WO2023286429A1 - 回路基板の製造方法、離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体 - Google Patents

回路基板の製造方法、離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体 Download PDF

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WO2023286429A1
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film
circuit board
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哲雄 奥山
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東洋紡株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
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    • HELECTRICITY
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a circuit board, a circuit board precursor with a release film, and a circuit board precursor with an inorganic substrate.
  • the electrodes of the IC chip become highly dense, and the circuit board as the rewiring layer is required to have a circuit having fine portions, such as a fan-out panel level package.
  • the circuit board with increased density is used as a wiring layer for mini-LEDs (very small LEDs arranged directly under the liquid crystal forming the liquid crystal display device).
  • a method of manufacturing a circuit board As a method of manufacturing a circuit board, a method is known in which a circuit layer having an insulating layer and a pattern wiring layer is formed on a dummy substrate by a thin film forming technique or the like, and then the dummy substrate is peeled off.
  • Patent Document 1 discloses a dummy substrate in which a carrier layer (base material) made of a metal foil, a release layer having a weak peel strength, a copper plating layer, and a release protective layer made of an insulating resin are sequentially laminated as a dummy substrate. and forming a thin film circuit (circuit layer) on the dummy substrate, and then removing the dummy substrate from the thin film circuit.
  • a carrier layer base material
  • release layer having a weak peel strength a weak peel strength
  • a copper plating layer and a release protective layer made of an insulating resin
  • the carrier layer and the circuit board are firmly adhered and cannot be easily peeled off.
  • the metal layer formed on the carrier layer is further strongly adhered to the carrier layer by subsequent thermal history.
  • the carrier layer and the thin film circuit are separated by disposing a release layer, a copper plating layer, and a release protection layer between the carrier layer and the thin film circuit.
  • the thin film circuit may be damaged due to adhesion of the etchant to the thin film circuit or exposure to plasma or the like in order to remove the copper plating layer or peeling protective layer.
  • the etchant to the thin film circuit or exposure to plasma or the like in order to remove the copper plating layer or peeling protective layer.
  • the inventor has conducted intensive research on the method of manufacturing a circuit board. As a result, by adopting the following configuration, it is possible to peel off the circuit board from the inorganic substrate so as not to damage the circuit board formed on the inorganic substrate as much as possible. can be reduced, and have completed the present invention.
  • step A of forming through-holes in the heat-resistant polymer film step B of attaching a release film to the first surface of the heat-resistant polymer film having through holes; step C of forming a metal layer on the heat-resistant polymer film and on the release film in the through-holes from the second surface side of the heat-resistant polymer film in which the through-holes are formed; After the step C, a step D of peeling the release film from the heat-resistant polymer film; Step E of preparing an inorganic substrate having a silane coupling agent layer; After the step D, a step F of attaching the inorganic substrate to the first surface of the heat-resistant polymer film after the release film has been peeled off, using the silane coupling agent layer as a bonding surface; After the step F, a step G of patterning the metal layer, and After the step G, a step H of peeling the inorganic substrate from the heat-resistant polymer film.
  • a method of manufacturing a circuit board step B of attaching a release film
  • step C the metal layer is formed on the release film in the through hole. Since the release film is easily peeled off, the heat-resistant polymer film can be easily peeled off from the release film even after the metal layer is formed. After forming the metal layer, the heat-resistant polymer film is peeled off from the release film, and the patterning is performed after being attached on the inorganic substrate. Therefore, the metal layer and the release film are less likely to be subjected to heat history while they are in contact with each other. As a result, sticking between the metal layer and the release film is suppressed.
  • step F the heat-resistant polymer film with the metal layer separated from the release film is attached to the inorganic substrate using the silane coupling agent layer as the bonding surface.
  • the metal layer peeled off from the release film (the metal layer exposed from the through-holes) is only attached to the silane coupling agent layer with an appropriate adhesion force, even if it is subjected to heat history after that, It does not adhere strongly to inorganic substrates.
  • the silane coupling agent layer and the heat-resistant polymer film are adhered only with an appropriate adhesion force, and are not firmly adhered to the inorganic substrate even after being subjected to heat history. Therefore, after the step G of patterning the metal layer, the inorganic substrate with the silane coupling agent layer can be easily peeled off from the heat-resistant polymer film by peeling or the like.
  • the inorganic substrate can be easily separated from the heat-resistant polymer film with the silane coupling agent layer and the heat-resistant polymer film as the interface. Since the inorganic substrate can be peeled off from the heat-resistant polymer film by peeling or the like, the patterned metal layer may be exposed to plasma or the like, or adhere to the peeling chemical solution for peeling the inorganic substrate. I don't get it. As a result, the circuit board (patterned metal layer) formed on the inorganic substrate can be peeled off from the inorganic substrate while minimizing damage to the circuit board.
  • the inorganic substrate can be separated from the heat-resistant polymer film by peeling or the like, there are few processes that damage the circuit board after the inorganic substrate is separated from the heat-resistant polymer film.
  • Patent Document 1 after peeling the carrier layer and the thin film circuit body, it is necessary to perform an etching solution, plasma irradiation, etc. in order to remove the copper plating layer and the peeling protective layer, but in the present invention, the inorganic substrate can be peeled from the heat-resistant polymer film, such treatment is not necessary.
  • the inorganic substrate and the heat-resistant polymer film can be attached with an appropriate peel strength, and the two can be easily peeled (separable).
  • the heat-resistant polymer film is preferably a polyimide film.
  • the heat-resistant polymer film is a polyimide film
  • it has excellent heat resistance.
  • the polymer film is a polyimide film, it can be suitably drilled with a laser.
  • the inorganic substrate is preferably a glass plate, a ceramic plate, a semiconductor wafer, or a composite in which two or more of these are laminated.
  • the inorganic substrate is a glass plate, a ceramic plate, a semiconductor wafer, or a composite in which two or more of these are laminated
  • the elastic modulus is high and the coefficient of linear expansion is small, resulting in excellent dimensional stability.
  • the dimensional accuracy of the manufactured circuit board is improved.
  • the present invention provides the following. a release film; a heat-resistant polymer film having through holes; a metal layer; The heat-resistant polymer film is provided on the release film, A circuit board precursor with a release film, wherein the metal layer is provided on the heat-resistant polymer film and on the release film in the through hole.
  • the release film-attached circuit board precursor can be obtained in the process of performing the circuit board manufacturing method. According to the above configuration, since the release film is easily peeled off, the heat-resistant polymer film can be easily peeled off from the release film. In addition, if the heat-resistant polymer film is peeled off from the release film and the patterning of the metal layer on the heat-resistant polymer film is performed after the film is attached to the inorganic substrate, the metal layer and the release film are in contact with each other. I rarely get history. As a result, sticking between the metal layer and the release film can be suppressed.
  • the present invention provides the following. an inorganic substrate; a silane coupling agent layer; a heat-resistant polymer film having through holes; a metal layer;
  • the silane coupling agent layer is provided on the inorganic substrate,
  • the heat-resistant polymer film is provided on the silane coupling agent layer,
  • the circuit board precursor with the inorganic substrate can be obtained in the process of carrying out the method for manufacturing the circuit board.
  • the metal layer in the through-hole is only adhered to the silane coupling agent layer with an appropriate adhesion force, and is not firmly adhered to the inorganic substrate even after being subjected to heat history.
  • the silane coupling agent layer and the heat-resistant polymer film are adhered only with an appropriate adhesion force, and are not firmly adhered to the inorganic substrate even after being subjected to heat history. Therefore, after the step G of patterning the metal layer, the inorganic substrate with the silane coupling agent layer can be easily peeled off from the heat-resistant polymer film by peeling or the like.
  • the inorganic substrate can be easily separated from the heat-resistant polymer film with the silane coupling agent layer and the heat-resistant polymer film as the interface. Since the inorganic substrate can be peeled off from the heat-resistant polymer film by peeling or the like, the patterned metal layer may be exposed to plasma or the like, or adhere to the peeling chemical solution for peeling the inorganic substrate. I don't get it. As a result, the circuit board (patterned metal layer) formed on the inorganic substrate can be peeled off from the inorganic substrate while minimizing damage to the circuit board.
  • the present invention it is possible to provide a method for manufacturing a circuit board that can separate the circuit board from the inorganic substrate so as not to damage the circuit board formed on the inorganic substrate as much as possible. Moreover, it is possible to provide a circuit board precursor with a release film and a circuit board precursor with an inorganic substrate obtained in the process of carrying out the production method.
  • Embodiments of the present invention will be described below. Below, the method for producing a circuit board will be described, and among them, the circuit board precursor with a release film and the circuit board precursor with an inorganic substrate will also be described.
  • the method for manufacturing a circuit board includes: step A of forming through-holes in the heat-resistant polymer film; step B of attaching a release film to the first surface of the heat-resistant polymer film having through holes; step C of forming a metal layer on the heat-resistant polymer film and on the release film in the through-holes from the second surface side of the heat-resistant polymer film in which the through-holes are formed; After the step C, a step D of peeling the release film from the heat-resistant polymer film; Step E of preparing an inorganic substrate having a silane coupling agent layer; After the step D, a step F of attaching the inorganic substrate to the first surface of the heat-resistant polymer film after the release film has been peeled off, using the silane coupling agent layer as a bonding surface; After the step F, a step G of patterning the metal layer, and After the step G, a step H of peeling the inorganic substrate from the heat-
  • the heat-resistant polymer film may be prepared with protective films attached on both sides, may be prepared with a protective film attached only on one side, or may be prepared with nothing attached on both sides. It may be prepared without When preparing a heat-resistant polymer film with protective films attached on both sides, the through holes may be formed with the protective films attached on both sides. You may carry out, and you may carry out after peeling only one protective film. When a heat-resistant polymer film having a protective film attached only to one surface is prepared, the through holes may be formed while the one protective film is attached. You may carry out after peeling only a film. In the embodiment described below, a heat-resistant polymer film having protective films attached on both sides is prepared, and through-holes are formed in a state in which the protective films are attached to both sides.
  • 1 to 11 are schematic cross-sectional views for explaining the method of manufacturing a circuit board according to this embodiment.
  • a heat-resistant polymer film 10 with double-sided protective films is prepared.
  • the heat-resistant polymer film 10 with double-sided protective film includes a heat-resistant polymer film 12, a first protective film 14 attached to the first surface 12a of the heat-resistant polymer film 12, and a second surface 12b of the heat-resistant polymer film 12. and a second protective film 16 attached to.
  • through holes 13 are formed in the heat-resistant polymer film 12 .
  • the through-holes 13 are formed in the heat-resistant polymer film 12 with the protective films (the first protective film 14 and the second protective film 16) attached to both sides of the heat-resistant polymer film 12 . Accordingly, through holes are also formed in the first protective film 14 and the second protective film 16 .
  • electrodes for external connection are finally formed in the through holes 13 . Therefore, the through holes 13 are formed at positions where electrodes for external connection are to be formed.
  • a conventionally known method can be adopted for forming the through hole 13, and an example thereof is laser drilling.
  • the through-holes 13 are formed by irradiating light through a photomask having a pattern corresponding to the through-holes 13 and developing the film. can be formed. In this case, it is preferable to carry out light irradiation and development without attaching a protective film on the side where the photomask is arranged.
  • the shape of the through hole 13 (the shape in plan view) is not particularly limited, but is preferably circular, and the diameter can be set as appropriate, for example, 300 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the heat-resistant polymer film, the first protective film, and the second protective film are described below.
  • the heat-resistant polymer has a melting point of 250° C. or higher, preferably 300° C. or higher, and more preferably 400° C. or higher. Further, it is a polymer having a glass transition temperature of 200° C. or higher, preferably 320° C. or higher, more preferably 380° C. or higher. In the following, to avoid complication, it is simply referred to as a polymer.
  • the melting point and glass transition temperature are determined by differential thermal analysis (DSC).
  • the heat-resistant polymer film is not limited to this as long as it has practical strength by existing methods such as glass fiber reinforcement and high-concentration filling of filler. When the melting point exceeds 500° C., it may be determined whether or not the melting point has been reached by visually observing the thermal deformation behavior when heated at the relevant temperature.
  • Examples of the heat-resistant polymer film include polyimide-based resins such as polyimide, polyamideimide, polyetherimide, and fluorinated polyimide (eg, aromatic polyimide resin, alicyclic polyimide resin); polyethylene , polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate (for example, wholly aromatic polyester, semi-aromatic polyester); copolymerized (meth)acrylates represented by polymethyl methacrylate; polycarbonates cellulose acetate; cellulose nitrate; aromatic polyamide; polyvinyl chloride; polyphenol; polyarylate; However, since it is assumed that the polymer film is used in a process involving heat treatment at 300° C.
  • polyimide-based resins such as polyimide, polyamideimide, polyetherimide, and fluorinated polyimide (eg, aromatic polyimide resin, alicyclic polyimide resin)
  • polymer films that can be actually applied are limited.
  • a polyimide resin film is prepared by applying a polyamic acid (polyimide precursor) solution obtained by reacting diamines and tetracarboxylic acids in a solvent to a support for producing a polyimide film and drying it to form a green film (hereinafter referred to as (also referred to as "polyamic acid film”), and further subjecting the green film to a high-temperature heat treatment on a polyimide film-producing support or in a state in which the green film is peeled off from the support to cause a dehydration ring-closing reaction.
  • a polyamic acid polyimide precursor
  • polyamic acid (polyimide precursor) solution includes, for example, spin coating, doctor blade, applicator, comma coater, screen printing method, slit coating, reverse coating, dip coating, curtain coating, slit die coating, etc.
  • spin coating doctor blade, applicator, comma coater, screen printing method, slit coating, reverse coating, dip coating, curtain coating, slit die coating, etc.
  • application of conventionally known solutions. means can be used as appropriate.
  • the diamines that make up the polyamic acid are not particularly limited, and aromatic diamines, aliphatic diamines, alicyclic diamines, etc. that are commonly used in polyimide synthesis can be used. From the viewpoint of heat resistance, aromatic diamines are preferred. Diamines may be used alone or in combination of two or more.
  • the diamines are not particularly limited, and examples thereof include oxydianiline (bis(4-aminophenyl) ether) and paraphenylenediamine (1,4-phenylenediamine).
  • the tetracarboxylic acids constituting the polyamic acid include aromatic tetracarboxylic acids (including their acid anhydrides), aliphatic tetracarboxylic acids (including their acid anhydrides), and alicyclic tetracarboxylic acids, which are commonly used in polyimide synthesis. Acids (including anhydrides thereof) can be used. When these are acid anhydrides, one or two anhydride structures may be present in the molecule, but preferably those having two anhydride structures (dianhydrides) are good. Tetracarboxylic acids may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • the tetracarboxylic acid is not particularly limited and includes, for example, pyrrolimethic dianhydride and 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride.
