WO2018211733A1 - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

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WO2018211733A1
WO2018211733A1 PCT/JP2017/046201 JP2017046201W WO2018211733A1 WO 2018211733 A1 WO2018211733 A1 WO 2018211733A1 JP 2017046201 W JP2017046201 W JP 2017046201W WO 2018211733 A1 WO2018211733 A1 WO 2018211733A1
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conductive
average
wiring
wiring board
printed wiring
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PCT/JP2017/046201
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康平 岡本
宏介 三浦
上田 宏
将一郎 酒井
茉紀 池邉
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住友電工プリントサーキット株式会社
住友電気工業株式会社
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    • H05K3/244Finish plating of conductors, especially of copper conductors, e.g. for pads or lands

Definitions

  • the present invention relates to a printed wiring board and a manufacturing method thereof.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2017-97663 filed on May 16, 2017, and incorporates all the description content described in the above Japanese application.
  • ⁇ Printed wiring boards are widely used as electronic devices become smaller and lighter.
  • a semi-additive method can be cited.
  • a base metal layer is formed on a base film mainly composed of polyimide or the like
  • a resist layer is laminated on the surface of the base metal layer
  • a resist pattern is formed by exposure and development.
  • electroplating is performed on the underlying metal layer exposed in the groove of the resist pattern to form a wiring pattern having an inverted shape of the resist pattern.
  • the resist pattern is peeled off, and the underlying metal layer is etched using the wiring pattern as a mask (see JP 2011-171423 A).
  • a printed wiring board includes an insulating base film, and a conductive pattern including a plurality of wiring portions that are stacked and connected to at least one surface side of the base film,
  • the wiring part has a first conductive part and a second conductive part covering the outer surface of the first conductive part, the average width of the wiring part is 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and the average thickness of the second conductive part Is 1 ⁇ m or more and less than 8.5 ⁇ m.
  • a method for manufacturing a printed wiring board includes a conductive film including an insulating base film and a plurality of wiring portions that are stacked and provided on at least one surface side of the base film.
  • a conductive underlayer laminating step of laminating a conductive underlayer on one side of the base film, and a photoresist film on one side of the conductive underlayer A photoresist film laminating step, a resist pattern forming step of forming a resist pattern having an inverted shape of the conductive pattern by exposure and development to the photoresist film, and the conductive underlayer in the opening of the resist pattern
  • the width is 10
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a printed wiring board according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for manufacturing a printed wiring board according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for producing a printed wiring board of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for producing a printed wiring board of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3C is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for producing a printed wiring board of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3D is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for producing a printed wiring board of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3E is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for manufacturing a printed wiring board of one embodiment of the present invention.
  • the present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a printed wiring board and a manufacturing method thereof that can reduce manufacturing costs while suppressing variations in wiring dimensions by shortening the secondary plating process. With the goal.
  • the printed wiring board and the manufacturing method thereof according to one embodiment of the present invention can reduce manufacturing costs while suppressing variations in wiring dimensions by shortening the secondary plating process.
  • a printed wiring board includes an insulating base film, and a conductive pattern including a plurality of wiring portions that are stacked and connected to at least one surface side of the base film,
  • the wiring part has a first conductive part and a second conductive part covering the outer surface of the first conductive part, the average width of the wiring part is 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and the average thickness of the second conductive part Is 1 ⁇ m or more and less than 8.5 ⁇ m.
  • the printed wiring board includes a first conductive part formed by a semi-additive method and a second conductive part formed by secondary plating on the first conductive part.
  • the average thickness is in the above range. That is, in the printed wiring board, the volume of the second conductive portion is smaller than that of the first conductive portion, and the time required for the secondary plating process can be shortened. As a result, variations in wiring dimensions can be suppressed and the manufacturing cost can be reduced. . Moreover, in the said printed wiring board, since the aspect ratio of a 1st electroconductive part can be made comparatively small, it can prevent that a 1st electroconductive part peels in the middle of manufacture.
  • the average interval between the plurality of wiring portions is preferably 3 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less. In this way, by setting the average interval between the plurality of wiring portions within the above range, it is possible to accelerate the time reduction of the secondary plating process while increasing the wiring density.
  • the ratio of the average width of the top surface to the average width of the bottom surface of the first conductive portion is preferably 0.5 or more and 1.0 or less, and the ratio of the average width of the top surface to the average width of the bottom surface of the wiring portion is 0.7. More than 1.5 is preferable.
  • the time reduction of a secondary plating process can be accelerated
  • the ratio of the average height of the wiring part to the average height of the first conductive part is preferably 1.05 or more and 5 or less. As described above, since the ratio of the average height of the wiring portion to the average height of the first conductive portion is within the above range, uniformization of the wiring dimensions can be promoted.
  • mode of this invention includes the base film which has insulation, and the several wiring part laminated
  • a method for producing a printed wiring board comprising a conductive pattern comprising: a conductive underlayer laminating step of laminating a conductive underlayer on one side of the base film; and a photo on one side of the conductive underlayer.
  • the average width is 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and the average thickness of the second conductive part is 1 ⁇ m or more and less than 8.5 ⁇ m.
  • the average thickness of the second conductive portion formed by secondary plating on the first conductive portion formed by the semi-additive method is within the above range. That is, in the method for manufacturing a printed wiring board, since the wiring portion is formed while reducing the volume of the second conductive portion relative to the first conductive portion, the time required for the secondary plating step (second conductive portion covering step) is reduced. As a result, variations in wiring dimensions can be suppressed and the manufacturing cost of the printed wiring board can be reduced. Moreover, since the aspect ratio of a 1st electroconductive part can be made comparatively small in the manufacturing method of the said printed wiring board, it can prevent that a 1st electroconductive part peels in the middle of manufacture.
  • the conductive underlayer removal step the conductive underlayer is removed by etching, and the average etching amount of the first conductive portion at this time is preferably 0.3 ⁇ m or more and less than 3.5 ⁇ m.
  • the conductive underlayer can be removed while suppressing the etching amount of the first conductive portion, so that the time reduction of the secondary plating step can be promoted.
  • the “front and back” in the printed wiring board of the present embodiment means a direction in which the conductive pattern lamination side is “front” and the opposite side of the conductive pattern lamination side is “back” in the thickness direction of the printed wiring board. It does not mean the front and back of the printed wiring board in use.
  • the printed wiring board shown in FIG. 1 includes an insulating base film 1, a conductive pattern 2 laminated on one side (front side) of the base film 1, and outer surfaces of the base film 1 and the conductive pattern 2. And an insulating layer 3 for covering the main body.
  • the base film 1 is a synthetic resin layer having electrical insulation.
  • the base film 1 is also a base material for forming the conductive pattern 2.
  • the base film 1 may have flexibility.
  • the printed wiring board is used as a flexible printed wiring board.
  • the material of the base film 1 is not particularly limited as long as it has insulating properties, but a low dielectric constant synthetic resin film formed in a sheet shape can be employed.
  • the main component of the synthetic resin film include polyimide, polyethylene terephthalate, liquid crystal polymer, and fluororesin.
  • the “main component” is a component having the largest content, for example, a component occupying 50% by mass or more in the material.
