JPH10209609A - フレキシブルプリント回路の製造方法および該方法により得られたフレキシブルプリント回路 - Google Patents
フレキシブルプリント回路の製造方法および該方法により得られたフレキシブルプリント回路Info
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- JPH10209609A JPH10209609A JP9020060A JP2006097A JPH10209609A JP H10209609 A JPH10209609 A JP H10209609A JP 9020060 A JP9020060 A JP 9020060A JP 2006097 A JP2006097 A JP 2006097A JP H10209609 A JPH10209609 A JP H10209609A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フレキシブルプリント回路(FPC)に微細
金属配線パターンを効率的に形成する方法および微細金
属配線パターンを設けたFPCを量産レベルで提供す
る。 【解決手段】 結合鎖にC−C、C−H、C−N、C−
O結合の何れかを有する樹脂フィルムの表面上に、無電
解めっきのできる金属触媒を吸着させて金属触媒層を設
ける触媒付与工程;と、金属触媒層を設けたフィルム上
に直接マスクを置いてエキシマレーザーを照射し,マス
クを透過するレーザー光が照射されたフィルム表面を分
解除去してスペース(隙間)を形成させ,またレーザー
光未照射部分をライン(導体幅)形成部とするレーザー
アブレーション工程;と、ライン形成部に無電解めっき
を施し,アンカー金属めっき層を設ける無電解めっき工
程;と、アンカー金属めっき層上に電解めっきを施し,
良導電性金属めっき層を設ける電解めっき工程;とによ
り20μm以下のライン&スペースをフィルム表面に設
けてFPCとする。
金属配線パターンを効率的に形成する方法および微細金
属配線パターンを設けたFPCを量産レベルで提供す
る。 【解決手段】 結合鎖にC−C、C−H、C−N、C−
O結合の何れかを有する樹脂フィルムの表面上に、無電
解めっきのできる金属触媒を吸着させて金属触媒層を設
ける触媒付与工程;と、金属触媒層を設けたフィルム上
に直接マスクを置いてエキシマレーザーを照射し,マス
クを透過するレーザー光が照射されたフィルム表面を分
解除去してスペース(隙間)を形成させ,またレーザー
光未照射部分をライン(導体幅)形成部とするレーザー
アブレーション工程;と、ライン形成部に無電解めっき
を施し,アンカー金属めっき層を設ける無電解めっき工
程;と、アンカー金属めっき層上に電解めっきを施し,
良導電性金属めっき層を設ける電解めっき工程;とによ
り20μm以下のライン&スペースをフィルム表面に設
けてFPCとする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フレキシブルプリント
回路の製造方法およびフレキシブルプリント回路に関す
る。更に詳しくは、微細金属配線パターンを設けたフレ
キシブルプリント回路の製造方法および微細金属配線パ
ターンを設けたフレキシブルプリント回路(以下、FP
Cという)に関する。
回路の製造方法およびフレキシブルプリント回路に関す
る。更に詳しくは、微細金属配線パターンを設けたフレ
キシブルプリント回路の製造方法および微細金属配線パ
ターンを設けたフレキシブルプリント回路(以下、FP
Cという)に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、電子機器の小形・軽量化、多機能
・高機能化、実装の合理化、信頼性向上の進展とともに
FPCの必要性が増大している。このFPCはカメラ、
時計、電卓をはじめ、ビデオテープレコーダー(VT
R)、CDプレーヤーなどの民生機器、プリンタ、ディ
スプレイ、ハードディスクドライブ(HDD),フロッ
ピーディスクドライブ(FDD)などのオフィスオート
メーション(OA)機器などの回路部品として使用さ
れ、その需要を増大している。特に今日、表面実装部品
の増加とともに回路のファインライン化対応などによ
り、部品搭載後の容積の縮小化が図られてきているもの
の、より一層配線密度を上げることで更に小形・軽量
化、多機能・高機能化、実装の合理化等が可能となる。
・高機能化、実装の合理化、信頼性向上の進展とともに
FPCの必要性が増大している。このFPCはカメラ、
時計、電卓をはじめ、ビデオテープレコーダー(VT
R)、CDプレーヤーなどの民生機器、プリンタ、ディ
スプレイ、ハードディスクドライブ(HDD),フロッ
ピーディスクドライブ(FDD)などのオフィスオート
メーション(OA)機器などの回路部品として使用さ
れ、その需要を増大している。特に今日、表面実装部品
の増加とともに回路のファインライン化対応などによ
り、部品搭載後の容積の縮小化が図られてきているもの
の、より一層配線密度を上げることで更に小形・軽量
化、多機能・高機能化、実装の合理化等が可能となる。
【0003】前述した要求を満足するためには先ず、パ
ターンの狭ピッチ化の検討は必要不可欠である。これら
の微細金属配線パターンの形成方法として、紫外域の高
強度パルス光を発振するエキシマレーザーによる高分子
表面反応を利用したポリマーの精密な表面処理・加工方
法の検討が活発に進められている。例えば、特公平7−
