(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺樹脂フィルムを巻き出す巻出ロールと、前記長尺樹脂フィルムを巻き取る巻取ロールと、前記巻出ロールから前記巻取ロールまでロール・トゥ・ロールで搬送される前記長尺樹脂フィルムの搬送経路を画定するロール群と、前記搬送経路を走行する前記長尺樹脂フィルムの一方の面にスパッタリング成膜を施すスパッタリング成膜手段とを備えたスパッタリング成膜装置であって、
前記搬送経路における前記スパッタリング成膜手段と前記巻取ロールとの間に前記長尺樹脂フィルムの前記スパッタリング成膜が施される面とは反対側の面を改質することでブロッキング現象を防止する樹脂表面改質手段が設けられており、前記樹脂表面改質手段が、前記長尺樹脂フィルムの前記反対側の面に向けてイオンビームを照射するイオンビーム照射手段であることを特徴とするスパッタリング成膜装置。
【請求項２】
巻出ロールから巻取ロールまでロール・トゥ・ロールで搬送される長尺樹脂フィルムの一方の面にスパッタリング成膜を施した後、前記長尺樹脂フィルムを前記巻取ロールで巻き取る前に、前記長尺樹脂フィルムのスパッタリング成膜を施した面とは反対側の樹脂表面に対して希ガスを用いたイオンビーム処理で改質処理することでブロッキング現象を防止することを特徴とするスパッタリング成膜方法。
【請求項３】
長尺樹脂フィルムと、その一方の面に接着剤を介することなく成膜された金属層とからなる金属化樹脂フィルムの製造方法であって、
請求項２に記載のスパッタリング成膜方法で、前記長尺樹脂フィルムの表面上にシード層と前記シード層の表面上の前記金属層の一部または全体とを成膜することを特徴とする金属化樹脂フィルムの製造方法。
【請求項４】
長尺樹脂フィルムと、その両面に接着剤を介することなく成膜された金属層とからなる両面金属化樹脂フィルムの製造方法であって、
請求項３に記載の製造方法で作製された金属化樹脂フィルムの成膜されていない樹脂表面上にスパッタリング成膜法で第二のシード層と前記第二のシード層の表面上の第二の金属層の一部または全体とを成膜することを特徴とする両面金属化樹脂フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパッタリング成膜方法およびそれを用いた金属化樹脂フィルムの製造方法ならびにスパッタリング成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネル、ノートパソコン、デジタルカメラ、携帯電話等の電子機器には、樹脂フィルムの上にパターニングされた金属層が設けられたフレキシブル配線基板が用いられている。かかるフレキシブル配線基板は、樹脂フィルムの片面若しくは両面に金属膜が成膜された金属化樹脂フィルムに対してフォトリソグラフィーやエッチング等の配線加工を施すことによって作製することができる。
【０００３】
上記金属化樹脂フィルムの製造方法としては、従来、金属箔を接着剤により樹脂フィルムに張り付けて製造する方法、金属箔に樹脂溶液をコーティングした後、乾燥させて製造する方法（キャスト法）、あるいは樹脂フィルムに真空成膜法（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームスパッタリング法等）若しくは湿式めっき法により金属膜を成膜して製造する方法（メタライジング法）等が知られている。
【０００４】
上記メタライジング法に関して、例えば特許文献１には、成膜速度は遅いものの密着力に優れた金属膜を形成できるスパッタリング法を用いて金属化樹脂フィルムを製造する方法が開示されている。この特許文献１には、金属膜の密着力を更に高めるため、２種類のスパッタリングターゲットを用いる技術が提案されている。この技術は、モネルメタル等をスパッタリングターゲットとして薄膜の金属シード層をまず成膜し、次いで銅等をスパッタリングターゲットとして上記金属シード層上に厚膜の金属膜を成膜するものである。
