本發(fā)明涉及印刷線路板用基板、印刷線路板以及制造印刷線路板用基板的方法。

背景技術(shù)：

近年來，伴隨著電子設(shè)備的小型化和具有更高性能的趨勢，需要具有更高密度的印刷線路板。作為滿足這種需要更高密度的需求的印刷線路板的基板，需要這樣的一種印刷線路板用基板，其中導(dǎo)電層具有更小的厚度。

為了滿足上述需求，提出了這樣一種印刷線路板用基板，其中在耐熱性絕緣基膜上形成薄銅層，而未在基膜和銅層之間使用接合層(參見日本專利No.3570802)。在該常規(guī)印刷線路板用基板中，通過濺射在耐熱性絕緣基膜的兩個表面上形成薄銅層(第一導(dǎo)電層)，并且通過電鍍在所述薄銅層上形成厚銅層(第二導(dǎo)電層)。

引用列表

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利No.3570802

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

上述常規(guī)印刷線路板用基板實現(xiàn)了導(dǎo)電層厚度的減少，從而基本上滿足了對高密度印刷線路的需求。然而，在常規(guī)的印刷線路板用基板中，通過濺射在基膜的表面上形成第一導(dǎo)電層。這使得導(dǎo)電層(銅箔層)的厚度僅為約0.3μm。為此，當(dāng)形成開口以便延伸穿過該基膜時，構(gòu)成第一導(dǎo)電層的銅箔層不會填充開口。由此，不能在該開口上方形成用于安裝部件的焊盤，這將會導(dǎo)致用于安裝印刷線路板部件的面積減少。

鑒于上述情況完成了本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種印刷線路板用基板、印刷線路板以及制造印刷線路板用基板的方法，其中基膜的開口被導(dǎo)體致密填充，從而提供了高的導(dǎo)電性。

問題的解決方案

用于解決上述技術(shù)問題的根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板用基板包括：具有絕緣性且包括至少一個開口的基膜；通過涂布包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨并對該導(dǎo)電性油墨進(jìn)行熱處理從而在所述基膜的兩個表面上形成的第一導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層填充所述至少一個開口；以及通過鍍覆從而在所述第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成的第二導(dǎo)電層。

用于解決上述技術(shù)問題的根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的印刷線路板是采用上述印刷線路板用基板并包括導(dǎo)電圖案的印刷線路板，其中所述導(dǎo)電圖案是由減去法或半加成法而形成的。

用于解決上述技術(shù)問題的根據(jù)本發(fā)明又一實施方案的印刷線路板的制造方法包括以下步驟：將包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至具有絕緣性且包括至少一個開口的基膜的兩個表面上，并且在氧濃度為1ppm以上10,000ppm以下的氣氛中于150℃以上500℃以下的溫度下進(jìn)行加熱，從而在所述基膜的兩個表面上形成第一導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層填充所述至少一個開口；以及進(jìn)行鍍覆從而在所述第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成第二導(dǎo)電層，其中所述金屬顆粒的平均粒徑為1nm以上500nm以下。

本發(fā)明的有益效果

在根據(jù)本發(fā)明的印刷線路板用基板、印刷線路板以及制造印刷線路板用基板的方法，基膜的開口被導(dǎo)體致密填充，從而提供了高的導(dǎo)電性。

附圖說明

[圖1]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板用基板的示意性透視圖。

[圖2A]圖2A為示出了圖1所示印刷線路板用基板的制造方法的示意性局部剖面圖。

[圖2B]圖2B為示出了圖1所示印刷線路板用基板的制造方法中圖2A步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

[圖2C]圖2C為示出了圖1所示印刷線路板用基板的制造方法中圖2B步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

[圖2D]圖2D為示出了圖1所示印刷線路板用基板的制造方法中圖2C步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

[圖3A]圖3A為示出了使用圖1的印刷線路板用基板制造印刷線路板的方法的示意性局部剖面圖。

[圖3B]圖3B為示出了使用圖1的印刷線路板用基板制造印刷線路板的方法中圖3A步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

[圖3C]圖3C為示出了使用圖1的印刷線路板用基板制造印刷線路板的方法中圖3B步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

