JP2011187764A - Substrate for printed wiring board, printed wiring board, and method for manufacturing the printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線板用基板、プリント配線板、プリント配線板の製造方法に関する。 The present invention relates to a printed wiring board substrate, a printed wiring board, and a method for manufacturing a printed wiring board.
従来、プリント配線板の基板、即ちプリント配線板用基板は、一般に、耐熱性高分子フィルムと銅箔とを有機物の接着剤で接合する方法や、銅箔面上に樹脂溶液をコート、乾燥等することにより耐熱高分子フィルム膜を積層する方法で作製されている。
このため、両面プリント配線板を作製する際は、貫通孔を作製後、デスミア処理をして、無電解めっき、電解めっきを行い、レジスト形成、エッチングを行っている。
また最近においては、ますますプリント配線板の高密度化、高性能化が要求されるようになってきている。
このような高密度化、高性能化の要求を満たすプリント配線板用基板として、有機物接着剤層がなく、しかも導電層（銅箔層）が十分に薄肉とされたプリント配線板用基板が求められている。
プリント配線板用基板に対する上記の要求に対して、例えば特開平９−１３６３７８号公報には、耐熱性高分子フィルムに接着剤を介することなく銅薄層を積層した銅薄膜基板が開示されている。この銅薄膜基板では、耐熱性絶縁基材の表面にスパッタリング法を用いて銅薄膜層を第一層として形成し、その上に電気めっき法を用いて銅厚膜層を第二層として形成している。
また特開平６−１２０６４０号公報には、部品を高密度に実装できるフレキシブルプリント配線板の製造法が開示されている。
Conventionally, a printed wiring board substrate, that is, a printed wiring board substrate, is generally a method of bonding a heat-resistant polymer film and a copper foil with an organic adhesive, or coating a resin solution on a copper foil surface, drying, etc. Thus, the heat-resistant polymer film film is produced by a method of laminating.
For this reason, when producing a double-sided printed wiring board, after producing a through-hole, a desmear process is performed, electroless plating and electrolytic plating are performed, and resist formation and etching are performed.
In recent years, there has been an increasing demand for higher density and higher performance of printed wiring boards.
A printed wiring board substrate that does not have an organic adhesive layer and has a sufficiently thin conductive layer (copper foil layer) is required as a printed wiring board substrate that satisfies the demands for higher density and higher performance. It has been.
In response to the above requirements for a printed wiring board substrate, for example, JP-A-9-136378 discloses a copper thin film substrate in which a copper thin layer is laminated on a heat-resistant polymer film without using an adhesive. . In this copper thin film substrate, a copper thin film layer is formed as a first layer on the surface of a heat-resistant insulating base material using a sputtering method, and a copper thick film layer is formed thereon as a second layer using an electroplating method. ing.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-120640 discloses a method for manufacturing a flexible printed wiring board capable of mounting components at high density.
上記特許文献１に記載の銅薄膜基板では、有機物の接着剤を使用しない点、導電層（銅箔層）を薄くできる点等において、高密度、高性能プリント配線の要求に沿う基板であると言える。
その一方、スパッタリング法を用いて第一層を形成するようにしているため、真空設備を必要とし、設備の建設、維持、運転等、設備コストが高くなる。また使用する基材の供給、薄膜形成、基材の収納等の全てを真空中で取り扱わなければならない。また設備面において、基板のサイズを大きくすることに限界がある等の問題がある。
また上記特許文献２に記載のフレキシブルプリント配線板の製造法では、端子間隔を縮めることができる点において、高密度、高性能プリント配線の要求に沿うプリント配線板であると言える。
その一方、配線回路の厚みが元の銅張積層板の厚みとめっき層の厚みとを加算した厚みとなるため、配線回路が厚肉となり、高密度、高性能な配線回路の作製が困難であるという問題がある。
The copper thin film substrate described in
On the other hand, since the first layer is formed using the sputtering method, vacuum equipment is required, and equipment costs such as construction, maintenance, and operation of the equipment increase. Moreover, all of supply of the base material to be used, thin film formation, base material storage, etc. must be handled in a vacuum. In addition, there is a problem that there is a limit in increasing the size of the substrate in terms of equipment.
Moreover, in the manufacturing method of the flexible printed wiring board of the said
On the other hand, since the thickness of the wiring circuit is the sum of the thickness of the original copper clad laminate and the thickness of the plating layer, the wiring circuit becomes thick, making it difficult to produce a high-density and high-performance wiring circuit. There is a problem that there is.
そこで本発明は上記従来技術における問題点を解消し、製造に高価な真空設備を必要とせず、よってサイズ的な制限を受けることなく、また有機物接着剤を使用することなく、且つ基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いて、高密度、高性能、十分な薄肉化を可能とするプリント配線板用基板、プリント配線板及びプリント配線板の製造方法の提供を課題とする。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems in the prior art, does not require expensive vacuum equipment for production, and thus is not subject to size limitations, uses no organic adhesive, and is made of a base material. It is an object of the present invention to provide a printed wiring board substrate, a printed wiring board, and a method for manufacturing the printed wiring board that can achieve high density, high performance, and sufficient thinning using various base materials without being limited to .
本発明のプリント配線板用基板は、絶縁性の基材と、該基材の表面を被覆する導電層とからなるプリント配線板用基板であって、前記基材は、該基材を貫通するスルーホールを有すると共に、前記導電層は、前記スルーホールの内孔の全表面及び前記基材の表裏表面を被覆する金属粒子を含む導電性インク層からなることを第１の特徴としている。 The printed wiring board substrate of the present invention is a printed wiring board substrate comprising an insulating base material and a conductive layer covering the surface of the base material, the base material penetrating the base material. A first feature is that the conductive layer includes a conductive ink layer including metal particles covering the entire surface of the inner hole of the through hole and the front and back surfaces of the base material.
上記本発明の第１の特徴によれば、プリント配線板用基板は、絶縁性の基材と、該基材の表面を被覆する導電層とからなるプリント配線板用基板であって、前記基材は、該基材を貫通するスルーホールを有すると共に、前記導電層は、前記スルーホールの内孔の全表面及び前記基材の表裏表面を被覆する金属粒子を含む導電性インク層からなることから、まずスパッタリング等の物理的蒸着に必要な高価な真空設備を必要としない。よってプリント配線板用基板（主として両面プリント配線板用）の大きさが真空設備により制限されることがない。
また有機物接着剤を使用することなく導電層を基材上に形成することができる。
また導電層が金属粒子を含む層として構成されているので、基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いたプリント配線板用基板を提供することができる。
また導電層を金属粒子を含む導電性インク層で形成することで、十分に薄い導電層を有する高密度、高性能プリント配線の形成に適したプリント配線板用基板を提供することができる。
According to the first feature of the present invention, the printed wiring board substrate is a printed wiring board substrate comprising an insulating base material and a conductive layer covering the surface of the base material. The material has a through hole penetrating the base material, and the conductive layer is made of a conductive ink layer containing metal particles covering the entire inner surface of the through hole and the front and back surfaces of the base material. Therefore, expensive vacuum equipment necessary for physical vapor deposition such as sputtering is not required. Therefore, the size of the printed wiring board substrate (mainly for the double-sided printed wiring board) is not limited by the vacuum equipment.
In addition, the conductive layer can be formed on the substrate without using an organic adhesive.
Moreover, since the conductive layer is configured as a layer containing metal particles, a printed wiring board substrate using various base materials can be provided without being limited by the material of the base material.
Further, by forming the conductive layer with a conductive ink layer containing metal particles, a printed wiring board substrate suitable for forming a high-density, high-performance printed wiring having a sufficiently thin conductive layer can be provided.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第１の特徴に加えて、前記導電層は、前記スルーホールの内孔の全表面及び前記基材の表裏表面を被覆する金属粒子を含む導電性インク層からなる第１導電層と、該第１導電層の上に積層されるめっき層からなる第２導電層とからなることを第２の特徴としている。 Further, in the printed wiring board substrate of the present invention, in addition to the first feature of the present invention, the conductive layer includes metal particles covering the entire surface of the inner hole of the through hole and the front and back surfaces of the substrate. The second feature is that it includes a first conductive layer made of a conductive ink layer and a second conductive layer made of a plating layer laminated on the first conductive layer.
上記本発明の第２の特徴によれば、上記本発明の第１の特徴による作用効果に加えて、前記導電層は、前記スルーホールの内孔の全表面及び前記基材の表裏表面を被覆する金属粒子を含む導電性インク層からなる第１導電層と、該第１導電層の上に積層されるめっき層からなる第２導電層とからなることから、十分に薄層の第１導電層とめっきにより必要な厚みに調整された第２導電層とからなる導電層を備えた十分に薄い導電層を有する高密度、高性能プリント配線の形成に適したプリント配線板用基板を提供することができる。 According to the second feature of the present invention, in addition to the function and effect of the first feature of the present invention, the conductive layer covers the entire surface of the inner hole of the through hole and the front and back surfaces of the substrate. A first conductive layer made of a conductive ink layer containing metal particles to be formed and a second conductive layer made of a plating layer laminated on the first conductive layer. Provided is a printed wiring board substrate suitable for forming a high-density, high-performance printed wiring having a sufficiently thin conductive layer including a conductive layer composed of a layer and a second conductive layer adjusted to a necessary thickness by plating. be able to.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第２の特徴に加えて、前記めっき層は、無電解めっき又は／及び電解めっきで形成されていることを第３の特徴としている。 In addition to the second feature of the present invention, the printed wiring board substrate of the present invention has a third feature that the plating layer is formed by electroless plating and / or electrolytic plating.
