(57)【要約】      （修正有）【課題】プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも、吸湿、膨張による寸法変化が抑制される両面めっき積層体の提供。【解決手段】プラスチックフィルム１１と、プラスチックフィルム１１の両面上に直接配置されたシード層１２Ａ、１２Ｂと、シード層１２Ａ，１２Ｂ上に配置された第１金属層１３Ａ、１３Ｂと、第１金属層１３Ａ，１３Ｂ上に配置された第２金属層１４Ａ、１４Ｂとを有し、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が±０．０５％以内であり、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が±０．０５％以内である両面めっき積層体１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムと、
前記プラスチックフィルムの両面上に直接配置されたシード層と、
前記シード層上に配置された第１金属層と、
前記第１金属層上に配置された第２金属層と、を有する両面めっき積層体であって、
ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が±０．０５％以内であり、
ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が、±０．０５％以内である両面めっき積層体。
【請求項２】
前記プラスチックフィルムが、ポリイミドフィルムである請求項１に記載の両面めっき積層体。
【請求項３】
前記シード層が、Ｎｉ−Ｃｒ合金からなる層である請求項１または２に記載の両面めっき積層体。
【請求項４】
前記第１金属層、及び第２金属層が、銅からなる層である請求項１〜３のいずれか一項に記載の両面めっき積層体。
【請求項５】
前記第１金属層の厚さと、前記第２金属層の厚さとの合計が０．１μｍ以上２０μｍ以下である請求項１〜４のいずれか一項に記載の両面めっき積層体。
【請求項６】
シード層と、乾式めっき法により形成された第1金属層とが、両面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムを、常温におけるプラスチックフィルムの吸水率の７０％以上となるように吸湿させる吸湿工程と、
前記吸湿工程の後、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層形成工程と、を有する両面めっき積層体の製造方法。
【請求項７】
前記第２金属層形成工程において、前記第２金属層を、前記プラスチックフィルムの両面上に同時に形成する請求項６に記載の両面めっき積層体の製造方法。
【請求項８】
前記吸湿工程において、前記シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、湿度が６０％以上１００％以下の雰囲気下で、巻替搬送を行うことで、吸湿させる請求項６または７に記載の両面めっき積層体の製造方法。
【請求項９】
前記吸湿工程において、前記シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを巻替搬送する際の、雰囲気の温度が２３℃±２℃である請求項８に記載の両面めっき積層体の製造方法。
【請求項１０】
前記吸湿工程において、前記シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、水中に浸漬させて吸湿させる請求項６または７に記載の両面めっき積層体の製造方法。
【請求項１１】
前記吸湿工程において、前記シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを水中に浸漬する際、前記水の温度が２３℃±２℃である請求項１０に記載の両面めっき積層体の製造方法。
【請求項１２】
シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、一方の面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムの、前記第１金属層上に、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層第１形成工程と、
前記プラスチックフィルムの他方の面上に、シード層と、第１金属層とを乾式めっき法により形成するシード層・第１金属層形成工程と、
前記シード層・第１金属層形成工程で、前記プラスチックフィルムの他方の面上に形成された第１金属層上に、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層第２形成工程と、を有する両面めっき積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面めっき積層体、両面めっき積層体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や自動車電話などの移動体通信をはじめ、タブレット、電子書籍専用端末、スマートフォン、ＭＰ３プレーヤー、電子ゲーム機などの携帯用電子機器の小型・軽量化の要求が拡大し、電子部品を微小間隔で高密度に装備する高密度実装への期待が一段と強まっている。これに伴い、プリント配線基板の多層化、配線ピッチの狭幅化、ビアホールの微細化、ＩＣパッケージの小型多ピン化が進められている。またコンデンサや抵抗の受動素子についても、小型化・集積化及び表面実装化が合わせて進められている。
【０００３】
特に、電子部品を、プリント配線基板などの表面、または内部へ直接実装する技術は、高密度実装を達成できるだけでなく、信頼性の向上にも寄与する。これらのことから、プリント配線基板の寸法精度、すなわち配線ピッチの精度も要求レベルが高度になり、さらに、プリント配線基板は、寸法の熱的安定性も要求されている。
【０００４】
プリント配線基板として、プラスチックフィルムの表面に金属層等を配置したプラスチック配線基板が一般的に用いられている。
【０００５】
プラスチック配線基板の製造方法としては以下の代表的な２つの製造方法が知られている。
【０００６】
第１の方法としては、回路を形成する導体に用いられる金属箔とプラスチックフィルムとを熱圧着（ラミネート）法で貼り合わせる方法が挙げられる。
【０００７】
第２の方法としては、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等の乾式めっき法によって、プラスチックフィルム上に薄膜のシード層、及び第１金属層を形成し、その上に無電解めっき法または電解めっき法の湿式めっき法によりさらに第２金属層を形成するメタライジング法が挙げられる。
【０００８】
メタライジング法によるプラスチック配線基板の製造方法の具体的な例は、特許文献１、特許文献２に開示されている。
【０００９】
例えば特許文献１には、熱可塑性液晶ポリマーフィルム上に、ニッケル、クロム、またはこれらの合金からなる金属シード層を、スパッタリング法を用いて形成する。次いで銅導電層を形成し、銅導電層の上に、電気銅めっきもしくは無電解銅めっき、または両者を併用して銅導電層を形成した例が開示されている。
【００１０】
ところで、プラスチック配線基板は、電子部品等を高密度実装するために、プラスチックフィルムの両面上に、金属層を配置した両面めっき積層体とすることが求められる場合がある。
【００１１】
例えば特許文献３には、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの両方の表面に金属シートが接合された両面金属張積層体が開示されている。
【００１２】
また、両面めっき積層体は、メタライジング法によっても製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２９７４０５号公報
【特許文献２】特開２００９−０２６９９０号公報
【特許文献３】特開２００６−１３７０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、プラスチックフィルムの両面上にシード層、第１金属層、第２金属層をその順に積層した両面めっき積層体の金属積層体をパターニングし、プラスチックフィルムが露出すると、プラスチックフィルムが吸湿、膨張し、大きな寸法変化が生じるという問題があった。
【００１５】
上記従来技術の問題に鑑み、本発明の一側面では、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも寸法変化が抑制された、両面めっき積層体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】
【００１６】
上記課題を解決するため本発明の一側面では、
プラスチックフィルムと、
前記プラスチックフィルムの両面上に直接配置されたシード層と、
前記シード層上に配置された第１金属層と、
前記第１金属層上に配置された第２金属層と、を有する両面めっき積層体であって、
ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が±０．０５％以内であり、
ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が、±０．０５％以内である両面めっき積層体を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一側面によれば、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも寸法変化が抑制された、両面めっき積層体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る両面めっき積層体の断面模式図。
【図２】連続電解めっき装置の構成例の説明図。
【図３】乾式めっき法を用いた成膜装置の構成例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のめっき装置の一実施形態について説明する。
［両面めっき積層体］
本実施形態の両面めっき積層体は、プラスチックフィルムと、プラスチックフィルムの両面上に直接配置されたシード層と、シード層上に配置された第１金属層と、第１金属層上に配置された第２金属層と、を有することができる。  
そして、本実施形態の両面めっき積層体は、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が±０．０５％以内、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率が、±０．０５％以内とすることができる。
【００２０】
ここでまず、本実施形態の両面めっき積層体の構造について、図１を用いて説明する。図１は、両面めっき積層体１０のプラスチックフィルム１１の主表面と垂直な面における断面図を模式的に示している。
【００２１】
両面めっき積層体１０は、プラスチックフィルム１１の一方の面１１ａ上に、プラスチックフィルム１１側から、シード層１２Ａ、第１金属層１３Ａ、第２金属層１４Ａがその順に積層されている。また、プラスチックフィルム１１の他方の面１１ｂ上にも、プラスチックフィルム１１側から、シード層１２Ｂ、第１金属層１３Ｂ、第２金属層１４Ｂがその順に積層されている。
【００２２】
すなわち、プラスチックフィルム１１の両面（両主表面）上に、それぞれシード層１２Ａ、１２Ｂ、第１金属層１３Ａ、１３Ｂ、第２金属層１４Ａ、１４Ｂが順に積層された構造を有している。
【００２３】
なお、シード層１２Ａ、１２Ｂは、プラスチックフィルム１１の両面上に直接配置されている。すなわち、接着剤等を介することなく配置されている。また、各層の間、すなわちシード層１２Ａ、１２Ｂと、第１金属層１３Ａ、１３Ｂとの間、第１金属層１３Ａ、１３Ｂと、第２金属層１４Ａ、１４Ｂとの間についても接着剤等を介することなく直接接触するように構成することができる。
【００２４】
各部材について、以下に詳細に説明する。
【００２５】
まず、プラスチックフィルムについて説明する。
【００２６】
プラスチックフィルムの材料としては特に限定されるものではなく、各種プラスチック材料により形成されたフィルムを用いることができる。
【００２７】
プラスチックフィルムの材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等の耐熱性樹脂や、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリエチレンナフタレート系樹脂、液晶ポリマー系樹脂から選択された１種以上の樹脂を用いることができる。
【００２８】
なお、プラスチックフィルムの材料として２種以上の樹脂を混合した材料を用いることもできる。
【００２９】
プラスチックフィルムの材料としては、耐熱性や絶縁性に優れることから、ポリイミド樹脂を用いることが好ましい。すなわち、プラスチックフィルムはポリイミドフィルムであることが好ましい。
【００３０】
ポリイミドは、化学式（１）で表される構造を有する。化学式（１）中、Ｒ及びＲ´が芳香族である場合を芳香族ポリイミドと呼び、工業的に広く用いられている。芳香族ポリイミドは、一般的には、芳香族の酸無水物とジアミンとの縮重合反応によって得られる。このため、酸成分とジアミン成分との組合せにより、多様な構造のポリイミドが得られ、化学（分子）構造によって、耐熱性等の物性等に違いがみられる場合もある。ただし、本実施形態の両面めっき積層体のプラスチックフィルムの材料としてポリイミドを用いる場合、該ポリイミドの構造等は特に限定されるものではなく、各種構造のポリイミドを用いることができる。
【００３１】
【化１】
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例えば化学式（２）、および／または化学式（３）で表される構造を有するポリイミドを、プラスチックフィルムの材料として用いることができる。
【００３２】
化学式（２）は、酸成分のピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と、ジアミン成分の４、４´−ジアミノジフェニルエーテル（別名：４、４´−オキシビスベンゼンアミン、４、４´−オキシジアニリン＝ＯＤＡ）を、有機溶媒中で重合することで製造できる。
【００３３】
【化２】
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化学式（３）は、酸成分としてビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）を使用しており、ベンゼン環とイミド結合のみの分子構造を有している。このＢＰＤＡを酸成分に用いることで、ＰＭＤＡを用いた化学式（２）の構造を有するポリイミドと比べて、より剛直な構造になっている等、特性に違いがみられる。
【００３４】
【化３】
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化学式（３）のように、イミド結合により直接結合された芳香族環は共役構造を取るため、上述のように剛直で強固な構造をもつ。また、芳香族環が同一平面に配列して分子鎖が互いに密に充填（パッキング）され、極性の高いイミド結合が強い分子間力を有することから、分子鎖間の結合力も強固となる。
【００３５】
プラスチックフィルムとしてポリイミドフィルムを用いる場合、商業的に流通しているポリイミドフィルムを用いることもでき、例えば東レ・デュポン株式会社製のカプトン（登録商標）シリーズや、宇部興産株式会社製のユーピレックス（登録商標）シリーズ等を用いることもできる。
【００３６】
プラスチックフィルムの吸水率についても特に限定されるものではないが、例えば１．０％以上１．９％以下であることが好ましい。なお、ここでいう吸水率とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０９（２０００）に規定されたＡ法により飽和するまで水に浸漬させた際の吸水量（飽和吸水量）を測定し、該吸水量を用いて算出した吸水率（飽和吸水率）を意味する。
【００３７】
プラスチックフィルムについては、例えば予め加熱処理を行っておき、一方の面、または両面にプラズマ照射等の表面処理を行っておいてもよい。表面処理を行っておくことにより、シード層等との密着性を高めることができる。
【００３８】
プラスチックフィルムの厚さについては特に限定されるものではないが、例えば５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましい。なお、プラスチックフィルムの厚さの上限値についても特に限定されないが、過度に厚くなると、両面めっき積層体の取扱い性が低下する恐れがあるため、例えば８０μｍ以下とすることが好ましい。
【００３９】
次に、シード層の構成について説明する。
【００４０】
シード層は、例えばプラスチックフィルムと、第１金属層との密着性を高める機能を有する。
【００４１】
シード層の材料についても特に限定されるものではないが、第１金属層との密着性を高める観点から、例えば金属材料を用いることが好ましい。シード層の材料としては、例えば、ニッケル、クロム、モリブデン、チタン、バナジウム、スズ、金、銀、亜鉛、パラジウム、ルテニウム、ロジウム、鉄、アルミニウム、鉛、炭素、鉛−スズ系はんだ合金などが挙げられ、これらの金属を１種以上含む金属、または合金であることが好ましい。特に、シード層の材料は、ニッケル、クロム、ニッケルを含む合金、クロムを含む合金、ニッケル及びクロムを含む合金から選ばれる１種であることがより好ましく、ニッケル及びクロムを含む合金、例えばＮｉ−Ｃｒ合金であることがさらに好ましい。すなわち、シード層はＮｉ−Ｃｒ合金からなる層とすることがさらに好ましい。なお、シード層がＮｉ−Ｃｒ合金からなる層の場合であっても、例えば製造工程で混入する不可避成分等を含有することを排除するものではない。
【００４２】
