(57)【要約】  【課題】薄い配線回路基板を得ることができ、多層の配線回路基板に使用しても薄いので設計に支障をきたすことがなく、また、配線回路の幅を４０μｍよりも細くすることが実用上可能であり、高密度の配線回路基板を容易に得ることができ、プラスチックフイルムにシワが入るというようなこともなく、均一な厚さのＣｕ等のメッキ層を容易に得ることができる、金属化フイルム、すなわち、配線回路基板等の電子部品用金属化フイルムを提供するものである。  【解決手段】厚さ１０〜１００μｍのプラスチックフイルムの片面に、剥離層を形成し、該剥離層上に厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、該樹脂層上に金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を形成したことを特徴とする、電子部品用金属化フイルム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ１０〜１００μｍのプラスチックフイルムの片面に、剥離層を形成し、該剥離層上に厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、該樹脂層上に金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を形成したことを特徴とする、電子部品用金属化フイルム。
【請求項２】
厚さ１０〜１００μｍのプラスチックフイルムの片面に、厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、該樹脂層上に金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を形成したことを特徴とする、電子部品用金属化フイルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属化フイルムに関するものであり、詳細には、単層又は多層の配線回路基板等の電子部品に使用できる電子部品用金属化フイルムに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
配線回路基板等の電子部品に使用できる金属化フイルムとして従来、ポリイミドフイルムに銅箔を貼り合せたものが知られている（特許文献１の２ページ左欄３３〜３４行目参照）。
しかし、このような構成のものは銅箔が厚すぎて小型軽量化に対する要求にそわない場合が多かった。
そこで、かかる欠点を除去するものとして、プラスチックフイルムの片面上に、真空薄膜形成法で厚さ３０ｎｍ〜３００ｎｍのＣｕ薄膜層を設けた銅薄膜積層体が提供されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ポリイミドフイルムに銅箔を貼り合せたものは通常、厚さが１０μｍ以上のポリイミドフイルムと厚さが１２μｍ以上の銅箔とを使用しているので、接着層の厚さも合わせて全体では２２μｍ以上と相当に厚く、薄膜化に限界があった。
そして、多層の配線回路基板を得ようとすると、より多層の配線回路基板になるほど厚さによる悪影響が大きくでて、設計に支障をきたしていた。
また、銅箔の厚さが１２μｍ以上とかなり厚いので、配線回路の線幅を細くして高密度の配線を設計しようとしても、配線回路の幅は４０μｍよりも細くすることは実際上は容易でなかった。
従って、高密度の配線回路基板を得ることは容易ではなかった。
【０００４】
また、プラスチックフイルムの片面上に真空薄膜形成法で厚さ３０ｎｍ〜３００ｎｍのＣｕ薄膜層を設けたものは、プラスチックフイルムの厚さは５〜１２５μｍ程度（特許文献１の３頁左欄２〜３行目参照）であり、電子部品用の金属化フイルムとして実際に使用するには、厚さ５〜１２５μｍのプラスチックフイルム上のＣｕ薄膜層（厚さ３０ｎｍ〜３００ｎｍ）の上に、総銅厚さが８μｍ程度になるように銅メッキをする必要があるので（特許文献１の４頁右欄１７〜２２行目参照）、金属化フイルム全体の厚さはかなり厚くなった。
しかも、Ｃｕ薄膜層を設けたプラスチックフイルムのＣｕ薄膜層上に総銅厚さが８μｍ程度になるように銅メッキをする場合に、５〜１０μｍの比較的薄いプラスチックフイルムを使用すると、メッキ浴を通す際にプラスチックフイルムにシワが入り易く、かつ、銅メッキ層が不均一になり易くて均一な厚さの銅メッキ層が容易に得られなかった。
このため、５〜１０μｍの比較的薄いプラスチックフイルムを使用する場合には、該プラスチックフイルムの保護と支持のために、別途厚さ１２〜２５μｍのプラスチックフイルムを貼り合せた状態で銅メッキをして、その後該厚さ１２〜２５μｍのプラスチックフイルムを剥がすという、かなり面倒なことをする必要があった。
従って、このように面倒なことをしないためには、プラスチックフイルムの厚さは１０〜５０μｍが好ましく（特許文献１の３頁左欄３〜４行目参照）、特許文献１に記載の実施例で使用しているプラスチックフイルムの厚さはすべて２５μｍであり（特許文献１の実施例１〜４の記載参照）、実際に使用するプラスチックフイルムは２５μｍというかなり厚いものであった。
このように、プラスチックフイルムの片面上に厚さ３０ｎｍ〜３００ｎｍのＣｕ薄膜層を設けたものは、実用できるものは全体の厚さはかなり厚くなり、具体的には、プラスチックフイルムの厚さ２５μｍと総銅厚さ８μｍとを加えても全体の厚さは３３μｍとなり、実用できるものは相当に厚かったのである。
