CN106134298B - 印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法 - Google Patents

印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种印刷线路板用基板，其中该基膜的开口被导体致密填充，并且实现了优异的导电性。根据本发明的印刷线路板用基板具有：具有绝缘性且具有一个或多个开口(4)的基膜(1)；通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨并对该导电性油墨进行热处理从而分别层叠于所述基膜(1)的两个表面上的第一导电层(2)，该第一导电层(2)填充至开口(4)中；以及通过镀覆从而分别层叠于各所述第一导电层(2)的至少一个表面上的第二导电层(3)。金属颗粒的优选的平均粒径为1nm至500nm(含端值)。优选对基膜(1)的两个表面进行亲水化处理。所述金属颗粒优选由铜形成。所述各第一导电层(2)中的距离所述第一导电层(2)和所述基膜(1)的一个表面或另一个表面之间的界面500nm以内的各区域、以及位于所述开口内的区域中的孔隙率优选为1％至50％(含端值)。

Description

印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板 的方法
技术领域
本发明涉及印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法。
背景技术
近年来，伴随着电子设备的小型化和具有更高性能的趋势，需要具有更高密度的印刷线路板。作为满足这种需要更高密度的需求的印刷线路板的基板，需要这样的一种印刷线路板用基板，其中导电层具有更小的厚度。
为了满足上述需求，提出了这样一种印刷线路板用基板，其中在耐热性绝缘基膜上形成薄铜层，而未在基膜和铜层之间使用接合层(参见日本专利No.3570802)。在该常规印刷线路板用基板中，通过溅射在耐热性绝缘基膜的两个表面上形成薄铜层(第一导电层)，并且通过电镀在所述薄铜层上形成厚铜层(第二导电层)。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利No.3570802
发明内容
技术问题
上述常规印刷线路板用基板实现了导电层厚度的减少，从而基本上满足了对高密度印刷线路的需求。然而，在常规的印刷线路板用基板中，通过溅射在基膜的表面上形成第一导电层。这使得导电层(铜箔层)的厚度仅为约0.3μm。为此，当形成开口以便延伸穿过该基膜时，构成第一导电层的铜箔层不会填充开口。由此，不能在该开口上方形成用于安装部件的焊盘，这将会导致用于安装印刷线路板部件的面积减少。
鉴于上述情况完成了本发明。本发明的目的在于提供一种印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法，其中基膜的开口被导体致密填充，从而提供了高的导电性。
问题的解决方案
用于解决上述技术问题的根据本发明实施方案的印刷线路板用基板包括：具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜；通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨并对该导电性油墨进行热处理从而在所述基膜的两个表面上形成的第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及通过镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成的第二导电层。
用于解决上述技术问题的根据本发明另一实施方案的印刷线路板是采用上述印刷线路板用基板并包括导电图案的印刷线路板，其中所述导电图案是由减去法或半加成法而形成的。
用于解决上述技术问题的根据本发明又一实施方案的印刷线路板的制造方法包括以下步骤：将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜的两个表面上，并且在氧浓度为1ppm以上10,000ppm以下的气氛中于150℃以上500℃以下的温度下进行加热，从而在所述基膜的两个表面上形成第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及进行镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成第二导电层，其中所述金属颗粒的平均粒径为1nm以上500nm以下。
本发明的有益效果
在根据本发明的印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法，基膜的开口被导体致密填充，从而提供了高的导电性。
附图说明
[图1]图1为根据本发明实施方案的印刷线路板用基板的示意性透视图。
[图2A]图2A为示出了图1所示印刷线路板用基板的制造方法的示意性局部剖面图。
[图2B]图2B为示出了图1所示印刷线路板用基板的制造方法中图2A步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
[图2C]图2C为示出了图1所示印刷线路板用基板的制造方法中图2B步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
[图2D]图2D为示出了图1所示印刷线路板用基板的制造方法中图2C步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
[图3A]图3A为示出了使用图1的印刷线路板用基板制造印刷线路板的方法的示意性局部剖面图。
[图3B]图3B为示出了使用图1的印刷线路板用基板制造印刷线路板的方法中图3A步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
[图3C]图3C为示出了使用图1的印刷线路板用基板制造印刷线路板的方法中图3B步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
[图3D]图3D为示出了使用图1的印刷线路板用基板制造印刷线路板的方法中图3C步骤之后的步骤的示意性局部剖面图。
具体实施方式
[本发明实施方案的说明]
首先将对根据本发明的实施方案进行列举说明。
根据本发明实施方案的印刷线路板用基板包括：具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜；通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨并对该导电性油墨进行热处理从而在所述基膜的两个表面上形成的第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及通过镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成的第二导电层。
