(57)【要約】【課題】  層間導電部を形成する際に確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる回路基板の製造方法を提供する。【解決手段】  層間導電部１２を有する回路基板１の製造方法において、絶縁性基板２の一方の主面に対して、層間導電部１２の形状に対応すると共に底部に開孔部を一部に含む薄膜部１４を残存させるようにインプリント法により凹部２１を形成する工程と、前記開孔部内を含む前記凹部２１内に導電体６を充填する工程とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
2015095592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
層間導電部を有する回路基板の製造方法において、
絶縁性基板の一方の主面に対して、層間導電部の形状に対応すると共に底部に開孔部を一部に含む薄膜部を残存させるようにインプリント法により凹部を形成する工程と、
前記開孔部内を含む前記凹部内に導電体を充填する工程とを備える
ことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の回路基板の製造方法において、
前記導電体を充填する工程は、
前記薄膜部の上面から下面に渡って改質層を形成する工程と、
前記改質層に金属めっき触媒を付与する工程と、
前記金属めっき触媒が付与された改質層に対して、無電解めっきにより金属層を形成する工程と、
前記金属層をシード層とした電解めっきにより前記開孔部内を含む前記凹部内に導電体を充填する工程とからなる
ことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の前記改質層を形成する工程は、前記絶縁性基板の一方の主面及び他方の主面から行なうことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項４】
層間導電部を有する回路基板の製造方法において、
絶縁性基板の一方の主面に対して、配線パターンの形状に対応するようにインプリント法により第１の凹部を形成する工程と、
前記絶縁性基板の他方の主面における前記配線パターンに対応する位置に対して、層間導電部の形状に対応すると共に底部に開孔部を一部に含む薄膜部を残存させるようにインプリント法により第２の凹部を形成する工程と、
前記第１の凹部及び前記開孔部内を含む前記第２の凹部内に導電体を充填する工程とを備える
ことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の回路基板の製造方法において、
前記導電体を充填する工程は、
前記薄膜部の上面から下面に渡って改質層を形成する工程と、
前記改質層に金属めっき触媒を付与する工程と、
前記金属めっき触媒が付与された改質層に対して、無電解めっきにより金属層を形成する工程と、
前記金属層をシード層とした電解めっきにより前記第１の凹部及び前記開孔部内を含む前記第２の凹部内に導電体を充填する工程とからなる
ことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の前記改質層を形成する工程は、前記絶縁性基板の一方の主面及び他方の主面から行なうことを特徴とする回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無電解めっき処理及び電解めっき処理によって配線パターンと層間導電部を形成する回路基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インプリントモールドを用いた配線基板の製造方法において、配線基板の上面と下面を導電させるビアホールを形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１においては、導電性金属の支持体に形成された硬化性樹脂層に、押し型パターンを有する配線基板形成用モールドを侵入させて、モールドのパターンを硬化性樹脂層に転写し、形成された凹部に金属を析出させることにより配線基板の上面と下面を導電させるビアホールを形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３９３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の特徴は、モールドが有する押し型パターンを同一断面における支持基台側の断面幅が先端側の断面幅よりも広く形成することにより、硬化性樹脂層からのモールドの撤去を容易にし、硬化性樹脂層に欠落等が生じ難くすることである。その場合であってもモールドの撤去後には凹部の底部に残留層が残存することになり、特許文献１はこの残留層をデスミア処理により除去することにより、支持体を露出させるとしている。デスミア処理は例えばプラズマを照射することにより行なわれる。しかしながら、デスミア処理により周囲の硬化性樹脂層にもダメージを与え、凹部の内壁形状が変形してしまうことが一般的に知られており、これに起因して凹部に形成される金属の形状も不安定になり、ビアホールの導電率等の電気的特性が劣化してしまうという課題があった。
そこで、本発明は、以上の事情を考慮してなされ、層間導電部を形成する際に確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、層間導電部を有する回路基板の製造方法において、絶縁性基板の一方の主面に対して、層間導電部の形状に対応すると共に底部に開孔部を一部に含む薄膜部を残存させるようにインプリント法により凹部を形成する工程と、前記開孔部内を含む前記凹部内に導電体を充填する工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、層間導電部を有する回路基板の製造方法において、絶縁性基板の一方の主面に対して、層間導電部の形状に対応すると共に底部に開孔部を一部に含む薄膜部を残存させるようにインプリント法により凹部を形成するのでインプリントモールドの表面形状が当該絶縁性基板に正確に転写される。次に、前記開孔部内を含む前記凹部内に導電体を充填するので安定した形状の層間導電部が形成されると共に、当該層間導電部は当該開孔部内においては導電体により導電している。その結果、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、絶縁性基板に層間導電部を形成する際に、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態における回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）は図２の各工程を示す概略断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図５】図５は、本発明の第２実施形態における回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は図５の各工程を示す概略断面図である。
【図７】図７（ａ）〜（ｃ）は図５の各工程を示す概略断面図である。
【図８】図８は、本発明の第３実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図９】図９は、本発明の第４実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第５実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第５実施形態における回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図１２】図１２（ａ）〜（ｄ）は図１１の各工程を示す概略断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第６実施形態によって製造された回路基板の断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第６実施形態における回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図１５】図１５（ａ）〜（ｄ）は図１４の各工程を示す概略断面図である。
