带载体的金属箔及布线基板的制造方法与流程

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带载体的金属箔及布线基板的制造方法与流程

本发明涉及带载体的金属箔。另外,本发明涉及使用了带载体的铜箔的布线基板的制造方法。



背景技术:

已知有各种对于使用带载体的金属箔来制造不具有芯层的薄型的积层布线基板(以下也称为“无芯·积层基板”。)的技术。例如专利文献1中提出了作为绝缘树脂层的预浸料等粘接于带载体箔的极薄铜箔的载体箔面而成的电路形成用支撑基板(以下称为支撑体)。在该文献中,在该支撑体的极薄铜箔上进行图案电解镀铜而形成第1布线导体;以与该第1布线导体接触的方式配置第2绝缘树脂并且进行加热加压来层叠;在第2绝缘树脂上形成到达第1布线导体的非贯通孔,接着通过电解镀铜或化学镀铜连接该非贯通孔内壁而形成第2布线导体;然后将载体箔和极薄铜箔剥离,从而制造了无芯·积层布线基板。

在专利文献2中记载的布线基板的制造方法中,准备依次层叠第1载体金属箔、第2载体金属箔和基底金属箔而得到的多层金属箔,将该多层金属箔的基底金属箔侧和作为基材的预浸料等进行层叠而形成支撑体。接着,在多层金属箔的第1载体金属箔与第2载体金属箔之间,对第1载体金属箔进行物理剥离。然后,在残留于芯基板的第2载体金属箔上进行第1图案镀。进而在包含第1图案镀的第2载体金属箔上逐次层叠绝缘层及导体层,从而形成形成有积层层的层叠体。接着在多层金属箔的第2载体金属箔与基底金属箔之间,将前述层叠体与第2载体金属箔一起从支撑体进行物理剥离而分离。最后,在经剥离的层叠体的第2载体金属箔上形成防蚀涂层并进行蚀刻,在第1图案镀上或绝缘层上形成立体电路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005-101137号公报

专利文献2:日本特开2012-094840号公报



技术实现要素:

在这些文献记载的技术中,在使用带载体的金属箔和预浸料等形成支撑体后,制造在其上形成积层层的无芯·积层基板的过程中,需要搬送支撑体的工序。在该搬送工序中,进行把持在支撑体表面露出的带载体的铜箔的动作。该把持操作例如为:在形成支撑体的压制工序、在支撑体上形成布线层的工序中,基于手动操作的把持、以及基于基板搬送机器人的叉子(fork)、吸盘的把持、基于传送辊的把持、基于狭缝搬送(スリット搬送)的把持等各种。此时,起因于由这些把持带来的接触动作,会有在作为薄层的金属箔发生破裂等损伤的担心。其结果,在积层层的制造阶段,由于化学药品侵入至金属箔与载体的界面、或由于搬送工序中的支撑体端面的机械冲击而助长损伤等的影响,有时会产生金属箔与载体的界面剥离等不良情况。可知那样的不良情况导致目标布线基板的不良片(piece)的增加,成为降低布线基板的生产效率的一个原因。

因此,本发明的问题在于,带载体的金属箔的改良及使用其的布线基板的制造方法的改良,更详细而言,在于提供一种在形成支撑体时,搬送等处理性良好的带载体的金属箔及使用其的布线基板的制造方法。

本发明通过提供以下带载体的金属箔来解决前述问题,所述带载体的金属箔具有载体、极薄金属箔层、以及位于它们之间的剥离层,

前述剥离层的厚度为1nm以上且1μm以下,

前述载体具有从前述极薄金属箔层的外缘的至少一部分伸出的伸出部位。

另外,本发明通过提供以下供布线基板的制造方法来解决前述问题,所述制造方法是使用前述的带载体的金属箔的布线基板的制造方法,

其具有把持前述带载体的金属箔的前述伸出部位的工序。

附图说明

图1的(a)是示出本发明的带载体的金属箔的一个实施方式的俯视图。图1的(b)是示出本发明的带载体的金属箔的又一实施方式的俯视图。

图2的(a)是图1的(a)及图1的(b)的b-b线截面图,图2的(b)是图1的(a)及图1的(b)的b-b线截面图的又一形态。

图3的(a)~(c)是示出使用了图1所示的带载体的金属箔的支撑体的制造工序的示意图。

图4的(a)~(d)作为图3的(c)的接续,是示出基于图1所示的带载体的金属箔、及使用了带载体的金属箔的支撑体的制造布线基板的工序的示意图。

图5的(a)~(c)作为图4的(d)的接续,是示出利用使用了图1所示的带载体的金属箔的支撑体的布线基板的制造工序的示意图。

图6的(a)~(e)作为图5的(c)的接续,是示出使用了图1所示的带载体的金属箔及使用了带载体的金属箔的支撑体的布线基板的制造工序的示意图。

具体实施方式

以下,基于本发明优选的实施方式的一例,参照附图对本发明进行说明。在图1的(a)中,示出了本发明的带载体的金属箔的一实施方式的俯视图。图1的(b)为本发明的带载体的金属箔的又一实施方式的俯视图。图2的(a)为图1的(a)及图1的(b)的c-c线截面图。如图1的(a)及(b)以及图2的(a)所示,本实施方式的带载体的金属箔10具有载体11和极薄金属箔层12。载体11以相对于极薄金属箔层12自由剥离的方式设置。为了该目的,带载体的金属箔10具有位于载体11与极薄金属箔层12之间的剥离层13。