在印刷线路板用基板中，通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨并对该导电性油墨进行热处理从而在基膜的两个表面上形成第一导电层，并且该第一导电层填充了该开口。其结果是，该开口被金属颗粒致密地填充，并且基板具有高导电性。在印刷线路板用基板中，由于第一导电层填充了开口，所以能够在开口上设置用于安装部件的焊盘，从而能够形成具有较大的部件安装面积的印刷线路板。另外，在印刷线路板用基板中，由于通过镀覆从而在第一导电层的至少一个表面上形成第二导电层，所以第二导电层的金属填充了形成第一导电层的金属颗粒之间的间隙，由此抑制了导电层与基膜分离，所述分离易于从间隙处的破裂开始发生。顺带提及，通过镀覆形成的第二导电层可以通过例如无电镀或电镀来形成。或者，第二导电层可以由无电镀并进一步进行电镀来形成。
金属颗粒的平均粒径优选为1nm以上500nm以下。通过使用包含平均粒径在该范围内的金属颗粒的导电性油墨，能够使金属颗粒更加致密地填充开口，从而提供更稳定的导电性。顺带提及，在此使用的“平均粒径”是指在分散液中的粒度分布中的中位直径D50。该平均粒径可以用粒度分布分析仪(例如，NIKKISO CO.,LTD.的Microtrac粒度分析仪“UPA-150EX”)进行测定。
优选对基膜的两个表面进行亲水化处理。当对基膜的两个表面进行了亲水化处理时，导电性油墨对基膜所表现出的表面张力降低。这有助于将导电性油墨均匀地涂布至基膜的两个表面上并利用导电性油墨填充开口。其结果是，易于在基膜的两个表面上形成具有均匀厚度的第一导电层。
金属优选为铜。当金属是铜时，第一导电层具有更高的导电性，从而能够制造具有高导电性的印刷线路板。
第一导电层中的距离所述第一导电层和基膜的一个表面或另一个表面之间的界面500nm以内的各区域、以及位于所述至少一个开口内的区域的孔隙率为1％以上50％以下。由此，第一导电层内的这些区域分别形成为具有上述范围内的孔隙率，从而第一导电层和基膜的强度不会因热处理过程中的过度加热而降低，由此增强了基膜和第一导电层之间的分离强度。在此，“第一导电层中的距离所述第一导电层和基膜的一个表面或另一个表面之间的界面500nm以内的各区域”是指，在第一导电层的厚度小于500nm的部分中，第一导电层内的各区域。在此，“孔隙率”是指在截面的电子显微照片上观察到的空隙的面积率的计算值。
在至少一个开口内形成的第一导电层的凹部相对于基膜的其中一个表面的最大深度与基膜的平均厚度之比优选为50％以下。如此，将第一导电层的凹部的最大深度与基膜的平均厚度之比设为在该上限以下，从而实现通孔电阻下降，并增强连接可靠性。在此，“通孔电阻”是指被第一导电层填充的开口的两端之间的电阻。
基膜的平均厚度与位于所述基膜的两个表面上的至少一个开口的直径中的较大直径之比为0.2以上2.0以下。由此，将基膜的平均厚度与该开口的较大直径之比设为该范围内，从而能够更可靠地利用导电性油墨填充开口。
位于基膜的两个表面上的至少一个开口的直径中，一个直径与另一个直径之比优选为0.2以上且小于1.0。由此，将这样开口的一个直径与另一直径之比设在上述范围内，从而能够更容易且更可靠地利用导电性油墨填充开孔。
邻近基膜和第一导电层之间的界面的区域包含基于金属颗粒中的金属的金属氧化物类物质、以及基于金属的金属氢氧化物类物质。本发明人进行了深入研究，结果得到了以下发现：印刷线路板用基板中邻近基膜和导电层之间的界面的区域中的金属氧化物的量越多，基膜和导电层之间的密着强度越高；邻近该界面的区域中的金属氢氧化物的量越多，密着强度越低。换言之，当邻近基膜和第一导电层之间的界面的区域包含基于金属颗粒中的金属的金属氧化物类物质以及基于该金属的金属氢氧化物类物质时，基膜和第一导电层之间具有高密着强度。顺带提及的是，在此使用的“邻近界面的区域”是指自基膜和第一导电层之间的界面起，沿着两个厚度方向延伸预定范围的区域。例如，可以将这样的预定范围设为第一导电层厚度的大约一半的距离，优选为0.1μm。在此，“金属氧化物类物质”表示金属氧化物或来自金属氧化物的基团；并且“金属氢氧化物类物质”表示金属氢氧化物或来自金属氢氧化物的基团。在此，“来自金属氧化物的基团”是指这样的化合物或基团，其包含与金属键合、并且还与不在金属侧而在另一侧上的非氢原子键合的氧。当金属为铜时，“来自金属氧化物的基团”的例子包括CuOC-R、CuON-R和CuOOC-R(其中R代表烷基)。在此，“来自金属氢氧化物的基团”是指这样化合物或基团，其包含与金属键合、并且还与不在金属侧而在另一侧上的氢键合的氧。顺带提及，对于同时包含这种与金属键合并且还与不在金属侧而在另一侧上的非氢原子键合的氧、以及这种与金属键合并且还与不在金属侧而在另一侧上的氢键合的氧的化合物或基团，将其归类为“金属氢氧化物或来自金属氢氧化物的基团”。因此，当金属为铜时，例如CuOH、Cu(OH)2、CuSO4·3Cu(OH)2、CuCO3·Cu(OH)2、CuCl2·Cu(OH)2和(Cu(OH)CH3COO)2·5H2O属于“金属氢氧化物类物质”。
金属氧化物类物质优选具有0.1μg/cm2以上10μg/cm2以下的每单位面积质量，并且金属氧化物类物质与金属氢氧化物类物质的质量比优选为0.1以上。当在邻近基膜和第一导电层间的界面的区域内的金属氧化物类物质的每单位面积质量在上述范围内，并且金属氧化物类物质与金属氢氧化物类物质的质量比为该下限以上时，基膜和第一导电层之间的密着强度得以进一步增强。
金属颗粒优选通过液相还原法获得，即在水溶液中利用还原剂还原金属离子。当如此通过液相还原法而得到金属颗粒时，相比于气相法，能够使用相对简易的设备获得颗粒，这降低了制造成本。另外，这样的金属颗粒易于大规模生产，使金属颗粒极其易于获得。此外，例如，在水溶液中的搅拌能够使这样的金属颗粒具有均匀的粒径。
液相还原方法优选为钛氧化还原法。因此，当通过钛氧化还原法而获得金属颗粒时，可以可靠且容易地将粒度设置为所期望的纳米量级的尺寸，并且趋向于得到具有圆形形状并且具有类似尺寸的金属颗粒。其结果是，第一导电层形成为具有较少缺陷的致密且均匀的层，从而更加致密且均匀地对开孔进行填充。
根据本发明实施方案的印刷线路板包括导电图案，其中该导电图案是通过在上述印刷线路板用基板的第一导电层和第二导电层上进行减去法或半加成法而形成的。
利用上述印刷线路板用基板制造印刷线路板，因此其具有高导电性。另外，可在基膜的开口上设置用于安装部件的焊盘，这能够增加用于安装部件的面积。
根据本发明实施方案的印刷线路板用基板的制备方法包括以下步骤：将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜的两个表面上，并且在氧浓度为1ppm以上10,000ppm以下的气氛中于150℃以上500℃以下的温度下进行加热，从而在所述基膜的两个表面上形成第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及进行镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成第二导电层，其中所述金属颗粒的平均粒径为1nm以上500nm以下。
