JPH02184095A - Wiring board and manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、フレキシブル型配線板等の配線板およびその
製造方法に関し、より詳細には、新規な構成を有する配
線板と、その効率的な製造方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention relates to a wiring board such as a flexible wiring board and a method for manufacturing the same, and more specifically, to a wiring board having a novel configuration and an efficient method thereof. This relates to a manufacturing method.
〈従来の技術〉
従来、フレキシブル型配線板等の配線板（Ｂ）は、第４
図（田に示すように、樹脂材料からなる絶縁基板（５）
と、銅等の導電材料からなる導体パターン（６）・・・
とが積層された構造を有している。<Conventional technology> Conventionally, wiring boards (B) such as flexible wiring boards
Figure (As shown in the figure, an insulating substrate made of resin material (5)
and a conductor pattern (6) made of conductive material such as copper...
It has a laminated structure.
また、従来の配線板（Ｂ）は、例えば第４図＋Ｉｌ＋＞
に示すように、絶縁基板（５）の表面に銅箔等の導電性
薄膜（６′）を接着剤層（７）を介して積層した後、上
記導電性薄膜（６′）の表面に、所定の回路パターンを
有するエツチングレジスト層（８）・・・を積層、形成
し、このエツチングレジスト層侶）・・・でマスクされ
ない導電性薄膜の部分をエツチング除去して、絶縁基板
（５）上に必要な導体パターン（６）・・・を形成する
サブストラッテイブ法、絶縁基板（５）表面の、回路設
計に基づく回路パターン部分のみに、めっき等によって
導電材料を析出、固着させて導体パターン（６）を形成
するアディティブ法、上記サブストラッテイブ法とアデ
ィティブ法とを組み合わせたセミアデイティブ法等の製
造方法により製造される。Further, the conventional wiring board (B) is, for example, as shown in FIG.
As shown in , after a conductive thin film (6') such as copper foil is laminated on the surface of an insulating substrate (5) via an adhesive layer (7), the surface of the conductive thin film (6') is An etching resist layer (8) having a predetermined circuit pattern is laminated and formed, and a portion of the conductive thin film that is not masked by the etching resist layer (8) is etched away, and then the etching resist layer (8) is etched onto the insulating substrate (5). A substrative method is used to form the conductor pattern (6) required for the circuit design.A conductive material is deposited and fixed by plating etc. only on the circuit pattern part based on the circuit design on the surface of the insulating substrate (5) to form the conductor pattern. It is manufactured by a manufacturing method such as an additive method for forming (6), or a semi-additive method that combines the above-mentioned substrative method and additive method.
〈発明が解決しようとする課題〉
ところが、従来の配線板の多くは、前述した樹脂材料と
銅の組み合わせのように、異種材料からなる絶縁基板と
導体パターンとを積層、一体化したものであるため、両
者の膨張、収縮係数の違い等、に起因して、製造時や使
用時に、反り、層間剥離等が発生する虞がある。<Problems to be Solved by the Invention> However, most conventional wiring boards are made by laminating and integrating an insulating substrate made of different materials and a conductor pattern, such as the combination of resin material and copper mentioned above. Therefore, due to differences in expansion and contraction coefficients between the two, warpage, delamination, etc. may occur during manufacturing or use.
また、従来の配線板は、第４図（田にみるように、絶縁
基板（５）の表面に導体パターン（６）・・・が積層さ
れた凹凸形状になっているので、特に、導体パターン（
６）・・・が露出した状態で使用される配線板において
は、上記凹凸部分に細かな埃やごみがたまり易く、これ
ら埃やごみが導体パターンの絶縁破壊などを引き起こし
て、動作不良の原因となる虞もある。Furthermore, as shown in Fig. 4 (Tada), conventional wiring boards have an uneven shape in which conductor patterns (6) are laminated on the surface of an insulating substrate (5). (
6) In wiring boards that are used with exposed parts, fine dust and dirt tend to accumulate in the uneven parts, and these dust and dirt can cause dielectric breakdown of the conductor patterns, causing malfunctions. There is a possibility that this will happen.
また、従来の配線板における導体パターンには、主とし
て比重の大きな金属材料が使用されているため、特に、
絶縁基板が薄く、全重量に占める導体回路の重量の割合
が大きなフレキシブル型配線板においては、これ以上の
軽量化が望めないのが現状である。In addition, since the conductor patterns on conventional wiring boards mainly use metal materials with high specific gravity,
Currently, it is impossible to expect further weight reduction in flexible type wiring boards in which the insulating substrate is thin and the weight of the conductive circuit is large in the total weight.
