布線基板、布線基板的製造裝置和布線基板的製造方法
2023-05-29 17:08:36 4
專利名稱：布線基板、布線基板的製造裝置和布線基板的製造方法
技術領域：
本發明涉及用電子照相方式形成的布線基板和多層布線基板。
背景技術：
以往，作為在構成布線基板或多層布線基板的基板上形成電路圖形的方法，廣為採用絲網漏印方式，該絲網漏印方式是這樣的方式先用松油醇、四氫化萘、丁基卡必醇等的溶媒調整粘度把將銀(Ag)、白金(Pt)、銅(Cu)、鈀(Pd)等的金屬粉和乙基纖維素等的粘接劑混合起來的混合物製作成膏，再用規定的電路圖形把該膏塗敷到基板上。
但是，要用該絲網漏印方式，則需要準備與各個電路圖形對應的專用掩模，特別是在動輒多品種小批量生產的多層布線基板等的情況下，存在著專用掩模的種類多，製作專用掩模的時間長，同時，多層布線基板的製造成本增大的問題。此外，在電路圖形的部分性地變更中，也存在著如果不再製作專用掩模則不能得到靈活的應對的問題。
為了消除這樣的絲網漏印方式的這些問題，近些年來，人們開發出了用電子照相方式在基板上形成電路圖形的方法。在該用電子照相方式進行的電路圖形形成方法的情況下，採用在感光體上形成規定的圖形的靜電潛像，在該靜電潛像上，採用使已附著上金屬粒子的粒子靜電地附著在絕緣性樹脂的表面上的辦法形成可視像，然後，把該可視像複製到基板上的辦法形成電路圖形。
但是，若採用這樣的電子照相方式，則從原理上說，要把帶電性賦予已附著在絕緣性樹脂的表面上的導電性的金屬粒子是不可能的。此外，在這樣的電子照相方式中，雖然只要用金屬氧化膜形成絕緣性樹脂的表面就可以賦予帶電性，但是，由於極難進行氧化膜的膜厚或膜質的調整和帶電量的控制，故要形成高精度的帶電性的電路圖形是困難的。
如上所述，由於在用電子照相方式形成帶電性的電路圖形的情況下，導電性和帶電性賦予處於彼此妥協的關係，故存在著難於要在維持帶電性的同時得到規定的導電性的問題。特別是為了精度良好地形成電路圖形這樣的微細的圖形，帶電性的控制是極其重要的，使良好的電路形成精度和電學特性兩立的導電性樹脂層的製造，在工業上是極其困難的。
發明內容
本發明就是為了解決上述問題而發明的，目的在於提供可以在基板上形成高導電性的電路圖形，此外，還可以良好地形成導電性的電路圖形的導體層，可以實現低成本化、多品種少批量生產化的布線基板和多層布線基板。
倘採用本發明的一個形態，則可以提供一種藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的布線基板，其特徵在於具備複製可視像的基板；在上述基板上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的金屬含有樹脂層；在上述金屬含有樹脂層上形成的導電性的導電金屬層；在上述基板上的金屬含有樹脂層之間形成的樹脂層。
此外，倘採用本發明的一個形態，則可以提供一種藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的多層布線基板，其特徵在於具備複製可視像的基板；在上述基板上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的第1金屬含有樹脂層；在上述第1金屬含有樹脂層上形成的具有導電性的第1導電金屬層；在上述基板上的第1金屬含有樹脂層之間和上述第1導電金屬層上形成的第1樹脂層；在以上述第1導電金屬層的表面為底面，以上述第1樹脂層為側面構成的凹部內形成的第1導電部分；在上述第1樹脂層上和上述第1導電部分上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的第2金屬含有樹脂層；從上述第2金屬含有樹脂層上到上述第1導電部分上形成的具有導電性的第2導電金屬層；在上述第1樹脂層上的第2金屬含有樹脂層之間和上述第2導電金屬層上形成的第2樹脂層；在以上述第2導電金屬層的表面為底面，以上述第2樹脂層為側面構成的凹部內形成的第2導電部分。
