(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電着樹脂からなる所定形状の微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、
前記マスター版と前記被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、
圧着された前記マスター版と前記被転写基板とを剥離して、前記マスター版の微細パターンを前記被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、
前記位置合わせ工程において、前記マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの前記微細パターンの粘着力によりこのマスター版と前記可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法。
【請求項２】
所定形状のパターン電極を有するマスター版の前記パターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンを形成する微細パターン形成工程と、
前記微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、
前記マスター版と前記被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、
圧着された前記マスター版と前記被転写基板とを剥離して、前記マスター版の微細パターンを前記被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、
前記位置合わせ工程において、前記マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの前記微細パターンの粘着力によりこのマスター版と前記可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法。
【請求項３】
絶縁性基板上に所定形状のパターン電極を形成するマスター版作製工程と、
前記マスター版のパターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンを形成する微細パターン形成工程と、
前記微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、
前記マスター版と前記被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、
圧着された前記マスター版と前記被転写基板とを剥離して、前記マスター版の微細パターンを前記被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、
前記位置合わせ工程において、前記マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの前記微細パターンの粘着力によりこのマスター版と前記可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法。
【請求項４】
前記位置合わせ工程において、前記マスター版に位置決めパターンを設けると共に、前記被転写基板に貫通孔を設け、前記貫通孔と位置決めパターンを用いて光学的に位置合わせすることを特徴とする請求項１〜３いずれか１記載の微細パターンの製造方法。
【請求項５】
前記位置合わせ工程において、前記マスター版と前記可撓性を有する被転写基板とに貫通孔を設け、前記貫通孔にピンを貫通させて機械的に位置合わせすることを特徴とする請求項１〜３いずれか１記載の微細パターンの製造方法。
【請求項６】
前記剥離転写工程において、圧着された前記マスター版と前記被転写基板とを冷却してから剥離することを特徴とする請求項１〜５いずれか１記載の微細パターンの製造方法。
【請求項７】
前記可撓性を有する被転写基板は、リール・トウ・リールの形態で加工されることを特徴とする請求項１〜６いずれか１記載の微細パターンの製造方法。
【請求項８】
前記被転写基板は、導電膜と絶縁性基板から構成されることを特徴とする請求項１〜７いずれか１記載の微細パターンの製造方法。
【請求項９】
請求項７記載の微細パターンの製造方法によって、前記被転写基板に転写された、前記微細パターンをエッチングレジストとして用い前記被転写基板の導電膜をエッチング除去することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１０】
所定形状のパターン電極を有するとともに前記パターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有するとともに導電膜と絶縁性基板から構成される被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、
前記マスター版と前記被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、
圧着された前記マスター版と前記被転写基板とを剥離して、前記マスター版の微細パターンを前記被転写基板の導電膜上に転写する剥離転写工程と、
前記微細パターンをエッチングレジストとして用い前記被転写基板の導電膜をエッチング除去するエッチング工程とを備えたプリント配線板の製造方法であって、
前記位置合わせ工程において、前記マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの前記微細パターンの粘着力によりこのマスター版と前記可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１１】
請求項９，１０いずれか１記載のプリント配線板の製造方法によって製造され、絶縁性基板にパターニングされた導電膜を備えたことを特徴とするプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカード端子等の半導体パッケージングおよび携帯情報端末等の電子機器に組み込まれる高密度プリント配線板、多層プリント配線板、フレキシブルプリント配線板等や薄型モータや各種磁気センサーに組み込まれるコイル状配線板等の多様なプリント配線板を形成するのに必要なエッチングレジスト、エッチングマスク、メッキマスク等の微細パターンの製造方法、それを用いたプリント配線板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の絶縁性を有する微細パターンの製造方法としては、半導体プロセスで多く用いられているフォトリソグラフィー法がある。この方法は、基板表面に感光性レジストを形成した後、この感光性レジスト上にフォトマスクをアライメント配置し、前記フォトマスクを介して感光性レジストを紫外線により露光現像することで、パターン精度の良い微細パターンを高い位置精度で得るものである。
