JP7380354B2 - Manufacturing method of flexible circuit board - Google Patents
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Description
本発明は、フレキシブル基板の製造方法に関する。さらに詳しくは、フレキシブル基板の寸法安定性を高くすることが可能なフレキシブル基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a flexible substrate. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a flexible substrate that can increase the dimensional stability of the flexible substrate.
ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ）、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）などの電子機器用のフレキシブル配線基板は、搭載される電子機器の薄型、小型化の要求により、より高密度な実装を可能とするため、形成される配線パターンの微細化、狭ピッチ化が進んでいる。この中でも特にＣＯＦは、液晶パネル、有機ＥＬパネルとドライバＩＣと、を接続する配線材料として使用されているため、液晶パネル等の表示画面の高精細化に伴い、より狭ピッチ化が進み、最近では２０μｍピッチ以下の極微細配線を有するフレキシブル配線基板が使用されている。これらのフレキシブル配線基板は、現在特許文献１または２に開示されているメタライジング法で製造されたフレキシブル基板から製造されることが多い。すなわち、フレキシブル基板からサブトラクティブ法またはセミアディティブ法により、フレキシブル配線基板が製造される。 Flexible wiring boards for electronic devices such as COF (Chip on Film) and FPC (Flexible Printed Circuits) are required to be thinner and more compact in order to enable higher-density packaging. The wiring patterns used in this way are becoming finer and the pitches narrower. Among these, COF in particular is used as a wiring material to connect liquid crystal panels, organic EL panels, and driver ICs. A flexible wiring board having extremely fine wiring with a pitch of 20 μm or less is used. These flexible wiring boards are often manufactured from flexible boards manufactured by the metallizing method currently disclosed in Patent Documents 1 and 2. That is, a flexible wiring board is manufactured from a flexible board by a subtractive method or a semi-additive method.
上記のようなフレキシブル配線基板は、ドライバＩＣなどのデバイスを実装する際、配線ピッチが狭いため、配線幅は高い精度で形成される必要があるとともに、配線の位置が正確である必要がある。このため、これらの微細配線を有するフレキシブル配線基板を製造するためのフレキシブル基板は、その製造工程において伸縮挙動が制御可能であることが求められる。 When a device such as a driver IC is mounted on a flexible wiring board as described above, the wiring pitch is narrow, so the wiring width needs to be formed with high precision, and the wiring needs to be accurately positioned. Therefore, flexible substrates for manufacturing flexible wiring boards having these fine wirings are required to be able to control expansion and contraction behavior during the manufacturing process.
フレキシブル配線基板の伸縮挙動の指標として、一般に寸法安定性（ＤＳ：Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ）という評価が用いられる。たとえばＪＩＳ Ｋ ７１３３では「プラスチック－フィルム及びシート－加熱寸法変化測定方法」が規定されている。この規定に従い、フレキシブル基板では例えば以下のように測定を行う。すなわち、ベースフィルムにあらかじめ測定基準点を形成し、その測定基準点間の距離を測定する（Ｍｅｔｈｏｄ Ａ）。つぎにＣｕ層をエッチングした後の測定基準点間の距離を測定する（Ｍｅｔｈｏｄ Ｂ）。さらに１５０℃、３０分間加熱し、冷却した後の測定基準点間の距離を測定する（Ｍｅｔｈｏｄ Ｃ）。これらの数値から、寸法変化率（以下ＤＳ値ということがある。）を求めて、寸法安定性を評価する。例えば、加熱前の測定基準点間の距離をＬ０、加熱後の測定基準点間の距離をＬとすると、寸法変化率、すなわちＤＳ値は数１のように表される。このＤＳ値のばらつきが大きいと寸法安定性が低く、ばらつきが小さいと寸法安定性が高いと判断する。 An evaluation called dimensional stability (DS) is generally used as an index of the expansion and contraction behavior of a flexible wiring board. For example, JIS K 7133 stipulates "Plastics - Films and Sheets - Heating Dimensional Change Measuring Method". In accordance with this regulation, measurements on flexible substrates are performed, for example, as follows. That is, measurement reference points are formed in advance on the base film, and the distance between the measurement reference points is measured (Method A). Next, the distance between the measurement reference points after etching the Cu layer is measured (Method B). Further, it is heated at 150° C. for 30 minutes, and after cooling, the distance between the measurement reference points is measured (Method C). From these values, the dimensional change rate (hereinafter sometimes referred to as DS value) is determined to evaluate the dimensional stability. For example, when the distance between the measurement reference points before heating is L 0 and the distance between the measurement reference points after heating is L, the dimensional change rate, that is, the DS value is expressed as shown in Equation 1. It is determined that the dimensional stability is low when the variation in the DS value is large, and the dimensional stability is determined to be high when the variation is small.
（数１）
ＤＳ値 ＝ （Ｌ－Ｌ０）／Ｌ０
(Number 1)
DS value = (L-L 0 )/L 0
また、ＣＯＦ、ＦＰＣなどに用いられるフレキシブル基板は、ロール状になった状態から巻き出し、所定の工程を経た後、ロール状に巻き取られる方式、すなわちロールトゥーロール方式で製造される。 Furthermore, flexible substrates used for COF, FPC, etc. are manufactured by a roll-to-roll method, in which the flexible substrates are unrolled from a roll, undergo a predetermined process, and then wound up into a roll.
両面に銅導体層が形成されているフレキシブル基板を、ロールトゥーロール方式で製造する場合、例えば以下のようにフレキシブル基板は製造される。すなわち、ベースフィルムの片面に下地金属層をスパッタリング法により形成する。そしてこの状態の基板をロール状に巻き取る。次にこのロール状に巻き取られた基板のもう一方の面に、同じようにスパッタリング法により下地金属層を形成する。そしてこの状態の基板をロール状に巻き取る。両面に下地金属層が形成された後において、基板をロール状に巻き取る際は、下地金属層同士が直接接触しないように、スペーサフィルムを重ね合わせながら、基板をロール状に巻き取る。 When manufacturing a flexible substrate having copper conductor layers formed on both sides by a roll-to-roll method, the flexible substrate is manufactured as follows, for example. That is, a base metal layer is formed on one side of the base film by sputtering. Then, the substrate in this state is wound up into a roll. Next, a base metal layer is formed on the other surface of the rolled substrate by the same sputtering method. Then, the substrate in this state is wound up into a roll. When the substrate is wound up into a roll after the base metal layers are formed on both sides, the substrate is wound up into a roll while overlapping the spacer films so that the base metal layers do not come into direct contact with each other.
