(57)【要約】【課題】基材上の凸形状構造からなる配線の応力集中を緩和し、基材と配線との接合界面における破壊が回避されると共に優れた強度を発揮し、信頼性が高く、微細パターンの形成が可能な配線構造体とその製造方法を提供する。【解決手段】基材１上に設けられる配線の凸状構造２を、基材部３と導電部４とから構成し、導電部は導電材料により形成すると共に基材部は成形材料により基材の一部として形成し、かつ導電部と基材部との接合界面５が基材表面６の高さと異なる位置となるように設ける。一方の型にレジストパターンを形成し導電部を形成した後、他方の型を重ね合わせて成形材料を充填し熱処理した後、離型して配線構造体を製造する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に凸状構造からなる配線を有する配線構造体であって、
前記凸状構造は、導電材料により形成された導電部と、成形材料により基材の一部として形成された基材部とから構成され、かつ該導電部と基材部との接合界面が該基材表面の高さと異なる位置に設けられたことを特徴とする配線構造体。
【請求項２】
前記接合界面が、基材表面に対して平行で平坦な面を有していることを特徴とする請求項１に記載の配線構造体。
【請求項３】
前記接合界面の表面粗さが、凸状構造表面の表面粗さよりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の配線構造体。
【請求項４】
前記導電部を形成する導電材料が、銅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配線構造体。
【請求項５】
前記導電部の接合界面に黒化処理皮膜が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の配線構造体。
【請求項６】
前記導電部の接合界面に酸化膜が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の配線構造体。
【請求項７】
前記配線が、曲面形状もしくは多面形状を有する基材上に設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項８】
前記凸状構造からなる配線の隣接した配線間に、絶縁材料が埋設されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項９】
前記基材と基材部を形成する成形材料が、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項１０】
前記基材と基材部が、２種類以上の成形材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項１１】
前記導電部に部品実装用の端子が設けられ、該端子に接続材料が付与された接続部が形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の配線構造体。
【請求項１２】
前記接続部を介して部品が実装され、該部品が成形材料により基材中に一体に封止されていることを特徴とする請求項１１に記載の配線構造体。
【請求項１３】
一方の型の成形面にレジストパターンを形成する工程と、
該レジストパターンの壁面に囲まれた凹部領域に導電部を形成する工程と、
該レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて成形材料を充填する工程と、
充填された成形材料を熱処理して凸状構造からなる配線を有する構造体とした後、該構造体を離型する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする配線構造体の製造方法。
【請求項１４】
前記配線構造体が、請求項１〜１２のいずれかに記載の配線構造体であることを特徴とする請求項１３に記載の配線構造体の製造方法。
【請求項１５】
前記レジスト材料が、疎水性材料であることを特徴とする請求項１３に記載の配線構造体の製造方法。
【請求項１６】
前記一方の型が、絶縁性下地上に導電性被膜が設けられた材料構成の型であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の配線構造体の製造方法。
【請求項１７】
前記レジストパターンの壁面が、型と接する方向に狭まったテーパー構造を有することを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の配線構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材上に配線を有する配線構造体に関し、詳しくは、基材上に凸状構造からなる配線を有する配線構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型化や高性能化の要請から、配線基板における配線パターンは微細化が求められている。そして、配線の微細化に伴って、基材に対する配線の密着性や電気特性が大きな課題となっている。
【０００３】
このような要請に対して、例えば、内面にメッキレジストパターンが貼設された射出成形用金型を用いてプリント配線板を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この成形方法は、金属導体の配線パターンを形成する工程、射出成形用金型に熱可塑性樹脂を注入して基板を成形しつつ、基板に配線パターンを転写する工程、形成された配線パターン転写基板を金型から離型する工程、金属導体配線パターンを熱可塑性樹脂の溶融温度以上に加熱する工程から構成されるものである。
【０００４】
上記製造方法により、配線のファインパターン化と成形の短時間化を図ることができるとされている。
しかし、この方法では、転写された配線パターンと基板との被着強度を向上させるため、加熱して熱可塑性樹脂を再溶融させている。このため、熱可塑性樹脂の溶融時に配線パターンの崩れが発生する傾向があり、微細パターンを十分なものとするには適さない。
【０００５】
また、絶縁基板の表面に導体配線パターンが形成されており、その導体配線パターンの隙間に絶縁性マスクが、導体配線パターンの表面と略面一となるように設けられた成形回路体とその製造方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