【０００３】
この感光性レジストの形成方法には、フィルム状の感光性レジストであるドライフィルムを熱ロールにて銅箔表面に熱圧着する方法や、液状の感光性レジストをロールコート法やディップ法、スピンコート法等にてコーティングする方法がある。
【０００４】
例えば、半導体プロセスで用いるシリコンウエハーのように、良好な平坦面と剛性を有し、且つバッチ処理可能な小面積のウエハー状基板の場合には、液状の感光性レジストを用いて、均一なレジスト薄膜をスピンコート法にて形成可能であり、この感光性レジストを露光現像し高精度な微細パターンを高い位置精度で得ることができる。
【０００５】
しかしながら、フレキシブルプリント配線板で用いるような可撓性を有する銅箔付絶縁性基板の場合には、感光性レジストの形成において下記に示すような問題点があった。
【０００６】
まず、ドライフィルムによる方法では、所定の膜厚で予め成形したフィルム状の感光性レジストを熱圧着するため生産性に優れ、銅箔表面に形成された感光性レジストの膜厚は表面全体において均一な膜厚である。ここで、ドライフィルムの膜厚が与える影響であるが、膜厚は薄いほど露光時に膜厚方向の光の拡散が抑制され、より鮮明な微細パターンを形成する事が可能である。しかしながら、薄いドライフィルムを生産性良く作製することは難しく、現状１０〜２０μｍが膜厚の限界となっている。したがって、ドライフィルムによる方法は生産性が高く膜厚精度が良好な方法ではあるが、膜厚を薄くすることができないため、微細パターンの挟ピッチ化と高密度化に対応が難しい方法であった。
【０００７】
一方、液状の感光性レジストによる方法では、液状の感光性レジストを銅箔表面全体にコーティングし硬化させるので、ある程度の膜厚を薄くすることは可能である。しかしながら、可撓性を有する銅箔付絶縁性基板の場合には、基板表面全体の平坦性を確保することが非常に困難であるため、感光性レジストの膜厚を銅箔表面全体に精度良く均一にコーティングすることは極めて難しい。そのため、感光性レジストの不均一な膜厚分布による露光過剰や露光不足が発生し、微細パターンの精度低下が起こっていた。したがって、液状の感光性レジストによる方法は膜厚を薄くすることは可能であるが、膜厚を精度良く均一にすることができないため、微細パターンの高精度化に対応が難しい結果となっていた。
【０００８】
一方、微細パターンを高精度に位置精度良く形成する方法として、特開平５−６７５５２号公報に開示されている微細パターンの製造方法では、可撓性を有する金属板等の導電性基板上に、微細パターン形状に対応したネガ状のフォトレジスト層を形成したマスター版を用いて、このマスター版上のフォトレジスト層を形成していない部分に電着法にて電着樹脂膜を形成し、この電着樹脂膜を粘着層または接着層を介して被転写平板へ剥離転写した後、前記電着樹脂膜が転写形成されていない接着層部を除去することで電着樹脂膜と接着層の積層構造からなる微細パターンを得ようとするものである。
【０００９】
しかしながら、特開平５−６７５５２号公報による微細パターンの製造方法では、マスター版を使用して高精度の電着樹脂膜と接着層の積層構造からなる微細パターンを繰り返し剥離転写し容易に作製できるものの、微細パターンが電着樹脂膜と接着層の積層構造であるため、薄膜化が難しく、微細パターンの挟ピッチ化と高密度化への対応が難しい可能性があった。
【００１０】
また、接着層を介して電着樹脂膜を被転写基板に転写するため、位置合わせ時には、マスター版と被転写平板とを密着させることができず、マスター版と被転写平板とを水平に一定間隔ギャップを設けた状態で位置合わせを行い、位置合わせ調整後マスター版と被転写平板の位置関係がズレないようにギャップの間隔を徐々に縮めマスター版と被転写平板を密着させる必要がある。この方法では必ずギャップを設けて位置合わせを行うため、ギャップを縮める際に位置ズレが生じ易く、位置精度低下の原因となる可能性があった。
【００１１】
加えて、該製法の位置合わせの調整方法では、透明な被転写平板上に設けたレジスターマークとマスター版上に設けたレジスターマークを、透明な被転写平板側からＣＣＤなどの観察光学系を用いて光学的に合致させる方法が開示されている。しかし、フレキシブル配線板で用いられる銅箔付絶縁性基板のように透明性を持たない材料に関しては、上記調整方法を適用することができず、該製法の位置合わせの調整方法は透明性を有する被転写平板にのみ限定される製法であった。
【００１２】
更に、可撓性を有する銅箔付絶縁性基板に微細パターンを形成し、フレキシブルプリント配線板を製造する場合では、製造効率を向上させるため、基板は連続状態であることが要求される。しかし、上述した特開平５−６７５５２号公報に記載された発明では、その微細パターンの形成対象である被転写平板は、いわゆる枚葉の単体の基板であり、連続基板には対応することができないと言う問題もあった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、微細パターンの製造方法においては、フォトリソグラフィー法が広く用いられているが、フレキシブルプリント配線板に用いるような可撓性を有する銅箔付絶縁性基板表面に感光性レジストを薄く均一に形成することは極めて難しく、高精度で高密度な微細パターンを生産する上での大きな課題となっていた。
【００１４】
また、上述したように、特開平５−６７５５２号公報に記載された発明では、微細パターンが電着樹脂膜と接着層の積層構造であるため薄膜化が難しく、さらに被転写平板との高精度の位置合わせも容易ではなかった。したがって、微細パターンの挟ピッチ化と高密度化への対応が難しく、位置精度に関しても課題があった。さらに、位置合わせの調整方法も透明性を有していない銅箔付絶縁性基板には適したものではなかった。これらのことが可撓性を有する銅箔付絶縁性基板に微細パターンの製造方法を利用する上での大きな課題となっていた。
【００１５】
従って、可撓性を有する銅箔付絶縁性基板に対して高精度で高密度な微細パターンの製造方法が要求されていた。
【００１６】
