(57)【要約】フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングによりスパッタ層Ｃ、金属導体層Ｂ及び合金層Ｃを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングにより合金層Ｃ、金属導体層Ｂ、及びタイコート層Ａを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項２】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項３】
前記金属導体層の上に形成した層Ｃが、ニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかの一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項４】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項５】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント基板、ＴＡＢ、ＣＯＦ等の電子部品の実装素材として用いられるフレキシブルラミネート基板への回路形成方法に関する。
【背景分野】
【０００２】
ポリイミドフィルムに主として銅からなる金属導体層を積層したＦＣＣＬ（Flexible Copper Clad Laminate）は電子産業における回路基板の素材として広く用いられている。中でも、ポリイミドフィルムと金属層との間に接着剤層を有しない無接着剤フレキシブルラミネート（特に、二層フレキシブル積層体）は回路配線幅のファインピッチ化に伴い注目されている。
【０００３】
無接着剤フレキシブルラミネート、特にファインピッチに対応した無接着剤フレキシブルラミネートの製造方法としては、ポリイミドフィルム上にスパッタリング、ＣＶＤ、蒸着などの乾式めっき法により金属層を予め形成し、次いで湿式めっき法により導体層となる金属層を製膜する、いわゆるメタライジング法が主に行われている。
このメタライジング法においては、金属層とポリイミドフィルムとの密着力を高めるために、金属層を形成するに先立ち、ポリイミドフィルム表面をプラズマ処理により、表面の汚染物質の除去ならびに表面粗さの向上を目的として改質を行うことが行われる（特許文献１及び２参照）。
【０００４】
この方法は極めて有効であるが、回路形成時の熱処理や使用環境での長期信頼性などにおいて密着力が低下する問題があることが分かり、さらにポリイミドフィルム層と金属導体層との密着性を高めるための中間層であるタイコート層をプラズマ処理面に形成する提案がなされた。このタイコート層の形成は、非常に有効な方法である（特許文献１参照）。
【０００５】
一方、ＴＡＢやＣＯＦ、ＦＰＣ等に使用されるＦＣＣＬは、サブトラクティブ法により金属導体層をエッチング除去する。一層の回路配線幅のファインピッチ化に伴い、セミアディティブ法の適用や金属導体層をエッチングするエッチング液にインヒビターを添加し、異方性を持つエッチングを行うことにより、エッチファクタを向上させ、ファインピッチ化する検討がなされている（特許文献３及び４参照）。
【０００６】
セミアディティブの場合、従来サブトラクティブ法で使用してきた工程をそのまま適用することができず、新たに金属導体層を形成するためのめっき工程が必要になるのみならず、金属導体層の厚みに相当するレジストが必要になってくる。
インヒビターを含むエッチング液は、従来のエッチングラインで適用可能であるが、金属導体層の厚みや回路配線のピッチにより、同一基板内に存在する様々な回路配線幅で形状が異なり、配線の直線性に劣るという問題を解決するに至っていない。
【０００７】
すなわち、目的とする回路を形成するためにレジスト塗布及び露光工程により回路を印刷し、さらに銅箔の不要部分を除去するエッチング処理を経るが、エッチングして回路を形成する際に、その回路が意図した通りの幅にならないという問題がある。
それは、エッチング後の銅箔回路の銅部分が、銅箔の表面から下に向かって、すなわち樹脂層に向かって、末広がりにエッチングされる（ダレを発生する）ことである。大きな「ダレ」が発生した場合には、樹脂基板近傍で銅回路が短絡し、不良品となる場合もある。
【０００８】
このような「ダレ」は極力小さくすることが必要であるが、このような末広がりのエッチング不良を防止するために、エッチング時間を延長して、エッチングをより多くして、この「ダレ」を減少させることも考えた。
しかし、この場合は、すでに所定の幅寸法に至っている箇所があると、そこがさらにエッチングされることになるので、その銅箔部分の回路幅がそれだけ狭くなり、回路設計上目的とする均一な線幅（回路幅）が得られず、特にその部分（細線化された部分）で発熱し、場合によっては断線するという問題が発生する。
また、特許文献５では、「ダレ」を減少させるため、金属導体層の上に銅よりエッチングレートの低い金属又は合金の層を形成することが提案されている。しかしながら、この方法ではエッチファクタを向上させることができるものの、回路直線性が良くないという問題が残されている
【０００９】
