(57)【要約】【課題】フォトレジストに紫外線を照射するフォトリソグラフィー工程において、配線パターンへのハレーションを防止することができ、その製造工程を簡略化できるフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔を提供する。【解決手段】樹脂基板に貼り合わせる圧延銅箔１１の表面に紫外線反射防止膜１２を形成し、その紫外線反射防止膜１２上にフォトレジスト１３を形成し、そのフォトレジスト１３に紫外線ＵＶを照射して配線パターン１３ｐを形成するためのフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔１０において、紫外線に対する反射率が銅よりも低い金属膜を、紫外線反射防止膜１２として用いたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基板に貼り合わせる圧延銅箔の表面に紫外線反射防止膜を形成し、その紫外線反射防止膜上にフォトレジストを形成し、そのフォトレジストに紫外線を照射して配線パターンを形成するためのフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔において、
紫外線に対する反射率が銅よりも低い金属膜を、紫外線反射防止膜として用いたことを特徴とするフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【請求項２】
ニッケル金属膜を紫外線反射防止膜として用いた請求項１記載のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【請求項３】
コバルト金属膜を紫外線反射防止膜として用いた請求項１記載のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【請求項４】
ニッケルコバルト合金膜を紫外線反射防止膜として用いた請求項１記載のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【請求項５】
前記紫外線反射防止膜は、その膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である請求項１〜４いずれか記載のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【請求項６】
前記紫外線反射防止膜は、微小突起状に形成される請求項１〜５いずれか記載のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント配線板用圧延銅箔に係り、特に、配線パターン形成時のフォトリソグラフィー工程において、紫外線反射（ハレーション）を防止するフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体製造時のフォトリソグラフィー工程にて、配線パターンへの紫外線反射（ハレーション）を防止すべく、反射防止膜をフォトレジスト下の半導体表面に、塗布、ＣＶＤ方法、スパッタリング方法で形成している。
【０００３】
フォトリソグラフィー工程において、フォトレジスト下の下地の金属が紫外線を反射しやすい金属の場合、フォトレジストを通過した紫外線が下地の金属の段差などで斜めに反射され、本来は紫外線が照射されない遮光部分のフォトレジストに作用してしまう（所謂ハレーション現象が生じてしまう）。そこで、紫外線の反射を防止する反射防止膜をフォトレジスト下の下地の金属に形成するようにしている。
【０００４】
このハレーションについて図５によりさらに説明する。フォトレジスト１３を通過した紫外線ＵＶが下地の金属５１の段差Ｓで斜めに反射され、レチクル１４の遮光部１４ｃで紫外線ＵＶが遮光されている部分のフォトレジスト１３に作用すると、遮光部分に形成される配線パターン１３ｐの形状が変化する。このとき、形成する配線パターン１３ｐが微細であると、配線パターン１３ｐに断線などの異常が発生し、フォトリソグラフィー工程後のエッチング工程にて、下地の金属５１から形成される配線に断線などの異常が発生する。このように、ハレーションは微細な配線パターン１３ｐを断線させるなどの原因となり、フォトリソグラフィー工程における課題となっている。
【０００５】
半導体のフォトリソグラフィー工程では、フォトレジスト下に反射防止膜を形成してハレーション防止を行うことにより、配線パターンの異常（パターン欠け、パターン細り、断線など）が少なくなり、より高密度、高微細な配線パターンを形成することが可能になっている。