そこで、本発明は、フレキシブル配線板に用いるような銅箔付絶縁性基板等の可撓性を有する基板に対して、高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産できる微細パターンの製造方法、それを用いたプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の微細パターンの製造方法は、電着樹脂からなる所定形状の微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、マスター版と被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、圧着されたマスター版と被転写基板とを剥離して、マスター版の微細パターンを被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、位置合わせ工程において、マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの微細パターンの粘着力によりこのマスター版と可撓性を有する被転写基板とを仮固定する構成とした。
【００１８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、電着樹脂からなる所定形状の微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、マスター版と被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、圧着されたマスター版と被転写基板とを剥離して、マスター版の微細パターンを被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、位置合わせ工程において、マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの微細パターンの粘着力によりこのマスター版と可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法であり、位置合わせ工程において加熱及び／又は加圧による電着樹脂の粘着力を利用して高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産できる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、所定形状のパターン電極を有するマスター版のパターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンを形成する微細パターン形成工程と、微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、マスター版と被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、圧着されたマスター版と被転写基板とを剥離して、マスター版の微細パターンを被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、位置合わせ工程において、マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの微細パターンの粘着力によりこのマスター版と可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法であり、位置合わせ工程において電着樹脂の加熱及び／又は加圧による粘着力を利用して高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産できる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、絶縁性基板上に所定形状のパターン電極を形成するマスター版作製工程と、マスター版のパターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンを形成する微細パターン形成工程と、微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有する被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、マスター版と被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、圧着されたマスター版と被転写基板とを剥離して、マスター版の微細パターンを被転写基板に転写する剥離転写工程と、を備えた微細パターンの製造方法であって、位置合わせ工程において、マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの微細パターンの粘着力によりこのマスター版と可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とする微細パターンの製造方法であり、位置合わせ工程において電着樹脂の加熱及び／又は加圧による粘着力を利用して高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産できる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３において、位置合わせ工程において、マスター版に位置決めパターンを設けると共に、被転写基板に貫通孔を設け、貫通孔と位置決めパターンを用いて光学的に位置合わせすることを特徴とする微細パターンの製造方法であって、高い精度で位置合わせを行うことができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３において、位置合わせ工程において、マスター版と可撓性を有する被転写基板とに貫通孔を設け、貫通孔にピンを貫通させて機械的に位置合わせすることを特徴とする微細パターンの製造方法であって、簡単な構造かつ安価な設備で、高い精度で位置合わせを早くかつ容易に行うことができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５において、剥離転写工程において、圧着されたマスター版と被転写基板とを冷却してから剥離することを特徴とする微細パターンの製造方法であって、微細パターンを確実に被転写基板に転写できる。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６において、可撓性を有する被転写基板は、リール・トウ・リールの形態で加工されることを特徴とする微細パターンの製造方法であって、生産性を向上させることができる。
