(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のビアホールを有する厚みが４〜３００μｍの絶縁性基体において、該絶縁性基体は該ビアホールの壁面を含むその表面に対して、イオンガンにより１×１０-3〜７×１０-1Ｐａの真空下、イオン原料ガス５０〜５００ｃｃ／分、ターゲット電流０．０１〜５ｋＷ／ｄｍ2の条件下でイオンが照射されたものであり、該ビアホールは該絶縁性基体を貫通する細孔であって、該ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面に対してスパッタリング法または蒸着法により、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、ＺｎおよびＳｉからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、または該元素を少なくとも１種含む合金、酸化物または窒化物のいずれかにより構成される劣化防止層が形成されており、該劣化防止層の表面の全面に対してスパッタリング法または蒸着法により下地導電層が形成されており、かつ該下地導電層の表面の全面または部分に対して上地導電層が電気めっき法により形成されているとともに、該上地導電層の形成と同時に該上地導電層により該ビアホールが充填されていることを特徴とする導電性シート。
【請求項２】
１以上のビアホールを有する厚みが４〜３００μｍの絶縁性基体のいずれか一方の表面に金属箔が貼り合わされており、該絶縁性基体は該ビアホールの壁面を含むその表面に対して、イオンガンにより１×１０-3〜７×１０-1Ｐａの真空下、イオン原料ガス５０〜５００ｃｃ／分、ターゲット電流０．０１〜５ｋＷ／ｄｍ2の条件下でイオンが照射されたものであり、該ビアホールは該絶縁性基体のみを貫通する細孔であって、該ビアホールの壁面および該金属箔が貼り合わされていない方の絶縁性基体の表面に対してスパッタリング法または蒸着法により、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、ＺｎおよびＳｉからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、または該元素を少なくとも１種含む合金、酸化物または窒化物のいずれかにより構成される劣化防止層が形成されており、該劣化防止層の表面の全面に対してスパッタリング法または蒸着法により下地導電層が形成されており、かつ該下地導電層の表面の全面または部分に対して上地導電層が電気めっき法により形成されているとともに、該上地導電層の形成と同時に該上地導電層により該ビアホールが充填されていることを特徴とする導電性シート。
【請求項３】
前記ビアホールは、前記絶縁性基体の表裏両面において略同一の開孔面積を有することを特徴とする、請求項１または２記載の導電性シート。
【請求項４】
前記下地導電層または前記上地導電層は、回路を形成するように加工されていることを特徴とする、請求項１または２記載の導電性シート。
【請求項５】
前記金属箔は、回路を形成するように加工されていることを特徴とする、請求項２記載の導電性シート。
【請求項６】
前記下地導電層および前記上地導電層は、ＣｕまたはＣｕを含む合金により構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載の導電性シート。
【請求項７】
前記金属箔は、銅箔であることを特徴とする、請求項２記載の導電性シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性シートに関する。より詳細には、各種の回路基板として有用な導電性シートに関し、また各種製品（たとえば電気製品、電子製品、半導体製品、アンテナ回路基板、ＩＣカード、太陽電池または自動車）に利用可能な導電性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気、電子部品用回路基板や半導体用回路基板として使用されるＦＰＣ（フレキシブルプリント回路基板、Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）基板としては、絶縁性基体に導電層となる銅箔を貼り合わせた構成の導電性シートが用いられてきた。
【０００３】
このような構成の導電性シートは、回路を形成する際の加工性を向上したり、また形成された回路の断線やショートを防止するために、絶縁性基体と銅箔とを密着性高く接着させることが必要である。このような密着方法としては、たとえば絶縁性基体に接着剤を塗布して銅箔を貼り合わせたり、あるいは銅箔上に樹脂をキャスティングしたりする方法が採用されてきた。そして、これらの絶縁性基体と銅箔との密着性をさらに向上させるために、種々の接着剤が選定されたり、銅箔表面に銅の粒状物を付着させて凹凸状の突起を形成させたりすることが試みられてきた。
【０００４】
しかし、これらの方法によりある程度絶縁性基体と銅箔との密着性を向上することができるものの、回路パターンのファイン化に伴なって上記いずれの方法においても次のような問題が指摘されていた。すなわち、接着剤を用いる場合、その接着剤の種類にかかわらず塗布厚が１０〜３０μｍに及び、導電性シート全体の厚みが厚くなることから回路パターンのファイン化に不利な要因となる。また、導電層をエッチングしてファイン化された回路パターンを形成するとき、この接着剤層がエッチングを妨げる場合がある。さらに、銅箔表面に銅の粒状物を付着させて凹凸状の突起を形成させる場合、該粒状物が回路パターンのファイン化を妨げることがある。また、これらの問題は、絶縁性基体の表裏両面に銅箔を貼り合わせる場合に顕著となる。
【０００５】
