專利名稱：電子電路的制造方法和電子電路基板的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子電路的制造方法和電子電路基板。
背景技術：
以往，在電子電路基板的制造中，在金屬薄膜上涂敷抗蝕劑，通過進行曝光、顯影、刻蝕等形成了導體圖形(參照特開平7-263841號公報)。但是，在該方法中，對于各層都必須有曝光掩摸，在曝光掩摸的設計或制作方面需要花費很多時間和成本。此外，如果產生曝光掩摸的變更或修正，則對電子電路基板的交付期限或成本產生很大的影響。
根據這樣的情況，已提出了利用采用了電子照相方式的印刷代替上述方法來形成電子電路基板的方法。在該方法中，首先使用在樹脂內含有金屬微粒子的荷電粒子由電子照相方式形成具有任意的圖形的無電解電鍍用的基底層，在該基底層上利用無電解電鍍形成電鍍層，進而通過使用由樹脂構成的荷電粒子由電子照相方式形成絕緣層來形成電子電路基板。
但是，由于對上述絕緣層要求充分的電絕緣性，故必須有大于等于約20μm的厚度。在此，在1次的印刷中能形成的絕緣層的厚度依賴于荷電粒子的平均粒徑。因此，在絕緣膜的形成中，可考慮使用在1次的印刷中能得到大于等于20μm的厚度的平均粒徑大的荷電粒子。但是，在使用這樣的荷電粒子形成了絕緣層的情況下，存在絕緣層內發生空洞的問題。此外，由于圖形的解像度在很大的程度上依賴于粒徑，故在使用了大的荷電粒子的情況下，也存在不能形成微細的圖形的問題。

發明內容
按照本發明的一個形態，提供下述的電子電路的制造方法反復進行多次樹脂層形成工序以堆疊樹脂層，在基體構件上形成全部的上述樹脂層一體化了的、具有預定的厚度的樹脂層，上述的樹脂層形成工序具備下述工序使感光體的表面帶電的工序；在已帶電的感光體的表面上形成預定的圖形的靜電潛像的工序；在形成了上述靜電潛像的上述感光體的表面上以靜電的方式附著由樹脂構成的荷電粒子以形成可視像的工序；將在上述感光體的表面上形成的由上述荷電粒子構成的可視像復制到基體構件上的工序；以及使已復制到上述基體構件上的上述可視像在上述基體構件上進行定影從而在上述基體構件上形成樹脂層的工序。
按照本發明的另一個形態，提供下述的電子電路基板，其特征在于，具備基體構件；在上述基體構件上形成的電鍍層；以及在上述電鍍層上形成的、使用了平均粒徑為7～18μm的樹脂粒子形成的樹脂層。


圖1是示出了與本發明的一個實施形態有關的電子電路基板的制造工序的流程的流程圖。
圖2是示出了與本發明的一個實施形態有關的樹脂層形成工序的流程的流程圖。
圖3A～3E是與本發明的一個實施形態有關的電子電路基板的示意性的制造工序圖。
圖4是示出了與本發明的一個實施形態有關的基底層形成裝置的工作狀況的圖。
圖5是示出了與本發明的一個實施形態有關的絕緣層形成裝置的工作狀況的圖。
圖6是示出了與本發明的一個實施例有關的印刷次數與樹脂層的厚度的關系的曲線圖。
具體實施例方式
以下說明實施形態。圖1是示出了與本實施形態有關的電子電路基板的制造工序的流程的流程圖，圖2是示出了與本實施形態有關的樹脂層形成工序的流程的流程圖。圖3A～3E是與本實施形態有關的電子電路基板的示意性的制造工序圖。圖4是示出了與本實施形態有關的基底層形成裝置的工作狀況的圖，圖5是示出了與本實施形態有關的絕緣層形成裝置的工作狀況的圖。
首先，如圖1和圖3A中所示，在基體構件1上利用采用了電子照相方式的印刷形成無電解電鍍用的基底層2(步驟1)。可使用在圖4中示出的那樣的基底層形成裝置10來形成基底層2。具體地說，基底層形成裝置10主要由感光體鼓11、帶電器12、激光發生、掃描器13、顯影器14、復制器15和定影器16構成。