【００２７】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７において、被転写基板は、導電膜と絶縁性基板から構成されることを特徴とする微細パターンの製造方法であって、導電膜上に高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産できる。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項７記載の微細パターンの製造方法によって、被転写基板に転写された、微細パターンをエッチングレジストとして用い被転写基板の導電膜をエッチング除去することを特徴とするプリント配線板の製造方法であって、高精度で高密度にパターニングされたプリント配線板を量産できる。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、所定形状のパターン電極を有するとともにパターン電極上に電着法にて電着樹脂からなる微細パターンが形成されたマスター版と、可撓性を有するとともに導電膜と絶縁性基板から構成される被転写基板とを位置合わせする位置合わせ工程と、マスター版と被転写基板とを加熱して圧着する圧着工程と、圧着されたマスター版と被転写基板とを剥離して、マスター版の微細パターンを被転写基板の導電膜上に転写する剥離転写工程と、微細パターンをエッチングレジストとして用い被転写基板の導電膜をエッチング除去するエッチング工程とを備えたプリント配線板の製造方法であって、位置合わせ工程において、マスター版の一部を加熱及び／又は加圧し、このときの微細パターンの粘着力によりこのマスター版と可撓性を有する被転写基板とを仮固定することを特徴とするプリント配線板の製造方法であり、位置合わせ工程において電着樹脂の加熱及び／又は加圧による粘着力を利用して高精度で高密度にパターニングされたプリント配線板を量産できる。
【００３０】
請求項１１に記載の発明は、請求項９，１０いずれか１記載のプリント配線板の製造方法によって製造され、絶縁性基板にパターニングされた導電膜を備えたことを特徴とするプリント配線板であって、高精度で高密度である。
【００３１】
以下本発明の一実施の形態について、図１から図８を用いて説明する。なお、これらの図面において、同一の部材には同一の符号を付しており、重複した説明は省略している。また、本実施の形態において示されている数値は種々選択し得る中の一例を示しており、これに限定されるものではない。
【００３２】
（実施の形態）
まず、本発明の一実施の形態における微細パターンの製造方法の全体の流れについて説明する。図１は本発明の一実施の形態における微細パターンの製造方法の工程を示す模式図である。
【００３３】
図１に示すように、本発明の一実施の形態における微細パターンの製造方法は、位置合わせ工程、圧着工程、剥離転写工程を備えている。
【００３４】
図１において、１は微細パターン、２はマスター版、３は導電膜と絶縁性基板から構成される被転写基板である。また、４はガイドピン、５はチャック台、６は仮固定パッドを示しており、７は巻き出し軸、８は巻き取り軸、９は圧着ローラ、１０は冷却パッド、１１はターンバーである。
【００３５】
まず、位置合わせ工程は、微細パターン１が形成されたマスター版２と被転写基板３とを接触させた状態で位置合わせする工程である。
【００３６】
この位置合わせ工程の装置構成としては、マスター版２と被転写基板３に各々設けられた位置合わせ孔を貫通し、位置合わせを行うためのガイドピン４と、位置合わせズレを修正するためにマスター版２を固定させ移動させるチャック台５と、位置合わせされたマスター版２と被転写基板３の一部分を加熱加圧し仮固定する仮固定パッド６から構成されている。
【００３７】
また、位置合わせ工程、圧着工程、剥離転写工程の各工程においてマスター版２とチャック台５は対になって移動する。そして、被転写基板３は、リール形態で巻き出し軸７から供給され、巻き取り軸８にて巻き取られる。このように、被転写基板３が連続基板である場合には、リール・トウ・リールの形態で搬送され各工程で加工される。なお、この被転写基板３の搬送形態は、少量生産の場合は枚葉方式でも良いのは言うまでもない。
【００３８】
そして、圧着工程は、位置合わせ調整されたマスター版２と被転写基板３を圧着ローラ９にて加熱加圧し圧着する工程である。
【００３９】
更に、剥離転写工程はマスター版２と被転写基板３を冷却パッド１０にて冷却した後、マスター版２から被転写基板３を剥離することによって、微細パターン１を被転写基板３に転写する工程である。
【００４０】
この剥離転写工程において、マスター版２上に形成された微細パターン１は、マスター版２から剥離して被転写基板３に転写される。また、微細パターン１の剥離転写を確実にするため、ターンバー１１が設けられている。このターンバー１１は、被転写基板３の搬送方向を変え、マスター版２に対して剥離角度を与える。
【００４１】
次に、各工程毎に詳しく説明する。まず、微細パターン形成工程及びマスター版作製工程について図２〜図４を用いて説明する。
【００４２】
図２はマスター版上に微細パターンを形成した状態を示す断面模式図である。
図２において、１２はパターン電極、１３は電着樹脂浴である。図２に示すように、マスター版２のパターン電極１２上に、微細パターン１を電着法によって形成する。
【００４３】
この微細パターン１は電着樹脂膜であって、フタロシアニンブルー系青色顔料を３０ｍｌ／ｌの濃度で添加したアクリル系アニオン型電着樹脂を満たした電着樹脂浴１３で電着して得られたものであり、厚さ４μｍの電着樹脂からなる。
【００４４】
この電着樹脂膜である微細パターン１を構成する樹脂は、電着可能な樹脂であれば、従来公知の樹脂を用いる事ができる。また、微細パターン１を構成する電着樹脂は、エッチングレジストとしての形状が保持できる程度の皮膜として形成されていればよく、加熱により熱変形し、後述する被転写基板３に付着する事が可能であれば、樹脂自体の硬化状態は問わない。即ち、エッチングレジストとしての形状が保持されていれば、微細パターン１を構成する電着樹脂は未硬化状態であってもよい。
【００４５】
本発明の微細パターン１を構成する電着樹脂膜は、その軟化温度以上の加熱により、微細パターン１の表面が熱変形し、被転写基板３に微細パターン１が付着するものである。即ち、本発明における電着樹脂膜の軟化温度とは、電着樹脂膜である微細パターン１を加熱した場合に、熱変形し、被転写基板３に付着する事が可能な温度を意味するものである。よって、電着樹脂膜の軟化温度は、用いる樹脂の種類だけでなく、樹脂の硬化状態によっても異なる。
【００４６】
また、用いる樹脂の種類によって、或いは、その硬化状態によって、皮膜として形成された電着樹脂膜が、軟化し、熱変形して、被転写基板３に付着するための軟化温度が極端に高い場合には、微細パターン１と共に加熱される被転写基板３が熱変形する等の悪影響を与える事もあるので、使用する樹脂の種類を適宜選択し、膜の硬化状態を設定して、良好な軟化温度にする事が好ましい。
