专利名称：布线电路基板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种布线电路基板及其制造方法。
背景技术：
挠性布线电路基板被用于各种电子机器。在一般的挠性布线电路基板中，例如， 在基底绝缘层上形成有导体图案，在基底绝缘层上以覆盖导体图案的方式形成有覆盖绝缘层。各种元件或者电子电路被安装在挠性布线电路基板上。作为元件有例如光电转换元件 (太阳能电池)以及发光二极管等。为了使光电转换元件的转换效率提高，将从外部射入的光高效地转换成电是重要的。为了使发光二极管的发光效率提高，将在内部发生的光高效地取出到外部是重要的。为了使光电转换元件的转换效率提高，提出有下面的方案在光电转换元件内设置反射层或者散射层(参照日本特开2000-348784号公报)、在光电转换元件内设置光散射反射层(参照日本特开2005-158379号公报)等。另外，为了使发光二极管的发光效率提高，提出有设置反射体的方案，该反射体添加了无机填充剂(参照日本特开2007-218980号公报)。然而，为了在光电转换元件中设置反射层、散射层或者光散射反射层，制造工序的数量会增加。由此，光电转换元件的制造成本会增加。另外，在发光二极管中设置反射体时， 制造成本也会增加。因此，希望不使元件的制造成本增加就使元件的效率提高。或者，希望除了元件所具有的结构带来的效率提高之外，还使元件的效率提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够使进行受光或者发光的元件的效率提高的布线电路基板及其制造方法。(1)本发明的一技术方案的布线电路基板具有由多孔质体膜构成的绝缘层和在绝缘层上形成的导体图案，多孔质体膜是对400nm SOOnm的波长区域的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率的多孔质体膜。在该布线电路基板中，绝缘层的多孔质体膜对400nm 800nm的波长区域的至少一部分的波长具有50%以上的反射率。因此，在布线电路基板上安装进行受光的元件时，直接射入到元件上的光被吸收到元件的内部，并且，被绝缘层反射的光被吸收到元件的内部。 由此，元件的光的收集效率提高。另外，在布线电路基板上安装进行发光的元件时，光从元件的上表面被取出，并且，从元件的下表面出来的光被绝缘层反射而通过元件内，从元件的上表面被取出。由此，元件的发光效率提高。这样，能够使进行受光或者发光的元件的效率提尚。(2)多孔质体膜中的孔也可以具有0. 001 μ m 10 μ m的平均孔径。在此情况下， 能够容易地得到对400nm 800nm的波长区域的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率的多孔质体膜。
(3)布线电路基板还可以具有进行受光或者发光的元件，元件以与导体图案电连接的方式被安装在绝缘层上。在此情况下，被安装在绝缘层上的元件的效率提高。(4)多孔质体膜也可以对红光、绿光和蓝光之中的至少任意一种光的波长具有 50%以上的反射率。在此情况下，接收红光、绿光或蓝光的元件或者发出红光、绿光或蓝光的元件的效率提高。(5)多孔质体膜也可以对红光、绿光以及蓝光的波长具有50%以上的反射率。在此情况下，接受红光、绿光以及蓝光之中任意一种光的元件或者发出红光、绿光以及蓝光之中任意一种光的元件被安装在绝缘层上时，该元件的效率也提高。(6)多孔质体膜也可以对红光、绿光以及蓝光的波长具有80%以上的反射率。在此情况下，接受红光、绿光以及蓝光之中任意一种光的元件或者发出红光、绿光以及蓝光之中任意一种光的元件被安装在绝缘层上时，该元件的效率也充分地提高。(7)本发明的其他的技术方案的布线电路基板的制造方法包括准备绝缘层的工序，该绝缘层由对400nm 800nm的波长区域的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率的多孔质体膜构成；在绝缘层上形成导体图案的工序。在利用该制造方法制造的布线电路基板中，绝缘层的多孔质体膜对400nm SOOnm的波长区域的至少一部分的波长具有50%以上的反射率。