上記本発明の第３の特徴によれば、上記本発明の第２の特徴による作用効果に加えて、前記めっき層は、無電解めっき又は／及び電解めっきで形成されていることから、めっき層の形成に無電解めっきのみを用いた場合には、通電を必要とせず、素材の形状や種類にかかわらず均一な厚みのめっき層を形成することができる。
まためっき層の形成に電解めっきのみを用いた場合には、所定の積層厚まで速やかにめっき層を形成することができる。また厚みを正確に調整して積層することができると共に、得られるめっき層を欠陥のない均質な層とすることができる。
更にめっき層の形成に無電解めっき及び電解めっきを用いた場合には、金属粒子を含む導電性インク層からなる第１導電層を薄肉なものとすることができる。よってインク量を節約することができ、コスト削減が可能なプリント配線板用基板とすることができる。
According to the third aspect of the present invention, in addition to the function and effect of the second aspect of the present invention, the plating layer is formed by electroless plating and / or electrolytic plating. When only electroless plating is used to form the film, it is not necessary to energize, and a plating layer having a uniform thickness can be formed regardless of the shape and type of the material.
Moreover, when only electrolytic plating is used for forming the plating layer, the plating layer can be rapidly formed to a predetermined laminated thickness. Moreover, while being able to adjust thickness correctly and to laminate | stack, the plated layer obtained can be made into a homogeneous layer without a defect.
Furthermore, when electroless plating and electrolytic plating are used for forming the plating layer, the first conductive layer made of the conductive ink layer containing metal particles can be made thin. Therefore, the amount of ink can be saved, and the printed wiring board substrate can be reduced in cost.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第１〜第３の何れか１つの特徴に加えて、前記導電性インク層は、１〜５００ｎｍの粒子径をもつ金属粒子を含む導電性インクからなることを第４の特徴としている。 Moreover, the printed wiring board substrate of the present invention, in addition to any one of the first to third features of the present invention, the conductive ink layer includes a conductive particle containing metal particles having a particle diameter of 1 to 500 nm. The fourth feature is that it is made of a characteristic ink.
上記本発明の第４の特徴によれば、上記本発明の第１〜第３の何れか１つの特徴による作用効果に加えて、前記導電性インク層は、１〜５００ｎｍの粒子径をもつ金属粒子を含む導電性インクからなることから、絶縁性の基材上に、ムラなく緻密で均一な薄層を安定して形成することができる。よって微細なプリント配線を得るのに適した薄層で且つ欠陥のない導電層を備えたプリント配線板用基板を提供することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, in addition to the function and effect of any one of the first to third aspects of the present invention, the conductive ink layer is a metal having a particle diameter of 1 to 500 nm. Since it is made of a conductive ink containing particles, a dense and uniform thin layer can be stably formed on the insulating substrate without unevenness. Therefore, it is possible to provide a printed wiring board substrate having a thin layer suitable for obtaining fine printed wiring and a conductive layer having no defect.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第１〜第４の特徴に加えて、前記金属粒子が錯化剤と分散剤とを含む水溶液中で、還元剤の働きにより金属イオンを還元する液相還元法によって得られた粒子であることを第５の特徴としている。 In addition to the first to fourth features of the present invention described above, the printed wiring board substrate of the present invention is a metal ion in an aqueous solution in which the metal particles include a complexing agent and a dispersant. The fifth feature is that the particles are obtained by a liquid phase reduction method for reducing the amount of sucrose.
上記本発明の第５の特徴によれば、上記本発明の第１〜第４の何れか１つの特徴による作用効果に加えて、前記金属粒子が錯化剤と分散剤とを含む水溶液中で、還元剤の働きにより金属イオンを還元する液相還元法によって得られた粒子であることから、気相法に比べて粒子を得る装置が比較的簡単となり、コスト低減につながる。また大量生産が容易で、手に入れやすい。更に水溶液中での攪拌等により粒子径を比較的均一にすることができるメリットがある。 According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the operational effect of any one of the first to fourth aspects of the present invention, the metal particles in an aqueous solution containing a complexing agent and a dispersing agent. Since the particles are obtained by a liquid phase reduction method in which metal ions are reduced by the action of a reducing agent, an apparatus for obtaining particles is relatively simple compared to the gas phase method, leading to cost reduction. Also, mass production is easy and easy to get. Furthermore, there is an advantage that the particle diameter can be made relatively uniform by stirring in an aqueous solution.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第１〜第５の特徴に加えて、前記金属粒子がチタンレドックス法によって得られた粒子であることを第６の特徴としている。 In addition to the first to fifth features of the present invention, the printed wiring board substrate of the present invention has a sixth feature that the metal particles are particles obtained by a titanium redox method.
上記本発明の第６の特徴によれば、上記本発明の第１〜第５の何れか１つの特徴による作用効果に加えて、前記金属粒子がチタンレドックス法によって得られた粒子であることから、粒径を確実、容易に１ｎｍ〜５００ｎｍにすることができると共に、形状が丸くて且つ大きさが揃った粒子として、導電性インク層を欠陥の少ない緻密で均一且つ十分に薄い層に仕上げることができる。よって微細プリント配線の形成に適した導電層を得ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, in addition to the function and effect of any one of the first to fifth aspects of the present invention, the metal particles are particles obtained by a titanium redox method. The particle size can be surely and easily adjusted to 1 nm to 500 nm, and the conductive ink layer is finished into a dense, uniform and sufficiently thin layer with few defects as particles having a round shape and a uniform size. Can do. Therefore, a conductive layer suitable for forming fine printed wiring can be obtained.
また本発明のプリント配線板用基板は、上記本発明の第１〜第６の特徴に加えて、前記絶縁性の基材と前記導電性インク層との間に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉの何れか１又は２以上の元素からなる介在層を存在させてあることを第７の特徴としている。 In addition to the first to sixth features of the present invention described above, the printed wiring board substrate of the present invention includes Ni, Cr, Ti, Si between the insulating base material and the conductive ink layer. The seventh feature is that an intervening layer made of any one or two or more elements is present.
上記本発明の第７の特徴によれば、上記本発明の第１〜第６の特徴による作用効果に加えて、前記絶縁性の基材と前記導電性インク層との間に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉの何れか１又は２以上の元素からなる介在層を存在させてあることから、介在層が絶縁性の基材の上に導電性インク層を積層する際の下地となり、密着性を向上させることができる。 According to the seventh feature of the present invention, in addition to the functions and effects of the first to sixth features of the present invention, Ni, Cr are provided between the insulating base material and the conductive ink layer. In addition, since an intervening layer composed of one or more elements of Ti, Si, or more is present, the intervening layer serves as a base for laminating the conductive ink layer on the insulating base material, and adhesion Can be improved.
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第１〜第７の何れか１つに記載のプリント配線板用基板を用いて製造したことを第８の特徴としている。 An eighth feature of the printed wiring board of the present invention is that the printed wiring board is manufactured using the printed wiring board substrate according to any one of the first to seventh aspects of the present invention.
上記本発明の第８の特徴によれば、プリント配線板は、上記本発明の第１〜第７の何れか１つに記載のプリント配線板用基板を用いて製造したことから、高価な真空設備を必要とせず、導電層を薄くした高密度、高性能のプリント配線の要求を満たすことができる。 According to the eighth aspect of the present invention, since the printed wiring board is manufactured using the printed wiring board substrate according to any one of the first to seventh aspects of the present invention, an expensive vacuum is provided. No equipment is required, and the demand for high-density, high-performance printed wiring with a thin conductive layer can be satisfied.
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第８の特徴に加えて、前記第２導電層は、前記第１導電層を下地として、レジストを用いたセミアディティブ法によりパターン形成されていることを第９の特徴としている。 In the printed wiring board of the present invention, in addition to the eighth feature of the present invention, the second conductive layer is patterned by a semi-additive method using a resist with the first conductive layer as a base. This is the ninth feature.
上記本発明の第９の特徴によれば、上記本発明の第８の特徴による作用効果に加えて、前記第２導電層は、前記第１導電層を下地として、レジストを用いたセミアディティブ法によりパターン形成されていることから、より高密度のプリント配線板を提供することができる。 According to the ninth feature of the present invention, in addition to the function and effect of the eighth feature of the present invention, the second conductive layer is a semi-additive method using a resist with the first conductive layer as a base. Thus, a higher density printed wiring board can be provided.
また本発明のプリント配線板の製造方法は、絶縁性の基材にスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、該スルーホール形成工程の後に、スルーホールが形成された絶縁性の基材に、溶媒に分散した金属粒子を含む導電性インクを塗布する導電性インク塗布工程と、該導電性インク塗布工程の後に、熱処理を行う熱処理工程とを少なくとも備えることを第１０の特徴としている。 In addition, the printed wiring board manufacturing method of the present invention includes a through-hole forming step for forming a through hole in an insulating base material, and an insulating base material in which a through hole is formed after the through-hole forming step. A tenth feature is that it includes at least a conductive ink application step of applying a conductive ink containing metal particles dispersed in a solvent, and a heat treatment step of performing a heat treatment after the conductive ink application step.