再有，倘採用本發明的一個形態，則可以提供一種藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的布線基板，其特徵在於具備在規定的位置上形成貫通孔，複製可視像的基板；在上述基板的至少一方的面上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的1金屬含有樹脂層；在上述第1金屬含有樹脂層上形成的具有導電性的第1導電金屬層；使在上述基板的一方上形成的第1導電金屬層，通過上述貫通孔與上述基板的另一方一側導通的的第1導電部分；在上述基板上的第1金屬含有樹脂層之間和上述第1導電部分上形成的第1樹脂層；在以上述第1導電金屬層的表面為底面，以上述第1樹脂層為側面構成的凹部內形成的第2導電部分；在上述第1樹脂層上和上述第2導電部分上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的第2金屬含有樹脂層；從上述第2金屬含有樹脂層上到上述第2導電部分上形成的具有導電性的第2導電金屬層；在上述第1樹脂層上的第2金屬含有樹脂層之間和上述第2導電金屬層上形成的第2樹脂層；在以上述第2導電金屬層的表面為底面，以上述第2樹脂層為側面構成的凹部內形成的第3導電部分。
雖然要參看
本發明，但是，這些附圖僅僅是為了圖解的目的而提供的，不論從任何意義上說都不是限定本發明的附圖。
圖1的剖面圖模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，第1實施形態的布線基板。
圖2模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，實施形態1的導體圖形形成工序。
圖3模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，實施形態1的絕緣圖形形成工序。
圖4的剖面圖模式性地示出了金屬含有樹脂粒子的構成的一個例子。
圖5示出了帶電量對含於金屬含有樹脂粒子內含有的銅的關係。
圖6的剖面圖模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，實施形態2的多層布線基板。
圖7的平面模式性地示出了在通路層上形成的金屬含有樹脂層的形狀的一個例子。
圖8模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，第2實施形態的導體圖形的形成工序或絕緣圖形的形成工序。
圖9的剖面圖模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，第2實施形態的多層布線基板的另一個例子。
圖10的剖面圖模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，第3實施形態的多層布線基板。
圖11模式性地示出了本發明的一個實施形態之中，第3實施形態的導體圖形的形成工序或絕緣圖形的形成工序。
具體實施例方式
以下，根據圖面說明本發明的一個實施形態。
(實施形態1)圖1模式性地示出了本發明的實施形態1的由單層構成的布線基板10的剖面圖。
布線基板10，由基材11，在基材11上選擇性地形成的非導電性的金屬含有樹脂層12，在該金屬含有樹脂層12上形成的導電性的導體金屬層，在基材11上選擇性地形成的樹脂層14構成。
參看圖2和圖3說明該布線基板10的形成工序的一個例子。
圖2模式性地示出了本發明的實施形態1的導體圖形形成工序。此外，圖3模式性地示出了實施形態1的絕緣圖形形成工序。而圖4模式性地示出了形成用來形成導體圖形的非導電性的金屬含有樹脂層12的金屬含有樹脂粒子20的剖面圖。
圖2或圖3所示的形成導體圖形或絕緣圖形的製造裝置，主要由感光體鼓200、帶電器201、雷射發生·掃描裝置202、顯影裝置203、複製裝置204、布線基板形成用的基材11、由加熱或光照射進行的樹脂硬化裝置205、樹脂刻蝕裝置206、無電解電鍍槽207構成。
其次，參看圖2，說明導體圖形的形成工序。
首先，邊使感光體鼓200向箭頭方向旋轉，邊藉助於帶電器201使感光體鼓200的表面電位均一地帶電到一定電位(例如，負電荷)。作為具體的帶電方法，有SCOROTRON帶電法、電輥帶電法、電刷帶電法等。藉助於雷射發生·掃描裝置202，與圖像信號相對應地向感光體鼓200上照射雷射202a，除去照射部分的負電荷，在感光體鼓200的表面上形成規定圖形的電荷的像(靜電潛像)。
其次，藉助於供給機構，使貯留在顯影裝置203上的帶電的金屬含有樹脂粒子20靜電性地附著到感光體鼓200上的靜電潛像上，形成可視像。這時，可以使用正顯影法或反轉顯影法。此外，對於顯影裝置203，可以使用眾所周知的電子照相式複製系統中的乾式或溼式的調色劑複製技術。
