JP2006278524A - プリント配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線パターン間にデンドライト状の金属の成長を阻止し、、高電圧を印加しても配線パターン間にマイグレーションの発生による短絡の防止。
【解決手段】本発明のプリント配線基板１０は、絶縁フィルム表面１１に、導電性金属からなる配線パターン１５が形成されたプリント配線基板であって、該プリント配線基板の表面に有機珪素化合物が付着していることを特徴としている。絶縁フィルムの表面に、接着剤層１３を介して形成された導電性金属層を選択的にエッチングして所望の形状の配線パターン１５を形成し、次いで、該配線パターンにメッキ処理を施した後、有機珪素化合物の共存下に加熱して、有機珪素化合物をプリント配線基板１０の表面に付着させることにより製造することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は耐マイグレーション性に優れたプリント配線基板およびこのようなプリント配線基板を製造する方法に関する。さらに詳しくは本発明は、ファインピッチでありながら、印加電圧が高い場合であってもマイグレーションの発生による短絡が生じにくいプリント配線基板およびこのようなプリント配線基板を製造する方法に関する。

エレクトロニクス産業の発達に伴い、IC（集積回路）チップ、LSI（大規模集積回路）
チップ等の電子部品を実装するプリント配線基板の需要が急速に増加している。
このようなプリント配線基板においては、電子機器の小型化、軽量化、高機能化の要望が強く、プリント配線基板に形成される配線パターンは、次第に細線化されており、既にピッチ幅が３０μｍを下回るようなプリント配線基板も実用化されている。

電子機器には、多種多様な電子部品が組み込まれており、電子部品は微弱な電力で駆動するのが一般的であるが、例えば、電源回路の制御を司る電子部品、表示装置を駆動させるための電子部品などには、５０Vを超えるような高い電圧が印加されるものもある。

このような電子部品を実装するプリント配線基板にも当然に高電圧が印加され、隣接する配線パターンとの配線パターン間隔が狭いと、絶縁フィルム表面、特に絶縁フィルム表面に導電性金属箔を貼着した際に用いた接着剤層内に、配線パターンを形成する金属がデンドライト状に成長して隣接する配線パターンに到達し短絡することがある。所謂マイグレーションの発生による短絡である。即ち、配線パターンに５０V以上の直流電圧を印加
した場合に、プラス極パターンからマイナス極パターンに向かって金属イオンがデンドライト状に成長する。

このため５０V以上あるいは６０V以上の高電圧がかかるプリント配線基板においては、配線パターンのピッチ幅を５０μｍ以下にすることはできないとされており、ピッチ幅が５０μｍ以上の所謂ラフピッチプリント配線基板が使用されているのが現状である。

このように接着剤層にデンドライト状に金属が拡散することから、デンドライト状の金属拡散の生じにくい接着剤も開発されている。しかしながら、このような接着剤は著しく高価であり、現実問題としてコスト競争の激しい一般の電子機器に組み込まれるプリント配線基板にこのような高価な接着剤を使用することはできない。

本発明は、高い電圧を印加しても短絡の生じにくい細線化されたプリント配線基板を提供することを目的としている。
また、本発明は、高い電圧を印加しても短絡の生じにくい細線化されたプリント配線基板を製造する方法を提供することを目的としている。

本発明のプリント配線基板は、絶縁フィルム表面に、導電性金属からなる配線パターンが形成されたプリント配線基板であって、該プリント配線基板の表面に有機珪素化合物が付着していることを特徴としている。

本発明のプリント配線基板においては、有機珪素化合物は、少なくとも配線パターン間
の接着剤層表面に付着していることが好ましい。
本発明のプリント配線基板は、絶縁フィルムの表面に、接着剤層を介して形成された導電性金属層を選択的にエッチングして所望の形状の配線パターンを形成し、次いで、該配線パターンにメッキ処理を施した後、有機珪素化合物の共存下に加熱して、有機珪素化合物をプリント配線基板の表面に付着させることにより製造することができる。

