TWI463930B - 電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置 - Google Patents

電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI463930B
TWI463930B TW099137217A TW99137217A TWI463930B TW I463930 B TWI463930 B TW I463930B TW 099137217 A TW099137217 A TW 099137217A TW 99137217 A TW99137217 A TW 99137217A TW I463930 B TWI463930 B TW I463930B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
circuit
film
resin film
resin
conductor
Prior art date
Application number
TW099137217A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201134331A (en
Inventor
Shingo Yoshioka
Hiroaki Fujiwara
Hiromitsu Takashita
Tsuyoshi Takeda
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2009251378A external-priority patent/JP5295931B2/ja
Priority claimed from JP2009251269A external-priority patent/JP5583384B2/ja
Priority claimed from JP2009253130A external-priority patent/JP2011100778A/ja
Priority claimed from JP2009253501A external-priority patent/JP5374321B2/ja
Priority claimed from JP2009253502A external-priority patent/JP2011100796A/ja
Application filed by Matsushita Electric Ind Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Ind Co Ltd
Publication of TW201134331A publication Critical patent/TW201134331A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI463930B publication Critical patent/TWI463930B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/111Pads for surface mounting, e.g. lay-out
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4846Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • 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
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/107Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by filling grooves in the support with conductive material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/16237Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bonding area disposed in a recess of the surface of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8119Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81191Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8138Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/81385Shape, e.g. interlocking features
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/82Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by forming build-up interconnects at chip-level, e.g. for high density interconnects [HDI]
    • H01L2224/8238Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/82385Shape, e.g. interlocking features
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L24/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12042LASER
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0332Structure of the conductor
    • H05K2201/0364Conductor shape
    • H05K2201/0373Conductors having a fine structure, e.g. providing a plurality of contact points with a structured tool
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0332Structure of the conductor
    • H05K2201/0388Other aspects of conductors
    • H05K2201/0391Using different types of conductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09736Varying thickness of a single conductor; Conductors in the same plane having different thicknesses
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2072Anchoring, i.e. one structure gripping into another
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/03Metal processing
    • H05K2203/0307Providing micro- or nanometer scale roughness on a metal surface, e.g. by plating of nodules or dendrites
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0562Details of resist
    • H05K2203/0565Resist used only for applying catalyst, not for plating itself
    • 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
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H05K3/182Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method
    • H05K3/184Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method using masks
    • 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
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155Manufacturing circuit on or in base

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Description

電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置
本發明係屬於電路基板及半導體裝置的技術領域。
自以往,例如專利文獻1(段落0015)所揭示,半導體積體電路裝置的製造方法中,使用CMP(化學機械研磨,Chemical Mechanical Polishing)處理之嵌入式電路的形成技術為已知。
亦即,利用CMP處理的電路形成技術如圖5所例示,包含:步驟1,在絕緣基材a的表面形成配線溝槽b(圖5(A));步驟2,在配線溝槽b的內部及絕緣基材a的表面上形成金屬構件層c,以填埋配線溝槽b(圖5(B));及步驟3,藉由以CMP處理去除配線溝槽b之外的金屬構件層c,來形成嵌入式電路d(圖5(C))。
[專利文獻1]日本特開2009-238896號公報
再者,如圖5(D)所示,電路d包含配線部e及銲墊部f,且有時半導體晶片等之元件x隔著銲錫凸塊而安裝在銲墊部f上。但是,由於以CMP處理將電路d的表面拋光,因此配線部e的表面及銲墊部f的表面均平坦化成為極平滑的狀態,結果銲錫對於銲墊部f的密接性降低而造成連接不良,存在有半導體裝置的可靠度降低之虞。
因此,本發明之主要目的為:提高銲錫對於設在電路基板表面之電路之銲墊部的密接性,藉以提高元件對電路基板的安裝性。至於本發明之其他目的,則與本發明的構成及作用一併詳述如後。
也就是說,本發明之一態樣的電路基板,在絕緣基材之表面設有包含配線部及銲墊部的電路;其特徵為:該電路係在絕緣基材之表面所設有的電路用凹部嵌入有導體而構成,且於該電路中之配線部與銲墊部,導體的表面粗度互不相同。
依本構成,銲墊部之導體的表面粗度與配線部之導體的表面粗度二者會不同。相對於此,以CMP處理進行的嵌入式電路形成中,由於將絕緣基材表面及電路表面加以整面拋光,因此銲墊部之導體的表面粗度與配線部之導體的表面粗度二者始終相同。另外,銲墊部之導體的表面粗度較配線部之導體的表面粗度為大時,在銲墊部安裝半導體晶片等元件時之銲錫的密接性提高,而使元件對電路基板的安裝性提高。至於配線部,則由於其導體的表面粗度相對較小,因此配線的剖面積大致一定,使信號的傳送速度穩定。另一方面,銲墊部之導體的表面粗度較配線部之導體的表面粗度為小時,有如下之優點。亦即,由於銲墊部的面積相對較大,因此若銲墊部之導體的表面粗度相對較大,封裝化時之樹脂封裝材的流動性會降低。因此,若銲墊部之導體的表面粗度較配線部之導體的表面粗度為小,能防止樹脂封裝材的流動性降低,而得到無孔隙等存在之良好的封裝。
於該構成中,銲墊部之導體的表面粗度較佳係較配線部之導體的表面粗度為大,此係由於可同時兼顧元件對電路基板之安裝性的提高、與信號傳送速度的穩定。
又,銲墊部之導體的表面粗度較配線部之導體的表面粗度為大時,銲墊部之導體的表面之十點平均粗度(RzPT)與配線部之導體的表面之十點平均粗度(RzLT)二者的比值(RzPT/RzLT)較佳係在2以上((RzPT/RzLT)≧2)。此係由於可確實發揮:在銲墊部安裝元件時之銲錫的密接性提高的作用、以及於配線部之信號傳送速度穩定的作用。由此觀點,該比值(RzPT/RzLT)更佳係在5以上((RzPT/RzLT)≧5),尤佳係在10以上((RzPT/RzLT)≧10)。
又,銲墊部之導體的表面粗度較配線部之導體的表面粗度為大時,較佳係在銲墊部之導體的表面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部。此係由於僅是在銲墊部之導體的表面形成有簡單的形狀,即可發揮使銲墊部之銲錫密接性提高的作用。
此時,較佳係在銲墊部之電路用凹部的底面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部,且藉由使導體追隨該銲墊部之電路用凹部的底面形狀,而在銲墊部之導體的表面形成有該細微凹部。此係由於無須刻意在銲墊部之導體的表面形成該細微凹部,可達到步驟的縮短化。又,藉由以例如無電解電鍍在電路用凹部析出導體,可使導體追隨銲墊部之電路用凹部的底面形狀。
又,導體追隨銲墊部之電路用凹部的底面形狀時,導體之表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)較佳係在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)。其原因為:銲墊部之電路用凹部的底面形狀確實地反映於銲墊部之導體的表面形狀,而在銲墊部之導體的表面確實地形成該細微凹部。由此觀點,該比值(RzT/RzB)更佳係在0.5以上而1.2以下(0.5≧(RzT/RzB)≦1.2)。
另一方面,本發明之另一態樣的電路基板,在絕緣基材之表面設有包含配線部及銲墊部的電路;其特徵為:該電路係在絕緣基材之表面所設有的電路用凹部嵌入有導體而構成,且於該電路中之配線部與銲墊部,在電路用凹部之底面的表面粗度互不相同。
依本構成,銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大時,於銲墊部中,導體之對絕緣基材的接合強度良好,而防止銲墊部的導體從絕緣基材脫落。另一方面,配線部的電路用凹部之底面的表面粗度較銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度為大時,於配線部中,導體之對絕緣基材的接合強度良好,而防止配線部的導體從絕緣基材脫落。
於該構成中,銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較佳係較配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大。此係由於亦可防止銲墊部上所安裝的元件從絕緣基材脫落。
又,銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大時,銲墊部的電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzPB)與配線部的電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzLB)二者的比值(RzPB/RzLB)較佳係在2以上((RzPB/RzLB)≧2)。此係由於可確實發揮:防止銲墊部之導體從絕緣基材脫落的作用、以及防止銲墊部上所安裝之元件從絕緣基材脫落的作用。由此觀點,該比值(RzPB/RzLB)更佳係在5以上((RzPB/RzLB)≧5),尤佳係在10以上((RzPB/RzLB)≧10)。
又,銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大時,較佳係在銲墊部之電路用凹部的底面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部。此係由於僅是在銲墊部之電路用凹部的底面形成有簡單的形狀,即可發揮:防止銲墊部之導體從絕緣基材脫落的作用、以及防止銲墊部上所安裝之元件從絕緣基材脫落的作用。
此時,較佳係藉由使導體追隨銲墊部的電路用凹部之底面的該形狀,而在銲墊部之導體的表面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部。其原因為:在銲墊部安裝半導體元件等元件時之銲錫的密接性提高,而使元件對電路基板的安裝性提高,且無須刻意在銲墊部之導體的表面形成該細微凹部,可達到步驟的縮短化。又,藉由以例如無電解電鍍在電路用凹部析出導體,可使導體追隨銲墊部之電路用凹部的底面形狀。
又,導體追隨銲墊部之電路用凹部的底面形狀時,導體之表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)較佳係在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)。其原因為:銲墊部之電路用凹部的底面形狀確實地反映於銲墊部之導體的表面形狀,而在銲墊部之導體的表面確實地形成該細微凹部。由此觀點,該比值(RzT/RzB)更佳係在0.5以上而1.2以下(0.5≦(RzT/RzB)≦1.2)。
另外,本發明之又另一態樣係在該構成之電路基板的該銲墊部安裝有元件的半導體裝置。
依本發明之電路基板及半導體裝置,可提高銲錫對於設在電路基板表面之電路之銲墊部的密接性,藉以提高元件對電路基板的安裝性。又,可達到配線部之信號傳送速度的穩定化。而且,能防止封裝化時之樹脂封裝材的流動性降低,而得到無孔隙等存在之良好的封裝。又,能防止配線部的導體從絕緣基材脫落、銲墊部的導體從絕緣基材脫落,還可防止銲墊部上所安裝之元件從絕緣基材脫落。
<實施發明之最佳形態>
如圖1所示,依本實施形態之電路基板H10係在絕緣基材H1之表面設有包含配線部H6a及銲墊部H6b的電路H6。而且,該電路H6係在絕緣基材H1之表面所設有的電路用凹部H3嵌入有導體H5而構成(嵌入式電路)。又,於該電路H6中之配線部H6a與銲墊部H6b,導體H5的表面粗度互不相同。
尤其,本實施形態中,銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大。藉此,銲墊部H6b係由於其導體H5的表面粗度相對較大,因此在銲墊部H6b安裝半導體晶片等之元件H20(參照圖3)時之銲錫的密接性提高,而使元件H20對電路基板H10的安裝性提高。至於配線部H6a,則由於其導體H5的表面粗度相對較小,因此配線的剖面積大致一定,使信號的傳送速度穩定。亦即,可同時兼顧元件對電路基板H10之安裝性的提高、與信號傳送速度的穩定。
本實施形態中,使銲墊部H6b之導體H5的表面之十點平均粗度(RzPT)與配線部H6a之導體H5的表面之十點平均粗度(RzLT)二者的比值(RzPT/RzLT)在2以上((RzPT/RzLT)≧2)。藉此,可確實發揮:在銲墊部H6b安裝元件H20時之銲錫的密接性提高的作用、以及於配線部H6a之信號傳送速度穩定的作用。由此觀點,該比值(RzPT/RzLT)更佳係在5以上((RzPT/RzLT)≧5),尤佳係在10以上((RzPT/RzLT)≧10)。
若該比值(RzPT/RzLT)太小,在銲墊部H6b安裝元件H20時之銲錫的密接性提高的作用、以及於配線部H6a之信號傳送速度穩定的作用將不足。若該比值(RzPT/RzLT)太大,在銲墊部H6b安裝元件H20時將需要大量的銲錫,而難以進行細微加工。
本實施形態中,在銲墊部H6b之導體H5的表面形成有平面看來呈直線狀的細微凹部。然後藉由該直線狀的細微凹部,而使銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大。藉此,僅是在銲墊部H6b之導體H5的表面形成簡單的形狀,即可發揮使銲墊部H6b之銲錫密接性提高的作用。
本實施形態中,於電路用凹部H3中,在銲墊部H6b之電路用凹部H3b(參照圖2(B))的底面形成有平面看來呈直線狀的細微凹部。然後,藉由使導體H5追隨該底面的直線狀細微凹部之形狀,而在銲墊部H6b之導體H5的表面形成有該細微凹部。藉此,將無須刻意在銲墊部H6b之導體H5的表面形成該細微凹部,可達到步驟的縮短化。
本實施形態中,使導體H5之表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部H3之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)。藉此,使銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀確實地反映於銲墊部H6b之導體H5的表面形狀,而在銲墊部H6b之導體H5的表面確實地形成該細微凹部。由此觀點,該比值(RzT/RzB)更佳係在0.5以上而1.2以下(0.5≦(RzT/RzB)≦1.2)。
若該比值(RzT/RzB)太小,使銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀反映於銲墊部H6b之導體H5的表面形狀而在銲墊部H6b之導體H5的表面形成該細微凹部的作用將不足。若該比值(RzT/RzB)太大,於配線部H6a中,信號傳送速度穩定的作用將不足,至於銲墊部H6b,則在銲墊部H6b安裝元件H20時將需要大量的銲錫,而難以進行細微加工。
又,完全如圖1所示般,依本實施形態之電路基板H10係在絕緣基材H1之表面設有包含配線部H6a及銲墊部H6b的電路H6。而且,該電路H6係在絕緣基材H1之表面所設有的電路用凹部H3嵌入有導體H5而構成(嵌入式電路)。又,於該電路H6中之配線部H6a與銲墊部H6b,電路用凹部H3之底面的表面粗度互不相同。
尤其在本實施形態中,銲墊部H6b的電路用凹部H3b(參照圖2(B))之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3a(參照圖2(B))之底面的表面粗度為大。藉此,於銲墊部H6b中,導體H5之對絕緣基材H1的接合強度良好,而防止銲墊部H6b的導體H5從絕緣基材H1脫落。又,如此也防止銲墊部H6b上所安裝之半導體晶片等元件H20(參照圖3)從絕緣基材H1脫落。
本實施形態中,使銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的十點平均粗度(RzPB)與配線部H6a的電路用凹部H3b之底面的十點平均粗度(RzLB)二者的比值(RzPB/RzLB)在2以上((RzPB/RzLB)≧2)。此係由於藉此可確實發揮:防止銲墊部H6b之導體H5從絕緣基材H1脫落的作用、以及防止銲墊部H6b上所安裝之元件H20從絕緣基材H1脫落的作用。由此觀點,該比值(RzPB/RzLB)更佳係在5以上((RzPB/RzLB)≧5),尤佳係在10以上((RzPB/RzLB)≧10)。
若該比值(RzPB/RzLB)太小,防止銲墊部H6b之導體H5從絕緣基材H1脫落的作用、以及防止銲墊部H6b上所安裝之元件H20從絕緣基材H1脫落的作用將不足。若該比值(RzPB/RzLB)太大,必須過度加深挖掘銲墊部H6b的電路用凹部H3b,造成加工的浪費。
本實施形態中,在銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形成有平面看來呈直線狀的細微凹部。然後藉由該直線狀的細微凹部,而使銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3a之底面的表面粗度為大。藉此,僅是在銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形成簡單的形狀,即可發揮:防止銲墊部H6b之導體H5從絕緣基材H1脫落的作用、以及防止銲墊部H6b上所安裝之元件H20從絕緣基材H1脫落的作用。
本實施形態中,藉由使導體追隨銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的該形狀,而在銲墊部H6b之導體H5的表面形成有平面看來呈直線狀的細微凹部。藉此,在銲墊部H6b安裝元件H20時之銲錫的密接性提高,而使元件H20對電路基板H10的安裝性提高。又,無須刻意在銲墊部H6b之導體H5的表面形成該細微凹部,可達到步驟的縮短化。
本實施形態中,使導體H5之表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部H3之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)。藉此,使銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀確實地反映於銲墊部H6b之導體H5的表面形狀,而在銲墊部H6b之導體H5的表面確實地形成該細微凹部。由此觀點,該比值(RzT/RzB)更佳係在0.5以上而1.2以下(0.5≦(RzT/RzB)≦1.2)。
若該比值(RzT/RzB)太小,使銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀反映於銲墊部H6b之導體H5的表面形狀而在銲墊部H6b之導體H5的表面形成該細微凹部的作用將不足。若該比值(RzT/RzB)太大,於配線部H6a中,信號傳送速度穩定的作用將不足,至於銲墊部H6b,則在銲墊部H6b安裝元件H20時將需要大量的銲錫,而難以進行細微加工。
以下,說明依本實施形態之電路基板H10的製造方法,以進一步地詳細說明本發明。
圖2係顯示依本實施形態之電路基板H10之製造方法的步驟圖。圖2中,符號H1為絕緣基材,符號H2為樹脂皮膜,符號H3係作為電路圖案的電路用凹部,符號H3a為配線部的電路用凹部,符號H3b為銲墊部的電路用凹部,符號H4為電鍍觸媒,符號H5係作為導體的無電解電鍍,符號H6為電路,符號H6a為配線部,符號H6b為銲墊部。
〈樹脂皮膜形成步驟〉
首先,如圖2A所示,在絕緣基材H1的表面形成樹脂皮膜H2。
作為絕緣基材H1,可採用自以往使用於製造電路基板的各種有機基板,並無特別限定。作為有機基板的具體例,可舉出由例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂、聚苯醚樹脂、氰酸酯樹脂、苯并樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂等所構成的基板。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂、含氮樹脂、含矽酮樹脂等。又,該環氧樹脂及樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂及樹脂,也可組合使用兩種以上。
以各該樹脂構成基材時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑、氰酸酯樹脂等。
就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。為進一步賦予阻燃性,也可舉例如經磷變性的酚樹脂、或經磷變性的氰酸酯樹脂等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
如後所述,於電路圖案形成步驟中,以雷射加工在絕緣基材H1之表面形成作為電路圖案的電路用凹部H3。因此,較佳係使用在100nm~400nm波長區域之雷射光吸收率(紫外線吸收率)良好的樹脂等。具體而言,可舉例如聚醯亞胺樹脂等。
又,在絕緣基材H1中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,也可為有機微粒子,並無特別限定。藉由添加填料,而在雷射加工部露出填料,可提高填料之凹凸所形成的電鍍(導體H5)與樹脂(絕緣基材H1)的密接性。
作為構成無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,無機微粒子係可單獨使用該無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。又,在此雖無特別限定,但較佳係使用平均粒徑在絕緣層厚度以下的填料,甚至使用平均粒徑為0.01μm~10μm的填料,更佳係使用平均粒徑為0.05μm~5μm的填料。
又,為了提高在該絕緣基材H1中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材H1中的分散性,該絕緣基材H1亦可含有矽烷偶合劑。該矽烷偶合劑並無特別限定,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材H1中的分散性,該絕緣基材H1亦可含有分散劑。該分散劑並無特別限定,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用該等分散劑,也可組合使用兩種以上。
又,作為可使用作填料的有機微粒子之具體例,可舉例如橡膠微粒子等。
絕緣基材H1的形態並無特別限定。具體而言,可舉例如薄片、薄膜、預浸體、三次元形狀的成型體等。例如在薄片、薄膜、預浸體等情形,該厚度為例如10~500μm,較佳為10~200μm,更佳為20~200μm,尤佳為20~100μm左右。
又,絕緣基材H1可使用例如金屬模及框模等,將成為絕緣基材的材料放入後予以加壓,而使其硬化,藉此形成為三次元形狀的成型體等,亦可使得將薄片、薄膜或預浸體沖裁或挖通而得之物件加以硬化,或者以加熱加壓使其硬化,藉此形成為三次元形狀的成型體等。
另外,樹脂皮膜(抗蝕劑)H2只要是可在後述皮膜去除步驟予以去除者即可,並無特別限定。樹脂皮膜H2較佳為如下之樹脂皮膜,其可藉由以既定之液體溶解或膨潤,而從絕緣基材H1之表面輕易地溶解去除或剝離去除。具體而言,可舉例如:可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂所構成的皮膜,或者可以既定之液體(膨潤液)膨潤的膨潤性樹脂所構成的皮膜等。又,膨潤性樹脂皮膜包含如下之樹脂皮膜,其不實質地溶解於既定之液體,但可藉由膨潤而從絕緣基材H1之表面輕易地剝離。不僅如此,該膨潤性樹脂皮膜還包含如下之樹脂皮膜:其可膨潤於既定之液體,而且至少一部分會溶解,並藉由該膨潤或溶解而從絕緣基材H1之表面輕易地剝離;或者可溶解於既定之液體,並藉由該溶解而從絕緣基材H1之表面輕易地剝離。藉由使用此種樹脂皮膜,可從絕緣基材H1之表面輕易且良好地去除樹脂皮膜H2。在去除樹脂皮膜H2時,若使樹脂皮膜塌壞,則包覆於該樹脂皮膜H2的電鍍觸媒H4將飛散,且飛散的電鍍觸媒再包覆於絕緣基材H1,而在該部分形成不需要的電鍍部,為其問題。本實施形態中,由於可從絕緣基材H1之表面輕易且良好地去除樹脂皮膜H2,因此可防止此種問題於未然。
樹脂皮膜H2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在絕緣基材H1之表面塗佈可形成樹脂皮膜H2的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的樹脂皮膜,轉印到絕緣基材H1之表面。又,作為另外的方法,還可舉出下述方法等:在絕緣基材H1之表面,貼合由事先形成之樹脂皮膜H2所構成的樹脂薄膜。又,塗佈液狀材料的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等。
作為用來形成樹脂皮膜H2的材料,只要是可藉由以既定之液體溶解或膨潤而從絕緣基材H1之表面輕易地溶解去除或剝離去除的樹脂即可使用,並無特別限定。較佳係使用對既定液體之膨潤度在50%以上的樹脂,且該膨潤度更佳係在100%以上,尤佳係在500%以上。又,膨潤度太低時,存在有樹脂皮膜不易剝離的傾向。
又,樹脂皮膜的膨潤度(SW)可根據膨潤前重量m(b)及膨潤後重量m(a),依「膨潤度SW={(m(a)-m(b))/m(b)}×100(%)」的公式而求出。
此種樹脂皮膜H2可利用如下之方法等輕易地形成:在絕緣基材H1之表面塗佈合成橡膠的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者將藉由在支持基材塗佈合成橡膠的懸浮液或乳液後進行乾燥所形成的皮膜,轉印到絕緣基材H1之表面。
作為合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的樹脂皮膜。
又,就此種樹脂皮膜H2而言,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的皮膜。使用此種皮膜時,藉由使後述觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與後述皮膜去除步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可一面於觸媒包覆步驟中的pH下使樹脂皮膜H2維持對於絕緣基材H1的高密接力,一面於皮膜去除步驟中的pH下從絕緣基材H1輕易地剝離去除樹脂皮膜H2。
更具體而言,例如於後述觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性觸媒金屬膠體溶液中進行處理的步驟,而後述皮膜去除步驟包含有在例如pH12~14之範圍的鹼性溶液中使樹脂皮膜膨潤的步驟時,該樹脂皮膜H2較佳為如下之樹脂皮膜,其對於該酸性觸媒金屬膠體溶液的膨潤度在60%以下,更佳係在40%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,更佳係在100%以上,尤佳係在500%以上。
作為此種樹脂皮膜H2之例,可舉例如:由具有既定量之羧基的合成橡膠所形成的薄片、將使用於印刷電路板圖案化用之乾膜光阻(以下有時記載為「DFR」)等的光硬化性之鹼顯影型光阻全面硬化而得的薄片、或者熱硬化性或鹼顯影型的薄片等。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、或聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的樹脂皮膜。又,能使得對於皮膜去除步驟中所使用之既定液體的膨潤度更大,亦可輕易地形成可溶解於該液體的樹脂皮膜。合成橡膠中的羧基係使樹脂皮膜膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材H1之表面剝離樹脂皮膜H2的作用。又,所謂酸當量係每一個羧基的聚合物分子量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,較佳為100~800。酸當量太小時(羧基的數量相對太多時),由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於無電解電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時(羧基的數量相對太少時),有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,較佳為2萬~50萬,更佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使樹脂皮膜的厚度維持均一,並且有對於無電解電鍍前處理液之承受性也降低的傾向。
又,DFR可使用光硬化性樹脂組成物的薄片,該光硬化性樹脂組成物以含有例如既定量之羧基的丙烯系樹脂、環氧系樹脂、苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、胺酯系樹脂等為樹脂成分,且含有光聚合引發劑。作為此種DFR的具體例,可舉例如使日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報、日本特開平11-212262號公報所揭示之光聚合性樹脂組成物之乾膜全面硬化而得的薄片、或市售鹼顯影型DFR之例如旭化成工業公司(Asahi Kasei Corporation)製的UFG系列等。
另外,作為其他樹脂皮膜H2之例,可舉例如含有羧基的下列樹脂等:以松香為主成分的樹脂(例如吉川化工公司(YOSHIKAWA CHEMICAL CO.,LTD.)製的「NAZDAR229」)、或以酚為主成分的樹脂(例如LEKTRACHEM公司製的「104F」)。
樹脂皮膜H2可藉由如下之方法輕易地形成:利用自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等之塗佈方法,在絕緣基材H1之表面塗佈樹脂的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者利用真空壓合機等將支持基材上所形成的DFR貼合於絕緣基材H1之表面後,加以全面硬化。
樹脂皮膜H2的厚度較佳係在例如10μm以下,更佳係在5μm以下,而且較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。厚度太厚時,在利用雷射加工或機械加工等形成細微的電路圖案(電路用凹部H3)時,有精度降低的傾向。又,厚度太薄時,有不易形成均一膜厚之樹脂皮膜H2的傾向。
又,作為該樹脂皮膜H2,也可適當使用以例如酸當量為100~800左右之具有羧基的丙烯系樹脂所構成樹脂(含羧基的丙烯系樹脂)為主成分的樹脂皮膜。
而且,除上述之外,如下之樹脂皮膜也適合作為該樹脂皮膜H2。亦即,構成該樹脂皮膜H2之光阻材料所需的特性可舉例如:(1)在後述觸媒包覆步驟中,對於供形成有樹脂皮膜H2之絕緣基材H1浸漬的液體(具有電鍍核之化學藥液)的承受性高;(2)藉由後述皮膜去除步驟,例如將形成有樹脂皮膜H2之絕緣基材H1浸漬於鹼的步驟,可輕易地去除樹脂皮膜(光阻)H2;(3)成膜性高;(4)容易進行乾膜(DFR)化;及(5)保存性高等。具有電鍍核之化學藥液如後述,在例如酸性Pd-Sn膠質催化系的情形,全部為酸性(例如pH1~3)水溶液。又,在鹼性Pd離子催化系的情形,賦予觸媒之活化劑為弱鹼(pH8~12),此外則呈酸性。因此,就對於具有電鍍核之化學藥液的承受性而言,必須能夠耐pH1~11,較佳係能夠耐pH1~12。又,所謂能夠耐,係於將已成膜出光阻的樣本浸漬於化學藥液時,光阻的膨潤或溶解可充分地獲得抑制,而發揮作為光阻的功能。一般而言,浸漬溫度為室溫~60℃,浸漬時間為1~10分鐘,而光阻膜厚為1~10μm左右,但並不限於此。如後所述,使用於皮膜去除步驟的鹼剝離化學藥液,一般為例如NaOH水溶液或碳酸鈉水溶液。其pH為11~14,較佳為pH12至14,而能輕易地去除光阻膜。一般而言,NaOH水溶液的濃度為1~10%左右,處理溫度為室溫~50℃,處理時間為1~10分鐘,而進行浸漬或噴霧處理,但並不限於此。為了在絕緣材料上形成光阻,成膜性也很重要。必須形成不會斥水之均一性的膜。又,為達到製程的簡單化或減少材料損失等而加以乾膜化,但是為確保操控性,膜必須具有彎曲性。又,以壓合機(壓合輥、真空)在絕緣材料上貼附經乾膜化的光阻。貼附溫度為室溫~160℃,壓力或時間可任意調整。如此在貼附時必須具有黏著性。因此,經乾膜化的光阻兼為了防止塵污附著,一般形成由載體膜、覆面膜所夾層而得的三層構造,但並不限於此。保存性較佳係可於室溫下保存,也必須能於冷藏、冷凍狀態下保存。如此必須使乾膜的組成不會在低溫時分離或者彎曲性降低而斷裂。
由以上的觀點,該樹脂皮膜H2亦可為藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報等。作為(a)單量體之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。至於(b)單量體之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在後述觸媒包覆步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,俾能進行三次元交聯。又,可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。
樹脂中含有羧基時,樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。酸當量太低時,與溶媒或其他組成物的相溶性降低,或者對於電鍍前處理液的承受性降低;酸當量太高時則剝離性降低。又,(a)單量體的組成比率較佳為5~70質量%。
樹脂組成物以聚合樹脂為必要成分作為主要樹脂(黏結樹脂),也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就分子量而言,重量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。重量平均分子量小時,膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量大時,鹼剝離性或者形成為乾膜時的貼附性變差。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高乾膜(DFR)的貼附性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。而且,為提高各種承受性,還可添加交聯劑。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。單聚物之例有1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
填料雖無特別限定,但可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的較佳厚度薄到0.1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
接下來說明的電路圖案形成步驟中,樹脂皮膜H2由於會被雷射加工等,因此必須賦予光阻材料由雷射引起的消蝕性。雷射加工機可選定例如碳酸氣體雷射、準分子雷射或UV-YAG(紫外光釔鋁石榴石)雷射等。該等雷射加工機具有各種固有的波長,可藉由選定對於該波長之紫外線吸收率高的材料來提高生產力。其中,由於UV-YAG雷射適合於細微加工,且雷射波長為3倍高次諧波355nm、4倍高次諧波266nm,因此光阻材料(樹脂皮膜H2的材料)較佳係對於該等波長的紫外線吸收率相對較高。紫外線吸收率越高,光阻(樹脂皮膜H2)的加工便完成得越漂亮,可達到生產力的提高。但是並不限於此,也有最好選定紫外線吸收率相對較低之光阻材料的情形。紫外線吸收率越低,紫外光越會通過光阻(樹脂皮膜H2),因此能使紫外線能量集中於光阻下方之絕緣基材H1的加工,在例如絕緣基材H1係不易加工之材料的情形等,尤其可得到較佳的結果。如此較佳係按照光阻(樹脂皮膜H2)之雷射加工的難易、絕緣基材H1之雷射加工的難易、及此二者的關係等來設計光阻材料。
〈電路圖案形成步驟〉
接著,如圖2B所示,從樹脂皮膜H2之外表面側,形成具有該樹脂皮膜H2之厚度以上之既定深度及既定形狀的溝槽H3a與孔洞H3b,藉以在絕緣基材H1之表面形成作為電路圖案的電路用凹部H3。電路用凹部H3可藉由切削加工或壓紋加工等之機械加工而形成,但是若以雷射加工來形成,將可得到較佳的結果。又,電路用凹部H3的溝槽H3a為配線部H6a之電路用凹部,而電路用凹部H3的孔洞H3b為銲墊部H6b之電路用凹部。又,依情況需要,電路用凹部H3也可包含層間連接用的介層孔。
電路用凹部H3中的配線部H6a之電路用凹部H3a的寬度並無特別限定。但是,於使用雷射加工時,還可輕易地形成如線寬在20μm以下之細微的溝槽。又,電路用凹部H3中的銲墊部H6b之電路用凹部H3b的縱橫長度亦無特別限定。又,圖1中顯示銲墊部H6b於平面看來呈四角形的情況,但並不限於此,也可形成其他形狀。
形成電路用凹部H3的方法並無特別限定。具體而言,可使用雷射加工、以切割加工等進行的切削加工、壓紋加工等。為形成高精度之細微的電路用凹部H3,較佳為雷射加工。依雷射加工,藉由控制雷射的輸出(能量或功率),可貫通樹脂皮膜H2而輕易地調整絕緣基材H1的挖入深度等。又,作為壓紋加工,可適當使用例如奈米壓印之領域中使用的細微樹脂模壓紋加工。
藉由如此形成既定之電路用凹部H3,以限定其後賦予無電解電鍍膜而形成電路H6的部分。