さらに、第４図（ｂ）に示すように、絶縁基板（５）と
導電性薄膜（６′）とを接若剤層（７）を介して接菅し
たものでは、使用されている接着剤の殆どが、耐熱性が
不十分であるため、耐熱性が要求される用途に使用すべ
く、高耐熱性樹脂材料からなる絶縁基板を使用しても、
この高耐熱性樹脂材料の耐熱性を十分に生かし切れない
ものとなっている。Furthermore, as shown in FIG. 4(b), in the case where the insulating substrate (5) and the conductive thin film (6') are bonded via the adhesive layer (7), the adhesive used is Most of them have insufficient heat resistance, so even if insulated substrates made of highly heat-resistant resin materials are used in applications that require heat resistance,
The heat resistance of this highly heat-resistant resin material cannot be fully utilized.
一方、前記従来の配線板の製造方法は、何れも工程数が
多く、また、サブストラッテイブ法におけるエツチング
工程、アディティブ法におけるめっき工程のように湿式
１程を含んでいるので、環境保全のための設備が必要と
なるなど、配線板を効率的、且つ安価に製造できないと
いう問題がある。On the other hand, all of the conventional wiring board manufacturing methods described above have a large number of steps and include a wet process such as the etching process in the substrative method and the plating process in the additive method. There is a problem in that wiring boards cannot be manufactured efficiently and at low cost, such as requiring additional equipment.
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであって、
従来の配線板が有する種々の問題点を解決し得る、新規
構成の導体パターンを有する配線板と、上記配線板を効
率的、且つ安価に製造し得る製造方法を提供することを
目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and
It is an object of the present invention to provide a wiring board having a conductor pattern of a new configuration that can solve various problems that conventional wiring boards have, and a manufacturing method that can efficiently and inexpensively manufacture the wiring board.
く課題を解決するための手段および作用〉上記課題を解
決するための、請求項１記載の発明に係る配線板（以下
「本発明配線板」という）は、少なくとも樹脂材料から
なる絶縁体の表面に、イオンビームの照射によって形成
された導体パターンが設けられていることを特徴とする
請求項２記載の発明に係る配線板の製造方法（以下「本
発明製造方法」という）は、少なくとも樹脂材料からな
る絶縁体の表面に、回路パターンに相当する部分のみを
イオンビームが透過し得る回路パターンマスクを配置し
、この回路パターンマスクの配置面に対してイオンビー
ムを照射して、前記絶縁体の表面に、回路パターンに対
応した導体パターンを形成することを特徴としている。Means and operation for solving the above problems> A wiring board according to the invention according to claim 1 (hereinafter referred to as the "wiring board of the present invention") for solving the above problems has at least a surface of an insulator made of a resin material. The method for manufacturing a wiring board according to the invention according to claim 2 (hereinafter referred to as "the manufacturing method of the present invention") is characterized in that a conductor pattern formed by irradiation with an ion beam is provided on the wiring board. A circuit pattern mask that allows an ion beam to pass through only the portion corresponding to the circuit pattern is placed on the surface of an insulator made of A feature is that a conductor pattern corresponding to a circuit pattern is formed on the surface.
上記本発明配線板においては、導体パターンが、絶縁体
表面へのイオンビーム照射によって、絶縁体を構成する
樹脂材料を導体化することで形成されているので、絶縁
体と導体パターンとは、同種の材料により、連続相とし
て形成されたものとなっている。なお、イオンビーム照
射により、樹脂材料が導体化されるのは、上記樹脂材料
が炭化されたり、照射イオンが注入されて樹脂材料が部
分酸化、還元されたりするためと推測される（例えばＴ
、Ｖｅｎｋａｔｅｓａｎ、 ｅｔ ａｌ、、 Ｊ、Ａｐ
ｐｌ、Ｐｈｙｓ、５４．３１５０゜Ｊｕｎｅ １９８３
参照）。In the wiring board of the present invention, the conductor pattern is formed by irradiating the surface of the insulator with an ion beam to make the resin material constituting the insulator conductive, so that the insulator and the conductor pattern are of the same type. The material is formed as a continuous phase. The reason why the resin material is made into a conductor by ion beam irradiation is presumed to be because the resin material is carbonized or the resin material is partially oxidized or reduced by implantation of irradiation ions (for example, T
, Venkatesan, et al., J.Ap.
pl, Phys, 54.3150゜June 1983
reference).