スペーサフィルムを重ね合わせながら、ロール状に巻き取るのは、真空中でスパッタリングされた直後の金属層は表面の活性が高く、直接金属層同士が接触すると、これらの金属層同士が固着する現象（ブロッキング現象）が生じるため、これを防止するためである。ブロッキング現象が生じると下地金属層がベースフィルムから剥がれ、その部分がピンホール等の不良となる。スペーサフィルムとしては一般に樹脂フィルムが用いられている。樹脂フィルムとしてはＰＥＴ、ＰＥ、ＰＩなどが該当する。 The reason why the spacer films are rolled up while overlapping each other is because the metal layers immediately after being sputtered in a vacuum have a highly active surface, and when the metal layers come into direct contact with each other, they stick to each other ( This is to prevent this from occurring (blocking phenomenon). When a blocking phenomenon occurs, the underlying metal layer is peeled off from the base film, resulting in defects such as pinholes in that part. A resin film is generally used as the spacer film. Examples of the resin film include PET, PE, and PI.
下地金属層が形成された状態でロール状に巻き取られた基板は、湿式めっきするまでの間、ロール状に巻き取られた状態で保管される。しかし、上述したようにＣＯＦなどでは配線の位置が高度に制御されていることが求められているところ、その保管期間の長短により、フレキシブル基板の寸法変化率がばらつくという問題がある。これは、スペーサフィルムに用いられている樹脂フィルム内の水分が、ベースフィルムに吸収されるためだと推測される。 The substrate wound into a roll with the base metal layer formed thereon is stored in the rolled state until it is wet-plated. However, as mentioned above, in COF and the like, it is required that the wiring position be highly controlled, but there is a problem that the dimensional change rate of the flexible substrate varies depending on the length of the storage period. It is presumed that this is because the moisture in the resin film used for the spacer film is absorbed by the base film.
本発明は上記事情に鑑み、両面に下地金属層が形成された後、銅導体層が形成されるまでの間の基板の保管期間の長短に関わらず、寸法変化率のばらつきの小さいフレキシブル基板の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention provides a flexible substrate with small variations in dimensional change rate, regardless of the length of storage period of the substrate after the base metal layer is formed on both sides until the copper conductor layer is formed. The purpose is to provide a manufacturing method.
第１発明のフレキシブル基板の製造方法は、次の工程（１）、（２）；（１）下地金属層形成工程：ベースフィルムの両面に下地金属層を形成し第１基板を製造する工程、（２）銅導体層形成工程：前記第１基板の下地金属層に重畳して湿式めっき法により銅導体層を形成し、第２基板を製造する工程、を包含し、前記下地金属層形成工程の後段階であり、かつ前記銅導体層形成工程の前段階において、前記第１基板をロールに巻き付ける際に、前記第１基板に金属箔を重ね合わせて巻き付けることを特徴とする。
第２発明のフレキシブル基板の製造方法は、第１発明において、前記下地金属層形成工程は、ベースフィルムの一方の面に下地金属層を形成し、片面基板を製造した後、該片面基板をロールに巻き付けることなく、他方の面に下地金属層を形成し第１基板を製造することを特徴とする。
第３発明のフレキシブル基板の製造方法は、第１発明または第２発明において、前記下地金属層の最表面側の金属層は、銅が９９．９９％以上であることを特徴とする。
第４発明のフレキシブル基板の製造方法は、第１発明から第３発明のいずれかにおいて、前記金属箔は、前記下地金属層の最表面側の金属層と同じ成分であることを特徴とする。
The method for manufacturing a flexible substrate of the first invention includes the following steps (1) and (2); (1) Base metal layer forming step: forming a base metal layer on both sides of the base film to manufacture the first substrate; (2) Copper conductor layer forming step: includes a step of forming a copper conductor layer over the base metal layer of the first substrate by wet plating to manufacture a second substrate, and the base metal layer forming step In the subsequent step and before the step of forming the copper conductor layer, when the first substrate is wound around a roll, metal foil is overlapped and wound around the first substrate.
In the method for manufacturing a flexible substrate according to a second aspect of the invention, in the first aspect, the base metal layer forming step includes forming a base metal layer on one surface of the base film, manufacturing a single-sided substrate, and then rolling the single-sided substrate. The first substrate is manufactured by forming a base metal layer on the other surface without wrapping the substrate around the substrate.
A method for manufacturing a flexible substrate according to a third aspect of the invention is characterized in that in the first or second aspect of the invention, the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer contains 99.99% or more of copper.
A method for manufacturing a flexible substrate according to a fourth invention is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the metal foil has the same composition as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer.
第１発明によれば、両面に下地金属層が形成された下地金属層形成工程の後段階で、第１基板をロールに巻き付ける際に、第１基板に金属箔を重ね合わせて巻き付ける。金属箔にはベースフィルムに影響を与える水分を含まないことから、保管期間による寸法変化率のばらつきが小さくなる。
第２発明によれば、ベースフィルムの一方の面に下地金属層が形成された片面基板を製造した後、片面基板をロールに巻き付けることなく他方の面に下地金属層を形成して第１基板を製造することにより、第１基板の製造するための時間を短縮することができる。
第３発明によれば、下地金属層の最表面側の金属層は、銅が９９．９９％以上であることにより、湿式めっきによる銅導体層と下地金属層との密着度が向上する。
第４発明によれば、金属箔が、下地金属層の最表面側の金属層と同じ成分であることにより、異なる成分である場合は両金属層間に電位差が生じることがあるところ、電位差が生じることがない。
According to the first invention, when the first substrate is wound around a roll at a later stage of the base metal layer forming step in which the base metal layers are formed on both surfaces, the metal foil is overlapped and wound around the first substrate. Since metal foil does not contain moisture that would affect the base film, variations in dimensional change rate due to storage period are reduced.
According to the second invention, after manufacturing a single-sided substrate in which a base metal layer is formed on one side of a base film, the base metal layer is formed on the other side without winding the single-sided substrate around a roll, and the first substrate is By manufacturing the first substrate, the time for manufacturing the first substrate can be shortened.
According to the third invention, since the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer contains 99.99% or more of copper, the degree of adhesion between the copper conductor layer and the base metal layer by wet plating is improved.
According to the fourth invention, since the metal foil has the same component as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer, a potential difference occurs where a potential difference may occur between the two metal layers if the metal foil has different components. Never.
つぎに、本発明に係るフレキシブル基板の製造方法の実施形態を図面に基づき説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのフレキシブル基板の製造方法を例示するものであって、本発明はフレキシブル基板の製造方法を以下のものに特定しない。なお、各図面が示す部材の大きさまたは位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。 Next, an embodiment of a method for manufacturing a flexible substrate according to the present invention will be described based on the drawings. However, the embodiments described below illustrate a method for manufacturing a flexible substrate for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the method for manufacturing a flexible substrate as follows. Note that the sizes, positional relationships, etc. of members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation.