以雷射加工形成電路用凹部H3時,配線部H6a的電路用凹部H3a係只要使雷射光沿電路圖案掃掠一次,就可形成一條溝槽。但是,由圖1(a)清楚可知,銲墊部H6b由於較配線部H6a寬度大且面積大,因此藉由使雷射光掃掠複數次,可形成銲墊部H6b的電路用凹部H3b。本實施形態中,由圖1及圖2清楚可知,藉由使雷射光平行而呈直線狀掃掠複數次,而形成平面看來呈四角形狀的銲墊部H6b。其結果,在銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形成有令雷射光掃掠的痕跡,即平面看來呈直線狀的複數條細微凹部,結果在銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面便形成複數凹凸。而且,藉由該銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的細微凹部(複數凹凸),使銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3a之底面的表面粗度為大。亦即,由於配線部H6a係僅使雷射光沿電路圖案掃掠一次,因此在配線部H6a之電路用凹部H3a的底面並不形成凹凸。此時,如前所述,銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的十點平均粗度(RzPB)與配線部H6a的電路用凹部H3b之底面的十點平均粗度(RzLB)二者的比值(RzPB/RzLB)較佳係在2以上((RzPB/RzLB)≧2),更佳係在5以上((RzPB/RzLB)≧5),尤佳係在10以上((RzPB/RzLB)≧10)。
然後,於之後進行的電鍍步驟中,藉由以無電解電鍍即導體H5充填電路用凹部H3,來形成電路H6,因此該無電解電鍍的電鍍膜從電路用凹部H3之底面開始成長,於是導體H5之表面形狀追隨電路用凹部H3之底面的形狀。因此,銲墊部H6b之導體H5的表面形狀會追隨銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀,並反映出該底面形狀。其結果,在銲墊部H6b之導體H5的表面形成平面看來呈直線狀的複數條細微凹部,結果在銲墊部H6b之導體H5的表面便形成複數凹凸。而且,藉由該銲墊部H6b之導體H5的表面之細微凹部(複數凹凸),使銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大。亦即,由於配線部H6a之電路用凹部H3a的底面未形成有凹凸,因此配線部H6a之導體H5的表面也不會形成凹凸。此時,如前所述,銲墊部H6b之導體H5的表面之十點平均粗度(RzPT)與配線部H6a之導體H5的表面之十點平均粗度(RzLT)二者的比值(RzPT/RzLT)較佳係在2以上((RzPT/RzLT)≧2),更佳係在5以上((RzPT/RzLT)≧5),尤佳係在10以上((RzPT/RzLT)≧10)。而且,同樣如前所述,在導體H5追隨電路用凹部H3之底面的形狀時,導體H5之表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部H3之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)較佳係在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0),更佳係在0.5以上,且在1.2以下(0.5≦(RzT/RzB)≦1.2)。
另一方面,在以切割加工等進行的切削加工、或者使用奈米壓印的壓紋加工等中,為了使銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3b之底面的表面粗度為大,分別只要機械性地進行切削加工,或者事先製作模型而利用之即可。而且,若能於該無電解電鍍條件下進行無電解電鍍即可。
〈觸媒包覆步驟〉
再來,如圖2C所示,在形成於絕緣基材H1的電路用凹部H3之表面以及被覆絕緣基材H1的樹脂皮膜H2之表面整體,包覆電鍍觸媒H4。亦即,係在形成有電路用凹部H3之表面以及未形成電路用凹部H3之表面的整體,包覆電鍍觸媒H4。在此,電鍍觸媒H4為包含其前驅物的概念。
電鍍觸媒H4係為了於後述電鍍步驟中僅在欲形成無電解電鍍膜之部分形成無電解電鍍膜而事先賦予的觸媒。作為電鍍觸媒H4,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒H4的前驅物,而於去除樹脂皮膜H2後產生電鍍觸媒H4。作為電鍍觸媒H4的具體例,除例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等之外,還可舉出如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒H4的方法,可舉出如下之方法:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。更具體而言,可舉出如下之方法。
首先,對於形成有電路用凹部H3的絕緣基材H1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材H1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性觸媒金屬膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +PdCl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒H4即金屬鈀。
又,作為酸性觸媒金屬膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性觸媒金屬膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司(Rohm and Haas Electronic Materials CMP,Inc.)加以系統化而販售。
藉由此種觸媒包覆處理,可如圖2C所示般,在樹脂皮膜H2之表面與電路用凹部H3之表面包覆電鍍觸媒H4。
〈皮膜去除步驟〉
接下來,如圖2D所示,以既定之液體使樹脂皮膜H2膨潤或溶解而去除。亦即,在樹脂皮膜H2為可溶型樹脂時,使用有機溶劑或鹼溶液將樹脂皮膜H2溶解,而從絕緣基材H1之表面去除。又,在樹脂皮膜H2為膨潤性樹脂時,使用既定之溶液使樹脂皮膜H2膨潤,而從絕緣基材H1之表面剝離去除。依本步驟,藉由去除樹脂皮膜H2,可如圖2D所示般,僅在電路用凹部H3之表面(包含配線部H6a之電路用凹部H3a的底面與銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面)留下電鍍觸媒H4。
依該皮膜去除步驟,可僅在絕緣基材H1中之形成有電路用凹部H3的部分之表面留下電鍍觸媒H4。另一方面,將包覆於樹脂皮膜H2之表面的電鍍觸媒H4,與樹脂皮膜H2一同從絕緣基材H1去除。在此,就防止從絕緣基材H1所去除之電鍍觸媒H4飛散而再包覆於絕緣基材H1之表面的觀點,樹脂皮膜H2較佳係在從絕緣基材H1去除時不會塌壞而零碎,而能於整體連接的狀態下去除。
作為使樹脂皮膜H2溶解或膨潤的液體,只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使絕緣基材H1及電鍍觸媒H4實質性地分解或溶解,而能使樹脂皮膜H2溶解或膨潤到可從絕緣基材H1輕易地溶解去除或剝離去除的程度。此種樹脂皮膜去除用液體,可依樹脂皮膜H2的種類或厚度等而適當選擇。具體而言,例如光阻樹脂係使用光硬化性環氧樹脂時,可使用有機溶劑、或鹼水溶液的光阻去除劑等。又,例如樹脂皮膜H2由如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠所形成時;或者樹脂皮膜H2係藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物時;或者樹脂皮膜H2由上述含有羧基的丙烯系樹脂所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,樹脂皮膜H2較佳係由酸性條件下之膨潤度在60%以下,更佳為40%以下,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的下列成分所形成。該成分為:例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;或者藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;或者上述含有羧基的丙烯系樹脂。此種樹脂皮膜可藉由浸漬於如pH11~14(較佳為pH12~14)的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地溶解或膨潤,並溶解去除或剝離去除。又,為提高溶解性或剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下樹脂皮膜而去除之。
作為去除樹脂皮膜H2的方法,可舉例如下述方法等:將被覆有樹脂皮膜H2的絕緣基材H1浸漬於例如樹脂皮膜去除用液體中達既定之時間。又,為提高溶解去除性或剝離去除性,尤佳係在浸漬中照射超音波等。又,在不易剝離去除或溶解去除的情形等,亦可例如按照需要,以輕力撕下樹脂皮膜H2。
〈電鍍步驟〉
接著,如圖2E所示,對於經去除皮膜的絕緣基材H1施行無電解電鍍。藉由對絕緣基材H1施加無電解電鍍,以在殘留有電鍍觸媒H4的電路用凹部H3形成無電解電鍍膜,利用無電解電鍍即導體H5充填電路用凹部H3,而在絕緣基材H1之表面形成電路H6。以此種無電解電鍍處理,可精度良好地僅在形成有電路用凹部H3的部分析出無電解電鍍膜,而按著電路圖案形成電路H6。
另外,此時由於電鍍觸媒H4也殘留於配線部H6a之電路用凹部H3a的底面、及銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面,因此無電解電鍍的電鍍膜亦從該等配線部H6a之電路用凹部H3a的底面、及銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面開始成長。因此,無電解電鍍即導體H5之表面形狀會追隨電路用凹部H3之底面形狀,並反映出該底面形狀。其結果,在銲墊部H6b之導體H5的表面形成平面看來呈直線狀的複數條細微凹部,而形成複數凹凸。另一方面,在配線部H6a之導體H5的表面則不形成此種細微凹部,而不形成凹凸。
作為無電解電鍍處理的方法,可使用如下之方法:將部分性地包覆有電鍍觸媒H4的絕緣基材H1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒H4的部分析出無電解電鍍膜。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
無電解電鍍膜的膜厚並無特別限定。具體而言,為例如0.1~10μm,且較佳為1~5μm左右。
依電鍍步驟,僅在絕緣基材H1表面之殘留有電鍍觸媒H4的部分,析出無電解電鍍膜。因此,可精度良好地僅在欲形成電路H6的部分形成無電解電鍍即導體H5。另一方面,能防止在未形成有電路用凹部H3的部分析出無電解電鍍膜。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微的配線部H6a的情形,也不會在接鄰的配線部H6a間殘留不需要的電鍍膜。因此,能防止短路或遷移的發生。
依此種電鍍步驟,可僅在絕緣基材H1表面之經雷射加工的部分,析出無電解電鍍膜。藉此,在絕緣基材H1之表面形成嵌入式電路H6。另外,於該電鍍步驟中,藉由以無電解電鍍即導體H5充填電路用凹部H3,來形成電路H6,因此該無電解電鍍的電鍍膜從電路用凹部H3之底面開始成長,於是導體H5之表面形狀會追隨電路用凹部H3之底面形狀。因此,銲墊部H6b之導體H5的表面形狀會追隨銲墊部H6b之電路用凹部H3b的底面形狀,並反映出該底面形狀;而配線部H6a之導體H5的表面形狀會追隨配線部H6a之電路用凹部H3a的底面形狀,並反映出該底面形狀。其結果,因為銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3a之底面的表面粗度為大,故銲墊部H6b之導體H5的表面粗度會較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大。
經由此種步驟,可製造如圖1所示之電路基板H10,該電路基板H10係在絕緣基材H1之表面設有包含配線部H6a與銲墊部H6b的嵌入型電路H6。另外,該電路基板H10中,於配線部H6a與銲墊部H6b之導體H5的表面粗度互不相同,尤其使銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大。其結果,如圖3所示,銲墊部H6b係由於其導體H5的表面粗度相對較大,因此在銲墊部H6b安裝半導體晶片等之元件H20時的銲錫之密接性提高,而使元件H20對電路基板H10的安裝性提高。至於配線部H6a,則由於其導體H5的表面粗度相對較小,因此配線的剖面積大致一定,使信號的傳送速度穩定。亦即,可同時兼顧元件對電路基板H10之安裝性的提高、與信號傳送速度的穩定。於圖3中,符號H30係在電路基板H10上安裝有元件H20的半導體裝置。
再來,參照圖4,說明電路基板H10之銲墊部H6b的若干變形例。圖4(a)係顯示在銲墊部H6b之導體H5的表面上不形成平面看來呈直線狀的細微凹部,而形成有平面看來呈格子狀的細微凹部。此時,於電路圖案形成步驟中,利用雷射加工、以切割加工等進行的切削加工、或使用奈米壓印的壓紋加工等,來形成銲墊部H6b的電路用凹部H3b時,係在該電路用凹部H3b之底面形成平面看來呈格子狀的細微凹部。然後,藉由無電解電鍍膜的成長,得到追隨該底面形狀並反映出來之導體H5的表面形狀(格子狀的細微凹部)。
同樣地,圖4(b)係顯示在銲墊部H6b之導體H5的表面上,同心圓狀地形成有平面看來直徑互不相同的複數之環狀細微凹部。此時,銲墊部H6b之平面看來的形狀呈圓形。圖4(c)係顯示在銲墊部H6b之導體H5的表面上,多數排列而形成有平面看來呈點狀的細微凹部。此外,亦可形成平面看來呈曲線狀、漩渦狀、鋸齒狀等之細微凹部。或者,也可藉由組合該等形狀,而於電路圖案形成步驟中,利用雷射加工、以切割加工等進行的切削加工、或使用奈米壓印的壓紋加工等,來形成銲墊部H6b的電路用凹部H3b。
以上之實施形態中,已對於在電路H6的配線部H6a與銲墊部H6b之導體H5的表面粗度互不相同者中,使銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為大的情形進行說明;但是此外,使銲墊部H6b之導體H5的表面粗度較配線部H6a之導體H5的表面粗度為小的情形亦包含於本發明之範圍。此時,能防止封裝化時之樹脂封裝材的流動性降低,而得到無孔隙等存在之良好的封裝,為其優點。
又,以上之實施形態中,已對於在電路H6之配線部H6a與銲墊部H6b的電路用凹部H3之底面的表面粗度互不相同者中,使銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度較配線部H6a的電路用凹部H3a之底面的表面粗度為大的情形進行說明;但是此外,使配線部H6a的電路用凹部H3a之底面的表面粗度較銲墊部H6b的電路用凹部H3b之底面的表面粗度為大的情形亦包含於本發明之範圍。此時,於配線部H6a中,導體H5之對絕緣基材H1的接合強度良好,而能防止配線部H6a的導體H5從絕緣基材H1脫落,為其優點。
一般而言,若比較圖2所示之依本實施形態的電路基板H10之製造方法、與圖5所示之以CMP處理進行的電路形成技術,於依本實施形態的電路基板H10之製造方法中,由於不進行如以利用CMP處理之電路形成技術來進行的拋光處理(換言之,由於導體H5從電路用凹部H3之底面開始成長,而追隨電路用凹部H3之底面形狀,並在反映出該底面形狀的狀態下留下來),因此於電路H6中,導體H5的厚度整體來說不會不均勻,而能保持可靠度。相對於此,以CMP處理進行的電路形成技術中,由於進行拋光處理,因此於電路H6中,導體H5的厚度不均勻;且電路用凹部H3之底面位置低的部分成為導體H5之厚度厚的部分,而電路用凹部H3之底面位置高的部分成為導體H5之厚度薄的部分,以致可靠度降低。而且,進行拋光處理的結果,導體H5會被移除,而電路用凹部H3之底面位置高的部分露出,以致於銲墊部H6b有變得無法安裝元件H20的可能,於配線部H6a則有變得無法傳送信號的可能。
[第2實施形態]
本發明係有關電路基板之製造方法、及利用該製造方法製造而得的電路基板。
行動式電話等之行動式資訊終端設備、電腦及其週邊設備、與各種資訊家電製品等之電氣設備,高功能化正急速地進行中。隨之而來,搭載於該等電氣設備的電路基板,其電路需要進一步的高密度化。為滿足此種電路高密度化的要求,需要能正確地形成線寬及線間隔(相鄰的電路與電路之間的部分之寬)更小之電路配線的方法。於經高密度化的電路配線中,容易發生配線間的短路或遷移等。
就電路基板的製造方法而言,利用削減法或加成處理法等而在絕緣基材上形成電路的方法等為已知。所謂削減法,係藉由去除(削減)包金屬箔疊層板表面之欲形成電路的部分以外之金屬箔以形成電路的方法。另一方面,所謂加成處理法,係僅對於絕緣基材上之欲形成電路的部分施加無電解電鍍以形成電路的方法。
削減法係藉由將包金屬箔疊層板表面的金屬箔蝕刻,以僅留下欲形成電路之部分的金屬箔,而去除其他部分。依此方法,由於會浪費被去除之部分的金屬,因此就製造成本的觀點等而言並不佳。另一方面,加成處理法係能利用無電解電鍍,而僅在欲形成電路的部分形成金屬配線。因此,不會浪費金屬,而資源的浪費少。同樣就此觀點而言,加成處理法為較佳的電路形成方法。
針對以習知之代表性的加成處理法之一即全加成處理法來形成由金屬配線構成的電路的方法,以下一面參照圖10,一面進行說明。又,圖10係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖10(A)所示,在形成有穿通孔B101的絕緣基材B100之表面包覆電鍍觸媒B102。又,絕緣基材B100之表面已事先經過粗化。接著,如圖10(B)所示,在包覆有電鍍觸媒B102的絕緣基材B100上形成光阻層B103。再來,如圖10(C)所示,經由形成有既定之電路圖案的光罩B110,使該光阻層B103曝光。接著,如圖10(D)所示,將經過曝光的光阻層B103顯影,而形成電路圖案B104。然後,如圖10(E)所示,藉由施加無電解銅電鍍等之無電解電鍍,而在利用顯影所形成之電路圖案B104的表面以及穿通孔B101的內壁面,形成金屬配線B105。藉由施加如上述之各步驟,以在絕緣基材B100上形成由金屬配線B105構成的電路。
上述習知的加成處理法中,在絕緣基材B100之表面整體包覆電鍍觸媒B102。因此,發生如下之問題。亦即,於光阻層B103已高精度地顯影時,能僅在未受光阻保護的部分形成電鍍。然而,於光阻層B103並未高精度地顯影時,則如圖11所示,有時會在本來不欲形成電鍍的部分留下不需要的部分B106。此係由於在絕緣基材B100之表面整體包覆有電鍍觸媒B102而發生。不需要的部分B106會在接鄰的電路間引起短路或遷移等。而且,此種短路或遷移於形成線寬及線間隔小的電路時,將更容易發生。又,圖11係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
又,作為上述電路基板之製造方法不同的製造方法,可舉例如日本特開昭57-134996號公報及日本特開昭58-186994號公報所記載之製造方法等。
作為另一加成處理法,日本特開昭57-134996號公報中揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上形成溶劑可溶性的第1感光性樹脂層、及鹼可溶性的第2感光性樹脂層。然後,經由具有既定之電路圖案的光罩,將第1及第2感光性樹脂層曝光。接著,將第1及第2感光性樹脂層顯影。再來,使觸媒吸附於包含以顯影所產生凹部的表面整體後,以鹼溶液使鹼可溶性的第2感光性樹脂溶解,藉以僅去除不需要的觸媒。然後,藉由施加無電解電鍍,而僅於存在觸媒的部分正確地形成電路。
又,下述日本特開昭58-186994號公報中,揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上塗佈樹脂的保護膜(第1步驟)。接著,利用機械加工或雷射光束的照射,在該塗佈有保護膜的絕緣基板上,單獨或同時地描繪形成對應於配線圖案的溝槽及穿通孔(第2步驟)。再來,在該絕緣基材之整面形成活性化層(第3步驟)。接著,剝離該保護膜,以去除該絕緣基板上的活性化層,而僅在溝槽及穿通孔的內壁面留下活性化層(第4步驟)。然後,對於該絕緣基板施加未使用電鍍保護膜的電鍍,而僅在該經過活性化的溝槽及穿通孔之內壁面,選擇性地形成導電層(第5步驟)。
然而,依日本特開昭57-134996號公報所記載之方法,必須形成溶劑溶解性不同的兩種感光性樹脂層,同樣於顯影時,以兩種溶劑進行顯影,且於使觸媒吸附後,還要以鹼溶液使第2感光性樹脂溶解等,製程非常繁雜。
又,日本特開昭58-186994號公報中記載:在絕緣基板上塗佈熱硬化性樹脂作為保護膜,並使其加熱硬化後,按著既定之配線圖案而將保護膜及絕緣基板切削加工;以及利用溶劑去除絕緣基板表面的熱硬化性樹脂(日本特開昭58-186994號公報之第2頁左下欄第16行~右下欄第11行)。
對於日本特開昭58-186994號公報所記載之使用作保護膜的熱硬化性樹脂,並未特別記載其種類。一般的熱硬化性樹脂由於耐溶劑性良好,因此若僅以溶劑並不容易去除,為其問題。又,此種熱硬化性樹脂,其與樹脂基材的密接性太高,因此欲不在樹脂基材的表面留下保護膜的斷片,而正確地僅去除保護膜,係有其困難。又,為了充分地剝離而使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,基材表面的電鍍觸媒也會被去除。此時,在已去除電鍍觸媒的部分將不會形成導電層。又,使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,有時熱硬化性樹脂所構成的保護膜會塌壞而零碎,使保護膜中的電鍍觸媒再分散到溶劑中。如此再分散到溶劑中的電鍍觸媒,還有再附著於樹脂基材表面而在該部分形成不需要的電鍍膜之虞。因此,依如日本特開昭58-186994號公報所揭示的方法,難以形成具有正確之輪廓的電路。
本發明係有鑑於此種情況所設計,其目的為:提供電路基板之製造方法,即便是線寬及線間隔小的電路也能在絕緣基材上高精度地形成。又,本發明之另一目的為:提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。
本案發明人等為了在絕緣基材上高精度地形成電路,開發出與習知技術不同的電路基板之製造方法,其包含:被膜形成步驟,首先在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,從該樹脂被膜的外表面側對於該絕緣基材進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽與孔洞中至少其中之一,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜剝離步驟,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍。另外,本案發明人等係著眼於:使用於如上述製造電路基板之方法的絕緣基材或樹脂被膜,尤其是絕緣基材的表面粗度。
通常來說,於製造電路基板時,多半不太考慮其使用之絕緣基材的表面粗度。又,即使考慮絕緣基材的表面粗度,在絕緣基材上形成電路的習知方法的情形,一般認為:為提高電路與絕緣基材的密接性,表面粗度在一定程度上較佳係大一點。又,對於在預浸體堆疊金屬箔而進行加熱加壓成形所得到的包金屬疊層板,部分性地去除其表面的金屬箔以形成電路時,在去除金屬箔時,有電路之支持基材即絕緣基材的平滑性降低的傾向。有鑑於此種情況,可認為:就使用的絕緣基材而言,一般並不會施加平滑化處理等來降低表面粗度,而直接使用表面粗度較大的絕緣基材。
然而,本案發明人等研究發現:於如上述製造電路基板的方法中,在使用表面粗度較大的絕緣基材時,會發生難以高精度地形成電路的現象。
另外,本案發明人等推測該現象係由於以下事項。
若使用表面粗度較大的絕緣基材,於該被膜形成步驟中,在該絕緣基材表面形成樹脂被膜,尤其是形成膜厚5μm以下的樹脂被膜時,將難以形成均一膜厚的樹脂被膜。而且,可認為係由於此原因而發生上述現象。
具體而言,首先,若使用表面粗度較大的絕緣基材,例如表面粗度Ra為0.6μm而Rz為7μm的絕緣基材等時,在該絕緣基材表面形成樹脂被膜,尤其是薄的樹脂被膜時,容易從該樹脂被膜露出該絕緣基材。而且,若存在著從該樹脂被膜露出該絕緣基材的部分,則該露出的部分儘管並非欲形成電路之處,也會形成電鍍層。
進而,即使並未從該樹脂被膜露出該絕緣基材,也只有形成於該絕緣基材表面之樹脂被膜的特定處變薄。又,例如在接近於形成電路溝槽或孔洞之處的位置,若有此種樹脂被膜薄之處,則於形成電路溝槽或孔洞時,在形成電路溝槽或孔洞之處的附近,樹脂被膜薄之處的樹脂被膜也會被去除。然後,在電路溝槽或孔洞之周邊的不欲形成電路之處,也會形成電鍍層。
對於上述問題,可認為係能藉由使該絕緣基材表面所形成的樹脂被膜加厚,例如使膜厚成為10μm而獲得解決,但是若使該樹脂被膜加厚,則於該電路圖案形成步驟中,存在有難以用例如雷射加工等來高精度地形成電路溝槽或孔洞的傾向。因此,於上述電路基板之製造方法中,為高精度地形成電路,該樹脂被膜的膜厚較佳係在5μm以下,但是如此一來,會發生如上述的問題。
因此,本案發明人等認為:於上述電路基板之製造方法中,若使用表面粗度較大的絕緣基材,則無論絕緣基材表面所形成的樹脂被膜之膜厚大小如何,均難以高精度地形成電路。
於是,本案發明人等在如上述電路基板之製造方法中,藉由還是使用表面粗度較小的絕緣基材,而思及如以下所述之本發明。
依本發明之一態樣的電路基板之製造方法,包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,從該樹脂被膜的外表面側對於該絕緣基材進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽與孔洞中至少其中之一,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜剝離步驟,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍;其特徵為:於該被膜形成步驟中,該絕緣基材使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面者,且在該平滑面側形成該樹脂被膜。
依此種構成,即便是線寬及線間隔小的電路,也能在絕緣基材上高精度地形成。
此可認為係由於以下事項。
首先,由於該絕緣基材之形成該樹脂被膜之側的表面即平滑面之平滑性高,係表面粗度Ra達0.5μm以下,因此即使該絕緣基材之平滑面上所形成的樹脂被膜薄,也能均一地形成該樹脂被膜。具體而言,不易從該樹脂被膜露出該絕緣基材,且不易發生只有該樹脂被膜之特定處變薄的情形。因此,可認為係用以防止因該絕緣基材露出或只有該樹脂被膜之特定處變薄而發生上述問題。
又,該平滑面之以Ra所表示的表面粗度,較佳係相對於該樹脂被膜的厚度在1/10以下。依此種構成,能在絕緣基材上更高精度地形成電路。
此可認為其原因為:由於更能防止該絕緣基材露出或只有該樹脂被膜之特定處變薄的情形,因此更能防止起因於該絕緣基材露出等之上述問題的發生。
又,該平滑面之以Rz所表示的表面粗度,較佳係在該樹脂被膜的厚度以下。依此種構成,能在絕緣基材上更高精度地形成電路。
此可認為其原因為:由於更能防止該絕緣基材露出或只有該樹脂被膜之特定處變薄的情形,因此更能防止起因於該絕緣基材露出等之上述問題的發生。
又,使用於該被膜形成步驟的絕緣基材,較佳為以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓而得的絕緣基材。
依此種構成,即便是使用表面粗度較大之絕緣基材的情形,也可藉由使用以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓而得的絕緣基材,而輕易在絕緣基材上高精度地形成電路。
又,依本發明之另一態樣的電路基板,係利用該電路基板之製造方法製造而得。依此種構成,可得到電路基板,即便是線寬及線間隔小的電路也能在絕緣基材上高精度地形成。
依本發明,可提供電路基板之製造方法,即便是線寬及線間隔小的電路也能在絕緣基材上高精度地形成。又,可提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。
也就是說,本發明之第2實施形態包含以下事項。
(項2-1)
一種電路基板之製造方法,包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,從該樹脂被膜的外表面側對於該絕緣基材進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽與孔洞中至少其中之一,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜剝離步驟,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍;其特徵為:於該被膜形成步驟中,該絕緣基材使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面者,且在該平滑面側形成該樹脂被膜。
(項2-2)
於項2-1所記載之電路基板之製造方法中,該平滑面之以Ra所表示的表面粗度,係相對於該樹脂被膜的厚度在1/10以下。
(項2-3)
於項2-1或項2-2所記載之電路基板之製造方法中,該平滑面之以Rz所表示的表面粗度,係在該樹脂被膜的厚度以下。
(項2-4)
於項2-1至項2-3中任一項所記載之電路基板之製造方法中,使用於該被膜形成步驟的絕緣基材,係以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓而得的絕緣基材。
(項2-5)
一種電路基板,其利用項2-1至項2-4中任一項所記載之電路基板之製造方法製造而得。
以下,說明依本發明的實施形態,但本發明不限於此。
[第2-1實施形態]
依本實施形態之電路基板之製造方法,包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,從該樹脂被膜的外表面側對於該絕緣基材進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽與孔洞中至少其中之一,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜剝離步驟,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍;該電路基板之製造方法的特徵為:於該被膜形成步驟中,該絕緣基材使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面者,且在該平滑面側形成該樹脂被膜。
在此,先針對依本發明之第2-1實施形態的電路基板之製造方法進行說明。圖6係用以說明依第2-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖6(A)所示,在絕緣基材B1之表面形成樹脂被膜B2。該絕緣基材B1詳如後述,係使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面者。而且,該樹脂被膜B2形成在該平滑面上。又,此步驟相當於被膜形成步驟。
接著,如圖6(B)所示,從該樹脂被膜B2的外表面側,對於形成有該樹脂被膜B2的絕緣基材B1進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽B3與貫通孔B4中至少其中之一。亦即,可按照需要,僅形成該電路溝槽B3,也可僅形成該貫通孔B4,甚至可形成該電路溝槽B3與該貫通孔B4二者。又,用以形成該電路溝槽B3的雷射加工或機械加工,以該樹脂被膜B2的外表面為基準,而切削超過該樹脂被膜B2的厚度。又,用以形成該貫通孔B4的雷射加工或機械加工,係切削超過該樹脂被膜B2及該絕緣基材B1之厚度的衝孔加工。又,該電路溝槽B3與該貫通孔B4二者相當於電路圖案部,而此步驟相當於電路圖案形成步驟。
再來,如圖6(C)所示,在該電路溝槽B3或該貫通孔B4之表面、及未形成有該電路溝槽B3或該貫通孔B4的該樹脂被膜B2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物B5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。
接下來,如圖6(D)所示,從該絕緣基材B1剝離該樹脂被膜B2。藉此,可僅在該絕緣基材B1之形成有該電路溝槽B3或該貫通孔B4的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物B5。另一方面,包覆於該樹脂被膜B2之表面的電鍍觸媒或其前驅物B5,在受載持於該樹脂被膜B2的狀態下,與該樹脂被膜B2一同被去除。又,此步驟相當於被膜剝離步驟。
接著,對於該已剝離樹脂被膜B2的絕緣基材B1施加無電解電鍍。藉此,僅在殘留有該電鍍觸媒或其前驅物B5的部分形成電鍍層。亦即,如圖6(E)所示,在形成有該電路溝槽B3或該貫通孔B4的部分,形成可成為電路B6的電鍍層。另外,該電路B6可為由該電鍍層構成者,也可為對該電鍍層進一步施加無電解電鍍(充填電鍍)而更加厚膜化者。具體而言,例如圖6(E)所示,也可以填埋該電路溝槽B3或該貫通孔B4整體之方式形成由電鍍層構成的電路B6,使該絕緣基材B1與該電路的段差消失。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖6(E)所示之電路基板B10。如此所形成的電路基板B10,即便是線寬及線間隔小的電路也在絕緣基材上高精度地形成。亦即,依上述製造方法,即便是線寬及線間隔小的電路,也能在絕緣基材上高精度地形成。
又,於施加電鍍處理步驟後,具體而言,於施加充填電鍍之前或之後,也可施加去膠渣處理。藉由施加去膠渣處理,能去除電鍍層上所附著之不需要的樹脂。又,於假定包含所得到之電路基板的多層電路基板的情形,可將該絕緣基材之未形成有電鍍層的部分之表面加粗,而提高該電路基板之與上層等的密接性。而且,也可對通孔底施加去膠渣處理。藉此,能去除通孔底所附著之不需要的樹脂。
又,該去膠渣處理並無特別限定,可使用公知的去膠渣處理。具體而言,可舉例如浸漬於過錳酸溶液等的處理等。
如上述提高絕緣基材上形成之電路之精度的效果,可推測係由於以下的機制。又,圖7係用以說明第2-1實施形態中之各步驟後的絕緣基材B1的狀態。圖7(A)係顯示該被膜形成步驟後之絕緣基材B1的狀態,圖7(B)係顯示該電路圖案形成步驟後之絕緣基材B1的狀態,圖7(C)係顯示該觸媒包覆步驟後之絕緣基材B1的狀態,圖7(D)係顯示該被膜剝離步驟後之絕緣基材B1的狀態,圖7(E)係顯示該電鍍處理步驟後之絕緣基材B1的狀態。又,圖7係顯示形成該電路溝槽B3作為電路圖案部的情形。以下針對形成該電路溝槽B3的情形作說明,但即便是形成該貫通孔B4的情形亦同。
首先,該被膜形成步驟後之絕緣基材B1如圖7(A)所示,在該絕緣基材B1上形成膜厚等較為均一的樹脂被膜B2。此可認為係由於:該絕緣基材B1之形成該樹脂被膜B2之側的表面即平滑面之平滑性高,係表面粗度Ra達0.5μm以下。更具體而言,不易從該樹脂被膜B2露出該絕緣基材B1,且不易發生只有該樹脂被膜B2之特定處變薄的情形。
接著,該電路圖案形成步驟後之絕緣基材B1如圖7(B)所示,藉由對於絕緣基材B1施加雷射加工或機械加工,而形成有電路溝槽B3。另外,形成於該絕緣基材B1之表面的該樹脂被膜B2,同樣只有對應於形成有該電路溝槽B3的位置之處的樹脂被膜被高精度地去除。亦即,對應於形成有該電路溝槽B3的位置之處以外的樹脂被膜B2係高精度地殘留下來。
然後,藉由施加該觸媒包覆步驟,而如圖7(C)所示,在該電路溝槽B3之表面及未形成有該電路溝槽B3的該樹脂被膜B2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物B5。
其後,藉著施加該被膜剝離步驟,而如圖7(D)所示,僅在該電路溝槽B3之表面高精度地留下電鍍觸媒或其前驅物B5。
然後,藉由施加該電鍍處理步驟,而如圖7(E)所示,能高精度地形成可成為電路的電鍍層B7。
由以上事項可認為:依本實施形態之電路基板之製造方法,即便是形成線寬及線間隔小之電路的情形,也能在絕緣基材上高精度地形成電路。
相對於此,於使用如表面粗度Ra超過0.5μm之表面粗度較大的絕緣基材B21的情形,即使利用與本實施形態同樣的方法來形成電路,也難以高精度地形成電路。亦即,本案發明人等發現此時會發生形成之電路的精度降低的現象。另外,該形成之電路的精度降低的現象可推測係由於以下事項。
又,圖8係用以說明使用表面粗度較大之絕緣基材B21時的絕緣基材B21的狀態。又,圖8(A)~8(E)分別對應於圖7(A)~7(E)。
首先,若在表面粗度較大之絕緣基材B21的表面形成樹脂被膜,則所形成之樹脂被膜B22的膜厚等會不均一。具體而言,例如從該樹脂被膜B22露出該絕緣基材B21,或者如圖8(A)所示,該樹脂被膜B22產生變薄處。以下,針對該樹脂被膜B22產生變薄處的情形進行說明。
此時,若在接近於形成電路溝槽B23處的位置有該樹脂被膜B22變薄處,則在形成電路溝槽B23時,如圖8(B)所示,電路溝槽B23附近的樹脂被膜B22也被去除。亦即,對應於形成有該電路溝槽B23的位置之處的樹脂被膜以外的樹脂被膜也被去除,而在該形成有電路溝槽B23的位置以外,形成該絕緣基材的露出部分B23a。
然後,由於施加該觸媒包覆步驟,而如圖8(C)所示,不僅是該電路溝槽B23之表面及未形成有該電路溝槽B23的該樹脂被膜B22之表面,連該絕緣基材的露出部分B23a之表面也包覆電鍍觸媒或其前驅物B25。
其後,由於施加該被膜剝離步驟,而如圖8(D)所示,不僅在該電路溝槽B23之表面殘留電鍍觸媒或其前驅物B25,連該絕緣基材的露出部分B23a之表面上也殘留電鍍觸媒或其前驅物B25a。
然後,由於施加該電鍍處理步驟,而如圖8(E)所示,不僅形成可成為電路的電鍍層B26,也形成起因於該絕緣基材之露出部分B23a的電鍍層B26a。
由以上事項可認為:在欲形成電路之處以外也會形成電鍍層,亦即難以在絕緣基材上高精度地形成電路。
以下,說明本實施形態的各構成。
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材B1係具有表面粗度Ra在0.5μm以下之平滑面的基材。作為該基材,具體而言可舉例如含有樹脂的樹脂基材等。又,該絕緣基材B1只要具有表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面即可,係可直接使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下之平滑面的樹脂基材等,亦可為對於表面粗度較大之樹脂基材等施加後述平滑化處理後的樹脂基材。又,該被膜形成步驟係在該平滑面側形成樹脂被膜。因此,該絕緣基材之不形成樹脂被膜的面即該平滑面以外的面,其表面粗度亦可較為大。
又,就該平滑面的表面粗度而言,只要Ra在0.5μm以下即可,但是若在0.3μm以下則更佳。若該平滑面的表面粗度太大,如上所述般,存在無法高精度地形成電路的傾向。又,由於該平滑面的表面粗度係越小越好,因此其下限值只要是能製造的表面粗度即可。例如,若是能製造的表面粗度,也可為0.01μm等。
作為該樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的樹脂即可使用,並無特別限定。具體而言,可舉例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂等。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂等。又,該環氧樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂,也可組合使用兩種以上。
又,以上述各樹脂構成基材時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑等。就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
又,在該絕緣基材B1中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,亦可為有機微粒子,並無特別限定。
作為構成該無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,該無機微粒子係可單獨使用上述無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。
又,為了提高在該絕緣基材中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有矽烷偶合劑。作為該矽烷偶合劑,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有分散劑。作為該分散劑,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用上述分散劑,也可組合使用兩種以上。
又,作為該有機微粒子,具體而言可舉例如橡膠微粒子等。
又,該絕緣基材的形態並無特別限定。具體而言,可舉例如薄片、薄膜、預浸體、三次元形狀的成型體等。該絕緣基材B1的厚度並無特別限定。具體而言,在薄片、薄膜、預浸體的情形,該厚度較佳為例如10~200μm,更佳為20~100μm左右。又,該絕緣基材亦可含有二氧化矽粒子等之無機微粒子。
又,該樹脂被膜B2只要是可在該被膜剝離步驟予以剝離者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:由可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂、或者可以後述之既定液體(膨潤液)膨潤的膨潤性樹脂所構成的樹脂被膜等。其中,就輕易地正確去除的觀點而言,尤佳為膨潤性樹脂被膜。作為該膨潤性樹脂被膜,可舉例如下述樹脂被膜等,其不實質地溶解於後述之既定液體(膨潤液),但可藉由膨潤而從該絕緣基材B1之表面輕易地剝離。
該樹脂被膜B2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材B1之主面塗佈液狀材料後,使其乾燥;或者在該絕緣基材B1之主面,貼合已事先形成之可成為樹脂薄膜等的樹脂被膜B2者。又,塗佈液狀材料的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等。
該樹脂被膜B2的厚度較佳係在10μm以下,更佳係在5μm以下。另一方面,該樹脂被膜B2的厚度較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。該樹脂被膜B2的厚度太厚時,存在有後述傾向:利用雷射加工或機械加工所形成的溝槽或孔洞等之精度降低。又,該樹脂被膜B2的厚度太薄時,有不易形成均一膜厚之樹脂被膜的傾向。但是如上所述,於本實施形態中,即使該樹脂被膜B2薄,也容易形成均一的樹脂被膜。
又如上所述,該平滑面的表面粗度較佳為較小的表面粗度。更具體而言,該表面粗度與該平滑面上所形成樹脂被膜之厚度二者的關係若在以下的範圍內,則更加理想。
該平滑面之以Ra所表示的表面粗度,較佳係相對於該樹脂被膜的厚度在1/10以下,更佳係在1/15以下。又,該平滑面之以Rz所表示的表面粗度,較佳係在該樹脂被膜的厚度以下,更佳係在該樹脂被膜之厚度的2/3以下。
如上所述,藉此能在絕緣基材上更高精度地形成電路。此可認為係由於:即使形成如可高精度地形成電路溝槽或貫通孔之較薄的樹脂被膜,例如膜厚在5μm以下的樹脂被膜,也更能防止該絕緣基材露出或只有該樹脂被膜之特定處變薄的情形。因此,可認為係由於更能防止起因於該絕緣基材露出等之如上述問題的發生。
又,本發明中之Ra係以JIS B 0601:2001所定義之粗度曲線的算數平均高度。又,本發明中之Rz係以JIS B 0601:2001所定義的最大高度粗糙度。Ra及Rz可使用例如表面粗度測定機、雷射顯微鏡及原子間力顯微鏡等進行測定。具體而言,可利用以共軛焦雷射掃描顯微鏡(Olympus公司(Olympus Corporation)製的LEXT OLS3000)進行的表面粗度解析等來作測定。
接著,舉出適合作為該樹脂被膜B2的膨潤性樹脂被膜為例,來進行說明。
作為該膨潤性樹脂被膜,可適當使用對膨潤液的膨潤度在50%以上的樹脂被膜。而且,更佳為對膨潤液的膨潤度在-100%以上的樹脂被膜,尤佳為該膨潤度在1000%以下的樹脂被膜。又,該膨潤度太低時,於該被膜剝離步驟中,存在有膨潤性樹脂被膜不易剝離的傾向。又,該膨潤度太高時,有後述傾向:由於被膜強度降低而在剝離時破裂等,而難以剝離。
該膨潤性樹脂被膜的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材B1之平滑面塗佈可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的被膜,轉印到絕緣基材B1之平滑面。
作為可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料,可舉例如合成橡膠的懸浮液或乳液等。作為該合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的膨潤性樹脂被膜。
