(57)【要約】      （修正有）【課題】銅スパッタ膜の上にポリイミドが付着してしまうことによるめっき欠落を防止し、かつ耐熱ピール強度の低下を防止できるフレキシブル基材並びにその製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】プラスチックフィルム１１の表面に金属膜１２、１３を真空成膜し、かつ裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜１４を形成したフレキシブル基材１とした。帯状のプラスチックフィルム１１の表面にスパッタリング装置によって金属膜１２、１３を真空成膜した後に、プラスチックフィルム１１を、裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面に形成したカーボン膜１４と上記表面の金属膜１２、１３とを重ねるようにロール状に巻き取るフレキシブル基材の製造方法とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムの表面に金属膜が真空成膜され、かつ上記プラスチックフィルムの裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜が形成されていることを特徴とするフレキシブル基材。
【請求項２】
上記プラスチックフィルムは、ポリイミドフィルムであるとともに、上記金属膜は、銅スパッタ膜であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基材。
【請求項３】
上記カーボン膜は、ダイヤモンドライクカーボン膜であって、０．５ｎｍ以上かつ５００ｎｍ以下の膜厚に成膜されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブル基材。
【請求項４】
帯状のプラスチックフィルムの表面にスパッタリング装置によって金属膜を真空成膜した後に、上記プラスチックフィルムを、裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面に形成されたカーボン膜と上記表面の金属膜とを重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴とするフレキシブル基材の製造方法。
【請求項５】
帯状のポリイミドフィルムの表面にスパッタリング装置によって銅スパッタ膜を真空成膜した後に、上記ポリイミドフィルムの裏面における上記銅スパッタ膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜を成膜し、次いで、上記ポリイミドフィルムを、上記表面の銅スパッタ膜に上記裏面のカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴とする請求項４に記載のフレキシブル基材の製造方法。
【請求項６】
上記カーボン膜として膜厚０．５ｎｍ以上かつ５００ｎｍ以下のダイヤモンドライクカーボン膜を成膜し、次いで、上記ポリイミドフィルムを、上記表面の銅スパッタ膜に上記裏面のダイヤモンドライクカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴とする請求項５に記載のフレキシブル基材の製造方法。
【請求項７】
帯状のプラスチックフィルム表面に金属膜を真空成膜する金属ターゲットが、上記プラスチックフィルムの搬送路に沿って、上記プラスチックフィルムの表面に臨む位置に配設されたスパッタ装置と、このスパッタ装置の下流側に配設された上記プラスチックフィルムの裏面における上記成膜部対応部分の全面にカーボン膜を真空成膜するカーボン成膜装置と、このカーボン成膜装置の下流側に配設された上記金属膜およびカーボン膜が成膜されたプラスチックフィルムを、上記表面の金属膜に上記裏面のカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取る巻き取りロールとが、真空に保たれる装置本体内に連続して設けられていることを特徴とするフレキシブル基材の製造装置。
【請求項８】