【図１６】図１６（ａ）〜（ｃ）は図１４の各工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の主たる実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係る製造方法によって製造された回路基板１の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態によって製造された回路基板１の断面図である。
【００１１】
本実施形態における回路基板１は、図１に示すように絶縁性基板２と、配線パターン８と、層間導電部１２と、当該絶縁性基板２の下面２ｂに形成された導電体６とを備えている。
【００１２】
絶縁性基板２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００１３】
この絶縁性基板２の上面２ａに熱インプリント法によって第１の凹部２１ａ及び第２の凹部２１ｂが形成されている。第１の凹部２１ａの断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。なお、第１の凹部２１ａ及び第２の凹部２１ｂを光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板２を構成してもよい。
【００１４】
第２の凹部２１ｂは、絶縁性基板２を貫通すると共に、第１の空間部２１ｃ、第２の空間部２１ｄ及び開孔部１５から構成される。第１の空間部２１ｃと第２の空間部２１ｄは連通し、第２の空間部２１ｄと開孔部１５も同様に連通している。開孔部１５は絶縁性基板２の下面２ｂにまで到達している。第１の空間部２１ｃ、第２の空間部２１ｄ及び開孔部１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、第１の空間部２１ｃは第２の空間部２１ｄよりも径が大きく、第２の空間部２１ｄは開孔部１５よりも径が大きい。第１の空間部２１ｃが第２の空間部２１ｄよりも径が大きい理由はランド１２ａ上に電子部品等の実装スペースを確保するためであるが、実装スペースが不要であれば第１の空間部２１ｃの径を大きくする必要はない。
【００１５】
配線パターン８は信号等を伝送するための配線であり、絶縁性基板２の第１の凹部２１ａの内部空間に導電体６を充填することにより形成される。配線パターン８の断面形状は第１の凹部２１ａと同様に四角形状であるが、これに限定されない。この導電体６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００１６】
層間導電部１２は、絶縁性基板２の層間を電気的に接続すると共に、ランド１２ａ、ビア１２ｂ及び接続部１２ｃから構成される。ランド１２ａは、第１の空間部２１ｃの内部空間に導電体６を充填することにより形成され、ビア１２ｂは、第２の空間部２１ｄの内部空間に導電体６を充填することにより形成され、接続部１２ｃは、開孔部１５の内部空間に導電体６を充填することにより形成される。ランド１２ａとビア１２ｂ間、ビア１２ｂと接続部１２ｃ間、及び接続部１２ｃと絶縁性基板２の下面２ｂに形成された導電体６間が通電することにより、層間導電部１２は絶縁性基板２の層間を電気的に接続する。ここで、ランド１２ａはビア１２ｂよりも径が大きく、ビア１２ｂは接続部１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００１７】
なお、配線パターン８や層間導電部１２の形状、数、配置等は、回路基板１に示す例に限定されない。また、本実施形態では、絶縁性基板２の上面２ａのみに配線パターン８を形成する例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、配線パターン８を絶縁性基板２の両面２ａ、２ｂに形成してもよい。更に、回路基板１を積層して多層プリント配線板を形成してもよい。
【００１８】
次に、本実施形態における回路基板１の製造方法について、図２、図３（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
【００１９】
図２は、本発明の第１実施形態における回路基板１の製造方法を示す工程図、図３（ａ）〜（ｃ）は図２の各工程を示す概略断面図である。
【００２０】
本実施形態では、まず、図２のステップＳ１において、図３（ａ）に示すように、絶縁性基板２とインプリントモールド３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド３を絶縁性基板２の上面２ａに押し付ける。
【００２１】
このインプリントモールド３は、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図３（ａ）に示すようにベース部３ｇ、第１の凸部３ａ及び第２の凸部３ｂを有している。第１の凸部３ａ及び第２の凸部３ｂは下方に突出するようにベース部３ｇに設けられている。第１の凸部３ａは第１の凹部２１ａに対応し、第２の凸部３ｂは第２の凹部２１ｂに対応する。すなわち、第１の凸部３ａの断面形状は第１の凹部２１ａと同様に四角形状であるが、これに限定されない。また、第２の凸部３ｂは、第１の空間部２１ｃを形成するための第１のパターン部３ｃ、第２の空間部２１ｄを形成するための第２のパターン部３ｄ及び開孔部１５を形成するための突起部３ｅから構成される。すなわち、第１のパターン部３ｃは第２のパターン部３ｄよりも径が大きく、第２のパターン部３ｄは突起部３ｅよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００２２】
このインプリントモールド３が絶縁性基板２の上面２ａに押し付けられると、図３（ａ）に示すように、インプリントモールド３の表面形状（本実施形態では第１の凸部３ａ、第２の凸部３ｂ）が絶縁性基板２に転写される。これにより、絶縁性基板２の上面２ａに第１の凹部２１ａ、第２の凹部２１ｂが形成される。この際に、インプリントモールド３の第１のパターン部３ｃ、第２のパターン部３ｄの高さ等を調整することにより、第２の凹部２１ｂの底部に開孔部１５を一部に含む薄膜部１４を残存させる。なお、第１の凹部２１ａ及び第２の凹部２１ｂを形成する方法はインプリント法に限らず、レーザーやドリルを用いる方法であってもよい。
【００２３】
次に、図２のステップＳ２において、図３（ｂ）に示すように絶縁性基板２に対して、第１の凹部２１ａ、第２の凹部２１ｂの内部空間を含む上面２ａ及び下面２ｂに導電体６を形成する。この際、開孔部１５内にも導電体６が充填される。導電体６を形成する方法としては、導電性ペーストを塗布する方法や、第１の凹部２１ａ、第２の凹部２１ｂの内壁面を含む上面２ａ及び下面２ｂに無電解めっき、スパッタ、蒸着等によりシード層を形成した後に電解めっきを行なう方法を使うことができる。
【００２４】
最後に、図２のステップＳ３において、図３（ｃ）に示すように、エッチング又は／及び研磨により、不要な導電体６を除去し、配線パターン８と層間導電部１２を形成する。
【００２５】
以上のように、本実施形態によれば、層間導電部１２を有する回路基板１の製造方法において、絶縁性基板２の一方の主面に対して、底部に開孔部１５を一部に含む薄膜部１４を残存させるようにインプリント法により第２の凹部２１ｂを形成するのでインプリントモールド３の表面形状が当該絶縁性基板２に正確に転写される。次に、前記開孔部１５内を含む前記第２の凹部２１ｂ内に導電体６を充填するので安定した形状の層間導電部１２が形成されると共に、当該層間導電部１２は当該開孔部１５内においては導電体６により導電している。その結果、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。
【００２６】
＜第２実施形態＞
図４は、本発明の第２実施形態によって製造された回路基板１０１の断面図である。
【００２７】