上記提案では、仮基板上に光硬化性樹脂を塗布し、露光、現像して導体配線パターンとは逆の反転パターンを形成した後、反転パターンのすき間に形成された電路に電気メッキ法により導体配線を形成し、次いで、得られた仮基板を金型内に収めて配線パターンの形成面に絶縁性基板を成型した後、仮基板を成形体から取り除き、導体配線パターンと共に絶縁性マスクを成型体表面に転写するようにしたことで密着力を向上させている。
【０００６】
上記製造方法により、導体配線の露出面が平坦となるため、得られた成形回路体を別部品と接続した場合にコンタクト部分が損傷することなく、アセンブリ工程も簡略化できるとされている。
しかし、この方法では密着性、すなわち接合力を得るために配線幅を大きくする必要があり、微細化は困難である。また、毎回絶縁性マスクを作製する必要があるため製造プロセスが煩雑になるという問題がある。
【０００７】
さらに、接続部を有する導体パターンを絶縁体の表面に形成し、接続部近傍における絶縁体表面に凹形状部を形成して、例えば、異方性導電膜を介して導体パターン同士を接続するようにした導体パターン接続体が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
しかし、上記絶縁体表面に凹形状部を設ける配線形状では、配線の微細化に限界があり、さらにパターンを微細なものとするには改善が必要である。
【０００８】
そして、基材上に凸状構造からなる配線を有する配線構造体の場合、凸形状構造からなる配線と、基材すなわち成形体の接合する界面が同一面に存在すると、その根元部には応力が集中し、配線材料自体や成形体自体の強度に比べて接合界面の密着強度いわゆる接合強度が弱い場合には接合界面で破壊が発生するという問題があり、改善が望まれていた。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−７０６６号公報
【特許文献２】特開平１１−１７３１４号公報
【特許文献３】特許第２６３３６８０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、基材上に設けられる凸状構造からなる配線の応力集中を緩和し、基材と配線との接合界面における破壊が回避されると共に優れた強度を発揮し、信頼性が高く、しかも微細パターンの形成が可能な配線構造体とそ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】
【００１１】
本発明者らは鋭意検討した結果、基材上に設ける配線を、導電材料からなる導電部と、成形材料からなる基材部により構成して凸状構造とし、その導電部と基材部との接合界面を基材表面の高さと異なる位置に設けることによって、上記課題が解決されることを見出し本発明に至った。なお、基材部は基材の一部として成形材料を用いて形成される。
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１２】
すなわち、本発明は、基材上に凸状構造からなる配線を有する配線構造体であって、
前記凸状構造は、導電材料により形成された導電部と、成形材料により基材の一部として形成された基材部とから構成され、かつ該導電部と基材部との接合界面が該基材表面の高さと異なる位置に設けられたことを特徴とする配線構造体である。
【００１３】
ここで、前記接合界面が、基材表面に対して平行で平坦な面を有していることが好ましい。
【００１４】
また、上記いずれかの配線構造体において、前記接合界面の表面粗さが、凸状構造表面の表面粗さよりも大きいことが好ましい。
【００１５】
さらに、上記いずれかの配線構造体において、前記導電部を形成する導電材料が、銅であることが好適である。
【００１６】
上記配線構造体において、前記導電部の接合界面に黒化処理皮膜が形成されていることが好ましい。
【００１７】
あるいは、前記導電部の接合界面に酸化膜が形成されていることが好ましい。
【００１８】
また、上記いずれかの配線構造体において、前記配線が、曲面形状もしくは多面形状を有する基材上に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
さらに、上記いずれかの配線構造体において、前記凸状構造からなる配線の隣接した配線間に、絶縁材料が埋設されていることを特徴とする。
【００２０】
そして、上記いずれかの配線構造体において、前記基材と基材部を形成する成形材料が、熱硬化性樹脂であることが好ましい。
【００２１】
また、上記いずれかの配線構造体において、前記基材と基材部が、２種類以上の成形材料を用いて形成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、上記いずれかの配線構造体において、前記導電部に部品実装用の端子が設けられ、該端子に接続材料が付与された接続部が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
そして、上記配線構造体において、前記接続部を介して部品が実装され、該部品が成形材料により基材中に一体に封止されていることを特徴とする。
【００２４】
さらに、本発明は、一方の型の成形面にレジストパターンを形成する工程と、
該レジストパターンの壁面に囲まれた凹部領域に導電部を形成する工程と、
該レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて成形材料を充填する工程と、
充填された成形材料を熱処理して凸状構造からなる配線を有する構造体とした後、該構造体を離型する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする配線構造体の製造方法に係るものである。
【００２５】
ここで、上記配線構造体が、前記いずれかに記載の配線構造体であることを特徴とする。
【００２６】
また、上記配線構造体の製造方法において、前記レジスト材料が、疎水性材料であることが好ましい。
【００２７】
さらに、上記いずれかの配線構造体の製造方法において、前記一方の型が、絶縁性下地上に導電性被膜が設けられた材料構成の型であることを特徴とする。
【００２８】