【００４７】
さらに、微細パターン１が未硬化状態の電着樹脂膜であれば、軟化温度が低くなると共に、エッチング完了後に不要となった微細パターン１を除去する際にも、比較的容易に除去できるので好ましい。
【００４８】
また、マスター版２上に微細パターン１を形成する方法について、更に具体的に説明すると、図３（ａ）は本発明の一実施の形態によるパターン電極に剥離層を設けたマスター版の模式断面図、図３（ｂ）は本発明の一実施の形態によるパターン電極上の剥離層表面に微細パターンを設けたマスター版の模式断面図である。図３（ａ），（ｂ）において、１４はマスター基板２表面に形成された剥離層であり、撥水性と液体中で導電性を有する材料からなる。そして、図３（ａ）に示すように、マスター版２上に剥離層１４が形成され、次いで、図３（ｂ）に示すように、剥離層１４表面であって、パターン電極１２に対応する位置に、微細パターン１が上述した電着法によって形成される。なお、微細パターン１は、パターン電極１２上の剥離層１４表面に形成されるが、被転写基板３への転写性が良好な場合には、剥離層１４は設けなくても良い。
【００４９】
このように、形成される微細パターン１は、電着法の特徴によりマスター版２の全面に非常に膜厚精度が良好な状態で形成することができる。その特徴とは、電着樹脂膜の形成が電気メッキ法とは異なり一定の膜厚に達すると膜の成長が停止してしまうことである。即ち、電着樹脂の成長が飽和する時間まで電圧を印可することにより、マスター版２の全てのパターン電極１２上に一定の膜厚で形成することが可能である。また、この際に使用するマスター版２は、非常に平面性の良好な構造となっている。
【００５０】
次に、このマスター版２を得るマスター版作製工程について説明する。図４（ａ）は本発明の一実施の形態による導電性基板にパターン電極を形成した状態を示す断面図、図４（ｂ）は本発明の一実施の形態による導電性基板とバックプレ−トを接着する状態を示す模式断面図、図４（ｃ）は本発明の一実施の形態による導電性基板を剥離した状態を示す模式断面図で、図４（ｄ）は本発明の一実施の形態によるマスター基板の模式斜視図である。図４（ａ）〜（ｄ）において、２ａは絶縁層、２ｂはバックプレート、１５は導電性基板、１６はレジスト層である。
【００５１】
まず図４（ａ）に示すように、銅板等からなる導電性基板１５にポジ型フォトレジストをスピンコート法にて厚さ１０μｍに塗布して、これをフォトマスクを用いて露光した後、炭酸ナトリウム水溶液で現像してパターン電極１２のネガ形状に対応したレジスト層１６を形成する。次に、レジスト層１６の非形成部に厚さ５μｍのニッケル薄膜を電鋳法を用いて形成し、さらに、厚さ５μｍの銅薄膜を電鋳法にて順に形成し、最後にパターン電極１２の表面に銅の粗化メッキを行う。このパターン電極１２表面に銅の粗化メッキを行うことにより、パターン電極１２と後述する絶縁層２ａとの界面の接着強度が向上し、パターン電極１２の耐久性が向上する。
【００５２】
次に、図４（ｂ）でレジスト層１６を水酸化ナトリウム水溶液等にて除去して導電性基板１５の表面に微細形状を有するパターン電極１２を形成する。なおここで、レジスト層１６を溶解除去せず残しておいても良い。次に、パターン電極１２の表面に、エポキシ系接着剤をロールコート法にて厚さ１５μｍに塗布して絶縁性接着剤層を形成する。この絶縁性接着剤層は、表面に粗化処理を行ったバックプレート２ｂと加熱接着された後、固化して絶縁層２ａが形成される。このバックプレート２ｂの表面に粗化処理を行うことにより、絶縁層２ａとバックプレート２ｂとの界面の接着強度が向上し、マスター基板２の耐久性が向上する。
なお、バックプレート２ｂは絶縁性であっても導電性であってもよい。絶縁性の場合には、絶縁層２ａに用いた材料と同様なものを用いることによって、バックプレート２ｂと絶縁層２ａとを接着し一体化するのが容易となる。
【００５３】
次に、図４（ｃ）で導電性基板１５を剥離することで図４（ｄ）に示すようなパターン電極１２の転写剥離面が露出したマスター版２を得ることができる。一方、導電性基板１５を剥離する代わりに塩化鉄系水溶液等にてエッチング除去することによって、パターン電極１２の導電性基板１５との分離面が露出したマスター版２を得ることもできる。こうすることでマスター版２に形成されたパターン電極１２の表面と絶縁層２ａの表面に凹凸が生じることがなく、略同一平面であるため、被転写基板３への転写性が優れたものになる。また、マスター版２のパターン電極１２の形成方法はエッチング方法ではなく電鋳法によるため、パターン精度が極めて良好である。以上のように本実施の形態によるマスター版２は、パターン精度が高く転写性に優れたものとすることができる。
【００５４】
また、ここでは図示していないが、マスター版２には、後述する、位置決め孔が精度良く形成される。この位置決め孔は、被転写基板３との位置合わせに用いられるもので、被転写基板３に同じく形成された位置決め孔に一致させて形成される。このようにして得られたマスター版２に、図２に示して説明したように微細パターン１を形成する。
【００５５】
次に、微細パターン１が形成されたマスター版２と、被転写基板３とを接触させた状態で位置合わせする位置合わせ工程を図５を用いて説明する。
【００５６】
ここで、図５（ａ）は微細パターンが形成されたマスター版をチャック台に固定した状態を示す模式断面図、図５（ｂ）は微細パターンが形成されたマスター版と被転写基板を接触させた状態を示す要部断面図、図５（ｃ）はマスター版と被転写基板を位置合わせする状態を示す要部断面図、図５（ｄ）はマスター版と被転写基板の一部分を仮固定パッドにより仮固定する状態を示す要部断面図である。
【００５７】
図５（ａ）〜（ｄ）において、１７はマスター版２に設けられた位置決め孔、１８は被転写基板３に設けられた位置決め孔である。これら位置決め孔１７，１８は、それぞれマスター版２、被転写基板３を貫通して設けられている。
【００５８】
図５（ａ）に示すように、マスター版２には、位置決め孔１７が極めて高い精度で形成されている。また、チャック台５には、位置決め孔１７に相当する位置に、スプリング方式で上下動するガイドピン４が設けられている。
【００５９】
そして、マスター版２の位置決め孔１７にガイドピン４を差し込むようにして、微細パターン１が形成されたマスター版２をチャック台５に固定する。このように、チャック台５に対して、予めマスター版２の位置を設定することにより、工程の作業時間が短縮できる。
【００６０】