本実施形態における回路基板１０１は、図４に示すように絶縁性基板１０２と、配線パターン１０８と、層間導電部１１２と、当該絶縁性基板１０２の下面１０２ｂに形成された導電体１０６とを備えている。
【００２８】
絶縁性基板１０２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板１０２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板１０２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００２９】
この絶縁性基板１０２の上面１０２ａに熱インプリント法によって第１の凹部１２１ａ及び第２の凹部１２１ｂが形成されている。さらに、第１の凹部１２１ａ及び第２の凹部１２１ｂの表面内部と下面１０２ｂの表面内部には金属層１０４が形成されている。第１の凹部１２１ａの断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。なお、第１の凹部１２１ａ及び第２の凹部１２１ｂを光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板１０２を構成してもよい。
【００３０】
第２の凹部１２１ｂは、絶縁性基板１０２を貫通すると共に、第１の空間部１２１ｃ、第２の空間部１２１ｄ及び開孔部１１５から構成される。第１の空間部１２１ｃと第２の空間部１２１ｄは連通し、第２の空間部１２１ｄと開孔部１１５も同様に連通している。開孔部１１５は絶縁性基板１０２の下面１０２ｂにまで到達している。第１の空間部１２１ｃ、第２の空間部１２１ｄ及び開孔部１１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、第１の空間部１２１ｃは第２の空間部１２１ｄよりも径が大きく、第２の空間部１２１ｄは開孔部１１５よりも径が大きい。第１の空間部１２１ｃが第２の空間部１２１ｄよりも径が大きい理由はランド１１２ａ上に電子部品等の実装スペースを確保するためであるが、実装スペースが不要であれば第１の空間部１２１ｃの径を大きくする必要はない。
【００３１】
配線パターン１０８は信号等を伝送するための配線であり、第１の凹部１２１ａの表面内部に形成された金属層１０４及び第１の凹部１２１ａの内部空間に充填された導電体１０６から構成される。配線パターン１０８の断面形状は第１の凹部１２１ａと同様に四角形状であるが、これに限定されない。この導電体１０６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００３２】
層間導電部１１２は、絶縁性基板１０２の層間を電気的に接続すると共に、ランド１１２ａ、ビア１１２ｂ、第１の接続部１１２ｃ及び第２の接続部１１２ｄから構成される。ランド１１２ａは、第１の空間部１２１ｃの表面内部に形成された金属層１０４及び第１の空間部１２１ｃの内部空間に充填された導電体１０６から構成され、ビア１１２ｂは、第２の空間部１２１ｄの周囲の表面内部に形成された金属層１０４及び第２の空間部１２１ｄの内部空間に充填された導電体１０６から構成され、第１の接続部１１２ｃは、開孔部１１５の内部空間に充填された導電体１０６から構成される。さらに、第２の接続部１１２ｄは、開孔部１１５の周囲の薄膜部１１４の上面から下面に渡って形成された金属層１０４によって構成される。
【００３３】
ランド１１２ａとビア１１２ｂ間、ビア１１２ｂと第１の接続部１１２ｃ間、ビア１１２ｂと第２の接続部１１２ｄ間、第１の接続部１１２ｃと絶縁性基板１０２の下面１０２ｂに形成された導電体１０６間、及び第２の接続部１１２ｄと絶縁性基板１０２の下面１０２ｂに形成された導電体１０６間が通電することにより、層間導電部１１２は絶縁性基板１０２の層間を電気的に接続する。ここで、ランド１１２ａはビア１１２ｂよりも径が大きく、ビア１１２ｂは第１の接続部１１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００３４】
なお、配線パターン１０８や層間導電部１１２の形状、数、配置等は、回路基板１０１に示す例に限定されない。また、本実施形態では、絶縁性基板１０２の上面１０２ａのみに配線パターン１０８を形成する例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、配線パターン１０８を絶縁性基板１０２の両面１０２ａ、１０２ｂに形成してもよい。更に、回路基板１０１を積層して多層プリント配線板を形成してもよい。
【００３５】
次に、本実施形態における回路基板１０１の製造方法について、図５、図６（ａ）〜（ｃ）及び図７（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
【００３６】
図５は、本発明の第２実施形態における回路基板１０１の製造方法を示す工程図、図６（ａ）〜（ｃ）及び図７（ａ）〜（ｃ）は図５の各工程を示す概略断面図である。
【００３７】
本実施形態では、まず、図５のステップＳ１０１において、図６（ａ）に示すように、絶縁性基板１０２とインプリントモールド１０３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド１０３を絶縁性基板１０２の上面１０２ａに押し付ける。
【００３８】
このインプリントモールド１０３は、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図６（ａ）に示すようにベース部１０３ｇ、第１の凸部１０３ａ及び第２の凸部１０３ｂを有している。第１の凸部１０３ａ及び第２の凸部１０３ｂは下方に突出するようにベース部１０３ｇに設けられている。第１の凸部１０３ａは第１の凹部１２１ａに対応し、第２の凸部１０３ｂは第２の凹部１２１ｂに対応する。すなわち、第１の凸部１０３ａの断面形状は第１の凹部１２１ａと同様に四角形状であるが、これに限定されない。また、第２の凸部１０３ｂは、第１の空間部１２１ｃを形成するための第１のパターン部１０３ｃ、第２の空間部１２１ｄを形成するための第２のパターン部１０３ｄ及び開孔部１１５を形成するための突起部１０３ｅから構成される。すなわち、第１のパターン部１０３ｃは第２のパターン部１０３ｄよりも径が大きく、第２のパターン部１０３ｄは突起部１０３ｅよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００３９】
このインプリントモールド１０３が絶縁性基板１０２の上面１０２ａに押し付けられると、図６（ａ）に示すように、インプリントモールド１０３の表面形状（本実施形態では第１の凸部１０３ａ、第２の凸部１０３ｂ）が絶縁性基板１０２に転写される。これにより、絶縁性基板１０２の上面１０２ａに第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂが形成される。この際に、インプリントモールド１０３の第１のパターン部１０３ｃ、第２のパターン部１０３ｄの高さ等を調整することにより、第２の凹部１２１ｂの底部に開孔部１１５を一部に含む薄膜部１１４を残存させる。残存させる薄膜部１１４の厚さは４００ｎｍ以下とし、好適には２００ｎｍ以下、更に好適には５０ｎｍ以下とする。なお、第１の凹部１２１ａ及び第２の凹部１２１ｂを形成する方法はインプリント法に限らず、レーザーやドリルを用いる方法であってもよい。
【００４０】
次に、図５のステップＳ１０２において、図６（ｂ）に示すように、光源（不図示）から絶縁性基板１０２の上面１０２ａ及び下面１０２ｂに対して紫外線を照射して、絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ、下面１０２ｂに改質層１２２を形成する。
【００４１】
形成される改質層１２２の厚さは、絶縁性基板の材質や条件にもよるが、概ね基板表面から内部の方向へ２００ｎｍ以下である。すなわち、第２の凹部１２１ｂの底部においては、残存させる薄膜部１１４の厚さが４００ｎｍ以下であれば、絶縁性基板１０２に対して第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂから改質層１２２を形成した場合、当該薄膜部１１４の上面から下面に渡って改質層１２２が形成されることになる。