上記金属ターゲットには、銅ターゲットが用いられているとともに、上記カーボン成膜装置には、上記カーボン膜としてダイヤモンドライクカーボン膜を真空成膜するダイヤモンドライクカーボン成膜装置が用いられていることを特徴とする請求項７に記載のフレキシブル基材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、携帯電話やディスプレイ等の銅配線が形成されたプリント配線板として利用される帯状のフレキシブル基材並びにその製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このフレキシブル基材としては、特許文献１に示すように、ポリイミドフィルムにニッケルおよびクロムを主成分とするニッケルクロム合金スパッタ膜と、このニッケルクロム合金スパッタ膜の上に銅スパッタ膜とが成膜されたものが知られている。
そして、このフレキシブル基材の銅スパッタ膜の上に、銅めっき層を積層して、これらのニッケルクロム合金スパッタ膜、銅スパッタ膜や銅めっき層をパターニングすることにより銅配線が形成された上記プリント配線板が得られる。
【０００３】
ところで、このようなフレキシブル基材は、銅スパッタ膜のポリイミドフィルムに対する密着力が低いことから、両者の間にニッケルクロム合金スパッタ膜を成膜することによって、このニッケルクロム合金スパッタ膜が密着力を発揮して、優れた剥離強度を備えている。そして、例えば、帯状のポリイミドフィルムを、搬送路に沿ってニッケルクロム合金のターゲットまたは、ニッケルターゲットおよびクロムターゲットと、その下流側に銅ターゲットとが配置されているスパッタ装置内に連続的に搬入させて、ポリイミドフィルム上にニッケルクロム合金スパッタ膜と銅スパッタ膜とを順次成膜することにより得られるものである。
【０００４】
さらに、これらのスパッタ膜がポリイミドフィルムに成膜されたフレキシブル基材をロール状に巻き取った巻きロールを、搬出して、電解銅めっき槽を備えためっき装置に設置することにより、巻きロールから巻き出したポリイミドフィルムの銅スパッタ膜上に電解銅めっき層を形成することにより、上記銅メッキ層を積層したフレキシブル基材が得られる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３０３８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この電解銅めっき層が積層されたフレキシブル基材は、所望膜厚の銅めっき層が形成されないめっき欠落による凹部を有することがある。
そこで、このフレキシブル基材の凹部における銅スパッタ膜の表面成分について分析したところ、ポリイミドが付着しており、このポリイミドは、ポリイミドフィルムをロール状に巻き取る際に、内側のフィルムの表面に形成された銅スパッタ膜が真空成膜された直後において活性化状態であるため、この銅スパッタ膜の上に外側のポリイミドフィルムの裏面が重なって付着したものであると推測される。
そして、この銅スパッタ膜の表面にポリイミドが付着したフレキシブル基材は、電解銅めっき層を形成する際に、このポリイミドによって銅スパッタ膜に通ずる電流が遮断されてしまうため、このフレキシブル基材には、上記めっき欠落による凹部が形成されてしまう。
【０００７】
さらに、この銅めっき層が積層されたフレキシブル基材は、加熱すると、外部雰囲気における水蒸気中の酸素等がポリイミドフィルムやニッケルクロム合金膜を通じて銅スパッタ膜に向けて拡散してしまうことにより、この銅スパッタ膜が酸化してしまうため、加熱後の耐熱ピール強度が低下してしまうという問題もあった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、銅スパッタ膜の上にポリイミドが付着してしまうことによるめっき欠落を防止し、かつ耐熱ピール強度の低下を防止できるフレキシブル基材並びにその製造方法及び製造装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、請求項１に記載の発明に係るフレキシブル基材は、プラスチックフィルムの表面に金属膜が真空成膜され、かつ上記プラスチックフィルムの裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜が形成されていることを特徴としている。
【００１０】
ここで、プラスチックフィルムとしては、ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂およびポリエーテルエーテルケトン樹脂のうちの少なくとも一種以上の樹脂によって形成されたフィルムが用いられる。