  • the lower limit of the average thickness of the base film 1 is preferably 5 ⁇ m and more preferably 10 ⁇ m. Moreover, as an upper limit of the average thickness of the base film 1, 50 micrometers is preferable and 40 micrometers is more preferable. When the average thickness of the base film 1 is less than the above lower limit, the insulation strength of the base film 1 may be insufficient. On the other hand, when the average thickness of the base film 1 exceeds the upper limit, the printed wiring board may be unnecessarily thick.
  • the conductive pattern 2 is a layer made of a conductive material, and includes a plurality of wiring portions 2a provided in series.
  • the wiring portion 2a is a wiring that forms a coil pattern, for example.
  • the conductive pattern 2 may include a pattern such as a land portion other than the wiring portion 2a.
  • the conductive pattern 2 may be laminated
  • the material (main component) of the conductive pattern 2 is not particularly limited as long as it has conductivity, but a material having a small electric resistance is preferable.
  • the conductive pattern 2 can be formed of, for example, copper, silver or the like.
  • the conductive pattern 2 may be plated with gold, silver, tin, nickel, or the like.
  • Each of the plurality of wiring portions 2a includes a first conductive portion 2b and a second conductive portion 2c that covers the outer surface of the first conductive portion 2b.
  • the first conductive portion 2b is a line pattern in a plan view laminated on the surface side of the base film 1, and forms a skeleton of the wiring portion 2a.
  • the second conductive portion 2 c covers the outer surface except the surface facing the base film 1 of the first conductive portion 2 b (stacked directly on the base film 1 or via another layer). ing.
  • the periphery of the first conductive portion 2b is covered with the base film 1 and the second conductive portion 2c.
  • the first conductive portion 2b and the second conductive portion 2c are each composed of a plated layer formed by plating.
  • the 1st electroconductive part 2b and the 2nd electroconductive part 2c may be formed with the same kind of material, and may be formed with a different material.
  • the first conductive portion 2b includes a conductive base layer used in a semi-additive method and a plating layer formed on the conductive base layer.
  • the lower limit of the average width w0 of the plurality of wiring portions 2a is 10 ⁇ m, more preferably 15 ⁇ m, and even more preferably 20 ⁇ m.
  • the upper limit of the average width w0 of the plurality of wiring portions 2a is 50 ⁇ m, more preferably 45 ⁇ m, and still more preferably 40 ⁇ m. If the average width w0 of the plurality of wiring parts 2a is smaller than the lower limit, it may be difficult to manufacture. Conversely, if the average width w0 of the plurality of wiring portions 2a exceeds the above upper limit, the wiring density may not satisfy the requirement.
  • the “average width of the plurality of wiring portions” is a value obtained by averaging the maximum width of the wiring portions in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring portions in the longitudinal direction of the wiring portions. Is the same.
  • the “average value” is an average value of values measured at a plurality of locations in the measurement object.
  • the lower limit of the ratio of the average width of the top surface to the average width of the bottom surface of the wiring part 2a is preferably 0.7, more preferably 0.85, and even more preferably 0.90.
  • the upper limit of the ratio is preferably 1.5, more preferably 1.4, and still more preferably 1.3. If the ratio is smaller than the lower limit, the cross-sectional area of the wiring portion 2a may be reduced and the resistance may be excessive. Conversely, if the ratio exceeds the upper limit, the wiring part 2a may be easily peeled off, and the adjacent wiring parts 2a may come into contact with each other and short-circuit.
  • the “average width of the bottom surface of the wiring portion” is a value obtained by averaging the width of the surface on the base film side of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring portion in the longitudinal direction of the wiring portion.
  • the “average width” is a value obtained by averaging the width of the surface of the cross section opposite to the base film in the longitudinal direction of the wiring portion, and the same applies to the first conductive portion described later.
  • the lower limit of the average interval d between the plurality of wiring portions 2a is preferably 3 ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m, and even more preferably 7 ⁇ m.
  • the upper limit of the average interval d between the plurality of wiring portions 2a is preferably 20 ⁇ m, more preferably 17 ⁇ m, and even more preferably 15 ⁇ m. If the average interval d between the plurality of wiring portions 2a is smaller than the lower limit, there is a risk of short circuit between the wiring portions 2a. Conversely, if the average interval d between the plurality of wiring portions 2a exceeds the above upper limit, the wiring density may not satisfy the requirement.
  • the “average interval between the plurality of wiring portions” is a value obtained by averaging the minimum distance between the opposing side edges of adjacent wiring portions in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring portions in the longitudinal direction of the wiring portions.
  • the lower limit of the average height h0 of the plurality of wiring portions 2a is preferably 20 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m, and even more preferably 40 ⁇ m.
  • the upper limit of the average height h0 of the plurality of wiring portions 2a is preferably 100 ⁇ m, more preferably 70 ⁇ m, and even more preferably 50 ⁇ m. If the average height h0 of the plurality of wiring portions 2a is smaller than the lower limit, the resistance of the wiring portions 2a may become excessive as the wiring density increases. Conversely, if the average height h0 of the plurality of wiring portions 2a exceeds the upper limit, the printed wiring board may become unnecessarily thick.
  • the “average height of the plurality of wiring portions” is a value obtained by averaging the maximum heights of the wiring portions in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring portions in the longitudinal direction of the wiring portions. The same applies to the part.
  • the lower limit of the average aspect ratio of the plurality of wiring portions 2a is preferably 1.2, more preferably 1.4, and still more preferably 1.6.
  • the upper limit of the average aspect ratio of the plurality of wiring portions 2a is preferably 3.0, more preferably 2.5, and further preferably 2.0. If the average aspect ratio of the plurality of wiring portions 2a is smaller than the lower limit, the wiring density may not satisfy the requirement. Conversely, if the average aspect ratio of the plurality of wiring parts 2a exceeds the upper limit, manufacturing may become difficult.
  • the “aspect ratio of the plurality of wiring portions” is the ratio of the average height to the average width, and the same applies to the first conductive portion described later.
  • each cross-sectional area (average width, average height, and average aspect ratio) of the some wiring part 2a is equal.
  • the lower limit of the average width w1 of the first conductive portions 2b of the plurality of wiring portions 2a is preferably 1 ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m, and even more preferably 10 ⁇ m.
  • the upper limit of the average width w1 of the first conductive portion 2b is preferably 40 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m, and even more preferably 20 ⁇ m. If the average width w1 of the first conductive portion 2b is smaller than the lower limit, it may be difficult to form a resist pattern or the first conductive portion 2b may be easily peeled from the base film 1. On the other hand, if the average width w1 of the first conductive portion 2b exceeds the above upper limit, the wiring density may not meet the requirements, or the resist may be difficult to peel off.
  • the lower limit of the ratio of the average width of the top surface to the average width of the bottom surface of the first conductive portion 2b is preferably 0.5, more preferably 0.65, and even more preferably 0.70.
  • the upper limit of the ratio is preferably 1.0 and more preferably 0.9. If the ratio is smaller than the lower limit, the thickness of the second conductive portion 2c is likely to vary, which may make it difficult to manufacture the wiring portion 2a. Conversely, if the ratio exceeds the upper limit, it may be difficult to coat the outer surface of the first conductive portion 2b with the second conductive portion 2c.