電子回路のファインパターン化がさらに進行する中で、現在もなお、このようなエッチング不良による問題がより強く現れ、回路形成上で、大きな問題となっている。
本発明者らは、回路の「ダレ」を小さく、かつ、回路直線性を良くする手段として、金属導体層の上に、銅よりエッチングレートの低い金属又は合金の層を予め除去するプリエッチングを発明した（特許文献６）。プリエッチングにより、両方の特性を満足することが可能になり、非常に有効であった。しかし、回路形成工程にプリエッチング工程が増えることになり、コスト増が避けられないという、若干の不利な点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３１７３５１１号公報
【特許文献２】特表２００３−５１９９０１号公報
【特許文献３】特開２００４−２５６９０１号公報
【特許文献４】特開２００９−１６７４５９号公報
【特許文献５】特開２００２−１７６２４２号公報
【特許文献６】特願２０１０−０３５８６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本願発明は、フレキシブルラミネートの金属導体層上にニッケル銅合金層を形成することで、回路配線のファインピッチ化の妨げとなるサイドエッチングの抑制しつつ、配線の直線性が良好である回路を形成する方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題に鑑み、本発明は、下記の方法を提供する。
１）フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングにより合金層Ｃ、金属導体層Ｂ、及びタイコート層Ａを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法【００１３】
本発明は、また、下記の方法を提供する。
２）金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする上記１）に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法
３）前記金属導体層の上に形成した層Ｃが、ニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金であることを特徴とする上記１）〜２）のいずれかの一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法
４）前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする上記１）〜３）のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法
５）前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする上記１）〜４）のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法
【発明の効果】
【００１４】
以上により、本願発明は、金属導体層Ｂの上下に、タイコート層Ａとニッケル銅合金層Ｃを形成させた無接着剤フレキシブルラミネートにおいて、タイコート層Ａ側はポリイミドフィルムと金属層間の加熱エージング後の密着力を高めることが可能であり、一方の金属導体層の上面のニッケル銅合金層Ｃ側は回路形成時のサイドエッチングを抑制し、高いエッチファクタを有しつつ、回路直線性が良いという優れた効果を有する。【００１５】
すなわち、これによりフレキシブルラミネート基板の金属導体層Ｂをエッチングにより回路形成を行うに際し、エッチングによるダレの発生を防止し、エッチングによる回路形成の時間を短縮することが可能である。
かつ金属導体層Ｂのエッチング時にニッケル銅合金層Ｃを予め除去することなく、同じエッチング液で一括処理しても、配線の直線性を良好にすることができるという優れた効果を有する。【００１６】
以上により、目的とする回路幅のより均一な回路を形成でき、パターンエッチングでのエッチング性の向上、ショートや回路幅の不良の発生を防止できる電子回路用の無接着剤フレキシブルラミネートを提供することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ポリイミドフィルム、タイコート層Ａ、金属導体層Ｂ及び合金層Ｃを備えた無接着剤フレキシブルラミネートの断面を示す説明図である。
【図２】エッチファクタの計算方法を示す説明図である。
【図３】無接着剤フレキシブルラミネートにフォトレジストの塗布、露光・現像、金属導電層のエッチング及びフォトレジスト層の剥離という工程の説明図である。
【図４】比較例１の回路間の幅が狭くなっている様子を示す図である。
【図５】比較例９の直線性に乱れが生じている回路の様子を示す図である。
【図６】実施例１の回路の優れた直線性を有する回路の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本願発明の具体例について説明する。なお、以下の説明は本願発明を理解し易くするためのものであり、この説明に発明の本質を制限されるものではない。すなわち、本発明に含まれる他の態様または変形を包含するものである。
