JPS63282280A

JPS63282280A - パタ−ン形成方法

Info

Publication number: JPS63282280A
Application number: JP11953787A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Nomachi; 野町　▲てつ▼也; Tsukasa Aoki; 司青木
Original assignee: TOOBI KK; Tobi Co Ltd
Current assignee: TOOBI KK; Tobi Co Ltd
Priority date: 1987-05-15
Filing date: 1987-05-15
Publication date: 1988-11-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）この発明は、パターン形成方法に関するものである。さ
らに詳しくは、この発明は、プリント配線基板、装飾板
、銘板等として有用な金属または無機物パターンの高効
率、高品質での製造を可能とするパターン形成方法に関
するものである。

（背景技術）従来、プリント配線板の製造においては、装置の小型化
や低価格化のためにフレキシブルプリント板が用いられ
てきている。また、最近では、フレキシブルプリント板
に直接ＩＣチップを搭載するチップオンボードの方式が
とられつつもある。

この場合には、パターン幅がビン間３木程度という高精
度、高精細化が必要であり、またボンディング等の工程
において剥離を生じないための強いパターン密着強度が
必要とされている。

このようなフレキシブルプリント板の製造法としては、（ア）ベースフィルムと銅箔をラミネート加工した後に
、スクリーン印刷あるいは水溶性のドライフィルムを用
いてパターン形成してエツチングする方法、（イ）ベースフィルム上にドライフィルムやスクリーン
印刷等の手段によってレジストやインクのパターンを形
成した後に無電解メッキや電解メッキにより鋼を析出さ
せ、次いでマスクパターンを除去することにより導体パ
ターンを形成するアディティブ法や、あるいは、（つ）ベースフィルムにクラスターイオンビーム等によ
って気相で銅薄膜を形成し、サブトラクティブ法によっ
て導体パターンを形成する方法などが知られている。

しかしながら、これらの製造法には依然として多くの問
題点が残されていた。まず、（ア）ラミネート法におい
ては、銅箔を薄くすることができず、厚い銅箔をエツチ
ングするため高精細化が困難であり、しかも、各種の金
属導体を用いる場合には、エツチング剤によってマスキ
ング剤が溶解し、多様な金属膜を用いることが難しい０
次の（イ）アディティブ法は、プラスチックフィルム表
面に電解あるいは無電解メッキを行うために高濃度のク
ロム酸と硫酸との混合液によって表面処理エツチングす
ることが必要となる。これらの処理剤は公害を誘発する
もので、その対策のための製造工程、装置が複雑になり
、コスト高となる。

さらに（つ）気相法・サブトラクティブ法の場合には、
従来のものは薄膜形成速度が遅く、所望の膜厚を得るた
めには長時間の操作が必要であって、生産性が良好でな
く、コスト高となっていた。

装飾用プレート、あるいは銘板についても同様の方法に
よって製造することができるが、やはり上記した通りの
問題を解消していないのが現状である。また、蒸着法に
よって金属膜あるいは無機膜を形成する場合には、該金
ＥＪＥ！あるいは無機膜の付着性が悪く、しかもＶ厚を
厚くすることが容易ではなかった。

また、一方、平板基板の表面へのパターン形成に限られ
ることなく、最近では、三次元椹遺体の表面に、たとえ
ば電気・電子装置の筐体の裏面に導体パターンを形成す
ることが行われてきているが、この場合も、従来は、上
記のアディティブ法を採用されてきているために問題が
あり、製造プロセスが複雑で、コスト低下と品質向上が
難しいばかりか、複雑なモールド構造体へのパターン形
成は困難であった。

（発明の目的）この発明は、以上の通りの事情を鑑みてなされたもので
あり、従来の方法の欠点を改善し、基板への付着性が良
く、公害誘発剤の使用もない、生産性に優れた、商品質
の金属または無機物のパターンを形成することできる新
しいパターンの形成方法を提供することを目的としてい
る。

さらに詳しくは、この発明は、フレキシブルプリント板
、装飾用プレート、銘板等の、さらにはモールド構造体
のパターン形成方法を提供することを目的としている。

（発明の開示）この発明の金属パターンの形成方法は、上記の目的を実
現するために、フィルム表面に導電性膜を設け、マスク
パターンを形成した後に、電解または無電解メッキ、も
しくは蒸着を行い、マスクパターンを除去した後に導電
性膜のエツチングを行うことを特徴としている。