因此，在布线电路基板上安装进行受光的元件时，直接射入到元件中的光被吸收到元件的内部，并且，被绝缘层反射的光被吸收到元件的内部。由此，元件的光的收集效率提高。另外，在布线电路基板上安装进行发光的元件时，光从元件的上表面被取出，并且，从元件的下表面出来的光被绝缘层反射而通过元件内，从元件的上表面被取出。由此，元件的发光效率提高。这样，能够使进行受光或者发光的元件的效率提高。(8)制造方法还可以包括以与导体图案电连接的方式将进行受光或者发光的元件安装在绝缘层上的工序。在此情况下，被安装在绝缘层上的元件的效率提高。采用本发明，能够使进行受光或者发光的元件的效率提高。
图1是本发明的一实施方式的布线电路基板的示意剖视图。图2的(a) (C)是用于说明布线电路基板的制造方法的工序剖视图。图3的(a) (C)是用于说明布线电路基板的制造方法的工序剖视图。图4是表示实施例1 实施例4、比较例1、比较例2以及参考例1的样品的结构的示意剖视图。
具体实施例方式下面，参照
本发明的一实施方式的挠性布线电路基板。另外，在下面的说明中，将挠性布线电路基板简称为布线电路基板。(1)布线电路基板的结构图1是本发明的一实施方式的布线电路基板的示意剖视图。图1所示的布线电路基板10具有由多孔质体膜构成的基底绝缘层1。在由多孔质体膜构成的基底绝缘层1上形成有多个导体图案2。各导体图案2是布线图案或者接地图案。各导体图案2具有由例如铬构成的晶种层(seed IayerUa和由例如铜构成的导体层2b的层叠结构。在基底绝缘层 1上以覆盖多个导体图案2的方式形成有覆盖绝缘层3。进行受光或者发光的元件100被安装在具有这样的结构的布线电路基板10上。元件100为例如将光转换成电的光电转换元件(例如太阳能电池)、光电二极管等受光元件、 或者发光二极管等发光元件。元件100的端子被电连接在导体图案2中的任意一个上。覆盖绝缘层3既能以覆盖导体图案2的整体的方式形成在基底绝缘层1上，也能以覆盖导体图案2的一部分的方式形成在基底绝缘层1上。也可以使用多孔质体膜作为覆盖绝缘层3。基底绝缘层1的厚度为例如1 μ m 500 μ m，优选为10 μ m 200 μ m,更优选为 IOym ΙΟΟμπι。由于基底绝缘层1的厚度为500 μ m以下，因此柔软性变得良好。由于基底绝缘层1的厚度为1 μ m以上，因此绝缘性变得良好。优选晶种层加的厚度为0.05μπι Ιμπι。导体图案2的厚度为例如1 μ m 100 μ m,优选为 10 μ m 50 μ m0覆盖绝缘层3的厚度为例如1 μ m 500 μ m，优选为10 μ m 200 μ m,更优选为 IOym ΙΟΟμπι。由于覆盖绝缘层3的厚度为500 μ m以下，因此柔软性变得良好。由于覆盖绝缘层3的厚度为1 μ m以上，因此绝缘性变得良好。作为多孔质体膜的材料，既可以单独地也可以两种以上混合地使用下面的材料 聚酰亚胺、环烯烃聚合物、聚四氟乙烯、聚醚酰亚胺、聚烯烃、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚醚醚酮或聚酰胺等。多孔质体膜被制作为对400nm SOOnm的波长区域内的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率。基底绝缘层1使用多孔质体膜，该多孔质体膜对被安装的元件100 所处理的光的波长具有50%以上的反射率。能够使用干式法以及湿式法作为多孔质体膜的制作方法。在干式法中有物理方法和化学方法。在物理方法中，例如，使含氯氟烃类或者烃类等低沸点液体作为发泡剂分散到聚合物中之后，通过加热使发泡剂挥发，从而形成气泡(腔cell)。在化学方法中，例如，在聚合物基底中添加作为发泡剂的化合物，利用由发泡剂的热分解产生的气体形成气泡。作为其他的方法，用高压使氮气或者二氧化碳等气体溶解在聚合物中之后，释放压力，加热到聚合物的玻化温度或者软化点附近，由此能够形成气泡。在湿式法中有例如提取法。通过在聚合物中添加添加剂形成特定的微相分离结构，利用两种成分的挥发性(沸点)或者热分解性以及对溶剂的溶解性的差异，通过加热和溶剂提取来除去上述的添加剂，由此形成气泡。多孔质体膜的平均孔径为例如0. 001 μ m 50 μ m，优选为0. 03 μ m 10 μ m，更优选为0. 03 μ m 5 μ m。由于多孔质体膜的平均孔径为50 μ m以下，因此基底绝缘层1的强
