WO2022065405A1 - 電気回路基板及び電気回路基板の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an electric circuit board on which an electric circuit made of a metal plating layer is formed and a method for manufacturing the same, and particularly to a method for manufacturing an electric circuit board and an electric circuit board suitable for use in a high frequency band.
- the water repellent agent is applied by covering the entire area of the substrate surface with a water repellent agent and irradiating only the portion forming the plating layer (plating film) with a pulse laser.
- Patent Document 2 a resin base material in which a filler made of an easily oxidatively decomposable resin is dispersed in a poorly oxidatively decomposable resin is prepared, and the resin base material is etched to form a resin base material.
- the entire surface of the resin substrate is roughened, a plating layer is formed in all the regions, only the region where the plating layer is required is covered with a resist, and the plating layer is covered with a resist by etching.
- the manufacturing method of Patent Document 2 has low manufacturing efficiency and has a problem in terms of quality.
- the filler in the resin base material containing the inorganic filler, the filler easily separates from the surface of the resin base material, so that the filler falls off during each step for forming the plating layer, and the solution in the catalyst tank or the plating tank, etc.
- the physical properties of the electric circuit board (relative permittivity, etc.) due to the filler falling off from the resin base material and polluting the surroundings, or the filler falling off when operating a device using an electric circuit board. ) May change and the electrical performance may deteriorate.
- the present invention has been made in view of the above background technology, and provides an electric circuit board and a method for manufacturing an electric circuit board, which have a high-performance conductive pattern made of a high-quality plating layer and can be manufactured very efficiently.
- the purpose is.
- the present invention is a sheet-like member having two surfaces facing each other, and contains a filler in which granular fillers are dispersed and contained in the surface layer on the first surface side, which is one of the two surfaces.
- a plating layer covering a plating layer forming region which is a partial region of the outer surface of the filler-containing portion, and a region of the outer surface of the filler-containing portion other than the plating layer forming region.
- the plating layer forming region is a concavo-convex surface in which a plurality of recesses are formed by the filler being separated from the filler-containing portion, and the inner surface side of the plating layer is in close contact with the concavo-convex surface to form the plating.
- the layer is fixed to the insulating substrate and
- the protective layer forming region has a concavo-convex shape in which a plurality of convex portions are formed by projecting a part of the filler on the outer surface of the filler-containing portion, and the inner surface of the protective layer is formed on the concavo-convex surface.
- It is an electric circuit board in which the protective layer is fixed to the insulating base material by bringing the sides into close contact with each other.
- the insulating base material has the filler-containing portion on the surface layer on the second surface side, which is the other of the two surfaces, and the plating layer forming region which is a part of the outer surface of the filler-containing portion.
- the plating layer may be provided on the surface, and the protective layer may be provided on the protective layer forming region, which is a region other than the above.
- the insulating base material has the filler-containing portion on the surface layer on the second surface side, which is the other of the two surfaces, and the plating layer forming region which is the entire outer surface of the filler-containing portion. Can be configured to include the plating layer.
- the insulating base material has the filler-containing portion on the surface layer on the second surface side, which is the other of the two surfaces, and the protective layer forming region which is the entire outer surface of the filler-containing portion.
- the insulating member other than the plating layer is preferably made of a material having a relative permittivity of less than 3.0.
- the insulating base material may be configured to contain the filler dispersed in a synthetic resin as a main agent.
- the insulating base material is composed of an insulating base layer and a coating layer containing the filler dispersed in a synthetic resin as a main agent, and the coating layer is the insulating base layer. It can be laminated on a part or all of the outer surface of the insulating base material to form the filler-containing portion of the insulating base material.
- the insulating base material preferably contains a low dielectric constant element that lowers the relative permittivity of the insulating base material.
- the low dielectric constant element is a gas
- the insulating base material has voids inside the filler and / or inside a member other than the filler, and the gas is contained in the voids. It is preferable that the configuration is as follows.
- the protective layer covering the protective layer forming region is made of a material capable of preventing the etching solution applied when forming the recess in the plating layer forming region from acting on the filler in the protective layer forming region. Therefore, it is preferable to use a material that can prevent the plating catalyst in the catalyst-imparting liquid from staying on the outer surface of the protective layer when the catalyst-imparting liquid is supplied to form the plating layer.
- the protective layer is preferably made of a polyolefin resin.
- the filler is preferably a mixture of a soluble substance that dissolves in the etching solution used when forming the recess in the plating layer forming region and an insoluble substance that does not dissolve in the etching solution.
- the insoluble substance is preferably an inorganic substance that does not dissolve in the etching solution having a pH of 4 or less, or an inorganic substance that does not dissolve in the etching solution having a pH of 10 or more.
- the filler is preferably a powder of limestone or coal ash.
- a plurality of electromagnetic wave control patterns are formed by the plating layer on the first surface side, a main plate is formed by the plating layer on the second surface side, and an electromagnetic wave reflection plate is formed by combining the electromagnetic control pattern and the main plate.
- the antenna element is formed by the plating layer on the first surface side
- the main plate is formed by the plating layer on the second surface side
- the antenna for communication is formed by combining the antenna element and the main plate.
- the antenna element may be formed by the plating layer on the first surface side
- the antenna element for communication may be formed by the antenna element.
- the present invention is a sheet-like member having a filler-containing portion in which granular fillers are dispersed and contained in at least one surface layer, and the outer surface of the filler-containing portion is a part of the filler.
- a step performed after the protective layer forming step wherein an etching solution is supplied to the insulating base material to dissolve and remove the filler in the plating layer forming region of the filler-containing portion.
- An etching process that makes the outer surface of the plating layer forming region an uneven surface on which a plurality of recesses are formed, and A step of applying the catalyst to the plating layer forming region by supplying a catalyst-imparting liquid containing a plating catalyst to the insulating substrate, which is a step performed after the etching treatment step. It is a step performed after the catalyst applying step, and includes an electroless plating step of supplying a plating solution to the plating layer forming region to precipitate a plating layer.
- the protective layer covering the protective layer forming region is a method for manufacturing an electric substrate formed of a material capable of preventing the etching solution from acting on the filler in the protective layer forming region in the etching treatment step. ..
- the protective layer covering the protective layer forming region is formed of a material capable of preventing the plating catalyst in the supplied catalyst-imparting liquid from staying on the outer surface of the protective layer in the catalyst-imparting step.
- the insulating base material is washed with water to remove excess of the plating catalyst, and then the plating solution is supplied to the plating layer forming region.
- the protective layer is preferably formed of a polyolefin resin.
- the filler of the insulating base material prepared in the base material preparation step is a mixture of a soluble substance that dissolves in the etching solution and an insoluble substance that does not dissolve in the etching solution.
- the insoluble substance is preferably an inorganic substance that does not dissolve in the etching solution having a pH of 4 or less, or an inorganic substance that does not dissolve in the etching solution having a pH of 10 or more.
- the filler of the insulating base material prepared in the base material preparation step is preferably a powder of limestone or coal ash.
- the electric circuit board of the present invention has a configuration that can accurately control the degree of unevenness at the boundary between the plating layer and the filler-containing portion, the plating layer can be firmly fixed to the outer surface of the filler-containing portion of the insulating base material. Moreover, it is possible to obtain an electric circuit board having a high-performance conductive pattern made of a high-quality plating layer. Further, since the protective layer is firmly fixed to the insulating base material and the entire outer surface of the filler-containing portion is covered with the plating layer or the protective layer, the filler falls off from the filler-containing portion during the operation of the electric circuit board. It is possible to prevent the surroundings from being polluted and the physical property values of the electric circuit board from being changed.
- the above-mentioned high-performance electric circuit board can be manufactured efficiently and stably.
- FIG. 3 is a perspective view (a) and an enlarged cross-sectional view (b) showing a modified example of the insulating base material shown in FIG.
- the electric circuit board 10 is composed of an insulating base material 12, plating layers 14 (1), 14 (2), and a protective layer 16 (1).
- the insulating base material 12 is a sheet-like member containing a synthetic resin 18 as a main component, and is a filler-containing portion 12a (in which granular filler 18 is dispersed and contained in the surface layer on the first surface side, which is one surface). It has 1), and the surface layer on the second surface side, which is the other surface, also has the same filler-containing portion 12a (2).
- the plating layers 14 (1) and 14 (2) are layers of a conductor, and the plating layer 14 (1) is a plating layer forming region 12b (1) which is a part of the outer surface of the filler-containing portion 12a (1).
- the plating layer 14 (2) covers the plating layer forming region 12b (2), which is the entire outer surface of the filler-containing portion 12a (2), to form a predetermined circuit pattern (conductive pattern). (Conductive pattern) is formed.
- the protective layer 16 (1) is a layer of an insulating material and covers the protective layer forming region 12c (1) on the outer surface of the filler-containing portion 12a (1), which is a region other than the plating layer forming region 12b (1).
- the plating layer forming region 12b (1) is an uneven surface in which a large number of recesses are formed by the filler 20 being separated from the filler-containing portion 12a (1), and the plating layer 14 (1) is plated on the inner surface side. It is firmly fixed to the insulating base material 12 by being in close contact with the uneven surface of the layer forming region 12b (1).
- the plating layer forming region 12b (2) on the opposite side is an uneven surface in which a large number of recesses are formed by the filler 20 being separated from the filler-containing portion 12a (2), and the plating layer 14 (2) is formed. ) Is firmly fixed to the insulating base material 12 because the inner surface side is in close contact with the uneven surface of the plating layer forming region 12b (2).
- the protective layer forming region 12c (1) on the first surface side becomes an uneven surface in which a large number of convex portions are formed by projecting a part of the filler 20 on the outer surface of the filler-containing portion 12a (1).