<带载体的金属箔>

带载体的金属箔10中的极薄金属箔层12在俯视时具有相对的一对边。位于该极薄金属箔层12与载体10之间的剥离层13可以以在与极薄金属箔层12的俯视图中两者完全重叠的方式形成。在这种情况下,剥离层13呈与极薄金属箔层12相同形状且相同尺寸。但是,剥离层13的形状不限定于此,如后述,在带载体的金属箔10的俯视图中,也可以从极薄金属箔层12的外缘中的至少一部分伸出。

在俯视时呈四边形的极薄金属箔层12具有相对的一对第1外缘12a、12a和相对的一对第2外缘12b、12b。一对第1外缘12a、12a可以相互平行或者不平行。关于一对第2外缘12b、12b也同样。另外,一对第1外缘12a、12a,它们的长度可以相同或者不同。关于一对第2外缘12b、12b也同样。

对于图1的(a)所示的实施方式的带载体的金属箔10,对其进行俯视时,载体11从作为极薄金属箔层12的外缘的第1外缘12a及第2外缘12b的整个区域伸出。另外,载体11在俯视时呈四边形,具有相对的一对第1外缘11a、11a和相对的一对第2外缘11b、11b。载体11的第1外缘11a与极薄金属箔层12的第1外缘12a大致平行。同样地,载体11的第2外缘11b与极薄金属箔层12的第2外缘12b大致平行。即,载体11在俯视时呈具有与极薄金属箔层12的四边大致平行的四边的四边形。由此,载体11在其俯视图中具有从极薄金属箔层12的外缘伸出并且相对的一对第1伸出部位111a、及相对的一对第2伸出部位111b。各伸出部位111a、111b呈一个方向长的四边形。对于各伸出部位111a、111b,是为了提高带载体的金属箔10的端部的处理性例如在形成支撑体时的搬送工序等中的处理性、进而为了在之后的积层层的工序中形成能够用绝缘树脂将载体11与极薄金属箔层12的界面包括四边在内密封的密闭区域而形成的。为了这样的目的,极薄金属箔层12优选呈矩形等四边形。

在图1的(a)所示的实施方式的带载体的金属箔10中,对各伸出部位111a、111b及极薄金属箔层12沿它们的厚度方向进行剖视时,如图2的(a)所示,各伸出部位111a、111b与极薄金属箔层12的端部可以为具有不同平面的台阶形状。或者,虽然未图示,但伸出部位111a、111b可以呈斜面状,并且在与该斜面连接的平面上形成极薄金属箔层12的端部。

另一方面,在图1的(b)所示的实施方式中,极薄金属箔层13在俯视时呈四边形,载体11具有至少从极薄金属箔层中的相对的一对边伸出的一对伸出部位111a、111a。

<载体>

载体11是为了提高作为厚度薄的构件的极薄金属箔层12的处理性,作为支撑极薄金属箔层12的构件而使用。对构成载体11的材料没有特别限定,例如可以使用铜箔、铜合金箔、铝箔、在铝箔的表面设置有铜或者锌等金属镀层的复合金属箔、不锈钢箔等金属箔。此外,还可列举出:pet薄膜、pen薄膜、芳纶薄膜、聚酰亚胺薄膜、尼龙薄膜、液晶聚合物等树脂薄膜、在树脂薄膜上具备金属涂布层的金属涂布树脂薄膜、玻璃板、陶瓷板等。这些之中,从防止由有时在处理中产生的静电导致的异物的卷入的方面出发,优选金属箔,从厚度的均匀性及箔的耐腐蚀性等方面出发,优选铜箔。对于载体11的厚度,在以比极薄金属箔层12的厚度大为条件下,典型而言为250μm以下,优选为12μm以上且200μm以下。

<剥离层>

剥离层13是具有如下功能的层:减弱载体11的剥离强度、担保该强度的稳定性、进而抑制在高温下的压制成形时在载体11与极薄金属箔层12之间可能引起的相互扩散。图1所示的实施方式中,剥离层13仅形成于载体11的一个面,但根据需要也可以在载体11的两面形成。剥离层13可以为有机剥离层及无机剥离层中任一者。作为有机剥离层中所使用的有机成分的例子,可列举出:含氮有机化合物、含硫有机化合物、羧酸等。作为含氮有机化合物的例子,可列举出三唑化合物、咪唑化合物等,其中,从剥离性容易稳定的方面出发,三唑化合物是优选的。作为三唑化合物的例子,可列举出:1,2,3-苯并三唑、羧基苯并三唑、n’,n’-双(苯并三唑基甲基)脲、1h-1,2,4-三唑及3-氨基-1h-1,2,4-三唑等。作为含硫有机化合物的例子,可列举出:巯基苯并噻唑、三聚硫氰酸、2-巯基苯并咪唑等。作为羧酸的例子,可列举出:单羧酸、二羧酸等。另一方面,作为无机剥离层中使用的无机成分的例子,可列举出:ni、mo、co、cr、fe、ti、w、p、zn、碳等中至少一种或它们的合金、和/或氧化物。通过使用所述材料作为剥离层,能够形成极薄层的剥离层。起因于此,例如,在与涂布粘合剂而形成剥离层的情况相比较时,在伸出部位的端部所露出的剥离层的表面积变少,因此能牢固地防止在积层层的制造阶段化学药品向金属箔与载体的界面的侵入、由机械冲击导致的剥离起点的产生。