  • the polyimide film may be a transparent polyimide film.
  • a colorless transparent polyimide which is an example of the polymer film, will be described. In order to avoid complication, it is simply referred to as transparent polyimide.
  • the transparency of the transparent polyimide it is preferable that the total light transmittance is 75% or more. It is more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, even more preferably 87% or more, and particularly preferably 88% or more.
  • the upper limit of the total light transmittance of the transparent polyimide is not particularly limited, it is preferably 98% or less, more preferably 97% or less for use as a flexible circuit board.
  • the colorless transparent polyimide in the present invention is preferably polyimide having a total light transmittance of 75% or more.
  • Aromatic tetracarboxylic acids for obtaining highly colorless and transparent polyimide include 4,4′-(2,2-hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid, 4,4′-oxydiphthalic acid, bis(1,3- dioxo-1,3-dihydro-2-benzofuran-5-carboxylic acid) 1,4-phenylene, bis(1,3-dioxo-1,3-dihydro-2-benzofuran-5-yl)benzene-1,4 -dicarboxylate, 4,4'-[4,4'-(3-oxo-1,3-dihydro-2-benzofuran-1,1-diyl)bis(benzene-1,4-diyloxy)]dibenzene- 1,2-dicarboxylic acid, 3,3′,4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, 4,4′-[(3-oxo-1,3-dihydro-2-benzo
  • Aromatic tetracarboxylic acids may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • the amount of aromatic tetracarboxylic acids to be copolymerized is, for example, preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and still more preferably 70% by mass of the total tetracarboxylic acids when heat resistance is emphasized. More preferably, it is 80% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, and may be 100% by mass.
  • Alicyclic tetracarboxylic acids include 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclohexanetetracarboxylic acid, 1 , 2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, 3,3′,4,4′-bicyclohexyltetracarboxylic acid, bicyclo[2,2,1]heptane-2,3,5,6-tetracarboxylic acid, Bicyclo[2,2,2]octane-2,3,5,6-tetracarboxylic acid, bicyclo[2,2,2]oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic acid, tetrahydroanthracene -2,3,6,7-tetracarboxylic acid, tetradecahydro-1,4:5,8:9,10-trimethanoanthracene-2,3,
  • dianhydrides having two acid anhydride structures are preferred, particularly 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclohexanetetracarboxylic acid Acid dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride is preferred, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic An acid dianhydride is more preferred, and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride is even more preferred. In addition, these may be used independently and may use 2 or more types together.
  • the amount of alicyclic tetracarboxylic acids to be copolymerized is, for example, preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and still more preferably 70% by mass of the total tetracarboxylic acids when importance is placed on transparency. % or more, more preferably 80% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, and may be 100% by mass.
  • Tricarboxylic acids include aromatic tricarboxylic acids such as trimellitic acid, 1,2,5-naphthalenetricarboxylic acid, diphenylether-3,3′,4′-tricarboxylic acid, and diphenylsulfone-3,3′,4′-tricarboxylic acid.
  • acids or hydrogenated products of the above aromatic tricarboxylic acids such as hexahydrotrimellitic acid; Glycol bistrimellitate, and their monoanhydrides and esters.
  • monoanhydrides having one acid anhydride structure are preferred, and trimellitic anhydride and hexahydrotrimellitic anhydride are particularly preferred. In addition, these may be used individually and may be used in combination.
  • Dicarboxylic acids include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-oxydibenzenecarboxylic acid, or the above aromatic dicarboxylic acids such as 1,6-cyclohexanedicarboxylic acid.
  • aromatic dicarboxylic acids and hydrogenated products thereof are preferred, and terephthalic acid, 1,6-cyclohexanedicarboxylic acid, and 4,4'-oxydibenzenecarboxylic acid are particularly preferred.
  • dicarboxylic acids may be used alone or in combination.
  • Diamines or isocyanates for obtaining highly colorless and transparent polyimides are not particularly limited, and polyimide synthesis, polyamideimide synthesis, aromatic diamines, aliphatic diamines, and alicyclic diamines commonly used in polyamide synthesis. , aromatic diisocyanates, aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and the like can be used. From the viewpoint of heat resistance, aromatic diamines are preferred, and from the viewpoint of transparency, alicyclic diamines are preferred. In addition, the use of aromatic diamines having a benzoxazole structure makes it possible to exhibit high heat resistance, high elastic modulus, low thermal shrinkage, and low coefficient of linear expansion. Diamines and isocyanates may be used alone or in combination of two or more.
  • aromatic diamines examples include 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 1,4-bis[2-(4-aminophenyl)-2-propyl]benzene, 1,4-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene, 2,2′-ditrifluoromethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4′- Bis(3-aminophenoxy)biphenyl, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ketone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfide, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone , 2,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]-1,1,1,3,3,
  • some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring of the aromatic diamine may be substituted with a halogen atom, an alkyl or alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a cyano group, and Some or all of the hydrogen atoms in the alkyl or alkoxyl groups of 1 to 3 may be substituted with halogen atoms.
  • aromatic diamines having a benzoxazole structure are not particularly limited, and examples thereof include 5-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole, 6-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole, oxazole, 5-amino-2-(m-aminophenyl)benzoxazole, 6-amino-2-(m-aminophenyl)benzoxazole, 2,2′-p-phenylenebis(5-aminobenzoxazole), 2 , 2′-p-phenylenebis(6-aminobenzoxazole), 1-(5-aminobenzoxazolo)-4-(6-aminobenzoxazolo)benzene, 2,6-(4,4′-diamino diphenyl)benzo[1,2-d:5,4-d']bisoxazole, 2,6-(4,4'-diaminodiphenyl)benzo
  • aromatic diamines may be used singly or in combination.
  • Alicyclic diamines include, for example, 1,4-diaminocyclohexane, 1,4-diamino-2-methylcyclohexane, 1,4-diamino-2-ethylcyclohexane, 1,4-diamino-2-n-propyl cyclohexane, 1,4-diamino-2-isopropylcyclohexane, 1,4-diamino-2-n-butylcyclohexane, 1,4-diamino-2-isobutylcyclohexane, 1,4-diamino-2-sec-butylcyclohexane, 1,4-diamino-2-tert-butylcyclohexane, 4,4'-methylenebis(2,6-dimethylcyclohexylamine) and the like.
  • 1,4-diaminocyclohexane and 1,4-diamino-2-methylcyclohexane are particularly preferred, and 1,4-diaminocyclohexane is more preferred.
  • the alicyclic diamines may be used alone or in combination.
  • Diisocyanates include, for example, diphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3,2'- or 3,3'- or 4,2'- or 4,3'- or 5,2'- or 5,3' - or 6,2'- or 6,3'-dimethyldiphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3,2'- or 3,3'- or 4,2'- or 4,3'- or 5,2 '- or 5,3'- or 6,2'- or 6,3'-diethyldiphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3,2'- or 3,3'- or 4,2'- or 4, 3'- or 5,2'- or 5,3'- or 6,2'- or 6,3'-dimethoxydiphenylmethane-2,4'-diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, diphenylmethane-3, 3'-diisocyanate,
  • Diisocyanates may be used alone or in combination.
  • the polymer film is preferably a polyimide film.
  • the polymer film is a polyimide film, it has excellent heat resistance.
  • the polymer film is a polyimide film, it can be suitably drilled with a laser.
  • the thickness of the polymer film is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 7 ⁇ m or more, still more preferably 14 ⁇ m or more, and still more preferably 20 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the thickness of the polymer film is not particularly limited, it is preferably 250 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, and still more preferably 50 ⁇ m or less for use as a flexible circuit board.
  • the average coefficient of linear expansion (CTE) of the polymer film between 30°C and 250°C is preferably 50 ppm/K or less. It is more preferably 45 ppm/K or less, still more preferably 40 ppm/K or less, even more preferably 30 ppm/K or less, and particularly preferably 20 ppm/K or less. Moreover, it is preferably -5 ppm/K or more, more preferably -3 ppm/K or more, and still more preferably 1 ppm/K or more.
  • CTE is a factor representing reversible expansion and contraction with respect to temperature.
  • the CTE of the polymer film refers to the average value of the CTE in the coating direction (MD direction) and the CTE in the width direction (TD direction) of the polymer solution or polymer precursor solution.
  • yellowness index (hereinafter also referred to as "yellow index” or “YI”) is preferably 10 or less, more preferably 7 or less, and still more preferably 5. or less, and more preferably 3 or less.
  • the lower limit of the yellowness index of the transparent polyimide is not particularly limited, it is preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, and still more preferably 0.3 for use as a flexible circuit board. That's it.
  • the haze is preferably 1.0 or less, more preferably 0.8 or less, still more preferably 0.5 or less, and still more preferably 0.3 or less.
  • the lower limit is not particularly limited, industrially, there is no problem if it is 0.01 or more, and it may be 0.05 or more.
  • the heat shrinkage rate of the polymer film between 30°C and 500°C is preferably ⁇ 0.9% or less, more preferably ⁇ 0.6% or less. Thermal shrinkage is a factor representing irreversible expansion and contraction with respect to temperature.
  • the tensile breaking strength of the polymer film is preferably 60 MPa or more, more preferably 80 MPa or more, and still more preferably 100 MPa or more. Although the upper limit of the tensile strength at break is not particularly limited, it is practically less than about 1000 MPa. When the tensile strength at break is 60 MPa or more, it is possible to prevent the polymer film from breaking when peeled from the inorganic substrate.
  • the tensile strength at break of the polymer film refers to the average value of the tensile strength at break in the machine direction (MD direction) and the tensile strength at break in the width direction (TD direction) of the polymer film.
  • the tensile elongation at break of the polymer film is preferably 1% or more, more preferably 5% or more, and still more preferably 10% or more. When the tensile elongation at break is 1% or more, the handleability is excellent.
  • the tensile elongation at break of the polymer film refers to the average value of the tensile elongation at break in the machine direction (MD direction) and the tensile elongation at break in the width direction (TD direction) of the polymer film.
  • the tensile modulus of the polymer film is preferably 2.5 GPa or more, more preferably 3 GPa or more, and still more preferably 4 GPa or more.
  • the tensile modulus is preferably 20 GPa or less, more preferably 15 GPa or less, and even more preferably 12 GPa or less.
  • the polymer film can be used as a flexible film.
  • the tensile elastic modulus of the polymer film refers to the average value of the tensile elastic modulus in the machine direction (MD direction) and the tensile elastic modulus in the width direction (TD direction) of the polymer film.
  • the thickness unevenness of the polymer film is preferably 20% or less, more preferably 12% or less, still more preferably 7% or less, and particularly preferably 4% or less. If the thickness unevenness exceeds 20%, it tends to be difficult to apply to narrow areas.
  • the polymer film is preferably obtained in the form of being wound up as a long polymer film with a width of 300 mm or more and a length of 10 m or more at the time of production. More preferred are those in the form of molecular films. When the polymer film is wound into a roll, it can be easily transported in the form of a rolled polymer film.
  • a lubricant particles having a particle diameter of about 10 to 1000 nm is added or contained in the polymer film in an amount of about 0.03 to 3% by mass. Therefore, it is preferable to provide the surface of the polymer film with fine irregularities to ensure the slipperiness.
  • the structure of the protective film is not particularly limited, it preferably has a substrate and an adhesive layer provided on the substrate.
  • the protective film may have a layer other than the substrate and the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is preferably laminated so as to be in contact with the heat-resistant polymer film. Therefore, the pressure-sensitive adhesive layer is preferably located on the outermost surface of the protective film.
  • the base material serves as a strength matrix of the protective film.
  • the base material is not particularly limited, but preferably has a tensile modulus at 25° C. of 0.01 GPa or more, more preferably 1 GPa or more, and even more preferably 2 GPa or more.
  • the tensile modulus of elasticity at 25° C. of the substrate is 0.3 GPa or more, the surface of the heat-resistant polymer film can be suitably protected.
  • the tensile modulus of elasticity of the base material at 25° C. can be set to, for example, 10 GPa or less, 5 GPa or less, etc. from the viewpoint that the protective film can be bent when peeled from the heat-resistant polymer film. .
  • the tensile modulus of elasticity of the base material at 25 ° C. is obtained by cutting the base material into strips of 100 mm ⁇ 10 mm as a test piece, and using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph (R) , model name AG-5000A), measured under conditions of tensile speed of 50 mm/min and distance between chucks of 40 mm.
  • a tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph (R) , model name AG-5000A
  • polyester resins such as These polyester resins, which may be used in combination, include, as copolymer components, diol components such as diethylene glycol, neopentyl glycol and polyalkylene glycol, adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, isophthalic acid, 2 , 6-naphthalenedicarboxylic acid, etc. may be copolymerized with a polyester resin.
  • polyester resin is preferable from the viewpoint of mechanical strength, chemical resistance and heat resistance.
  • polyester resins polyethylene terephthalate is most preferable in terms of balance between physical properties and cost.
  • the substrate is preferably biaxially stretched.
  • chemical resistance, heat resistance, mechanical strength, etc. can be improved.
  • the base material may be a single layer or multiple layers.
  • the base material can contain various additives in the resin as necessary.
  • the additives include antioxidants, light stabilizers, gelling agents, organic wetting agents, ultraviolet absorbers, surfactants, and the like.
  • the base material may be transparent or colored.
  • the method for coloring the substrate is not particularly limited, it can be colored by incorporating a pigment or dye.
  • the base material contains a lubricant (particles) having a particle diameter of about 10 to 1000 nm in an amount of about 0.03 to 3% by mass. It is preferable to ensure slipperiness by providing fine unevenness on the surface of the material.
  • the thickness of the base material is not particularly limited, but can be arbitrarily determined according to the standard used, for example, within the range of 12 to 500 ⁇ m. More preferably, the thickness of the base material is 350 ⁇ m or less. When the thickness of the base material is 350 ⁇ m or less, it is possible to suppress deterioration of productivity and handling properties. Further, the thickness of the base material is more preferably in the range of 25 ⁇ m to 50 ⁇ m. If the thickness of the base material is 25 ⁇ m or more, the lack of mechanical strength of the base material can be reduced, and breakage during peeling can be prevented.
  • the substrate can be formed into a film by a conventionally known film forming method.
  • the film-forming method include a calendar film-forming method, a casting method in an organic solvent, an inflation extrusion method in a closed system, a T-die extrusion method, a co-extrusion method, a dry lamination method, and the like.
  • the pressure-sensitive adhesive layer generally has a low elastic modulus compared to the substrate or the heat-resistant polymer film (for example, a tensile elastic modulus of two digits compared to the substrate or the heat-resistant polymer film). or lower).