  • the lower limit of the average height h1 of the first conductive portions 2b of the plurality of wiring portions 2a is preferably 15 ⁇ m, more preferably 25 ⁇ m, and even more preferably 35 ⁇ m.
  • the upper limit of the average height h1 of the first conductive portion 2b is preferably 95 ⁇ m, more preferably 65 ⁇ m, and even more preferably 45 ⁇ m. If the average height h1 of the first conductive part 2b is smaller than the lower limit, the height of the obtained wiring part 2a becomes small, and the resistance of the wiring part 2a may become excessive as the wiring density increases. Conversely, if the average height h1 of the first conductive portion 2b exceeds the upper limit, the printed wiring board may become unnecessarily thick.
  • the lower limit of the ratio (h0 / h1) of the average height h0 of the wiring portion 2a to the average height h1 of the first conductive portion 2b is preferably 1.05, and more preferably 1.2.
  • the upper limit of the ratio is preferably 5, and more preferably 4. If the ratio is smaller than the lower limit, the height of the obtained wiring portion 2a cannot be sufficiently increased, and the resistance of the wiring portion 2a may be excessive. On the other hand, when the ratio exceeds the upper limit, the height of the wiring part 2a tends to vary along the longitudinal direction, which may make it difficult to manufacture the wiring part 2a.
  • the lower limit of the average aspect ratio of the first conductive portions 2b of the plurality of wiring portions 2a is preferably 2.0, more preferably 2.5, and even more preferably 3.0.
  • the upper limit of the average aspect ratio of the first conductive portion 2b is preferably 6.0, more preferably 5.0, and even more preferably 4.0. If the average aspect ratio of the first conductive portion 2b is smaller than the lower limit, the wiring density may not satisfy the requirement. Conversely, if the average aspect ratio of the first conductive portion 2b exceeds the above upper limit, it may be difficult to form a resist pattern, or the first conductive portion 2b may be easily peeled from the base film 1.
  • the lower limit of the average thickness of the second conductive portion 2c is preferably 1 ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m, further preferably 6 ⁇ m, and even more preferably 7 ⁇ m.
  • the average thickness of the second conductive portion 2c is less than 8.5 ⁇ m, and the upper limit is more preferably 8.0 ⁇ m and even more preferably 7.8 ⁇ m. If the average thickness of the second conductive portion 2c is smaller than the above lower limit, the height and width of the obtained wiring portion 2a are small, and the resistance of the wiring portion 2a may be excessive.
  • the time for secondary plating can be shortened to reduce dimensional variation and manufacturing cost.
  • the “average thickness of the second conductive part” means the area of the second conductive part in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring part of the contact surface (interface) between the first conductive part and the second conductive part. It is a value obtained by averaging the thickness obtained by dividing by the length in the longitudinal direction of the wiring portion.
  • the length of the contact surface can be obtained by image analysis of a micrograph.
  • the insulating layer 3 is a layer mainly protecting the conductive pattern 2 in the printed wiring board, and a commercially available solder resist or coverlay is used.
  • the material of the insulating layer 3 is not particularly limited as long as it has insulating properties, and the main component is a resin such as polyimide, epoxy resin, phenol resin, acrylic resin, polyester, thermoplastic polyimide, polyethylene terephthalate, fluororesin, or liquid crystal polymer. You can use what you want.
  • the lower limit of the average thickness of the insulating layer 3 (the average distance from the surface of the base film 1 to the outer surface of the insulating layer 3) is preferably 25 ⁇ m, more preferably 35 ⁇ m, and even more preferably 45 ⁇ m.
  • the upper limit of the average thickness of the insulating layer 3 is preferably 200 ⁇ m, more preferably 180 ⁇ m, and even more preferably 160 ⁇ m. If the average thickness of the insulating layer 3 is smaller than the lower limit, the insulating property may be insufficient. Conversely, if the average thickness of the insulating layer 3 exceeds the upper limit, the printed wiring board may become unnecessarily thick.
  • the printed wiring board manufacturing method includes a conductive underlayer laminating step S1 for laminating a conductive underlayer on one side of a base film, and a conductive underlayer on one side of the conductive underlayer.
  • the conductive base layer S is formed on the surface side of the base film 1, as shown in FIG. 3A, for example, by electroless plating, application of metal fine particle dispersion and baking.
  • the conductive base layer S is used as an adherend (cathode) for electroplating in a first conductive portion forming step S4 described later.
  • the lower limit of the average thickness of the conductive base layer S is preferably 50 nm, and more preferably 100 nm.
  • the upper limit of the average thickness of the conductive base layer S is preferably 2 ⁇ m, and more preferably 1.5 ⁇ m.
  • the conductive base layer S is formed by electroless plating
  • the material of the conductive base layer S for example, nickel, copper, cobalt, gold, silver, tin, or an alloy thereof can be used.
  • nickel, copper, and cobalt that can be increased in thickness relatively easily by autocatalysis are preferably used.
  • ⁇ Photoresist film lamination process> In the photoresist film stacking step S2, a photoresist film R0 is stacked on the surface of the conductive base layer S as shown in FIG. 3B.
  • the photoresist film R0 is a negative resist composition in which the polymer bond is strengthened by exposure to light and the solubility in the developer is lowered, or the polymer bond is weakened by exposure to be soluble in the developer. Is formed by a positive resist composition that increases.
  • the photoresist film R0 may be formed on the conductive underlayer S by coating and drying a liquid resist composition, but a dry film photoresist having no fluidity at room temperature may be laminated by thermocompression bonding. preferable.
  • a dry film photoresist as the photoresist film R0, the thickness of the photoresist film R0 can be made uniform and small, so that the resist pattern can be easily densified.
  • the lower limit of the average thickness of the photoresist film R0 is preferably 20 ⁇ m and more preferably 40 ⁇ m.
  • the upper limit of the average thickness of the photoresist film R0 is preferably 120 ⁇ m and more preferably 80 ⁇ m.
  • the average thickness of the photoresist film R0 is less than the lower limit, the dry film resist may not be easily handled.
  • the average thickness of the photoresist film R0 exceeds the above upper limit, the accuracy of the shape of the resist pattern may be lowered.
  • the photoresist film R0 is selectively exposed using, for example, a photomask to form a portion that dissolves in the developer and a portion that does not dissolve in the photoresist film R0.
  • the resist pattern R1 has a plurality of openings that define the first conductive portion 2b.
  • average width w2 of this opening 5 micrometers is preferred, 10 micrometers is more preferred, and 15 micrometers is still more preferred.
  • the upper limit of the average width w2 of the openings is preferably 45 ⁇ m, more preferably 35 ⁇ m, and even more preferably 25 ⁇ m. If the average width w2 of the opening is smaller than the lower limit, the variation in the width of the opening may be increased, and the thickness (secondary plating amount) of the second conductive portion 2c is out of the above range, resulting in variation in dimensions. In addition, the manufacturing cost of the printed wiring board may increase.
  • the resist pattern R1 may be easily peeled off, and the wiring density may not satisfy the requirement.