剥离层13为有机剥离层的情况下,通过使含剥离层成分的溶液接触载体11的至少一个表面、使将剥离层成分固定于载体11的表面等来进行该剥离层13的形成即可。使含剥离层成分的溶液接触载体11的情况下,该接触通过在含剥离层成分的溶液中的浸渍、含剥离层成分的溶液的喷雾、或含剥离层成分的溶液的流下等进行即可。另一方面,作为剥离层13为无机剥离层情况下的该剥离层13的形成方法,例如可列举出电沉积法及化学镀法等湿式处理。此外,剥离层13的形成中无论有机·无机,均可以采用通过基于蒸镀(pvd)、溅射及cvd等的气相法使剥离层成分形成覆膜的方法。

剥离层13的厚度典型而言为1nm以上且1μm以下,优选为2nm以上且500nm以下、进一步优选为2nm以上且100nm以下。厚度可以通过采用截面观察法、面积重量换算法等来测定。对于面积重量换算法,对作为剥离层13而附着的化合物进行鉴别后,通过分光分析、色谱法等测定平均单位面积的附着重量,并除以化合物的比重,从而求出。通过使剥离层13在该厚度的范围,从而在后述的积层层的制造阶段中,将绝缘层以与极薄金属箔的形成区域、及载体的伸出部位的一部分或全部重叠的方式层叠时,能够牢固地防止在积层层的制造阶段化学药品侵入到金属箔与载体的界面、由机械冲击导致的在界面的剥离起点的产生。另外,剥离层13的厚度非常薄、且能够降低载体的伸出部位与极薄金属箔的表面的高度差,因此能有意地保护积层层的层叠阶段的绝缘层的端部的表面平坦性。剥离层13的厚度例如可以通过载体11在含剥离层成分的溶液中浸渍时的浸渍时间的调整、对载体11进行含剥离层成分的溶液喷雾时的喷雾量的调整来控制。

剥离层13与载体11间的剥离强度优选为2gf/cm以上且50gf/cm以下、更优选为5gf/cm以上且30gf/cm以下、进一步优选为10gf/cm以上且20gf/cm以下。

根据期望,可以在剥离层13与载体11和/或极薄金属箔层12之间设置其他功能层。作为那样的其他功能层的例子,可列举出辅助金属层。辅助金属层优选由镍和/或钴形成。通过在载体11的表面侧和/或极薄金属箔层12的表面侧形成这样的辅助金属层,从而能够抑制在高温或长时间的热压制成形时在载体11与极薄金属箔层12之间可能引起的相互扩散、担保载体11的剥离强度的稳定性。辅助金属层的厚度优选设为0.001μm以上且1μm以下。

<极薄金属箔层>

对于带载体的金属箔10中的极薄金属箔层12,从后述的布线基板制造时的布线图案用电镀导通性、及将支撑体剥离后进行闪蚀时的细线形成性的观点出发,其厚度优选为0.1μm以上且10μm以下、进一步优选为0.2μm以上且8μm以下、进一步优选为1μm以上且5μm以下。极薄金属箔层12优选具有导电性及基于化学溶液等的蚀刻加工性的材料,例如可以由铜、铜合金、铝、锌、镍、锡或不锈钢等金属材料形成。特别是,从电阻低、基于蚀刻等的电路形成时的加工性优异的方面、其后的布线层的形成的容易性的方面出发,可以适当地使用铜箔或铜合金箔、特别是铜箔。作为金属箔层12的制造方法,例如可列举出:溅射法、蒸镀法、电解法等。从载体11及剥离层13的一次性生产率的观点出发,优选采用电解法。

极薄金属箔层12的表面优选为粗糙面。通过形成粗糙面、使极薄金属箔层12的表面的光泽度降低,从而在极薄金属箔层12的表面与载体10的伸出部位111a、111b的表面之间的光泽度容易产生差异,载体10的伸出部位111a、111b的可视性提高。粗糙面的形成可以采用基于电沉积法的形成、基于蚀刻法的形成、基于喷砂法的形成、及基于金属的氧化及还原法的形成等。其中,如果为电沉积法,则能够粘附均匀的颗粒状金属,通过其颗粒形状、颗粒尺寸的调整,能增大光泽度的获取范围。极薄金属箔层12的表面的粗糙度用表面粗糙度rz(jisb0601-2013)表示,优选为0.1μm以上且5.0μm以下、进一步优选为0.2μm以上且4.0μm以下。

进而,为了保持表面的化学稳定性、确保与后述的图案形成用的抗蚀剂的密合性,可以在该极薄金属箔层12的表面(也包括为粗糙面的情况)上形成防锈层、偶联层。作为防锈层的材料,例如可列举出包含ni、mo、co、cr、fe、ti、w、p及zn等中至少一种金属或合金、和/或它们的氧化物。另一方面,作为偶联层,例如可列举出硅烷偶联剂的覆膜。作为硅烷偶联剂,例如可列举出:乙烯基甲氧基硅烷、乙烯基苯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、缩水甘油基丁基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三嗪硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅烷等。