[圖3D]圖3D為示出了使用圖1的印刷線路板用基板制造印刷線路板的方法中圖3C步驟之后的步驟的示意性局部剖面圖。

具體實施方式

[本發(fā)明實施方案的說明]

首先將對根據(jù)本發(fā)明的實施方案進(jìn)行列舉說明。

根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板用基板包括：具有絕緣性且包括至少一個開口的基膜；通過涂布包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨并對該導(dǎo)電性油墨進(jìn)行熱處理從而在所述基膜的兩個表面上形成的第一導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層填充所述至少一個開口；以及通過鍍覆從而在所述第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成的第二導(dǎo)電層。

在印刷線路板用基板中，通過涂布包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨并對該導(dǎo)電性油墨進(jìn)行熱處理從而在基膜的兩個表面上形成第一導(dǎo)電層，并且該第一導(dǎo)電層填充了該開口。其結(jié)果是，該開口被金屬顆粒致密地填充，并且基板具有高導(dǎo)電性。在印刷線路板用基板中，由于第一導(dǎo)電層填充了開口，所以能夠在開口上設(shè)置用于安裝部件的焊盤，從而能夠形成具有較大的部件安裝面積的印刷線路板。另外，在印刷線路板用基板中，由于通過鍍覆從而在第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成第二導(dǎo)電層，所以第二導(dǎo)電層的金屬填充了形成第一導(dǎo)電層的金屬顆粒之間的間隙，由此抑制了導(dǎo)電層與基膜分離，所述分離易于從間隙處的破裂開始發(fā)生。順帶提及，通過鍍覆形成的第二導(dǎo)電層可以通過例如無電鍍或電鍍來形成?；蛘撸诙?dǎo)電層可以由無電鍍并進(jìn)一步進(jìn)行電鍍來形成。

金屬顆粒的平均粒徑優(yōu)選為1nm以上500nm以下。通過使用包含平均粒徑在該范圍內(nèi)的金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨，能夠使金屬顆粒更加致密地填充開口，從而提供更穩(wěn)定的導(dǎo)電性。順帶提及，在此使用的“平均粒徑”是指在分散液中的粒度分布中的中位直徑D50。該平均粒徑可以用粒度分布分析儀(例如，NIKKISO CO.,LTD.的Microtrac粒度分析儀“UPA-150EX”)進(jìn)行測定。

優(yōu)選對基膜的兩個表面進(jìn)行親水化處理。當(dāng)對基膜的兩個表面進(jìn)行了親水化處理時，導(dǎo)電性油墨對基膜所表現(xiàn)出的表面張力降低。這有助于將導(dǎo)電性油墨均勻地涂布至基膜的兩個表面上并利用導(dǎo)電性油墨填充開口。其結(jié)果是，易于在基膜的兩個表面上形成具有均勻厚度的第一導(dǎo)電層。

金屬優(yōu)選為銅。當(dāng)金屬是銅時，第一導(dǎo)電層具有更高的導(dǎo)電性，從而能夠制造具有高導(dǎo)電性的印刷線路板。

第一導(dǎo)電層中的距離所述第一導(dǎo)電層和基膜的一個表面或另一個表面之間的界面500nm以內(nèi)的各區(qū)域、以及位于所述至少一個開口內(nèi)的區(qū)域的孔隙率為1％以上50％以下。由此，第一導(dǎo)電層內(nèi)的這些區(qū)域分別形成為具有上述范圍內(nèi)的孔隙率，從而第一導(dǎo)電層和基膜的強(qiáng)度不會因熱處理過程中的過度加熱而降低，由此增強(qiáng)了基膜和第一導(dǎo)電層之間的分離強(qiáng)度。在此，“第一導(dǎo)電層中的距離所述第一導(dǎo)電層和基膜的一個表面或另一個表面之間的界面500nm以內(nèi)的各區(qū)域”是指，在第一導(dǎo)電層的厚度小于500nm的部分中，第一導(dǎo)電層內(nèi)的各區(qū)域。在此，“孔隙率”是指在截面的電子顯微照片上觀察到的空隙的面積率的計算值。