- the inner surface side of the protective layer 16 (1) is firmly fixed to the insulating base material 12 by being in close contact with the uneven surface of the protective layer forming region 12c (1).
- each member constituting the electric circuit board 10 will be described in detail after explaining the method for manufacturing the electric circuit board 10 (one embodiment of the method for manufacturing the electric circuit board of the present invention). do.
- the electric circuit board 10 is manufactured by sequentially performing a substrate preparation step K11, a protective layer forming step K12, an etching treatment step K13, a catalyst applying step K14, and an electroless plating step K15.
- the base material preparation step K11 is a step of preparing the insulating base material 12.
- a predetermined amount of granular filler 20 is added to the synthetic resin 18 as the main agent and kneaded to prepare a sheet.
- the filler 20 is dispersed almost uniformly inside the synthetic resin 18, and the outer surfaces of the filler-containing portions 12a (1) and 12a (2) on the surface layer have a large number of protrusions due to a part of the filler 20 protruding.
- the portion 24 is an uneven surface on which it is formed.
- the filler 20 is a mixture of a soluble substance 20a that dissolves in the etching solution used in the subsequent etching treatment step K13 and an insoluble substance 20b that does not dissolve in the etching solution. Further, as shown in FIG. 3B, each particle may have a void 20c inside.
- the protective layer forming region on the outer surface of the filler-containing portion 12a (1) is formed on the insulating base material 12 prepared in the base material preparation step K11.
- a protective layer 16 (1) covering 12c (1) is formed by coating. Since there is no protective layer forming region on the outer surface of the filler-containing portion 12a (2), the work of providing the protective layer on the outer surface of the filler-containing portion 12a (2) is not performed.
- the protective layer 16 (1) is formed by applying a predetermined synthetic resin and drying it.
- the coating methods are screen printing, offset printing, gravure printing, letterpress printing, inkjet printing, brush coating, roller brush coating, spatula coating, air spray coating, airless spray coating, dip coating, powder coating, curtain flow coater coating, etc. It can be appropriately selected from photolitho coating, roller coater coating, and the like. Among them, coating by printing is preferable, and coating by screen printing is particularly preferable, in order to minimize damage to the surface of the insulating base material 12 and detachment of the filler 20.
- Each outer surface of the filler-containing portions 12a (1) and 12a (2) on the surface layer of the insulating base material 12 has an uneven surface on which a large number of convex portions 24 are formed by projecting a part of the filler 20.
- Good printability of the protective layer 16 (1) on the protective layer forming region 12c (1) can be obtained due to the possession and the adsorption effect of the filler 20.
- a printability improving agent may be applied to the protective layer forming region 12c (1) before the protective layer forming step K12, or a surface for improving the printability may be applied. It may be treated.
- the printability improving agent may be applied to the entire outer surface of the filler-containing portion 12a (1) as long as the formation of the plurality of recesses 26 by the etching treatment step K13 is not hindered.
- the protective layer 16 (1) covers the protective layer forming region 12c (1) so that the etching solution used in the subsequent etching treatment step K13 does not act on the filler 20 in the protective layer forming region 12c (1). And the function of precipitating the plating layers 14 (1) and 14 (2) only in the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2) when the electroless plating step K15 is performed later, and the protective layer. It functions to prevent the filler 20 in the forming region 12c (1) from coming off from the filler-containing portion 12a (1).
- the etching treatment step K13 by supplying a predetermined etching solution to the insulating base material 12 that has undergone the protective layer forming step K12, as shown in FIGS.
- the filler-containing portion 12a (1)
- the filler 20 in the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2) is dissolved and separated from the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2), and a plurality of recesses 26 are formed on the outer surfaces of the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2). Make an uneven surface. It is not necessary to dissolve all of the fillers 20 in the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2), and since the filler 20 is a mixture of the soluble substance 20a and the insoluble substance 20b, only the soluble substance 20a is used. Dissolves in the etching solution and the insoluble substance 20b does not separate, so that the portion from which the soluble substance 20a is removed becomes a large number of fine recesses 26.
- the etching solution is also supplied to the protective layer forming region 12c (1) that is not subjected to the etching treatment, but since the protective layer forming region 12c (1) is covered with the protective layer 16 (1). , It is prevented that the etching solution acts on the filler 20 in the protective layer forming region 12c (1) and dissolves.
- the etching-treated plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2) were formed with the catalyst nuclei in the subsequent electroless plating step K15.
- the plating catalyst 28 is applied.
- the catalyst-imparting liquid is also supplied to the protective layer forming region 12c (1) where the plating layer is not deposited, but the protective layer forming region 12c (1) is covered with the protective layer 16 (1).
- the plating catalyst 28 is applied to the filler-containing portion 12a (1) of the protective layer forming region 12c (1). Further, by forming the protective layer 16 (1) with a material in which the plating catalyst 28 in the catalyst-imparting liquid cannot stay on the outer surface, it is possible to prevent the plating catalyst 28 from being fixed on the outer surface of the protective layer 16 (1). can. Further, since the protective layer forming region 12c (1) is covered with the protective layer 16 (1), the filler 20 in the protective layer forming region 12c (1) is separated from the filler-containing portion 12a (1). It is also possible to prevent the catalyst-imparting liquid filled in the liquid tank from being contaminated.
- a predetermined plating solution is supplied to the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2) in which the plating catalyst 28 is fixed, and as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b).
- the plating layers 14 (1) and 14 (2) are deposited.
- the insulating base material 12 that has undergone the catalyst application step K14 is washed with water to cause the extra plating catalyst 28 and other components adhering to the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2).
- the unnecessary plating catalyst 28 adhering to the site is removed, and the useful plating catalyst 28 fixed to the plating layer forming regions 12b (1) and 12 (2) is activated, and then the insulating base material is used. 12 may be immersed in a liquid tank filled with a plating solution.
- the plating solution is also supplied to the protective layer forming region 12c (1) where the plating layer is not deposited, but the protective layer forming region 12c (1) is covered with the protective layer 16 (1). Since the plating catalyst 28 is not fixed on the outer surface of the protective layer 16 (1), the plating layer is not deposited on the outer surface of the protective layer forming region 12c (1) and the protective layer 16 (1). Further, since the protective layer forming region 12c (1) is covered with the protective layer 16 (1), the filler 20 in the protective layer forming region 12c (1) is separated from the filler-containing portion 12a (1). It also prevents the plating solution filled in the liquid tank from becoming dirty.
- the thickness of the plating layers 14 (1) and 14 (2) may be increased by further performing an electroplating step of nickel, copper or the like.
- the surface of the precipitated plating layers 14 (1) and 14 (2) preferably has a surface roughness Ra of 1.0 ⁇ m or less, more preferably 0.5 ⁇ m or less according to JIS-B-0601. ..
- the electric circuit substrate 10 is manufactured by sequentially performing the substrate preparation step K11, the protective layer forming step K12, the etching treatment step K13, the catalyst applying step K14, and the electrolytic plating step K15, and FIG. 1A is shown.
- the finished product is in the state shown in (c).
- the insulating base material 12 is plated on both the first surface and the second surface by performing the etching treatment step K13, the catalyst applying step K14, and the electroless plating step K15 once each.
- Layers 14 (1) and 14 (2) can be formed.
- the protective layer forming step K12 which is a dry process, is performed before the etching treatment step K13, which is a wet process, for the insulating rim base material 12. If this order is reversed, a step of drying the insulating base material 12 is required before performing the protective layer forming step K12, but in the case of this manufacturing method, it is not necessary to provide a special drying step, and an etching process step is required. It is also possible to prevent oxides from precipitating in the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2) after K13. Further, since there is no step of removing the precipitated plating layer, there is no plating residue generated in the plating layer removing step.
- the insulating base material 12 prepared in the base material preparation step K11 is obtained by adding a predetermined amount of granular filler 20 to the synthetic resin 18 as the main agent and kneading the mixture to form a sheet.
- the synthetic resin 18 is required to be a resin having resistance to an etching solution, a catalyst applying solution and a plating solution used in a later step, and for example, polypropylene, polyethylene, polystyrene, polyvinyl alcohol, polycarbonate, ebonyite, polybutylene and the like.
- the filler 20 is a mixture of a soluble substance 20a that dissolves in the etching solution used in the subsequent etching treatment step K13 and an insoluble substance 20b that does not dissolve in the etching solution.
- the etching solution is an acidic solution mainly containing sulfuric acid and having a pH of 4 or less
- the soluble substance 20a uses an inorganic substance that dissolves at pH 4 or less
- the insoluble substance 20b uses an inorganic substance that does not dissolve at pH 4 or less.
- limestone powder and fly ash powder are suitable
- calcium carbonate and calcium oxide are soluble substances 20a
- quartz, alumina, magnesium oxide, ferric oxide and the like are insoluble substances 20b.
- the electric circuit board 10 constitutes an antenna for communication and an electromagnetic wave reflector (metamaterial reflector, metasurface reflector, etc.) used in a band of several GHz to several tens of GHz such as a fifth generation mobile communication system.
- an electromagnetic wave reflector metal reflector, metasurface reflector, etc.
- the filler-containing layer 12a (1) and an electromagnetic wave such as an antenna element or an electromagnetic wave control pattern are used.
- the grain size of the filler 20 was adjusted so that the longest portion thereof was adjusted from 0.3 ⁇ m to 2.0 ⁇ m, and the insoluble substance was internally adjusted to 10 to 90% by volume. It was found that it is preferable to use one in which 20b is dispersed almost uniformly.