【００１９】
本発明の無接着剤フレキシブルラミネートは、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたポリイミドフィルムと、その上に形成されたタイコート層Ａと、該タイコート層Ａ上に形成された金属導体層Ｂを有し、さらに該金属導体層Ｂの上にスパッタ層を有する。ポリイミドフィルム表面をプラズマ処理することにより、表面の汚染物質の除去と表面の改質を行う。
タイコート層Ａは、ポリイミドフィルム層と金属導体層Ｂとの密着性を高めるための中間層を意味する。「タイコート層」の用語は、前記特許文献１（特許第３１７３５１１号公報）でも使用されているもので、一般的は技術用語として知られているものである。本願明細書においては、必要に応じて「タイコート層」の用語を使用する。
【００２０】
前記タイコート層Ａとしては、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層を使用することができる。これらはいずれもポリイミドフィルム層と金属導体層Ｂとの密着性を高めることができる材料であり、さらに回路設計に際してエッチングが可能である。タイコート層Ａは、ポリイミドフィルム層と金属導体層Ｂとの密着性を高める機能を持つ層である。
【００２１】
ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金については、それぞれニッケル、クロム、コバルトを主成分（５０質量％以上含有する）とする合金であって、副成分は特に制限されない。既存の合金であれば全て適用できるものである。スパッタリングにより形成される薄膜は、ターゲットの成分組成が直接反映され、同成分が成膜できる。
【００２２】
ポリイミドフィルムをプラズマ処理した面にタイコート層Ａ及び金属導体層Ｂを形成した無接着剤フレキシブルラミネートのポリイミドフィルムと金属層間の積層後の初期密着力については、一般に「常態ピール強度」として測定するが、この常態ピール強度は、プラズマ処理面の粗さＲｚが２．５〜２０ｎｍの範囲では、プラズマ処理面粗さには依存しない。但し、タイコート層Ａを施さない場合は、ピール強度は半分程度に低下する。
【００２３】
５ｎｍ未満では密着性は低くなり、１００ｎｍを超えると効果が飽和するので、厚さ５〜１００ｎｍが適当である。これらの材料は、無接着剤フレキシブルラミネートの作製に際して有用である。しかし、上記以外の材料の選択は、本願発明において否定されるものでないことは理解されるべきことである。
前記金属導体層Ｂとしては、銅または銅合金を使用することができる。これも同様に他の導電性に富む材料の選択を否定するものではない。
【００２４】
さらに、本発明は、金属導体層Ｂ上に形成する層Ｃに大きな特徴を有する。この層Ｃには、ニッケル銅合金層が好ましい。
金属導体層Ｂ上に形成する層Ｃは、金属導体層Ｂの回路形成時のサイドエッチングを抑制してエッチングによるダレの発生を防止し、高いエッチファクタを可能とする機能を有するものであることは、特許文献５に記載のとおりであり、ニッケル合金が有効であることが記載されている。
【００２５】
しかしながら、回路直線性についての記載はない。発明者らの実験では、Ｎｉ層、Ｃｏ層、ＮｉＣｒ層では良好な結果が得られていない。本発明の特徴は、数あるＮｉ合金の中から、高いエッチファクタが得られ、かつ良好な回路直線性が得られる合金層Ｃにニッケル銅合金を見出したことにある。本願発明において、初めて知見されたものである。
【００２６】
また、本発明においては、合金層Ｃはスパッタで形成されることが望ましい。スパッタ層では膜の組成を均一に薄く形成すことができる。本発明では、厚さ１〜５０ｎｍが適切である。１ｎｍ未満では効果が低く、また５０ｎｍを超えると効果が飽和する。さらに、合金層Ｃの組成では、Ｎｉ６０質量％以上が望ましく、その組成の調整はターゲットの組成で確保される点においてはスパッタでの形成が好ましい。
合金層Ｃをプリエッチングしなくても、配線の直線性が良好である回路を形成可能である。これが本願発明の大きな特徴の一つである。
【００２７】
本願発明の無接着剤フレキシブルラミネートの製造に際しては、ポリイミドフィルムの少なくとも一方の面にグロー放電によるプラズマ処理した後、タイコート層Ａをスパッタリングにより形成し、次にタイコート層上に金属導体層Ｂを形成し、更に該金属導体層Ｂ上に、ニッケル銅合金の層Ｃをスパッタリングにより形成する。
具体的には、前記プラズマ処理面に、ニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したターゲット材料を用いてスパッタリングして厚さ５〜１００ｎｍのタイコート層Ａを形成することができる。そして、上記の通り、前記金属導体層Ｂとして、銅又は銅合金を用いることができる。
【００２８】
さらに、本願発明の無接着剤フレキシブルラミネートの製造に際して、具体的には前記金属導体層Ｂ上に、厚さが１〜５０ｎｍのニッケル銅合金のターゲット材を用いてスパッタリングし、層Ｃを形成することができる。
この層は、金属導体層Ｂの回路形成時のサイドエッチングを抑制してエッチングによるダレの発生を防止し、高いエッチファクタを有する。