さらにまた、上記いずれかの配線構造体の製造方法において、前記レジストパターンの壁面が、型と接する方向に狭まったテーパー構造を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の配線構造体によれば、凸状構造からなる配線の応力集中が緩和されて、基材と配線との接合界面における破壊が回避される。そして優れた強度を発揮し、微細パターンの形成が可能となる。凸状構造を構成する導電部と基材部の接合界面を平坦とすれば、高周波領域での電気伝導性が優れた配線とすることができる。表面処理（例えば、粗面化処理、黒化処理皮膜、酸化膜など）によって接合界面における接合強度を一層増強することが可能である。配線間に絶縁材料を埋設すれば高密度で高周波に適した配線とすることができる。
成形材料として熱硬化性樹脂を用いれば、配線構造体の形状精度が向上して信頼性を向上することができる。また、複数の成形材料を用いることによって種々の要求仕様に対応することができる。部品を基材中に一体封止すれば、小型化と信頼性向上が図れる。
また、本発明の配線構造体の製造方法によれば、基材上に導電部と基材部とからなる凸状構造の配線を有する配線構造体を容易に、しかも精度よく製造することができる。射出成形が適用できるため、生産性も良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
前述のように本発明の配線構造体は、導電材料により形成された導電部と、成形材料により基材の一部として形成された基材部とから構成された凸状構造で、かつ凸状構造の導電部と基材部との接合界面が基材表面の高さと異なる位置に設けられた配線を有することを特徴とするものである。
以下、本発明の好適な実施の形態について図を参照して説明する。
【００３１】
図１の概略断面図に、本発明における配線構造体を説明するための構成例（Ｉ）を示す。
図１に示すように、配線構造体は、基材１上に基材部３と導電部４とから構成される凸状構造２からなる配線が設けられている。なお、配線は微細配線であり、いわゆる配線パターンとして形成されているものである。
【００３２】
微細配線を成形材料により成形して基材上に設ける場合、配線と成形体との接合部における密着性を向上することが重要である。そのためには、配線と成形体との密着性、すなわち接合力そのものを向上すると共に、配線と成形体との接合部における応力がかかりにくい構造とすることが必要である。
【００３３】
図１に示すように、基材部３と導電部４とから構成される凸状構造２とした本発明の配線構造の場合、凸状構造２の応力集中点となる根元部での接合界面を応力集中点外にずらすことができる。すなわち、導電材料と成形材料との異質な材料が接合する接合界面５を基材表面６と異なる高さにずらすことによって、配線の応力集中が緩和されて接合界面での接合力が向上し、優れた強度を発揮すると共に、信頼性の高い微細パターンの形成が可能になる。
【００３４】
また、図２の構成例（II）の概略断面図に示すように、本発明における配線構造体の配線は、凸状構造２の側面がテーパー構造を有するものであってもよい。あるいは、図３の構成例（III）の概略断面図に示すような基材部３と導電部４とから構成される凸状構造２とした配線でも構わない。
【００３５】
導電部と基材部の密着性が十分得られる場合には、接合界面の接触面積を小さくすることも可能である。そして、接合界面が基材表面に対して平行で平坦な面を有している構成の場合には、高周波領域での電気伝導性に優れた配線とすることができる。
なお、導電部と基材部の接合界面の形状としては、通常できる限り接触面積が大きいことが望ましく、接合界面の表面粗さが、凸形状構造表面の表面粗さよりも大きいことが好ましく、断面形状がより複雑になるほど効果的である。表面粗さを大きくしたり、複雑断面形状とすることによって接合界面の接触面積が増大するため、実効的に接合強度の向上を図ることができる。図４の概略断面図に、接合界面の表面粗さを凸状構造表面の表面粗さよりも大とした構成例（IV）を示す。
【００３６】
前記導電部を形成する導電材料としては、電導性が良好でパターンニング加工性などの優れた金属が用いられるが、特に銅は好ましく用いられる。
銅を用いて導電部を形成する場合、基材部と接合する界面側の銅表面に黒化処理皮膜を形成することが好ましい。銅表面に黒化処理を施すことによって、成形体材料との濡れ性を向上させると共に接触面積を増大させることができ、接合界面における接合力を増強して密着性を向上させることができる。図５の概略断面図に、銅表面に黒化処理皮膜を形成した構成例（Ｖ）を示す。
【００３７】
また、導電材料として銅を選択した場合、基材部と接合する界面側の銅表面に酸化膜を形成することが好ましい。銅表面に酸化膜を形成することによって酸化膜表面に水酸基が吸着し、基材部を形成する成形体材料との分子結合や水素結合を増大させることができる。これらの結合により、接合界面における接合力を増強して密着性を向上させることができる。図６の概略断面図に、銅表面に酸化膜を形成した構成例（VI）を示す。
酸化膜は、空気中で高温加熱（例えば、２００℃程度）しても形成できるし、プラズマ処理のように活性な酸素を供給するだけでも形成できる。
【００３８】
さらに、本発明の配線構造体は、曲面形状もしくは多面形状を有する基材上に配線を設けて構成することができる。図７の概略断面図に、曲面形状もしくは多面形状を有する基材上に配線を設けた構成例（VII）を示す。
図７に示すように、配線構造体は、曲面形状もしくは多面形状の基材１１上に基材部１３と導電部１４とから構成される凸状構造１２からなる配線が設けられている。このような配線構造体は、型による成形や転写によって形成するのに適した形態の一例である。
【００３９】
また、本発明の配線構造体では、凸状構造からなる配線の隣接した配線間に絶縁材料を埋設した構成とすることができる。図８の概略断面図に、配線間に絶縁材料を埋設した構成例（VIII）を示す。図中のそれぞれの符号、２１は基材、２２は凸状構造、２３は基材部、２４は導電部、２５は接合界面、２６は基材表面、２７は絶縁材料を示す。
絶縁材料を埋設することによって、隣接配線間の配線容量を減らすことができる。すなわち、隣接配線間の絶縁材料で両配線間の結合容量が大きくなり、電気力線が集中して外部への放射損失を減らせることができる。特に、配線パターンにおける信号線とグランド線を対として構成することができるため、高密度でかつ高周波に適した配線を形成することができる。絶縁材料としては、簡便性の点から成形材料そのものを用いることができるが、他の絶縁材料でも適応可能である。例えば、ポリイミド樹脂などの絶縁材料でもよい。