また、カーボン膜とは、ダイヤモンドライクカーボン膜の他に、ＳＰ３結合からなる結晶構造を有するダイヤモンド膜やＳＰ２結合からなる結晶構造を有するグラファイト膜を含むものであって、炭素からなる薄膜を意味するものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフレキシブル基材において、上記プラスチックフィルムがポリイミドフィルムであるとともに、上記金属膜が銅スパッタ膜であることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のフレキシブル基材において、上記カーボン膜がダイヤモンドライクカーボン膜であって、０．５ｎｍ以上かつ５００ｎｍ以下の膜厚に成膜されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明に係るフレキシブル基材の製造方法は、帯状のプラスチックフィルムの表面にスパッタリング装置によって金属膜を真空成膜した後に、上記プラスチックフィルムを、裏面における上記金属膜の成膜部対応部分の全面に形成されたカーボン膜と上記表面の金属膜とを重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴としている。
【００１４】
ここで、上記カーボン膜は、金属膜を真空成膜した後に形成しても、また、金属膜を真空成膜する前に形成してもよく、プラスチックフィルムをロール状に巻き取る際に、プラスチックフィルムの裏面における金属膜の成膜部対応部分の全面に形成されていれば足りるものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のフレキシブル基材の製造方法において、帯状のポリイミドフィルムの表面にスパッタリング装置によって銅スパッタ膜を真空成膜した後に、上記ポリイミドフィルムの裏面における上記銅スパッタ膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜を成膜し、次いで、上記ポリイミドフィルムを、上記表面の銅スパッタ膜に上記裏面のカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴としている。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のフレキシブル基材の製造方法において、上記カーボン膜として膜厚０．５ｎｍ以上かつ５００ｎｍ以下のダイヤモンドライクカーボン膜を成膜し、次いで、上記ポリイミドフィルムを、上記表面の銅スパッタ膜に上記裏面のダイヤモンドライクカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取ることを特徴としている。
【００１７】
請求項７に記載の発明に係るフレキシブル基材の製造装置は、帯状のプラスチックフィルム表面に金属膜を真空成膜する金属ターゲットが、上記プラスチックフィルムの搬送路に沿って、上記プラスチックフィルムの表面に臨む位置に配設されたスパッタ装置と、このスパッタ装置の下流側に配設された上記プラスチックフィルムの裏面における上記成膜部対応部分の全面にカーボン膜を真空成膜するカーボン成膜装置と、このカーボン成膜装置の下流側に配設された上記金属膜およびカーボン膜が成膜されたプラスチックフィルムを、上記表面の金属膜に上記裏面のカーボン膜を重ねるようにロール状に巻き取る巻き取りロールとが、真空に保たれる装置本体内に連続して設けられていることを特徴としている。
【００１８】
この金属ターゲットは、単数であっても複数であってもよく、プラスチックフィルムの搬送路に沿って、プラスチックフィルムの表面に臨む位置に配設されていればよい。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のフレキシブル基材の製造装置において、上記金属ターゲットには、銅ターゲットが用いられているとともに、上記カーボン成膜装置には、上記カーボン膜としてダイヤモンドライクカーボン膜を真空成膜するダイヤモンドライクカーボン成膜装置が用いられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１〜３に記載のフレキシブル基材によれば、プラスチックフィルムの裏面における金属膜の成膜部対応部分の全面にカーボン膜を形成しているため、このプラスチックフィルムを帯状に形成して、ロール状に巻き取った際にも、表面に真空成膜された金属膜の上に裏面のカーボン膜が重なることから、直接ポリイミドフィルムの裏面が重なることがなく、真空成膜によって活性化状態の金属膜の上にポリイミドが付着してしまうことを防止できる。このため、このフレキシブル基材の金属膜の上に、電解めっきによってめっき層を形成する際に、ポリイミドの付着によってめっきが欠落してしまうことを防止できる。