【００２９】
金属導体層Ｂの上面側は、まずはフォトレジストを施した後、回路パターンを露光、現像して、エッチング工程に投入される。一般的な塩化第二鉄、塩化第二銅のようなエッチング液に対し、本願発明のスパッタ層Ｃは１〜５０ｎｍと薄く、スパッタ層Ｃの金属、或いは合金自体が溶解する以外にも、スパッタ層内にエッチング液が浸透することで、金属導体層Ｂとスパッタ層の界面での剥離を促進し、エッチング中に膜としてレジスト開口部から除去される。
【００３０】
しかし、合金層Ｃが、ニッケル銅合金以外のニッケル合金では、塩化第二鉄、塩化第二銅のようなエッチング液に対し、溶解性が悪い場合があり、その場合合金層Ｃを浸透したエッチング液が先に金属導体層Ｂを溶解することもあり、場所によるエッチングの不均一が発生する。結果として、回路の直線性が悪くなることがある。
【００３１】
これに対して、合金層Ｃにニッケル銅合金を用いた場合、高いエッチファクタと良好な回路直線性が発現する。
【００３２】
本願発明は、エッチング工程において、レジストと金属導体層Ｂ間に存在する合金層Ｃがエッチング液による金属導体層Ｂのサイドエッチングを抑制するため、結果として異方性のエッチングを可能とすることにより、高いエッチファクタを得ることができる大きな理由となる。
【実施例】
【００３３】
次に、実施例および比較例に基づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例であり、この例のみに制限されるものではない。すなわち、本発明に含まれる他の態様または変形を包含するものである。なお、対比のために比較例も同様に説明する。【００３４】
ポリイミドフィルムに使用する材料は、特に制限はない。例えば、宇部興産製ユーピレックス、ＤｕＰｏｎｔ／東レ・デュポン製カプトン、カネカ製アピカルなどが上市されているが、いずれのポリイミドフィルムにおいても本発明は適用できる。このような特定の品種に限定されるものではない。本実施例及び比較例では、ポリイミドフィルムとして宇部興産製ユーピレックス−ＳＧＡを使用した。
まず、最初にポリイミドフィルムを真空装置内にセットし真空排気後、酸素をチャンバー内に導入し、チャンバー圧力を１０Ｐａに調整し、プラズマ処理をした。【００３５】
次に、上記のプラズマ処理したポリイミドフィルム表面にスパッタリングにより、０〜５０ｎｍの範囲で厚さを変えたタイコート層Ａと、その上に銅層を３００ｎｍ形成した。さらに、上記のタイコート層Ａとその上の銅層の上に電気めっきにより銅からなる金属導体層Ｂ（厚さ８．５μｍ）を形成することにより、無接着剤フレキシブルラミネートを作製した。
この無接着剤フレキシブルラミネートに対し、その金属導体層Ｂ表面にさらにスパッタリングにより、１〜５０ｎｍの合金層Ｃを形成した。【００３６】
無接着剤フレキシブルラミネートの断面を図１に示す。図１に示すように、無接着剤フレキシブルラミネートは、ポリイミドフィルム、タイコート層Ａ、金属導体層Ｂ及び合金層Ｃを備えている。次に、エッチファクタを評価するため、試料を準備した。
試料は液体レジストを塗工、乾燥した後、ライン２１ミクロン、スペース９ミクロンの回路が描写された３０ミクロンピッチのガラスマスクを用い、露光、現像、乾燥した後、エッチングを行い、エッチファクタの評価を実施した。【００３７】
金属導体層Ｂのエッチングには、塩化第二鉄、塩化第二銅が適用できるが、これらのエッチング液は、タイコート層Ａと合金層Ｃも同一のエッチング液でエッチング可能であり、本実施例及び比較例では、塩化第二鉄（４０°ボーメ５０°Ｃ）、塩化第二銅（２ｍｏｌ／Ｌ、塩酸３ｍｏｌ／Ｌ、５０°Ｃ）を使用した。【００３８】
エッチファクタは、図２のように定義することができる。図２に示すように、エッチファクタは、Ｔ／（（Ｂ−Ｗ）／２）として計算方法する。
表１にエッチファクタの評価結果を示す。エッチング時間は、回路配線幅はトップ幅（Ｗ）を８±１ミクロンに揃えるために、サンプルによって異なる。
スペース９ミクロンのレジスト開口部から浸入したエッチング液が、ボトムに向かってエッチングが進むだけでなく、サイドエッチングも同時に起こすため、一定のトップ幅（Ｗ）までのエッチングした場合、エッチファクタの低いサンプルはボトム幅（Ｂ）が大きくなる。【００３９】
一方、サイドエッチングが抑制されたサンプルでは、ボトム方向へのエッチングが優先的に進行するため、トップ幅（Ｗ）とボトム幅（Ｂ）の差は小さくなる。
なお、回路直線性の評価は、光学顕微鏡、または走査型電子顕微鏡を用い、倍率５０倍で回路形状を観察し、観察画面中の１００μｍ×１００μｍの範囲で、任意の１０点で回路ピッチ（Ｐ）とトップ幅（Ｗ）を測定する。直線性は銅厚（Ｔ）を用いて図２のように、（Ｐ−Ｗ）／Ｔで表現する。この数値のばらつきが小さいほど、回路の直線性は良いことになり、表１には直線性の良否の指標として、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの１０点での標準偏差を使用した。本発明では、この標準偏差が０．１以下であることを条件とした。【００４０】
【表１】
2012063805.tif 000003
【００４１】