在顯影裝置203是乾式的情況下，在顯影裝置203中，將貯留下3～50微米的粒徑的金屬含有樹脂粒子20。在這裡，金屬含有樹脂粒子20的更為理想的粒徑是5～10微米。另一方面，在顯影裝置203是溼式的情況下，在顯影裝置203中，將貯留下3微米以下的粒徑的金屬含有樹脂粒子20。
在這裡，作為構成金屬含有樹脂粒子20的樹脂，可以使用在常溫下為固體的B級的熱硬化性樹脂。所謂B級，指的是熱硬化性樹脂的至少是一部分未硬化，當加上規定的熱時，該未硬化的部分則將熔化的狀態。作為B級的熱硬化性樹脂，可以使用環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、酚醛樹脂等，根據需要還可以添加帶電控制劑。
此外，金屬含有樹脂粒子20，如圖4所示，以B級的熱硬化性樹脂20a為主體，以10～90重量％的比率，以大體上均一地分散的狀態，在其中含有例如粒徑0.6微米以下的導電性金屬粒子20b。含於金屬含有樹脂粒子20內的導電性的金屬粒子20b的比較理想的含有率是30～70重量％，更為理想的含有率是40～60重量％。在這裡，作為導電性的金屬粒子20b，理想的是使用從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag的群中選擇的至少一種的金屬微粒。這些金屬微粒，將成為後述的無電解電鍍的鍍核，對於電鍍反應的進行具有催化性的作用。在這些之中，Pd的使用是特別理想的。
接著，在感光體鼓200的表面上，藉助於複製裝置204從感光體鼓200上把由金屬含有樹脂粒子20形成的可視像(圖形)靜電複製到所希望的基材11上。在複製後的感光體鼓200中，藉助於圖示省略了的清除裝置，除去並回收在表面上剩下來的金屬含有樹脂粒子20。
接著，使已複製到基材11上的B級的金屬含有樹脂粒子20通過由加熱或光照射進行的樹脂硬化裝置205，使得在金屬含有樹脂粒子20中含有的熱硬化性樹脂熔融硬化，形成金屬含有樹脂粒子20一體化了的金屬含有樹脂層12。該金屬含有樹脂層12，由於不具有導電性，故把金屬含有樹脂層12浸泡到Cu的無電解電鍍槽207內，使之以上述的導電性的金屬粒子20b為核選擇性地析出到金屬含有樹脂層12上，形成導體金屬層13。如上所述，就可以形成具有良好的導電性的導體圖形。另外，在這裡，雖然示出的是僅僅用無電解電鍍槽207構成的鍍槽，但是，並不限於此，也可以使用進行無電解電鍍和電解電鍍這雙方的鍍槽。
此外，為了高效率地進行無電解電鍍，也可以在對金屬含有樹脂層12進行電鍍處理之前，在樹脂刻蝕裝置206中，施行使金屬粒子20b至少一部分在金屬含有樹脂層12的表面上突出出來的處理。該樹脂刻蝕裝置206，是刻蝕除去金屬含有樹脂層12的表面的樹脂的一部分的裝置，在樹脂刻蝕裝置206中，採用把金屬含有樹脂層12的表面浸泡到例如丙酮等的溶劑、酸性、鹼性等的刻蝕液中的辦法化學方式地進行刻蝕除去。此外，除去用樹脂刻蝕裝置206，化學方式地進行刻蝕除去之外，例如，也可以採用於噴砂或噴氣等進行機械研磨的辦法進行機械除去。
另外，在金屬含有樹脂層12不是已完全硬化的狀態下，採用使用鹼性的電鍍液的辦法，就可以在電鍍中除去金屬含有樹脂層12的表面的樹脂，進行電鍍處理。藉助於此，就不再需要用樹脂刻蝕裝置206進行的刻蝕除去。此外，在金屬含有樹脂層12的表面上形成的導體金屬層13的厚度，可以藉助於電鍍條件進行控制。電鍍處理後，為了使基材11與金屬含有樹脂層12貼得更為緊密，防止剝離等，理想的是要用樹脂硬化裝置205進行加熱或光照射，使金屬含有樹脂層12完全硬化。
在導體圖形的形成中，如上所述，金屬含有樹脂粒子20的更為理想的粒徑是5～10微米。在導體圖形的形成中，只要金屬含有樹脂粒子20中的導電性的金屬粒子20b是無電解電鍍的鍍核即可，此外，從形成微細布線圖形的必要性來看，金屬含有樹脂粒子20的粒徑小的一方是理想的。例如，採用使用含有Pd微粒的粒徑10微米的環氧樹脂粒子，使用具有約600dpi的精度的雷射照射裝置和感光體鼓裝置的辦法，就可以形成線條/間隔＝100微米/100微米的微細的導體布線圖形。再有，採用使用含有Pd微粒的粒徑5微米的環氧樹脂粒子，使用約1200dpi的精度的雷射照射裝置和感光體鼓裝置的辦法，就可以形成線條/間隔＝30微米/30微米的微細的導體布線圖形。
其次，參看圖3說明絕緣圖形的形成工序。
首先，邊使感光體鼓200向箭頭方向旋轉，邊藉助於帶電器201使感光體鼓200的表面電位均一地帶電到一定電位(例如，負電荷)。藉助於雷射發生·掃描裝置202，與圖像信號相對應地向感光體鼓200上照射雷射202a，除去照射部分的負電荷，在感光體鼓200的表面上形成規定圖形的電荷的像(靜電潛像)。