シード層の厚さは特に限定されるものではないが、例えば３ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。これは、シード層の厚さが３ｎｍ未満の場合、配線等を形成するためパターニングを行う際、エッチング液により浸食され、シード層とプラスチックフィルムとの間にエッチング液が染み込んで、配線が浮いてしまう場合があるからである。一方、シード層の厚さが５０ｎｍを超えると、配線等を形成するためパターニングを行う際、除去すべき部分のシード層をエッチングにより完全に除去できず、残渣として配線間に残り、絶縁不良を発生させる恐れがあるからである。
【００４３】
次に第１金属層、及び第２金属層について説明する。
【００４４】
第１金属層、及び第２金属層の材料は特に限定されるものではなく、用途にあった電気伝導率を有する材料を選択できるが、例えば、第１金属層、及び第２金属層の材料は、Ｃｕと、Ｎｉ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｗから選択される少なくとも１種の以上の金属との銅合金、または銅を含む材料であることが好ましい。また、第１金属層、及び第２金属層は銅から構成される銅層とすることもできる。
【００４５】
なお、第１金属層、及び第２金属層は同じ材料から構成することもでき、異なる材料から構成することもできる。
【００４６】
特に銅は配線基板の材料として一般的に用いられていることから、第１金属層、及び第２金属層を銅からなる層、すなわち銅層とすることが好ましい。なお、第１金属層、及び第２金属層が銅からなる層の場合であっても、例えば製造工程で混入する不可避成分等を含有することを排除するものではない。
【００４７】
第１金属層、及び第２金属層の厚さは特に限定されるものではなく、例えば本実施形態の両面めっき積層体に要求される電流の供給量や、該両面めっき積層体を加工する際の条件等に応じて任意に選択することができる。例えば第１金属層の厚さと、第２金属層の厚さとの合計は、０．１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００４８】
本実施形態の両面めっき積層体を用いて配線を形成する際の方法として、サブトラクティブ法や、セミアディティブ法が挙げられる。例えばセミアディティブ法により配線を形成する場合、第１金属層、及び第２金属層を選択的に成長させて配線加工することになる。
【００４９】
そして、第１金属層の厚さと、第２金属層の厚さとの合計を０．１μｍ以上とすることで、例えば本実施形態の両面めっき積層体に配線を形成し、配線基板とした場合に、配線を構成する第１金属層と第２金属層とに十分な電流を供給することができるからである。
一方第１金属層の厚さと、第２金属層の厚さとの合計を２０μｍ以下とすることで、エッチングにより配線加工を行う際にも十分に高い生産を維持することができ、また配線基板としての総厚も十分に抑制でき、好ましいからである。
【００５０】
第１金属層の厚さと、第２金属層の厚さとの合計は、０．３μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましい。
【００５１】
第１金属層単独の厚さについても特に限定されるものではないが、例えば１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすることが好ましい。第２金属層は後述するように、例えば湿式めっき法により形成することができるが、第１金属層の厚さを１０ｎｍ以上とすることで、十分な給電量を確保することができ、均一な第２金属層を形成することができるからである。また、第１金属層の厚さを３００ｎｍ以下とすることで、シード層、及び第１金属層が十分に水分を透過させることができるため、本実施形態の両面めっき積層体を製造する際、プラスチックフィルムに十分に吸湿させ、寸法安定性を高めることができるからである。
【００５２】
本実施形態の両面めっき積層体は、既述のようにＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率を±０．０５％以内とすることができる。また、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率を、±０．０５％以内とすることができる。
【００５３】
ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２．４、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂ、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ、及びＴＤの寸法変化率とは、ＩＰＣ標準規格であるＩＰＣ−ＴＭ−６５０の、Ｎｏ．２．２．４（Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｃ）に開示された、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂ、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｃの試験方法により評価したＭＤ、ＴＤの寸法変化率を意味する。
【００５４】
ＭＤはＭａｃｈｉｎｅ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ（機械軸方向）を意味し、両面めっき積層体の長手方向を意味する。また、ＴＤはｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ（横軸方向）を意味し、ＭＤと直交する方向を意味する。
【００５５】
また、寸法変化率という指標では、収縮はマイナス値、伸長がプラス値で表される。
【００５６】
そして、上記Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂによれば、本実施形態の両面めっき積層体のシード層、第１金属層、及び第２金属層（以下、これらの層をあわせて「金属積層体」とも記載する）をエッチングした際の寸法変化率を評価することができる。また、上記Ｍｅｔｈｏｄ  Ｃによれば、金属積層体をエッチング後、さらに１５０℃で３０分間熱処理を行った後の寸法変化率を評価することができる。
【００５７】
このため、上記Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂ、Ｍｅｔｈｏｄ  ＣのＭＤ、及びＴＤ寸法変化率がそれぞれ±０．０５％以内である、本実施形態の両面めっき積層体によれば、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも寸法変化を安定して抑制できていることを意味する。また、金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した状態で加熱された場合でも、寸法変化を抑制できていることを意味する。
【００５８】
本実施形態の両面めっき積層体は、上記Ｍｅｔｈｏｄ  ＢによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率は、±０．０４％以内であることがより好ましい。また、本実施形態の両面めっき積層体は、上記Ｍｅｔｈｏｄ  ＣによるＭＤ及びＴＤの寸法変化率は、±０．０４％以内であることがより好ましい。
【００５９】
以上に説明した本実施形態の両面めっき積層体によれば、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体について、配線等を形成するためにエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも、寸法変化を抑制することができる。また、配線等を形成し、プラスチックフィルムの一部が露出された状態で加熱された場合においても寸法変化を抑制することができる。
【００６０】
このため、本実施形態の両面めっき積層体は、高密度実装の配線基板等の寸法変化を特に抑制することが求められる各種用途において好適に用いることができる。より具体的には例えば、本実施形態の両面めっき積層体は、電子部品を接合し、電気的に繋げると共に機械的な固定を行う配線基板の材料として、非常に有用である。
［両面めっき積層体の製造方法］
次に、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の構成例について説明する。なお、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法により、既述の両面めっき積層体を製造することができる。このため、両面めっき積層体を説明した際に既述の事項については、一部説明を省略する。
【００６１】
本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例は、以下の工程を有することができる。
【００６２】