5776号には、ヒドラジン類の存在下でレーザー光を
照射させ、照射させた高分子表面のみ選択的に親水性化
させ、得られた親水性表面のみ化学めっきさせた微細金
属配線パターンの報告がある。
ターンの狭ピッチ化の検討は必要不可欠である。これら
の微細金属配線パターンの形成方法として、紫外域の高
強度パルス光を発振するエキシマレーザーによる高分子
表面反応を利用したポリマーの精密な表面処理・加工方
法の検討が活発に進められている。例えば、特公平7−
5776号には、ヒドラジン類の存在下でレーザー光を
照射させ、照射させた高分子表面のみ選択的に親水性化
させ、得られた親水性表面のみ化学めっきさせた微細金
属配線パターンの報告がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記エキシマレーザー
による高分子表面反応を利用した,ポリマーの表面処理
・加工方法においては、該方法によりえられる高分子表
面上への触媒付与工程で、高分子表面を、塩化第一スズ
・塩酸混合水溶液および塩化パラジウム水溶液に浸漬さ
せ、レーザー光照射部のみに有する強い正電荷を帯びる
特徴を利用し、負電荷を有するパラジウム触媒を化学吸
着させ、以後化学めっきを行うことで選択的に金属膜を
形成させている。しかしながら該方法では、レーザー光
照射部以外でも高分子表面に微弱の正電荷を帯びている
場合、パラジウム触媒が、その正電荷を有した表面個所
にも吸着されるため、以後の化学めっきで選択的に金属
膜を形成できないという欠点があった。
による高分子表面反応を利用した,ポリマーの表面処理
・加工方法においては、該方法によりえられる高分子表
面上への触媒付与工程で、高分子表面を、塩化第一スズ
・塩酸混合水溶液および塩化パラジウム水溶液に浸漬さ
せ、レーザー光照射部のみに有する強い正電荷を帯びる
特徴を利用し、負電荷を有するパラジウム触媒を化学吸
着させ、以後化学めっきを行うことで選択的に金属膜を
形成させている。しかしながら該方法では、レーザー光
照射部以外でも高分子表面に微弱の正電荷を帯びている
場合、パラジウム触媒が、その正電荷を有した表面個所
にも吸着されるため、以後の化学めっきで選択的に金属
膜を形成できないという欠点があった。
【0005】本願発明は上記従来技術が有する問題点を
解決するためになされたもので、ポリマーのフィルム上
に、微細金属配線パターンを効率的に形成する方法およ
び微細金属配線パターンを設けたFPCを量産レベルで
提供することにある。
解決するためになされたもので、ポリマーのフィルム上
に、微細金属配線パターンを効率的に形成する方法およ
び微細金属配線パターンを設けたFPCを量産レベルで
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の観点として本発明
は、結合鎖に少なくともC−C、C−H、C−N、C−
O結合の何れかを有する樹脂からなるフィルムの表面上
に、無電解めっきのできる金属触媒を吸着させて金属触
媒層を設ける触媒付与工程;と、前記金属触媒層を設け
た樹脂フィルム上に直接マスクを置いてエキシマレーザ
ーを照射し,該マスクを透過するレーザー光が照射され
たフィルム表面の樹脂層および金属触媒層をアブレーシ
ョン(分解除去)してスペース(隙間)を形成させ,ま
たレーザー光が照射されず金属触媒層が残った部分をラ
イン(導体幅)形成部とするレーザーアブレーション工
程;と、前記ライン形成部の金属触媒層上に無電解めっ
きを施し,アンカー金属めっき層を設ける無電解めっき
工程;と、前記アンカー金属めっき層の上に電解めっき
を施し,良導電性金属めっき層を設ける電解めっき工
程;とにより20μm以下のライン&スペース(導体幅
と隙間)の微細金属配線パターンをフィルム表面に設け
てフレキシブルプリント回路とするフレキシブルプリン
ト回路の製造方法にある。
は、結合鎖に少なくともC−C、C−H、C−N、C−
O結合の何れかを有する樹脂からなるフィルムの表面上
に、無電解めっきのできる金属触媒を吸着させて金属触
媒層を設ける触媒付与工程;と、前記金属触媒層を設け
た樹脂フィルム上に直接マスクを置いてエキシマレーザ
ーを照射し,該マスクを透過するレーザー光が照射され
たフィルム表面の樹脂層および金属触媒層をアブレーシ
ョン(分解除去)してスペース(隙間)を形成させ,ま
たレーザー光が照射されず金属触媒層が残った部分をラ
イン(導体幅)形成部とするレーザーアブレーション工
程;と、前記ライン形成部の金属触媒層上に無電解めっ
きを施し,アンカー金属めっき層を設ける無電解めっき
工程;と、前記アンカー金属めっき層の上に電解めっき
を施し,良導電性金属めっき層を設ける電解めっき工
程;とにより20μm以下のライン&スペース(導体幅
と隙間)の微細金属配線パターンをフィルム表面に設け
てフレキシブルプリント回路とするフレキシブルプリン
ト回路の製造方法にある。
【0007】第2の観点として本発明は、前記無電解め
っきのできる金属触媒が、パラジウム,パラジウム−ス
ズ合金,金,銀,ニッケル,銅またはこれらの金属を主
成分とする合金であるフレキシブルプリント回路の製造
方法にある。
っきのできる金属触媒が、パラジウム,パラジウム−ス
ズ合金,金,銀,ニッケル,銅またはこれらの金属を主
成分とする合金であるフレキシブルプリント回路の製造
方法にある。
【0008】第3の観点として本発明は、前記触媒付与
工程が、化学的処理手段,スパッタリング手段または蒸
着手段の何れかであるフレキシブルプリント回路の製造
