(57)【要約】例えばスクリーン印刷法などの通常の印刷法によって微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を形成することができる新規なプリント配線用基板と、それを用いたプリント配線板、およびこれらを製造するための製造方法を提供する。プリント配線用基板とその製造方法は、基板の表面に（１）粗面化処理、（２）プラズマ処理、（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理のうちいずれか１つの表面処理を施すことを特徴とし、プリント配線板とその製造方法は、上記表面に、平均粒径４μｍ以下、最大粒径１５μｍ以下の金属粒子を含む導電ペーストを用いて印刷法によって導体配線を形成することを特徴とし、他のプリント配線板とその製造方法は、上記表面に、金属粒子ＭとバインダーＢとを体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含む導電ペーストを用いて形成した導体配線の表面をエッチング後、めっき被膜を積層、形成することを特徴とする。
2003103352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施したことを特徴とするプリント配線用基板。
【請求項２】
表面処理が、上記（１）（３）または（４）のうちいずれか１つの処理であり、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理したことを特徴とするクレーム１のプリント配線用基板。
【請求項３】
表面処理が上記（４）の処理であり、粗面化処理をした表面に、スパッタリング法によって、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜を被覆形成したことを特徴とするクレーム１のプリント配線用基板。
【請求項４】
スパッタリング法によって、金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させて金属膜を被覆形成したことを特徴とするクレーム３のプリント配線用基板。
【請求項５】
基板として、その少なくとも表面処理を施す表面を、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、およびフッ素樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種の樹脂にて形成したものを用いたことを特徴とするクレーム１のプリント配線用基板。
【請求項６】
基板を準備する工程と、
この基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施す工程と、
を含むことを特徴とするプリント配線用基板の製造方法。
【請求項７】
クレーム１のプリント配線用基板の、表面処理を施した表面に、（ａ）導電性フィラーとしての、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子と、（ｂ）バインダーとを含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成したことを特徴とするプリント配線板。
【請求項８】
導電性フィラーとして、平均粒径が１μｍ以下で、かつ最大粒径が５μｍ以下である球状または粒状の金属粒子を用いたことを特徴とするクレーム７のプリント配線板。
【請求項９】
（ａ）導電性フィラーとしての、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子と、（ｂ）バインダーとを含有する導電ペーストを調製する工程と、
クレーム１のプリント配線用基板の、表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程と、
を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１０】
クレーム１のプリント配線用基板の、表面処理を施した表面に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上にめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするプリント配線板。
【請求項１１】
めっき被膜を、無電解めっきによって形成したことを特徴とするクレーム１０のプリント配線板。
【請求項１２】
導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを調製する工程と、
クレーム１のプリント配線用基板の、表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程と、
形成した導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させる工程と、
導体配線の、エッチング処理して金属粒子を露出させた表面にめっき被膜を積層、形成する工程と、
を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、特に導電ペーストの印刷によって微細な導体配線を形成しうるプリント配線用基板と、それを用いたプリント配線板と、これらの製造方法とに関するものである。
背景技術
従来、例えばポリイミドフィルムなどからなる基板の表面（片面もしくは両面）に導体配線を設けた、可とう性のプリント配線板（フレキシブルプリント配線板）などは、いわゆるサブトラクティブ法やセミアディティブ法などによって製造するのが一般的である。
また、このうちサブトラクティブ法では、上記ポリイミドフィルムなどの絶縁フィルムの片面または両面にＣｕ層を一体化したＣｕ張り積層板（スパッターめっき基板、キャスティング基板、ラミネート基板などのタイプあり）を用いて、そのＣｕ箔側に回路形成するために不要部分を選択的にエッチング除去しており、その際に用いる、導体配線の形状に対応したエッチングレジスト膜を、リソグラフィーによってパターン形成するのが一般的である。
しかしリソグラフィーでは、Ｃｕ箔の表面にレジスト剤を塗布し、次いで所定のパターン形状に焼き付けたのち、現像して不要部分を除去することでエッチングレジスト膜を形成する作業が必要である上、エッチングの終了後にはこれらのレジスト膜を除去する作業なども必要である。
このためエッチングの作業なども含めると、サブトラクティブ法では、工程数が極めて多く製造に手間がかかることから、プリント配線板の生産性が低い上、高価なＣｕ張り積層板やレジスト剤を使用していることも相まって、製造コストが著しく高くつくという問題がある。
またセミアディティブ法では、基板の全面にスパッタ等による導電処理を行った後、その所定部分に選択的に、めっきなどによって金属薄膜を積層して導体配線を形成しており、その際に用いる、導体配線以外の部分を覆うめっきレジスト膜を、やはりリソグラフィーによってパターン形成するのが一般的である。
このため、基板は単なるフィルムであるためサブトラクティブ法に比べて安くできるものの、セミアディティブ法においても、めっきの作業なども含めると、工程数が極めて多く製造に手間がかかることから、プリント配線板の生産性が低い上、高価なレジスト剤を使用していることも相まって、製造コストは依然として高くついてしまう。
またセミアディティブ法によって、線幅の狭いものと広いものとが混在した導体配線を形成する場合、線幅の広い導体配線の方が、膜厚が厚くなる傾向にあり、すべての導体配線の厚みを均一にするのが難しいという問題もある。
そこで、これらの問題を解決してより安価にプリント配線板を製造するために、微小な金属粒子と、樹脂等のバインダーとを含む導電ペーストを、スクリーン印刷法などの印刷法によって直接に、基板の表面に印刷して導体配線を形成することが行われる（例えば日本国特許公開公報  平成６年第６８９２４号参照）。
しかし導体配線のファインピッチ化に対応すべく、導電ペーストを用いた印刷法によって、例えば配線自体の幅や配線間の幅がそれぞれ１００μｍ以下といった微細な導体配線を形成しようとしても、実際に得られる導体配線の線幅は、目標とする線幅よりも大きくなる傾向にある。
このため、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したり、あるいはエッジがにじんで境界線が不明りょうになったりするおそれがあり、良好な導体配線を形成できないという問題を生じる。
また、特に素子の実装部やコネクタへの接続のための端子部、あるいはフレキシブルプリント配線板の用途の一つであるフィルム状スイッチの接点部などとして利用すべく導体配線に設けられる、外部回路と接続するための接続部では、ファインピッチになるほど、導体配線の電気抵抗が増大し、かつ機械的強度が低下する傾向にある。
このため、接続部での接続抵抗をできるだけ低抵抗化するとともに、機械的強度を向上するために、印刷法によって形成した導体配線の表面に、金属のめっき被膜を積層、形成することが提案されている（例えば日本国特許公開公報  昭和６０年第２５８６３１号参照）。
また近時、素子の実装などにおいては、接合作業が簡単で、しかもファインピッチ接続が可能な、異方性導電フィルムや異方性導電ペーストを用いた接合方法が広く採用されつつあるため、上記接続部の、印刷法によって形成した導体配線の表面を、かかる接合方法に適した処理、例えば金めっき処理などすることが必要となりつつある。
さらに、導電ペーストを用いて形成した導体配線全体の導電性を向上するために、その全体の表面にめっき被膜を積層、形成することも行われている（例えば日本国特許公開公報  平成１１年２２４９７８号公報参照）。
しかし、導電ペーストを用いて形成した導体配線の、少なくとも外部回路との接続部上、もしくは導体配線の全体の表面に、何も処理をせずに直接にめっき被膜を積層、形成しようとしても、連続した膜状を呈する良好なめっき被膜を形成するのは難しい。
また、もしもめっき被膜を形成できたとしても、導体配線との密着力が十分に得られないおそれもある。
そして、特に基板が柔軟なフィルムであり、使用時に曲げを伴うフレキシブルプリント配線板においてこれらの問題が発生すると、配線板を曲げた際にはく離や断線等を生じやすい。
これらの問題は、やはり導体配線をファインピッチ化するほど顕著に発生する傾向がある。導体配線をファインピッチ化するほど、配線の線幅が狭くなり、基板やめっき被膜との接触面積が小さくなって、その密着力が低下するためである。
発明の開示
本発明の目的は、これまでは印刷法によって形成するのが難しかった微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を、例えばスクリーン印刷法などの通常の印刷法によって形成できるため、当該導体配線をリソグラフィーなどによって形成する場合に比べてより生産性よく、かつより安価にプリント配線板を製造することが可能な、新規なプリント配線用基板と、それを製造するための製造方法とを提供することにある。
また本発明の他の目的は、上記プリント配線用基板の表面に微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線が印刷法によって形成されているため、生産性にすぐれるとともに安価なプリント配線板と、それを製造するための製造方法とを提供することにある。
また、本発明のさらに他の目的は、印刷法によって形成した導体配線が、下地である基板だけでなく、当該導体配線の少なくとも接続部上に積層しためっき被膜ともより強固に結合されているため、例えばフレキシブルプリント配線板における使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じるおそれがないプリント配線板と、それを製造するための製造方法とを提供することにある。
本発明のプリント配線用基板は、基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施したことを特徴とするものである。
また本発明のプリント配線用基板の製造方法は、基板を準備する工程と、
この基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施す工程と、
を含むことを特徴とするものである。
スクリーン印刷法等の通常の印刷法では、溶剤の乾燥、除去による体積減などを考慮して、良好な印刷結果を得るために、スクリーンのメッシュ乳剤厚や印刷条件等を設定するのが一般的である。
しかし、特にプリント配線用として好適に用いられるポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、フッ素系樹脂などの、耐熱性、耐候性、耐薬品性、機械的強度等に優れた樹脂からなる基板の表面は平滑性が高く、導電ペーストが流れやすい状態にある。
このため、上記のようにスクリーンのメッシュ乳剤厚や印刷条件等を設定しても、印刷した導電ペーストが乾燥、固化するまでの間に、自身の重量等によって印刷領域より外側にはみ出すように流れて拡がる結果、先に述べた種々の問題を生じる。
すなわち、配線の線幅１００μｍ、線間の幅１００μｍ（以下「２００μｍピッチ」と略記する）といった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線を形成すべく、当該導体配線に対応した微細な印刷領域内に印刷した導電ペーストが、乾燥、固化するまでの間に印刷領域より外側に拡がり、そしてこの拡がった状態で乾燥、固化して導体配線が形成される。
それゆえ形成される導体配線の線幅は、目標とする線幅よりも大きくなる傾向にあり、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりしやすい。
また導電ペーストが多量に、印刷領域より外側に流れて拡がった場合には、それが乾燥、固化して形成された導体配線は、その厚みが目的とする値に達しない上、金属粒子の密度が不足するため、特にエッジがにじんで境界線が不明りょうとなりやすい。
したがって微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を形成できないという問題を生じる。
かかる問題は、導電ペースト中に含まれる導電フィラーとして、導体配線の微細形状に対応した粒径の小さい金属粒子を使用した際により顕著に発生する。
すなわち粒径の大きい金属粒子は印刷後、乾燥、固化する前の導電ペースト中での溶剤や樹脂の流れに乗って流動しにくいため上記の問題を生じにくい。ところが、かかる粒径の大きい金属粒子は、例えばスクリーン印刷法においてメッシュに目詰まりしやすいため、特に導体配線の微細形状に対応した微細なメッシュを用いた印刷に使用できない。そこで、微細な導体配線を形成するためには、できるだけ粒径の小さい金属粒子を使用するのが好ましいが、粒径の小さい金属粒子は導電ペースト中での溶剤や樹脂の流れに乗って流動しやすいため、前記のような問題を生じやすい。
これに対し、基板の表面に前記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施すと、これらの表面処理を施した基板の表面は、導電ペーストの拡がりを抑制する効果を有するものとなるため、たとえ流動しやすい粒径の小さい金属粒子を含む導電ペーストであっても、乾燥、固化するまでの間に印刷領域外へ拡がるのを防止することができる。
したがって本発明のプリント配線用基板によれば、これまでは印刷法によって形成するのが難しかった微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を、スクリーン印刷法などの通常の印刷法によって形成できるため、かかる良好な導体配線を有するプリント配線板を、例えばリソグラフィーを利用した従来法などに比べてより生産性良く、かつ安価に製造することが可能となる。
なお、上記のうち（１）（３）または（４）の表面処理に含まれる粗面化処理において、基板表面の粗面化の度合いが、中心線平均粗さＲａで表して３０ｎｍ未満では粗面化が十分でないため、導電ペーストの拡がりを抑制する効果が不十分になるおそれがある。
一方、中心線平均粗さＲａが３００ｎｍを超える場合には基板の表面が粗面になりすぎて、導電ペーストがにじみやすくなるため、却って、導電ペーストの拡がりを抑制する効果が不十分になるおそれがある。
よって表面処理が、上記（１）（３）または（４）のうちいずれか１つである場合、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍの範囲となるように粗面化処理するのが好ましい。
また前記（４）の表面処理のうち、スパッタリング法による被覆形成処理によって、基板の、粗面化した表面に被覆形成する金属膜としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜が好ましい。
これらの金属からなる、スパッタリング法によって形成した金属膜は、当該金属の微小な柱が集合して、上記のように多孔質の構造を構成しており、導電ペーストの拡がりを抑制する効果に優れている。
また、かかる金属膜は、導電ペースト中に含まれる溶剤を、上述した微小な柱間の隙間に吸収して、導電ペーストを印刷後、ごく短時間で乾燥、固化させる機能をも有している。
よって上記の金属膜は、その下地に施した粗面化処理と相まって、導電ペーストの拡がりを抑制しつつ乾燥、固化させる効果に優れている。
また導体配線間の短絡等を防止すべく、金属膜は、印刷による導体配線の形成後に、当該導体配線を積層した部分以外の不要部分を選択的にエッチング除去する必要があるが、前記の金属からなる多孔質の金属膜はいずれも、かかる選択的なエッチング除去が容易であるという利点もある。
なお、上記の柱状構造が緻密化するのを防止して、導電ペーストの拡がりを抑制する効果や溶剤を吸収する効果に優れた、できるだけ粗な多孔質の金属膜を形成するためには、スパッタリング法によって、金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させながら金属膜を被覆形成するのが好ましい。
さらに基板は、耐熱性、耐候性、耐薬品性、機械的強度等を向上することを考慮すると、その少なくとも導体配線を形成する表面、つまり前記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施す表面を、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、およびフッ素樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種の樹脂にて形成するのが好ましい。
本発明のプリント配線板は、上記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、（ａ）導電性フィラーとしての、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子と、（ｂ）バインダーとを含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成したことを特徴とするものである。
また本発明のプリント配線板の製造方法は、（ａ）導電性フィラーとしての、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子と、（ｂ）バインダーとを含有する導電ペーストを調製する工程と、
前記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程と、を含むことを特徴とするものである。
なお金属粒子の最大粒径は、本発明では、粒度分布のデータにおいて標準偏差σの３倍、すなわち３σで定義される領域での最大粒径とする。
特に導体配線のファインピッチ化に対応すべく、例えば前述した２００μｍピッチといった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線を形成する場合は、できるだけ微細なメッシュのスクリーンを用いる必要がある。
ところが従来の、通常の導電ペーストにおいては、導電性フィラーである金属粒子間の接触抵抗を下げて導電性を向上する狙いで、当該金属粒子として平板状（扁平状、うろこ状、金属箔粉状）のものが広く使用されており、その最大粒径は２０μｍを超えるものが多い。
このため、上記のように微細なメッシュのスクリーンを用いたスクリーン印刷法によって導体配線を形成する際に、かかる大きな金属粒子を含む従来の導電ペーストを使用した場合は、特にプリント配線板を量産すべく連続して印刷を行った際にスクリーンの目詰まりを生じやすい。