本発明のプリント配線基板を製造する際の加熱処理工程で、プリント配線基板を有機珪素化合物と共存させることにより、有機珪素化合物がプリント配線基板の表面、特にエッチングにより導電性金属が除去されて露出した接着剤層表面に付着して、接着剤層の表面に水分が付着しにくくなる。デンドライト状の金属の成長（拡散）には、接着剤層に付着、あるいは、吸着される水分が関与していると考えられている。本発明のように接着剤層の表面に有機珪素化合物を付着させることにより、接着剤層の表面が疎水化されたような状態になり、接着剤層の表面に水分が著しく付着しにくい状態が形成される。このために本発明のプリント配線基板ではデンドライト状の金属の成長が少なく、従って、ピッチ幅が３０μｍ以下であり５０V以上に高電圧を印加する場合であっても、本発明のプリント
配線基板においては配線パターン間で短絡が形成されにくくなる。

本発明のプリント配線基板の絶縁フィルムの表面、特に絶縁フィルムの表面に形成された接着剤層の表面に有機珪素化合物が付着しており、このように有機珪素化合物を付着させることにより、配線パターンからのマイグレーションによる金属の移動が生じにくくなり、本発明のプリント配線基板に長時間に亘って電圧をかけ続けても短絡が生じにくい。

特に本発明によれば、配線パターンのピッチ幅が３０μｍ以下であるようなファインピッチに配線パターンが形成されたプリント配線基板であって、このような配線パターン間に５０V以上、好ましくは６０V以上の電圧を印加するようなプリント配線基板であっても、マイグレーションによる短絡の発生を防止することができる。

次に本発明のプリント配線基板およびこのプリント配線基板を製造する方法について具体的に説明する。
図１は、本発明の方法で製造した櫛型電極を有するプリント配線基板であり、図２はその断面Ａ−Ａ断面を模式的に示す断面図であり、櫛型電極のピッチ幅は３０μｍである。

本発明のプリント配線基板10は、図１および図２に示されるように、絶縁フィルム11と、この絶縁フィルム11の表面に配置された配線パターン15とを有する。
本発明のプリント配線基板10において、絶縁フィルム11は、ポリイミドフィルム、ポリイミドアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、フッ素樹脂フィルムおよび液晶ポリマーフィルム等を挙げることできる。すなわち、これらの絶縁フィルム11は、エッチングの際に使用されるエッチング液、あるいは、洗浄の際に使用されるアルカリ溶液などに侵食されることがない程度に耐酸・耐アルカリ性を有し、さらに電子部品を実装する際などの加熱によって大きく熱変形しない程度の耐熱性を有している。こうした特性を有する絶縁フィルム11としては、ポリイミドフィルムが好ましい。

このような絶縁フィルム11は、通常は５〜１５０μm、好ましくは５〜１２５μm、特に好ましくは２５〜７５μmの平均厚さを有している。
上記のような絶縁フィルム11に、パンチングにより、スプロケットホール、デバイスホール、折り曲げスリット、位置合わせ用孔などの必要な透孔が穿設されている。

配線パターン15は、絶縁フィルム11の表面に配置された導電性金属を選択的にエッチングすることにより形成される。この配線パターン15を形成するための導電性金属は、通常は絶縁フィルム11表面に接着剤層13を介して導電性金属箔を貼着することにより配置される。そして、この導電性金属箔表面に感光性樹脂を塗布して、こうして形成された感光性樹脂層を露光・現像することにより、硬化した感光性樹脂からなる所望のパターンを形成し、こうして形成されたパターンをマスキング材として導電性金属層を選択的にエッチングすることにより所望の形態の配線パターン15を形成することができる。

本発明で使用される導電性金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔などを挙げることができる。特に本発明では導電性金属箔として銅箔を使用することが好ましい。銅箔としては、一般に電解銅箔および圧延銅箔を使用することができるが、ピール強度や汎用性を考慮すると、電解銅箔を使用することが好ましい。