  • the adhesive layer is not particularly limited, and known ones such as acrylic, silicone, rubber, polyester, and urethane can be used. Acrylic resins and silicone resins are preferable from the viewpoint of handleability.
  • the acrylic resin is obtained by polymerizing a monomer such as (meth)acrylic acid alkyl ester.
  • a monomer such as (meth)acrylic acid alkyl ester.
  • the monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, iso-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, ) Alkyl ( meth)acrylate compounds. A plurality of these can also be copolymerized as needed.
  • the adhesive layer is usually provided on the entire surface of the base material.
  • the present invention is not limited to this example, and the surface of the base material may have a portion where the pressure-sensitive adhesive layer is not provided.
  • the adhesive layer may not be provided in the vicinity of both widthwise edges of the surface of the substrate.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, it is usually 3 to 200 ⁇ m, preferably 5 to 30 ⁇ m.
  • the adhesive layer is obtained by applying an adhesive composition solution on the substrate to form a coating film, and then drying the coating film under predetermined conditions.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include roll coating, screen coating, gravure coating, and the like.
  • the drying conditions are, for example, a drying temperature of 80 to 150° C. and a drying time of 0.5 to 5 minutes.
  • the coating film may be dried under the drying conditions described above to form the pressure-sensitive adhesive layer. After that, the pressure-sensitive adhesive layer is pasted together with the separator onto the substrate.
  • a protective film is obtained by the above.
  • the protective film may have layers other than the substrate and the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the protective film may have an oligomer blocking layer, an antistatic layer, and the like.
  • a release treatment layer may be provided on the surface of the base material opposite to the surface on which the adhesive layer is provided.
  • the protective film has the release treatment layer, for example, the protective film can be wound into a roll before being attached to the heat-resistant polymer film. That is, even if the protective film is wound into a roll, the pressure-sensitive adhesive layer does not directly contact the back surface of the base material, but instead contacts the release treatment layer. Sticking (transferring) to the back surface can be prevented.
  • the release treatment layer preferably contains one or more selected from silicone resins and fluororesins as a main component.
  • silicone resin a silicone resin that is generally used as a release agent can be used. It can be used by selecting from among resins.
  • thermosetting or ionizing radiation curable silicone resins (including resins and resin compositions) are used. Examples of thermosetting silicone resins that can be used include condensation reaction and addition reaction silicone resins, and ionizing radiation curing silicone resins that can be used include ultraviolet or electron beam curing silicone resins.
  • the release treatment layer can be formed by coating these on the substrate and drying or curing them.
  • the first protective film and the second protective film may have the same configuration or may have different configurations.
  • the first protective film 14 is peeled off. This step is not necessary if the first protective film is not attached to the first surface of the heat-resistant polymer film when the through holes are formed.
  • a release film 18 is attached to the first surface 12a of the heat-resistant polymer film 12 in which the through holes 13 are formed.
  • release film As the release film, the same configuration as that described in the section of the protective film (the first protective film and the second protective film) can be adopted.
  • the specific configuration of the release film may be the same as or different from that of the protective films (the first protective film and the second protective film).
  • the metal layer 20 As a method for forming the metal layer 20, a conventionally known method can be adopted.
  • the metal layer 20 is formed on the heat-resistant polymer film 12 and on the release film 18 in the through holes 13 by sputtering or electroplating.
  • the metal forming the metal layer 20 is not particularly limited, but may be a single metal such as copper, gold, silver, platinum, lead, tin, nickel, cobalt, indium, rhodium, chromium, tungsten, ruthenium, or two or more of these.
  • the thickness of the metal layer 20 on the heat-resistant polymer film 12 is not particularly limited, but may be appropriately set within the range of 20 to 20000 nm.
  • the metal layer 20 on the heat-resistant polymer film 12 and the metal layer 20 on the through hole 13 (on the release film 18) may be flush with each other, and as shown in FIG. good too.
  • a release film-attached circuit board precursor 30 including the release film 18 , the heat-resistant polymer film 12 having the through holes 13 , and the metal layer 20 is obtained.
  • the heat-resistant polymer film 12 is provided on the release film 18 .
  • the metal layer 20 is provided on the heat-resistant polymer film 12 and on the release film 18 in the through holes 13 .
  • the release film 18 is easily peeled off, so that the heat-resistant polymer film 12 can be easily peeled off from the release film 18 .
  • the heat-resistant polymer film 12 is separated from the release film 18 and the patterning of the metal layer 20 on the heat-resistant polymer film 12 is performed after the metal layer 20 is attached to the inorganic substrate 40, the metal layer 20 and the release film 18 are in contact with each other, they are less likely to be subjected to heat history. As a result, adhesion between the metal layer 20 and the release film 18 can be suppressed.
  • the heat-resistant polymer film 12 is entirely provided on the release film 18, but the present invention is not limited to this example.
  • "a heat-resistant polymer film is provided on a release film” includes the case where at least part of the heat-resistant polymer film is provided on a release film. For example, the case where another layer is partially present between the heat-resistant polymer film and the release film is also included in "the heat-resistant polymer film is provided on the release film.”
  • step C the release film 18 is peeled off from the heat-resistant polymer film 12 as shown in FIG.
  • the method of peeling the release film 18 from the heat-resistant polymer film 12 is not particularly limited, but a method of rolling it up from the end with tweezers or the like, a method of attaching an adhesive tape to one side of the release film 18, and then peeling off the tape portion.
  • a method of rolling up, a method of vacuum-sucking one side of the release film 18 and then rolling up from that portion, or the like can be employed.
  • the inorganic substrate 40 having the silane coupling agent layer 42 is prepared separately from the steps A to D described above.
  • the inorganic substrate may be a plate-shaped substrate that can be used as a substrate made of an inorganic substance.
  • semiconductor wafers, and metal composites include laminates of these, those in which these are dispersed, and those in which these fibers are contained.
  • the glass plate examples include quartz glass, high silicate glass (96% silica), soda lime glass, lead glass, aluminoborosilicate glass, borosilicate glass (Pyrex (registered trademark)), borosilicate glass (no alkali), Borosilicate glass (microsheet), aluminosilicate glass, etc. are included. Among these, those having a coefficient of linear expansion of 5 ppm/K or less are desirable. "EAGLE”, "AN100” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., “OA10” manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., “AF32” manufactured by SCHOTT Co., Ltd., and the like are desirable.
  • the semiconductor wafer examples include, but are not limited to, silicon wafer, germanium, silicon-germanium, gallium-arsenide, aluminum-gallium-indium, nitrogen-phosphorus-arsenic-antimony, SiC, InP (indium phosphide), InGaAs, GaInNAs, Wafers of LT, LN, ZnO (zinc oxide), CdTe (cadmium telluride), ZnSe (zinc selenide), and the like can be mentioned.
  • the wafer preferably used is a silicon wafer, and particularly preferably a mirror-polished silicon wafer having a size of 8 inches or more.
  • the metals include single element metals such as W, Mo, Pt, Fe, Ni, and Au, and alloys such as Inconel, Monel, Nimonic, carbon copper, Fe—Ni system Invar alloys, and Super Invar alloys.
  • multi-layer metal plates obtained by adding other metal layers and ceramic layers are also included.
  • CTE coefficient of linear expansion
  • Cu, Al, etc. may also be used for the main metal layer.
  • the metal used for the additional metal layer is limited as long as it has properties such as strong adhesion to the polymer film, no diffusion, good chemical resistance and heat resistance. Suitable examples include Cr, Ni, TiN, Mo-containing Cu, etc., although they are not specific.
  • the planar portion of the inorganic substrate be sufficiently flat.
  • the PV value of surface roughness is 50 nm or less, more preferably 20 nm or less, still more preferably 5 nm or less. If it is rougher than this, the peel strength between the polymer film and the inorganic substrate may be insufficient.
  • the thickness of the inorganic substrate is not particularly limited, the thickness is preferably 10 mm or less, more preferably 3 mm or less, and even more preferably 1.3 mm or less from the viewpoint of handleability.
  • the lower limit of the thickness is not particularly limited, it is preferably 0.07 mm or more, more preferably 0.15 mm or more, and still more preferably 0.3 mm or more.
  • the silane coupling agent layer is physically or chemically interposed between the inorganic substrate and the polymer film, and has the effect of increasing the adhesion between the two.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, it preferably contains a coupling agent having an amino group.
  • Preferred specific examples of the silane coupling agent include N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-( aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine, 2- (3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxys
  • silane coupling agent in addition to the above, n-propyltrimethoxysilane, butyltrichlorosilane, 2-cyanoethyltriethoxysilane, cyclohexyltrichlorosilane, decyltrichlorosilane, diacetoxydimethylsilane, diethoxydimethylsilane, dimethoxy Dimethylsilane, dimethoxydiphenylsilane, dimethoxymethylphenylsilane, dodecyllichlorosilane, dodecyltrimethoxysilane, ethyltrichlorosilane, hexyltrimethoxysilane, octadecyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, n-octyltrichlorosilane, n-octyltrisilane Ethoxysilane
  • silane coupling agents having one silicon atom in one molecule are particularly preferred, for example, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- 2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- Triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxy propylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, aminophenyltri
  • a coupling layer other than the silane coupling agent layer may be provided on the inorganic substrate.
  • Coupling agents for forming the coupling layer include, in addition to the above, 1-mercapto-2-propanol, methyl 3-mercaptopropionate, 3-mercapto-2-butanol, butyl 3-mercaptopropionate, 3-(dimethoxymethylsilyl)-1-propanethiol, 4-(6-mercaptohexaroyl)benzyl alcohol, 11-amino-1-undeceneol, 11-mercaptoundecylphosphonic acid, 11-mercaptoundecyltrifluoro Acetic acid, 2,2'-(ethylenedioxy)diethanethiol, 11-mercaptoundecitri(ethylene glycol), (1-mercaptoundic-11-yl)tetra(ethylene glycol), 1-(methylcarboxy)undec -11-yl)hexa(ethylene glycol), hydroxyundecyl dis
  • a method of applying the silane coupling agent (method of forming the silane coupling agent layer)
  • a method of applying a silane coupling agent solution to the inorganic substrate, a vapor deposition method, or the like can be used.
  • Methods for applying the silane coupling agent solution include spin coating, curtain coating, dip coating, slit die coating, gravure coating, and bar coating using a solution of the silane coupling agent diluted with a solvent such as alcohol.
  • a solution such as a coating method, a comma coating method, an applicator method, a screen printing method, and a spray coating method can be appropriately used.
  • Examples of the method of forming the silane coupling agent layer by vapor deposition include a method of exposing the inorganic substrate to the vapor of the silane coupling agent, that is, the silane coupling agent in a substantially gaseous state.
  • the vapor of the silane coupling agent can be obtained by heating the silane coupling agent in a liquid state to a temperature from 40° C. to about the boiling point of the silane coupling agent.
  • the boiling point of the silane coupling agent varies depending on the chemical structure, but generally ranges from 100 to 250°C.
  • the environment in which the silane coupling agent is heated may be under pressure, under normal pressure, or under reduced pressure, but is preferably under normal pressure or under reduced pressure in order to promote vaporization of the silane coupling agent.
  • the time for exposing the inorganic substrate to the silane coupling agent is not particularly limited, it is preferably within 20 hours, more preferably within 60 minutes, still more preferably within 15 minutes, and most preferably within 1 minute.
  • the temperature of the inorganic substrate while exposing the inorganic substrate to the silane coupling agent is an appropriate temperature between -50° C. and 200° C. depending on the type of silane coupling agent and the desired thickness of the silane coupling agent layer. is preferably controlled to
  • the film thickness of the silane coupling agent layer 42 is not particularly limited, it is sufficient that it can cover the entire surface of the inorganic substrate.
  • the inorganic substrate 40 is attached to the first surface 12a of the heat-resistant polymer film 12 after the release film 18 has been peeled off, with the silane coupling agent layer 42 as a bonding surface. paste. Specifically, the first surface 12a of the heat-resistant polymer film 12 and the inorganic substrate 40 are pressurized and heated to bond them together. The inorganic substrate 40 prepared in step E is used.
  • the pressurized heat treatment may be performed, for example, by pressing, laminating, roll laminating, or the like under an atmospheric pressure atmosphere or in a vacuum while heating.
  • a method of pressurizing and heating while being placed in a flexible bag can also be applied. From the viewpoint of improving productivity and reducing processing costs brought about by high productivity, press or roll lamination in an air atmosphere is preferred, and methods using rolls (roll lamination, etc.) are particularly preferred.
  • the pressure during the pressurized heat treatment is preferably 1 MPa to 20 MPa, more preferably 3 MPa to 10 MPa. When the pressure is 20 MPa or less, damage to the inorganic substrate can be suppressed. Further, when the pressure is 1 MPa or more, it is possible to prevent the occurrence of non-adhesive portions and insufficient adhesion.
  • the temperature for the pressurized heat treatment is preferably 150°C to 400°C, more preferably 250°C to 350°C.
  • the pressurized heat treatment can be performed in an atmospheric pressure atmosphere as described above, but is preferably performed in a vacuum in order to obtain a stable peel strength over the entire surface.
  • the degree of vacuum obtained by a normal oil rotary pump is sufficient, and a degree of vacuum of about 10 Torr or less is sufficient.
  • an apparatus that can be used for pressure heating treatment for example, "11FD” manufactured by Imoto Seisakusho Co., Ltd. can be used for pressing in a vacuum, and a roll-type film laminator in a vacuum or a vacuum is used.
  • a film laminator or the like that applies pressure to the entire glass surface at once with a thin rubber film, for example, "MVLP" manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd. can be used.
  • the pressurization and heat treatment can be performed separately into a pressurization process and a heating process.
  • the polymer film and the inorganic substrate are pressurized (preferably about 0.2 to 50 MPa) at a relatively low temperature (for example, a temperature of less than 120°C, more preferably 95°C or less) to ensure close contact between the two.
  • a relatively low temperature for example, a temperature of less than 120°C, more preferably 95°C or less
  • a relatively high temperature for example, 120 ° C. or higher, more preferably 120 to 250 ° C., more preferably 150 to 230 ° C.
  • the inorganic substrate-attached circuit board precursor 50 including the inorganic substrate 40, the silane coupling agent layer 42, the heat-resistant polymer film 12 having the through holes 13, and the metal layer 20 is obtained.
  • the silane coupling agent layer 42 is provided on the inorganic substrate 40 .
  • the heat-resistant polymer film 12 is provided on the silane coupling agent layer 42 .
  • the metal layer 20 is provided on the heat-resistant polymer film 12 and on the silane coupling agent layer 42 in the through holes 13 .