根据印刷线路板用基板的制备方法，将包含具有上述粒径的金属颗粒的导电性油墨涂布至具有至少一个开口的基膜的两个表面上，并对其进行加热，从而在基膜的两个表面上形成第一导电层，并且该第一导电层填充所述至少一个开口。因此，根据本发明的印刷线路板用基板的制备方法，即使在使用相对于开口的直径而言具有较大厚度的基膜的情况中，第一导电层也能够形成为致密地填充开口，由此制备具有高导电性的印刷线路板用基板。另外，根据本发明的印刷线路板用基板的制备方法，在涂布导电性油墨之后，在具有满足上述范围的氧气浓度的气氛下，且在满足上述范围的加热温度下形成第一导电层。这能够制造这样的印刷线路板用基板，该基板在基膜和第一导电层之间具有高密着强度。顺带提及，在第二导电层的形成步骤中，例如，可以进行无电镀来形成第二导电层；或者可以进行电镀来形成第二导电层；或者可以进行无电镀，并随后进行电镀来形成第二导电层。
导电性油墨优选表现出10mN/m以上100mN/m以下的表面张力。当导电性油墨的表面张力在该范围内时，导电性油墨可以容易地均匀涂布在基膜的表面上，并且基膜的开口可以更加可靠地被导电性油墨所填充。顺带提及，可以通过表面张力仪(例如，KyowaInterface Science Co.,Ltd.制造的“DY-300”)并根据JIS-K2241(2000)来测定导电性油墨的表面张力。
[本发明实施方案的详述]
以下将参照附图对根据本发明实施方案的印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法进行详细描述。
[印刷线路板用基板]
图1中的印刷线路板用基板主要包括：具有绝缘性并且包括多个开口4的基膜1；通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨，并对该导电性油墨进行热处理，从而在基膜1的两个表面上形成的第一导电层2，并且该第一导电层2填充开口4；以及通过镀覆从而在第一导电层2的表面上形成的第二导电层3。
<基膜>
形成图1中印刷线路板用基板的基膜1具有绝缘性并且包括多个形成于其中的开口4。基膜1的材料的实例包括：柔性树脂，如聚酰亚胺、液晶聚合物、Teflon(注册商标)、氟树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；刚性材料，如酚醛树脂浸渍纸、环氧树脂浸渍纸、玻璃复合物、环氧树脂浸渍玻璃纤维布以及玻璃类材料；和刚柔材料，其是硬质材料和软质材料的复合材料。其中，特别优选的是聚酰亚胺，这是因为其表现出与金属氧化物类物质间的高结合强度。
由于根据利用印刷线路板用基板的印刷线路板来设置基膜1的厚度，所以对该厚度没有特别的限制。然而，例如，基膜1的平均厚度的下限优选为7.5μm，更优选为10μm。基膜1的平均厚度的上限优选为70μm，更优选为50μm。当基膜1的平均厚度小于该下限时，则基膜1可能会强度不足。另一方面，当基膜1的平均厚度超过该上限时，开口4可能不会被第一导体层2致密填充。
在基膜1被导电性油墨涂布之前，优选对基膜1的表面以及开口4的内壁进行亲水化处理。亲水化处理可以是(例如)施加等离子体从而使表面具有亲水性的等离子体处理，或使用碱溶液从而使表面具有亲水性的碱处理。通过使基膜1经受这样的亲水化处理，导电性油墨对于基膜1表现出降低的表面张力，这有利于在基膜1上均匀地涂布导电性油墨。
(开口)
开口4在平面视图中呈圆形，并且垂直地由基膜1的一个表面延伸至另一个表面。在此，例如，可通过钻孔或激光加工由基膜1的一个表面形成这种开口4；在这种情况下，开口4形成为其直径从一个表面到另一个表面是减小的。换言之，在这种情况下，在设置在基膜1的两个表面的开口4的直径中，一个表面上的直径大于另一表面上的直径。以这种方式，开口4形成为一个表面上的直径大于另一表面上的直径，这有利于通过一个表面利用导电性油墨进行填充。
在位于基膜1的两个表面上的开口4的直径中，较大直径的下限优选为10μm，更优选为20μm。开口4的较大直径的上限优选为200μm，更优选为100μm。当开口4的较大直径低于该下限时，利用第一导电层2填充开口4仍可能会导致导电性不足。另一方面，当开口4的较大直径高于该上限时，开口4可能不会被第一导电层2所填充。
关于基膜1的平均厚度与位于基膜1的两个表面上的开口4的直径中的较大直径之比，其下限优选为0.2，更优选为0.3。该比值的上限优选为2.0，更优选为1.5，还更优选为1.0。当该比值低于下限值时，第一导电层2可能不会填充到开口4的径向中心。另一方面，当该比值高于该上限时，通过向基膜1的两个表面上涂布导电性油墨，可能无法实现利用第一导电层2填充开口4的厚度方向上的中心。
关于位于基膜1的两个表面上的开口4的直径中的一个直径与另一个直径之比，其下限优选为0.2，更优选为0.5，还更优选为0.7。该比值优选小于1.0，更优选小于0.96。当该比值小于该下限值时，位于基膜1的进行导电性油墨填充的一侧的相对侧的表面上的开孔4可具有过小的直径，从而可能无法实现利用导电性油墨填充开口4。此外，在进行了导电性油墨填充的一侧的开口4的直径过大，从而难以在开口4上形成焊盘部分。相反，当该比值高于该上限值时，难以实现利用导电性油墨填充开口4。
<第一导电层>
第一导电层2是通过将含有金属颗粒的导电性油墨涂布在基膜1的两个表面上而形成的，并且第一导电层2填充开口4。在印刷线路板用基板中，涂布导电性油墨从而形成第一导电层2。其结果是，开口4能够容易地被导电性油墨所填充，并且基膜1的两个表面可以覆盖有导电性膜。顺带提及，为了除去导电性油墨中不需要的有机物质等以确保使金属颗粒固定于开口4以及基膜1的两个表面上，优选通过对已涂布的导电性油墨进行热处理来形成第一导电层2。
(导电性油墨)
形成第一导电层2的导电性油墨包含金属颗粒以作为提供导电性的导电性材料。该实施方案采用了包含金属颗粒、用于分散金属颗粒的分散剂以及分散介质的导电性油墨。涂布这种导电性油墨使得在基膜1的两个表面上形成了由微细金属颗粒构成的第一导电层2，并且第一导电层2填充开口4。
顺带提及，形成第一导电层2的导电性油墨不包含任何树脂粘结剂。因此，已经涂布的导电性油墨不会由于干燥而发生任何收缩。为此，保持了涂布时金属颗粒的致密填充状态，从而在涂布后的干燥不会导致第一导电层2导电性的下降。
形成导电性油墨中所包含的金属颗粒的金属是这样的金属，该金属能够在第一导电层2的临近第一导电层2和基膜1之间的界面的区域中产生基于该金属的金属氧化物类物质以及基于该金属的金属氢氧化物类物质。该金属可以为铜(Cu)、镍(Ni)、铝(Al)、金(Au)或银(Ag)。其中，铜优选用作具有高导电性并表现出对基膜1的高密着性的金属。
关于导电性油墨中所包含的金属颗粒，平均粒径的下限为1nm，更优选为30nm。金属颗粒的平均粒径的上限为500nm，更优选100nm。当金属颗粒的平均粒径小于该下限时，导电性油墨中的金属颗粒的分散性和稳定性可能会劣化。当金属颗粒的平均粒径大于该上限时，金属颗粒可能倾向于沉淀并且涂布的导电性油墨倾向于不具有均匀的金属颗粒密度。
关于导电性油墨对基膜1的表面张力，其下限优选为10mN/m，更优选为20mN/m。该表面张力的上限优选为160mN/m，更优选为140mN/m。当表面张力低于该下限时，导电性油墨可能不会保留在开口4内，从而导电性油墨可能不会填充开口4。另一方面，当该表面张力高时，即使基膜1相对于开口4的直径而言具有较大厚度时，导电性油墨也能够填充开口4；然而，当该表面张力超过上限值时，可能难以使导电性油墨均匀地涂布于基膜1的表面上。可以(例如)通过选择金属颗粒分散于其中的介质从而得到控制导电性油墨的表面张力。