【０００６】
半導体のフォトリソグラフィー工程で使用されている反射防止膜材としては、一般的にＴｉＮ、ＳｉＯＮ、アモルファス−Ｓｉ、アモルファス−Ｃが使用されている。これらの反射防止膜は、枚葉方式でのＣＶＤ方式、スパッタリング方式、スピンコーティング方式を使用して形成されている。
【０００７】
近年、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit；フレキシブルプリント配線板）業界においても、高密度、高微細な配線パターンを要求されており、ハレーションによる配線パターンの異常が問題になりつつある。
【０００８】
なお、本出願に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４１７２７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来のＦＰＣ用圧延銅箔材を使用してＦＰＣ製品の製作を行う場合、フォトリソグラフィー工程での配線パターンへのハレーション対策として、圧延銅箔上に反射防止膜を形成するための技術は確立されていない。今後、ＦＰＣ製品においても半導体製品と同様に、配線パターンの高密度、高微細化が進むと考えられることから、フォトリソグラフィー工程において、ハレーション対策は必須である。
【００１１】
また、枚葉方式である半導体の製作工程と違い、圧延銅箔材が巻き状であるＦＰＣの製作工程はロールｔｏロール方式が一般的である。そのため、ＦＰＣの製作工程においては、半導体の製作工程のような枚葉方式での反射防止膜の形成は容易ではなく、ＴｉＮ、ＳｉＯＮ、アモルファス−Ｓｉ、アモルファス−Ｃを反射防止膜として使用することは困難である。よって、ＦＰＣの製作工程においては、ロールｔｏロール方式での形成を行うことができる反射防止膜が望ましい。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、フォトレジストに紫外線を照射するフォトリソグラフィー工程において、配線パターンへのハレーションを防止することができ、その製造工程を簡略化できるフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔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】
【００１３】
上記目的を達成するために創案された本発明は、樹脂基板に貼り合わせる圧延銅箔の表面に紫外線反射防止膜を形成し、その紫外線反射防止膜上にフォトレジストを形成し、そのフォトレジストに紫外線を照射して配線パターンを形成するためのフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔において、紫外線に対する反射率が銅よりも低い金属膜を、紫外線反射防止膜として用いたものである。
【００１４】
ニッケル金属膜を紫外線反射防止膜として用いると良い。
【００１５】
コバルト金属膜を紫外線反射防止膜として用いても良い。
【００１６】
ニッケルコバルト合金膜を紫外線反射防止膜として用いても良い。
【００１７】
前記紫外線反射防止膜は、その膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であると良い。
【００１８】
前記紫外線反射防止膜は、微小突起状に形成されても良い。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、紫外線に対する反射率が銅よりも低い金属膜（ニッケル、コバルト、ニッケルコバルト合金膜）を、圧延銅箔の表面に形成する紫外線反射防止膜として用いることで、フォトリソグラフィー工程での配線パターンへのハレーションを防止することができる。また、圧延銅箔の製作時に反射防止膜を同時に形成することで、その製造工程の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔の構造を示す断面模式図である。
【図２】金属膜の紫外線に対する反射率の計測方法を説明する模式図である。
【図３】金属膜に照射した光の反射率を測定した結果を示すグラフ図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔の構造を示す断面模式図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は拡大図である。