- the filler 20 is a mixture of the soluble substance 20a and the insoluble substance 20b, but when a filler composed of only the soluble substance is used, the entire filler is dissolved, so that the unevenness tends to be excessive, and the filler is dispersed. If the degree is low, the recesses 26 may be densely packed in a specific portion. However, by using the filler 20, if the filler 20 is dispersed with a certain degree of dispersion, a large number of fine recesses 26 can be appropriately formed.
- the protective layer 16 (1) has a function of preventing the etching solution used in the subsequent etching treatment step K13 from acting on the filler 20 in the protective layer forming region 12c (1), and electroless plating.
- the plating layers 14 (1) and 14 (2) are deposited only in the plating layer forming regions 12b (1) and 12b (2), and the filler present in the protective layer forming region 12c (1). 20 functions to prevent the filler-containing portion 12a (1) from detaching from the filler-containing portion 12a (1).
- the protective layer 16 (1) has resistance to the etching solution, the catalyst-imparting solution, and the plating solution, and when the catalyst-imparting solution is supplied, the plating catalyst 28 in the catalyst-imparting solution cannot stay on its outer surface. It is preferably a material.
- Examples of the material in which the plating catalyst 28 in the catalyst-imparting liquid cannot stay on its own outer surface include a material in which the plating catalyst 28 cannot be chemically or physically adsorbed. Further, even if the material may be adsorbed by the plating catalyst 28, if a material having a fibrous property with respect to the catalyst-imparting liquid is selected, the insulating base material 12 is taken out from the liquid tank of the catalyst-imparting liquid. At that time, due to the liquidity of the protective layer 16 (1), the catalyst-imparting liquid is repelled and flows on the outer surface of the protective layer 16 (1), and the plating catalyst 28 in the catalyst-imparting liquid is the protective layer 16 (1). It cannot stay on the outer surface.
- the material of the protective layer 16 (1) for example, a polyolefin resin, a fluororesin such as PTEF, PFA, FEP, ETFE, PCTFE, ECTFE, etc. are suitable.
- a polyolefin resin was used, a protective layer 16 (1) having particularly excellent properties was obtained.
- the plating catalyst 28 is a granular metal that becomes the catalyst core of the subsequent electrolytic plating step K15, and a metal having a catalytic effect such as palladium, platinum, gold, and silver can be used.
- the catalyst-imparting liquid is a weakly acidic or weakly alkaline liquid that does not damage the protective layer 16 (1) and the plating layer forming regions 12b (1) and 12 (2) of the insulating base material 12 that has undergone the etching treatment step K13.
- a colloidal solution in which the particles of the plating catalyst 28 are dispersed is used.
- the plating solution is a known aqueous solution that does not damage the protective layer 16 (1) of the insulating base material 12 or the plating layer forming regions 12b (1) and 12 (2), and is used as the plating layers 14 (1) and 14 (2).
- electroless nickel phosphorus plating solution, electroless nickel boron plating solution (when the plating metal is nickel), electroless copper plating solution (when the plating metal is copper), etc. are appropriately selected. Can be used.
- the electric circuit board 10 constitutes a communication antenna or an electromagnetic wave reflecting plate used in the high frequency band
- the insulating members (plating layers 14 (1), 14 (2)) constituting the electric circuit board 10 are used.
- the wavelength shortening effect can be suppressed by lowering the dielectric constant of the insulating base material 12 or the like, it is possible to widen the width of the conductive pattern and reduce the electric resistance, and the electric propagation characteristics can be improved. It can be further improved.
- the robustness of the electrical performance (particularly the frequency characteristic) with respect to the dimensional variation of the conductive pattern is improved, the work of forming the plating layers 14 (1) and 14 (2) to be the conductive pattern becomes easy.
- the electric circuit board 10 has a configuration capable of accurately controlling the degree of unevenness at the boundary between the plating layers 14 (1) and 14 (2) and the filler-containing portions 12a (1) and 12a (2). Therefore, the plating layers 14 (1) and 14 (2) can be firmly fixed to the outer surfaces of the filler-containing portions 12a (1) and 12a (2) of the insulating base material 12, and the plating layer 14 (2) of good quality can be firmly fixed. An electric circuit board having a high-performance conductive pattern consisting of 1) and 14 (2) can be obtained. Further, the insulating base material 12 has a protective layer 16 (1) firmly fixed to the outer surface of the filler-containing portion 12a (1), and the entire outer surface region of the filler-containing portions 12a (1) and 12a (2) is covered.
- the filler 20 falls off from the filler-containing portions 12a (1), 12a (2) during the operation of the electric circuit board 10. It is possible to prevent the surroundings from being polluted and the physical properties of the electric circuit board 10 from being changed. Further, according to the method for manufacturing the electric circuit board 10 described above, the high-performance electric circuit board 10 can be manufactured efficiently and stably.
- the insulating base material 12 of the electric circuit board 10 can be replaced with the insulating base material 30 shown in FIGS. 8A and 8B.
- the insulating base material 30 is composed of the first and second base materials 30 (1) and 30 (2), and is characterized in that it is thicker than the insulating base material 12.
- the first and second base materials 30 (1) and 30 (2) are each made into a sheet by adding a predetermined amount of granular filler 32 to the synthetic resin 18 which is the main agent and kneading the mixture.
- the insulating base material 30 is formed by stacking them and joining them integrally.
- the joint portion 34 shown in FIG. 8B is a layer of an adhesive or a pressure-sensitive adhesive or a layer that is heat-sealed to each other.
- the surface layer on the outer surface side of the first base material 30 (1) becomes the filler-containing portion 12a (1)
- the surface layer on the outer surface side of the second base material 30 (2) is the filler-containing portion. It becomes 12a (2).
- the insulating base material 30 has a configuration suitable when there is no commercially available insulating base material having an appropriate thickness with respect to the target value (or specification value) of the thickness dimension of the electric circuit board 10. By stacking two commercially available thin insulating base materials and joining them together, an insulating base material having an appropriate thickness can be easily obtained.
- the insulating base material 30 is provided with a large number of voids 36 inside the synthetic resin 18 of the first and second base materials 30 (1) and 30 (2), and the insulating base material is contained in the voids 36. It is characterized in that it contains a gas (low dielectric constant element) for reducing the relative permittivity of 30.
- the relative permittivity of the insulating base material is required to be low, and is preferably less than 3.0, for example.
- an auxiliary agent such as a dispersant or a fluidity improver may be added to the synthetic resin 18, and when the auxiliary agent is added, the filler 32 may be added.
- the relative permittivity of the synthetic resin 18 may be higher than expected.
- the voids 20c inside each particle serve as a low dielectric constant element, but since the filler 32 has no voids inside the particles, the relative permittivity becomes higher than expected. In some cases. Even in such a case, the relative permittivity can be kept low by adopting a structure such as the insulating base material 30 in which the gas is accommodated in a large number of voids 36 provided inside the synthetic resin 18.
- the element for reducing the dielectric constant may be any low-dielectric material that can be contained in the insulating base material, and is not limited to gas, but gas is preferable because the insulating base material can be inexpensively reduced in dielectric constant.
- the electric circuit board 10 can be easily manufactured by using the manufacturing method shown in FIG. 2 even when the insulating base material 12 is replaced with the insulating base material 30, and the same effect can be obtained. Further, the technique of providing the void 36 in the insulating base material can be applied to the above-mentioned insulating base material 12, and further improves the electrical performance of the electric circuit board 10 using the insulating base material 12. Can be done.
- the electric circuit board 38 which is a first modification of the electric circuit board 10, will be described with reference to FIG.
- the entire outer surface of the filler-containing portion 12a (2) on the surface layer on the second surface side of the insulating base material 12 forms a protective layer.
- the protective layer forming region 12c (2) is covered with the protective layer 16 (2) in the region 12c (2), and the other configurations are the same as those of the electric circuit board 10. Therefore, when the electric circuit board 38 is manufactured, as shown in FIG. 9B, not only the protective layer 16 (1) but also the protective layer 16 (2) is formed in the protective layer forming step K12.
- the electric circuit board 38 has a configuration suitable for providing a conductive pattern only on the first surface side, and can be easily manufactured by using the manufacturing method shown in FIG. 2, and has the same effect as that of the electric circuit board 10. Is obtained.
- the electric circuit board 40 which is a second modification of the electric circuit board 10, will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
- the electric circuit board 40 is obtained by replacing the insulating base material 12 with an insulating base material 42 having a unique structure, and the other configurations are the electric circuit board 10. Is similar to.
- the insulating base material 42 contains the insulating base layer 44 which does not contain the filler 20 and the filler 20 dispersed in the synthetic resin 48 which is the main agent.
- the coating layer 46 (1) is composed of the covering layers 46 (1) and 46 (2), and the coating layer 46 (1) is laminated on the entire region of the first surface of the insulating base layer 44 to form a filler-containing portion 12a (1).
- the coating layer 46 (2) is laminated on the entire region of the second surface of the insulating base layer 44 to become the filler-containing portion 12a (2).
- the same material as the synthetic resin 18 described above can be used, and in addition, glass, clay, alumina, talc, zinc oxide, magnesium sulfate, aluminum hydroxide, calcium phosphate, ferro Materials such as silicon, ferromanganese, ferrosilicon, and ferrochrome are suitable.
- the materials of the synthetic resin 48 of the coating layers 46 (1) and 46 (2) are acrylic polymer, polyimide, polyphenylene ether, epoxy, silicon, polyurethane, polyester, phenol, vinyl chloride, vinyl acetate, melamine, synthetic rubber, and natural. Rubber, vitreous materials, etc. are suitable.
- the electric circuit board 40 constitutes a communication antenna or an electromagnetic wave reflecting plate used in the high frequency band
- the insulating base layer 44 and the synthetic resin 48 are used to reduce the dielectric constant of the insulating base material 42. It is preferable to select a material having a relative permittivity of less than 3.0.