本発明に係るフレキシブル基板１０の製造方法は、次の工程（１）、（２）；（１）下地金属層形成工程：ベースフィルム１１の両面に下地金属層１２を形成し、第１基板１１ａを製造する工程、（２）銅導体層形成工程：第１基板１１ａの下地金属層１２に重畳して湿式めっき法により銅導体層１３を形成し、第２基板を製造する工程、を包含し、前記下地金属層形成工程の後段階であり、かつ前記銅導体層形成工程の前段階において、前記第１基板１１ａをロールに巻き付ける際に、前記第１基板１１ａに金属箔１６を重ね合わせて巻き付ける。 The method for manufacturing the flexible substrate 10 according to the present invention includes the following steps (1) and (2); (1) Base metal layer forming step: forming the base metal layer 12 on both sides of the base film 11, and forming the base metal layer 12 on both sides of the base film 11; (2) Copper conductor layer forming step: forming a copper conductor layer 13 by wet plating to overlap the base metal layer 12 of the first substrate 11a, and manufacturing the second substrate. , in a step after the base metal layer forming step and before the copper conductor layer forming step, when the first substrate 11a is wound around a roll, a metal foil 16 is superimposed on the first substrate 11a. Wrap it around.
両面に下地金属層１２が形成された下地金属層形成工程の後段階で、第１基板１１ａをロールに巻き付ける際に、第１基板１１ａに金属箔１６を重ね合わせて巻き付ける。金属箔１６にはベースフィルム１１に影響を与える水分を含まないことから、保管期間による寸法変化率のばらつきが小さくなる。 When the first substrate 11a is wound around a roll at a later stage of the base metal layer forming step in which the base metal layer 12 is formed on both sides, the metal foil 16 is overlapped and wound around the first substrate 11a. Since the metal foil 16 does not contain moisture that would affect the base film 11, variations in dimensional change rate due to storage period are reduced.
また、前記下地金属層形成工程は、ベースフィルム１１の一方の面に下地金属層１２を形成し、片面基板１１ｃを製造した後、該片面基板１１ｃをロールに巻き付けることなく、他方の面に下地金属層１２を形成し第１基板１１ａを製造することが好ましい。 Further, in the base metal layer forming step, after forming the base metal layer 12 on one surface of the base film 11 and manufacturing the single-sided substrate 11c, the base metal layer 12 is formed on the other surface of the base film 11 without winding the single-sided substrate 11c around a roll. It is preferable to form the metal layer 12 and manufacture the first substrate 11a.
ベースフィルム１１の一方の面に下地金属層１２が形成された片面基板１１ｃを製造した後、片面基板１１ｃをロールに巻き付けることなく他方の面に下地金属層１２を形成して第１基板１１ａを製造することにより、第１基板１１ａの製造するための時間を短縮することができる。 After manufacturing the single-sided substrate 11c in which the base metal layer 12 is formed on one side of the base film 11, the base metal layer 12 is formed on the other side of the single-sided substrate 11c without being wound around a roll to form the first substrate 11a. By manufacturing, the time for manufacturing the first substrate 11a can be shortened.
また、前記下地金属層１２の最表面側の金属層は、銅が９９．９９％以上であることが好ましい。下地金属層１２の最表面側の金属層は、銅が９９．９９％以上であることにより、湿式めっきによる銅導体層１３と下地金属層１２との密着度が向上する。 Further, it is preferable that the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12 contains 99.99% or more of copper. Since the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12 contains 99.99% or more of copper, the degree of adhesion between the copper conductor layer 13 and the base metal layer 12 by wet plating is improved.
また、前記金属箔１６は、前記下地金属層１２の最表面側の金属層と同じ成分であることが好ましい。金属箔１６が、下地金属層１２の最表面側の金属層と同じ成分であることにより、異なる成分である場合は両金属層間に電位差が生じることがあるところ、電位差が生じることがない。 Further, it is preferable that the metal foil 16 has the same composition as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12. Since the metal foil 16 has the same components as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12, a potential difference does not occur between the two metal layers, which would otherwise occur if the components were different.
＜第１実施形態＞
（フレキシブル基板１０の構成）
図２には、本発明の第１実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法により製造したフレキシブル基板１０の断面図を示す。図２に示すように、フレキシブル基板１０は、ベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の両面に形成されている下地金属層１２と、この下地金属層１２に重畳して形成されている銅導体層１３と、を含んで構成されている。下地金属層１２は、たとえば、ベースフィルム１１側に設けられているニッケルクロム合金層１４と下地銅層１５とを積層して構成されている。
<First embodiment>
(Configuration of flexible substrate 10)
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the flexible substrate 10 manufactured by the flexible substrate manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the flexible substrate 10 includes a base film 11, a base metal layer 12 formed on both sides of the base film 11, and a copper conductor layer formed superimposed on the base metal layer 12. 13. The base metal layer 12 is configured by laminating, for example, a nickel chromium alloy layer 14 provided on the base film 11 side and a base copper layer 15.
（ベースフィルム１１）
本実施形態に係る製造方法で用いられるベースフィルム１１は、ポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムが該当する。ポリイミドフィルムの他に、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｐｌｙｍｅｒ）などが該当する。ベースフィルム１１となる樹脂フィルムは、フレキシブル配線基板の用途により選択される。ベースフィルム１１の厚さは任意に選択することができる。ただし厚さ１２μｍ以上１００μｍ以下のものが好ましく、さらに２５μｍ以上３８μｍ以下のものがさらに好ましい。
(Base film 11)
The base film 11 used in the manufacturing method according to this embodiment is a resin film such as a polyimide film. In addition to polyimide film, PET (Polyethylene Terephthalate), LCP (Liquid Crystal Plymer), etc. are applicable. The resin film that becomes the base film 11 is selected depending on the use of the flexible wiring board. The thickness of the base film 11 can be arbitrarily selected. However, the thickness is preferably 12 μm or more and 100 μm or less, and more preferably 25 μm or more and 38 μm or less.
（下地金属層１２）
本実施形態に係る製造方法では、ベースフィルム１１の両面に下地金属層１２が形成される。下地金属層１２は、下地金属層１２に重畳して形成される銅導体層１３とベースフィルム１１との密着性を高めるために設けられる。この下地金属層１２の構成は、ベースフィルム１１と銅導体層１３との密着力を高めるものであれば特に限定されない。本実施形態では下地金属層１２は、ベースフィルム１１に直接重畳されるニッケルクロム合金層１４と、このニッケルクロム合金層１４に直接重畳される下地銅層１５と、を含んで構成されている。なお、下地金属層１２は、１層だけまたは３層以上の場合もある。
(Base metal layer 12)
In the manufacturing method according to this embodiment, the base metal layer 12 is formed on both sides of the base film 11. The base metal layer 12 is provided to improve the adhesion between the base film 11 and the copper conductor layer 13 formed to overlap the base metal layer 12 . The structure of the base metal layer 12 is not particularly limited as long as it enhances the adhesion between the base film 11 and the copper conductor layer 13. In this embodiment, the base metal layer 12 includes a nickel-chromium alloy layer 14 directly superimposed on the base film 11 and a base copper layer 15 directly superimposed on the nickel-chromium alloy layer 14. Note that there may be only one base metal layer 12 or three or more layers.