本発明のプリント配線基板に形成される配線パターン15は、通常はピッチ幅が３０μｍ以下である非常に細線化された配線パターンであり、このような細線化された配線パターン15を形成するためには、非常に薄い導電性金属層を形成することが好ましい。例えば、ピッチ幅３０μｍ以下の配線パターン11を形成するためには、通常は１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下の平均厚さを有する導電性金属箔を使用することが望ましい。しかしながら、例えば導電性金属箔として電解銅箔を使用する場合、単身で扱える電解銅箔の厚さは１５μｍ程度であり、これより薄い電解銅箔を単身で扱って絶縁フィルム11の表面に貼着するのは非常に困難である。

そこで、本発明では、導電性金属層を形成する際に、単身で扱える例えば１８μｍの厚さの導電性金属層を接着剤層13を介して絶縁フィルム表面に貼着した後、こうして形成された導電性金属層全体をエッチングして、例えば平均厚さを１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下に調整した後に、こうして調製された導電性金属層の表面に感光性樹脂層を形成することが好ましい。

また、上記のように導電性金属層の厚さ調整を行った後に感光性樹脂を塗布して配線パターンを形成する方法の他に、支持体表面に、例えば１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下の導電性金属層が支持体表面に積層された支持体付き導電性金属箔を用いて、絶縁フィルム11表面に接着剤を用いて、支持体付き導電性金属の導電性金属層を貼着した後、支持体を剥離することにより、絶縁フィルム11表面に接着剤層13を介して厚さ１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下の導電性金属層を配置することもできる。

例えば上記のような薄い導電性金属層を絶縁フィルム表面に接着剤層13を介して配置することにより、ピッチ幅３０μｍ以下、好適にはピッチ幅２５〜３０μｍの配線パターンを形成することができる。

本発明において、上記のような導電性金属箔を貼着するための接着剤層13は、プリント配線基板を製造する際に通常使用されている接着剤を用いて形成することができる。このような接着剤の例としては、エポキシ樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、ポリイミド系接着剤、アクリル系接着剤、ポリアミド系接着剤などを挙げることができる。

このような接着剤により形成される接着剤層13の厚さは、通常は、３〜５０μｍ、好ましくは６〜２５μｍの範囲内にある。
本発明のプリント配線基板においては、通常は、上記のような接着剤を用いて導電性金属箔を貼着して導電性金属層を形成し、こうして形成された導電性金属層の表面に感光性樹脂を塗布して感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を露光・現像することにより、感光性樹脂の硬化体からなる所望の形状のパターンを形成し、このパターンをマスキング
材として導電性金属層を選択的にエッチングすることにより所望の形状の配線パターン15を形成する。

上記のようにして配置された導電性金属層の表面に形成される感光性樹脂層には、光が照射された部分が硬化するタイプと、光が照射された部分が溶解可能になるタイプとがあるが、本発明ではいずれのタイプの感光性樹脂であっても使用することができる。

図１および図２には、上記のようにして硬化した感光性樹脂からなるパターンを用いて電解銅箔をエッチングして櫛型の配線パターン15を形成した例が示されている。この図1
に示すプリント配線基板10において、配線パターン15の幅W2は、１４μｍ、隣接する配線パターンとの距離W3は１６μｍ、ピッチ幅W1は３０μｍである。また、このようにして形成された配線パターン15の厚さT1は５μｍであり、単身で扱える厚さ１５μｍの電解銅箔（厚さ１２μｍの接着剤層付き）を絶縁フィルムの表面に加熱圧着した後、電解銅箔全面をエッチングして導電性金属層の厚さを７μｍに調整して使用した例が示されている。

本発明は、配線パターン15幅W2が通常は５〜２５μｍ、好ましくは１０〜２０μｍの配線パターンを有するプリント配線板に適している。また、このときの隣接する配線パターンとの距離W3は、通常５〜２５μｍ、好ましくは１０〜２０μｍであり、ピッチ幅W1は、銅箔を薄くすることで２５μｍ以下程度までファイン化できる。また、本発明のプリント配線基板に形成される配線パターン15の厚さは、通常は５〜１８μｍ、好ましくは７〜１５μｍである。本発明のプリント配線基板10に形成されている配線パターン15は、上述のように、線幅が狭く、しかもピッチ幅が狭く、隣接する配線パターン15との間隔が狭いにも拘わらず、例えば５０V以上の印加電圧、さらには６０V以上の印加電圧を長時間かけてもデンドライト状の金属の拡散による短絡が生じにくい。なお、図１に示すプリント配線基板10は、デンドライト状の金属の成長によって配線パターン15間に生ずる短絡の発生状況を見るための櫛型パターンであり、付番20はプラス電圧負荷用のパッド、付番30はマイナス電圧負荷用のパッドである。