これに対し、前記のように平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子を含む導電ペーストを用いた場合には、例えばリソグラフィーを利用した従来法などに比べて生産性が良く、かつ安価なスクリーン印刷法によって、微細なメッシュのスクリーンに対して目詰まり等を生じることなしに、導体配線を形成することができる。
しかも導体配線を形成する配線用基板の表面には（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施してあるため、上記のように微細な金属粒子を含む導電ペーストを用いて印刷しても、前述した金属粒子の流動と、それにともなう種々の問題とが生じるのを確実に防止することができる。
したがって本発明によれば、プリント配線用基板の表面に微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線が印刷法によって形成されているため、生産性にすぐれるとともに安価なプリント配線板が得られる。
なお特に配線の線幅５０μｍ、線間の幅５０μｍ（以下「１００μｍピッチ」と略記する）といった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線をスクリーン印刷法によって形成するためには、４００〜５００メッシュといった微細なメッシュのスクリーンを用いる必要がある。
導電性フィラーとしての金属粒子を、かかる微細なメッシュのスクリーンに対してよりスムースに通過させるためには、その最大粒径を、メッシュサイズの１／５以下、特に１／１０以下とするのが好ましい。すなわち金属粒子の最大粒径は５μｍ以下であるのが好ましく、その際の平均粒径は１μｍ以下であるのが好ましい。
またスクリーンのメッシュをよりスムースに通過させることや、通過後、メッシュの下に回り込ませてむらのない均一な導体配線を形成することなどを考慮すると、金属粒子としては、より流動性に優れた球状または粒状の金属粒子を用いるのが好ましい。
しかも、その形状が上記のように球状または粒状で、なおかつ平均粒径が１μｍ以下の金属粒子は、平板状で同程度の平均粒径を有するものに比べて製造が容易であり、比較的容易かつ安価に入手できるという利点もある。
したがって導電フィラーとしては、平均粒径が１μｍ以下で、かつ最大粒径が５μｍ以下である球状または粒状の金属粒子を用いるのが好ましい。
本発明の他のプリント配線板は、前記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上にめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするものである。
また本発明のプリント配線板の製造方法は、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを調製する工程と、
前記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程と、
形成した導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させる工程と、
導体配線の、エッチング処理して金属粒子を露出させた表面にめっき被膜を積層、形成する工程と、
を含むことを特徴とするものである。
導電ペーストを用いて形成した導体配線の、少なくとも外部回路との接続部上や、あるいは導体配線の全体の表面に、何も処理をせずに直接にめっき被膜を積層、形成しようとしても、先に述べたように、連続した膜状のめっき被膜を形成するのは難しい。
これは、例えば無電解めっきなどにおいては、導体配線の表面に露出した金属粒子を析出の核としてめっき被膜が成長するが、未処理の導体配線においては、その表面近傍に存在する金属粒子の大部分がバインダーの薄い膜によって覆われており、核として機能しうる金属粒子の数が著しく少ないためである。
また、これも先に述べたように、もしも導体配線上にめっき被膜を形成できたとしても、下地である導体配線との密着力が十分に得られないおそれがある。
これは、無電解めっき、電気めっきのいずれの方法によるめっき被膜であっても、導体配線中に分布した金属粒子と直接に接触しているのが、その密着力を向上する上で重要であるが、未処理の導体配線においては、上記のように金属粒子の大部分がバインダーの薄い膜によって覆われており、めっき被膜が金属粒子と直接に接触できないためである。
したがって印刷、形成した導体配線の表面をエッチング処理して、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、めっき処理するのが好ましい。
また、前記（１）〜（４）の表面処理をしていない基板の表面に、導電ペーストを用いて導体配線を形成した場合は、かかる表面が平滑で、前記のようににじみ等を生じやすいため微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を形成できない上、形成した導体配線との密着力が小さいためはく離等を生じやすいという問題もある。
さらに導電ペーストにおいて、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１よりも金属粒子が少ない場合には、めっき被膜形成の核となり、かつめっき被膜との密着力を確保する機能を有する当該金属粒子の量が不足する。このため、たとえ導体配線の表面をエッチング処理して、金属粒子を露出させた状態でめっき被膜を形成したとしても、連続した良好なめっき被膜を形成できず、また形成できたとしても、下地である導体配線との密着力が十分に得られないという問題がある。
一方、導電ペーストにおいて、体積比Ｍ／Ｂ＝１．９／１よりも金属粒子が多い場合には、相対的にバインダーの量が不足する。
バインダーは、導電ペーストを用いて形成した導体配線の、樹脂フィルムなどの基板への密着力を確保する機能を有する。
このためバインダーの量が不足すると、たとえ（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施したプリント配線用基板の表面に導体配線を印刷、形成したとしても、当該導体配線の、下地であるプリント配線用基板との密着力が十分に得られないという問題がある。
またバインダーは、導電ペーストを用いて形成した導体配線自体の強度を確保する機能をも有する。
このためバインダーの量が不足すると、下地であるプリント配線用基板との密着力をある程度確保できたとしても、導体配線自体の強度が著しく低下して、外力が加わった際に層内ではく離しやすくなるという問題もある。
したがってこのいずれの場合にも、とくにフレキシブルプリント配線板の使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じやすくなる。
これに対し、
・  前記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施したプリント配線用基板の表面に、
・  金属粒子ＭとバインダーＢとの体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１とした導電ペーストを用いて導体配線を形成した後、
・  エッチング処理することで金属粒子を露出させた状態で、その上にめっき被膜を積層、形成すると、
導体配線が、基板、およびめっき被膜の両方とより強固に結合されているとともに、導体配線自体も十分な強度を有するものとなる。
したがって本発明によれば、例えば使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じるおそれがないプリント配線板が得られる。
なおめっき被膜は、前記のように電気めっきおよび無電解めっきのいずれのめっき方法によって形成してもよい。
このうち電気めっきは、通電量を調整することで、比較的高速にめっき被膜を形成できる。
しかし電気めっきの場合は、導体配線上に選択的にめっき被膜を形成するために、当該導体配線を陰極として用いるべく通電する必要があることから、そのための通電用の配線をも基板上に形成しなければならない。このため、導体配線のパターンが限られる上、めっき被膜の形成後には、配線間の短絡などを防止すべく、通電用の配線を除去する工程が必要となる。
これに対し無電解めっきであれば、先に述べたように導体配線のうち、少なくとも外部回路との接続部をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させておくだけで、この金属粒子を露出させた領域に選択的にめっき被膜を形成できるため、上述した電気めっきのような問題を生じない。しかも接続部に必要なめっき被膜の厚みはおよそ数μｍ程度であり、この程度の厚みであれば無電解めっきでも十分に高速にめっき被膜を形成できる。
よってめっき被膜は、無電解めっきによって形成するのが好ましい。
発明を実施するための最良の形態
以下に、本発明を詳細に説明する。
《プリント配線用基板およびその製造方法》
〔基板〕
基板としては、プリント配線用基板の用途において従来公知の、種々の材料からなり、種々の形状、構造を有する基板を、いずれも使用することができる。
しかし基板の耐熱性、耐候性、耐薬品性、機械的強度等を向上することを考慮すると、その導体配線を形成する表面を、前記のようにこれらの特性に優れた、ポリイミド（全芳香族ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリマレイミドアミンその他）、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、およびフッ素系樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種の樹脂にて形成した基板を用いるのが好ましい。
かかる基板の具体例としては、例えば上記樹脂からなる単層のフィルムやシート、当該フィルムまたはシートを強化繊維層などと積層して強化した積層体、樹脂中に強化繊維などを分散させた複合体、あるいは表面に上記樹脂をコーティングした複合体等を挙げることができる。とくにフレキシブルプリント配線板用の基板としては、上記樹脂からなる単層のフィルムやシートなどが好ましい。
〔表面処理〕
本発明のプリント配線用基板は、上記基板の、導体配線を形成するための表面（片面または両面）に、
（１）粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による金属膜の被覆形成処理、のいずれかの表面処理を施すことを特徴とするものである。
また本発明のプリント配線用基板の製造方法は、上記基板を準備する工程と、この基板の、導体配線を形成するための表面に、上記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施す工程とを含むことを特徴とするものである。
（粗面化処理）
上記のうち（１）（３）または（４）の処理に含まれる、基板の表面を粗面化処理する方法としては、湿式あるいは乾式のブラスト処理や、湿式エッチング処理、ドライエッチング処理などを挙げることができる。
基板の表面は、これらの方法によって、先に述べたように中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍの範囲となるように粗面化処理するのが好ましい。
なお粗面化による、導電ペーストの拡がりを抑制する効果をさらに高めながら、なおかつ粗面になりすぎてにじむのを防止して、良好な導体配線を形成することを考慮すると、前記（１）の粗面化処理単独の場合は、基板の表面を、上記の範囲内でもとくに中心線平均粗さＲａが５０〜１００ｎｍとなるように処理するのが好ましい。
また前記（３）の、粗面化処理とプラズマ処理とを組み合わせる場合は、両処理の相乗効果によって、上記（１）と同様の効果が得られる表面粗さの範囲を、その上限側で拡げることができる。具体的には、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが５０〜２００ｎｍとなるように処理しても、上記（１）と同様の効果が得られる。
さらに（４）の、粗面化処理と金属膜の被膜形成処理とを組み合わせる場合は、やはり両処理の相乗効果によって、上記（１）と同様の効果が得られる表面粗さの範囲を、その上限側および下限側でともに拡げることができる。具体的には、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが４０〜２００ｎｍとなるように処理しても、上記（１）と同様の効果が得られる。
（プラズマ処理）
前記（２）または（３）の処理において、基板の表面をプラズマ処理する際に使用するガスとしては、Ｎ２ガスやＡｒガス等を挙げることができる。
プラズマ処理は、例えば減圧下、上記ガスを導入した雰囲気中で、平行平板型の一対の電極間に直流電圧を印加して発生させるか、または高周波電極、高周波アンテナ等に高周波電圧を印加して発生させた低温プラズマに未処理の、あるいは粗面化処理した基板の表面を一定時間、接触させることによって行う。
プラズマ処理の程度についてはとくに限定されないが、投入電力（Ｗ）を電極面積（ｃｍ２）で除算したパワー密度（Ｗ／ｃｍ２）が０．０５〜１Ｗ／ｃｍ２程度のプラズマ処理を、およそ１分以内程度、実施するのが好ましい。処理時間をこれより長くしても、処理の効果が飛躍的に向上することはないため、作業性等を考慮すれば、処理の時間は１分以内で十分である。
（スパッタリング法による被覆処理）
前記（４）において、粗面化処理した基板の表面に、スパッタリング法によって被覆形成する金属膜としては、前記のように微小な柱が集合した多孔質の構造を有する金属膜が好ましい。
かかる多孔質の金属膜としては、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、ＭｏおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる膜を挙げることができる。
ただし、これも前記のように、印刷による導体配線の形成後に不要部分を選択的にエッチング除去する際の、除去の容易さを考慮すると、多孔質の金属膜としては、上記のうちＡｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる膜が好ましい。
選択的なエッチング除去が容易でないと、不要部分に金属膜が残ったり、逆に必要部分である導体配線の下の金属膜が除去されて、その上の導体配線まで失われたりするおそれがあるが、選択的なエッチング除去が容易であれば、これらの問題を生じることなしに、不要部分の金属膜を選択的に、効率よく除去できる。
また金属膜の柱状構造が緻密化するのを抑制して、できるだけ粗な多孔質の金属膜を形成するためには、これも前記のように基板の表面に、金属のスパッタ粒子が斜め方向から入射するような条件下で、スパッタリング法による被覆形成処理を行うのが好ましい。
金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させながら金属膜を被覆形成するためのスパッタリング法としては、対向陰極スパッタリング法が好適に採用できる。
対向陰極スパッタリング法では、被覆形成する金属にて形成した２つのターゲットを平行に対向配置するとともに、基板を、上記両者間の空間の周囲の、ターゲットから放出された金属のスパッタ粒子が到達し得る位置に、その表面を上記空間に向けて配置する。
そして減圧下、Ａｒガスなどを導入した雰囲気中で、２つのターゲットを陰極、基板を陽極として、この両者間に直流電圧を印加して、２つのターゲット間の空間に低温プラズマを発生させるることによって、ターゲットから金属のスパッタ粒子を放出させ、それを基板表面に斜めから入射させて、金属膜の被覆形成を行うことができる。
また上記装置を用いて、同様の雰囲気中で、基板を接地するとともに、２つのターゲットに高周波電圧を印加して低温プラズマを発生させるることによって、ターゲットから金属のスパッタ粒子を放出させ、それを基板表面に斜めから入射させて、金属膜の被覆形成を行うこともできる。
また金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させながら金属膜を被覆形成するための他のスパッタリング法としては、平行平板スパッタリング法を応用した方法を採用することもできる。
通常の平行平板スパッタリング法では、ターゲットの表面と、対向電極に保持した基板の表面とを平行に対向配置するが、応用方法では、基板の表面を、ターゲットの表面と平行でない一定の角度でもって配置すべく、対向電極の方向や、当該対向電極の、基板を保持する部分の方向を設定することによって、基板の表面に、金属のスパッタ粒子を斜め方向から入射できる。また応用方法の他の例としては、基板の表面を、ターゲットの表面と平行ではあるが、ターゲットから飛散するスパッタ粒子が一定の角度でもって基板表面に入射する位置にずらして配置してもよい。
スパッタ粒子の、基板の表面に対する入射角度はとくに限定されないが、４５〜６０°であるのが好ましい。
入射角度がこの範囲未満では、効率的に金属膜を被覆形成できないおそれがある。逆にこの範囲を超える場合は、スパッタ粒子を斜め方向から入射させることによる効果、すなわち金属膜の柱状構造が緻密化するのを抑制して、できるだけ粗な多孔質の金属膜を形成する効果が不十分になるおそれがある。
金属膜の膜厚についてもとくに限定されないが、５０〜５００Åであるのが好ましい。
金属膜の膜厚が上記の範囲未満では厚みが小さすぎるため、当該金属膜を形成したことによる、導電ペーストの拡がりを抑制する効果や、導電ペースト中に含まれる溶剤を吸収する効果が十分に得られないおそれがある。
また逆に、上記の範囲を超える場合には、たとえ金属のスパッタ粒子を基板の表面に対して斜め方向から入射させて膜形成を行ったとしても、金属膜が緻密になりすぎるため、やはり導電ペーストの拡がりを抑制する効果や、導電ペースト中に含まれる溶剤を吸収する効果が十分に得られないおそれがある。また金属膜の膜厚が大きいほど、当該金属膜の、不要部分のエッチング除去に長時間を要することになるため、基板や導体配線がダメージを受けるおそれもある。
なお（４）の処理のうちスパッタリング法による被覆形成処理に先立って、同じスパッタリング装置内で低温プラズマを発生させて基板の表面を処理する、いわゆるイオンボンバード処理を行うのは、スパッタリング法による被覆形成処理の常識である。よって（４）の処理には、実質的に、粗面化処理を施し、次いでプラズマ処理を施したのち、被覆形成処理を施す場合をも包含するものとする。
《プリント配線板Ｉとその製造方法》
本発明の第１のプリント配線板は、上記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面（片面または両面）に、（ａ）導電性フィラーとしての、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子と、（ｂ）バインダーとを含む導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成したことを特徴とするものである。
また、本発明のプリント配線板の製造方法は、上記（ａ）（ｂ）の両成分を含む導電ペーストを調製する工程と、上記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
〔導電ペースト〕
（金属粒子）
金属粒子の平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下に限定される理由は先に述べたとおりである。
かかる金属粒子としては、平均粒径および最大粒径が上記の範囲内であれば、平板状（扁平状、うろこ状、金属箔粉状等）、球状または粒状などの、種々の形状を有するものがいずれも使用可能である。
また金属粒子としては、上記の中でも特に、平均粒径が１μｍ以下で、かつ最大粒径が５μｍ以下の、球状または粒状のものが好適に使用される。この理由も先に述べたとおりである。
しかし、あまりに粒径が小さすぎる金属粒子は、たとえ球状、粒状であっても製造が難しいため、プリント配線板のコストアップの原因となるだけでなく、粒径が小さくなるほど反応性が高くなって、酸化による導体配線の導電性の低下が問題となるおそれがある。このため金属粒子の平均粒径は０．１μｍ以上、最大粒径は０．５μｍ以上であるのが好ましい。
金属粒子としては、導体配線の導電性等を考慮すると、例えばＡｌ、Ｎｉ．Ｃｕ、Ａｇ、およびＡｕからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる粒子を用いるのが好ましい。