また、このチャック台５に対して、マスター版２の位置を設定する他の方法を示す。図６は、微細パターンが形成されたマスター版をチャック台に他の方法で固定した状態を示す模式断面図である。図６において、１９はマスター版２の基準面、２０はチャック台５の基準面である。図６に示すように、マスター版２の基準面１９とチャック台５の基準面２０を一致させ、微細パターン１が形成されたマスター版２をチャック台５に固定する。
【００６１】
このように、マスター版２の位置決め孔１７とチャック台５のガイドピン４による、孔を基準とした位置合わせや、マスター版２の基準面１９とチャック台５の基準面２０による、面を基準とした位置合わせによって、マスター版２はチャック台５に対して正確に位置決めされ固定される。そして、マスター版２を製造工程に導入したり、交換する際に、基準孔或いは基準面により正確に位置合わせすることで、工程における作業時間を短縮出来る。
【００６２】
次に、図５（ｂ）に示すように、微細パターン１の形成されたマスター版２とチャック台５を上下方向に移動させ、被転写基板３に接触させる。この時には、微細パターン１は粘着性を有しておらず、被転写基板３には付着せず、位置合わせ時の微細パターン１の損傷は発生しない。
【００６３】
次に、図５（ｃ）に示すように、ガイドピン４が被転写基板３の位置決め孔１８を貫通するように、マスター版２を固定しているチャック台５を移動させ、位置合わせを調整する。ここで、被転写基板３が可撓性を有しているので、本来は撓みが生じ、位置合わせが困難であるが、接触させた状態で位置合わせを行うことによって、撓みの発生を抑制できるので、高精度の位置合わせが実現できる。
【００６４】
また、この位置合わせ手段として、被転写基板３に精度良く開けられた位置決め孔１８からマスター版２に設けられた位置決めパターンを認識して光学的に調整する方法を用いると更に高い位置精度が得られる。
【００６５】
マスター版２に設けられた位置決めパターンは、被転写基板３の位置決め孔１８に対応する位置に設けられている。そして、位置決めパターンは、印刷、刻印、穿孔等の種々のマーキング方法によってマスター版２の表面に形成することができるが、光学的に検知、識別できるものであれば、特に限定されない。なお、位置決めパターンは、種々のマーキング方法で別途設けてもよいが、マスター版２に形成された位置決め孔１７を位置決めパターンとして利用できるのは言うまでもなく、更に、マスター版２に形成されている特定位置のパターン電極或いはパターン電極上の電着樹脂を検知してもよい。マスター版２に形成されているパターン電極或いはパターン電極上の電着樹脂はその位置保存性が極めて高精度であり、パターン電極或いはパターン電極上の電着樹脂を基準にすることで、高精度の位置合わせが可能となる。なお、この場合には、マスター版２において、転写される微細パターン１のパターン電極に加えて、位置決めパターン用としてのパターン電極を別途設けることが好ましい。位置決めパターンは、被転写基板３の位置決め孔１８に対応する位置に設けられているため、マスター版２と被転写基板３を圧着した場合、マスター版２の位置決めパターンに対向する位置には、被転写基板３が存在せず、この位置決めパターンとしてのパターン電極上に電着樹脂が形成されたとしても、転写されないからである。
【００６６】
また、位置決めパターンは、少なくとも、マスター版２の表面において、位置決めパターンとその他の部分を区別できるコントラス比があればよい。
【００６７】
更に、この位置決めパターンは、ＣＣＤ等の光学的な読取り手段によって、被転写基板３の位置決め孔１８を通して検知される。そして、位置決めパターンを光学的な読取り手段（図示せず）で検知して得られた位置情報によって、チャック台５及び／または被転写基板３の移動量を制御し調整することで位置決めが行われる。光学的な読み取り手段としては、ＣＣＤの他、ＬＤやＬＥＤのような発光素子と、フォトダイオードのような受光素子の組み合わせによって、反射率または透過率の差異により検知することもできる。
【００６８】
そして最後に、図５（ｄ）に示すように、次工程移動の際の位置ズレを防止するために、仮固定パッド６によりマスター版２の一部を加熱加圧し、微細パターン１の粘着力を利用してマスター版２と被転写基板３とを仮固定し、次工程にマスター版２、被転写基板３およびチャック台５を同時に移動させる。
【００６９】
この仮固定パッド６は、その発熱温度を調整可能な発熱体である。更に、仮固定パッド６は、図５（ｄ）中矢印で示すように、上下移動が可能であって、被転写基板３を押圧する事ができる。この上下移動のストロークによる押し込み量や仮固定パッド６の加圧力の調整によって、マスター版２と被転写基板３とを仮固定に必要な圧力を得ることが可能である。なお、本実施の形態の仮固定パッド６では、マスター版２と被転写基板３を、熱、圧の両方によって仮固定する場合を例示したが、仮固定が可能であれば、熱、圧のいずれか一方による仮固定でもよい。
【００７０】
また、この仮固定に用いる手段としてはローラでも良く、この場合も加熱及び／または加圧ローラを用いれば良い。更に、支持板等でマスター版２と被転写基板３を挟み込む方法でもよい。
【００７１】
また、実験によれば、仮固定後のマスター版２と被転写基板３のせん断力接着強さは０．１４ｋｇｆ／ｃｍ2以上あり（せん断面積７ｃｍ2、最大荷重１ｋｇｆで引張試験を行ったが剥離せず）、移動の際に被転写基板３とチャック台５の速度差から生じる外力等が加わってもマスター版２と被転写基板３が剥離することはない。
【００７２】
次に圧着工程及び剥離転写工程について図７を用いて説明する。
【００７３】
図７（ａ）はマスター版と被転写基板を圧着ローラにて圧着する状態を示す要部断面図、図７（ｂ）はマスター版と被転写基板を冷却パッドにて冷却する状態を示す要部断面図、図７（ｃ）はマスター版から被転写基板を剥離する状態を示す要部断面図である。
【００７４】
図７（ａ）において、仮固定されたマスター版２と可撓性を有する被転写基板３は、圧着ローラ９にて加熱加圧して圧着され、微細パターン１は完全に被転写基板３へと接着される。
【００７５】
この圧着ローラ９は、その発熱温度を調整可能な発熱体である。更に、圧着ローラ９は、被転写基板３をマスター版２に対して押圧する事ができる。圧着ローラ９の被転写基板３への押し込み量は、チャック台５に固定されたマスター版２との間のギャップや、圧着ローラ９を付勢する加圧力等により調整可能である。
またこれらの調整によって、マスター版２の微細パターン１と被転写基板３との接着に必要な圧力を得ることが可能である。
【００７６】
加熱加圧の手段としては、加熱パッドや加熱板等による方法もあるが、ローラを使用することが最も好ましい。これは、被転写基板３の可撓性を利用してローラによる線上の圧力により、マスター版２や被転写基板３の表面に多少の起伏があっても更に均一な加圧が可能となり、微細パターン１を被転写基板３の全面に完全転写する事ができるからである。