為了形成基底層2，首先，一邊使感光體鼓11在箭頭方向上旋轉，一邊利用帶電器12使感光體鼓11的表面均勻地帶電(例如負電荷)而使其表面電位成為恒定電位。作為具體的帶電方法，有例如SCOROTRON帶電法、滾筒帶電法、電刷帶電法等。
其次，利用激光發生、掃描器13根據圖像信號將激光13A照射到感光體鼓11上，除去照射部分的負電荷，在感光體鼓11的表面上形成預定圖形的電荷的像(靜電潛像)。
其次，利用供給機構以靜電的方式使在顯影器14中儲存的帶了電的含有金屬微粒子的樹脂粒子2A附著在感光體鼓11上的靜電潛像上以形成可視像。在顯影器14中可應用眾所周知的電子照相方式復制系統中的干式或濕式的調色劑復制技術。
在顯影器14為干式的情況下，在顯影器14中儲存3～50μm的粒徑的含有金屬的樹脂粒子2A。在此，含有金屬的樹脂粒子2A的更為理想的粒徑是5～10μm。另一方面，在顯影器14為濕式的情況下，在顯影器14中與液體溶劑一起儲存小于等于3μm的粒徑的含有金屬的樹脂粒子2A。
利用供給機構對感光體鼓11供給在顯影器14中儲存的含有金屬的樹脂粒子2A以進行顯影。此時，可使用正顯影法或反轉顯影法。
在此，作為構成含有金屬的樹脂粒子2A的樹脂，可使用在常溫下為固體的B階的熱固化性樹脂。所謂B階，指的是熱固化性樹脂的至少一部分的未固化、如果施加預定的熱則該未固化的部分成為熔融的狀態。作為B階的熱固化性樹脂，可使用環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬來酰亞胺-三嗪樹脂、聯苯環丁烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯并噁唑樹脂、丁二烯樹脂、有機硅樹脂、聚碳化二酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂等，也可根據需要添加帶電控制劑。
此外，含有金屬的樹脂粒子2A以B階的熱固化性樹脂為主體，在其中按15～70重量％的比例含有例如粒徑為小于等于0.05～3μm的導電性的金屬微粒子。在含有金屬的樹脂粒子2A中含有的金屬微粒子的更為理想的含有率為30～60重量％。在此，作為金屬微粒子，希望使用從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag構成的組中選擇的至少1種金屬微粒子。這些金屬微粒子成為后述的無電解電鍍的核，對于電鍍反應的進行具有催化劑的作用。在這些金屬中，特別希望使用Pd或Cu。
接著，利用復制器15將由含有金屬的樹脂粒子2A在感光體鼓11的表面上形成的可視像(圖形)從感光體鼓11以靜電的方式復制到所希望的基體構件1上。利用省略了圖示的清潔裝置除去在復制后的感光體鼓11的表面上殘留的含有金屬的樹脂粒子2A并進行回收。
接著，使被復制到基體構件1上的B階的含有金屬的樹脂粒子2A通過對其進行加熱或光照射的定影器16，使構成含有金屬的樹脂粒子2A的熱固化性樹脂熔融而形成含有金屬的樹脂層2B。其后，由定影器16進行加熱或照射光，使含有金屬的樹脂層2B固化，在基體構件1上對含有金屬的樹脂層2B進行定影。由此形成基底層2。
在基體構件1上形成了基底層2后，如圖3B中所示，利用無電解電鍍以在基底層2中包含的金屬微粒子為核在基底層2上形成電鍍層3(步驟2)。再有，在本實施形態中，利用無電解電鍍形成了電鍍層3，但也可利用無電解電鍍和電解電鍍這兩者來形成電鍍層3。
為了有效地進行無電解電鍍，也可在對基底層2進行無電解電鍍之前進行使金屬微粒子的至少一部分在基底層2的表面上突出的處理。作為這樣的處理，可舉出例如使用了丙酮、異丙醇等的溶劑、酸、堿等的刻蝕、噴丸處理、空氣噴射等。