なお金属粒子の粒径が小さいほど、前記のように流動性は向上するが、導体配線の導電性が低下して、電気抵抗が上昇する傾向がある。
そこで導体配線の導電性を少しでも向上するために、例えば球状または粒状の金属粒子に、金属粒子間の接触抵抗を下げて導電性を向上する機能に優れた平板状の金属粒子を少量、混合することも可能である。その際、球状または粒状の金属粒子の平均粒径は１μｍ以下、最大粒径は５μｍ以下であるのが好ましく、混合する平板状の金属粒子の平均粒径は４μｍ以下、最大粒径は１５μｍ以下であるのが好ましい。これらの理由も前記と同様である。
（バインダー）
バインダーとしては、導電ペースト用のバインダーとして従来公知の種々の化合物を、いずれも使用することができる。かかるバインダーとしては、例えば熱可塑性樹脂や硬化性樹脂、液状硬化性樹脂などを挙げることができる。その具体例としては、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、含フッ素系樹脂、フェノール系樹脂等を挙げることができ、とくに導体配線の耐屈曲性等を考慮するとポリエステル系樹脂が好ましい。
樹脂は、その分子量が大きいほど、導電ペーストの粘度が上昇する傾向にあるので、当該粘度を、導体配線を形成するために採用する印刷法に適した範囲に調整すべく、使用する樹脂の分子量を選択するのが好ましい。
例えばバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する場合は、後述するように導電ペーストにチキソトロピー性を付与して、外力が加えられていない状態での粘度を高めるために、分子量２００００以上の範囲で、適当な分子量を有するポリエステル系樹脂を選択して使用するのが好ましい。なお、入手可能なポリエステル系樹脂の分子量の値には限りがあるので、必要な場合は、２種以上の分子量のポリエステル系樹脂をブレンドして使用しても良い。
（導電ペースト）
導電ペーストは、従来同様に、上記金属粒子とバインダーとを、適当な溶剤とともに所定の割合で配合して調製する。また液状硬化性樹脂などの、印刷時に液状を呈するバインダーを用いて、溶剤を省略することもできる。さらに硬化性樹脂、液状硬化性樹脂を使用する場合は、その硬化反応に適した硬化剤、架橋剤等を配合してもよい。
溶剤としては、基本的に、バインダーを良好に溶解しうる種々の溶剤がいずれも使用可能である。ただし溶剤は、使用するバインダーと適用する印刷方法との両方に適したものを選択して使用するのが好ましい。例えばバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する場合は、導電ペーストの急速な乾燥、固化を防止するために、セロソルブ系、カルビトール系などの中〜高沸点溶剤を使用するのが好ましい。その具体例としては、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テルピネオール等を挙げることができる。
導電ペーストにおける、金属粒子の含有割合はとくに限定されないが、導体配線の、基板に対する密着力を向上するとともに、導体配線自体の強度を向上して、とくにフレキシブルプリント配線板の使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じるのを防止することを考慮すると、後述する第２のプリント配線板の場合と同様に、金属粒子ＭとバインダーＢとの体積比Ｍ／Ｂ＝１．９／１よりも金属粒子の割合が少ないのが好ましい。
導電ペーストは、導体配線を形成するために採用する印刷法に適した粘度特性を有するように調整する。
例えばスクリーン印刷用の導電ペーストの粘度特性としては、スキージなどによって外力が加えられた際に低粘度化するが、外力が加えられない状態では高粘度を維持する、いわゆるチキソトロピー性を有することが求められる。
すなわちコーンプレート型粘度計を用いて、回転数を違えながら各回転数ごとに粘度を測定し、回転数と粘度との関係を対数グラフにプロットした際に、各プロット間を結ぶ線が一定の傾きを有する直線が、もしくはそれに近い状態を呈することが求められる。
スクリーン印刷時の導電ペーストの挙動を考えると、導電ペーストは、スキージによって、ローリングと呼ばれる回転運動をしながらスクリーン上を移動する。
この状態が、コーンプレート型粘度計による、高速回転時の粘度に対応しており、導電ペーストは低粘度化して、スクリーンに設けた所定パターンの開口を通して基板上に供給されて、導体配線の形状に印刷される。
また、基板上に印刷された導電ペーストは、外力が加えられなくなった時点で静止状態となる。
この静止状態が、コーンプレート型粘度計による、低速回転時の粘度に対応しており、導電ペーストは高粘度化して、基板上で、印刷された形状を維持する。
なおコーンプレート型粘度計における、いずれの回転数の際の粘度が、上述した高速回転時、および低速回転時の粘度に相当するかの、絶対的な指標というものは存在せず、それぞれの場合に応じて設定しなければならない。
本発明においては、コーンプレート型粘度計による、回転数５０ｒｐｍ時の粘度を高速回転時の粘度とし、回転数１ｒｐｍ時の粘度を低速回転時の粘度とする。そして高速回転時の粘度が２０Ｐａ・ｓ以上、好ましくは３０〜６０Ｐａ・ｓで、かつ低速回転時の粘度が３００Ｐａ・ｓ以上、好ましくは４００〜８００Ｐａ・ｓとなるように、導電ペーストの粘度特性を設定することとする。
例えばバインダーＢとして分子量２００００〜３００００のポリエステル系樹脂を使用するとともに、当該バインダーＢと金属粒子Ｍとを体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で配合して、上記の粘度特性を有する導電ペーストを製造する場合は、溶剤Ｔを、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３０／７０〜４０／６０の割合で配合すればよい。
また上記の各成分をかく拌、混合して導電ペーストを調製するためには、例えば手動によるかく拌、遠心や公転手法を用いるかく拌器によるかく拌、らいかい機による混合、３本練りローラによる混練等を適宜、組み合わせればよい。
〔導体配線の形成〕
上記導電ペーストを用いて、基板上に導体配線を印刷、形成するための印刷法としては、従来公知の種々の印刷法を採用することができ、とくにスクリーン印刷法が好ましい。
スクリーン印刷法においては、前述したように導体配線のファインピッチ化に対応すべく微細なメッシュ、特に好ましくは４００〜５００メッシュ程度の微細なメッシュのスクリーンを用いるのが好ましい。その他の印刷条件等は従来と同様でよい。
基板上に印刷した導体配線は加熱して乾燥、固化させ、またバインダーが硬化性樹脂、液状硬化性樹脂である場合はこれを硬化させる。
そうすると、本発明の第１のプリント配線板を製造することができる。
なお、基板として前記（４）の処理を施したもの使用する場合は、導体配線の短絡などを防止すべく、前述したように導体配線の形成後に、金属膜の不要部分を選択的にエッチング除去する必要がある。具体的には、導体配線をレジスト膜として利用して、当該導体配線を形成した領域外に露出した金属膜を、選択的にエッチング除去すればよい。
また通常は、プリント配線板の生産性などを考慮して、１枚の定尺のプリント配線用基板から、２枚以上の複数のプリント配線板を製造するのが一般的であり、本発明においても同様にしてプリント配線板を製造するのが好ましい。その場合はプリント配線用基板の表面に、個々のプリント配線板に対応する複数の導体配線を形成した後、それぞれ打ち抜き加工等をして、所定の平面形状を有する複数のプリント配線板を製造すればよい。
《プリント配線板ＩＩとその製造方法》
本発明の第２のプリント配線板は、前記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面（片面または両面）に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上にめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするものである。
また、本発明のプリント配線板の製造方法は、金属粒子とバインダーとを上記の割合で含有する導電ペーストを調製する工程と、上記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、上記導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成する工程と、形成した導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させる工程と、導体配線の、エッチング処理して金属粒子を露出させた表面にめっき被膜を積層、形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
〔導電ペースト〕
金属粒子とバインダーとの体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１に限定される理由は、先に述べたとおりである。
また金属粒子としては、前記第１のプリント配線板の場合と同様の理由で、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、およびＡｕからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなり、なおかつ平均粒径が４μｍ以下、最大粒径が１５μｍ以下であるものが好ましく、特に球状または粒状で、しかも平均粒径が１μｍ以下、最大粒径が５μｍ以下である金属粒子が好適に使用される。
またバインダーとしては熱可塑性樹脂や硬化性樹脂、液状硬化性樹脂などを挙げることができ、その具体例としては、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、含フッ素系樹脂、フェノール系樹脂等を挙げることができる。
中でもとくに、導体配線上にめっき被膜を形成する際の、めっき液に対する耐屈曲性等を考慮すると、バインダーとしてはポリエステル系樹脂が好ましい。
またバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する際には、第１のプリント配線板の場合と同様の理由で、分子量２００００以上の範囲で、適当な分子量を有するポリエステル系樹脂を選択して使用するのが好ましい。また必要な場合は、２種以上の分子量のポリエステル系樹脂をブレンドして使用しても良い。
導電ペーストは、上記金属粒子とバインダーとを、適当な溶剤中に所定の割合で配合して製造する。また液状硬化性樹脂などの、印刷時に液状を呈するバインダーを用いて、溶剤を省略することもできる。さらに硬化性樹脂、液状硬化性樹脂を使用する場合は、その硬化反応に適した硬化剤、架橋剤等を配合してもよい。
溶剤としては、使用するバインダーと適用する印刷方法との両方に適したものを選択して使用するのが好ましい。例えばバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する場合は、第１のプリント配線板の場合と同様の理由で、セロソルブ系、カルビトール系などの中〜高沸点溶剤を使用するのが好ましい。その具体例としては、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テルピネオール等を挙げることができる。
導電ペーストは、スクリーン印刷に適したチキソトロピー性を付与するために、コーンプレート型粘度計による、回転数５０ｒｐｍの高速回転時の粘度が２０Ｐａ・ｓ以上、好ましくは３０〜６０Ｐａ・ｓで、かつ回転数１ｒｐｍの低速回転時の粘度が３００Ｐａ・ｓ以上、好ましくは４００〜８００Ｐａ・ｓとなるように、その粘度特性を設定するのが好ましい。
例えばバインダーＢとして分子量２００００〜３００００のポリエステル系樹脂を使用するとともに、当該バインダーＢと金属粒子Ｍとを体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で配合して、上記の粘度特性を有する導電ペーストを製造する場合は、前述したように溶剤Ｔを、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３０／７０〜４０／６０の割合で配合すればよい。
また上記の各成分をかく拌、混合して導電ペーストを調製するためには、手動によるかく拌、遠心や公転手法を用いるかく拌器によるかく拌、らいかい機による混合、３本練りローラによる混練等を適宜、組み合わせればよい。
〔導体配線の形成〕
上記導電ペーストを用いて、基板上に導体配線を印刷するための印刷法としては、従来公知の種々の印刷法を採用することができ、とくにスクリーン印刷法が好ましい。
またスクリーン印刷法においては、前述したように導体配線のファインピッチ化に対応すべく微細なメッシュ、特に好ましくは４００〜５００メッシュ程度の微細なメッシュのスクリーンを用いるのが好ましいが、その他の印刷条件等は従来と同様でよい。
基板上に印刷した導体配線は加熱して乾燥、固化させ、またバインダーが硬化性樹脂、液状硬化性樹脂である場合はこれを硬化させる。
また基板として前記（４）の処理を施したもの使用する場合は、導体配線の短絡などを防止すべく、前記と同様に導体配線の形成後に、当該導体配線をレジスト膜として利用して金属膜の不要部分、すなわち導体配線を形成した領域外の金属膜を、選択的にエッチング除去すればよい。
また場合によっては、次に述べる導体配線のエッチング処理時に、同時に、金属膜の不要部分をエッチング除去しても良い。
〔エッチング処理〕
次に本発明では、上記で形成した導体配線のうち、少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理して、表面のバインダーを除去することによって、金属粒子を露出させた状態とする。
エッチング処理としては、例えば反応性イオンエッチング処理や各種プラズマ処理等の、気相反応でのエッチング処理を採用することもできる。
しかし、導体配線の表面近傍に存在する金属粒子の表面を覆う薄いバインダーの膜を除去して、金属粒子の表面を露出させるだけでよいので、より簡単な液相反応でのエッチング処理でも十分である。すなわち導体配線のうちエッチング処理する部分のみ露出させ、他はカバーレイフィルムなどで保護した状態の基板をエッチング溶液に一定時間、浸漬するだけで、導体配線の所定個所をエッチング処理することができる。
エッチング溶液としては、短時間の処理で確実に金属粒子を露出させるために、例えば過マンガン酸カリウム等の酸化力の強い薬液を使用するのが好ましい。
なおエッチング処理によって露出した金属粒子の表面には、エッチング溶液の酸化作用によって、当該金属粒子を形成する金属が酸化されて、酸化膜が形成されている場合がある。このためエッチング処理後の基板を水洗した後、還元剤によって還元処理して、金属粒子の表面の酸化膜を除去しておくのが好ましい。
〔めっき被膜の形成〕
次に、エッチング処理によって金属粒子を露出させた導体配線の表面にめっき処理をして、めっき被膜を積層、形成する。
めっき処理としては、電気めっきおよび無電解めっきのいずれを採用してもよいが、前述したように無電解めっきを行うのが好ましい。
めっき処理に際しては、まず基板を短時間（５〜６０秒間程度）、酸化力のある薬液中に浸漬して表面処理をした後、水洗する。
次いで、金属粒子の表面に形成された酸化膜を除去するためにソフトエッチング処理をする。
そしてめっき被膜としてＣｕめっき被膜を形成する場合は、基板を無電解Ｃｕめっき液中に浸漬して１時間程度、処理する。そうすると、導体配線の表面に露出した金属粒子の作用によって、当該導体配線上に選択的に、厚み約２μｍ程度のＣｕめっき被膜を形成することができる。
なお導体配線中に分散させる金属粒子がＡｇ粒子である場合、Ｃｕに対してＡｇの方が電気化学的に貴であるので、無電解Ｃｕめっきによって、導体配線上に直接にＣｕめっき被膜を形成することは難しい。そこでその場合には、プラスチックなどへの無電解めっきに利用される触媒化プロセスを適用するのが好ましい。
またＡｇ以外の金属粒子でも、触媒化プロセスを適用した方が、より安定に、無電解ＣｕめっきによってＣｕめっき被膜を形成できる場合もある。
まためっき被膜として、前述した異方性導電フィルムなどによる接合に適したＡｕめっき被膜を形成する場合は、無電解Ｎｉ−Ａｕめっき法を採用するのが好ましい。
この無電解Ｎｉ−Ａｕめっき法によれば、まず上記と同様にして導体配線上にＣｕめっき被膜を形成した基板を無電解Ｎｉめっき液に浸漬することで、Ｃｕめっき被膜上に選択的に、厚み約１μｍ程度のＮｉめっき被膜を形成する。そして水洗した後、今後はＡｕ置換めっき液におよそ１０分間程度、浸漬することによってＮｉめっき被膜の表面のＮｉをＡｕに置換して、厚み約０．０５μｍ程度のＡｕめっき被膜を形成することができる。
上記の工程を経ることによって、本発明の第２のプリント配線板を製造することができる。
なおめっき被膜は、前述したように導体配線のうち、外部回路との接続部にのみ形成してもよいし、導体配線の全体に形成してもよい。要するに、プリント配線板の仕様に応じて、適宜の構成を選択することができる。
また本発明においても、プリント配線板の生産性などを考慮して、１枚の定尺のプリント配線用基板から、２枚以上の複数のプリント配線板を製造するのが好ましい。その場合はプリント配線用基板の表面に、個々のプリント配線板に対応する複数の導体配線を形成した後、それぞれ打ち抜き加工等をして、所定の平面形状を有する複数のプリント配線板を製造すればよい。
実施例
以下に本発明を、実施例、比較例に基づいてさらに詳細に説明する。
《プリント配線用基板》
実施例１
基板としては、市販のポリイミドフィルム〔東レ・デュポン株式会社製のカプトン（登録商標）ＥＮ、２５μｍ厚〕を用いた。
（粗面化処理）
上記基板の片方の面を、湿式ブラスト処理によって粗面化処理して実施例１のプリント配線用基板を製造した。処理の条件は下記のとおりとした。
・  研磨粒子：アルミナ粒子（中心粒径６〜７μｍφ）
・  ポンプ圧：０．１ＭＰａ
・  エアー圧：０．２５ＭＰａ
・  処理速度：３０ｍｍ／ｓ
・  投射距離：５０ｍｍ
・  投射角度：９０°
粗面化処理した面の表面形状を、レーザー顕微鏡を用いて測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ６８ｎｍであった。
実施例２
基板として、市販のＣｕ張り積層基板（ポリイミドフィルム−圧延Ｃｕ箔タイプ）からＣｕ箔を除去した残りのポリイミドフィルムを用いた。そしてこのポリイミドフィルムの、Ｃｕ箔を除去した側の表面を、粗面化処理した面のモデルとした。
上記面の表面形状を実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ８８ｎｍであった。
比較例１
実施例１で使用したのと同じ未処理のポリイミドフィルムを、粗面化処理せずに比較例１のプリント配線用基板とした。当該基板の片方の面の表面形状を、実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ０．５ｎｍであった。
〔導体配線の形成〕
上記実施例１、２のプリント配線用基板の粗面化処理した面、比較例１のプリント配線用基板の表面形状を測定した面に、それぞれスクリーン印刷装置〔ニューロング精密工業株式会社製のＬＳ−１５０〕を用いて、導電ペーストを、線幅３０μｍ、線間の幅３０μｍ（以下「６０μｍピッチ」と略記する）の微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷したのち、１５０℃で２０分間、加熱して導電ペーストを焼き付けることによって導体配線を形成した。
なお導電ペーストとしては、平均粒径０．５μｍ、最大粒径２μｍの略球状のＡｇ粒子Ｍを、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂（分子量２００００〜３００００）に対して体積比Ｍ／Ｂ＝１．２／１で配合するとともに、硬化剤としてのブロック型イソシアネート（硬化温度１４０℃）と、溶剤としてのブチルカルビトールアセテートとを配合したものを用いた。硬化剤の配合量は、ポリエステル系樹脂に対する理論当量分とした。また溶剤Ｔの配合量は、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３５／６５の割合とした。