上記のような配線パターン15を形成する選択的エッチング処理は、感光性樹脂の硬化体をマスキング材として、導電性金属をエッチングすることにより実施される。ここで使用されるエッチング液は、導電性金属の種類によって適宜選択して使用することができる。例えば、導電性金属として銅を使用した場合には、塩化第2鉄とHClとを主成分とするエッチング液、硫酸+過酸化水素などのエッチング剤、塩化第２銅+塩酸+過酸化水素を主成分
とするエッチング剤、NaClO₂、Cu(NH₃)₄Cl₂、NH₄OH、NH₄Cl などを含むアンモニアアルカリエッチャントを使用することができる。

エッチング処理に際しては、導電性金属を貼着した絶縁フィルムをエッチング液中に浸漬することもできるし、上記エッチング液を霧状にして導電性金属を貼着した絶縁フィルムに噴霧することもできる。特に本発明のプリント配線基板10では、薄い導電性金属層をエッチングして配線パターン15を形成することから、エッチング剤を噴霧してエッチング処理を行うことが好ましい。

上記のように接着剤層13で導電性金属層を貼着し、この導電性勤続層から配線パターン13を形成し、湿度下で直流電圧を負荷すると、接着剤層13中に導電性金属がデンドライト状に成長して、配線パターン13間に短絡を形成する原因となる。例えば、図１および図２に示すように、櫛型電極を形成して、この櫛型電極に直流電圧を印加すると、プラス極からマイナス極に向かってデンドライト状に導電性金属が成長する。特にこの櫛型電極を湿度８５％RH、温度８５℃のような湿熱条件下で、この櫛型電極に直流５０V以上、さらに
は６０V以上の直流電圧を印加すると、ピッチ幅３０μｍの場合には２５０〜４５０時間
程度でデンドライト状の導電性金属の成長によって、隣接する配線パターン間の絶縁状態
が破壊される。従って、印加電圧５０V以上の高電圧を印加する場合には、ピッチ幅３０
μｍ以下のように細線化された配線パターン13を有するプリント配線基板は適していないとされていた。即ち、上述のように図１に示すようにピッチ幅が３０μｍ以下になるような櫛型電極を形成して５０Vあるいはそれ以上の直流電圧を印加すると、配線パターン15
間の接着剤層13にデンドライト状に金属が成長するが、このときの温度および湿度が高いとデンドライト状の金属が短時間で成長し、３０μｍピッチの場合、８５℃、８５RH%の
条件で５０Vの直流電圧を印加すると、５００時間以内でデンドライト状の金属の成長で
配線パターン間の絶縁状態が破壊されるのが一般的である。従って、このようにして生ずる短絡を防止するために、ピッチ幅３０μｍ以下のプリント配線基板においては、印加する電圧に制限があり、５０Vあるいはこれを超える電圧が印加される用途には使用されて
いない。

このようにしてエッチング処理を行った後、マスキング材として使用された感光性樹脂の硬化体は、アルカリ洗浄により除去する。このアルカリ洗浄には通常は３〜５％程度のアルカリ金属水溶液を使用することができる。

上記のように配線パターン15を形成した後、通常は、形成された配線パターンの表面をメッキ処理する。ここで行うメッキ処理としては、例えば、スズメッキ処理、ハンダメッキ処理、鉛フリー半田メッキ処理、ニッケルメッキ処理、金メッキ処理、ニッケル-金メ
ッキ処理、亜鉛めき処理、クロムメッキ処理、銀メッキ処理、Cuメッキ処理およびこれらの複合メッキ処理を挙げることができる。特に本発明では、スズメッキ処理を施すことが好ましい。このようにして形成されるメッキ層の厚さは、通常は０．０１〜１．０μｍ、好ましくは０．０５〜０．６μｍの範囲内にある。