上記本発明の第１０の特徴によれば、プリント配線板の製造方法は、絶縁性の基材にスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、該スルーホール形成工程の後に、スルーホールが形成された絶縁性の基材に、溶媒に分散した金属粒子を含む導電性インクを塗布する導電性インク塗布工程と、該導電性インク塗布工程の後に、熱処理を行う熱処理工程とを少なくとも備えることから、スルーホール形成工程により、絶縁性の基材にスルーホールを形成することができる。また導電性インク塗布工程により、スルーホールが形成された絶縁性の基材に金属粒子を含む導電性インクを塗布することができる。また熱処理工程により、導電性インク中の不要な有機物等を除去して金属粒子を確実に絶縁性の基材上に固着させることができ、絶縁性の基材の表面に導電性インク層を形成することができる。よってプリント配線板（主として両面プリント配線板）の厚みを薄くすることができ、高密度、高性能のプリント配線板とすることができる。 According to the tenth feature of the present invention, the printed wiring board manufacturing method includes a through hole forming step of forming a through hole in an insulating base material, and the through hole is formed after the through hole forming step. A conductive ink application step of applying a conductive ink containing metal particles dispersed in a solvent to the insulating base material, and a heat treatment step of performing a heat treatment after the conductive ink application step, Through holes can be formed in an insulating base material by the through hole forming step. Also, the conductive ink application step can apply the conductive ink containing metal particles to the insulating base material in which the through holes are formed. In addition, the heat treatment process can remove unnecessary organic substances in the conductive ink to securely fix the metal particles on the insulating substrate, and form a conductive ink layer on the surface of the insulating substrate. can do. Therefore, the thickness of the printed wiring board (mainly double-sided printed wiring board) can be reduced, and a high-density, high-performance printed wiring board can be obtained.
また本発明のプリント配線板の製造方法は、上記本発明の第１０の特徴に加えて、前記熱処理工程の後に、電解銅めっきを行う電解めっき工程と、該電解めっき工程の後に、レジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、該レジストパターン形成工程の後に、エッチングを行うエッチング工程とを少なくとも備えることを第１１の特徴としている。 In addition to the tenth feature of the present invention, the printed wiring board manufacturing method of the present invention includes an electrolytic plating step of performing electrolytic copper plating after the heat treatment step, and a resist pattern after the electrolytic plating step. The eleventh feature includes at least a resist pattern forming step to be formed and an etching step for performing etching after the resist pattern forming step.
上記本発明の第１１の特徴によれば、上記本発明の第１０の特徴による作用効果に加えて、前記熱処理工程の後に、電解銅めっきを行う電解めっき工程と、該電解めっき工程の後に、レジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、該レジストパターン形成工程の後に、エッチングを行うエッチング工程とを少なくとも備えることから、電解めっき工程により、銅からなるめっき層を形成することができる。またレジストパターン形成工程により、レジストパターンを形成することができる。またエッチング工程により不要な導電層を除去することができる。またプリント配線板は、導電性インクの塗布と熱処理とめっきによって製造がされるので、高価な真空設備を不要とし、また有機物接着剤を用いることなくプリント配線板を製造することができる。また基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いることができる利点がある。勿論、ナノオーダーの金属粒子を用いることにより、十分に緻密で均一な導電性インクを塗布でき、その上にめっき層を形成することができ、欠陥のない緻密で均質なプリント配線板を製造することができる。 According to the eleventh feature of the present invention, in addition to the operational effects of the tenth feature of the present invention, an electrolytic plating step of performing electrolytic copper plating after the heat treatment step, and after the electrolytic plating step, Since at least a resist pattern forming step for forming a resist pattern and an etching step for performing etching after the resist pattern forming step are provided, a plating layer made of copper can be formed by an electrolytic plating step. Moreover, a resist pattern can be formed by a resist pattern formation process. Further, an unnecessary conductive layer can be removed by an etching process. Further, since the printed wiring board is manufactured by applying conductive ink, heat treatment and plating, an expensive vacuum facility is not required, and the printed wiring board can be manufactured without using an organic adhesive. Further, there is an advantage that various base materials can be used without being limited by the material of the base material. Of course, by using nano-order metal particles, a sufficiently dense and uniform conductive ink can be applied, and a plating layer can be formed thereon, producing a dense and uniform printed wiring board without defects. be able to.
また本発明のプリント配線板の製造方法は、上記本発明の第１１の特徴に加えて、前記電解めっき工程の前に、無電解めっき行う無電解めっき工程を備えることを第１２の特徴としている。 In addition to the eleventh feature of the present invention, the printed wiring board production method of the present invention has a twelfth feature of including an electroless plating step of performing electroless plating before the electrolytic plating step. .
上記本発明の第１２の特徴によれば、上記本発明の第１１の特徴による作用効果に加えて、前記電解めっき工程の前に、無電解めっき行う無電解めっき工程を備えることから、導電性インク層を薄肉なものとすることができる。よってインク量を節約することができ、コスト削減を図ることができる。 According to the twelfth feature of the present invention, in addition to the operational effects of the eleventh feature of the present invention, an electroless plating step of performing electroless plating is provided before the electrolytic plating step, so The ink layer can be thin. Therefore, the amount of ink can be saved and the cost can be reduced.
また本発明のプリント配線板の製造方法は、絶縁性の基材にスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、該スルーホール形成工程の後に、スルーホールが形成された絶縁性の基材に、溶媒に分散した金属粒子を含む導電性インクを塗布する導電性インク塗布工程と、該導電性インク塗布工程の後に、熱処理を行う熱処理工程と、該熱処理工程の後に、レジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、該レジストパターン形成工程の後に、電解銅めっきを行う電解めっき工程と、該電解めっき工程の後に、前記レジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンを剥離するレジストパターン剥離工程と、該レジストパターン剥離工程の後に、レジストパターン剥離工程により露出された導電性インク層を除去する導電性インク層除去工程とを少なくとも備えることを第１３の特徴としている。 In addition, the printed wiring board manufacturing method of the present invention includes a through-hole forming step for forming a through hole in an insulating base material, and an insulating base material in which a through hole is formed after the through-hole forming step. Conductive ink application step for applying conductive ink containing metal particles dispersed in solvent, heat treatment step for performing heat treatment after the conductive ink application step, and resist pattern for forming a resist pattern after the heat treatment step A forming step, an electrolytic plating step of performing electrolytic copper plating after the resist pattern forming step, a resist pattern peeling step of peeling the resist pattern formed in the resist pattern forming step after the electrolytic plating step, Conductivity to remove conductive ink layer exposed by resist pattern peeling process after resist pattern peeling process In that it comprises at least a link layer removing step is characterized in the thirteenth.
上記本発明の第１３の特徴によれば、プリント配線板の製造方法は、絶縁性の基材にスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、該スルーホール形成工程の後に、スルーホールが形成された絶縁性の基材に、溶媒に分散した金属粒子を含む導電性インクを塗布する導電性インク塗布工程と、該導電性インク塗布工程の後に、熱処理を行う熱処理工程と、該熱処理工程の後に、レジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、該レジストパターン形成工程の後に、電解銅めっきを行う電解めっき工程と、該電解めっき工程の後に、前記レジストパターン形成工程で形成されたレジストパターンを剥離するレジストパターン剥離工程と、該レジストパターン剥離工程の後に、レジストパターン剥離工程により露出された導電性インク層を除去する導電性インク層除去工程とを少なくとも備えることから、スルーホール形成工程により、絶縁性の基材にスルーホールを形成することができる。また導電性インク塗布工程により、スルーホールが形成された絶縁性の基材に金属粒子を含む導電性インクを塗布することができる。また熱処理工程により、導電性インク中の不要な有機物等を除去して金属粒子を確実に絶縁性の基材上に固着させることができ、絶縁性の基材の表面に導電性インク層を形成することができる。またレジストパターン形成工程により、レジストパターンを形成することができる。また電解めっき工程により、銅からなるめっき層を形成することができる。またレジストパターン剥離工程により、レジストパターンを剥離することができる。また導電性インク層除去工程により、レジストパターン剥離工程により露出せられた導電性インク層を除去することができる。
つまりプリント配線板をいわゆるセミアディティブ法で製造することができ、一段と高密度、高性能のプリント配線板（主として両面プリント配線板）とすることができる。
またプリント配線板は、導電性インクの塗布と熱処理とめっきによって製造がされるので、高価な真空設備を不要とし、また有機物接着剤を用いることなくプリント配線板を製造することができる。また基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いることができる利点がある。勿論、ナノオーダーの金属粒子を用いることにより、十分に緻密で均一な導電性インクを塗布でき、その上にめっき層を形成することができ、欠陥のない緻密で均質なプリント配線板を製造することができる。
According to the thirteenth aspect of the present invention, in the printed wiring board manufacturing method, the through hole is formed in the insulating base material, and the through hole is formed after the through hole forming step. A conductive ink application step of applying a conductive ink containing metal particles dispersed in a solvent to an insulating base material; a heat treatment step of performing a heat treatment after the conductive ink application step; and A resist pattern forming step for forming a resist pattern; an electrolytic plating step for performing electrolytic copper plating after the resist pattern forming step; and a resist pattern formed in the resist pattern forming step after the electrolytic plating step is peeled off Resist pattern peeling step to be performed, and the conductive pattern exposed by the resist pattern peeling step after the resist pattern peeling step. Since comprising at least a conductive ink layer removing step of removing the click layer, the through hole forming step, it is possible to form the through holes in the insulating base material. Also, the conductive ink application step can apply the conductive ink containing metal particles to the insulating base material in which the through holes are formed. In addition, the heat treatment process can remove unnecessary organic substances in the conductive ink to securely fix the metal particles on the insulating substrate, and form a conductive ink layer on the surface of the insulating substrate. can do. Moreover, a resist pattern can be formed by a resist pattern formation process. Moreover, the plating layer which consists of copper can be formed according to an electroplating process. Moreover, a resist pattern can be peeled by a resist pattern peeling process. Further, the conductive ink layer exposed in the resist pattern peeling step can be removed by the conductive ink layer removing step.