接著，藉助於供給機構，使貯留在顯影裝置203上的帶電的樹脂粒子22靜電性地附著到感光體鼓200上的靜電潛像上，形成可視像。這時，可以使用正顯影法或反轉顯影法。此外，對於顯影裝置203，可以使用眾所周知的電子照相式複製系統中的乾式或溼式的調色劑複製技術。
在顯影裝置203是乾式的情況下，在顯影裝置203中，將貯留下3～50微米的粒徑的樹脂粒子22。在這裡，樹脂粒子22的更為理想的粒徑是8～15微米。另一方面，在顯影裝置203是溼式的情況下，在顯影裝置203中，將貯留下3微米以下的粒徑的樹脂粒子22。在絕緣圖形的形成中，從電絕緣性的觀點考慮，絕緣厚度厚是理想的，因此，樹脂粒子22的粒徑，比金屬含有樹脂粒子20大。
在這裡，作為構成樹脂粒子22的樹脂，可以使用在常溫下為固體的B級的熱硬化性樹脂。作為B級的熱硬化性樹脂，可以使用環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、酚醛樹脂等，根據需要還可以添加帶電控制劑。此外，也可以使以規定的比率含有的二氧化矽等的微粒分散到樹脂粒子22內，藉助於此，再特別是在多層布線基板中，就可以控制剛性、熱膨脹係數等的特性，可以實現基板的可靠性的提高。
在感光體鼓200的表面上用樹脂粒子22形成的可視像(圖形)，可藉助於複製裝置204從感光體鼓200靜電複製到所希望的基材11上。在複製後的感光體鼓200中，藉助於圖示省略了的清除裝置除去回收殘留在表面上的樹脂粒子22。
接著，使已複製到基材11上的B級的樹脂粒子22通過樹脂硬化裝置205，使得在樹脂粒子22中含有的B級熱硬化性樹脂熔融硬化，形成樹脂粒子22一體化了的樹脂層14。
經這樣地處理，就可以在布線基板用的基材11上形成具有充分良好的熱特性、機械特性、耐環境特性的絕緣圖形。此外，在導體圖形的形成和絕緣圖形形成中的任何一者的工序中，只要在藉助於加熱或光照射使之硬化之前，由於可以藉助於溶劑等容易地除去以B級化的熱硬化性樹脂為主體的樹脂，故圖形的除去或修正是可能的。
其次，參看圖5，對把在金屬含有樹脂粒子20內含有的金屬粒子20b的含有率定為10～90重量％的原因進行說明。在圖5中，示出了金屬含有樹脂粒子20的帶電量(μc/g)對在金屬含有樹脂粒子20中含有的銅的含有率(重量％)的關係。
在電子照相方式的情況下，要先在感光體鼓200上形成正或負帶電的靜電潛像圖形，然後，對該靜電潛像圖形靜電式地附著具有電荷的金屬含有樹脂粒子20。這時，在具有金屬含有樹脂粒子20的電荷(帶電量)小的情況下，金屬含有樹脂粒子20就要附著到感光體鼓200上，或者，附著到已從靜電潛像圖形逸脫的位置上。另一方面，在帶電量大的情況下，解析度雖然會變好，但是，可以附著到感光體鼓200上的金屬含有樹脂粒子20的個數卻要減少，圖像濃度就要變淡。根據這些情況，為了精度良好地形成導體圖形，就必須進行金屬含有樹脂粒子20的帶電量的控制。
因此，嘗試製作以環氧樹脂為主體，將平均粒徑0.6微米左右的銅微粒均勻分散到環氧樹脂中的銅含有量不同的多個金屬含有樹脂粒子，了解帶電量(μc/g)對銅的含有率(重量％)的關係。
於是，含於在試驗中使用的金屬含有樹脂粒子中的銅的含有率，是0(僅僅是樹脂)、20、50、70和90重量％。另外，還採用把外添劑添加條件調整為使得金屬含有樹脂粒子的帶電量變成為最高的辦法進行了試驗。
由該測定結果可知，隨著銅的含有率的增加，金屬含有樹脂粒子的帶電量將大體上1次函數地減少。此外，當帶電量變成為2μc/g以下時，感光體鼓200上的解析度將顯著地惡化，要形成導體圖形已不可能。此外，當銅的含有率變成為10重量％以下時，導體圖形的電鍍析出性變壞，變得已不可能形成導體層。
根據這些實驗結果，設金屬粒子20b的含有率為10～90重量％，更為理想的含有率，是將變成為金屬含有樹脂層12的帶電量與要在金屬含有樹脂層12上形成的電鍍層的電鍍析出性之間的得到均衡的狀態的30～70重量％，更為理想的含有率是40～60重量％。
如上所述，實施形態1的布線基板10，藉助於電子照相方式形成含有導電性的金屬粒子20b的導體圖形，例如在樹脂刻蝕裝置206中，可以對金屬含有樹脂層12的表面施行使金屬粒子20b的至少一部分突出出來的處理，以該已突出出來的金屬粒子20b為鍍核，進行電鍍處理。藉助於此，就可以得到金屬粒子20b對電鍍反應的進行具有催化性的作用，在金屬含有樹脂層12的表面上已正確地形成了理想的狀態的導體金屬層13的布線基板10。