上記のようにしてメッキ処理を行った後、本発明のプリント配線基板は、有機珪素化合物の存在下に加熱処理される。このように有機珪素化合物の存在下に加熱処理することにより、本発明のプリント配線基板の表面に微量の有機珪素化合物が付着する。

ここで使用する有機珪素化合物としては、−Si-O−構造を有する有機珪素化合物を用いることができ、特に本発明ではポリジアルキルシロキサンを含む有機珪素化合物の存在下に加熱処理することが好ましい。

本発明において、この加熱処理条件は、通常は、温度５０〜１８０℃、好ましくは７０〜１６０℃で、１０〜１２０分間、好ましくは３０〜９０分間である。通常、上記のような加熱処理は、プリント配線基板を、スペーサーテープと共にリールに巻回した状態で、リールをオーブンに入れて上記のような条件で加熱する。このときこのオーブン内に有機珪素化合物を入れた容器を入れて、この容器に入れた有機珪素化合物も共に加熱されるようにする。なお、本発明のプリント配線基板が板状であり、上記のようなテープの形態を採らない場合には、リールに巻回せずに加熱処理することは勿論である。

このようにして密閉されたオーブン内で、本発明のプリント配線基板を、有機珪素化合物と共に加熱処理することにより、有機珪素化合物の一部がプリント配線基板の表面に付着する。

従って、こうして有機珪素化合物の共存下に加熱処理された本発明のプリント配線基板について、飛行時間型２次イオン質量分析計（TOF-SIMS）を用いて規格化２次イオン検出強度を測定すると、+元素イオン種Siが通常は０．０８１〜０．４の範囲内、好ましくは
０．１〜０．３の範囲内の強度で検出される。このような+元素イオン種Siとしては、通
常は、少なくとも、CH₃Si、HOSi、C₃H₉Si、C₅H₁₅OSi₂が検出され、ポリジアルキルシロキサンを含む有機珪素化合物を用いて加熱処理することにより、上記のようなフラグメント
を検出することができる。なお、本発明において、飛行時間型２次イオン質量分析計（TOF-SIMS）の測定条件は、一次イオン種：Ga⁺、一次加速電圧：１５ｋV、一次電流：１ｎA
、測定範囲：１００×１００μｍである。

本発明において、有機珪素化合物はプリント配線基板の全面に付着すると考えられるが、特に導電性金属が貼着されていた接着剤層の表面（露出した接着剤層）に上記のような有機珪素化合物が付着することにより、接着剤層に水分が付着しにくくなり、金属のデンドライト状の拡散が阻害され、結果として配線パターン15間の短絡が発生しにくくなるものと推定される。

上記のようにして有機珪素化合物の存在下にプリント配線基板を加熱処理して、プリント配線基板の表面、特に接着剤層の表面に有機珪素化合物を付着させた後、ソルダーレジスト層を形成するか、あるいは、カバーレイを貼着して配線パターン15を保護する。ソルダーレジスト層は、配線パターン15の端部にある端子部分が露出するように、スクリーン印刷技術を利用して配線パターン15上にソルダーレジストインクを塗布して硬化させることにより形成される。また、カバーレイは、配線パターン15の端部にある端子部分が露出するような形状に、接着剤層付きフィルムを予め型抜きしたフィルムを、配線パターン15上に貼着する。このようにして形成されたソルダーレジスト層あるいはカバーレイの縁部からは配線パターン15の端部が露出しており、この露出した配線パターンは、電子部品実装用の端子あるいは外部端子として使用される。