  • the average width of the opening corresponding to the first conductive portion 2b of the resist pattern R1 is equal to the average width of the first conductive portion 2b before etching in the conductive underlayer removing step S5 described later.
  • First conductive part forming step S4 a metal is laminated on the conductive base layer S exposed in the opening of the resist pattern R1 by electroplating to form the first conductive portion 2b as shown in FIG. 3D.
  • the first conductive portion 2b includes a plating layer formed by electroplating and a conductive base layer S.
  • a laminate of the base film 1, the conductive base layer S, and the resist pattern R1 and an electrode facing the laminate are disposed in the electrolytic solution, and a direct current power supply
  • the negative electrode is connected to the conductive base layer S
  • the positive electrode is connected to the counter electrode, so that the metal in the electrolytic solution is deposited on the surface of the conductive base layer S.
  • the metal laminated by electroplating that is, the metal constituting the first conductive portion 2b
  • the metal constituting the first conductive portion 2b for example, copper, nickel, gold, silver, platinum or the like can be used.
  • Nickel that is inexpensive and excellent in corrosion resistance is preferably used.
  • the lower limit of the average height of the first conductive part 2b before etching formed in the first conductive part forming step S4 is preferably 20 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m, and even more preferably 38 ⁇ m.
  • the upper limit of the average height of the first conductive portion 2b before etching is preferably 100 ⁇ m, more preferably 70 ⁇ m, and even more preferably 50 ⁇ m. If the average height of the first conductive portion 2b before etching is smaller than the above lower limit, the thickness (secondary plating amount) of the second conductive portion 2c is out of the above range, resulting in dimensional variation and manufacturing cost of the printed wiring board. May increase. Conversely, if the average height of the first conductive portion 2b before etching exceeds the upper limit, the resist may be difficult to peel off or the printed wiring board may be unnecessarily thick.
  • the removal of the resist pattern R1 is performed by peeling the resist pattern R1 from the conductive base layer S.
  • the resist pattern R1, the first conductive portion 2b, the conductive base layer S, and the laminate having the base film 1 are immersed in a stripping solution to expand the resist pattern R1 with the stripping solution. Thereby, a repulsive force is generated between the resist pattern R1 and the conductive base layer S, and the resist pattern R1 is peeled off from the conductive base layer S.
  • this stripper a known one can be used.
  • the conductive base layer S at the bottom of the resist pattern is removed by etching using the first conductive portion 2b as a mask. Thereby, the some 1st electroconductive part 2b is electrically isolate
  • the etching amount may be an amount that allows the conductive base layer S to be completely removed, but in the method for manufacturing a printed wiring board, the average etching amount of the first conductive portion 2b is 0.3 ⁇ m or more and less than 3.5 ⁇ m. It is preferable that The average etching amount is more preferably 2.0 ⁇ m or less.
  • the “average etching amount of the first conductive part” is the difference between the area of the first conductive part before etching and the area of the first conductive part after etching in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wiring part before etching. It is the value which averaged the thickness obtained by remove
  • ⁇ Second conductive part coating step> In the second conductive portion covering step S6, the outer surface of the first conductive portion 2b is covered with the second conductive portion 2c by plating to form the wiring portion 2a.
  • This plating can be performed by, for example, a known electroplating method.