【０００５】
また、特許文献２には、スパッタリング法を用いて薄膜の金属ベース層をまず成膜し、次いで湿式めっき法を用いて上記金属ベース層上に厚膜の金属膜を形成することで金属化樹脂フィルムを効率よく製造する方法が開示されている。この特許文献２の成膜方法では、成膜速度の速い湿式めっき法と成膜速度は遅いものの密着力に優れたスパッタリング法とを併用することで、スパッタリング法のみを用いる特許文献１の成膜方法と比較して成膜効率を高めることができる。
【０００６】
さらに、樹脂フィルムに連続的にスパッタリング成膜を行う技術として、長尺状の樹脂フィルムをロール・トゥ・ロール方式で搬送しつつ冷却機構を備えたキャンロールに該長尺樹脂フィルムを巻き付けて成膜を行うスパッタリングウェブコータが広く用いられている。しかし、スパッタリングウェブコータでは金属膜を成膜した直後の金属表面の活性が高い状態の金属化樹脂フィルムをそのまま巻取ロールで巻き取ることになるため、ブロッキングと呼ばれる現象が生ずることがあった。この現象は、互に重なり合う金属化樹脂フィルムの下側の金属化樹脂フィルムの金属膜が、上側の金属化樹脂フィルムの樹脂面に張り付くものであり、この現象が生じた部位では巻取ロールから金属化樹脂フィルムを巻き出す時に下側の金属化樹脂フィルムの金属膜が引き剥がされることがあった。
【０００７】
かかるブロッキング現象の発生を防ぐため、特許文献３に記載のように成膜直後の金属膜の表面に有機物液体を塗る方法や、金属膜表面をイオンビームやプラズマにより酸化させる方法が提案されている。また、特許文献４に記載のように金属膜表面に金属酸化物膜を成膜してブロッキングを防止する方法も提案されている。このように、長尺樹脂フィルムの表面に連続的に金属膜を成膜する場合は、金属化樹脂フィルムのブロッキング現象を防ぐことが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３４４７０７０号公報
【特許文献２】特許第３５７０８０２号公報
【特許文献３】特開２００９−２４９７０３号公報
【特許文献４】特開２０１０−０５３４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記した状況に鑑みてなされたものであり、ロール・トゥ・ロール方式で搬送される長尺樹脂フィルムをスパッタリング成膜して巻取ロールで巻き取った時に生じやすい金属化樹脂フィルムのブロッキング現象を防止することが可能なスパッタリング成膜装置および成膜方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係るスパッタリング成膜装置は、長尺樹脂フィルムを巻き出す巻出ロールと、前記長尺樹脂フィルムを巻き取る巻取ロールと、前記巻出ロールから前記巻取ロールまでロール・トゥ・ロールで搬送される前記長尺樹脂フィルムの搬送経路を画定するロール群と、前記搬送経路を走行する前記長尺樹脂フィルムの一方の面にスパッタリング成膜を施すスパッタリング成膜手段とを備えたスパッタリング成膜装置であって、前記搬送経路における前記スパッタリング成膜手段と前記巻取ロールとの間に前記長尺樹脂フィルムの前記スパッタリング成膜が施される面とは反対側の面を改質することでブロッキング現象を防止する樹脂表面改質手段が設けられており、前記樹脂表面改質手段が、前記長尺樹脂フィルムの前記反対側の面に向けてイオンビームを照射するイオンビーム照射手段であることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明に係るスパッタリング成膜方法は、巻出ロールから巻取ロールまでロール・トゥ・ロールで搬送される長尺樹脂フィルムの一方の面にスパッタリング成膜を施した後、前記長尺樹脂フィルムを前記巻取ロールで巻き取る前に前記長尺樹脂フィルムのスパッタリング成膜を施した面とは反対側の樹脂表面に対して希ガスを用いたイオンビーム処理で改質処理することでブロッキング現象を防止することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ロール・トゥ・ロール方式で搬送される長尺樹脂フィルムをスパッタリング成膜して巻取ロールで巻き取った時に生じやすいブロッキング現象を抑制することができる。これにより、金属化樹脂フィルムを巻取ロールから巻き出す時に該金属化樹脂フィルムの金属層が樹脂フィルムから剥離する問題を防ぐことができるので、高品質のフレキシブル配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るスパッタリング成膜方法で作製可能な金属化樹脂フィルムの一具体例の模式的断面図である。
【図２】本発明に係るスパッタリング成膜方法で作製可能な金属化樹脂フィルムの他の具体例の模式的断面図である。
【図３】本発明に係るスパッタリング成膜方法で作製可能な金属化樹脂フィルムの更に他の具体例の模式的断面図である。
【図４】本発明に係るスパッタリング成膜装置の一具体例の模式的正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るスパッタリング成膜装置及びスパッタリング成膜方法の一具体例について、金属化樹脂フィルムを製造する場合を例に挙げて説明する。先ず、本発明に係るスパッタリング成膜装置及びスパッタリング成膜方法で作製される金属化樹脂フィルムについて説明する。この金属化樹脂フィルムは、図１（ａ）に示すように、樹脂フィルム１１の一方の表面１１ａにスパッタリング成膜法により接着剤を介することなく成膜された金属シード層１２と、該金属シード層１２の表面に成膜された金属層１３とからなる積層構造を有している。そして、樹脂フィルム１１においてこれら金属シード層１２および金属層１３が成膜されていないもう一方の表面１１ｂに改質処理が施されている。
【００１５】
樹脂フィルム１１の材質としては、ポリイミド系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレン系フィルム、ポリフェニレンサルファイド系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、オレフィン系フィルム、液晶ポリマー系フィルムまたはテフロン系フィルムから選ばれる樹脂フィルムが、金属化樹脂フィルムとしての柔軟性、実用上必要な強度、配線回路の基板材料として好適な電気絶縁性を有する点から好ましい。
【００１６】
金属シード層１２の材質としては、ニッケル、クロム、タングステン、銅等の金属、またはこれらの２種以上の合金が好ましい。また、酸素や窒素が添加された反応性スパッタリング雰囲気で上記いずれかの金属をスパッタリング成膜してもよい。金属シード層１２の材質をニッケル−クロム合金にする場合は、クロム含有率を１５〜２５質量％にするのが絶縁信頼性や配線加工の観点から好ましい。金属シード層１２の膜厚は３〜５０ｎｍが好ましく、金属化樹脂フィルムの配線加工の観点から３〜３５ｎｍがより好ましい。
【００１７】
金属層１３は膜厚が０.５〜１２μｍ程度であり、上記した金属シード層１２とは異なる金属または金属組成で形成される。金属層１３の材質は銅が好ましく、その全体を金属シード層１２と同様にスパッタリング成膜法で成膜してもよいし、図１（ｂ）に示すように、スパッタリング成膜法で先ず金属ベース層１３ａを成膜し、次に該金属ベース層１３ａの上にスパッタリング成膜法とは異なる方法で金属ベース層１３ａと同じ金属からなる厚付金属層１３ｂを成膜することで金属層１３を形成してもよい。この場合の金属ベース層１３ａの膜厚は、生産性の観点から３〜１０００ｎｍが好ましい。