又,作為該膨潤性樹脂被膜,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的被膜。使用此種被膜時,藉由使該觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與該被膜剝離步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可於觸媒包覆步驟中的pH下使膨潤性樹脂被膜維持對於絕緣基材的高密接力,而於被膜剝離步驟中的pH下輕易地剝離膨潤性樹脂被膜。
更具體而言,例如該觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性電鍍觸媒膠體溶液(酸性觸媒金屬膠體溶液)中進行處理的步驟,而該被膜剝離步驟包含有在pH12~14之範圍的鹼性溶液中使膨潤性樹脂被膜膨潤的步驟時,該膨潤性樹脂被膜較佳為如下之樹脂被膜,其對於該酸性電鍍觸媒膠體溶液的膨潤度在25%以下,甚至在10%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,甚至在100%以上,更甚者在500%以上。
作為此種膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如:由具有既定量之羧基的合成橡膠所形成的薄片、將使用於印刷電路板圖案化用之乾膜光阻(以下亦稱DFR)等的光硬化性之鹼顯影型光阻全面硬化而得的薄片、或者熱硬化性或鹼顯影型薄片等。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、以及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的膨潤性樹脂被膜。又,合成橡膠中的羧基係使膨潤性樹脂被膜膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材表面剝離膨潤性樹脂被膜的作用。又,所謂酸當量係每一當量之羧基的聚合物重量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,且較佳為100~800。酸當量太小時,由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時,有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,且較佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使膨潤性樹脂被膜的厚度維持均一,並且有對於電鍍前處理液之承受性也惡化的傾向。
又,DFR可使用光硬化性樹脂組成物的薄片,該光硬化性樹脂組成物以含有既定量之羧基的丙烯系樹脂、環氧系樹脂、苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、胺酯系樹脂等為樹脂成分,且含有光聚合引發劑。作為此種DFR的具體例,可舉例如使日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報、日本特開平11-212262號公報所揭示之光聚合性樹脂組成物之乾膜全面硬化而得的薄片、或市售鹼顯影型DFR之例如旭化成公司製的UFG系列等。
另外,作為其他膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如含有羧基的下列樹脂等:以松香為主成分的樹脂(例如吉川化工公司製的「NAZDAR229」)、或以酚為主成分的樹脂(例如LEKTRACHEM公司製的「104F」)。
膨潤性樹脂被膜可藉由如下之方法輕易地形成:利用自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等之塗佈方法,在絕緣基材表面塗佈樹脂的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者利用真空壓合機等將支持基材上所形成的DFR貼合於絕緣基材表面後,加以全面硬化。
又,於該電路圖案形成步驟中形成之電路溝槽或貫通孔的寬度並無特別限定。具體而言,例如該電路溝槽較佳係具有至少5~30μm的線寬部分。利用該電路溝槽B3,來限定以無電解電鍍形成電鍍層的部分,亦即限定形成電路的部分。具體而言,例如在此形成之電路溝槽的寬度將成為本實施形態中形成之電路的線寬。亦即,於此種線寬小之電路的情形,可得到包含充分高密度化之電路的電路基板。又,電路溝槽的深度在已利用充填電鍍而使電路與絕緣基材的段差消失時,將成為本實施形態中形成之電路的深度。又,於使用雷射加工時,還可輕易地形成如線寬在20μm以下之細微的電路。
該電鍍觸媒或其前驅物B5係為了於該電鍍處理步驟中以無電解電鍍僅在欲形成電鍍層之部分形成電鍍層而賦予的觸媒。作為電鍍觸媒,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒的前驅物,並於剝離樹脂被膜後產生電鍍觸媒。作為電鍍觸媒的具體例,可舉例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等,或者如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒或其前驅物B5的方法,可舉出如下之方法等:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。具體而言,可舉例如以下之方法。
首先,對於形成有電路溝槽B3及貫通孔B4的絕緣基材B1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材B1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性電鍍觸媒膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +Pd Cl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒即金屬鈀。
又,作為酸性電鍍觸媒膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性電鍍觸媒膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司加以系統化而販售。
作為去除該樹脂被膜B2的方法,可舉出如下之方法:將被覆有樹脂被膜B2的絕緣基材B1浸漬於鹼溶液等液體中達既定之時間,藉以將樹脂被膜B2溶解去除或膨潤剝離。作為鹼溶液,可使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等。又,還可藉由在浸漬中照射超音波,來提高去除效率。又,在使樹脂被膜B2膨潤而剝離時,也可以輕力撕下。
接著,針對使用該膨潤性樹脂被膜作為該樹脂被膜B2的情形進行說明。
作為使該膨潤性樹脂被膜B2膨潤的液體(膨潤液),只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使絕緣基材B1、膨潤性樹脂被膜B2、及電鍍觸媒或其前驅物B5實質性地分解或溶解,而能使膨潤性樹脂被膜B2膨潤到可輕易剝離的程度。此種膨潤液可依膨潤性樹脂被膜B2的種類或厚度而適當選擇。具體而言,例如膨潤性樹脂被膜由如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,膨潤性樹脂被膜B2較佳係由如酸性條件下之膨潤度在10%以下,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠所形成。此種膨潤性樹脂被膜可利用如pH12~14的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地膨潤並剝離。又,為提高剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜B2而剝離之。
作為使膨潤性樹脂被膜B2膨潤的方法,可舉出如下之方法:將被覆有膨潤性樹脂被膜B2的絕緣基材B1浸漬於膨潤液中達既定之時間。又,為提高剝離性,尤佳係在浸漬中照射超音波。又,在未能僅藉由膨潤使其剝離時,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜B2。
作為該無電解電鍍處理的方法,可使用如下之方法:將部分性地包覆有電鍍觸媒或其前驅物B5的絕緣基材B1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒或其前驅物B5的部分析出無電解電鍍膜(電鍍層)。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
無電解電鍍層B6的膜厚並無特別限定。具體而言,為例如0.1~10μm,且較佳為1~5μm左右。尤其,可藉由使該電路溝槽B3的深度加深,而輕易地形成膜厚較厚的電鍍之剖面積大的金屬配線。此時,就能提高金屬配線的強度而言係屬較佳。
依電鍍處理步驟,僅在絕緣基材B1表面之殘留有電鍍觸媒或其前驅物B5的部分,析出無電解電鍍膜。因此,可僅在欲形成電路溝槽的部分正確地形成導電層。另一方面,能防止在未形成有電路溝槽的部分析出無電解電鍍膜。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微電路的情形,也不會在接鄰的電路間殘留不需要的電鍍膜。因此,能防止短路或遷移的發生。
[第2-2實施形態]
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材B1,亦可為以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓而得的絕緣基材。亦即,於該被膜形成步驟之前也可包含平滑化步驟,該平滑化步驟係使得使用於該被膜形成步驟的絕緣基材之至少形成樹脂被膜的面平滑化。更具體而言,依本實施形態之電路基板之製造方法,其特徵係包含:平滑化步驟,藉由以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔對於絕緣基材進行加壓,而使絕緣基材平滑化,成為至少一邊的表面粗度Ra在0.5μm以下;被膜形成步驟,在該絕緣基材之經平滑化的表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,從該樹脂被膜的外表面側對於該絕緣基材進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽與孔洞中至少其中之一,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜剝離步驟,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍。又,該平滑化步驟以外的步驟,即被膜形成步驟、電路圖案形成步驟、觸媒包覆步驟、被膜剝離步驟及電鍍處理步驟,係與上述第2-1實施形態相同。
該平滑化步驟只要能藉由以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔對於絕緣基材進行加壓,而使得使用於該被膜形成步驟的絕緣基材之至少形成樹脂被膜的面成為表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面即可,並無特別限制。具體而言,可舉例如以下之步驟。首先,在絕緣基材的表面堆疊PET薄膜(聚酯薄膜)。然後,將該疊層體加壓加熱成形。其後,剝離該PET薄膜。藉此,將得到具有表面粗度Ra在0.5μm以下之平滑面的絕緣基材。又,以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓前的絕緣基材,無論表面粗度大小,均可使用。具體而言,若為表面粗度Ra超過0.5μm的絕緣基材,可得到具有Ra在0.5μm以下之平滑面的絕緣基材。又,若為表面粗度Ra原本在0.5μm以下的絕緣基材,則能使表面粗度更小,可更高精度地形成電路。
作為該平滑板、平滑薄膜、平滑薄片及平滑箔,只要表面粗度Ra在0.5μm以下即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如表面粗度Ra在0.5μm以下的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜、聚四氟乙烯薄片、金屬箔的S面、及低粗度的金屬箔M面等。又,在絕緣基材硬化成形後將PET薄膜等剝離的情形,也可事先對PET薄膜的表面施加脫膜處理,以使其容易剝離。
作為該加壓加熱成形的條件,可舉例如在0.1~4Pa、40~200℃下進行0.5~180分鐘等。
又,該平滑化步驟如上所述,只要能以平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔進行加壓,而使絕緣基材之至少形成樹脂被膜的面成為表面粗度Ra在0.5μm以下的平滑面即可,並無特別限制。具體而言,可舉例如以下之步驟。
首先,可舉出下述方法:在基材表面堆疊平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔,將所得到的疊層體加壓加熱成形,並於構成絕緣基材的樹脂硬化後,將平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔剝離,或者以蝕刻等去除。
作為另一方法,可舉出下述方法:在基材表面堆疊平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔,將所得到的疊層體加壓加熱成形,並於硬化成為B階段(熱硬化性樹脂的反應之中間階段)的狀態後,將平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔剝離,然後進行加熱以進一步使其硬化。
又,作為又另一方法,可舉出下述方法:在基材表面堆疊平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔,將所得到的疊層體加壓,並按照需要而以不發生硬化的程度進行加熱後,將平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔剝離,然後進行加熱以進一步使其硬化。
又,作為又另一方法,還可舉出下述方法:在基材表面堆疊平滑板、平滑薄膜、平滑薄片或平滑箔,將所得到的疊層體加壓加熱成形,並於硬化成為B階段的狀態後,停止加壓,而進行加熱以進一步使其硬化。
依如上述製造方法,即便使用表面粗度Ra超過0.5μm的絕緣基材,也能與上述第2-1實施形態相同,可在絕緣基材上高精度地形成電路。
[第2-3實施形態]
該第2-1實施形態及第2-2實施形態中,已說明在平面之絕緣基材上形成電路而得到的電路基板,但本發明並不特別限定於此。具體而言,即便絕緣基材係使用如具有段差狀立體面之三次元形狀的絕緣基材,也能得到具備正確配線之電路的電路基板(立體電路基板)。
以下針對依第2-3實施形態之立體電路基板的製造方法進行說明。
圖9係用以說明可製造依第2-3實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖9(A)所示,在具有段差部分的立體絕緣基材B51之表面形成樹脂被膜B2。又,此步驟相當於被膜形成步驟。
作為該立體絕緣基材B51,可使用自以往已知之可使用於製造立體電路基板的各種樹脂成形體,並無特別限定。此種成形體係藉由射出成形而得,此就生產效率的觀點而言係屬較佳。作為用來得到樹脂成形體的樹脂材料之具體例,可舉例如聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、各種聚酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂等。
該樹脂被膜B2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第2-1實施形態之情形相同的形成方法等。
接著,如圖9(B)所示,從該樹脂被膜B2的外表面側,對於形成有該樹脂被膜B2的立體絕緣基材B51進行雷射加工或機械加工,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽B3與貫通孔中至少其中之一。亦即,可按照需要,僅形成該電路溝槽B3,也可僅形成該貫通孔B4,甚至可形成該電路溝槽B3與該貫通孔B4二者。又,用以形成該電路溝槽B3的雷射加工或機械加工,以該樹脂被膜B2的外表面為基準,而切削超過該樹脂被膜B2的厚度。又,用以形成該貫通孔的雷射加工或機械加工,係切削超過該樹脂被膜B2及該立體絕緣基材B51之厚度的衝孔加工。又,該電路溝槽B3與該貫通孔二者相當於電路圖案部,而此步驟相當於電路圖案形成步驟。又,圖9係顯示形成該電路溝槽B3作為電路圖案部的情形。以下針對形成有該電路圖案B3的情形作說明,但即便是形成該貫通孔的情形亦同。
利用該電路溝槽B3,來限定以無電解電鍍形成電鍍層的部分,亦即限定形成電路的部分。
再來,如圖9(C)所示,在該電路溝槽B3之表面、及未形成有該電路溝槽B3的該樹脂被膜B2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物B5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。依此種觸媒包覆處理,可如圖9(C)所示,在電路溝槽B3之表面及樹脂被膜B2之表面包覆電鍍觸媒或其前驅物B5。
接下來,如圖9(D)所示,從該立體絕緣基材B51剝離該樹脂被膜B2。藉此,可僅在該立體絕緣基材B51之形成有該電路溝槽B3的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物B5。另一方面,包覆於該樹脂被膜B2之表面的電鍍觸媒或其前驅物B5,在受載持於該樹脂被膜B2的狀態下,與該樹脂被膜B2一同被去除。又,此步驟相當於被膜剝離步驟。
接著,如圖9(E)所示,對於該已剝離樹脂被膜B2的立體絕緣基材B51施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物B5的部分形成電鍍層B6。亦即,在形成有該電路溝槽B3或該貫通孔B4的部分,形成可成為電路的電鍍層B6。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖9(E)所示之在三次元形狀之立體絕緣基材B51上形成有電路B6的電路基板B60。如此所形成的電路基板B60,即使形成於絕緣基材上的電路之線寬及線間隔小, 也能高精度地形成電路。又,依本實施形態之電路基板,在立體電路基板之具有段差部的面也會正確且輕易地形成電路。
[第3實施形態]
本發明係有關進一步的電路基板之製造方法、及利用該製造方法製造而得的電路基板。
行動式電話等之行動式資訊終端設備、電腦及其週邊設備、與各種資訊家電製品等之電氣設備,高功能化正急速地進行中。隨之而來,搭載於該等電氣設備的電路基板,其電路需要進一步的高密度化。為滿足此種電路高密度化的要求,需要能正確地形成線寬及線間隔(相鄰的電路與電路之間的部分之寬)更小之電路配線的方法。於經高密度化的電路配線中,容易發生配線間的短路或遷移等。
就電路基板的製造方法而言,利用削減法或加成處理法等而在絕緣基材上形成電路的方法等為已知。所謂削減法,係藉由去除(削減)包金屬箔疊層板表面之欲形成電路的部分以外之金屬箔以形成電路的方法。另一方面,所謂加成處理法,係僅對於絕緣基材上之欲形成電路的部分施加無電解電鍍以形成電路的方法。
削減法係藉由將厚膜金屬箔蝕刻,以僅留下欲形成電路之部分(電路形成部分)的金屬箔,而去除其他部分。依此方法,由於會浪費被去除之部分的金屬,因此就製造成本的觀點等而言並不佳。另一方面,加成處理法係能利用無電解電鍍,而僅在欲形成電路的部分形成金屬配線。因此,不會浪費金屬,而資源的浪費少。同樣就此觀點而言,加成處理法為較佳的電路形成方法。
針對以習知之代表性的加成處理法之一即全加成處理法來形成由金屬配線構成的電路的方法,以下一面參照圖16,一面進行說明。又,圖16係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖16(A)所示,在形成有穿通孔C101的絕緣基材C100之表面包覆電鍍觸媒C102。又,絕緣基材C100之表面已事先經過粗化。接著,如圖16(B)所示,在包覆有電鍍觸媒C102的絕緣基材C100上形成光阻層C103。再來,如圖16(C)所示,經由形成有既定之電路圖案的光罩C110,使該光阻層C103曝光。接著,如圖16(D)所示,將經過曝光的光阻層C103顯影,而形成電路圖案C104。然後,如圖16(E)所示,藉由施加無電解銅電鍍等之無電解電鍍,而在利用顯影所形成之電路圖案C104的表面以及穿通孔C101的內壁面,形成金屬配線C105。藉由施加如上述之各步驟,以在絕緣基材C100上形成由金屬配線C105構成的電路。
上述習知的加成處理法中,在絕緣基材C100之表面整體包覆電鍍觸媒C102。因此,發生如下之問題。亦即,於光阻層C103已高精度地顯影時,能僅在未受光阻保護的部分形成電鍍。然而,於光阻層C103並未高精度地顯影時,則如圖17所示,有時會在本來不欲形成電鍍的部分留下不需要的電鍍部分C106。此係由於在絕緣基材C100之表面整體包覆有電鍍觸媒C102而發生。不需要的部分C106會在接鄰的電路間引起短路或遷移等。而且,此種短路或遷移於形成線寬及線間隔小的電路時,將更容易發生。又,圖17係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
又,作為與上述電路基板之製造方法不同的製造方法,可舉例如日本特開昭57-134996號公報及日本特開昭58-186994號公報所記載之製造方法等。
作為另一加成處理法,日本特開昭57-134996號公報中揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上形成溶劑可溶性的第1感光性樹脂層、及鹼可溶性的第2感光性樹脂層。然後,經由具有既定之電路圖案的光罩,將第1及第2感光性樹脂層曝光。接著,將第1及第2感光性樹脂層顯影。再來,使觸媒吸附於包含以顯影所產生凹部的表面整體後,以鹼溶液使鹼可溶性的第2感光性樹脂溶解,藉以僅去除不需要的觸媒。然後,藉由施加無電解電鍍,而僅於存在觸媒的部分正確地形成電路。
又,下述日本特開昭58-186994號公報中,揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上塗佈樹脂的保護膜(第1步驟)。接著,利用機械加工或雷射光束的照射,在該塗佈有保護膜的絕緣基板上,單獨或同時地描繪形成對應於配線圖案的溝槽及穿通孔(第2步驟)。再來,在該絕緣基材之整面形成活性化層(第3步驟)。接著,剝離該保護膜,以去除該絕緣基板上的活性化層,而僅在溝槽及穿通孔的內壁面留下活性化層(第4步驟)。然後,對於該絕緣基板施加未使用電鍍保護膜的電鍍,而僅在該經過活性化的溝槽及穿通孔之內壁面,選擇性地形成導電層(第5步驟)。
然而,依日本特開昭57-134996號公報所記載之方法,必須形成溶劑溶解性不同的兩種感光性樹脂層,同樣於顯影時,以兩種溶劑進行顯影,且於使觸媒吸附後,還要以鹼溶液使第2感光性樹脂溶解等,製程非常繁雜。
又,日本特開昭58-186994號公報中記載:在絕緣基板上塗佈熱硬化性樹脂作為保護膜,並使其加熱硬化後,按著既定之配線圖案而將保護膜及絕緣基板切削加工;以及利用溶劑去除絕緣基板表面的熱硬化性樹脂(日本特開昭58-186994號公報之第2頁左下欄第16行~右下欄第11行)。
對於日本特開昭58-186994號公報所記載之使用作保護膜的熱硬化性樹脂,並未特別記載其種類。一般的熱硬化性樹脂由於耐溶劑性良好,因此若僅以溶劑並不容易去除,為其問題。又,此種熱硬化性樹脂,其與樹脂基材的密接性太高,因此欲不在樹脂基材的表面留下保護膜的斷片,而正確地僅去除保護膜,係有其困難。又,為了充分地剝離而使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,基材表面的電鍍觸媒也會被去除。此時,在已去除電鍍觸媒的部分將不會形成導電層。又,使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,有時熱硬化性樹脂所構成的保護膜會塌壞而零碎,使保護膜中的電鍍觸媒再分散到溶劑中。如此再分散到溶劑中的電鍍觸媒,還有再附著於樹脂基材表面而在該部分形成不需要的電鍍膜之虞。因此,依如日本特開昭58-186994號公報所揭示的方法,難以形成具有正確之輪廓的電路。
本發明係有鑑於此種情況所設計,其目的為:提供電路基板之製造方法,其能在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。又,本發明之另一目的為:提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。
依本發明之一態樣的電路基板之製造方法,其特徵係包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,以該樹脂被膜的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜之厚度以上的凹部,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,僅在去除該樹脂被膜後之殘留有該電鍍觸媒或其前驅物的部位形成無電解電鍍膜。
依此種製造方法,在絕緣基材上形成樹脂被膜後,使用雷射加工等形成既定之電路圖案部,並於以該樹脂被膜保護不欲形成電鍍膜之部分的狀態下,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物。然後,藉由從該絕緣基材去除該樹脂被膜,可輕易地僅在欲形成電鍍膜的部分留下電鍍觸媒或其前驅物,而從其他部分去除電鍍觸媒或其前驅物。因此,能藉由施加可形成無電解電鍍膜的電鍍處理步驟,而僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物的部位,即欲形成電鍍膜的部分,輕易地形成無電解電鍍膜。
因此,可在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。亦即,可使形成之電路的輪廓維持高精度。其結果,即便在例如隔開一定間隔而形成複數電路的情形,也會防止在電路間殘留無電解電鍍膜的斷片等,因此能防止短路或遷移等的發生。又,可形成所希望之深度的電路。
又,該被膜去除步驟較佳係在以既定液體使該樹脂被膜膨潤後,或者以既定液體使該樹脂被膜的一部分溶解後,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜。依此種製造方法,可從該絕緣基材輕易地剝離該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該樹脂被膜之對該液體的膨潤度較佳係在50%以上。藉由使用此種膨潤度的樹脂被膜,可從該絕緣基材輕易地剝離該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。又,該樹脂被膜亦包含對該液體的膨潤度大而溶解於該液體者。
又,該觸媒包覆步驟包含有在酸性觸媒金屬膠體溶液中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟中的既定液體為鹼性溶液;且該樹脂被膜之對該酸性觸媒金屬膠體溶液的膨潤度未滿50%,而該樹脂被膜之對該鹼性溶液的膨潤度較佳係在50%以上。
依此種製造方法,該樹脂被膜在於酸性條件下進行處理的觸媒包覆步驟中,將不容易剝離,而在該觸媒包覆步驟後之以鹼性溶液進行處理的被膜去除步驟中,則容易剝離。於是,該樹脂被膜會於該被膜去除步驟中選擇性地被剝離。因此,可於觸媒包覆步驟中,正確地保護不欲形成無電解電鍍膜的部分,而於包覆電鍍觸媒或其前驅物後的被膜去除步驟中,輕易地剝離樹脂被膜。於是,將能夠更正確地形成電路。
又,該被膜去除步驟較佳係以既定液體使該樹脂被膜溶解而去除的步驟。依此種製造方法,可從該絕緣基材輕易地去除該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該樹脂被膜較佳係藉由在該絕緣基材表面塗佈合成橡膠之懸浮液或乳液後進行乾燥而形成的樹脂被膜。若使用此種樹脂被膜,即可在絕緣基材表面輕易地形成樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該樹脂被膜較佳係藉由將形成於支持基材上之樹脂被膜轉印到該絕緣基材表面而形成的樹脂被膜。又,作為該使用於轉印的樹脂被膜,更佳係藉由在支持基板表面塗佈合成橡膠之懸浮液或乳液後進行乾燥而形成的樹脂被膜。若使用此種樹脂被膜,即由於可事先準備多數樹脂被膜,而就量產性優良的觀點而言係屬較佳。
又,就該合成橡膠而言,較佳係選自於由具有羧基之二烯系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠所構成的群組。又,該二烯系合成橡膠更佳為苯乙烯-丁二烯系共聚物。利用此種合成橡膠,可藉由調整交聯度或膠化度,而輕易地形成所希望之膨潤度的樹脂被膜。又,能使得對於該被膜去除步驟中所使用之該液體的膨潤度更大,亦可輕易地形成可溶解於該液體的樹脂被膜。
又,作為該樹脂被膜,也可適當使用以酸當量100~800之具有羧基的丙烯系樹脂所構成樹脂為主成分的被膜。
又,作為該樹脂被膜,較佳係由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。若使用此種樹脂被膜,即可在絕緣基材表面輕易地形成樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。又,此種樹脂被膜多半為可以該被膜去除步驟中所使用之液體予以溶解者,且不僅可剝離去除,也能有效地利用溶解去除。
又,該樹脂被膜中,該聚合樹脂的酸當量較佳為100~800。
又,該樹脂被膜的厚度在10μm以下,此就能夠高精度地形成細微之電路的觀點而言係屬較佳。
又,該電路圖案部的寬度有20μm以下的部分,此就能夠形成需要細微加工之天線電路等的觀點而言係屬較佳。
又,在該電路圖案形成步驟係利用雷射加工形成電路圖案部的步驟時,就能夠高精度地形成更細微之電路的觀點而言係屬較佳。又,藉由改變雷射的輸出等,可輕易地調整切削深度等,因此就能夠輕易地調整可形成之電路溝槽等的深度的觀點而言亦屬較佳。又,藉由使用雷射加工,可形成使用於層間連接的貫通孔,或者在絕緣基材內嵌入電容器。
又,在該電路圖案形成步驟係使用壓紋法形成電路圖案部的步驟時,就能夠藉由模具的打印而輕易地形成電路圖案部的觀點而言係屬較佳。
又,該電路圖案形成步驟中,於形成電路圖案部時,較佳係在該絕緣基材形成貫通孔。依此種製造方法,能在形成電路圖案部時形成可使用於通孔或內部導通孔的貫通孔。然後,藉由對所形成之貫通孔進行無電解電鍍,而形成通孔或內部導通孔。
又,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且該絕緣基材表面為該段差面,此亦為較佳的形態。亦即,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且對該段差面施加該被膜形成步驟、該電路圖案形成步驟、該觸媒包覆步驟、該被膜去除步驟及該電鍍處理步驟,此亦為較佳的形態。依此種製造方法,能輕易地形成如越過段差的電路。
又,該樹脂被膜係含有螢光性物質,且於該被膜去除步驟後,較佳係更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。如上述製造方法中,同樣令人擔心的是,於線寬及線間隔極端變小的情形,在相鄰的電路圖案部與電路圖案部之間,本來應去除的樹脂被膜無法完全去除乾淨而些微殘留。又,形成電路圖案部時所去除的樹脂被膜之斷片,會進入所形成的電路圖案部而殘留,此亦令人擔心。於電路圖案部間殘留有樹脂被膜時,會在該部分形成無電解電鍍膜,而成為遷移或短路等的原因。又,於所形成的電路圖案部殘留有樹脂被膜之斷片時,也會成為電路的耐熱性不良或傳遞損失的原因。於此種情形,如上述在樹脂被膜添加螢光性物質,並於被膜去除步驟後,對於經去除被膜的面照射既定之發光源,以僅使得殘留有樹脂被膜的部分由於含有螢光性物質而發光,藉此可檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。
又,依本發明之另一態樣的電路基板,係利用該電路基板之製造方法製造而得。依此種構成,能得到絕緣基材上形成有高精度之電路的電路基板。
也就是說,本發明之第3實施形態包含以下事項。
(項3-1)
一種電路基板之製造方法,其特徵係包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,以該樹脂被膜的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜之厚度以上的凹部,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,僅在去除該樹脂被膜後之殘留有該電鍍觸媒或其前驅物的部位形成無電解電鍍膜。
(項3-2)
於項3-1所記載之電路基板之製造方法中,該被膜去除步驟係在以既定液體使該樹脂被膜膨潤後,或者以既定液體使該樹脂被膜的一部分溶解後,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜。
(項3-3)
於項3-2所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜之對該液體的膨潤度係在50%以上。
(項3-4)
於項3-2所記載之電路基板之製造方法中,該觸媒包覆步驟包含有在酸性觸媒金屬膠體溶液中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟中的既定液體為鹼性溶液;且該樹脂被膜之對該酸性觸媒金屬膠體溶液的膨潤度未滿50%,而該樹脂被膜之對該鹼性溶液的膨潤度係在50%以上。
(項3-5)
於項3-1所記載之電路基板之製造方法中,該被膜去除步驟係以既定液體使該樹脂被膜溶解而去除的步驟。
(項3-6)
於項3-1至項3-5中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜係藉由在該絕緣基材表面塗佈合成橡膠之懸浮液或乳液後進行乾燥而形成的樹脂被膜。
(項3-7)
於項3-1至項3-5中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜係藉由將形成於支持基材上之樹脂被膜轉印到該 絕緣基材表面而形成的樹脂被膜。
(項3-8)
於項3-6所記載之電路基板之製造方法中,該合成橡膠係選自於由具有羧基之二烯系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠所構成的群組。
(項3-9)
於項3-8所記載之電路基板之製造方法中,該二烯系合成橡膠為苯乙烯-丁二烯系共聚物。
(項3-10)
於項3-1至項3-9中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜以酸當量100~800之具有羧基的丙烯系樹脂所構成的樹脂為主成分。
(項3-11)
於項3-1至項3-5中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜係由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成。
(項3-12)
於項3-11所記載之電路基板之製造方法中,該聚合樹脂的酸當量為100~800。
(項3-13)
於項3-1至項3-12中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜的厚度在10μm以下。
(項3-14)
於項3-1至項3-13中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該電路圖案部的寬度有20μm以下的部分。
(項3-15)
於項3-1至項3-14中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該電路圖案形成步驟係利用雷射加工形成電路圖案部的步驟
(項3-16)
於項3-1至項3-14中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該電路圖案形成步驟係使用壓紋法形成電路圖案部的步驟。
(項3-17)
於項3-1至項3-16中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該電路圖案形成步驟中,於形成電路圖案部時在該絕緣基材形成貫通孔。
(項3-18)
於項3-1至項3-17中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且該絕緣基材表面為該段差面。
(項3-19)
於項3-1至項3-18中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜含有螢光性物質,且於該被膜去除步驟後,更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
(項3-20)
一種電路基板,其利用項3-1至項3-19中任一項所記載之電路基板之製造方法製造而得。
依本發明,可提供電路基板之製造方法,其能在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。又,可提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。亦即,可使得由無電解電鍍膜形成之電路的輪廓維持高精度。藉此,可防止在電路形成部分以外的部分殘留不需要的無電解電鍍膜之斷片等,因此能防止短路或遷移等的發生。
以下,說明依本發明的實施形態,但本發明不限於此。
[第3-1實施形態]
依本實施形態之電路基板之製造方法,其特徵係包含:被膜形成步驟,在絕緣基材表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,以該樹脂被膜的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜之厚度以 上的凹部,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,僅在去除該樹脂被膜後之殘留有該電鍍觸媒或其前驅物的部位形成無電解電鍍膜。
在此,先針對依本發明之第3-1實施形態的電路基板之製造方法進行說明。圖12係用以說明依第3-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖12(A)所示,在絕緣基材C1之表面形成樹脂被膜C2。又,此步驟相當於被膜形成步驟。
接著,如圖12(B)所示,以該樹脂被膜C2的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜C2之厚度以上的凹部,而形成電路圖案部。該電路圖案部可為貫通該樹脂被膜C2到達該絕緣基材C1之表面的凹部,也可為挖入該絕緣基材C1的電路溝槽C3。又,還可按照需要,對該絕緣基材C1進行衝孔以形成貫通孔C4作為該電路溝槽C3的一部分。又,利用該電路溝槽C3,來限定以無電解電鍍形成無電解電鍍膜的部分,亦即限定形成電路的部分。又,此步驟相當於電路圖案形成步驟。以下,以電路圖案部即電路溝槽C3為中心進行說明。
接著,如圖12(C)所示,在該電路溝槽C3之表面、及未形成有該電路溝槽C3的該樹脂被膜C2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物C5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。
再來,如圖12(D)所示,從該絕緣基材C1去除該樹脂被膜C2。藉此,可僅在該絕緣基材C1之形成有該電路溝槽C3的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物C5。另一方面,包覆於該樹脂被膜C2之表面的電鍍觸媒或其前驅物C5,在受載持於該樹脂被膜C2的狀態下,與該樹脂被膜C2一同被去除。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
接下來,對於該已去除樹脂被膜C2的絕緣基材C1施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物C5的部分形成無電解電鍍膜。亦即,如圖12(E)所示,在形成有該電路溝槽C3的部分形成可成為電路C6的無電解電鍍膜。另外,該電路C6可為由該無電解電鍍膜構成者,也可為對該無電解電鍍膜進一步施加無電解電鍍(充填電鍍)而更加厚膜化者。具體而言,例如圖12(E)所示,也可以填埋該電路溝槽C3或該貫通孔C4整體之方式形成由無電解電鍍膜構成的電路C6,使該絕緣基材C1與該電路的段差消失。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖12(E)所示之電路基板C10。如此所形成的電路基板C10係在該絕緣基材C1上高精度地形成有該電路C6。
以下,說明本實施形態的各構成。
〈被膜形成步驟〉
如上所述,被膜形成步驟係在絕緣基材C1之表面形成樹脂被膜C2的步驟。
(絕緣基材)
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材C1,只要是可使用於製造電路基板者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如含有樹脂的樹脂基材等。
作為該樹脂基材,可採用能使用於製造電路基板例如多層電路基板的各種有機基板,並無特別限定。作為有機基板的具體例,可舉出自以往使用於製造多層電路基板之由例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂、聚苯醚樹脂、氰酸酯樹脂、苯并樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂等所構成的基板。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂、含氮樹脂、含矽酮樹脂等。又,該環氧樹脂及樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂及樹脂,也可組合使用兩種以上。
又,以各該樹脂構成基材時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑、氰酸酯樹脂等。就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。為進一步賦予阻燃性,也可舉例如經磷變性的酚樹脂、或經磷變性的氰酸酯樹脂等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
又,在此雖無特別限定,但由於利用雷射加工形成電路圖案,因此較佳係使用在100~400nm波長區域之雷射光吸收率良好的樹脂等。具體而言,可舉例如聚醯亞胺樹脂等。
又,在該絕緣基材(絕緣層)中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,亦可為有機微粒子,並無特別限定。藉由添加填料,而在雷射加工部露出填料,可提高填料之凹凸所形成的電鍍與樹脂的密接。
作為構成該無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,該無機微粒子係可單獨使用上述無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。又,在此雖無特別限定,但較佳係使用平均粒徑在絕緣層厚度以下的填料,甚至使用平均粒徑為0.01~10μm的填料,更佳係使用平均粒徑為0.05μm~5μm的填料。
又,為了提高在該絕緣基材中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有矽烷偶合劑。該矽烷偶合劑並無特別限定,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有分散劑。該分散劑並無特別限定,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用上述分散劑,也可組合使用兩種以上。
(樹脂被膜)