このため、上記のような接着剤や凹凸状の突起を介して銅箔と絶縁性基体とを貼り合わせることなく、絶縁性基体に導電層を直接形成する方法も種々検討されている。このような方法を採用した導電性シートとして、たとえば絶縁性基体に対して無電解めっきにより導電層を形成した上にさらに電気めっきにより導電層を形成させた導電性シートが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
しかし、このような方法により導電層を形成した導電性シートは、無電解めっきによる導電層と絶縁性基体との間の密着性が低く、このため両者の密着性をさらに高めた導電性シートの提供が求められていた。
【特許文献１】特開２００２−４３７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の現状に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、絶縁性基体と導電層間の密着性を向上させた導電性シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の導電性シートは、１以上のビアホールを有する絶縁性基体において、該ビアホールは該絶縁性基体を貫通する細孔であって、該ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面に対してスパッタリング法または蒸着法により下地導電層が形成されており、かつ該下地導電層の表面の全面または部分に対して上地導電層が形成されているとともに、該上地導電層により該ビアホールが充填されていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の導電性シートは、１以上のビアホールを有する絶縁性基体のいずれか一方の表面に金属箔が貼り合わされており、該ビアホールは該絶縁性基体のみを貫通する細孔であって、該ビアホールの壁面および該金属箔が貼り合わされていない方の絶縁性基体の表面に対してスパッタリング法または蒸着法により下地導電層が形成されており、かつ該下地導電層の表面の全面または部分に対して上地導電層が形成されているとともに、該上地導電層により該ビアホールが充填されていることを特徴としている。
【００１０】
上記絶縁性基体は、イオンガンによりイオンが照射されたものであることが好ましい。また、上記ビアホールは、上記絶縁性基体の表裏両面において略同一の開孔面積を有するものであることが好ましい。
【００１１】
上記上地導電層は、電気めっき法により形成されるとともに、上記上地導電層による上記ビアホールへの充填が上記上地導電層の形成と同時に行なわれることが好ましい。
【００１２】
上記下地導電層または上記上地導電層は、回路を形成するように加工されていることが好ましい。また、上記金属箔も、回路を形成するように加工されていることが好ましい。
【００１３】
また、上記下地導電層および上記上地導電層は、ＣｕまたはＣｕを含む合金により構成されていることが好ましく、上記金属箔は、銅箔であることが好ましい。
【００１４】
また、上記ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面と上記下地導電層との間に、劣化防止層がスパッタリング法または蒸着法により形成されていることが好ましい。また、上記ビアホールの壁面および上記金属箔が貼り合わされていない方の絶縁性基体の表面と、上記下地導電層との間に、劣化防止層がスパッタリング法または蒸着法により形成されていることが好ましい。
【００１５】
そして、上記劣化防止層は、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、ＺｎおよびＳｉからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、または該元素を少なくとも１種含む合金、酸化物または窒化物のいずれかにより構成されていることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の製品は、上記の導電性シートを含むものとすることができ、該製品としては、電気製品、電子製品、半導体製品、アンテナ回路基板、ＩＣカード、太陽電池または自動車のいずれかであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の導電性シートは、上記の通り、ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面（金属箔が貼り合わされている場合には金属箔が貼り合わされていない方の表面）に対してスパッタリング法または蒸着法により下地導電層が形成されていることから、絶縁性基体と下地導電層との密着性が飛躍的に向上したものである。また、上地導電層は、下地導電層と良好な密着性を有する。よって、これらが相乗的に作用することにより、下地導電層と上地導電層からなる所謂導電層が絶縁性基体に密着性高く形成された導電性シートが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。本明細書の図面において同一の参照符号を付したものは、同一部分または相当部分を示す。
【００１９】
＜導電性シートおよびその用途＞
図１に示したように、本発明の導電性シート１は、１以上のビアホール３を有する絶縁性基体２において、該ビアホール３の壁面４を含む絶縁性基体の全面に対して下地導電層５と上地導電層６とが形成されたものである。
【００２０】
また、本発明の導電性シートは、図５に示したように絶縁性基体２と金属箔１０とが貼り合わされたものを用いることができる。
【００２１】
また図２は、本発明の導電性シート１の平面図である。なお、本発明の導電性シート１には、アライメントマーク７を形成することができる。
【００２２】