在基體構件1上形成了電鍍層3后，由利用了電子照相方式的印刷在基體構件1上形成電絕緣性的絕緣層4(步驟3)。如圖5中所示，可利用與基底層形成裝置10大致同樣的結構的絕緣層形成裝置20來形成絕緣層4。在此，在顯影器14中儲存樹脂粒子4A來代替含有金屬的樹脂粒子2A。
為了形成絕緣層4，首先，如圖2中所示，一邊使感光體鼓11在箭頭方向上旋轉，一邊利用帶電器12使感光體鼓11的表面均勻地帶電(例如負電荷)而使其表面電位成為恒定電位(步驟31)。
其次，在使感光體鼓11的表面帶了電后，利用激光發生、掃描器13根據圖像信號將激光13A照射到感光體鼓11上，除去照射部分的負電荷，在感光體鼓11的表面上形成預定圖形的電荷的像(靜電潛像)(步驟32)。
在感光體鼓11的表面上形成了靜電潛像后，利用顯影器14以靜電的方式使帶了電的樹脂粒子4A附著在感光體鼓11的表面上，在感光體鼓11的表面上形成可視像(步驟33)。在顯影器14中可應用眾所周知的電子照相方式復制系統中的干式或濕式的調色劑復制技術。
在顯影器14中最好儲存平均粒徑為7～18μm、更為理想為8～15μm的樹脂粒子4A。在絕緣層4的形成中，從電絕緣性的觀點來看，希望厚度較厚，因而，樹脂粒子4A的粒徑比含有金屬的樹脂粒子2A大。
利用供給機構對感光體鼓11供給在顯影器14中儲存的樹脂粒子4A以進行顯影。此時，可使用正顯影法或反轉顯影法。
在此，作為構成樹脂粒子4A的樹脂，可使用在常溫下為固體的B階的熱固化性樹脂。作為B階的熱固化性樹脂，可使用環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬來酰亞胺-三嗪樹脂、聯苯環丁烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯并噁唑樹脂、丁二烯樹脂、有機硅樹脂、聚碳化二酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂等，也可根據需要添加帶電控制劑。此外，也可按預定的比例使所含有的氧化硅等的微粒子分散在樹脂粒子4A中，由此，特別是在多層布線基板中可控制剛性、熱膨脹系數等的特性，可謀求基板的可靠性的提高。
在感光體鼓11的表面上形成了可視像(圖形)后，利用復制器15將其從感光體鼓11以靜電的方式復制到基體構件1上(步驟34)。利用省略了圖示的清潔裝置除去在復制后的感光體鼓11的表面上殘留的樹脂粒子4A并進行回收。
在將可視像復制到基體構件1后，利用定影器16加熱可視像，使構成可視像的樹脂粒子4A軟化，形成樹脂層4B。其后，利用定影器16進行加熱或照射光，使樹脂層4B固化，在基體構件1上對樹脂層4B進行定影(步驟35)。由此，如圖3C中所示，在基體構件1上形成樹脂層4B。在此，將樹脂層4B形成為樹脂層4B的厚度為樹脂粒子4A的平均粒徑的2倍或以下。
在基體構件1上形成了樹脂層4B后，反復進行步驟31～步驟35的樹脂層形成工序，在樹脂層4B上堆疊與樹脂層4B相同的圖形的樹脂層4B。在此，如果在樹脂層4B上對樹脂層4B進行定影，則樹脂層4B與樹脂層4B實現一體化。再有，反復進行樹脂層形成工序，直到一體化了的樹脂層4B的厚度為預定的厚度、例如15～50μm。由此，如圖3D中所示，形成由一體化了的樹脂層4B構成的絕緣層4。
在基體構件1上形成了絕緣層4后，反復進行步驟1～步驟3的電子電路形成工序，形成圖3E中示出的那樣的多層的電子電路基板5。