該樹脂被膜C2只要是可在該被膜去除步驟予以去除者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:由可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂、或者可以後述之既定液體(膨潤液)膨潤的樹脂所構成的膨潤性樹脂被膜等。其中,就輕易地正確去除的觀點而言,尤佳為膨潤性樹脂被膜。又,就該膨潤性樹脂被膜而言,對於例如該液體(膨潤液)的膨潤度較佳係在50%以上。又,該膨潤性樹脂被膜包含如下之樹脂被膜,其不實質地溶解於該液體(膨潤液),但可藉由膨潤而從該絕緣基材C1之表面輕易地剝離。不僅如此,該膨潤性樹脂被膜還包含如下之樹脂被膜:其可膨潤於該液體(膨潤液),而且至少一部分會溶解,並藉由該膨潤或溶解而從該絕緣基材C1之表面輕易地剝離;或者可溶解於該液體(膨潤液),並藉由該溶解而從該絕緣基材C1之表面輕易地剝離。
該樹脂被膜C2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材C1之表面塗佈可形成樹脂被膜的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的樹脂被膜,轉印到絕緣基材C1之表面。又,塗佈液狀材料的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等。
該樹脂被膜C2的厚度較佳係在10μm以下,更佳係在5μm以下。另一方面,該樹脂被膜C2的厚度較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。該樹脂被膜C2的厚度太厚時,存在有後述傾向:利用該電路圖案形成步驟中之雷射加工或機械加工所形成的電路溝槽或貫通孔等之電路圖案部的精度降低。又,該樹脂被膜C2的厚度太薄時,有不易形成均一膜厚之樹脂被膜的傾向。
接著,舉出適合作為該樹脂被膜C2的膨潤性樹脂被膜為例,來進行說明。
作為該膨潤性樹脂被膜,可適當使用對膨潤液的膨潤度在50%以上的樹脂被膜,而且更佳為對膨潤液的膨潤度在100%以上的樹脂被膜。又,該膨潤度太低時,於該被膜去除步驟中,存在有膨潤性樹脂被膜不易剝離的傾向。
該膨潤性樹脂被膜的形成方法並無特別限定,只要是與上述樹脂被膜C2之形成方法同樣的方法即可。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材C1之表面塗佈可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的膨潤性樹脂被膜,轉印到絕緣基材C1之表面。
作為該可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料,可舉例如合成橡膠的懸浮液或乳液等。作為該合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的膨潤性樹脂被膜。
又,作為該膨潤性樹脂被膜,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的被膜。使用此種被膜時,藉由使該觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與該被膜去除步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可於觸媒包覆步驟中的pH下使膨潤性樹脂被膜維持對於絕緣基材的高密接力,而於被膜去除步驟中的pH下輕易地剝離膨潤性樹脂被膜。
更具體而言,例如該觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性電鍍觸媒膠體溶液(酸性觸媒金屬膠體溶液)中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟包含有在pH12~14之範圍的鹼性溶液中使膨潤性樹脂被膜膨潤的步驟時,該膨潤性樹脂被膜較佳為如下之樹脂被膜,其對於該酸性電鍍觸媒膠體溶液的膨潤度未滿50%,甚至在40%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,甚至在100%以上,更甚者在500%以上。
作為此種膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如:由具有既定量之羧基的合成橡膠所形成的薄片、將使用於印刷電路板圖案化用之乾膜光阻(以下亦稱DFR)等的光硬化性之鹼顯影型光阻全面硬化而得的薄片、或者熱硬化性或鹼顯影型薄片等。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、以及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的膨潤性樹脂被膜。又,合成橡膠中的羧基係使膨潤性樹脂被膜膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材表面剝離膨潤性樹脂被膜的作用。又,所謂酸當量係每一當量之羧基的聚合物重量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,且較佳為100~800。酸當量太小時,由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時,有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,且較佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使膨潤性樹脂被膜的厚度維持均一,並且有對於電鍍前處理液之承受性也惡化的傾向。
又,作為該樹脂被膜,可舉例如由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。
該樹脂組成物以該聚合樹脂為必要成分作為主要樹脂,也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就其分子量而言,重量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。分子量太小時,存在有後述傾向:膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量太大時,有鹼剝離性或者形成為乾膜時之貼附性變差的傾向。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
如上所述,作為主要樹脂之該聚合樹脂的組成,可藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基之羧酸或酸酐的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合的單量體聚合而得。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、或日本特開2001-201851號公報所記載者等。
作為(a)之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。
至於(b)之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在電鍍步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,為能進行三次元交聯,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,且可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。在此,酸當量係指其中具有一當量之羧基的聚合物之重量。該酸當量太低時,存在有後述傾向:與溶媒或其他組成物之相溶性降低,或者對於電鍍前處理液之承受性降低。又,酸當量太高時,有剝離性降低的傾向。另外,(a)單量體的組成比率為5~70質量%。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高乾膜(DFR)的貼附性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。並且,為提高各種承受性,而添加交聯劑。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。單聚物之例有1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
而且,也可含有填料。填料雖無特別限定,但可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的厚度一般薄到1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
本發明之印刷電路板加工處理中,有使用例如雷射加工的情形,而在雷射加工的情形,必須賦予光阻材料由雷射引起的消蝕性。雷射加工機可選定例如碳酸氣體雷射、準分子雷射或UV-YAG雷射等。該等雷射加工機具有各種固有的波長,可藉由選定對於該波長之吸收率高的材料來提高生產力。其中,由於UV-YAG雷射適合於細微加工,且雷射波長為3倍高次諧波355nm、4倍高次諧波266nm,因此較佳係對於該等波長的吸收率高。另一方面,也有最好選定吸收率在一定程度上較低之材料的情形。具體而言,若使用例如紫外線吸收率低的光阻,由於紫外光會透射過光阻,因此可使能量集中於底層之絕緣層的加工。亦即,由於依雷射光的吸收率而優點各不相同,因此較佳係按照狀況,使用經調整光阻之雷射光吸收率的光阻。
又,DFR可使用光硬化性樹脂組成物的薄片,該光硬化性樹脂組成物以含有既定量之羧基的丙烯系樹脂、環氧系樹脂、苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、胺酯系樹脂等為樹脂成分,且含有光聚合引發劑。作為此種DFR的具體例,可舉例如使日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報、日本特開平11-212262號公報所揭示之光聚合性樹脂組成物之乾膜全面硬化而得的薄片、或市售鹼顯影型DFR之例如旭化成公司製的UFG系列等。
另外,作為其他膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如含有羧基的下列樹脂等:以松香為主成分的樹脂(例如吉川化工公司製的「NAZDAR229」)、或以酚為主成分的樹脂(例如LEKTRACHEM公司製的「104F」)。
膨潤性樹脂被膜可藉由如下之方法輕易地形成:利用自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等之塗佈方法,在絕緣基材表面塗佈樹脂的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者利用真空壓合機等將支持基材上所形成的DFR貼合於絕緣基材表面後,加以全面硬化。
又,該樹脂被膜除上述之外,還可舉出如下的樹脂被膜。例如,構成該樹脂被膜的光阻材料可舉出如下的光阻材料。
該構成樹脂被膜的光阻材料所需的特性可舉例如:(1)在後述觸媒包覆步驟中,對於供形成有樹脂被膜之絕緣基材浸漬的液體(具有電鍍核之化學藥液)的承受性高;(2)藉由後述被膜去除步驟,例如將形成有樹脂被膜之絕緣基材浸漬於鹼的步驟,可輕易地去除樹脂皮膜(光阻);(3)成膜性高;(4)容易進行乾膜(DFR)化;及(5)保存性高等。
具有電鍍核之化學藥液如後述,在例如酸性Pd-Sn膠質催化系的情形,全部為酸性(pH1~2)水溶液。又,在鹼性Pd離子催化系的情形,賦予觸媒之活化劑為弱鹼(pH8~12),此外則呈酸性。因此,就對於具有電鍍核之化學藥液的承受性而言,必須能夠耐pH1~11,較佳係能夠耐pH1~12。又,所謂能夠耐,係於將已成膜出光阻的樣本浸漬於化學藥液時,光阻的膨潤或溶解可充分地獲得抑制,而發揮作為光阻的功能。一般而言,浸漬溫度為室溫~60℃,浸漬時間為1~10分鐘,而光阻膜厚為1~10μm左右,但並不限於此。
如後所述,使用於被膜去除步驟的鹼剝離化學藥液,一般為例如NaOH水溶液或碳酸鈉水溶液。其pH為11~14,較佳為pH12至14,而能輕易地去除光阻膜。一般而言,NaOH水溶液的濃度為1~10%左右,處理溫度為室溫~50℃,處理時間為1~10分鐘,而進行浸漬或噴霧處理,但並不限於此。
為了在絕緣材料上形成光阻,成膜性也很重要。必須形成不會斥水之均一性的膜。又,為達到製程的簡單化或減少材料損失等而加以乾膜化,但是為確保操控性,膜必須具有彎曲性。又,以壓合機(壓合輥、真空)在絕緣材料上貼附經乾膜化的光阻。貼附溫度為室溫~160℃,壓力或時間可任意調整。如此在貼附時必須具有黏著性。因此,經乾膜化的光阻兼為了防止塵污附著,一般形成由載體膜、覆面膜所夾層而得的三層構造,但並不限於此。
保存性最好係可於室溫下保存,不過也必須能於冷藏、冷凍狀態下保存。如此必須使乾膜的組成不會在低溫時分離或者彎曲性降低而斷裂。
光阻材料的樹脂組成以主要樹脂(黏結樹脂)為必要成分,也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。
主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就其分子量而言,數量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。分子量太小時,存在有後述傾向:膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量太大時,有鹼剝離性或者形成為乾膜時之貼附性變差的傾向。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
主要樹脂的組成係可藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基之羧酸或酸酐的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合的單量體聚合而得。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、及日本特開2001-201851號公報所記載者等。作為(a)之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。至於(b)之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在電鍍步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,為能進行三次元交聯,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,且可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。樹脂中含有羧基時,樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。在此,酸當量係指其中具有一當量之羧基的聚合物之重量。當該酸當量太低時,存在有後述傾向:與溶媒或其他組成物之相溶性降低,或者對於電鍍前處理液之承受性降低。又,酸當量太高時,有剝離性降低的傾向。另外,(a)單量體的組成比率為5~70重量%。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高乾膜(DFR)的貼附性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。並且,為提高各種承受性,而添加交聯劑。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。作為該單聚物之例,可舉例如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
而且,也可含有填料。填料雖無特別限定,但具體而言可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的厚度一般薄到1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
本發明之印刷電路板加工處理中,有使用例如雷射加工的情形,而在雷射加工的情形,必須賦予光阻材料由雷射引起的消蝕性。雷射加工機可選定例如碳酸氣體雷射、準分子雷射或UV-YAG雷射等。該等雷射加工機具有各種固有的波長,可藉由選定對於該波長之吸收率高的材料來提高生產力。其中,由於UV-YAG雷射適合於細微加工,且雷射波長為3倍高次諧波355nm、4倍高次諧波266nm,因此光阻材料較佳係對於該等波長的吸收率高。另一方面,也有最好選定吸收率在一定程度上較低之材料的情形。具體而言,若使用例如紫外線吸收率低的光阻,由於紫外光會透射過光阻,因此可使能量集中於底層之絕緣層的加工。亦即,由於依雷射光的吸收率而優點各不相同,因此較佳係按照狀況,使用經調整光阻之雷射光吸收率的光阻。
〈電路圖案形成步驟〉
電路圖案形成步驟係在絕緣基材C1形成電路溝槽C3等之電路圖案部的步驟。電路圖案部如上所述,除電路溝槽C3之外,也可為貫通該樹脂被膜C2到達該絕緣基材C1之表面的凹部,還可為貫通孔C4。
形成該電路圖案部的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:對於形成有該樹脂被膜C2的絕緣基材C1,從該樹脂被膜C2的外表面側施加雷射加工、及切割加工等之切削加工或壓紋加工等之機械加工等,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽C3。形成高精度之細微的電路時,較佳係使用雷射加工。依雷射加工,藉由改變雷射的輸出等,可任意地調整切削深度等。又,作為壓紋加工,可適當使用例如奈米壓印之領域中使用的細微樹脂模壓紋加工。
又,也可形成用來形成通孔等的貫通孔C4,作為該電路溝槽C3的一部分。
藉由此步驟,來限定該電路溝槽C3之形狀及深度或該貫通孔C4之孔徑及位置等的電路圖案部的形狀。又,該電路圖案形成步驟只要挖入該樹脂被膜C2的厚度以上即可,係可挖入該樹脂被膜C2的厚度,也可挖入超過該樹脂被膜C2的厚度。
該電路圖案形成步驟中形成之電路溝槽C3等的電路圖案部的寬度並無特別限定。又,於使用雷射加工時,還可輕易地形成如線寬在20μm以下之細微的電路。又,電路溝槽的深度在已利用 充填電鍍而使電路與絕緣基材的段差消失時,將成為本實施形態中形成之電路的深度。
〈觸媒包覆步驟〉
觸媒包覆步驟係在該電路溝槽C3等之電路圖案部的表面及該樹脂被膜C2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物的步驟。此時,於形成有貫通孔C4的情形,在貫通孔C4的內壁表面也會包覆電鍍觸媒或其前驅物。
該電鍍觸媒或其前驅物C5係為了於該電鍍處理步驟中以無電解電鍍僅在欲形成無電解電鍍膜之部分形成無電解電鍍膜而賦予的觸媒。作為電鍍觸媒,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒的前驅物,而於去除樹脂被膜後產生電鍍觸媒。作為電鍍觸媒的具體例,可舉例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等,或者如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒或其前驅物C5的方法,可舉出如下之方法等:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。具體而言,可舉出例如下述方法。
首先,對於形成有電路溝槽C3及貫通孔C4的絕緣基材C1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材C1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性電鍍觸媒膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +PdCl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒即金屬鈀。
又,作為酸性電鍍觸媒膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性電鍍觸媒膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司加以系統化而販售。
藉由此種觸媒包覆處理,可在該電路溝槽C3的表面、該貫通孔C4的內壁表面及該樹脂被膜C2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物C5。
〈被膜去除步驟〉
被膜去除步驟係從經施加該觸媒包覆步驟之絕緣基材C1去除該樹脂被膜C2的步驟。
去除該樹脂被膜C2的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜C2膨潤後,從該絕緣基材C1剝離該樹脂被膜C2;或者以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜C2膨潤,進一步溶解一部分後,從該絕緣基材C1剝離該樹脂被膜C2;或者以既定溶液(膨潤液)將該樹脂被膜C2溶解而去除。該膨潤液只要是能使該樹脂被膜C2膨潤者即可,並無特別限定。又,該膨潤或溶解係藉由將被覆有該樹脂被膜C2的該絕緣基材C1浸漬於該膨潤液中達既定時間等而進行。另外,也可藉由在該浸漬中照射超音波來提高去除效率。又,在使樹脂被膜C2膨潤而剝離時,也可以輕力撕下。
再來,針對使用該膨潤性樹脂被膜作為該樹脂被膜C2的情形進行說明。
作為使該膨潤性樹脂被膜C2膨潤的液體(膨潤液),只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使該絕緣基材C1、及該電鍍觸媒或其前驅物C5實質性地分解或溶解,而能使該膨潤性樹脂被膜C2膨潤或溶解。而且,較佳為能夠使該膨潤性樹脂被膜C2膨潤到可輕易剝離之程度的液體。此種膨潤液可依膨潤性樹脂被膜C2的種類或厚度而適當選擇。具體而言,例如膨潤性樹脂被膜由如下之成分所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。該成分為:如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;或者藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;或者含有羧基的丙烯系樹脂。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,膨潤性樹脂被膜C2較佳係由酸性條件下之膨潤度未滿50%,更佳為40%以下,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的下列成分所形成,該成分為:例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;及含有羧基的丙烯系樹脂。此種膨潤性樹脂被膜可利用如pH12~14的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地膨潤並剝離。又,為提高剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜C2而剝離之。
作為使膨潤性樹脂被膜C2膨潤的方法,可舉出如下之方法:將被覆有膨潤性樹脂被膜C2的絕緣基材C1浸漬於膨潤液中達既定之時間。又,為提高剝離性,尤佳係在浸漬中照射超音波。又,在僅利用膨潤並無法剝離時,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜C2。
〈電鍍處理步驟〉
電鍍處理步驟係對於去除該樹脂被膜C2後之該絕緣基材C1施加無電解電鍍處理的步驟。
該無電解電鍍處理的方法可使用如下之方法等:將部分性地包覆有電鍍觸媒或其前驅物C5的絕緣基材C1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒或其前驅物C5的部分析出無電解電鍍膜(電鍍層)。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
無電解電鍍膜C6的膜厚並無特別限定。具體而言,為例如0.1~10μm,且較佳為1~5μm左右。尤其,可藉由使該電路溝槽C3的深度加深,而輕易地形成膜厚較厚的電鍍之剖面積大的金屬配線。此時,就能提高金屬配線之強度的觀點而言係屬較佳。
依電鍍處理步驟,僅在絕緣基材C1表面之殘留有電鍍觸媒或其前驅物C5的部分,析出無電解電鍍膜。因此,可僅在欲形成電路圖案部的部分正確地形成導電層。另一方面,能防止在未形成有電路圖案部的部分析出無電解電鍍膜。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微電路的情形,也不會在接鄰的電路間殘留不需要的電鍍膜。因此,能防止短路或遷移的發生。
〈檢查步驟〉
依本實施形態之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜C2含有螢光性物質,而於該被膜去除步驟後,可更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。亦即,藉由在該樹脂被膜C2添加螢光性物質,可於被膜去除步驟後,由於對檢查對象面照射紫外光或近紫外光而使螢光性物質產生發光,以利用該發光來檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。本實施形態之製造方法中,可形成線寬及線間隔極小的電路。
形成線寬及線間隔極小的電路時,例如圖13所示,在形成於絕緣基材C1表面之接鄰的電路C8之間,樹脂被膜將未完全被去除,而仍然殘留。此時,在該部分會形成無電解電鍍膜,而成為遷移或短路等之原因。即便是此種情形,若能包含上述檢查步驟,即能檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。又,圖13係用以說明在樹脂被膜添加螢光性物質以利用來自螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
使用於該檢查步驟之可添加在樹脂被膜C2的螢光性物質,只要是可藉由以既定光源進行光照射而顯示出發光特性者即可,並無特別限定。其具體例可舉例如Fluoresceine(螢光素)、Eosine(朝 紅)、Pyronine G(哌咯寧G)等。
以本檢查步驟檢測出螢光性物質產生之發光的部分,係殘留有樹脂被膜C2之殘渣C2a的部分。因此,藉由去除已檢測出發光的部分,可防止在該部分形成無電解電鍍膜。藉此,能防止遷移或短路等之發生於未然。
〈去膠渣處理步驟〉
又,依本實施形態之電路基板之製造方法中,於施加該電鍍處理步驟後,具體而言,於施加充填電鍍之前或之後,也可更包含有施加去膠渣處理的去膠渣處理步驟。藉由施加去膠渣處理,能去除無電解電鍍膜上所附著之不需要的樹脂。又,於假定包含所得到之電路基板的多層電路基板的情形,可將該絕緣基材之未形成有無電解電鍍膜的部分之表面加粗,而提高該電路基板之與上層等的密接性。而且,也可對通孔底施加去膠渣處理。藉此,能去除通孔底所附著之不需要的樹脂。又,該去膠渣處理並無特別限定,可使用公知的去膠渣處理。具體而言,可舉例如浸漬於過錳酸溶液等的處理等。
經由如上述步驟,可形成如圖12(E)所示之電路基板C10。
又,該電路圖案形成步驟中,在挖入超過該樹脂被膜C2之厚度的情形,可如圖14所示,在絕緣基材C1的深處部分形成由無電解電鍍膜C6a構成的電路。又,也可在複數導電層之間彼此深度不同的位置(例如圖14中之C6a與C6b)形成電路。而且,如圖14之C6c、C6d所示,於絕緣基材C1形成具有既定深度的電路溝槽後,以進行無電解電鍍處理來填埋電路溝槽之方式形成電路時,可輕易地形成剖面積大的電路,因此就能夠增加電路的電容量而言係屬較佳。
[第3-2實施形態]
該第3-1實施形態中,已說明在平面之絕緣基材上形成電路而得到的電路基板,但本發明並不特別限定於此。具體而言,即便絕緣基材係使用如具有段差狀立體面之三次元形狀的絕緣基材,也能得到具備正確配線之電路的電路基板(立體電路基板)。
以下針對依第3-2實施形態之立體電路基板的製造方法進行說明。
圖15係用以說明可製造依第3-2實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖15(A)所示,在具有段差部分的立體絕緣基材C51之表面形成樹脂被膜C2。又,此步驟相當於被膜形成步驟。
作為該立體絕緣基材C51,可使用自以往已知之可使用於製造立體電路基板的各種樹脂成形體,並無特別限定。此種成形體係藉由射出成形而得,此就生產效率的觀點而言係屬較佳。作為用來得到樹脂成形體的樹脂材料之具體例,可舉例如聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、各種聚酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂等。
該樹脂被膜C2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第3-1實施形態之情形相同的形成方法等。
接著,如圖15(B)所示,以該樹脂被膜C2的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜C2之厚度以上的電路溝槽C3等之電路圖案部。電路圖案部的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第3-1實施形態之情形相同的形成方法等。利用該電路溝槽C3等之電路圖案部,來限定以無電解電鍍形成無電解電鍍膜的部分,亦即限定形成電路的部分。又,此步驟相當於電路圖案形成步驟。
接著,如圖15(C)所示,在該電路溝槽C3等的電路圖案部之表面、及未形成有該電路圖案部的該樹脂被膜C2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物C5。包覆電鍍觸媒或其前驅物C5的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第3-1實施形態之情形相同的方法等。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。依此種觸媒包覆處理,可如圖15(C)所示,在電路溝槽C3等的電路圖案部之表面及樹脂被膜C2之表面包覆電鍍觸媒或其前驅物C5。
再來,如圖15(D)所示,從該立體絕緣基材C51去除該樹脂被膜C2。藉此,可僅在該立體絕緣基材C51之形成有該電路溝槽C3等之電路圖案部的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物C5。另一方面,包覆於該樹脂被膜C2之表面的電鍍觸媒或其前驅物C5,在受載持於該樹脂被膜C2的狀態下,與該樹脂被膜C2一同被去除。又,去除該樹脂被膜C2的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第3-1實施形態之情形相同的方法等。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
接下來,如圖15(E)所示,對於該已去除樹脂被膜C2的立體絕緣基材C51施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物C5的部分形成無電解電鍍膜C6。亦即,在形成有該電路溝槽C3或該貫通孔C4的部分,形成可成為電路的無電解電鍍膜C6。無電解電鍍膜C6的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第3-1實施形態之情形相同的形成方法等。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖15(E)所示之在三次元形狀之立體絕緣基材C51上形成有電路C6的電路基板C60。如此所形成的電路基板C60,即使形成於絕緣基材上的電路之線寬及線間隔小,也能高精度地形成電路。又,依本實施形態之電路基板,在立體電路基板之具有段差部的面也會正確且輕易地形成電路。
[第4實施形態]
本發明係有關進一步的電路基板之製造方法、及利用該製造方法製造而得的電路基板。
行動式電話等之行動式資訊終端設備、電腦及其週邊設備、與各種資訊家電製品等之電氣設備,高功能化正急速地進行中。隨之而來,搭載於該等電氣設備的電路基板,其電路需要進一步的高密度化。為滿足此種電路高密度化的要求,需要能正確地形成線寬及線間隔(相鄰的電路與電路之間的部分之寬)更小之電路配線的方法。於經高密度化的電路配線中,容易發生配線間的短路或遷移等。
就電路基板的製造方法而言,利用削減法或加成處理法等而在絕緣基材上形成電路的方法等為已知。所謂削減法,係藉由去除(削減)包金屬箔疊層板表面之欲形成電路的部分以外之金屬箔以形成電路的方法。另一方面,所謂加成處理法,係僅對於絕緣基材上之欲形成電路的部分施加無電解電鍍以形成電路的方法。
削減法係藉由將厚膜的金屬箔蝕刻,以僅留下欲形成電路之部分(電路形成部分)的金屬箔,而去除其他部分。依此方法,由於會浪費被去除之部分的金屬,因此就製造成本的觀點等而言並不佳。另一方面,加成處理法係能利用無電解電鍍,而僅在欲形成電路的部分形成金屬配線。因此,不會浪費金屬,而資源的浪費少。同樣就此觀點而言,加成處理法為較佳的電路形成方法。
針對以習知之代表性的加成處理法之一即全加成處理法來形成由金屬配線構成的電路的方法,以下一面參照圖22,一面進行說明。又,圖22係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖22(A)所示,在形成有穿通孔E101的絕緣基材E100之表面包覆電鍍觸媒E102。又,絕緣基材E100之表面已事先經過粗化。接著,如圖22(B)所示,在包覆有電鍍觸媒E102的絕緣基材E100上形成光阻層E103。再來,如圖22(C)所示,經由形成有既定之電路圖案的光罩E110,使該光阻層E103曝光。接著,如圖22(D)所示,將經過曝光的光阻層E103顯影,而形成電路圖案E104。然後,如圖22(E)所示,藉由施加無電解銅電鍍等之無電解電鍍,而在利用顯影所形成之電路圖案E104的表面以及穿通孔E101的內壁面,形成金屬配線E105。藉由施加如上述之各步驟,以在絕緣基材E100上形成由金屬配線E105構成的電路。
上述習知的加成處理法中,在絕緣基材E100之表面整體包覆電鍍觸媒E102。因此,發生如下之問題。亦即,於光阻層E103已高精度地顯影時,能僅在未受光阻保護的部分形成電鍍。然而,於光阻層E103並未高精度地顯影時,則如圖23所示,有時會在本來不欲形成電鍍的部分留下不需要的部分E106。此係由於在絕緣基材E100之表面整體包覆有電鍍觸媒E102而發生。不需要的部分E106會在接鄰的電路間引起短路或遷移等。而且,此種短路或遷移於形成線寬及線間隔小的電路時,將更容易發生。又,圖23係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
又,作為與上述電路基板之製造方法不同的製造方法,可舉例如日本特開昭57-134996號公報及日本特開昭58-186994號公報所記載之製造方法等。
作為另一加成處理法,日本特開昭57-134996號公報中揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上形成溶劑可溶性的第1感光性樹脂層、及鹼可溶性的第2感光性樹脂層。然後,經由具有既定之電路圖案的光罩,將第1及第2感光性樹脂層曝光。接著,將第1及第2感光性樹脂層顯影。再來,使觸媒吸附於包含以顯影所產生凹部的表面整體後,以鹼溶液使鹼可溶性的第2感光性樹脂溶解,藉以僅去除不需要的觸媒。然後,藉由施加無電解電鍍,而僅於存在觸媒的部分正確地形成電路。
又,下述日本特開昭58-186994號公報中,揭示有如下之方法。
首先,在絕緣基板(絕緣基材)上塗佈樹脂的保護膜(第1步驟)。接著,利用機械加工或雷射光束的照射,在該塗佈有保護膜的絕緣基板上,單獨或同時地描繪形成對應於配線圖案的溝槽及穿通孔(第2步驟)。再來,在該絕緣基材之整面形成活性化層(第3步驟)。接著,剝離該保護膜,以去除該絕緣基板上的活性化層,而僅在溝槽及穿通孔的內壁面留下活性化層(第4步驟)。然後,對於該絕緣基板施加未使用電鍍保護膜的電鍍,而僅在該經過活性化的溝槽及穿通孔之內壁面,選擇性地形成導電層(第5步驟)。
然而,依日本特開昭57-134996號公報所記載之方法,必須形成溶劑溶解性不同的兩種感光性樹脂層,同樣於顯影時,以兩種溶劑進行顯影,且於使觸媒吸附後,還要以鹼溶液使第2感光性樹脂溶解等,製程非常繁雜。
又,日本特開昭58-186994號公報中記載:在絕緣基板上塗佈熱硬化性樹脂作為保護膜,並使其加熱硬化後,按著既定之配線圖案而將保護膜及絕緣基板切削加工;以及利用溶劑去除絕緣基板表面的熱硬化性樹脂(日本特開昭58-186994號公報之第2頁左下欄第16行~右下欄第11行)。
對於日本特開昭58-186994號公報所記載之使用作保護膜的熱硬化性樹脂,並未特別記載其種類。一般的熱硬化性樹脂由於耐溶劑性良好,因此若僅以溶劑並不容易去除,為其問題。又,此種熱硬化性樹脂,其與樹脂基材的密接性太高,因此欲不在樹脂基材的表面留下保護膜的斷片,而正確地僅去除保護膜,係有其困難。又,為了充分地剝離而使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,基材表面的電鍍觸媒也會被去除。此時,在已去除電鍍觸媒的部分將不會形成導電層。又,使用較強的溶劑,或者長時間浸漬時,有時熱硬化性樹脂所構成的保護膜會塌壞而零碎,使保護膜中的電鍍觸媒再分散到溶劑中。如此再分散到溶劑中的電鍍觸媒,還有再附著於樹脂基材表面而在該部分形成不需要的電鍍膜之虞。因此,依如日本特開昭58-186994號公報所揭示的方法,難以形成具有正確之輪廓的電路。
本發明係有鑑於此種情況所設計,其目的為:提供電路基板之製造方法,其能在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。又,本發明之另一目的為:提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。
依本發明之一態樣的電路基板之製造方法,其特徵係包含:塗佈步驟,在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料;電路圖案形成步驟,使得所塗佈的液狀材料乾燥,而在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜,藉以形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材表面去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍。
依此種製造方法,在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料後,使得所塗佈的液狀材料乾燥,藉此可在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜,而形成電路圖案部。亦即,可藉由在形成電路圖案部之處以外的部分塗佈該液狀材料後,並使其乾燥,而形成電路圖案部,因此無須使用雷射加工、及切割加工等之切削加工或壓紋加工等之機械加工等,即可形成電路圖案部。然後,於以該樹脂被膜保護不欲形成電鍍膜之部分的狀態下,在該電路溝槽的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物。其後,藉由從該絕緣基材去除該樹脂被膜,可輕易地僅在欲形成電鍍膜的部分留下電鍍觸媒或其前驅物,而從其他部分去除電鍍觸媒或其前驅物。因此,能藉由施加可形成無電解電鍍膜的電鍍處理步驟,而僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物的部位,即欲形成電鍍膜的部分,輕易地形成無電解電鍍膜。
因此,可在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。亦即,可使形成之電路的輪廓維持高精度。其結果,即便在例如隔開一定間隔而形成複數電路的情形,也會防止在電路間殘留無電解電鍍膜的斷片等,因此能防止短路或遷移等的發生。
又,該塗佈步驟較佳係使用油墨噴射印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、凹版印刷法或間接印刷法的步驟。依此種製造方法,可在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,輕易地塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該被膜去除步驟較佳係在以既定液體使該樹脂被膜膨潤後,或者以既定液體使該樹脂被膜的一部分溶解後,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜。依此種製造方法,可從該絕緣基材輕易地剝離該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該樹脂被膜之對該液體的膨潤度較佳係在50%以上。藉由使用此種膨潤度的樹脂被膜,可從該絕緣基材輕易地剝離該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。又,該樹脂被膜亦包含對該液體的膨潤度大而溶解於該液體者。
又,該觸媒包覆步驟包含有在酸性觸媒金屬膠體溶液中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟中的既定液體為鹼性溶液;且該樹脂被膜之對該酸性觸媒金屬膠體溶液的膨潤度未滿50%,而該樹脂被膜之對該鹼性溶液的膨潤度較佳係在50%以上。
依此種製造方法,該樹脂被膜在於酸性條件下進行處理的觸媒包覆步驟中,將不容易剝離,而在該觸媒包覆步驟後之以鹼性溶液進行處理的被膜去除步驟中,則容易剝離。於是,該樹脂被膜會於該被膜去除步驟中選擇性地被剝離。因此,可於觸媒包覆步驟中,正確地保護不欲形成無電解電鍍膜的部分,而於包覆電鍍觸媒或其前驅物後的被膜去除步驟中,輕易地剝離樹脂被膜。於是,將能夠更正確地形成電路。
又,該被膜去除步驟較佳係以既定液體使該樹脂被膜溶解而去除的步驟。依此種製造方法,可從該絕緣基材輕易地去除該樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,該液狀材料較佳為合成橡膠的懸浮液或乳液。若使用此種液狀材料,即可在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,輕易地形成樹脂被膜。亦即,可在絕緣基材表面輕易地形成電路圖案部。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。
又,就該合成橡膠而言,較佳係選自於由具有羧基之二烯系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠所構成的群組。又,該二烯系合成橡膠更佳為苯乙烯-丁二烯系共聚物。利用此種合成橡膠,可藉由調整交聯度或膠化度,而輕易地形成所希望之膨潤度的樹脂被膜。又,能使得對於該被膜去除步驟中所使用之該液體的膨潤度更大,亦可輕易地形成可溶解於該液體的樹脂被膜。
又,作為該樹脂,也可適當使用以酸當量100~800之具有羧基的丙烯系樹脂所構成樹脂為主成分者。
又,就該液狀材料中所含有的樹脂而言,較佳係由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。若使用此種樹脂,即可在絕緣基材表面輕易地形成樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。又,如此所得到的樹脂被膜多半為可以該被膜去除步驟中所使用之液體予以溶解者,且不僅可剝離去除,也能有效地利用溶解去除。
又,該聚合樹脂的酸當量較佳為100~800。
又,該樹脂被膜的厚度在10μm以下,此就能夠高精度地形成細微之電路的觀點而言係屬較佳。
又,該電路圖案部的寬度有20μm以下的部分,此就能夠形成需要細微加工之天線電路等的觀點而言係屬較佳。
又,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且該絕緣基材表面為該段差面,此亦為較佳的形態。亦即,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且對該段差面施加該塗佈步驟、該電路圖案形成步驟、該觸媒包覆步驟、該被膜去除步驟及該電鍍處理步驟,此亦為較佳的形態。依此種製造方法,能輕易地形成如越過段差的電路。