そして、上記の各成分をまず手動で、次いで混合器を用いてかく拌した後、３本練りローラを用いて均一に混練して導電ペーストを調製した。
導電ペーストの、コーンプレート型粘度計における回転数５０ｒｐｍでの粘度は３４Ｐａ・ｓ、回転数１ｒｐｍにおける粘度は４０７Ｐａ・ｓであった。
また印刷の条件は下記のとおりとした。
・  スクリーン：ステンレス線５００メッシュ（線径１８μｍ、開口径３２．８μｍ、バイアス角度３０°）
・  スクリーン枠：３２０ｍｍ角
・  印刷パターン形成領域：枠中心部の１００ｍｍ角の範囲内
・  スキージ圧力
押し圧：０．１５ＭＰａ
背圧：０．０７ＭＰａ
・  スキージ速度：３０ｍｍ／秒
・  スキージ角度：７０°
・  クリアランス：１．５ｍｍ
〔導体配線の観察および計測〕
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例１の顕微鏡写真を図１、比較例１の顕微鏡写真を図２に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表１に示す。
2003103352.tif 000003
表１より比較例１は、導体配線が予定の線幅（３０μｍ）よりも大きく拡がっていることがわかった。また図２より比較例１では、上記のように導体配線が大きく拡がった結果として、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりした個所が多数、見られることもわかった。
これに対し、表１および図１より実施例１、２はともに、比較例１に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
なお各図においては、右下の矩形の領域とは違う色の細線状の領域が導体配線を示している。よって、この導体配線の幅が狭く、かつ各導体配線間の、右下の矩形の領域と同じ色の細線状の領域（配線間の隙間）の幅が広いほど、導体配線の拡がりのない良好な状態であるといえる。以下も同様である。
実施例３、４
基板としては、表面が平滑な未処理のポリイミド樹脂基板を用いた。
（プラズマ処理）
プラズマ処理には、真空チャンバーを備えるとともに、この真空チャンバー内に、平行平板式の一対の電極と、基板保持部とを配置したプラズマ処理装置を用いた。
そして上記基板を、プラズマ側に露出するようにして基板保持部に装着した状態で、真空チャンバーを閉じて、真空度が１×１０−３Ｐａになるまで真空引きした後、真空チャンバー内にＮ２ガスを導入して、真空度を０．２Ｐａに調整した。この際、Ｎ２ガスの流量は２０ｓｃｃｍであった。
次に、平行平板式の一対の電極間に直流電圧を印加することで、真空チャンバー内に低温プラズマを発生させて、基板保持部に保持した基板の露出させた面をプラズマ処理することによって、実施例３、４のプリント配線用基板を製造した。
プラズマ処理の条件は１００Ｗ（パワー密度０．０９Ｗ／ｃｍ２）×１分間（実施例３）、３００Ｗ（パワー密度０．２７Ｗ／ｃｍ２）×１分間（実施例４）とした。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例３、４のプリント配線用基板のプラズマ処理面に、前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例３の顕微鏡写真を図３に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表２に示す。
2003103352.tif 000004
表２および図３より実施例３、４では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
実施例５、６
基板としては、実施例１で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。なおこの際、実施例５は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。また実施例６は、エアー圧を０．３ＭＰａ、処理速度を６０ｍｍ／ｓに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを１４６ｎｍとした。
次に上記基板の、粗面化処理した面を、実施例４と同条件（３００Ｗ×１分間）でプラズマ処理して、実施例５、６のプリント配線用基板を製造した。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例５、６のプリント配線用基板の処理面に、前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例６の顕微鏡写真を図４に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表３に示す。
2003103352.tif 000005
表３および図４より実施例５、６では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
実施例７〜９
基板としては、市販のポリイミドフィルム〔宇部興産株式会社製のユーピレックス（登録商標）ＶＴ〕を用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。
なおこの際、実施例７は、エアー圧を０．１ＭＰａに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを４５ｎｍとした。
また実施例８は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。
さらに実施例９は、研磨粒子の中心粒径を１４μｍφ、ポンプ圧を０．１３ＭＰａ、エアー圧を０．３ＭＰａ、処理速度を６０ｍｍ／ｓに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを８５ｎｍとした。
次に上記基板の、粗面化処理した面を、実施例４と同条件（３００Ｗ×１分間）でプラズマ処理して、実施例７〜９のプリント配線用基板を製造した。
比較例２
実施例７〜９で使用したのと同じ未処理のポリイミドフィルムを、比較例２のプリント配線用基板とした。当該基板の片方の面の表面形状を、実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ０．５ｎｍであった。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例７〜９のプリント配線用基板の処理面、比較例２のプリント配線用基板の表面形状を測定した面に、それぞれ前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例８の顕微鏡写真を図５、比較例２の顕微鏡写真を図６に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表４に示す。
2003103352.tif 000006
表４より比較例２は、導体配線が予定の線幅（３０μｍ）よりも大きく拡がっていることがわかった。また図６より比較例２では、上記のように導体配線が大きく拡がった結果として、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりした個所が多数、見られることもわかった。
これに対し、表４および図５より実施例７〜９はいずれも、比較例２に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
実施例１０〜１２
基板としては、実施例１で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。
なおこの際、実施例１０は、実施例７と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを４５ｎｍとした。
また実施例１１は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。
さらに実施例１２は、実施例６と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを１４７ｎｍとした。
（金属膜の被覆形成処理）
金属膜の被覆形成処理には、真空チャンバーを備えるとともに、下記の構造を有する対向陰極スパッタリング方式のスパッタリング装置を用いた。
・  真空チャンバー内に、２つのＮｉターゲットを、両者の表面が平行になるように対向配置した。
・  上記両Ｎｉターゲット間の空間の周囲の、ターゲットから放出されたＮｉのスパッタ粒子が到達し得る位置に、基板の表面を上記空間に向けて配置しうる基板保持部を設けた。
そして前記基板を、その粗面化処理した面が表側に露出するようにして基板保持部に装着した状態で、真空チャンバーを閉じて、真空度が１×１０−３Ｐａになるまで真空引きした後、真空チャンバー内にＡｒガスを導入して、真空度を０．１３３Ｐａに調整した。この際、Ａｒガスの流量は１０ｓｃｃｍであった。
次に、２つのターゲットを陰極、基板を陽極として、この両極間に直流電圧を印加することで、真空チャンバー内に低温プラズマを発生させて、基板の、粗面化処理した表面に、スパッタリング法によるＮｉ膜の被覆形成処理を行って、実施例１０〜１２のプリント配線用基板を製造した。
被覆形成処理の処理時間は１分間とした。また両極間に印加した直流電圧の投入電力は０．５ｋＷとした。
形成されたＮｉ膜の膜厚を、高分解能操作型電子顕微鏡により断面方向から観察して求めたところ１５０Åであった。
実施例１３
基板としては、実施例７〜９で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例９と同条件で粗面化処理して、中心線平均粗さＲａを８５ｎｍとした。
そして上記基板の、粗面化処理した面を、実施例１０〜１２と同条件で被覆形成処理して、厚み１５０ÅのＮｉ膜を形成して、実施例１３のプリント配線用基板を製造した。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例１０〜１３のプリント配線用基板の処理面に、それぞれ前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例１１の顕微鏡写真を図７に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表５に示す。
2003103352.tif 000007
表５および図７より実施例１０〜１３では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
《プリント配線板Ｉ》
実施例１４
（導電ペーストの調製）
導電性フィラーとしての、平均粒径０．５μｍ、最大粒径２μｍの略球状のＡｇ粒子と、バインダーとしてのポリエステル系樹脂（分子量２００００〜３００００）と、硬化剤としてのブロック型イソシアネート（硬化温度１４０℃）と、溶剤としてのブチルカルビトールアセテートとを配合し、まず手動で、次いで混合器を用いてかく拌した後、３本練りローラを用いて均一に混練して導電ペーストを調製した。
なおＡｇ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂ＝１．２／１とした。また硬化剤の配合量は、ポリエステル系樹脂に対する理論当量分とした。さらに溶剤Ｔの配合量は、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３５／６５とした。
導電ペーストの、コーンプレート型粘度計における回転数５０ｒｐｍでの粘度は３４Ｐａ・ｓ、回転数１ｒｐｍにおける粘度は４０７Ｐａ・ｓであった。
（プリント配線板の製造）
前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、スクリーン印刷装置〔マイクロテック社製のＭＴ−３２０ＴＶＣ〕を用いて、上記の導電ペーストを、
・  線幅１１０μｍ、線間の幅１１０μｍ（以下「２２０μｍピッチ」と略記する）、
・  線幅４０μｍ、線間の幅４０μｍ（以下「８０μｍピッチ」と略記する）、および
・  線幅２５μｍ、線間の幅２５μｍ（以下「５０μｍピッチ」と略記する）の３種のピッチの微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷したのち、１５０℃で２０分間、加熱して導電ペーストを焼き付けることによって導体配線を形成してプリント配線板を製造した。
印刷の条件は下記のとおりとした。
・  スクリーン：ステンレス線５００メッシュ（線径１８μｍ、開口径３２．８μｍ、バイアス角度３０°）
・  スクリーン枠：３２０ｍｍ角
・  印刷パターン形成領域：枠中心部の１００ｍｍ角の範囲内
・  スキージ圧力
押し圧：０．１７５ＭＰａ
背圧：０．１０ＭＰａ
・  スキージ速度：３０ｍｍ／秒
・  スキージ角度：７０°
・  クリアランス：０．９７ｍｍ
実施例１５
導電ペーストに含有させる導電性フィラーとして、平均粒径１μｍ、最大粒径４μｍの略球状のＡｇ粒子を同量、用いたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成してプリント配線板を製造した。
実施例１６
導電ペーストに含有させる導電性フィラーとして、平均粒径２μｍ、最大粒径７μｍの平板状のＡｇ粒子を同量、用いたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成してプリント配線板を製造した。
実施例１７
導電ペーストに含有させる導電性フィラーとして、平均粒径４μｍ、最大粒径１５μｍの平板状のＡｇ粒子を同量、用いたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成してプリント配線板を製造した。
比較例３
導電ペーストに含有させる導電性フィラーとして、平均粒径５μｍ、最大粒径２０μｍの平板状のＡｇ粒子を同量、用いたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成してプリント配線板を製造した。
〔印刷特性の評価〕
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察した。そして前記３種のピッチの微細配線部分についてそれぞれ、下記の基準で、印刷特性を評価した。
◎：微細配線部分は、太さのばらつきや蛇行、こすれやにじみ等を全く生じておらず、微細、かつ境界線が明りょうで良好なものであった。印刷特性極めて良好。
○：微細配線部分は、太さのばらつきや蛇行が多少見られたが実用上差し支えのないレベルであった。印刷特性良好。
×：微細配線部分は、こすれやにじみ等が見られ、境界線が不明りょうであった。印刷特性不良。
結果を表６に示す。
2003103352.tif 000008
表より、平均粒径が４μｍを超えるとともに、最大粒径が１５μｍを超える大きな、平板状のＡｇ粒子を導電性フィラーとして用いた比較例３のプリント配線板は、印刷特性が、２２０μｍピッチの微細配線部分では極めて良好（◎）であったが、それより小さい１２０μｍピッチ以下の微細配線部分ではいずれも不良（×）であった。
そこで比較例３で使用したスクリーンを洗浄したのち再度、印刷特性を調べたが、印刷不良は解消されなかった。また洗浄後のスクリーンを顕微鏡で観察したところ、Ａｇ粒子がメッシュにかみこんで、洗浄では除去できずに目詰まりを生じているのが確認された。
これに対し、平均粒径が１μｍ以下で、かつ最大粒径が５μｍ以下である略球状のＡｇ粒子を導電性フィラーとして用いた実施例１４、１５はともに、いずれのピッチの微細配線部分においても印刷特性が極めて良好（◎）または良好（○）であって、良好な導体配線を有していることが確認された。
また両実施例を比較すると、実施例１５は、５０μｍピッチの微細配線部分において印刷特性が良好（○）であったが、実施例１４は、かかる５０μｍピッチの微細配線部分においても印刷特性が極めて良好（◎）であった。そしてこのことから、Ａｇ粒子の平均粒径、および最大粒径が、前記の範囲内でも小さければ小さいほど、印刷特性が向上して良好な導体配線が形成されることが確認された。
また平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である平板状のＡｇ粒子を導電性フィラーとして用いた実施例１６、１７はともに、印刷特性が、５０μｍピッチの微細配線部分において不良（×）であったが、１２０μｍピッチの微細配線部分において極めて良好（◎）、８０μｍピッチの微細配線部分において良好（○）であり、実施例１４、１５ほどではないものの、比較的良好な導体配線を有していることが確認された。
〔連続印刷特性試験〕
実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板について、上記実施例１４と同条件で、連続して１２０枚の印刷を行った。そして導体配線を焼き付けることによって製造した１２０枚目のプリント配線板を、実体顕微鏡を用いて観察して、前記３種のピッチの微細配線部分についてそれぞれ、前記と同じ基準で印刷特性を評価したところ、いずれも極めて良好（◎）であった。
そしてこのことから、粗面化処理をした基板の表面に、できるだけ微細でかつ粒径の揃った略球状のＡｇ粒子を含む導電ペーストを用いて印刷することによって、スクリーンの目詰まり等を生じることなしに、通常に比べてさらに微細、かつ境界線が明りょうで良好な導体配線が形成されたプリント配線板を、連続して製造できることが確認された。
《プリント配線板ＩＩ》
〔エッチング処理の検討〕
実施例１８
（導体配線の形成）
導電ペーストに含有させる導電性フィラーとして、平均粒径０．５μｍ、最大粒径２μｍのＣｕ粒子を同量、用いたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、５０μｍピッチの微細配線部分を有する導体配線を形成した。
なお導体配線は、印刷後、まず５０℃で２０分間、予備加熱した後、窒素雰囲気中で、１５０℃で２０分間の本加熱を行って焼き付けた。
（エッチング処理）
導体配線を焼き付けた後の基板を、過マンガン酸カリウム液に、室温にて２０〜６０秒間、浸漬することによって導体配線の表面をエッチング処理したのち十分に水洗した。
エッチング処理前後の導体配線の表面を観察したところ、その表面付近に存在するＣｕ粒子の表面は、エッチング処理前にはバインダーの薄い膜で覆われていたが、エッチング処理後は露出しているのが確認された。
次に還元剤で還元処理して、露出したＣｕ粒子表面の酸化膜を除去したのち、無電解Ｃｕめっき液に浸漬して１時間の無電解Ｃｕめっきを行ったところ、導体配線の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜（厚み２μｍ）を形成することができた。
比較例４
導体配線の表面をエッチング処理せずに、無電解Ｃｕめっき液に浸漬して１時間の無電解Ｃｕめっきを行ったところ、その表面に形成されたＣｕめっき被膜は多数のブツを有する不連続なものであって、しかも導体配線の表面からポロポロと自然にはく離してしまった。
そしてこのことから、導体配線の表面をエッチング処理してＣｕ粒子を露出させないと、その上に、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜を形成できないことが確認された。
〔Ｃｕ粒子の体積比検討〕
実施例１９〜２１、比較例５〜８
導電ペーストにおけるＣｕ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂを０．５／１（比較例５）、０．７５／１（比較例６）、１／１（実施例１９）、１．５／１（実施例２０）、１．９／１（実施例２１）、２．２／１（比較例７）、および２．５／１（比較例８）としたこと以外は実施例１８と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１８と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成し、この導体配線の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。
そうしたところ実施例１９〜２１、および比較例７、８はいずれも、導体配線の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜（厚み２μｍ）を形成することができた。
しかし比較例５、６は比較例４と同様であった。すなわち、導体配線の表面に形成されたＣｕめっき被膜は多数のブツを有する不連続なものであって、しかも導体配線の表面からポロポロと自然にはく離してしまった。