このような構造を有する本発明の導電性シートは、上記の下地導電層または上地導電層を加工して回路を形成することにより、各種回路基板として利用することができる。また、上記金属箔も回路を形成するように加工することができる。したがって、本発明の導電性シートは、半導体用基板や電気、電子部品用回路基板、各種パッケージング、自動車部品、太陽電池、アンテナ回路基板、ＩＣカード等に好適に用いることができる。そして本発明は、このような導電性シートを用いた各種電気製品、電子製品、半導体製品、アンテナ回路基板、ＩＣカード、太陽電池または自動車にも関する。以下、本発明の導電性シートの各構成について説明する。
【００２３】
＜絶縁性基体＞
本発明の導電性シートの基材として用いられる絶縁性基体としては、この種の用途に用いることができる従来公知のものであれば特に限定なくいかなるものも用いることができる。特に、薄い厚みを有するフイルムの形状のものが好適である。後述の下地導電層等の形成に適しているとともに、ロールのような長尺の連続状のものとして加工することが可能となり生産効率を向上させることができるからである。
【００２４】
このような絶縁性基体の一例を挙げると、たとえばＰＥＴ、ＰＥＮ等のポリエステル、ポリイミド、アラミド、ポリスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンオキシド、液晶ポリマー、ガラス繊維強化エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂等のフィルムを挙げることができる。これらの中でも特に柔軟性に優れ高性能化の可能なＰＥＴ、ＰＥＮ等のポリエステル、ポリイミドやガラス繊維強化エポキシ樹脂からなるフィルムを用いることが好ましい。
【００２５】
なお、このような絶縁性基体は、その厚みが４〜３００μｍ、好ましくは１２〜５０μｍ程度のものが好適である。４μｍ未満では、強度が弱くなるとともに下地導電層等を形成する加工が困難となる場合があり、３００μｍを超えると後述のようにビアホールに対して下地導電層等を形成する際に支障をきたす場合があるとともに長尺状のものとした場合にロール化が困難となるからである。
【００２６】
また、このように絶縁性基体は、フィルム状の形状を有するものが特に適しているが、フィルム状の形状であれば枚葉の形態のものであってもロールのような長尺の連続状の形態のものであっても差し支えない。本発明においては、特に導電性シートの製造における加工効率の観点から、ロールのような長尺の連続状のものを用いることが好適である。
【００２７】
＜金属箔が貼り合わされた絶縁性基体＞
本発明の絶縁性基体は、そのいずれか一方の表面に金属箔が貼り合わされたものを用いることができる。この場合、後述のビアホールは、金属箔を残し絶縁性基体のみを貫通するようにして開孔されることになる。なお、このようなビアホールは、絶縁性基体と金属箔を貼り合わせる前後いずれの時期に開孔されていても差し支えない。
【００２８】
本発明の金属箔と絶縁性基体とは、接着剤等を介してこれら両者を貼り合わせたものとすることができ、また金属箔上に樹脂をキャスティングしその樹脂により絶縁性基体を構成するようにしてもよく、どのような形成方法により形成されたものであっても差し支えない。
【００２９】
このような金属箔としては、その厚みが２〜２００μｍ、好ましくは１２〜３５μｍのものを用いることができる。２μｍ未満では、絶縁性基体と貼り合わせる加工等において困難を伴う場合があり、２００μｍを超えるとエッチング等により回路を形成することが困難となる。
【００３０】
また、このような金属箔としては、特に銅箔を用いることが好ましい。導電性に優れており回路の形成に好適なためである。
【００３１】
なお、このような金属箔は、後述の下地導電層や上地導電層と同様にして、回路を形成するように加工することにより、所望の回路パターンを形成することができる。特に、導電性シートのいずれか一方の表面において高度にファイン化されていない回路を形成するような場合には、この金属箔によりそのような回路を形成することが好ましい。
【００３２】
＜イオンガンによる絶縁性基体の前処理＞
本発明で用いる絶縁性基体は、イオンを対象物に対して照射するイオンガンを用いて、少なくとも一種のイオンが照射されたものを用いることが好ましい。そのようなイオンとしては、アルゴン等の希ガスイオンや酸素イオンもしくは窒素イオン、またはこれらの混合イオン等を挙げることができる。
【００３３】
このように絶縁性基体に対してイオンを照射すると、後述の下地導電層や劣化防止層の絶縁性基体に対する密着性が非常に高められたものとなる。そのメカニズムは、まだ詳細には解明されていないものの、おそらくイオン照射により絶縁性基体表面が活性化されたり、あるいは極めて微細な状態の粗化処理（凹凸処理）がされるためであると考えられる。
【００３４】
このような絶縁性基体に対するイオン照射は、後述のビアホールが形成された後にされることが好ましい。また、上記のように金属箔が貼り合わされている場合には、絶縁性基体と金属箔を貼り合わせる前後いずれの時期にイオン照射がされていても差し支えない。
【００３５】
また、イオンガンによるイオン照射の条件としては、たとえばイオンガンを備えた装置において１×１０-3〜７×１０-1Ｐａ、好ましくは５×１０-3〜５×１０-1Ｐａの真空下、イオン原料ガス５０〜５００ｃｃ／分、好ましくは１８０〜２５０ｃｃ／分、ターゲット電流０．０１〜５ｋＷ／ｄｍ2、好ましくは０．１〜３ｋＷ／ｄｍ2の条件下で実行することができる。
【００３６】
＜ビアホール＞
本発明の絶縁性基体は、１以上のビアホールを有するものである。このようなビアホールは、上記の絶縁性基体を貫通する細孔である。本発明の導電性シートは、このようなビアホールに対して後述の上地導電層が充填されることにより、絶縁性基体の表裏両面に形成されている上地導電層（金属箔が貼り合わされている場合には金属箔と上地導電層）が電気的に接続されることになる。
【００３７】