第一导电层2的平均厚度的下限优选为0.05μm，更优选0.1μm。第一导电层2的平均厚度的上限优选为2μm，更优选为1.5μm。当第一导电层2的平均厚度小于该下限时，则第一导电层2可能在厚度方向上具有较大的不包含金属颗粒的部分，导致导电性低。另一方面，当第一导电层2的平均厚度超过该上限时，可能难以实现导电层厚度的减少。
在第一导电层2中的距离第一导电层2和基膜1的一个表面或另一个表面之间的界面500nm以内的区域中、以及在开口4的区域中，孔隙率的下限优选为1％，更优选为2％。另一方面，孔隙率的上限优选为50％，更优选30％，还更优选20％。当孔隙率小于下限值时，为了降低空隙率，需要在高温下进行长时间的热处理。这使得基膜1劣化，可能会导致基膜1和第一导电层2之间的分离强度不足。相反，当孔隙率超过上限值时，基膜1和第一导电层2之间具有较小的密着面积，这可能会导致基膜1和第一导电层2之间的分离强度不足。例如，在后面将描述的印刷线路板的线路的形成步骤中，印刷线路板用基板将经受由于加工或运输所带来的机械应力。然而，将孔隙率调整至上述范围内，由此抑制了线路形成步骤中第一导电层2与基膜1的分离。
当将导电性油墨涂布于基膜1的两个表面上时，位于开口4周围的导电性油墨流入该开口4中，使得在第一导电层2的外表面中，在开口4中形成凹部。关于在开口4内形成的第一导电层2的凹部相对于基材1的其中一个表面的最大深度与基膜1的平均厚度之比，其上限优选为50％，更优选为30％。当该比值超过上限值时，高通孔电阻可能会导致连接可靠性降低，并且其可能难以在开口4上形成焊盘部分。
邻近基膜1和第一导电层2之间的界面的区域优选包含基于金属颗粒中的金属的金属氧化物类物质以及基于该金属的金属氢氧化物类物质。金属氧化物类物质和金属氢氧化物类物质是在导电性油墨的涂布后的热处理过程中，基于第一导电层2所包含的金属颗粒所产生的氧化物和氢氧化物。例如，当将铜用作金属颗粒时，在邻近基膜1和第一导电层2之间界面的区域中产生并存在氧化铜(CuO)或来自氧化铜的基团、以及氢氧化铜(Cu(OH)2)或来自氢氧化铜的基团。当邻近基膜1和第一导电层2之间界面的区域包含预定量的金属氧化物类物质，并且金属氧化物类物质与金属氢氧化物类物质的质量比在预定值以上时，第一导电层2和基膜1之间具有更高的密着强度，从而第一导电层2倾向于不与基膜1分离。
关于在邻近基膜1和第一导电层2之间界面的区域中的金属氧化物类物质，每单位面积质量的下限优选为0.1μg/cm2，更优选为0.15μg/cm2。金属氧化物类物质的每单位面积质量的上限优选为10μg/cm2，更优选为5μg/cm2。当金属氧化物类物质的每单位面积质量低于该下限时，则金属氧化物所提供的增强第一导电层2和基膜1之间结合强度的效果减弱，这导致基膜1和第一导电层2之间的密着强度降低。另一方面，当金属氧化物类物质的每单位面积质量超过该上限时，导电性油墨涂布后的热处理可能会变得难以控制。
关于在邻近基膜1和第一导电层2之间界面的区域中的金属氢氧化物类物质，每单位面积质量的下限为1μg/cm2，更优选为1.5μg/cm2。金属氢氧化物类物质的每单位面积质量的上限为100μg/cm2，更优选为50μg/cm2。当金属氢氧化物类物质的每单位面积质量低于该下限时，在涂布导电性油墨之后，用于产生大量金属氧化物类物质的热处理可能会变得难以控制。另一方面，当金属氢氧化物类物质的每单位面积质量超过该上限时，金属氧化物类物质的量相应地降低，从而金属氧化物所提供的增强第一导电层2和基膜1之间结合强度的效果减弱。这导致基膜1和第一导电层2之间的密着强度降低。
关于在邻近基膜1和第一导电层2之间界面的区域中金属氧化物类物质与金属氢氧化物类物质的质量比，其下限为0.1，更优选为0.2。该质量比的上限优选为5，更优选为3。当该质量比低于该下限时，在邻近该界面的区域内，相对于金属氧化物类物质，金属氢氧化物类物质的量过大，这将会导致基膜1和第一导电层2之间的密着强度降低。另一方面，当该质量比大于该上限时，导电性油墨涂布后的热处理可能会变得难以控制。
<第二导电层>
通过无电镀从而在第一导电层2的与基膜1相对侧的表面上形成各第二导电层3。因此，通过无电镀形成第二导电层3，从而使得形成第一导电层2的金属颗粒之间的间隙被第二导电层3的金属所填充。以这种方式，无电镀金属填充了金属颗粒之间的间隙，从而减少了金属颗粒之间的间隙量，由此抑制了第一导电层2与基膜1分离，该分离开始于这样的间隙部分处的断裂。
用于无电镀的金属的例子包括高导电性金属，例如铜、镍和银。当将铜用作形成第一导电层2的金属颗粒时，考虑到与第一导电层2之间的密着性，优选使用铜或镍。
关于通过无电镀形成的第二导电层3，其平均厚度的下限优选0.2μm，更优选为0.3μm。关于由无电镀形成的第二导电层3，其平均厚度的上限优选为1μm，更优选为0.5μm。当由无电镀形成的第二导电层3的平均厚度小于该下限时，第二导电层3可能未充分填充第一导电层2的间隙部分，这可能会导致导电性降低。另一方面，当由无电镀形成的第二导电层3的平均厚度超过该上限时，无电镀所需的时间可能会增加，这可能导致生产率降低。
或者，通过无电镀形成薄层后，优选接着进行电镀以形成厚的第二导电层3。无电镀后接着进行电镀，从而可以容易且精确地调整导电层的厚度，并可以在相对短的时间内形成具有形成印刷线路所需厚度的导电层。用于电镀的金属的例子包括高导电性金属，例如铜、镍和银。
根据待形成的印刷线路来设置电镀后的第二导电层3的厚度，并且对其没有特别的限制。然而，关于电镀后的第二导电层3，例如，其平均厚度的下限优选为1μm，更优选为2μm。关于电镀后的第二导电层3，其平均厚度的上限优选为100μm，更优选为50μm。当电镀后的第二导电层3的平均厚度低于该下限时，导电层可能容易遭到破坏。另一方面，当电镀后的第二导电层3的平均厚度高于该上限时，可能难以实现印刷线路板厚度的减少。
[印刷线路板用基板的制造方法]
印刷线路板用基板的制造方法包括：在具有绝缘性的基膜中形成开口的开口形成步骤；将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至具有开口的基膜的两个表面上，并且在具有预定氧气浓度以上的气氛中，在预定温度以上的温度下进行加热，从而形成第一导电层的步骤(第一导电层形成步骤)；以及进行镀覆，从而在第一导电层的至少一个表面上形成第二导电层的步骤(第二导电层形成步骤)。
<开口形成步骤>
在开口形成步骤中，例如，对图2A中具有绝缘性的基膜进行钻孔或激光加工，从而形成多个开口4(图2B)。
<第一导电层形成步骤>
如图2C所示，在第一导电层形成步骤中，将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至基膜1的两个表面上，进行干燥并随后进行热处理。将导电性油墨涂布于基膜1的两个表面上，从而使导电性油墨填充开口4。
(金属颗粒的制造方法)
在此，对将分散在导电性油墨中的金属颗粒的制造方法进行说明。该金属颗粒可以通过(例如)高温处理法、液相还原法或气相法来制造。