そこで次に、実施例１９〜２１、および比較例７、８で製造したプリント配線板のうち、５０μｍピッチの微細配線部分を、曲げ径０．５ｍｍφの治具に、導体配線側が表になるように取り付けて、直線状態から１８０°折り曲げて元に戻す１８０°折り曲げの操作を５回、繰り返したのち、断線の有無を確認したところ、比較例７、８は断線を生じたが、実施例１９〜２１は全く断線を生じなかった。
また実施例１９〜２１、および比較例７、８で製造したプリント配線板の、Ｃｕめっき被膜の表面に、無電解Ｎｉ−Ａｕめっき処理を施した。
すなわち各実施例、比較例のプリント配線板をまず無電解Ｎｉめっき液に浸漬して、Ｃｕめっき被膜上に厚み約１μｍ程度のＮｉめっき被膜を形成し、次いで水洗した後、Ａｕ置換めっき液におよそ１０分間程度、浸漬することによってＮｉめっき被膜の表面のＮｉをＡｕに置換して、厚み約０．０５μｍ程度のＡｕめっき被膜を形成した。
そうしたところ実施例１９〜２１、および比較例７、８はいずれも、Ｃｕめっき被膜上に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＮｉ−Ａｕ複合めっき被膜を形成することができた。
そこでこれらのめっき被膜について、セロハンテープを用いたピールテストを実施したところ、比較例７、８ははく離を生じた。はく離面を観察したところ、導体配線とめっき被膜との界面ではなく、導体配線の内部はく離であった。
一方、実施例１９〜２１は、全くはく離を生じなかった。
そしてこれらのことから、導電ペーストにおける、Ｃｕ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂを１／１〜１．９／１としたときに選択的に、基板およびめっき被膜と良好な密着性を有する導体配線を形成できることが確認された。
〔接合性テスト〕
実施例２２
前記実施例１８で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、５０μｍピッチの接続部を有する導体配線を形成し、この導体配線の、接続部の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。そして形成した厚み２μｍのＣｕめっき被膜の上に、実施例１９〜２１と同条件で無電解Ｎｉ−Ａｕめっきを行った。
そうしたところ、導体配線の接続部の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＮｉ−Ａｕ複合めっき被膜を形成することができた。
そこでこの接続部の、Ｎｉ−Ａｕ複合めっき被膜の上に、市販の異方性導電フィルムを挟んでＣｕ箔を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させた。
そして異方導電膜とＣｕ箔とを介して導電接続された隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ、配線抵抗分に対しての増分は５Ω以下であって、良好に導電接続されていることが確認された。
また上記接続部の、Ｎｉ−Ａｕ複合めっき被膜の上に、市販の異方性導電フィルムを挟んでガラス板を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させた。
そして隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ１０８Ωをはるかに超えており、良好に絶縁保持されていることが確認された。
さらに比較例９として、実施例１８で使用したのと同じ導電ペーストを用いて形成した導体配線を、エッチング処理以降の処理をせずにそのままの状態で、市販の異方性導電フィルムを挟んでＣｕ箔を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させて、隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ、配線抵抗分に対しての増分は５Ωをはるかに超えており、良好に導電接続されていないことが確認された。
《基板樹脂の検討》
実施例２３
基板としてポリテトラフルオロエチレンフィルムを使用し、その片方の面を実施例１と同条件で粗面化処理してプリント配線用基板を製造した。
粗面化処理した面の表面形状を実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ６８ｎｍであった。
次にこのプリント配線用基板の、粗面化処理した面に、前記実施例１８で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、
・  線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍ、
・  線幅３０μｍ、線間の幅６０μｍ、
・  線幅４０μｍ、線間の幅８０μｍ、および
・  線幅５０μｍ、線間の幅１００μｍ
の４種のピッチの微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷したのち、１５０℃で２０分間、加熱して導電ペーストを焼き付けることによって導体配線を形成してプリント配線板を製造した。印刷の条件は実施例１４と同じとした。
そして形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察した。そうしたところ、線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍの微細配線部の顕微鏡写真である図８に見るように、いずれの微細配線部分においても導電ペーストははじかれることなく、良好な印刷を行うことができた。
また上記導体配線の、接続部の表面を実施例１８と同条件でエッチング処理し、次いで無電解Ｃｕめっきを行ったところ、接続部の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜を形成することができた。
なお比較例１０として、粗面化処理をしていないポリテトラフルオロエチレンフィルムの表面に、上記と同様にして導電ペーストを印刷し、焼き付けて導体配線を形成したのち、実体顕微鏡を用いて観察したところ、導電ペーストがはじかれて、微細配線部分を形成できていないことがわかった。
《機械的特性の評価》
実施例２４〜２６
前記実施例１８で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、
・  線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍ、および
・  線幅５０μｍ、線間の幅１００μｍ
の２種のピッチの微細配線部分を有する導体配線を形成し、この導体配線の全体の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。Ｃｕめっき被膜の厚みは１．８μｍ（実施例２４）、３．６μｍ（実施例２５）および５．５μｍ（実施例２６）とした。
次に、上記基板の導体配線を形成した側の表面に、導体配線を覆うように、絶縁層用インク〔味の素ファインテクノ株式会社製のＡＲ７１００〕を印刷し、硬化させて、厚み１５μｍの絶縁層を形成した。
そして各実施例のプリント配線板のうち、上記２種のピッチの微細配線部分を、それぞれ曲げ径１．０ｍｍφの治具に、導体配線側が表になるように取り付けて１８０°折り曲げた状態で、−４０℃で３０分間の冷却と、＋８０℃で３０分間の加熱とを繰り返すヒートサイクル試験を実施し、その際の抵抗値の変化を測定した。
そうしたところ図９に見るように、いずれの実施例においても、またいずれのピッチの微細配線部分においても、顕著な抵抗値の変化は見られなかった。
そしてこのことから、各実施例のプリント配線板は、フレキシブルプリント配線板としての機能を十分に果たすことが確認された。なお図９中の各折れ線は下記のとおり。
−■−■−：実施例２４の、線幅２５μｍの微細配線部分
−□−□−：実施例２４の、線幅５０μｍの微細配線部分
−◆−◆−：実施例２５の、線幅２５μｍの微細配線部分
−◇−◇−：実施例２５の、線幅５０μｍの微細配線部分
−▲−▲−：実施例２６の、線幅２５μｍの微細配線部分
−△−△−：実施例２６の、線幅５０μｍの微細配線部分
【図面の簡単な説明】
図１は、実施例１で製造したプリント配線用基板の粗面化処理した面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図２は、比較例１のプリント配線用基板の処理をしていない面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図３は、実施例３で製造したプリント配線用基板のプラズマ処理した面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図４は、実施例６で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図５は、実施例８で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図６は、比較例２のプリント配線用基板の処理をしていない面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図７は、実施例１１で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図８は、実施例２３で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図９は、実施例２４で製造したプリント配線板における、導体配線の厚みおよび抵抗値と、ヒートサイクル回数との関係を示すグラフである。
【図１】
2003103352.tif 000009
【図２】
2003103352.tif 000010
【図３】
2003103352.tif 000011
【図４】
2003103352.tif 000012
【図５】
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【図６】
2003103352.tif 000014
【図７】
2003103352.tif 000015
【図８】
2003103352.tif 000016
【図９】
2003103352.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成16年3月19日(2004.3.19)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【技術分野】
本発明は、特に導電ペーストの印刷によって微細な導体配線を形成しうるプリント配線用基板と、それを用いたプリント配線板とに関するものである。
【背景技術】
従来、例えばポリイミドフィルムなどからなる基板の表面（片面もしくは両面）に導体配線を設けた、可とう性のプリント配線板（フレキシブルプリント配線板）などは、いわゆるサブトラクティブ法やセミアディティブ法などによって製造するのが一般的である。
また、このうちサブトラクティブ法では、上記ポリイミドフィルムなどの絶縁フィルムの片面または両面にＣｕ層を一体化したＣｕ張り積層板（スパッターめっき基板、キャスティング基板、ラミネート基板などのタイプあり）を用いて、そのＣｕ箔側に回路形成するために不要部分を選択的にエッチング除去しており、その際に用いる、導体配線の形状に対応したエッチングレジスト膜を、リソグラフィーによってパターン形成するのが一般的である。
しかしリソグラフィーでは、Ｃｕ箔の表面にレジスト剤を塗布し、次いで所定のパターン形状に焼き付けたのち、現像して不要部分を除去することでエッチングレジスト膜を形成する作業が必要である上、エッチングの終了後にはこれらのレジスト膜を除去する作業なども必要である。
このためエッチングの作業なども含めると、サブトラクティブ法では、工程数が極めて多く製造に手間がかかることから、プリント配線板の生産性が低い上、高価なＣｕ張り積層板やレジスト剤を使用していることも相まって、製造コストが著しく高くつくという問題がある。
またセミアディティブ法では、基板の全面にスパッタ等による導電処理を行った後、その所定部分に選択的に、めっきなどによって金属薄膜を積層して導体配線を形成しており、その際に用いる、導体配線以外の部分を覆うめっきレジスト膜を、やはりリソグラフィーによってパターン形成するのが一般的である。
このため、基板は単なるフィルムであるためサブトラクティブ法に比べて安くできるものの、セミアディティブ法においても、めっきの作業なども含めると、工程数が極めて多く製造に手間がかかることから、プリント配線板の生産性が低い上、高価なレジスト剤を使用していることも相まって、製造コストは依然として高くついてしまう。
またセミアディティブ法によって、線幅の狭いものと広いものとが混在した導体配線を形成する場合、線幅の広い導体配線の方が、膜厚が厚くなる傾向にあり、すべての導体配線の厚みを均一にするのが難しいという問題もある。
そこで、これらの問題を解決してより安価にプリント配線板を製造するために、微小な金属粒子と、樹脂等のバインダーとを含む導電ペーストを、スクリーン印刷法などの印刷法によって直接に、基板の表面に印刷して導体配線を形成することが行われる（例えば日本国特許公開公報  平成６年第６８９２４号参照）。
しかし導体配線のファインピッチ化に対応すべく、導電ペーストを用いた印刷法によって、例えば配線自体の幅や配線間の幅がそれぞれ１００μｍ以下といった微細な導体配線を形成しようとしても、実際に得られる導体配線の線幅は、目標とする線幅よりも大きくなる傾向にある。
このため、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したり、あるいはエッジがにじんで境界線が不明りょうになったりするおそれがあり、良好な導体配線を形成できないという問題を生じる。
また、特に素子の実装部やコネクタへの接続のための端子部、あるいはフレキシブルプリント配線板の用途の一つであるフィルム状スイッチの接点部などとして利用すべく導体配線に設けられる、外部回路と接続するための接続部では、ファインピッチになるほど、導体配線の電気抵抗が増大し、かつ機械的強度が低下する傾向にある。
このため、接続部での接続抵抗をできるだけ低抵抗化するとともに、機械的強度を向上するために、印刷法によって形成した導体配線の表面に、金属のめっき被膜を積層、形成することが提案されている（例えば日本国特許公開公報  昭和６０年第２５８６３１号参照）。
また近時、素子の実装などにおいては、接合作業が簡単で、しかもファインピッチ接続が可能な、異方性導電フィルムや異方性導電ペーストを用いた接合方法が広く採用されつつあるため、上記接続部の、印刷法によって形成した導体配線の表面を、かかる接合方法に適した処理、例えば金めっき処理などすることが必要となりつつある。
さらに、導電ペーストを用いて形成した導体配線全体の導電性を向上するために、その全体の表面にめっき被膜を積層、形成することも行われている（例えば日本国特許公開公報  平成１１年２２４９７８号公報参照）。
しかし、導電ペーストを用いて形成した導体配線の、少なくとも外部回路との接続部上、もしくは導体配線の全体の表面に、何も処理をせずに直接にめっき被膜を積層、形成しようとしても、連続した膜状を呈する良好なめっき被膜を形成するのは難しい。
また、もしもめっき被膜を形成できたとしても、導体配線との密着力が十分に得られないおそれもある。
そして、特に基板が柔軟なフィルムであり、使用時に曲げを伴うフレキシブルプリント配線板においてこれらの問題が発生すると、配線板を曲げた際にはく離や断線等を生じやすい。
これらの問題は、やはり導体配線をファインピッチ化するほど顕著に発生する傾向がある。導体配線をファインピッチ化するほど、配線の線幅が狭くなり、基板やめっき被膜との接触面積が小さくなって、その密着力が低下するためである。
【発明の開示】
本発明の目的は、これまでは印刷法によって形成するのが難しかった微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を、例えばスクリーン印刷法などの通常の印刷法によって形成できるため、当該導体配線をリソグラフィーなどによって形成する場合に比べてより生産性よく、かつより安価にプリント配線板を製造することが可能な、新規なプリント配線用基板を提供することにある。
また本発明の他の目的は、印刷法によって形成した導体配線が、下地である基板だけでなく、当該導体配線の少なくとも接続部上に積層しためっき被膜ともより強固に結合されているため、例えばフレキシブルプリント配線板における使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じるおそれがないプリント配線板を提供することにある。
本発明のプリント配線用基板は、基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施したことを特徴とするものである。
スクリーン印刷法等の通常の印刷法では、溶剤の乾燥、除去による体積減などを考慮して、良好な印刷結果を得るために、スクリーンのメッシュ乳剤厚や印刷条件等を設定するのが一般的である。
しかし、特にプリント配線用として好適に用いられるポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、フッ素系樹脂などの、耐熱性、耐候性、耐薬品性、機械的強度等に優れた樹脂からなる基板の表面は平滑性が高く、導電ペーストが流れやすい状態にある。
このため、上記のようにスクリーンのメッシュ乳剤厚や印刷条件等を設定しても、印刷した導電ペーストが乾燥、固化するまでの間に、自身の重量等によって印刷領域より外側にはみ出すように流れて拡がる結果、先に述べた種々の問題を生じる。
すなわち、配線の線幅１００μｍ、線間の幅１００μｍ（以下「２００μｍピッチ」と略記する）といった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線を形成すべく、当該導体配線に対応した微細な印刷領域内に印刷した導電ペーストが、乾燥、固化するまでの間に印刷領域より外側に拡がり、そしてこの拡がった状態で乾燥、固化して導体配線が形成される。
それゆえ形成される導体配線の線幅は、目標とする線幅よりも大きくなる傾向にあり、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりしやすい。
また導電ペーストが多量に、印刷領域より外側に流れて拡がった場合には、それが乾燥、固化して形成された導体配線は、その厚みが目的とする値に達しない上、金属粒子の密度が不足するため、特にエッジがにじんで境界線が不明りょうとなりやすい。
したがって微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を形成できないという問題を生じる。
かかる問題は、導電ペースト中に含まれる導電フィラーとして、導体配線の微細形状に対応した粒径の小さい金属粒子を使用した際により顕著に発生する。
すなわち粒径の大きい金属粒子は印刷後、乾燥、固化する前の導電ペースト中での溶剤や樹脂の流れに乗って流動しにくいため上記の問題を生じにくい。ところが、かかる粒径の大きい金属粒子は、例えばスクリーン印刷法においてメッシュに目詰まりしやすいため、特に導体配線の微細形状に対応した微細なメッシュを用いた印刷に使用できない。そこで、微細な導体配線を形成するためには、できるだけ粒径の小さい金属粒子を使用するのが好ましいが、粒径の小さい金属粒子は導電ペースト中での溶剤や樹脂の流れに乗って流動しやすいため、前記のような問題を生じやすい。
これに対し、基板の表面に前記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施すと、これらの表面処理を施した基板の表面は、導電ペーストの拡がりを抑制する効果を有するものとなるため、たとえ流動しやすい粒径の小さい金属粒子を含む導電ペーストであっても、乾燥、固化するまでの間に印刷領域外へ拡がるのを防止することができる。
したがって本発明のプリント配線用基板によれば、これまでは印刷法によって形成するのが難しかった微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を、スクリーン印刷法などの通常の印刷法によって形成できるため、かかる良好な導体配線を有するプリント配線板を、例えばリソグラフィーを利用した従来法などに比べてより生産性良く、かつ安価に製造することが可能となる。