このようなビアホールの形状は、上記絶縁性基体の表裏を貫通する限り特に限定されることはなく、たとえばその断面形状を円形のものや多角形状のものとすることができる。該ビアホールは、その内径が５〜２００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍとすることが好適である。その内径が５μｍ未満である場合、開孔が困難となり加工コストが高くなるとともに、２００μｍを超えると後述の上地導電層によりホール内部を充填するのに長時間を要し、生産効率を悪化させることになる。なお、このようなビアホールの内径は、加工コストが高くならない範囲内で小さく形成する方が回路設計上有利である。
【００３８】
このようなビアホールは、好ましくは上記絶縁性基体の表裏両面において略同一の開孔面積を有することが好適であるが、別に開孔面積が異なっていても差し支えない。
【００３９】
このようなビアホールは、従来公知の開孔方法（穴開け加工方法）であれば特に限定することなくいずれの方法によっても開孔することができる。たとえば、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等の各種レーザや、プレスまたはパンチによる方法により絶縁性基体を貫通するようにして開孔される。なお、このような方法を採用する開孔装置としては、絶縁性基体を連続的に処理し、その後それを巻き取る方式のものを使用することが特に好ましい。製造効率の向上に資するものとなるからである。
【００４０】
＜下地導電層＞
本発明の下地導電層は、上記ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面（金属箔が貼り合わされている場合には金属箔が貼り合わされていない方の表面）に対してスパッタリング法または蒸着法により形成されるものである。このような下地導電層は、主として後述の上地導電層が密着性高く絶縁性基体上に担持されるのを補助する作用を有するとともに、該上地導電層と共同して導電性シートに導電性を付与する作用を有するものである。
【００４１】
ここで、該スパッタリング法または蒸着法の加工条件は、用いる元素の種類および形成する下地導電層の厚みに合わせて、従来公知の任意の条件を適宜選択することができる。
【００４２】
たとえば、スパッタリング法による加工条件としては、スパッタリング装置において１×１０-3〜７×１０-1Ｐａ、好ましくは５×１０-3〜５×１０-1Ｐａの真空下、アルゴンガス５０〜５００ｃｃ／分、好ましくは１８０〜２５０ｃｃ／分、ターゲット電流０．０１〜５ｋＷ／ｄｍ2、好ましくは０．１〜３ｋＷ／ｄｍ2の条件下で実行することができる。また、蒸着法による加工条件としては、蒸着装置において１×１０-5〜１×１０-3Ｐａ、好ましくは１×１０-4〜１×１０-3Ｐａの真空下、出力５〜１００ｋＷ、好ましくは１０〜３０ｋＷの条件下で実行することができる。
【００４３】
このように、下地導電層をスパッタリング法または蒸着法により形成することにより、下地導電層を構成する元素が絶縁性基体（ビアホールの壁面を含む）の表面に対して、極めて緻密かつ均一に形成される。これにより、絶縁性基体と下地導電層との高度な密着性が達成されることとなり、このような高度な密着性は下地導電層を無電解めっき法により形成したのでは得ることができない優れた効果である。なお、前述の通り、絶縁性基体に対してイオンガンを用いてイオンを照射しておくと、この下地導電層による密着性の向上効果と相乗的に作用することにより、さらに高度な密着性を得ることができるため、特に好ましい態様とすることができる。
【００４４】
このような下地導電層は、好ましくはＣｕ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｎｉ、ＢｉまたはＺｎから選ばれる少なくとも一種の金属または該金属を少なくとも一種含む合金により構成することができる。より好ましくは、このような下地導電層は、ＣｕまたはＣｕを含む合金により構成することができる。
【００４５】
このような下地導電層は、５００〜５０００Å、好ましくは１０００〜３０００Åの厚みで形成することが好適である。５００Å未満では、後述の上地導電層の密着性を向上させる作用を十分に示すことができず、また５０００Åを超えても上地導電層の密着性に大差なく却ってコスト的に不利となる。
【００４６】
このような下地導電層は、１層（単層）または２層以上（複数層）積層して形成することができ、２層以上積層される場合は全体として上記厚みを有するものとすることができる。
【００４７】
なお、上述の下地導電層をスパッタリング法または蒸着法により形成する各種装置としては、絶縁性基体を連続的に処理し、その後それを巻き取る方式のものを使用することが好ましく、そして特にイオンガンが併設されている装置を用いることが好ましい。製造効率の向上に資するとともに、各処理後再度不活性となることを防止し得るからである。
【００４８】
＜上地導電層＞
本発明の上地導電層は、上記下地導電層の表面の全面または部分に対して形成されるものであり、また上記ビアホールを充填するものである。すなわち、このような上地導電層は、主として配線層を構成するものであって、導電性シートに導電性を付与する作用を有するものである。
【００４９】
したがって、このような上地導電層は、その厚みを下地導電層の厚みより厚く形成することが好ましい。これにより、電気抵抗を低減できる等の良好な電気的特性を得ることができる。
【００５０】
また、このような上地導電層は、好ましくは電気めっき法により形成することができ、上記ビアホールへの充填が同時に行なわることが好適である。製造効率が向上するとともに、上地導電層がビアホール内に一体的に形成され、信頼性の高い導電性が付与されるからである。
【００５１】
該電気めっき法の条件は、上地導電層を構成する元素の種類および形成する上地導電層の厚みに合わせて、従来公知の任意の条件を適宜選択することができる。たとえば、めっき液（適切な濃度の金属を含むもの。たとえば銅の場合、硫酸銅５０〜２００ｇ／ｌ、硫酸１００〜２５０ｇ／ｌ、塩素１０〜１００ｐｐｍ）を用いて、液温１０〜９０℃、好ましくは１５〜６０℃、電流密度０．１〜１０Ａ／ｄｍ2、好ましくは０．５〜５Ａ／ｄｍ2の条件下で実行することができる。特に、電気めっきをする際の出力側の波形として、ＤＣ、パルス、ＰＲおよびチョッパのいずれかを選択することが好ましい。