上記のようにしてソルダーレジスト層あるいはカバーレイを形成した後、通常は、露出している端子部分をメッキ処理する。この端子部分のメッキの例としては、スズメッキ、ニッケルメッキ、ハンダメッキ、鉛フリー半田メッキ、金メッキ、ニッケル-金メッキ、
亜鉛メッキ、クロムメッキ、銀メッキ、Cuメッキおよびこれらを組み合わせた複合メッキを挙げることができる。例えば、ICなどの電子部品に形成されている接続端子であるバンプが金バンプである場合には、プリント配線板の露出導体部分にはスズメッキを施すことにより、加熱しながら超音波とかけることにより、配線板導体のスズメッキ層と電子部品の金バンプとによって金スズ共晶物が形成され、このプリント配線基板に電子部品を実装することができる。また、電子部品をワイヤーボンディングにより実装する場合には、端子部分に金メッキを施すことにより、あるいはニッケル-金メッキを施すことにより、金
線を用いて良好なワイヤーボンディングを行うことができる。

このようにして形成されるメッキ層の厚さは、メッキの種類によって適宜選定することができるが、通常は０．０１〜１μｍ、好ましくは０．０５〜０．６μｍの範囲内にある。

なお、上記加熱工程で有機珪素化合物は、配線パターンの表面、特に端子部分などにも付着するが、配線パターン部分に付着した有機珪素化合物は、加熱工程の後の工程、特にメッキ工程などで殆どが除去され、付着した有機珪素化合物によって後の工程の操作が不利益を蒙ることはない。

図３に、ピッチ幅３０μｍの櫛型電極を備えたプリント配線基板に、６０Ｖの直流電圧を印加したときの配線パターン間の抵抗値の経時変化を示す。
図３において（２）に示すグラフは、有機珪素化合物の共存下に加熱を行わなかったプリント配線基板の抵抗値の経時変化を示すものであり、２５０〜４５０時間の間で抵抗値が急激に低下している。これに対して（１）で示したグラフは、有機珪素化合物の共存下に加熱して有機珪素化合物を付着させた本発明のプリント配線基板の抵抗値の経時変化であり、７００時間経過するまでは抵抗値の低下は認められない。なお、上記抵抗値の測定試験は、８５℃、８５％ＲＨの環境で行っており、この測定は促進試験である。従って、
この促進試験において、７００時間を超えて抵抗値の変動が見られないプリント配線基板は、通常の使用においては全く問題なく使用することができる。他方、図３（２）に示すように抵抗値の低下時間が４５０時間を下回るプリント配線基板は、通常の使用においては問題は比較的発生しにくいが、例えば厳しい使用条件の下では絶縁不良が発生する虞が高い。

このように本発明のプリント配線基板は、例えば、メッキ処理を行った後、有機珪素化合物の共存下に、プリント配線基板を加熱処理することにより、有機珪素化合物をプリント配線基板の表面、特に接着剤層の表面に微量付着させることができる。このようにしてプリント配線基板の表面、特に接着剤層の表面に有機珪素化合物が付着することにより、接着剤層の表面に水分が著しく付着しにくくなり、従って、本発明のプリント配線基板に例えば５０V以上、好ましくは６０V以上の高電圧をかけ続けても、配線パターンからのデントライト状の金属が成長しにくく、配線パターン間で短絡が生じにくい。

このため本発明のプリント配線基板は、形成されている配線パターンが非常に細線化されているにも拘わらず、高電圧を印加することができる。
本発明のプリント配線基板は、具体的にはTAB(Tape Automated Bonding)テープ、T-BGA(Tape Ball Grid Array)テープ、CSP(Chip Size Package)テープ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)テープ、COF(Chip on Film)テープ、2-メタル（両面配線）テープ、多層配線テープ、ロールtoロールで製造されるFPC(Flexible Printed Circuit)テ
ープなどとに適用することができる。
〔実施例〕
次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。

幅３０mm、厚さ１５μｍの電解銅箔（三井金属鉱業(株)製、商品名：FQ-VLP）を、厚さ１２μｍに接着剤（東レ(株)製、＃７１００）を塗布したポリイミドフィルム（宇部興産(株)製、商品名：ユーピレックス）にラミネートして、オーブンで硬化させて３層基板を作製した。この３層積層板をエッチング液を用いて、銅の厚さが７μｍになるように全面エッチングした。