なお、上記のうち（１）（３）または（４）の表面処理に含まれる粗面化処理において、基板表面の粗面化の度合いが、中心線平均粗さＲａで表して３０ｎｍ未満では粗面化が十分でないため、導電ペーストの拡がりを抑制する効果が不十分になる。
一方、中心線平均粗さＲａが３００ｎｍを超える場合には基板の表面が粗面になりすぎて、導電ペーストがにじみやすくなるため、却って、導電ペーストの拡がりを抑制する効果が不十分になる。
よって表面処理が、上記（１）（３）または（４）のうちいずれか１つである場合、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍの範囲となるように粗面化処理する必要がある。
また前記（４）の表面処理のうち、スパッタリング法による被覆形成処理によって、基板の、粗面化した表面に被覆形成する金属膜は、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜に限定される。
これらの金属からなる、スパッタリング法によって形成した金属膜は、当該金属の微小な柱が集合して、上記のように多孔質の構造を構成しており、導電ペーストの拡がりを抑制する効果に優れている。
また、かかる金属膜は、導電ペースト中に含まれる溶剤を、上述した微小な柱間の隙間に吸収して、導電ペーストを印刷後、ごく短時間で乾燥、固化させる機能をも有している。
よって上記の金属膜は、その下地に施した粗面化処理と相まって、導電ペーストの拡がりを抑制しつつ乾燥、固化させる効果に優れている。
また導体配線間の短絡等を防止すべく、金属膜は、印刷による導体配線の形成後に、当該導体配線を積層した部分以外の不要部分を選択的にエッチング除去する必要があるが、前記の金属からなる多孔質の金属膜はいずれも、かかる選択的なエッチング除去が容易であるという利点もある。
本発明のプリント配線板は、前記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上に、無電解めっきによってめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするものである。
導電ペーストを用いて形成した導体配線の、少なくとも外部回路との接続部上や、あるいは導体配線の全体の表面に、何も処理をせずに直接にめっき被膜を積層、形成しようとしても、先に述べたように、連続した膜状のめっき被膜を形成するのは難しい。
これは、無電解めっきでは、導体配線の表面に露出した金属粒子を析出の核としてめっき被膜が成長するが、未処理の導体配線においては、その表面近傍に存在する金属粒子の大部分がバインダーの薄い膜によって覆われており、核として機能しうる金属粒子の数が著しく少ないためである。
また、これも先に述べたように、もしも導体配線上に、無電解めっきによってめっき被膜を形成できたとしても、下地である導体配線との密着力が十分に得られないおそれがある。
これは、無電解めっきによるめっき被膜は、導体配線中に分布した金属粒子と直接に接触しているのが、その密着力を向上する上で重要であるが、未処理の導体配線においては、上記のように金属粒子の大部分がバインダーの薄い膜によって覆われており、めっき被膜が金属粒子と直接に接触できないためである。
したがって印刷、形成した導体配線の表面をエッチング処理して、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、めっき処理する必要がある。
また、前記（１）〜（４）の表面処理をしていない基板の表面に、導電ペーストを用いて導体配線を形成した場合は、かかる表面が平滑で、前記のようににじみ等を生じやすいため微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線を形成できない上、形成した導体配線との密着力が小さいためはく離等を生じやすいという問題もある。
さらに導電ペーストにおいて、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１よりも金属粒子が少ない場合には、めっき被膜形成の核となり、かつめっき被膜との密着力を確保する機能を有する当該金属粒子の量が不足する。このため、たとえ導体配線の表面をエッチング処理して、金属粒子を露出させた状態でめっき被膜を形成したとしても、連続した良好なめっき被膜を形成できず、また形成できたとしても、下地である導体配線との密着力が十分に得られないという問題がある。
一方、導電ペーストにおいて、体積比Ｍ／Ｂ＝１．９／１よりも金属粒子が多い場合には、相対的にバインダーの量が不足する。
バインダーは、導電ペーストを用いて形成した導体配線の、樹脂フィルムなどの基板への密着力を確保する機能を有する。
このためバインダーの量が不足すると、たとえ（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施したプリント配線用基板の表面に導体配線を印刷、形成したとしても、当該導体配線の、下地であるプリント配線用基板との密着力が十分に得られないという問題がある。
またバインダーは、導電ペーストを用いて形成した導体配線自体の強度を確保する機能をも有する。
このためバインダーの量が不足すると、下地であるプリント配線用基板との密着力をある程度確保できたとしても、導体配線自体の強度が著しく低下して、外力が加わった際に層内ではく離しやすくなるという問題もある。
したがってこのいずれの場合にも、とくにフレキシブルプリント配線板の使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じやすくなる。
これに対し、
・  前記（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施したプリント配線用基板の表面に、
・  金属粒子ＭとバインダーＢとの体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１とした導電ペーストを用いて導体配線を形成した後、
・  エッチング処理することで金属粒子を露出させた状態で、その上に、無電解めっきによってめっき被膜を積層、形成すると、
導体配線が、基板、およびめっき被膜の両方とより強固に結合されているとともに、導体配線自体も十分な強度を有するものとなる。
したがって本発明によれば、例えば使用時の曲げなどによってはく離や断線等を生じるおそれがないプリント配線板が得られる。
なおめっき被膜は、電気めっきによって形成することも考えられる。
電気めっきでは、通電量を調整することで、比較的高速にめっき被膜を形成できる。
しかし電気めっきの場合は、導体配線上に選択的にめっき被膜を形成するために、当該導体配線を陰極として用いるべく通電する必要があることから、そのための通電用の配線をも基板上に形成しなければならない。このため、導体配線のパターンが限られる上、めっき被膜の形成後には、配線間の短絡などを防止すべく、通電用の配線を除去する工程が必要となるという問題がある。
これに対し無電解めっきであれば、先に述べたように導体配線のうち、少なくとも外部回路との接続部をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させておくだけで、この金属粒子を露出させた領域に選択的にめっき被膜を形成できるため、上述した電気めっきのような問題を生じない。しかも接続部に必要なめっき被膜の厚みはおよそ数μｍ程度であり、この程度の厚みであれば無電解めっきでも十分に高速にめっき被膜を形成できる。
よってめっき被膜は、無電解めっきによって形成しなければならない。
【図面の簡単な説明】
図１は、実施例１で製造したプリント配線用基板の粗面化処理した面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図２は、比較例１のプリント配線用基板の処理をしていない面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図３は、実施例３で製造したプリント配線用基板のプラズマ処理した面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図４は、実施例６で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図５は、実施例８で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図６は、比較例２のプリント配線用基板の処理をしていない面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図７は、実施例１１で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図８は、実施例１９で製造したプリント配線用基板の処理面に、導電ペーストによって印刷形成した導体配線の、微細配線部分を拡大した実体顕微鏡写真である。
図９は、実施例２０で製造したプリント配線板における、導体配線の厚みおよび抵抗値と、ヒートサイクル回数との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
《プリント配線用基板》
〔基板〕
基板としては、プリント配線用基板の用途において従来公知の、種々の材料からなり、種々の形状、構造を有する基板を、いずれも使用することができる。
しかし基板の耐熱性、耐候性、耐薬品性、機械的強度等を向上することを考慮すると、その導体配線を形成する表面を、前記のようにこれらの特性に優れた、ポリイミド（全芳香族ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリマレイミドアミンその他）、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、液晶ポリエステル、およびフッ素系樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種の樹脂にて形成した基板を用いるのが好ましい。
かかる基板の具体例としては、例えば上記樹脂からなる単層のフィルムやシート、当該フィルムまたはシートを強化繊維層などと積層して強化した積層体、樹脂中に強化繊維などを分散させた複合体、あるいは表面に上記樹脂をコーティングした複合体等を挙げることができる。とくにフレキシブルプリント配線板用の基板としては、上記樹脂からなる単層のフィルムやシートなどが好ましい。
〔表面処理〕
本発明のプリント配線用基板は、上記基板の、導体配線を形成するための表面（片面または両面）に、
（１）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜の被覆形成処理、のいずれかの表面処理を施すことを特徴とするものである。
（粗面化処理）
上記のうち（１）（３）または（４）の処理に含まれる、基板の表面を粗面化処理する方法としては、湿式あるいは乾式のブラスト処理や、湿式エッチング処理、ドライエッチング処理などを挙げることができる。
基板の表面は、これらの方法によって、先に述べたように中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍの範囲となるように粗面化処理する必要がある。
なお粗面化による、導電ペーストの拡がりを抑制する効果をさらに高めながら、なおかつ粗面になりすぎてにじむのを防止して、良好な導体配線を形成することを考慮すると、前記（１）の粗面化処理単独の場合は、基板の表面を、上記の範囲内でもとくに中心線平均粗さＲａが５０〜１００ｎｍとなるように処理するのが好ましい。
また前記（３）の、粗面化処理とプラズマ処理とを組み合わせる場合は、両処理の相乗効果によって、上記（１）と同様の効果が得られる表面粗さの範囲を、その上限側で拡げることができる。具体的には、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが５０〜２００ｎｍとなるように処理しても、上記（１）と同様の効果が得られる。
さらに（４）の、粗面化処理と金属膜の被膜形成処理とを組み合わせる場合は、やはり両処理の相乗効果によって、上記（１）と同様の効果が得られる表面粗さの範囲を、その上限側および下限側でともに拡げることができる。具体的には、基板の表面を、中心線平均粗さＲａが４０〜２００ｎｍとなるように処理しても、上記（１）と同様の効果が得られる。
（プラズマ処理）
前記（２）または（３）の処理において、基板の表面をプラズマ処理する際に使用するガスとしては、Ｎ２ガスやＡｒガス等を挙げることができる。
プラズマ処理は、例えば減圧下、上記ガスを導入した雰囲気中で、平行平板型の一対の電極間に直流電圧を印加して発生させるか、または高周波電極、高周波アンテナ等に高周波電圧を印加して発生させた低温プラズマに未処理の、あるいは粗面化処理した基板の表面を一定時間、接触させることによって行う。
プラズマ処理の程度についてはとくに限定されないが、投入電力（Ｗ）を電極面積（ｃｍ２）で除算したパワー密度（Ｗ／ｃｍ２）が０．０５〜１Ｗ／ｃｍ２程度のプラズマ処理を、およそ１分以内程度、実施するのが好ましい。処理時間をこれより長くしても、処理の効果が飛躍的に向上することはないため、作業性等を考慮すれば、処理の時間は１分以内で十分である。
（スパッタリング法による被覆処理）
前記（４）において、粗面化処理した基板の表面に、スパッタリング法によって被覆形成する金属膜は、前記のように、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなり、微小な柱が集合した多孔質の構造を有する金属膜に限定される。
かかる多孔質の金属膜は、導電ペーストの拡がりを抑制しつつ乾燥、固化させる効果に優れている上、印刷による導体配線の形成後に不要部分を選択的にエッチング除去するのが容易である。
選択的なエッチング除去が容易でないと、不要部分に金属膜が残ったり、逆に必要部分である導体配線の下の金属膜が除去されて、その上の導体配線まで失われたりするおそれがあるが、選択的なエッチング除去が容易であれば、これらの問題を生じることなしに、不要部分の金属膜を選択的に、効率よく除去できる。
また金属膜の柱状構造が緻密化するのを抑制して、導電ペーストの拡がりを抑制する効果や溶剤を吸収する効果に優れた、できるだけ粗な多孔質の金属膜を形成するためには、基板の表面に、金属のスパッタ粒子が斜め方向から入射するような条件下で、スパッタリング法による被覆形成処理を行うのが好ましい。
金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させながら金属膜を被覆形成するためのスパッタリング法としては、対向陰極スパッタリング法が好適に採用できる。
対向陰極スパッタリング法では、被覆形成する金属にて形成した２つのターゲットを平行に対向配置するとともに、基板を、上記両者間の空間の周囲の、ターゲットから放出された金属のスパッタ粒子が到達し得る位置に、その表面を上記空間に向けて配置する。
そして減圧下、Ａｒガスなどを導入した雰囲気中で、２つのターゲットを陰極、基板を陽極として、この両者間に直流電圧を印加して、２つのターゲット間の空間に低温プラズマを発生させるることによって、ターゲットから金属のスパッタ粒子を放出させ、それを基板表面に斜めから入射させて、金属膜の被覆形成を行うことができる。
また上記装置を用いて、同様の雰囲気中で、基板を接地するとともに、２つのターゲットに高周波電圧を印加して低温プラズマを発生させるることによって、ターゲットから金属のスパッタ粒子を放出させ、それを基板表面に斜めから入射させて、金属膜の被覆形成を行うこともできる。
また金属のスパッタ粒子を、基板の表面に斜め方向から入射させながら金属膜を被覆形成するための他のスパッタリング法としては、平行平板スパッタリング法を応用した方法を採用することもできる。
通常の平行平板スパッタリング法では、ターゲットの表面と、対向電極に保持した基板の表面とを平行に対向配置するが、応用方法では、基板の表面を、ターゲットの表面と平行でない一定の角度でもって配置すべく、対向電極の方向や、当該対向電極の、基板を保持する部分の方向を設定することによって、基板の表面に、金属のスパッタ粒子を斜め方向から入射できる。また応用方法の他の例としては、基板の表面を、ターゲットの表面と平行ではあるが、ターゲットから飛散するスパッタ粒子が一定の角度でもって基板表面に入射する位置にずらして配置してもよい。
スパッタ粒子の、基板の表面に対する入射角度はとくに限定されないが、４５〜６０°であるのが好ましい。
入射角度がこの範囲未満では、効率的に金属膜を被覆形成できないおそれがある。逆にこの範囲を超える場合は、スパッタ粒子を斜め方向から入射させることによる効果、すなわち金属膜の柱状構造が緻密化するのを抑制して、できるだけ粗な多孔質の金属膜を形成する効果が不十分になるおそれがある。
金属膜の膜厚についてもとくに限定されないが、５０〜５００Åであるのが好ましい。
金属膜の膜厚が上記の範囲未満では厚みが小さすぎるため、当該金属膜を形成したことによる、導電ペーストの拡がりを抑制する効果や、導電ペースト中に含まれる溶剤を吸収する効果が十分に得られないおそれがある。
また逆に、上記の範囲を超える場合には、たとえ金属のスパッタ粒子を基板の表面に対して斜め方向から入射させて膜形成を行ったとしても、金属膜が緻密になりすぎるため、やはり導電ペーストの拡がりを抑制する効果や、導電ペースト中に含まれる溶剤を吸収する効果が十分に得られないおそれがある。また金属膜の膜厚が大きいほど、当該金属膜の、不要部分のエッチング除去に長時間を要することになるため、基板や導体配線がダメージを受けるおそれもある。
なお（４）の処理のうちスパッタリング法による被覆形成処理に先立って、同じスパッタリング装置内で低温プラズマを発生させて基板の表面を処理する、いわゆるイオンボンバード処理を行うのは、スパッタリング法による被覆形成処理の常識である。よって（４）の処理には、実質的に、粗面化処理を施し、次いでプラズマ処理を施したのち、被覆形成処理を施す場合をも包含するものとする。
《プリント配線板》
本発明のプリント配線板は、上記プリント配線用基板の、（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施した表面（片面または両面）に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上に、無電解めっきによってめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするものである。
金属粒子とバインダーとの体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１に限定される理由は、先に述べたとおりである。
〔導電ペースト〕
（金属粒子）
金属粒子としては、その平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下であるものが好ましい。この理由は下記のとおりである。なお金属粒子の最大粒径は、粒度分布のデータにおいて標準偏差σの３倍、すなわち３σで定義される領域での最大粒径とする。
すなわち、導体配線のファインピッチ化に対応すべく、例えば前述した２００μｍピッチといった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線を形成する場合は、できるだけ微細なメッシュのスクリーンを用いる必要がある。
ところが従来の、通常の導電ペーストにおいては、金属粒子間の接触抵抗を下げて導電性を向上する狙いで、当該金属粒子として平板状（扁平状、うろこ状、金属箔粉状）のものが広く使用されており、その最大粒径は２０μｍを超えるものが多い。
このため、上記のように微細なメッシュのスクリーンを用いたスクリーン印刷法によって導体配線を形成する際に、かかる大きな金属粒子を含む従来の導電ペーストを使用した場合は、特にプリント配線板を量産すべく連続して印刷を行った際にスクリーンの目詰まりを生じやすい。
これに対し、前記のように平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子を含む導電ペーストを用いた場合には、例えばリソグラフィーを利用した従来法などに比べて生産性が良く、かつ安価なスクリーン印刷法によって、微細なメッシュのスクリーンに対して目詰まり等を生じることなしに、導体配線を形成することができる。