【００５２】
このように、上地導電層を電気めっき法により形成することにより、下地導電層との密着性を極めて高いものとすることができるとともに、その厚みもより厚いものとすることができ、上記ビアホールの充填を上地導電層の形成と同時に行なうことができる。
【００５３】
このような上地導電層は、好ましくはＣｕ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｎｉ、ＢｉまたはＺｎから選ばれる少なくとも一種の金属または該金属を少なくとも一種含む合金により構成することができる。より好ましくは、このような上地導電層は、ＣｕまたはＣｕを含む合金により構成することができる。また、上地導電層は、下地導電層と同一の素材で形成することが好ましい。これにより、下地導電層との間でさらに高い密着性を得ることができる。
【００５４】
このような上地導電層は、０．５〜５０μｍ、好ましくは５〜２０μｍの厚みで形成することが好適である。０．５μｍ未満では、十分な電気導電性が得られず電気抵抗が大きくなり過ぎるという問題があり、また５０μｍを超えても電気導電性に大差なく却ってコスト的に不利となる。
【００５５】
このような上地導電層は、１層（単層）または２層以上（複数層）積層して形成することができ、２層以上積層される場合は全体として上記厚みを有するものとすることができる。
【００５６】
なお、上述の上地導電層を電気めっき法により形成する各種装置としては、絶縁性基体を連続的に処理し、その後それを巻き取る方式のものを使用することが好ましい。製造効率の向上に資するものとなるからである。
【００５７】
＜劣化防止層＞
本発明においては、上記ビアホールの壁面を含む絶縁性基体の全面（金属箔が貼り合わされている場合には金属箔が貼り合わされていない方の表面）と上記下地導電層との間に、劣化防止層をスパッタリング法または蒸着法により形成することができる。このような劣化防止層は、下地導電層が空気中の酸素や水分の影響により経時的に酸化される等して劣化することを有効に防止する作用を奏するものである。該下地導電層が劣化すると絶縁性基体との密着性が阻害されることから、このような劣化防止層は、結果的に絶縁性基体と下地導電層との密着性の向上に資するものとなる。
【００５８】
ここで、該スパッタリング法または蒸着法の加工条件は、上記下地導電層の場合と同様に、用いる元素の種類および形成する劣化防止層の厚みに合わせて、従来公知の任意の条件を適宜選択することができる。
【００５９】
たとえば、スパッタリング法による加工条件としては、スパッタリング装置において１×１０-3〜７×１０-1Ｐａ、好ましくは５×１０-3〜５×１０-1Ｐａの真空下、アルゴンガス５０〜５００ｃｃ／分、好ましくは１８０〜２５０ｃｃ／分、ターゲット電流０．０１〜５ｋＷ／ｄｍ2、好ましくは０．１〜３ｋＷ／ｄｍ2の条件下で実行することができる。また、蒸着法による加工条件としては、蒸着装置において１×１０-5〜１×１０-3Ｐａ、好ましくは１×１０-4〜１×１０-3Ｐａの真空下、出力５〜１００ｋＷ、好ましくは１０〜３０ｋＷの条件下で実行することができる。
【００６０】
このように、劣化防止層をスパッタリング法または蒸着法により形成することにより、劣化防止層を構成する元素が絶縁性基体（ビアホールの壁面を含む）の表面に対して、極めて緻密かつ均一に形成される。これにより、劣化防止層自体においても絶縁性基体との間で高度な密着性を得ることができるようになる。このような高度な密着性は劣化防止層を無電解めっき法により形成したのでは得ることができない優れた効果である。なお、前述の通り、絶縁性基体に対してイオンガンを用いてイオンを照射しておくと、これらの作用が相乗的に奏されることにより、絶縁性基体と下地導電層との間でさらに高度な密着性を得ることができるため、特に好ましい態様とすることができる。
【００６１】
このような劣化防止層は、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、ＺｎおよびＳｉからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、または該元素を少なくとも１種含む合金、酸化物または窒化物のいずれかにより構成することができる。劣化防止層をこのような素材で構成することにより、下地導電層の劣化を極めて有効に防止することができる。
【００６２】
このような劣化防止層は、２０〜２００Å、好ましくは４０〜６０Åの厚みで形成することが好適である。２０Å未満では、下地導電層の劣化を有効に防止することができない場合があり、また２００Åを超えると、後述の回路形成時にエッチングが困難となる場合があり回路のショートの原因となる可能性があるからである。
【００６３】
このような劣化防止層は、１層（単層）または２層以上（複数層）積層して形成することができ、２層以上積層される場合は全体として上記厚みを有するものとすることができる。
【００６４】
なお、上述の劣化防止層をスパッタリング法または蒸着法により形成する各種装置としては、上記下地導電層を形成する際に用いられる装置と同様の装置を用いることが好ましい。すなわち、絶縁性基体を連続的に処理し、その後それを巻き取る方式のものを使用することが好ましく、そして特にイオンガンが併設されている装置を用いることが好ましい。このような装置を用いると、ターゲットにセットする元素の種類やセット数を調整することにより、下地導電層と劣化防止層とを連続的に形成することができ、製造効率の向上に資するとともに、各処理後再度不活性となることを防止し得る。
【００６５】
＜回路の形成等＞