次いで、上記の３層基板の銅層の表面全面にポジ型フォトレジスト（ロームアンドハース社製、FR200）を５μｍの厚さに塗布して感光性樹脂層を形成した。
上記のようにして形成した感光性樹脂層を、３０μｍピッチに櫛型パターンが形成されたフォトマスクを用いて紫外線露光した後、KOH溶液で現像して硬化した感光性樹脂から
なるパターンを形成した。こうして形成されたパターンをマスキング材とした。

塩化第２銅、塩酸および過酸化水素を含むエッチング液を上記マスキング材が配置された３層基板に噴霧して、３層基板の表面に露出する銅層を選択的にエッチングして、３０μｍピッチの配線パターンを形成した。エッチング後、マスキング材は、NaOHを含有する洗浄液で洗浄することにより剥離し、さらに、酸洗後、純水で洗浄した。

次いで、無電解Snメッキ液（ロームアンドハース社製、LT-34）を用いて、上記のよう
にして形成された配線パターンに厚さ０．４５μｍのスズメッキ層を形成した。
こうして得られたプリント配線基板を１２０℃に加熱したオーブンに入れて９０分間加熱処理した。このオーブン内には、予め有機珪素化合物（日立化成(株)製、SN9000）を開口した容器に入れて配置してある。このように有機珪素化合物の存在下にプリント配線基板を加熱処理して、プリント配線基板の表面に有機珪素化合物を付着させた。

加熱処理後、プリント配線基板の一部を切り出してサンプルを製造し、このサンプルに直流６０Vに電圧を印加した状態で、８５℃、８５％RHに調整された恒温高湿槽（ESPEC社製、PH-1K）に入れ、その絶縁抵抗値を測定した。

結果を図３の（１）に示す。
図３の（１）に示されるように、このプリント配線基板は、７３８時間まで絶縁抵抗値の劣化は生じなかった。

また、上記のようにして製造したプリント配線基板から上記と同様のサンプルを切り出し、このサンプルの表面をTOF-SIMS（飛行時間型２次イオン質量分析計、測定条件：一次イオン種：Ga⁺、一次加速電圧：１５ｋV、一次電流：１ｎA、測定範囲：１００×１００
μｍ）で分析したところ、接着剤層の表面からCH₃Si、HOSi、C₃H₉SiおよびC₅H₁₅OSi₂などの有機珪素化合物に由来するSiが０．２８の強度で検出された。
〔比較例１〕
実施例１において、加熱処理をする際にオーブン内に有機珪素化合物を配置しなかった以外は同様にしてプリント配線基板を製造した。

得られたプリント配線基板について、実施例１と同様にその絶縁抵抗値を測定したところ、３４５時間で絶縁抵抗値が低下した。
また、製造したプリント配線基板から上記と同様にしてサンプルを切り出し、このサンプルの表面をTOF-SIMSで分析したが、有機珪素化合物に由来するSiは検出されなかった。

本発明のプリント配線基板の表面には、有機珪素化合物の共存下にプリント配線基板を加熱処理することにより、少なくともその接着剤層表面に有機珪素化合物が付着している。このように接着剤層の表面に付着した有機珪素化合物により水分の付着が阻止され、配線パターンから金属がデンドライト状に流出するのを防止することができる。

従って、本発明のプリント配線基板は、ピッチ幅が例えば３０μｍ以下であるような非常に狭ピッチの配線基板であっても、例えば５０V以上、好ましくは６０V以上の高電圧を印加しても配線パターン間にマイグレーションの発生による短絡が生じにくい。

図１は、櫛型電極が形成されたプリント配線基板の例を示す図である。 図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。 図３は、プリント配線基板に、８５℃、８５％ＲＨ条件で６０Ｖの直流電圧を印加したときの抵抗値の変化を示すグラフである。

符号の説明

１０・・・プリント配線基板
１１・・・絶縁フィルム
１３・・・接着剤層
１５・・・配線パターン
２０・・・プラス極
３０・・・マイナス極

Claims (20)