シード層と、乾式めっき法により形成された第1金属層とが、両面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムを、常温におけるプラスチックフィルムの吸水率の７０％以上となるように吸湿させる吸湿工程。
【００６３】
吸湿工程の後、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層形成工程。
【００６４】
本発明の発明者らは、プラスチックフィルムの両面上に金属積層体を形成した両面めっき積層体において、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体をエッチングし、プラスチックフィルムの一部を露出させると、大きな寸法変化が生じる場合がある原因について検討し、以下の点を見出した。
【００６５】
両面めっき積層体は例えば、プラスチックフィルムの両面上にそれぞれ、プラスチックフィルム側から順に、シード層、第１金属層、及び第２金属層を積層した構造を有する。そして、第１金属層は乾式めっき法により形成することができ、第２金属層は湿式めっき法により形成することができる。
【００６６】
乾式めっき法により第１金属層を形成する場合、プラスチックフィルムから出る水分や、他のガス成分による金属積層体の汚染を防ぐため、乾式めっき処理前あるいは乾式めっき処理と並行して、プラスチックフィルムを含む下地を、減圧下での加熱乾燥等を行うのが一般的である。係る操作により、プラスチックフィルムから水分や、その他の脱ガス成分を、除去することができる。このため、第１金属層を形成した直後は、プラスチックフィルムは水分がほぼない、例えば絶乾状態まで乾燥し、含有する水分は少なくなっており、収縮した状態にある。なお、シード層と、第１金属層とが形成されている程度では、プラスチックフィルムの寸法固定は不十分なので、プラスチックフィルムは収縮、伸長することができる。
【００６７】
そして、湿式めっき法により第２金属層を形成する場合、該第２金属層はめっき液内で、電解めっきや無電解めっきにより成膜されるため、下地となるプラスチックフィルムと、シード層と、第１金属層との積層体は、めっき液に浸漬される。この際、シード層の厚さと、第１金属層の厚さとの合計は例えば３５０ｎｍ以下と非常に薄いため、シード層と、第１金属層とが配置されていたとしても、吸湿速度は遅いものの、シード層、第１金属層を介してプラスチックフィルムは吸湿する。しかしながら、第２金属層を形成する際、シード層と、第１金属層とがプラスチックフィルムの両面上に配置されていると、プラスチックフィルムの吸湿の速度は遅くなるため、第２金属層を形成している間にプラスチックフィルムが含有する水分量は飽和状態、もしくはその近傍までには達しない。
【００６８】
そして、第２金属層が形成されることで、プラスチックフィルムの寸法が固定されてしまう。このため、配線等を形成するために、シード層、第１金属層、及び第２金属層の一部をエッチング等により除去し、プラスチックフィルムの表面が露出すると、該露出した部分から吸湿が進行し、大きな寸法変化が生じていた。
【００６９】
そこで、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の一構成例においては、上述のように、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、両面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムを、常温におけるプラスチックフィルムの吸水率の７０％以上となるように吸湿させる吸湿工程を有することができる。
【００７０】
なお、ここでいう常温におけるプラスチックフィルムの吸水率とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０９（２０００）に規定されたＡ法により飽和するまで水に浸漬させた際の吸水量（飽和吸水量）を測定し、該吸水量を用いて算出した吸水率（飽和吸水率）を意味する。このため、常温とは、２３．０℃±２．０℃を意味する。
【００７１】
既述のように、シード層の厚さと、第１金属層の厚さとの合計は非常に薄いため、シード層と、第１金属層とがプラスチックフィルムの両面に配置されていたとしても、プラスチックフィルムは吸湿することができる。このように吸湿工程を実施することで、プラスチックフィルムを常温における該プラスチックフィルムの吸水率（飽和吸水率）の７０％以上とする。そして、後述する第２金属層形成工程でさらにプラスチックフィルムの含有する水分量は増加することから、第２金属層形成工程を終えた段階で、プラスチックフィルムの含有する水分量は飽和状態、もしくはその近傍となる。
【００７２】
このため、第２金属層を形成後、シード層、第１金属層、第２金属層を含む金属積層体をエッチングして開口部を形成し、プラスチックフィルムが該開口部から露出したとしても、プラスチックフィルムはほとんど吸湿しないため、吸湿によるプラスチックフィルムの寸法変化を抑制できる。従って、両面めっき積層体の寸法変化を抑制することが可能になる。
【００７３】
吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、両面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムを吸湿（調湿）する方法は特に限定されない。
【００７４】
例えば、吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、湿度が６０％以上１００％以下の雰囲気下で、巻替搬送を行うことで、プラスチックフィルムを吸湿させることができる。吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを巻替搬送する際の雰囲気の湿度の上限値は上記のように例えば１００％以下とすることができるが、第１金属層表面への水分の結露等を抑制することで、吸湿工程後の操作を特に容易にすることができるため、例えば８０％以下とすることがより好ましい。
【００７５】
なお、本明細書において、湿度は相対湿度を意味する。
【００７６】
上述のように、吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、巻替搬送する際の、雰囲気の温度は特に限定されないが、例えば２３℃±２℃であることが好ましい。
【００７７】
吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、例えばロールに巻いた状態で、上述の場合と同様に、湿度が６０％以上１００％以下の雰囲気下に保持することで、プラスチックフィルムを吸湿させることもできる。ただし、この場合、プラスチックフィルムについて、常温におけるプラスチックフィルムの吸水率の７０％以上となるように吸湿させるためには、長時間、例えば２４時間以上、上記雰囲気下に保持する必要がある。このため、上述のように所定の湿度雰囲気下で、巻替搬送を行うことが生産性の観点からは好ましい。
【００７８】
また、吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、水中に浸漬させて吸湿させることもできる。
【００７９】
なお、上述のように、吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを水中に浸漬する際、水の温度は特に限定されないが、例えば２３℃±２℃であることが好ましい。
【００８０】
吸湿工程において、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、両面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムを吸湿（調湿）する方法としては、１つの方法に限定されるものではない。例えば、シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、その順に両面上に形成されたプラスチックフィルムを、湿度が６０％以上１００％以下の雰囲気下を巻替搬送する方法に加えて、水中に浸漬する方法を組み合わせて用いても良い。
【００８１】
そして、既述のように、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の一構成例は、上述の吸湿工程の後、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層形成工程を有することができる。
【００８２】
第２金属層形成工程においては、プラスチックフィルムの片面ずつ第２金属層を形成することもできる。ただし、生産性の観点から、第２金属層形成工程においては、第２金属層を、プラスチックフィルムの両面上に同時に形成することが好ましい。すなわち、プラスチックフィルムの一方の面上に形成した第１金属層上と、プラスチックフィルムの他方の面上に形成した第１金属層上とに同時に第２金属層を形成することが好ましい。
【００８３】