在至少一個開口內(nèi)形成的第一導(dǎo)電層的凹部相對于基膜的其中一個表面的最大深度與基膜的平均厚度之比優(yōu)選為50％以下。如此，將第一導(dǎo)電層的凹部的最大深度與基膜的平均厚度之比設(shè)為在該上限以下，從而實現(xiàn)通孔電阻下降，并增強(qiáng)連接可靠性。在此，“通孔電阻”是指被第一導(dǎo)電層填充的開口的兩端之間的電阻。

基膜的平均厚度與位于所述基膜的兩個表面上的至少一個開口的直徑中的較大直徑之比為0.2以上2.0以下。由此，將基膜的平均厚度與該開口的較大直徑之比設(shè)為該范圍內(nèi)，從而能夠更可靠地利用導(dǎo)電性油墨填充開口。

位于基膜的兩個表面上的至少一個開口的直徑中，一個直徑與另一個直徑之比優(yōu)選為0.2以上且小于1.0。由此，將這樣開口的一個直徑與另一直徑之比設(shè)在上述范圍內(nèi)，從而能夠更容易且更可靠地利用導(dǎo)電性油墨填充開孔。

鄰近基膜和第一導(dǎo)電層之間的界面的區(qū)域包含基于金屬顆粒中的金屬的金屬氧化物類物質(zhì)、以及基于金屬的金屬氫氧化物類物質(zhì)。本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果得到了以下發(fā)現(xiàn)：印刷線路板用基板中鄰近基膜和導(dǎo)電層之間的界面的區(qū)域中的金屬氧化物的量越多，基膜和導(dǎo)電層之間的密著強(qiáng)度越高；鄰近該界面的區(qū)域中的金屬氫氧化物的量越多，密著強(qiáng)度越低。換言之，當(dāng)鄰近基膜和第一導(dǎo)電層之間的界面的區(qū)域包含基于金屬顆粒中的金屬的金屬氧化物類物質(zhì)以及基于該金屬的金屬氫氧化物類物質(zhì)時，基膜和第一導(dǎo)電層之間具有高密著強(qiáng)度。順帶提及的是，在此使用的“鄰近界面的區(qū)域”是指自基膜和第一導(dǎo)電層之間的界面起，沿著兩個厚度方向延伸預(yù)定范圍的區(qū)域。例如，可以將這樣的預(yù)定范圍設(shè)為第一導(dǎo)電層厚度的大約一半的距離，優(yōu)選為0.1μm。在此，“金屬氧化物類物質(zhì)”表示金屬氧化物或來自金屬氧化物的基團(tuán)；并且“金屬氫氧化物類物質(zhì)”表示金屬氫氧化物或來自金屬氫氧化物的基團(tuán)。在此，“來自金屬氧化物的基團(tuán)”是指這樣的化合物或基團(tuán)，其包含與金屬鍵合、并且還與不在金屬側(cè)而在另一側(cè)上的非氫原子鍵合的氧。當(dāng)金屬為銅時，“來自金屬氧化物的基團(tuán)”的例子包括CuOC-R、CuON-R和CuOOC-R(其中R代表烷基)。在此，“來自金屬氫氧化物的基團(tuán)”是指這樣化合物或基團(tuán)，其包含與金屬鍵合、并且還與不在金屬側(cè)而在另一側(cè)上的氫鍵合的氧。順帶提及，對于同時包含這種與金屬鍵合并且還與不在金屬側(cè)而在另一側(cè)上的非氫原子鍵合的氧、以及這種與金屬鍵合并且還與不在金屬側(cè)而在另一側(cè)上的氫鍵合的氧的化合物或基團(tuán)，將其歸類為“金屬氫氧化物或來自金屬氫氧化物的基團(tuán)”。因此，當(dāng)金屬為銅時，例如CuOH、Cu(OH)₂、CuSO₄·3Cu(OH)₂、CuCO₃·Cu(OH)₂、CuCl₂·Cu(OH)₂和(Cu(OH)CH₃COO)₂·5H₂O屬于“金屬氫氧化物類物質(zhì)”。

