Method for producing circuit board and circuit board

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、片面又は両面のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）などの回路基板の製造方法及びこれにより得られた回路基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＦＰＣには、図４に示すような片面側に所定の回路を形成したものと、図５に示すような両面側に所定の回路を形成したものとがある。 つまり、片面Ｆ
ＰＣではベースフイルム１０上に接着剤層１１を介して銅箔などからなる回路１２が形成され、この上に接着剤層２１を介してカバーレイフイルム（カバーコートも可）２０が形成されてなる。 一方、両面ＦＰＣも、基本的には片面ＦＰＣと同様で、ベースフイルム１０の両面側に接着剤層１１を介して銅箔などからなる回路１２が形成され、これらの上に接着剤層２１を介してカバーレイフイルム（カバーコートも可）２０が形成されてなる。

【０００３】このようなＦＰＣにあって、特に片面ＦＰ
Ｃを例にとると、図６に示すように、先ず、ステップＳ
１でベースフイルム上に接着剤層を介して銅箔を貼り付けた銅張りフイルムを用意し、次に、これにステップＳ
２でスクリーン印刷法やフォトレジスト法により回路のレジストパターンを形成する。 この後、ステップＳ３でエンチッグし、銅箔の回路パターンを形成する一方、ステップＳ４で不要なレジストを剥離する。

【０００４】この後、カバーレイタイプでは、ステップＳ５に示すように、カバーレイフイルムを用意し、これをステップＳ６で上記回路パターンの形成されたベースフイルム上に接着剤層を介して貼り付け、必要なメッキや穴打ち抜きなどを施して、所望の製品が得られる。 なお、カバーコートタイプでは、ステップＳ７に示すように、カバーコートインクを用意し、これをステップＳ８
で上記回路パターンの形成されたベースフイルム上にスクリン印刷により塗布している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、上記従来の製造方法では、その工程が結構面倒であり、特にエンチッグ工程時に発生する銅イオンや銅化合物の処理が大変であって、その処理コストが嵩む一方、環境汚染などの問題もあった。

【０００６】さらに、近年の電子機器にあっては難燃性が必要とされ、このため、これらの機器中に内蔵されるＦＰＣにあっても、その接着剤層部分に臭素化エポキシなどのようなハロゲン含有有機材料や、三酸化アンチモン、無機フィラーなどの難燃剤を混合して難燃性を持たせているが、これらのハロゲン含有化合物やアンチモン含有化合物によって、火災やその後の廃棄処理の際、有害ガスや有害物質が発生するなどの問題があった。

【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、基本的には、蒸着、化学メッキ、スパッタなどによって回路のシード層を形成し、これによって、従来のエンチッグ工程を省略して、コストダウンを図った回路基板の製造方法、及びこれにより得られた回路基板を提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明は、ベースフイルム上にマスキングを施し、蒸着によって回路のシード層を形成することを特徴とする回路基板の製造方法にある。

【０００９】請求項２記載の本発明は、ベースフイルム上にマスキングを施し、化学メッキによって回路のシード層を形成することを特徴とする回路基板の製造方法にある。

【００１０】請求項３記載の本発明は、ベースフイルム上にマスキングを施し、スパッタによって回路のシード層を形成することを特徴とする回路基板の製造方法にある。

【００１１】請求項４記載の本発明は、前記回路のシード層を所定の導体厚さまで、蒸着、化学メッキ、電解メッキ又はスパッタで形成することを特徴とする請求項１、２又は３記載の回路基板の製造方法にある。

【００１２】請求項５記載の本発明は、前記回路が形成されたベースフイルム上に脱ハロゲン又は脱アンチモンのカバーレイフイルム又はカバーコートを施すことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の回路基板の製造方法にある。

【００１３】請求項６記載の本発明は、前記請求項１、
２、３、４又は５記載の方法により製造されたことを特徴とする回路基板にある。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る回路基板の製造方法の一例になる概略を示したものである。 先ず、
ステップＳ１１に示すように、ポリイミドフイルムなどのベースフイルムを用意する。 このフイルムは樹脂フイルムのみからなり、銅箔などの金属層部分は形成されていない。

【００１５】次に、ステップＳ１２において、ベースフイルム上に感光性のフイルムをラミネートさせるなどしてフォトレジスト層を形成する。 この後、ステップＳ１
３で感光（露光）させ、ステップＳ１４でフォトレジスト層の不要なレジスト層（非感光部分）を除去し、回路パターン（マスクパターン）を形成する。