【００４２】
このステップＳ１０２で使用される光源としては、例えば、低圧水銀灯を例示することができる。この低圧水銀灯は、波長が１８５［ｎｍ］の紫外線と波長が２５４［ｎｍ］の紫外線を主に発生する。前者の光エネルギーは６４７［ｋＪ／ｍｏｌ］であり、後者の光エネルギーが４７２［ｋＪ／ｍｏｌ］である。これに対し、例えば、絶縁性基板１０２を構成する有機化合物のＣ−Ｈ結合の結合エネルギーは４５７［ｋＪ／ｍｏｌ］であり、前述の紫外線の光エネルギーの方が分子結合の結合エネルギーよりも強い。このため、この紫外線照射によって、当該絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂの分子結合が断ち切られて、ヒドロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基等の親水性の極性基を有する改質層１２２が形成される。
【００４３】
この改質層１２２は、無電解金属めっき用の金属めっき触媒を含有した溶液がぬれ易く金属めっき触媒を吸着させ易くなっており、金属が析出し易くなっている。また、こうした紫外線照射によって形成された改質層１２２は、微細な孔が形成された多孔質の構造を有しているため、無電解金属めっき用の金属めっき触媒を含有した溶液に絶縁性基板１０２を浸漬すると、当該溶液が改質層１２２の微細な孔に浸透し、この孔の内部から金属を析出させることができる。
【００４４】
なお、このステップＳ１０２において、紫外線照射に代えてプラズマ処理、コロナ放電処理、又はアルカリ処理によって絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂに改質層１２２を形成してもよい。なお、アルカリ処理とは例えば、水酸化ナトリウム水溶液に絶縁性基板１０２を浸漬するウェット処理である。
【００４５】
次に、図５のステップＳ１０３において、図６（ｃ）に示すように、絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂに形成された改質層１２２に無電解金属めっき用の金属めっき触媒（例えばパラジウム、白金、銀、又はこれらの前駆物質等）を付与することにより、金属めっき触媒が付与された改質層１２３を形成する。金属めっき触媒の付与は、金属めっき触媒イオンを含む溶液で改質層１２２を処理した後、還元剤で処理して金属めっき触媒イオンを還元し、金属めっき触媒を析出させることにより行なうことができる。金属めっき触媒金属を含むコロイド溶液で改質層１２２を処理した後、アクセラレーター処理により保護層を除去することで金属めっき触媒を析出させてもよい。なお、これらの方法に限定されない。
【００４６】
次に、図５のステップＳ１０４において、絶縁性基板１０２を無電解金属めっき液に浸漬する。これにより、図７（ａ）に示すように、絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内壁面を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂに形成された金属めっき触媒が付与された改質層１２３内部に金属が析出し、金属層１０４が形成される。
【００４７】
ここで、薄膜部１１４は、上面から下面に渡って、金属めっき触媒が付与された改質層１２３なので、当該薄膜部１１４の上面と下面は金属層１０４により通電することになる。
【００４８】
次に、図５のステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で形成された金属層１０４をシード層として、絶縁性基板１０２に電解金属めっきを行なう。これにより、図７（ｂ）に示すように、絶縁性基板１０２の第１の凹部１２１ａ、第２の凹部１２１ｂの内部空間を含む上面１０２ａ及び下面１０２ｂに導電体１０６が形成される。この際、開孔部１１５内にも導電体１０６が形成される。ここで、第２の凹部１２１ｂの底部には金属層１０４が存在するため、第２の凹部１２１ｂの内部空間への充填性は、貫通孔と比較して非常に優れたものとなる。
【００４９】
最後に、図５のステップＳ１０６において、図７（ｃ）に示すように、エッチング又は／及び研磨により、不要な金属層１０４及び導電体１０６を除去し、配線パターン１０８と層間導電部１１２を形成する。
【００５０】
以上のように、本実施形態によれば、層間導電部１１２を有する回路基板１０１の製造方法において、絶縁性基板１０２の一方の主面に対して、底部に開孔部１１５を一部に含む薄膜部１１４を残存させるようにインプリント法により第２の凹部１２１ｂを形成するのでインプリントモールド１０３の表面形状が当該絶縁性基板１０２に正確に転写される。次に、前記薄膜部１１４の上面から下面に渡って改質層１２２を形成した後に前記改質層１２２に金属めっき触媒を付与するので改質層１２２全域に金属めっき触媒が拡散される。そして、前記金属めっき触媒が付与された改質層１２３に対して、無電解めっきにより金属層１０４を形成するので前記薄膜部１１４の上面から下面に渡って金属層１０４が形成される。さらに、前記金属層１０４をシード層とした電解めっきにより前記開孔部１１５内を含む前記第２の凹部１２１ｂ内に導電体１０６を充填するので安定した形状の層間導電部１１２が形成されると共に、当該層間導電部１１２は当該開孔部１１５内においては導電体１０６により導電している。その結果、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。同時に、層間導電部１１２の抵抗を下げることができる。
【００５１】
＜第３実施形態＞
図８は、本発明の第３実施形態によって製造された回路基板２０１の断面図である。
【００５２】
本実施形態における回路基板２０１は、図８に示すように絶縁性基板２０２と、第１の配線パターン２０８と、第２の配線パターン２１０と、層間導電部２１２と、当該絶縁性基板２０２の下面２０２ｂに形成された導電体２０６とを備えている。
【００５３】
絶縁性基板２０２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板２０２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板２０２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００５４】
この絶縁性基板２０２の下面２０２ｂに熱インプリント法によって凹部２２１が形成されている。なお、凹部２２１を光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板２０２を構成してもよい。
【００５５】
凹部２２１は、絶縁性基板２０２を貫通すると共に、空間部２２１ｄ及び開孔部２１５から構成される。空間部２２１ｄと開孔部２１５は連通している。開孔部２１５は絶縁性基板２０２の上面２０２ａにまで到達している。空間部２２１ｄ及び開孔部２１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、空間部２２１ｄは開孔部２１５よりも径が大きい。
【００５６】
第１の配線パターン２０８及び第２の配線パターン２１０は信号等を伝送するための配線であり、導電体２０６によって構成される。また、第１の配線パターン２０８及び第２の配線パターン２１０は、絶縁性基板２０２の上面２０２ａに例えばサブトラクティブ法やセミアディティブ法により形成されている。第１の配線パターン２０８及び第２の配線パターン２１０の断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。この導電体２０６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００５７】