方法にある。
工程が、化学的処理手段,スパッタリング手段または蒸
着手段の何れかであるフレキシブルプリント回路の製造
方法にある。
【0009】第4の観点として本発明は、前記エキシマ
レーザーが、波長248nmのKrFエキシマレーザー
であるフレキシブルプリント回路の製造方法にある。
レーザーが、波長248nmのKrFエキシマレーザー
であるフレキシブルプリント回路の製造方法にある。
【0010】第5の観点として本発明は、前記無電解め
っきが、金,銀,銅,ニッケル,ニッケル−リン,ニッ
ケル−ボロン,ニッケル−タングステン−リン,ニッケ
ル−銅−リン,パラジウム,スズまたはハンダであるフ
レキシブルプリント回路の製造方法にある。
っきが、金,銀,銅,ニッケル,ニッケル−リン,ニッ
ケル−ボロン,ニッケル−タングステン−リン,ニッケ
ル−銅−リン,パラジウム,スズまたはハンダであるフ
レキシブルプリント回路の製造方法にある。
【0011】第6の観点として本発明は、前記電解めっ
きが、金,銀,銅,ニッケルまたはこれらの金属を主成
分とする合金であるフレキシブルプリント回路にある。
きが、金,銀,銅,ニッケルまたはこれらの金属を主成
分とする合金であるフレキシブルプリント回路にある。
【0012】第7の観点として本発明は、前記フレキシ
ブルプリント回路の製造方法により得られたフレキシブ
ルプリント回路にある。
ブルプリント回路の製造方法により得られたフレキシブ
ルプリント回路にある。
【0013】本発明の結合鎖に少なくともC−C、C−
H、C−N、C−O結合の何れかを有する樹脂からなる
フィルム(以下、樹脂フィルムと略記する)としては、
ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリオキシメチ
レン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂。ポリ−N−ビニルカル
バゾール樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂、アクリル
・ベンゼン・スチレン共重合体(ABS)樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフ
ェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリパラバン酸樹脂、ポリオキシジアゾール樹脂等
からなるフィルムがある。
H、C−N、C−O結合の何れかを有する樹脂からなる
フィルム(以下、樹脂フィルムと略記する)としては、
ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリオキシメチ
レン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂。ポリ−N−ビニルカル
バゾール樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂、アクリル
・ベンゼン・スチレン共重合体(ABS)樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフ
ェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリパラバン酸樹脂、ポリオキシジアゾール樹脂等
からなるフィルムがある。
【0014】
【作用】本発明のFFCの製造方法の作用について工程
順に説明する。触媒付与工程S1は、無電解めっきをす
るための前処理工程として行われるものであり、樹脂フ
ィルム、例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィ
ルム等の表面へ無電解めっき可能な金属触媒層、例えば
パラジウム(Pd)、パラジウム(Pd)−スズ(S
n)合金を形成できる。この触媒付与工程としては化学
的処理手段、スパッタリング手段、または蒸着手段を用
いることができる。
順に説明する。触媒付与工程S1は、無電解めっきをす
るための前処理工程として行われるものであり、樹脂フ
ィルム、例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィ
ルム等の表面へ無電解めっき可能な金属触媒層、例えば
パラジウム(Pd)、パラジウム(Pd)−スズ(S
n)合金を形成できる。この触媒付与工程としては化学
的処理手段、スパッタリング手段、または蒸着手段を用
いることができる。
【0015】化学的処理手段は、コンディショナー処理
〔カチオン界面活性剤の吸着による樹脂フィルム表面の
負電荷を中和しPd−Sn粒子の吸着を促進する〕−水
洗−プレディップ〔アクチベーター処理液の濃度低下お
よび汚染防止のための予備浸漬〕−アクチベーター処理
〔無電解めっきを行うための触媒を付与し、Pd−Sn
(合金核)コロイド粒子を吸着〕−水洗−アクセレレー
ター処理〔Pd−Sn合金核を覆ったSn(OH)4 層
を溶解除去し、活性なPd−Sn合金核を形成させる〕
−水洗−乾燥である。
〔カチオン界面活性剤の吸着による樹脂フィルム表面の
負電荷を中和しPd−Sn粒子の吸着を促進する〕−水
洗−プレディップ〔アクチベーター処理液の濃度低下お
よび汚染防止のための予備浸漬〕−アクチベーター処理
〔無電解めっきを行うための触媒を付与し、Pd−Sn
(合金核)コロイド粒子を吸着〕−水洗−アクセレレー
ター処理〔Pd−Sn合金核を覆ったSn(OH)4 層