  • the printed wiring board of FIG. 1 in which the average width of the wiring part 2a is 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less and the average thickness of the second conductive part 2c is 1 ⁇ m or more and less than 8.5 ⁇ m is obtained.
  • the printed wiring board includes a first conductive portion 2b formed by a semi-additive method and a second conductive portion 2c formed by secondary plating on the first conductive portion 2b.
  • the average thickness of the two conductive portions 2c is in the above range. That is, in the printed wiring board, the volume of the second conductive portion 2c is smaller than that of the first conductive portion 2b, and the time required for the secondary plating process can be shortened. As a result, variations in wiring dimensions are suppressed, and the manufacturing cost is reduced. Can be reduced. Further, in the method for manufacturing a printed wiring board, the aspect ratio of the first conductive portion 2b can be made relatively small, so that the first conductive portion 2b can be prevented from being peeled off during the manufacturing.
  • the printed wiring board can increase the wiring density while maintaining the accuracy of the wiring dimensions, it can be suitably used as an actuator, antenna, transformer, etc. for small equipment.
  • the printed wiring board which has a single base film and one layer of conductive pattern laminated
  • the printed wiring board may have a plurality of base films, and each base film may be a multilayer printed wiring board having a conductive pattern on one surface or both surfaces.

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Abstract

本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備え、上記配線部が、第一導電部と、上記第一導電部の外面を被覆する第二導電部とを有し、配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満である。本発明の別の一態様に係るプリント配線板の製造方法は、レジストパターンの開口部の導電性下地層上へのメッキにより配線部を構成する第一導電部を形成する第一導電部形成工程と、レジストパターン及びその底部の上記導電性下地層を除去する導電性下地層除去工程と、上記第一導電部の外面にメッキにより第二導電部を被覆する第二導電部被覆工程とを備える。

Description

プリント配線板及びその製造方法
 本発明は、プリント配線板及びその製造方法に関する。
 本出願は、2017年5月16日出願の日本出願第2017-97663号に基づく優先権を主張し、上記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
 電子機器の小型軽量化に伴いプリント配線板が広く用いられている。このプリント配線板の配線パターンの形成方法としては、例えばセミアディティブ法が挙げられる。このセミアディティブ法では、まずポリイミド等を主成分とするベースフィルム上に下地金属層を形成し、この下地金属層の表面にレジスト層を積層し、露光及び現像することでレジストパターンを形成する。次いで、上記レジストパターンの溝に露出された下地金属層上に電気メッキを行い、レジストパターンの反転形状を有する配線パターンを形成する。その後、レジストパターンを剥離し、配線パターンをマスクとして下地金属層をエッチングする(特開2011-171423号公報参照)。
 近年ではさらなる電子機器の小型化により、プリント配線板の配線密度も高くなりつつある。配線密度の高いプリント配線板では、配線幅が極小となるため、上記下地金属層のエッチングにより削られた配線パターンに二次メッキを行って配線の断面積を確保する工程が一般に行われる。
特開2011-171423号公報
 本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備え、上記配線部が、第一導電部と、上記第一導電部の外面を被覆する第二導電部とを有し、上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満である。
 また、本発明の一態様に係るプリント配線板の製造方法は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備えるプリント配線板の製造方法であって、上記ベースフィルムの一方の面側に導電性下地層を積層する導電性下地層積層工程と、上記導電性下地層の一方の面にフォトレジスト膜を積層するフォトレジスト膜積層工程と、上記フォトレジスト膜への露光及び現像により上記導電パターンの反転形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記レジストパターンの開口部の上記導電性下地層上へのメッキにより上記配線部を構成する第一導電部を形成する第一導電部形成工程と、上記レジストパターン及びその底部の上記導電性下地層を除去する導電性下地層除去工程と、上記第一導電部の外面にメッキにより第二導電部を被覆する第二導電部被覆工程とを備え、上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満である。
図1は、本発明の一態様のプリント配線板の模式的断面図である。 図2は本発明の一態様のプリント配線板の製造方法を示すフロー図である。 図3Aは、本発明の一態様のプリント配線板の製造方法の一工程を示す模式的断面図である。 図3Bは、本発明の一態様のプリント配線板の製造方法の一工程を示す模式的断面図である。 図3Cは、本発明の一態様のプリント配線板の製造方法の一工程を示す模式的断面図である。 図3Dは、本発明の一態様のプリント配線板の製造方法の一工程を示す模式的断面図である。 図3Eは、本発明の一態様のプリント配線板の製造方法の一工程を示す模式的断面図である。
[本開示が解決しようとする課題]
 これまでの高密度のプリント配線板においては、上記二次メッキ工程に一定の時間を要しており、二次メッキ後の配線寸法のバラツキ及びプリント配線板の製造コストの増加の一因となっている。そのため、二次メッキ工程の短縮化が望まれている。
 本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、二次メッキ工程の短縮化により、配線寸法のバラツキを抑えつつ製造コストを低減できるプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とする。
[本開示の効果]
 本発明の一態様に係るプリント配線板及びその製造方法は、二次メッキ工程の短縮化により配線寸法のバラツキを抑えつつ製造コストを低減できる。
[本発明の実施形態の説明]
 本発明の一態様に係るプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備え、上記配線部が、第一導電部と、上記第一導電部の外面を被覆する第二導電部とを有し、上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満である。
 当該プリント配線板は、セミアディティブ法により形成される第一導電部と、この第一導電部への二次メッキで形成される第二導電部とから配線部が構成され、第二導電部の平均厚さが上記範囲である。つまり、当該プリント配線板では、第二導電部の体積が第一導電部に対し小さく、二次メッキ工程に要する時間が短縮できるので、結果として配線寸法のバラツキを抑え、かつ製造コストを低減できる。また、当該プリント配線板では、第一導電部のアスペクト比を比較的小さくできるので、製造途中で第一導電部が剥離することを防止できる。