ニッケルクロム合金層１４および下地銅層１５は、乾式メッキであるスパッタリングにより形成されるのが好ましい。なおニッケルクロム合金層１４および下地銅層１５の形成は、他の乾式めっきである真空蒸着、イオンプレーティングであっても問題ない。 The nickel-chromium alloy layer 14 and the base copper layer 15 are preferably formed by sputtering, which is dry plating. Note that the formation of the nickel-chromium alloy layer 14 and the base copper layer 15 may be performed by other dry plating such as vacuum evaporation or ion plating.
ニッケルクロム合金層１４の厚さは２ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。さらにニッケルクロム合金層１４の厚さは２ｎｍ以上４ｎｍ以下であることが、より好ましい。ニッケルクロム合金層１４の厚さが２ｎｍ未満である場合は、その後の各処理工程時に密着性の問題が生じやすい。また５０ｎｍよりも厚い場合は、配線加工時にニッケルまたはクロムの除去が困難になるとともに、ニッケルクロム合金層１４にクラックまたはそりが生じやすくなり、この点において、ベースフィルム１１と下地金属層１２との密着性の問題が生じやすくなる。 The thickness of the nickel chromium alloy layer 14 is preferably 2 nm or more and 50 nm or less. Further, the thickness of the nickel chromium alloy layer 14 is more preferably 2 nm or more and 4 nm or less. If the thickness of the nickel-chromium alloy layer 14 is less than 2 nm, problems with adhesion are likely to occur during subsequent processing steps. If the thickness is thicker than 50 nm, it becomes difficult to remove nickel or chromium during wiring processing, and the nickel-chromium alloy layer 14 tends to crack or warp. Adhesion problems tend to occur.
ニッケルクロム合金層１４におけるクロムの重量パーセントは１２パーセント以上５０パーセント以下であることが好ましい。 The weight percentage of chromium in the nickel-chromium alloy layer 14 is preferably 12 percent or more and 50 percent or less.
下地銅層１５の厚さは、５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。下地銅層１５の厚さが５０ｎｍ未満である場合、ピンホールによる欠陥の軽減効果が少なくなるとともに、その後に行われる湿式めっきの際に通電不良を引き起こす可能性がある。また、５００ｎｍを超えると、下地銅層１５にクラックまたはそりが生じやすくなり、この点においてベースフィルム１１と下地金属層１２との密着性の問題を生じやすくなる。 The thickness of the base copper layer 15 is preferably 50 nm or more and 500 nm or less. If the thickness of the base copper layer 15 is less than 50 nm, the effect of reducing defects due to pinholes will be reduced, and there is a possibility that failure in conduction will occur during subsequent wet plating. Moreover, if it exceeds 500 nm, cracks or warpage are likely to occur in the base copper layer 15, and in this respect, problems in adhesion between the base film 11 and the base metal layer 12 are likely to occur.
本実施形態においては、下地銅層１５は下地金属層１２の最表面側の金属層である。下地銅層１５は銅が９９．９９％以上であることが好ましい。下地銅層１５では、銅が９９．９９％以上であることにより、湿式めっきによる銅導体層１３と下地金属層１２との密着度が向上する。 In this embodiment, the base copper layer 15 is the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12. The base copper layer 15 preferably contains 99.99% or more copper. Since the base copper layer 15 contains 99.99% or more copper, the degree of adhesion between the copper conductor layer 13 and the base metal layer 12 by wet plating is improved.
（下地金属層形成工程）
図１には、本発明の第１実施形態に係るフレキシブル基板１０の製造方法で使用される真空成膜装置１９の概略の構成図を示す。なお、以下の説明では、すでに片面に下地金属層１２が形成されている片面基板１１ｃの、下地金属層１２が形成されていない面に下地金属層１２を形成し、第１基板とする工程について説明する。図１では、モータで駆動するロールはＭ（モータ）、張力測定ロールはＴＰ（テンションピックアップ）、フリーロールはＦ（フリー）の記号を付している。
(Base metal layer formation process)
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a vacuum film forming apparatus 19 used in a method for manufacturing a flexible substrate 10 according to a first embodiment of the present invention. In addition, in the following explanation, the step of forming the base metal layer 12 on the surface on which the base metal layer 12 is not formed of the single-sided substrate 11c, on which the base metal layer 12 has already been formed, to form the first substrate. explain. In FIG. 1, the roll driven by a motor is marked M (motor), the tension measuring roll is marked TP (tension pickup), and the free roll is marked F (free).
本実施形態で使用される真空成膜装置１９は、巻出室２０、成膜室３０、および、巻取室４０を含んで構成されている。真空成膜装置１９は、例えば巻出室２０と成膜室３０との間に、巻き出された基板を乾燥させる乾燥室、またはプラズマ照射またはイオンビーム照射を行ってフィルムと金属膜の密着力を向上させる表面処理室が組み込まれる場合もある。 The vacuum film forming apparatus 19 used in this embodiment includes an unwinding chamber 20, a film forming chamber 30, and a winding chamber 40. The vacuum film forming apparatus 19 includes, for example, a drying chamber between the unwinding chamber 20 and the film forming chamber 30 to dry the unwound substrate, or performs plasma irradiation or ion beam irradiation to improve the adhesion between the film and the metal film. In some cases, a surface treatment chamber is incorporated to improve the
巻出室２０には、片面に下地金属層１２が形成された片面基板１１ｃを巻回した巻出ロール２１が配置され、巻出ロール２１から巻き出された片面基板１１ｃが、フリーロール２２、張力測定ロール２３、および、フリーロール２４を経由して成膜室３０へ搬出されるように構成されている。なお、片面基板１１ｃの巻出張力は、張力測定ロール２３で測定され、巻出ロール２１にフィードバック制御されるように構成されている。 In the unwinding chamber 20, an unwinding roll 21 wound with a single-sided substrate 11c having a base metal layer 12 formed on one side is arranged. It is configured to be carried out to the film forming chamber 30 via the tension measuring roll 23 and the free roll 24. The unwinding force of the single-sided substrate 11c is measured by a tension measuring roll 23 and is configured to be feedback-controlled to the unwinding roll 21.