That is, a printed wiring board can be manufactured by a so-called semi-additive method, and a printed wiring board (mainly a double-sided printed wiring board) with higher density and higher performance can be obtained.
Further, since the printed wiring board is manufactured by applying conductive ink, heat treatment and plating, an expensive vacuum facility is not required, and the printed wiring board can be manufactured without using an organic adhesive. Further, there is an advantage that various base materials can be used without being limited by the material of the base material. Of course, by using nano-order metal particles, a sufficiently dense and uniform conductive ink can be applied, and a plating layer can be formed thereon, producing a dense and uniform printed wiring board without defects. be able to.
また本発明のプリント配線板の製造方法は、上記本発明の第１３の特徴に加えて、前記レジストパターン形成工程の前に、無電解めっきを行う無電解めっき工程を備えることを第１４の特徴としている。 In addition to the thirteenth feature of the present invention, the printed wiring board manufacturing method of the present invention further includes an electroless plating step of performing electroless plating before the resist pattern forming step. It is said.
上記本発明の第１４の特徴によれば、上記本発明の第１３の特徴による作用効果に加えて、前記レジストパターン形成工程の前に、無電解めっきを行う無電解めっき工程を備えることから、導電性インク層を薄肉なものとすることができる。よってインク量を節約することができ、コスト削減を図ることができる。 According to the fourteenth feature of the present invention, in addition to the function and effect of the thirteenth feature of the present invention, an electroless plating step of performing electroless plating is provided before the resist pattern forming step. The conductive ink layer can be made thin. Therefore, the amount of ink can be saved and the cost can be reduced.
本発明のプリント配線板用基板によれば、製造に高価な真空設備を必要とせず、よってサイズ的な制限を受けることなく、また有機物接着剤を使用することなく、且つ基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いて、高密度、高性能のプリント配線（主として両面プリント配線）を可能とすることができる。
また本発明のプリント配線板によれば、上記プリント配線板用基板の場合と同様に、製造に真空設備を必要とせず、よってサイズ的な制限を受けることなく、有機物接着剤を使用することなく、且つ基材や下層の材質に制限されることなく、高密度、高性能のプリント配線（主として両面プリント配線）を現に可能とすることができる。
また本発明のプリント配線板の製造方法によれば、高価な真空設備を不要とし、よってサイズ的な制限を受けることなく、また有機物接着剤を用いることなく、基材の材質に制限されることなく、高密度、高性能プリント配線の形成に適した、薄くて緻密で均質な導電層を有するプリント配線板（主として両面プリント配線板）を製造することができる。
According to the printed wiring board substrate of the present invention, no expensive vacuum equipment is required for manufacturing, and therefore, there is no size limitation, no organic adhesive is used, and the base material is limited. Accordingly, high-density and high-performance printed wiring (mainly double-sided printed wiring) can be made possible by using various base materials.
Further, according to the printed wiring board of the present invention, as in the case of the printed wiring board substrate described above, no vacuum equipment is required for production, and thus there is no size limitation, and no organic adhesive is used. In addition, high-density and high-performance printed wiring (mainly double-sided printed wiring) can be made possible without being limited by the material of the base material or the lower layer.
Further, according to the method for producing a printed wiring board of the present invention, an expensive vacuum facility is not required, and therefore, the size of the base material is not limited without being restricted in size and without using an organic adhesive. In addition, a printed wiring board (mainly a double-sided printed wiring board) having a thin, dense and homogeneous conductive layer suitable for forming a high-density, high-performance printed wiring can be manufactured.
以下の図面を参照して、本発明に係るプリント配線板用基板とその製造方法、プリント配線板とその製造方法についての実施形態を説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は本発明の実施形態であって、特許請求の範囲に記載の内容を限定するものではない。 Embodiments of a printed wiring board substrate and a manufacturing method thereof, and a printed wiring board and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the following drawings to provide an understanding of the present invention. However, the following description is an embodiment of the present invention, and does not limit the contents described in the claims.
まず図１〜図３を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板用基板とその製造方法、プリント配線板とその製造方法について説明する。
まず図１（ａ）を参照して、本発明に係るプリント配線板用基板１を説明する。
プリント配線板用基板１は、１層の導電層を表裏両面に備えるプリント配線板用基板であり、フィルム若しくはシートからなる絶縁性の基材１０と、該絶縁性の基材１０の表裏表面を被覆する導電性インク層２０とから構成される。
また図１（ａ）に示すように、プリント配線板用基板１には、絶縁性の基材１０を貫通するスルーホール１１が設けられている。
なおスルーホール１１の数、形成位置等は本実施形態のものに限るものではなく、適宜変更可能である。
First, a printed wiring board substrate and a manufacturing method thereof, and a printed wiring board and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a printed
The printed
As shown in FIG. 1A, the printed
The number of through-
前記絶縁性の基材１０は導電性インク層２０を積層するための基台となるもので、薄いものはフィルムとして、また厚いものはシートとして使用される。
また絶縁性の基材１０の材料としては、例えばポリイミド、ポリエステル等のフレキシブル材、紙フェノール、紙エポキシ、ガラスコンポジット、ガラスエポキシ、テフロン（登録商標）、ガラス基材等のリジッド材、硬質材料と軟質材用とを複合したリジッドフレキシブル材を用いることが可能である。
本実施形態では、絶縁性の基材１０としてポリイミドフィルムを用いている。
The insulating
Examples of the material for the insulating
In this embodiment, a polyimide film is used as the insulating
前記導電性インク層２０は、絶縁性の基材１０に形成されるスルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面を被覆する導電層となるもので、絶縁性の基材１０の表面に金属粒子を含む導電性インクを塗布することで形成される。導電性インクの塗布層とすることで、絶縁性の基材１０の表裏表面を、真空設備を必要とすることなく、容易に導電性の皮膜で覆うことができる。
なお導電性インク層２０は、導電性インクの塗布後に、乾燥或いは焼成等の熱処理を施したものを含むものとする。
導電性インクは、要するに、それを絶縁性の基材１０に形成されるスルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面に塗布することで、導電性物質を積層できるものであればよい。
本実施形態では、導電性インクとして、導電性をもたらす導電性物質としての金属粒子と、その金属粒子を分散させる分散剤と、分散媒とを含むものを用いる。このような導電性インクを用いて塗布することで、微細な金属粒子による塗布層が絶縁性の基材１０の表裏表面に積層される。
The
The
In short, the conductive ink can be laminated by applying it to the entire inner surface of the through
In the present embodiment, a conductive ink is used that includes metal particles as a conductive substance that provides conductivity, a dispersant that disperses the metal particles, and a dispersion medium. By applying using such a conductive ink, a coating layer made of fine metal particles is laminated on the front and back surfaces of the insulating
前記導電性インクを構成する金属粒子としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｉｎの何れか１又は２以上の元素を用いることができる。しかし導電性が良く、プリント配線処理がしやすく、コスト的に経済的なものとしてＣｕが好ましく用いられる。
本実施形態では、Ｃｕを用いている。
As the metal particles constituting the conductive ink, one or more elements of Cu, Ag, Au, Pt, Pd, Ru, Sn, Ni, Fe, Co, Ti, and In can be used. However, Cu is preferably used because of its good conductivity, easy printed wiring processing, and economical cost.
In this embodiment, Cu is used.
前記導電性インクに含まれる金属粒子の大きさは、粒子径が１〜５００ｎｍのものを用いる。この粒子径は通常の塗装用のものに比べて著しく小さく、緻密な導電薄膜を得るのに適したものとされている。粒子径が１ｎｍ未満の場合は、インク中での分散性、安定性が必ずしも良くないのと、粒子が小さすぎて積層に係る塗装に手間がかかる。また５００ｎｍを超える場合は、沈殿しやすく、また塗布した際にムラが出やすくなる。分散性、安定性、ムラ防止等を考慮して、好ましくは３０〜１００ｎｍがよい。 The size of the metal particles contained in the conductive ink is 1 to 500 nm. This particle size is significantly smaller than that for normal coating, and is suitable for obtaining a dense conductive thin film. When the particle diameter is less than 1 nm, the dispersibility and stability in the ink are not necessarily good, and the particles are too small, and it takes time to apply the coating for lamination. Moreover, when exceeding 500 nm, it is easy to precipitate and it becomes easy to produce an unevenness | corrugation when apply | coating. In consideration of dispersibility, stability, unevenness prevention and the like, the thickness is preferably 30 to 100 nm.