按照以下方式进行液相还原法以制备金属颗粒：例如，将分散剂以及作为将形成金属颗粒的金属离子的来源的水溶性金属化合物分散在水中，并添加还原剂，从而使金属离子进行一段时间的还原反应。液相还原法可以制造均匀地具有球形或粒状形状的金属颗粒，并且该金属颗粒还是微细颗粒。作为金属离子来源的水溶性金属化合物的例子包括：在铜的情况下，硝酸铜(II)(Cu(NO3)2)和硫酸铜(II)五水合物(CuSO4·5H2O)；在银的情况下，硝酸银(I)(AgNO3)和甲磺酸银(CH3SO3Ag)；在金的情况下，四氯金酸(Ⅲ)四水合物(HAuCl4·4H2O)；以及在镍的情况下，氯化镍(II)六水合物(NiCl2·6H2O)和硝酸镍(II)六水合物(Ni(NO3)2·6H2O)。此外对于其他的金属颗粒，可以使用诸如氯化物，硝酸盐化合物和硫酸盐化合物之类的水溶性化合物。
当采用液相还原法制造金属颗粒时，可以使用能够使金属离子在液相(水溶液)反应体系中还原并沉淀的各种还原剂。所述还原剂的例子包括硼氢化钠、次磷酸钠、肼、过渡金属离子(如三价钛离子和二价钴离子)、抗坏血酸，还原糖(如葡萄糖和果糖)和多元醇(如乙二醇和甘油)。其中，用三价钛离子进行钛氧化还原法：在氧化过程中，利用氧化还原作用形成四价离子来还原金属离子，以使金属颗粒沉淀。钛氧化还原法提供了均匀地具有小粒径的金属颗粒。此外，钛氧化还原法可以提供具有球形或颗粒状的金属颗粒。因此，使用钛氧化还原法能够以更高的密度用金属颗粒填充，由此形成作为更致密层的第一导电层2。
金属颗粒的粒径可以(例如)通过调节金属化合物、分散剂和还原剂的类型和混合比例，并通过在金属化合物的还原反应过程中调整搅拌速度、温度、时间和pH值来控制。例如，为了得到用于该实施方案的具有非常小粒径的金属颗粒，优选将反应体系的pH值调整为7以上13以下。此时，可以使用pH调节剂来将反应体系的pH值调节到这样的范围内。该pH调节剂是常见的酸或碱，如盐酸、硫酸、氢氧化钠或碳酸钠。特别地，为了防止周围构件的劣化，优选的是不含杂质元素(例如，碱金属、碱土金属、卤族元素(如氯)、硫、磷和硼)的硝酸和氨。
(导电性油墨的制备)
以下，将对导电性油墨的制备方法进行描述。导电性油墨中所包含的分散剂可以选自分子量为2,000以上300,000以下、并且能够使沉淀的金属颗粒充分地分散在分散介质中的各种分散剂。使用这种具有上述范围内的分子量的分散剂能够使金属颗粒充分地分散在分散介质中，从而使所得到的第一导电层2具有致密且基本不具有缺陷的膜特性。当分散剂具有低于上述下限值的分子量时，可能无法充分提供抑制金属颗粒聚集从而保持分散的效果。由此，不能在基膜1上形成致密且几乎不具有缺陷的第一导电层。另一方面，当该分散剂的分子量超过上限值时，分散剂的体积过大，从而在导电性油墨涂布后进行的热处理中，可能会妨碍金属颗粒之间的烧结，这将导致产生间隙。另外，当分散剂体积过大时，第一导电层2可能具有致密性降低的膜特性，或者分散剂的分解残留物可能会导致导电性降低。
从防止部件劣化的观点出发，分散剂优选不含硫、磷、硼、卤族元素和碱金属。分散剂的优选的例子包括那些具有在上述范围内的分子量的分散剂：胺系聚合物分散剂，如聚乙烯亚胺和聚乙烯吡咯烷酮；在分子内具有羧基的烃系聚合物分散剂，如聚丙烯酸和羧甲基纤维素；和具有极性基团的聚合分散剂，如波瓦尔(聚乙烯醇)、苯乙烯-马来酸共聚物、烯烃-马来酸共聚物，和在单个分子中具有聚乙烯亚胺部分和聚环氧乙烷部分的共聚物。
分散剂可以溶解于水或水溶性有机溶剂中，并且可将所得的溶液加入到反应体系中。相对于100质量份的金属颗粒，分散剂的含量优选为1质量份以上60质量份以下。分散剂包围金属颗粒，从而防止金属颗粒聚集并使其充分分散。然而，当分散剂的含量小于该下限时，可能无法提供充分地防止聚集的效果。另一方面，当分散剂的含量高于该上限时，在涂布导电性油墨后的热处理过程中，如此过量的分散剂可能会抑制烧制，包括金属颗粒的烧结，从而产生空隙；或者聚合分散剂的分解残留物可能会作为杂质保留在第一导电层中，从而使导电性降低。
相对于100质量份的金属颗粒，导电性油墨中作为分散介质的水的含量优选为20质量份以上1900质量份以下。作为分散介质的水使分散剂被充分膨润，从而使被分散剂包围的金属颗粒充分分散。然而，当水含量低于该下限时，通过水提供的使分散剂膨润的这种效果可能不足。另一方面，当水含量超过该上限时，导电性油墨具有低含量的金属颗粒，这可能妨碍在基膜1的表面上形成具有所需厚度和密度的良好的第一导电层。
任选添加到导电性油墨中的有机溶剂可以选自各种水溶性的有机溶剂。其具体例子包括醇，如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇和叔丁醇；酮，如丙酮和甲基乙基酮；例如，乙二醇和丙三醇等多元醇的酯；和二醇醚，如乙二醇单***和二甘醇单丁醚。
相对于100质量份的金属颗粒，水溶性有机溶剂的含量优选为30质量份以上900质量份以下。当水溶性有机溶剂的含量低于该下限时，可能无法充分提供有机溶剂所展示出的调节分散液的粘度和调节蒸汽压力的效果。另一方面，当水溶性有机溶剂的含量高于该上限时，可能无法充分地提供水展示出的使分散剂膨润的效果，这可能导致在导电性油墨中发生金属颗粒的聚集。
顺带提及，当采用液相还原法制备金属颗粒时，对在液相(水溶液)反应体系中沉淀的金属颗粒进行以下步骤，如过滤、洗涤、干燥和粉碎，将所得粉末用于制备导电性油墨。在这种情况下，可以将粉末形式的金属颗粒、作为分散介质的水、分散剂和任选的水溶性有机溶剂以预定的比例混合，由此制备含有金属颗粒的导电性油墨。在这种情况下，优选使用其中析出有金属颗粒的液相(水溶液)作为起始材料以制备导电性油墨。具体而言，对含有沉淀的金属颗粒的液相(水溶液)进行超滤、离心、用水洗涤和电渗析等工序以除去杂质，并任选地浓缩以除去水。或者，将水逆向添加以调节金属颗粒的浓度，并任选地随后以预定比例添加水溶性有机溶剂，以制备含有金属颗粒的导电性油墨。此方法防止因干燥过程中的金属颗粒聚集而产生粗大且非均匀的颗粒，这有利于形成致密且均匀的第一导电层2。
(导电性油墨的涂布)
将包含分散的金属颗粒的导电性油墨涂布至基膜1的两个表面的方法可以选自常规已知的涂布法，例如棒涂、喷涂和浸涂。其中，棒涂由于其能够使导电性油墨均匀地涂布至基膜1的两个表面上，并还能够使开口4可靠地被导电性油墨填充，因此其是优选的。
(热处理)
将导电性油墨涂布到基膜1的两个表面上，将其干燥，并随后进行热处理。通过将导电性油墨涂布到基膜1的两个表面上并随后干燥，由此提供作为经烧制的涂层的第一导电层2，其附着于基膜1的两个表面以及开口4的内壁上。该热处理使得包含在涂布的导电性油墨中的分散剂和其他有机物质通过蒸发和分解而从涂层中除去。其结果是，金属颗粒保留为烧结状态或处于预烧结阶段，其中金属颗粒彼此紧密接触以实现固体之间的结合。
在第一导电层2中的邻近第一导电层2和基膜1之间的界面的区域中，热处理导致金属颗粒的氧化，从而抑制基于金属颗粒中的金属的金属氢氧化物类物质的产生，并产生基于该金属的金属氧化物类物质。具体而言，例如，当使用铜作为金属颗粒时，在第一导电层2中的邻近第一导电层2和基膜1之间的界面的区域中，产生了氧化铜和氢氧化铜，并且氧化铜的产生量更大。在第一导电层2的邻近界面的区域中产生的氧化铜强力结合至形成基膜1的聚酰亚胺，这将增加第一导电层2和基膜1之间的密着强度。