を溶解除去し、活性なPd−Sn合金核を形成させる〕
−水洗−乾燥である。
【0016】また、樹脂フィルムとアンカー金属めっき
層との密着増強を目的とした場合には、化学的処理手
段,スパッタリング手段,または蒸着手段の前にデスミ
ア処理(脱脂−過マンガン酸エッチィング−中和)を行
うことにより、密着に優れた金属触媒層をコーティング
できる。
層との密着増強を目的とした場合には、化学的処理手
段,スパッタリング手段,または蒸着手段の前にデスミ
ア処理(脱脂−過マンガン酸エッチィング−中和)を行
うことにより、密着に優れた金属触媒層をコーティング
できる。
【0017】レーザーアブレーション工程S2は、エキ
シマレーザーにより、樹脂フィルムのC−C、C−H、
C−N、C−O結合鎖が切断でき、フィルム表面の樹脂
層が選択的に除去されると同時に金属触媒層も選択的に
除去される。このレーザーアブレーション工程S2にお
いて、樹脂フィルム上に必要な形状のパターンマスクを
直接置いて、レーザー光を照射することで、非常に加工
精度が高く、20μm以下のライン&スペースでの微細
加工が可能となる。そして、金属触媒層を設けた樹脂フ
ィルムにおいて、レーザー光を照射させた部分のみ選択
的にフィルム表面樹脂層および金属触媒層が除去できる
ため、樹脂層および金属触媒層が除去された部分は凹部
となりスペース(隙間)となる。また金属触媒層が除去
されずに残った部分は凸部となりライン(導体幅)形成
部となる。
シマレーザーにより、樹脂フィルムのC−C、C−H、
C−N、C−O結合鎖が切断でき、フィルム表面の樹脂
層が選択的に除去されると同時に金属触媒層も選択的に
除去される。このレーザーアブレーション工程S2にお
いて、樹脂フィルム上に必要な形状のパターンマスクを
直接置いて、レーザー光を照射することで、非常に加工
精度が高く、20μm以下のライン&スペースでの微細
加工が可能となる。そして、金属触媒層を設けた樹脂フ
ィルムにおいて、レーザー光を照射させた部分のみ選択
的にフィルム表面樹脂層および金属触媒層が除去できる
ため、樹脂層および金属触媒層が除去された部分は凹部
となりスペース(隙間)となる。また金属触媒層が除去
されずに残った部分は凸部となりライン(導体幅)形成
部となる。
【0018】前記エキシマレーザーとして、波長248
nmのKrFエキシマレーザーを用いると、更に効率よ
くレーザーアブレーション加工ができる。
nmのKrFエキシマレーザーを用いると、更に効率よ
くレーザーアブレーション加工ができる。
【0019】無電解めっき工程S3では、再度金属触媒
層を活性化することで、アンカー金属めっき層としてニ
ッケル,銅,金,銀などを例えば0.5〜10μm厚さ
に形成できる。また、該工程S3では、前記凸部のライ
ン形成部のみに無電解めっきが施せるため、極めて微細
な金属配線パターン(20μm以下のライン&スペー
ス)が形成できる。
層を活性化することで、アンカー金属めっき層としてニ
ッケル,銅,金,銀などを例えば0.5〜10μm厚さ
に形成できる。また、該工程S3では、前記凸部のライ
ン形成部のみに無電解めっきが施せるため、極めて微細
な金属配線パターン(20μm以下のライン&スペー
ス)が形成できる。
【0020】電解めっき工程S4では、前記アンカー金
属めっき層の上に、銅,金,銀などの良導電性金属めっ
き層を例えば数〜十数μm形成でき、回路として必要な
電気特性を付与できる。
属めっき層の上に、銅,金,銀などの良導電性金属めっ
き層を例えば数〜十数μm形成でき、回路として必要な
電気特性を付与できる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例について図1〜4を用
いて詳細に説明する。なお、本発明は本実施例に限定さ
れるものではない。図1は本発明のフレキシブルプリン
ト回路の製造方法の一実施例を示すフロー図、図2は図
1の各工程によりFPCが製造される迄を示す略断面図
であり、(a)は樹脂フィルムを示し、(b)は触媒付
与工程S1後の、金属触媒層を設けた樹脂フィルムを示
し、(c)はレーザーアブレーション工程S2後の、レ
ーザーアブレーション加工樹脂フィルムを示し、(d)
は無電解めっき工程S3後の、アンカー金属めっき層迄
設けた樹脂フィルムを示し、また(e)は電解めっき工
程S4後の、良導電性金属めっき層迄設けた樹脂フィル
ム(完成品のFPC)を示す。図3は本発明のレーザー
アブレーション工程(コンタクトマスク法)を説明する
ための略図、また図4は本発明のFPCの微細金属配線
パターンのライン&スペースを示す顕微鏡写真である。
いて詳細に説明する。なお、本発明は本実施例に限定さ
れるものではない。図1は本発明のフレキシブルプリン
ト回路の製造方法の一実施例を示すフロー図、図2は図
1の各工程によりFPCが製造される迄を示す略断面図
であり、(a)は樹脂フィルムを示し、(b)は触媒付
与工程S1後の、金属触媒層を設けた樹脂フィルムを示
し、(c)はレーザーアブレーション工程S2後の、レ
ーザーアブレーション加工樹脂フィルムを示し、(d)
は無電解めっき工程S3後の、アンカー金属めっき層迄
設けた樹脂フィルムを示し、また(e)は電解めっき工
程S4後の、良導電性金属めっき層迄設けた樹脂フィル
ム(完成品のFPC)を示す。図3は本発明のレーザー
アブレーション工程(コンタクトマスク法)を説明する
ための略図、また図4は本発明のFPCの微細金属配線
パターンのライン&スペースを示す顕微鏡写真である。