金屬氧化物類物質(zhì)優(yōu)選具有0.1μg/cm²以上10μg/cm²以下的每單位面積質(zhì)量，并且金屬氧化物類物質(zhì)與金屬氫氧化物類物質(zhì)的質(zhì)量比優(yōu)選為0.1以上。當(dāng)在鄰近基膜和第一導(dǎo)電層間的界面的區(qū)域內(nèi)的金屬氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量在上述范圍內(nèi)，并且金屬氧化物類物質(zhì)與金屬氫氧化物類物質(zhì)的質(zhì)量比為該下限以上時，基膜和第一導(dǎo)電層之間的密著強(qiáng)度得以進(jìn)一步增強(qiáng)。

金屬顆粒優(yōu)選通過液相還原法獲得，即在水溶液中利用還原劑還原金屬離子。當(dāng)如此通過液相還原法而得到金屬顆粒時，相比于氣相法，能夠使用相對簡易的設(shè)備獲得顆粒，這降低了制造成本。另外，這樣的金屬顆粒易于大規(guī)模生產(chǎn)，使金屬顆粒極其易于獲得。此外，例如，在水溶液中的攪拌能夠使這樣的金屬顆粒具有均勻的粒徑。

液相還原方法優(yōu)選為鈦氧化還原法。因此，當(dāng)通過鈦氧化還原法而獲得金屬顆粒時，可以可靠且容易地將粒度設(shè)置為所期望的納米量級的尺寸，并且趨向于得到具有圓形形狀并且具有類似尺寸的金屬顆粒。其結(jié)果是，第一導(dǎo)電層形成為具有較少缺陷的致密且均勻的層，從而更加致密且均勻地對開孔進(jìn)行填充。

根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板包括導(dǎo)電圖案，其中該導(dǎo)電圖案是通過在上述印刷線路板用基板的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層上進(jìn)行減去法或半加成法而形成的。

利用上述印刷線路板用基板制造印刷線路板，因此其具有高導(dǎo)電性。另外，可在基膜的開口上設(shè)置用于安裝部件的焊盤，這能夠增加用于安裝部件的面積。

根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板用基板的制備方法包括以下步驟：將包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至具有絕緣性且包括至少一個開口的基膜的兩個表面上，并且在氧濃度為1ppm以上10,000ppm以下的氣氛中于150℃以上500℃以下的溫度下進(jìn)行加熱，從而在所述基膜的兩個表面上形成第一導(dǎo)電層，該第一導(dǎo)電層填充所述至少一個開口；以及進(jìn)行鍍覆從而在所述第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成第二導(dǎo)電層，其中所述金屬顆粒的平均粒徑為1nm以上500nm以下。

根據(jù)印刷線路板用基板的制備方法，將包含具有上述粒徑的金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至具有至少一個開口的基膜的兩個表面上，并對其進(jìn)行加熱，從而在基膜的兩個表面上形成第一導(dǎo)電層，并且該第一導(dǎo)電層填充所述至少一個開口。因此，根據(jù)本發(fā)明的印刷線路板用基板的制備方法，即使在使用相對于開口的直徑而言具有較大厚度的基膜的情況中，第一導(dǎo)電層也能夠形成為致密地填充開口，由此制備具有高導(dǎo)電性的印刷線路板用基板。另外，根據(jù)本發(fā)明的印刷線路板用基板的制備方法，在涂布導(dǎo)電性油墨之后，在具有滿足上述范圍的氧氣濃度的氣氛下，且在滿足上述范圍的加熱溫度下形成第一導(dǎo)電層。這能夠制造這樣的印刷線路板用基板，該基板在基膜和第一導(dǎo)電層之間具有高密著強(qiáng)度。順帶提及，在第二導(dǎo)電層的形成步驟中，例如，可以進(jìn)行無電鍍來形成第二導(dǎo)電層；或者可以進(jìn)行電鍍來形成第二導(dǎo)電層；或者可以進(jìn)行無電鍍，并隨后進(jìn)行電鍍來形成第二導(dǎo)電層。