しかも導体配線を形成する配線用基板の表面には（１）〜（４）のいずれかの表面処理を施してあるため、上記のように微細な金属粒子を含む導電ペーストを用いて印刷しても、前述した金属粒子の流動と、それにともなう種々の問題とが生じるのを確実に防止することができる。
したがって、平均粒径が４μｍ以下で、かつ最大粒径が１５μｍ以下である金属粒子を用いた場合には、プリント配線用基板の表面に微細な、しかも境界線が明りょうで良好な導体配線が印刷法によって形成されているため、生産性にすぐれるとともに安価なプリント配線板が得られるという利点がある。
かかる金属粒子としては、平均粒径および最大粒径が上記の範囲内であれば、平板状（扁平状、うろこ状、金属箔粉状）、球状または粒状などの、種々の形状を有するものがいずれも使用可能である。
なお、特に配線の線幅５０μｍ、線間の幅５０μｍ（以下「１００μｍピッチ」と略記する）といった微細な導体配線や、それよりもさらに微細な導体配線をスクリーン印刷法によって形成するためには、４００〜５００メッシュといった微細なメッシュのスクリーンを用いる必要がある。
金属粒子を、かかる微細なメッシュのスクリーンに対してよりスムースに通過させるためには、その最大粒径を、メッシュサイズの１／５以下、特に１／１０以下とするのが好ましい。すなわち金属粒子の最大粒径は５μｍ以下であるのが好ましく、その際の平均粒径は１μｍ以下であるのが好ましい。
またスクリーンのメッシュをよりスムースに通過させることや、通過後、メッシュの下に回り込ませてむらのない均一な導体配線を形成することなどを考慮すると、金属粒子としては、より流動性に優れた球状または粒状の金属粒子を用いるのが好ましい。
しかも、その形状が上記のように球状または粒状で、なおかつ平均粒径が１μｍ以下の金属粒子は、平板状で同程度の平均粒径を有するものに比べて製造が容易であり、比較的容易かつ安価に入手できるという利点もある。
したがって金属粒子としては、平均粒径が１μｍ以下で、かつ最大粒径が５μｍ以下である球状または粒状のものを用いるのが好ましい。
しかし、あまりに粒径が小さすぎる金属粒子は、たとえ球状、粒状であっても製造が難しいため、プリント配線板のコストアップの原因となるだけでなく、粒径が小さくなるほど反応性が高くなって、酸化による導体配線の導電性の低下が問題となるおそれがある。このため金属粒子の平均粒径は０．１μｍ以上、最大粒径は０．５μｍ以上であるのが好ましい。
金属粒子としては、導体配線の導電性等を考慮すると、例えばＡｌ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、およびＡｕからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる粒子を用いるのが好ましい。
なお金属粒子の粒径が小さいほど、前記のように流動性は向上するが、導体配線の導電性が低下して、電気抵抗が上昇する傾向がある。
そこで導体配線の導電性を少しでも向上するために、例えば球状または粒状の金属粒子に、金属粒子間の接触抵抗を下げて導電性を向上する機能に優れた平板状の金属粒子を少量、混合することも可能である。その際、球状または粒状の金属粒子の平均粒径は１μｍ以下、最大粒径は５μｍ以下であるのが好ましく、混合する平板状の金属粒子の平均粒径は４μｍ以下、最大粒径は１５μｍ以下であるのが好ましい。これらの理由も前記と同様である。
（バインダー）
バインダーとしては、導電ペースト用のバインダーとして従来公知の種々の化合物を、いずれも使用することができる。かかるバインダーとしては、例えば熱可塑性樹脂や硬化性樹脂、液状硬化性樹脂などを挙げることができる。その具体例としては、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、含フッ素系樹脂、フェノール系樹脂等を挙げることができ、とくに導体配線の耐屈曲性等を考慮するとポリエステル系樹脂が好ましい。
樹脂は、その分子量が大きいほど、導電ペーストの粘度が上昇する傾向にあるので、当該粘度を、導体配線を形成するために採用する印刷法に適した範囲に調整すべく、使用する樹脂の分子量を選択するのが好ましい。
例えばバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する場合は、後述するように導電ペーストにチキソトロピー性を付与して、外力が加えられていない状態での粘度を高めるために、分子量２００００以上の範囲で、適当な分子量を有するポリエステル系樹脂を選択して使用するのが好ましい。なお、入手可能なポリエステル系樹脂の分子量の値には限りがあるので、必要な場合は、２種以上の分子量のポリエステル系樹脂をブレンドして使用しても良い。
（導電ペースト）
導電ペーストは、従来同様に、上記金属粒子とバインダーとを、適当な溶剤とともに所定の割合で配合して調製する。また液状硬化性樹脂などの、印刷時に液状を呈するバインダーを用いて、溶剤を省略することもできる。さらに硬化性樹脂、液状硬化性樹脂を使用する場合は、その硬化反応に適した硬化剤、架橋剤等を配合してもよい。
溶剤としては、基本的に、バインダーを良好に溶解しうる種々の溶剤がいずれも使用可能である。ただし溶剤は、使用するバインダーと適用する印刷方法との両方に適したものを選択して使用するのが好ましい。例えばバインダーとしてポリエステル系樹脂を使用して、スクリーン印刷法によって導体配線を形成する場合は、導電ペーストの急速な乾燥、固化を防止するために、セロソルブ系、カルビトール系などの中〜高沸点溶剤を使用するのが好ましい。その具体例としては、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テルピネオール等を挙げることができる。
導電ペーストは、導体配線を形成するために採用する印刷法に適した粘度特性を有するように調整する。
例えばスクリーン印刷用の導電ペーストの粘度特性としては、スキージなどによって外力が加えられた際に低粘度化するが、外力が加えられない状態では高粘度を維持する、いわゆるチキソトロピー性を有することが求められる。
すなわちコーンプレート型粘度計を用いて、回転数を違えながら各回転数ごとに粘度を測定し、回転数と粘度との関係を対数グラフにプロットした際に、各プロット間を結ぶ線が一定の傾きを有する直線か、もしくはそれに近い状態を呈することが求められる。
スクリーン印刷時の導電ペーストの挙動を考えると、導電ペーストは、スキージによって、ローリングと呼ばれる回転運動をしながらスクリーン上を移動する。
この状態が、コーンプレート型粘度計による、高速回転時の粘度に対応しており、導電ペーストは低粘度化して、スクリーンに設けた所定パターンの開口を通して基板上に供給されて、導体配線の形状に印刷される。
また、基板上に印刷された導電ペーストは、外力が加えられなくなった時点で静止状態となる。
この静止状態が、コーンプレート型粘度計による、低速回転時の粘度に対応しており、導電ペーストは高粘度化して、基板上で、印刷された形状を維持する。
なおコーンプレート型粘度計における、いずれの回転数の際の粘度が、上述した高速回転時、および低速回転時の粘度に相当するかの、絶対的な指標というものは存在せず、それぞれの場合に応じて設定しなければならない。
本発明においては、コーンプレート型粘度計による、回転数５０ｒｐｍ時の粘度を高速回転時の粘度とし、回転数１ｒｐｍ時の粘度を低速回転時の粘度とする。そして高速回転時の粘度が２０Ｐａ・ｓ以上、好ましくは３０〜６０Ｐａ・ｓで、かつ低速回転時の粘度が３００Ｐａ・ｓ以上、好ましくは４００〜８００Ｐａ・ｓとなるように、導電ペーストの粘度特性を設定することとする。
例えばバインダーＢとして分子量２００００〜３００００のポリエステル系樹脂を使用するとともに、当該バインダーＢと金属粒子Ｍとを体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で配合して、上記の粘度特性を有する導電ペーストを製造する場合は、溶剤Ｔを、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３０／７０〜４０／６０の割合で配合すればよい。
また上記の各成分をかく拌、混合して導電ペーストを調製するためには、例えば手動によるかく拌、遠心や公転手法を用いるかく拌器によるかく拌、らいかい機による混合、３本練りローラによる混練等を適宜、組み合わせればよい。
〔導体配線の形成〕
上記導電ペーストを用いて、基板上に導体配線を印刷、形成するための印刷法としては、従来公知の種々の印刷法を採用することができ、とくにスクリーン印刷法が好ましい。
スクリーン印刷法においては、前述したように導体配線のファインピッチ化に対応すべく微細なメッシュ、特に好ましくは４００〜５００メッシュ程度の微細なメッシュのスクリーンを用いるのが好ましい。その他の印刷条件等は従来と同様でよい。
基板上に印刷した導体配線は加熱して乾燥、固化させ、またバインダーが硬化性樹脂、液状硬化性樹脂である場合はこれを硬化させる。
なお、基板として前記（４）の処理を施したもの使用する場合は、導体配線の短絡などを防止すべく、前述したように導体配線の形成後に、金属膜の不要部分を選択的にエッチング除去する必要がある。具体的には、導体配線をレジスト膜として利用して、当該導体配線を形成した領域外に露出した金属膜を、選択的にエッチング除去すればよい。
また場合によっては、次に述べる導体配線のエッチング処理時に、同時に、金属膜の不要部分をエッチング除去しても良い。
〔エッチング処理〕
次に本発明では、上記で形成した導体配線のうち、少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理して、表面のバインダーを除去することによって、金属粒子を露出させた状態とする。
エッチング処理としては、例えば反応性イオンエッチング処理や各種プラズマ処理等の、気相反応でのエッチング処理を採用することもできる。
しかし、導体配線の表面近傍に存在する金属粒子の表面を覆う薄いバインダーの膜を除去して、金属粒子の表面を露出させるだけでよいので、より簡単な液相反応でのエッチング処理でも十分である。すなわち導体配線のうちエッチング処理する部分のみ露出させ、他はカバーレイフィルムなどで保護した状態の基板をエッチング溶液に一定時間、浸漬するだけで、導体配線の所定個所をエッチング処理することができる。
エッチング溶液としては、短時間の処理で確実に金属粒子を露出させるために、例えば過マンガン酸カリウム等の酸化力の強い薬液を使用するのが好ましい。
なおエッチング処理によって露出した金属粒子の表面には、エッチング溶液の酸化作用によって、当該金属粒子を形成する金属が酸化されて、酸化膜が形成されている場合がある。このためエッチング処理後の基板を水洗した後、還元剤によって還元処理して、金属粒子の表面の酸化膜を除去しておくのが好ましい。
〔めっき被膜の形成〕
次に、エッチング処理によって金属粒子を露出させた導体配線の表面にめっき処理をして、めっき被膜を積層、形成する。
めっき処理としては、電気めっきおよび無電解めっきのいずれを採用してもよいが、前述したように無電解めっきを行うのが好ましい。
めっき処理に際しては、まず基板を短時間（５〜６０秒間程度）、酸化力のある薬液中に浸漬して表面処理をした後、水洗する。
次いで、金属粒子の表面に形成された酸化膜を除去するためにソフトエッチング処理をする。
そしてめっき被膜としてＣｕめっき被膜を形成する場合は、基板を無電解Ｃｕめっき液中に浸漬して１時間程度、処理する。そうすると、導体配線の表面に露出した金属粒子の作用によって、当該導体配線上に選択的に、厚み約２μｍ程度のＣｕめっき被膜を形成することができる。
なお導体配線中に分散させる金属粒子がＡｇ粒子である場合、Ｃｕに対してＡｇの方が電気化学的に貴であるので、無電解Ｃｕめっきによって、導体配線上に直接にＣｕめっき被膜を形成することは難しい。そこでその場合には、プラスチックなどへの無電解めっきに利用される触媒化プロセスを適用するのが好ましい。
またＡｇ以外の金属粒子でも、触媒化プロセスを適用した方が、より安定に、無電解ＣｕめっきによってＣｕめっき被膜を形成できる場合もある。
まためっき被膜として、前述した異方性導電フィルムなどによる接合に適したＡｕめっき被膜を形成する場合は、無電解Ｎｉ−Ａｕめっき法を採用するのが好ましい。
この無電解Ｎｉ−Ａｕめっき法によれば、まず上記と同様にして導体配線上にＣｕめっき被膜を形成した基板を無電解Ｎｉめっき液に浸漬することで、Ｃｕめっき被膜上に選択的に、厚み約１μｍ程度のＮｉめっき被膜を形成する。そして水洗した後、今後はＡｕ置換めっき液におよそ１０分間程度、浸漬することによってＮｉめっき被膜の表面のＮｉをＡｕに置換して、厚み約０．０５μｍ程度のＡｕめっき被膜を形成することができる。
上記の工程を経ることによって、本発明の第２のプリント配線板を製造することができる。
なおめっき被膜は、前述したように導体配線のうち、外部回路との接続部にのみ形成してもよいし、導体配線の全体に形成してもよい。要するに、プリント配線板の仕様に応じて、適宜の構成を選択することができる。
また通常は、プリント配線板の生産性などを考慮して、１枚の定尺のプリント配線用基板から、２枚以上の複数のプリント配線板を製造するのが一般的であり、本発明においても同様にしてプリント配線板を製造するのが好ましい。その場合はプリント配線用基板の表面に、個々のプリント配線板に対応する複数の導体配線を形成した後、それぞれ打ち抜き加工等をして、所定の平面形状を有する複数のプリント配線板を製造すればよい。
【実施例】
以下に本発明を、実施例、比較例に基づいてさらに詳細に説明する。
《プリント配線用基板》
【実施例１】
基板としては、市販のポリイミドフィルム〔東レ・デュポン株式会社製のカプトン（登録商標）ＥＮ、２５μｍ厚〕を用いた。
（粗面化処理）
上記基板の片方の面を、湿式ブラスト処理によって粗面化処理して実施例１のプリント配線用基板を製造した。処理の条件は下記のとおりとした。
・  研磨粒子：アルミナ粒子（中心粒径６〜７μｍφ）
・  ポンプ圧：０．１ＭＰａ
・  エアー圧：０．２５ＭＰａ
・  処理速度：３０ｍｍ／ｓ
・  投射距離：５０ｍｍ
・  投射角度：９０°
粗面化処理した面の表面形状を、レーザー顕微鏡を用いて測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ６８ｎｍであった。
【実施例２】
基板として、市販のＣｕ張り積層基板（ポリイミドフィルム−圧延Ｃｕ箔タイプ）からＣｕ箔を除去した残りのポリイミドフィルムを用いた。そしてこのポリイミドフィルムの、Ｃｕ箔を除去した側の表面を、粗面化処理した面のモデルとした。
上記面の表面形状を実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ８８ｎｍであった。
比較例１
実施例１で使用したのと同じ未処理のポリイミドフィルムを、粗面化処理せずに比較例１のプリント配線用基板とした。当該基板の片方の面の表面形状を、実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ０．５ｎｍであった。
〔導体配線の形成〕
上記実施例１、２のプリント配線用基板の粗面化処理した面、比較例１のプリント配線用基板の表面形状を測定した面に、それぞれスクリーン印刷装置〔ニューロング精密工業株式会社製のＬＳ−１５０〕を用いて、導電ペーストを、線幅３０μｍ、線間の幅３０μｍ（以下「６０μｍピッチ」と略記する）の微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷したのち、１５０℃で２０分間、加熱して導電ペーストを焼き付けることによって導体配線を形成した。
なお導電ペーストとしては、平均粒径０．５μｍ、最大粒径２μｍの略球状のＡｇ粒子Ｍを、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂（分子量２００００〜３００００）に対して体積比Ｍ／Ｂ＝１．２／１で配合するとともに、硬化剤としてのブロック型イソシアネート（硬化温度１４０℃）と、溶剤としてのブチルカルビトールアセテートとを配合したものを用いた。硬化剤の配合量は、ポリエステル系樹脂に対する理論当量分とした。また溶剤Ｔの配合量は、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３５／６５の割合とした。
そして、上記の各成分をまず手動で、次いで混合器を用いてかく拌した後、３本練りローラを用いて均一に混練して導電ペーストを調製した。
導電ペーストの、コーンプレート型粘度計における回転数５０ｒｐｍでの粘度は３４Ｐａ・ｓ、回転数１ｒｐｍにおける粘度は４０７Ｐａ・ｓであった。
また印刷の条件は下記のとおりとした。
・  スクリーン：ステンレス線５００メッシュ（線径１８μｍ、開口径３２．８μｍ、バイアス角度３０°）
・  スクリーン枠：３２０ｍｍ角
・  印刷パターン形成領域：枠中心部の１００ｍｍ角の範囲内
・  スキージ圧力
押し圧：０．１５ＭＰａ
背圧：０．０７ＭＰａ
・  スキージ速度：３０ｍｍ／秒
・  スキージ角度：７０°
・  クリアランス：１．５ｍｍ
〔導体配線の観察および計測〕
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例１の顕微鏡写真を図１、比較例１の顕微鏡写真を図２に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表１に示す。
2003103352.tif 000018
表１より比較例１は、導体配線が予定の線幅（３０μｍ）よりも大きく拡がっていることがわかった。また図２より比較例１では、上記のように導体配線が大きく拡がった結果として、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりした個所が多数、見られることもわかった。
これに対し、表１および図１より実施例１、２はともに、比較例１に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
なお各図においては、右下の矩形の領域とは違う色の細線状の領域が導体配線を示している。よって、この導体配線の幅が狭く、かつ各導体配線間の、右下の矩形の領域と同じ色の細線状の領域（配線間の隙間）の幅が広いほど、導体配線の拡がりのない良好な状態であるといえる。以下も同様である。
実施例３、４
基板としては、表面が平滑な未処理のポリイミド樹脂基板を用いた。
（プラズマ処理）
プラズマ処理には、真空チャンバーを備えるとともに、この真空チャンバー内に、平行平板式の一対の電極と、基板保持部とを配置したプラズマ処理装置を用いた。
そして上記基板を、プラズマ側に露出するようにして基板保持部に装着した状態で、真空チャンバーを閉じて、真空度が１×１０−３Ｐａになるまで真空引きした後、真空チャンバー内にＮ２ガスを導入して、真空度を０．２Ｐａに調整した。この際、Ｎ２ガスの流量は２０ｓｃｃｍであった。
次に、平行平板式の一対の電極間に直流電圧を印加することで、真空チャンバー内に低温プラズマを発生させて、基板保持部に保持した基板の露出させた面をプラズマ処理することによって、実施例３、４のプリント配線用基板を製造した。
プラズマ処理の条件は１００Ｗ（パワー密度０．０９Ｗ／ｃｍ２）×１分間（実施例３）、３００Ｗ（パワー密度０．２７Ｗ／ｃｍ２）×１分間（実施例４）とした。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例３、４のプリント配線用基板のプラズマ処理面に、前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例３の顕微鏡写真を図３に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表２に示す。
2003103352.tif 000019
表２および図３より実施例３、４では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
実施例５、６
基板としては、実施例１で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。なおこの際、実施例５は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。また実施例６は、エアー圧を０．３ＭＰａ、処理速度を６０ｍｍ／ｓに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを１４６ｎｍとした。