  • the metal layer 20 in the through-holes 13 is only attached to the silane coupling agent layer 42 with an appropriate adhesion force, and after that, even if the inorganic substrate 40 is subjected to heat history, It does not adhere strongly to Moreover, the silane coupling agent layer 42 and the heat-resistant polymer film 12 are only adhered with an appropriate adhesive strength, and are not firmly fixed to the inorganic substrate 40 even after being subjected to heat history. Therefore, after the step G of patterning the metal layer 20 to be described later, the inorganic substrate 40 with the silane coupling agent layer 42 can be easily separated from the heat-resistant polymer film 12 by peeling or the like.
  • the inorganic substrate 40 can be easily separated from the heat-resistant polymer film 12 with the silane coupling agent layer 42 and the heat-resistant polymer film 12 as an interface. Since the inorganic substrate 40 can be peeled off from the heat-resistant polymer film 12 by peeling or the like, the patterned metal layer 20 is not exposed to the chemical liquid for peeling off the inorganic substrate 40 or to the irradiation of plasma or the like. It cannot happen. As a result, the circuit board (patterned metal layer) formed on the inorganic substrate 40 can be separated from the inorganic substrate so as not to damage it as much as possible.
  • the metal layer 20 is patterned as shown in FIG.
  • a method for patterning the metal layer 20 is not particularly limited, and conventionally known techniques can be used.
  • a patterned metal layer 20 (also referred to as wiring layer 21) can be obtained by etching the metal layer 20 into a predetermined pattern (wiring pattern) using a conventionally known etching technique.
  • a second wiring layer or the like may be formed on the wiring layer 21 as necessary. A case of forming the second wiring layer will be described below.
  • an adhesive is applied to the entire surface of the wiring layer 21 and cured to form an adhesive layer 44 (step G-1).
  • a conventionally known adhesive for example, an adhesive containing a thermosetting resin, an adhesive containing an ultraviolet curable resin, etc.
  • the adhesive is preferably made of a material that forms an insulating adhesive layer after curing.
  • Step G-2> After step G-1, a second heat-resistant polymer film 46 is adhered onto the adhesive layer 44, as shown in FIG.
  • the surface of the adhesive layer 44 can be made flatter by applying heat and pressure during the attachment.
  • the order of the steps G-1 and G-2 is not particularly limited.
  • the second heat-resistant polymer film 46 may be attached before the adhesive is applied to the entire surface of the wiring layer 21 and cured, and then the adhesive layer is cured.
  • the same configuration as that described in the heat-resistant polymer film section can be adopted.
  • the heat-resistant polymer film 12 and the second heat-resistant polymer film 46 may have the same configuration or different configurations.
  • Step G-3> After step G-2, through holes are formed to communicate the second heat-resistant polymer film 46 and the adhesive layer 44, and the inner walls of the through holes are plated to form through holes 48.
  • FIG. Furthermore, a second wiring layer 49 is formed on the second heat-resistant polymer film 46 .
  • a circuit having two wiring layers in which the wiring layer 21 and the second wiring layer 49 are connected is obtained (see FIG. 10).
  • the formation of the through holes, the formation of the through holes 48, and the formation of the wiring layer 49 can employ conventionally known techniques. Further, the same process may be repeated to form another wiring layer on the second wiring layer 49 to form a multi-layered circuit (see FIG. 10). Furthermore, semiconductor chips may be stacked so as to be connected to the uppermost wiring layer (not shown).
  • a photosensitive film may be used as the second heat-resistant polymer film 46, and the second heat-resistant polymer film 46 may be patterned by exposure and development.
  • the inorganic substrate 40 is separated from the heat-resistant polymer film 12 after performing the steps G-1 to G-3 as necessary (see FIG. 11). As described above, the circuit board 60 is obtained.
  • the method for separating the inorganic substrate 40 from the heat-resistant polymer film 12 is not particularly limited, but the inorganic substrate 40 and the heat-resistant polymer film are separated by a laser beam having a wavelength that is transmitted through the inorganic substrate and absorbed by the heat-resistant polymer film 12.
  • Existing methods such as laser lift-off that separates by concentrating laser energy on 12 interfaces and mechanical lift-off that separates along an arc with a large radius of curvature can be used.
  • a method such as rolling up from the end with tweezers or the like may be used.
  • step C the metal layer 20 is formed on the release film 18 in the through hole 13 . Since the release film 18 is easily peeled off, the heat-resistant polymer film 12 can be easily peeled off from the release film 18 even after the metal layer 20 is formed. Moreover, after forming the metal layer 20 , the heat-resistant polymer film 12 is peeled off from the release film 18 , and patterning is performed after being attached on the inorganic substrate 40 . Therefore, the metal layer 20 and the release film 18 are less likely to be subjected to heat history while they are in contact with each other. As a result, adhesion between the metal layer 20 and the release film 18 is suppressed.
  • step F the heat-resistant polymer film 12 with the metal layer 20 separated from the release film 18 is attached to the inorganic substrate 40 with the silane coupling agent layer 42 as the bonding surface.
  • the metal layer 20 the metal layer 20 exposed from the through-holes 13
  • the metal layer 20 is only adhered to the silane coupling agent layer 42 with an appropriate adhesion force. It does not firmly adhere to the inorganic substrate 40 even if subjected to history.
  • the silane coupling agent layer 42 and the heat-resistant polymer film 12 are only adhered with an appropriate adhesive strength, and are not firmly fixed to the inorganic substrate 40 even after being subjected to heat history.
  • the inorganic substrate 40 with the silane coupling agent layer 42 can be easily separated from the heat-resistant polymer film 12 by peeling or the like.
  • the inorganic substrate 40 can be easily separated from the heat-resistant polymer film 12 with the silane coupling agent layer 42 and the heat-resistant polymer film 12 as an interface.
  • the patterned metal layer 20 may be exposed to a peeling chemical solution for peeling the inorganic substrate or plasma. is irradiated.
  • the circuit board 60 (the patterned metal layer 20 and the like) formed on the inorganic board 40 can be peeled off from the inorganic board 40 so as not to damage the circuit board 60 as much as possible.
  • Heat-resistant polymer film with double-sided protective film 12 Heat-resistant polymer film 12b Second surface 12a First surface 13 Through hole 14 First protective film 16 Second protective film 18 Release film 20 Metal layer 21 Wiring layer (patterned metal layer) 30 circuit board precursor with release film 40 inorganic substrate 42 silane coupling agent layer 44 adhesive layer 46 second heat resistant polymer film 48 through hole 49 second wiring layer 50 circuit board precursor with inorganic substrate 52 second wiring layer 60 circuit board

Abstract

耐熱高分子フィルムに貫通孔を形成する工程A、貫通孔が形成された耐熱高分子フィルムの第1面に離型フィルムを貼り付ける工程B、貫通孔が形成された耐熱高分子フィルムの第2面側から、耐熱高分子フィルム上、及び、貫通孔内の離型フィルム上に金属層を形成する工程C、工程Cの後、離型フィルムを耐熱高分子フィルムから剥離する工程D、シランカップリング剤層を有する無機基板を準備する工程E、工程Dの後、耐熱高分子フィルムの離型フィルムを剥離した後の第1面に、シランカップリング剤層を貼り合わせ面として、無機基板を貼り付ける工程F、工程Fの後、金属層をパターニングする工程G、及び、工程Gの後、無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離する工程Hを含む回路基板の製造方法。

Description

回路基板の製造方法、離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体
 本発明は、回路基板の製造方法、離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体に関する。
 近年、半導体素子の高集積化に伴って、回路基板の高密度化が要求されている。そのため、ICチップの電極は高密度となり、再配線層としての回路基板は、例えば、ファンアウトパネルレベルパッケージ(Fan Out Panel Level Package)として、微細な部分を有する回路が要求される。また、高密度化された回路基板は、ミニLED(液晶表示装置を構成する液晶の直下に配置されるような極小のLED)の配線層として使用される。
 回路基板の製造方法としては、ダミー基板上に、薄膜形成技術等により絶縁層とパターン配線層とを有する回路層を形成した後、ダミー基板を剥離する方法が知られている。
 例えば、特許文献1には、ダミー基板として、金属箔からなるキャリア層(基材)とピール強度が弱い剥離層と銅めっき層と絶縁樹脂からなる剥離保護層とが順次積層されたダミー基板を用い、ダミー基板上に薄膜回路体(回路層)を形成した後、ダミー基板を薄膜回路体から除去することが開示されている。
特開2004-311912号公報
 特許文献1に開示されている回路基板の製造方法では、ダミー基板を薄膜回路体から除去するために、まず、薄膜回路体側に銅めっき層と剥離保護層とが残留した状態で、キャリア層と剥離層とが引き剥がされる。その後、銅めっき層は、硫酸過水等の剥離用薬液を用いたウェットエッチング法により除去され、剥離保護層は、酸素プラズマ等を用いたドライエッチング法により除去される(特に、特許文献1の段落[0061]、段落[0062]参照)。
 一般的に、金属箔からなるキャリア層(基材)上に薄膜形成技術を用いて直接に回路基板を形成すると、キャリア層と回路基板とは強固に固着し、両者を容易に剥がすことはできない。特に、キャリア層上に形成された金属層は、その後、熱履歴を受けることにより、さらに強固にキャリア層に固着することになる。例えば、キャリア層上に形成された金属層にパターニングを行い、さらに、その上に多層にパターニングされた金属層(配線層)を形成する場合には、多段に熱履歴を受けることになる。そのため、特許文献1では、キャリア層と薄膜回路体との間に、剥離層、銅めっき層、剥離保護層を配置することによって、キャリア層と薄膜回路体とを剥離することとしている。
 しかしながら、上記のような回路基板の製造方法では、銅めっき層や剥離保護層を除去するために、薄膜回路体にエッチング液が付着したりプラズマ等が照射されてしまう等、薄膜回路体に損傷を与えてしまうという問題がある。
 本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、無機基板上に形成された回路基板になるべく損傷を与えないように回路基板を無機基板から剥離することが可能であり、かつ、剥離後の工程が少ない、回路基板の製造方法を提供することにある。また、当該製造方法を実施する過程で得られる離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体を提供することにある。
 本発明者は、回路基板の製造方法について鋭意研究を行った。その結果、下記の構成を採用することにより、無機基板上に形成された回路基板になるべく損傷を与えないように、回路基板を無機基板から剥離することが可能であり、かつ、剥離後の工程を少なくすることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
 すなわち、本発明は以下を提供する。
 耐熱高分子フィルムに貫通孔を形成する工程A、
 貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第1面に離型フィルムを貼り付ける工程B、
 貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第2面側から、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記離型フィルム上に金属層を形成する工程C、
 前記工程Cの後、前記離型フィルムを前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程D、
 シランカップリング剤層を有する無機基板を準備する工程E、
 前記工程Dの後、前記耐熱高分子フィルムの前記離型フィルムを剥離した後の前記第1面に、前記シランカップリング剤層を貼り合わせ面として、前記無機基板を貼り付ける工程F、
 前記工程Fの後、前記金属層をパターニングする工程G、及び、
 前記工程Gの後、前記無機基板を前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程H
を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。
 前記構成によれば、工程Cにおいて、貫通孔内の離型フィルム上に金属層を形成する。離型フィルムは剥離しやすいため、金属層を形成した後も耐熱高分子フィルムを離型フィルムから容易に剥離することができる。また、金属層を形成した後は、耐熱高分子フィルムを離型フィルムから剥離し、パターニングは、無機基板上に貼り付けた後に行う。そのため、金属層と離型フィルムとが接触した状態で熱履歴を受けることが少ない。その結果、金属層と離型フィルムとが固着することが抑制されている。
 また、工程Fにおいて、離型フィルムから剥離した金属層付きの耐熱高分子フィルムを、シランカップリング剤層を貼り合わせ面として、無機基板に貼り付ける。いったん、離型フィルムから剥離された金属層(貫通孔から露出している金属層)は、シランカップリング剤層に適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板に強固に固着することはない。また、シランカップリング剤層と耐熱高分子フィルムとは、適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板に強固に固着することはない。従って、金属層をパターニングする工程Gの後は、引き剥がし等により、シランカップリング剤層付きの無機基板を耐熱高分子フィルムから容易に剥離することができる。つまり、シランカップリング剤層と耐熱高分子フィルムとを界面として、無機基板を耐熱高分子フィルムから容易に剥離することができる。引き剥がし等により無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離することができるため、パターニングされた金属層に、無機基板を剥離するための剥離用薬液が付着したりプラズマ等が照射されてしまうことは起こり得ない。その結果、無機基板上に形成された回路基板(パターニングされた金属層)になるべく損傷を与えないように、回路基板を無機基板から剥離することが可能となる。
 また、引き剥がし等により無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離することができるため、無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離した後は、回路基板に損傷を与えるような工程が少ない。例えば、特許文献1では、キャリア層と薄膜回路体とを剥離した後、銅めっき層や剥離保護層を除去するためにエッチング液やプラズマ照射等を行う必要があるが、本発明では、無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離することができるため、このような処理は必要ない。
 なお、無機基板と耐熱高分子フィルムとの間にシランカップリング剤層を設けることにより、無機基板と耐熱高分子フィルムとが適度な剥離強度で貼り付けられ、両者が容易に剥離可能(分離可能)であることは、例えば、特開2011-011455号公報等に開示されている。
 前記構成においては、前記耐熱高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであることが好ましい。
 前記耐熱高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであると、耐熱性に優れる。また、前記高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであると、好適にレーザーで穴あけ加工することができる。
 前記構成においては、前記無機基板が、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、又は、これらの2種以上を積層した複合体であることが好ましい。
 前記無機基板が、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、又は、これらの2種以上を積層した複合体であると、弾性率が高く、線膨張係数が小さいため、寸法安定性に優れる。その結果、製造される回路基板の寸法精度が良好となる。
 また、本発明は以下を提供する。
 離型フィルムと、
 貫通孔を有する耐熱高分子フィルムと、
 金属層と
を備え、
 前記耐熱高分子フィルムは、前記離型フィルム上に設けられており、
 前記金属層は、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記離型フィルム上に設けられていることを特徴とする離型フィルム付き回路基板前駆体。
 前記離型フィルム付き回路基板前駆体は、前記回路基板の製造方法を実施する過程で得ることができる。
 前記構成によれば、離型フィルムは剥離しやすいため、耐熱高分子フィルムを離型フィルムから容易に剥離することができる。また、耐熱高分子フィルムを離型フィルムから剥離し、耐熱高分子フィルム上の金属層へのパターニングを、無機基板に貼り付けた後に行えば、金属層と離型フィルムとが接触した状態で熱履歴を受けることが少ない。その結果、金属層と離型フィルムとが固着することを抑制することができる。
 また、本発明は以下を提供する。
 無機基板と、
 シランカップリング剤層と、
 貫通孔を有する耐熱高分子フィルムと、
 金属層と
を備え、
 前記シランカップリング剤層は前記無機基板上に設けられており、
 前記耐熱高分子フィルムは、前記シランカップリング剤層上に設けられており、
 前記金属層は、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記シランカップリング剤層上に設けられていることを特徴とする無機基板付き回路基板前駆体。
 前記無機基板付き回路基板前駆体は、前記回路基板の製造方法を実施する過程で得ることができる。
 前記構成によれば、貫通孔内の金属層は、シランカップリング剤層に適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板に強固に固着することはない。また、シランカップリング剤層と耐熱高分子フィルムとは、適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板に強固に固着することはない。従って、金属層をパターニングする工程Gの後は、引き剥がし等により、シランカップリング剤層付きの無機基板を耐熱高分子フィルムから容易に剥離することができる。つまり、シランカップリング剤層と耐熱高分子フィルムとを界面として、無機基板を耐熱高分子フィルムから容易に剥離することができる。引き剥がし等により無機基板を耐熱高分子フィルムから剥離することができるため、パターニングされた金属層に、無機基板を剥離するための剥離用薬液が付着したりプラズマ等が照射されてしまうことは起こり得ない。その結果、無機基板上に形成された回路基板(パターニングされた金属層)になるべく損傷を与えないように、回路基板を無機基板から剥離することが可能となる。
 本発明によれば、無機基板上に形成された回路基板になるべく損傷を与えないように、回路基板を無機基板から剥離することが可能な回路基板の製造方法を提供することができる。また、当該製造方法を実施する過程で得られる離型フィルム付き回路基板前駆体、及び、無機基板付き回路基板前駆体を提供することができる。
本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。
 以下、本発明の実施形態について説明する。以下では、回路基板の製造方法について説明し、その中で、離型フィルム付き回路基板前駆体、無機基板付き回路基板前駆体についても説明する。
 [回路基板の製造方法]
 本実施形態に係る回路基板の製造方法は、
 耐熱高分子フィルムに貫通孔を形成する工程A、
 貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第1面に離型フィルムを貼り付ける工程B、
 貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第2面側から、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記離型フィルム上に金属層を形成する工程C、
 前記工程Cの後、前記離型フィルムを前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程D、
 シランカップリング剤層を有する無機基板を準備する工程E、
 前記工程Dの後、前記耐熱高分子フィルムの前記離型フィルムを剥離した後の前記第1面に、前記シランカップリング剤層を貼り合わせ面として、前記無機基板を貼り付ける工程F、
 前記工程Fの後、前記金属層をパターニングする工程G、及び、
 前記工程Gの後、前記無機基板を前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程H
を含む。
 <工程A>
 本実施形態に係る回路基板の製造方法においては、まず、耐熱高分子フィルムに貫通孔を形成する。前記耐熱高分子フィルムは、両面に保護フィルムが貼り付けられた状態で準備してもよく、一方の面にのみ保護フィルムが貼り付けられた状態で準備してもよく、両面ともに何も貼り付けられていない状態で準備してもよい。
 両面に保護フィルムが貼り付けられた状態の耐熱高分子フィルムを準備する場合、貫通孔の形成は、両面に保護フィルムが貼り付けられた状態で行ってもよく、両方の保護フィルムを剥離した後に行ってもよく、一方の保護フィルムのみを剥離した後に行ってもよい。
 一方の面にのみ保護フィルムが貼り付けられた状態の耐熱高分子フィルムを準備する場合、貫通孔の形成は、前記一方の保護フィルムが貼り付けられた状態で行ってもよく、前記一方の保護フィルムのみを剥離した後に行ってもよい。
 以下に説明する実施形態では、両面に保護フィルムが貼り付けられた状態の耐熱高分子フィルムを準備し、貫通孔の形成は、両面に保護フィルムが貼り付けられた状態で行う場合について説明する。
 図1~図11は、本実施形態に係る回路基板の製造方法を説明するための断面模式図である。
 図1に示すように、本実施形態に係る回路基板の製造方法では、まず、両面保護フィルム付き耐熱高分子フィルム10を準備する。両面保護フィルム付き耐熱高分子フィルム10は、耐熱高分子フィルム12と、耐熱高分子フィルム12の第1面12aに貼り付けられた第1保護フィルム14と、耐熱高分子フィルム12の第2面12bに貼り付けられた第2保護フィルム16とを有する。
 次に、図2に示すように、耐熱高分子フィルム12に貫通孔13を形成する。本実施形態では、耐熱高分子フィルム12の両面に保護フィルム(第1保護フィルム14、第2保護フィルム16)が貼り付けられた状態で耐熱高分子フィルム12に貫通孔13を形成する。従って、第1保護フィルム14、及び、第2保護フィルム16にも貫通孔が形成される。なお、貫通孔13には、最終的に外部接続用の電極が形成されることとなる。従って、貫通孔13は、外部接続用の電極を形成すべき位置に形成される。
 貫通孔13の形成は、従来公知の方法を採用することができ、例えば、レーザーによる穴あけ加工が挙げられる。また、耐熱高分子フィルム12を、感光性を有する樹脂で形成した場合、貫通孔13に対応するパターンが形成されたフォトマスクを介して光を照射した後、現像することにより、貫通孔13を形成することができる。この場合、フォトマスクを配置する側の保護フィルムは付けないで、光照射、及び、現像を行うことが好ましい。
 貫通孔13の形状(平面視での形状)は特に限定されないが、円形が好ましく、直径も適宜設定可能であるが、例えば、300μm~5μmとすることができる。
 以下、耐熱高分子フィルム、第1保護フィルム、及び、第2保護フィルムについて説明する。
<耐熱高分子フィルム>
 本明細書において、耐熱高分子とは、融点が250℃以上、好ましくは300℃以上であり、さらに好ましくは400℃以上である。また、ガラス転移温度が200℃以上、好ましくは320℃以上、さらに好ましくは380℃以上の高分子である。以下、煩雑さを避けるために単に高分子とも称する。本明細書において、融点、及び、ガラス転移温度は、示差熱分析(DSC)により求めるものである。なお、耐熱高分子フィルムは、ガラス繊維強化や、フィラーの高濃度充填など既存の方法によって実用的な強度を有していれば、この限りではない。なお、融点が500℃を越える場合には、該当温度にて加熱した際の熱変形挙動を目視観察することで融点に達しているか否かを判断して良い。
 前記耐熱高分子フィルム(以下、単に高分子フィルムとも称する)としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、フッ素化ポリイミドといったポリイミド系樹脂(例えば、芳香族ポリイミド樹脂、脂環族ポリイミド樹脂);ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレートといった共重合ポリエステル(例えば、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリエステル);ポリメチルメタクリレートに代表される共重合(メタ)アクリレート;ポリカーボネート;ポリアミド;ポリスルフォン;ポリエーテルスルフォン;ポリエーテルケトン;酢酸セルロース;硝酸セルロース;芳香族ポリアミド;ポリ塩化ビニル;ポリフェノール;ポリアリレート;ポリフェニレンスルフィド;ポリフェニレンオキシド;ポリスチレン等のフィルムを例示できる。
 ただし、前記高分子フィルムは、300℃以上の熱処理を伴うプロセスに用いられることが前提であるため、例示された高分子フィルムの中から実際に適用できる物は限られる。前記高分子フィルムのなかでも好ましくは、所謂スーパーエンジニアリングプラスチックを用いたフィルムであり、より具体的には、芳香族ポリイミドフィルム、芳香族アミドフィルム、芳香族アミドイミドフィルム、芳香族ベンゾオキサゾールフィルム、芳香族ベンゾチアゾールフィルム、芳香族ベンゾイミダゾールフィルム等が挙げられる。
 以下に前記高分子フィルムの一例であるポリイミド系樹脂フィルム(ポリイミドフィルムと称する場合もある)についての詳細を説明する。一般にポリイミド系樹脂フィルムは、溶媒中でジアミン類とテトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液を、ポリイミドフィルム作製用支持体に塗布、乾燥してグリーンフィルム(以下では「ポリアミド酸フィルム」ともいう)とし、さらにポリイミドフィルム作製用支持体上で、あるいは該支持体から剥がした状態でグリーンフィルムを高温熱処理して脱水閉環反応を行わせることによって得られる。
 ポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液の塗布は、例えば、スピンコート、ドクターブレード、アプリケーター、コンマコーター、スクリーン印刷法、スリットコート、リバースコート、ディップコート、カーテンコート、スリットダイコート等従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
 ポリアミック酸を構成するジアミン類としては、特に制限はなく、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族ジアミン類、脂肪族ジアミン類、脂環式ジアミン類等を用いることができる。耐熱性の観点からは、芳香族ジアミン類が好ましい。ジアミン類は、単独で用いてもよいし二種以上を併用してもよい。
 ジアミン類としては特に限定はなく、例えばオキシジアニリン(ビス(4-アミノフェニル)エーテル)、パラフェニレンジアミン(1,4-フェニレンジアミン)等が挙げられる。
 ポリアミック酸を構成するテトラカルボン酸類としては、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂肪族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂環族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)を用いることができる。これらが酸無水物である場合、分子内に無水物構造は1個であってもよいし2個であってもよいが、好ましくは2個の無水物構造を有するもの(二無水物)がよい。テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
 テトラカルボン酸としては、特に限定はなく、例えばピロリメット酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
 前記ポリイミドフィルムは、透明ポリイミドフィルムであっても良い。
 前記高分子フィルムの一例である無色透明ポリイミドについて説明する。以下煩雑さを避けるために、単に透明ポリイミドとも記す。透明ポリイミドの透明性としては、全光線透過率が75%以上のものであることが好ましい。より好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは85%以上であり、より一層好ましくは87%以上であり、特に好ましくは88%以上である。前記透明ポリイミドの全光線透過率の上限は特に制限されないが、フレキシブルな回路基板として用いるためには98%以下であることが好ましく、より好ましくは97%以下である。本発明における無色透明ポリイミドとは、全光線透過率75%以上のポリイミドが好ましい。
 無色透明性の高いポリイミドを得るための芳香族テトラカルボン酸類としては、4,4’-(2,2-ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸、4,4’-オキシジフタル酸、ビス(1,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-5-カルボン酸)1,4-フェニレン、ビス(1,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-5-イル)ベンゼン-1,4-ジカルボキシレート、4,4’-[4,4’-(3-オキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,1-ジイル)ビス(ベンゼン-1,4-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4’-[(3-オキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,1-ジイル)ビス(トルエン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[(3-オキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,1-ジイル)ビス(1,4-キシレン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[4,4’-(3-オキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,1-ジイル)ビス(4-イソプロピル―トルエン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[4,4’-(3-オキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-1,1-ジイル)ビス(ナフタレン-1,4-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[4,4’-(3H-2,1-ベンズオキサチオール-1,1-ジオキシド-3,3-ジイル)ビス(ベンゼン-1,4-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4’-[(3H-2,1-ベンズオキサチオール-1,1-ジオキシド-3,3-ジイル)ビス(トルエン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[(3H-2,1-ベンズオキサチオール-1,1-ジオキシド-3,3-ジイル)ビス(1,4-キシレン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[4,4’-(3H-2,1-ベンズオキサチオール-1,1-ジオキシド-3,3-ジイル)ビス(4-イソプロピル―トルエン-2,5-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、4,4’-[4,4’-(3H-2,1-ベンズオキサチオール-1,1-ジオキシド-3,3-ジイル)ビス(ナフタレン-1,4-ジイルオキシ)]ジベンゼン-1、2-ジカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、ピロメリット酸、4,4’-[スピロ(キサンテン-9,9’-フルオレン)-2,6-ジイルビス(オキシカルボニル)]ジフタル酸、4,4’-[スピロ(キサンテン-9,9’-フルオレン)-3,6-ジイルビス(オキシカルボニル)]ジフタル酸、などのテトラカルボン酸及びこれらの酸無水物が挙げられる。これらの中でも、2個の酸無水物構造を有する二無水物が好適であり、特に、4,4’-(2,2-ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物、4,4’-オキシジフタル酸二無水物が好ましい。なお、芳香族テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。芳香族テトラカルボン酸類の共重合量は、耐熱性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上であり、さらに好ましくは70質量%以上であり、なおさらに好ましくは80質量%以上であり、特に好ましくは90質量%以上であり、100質量%であっても差し支えない。