另外，通過將金屬含有樹脂層12中含有的金屬粒子20b的含有率設定在規定的範圍內，可形成金屬含有樹脂層12的帶電量為最佳狀態的導體圖形，進而可提高金屬含有樹脂層12上形成的電鍍層的電鍍析出性，形成最適合的導體金屬層13。
此外，採用按照順序實施藉助於電子照相方式形成含有金屬粒子20b的金屬含有樹脂層12，然後再在該金屬含有樹脂層12上進行無電解電鍍形成導體金屬層13的工序，和藉助於電子照相方式形成樹脂層14的工序的辦法，就可以形成布線基板10而無須使用曝光掩模。
再有，布線基板10，由於可根據數位化的設計數據直接形成，故可以實現低成本化和製造時間的縮短化。此外，布線基板10的形成工序，適合於少量多品種生產。
此外，作為用來形成圖形的樹脂，由於除不需要使用感光性樹脂之外，也特別不需要觸變性或黏度等的印刷性，故對樹脂的物性值(例如，揚氏模量、玻璃轉移溫度Tg、吸溼性等)的自由度高，從結果上看可以提高可靠性。此外，由於可以使用B級化的熱硬化性樹脂，樹脂層的硬化後的熱特性是良好的，故可以得到充分地滿足在通常的焊接溫度(220到260℃左右)下的耐熱性的布線基板。
再有，作為基板也可以使用用現有的方法製造的低成本電路基板(例如，堆砌基板)，在其上與實施形態1同樣地形成導體圖形。此外，在像連接器用的布線基板那樣的不要求耐熱性的基板的製造中，也可以不使用B級化的熱硬化性樹脂，而代之以使用丙烯酸系等的熱可塑性樹脂。
另外，在這裡，雖然說明的是在導體圖形和絕緣圖形的形成工序中，使用電子照相方式，藉助於複製裝置204靜電式地把金屬含有樹脂粒子20或樹脂粒子22附著到在基材11上的方式，但是，並不限定於該複製方式。例如，也可以不具備複製裝置204而代之以製造裝置中具備中間複製體鼓，中間複製體加熱裝置，使藉助於中間複製體加熱裝置軟化了的金屬含有樹脂層或樹脂層，在保持軟化狀態不變的情況下用中間複製體鼓接觸加壓到所希望的基材上，藉助於金屬含有樹脂層或樹脂層的粘接性進行複製。
(實施形態2)
採用交互地進行上述的導體圖形的形成工序和絕緣圖形的形成工序的辦法形成的實施形態2的多層布線基板30的剖面圖示於圖6。另外對於那些與實施形態1的布線基板10的構成相同的部分或相同的標號賦予同一標號而省略重複的說明。此外，實施形態2的多層布線基板30，與實施形態1的布線基板10同樣，用電子照相方式形成。
構成圖6所示的多層布線基板的第1層，由基材31、在基材31上選擇性地形成的非導電性的金屬含有樹脂層32、在該金屬含有樹脂層32上形成的導電性的導體金屬層33、在基材31和導體金屬層33上選擇性地形成的樹脂層34、在用導體金屬層33和樹脂層34構成的凹部內形成的通路層35構成。此外，在第1層上形成的第2層，由在樹脂層34和通路層35上選擇性地形成的金屬含有樹脂層36、在金屬含有樹脂層36和通路層35上形成的導電性的導體金屬層37、在樹脂層34和導體金屬層37上選擇性地形成的樹脂層38、在由導體金屬層37和樹脂層38構成的凹部內形成的通路層39構成。
另外，也可以再使上述的構成進行疊層，形成第3層、第4層等。
在這裡，上述的金屬含有樹脂層，只要設置為與通路層的一部分進行接觸即可，對於要在該通路層上形成的金屬含有樹脂層的形狀的一個例子，參看從圖7所示的通路層35的上方看的平面圖進行說明。
在圖7A所示的例子中，金屬含有樹脂層36，被設置為覆蓋在通路層35的一部分上。
在圖7B所示的例子中，金屬含有樹脂層36被設置為把通路層35上覆蓋起來，此外，在金屬含有樹脂層36上，還形成了要連通到通路層35上的至少一個連通孔40的開口。
在圖7C所示的例子中，金屬含有樹脂層36，在通路層35的周圍被設置為覆蓋在通路層35的端緣部分上。
如圖7所示的一個例子那樣，金屬含有樹脂層36，只要設置為與通路層35的一部分進行接觸即可。另外，金屬含有樹脂層36，由於是非導電性的，故必須使在通路層35和金屬含有樹脂層36上形成的導體金屬層37導通。為此，在通路層35上至少要具有一部分未被金屬含有樹脂層36覆蓋起來的部分。而且要在該部分上例如用非電解電鍍等形成導體金屬層37和通路層35導通的導通部分。
其次，參看圖8對具有通路層的多層布線基板30的形成工序的一個例子進行說明。圖8示出的剖面圖示出了多層布線基板30的形成工序。