導電性インクに含まれる金属粒子は、チタンレドックス法で得ることができる。ここでチタンレドックス法とは、「金属元素のイオンを、３価のＴｉイオンが４価に酸化する際の酸化還元作用によって還元し、金属粒子を析出させる方法である」と定義する。チタンレドックス法で得られる金属粒子は、粒径が小さく、揃っており、また形状を球形又は粒状にすることができるので、導電性インク層２０を、薄くて緻密な層に形成することができる。
The metal particles contained in the conductive ink can be obtained by a titanium redox method. Here, the titanium redox method is defined as “a method in which metal element ions are reduced by a redox action when trivalent Ti ions are oxidized into tetravalent ions to precipitate metal particles”. The metal particles obtained by the titanium redox method have a small particle size, are uniform, and can have a spherical or granular shape, so that the
なお本実施形態においては、プリント配線板用基板１を、１層の導電層を表裏両面に備えるプリント配線板用基板とする構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではない。例えば、図１（ｂ）に示すように、導電性インク層２０を第１導電層とし、第１導電層の上に第２導電層たるめっき層３０を電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）により積層することで、２層の導電層を表裏両面に備えるプリント配線板用基板２とする構成としてもよい。
In the present embodiment, the printed
また絶縁性の基材１０と導電性インク層２０との間に、両者間での密着性を上げるために、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉの何れか１又は２以上の元素からなる介在層を存在させる構成としてもよい。これらの介在層は、例えばポリイミド等の樹脂性の絶縁性の基材１０をアルカリ処理することで、樹脂表面に官能基を露出させ、これに金属酸を作用させることで得ることができる。またＳｉについては、樹脂性の絶縁性の基材１０をシランカップリング処理することで得ることが可能である。
Further, in order to increase the adhesion between the insulating
次に図２、図３も参照して本発明の実施形態に係るプリント配線板用基板とその製造方法、プリント配線板とその製造方法について説明する。
本発明に係るプリント配線板３は、プリント配線板用基板１に形成されるスルーホール１１の内孔の全表面及びプリント配線板用基板１の表裏表面にめっき層を形成することで、導電性インク層２０を第１導電層とし、めっき層３０を第２導電層としてなる両面プリント配線板である。
このプリント配線板３は、本発明のプリント配線板用基板１を用いて、いわゆるサブトラクティブ法により製造される。
Next, a printed wiring board substrate and a manufacturing method thereof, and a printed wiring board and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The printed
The printed
より具体的には、図２、図３を参照して、絶縁性の基材１０にスルーホール１１を形成するスルーホール形成工程１００と、スルーホール形成工程１００の後に、スルーホール１１が形成された絶縁性の基材１０に、溶媒に分散した金属粒子を含む導電性インクを塗布する導電性インク塗布工程２００と、導電性インク塗布工程２００の後に、熱処理を行う、図示していない熱処理工程と、熱処理工程の後に、電解銅めっきを行うめっき工程３００と、めっき工程３００の後に、レジストパターンを形成するレジストパターン形成工程４００と、レジストパターン形成工程４００の後に、配線回路を形成する配線回路形成工程５００とを経て製造される。
More specifically, referring to FIGS. 2 and 3, through
まず図２を参照して、前記スルーホール形成工程１００により、絶縁性の基材１０にドリル加工やレーザー加工等を用いてスルーホール１１を形成する。
その後、導電性インク塗布工程２００により、スルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面に金属粒子を含む導電性インクを塗布する。
次に図示しない熱処理工程により、塗布させた導電性インク中の金属粒子を金属層として絶縁性の基材１０上に固着させる。これにより絶縁性の基材１０に形成されたスルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面に、導電層となる金属粒子を含む導電性インク層２０が形成される。
以上により、図１（ａ）に示す１層の導電層を表裏両面に備えるプリント配線板用基板１が製造される。
First, referring to FIG. 2, in the through
Thereafter, the conductive
Next, in a heat treatment step (not shown), the metal particles in the applied conductive ink are fixed on the insulating
As described above, the printed
次に図２に示すように、めっき工程３００により、スルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面に、銅を用いた電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）によりめっき層３０を形成する。
これにより、導電性インク層２０を第１導電層とし、第１導電層の上に積層されるめっき層３０を第２導電層とする導電層が形成される。つまり図１（ｂ）に示す２層の導電層を表裏両面に備えるプリント配線板用基板２が製造される。
Next, as shown in FIG. 2, the entire surface of the inner hole of the through
As a result, a conductive layer is formed in which the
その後、図２、図３に示すように、レジストパターン形成工程４００により、めっき層３０にレジスト４０を積層した状態で、パターンマスク４１を用いて露光し、現像を行うことでレジストパターン４２を形成し、配線パターンとなるべき部分を被覆する。
次に図３に示すように、配線回路形成工程５００のエッチング工程５１０により、配線パターンとなるべき部分以外の不要な導電層を除去する。
その後、図３に示すように、配線回路形成工程５００のレジストパターン剥離工程５２０により、レジストパターン４２を剥離する。
以上の工程を経ることで、本発明に係るプリント配線板用基板１を用いたプリント配線板３が製造される。
Thereafter, as shown in FIGS. 2 and 3, in a resist
Next, as shown in FIG. 3, an unnecessary conductive layer other than a portion to be a wiring pattern is removed by an
Thereafter, as shown in FIG. 3, the resist
Through the above steps, the printed
なお本実施形態においては、めっき層３０を電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）のみで形成する構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではない。
例えば、電解めっき工程の前に、無電解めっき工程を備える構成としてもよい。
このような構成とすることで、第１導電層たる導電性インク層２０の厚みを薄肉なものとすることができる。よってインク量を節約することができ、コスト削減を図ることができるプリント配線板用基板１及びプリント配線板３とすることができる。
また電解めっき工程に用いる金属も銅（Ｃｕ）に限るものではなく、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）等の導電性に優れた金属を用いる構成としてもよい。
また本発明のプリント配線板用基板１を用いてなるプリント配線板３の製造方法は、上記したサブトラクティブ法に限定されるものではない。他の種々のサブトラクティブ法、その他の製法によるものを含み、要するに本発明のプリント配線板用基板１を用いたものは本発明のプリント配線板３に属する。
In the present embodiment, the
For example, it is good also as a structure provided with an electroless-plating process before an electroplating process.
By setting it as such a structure, the thickness of the
The metal used for the electrolytic plating process is not limited to copper (Cu), and a metal having excellent conductivity such as silver (Ag) or gold (Au) may be used.
Moreover, the manufacturing method of the printed
以下、プリント配線板用基板１及びプリント配線板３の構成、製造方法について更に詳細に説明する。
Hereinafter, the configurations and manufacturing methods of the printed
（絶縁性の基材の構成）
絶縁性の基材１０としては、一方向に連続する連続材を用いることができる。連続材を用いて、プリント配線板用基板１を連続工程で製造することができる。絶縁性の基材１０は所定寸法の独立片を用いることができる。
絶縁性の基材１０として用いる材料は、ポリイミドの他、絶縁性のリジッド材料、フレキシブル材料等、既に上述した通りである。
導電性インクとしては、導電性物質として微細な金属粒子を含み、またその金属粒子を分散させる分散剤、及び分散媒とを含むものを用いる。
(Configuration of insulating base material)
As the insulating
The materials used as the insulating
As the conductive ink, an ink containing fine metal particles as a conductive substance, a dispersant for dispersing the metal particles, and a dispersion medium is used.
前記導電性インクに分散させる金属粒子の種類や大きさは、１〜５００ｎｍのＣｕ粒子を用いる他、既に上述した通りである。
また金属粒子の製造方法は、既述したチタンレドックス法を含み、次のような製造方法が可能である。
The types and sizes of the metal particles dispersed in the conductive ink are as already described above in addition to using Cu particles of 1 to 500 nm.
Moreover, the manufacturing method of a metal particle includes the titanium redox method mentioned above, and the following manufacturing methods are possible.
（金属粒子の製造方法）
金属粒子は、含浸法と呼ばれる高温処理法や、液相還元法、気相法等の従来公知の方法で製造することができる。
液相還元法によって金属粒子を製造するためには、例えば水に、金属粒子を形成する金属のイオンのもとになる水溶性の金属化合物と分散剤とを溶解すると共に、還元剤を加えて、好ましくは、攪拌下、一定時間、金属イオンを還元反応させればよい。勿論、合金からなる金属粒子を液相還元法で製造する場合は、２種以上の水溶性の金属化合物を用いることになる。
液相還元法の場合、製造される金属粒子は、形状が球状ないし粒状で揃っており、粒度分布がシャープで、しかも微細な粒子とすることができる。
前記金属イオンのもとになる水溶性の金属化合物として、例えばＣｕの場合は、硝酸銅（ＩＩ）［Ｃｕ（ＮＯ３）２］、硫酸銅（ＩＩ）五水和物［ＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ］をあげることができる。またＡｇの場合は硝酸銀（Ｉ）［ＡｇＮＯ３］、メタンスルホン酸銀［ＣＨ３ＳＯ３Ａｇ］、Ａｕの場合はテトラクロロ金（ＩＩＩ）酸四水和物［ＨＡｕＣｌ４・４Ｈ２Ｏ］、Ｎｉの場合は塩化ニッケル（ＩＩ）六水和物［ＮｉＣｌ２・６Ｈ２Ｏ］、硝酸ニッケル（ＩＩ）六水和物［Ｎｉ（ＮＯ３）２・６Ｈ２Ｏ］をあげることができる。他の金属粒子についても、塩化物、硝酸化合物、硫酸化合物等の水溶性の化合物を用いることができる。
(Method for producing metal particles)
The metal particles can be produced by a conventionally known method such as a high temperature treatment method called an impregnation method, a liquid phase reduction method, or a gas phase method.
In order to produce metal particles by the liquid phase reduction method, for example, in water, a water-soluble metal compound that is a source of metal ions forming the metal particles and a dispersant are dissolved, and a reducing agent is added. Preferably, the metal ion may be subjected to a reduction reaction for a certain time under stirring. Of course, when metal particles made of an alloy are produced by a liquid phase reduction method, two or more water-soluble metal compounds are used.