【００１８】
厚付金属層１３ｂは、例えば蒸着法等の乾式めっき法や電気めっき法で成膜することができる。厚付金属層１３ｂを電気めっき法で成膜する場合、金属シード層１２のみでは電気抵抗が高いので効率よく電気めっきを行うことができないため、上記したように金属シード層１２の表面に金属シード層１２よりも電気抵抗が低い金属ベース層１３ａを設けている。すなわち、樹脂フィルム１１の表面に金属シード層１２と金属ベース層１３ａとをこの順で積層することにより、電気めっき法に適した金属ベース層付樹脂フィルムを得ることができる。
【００１９】
上記したような樹脂フィルムの片面にのみ金属層が成膜されたいわゆる片面金属化樹脂フィルムにおける成膜されていない側の面に、上記と同様にスパッタリング成膜や電気めっき等を行うことで図２に示すような樹脂フィルム１１の両面に金属シード層１２と金属層１３とが成膜されたいわゆる両面金属化樹脂フィルムを作製することができる。更に、図３に示すように、上記した両面金属化樹脂フィルムのそれぞれ最上面に例えばスパッタリング法で被覆層１４を成膜することにより、いわゆる被覆両面金属化樹脂フィルムを作製することができる。このように金属層１３の表面を被覆層１４で被覆することにより、外観等の点において優れた金属化樹脂フィルムを作製することができる。すなわち、一般的に金属層１３は銅で形成されるため金属化樹脂フィルムの外観は銅色になるが、被覆層１４の材質を例えば酸素や窒素が添加された金属にすることで、上記の金属層１３による銅色の発色を抑えることができる。
【００２０】
次に、上記した金属ベース層付樹脂フィルムを作製可能な本発明のスパッタリング成膜方法の一具体例について説明する。なお、以下の説明において、樹脂フィルムの両面のうち最初に成膜処理が施される面を第一面と称し、その反対側の面を第二面と称する。先ず長尺状の樹脂フィルムを巻出ロールから巻取ロールまでロール・トゥ・ロールで連続的に搬送しながらその第一面にスパッタリング成膜法により金属シード層を成膜し、次にこの金属シード層の表面にスパッタリング成膜法により金属ベース層を成膜する。
【００２１】
このようにして得た金属ベース層付樹脂フィルムを成膜直後にそのまま巻取ロールで巻き取ると、強く接触した部位では第一面の金属ベース層が第二面に張り付いてしまい、いわゆるブロッキング現象が発生する。これは、成膜直後の金属ベース層の表面は活性が高いため、樹脂フィルムの低分子成分に接着しやすいからである。そこで、本発明の一具体例のスパッタリング成膜方法では、樹脂フィルムの第一面に金属シード層と金属ベース層とを成膜した後、巻取ロールで巻き取る前に第二面に樹脂表面改質処理を行っている。
【００２２】
この樹脂表面改質処理により樹脂フィルムの第二面の低分子成分を積極的に除去できるので、金属ベース層付樹脂フィルムを巻取ロールに巻き取った時に第一面の金属ベース層と第二面の樹脂表面とが強く接触しても、第二面に金属ベース層が張り付くのを防止できる。すなわち、樹脂フィルムの表面には、樹脂フィルム製造時の未硬化のオリゴマーなどの低分子成分が残留しており、そのままでは活性の高い金属ベース層が接着しやすくなっている。これに対して、樹脂フィルムを改質処理することによって表面の低分子成分を除去することができ、その結果、活性の高い金属ベース層が樹脂フィルムの表面に張り付きにくくなる。
【００２３】