在基材31上，以規定的導體圖形形成金屬含有樹脂層32(圖8A)。接著，對金屬含有樹脂層32的表面，例如，進行刻蝕處理，使在金屬含有樹脂層32中含有的導電性的金屬粒子20b的至少一部分突出出來，施行無電解電鍍處理，在金屬含有樹脂層32的表面上，形成由Cu等的電鍍層構成的導體金屬層33(圖8B)。
在除去要在導體金屬層33上形成通路層35的一部分之外的區域和基材31上形成樹脂層34(圖8C)。
對用來形成導體金屬層33上的通路層35的凹部施行無電解電鍍處理，形成通路層35(圖8D)。
接著，為了形成第2層，在覆蓋在通路層35上的一部分的區域上和樹脂層34上以規定的導體圖形形成金屬含有樹脂層36(圖8E)。
對在覆蓋在通路層35上的一部分的區域上和樹脂層34上形成的金屬含有樹脂層36的表面，例如進行刻蝕處理，使在金屬含有樹脂層36中含有的導電性的金屬粒子20b的至少一部分突出出來。然後，施行無電解電鍍處理，在金屬含有樹脂層36的表面和通路層35的表面上，形成由電鍍層構成的導體金屬層37(圖8F)。
接著，在除去要形成導體金屬層37上的通路層39的一部分之外的區域和樹脂層34上，形成樹脂層38(圖8G)。
以後，進行與對用來形成導體金屬層37上的通路層39的凹部施行無電解電鍍處理形成通路層的圖8D所示的工序同樣的工序，然後，反覆進行從圖8D所示的工序到從該工序往後的工序為止，形成具有通路層的多層布線基板30。
如上所述，由於交互地反覆進行導體圖形工序和絕緣圖形工序，故可以形成任意的設計的多層布線基板30。
如上所述實施形態2的多層布線基板30，藉助於電子照相方式形成含有Pd之類的導電性的金屬粒子20b的導體圖形，例如，在樹脂刻蝕裝置206中，可以施行使導電性的金屬粒子20b的至少一部分在金屬含有樹脂層32、36的表面上突出出來的處理，以該突出出來的金屬粒子20b為鍍核，進行電鍍處理。藉助於此，就可以得到金屬粒子20b對電鍍反應的進行具有催化性的作用，在金屬含有樹脂層32、36的表面上已正確地形成了理想的狀態的導體金屬層33、37的多層布線基板30。
此外，採用按照順序實施藉助於電子照相方式形成含有金屬粒子20b的金屬含有樹脂層32、36，然後再在該金屬含有樹脂層32、36上進行無電解電鍍形成導體金屬層33、37的工序，和藉助於同樣的電子照相方式形成樹脂層34、38的工序的辦法，就可以形成多層布線基板30而無須使用曝光掩模。
再有，多層布線基板30，由於可根據數位化的設計數據直接形成，故可以實現低成本化和製造時間的縮短化。此外，多層布線基板30的形成工序，適合於少量多品種生產。
此外，作為用來形成圖形的樹脂，由於除去不需要使用感光性樹脂之外，也特別不需要觸變性或黏度等的印刷性，故對樹脂的物性值(例如，揚氏模量、玻璃轉移溫度Tg、吸溼性等)的自由度高，從結果上看可以提高可靠性。此外，由於可以使用B級化的熱硬化性樹脂，樹脂層的硬化後的熱特性是良好的，故可以得到充分地滿足在通常的焊接溫度(220到260℃左右)下的耐熱性的多層布線基板30。
另外，在實施形態2中，對採用交互地進行絕緣圖形的形成和導體圖形的形成的辦法，製造多層布線基板30的方法進行了說明。另一方面，即便是在與實施形態1同樣地進行導體圖形的形成工序和絕緣圖形的形成工序的至少一方，用另外的眾所周知的方法(絲網漏印法、噴墨法等)進行另一方的工序的情況下，也可以得到充分的效果。
此外，還可以在作為基材31使用由PTFF樹脂構成的基板或薄片，在其上與實施形態2同樣地交互地形成了導體圖形和絕緣圖形後，採用從基材31上剝離這樣形成的多層布線部分的辦法，製造柔性多層布線基板。
再有，作為基材31也可以使用用現有的方法製造的低成本電路基板(例如，堆砌基板)，在其上與實施形態2同樣地形成導體圖形。此外，在像連接器用的布線基板那樣的不要求耐熱性的基板的製造中，也可以不使用B級化的熱硬化性樹脂，而代之以使用丙烯酸系等的熱可塑性樹脂。
另外，實施形態2的多層布線基板30，也可以採用圖9所示的那樣的多層布線基板45的構成。在這裡，對於與多層布線基板30的構成同一部分賦予了同一標號。
在圖9所示的多層布線基板45中，在形成通路層35的凹部內也形成了在樹脂層34上用規定的導體圖形形成的金屬含有樹脂層36。此外，在在金屬含有樹脂層36上形成導體金屬層37時，同時形成通路層35。藉助於此，由於可以省去單獨形成通路層35的工序，故可以進一步使製造時間縮短化。
(實施形態3)圖10示出了採用交互地進行上述的導體圖形的形成工序和絕緣圖形形成工序的辦法形成的實施形態3的多層布線基板50的剖面圖。另外，對於與實施形態1和2的構成相同的部分賦予同一標號而省略重複的說明。此外，實施形態3的多層布線基板50，與實施形態1和2同樣，用電子照相方式形成。