この発明の方法は、電解メッキまたは無電解メッキの前
工程として導電性膜を設けることにより、従来のアディ
ティブ法では欠くことのできなかったプラスチック表面
のクロム酸／硫酸による処理を不用とし、かつ無公害化
するという大きな利点を有し、金属パターンの形状、膜
厚のコントロールも容易である。また、この方法におい
ては、さらに多層のパターンや他の基板へのパターン転
写も形成容易であり、しかも高精細のパターンが得られ
る。

この発明の方法を添付した図面に沿って詳しく説明する
。

第１図は、この発明の方法の一例を示したものである。

この第１図に示したように、たとえば、（ａ）　　ＰＥ
Ｔ（ポリエチレ〉′テレフタレート）などのプラスチッ
ク基板（１）の表面に、直接、あるいは離型層、接着層
等を介して導電性膜（２）を形成する。

基板（１）としては、Ｐ　Ｅ　’Ｔ”に限定されること
なく、ポリエステル、ナイロン、ポリアミド、ポリイミ
ドなどの耐熱性の大ききいフィルム、シート、板体、あ
るいは三次元梢遺体の任意のものが用いられる。また、
漏型層または接着層としては、熱硬化性樹脂やＵＶ硬化
性樹脂を用いることができる。プリント配線板を作成す
る場合には、部品搭載時のハンダ付は時に十分な導電性
を有するように、この離型層または接着層の材質と膜厚
を適宜に選択する。

ＳｉＯや’Ｉ”　ｉ　０２などの透明無機物質を用いる
ことにより保護膜とすることもできる。この場合、装飾
用パターンを作成する場合には厚くすることができるが
、プリント配線板の導体パターン形成を目的とする場合
には、５０〜１００Ａ程度の極薄膜とすることが好まし
い。

導電性膜（２）としては、真空蒸着、スパッタリング、
プラズマビームデポジションの気相プロセスとして形成
したものが好ましい、特に、１０−５〜１Ｏ−４Ｔｏｒ
ｒのチャンバー中で圧力勾配型プラズマガンを用いるプ
ラズマビームデポジションによる場合には、たとえば１
５ｍ／分以上の高速薄膜形成が可能でもある。

また、基板（１）に対して密着性の弱い金（ＡＵ）など
の金属の極薄膜を形成した後に、導電性膜を形成しても
よい。

この導電性膜（２）としては、ｔｐＩ（Ｃｕ）、アルミ
ニウム（Ａｌｌ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、チ
タン（’ｒ”ｉ）、亜鉛（Ｚｎ）などの金属の任意のも
のが用いられる。酸化インジウム、Ｉ′■゛０なとの無
機物も用いられる。このＩＴＯは、透明膜となることか
ら、干渉色を持った装飾用プレート、プリント配線板の
いずれの場合にも有用である。電気泳動法によって着色
されたＩＴＯを用いることもできる。

この導電性膜（２）の厚さは、好達々は０．５〜１μｍ
程度である。もちろん、この厚さは限定的なものではな
い。

（ｂ）　　次いで、この導電性膜（２）の表面に所要の
マスクパターン（３）を形成する。このマスクパターン
（３）は、水溶性のインク、ドライフィルム、硬化性の
樹脂等によって形成する。でんぷん、ポリビニルアルコ
ール等の水溶性の物質、またはメラミン、尿素、ポリエ
ステル、アクリルなどの熱硬化性、あるいはＵＶ硬化性
樹脂を用いることができる。

マスクパターン（３）は、スクリーン印刷法。

ドライフィルムを用いたフォトリソグラフィー法などに
よって形成することができる。

（Ｃ）　　このマスクパターン（３）の形成後、電解ま
たは無電解メッキ、あるいは蒸着により、金属、または
！！機物の薄膜パターン（４）を形成する。メッキ層、
蒸着層の厚さは格別限定的なものではない、たとえば、
プリント配線用の導体パターン′形成の場合には、１〜
３０μｍ程度までメッキすればよい。

金属膜は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉｌ、アルミニウ
ム（Ａｊ）などのの金属の適宜なものによって形成する
。