【図５】従来のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔の構造を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
上述のように、枚葉方式で形成されるＴｉＮ等を、ロールｔｏロール方式で形成されることが一般的なフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔（以下、ＦＰＣ用圧延銅箔）の紫外線反射防止膜として用いるのは容易ではない。
【００２３】
本発明者は鋭意検討の結果、紫外線に対する反射率が銅よりも低く、ロールｔｏロール方式で形成できる金属膜を、紫外線反射防止膜に用いることで、ハレーションによる配線パターンの異常を防止しつつ、その製造工程を簡略化できるとの知見に至った。
【００２４】
そこで本発明者は、図２に示すように、各種金属膜の光反射率測定の実験を行って、紫外線に対する反射率が銅よりも低い金属膜の選定を行った。光反射率の測定には分光反射率計２１を用い、分光反射率計２１から照射した出射光Ｌ1に対する金属膜２２からの反射光Ｌ2の強度比率を反射率として、３６５ｎｍ〜７００ｎｍの各光波長領域で求めた。
【００２５】
測定する各種金属膜２２に用いる材料の選定は、圧延銅箔の製作と同時にロールｔｏロール方式で容易に形成できる材料を中心に行い、Ａｇ（銀）金属膜、Ａｌ（アルミニウム）金属膜、Ｎｉ（ニッケル）金属膜を用意した。また比較対象として、圧延銅箔を模したＣｕ（銅）金属膜を用意した。反射率測定用の各金属膜２２の膜厚は、３０ｎｍ〜２０μｍとした。
【００２６】
各金属膜２２の反射率を測定した結果を図３及び表１に示す。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
図３と表１に示すように、光波長４００ｎｍ以下の紫外線領域で、Ｎｉ金属膜の反射率はＣｕ金属膜よりも低くなる。具体的には、光波長３６５ｎｍではＣｕ金属膜の反射率は４６．２％であり、Ｎｉ金属膜の反射率は４２．２％である。また、光波長４００ｎｍではＣｕ金属膜の反射率は４７．３％であり、Ｎｉ金属膜の反射率は４３．２％である。つまり、紫外線に対するＮｉ金属膜の反射率が、Ｃｕ金属膜より４％程度低いことが確認された。
【００２９】
これにより、Ｎｉ金属膜は紫外線反射防止膜として使用できることがわかった。このＮｉ金属膜は、一般的な電解Ｎｉめっき方法を用いることでロールｔｏロールでの形成を容易に行えるため、ＦＰＣ用圧延銅箔の紫外線反射防止膜として用いるのに好適である。
【００３０】
また同様にして、Ｃｏ（コバルト）金属膜、Ｎｉ−Ｃｏ（ニッケルコバルト）合金膜が、Ｃｕ金属膜よりも紫外線の反射率が低いことを確認した。これらＣｏ金属膜、Ｎｉ−Ｃｏ合金膜も、一般的な電解めっき方法を用いてロールｔｏロールで形成でき、紫外線反射防止膜として用いるのに好適である。
【００３１】
次に、本実施の形態のフレキシブルプリント配線板用圧延銅箔について、図１により説明する。
【００３２】
図１に示すように、フレキシブルプリント配線板用圧延銅箔１０（以下、ＦＰＣ用圧延銅箔１０という）は、樹脂基板（図示せず）に貼り合わせる圧延銅箔１１の表面に、紫外線反射防止膜１２として、Ｎｉ金属膜、Ｃｏ金属膜、Ｎｉ−Ｃｏ合金膜を形成したものである。本実施の形態では、フォトレジスト１３として、レチクル１４の遮光部１４ｃにより紫外線ＵＶを遮光された部分が配線パターン１３ｐとなる、ポジ型のフォトレジスト１３を用いる場合について説明する。なお、本発明はネガ型のフォトレジストを用いるＦＰＣ用圧延銅箔１０にも適用可能である。
【００３３】
圧延銅箔１１は、ＦＰＣの配線を形成するためのものであり、表面側にはフォトレジスト１３が形成され、その裏面側はＦＰＣの樹脂基板と貼り合わされる。圧延銅箔１１を構成する銅基材料は特に限定されず、ＦＰＣの配線として好適な公知の銅基材料から選択できる。
【００３４】
本実施の形態では、紫外線ＵＶに対する反射率が銅よりも低い、Ｎｉ金属膜、Ｃｏ金属膜、Ｎｉ−Ｃｏ合金膜のいずれかを、紫外線反射防止膜１２として用いる。
【００３５】
この紫外線反射防止膜１２は、その膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であると良い。膜厚が１０ｎｍ未満となると、紫外線ＵＶの一部が紫外線反射防止膜１２を通過して圧延銅箔１１で反射するようになり、段差Ｓなどからの配線パターン１３ｐへの反射光が増加して、ハレーションの防止効果が小さくなる。また、膜厚が１００ｎｍ超となると、ＦＰＣの配線として求められる特性（導電率など）が低下する。
【００３６】