次に上記基板の、粗面化処理した面を、実施例４と同条件（３００Ｗ×１分間）でプラズマ処理して、実施例５、６のプリント配線用基板を製造した。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例５、６のプリント配線用基板の処理面に、前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例６の顕微鏡写真を図４に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表３に示す。
2003103352.tif 000020
表３および図４より実施例５、６では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
【実施例７〜９】
基板としては、市販のポリイミドフィルム〔宇部興産株式会社製のユーピレックス（登録商標）ＶＴ〕を用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。
なおこの際、実施例７は、エアー圧を０．１ＭＰａに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを４５ｎｍとした。
また実施例８は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。
さらに実施例９は、研磨粒子の中心粒径を１４μｍφ、ポンプ圧を０．１３ＭＰａ、エアー圧を０．３ＭＰａ、処理速度を６０ｍｍ／ｓに変更したこと以外は実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを８５ｎｍとした。
次に上記基板の、粗面化処理した面を、実施例４と同条件（３００Ｗ×１分間）でプラズマ処理して、実施例７〜９のプリント配線用基板を製造した。
比較例２
実施例７〜９で使用したのと同じ未処理のポリイミドフィルムを、比較例２のプリント配線用基板とした。当該基板の片方の面の表面形状を、実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ０．５ｎｍであった。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例７〜９のプリント配線用基板の処理面、比較例２のプリント配線用基板の表面形状を測定した面に、それぞれ前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例８の顕微鏡写真を図５、比較例２の顕微鏡写真を図６に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表４に示す。
2003103352.tif 000021
表４より比較例２は、導体配線が予定の線幅（３０μｍ）よりも大きく拡がっていることがわかった。また図６より比較例２では、上記のように導体配線が大きく拡がった結果として、隣り合う配線同士が接近しすぎたり接触したりした個所が多数、見られることもわかった。
これに対し、表４および図５より実施例７〜９はいずれも、比較例２に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
【実施例１０〜１２】
基板としては、実施例１で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例１と同様にして粗面化処理した。
なおこの際、実施例１０は、実施例７と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを４５ｎｍとした。
また実施例１１は、実施例１と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを６８ｎｍとした。
さらに実施例１２は、実施例６と同条件で処理して、処理後の表面の中心線平均粗さＲａを１４７ｎｍとした。
（金属膜の被覆形成処理）
金属膜の被覆形成処理には、真空チャンバーを備えるとともに、下記の構造を有する対向陰極スパッタリング方式のスパッタリング装置を用いた。
・  真空チャンバー内に、２つのＮｉターゲットを、両者の表面が平行になるように対向配置した。
・  上記両Ｎｉターゲット間の空間の周囲の、ターゲットから放出されたＮｉのスパッタ粒子が到達し得る位置に、基板の表面を上記空間に向けて配置しうる基板保持部を設けた。
そして前記基板を、その粗面化処理した面が表側に露出するようにして基板保持部に装着した状態で、真空チャンバーを閉じて、真空度が１×１０−３Ｐａになるまで真空引きした後、真空チャンバー内にＡｒガスを導入して、真空度を０．１３３Ｐａに調整した。この際、Ａｒガスの流量は１０ｓｃｃｍであった。
次に、２つのターゲットを陰極、基板を陽極として、この両極間に直流電圧を印加することで、真空チャンバー内に低温プラズマを発生させて、基板の、粗面化処理した表面に、スパッタリング法によるＮｉ膜の被覆形成処理を行って、実施例１０〜１２のプリント配線用基板を製造した。
被覆形成処理の処理時間は１分間とした。また両極間に印加した直流電圧の投入電力は０．５ｋＷとした。
形成されたＮｉ膜の膜厚を、高分解能操作型電子顕微鏡により断面方向から観察して求めたところ１５０Åであった。
【実施例１３】
基板としては、実施例７〜９で使用したのと同じポリイミドフィルムを用いた。
上記基板の片方の面を、実施例９と同条件で粗面化処理して、中心線平均粗さＲａを８５ｎｍとした。
そして上記基板の、粗面化処理した面を、実施例１０〜１２と同条件で被覆形成処理して、厚み１５０ÅのＮｉ膜を形成して、実施例１３のプリント配線用基板を製造した。
〔導体配線の形成、観察および計測〕
上記実施例１０〜１３のプリント配線用基板の処理面に、それぞれ前記と同条件で、同形状の導体配線を形成した。
形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察し、写真を撮影した。実施例１１の顕微鏡写真を図７に示す。
また撮影した写真から最大回路幅を読み取るとともに、ピッチ幅である６０μｍから読み取った最大回路幅を減算して最少スペース幅を求めた。結果を表５に示す。
2003103352.tif 000022
表５および図７より実施例１０〜１３では、前記比較例１（図２）に比べて、導体配線の拡がりを抑制できることが判った。
《プリント配線板》
【実施例１４】
（導電ペーストの調製）
導電性フィラーとしての、平均粒径０．５μｍ、最大粒径２μｍの略球状のＣｕ粒子と、バインダーとしてのポリエステル系樹脂（分子量２００００〜３００００）と、硬化剤としてのブロック型イソシアネート（硬化温度１４０℃）と、溶剤としてのブチルカルビトールアセテートとを配合し、まず手動で、次いで混合器を用いてかく拌した後、３本練りローラを用いて均一に混練して導電ペーストを調製した。
なおＣｕ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂ＝１．２／１とした。また硬化剤の配合量は、ポリエステル系樹脂に対する理論当量分とした。さらに溶剤Ｔの配合量は、バインダーＢに対して重量比でＢ／Ｔ＝３５／６５とした。
導電ペーストの、コーンプレート型粘度計における回転数５０ｒｐｍでの粘度は３４Ｐａ・ｓ、回転数１ｒｐｍにおける粘度は４０７Ｐａ・ｓであった。
（導体配線の形成）
前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、スクリーン印刷装置〔マイクロテック社製のＭＴ−３２０ＴＶＣ〕を用いて、上記の導電ペーストを、
・  線幅１１０μｍ、線間の幅１１０μｍ（以下「２２０μｍピッチ」と略記する）、
・  線幅４０μｍ、線間の幅４０μｍ（以下「８０μｍピッチ」と略記する）、および
・  線幅２５μｍ、線間の幅２５μｍ（以下「５０μｍピッチ」と略記する）の３種のピッチの微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷した。そして印刷後、まず５０℃で２０分間、予備加熱した後、窒素雰囲気中で、１５０℃で２０分間の本加熱を行って焼き付けた。
印刷の条件は下記のとおりとした。
・  スクリーン：ステンレス線５００メッシュ（線径１８μｍ、開口径３２．８μｍ、バイアス角度３０°）
・  スクリーン枠：３２０ｍｍ角
・  印刷パターン形成領域：枠中心部の１００ｍｍ角の範囲内
・  スキージ圧力
押し圧：０．１７５ＭＰａ
背圧：０．１０ＭＰａ
・  スキージ速度：３０ｍｍ／秒
・  スキージ角度：７０°
・  クリアランス：０．９７ｍｍ
（エッチング処理）
導体配線を焼き付けた後の基板を、過マンガン酸カリウム液に、室温にて２０〜６０秒間、浸漬することによって導体配線の表面をエッチング処理したのち十分に水洗した。
エッチング処理前後の導体配線の表面を観察したところ、その表面付近に存在するＣｕ粒子の表面は、エッチング処理前にはバインダーの薄い膜で覆われていたが、エッチング処理後は露出しているのが確認された。
次に還元剤で還元処理して、露出したＣｕ粒子表面の酸化膜を除去したのち、無電解Ｃｕめっき液に浸漬して１時間の無電解Ｃｕめっきを行ったところ、導体配線の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜（厚み２μｍ）を形成することができた。
比較例３
導体配線の表面をエッチング処理せずに、無電解Ｃｕめっき液に浸漬して１時間の無電解Ｃｕめっきを行ったところ、その表面に形成されたＣｕめっき被膜は多数のブツを有する不連続なものであって、しかも導体配線の表面からポロポロと自然にはく離してしまった。
そしてこのことから、導体配線の表面をエッチング処理してＣｕ粒子を露出させないと、その上に、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜を形成できないことが確認された。
〔Ｃｕ粒子の体積比検討〕
実施例１５〜１７、比較例４〜７
導電ペーストにおけるＣｕ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂを０．５／１（比較例４）、０．７５／１（比較例５）、１／１（実施例１５）、１．５／１（実施例１６）、１．９／１（実施例１７）、２．２／１（比較例６）、および２．５／１（比較例７）としたこと以外は実施例１４と同様にして導電ペーストを調製するとともに、この導電ペーストを用いて、実施例１４と同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、同形状の導体配線を形成し、この導体配線の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。
そうしたところ実施例１５〜１７、および比較例６、７はいずれも、導体配線の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜（厚み２μｍ）を形成することができた。
しかし比較例４、５は比較例３と同様であった。すなわち、導体配線の表面に形成されたＣｕめっき被膜は多数のブツを有する不連続なものであって、しかも導体配線の表面からポロポロと自然にはく離してしまった。
そこで次に、実施例１５〜１７、および比較例６、７で製造したプリント配線板のうち、５０μｍピッチの微細配線部分を、曲げ径０．５ｍｍφの治具に、導体配線側が表になるように取り付けて、直線状態から１８０°折り曲げて元に戻す１８０°折り曲げの操作を５回、繰り返したのち、断線の有無を確認したところ、比較例６、７は断線を生じたが、実施例１５〜１７は全く断線を生じなかった。
また実施例１５〜１７、および比較例６、７で製造したプリント配線板の、Ｃｕめっき被膜の表面に、無電解Ｎｉ−Ａｕめっき処理を施した。
すなわち各実施例、比較例のプリント配線板をまず無電解Ｎｉめっき液に浸漬して、Ｃｕめっき被膜上に厚み約１μｍ程度のＮｉめっき被膜を形成し、次いで水洗した後、Ａｕ置換めっき液におよそ１０分間程度、浸漬することによってＮｉめっき被膜の表面のＮｉをＡｕに置換して、厚み約０．０５μｍ程度のＡｕめっき被膜を形成した。
そうしたところ実施例１５〜１７、および比較例６、７はいずれも、Ｃｕめっき被膜上に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＮｉ−Ａｕ複合めっき被膜を形成することができた。
そこでこれらのめっき被膜について、セロハンテープを用いたピールテストを実施したところ、比較例６、７ははく離を生じた。はく離面を観察したところ、導体配線とめっき被膜との界面ではなく、導体配線の内部はく離であった。
一方、実施例１５〜１７は、全くはく離を生じなかった。
そしてこれらのことから、導電ペーストにおける、Ｃｕ粒子Ｍと、バインダーＢとしてのポリエステル系樹脂との体積比Ｍ／Ｂを１／１〜１．９／１としたときに選択的に、基板およびめっき被膜と良好な密着性を有する導体配線を形成できることが確認された。
〔接合性テスト〕
【実施例１８】
前記実施例１４で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、５０μｍピッチの接続部を有する導体配線を形成し、この導体配線の、接続部の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。そして形成した厚み２μｍのＣｕめっき被膜の上に、実施例１５〜１７と同条件で無電解Ｎｉ−Ａｕめっきを行った。
そうしたところ、導体配線の接続部の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＮｉ−Ａｕ複合めっき被膜を形成することができた。
そこでこの接続部の、Ｎｉ−Ａｕ複合めっき被膜の上に、市販の異方性導電フィルムを挟んでＣｕ箔を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させた。
そして異方導電膜とＣｕ箔とを介して導電接続された隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ、配線抵抗分に対しての増分は５Ω以下であって、良好に導電接続されていることが確認された。
また上記接続部の、Ｎｉ−Ａｕ複合めっき被膜の上に、市販の異方性導電フィルムを挟んでガラス板を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させた。
そして隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ１０８Ωをはるかに超えており、良好に絶縁保持されていることが確認された。
さらに比較例８として、実施例１４で使用したのと同じ導電ペーストを用いて形成した導体配線を、エッチング処理以降の処理をせずにそのままの状態で、市販の異方性導電フィルムを挟んでＣｕ箔を重ねた状態で、２００℃に加熱しながら加圧して熱接着させて、隣り合う２つの接続部間の抵抗値を測定したところ、配線抵抗分に対しての増分は５Ωをはるかに超えており、良好に導電接続されていないことが確認された。
《基板樹脂の検討》
【実施例１９】
基板としてポリテトラフルオロエチレンフィルムを使用し、その片方の面を実施例１と同条件で粗面化処理してプリント配線用基板を製造した。
粗面化処理した面の表面形状を実施例１と同様にして測定して、中心線平均粗さＲａを求めたところ６８ｎｍであった。
次にこのプリント配線用基板の、粗面化処理した面に、前記実施例１４で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、
・  線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍ、
・  線幅３０μｍ、線間の幅６０μｍ、
・  線幅４０μｍ、線間の幅８０μｍ、および
・  線幅５０μｍ、線間の幅１００μｍ
の４種のピッチの微細配線部分を有する導体配線の形状に印刷したのち、１５０℃で２０分間、加熱して導電ペーストを焼き付けることによって導体配線を形成してプリント配線板を製造した。印刷の条件は実施例１４と同じとした。
そして形成した導体配線の微細配線部分を、実体顕微鏡を用いて観察した。そうしたところ、線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍの微細配線部の顕微鏡写真である図８に見るように、いずれの微細配線部分においても導電ペーストははじかれることなく、良好な印刷を行うことができた。
また上記導体配線の、接続部の表面を実施例１４と同条件でエッチング処理し、次いで無電解Ｃｕめっきを行ったところ、接続部の表面に選択的に、再現性良く、連続した膜状の、良好なＣｕめっき被膜を形成することができた。
なお比較例９として、粗面化処理をしていないポリテトラフルオロエチレンフィルムの表面に、上記と同様にして導電ペーストを印刷し、焼き付けて導体配線を形成したのち、実体顕微鏡を用いて観察したところ、導電ペーストがはじかれて、微細配線部分を形成できていないことがわかった。
《機械的特性の評価》
【実施例２０〜２２】
前記実施例１４で使用したのと同じ導電ペーストを用いて、同様にして、前記実施例１で製造したのと同じプリント配線用基板の、粗面化処理した表面に、
・  線幅２５μｍ、線間の幅５０μｍ、および
・  線幅５０μｍ、線間の幅１００μｍ
の２種のピッチの微細配線部分を有する導体配線を形成し、この導体配線の全体の表面をエッチング処理したのち、無電解Ｃｕめっきを行った。Ｃｕめっき被膜の厚みは１．８μｍ（実施例２０）、３．６μｍ（実施例２１）および５．５μｍ（実施例２２）とした。
次に、上記基板の導体配線を形成した側の表面に、導体配線を覆うように、絶縁層用インク〔味の素ファインテクノ株式会社製のＡＲ７１００〕を印刷し、硬化させて、厚み１５μｍの絶縁層を形成した。
そして各実施例のプリント配線板のうち、上記２種のピッチの微細配線部分を、それぞれ曲げ径１．０ｍｍφの治具に、導体配線側が表になるように取り付けて１８０°折り曲げた状態で、−４０℃で３０分間の冷却と、＋８０℃で３０分間の加熱とを繰り返すヒートサイクル試験を実施し、その際の抵抗値の変化を測定した。
そうしたところ図９に見るように、いずれの実施例においても、またいずれのピッチの微細配線部分においても、顕著な抵抗値の変化は見られなかった。
そしてこのことから、各実施例のプリント配線板は、フレキシブルプリント配線板としての機能を十分に果たすことが確認された。なお図９中の各折れ線は下記のとおり。
−■−■−：実施例２０の、線幅２５μｍの微細配線部分
−□−□−：実施例２０の、線幅５０μｍの微細配線部分
−◆−◆−：実施例２１の、線幅２５μｍの微細配線部分
−◇−◇−：実施例２１の、線幅５０μｍの微細配線部分
−▲−▲−：実施例２２の、線幅２５μｍの微細配線部分
−△−△−：実施例２２の、線幅５０μｍの微細配線部分
【手続補正００２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】特許請求の範囲
【請求項１】基板の、導体配線を形成するための表面に、
（１）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理、
（２）プラズマ処理、
（３）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのちプラズマ処理、または
（４）中心線平均粗さＲａが３０〜３００ｎｍとなるように粗面化処理をしたのち、スパッタリング法による、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選ばれた少なくとも１種の金属からなる多孔質の金属膜の被覆形成処理、のうちいずれか１つの表面処理を施したことを特徴とするプリント配線用基板。
【請求項２】削除
【請求項３】削除
【請求項４】削除
【請求項５】削除
【請求項６】削除
【請求項７】削除
【請求項８】削除
【請求項９】削除
【請求項１０】クレーム１のプリント配線用基板の、表面処理を施した表面に、導電性フィラーとしての金属粒子ＭとバインダーＢとを、体積比Ｍ／Ｂ＝１／１〜１．９／１の割合で含有する導電ペーストを用いて、印刷法によって導体配線を形成した後、当該導体配線のうち少なくとも外部回路との接続部の表面をエッチング処理することで、当該表面に金属粒子を露出させた状態で、その上に、無電解めっきによってめっき被膜を積層、形成したことを特徴とするプリント配線板。




【国際調査報告】
2003103352.tif 000023
2003103352.tif 000024
2003103352.tif 000025
2003103352.tif 000026