また、本発明製造方法においては、所定の回路パターン
に対応した部分のみをイオンビームが透過し得る回路パ
ターンマスクを用いて、絶縁体の表面にイオンビームを
照射するので、上記回路パターンに対応した導体パター
ンの形成が容易になる。Furthermore, in the manufacturing method of the present invention, the surface of the insulator is irradiated with the ion beam using a circuit pattern mask that allows the ion beam to pass through only the portion corresponding to the predetermined circuit pattern. Formation of conductive patterns becomes easier.
〈実施例〉
以下、本発明を、実施例を表わす添付図面に基づき、詳
細に説明する。<Examples> Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings showing examples.
まず、本発明配線板について、一実施例を示す第１図（
田を参照しつつ説明する。First, regarding the wiring board of the present invention, FIG. 1 (
This will be explained with reference to rice fields.
本実施例の配線板（Ａ）は、絶縁体（１）が柔軟な樹脂
フィルムからなるフレキシブル型の配線板であり、上記
樹脂フィルムからなる絶縁体（１）の一方の表面には、
イオンビームを照射して、樹脂フィルムを構成する樹脂
材料を導体化することで形成された、導体パターン（２
）・・・が設けられている。The wiring board (A) of this example is a flexible type wiring board in which the insulator (1) is made of a flexible resin film, and one surface of the insulator (1) made of the resin film is
A conductor pattern (2
)... is provided.
絶縁体（１）を構成する樹脂飼料としては、分子中に芳
香族環または複索環を有する、ポリイミド等の耐熱性樹
脂材料が好ましく用いられる。上記耐熱性樹脂材料は、
イオンビームの照射時に発生ずる約１５０〜３００℃程
度の温度に十分に耐え得るので、照射イオンビームの電
流値を大きくして、短時間で、十分な導電性を有する導
体パターンを形成することが可能であり、配線板をより
一層効率的に製造できる。このような耐熱性樹脂材料と
しては、ポリイミド、ボリアリレート、ポリエーテルエ
ーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリ
エーテルスルホン、メラミン樹脂、フェノール樹脂等が
挙げられる。As the resin feed constituting the insulator (1), a heat-resistant resin material such as polyimide, which has an aromatic ring or a multi-ring in its molecule, is preferably used. The above heat-resistant resin material is
Since it can sufficiently withstand temperatures of approximately 150 to 300°C that occur during ion beam irradiation, it is possible to increase the current value of the irradiated ion beam and form a conductive pattern with sufficient conductivity in a short time. It is possible to manufacture wiring boards even more efficiently. Examples of such heat-resistant resin materials include polyimide, polyarylate, polyetheretherketone (PEEK), polyetherimide, polyethersulfone, melamine resin, and phenol resin.
上記実施例の配線板（Ａ）においては、絶縁体（１）の
片面にイオンビームを照射して照射部分の樹脂材料を導
体化することにより、導体パターン（２）・・・が、絶
縁体（１）と同種の材料で、絶縁体（１）と連続相とし
て形成されるので、両者の間に層間剥離や反りが発生す
る虞がない。また、上記導体パターン（２）・・・を有
する配線板（Ａ）の表面は平滑であり、埃やごみがたま
り紡い凹凸がないので、これら埃やごみが原因となる絶
縁破壊等の発生する虞がない。In the wiring board (A) of the above embodiment, by irradiating one side of the insulator (1) with an ion beam and converting the resin material in the irradiated part into a conductor, the conductor pattern (2)... is made of an insulator. Since it is made of the same type of material as (1) and is formed as a continuous phase with insulator (1), there is no risk of interlayer separation or warpage occurring between the two. In addition, the surface of the wiring board (A) having the conductor pattern (2) is smooth and has no unevenness where dust and dirt can accumulate, so insulation breakdown etc. caused by these dust and dirt may occur. There is no risk.
しかも、金属材料を用いないので、従来よりも一層の軽
量化が可能となり、また、接若剤を用いないので、従来
よりも一層の高耐熱化が可能となる。Moreover, since no metal material is used, it is possible to make the product even lighter than before, and since no adhesive is used, it is possible to make it even more heat resistant than before.
なお、本発明配線板は、上記実施例の構成には限定され
ず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を
施すことができる。Note that the wiring board of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and various design changes can be made without changing the gist of the present invention.
例えば、上記実施例の配線板（Ａ）はフレキシブル型で
あったが、リジッド型の配線板であっても良く、その場
合には、可撓性ををさない板状の絶縁体を使用すれば良
い。For example, although the wiring board (A) in the above embodiment was a flexible type, it may also be a rigid type, and in that case, a plate-shaped insulator that is not flexible should be used. Good.