本実施の形態のＦＰＣ用圧延銅箔１０は、ＦＰＣの一般的な製造工程と同時に、ロールｔｏロール方式で製造される。例えば、ＦＰＣ用圧延銅箔１０は、電解めっきライン（電解Ｎｉめっき浴）などに圧延直後の圧延銅箔１１を通過させることで、圧延銅箔１１の製造と同時に紫外線反射防止膜１２を形成され、ロールｔｏロール方式で巻き状に製造される。
【００３７】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３８】
ＦＰＣの配線を形成するためのＦＰＣ用圧延銅箔１０は、圧延用銅条などを圧延して圧延銅箔１１とし、これを電解めっき浴に浸漬して、圧延銅箔１１上にＮｉ金属膜、Ｃｏ金属膜、Ｎｉ−Ｃｏ合金膜のいずれかからなる紫外線反射防止膜１２を形成することで、ロールｔｏロール方式で連続的に製造される。このＦＰＣ用圧延銅箔１０の粗化面を樹脂基板と貼り合わせ、これにフォトレジスト１３の形成、紫外線ＵＶの照射、配線パターン１３ｐの現像、圧延銅箔１１のエッチング、を行うことで、ＦＰＣ製品がロールｔｏロール方式で連続的に製造される。
【００３９】
ＦＰＣ用圧延銅箔１０を製造する際には、Ｎｉ金属膜などを紫外線反射防止膜１２として用いるので、圧延銅箔１１の製造と同時に紫外線反射防止膜１２を形成することができる。そのため、圧延用銅条などからＦＰＣ用圧延銅箔１０をロールｔｏロール方式で連続的に製造することができ、ＦＰＣ用圧延銅箔１０の製造工程を簡略化することができる。
【００４０】
また、ＦＰＣ製品を製造する際には、圧延銅箔１１上に予め紫外線反射防止膜１２が形成されているので、枚葉方式のように反射防止膜の形成をフォトレジスト１３の形成前に行う必要がない。加えて、ＦＰＣ用圧延銅箔１０の形状は、従来のＦＰＣ用圧延銅箔と同じく巻き状とされる。そのため、ＦＰＣ用圧延銅箔１０を既存のＦＰＣ製造ラインに適用することが可能となり、ＦＰＣ製品をロールｔｏロール方式で連続的に製造することができる。
【００４１】
さらに、ＦＰＣ用圧延銅箔１０上にはＮｉ金属膜などからなる紫外線反射防止膜１２が形成されるため、配線パターン１３ｐを形成する際、フォトレジスト１３を通過した紫外線ＵＶは、下地の銅よりも低い反射率で紫外線反射防止膜１２に反射され、ハレーションによる配線パターン１３ｐの異常（パターン欠け、パターン細りなど）が少なくなる。配線パターン１３ｐの異常が少なくなることで、高密度、高微細な（例えば、ライン／スペースの寸法が３０μｍ／３０μｍ以下の）配線パターン１３ｐを形成することが可能となり、高密度の微細配線を有するＦＰＣ製品を製造することが可能となる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施の形態に限られず、種々の変形が可能である。
【００４３】
例えば、図４に示すように、紫外線反射防止膜１２を、多数の微小突起部１２ａを有する微小突起状に形成したＦＰＣ用圧延銅箔４０としても良い。この微小突起部１２ａの形状及び寸法は特に限定されないが、紫外線反射防止膜１２上に形成するフォトレジスト１３との密着性や、ＦＰＣとして求められる特性（導電率など）を低下させない程度とすることが望ましい。
【００４４】
図４（ｂ）の拡大図に示すように、紫外線反射防止膜１２の表面を微小突起状に形成したＦＰＣ用圧延銅箔４０では、照射された紫外線ＵＶが紫外線反射防止膜１２内にて反射を繰り返すこととなり、反射を繰り返すうちに紫外線ＵＶが十分に減衰するため、ハレーションを防止する効率が向上する。
【００４５】
なお、紫外線反射防止膜１２を微小突起状に形成する手段としては、エッチングやブラストによる粗化処理や、粗面ロールを用いての圧延による機械加工などの手段がある。これらの手段は、電解めっき浴などの紫外線反射防止膜１２を形成する手段の後段に接続されることで、ロールｔｏロール方式でのＦＰＣ用圧延銅箔４０の製造を行いつつ、紫外線反射防止膜１２の表面を微小突起状に形成することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  フレキシブルプリント配線板用圧延銅箔（ＦＰＣ用圧延銅箔）
１１  圧延銅箔
１２  紫外線反射防止膜
１３  フォトレジスト
１３ｐ  配線パターン
ＵＶ  紫外線
【図３】
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【図５】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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