<表面保护层>

对于之前所述的第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b,它们的面之中,如图2的(b)所示,进一步优选在位于极薄金属箔层12侧的表面上设置表面保护层14。表面保护层14是出于以下目的而使用的:保护载体的第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的位于极薄金属箔层12侧的表面免受由长期保管带来的氧化、由在伸出部位的把持时产生的损伤所导致的氧化、以及来自由把持用夹具、手套等转印的水滴及油滴的氧化污染等。表面保护层14可以是无机保护层,也可以是有机保护层,为了进一步牢固地防止氧化污染,优选有机保护层。

作为表面保护层14为有机保护层的一个形态,可列举出该表面保护层14为前述的剥离层13的伸出部的形态。若表面保护层14由剥离层13的伸出部构成,则能够使表面保护层14与剥离层13同时形成,因此在使得带载体的金属箔10的制造工序不变复杂这点上是有利的。表面保护层14由剥离层13的伸出部构成的情况下,两者变为一体,因此表面保护层14和剥离层13由同一物质构成。

另一方面,作为表面保护层14为有机保护层的情况的另一形态,可列举出树脂层。构成该表面保护层14的树脂例如优选由丙烯酸类树脂、缩醛树脂、乙烯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、氟树脂、酰亚胺树脂、酰胺树脂、酰胺酰亚胺树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物等树脂成分构成。特别是由树脂成分形成表面保护层14的情况下,能够优先保持耐氧化性,并且通过涂布方法的选择能自由地设计伸出部位的形状例如使伸出部的角部成为倒角形状等。需要说明的是,这些树脂可以适宜含有着色颜料、无机填料。

表面保护层14为无机保护层的情况下,该表面保护层14例如可以由上述包含防锈剂的层构成。包含防锈剂的层例如优选由包含ni、mo、co、cr、fe、ti、w、p、zn等中至少一种的金属或合金、和/或它们的氧化物构成。其中,若包含防锈剂的层由包含选自由ni、cr及zn组成的组中的至少一种的金属或合金、和/或它们的氧化物构成,则伸出部位与极薄金属箔表面的可视性提高,因此特别优选。

在表面保护层14为上述任一形态的情况下,从防止由伸出部把持产生的破损的方面和、防止在涂布工序等中的渗透范围广的方面出发,其厚度优选为1nm以上且10μm以下、进一步优选为2nm以上且5μm以下、更进一步优选为2nm以上且1μm以下,特别优选为2nm以上且500nm以下、最优选为2nm以上且50nm以下。

<伸出部位的可视性>

对带载体的金属箔10从其极薄金属箔层12侧观看时,从提高第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的可视性的观点出发,极薄金属箔层12的表面与第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b中位于该极薄金属箔层12侧的表面的、在入射角60°下的光泽度之差δgs优选为30以上。此处所说的可视性不仅是在肉眼下的可视性,还包括利用光学仪器的可视性。通过使δgs为该范围内,从而在使用带载体的金属箔10及预浸料等形成支撑体、制造布线基板时,对于带载体的金属箔10的第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的位置,不仅用肉眼看更清楚,使用各种光学仪器时也变得更清楚,能够确实地进行这些伸出部位111a、111b的把持操作。从使该有利效果更显著的观点出发,δgs进一步优选为35以上、进一步优选为40以上。对δgs上限值没有特别限制,其值越高越优选,若高达90左右,则就能充分发挥上述效果。

对于光泽度,根据jisz8741-1997的“镜面光泽度-测定方法”,使用市售的光泽计进行测定。入射角设为60°。作为光泽计,例如可以使用日本电色工业株式会社制的pg-1m。对于根据jisz8741-1997测定的表面光泽度,其值越大,表示光泽的程度越高。在本发明中,如果光泽度之差δgs为上述的值以上,则伸出部位111a、111b的可视性会充分提高。此时,对极薄金属箔层12的光泽度与、第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的表面光泽度的大小关系没有特别限制。作为调整第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的表面光泽度的方法,例如可列举出通过蚀刻、电解法、喷砂、研磨等来改变载体的表面粗糙度方法,以及调整表面保护层14的材料、厚度等的方法。特别是对于使δgs为上述值以上,在第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b上以上述范围的厚度形成上述表面保护层14是有利的。另外,极薄金属箔层12的表面光泽度的调整可以通过与对前述载体实施的处理同样的表面处理来实现。

对于第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b的表面光泽度(gs-e),若考虑到识别把持部位的目的,则优选为30以上且600以下、进一步优选为50以上且500以下。另一方面,对于极薄金属箔层12的表面光泽度(gs-t),将与前述伸出部位的光泽度差δgs设为期望的值以上,从保持一定程度以上的可视性、防止有表面的粗糙面产生的粉体脱离的方面出发,优选为4以上且500以下、进一步优选为5以上且400以下。

根据具有以上构成的带载体的金属箔10,在使用该带载体的金属箔10的布线基板的制造过程中,在形成将该带载体的金属箔和预浸料等层叠而得到的支撑体、把持该带载体的金属箔10的第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b来搬送该带载体的金属箔10时,能够确实地进行把持。由于在第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b上不存在极薄金属箔层12,因此通过把持该第1伸出部位111a和/或第2伸出部位111b,能够有效地防止污染物附着于极薄金属箔层12、或在极薄金属箔层12上产生破损等损伤。另外,通过将第1伸出部位111a及第2伸出部位111b制成所谓“嵌入布线层”的抗蚀剂被覆区域,从而在嵌入布线层的形成时,能够有效地防止因化学溶液渗入至极薄金属箔层12与载体11间等而发生剥离。