【００１６】このマスキング工程の後、ステップＳ１５
Ａにおいて、蒸着工程に導き、蒸着によって回路のシード層（種層）を形成する。 この回路の蒸着材料種としては、銅、銀、カーボンなどの各種のものが適宜選択できる。

【００１７】このシード層は、ベースフイルムに対する一種の糊代となる部分であるため、回路の所定の厚さとするためには、回路の厚さにもよるが、ステップＳ１６
の回路形成工程で、所定の厚さに成長させる必要がある。 そのためには、シード層形成時の蒸着を継続して行うか、或いはシード層上に化学メッキや電解メッキ、スパッタなどによって成長させるようにしてもよい。

【００１８】このようにして所定の厚さの回路が形成されたら、ステップＳ１７において、マスキング用として残存するフォトレジスト層を剥離、除去する。

【００１９】この後、ステップＳ１８〜１９に示すように、回路が形成されたベースフイルム上にカバーレイフイルム又はカバーコートを施す。 これらのカバーレイフイルムやカバーコートとしては、通常のものでもよいが、好ましくは脱ハロゲンタイプや脱アンチモンタイプのものの使用が望ましい。

【００２０】このようなカバーレイフイルムとして、例えば貼り付け側に熱可塑性ポリイミド付きのポリイミドフイルムやポリイミド接着剤が塗布されたポリイミドフイルムが挙げられる。 また、カバーコートとして、例えばポリイミドワニスなどが挙げられる。 なお、カバーレイフイルムでは貼り付けた後、硬化させればよく、また、カバーコートでは塗布した後、硬化（焼き付け）させればよい。

【００２１】このように従来のようなハロゲン化合物やアンチモン化合物などを含む通常の接着剤層を設けることないため、火災時に有害ガスが発生したり、廃棄時などの後処理が大変になることもなく、全体の製造コストの低減が可能となる。

【００２２】この後、必要なメッキや穴打ち抜きなどの工程を経れば、本発明に係る所望の製品、片面ＦＰＣが得られる。 もちろん、本発明によって、両面ＦＰＣを得るには、上記の各工程を上記ベースフイルムの両面側に施せばよい。

【００２３】図２は、本発明に係る回路基板の製造方法の他例になる概略を示したものであって、基本的には、
上記図１のものとほぼ同様であるが、マスキング工程の後、ステップＳ１５Ｂにおいて、化学メッキ工程に導き、化学メッキによって回路のシード層（種層）を形成する。 この回路の化学メッキ材料種としては、銅、銀などの各種のものが適宜選択できる。

【００２４】この回路のシード層も所定の厚さまで成長させるには、やはりステップＳ１６の回路形成工程で成長させる必要がある。 そのためには、シード層形成時の化学メッキを継続して行うか、或いはシード層上に蒸着や電解メッキ、スパッタなどによって成長させるようにしてもよい。

【００２５】図３は、本発明に係る回路基板の製造方法のさらに別例になる概略を示したものであって、基本的には、上記図１のものとほぼ同様であるが、マスキング工程の後、ステップＳ１５Ｃにおいて、スパッタ工程に導き、スパッタによって回路のシード層（種層）を形成する。 この回路のスパッタ材料種としては、銅、銀などの各種のものが適宜選択できる。

【００２６】この回路のシード層も所定の厚さまで成長させるには、やはりステップＳ１６の回路形成工程で成長させる必要がある。 そのためには、シード層形成時のスパッタを継続して行うか、或いはシード層上に蒸着や化学メッキ、電解メッキ、スパッタなどによって成長させるようにしてもよい。

【００２７】〈実施例１〉図１に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、蒸着により、３６μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、マスキング用の残存フォトレジスト層を剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００２８】〈実施例２〉図１に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、蒸着により、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３６μｍ
まで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００２９】〈実施例３〉図１に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、蒸着により、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３６μｍ
まで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上の全面にポリイミドワニスを塗布し、窒素雰囲気下で硬化（焼き付け）させた。 この塗布層の厚さは２５μｍとした。

【００３０】〈実施例４〉図１に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、蒸着により、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３６μｍ
まで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に熱可塑性ポリイミドがコーテイングされたポリイミドフイルム（フイルム厚さ２５μ
ｍ）を熱プレスによって貼り付けた。

【００３１】〈実施例５〉図２に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、化学メッキにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３
６μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）
を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００３２】〈実施例６〉図２に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、化学メッキにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、蒸着により銅導体層を３６μｍ
まで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００３３】〈実施例７〉図２に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、化学メッキにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３
６μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上の全面にポリイミドワニスを塗布し、窒素雰囲気下で硬化させた。 この塗布層の厚さは２５μｍとした。