なお、上記した樹脂フィルムの表面の低分子成分は、スパッタリング成膜前に第一面および第二面とも除去することが望ましいが、第一面と第二面の両方を成膜前に除去するのはコストがかかる。そのため、本発明のスパッタリング成膜方法の一具体例では、長尺樹脂フィルムの第一面をスパッタリング成膜した後に第二面の改質処理を行っている。このように、スパッタリング成膜の後に樹脂表面改質処理を行うことによって、長尺樹脂フィルムに最初から残留している低分子成分やスパッタリング成膜中に発生する低分子成分、更には搬送経路に付着していた低分子成分が長尺樹脂フィルムに付着して搬送される場合であっても、長尺樹脂フィルムの低分子成分を除去することが可能になる。
【００２４】
この樹脂表面の改質処理は、イオンビームやプラズマによる処理が望ましい。その際、樹脂フィルムの第二面の低分子成分だけを除去できればよく、過剰な改質処理は好ましくない。過剰な改質処理にならないようにするため、イオンビーム処理やプラズマ処理には希ガスを用いるのが望ましい。すなわち、一般に樹脂表面を改質処理する場合は酸素ガスや窒素ガスを含む雰囲気で行われるが、酸素ガスなど用いると過剰な樹脂表面改質処理となりやすい。これに対して希ガスを用いることで、第二面の低分子成分だけを除去できる程度に長尺樹脂フィルムの表面を弱く改質でき、過剰に処理されることはない。
【００２５】
例えば希ガスとしてアルゴンを用いる場合は、樹脂表面の改質処理を行う減圧室内を減圧した後、アルゴンを導入して該減圧室内の圧力を１０Ｐａ以下、望ましくは１Ｐａ程度に保ち、この状態で長尺樹脂フィルムの第二面に向けてアルゴンイオンビーム照射したり、あるいはプラズマを照射したりすることにより適度に改質処理を行うことができる。
【００２６】
また、樹脂表面の改質処理を行う際のイオンビーム照射やプラズマ照射におけるプラズマ放電の出力は、用いる長尺樹脂フィルムにより異なるため、表面改質された長尺樹脂フィルムの表面から低分子成分がほぼなくなるように処理条件を定めればよい。過剰な樹脂表面改質処理を行うと、長尺樹脂フィルムの表面に高分子の切断により生じるオリゴマーの末端の官能基が増えるので、処理条件が過剰か否か判断することができる。なお、上記した長尺樹脂フィルムの表面に存在するオリゴマーなどの低分子成分の定量分析は長尺樹脂フィルムを溶解しないような例えばエタノールなどの低級アルコールに樹脂を浸漬してオリゴマー成分を溶出し、オリゴマー成分を溶出したアルコール溶液をガスクロマトグラフィーや赤外吸収分析等の公知の有機化学の分析方法によって行うことができる。
【００２７】
次に、上記した金属ベース層付樹脂フィルムを作製可能な本発明の一具体例のスパッタリング成膜装置について、図４に示すスパッタリングウェブコータ５０を例に挙げて説明する。このスパッタリングウェブコータ５０は、第一減圧室５１においてスパッタリング法により長尺樹脂フィルムＦの第一面にシード層および金属ベース層の成膜を行い、第二減圧室７１において長尺樹脂フィルムＦの第二面に改質処理を施すものである。
【００２８】
これら第一減圧室５１および第二減圧室７１は、適した雰囲気圧が互いに異なるため、隔壁７２により区画されて差動排気されている。この隔壁７２には第一減圧室５１から第二減圧室７１に向かう樹脂フィルムＦが通過できるように開口部７２ａが設けられている。開口部７２ａにはここを通過する成膜後の樹脂フィルムＦを上下から挟み込む１対のスリットロール７３が設けられている。このスリットロール７３は設けなくてもよいが、設けることにより各減圧室の気密性をより一層高めることができる。
【００２９】
第一減圧室５１内には、長尺の長尺樹脂フィルムＦを巻き出す巻出ロール５２と、長尺樹脂フィルムＦを外周面に巻き付けて冷却すべく内部に水冷温調機構を備えたキャンロール５６と、キャンロール５６の該外周面に対向する位置に長尺樹脂フィルムＦの搬送経路に沿って設けられたスパッタリング成膜手段としての４台のマグネトロンスパッタカソード５７、５８、５９、６０とが設けられている。さらに、巻出ロール５２からキャンロール５６までの搬送経路を画定するフリーロール５３、５４およびフィードロール５５と、キャンロール５６からスリットロール７３までの搬送経路を画定するフィードロール６１およびフリーロール６２、６３とがこの順に配置されている。