成膜室３０内には、スパッタリングカソード３２、３３、３４、３５が配置されている。スパッタリングカソード３２、３３は、ニッケルクロム合金層１４用であり、スパッタリングカソード３４、３５は、下地銅層１５用である。成膜室３０では、巻出室２０から搬入された片面基板１１ｃの片面に下地金属層１２が形成されると共に、モータ駆動ロール３６、張力測定ロール３８、キャンロール３１、張力測定ロール３９、および、モータ駆動ロール３７を経由して巻取室４０へ搬出されるように構成されている。また、キャンロール３１上流のフィルム張力（搬入張力）は、張力測定ロール３８で測定され、モータ駆動ロール３６にフィードバック制御されるように構成され、キャンロール３１下流のフィルム張力（搬出張力）は、張力測定ロール３９で測定され、モータ駆動ロール３７にフィードバック制御されるように構成されている。 In the film forming chamber 30, sputtering cathodes 32, 33, 34, and 35 are arranged. Sputtering cathodes 32 and 33 are for the nickel chromium alloy layer 14, and sputtering cathodes 34 and 35 are for the underlying copper layer 15. In the film forming chamber 30, the base metal layer 12 is formed on one side of the single-sided substrate 11c carried in from the unwinding chamber 20, and a motor drive roll 36, a tension measurement roll 38, a can roll 31, a tension measurement roll 39, and , and is configured to be carried out to a winding chamber 40 via a motor-driven roll 37. The film tension (carrying tension) upstream of the can roll 31 is measured by a tension measuring roll 38 and is configured to be feedback-controlled to the motor drive roll 36, and the film tension (carrying force) downstream of the can roll 31 is The tension is measured by a tension measuring roll 39 and is configured to be feedback-controlled to a motor-driven roll 37.
巻取室４０内には、巻取ロール４１および金属箔巻出ロール４２が配置され、成膜室３０から搬入された第１基板１１ａが、金属箔巻出ロール４２から巻き出される金属箔１６を、フリーロール４７を経由して第１基板１１ａの層間に挟み込みながら、フリーロール４４、張力測定ロール４５、および、フリーロール４６を経由して巻取ロール４１に巻き取られるように構成されている。なお、第１基板１１ａの巻取張力は、張力測定ロール４５で測定され、巻取ロール４１にフィードバック制御されるように構成されている。このように、巻出室２０、成膜室３０を通過し、下地金属層１２が形成された第１基板１１ａは、この第１基板１１ａに重畳するように、金属箔１６を挟み込みながら巻取室４０の巻取ロール４１に巻き取られるようになっている。 In the winding chamber 40, a winding roll 41 and a metal foil unwinding roll 42 are arranged, and the first substrate 11a carried in from the film forming chamber 30 is rolled out of the metal foil 16 from the metal foil unwinding roll 42. is sandwiched between the layers of the first substrate 11a via the free roll 47, and wound onto the take-up roll 41 via the free roll 44, the tension measuring roll 45, and the free roll 46. There is. The winding tension of the first substrate 11a is measured by a tension measuring roll 45 and is configured to be feedback-controlled to the winding roll 41. In this way, the first substrate 11a that has passed through the unwinding chamber 20 and the film forming chamber 30 and on which the underlying metal layer 12 has been formed is rolled up while sandwiching the metal foil 16 so as to overlap with the first substrate 11a. It is adapted to be wound up on a take-up roll 41 in a chamber 40.
金属箔１６の材料は、銅、アルミニウム、またはこれらの合金が好ましい。金属箔１６は、表面が大気に接触したものであることが好ましい。表面が大気に接触すると、表面が僅かに酸化する。この酸化した層があることにより、真空中でスパッタリングにより形成された下地金属層１２と固着することが防止され、ブロッキング現象を防止できるからである。 The material of the metal foil 16 is preferably copper, aluminum, or an alloy thereof. The surface of the metal foil 16 is preferably in contact with the atmosphere. When the surface comes into contact with the atmosphere, it oxidizes slightly. This is because the presence of this oxidized layer prevents it from adhering to the base metal layer 12 formed by sputtering in a vacuum, thereby preventing the blocking phenomenon.
また、金属箔１６は、下地金属層１２の最表面側の金属層、すなわち下地銅層１５と同じ成分であることが好ましい。金属箔１６が、下地金属層１２の最表面側の金属層と同じ成分であることにより、異なる成分である場合は両金属層間に電位差が生じることがあるところ、電位差が生じることがない。 Moreover, it is preferable that the metal foil 16 has the same composition as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12, that is, the base copper layer 15. Since the metal foil 16 has the same components as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer 12, a potential difference does not occur between the two metal layers, which would otherwise occur if the components were different.
なお、図１においては、真空成膜装置１９を説明するための最低限のロールしか記載していないが、図示していないロールも存在する。また、巻出室２０、成膜室３０、および、巻取室４０を構成する各真空室は排気設備を備え、特に、成膜室３０ではスパッタリング成膜のため到達圧力１０-4Ｐａ程度までの減圧と、その後のスパッタリングガス導入による０.１～１０Ｐａ程度の圧力調整が行われる。スパッタリングガスにはアルゴン等公知のガスが使用され、目的に応じて更に酸素等のガスが添加される。各真空室の形状および材質は、このような減圧状態に耐え得るものであれば特に限定はなく、種々のものを使用することができる。各真空室内を減圧してその状態を維持するため、図示しないドライポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオコイル等の種々の装置が設けられている。 Although FIG. 1 shows only the minimum number of rolls for explaining the vacuum film forming apparatus 19, there are also rolls that are not shown. In addition, each vacuum chamber constituting the unwinding chamber 20, the film forming chamber 30, and the winding chamber 40 is equipped with exhaust equipment, and in particular, the film forming chamber 30 has an ultimate pressure of about 10 -4 Pa for sputtering film formation. , and then the pressure is adjusted to about 0.1 to 10 Pa by introducing sputtering gas. A known gas such as argon is used as the sputtering gas, and a gas such as oxygen may be added depending on the purpose. The shape and material of each vacuum chamber are not particularly limited as long as they can withstand such a reduced pressure state, and various materials can be used. In order to reduce the pressure in each vacuum chamber and maintain that state, various devices such as a dry pump, a turbomolecular pump, and a cryocoil (not shown) are provided.
両面に下地金属層１２が形成された下地金属層形成工程の後段階で、第１基板１１ａをロールに巻き付ける際に、第１基板１１ａに金属箔１６を重ね合わせて巻き付ける。金属箔１６にはベースフィルム１１に影響を与える水分を含まないことから、保管期間による寸法変化率のばらつきが少なくなる。 When the first substrate 11a is wound around a roll at a later stage of the base metal layer forming step in which the base metal layer 12 is formed on both sides, the metal foil 16 is overlapped and wound around the first substrate 11a. Since the metal foil 16 does not contain moisture that would affect the base film 11, variations in dimensional change rate due to storage period are reduced.
（銅導体層形成工程）
本実施形態に係る製造方法では、銅導体層形成工程において、第１基板の両面に湿式めっきにより銅導体層１３を形成し、第２基板を製造する。すなわち本実施形態における第２基板は、第１基板の両面に、銅導体層１３のみが形成された状態の基盤である。
(Copper conductor layer formation process)
In the manufacturing method according to this embodiment, the copper conductor layer 13 is formed on both surfaces of the first substrate by wet plating in the copper conductor layer forming step, and the second substrate is manufactured. That is, the second substrate in this embodiment is a substrate in which only the copper conductor layer 13 is formed on both surfaces of the first substrate.