【0022】これらの図に於いて、1は樹脂フィルム、
1aは金属触媒層を設けた樹脂フィルム、1a’はレー
ザーアブレーション加工樹脂フィルム、1bはアンカー
金属めっき層を設けた樹脂フィルム、10はFPC,1
1は胴体幅(ライン)、12は隙間(スペース)、aは
金属触媒層、bはアンカー金属めっき層、cは良導電性
金属めっき層、mはマスク、rはエキシマレーザー光、
またsはレンズである。
1aは金属触媒層を設けた樹脂フィルム、1a’はレー
ザーアブレーション加工樹脂フィルム、1bはアンカー
金属めっき層を設けた樹脂フィルム、10はFPC,1
1は胴体幅(ライン)、12は隙間(スペース)、aは
金属触媒層、bはアンカー金属めっき層、cは良導電性
金属めっき層、mはマスク、rはエキシマレーザー光、
またsはレンズである。
【0023】実施例1 実施例1について、図1〜4を用いて説明する。樹脂フ
ィルム1として縦100mm×横200mm×厚さ50
μmのポリイミドフィルムを用いる。化学的処理法を用
いた触媒付与工程S1は本願発明者等の出願である特願
平8−238457号に準拠し、コンディショナー−プ
レディップ−アクチベーター−アクセレレーターからな
るそれぞれの液中に浸漬させ,乾燥させることにより金
属触媒層aとしてPdを吸着させたポリイミドフィルム
1aを得た。なおアクチベーターとして、SnCl2 お
よびPdCl2 の2液混合溶液を使用し、浸漬時間を1
0分とした。Pdの吸着量を原子吸光により測定した結
果、1.5μg/cm2 であった。
ィルム1として縦100mm×横200mm×厚さ50
μmのポリイミドフィルムを用いる。化学的処理法を用
いた触媒付与工程S1は本願発明者等の出願である特願
平8−238457号に準拠し、コンディショナー−プ
レディップ−アクチベーター−アクセレレーターからな
るそれぞれの液中に浸漬させ,乾燥させることにより金
属触媒層aとしてPdを吸着させたポリイミドフィルム
1aを得た。なおアクチベーターとして、SnCl2 お
よびPdCl2 の2液混合溶液を使用し、浸漬時間を1
0分とした。Pdの吸着量を原子吸光により測定した結
果、1.5μg/cm2 であった。
【0024】なお、浸漬時間と吸着量の関係について
は、本願発明者等が予め実験した結果、図5の「浸漬時
間に於けるPd吸着量」に示すように、浸漬時間に於け
る初期の吸着量は著しく増加傾向にあるが、約10分で
飽和状態になることが確認されている。
は、本願発明者等が予め実験した結果、図5の「浸漬時
間に於けるPd吸着量」に示すように、浸漬時間に於け
る初期の吸着量は著しく増加傾向にあるが、約10分で
飽和状態になることが確認されている。
【0025】次にレーザーアブレーション工程S2で
は、図3に示すように、マスクmとして、SiO2 の上
にHfO2 を蒸着させ,それぞれ20μm幅のライン&
スペースがパターニングされている誘電体マスクを用
い、金属触媒層を設けた樹脂フィルム1a上に直接マス
クmを設け、住友重機械工業(株)製(IDEX 210K)波長
248nmのKrFエキシマレーザーを用い、レンズs
を介してレーザー光rを縮小し、エネルギー密度200
mJ/cm2 、ショット数1パルス、周波数200Hz
の照射条件でレーザー光rを照射してアブレーションを
行ない、レーザーアブレーション加工ポリイミドフィル
ム1a’を得た。
は、図3に示すように、マスクmとして、SiO2 の上
にHfO2 を蒸着させ,それぞれ20μm幅のライン&
スペースがパターニングされている誘電体マスクを用
い、金属触媒層を設けた樹脂フィルム1a上に直接マス
クmを設け、住友重機械工業(株)製(IDEX 210K)波長
248nmのKrFエキシマレーザーを用い、レンズs
を介してレーザー光rを縮小し、エネルギー密度200
mJ/cm2 、ショット数1パルス、周波数200Hz
の照射条件でレーザー光rを照射してアブレーションを
行ない、レーザーアブレーション加工ポリイミドフィル
ム1a’を得た。
【0026】なお、レンズsを介して縮小されるレーザ
ー光rは漏れが生じやすいので、本願発明者等は予め実
験として上記エネルギー密度と周波数で、ショット数を
1〜50パルスの間で変化させアブレーションを行い、
アブレーション部の表面を電子顕微鏡(SEM)により
確認している。その結果を図6の「SEMによるアブレ
ーション部の表面形態」に示すが、パルス数の増加とと
もに、表面の凹凸が顕著に現れている。先に、厚さ50
μmのポリイミドの貫通穴を得るのに必要なパルス数を
調べたところ、500パルス、約2.5秒を要した。計
算により算出すると、0.1μm/パルスの加工速度で
あった。図6の加工条件では、(a)0.1μm、
(b)0.5μm、(c)1.0μm、(d)5.0μ
mの深さが得られていると推測される。
ー光rは漏れが生じやすいので、本願発明者等は予め実
験として上記エネルギー密度と周波数で、ショット数を
1〜50パルスの間で変化させアブレーションを行い、
アブレーション部の表面を電子顕微鏡(SEM)により
確認している。その結果を図6の「SEMによるアブレ
ーション部の表面形態」に示すが、パルス数の増加とと
もに、表面の凹凸が顕著に現れている。先に、厚さ50
μmのポリイミドの貫通穴を得るのに必要なパルス数を
調べたところ、500パルス、約2.5秒を要した。計
算により算出すると、0.1μm/パルスの加工速度で
あった。図6の加工条件では、(a)0.1μm、