また、上記実施例では、導体パターン（２）・・・が、
絶縁体（１）の一方の表面のみに形成されていたが、第
１図中）に示す変形例の配線板（Ａ′）のように、導体
パターン（２）・・・は、絶縁体（１）の両側の表面に
形成されていても良い。Further, in the above embodiment, the conductor pattern (2)...
The conductor patterns (2)... were formed only on one surface of the insulator (1), but as in the modified wiring board (A') shown in Fig. 1), the conductor patterns (2)... It may be formed on both surfaces of 1).
絶縁体（１）としては、前記実施例における樹脂フィル
ムのように、樹脂材料のみからなるもツノ他、樹脂材料
に合成繊維、ガラス繊維等の充填ｌを配合したものや、
樹脂材料と、紙、ガラス布、ガラスマット、ガラスベー
パー、合成繊維布等の基材とからなる複合板等を用いる
こともできる。また、既に内層回路が形成された、多層
配線板用の絶縁体を使用することもできる。The insulator (1) may be made of only a resin material like the resin film in the above embodiments, or may be a resin material filled with synthetic fibers, glass fibers, etc.
A composite plate made of a resin material and a base material such as paper, glass cloth, glass mat, glass vapor, or synthetic fiber cloth can also be used. It is also possible to use an insulator for multilayer wiring boards on which inner layer circuits have already been formed.
また、上記導体パターン（２）・・・のうちの一部につ
いて、イオンビーム照射の度合いを調整して、適宜の抵
抗値を持たせるようにすれば、その部分の導体パターン
を抵抗素子として使用できるものとなる。In addition, if the degree of ion beam irradiation is adjusted for a part of the conductor pattern (2) to give it an appropriate resistance value, that part of the conductor pattern can be used as a resistance element. Become what you can.
本発明製造方法は、上記本発明配線板を、効率的に製造
する方法に関する。以下に、本発明製造方法について、
その一実施例を示す第２図（ａｌ〜（Ｃ）を参照しつつ
説明する。The manufacturing method of the present invention relates to a method of efficiently manufacturing the wiring board of the present invention. Below, regarding the manufacturing method of the present invention,
An embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、前述した樹脂フィルム等からなる絶縁体（１）を
用意する（第２図（ａ））。First, an insulator (1) made of the aforementioned resin film or the like is prepared (FIG. 2(a)).
次に、回路パターンに対応した通孔（３１）・・・がエ
ツチング等によって形成された、金属箔製の回路パター
ンマスク（３）を、上記絶縁体（１）の片面に重ね合わ
せる（第２図中））。Next, a circuit pattern mask (3) made of metal foil in which through holes (31) corresponding to the circuit pattern have been formed by etching or the like is superimposed on one side of the insulator (1) (second (in the figure)).
上記回路パターンマスクＧ）を構成する金属箔は、その
厚みが、照射イオンビームの最大到達深さよりも大きく
、そのために、通孔部分のみイオンビームを透過し得る
ものとなっている。The thickness of the metal foil constituting the circuit pattern mask G) is greater than the maximum reach depth of the irradiation ion beam, so that only the through-hole portions can transmit the ion beam.
次に、第２図（Ｃ）に矢印で示すように、絶縁体（１）
の、回路パターンマスク（３）が重ね合わされた側の表
面にイオンビームを照射する。そうすると、絶縁体（１
）の、通孔（３１）・・・に臨む部分にのみイオンビー
ムが照射されて、照射部分の樹脂材料が導体化し、回路
パターンに対応した導体パターンが形成される。Next, as shown by the arrow in FIG. 2(C), the insulator (1)
An ion beam is irradiated onto the surface of the side on which the circuit pattern mask (3) is superimposed. Then, the insulator (1
), only the portion facing the through hole (31) is irradiated with the ion beam, the resin material in the irradiated portion becomes conductive, and a conductor pattern corresponding to the circuit pattern is formed.
なお、照射イオンビームは、イオン種の質量が大きく、
打ち込みイオン量が多く、且つ照射イオンのエネルギー
が大きい程、樹脂材料を導体化し易い。Note that the irradiation ion beam has a large mass of ion species,
The larger the amount of implanted ions and the greater the energy of the irradiated ions, the easier it is to make the resin material a conductor.