【００２１】
さらには、プラスチックフィルムの裏面にカーボン膜を成膜することによって、フレキシブル基材を加熱した場合にも、このカーボン膜によって外部雰囲気中の酸素を遮断できるため、酸素等がプラスチックフィルムを通じて金属膜側に拡散してしまうことによる金属膜の酸化を防止でき、耐熱ピール強度の低下を防止できる。
【００２２】
請求項４〜６に記載のフレキシブル基材の製造方法によれば、プラスチックフィルムの表面に金属膜を真空成膜した後に、プラスチックフィルムを、裏面における金属膜の成膜部対応部分の全面に形成されたカーボン膜と、表面の金属膜とを重ねるようにロール状に巻き取ったため、真空成膜された活性状態の金属膜に、直接ポリイミドフィルムの裏面が重なることなく、ポリイミドの付着を防止できる。このため、このフレキシブル基材の金属膜の上に電解めっきによってめっき層を形成する際に、ポリイミドの付着によるめっき欠落を防止できる。
【００２３】
また、このフレキシブル基材は、プラスチックフィルムの裏面にカーボン膜が成膜されているため、後工程等において加熱した場合にも、このカーボン膜によって外部雰囲気中の酸素を遮断でき、酸素による金属膜の酸化を防止でき、耐熱ピール強度の低下を防止できる。
【００２４】
請求項７および８に記載のフレキシブル基材の製造装置によれば、真空に保たれている装置本体内にて、スパッタ装置によってプラスチックフィルムの表面に金属膜を真空成膜した後に、成膜装置によってプラスチックフィルムを裏面における成膜部対応部分にカーボン膜を真空成膜し、次いで、巻き取り装置によって金属膜およびカーボン膜が成膜されたプラスチックフィルムを、表面の金属膜に裏面のカーボン膜を重ねるようにロール状ロール状に巻き取ることができる。
【００２５】
このため、真空成膜された活性状態の金属膜に、直接ポリイミドフィルムの裏面が重なることによりポリイミドが付着してしまうことを防止でき、その結果、このフレキシブル基材を用いて、金属膜の上にめっき層を形成する際に、ポリイミドの付着によるめっきの欠落を防止できる。
また、プラスチックフィルムの裏面にカーボン膜を成膜するため、後工程等において加熱した場合にも、このフレキシブル基材の耐熱ピール強度の低下を防止できる。
【００２６】
特に、請求項２および５に記載の発明によれば、プラスチックフィルムに配線材料としての耐熱安定性や耐薬品性に優れたポリイミドフィルムを用いることにより、フレキシブル基材をプリント配線板として好適に用いることができる。また、金属膜として銅スパッタ膜を成膜したため、この銅スパッタ膜の上に結晶構造が同一の銅めっき層を形成した際に、スパッタ膜とめっき層との密着性に優れ、かつプリント配線板として好適に用いることができるフレキシブル基材を得ることができる。
【００２７】
また、請求項３、６および８に記載の発明によれば、カーボン膜として低摩擦係数であって、耐摩耗性の高いダイヤモンドライクカーボンを成膜したため、ロール状に巻き取る際などの摩耗を防止できる。また、このダイヤモンドライクカーボンは、ガスバリヤ性にも優れているため、より確実に耐熱ピール強度の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に係るフレキシブル基材について、図１を用いて説明した後に、フレキシブル基材の製造装置およびこの製造装置を用いたフレキシブル基材の製造方法について順に、図２を用いて説明する。
【００２９】
まず、本実施形態のフレキシブル基材１は、厚さ２０〜５０μｍの帯状のポリイミドフィルム（プラスチックフィルム）１１の表面全体に亘って、厚さ５〜５０ｎｍのニッケルクロム合金スパッタ膜（金属膜）１２と、この合金スパッタ膜１２の上に厚さ５０〜３００ｎｍの銅スパッタ膜（金属膜）１３とが成膜されているとともに、ポリイミドフィルム１１の裏面全体に亘って膜厚０．５ｎｍ以上かつ５００ｎｍ以下のダイヤモンドライクカーボン膜１４が成膜されている。
【００３０】
ここで、ダイヤモンドライクカーボン膜１４を、膜厚０．５ｎｍ以上とすることによって、ポリイミドフィルム１１の裏面に均一的に成膜して、ポリイミドフィルム１１のポリイミドが銅スパッタ膜１３に付着することを確実に防止する。また、膜厚５００ｎｍ以下とすることによって、フレキシブル基材１の厚さ方向の可撓性を保つことにより、プリント配線板としての機能低下を防止し、かつ外部応力の作用によってカーボン膜１４に亀裂が生じることを防止する。