 脂環式テトラカルボン酸類としては、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-シクロヘキサンテトラカルボン酸、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ビシクロヘキシルテトラカルボン酸、ビシクロ[2,2、1]ヘプタン-2,3,5,6-テトラカルボン酸、ビシクロ[2,2,2]オクタン-2,3,5,6-テトラカルボン酸、ビシクロ[2,2,2]オクト-7-エン-2,3,5,6-テトラカルボン酸、テトラヒドロアントラセン-2,3,6,7-テトラカルボン酸、テトラデカヒドロ-1,4:5,8:9,10-トリメタノアントラセン-2,3,6,7-テトラカルボン酸、デカヒドロナフタレン-2,3,6,7-テトラカルボン酸、デカヒドロ-1,4:5,8-ジメタノナフタレン-2,3,6,7-テトラカルボン酸、デカヒドロ-1,4-エタノ-5,8-メタノナフタレン-2,3,6,7-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸(別名「ノルボルナン-2-スピロ-2’-シクロペンタノン-5’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸」)、メチルノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタノン-α’-スピロ-2’’-(メチルノルボルナン)-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘキサノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸(別名「ノルボルナン-2-スピロ-2’-シクロヘキサノン-6’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸」)、メチルノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘキサノン-α’-スピロ-2’’-(メチルノルボルナン)-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロプロパノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロブタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘプタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロオクタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロノナノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロウンデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロドデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロトリデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロテトラデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-(メチルシクロペンタノン)-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、ノルボルナン-2-スピロ-α-(メチルシクロヘキサノン)-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸、などのテトラカルボン酸及びこれらの酸無水物が挙げられる。これらの中でも、2個の酸無水物構造を有する二無水物が好適であり、特に、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物が好ましく、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物がより好ましく、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物がさらに好ましい。なお、これらは単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。脂環式テトラカルボン酸類の共重合量は、透明性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上であり、さらに好ましくは70質量%以上であり、なおさらに好ましくは80質量%以上であり、特に好ましくは90質量%以上であり、100質量%であっても差し支えない。
 トリカルボン酸類としては、トリメリット酸、1,2,5-ナフタレントリカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,3’,4’-トリカルボン酸、ジフェニルスルホン-3,3’,4’-トリカルボン酸などの芳香族トリカルボン酸、或いはヘキサヒドロトリメリット酸などの上記芳香族トリカルボン酸の水素添加物、エチレングリコールビストリメリテート、プロピレングリコールビストリメリテート、1,4-ブタンジオールビストリメリテート、ポリエチレングリコールビストリメリテートなどのアルキレングリコールビストリメリテート、及びこれらの一無水物、エステル化物が挙げられる。これらの中でも、1個の酸無水物構造を有する一無水物が好適であり、特に、トリメリット酸無水物、ヘキサヒドロトリメリット酸無水物が好ましい。尚、これらは単独で使用してもよいし複数を組み合わせて使用してもよい。
 ジカルボン酸類としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、4、4’-オキシジベンゼンカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、或いは1,6-シクロヘキサンジカルボン酸などの上記芳香族ジカルボン酸の水素添加物、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ヘプタン二酸、オクタン二酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカ二酸、ドデカン二酸、2-メチルコハク酸、及びこれらの酸塩化物或いはエステル化物などが挙げられる。これらの中で芳香族ジカルボン酸及びその水素添加物が好適であり、特に、テレフタル酸、1,6-シクロヘキサンジカルボン酸、4、4’-オキシジベンゼンカルボン酸が好ましい。尚、ジカルボン酸類は単独で使用してもよいし複数を組み合わせて使用してもよい。
 無色透明性の高いポリイミドを得るためのジアミン類或いはイソシアネート類としては、特に制限はなく、ポリイミド合成、ポリアミドイミド合成、ポリアミド合成に通常用いられる芳香族ジアミン類、脂肪族ジアミン類、脂環式ジアミン類、芳香族ジイソシアネート類、脂肪族ジイソシアネート類、脂環式ジイソシアネート類等を用いることができる。耐熱性の観点からは、芳香族ジアミン類が好ましく、透明性の観点からは脂環式ジアミン類が好ましい。また、ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類を用いると、高い耐熱性とともに、高弾性率、低熱収縮性、低線膨張係数を発現させることが可能になる。ジアミン類及びイソシアネート類は、単独で用いてもよいし二種以上を併用してもよい。
 芳香族ジアミン類としては、例えば、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、1,4-ビス[2-(4-アミノフェニル)-2-プロピル]ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-2-トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン、2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、m-フェニレンジアミン、o-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、m-アミノベンジルアミン、p-アミノベンジルアミン、4-アミノ-N-(4-アミノフェニル)ベンズアミド、3,3’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、2,2’-トリフルオロメチル-4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’-ジアミノジフェニルスルホキシド、3,4’-ジアミノジフェニルスルホキシド、4,4’-ジアミノジフェニルスルホキシド、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2-[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-2-[4-(4-アミノフェノキシ)-3-メチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-3-メチルフェニル]プロパン、2-[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-2-[4-(4-アミノフェノキシ)-3,5-ジメチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-3,5-ジメチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,4-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、4,4’-ビス[(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,1-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、2,2-ビス[3-(3-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、4,4’-ビス[3-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[3-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、ビス[4-{4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ}フェニル]スルホン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-トリフルオロメチルフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-フルオロフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-メチルフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-シアノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、3,3’-ジアミノ-4,4’-ジフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5,5’-ジフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4,5’-ジフェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4-フェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5-フェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4-フェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-5’-フェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4,4’-ジビフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5,5’-ジビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4,5’-ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4-ビフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5-ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4-ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-5’-ビフェノキシベンゾフェノン、1,3-ビス(3-アミノ-4-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-4-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-5-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-5-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノ-4-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-4-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-5-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-5-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、2,6-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾニトリル、4,4’-[9H-フルオレン-9,9-ジイル]ビスアニリン(別名「9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン」)、スピロ(キサンテン-9,9’-フルオレン)-2,6-ジイルビス(オキシカルボニル)]ビスアニリン、4,4’-[スピロ(キサンテン-9,9’-フルオレン)-2,6-ジイルビス(オキシカルボニル)]ビスアニリン、4,4’-[スピロ(キサンテン-9,9’-フルオレン)-3,6-ジイルビス(オキシカルボニル)]ビスアニリン等が挙げられる。また、上記芳香族ジアミンの芳香環上の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、炭素数1~3のアルキル基もしくはアルコキシル基、またはシアノ基で置換されても良く、さらに前記炭素数1~3のアルキル基もしくはアルコキシル基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子で置換されても良い。また、前記ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類としては、特に限定はなく、例えば、5-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、5-アミノ-2-(m-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6-アミノ-2-(m-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2,2’-p-フェニレンビス(5-アミノベンゾオキサゾール)、2,2’-p-フェニレンビス(6-アミノベンゾオキサゾール)、1-(5-アミノベンゾオキサゾロ)-4-(6-アミノベンゾオキサゾロ)ベンゼン、2,6-(4,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(4,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,3’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,3’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール等が挙げられる。これらの中で、特に、2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、4-アミノ-N-(4-アミノフェニル)ベンズアミド、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノベンゾフェノンが好ましい。尚、芳香族ジアミン類は単独で使用してもよいし複数を組み合わせて使用してもよい。
 脂環式ジアミン類としては、例えば、1,4-ジアミノシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-メチルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-エチルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-n-プロピルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-イソプロピルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-n-ブチルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-イソブチルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-sec-ブチルシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-tert-ブチルシクロヘキサン、4,4’-メチレンビス(2,6-ジメチルシクロヘキシルアミン)等が挙げられる。これらの中で、特に、1,4-ジアミノシクロヘキサン、1,4-ジアミノ-2-メチルシクロヘキサンが好ましく、1,4-ジアミノシクロヘキサンがより好ましい。尚、脂環式ジアミン類は単独で使用してもよいし複数を組み合わせて使用してもよい。
 ジイソシアネート類としては、例えば、ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3,2’-または3,3’-または4,2’-または4,3’-または5,2’-または5,3’-または6,2’-または6,3’-ジメチルジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3,2’-または3,3’-または4,2’-または4,3’-または5,2’-または5,3’-または6,2’-または6,3’-ジエチルジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3,2’-または3,3’-または4,2’-または4,3’-または5,2’-または5,3’-または6,2’-または6,3’-ジメトキシジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-3,3’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-3,4’-ジイソシアネート、ジフェニルエーテル-4,4’ -ジイソシアネート、ベンゾフェノン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルスルホン-4,4’-ジイソシアネート、トリレン-2,4-ジイソシアネート、トリレン-2,6-ジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、p-キシリレンジイソシアネート、ナフタレン-2,6-ジイソシアネート、4,4’-(2,2ビス(4-フェノキシフェニル)プロパン)ジイソシアネート、3,3’-または2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-または2,2’-ジエチルビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメトキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジエトキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート類、及びこれらのいずれかを水素添加したジイソシアネート(例えば、イソホロンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート)などが挙げられる。これらの中では、低吸湿性、寸法安定性、価格及び重合性の点からジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、トリレン-2,4-ジイソシアネート、トリレン-2,6-ジイソシアネート、3,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソシアネートやナフタレン-2,6-ジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネートが好ましい。尚、ジイソシアネート類は単独で使用してもよいし複数を組み合わせて使用してもよい。