すなわち、イオン種としては、出よりも質量の大きな元
素が好ましく用いられ、中でも、金属元素等の、常温、
常圧で固体である元素がより好ましく用いられる。イオ
ン種が南よりも質量の小さな水素原子では、樹脂材料の
種類にもよるが、導体パターンとして使用できるほど十
分に樹脂材料を導体化できない虞がある。また、上記金
属元素等は、希ガス、ハロゲン、チッ素等の、常温で気
体である元素に比べて、照射された絶縁体（１）内に長
時間滞留するため、比較的小さな打ち込みイオン量で、
樹脂材料を効率良く導体化できる。In other words, as the ionic species, elements with a larger mass than the metal are preferably used, and among them, metal elements, etc.
Elements that are solid at normal pressure are more preferably used. If the ionic species is a hydrogen atom with a smaller mass than the southern one, there is a possibility that the resin material may not be sufficiently conductive to be used as a conductive pattern, although it depends on the type of resin material. In addition, the above metal elements remain in the irradiated insulator (1) for a long time compared to elements that are gases at room temperature, such as rare gases, halogens, and nitrogen, so the amount of implanted ions is relatively small. in,
Resin materials can be efficiently made into conductors.
打ち込みイオン量はｌＸ１０１’ｃｍ−２以上、照射イ
オンのエネルギーは０．２ＭｅＶ以上であることが好ま
しく、打ち込みイオン量および照射イオンのエネルギー
の何れかが上記値を下回った場合には、樹脂材料の種類
にもよるが、樹脂材料を十分に導体化できない虞がある
。なお、照射イオンのエネルギーを１ｅＶにするには、
真空中において１ｖの加速電圧が必要であるから、照射
イオンのエネルギーを０．２ＭｅＶ以上にするには、イ
オンビームの加速電圧を０．２ＭＶ以上にすれば良い。It is preferable that the amount of implanted ions is 1×101'cm-2 or more, and the energy of irradiated ions is 0.2 MeV or more.If either the amount of implanted ions or the energy of irradiated ions is less than the above values, the resin material Although it depends on the type, there is a possibility that the resin material cannot be made into a sufficient conductor. In addition, to set the energy of irradiated ions to 1 eV,
Since an acceleration voltage of 1 V is required in a vacuum, in order to increase the energy of irradiated ions to 0.2 MeV or more, the acceleration voltage of the ion beam should be set to 0.2 MV or more.
また、上記打ち込みイオン量は、５ Ｘ １０１８０−
２以下であることが好ましく、照射イオンのエネルギー
は、５０ＭｅＶ以下であることが好ましい。打ち込みイ
オン量および照射イオンのエネルギーが上記値を上回っ
た場合には、樹脂材料の表面が過度に劣化して表面の物
性が低下する虞がある。In addition, the above implanted ion amount is 5 x 10180-
The energy of the irradiated ions is preferably 50 MeV or less. If the amount of implanted ions and the energy of irradiated ions exceed the above values, there is a risk that the surface of the resin material will deteriorate excessively and the physical properties of the surface will deteriorate.
イオンビームの照射装置としては、通常のイオン注入装
置が使用できる。A normal ion implantation device can be used as the ion beam irradiation device.
イオンビームの照射後、回路パターンマスク（３）を除
去すれば、第１図（ａｌに示すように、絶縁体（１）の
表面に導体パターン（２）・・・が形成された配線板（
Ａ）が完成する。なお、第１図中）に示す配線板（Ａ′
）を製造するには、上記工程を、絶縁体（１）の表裏両
面について行えば良い。After ion beam irradiation, if the circuit pattern mask (3) is removed, a wiring board (with conductor patterns (2) formed on the surface of the insulator (1), as shown in FIG.
A) is completed. Note that the wiring board (A'
), the above steps may be performed on both the front and back surfaces of the insulator (1).
上記実施例の製造方法によれば、回路パターンに対応し
た通孔（３１）・・・の部分のみをイオンビームが透過
し得る回路パターンマスク（３）を介して、絶縁体（１
）の表面にイオンビームを照射することにより、この絶
縁体（１）の表面に、回路パターンに対応した導体パタ
ーン（２）・・・を形成できるので、全体の工程が、回
路パターンマスクの配置と、イオンビームの照射との２
工程だけとなり、従来の配線板の製造法に比して工程数
が大１１１に削減され、その結果、生産効率が向上する
。また、本方法では、エツチングやめっきなどの湿式１
程を必要としないので、環境保全のための設備等が不要
になる。According to the manufacturing method of the above embodiment, the insulator (1
) By irradiating the surface of the insulator (1) with an ion beam, a conductor pattern (2) corresponding to the circuit pattern can be formed on the surface of the insulator (1). and ion beam irradiation.