度被确保。多孔质体膜的空隙率为例如10% 95%，优选为30% 95%。由于多孔质体膜的空隙率为95%以下，因此基底绝缘层1的耐久性被确保。另外，由于多孔质体膜的空隙率为10%以上，因此能够得到光的充分高的反射率。在本实施方式的布线电路基板10中，作为基底绝缘层1使用的多孔质体膜对 400nm 800nm的波长区域内的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率。因此，光电转换元件或者受光元件作为元件100被安装在布线电路基板10上时，直接射入到元件 100上的光被吸收到元件100的内部，并且，被基底绝缘层1反射的光被吸收到元件100的内部。由此，元件100的光的收集效率提高。另外，发光元件作为元件100被安装在布线电路基板10上时，光从元件100的上表面被取出，并且，从元件100的下表面出来的光被基底绝缘层1反射而通过元件100内，从元件100的上表面被取出。由此，元件100的发光效率提高。这样，元件100的效率提高。多孔质体膜也可以对红光、绿光以及蓝光中的至少任意一种光的波长具有50%以上的反射率。在此，红光至少包括波长700nm。绿光至少包括波长M6nm。蓝光至少包括波长435nm。在此情况下，接收红光、绿光或蓝光的元件100或者发出红光、绿光或蓝光的元件 100的效率提高。优选多孔质体膜对红光、绿光和蓝光的波长具有50%以上的反射率。在此情况下， 接收红光、绿光和蓝光中的任意一种光的元件100或者发出红光、绿光和蓝光中的任意一种光的元件100被安装在布线电路基板10上时，该元件100的效率也提高。进一步优选多孔质体膜对红光、绿光和蓝光的波长具有80%以上的反射率。在此情况下，接收红光、绿光和蓝光中的任意一种光的元件100或者发出红光、绿光和蓝光中的任意一种光的元件100被安装在布线电路基板10上时，该元件100的效率也充分地提高。(2)布线电路基板10的制造方法图2和图3是用于说明布线电路基板10的制造方法的工序剖视图。图2表示利用半添加法的布线电路基板10的制造方法。首先，如图2的(a)所示，利用例如溅射法在上述的由多孔质体膜构成的基底绝缘层1上形成由铬构成的晶种层加。也可以利用非电解电镀形成晶种层加。接着，在晶种层加上由例如干膜抗蚀剂等形成抗蚀剂膜，使用具有规定图案的掩模对该抗蚀剂膜进行曝光之后，进行显影。这样一来，如图2的(b)所示，在晶种层加上形成抗镀层21。接着，如图2的(c)所示，利用电解电镀在晶种层加上除抗镀层21的区域之外地形成由例如铜构成的导体层2b。接着，如图3的(a)所示，利用化学蚀刻(湿蚀刻)或者剥离除去抗镀层21。接着，利用蚀刻除去晶种层加所露出的区域。由此，如图3的(b)所示，形成由晶种层加以及导体层2b构成的多个导体图案2(参照图1)。导体图案2为例如布线图案或者接地图案。另外，如图3的(C)所示，在基底绝缘层1上以覆盖多个导体图案2的方式形成由例如聚酰亚胺构成的覆盖绝缘层3。由此，完成图1所示的布线电路基板10。在图2和图3所示的布线电路基板10的制造方法中，利用半添加法形成导体图案 2，但也可以利用减法(Subtractive)形成导体图案2。(3)实施例首先，用下面的方法制造或者准备多个多孔质体膜以及多个非多孔质体膜。(3-1)多孔质体膜以及非多孔质体膜的准备(a)多孔质聚酰亚胺(PI)膜用下面的方法制造了多孔质聚酰亚胺(PI)膜。在具有搅拌机以及温度计的500ml的可拆式烧瓶中投入对苯二胺(PDA) 27g，向其中添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) 392g，进行搅拌，使PDA溶解。接着，在该容器中渐渐地添加3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐(BPDA) 73. 