第２金属層形成工程において、湿式めっき法により第２金属層を形成する具体的な条件等は特に限定されるものではなく、第２金属層を構成する材料等に応じて選択しためっき液を用い、例えば電解めっき法や、無電解めっき法により成膜することができる。
【００８４】
第２金属層を、電解めっき法により形成する場合、例えば図２に示した連続電解めっき装置２０を用いることができる。なお、電解めっき処理においては、既述のように片面成膜と、両面同時成膜との、どちらで行ってもよいが、ここでは両面に同時に第２金属層を成膜することができる連続電解めっき装置の構成例を示している。
【００８５】
図２は、連続電解めっき装置２０の、両面めっき積層体前駆体Ｆ１の搬送方向と平行な面における断面図を示している。
【００８６】
連続電解めっき装置２０は、シード層と第１金属層とがその順に両面上に配置されたプラスチックフィルムである、両面めっき積層体前駆体Ｆ１を巻出す巻出しロール２１と、めっき液が満たされためっき液槽２２と、めっき液槽２２の内部に互いに平行に配置されたアノード（陽極）２３ａ〜２３ｐと、めっき液槽２２の内部にあって両面めっき積層体前駆体Ｆ１の搬送方向を上下反転させる浸漬ロール２４ａ〜２４ｄと、めっき液槽２２の外部にあって、両面めっき積層体前駆体Ｆ１に電力を給電する給電ロール２５ａ〜２５ｅと、両面めっき積層体前駆体Ｆ１に電気めっきを施して得られた、両面めっき積層体Ｆ２を巻取る巻取ロール２６を備えている。
【００８７】
これら巻出しロール２１、浸漬ロール２４ａ〜２４ｄ、給電ロール２５ａ〜２５ｅ、及び巻取ロール２６により、両面めっき積層体前駆体Ｆ１の搬送手段が構成され、これによって両面めっき積層体前駆体Ｆ１を、その幅方向を水平に保ったまま、その長手方向にロールツーロール方式で搬送して、めっき液に複数回浸漬させることができる。
【００８８】
給電ロールと、その近傍に位置するアノードとは、電気的な対を成している。具体的には、給電ロール２５ａとアノード２３ａ、２３ｂとの間や、給電ロール２５ｂとアノード２３ｃ〜２３ｆとの間、給電ロール２５ｃとアノード２３ｇ〜２３ｊとの間、給電ロール２５ｄとアノード２３ｋ〜２３ｎとの間、給電ロール２５ｅとアノード２３ｏ、２３ｐとの間が、それぞれ対をなしている。各対は、独立した電源（図示せず）から電力を受けており、異なる対の間では、別々の電流制御がなされている。
【００８９】
アノード（陽極）２３ａ〜２３ｐについては特に限定されず、用いるめっき液等に応じて任意に選択することができ、例えば可溶性アノードや、不溶性アノードを用いることができる。めっき液槽２２に入れるめっき液については、第２金属層の組成に応じて任意に選択することができ、例えば各種銅めっき液、より具体的には例えば硫酸銅めっき浴（光沢浴）等を用いることができる。
【００９０】
めっき液として硫酸銅めっき液を用いる場合、硫酸銅めっき液は、硫酸銅、硫酸、微量の塩素イオン及び各種添加剤等を含有することができ、その組成は目的に応じて適宜選択することができる。めっき液として硫酸銅めっき液を用いた場合、めっき液中の銅イオンを還元させ、両面めっき積層体前駆体Ｆ１のシード層の上に、容易に所望の厚みの銅層を形成することができる。
【００９１】
また、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法は、上述の吸湿工程、第２金属層形成工程以外に任意の工程を有することができる。
【００９２】
例えば吸湿工程に供給するプラスチックフィルムの両面上に、シード層と、第1金属層とが、その順に直接配置された両面めっき積層体前駆体を製造するための以下の工程を有することもできる。
【００９３】
プラスチックフィルムを準備するプラスチックフィルム準備工程。  
プラスチックフィルムの両面上にシード層を形成するシード層形成工程。
【００９４】
シード層上に第１金属層を形成する第１金属層形成工程。
【００９５】
プラスチックフィルム準備工程は、シード層形成工程に供給するプラスチックフィルムを準備する工程であり、具体的な操作は特に限定されない。例えばプラスチックフィルムを所望のサイズに切断したり、プラスチックについて加熱処理等を行ったり、その両面にプラズマ照射等の表面処理を行っておくこともできる。
【００９６】
シード層形成工程では、プラスチックフィルムの表面上にシード層を形成することができる。シード層の形成方法は特に限定されないが、例えば蒸着法やスパッタリング法等の乾式めっき法を用いることが好ましい。シード層の形成方法としては、特に膜厚の制御が容易であることから、スパッタリング法を用いることがより好ましい。シード層形成工程において、シード層を形成する際の具体的な条件は特に限定されるものではなく、シード層の材料や、シード層に要求される性能等に応じて任意に選択することができる。
【００９７】
シード層形成工程では、プラスチックフィルムの両面上にシード層を同時に形成することもできるが、片面ずつ形成することもできる。
【００９８】
第１金属層形成工程では、シード層上に第１金属層を形成することができる。第１金属層の形成方法についても特に限定されないが、蒸着法や、スパッタリング法等の乾式めっき法を用いることが好ましい。第１金属層の形成方法としては、特に膜厚の制御が容易であることから、スパッタリング法を用いることがより好ましい。
【００９９】
第１金属層形成工程において、第１金属層を形成する際の具体的な条件は特に限定されるものではなく、第１金属層の材料や、第１金属層に要求される性能等に応じて任意に選択することができる。
【０１００】
第１金属層形成工程では、プラスチックフィルムの両面上にそれぞれ形成したシード層上に第１金属層を同時に形成することもできるが、片面ずつ第１金属層を形成することもできる。
【０１０１】
ここで、シード層や、第１金属層を成膜する際に好適に用いることができる、乾式めっき法を用いた成膜装置の構成例を、図３を用いて説明する。
【０１０２】
図３は、成膜装置３０の構成を模式的に表した図である。
【０１０３】
図３の成膜装置３０は、スパッタリング法により成膜する装置であり、スパッタリングフィルムコータとも称される装置である。なお、後述するように、マグネトロンスパッタリングカソード４１ａ〜４１ｄの構成等を変更することで、スパッタリング法以外の他の成膜方法を用いた、または併用した成膜装置とすることもできる。
【０１０４】
成膜装置３０は、減圧容器内において、ロールツーロール方式で連続的に搬送される被成膜物を、保持手段としてのキャンロール３２の保持面、すなわち外周面に保持した状態で、該被成膜物に向けて成膜手段から放出される成膜粒子を、該被成膜物の表面に堆積させて成膜を行うことができる。
【０１０５】
なお、キャンロール３２の内部には、図示しない冷却手段を設けておくことができ、熱負荷のかかる乾式めっき法であっても、被成膜物に熱的ダメージを与えることなく、連続的に処理できる。
【０１０６】
成膜装置３０を構成する各要素、及びシード層、第１金属層等の成膜手順について具体的に説明する。
【０１０７】
減圧容器としての真空チャンバー３１内には、巻出しロール３３と、巻取ロール３４とが設けられており、巻出しロール３３と、巻取ロール３４との間でロールツーロール方式により被成膜物を搬送することができる。なお、真空チャンバー３１の形状や材質については、減圧状態に耐え得るものであれば、特に限定はなく、種々のものを使用することができる。
【０１０８】
プラスチックフィルムＦの搬送経路について説明する。まず巻出しロール３３から被成膜物である長尺状のプラスチックフィルムＦが供給される。なお、第１金属層のみを成膜する場合には、長尺状のプラスチックフィルムＦとしては、プラスチックフィルムの一方、または両方の面にはシード層を形成された物を用いることができる。
【０１０９】
そして、巻出しロール３３からキャンロール３２までの被成膜物の搬送経路には、例えば、プラスチックフィルムＦを案内するフリーロール３５、プラスチックフィルムＦの張力の測定を行う張力センサロール３６、及び張力センサロール３６から送り出されるプラスチックフィルムＦをキャンロール３２に導入する、モータ駆動のフィードロール３７を、この順に配置することができる。
【０１１０】
また、キャンロール３２からプラスチックフィルムＦを巻き取る、巻取ロール３４までの搬送経路にも、上記の場合と同様に、モータ駆動のフィードロール３８、プラスチックフィルムＦの張力測定を行う張力センサロール３９、及びプラスチックフィルムＦを案内するフリーロール４０を、この順に配置することができる。
【０１１１】
キャンロール３２の近傍に設けられた、フィードロール３７及び３８は、モータで回転駆動させ、キャンロール３２の周速度に対する調整を行えるように構成することが好ましい。また、巻出しロール３３では、パウダークラッチ等によるトルク制御を用いて、プラスチックフィルムＦの張力バランスを保つように構成することができる。このように構成することで張力調整されながら巻き出されたプラスチックフィルムＦは、キャンロール３２に連動して回転するフィードロール３７及び３８によって、キャンロール３２の外周面に密着した状態で冷却されながら、乾式めっき処理が施され、モータ駆動の巻取ロール３４により巻き取ることができる。