本発明の上記下地導電層または上記上地導電層は、回路を形成するように加工することができる。もちろん、上記下地導電層と上記上地導電層の両者を、回路を形成するように加工することもできる。
【００６６】
たとえば、上述のようにして下地導電層の表面の全面に上地導電層を形成した後に、下地導電層と上地導電層を一緒に所望の回路パターンを形成するようにエッチングすることにより回路を形成することができる。
【００６７】
また、上記下地導電層を形成した後その上を部分的にレジストによりマスクし、そのマスクされていない部分に対して上記上地導電層を形成する。その後レジストと下地導電層をソフトエッチングすることにより回路パターンを形成することができる。
【００６８】
なお、上記劣化防止層が形成されている場合は、劣化防止層は下地導電層と一緒にエッチングまたはソフトエッチングされることになる。
【００６９】
＜その他＞
本発明の絶縁性基体には、アライメントマークを形成することができる。当該アライメントマークはビアホールの所定の位置を決定する基準となるものであり、通常絶縁性基体の両端(ビアホールの設けられていない位置)に形成するのが好適である。
【００７０】
このようなアライメントマークは光学的、電子的、磁気的、目視的あるいはその他の読み取り手段によりビアホールの所定の位置を決定できるものであればいかなるものであっても差し支えなく、またその形成方法としても特に限定されるものではない。たとえば、目視的に読み取る場合にはこのアライメントマークとして絶縁性基体の両端にこの基体を貫通させるようにしてホールを開けたものが好適である。そしてこのホール(アライメントホールと呼ぶ)はさらに好ましくは一定の間隔を持って連続的に開孔させるのが好適である。このような構成を取ることによりビアホールの位置をさらに簡単に決定することができるようになるからである。
【００７１】
このようなアライメントホールの大きさとしては、通常１０μｍ〜３ｍｍ程度とするのが好ましく、２５μｍ〜１ｍｍとするのがより好ましい。１０μｍ未満では、加工に困難を伴うことがあり生産コストが高くなる一方、３ｍｍを超えるとビアホールの位置決定の精度が劣る場合がある。
【００７２】
このようなアライメントホールは、各種レーザ、ドリル、パンチ、プレスなどにより開孔させることが可能である。このようなアライメントホールが、８０μｍよりも小さい場合には、各種レーザを用いることが好ましい。なお、このような方法を採用する開孔装置としては、絶縁性基体を連続的に処理し、その後それを巻き取る方式のものを使用することが特に好ましい。製造効率の向上に資するものとなるからである。
【００７３】
また、このようなアライメントホールは、上記ビアホールと同様その壁面に上記下地導電層を形成することができ、また上記劣化防止層が形成されている場合には該劣化防止層を形成することができる。
【００７４】
また、このようなアライメントホールは、ビアホールと同じ大きさかまたはそれより小さい場合には、ビアホールと同様にして上記上地導電層により充填されていても差し支えない。また、該アライメントホールが、ビアホールより大きくなる場合には、上記上地導電層によりそのホール内が完全に充填されていなくても差し支えない。
【００７５】
一方、上記上地導電層上には、集積回路用結合層や酸化防止層を形成することができる。該集積回路用結合層は、集積回路（ＩＣチップやＬＳＩ）を絶縁性基体に搭載させることを容易化する作用を有するものであり、上記上地導電層と集積回路を直接電気的に接続するものである。また、該酸化防止層は、上記上地導電層が酸化され導電性が示されなくなったり、絶縁性基体との密着性が不良となることを防止する作用を有するものである。
【００７６】
このような層は、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、ＺｎおよびＣｒからなる群から選ばれた少なくとも一種の金属または前記金属を少なくとも一種含む合金により構成することが好ましい。
【００７７】
また、その厚みは、集積回路用結合層の場合、０．２〜１５μｍ、好ましくは０．５〜５μｍとすることが好適である。０．２μｍ未満の場合には、集積回路の搭載容易化という効果が示されなくなるとともに、１５μｍを超えても集積回路の搭載容易化という効果に大差なく、却ってコストが高くなるため好ましくない。
【００７８】
また、酸化防止層の場合、その厚みは０．０１〜２μｍ、好ましくは０．０５〜１μｍとすることが好適である。０．０１μｍ未満の場合には、上記のような作用が示されなくなるとともに、２μｍを超えても上記作用に大差なく、却ってコストが高くなるため好ましくない。
【００７９】
このような層は、無電解めっき法、電気めっき法またはクロメート法のいずれかの方法により、導電層上の全面またはバンプのように部分に、単層または複数層として形成することができる。
【００８０】
＜製品＞
本発明の製品は、上述の導電性シートを含むものである。このような製品としては、たとえば、電気製品、電子製品、半導体製品、アンテナ回路基板、ＩＣカード、太陽電池または自動車等を挙げることができる。
【実施例】
【００８１】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８２】
＜実施例１＞
本発明の導電性シート１の製造工程について図３を用いて説明する。
【００８３】
まず、絶縁性基体２（図３（Ａ））として、厚み２５μｍ、幅２５０ｍｍ、長さ１００ｍにカットされたポリイミドフィルム（商品名：カプトンＥＮ、デュポン製）を、アルミニウム製のコアに巻きつけた後ＣＯ２レーザ加工機（三菱電機製）にセットした。そして、この加工機には、予めアライメントマーク７としてのアライメントホールおよびビアホール３の大きさと位置、ならびにレーザのショット数のデータが入力されており、このデータに基づき該ポリイミドフィルムの表裏両面を貫通するようにして内径４５μｍのビアホール３と内径１００μｍのアライメントホールを連続的に開孔させた（図３（Ｂ））。
【００８４】