 上記複数の配線部の平均間隔としては3μm以上20μm以下が好ましい。このように複数の配線部の平均間隔を上記範囲とすることで、配線密度を高めつつ、二次メッキ工程の時間短縮を促進できる。
 上記第一導電部の底面の平均幅に対する上面の平均幅の比としては0.5以上1.0以下が好ましく、上記配線部の底面の平均幅に対する上面の平均幅の比としては0.7以上1.5以下が好ましい。このように第一導電部及び配線部の底面の平均幅に対する上面の平均幅の比をそれぞれ上記範囲とすることで、二次メッキ工程の時間短縮を促進できる。
 上記配線部の平均高さの上記第一導電部の平均高さに対する比としては1.05以上5以下が好ましい。このように上記配線部の平均高さの上記第一導電部の平均高さに対する比が上記範囲内であることで、配線寸法の均一化を促進できる。
 また、別の本発明の一態様に係るプリント配線板の製造方法は、絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備えるプリント配線板の製造方法であって、上記ベースフィルムの一方の面側に導電性下地層を積層する導電性下地層積層工程と、上記導電性下地層の一方の面にフォトレジスト膜を積層するフォトレジスト膜積層工程と、上記フォトレジスト膜への露光及び現像により上記導電パターンの反転形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記レジストパターンの開口部の上記導電性下地層上へのメッキにより上記配線部を構成する第一導電部を形成する第一導電部形成工程と、上記レジストパターン及びその底部の上記導電性下地層を除去する導電性下地層除去工程と、上記第一導電部の外面にメッキにより第二導電部を被覆する第二導電部被覆工程とを備え、上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満である。
 当該プリント配線板の製造方法では、セミアディティブ法により形成される第一導電部への二次メッキで形成される第二導電部の平均厚さを上記範囲とする。つまり、当該プリント配線板の製造方法では、第二導電部の体積を第一導電部に対し小さくしつつ配線部を形成するため、二次メッキ工程(第二導電部被覆工程)に要する時間が短縮され、結果として配線寸法のバラツキを抑え、かつプリント配線板の製造コストを低減できる。また、当該プリント配線板の製造方法では、第一導電部のアスペクト比を比較的小さくできるので、製造途中で第一導電部が剥離することを防止できる。
 上記導電性下地層除去工程で、エッチングにより上記導電性下地層を除去し、このときの上記第一導電部の平均エッチング量を0.3μm以上3.5μm未満とするとよい。第一導電部を上記範囲の平均エッチング量でエッチングすることによって、第一導電部のエッチング量を抑えつつ導電性下地層を除去することができるので二次メッキ工程の時間短縮を促進できる。
[本発明の実施形態の詳細]
 以下、本発明に係るプリント配線板及びその製造方法の一実施形態について図面を参照しつつ詳説する。なお、本実施形態のプリント配線板における「表裏」は、プリント配線板の厚さ方向のうち導電パターン積層側を「表」、導電パターン積層側の反対側を「裏」とする方向を意味し、プリント配線板の使用状態における表裏を意味するものではない。
[プリント配線板]
 図1に示す当該プリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム1と、このベースフィルム1の一方の面側(表面側)に積層される導電パターン2と、ベースフィルム1及び導電パターン2の外面を被覆する絶縁層3とを主に備える。
<ベースフィルム>
 ベースフィルム1は、電気絶縁性を有する合成樹脂製の層である。また、ベースフィルム1は、導電パターン2を形成するための基材でもある。ベースフィルム1は可撓性を有してもよく、この場合、当該プリント配線板はフレキシブルプリント配線板として用いられる。
 ベースフィルム1の材質としては、絶縁性を有するものであれば特に限定されないが、シート状に形成された低誘電率の合成樹脂フィルムを採用できる。この合成樹脂フィルムの主成分としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー、フッ素樹脂等が挙げられる。「主成分」とは、最も含有量の多い成分であり、例えば材料中50質量%以上を占める成分を指す。
 ベースフィルム1の平均厚さの下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましい。また、ベースフィルム1の平均厚さの上限としては、50μmが好ましく、40μmがより好ましい。ベースフィルム1の平均厚さが上記下限未満である場合、ベースフィルム1の絶縁強度が不十分となるおそれがある。一方、ベースフィルム1の平均厚さが上記上限を超える場合、当該プリント配線板が不要に厚くなるおそれがある。
<導電パターン>
 導電パターン2は、導電性を有する材料からなる層であり、連ねて設けられる複数の配線部2aを含む。この配線部2aは、例えばコイルパターンを形成する配線である。また、導電パターン2は、配線部2a以外の例えばランド部等のパターンを含んでもよい。なお、導電パターン2は、ベースフィルム1の表面に直接積層されてもよいし、接着剤層を介して積層されてもよい。
 導電パターン2の材質(主成分)としては、導電性を有するものであれば特に限定されないが、電気抵抗が小さいものが好ましい。導電パターン2は、例えば銅、銀等によって形成することができる。また、導電パターン2は、金、銀、錫、ニッケル等でメッキされてもよい。
 複数の配線部2aは、それぞれ第一導電部2bと、この第一導電部2bの外面を被覆する第二導電部2cとを有する。具体的には、第一導電部2bは、ベースフィルム1の表面側に積層された平面視でライン状のパターンであり、配線部2aの骨格を形成する。第二導電部2cは、図1に示すように、第一導電部2bのベースフィルム1と対向する(ベースフィルム1に直接又は他の層を介して積層される)面を除く外面を被覆している。換言すれば、第一導電部2bは、ベースフィルム1及び第二導電部2cにより周囲を覆われている。
 第一導電部2b及び第二導電部2cは、それぞれメッキにより形成されたメッキ層で構成される。なお、第一導電部2bと、第二導電部2cとは、同種の材料で形成されてもよいし、異なる材料で形成されてもよい。また、第一導電部2bは、セミアディティブ法で用いる導電性下地層と、この導電性下地層上に形成されるメッキ層とから構成される。
 複数の配線部2aの平均幅w0の下限としては、10μmであり、15μmがより好ましく、20μmがさらに好ましい。一方、複数の配線部2aの平均幅w0の上限としては、50μmであり、45μmがより好ましく、40μmがさらに好ましい。複数の配線部2aの平均幅w0が上記下限より小さいと、製造が困難になるおそれがある。逆に、複数の配線部2aの平均幅w0が上記上限を超えると、配線密度が要求を満たせないおそれがある。なお、「複数の配線部の平均幅」とは、配線部の長手方向と垂直な断面における配線部の最大幅をその配線部の長手方向に平均した値であり、後述の第一導電部についても同様である。本明細書において、「平均した値」とは、測定対象物において複数箇所で測定した値の平均値である。
 配線部2aの底面の平均幅に対する上面の平均幅の比の下限としては、0.7が好ましく、0.85がより好ましく、0.90がさらに好ましい。一方、上記比の上限としては、1.5が好ましく、1.4がより好ましく、1.3がさらに好ましい。上記比が上記下限より小さいと、配線部2aの断面積が小さくなり抵抗が過大となるおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超えると、配線部2aが剥離しやすくなるおそれがあると共に、隣接する配線部2a同士が接触し短絡するおそれがある。なお、「配線部の底面の平均幅」とは、配線部の長手方向と垂直な断面のベースフィルム側の面の幅を配線部の長手方向に平均した値であり、「配線部の上面の平均幅」とは、上記断面のベースフィルムと反対側の面の幅を配線部の長手方向に平均した値であり、後述の第一導電部についても同様である。
 複数の配線部2aの平均間隔dの下限としては、3μmが好ましく、5μmがより好ましく、7μmがさらに好ましい。一方、複数の配線部2aの平均間隔dの上限としては、20μmが好ましく、17μmがより好ましく、15μmがさらに好ましい。複数の配線部2aの平均間隔dが上記下限より小さいと、配線部2a間で短絡するおそれがある。逆に、複数の配線部2aの平均間隔dが上記上限を超えると、配線密度が要求を満たせないおそれがある。なお、「複数の配線部の平均間隔」とは、配線部の長手方向と垂直な断面における隣接する配線部の対向する側縁間の最小距離を配線部の長手方向に平均した値である。
 複数の配線部2aの平均高さh0の下限としては、20μmが好ましく、30μmがより好ましく、40μmがさらに好ましい。一方、複数の配線部2aの平均高さh0の上限としては、100μmが好ましく、70μmがより好ましく、50μmがさらに好ましい。複数の配線部2aの平均高さh0が上記下限より小さいと、配線密度の上昇に伴い配線部2aの抵抗が過大となるおそれがある。逆に、複数の配線部2aの平均高さh0が上記上限を超えると、当該プリント配線板が不要に厚くなるおそれがある。なお、「複数の配線部の平均高さ」とは、配線部の長手方向と垂直な断面における配線部の最大高さをその配線部の長手方向に平均した値であり、後述の第一導電部についても同様である。