在具有一定的氧气含量的气氛中进行热处理。关于热处理中的气氛，氧气浓度的下限为1ppm，更优选为10ppm。氧气浓度的上限为10,000ppm，更优选为1,000ppm。当氧气浓度低于该下限时，在第一导电层2的邻近界面的区域中产生的氧化铜的量减小，从而在第一导电层2和基膜1之间提供的密着强度可能不足。另一方面，当氧气浓度高于该上限时，金属颗粒过度氧化，这可能会导致第一导电层2的导电性降低。
热处理的温度的下限为150℃，更优选为200℃。热处理的温度的上限为500℃，更优选为400℃。当热处理的温度低于该下限时，在第一导电层2的邻近界面的区域中产生的氧化铜的量减小，从而在第一导电层2和基膜1之间提供的密着强度可能不足。另一方面，当热处理的温度高于该上限并且基膜1由诸如聚酰亚胺之类的有机树脂形成时，基膜1可能会变形。
综上，通过调节气氛的氧浓度和热处理过程中加热温度，能够控制邻近基膜1和第一导电层2之间的界面的区域中所产生的金属氧化物类物质。其结果是，第一导电层2和基膜1之间的密着强度能够得到控制。
<第二导电层形成步骤>
如图2D所示，第二导电层形成步骤中，通过无电镀在第一导电层2的暴露在外的表面上形成第二导电层3，其中第一导电层2是在第一导电层形成步骤中形成于基膜1上的。
顺带提及，无电镀可以与如下步骤一起进行，如清洁步骤、水洗步骤、酸处理步骤、水洗步骤、预浸渍步骤、活化剂步骤、水洗步骤，还原步骤以及水洗步骤。
当导电层需要具有(例如)1μm以上的平均厚度时，进行无电镀，然后进一步进行电镀直到得到所需厚度的导电层。可以利用常规已知的对应于镀覆金属(如铜、镍或银)的电镀浴，在适当选择的条件下进行该电镀，从而可以快速形成具有预定厚度而没有缺陷的导电层。
在进行第二导电层形成步骤以形成第二导电层3之后，优选进行额外的热处理。在第二导电层3形成后进行的这种热处理使得第一导电层2中邻近第一导电层2和基膜1之间的界面的区域中的金属氧化物类物质的量增加，从而进一步增强了基膜1和第一导电层2之间的密着强度。
[印刷线路板]
通过在图1中的印刷线路板用基板中形成导电图案从而制备印刷线路板。该导电图案是通过减去法或半加成法而在印刷线路板用基板的第一导电层2和第二导电层3中形成的。
[印刷线路板的制造方法]
以下，将对采用上述印刷线路板用基板制造印刷线路板的方法的实施方案进行说明。在此，将对通过减去法形成导电图案的情况进行说明。
如图3A所示，首先形成感光性保护层5，以覆盖印刷线路板用基板的两个表面，将基板已调整到预定尺寸。随后，如图3B所示，例如，通过曝光和显影使保护层5形成图案，从而对应于导电图案。随后，如图3C所示，通过作为掩膜的保护层5将第二导电层3和第一导电层2中的除导电图案之外的其他部分蚀刻除去。最后，如图3D所示，除去残留的保护层5，由此提供在基膜1上形成有导电图案5的印刷线路板。
在此，对其中通过减去法形成回路的印刷线路板的制造方法进行说明。或者，还可以通过其他已知的制造方法(如半加成法)形成回路从而制造印刷线路板。由于印刷线路板是利用上述印刷线路板用基板制造的，所以其具有高导电性，并且在基膜1和第一导电层2之间具有高的密着强度，所以导电层不易于与基膜1分离。
[优点]
在印刷线路板用基板中，涂布包含金属颗粒的导电性油墨，并对其进行热处理，从而第一导电层致密地填充基膜的开口。其结果是，基板具有高导电性。
另外，在印刷线路板用基板中，基膜的开口被第一导电层填充，从而还能够在填充有第一导电层的开口上设置用于安装电子部件的焊盘。这能够提供具有大的部件安装面积的印刷线路板。另外，由于基膜的开口被第一导电层所填充，所以利用印刷线路板用基板有助于形成具有间隙通孔的多层基板。
[其他实施方案]
本文所公开的实施方案在所有方面都仅仅是示例性的，并应被理解为是非限制性的。本发明的范围不限于上述实施方案的构成，并且由权利要求所限定。本发明的范围意在涵盖权利要求书的等效的含义和范围内的所有的修改。
在上述实施方案中，如图2C所示，将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至基膜1的两个表面上。然而，在涂布导电性油墨之前，可以对基膜1的两个表面进行亲水化处理。通过对基膜1进行这样的亲水化处理，导电性油墨对于基膜1表现出降低的表面张力。这有利于将导电性油墨均匀地涂布至基膜1上。
在上述实施方案中，为了增强第一导电层和基膜之间的密着强度，描述了控制邻近基膜和第一导电层之间的界面的区域内的金属氧化物类物质的量的方法。为了增强第一导电层和基膜之间的密着强度，并未控制金属氧化物类物质的量，取而代之的是在基膜和第一导电层之间设置用于增强密着强度的***层。例如，由选自镍(Ni)、铬(Cr)、钛(Ti)和硅(Si)中的至少一种元素构成的***层可以设置在基膜和第一导电层之间，从而增强基膜和第一导电层之间的密着强度。这样的***层可以通过以下方式获得：例如，对由树脂(如聚酰亚胺)形成的基膜进行碱处理，以暴露基膜表面上的官能团，并且对所述官能团进行金属酸作用。关于硅，可以通过对绝缘树脂基膜进行硅烷偶联处理，从而得到***层。
实施例
以下，将参考实施例对本发明进行进一步的详细描述；然而，本发明不限于这些实施例。
[耐回流性评价]
利用开口直径不同的基膜制造4个实施例的印刷线路板用基板，并且对它们进行耐回流性评价。
作为具有绝缘性的基膜，使用平均厚度为25μm的聚亚酰胺膜(DU PONT-TORAYCO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且利用激光形成开口。在这四个聚亚酰胺膜中，形成直径为20μm、30μm、40μm和50μm的开口。随后，对具有开口的基膜进行等离子体处理，从而对基膜的表面以及开口的内壁进行亲水化处理。另一方面，使用水作为介质，将平均粒径为60nm的铜颗粒分散在该介质(水)中，以制备铜浓度为26质量％的导电性油墨。接着，将该导电性油墨涂布于基膜的两个表面上，以填充开口。此时，发现导电性油墨展示出62mN/m的表面张力。此后，进一步在具有100ppm的氧气浓度的氮气气氛中，在350℃下进行热处理30分钟。
测定开口直径不同的4个实施例的印刷线路板用基板的初始通孔电阻(填充有导电性油墨的开口两端之间的电阻)，并且测量进行两次回流后的通孔电阻。其结果是，在各印刷线路板用基板中，未观察到通孔电阻发生改变。这证明填充有导电性油墨的开口具有高的耐回流性。
[焊盘部形成可能性以及焊盘部保持性的评价]
为了进行参考，对开口上方的焊盘部形成可能性及焊盘部保持性与(例如)开口的直径和导电性油墨的表面张力之间的关系进行评价。
作为参考例，制造了如表1所示的评价No.1至No.13的13种印刷线路板用基板。