接着,以使用图1及图2的(b)所示的带载体的金属箔10的情况为例,对使用了本发明的带载体的金属箔的支撑体、和布线基板的制造方法进行说明。首先,如图3的(a)所示,准备带载体的金属箔10。需要说明的是,在该图中示出了仅在极薄金属箔层12的外缘的一部分具有载体11的伸出部位111的带载体的金属箔10,但这是为了使说明简便而进行了便利性地描述,如图1所示,伸出部位可以从极薄金属箔层12的外缘的整个区域伸出。

<支撑体>

图3的(b)及(c)示出将前述带载体的金属箔10和树脂层15层叠而形成的支撑体。

在支撑体中,树脂层15层叠于带载体的金属箔10的载体11侧、即未形成极薄金属箔层12的表面。

形成于支撑体表面的金属箔成为布线基板的第1布线层形成用的晶种层。

支撑体具有防止作为布线基板的薄层的积层层形成时的翘曲、辅助处理、及使搬送容易的作用。另外,在形成了包含第1布线层的积层层后,带积层层的支撑体在与树脂层密合的载体11和与布线基板密合的极薄金属箔层12之间被剥离而分离。即,在构成支撑体的极薄金属薄层12与载体11间的剥离层13处分离。

在带载体的金属箔10的俯视图中,树脂层15层叠于与极薄金属箔层12重叠的区域、及与伸出部位111的一部分或全部重叠的区域。图3的(b)示出树脂层15层叠于与伸出部位111的全部重叠的区域的状态。

带载体的金属箔10与树脂层15的层叠只要根据通常的印刷布线板制造工艺中铜箔与预浸料等的层叠中所采用的公知的条件及手法进行即可。树脂层15典型而言包含树脂,优选包含绝缘性树脂。树脂层15优选为预浸料和/或树脂片、更优选为预浸料。预浸料是指使合成树脂浸渗于合成树脂板、玻璃板、玻璃织布、玻璃无纺布或纸等基材而得到的复合材料的总称。作为浸渗于预浸料的绝缘性树脂的优选的例子,可列举出:环氧树脂、氰酸酯树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂(bt树脂)、聚苯醚树脂、及酚醛树脂等。另外,作为构成树脂片的绝缘性树脂的例子,可列举出:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、及聚酯树脂等绝缘树脂。另外,从提高绝缘性等观点出发,树脂层15中可以含有由二氧化硅、氧化铝等各种无机颗粒形成的填料颗粒等。对树脂层15的厚度没有特别限定,优选为3μm以上且1000μm以下、更优选为5μm以上且400μm以下、进一步优选为10μm以上且200μm以下。

如图3的(c)所示,支撑体在形成第1布线层前根据需要可以将其在规定的位置切断。例如如图3的(c)所示,对于作为支撑体的层叠体,使位于周缘部的伸出部位111的一部分残留,将该伸出部位111与树脂层15一起沿厚度方向切断。通过该切断,在层叠体上形成了伸出残留部位111”。例如在带载体的金属箔10的大小比树脂层15大的情况下,若通过进行前述的切断而形成伸出残留部位111”,则有在切断后的层叠体的把持或搬送时,显著防止极薄金属箔层12翻起等优点。

<布线基板的制造方法>

在本制造方法中,不仅是切断前的伸出部位111作为把持部使用,有时因切断而产生的基板侧的伸出残留部位111”也作为把持部使用。从该观点出发,切断前的伸出部位111的宽度w优选设定为在切断后会产生足够宽的伸出残留部位111”的值。从该观点出发,载体11从具有四边形的极薄金属箔层12的外缘的整个区域伸出而具有一对第1伸出部位111a及一对第2伸出部位111b的情况下,如图1的(a)所示,优选第2伸出部位111b的宽度w2比第1伸出部位111a的宽度w1大,并且将第2伸出部位111b的一部分与树脂层一起切断。除了这样的目的以外,通过预先使第2伸出部位111b的宽度w2比第1伸出部位111a的宽度w1大,例如在带载体的金属箔10的外形尺寸为正方形的情况下,人为的或机械的识别第1伸出部位111a和第2伸出部位111b变得容易。

<布线图案的形成>

接着如图4的(a)所示,在层叠体的极薄金属箔层12侧的表面形成抗蚀剂层16。抗蚀剂层16以至少被覆极薄金属箔层12的露出面的方式形成,优选以伸出残留部位111”的极薄金属箔层12侧的表面也被被覆的方式形成。通过这样形成抗蚀剂层16,能够确实地密封层叠体的端部,因此有能够确实地形成后述第1布线层的优点。

形成抗蚀剂层16后,如图4的(b)所示,进行抗蚀剂层16的图案曝光,接着如图4的(c)所示,进行显影。由此,形成抗蚀剂图案16’。对于图案16’的形成材料,可以以负性抗蚀剂及正性抗蚀剂中的任意方式进行。抗蚀剂可以为薄膜型及液状型中任意者。曝光用的光源可列举出紫外线、电子射线等。另外,作为显影液,可以使用碳酸钠、氢氧化钠、胺系水溶液等。

形成抗蚀剂图案16’后,如图4的(d)所示,对抗蚀剂图案16’的面施加铜镀层18。铜镀层18通常可以通过电镀来形成。铜镀层18的形成例如只要使用硫酸铜镀液、焦磷酸铜镀液等,根据布线基板的制造中通常使用的各种图案镀方法及条件进行即可,没有特别限定。如上所述,由于层叠体的端部被抗蚀剂层16(抗蚀剂图案16’)密封,因此在形成铜镀层18时,不易引起极薄金属箔层12的剥离。

形成铜镀层18后,将抗蚀剂图案16’剥离,如图5的(a)所示,形成布线图案20。抗蚀剂图案16’的剥离只要采用氢氧化钠水溶液、胺系溶液或其水溶液等,根据印刷布线板的制造中通常使用的各种剥离方法及条件进行即可,没有特别限定。这样,在极薄金属箔层12的表面直接形成由第1布线层22形成的布线部(line)隔开间隙部(space)地排列而成的布线图案。例如,为了电路的微细化,优选形成高度微细化的布线图案直到达到line/space(l/s)为30μm以下/30μm以下(例如30μm/30μm、20μm/20μm、5μm/5μm)这种程度。

这样,形成了第1布线层22。该第1布线层22根据需要也可以通过常规方法对露出面进行粗糙化处理(未图示)。

<积层布线层的形成>

在本制造方法中,优选接着形成积层布线层,制作带积层布线层的层叠体。对积层布线层的形成方法没有特别限定,可以使用减除法、msap(modifiedsemi-additiveprocess)法、sap(半加成)法、全加成法等。作为一个例子,以下示出使用了模拟半加成法的形成方法。详细而言,如图5的(b)所示,在第1布线层22侧的表面形成绝缘层24。

对于该绝缘层24,如图5的(b)所示,优选的是在带载体的金属箔10的俯视图中的周缘部,层叠于与极薄金属箔层12重叠的区域、及与伸出部位111的一部分或全部重叠的区域。通过这样层叠绝缘层24,能确实地防止积层层的形成工序中的化学溶液的侵入。

进而根据需要,如图5的(c)所示,在经层叠的绝缘层24上层叠带载体的金属箔30。带载体的金属箔30具有载体31和极薄金属箔层32这种层叠结构、并在两者之间夹着剥离层33,所述构件可以由与之前所述的带载体的金属箔10同样的材料构成。在绝缘层24上层叠带载体的金属箔30时,以该带载体的金属箔30的极薄金属箔层32与绝缘层24相对的方式进行层叠。

接着从带载体的金属箔30将载体31剥离后,如图6的(a)所示,对极薄金属箔层32及位于其正下方的绝缘层24实施穿孔处理,使第1布线层22露出。穿孔处理可以通过使用例如二氧化碳激光、uv-yag激光、准分子激光等的激光加工来进行。接着,通过光致抗蚀剂加工、化学镀铜、电解镀铜、光致抗蚀剂剥离及闪蚀等进行图案化,如图6的(b)所示,形成第2布线层34。该图案化根据需要可以重复多次,由此能够形成至第n布线层(n为2以上的整数)。

作为第2布线层34及此后的积层层的形成方法,此外,例如在通过压制加工将树脂层及由铜箔代表的金属箔同时贴合的情况下,可以组合通孔(viahole)形成及板面镀层等层间导通单元的形成,对该板面镀层及金属箔进行蚀刻加工来形成布线图案。另外,在通过压制或层压加工在极薄金属箔层12的表面上仅贴合树脂层的情况下,也可以通过半加成法在其表面形成布线图案。

<支撑体的剥离及闪蚀>

这样形成第2布线层34和/或第2布线层34以后的积层层(未图示)后,如图6的(c)所示,进行将层叠体沿其厚度方向切断的切断工序。层叠体的切断位置优选设为比先前所述的载体的伸出残留部位111”更靠基板的中心侧。若在那样的位置进行切断,则有在图6的(d)所示的包含载体11的支撑体的剥离工序中,剥离变得容易的优点。需要说明的是,在图6的(d)所示的剥离工序中,将树脂层15与载体11一起剥离。接着,如图6的(e)所示,通过闪蚀将在第1布线层22的布线图案间、及第2布线层34的布线图案间露出的极薄金属箔层12、32去除,获得目标布线基板。

以上,基于本发明优选的实施方式对本发明进行了说明,但本发明不限制于前述实施方式。例如在前述实施方式中,带载体的金属箔10的载体11及极薄金属箔层12在俯视图中的形状为四边形,但这些构件的形状不限于四边形。

实施例

以下,通过实施例更详细地对本发明进行说明。但是本发明的范围不限制于所述实施例。

〔实施例1〕

在本实施例中,按以下的(1)-(6)的顺序制造图1的(a)及图2的(b)所示的长方形的带载体的金属箔10。

(1)载体用电解铜箔的制造

使用硫酸酸性硫酸铜溶液作为铜电解液,阴极使用表面粗糙度ra为0.20μm的钛制的电极,阳极使用dsa(尺寸稳定性阳极),在溶液温度45℃、电流密度55a/dm2下进行电解,得到厚度12μm的载体用电解铜箔。需要说明的是,在以下的说明中,关于对载体用电解铜箔在后述的工序中实施加工的面,将电解时与阴极接触侧称为“电极面侧”,将与电解液接触侧称为“电解液面侧”。