- the electric circuit board 40 can be easily manufactured by using the manufacturing method shown in FIG. 2, and the same effect of the electric circuit board 10 can be obtained. Further, by changing the material and the thickness of the insulating base layer 44, the hardness and the thickness of the electric circuit board 40 can be freely changed according to the application.
- the electric circuit board 50 which is a third modification of the electric circuit board 10, will be described with reference to FIG.
- the electric circuit board 50 eliminates the filler-containing portion 12a (2) and the plating layer 14 (2) on the second surface side from the electric circuit board 40, and further
- the insulating base material 42 is replaced with a new insulating base material 52.
- the insulating base material 52 has a structure in which the insulating base layer 44 of the insulating base material 42 is extended in the left-right direction to provide a dummy portion 54.
- Other configurations of the electric circuit board 50 are the same as those of the electric circuit board 40.
- the outer surface of the dummy portion 54 on the first surface side and the entire region on the second surface side of the insulating base layer 44 are exposed, but the insulating base layer 44 contains the filler 20. Therefore, it is not necessary to cover it with a protective layer to prevent the filler 20 from falling off.
- the electric circuit board 50 has a configuration suitable for providing a conductive pattern only on the first surface side, and can be easily manufactured by using the manufacturing method shown in FIG. 2, and has the same effect as that of the electric circuit board 40. Is obtained. Further, the dummy portion 54 can be used as a mounting portion or the like when the electric circuit board 40 is installed on an object.
- the electric circuit board of the present invention is not limited to the above-described embodiment and modification.
- the insulating base material may be a soft base material having flexibility or a hard base material having a certain shape stability.
- the layout of the plating layer provided on the outer surface of the insulating base material is only a conceptual diagram, and can be freely changed according to the use of the electric circuit board.
- the method for manufacturing the electric circuit board of the present invention is not limited to the above embodiment.
- the base material preparation step it may be prepared by manufacturing an insulating base material, or it may be prepared by purchasing a commercially available insulating base material.
- the etching treatment step, the catalyst applying step and the electroless plating step it is possible to add another step.
- the surface of the insulating base material may be subjected to a known surface treatment for improving smoothness and printability of the protective layer.
- the application of the electric circuit board of the present invention is not particularly limited, and various circuit elements and electronic devices can be configured in addition to the communication antenna and the electromagnetic wave reflecting plate used in the high frequency band described above.
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Abstract
良質なメッキ層で成る高性能な導電パターンを備え、非常に効率よく製造できる電気回路基板及び電気回路基板の製造方法である。第1面の表層に、粒状のフィラー20を分散して含有するフィラー含有部12a(1)を有した絶縁性基材12を備える。フィラー含有部12a(1)の外面のメッキ層形成領域12b(1)を覆うメッキ層14(1)と、保護層形成領域12c(1)を覆う保護層16(1)とを備える。メッキ層形成領域12b(1)は、フィラー含有部12a(1)からフィラー20が離脱して複数の凹部26が形成された凹凸面になっており、メッキ層14(1)は、この凹凸面に密接することによって定着している。保護層形成領域12c(1)は、フィラー含有部12a(1)の外面にフィラー20の一部が突出して複数の凸部24が形成された凹凸状になっており、保護層16(1)は、この凹凸状の面に密接することによって定着している。
Description
本発明は、金属メッキ層からなる電気回路が形成された電気回路基板及びその製造方法に関し、特に高周波帯域での使用に適した電気回路基板及び電気回路基板の製造方法に関する。
従来、例えば特許文献1に開示されているように、基材表面の全領域を撥水剤で覆い、メッキ層(メッキ皮膜)を形成する部分にのみパルスレーザーを照射することによって撥水剤を除去するとともに露出した基材表面を粗面化する処理を行い、粗面化された領域に触媒を付着させて無電解メッキ法によりメッキ層(めっき皮膜)を析出させる電気回路基板の製造方法があった。
また、特許文献2に開示されているように、難酸化分解性の樹脂中に易酸化分解性の樹脂から成るフィラーが分散した樹脂基材を準備し、樹脂基材をエッチングして樹脂基材の表面を粗面化した後、樹脂基材上に導電パターンとなるメッキ層(金属層)を形成する電気回路基板の製造方法があった。具体的な実施例として、樹脂基材の表面の全領域を粗面化し、全領域にメッキ層を形成し、メッキ層が必要な領域のみをレジストで覆い、メッキ層に対するエッチングによりレジストで覆われていない領域のメッキ層を除去する方法や、樹脂基材の表面の全領域を粗面化し、メッキ層が不要な領域をレジストで覆い、レジストが無い領域にメッキ層を形成し、レジストを除去する方法が記載されている。
特許文献1の製造方法の場合、基材表面にパルスレーザーを照射することによって粗面化するため、基材表面の凹凸の程度を制御するのが難しい。基材表面の凹凸が小さすぎると、メッキ層を基材にしっかり定着させることができず、反対に凹凸が大きすぎると、メッキ層と基材との境界部の凹凸によって大きな電気抵抗成分が発生し、例えば高周波帯域で使用される通信アンテナ等を構成した場合、電波伝搬の損失やエネルギーロス等が生じ、通信性能が著しく低下してしまう。したがって、基材表面の凹凸の程度を精度よく制御できないことは、大きな問題となる。
特許文献2の製造方法の場合、基材表面をエッチングすることによって粗面化するので、基材表面の凹凸の程度は比較的制御しやすい。しかしながら、樹脂基材の全領域にメッキ層を形成した後にメッキ層不要部を除去する方法では、除去した部分に触媒及びメッキ又はエッチング処理後のエッチング液成分の残渣が残る場合があり、特に高周波帯域で使用される通信アンテナにおいて、当該残渣は電波伝搬特性などの性能に悪影響を生じさせる。当該残渣を完全に除去するためには、強酸性等の処理液を用いる必要があり、このような処理液を用いると、樹脂基材を傷めて電気回路基板の耐久性や防汚性を劣化させてしまう。