按照如下方式制造评价No.1的印刷线路板用基板。作为具有绝缘性的基膜，使用平均厚度为25μm(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)的聚亚酰胺膜。在该基膜中，首先利用激光形成开口，从而使激光照射侧直径为80μm。随后，对具有开口的基膜进行等离子体处理，从而对基膜的表面以及开口的内壁进行亲水化处理。另一方面，使用水作为介质，将平均粒径为60nm的铜颗粒分散在该介质(水)中，以制备具有26质量％的铜浓度的导电性油墨。接着，将该导电性油墨涂布于基膜的两个表面上，以填充开口。此时，发现导电性油墨展示出62mN/m的表面张力。此后，在具有100ppm氧浓度的氮气气氛中，在350℃下进一步进行热处理30分钟。顺带提及，在利用激光形成开口时，发现位于基膜的激光照射测的相对侧的表面上的开口的直径为76μm。以下，将基膜的激光照射侧表面的开口直径称为“上部直径”，而将位于激光照射侧的相对侧表面上的开口直径称为“下部直径”。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.2的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为80μm且下部直径为70μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为52nm且分散在水和乙醇的混合介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为25mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.3的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为840μm且下部直径为32μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为68nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为55mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.4的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为120μm且下部直径为109μm。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.5的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为80μm且下部直径为68μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为63nm且分散在作为介质的乙醇中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为15mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.6的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为100μm且下部直径为89μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为75nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为68mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.7的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜为平均厚度为50μm的聚亚酰胺膜(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且该聚亚酰胺膜的开口的上部直径为100μm且下部直径为95μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为82nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为88mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.8的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜为平均厚度为12μm的聚亚酰胺膜(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且该聚亚酰胺膜的开口的上部直径为60μm且下部直径为51.6μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为82nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为65mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.9的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为150μm且下部直径为132μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为75nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为68mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.10的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜为平均厚度为50μm的聚亚酰胺膜，并且该聚亚酰胺膜的开口的上部直径为30μm且下部直径为28.8μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为55nm且分散在水和乙醇的混合介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为22mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.11的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为100μm且下部直径为15μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为68nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为55mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.12的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为100μm且下部直径为94μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为541nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为54mN/m。
按照评价No.1相同的方式制造评价No.13的印刷线路板用基板，不同之处在于：所使用的基膜的开口的上部直径为100μm且下部直径为89μm；并且所使用的导电性油墨包含平均粒径为75nm且分散在水介质中的铜颗粒，并且导电性油墨展示出的表面张力为68mN/m；并且在氧气浓度为100ppm的氮气气氛中，在500℃下进行加热处理8小时。
(焊盘部形成可能性的评价)