【００３４】〈実施例８〉図２に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、化学メッキにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３
６μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に熱可塑性ポリイミドがコーテイングされたポリイミドフイルム（フイルム厚さ２５μｍ）を熱プレスによって貼り付けた。

【００３５】〈実施例９〉図３に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、スパッタにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３６
μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００３６】〈実施例１０〉図３に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、スパッタにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、蒸着により銅導体層を３６μｍ
まで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００３７】〈実施例１１〉図３に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、スパッタにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３
６μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上の全面にポリイミドワニスを塗布し、窒素雰囲気下で硬化させた。 この塗布層の厚さは２５μｍとした。

【００３８】〈実施例１２〉図３に示した方法で、ポリイミドフイルム（厚さ２５μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト層を形成してマスキングし、回路パターンを形成した後、スパッタにより、０．１μｍの銅導体層を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この後、電解メッキにより銅導体層を３
６μｍまで成長させ、また、マスキング用の残存フォトレジスト層は剥離し、除去した。 この後、さらに、回路の形成されたベースフイルム上に熱可塑性ポリイミドがコーテイングされたポリイミドフイルム（フイルム厚さ２５μｍ）を熱プレスによって貼り付けた。

【００３９】〈比較例１〉通常の銅張りポリイミドフイルム（フイルム厚さ２５μｍ、銅箔厚さ３６μｍ、接着剤層厚さ２０μｍ）のベースフイルム上にフォトレジスト法により回路のレジストパターンを形成した後、エンチッグすると共に、不要なレジストを剥離して、銅箔の回路を形成した。 なお、回路はＩＰＣ規格の屈曲試験用パターンとした。 この回路の形成されたベースフイルム上に通常のカバーレイフイルム（フイルム厚さ２５μ
ｍ、接着剤層厚さ３０μｍ）を貼り付けて、所望の片面ＦＰＣを得た。

【００４０】上記のようにして得られた各片面ＦＰＣの構成をまとめると共に、各回路の導体抵抗を測定したところ、表１の如くであった。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１から、本発明に係る片面ＦＰＣの場合（実施例１〜１２）、従来の片面ＦＰＣの場合（比較例１）に比較して、ほぼ同等の導体抵抗が得られ、十分実用になる回路が形成されていることが分かる。

【００４３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明に係る回路基板の製造方法によると、ベースフイルム上に回路のシード層を、蒸着、化学メッキ、又はスパッタによって形成するものであるため、工程の簡略化が図られ、コストダウンが可能となる。 特に、従来方法で必要とされるエッチング工程が不要となるため、銅イオンや銅化合物の処理などの作業が不要となり、言い換えれば環境に優しい製造方法が提供される。

【００４４】もちろん、シード層の所定の厚さまでの成長は、当初の蒸着、化学メッキ、又はスパッタによるシード層の形成後、これらの当初手段の継続や他の手段との組み合わせによって容易に行うことができる。

【００４５】また、カバーレイフイルムやカバーコートを施すにおいて、脱ハロゲンタイプや脱アンチモンタイプとした、熱可塑性ポリイミド付きのポリイミドフイルムやポリイミド接着剤が塗布されたポリイミドフイルムなどのカバーレイフイルムや、ポリイミドワニスなどのカバーコートを利用することができるため、環境に優しい製造方法が提供される。

【００４６】また、上記のような製造方法による本発明に係る回路基板によると、安価で環境に優しい製品が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る回路基板の製造方法の一例になる概略を示した説明図である。

【図２】 本発明に係る回路基板の製造方法の他の例になる概略を示した説明図である。

【図３】 本発明に係る回路基板の製造方法の別の例になる概略を示した説明図である。

【図４】 片面フレキシブルプリント基板を示した部分縦断面図である。

【図５】 両面フレキシブルプリント基板を示した部分縦断面図である。

【図６】 従来の回路基板の製造方法の概略を示した説明図である。

【符号の説明】

１０ ベースフイルム １１ 接着剤層 １２ 回路 ２０ カバーレイフイルム ２１ 接着剤層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 隆之 東京都江東区木場１丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 新井 正彦 東京都江東区木場１丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 岡田 顕一 東京都江東区木場１丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 Ｆターム(参考） 5E314 AA24 AA36 BB06 CC01 CC15 FF06 FF16 FF17 GG26 5E343 AA18 BB16 BB24 DD23 DD25 DD33 DD43 ER18 GG20