 本実施形態においては、前記高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであることが好ましい。前記高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであると、耐熱性に優れる。また、前記高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであると、好適にレーザーで穴あけ加工することができる。
 前記高分子フィルムの厚さは3μm以上が好ましく、より好ましくは7μm以上であり、さらに好ましくは14μm以上であり、より一層好ましくは20μm以上である。前記高分子フィルムの厚さの上限は特に制限されないが、フレキシブルな回路基板として用いるためには250μm以下であることが好ましく、より好ましくは100μm以下であり、さらに好ましくは50μm以下である。
 前記高分子フィルムの30℃から250℃の間の平均の線膨張係数(CTE)は、50ppm/K以下であることが好ましい。より好ましくは45ppm/K以下であり、さらに好ましくは40ppm/K以下であり、よりさらに好ましくは30ppm/K以下であり、特に好ましくは20ppm/K以下である。また-5ppm/K以上であることが好ましく、より好ましくは-3ppm/K以上であり、さらに好ましくは1ppm/K以上である。CTEが前記範囲であると、一般的な支持体(無機基板)との線膨張係数の差を小さく保つことができ、熱を加えるプロセスに供しても高分子フィルムと無機基板とが剥がれるあるいは、支持体ごと反ることを回避できる。ここにCTEとは温度に対して可逆的な伸縮を表すファクターである。なお、前記高分子フィルムのCTEとは、高分子溶液または高分子の前駆体溶液の塗工方向(MD方向)のCTE及び幅方向(TD方向)のCTEの平均値を指す。
 前記高分子フィルムが、透明ポリイミドフィルムである場合、その黄色度指数(以下、「イエローインデックス」または「YI」ともいう。)は10以下が好ましく、より好ましくは7以下であり、さらに好ましくは5以下であり、より一層好ましくは3以下である。前記透明ポリイミドの黄色度指数の下限は特に制限されないが、フレキシブルな回路基板として用いるためには0.1以上であることが好ましく、より好ましくは0.2以上であり、さらに好ましくは0.3以上である。
 前記高分子フィルムが透明ポリイミドフィルムの場合、ヘイズは1.0以下が好ましく、より好ましくは0.8以下であり、さらに好ましくは0.5以下であり、より一層好ましくは0.3以下である。下限は特に限定されないが、工業的には、0.01以上であれば問題なく、0.05以上であっても差し支えない。
 前記高分子フィルムの30℃から500℃の間の熱収縮率は、±0.9%以下であることが好ましく、さらに好ましくは±0.6以下%である。熱収縮率は温度に対して非可逆的な伸縮を表すファクターである。
 前記高分子フィルムの引張破断強度は、60MPa以上が好ましく、より好ましくは80MP以上であり、さらに好ましくは100MPa以上である。引張破断強度の上限は特に制限されないが、事実上1000MPa程度未満である。前記引張破断強度が60MPa以上であると、無機基板から剥離する際に前記高分子フィルムが破断してしまうことを防止することができる。なお、前記高分子フィルムの引張破断強度とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張破断強度及び幅方向(TD方向)の引張破断強度の平均値を指す。
 前記高分子フィルムの引張破断伸度は、1%以上が好ましく、より好ましくは5%以上であり、さらに好ましくは10%以上である。前記引張破断伸度が、1%以上であると、取り扱い性に優れる。なお、前記高分子フィルムの引張破断伸度とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張破断伸度及び幅方向(TD方向)の引張破断伸度の平均値を指す。
 前記高分子フィルムの引張弾性率は、2.5GPa以上が好ましく、より好ましくは3GPa以上であり、さらに好ましくは4GPa以上である。前記引張弾性率が、2.5GPa以上であると、無機基板から剥離する際の前記高分子フィルムの伸び変形が少なく、取り扱い性に優れる。前記引張弾性率は、20GPa以下が好ましく、より好ましくは15GPa以下であり、さらに好ましくは12GPa以下である。前記引張弾性率が、20GPa以下であると、前記高分子フィルムをフレキシブルなフィルムとして使用できる。なお、前記高分子フィルムの引張弾性率とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張弾性率及び幅方向(TD方向)の引張弾性率の平均値を指す。
 前記高分子フィルムの厚さ斑は、20%以下であることが好ましく、より好ましくは12%以下、さらに好ましくは7%以下、特に好ましくは4%以下である。厚さ斑が20%を超えると、狭小部へ適用し難くなる傾向がある。なお、フィルムの厚さ斑は、例えば接触式の膜厚計にて被測定フィルムから無作為に10点程度の位置を抽出してフィルム厚を測定し、下記式に基づき求めることができる。
 フィルムの厚さ斑(%)
 =100×(最大フィルム厚-最小フィルム厚)÷平均フィルム厚
 前記高分子フィルムは、その製造時において幅が300mm以上、長さが10m以上の長尺高分子フィルムとして巻き取られた形態で得られるものが好ましく、巻取りコアに巻き取られたロール状高分子フィルムの形態のものがより好ましい。前記高分子フィルムがロール状に巻かれていると、ロール状に巻かれた高分子フィルムという形態での輸送が容易となる。
 前記高分子フィルムにおいては、ハンドリング性および生産性を確保する為、高分子フィルム中に粒子径が10~1000nm程度の滑材(粒子)を、0.03~3質量%程度、添加・含有させて、高分子フィルム表面に微細な凹凸を付与して滑り性を確保することが好ましい。
<保護フィルム(第1保護フィルム、第2保護フィルム)>
 前記保護フィルムの構成は、特に限定されないが、基材、及び、前記基材上に設けられた粘着剤層を有することが好ましい。前記保護フィルムは、前記基材、及び、前記粘着剤層以外の他の層を有していてもよい。ただし、前記粘着剤層は、耐熱高分子フィルムと接触する態様で積層されることが好ましい。従って、前記粘着剤層は、前記保護フィルムの最表面に位置することが好ましい。
 <基材>
 前記基材は、前記保護フィルムの強度母体となるものである。
 前記基材としては、特に限定されないが、25℃での引張弾性率が0.01GPa以上であることが好ましく、1GPa以上であることがより好ましく、2GPa以上であることがさらに好ましい。前記基材の25℃での引張弾性率が0.3GPa以上であると、好適に前記耐熱高分子フィルムの表面を保護することができる。また、前記基材の25℃での引張弾性率は、前記保護フィルムを前記耐熱高分子フィルムから剥離する際に撓ませることができる観点から、例えば、10GPa以下、5GPa以下等とすることができる。
 本明細書において、25℃での前記基材の引張弾性率は、前記基材を100mm×10mmの短冊状に切り出したものを試験片とし、引張試験機(島津製作所製、オートグラフ(R)、機種名AG-5000A)を用い、引張速度50mm/分、チャック間距離40mmの条件で測定した値をいう。
 前記基材の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂;ナイロン6、ナイロン66などのポリアミド樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂が挙げられる。これらは、混用使用しても構わない前記ポリエステル樹脂は、共重合成分として、例えば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコールなどのジオール成分や、アジピン酸、セバチン酸、フタル酸、イソフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸などのジカルボン酸成分などを共重合したポリエステル樹脂であってもよい。なかでも、機械的強度、耐薬品性、耐熱性の点からポリエステル樹脂が好ましい。
 前記ポリエステル樹脂の中でも、物性とコストのバランスからポリエチレンテレフタレートが最も好ましい。
 前記基材は、二軸延伸されていることが好ましい。二軸延伸されていると、耐薬品性、耐熱性、機械的強度などを向上させることができる。
 前記基材は、単層であっても複層であってもかまわない。
 前記基材は、必要に応じて、前記樹脂中に各種添加剤を含有させることができる。前記添加剤としては、例えば、酸化防止剤、耐光剤、ゲル化剤、有機湿潤剤、紫外線吸収剤、界面活性剤などが挙げられる。
 前記基材は、透明であってもよいし、着色されていてもよい。前記基材を着色する方法としては、特に限定されないが顔料や染料を含有させて着色することができる。例えば、酸化チタンなどの白色顔料を混合することで白色フィルムとすることも視認性を向上させることができるため好適である。
 前記基材は、ハンドリング性および生産性を確保するため、基材中に粒子径が10~1000nm程度の滑材(粒子)を、0.03~3質量%程度、添加・含有させて、基材表面に微細な凹凸を付与して滑り性を確保することが好ましい。
 前記基材の厚さは、特に限定されないが、例えば、12~500μmの範囲で使用する規格に応じて任意に決めることができる。前記基材の厚さは、350μm以下がより好ましい。前記基材の厚さが350μm以下であれば、生産性やハンドリング性の低下を抑制できる。また、前記基材の厚さは、25μm~50μmの範囲がより好ましい。前記基材の厚さが25μm以上であれば、前記基材の機械的な強度不足を低減でき、剥離時に破断することを防止することができる。
 前記基材は、従来公知の製膜方法により製膜することができる。前記製膜方法としては、例えばカレンダー製膜法、有機溶媒中でのキャスティング法、密閉系でのインフレーション押出法、Tダイ押出法、共押出し法、ドライラミネート法等が例示できる。
 <粘着剤層>
 前記粘着剤層は、一般的に、前記基材や前記耐熱高分子フィルムと比較して、低弾性率である(例えば、基材や耐熱高分子フィルムと比較して、引張弾性率が2桁又はそれ以上低い)。
 前記粘着剤層としては、アクリル系、シリコーン系、ゴム系、ポリエステル系、ウレタン系など、特に制限されるものではなく公知のものが用いることが出来る。取り扱い性の観点で好ましくはアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂である。
 前記アクリル系樹脂は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等の単量体を重合することにより得られる。前記単量体の具体的な例として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、iso-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、iso-オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。これらは、必要に応じて複数を共重合することもできる。
 前記粘着剤層は、通常、前記基材の全面に設けられる。ただし、本発明においては、この例に限定されず、前記基材の表面のうち粘着剤層が設けられていない箇所が存在していてもよい。例えば、前記基材の表面の幅方向の両端辺近傍は、粘着剤層が設けられていない構成としてもよい。
 前記粘着剤層の厚みは、特に限定されないが、通常3~200μmであればよく、好ましくは5~30μmである。
 前記粘着剤層は、前記基材上に粘着剤組成物溶液を塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を所定条件下で乾燥させることにより得られる。前記塗布方法としては特に限定されず、例えば、ロール塗工、スクリーン塗工、グラビア塗工等が挙げられる。また、乾燥条件としては、例えば乾燥温度80~150℃、乾燥時間0.5~5分間の範囲内で行われる。また、セパレータ上に粘着剤組成物を塗布して塗布膜を形成した後、前記乾燥条件で塗布膜を乾燥させて粘着剤層を形成してもよい。その後、前記基材上に前記粘着剤層をセパレータと共に貼り合わせる。以上により、保護フィルムが得られる。
 <その他の層>
 前記保護フィルムは、前記基材、前記粘着剤層以外の層を有していてもよい。例えば、前記保護フィルムは、オリゴマーブロック層や帯電防止層などを有していてもよい。前記基材の前記粘着剤層が設けられている面とは反対側の面に、剥離処理層を有していてもよい。前記剥離処理層を有していると、例えば、耐熱高分子フィルムに貼り合わせる前に、前記保護フィルムをロール状に巻回しておくことができる。つまり、前記保護フィルムをロール状に巻回しても、前記粘着剤層が前記基材の裏面に直接触れずに、前記剥離処理層に触れることになるため、前記粘着剤層が前記基材の裏面に貼り付く(転写する)ことを防止できる。
 前記剥離処理層としては、シリコーン樹脂およびフッ素樹脂の中から選ばれた1種以上を主成分として含有することが好ましい。前記シリコーン樹脂としては、一般に剥離処理剤に利用されているシリコーン樹脂を用いることができ、「シリコーン材料ハンドブック」(東レダウコーニング編、1993.8)などに記載の当該分野で一般に使用されるシリコーン樹脂の中から選んで使用することができる。一般的には、熱硬化型または電離放射線硬化型のシリコーン樹脂(樹脂および樹脂組成物を包含して言う)が用いられる。熱硬化型シリコーン樹脂としては、例えば縮合反応型および付加反応型のシリコーン樹脂、電離放射線硬化型シリコーン樹脂としては、紫外線もしくは電子線硬化型のシリコーン樹脂などを用いることができる。これらを、前記基材上に塗布し、乾燥または硬化させることにより前記剥離処理層を形成することができる。
 第1保護フィルムと第2保護フィルムとは、同じ構成であってもよく、互いに異なる構成であってもよい。
 耐熱高分子フィルム12に貫通孔13を形成した後、第1保護フィルム14を剥離する。
 なお、貫通孔を形成する際に耐熱高分子フィルムの第1面に第1保護フィルムが貼り付けられていない場合、この工程は必要ない。
 <工程B>
 次に、図3に示すように、貫通孔13が形成された耐熱高分子フィルム12の第1面12aに離型フィルム18を貼り付ける。
<前記離型フィルム>
 前記離型フィルムとしては、前記保護フィルム(前記第1保護フィルム、第2保護フィルム)の項で説明したものと同じ構成を採用することができる。前記離型フィルムの具体的な構成は、前記保護フィルム(前記第1保護フィルム、第2保護フィルム)と同じ構成であってもよく、異なる構成であってもよい。
 <工程C>
 次に、図4に示すように、貫通孔13が形成された耐熱高分子フィルム12の第2面12b側から、耐熱高分子フィルム12上、及び、貫通孔13内の離型フィルム18上に金属層20を形成する。この際、いうまでもなく貫通孔13内内壁にも金属層20を形成する。
 金属層20の形成方法としては、従来公知の方法を採用することができる。例えば、耐熱高分子フィルム12上、及び、貫通孔13内の離型フィルム18上に、スパッタリングや電解めっきにより金属層20を形成する。
 金属層20を構成する金属としては、特に限定されないが、銅、金、銀、白金、鉛、錫、ニッケル、コバルト、インジウム、ロジウム、クロム、タングステン、ルテニウムなどの単独金属、またはこれら2種類以上からなる合金などが挙げられる。
 耐熱高分子フィルム12上の金属層20の厚さは、特に限定はされないが、20~20000nmの範囲で適宜設定すればよい。
 耐熱高分子フィルム12上の金属層20と、貫通孔13上(離型フィルム18上)の金属層20とは、面一となっていてもよく、図4に示すように、段差があってもよい。
 工程Cを行うことより、離型フィルム18と、貫通孔13を有する耐熱高分子フィルム12と、金属層20とを備える離型フィルム付き回路基板前駆体30が得られる。
 離型フィルム付き回路基板前駆体30は、耐熱高分子フィルム12が離型フィルム18上に設けられている。また、離型フィルム付き回路基板前駆体30は、金属層20が、耐熱高分子フィルム12上、及び、貫通孔13内の離型フィルム18上に設けられている。
 離型フィルム付き回路基板前駆体30では、離型フィルム18が剥離しやすいため、耐熱高分子フィルム12を離型フィルム18から容易に剥離することができる。また、後述するように、耐熱高分子フィルム12を離型フィルム18から剥離し、耐熱高分子フィルム12上の金属層20へのパターニングを、無機基板40に貼り付けた後に行えば、金属層20と離型フィルム18とが接触した状態で熱履歴を受けることが少ない。その結果、金属層20と離型フィルム18とが固着することを抑制することができる。
 なお、本実施形態では、耐熱高分子フィルム12の全体が、離型フィルム18上に設けられている場合について図示し、説明したが、本発明はこの例に限定されない。本発明において、「耐熱高分子フィルムが離型フィルム上に設けられている」とは、耐熱高分子フィルムの少なくとも一部が剥離フィルム上に設けられている場合を含む。例えば、耐熱高分子フィルムと離型フィルムの間の一部に他の層が存在している場合も、「耐熱高分子フィルムが離型フィルム上に設けられている」に含まれる。
 <工程D>
 前記工程Cの後、図5に示すように、離型フィルム18を耐熱高分子フィルム12から剥離する。
 離型フィルム18を耐熱高分子フィルム12から剥離する方法としては、特に制限されないが、ピンセットなどで端から捲る方法、離型フィルム18の1辺に粘着テープを貼着させた後にそのテープ部分から捲る方法、離型フィルム18の1辺を真空吸着した後にその部分から捲る方法等が採用できる。
 <工程E>
 また、本実施形態に係る回路基板の製造方法においては、前記工程A~工程Dとは別に、シランカップリング剤層42を有する無機基板40を準備する。
<無機基板>
 前記無機基板としては無機物からなる基板として用いることのできる板状のものであればよく、例えば、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属等を主体としているもの、および、これらガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属の複合体として、これらを積層したもの、これらが分散されているもの、これらの繊維が含有されているものなどが挙げられる。
 前記ガラス板としては、石英ガラス、高ケイ酸ガラス(96%シリカ)、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス(パイレックス(登録商標))、ホウケイ酸ガラス(無アルカリ)、ホウケイ酸ガラス(マイクロシート)、アルミノケイ酸塩ガラス等が含まれる。これらの中でも、線膨張係数が5ppm/K以下のものが望ましく、市販品であれば、液晶用ガラスであるコーニング社製の「コーニング(登録商標)7059」や「コーニング(登録商標)1737」、「EAGLE」、旭硝子社製の「AN100」、日本電気硝子社製の「OA10」、SCHOTT社製の「AF32」などが望ましい。
 前記半導体ウエハとしては、特に限定されないが、シリコンウエハ、ゲルマニウム、シリコン-ゲルマニウム、ガリウム-ヒ素、アルミニウム-ガリウム-インジウム、窒素-リン-ヒ素-アンチモン、SiC、InP(インジウム燐)、InGaAs、GaInNAs、LT、LN、ZnO(酸化亜鉛)やCdTe(カドミウムテルル)、ZnSe(セレン化亜鉛)などのウエハが挙げられる。なかでも、好ましく用いられるウエハはシリコンウエハであり、特に好ましくは8インチ以上のサイズの鏡面研磨シリコンウエハである。
 前記金属としては、W、Mo、Pt、Fe、Ni、Auといった単一元素金属や、インコネル、モネル、ニモニック、炭素銅、Fe-Ni系インバー合金、スーパーインバー合金、といった合金等が含まれる。また、これら金属に、他の金属層、セラミック層を付加してなる多層金属板も含まれる。この場合、付加層との全体の線膨張係数(CTE)が低ければ、主金属層にCu、Alなども用いられる。付加金属層として使用される金属としては、高分子フィルムとの密着性を強固にするもの、拡散がないこと、耐薬品性や耐熱性が良いこと等の特性を有するものであれば限定されるものではないが、Cr、Ni、TiN、Mo含有Cuなどが好適な例として挙げられる。