(b)0.5μm、(c)1.0μm、(d)5.0μ
mの深さが得られていると推測される。
【0027】次に無電解めっき工程S3では、再度アク
セレレーターにより前記ポリイミドフィルム1a’の表
面を活性化させた後、80℃の無電解ニッケル−リンめ
っき液を用いて30分間無電解めっきを行い、0.5μ
m厚のニッケルからなるアンカー金属めっき層bを設
け、アンカー金属めっき層を設けたポリイミドフィルム
1bを得た。
セレレーターにより前記ポリイミドフィルム1a’の表
面を活性化させた後、80℃の無電解ニッケル−リンめ
っき液を用いて30分間無電解めっきを行い、0.5μ
m厚のニッケルからなるアンカー金属めっき層bを設
け、アンカー金属めっき層を設けたポリイミドフィルム
1bを得た。
【0028】次に電解めっき工程S4では、前記ポリイ
ミドフィルム1bに、25℃の硫酸銅めっき液を用いて
5A/dm2 の電流条件で10分間銅の電気めっきを行
い、10μm厚の銅からなる良導電性金属めっき層cを
設け、続いて水洗し、乾燥を行い、20μmの銅導体幅
(ライン)11と20μmのポリイミド絶縁隙間(スペ
ース)12とからなる微細金属配線パターンを設けたF
PC10を製造した。このFPC10のライン&スペー
スの顕微鏡写真を図4に示す。
ミドフィルム1bに、25℃の硫酸銅めっき液を用いて
5A/dm2 の電流条件で10分間銅の電気めっきを行
い、10μm厚の銅からなる良導電性金属めっき層cを
設け、続いて水洗し、乾燥を行い、20μmの銅導体幅
(ライン)11と20μmのポリイミド絶縁隙間(スペ
ース)12とからなる微細金属配線パターンを設けたF
PC10を製造した。このFPC10のライン&スペー
スの顕微鏡写真を図4に示す。
【0029】実施例2〜10 実施例2〜10について、下記表1を用いて説明する。
触媒付与工程S1として、前記実施例1と同じポリイミ
ドフィルム1に、実施例1と同様にして金属触媒層aを
設けたポリイミドフィルム1aを得た後、レーザーアブ
レーション工程S2として、マスク形状が10μmのラ
イン&スペースを有した誘電体マスクmを用い、ショッ
ト数,周波数は実施例1と同様とし、エネルギー密度の
みを表1のように設定してKrFエキシマレーザー光r
を照射した。以降は実施例1と同様に各工程を実施して
FPC10を製造した。このFPC10のライン&スペ
ースを測定した結果を下記表1に示す。
触媒付与工程S1として、前記実施例1と同じポリイミ
ドフィルム1に、実施例1と同様にして金属触媒層aを
設けたポリイミドフィルム1aを得た後、レーザーアブ
レーション工程S2として、マスク形状が10μmのラ
イン&スペースを有した誘電体マスクmを用い、ショッ
ト数,周波数は実施例1と同様とし、エネルギー密度の
みを表1のように設定してKrFエキシマレーザー光r
を照射した。以降は実施例1と同様に各工程を実施して
FPC10を製造した。このFPC10のライン&スペ
ースを測定した結果を下記表1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】上記表1より、レーザーアブレーション工
程S2に於いて、エネルギー密度が増すに従いアブレー
ション反応が強く、漏れ光によりスペース幅が大きくな
る傾向にあることが分かる。
程S2に於いて、エネルギー密度が増すに従いアブレー
ション反応が強く、漏れ光によりスペース幅が大きくな
る傾向にあることが分かる。
【0032】
【発明の効果】本発明は、樹脂フィルムの表面上に無電
解めっきの可能な金属触媒を形成させて金属触媒層を設
けたフィルムとした後、より高精度のライン&スペース
を得るためのレーザー照射方法として、コンタクトマス
ク法,即ち前記金属触媒層を設けたフィルム上に直接マ
スクを置いてC−C、C−H、C−N、C−O結合鎖が
切断できるエキシマレーザー光,好ましくは波長248
nmのKrFエキシマレーザー光を照射させることで、
その照射部分のみ金属触媒層を選択的に除去してスペー
スを形成させることができ、また、レーザー光が照射さ
れず金属触媒層が残された部分をライン形成部とするこ
とができる。そして、前記ライン形成部の金属触媒層の
上に無電解めっきによるアンカー金属めっき層を形成さ
せることができ、更に電解めっきにより前記アンカー金
属めっき層の上に良導電性金属めっき層を形成させてラ
インとすることができるので、20μm以下のライン&
スペースを有する微細金属配線パターンを設けたフレキ
シブルプリント回路の製造が可能となった。そのため、
今後さらなる電子機器の小形・軽量化、多機能・高機能
化、実装の合理化、信頼性向上の進展に伴うFPC加工
分野に於いて寄与するところ極めて大である。
解めっきの可能な金属触媒を形成させて金属触媒層を設
けたフィルムとした後、より高精度のライン&スペース
を得るためのレーザー照射方法として、コンタクトマス
ク法,即ち前記金属触媒層を設けたフィルム上に直接マ
スクを置いてC−C、C−H、C−N、C−O結合鎖が
切断できるエキシマレーザー光,好ましくは波長248
nmのKrFエキシマレーザー光を照射させることで、
その照射部分のみ金属触媒層を選択的に除去してスペー
スを形成させることができ、また、レーザー光が照射さ
れず金属触媒層が残された部分をライン形成部とするこ
とができる。そして、前記ライン形成部の金属触媒層の
上に無電解めっきによるアンカー金属めっき層を形成さ
せることができ、更に電解めっきにより前記アンカー金
属めっき層の上に良導電性金属めっき層を形成させてラ