1. 絶縁フィルム表面に、導電性金属からなる配線パターンが形成されたプリント配線基板であって、該プリント配線基板の表面に有機珪素化合物が付着していることを特徴とするプリント配線基板。
2. 上記配線パターンが、絶縁フィルム表面に接着剤層を介して配置された導電性金属を、選択的にエッチングすることにより形成されていることを特徴とする請求項第1項記載の
   プリント配線基板。
3. 上記有機珪素化合物が、少なくとも配線パターン間の接着剤層表面に付着していることを特徴とする請求項第2項記載のプリント配線基板
4. 上記配線パターンが、選択的にエッチングされた導電性金属と、該導電性金属の表面に形成されたメッキ層とからなることを特徴とする請求項第1項記載のプリント配線基板。
5. 上記プリント配線基板の表面について、飛行時間型２次イオン質量分析計（TOF-SIMS）を用いて測定した規格化２次イオン検出強度（一次イオン種：Ga⁺、一次加速電圧：１５
   ｋV、一次電流：１ｎA、測定範囲：１００×１００μｍ）である+元素イオン種Si強度が
   ０．０８１〜０．４の範囲内にあることを特徴とする請求項第１項記載のプリント配線基板。
6. 上記配線パターンの端子部分のピッチ幅が３０μｍ以下であることを特徴とする請求項第１項記載のプリント配線基板。
7. 上記配線パターンを形成する導電性金属の厚さが１２μｍ以下であることを特徴とする請求項第１項記載のプリント配線基板。
8. 上記プリント配線基板の表面に付着している有機珪素化合物が、上記飛行時間型２次イオン質量分析計（TOF-SIMS）により検出される+元素イオン種として、少なくとも、CH₃Si、HOSi、C₃H₉Si、C₅H₁₅OSi₂のいずれかを与え得るものであることを特徴とする請求項第1項記載のプリント配線基板。
9. 上記プリント配線基板には、配線パターンの端子部分が露出するように、ソルダーレジスト層が形成されているか、あるいは、カバーレイが貼着されていることを特徴とする請求項第1項記載のプリント配線基板。
10. 上記メッキ層がスズメッキ層であり、該スズメッキ層の厚さが０．０５〜１．０μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項第4項記載のプリント配線基板。
11. 絶縁フィルムの表面に、接着剤層を介して形成された導電性金属層を選択的にエッチングして所望の形状の配線パターンを形成し、次いで、該配線パターンにメッキ処理を施した後、有機珪素化合物の共存下に加熱して、有機珪素化合物をプリント配線基板の表面に付着させることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
12. 上記加熱温度を７０〜１６０℃の範囲内、加熱時間を３０〜９０分間の範囲内に設定して加熱することを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
13. 上記有機珪素化合物が、ポリジアルキルシロキサンであることを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
14. 上記有機珪素化合物の共存下に加熱して有機珪素化合物をプリント配線基板の表面に付着させた後、配線パターンの端子部分が露出するように、ソルダーレジスト層を形成するか、あるいは、カバーレイを貼着することを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
15. 上記絶縁フィルムの表面に、導電性金属箔を貼着した後、選択的にエッチングする前に、該導電性金属箔の全面エッチングを行い、導電性金属層の厚さを１０μｍ以下に調整することを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
16. 上記端子部分のピッチ幅が３０μｍ以下になるように導電性金属層を選択的にエッチングして配線パターンを形成することを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
17. 上記プリント配線基板の表面に、該プリント配線基板の表面に飛行時間型２次イオン質量分析計（TOF-SIMS）を用いて測定した規格化２次イオン検出強度（一次イオン種：Ga⁺
    、一次加速電圧：１５ｋV、一次電流：１ｎA、測定範囲：１００×１００μｍ）における+元素イオン種Si強度が０．０８１〜０．４の範囲内になるように有機珪素化合物を付着
    させることを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
18. 上記メッキ処理が、無電解スズメッキ処理であることを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
19. 上記無電解スズメッキ層の厚さが、０．０１〜０．６μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。
20. 絶縁フィルムの表面に、接着剤層を介して形成された導電性金属層を選択的にエッチングして所望の形状の配線パターンを形成する際に、エッチング液を霧状にして噴霧することを特徴とする請求項第１１項記載のプリント配線基板の製造方法。

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