層間導電部２１２は、絶縁性基板２０２の層間を電気的に接続すると共に、ビア２１２ｂ及び接続部２１２ｃから構成される。ビア２１２ｂは、空間部２２１ｄの内部空間に導電体２０６を充填することにより形成され、接続部２１２ｃは、開孔部２１５の内部空間に導電体２０６を充填することにより形成される。絶縁性基板２０２の下面２０２ｂに形成された導電体２０６とビア２１２ｂ間、ビア２１２ｂと接続部２１２ｃ間、接続部２１２ｃと第２の配線パターン２１０間が通電することにより、層間導電部２１２は絶縁性基板２０２の層間を電気的に接続する。ここで、ビア２１２ｂは接続部２１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００５８】
＜第４実施形態＞
図９は、本発明の第４実施形態によって製造された回路基板３０１の断面図である。
【００５９】
本実施形態における回路基板３０１は、図９に示すように絶縁性基板３０２と、第１の配線パターン３０８と、第２の配線パターン３１０と、層間導電部３１２と、当該絶縁性基板３０２の下面３０２ｂに形成された導電体３０６とを備えている。
【００６０】
絶縁性基板３０２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板３０２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板３０２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００６１】
この絶縁性基板３０２の下面３０２ｂに熱インプリント法によって凹部３２１が形成されている。さらに、凹部３２１の表面内部と下面３０２ｂの表面内部には金属層３０４が形成されている。なお、凹部３２１を光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板３０２を構成してもよい。
【００６２】
凹部３２１は、絶縁性基板３０２を貫通すると共に、空間部３２１ｄ及び開孔部３１５から構成される。空間部３２１ｄと開孔部３１５は連通している。開孔部３１５は絶縁性基板３０２の上面３０２ａにまで到達している。空間部３２１ｄ及び開孔部３１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、空間部３２１ｄは開孔部３１５よりも径が大きい。
【００６３】
第１の配線パターン３０８及び第２の配線パターン３１０は信号等を伝送するための配線であり、導電体３０６によって構成される。また、第１の配線パターン３０８及び第２の配線パターン３１０は、絶縁性基板３０２の上面３０２ａに例えばサブトラクティブ法やセミアディティブ法により形成されている。第１の配線パターン３０８及び第２の配線パターン３１０の断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。この導電体３０６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００６４】
層間導電部３１２は、絶縁性基板３０２の層間を電気的に接続すると共に、ビア３１２ｂ、第１の接続部３１２ｃ及び第２の接続部３１２ｄから構成される。ビア３１２ｂは、空間部３２１ｄの周囲の表面内部に形成された金属層３０４及び空間部３２１ｄの内部空間に充填された導電体３０６から構成され、第１の接続部３１２ｃは、開孔部３１５の内部空間に充填された導電体３０６から構成される。さらに、第２の接続部３１２ｄは、開孔部３１５の周囲の薄膜部３１４の上面から下面に渡って形成された金属層３０４によって構成される。
【００６５】
絶縁性基板３０２の下面３０２ｂに形成された導電体３０６とビア３１２ｂ間、ビア３１２ｂと第１の接続部３１２ｃ間、ビア３１２ｂと第２の接続部３１２ｄ間、第１の接続部３１２ｃと第２の配線パターン３１０間、及び第２の接続部３１２ｄと第２の配線パターン３１０間が通電することにより、層間導電部３１２は絶縁性基板３０２の層間を電気的に接続する。ここで、ビア３１２ｂは第１の接続部３１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００６６】
＜第５実施形態＞
図１０は、本発明の第５実施形態によって製造された回路基板４０１の断面図である。
【００６７】
本実施形態における回路基板４０１は、図１０に示すように絶縁性基板４０２と、第１の配線パターン４０８と、第２の配線パターン４１０と、層間導電部４１２と、当該絶縁性基板４０２の下面４０２ｂに形成された導電体４０６とを備えている。
【００６８】
絶縁性基板４０２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板４０２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板４０２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００６９】
この絶縁性基板４０２の上面４０２ａに熱インプリント法によって第１の凹部４２１ａ及び第２の凹部４２１ｂが形成されている。第１の凹部４２１ａ及び第２の凹部４２１ｂの断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。
【００７０】
さらに、下面４０２ｂにおける第２の配線パターン４１０に対応する位置に対して同様に熱インプリント法によって第３の凹部４２１ｃが形成されている。なお、第１の凹部４２１ａ、第２の凹部４２１ｂ及び第３の凹部４２１ｃを光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板４０２を構成してもよい。
【００７１】
第３の凹部４２１ｃは、第２の凹部４２１ｂと連通すると共に、空間部４２１ｄ及び開孔部４１５から構成される。空間部４２１ｄと開孔部４１５は連通している。開孔部４１５は第２の凹部４２１ｂの底部にまで到達している。空間部４２１ｄ及び開孔部４１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、空間部４２１ｄは開孔部４１５よりも径が大きい。
【００７２】
第１の配線パターン４０８及び第２の配線パターン４１０は信号等を伝送するための配線であり、絶縁性基板４０２の第１の凹部４２１ａ及び第２の凹部４２１ｂの内部空間に導電体４０６を充填することにより形成される。第１の配線パターン４０８及び第２の配線パターン４１０の断面形状は第１の凹部４２１ａ及び第２の凹部４２１ｂと同様に四角形状であるが、これに限定されない。この導電体４０６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００７３】
層間導電部４１２は、絶縁性基板４０２の層間を電気的に接続すると共に、ビア４１２ｂ及び接続部４１２ｃから構成される。ビア４１２ｂは、空間部４２１ｄの内部空間に導電体４０６を充填することにより形成され、接続部４１２ｃは、開孔部４１５の内部空間に導電体４０６を充填することにより形成される。絶縁性基板４０２の下面４０２ｂに形成された導電体４０６とビア４１２ｂ間、ビア４１２ｂと接続部４１２ｃ間、及び接続部４１２ｃと第２の配線パターン４１０間が通電することにより、層間導電部４１２は絶縁性基板４０２の層間を電気的に接続する。ここで、ビア４１２ｂは接続部４１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００７４】
なお、第１の配線パターン４０８、第２の配線パターン４１０や層間導電部４１２の形状、数、配置等は、回路基板４０１に示す例に限定されない。また、本実施形態では、絶縁性基板４０２の上面４０２ａのみに第１の配線パターン４０８及び第２の配線パターン４１０を形成する例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、第１の配線パターン４０８や第２の配線パターン４１０を絶縁性基板４０２の両面４０２ａ、４０２ｂに形成してもよい。更に、回路基板４０１を積層して多層プリント配線板を形成してもよい。
【００７５】
次に、本実施形態における回路基板４０１の製造方法について、図１１、図１２（ａ）〜（ｄ）を参照しながら説明する。
【００７６】
図１１は、本発明の第５実施形態における回路基板４０１の製造方法を示す工程図、図１２（ａ）〜（ｄ）は図１１の各工程を示す概略断面図である。
【００７７】