【０１１２】
キャンロール３２の外周面に対向する位置には、プラスチックフィルムＦの搬送経路に沿って、成膜手段である板状のマグネトロンスパッタリングカソード４１ａ〜４１ｄが配置されている。これにより、搬送されているプラスチックフィルムＦの表面に対して、乾式めっき処理であるスパッタリング成膜処理を実施できる。
【０１１３】
成膜装置３０で施される乾式めっき処理は、上記スパッタリング法のみに限定されない。スパッタリング法と、例えばＣＶＤ（化学蒸着）、イオンプレーティング、真空蒸着などの他の真空成膜方法とを併用することもできる。また、スパッタリング法に替えて、上述の他の真空成膜方法を用いることもできる。これらの他の真空成膜方法を用いる場合は、マグネトロンスパッタリングカソード４１ａ〜４１ｄの一部、または全部に替えて、所定の真空成膜手段を設けることができる。
【０１１４】
真空チャンバー３１には、上述の手段以外にも、任意に図示しない各種手段を接続等することができる。例えばドライポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオコイル等の排気手段や、真空チャンバー３１内に気体を供給する気体供給手段のような種々の雰囲気制御手段を接続することができる。また、例えば巻出しロール３３から供給したプラスチックフィルムの水分を除去できるように、プラスチックフィルムの搬送経路に沿って、図示しないヒーター等を設置しておくこともできる。
【０１１５】
以上に説明した成膜装置３０により、プラスチックフィルムの両面上にシード層や、第１金属層を成膜する場合には、例えばまずプラスチックフィルムの一方の面上にシード層や、第１金属層を形成することができる。そして、巻き替えを行った後、更に他方の面にも同様の処理を施すことで、プラスチックフィルムの両面上にシード層や、第１金属層を成膜してもよい。
【０１１６】
シード層と、第１金属層とは、共に乾式めっき法により好適に形成することができる。このため、例えばシード層の成膜を行った真空室内で第１金属層を連続処理、すなわち連続形成することもできる。
【０１１７】
上述の成膜装置３０を用いて、シード層と、第１金属層とを連続形成する場合の構成例を説明する。
【０１１８】
まず、巻出しロール３３にプラスチックフィルムを装着する。
【０１１９】
さらに、例えばマグネトロンスパッタリングカソード４１ａに、シード層に対応した組成を有するシード層用ターゲットを装着し、マグネトロンスパッタリングカソード４１ｂ〜４１ｄに第１金属層に対応した組成の第１金属層用ターゲットを装着する。
【０１２０】
次いで、真空チャンバー３１内を図示しない排気手段によって排気し、真空チャンバー３１内を到達圧力１０−４Ｐａ程度まで減圧した後、図示しない気体供給手段によりスパッタリングガスを導入して真空チャンバー３１内を０.１Ｐａ以上１０Ｐａ以下程度に圧力調整する。なお、スパッタリングガスとしては、アルゴンなどの不活性ガスを好適に使用することができ、目的に応じて、更に酸素などのガスが添加することもできる。
【０１２１】
そして、巻出しロール３３からプラスチックフィルムを供給しながら、マグネトロンスパッタリングカソード４１ａ〜４１ｄに電圧を印加することで、プラスチックフィルム上にシード層と、第１金属層とを積層することができる。
【０１２２】
次に、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の他の構成例について説明する。
【０１２３】
本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の他の構成例は以下の工程を有することができる。
【０１２４】
シード層と、乾式めっき法により形成された第１金属層とが、一方の面上にその順に直接配置されたプラスチックフィルムの、第１金属層上に、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層第１形成工程。  
プラスチックフィルムの他方の面上に、シード層と、第１金属層とを乾式めっき法により形成するシード層・第１金属層形成工程。  
シード層・第１金属層形成工程で、プラスチックフィルムの他方の面上に形成された第１金属層上に、湿式めっき法により第２金属層を形成する第２金属層第２形成工程。
【０１２５】
本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の他の構成例では、プラスチックフィルムの一方の面上に、シード層と、第１金属層とが予め形成されており、該第１金属層上に第２金属層を形成する（第２金属層第１形成工程）。なお、第２金属層の製造方法は、既述の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例における第２金属層形成工程と、一方の面にのみ第２金属層を形成する点を除いては同様にして実施できる。
【０１２６】
次いで、プラスチックフィルムの他方の面上に、シード層と、第１金属層とを乾式めっき法により形成する（シード層・第１金属層形成工程）。この際のシード層、第１金属層の製造方法は、既述の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例において、既に説明したシード層形成工程、第１金属層形成工程と、他方の面上にのみシード層、第１金属層を形成する点を除いては同様にして実施できる。なお、シード層と、第１金属層とは、既述のように１つの真空チャンバー内で連続して形成することもできるが、それぞれ別に形成することもできる。
【０１２７】
そして、プラスチックフィルムの他方の面上に形成された第１金属層上に湿式めっき法により第２金属層を形成する（第２金属層第２形成工程）。なお、第２金属層の製造方法は、既述の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例における第２金属層形成工程と、他方の面上にのみ第２金属層を形成する点を除いては同様にして実施できる。
【０１２８】
既述のように、第２金属層を形成する際、シード層と、第１金属層とがプラスチックフィルムの両面上に配置されていると、プラスチックフィルムの吸湿速度が遅くなるため、吸湿工程を実施しない場合、第２金属層を形成している間にプラスチックフィルムの含有する水分量は飽和状態、もしくはその近傍までには達しない。
【０１２９】
そして、第２金属層が形成されることで、プラスチックフィルムの寸法が固定されてしまう。このため、配線等を形成するために、シード層、第１金属層、及び第２金属層の一部をエッチング等により除去し、プラスチックフィルムの表面が露出すると、該露出した部分から吸湿が進行し、大きな寸法変化率が生じていた。
【０１３０】
一方、第２金属層を形成する際、プラスチックフィルムの一方の面上にのみシード層と、第１金属層とが設けられ、他方の面はプラスチックフィルムが露出している場合、湿式めっき法により第２金属層を形成する際、プラスチックフィルムが露出した面から吸湿が速やかに進行する。また、同時に、吸湿速度は遅いが、シード層、及び第１金属層を形成した面からも吸湿が進む。
【０１３１】
このため、プラスチックフィルムの一方の面上にのみシード層と、第１金属層とを設けている場合には、両面上にシード層と、第１金属層とを設けた場合とは異なり、湿式めっき法により第２金属層を形成する際、プラスチックフィルムが飽和状態まで吸湿することができる。つまり、湿式めっき法により第２金属層を形成する際、プラスチックフィルムは、最大に膨張した状態とすることができる。
【０１３２】
プラスチックフィルムが最大に膨張した時点で、プラスチックフィルムの一方の面上に湿式めっき処理により第２金属層を積層することで、プラスチックフィルムの寸法が固定される。なお、プラスチックフィルムの一方の面上に第２金属層を配置し、プラスチックフィルムの寸法を固定するためには、第２金属層の厚さが０．３μｍ以上であることが好ましい。
【０１３３】
上述のように、プラスチックフィルムが最大に膨張した状態で、プラスチックフィルムの一方の面上に、第２金属層を形成することで、プラスチックフィルムの寸法が固定されている。このため、その後、プラスチックフィルムの他方の面上にシード層や、第１金属層を形成するために乾燥させた場合にもプラスチックフィルムの寸法は最大に膨張した状態で固定されている。また、さらに他方の面上に第２金属層を形成することで得られた両面めっき積層体について、金属積層体をエッチングすることでプラスチックフィルムを露出させ、該露出プラスチックフィルムが吸湿した場合でも、寸法変化率は十分に抑制できる。
【０１３４】
本実施形態の両面めっき積層体の製造方法の他の構成例においても、さらに任意の工程を有することもできる。
【０１３５】
例えば第２金属層第１形成工程に供給するプラスチックフィルムの一方の面上に、シード層と、第1金属層とが、その順に直接配置された前駆体を製造するための以下の工程を有することもできる。
【０１３６】