The number of steps is reduced to 111 compared to conventional wiring board manufacturing methods, and as a result, production efficiency is improved. In addition, in this method, wet type 1 such as etching and plating is used.
Since the process does not require a lot of time, there is no need for equipment for environmental protection.
なお、導体パターンのうちの一部に前述した抵抗素子を
形成するには、上記抵抗素子部分のみ弱めのイオンビー
ムを照射するか、またはイオンビームの照射時間を他の
部分よりも短くして、樹脂材料の導体化の度合いを調整
すれば良い。Note that in order to form the above-described resistive element in a part of the conductive pattern, only the resistive element part is irradiated with a weak ion beam, or the ion beam irradiation time is made shorter than other parts. The degree of conductivity of the resin material may be adjusted.
上記実施例では、回路パターンマスク（３）として、通
孔を有する金属箔を使用していたが、感光性樹脂材料か
らなる感光層を絶縁体（１）の表面に塗布形成した後、
回路パターンに応じて露光、現像することで通孔を形成
した、いわゆるフォトレジスト層を用いることもできる
。In the above embodiment, a metal foil having through holes was used as the circuit pattern mask (3), but after coating and forming a photosensitive layer made of a photosensitive resin material on the surface of the insulator (1),
It is also possible to use a so-called photoresist layer in which through holes are formed by exposure and development according to a circuit pattern.
また、他の回路パターンマスクとして、回路パターンに
対応する部分がイオンビームを透過し易い材料で形成さ
れ、その他の部分がイオンビームを透過しない（例えば
反射する）材料で形成されたもの等を使用することもで
きる。In addition, as another circuit pattern mask, use one in which the part corresponding to the circuit pattern is made of a material that easily transmits the ion beam, and the other part is made of a material that does not transmit (for example, reflects) the ion beam. You can also.
く具体例１〉
厚み５０μｍのポリイミドフィルムの表面に、縦３０ｍ
ｍ ｘ横０．５ｍｍの通孔が形成された、厚み０．１ｍ
ｍのステンレス製の回路パターンマスクを重ね合わせた
後、第３図に示すイオンビーム照射装置を使用して、Ｎ
２＋のイオンビームを、電流値１，０μＡＣＩ１１−２
の条件で、約４５時間照射して、上記通孔の形状に対応
した導体パターンが形成された配線板を作成した。なお
、照射イオンのエネルギーはＩＭ ｅ Ｖ 、打ち込み
イオン量は１×１０１８ｃｌＴｌ−２であった。Specific example 1> On the surface of a polyimide film with a thickness of 50 μm,
Thickness 0.1m with a through hole of m x width 0.5mm
After superimposing N m stainless steel circuit pattern masks, use the ion beam irradiation device shown in Figure 3 to
2+ ion beam, current value 1.0 μACI11-2
Irradiation was carried out for about 45 hours under these conditions to produce a wiring board on which a conductor pattern corresponding to the shape of the through hole was formed. Note that the energy of the irradiated ions was IM e V and the amount of implanted ions was 1×10 18 clTl−2.
第３図に示すイオン照射装置は、イオン源（４１）、ビ
ーム引き出し部（４２）、イオンビーム加速ｍ （４３
）、質量分離器（４４）、イオンビーム走査部（４５）
およびイオン照射室（４６）からなり、イオン照射室（
４６）内に装むした、回路パターンマスク（３）が重ね
合わされた絶縁体（１）に、イオン源（４１）から引き
出したイオンビーム（４７）を照射するようにしたもの
である。The ion irradiation apparatus shown in FIG. 3 includes an ion source (41), a beam extraction section (42), an ion beam acceleration m (43
), mass separator (44), ion beam scanning unit (45)
It consists of an ion irradiation chamber (46) and an ion irradiation chamber (46).
The ion beam (47) extracted from the ion source (41) is irradiated onto the insulator (1) on which the circuit pattern mask (3) is superimposed, which is housed inside the insulator (46).
く具体例２〉
厚み１００μｍのボリアリレートフィルムの表面に、縦
３０ｍ１ Ｘ 横０．５ ｍｍの通孔が形成された、厚
み０．２ｍｍのステンレス製の回路パターンマスクを重
ね合わせた後、第３図に示すイオンビーム照射装置を使
用して、Ａｒ＋のイオンビームを、電流値１．０μＡｃ
ｍ−２の条件で、約２２時間照射して、上記通孔の形状
に対応した導体パターンが形成された配線板を作成した
。なお、照射イオンのエネルギーは８ＭｅＶ、打ち込み
イオン量は５Ｘ１０”ａｍ−２であった。Specific Example 2> After superimposing a 0.2 mm thick stainless steel circuit pattern mask in which a through hole of 30 m1 in length and 0.5 mm in width was formed on the surface of a polyarylate film with a thickness of 100 μm, a third mask was formed. Using the ion beam irradiation device shown in the figure, an Ar+ ion beam was applied at a current value of 1.0 μAc.
