(57)【要約】【課題】外観不良の発生を防止することが可能な配線回路基板用基材の製造方法を提供する。【解決手段】絶縁層１の一面側に複合金属層１０Ａおよび保護フィルム１５Ａを配置し、絶縁層１の他面側に複合金属層１０Ｂおよび保護フィルム１５Ｂを配置する。これらを重ね合わせた状態で一対のラミネータローラ２０ａ，２０ｂ間を通過させる。この場合、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂによる複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度が３００℃以上３６０℃以下に調整される。ラミネータローラ２０ａ，２０ｂによる複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．１秒以上０．８秒以下となるように調整される。【選択図】図４
2010012750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体層および導体層からなる積層体を準備する工程と、
前記積層体と絶縁層とを重ね合わせた状態で一対の加熱ローラ間を通過させることにより前記積層体の前記導体層を前記絶縁層上に熱圧着する工程とを備え、
前記積層体の前記導体層を前記絶縁層上に熱圧着する工程において、前記加熱ローラによる前記積層体の加熱温度を３００℃以上３６０℃以下とし、かつ前記加熱ローラによる前記積層体の加熱時間を０．１秒以上０．８秒以下とすることを特徴とする配線回路基板用基材の製造方法。
【請求項２】
前記積層体の前記導体層を前記絶縁層上に熱圧着する工程において、前記積層体の前記支持体層と前記加熱ローラとの間に樹脂層を配置することを特徴とする請求項１記載の配線回路基板用基材の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁層は、ポリイミドを含むことを特徴とする請求項１または２記載の配線回路基板用基材の製造方法。
【請求項４】
前記導体層は、銅を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線回路基板用基材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線回路基板用基材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル家電および携帯電話等の電子機器の高機能化、小型化および軽量化が進んでいる。それに伴い、電子機器内に設けられる配線回路基板の配線パターンの密度が高くなっている。
【０００３】
配線回路基板の製造時には、例えば樹脂フィルム等の絶縁層と銅箔等の金属層とが積層された配線回路基板用基材が用いられる。そして、配線回路基板用基材の金属層を所定のパターンでエッチングすることにより、配線パターンが形成される。
【０００４】
ところで、配線回路基板の配線パターンの高密度化に伴い、配線回路基板用基材の金属層の薄膜化が要望されている。配線回路基板用基材は、絶縁層上に金属層を熱圧着することにより製造される。しかしながら、金属層を例えば１２μｍ以下に薄膜化する場合、配線回路基板用基材の製造時に、金属層にしわが形成されたり、金属層が破れたりしやすい。
【０００５】
そこで、例えば銅からなる支持体層上に例えば１２μｍ以下の極薄の金属層を設けた積層体（以下、複合金属層と呼ぶ）を用いることが提案されている（例えば特許文献１）。この複合金属層を用いることにより、配線回路基板用基材の製造が容易になる。
【特許文献１】特開２００２−２９２７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の複合金属層を用いて配線回路基板用基材を製造する場合、複合金属層の金属層を絶縁層の一面に向けて絶縁層と複合金属層とを重ね合わせ、一対の高温のラミネートローラ間を通過させる。その後、複合金属層の支持体層を金属層から剥離する。
【０００７】
ここで、ラミネートローラによる熱圧着の直前に、熱衝動により複合金属層の支持体層が金属層から剥離することがある。その状態で絶縁層と金属層との熱圧着が行われると、絶縁層と金属層との間に気体がかみ込まれ、配線回路基板用基材の外観不良が発生する。
【０００８】
本発明の目的は、外観不良の発生を防止することが可能な配線回路基板用基材の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係る配線回路基板用基材の製造方法は、支持体層および導体層からなる積層体を準備する工程と、積層体と絶縁層とを重ね合わせた状態で一対の加熱ローラ間を通過させることにより積層体の導体層を絶縁層上に熱圧着する工程とを備え、積層体の導体層を絶縁層上に熱圧着する工程において、加熱ローラによる積層体の加熱温度を３００℃以上３６０℃以下とし、かつ加熱ローラによる積層体の加熱時間を０．１秒以上０．８秒以下とするものである。
【００１０】
この製造方法においては、熱圧着時における積層体の加熱温度が３００℃以上でありかつ加熱時間が０．１秒以上であることにより、絶縁層の表面が熱可塑性であれば、絶縁層の表面を融解させて絶縁層と積層体の導体層と確実に接着させることができる。
【００１１】