図３は、実施例のエッチングの工程図である。図３に示すように、無接着剤フレキシブルラミネートにフォトレジストの塗布、露光・現像、エッチング及びフォトレジスト層の剥離という工程からなる。【００４２】
（比較例１）
比較例１は、２１／９の３０μｍピッチであり、タイコート層Ａにニッケルクロム合金（Ｎｉ／Ｃｒ＝８０／２０）を１０ｎｍ、金属導体層Ｂを８．５μｍの銅、合金層Ｃがない場合である。塩化第二鉄でエッチングした場合、トップ幅（Ｔ）が７．０μｍ、ボトム幅（Ｂ）が１６．６μｍで、エッチファクタは１．７８となり、回路の側面が末広がりにエッチングされた。また、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０７９となり、０．１以下であった。このように、回路の直線性は良好であったが、エッチファクタは不良であった。この結果を、表１に示す。
また、図４（写真）に、エッチングにより回路を形成した場合の様子を示す。この図４に示すように、「ダレ」があるために、回路間の幅が狭くなっているが、回路の直線性は良好であることがわかる。【００４３】
（比較例２）
比較例２は、比較例１の塩化第二鉄を塩化第二銅に変えた場合であり、トップ幅が７．４μｍ、ボトム幅が１６．２μｍで、エッチファクタは１．９２となり、回路の側面が末広がりにエッチングされた。また、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０９６となり、０．１以下であった。このように、回路の直線性は良好であったが、エッチファクタは不良であった。また、表面処理層がない場合、エッチング液が異なっても、エッチファクタと（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差に大きな差は見られなかった。この結果を、表１に示す。【００４４】
（比較例３）
比較例３は、合金層Ｃに１０ｎｍのニッケルクロム合金（Ｎｉ／Ｃｒ＝８０／２０）以外、比較例１と同じである。この結果、トップ幅が８．８μｍ、ボトム幅が１２．１μｍで、エッチファクタは５．１３と高くなり、合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られたが、その反面、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．１５５となり、回路の直線性が悪くなった。この結果を、表１に示す。【００４５】
（比較例４）
比較例４は、比較例３の合金層Ｃを３０ｎｍにした場合であり、合金層Ｃが厚くなることにより溶解、剥離に時間を要した結果、合金層がなくなった時点で、銅箔の溶解も既に進行しており、回路が流れてしまうような現象となった。回路形成は不能であり、エッチファクタ、回路の直線性の評価はできなかった。この結果を、表１に示す。【００４６】
（比較例５）
比較例５は、比較例３の合金層Ｃを１０ｎｍのニッケルクロム合金（Ｎｉ／Ｃｒ＝９３／７）にした場合であり、この結果、トップ幅が８．５μｍ、ボトム幅が１２．９μｍで、エッチファクタは３．８５であり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．１２７となった。ニッケル合金組成について比較例３よりＣｒが少ないため、回路の直線性は比較例３より良くなったが、比較例１より劣っていた。この結果を、表１に示す。【００４７】
（比較例６）
比較例６は、比較例３のタイコート層Ａを１０ｎｍのニッケル銅合金（Ｎｉ／Ｃｕ＝６７／３３）にした場合であり、合金層Ｃは１０ｎｍのニッケル合金（Ｎｉ／Ｃｒ＝８０／２０）である。この結果、トップ幅が８．５μｍ、ボトム幅が１１．８μｍで、エッチファクタは５．１３であり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．１４９となった。タイコート層Ａをニッケル銅合金にした場合、合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られたが、回路の直線性は悪くなった。この結果を、表１に示す。【００４８】
（比較例７）
比較例７は、比較例３の合金層Ｃを１０ｎｍの銅ニッケル合金（Ｃｕ／Ｎｉ＝７５／２５）にした場合であり、この結果、トップ幅が７．７μｍ、ボトム幅が１６．２μｍで、エッチファクタは２．０１であり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０８７となった。比較例３の合金層Ｃの組成をニッケル含有銅合金にしたため、回路の直線性は比較例３より良くなったが、エッチファクタが高くなる効果は得られなかった。この結果を、表１に示す。【００４９】
（比較例８）
比較例８は、比較例７の合金層Ｃを１０ｎｍのニッケル銅合金（Ｎｉ／Ｃｕ＝５５／４５）にした場合であり、この結果、トップ幅が７．７μｍ、ボトム幅が１２．１μｍで、エッチファクタは２．８９であり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０９７となった。比較例７の合金層Ｃの組成をニッケルリッチなニッケル銅合金にしたため、エッチファクタは比較例7よりは若干良くなったが、更にニッケルリッチの比較例３や比較例５に比べ、エッチファクタは小さくなった。この結果を、表１に示す。【００５０】