圖10所示的多層布線基板50，具備至少已形成了1個貫通孔57的開口的基材51、在基材51的表面背面上選擇性地形成的非導電性的金屬含有樹脂層52、在該金屬含有樹脂層52上形成的導電性的導體金屬層53、設置在使在該表面背面上形成的導體金屬層53中的每一者導通的貫通孔57內的導體部分54。此外，多層布線基板50，由在基材51和導體金屬層53上選擇性地形成的樹脂層55，在由導體金屬層53和樹脂層55構成的凹部內形成的通路層56構成。
另外，還可以使上述構成再進行疊層，構成多層布線基板50。
其次，參看圖11，對多層布線基板50的形成工序的一個例子進行說明。圖11示出的剖面圖示出了多層布線基板50的形成工序。
在已形成了貫通孔57的開口的基材51的表面背面上，以規定的圖形形成金屬含有樹脂層52(圖11A)。
接著，對金屬含有樹脂層52的表面，例如，進行刻蝕處理，使在金屬含有樹脂層52中含有的導電性的金屬粒子20b的至少一部分突出出來，施行無電解電鍍處理，在金屬含有樹脂層52的表面上，形成由Cu等的電鍍層構成的導體金屬層53。然後，再在貫通孔57上形成與在基材51的表面背面上形成的導體金屬層成53中的每一者進行導通的導體部分54(圖11B)。
在除去用來形成導體金屬層53上的通路層56的一部分的區域和基材51上形成樹脂層55(圖11C)。
對用來形成導體金屬層53上的通路層56的凹部施行無電解電鍍處理，形成通路層56(圖11D)。
如上所述，採用交互地反覆進行導體圖形工序和絕緣圖形工序的辦法，就可形成任意的設計的多層布線基板50。此外，也可以在圖11D所示的多層布線基板50上以規定的導體圖形形成金屬含有樹脂層，對該金屬含有樹脂層的表面，例如，進行刻蝕處理，使在金屬含有樹脂層中含有的金屬粒子20b的至少一部分突出出來，實行無電解電鍍處理，在金屬含有樹脂層的表面上形成導體金屬層。再有，還可以在除去用來形成導體金屬層上的通路層的一部分之外的區域和樹脂層55上形成樹脂層，對用來形成導體金屬層上的通路層的凹部施行無電解電鍍處理，形成通路層。如上所述，可以採用把由金屬含有樹脂層、導體金屬層、樹脂層和通路層構成的層進行疊層的辦法，形成更為多層的布線基板。
另外，在這裡，雖然說明的是具有疊層在基材51的表面背面上的多層布線的多層布線基板50，但是，多層布線也可以僅僅在基材51的一方的面上形成。在僅僅在基材51的一方的面上形成了多層布線基板的情況下，一方的面一側與另一方的面一側之間的導通，可由導通部分54實現。
如上所述，實施形態3的多層布線基板50，藉助於電子照相方式形成含有導電性的金屬粒子20b的導體圖形，例如在樹脂刻蝕裝置206中，可以對金屬含有樹脂層52的表面施行使Pd之類的金屬粒子20b的至少一部分突出出來的處理，以該已突出出來的金屬粒子20b為鍍核，進行電鍍處理。藉助於此，就可以得到金屬粒子20b對電鍍反應的進行具有催化性的作用，在金屬含有樹脂層52的表面上正確地形成了理想的狀態的導體金屬層53的多層布線基板50。
此外，採用按照順序實施藉助於電子照相方式形成含有金屬粒子20b的金屬含有樹脂層52，然後再對該金屬含有樹脂層52進行無電解電鍍形成導體金屬層53的工序，和藉助於同樣的電子照相方式形成樹脂層55的工序的辦法，就可以形成布線基板50而無須使用曝光掩模。
再有，在基材51的表面背面上具有已貫通的導通部分54的多層布線基板50形成中，在可以進一步提高精度地形成在基材51的表面背面上形成的多層布線的同時，還可以更為容易地製作，可以提高成品率。
此外，多層布線基板50，由於可根據數位化的設計數據直接形成，故可以實現低成本化和製造時間的縮短化。此外，多層布線基板50的形成工序，適合於少量多品種生產。
此外，作為用來形成圖形的樹脂，由於除去不需要使用感光性樹脂之外，也特別不需要觸變性或黏度等的印刷性，故對樹脂的物性值(例如，揚氏模量、玻璃轉移溫度Tg、吸溼性等)的自由度高，從結果上看可以提高可靠性。此外，由於可以使用B級化的熱硬化性樹脂，樹脂層的硬化後的熱特性是良好的，故可以得到充分地滿足在通常的焊接溫度(220到260℃左右)下的耐熱性的多層布線基板50。
另外，本發明的實施形態，並不限定於上述實施形態，只要是藉助於電子照相方式使用以規定的含有率在樹脂中大體上均一地含有導電性的金屬微粒的金屬含有樹脂粒子形成了導體圖形的單層布線基板或多層布線基板，就包括在本發明的實施形態中。此外，本發明的實施形態，在本發明的技術思想的範圍內可以進行擴張、變更，該擴張、變更後的實施形態也包括在本發明的技術範圍內。