また、熱圧着時における積層体の加熱温度が３６０℃以下でありかつ加熱時間が０．８秒以下であることにより、積層体の支持体層と導体層とが熱衝動によって剥離することが防止される。それにより、絶縁層と導体層との間に気体がかみ込まれることが防止される。その結果、配線回路基板用基材に外観不良が発生することを防止することができる。
【００１２】
（２）積層体の導体層を絶縁層上に熱圧着する工程において、積層体の支持体層と加熱ローラとの間に樹脂層を配置してもよい。
【００１３】
この場合、樹脂層により加熱ローラから積層体に加わる負荷が緩和される。また、加熱ローラにより積層体が３００℃以上で加熱されることにより、樹脂層の弾性率が十分に低下する。それにより、樹脂層により加熱ローラから積層体に加わる負荷がより十分に緩和される。
【００１４】
（３）絶縁層は、ポリイミドを含んでもよい。この場合、熱圧着時に絶縁層の弾性率が十分に低下する。それにより、絶縁層から積層体に加わる負荷が緩和される。また、絶縁層の表面が熱可塑性のポリイミドであれば、熱圧着時に絶縁層の表面が確実に融解され、十分な強度で積層体の導体層が絶縁層上に接着される。
【００１５】
これらにより、配線回路基板用基材に外観不良が発生することをより確実に防止することができる。
【００１６】
（４）導体層は、銅を含んでもよい。この場合、熱圧着時に絶縁層と導体層との間に気体がかみ込まれることが確実に防止される。それにより、配線回路基板用基材に外観不良が発生することが確実に防止される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、十分な強度で積層体の導体層を絶縁層上に接着することができるとともに、配線回路基板用基材に外観不良が発生することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態に係る配線回路基板の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（１）複合金属層
図１は、本実施の形態に係る配線回路基板の製造方法に用いる複合金属層の模式的断面図である。
【００２０】
図１に示すように、複合金属層１０は、支持体層１１上に剥離層１２を介して金属層１３が積層された構成を有する。支持体層１１および金属層１３は、例えば電解銅箔等の金属材料からなる。支持体層１１の厚みは例えば１０μｍ以上１５０μｍ以下であり、１５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。金属層１３の厚みは例えば９μｍ以下であり、１μｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
剥離層１２は、第１の拡散防止層、剥離機能層および第２の拡散防止層を含む。第１の拡散防止層が支持体層１１側に配置され、第２の拡散防止層が金属層１３側に配置され、第１および第２の拡散防止層間に剥離機能層が配置される。
【００２２】
第１および第２の拡散防止層は、例えばニッケル（Ｎｉ）およびリン（Ｐ）からなる耐熱性合金を含む。剥離機能層は、例えばニッケル、クロム（Ｃｒ）またはモリブデン（Ｍｏ）等の金属酸化物を含む。第１および第２の拡散防止層は、支持体層１１および金属層１３に含まれる金属原子の拡散を防止する。剥離機能層は、金属層１３を剥離可能に保持する。
【００２３】
剥離層１２の第１の拡散防止層の厚みは例えば０．００５μｍ以上５μｍ以下であり、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。剥離層１２の剥離機能層の厚みは例えば数オングストローム〜数十オングストロームと極めて薄い。剥離層１２の第２の拡散防止層の厚みは例えば０．００５μｍ以上５μｍ以下であり、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。
【００２４】
（２）配線回路基板用基材の製造
（２−１）概要
次に、上記の複合金属層１０を用いた配線回路基板用基材の製造方法について説明する。図２は、複合金属層１０を用いた配線回路基板の製造方法の概要を示す模式的断面図である。
【００２５】
まず、図２（ａ）に示すように、ポリイミドからなる絶縁層１を用意する。絶縁層１は、一面側および他面側に熱可塑性ポリイミド層が配置され、その間に熱硬化性ポリイミドフィルムが挟まれた構成を有する。絶縁層１の熱硬化性ポリイミドフィルムの厚みは例えば５μｍ以上５０μｍ以下であり、７μｍ以上３８μｍ以下であることが好ましい。熱可塑性ポリイミド層の厚みは例えば０．５μｍ以上３μｍ以下であり、１μｍ以上２．５μｍ以下であることが好ましい。
【００２６】
次に、図２（ｂ）に示すように、絶縁層１の一面に複合金属層１０Ａおよび例えばポリイミドからなる保護フィルム１５Ａをラミネートする。また、絶縁層１の他面に複合金属層１０Ｂおよび例えばポリイミドからなる保護フィルム１５Ｂをラミネートする。複合金属層１０Ａ，１０Ｂは、図１に示した複合金属層１０と同様の構成を有する。
【００２７】