【００７７】
なお、本実施の形態の圧着ローラ９では、マスター版２の微細パターン１を被転写基板３に対して、加熱加圧、即ち、熱、圧の両方によって接着する場合を例示したが、少なくとも熱のみによって接着してもよいが、但し、好ましいのは熱、圧の両方によって接着することである。熱のみの場合には、圧着ローラ９以外にも熱風を与えるドライヤー等を用いることができる。
【００７８】
本実施の形態においては、圧着ローラ９を用いることによって、被転写基板３に熱圧（少なくとも熱）を与え、この熱が微細パターン１を軟化させ、被転写基板３に接着させる。そして、微細パターン１は電着樹脂膜であるので、この電着樹脂膜の軟化温度以上に加熱することが好ましい。
【００７９】
この時、微細パターン１は、被転写基板３側から加熱されることによって、被転写基板３と接触している面では、その軟化がマスター版２のパターン電極１２と接触している面よりも相対的に早い。よって、微細パターン１では、被転写基板３に対する濡れが高く、容易に接着することが可能となる。そして、軟化した微細パターン１がその後冷却され、微細パターン１が流動性を失う（硬化する）と、微細パターン１が被転写基板３と接触している面の強度は、マスター版２のパターン電極１２に対する強度よりも大きくなる。
【００８０】
最後に、剥離転写工程では、図７（ｂ）、（ｃ）に示したように圧着されたマスター版２と被転写基板３を冷却パッド１０にて冷却し、その後剥離する。
【００８１】
冷却することによって、微細パターン１（電着樹脂膜）の温度が下がり、微細パターン１（電着樹脂膜）自体の粘着性がなくなり、且つ剛性が増すこと（被膜強度増大）になる。これによって、微細パターン１の形状を劣化させることなくマスター版２から剥離でき、高精度の微細パターン１が得られる。
【００８２】
冷却する手段としては、冷却パッド１０に限定されるものではなく、冷風を吹き付けてもよい。なお、微細パターン１は電着樹脂膜であり、この電着樹脂膜の軟化温度よりも低い温度に冷却することが好ましい。
【００８３】
また、剥離させる場合には、図７（ｃ）に示すように、ターンバー１１を支点として、被転写基板３が、チャック台５に固定されたマスター版２から離れる方向に搬送方向を変えられて、被転写基板３とマスター版２との間に剥離角度が与えられる。なお、この角度は任意である。
【００８４】
また、ターンバー１１は、被転写基板３と接触して連れ回りで動くローラを用いることができるが、支点となって搬送方向を変え、剥離角度を与えるものであれば、ローラ以外のものを用いることができる。
【００８５】
そして、その表面に高精度の微細パターン１が転写された被転写基板３は、図１に示すように、巻き取り軸８に巻き取られる。
【００８６】
以上のようにして、高精度、高密度及び高い位置精度を有した微細パターン１が形成された被転写基板３を得ることができる。そして、得られた微細パターン１が形成された被転写基板３をエッチング処理し、高精度、高密度および高い位置精度を有した配線導体パターンを持つプリント配線板が得られる。
【００８７】
なお、以上説明したように、位置合わせ工程、圧着工程、剥離転写工程の各工程において、被転写基板３は、リール形態で巻き出し軸７から供給され、巻き取り軸８にて巻き取られ、リール・トウ・リールの形態で搬送され各工程で加工されるが（少量生産の場合は枚葉方式）、この被転写基板３の位置を規制する方法についてここで説明する。
【００８８】
図８（ａ）は、被転写基板の位置を規制して搬送する状態を示す模式図であり、図８（ｂ）は、被転写基板の位置を他の方法で規制して搬送する状態を示す模式図である。図８（ａ），（ｂ）において、２１は被転写基板３に設けられたスプロケットホール、２２はガイドローラ、２３はピントラクタであり、２４は段差ローラである。
【００８９】
図８（ａ）に示すように、被転写基板３の左右方向の位置を規制すると共に、その搬送を案内するガイドローラ２２には、被転写基板３に正確かつ定ピッチで開けられたスプロケットホール２１に係合するピントラクタ２３が設けられている。このガイドローラ２２に設けられたピントラクタ２３に、被転写基板３に設けられたスプロケットホール２１が係合することで、被転写基板３の左右方向の位置規制、即ち、位置合わせがなされるものである。また、被転写基板３を複数のガイドローラ２２で搬送し、必要に応じて、それぞれのガイドローラ２２の回転数が同期、制御することで、長手方向の移動量を調整することも可能となる。
【００９０】
このガイドローラ２２によって、被転写基板３は精度よく搬送されて、図１に示すように、各工程で加工される。
【００９１】
また、図８（ｂ）に示すように、被転写基板３の左右方向を規制し、搬送の案内するために、ガイドローラ２２に段差ローラ２４を設けてもよい。この場合、被転写基板３の両側面が基準面となり、ガイドローラ２２の左右に設けられた段差ローラ２４の内側面が基準面となる。
【００９２】
このように、被転写基板３のスプロケットホール２１とガイドローラ２２に設けられたピントラクタ２３による、孔を基準とした位置合わせや、被転写基板３の両側面とガイドローラ２２の左右に設けられた段差ローラ２４の内側面による、面を基準とした位置合わせによって、被転写基板３はその左右方向を正確に位置決めされ固定され、正確に搬送される。そして、被転写基板３を製造工程に導入したり、交換する際に、基準孔或いは基準面により正確に位置合わせすることで、工程における作業時間を短縮出来る。
【００９３】
次に、プリント配線板の製造方法について説明する。図９（ａ）はマスター版の微細パターンと被転写基板が接着する状態を示す要部断面図、図９（ｂ）はマスター版と被転写基板に接着した微細パターンが剥離して転写した状態を示す要部断面図である。なお、図９（ａ），（ｂ）は、図７（ｂ），（ｃ）におけるマスター版２、被転写基板３の細部を説明するものである。また、図９（ａ），（ｂ）において、３ａは絶縁性基板、３ｂは導電膜である。そして、被転写基板３は、絶縁性基板３ａと導電膜３ｂから構成される。
【００９４】
その具体例としては、絶縁性基板３ａとして可撓性を有するポリイミドフィルムの表面に、導電膜３ｂとして厚さが２５μｍの銅箔を、接着層を介して貼り合わせた被転写基板３を挙げることができる。
【００９５】
また、図９（ａ）に示すように、マスター版２上に形成された剥離層１４の表面であって、パターン電極１２に対応する位置に、微細パターン１が形成されている。そして、微細パターン１は、被転写基板３の導電膜３ｂに接着している。