本実施形態では、まず、図１１のステップＳ４０１において、図１２（ａ）に示すように、絶縁性基板４０２とインプリントモールド４０３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド４０３を絶縁性基板４０２の上面４０２ａに押し付ける。
【００７８】
このインプリントモールド４０３は、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図１２（ａ）に示すように、ベース部４０３ｇ、第１の凸部４０３ａ及び第２の凸部４０３ｂを有している。第１の凸部４０３ａ及び第２の凸部４０３ｂは下方に突出するようにベース部４０３ｇに設けられている。第１の凸部４０３ａは第１の凹部４２１ａに対応し、第２の凸部４０３ｂは第２の凹部４２１ｂに対応する。すなわち、第１の凸部４０３ａ及び第２の凸部４０３ｂの断面形状は第１の凹部４２１ａ及び第２の凹部４２１ｂと同様に四角形状であるが、これに限定されない。
【００７９】
このインプリントモールド４０３が絶縁性基板４０２の上面４０２ａに押し付けられると、図１２（ａ）に示すように、インプリントモールド４０３の表面形状（本実施形態では第１の凸部４０３ａ、第２の凸部４０３ｂ）が絶縁性基板４０２に転写される。これにより、絶縁性基板４０２の上面４０２ａに第１の凹部４２１ａ、第２の凹部４２１ｂが形成される。
【００８０】
次に、図１１のステップＳ４０２において、図１２（ｂ）に示すように、絶縁性基板４０２とインプリントモールド５０３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド５０３を絶縁性基板４０２の下面４０２ｂに押し付ける。
【００８１】
このインプリントモールド５０３は、インプリントモールド４０３と同様に、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図１２（ｂ）に示すように、ベース部５０３ｇ及び第３の凸部５０３ｆを有している。第３の凸部５０３ｆは上方に突出するようにベース部５０３ｇに設けられている。第３の凸部５０３ｆは第３の凹部４２１ｃに対応する。また、第３の凸部５０３ｆは、空間部４２１ｄを形成するためのパターン部５０３ｄ及び及び開孔部４１５を形成するための突起部５０３ｅから構成される。すなわち、パターン部５０３ｄは突起部５０３ｅよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。この際に、インプリントモールド５０３のパターン部５０３ｄの高さ等を調整することにより、第３の凹部４２１ｃの底部に開孔部４１５を一部に含む薄膜部４１４を残存させる。
【００８２】
なお、図１１のステップＳ４０１とステップＳ４０２の工程が逆になっても構わない。その場合には、インプリントモールド４０３を絶縁性基板４０２の上面４０２ａに押し付ける際に開孔部４１５を一部に含む薄膜部４１４を残存させる。また、インプリントモールド４０３が開孔部４１５を形成してもよく、インプリントモールド４０３とインプリントモールド５０３の各々が突起部を有し、各突起部が共同して開孔部４１５を形成するようにしても構わない。なお、第１の凹部４２１ａ、第２の凹部４２１ｂ及び第３の凹部４２１ｃを形成する方法はインプリント法に限らず、レーザーやドリルを用いる方法であってもよい。
【００８３】
次に、図１１のステップＳ４０３において、図１２（ｃ）に示すように絶縁性基板４０２に対して、第１の凹部４２１ａ、第２の凹部４２１ｂの内部空間を含む上面４０２ａ及び第３の凹部４２１ｃの内部空間を含む下面４０２ｂに導電体４０６を形成する。この際、開孔部４１５内にも導電体４０６が充填される。導電体４０６を形成する方法としては、導電性ペーストを塗布する方法や、第１の凹部４２１ａ、第２の凹部４２１ｂの内壁面を含む上面４０２ａ及び第３の凹部４２１ｃの内壁面を含む下面４０２ｂに無電解めっき、スパッタ、蒸着等によりシード層を形成した後に電解めっきを行なう方法を使うことができる。
【００８４】
最後に、図１１のステップＳ４０４において、図１２（ｄ）に示すように、エッチング又は／及び研磨により、不要な導電体４０６を除去し、第１の配線パターン４０８、第２の配線パターン４１０及び層間導電部４１２を形成する。
【００８５】
以上のように、本実施形態によれば、層間導電部４１２を有する回路基板４０１の製造方法において、絶縁性基板４０２の一方の主面に対して、インプリント法により第１の凹部４２１ｂを形成した後に前記絶縁性基板４０２の他方の主面における前記第１の凹部４２１ｂに対応する位置に対して、底部に開孔部４１５を一部に含む薄膜部４１４を残存させるようにインプリント法により第２の凹部４２１ｃを形成するのでインプリントモールド４０３、５０３の表面形状が当該絶縁性基板４０２に正確に転写される。次に、前記第１の凹部４２１ｂ及び前記開孔部４１５内を含む前記第２の凹部４２１ｃ内に導電体４０６を充填するので安定した形状の層間導電部４１２が形成されると共に、当該層間導電部４１２は当該開孔部４１５内においては導電体４０６により導電している。その結果、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。同時に、配線パターン４１０と層間導電部４１２が独立して形成されることにより各々の体積が小さくなるので導電体４０６の充填性をさらに向上させることができる。
【００８６】
＜第６実施形態＞
図１３は、本発明の第６実施形態によって製造された回路基板６０１の断面図である。
【００８７】
本実施形態における回路基板６０１は、図１３に示すように絶縁性基板６０２と、第１の配線パターン６０８と、第２の配線パターン６１０と、層間導電部６１２と、当該絶縁性基板６０２の下面６０２ｂに形成された導電体６０６とを備えている。
【００８８】
絶縁性基板６０２は、電気絶縁性を有する樹脂材料から構成されたフレキシブルな樹脂基材である。この絶縁性基板６０２を構成する具体的な樹脂材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を例示することができる。なお、絶縁性基板６０２をリジッドな樹脂基材で構成してもよい。
【００８９】
この絶縁性基板６０２の上面６０２ａに熱インプリント法によって第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂが形成されている。さらに、第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂの表面内部には金属層６０４が形成されている。第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂの断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。
【００９０】
さらに、下面６０２ｂにおける第２の配線パターン６１０に対応する位置に対して同様に熱インプリント法によって第３の凹部６２１ｃが形成されている。さらに、第３の凹部６２１ｃの表面内部と下面６０２ｂの表面内部には金属層６０４が形成されている。第３の凹部６２１ｃの断面形状は四角形状であるが、これに限定されない。なお、第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂ及び第３の凹部６２１ｃを光インプリント法によって形成してもよい。この場合には、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等で絶縁性基板６０２を構成してもよい。
【００９１】
第３の凹部６２１ｃは、第２の凹部６２１ｂと連通すると共に、空間部６２１ｄ及び開孔部６１５から構成される。空間部６２１ｄと開孔部６１５は連通している。開孔部６１５は第２の凹部６２１ｂの底部にまで到達している。空間部６２１ｄ及び開孔部６１５は各々円柱状であるが、これに限定されない。また、空間部６２１ｄは開孔部６１５よりも径が大きい。
【００９２】