对于评价No.1至No.13的经过热处理的印刷线路板用基板的截面，例如利用光学显微镜(得自NIKON CORPORATION的偏光显微镜“OPTIPHOT-2”)和电子显微镜(得自JEOLLtd.的分析扫描电子显微镜)对其进行观察，并检查开口是否被导电性油墨所填充。将开口被导电性油墨填充的基板视为在开口上方具有高的焊盘部形成可能性，因此将其评价为“A”。另一方面，将开口未被导电性油墨填充的基板视为在开口上方具有低的焊盘部形成可能性，因此将其评价为“B”。表1中示出了这些评价结果。
(焊盘部保持性评价)
在评价No.1至No.13的经过热处理的印刷线路板用基板中形成线路以制造印刷线路板。具体而言，在评价No.1至No.13的印刷线路板用基板中，通过无电镀形成第二导电层，并且通过减去法形成导电性图案。在一系列的这种线路形成步骤中，将其中开口内的由导电性油墨形成的导电层未脱落的印刷线路板视为具有高的焊盘部保持性，因此将其评价为“A”。另一方面，在一系列的这种线路形成步骤中，将其中开口内的由导电性油墨形成的导电层发生脱落的印刷线路板视为具有低的焊盘部保持性，因此将其评价为“B”。表1中示出了这些评价结果。
顺带提及，在表1中，“开口直径比”代表下部直径与上部直径的比值，“凹部率”代表通过涂布导电性油墨而在开口中形成的导电层的凹部相对于基膜上部直径所在的表面的最大深度与基膜的平均厚度之比[％]；“长径比”表示基膜的平均厚度与开口的上部直径之比。
表1中的参考例的结果表明，通过将上部直径、表面张力、开口直径比以及长径比设置在合适的范围内，可以实现利用导电性油墨填充开口，这提高了开口上方的焊盘部形成可能性。
具体而言，评价No.4和No.9的印刷线路板用基板的结果表明：即使导电性油墨展示出高表面张力，开口的直径过大也会抑制导电性油墨填充开口。
评价No.1、No.2和No.5的印刷线路板用基板的结果的比较表明：尽管开口具有相同的上部直径，然而使用具有低表面张力的导电性油墨仍抑制了导电性油墨填充该开口。
在评价No.10的印刷线路板用基板中，长径比相对较高并且表明张力相对较低，这可能使得难以实现利用导电性油墨填充开口的中心部。这导致高凹部率以及低的焊盘部形成可能性。
评价No.11的印刷线路板用基板的结果表明：开口直径比过小可能会使得难以实现利用导电性油墨填充开口的中心部。这导致高凹部率以及低的焊盘部形成可能性。
评价No.12的印刷线路板用基板的结果表明：高于50％的孔隙率导致基膜和焊盘部之间的分离强度不足，从而焊盘部不易于保持。评价No.13的印刷线路板用基板的结果表明：即使在低孔隙率的情况下，孔隙率低于1％将导致焊盘部保持性不足。这可能是因为在高温下进行的长时间热处理导致孔隙率降低，从而使基膜劣化，这导致基膜和由导电性油墨形成的导电层之间的分离强度降低。
工业实用性
如上所述，由于基膜的开口被导体致密填充以提供高导电性，因此根据本发明的印刷线路板用基板、印刷线路板以及制造印刷线路板用基板的方法适用于需要具有高密度印刷线路的印刷线路板。
附图标记列表
1 基膜
2 第一导电层
3 第二导电层
4 开口
5 保护层

Claims (14)

1.一种印刷线路板用基板，包括：
具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜；
通过涂布包含金属颗粒的导电性油墨并对该导电性油墨进行热处理从而在所述基膜的两个表面上形成的第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及
通过镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成的第二导电层，
其中，在设置在所述基膜的两个表面的所述至少一个开口的直径中，所述基膜的一个表面上的直径大于所述基膜的另一表面上的直径，
所述基膜的平均厚度与位于所述基膜的两个表面上的所述至少一个开口的直径中的较大直径之比为0.2以上2.0以下。
2.根据权利要求1所述的印刷线路板用基板，其中所述金属颗粒的平均粒径为1nm以上500nm以下。
3.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中对所述基膜的两个表面进行了亲水化处理。
4.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中所述金属是铜。
5.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中所述第一导电层中的距离所述第一导电层和所述基膜的一个表面或另一个表面之间的界面500nm以内的各区域、以及位于所述至少一个开口内的区域的孔隙率为1％以上50％以下。
6.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中在所述至少一个开口内形成的所述第一导电层的凹部相对于所述基膜的其中一个表面的最大深度与所述基膜的平均厚度之比为50％以下。
7.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中在位于所述基膜的两个表面上的所述至少一个开口的直径中，一个直径与另一个直径之比为0.2以上且小于1.0。
8.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中邻近所述基膜和所述第一导电层之间的界面的区域包含基于所述金属颗粒中的金属的金属氧化物类物质、以及基于所述金属的金属氢氧化物类物质。
9.根据权利要求8所述的印刷线路板用基板，其中所述金属氧化物类物质具有0.1μg/cm2以上10μg/cm2以下的每单位面积质量，并且所述金属氧化物类物质与所述金属氢氧化物类物质的质量比为0.1以上。
10.根据权利要求1或2所述的印刷线路板用基板，其中所述金属颗粒是通过在水溶液中利用还原剂还原金属离子的液相还原法而得到的。
11.根据权利要求10所述的印刷线路板用基板，其中所述液相还原法是钛氧化还原法。
12.一种包括导电图案的印刷线路板，
其中所述导电图案是通过在根据权利要求1至11中任一项所述的印刷线路板用基板的所述第一导电层和所述第二导电层上进行减去法或半加成法而形成的。
13.一种制造印刷线路板用基板的方法，该方法包括如下步骤：
将包含金属颗粒的导电性油墨涂布至具有绝缘性且包括至少一个开口的基膜的两个表面上，并且在氧浓度为1ppm以上10,000ppm以下的气氛中于150℃以上500℃以下的温度下进行加热，从而在所述基膜的两个表面上形成第一导电层，该第一导电层填充所述至少一个开口；以及
进行镀覆从而在所述第一导电层的至少一个表面上形成第二导电层，
其中，所述金属颗粒的平均粒径为1nm以上500nm以下，
在设置在所述基膜的两个表面的所述至少一个开口的直径中，所述基膜的一个表面上的直径大于所述基膜的另一表面上的直径，
所述基膜的平均厚度与位于所述基膜的两个表面上的所述至少一个开口的直径中的较大直径之比为0.2以上2.0以下。
14.根据权利要求13所述的制造印刷线路板用基板的方法，其中所述导电性油墨的表面张力为10mN/m以上100mN/m以下。
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