又,該樹脂被膜係含有螢光性物質,且於該被膜去除步驟後,較佳係更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。如上述製造方法中,同樣令人擔心的是,於線寬及線間隔極端變小的情形,在相鄰的電路圖案部與電路圖案部之間,本來應去除的樹脂被膜無法完全去除乾淨而些微殘留。又,形成電路圖案部時所去除的樹脂被膜之斷片,會進入所形成的電路圖案部而殘留,此亦令人擔心。於電路圖案部間殘留有樹脂被膜時,會在該部分形成無電解電鍍膜,而成為遷移或短路等的原因。又,於所形成的電路圖案部殘留有樹脂被膜之斷片時,也會成為電路的耐熱性不良或傳遞損失的原因。於此種情形,如上述在樹脂被膜添加螢光性物質,並於被膜去除步驟後,對於經去除被膜的面照射既定之發光源,以僅使得殘留有樹脂被膜的部分由於含有螢光性物質而發光,藉此可檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。
又,依本發明之另一態樣的電路基板,係利用該電路基板之製造方法製造而得。依此種構成,能得到絕緣基材上形成有高精度之電路的電路基板。
也就是說,本發明之第4實施形態包含以下事項。
(項4-1)
一種電路基板之製造方法,其特徵係包含:塗佈步驟,在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料;電路圖案形成步驟,使得所塗佈的液狀材料乾燥,而在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜,藉以形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材表面去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍。
(項4-2)
於項4-1所記載之電路基板之製造方法中,該塗佈步驟係使用油墨噴射印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、凹版印刷法或間接印刷法的步驟。
(項4-3)
於項4-1或項4-2所記載之電路基板之製造方法中,該被膜去除步驟係在以既定液體使該樹脂被膜膨潤後,或者以既定液體使該樹脂被膜的一部分溶解後,從該絕緣基材剝離該樹脂被膜。
(項4-4)
於項4-3所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜之對該液體的膨潤度係在50%以上。
(項4-5)
於項4-3所記載之電路基板之製造方法中,該觸媒包覆步驟包含有在酸性觸媒金屬膠體溶液中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟中的既定液體為鹼性溶液;且該樹脂被膜之對該酸性觸媒金屬膠體溶液的膨潤度未滿50%,而該樹脂被膜之對該鹼性溶液的膨潤度在50%以上。
(項4-6)
於項4-1或項4-2所記載之電路基板之製造方法中,該被膜去除步驟係以既定液體使該樹脂被膜溶解而去除的步驟。
(項4-7)
於項4-1至項4-6中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該液狀材料為合成橡膠的懸浮液或乳液。
(項4-8)
於項4-7所記載之電路基板之製造方法中,就該合成橡膠係選自於由具有羧基之二烯系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠所構成的群組。
(項4-9)
於項4-8所記載之電路基板之製造方法中,該二烯系合成橡膠為苯乙烯-丁二烯系共聚物。
(項4-10)
於項4-1至項4-9中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂以酸當量100~800之具有羧基的丙烯系樹脂所構成的樹脂為主成分。
(項4-11)
於項4-1至項4-6中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該液狀材料中所含有的樹脂,係由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成。
(項4-12)
於項4-11所記載之電路基板之製造方法中,該聚合樹脂的酸當量為100~800。
(項4-13)
於項4-1至項4-12中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜的厚度在10μm以下
(項4-14)
於項4-1至項4-13中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該電路圖案部的寬度有20μm以下的部分,
(項4-15)
於項4-1至項4-14中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該絕緣基材具有形成段差狀的段差面,且該絕緣基材表面為該段差面。
(項4-16)
於項4-1至項4-15中任一項所記載之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜係含有螢光性物質,且於該被膜去除步驟後,更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
(項4-17)
一種電路基板,其利用項4-1至項4-16中任一項所記載之電路基板之製造方法製造而得。
依本發明,可提供電路基板之製造方法,其能在絕緣基材上輕易地形成高精度的電路。又,可提供以該電路基板之製造方法製造而得的電路基板。亦即,可使得由無電解電鍍膜形成之電路的輪廓維持高精度。藉此,可防止在電路形成部分以外的部分殘留不需要的無電解電鍍膜之斷片等,因此能防止短路或遷移等的發生。
以下,說明依本發明的實施形態,但本發明不限於此。
[第4-1實施形態]
依本實施形態之電路基板之製造方法,其特徵係包含:塗佈步驟,在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料;電路圖案形成步驟,使得所塗佈的液狀材料乾燥,而在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜,藉以形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材表面去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,對於該已剝離樹脂被膜的絕緣基材施加無電解電鍍。
在此,先針對依本發明之第4-1實施形態的電路基板之製造方法進行說明。圖18係用以說明依第4-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
首先,在如圖18(A)所示之絕緣基材E1表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料後,使得所塗佈的液狀材料乾燥。藉此,可如圖18(B)所示,在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜E2,而形成電路圖案部E3。又,此步驟相當於塗佈步驟及電路圖案形成步驟。另外,該塗佈液狀材料前的絕緣基材E1也可形成有貫通孔E4。
接著,如圖18(C)所示,在該電路圖案部E3之表面及該樹脂被膜E2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物E5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。
接下來,如圖18(D)所示,從該絕緣基材E1去除該樹脂被膜E2。藉此,可僅在該絕緣基材E1之形成有該電路圖案部E3的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物E5。另一方面,包覆於該樹脂被膜E2之表面的電鍍觸媒或其前驅物E5,在受載持於該樹脂被膜E2的狀態下,與該樹脂被膜E2一同被去除。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
再來,對於該已去除樹脂被膜E2的絕緣基材E1施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物E5的部分形成無電解電鍍膜E6。亦即,如圖18(E)所示,在形成有該電路圖案部E3的部分,形成可成為電路E6的無電解電鍍膜。另外,該電路B6可為由該無電解電鍍膜構成者,也可為對該無電解電鍍膜進一步施加無電解電鍍(充填電鍍)而更加厚膜化者。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖18(E)所示之電路基板E10。如此所形成的電路基板E10係在該絕緣基材E1上高精度地形成有該電路E6。
以下,說明本實施形態的各構成。
〈塗佈步驟〉
如上所述,塗佈步驟係在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料。該塗佈步驟只要能在絕緣基材表面的形成電路圖案部之處以外的部分塗佈該液狀材料即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如使用油墨噴射印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、凹版印刷法或間接印刷法的方法等。更具體而言,可舉例如圖19所示之方法等。圖19係用以說明該塗佈步驟的例示。又,圖19(A)顯示油墨噴射印刷法,圖19(B)顯示網版印刷法,而圖19(C)顯示凹版印刷法。
使用油墨噴射印刷法的塗佈步驟,只要能在形成電路圖案部之處以外的部分塗佈該液狀材料即可,並無特別限定。具體而言,可使用例如公知的油墨噴射裝置。油墨噴射裝置可藉由按照絕緣基材E1的輸送速度來變更該液狀材料的噴吐量,以改變形成之樹脂被膜的厚度,就此點而言亦屬較佳。更具體而言,如圖19(A)所示,使用油墨噴射印刷法的塗佈步驟係藉由從油墨噴射裝置的噴吐口E31對該絕緣基材E1噴出液狀材料,以在既定形狀(形成電路圖案部之處以外的部分)形成由該液狀材料構成的液狀層E32。該液狀層E32係藉由於後述電路圖案形成步驟加以乾燥,而成為在形成電路圖案部之處以外的部分形成的樹脂被膜E2。
又,使用網版印刷法的塗佈步驟,只要能在形成電路圖案部之處以外的部分塗佈該液狀材料即可,並無特別限定。具體而言,如圖19(B)所示,係在篩網E34上載置液狀材料E35,該篩網E34形成有與形成電路圖案之處以外的部分對應的網格部E33,並一面利用壓輥E36對於篩網E34的內面加壓,一面移動該壓輥E36,藉以於絕緣基材E1上,在既定形狀(形成電路圖案部之處以外的部分)形成由該液狀材料構成的液狀層E32。該液狀層E32係藉由於後述電路圖案形成步驟加以乾燥,而成為在形成電路圖案部之處以外的部分形成的樹脂被膜E2。
又,使用凹版印刷法的塗佈步驟,只要能在形成電路圖案部之處以外的部分塗佈該液狀材料即可,並無特別限定。具體而言,如圖19(C)所示,係在凹版E38上塗佈液狀材料E35,該凹版E38形成有與形成電路圖案之處以外的部分對應的孔部E37,並在凹版E38的孔部E37填埋液狀材料E35;然後藉由使填埋有液狀材料E35的凹版E38接觸至絕緣基材E1,以於絕緣基材E1上,在既定形狀(形成電路圖案部之處以外的部分)形成由該液狀材料構成的液狀層E32。該液狀層E32係藉由於後述電路圖案形成步驟加以乾燥,而成為在形成電路圖案部之處以外的部分形成的樹脂被膜E2。
(液狀材料)
該液狀材料只要是可藉由該電路圖案形成步驟而形成可在該被膜去除步驟予以去除的樹脂被膜E2者即可,並無特別限定。所謂可在該被膜去除步驟予以去除的樹脂被膜,具體而言,可舉例如:由可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂、或者可以後述之既定液體(膨潤液)膨潤的樹脂所構成的膨潤性樹脂被膜等。其中,就輕易地正確去除的觀點而言,尤佳為膨潤性樹脂被膜。又,就該膨潤性樹脂被膜而言,對於例如該液體(膨潤液)的膨潤度較佳係在50%以上。又,該膨潤性樹脂被膜包含如下之樹脂被膜,其不實質地溶解於該液體(膨潤液),但可藉由膨潤而從該絕緣基材E1之表面輕易地剝離。不僅如此,該膨潤性樹脂被膜還包含如下之樹脂被膜:其可膨潤於該液體(膨潤液),而且至少一部分會溶解,並藉由該膨潤或溶解而從該絕緣基材E1之表面輕易地剝離;或者可溶解於該液體(膨潤液),並藉由該溶解而從該絕緣基材E1之表面輕易地剝離。
作為可形成該膨潤性樹脂被膜的液狀材料,可舉例如合成橡膠的懸浮液或乳液等。作為該合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的膨潤性樹脂被膜。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、以及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的膨潤性樹脂被膜。又,合成橡膠中的羧基係使膨潤性樹脂被膜膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材表面剝離膨潤性樹脂被膜的作用。又,所謂酸當量係每一當量之羧基的聚合物重量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,且較佳為100~800。酸當量太小時,由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時,有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,且較佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使膨潤性樹脂被膜的厚度維持均一,並且有對於電鍍前處理液之承受性也惡化的傾向。
又,該液狀材料除上述之外,還可舉出如下的液狀材料。例如,該液狀材料中所含有的樹脂可舉出如下的樹脂。
又,作為該樹脂,可舉例如由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。
該樹脂組成物以該聚合樹脂為必要成分作為主要樹脂,也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就其分子量而言,重量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。分子量太小時,存在有後述傾向:膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量太大時,有鹼剝離性或者形成為乾膜時之貼附性變差的傾向。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
如上所述,作為主要樹脂之該聚合樹脂的組成,可藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基之羧酸或酸酐的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合的單量體聚合而得。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、或日本特開2001-201851號公報所記載者等。
作為(a)之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。
至於(b)之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在電鍍步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,為能進行三次元交聯,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,且可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。在此,酸當量係指其中具有一當量之羧基的聚合物之重量。該酸當量太低時,存在有後述傾向:與溶媒或其他組成物之相溶性降低,或者對於電鍍前處理液之承受性降低。又,酸當量太高時,有剝離性降低的傾向。又,(a)單量體的組成比率為5~70質量%。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高與絕緣基材的密接性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。並且,為提高各種承受性,而添加交聯劑。具體而言,有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類。又,還有醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。單聚物之例有1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
而且,也可含有填料。填料雖無特別限定,但可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的厚度一般薄到1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
(絕緣基材)
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材E1,只要是可使用於製造電路基板者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如含有樹脂的樹脂基材等。
作為該樹脂基材,可採用能使用於製造電路基板例如多層電路基板的各種有機基板,並無特別限定。作為有機基板的具體例,可舉出自以往使用於製造多層電路基板之由例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂、聚苯醚樹脂、氰酸酯樹脂、苯并樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂等所構成的基板。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂、含氮樹脂、含矽酮樹脂等。又,該環氧樹脂及樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂及樹脂,也可組合使用兩種以上。
又,以各該樹脂構成基材時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑、氰酸酯樹脂等。就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。為進一步賦予阻燃性,也可舉例如經磷變性的酚樹脂、或經磷變性的氰酸酯樹脂等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
又,在該絕緣基材(絕緣層)中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,亦可為有機微粒子,並無特別限定。藉由添加填料,而露出填料時,可提高填料之凹凸所形成的電鍍與樹脂的密接。
作為構成該無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,該無機微粒子係可單獨使用上述無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。又,在此雖無特別限定,但較佳係使用平均粒徑在絕緣層厚度以下的填料,甚至使用平均粒徑為0.01~10μm的填料,更佳係使用平均粒徑為0.05μm~5μm的填料。
又,為了提高在該絕緣基材中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有矽烷偶合劑。該矽烷偶合劑並無特別限定,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕 緣基材亦可含有分散劑。該分散劑並無特別限定,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用上述分散劑,也可組合使用兩種以上。
〈電路圖案形成步驟〉
如上所述,電路圖案形成步驟係使得所塗佈的液狀材料乾燥,而在形成電路圖案部之處以外的部分形成該樹脂被膜E2,以形成電路圖案部E3。該電路圖案形成步驟只要能在形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜E2即可,並無特別限定。
該乾燥時的溫度只要是能由該液狀材料形成樹脂被膜的溫度即可,並無特別限定。又,雖然依該液狀材料的組成等而異,但較佳係以例如50~100℃使其乾燥5~60分鐘。
該樹脂被膜E2的厚度較佳係在10μm以下,更佳係在5μm以下。另一方面,該樹脂被膜E2的厚度較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。該樹脂被膜E2的厚度太薄時,存在有不易形成均一膜厚之樹脂被膜的傾向。又,該樹脂被膜E2的厚度太厚時,於該被膜去除步驟中,有不易去除該樹脂被膜E2的傾向。尤其於溶解去除的情形,有不易去除該樹脂被膜E2的傾向。
接著,舉出適合作為該樹脂被膜E2的膨潤性樹脂被膜為例,來進行說明。
作為該膨潤性樹脂被膜,可適當使用對膨潤液的膨潤度在50%以上的樹脂被膜,而且更佳為對膨潤液的膨潤度在100%以上的樹脂被膜。又,該膨潤度太低時,於該被膜去除步驟中,存在有不易剝離膨潤性樹脂被膜的傾向。
又,作為該膨潤性樹脂被膜,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的被膜。使用此種被膜時,藉由使該觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與該被膜去除步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可於觸媒包覆步驟中的pH下使膨潤性樹脂被膜維持對於絕緣基材的高密接力,而於被膜去除步驟中的pH下輕易地剝離膨潤性樹脂被膜。
更具體而言,例如該觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性電鍍觸媒膠體溶液(酸性觸媒金屬膠體溶液)中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟包含有在pH12~14之範圍的鹼性溶液中使膨潤性樹脂被膜膨潤的步驟時,該膨潤性樹脂被膜較佳為如下之樹脂被膜,其對於該酸性電鍍觸媒膠體溶液的膨潤度未滿50%,甚至在40%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,甚至在100%以上,更甚者在500%以上。
藉由該電路圖案形成步驟,來限定該電路圖案部E3之形狀或位置等。又,該電路圖案形成步驟中所形成的電路圖案部E3之寬度,並無特別限定。具體而言,例如電路圖案部E3係具有寬度在20μm以下的部分,此就能夠形成需要細微加工之天線電路等的觀點而言係屬較佳。
〈觸媒包覆步驟〉
觸媒包覆步驟係在該電路圖案部E3之表面及該樹脂被膜E2之表面包覆電鍍觸媒或其前驅物的步驟。此時,於絕緣基材E1形成有貫通孔E4的情形,在貫通孔E4的內壁表面也會包覆電鍍觸媒或其前驅物。
該電鍍觸媒或其前驅物E5係為了於該電鍍處理步驟中以無電解電鍍僅在欲形成無電解電鍍膜之部分形成無電解電鍍膜而賦予的觸媒。作為電鍍觸媒,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒的前驅物,而於去除樹脂被膜後產生電鍍觸媒。作為電鍍觸媒的具體例,可舉例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等,或者如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒或其前驅物E5的方法,可舉出如下之方法等:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。具體而言,可舉出例如下述方法。
首先,對於形成有電路圖案部E3及貫通孔E4的絕緣基材E1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材E1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性電鍍觸媒膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +PdCl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒即金屬鈀。
又,作為酸性電鍍觸媒膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性電鍍觸媒膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司加以系統化而販售。
藉由此種觸媒包覆處理,可在該電路圖案部E3的表面、該貫通孔E4的內壁表面及該樹脂被膜E2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物E5。
〈被膜去除步驟〉
被膜去除步驟係從經施加該觸媒包覆步驟之絕緣基材E1去除該樹脂被膜E2的步驟。
去除該樹脂被膜E2的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜E2膨潤後,從該絕緣基材E1剝離該樹脂被膜E2;或者以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜E2膨潤,進一步溶解一部分後,從該絕緣基材E1剝離該樹脂被膜E2;或者以既定溶液(膨潤液)將該樹脂被膜E2溶解而去除。該膨潤液只要是能使該樹脂被膜E2膨潤者即可,並無特別限定。又,該膨潤或溶解係藉由將被覆有該樹脂被膜E2的該絕緣基材E1浸漬於該膨潤液中達既定時間等而進行。另外,也可藉由在該浸漬中照射超音波來提高去除效率。又,在使樹脂被膜E2膨潤而剝離時,也可以輕力撕下。
再來,針對使用該膨潤性樹脂被膜作為該樹脂被膜E2的情形進行說明。
作為使該膨潤性樹脂被膜E2膨潤的液體(膨潤液),只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使該絕緣基材E1、及該電鍍觸媒或其前驅物E5實質性地分解或溶解,而能使該膨潤性樹脂被膜E2膨潤或溶解。而且,較佳為能夠使該膨潤性樹脂被膜E2膨潤到可輕易剝離之程度的液體。此種膨潤液可依膨潤性樹脂被膜E2的種類或厚度而適當選擇。具體而言,例如膨潤性樹脂被膜由如下之成分所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。該成分為:如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;或者藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;或者含有羧基的丙烯系樹脂。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,膨潤性樹脂被膜E2較佳係由酸性條件下之膨潤度未滿50%,更佳為40%以下,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的下列成分所形成,該成分為:例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;及含有羧基的丙烯系樹脂。此種膨潤性樹脂被膜可利用如pH12~14的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地膨潤並剝離。又,為提高剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜E2而剝離之。
作為使膨潤性樹脂被膜E2膨潤的方法,可舉出如下之方法:將被覆有膨潤性樹脂被膜E2的絕緣基材E1浸漬於膨潤液中達既定之時間。又,為提高剝離性,尤佳係在浸漬中照射超音波。又,在僅利用膨潤並無法剝離時,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜E2。
〈電鍍處理步驟〉
電鍍處理步驟係對於去除該樹脂被膜E2後之該絕緣基材E1施加無電解電鍍處理的步驟。
該無電解電鍍處理的方法可使用如下之方法等:將部分性地包覆有電鍍觸媒或其前驅物E5的絕緣基材E1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒或其前驅物E5的部分析出無電解電鍍膜(電鍍層)。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
依電鍍處理步驟,僅在絕緣基材E1表面之殘留有電鍍觸媒或其前驅物E5的部分,析出無電解電鍍膜。因此,可僅在欲形成電路溝槽的部分正確地形成導電層。另一方面,能防止在未形成有電路溝槽的部分析出無電解電鍍膜。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微電路的情形,也不會在接鄰的電路間殘留不需要的電鍍膜。因此,能防止短路或遷移的發生。
〈檢查步驟〉
依本實施形態之電路基板之製造方法中,該樹脂被膜E2含有螢光性物質,而於該被膜去除步驟後,可更包含利用來自該螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。亦即,藉由在該樹脂被膜E2添加螢光性物質,可於被膜去除步驟後,由於對檢查對象面照射紫外光或近紫外光而使螢光性物質產生發光,以利用該發光來檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。本實施形態之製造方法中,可形成線寬及線間隔極小的電路。
形成線寬及線間隔極小的電路時,例如圖20所示,在形成於絕緣基材E1表面之接鄰的電路E8之間,樹脂被膜將未完全被去除,而仍然殘留。此時,在該部分會形成無電解電鍍膜,而成為遷移或短路等之原因。即便是此種情形,若能包含上述檢查步驟,即能檢查有無被膜去除不良或被膜去除不良之處。又,圖20係用以說明在樹脂被膜添加螢光性物質以利用來自螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
使用於該檢查步驟之可添加在樹脂被膜E2的螢光性物質,只要是可藉由以既定光源進行光照射而顯示出發光特性者即可,並無特別限定。其具體例可舉例如Fluoresceine、Eosine、Pyronine G等。
以本檢查步驟檢測出螢光性物質產生之發光的部分,係殘留有樹脂被膜E2之殘渣E2a的部分。因此,藉由去除已檢測出發光的部分,可防止在該部分形成無電解電鍍膜。藉此,能防止遷移或短路等之發生於未然。
〈去膠渣處理步驟〉
又,依本實施形態之電路基板之製造方法中,於施加該電鍍處理步驟後,具體而言,於施加充填電鍍之前或之後,也可更包含有施加去膠渣處理的去膠渣處理步驟。藉由施加去膠渣處理,能去除無電解電鍍膜上所附著之不需要的樹脂。又,於假定包含所得到之電路基板的多層電路基板的情形,可將該絕緣基材之未形成有無電解電鍍膜的部分之表面加粗,而提高該電路基板之與上層等的密接性。而且,也可對通孔底施加去膠渣處理。藉此,能去除通孔底所附著之不需要的樹脂。又,該去膠渣處理並無特別限定,可使用公知的去膠渣處理。具體而言,可舉例如浸漬於過錳酸溶液等的處理等。
經由如上述步驟,可形成如圖18(E)所示之電路基板E10。
[第4-2實施形態]
該第4-1實施形態中,已說明在平面之絕緣基材上形成電路而得到的電路基板,但本發明並不特別限定於此。具體而言,即便絕緣基材係使用如具有段差狀立體面之三次元形狀的絕緣基材,也能得到具備正確配線之電路的電路基板(立體電路基板)。
以下針對依第4-2實施形態之立體電路基板的製造方法進行說明。
圖21係用以說明可製造依第4-2實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
首先,在如圖21(A)所示之立體絕緣基材E51表面的形成電路圖案部之處以外的部分,塗佈可構成樹脂被膜之含樹脂的液狀材料後,使得所塗佈的液狀材料乾燥。藉此,可如圖21(B)所示,在該形成電路圖案部之處以外的部分形成樹脂被膜E12,而形成電路圖案部E3。又,此步驟相當於塗佈步驟及電路圖案形成步驟。
作為該立體絕緣基材E51,可使用自以往已知之可使用於製造立體電路基板的各種樹脂成形體,並無特別限定。此種成形體係藉由射出成形而得,此就生產效率的觀點而言係屬較佳。作為用來得到樹脂成形體的樹脂材料之具體例,可舉例如聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、各種聚酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂等。
該液狀材料的塗佈方法或該液狀材料的乾燥方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第4-1實施形態之情形相同的方法等。
接著,如圖21(C)所示,在該電路圖案部E3之表面、及該樹脂被膜E12之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物E5。包覆電鍍觸媒或其前驅物E5的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第4-1實施形態之情形相同的方法等。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。依此種觸媒包覆處理,可如圖21(C)所示,在電路圖案部E3之表面及樹脂被膜E12之表面包覆電鍍觸媒或其前驅物E5。
再來,如圖21(D)所示,從該立體絕緣基材E51去除該樹脂被膜E12。藉此,可僅在該立體絕緣基材E51之形成有該電路圖案部E3的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物E5。另一方面,包覆於該樹脂被膜E12之表面的電鍍觸媒或其前驅物E5,在受載持於該樹脂被膜E12的狀態下,與該樹脂被膜E12一同被去除。又,去除該樹脂被膜E12的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第4-1實施形態之情形相同的方法等。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
接下來,如圖21(E)所示,對於該已去除樹脂被膜E12的立體絕緣基材E51施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物E5的部分形成無電解電鍍膜E6。亦即,在形成有該電路圖案部E3或該貫通孔E4的部分,形成可成為電路的無電解電鍍膜E6。無電解電鍍膜E6的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如與該第4-1實施形態之情形相同的形成方法等。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖21(E)所示之在三次元形狀之立體絕緣基材E51上形成有電路E6的電路基板E60。如此所形成的電路基板E60,即使形成於絕緣基材上的電路之線寬及線間隔小,也能高精度地形成電路。又,依本實施形態之電路基板,在立體電路基板之具有段差部的面也會正確且輕易地形成電路。
[第5實施形態]
本發明係進一步有關使用於各種電子設備的電路基板。
以往,在絕緣基材I1形成精細圖型(細微圖案)時,由於必須提高剝離強度,因此將精細圖型等之電路I7埋設形成在絕緣基材I1(例如參照日本特開2000-49162號公報)。圖26係顯示如此製造電路基板I10的步驟之一例。該步驟中,首先如圖26(a)所示,以雷射加工等在絕緣基材I1之表面形成電路形成用的電路溝槽I3(溝槽)。接著如圖26(b)所示,進行無電解電鍍,而包含電路溝槽I3之內面在內,於絕緣基材I1的表面整體形成無電解電鍍膜I6。其後,如圖26(c)所示,進行電解電鍍而充填電路溝槽I3的內部,以在無電解電鍍膜I6的表面整體形成電解電鍍層I20。然後如圖26(d)所示,以不去除電路溝槽I3之內部所形成無電解電鍍膜I6及電解電鍍層I20的方式,利用拋光墊I21以CMP(化學機械研磨,Chemical Mechanical Polishing)將絕緣基材I1之表面所形成無電解電鍍膜I6及電解電鍍層I20拋光而去除時,可得到在絕緣基材I1埋設形成有電路I7的電路基板I10。通常來說,如此所得到的電路基板I10中,電路I7由細線狀的電線部I9及用來安裝表面安裝元件(省略圖示)的銲墊部I8所構成。
但是,電路I7中的銲墊部I8係由於面積較電線部I9大,因此容易從絕緣基材I1剝離,為其問題。
又,電路I7中的銲墊部I8由於面積較電線部I9大,因此容易以CMP拋光。於是,如圖26(d)所示,銲墊部I8的表面會形成凹面狀(碟形凹陷),並發生該處所安裝之表面安裝元件傾斜而導通可靠度受損的問題。又,在該電路基板I10重複堆疊其他基板(省略圖示)時,由於銲墊部I8的表面形成凹面狀,因此若重疊其他基板,該處會形成中空,也發生如下之問題,亦即在疊層方向上將電路基板I10與其他基板加壓時,上述形成中空之處並不易受壓。
本發明係有鑑於上述問題點所設計,其目的為:提供電路基板,其可使面積較電線部大的銲墊部不容易從絕緣基材剝離,並且能將表面安裝元件穩定地安裝而不傾斜。
也就是說,本發明之第5實施形態包含以下事項。
(項5-1)
一種電路基板,在絕緣基材以露出的方式埋設形成有電線部及銲墊部作為電路,其特徵為:形成有該電線部的電路溝槽形成得淺,而形成有該銲墊部的電路溝槽形成得深,並且該銲墊部的厚度大致均一。
(項5-2)
於項5-1所記載之電路基板中,其特徵為:該銲墊部之最厚部分的厚度與最薄部分的厚度之差,相對於最厚部分的厚度在20%以下。
(項5-3)
於項5-1或項5-2所記載之電路基板中,其特徵為:該電線部之厚度與該銲墊部之厚度大致相等。
依本發明之項5-1的電路基板,可使面積較電線部大的銲墊部不容易從絕緣基材剝離,並且能將表面安裝元件穩定地安裝而不傾斜。
依項5-2的發明,由於銲墊部的表面大致平坦,因此能將表面安裝元件更加穩定地安裝。
依項5-3的發明,由於電路的厚度大致均一,因此阻抗的設計比較容易。
以下,說明本發明的實施形態。
在此,先針對依本發明的電路基板之製造方法進行說明。圖24係用以說明依本發明的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
首先,如圖24(a)所示,在絕緣基材I1的表面形成樹脂被膜I2。又,此步驟相當於被膜形成步驟。
接著,如圖24(b)所示,以該樹脂被膜I2的外表面為基準,形成深度超過該樹脂被膜I2之厚度的凹部,而形成電路溝槽I3。又,利用該電路溝槽I3,來限定以後述無電解電鍍形成無電解電鍍膜I6的部分,亦即限定形成電路I7的部分。又,電路溝槽I3係包含用來形成電路I7中之細線狀之電線部I9的電路溝槽I3、及用來形成可安裝表面安裝元件(省略圖示)之銲墊部I8的電路溝槽I3,且將前者之電路溝槽I3形成得淺,而將後者之電路溝槽I3形成得深。藉此,能使面積較電線部I9大的銲墊部I8不容易從絕緣基材I1剝離。又,此步驟相當於電路溝槽形成步驟。
再來,如圖24(c)所示,在該電路溝槽I3的表面及未形成有該電路溝槽I3之該樹脂被膜I2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物I5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。
接下來,如圖24(d)所示,從該絕緣基材I1去除該樹脂被膜I2。藉此,可僅在該絕緣基材I1之形成有該電路溝槽I3的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物I5。另一方面,包覆於該樹脂被膜I2之表面的電鍍觸媒或其前驅物I5,在受載持於該樹脂被膜I2的狀態下,與該樹脂被膜I2一同被去除。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
接著,對於該已去除樹脂被膜I2的絕緣基材I1施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物I5的部分形成無電解電鍍膜I6。亦即,如圖24(e)所示,在形成有該電路溝槽I3的部分形成可成為電路I7的無電解電鍍膜I6。另外,該電路I7可為由該無電解電鍍膜I6構成者,也可為對該無電解電鍍膜I6進一步施加無電解電鍍(充填電鍍)而更加厚膜化者。具體而言,例如圖24(e)所示,較佳係以填埋該電路溝槽I3整體之方式形成由無電解電鍍膜I6構成的電路I7,使該絕緣基材I1與該電路I7的段差消失,但也可如圖25(e)所示地形成有段差。此時,該絕緣基材I1之外表面與該電路I7(尤其銲墊部I8)之表面的段差(高低差)較佳為0~4μm。又,銲墊部I8的厚度較佳係大致均一。藉此,能將表面安裝元件(省略圖示)穩定地安裝而不傾斜。又,如圖25(e)所示,電線部I9之厚度與銲墊部I8之厚度較佳係大致相等。由於電路I7的厚度大致均一,因此阻抗的設計比較容易。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖24(e)所示之電路基板I10。如此所形成的電路基板I10係在該絕緣基材I1上高精度地形成有該電路I7。具體而言,該電路基板I10係在絕緣基材I1以露出的方式埋設形成有電路I7,且該電路I7的銲墊部I8之最厚部分的厚度與最薄部分的厚度之差,相對於最厚部分的厚度在20%以下(下限為0%)。如此由於銲墊部I8的表面大致平坦,因此能將表面安裝元件穩定地安裝而不傾斜。
以下,說明本實施形態的各構成。
〈被膜形成步驟〉
如上所述,被膜形成步驟係在絕緣基材I1之表面形成樹脂被膜I2的步驟。
(絕緣基材)
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材I1,只要是可使用於製造電路基板I10者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如含有樹脂的樹脂基材等。
又,作為該樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板I10之各種有機基板的樹脂即可使用,並無特別限定。具體而言,可舉例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂、聚苯醚樹脂、氰酸酯樹脂、苯并樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂等。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板I10之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂、含氮樹脂、含矽酮樹脂等。又,該環氧樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂,也可組合使用兩種以上。
又,以上述各樹脂構成絕緣基材I1時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑等。就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經磷變性的酚樹脂、經磷變性的氰酸酯樹脂等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
又,在此雖無特別限定,但利用雷射加工形成電路溝槽I3時,較佳係使用在100~400nm波長區域之雷射光吸收率良好的樹脂等。例如,可舉例如聚醯亞胺樹脂等。
又,在該絕緣基材I1中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,亦可為有機微粒子,並無特別限定。藉由添加填料,而在雷射加工部露出填料,可提高填料之凹凸所形成的電鍍與樹脂的密接性。
作為構成該無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,該無機微粒子係可單獨使用上述無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。又,在此雖無特別限定,但較佳係使用平均粒徑在絕緣基材I1之厚度以下的填料,更佳係使用平均粒徑為0.01~10μm的填料,最佳係使用平均粒徑為0.05~5μm的填料。
又,為了提高在該絕緣基材I1中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材I1中的分散性,該絕緣基材I1亦可含有矽烷偶合劑。作為該矽烷偶合劑,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材I1中的分散性,該絕緣基材I1亦可含有分散劑。作為該分散劑,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用上述分散劑,也可組合使用兩種以上。