銅導体層１３は、下地金属層１２の表面に直接形成されている。本実施形態に係る製造方法で製造されたフレキシブル基板１０が、セミアディティブ法によりフレキシブル配線基板となる場合は、銅導体層１３の厚さは２μｍ前後である。これはフレキシブル基板１０のハンドリング性が良好になるからである。また、本実施形態に係る製造方法で製造されたフレキシブル基板１０が、サブトラクティブ法によりフレキシブル配線基板となる場合は、銅導体層１３の厚さは８μｍ前後である。なおフレキシブル基板１０は、これらの厚さに限定されない。本実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法で実施される湿式めっきは、公知の電気めっきである。 The copper conductor layer 13 is formed directly on the surface of the base metal layer 12. When the flexible substrate 10 manufactured by the manufacturing method according to this embodiment becomes a flexible wiring board by a semi-additive method, the thickness of the copper conductor layer 13 is approximately 2 μm. This is because the handling of the flexible substrate 10 becomes better. Further, when the flexible substrate 10 manufactured by the manufacturing method according to the present embodiment becomes a flexible wiring board by a subtractive method, the thickness of the copper conductor layer 13 is approximately 8 μm. Note that the flexible substrate 10 is not limited to these thicknesses. The wet plating performed in the flexible substrate manufacturing method according to the present embodiment is known electroplating.
＜第２実施形態＞
第１実施形態に係るフレキシブル基板１０の製造方法と第２実施形態との相違点は、下地金属層形成工程に関する点のみであり、特に使用される真空成膜装置１９の構成が異なっているので、この点について説明する。他の点は第１実施形態と同じである。図３には、本発明の第２実施形態に係るフレキシブル基板１０の製造方法で使用される真空成膜装置１９の概略の構成図を示す。図１と同様図３では、モータで駆動するロールはＭ（モータ）、張力測定ロールはＴＰ（テンションピックアップ）、フリーロールはＦ（フリー）の記号を付している。
<Second embodiment>
The difference between the method for manufacturing the flexible substrate 10 according to the first embodiment and the second embodiment is only in the step of forming the base metal layer, and in particular, the configuration of the vacuum film forming apparatus 19 used is different. , this point will be explained. Other points are the same as the first embodiment. FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of a vacuum film forming apparatus 19 used in a method for manufacturing a flexible substrate 10 according to a second embodiment of the present invention. Similar to FIG. 1, in FIG. 3, the roll driven by a motor is marked M (motor), the tension measuring roll is marked TP (tension pickup), and the free roll is marked F (free).
第２実施形態で使用される真空成膜装置１９は、巻出室２０、第１成膜室５０、搬送室６０、第２成膜室７０および、巻取室４０を含んで構成されている。本実施形態で使用される真空成膜装置１９は、例えば巻出室２０と第１成膜室５０との間に、巻き出された基板を乾燥させる乾燥室、またはプラズマ照射またはイオンビーム照射を行ってフィルムと金属膜の密着力を向上させる表面処理室が組み込まれる場合もある。 The vacuum film forming apparatus 19 used in the second embodiment includes an unwinding chamber 20, a first film forming chamber 50, a transfer chamber 60, a second film forming chamber 70, and a winding chamber 40. . The vacuum film forming apparatus 19 used in this embodiment includes, for example, a drying chamber between the unwinding chamber 20 and the first film forming chamber 50 to dry the unwound substrate, or a drying chamber for plasma irradiation or ion beam irradiation. In some cases, a surface treatment chamber is incorporated to improve the adhesion between the film and the metal film.
巻出室２０には、ベースフィルム１１を巻回した巻出ロール２１が配置され、巻出ロール２１から巻き出されたベースフィルムが、フリーロール２２、張力測定ロール２３、および、フリーロール２４を経由して成膜室３０へ搬出されるように構成されている。なお、ベースフィルム１１の巻出張力は、張力測定ロール２３で測定され、巻出ロール２１にフィードバック制御されるように構成されている。 An unwinding roll 21 on which the base film 11 is wound is disposed in the unwinding chamber 20, and the base film unwound from the unwinding roll 21 passes through a free roll 22, a tension measuring roll 23, and a free roll 24. The film is configured to be transported to the film forming chamber 30 via the film forming chamber 30. The unwinding force of the base film 11 is measured by a tension measuring roll 23 and is configured to be feedback-controlled to the unwinding roll 21.
第１成膜室５０内には、スパッタリングカソード５２、５３、５４、５５が配置されている。スパッタリングカソード５２、５３は、ニッケルクロム合金層１４用であり、スパッタリングカソード５４、５５は、下地銅層１５用である。第１成膜室５０では、巻出室２０から搬入されたベースフィルム１１の片面に下地金属層１２が形成されると共に、モータ駆動ロール５６、張力測定ロール５８、キャンロール５１、張力測定ロール５９、および、モータ駆動ロール５７を経由して搬送室６０へ搬出されるように構成されている。すなわち、第１成膜室５０では、ベースフィルム１１の片面に下地金属層１２が形成され、片面基板１１ｃが製造される。また、キャンロール５１上流のフィルム張力（搬入張力）は、張力測定ロール５８で測定され、モータ駆動ロール５６にフィードバック制御されるように構成され、キャンロール５１下流のフィルム張力（搬出張力）は、張力測定ロール５９で測定され、モータ駆動ロール５７にフィードバック制御されるように構成されている。 In the first film forming chamber 50, sputtering cathodes 52, 53, 54, and 55 are arranged. Sputtering cathodes 52 and 53 are for the nickel-chromium alloy layer 14, and sputtering cathodes 54 and 55 are for the underlying copper layer 15. In the first film forming chamber 50 , a base metal layer 12 is formed on one side of the base film 11 carried in from the unwinding chamber 20 , and a motor drive roll 56 , a tension measurement roll 58 , a can roll 51 , a tension measurement roll 59 , and is configured to be carried out to the transfer chamber 60 via the motor-driven rolls 57. That is, in the first film forming chamber 50, the base metal layer 12 is formed on one side of the base film 11, and the single-sided substrate 11c is manufactured. The film tension (carrying tension) upstream of the can roll 51 is measured by a tension measuring roll 58 and is configured to be feedback-controlled to the motor drive roll 56, and the film tension (carrying tension) downstream of the can roll 51 is: The tension is measured by a tension measuring roll 59 and is configured to be feedback-controlled to a motor-driven roll 57.
搬送室６０にはフリーロール６１、６２、６３が配置され、第１成膜室５０から搬入された片面基板１１ｃがフリーロール６１、６２、６３を経由して第２成膜室７０へ搬出されるように構成されている。なお、片面基板１１ｃが搬送室６０を経由することで、次工程の第２成膜室７０内において、両面に下地金属層が形成された第１基板が形成される。 Free rolls 61, 62, and 63 are arranged in the transfer chamber 60, and the single-sided substrate 11c carried in from the first film forming chamber 50 is carried out to the second film forming chamber 70 via the free rolls 61, 62, and 63. It is configured to Note that by passing the single-sided substrate 11c through the transfer chamber 60, a first substrate having base metal layers formed on both surfaces is formed in the second film forming chamber 70 in the next step.