本発明は、上記の多くの欠点を除去するものであり、薄い配線回路基板を得ることができ、多層の配線回路基板に使用しても薄いので設計に支障をきたすことがなく、また、配線回路の幅を４０μｍよりも細くすることが実用上可能であり、高密度の配線回路基板を容易に得ることができ、プラスチックフイルムにシワが入るというようなこともなく、均一な厚さのＣｕ等のメッキ層を容易に得ることができる、金属化フイルム、すなわち、配線回路基板等の電子部品用金属化フイルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、従来の圧延した銅箔にかえて、金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を使用し、また、従来のポリイミドフイルムにかえて、厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を使用することにより、全体で薄い配線回路基板を得ることを可能にしたものである。
（１）本発明は、厚さ１０〜１００μｍのプラスチックフイルムの片面に、剥離層を形成し、該剥離層上に厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、該樹脂層上に金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を形成したことを特徴とする、電子部品用金属化フイルムである。
（２）本発明は、厚さ１０〜１００μｍのプラスチックフイルムの片面に、厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、該樹脂層上に金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層を形成したことを特徴とする、電子部品用金属化フイルムである。
【０００６】
本発明に係る電子部品用金属化フイルムは、例えば金属化フイルムが、プラスチックフイルム、剥離層、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層、金属薄膜層を順次形成したものである場合には、金属化フイルムの金属薄膜層上に所望のパターン印刷した後にエッチングして金属薄膜層からなる配線回路を形成し、さらに配線回路の上から全面的に耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、さらにその後プラスチックフイルムを剥離することにより、金属薄膜層と耐熱性かつ絶縁性の樹脂層とからなる薄い配線回路基板を得ることができる。すなわち、このようにすることにより、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層、配線回路が形成された金属薄膜層及び耐熱性かつ絶縁性の樹脂層が順次積層形成された薄い配線回路基板を得ることができるものである。つまり、このようにすることにより本発明に係る金属化フイルムは、電子部品用金属化フイルムとして使用することができるのである。
そして、このような薄い配線回路基板を複数重ねることにより、高密度の多層配線回路基板を得ることができる。
なお、本発明に係る電子部品用金属化フイルムのプラスチックフイルムが剥離性を有しているものである場合には、剥離層が形成されていない本発明に係る電子部品用金属化フイルムが同じように使用できるのはもちろんである。
【０００７】
また、本発明に係る電子部品用金属化フイルムは、例えば金属化フイルムが、プラスチックフイルム、剥離層、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層、金属薄膜層を順次形成したものである場合に、金属化フイルムの金属薄膜層上に所望のパターン印刷した後にエッチングして金属薄膜層からなる配線回路を形成し、さらにその後プラスチックフイルムを剥離することにより、金属薄膜層と耐熱性かつ絶縁性の樹脂層とからなる薄い配線回路基板を得ることもできるものである。この場合には、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層、配線回路が形成された金属薄膜層が順次積層形成された薄い配線回路基板を得ることができるものである。つまり、このようにすることによっても本発明に係る金属化フイルムは、電子部品用金属化フイルムとして使用することができるのである。
そして、このような薄い配線回路基板を複数重ねることにより、高密度の多層配線回路基板を得ることができる。
なお、本発明に係る電子部品用金属化フイルムのプラスチックフイルムが剥離性を有しているものである場合には、剥離層が形成されていない本発明に係る電子部品用金属化フイルムが同じように使用できるのはもちろんである。
【０００８】
プラスチックフイルムの厚さは、１０〜１００μｍが好ましく、望ましくは１２〜５０μｍである。
プラスチックフイルムと耐熱性かつ絶縁性の樹脂層との剥離性を向上させるために、必要に応じてプラスチックフイルム上に前処理として予め適宜の樹脂により剥離層を形成しておき、該剥離層上に耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成してもよい。剥離層は後にプラスチックフイルムと共に耐熱性かつ絶縁性の樹脂層から剥離されるものである。
剥離層の厚さは、０．０１〜３μｍ好ましくは０．０５〜１μｍである。
【０００９】
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層に使用できる樹脂としては例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が挙げられる。
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層の耐熱性は、ハンダ付けをする配線回路基板等の電子部品に使用することができる程度であり、すなわち、耐ハンダ付け性を有する耐熱性であり、具体的には２６０〜２８０℃に耐える耐熱性である。ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂はこの耐熱性があり、かつ、絶縁性があるものである。