この場合、絶縁層１の一面および他面に複合金属層１０Ａ，１０Ｂの金属層１３がそれぞれ貼り合わされ、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの支持体層１１に保護フィルム１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ貼り合わされる。保護フィルム１５Ａ，１５Ｂの厚みはそれぞれ７５μｍ以上であることが好ましい。保護フィルム１５Ａ，１５Ｂの厚みが７５μｍより薄いと、ラミネート時における緩衝効果および複合金属層１０Ａ，１０Ｂの保護効果が十分に得られない。
【００２８】
次に、図３（ｃ）に示すように、絶縁層１の一面側において、保護フィルム１５Ａを複合金属層１０Ａの支持体層１１から剥離し、複合金属層１０Ａの支持体層１１を剥離層１２とともに金属層１３から剥離する。また、絶縁層１の他面側において、保護フィルム１５Ｂを複合金属層１０Ｂの支持体層１１から剥離し、複合金属層１０Ｂの支持体層１１を剥離層１２とともに金属層１３から剥離する。このようにして、図３（ｄ）に示すように、配線回路基板用基材１００が完成する。
【００２９】
配線回路基板用基材１００の一面および他面の金属層１３を所定のパターンでエッチングすることにより、配線パターンおよびグランドパターンを形成する。それにより、配線回路基板が作製される。
【００３０】
（２−２）ラミネート
次に、図２（ｂ）に示した絶縁層１への複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５，１５Ｂのラミネート工程について説明する。図４は、絶縁層１への複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５，１５Ｂのラミネート工程について詳細に説明するための概略側面図である。
【００３１】
図４に示すように、絶縁層１の一面側に複合金属層１０Ａおよび保護フィルム１５Ａを配置し、絶縁層１の他面側に複合金属層１０Ｂおよび保護フィルム１５Ｂを配置する。なお、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂは搬送ローラ２１ａ，２１ｂによりそれぞれ搬送される。絶縁層１および複合金属層１０Ａ，１０Ｂは図示しない搬送ローラによりそれぞれ搬送される。そして、これらを重ね合わせた状態で一対のラミネータローラ２０ａ，２０ｂ間を通過させる。
【００３２】
これにより、絶縁層１の一面側および他面側に複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ熱圧着される。この場合、複合金属層１０Ａ，１０Ｂとラミネータローラ２０ａ，２０ｂとの間に保護フィルム１５Ａ，１５Ｂをそれぞれ配置することにより、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂから複合金属層１０Ａ，１０Ｂに加わる負荷を緩和することができる。
【００３３】
本実施の形態では、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂによる複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度が３００℃以上３６０℃以下に調整される。ここで、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度とは、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの表面温度をいう。
【００３４】
また、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂによる複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．１秒以上０．８秒以下となるように調整される。ここで、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間とは、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの任意の一点が、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂを介してラミネータローラ２０ａ，２０ｂに接触する時間をいう。
【００３５】
具体的には、図４の位置Ａ１において、複合金属層１０Ａが、ラミネータローラ２０ａの外周面上にある保護フィルム１５Ａの表面に接触する。また、位置Ｂ１において、複合金属層１０Ａに貼り合わされた保護フィルム１５Ａがラミネータローラ２０ａから離間し始める。この場合、複合金属層１０Ａが位置Ａ１から位置Ｂ１まで移動するために要する時間が、複合金属層１０Ａの加熱時間に相当する。
【００３６】
同様に、図４の位置Ａ２において、複合金属層１０Ｂが、ラミネータローラ２０ｂの外周面上にある保護フィルム１５Ｂの表面に接触する。また、位置Ｂ２において、複合金属層１０Ｂに接触する保護フィルム１５Ｂの部分がラミネータローラ２０ｂから離間し始める。すなわち、複合金属層１０Ｂが位置Ａ２から位置Ｂ２まで移動するために要する時間を複合金属層１０Ｂの加熱時間とする。
【００３７】