第２成膜室７０内には、２つ目の成膜手段としてのスパッタリングカソード７２、７３、７４、７５が配置されている。スパッタリングカソード７２、７３は、ニッケルクロム合金層１４用であり、スパッタリングカソード７４、７５は、下地銅層１５用である。搬送室６０から搬入された片面基板１１ｃのもう一方の面、すなわち下地金属層１２が形成されていない面に下地金属層１２が形成されると共に、モータ駆動ロール７６、張力測定ロール７８、第二冷却キャンロール７１、張力測定ロール７９、および、モータ駆動ロール７７を経由して巻取室４０へ搬出されるように構成されている。すなわち、第２成膜室７０では、他方の面に下地金属層を形成し、両面に下地金属層１２が形成された第１基板１１ａが製造される。また、第二冷却キャンロール７１上流のフィルム張力（搬入張力）は、張力測定ロール７８で測定され、モータ駆動ロール７６にフィードバック制御されるように構成され、第二冷却キャンロール７１下流のフィルム張力（搬出張力）は、張力測定ロール７９で測定され、モータ駆動ロール７７にフィードバック制御されるように構成されている。 In the second film forming chamber 70, sputtering cathodes 72, 73, 74, and 75 are arranged as a second film forming means. Sputtering cathodes 72 and 73 are for the nickel-chromium alloy layer 14, and sputtering cathodes 74 and 75 are for the underlying copper layer 15. The base metal layer 12 is formed on the other surface of the single-sided substrate 11c carried in from the transfer chamber 60, that is, the surface on which the base metal layer 12 is not formed, and the motor drive roll 76, the tension measurement roll 78, and the second It is configured to be carried out to the winding chamber 40 via a cooling can roll 71, a tension measuring roll 79, and a motor drive roll 77. That is, in the second film forming chamber 70, a first substrate 11a is manufactured in which a base metal layer is formed on the other surface and a base metal layer 12 is formed on both surfaces. The film tension (carry-in tension) upstream of the second cooling can roll 71 is measured by a tension measuring roll 78 and is configured to be feedback-controlled to the motor drive roll 76. (Transportation force) is measured by a tension measuring roll 79 and is configured to be feedback-controlled to a motor drive roll 77.
巻取室４０内には、巻取ロール４１および金属箔巻出ロール４２が配置され、第２成膜室７０から搬入された第１基板１１ａが、金属箔巻出ロール４２から巻き出される金属箔１６を、フリーロール４７を経由して第１基板１１ａの層間に挟み込みながら、フリーロール４４、張力測定ロール４５、および、フリーロール４６を経由して巻取ロール４１に巻き取られるように構成されている。なお、第１基板１１ａの巻取張力は、張力測定ロール４５で測定され、巻取ロール４１にフィードバック制御されるように構成されている。このように、巻出室２０、第１成膜室５０、搬送室６０、第２成膜室を通過し、下地金属層１２が形成された第１基板１１ａは、片面基板１１ｃがロールに巻き付けられることなく、この第１基板１１ａに重畳するように、金属箔１６を挟み込みながら巻取室４０の巻取ロール４１に巻き取られるようになっている。 In the winding chamber 40, a winding roll 41 and a metal foil unwinding roll 42 are arranged, and the first substrate 11a carried in from the second film forming chamber 70 is rolled out from the metal foil unwinding roll 42. The foil 16 is sandwiched between the layers of the first substrate 11a via a free roll 47, and is wound onto the take-up roll 41 via a free roll 44, a tension measuring roll 45, and a free roll 46. has been done. The winding tension of the first substrate 11a is measured by a tension measuring roll 45 and is configured to be feedback-controlled to the winding roll 41. In this way, the first substrate 11a having passed through the unwinding chamber 20, the first film-forming chamber 50, the transfer chamber 60, and the second film-forming chamber, and on which the base metal layer 12 has been formed, is wrapped around the roll by the single-sided substrate 11c. The sheet metal foil 16 is wound onto the winding roll 41 in the winding chamber 40 while sandwiching the metal foil 16 so as to overlap the first substrate 11a without being twisted.
ベースフィルム１１の一方の面に下地金属層１２が形成された片面基板１１ｃを製造した後、片面基板１１ｃをロールに巻き付けることなく他方の面に下地金属層１２を形成して第１基板１１ａを製造することにより、第１基板１１ａの製造するための時間を短縮することができる。 After manufacturing the single-sided substrate 11c in which the base metal layer 12 is formed on one side of the base film 11, the base metal layer 12 is formed on the other side of the single-sided substrate 11c without being wound around a roll to form the first substrate 11a. By manufacturing, the time for manufacturing the first substrate 11a can be shortened.
（実施例）
以下、本発明の実施例と比較例を示して説明する。なお、本発明に係るフレキシブル基板の製造方法は、以下の実施例になんら限定されるものではない。
(Example)
EXAMPLES Hereinafter, examples and comparative examples of the present invention will be shown and explained. Note that the method for manufacturing a flexible substrate according to the present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
ベースフィルム１１として、厚さ３４μｍ、幅５７０ｍｍのポリイミドフィルム（宇部興産製、ユーピレックス）が用意された。このベースフィルム１１の一方の面にスパッタリング法により厚さ０．０５μｍのニッケルクロム合金層１４を形成した。このニッケルクロム合金層１４における、ニッケルとクロムの割合は４：１である。さらにこのニッケルクロム合金層１４に重畳するように、スパッタリング法により厚さ０．２μｍの下地銅層１５を形成した。ここで、ニッケルクロム合金層１４と下地銅層１５とは、下地金属層１２を形成する。これにより片面基板１１ｃが製造された。この片面基板１１ｃを、直径６インチのロールに巻き取った。
(Example 1)
As the base film 11, a polyimide film (manufactured by Ube Industries, Ltd., Upilex) with a thickness of 34 μm and a width of 570 mm was prepared. A 0.05 μm thick nickel chromium alloy layer 14 was formed on one surface of this base film 11 by sputtering. The ratio of nickel to chromium in this nickel-chromium alloy layer 14 is 4:1. Further, a base copper layer 15 having a thickness of 0.2 μm was formed by sputtering so as to overlap this nickel-chromium alloy layer 14 . Here, the nickel chromium alloy layer 14 and the base copper layer 15 form the base metal layer 12. In this way, a single-sided substrate 11c was manufactured. This single-sided substrate 11c was wound up into a roll having a diameter of 6 inches.