又,作為該有機微粒子,具體而言可舉例如橡膠微粒子等。
又,該絕緣基材I1的形態並無特別限定。具體而言,可舉例如薄片、薄膜、預浸體、三次元形狀的成型體等。該絕緣基材I1的厚度並無特別限定。具體而言,在薄片、薄膜、預浸體的情形,該厚度較佳為例如10~200μm,更佳為20~100μm左右。又,該絕緣基材I1亦可含有二氧化矽粒子等之無機微粒子。
(樹脂被膜)
該樹脂被膜I2只要是可在該被膜去除步驟予以去除者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:由可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂、或者可以後述之既定液體(膨潤液)膨潤的樹脂所構成的膨潤性樹脂被膜I2等。其中,就輕易地正確去除的觀點而言,尤佳為膨潤性樹脂被膜I2。又,就該膨潤性樹脂被膜I2而言,對於例如該液體(膨潤液)的膨潤度較佳係在50%以上。又,該膨潤性樹脂被膜I2包含如下之樹脂被膜I2,其不實質地溶解於該液體(膨潤液),但可藉由膨潤而從該絕緣基材I1之表面輕易地剝離。不僅如此,該膨潤性樹脂被膜I2還包含如下之樹脂被膜I2:其可膨潤於該液體(膨潤液),而且至少一部分會溶解,並藉由該膨潤或溶解而從該絕緣基材I1之表面輕易地剝離;或者可溶解於該液體(膨潤液),並藉由該溶解而從該絕緣基材I1之表面輕易地剝離。
該樹脂被膜I2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材I1之表面塗佈可形成樹脂被膜I2的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的樹脂被膜I2,轉印到絕緣基材I1之表面。又,塗佈液狀材料的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等。
該樹脂被膜I2的厚度較佳係在10μm以下,更佳係在5μm以下。另一方面,該樹脂被膜I2的厚度較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。該樹脂被膜I2的厚度太厚時,存在有後述傾向:利用該電路溝槽形成步驟中之雷射加工或機械加工所形成的電路溝槽之精度降低。又,該樹脂被膜I2的厚度太薄時,有不易形成均一膜厚之樹脂被膜I2的傾向。
接著,舉出適合作為該樹脂被膜I2的膨潤性樹脂被膜I2為例,來進行說明。
作為該膨潤性樹脂被膜I2,可適當使用對膨潤液的膨潤度在50%以上的樹脂被膜I2,而且更佳為對膨潤液的膨潤度在100%以上的樹脂被膜I2。又,該膨潤度太低時,於該被膜去除步驟中,存在有不易剝離膨潤性樹脂被膜I2的傾向。
該膨潤性樹脂被膜I2的形成方法並無特別限定,只要是與上述樹脂被膜I2的形成方法相同的方法即可。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材I1之表面塗佈可形成膨潤性樹脂被膜I2的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的膨潤性樹脂被膜I2,轉印到絕緣基材I1之表面。
作為該可形成膨潤性樹脂被膜I2的液狀材料,可舉例如合成橡膠的懸浮液或乳液等。作為該合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的膨潤性樹脂被膜I2。
又,作為該膨潤性樹脂被膜I2,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的被膜。使用此種被膜時,藉由使該觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與該被膜去除步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可於觸媒包覆步驟中的pH下使膨潤性樹脂被膜I2維持對於絕緣基材I1的高密接力,而於被膜去除步驟中的pH下輕易地剝離膨潤性樹脂被膜I2。
更具體而言,例如該觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性電鍍觸媒膠體溶液(酸性觸媒金屬膠體溶液)中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟包含有在pH12~14之範圍的鹼性溶液中使膨潤性樹脂被膜I2膨潤的步驟時,該膨潤性樹脂被膜I2較佳為如下之樹脂被膜I2,其對於該酸性電鍍觸媒膠體溶液的膨潤度在60%以下,甚至在40%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,甚至在100%以上,更甚者在500%以上。
作為此種膨潤性樹脂被膜I2之例,可舉例如:由具有既定量之羧基的合成橡膠所形成的薄片、將使用於印刷電路板圖案化用之乾膜光阻(以下亦稱DFR)等的光硬化性之鹼顯影型光阻全面硬化而得的薄片、或者熱硬化性或鹼顯影型薄片等。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、以及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的膨潤性樹脂被膜I2。又,合成橡膠中的羧基係使膨潤性樹脂被膜I2膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材I1之表面剝離膨潤性樹脂被膜I2的作用。又,所謂酸當量係每一當量之羧基的聚合物重量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,且較佳為100~800。酸當量太小時,由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時,有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,且較佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使膨潤性樹脂被膜I2的厚度維持均一,並且有對於電鍍前處理液之承受性也惡化的傾向。
又,DFR可使用光硬化性樹脂組成物的薄片,該光硬化性樹脂組成物以含有既定量之羧基的丙烯系樹脂、環氧系樹脂、苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、胺酯系樹脂等為樹脂成分,且含有光聚合引發劑。作為此種DFR的具體例,可舉例如使日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報、日本特開平11-212262號公報所揭示之光聚合性樹脂組成物之乾膜全面硬化而得的薄片、或市售鹼顯影型DFR之例如旭化成公司製的UFG系列等。
另外,作為其他膨潤性樹脂被膜I2之例,可舉例如含有羧基的下列樹脂等:以松香為主成分的樹脂(例如吉川化工公司製的「NAZDAR229」)、或以酚為主成分的樹脂(例如LEKTRACHEM公司製的「104F」)。
膨潤性樹脂被膜I2可藉由如下之方法輕易地形成:利用自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等之塗佈方法,在絕緣基材I1之表面塗佈樹脂的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者利用真空壓合機等將支持基材上所形成的DFR貼合於絕緣基材I1之表面後,加以全面硬化。
又,該樹脂被膜I2除上述之外,還可舉出如下的樹脂被膜。例如,構成該樹脂被膜I2的光阻材料可舉出如下的光阻材料。
該構成樹脂被膜I2的光阻材料所需的特性可舉例如:(1)在後述觸媒包覆步驟中,對於供形成有樹脂被膜I2之絕緣基材I1浸漬的液體(具有電鍍核之化學藥液)的承受性高;(2)藉由後述被膜去除步驟,例如將形成有樹脂被膜I2之絕緣基材I1浸漬於鹼的步驟,可輕易地去除樹脂被膜I2(光阻);(3)成膜性高;(4)容易進行乾膜(DFR)化;及(5)保存性高等。
具有電鍍核之化學藥液如後述,在例如酸性Pd-Sn膠質催化系的情形,全部為酸性(pH1~2)水溶液。又,在鹼性Pd離子催化系的情形,賦予觸媒之活化劑為弱鹼(pH8~12),此外則呈酸性。因此,就對於具有電鍍核之化學藥液的承受性而言,必須能夠耐pH1~11,較佳係能夠耐pH1~12。又,所謂能夠耐,係於將已成膜出光阻的樣本浸漬於化學藥液時,光阻的膨潤或溶解可充分地獲得抑制,而發揮作為光阻的功能。一般而言,浸漬溫度為室溫~60℃,浸漬時間為1~10分鐘,而光阻膜厚為1~10μm左右,但並不限於此。
如後所述,使用於被膜去除步驟的鹼剝離化學藥液,一般為例如NaOH水溶液或碳酸鈉水溶液。其pH 為11~14,較佳為pH12至14,而能輕易地去除光阻膜。一般而言,NaOH水溶液的濃度為1~10%左右,處理溫度為室溫~50℃,處理時間為1~10分鐘,而進行浸漬或噴霧處理,但並不限於此。
為了在絕緣材料上形成光阻,成膜性也很重要。必須形成不會斥水之均一性的膜。又,為達到製程的簡單化或減少材料損失等而加以乾膜化,但是為確保操控性,膜必須具有彎曲性。又,以壓合機(壓合輥、真空)在絕緣材料上貼附經乾膜化的光阻。貼附溫度為室溫~160℃,壓力或時間可任意調整。如此在貼附時必須具有黏著性。因此,經乾膜化的光阻兼為了防止塵污附著,一般形成由載體膜、覆面膜所夾層而得的三層構造,但並不限於此。
保存性最好係可於室溫下保存,不過也必須能於冷藏、冷凍狀態下保存。如此必須使乾膜的組成不會在低溫時分離或者彎曲性降低而斷裂。
光阻材料的樹脂組成以主要樹脂(黏結樹脂)為必要成分,也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。
又,作為該樹脂被膜I2,可舉例如由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。
該樹脂組成物以該聚合樹脂為必要成分作為主要樹脂,也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就其分子量而言,數量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。分子量太小時,存在有後述傾向:膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量太大時,有鹼剝離性或者形成為乾膜時之貼附性變差的傾向。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
主要樹脂的組成係可藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基之羧酸或酸酐的單量體、(b)可與(a)單量體聚合的單量體聚合而得。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、及日本特開2001-201851號公報所記載者等。作為(a)之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。至於(b)之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在電鍍步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,為能進行三次元交聯,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,且可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。樹脂中含有羧基時,樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。在此,酸當量係指其中具有一當量之羧基的聚合物之重量。該酸當量太低時,存在有後述傾向:與溶媒或其他組成物之相溶性降低,或者對於電鍍前處理液之承受性降低。又,酸當量太高時,有剝離性降低的傾向。另外,(a)單量體的組成比率為5~70重量%。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高乾膜(DFR)的貼附性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。而且,也可添加用以提高各種承受性的交聯劑。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。作為該單聚物之例,可舉例如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
而且,也可含有填料。填料雖無特別限定,但具體而言可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的厚度一般薄到1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
本發明之印刷電路板加工處理中,有使用例如雷射加工的情形,而在雷射加工的情形,必須賦予光阻材料由雷射引起的消蝕性。雷射加工機可選定例如碳酸氣體雷射、準分子雷射或UV-YAG雷射等。該等雷射加工機具有各種固有的波長,可藉由選定對於該波長之吸收率高的材料來提高生產力。其中,由於UV-YAG雷射適合於細微加工,且雷射波長為3倍高次諧波355nm、4倍高次諧波266nm,因此光阻材料較佳係對於該等波長的吸收率高。另一方面,也有最好選定吸收率在一定程度上較低之材料的情形。具體而言,若使用例如紫外線吸收率低的樹脂被膜I2,由於紫外光會透射過樹脂被膜I2,因此可使能量集中於底層之絕緣基材I1的加工。亦即,由於依雷射光的吸收率而優點各不相同,因此較佳係按照狀況,使用經調整雷射光吸收率的樹脂被膜I2。
〈電路溝槽形成步驟〉
電路溝槽形成步驟係在絕緣基材I1形成電路溝槽I3的步驟。
形成該電路溝槽I3的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:對於形成有該樹脂被膜I2的絕緣基材I1,從該樹脂被膜I2的外表面側施加雷射加工、及切割加工等之切削加工或壓紋加工等之機械加工等,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽I3。形成高精度之細微的電路時,較佳係使用雷射加工。依雷射加工,藉由改變雷射的輸出等,可任意地調整切削深度等。因此,能將電路溝槽I3的底面平坦地形成,且能使絕緣基材I1的外表面與電路溝槽I3的底面互相平行。又,作為壓紋加工,可適當使用例如奈米壓印之領域中使用的細微樹脂模壓紋加工。
又,作為該電路溝槽I3,除了用來形成細線狀之電線部I9的電路溝槽I3,或用來形成可安裝表面安裝元件之銲墊部I8的電路溝槽I3之外,也可形成用來形成通孔等的貫通孔(省略圖示)。
藉由此步驟,來限定該電路溝槽I3的形狀、深度及位置等。
該電路溝槽形成步驟中形成之電路溝槽I3的寬度並無特別限定。又,於使用雷射加工時,還可輕易地形成如線寬在20μm以下之細微的電路(電線部I9)。又,電路溝槽I3的深度在已利用充填電鍍而使電路I7與絕緣基材I1的段差消失時,將成為本實施形態中形成之電路I7的深度。
〈觸媒包覆步驟〉
觸媒包覆步驟係在該電路溝槽I3之表面及該樹脂被膜I2之表面包覆電鍍觸媒或其前驅物I5的步驟。此時,於形成有貫通孔(省略圖示)的情形,在貫通孔的內壁表面也會包覆電鍍觸媒或其前驅物I5。
該電鍍觸媒或其前驅物I5係為了於該電鍍處理步驟中以無電解電鍍僅在欲形成無電解電鍍膜I6之部分形成無電解電鍍膜I6而賦予的觸媒。作為電鍍觸媒,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒的前驅物I5,而於去除樹脂被膜I2後產生電鍍觸媒。作為電鍍觸媒的具體例,可舉例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等,或者如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒或其前驅物I5的方法,可舉出如下之方法等:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。具體而言,可舉出例如下述方法。
首先,對於形成有電路溝槽I3的絕緣基材I1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材I1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性電鍍觸媒膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +Pd Cl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒即金屬鈀。
又,作為酸性電鍍觸媒膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性電鍍觸媒膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司加以系統化而販售。
藉由此種觸媒包覆處理,可在該電路溝槽I3的表面及該樹脂被膜I2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物I5。
〈被膜去除步驟〉
被膜去除步驟係從經施加該觸媒包覆步驟之絕緣基材I1去除該樹脂被膜I2的步驟。
去除該樹脂被膜I2的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜I2膨潤後,從該絕緣基材I1剝離該樹脂被膜I2;或者以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜I2膨潤,進一步溶解一部分後,從該絕緣基材I1剝離該樹脂被膜I2;或者以既定溶液(膨潤液)將該樹脂被膜I2溶解而去除。該膨潤液只要是能使該樹脂被膜I2膨潤者即可,並無特別限定。又,該膨潤或溶解係藉由將被覆有該樹脂被膜I2的該絕緣基材I1浸漬於該膨潤液中達既定時間等而進行。另外,也可藉由在該浸漬中照射超音波來提高去除效率。又,在使樹脂被膜I2膨潤而剝離時,也可以輕力撕下。
再來,針對使用該膨潤性樹脂被膜I2作為該樹脂被膜I2的情形進行說明。
作為使該膨潤性樹脂被膜I2膨潤的液體(膨潤液),只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使該絕緣基材I1、及該電鍍觸媒或其前驅物I5實質性地分解或溶解,而能使該膨潤性樹脂被膜I2膨潤或溶解。而且,較佳為能夠使該膨潤性樹脂被膜I2膨潤到可輕易剝離之程度的液體。此種膨潤液可依膨潤性樹脂被膜I2的種類或厚度而適當選擇。具體而言,例如膨潤性樹脂被膜I2由如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,膨潤性樹脂被膜I2較佳係由酸性條件下之膨潤度未滿50%,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠所形成。此種膨潤性樹脂被膜I2可利用如pH12~14的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地膨潤並剝離。又,為提高剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜I2而剝離之。
作為使膨潤性樹脂被膜I2膨潤的方法,可舉出如下之方法:將被覆有膨潤性樹脂被膜I2的絕緣基材I1浸漬於膨潤液中達既定之時間。又,為提高剝離性,尤佳係在浸漬中照射超音波。又,在僅利用膨潤並無法剝離時,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜I2。
〈電鍍處理步驟〉
電鍍處理步驟係對於去除該樹脂被膜I2後之該絕緣基材I1施加無電解電鍍處理的步驟。
該無電解電鍍處理的方法可使用如下之方法等:將部分性地包覆有電鍍觸媒或其前驅物I5的絕緣基材I1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒或其前驅物I5的部分析出無電解電鍍膜(電鍍層)。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
無電解電鍍膜I6的膜厚並無特別限定。具體而言,為例如0.1~10μm,且較佳為1~5μm左右。尤其,可藉由使該電路溝槽I3的深度加深,而輕易地形成膜厚較厚的電鍍之剖面積大的金屬配線。此時,就能提高金屬配線的強度而言係屬較佳。
依電鍍處理步驟,僅在絕緣基材I1表面之殘留有電鍍觸媒或其前驅物I5的部分,析出無電解電鍍膜I6。因此,可僅在欲形成電路溝槽I3的部分正確地形成導電層。另一方面,能防止在未形成有電路溝槽I3的部分析出無電解電鍍膜I6。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微電路的情形,也不會在接鄰的電路間殘留不需要的電鍍膜。因此,能防止短路或遷移的發生。
〈去膠渣處理步驟〉
又,依本實施形態之電路基板之製造方法中,於施加該電鍍處理步驟後,具體而言,於施加充填電鍍之前或之後,也可更包含有施加去膠渣處理的去膠渣處理步驟。藉由施加去膠渣處理,能去除無電解電鍍膜I6上所附著之不需要的樹脂。又,於假定包含所得到之電路基板I10的多層電路基板的情形,可將該絕緣基材I1之未形成有無電解電鍍膜I6的部分之表面加粗,而提高該電路基板I10之與上層等的密接性。而且,也可對通孔底施加去膠渣處理。藉此,能去除通孔底所附著之不需要的樹脂。又,該去膠渣處理並無特別限定,可使用公知的去膠渣處理。具體而言,可舉例如浸漬於過錳酸溶液等的處理等。
經由如上述步驟,可形成如圖24(e)所示之電路基板I10。
[第6實施形態]
本發明係進一步有關行動式電話等之行動式資訊終端設備、電腦及其週邊設備、與各種資訊家電製品等之電氣設備中所使用的電路基板。
自以往,有人提出利用化學機械研磨法(Chemical Mechanical Polishing,CMP法)的配線形成法(參照例如日本特開2000-49162號公報)。此方法首先如圖28(a)所示,以雷射加工等在絕緣基材J1的表面形成電路溝槽J3。接著,如圖28(b)所示,在絕緣基材J1之形成有電路溝槽J3的整個表面(包含電路溝槽J3的側面及底面)形成無電解電鍍層J10。該無電解電鍍層J10係可利用無電解電鍍形成銅等之金屬薄膜。再來,如圖28(c)所示,以銅等之金屬在無電解電鍍層J10的表面形成電解電鍍層J11。電解電鍍層J11係形成為充填於電路溝槽J3,且被覆無電解電鍍層J10的整個表面。然後,去除電解電鍍層J11的不需要部分,以使絕緣基材J1的表面、充填於電路溝槽J3之電解電鍍層J11的表面、附著於電路溝槽J3之側面的無電解電鍍層J10的上端面成為同一面。在此,採用以拋光機J20拋光去除電解電鍍層J11的CMP法。如此一來,可形成具有由充填於電路溝槽J3之無電解電鍍層J10與電解電鍍層J11所構成電路(配線)J6的電路基板A。
但是,如上述所形成的電路基板,在電路J6主要集中的部分會發生侵蝕E,為其問題。所謂侵蝕E,指電路J6的表面與其周邊之絕緣基材J1的表面凹陷成盤狀等而被移除的部分。該侵蝕可認為係起因於電解電鍍層J11與絕緣基材J1之硬度的差異、或者對拋光機J20或拋光液之承受性的差異等而產生。另外,已產生此種侵蝕E的電路基板A有如下之問題。首先,於增層法等,在電路基板A的表面重合預浸體等之絕緣材料後,進行加熱加壓成形而形成絕緣層時,侵蝕E所形成之壓力的下降會變大,有產生堆疊露白缺陷(未充填樹脂的部分)之虞。又,對應於侵蝕之處的絕緣層的表面會產生凹陷,使絕緣層之表面的平坦性降低,因此,已在絕緣層的表面形成電路時,雷射加工深度並不一致,而有可能影響到導體剖面積(電路剖面積)的差異或電路J6的電阻值。而且,由於絕緣層的厚度依電路J6的集中部分(高密度部J30)與非集中部分(低密度部分J31)而變動,因此阻抗在電路J6的低密度部分與高密度部分並不一致,電路設計不具裕度。
又,也有人使用轉印箔形成與上述相同的電路基板,但於此情形,在轉印電路時,預浸體的樹脂在電路J6的集中部分(高密度部J30)與非集中部分(低密度部分J31)偏流,而絕緣層的厚度在電路J6的集中部分(高密度部J30)與非集中部分(低密度部分J31)各不相同,並無法解決上述問題。
本發明係有鑑於上述問題點所設計,其目的為:提供電路基板,其不會產生堆疊露白,對於電路剖面積之差異或電阻值的影響小,且阻抗在電路之低密度部分與高密度部分的差異小,電路設計具有裕度。
本發明之第6實施形態包含以下事項。
(項6-1)
一種電路基板,在絕緣基材設有複數之電路溝槽,且由充填於各電路溝槽的電鍍層形成有電路;其特徵為:具有綿密地形成有該電路的高密度部、稀疏地形成有該電路的低密度部,且高密度部中之絕緣基材及電路的各表面、與低密度部中之絕緣基材及電路的各表面係形成同一面而成。
(項6-2)
於項6-1所記載之電路基板,其在絕緣基材設有複數之電路溝槽,且由充填於各電路溝槽的電鍍層形成有電路;其特徵為:具有綿密地形成有該電路的高密度部、稀疏地形成有該電路的低密度部,且高密度部中的從與絕緣基材之電路溝槽形成面相反側之面到電路溝槽底部的距離、與低密度部中的從與絕緣基材之電路溝槽形成面相反側之面到電路溝槽底部的距離係彼此相等。
(項6-3)
於項6-1所記載之電路基板,其在絕緣基材設有複數之電路溝槽,且由充填於各電路溝槽的電鍍層形成有電路;其特徵為:具有綿密地形成有該電路的高密度部、稀疏地形成有該電路的低密度部,且高密度部中之電路的導體厚度、與低密度部中之電路的導體厚度係彼此相等。
本發明中,由於高密度部中之絕緣基材及電路的各表面、與低密度部中之絕緣基材及電路的各表面係形成同一面,因此在電路基板的表面重合預浸體等之絕緣材料後,進行加熱加壓成形而形成絕緣層時,能使得因侵蝕所造成之壓力的下降不致於發生,可使堆疊露白缺陷不致於產生。又,已在該絕緣層的表面形成電路時,可使雷射加工深度一致,而能夠不影響導體剖面積(電路剖面積)的差異或電路的電阻值。而且,由於絕緣層的厚度在電路的低密度部與高密度部係一定厚度,因此阻抗在電路的低密度部與高密度部並無差異,而電路設計具有裕度。
又,高密度部中的從與絕緣基材之電路溝槽形成面相反側之面到電路溝槽底部的距離、與低密度部中的從與絕緣基材之電路溝槽形成面相反側之面到電路溝槽底部的距離係彼此相等,或者高密度部中之電路的導體厚度、與低密度部中之電路的導體厚度係彼此相等,藉此可確實地得到本發明的效果。
以下,說明用以實施本發明的形態。
圖27(e)係顯示本發明之電路基板A。該電路基板A係在絕緣基材J1設有複數之電路溝槽J3及貫通孔J4,且具有在各電路溝槽J3及貫通孔J4充填有無電解電鍍而成的複數之電路J6。電路J6的表面係露出於絕緣基材J1的一個或兩個表面。電路J6的寬度尺寸(線寬)較佳係於全部的電路J6一致,但並不限於此,也可使電路J6的寬度尺寸於各電路J6互不相同。
另外,本發明之電路基板A具有綿密地形成有電路J6的高密度部J30、稀疏地形成有電路J6的低密度部J31。在此,電路J6的寬度尺寸L一定(例如5~50μm)時,可將相鄰之電路J6、J6的間隔WH在100μm以下,較佳係在70μm以下,更佳係在50μm以下(下限為5μm)的部分形成為高密度部J30,並將相鄰之電路J6、J6的間隔WL在50μm以上,較佳係在70μm以上,更佳係在100μm以上(上限並無特別限定)的部分形成為低密度部J31。又,於高密度部J30,絕緣基材J1的表面與電路J6的表面係大致平坦,而形成大致同一面。又,於低密度部J31,絕緣基材J1的表面與電路J6的表面係大致平坦,而形成大致同一面。另外,高密度部J30中之絕緣基材J1的表面與低密度部J31中之絕緣基材J1的表面亦大致平坦,而形成大致同一面;且高密度部J30中之電路J6的表面與低密度部J31中之電路J6的表面亦大致平坦,而形成大致同一面。亦即,本發明之電路基板中,露出電路J6之側的表面係整體大致平坦狀形成,而未產生侵蝕等之凹陷。又,本發明之電路基板中,可使絕緣基材J1的厚度整體一定,並使全部之電路J6的厚度一定,但並不限於此。
在製造本發明之電路基板時,包含有:被膜形成步驟,在絕緣基材的表面形成樹脂被膜;電路圖案形成步驟,以該樹脂被膜的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜之厚度以上的凹部,而形成電路圖案部;觸媒包覆步驟,在該電路圖案部的表面及該樹脂被膜的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物;被膜去除步驟,從該絕緣基材去除該樹脂被膜;及電鍍處理步驟,僅在去除該樹脂被膜後之殘留有該電鍍觸媒或其前驅物的部位形成無電解電鍍膜。
圖27係用以說明本發明之電路基板之製造方法的各步驟的示意剖面圖。首先,如圖27(a)所示,在絕緣基材J1的表面形成樹脂被膜J2。又,此步驟相當於被膜形成步驟。接著,如圖27(b)所示,以該樹脂被膜J2的外表面為基準,形成深度在該樹脂被膜J2之厚度以上的凹部,而形成電路圖案部J32。該電路圖案部J32可為挖入該絕緣基材J1的電路溝槽J3,也可按照需要,對該絕緣基材J1進行衝孔以形成貫通孔J4作為該電路圖案部J32。又,利用該電路圖案部J32(電路溝槽J3及貫通孔J4),來限定以無電解電鍍形成無電解電鍍膜的部分,亦即限定形成電路J6的部分。依此步驟,在形成為高密度部J30的部分以高密度形成電路溝槽J3及貫通孔J4,而在形成為低密度部J31的部分以低密度形成電路溝槽J3及貫通孔J4。又,此步驟相當於電路圖案形成步驟。
再來,如圖27(c)所示,在該電路溝槽J3之底面及側面、貫通孔J4之內面、以及未形成有該電路溝槽J3及貫通孔J4的該樹脂被膜J2之表面,包覆電鍍觸媒或其前驅物J5。又,此步驟相當於觸媒包覆步驟。
接下來,如圖27(d)所示,從該絕緣基材J1去除該樹脂被膜J2。藉此,可僅在該絕緣基材J1之形成有該電路溝槽J3之底面及側面與貫通孔J4之內面的部分之表面,留下電鍍觸媒或其前驅物J5。另一方面,包覆於該樹脂被膜J2之表面的電鍍觸媒或其前驅物J5,在受載持於該樹脂被膜J2的狀態下,與該樹脂被膜J2一同被去除。又,此步驟相當於被膜去除步驟。
接著,對於該已去除樹脂被膜J2的絕緣基材J1施加無電解電鍍。藉此,僅在該殘留有電鍍觸媒或其前驅物J5的部分形成無電解電鍍層J6a。亦即,如圖27(e)所示,在形成有該電路溝槽J3及貫通孔J4的部分形成可成為電路J6的無電解電鍍層J6a。另外,該電路J6可為由該無電解電鍍構成者,也可為對該無電解電鍍層J6a進一步施加無電解電鍍(充填電鍍)而更加厚膜化者。具體而言,例如圖27(e)所示,也可以填埋該電路溝槽J3或該貫通孔J4整體之方式形成由無電解電鍍層構成的電路J6,使該絕緣基材J1與該電路J6的段差消失。又,此步驟相當於電鍍處理步驟。
藉由上述各步驟,可形成如圖27(e)所示之電路基板A。如此所形成的電路基板A係在該絕緣基材J1上高精度地形成有該電路J6。
以下,說明本實施形態的各構成。
〈被膜形成步驟〉
如上所述,被膜形成步驟係在絕緣基材J1之表面形成樹脂被膜J2的步驟。
(絕緣基材)
使用於該被膜形成步驟的絕緣基材J1,只要是可使用於製造電路基板者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如含有樹脂的樹脂基材等。
又,作為該樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的樹脂即可使用,並無特別限定。具體而言,可舉例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯硫樹脂、聚苯醚樹脂、氰酸酯樹脂、苯并樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂等。
作為該環氧樹脂,只要是構成可使用於製造電路基板之各種有機基板的環氧樹脂即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、芳烷基環氧樹脂、苯酚酚醛環氧樹脂、烷基苯酚酚醛環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、萘環氧樹脂、二環戊二烯環氧樹脂、酚類與具有酚系羥基之芳香族醛二者的縮合物的環氧化物、三聚異氰酸三縮水甘油酯、脂環族環氧樹脂等。而且,為了賦予阻燃性,也可舉例如經臭氧化或磷變性的上述環氧樹脂、含氮樹脂、含矽酮樹脂等。又,該環氧樹脂係可單獨使用各該環氧樹脂,也可組合使用兩種以上。
又,以各該樹脂構成基材時,一般會添加硬化劑以使其硬化。作為該硬化劑,只要是可使用作硬化劑者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如二氰二胺、酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺基三氮雜苯酚醛系硬化劑、氰酸酯樹脂等。就該酚系硬化劑而言,可舉例如酚醛型、芳烷型、萜烯型等。為進一步賦予阻燃性,也可舉例如經磷變性的酚樹脂、或經磷變性的氰酸酯樹脂等。又,該硬化劑係可單獨使用各該硬化劑,也可組合使用兩種以上。
又,在此雖無特別限定,但由於利用雷射加工形成電路圖案,因此較佳係使用在10~400nm波長區域之雷射光吸收率良好的樹脂等。具體而言,可舉例如聚醯亞胺樹脂等。
又,在絕緣基材J1中也可添加填料。該填料可為無機微粒子,也可為有機微粒子,並無特別限定。藉由添加填料,而在雷射加工部露出填料,可提高填料之凹凸所形成的電鍍與樹脂的密接性。作為構成該無機微粒子的材料,具體而言可舉例如:氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、二氧化矽(SiO2 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、氧化鈦(TiO2 )等之高介電常數充填材,硬磁等之磁性充填材,氫氧化鎂(Mg(OH)2 )、氫氧化鋁(Al(OH)2 )、三氧化二銻(Sb2 O3 )、五氧化二銻(Sb2 O5 )、胍鹽、硼酸鋅、鉬化合物、錫酸鋅等之無機系阻燃劑,滑石(Mg3 (Si4 O10 )(OH)2 )、硫酸鋇(BaSO4 )、碳酸鈣(CaCO3 )、雲母等。又,該無機微粒子係可單獨使用上述無機微粒子,也可組合使用兩種以上。該等無機微粒子由於熱傳導性、介電常數、阻燃性、粒度分佈、色調的自由度等較高,因此選擇性地使其發揮所希望之功能時,可進行適當摻合及粒度設計,而輕易地進行高充填化。又,在此雖無特別限定,但較佳係使用平均粒徑在絕緣層厚度以下的填料,甚至使用平均粒徑為0.01μm~10μm的填料,更佳係使用平均粒徑為0.05μm~5μm的填料。
又,為了提高在該絕緣基材中的分散性,該無機微粒子也可以矽烷偶合劑進行表面處理。又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有矽烷偶合劑。作為該矽烷偶合劑,具體而言可舉例如:環氧基矽烷系、巰基矽烷系、胺基矽烷系、乙烯基矽烷系、苯乙烯基矽烷系、甲基丙烯醯氧基矽烷系、丙烯醯氧基矽烷系、鈦酸酯系等之矽烷偶合劑等。又,該矽烷偶合劑係可單獨使用上述矽烷偶合劑,也可組合使用兩種以上。
又,為了提高該無機微粒子在該絕緣基材中的分散性,該絕緣基材亦可含有分散劑。作為該分散劑,具體而言可舉例如:烷醚系、山梨糖醇酐酯系、烷基聚醚胺系、高分子系等之分散劑等。又,該分散劑係可單獨使用上述分散劑,也可組合使用兩種以上。
又,作為該有機微粒子,具體而言可舉例如橡膠微粒子等。
又,該絕緣基材的形態並無特別限定。具體而言,可舉例如薄片、薄膜、預浸體、三次元形狀的成型體等。該絕緣基材J1的厚度並無特別限定。具體而言,在薄片、薄膜、預浸體的情形,該厚度較佳為例如10~500μm,更佳為20~200μm左右。又,該絕緣基材亦可含有二氧化矽粒子等之無機微粒子。
(樹脂被膜)
該樹脂被膜J2只要是可在該被膜去除步驟予以去除者即可,並無特別限定。具體而言,可舉例如:由可以有機溶劑或鹼溶液輕易地溶解的可溶型樹脂、或者可以後述之既定液體(膨潤液)膨潤的樹脂所構成的膨潤性樹脂被膜等。其中,就輕易地正確去除的觀點而言,尤佳為膨潤性樹脂被膜。又,就該膨潤性樹脂被膜而言,對於例如該液體(膨潤液)的膨潤度較佳係在50%以上。又,該膨潤性樹脂被膜包含如下之樹脂被膜,其不實質地溶解於該液體(膨潤液),但可藉由膨潤而從該絕緣基材J1之表面輕易地剝離。不僅如此,該膨潤性樹脂被膜還包含如下之樹脂被膜:其可膨潤於該液體(膨潤液),而且至少一部分會溶解,並藉由該膨潤或溶解而從該絕緣基材J1之表面輕易地剝離;或者可溶解於該液體(膨潤液),並藉由該溶解而從該絕緣基材J1之表面輕易地剝離。
該樹脂被膜J2的形成方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材J1之表面塗佈可形成樹脂被膜的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的樹脂被膜,轉印到絕緣基材J1之表面。又,塗佈液狀材料的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等。
該樹脂被膜J2的厚度較佳係在10μm以下,更佳係在5μm以下。另一方面,該樹脂被膜J2的厚度較佳係在0.1μm以上,更佳係在1μm以上。該樹脂被膜J2的厚度太厚時,存在有後述傾向:利用該電路圖案形成步驟中之雷射加工或機械加工所形成的電路溝槽或貫通孔等之電路圖案部的精度降低。又,該樹脂被膜J2的厚度太薄時,有不易形成均一膜厚之樹脂被膜的傾向。
接著,舉出適合作為該樹脂被膜J2的膨潤性樹脂被膜為例,來進行說明。
作為該膨潤性樹脂被膜,可適當使用對膨潤液的膨潤度在50%以上的樹脂被膜。而且,更佳為對膨潤液的膨潤度在100%以上的樹脂被膜。又,該膨潤度太低時,於該被膜剝離步驟中,存在有不易剝離膨潤性樹脂被膜的傾向。
該膨潤性樹脂被膜的形成方法並無特別限定,只要是與上述樹脂被膜J2之形成方法相同的方法即可。具體而言,可舉例如下述方法等:在該絕緣基材J1之表面塗佈可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料後,使其乾燥;或者將藉由在支持基板塗佈該液狀材料後進行乾燥所形成的膨潤性樹脂被膜,轉印到絕緣基材J1之表面。
作為該可形成膨潤性樹脂被膜的液狀材料,可舉例如合成橡膠的懸浮液或乳液等。作為該合成橡膠的具體例,可舉例如苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠樹脂粒子之交聯度或膠化度等進行調整,而輕易地形成所希望之膨潤度的膨潤性樹脂被膜。
又,作為該膨潤性樹脂被膜,尤佳為如膨潤度取決於膨潤液之pH而變化的被膜。使用此種被膜時,藉由使該觸媒包覆步驟中的液體酸鹼性條件、與該被膜去除步驟中的液體酸鹼性條件二者不同,可於觸媒包覆步驟中的pH下使膨潤性樹脂被膜維持對於絕緣基材的高密接力,而於被膜去除步驟中的pH下輕易地剝離膨潤性樹脂被膜。
更具體而言,例如該觸媒包覆步驟包含有在例如pH1~3之範圍的酸性電鍍觸媒膠體溶液(酸性觸媒金屬膠體溶液)中進行處理的步驟,而該被膜去除步驟包含有在pH12~14之範圍的鹼性溶液中使膨潤性樹脂被膜膨潤的步驟時,該膨潤性樹脂被膜較佳為如下之樹脂被膜,其對於該酸性電鍍觸媒膠體溶液的膨潤度在60%以下,甚至在40%以下,而對於該鹼性溶液的膨潤度在50%以上,甚至在100%以上,更甚者在500%以上。
作為此種膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如:由具有既定量之羧基的合成橡膠所形成的薄片、將使用於印刷電路板圖案化用之乾膜光阻(以下亦稱DFR)等的光硬化性之鹼顯影型光阻全面硬化而得的薄片、或者熱硬化性或鹼顯影型薄片等。
作為具有羧基的合成橡膠之具體例,可舉例如由於含有著具有羧基之單體單位作為共聚成分而在分子中具有羧基的合成橡膠,該合成橡膠有苯乙烯-丁二烯系共聚物等之二烯系合成橡膠、丙烯酸酯系共聚物等之丙烯系合成橡膠、以及聚酯系合成橡膠等。利用此種合成橡膠,可藉由對於分散為懸浮液或乳液的合成橡膠之酸當量、交聯度或膠化度等進行調整,而形成具有所希望之鹼膨潤度的膨潤性樹脂被膜。又,合成橡膠中的羧基係使膨潤性樹脂被膜膨潤於鹼水溶液,而發揮從絕緣基材表面剝離膨潤性樹脂被膜的作用。又,所謂酸當量係每一當量之羧基的聚合物重量。
作為具有羧基的單體單位之具體例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐等。
此種具有羧基的合成橡膠中之羧基的含有比例,酸當量為100~2000,且較佳為100~800。酸當量太小時,由於與溶媒或其他組成物的相溶性降低,因此存在有對於電鍍前處理液之承受性降低的傾向。又,酸當量太大時,有對於鹼水溶液之剝離性降低的傾向。
又,合成橡膠的分子量為1萬~100萬,且較佳為2萬~6萬。合成橡膠的分子量太大時,存在有剝離性降低的傾向;合成橡膠的分子量太小時,由於黏度降低,因此將難以使膨潤性樹脂被膜的厚度維持均一,並且有對於電鍍前處理液之承受性也惡化的傾向。
又,DFR可使用光硬化性樹脂組成物的薄片,該光硬化性樹脂組成物以含有既定量之羧基的丙烯系樹脂、環氧系樹脂、苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、胺酯系樹脂等為樹脂成分,且含有光聚合引發劑。作為此種DFR的具體例,可舉例如使日本特開2000-231190號公報、日本特開2001-201851號公報、日本特開平11-212262號公報所揭示之光聚合性樹脂組成物之乾膜全面硬化而得的薄片、或市售鹼顯影型DFR之例如旭化成公司製的UFG系列等。
另外,作為其他膨潤性樹脂被膜之例,可舉例如含有羧基的下列樹脂等:以松香為主成分的樹脂(例如吉川化工公司製的「NAZDAR229」)、或以酚為主成分的樹脂(例如LEKTRACHEM公司製的「104F」)。
膨潤性樹脂被膜可藉由如下之方法輕易地形成:利用自以往所知的旋轉塗佈法或棍塗佈法等之塗佈方法,在絕緣基材表面塗佈樹脂的懸浮液或乳液後,加以乾燥;或者利用真空壓合機等將支持基材上所形成的DFR貼合於絕緣基材表面後,加以全面硬化。
又,該樹脂被膜除上述之外,還可舉出如下的樹脂被膜。例如,構成該樹脂被膜的光阻材料可舉出如下的光阻材料。
該構成樹脂被膜的光阻材料所需的特性可舉例如:(1)在後述觸媒包覆步驟中,對於供形成有樹脂被膜之絕緣基材浸漬的液體(具有電鍍核之化學藥液)的承受性高;(2)藉由後述被膜去除步驟,例如將形成有樹脂被膜之絕緣基材浸漬於鹼的步驟,可輕易地去除樹脂皮膜(光阻);(3)成膜性高;(4)容易進行乾膜(DFR)化;及(5)保存性高等。
具有電鍍核之化學藥液如後述,在例如酸性Pd-Sn膠質催化系的情形,全部為酸性(pH1~2)水溶液。又,在鹼性Pd離子催化系的情形,賦予觸媒之活化劑為弱鹼(pH8~12),此外則呈酸性。因此,就對於具有電鍍核之化學藥液的承受性而言,必須能夠耐pH1~11,較佳係能夠耐pH1~12。又,所謂能夠耐,係於將已成膜出光阻的樣本浸漬於化學藥液時,光阻的膨潤或溶解可充分地獲得抑制,而發揮作為光阻的功能。一般而言,浸漬溫度為室溫~60℃,浸漬時間為1~10分鐘,而光阻膜厚為1~10μm左右,但並不限於此。
如後所述,使用於被膜去除步驟的鹼剝離化學藥液,一般為例如NaOH水溶液或碳酸鈉水溶液。其pH為11~14,較佳為pH12至14,而能輕易地去除光阻膜。一般而言,NaOH水溶液的濃度為1~10%左右,處理溫度為室溫~50℃,處理時間為1~10分鐘,而進行浸漬或噴霧處理,但並不限於此。
為了在絕緣材料上形成光阻,成膜性也很重要。必須形成不會斥水之均一性的膜。又,為達到製程的簡單化或減少材料損失等而加以乾膜化,但是為確保操控性,膜必須具有彎曲性。又,以壓合機(壓合輥、真空)在絕緣材料上貼附經乾膜化的光阻。貼附溫度為室溫~160℃,壓力或時間可任意調整。如此在貼附時必須具有黏著性。因此,經乾膜化的光阻兼為了防止塵污附著,一般形成由載體膜、覆面膜所夾層而得的三層構造,但並不限於此。
保存性最好係可於室溫下保存,不過也必須能於冷藏、冷凍狀態下保存。如此必須使乾膜的組成不會在低溫時分離或者彎曲性降低而斷裂。
又,作為該樹脂被膜,可舉例如由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。
該樹脂組成物(光阻材料的樹脂組成物)以該聚合樹脂為必要成分作為主要樹脂(黏結樹脂),也可添加寡聚物、單聚物、填料或其他添加劑中至少一種。
主要樹脂較佳為具有熱可塑性的線型聚合物,且為了控制流動性及結晶性等,有時會使其接枝而分支。就其分子量而言,數量平均分子量為1000~500000左右,較佳為5000~50000。分子量太小時,存在有後述傾向:膜的彎曲性或者對於具有電鍍核之化學藥液的承受性(耐酸性)降低。又,分子量太大時,有鹼剝離性或者形成為乾膜時之貼附性變差的傾向。而且,為了提高對於具有電鍍核之化學藥液的承受性,或者抑制雷射加工時的熱變形以及進行流動控制,也可導入交聯點。