 前記無機基板の平面部分は、充分に平坦である事が望ましい。具体的には、表面粗さのP-V値が50nm以下、より好ましくは20nm以下、さらに好ましくは5nm以下である。これより粗いと、高分子フィルムと無機基板との剥離強度が不充分となる場合がある。
 前記無機基板の厚さは特に制限されないが、取り扱い性の観点より10mm以下の厚さが好ましく、3mm以下がより好ましく、1.3mm以下がさらに好ましい。厚さの下限については特に制限されないが、好ましくは0.07mm以上、より好ましくは0.15mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上である。
<シランカップリング剤層>
 前記シランカップリング剤層は、無機基板と高分子フィルムとの間に物理的ないし化学的に介在し、両者間の接着力を高める作用を有する。
 前記シランカップリング剤は、特に限定されないが、アミノ基を有するカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤の好ましい具体例としては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、2-(3,4-エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス-(3-トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、クロロメチルフェネチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
 前記シランカップリング剤としては、前記のほかに、n-プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリクロロシラン、2-シアノエチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、ジアセトキシジメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ドデシルリクロロシラン、ドデシルトリメトキシラン、エチルトリクロロシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、n-オクチルトリクロロシラン、n-オクチルトリエトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシフェニルシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ペンチルトリクロロシラン、トリアセトキシメチルシラン、トリクロロヘキシルシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロオクタデシルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロテトラデシルシラン、トリメトキシプロピルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、トリクロロビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシ)シラン、トリクロロ-2-シアノエチルシラン、ジエトキシ(3-グリシジルオキシプロピル)メチルシラン、3-グリシジルオキシプロピル(ジメトキシ)メチルシラン、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどを使用することもできる。
 前記シランカップリング剤のなかでも、1つの分子中に1個のケイ素原子を有するシランカップリング剤が特に好ましく、例えば、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、2-(3,4-エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。特に高い耐熱性が要求される場合、Siとアミノ基の間を芳香族基でつないだものが望ましい。
 前記無機基板上には、前記シランカップリング剤層以外のカップリング層が設けられていてもよい。
 前記カップリング層を形成するためのカップリング剤としては、前記のほかに、1-メルカプト-2-プロパノール、3-メルカプトプロピオン酸メチル、3-メルカプト-2-ブタノール、3-メルカプトプロピオン酸ブチル、3-(ジメトキシメチルシリル)-1-プロパンチオール、4-(6-メルカプトヘキサロイル)ベンジルアルコール、11-アミノ-1-ウンデセンチオール、11-メルカプトウンデシルホスホン酸、11-メルカプトウンデシルトリフルオロ酢酸、2,2’-(エチレンジオキシ)ジエタンチオール、11-メルカプトウンデシトリ(エチレングリコール)、(1-メルカプトウンデイック-11-イル)テトラ(エチレングリコール)、1-(メチルカルボキシ)ウンデック-11-イル)ヘキサ(エチレングリコール)、ヒドロキシウンデシルジスルフィド、カルボキシウンデシルジスルフィド、ヒドロキシヘキサドデシルジスルフィド、カルボキシヘキサデシルジスルフィド、テトラキス(2-エチルヘキシルオキシ)チタン、チタンジオクチロキシビス(オクチレングリコレート)、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、2,3-ブタンジチオール、1-ブタンチオール、2-ブタンチオール、シクロヘキサンチオール、シクロペンタンチオール、1-デカンチオール、1-ドデカンチオール、3-メルカプトプロピオン酸-2-エチルヘキシル、3-メルカプトプロピオン酸エチル、1-ヘプタンチオール、1-ヘキサデカンチオール、ヘキシルメルカプタン、イソアミルメルカプタン、イソブチルメルカプタン、3-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸-3-メトキシブチル、2-メチル-1-ブタンチオール、1-オクタデカンチオール、1-オクタンチオール、1-ペンタデカンチオール、1-ペンタンチオール、1-プロパンチオール、1-テトラデカンチオール、1-ウンデカンチオール、1-(12-メルカプトドデシル)イミダゾール、1-(11-メルカプトウンデシル)イミダゾール、1-(10-メルカプトデシル)イミダゾール、1-(16-メルカプトヘキサデシル)イミダゾール、1-(17-メルカプトヘプタデシル)イミダゾール、1-(15-メルカプト)ドデカン酸、1-(11-メルカプト)ウンデカン酸、1-(10-メルカプト)デカン酸などを使用することもできる。
 シランカップリング剤の塗布方法(シランカップリング剤層の形成方法)としては、シランカップリング剤溶液を無機基板に塗布する方法や蒸着法などを用いることができる。
 シランカップリング剤溶液を塗布する方法としては、シランカップリング剤をアルコールなどの溶媒で希釈した溶液を用いて、スピンコート法、カーテンコート法、ディップコート法、スリットダイコート法、グラビアコート法、バーコート法、コンマコート法、アプリケーター法、スクリーン印刷法、スプレーコート法等の従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
 シランカップリング剤層を蒸着法によって形成する方法としては、前記無機基板をシランカップリング剤の蒸気、すなわち実質的に気体状態のシランカップリング剤に暴露して形成する方法が挙げられる。シランカップリング剤の蒸気は、液体状態のシランカップリング剤を40℃~シランカップリング剤の沸点程度までの温度に加温することによって得ることができる。シランカップリング剤の沸点は、化学構造によって異なるが、概ね100~250℃の範囲である。
 シランカップリング剤を加温する環境は、加圧下、常圧下、減圧下のいずれでも構わないが、シランカップリング剤の気化を促進する場合には常圧下ないし減圧下が好ましい。多くのシランカップリング剤は可燃性液体であるため、密閉容器内にて、好ましくは容器内を不活性ガスで置換した後に気化作業を行うことが好ましい。
 前記無機基板をシランカップリング剤に暴露する時間は特に制限されないが、20時間以内が好ましく、より好ましくは60分以内、さらに好ましくは15分以内、最も好ましくは1分以内である。
 前記無機基板をシランカップリング剤に暴露する間の前記無機基板の温度は、シランカップリング剤の種類と、求めるシランカップリング剤層の厚さにより-50℃から200℃の間の適正な温度に制御することが好ましい。
 シランカップリング剤層42の膜厚としては、特に限定されないが、無機基板の表面全体を覆うことができる程度であればよい。
 <工程F>
 前記工程Dの後、図6に示すように、耐熱高分子フィルム12の離型フィルム18を剥離した後の第1面12aに、シランカップリング剤層42を貼り合わせ面として、無機基板40を貼り付ける。具体的には、耐熱高分子フィルム12の第1面12aと、無機基板40とを加圧加熱して、貼り合わせる。無機基板40は、工程Eで準備したものを用いる。
 加圧加熱処理は、例えば、大気圧雰囲気下あるいは真空中で、プレス、ラミネート、ロールラミネート等を、加熱しながら行えばよい。またフレキシブルなバッグに入れた状態で加圧加熱する方法も応用できる。生産性の向上や、高い生産性によりもたらされる低加工コスト化の観点からは、大気雰囲気下でのプレスまたはロールラミネートが好ましく、特にロールを用いて行う方法(ロールラミネート等)が好ましい。
 加圧加熱処理の際の圧力としては、1MPa~20MPaが好ましく、さらに好ましくは3MPa~10MPaである。20MPa以下であると、無機基板を破損することを抑制できる。また、1MPa以上であると、密着しない部分が生じることや、接着が不充分になることを防止できる。加圧加熱処理の際の温度としては、好ましくは150℃~400℃、より好ましくは250℃~350℃である。
 また加圧加熱処理は、上述のように大気圧雰囲気中で行うこともできるが、全面の安定した剥離強度を得る為には、真空下で行うことが好ましい。このとき真空度は、通常の油回転ポンプによる真空度で充分であり、10Torr以下程度あれば充分である。
 加圧加熱処理に使用することができる装置としては、真空中でのプレスを行うには、例えば井元製作所製の「11FD」等を使用でき、真空中でのロール式のフィルムラミネーターあるいは真空にした後に薄いゴム膜によりガラス全面に一度に圧力を加えるフィルムラミネーター等の真空ラミネートを行うには、例えば名機製作所製の「MVLP」等を使用できる。
 前記加圧加熱処理は加圧プロセスと加熱プロセスとに分離して行うことが可能である。この場合、まず、比較的低温(例えば120℃未満、より好ましくは95℃以下の温度)で高分子フィルムと無機基板とを加圧(好ましくは0.2~50MPa程度)して両者の密着確保し、その後、低圧(好ましくは0.2MPa未満、より好ましくは0.1MPa以下)もしくは常圧にて比較的高温(例えば120℃以上、より好ましくは120~250℃、さらに好ましくは150~230℃)で加熱することにより、密着界面の化学反応が促進されて高分子フィルムと無機基板とを積層できる。
 以上の工程Fを行うことより、無機基板40と、シランカップリング剤層42と、貫通孔13を有する耐熱高分子フィルム12と、金属層20と備える無機基板付き回路基板前駆体50が得られる。
 無機基板付き回路基板前駆体50は、シランカップリング剤層42が無機基板40上に設けられている。また、無機基板付き回路基板前駆体50は、耐熱高分子フィルム12がシランカップリング剤層42上に設けられている。また、無機基板付き回路基板前駆体50は、金属層20が耐熱高分子フィルム12上、及び、貫通孔13内のシランカップリング剤層42上に設けられている。
 無機基板付き回路基板前駆体50では、貫通孔13内の金属層20は、シランカップリング剤層42に適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板40に強固に固着することはない。また、シランカップリング剤層42と耐熱高分子フィルム12とは、適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板40に強固に固着することはない。従って、後述する金属層20をパターニングする工程Gの後は、引き剥がし等により、シランカップリング剤層42付きの無機基板40を耐熱高分子フィルム12から容易に剥離することができる。つまり、シランカップリング剤層42と耐熱高分子フィルム12とを界面として、無機基板40を耐熱高分子フィルム12から容易に剥離することができる。引き剥がし等により無機基板40を耐熱高分子フィルム12から剥離することができるため、パターニングされた金属層20に、無機基板40を剥離するための剥離用薬液が付着したりプラズマ等が照射されてしまうことは起こり得ない。その結果、無機基板40上に形成された回路基板(パターニングされた金属層)になるべく損傷を与えないように、回路基板を無機基板から剥離することが可能となる。
 <工程G>
 前記工程Fの後、図7に示すように、金属層20をパターニングする。金属層20をパターニング方法は、特に限定されず、従来公知の技術を用いることかできる。例えば、金属層20を従来公知のエッチング技術により所定のパターン(配線パターン)にエッチングすることにより、パターニングされた金属層20(配線層21ともいう)を得ることができる。
 その後、必要に応じて、配線層21上に、第2配線層等を形成してもよい。以下、第2配線層を形成する場合について説明する。
 <工程G-1>
 前記工程Gの後、図8に示すように、配線層21上全面に接着剤を塗布し、硬化させ、接着剤層44を形成する(工程G-1)。前記接着剤としては、従来公知の接着剤(例えば、熱硬化性樹脂を含有する接着剤や、紫外線硬化性樹脂を含有する接着剤等)を採用することができる。前記接着剤は、硬化後は、絶縁性の接着剤層となる材料で形成されていることが好ましい。
 <工程G-2>
 前記工程G-1の後、図9に示すように、接着剤層44上に第2耐熱高分子フィルム46を貼り付ける。貼り付ける際に、加熱加圧することにより、接着剤層44の表面をより平らにすることができる。
 なお、前記工程G-1及び前記工程G-2の順番は特に限定されない。例えば、配線層21上全面に接着剤を塗布し、硬化させる前に、第2耐熱高分子フィルム46を貼り付け、その後、接着剤層を硬化させてもよい。
 第2耐熱高分子フィルム46としては、耐熱高分子フィルムの項で説明したものと同じ構成を採用することができる。耐熱高分子フィルム12と第2耐熱高分子フィルム46は、同じ構成であってもよく、互いに異なる構成であってもよい。
 <工程G-3>
 前記工程G-2の後、第2耐熱高分子フィルム46及び接着剤層44を連通する貫通孔を形成し、前記貫通孔の内壁にめっきを施してスルーホール48を形成する。さらに、第2耐熱高分子フィルム46上に第2配線層49を形成する。これにより、配線層21と第2配線層49とが接続された、配線層が2層の回路が得られる(図10参照)。前記貫通孔の形成、スルーホール48の形成、配線層49の形成は、従来公知の技術を採用することができる。
 なお、さらに、同様の工程を繰り返し、第2配線層49上に、さらに、他の配線層を形成し、多層の回路としてもよい(図10参照)。
 また、さらに、最上部の配線層と接続されるように半導体チップを積層してもよい(図示せず)。
 なお、必要に応じて、第2耐熱高分子フィルム46として感光性のフィルムを採用し、露光、現像して第2耐熱高分子フィルム46をパターン化してもよい。
 <工程H>
 前記工程Gの後、さらに、必要に応じて前記工程G-1~前記工程G-3を行った後、無機基板40を耐熱高分子フィルム12から剥離する(図11参照)。以上により、回路基板60が得られる。
 無機基板40を耐熱高分子フィルム12から剥離する方法としては、特に制限されないが、無機基板は透過して、耐熱高分子フィルム12では吸収する波長のレーザー光により、無機基板40と耐熱高分子フィルム12の界面にレーザーエネルギーを集中させることで剥離させるレーザーリフトオフや、曲率半径の大きな円弧に沿わせて剥がすメカニカルリフトオフなどの既存の方法を使うことができる。
 より簡便には、ピンセットなどで端から捲る方法などでも良い。
 本実施形態に係る回路基板の製造方法によれば、工程Cにおいて、貫通孔13内の離型フィルム18上に金属層20を形成する。離型フィルム18は剥離しやすいため、金属層20を形成した後も耐熱高分子フィルム12を離型フィルム18から容易に剥離することができる。また、金属層20を形成した後は、耐熱高分子フィルム12を離型フィルム18から剥離し、パターニングは、無機基板40上に貼り付けた後に行う。そのため、金属層20と離型フィルム18とが接触した状態で熱履歴を受けることが少ない。その結果、金属層20と離型フィルム18とが固着することが抑制されている。
 また、工程Fにおいて、離型フィルム18から剥離した金属層20付きの耐熱高分子フィルム12を、シランカップリング剤層42を貼り合わせ面として、無機基板40に貼り付ける。いったん、離型フィルム18から剥離された金属層20(貫通孔13から露出している金属層20)は、シランカップリング剤層42に適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板40に強固に固着することはない。また、シランカップリング剤層42と耐熱高分子フィルム12とは、適度な密着力で貼り付けられるだけであり、その後、熱履歴を受けても無機基板40に強固に固着することはない。従って、金属層20をパターニングする工程Gの後は、引き剥がし等により、シランカップリング剤層42付きの無機基板40を耐熱高分子フィルム12から容易に剥離することができる。つまり、シランカップリング剤層42と耐熱高分子フィルム12とを界面として、無機基板40を耐熱高分子フィルム12から容易に剥離することができる。引き剥がし等により無機基板40を耐熱高分子フィルム12から剥離することができるため、パターニングされた金属層20(配線層21)に、無機基板を剥離するための剥離用薬液が付着したりプラズマ等が照射されてしまうことは起こり得ない。その結果、無機基板40上に形成された回路基板60(パターニングされた金属層20等)になるべく損傷を与えないように、回路基板60を無機基板40から剥離することが可能となる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した例に限定されるものではなく、本発明の構成を充足する範囲内で、適宜設計変更を行うことが可能である。
10 両面保護フィルム付き耐熱高分子フィルム
12 耐熱高分子フィルム
12b 第2面
12a 第1面
13 貫通孔
14 第1保護フィルム
16 第2保護フィルム
18 離型フィルム
20 金属層
21 配線層(パターニングされた金属層)
30 離型フィルム付き回路基板前駆体
40 無機基板
42 シランカップリング剤層
44 接着剤層
46 第2耐熱高分子フィルム
48 スルーホール
49 第2配線層
50 無機基板付き回路基板前駆体
52 第2配線層
60 回路基板

Claims (5)

  1.  耐熱高分子フィルムに貫通孔を形成する工程A、
     貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第1面に離型フィルムを貼り付ける工程B、
     貫通孔が形成された前記耐熱高分子フィルムの第2面側から、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記離型フィルム上に金属層を形成する工程C、
     前記工程Cの後、前記離型フィルムを前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程D、
     シランカップリング剤層を有する無機基板を準備する工程E、
     前記工程Dの後、前記耐熱高分子フィルムの前記離型フィルムを剥離した後の前記第1面に、前記シランカップリング剤層を貼り合わせ面として、前記無機基板を貼り付ける工程F、
     前記工程Fの後、前記金属層をパターニングする工程G、及び、
     前記工程Gの後、前記無機基板を前記耐熱高分子フィルムから剥離する工程H
    を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。
  2.  前記耐熱高分子フィルムが、ポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項1に記載の回路基板の製造方法。
  3.  前記無機基板が、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、又は、これらの2種以上を積層した複合体であることを特徴とする請求項1又は2に記載の回路基板の製造方法。
  4.  離型フィルムと、
     貫通孔を有する耐熱高分子フィルムと、
     金属層と
    を備え、
     前記耐熱高分子フィルムは、前記離型フィルム上に設けられており、
     前記金属層は、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記離型フィルム上に設けられていることを特徴とする離型フィルム付き回路基板前駆体。
  5.  無機基板と、
     シランカップリング剤層と、
     貫通孔を有する耐熱高分子フィルムと、
     金属層と
    を備え、
     前記シランカップリング剤層は前記無機基板上に設けられており、
     前記耐熱高分子フィルムは、前記シランカップリング剤層上に設けられており、
     前記金属層は、前記耐熱高分子フィルム上、及び、前記貫通孔内の前記シランカップリング剤層上に設けられていることを特徴とする無機基板付き回路基板前駆体。
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