(2)有机剥离层的形成

将经酸洗处理的载体用电解铜箔的电极面侧在包含cbta(羧基苯并三唑)1000质量ppm、硫酸150g/l及铜10g/l的水溶液中,在液温30℃下浸渍30秒钟并提起。这样使cbta成分吸附于载体用电解铜箔的电极面侧,从而形成cbta层作为有机剥离层。通过面积重量换算法测定的剥离层的厚度为3nm。

(3)极薄铜箔层的形成

对形成了有机剥离层的载体用电解铜箔的电极面侧,在酸性硫酸铜溶液中、在电流密度8a/dm2下进行电镀,在有机剥离层上形成厚度3μm的极薄铜箔层。

(4)粗糙化处理

对形成于载体用电解铜箔的电极面侧的极薄铜箔层,通过以下的2阶段的工艺进行粗糙化处理。粗糙化处理的第1阶段通过在粗糙化处理用铜电解溶液(铜浓度:11g/l、游离硫酸浓度:220g/l、溶液温度:35℃)中进行电解(电流密度27a/dm2)、进行水洗来进行。粗糙化处理的第2段阶段通过在粗糙化处理用铜电解溶液(铜浓度:69g/l、游离硫酸浓度:130g/l、溶液温度:52℃)中进行电解(电流密度:21a/dm2)、进行水洗来进行。

(5)防锈层

对粗糙化处理后的铜箔的两面进行包含无机防锈处理及铬酸盐处理的防锈处理。首先,作为无机防锈处理,使用焦磷酸浴,在焦磷酸钾浓度80g/l、锌浓度0.29g/l、镍浓度2.9g/l、液温40℃、电流密度0.5a/dm2下进行锌-镍合金防锈处理。接着,作为铬酸盐处理,在锌-镍合金防锈处理上进一步形成铬酸盐层。该铬酸盐处理在铬酸浓度1g/l、ph11、溶液温度25℃、电流密度1a/dm2下进行。

(6)载体伸出部位形成工序

将前述的铜箔切割成长方形后,以极薄铜层为上面,置于平板工作台上,使整个面真空吸附。然后,在仅使距离铜箔的一边的端部20mm的区域露出的状态下、用不锈钢板进行被覆,将带有机硅系粘合剂的聚酰亚胺·带仅贴合于露出部。贴合后,以5m/分钟的速度提起聚酰亚胺·带,从而将粘合有极薄铜箔的聚酰亚胺·带从铜箔剥离,在一边的端部得到剥离层露出的宽度为20mm的伸出部位。对剩余的3个边进行同样的处理,得到设置有四边的端部20mm被剥离层被覆的伸出部位的带载体的金属箔10。

这样得到图1的(a)及图2的(b)所示的带载体的金属箔10。在该带载体的金属箔10中,在伸出部位的极薄铜箔侧的表面的整个区域也形成了有机剥离层。该带载体的金属箔10的极薄铜箔的光泽度(入射角60°)为5,伸出部位的极薄铜箔侧的光泽度(入射角60°)为50。两者的光泽度之差δgs为45。起因于两者的光泽度之差,对于使用带载体的金属箔10与相同尺寸的预浸料层叠而成的支撑体,伸出部位的可视性非常良好。另外,第1伸出部位111a的宽度w1为20mm,第2伸出部位111b的宽度w2为20mm,基于吸盘的把持性也良好。

另外,将该带载体的金属箔10和、与该带载体的金属箔10相同尺寸的预浸料层叠、形成支撑体后,形成图5所示的布线层,进而形成图6所示的积层层后,将层叠体切断,将包含载体的支撑体剥离。其结果,在载体与金属箔的界面,未看见来自端面的化学溶液的侵入,能够确认四边的密封也确实地进行了。

〔实施例2〕

在本实施例中,按以下顺序制成伸出部位被由环氧树脂形成的保护层被覆的带载体的金属箔10。

(1)载体用电解铜箔的制造

与实施例1同样地制成载体用电解铜箔。

(2)环氧树脂保护层及伸出部位的形成工序

将从距离载体用电解铜箔的外缘离开20mm的位置开始的内侧区域用掩膜遮蔽后,按照干燥膜厚成为3μm的要领,喷雾涂布透明环氧树脂。然后,在干燥炉中使其在150℃下固化10分钟,得到在距离外缘20mm的伸出部位的区域具备涂布环氧树脂而形成的表面保护层的铜箔。

(3)有机剥离层~防锈处理

对于前述铜箔,除了有机剥离层的形成工序以外,与实施例1同样地形成有机剥离层、极薄铜箔层、粗糙化处理层及防锈层。对于本实施例中的有机剥离层的形成,将浸渍时间设为90秒、将剥离层的厚度设为6nm,除此以外,与实施例1同样地进行。得到在由环氧树脂形成的保护层所被覆的区域上不形成新的覆膜、具有被该保护层被覆的伸出部位的带载体的金属箔10。

该带载体的金属箔10的极薄铜箔的光泽度(入射角60°)为5,伸出部位的极薄铜箔侧的光泽度(入射角60°)为37。两者的光泽度之差δgs为32。起因于两者的光泽度之差,对于使用了带载体的金属箔10的支撑体,伸出部位的可视性良好。另外,第1伸出部位111a的宽度w1为20mm,第2伸出部位111b的宽度w2为20mm,基于吸盘的把持性也良好。