【００３１】
次いで、このフレキシブル基材１の製造装置について、図２を用いて説明する。
本実施形態のフレキシブル基材１の製造装置は、ポリイミドフィルム１１の表面にニッケルクロム合金スパッタ膜１２と銅スパッタ膜１３とを真空成膜するスパッタ装置７を内蔵する装置本体５を備えている。
【００３２】
さらに、装置本体５は、このスパッタ装置７のポリイミドフィルム１１の搬送方向の上流側に連続して設けられている搬入部６と、スパッタ装置７の下流側に連続して設けられている搬出部８とを有している。
この搬入部６には、ロール状のポリイミドフィルム１１を巻き出す巻き出しロール６１が軸線方向を上下方向に向けて備えられるとともに、搬出部８には、ポリイミドフィルム１１にニッケルクロム合金スパッタ膜１２と銅スパッタ膜１３とが真空成膜されたフレキシブル基材１を巻き取る巻き取りロール８１が軸線方向を上下方向に向けて備えられている。
【００３３】
そして、これらの搬入部６および搬出部８は、ポリイミドフィルム１１を冷却ドラム７０に少なくとも半回転する間中、安定的に接触させることにより搬送して、スパッタ膜１２、１３の成膜時間を確保するために、いずれも冷却ドラム７０の半回転側外方（図中にいて上半回転側外方）に横並びに隣接して配置されることにより、図中において装置本体５内の右上および左上に配置されている。
【００３４】
そして、装置本体５内には、搬入部６および搬出部８との間に仕切り壁５１が設けられているとともに、搬入部６とスパッタ装置７との間に、ポリイミドフィルム１１を搬入する装置本体５内中央部の搬入口５２ａを残して、仕切り壁５２が設けられている。また、装置本体５内には、スパッタ装置７と搬出部８との間に、装置本体５内中央部の搬出口５３ａを残して、仕切り壁５３が設けられており、搬入口５２ａと搬出口５３ａとが連続して形成されている。
【００３５】
このスパッタ装置７には、その中央部に伝熱性を有する導電性部材によって構成された円筒状の回転可能な冷却ドラム７０が設けられており、上部及び下部が天板および底板によって閉塞的に設けられて、内周壁面に沿って冷却水が循環するようになっている。
そして、帯状のポリイミドフィルム１１は、帯幅方向を上下方向に向け、かつ裏面をこの冷却ドラム７０の外周面に接触させることにより、冷却ドラム７０の回転とともに移動するようになっている。
【００３６】
また、スパッタ装置７には、この冷却ドラム７０の外周面（搬送路）に沿って、ポリイミドフィルム１１の搬送方向の上流側から下流側に向けて、順に、ポリイミドフィルム１１の表面に臨む位置に、ニッケルクロム合金ターゲット７１と、銅ターゲット７２とが設置されている。
これらのニッケルクロム合金ターゲット７１および銅ターゲット７２の外周には、それぞれポリイミドフィルム１１の対向面に開口が形成されている囲い壁７３、７４が設けられている。
【００３７】
さらに、この冷却ドラム７０には、搬入部６から搬入口５２ａを通じて搬入したポリイミドフィルム１１の裏面を冷却ドラム７０の外周面に安定的に接触させる上下方向に設けられた誘導ロール７５が支持部材７５ａによって天板および底板に固定されて、回転自在に設けられている。同様に、このポリイミドフィルムにスパッタ膜１２、１３を成膜したフレキシブル基材１を安定的に冷却ドラム７０の外周面から離間させて、搬出口５３ａを通じて搬出部８に搬出させる誘導ロール７６が支持部材７６ａによって天板および底板に固定されて、回転自在に設けられている。
【００３８】
また、スパッタ装置７には、その内部を減圧して真空に保つ真空ポンプ７７が設置されており、スパッタ装置７内は、作動時に真空に保たれ、かつアルゴンガス等の不活性ガスが供給されることにより、プラズマが発生する。これにより、イオン化したアルゴンがターゲット７１、７２に衝突することにより、ターゲットから叩き出されたニッケルクロムスパッタ粒子、銅スパッタ粒子が囲い壁７３、７４の開口から放出されて、ポリイミドフィルム１１上に堆積するようになっている。
【００３９】
他方、搬入部６には、巻き出しロール６１の下流側に、ポリイミドフィルム１１の表面を、アルゴン雰囲気によるプラズマ処理によって清浄し、かつ親水性を向上させるプラズマクリーニング装置６０が配設されている。
【００４０】
また、搬出部８には、ポリイミドフィルム１１の裏面にダイヤモンドライクカーボン膜を成膜するプラズマＣＶＤ装置（ダイヤモンドライクカーボン成膜装置）８０が巻き取りロール８１の上流側に設置されている。