【００３０】
このように、第一減圧室５１内ではキャンロール５６の外周面に長尺樹脂フィルムＦを巻き付けた状態でスパッタリング成膜を行うため、成膜中のプラズマに起因した熱的ダメージを抑えることができる。なお、上記マグネトロンスパッタカソードには板状ターゲットを用いるのが好ましいが、板状ターゲットではノジュール（異物の成長）が発生することがあるため、ノジュールの発生がなくターゲットの使用効率も高い円筒形のロータリーターゲットを使用してもよい。また、回転駆動式のキャンロール５６に対して差速により長尺樹脂フィルムＦを密着させる制御を行う場合はフィードロール５５、５６を回転駆動式にしてもよい。
【００３１】
さらに、第一減圧室５１内の上記スパッタリング成膜が行われる部分よりも前段部分に、アルゴンガス、酸素ガス等を導入したプラズマ処理あるいはイオンビーム処理を行なう表面処理ユニットを配置することも可能である。このような表面処理ユニットを配置することにより、長尺樹脂フィルムＦの両面をクリーニングおよび活性化処理することができる。
【００３２】
第二減圧室７１内には、上記第一減圧室５１で第一面に成膜処理された長尺樹脂フィルムＦの第二面に改質処理を施すべくイオンビーム照射装置またはプラズマ放電装置からなる樹脂表面改質手段７７が設けられている。更に、長尺樹脂フィルムＦをガイドするフリーロール７４、７５と、樹脂表面改質手段７７で処理された長尺樹脂フィルムＦを巻き取る巻取ロール７６とが設けられている。この巻取ロール７６および前述した第一減圧室５１内の巻出ロール５２はパウダークラッチ等によりトルク制御されており、長尺樹脂フィルムＦの張力バランスを保っている。なお、長尺樹脂フィルムＦの張力を測定するためにフリーロール７４や前述した第一減圧室５１内のフリーロール５４、６２に張力センサを取り付けてもよい。また、第二減圧室内７１には不活性ガス（希ガス）を導入する図示しない導入部が設けられている。
【００３３】
かかる構成により、駆動手段を備えたキャンロール５６の回転により巻出ロール５２から巻き出された長尺樹脂フィルムＦは、フリーロール５３、５４およびフィードロール５５を経て水冷温調されたキャンロール５６に導かれ、ここでキャンロール５６の外周面に巻き付けられて冷却されながら、シード層成膜用と金属ベース層成膜用の金属ターゲットがそれぞれ取り付けられた４台のマグネトロンスパッタカソード５７、５８、５９、６０（たとえば、マグネトロンスパッタカソード５７がシード層成膜用、マグネトロンスパッタカソード５８、５９、６０が金属ベース層成膜用）によって長尺樹脂フィルムＦの第一面に金属シード層と金属ベース層がこの順に成膜される。成膜された長尺樹脂フィルムＦはフィードロール６１およびフリーロール６２、６３を経て第一減圧室５１を出た後、隔壁７２の開口部７２ａに設けられたスリットロール７３を介して第二減圧室７１内に搬入される。
【００３４】
第二減圧室７１内では成膜処理された長尺樹脂フィルムＦはフリーロール７４でガイドされた後、樹脂表面改質手段７７で第二面が改質処理される。その後、フリーロール７５を経て巻取ロール７６で巻き取られる。これにより得られる、両面がそれぞれ成膜処理および改質処理されてなる金属ベース層付長尺樹脂フィルムは、巻取ロール７６で巻き取った際に長尺樹脂フィルムの第一面の金属ベース層と第二面の樹脂面とが強く接触しても当該第二面の低分子成分がほぼ除去されているので、ブロッキング現象がほとんど発生しない。よって、金属ベース層付長尺樹脂フィルムの金属ベース層が樹脂フィルムから剥離する問題がほとんど生じないので、高品質の金属化樹脂フィルムを作製することが可能になる。