作為主要樹脂的組成,可藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基之羧酸或酸酐的單量體、(b)可與(a)單量體聚合的單量體聚合而得。就公知技術而言,可舉例如日本特開平7-281437號公報、日本特開2000-231190號公報、及日本特開2001-201851號公報所記載者等。作為(a)之一例,可舉例如(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸鹽、桂皮酸鹽、巴豆醛、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯、丙烯酸丁酯等,且該等單量體可單獨使用,或者也可組合使用兩種以上。至於(b)之例,則一般為非酸性且分子中具有(一個)聚合性不飽和基的單量體,但並不限於此,係適當選擇以保持在電鍍步驟中的承受性、硬化膜的可撓性等各種特性。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,為能進行三次元交聯,使用於聚合體的單量體可選定具有複數不飽和基的單量體,且可導入環氧基、羥基、胺基、醯胺基、乙烯基等之反應性官能基至分子骨架。樹脂中含有羧基時,樹脂中所含之羧基的量以酸當量100~2000為佳,且較佳為100~800。在此,酸當量係指其中具有一當量之羧基的聚合物之重量。該酸當量太低時,存在有後述傾向:與溶媒或其他組成物之相溶性降低,或者對於電鍍前處理液之承受性降低。又,酸當量太高時,有剝離性降低的傾向。另外,(a)單量體的組成比率為5~70重量%。
作為單聚物或寡聚物,只要是對於具有電鍍核之化學藥液具承受性或得以鹼輕易地去除者均可採用。又,為提高乾膜(DFR)的貼附性,可使用可塑劑作為黏著性賦予材。並且,為提高各種承受性,而添加交聯劑。具體而言,可舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯類等。又,還可舉例如醋酸乙烯等之乙烯醇的酯類或(甲基)丙烯腈、苯乙烯或可聚合的苯乙烯衍生物等。又,亦可藉由僅使上述分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐聚合而得。而且,亦可含有多官能性不飽和化合物,且也可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。又,除了上述單聚物之外,也可含有兩種以上的其他光聚合性單聚物。作為該單聚物之例,可舉例如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等之聚氧烷撐二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(p-羥苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇戊(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚三(甲基)丙烯酸酯、及含有2,2-雙(4-甲基丙烯醯氧五乙氧基苯)丙烷、胺酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可為上述單聚物或者令單聚物反應而得的寡聚物中任一種。
而且,也可含有填料。填料雖無特別限定,但具體而言可舉例如二氧化矽、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、黏土、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鋅、滑石、雲母、玻璃、鈦酸鉀、矽灰石、硫酸鎂、硼酸鋁、有機填料等。又,由於光阻的厚度一般薄到1~10μm,因此填料尺寸也以小尺寸為佳。而且,較佳係使用平均粒徑小且已除去粗粒的填料,但亦可在分散時砸碎,或者以過濾方式去除粗粒。
作為其他添加劑,可舉例如光聚合性樹脂(光聚合引發劑)、聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料、發色系顏料)、熱聚合引發劑、環氧或胺酯等之交聯劑等。
於印刷電路板加工處理中,有使用例如雷射加工的情形,而在形成本發明之電路基板A時進行雷射加工的情形,必須賦予光阻材料由雷射引起的消蝕性。雷射加工機可選定例如碳酸氣體雷射、準分子雷射或UV-YAG雷射等。該等雷射加工機具有各種固有的波長,可藉由選定對於該波長之吸收率高的材料來提高生產力。其中,由於UV-YAG雷射適合於細微加工,且雷射波長為3倍高次諧波355nm、4倍高次諧波266nm,因此較佳係對於該等波長的吸收率高。另一方面,也有最好選定吸收率在一定程度上較低之材料的情形。具體而言,若使用例如紫外線吸收率低的光阻,由於紫外光會透射過光阻,因此可使能量集中於底層之絕緣層的加工。亦即,由於依雷射光的吸收率而優點各不相同,因此較佳係按照狀況,使用經調整光阻之雷射光吸收率的光阻。又,光阻材料較佳係對於該等波長的吸收率在50%以上。
〈電路圖案形成步驟〉
電路圖案形成步驟係在絕緣基材J1形成電路溝槽J3等之電路圖案部J32的步驟。電路圖案部J32如上所述,除電路溝槽J3之外,也可為以厚度方向貫通該樹脂被膜J2及該絕緣基材J1的貫通孔J4。
形成該電路圖案部J32的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:對於形成有該樹脂被膜J2的絕緣基材J1,從該樹脂被膜J2的外表面側施加雷射加工、及切割加工等之切削加工或壓紋加工等之機械加工等,藉以形成所希望之形狀及深度的電路溝槽J3。形成高精度之細微的電路時,較佳係使用雷射加工。依雷射加工,藉由改變雷射的輸出等,可任意地調整切削深度等。又,作為壓紋加工,可適當使用例如奈米壓印之領域中使用的細微樹脂模壓紋加工。
又,也可形成用來形成通孔等的貫通孔J4,作為該電路圖案部J32。
藉由此步驟,來限定該電路溝槽J3之形狀及深度或該貫通孔J4之孔徑及位置等的電路圖案部的形狀。又,該電路圖案形成步驟只要挖入該樹脂被膜J2的厚度以上即可,係可挖入該樹脂被膜J2的厚度,也可挖入超過該樹脂被膜J2的厚度。在此,於絕緣基材J1呈平板狀的情形,高密度部J30中的從與絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面相反側之面到電路溝槽J3之底部J3a的距離RH、與低密度部J31中的從與絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面相反側之面到電路溝槽J3之底部J3a的距離RL較佳係彼此相等,亦即形成為RH=RL。又,平板狀的絕緣基材J1指頂面及底面形成平坦面的絕緣基材J1,而絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面意味著絕緣基材J1之電路溝槽J3形成開口的面,於圖27中係指絕緣基材J1的頂面。又,與絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面相反側之面,意味著絕緣基材J1之電路溝槽J3未形成開口的面,於圖27中係指絕緣基材J1的底面。
該電路圖案形成步驟中形成之電路溝槽J3等的電路圖案部J32的寬度並無特別限定。又,於使用雷射加工時,還可輕易地形成如線寬在20μm以下之細微的電路。又,電路溝槽的深度在已利用充填電鍍而使電路J6與絕緣基材J1的段差消失時,將成為電路J6的深度尺寸。
〈觸媒包覆步驟〉
觸媒包覆步驟係在該電路溝槽J3等之電路圖案部的表面及該樹脂被膜J2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物的步驟。此時,於形成有貫通孔J4的情形,在貫通孔J4的內壁表面也會包覆電鍍觸媒或其前驅物。
該電鍍觸媒或其前驅物J5係為了於該電鍍處理步驟中以無電解電鍍僅在欲形成無電解電鍍膜之部分形成無電解電鍍膜而賦予的觸媒。作為電鍍觸媒,只要是習知作為無電解電鍍用的觸媒者即可使用,並無特別限定。又,也可事先包覆電鍍觸媒的前驅物,而於去除樹脂被膜後產生電鍍觸媒。作為電鍍觸媒的具體例,可舉例如金屬鈀(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)等,或者如產生該等金屬的前驅物等。
作為包覆電鍍觸媒或其前驅物J5的方法,可舉出如下之方法等:利用在例如pH1~3之酸性條件下處理的酸性Pd-Sn膠體溶液進行處理後,以酸溶液進行處理。具體而言,可舉出例如下述方法。
首先,對於形成有電路溝槽J3及貫通孔J4的絕緣基材J1之表面所附著的油分等,在界面活性劑的溶液(清潔調和劑)中熱水沖洗既定之時間。接著,按照需要,以過硫酸鈉-硫酸系的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理。然後,在pH1~2的硫酸水溶液或鹽酸水溶液等之酸性溶液中進一步進行酸洗。再來,進行如下之預浸處理:浸漬於以濃度0.1%左右之氯化第一錫水溶液等為主成分的預浸液,而使氯化物離子吸附在絕緣基材J1的表面。其後,進一步浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀且pH1~3的酸性Pd-Sn膠體等之酸性電鍍觸媒膠體溶液,藉以使Pd及Sn凝聚並吸附。然後,在所吸附的氯化第一錫與氯化鈀之間引起氧化還原反應(SnCl2 +PdCl2 →SnCl4 +Pd↓),藉以析出電鍍觸媒即金屬鈀。
又,作為酸性電鍍觸媒膠體溶液,可使用公知的酸性Pd-Sn膠質催化溶液等,也可使用係採用酸性電鍍觸媒膠體溶液的市售之電鍍處理。此種處理由例如羅門哈斯電子材料公司加以系統化而販售。
藉由此種觸媒包覆處理,可在該電路溝槽J3的表面(底面及側面)、該貫通孔J4的內壁表面、及該樹脂被膜J2的表面包覆電鍍觸媒或其前驅物J5。
〈被膜去除步驟〉
被膜去除步驟係從經施加該觸媒包覆步驟之絕緣基材J1去除該樹脂被膜J2的步驟。
去除該樹脂被膜J2的方法並無特別限定。具體而言,可舉例如下述方法等:以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜J2膨潤後,從該絕緣基材J1剝離該樹脂被膜J2;或者以既定溶液(膨潤液)使該樹脂被膜J2膨潤,進一步溶解一部分後,從該絕緣基材J1剝離該樹脂被膜J2;或者以既定溶液(膨潤液)將該樹脂被膜J2溶解而去除。該膨潤液只要是能使該樹脂被膜J2膨潤者即可,並無特別限定。又,該膨潤或溶解係藉由將被覆有該樹脂被膜J2的該絕緣基材J1浸漬於該膨潤液中達既定時間等而進行。另外,也可藉由在該浸漬中照射超音波來提高去除效率。又,在使樹脂被膜J2膨潤而剝離時,也可以輕力撕下。
再來,針對使用該膨潤性樹脂被膜作為該樹脂被膜J2的情形進行說明。
作為使該膨潤性樹脂被膜J2膨潤的液體(膨潤液),只要是如下之液體即可使用,並無特別限定:該液體不會使該絕緣基材J1、及該電鍍觸媒或其前驅物J5實質性地分解或溶解,而能使該膨潤性樹脂被膜J2膨潤或溶解。而且,較佳為能夠使該膨潤性樹脂被膜J2膨潤到可輕易剝離之程度的液體。此種膨潤液可依膨潤性樹脂被膜J2的種類或厚度而適當選擇。具體而言,例如膨潤性樹脂被膜由如下之成分所形成時,可適當使用例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等之鹼水溶液。該成分為:如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;或者藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;或者含有羧基的丙烯系樹脂。
又,於觸媒包覆步驟中使用在如上述酸性條件下進行處理的電鍍處理時,膨潤性樹脂被膜J2較佳係由如酸性條件下之膨潤度在60%以下,較佳係在40%以下,且鹼性條件下之膨潤度在50%以上的下列成分所形成,該成分為:例如二稀系合成橡膠、丙烯系合成橡膠及聚酯系合成橡膠的合成橡膠;藉由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物;及含有羧基的丙烯系樹脂。此種膨潤性樹脂被膜可利用如pH12~14的鹼水溶液,例如1~10%左右之濃度的氫氧化鈉水溶液等,而輕易地膨潤並剝離。又,為提高剝離性,還可在浸漬中照射超音波。又,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜J2而剝離之。
又,作為該樹脂被膜,較佳係由使(a)分子中具有至少一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐中至少一種以上的單量體、(b)可與該(a)單量體聚合之至少一種以上的單量體聚合而得的聚合樹脂,或含有該聚合樹脂的樹脂組成物所構成者。若使用此種樹脂被膜,即可在絕緣基材表面輕易地形成樹脂被膜。因此,能在絕緣基材上更輕易地形成高精度的電路。又,此種樹脂被膜多半為可以該被膜去除步驟中所使用之液體予以溶解者,且不僅可剝離去除,也能有效地利用溶解去除。
作為使膨潤性樹脂被膜J2膨潤的方法,可舉出如下之方法:將被覆有膨潤性樹脂被膜J2的絕緣基材J1浸漬於膨潤液中達既定之時間。又,為提高剝離性,尤佳係在浸漬中照射超音波。又,在僅利用膨潤並無法剝離時,亦可按照需要,以輕力撕下膨潤性樹脂被膜J2。
〈電鍍處理步驟〉
電鍍處理步驟係對於去除該樹脂被膜J2後之該絕緣基材J1施加無電解電鍍處理的步驟。又,本發明中,也可進行電解電鍍處理以取代無電解電鍍處理。
該無電解電鍍處理的方法可使用如下之方法等:將部分性地包覆有電鍍觸媒或其前驅物J5的絕緣基材J1浸漬於無電解電鍍液,以僅在包覆有電鍍觸媒或其前驅物J5的部分析出無電解電鍍層J6a。無電解電鍍層J6a係形成為完全充填於電路溝槽J3及貫通孔J4,且無電解電鍍層J6a的表面不突出於絕緣基材J1的表面。又,高密度部J30中之無電解電鍍層J6a的厚度TH、與低密度部J31中之無電解電鍍層J6a的厚度TL較佳係彼此相等,亦即形成為TH=TL。又,無電解電鍍層J6a的厚度係形成於電路基板之電路J6的導體厚度。
作為使用於無電解電鍍的金屬,可舉例如銅(Cu)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋁(Al)等。該等金屬中,以Cu為主成分之電鍍就導電性良好的觀點而言係屬較佳。又,在含有Ni的情形,則就耐蝕性、以及與銲錫之密接性良好的觀點而言係屬較佳。
依電鍍處理步驟,僅在絕緣基材J1表面之殘留有電鍍觸媒或其前驅物J5的部分,析出無電解電鍍。因此,可僅在欲形成電路圖案部J32的部分正確地形成導電層。另一方面,能防止在未形成有電路圖案部J32的部分析出無電解電鍍。因此,即便如形成間距間隔小且線寬小之複數條細微的電路J6的情形,也不會在接鄰的電路J6、J6間殘留不需要的電鍍。因此,能防止短路或遷移的發生。
〈去膠渣處理步驟〉
上述電路基板A的製造方法中,於施加該電鍍處理步驟後,具體而言,於施加充填電鍍之前或之後,也可更包含有施加去膠渣處理的去膠渣處理步驟。藉由施加去膠渣處理,能去除無電解電鍍膜上所附著之不需要的樹脂。又,於假定包含所得到之電路基板的多層電路基板的情形,可將該絕緣基材之未形成有無電解電鍍膜的部分之表面加粗,而提高該電路基板之與上層等的密接性。而且,也可對通孔底施加去膠渣處理。藉此,能去除通孔底所附著之不需要的樹脂。又,該去膠渣處理並無特別限定,可使用公知的去膠渣處理。具體而言,可舉例如浸漬於過錳酸溶液等的處理等。
以下,透過實施例來進一步地具體說明本發明。又,本發明的範圍並不依下述實施例作任何限定解釋。
【第1實施例】 〈樹脂皮膜形成步驟〉
在厚100μm之環氧樹脂基材(Panasonic電工公司(Panasonic Electric Works Co.,Ltd.)製的「R1766」)的表面,形成厚2μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的被膜。又,被膜的形成係藉由在該環氧樹脂基材的主面塗佈苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司(ZEON CORPORATION)製,酸當量為800,粒徑為200nm,固體成分為15%),並以80℃乾燥30分鐘而進行。
〈電路圖案形成步驟〉
接著,對於形成有被膜的環氧樹脂基材進行雷射加工,藉此 形成具有寬20μm深30μm之配線部與既定寬度及深度之銲墊部的電路用凹部。又,雷射加工係使用包含有UV-YAG雷射之ESI公司(Environmental Science International Inc.)製的MODEL5330。然後,求出所得到之銲墊部的電路用凹部底面的十點平均粗度(RzPB)、及所得到之配線部的電路用凹部底面的十點平均粗度(RzLB)時,係任一項(RzPB、RzLB)均在0.01~100μm的範圍內。又,求出(RzPB)與(RzLB)二者的比值(RzPB/RzLB)時,係在2以上((RzPB/RzLB)≧2)。
〈觸媒包覆步驟〉
再來,將形成有電路用凹部的環氧樹脂基材浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製「C/N3320」)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液「CAT44」(SHIPLEY FAR EASTLTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於環氧樹脂基材。然後,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液「ACC19E」(SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核。
〈皮膜去除步驟〉
接著,將環氧樹脂基材在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的SBR被膜便膨潤而剝離乾淨。此時,在環氧樹脂基材表面係未殘留SBR被膜的斷片等。
〈電鍍步驟〉
再來,將環氧樹脂基材浸漬於無電解電鍍液(CM328A、CM328L、CM328C,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而進行無電解銅電鍍處理。藉由無電解銅電鍍處理,而析出厚3~5μm的無電解銅電鍍膜。又,以SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察經無電解銅電鍍處理的環氧基材表面時,係僅在形成有電路用凹部的部分正確地嵌入形成有無電解銅電鍍膜。然後,求出所得到之銲墊部的無電解銅電鍍膜表面的十點平均粗度(RzPT)、及所得到之配線部的無電解銅電鍍膜表面的十點平均粗度(RzLT)時,係任一項(RzPT、RzLT)均在0.01~100μm的範圍內。又,求出(RzPT)與(RzLT)二者的比值(RzPT/RzLT)時,係在2以上((RzPT/RzLT)≧2)。而且,求出所得到之無電解銅電鍍膜表面的十點平均粗度(RzT)與電路用凹部底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)時,係在0.1以上而2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)的範圍內。
[第2實施例] (實施例2-1)
首先,在由樹脂組成物構成之基材的表面,堆疊PET膜(東洋紡織公司(TOYOBO CO.,LTD.)製的TN100,Ra為0.05μm,Rz為0.8μm)。該樹脂組成物含有:雙酚A型環氧樹脂(DIC公司(DIC Corporation)製的850S)、作為硬化劑的二氰二胺(NIPPON CARBIDE INDUSTRIES CO.,INC.製的DICY)、作為硬化促進劑的2-甲基-4-甲咪唑(四國化成工業(SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION.)製的2E4MZ)、作為無機填料的二氧化矽(電氣化學工業公司(NENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA)製的FB1SDX)、作為溶劑的丁酮(MEK)及N,N-二甲基甲醯胺(DMF)。然後,以0.4Pa、100℃對該疊層體進行1分鐘的加壓加熱成形後,以175℃加熱乾燥90分鐘,而使該基材硬化。其後,將該PET膜剝離,藉此而得到絕緣基材。然後,以共軛焦雷射掃描顯微鏡(Olympus公司製的LEXT OLS3000)測定如上述所得到之絕緣基材的表面粗度,結果Ra為0.05μm,而Rz為0.8μm。
接著,在該絕緣基材的表面,形成厚3μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的被膜(樹脂被膜)。又,被膜的形成係藉由在該絕緣基材的主面(平滑面)塗佈苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%),並以80℃乾燥30分鐘而進行。又,該絕緣基材之Ra對該樹脂被膜之厚度的比率為1/60,而該絕緣基材之Rz較該樹脂被膜之厚度為小。
然後,對於形成有樹脂被膜的絕緣基材進行雷射加工,藉此形成寬20μm深20μm長30mm之大致長方形剖面的電路溝槽。又,雷射加工係使用包含有UV-YAG雷射的雷射光照射裝置(ESI公司製的MODEL5330)。
再來,將形成有電路溝槽的絕緣基材浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製的C/N3320)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液(CAT44,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核(電鍍觸媒)的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於絕緣基材。
接著,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液(ACC19E,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核。然後,將絕緣基材在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的SBR被膜便膨潤而剝離乾淨。此時,在絕緣基材表面係未殘留SBR被膜的斷片等。再來,將絕緣基材浸漬於無電解電鍍液(SHIPLEY FAR EAST LTD.製的CM328A、CM328L、CM328C),而進行無電解銅電鍍處理。
藉由該無電解銅電鍍處理,而在該電路溝槽上形成厚5μm的電鍍層。並且,進行無電解銅電鍍處理(充填電鍍),直到填埋該電路溝槽。
又,膨潤性樹脂被膜的膨潤度係如下述而求出。
在分離紙上塗佈為形成膨潤性樹脂被膜而塗佈的SBR懸浮液,並以80℃乾燥30分鐘,藉此形成厚3μm的樹脂被膜。然後,藉由將所形成之被膜強制剝離,而得到試樣。
再來,量秤出如上述所得到的試樣0.02g左右,並以此時的試樣重量為膨潤前重量m(b)。然後,將所量秤出的試樣浸漬於20±2℃的氫氧化鈉5%水溶液10ml中達15分鐘。又,將另一的試樣同樣浸漬於20±2℃的鹽酸5%水溶液(pH1)10ml中達15分鐘。
接下來,使用離心分離器以1000G進行離心分離處理約10分鐘,而去除試樣上所附著的水分等。然後,對於離心分離後之已膨潤的試樣之重量進行測定,作為膨潤後重量m(a)。又,根據所得到的膨潤前重量m(b)及膨潤後重量m(a),依「膨潤度SW=(m(a)-m(b))/m(b)×100(%)」的公式而計算出膨潤度。又,其他條件係按照JIS L1015 8.27(鹼膨潤度之測定方法)而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為750%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為3%。
(實施例2-2)
除了將樹脂被膜形成為厚7μm之外,其他係與實施例2-1相同。又,該絕緣基材之Ra對該樹脂被膜之厚度的比率為1/140,而該絕緣基材之Rz較該樹脂被膜之厚度為小。
(實施例2-3)
絕緣基材係使用後述絕緣基材,且將樹脂被膜形成為厚5μm,除此之外係與實施例1相同。
實施例2-3中所使用的絕緣基材,係如下述所製造的絕緣基材。首先,在由樹脂組成物構成之基材的表面,將銅箔(日礦金屬公司(Nippon Mining & Metals Co.,Ltd.)製的JTC 12μm箔)以M面接觸至該基材表面的方式堆疊。該樹脂組成物含有:雙酚A型環氧樹脂(DIC公司製的850S)、作為硬化劑的二氰二胺(NIPPON CARBIDE INDUSTRIES CO.,INC.製的DICY)、作為硬化促進劑的2-甲基-4-甲咪唑(四國化成工業公司製的2E4MZ)、作為無機填料的二氧化矽(電氣化學工業公司製的FB1SDX)、作為溶劑的丁酮(MEK)及N,N-二甲基甲醯胺(DMF)。然後,以0.4Pa、100℃對該疊層體進行1分鐘的加壓加熱成形後,以175℃加熱乾燥90分鐘,而使該基材硬化。其後,以蝕刻去除該銅箔,藉此而得到絕緣基材。然後,以共軛焦雷射掃描顯微鏡(Olympus公司製的LEXT OLS3000)測定如上述所得到之絕緣基材的表面粗度,結果Ra為0.4μm,而Rz為5μm。
又,該絕緣基材之Ra對該樹脂被膜之厚度的比率為0.4/5,而該絕緣基材之Rz則與該樹脂被膜之厚度同等。
(比較例2-1)
除了絕緣基材係使用後述絕緣基材之外,其他係與實施例1相同。
比較例2-1中所使用的絕緣基材,係如下述所製造的絕緣基材。藉由蝕刻去除已硬化之CCL(Panasonic電工公司製R1515T)的銅箔,而得到絕緣基材。然後,以共軛焦雷射掃描顯微鏡(Olympus公司製的LEXT OLS3000)測定如上述所得到之該絕緣基材的表面粗度,結果Ra為0.6μm,而Rz為7.0μm。
又,該絕緣基材之Ra對該樹脂被膜之厚度的比率為1/5,而該絕緣基材之Rz較該樹脂被膜之厚度為大。
(比較例2-2)
除了將樹脂被膜形成為厚7μm之外,其他係與比較例2-1相同。又,該絕緣基材之Ra對該樹脂被膜之厚度的比率為0.6/7,而該絕緣基材之Rz則與該樹脂被膜之厚度同等。
如下所述般,對該實施例2-1~2-3及比較例2-1、2-2進行評價。
(電路的精度)
使用顯微鏡(HIROX公司(HIROX Co.,Ltd.)製的KH-7700),觀察絕緣基材上所形成之電路(寬20μm長30mm)整體的周邊。然後,以下述基準進行評價。若於電路形成部以外完全無法確認出形成有電鍍層之處,即評價為「○」;若於電路形成部以外而形成有電鍍層之處在兩處以下,即評價為「△」;若於電路形成部以外而形成有電鍍層之處超過兩處,則評價為「×」。
其結果,依實施例2-1~2-3的電路基板,二者均被評價為「○」。相對於此,依比較例2-1的電路基板被評價為「×」,而依比較例2-2的電路基板被評價為「△」。由上述評價結果可知:以使用具有表面粗度Ra在0.5μm以下之平滑面的絕緣基材而在該平滑面上形成樹脂被膜的電路基板之製造方法(實施例2-1~2-3)所得到的電路基板,能高精度地形成電路。相對於此,以使用具有表面粗度Ra超過0.5μm之面的絕緣基材的電路基板之製造方法(比較例2-1及比較例2-2)所得到的電路基板,則難以高精度地形成電路。由此可知:依實施例2-1~2-3,可得到具有高精度之電路的電路基板。
又,比較例2-2相較於比較例2-1,使形成於該絕緣基材表面的樹脂被膜加厚。如此一來,於電路形成部以外而形成有電鍍層之處少。然而,當使得形成於該絕緣基材表面的樹脂被膜加厚時,存在有不易高精度地形成電路溝槽及貫通孔的傾向,而並不理想。因此,依本發明,即使樹脂被膜的厚度薄到2μm,也能形成高精度的電路,該電路於電路形成部以外不會確認出形成有電鍍層之處。
[第3實施例] (實施例3-1)
在厚100μm之環氧樹脂基材(Panasonic電工公司製的R1766)的表面,形成厚2μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的被膜。又,被膜的形成係藉由在該環氧樹脂基材的主面塗佈苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%),並以80℃乾燥30分鐘而進行。
接著,對於形成有被膜的環氧樹脂基材,以雷射加工來進行寬20μm深30μm之大致長方形剖面的溝槽形成加工。又,雷射加工係使用包含有UV-YAG雷射之ESI公司製的MODEL5330。
再來,將形成有溝槽的環氧樹脂基材浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製的C/N3320)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液(CAT44,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於環氧樹脂基材。
接下來,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液(ACC19E,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核。然後,將環氧樹脂基材在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的SBR被膜便膨潤而剝離乾淨。此時,在環氧樹脂基材表面係未殘留SBR被膜的斷片等。再來,將環氧樹脂基材浸漬於無電解電鍍液(CM328A、CM328L、CM328C,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而進行無電解銅電鍍處理。
藉由無電解銅電鍍處理,而析出厚3~5μm的無電解銅電鍍膜。又,以SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察經無電解銅電鍍處理的環氧基材表面時,係僅在經切削加工的部分正確地形成有無電解電鍍膜。
又,膨潤性樹脂被膜的膨潤度係如下述而求出。
在分離紙上塗佈為形成膨潤性樹脂被膜而塗佈的SBR懸浮液,並以80℃乾燥30分鐘,藉此形成厚2μm的樹脂被膜。然後,藉由將所形成之被膜強制剝離,而得到試樣。
接著,量秤出如上述所得到的試樣0.02g左右,並以此時的試樣重量為膨潤前重量m(b)。然後,將所量秤出的試樣浸漬於20±2℃的氫氧化鈉5%水溶液10ml中達15分鐘。又,將另一的試樣同樣浸漬於20±2℃的鹽酸5%水溶液(pH1)10ml中達15分鐘。
再來,使用離心分離器以1000G進行離心分離處理約10分鐘,而去除試樣上所附著的水分等。然後,對於離心分離後之已膨潤的試樣之重量進行測定,作為膨潤後重量m(a)。又,根據所得到的膨潤前重量m(b)及膨潤後重量m(a),依「膨潤度SW=(m(a)-m(b))/m(b)×100(%)」的公式而計算出膨潤度。又,其他條件係按照JIS L1015 8.27(鹼膨潤度之測定方法)而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為750%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為3%。
(實施例3-2)
除了使用含羧基的聚合體(日本瑞翁公司製,酸當量為500,重量平均分子量為25000,固體成分為20%)以取代苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%)之外,其他係與實施例3-1相同而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為1000%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為30%。
如上所述,使用依本實施形態的製造方法,可藉由剝離膨潤性樹脂被膜,以僅在基材表面之欲形成電路的部分包覆電鍍觸媒。因此,僅在包覆有電鍍觸媒的部分正確地形成無電解電鍍膜。又,由於膨潤性樹脂被膜可利用膨潤作用而輕易地加以剝離,因此被膜去除步驟也能輕易且正確地進行。
[第4實施例] (實施例4-1)
利用油墨噴射印刷法,在厚100μm之環氧樹脂基材(Panasonic電工公司製的R1766)的表面,將苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%)塗佈成既定之形狀(形成電路圖案部之處以外的部分)。然後,以80℃加以乾燥30分鐘。藉此,在既定形狀(形成電路圖案部之處以外的部分)形成厚2μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的被膜。又,該電路圖案部之寬為20μm。
接著,將形成有電路圖案部的環氧樹脂基材浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製的C/N3320)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液(CAT44,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於環氧樹脂基材。
再來,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液(ACC19E,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核。其後,將環氧樹脂基材在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的SBR被膜便膨潤而剝離乾淨。此時,在環氧樹脂基材表面係未殘留SBR被膜的斷片等。然後,將環氧樹脂基材浸漬於無電解電鍍液(CM328A、CM328L、CM328C,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而進行無電解銅電鍍處理。
藉由無電解銅電鍍處理,而析出厚3~5μm的無電解銅電鍍膜。又,以SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察經無電解銅電鍍處理的環氧基材表面時,係僅在經切削加工的部分正確地形成有無電解電鍍膜。
又,膨潤性樹脂被膜的膨潤度係如下述而求出。
在分離紙上塗佈為形成膨潤性樹脂被膜而塗佈的SBR懸浮液,並以80℃乾燥30分鐘,藉此形成厚2μm的樹脂被膜。然後,藉由將所形成之被膜強制剝離,而得到試樣。
接著,量秤出如上述所得到的試樣0.02g左右,並以此時的試樣重量為膨潤前重量m(b)。然後,將所量秤出的試樣浸漬於20±2℃的氫氧化鈉5%水溶液10ml中達15分鐘。又,將另一的試樣同樣浸漬於20±2℃的鹽酸5%水溶液(pH1)10ml中達15分鐘。
再來,使用離心分離器以1000G進行離心分離處理約10分鐘,而去除試樣上所附著的水分等。然後,對於離心分離後之已膨潤的試樣之重量進行測定,作為膨潤後重量m(a)。又,根據所得到的膨潤前重量m(b)及膨潤後重量m(a),依「膨潤度SW=(m(a)-m(b))/m(b)×100(%)」的公式而計算出膨潤度。又,其他條件係按照JIS L1015 8.27(鹼膨潤度之測定方法)而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為750%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為3%。
(實施例4-2)
除了使用含羧基的聚合體(日本瑞翁公司製,酸當量為500,重量平均分子量為25000,固體成分為20%)以取代苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%)之外,其他係與實施例1相同而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為1000%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為30%。
如上所述,使用依本實施形態的製造方法,可藉由剝離膨潤性樹脂被膜,以僅在基材表面之欲形成電路的部分包覆電鍍觸媒。因此,僅在包覆有電鍍觸媒的部分正確地形成無電解電鍍膜。又,由於膨潤性樹脂被膜可利用膨潤作用而輕易地加以剝離,因此被膜去除步驟也能輕易且正確地進行。
[第5實施例] (實施例5-1)
在厚100μm之環氧樹脂的絕緣基材I1(Panasonic電工公司製的R1766)的表面,形成厚2μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的樹脂被膜I2(參照圖24(a))。又,樹脂被膜I2的形成係藉由在該環氧樹脂的絕緣基材I1的主面塗佈苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%),並以80℃乾燥30分鐘而進行。
接著,對於形成有樹脂被膜I2的環氧樹脂的絕緣基材I1進行雷射加工,藉此形成寬20μm深20μm的電線部I9形成用之大致長方形剖面的電路溝槽I3,並且形成縱5000μm寬5000μm深30μm的銲墊部I8形成用之平面看來呈矩形且大致長方形剖面的電路溝槽I3(參照圖24(b))。而且。任一個電路溝槽I3的底面均呈平坦狀。又,雷射加工係使用包含有UV-YAG雷射之ESI公司製的MODEL5330。
再來,將形成有電路溝槽I3的環氧樹脂的絕緣基材I1浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製的C/N3320)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液(CAT44,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於環氧樹脂的絕緣基材I1。
接下來,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液(ACC19E,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核作為電鍍觸媒或其前驅物I5(參照圖24(c))。然後,將環氧樹脂的絕緣基材I1在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的SBR樹脂被膜I2便膨潤而剝離乾淨(參照圖24(d))。此時,在環氧樹脂的絕緣基材I1之表面係未殘留SBR樹脂被膜I2的斷片等。再來,將環氧樹脂的絕緣基材I1浸漬於無電解電鍍液(CM328A、CM328L、CM328C,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而進行無電解銅電鍍處理。
藉由無電解銅電鍍處理,可析出厚3~5μm的無電解銅電鍍膜作為無電解電鍍膜I6,而形成可構成電路I7的銲墊部I8及電線部I9(參照圖24(e))。又,以SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察經無電解銅電鍍處理之環氧樹脂的絕緣基材I1之表面時,係僅在經切削加工的部分正確地形成有無電解電鍍膜I6。又,如上述所形成的電路基板I10,在絕緣基材I1以露出的方式埋設形成有電路I7,且電路I7的銲墊部I8之最厚部分的厚度與最薄部分的厚度之差,相對於最厚部分的厚度為5%。又,絕緣基材I1之外表面與電路I7(銲墊部I8)之表面的段差(高低差)為0~1.5μm。
(實施例5-2)
除了使用含羧基的聚合體(日本瑞翁公司製,酸當量為500,重量平均分子量為25000,固體成分為20%)以取代苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%)之外,其他係與實施例1相同而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為1000%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為30%。
又,膨潤性樹脂被膜I2的膨潤度係如下述而求出。
在分離紙上塗佈為形成膨潤性樹脂被膜I2而塗佈的SBR懸浮液,並以80℃乾燥30分鐘,藉此形成厚2μm的樹脂被膜I2。然後,藉由將所形成之樹脂被膜I2強制剝離,而得到試樣。
接著,量秤出如上述所得到的試樣0.02g左右,並以此時的試樣重量為膨潤前重量m(b)。然後,將所量秤出的試樣浸漬於20±2℃的氫氧化鈉5%水溶液10ml中達15分鐘。又,將另一的試樣同樣浸漬於20±2℃的鹽酸5%水溶液(pH1)10ml中達15分鐘。
再來,使用離心分離器以1000G進行離心分離處理約10分鐘,而去除試樣上所附著的水分等。然後,對於離心分離後之已膨潤的試樣之重量進行測定,作為膨潤後重量m(a)。又,根據所得到的膨潤前重量m(b)及膨潤後重量m(a),依「膨潤度SW=(m(a)-m(b))/m(b)×100(%)」的公式而計算出膨潤度。又,其他條件係按照JIS L1015 8.27(鹼膨潤度之測定方法)而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為750%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為3%。
如上所述,可藉由剝離膨潤性樹脂被膜I2,以僅在絕緣基材I1表面之欲形成電路的部分包覆電鍍觸媒。因此,僅在包覆有電鍍觸媒的部分正確地形成無電解電鍍膜I6。又,由於膨潤性樹脂被膜I2可利用膨潤作用而輕易地加以剝離,因此被膜去除步驟也能輕易且正確地進行。
[第6實施例] (實施例6-1)
在厚100μm之絕緣基材J1(Panasonic電工公司製的R1766,使用環氧樹脂)的表面,形成厚2μm之苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的樹脂被膜J2。又,樹脂被膜J2的形成係藉由在該絕緣基材J1的主面塗佈苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%),並以80℃乾燥30分鐘而進行。
接著,對於形成有樹脂被膜J2的絕緣基材J1,以雷射加工來進行寬20μm深30μm之大致長方形剖面的溝槽形成加工,而形成複數之電路溝槽J3。又,雷射加工係使用包含有UV-YAG雷射之ESI公司製的MODEL5330。
再來,將形成有電路溝槽J3的絕緣基材J1浸漬於清潔調和劑(界面活性劑溶液,pH<1:羅門哈斯電子材料公司製的C/N3320)中,然後進行水洗。其後,以過硫酸鈉-硫酸系之pH<1的軟蝕刻劑進行軟蝕刻處理後,使用PD404(SHIPLEY FAR EAST LTD.製,pH<1)來進行預浸步驟。然後,藉由浸漬於含有氯化第一錫與氯化鈀之pH1的酸性Pd-Sn膠體溶液(CAT44,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而使得成為無電解銅電鍍核的鈀在錫鈀膠體之狀態下吸附於絕緣基材J1之電路溝槽J3的底面、側面,以及樹脂被膜J2的表面。
接下來,藉由浸漬於pH<1的促進劑化學藥液(ACC19E,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而產生鈀核。然後,將絕緣基材J1在pH14之5%氫氧化鈉水溶液中一面進行超音波處理,一面浸漬10分鐘。藉此,表面的樹脂被膜(SBR被膜)J2便膨潤而剝離乾淨。此時,在絕緣基材J1之表面係未殘留樹脂被膜J2的斷片等。接著,將絕緣基材J1浸漬於無電解電鍍液(CM328A、CM328L、CM328C,SHIPLEY FAR EAST LTD.製),而進行無電解銅電鍍處理。藉由無電解銅電鍍處理,而在電路溝槽J3析出無電解銅電鍍層J6a,形成電路J6。又,以SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察經無電解銅電鍍處理的絕緣基材J1之表面時,係僅在經溝槽形成加工的部分(電路溝槽J3的部分)正確地形成有無電解電鍍層J6a。
如此所形成的電路基板A中,電路J6的線寬L為20μm,高密度部J30中之相鄰電路J6、J6的間隔WH為20μm,低密度部J31中之相鄰電路J6、J6的間隔WL為50000μm。又,上述電路基板A中,並未形成如侵蝕的凹陷,係高密度部J30中之絕緣基材J1及電路J6的各表面、與低密度部J31中之絕緣基材J1及電路J6的各表面形成同一面。
然後,在該電路基板A的表面重合預浸體後,進行加熱加壓成形而形成絕緣層時,能使得壓力的下降不致於發生,並且未產生堆疊露白缺陷。又,已在該絕緣層的表面形成電路時,可使雷射加工深度一致,而能夠不影響導體剖面積(電路剖面積)的差異或電路的電阻值。而且,由於該絕緣層的厚度在電路的低密度部與高密度部係一定厚度,因此阻抗在電路的低密度部與高密度部並無差異,而電路設計具有裕度。
(實施例6-2)
除了使用含羧基的聚合體(日本瑞翁公司製,酸當量為500,重量平均分子量為25000,固體成分為20%)以取代苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)的丁酮(MEK)懸浮液(日本瑞翁公司製,酸當量為600,粒徑為200nm,固體成分為15%)之外,其他係與實施例6-1相同而進行。