第１の配線パターン６０８は信号等を伝送するための配線であり、第１の凹部６２１ａの表面内部に形成された金属層６０４及び第１の凹部６２１ａの内部空間に充填された導電体６０６から構成される。第２の配線パターン６１０も同様に、信号等を伝送するための配線であり、第２の凹部６２１ｂの表面内部に形成された金属層６０４及び第２の凹部６２１ｂの内部空間に充填された導電体６０６から構成される。第１の配線パターン６０８及び第２の配線パターン６１０の断面形状は第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂと同様に四角形状であるが、これに限定されない。この導電体６０６を構成する具体的な導電性材料としては、例えば、銅、ニッケル、銀、それらの混合物、合金を例示することができる。
【００９３】
層間導電部６１２は、絶縁性基板６０２の層間を電気的に接続すると共に、ビア６１２ｂ、第１の接続部６１２ｃ及び第２の接続部６１２ｄから構成される。ビア６１２ｂは、空間部６２１ｄの周囲の表面内部に形成された金属層６０４及び空間部６２１ｄの内部空間に充填された導電体６０６から構成され、第１の接続部６１２ｃは、開孔部６１５の内部空間に充填された導電体６０６から構成される。さらに、第２の接続部６１２ｄは、開孔部６１５の周囲の薄膜部６１４の上面から下面に渡って形成された金属層６０４によって構成される。
【００９４】
絶縁性基板６０２の下面６０２ｂに形成された導電体６０６とビア６１２ｂ間、ビア６１２ｂと第１の接続部６１２ｃ間、ビア６１２ｂと第２の接続部６１２ｄ間、第１の接続部６１２ｃと第２の配線パターン６１０間、及び第２の接続部６１２ｄと第２の配線パターン６１０間が通電することにより、層間導電部６１２は絶縁性基板６０２の層間を電気的に接続する。ここで、ビア６１２ｂは第１の接続部６１２ｃよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。
【００９５】
なお、第１の配線パターン６０８、第２の配線パターン６１０や層間導電部６１２の形状、数、配置等は、回路基板６０１に示す例に限定されない。また、本実施形態では、絶縁性基板６０２の上面６０２ａのみに第１の配線パターン６０８及び第２の配線パターン６１０を形成する例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、第１の配線パターン６０８や第２の配線パターン６１０を絶縁性基板６０２の両面６０２ａ、６０２ｂに形成してもよい。更に、回路基板６０１を積層して多層プリント配線板を形成してもよい。
【００９６】
次に、本実施形態における回路基板６０１の製造方法について、図１４、図１５（ａ）〜（ｄ）及び図１６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
【００９７】
図１４は本実施形態における回路基板６０１の製造方法を示す工程図、図１５（ａ）〜（ｄ）及び図１６（ａ）〜（ｃ）は図１４の各工程を示す概略断面図である。
【００９８】
本実施形態では、まず、図１４のステップＳ６０１において、図１５（ａ）に示すように、絶縁性基板６０２とインプリントモールド６０３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド６０３を絶縁性基板６０２の上面６０２ａに押し付ける。
【００９９】
このインプリントモールド６０３は、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図１５（ａ）に示すように、ベース部６０３ｇ、第１の凸部６０３ａ及び第２の凸部６０３ｂを有している。第１の凸部６０３ａ及び第２の凸部６０３ｂは下方に突出するようにベース部６０３ｇに設けられている。第１の凸部６０３ａは第１の凹部６２１ａに対応し、第２の凸部６０３ｂは第２の凹部６２１ｂに対応する。すなわち、第１の凸部６０３ａ及び第２の凸部６０３ｂの断面形状は第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂと同様に四角形状であるが、これに限定されない。
【０１００】
このインプリントモールド６０３が絶縁性基板６０２の上面６０２ａに押し付けられると、図１５（ａ）に示すように、インプリントモールド６０３の表面形状（本実施形態では第１の凸部６０３ａ、第２の凸部６０３ｂ）が絶縁性基板６０２に転写される。これにより、絶縁性基板６０２の上面６０２ａに第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂが形成される。
【０１０１】
次に、図１４のステップＳ６０２において、図１５（ｂ）に示すように、絶縁性基板６０２とインプリントモールド７０３を所定温度まで加熱した後に、インプリントモールド７０３を絶縁性基板６０２の下面６０２ｂに押し付ける。
【０１０２】
このインプリントモールド７０３は、インプリントモールド６０３と同様に、例えばシリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型であり、図１５（ｂ）に示すように、ベース部７０３ｇ及び第３の凸部７０３ｆを有している。第３の凸部７０３ｆは上方に突出するようにベース部７０３ｇに設けられている。第３の凸部７０３ｆは第３の凹部６２１ｃに対応する。また、第３の凸部７０３ｆは、空間部６２１ｄを形成するためのパターン部７０３ｄ及び及び開孔部６１５を形成するための突起部７０３ｅから構成される。すなわち、パターン部７０３ｄは突起部７０３ｅよりも径が大きい。また、これらは各々円柱状であるが、これに限定されない。この際に、インプリントモールド７０３のパターン部７０３ｄの高さ等を調整することにより、第３の凹部６２１ｃの底部に開孔部６１５を一部に含む薄膜部６１４を残存させる。
【０１０３】
なお、図１４のステップＳ６０１とステップＳ６０２の工程が逆になっても構わない。その場合には、インプリントモールド６０３を絶縁性基板６０２の上面６０２ａに押し付ける際に開孔部６１５を一部に含む薄膜部６１４を残存させる。また、インプリントモールド６０３が開孔部６１５を形成してもよく、インプリントモールド６０３とインプリントモールド７０３の各々が突起部を有し、各突起部が共同して開孔部６１５を形成するようにしても構わない。なお、第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂ及び第３の凹部６２１ｃを形成する方法はインプリント法に限らず、レーザーやドリルを用いる方法であってもよい。
【０１０４】
次に、図１４のステップＳ６０３において、図１５（ｃ）に示すように、光源（不図示）から絶縁性基板６０２の上面６０２ａ及び下面６０２ｂに対して紫外線を照射して、絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ及び第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ、第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂに改質層６２２を形成する。
【０１０５】
形成される改質層６２２の厚さは、絶縁性基板の材質や条件にもよるが、概ね基板表面から内部の方向へ２００ｎｍ以下である。すなわち、第３の凹部６２１ｃの底部においては、残存させる薄膜部６１４の厚さが４００ｎｍ以下であれば、絶縁性基板６０２に対して第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂから改質層６２２を形成した場合、当該薄膜部６１４の上面から下面に渡って改質層６２２が形成されることになる。
【０１０６】
このステップＳ６０３で使用される光源としては、例えば、低圧水銀灯を例示することができる。この低圧水銀灯は、波長が１８５［ｎｍ］の紫外線と波長が２５４［ｎｍ］の紫外線を主に発生する。前者の光エネルギーは６４７［ｋＪ／ｍｏｌ］であり、後者の光エネルギーが４７２［ｋＪ／ｍｏｌ］である。これに対し、例えば、絶縁性基板６０２を構成する有機化合物のＣ−Ｈ結合の結合エネルギーは４５７［ｋＪ／ｍｏｌ］であり、前述の紫外線の光エネルギーの方が分子結合の結合エネルギーよりも強い。このため、この紫外線照射によって、当該絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂの分子結合が断ち切られて、ヒドロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基等の親水性の極性基を有する改質層６２２が形成される。