【００３５】
長尺樹脂フィルムの両面に金属ベース層を成膜するには、例えば上記したスパッタリングウェブコータ５０で長尺樹脂フィルムの第一面および第二面がそれぞれ成膜処理および改質処理された金属ベース層付長尺樹脂フィルムの当該第二面に対して、再度スパッタリングウェブコータ５０を用いて同様にスパッタリング成膜を行えばよい。なお、この場合は、第二面の成膜後に第一面側に樹脂表面改質処理が行われないようにするため、樹脂表面改質手段７７は停止状態にしておく必要がある。このように第二面に金属ベース層を成膜する場合は、第二面の成膜直後に巻取ロールで巻き取ると当該第二面の金属ベース層が第一面の金属ベース層に接触してブロッキング現象が生ずるおそれがあるが、この場合は、公知の間紙をこれら両金属ベース層間に挿入することでかかる不具合を回避できる。
【００３６】
また、片面もしくは両面金属ベース層付長尺樹脂フィルムの金属ベース層の表面に湿式めっき法を用いて厚付金属層を形成する場合は、電気めっき処理のみで厚膜化してもよいし、一次めっきとしての無電解めっき処理と、二次めっきとしての電解めっき処理とを組み合わせて厚膜化してもよい。いずれの場合においても、湿式めっき処理の諸条件には一般的な湿式めっき法の条件を採用することができる。なお、長尺樹脂フィルムの各々の面において、シード層の表面に乾式法（スパッタリング法）や湿式めっき法で成膜する金属層の合計厚さは、厚くとも１２μｍ以下にすることが好ましい。
【００３７】
上記にて得た金属化樹脂フィルムは、公知のセミアディテブ法やサブトラクティブ法を用いて配線回路をパターニング加工することで、フレキシブル配線基板を得ることができる。例えば上記方法で金属化樹脂フィルムを準備し、その金属膜上にスクリーン印刷あるいはドライフィルムをラミネートして感光性レジスト膜を形成した後、露光現像することでパターニングされたマスクを形成する。次いで、塩化第２鉄溶液等のエッチング液で該金属膜を選択的にエッチング除去した後、上記レジスト膜を除去して所定の配線回路パターンを形成する。なお、幅１０μｍ以下の微細線に加工することで、ディスプレイ画面のタッチパネルセンサーに用いることもできる。
【００３８】
両面金属化樹脂フィルムの場合は、両面を上記の方法でパターニング加工することでフレキシブルシートの両面に配線回路パターンを形成することができる。全ての配線パターンを幾つかの配線領域に分割するかどうかは、配線回路パターンの配線密度の分布等による。例えば、配線パターンを、配線幅と配線間隔がそれぞれ５０μｍ以下の高密度配線領域とその他の配線領域に分け、プリント基板との熱膨張差や取扱い上の条件等を考慮して分割する配線基板のサイズを１０〜６５ｍｍ程度に設定して適宜分割すればよい。
【００３９】
また、両面金属化樹脂フィルムの場合は、必要に応じてヴィアホールが形成される。ヴィアホールの形成方法には従来の方法が利用でき、例えばレーザー加工等により配線パターンの所定の位置に金属層および樹脂フィルムを貫通するヴィアホールを形成する。ヴィアホールの内径は、ホール内の導電化に支障を来たさない範囲内で小さくすることが好ましく、通常は１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下である。ヴィアホール内は、めっき、蒸着、スパッタリング等により銅等の導電性金属を充填する方法や、所定の開孔パターンを持つマスクを用いて導電性ペーストを圧入してから乾燥する方法で導電化する。これにより、異なる層間の電気的接続が可能になる。
【００４０】
上記した本発明の一具体例の金属化樹脂フィルムの製造方法によれば、金属ベース層の密着力に優れかつピンホールのほとんどない高品質の金属化樹脂フィルムを効率よく製造できるため、これをパターニング加工して得られるフレキシブル配線基板を用いた液晶テレビ、携帯電話等の電子機器の信頼性を高めることが可能になる。