In the case of the liquid phase reduction method, the produced metal particles are spherical or granular in shape, have a sharp particle size distribution, and can be made into fine particles.
For example, in the case of Cu, the water-soluble metal compound that is the source of the metal ion is copper (II) nitrate [Cu (NO 3 ) 2 ], copper (II) sulfate pentahydrate [CuSO 4 .5H 2. O]. In the case of Ag, silver nitrate (I) [AgNO 3 ], silver methanesulfonate [CH 3 SO 3 Ag], and in the case of Au, tetrachloroaurate (III) acid tetrahydrate [HAuCl 4 · 4H 2 O], In the case of Ni, nickel chloride (II) hexahydrate [NiCl 2 · 6H 2 O] and nickel nitrate (II) hexahydrate [Ni (NO 3 ) 2 · 6H 2 O] can be exemplified. For other metal particles, water-soluble compounds such as chlorides, nitric acid compounds and sulfuric acid compounds can be used.
（還元剤）
酸化還元法によって金属粒子を製造する場合の還元剤としては、液相（水溶液）の反応系において、金属イオンを還元、析出させることができる種々の還元剤を用いることができる。例えば水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム、ヒドラジン、３価のチタンイオンや２価のコバルトイオン等の遷移金属のイオン、アスコルビン酸、グルコースやフルクトース等の還元性糖類、エチレングリコールやグリセリン等の多価アルコールをあげることができる。このうち、３価のチタンイオンが４価に酸化する際の酸化還元作用によって金属イオンを還元し、析出させる方法が既述したチタンレドックス法である。
(Reducing agent)
As a reducing agent when producing metal particles by the oxidation-reduction method, various reducing agents capable of reducing and precipitating metal ions in a liquid phase (aqueous solution) reaction system can be used. For example, sodium borohydride, sodium hypophosphite, hydrazine, transition metal ions such as trivalent titanium ions and divalent cobalt ions, reducing sugars such as ascorbic acid, glucose and fructose, ethylene glycol, glycerin, etc. A polyhydric alcohol can be mentioned. Among these, the titanium redox method described above is a method of reducing and precipitating metal ions by redox action when trivalent titanium ions are oxidized to tetravalent.
（導電性インクの分散剤）
導電性インクに含まれる分散剤としては、分子量が２０００〜３００００で、分散媒中で析出した金属粒子を良好に分散させることができる種々の分散剤を用いることができる。分子量が２０００〜３００００の分散剤を用いることで、金属粒子を分散媒中に良好に分散させることができ、得られる第１導電層たる導電性インク層２０の膜質を緻密で且つ欠陥のないものにすることができる。分散剤の分子量が２０００未満では、金属粒子の凝集を防止して分散を維持する効果が十分に得られないおそれがあり、結果として絶縁性の基材１０の上に積層される導電層を緻密で欠陥の少ないものにできないおそれがある。また分子量が３００００を超える場合は、嵩が大きすぎ、導電性インクの塗布後に行う熱処理において、金属粒子同士の焼結を阻害してボイドを生じさせたり、導電性インク層２０の膜質の緻密さを低下させたり、また分散剤の分解残渣が導電性を低下させるおそれがある。
なお分散剤は、硫黄、リン、ホウ素、ハロゲン、アルカリを含まないものが、部品劣化の防止から好ましい。
好ましい分散剤としては、分子量が２０００〜３００００の範囲にあるもので、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン等のアミン系の高分子分散剤、またポリアクリル酸、カルボキシメチルセルロース等の分子中にカルボン酸基を有する炭化水素系の高分子分散剤、ポバール（ポリビニルアルコール）、スチレン−マレイン酸共重合体、オレフィン−マレイン酸共重合体、或いは１分子中にポリエチレンイミン部分とポリエチレンオキサイド部分とを有する共重合体等の極性基を有する高分子分散剤、をあげることができる。
分散剤は水、又は水溶性有機溶媒に溶解した溶液の状態で、反応系に添加することもできる。
分散剤の含有割合は、金属粒子１００重量部あたり１〜６０重量部であるのが好ましい。分散剤の含有割合が前記範囲未満では、水を含む導電性インク中において、分散剤が金属粒子を取り囲むことで凝集を防止して良好に分散させる効果が不十分となるおそれがある。また前記範囲を超える場合には、導電性インクの塗装後の焼成熱処理時に、過剰の分散剤が金属粒子の焼結を含む焼成を阻害してボイドを生じさせたり、膜質の緻密さを低下させたりするおそれがあると共に、高分子分散剤の分解残渣が不純物として導電層中に残存して、プリント配線の導電性を低下させるおそれがある。
(Dispersant for conductive ink)
As the dispersant contained in the conductive ink, various dispersants having a molecular weight of 2000 to 30000 and capable of favorably dispersing the metal particles precipitated in the dispersion medium can be used. By using a dispersant having a molecular weight of 2000 to 30000, the metal particles can be well dispersed in the dispersion medium, and the resulting
In addition, it is preferable that the dispersant does not contain sulfur, phosphorus, boron, halogen and alkali from the viewpoint of preventing the deterioration of parts.
Preferred dispersants are those having a molecular weight in the range of 2000 to 30000, having amine-based polymer dispersants such as polyethyleneimine and polyvinylpyrrolidone, and having a carboxylic acid group in the molecule such as polyacrylic acid and carboxymethylcellulose. Hydrocarbon polymer dispersant, poval (polyvinyl alcohol), styrene-maleic acid copolymer, olefin-maleic acid copolymer, or copolymer having a polyethyleneimine moiety and a polyethylene oxide moiety in one molecule And a polymeric dispersant having a polar group.
The dispersant can be added to the reaction system in the form of a solution dissolved in water or a water-soluble organic solvent.
It is preferable that the content rate of a dispersing agent is 1-60 weight part per 100 weight part of metal particles. When the content ratio of the dispersant is less than the above range, there is a possibility that the effect of preventing the aggregation by dispersing the metal particles around the metal particles in the conductive ink containing water is insufficient. When the above range is exceeded, during the baking heat treatment after the coating of the conductive ink, the excessive dispersant inhibits the baking including the sintering of the metal particles, thereby causing voids or reducing the denseness of the film quality. In addition, the decomposition residue of the polymer dispersant may remain in the conductive layer as an impurity, thereby reducing the conductivity of the printed wiring.
（金属粒子の粒径調整）
金属粒子の粒径を調整するには、金属化合物、分散剤、還元剤の種類と配合割合を調整すると共に、金属化合物を還元反応させる際に、攪拌速度、温度、時間、ｐＨ等を調整すればよい。
例えば反応系のｐＨは、本発明の如き微小な粒径の粒子を得るには、ｐＨを７〜１３とするのが好ましい。
反応系のｐＨを７〜１３に調整するためには、ｐＨ調整剤を用いることができる。このｐＨ調整剤としては、塩酸、硫酸、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムなど、一般的な酸、アルカリが使用されるが、特に周辺部材の劣化を防止するために、アルカリ金属やアルカリ土類金属、塩素等のハロゲン元素、硫黄、リン、ホウ素等の不純物元素を含まない、硝酸やアンモニアが好ましい。
本発明の実施形態においては、金属粒子の粒子径は３０〜１００ｎｍの範囲にあるものを用いるが、許容範囲として粒子径が１〜５００ｎｍの範囲にあるものを用いることが可能である。
ここで粒子径は分散液中の粒度分布の中心径Ｄ５０で表され、日機装社製マイクロトラック粒度分布計（ＵＰＡ−１５０ＥＸ）を用いて測定した。
(Metallic particle size adjustment)
To adjust the particle size of the metal particles, adjust the type and blending ratio of the metal compound, dispersant, and reducing agent, and adjust the stirring speed, temperature, time, pH, etc. when the metal compound is reduced. That's fine.
For example, the pH of the reaction system is preferably 7 to 13 in order to obtain particles having a fine particle size as in the present invention.
In order to adjust the pH of the reaction system to 7 to 13, a pH adjusting agent can be used. As this pH adjuster, common acids and alkalis such as hydrochloric acid, sulfuric acid, sodium hydroxide and sodium carbonate are used. In particular, in order to prevent deterioration of peripheral members, alkali metals and alkaline earth metals, Nitric acid and ammonia which do not contain a halogen element such as chlorine and impurity elements such as sulfur, phosphorus and boron are preferable.
In the embodiment of the present invention, metal particles having a particle diameter in the range of 30 to 100 nm are used, but it is possible to use those having a particle diameter in the range of 1 to 500 nm as an allowable range.
Here, the particle diameter is represented by the center diameter D50 of the particle size distribution in the dispersion, and was measured using a Microtrac particle size distribution meter (UPA-150EX) manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
（導電性インクの調整）
液相の反応系において析出させた金属粒子は、ロ別、洗浄、乾燥、解砕等の工程を経て、一旦、粉末状としたものを用いて導電性インクを調整することができる。この場合は、粉末状の金属粒子と、分散媒である水と、分散剤と、必要に応じて水溶性の有機溶媒とを、所定の割合で配合して、金属粒子を含む導電性インクとすることができる。
好ましくは、金属粒子を析出させた液相（水溶液）の反応系を出発原料として、導電性インクを調整する。
即ち、析出した金属粒子を含む反応系の液相（水溶液）を、限外ろ過、遠心分離、水洗、電気透析等の処理に供して不純物を除去し、必要に応じて濃縮して水を除去するか、逆に水を加えて金属粒子の濃度を調整した後、更に必要に応じて、水溶性の有機溶媒を所定の割合で配合することによって、金属粒子を含む導電性インクを調整する。この方法では、金属粒子の乾燥時の凝集による粗大で不定形な粒子の発生を防止することができ、緻密で均一な第１導電層たる導電性インク層２０を得ることが可能となる。
(Adjustment of conductive ink)
The metal particles deposited in the liquid phase reaction system can be adjusted to a conductive ink using a powder once passed through processes such as separation, washing, drying, and crushing. In this case, powdered metal particles, water as a dispersion medium, a dispersant, and if necessary, a water-soluble organic solvent are blended at a predetermined ratio, and a conductive ink containing metal particles can do.