また、樹脂基材の粗面化後にメッキ層不要部にレジストを形成し、レジストがない部分にメッキ層を形成する方法では、樹脂基材の粗面化のためのエッチングを行った後、所望のパターン形状にレジストを塗布する点が問題になる。所望のパターン形状にレジストを塗布する手法として、一般的に印刷工程を用いるが、エッチングはウェットプロセスで行われ、レジスト印刷はドライプロセスで行われるので、この製造方法を実施するときは、エッチングの後、レジスト印刷を行う前に、樹脂基材を十分に乾燥させる工程が必要になる。また、樹脂基材を乾燥させる時、樹脂基材の表面に不要な酸化物が析出してしまうことも考えられる。このように、特許文献2の製造方法は、製造効率が低く、品質の面においても問題がある。
その他、無機フィラーを含有する樹脂基材は、フィラーが樹脂基材の表面から離脱しやすいため、メッキ層を形成するための各工程中にフィラーが脱落して触媒槽やメッキ槽内の溶液等を汚染したり、電気回路基板を用いた装置を稼働させている時、フィラーが樹脂基材から脱落して周囲を汚したり、フィラーが脱落することによって電気回路基板の物性値(比誘電率等)が変化して電気性能が低下したりするおそれがある。
本発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、良質なメッキ層で成る高性能な導電パターンを備え、非常に効率よく製造できる電気回路基板及び電気回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、互いに対向する2つの面を有したシート状の部材であって、前記2つの面の中の一方である第1面側の表層に、粒状のフィラーを分散して含有するフィラー含有部を有した絶縁性基材と、前記フィラー含有部の外面の一部の領域であるメッキ層形成領域を覆うメッキ層と、前記フィラー含有部の外面の、前記メッキ層形成領域以外の領域である保護層形成領域を覆う保護層とを備え、
前記メッキ層形成領域は、前記フィラー含有部から前記フィラーが離脱することによって複数の凹部が形成された凹凸面になっており、当該凹凸面に前記メッキ層の内面側が密接することによって、前記メッキ層が前記絶縁性基材に定着し、
前記保護層形成領域は、前記フィラー含有部の外面に前記フィラーの一部が突出することによって複数の凸部が形成された凹凸状になっており、当該凹凸状の面に前記保護層の内面側が密接することによって、前記保護層が前記絶縁性基材に定着している電気回路基板である。
前記メッキ層形成領域は、前記フィラー含有部から前記フィラーが離脱することによって複数の凹部が形成された凹凸面になっており、当該凹凸面に前記メッキ層の内面側が密接することによって、前記メッキ層が前記絶縁性基材に定着し、
前記保護層形成領域は、前記フィラー含有部の外面に前記フィラーの一部が突出することによって複数の凸部が形成された凹凸状になっており、当該凹凸状の面に前記保護層の内面側が密接することによって、前記保護層が前記絶縁性基材に定着している電気回路基板である。
前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の一部の領域である前記メッキ層形成領域に前記メッキ層を備え、それ以外の領域である前記保護層形成領域に前記保護層を備える構成にすることができる。あるいは、前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の全領域である前記メッキ層形成領域に前記メッキ層を備える構成にすることができる。あるいは、前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の全領域である前記保護層形成領域に前記保護層を備える構成にすることができる。
前記メッキ層以外の絶縁性の部材は、比誘電率が3.0未満の素材で構成されることが好ましい。また、前記絶縁性基材は、主剤である合成樹脂の中に前記フィラーを分散して含有している構成にすることができる。あるいは、前記絶縁性基材は、絶縁性ベース層と、主剤である合成樹脂の中に前記フィラーを分散して含有している被覆層とで構成され、前記被覆層が、前記絶縁性ベース層の外面の一部又は全部の領域に積層されて、前記絶縁性基材の前記フィラー含有部となる構成にすることができる。
前記絶縁性基材は、前記絶縁性基材の比誘電率を低下させる低誘電率化エレメントを含んでいることが好ましい。この場合、前記低誘電率化エレメントは気体であり、前記絶縁性基材は、前記フィラーの内部又はフィラー以外の部材の内部又はその両方に空隙を有し、当該空隙の中に前記気体が収容されている構成にすることが好ましい。
前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記メッキ層形成領域に前記凹部を形成する際に付与されたエッチング液が前記保護層形成領域に在る前記フィラーに作用することを阻止できる素材であって、前記メッキ層を形成するために触媒付与液が供給された時、当該触媒付与液の中のメッキ触媒が前記保護層の外面に滞留するのを阻止できる素材で成ることが好ましい。例えば、前記保護層は、ポリオレフィン系樹脂で構成することが好ましい。
前記フィラーは、前記メッキ層形成領域に前記凹部を形成する際に用いられるエッチング液に溶解する可溶性物質と、当該エッチング液に溶解しない不溶性物質を分散して備える混成物であることが好ましい。この場合、前記不溶性物質は、pH4以下の前記エッチング液で溶解しない無機物質、又はpH10以上の前記エッチング液で溶解しない無機物質であることが好ましい。例えば、前記フィラーは、石灰石又は石炭灰の粉末であることが好ましい。
その他、前記第1面側の前記メッキ層により複数の電磁制御パターンが形成され、前記第2面側の前記メッキ層により地板が形成され、前記電磁制御パターン及び前記地板を組み合わせることによって電磁波反射板が形成される構成にすることができる。あるいは、前記第1面側の前記メッキ層によりアンテナエレメントが形成され、前記第2面側の前記メッキ層により地板が形成され、前記アンテナエレメント及び前記地板を組み合わせることによって通信用のアンテナが形成される構成にすることができる。あるいは、前記第1面側の前記メッキ層によりアンテナエレメントが形成され、当該アンテナエレメントにより通信用のアンテナが形成される構成にすることができる。
また、本発明は、シート状の部材であって、少なくとも片方の表層に、粒状のフィラーを分散して含有するフィラー含有部を有し、前記フィラー含有部の外面が、前記フィラーの一部が突出することによって複数の凸部が形成された凹凸状になっている絶縁性基材を準備する基材準備工程と、
前記基材準備工程で準備した前記絶縁性基材に、前記フィラー含有部の外面の、メッキ層形成領域以外の領域である保護層形成領域を覆う保護層を塗布により形成する保護層形成工程と、
前記保護層形成工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にエッチング液を供給し、前記フィラー含有部の前記メッキ層形成領域に在る前記フィラーを溶解させて離脱させることによって、前記メッキ層形成領域の外面を、複数の凹部が形成された凹凸面にするエッチング処理工程と、
前記エッチング処理工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にメッキ触媒を含有した触媒付与液を供給することによって、前記メッキ層形成領域に前記メッキ触媒を付与する触媒付与工程と、
前記触媒付与工程の後に行う工程であって、前記メッキ層形成領域にメッキ液を供給してメッキ層を析出させる無電解メッキ工程とを備え、
前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記エッチング処理工程において、前記エッチング液が前記保護層形成領域に在る前記フィラーに作用するのを阻止できる素材により形成する電気基板の製造方法である。
前記基材準備工程で準備した前記絶縁性基材に、前記フィラー含有部の外面の、メッキ層形成領域以外の領域である保護層形成領域を覆う保護層を塗布により形成する保護層形成工程と、
前記保護層形成工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にエッチング液を供給し、前記フィラー含有部の前記メッキ層形成領域に在る前記フィラーを溶解させて離脱させることによって、前記メッキ層形成領域の外面を、複数の凹部が形成された凹凸面にするエッチング処理工程と、
前記エッチング処理工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にメッキ触媒を含有した触媒付与液を供給することによって、前記メッキ層形成領域に前記メッキ触媒を付与する触媒付与工程と、
前記触媒付与工程の後に行う工程であって、前記メッキ層形成領域にメッキ液を供給してメッキ層を析出させる無電解メッキ工程とを備え、
前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記エッチング処理工程において、前記エッチング液が前記保護層形成領域に在る前記フィラーに作用するのを阻止できる素材により形成する電気基板の製造方法である。
前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記触媒付与工程において、供給された前記触媒付与液の中の前記メッキ触媒が前記保護層の外面に滞留するのを阻止できる素材により形成され、前記無電解メッキ工程は、前記絶縁性基材を水洗いして余分に付着している前記メッキ触媒を除去した後、前記メッキ層形成領域に前記メッキ液を供給する構成にすることが好ましい。例えば、前記保護層は、ポリオレフィン系樹脂で形成することが好ましい。
また、前記基材準備工程で準備される前記絶縁性基材の前記フィラーは、前記エッチング液に溶解する可溶性物質と、当該エッチング液に溶解しない不溶性物質とを分散して備える混成物であることが好ましい。この場合、前記不溶性物質は、pH4以下の前記エッチング液で溶解しない無機物質、又はpH10以上の前記エッチング液で溶解しない無機物質であることが好ましい。例えば、前記基材準備工程で準備される前記絶縁性基材の前記フィラーは、石灰石又は石炭灰の粉末であることが好ましい。
本発明の電気回路基板は、メッキ層とフィラー含有部との境界部の凹凸の度合いを精度よく制御できる構成なので、絶縁性基材のフィラー含有部の外面にメッキ層をしっかり定着させることができ、且つ、良質なメッキ層で成る高性能な導電パターンを備えた電気回路基板を得ることができる。さらに、絶縁性基材にしっかり定着した保護層を有し、フィラー含有部の外面の全領域がメッキ層又は保護層で覆われるので、電気回路基板の稼働中にフィラーがフィラー含有部から脱落することがなく、周囲を汚したり電気回路基板の物性値が変化したりすることが防止される。
また、本発明の電気回路基板の製造方法によれば、上記の高性能な電気回路基板を、効率よく安定的に製造することができる。
以下、本発明の電気回路基板の一実施形態及び本発明の電気回路基板の製造方法の一実施形態について、図1~図7に基づいて説明する。
まず、この実施形態の電気回路基板10(完成品)の構造を簡単に説明する。電気回路基板10は、図1(a)~(c)に示すように、絶縁性基材12、メッキ層14(1),14(2)及び保護層16(1)とで構成される。絶縁性基材12は、合成樹脂18を主剤とするシート状の部材で、一方の面である第1面側の表層に、粒状のフィラー18を分散して含有しているフィラー含有部12a(1)を有し、他方の面である第2面側の表層にも、同様のフィラー含有部12a(2)を有している。