【００４０】
本発明の配線構造体では、基材および基材部が成形材料により成形加工されるが、このような成形材料としては配線構造体として要求される性能を満たし、本発明の構造体とすることのできる加工性を有するものであれば熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でも使用でき、特に、熱硬化性樹脂はこれらの要求を満たすことができるため、好ましく用いられる。
また、熱硬化性樹脂を用いることにより、配線構造体の形状精度を向上することができ、特に、高精度を要する電子部品パッケージに適用する場合には有効である。さらに、本配線構造体に電子部品を実装したり、配線構造体をプリント基板に実装する際のハンダ接続処理工程では耐熱性が要求されるので、熱硬化性樹脂、あるいは紫外線硬化樹脂等の光硬化樹脂が好ましく用いられる。紫外線硬化樹脂は、短時間で硬化できる利点があり、プロセスタクト短縮に有効である。
【００４１】
また、基材と基材部を２種類以上の成形材料を用いて形成することができる。一例として、図９の概略断面図に、２種類の成形材料を用いて基材と基材部を成形した構成例（IX）を示す。
すなわち、成形材料を選択することによって、要求特性に適合した基材および基材部を成形することができる。例えば、基材および基材部を成形する母体となる成形材料（成形体母材）が配線に対して密着性が良好でない場合には、配線と成形体母材との接着を仲介する樹脂を選択して組み合わせることにより、密着性の良好な配線構造体を得ることができる。
【００４２】
具体的には、成形材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、選択する材料によっては配線との密着性に欠ける場合もある。このような場合には、例えば、基材部３３と基材３１とを、それぞれ第１の樹脂３０ａ（エポキシ樹脂）と第２の樹脂３０ｂ（熱可塑性樹脂）を用いて形成することにより、配線パターンの精度を保ちながら密着性を向上し、しかも熱可塑性樹脂を用いた成形を可能とすることができる。
なお、配線構造体に耐熱性が要求される場合には、用いる熱可塑性樹脂にも高い耐熱性が要求されるため、成形温度も高く設定する必要がある。このため、ハンドリング上困難性が付随するが、樹脂の硬化時間を短縮することができる点で利点がある。
【００４３】
さらに、耐熱性や耐水性、耐マイグレーション性に対して一種類の樹脂では適応できない場合にも、複数の材料によれば成形材料の選択性が広くとれて要求仕様に対応でき、信頼性を確保することができる。なお、導電部と基材との間に介在させる樹脂として、必要により分解性の良い材料を用いれば、導電部と基材との分離を容易にすることも可能である。
【００４４】
また、本発明における配線構造体の導電部に部品実装用の端子を設け、この端子に接続材料を付与して接続部を形成した構成とすることができる。そして、この接続部を介して部品を実装し、成形材料により基材中に部品を一体に封止した構成とすることができる。  図１０の概略断面図に、基材中に部品を一体に封止した構成例（Ｘ）を示す。
図１０において、それぞれの符号、４１は基材、４２は凸状構造、４３は基材部、４４は導電部、４５は接合界面、４６は基板表面、４７は接続材料、４８は部品を示す。
【００４５】
すなわち、配線された形成体を他の機能部品や配線基板に接続するために接続材料が必要となる。本発明では、配線を形成する際に導電部に端子を設け、これに接続材料を付与することによって実装を容易とし、小型化が可能である。さらに、機能部品を配線構造体中に一体に封止することで、例えば、配線構造体外部に接続した構造に比べて信頼性の向上が図れる。なお、接続材料としては、例えば、導電性接着剤やハンダメッキなど従来周知の種々の材料を用いることができる。
【００４６】
次に、本発明における配線構造体の製造方法について説明する。
前述のように、本発明の配線構造体の製造方法は、以下の工程を含むことを特徴とするものである。
１．〔レジストパターン形成工程〕：一方の型の成形面にレジストパターンを形成する工程
２．〔導電部形成工程〕：該レジストパターンの壁面に囲まれた凹部領域に導電部を形成する工程
３．〔成形材料充填工程〕：該レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて成形材料を充填する工程
４．〔構造体離型工程〕：充填された成形材料を熱処理して凸状構造からなる配線を有する構造体とした後、該構造体を離型する工程
【００４７】
なお、本発明における「レジストパターン」とは、凸状構造からなる配線の導電部と基板部を形成するためのパターンであり、レジスト材料によって形成されたパターンに限定されるものではなく、他の材料（絶縁材料）によって形成されたパターンも含まれる。
【００４８】
前述の構成例を例として具体的な製造方法を以下に説明する。
図１１は、本発明における構成例（Ｉ）の概略製造工程を示すフローである。
＜構成例（Ｉ）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：一方の型（例えば、ニッケルで構成された金型）の成形面にレジスト材料を塗布して成膜した後、例えば、フォトマスクを用いて密着露光し、現像によりレジストパターンを形成する。
上記レジストパターンは、レジスト材料のほか、ポリイミド樹脂などの他の絶縁材料を用いて形成することができる。ポリイミド樹脂を用いた場合のレジストパターンは後述のようにエッチング法により形成することができる。
２．〔導電部形成工程〕：上記レジストパターンの壁面に囲まれた凹部領域に、例えば、電解メッキ法によって導電部を形成する。
電解メッキ法によって導電部を形成するため、一方の型は導電性が必要である。電解液としては、ピロリン酸銅メッキ溶液などが用いられる。
３．〔成形材料充填工程〕：上記レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて、所定のキャビティに成形材料を充填する。
成形方法としては、トランスファ成形などが適用でき、この場合にはトランスファ用の成形樹脂が用いられる。例えば、トランスファ用成形樹脂を溶融状態でキャビティに注入し、充填成形する。