無機物膜としては、真空蒸着、ＣＶＤ、スパッタリング
、イオンブレーティング等によって酸化物、窒化物等の
適宜なものが形成される。

金属膜を蒸着法によって形成してもよい。

（ｄ）　　次いで、マスク只ターン（３）を除去し、所
定のパターンとするために導電性膜（２ンのエツチング
を行う、適宜なエツチング剤を選んで行う。

たとえば、銅の場合には［酸銅／塩化鉄、アルミニウム
、ＩＴＯの場合にはカセイソーダ、銀の場合には硫酸鉄
、ニッケルの場合には塩化鉄の溶液を用いることができ
る。

以上のようにして所要のパターン（５）を得る。

また、この方法により得たパターン（５）の上には、電
解メッキ、無電解メッキによって多薄膜をパターニング
することもできる。

あるいはまた、第２図に示したようにこのパターン（５
）の上に接着剤層（６）を設け、他の基板（７）を配設
して、基板（１）を剥離し、パターン（５）の基板（７
）上への転写を行うこともできる。この場合には、基板
（１）と導電性膜（２）との間に、あらかじめ離型層を
設けておくのが好ましい。

基板（７）としてモールド成形体を用いる場合には、モ
ールド成形と同時に金属パターンの転写・形成を行うこ
ともできる。たとえば、射出成形として、所要の温度で
モールド構造体の成形とフィルム表面からの金属パター
ンの転写を同時に行う、温度は、ＡＢＳｌｌ脂（約２５
０°Ｃ）、ポリイミド（約４４０°Ｃ）、ポリニスデル
（約３００℃）、などである。

第３図に示したように、金属または無１１物膜パターン
（５）を表面に有する基板（１）を金型（８）に装入し
、供給通路（９）より樹脂を射出して成形する。成形終
了後に基板（１）を剥雛する。

次に実施例を示し、さらにこの発明について説明する。

実施例　１ポリイミド基板の表面に、プラズマビームデポジション
により銅（Ｃｕ）薄膜を０．８μｍ形成した。

次いで、水溶性インクによってマスクパターンを形成し
た。電解メッキによりアルミニウム薄膜パターンを、厚
さ２０μｍ形成し、その後、マスクパターンを除去した
。アルミニウムパターンをマスクとして、硫酸銅／塩化
鉄溶液で鋼のエツチングを行い、所要の金属（銅／アル
ミニウム）パターンを得た。

実施例　２厚さ３５μｍのＰＥＴフィルム（幅３０　ｃｎ　）の表
面にプラズマビームデポジションによって０．６μｍ厚
のＩＴＯ膜を形成した。ロール・トウ・ロールによる圧
力勾配方プラズマガン装置を用いて、１８ｍ／分の速度
でフィルマムを移動させながら、プラズマビームデポジ
ションを行った。

次いで、メラミン系樹脂の熱硬化性マスキング剤を用い
てマスクパターンを形成した。スクリーン印刷法を採用
した。

電解メッキによって銅（Ｃｕ）パターンを形成した。そ
の厚さは、２０μｍｎとした。

マスクパターンを除去し、カセイソーダを用いてＩＴＯ
のエツチングを行い、所要のＩ　”Ｉ”　Ｏ／　ＷＪの
パターンを得た。

ＰＥＴフィルム基板表面には、銅およびＩ’Ｔ’０のか
らなる金属パターンが形成された。

実施例　３実施例２で作製したＩＴＯ／銅／ＰＥＴからなるフィル
ムを用いて、第３図に示した金型に装入し、ガラス繊維
フィラー入りのＰＰＳ樹脂により射出成形した。

モールド成形体表面に、銅およびＩＴＯからなる金属パ
ターンが形成された。

（発明の効果）この発明により、生産性良く、高品質の金属パターンが
形成される。プリント配線板の導体パターン、装飾用パ
ターン、銘板等として有用な金属パターンが効率的に形
成される。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）（ｃ）（、ｄ）は、この発明の方法
を示した工程図である。第２図および第３図は、この発
明のパターンの使用例を示した断面図である。１・・・基板、　　２・・・導電性膜、３・・・マスク
パターン、４・・・金属膜、無機膜パターン、５・・・パターン、　６・・・接着剤層、７・・・基板
、　８・・・金型、　９・・・供給通路。代理人　弁理士　　西　　澤　　利　　夫第　　１　　
図第　　２　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板を表面に導電性膜を設け、マスクパターンを
形成した後に、電解または無電解メッキ、もしくは蒸着
を行い、マスクパターンを除去した後に導電性膜のエッ
チングを行うことを特徴とするパターン形成方法。