(57)【要約】【課題】簡易な方法で、不要なめっきの析出による絶縁不良を防止した回路基板の製造方法を提供すること。【解決手段】絶縁基材１の表面にマスク２を介して改質処理を施し、絶縁基材１の表面の配線パターン形成予定領域に改質層３を形成する工程、前記改質層３が形成された絶縁基材１の表面にめっき触媒４を付与する工程、前記めっき触媒４が付与された絶縁基材１の表面を研磨し、前記絶縁基材１の表面を前記改質層３厚さより薄い厚さだけ除去する工程、及び前記研磨された絶縁基材１の表面に無電解めっきを施し、前記改質層上に配線パターンを形成する工程を具備することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材表面にマスクを介して改質処理を施し、絶縁基材表面の配線パターン形成予定領域に改質層を形成する工程、
前記改質層が形成された絶縁基材表面にめっき触媒を付与する工程、
前記めっき触媒が付与された絶縁基材表面を除去し、前記絶縁基材表面を前記改質層の厚さより薄い厚さだけ除去する工程、及び
前記研磨された絶縁基材表面に無電解めっきを施し、前記改質層上に配線パターンを形成する工程
を具備することを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記改質処理は、紫外線の照射、プラズマ処理、又はコロナ放電処理であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３】
前記改質処理は、波長１８５ｎｍ及び波長２５４ｎｍを含む紫外線の照射であることを特徴とする請求項２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項４】
前記改質層の厚さは２０〜２００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁基材の除去処理により除去される厚さは、１０〜１００ｎｎであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
【請求項６】
前記基材の除去は、機械的研磨又はエッチングにより行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板の製造方法に係り、簡易な方法で絶縁不良を防止した回路基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等に広く使用されているプリント配線板に配線パターンを形成する方法として、無電解めっきのみで配線パターンを形成するフルアディティブ法が知られている。フルアディティブ法は、セミアディティブ法やサブトラクティブ法に比べ工程数が少ないため、製造コストを低減できるという利点がある。
従来のフルアディティブ法は、フォトリソグラフィー工程が必須であったが、近年、フォトリソグラフィー工程を用いることなく無電解めっきのみで配線パターンを形成する選択配線形成技術が検討されている。
【０００３】
この選択配線形成技術による回路基板への配線パターン形成方法として、樹脂基板表面にマスクを介して紫外線を照射して樹脂基板表面を選択的に改質し、次いで、樹脂基板を塩化パラジウム溶液に浸漬して樹脂基板の改質部にパラジウムイオンを吸着させ、次いで、次亜リン酸溶液によりパラジウムイオンを還元してパラジウムからなるめっき触媒を形成し、次に、水平方向へのめっきの阻害剤を含む無電解ニッケルめっき溶液を用いて、樹脂基板のパラジウムイオン吸着部にのみ垂直方向にニッケルめっきを施し、配線パターンを形成する方法（例えば、非特許文献１参照）がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】”Direct Formation of Patterned Nickel Film on Polymer Using Selective Electroless Deposition and Electroless Anisotropic Growth Plating”, Transactions of the Japan Institute of Electronics Packaging Vol.4, No. 1, 2011 (エレクトロニクス実装学会出版)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上説明した非特許文献１に記載の方法によると、フォトリソグラフィー工程を用いることなく無電解めっきのみで配線パターンを形成することができるので、工程数を更に低減でき、低コスト化を図ることができるという利点があるが、樹脂基板表面の改質部だけでなく、紫外線が照射されず、改質されていない部分にもパラジウムイオンが付着してしまい、不要なめっきの析出による絶縁不良が生ずるという問題があった。
そこで、本発明は、以上の事情を考慮してなされ、簡易な方法で、不要なめっきの析出による絶縁不良を防止した回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の一態様は、絶縁基材表面にマスクを介して改質処理を施し、絶縁基材表面の配線パターン形成予定領域に改質層を形成する工程、前記改質層が形成された絶縁基材表面にめっき触媒を付与する工程、前記めっき触媒が付与された絶縁基材表面を研磨し、前記絶縁基材表面を前記改質層の厚さより薄い厚さだけ除去する工程、及び前記研磨された絶縁基材表面に無電解めっきを施し、前記改質層上に配線パターンを形成する工程を具備することを特徴とする回路基板の製造方法を提供する。
【０００７】
以上の回路基板の製造方法において、前記改質処理として、紫外線の照射、プラズマ処理、又はコロナ放電処理を行うことができる。特に、前記改質処理として、波長１８５ｎｍ及び波長２５４ｎｍを含む紫外線の照射を行うことができる。
前記改質層の厚さを２０〜２００ｎｍとすることができる。また、前記絶縁基材の研磨により除去される厚さを、１０〜１９０ｎｍとすることができる。
前記研磨を、機械的研磨又はエッチングにより行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡易な方法で、不要なめっきの析出による絶縁不良を防止した回路基板の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る回路基板の製造方法を工程順に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る回路基板の製造方法を工程順に示す断面図である。