続いて、上記のようにしてＣＯ２レーザにより開孔処理がされた絶縁性基体２に対して、該処理時に開孔部およびその周辺に生成した汚れや炭化物を取除くため以下の処理を行なった。すなわち、該絶縁性基体２をディスミャ装置にセットし、液温７０℃の５０ｇ／ｌの過マンガン酸カリウム水溶液の浸漬浴に６０秒間浸漬した後、純水による洗浄を５回繰り返して行なった。
【００８５】
その後さらに、液温４０℃の１０％の硫酸の浸漬浴に１５０秒間浸漬させることにより中和処理した後、再度純水による洗浄を５回繰り返して行なった。続いて、高性能フィルタ（フィルタの開孔部の大きさが０．５μｍ以下）を通した１０５℃の乾燥エアにより水切りを行ない、充分に乾燥させることにより、上記で生成した汚れや炭化物を除去した。その後このような処理を経た絶縁性基体２を再度アルミニウム製のコアに巻き取り、ディスミャ装置から取出した。
【００８６】
次いで、このアルミニウム製のコアに巻き取られた絶縁性基体２の一端をスパッタリング装置の送出しシャフトにセットし、他端を巻取りシャフトにセットした。このスパッタリング装置には、イオンガンが併設されているため、絶縁性基体２に対してまずイオンガンによりイオンを照射した後、劣化防止層８と下地導電層５を順次積層させた。
【００８７】
ここでイオンガンによる処理は、アルゴンガス１００ｃｃ／分、電源０．５ｋＷ／ｄｍ2という条件の下、真空度を２×１０-1Ｐａとしてアルゴンイオンにより処理を行なった。
【００８８】
一方、上記の処理に続くスパッタリングにおいては、イオン照射された絶縁性基体２の全面とビアホール３およびアライメントホールの壁面に対して、以下の条件により劣化防止層８と下地導電層５とを形成した。
【００８９】
すなわち、該スパッタリング装置の５つのターゲットには、ターゲットＮｏ．１としてＮｉ：Ｃｒ＝８０：２０の合金が、またターゲットＮｏ．２〜５としてＣｕがそれぞれ取付けられており、まずＮｉ：Ｃｒ合金を取付けたターゲットＮｏ．１に対しては、アルゴンガスの注入量２００ｃｃ／分、ターゲット電流０．５ｋＷ／ｄｍ２、真空度２×１０-1Ｐａ、およびＣｕを取付けたターゲットＮｏ．２〜５に対してはアルゴンガスの注入量各２５０ｃｃ／分、ターゲット電流各１．２ｋＷ／ｄｍ２、真空度２×１０-1Ｐａの条件下で、これらの金属をスパッタリングさせることにより、絶縁性基体の一方の表面上にＮｉ：Ｃｒ合金からなる劣化防止層８を形成し、その劣化防止層８上にＣｕからなる下地導電層５を形成した。その後、該スパッタリング装置の真空状態を解除した。
【００９０】
続いて、上記の絶縁性基体２の劣化防止層８および下地導電層５が形成されていない方の表面に対して、上記と同様の処理ができるように、上記絶縁性基体の表裏を逆にして再度該スパッタリング装置にセットしなおした。そして、上記と同一の条件でイオン照射をした後、スパッタリングを行なうことにより絶縁性基体のもう一方の表面に上記と同じ劣化防止層８および下地導電層５を形成した（図３（Ｃ））。
【００９１】
これにより、絶縁性基体２の表裏両面とビアホールおよびアライメントホールの壁面に対して、Ｎｉ：Ｃｒ合金からなる劣化防止層８がまず形成され、その上にＣｕからなる下地導電層が形成された。そしてこの構成は、絶縁性基体上の表裏両面とビアホールおよびアライメントホールの壁面とにおいて同一の構成となっている。なお、本実施例においては、装置の構造上絶縁性基体の表裏両面について２回に分けて処理を行なっているが、表裏両面を一度に処理できる装置を用いればこのように２回に分けて処理する必要はない。
【００９２】
ここで、上記の絶縁性基体２の一方の端から１０ｍ、５０ｍおよび９０ｍの地点においてサンプリングを行ない、ＦＩＢ装置を用いて断面をカットしその厚みを測定したところ、各地点とも絶縁性基体の表裏両面と各ホールの壁面とを平均すると、劣化防止層が６０Å、下地導電層は２５００Åであった。
【００９３】
続いて、数回の純水による洗浄を行なった後、表裏両面に上記のようにして劣化防止層および下地導電層を形成した絶縁性基体２を連続めっき装置にセットし、以下の条件で電気めっきを行なった。すなわち、まず７％の硫酸が充填されている液温３０℃の酸活性化槽に上記絶縁性基体を６０秒間連続的に浸漬することにより、上記下地導電層に対して酸活性化処理を行なった。
【００９４】
次いで、純水による水洗を３回繰り返した後、上記装置のめっき浴にめっき液（硫酸銅１００ｇ／ｌ、硫酸１５０ｇ／ｌ、塩素６０ｐｐｍおよびトップルチナ３８０Ｈ（奥野製薬工業（株）製）１０ｃｃ／ｌからなるもの）を充填し、上記絶縁性基体を１．０ｍ／分の移動速度で連続的に浸漬させ、液温３０℃、電流密度４Ａ／ｄｍ2の条件下で１１分間電気めっきすることにより、前記下地導電層５上にＣｕからなる上地導電層６を形成するとともに、上記ビアホール３をこの上地導電層６により同時に充填した。
【００９５】
続いて、このように上地導電層６が形成された絶縁性基体２に対して純水による水洗を５回繰り返して行なった。次いで、高性能フィルタ（フィルタの開孔部の大きさが０．５μｍ以下）を通した１０５℃の乾燥エアにより水切りを行ない、充分に乾燥させることにより、絶縁性基体２の表裏両面とビアホール内に上地導電層６が形成された本発明の導電性シート１を得た（図３（Ｄ））。
【００９６】
このようにして得られた導電性シート１の一方の端から１０ｍ、５０ｍおよび９０ｍの地点においてサンプリングを行ない、ＦＩＢ装置を用いて断面をカットし上地導電層６の厚みを測定したところ、各地点とも絶縁性基体の表裏両面共通で、平均９．８μｍであり、またビアホールは完全に充填されていた。
【００９７】
＜実施例２＞
本発明の導電性シート１の製造工程に関し、主として回路形成工程を図４を用いて説明する。
【００９８】
まず、劣化防止層８と下地導電層５を形成させるところまでは、上記の実施例１と全く同様にして処理を行なうことにより、劣化防止層８と下地導電層５を形成した絶縁性基体２を得た（図４（Ａ）〜（Ｃ））。
【００９９】