複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間は、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの大きさ、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの回転速度、および複合金属層１０Ａ，１０Ｂと絶縁層１との角度θ１，θ２等によって変化する。なお、図４において、絶縁層１は、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの軸心Ｐ１，Ｐ２を結ぶ直線に垂直に配置される。
【００３８】
（３）効果
本実施の形態では、絶縁層１への複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５Ａ，１５Ｂのラミネート工程において、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度が３００℃以上３６０℃以下に調整され、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．１秒以上０．８秒以下に調整される。
【００３９】
この場合、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度が３００℃以上でありかつ複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．１秒以上であることにより、絶縁層１の熱可塑性ポリイミド層を確実に融解させることができ、絶縁層１と複合金属層１０Ａ，１０Ｂの金属層１３とを十分な強度で接着することができる。さらに、絶縁層１および保護フィルム１５Ａ，１５Ｂの弾性率を適度に低下させることができるので、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂから複合金属層１０Ａ，１０Ｂに加わる負荷を十分に緩和することができる。
【００４０】
また、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度が３６０℃以下であり、かつ複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．８秒以下であることにより、図４の位置Ｂ１，Ｂ２に至る前に複合金属層１０Ａ，１０Ｂの支持体層１１が熱衝動によって金属層１３から剥離することが防止される。それにより、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂによる熱圧着時に、絶縁層１と金属層１３との間に、気体がかみ込まれることが防止される。
【００４１】
このように、絶縁層１の両面に複合金属層１０Ａ，１０Ｂの金属層１３を良好に貼り合わせることができ、配線回路基板用基材１００に外観不良が発生することを防止することができる。
【００４２】
（４）実施例および比較例
複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度および加熱時間を種々の値に設定して、絶縁層１に複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５Ａ，１５Ｂをラミネートし、配線回路基板用基材１００を作製した。
【００４３】
表１に、実施例１〜７および比較例１〜４における複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの回転速度、図４の角度θ１，θ２、図４の位置Ａ１，Ａ２からＢ１，Ｂ２までの長さ、ならびに複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間の設定値を示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
なお、直径が３８０ｍｍであるラミネータローラ２０ａ，２０ｂを用いた。また、電解銅からなる支持体層１１および金属層１３を有する複合金属層１０Ａ，１０Ｂを用いた。また、ポリイミドからなる保護フィルム１５Ａ，１５Ｂを用いた。
【００４６】
絶縁層１の熱硬化性ポリイミド層の厚みを１４μｍとし、熱可塑性ポリイミド層の厚みを２μｍとした。複合金属層１０Ａ，１０Ｂの支持体層１１の厚みを１８μｍとし、剥離層１２の厚みを０．０１５μｍとし、金属層１３の厚みを２μｍとした。
【００４７】
（４−１）実施例
実施例１〜７においては、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度を３００℃〜３６０℃の範囲で設定した。また、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間が０．１〜０．８秒となるように、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂの回転速度、角度θ１，θ２、および位置Ａ１，Ａ２から位置Ｂ１，Ｂ２までの長さを調整した。
【００４８】
（４−２）比較例
比較例１，２においては、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度をそれぞれ２８０℃および２９０℃に設定し、加熱時間をそれぞれ０．３秒に設定した。比較例３，４においては、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度をそれぞれ３６０℃および３７０℃に設定し、加熱時間をそれぞれ１．６秒および０．４秒に設定した。