メッキ層14(1),14(2)は導電体の層で、メッキ層14(1)は、フィラー含有部12a(1)の外面の一部の領域であるメッキ層形成領域12b(1)を覆って所定の回路パターン(導電パターン)を形成し、メッキ層14(2)は、フィラー含有部12a(2)の外面の全領域であるメッキ層形成領域12b(2)を覆ってグランドパターン(導電パターン)を形成している。保護層16(1)は絶縁物の層で、フィラー含有部12a(1)の外面の、メッキ層形成領域12b(1)以外の領域である保護層形成領域12c(1)を覆っている。
メッキ層形成領域12b(1)は、フィラー含有部12a(1)からフィラー20が離脱することによって多数の凹部が形成された凹凸面になっており、メッキ層14(1)は、内面側がメッキ層形成領域12b(1)の凹凸面に密接することによって絶縁性基材12にしっかり定着している。同様に、反対側のメッキ層形成領域12b(2)は、フィラー含有部12a(2)からフィラー20が離脱することによって多数の凹部が形成された凹凸面になっており、メッキ層14(2)は、内面側がメッキ層形成領域12b(2)の凹凸面に密接することによって絶縁性基材12にしっかり定着している。
第1面側の保護層形成領域12c(1)は、フィラー含有部12a(1)の外面にフィラー20の一部が突出することによって多数の凸部が形成された凹凸状の面になっており、保護層16(1)は、内面側が保護層形成領域12c(1)の凹凸状の面に密接することによって絶縁性基材12にしっかり定着している。
なお、電気回路基板10を構成する各部材の素材や要求される性質については、電気回路基板10の製造方法(本発明の電気回路基板の製造方法の一実施形態)を説明した後、詳しく説明する。
電気回路基板10は、図2に示すように、基材準備工程K11、保護層形成工程K12、エッチング処理工程K13、触媒付与工程K14及び無電解メッキ工程K15を順に行うことによって製造される。
基材準備工程K11は、絶縁性基材12を準備する工程である。ここでは、図3(a)、(b)に示すように、主剤である合成樹脂18の中に所定量の粒状のフィラー20を添加して混錬し、シート状にしたものを準備する。フィラー20は合成樹脂18の内部にほぼ均一に分散しており、表層にあるフィラー含有部12a(1),12a(2)の各外面は、フィラー20の一部が突出することによって多数の凸部24が形成された凹凸状の面になっている。
フィラー20は、後のエッチング処理工程K13で使用するエッチング液に溶解する可溶性物質20aと、当該エッチング液に溶解しない不溶性物質20bとを分散して備える混成物である。また、図3(b)に示すように、個々の粒子は、内部に空隙20cを有していてもよい。
保護層形成工程K12では、図4(a)、(b)に示すように、基材準備工程K11で準備した絶縁性基材12に、フィラー含有部12a(1)の外面の保護層形成領域12c(1)を覆う保護層16(1)を塗布により形成する。フィラー含有部12a(2)の外面には保護層形成領域が無いため、フィラー含有部12a(2)の外面に保護層を設ける作業は行わない。
保護層16(1)は、所定の合成樹脂を塗布し乾燥させることによって形成する。塗布方法は、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、凸版印刷、インクジェット印刷、はけ塗り、ローラーブラシ塗装、ヘラ塗り、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、浸漬塗装、粉体塗装、カーテンフローコーター塗装、フォトリソ、ローラーコーター塗装等から適宜選択可能であり、中でも、絶縁性基材12の表面の損傷及びフィラー20の離脱を最小限に抑えるため、印刷による塗布が好ましく、特にスクリーン印刷による塗布が好ましい。
絶縁性基材12の表層にあるフィラー含有部12a(1),12a(2)の各外面は、フィラー20の一部が突出することによって多数の凸部24が形成された凹凸状の面を有していることやフィラー20の吸着効果によって、保護層形成領域12c(1)への保護層16(1)の良好な印刷性を得ることができる。さらに、当該印刷性をより高めるため、保護層形成工程K12の前に、保護層形成領域12c(1)に対して、印刷適性向上剤を塗布してもよいし、印刷適性向上させるための表面処理を施してもよい。なお、エッチング処理工程K13による複数の凹部26の形成を阻害しない程度であれば、印刷適性向上剤をフィラー含有部12a(1)の外面の全領域に塗布してもよい。
保護層16(1)は、保護層形成領域12c(1)を覆うことによって、後のエッチング処理工程K13で使用するエッチング液が保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20に作用しないようにする働きと、後の無電解メッキ工程K15を行う時、メッキ層形成領域12b(1),12b(2)だけにメッキ層14(1),14(2)を析出させる働きと、保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20がフィラー含有部12a(1)から離脱するのを防ぐ働きをする。 エッチング処理工程K13では、保護層形成工程K12を経た絶縁性基材12に所定のエッチング液を供給することによって、図5(a)、(b)に示すように、フィラー含有部12a(1)のメッキ層形成領域12b(1),12b(2)に在るフィラー20を溶解させて離脱させ、メッキ層形成領域12b(1),12b(2)の外面を、複数の凹部26が形成された凹凸面にする。なお、メッキ層形成領域12b(1),12b(2)に在るフィラー20の全てを溶解させる必要はなく、フィラー20は、可溶性物質20aと不溶性物質20bとの混成物なので、可溶性物質20aだけがエッチング液に溶解し、不溶性物質20bは離脱しないことで、可溶性物質20aが除去された部分が多数の細かい凹部26となる。
エッチング処理を効率よく行うためには、絶縁性基材12をエッチング液が充填された液槽の中に浸漬することが好ましい。この場合、エッチング処理を行わない保護層形成領域12c(1)にもエッチング液が供給されることになるが、保護層形成領域12c(1)は保護層16(1)で覆われているので、エッチング液が保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20に作用して溶解させてしまうことが防止される。
触媒付与工程K14では、図6(a)、(b)に示すように、エッチング処理されたメッキ層形成領域12b(1),12b(2)に、後の無電解メッキ工程K15において触媒核となるメッキ触媒28を付与する。メッキ触媒28を効率よく付与するためには、エッチング処理工程K13を経た絶縁性基材12を、メッキ触媒28を含む触媒付与液が充填された液槽の中に浸漬することが好ましい。この場合、メッキ層を析出させない保護層形成領域12c(1)にも触媒付与液が供給されることになるが、保護層形成領域12c(1)は保護層16(1)で覆われているので、メッキ触媒28が保護層形成領域12c(1)のフィラー含有部12a(1)に付与されるのが防止される。さらに、保護層16(1)を、触媒付与液中のメッキ触媒28が外面に滞留できない素材で形成することにより、メッキ触媒28が保護層16(1)の外面に定着するのを防ぐことができる。さらに、保護層形成領域12c(1)が保護層16(1)で覆われているので、保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20がフィラー含有部12a(1)から離脱して、液槽に充填された触媒付与液を汚してしまうことも防止される。
無電解メッキ工程K15では、メッキ触媒28が定着しているメッキ層形成領域12b(1),12b(2)に所定のメッキ液を供給し、図7(a)、(b)に示すように、メッキ層14(1),14(2)を析出させる。具体的には、まず、触媒付与工程K14を経た絶縁性基材12を水洗いすることによって、メッキ層形成領域12b(1),12b(2)に付着している余分なメッキ触媒28及びその他の部位に付着している不要なメッキ触媒28を除去するとともに、メッキ層形成領域12b(1),12(2)に定着している有用なメッキ触媒28を活性化させ、その後、絶縁性基材12を、メッキ液が充填された液槽の中に浸漬するとよい。
この場合、メッキ層を析出させない保護層形成領域12c(1)にもメッキ液が供給されることになるが、保護層形成領域12c(1)は保護層16(1)で覆われており、保護層16(1)の外面にもメッキ触媒28が定着していないため、保護層形成領域12c(1)及び保護層16(1)の外面にメッキ層が析出されることはない。また、保護層形成領域12c(1)が保護層16(1)で覆われているので、保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20がフィラー含有部12a(1)から離脱して、液槽に充填されたメッキ液を汚してしまうことも防止される。
なお、無電解メッキ工程K15の後、さらにニッケルや銅等の電気メッキ工程を行ってメッキ層14(1),14(2)の厚みを増加させてもよい。また、析出されたメッキ層14(1),14(2)の表面は、好ましくはJIS-B-0601に準じた表面粗さRaが1.0μm以下、より好ましくは0.5μm以下にするとよい。
このように、電気回路基板10は、基材準備工程K11、保護層形成工程K12、エッチング処理工程K13、触媒付与工程K14及び無電解メッキ工程K15を順に行うことによって製造され、図1(a)~(c)に示す完成品の状態になる。
この製造方法によれば、絶縁性基材12に対し、エッチング処理工程K13、触媒付与工程K14及び無電解メッキ工程K15を各々1回ずつ行うことによって、第1面と第2面の両面にメッキ層14(1),14(2)を形成することができる。また、絶縁縁性基材12に対し、ドライプロセスである保護層形成工程K12をウェットプロセスであるエッチング処理工程K13の前に行うという点も特徴的である。仮にこの順番が逆だとすると、保護層形成工程K12を行う前に絶縁性基材12を乾燥させる工程が必要になるが、この製造方法の場合、特別な乾燥工程を設ける必要がなく、エッチング処理工程K13後のメッキ層形成領域12b(1),12b(2)で酸化物が析出することも防止できる。さらに、析出したメッキ層を除去する工程もないため、メッキ層除去工程で発生するメッキ残渣もない。
次に、電気回路基板10を構成する各部材の素材や要求される性質について説明する。基材準備工程K11で準備する絶縁性基材12は、上記のように、主剤である合成樹脂18の中に所定量の粒状のフィラー20を添加して混錬し、シート状にしたものである。合成樹脂18は、後の工程で使用するエッチング液、触媒付与液及びメッキ液に対する耐性を備えた樹脂であることが求められ、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、エボナイト又はポリブチレン等の熱可塑性樹脂や、ポリイミド又はエポキシ等の熱硬化性樹脂から適宜選択することができる。