まず、図１（ａ）に示すように、絶縁基材１の表面に、マスク２を介して紫外線を照射することにより、絶縁基材１の表面の配線形成領域を選択的に改質処理する。この場合、紫外線は、ピーク波長１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線であることが望ましい。紫外線照射のためのＵＶ光源としては、低圧水銀灯やＸｅエキシマランプを用いることができる。
マスク２は、所望の配線パターンに対応する形状の開口を有するものである。
絶縁基材としては、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＬＣＰ、ポリイミド、COP、ＡＢＳ等の樹脂からなるものを用いることができる。
【００１１】
絶縁基材１の表面にマスク２を介して紫外線を照射すると、照射された部分に親水性の官能基が生成され、図１（ｂ）に示すように、多孔質状の改質層３が選択的に形成される。改質層３の厚さは、基材の種類と改質方法に依存し、通常、２０〜２００ｎｍである。改質層３の厚さが２０ｎｍ未満では、後の研磨工程において、改質層３が完全に除去されてしまう恐れが生じ、２００ｎｍを超えると、絶縁基材１の強度が低下する場合がある。
改質処理としては、紫外線の照射に限らず、プラズマ処理やコロナ放電処理であってもよい。いずれもマスクを介してこれらの処理を施すことにより、絶縁基材１の表面を選択的に改質することができる。
【００１２】
次いで、図１（ｃ）に示すように、選択的に改質処理された絶縁基材１の表面にめっき触媒４を付与する。めっき触媒４としては、無電解めっき用の触媒として通常用いられるものを使用することができる。めっき触媒４の具体例としては、例えば、パラジウム、白金、銀、またはこれらの前駆物質を挙げることができる。
めっき触媒４の付与は、めっき触媒イオンを含む溶液で絶縁基材１の表面を処理した後、還元剤で処理してめっき触媒イオンを還元し、めっき触媒を析出させることにより行うことができる。めっき触媒金属を含むコロイド溶液で絶縁基材１の表面を処理した後、アクセラレーター処理により保護層を除去することでめっき触媒を析出させてもよい。
【００１３】
その結果、図１（ｄ）に示すように、めっき触媒が絶縁基材１の表面に形成されるとともに、改質層３中にも侵入する。参照符号５は、改質層３中に侵入しためっき触媒を示す。なお、めっき触媒４は、通常、改質層３以外の絶縁基材１の表面には形成され難いが、部分的に付着し、洗浄によっても完全には除去できず、絶縁基材１の表面に残留している。
次に、絶縁基材１の表層を全面除去することにより、図１（ｅ）に示すように、改質層３以外の絶縁基材１の表面に残留するめっき触媒４が除去される。
【００１４】
表層除去処理により除去される絶縁基材１の深さは、改質層３の厚さよりも深くてはならず、通常、１０〜１００ｎｍ、好ましくは２０〜５０ｎｍである。１０ｎｍ未満では、絶縁基材１の表面からめっき触媒４を完全には除去できない恐れがあり、１００ｎｍを超えると、改質層３が必要以上に除去されてしまう恐れがある。
このような研磨により、絶縁基材１の表面に残留するめっき触媒４は除去されるが、改質層３は、その表面部分は除去されるものの、その下の部分は残留しており、そこにはめっき触媒５が存在する。
【００１５】
表層除去方法としては、機械的研磨、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）、ドライエッチング、ウェットエッチング等を挙げることができる。例えば、絶縁基材１としてポリイミド樹脂を用いた場合には、酸素ガスを用いたドライエッチング、又は市販のエッチング液（例えばＴＰＥ３０００：東レエンジニアリング社製）を用いたウェットエッチングを採用することができる。
その後、表層除去処理された絶縁基材１の表面に無電解めっきを施すと、めっき触媒５が含まれている改質層３上にめっき金属が析出し、図１（ｆ）に示すように、めっき層６が形成される。
【００１６】
この場合、改質層３が形成されていない絶縁基材１の表面にはめっき触媒が存在しないため、めっき金属が析出することはない。そのため、配線パターンにおいて、不要なめっきの析出による絶縁不良を防止することができる。
なお、めっき金属としては、通常、銅又は銅合金が用いられるが、これらに限定されるものではなく、通常、無電解めっきにより形成され得る金属を採用することができる。また、無電解めっきの方法は、通常、配線の形成に用いられる方法により行うことができる。
【００１７】
以下、本発明の実施例を示し、本発明の効果を具体的に説明する。
実施例
まず、図１（ａ）に示すように、ポリイミド樹脂からなる絶縁基材１の表面に、マスク２を介して低圧水銀灯からピーク波長１８５ｎｍ及び２５４ｎｍの紫外線を照射し、絶縁基材１の表面の配線形成領域を選択的に改質処理した。その結果、照射された部分に親水性の官能基が生成され、図１（ｂ）に示すように、多孔質状の改質層３が１００ｎｍの厚さに選択的に形成された。
【００１８】
次いで、改質処理された絶縁基材１を塩化パラジウム溶液に浸漬し、更に次亜リン酸塩溶液に浸漬した。その結果、付着したパラジウムイオンが還元されて、図１（ｃ）に示すように、絶縁基材１の表面にパラジウムからなるめっき触媒４が付着した。このとき、図１（ｄ）に示すように、改質層３の内部にもめっき触媒５が侵入した。
次に、絶縁基材１の全面を機械研磨することにより、図１（ｅ）に示すように、改質層３以外の絶縁基材１の表面に残留するめっき触媒４を除去した。機械研磨により除去した絶縁基材１の深さは平均５０ｎｍであった。
【００１９】
その後、研磨処理された絶縁基材１の表面に銅の無電解めっきを施し、図１（ｆ）に示すように、銅めっき層６を形成した。研磨処理により絶縁基材１の表面は除去されて、改質層３の内部以外にめっき触媒４が存在しないため、改質層以外の基材表面に銅が析出することはなかった。その結果、形成された銅めっき層６からなる配線パターンは、絶縁基材１表面に不要なめっきの析出がないため、絶縁不良を生ずることはなかった。
【符号の説明】
【００２０】
１…絶縁基材
２…マスク
３…改質層
４，５…めっき触媒
６…めっき層。
【図１】
2014127476.tif 000003