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層の厚さは、０．５〜５μｍ好ましくは１〜３μｍである。
【００１０】
金属蒸着層の厚さは、２０〜５００ｎｍ（０．０２〜０．５μｍ）好ましくは３０〜３００ｎｍ（０．０３〜０．３μｍ）である。
金属メッキ層の厚さは、０．３〜１０μｍ好ましくは０．５〜７μｍである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、厚さ０．３２〜１０．５μｍの金属薄膜層と厚さ０．５〜５μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層とからなる薄い配線回路基板を得ることができるものであるから、次のように多くの効果がある。
本発明を使用して得ることができる配線回路基板は、単層での厚さが全体でも１５．５μｍ以下と薄いものであり、最大でも２０．５μｍ以下という薄いものである。
すなわち、配線回路基板の構成が、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層（厚さ０．５〜５μｍ）と金属薄膜層（厚さ０．３２〜１０．５μｍ）とからなる場合には、厚さは最大でも１５．５μｍであり、配線回路基板の構成が、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層（厚さ０．５〜５μｍ）と金属薄膜層（厚さ０．３２〜１０．５μｍ）と耐熱性かつ絶縁性の樹脂層（厚さ０．５〜５μｍ）とからなる場合でも、厚さは最大でも２０．５μｍという薄いものであるのである。
従って、多層の配線回路基板に使用しても該多層の配線回路基板は薄いので、設計に支障をきたすことがない。
また、金属薄膜層の厚さが０．３２〜１０．５μｍと薄いので、配線回路の線幅を４０μｍ以下という細いものにすることが実用上できる。
従って、配線回路の線幅を４０μｍ以下に細くすることができるので、高密度の配線回路基板を容易に得ることができる。
プラスチックフイルムは１０〜１００μｍと比較的厚いので、メッキ浴を通した場合でもプラスチックフイルムにシワが入ることがない。しかも、プラスチックフイルムは配線回路基板として使用する際には剥離されているので、配線回路基板の一部を構成しないものである。
プラスチックフイルムは１０〜１００μｍと比較的厚いので、メッキ浴を通した場合でも金属メッキ層が不均一になることはなく、従って、均一な厚さの金属メッキ層を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のプラスチックフイルムとしては、耐熱性があり寸法安定性に優れているプラスチックフイルムであればすべて使用でき、例えば、ポリエチレンテレフタレートフイルム等のポリエステルフイルム、ポリイミドフイルム、ポリフェニレンサルファイトフイルム（ＰＰＳフイルム）が挙げられる。
プラスチックフイルムの厚さは１０〜１００μｍでよく、望ましくは１２〜５０μｍである。
【００１３】
剥離層は、プラスチックフイルムと耐熱性かつ絶縁性の樹脂層との剥離性が良ければなくてもよいが、両者の剥離性向上のために必要に応じて使用することができる。
剥離層は、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の適宜の樹脂をプラスチックフイルム上にグラビアコート法、リバースコート法等の適宜の方法によりコーティングすることで形成できる。
剥離層の厚さは０．０１〜３μｍ程度でよく、０．０５〜１μｍの厚さであればより好ましい。
【００１４】
プラスチックフイルム上又は剥離層上に形成する耐熱性かつ絶縁性の樹脂層には、前記した通り例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が使用できる。
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層は、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の樹脂をグラビアコート法、リバースコート法等の適宜の方法によりコーティングすることで容易に形成できる。
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層の厚さは、０．５〜５μｍ好ましくは１〜３μｍである。
【００１５】
耐熱性かつ絶縁性の樹脂層上に形成する金属蒸着層は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の従来公知の薄膜形成法により形成できる。
金属蒸着層の厚さは、２０〜５００ｎｍ（０．０２〜０．５μｍ）好ましくは３０〜３００ｎｍ（０．０３〜０．３μｍ）である。
金属蒸着層には、従来金属蒸着層に使用されている各種の金属や合金が使用できるが、導電性を考慮するとＣｕ、Ａｇは特に好ましい。また、金属メッキ層は通常、Ｃｕ、Ａｇ等を使用するので、金属メッキ層との密着性の観点からは、金属蒸着層には金属メッキ層と同種の金属を使用するのが望ましい。
金属蒸着層を形成するに先立ち、密着力向上のためにＩｎ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｃｒ等の適宜の金属により予めいわゆる核付け蒸着をし、その後金属蒸着層を形成してもよく、このようにして形成したものももちろん本発明に含まれる。ＩｎやＳｎ等を核付け蒸着に使用した場合には、金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成した金属薄膜層の耐食性が向上し、しかも金属薄膜層の導電性は保たれる。