Irradiation was carried out for about 22 hours under conditions of m-2 to produce a wiring board on which a conductor pattern corresponding to the shape of the above-mentioned through hole was formed. Note that the energy of the irradiated ions was 8 MeV, and the amount of implanted ions was 5×10” am −2 .
く具体例３〉
厚み７０μｍのポリエーテルエーテルケトンフィルムの
表面に、縦３０ｍｍ Ｘ ｔ５１ｉＯ，５ｍｍの通孔が
形成された、厚み０．２ｍｍのステンレス製の回路パタ
ーンマスクを重ね合わせた後、第３図に示すイオンビー
ム照射装置を使用して、ＮＬ＋のイオンビームを、電流
値２，０μＡｃｍ−２の条件で、約１１時間照射して、
上記通孔の形状に対応した導体パターンが形成された配
線板を作成した。なお、照射イオンのエネルギーは５
Ｍ ｅ Ｖ 、打ち込みイオン量は５Ｘ１０”ｃ＋ｎ−
２であった。Specific Example 3 After superimposing a 0.2 mm thick stainless steel circuit pattern mask with a 30 mm long x 5 mm through hole formed on the surface of a 70 μm thick polyether ether ketone film, a third Using the ion beam irradiation device shown in the figure, NL+ ion beam was irradiated for about 11 hours at a current value of 2.0 μAcm-2.
A wiring board was prepared in which a conductor pattern corresponding to the shape of the above-mentioned through hole was formed. Note that the energy of the irradiated ions is 5
M e V , the amount of implanted ions is 5X10”c+n-
It was 2.
く具体例４〉
厚みｌＯＯμ厘のポリエーテルイミドフィルムの表面に
、縦３０ｍｍＸ横０．５ｍｍの通孔が形成された、厚み
Ｏ，１ｍ＋＊のステンレス製の回路パターンマスクを重
ね合わせた後、第３図に示すイオンビーム照射装置を使
用して、Ｂ＋のイオンビームを、電流値２．０μＡｃｍ
−２の条件で、約７時間照射して、上記通孔の形状に対
応した導体パターンが形成された配線板を作成した。な
お、照射イオンのエネルギーはＩ Ｍ ｅ Ｖ ｓ打ち
込みイオン量は３ Ｘ １０１７ｅｆｆｌ”−２であっ
た。Concrete Example 4> A stainless steel circuit pattern mask with a thickness of O, 1 m+*, in which a through hole of 30 mm in length and 0.5 mm in width was formed, was superimposed on the surface of a polyetherimide film with a thickness of lOOμ, and then Using the ion beam irradiation device shown in Figure 3, a B+ ion beam was applied at a current value of 2.0 μAcm.
Irradiation was carried out for about 7 hours under the condition of -2 to produce a wiring board in which a conductor pattern corresponding to the shape of the above-mentioned through hole was formed. Note that the energy of the irradiated ions was IMeVs, and the amount of ions implanted was 3×1017effl''-2.
く評価試験〉
上記具体例１〜４で製造した配線板について、イオンビ
ームの照射部分（導体パターン部分）と、非照射部分（
導体パターン以外の部分）の表面抵抗を測定し、イオン
ビームのエネルギーと使用したイオン種の質量から算出
されるイオンの飛程を一導体パターンの厚みとして、前
記表面抵抗の測定値を体積固有抵抗に換算した。結果を
次表に示す。Evaluation Test> Regarding the wiring boards manufactured in Examples 1 to 4 above, the ion beam irradiated part (conductor pattern part) and the non-irradiated part (
Measure the surface resistance of the conductor pattern (parts other than the conductor pattern), and take the ion range calculated from the energy of the ion beam and the mass of the ion species used as the thickness of the conductor pattern, and use the measured value of the surface resistance as the volume resistivity. It was converted into The results are shown in the table below.
なお、一般に、体積固有抵抗が１０−２Ω・印オーダー
以下のものは良導体、１０６Ω・（至）オーダー以上の
ものは絶縁体とされる。In general, a material with a volume resistivity of 10 -2 Ω·order or less is considered to be a good conductor, and a volume resistivity of 10 6 Ω·(total) order or more is considered an insulator.