5g，然后，以 300C以下的温度持续搅拌2小时，得到浓度为20重量％的聚酰亚胺树脂前体溶液。该聚酰亚胺树脂前体溶液的特性粘度(NMP中0. 5g/100ml的浓度，以30°C进行测量)为1. 5，在 30°C时的溶液粘度为SOOPa · S。在得到的聚酰亚胺树脂前体溶液中相对于聚酰亚胺树脂前体100重量份添加重均分子量为1100的尿烷丙烯酸酯低聚物38重量份，搅拌而得到透明的均勻的溶液。使用旋涂器将该溶液涂覆在厚25 μ m的不锈钢箔(SUS304)上，在热风循环式炉中以90°C、15分钟以及180°C 10分钟的条件使溶剂干燥。由此，得到了具有尿烷丙烯酸酯低聚物的微相分离结构的厚15 μ m的聚酰亚胺树脂前体膜。然后，通过在0. Oltorr的真空下以350°C对得到的聚酰亚胺树脂前体膜进行加热，制作了尿烷丙烯酸酯低聚物被除去的聚酰亚胺多孔质体膜。将该聚酰亚胺多孔质体膜切断成直径为80mm的片状并投入到500cc的耐压容器中，在40°C的气氛中加压到25ΜΙ^之后，保持压力不变并进行2小时以大约3升/分钟的流量作为气体量注入以及排出(X)2来提取聚氨酯丙烯酸酯低聚物的操作。由此，得到了多孔质聚酰亚胺(PI)膜。(b)多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜用下面的方法制造了多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜。在具有搅拌机以及温度计的 500ml 的可拆式烧瓶中投入 PEI (SABIC Innovative Plastics Japan 制 ULTEM) 27g，向其中添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) 392g，进行搅拌，使PEI溶解。在得到的溶液中相对于树脂100重量份添加重均分子量为1100的尿烷丙烯酸酯低聚物38重量份，搅拌而得到透明的均勻的溶液。使用旋涂器将该溶液涂覆在厚25 μ m的不锈钢箔(SUS304)上，在热风循环式炉中以90°C 15分钟以及180°C 10分钟的条件使溶剂干燥。由此，得到了具有尿烷丙烯酸酯低聚物的微相分离结构的厚15μπι的膜。然后，通过在0. Oltorr的真空下以350°C对得到的膜进行加热，制作了尿烷丙烯酸酯低聚物被除去的多孔质体膜。将该多孔质体膜切断成直径为80mm的片状并投入到 500cc的耐压容器中，在40°C的气氛中加压到25ΜΙ^之后，保持压力不变并进行2小时以大约3升/分钟的流量作为气体量注入以及排出(X)2来提取聚氨酯丙烯酸酯低聚物的操作。 由此，得到了多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜。(c)多孔质环烯烃聚合物(COP)膜用下面的方法制造了多孔质环烯烃聚合物(COP)膜。在具有搅拌机以及温度计的 500ml的可拆式烧瓶中投入COP (JSR Corporation制arton) 27g，向其中添加N-甲基_2_ 口比咯烷酮(NMP) 392g，进行搅拌，使COP溶解。在得到的溶液中相对于树脂100重量份添加重均分子量为1100的尿烷丙烯酸酯低聚物38重量份，搅拌而得到透明的均勻的溶液。使用旋涂器将该溶液涂覆在厚25 μ m的不锈钢箔(SUS304)上，在热风循环式炉中以90°C 15分钟以及180°C 10分钟的条件使溶剂干燥。由此，得到了具有尿烷丙烯酸酯低聚物的微相分离结构的厚15μπι的膜。然后，通过在0. Oltorr的真空下以350°C对得到的膜进行加热，制作了尿烷丙烯酸酯低聚物被除去的多孔质体膜。将该多孔质体膜切断成直径为80mm的片状并投入到500cc的耐压容器中，在40°C的气氛中加压到25MPa之后，保持压力不变并进行2小时以大约3升/分钟的流量作为气体量注入以及排出(X)2来提取聚氨酯丙烯酸酯低聚物的操作。 由此，得到了多孔质环烯烃聚合物(COP)膜。(d)多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜准备了日东电工株式会社制NTF-1122作为多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜。(e)聚酰亚胺(PI)膜用下面的方法制造了聚酰亚胺(PI)膜。在具有搅拌机以及温度计的500ml的可拆式烧瓶中投入对苯二胺(PDA) 27g，向其中添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) 392g，进行搅拌，使PDA溶解。接着，在该容器中渐渐地添加3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐(BPDA) 73. 5g，然后，以 300C以下的温度持续搅拌2小时，得到浓度为20重量％的聚酰亚胺树脂前体溶液。该聚酰亚胺树脂前体溶液的特性粘度(NMP中0. 5g/100ml的浓度，以30°C进行测量)为1. 5，30°C 时的溶液粘度为SOOPa · S。使用旋涂器将该溶液涂覆在厚25 μ m的不锈钢箔(SUS304)上，在热风循环式炉中以90°C 15分钟以及180°C 10分钟的条件使溶剂干燥。由此，得到了厚15 μ m的聚酰亚胺 (PI)膜。(f)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜准备了iTeijin DuPont Films Japan Limited 制 iTetoron (注册商标)作为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。(g)液晶聚合物(LCP)膜准备了 KURARAY CO.，LTD.制 夕7夕一 (Vecstar)作为液晶聚合物(LCP)膜。(3-2)孔径的测量用下面的方法测量了上述的多孔质体膜的孔径以及空隙率。在液氮中冷冻多孔质体膜并切断，使用扫描型电子显微镜(SEM) (Hitachi,Ltd.制S-570)以加速电压IOkV观察截面，通过图像处理求得了孔径(气泡的直径)。多孔质聚酰亚胺(PI)膜的平均孔径为1 μ m。多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜的平均孔径为5μπι。多孔质环烯烃聚合物(COP)膜的平均孔径为3 μ m。多孔质聚四氟乙烯(PTFE) 膜的平均孔径为0. Ιμπι。(3-3)空隙率的测量使用下面的计算式，由按照日本JISK6885的规定测量的多孔质体膜的表观密度 P^g/cm3)和构成该多孔质体膜的树脂的密度Pjg/cm3)求得了空隙率。空隙率(％)=100X (pQ-p D/p。多孔质聚酰亚胺(PI)膜的空隙率为50%。多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜的空隙率为75%。多孔质环烯烃聚合物(COP)膜的空隙率为60%。多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜的空隙率为71%。(3-4)样品的制作使用上述的多孔质体膜以及非多孔质体膜作为基底绝缘层1制作了实施例1 实施例4、比较例1、比较例2以及参考例1的样品。图4是表示实施例1 实施例4、比较例1、比较例2以及参考例1的样品的结构的示意剖视图。如图4所示，在基底绝缘层1上形成由晶种层加以及导体层2b构成的导体图案2，覆盖绝缘层3以覆盖导体图案2的方式被形成在基底绝缘层1上。(a)实施例 1在实施例1中，使用上述的多孔质聚酰亚胺(PI)膜作为基底绝缘层1，利用图2和图3所示的半添加法(semi-additive method)，制作了图4所示的样品。首先，对由多孔质聚酰亚胺膜构成的基底绝缘层1进行利用等离子体处理的氮化处理，利用溅射法在基底绝缘层1上形成了由铬构成的厚IOOnm的晶种层加。接着，在晶种层加上，层叠干膜抗蚀剂并使用具有规定图案的掩模进行曝光之后，进行显影，由此形成了抗镀层。接着，利用电解电镀在晶种层加上除抗镀层的区域之外地形成由铜构成的厚 18μπι的导体层2b。除去抗镀层之后，利用蚀刻除去晶种层加所露出的区域。由此，如图 4所示，形成了由晶种层加以及导体层2b构成的导体图案2。