【実施例】
【００４１】
[実施例１]
図４に示すようなスパッタリングウェブコータ５０を用いて金属ベース層付長尺樹脂フィルムを作製した。長尺樹脂フィルムＦには、幅５００ｍｍ、長さ１０００ｍ、厚さ２５μｍの東レ株式会社製のＰＥＴフィルム「ルミラー（登録商標）」を使用した。膜厚２５ｎｍのニッケル−クロム合金の金属シード層と、膜厚１００ｎｍの銅の金属ベース層とをそれぞれ成膜するため、スパッタリングカソード５７には２０質量％ニッケル−クロム合金スパッタリングターゲットを装着し、スパッタリングカソード５８、５９、６０には銅スパッタリングターゲットを装着した。樹脂表面改質手段７７にはＧｅｎｅｒａｌ  Ｐｌａｓｍａ  ｉｎｃ社製のイオンビーム照射装置ＰＰＡＬＳを使用し、ガス圧力１.２×１０−２Ｐａ、電圧２０００Ｖの条件でイオンビーム処理した。イオンビームにはアルゴンガスを用いた。このようにして、長尺樹脂フィルムＦの第一面に金属層を成膜した後に第二面を改質し、巻取ロール７６で巻き取った。
【００４２】
次に、巻取ロール７６に巻き取った上記金属ベース層付長尺樹脂フィルムを巻き出し、その表裏面が逆になるように巻き直してから再度スパッタリングウェブコータ５０の巻出ロール５２にセットした。この巻き直しの際、巻取ロール７６においてブロッキング現象の発生は認められなかった。そして、イオンビーム照射装置への給電を停止した以外は上記と同様にして金属ベース層付長尺樹脂フィルムにおいて成膜されていない第二面側にスパッタリング成膜を行って、巻取ロール７６で巻き取った。なお、この巻き取りの際は、両金属ベース層間に長尺状の間紙を挿入しながら巻き取った。得られた両面金属ベース層付長尺樹脂フィルムを目視にて確認したところ、第一面および第二面のいずれにもブロッキング現象に起因する凹凸や剥離は見られなかった。
【００４３】
[実施例２]
樹脂表面改質手段７７に日本電子工業株式会社製のプラズマ放電装置を使用し、ガス圧力１.６Ｐａ、電圧１２００Ｖの条件でプラズマ処理した以外は上記実施例１と同様にしてＰＥＴフィルムの両面に金属層を成膜した。なお、プラズマガスにはアルゴンガスを用いた。その結果、片面に成膜後に実施例１と同様に巻き直した際にブロッキング現象の発生は認められなかった。また、両面成膜後に両面金属ベース層付長尺樹脂フィルムを目視にて確認したところ、第一面および第二面のいずれにもブロッキング現象に起因する凹凸や剥離は見られなかった。
【００４４】
［比較例］
イオンビーム照射装置への給電を停止した以外は実施例１と同様にしてＰＥＴフィルムの両面に金属層を成膜すべく、第一面にのみ金属層が成膜されたＰＥＴフィルムを巻取ロール７６から巻き出そうとしたところ、ブロッキング現象により巻取ロール７６からスムーズに巻き出すことができなかった。
【符号の説明】
【００４５】
１１    樹脂フィルム
１１ａ  第一面
１１ｂ  第二面
１２    金属シード層
１３ａ  金属ベース層
１３ｂ  厚付金属層
１３    金属層
１４    被覆層
５０    スパッタリングウェブコータ
５１    第一減圧室
５２    巻出ロール
５３、５４、６２、６３  フリーロール
５５、６１  フィードロール
５６    冷却キャンロール
５７、５８、５９、６０  マグネトロンスパッタカソード
７１    第二減圧室
７２    隔壁
７２ａ  開口部
７３    スリットロール
７４、７５  フリーロール
７６    巻取ロール
７７    樹脂表面改質手段
Ｆ      長尺樹脂フィルム
【図１】
0006477150.tif 000002
【図２】
0006477150.tif 000003
【図３】
0006477150.tif 000004
【図４】
0006477150.tif 000005