プラスチックフィルムを準備するプラスチックフィルム準備工程。  
プラスチックフィルムの一方の面上にシード層を形成するシード層形成工程。
【０１３７】
上記シード層上に第１金属層を形成する第１金属層形成工程。
【０１３８】
なお、プラスチックフィルム準備工程は、既述の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例で説明したプラスチックフィルム準備工程と同様に構成することができるため説明を省略する。
【０１３９】
また、シード層形成工程、及び第１金属層形成工程についても、既述の両面めっき積層体の製造方法の一の構成例で説明したシード層形成工程、第１金属層形成工程と、プラスチックフィルムの一方の面上にのみシード層、第１金属層を形成する点以外は同様に構成することができるため説明を省略する。
【０１４０】
以上に説明した本実施形態の両面めっき積層体の製造方法によれば、プラスチックフィルムの表面に配置された金属積層体について、配線等を形成するためにエッチングし、プラスチックフィルムの一部が露出した場合でも、寸法変化を抑制した両面めっき積層体が得られる。また、配線等を形成し、プラスチックフィルムの一部が露出された状態で加熱された場合においても寸法変化を抑制した両面めっき積層体が得られる。
【０１４１】
このため、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法により得られる両面めっき積層体は、高密度実装の配線基板等の寸法変化を特に抑制することが求められる各種用途において好適に用いることができる。より具体的には例えば、本実施形態の両面めっき積層体の製造方法により得られる両面めっき積層体は、電子部品を接合し、電気的に繋げると共に機械的な固定を行う配線基板の材料として、非常に有用である。
【０１４２】
本実施形態の両面めっき積層体、または本実施形態の両面めっき積層体の製造方法により得られた両面めっき積層体を用いて、配線基板を製造することもできる。このため、例えば本実施形態の両面めっき積層体に配線を形成する配線形成工程を有する配線基板の製造方法とすることもできる。
【０１４３】
配線基板の配線は、例えばサブトラクティブ法またはセミアディティブ法で形成することができる。
【０１４４】
サブトラクティブ法とは、シード層、第１金属層、第２金属層を含む金属積層体について、配線パターンに含まれない不要部分を化学エッチングして除去する方法である。
【０１４５】
また、セミアディティブ法とは、選択的にめっき膜を成長させて回路形成する方法である。
【０１４６】
サブトラクティブ法により配線を形成する場合を例に説明すると、配線形成工程は、以下のステップを有することができる。
【０１４７】
第２金属層上に、形成する配線パターンに対応した形状を有するレジストを設けるレジスト配置ステップ。
【０１４８】
レジストの上面からエッチング液を供給し、金属積層体の不要部分を除去する化学エッチングを行うエッチングステップ。
【０１４９】
残存したエッチング液等を除去するため、両面めっき積層体を洗浄する洗浄ステップ。
【０１５０】
以上のステップにより、所望の配線を備えた配線基板を形成することができる。
【０１５１】
また、セミアディティブ法により配線を形成する場合には、以下の工程をさらに有することができる。
【０１５２】
第１金属層形成後、第２金属層を形成する前に、第１金属層上に、形成する配線パターンに対応した形状のレジストを設けるレジスト配置工程。  
第２金属層を形成後、レジストを除去するレジスト除去工程。  
レジストを除去することで露出したシード層、及び第１金属層を除去するエッチング工程。  
残存したエッチング液等を除去するため、両面めっき積層体を洗浄する洗浄工程。
【０１５３】
セミアディティブ法により配線を形成する場合であって、既述の両面めっき層の製造方法の一の構成例により両面めっき層を形成する場合、既述の第２金属層形成工程の前に上記レジスト配置工程を実施することができる。特に吸湿工程の後にレジスト配置工程を実施することが好ましい。
【０１５４】
そして、第２金属層形成工程の後に、レジスト除去工程、及びエッチング工程を実施できる。
【０１５５】
また、セミアディティブ法により配線を形成する場合であって、既述の両面めっき層の製造方法の他の構成例により両面めっき層を形成する場合、既述の第２金属層第１形成工程、及び第２金属層第２形成工程の前にそれぞれ上記レジスト配置工程を実施することができる。
【０１５６】
そして、第２金属層第１形成工程と、第２金属層第２形成工程との後にそれぞれレジスト除去工程、及びエッチング工程を実施できる。また、第２金属層第２形成工程の後にまとめてレジスト除去工程、及びエッチング工程を実施してもよい。
【０１５７】
上記配線基板の製造方法によれば、既述の両面めっき積層体を用いているため、寸法安定性の高い配線基板とすることができる。また、１５０℃程度まで加熱した場合でも寸法変化を十分に抑制できる熱的寸法安定性に優れた配線基板とすることができる。このため、例えば高密度実装等が要求される配線基板として好適に用いることができる。
【実施例】
【０１５８】
以下に具体的な実施例、比較例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１５９】
ここで、まず得られた両面めっき積層体の評価方法について説明する。
【０１６０】
得られた両面めっき積層体について、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂ及びＭｅｔｈｏｄ  Ｃに準拠して寸法変化率を測定し、寸法安定性について評価した。
【０１６１】
寸法変化率という指標では、収縮はマイナス値で、伸張がプラス値で表される。
【０１６２】
金属積層体をエッチングした際の寸法変化率は、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２．４、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂに従って測定した。更に、１５０℃−３０分の熱処理後の寸法変化率は、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２．４、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｃに従って測定した。
【０１６３】
以下、各実施例、比較例における両面めっき積層体の製造条件について説明する。
［実施例１］
プラスチックフィルムとして、幅０．５ｍ×長さ３０００ｍのポリイミドフィルムであるカプトン１５０ＥＮ−Ｃ（東レ・デュポン株式会社製）を用意した（プラスチックフィルム準備工程）。なお、用いたカプトン１５０ＥＮ−Ｃの厚さは３７．５μｍ、吸水率（飽和吸水率）は１．７％となり、以下の実施例１〜５、比較例１、２でも同じプラスチックフィルムを用いている。
【０１６４】
なお、上記吸水率とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０９（２０００）に規定されたＡ法により飽和するまで水に浸漬させた際の吸水量（飽和吸水量）を測定し、該吸水量を用いて算出した吸水率（飽和吸水率）を意味する。以下、吸水率は同様の意味を有する。
【０１６５】
次いで、プラスチックフィルムの両面に、スパッタリング法により、シード層として、厚さが８ｎｍのＮｉ−２０％Ｃｒ合金層を成膜した（シード層形成工程）。なお、Ｎｉ−２０％Ｃｒ合金とは、２０質量％のＣｒと、残部、すなわち８０質量％がＮｉとから構成されるＮｉ−Ｃｒ合金であることを意味する。
【０１６６】
また、プラスチックフィルムの両面に形成したシード層上に、第１金属層として、厚さが０．１μｍの銅層を成膜した（第１金属層成膜工程）。
【０１６７】
なお、シード層形成工程と、第１金属層形成工程とは、図３に示した成膜装置３０を用いて、連続して実施した。成膜時には、真空チャンバー３１内を一旦１×１０−４Ｐａ以下となるまで真空引きした後、アルゴンガスを導入し、真空チャンバー３１内の圧力を０．３Ｐａとした後、プラスチックフィルム一方の面上へ、シード層、及び第１金属層を連続成膜した。次いで、巻き替えを行った後、他方の面上にも同様にしてシード層、及び第１金属層を連続成膜した。成膜装置３０の構成については既述のため、説明を省略する。
【０１６８】
プラスチックフィルムの両面にシード層、及び第１金属層を成膜したものを、湿度が６５％、温度が２３℃の雰囲気内で、０．５ｍ／ｍｉｎの速度で巻替搬送を行った（吸湿工程）。
【０１６９】
吸湿工程を実施することで、常温（２３．０℃±２．０℃）におけるプラスチックフィルムの吸水率（飽和吸水率）に対して７０％まで水分を含有させることができた。なお、表１では、吸湿工程後のプラスチックフィルムが含有する水分量の、飽和吸水率に対する割合として上記値を示している。吸湿工程後のプラスチックフィルムが含有する水分量の、飽和吸水率に対する割合は、プラスチックフィルムの重量変化により算出した。
【０１７０】