【００４９】
（４−３）評価
表１に、実施例および比較例１〜４において作製された配線回路基板用基材１００の外観の良否を示す。
【００５０】
実施例１〜８においては、絶縁層１の両面に複合金属層１０Ａ，１０Ｂの金属層１３を良好に貼り合わせることができ、作製された配線回路基板用基材１００に外観不良が発生しなかった。
【００５１】
一方、比較例１，２においては、絶縁層１および保護フィルム１５Ａ，１５Ｂの弾性率が十分に低下せず、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂから複合金属層１０Ａ，１０Ｂに加わる負荷が十分に緩和されなかった。また、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂの弾性率が高いことにより、複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび絶縁層１に均等に圧力が加わらなかった。これらにより、作製された配線回路基板用基材１００に外観不良が発生した。
【００５２】
比較例３，４においては、複合金属層１０Ａ，１０Ｂが図４の位置Ｂ１，Ｂ２に至る前に、熱衝動によって複合金属層１０Ａ，１０Ｂの支持体層１１が金属層１３から剥離した。それにより、絶縁層１と金属層１３との間に気体がかみ込まれ、作製された配線回路基板用基材１００に外観不良が発生した。
【００５３】
これらにより、絶縁層１への複合金属層１０Ａ，１０Ｂおよび保護フィルム１５Ａ，１５Ｂのラミネート工程において、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱温度を３００℃以上３６０℃以下とし、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間を０．１秒以上０．８秒以下とすることにより、絶縁層１の両面に複合金属層１０Ａ，１０Ｂの金属層１３を良好に貼り合わせることができ、配線回路基板用基材１００の外観不良の発生を防止することができることがわかった。
【００５４】
（５）他の実施の形態
上記実施の形態では、絶縁層１の両面に金属層１３を貼り合わせる例を示したが、絶縁層１の片面のみに金属層１３を貼り合せてもよい。
【００５５】
また、上記実施の形態では、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂから複合金属層１０Ａ，１０Ｂに加わる負荷を緩和するために保護フィルム１５Ａ，１５Ｂを用いたが、ラミネータローラ２０ａ，２０ｂから複合金属層１０Ａ，１０Ｂに加わる負荷を十分に緩和可能であれば、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂを用いなくてもよい。その場合、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの任意の一点がラミネータローラ２０ａ，２０ｂに直接接触する時間が複合金属層１０Ａ，１０Ｂの加熱時間に相当する。
【００５６】
絶縁層１としては、ポリイミドに代えて、エポキシ樹脂等の他の絶縁材料を用いてもよい。また、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂとしては、ポリイミドに代えて、ラミネート時の加熱温度で融解しない非熱可塑性の耐熱性プラスチックを用いてもよい。また、複合金属層１０Ａ，１０Ｂの支持体層１１または金属層１３としては、銅に限らず、金（Ａｕ）、アルミニウム等の他の金属、または銅合金、アルミニウム合金等の合金を用いてもよい。
【００５７】
（６）  請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【００５８】
上記実施の形態では、複合金属層１０Ａ，１０Ｂが積層対の例であり、金属層１３が導体層の例であり、ラミネートローラ２０ａ，２０ｂが加熱ローラの例であり、保護フィルム１５Ａ，１５Ｂが樹脂層の例である。
【００５９】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、種々の電気機器または電子機器等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施の形態に係る配線回路基板の製造方法に用いる複合金属層の模式的断面図である。
【図２】複合金属層を用いた配線回路基板の製造方法の概要を示す模式的断面図である。
【図３】複合金属層を用いた配線回路基板の製造方法の概要を示す模式的断面図である。
【図４】絶縁層への複合金属層および保護フィルムのラミネート工程について詳細に説明するための概略側面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  絶縁層
１０，１０Ａ，１０Ｂ  複合金属層
１１  支持体層
１２  剥離層
１３  金属層
１５Ａ，１５Ｂ  保護フィルム
２０ａ，２０ｂ  ラミネータローラ
１００  配線回路基板用基材
【図１】
2010012750.tif 000004
【図２】
2010012750.tif 000005
【図３】
2010012750.tif 000006
【図４】
2010012750.tif 000007