在本實施形態中，由于以堆疊樹脂層4B的方式反復進行多次樹脂層形成工序，在基體構件1上形成由一體化了的樹脂層4B構成的預定厚度的絕緣層4，故具有充分的厚度和解像度，而且可得到空洞少的絕緣層4。即，可認為空洞是因在使樹脂粒子4A軟化時在樹脂粒子4A間存在的空氣未從絕緣層4排出而殘留在絕緣層4內而發生的。另一方面，在使用電子照相方式并利用印刷形成絕緣層4的情況下，如上所述，由于在1次的印刷中能形成的樹脂層的厚度依賴于樹脂粒子4A的平均粒徑，故在用大于等于2次的印刷形成例如厚度為20μm的絕緣層4的情況下，與用1次的印刷形成的情況相比，必須使用平均粒徑小的樹脂粒子4A。在此，如果考慮利用平均粒徑小的樹脂粒子和平均粒徑大的樹脂粒子分別形成絕緣層的情況，則使用平均粒徑小的樹脂粒子的情況與使用平均粒徑大的樹脂粒子的情況相比，在樹脂粒子間存在的空氣少。此外，由于在每1次的印刷中進行樹脂的軟化，故在每1次的印刷中空洞被排出。因此，用大于等于2次的印刷形成了絕緣層的情況與用1次的印刷形成了絕緣層的情況相比，可得到空洞少的絕緣層。此外，由于反復進行樹脂層形成工序，直到絕緣層4的厚度為預定的厚度，故可得到具有充分的厚度的絕緣膜4。
在本實施形態中，由于用1次樹脂層形成工序形成厚度為樹脂粒子4A的平均粒徑的2倍或以下的樹脂層4B，故可得到印刷精度良好的絕緣層4。
(實施例)以下，說明實施例。在本實施例中，使用平均粒徑不同的樹脂粒子并利用電子照相方式分別形成具有預定的圖形的樹脂層，研究了此時的印刷精度和空洞。
在本實施例中，準備平均粒徑為7.9μm、11.7μm、21.2μm、29.8μm的樹脂粒子，使用這些樹脂粒子并利用電子照相方式分別形成具有預定的圖形的樹脂層，研究了此時的印刷精度和空洞。
以下，敘述其結果。圖6是示出了與實施例有關的印刷次數與樹脂層的厚度的關系的曲線圖。如圖6中所示，使用平均粒徑越大的樹脂粒子，在1次的印刷中形成的樹脂層的厚度越厚。因而，使用平均粒徑越大的樹脂粒子，達到預定的厚度的印刷次數越少。但是，在使用平均粒徑為21.2μm、29.8μm的樹脂粒子形成了樹脂層的情況下，樹脂粒子飛濺到預定的圖形以外的場所。另一方面，在使用平均粒徑為7.9μm、11.7μm、21.2μm的樹脂粒子形成了樹脂層的情況下，樹脂層內部的空洞變少，但在使用平均粒徑為29.8μm的樹脂粒子形成了樹脂層的情況下，在樹脂層內部觀察到多個空洞。根據這些結果，確認了使用平均粒徑小的樹脂粒子的做法具有良好的印刷精度，同時難以發生空洞。
再有，本發明不限定于上述實施形態的記載內容，在不脫離本發明的要旨的范圍內，可適當地變更結構或材質、各構件的配置等。
權利要求
1.一種電子電路的制造方法，其特征在于反復進行多次樹脂層形成工序以堆疊樹脂層，在基體構件上形成全部的上述樹脂層一體化了的、具有預定的厚度的樹脂層，上述的樹脂層形成工序包括下述工序使感光體的表面帶電的工序；在已帶電的感光體的表面上形成預定的圖形的靜電潛像的工序；在形成了上述靜電潛像的上述感光體的表面上以靜電的方式附著由樹脂構成的荷電粒子以形成可視像的工序；將在上述感光體的表面上形成的由上述荷電粒子構成的可視像復制到基體構件上的工序；以及使已復制到上述基體構件上的上述可視像在上述基體構件上進行定影，而在上述基體構件上形成樹脂層的工序。
2.如權利要求1中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述樹脂層形成工序中，這樣來形成樹脂層，使得1次上述樹脂層形成工序中的上述樹脂層的厚度為上述荷電粒子的平均粒徑的2倍或2倍以下。
3.如權利要求1中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述荷電粒子的平均粒徑是7～18μm。