Preferably, the conductive ink is prepared using a liquid phase (aqueous solution) reaction system in which metal particles are deposited as a starting material.
That is, the liquid phase (aqueous solution) of the reaction system containing the precipitated metal particles is subjected to treatments such as ultrafiltration, centrifugation, washing with water, and electrodialysis to remove impurities, and if necessary, concentrated to remove water. Or, conversely, after adjusting the concentration of the metal particles by adding water, if necessary, a conductive ink containing the metal particles is prepared by blending a water-soluble organic solvent in a predetermined ratio. In this method, it is possible to prevent generation of coarse and irregular particles due to agglomeration during drying of the metal particles, and it is possible to obtain a
（分散媒）
導電性インクにおける分散媒となる水の割合は、金属粒子１００重量部あたり２０〜１９００重量部であるのが好ましい。水の含有割合が前記範囲未満では、水による分散剤を十分に膨潤させて、分散剤で囲まれた金属粒子を良好に分散させる効果が不十分となるおそれがある。また水の含有割合が前記範囲を超える場合は、導電性インク中の金属粒子割合が少なくなり、絶縁性の基材１０の表面に必要な厚みと密度とを有する良好な塗布層を形成できないおそれがある。
(Dispersion medium)
The ratio of water serving as a dispersion medium in the conductive ink is preferably 20 to 1900 parts by weight per 100 parts by weight of the metal particles. If the water content is less than the above range, the effect of dispersing the water-based dispersant sufficiently and dispersing the metal particles surrounded by the dispersant may be insufficient. Further, when the content ratio of water exceeds the above range, the metal particle ratio in the conductive ink is decreased, and a good coating layer having the necessary thickness and density cannot be formed on the surface of the insulating
導電性インクに必要に応じて配合する有機溶媒は、水溶性である種々の有機溶媒が可能である。その具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、エチレングリコール、グリセリン等の多価アルコールやその他のエステル類、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル類をあげることができる。
水溶性の有機溶媒の含有割合は、金属粒子１００重量部あたり３０〜９００重量部であるのが好ましい。水溶性の有機溶媒の含有割合が、前記範囲未満では、前記有機溶媒を含有させたことによる分散液の粘度や蒸気圧を調整する効果が十分に得られないおそれがある。また前記範囲を超える場合には、水により分散剤を十分に膨潤させて、分散剤により導電性インク中に金属粒子を、凝集を生じることなく良好に分散させる効果が阻害されるおそれがある。
The organic solvent blended into the conductive ink as necessary can be various water-soluble organic solvents. Specific examples thereof include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol and tert-butyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, Examples thereof include polyhydric alcohols such as ethylene glycol and glycerin and other esters, and glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether and diethylene glycol monobutyl ether.
The content ratio of the water-soluble organic solvent is preferably 30 to 900 parts by weight per 100 parts by weight of the metal particles. If the content ratio of the water-soluble organic solvent is less than the above range, the effect of adjusting the viscosity and vapor pressure of the dispersion due to the inclusion of the organic solvent may not be sufficiently obtained. When the above range is exceeded, there is a possibility that the effect of dispersing the metal particles in the conductive ink satisfactorily without causing aggregation by sufficiently swelling the dispersant with water.
（導電性インクによる絶縁性の基材上への塗布）
金属粒子を分散させた導電性インクを絶縁性の基材１０上に塗布する方法としては、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ダイコート法、スリットコート法、ロールコート法、ディップコート法等の従来公知の塗布法を用いることが可能である。またスクリーン印刷、ディスペンサ等により絶縁性の基材１０上の一部のみに塗布するようにしてもよい。
塗布後には乾燥を行う。その後、後述する熱処理に移行する。
(Application on insulating base material with conductive ink)
As a method of applying the conductive ink in which metal particles are dispersed on the insulating
Drying after application. Thereafter, the process proceeds to heat treatment described later.
（塗布層の熱処理）
絶縁性の基材１０上に塗布された導電性インクを熱処理することで、焼成された塗布層として基材上に固着された導電性インク層２０を得る。導電性インク層２０の厚みは０．０５〜２μｍが好ましい。
熱処理により、塗布された導電性インクに含まれる分散剤やその他の有機物を、熱により揮発、分解させて塗布層から除去すると共に、残る金属粒子を焼結状態或いは焼結に至る前段階にあって相互に密着して固体接合したような状態として絶縁性の基材１０上に強固に固着させる。
熱処理は、大気中で行ってもよい。また金属粒子の酸化を防止するために、大気中で焼成後に、還元雰囲気中で更に焼成してもよい。焼成の温度は、前記焼成によって形成される導電性インク層２０の金属の結晶粒径が大きくなりすぎたり、ボイドが発生したりするのを抑制する観点から７００度以下とすることができる。
勿論、前記熱処理は、絶縁性の基材１０がポリイミド等の有機樹脂の場合は、絶縁性の基材１０の耐熱性を考慮して５００℃以下の温度で行う。熱処理温度の下限は、導電性インクに含有される金属粒子以外の有機物を塗布層から除去する目的を考慮して、１５０℃以上が好ましい。
また熱処理雰囲気としては、特に積層される金属粒子が極微細であることを考慮して、その酸化を良好に防止するため、例えばＯ２濃度を１０００ｐｐｍ以下とするなど、Ｏ２濃度を減少させた非酸化性の雰囲気とすることができる。更に、例えば水素を爆発下限濃度（３％）未満で含有させる等により還元性雰囲気とすることができる。
以上で、導電性インクによる絶縁性の基材１０上への塗布と、塗布層の熱処理によって導電性インク層２０を形成する工程が完了する。
(Heat treatment of coating layer)
By heat-treating the conductive ink applied on the insulating
By heat treatment, the dispersant and other organic substances contained in the applied conductive ink are volatilized and decomposed by heat to remove them from the coating layer, and the remaining metal particles are in a sintered state or a stage before sintering. Then, they are firmly fixed on the insulating
The heat treatment may be performed in the air. Further, in order to prevent oxidation of the metal particles, it may be further fired in a reducing atmosphere after firing in the air. The firing temperature can be set to 700 ° C. or less from the viewpoint of suppressing the crystal grain size of the metal of the
Of course, the heat treatment is performed at a temperature of 500 ° C. or less in consideration of the heat resistance of the insulating
Further, as the heat treatment atmosphere, considering that the metal particles to be laminated are extremely fine, in order to prevent the oxidation well, for example, the O 2 concentration was decreased, for example, the O 2 concentration was set to 1000 ppm or less. A non-oxidizing atmosphere can be obtained. Furthermore, for example, a reducing atmosphere can be obtained by containing hydrogen at a concentration lower than the lower explosion limit (3%).
This completes the process of forming the
（めっき工程によるめっき層の積層）
導電性インク層２０上に積層するめっき層３０は、めっき工程３００により積層を行う。実際には銅（Ｃｕ）を用いた電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）により行う。本実施形態では、第１導電層たる導電性インク層２０が予め下層に形成されているので、第２導電層たるめっき層３０を電気めっき法で容易に形成することができる。
電解めっき工程を用いることで、所定の積層厚まで速やかに積層することができる。また厚みを正確に調整して積層することができるメリットがある。また得られるめっき層３０を欠陥のない均質な層とすることができる。
めっき層３０の厚みは、どのようなプリント回路を作製するかによって設定されるもので、その厚みが特に限定されるものではない。しかし高密度、高性能のプリント配線の形成を目的にする限りにおいて、そのような高密度配線の形成を可能とする厚みとして、例えば１〜数十ミクロンの導電層とすることができる。
第１導電層たる導電性インク層２０と第２導電層たるめっき層３０との厚みの関係は、第１導電層たる導電性インク層２０は、絶縁性の基材１０の表面を導電性にすることで、第２導電層たるめっき層３０の形成に必要な下地形成の役割をなすもので、絶縁性の基材１０の表裏表面を確実に被覆する限りにおいて、その厚みは薄くても十分である。これに対してめっき層３０は、プリント配線を形成するのに必要な厚みを要する。よって実質的にはめっき層３０の厚みが導電層全体としての厚みと考えることができる。
電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）は、従来公知の電気めっき浴を用いて、且つ適切な条件を選んで、所定厚の電気めっき層が欠陥なく速やかに形成されるように行うことができる。
本実施形態では、プリント配線板用基板１の導電層として、Ｃｕで第１導電層たる導電性インク層２０を構成している。第２導電層たるめっき層３０をＣｕで構成した場合、導電性インク層２０としては、Ｃｕとするのがよいが、それ以外のＣｕとの密着性のよい金属を採用することも可能である。勿論、コスト等を考慮しない場合は、導電性インク層２０、めっき層３０を必ずしもＣｕとする必要はなく、導電性インク層２０は絶縁性の基材１０とめっき層３０とに対して密着性のよい金属を用い、めっき層３０は導電性に優れた金属を用いることができる。
(Lamination of plating layer by plating process)
The
By using the electrolytic plating process, it is possible to quickly stack up to a predetermined stacking thickness. In addition, there is an advantage that the thickness can be adjusted accurately for stacking. Moreover, the
The thickness of the
The relationship between the thickness of the
The electroplating step (so-called electroplating method) can be performed using a conventionally known electroplating bath and selecting appropriate conditions so that an electroplated layer having a predetermined thickness can be quickly formed without defects.