インとすることができるので、20μm以下のライン&
スペースを有する微細金属配線パターンを設けたフレキ
シブルプリント回路の製造が可能となった。そのため、
今後さらなる電子機器の小形・軽量化、多機能・高機能
化、実装の合理化、信頼性向上の進展に伴うFPC加工
分野に於いて寄与するところ極めて大である。
【図1】本発明のフレキシブルプリント回路の製造方法
の一実施例を示すフロー図である。
の一実施例を示すフロー図である。
【図2】本発明の図1の各工程によりFPCが製造され
る迄を示す略断面図である。(a)は樹脂フィルムを示
す。(b)は触媒付与工程S1後の、金属触媒層を設け
た樹脂フィルムを示す。(c)はレーザーアブレーショ
ン工程S2後の、レーザーアブレーション加工樹脂フィ
ルムを示す。(d)は無電解めっき工程S3後の、アン
カー金属めっき層迄設けた樹脂フィルムを示す。(d)
は電解めっき工程S4後の、良導電性金属めっき層迄設
けた樹脂フィルム(完成品のFPC)を示す。
る迄を示す略断面図である。(a)は樹脂フィルムを示
す。(b)は触媒付与工程S1後の、金属触媒層を設け
た樹脂フィルムを示す。(c)はレーザーアブレーショ
ン工程S2後の、レーザーアブレーション加工樹脂フィ
ルムを示す。(d)は無電解めっき工程S3後の、アン
カー金属めっき層迄設けた樹脂フィルムを示す。(d)
は電解めっき工程S4後の、良導電性金属めっき層迄設
けた樹脂フィルム(完成品のFPC)を示す。
【図3】本発明のレーザーアブレーション工程(コンタ
クトマスク法)を説明するための略図である。
クトマスク法)を説明するための略図である。
【図4】本発明のフレキシブルプリント回路の一実施例
の微細金属配線パターンのライン&スペースを示す顕微
鏡写真である。
の微細金属配線パターンのライン&スペースを示す顕微
鏡写真である。
【図5】本発明の実験の触媒付与工程のアクチベーター
において、浸漬時間に於けるPd吸着量を示すグラフで
ある。
において、浸漬時間に於けるPd吸着量を示すグラフで
ある。
【図6】本発明の実験のレーザーアブレーションにおい
て、SEMによるアブレーション部の表面形態を示す写
真である。
て、SEMによるアブレーション部の表面形態を示す写
真である。
1 樹脂フィルム 1a 金属触媒層を設けた樹脂フィルム 1a’ レーザーアブレーション加工樹脂フィルム 1b アンカー金属めっき層迄設けた樹脂フィルム 10 フレキシブルプリント回路 11 導体幅(ライン) 12 隙間(スペース) a 金属触媒層 b アンカー金属めっき層 c 良導電性金属めっき層 m マスク r エキシマレーザー光 s レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂口 啓之 長野県上田市大字大屋300番地 東京特殊 電線株式会社上田工場内
Claims (7)
- 【請求項1】 結合鎖に少なくともC−C、C−H、C
−N、C−O結合の何れかを有する樹脂からなるフィル
ムの表面上に、無電解めっきのできる金属触媒を吸着さ
せて金属触媒層を設ける触媒付与工程;と、前記金属触
媒層を設けた樹脂フィルム上に直接マスクを置いてエキ
シマレーザーを照射し,該マスクを透過するレーザー光
が照射されたフィルム表面の樹脂層および金属触媒層を
アブレーション(分解除去)してスペース(隙間)を形
成させ,またレーザー光が照射されず金属触媒層が残っ
た部分をライン(導体幅)形成部とするレーザーアブレ
ーション工程;と、前記ライン形成部の金属触媒層上に
無電解めっきを施し,アンカー金属めっき層を設ける無
電解めっき工程;と、前記アンカー金属めっき層の上に
電解めっきを施し,良導電性金属めっき層を設ける電解
めっき工程;とにより20μm以下のライン&スペース
(導体幅と隙間)の微細金属配線パターンをフィルム表
面に設けてフレキシブルプリント回路とすることを特徴
とするフレキシブルプリント回路の製造方法。 - 【請求項2】 前記無電解めっきのできる金属触媒が、
パラジウム,パラジウム−スズ合金,金,銀,ニッケ
ル,銅またはこれらの金属を主成分とする合金であるこ
とを特徴とする請求項1記載のフレキシブルプリント回
路の製造方法。 - 【請求項3】 前記触媒付与工程が、化学的処理手段,
スパッタリング手段または蒸着手段の何れかであること
を特徴とする請求項1または2記載のフレキシブルプリ
ント回路の製造方法。 - 【請求項4】 前記エキシマレーザーが、波長248n
mのKrFエキシマレーザーであることを特徴とする請
求項1、2または3記載のフレキシブルプリント回路の
製造方法。 - 【請求項5】 前記無電解めっきが、金,銀,銅,ニッ
ケル,ニッケル−リン,ニッケル−ボロン,ニッケル−
タングステン−リン,ニッケル−銅−リン,パラジウ
ム,スズまたはハンダであることを特徴とする請求項
1、2、3または4記載のフレキシブルプリント回路の
製造方法。 - 【請求項6】 前記電解めっきが、金,銀,銅,ニッケ
ルまたはこれらの金属を主成分とする合金であることを
特徴とする請求項1、2、3、4または5記載のフレキ
シブルプリント回路の製造方法。 - 【請求項7】 前記請求項1〜6記載のフレキシブルプ
リント回路の製造方法により得られたことを特徴とする