４．〔構造体離型工程〕：充填された成形材料を熱処理して、導電部が転写された凸状構造からなる配線を有する配線構造体とした後、配線構造体を離型する。なお、成形材料を仮硬化した状態で離形し、取り出した配線構造体をオーブン中で加熱処理して、さらに硬化を進めることもできる。
上記工程における成形樹脂は、目的や仕様に応じて選択することができ、前述のように熱硬化性樹脂でも熱可塑性樹脂でもよい。
【００４９】
図１２に本発明における構成例（Ｉ）の別の概略製造工程を示す。
＜構成例（Ｉ）の別の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：一方の型として、絶縁性下地上に導電性皮膜が設けられた構成の型を用いることができる。
このような型としては、限定するものではないが、例えば、セラミック基板上にスパッタによりＣｒ膜を形成し、次いでＮｉ膜を積層したものが挙げられる。
２．〔導電部形成工程〕：上記レジストパターンの壁面に囲まれた凹部領域に、電解メッキ法によって導電部を形成する。すなわち、導電性皮膜を陰極として電解銅メッキにより、レジストの抜けているパターン部に導電部を形成する。電解液としては、ピロリン酸銅メッキ溶液などが用いられる。
３．〔成形材料充填工程〕：上記レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて、所定のキャビティに成形材料を充填する。
４．〔構造体離型工程〕：充填された成形材料を熱処理して、導電部が転写された凸形状構造からなる配線を有する配線構造体とした後、配線構造体を離型する。
【００５０】
図１３に本発明における構成例（II）の概略製造工程を示す。
＜構成例（II）の製造工程＞
１ａ．〔レジストパターン形成工程〕：一方の型の成形面に絶縁膜を形成する。例えば、ポリイミド溶液をスピンコートにより塗工して仮硬化して絶縁膜とする。絶縁膜上にレジスト材料を塗布して成膜し、例えば、フォトマスクを用いて密着露光後、現像してレジストパターンを形成する。
１ｂ．〔絶縁膜エッチング工程〕：レジストパターンを現像した後に、ポリイミドエッチング溶液を用いてポリイミド絶縁膜を配線パターン状にエッチングを行う。
１ｃ．〔レジスト除去工程〕：レジストパターン膜を溶剤（例えば、アセトン）を用いて除去した後、オーブン中でポリイミド絶縁膜をさらに加熱して硬化を進める。
このようにして、ポリイミドからなるレジストパターンの壁面が型と接する方向に狭まったテーパー構造を有する形状とすることができる。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５１】
上記工程では絶縁膜としてポリイミドを用いた例を示しているが、材料としては絶縁材料で、かつパターニング加工の可能なものであれば他の絶縁材料でもよい。また、製造方法としてレジスト材料を用いた方法を示したが、これに限るものではなく、例えば、レジスト材料に代替する材料、例えばメタルマスクを絶縁材料に密着させてエッチング液によりパターン状にエッチングした後、メタルマスクを除くことでも実施可能である。
【００５２】
図１４に本発明における構成例（III）の概略製造工程を示す。
＜構成例（III）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：エッチング加工した一方の型の凸部に疎水性のレジスト材料を用いてレジストパターンを形成する。なお、レジスト材料は疎水性の材料に限らず、絶縁性を有する材料であればよい。
２．〔導電部形成工程〕：上記一方の型における谷の壁面部分、いわゆる溝の底面と側面に這うように、例えば、電解メッキ法によって導電部を形成する。電解液としては、ピロリン酸銅めっき溶液などが用いられる。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５３】
図１５に本発明における構成例（IV）の概略製造工程を示す。
＜構成例（IV）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部を形成した後、例えば、サンドブラスト処理を施して、接合界面となる導電部の表面粗さが、凸状構造表面の表面粗さよりも大きくなるように調整しながら粗化する。なお、プラズマ処理によっても同様の表面粗化の効果が得られる。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５４】
図１６に本発明における構成例（Ｖ）の概略製造工程を示す。
＜構成例（Ｖ）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部（Ｃｕ）を形成する。接合界面となるＣｕ表面を黒化処理剤で酸化した後、還元剤を用いて還元処理を施し、黒化処理皮膜を形成する。この皮膜は粗面を有するものである。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５５】
図１７に本発明における構成例（（VI）の概略製造工程を示す。
＜構成例（VI）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部（Ｃｕ）を形成する。接合界面となるＣｕ表面をオーブン中で加熱処理（例えば、２００℃×５分程度）し、酸化膜を形成する。なお、酸化させる方法としては、前述のようにプラズマ処理のように活性な酸素を供給するだけでも処理効果がある。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５６】
図１８に本発明における構成例（VII）の概略製造工程を示す。
＜構成例（VII）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：一方の型（例えば、ニッケルで構成された金型）の曲面形状もしくは多面形状を有する成形面にレジスト材料（ポジレジスト）をスプレー塗布して成膜しプリベークする。このレジスト膜を形成した一方の型を多軸移動ステージ上に配置し、エキシマレーザにより、導電部を形成するメッキ付け部分のレジスト膜を加工除去する。なお、加工後レジストパターンを加熱し硬化を促進する。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして電解メッキ法によりレジスト除去部分に導電部を形成する。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５７】