In the present embodiment, the
既述したように、絶縁性の基材１０と第１導電層たる導電性インク層２０との間での密着性を上げるために、予めＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉの何れか１又は２以上の元素からなる介在層を存在させるようにしてもよい。この場合は、介在層を形成する工程が予備処理として入る。この予備処理は、例えばポリイミド等の樹脂性の絶縁性の基材１０をアルカリ処理することで、樹脂表面に官能基を露出させ、これに前記した金属元素の金属酸を作用させることで介在層を得る。またＳｉの介在層については、樹脂性の絶縁性の基材１０をシランカップリング処理することで得る。
As described above, in order to improve the adhesion between the insulating
以上のように本発明に係るプリント配線板用基板１を用いてなるプリント配線板３及びその製造方法によれば、従来の両面プリント配線板及びその製造方法に比べて、製造に高価な真空設備を必要とせず、設備コストを抑えることができると共に、製造効率が良く、サイズ的な制限を受けることがない。またデスミア処理が不要で、有機物接着剤を使用することなく、且つ基材の材質に制限されることなく種々の基材を用いて、高密度、高性能、導電層の十分な薄肉化を可能とすることができる。またエッチング工程時に精度良くエッチングを行うことができる。（いわゆるエッチングダレを防止できる。）また高密度、高性能な両面プリント配線板の大量生産化を実現できる。
As described above, according to the printed
つまり従来の両面プリント配線板５は、図６、図７に示すように、絶縁性の基材１０の表裏表面にスパッタリング法により銅の薄膜を積層することで導電層５０が形成された銅張積層基板４を用いて、スルーホール形成工程１００により、スルーホール１１を形成した後、デスミア処理を行い、めっき工程３００により、無電解めっき工程、電解めっき工程を行うことでめっき層３０を形成し、レジストパターン形成工程４００、配線回路形成工程５００を経て製造されるものが一般的であった。
よってスパッタリング法を行うための真空設備を必要とし、設備の建設、維持、運転等、設備コストが高いものであった。また使用する絶縁性の基材１０の供給、薄膜形成、絶縁性の基材１０の収納等の全てを真空中で取り扱わなければならないと共に、スルーホール１１の形成後にデスミア処理が必要となり、製造効率が悪く、絶縁性の基材１０のサイズを大きくすることに限界があった。
また配線回路の厚みが元の銅張積層基板４の厚みとめっき層３０の厚みとを加算した厚みとなるため、配線回路が厚肉となり、高密度、高性能な配線回路の作製が困難であると共に、エッチング工程時に精度良くエッチングを行うことが困難であった（いわゆるエッチングダレが生じていた）。
That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the conventional double-sided printed
Therefore, vacuum equipment for performing the sputtering method is required, and equipment costs such as construction, maintenance and operation of equipment are high. In addition, all of the supply of the insulating
Further, since the thickness of the wiring circuit is the sum of the thickness of the original copper-clad
次に図４、図５を参照して、本発明に係るプリント配線板の製造方法の変形例を説明する。
本変形例は、プリント配線板３をプリント配線板用基板１を用い、セミアディティブ法により製造するものである。その他の構成については、既述した本発明の実施形態と同一である。同一部材、同一機能を果たすものには、同一番号を付し、以下の説明を省略する。
Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, the modification of the manufacturing method of the printed wiring board based on this invention is demonstrated.
In this modification, the printed
まず図４を参照して、スルーホール形成工程１００により、絶縁性の基材１０にドリル加工やレーザー加工等を用いてスルーホール１１を形成する。
次に導電性インク塗布工程２００により、スルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面に金属粒子を含む導電性インクを塗布する。
その後、図示しない熱処理工程により、塗布させた導電性インク中の金属粒子を金属層として絶縁性の基材１０上に固着させる。これにより絶縁性の基材１０の表裏表面に、導電層となる金属粒子を含む導電性インク層２０が形成される。
以上により、図４に示すように、プリント配線板用基板１が製造される。
First, referring to FIG. 4, through
Next, in a conductive
Thereafter, the metal particles in the applied conductive ink are fixed on the insulating
Thus, the printed
次に図４に示すように、レジストパターン形成工程４００により、プリント配線板用基板１の表裏表面にレジスト４０を積層した状態で、パターンマスク４１を用いて露光し、現像を行うことで、図５に示すように、レジストパターン４２を形成し、配線パターンとなるべき部分以外を被覆する。
次にめっき工程３００により、配線パターンとなるべき部分に、銅（Ｃｕ）を用いた電解めっき工程（いわゆる電気めっき法）によりめっき層３０を形成する。
これにより、導電性インク層２０を第１導電層とし、該第１導電層の上に積層されるめっき層３０を第２導電層とする導電層が形成される。つまり第１導電層たる導電性インク層２０を下地として、第２導電層たるめっき層３０がレジスト４０を用いてセミアディティブ法によりパターン形成される。
Next, as shown in FIG. 4, the resist
Next, a
As a result, a conductive layer is formed in which the
その後、図５に示すように、配線回路形成工程５００のレジストパターン剥離工程５２０により、レジストパターン４２を剥離する。
次に図５に示すように、配線回路形成工程５００のエッチング工程５１０により、レジストパターン剥離工程５２０により露出された導電性インク層２０を除去する。
以上の工程を経ることで、本変形例に係るプリント配線板用基板１を用いたプリント配線板３が製造される。
なお本変形例においては、レジストパターン形成工程４００の前に、スルーホール１１の内孔の全表面及び絶縁性の基材１０の表裏表面を無電解めっき層で被覆する無電解めっき工程を備える構成としてもよい。
このような構成とすることで、第１導電層たる導電性インク層２０の厚みを薄肉なものとすることができる。よってインク量を節約することができ、コスト削減を図ることができるプリント配線板用基板１及びプリント配線板３とすることができる。
Thereafter, as shown in FIG. 5, the resist
Next, as shown in FIG. 5, the
Through the above steps, the printed
In addition, in this modification, before the resist
By setting it as such a structure, the thickness of the
溶媒を水として、粒子径４０ｎｍの銅粒子を分散させた、銅の濃度８重量％の導電性インクを用意し、これをスルーホールを形成した絶縁性の基材であるポリイミドフィルム（カプトンＥＮ）の内孔の全表面及び表裏表面に塗布し、６０℃で、１０分間、大気中にて乾燥した。更に２５０℃で３０分間、窒素雰囲気中（酸素濃度１００ｐｐｍ）で熱処理を実施した。このとき得られた導電性インク層の抵抗値は、４０μΩｃｍであった。更に導電性インク層の表裏表面に銅の電気めっきを行うことにより、１２μｍの厚みのプリント配線板用基板を得た。 A conductive ink having a copper concentration of 8% by weight, in which copper particles having a particle diameter of 40 nm are dispersed using water as a solvent, is prepared, and this is a polyimide film (Kapton EN) which is an insulating substrate in which through holes are formed. This was applied to the entire surface and the front and back surfaces of the inner hole of and dried at 60 ° C. for 10 minutes in the air. Further, heat treatment was performed at 250 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere (oxygen concentration: 100 ppm). The resistance value of the conductive ink layer obtained at this time was 40 μΩcm. Further, by performing copper electroplating on the front and back surfaces of the conductive ink layer, a printed wiring board substrate having a thickness of 12 μm was obtained.
熱処理の雰囲気を３％水素、９７％窒素にした以外は実施例１と同様に行った。このとき得られた導電性インク層の抵抗値は１０μΩｃｍであった。更に導電性インク層の上に銅を電気めっきすることにより、１２μｍの銅の厚みのプリント配線板用基板を得た。 The heat treatment was performed in the same manner as in Example 1 except that 3% hydrogen and 97% nitrogen were used. The resistance value of the conductive ink layer obtained at this time was 10 μΩcm. Furthermore, the board | substrate for printed wiring boards with a thickness of 12 micrometers was obtained by electroplating copper on a conductive ink layer.
本発明によれば、高密度、高性能のプリント配線板用基板（主として両面プリント配線板用）及びプリント配線板（主として両面プリント配線板）を、真空設備を必要とすることなく、低コストで、良好に提供することができ、プリント配線の分野における産業上の利用性が高い。 According to the present invention, a high-density, high-performance printed wiring board substrate (mainly for a double-sided printed wiring board) and a printed wiring board (mainly a double-sided printed wiring board) can be manufactured at low cost without the need for vacuum equipment. Can be provided well, and has high industrial applicability in the field of printed wiring.
１ プリント配線板用基板
２ プリント配線板用基板
３ プリント配線板
４ 銅張積層基板
５ 両面プリント配線板
１０ 基材
１１ スルーホール
２０ 導電性インク層
３０ めっき層
４０ レジスト
４１ パターンマスク
４２ レジストパターン
５０ 導電層
１００ スルーホール形成工程
２００ 導電性インク塗布工程
３００ めっき工程
４００ レジストパターン形成工程
５００ 配線回路形成工程
５１０ エッチング工程
５２０ レジストパターン剥離工程
DESCRIPTION OF
Claims (14)
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