4.如權利要求3中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述荷電粒子的平均粒徑是8～15μm。
5.如權利要求1中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述預定的厚度是15～50μm。
6.如權利要求1中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述樹脂是B階的熱固化性樹脂。
7.如權利要求1中所述的電子電路的制造方法，其特征在于在樹脂層形成工序之前還包括在上述基體構件上使用由樹脂和在上述樹脂中含有的金屬微粒子構成的含有金屬的樹脂粒子形成含有金屬的樹脂層的工序和將上述金屬微粒子作為核在上述含有金屬的樹脂層上形成電鍍層的工序，在上述電鍍層上形成上述樹脂層。
8.如權利要求7中所述的電子電路的制造方法，其特征在于形成上述含有金屬的樹脂層的工序包括在形成了靜電潛像的感光體的表面上以靜電的方式附著上述含有金屬的樹脂粒子以形成可視像的工序和將在上述感光體的表面上形成的由上述含有金屬的樹脂粒子構成的可視像復制到上述基體構件上的工序。
9.如權利要求7中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述含有金屬的樹脂粒子的樹脂是B階的熱固化性樹脂。
10.如權利要求7中所述的電子電路的制造方法，其特征在于上述金屬微粒子是從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag構成的組中選擇的至少1種金屬微粒子。
11.一種電子電路基板，其特征在于，具備基體構件；在上述基體構件上形成的電鍍層；以及在上述電鍍層上形成的、使用了平均粒徑為7～18μm的樹脂粒子形成的樹脂層。
12.如權利要求11中所述的電子電路基板，其特征在于上述樹脂粒子的平均粒徑是8～15μm。
13.如權利要求11中所述的電子電路基板，其特征在于上述樹脂層的厚度是15～50μm。
14.如權利要求11中所述的電子電路基板，其特征在于上述樹脂是B階的熱固化性樹脂。
15.如權利要求11中所述的電子電路基板，其特征在于上述電鍍層通過由樹脂和在上述樹脂中含有的金屬微粒子構成的含有金屬的樹脂層中的上述金屬微粒子為核，在上述含有金屬的樹脂層上形成。
16.如權利要求15中所述的電子電路基板，其特征在于上述含有金屬的樹脂層的樹脂是B階的熱固化性樹脂。
17.如權利要求15中所述的電子電路基板，其特征在于上述金屬微粒子是從Pt、Pd、Cu、Au、Ni、Ag構成的組中選擇的至少1種金屬微粒子。
全文摘要
按照本發明的一個形態，提供下述的電子電路的制造方法以堆疊樹脂層的方式反復進行多次樹脂層形成工序，在基體構件上形成全部的上述樹脂層一體化了的、具有預定的厚度的樹脂層，上述的樹脂層形成工序具備下述工序使感光體的表面帶電的工序；在已帶電的感光體的表面上形成預定的圖形的靜電潛像的工序；在形成了上述靜電潛像的上述感光體的表面上以靜電的方式附著由樹脂構成的荷電粒子以形成可視像的工序；將在上述感光體的表面上形成的由上述荷電粒子構成的可視像復制到基體構件上的工序；以及使已復制到上述基體構件上的上述可視像在上述基體構件上進行定影從而在上述基體構件上形成樹脂層的工序。
文檔編號H05K3/20GK1638606SQ200410101778
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月22日 優先權日2003年12月26日
發明者山口直子, 青木秀夫, 田窪知章 申請人:株式會社東芝