このプラズマＣＶＤ装置８０は、原料ガスとして、炭素および水素を含有するものが用いられており、例えば、メタン、エタン等のアルカン系ガス、エチレン、プロピレン等のアルケン系ガス、アセチレン等のアルキン系ガスや、メタノール、エタノール等のアルデヒド系ガスを単独で或いは2種以上を併用して用いてもよい。また、これらの原料ガスにさらに水素ガスを混合して用いてもよい。
【００４１】
プラズマＣＶＤ装置８０は、低温プラズマ発生器を有しており、この低温プラズマ発生器としては、高周波プラズマ発生器、パルス波プラズマ発生器或いはマイクロ波プラズマ発生器等のプラズマ発生器が用いられ、好ましくは、高周波プラズマ発生器が用いられている。
【００４２】
そして、これらの搬入部６および搬出部８には、それぞれ作動時に内部を減圧させる真空ポンプ６６、８６が備えられており、これら搬入部６、スパッタ装置７および搬出部８には、ポリイミドフィルム１１やフレキシブル基材１に当接させて搬送方向を誘導する複数本のロールｒが設置されている。
【００４３】
次いで、この製造装置を用いたフレキシブル基材１の製造方法について説明する。
まず、帯状のポリイミドフィルム１１がロール状に巻き取られている巻き出しロール６１を搬入部６に設置し、その後、ポリイミドフィルム１１を、プラズマクリーニング装置６０から冷却ドラム７０の外周面を経てプラズマＣＶＤ装置８０を通じて巻き取りロール８１に至る搬送路に沿ってロールｒに当接させることにより、ポリイミドフィルム１１の先端を巻き取りロール８１に巻き取る。
【００４４】
次いで、真空ポンプ７７を作動させて、スパッタ装置７の内部雰囲気を真空にするとともに、不活性ガスを供給することにより、スパッタ装置７内のターゲット７１、７２の周囲にプラズマを発生させるとともに、真空ポンプ６６、８６を作動させて、搬入部６および搬出部８の内部をそれぞれ減圧させる。
次ぎに、プラズマクリーニング装置６０およびプラズマＣＶＤ装置８０を作動させるとともに、巻き出しロール６１、冷却ドラム７０および巻き取りロール８１を回転させる。
【００４５】
これにより、ポリイミドフィルム１１は、その表面がプラズマクリーニング装置６０を通過する際に清浄され、かつ親水性を高めた状態で、ロールｒに当接しながら搬入口５２ａからスパッタ装置７内に搬入される。
すると、ポリイミドフィルム１１は、誘導ロール７５によって冷却ドラム７０の外周面に向けて安定的に誘導されて、その裏面が冷却ドラム７０の外周面に接触した状態で搬送されつつ、ニッケルクロム合金ターゲット７１に臨む位置において、このターゲット７１から叩き出されて、囲い壁７３の開口から放出されたニッケルクロムスパッタ粒子が堆積して、その表面にニッケルクロム合金スパッタ膜１２が成膜される。次いで、このポリイミドフィルム１１は、冷却ドラム７０の回転とともに搬送されつつ、銅ターゲット７２に臨む位置において、このターゲット７２から叩き出されて、囲い壁７４の開口から放出された銅スパッタ粒子が堆積して、合金スパッタ膜１２の上に銅スパッタ膜１３が成膜される。
【００４６】
これにより、合金スパッタ膜１２と銅スパッタ膜１３とがポリイミドフィルム１１に成膜されたフレキシブル基材１は、誘導ロール７６によって冷却ドラム７０の外周面から安定的に離間して、搬出口５３ａからロールｒに当接しながら搬出部８内に搬出される。
すると、フレキシブル基材１は、プラズマＣＶＤ装置８０によって、そのポリイミドフィルム１１の裏面全体にダイヤモンドライクカーボン膜１４が成膜された後に、ロールｒに当接しながら巻き取りロール８１に巻き取られる。
【００４７】
上述のフレキシブル基材及びその製造装置並びにこの製造装置を用いたフレキシブル基材の製造方法によれば、帯状のポリイミドフィルム１１にニッケルクロム合金スパッタ膜１２と銅スパッタ膜１３とを成膜したため、例えば、この銅スパッタ膜１３の上に電解めっきによって銅めっき層を形成して、これら銅めっき層やスパッタ膜１２、１３をパターニングすることにより、フレキシブル基材をプリント配線板として用いることができる。
【００４８】
また、フレキシブル基材１の裏面全体にダイヤモンドライクカーボン膜１４を成膜しているため、巻き取りロール８１に巻き取った際にも、表面に真空成膜された銅スパッタ膜１３の上には裏面のカーボン膜１４が重なることから、直接ポリイミドフィルムの裏面が重なることがなく、真空成膜によって活性化状態の銅スパッタ膜１３の上にポリイミドが付着してしまうことを防止できる。このため、この巻き取りロール８１から巻き出して、フレキシブル基材１の銅スパッタ膜１３の上に、電解めっきによってめっき層を形成する際に、ポリイミドの付着によるめっき欠落を防止できる。