本發明，可以理解為並不限定於在這裡用圖解的辦法說明的特定的形態，但是，可以理解為包括在以下的技術方案的範圍內的那樣的變形後的形態都包括在內。
權利要求
1.一種布線基板，是藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的布線基板，其特徵在於具備複製可視像的基板；在上述基板上選擇性地形成，分散而含有金屬微粒的非導電性的金屬含有樹脂層；在上述金屬含有樹脂層上形成的導電性的導電金屬層；在上述基板上的金屬含有樹脂層之間形成的樹脂層。
2.根據權利要求1所述的布線基板，其特徵在於構成上述金屬含有樹脂層的樹脂，是熱硬化性樹脂。
3.根據權利要求1所述的布線基板，其特徵在於上述金屬微粒，用從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag的組中選擇的至少一種金屬形成。
4.根據權利要求1所述的布線基板，其特徵在於上述導體金屬層，通過施行無電解電鍍，或無電解電鍍與電解電鍍這雙方的電鍍中的任何一者的電鍍形成。
5.一種多層布線基板，是藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的多層布線基板，其特徵在於具備複製可視像的基板；在上述基板上選擇性地形成，分散而含有金屬微粒的非導電性的第1金屬含有樹脂層；在上述第1金屬含有樹脂層上形成的具有導電性的第1導電金屬層；在上述基板上的第1金屬含有樹脂層之間和上述第1導電金屬層上形成的第1樹脂層；在以上述第1導電金屬層的表面為底面，以上述第1樹脂層為側面構成的凹部內形成的第1導電部分；在上述第1樹脂層上和上述第1導電部分上選擇性地形成，分散而含有金屬微粒的非導電性的第2金屬含有樹脂層；從上述第2金屬含有樹脂層上到上述第1導電部分上形成的具有導電性的第2導電金屬層；在上述第1樹脂層上的第2金屬含有樹脂層之間和上述第2導電金屬層上形成的第2樹脂層；在以上述第2導電金屬層的表面為底面，以上述第2樹脂層為側面構成的凹部內形成的第2導電部分。
6.一種多層布線基板，是藉助於把可視像複製到基板上的多層電子照相方式形成的多層布線基板，其特徵在於具備在預定的位置上形成有貫通孔，複製有可視像的基板；在上述基板的至少一方的面上選擇性地形成，分散而含有金屬微粒的非導電性的1金屬含有樹脂層；在上述第1金屬含有樹脂層上形成的具有導電性的第1導電金屬層；使在上述基板的一方上形成的第1導電金屬層，通過上述貫通孔與上述基板的另一方側導通的第1導電部分；在上述基板上的第1金屬含有樹脂層之間和上述第1導電部分上形成的第1樹脂層；在以上述第1導電金屬層的表面為底面，以上述第1樹脂層為側面構成的凹部內形成的第2導電部分；在上述第1樹脂層上和上述第2導電部分上選擇性地形成，分散而含有金屬微粒的非導電性的第2金屬含有樹脂層；從上述第2金屬含有樹脂層上到上述第2導電部分上形成的具有導電性的第2導電金屬層；在上述第1樹脂層上的第2金屬含有樹脂層之間和上述第2導電金屬層上形成的第2樹脂層；在以上述第2導電金屬層的表面為底面，以上述第2樹脂層為側面構成的凹部內形成的第3導電部分。
7.根據權利要求5或6所述的多層布線基板，其特徵在於構成上述金屬含有樹脂層的樹脂，是熱硬化性樹脂。
8.根據權利要求5或6所述的多層布線基板，其特徵在於上述金屬微粒，用從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag的組中選擇的至少一種金屬形成。
9.根據權利要求5或6所述的多層布線基板，其特徵在於上述導體金屬層，通過施行無電解電鍍，或無電解電鍍與電解電鍍這雙方的電鍍中的任何一者的電鍍形成。
全文摘要
一種藉助於把可視像複製到基板上的電子照相方式形成的布線基板，具備複製可視像的基板；在上述基板上選擇性地形成，分散含有金屬微粒的非導電性的金屬含有樹脂層；在上述金屬含有樹脂層上形成的導電性的導電金屬層；在上述基板上的金屬含有樹脂層之間形成的樹脂層。
文檔編號B32B27/18GK1578597SQ200410070
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月21日 優先權日2003年7月28日
發明者青木秀夫, 山口直子, 田窪知章 申請人:株式會社東芝