次に上記の片面基板１１ｃの他方の面、すなわち下地金属層１２が存在しない面に、同じ構成、同じ材料、同じ厚さの下地金属層１２を形成し、第１基板１１ａを製造した。そして第１基板１１ａの製造の後、この第１基板１１ａを厚さ１２μｍの銅箔と重ね合わせて直径６インチのロールに巻き取った。 Next, a base metal layer 12 having the same configuration, the same material, and the same thickness was formed on the other surface of the single-sided substrate 11c, that is, the surface where the base metal layer 12 was not present, to manufacture the first substrate 11a. After manufacturing the first substrate 11a, the first substrate 11a was overlapped with a copper foil having a thickness of 12 μm and wound into a roll having a diameter of 6 inches.
上記の第１基板１１ａを、ロール状のままクリーンルーム内（室温２５℃、湿度５５％）に、１～２２日にわたって保管し、数日ごとにいくつかのサンプルをピックアップし、そのサンプルに電気めっき法により銅導体層１３を両面に形成し、第２基板を製造した。 The above-mentioned first substrate 11a is stored in a clean room (room temperature 25°C, humidity 55%) as a roll for 1 to 22 days, and several samples are picked up every few days and electroplated on the samples. A second substrate was manufactured by forming copper conductor layers 13 on both sides by a method.
得られた第２基板のサンプルを縦（長手方向）１７０ｍｍ、横（幅方向）１７０ｍｍのサイズにカットし、各サンプルの４つ角に直径１ｍｍの穴を、縦横の間隔がそれぞれ１５０ｍｍとなる部分に設けた。そしてこれらの穴の幅方向の間隔を、光学式測長機を用いて測定し、測定値Ａを得た。 Cut the sample of the second substrate obtained into a size of 170 mm vertically (longitudinal direction) and 170 mm horizontally (width direction), and make holes with a diameter of 1 mm at the four corners of each sample, so that the vertical and horizontal intervals are 150 mm each. It was established in The distance between these holes in the width direction was then measured using an optical length measuring machine, and a measured value A was obtained.
次に上記のサンプルを４０％塩化第二鉄溶液に浸漬し、サンプルの両面の銅導体層１３、下地銅層１５、ニッケルクロム合金層１４を溶解して除去した後、温度１５０℃で３０分間加熱し、その後湿度５０％温度２３℃の環境に２４時間保管した後、測定値Ａの測定と同じ方法で、穴の幅方向の間隔を測定し、測定値Ｂを得た。 Next, the above sample was immersed in a 40% ferric chloride solution to dissolve and remove the copper conductor layer 13, base copper layer 15, and nickel chromium alloy layer 14 on both sides of the sample, and then at a temperature of 150°C for 30 minutes. After heating and then storing it in an environment with 50% humidity and 23° C. for 24 hours, the distance between the holes in the width direction was measured in the same manner as measurement value A, and measurement value B was obtained.
以下の数２で定義されるＤＳ値をそれぞれ計算した。計算結果を図４に示す。 Each DS value defined by the following equation 2 was calculated. The calculation results are shown in Figure 4.
（数２）
ＤＳ値＝（測定値Ｂ－測定値Ａ）／測定値Ａ×１００
(Number 2)
DS value = (measured value B - measured value A) / measured value A x 100
（比較例１）
第１基板１１ａに重ね合わせるものを、厚さ１５μｍのＰＥＴフィルムとした以外は、実施例１と同じである。比較例１で計算されＴがＤＳ値の計算結果を図４に示す。
(Comparative example 1)
This example is the same as Example 1, except that a PET film with a thickness of 15 μm is used as a layer on the first substrate 11a. FIG. 4 shows the calculation results of the DS value of T calculated in Comparative Example 1.
（実施例１および比較例１の計算結果）
図４に示すように、第１基板１１ａに銅箔を重ね合わせたものは、保管日数に限らず、ＤＳ値の変化割合が０．０５～０．０６％であり、寸法変化率のばらつきの小さいフレキシブル基板１０が製造されていることがわかる。これに対し、第１基板１１ａにＰＥＴフィルムを重ね合わせたものは、保管日数が経過するとＤＳ値が小さくなり、寸法変化率のばらつきが大きいことがわかる。
(Calculation results of Example 1 and Comparative Example 1)
As shown in FIG. 4, when the first substrate 11a is overlaid with copper foil, the rate of change in DS value is 0.05 to 0.06%, regardless of the number of storage days, and the variation in the rate of dimensional change is It can be seen that a small flexible substrate 10 is manufactured. On the other hand, it can be seen that in the case where the PET film is superimposed on the first substrate 11a, the DS value decreases as the number of storage days passes, and the variation in the dimensional change rate is large.
１０ フレキシブル基板
１１ ベースフィルム
１１ａ 第１基板
１１ｂ 第２基板
１１ｃ 片面基板
１２ 下地金属層
１３ 銅導体層
１６ 金属箔
10 Flexible board 11 Base film 11a First board 11b Second board 11c Single-sided board 12 Base metal layer 13 Copper conductor layer 16 Metal foil
Claims (4)
（１）下地金属層形成工程：ベースフィルムの両面に下地金属層を形成し第１基板を製造する工程、
（２）銅導体層形成工程：前記第１基板の下地金属層に重畳して湿式めっき法により銅導体層を形成し、第２基板を製造する工程、
を包含し、前記下地金属層形成工程の後段階であり、かつ前記銅導体層形成工程の前段階において、前記第１基板をロールに巻き付ける際に、前記第１基板に金属箔を重ね合わせて巻き付ける、
ことを特徴とするフレキシブル基板の製造方法。 Next steps (1), (2);
(1) Base metal layer forming step: a process of forming a base metal layer on both sides of the base film to manufacture the first substrate,
(2) Copper conductor layer forming step: forming a copper conductor layer by wet plating to overlap the base metal layer of the first substrate to manufacture a second substrate;
In the step after the step of forming the base metal layer and before the step of forming the copper conductor layer, when the first substrate is wound around a roll, a metal foil is superimposed on the first substrate. wrap around
A method for manufacturing a flexible substrate, characterized by:
前記ベースフィルムの一方の面に前記下地金属層を形成し、片面基板を製造した後、
該片面基板をロールに巻き付けることなく、他方の面に前記下地金属層を形成し前記第１基板を製造する、
ことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基板の製造方法。 The base metal layer forming step includes:
After forming the base metal layer on one side of the base film to produce a single-sided substrate,
manufacturing the first substrate by forming the base metal layer on the other side of the single-sided substrate without winding it around a roll;
2. The method for manufacturing a flexible substrate according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブル基板の製造方法。 The metal layer on the outermost surface side of the base metal layer contains 99.99% or more of copper.
The method for manufacturing a flexible substrate according to claim 1 or 2, characterized in that:
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブル基板の製造方法。 The metal foil has the same component as the metal layer on the outermost surface side of the base metal layer,
The method for manufacturing a flexible substrate according to any one of claims 1 to 3.
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