〔实施例3〕

在本实施例中,按以下顺序制成伸出部位被由作为无机物的锌-镍合金层和铬酸盐层这2层形成的保护层被覆的带载体的金属箔10。

(1)载体用电解铜箔的形成

对于载体用电解铜箔,将有机剥离层的形成工序中的浸渍时间设为180秒,将剥离层的厚度设为10nm,除此以外,与实施例1同样地制成。

(2)极薄铜箔层、粗糙化处理层及防锈层的形成

对前述铜箔,设置遮蔽板而形成了极薄铜箔层、粗糙化处理层。此处,仅在极薄铜箔层和粗糙化处理层的工序中,在以距铜箔的析出面的距离计为5mm的位置设置遮蔽板。遮蔽区域为距离铜箔的外缘20mm以内的区域,以使在该区域不形成极薄铜箔层和粗糙化处理层。对于各处理液、电沉积的条件,与实施例1同样地进行。接着,对于防锈层,与实施例1同样地,即不设置遮蔽板地形成。其结果,得到在伸出部位上被覆有与防锈层相同成分的锌-镍合金层和铬酸盐层的带载体的铜箔。

该带载体的金属箔10的极薄铜箔的光泽度(入射角60°)为5,伸出部位的极薄铜箔侧的光泽度(入射角60°)为70。两者的光泽度之差δgs为65。伸出部位的可视性非常良好。第1伸出部位111a的宽度w1为20mm,第2伸出部位111b的宽度w2为20mm,基于吸盘的把持性良好。

〔实施例4〕

本实施例为在实施例1中,不进行在伸出部位111a、111b形成作为表面保护层的有机剥离层的例子。

(1)载体用电解铜箔及有机剥离层的形成

对于载体用电解铜箔及有机剥离层,与实施例1同样地制成。

(2)极薄铜箔层、粗糙化处理层及防锈层的形成

对前述铜箔,设置实施例3中使用的遮蔽板而形成了极薄铜箔层、粗糙化处理层及防锈处理层。对于各处理液、电沉积的条件,与实施例1同样地进行。其结果,能够确认在防锈处理工序中形成于载体伸出部位上的剥离层在防锈处理工序中被溶解去除。

这样得到图1的(a)及(b)所示的带载体的金属箔10。该带载体的金属箔10的极薄铜箔的光泽度(入射角60°)为5,伸出部位的极薄铜箔侧的光泽度(入射角60°)为30。两者的光泽度之差δgs为25。起因于两者的光泽度之差,对于使用了带载体的金属箔10的支撑体,刚刚制造后的伸出部位的可视性为勉强可以的水平。另外,用橡胶手套把持的区域的一部分在观察1周后,一部分发生氧化而发生变色。

〔实施例5〕

本实施例为在实施例1中进行在伸出部位111a、111b形成作为表面保护层的有机层及无机层的例子。形成载体用电解铜箔的有机剥离层后,形成ni镀层50mg/m2,并且不进行防锈层形成工序,除此以外,与实施例1同样地制作带载体的铜箔及载体伸出部位。

对于该带载体的金属箔10,在伸出部位的极薄铜箔侧的表面的整个区域也形成了有机剥离层及ni层。伸出部位的ni附着量换算成厚度是3nm。该带载体的金属箔10的极薄铜箔的光泽度(入射角60°)为5,伸出部位的极薄铜箔侧的光泽度(入射角60°)为85。两者的光泽度之差δgs为80。起因于两者的光泽度之差,对于使用带载体的金属箔10与相同尺寸的预浸料层叠而成的支撑体,伸出部位的可视性极其良好。另外,第1伸出部位111a的宽度w1为20mm,第2伸出部位111b的宽度w2为20mm,基于吸盘的把持性也良好。

另外,将该带载体的金属箔10和、与该带载体的金属箔10相同尺寸的预浸料层叠、形成支撑体后,形成图5所示的布线层,进而形成图6所示的积层层后,将层叠体切断,将包含载体的支撑体剥离。其结果,在载体与金属箔的界面,未看见来自端面的化学溶液的侵入,能够确认四边的密封也确实地进行了。

〔比较例1〕

本实施例是在实施例1中使用厚度1.5μm的粘合剂层作为剥离层、对于伸出部位使载体用电解铜箔露出的例子。首先,在实施例1中得到的载体用电解铜箔的外周,用宽度20mm的聚酰亚胺·带进行掩蔽。然后,在进行了掩蔽的面上,对作为丙烯酸酯树脂与弹性体的混合物的粘接剂进行涂布干燥以使干燥厚度成为1.5μm,从而形成剥离层。然后,通过磁控式的溅射装置形成厚度2μm的极薄铜层。然后,与实施例1同样地进行了粗糙化处理及防锈处理后,将聚酰亚胺·带剥离,从而制作载体伸出部位。

将该带载体的金属箔10和、与该带载体的金属箔10相同尺寸的预浸料层叠、形成支撑体后,形成图5所示的布线层,进而形成图6所示的积层层后,将层叠体切断,将包含载体的支撑体剥离。其结果,在载体与金属箔的界面观察到积层层形成时使用的化学溶液侵入到粘合剂层的内部及间隙,在极薄铜层产生5mmφ大的小孔(pinhole)。

产业上的可利用性

根据本发明的带载体的铜箔,使用其形成印刷布线板用支撑体时,搬送等处理性良好,把持部的可视性也优异。另外,根据本发明,在制造无芯·积层基板时,从支撑体端面开始的密封优异,能够防止在积层层形成工序中化学溶液的侵入,因此能够提高布线基板的生产率。

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