此時,對於pH14之氫氧化鈉5%水溶液的膨潤度為1000%,而對於pH1之鹽酸5%水溶液的膨潤度為30%。
B1、B21...絕緣基材
B2、B22...樹脂被膜
B3、B23...電路溝槽
B4...貫通孔
B5...電鍍觸媒或其前驅物
B6...電路(電鍍層)
B7...電鍍層
B10...電路基板
B23a...絕緣基材的露出部分
B25、B25a...電鍍觸媒或其前驅物
B26、B26a...電鍍層
B51...立體絕緣基材
B60...電路基板
B100...絕緣基材
B101...穿通孔
B102...電鍍觸媒
B103...光阻層
B104...電路圖案
B105...金屬配線
B106...不需要的部分
B110...光罩
C1...絕緣基材
C2...樹脂被膜
C2a...殘渣
C3...電路溝槽
C4...貫通孔
C5...電鍍觸媒或其前驅物
C6、C6a、C6b、C6c、C6d...電路(無電解電鍍膜)
C8...電路
C10...電路基板
C51...立體絕緣基材
C60...電路基板
C100...絕緣基材
C101...穿通孔
C102...電鍍觸媒
C103...光阻層
C104...電路圖案
C105...金屬配線
C106...不需要的部分
C110...光罩
E...侵蝕
E1...絕緣基材
E2...樹脂被膜
E2a...殘渣
E3...電路圖案部
E4...貫通孔
E5...電鍍觸媒或其前驅物
E6...電路(無電解電鍍膜)
E8...電路
E10...電路基板
E12...樹脂被膜
E31...噴吐口
E32...液狀層
E33...網格部
E34...篩網
E35...液狀材料
E36...壓輥
E37...孔部
E38...凹版
E51...立體絕緣基材
E60...電路基板
E100...絕緣基材
E101...穿通孔
E102...電鍍觸媒
E103...光阻層
E104...電路圖案
E105...金屬配線
E106...不需要的部分
E110...光罩
H1...絕緣基材
H2...樹脂皮膜
H3...電路用凹部
H3a...配線部之電路用凹部(溝槽)
H3b...銲墊部之電路用凹部(孔洞)
H4...電鍍觸媒
H5...導體
H6...電路
H6a...配線部
H6b...銲墊部
H10...電路基板
H20...元件
H30...半導體裝置
I1...絕緣基材
I2...樹脂被膜
I3...電路溝槽
I5...電鍍觸媒或其前驅物
I6...無電解電鍍膜
I7...電路
I8...銲墊部
I9...電線部
I10...電路基板
I20...電解電鍍層
I21...拋光墊
J1...絕緣基材
J2...樹脂被膜
J3...電路溝槽
J3a...電路溝槽之底部
J4...貫通孔
J5...電鍍觸媒或其前驅物
J6...電路
J6a...無電解電鍍層(無電解銅電鍍層)
J10...無電解電鍍層
J11...電解電鍍層
J20...拋光機
J30...高密度部
J31...低密度部
J32...電路圖案部
A...電路基板
a...絕緣基材
b...配線溝槽
c...金屬構件層
d...電路
e...配線部
f...銲墊部
x...元件
L...電路J6的寬度尺寸(電路J6的線寬)
RH...高密度部J30中的從與絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面相反側之面到電路溝槽J3之底部J3a的距離
RL...低密度部J31中的從與絕緣基材J1之電路溝槽J3形成面相反側之面到電路溝槽J3之底部J3a的距離
TH...高密度部J30中之無電解電鍍層J6a的厚度
TL...低密度部J31中之無電解電鍍層J6a的厚度
WH...高密度部J30中之相鄰電路J6、J6的間隔
WL...低密度部J31中之相鄰電路J6、J6的間隔
圖1(a)係依本發明之實施形態的電路基板之部分放大俯視圖,圖1(b)係沿著I-I線的剖面圖。
圖2(A)~2(E)係顯示依本發明之實施形態的電路基板之製造方法的步驟圖。
圖3係在依本發明之實施形態的電路基板之銲墊部上隔著銲錫凸塊而安裝有元件的半導體裝置之部分放大剖面圖。
圖4(a)~4(c)係分別顯示電路基板之銲墊部的變形例的部分放大俯視圖。
圖5(A)~5(D)係顯示習知之使用CMP處理的嵌入式電路形成方法的步驟圖。
圖6(A)~6(E)係用以說明依第2-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
圖7(A)~7(E)係用以說明第2-1實施形態中之各步驟後的絕緣基材B1的狀態。
圖8(A)~8(E)係用以說明使用表面粗度較大之絕緣基材B21時的絕緣基材B21的狀態。
圖9(A)~9(E)係用以說明可製造依第2-3實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
圖10(A)~10(E)係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
圖11係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
圖12(A)~12(E)係用以說明依第3-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
圖13係用以說明在樹脂被膜添加螢光性物質以利用來自螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
圖14係顯示於電路圖案形成步驟中形成電路圖案部(電路溝槽)時所形成之無電解電鍍膜的示意剖面圖,該電路圖案部係超過該樹脂被膜之厚度而挖入絕緣基材。
圖15(A)~15(E)係用以說明可製造依第3-2實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
圖16(A)~16(E)係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
圖17係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
圖18(A)~18(E)係用以說明依第4-1實施形態的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
圖19(A)~19(C)係用以說明第4-1實施形態中之該塗佈步驟的例示。
圖20係用以說明在樹脂被膜添加螢光性物質以利用來自螢光性物質之發光來檢查被膜去除不良的檢查步驟。
圖21(A)~21(E)係用以說明可製造依第4-2實施形態之立體電路基板的各步驟的示意剖面圖。
圖22(A)~22(E)係用來說明以習知之全加成處理法來形成金屬配線的各步驟的示意剖面圖。
圖23係用來說明以習知之全加成處理法所形成的電路之輪廓形狀的示意剖面圖。
圖24(a)~24(e)係用以說明依本發明的電路基板之製造方法一例中之各步驟的示意剖面圖。
圖25(a)~25(e)係用以說明依本發明的電路基板之製造方法另一例中之各步驟的示意剖面圖。
圖26(a)~26(d)係用以說明習知的電路基板之製造方法中之各步驟的示意剖面圖。
圖27(a)~27(e)係顯示本發明之製程一例的剖面圖。
圖28(a)~28(d)係顯示習知例之製程一例的剖面圖。
H1...絕緣基材
H3...電路用凹部
H5...導體
H6...電路
H6a...配線部
H6b...銲墊部
H10...電路基板

Claims (11)

  1. 一種電路基板,在絕緣基材之表面設有包含配線部及銲墊部的電路;其特徵在於:該電路係在絕緣基材之表面所設有的電路用凹部嵌入有導體而構成,且於該電路中之該配線部與該銲墊部,導體的表面粗度互不相同,並且該銲墊部之導體的表面粗度較該配線部之導體的表面粗度為大。
  2. 如申請專利範圍第1項之電路基板,其中,該銲墊部之導體的表面之十點平均粗度(RzPT)與該配線部之導體的表面之十點平均粗度(RzLT)二者的比值(RzPT/RzLT)在2以上((RzPT/RzLT)≧2)。
  3. 如申請專利範圍第1項之電路基板,其中,藉由在該銲墊部之導體的表面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部,而使該銲墊部之導體的表面粗度較該配線部之導體的表面粗度為大。
  4. 如申請專利範圍第3項之電路基板,其中,在該銲墊部之電路用凹部的底面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部,且藉由使導體追隨該銲墊部之電路用凹部的底面形狀,而在該銲墊部之導體的表面形成有該細微凹部。
  5. 如申請專利範圍第4項之電路基板,其中,該導體之表面的十點平均粗度(RzT)與該電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/RzB)≦2.0)。
  6. 一種電路基板,在絕緣基材之表面設有包含配線部及銲墊部的電路;其特徵在於:該電路係在絕緣基材之表面所設有的電路用凹部嵌入有導體而構成,且於該電路中之該配線部與該銲墊部,在電路用凹部之底面的表面粗度互不相同,並且該銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較該配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大。
  7. 如申請專利範圍第6項之電路基板,其中,該銲墊部的電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzPB)與該配線部的電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzLB)二者的比值(RzPB/RzLB)在2以上((RzPB/RzLB)≧2)。
  8. 如申請專利範圍第6項之電路基板,其中,藉由在該銲墊部之電路用凹部的底面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部,而使該銲墊部的電路用凹部之底面的表面粗度較該配線部的電路用凹部之底面的表面粗度為大。
  9. 如申請專利範圍第8項之電路基板,其中,藉由使該導體追隨該銲墊部的電路用凹部之底面的該形狀,而在該銲墊部之導體的表面形成有平面看來呈直線狀、曲線狀、格子狀、環狀、漩渦狀、鋸齒狀及/或點狀的細微凹部。
  10. 如申請專利範圍第9項之電路基板,其中,該導體之表面的十點平均粗度(RzT)與該電路用凹部之底面的十點平均粗度(RzB)二者的比值(RzT/RzB)在0.1以上,且在2.0以下(0.1≦(RzT/ RzB)≦2.0)。
  11. 一種半導體裝置,在申請專利範圍第1至10項中任一項之電路基板的該銲墊部安裝有元件。
TW099137217A 2009-10-30 2010-10-29 電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置 TWI463930B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009251378A JP5295931B2 (ja) 2009-10-30 2009-10-30 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
JP2009251269A JP5583384B2 (ja) 2008-12-02 2009-10-30 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
JP2009253130A JP2011100778A (ja) 2009-11-04 2009-11-04 回路基板及び回路基板に部品が実装された半導体装置
JP2009253501A JP5374321B2 (ja) 2009-11-04 2009-11-04 回路基板
JP2009253502A JP2011100796A (ja) 2009-11-04 2009-11-04 回路基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201134331A TW201134331A (en) 2011-10-01
TWI463930B true TWI463930B (zh) 2014-12-01

Family

ID=43921644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099137217A TWI463930B (zh) 2009-10-30 2010-10-29 電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8929092B2 (zh)
EP (1) EP2496061A4 (zh)
CN (1) CN102598883A (zh)
TW (1) TWI463930B (zh)
WO (1) WO2011052211A1 (zh)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI349974B (en) * 2007-07-06 2011-10-01 Unimicron Technology Corp Structure with embedded circuit
JP2012164965A (ja) * 2011-01-21 2012-08-30 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板及びその製造方法
JP2012169591A (ja) * 2011-01-24 2012-09-06 Ngk Spark Plug Co Ltd 多層配線基板
TWI506738B (zh) * 2011-06-09 2015-11-01 Unimicron Technology Corp 封裝結構及其製法
US10251269B2 (en) * 2012-12-27 2019-04-02 Kyocera Corporation Wiring board, electronic device, and light emitting apparatus
JP5760060B2 (ja) * 2013-09-27 2015-08-05 株式会社茨城技研 金属皮膜形成方法並びに金属皮膜形成製品の製造方法及び製造装置
CN105683286B (zh) * 2013-10-28 2017-07-21 帝人杜邦薄膜日本有限公司 阻燃性双轴取向聚酯膜、由其形成的阻燃性聚酯膜层合体和柔性电路基板
JP6547932B2 (ja) * 2013-12-27 2019-07-24 ローム株式会社 チップ部品およびその製造方法、ならびに当該チップ部品を備えた回路アセンブリおよび電子機器
JP2015206949A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 住友電工プリントサーキット株式会社 フォトマスク及び電子部品の製造方法並びにプリント配線板
US20150364430A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-17 Stats Chippac, Ltd. Semiconductor Device and Method of Forming a Dampening Structure to Improve Board Level Reliability
US10804153B2 (en) 2014-06-16 2020-10-13 STATS ChipPAC Pte. Ltd. Semiconductor device and method to minimize stress on stack via
CN106660322B (zh) * 2014-07-16 2019-11-22 松下知识产权经营株式会社 覆金属箔层压板及其制造方法、附着树脂的金属箔、和印刷电路板
CN104320909B (zh) * 2014-10-27 2017-06-30 皆利士多层线路版(中山)有限公司 高阶梯铜电路板及其制作方法
US10596782B2 (en) * 2015-06-04 2020-03-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Substrate for printed circuit board and printed circuit board
JP6480823B2 (ja) * 2015-07-23 2019-03-13 東芝メモリ株式会社 半導体装置の製造方法
TWI574595B (zh) 2015-10-28 2017-03-11 財團法人工業技術研究院 多層線路的製作方法與多層線路結構
US10245682B2 (en) * 2015-11-11 2019-04-02 Continental Automotive Systems, Inc. Laser ablation for wirebonding surface on as-cast surface
DE102016108060B4 (de) * 2016-04-29 2020-08-13 Infineon Technologies Ag Packungen mit hohlraumbasiertem Merkmal auf Chip-Träger und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP6691504B2 (ja) * 2016-05-12 2020-04-28 信越化学工業株式会社 ウエハ加工体及びその製造方法並びにウエハ上における有機膜の被覆性確認方法
JP2018073851A (ja) * 2016-10-24 2018-05-10 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置、製造方法、及び、固体撮像装置
JP6380626B1 (ja) * 2017-07-19 2018-08-29 オムロン株式会社 樹脂構造体の製造方法および樹脂構造体
DE102017122557B4 (de) * 2017-09-28 2021-06-24 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leitungselektronische Anordnung mit einem Folienverbund und mit einem Verbindungspartner
TWI736695B (zh) * 2017-10-24 2021-08-21 啟耀光電股份有限公司 電子裝置與其製造方法
KR102484395B1 (ko) * 2018-10-25 2023-01-03 삼성전자주식회사 반도체 패키지
US10888002B2 (en) 2019-03-28 2021-01-05 At&S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft Component carrier with embedded tracks protruding up to different heights
CN110248467B (zh) * 2019-06-12 2021-08-13 惠州市盈帆实业有限公司 一种复合电路板及其制备方法
US20210265716A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Averatek Corporation Methods of Plating onto Sacrificial Material and Components Made Therefrom
AT17082U1 (de) * 2020-04-27 2021-05-15 Zkw Group Gmbh Verfahren zur befestigung eines elektronischen bauteils
CN115379640A (zh) * 2021-05-17 2022-11-22 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 电路板及其制作方法
CN113905520A (zh) * 2021-09-17 2022-01-07 武汉雷哲科技有限责任公司 一种高结合力精细线路的制作方法及***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0268988A (ja) * 1988-09-02 1990-03-08 Nec Corp 表面実装プリント配線板
JP2000236149A (ja) * 1999-02-16 2000-08-29 Nec Kansai Ltd インダクタ付き配線基板およびその製造方法
JP2001251042A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Denso Corp プリント基板のランド形成方法

Family Cites Families (93)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57134996A (en) 1981-02-16 1982-08-20 Nippon Electric Co Method of producing printed circuit board
JPS58186994A (ja) 1982-04-23 1983-11-01 三菱電機株式会社 印刷配線板の製造方法
JPS60208289A (ja) 1984-03-31 1985-10-19 Dainippon Printing Co Ltd 光記録材料
JPS63147605A (ja) 1986-07-28 1988-06-20 株式会社日立製作所 スリツプキヤステイング用鋳型の製作法及びスリツプキヤステイング成形方法
US4820762A (en) 1986-08-22 1989-04-11 S.C. Johnson & Son, Inc. Resin-fortified emulsion polymers and methods of preparing the same
US4865873A (en) 1986-09-15 1989-09-12 General Electric Company Electroless deposition employing laser-patterned masking layer
DE3770896D1 (de) 1986-09-15 1991-07-25 Gen Electric Verfahren zur photoselektiven metallisierung.
WO1988005252A1 (en) 1987-01-12 1988-07-14 Allied Corporation Method for the manufacture of multilayer printed circuit boards
JP2571375B2 (ja) 1987-01-27 1997-01-16 奥野製薬工業 株式会社 水溶性レジストフイルム用剥離剤
US5266446A (en) 1990-11-15 1993-11-30 International Business Machines Corporation Method of making a multilayer thin film structure
GB2269385A (en) 1992-07-14 1994-02-09 Coates Brothers Plc Coating compositions
US6937044B1 (en) * 1992-11-20 2005-08-30 Kulicke & Soffa Industries, Inc. Bare die carrier
JPH06268095A (ja) 1993-03-15 1994-09-22 Seiko Epson Corp Cob回路基板構造
JPH06283536A (ja) 1993-03-30 1994-10-07 Nec Corp 半田バンプ実装基板
JP3219897B2 (ja) * 1993-05-07 2001-10-15 イビデン株式会社 プリント配線板
JPH07280462A (ja) 1994-04-11 1995-10-27 Shin Etsu Chem Co Ltd 均熱セラミックスヒーター
JPH07281437A (ja) 1994-04-14 1995-10-27 Asahi Chem Ind Co Ltd 光硬化性樹脂積層体
JPH08239773A (ja) 1995-02-28 1996-09-17 Fuji Photo Film Co Ltd 金属パターンの形成方法、感光性シート、無電解めっき層付きシート、及び無電解めっき層形成用シート
US5650640A (en) 1995-04-05 1997-07-22 Motorola Integrated electro-optic package
US5760466A (en) 1995-04-20 1998-06-02 Kyocera Corporation Semiconductor device having improved heat resistance
JP3234757B2 (ja) * 1995-12-05 2001-12-04 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 多層配線基板及びその製造方法
DE69732460T2 (de) 1996-02-13 2006-04-27 Rohm Co. Ltd. Thermodruckkopf und verfahren zu seiner herstellung
JPH1075038A (ja) 1996-06-28 1998-03-17 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板とその製造方法
JP2870497B2 (ja) * 1996-08-01 1999-03-17 日本電気株式会社 半導体素子の実装方法
JPH1078654A (ja) 1996-09-02 1998-03-24 Konica Corp 感光性組成物、感光性平版印刷版及び現像方法
DE19645854A1 (de) 1996-11-07 1998-05-14 Hewlett Packard Co Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten
JP3740240B2 (ja) 1997-02-20 2006-02-01 キヤノン株式会社 プリント基板
JPH10260223A (ja) * 1997-03-19 1998-09-29 Fujitsu Ltd 半導体検査装置及びこれを用いた検査方法
US6204454B1 (en) * 1997-12-27 2001-03-20 Tdk Corporation Wiring board and process for the production thereof
JP3508819B2 (ja) 1998-01-23 2004-03-22 旭化成エレクトロニクス株式会社 光重合性組成物
JPH11354680A (ja) 1998-06-11 1999-12-24 Sony Corp プリント配線基板とこれを用いた半導体パッケージ
JP3244058B2 (ja) 1998-07-28 2002-01-07 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法
MY144573A (en) 1998-09-14 2011-10-14 Ibiden Co Ltd Printed circuit board and method for its production
MY139405A (en) 1998-09-28 2009-09-30 Ibiden Co Ltd Printed circuit board and method for its production
US6444295B1 (en) * 1998-12-29 2002-09-03 Industrial Technology Research Institute Method for improving integrated circuits bonding firmness
JP3549015B2 (ja) 1999-02-12 2004-08-04 旭化成エレクトロニクス株式会社 光重合性組成物
JP2000236145A (ja) 1999-02-16 2000-08-29 Nec Kansai Ltd 配線基板およびその製造方法
US6284079B1 (en) 1999-03-03 2001-09-04 International Business Machines Corporation Method and structure to reduce low force pin pull failures in ceramic substrates
US6413687B1 (en) 1999-11-10 2002-07-02 Konica Corporation Transfer foil and image recording material, and method for preparing image recording material
JP2001201851A (ja) 2000-01-18 2001-07-27 Asahi Kasei Corp 光重合性樹脂組成物
JP2001274537A (ja) 2000-03-28 2001-10-05 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板及び配線基板の製造方法
US6640434B1 (en) 2000-04-11 2003-11-04 Lear Corporation Method of forming an electrical circuit on a substrate
JP2002252445A (ja) 2001-02-26 2002-09-06 Nec Toyama Ltd 印刷配線板の製造方法
JP2002353219A (ja) 2001-05-24 2002-12-06 Canon Inc 埋め込み配線の形成方法及びインクジェットヘッドのヒーターボード
JP4824202B2 (ja) 2001-06-05 2011-11-30 イビデン株式会社 半田ペースト、その半田ペーストを用いて形成した半田バンプを有する多層プリント配線板および半導体チップ
JP4792673B2 (ja) 2001-07-27 2011-10-12 凸版印刷株式会社 高密度多層ビルドアップ配線板の製造方法
JP2003209343A (ja) 2002-01-16 2003-07-25 Airex Inc プリント配線基板
US6818608B2 (en) 2002-02-01 2004-11-16 John C. Moore Cured polymers dissolving compositions
JP3942457B2 (ja) 2002-02-27 2007-07-11 Necエレクトロニクス株式会社 電子部品の製造方法
JP2003264359A (ja) 2002-03-07 2003-09-19 Citizen Electronics Co Ltd 立体回路基体の製造方法
JP2003273484A (ja) * 2002-03-13 2003-09-26 Alps Electric Co Ltd 接続構造
JP2003309346A (ja) 2002-04-15 2003-10-31 National Institute Of Advanced Industrial & Technology プリント基板高速作成方法
JP2004048030A (ja) 2002-07-15 2004-02-12 Toshiba Corp 電子回路の製造方法および電子回路の製造装置
JP2004281427A (ja) 2003-03-12 2004-10-07 Mitsubishi Electric Corp 立体回路基板の製造方法及び立体回路基板
EP1627901B1 (en) * 2003-05-21 2020-02-19 Hitachi Chemical Co., Ltd. Primer, conductor foil with resin, laminate and process for producing the laminate
JP2004349357A (ja) 2003-05-21 2004-12-09 Matsushita Electric Works Ltd 多層プリント配線板の製造方法
KR100604819B1 (ko) * 2003-06-12 2006-07-28 삼성전자주식회사 반도체 패키지용 배선 기판, 그 제조방법 및 이를 이용한반도체 패키지
KR100688103B1 (ko) * 2003-09-29 2007-03-02 이비덴 가부시키가이샤 프린트 배선판용 층간 절연층, 프린트 배선판 및 그 제조방법
US20050067378A1 (en) 2003-09-30 2005-03-31 Harry Fuerhaupter Method for micro-roughening treatment of copper and mixed-metal circuitry
KR20060115326A (ko) * 2003-10-07 2006-11-08 가부시키가이샤 네오맥스 마테리아르 기판 및 그 제조방법
JP2005167059A (ja) 2003-12-04 2005-06-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光・電気ポリイミドフィルム配線板およびポリイミドフィルム上への配線金属膜の形成方法
TW200721932A (en) 2004-01-30 2007-06-01 Hitachi Chemical Co Ltd Adhesion assisting agent-bearing metal foil, printed wiring board, and production method of printed wiring board
JPWO2005104638A1 (ja) 2004-04-23 2008-03-13 松下電工株式会社 配線基板およびその製造方法
JP2006013367A (ja) 2004-06-29 2006-01-12 Sanyo Electric Co Ltd 回路装置およびその製造方法
JP4128161B2 (ja) * 2004-07-13 2008-07-30 富士通株式会社 ハードディスクドライブのキャリッジアセンブリ、およびその製造方法
JP4146826B2 (ja) 2004-09-14 2008-09-10 カシオマイクロニクス株式会社 配線基板及び半導体装置
US20060165877A1 (en) 2004-12-27 2006-07-27 Mitsuboshi Belting Ltd. Method for forming inorganic thin film pattern on polyimide resin
DE102005014665A1 (de) 2005-03-29 2006-11-02 Infineon Technologies Ag Substrat zur Herstellung einer Lötverbindung mit einem zweiten Substrat
CN101160207A (zh) * 2005-04-18 2008-04-09 三井化学株式会社 金属层叠体及其制造方法和用途
JP4857594B2 (ja) * 2005-04-26 2012-01-18 大日本印刷株式会社 回路部材、及び回路部材の製造方法
JP2007088288A (ja) 2005-09-22 2007-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 回路基板、その製造方法及び多層回路基板
DK1948852T3 (da) * 2005-11-18 2019-01-02 Luxembourg Inst Science & Tech List Hovedelektrode og fremgangsmåde til dannelse af hovedelektroden
JP2007243037A (ja) 2006-03-10 2007-09-20 Seiko Epson Corp 配線基板の製造方法
TWI301331B (en) * 2006-05-17 2008-09-21 Epistar Corp Light emitting device
KR100827620B1 (ko) 2006-07-10 2008-05-07 삼성전기주식회사 임프린트법을 이용한 인쇄회로기판의 제조방법
JP4544219B2 (ja) 2006-08-31 2010-09-15 Jsr株式会社 ポジ型感放射線性樹脂組成物、転写フィルムおよびメッキ造形物の製造方法
KR101077435B1 (ko) * 2007-01-25 2011-10-26 파나소닉 전공 주식회사 프리프레그, 프린트 배선판, 다층 회로 기판, 프린트 배선판의 제조 방법
JP2008205331A (ja) 2007-02-22 2008-09-04 Toppan Printing Co Ltd 多層配線基板の製造方法および多層配線基板
JP4697156B2 (ja) 2007-02-28 2011-06-08 トヨタ自動車株式会社 回路基板の製造方法
JP5032187B2 (ja) 2007-04-17 2012-09-26 新光電気工業株式会社 配線基板の製造方法及び半導体装置の製造方法及び配線基板
JP5236379B2 (ja) * 2007-08-24 2013-07-17 日本特殊陶業株式会社 Ic検査装置用基板及びその製造方法
US8238114B2 (en) * 2007-09-20 2012-08-07 Ibiden Co., Ltd. Printed wiring board and method for manufacturing same
WO2009040921A1 (ja) 2007-09-27 2009-04-02 Panasonic Electric Works Co., Ltd. エポキシ樹脂組成物、そのエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグ及び金属張積層板
KR101551898B1 (ko) * 2007-10-05 2015-09-09 신꼬오덴기 고교 가부시키가이샤 배선 기판, 반도체 장치 및 이들의 제조 방법
JP4706690B2 (ja) 2007-11-05 2011-06-22 パナソニック電工株式会社 回路基板及びその製造方法
JP2009238896A (ja) 2008-03-26 2009-10-15 Renesas Technology Corp 半導体集積回路装置の製造方法
US8272126B2 (en) * 2008-04-30 2012-09-25 Panasonic Corporation Method of producing circuit board
US8240036B2 (en) * 2008-04-30 2012-08-14 Panasonic Corporation Method of producing a circuit board
US8191248B2 (en) * 2008-09-17 2012-06-05 Unimicron Technology Corp. Method for making an embedded structure
US8132321B2 (en) * 2008-08-13 2012-03-13 Unimicron Technology Corp. Method for making embedded circuit structure
JP5203108B2 (ja) * 2008-09-12 2013-06-05 新光電気工業株式会社 配線基板及びその製造方法
KR101067207B1 (ko) 2009-04-16 2011-09-22 삼성전기주식회사 트렌치 기판 및 그 제조방법
US8455267B2 (en) * 2009-05-14 2013-06-04 Qualcomm Incorporated Magnetic tunnel junction device and fabrication

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0268988A (ja) * 1988-09-02 1990-03-08 Nec Corp 表面実装プリント配線板
JP2000236149A (ja) * 1999-02-16 2000-08-29 Nec Kansai Ltd インダクタ付き配線基板およびその製造方法
JP2001251042A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Denso Corp プリント基板のランド形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120206891A1 (en) 2012-08-16
CN102598883A (zh) 2012-07-18
US20150156873A1 (en) 2015-06-04
US8929092B2 (en) 2015-01-06
TW201134331A (en) 2011-10-01
EP2496061A1 (en) 2012-09-05
WO2011052211A1 (ja) 2011-05-05
EP2496061A4 (en) 2014-01-08
US9351402B2 (en) 2016-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI463930B (zh) 電路基板及在電路基板安裝有元件之半導體裝置
JP5583384B2 (ja) 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
US9332642B2 (en) Circuit board
US8698003B2 (en) Method of producing circuit board, and circuit board obtained using the manufacturing method
US8272126B2 (en) Method of producing circuit board
KR101183376B1 (ko) 애디티브법에 의해 회로 기판를 제조하는 방법 및 이 방법에 의해 얻어진 회로 기판과 다층 회로 기판
TWI451820B (zh) 電路基板及其製造方法
US9082438B2 (en) Three-dimensional structure for wiring formation
US20140183751A1 (en) Three-dimensional structure in which wiring is provided on its surface
JP5432672B2 (ja) 回路基板
KR101238966B1 (ko) 회로 기판의 제조 방법, 및 상기 제조 방법에 의해 얻어진 회로 기판
JP5465512B2 (ja) 回路基板の製造方法
JP5330156B2 (ja) 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
JP5350184B2 (ja) 多層回路基板の製造方法及び該製造方法により製造された多層回路基板
JP2011100778A (ja) 回路基板及び回路基板に部品が実装された半導体装置
JP5374321B2 (ja) 回路基板
JP5411829B2 (ja) 多層回路基板の製造方法及び該製造方法により製造された多層回路基板
JP5295931B2 (ja) 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
WO2010064602A1 (ja) 回路基板の製造方法、及び前記製造方法により得られた回路基板
JP2011100796A (ja) 回路基板
JP2017117906A (ja) 多層回路基板の製造方法