【００４９】
さらには、フレキシブル基材１のポリイミドフィルム１１の裏面にダイヤモンドライクカーボン膜１４を成膜することによって、フレキシブル基材１を加熱した場合にも、このカーボン膜１４によって外部雰囲気中の酸素を遮断できるため、酸素等がポリイミドフィルム１１を通じて拡散してしまうことによる銅スパッタ膜１３の酸化を防止でき、耐熱ピール強度の低下を防止できる。
【００５０】
なお、本発明は、上述の実施形態に何ら限定されるものでなく、例えば、ニッケルクロム合金スパッタ膜１２、銅スパッタ膜１３やダイヤモンドライクカーボン膜１４がポリイミドフィルム１１の全体に亘って成膜されていなくてもよく、ダイヤモンドライクカーボン膜１４がポリイミドフィルム１１裏面におけるニッケルクロム合金スパッタ膜１２や銅スパッタ膜１３の成膜部対応部分の全面に成膜されていれば足りるものである。また、ポリイミドフィルム１１に代えて、その他のプラスチックフィルムを用いてもよく、プラズマクリーニング装置６０が設けられていなくてもよいものである。さらに、搬入部６や搬出部８が設けられていなくてもよく、この場合には、巻き出しロール６１、巻き取りロール８１やプラズマＣＶＤ装置８０がスパッタ装置７内に設置される。
【実施例】
【００５１】
次ぎに、実施例について説明する。なお、各実験は、３００ｍｍ×４８０ｍｍの大きさの２枚のポリイミドフィルムを用いて行った。
【００５２】
まず、上記ポリイミドフィルムの表面全体にスパッタ装置７によってスパッタ膜１２、１３を成膜した後に、ポリイミドフィルムの裏面全体に膜厚１ｎｍのダイヤモンドライクカーボン膜１４を成膜して、フレキシブル基材を巻きロールに巻き取った。この巻きロールに巻き取られたフレキシブル基材を、実施例１の基材とする。
【００５３】
次いで、上記ポリイミドフィルムの表面全体にスパッタ膜１２、１３を成膜した後に、上記ダイヤモンドライクカーボン膜１４を成膜せずに、そのまま巻きロールに巻き取ったスパッタ膜１２、１３が成膜されたポリイミドフィルムを、比較例１の基材とした。
なお、スパッタ膜１２としては、膜厚２５ｎｍのニッケルクロム合金スパッタ膜を成膜するとともに、スパッタ膜１３としては、膜厚２００ｎｍの銅スパッタ膜を成膜した。
【００５４】
次ぎに、実施例１および比較例１の基材の銅スパッタ膜１３上に、電解めっき装置によって８μｍの銅めっき層を形成した後に、深さ１μｍ以上のめっき欠落が生じている凹部数を顕微鏡にて計数し、それぞれの結果を表１に示した。
【００５５】
次ぎに、それぞれ銅めっき層が形成された実施例１の基材および比較例１の基材について、ＪＩＳＣ５０１６に従って、常態ピール強度および耐熱ピール強度を測定して、表１に示した。なお、耐熱ピール強度については、これらの銅めっき層が形成された基材を、大気中にて１５０℃で、１６８時間、３３６時間および５０４時間加熱した後のピール強度をそれぞれ示した。
【００５６】
【表１】
2009166252.tif 000003
【００５７】
表１から判るように、比較例１の基材は、欠落数が３６箇所にも及んでおり、このめっき欠落を観察すると、いずれも銅スパッタ膜１３上に有機物が付着してめっき不良が発生していることが確認された。さらに、加熱によってピール強度が低下してしまっており、特に加熱が３００時間を超えた３３６時間加熱後のピール強度の低下が著しい。これは、ポリイミドの裏面から拡散した外部雰囲気の水蒸気中の酸素が銅スパッタ膜１３の酸化を引き起こしているためである。
これに対して、実施例１の基材は、めっき不良が発生することもなく、加熱による耐熱ピール強度の低下も防止できた。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係るフレキシブル基材１を示す縦断面模式図である。
【図２】本発明に係るフレキシブル基材１の製造装置を示す横断面模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    フレキシブル基材
１１  ポリイミドフィルム（プラスチックフィルム）
１２  ニッケルクロム合金スパッタ膜（金属膜）
１３  銅スパッタ膜（金属膜）
１４  ダイヤモンドライクカーボン膜（カーボン膜）
【図１】
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【図２】
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