フィラー20は、上記のように、後のエッチング処理工程K13で使用するエッチング液に溶解する可溶性物質20aと、エッチング液に溶解しない不溶性物質20bとを分散して備えた混成物である。例えば、エッチング液が、硫酸を主としたpH4以下の酸性溶液の場合、可溶性物質20aはpH4以下で溶解する無機物質を使用し、不溶性物質20bはpH4以下で溶解しない無機物質を使用する。具体的には、石灰石粉末やフライアッシュ粉末が好適で、炭酸カルシウムや酸化カルシウムが可溶性物質20aとなり、石英やアルミナ、酸化マグネシウム、酸化第二鉄等が不溶性物質20bとなる。
例えば、電気回路基板10で、第五世代移動通信システムのような数GHzから数十GHz帯域で使用される通信用のアンテナや電磁波反射板(メタマテリアル反射板、メタサーフェス反射板等)を構成する場合、電気抵抗成分が非常に小さい導電パターンを形成しつつ、導電パターンを絶縁性基材にしっかり定着させる必要があるので、フィラー含有層12a(1)とアンテナエレメント又は電磁波制御パターン等の電磁波制御材として使用されるメッキ層14(1)との境界部の凹凸の程度、及びフィラー含有層12a(2)と地板として使用されるメッキ層14(2)との境界部の凹凸の程度を最適化することが重要になる。発明者が試作を行ったところ、フィラー20の粒の大きさは、その最長部分が0.3μmから2.0μmに調整されたものとし、内部に、10~90体積%で調整された不溶性物質20bがほぼ均一に分散されたものを使用することが好ましいことが分かった。
なお、フィラー20は、可溶性物質20aと不溶性物質20bとの混成物であるが、可溶性物質のみからなるフィラーを使用した場合、フィラー全体が溶解するため凹凸が過大になりやすく、しかも、フィラーの分散度が低いと、特定の部位に凹部26が密集してしまうおそれがある。しかしながら、フィラー20を使用することによって、フィラー20がある程度の分散度で分散していれば、多数の細かい凹部26を適切に形成することができる。
保護層16(1)は、上記のように、後のエッチング処理工程K13で使用するエッチング液が保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20に作用しないようにする働きと、無電解メッキ工程K15を行う時、メッキ層形成領域12b(1),12b(2)だけにメッキ層14(1),14(2)が析出させる働きと、保護層形成領域12c(1)に在るフィラー20がフィラー含有部12a(1)から離脱するのを防ぐ働きをする。したがって、保護層16(1)は、エッチング液、触媒付与液及びメッキ液に対する耐性を備え、且つ触媒付与液が供給された時、自己の外面に触媒付与液の中のメッキ触媒28が滞留できない素材であることが好ましい。
自己の外面に触媒付与液の中のメッキ触媒28が滞留できない素材として、例えば、メッキ触媒28が化学的にも物理的にも吸着できない素材が挙げられる。また、メッキ触媒28が吸着する可能性がある素材であっても、触媒付与液に対する發液性を備えた素材を選択すれば、絶縁性基材12を触媒付与液の液槽の中から取り出した時、保護層16(1)の發液性により、触媒付与液が弾かれて保護層16(1)の外面を流れ、触媒付与液の中のメッキ触媒28が保護層16(1)の外面に滞留できなくなる。
これらを総合すると、保護層16(1)の素材は、例えば、ポリオレフィン系樹脂や、PTEF、PFA、FEP、ETFE,PCTFE、ECTFE等のフッ素樹脂等が適しており、発明者が試作したところ、ポリオレフィン系樹脂を使用した時、特に優れた性質の保護層16(1)が得られた。
メッキ触媒28は、上記のように、後の無電解メッキ工程K15の触媒核となる粒状の金属であり、パラジウム、白金、金、銀等の触媒効果を有した金属を使用することができる。触媒付与液は、エッチング処理工程K13を経た絶縁性基材12の、保護層16(1)やメッキ層形成領域12b(1),12(2)を損傷させない程度の弱酸性又は弱アルカリ性の液体に、メッキ触媒28の粒を分散させたコロイド状の溶液を使用する。
メッキ液は、絶縁性基材12の保護層16(1)やメッキ層形成領域12b(1),12(2)を損傷させない公知な水溶液で、メッキ層14(1),14(2)として析出させるメッキ金属の種類に応じて、無電解ニッケルリンメッキ液や無電解ニッケルホウ素メッキ液(メッキ金属がニッケルの場合)、無電解銅メッキ液(メッキ金属が銅の場合)等を適宜選択して使用することができる。
その他、電気回路基板10で、上記の高周波帯域で使用される通信用アンテナや電磁波反射板を構成する場合、電気回路基板10を構成する絶縁性の部材(メッキ層14(1),14(2)以外の部材)は、比誘電率が3.0未満の素材を選択することが好ましく、これによって誘電体損失を小さく抑えることができる。また、絶縁性基材12等を低誘電率化することによって波長短縮効果を抑制することができるので、導電パターンの幅を大きくして電気抵抗を小さくすることが可能になり、電気伝搬特性をさらに向上させることができる。また、電気性能(特に周波数特性)の、導電パターンの寸法ばらつきに対するロバスト性が向上するので、導電パターンとなるメッキ層14(1),14(2)の形成作業が容易になる。
以上説明したように、電気回路基板10は、メッキ層14(1),14(2)とフィラー含有部12a(1),12a(2)との境界部の凹凸の度合いを精度よく制御できる構成なので、絶縁性基材12のフィラー含有部12a(1),12a(2)の外面にメッキ層14(1),14(2)をしっかり定着させることができ、且つ、良質なメッキ層14(1),14(2)で成る高性能な導電パターンを備えた電気回路基板を得ることができる。さらに、絶縁性基材12は、フィラー含有部12a(1)の外面にしっかり定着した保護層16(1)を有し、フィラー含有部12a(1),12a(2)の外面の全領域がメッキ層14(1),14(2)又は保護層16(1)で覆われるので、電気回路基板10の稼働中にフィラー20がフィラー含有部12a(1),12a(2)から脱落することがなく、周囲を汚したり電気回路基板10の物性値が変化したりすることが防止される。また、上述した電気回路基板10の製造方法によれば、高性能な電気回路基板10を、効率よく安定的に製造することができる。
次に、電気回路基板10を構成する絶縁性基材12の一変形例について、図8に基づいて説明する。電気回路基板10の絶縁性基材12は、図8(a)、(b)に示す絶縁性基材30に置き換えることができる。絶縁性基材30は、第一及び第二の基材30(1),30(2)で構成され、絶縁性基材12よりも厚みが厚いという特徴がある。
第一及び第二の基材30(1),30(2)は、各々、主剤である合成樹脂18の中に所定量の粒状のフィラー32を添加して混錬し、シート状にしたものであり、絶縁性基材30は、これらを重ねて一体に接合することによって形成される。図8(b)に示す接合部34は、接着剤や粘着剤の層又は互いに加熱融着している層である。絶縁性基材30の場合、第一の基材30(1)の外面側の表層がフィラー含有部12a(1)となり、第二の基材30(2)の外面側の表層がフィラー含有部12a(2)となる。
絶縁性基材30は、電気回路基板10の厚み寸法の目標値(又は仕様値)に対し、市販されている絶縁性基材の中に適当な厚みのものが無い場合に適した構成であり、市販されている薄い絶縁性基材を2枚重ねて接合することによって、適当な厚みの絶縁性基材を容易に得ることができる。
また、絶縁性基材30は、第一及び第二の基材30(1),30(2)の合成樹脂18の内部に多数の空隙36を備え、空隙36の中に、絶縁性基材30の比誘電率を低下させるための気体(低誘電率化エレメント)が収容されているという特徴がある。
上記のように、電気回路基板10が高周波帯域で使用される場合、絶縁性基材の比誘電率が低いことが求められ、例えば3.0未満であることが好ましい。しかしながら、例えば、フィラー32を合成樹脂18の中に高い分散度で均一に分散させるため、合成樹脂18に分散剤や流動性改良剤等の補助剤を添加する場合があり、補助剤を添加すると合成樹脂18の比誘電率が想定以上に高くなってしまう可能性がある。また、上記のフィラー20の場合、各粒子の内部にある空隙20cが低誘電率化エレメントとなるが、フィラー32は粒子の内部に空隙が無いので、比誘電率が想定以上に高くなってしまう場合がある。そのような場合でも、絶縁性基材30のように、合成樹脂18の内部に設けた多数の空隙36の中に気体を収容する構造にすることにより、比誘電率を低く抑えることができる。なお、低誘電率化エレメントは、絶縁性基材に含有可能な低誘電材料であればよく、気体に限られないが、気体は安価に絶縁性基材を低誘電率化できるため好ましい。
電気回路基板10は、絶縁性基材12を絶縁性基材30に置き換えた場合も、図2に示す製造方法を用いて容易に製造することができ、同様の作用効果が得られる。また、絶縁性基材の中に空隙36を設ける技術は、上記の絶縁性基材12にも適用可能であり、絶縁性基材12を用いた電気回路基板10の電気性能をさらに向上させることができる。
次に、電気回路基板10の第一の変形例である電気回路基板38について、図9に基づいて説明する。電気回路基板38(完成品)は、図9(a)に示すように、絶縁性基材12の第2面側の表層にあるフィラー含有部12a(2)の外面の全領域が保護層形成領域12c(2)で、この保護層形成領域12c(2)が保護層16(2)で覆われているという違いがあり、その他の構成は、電気回路基板10と同様である。したがって、電気回路基板38を製造する場合、図9(b)に示すように、保護層形成工程K12において、保護層16(1)だけでなく保護層16(2)も形成することになる。
電気回路基板38は、導電パターンを第1面側だけに設ける場合に適した構成であり、図2に示す製造方法を用いて容易に製造することができ、電気回路基板10と同様の作用効果が得られる。
次に、電気回路基板10の第二の変形例である電気回路基板40について、図10、図11に基づいて説明する。電気回路基板40は、図10(a)~(c)に示すように、絶縁性基材12を独特な構造の絶縁性基材42に置き換えたものであり、その他の構成は電気回路基板10と同様である。
絶縁性基材42は、図11(a)、(b)に示すように、フィラー20を含有しない絶縁性ベース層44と、主剤である合成樹脂48の中にフィラー20を分散して含有している被覆層46(1),46(2)とで構成され、被覆層46(1)は、絶縁性ベース層44の第1面の全領域に積層されてフィラー含有部12a(1)となり、被覆層46(2)は、絶縁性ベース層44の第2面の全領域に積層されてフィラー含有部12a(2)となる。
絶縁性ベース層44の素材は、上記の合成樹脂18と同様の素材を使用することができ、その他には、ガラス、クレー、アルミナ、タルク、酸化亜鉛、硫酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、フェロシリコン、フェロマンガン、フェロシリコン、フェロクロム等の素材が適している。
被覆層46(1),46(2)の合成樹脂48の素材は、アクリル系ポリマー、ポリイミド、ポリフェニレンエーテル、エポキシ、シリコン、ポリウレタン、ポリエステル、フェノール、塩化ビニル、酢酸ビニル、メラミン、合成ゴム、天然ゴム、ガラス質材料等が適している。
また、電気回路基板40で、上記の高周波帯域で使用される通信用アンテナや電磁波反射板を構成する場合、絶縁性基材42を低誘電率化するため、絶縁性ベース層44及び合成樹脂48の素材は、比誘電率が3.0未満の素材を選択することが好ましい。