 複数の配線部2aの平均アスペクト比の下限としては、1.2が好ましく、1.4がより好ましく、1.6がさらに好ましい。一方、複数の配線部2aの平均アスペクト比の上限としては、3.0が好ましく、2.5がより好ましく、2.0がさらに好ましい。複数の配線部2aの平均アスペクト比が上記下限より小さいと、配線密度が要求を満たせないおそれがある。逆に、複数の配線部2aの平均アスペクト比が上記上限を超えると、製造が困難になるおそれがある。なお、「複数の配線部のアスペクト比」とは、上記平均高さの上記平均幅に対する比であり、後述の第一導電部についても同様である。
 なお、コイルパターンを形成する配線部2aにおいては、複数の配線部2aのそれぞれの断面積(平均幅、平均高さ及び平均アスペクト比)が等しいことが好ましい。
 複数の配線部2aの第一導電部2bの平均幅w1の下限としては、1μmが好ましく、5μmがより好ましく、10μmがさらに好ましい。一方、第一導電部2bの平均幅w1の上限としては、40μmが好ましく、30μmがより好ましく、20μmがさらに好ましい。第一導電部2bの平均幅w1が上記下限より小さいと、レジストパターンの形成が困難になるおそれや、第一導電部2bがベースフィルム1から剥離し易くなるおそれがある。逆に、第一導電部2bの平均幅w1が上記上限を超えると、配線密度が要求を満たせないおそれや、レジストが剥離しにくくなるおそれがある。
 第一導電部2bの底面の平均幅に対する上面の平均幅の比の下限としては、0.5が好ましく、0.65がより好ましく、0.70がさらに好ましい。一方、上記比の上限としては、1.0が好ましく、0.9がより好ましい。上記比が上記下限より小さいと、第二導電部2cの厚さにばらつきが生じ易くなり配線部2aの製造が困難になるおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超えると、第一導電部2bの外面を第二導電部2cで被覆することが困難になるおそれがある。
 複数の配線部2aの第一導電部2bの平均高さh1の下限としては、15μmが好ましく、25μmがより好ましく、35μmがさらに好ましい。一方、第一導電部2bの平均高さh1の上限としては、95μmが好ましく、65μmがより好ましく、45μmがさらに好ましい。第一導電部2bの平均高さh1が上記下限より小さいと、得られる配線部2aの高さが小さくなるため配線密度の上昇に伴い配線部2aの抵抗が過大となるおそれがある。逆に、第一導電部2bの平均高さh1が上記上限を超えると、当該プリント配線板が不要に厚くなるおそれがある。
 配線部2aの平均高さh0の第一導電部2bの平均高さh1に対する比(h0/h1)の下限としては、1.05が好ましく、1.2がより好ましい。一方、上記比の上限としては、5が好ましく、4がより好ましい。上記比が上記下限より小さいと、得られる配線部2aの高さを十分に大きくすることができず配線部2aの抵抗が過大となるおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超えると、配線部2aの高さが長手方向に沿ってばらつき易くなり、配線部2aの製造が困難になるおそれがある。
 複数の配線部2aの第一導電部2bの平均アスペクト比の下限としては、2.0が好ましく、2.5がより好ましく、3.0がさらに好ましい。一方、第一導電部2bの平均アスペクト比の上限としては、6.0が好ましく、5.0がより好ましく、4.0がさらに好ましい。第一導電部2bの平均アスペクト比が上記下限より小さいと、配線密度が要求を満たせないおそれがある。逆に、第一導電部2bの平均アスペクト比が上記上限を超えると、レジストパターンの形成が困難になるおそれや、第一導電部2bがベースフィルム1から剥離し易くなるおそれがある。
 第二導電部2cの平均厚さの下限としては、1μmが好ましく、5μmがより好ましく、6μmがさらに好ましく、7μmがさらに一層好ましい。一方、第二導電部2cの平均厚さは、8.5μm未満であり、上限としては、8.0μmがより好ましく、7.8μmがさらに好ましい。第二導電部2cの平均厚さが上記下限より小さいと、得られる配線部2aの高さ及び幅が小さくなるため配線部2aの抵抗が過大となるおそれがある。一方、第二導電部2cの平均厚さを上記上限より小さくすることで、二次メッキの時間を短縮して寸法バラツキ及び製造コストを低減できる。なお、「第二導電部の平均厚さ」とは、配線部の長手方向と垂直な断面における第二導電部の面積を第一導電部と第二導電部との当接面(界面)の長さで除して得られる厚さを配線部の長手方向に平均した値である。上記当接面の長さは、顕微鏡写真の画像解析により得ることができる。
<絶縁層>
 絶縁層3は、当該プリント配線板において主に導電パターン2を保護する層であり、市販のソルダーレジストやカバーレイが用いられる。絶縁層3の材質としては、絶縁性を有する限り特に限定されず、ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、液晶ポリマー等の樹脂を主成分とするものが使用できる。
 絶縁層3の平均厚さ(ベースフィルム1の表面から絶縁層3の外面までの平均距離)の下限としては、25μmが好ましく、35μmがより好ましく、45μmがさらに好ましい。一方、絶縁層3の平均厚さの上限としては、200μmが好ましく、180μmがより好ましく、160μmがさらに好ましい。絶縁層3の平均厚さが上記下限より小さいと、絶縁性が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層3の平均厚さが上記上限を超えると、当該プリント配線板が不要に厚くなるおそれがある。
[プリント配線板の製造方法]
 当該プリント配線板の製造方法は、図2に示すように、ベースフィルムの一方の面側に導電性下地層を積層する導電性下地層積層工程S1と、この導電性下地層の一方の面にフォトレジスト膜を積層するフォトレジスト膜積層工程S2と、このフォトレジスト膜への露光及び現像により上記導電パターンの反転形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程S3と、このレジストパターンの開口部の導電性下地層上へのメッキにより導電パターンの配線部を構成する第一導電部を形成する第一導電部形成工程S4と、上記レジストパターン及びその底部の導電性下地層を除去する導電性下地層除去工程S5と、上記第一導電部の外面にメッキにより第二導電部を被覆する第二導電部被覆工程S6とを主に備える。
<導電性下地層形成工程>
 導電性下地層形成工程S1では、例えば無電解メッキ、金属微粒子分散液の塗布及び焼成等によって、図3Aに示すように、ベースフィルム1の表面側に導電性下地層Sを形成する。
(導電性下地層)
 導電性下地層Sは、後述する第一導電部形成工程S4における電気メッキの被着体(カソード)として用いられる。
 導電性下地層Sの平均厚さの下限としては、50nmが好ましく、100nmがより好ましい。一方、導電性下地層Sの平均厚さの上限としては、2μmが好ましく、1.5μmがより好ましい。導電性下地層Sの平均厚さが上記下限に満たない場合、導電性下地層Sの連続性を担保できないことにより第一導電部2bを均一な厚さで形成できないおそれがある。逆に、導電性下地層Sの平均厚さが上記上限を超える場合、プリント配線板の製造コストが不必要に増大するおそれがある。
 導電性下地層Sを無電解メッキにより形成する場合、導電性下地層Sの材質としては、例えばニッケル、銅、コバルト、金、銀、スズ等、又はこれらの合金を用いることができる。中でも、自己触媒作用により比較的容易に厚さを大きくできるニッケル、銅及びコバルトが好適に用いられる。
<フォトレジスト膜積層工程>
 フォトレジスト膜積層工程S2では、図3Bに示すように、導電性下地層Sの表面にフォトレジスト膜R0を積層する。
 フォトレジスト膜R0は、感光することにより高分子の結合が強化されて現像液に対する溶解性が低下するネガ型レジスト組成物、又は感光することにより高分子の結合が弱化されて現像液に対する溶解性が増大するポジ型レジスト組成物によって形成される。
 フォトレジスト膜R0は、液状のレジスト組成物の塗工及び乾燥によって導電性下地層S上に形成してもよいが、室温で流動性を有しないドライフィルムフォトレジストを熱圧着により積層することが好ましい。フォトレジスト膜R0としてドライフィルムフォトレジストを用いることによって、フォトレジスト膜R0の厚さを均一かつ小さくすることができるので、レジストパターンの細密化が容易となる。
 フォトレジスト膜R0の平均厚さの下限としては、20μmが好ましく、40μmがより好ましい。一方、フォトレジスト膜R0の平均厚さの上限としては、120μmが好ましく、80μmがより好ましい。フォトレジスト膜R0の平均厚さが上記下限に満たない場合、ドライフィルムレジストの取り扱いが容易でなくなるおそれがある。一方、フォトレジスト膜R0の平均厚さが上記上限を超える場合、レジストパターンの形状の精度が低下するおそれがある。
<レジストパターン形成工程>
 レジストパターン形成工程S3では、先ず例えばフォトマスク等を用いてフォトレジスト膜R0を選択的に露光することにより、フォトレジスト膜R0に現像液に溶解する部分と溶解しない部分とを形成する。
 続いて、現像液を用いてフォトレジスト膜R0の溶解性の高い部分を洗い流すことで、図3Cに示すように形成すべき第一導電部2bに対応する部分が開口部とされたレジストパターンR1を得る。