図１９に本発明における構成例（VIII）の概略製造工程を示す。
＜構成例（VIII）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２ａ．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部を形成する。
２ｂ．〔レジスト部分除去工程〕：導電部が形成された後、隣接した配線間に絶縁材料を埋設する部分のレジストパターンを、例えば、エキシマレーザなどにより部分的に除去する。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【００５８】
なお、上記において隣接した配線間に別途樹脂を部分的に注入する方法により絶縁材料を埋設することもできる。
【００５９】
図２０に本発明における構成例（IX）の概略製造工程を示す。
＜構成例（IX）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部を形成する。
３ａ．〔第１の樹脂充填工程〕：導電部が形成された後、配線パターン全面を覆うように第1の樹脂（例えば、紫外線硬化樹脂）を塗布、充填して低圧水銀灯などにより硬化する。
３ｂ．〔第２の樹脂充填工程〕：上記レジストパターンと導電部が形成され、第１の樹脂が充填された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて、所定のキャビティに第２の樹脂を充填する。
４．〔構造体離型工程〕：導電部が転写された凸状構造からなる配線を有する配線構造体とした後、配線構造体を離型する
【００６０】
上記成形方法としては、トランスファ成形などが適用できる。また、第１の樹脂および第２の樹脂としては、前述のように目的に応じて、それぞれ熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂などの中から選択して用いることができる。
上記製造工程における紫外線硬化樹脂を用いた場合、短時間で硬化できる利点があり、プロセスタクト短縮に有効である。一方、前述のように、樹脂材料に熱可塑性樹脂を用いた場合に、選択する材料によっては配線との密着性に問題がある場合もある。この場合、例えば、第１の樹脂としてエポキシ樹脂を用いて密着性を確保し、パターンの精度を保ち、第２の樹脂として熱可塑性樹脂を用いて形成することもできる。このように、異なる樹脂材料を選択することで、リサイクルやリペア時における配線パターンの除去を容易にすることも可能である。
【００６１】
図２１に本発明における構成例（Ｘ）の概略製造工程を示す。
＜構成例（Ｘ）の製造工程＞
１．〔レジストパターン形成工程〕：構成例（I）と同様にしてレジストパターンを形成する。
２ａ．〔導電部形成工程〕：構成例（I）と同様にして導電部を形成する。
２ｂ．〔部品実装工程〕：導電部が形成された後、接続端子部に接続材料、例えば、エポキシ系導電性接着剤をディスペンサにより付与する。次いで、接続材料を介して部品（例えば、半導体チップ）を配線パターンと接続する。熱硬化を要する接続材料の場合には、加熱硬化処理を行う。なお、接続材料の供給は、ディスペンサ以外にも、メッキによりハンダを配線上や機能部品上に供給する方法も可能である。
３．〔成形材料充填工程〕：構成例（I）と同様。
４．〔構造体離型工程〕：構成例（I）と同様。
【実施例】
【００６２】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
（実施例１）
前記図１１に示した製造工程に準拠して構成例（Ｉ）と同様の配線構造体を作製した。
まず、ニッケルで構成された一方の型（金型）の成形面上にポジレジスト（ＯＦＰＲ−５０００：東京応化工業株式会社製）を塗布し、レジスト厚３μｍの膜を形成した。次いで、２０μｍ幅のラインを有するフォトマスクを用いて密着露光し、現像した後にオーブン中で１２０℃で２分間の加熱処理を行い硬化した。これによって、金型上に２０μｍ幅の開口径を有するパターンが形成できた。
次に、この型をピロリン酸銅めっき溶液（ＰＹ−６１：上村工業株式会社製）中に浸漬し、銅膜厚を２μｍまで成長させた（導電部の形成）。
次いで、上記レジストパターンと導電部が形成された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて、トランスファ用成形樹脂（Ｇ７７０−Ｌ：住友ベークライト株式会社製）を１２０℃の溶融状態で注入して成形を行った。２００℃で５分間加熱して仮硬化した後に離形した。導電部が転写された凸状構造からなる配線を有する成形体をオーブン中、２００℃で１時間硬化して良好な配線構造体を成形することができた。
【００６４】
上記銅により形成された導電部は、凸状構造頂点より２μｍのところまで形成されており、凸状構造の根元部周辺の基材部は成形樹脂により形成されている。このため、配線は微細であるにもかかわらず、導電部と基材部との接合界面が基材表面の高さと異なる位置であるため、配線の応力集中が緩和され、基材と良好に密着した配線構造体であった。また、成形材料が熱硬化性樹脂であるため、耐熱性も優れており、配線パターンの寸法精度も良好であった。
【００６５】
（実施例２）
前記図１２に示した製造工程に準拠して構成例（Ｉ）と同様の配線構造体を作製した。
一方の型として、絶縁性下地上に導電性皮膜が設けられた構成の型を用いた以外は実施例１と同様の製造工程により配線構造体を得た。すなわち、セラミック基板（５０ｍｍ角×０．３８ｍｍ厚）の上にスパッタによりＣｒ膜（５０ｎｍ厚）を成膜し、さらにＮｉ膜（１ｍｍ厚）を積層して、絶縁性下地の上に導電性皮膜を形成した型を用いた。
【００６６】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。また、セラミック基板上に導電性の皮膜が設けられた構成となっているため、電解メッキ法によって容易に導電部を形成することができた。
【００６７】
（実施例３）
前記図１３に示した製造工程に準拠して構成例（II）と同様の配線構造体を作製した。