次いで、この下地導電層５上に、ＵＶ硬化型レジストをラミネートし所望の回路パターンを形成するようにしてパターンマスクを施した後、露光、現像処理を行なった（図４（Ｄ））。
【０１００】
次いで、上記処理を経た下地導電層５上の上記レジストが形成されていない部分に対して、実施例１と同一の条件により電気めっきを施すことによりＣｕからなる上地導電層６を形成した（図４（Ｅ））。
【０１０１】
続いて、上記上地導電層６が形成されていない部分のレジストを剥離させ（図４（Ｆ））、その後該レジストを剥離した部分の下地導電層と劣化防止層をソフトエッチングにより剥離させた。このようにして、上地導電層等により回路が形成された本発明の導電性シート１を得た（図４（Ｇ））。
【０１０２】
この導電性シートの一方の端から１０ｍ、５０ｍおよび９０ｍの地点においてサンプリングを行ない、ＦＩＢ装置を用いて断面をカットし上記上地導電層６の厚みを測定したところ、各地点とも絶縁性基体の表裏両面共通で、平均１０．１μｍであり、またビアホールは完全に充填されていた。
【０１０３】
＜実施例３＞
本実施例は、絶縁性基体に金属箔を貼り合わせたものを用いて導電性シートを製造したものである。
【０１０４】
まず、絶縁性基体２としては実施例１に用いた絶縁性基体と同じものを用い、この絶縁性基体２のいずれか一方の表面に金属箔１０として厚さ１８μｍの銅箔を貼り合わせた。
【０１０５】
次いで、実施例１と同様にして、銅箔を残して絶縁性基体２のみに対してビアホール３を貫通するようにして開孔させるとともに、銅箔と絶縁性基体２との両者を貫通するようにしてアライメントホールを開孔させた。その後、実施例１と同様にして、開孔部およびその周辺部に生じた汚れや炭化物を取り除いた。
【０１０６】
続いて、銅箔が貼り合わされていない方の絶縁性基体２の表面（ビアホールやアライメントホールの壁面を含む）に対して、実施例１と同様にしてイオンガンによりイオンを照射させた後、劣化防止層８と下地導電層５とを形成した。すなわち、実施例１においては絶縁性基体２の表裏両面について同じ操作を２回繰り返して行なったが、本実施例においては１回だけの操作とした。
【０１０７】
そして、この下地導電層５上に対して実施例１と同様にして上地導電層６を形成することにより、図５に示した本発明の導電性シート１を得た。
【０１０８】
このようにして得られた導電性シート１は、上地導電層６（劣化防止層８と下地導電層５を含む）と金属箔１０とを任意の回路パターンを形成するようにして加工することができる。
【０１０９】
＜密着性試験＞
ピール試験装置（ＭＯＤＥＬ  １３０５Ｎ、アイコーエンジニアリング（株）製）を用いて実施例１〜３の導電性シートにおける絶縁性基体と上地導電層間の密着強度を測定した。具体的には、各実施例で得られた導電性シートを１ｃｍ幅にカットし、絶縁性基体側を両面テープで固定するとともに、上地導電層の端を少しだけ剥がすことによりその部分に試験装置のフックを取付け、それを引張ることにより絶縁性基体と上地導電層間の密着強度を測定した。
【０１１０】
また、該測定は、導電性シートの製造直後（この条件を条件Ｉと記す）、２００℃で１時間加熱させたもの（この条件を条件ＩＩと記す）および温度６０℃、湿度９０％の条件下で１６８時間保持させたもの（この条件を条件ＩＩＩと記す）についてそれぞれ行なった。
【０１１１】
また、比較のため、実施例１においてイオンガンによるイオン照射の処理を行なわなかったもの（比較例Ａと記す）、実施例１において劣化防止層を形成していないもの（比較例Ｂと記す）、実施例１においてイオンガンによるイオン照射をせずかつ劣化防止層を形成していないもの（比較例Ｃと記す）、および実施例１においてイオンガンによるイオン照射をしないとともに劣化防止層も形成させず、かつ下地導電層をスパッタリング法ではなく無電解めっき法（市販の無電解銅めっき液を用いて常法に従って行なった）により形成したもの（比較例１）についても、それぞれ上記と同条件により絶縁性基体と上地導電層間の密着強度を測定した。その結果を以下の表１に示す。
【０１１２】
【表１】
0003655915.tif 000002
【０１１３】
表１より明らかな通り、実施例１と比較例Ａとを比較すると、イオンガンによるイオン照射により密着強度が高められることが認められる。また、実施例１と比較例Ｂとを比較すると、劣化防止層の形成により密着強度が高められることが認められる。さらに、実施例１、比較例Ａ〜Ｃおよび比較例１を比較すると、下地導電層を無電解めっき法により形成させた導電性シート（比較例１）においては、十分な密着強度を得ることができず、下地導電層をスパッタリング法または蒸着法により形成させることが必要であることが明らかであるとともに、イオン照射と劣化防止層の形成とスパッタリング法による下地導電層の形成とが相乗的に作用し得ることが認められる。
【０１１４】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の導電性シートの概略断面図である。
【図２】本発明の導電性シートの概略平面図である。
【図３】本発明の導電性シートの製造工程図である。
【図４】本発明の導電性シートにおいて回路を形成する場合の製造工程図である。
【図５】金属箔が貼り合わされている絶縁性基体を用いた本発明の導電性シートの概略断面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  導電性シート、２  絶縁性基体、３  ビアホール、４  ビアホールの壁面、５  下地導電層、６  上地導電層、７  アライメントマーク、８  劣化防止層、９  レジスト、１０  金属箔。
【図１】
0003655915.tif 000003
【図２】
0003655915.tif 000004
【図３】
0003655915.tif 000005
【図４】
0003655915.tif 000006
【図５】
0003655915.tif 000007