フレキシブルプリント回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9020060A JPH10209609A (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | フレキシブルプリント回路の製造方法および該方法により得られたフレキシブルプリント回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9020060A JPH10209609A (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | フレキシブルプリント回路の製造方法および該方法により得られたフレキシブルプリント回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10209609A true JPH10209609A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=12016545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9020060A Pending JPH10209609A (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | フレキシブルプリント回路の製造方法および該方法により得られたフレキシブルプリント回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10209609A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001185257A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-06 | Sousei Denshi:Kk | ヒートシールコネクター |
| JP2005223063A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Seiko Epson Corp | 配線基板の製造方法及び電子デバイスの製造方法 |
| JP2005223064A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Seiko Epson Corp | 配線基板の製造方法及び電子デバイスの製造方法 |
| JP2014506737A (ja) * | 2011-02-25 | 2014-03-17 | タイワン グリーン ポイント エンタープライジーズ カンパニー リミテッド | 非導電性基板の表面上に連続導電性回路を作製するための無害技法 |
| KR101535864B1 (ko) * | 2014-03-10 | 2015-07-16 | 위아코퍼레이션 주식회사 | 레이저를 이용한 연성회로기판 제조장치 및 제조방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06334307A (ja) * | 1993-05-19 | 1994-12-02 | Yazaki Corp | 回路体の製造方法 |
| JPH07212008A (ja) * | 1994-01-25 | 1995-08-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 回路板の形成方法 |
-
1997
- 1997-01-17 JP JP9020060A patent/JPH10209609A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06334307A (ja) * | 1993-05-19 | 1994-12-02 | Yazaki Corp | 回路体の製造方法 |
| JPH07212008A (ja) * | 1994-01-25 | 1995-08-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 回路板の形成方法 |
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| JP2001185257A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-06 | Sousei Denshi:Kk | ヒートシールコネクター |
| JP2005223063A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Seiko Epson Corp | 配線基板の製造方法及び電子デバイスの製造方法 |
| JP2005223064A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Seiko Epson Corp | 配線基板の製造方法及び電子デバイスの製造方法 |
| JP2014506737A (ja) * | 2011-02-25 | 2014-03-17 | タイワン グリーン ポイント エンタープライジーズ カンパニー リミテッド | 非導電性基板の表面上に連続導電性回路を作製するための無害技法 |
| KR101535864B1 (ko) * | 2014-03-10 | 2015-07-16 | 위아코퍼레이션 주식회사 | 레이저를 이용한 연성회로기판 제조장치 및 제조방법 |
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