次いで、電解めっき法によって、第２金属層として、８μｍの厚さの銅層を、プラスチックフィルムの両面に同時に形成した。なお、第２金属層はアノード電極や、給電ロール、浸漬ロールの数が異なる点以外は図２に示した連続電解めっき装置２０と同様の構成の連続電解めっき装置を用いて成膜した。第２金属層を成膜する際、電流密度は、初期値は０．０５Ａ／ｄｍ２とし、それから０．０４Ａ／ｄｍ２刻みで少しずつ上昇させ、最終的には２Ａ／ｄｍ２まで上昇させた。めっき液としては硫酸銅めっき液を用いた。
【０１７１】
得られた両面積層体について、寸法安定性の評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例２］
吸湿工程について、巻替搬送を実施せず、シード層と第１金属層とがその順に両面上に配置されたプラスチックフィルムである、両面めっき積層体前駆体をロールに巻いたまま、湿度が６５％、温度が２３℃の雰囲気内に７２時間放置した点以外は、実施例１と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１７２】
評価結果を表１に示す。
［実施例３］
吸湿工程において、シード層と第１金属層とがその順に両面上に配置されたプラスチックフィルムである、両面めっき積層体前駆体をロールに巻いたまま、吸湿用水槽内の温度が２３℃の水に浸漬し、７２時間保持した点以外は実施例１と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１７３】
なお、水槽周辺の湿度は５０％であった。
【０１７４】
評価結果を表１に示す。
［実施例４］
プラスチックフィルムとして、実施例１と同じカプトン１５０ＥＮ−Ｃ（東レ・デュポン株式会社製）を用意した（プラスチックフィルム準備工程）。
【０１７５】
次いで、プラスチックフィルムの一方の面上に、スパッタリング法により、シード層として、厚さが８ｎｍのＮｉ−２０％Ｃｒ合金層を成膜した（シード層形成工程）。
【０１７６】
また、プラスチックフィルムの一方の面上に形成したシード層上に、第１金属層として、厚さが０．１μｍの銅層を成膜した（第１金属層形成工程）。
【０１７７】
なお、シード層形成工程と、第１金属層形成工程とは、図３に示した成膜装置３０を用いて、連続して実施した。成膜時には、真空チャンバー３１内を一旦１×１０−４Ｐａ以下となるまで真空引きした後、アルゴンガスを導入し、真空チャンバー内の圧力を０．３Ｐａとした後、プラスチックフィルムの一方の面上へ、シード層、及び第１金属層を連続成膜した。成膜装置３０の構成については既述のため、説明を省略する。
【０１７８】
プラスチックフィルムの一方の面上にシード層を介して形成した第１金属層上に、電解めっき法によって、第２金属層として８μｍの厚さの銅層を形成した（第２金属層第１形成工程）。なお、第２金属層はアノード電極や、給電ロール、浸漬ロールの数が異なる点以外は図２に示した連続電解めっき装置２０と同様の構成の連続電解めっき装置を用いて成膜した。第２金属層を成膜する際、電流密度は、初期値を０．０５Ａ／ｄｍ２とし、それから０．０４Ａ／ｄｍ２刻みで少しずつ上昇させ、最終的には２Ａ／ｄｍ２まで上昇させた。めっき液としては硫酸銅めっき液を用いた。
【０１７９】
次いで、プラスチックフィルムの他方の面上に、スパッタリング法により、プラスチックフィルム側から、シード層と、第１金属層とがその順となるように形成した（シード層・第１金属層形成工程）。
【０１８０】
なお、シード層、及び第１金属層は、プラスチックフィルムの一方の面上に形成する場合と同様の条件で連続して形成した。
【０１８１】
次いで、プラスチックフィルムの他方の面上に形成したシード層、及び第１金属層の、第１金属層上に第２金属層を形成した（第２金属層第２形成工程）。
【０１８２】
なお、第２金属層は、プラスチックフィルムの一方の面上に形成する場合と同様の条件で形成した。
【０１８３】
得られた両面積層体について、寸法安定性の評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例５］
プラスチックフィルムを幅０．５ｍ×長さ３０００ｍのポリイミドフィルムであるユーピレックス  ３５ＳＧＡ  Ｖ１（以下、単に「ユーピレックスＶ１」と記載する）（宇部興産株式会社製）に変更した点以外は、実施例１と同様にして両面めっき積層体を得た。なお、用いたユーピレックスＶ１の厚さは３４μｍ、吸水率（飽和吸水率）は１．２％となり、以下の実施例６〜８でも同じプラスチックフィルムを用いている。
【０１８４】
評価結果を表１に示す。
［実施例６］
プラスチックフィルムを、ユーピレックスＶ１（宇部興産株式会社製）に変更した点以外は、実施例２と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１８５】
評価結果を表１に示す。
［実施例７］
プラスチックフィルムを、ユーピレックスＶ１（宇部興産株式会社製）に変更した点以外は、実施例３と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１８６】
評価結果を表１に示す。
［実施例８］
プラスチックフィルムをユーピレックスＶ１（宇部興産株式会社製）に変更した点以外は、実施例４と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１８７】
評価結果を表１に示す。
［比較例１］
第１金属層形成工程を実施後、６時間大気雰囲気（湿度５０％）に放置した後、吸湿工程を実施せずに第２金属層形成工程を実施した点以外は、実施例１と同様にして両面めっき積層体を得た。なお、第２金属層形成工程に供した、シード層と第１金属層とがその順に両面上に配置されたプラスチックフィルムである両面めっき積層体前駆体の、プラスチックフィルムが含有する水分量の、常温における吸水率（飽和吸水率）に対する割合は７０％未満であることを確認した。
【０１８８】
評価結果を表１に示す。
［比較例２］
吸湿工程について、巻替搬送を実施せず、両面に、シード層、及び第１金属層を形成したプラスチックフィルムをロールに巻いたまま、湿度が５０％、温度が２３℃の雰囲気内に７２時間放置した点以外は、実施例１と同様にして両面めっき積層体を得た。
【０１８９】
評価結果を表１に示す。
【０１９０】
【表１】
2018069578.tif 000006
表１に示した結果から、実施例１〜実施例８においては、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、２．２.４、Ｍｅｔｈｏｄ  Ｂ及びＣの評価結果が±０．０５％以内になっていることが確認できた。一方比較例１、２では、上記評価結果について±０．０５％を超える場合があることを確認できた。
【０１９１】
実施例１〜３、実施例５〜７では、シード層と第１金属層とがその順に両面上に配置されたプラスチックフィルムである、両面めっき積層体前駆体について、吸湿工程に供し、常温におけるプラスチックフィルムの吸水率（飽和吸水率）に対して７０％以上となるように吸湿させている。このため、プラスチックフィルムに十分に吸湿させ、最大に膨張した状態で第２金属層が形成され、寸法が固定されているため、シード層、第１金属層、及び第２金属層の金属積層体の一部をエッチングし、プラスチックフィルムが露出することで吸湿した場合でも、寸法の変化がほとんど生じなくなっていたためと考えられる。
【０１９２】
また、実施例４、８においては、プラスチックフィルムの一方の面上に、シード層、第１金属層、及び第２金属層を先に形成しており、第２金属層を形成する際にプラスチックフィルムが十分に吸湿し、最大に膨張した状態で第２金属層が形成され、寸法が固定されている。このため、プラスチックフィルムの他方の面上にシード層や、第１金属層を形成するために乾燥させた場合にもプラスチックフィルムの寸法は最大に膨張した状態で固定されている。また、さらに他方の面上に第２金属層を形成することで得られた両面めっき積層体について、金属積層体をエッチングすることでプラスチックフィルムを露出させ、該露出プラスチックフィルムが吸湿した場合でも、寸法変化率は十分に抑制できたと考えられる。
【０１９３】
これに対して、比較例１では吸湿工程を実施していない。また、比較例２では吸湿工程を実施しているが、その吸湿の程度は十分ではない。
【０１９４】
このため、第２金属層を形成した際に、プラスチックフィルムが十分に吸湿した状態ではないため、金属積層体の一部をエッチングし，プラスチックフィルムが露出することで吸湿し、寸法変化率が大きくなったものと考えられる。
【符号の説明】
【０１９５】
１０            両面めっき積層体
１１            プラスチックフィルム
１２Ａ、１２Ｂ  シード層
１３Ａ、１３Ｂ  第１金属層
１４Ａ、１４Ｂ  第２金属層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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