【０１０７】
この改質層６２２は、無電解金属めっき用の金属めっき触媒を含有した溶液がぬれ易く金属めっき触媒を吸着させ易くなっており、金属が析出し易くなっている。また、こうした紫外線照射によって形成された改質層６２２は、微細な孔が形成された多孔質の構造を有しているため、無電解金属めっき用の金属めっき触媒を含有した溶液に絶縁性基板６０２を浸漬すると、当該溶液が改質層６２２の微細な孔に浸透し、この孔の内部から金属を析出させることができる。
【０１０８】
なお、このステップＳ６０３において、紫外線照射に代えてプラズマ処理、コロナ放電処理、又はアルカリ処理によって絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂに改質層６２２を形成してもよい。なお、アルカリ処理とは例えば、水酸化ナトリウム水溶液に絶縁性基板６０２を浸漬するウェット処理である。
【０１０９】
次に、図１４のステップＳ６０４において、図１５（ｄ）に示すように、絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂに形成された改質層６２２に無電解金属めっき用の金属めっき触媒（例えばパラジウム、白金、銀、又はこれらの前駆物質等）を付与することにより、金属めっき触媒が付与された改質層６２３を形成する。金属めっき触媒の付与は、金属めっき触媒イオンを含む溶液で改質層６２２を処理した後、還元剤で処理して金属めっき触媒イオンを還元し、金属めっき触媒を析出させることにより行なうことができる。金属めっき触媒金属を含むコロイド溶液で改質層６２２を処理した後、アクセラレーター処理により保護層を除去することで金属めっき触媒を析出させてもよい。なお、これらの方法に限定されない。
【０１１０】
次に、図１４のステップＳ６０５において、絶縁性基板６０２を無電解金属めっき液に浸漬する。これにより、図１６（ａ）に示すように、絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内壁面を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内壁面を含む下面６０２ｂに形成された金属めっき触媒が付与された改質層６２３内部に金属が析出し、金属層６０４が形成される。
【０１１１】
ここで、薄膜部６１４は、上面から下面に渡って、金属めっき触媒が付与された改質層６２３なので、当該薄膜部６１４の上面と下面は金属層６０４により通電することになる。
【０１１２】
次に、図１４のステップＳ６０６において、ステップＳ６０５で形成された金属層６０４をシード層として、絶縁性基板６０２に電解金属めっきを行なう。これにより、図１６（ｂ）に示すように、絶縁性基板６０２の第１の凹部６２１ａ、第２の凹部６２１ｂの内部空間を含む上面６０２ａ及び第３の凹部６２１ｃの内部空間を含む下面６０２ｂに導電体６０６が形成される。この際、開孔部６１５内にも導電体６０６が形成される。ここで、第３の凹部６２１ｃの底部には金属層６０４が存在するため、第３の凹部６２１ｃの内部空間への充填性は、貫通孔と比較して非常に優れたものとなる。
【０１１３】
最後に、図１４のステップＳ６０７において、図１６（ｃ）に示すように、エッチング又は／及び研磨により、不要な金属層６０４及び導電体６０６を除去し、第１の配線パターン６０８、第２の配線パターン６１０及び層間導電部６１２を形成する。
【０１１４】
以上のように、本実施形態によれば、層間導電部６１２を有する回路基板６０１の製造方法において、絶縁性基板６０２の一方の主面に対して、インプリント法により第１の凹部６２１ｂを形成した後に前記絶縁性基板６０２の他方の主面における前記第１の凹部６２１ｂに対応する位置に対して、底部に開孔部６１５を一部に含む薄膜部６１４を残存させるようにインプリント法により第２の凹部６２１ｃを形成するのでインプリントモールド６０３、７０３の表面形状が当該絶縁性基板６０２に正確に転写される。次に、前記薄膜部６１４の上面から下面に渡って改質層６２２を形成した後に前記改質層６２２に金属めっき触媒を付与するので改質層６２２全域に金属めっき触媒が拡散される。そして、前記金属めっき触媒が付与された改質層６２３に対して、無電解めっきにより金属層６０４を形成するので前記薄膜部６１４の上面から下面に渡って金属層６０４が形成される。さらに、前記金属層６０４をシード層とした電解めっきにより前記第１の凹部６２１ｂ及び前記開孔部６１５内を含む前記第２の凹部６２１ｃ内に導電体６０６を充填するので安定した形状の層間導電部６１２が形成されると共に、当該層間導電部６１２は当該開孔部６１５内においては導電体６０６により導電している。その結果、確実な導電を実現すると共に、導電率等の電気的特性の劣化を防止できる。同時に、層間導電部６１２の抵抗を下げることができると共に、配線パターン６１０と層間導電部６１２が独立して形成されることにより各々の体積が小さくなるので導電体６０６の充填性をさらに向上させることができる。
【０１１５】
なお、以上説明した第１ないし第６実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、前記の第１ないし第６実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【０１１６】
１、１０１、２０１、３０１、４０１、６０１・・・回路基板
２、１０２、２０２、３０２、４０２、６０２・・・絶縁性基板
２ａ、１０２ａ、２０２ａ、３０２ａ、４０２ａ、６０２ａ・・・上面
２ｂ、１０２ｂ、２０２ｂ、３０２ｂ、４０２ｂ、６０２ｂ・・・下面
３、１０３、４０３、５０３、６０３、７０３・・・インプリントモールド
３ａ、３ｂ、１０３ａ、１０３ｂ、４０３ａ、４０３ｂ、５０３ｆ、６０３ａ、６０３ｂ、７０３ｆ・・・凸部
３ｃ、３ｄ、１０３ｃ、１０３ｄ、５０３ｄ、７０３ｄ・・・パターン部
３ｅ、１０３ｅ、５０３ｅ、７０３ｅ・・・突起部
３ｇ、１０３ｇ、４０３ｇ、５０３ｇ、６０３ｇ、７０３ｇ・・・ベース部
１０４、３０４、６０４・・・金属層
６、１０６、２０６、３０６、４０６、６０６・・・導電体
８、１０８、２０８、２１０、３０８、３１０、４０８、４１０、６０８、６１０・・・配線パターン
１２、１１２、２１２、３１２、４１２、６１２・・・層間導電部
１２ａ、１１２ａ・・・ランド
１２ｂ、１１２ｂ、２１２ｂ、３１２ｂ、４１２ｂ、６１２ｂ・・・ビア
１２ｃ、１１２ｃ、１１２ｄ、２１２ｃ、３１２ｃ、３１２ｄ、４１２ｃ、６１２ｃ、６１２ｄ・・・接続部
１２２、６２２・・・改質層
１２３、６２３・・・金属めっき触媒が付与された改質層
１４、１１４、３１４、４１４、６１４・・・薄膜部
１５、１１５、２１５、３１５、４１５、６１５・・・開孔部
２１、２１ａ、２１ｂ、１２１ａ、１２１ｂ、２２１、３２１、４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、６２１ａ、６２１ｂ、６２１ｃ・・・凹部
２１ｃ、２１ｄ、１２１ｃ、１２１ｄ、２２１ｄ、３２１ｄ、４２１ｄ、６２１ｄ・・・空間部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015095592.tif 000009
【図８】
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【図９】
2015095592.tif 000011
【図１０】
2015095592.tif 000012
【図１１】
2015095592.tif 000013
【図１２】
2015095592.tif 000014
【図１３】
2015095592.tif 000015
【図１４】
2015095592.tif 000016
【図１５】
2015095592.tif 000017
【図１６】
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