ニッケルで構成された一方の型の成形面上にポリイミド溶液をスピンコート法により塗工後、仮硬化してポリイミド絶縁膜を形成した。次いで、絶縁膜上にポジレジスト（ＯＦＰＲ−５０００：東京応化工業株式会社製）を塗布し、レジスト厚０．５μｍの膜を形成した。次に、２０μｍ幅のラインを有するフォトマスクを用いて密着露光後、現像してレジストパターンを形成した。レジストパターンを形成後、ポリイミドエッチング溶液を用いてポリイミド絶縁膜を配線パターン状にエッチングを行った。その後、レジスト膜をアセトンにより除去した後、オーブンにて２００℃で６０分間加熱処理してポリイミド絶縁膜を硬化した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、テーパーを有する凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００６８】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。また、テーパーを有する凸状構造の配線としたことで、基材部に対する導電部の転写接合性を向上させ、導電部が型に残ることなく成形することができた。
【００６９】
（実施例４）
前記図１４に示した製造工程に準拠して構成例（III）と同様の配線構造体を作製した。
２０μｍ幅のラインにエッチング加工した一方の型（ニッケル製）の成形面に、疎水性材料であるシリコーン樹脂（エポリーズＳＳ−９６：日本ペルノックス株式会社製）を斜めからスプレー塗工し、膜厚が約０．２μｍ厚になるように調整して型の凸部にレジストパターンを形成した。その後、図１４の導電部形成工程に示すように、電解メッキにより約０．５μｍの膜厚となるように導電部を形成した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００７０】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。また、レジスト材料として疎水性材料を用いることにより、成形体材料の濡れ性を減少させることができ、離形性が向上した。
【００７１】
（実施例５）
前記図１５に示した製造工程に準拠して構成例（IV）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部を形成した後、導電部の表面をＡｌ粒子によってサンドブラスト処理を施して粗面化した。なお、導電部の表面粗さが凸状構造表面の表面粗さよりも大きくなるように調整してサンドブラスト処理を行った。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００７２】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、導電部の粗面化によって接合界面の接触面積が増大し、導電部と基材部の実効的な接合力がさらに増大し、密着性を向上させることができた。また、実施例１と同様に配線パターンの寸法精度も良好であった。
【００７３】
（実施例６）
前記図１６に示した製造工程に準拠して構成例（Ｖ）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部（Ｃｕ）を形成した後、接合界面となるＣｕ表面の黒化処理を行った。
まず、黒化処理剤（ＨＩＳＴ−５００：日立化成工業株式会社製）を用いて銅表面に酸化膜を形成した後、還元剤（ＨＩＳＴ−１００Ｂ：日立化成工業株式会社製）を用いて銅酸化膜を還元処理した。この処理によって銅表面の粗面化ができた。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００７４】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、導電部の黒化処理によって成形体材料に対する濡れ性と接触面積を増大させることができ、導電部と基材部の接合力がさらに増大し、密着性を向上させることができた。また、実施例１と同様に配線パターンの寸法精度も良好であった。
【００７５】
（実施例７）
前記図１７に示した製造工程に準拠して構成例（VI）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部（Ｃｕ）を形成した後、接合界面となるＣｕ表面の酸化処理を行った。すなわち、接合界面となるＣｕ表面をオーブン中で２００℃×５分加熱処理して酸化膜を形成した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００７６】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、導電部の酸化処理によって表面に水酸基を多数吸着し、成形体材料との分子結合や水素結合を増大させて導電部と基材部の接合力がさらに増大し、密着性を向上させることができた。また、実施例１と同様に配線パターンの寸法精度も良好であった。
【００７７】
（実施例８）
前記図１８に示した製造工程に準拠して構成例（VII）と同様の配線構造体を作製した。
曲面形状もしくは多面形状を有するニッケルで構成された一方の型の成形面上にポジレジスト（ＯＦＰＲ−５０００：東京応化工業株式会社製）をスプレー塗布してレジスト厚３μmの膜を得た。このレジスト膜をプリベークした後、型を多軸移動ステージ上に配置し、エキシマレーザにより、導電部を形成するメッキ付け部分のレジスト膜を加工除去し、３０μｍ幅のラインを有するパターンを形成した。次いで、オーブン中で１２０℃×２分の条件で加熱し、硬化を行った。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。なお、レジスト除去部に２μｍ厚の導電部を形成した。
【００７８】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。また、このような形態の配線構造体は、転写、成型により成形するのに適しており、容易に微細配線を形成することができた。
【００７９】
（実施例９）
前記図１９に示した製造工程に準拠して構成例（VIII）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部を形成した後、絶縁材料を埋設する部分の配線間のレジストパターンをエキシマレーザによってレジストを部分的に除去した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００８０】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。また、高密度でかつ高周波に適した配線を形成することができた。