 レジストパターンR1は、第一導電部2bを画定する複数の開口部を有する。この開口部の平均幅w2の下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましく、15μmがさらに好ましい。一方、開口部の平均幅w2の上限としては、45μmが好ましく、35μmがより好ましく、25μmがさらに好ましい。開口部の平均幅w2が上記下限より小さいと、開口部の幅のバラツキが大きくなるおそれがあるほか、第二導電部2cの厚さ(二次メッキ量)が上記範囲を外れ、寸法のバラツキ及びプリント配線板の製造コストが増大するおそれがある。逆に、開口部の平均幅w2が上記上限を超えると、レジストパターンR1が剥離し易くなるおそれがあるほか、配線密度が要求を満たせないおそれがある。なお、レジストパターンR1の第一導電部2bに対応する開口部の平均幅は、後述する導電性下地層除去工程S5でのエッチング前の第一導電部2bの平均幅と同等である。
<第一導電部形成工程>
 第一導電部形成工程S4では、レジストパターンR1の開口部内に露出する導電性下地層Sに電気メッキによって金属を積層することで、図3Dに示すように、第一導電部2bを形成する。この第一導電部2bは、電気メッキで形成されるメッキ層と、導電性下地層Sとから構成される。
 具体的には、この第一導電部形成工程S4では、ベースフィルム1、導電性下地層S及びレジストパターンR1の積層体とこの積層体に対向する電極とを電解液中に配置し、直流電源の負極を導電性下地層Sに接続し、正極を対向電極に接続することで、電解液中の金属を導電性下地層S表面に析出させる。
 電気メッキにより積層する金属、つまり第一導電部2bを構成する金属としては、例えば銅、ニッケル、金、銀、白金等を用いることができ、中でも比較的安価で導電性に優れる銅や比較的安価で耐食性に優れるニッケルが好適に用いられる。
 第一導電部形成工程S4で形成されるエッチング前の第一導電部2bの平均高さの下限としては、20μmが好ましく、30μmがより好ましく、38μmがさらに好ましい。一方、エッチング前の第一導電部2bの平均高さの上限としては、100μmが好ましく、70μmがより好ましく、50μmがさらに好ましい。エッチング前の第一導電部2bの平均高さが上記下限より小さいと、第二導電部2cの厚さ(二次メッキ量)が上記範囲を外れ、寸法のバラツキ及びプリント配線板の製造コストが増大するおそれがある。逆に、エッチング前の第一導電部2bの平均高さが上記上限を超えると、レジストが剥離しにくくなるおそれや、当該プリント配線板が不要に厚くなるおそれがある。
<導電性下地層除去工程>
 導電性下地層除去工程S5では、図3Eに示すように第一導電部2b形成後にレジストパターンR1及びその底部の導電性下地層Sを除去する。
 レジストパターンR1の除去は、レジストパターンR1を導電性下地層Sから剥離することで行われる。具体的には、レジストパターンR1、第一導電部2b、導電性下地層S及びベースフィルム1を有する積層体を剥離液に浸漬させることで、レジストパターンR1を剥離液により膨張させる。これにより、レジストパターンR1と導電性下地層Sとの間に反発力が生じ、レジストパターンR1が導電性下地層Sから剥離する。この剥離液としては公知のものを用いることができる。
 レジストパターン底部の導電性下地層Sの除去は、レジストパターン剥離後に露出する導電性下地層Sを第一導電部2bをマスクとしたエッチングにより除去する。これにより、複数の第一導電部2bが電気的に分離される。このエッチングには導電性下地層Sを形成する金属を浸食するエッチング液が使用される。
 上記エッチング量は、導電性下地層Sが完全に除去される量であればよいが、当該プリント配線板の製造方法では、第一導電部2bの平均エッチング量を0.3μm以上3.5μm未満とすることが好ましい。また、上記平均エッチング量を2.0μm以下とすることがより好ましい。上記平均エッチング量を上記範囲とすることで、第一導電部2bの底面の平均幅に対する上面の平均幅の比を0.5以上1.0以下に収めることができ、エッチング後の第一導電部2bのサイズを大きくできるため、二次メッキ工程の時間短縮を促進できる。なお、「第一導電部の平均エッチング量」とは、配線部の長手方向と垂直な断面におけるエッチング前の第一導電部の面積とエッチング後の第一導電部の面積との差をエッチング前の第一導電部の外面(ベースフィルムとの積層面は除く)の長さで除して得られる厚さを配線部の長手方向に平均した値である。
<第二導電部被覆工程>
 第二導電部被覆工程S6では、第一導電部2bの外面にメッキにより第二導電部2cを被覆し、配線部2aを形成する。このメッキは例えば公知の電気メッキ法により行うことができる。これにより、配線部2aの平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部2cの平均厚さが1μm以上8.5μm未満である図1の当該プリント配線板が得られる。
<利点>
 当該プリント配線板は、セミアディティブ法により形成される第一導電部2bと、この第一導電部2bへの二次メッキで形成される第二導電部2cとから配線部2aが構成され、第二導電部2cの平均厚さが上記範囲である。つまり、当該プリント配線板では、第二導電部2cの体積が第一導電部2bに対し小さく、二次メッキ工程に要する時間が短縮できるので、結果として配線寸法のバラツキを抑え、かつ製造コストを低減できる。また、当該プリント配線板の製造方法では、第一導電部2bのアスペクト比を比較的小さくできるので、製造途中で第一導電部2bが剥離することを防止できる。
 当該プリント配線板は、配線寸法の精度を維持しつつ配線密度を高められるので、小型機器用のアクチュエータ、アンテナ、トランス等として好適に用いることができる。
[その他の実施形態]
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
 上記実施形態では、単一のベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面に積層される1層の導電パターンを有するプリント配線板について説明したが、単一のベースフィルムの両面に導電パターンが積層したものも本発明の意図する範囲内である。さらに、当該プリント配線板は、複数のベースフィルムを有し、各ベースフィルムが一方の面又は両面に導電パターンを有する多層プリント配線板であってもよい。
1 ベースフィルム
2 導電パターン
2a 配線部
2b 第一導電部
2c 第二導電部
3 絶縁層
R0 フォトレジスト膜
R1 レジストパターン
S 導電性下地層
S1 導電性下地層積層工程
S2 フォトレジスト膜積層工程
S3 レジストパターン形成工程
S4 第一導電部形成工程
S5 導電性下地層除去工程
S6 第二導電部被覆工程
w0 配線部の平均幅
w1 第一導電部の平均幅
w2 開口部の平均幅
h0 配線部の平均高さ
h1 第一導電部の平均高さ

Claims (6)

  1.  絶縁性を有するベースフィルムと、
     上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンと
     を備え、
     上記配線部が、第一導電部と、上記第一導電部の外面を被覆する第二導電部とを有し、上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満であるプリント配線板。
  2.  上記複数の配線部の平均間隔が3μm以上20μm以下である請求項1に記載のプリント配線板。
  3.  上記第一導電部の底面の平均幅に対する上面の平均幅の比が0.5以上1.0以下、上記配線部の底面の平均幅に対する上面の平均幅の比が0.7以上1.5以下である請求項1又は請求項2に記載のプリント配線板。
  4.  上記配線部の平均高さの上記第一導電部の平均高さに対する比が1.05以上5以下である請求項1、請求項2又は請求項3に記載のプリント配線板。
  5.  絶縁性を有するベースフィルムと、上記ベースフィルムの少なくとも一方の面側に積層され、連ねて設けられる複数の配線部を含む導電パターンとを備えるプリント配線板の製造方法であって、
     上記ベースフィルムの一方の面側に導電性下地層を積層する導電性下地層積層工程と、
     上記導電性下地層の一方の面にフォトレジスト膜を積層するフォトレジスト膜積層工程と、
     上記フォトレジスト膜への露光及び現像により上記導電パターンの反転形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
     上記レジストパターンの開口部の上記導電性下地層上へのメッキにより上記配線部を構成する第一導電部を形成する第一導電部形成工程と、
     上記レジストパターン及びその底部の上記導電性下地層を除去する導電性下地層除去工程と、
     上記第一導電部の外面にメッキにより第二導電部を被覆する第二導電部被覆工程と
     を備え、
     上記配線部の平均幅が10μm以上50μm以下、上記第二導電部の平均厚さが1μm以上8.5μm未満であるプリント配線板の製造方法。
  6.  上記導電性下地層除去工程で、エッチングにより上記導電性下地層を除去し、このときの上記第一導電部の平均エッチング量を0.3μm以上3.5μm未満とする請求項5に記載のプリント配線板の製造方法。
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