（比較例９）
比較例９は、比較例３の合金層Ｃを１０ｎｍのニッケルめっき層にした場合であり、この結果、トップ幅が８．５μｍ、ボトム幅が１１．８μｍで、エッチファクタは５．１３であり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．１６６となった。比較例３の合金層Ｃの組成をニッケルめっき層にしたため、エッチファクタは比較例３と同等であったが、回路直線性は悪くなった。この結果を、表１に示す。
また、図５（写真）に、比較例９のエッチングにより回路を形成した場合の様子を示す。この図５に示すように、回路に乱れが生じ、回路の直線性が悪いことがわかる。【００５１】
（実施例１）
実施例１は、合金層Ｃに１０ｎｍのニッケル銅合金（Ｎｉ／Ｃｕ＝６７／３３）以外、比較例３と同じである。この結果、トップ幅が８．５μｍ、ボトム幅が１１．４μｍで、エッチファクタは５．７７と高くなり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０７８となった。合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られ、かつ、回路の直線性は良好であった。この結果を、表１に示す。
また、図６（写真）に、実施例１のエッチングにより回路を形成した場合の様子を示す。この図６に示すように、優れた回路直線性を示し、「ダレ」の発生も少なく、ボトム幅とトップ幅の差が小さいことがわかる。【００５２】
（実施例２）  
実施例２は、合金層Ｃに５０ｎｍのニッケル銅合金（Ｎｉ／Ｃｕ＝６７／３３）以外、実施例１と同じである。この結果、トップ幅が８．８μｍ、ボトム幅が１１．４μｍで、エッチファクタは６．６０と高くなり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０９３となった。合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られ、かつ、回路の直線性は良好であった。この結果を、表１に示す。【００５３】
（実施例３）
実施例３は、エッチング液を塩化第二銅にした以外、実施例２と同じである。この結果、トップ幅が８．５μｍ、ボトム幅が１１．０μｍで、エッチファクタは６．６０と高くなり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０９６となった。エッチング液を変更しても、合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られ、かつ、回路の直線性は良好であった。この結果を、表１に示す。【００５４】
（実施例４）  
実施例４は、タイコート層Ａに１０ｎｍのニッケル銅合金（Ｎｉ／Ｃｕ＝６７／３３）にした以外、実施例１と同じである。つまり、タイコート層Ａと合金層Ｃは同じ組成と厚みにした。この結果、トップ幅が８．１μｍ、ボトム幅が１１．４μｍで、エッチファクタは５．１３と高くなり、（Ｐ−Ｗ）／Ｔの標準偏差は０．０８７となった。合金層Ｃによりエッチファクタが高くなる効果が得られ、かつ、回路の直線性は良好であった。この結果を、表１に示す。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本願発明は、金属導体層Ｂの上下に、タイコート層Ａと合金層Ｃとして、ニッケル銅合金層を形成させた無接着剤フレキシブルラミネートにおいて、回路形成時のサイドエッチングを抑制し、高いエッチファクタと良好な回路直線性を可能とする効果を有する。これによりエッチングにより回路形成を行うに際し、エッチングによるダレの発生を防止し、エッチングによる回路形成の時間を短縮することが可能であり、かつ配線の直線性を良好にすることができるという優れた効果を有する。目的とする回路幅のより均一な回路を形成でき、パターンエッチングでのエッチング性の向上、ショートや回路幅の不良の発生を防止できる電子回路用の無接着剤フレキシブルラミネートを提供することができる効果を有するので、フレキシブルプリント基板、ＴＡＢ、ＣＯＦ等の電子部品の実装素材として用いられるフレキシブルラミネートとして有用である。
【図１】
2012063805.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングにより合金層Ｃ、金属導体層Ｂ、及びタイコート層Ａを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項２】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項５】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項６】
フレキシブルラミネート基板であって、ポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上のタイコート層Ａ、タイコート層Ａ上の金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層Ｂ層上の、ニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金からなるに合金層Ｃを備えたフレキシブルラミネート基板。