【００８１】
（実施例１０）
前記図２０に示した製造工程に準拠して構成例（IX）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部を形成した後、配線パターン全面を覆うように第１の樹脂として、紫外線硬化樹脂（ＳＤ２２００：(大日本インキ化学工業株式会社製)をディスペンサにより塗布した。紫外線硬化樹脂を供給した後、低圧水銀灯を照射して樹脂を硬化した。次に、第１の樹脂が充填された一方の型に、基材および基材部を成形するための他方の型を重ね合わせて、所定のキャビティに第２の樹脂を充填した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設けた配線構造体を成形することができた。
【００８２】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、さらに基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。
【００８３】
（実施例１１）
前記図２１に示した製造工程に準拠して構成例（Ｘ）と同様の配線構造体を作製した。
実施例１と同様に一方の型（ニッケル製）の成形面してレジストパターンを形成し、導電部を形成した後、接続端子部にエポキシ系導電性接着剤（接続材料）をディスペンサにより付与して接続端子部を設けた。次に、接続材料を介して半導体チップを配線パターンと接続し、接続材料を２００℃×１時間の条件で加熱硬化して接着した。
以降の工程は実施例１と同様にして行い、凸状構造の配線を設け、かつ機能部品を基材内に一体に封止した配線構造体を成形することができた。
【００８４】
作製された配線構造体の配線は、実施例１と同様に応力集中が緩和され、さらに基材と良好に密着すると共に配線パターンの寸法精度も良好であった。そして、配線構造体外部に機能部品を接続した構造に比べてコンパクトで、しかも信頼性が向上した配線構造体を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の配線構造体を説明するための構成例（Ｉ）を示す概略断面図である。
【図２】本発明の配線構造体を説明するための構成例（II）を示す概略断面図である。
【図３】本発明の配線構造体を説明するための構成例（III）を示す概略断面図である。
【図４】本発明の配線構造体を説明するための構成例（IV）を示す概略断面図である。
【図５】本発明の配線構造体を説明するための構成例（Ｖ）を示す概略断面図である
【図６】本発明の配線構造体を説明するための構成例（VI）を示す概略断面図である。
【図７】本発明の配線構造体を説明するための構成例（VII）を示す概略断面図である。
【図８】本発明の配線構造体を説明するための構成例（VIII）を示す概略断面図である。
【図９】本発明の配線構造体を説明するための構成例（IX）を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の配線構造体を説明するための構成例（Ｘ）を示す概略断面図である。
【図１１】本発明の製造方法における構成例（Ｉ）の概略製造工程を示すフローである。
【図１２】本発明の製造方法における構成例（Ｉ）の別の概略製造工程を示すフローである。
【図１３】本発明の製造方法における構成例（II）の概略製造工程を示すフローである。
【図１４】本発明の製造方法における構成例（III）の概略製造工程を示すフローである。
【図１５】本発明の製造方法における構成例（IV）の概略製造工程を示すフローである。
【図１６】本発明の製造方法における構成例（Ｖ）の概略製造工程を示すフローである。
【図１７】本発明の製造方法における構成例（（VI）の概略製造工程を示すフローである。
【図１８】本発明の製造方法における構成例（VII）の概略製造工程を示すフローである。
【図１９】本発明の製造方法における構成例（VIII）の概略製造工程を示すフローである。
【図２０】本発明の製造方法における構成例（IX）の概略製造工程を示すフローである。
【図２１】本発明の製造方法における構成例（Ｘ）の概略製造工程を示すフローである。
【符号の説明】
【００８６】
１  基材
２  凸状構造
３  基材部
４  導電部
５  接合界面
６  基材表面
１１  基材
１２  凸状構造
１３  基材部
１４  導電部
１５  接合界面
１６  基材表面
２１  基材
２２  凸状構造
２３  基材部
２４  導電部
２５  接合界面
２６  基材表面
２７  絶縁材料
３０ａ  第１の樹脂
３０ｂ  第２の樹脂
３１  基材
３２  凸状構造
３３  基材部
３４  導電部
３５  接合界面
３６  基材表面
４１  基材
４２  凸状構造
４３  基材部
４４  導電部
４５  接合界面
４６  基材表面
４７  接続材料
４８  部品
【図１】
2006202913.tif 000003
【図２】
2006202913.tif 000004
【図３】
2006202913.tif 000005
【図４】
2006202913.tif 000006
【図５】
2006202913.tif 000007
【図６】
2006202913.tif 000008
【図７】
2006202913.tif 000009
【図８】
2006202913.tif 000010
【図９】
2006202913.tif 000011
【図１０】
2006202913.tif 000012
【図１１】
2006202913.tif 000013
【図１２】
2006202913.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006202913.tif 000017
【図１６】
2006202913.tif 000018
【図１７】
2006202913.tif 000019
【図１８】
2006202913.tif 000020
【図１９】
2006202913.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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