【００１６】
金属蒸着層上に形成する金属メッキ層は、Ｃｕ、Ａｇ等の金属を使用する。メッキ方法は電解メッキ等適宜選択できる。
金属メッキ層の厚さは、０．３〜１０μｍ好ましくは０．５〜７μｍである。
【００１７】
金属蒸着層及び金属メッキ層を順次形成したものは金属薄膜層となるが、この金属薄膜層の片面又は両面に、Ｉｎ又はＳｎからなる０．５〜７ｎｍの厚さの金属層を、真空蒸着等により形成することができる。
金属薄膜層の片面又は両面に直接に接して０．５〜７ｎｍの厚さのＩｎ又はＳｎからなる金属層を形成することにより、金属薄膜層の耐食性が向上して金属薄膜層の腐食を防止することができる。しかもこの場合、金属薄膜層の導電性は良好に保たれる。
なお、金属薄膜層の金属蒸着層とプラスチックフイルムとの間にＩｎ又はＳｎからなる金属層を形成する場合には、この金属層が核付け蒸着を兼ねることができるのは、前記したとおりである。
【００１８】
本発明の金属化フイルムは、前記したとおり、例えば金属化フイルムが、プラスチックフイルム、必要により剥離層、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層及び金属薄膜層を順次形成したものである場合には、金属化フイルムの金属薄膜層上に所望のパターン印刷した後にエッチングして金属薄膜層からなる配線回路を形成し、さらに配線回路の上から全面的に耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、さらにその後プラスチックフイルムを剥離することにより、金属薄膜層と耐熱性かつ絶縁性の樹脂層とからなる薄い配線回路基板を得ることができる。すなわち、このようにすることにより、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層、配線回路が形成された金属薄膜層及び耐熱性かつ絶縁性の樹脂層が順次積層形成された薄い配線回路基板を得ることができる。そして、このような薄い配線回路基板を複数重ねることにより、高密度の多層配線回路基板を得ることができるのである。
つまり、このようにすることにより本発明に係る金属化フイルムは、電子部品用金属化フイルムとして使用することができるのである。
【００１９】
本発明はまた、例えば、プラスチックフイルム、必要により剥離層、耐熱性かつ絶縁性の樹脂層及び金属薄膜層を順次形成した本発明の金属化フイルムの金属薄膜層に、該金属薄膜層からなる配線回路を形成した場合に、配線回路の上から耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成したものを二枚用意し、該樹脂層を内側としプラスチックフイルムを外側として、接着剤を使用して又は接着剤を使用せずにそのまま直接に、加圧や加熱等により貼り合せ、その後両外側のプラスチックフイルム及び必要により形成した剥離層を剥離することにより、薄い積層配線回路基板を得ることができる。この場合、例えば、両側の金属薄膜層は必要部分で該樹脂層を貫通して導電樹脂等で通電状態にしておくことができる。
【実施例１】
【００２０】
広幅長尺な厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフイルムの片面に、メラミン系樹脂をグラビアコートすることにより厚さ０．１μｍの剥離層を形成し、該剥離層上にポリイミド樹脂を使用してリバースコート法により厚さ３μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成した。
その後、該樹脂層上に真空蒸着により厚さ１００ｎｍ（０．１μｍ）のＣｕ蒸着層を形成し、該Ｃｕ蒸着層上に電解メッキにより厚さ３μｍのＣｕメッキ層を形成して、厚さ３．１μｍの金属薄膜層を形成して本発明の電子部品用金属化フイルムを得た。
得られた電子部品用金属化フイルム全体の厚さは、３１．２μｍであった。
さらに、得られた電子部品用金属化フイルムの金属薄膜層上に配線回路の線幅が４０μｍになるようにパターン印刷した後にエッチングして金属薄膜層からなる高密度の配線回路を形成し、その後厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム及び剥離層を剥離して、高密度の配線回路基板を得た。
得られた高密度の配線回路基板の厚さは、最大厚さ部分で６．１μｍであった。
【実施例２】
【００２１】
広幅長尺な厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフイルムの片面に、メラミン系樹脂をグラビアコートすることにより厚さ０．１μｍの剥離層を形成し、該剥離層上にポリアミドイミド樹脂を使用してリバースコート法により厚さ３μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成した。
その後、該樹脂層上に真空蒸着により厚さ１００ｎｍ（０．１μｍ）のＣｕ蒸着層を形成し、該Ｃｕ蒸着層上に電解メッキにより厚さ３μｍのＣｕメッキ層を形成して、厚さ３．１μｍの金属薄膜層を形成して本発明の電子部品用金属化フイルムを得た。
得られた電子部品用金属化フイルム全体の厚さは、３１．２μｍであった。
さらに、得られた電子部品用金属化フイルムの金属薄膜層上に配線回路の線幅が４０μｍになるようにパターン印刷した後にエッチングして金属薄膜層からなる高密度の配線回路を形成し、該配線回路の上から全面的にポリアミドイミド樹脂を使用してリバースコート法により厚さ３μｍの耐熱性かつ絶縁性の樹脂層を形成し、その後厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム及び剥離層を剥離して、高密度の配線回路基板を得た。
得られた高密度の配線回路基板の厚さは、最大厚さ部分で９．１μｍであった。