【請求項７】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項６に記載のフレキシブルラミネート基板。
【請求項８】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項６〜７のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板。
【請求項９】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板。
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月10日(2013.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングにより合金層Ｃ、金属導体層Ｂ、及びタイコート層Ａを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項２】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項３】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項４】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項５】
フレキシブルラミネート基板であって、ポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上のタイコート層Ａ、タイコート層Ａ上の金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層Ｂ層上の、ニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金からなるに合金層Ｃを備えたフレキシブルラミネート基板。
【請求項６】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項５に記載のフレキシブルラミネート基板。
【請求項７】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項５〜６のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板。
【請求項８】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板。
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月27日(2013.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルラミネート基板へ回路を形成する方法であって、少なくとも一方の面がプラズマ処理されたフレキシブルラミネート基板となるポリイミドフィルム、該ポリイミドフィルムの上に形成されたタイコート層Ａ、該タイコート層上に形成された金属導体層Ｂ、さらに該金属導体層の上に合金層Ｃとしてニッケルを６０質量％以上含有するニッケル銅合金層を有する無接着剤フレキシブルラミネートを用いて回路を形成する際に、前記金属導体層の上に形成した合金層Ｃの上にフォトレジストを塗布し、これを露光・現像して、エッチングにより合金層Ｃ、金属導体層Ｂ、及びタイコート層Ａを同一エッチング液で除去して回路部分を残存させ、さらに回路部分のフォトレジストを除去して回路を形成することを特徴とするフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項２】
金属導体層上に形成された層Ｃが、厚さが１〜５０ｎｍのスパッタ層であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項３】
前記タイコート層Ａが、厚さ５〜１００ｎｍのニッケル、クロム、コバルト、ニッケル合金、クロム合金、コバルト合金のいずれか１種から選択したスパッタ層であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【請求項４】
前記金属導体層Ｂが銅又は銅合金であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフレキシブルラミネート基板への回路形成方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本願発明は、フレキシブルラミネートの金属導体層上にニッケル銅合金層を形成することで、回路配線のファインピッチ化の妨げとなるサイドエッチングを抑制しつつ、配線の直線性が良好である回路を形成する方法を提供することを課題とするものである。
【国際調査報告】
2012063805.tif 000010
2012063805.tif 000011
2012063805.tif 000012
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