次に、図９（ｂ）に示すように、微細パターン１は、マスター版２から被転写基板３に転写される。なお、微細パターン１の被転写基板３への転写性が良好な場合には、剥離層１４は設けなくても良いのは言うまでもない。更に、冷却剥離転写後のマスター版２は、図２に示したように、電着法によって、再度微細パターン１が形成され、図１に示す位置合わせ工程に投入され、繰り返して使用することができる。
【００９６】
一方、以上のようにして得られた、その表面に高精度の微細パターン１が転写された被転写基板３は、エッチング処理されプリント配線板として完成する。
【００９７】
この被転写基板３上に転写された電着樹脂膜である微細パターン１をエッチングレジストとして用いて導電膜３ｂをエッチング除去してプリント配線板を作製するエッチング工程について、図１０を用いて説明する。
【００９８】
ここで、図１０（ａ）は被転写基板上に転写された微細パターンをエッチングレジストとして導電膜をエッチング除去する状態を示す要部断面図、図１０（ｂ）は微細パターンに覆われていない露出した導電膜をエッチング除去した状態を示す要部断面図、図１０（ｃ）は微細パターンを除去した状態を示す要部断面図である。図１０（ｃ）において、２５はプリント配線板を示している。
【００９９】
次に、図１０（ａ）に示すように、塩化鉄系水溶液等からなるエッチング液にて導電膜３ｂの微細パターン１に覆われていない、露出している部分をエッチング除去する。そのエッチング除去が完了した状態は、図１０（ｂ）に示される。
【０１００】
その後、図１０（ｃ）に示すように、微細パターン１を例えば７０℃に加熱した水酸化ナトリウム水溶液によって除去することで、絶縁性基板３ａ上に、高精度のパターニングされた導電膜３ｂが形成されたプリント配線板２５が作製される。このプリント配線板２５は、そのパターンは極めて高密度で高精度である。
【０１０１】
なお、以上説明した本実施の形態において、エッチング工程は、剥離転写工程に引き続いて連続して行ってもよい。この場合、図１で示した剥離転写工程の次に、エッチングゾーンを設け、その後に巻き取り軸８が設置される。
【０１０２】
更に、マスター版２の着脱ゾーンを設けてもよい。これは、チャック台５の剥離転写工程が完了した後、着脱ゾーンに運ばれ、使用済みマスター版２が取り外され、新たに微細パターン１が電着された新規マスター版２が供給される。そして、自動的に新たにマスター版２が装着されたチャック台５が、位置合わせ工程に供給される。
【０１０３】
更に、被転写基板３は、絶縁性基板３ａとして可撓性、柔軟性を有するポリイミドフィルムの表面に、導電膜３ｂとして銅箔を形成した、被転写基板３を例示したが、本発明においては、銅以外にも従来公知のプリント配線板の配線導体として使用される金属、合金を用いることができる。例えば、金、アルミニウム等が挙げられる。更に、これら金属箔に限らず、従来公知のプリント配線板の配線導体として使用される導電物質であってもよい。また、その基板としてポリイミドフィルム以外に、従来公知のプリント配線板に使用される可撓性、柔軟性を有する絶縁性の基板を用いることができる。
【０１０４】
そして、以上のことにより、可撓性を有する被転写基板であっても、薄く均一な電着樹脂膜である微細パターンが高い位置合わせ精度で容易に得られ、より挟ピッチな微細パターンを形成することが可能である。これにより高精度で高密度な微細パターンを容易に製造できると共に、同じく、高精度で高密度なプリント配線板を製造することができる。
【０１０５】
【発明の効果】
本発明によれば、フレキシブル配線板に用いるような銅箔付絶縁性基板等の可撓性を有する基板に対して、高精度で高密度な微細パターンを高い位置精度で量産することができる微細パターンの製造方法、それを用いたプリント配線板及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における微細パターンの製造方法の工程を示す模式図
【図２】マスター版上に微細パターンを形成した状態を示す断面模式図
【図３】（ａ）本発明の一実施の形態によるパターン電極に剥離層を設けたマスター版の模式断面図
（ｂ）本発明の一実施の形態によるパターン電極上の剥離層表面に微細パターンを設けたマスター版の模式断面図
【図４】（ａ）本発明の一実施の形態による導電性基板にパターン電極を形成した状態を示す断面図
（ｂ）本発明の一実施の形態による導電性基板とバックプレ−トを接着する状態を示す模式断面図
（ｃ）本発明の一実施の形態による導電性基板を剥離した状態を示す模式断面図
（ｄ）本発明の一実施の形態によるマスター基板の模式斜視図
【図５】（ａ）微細パターンが形成されたマスター版をチャック台に固定した状態を示す模式断面図
（ｂ）微細パターンが形成されたマスター版と被転写基板を接触させた状態を示す要部断面図
（ｃ）マスター版と被転写基板を位置合わせする状態を示す要部断面図
（ｄ）マスター版と被転写基板の一部分を仮固定パッドにより仮固定する状態を示す要部断面図
【図６】微細パターンが形成されたマスター版をチャック台に他の方法で固定した状態を示す模式断面図
【図７】（ａ）マスター版と被転写基板を圧着ローラにて圧着する状態を示す要部断面図
（ｂ）マスター版と被転写基板を冷却パッドにて冷却する状態を示す要部断面図
（ｃ）マスター版から被転写基板を剥離する状態を示す要部断面図
【図８】（ａ）被転写基板の位置を規制して搬送する状態を示す模式図
（ｂ）被転写基板の位置を他の方法で規制して搬送する状態を示す模式図
【図９】（ａ）マスター版の微細パターンと被転写基板が接着する状態を示す要部断面図
（ｂ）マスター版と被転写基板に接着した微細パターンが剥離して転写した状態を示す要部断面図
【図１０】（ａ）被転写基板上に転写された微細パターンをエッチングレジストとして導電膜をエッチング除去する状態を示す要部断面図
（ｂ）微細パターンに覆われていない露出した導電膜をエッチング除去した状態を示す要部断面図
（ｃ）微細パターンを除去した状態を示す要部断面図
【符号の説明】
１  微細パターン
２  マスター版
２ａ  絶縁層
２ｂ  バックプレート
３  被転写基板
３ａ  絶縁性基板
３ｂ  導電膜
４  ガイドピン
５  チャック台
６  仮固定パッド
７  巻き出し軸
８  巻き取り軸
９  圧着ローラ
１０  冷却パッド
１１  ターンバー
１２  パターン電極
１３  電着樹脂浴
１４  剥離層
１５  導電性基板
１６  レジスト層
１７，１８  位置決め孔
１９，２０  基準面
２１  スプロケットホール
２２  ガイドローラ
２３  ピントラクタ
２４  段差ローラ
２５  プリント配線板
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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