電気回路基板40は、図2に示す製造方法を用いて容易に製造することができ、電気回路基板10の同様の作用効果が得られる。また、絶縁性ベース層44の素材や厚みを変更することによって、電気回路基板40の硬さや厚みを用途に応じて自在に変更することができる。
次に、電気回路基板10の第三の変形例である電気回路基板50について、図12に基づいて説明する。電気回路基板50は、図12(a)~(c)に示すように、上記の電気回路基板40から第2面側のフィラー含有部12a(2)及びメッキ層14(2)を無くし、さらに絶縁性基材42を新規な絶縁性基材52に置き換えたものである。絶縁性基材52は、絶縁性基材42の絶縁性ベース層44を左右方向に延長してダミー部54を設けた構造になっている。電気回路基板50のその他の構成は、電気回路基板40と同様である。
電気回路基板50は、絶縁性ベース層44の、第1面側のダミー部54の外面及び第2面側の全領域が露出しているが、絶縁性ベース層44はフィラー20を含有していないので、保護層で覆ってフィラー20が脱落するのを防止する必要はない。
電気回路基板50は、導電パターンを第1面側だけに設ける場合に適した構成であり、図2に示す製造方法を用いて容易に製造することができ、電気回路基板40と同様の作用効果が得られる。また、ダミー部54は、電気回路基板40を対象物に設置する時の取り付け部等として使用することができる。
なお、本発明の電気回路基板は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば絶縁性基材は、フレキシブル性を有した軟質基材でもよいし、一定の形状安定性を備え硬質基材でもよい。また、絶縁性基材の外面に設けるメッキ層のレイアウトにおいて、上記実施形態のレイアウトは概念図に過ぎず、電気回路基板の用途に応じて自由に変更することができる。
また、本発明の電気回路基板の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば基材準備工程では、絶縁性基材を製造することによって準備しても良いし、市販されている絶縁性基材を購入することによって準備してもよい。また、保護層形成工程、エッチング処理工程、触媒付与工程及び無電解メッキ工程をより安定に実行するため、さらに別の工程を追加することも可能である。例えば、絶縁性基材の表面に、平滑性向上や保護層の印刷性の向上のための公知な表面処理を施してもよい。
その他、本発明の電気回路基板の用途は特に限定されず、上述した高周波帯域で使用される通信用アンテナや電磁波反射板以外にも、様々な回路素子や電子機器を構成することができる。
10,38,40,50 電気回路基板
12,30,42,52 絶縁性基材
12a(1),12a(2) フィラー含有部
12b(1),12b(2) メッキ層形成領域
12c(1),12c(2) 保護層形成領域
14(1),14(2) メッキ層
16(1),16(2) 保護層
18,48 合成樹脂
20,32 フィラー
20a 可溶性物質
20b 不溶性物質
20c 空隙
24 凸部
26 凹部
28 メッキ触媒
30(1) 第一の基材
30(2) 第二の基材
34 接合部
36 空隙
44 絶縁性ベース層
46(1),46(2) 被覆層
54 ダミー部
12,30,42,52 絶縁性基材
12a(1),12a(2) フィラー含有部
12b(1),12b(2) メッキ層形成領域
12c(1),12c(2) 保護層形成領域
14(1),14(2) メッキ層
16(1),16(2) 保護層
18,48 合成樹脂
20,32 フィラー
20a 可溶性物質
20b 不溶性物質
20c 空隙
24 凸部
26 凹部
28 メッキ触媒
30(1) 第一の基材
30(2) 第二の基材
34 接合部
36 空隙
44 絶縁性ベース層
46(1),46(2) 被覆層
54 ダミー部
Claims (23)
- 互いに対向する2つの面を有したシート状の部材であって、前記2つの面の中の一方である第1面側の表層に、粒状のフィラーを分散して含有するフィラー含有部を有した絶縁性基材と、前記フィラー含有部の外面の一部の領域であるメッキ層形成領域を覆うメッキ層と、前記フィラー含有部の外面の、前記メッキ層形成領域以外の領域である保護層形成領域を覆う保護層とを備え、
前記メッキ層形成領域は、前記フィラー含有部から前記フィラーが離脱することによって複数の凹部が形成された凹凸面になっており、当該凹凸面に前記メッキ層の内面側が密接することによって、前記メッキ層が前記絶縁性基材に定着し、
前記保護層形成領域は、前記フィラー含有部の外面に前記フィラーの一部が突出することによって複数の凸部が形成された凹凸状になっており、当該凹凸状の面に前記保護層の内面側が密接することによって、前記保護層が前記絶縁性基材に定着していることを特徴とする電気回路基板。 - 前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の一部の領域である前記メッキ層形成領域に前記メッキ層を備え、それ以外の領域である前記保護層形成領域に前記保護層を備える請求項1記載の電気回路基板。
- 前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の全領域である前記メッキ層形成領域に前記メッキ層を備える請求項1記載の電気回路基板。
- 前記絶縁性基材は、前記2つの面の中の他方である第2面側の表層に前記フィラー含有部を有し、当該フィラー含有部の外面の全領域である前記保護層形成領域に前記保護層を備える請求項1記載の電気回路基板。
- 前記メッキ層以外の絶縁性の部材は、比誘電率が3.0未満の素材で構成される請求項1乃至4のいずれか記載の電気回路基板。
- 前記絶縁性基材は、主剤である合成樹脂の中に前記フィラーを分散して含有している請求項1乃至4の何れか記載の電気回路基板
- 前記絶縁性基材は、絶縁性ベース層と、主剤である合成樹脂の中に前記フィラーを分散して含有している被覆層とで構成され、前記被覆層が、前記絶縁性ベース層の外面の一部又は全部の領域に積層されて、前記絶縁性基材の前記フィラー含有部となる請求項1乃至4のいずれか記載の電気回路基板。
- 前記絶縁性基材は、前記絶縁性基材の比誘電率を低下させる低誘電率化エレメントを含んでいる請求項1乃至4のいずれか記載の電気回路基板。
- 前記低誘電率化エレメントは気体であり、前記絶縁性基材は、前記フィラーの内部又はフィラー以外の部材の内部又はその両方に空隙を有し、当該空隙の中に前記気体が収容されている請求項8記載の電気回路基板。
- 前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記メッキ層形成領域に前記凹部を形成する際に付与されたエッチング液が前記保護層形成領域に在る前記フィラーに作用することを阻止できる素材であって、前記メッキ層を形成するための触媒付与液が供給された時、当該触媒付与液の中のメッキ触媒が前記保護層の外面に滞留するのを阻止できる素材で成る請求項1乃至4のいずれか記載の電気回路基板。
- 前記保護層は、ポリオレフィン系樹脂で成る請求項10記載の電気回路基板。
- 前記フィラーは、前記メッキ層形成領域に前記凹部を形成する際に用いられるエッチング液に溶解する可溶性物質と、当該エッチング液に溶解しない不溶性物質を分散して備える混成物である請求項1乃至4のいずれか記載の電気回路基板。
- 前記不溶性物質は、pH4以下の前記エッチング液で溶解しない無機物質、又はpH10以上の前記エッチング液で溶解しない無機物質である請求項12記載の電気回路基板。
- 前記フィラーは、石灰石又は石炭灰の粉末である請求項12記載の電気回路基板。
- 前記第1面側の前記メッキ層により複数の電磁波制御パターンが形成され、前記第2面側の前記メッキ層により地板が形成され、前記電磁波制御パターン及び前記地板を組み合わせることによって電磁波反射板が形成される請求項2又は3記載の電気回路基板。
- 前記第1面側の前記メッキ層によりアンテナエレメントが形成され、前記第2面側の前記メッキ層により地板が形成され、前記アンテナエレメント及び前記地板を組み合わせることによって通信用のアンテナが形成される請求項2又は3記載の電気回路基板。
- 前記第1面側の前記メッキ層によりアンテナエレメントが形成され、当該アンテナエレメントにより通信用のアンテナが形成される請求項2又は4記載の電気回路基板。
- シート状の部材であって、少なくとも片方の表層に、粒状のフィラーを分散して含有するフィラー含有部を有し、前記フィラー含有部の外面が、前記フィラーの一部が突出することによって複数の凸部が形成された凹凸状になっている絶縁性基材を準備する基材準備工程と、
前記基材準備工程で準備した前記絶縁性基材に、前記フィラー含有部の外面の、メッキ層形成領域以外の領域である保護層形成領域を覆う保護層を塗布により形成する保護層形成工程と、
前記保護層形成工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にエッチング液を供給し、前記フィラー含有部の前記メッキ層形成領域に在る前記フィラーを溶解させて離脱させることによって、前記メッキ層形成領域の外面を、複数の凹部が形成された凹凸面にするエッチング処理工程と、
前記エッチング処理工程の後に行う工程であって、前記絶縁性基材にメッキ触媒を含有した触媒付与液を供給することによって、前記メッキ層形成領域に前記メッキ触媒を付与する触媒付与工程と、
前記触媒付与工程の後に行う工程であって、前記メッキ層形成領域にメッキ液を供給してメッキ層を析出させる無電解メッキ工程とを備え、
前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記エッチング処理工程において、前記エッチング液が前記保護層形成領域に在る前記フィラーに作用するのを阻止できる素材により形成することを特徴とする電気回路基板の製造方法。 - 前記保護層形成領域を覆う前記保護層は、前記触媒付与工程において、供給された前記触媒付与液の中の前記メッキ触媒が前記保護層の外面に滞留するのを阻止できる素材により形成され、
前記無電解メッキ工程は、前記絶縁性基材を水洗いして余分に付着している前記メッキ触媒を除去した後、前記メッキ層形成領域に前記メッキ液を供給する請求項18記載の電気回路基板の製造方法。 - 前記保護層は、ポリオレフィン系樹脂で形成する請求項18又は19記載の電気回路基板の製造方法。
- 前記基材準備工程で準備される前記絶縁性基材の前記フィラーは、前記エッチング液に溶解する可溶性物質と、当該エッチング液に溶解しない不溶性物質とを分散して備える混成物である請求項18又は19記載の電気回路基板の製造方法。
- 前記不溶性物質は、pH4以下の前記エッチング液で溶解しない無機物質、又はpH10以上の前記エッチング液で溶解しない無機物質である請求項21記載の電気回路基板の製造方法。
- 前記基材準備工程で準備される前記絶縁性基材の前記フィラーは、石灰石又は石炭灰の粉末である請求項21記載の電気回路基板の製造方法。
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