另外，在基底绝缘层1上以覆盖导体图案2的方式形成了由聚酰亚胺构成的覆盖绝缘层3。(b)实施例 2在实施例2中，除了使用上述的多孔质聚醚酰亚胺(PEI)膜作为基底绝缘层1这一点之外，用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(C)实施例 3在实施例3中，除了使用上述的多孔质环烯烃聚合物(COP)膜作为基底绝缘层1 这一点之外，用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(d)实施例 4在实施例4中，除了使用上述的多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜作为基底绝缘层1这一点之外，用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(e)比较例 1在比较例1中，除了使用上述的聚酰亚胺(PI)膜作为基底绝缘层1这一点之外， 用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(f)比较例 2在比较例2中，除了使用上述的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜作为基底绝缘层 1这一点之外，用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(g)参考例 1在参考例1中，除了使用上述的液晶聚合物(LCP)膜作为基底绝缘层1这一点之外，用与实施例1相同的方法制作了图4所示的样品。(3-5)反射率的测量对于实施例1 实施例4、比较例1、比较例2以及参考例1的样品，利用分光光度计(日本分光株式会社制V-670)测量了图4的基底绝缘层1的光的反射率。(3-6)评价对于实施例1 实施例4、比较例1、比较例2以及参考例1的样品，在表1中示出多孔质体膜的孔径、空隙率以及光的反射率的测量结果。[表1]
权利要求
1.一种布线电路基板，其中， 该布线电路基板具有 由多孔质体膜构成的绝缘层； 在上述绝缘层上形成的导体图案，上述多孔质体膜对400nm SOOnm的波长区域的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率。
2.根据权利要求1所述的布线电路基板，其中，上述多孔质体膜中的孔具有0. 001 μ m 10 μ m的平均孔径。
3.根据权利要求1所述的布线电路基板，其中， 该布线电路基板还具有进行受光或者发光的元件；上述元件以与上述导体图案电连接的方式被安装在上述绝缘层上。
4.根据权利要求1所述的布线电路基板，其中，上述多孔质体膜对红光、绿光以及蓝光之中的至少任意一种光的波长具有50%以上的反射率。
5.根据权利要求1所述的布线电路基板，其中，上述多孔质体膜对红光、绿光以及蓝光的波长具有50%以上的反射率。
6.根据权利要求1所述的布线电路基板，其中，上述多孔质体膜对红光、绿光以及蓝光的波长具有80%以上的反射率。
7.—种布线电路基板的制造方法，其中， 该布线电路基板的制造方法包括准备绝缘层的工序，其中，该绝缘层由对400nm SOOnm的波长区域的至少一部分的波长的光具有50%以上的反射率的多孔质体膜构成； 在上述绝缘层上形成导体图案的工序。
8.根据权利要求7所述的布线电路基板的制造方法，其中， 该布线电路基板的制造方法还包括以与上述导体图案电连接的方式将进行受光或者发光的元件安装在上述绝缘层上的工序。
全文摘要
本发明提供一种布线电路基板及其制造方法。该布线电路基板具有由多孔质体膜构成的基底绝缘层。在由多孔质体膜构成的基底绝缘层上形成有导体图案。在基底绝缘层上以覆盖导体图案的方式形成有覆盖绝缘层。被用作基底绝缘层的多孔质体膜对400nm～800nm的波长区域内的至少一部分的波长的光具有50％以上的反射率。
文档编号H05K1/02GK102413630SQ201110216978
公开日2012年4月11日 申请日期2011年7月28日 优先权日2010年7月30日
发明者井上真一, 花园博行, 长谷川峰快 申请人:日东电工株式会社