表
表より、絶縁体であるフィルムの表面に、イオンビーム
の照射によって、良導体としての導体パターンが形成さ
れたことが判る。From the table, it can be seen that a conductive pattern as a good conductor was formed on the surface of the film, which is an insulator, by ion beam irradiation.
〈発明の効果〉
本発明配線板においては、導体パターンが、絶縁体表面
へのイオンビーム照射によって、絶縁体と同種の材料で
、絶縁体と連続相として形成されるので、層間剥離や反
りが発生する虞がなく、また、上記配線板は、突出物が
なく平滑な表面ををするので、絶縁破壊等を引き起こす
埃やごみがたまる虞がなく、しかも、金属材料を用いな
いので、より一層の軽量化が可能となり、接若剤を用い
ないので、より一層の高耐熱化が可能となる等、従来の
配線板が有する種々の問題を解決することができる。<Effects of the Invention> In the wiring board of the present invention, the conductor pattern is made of the same type of material as the insulator and is formed as a continuous phase with the insulator by irradiating the surface of the insulator with an ion beam, thereby preventing delamination or warping. Furthermore, since the wiring board has a smooth surface with no protrusions, there is no risk of dust or dirt accumulating that would cause dielectric breakdown, etc. Furthermore, since no metal material is used, it is even more effective. It is possible to reduce the weight of the wiring board, and since no adhesive is used, it is possible to achieve even higher heat resistance, and various problems that conventional wiring boards have can be solved.
また、本発明製造方法においては、所定の回路パターン
に対応した部分のみをイオンビームが透過し得る回路パ
ターンマスクを用いて、絶縁体の表面にイオンビームを
照射するので、上記回路パターンに対応した導体パター
ンの形成が容易であって、全体の工程が少なくて済み、
しかも、エツチングやめっきの工程が不要となるので、
配線板を効率的、且つ安価に製造することができる。Furthermore, in the manufacturing method of the present invention, the surface of the insulator is irradiated with the ion beam using a circuit pattern mask that allows the ion beam to pass through only the portion corresponding to the predetermined circuit pattern. It is easy to form conductor patterns, and the overall process is reduced.
Moreover, since etching and plating processes are not required,
Wiring boards can be manufactured efficiently and at low cost.
第１図（田は本発明配線板の実施例の構成を示す断面図
、第１図中）は変形例の構成を示す断面図、第２図（田
〜（Ｃ）は、本発明製造方法の実施例における各工程を
示す断面図、第３図は具体例で使用したイオン照射装置
の概略を示す説明図、第４図（田は従来の配線板の構成
を示す断面図、第４図中）は従来のサブストラッテイブ
法において、絶縁体に接着剤層を介して導電性薄膜を積
層した状態を示す断面図である。
（＾）（Ａ′）・・・配線板、
（１）・・・絶縁体、
（２）・・・導体パターン、
（３）・・・回路パターンマスク、
（３１）・・・通孔。
（４７）・・・イオンビーム
（ｂ）
（ｂ）
（Ｃ）FIG. 1 (cells are cross-sectional views showing the structure of an embodiment of the wiring board of the present invention, and FIG. 1) is a cross-sectional view showing the structure of a modified example, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing the outline of the ion irradiation device used in the specific example, and FIG. 4 is a sectional view showing the structure of a conventional wiring board. (Middle) is a cross-sectional view showing a state in which a conductive thin film is laminated on an insulator via an adhesive layer in the conventional substrative method. (^) (A')...Wiring board, (1) ... Insulator, (2) ... Conductor pattern, (3) ... Circuit pattern mask, (31) ... Through hole. (47) ... Ion beam (b) (b) (C )
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP412589A JPH02184095A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Wiring board and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP412589A JPH02184095A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Wiring board and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184095A true JPH02184095A (en) | 1990-07-18 |
Family
ID=11576066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP412589A Pending JPH02184095A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Wiring board and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02184095A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182297A (en) * | 1985-02-08 | 1986-08-14 | 東レ株式会社 | Circuit wiring material and manufacture thereof |
| JPS62159493A (en) * | 1985-12-31 | 1987-07-15 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | Manufacture of conductive pattern on circuit board |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP412589A patent/JPH02184095A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182297A (en) * | 1985-02-08 | 1986-08-14 | 東レ株式会社 | Circuit wiring material and manufacture thereof |
| JPS62159493A (en) * | 1985-12-31 | 1987-07-15 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | Manufacture of conductive pattern on circuit board |
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