導(dǎo)電性油墨優(yōu)選表現(xiàn)出10mN/m以上100mN/m以下的表面張力。當(dāng)導(dǎo)電性油墨的表面張力在該范圍內(nèi)時，導(dǎo)電性油墨可以容易地均勻涂布在基膜的表面上，并且基膜的開口可以更加可靠地被導(dǎo)電性油墨所填充。順帶提及，可以通過表面張力儀(例如，Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制造的“DY-300”)并根據(jù)JIS-K2241(2000)來測定導(dǎo)電性油墨的表面張力。

[本發(fā)明實施方案的詳述]

以下將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明實施方案的印刷線路板用基板、印刷線路板以及制造印刷線路板用基板的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。

[印刷線路板用基板]

圖1中的印刷線路板用基板主要包括：具有絕緣性并且包括多個開口4的基膜1；通過涂布包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨，并對該導(dǎo)電性油墨進(jìn)行熱處理，從而在基膜1的兩個表面上形成的第一導(dǎo)電層2，并且該第一導(dǎo)電層2填充開口4；以及通過鍍覆從而在第一導(dǎo)電層2的表面上形成的第二導(dǎo)電層3。

<基膜>

形成圖1B中印刷線路板用基板的基膜1具有絕緣性并且包括多個形成于其中的開口4?；?的材料的實例包括：柔性樹脂，如聚酰亞胺、液晶聚合物、Teflon(注冊商標(biāo))、氟樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；剛性材料，如酚醛樹脂浸漬紙、環(huán)氧樹脂浸漬紙、玻璃復(fù)合物、環(huán)氧樹脂浸漬玻璃纖維布以及玻璃類材料；和剛?cè)岵牧?，其是硬質(zhì)材料和軟質(zhì)材料的復(fù)合材料。其中，特別優(yōu)選的是聚酰亞胺，這是因為其表現(xiàn)出與金屬氧化物類物質(zhì)間的高結(jié)合強(qiáng)度。

由于根據(jù)利用印刷線路板用基板的印刷線路板來設(shè)置基膜1的厚度，所以對該厚度沒有特別的限制。然而，例如，基膜1的平均厚度的下限優(yōu)選為7.5μm，更優(yōu)選為10μm。基膜1的平均厚度的上限優(yōu)選為70μm，更優(yōu)選為50μm。當(dāng)基膜1的平均厚度小于該下限時，則基膜1可能會強(qiáng)度不足。另一方面，當(dāng)基膜1的平均厚度超過該上限時，開口4可能不會被第一導(dǎo)體層2致密填充。

在基膜1被導(dǎo)電性油墨涂布之前，優(yōu)選對基膜1的表面以及開口4的內(nèi)壁進(jìn)行親水化處理。親水化處理可以是(例如)施加等離子體從而使表面具有親水性的等離子體處理，或使用堿溶液從而使表面具有親水性的堿處理。通過使基膜1經(jīng)受這樣的親水化處理，導(dǎo)電性油墨對于基膜1表現(xiàn)出降低的表面張力，這有利于在基膜1上均勻地涂布導(dǎo)電性油墨。

(開口)

開口4在平面視圖中呈圓形，并且垂直地由基膜1的一個表面延伸至另一個表面。在此，例如，可通過鉆孔或激光加工由基膜1的一個表面形成這種開口4；在這種情況下，開口4形成為其直徑從一個表面到另一個表面是減小的。換言之，在這種情況下，在設(shè)置在基膜1的兩個表面的開口4的直徑中，一個表面上的直徑大于另一表面上的直徑。以這種方式，開口4形成為一個表面上的直徑大于另一表面上的直徑，這有利于通過一個表面利用導(dǎo)電性油墨進(jìn)行填充。

在位于基膜1的兩個表面上的開口4的直徑中，較大直徑的下限優(yōu)選為10μm，更優(yōu)選為20μm。開口4的較大直徑的上限優(yōu)選為200μm，更優(yōu)選為100μm。當(dāng)開口4的較大直徑低于該下限時，利用第一導(dǎo)電層2填充開口4仍可能會導(dǎo)致導(dǎo)電性不足。另一方面，當(dāng)開口4的較大直徑高于該上限時，開口4可能不會被第一導(dǎo)電層2所填充。

關(guān)于基膜1的平均厚度與位于基膜1的兩個表面上的開口4的直徑中的較大直徑之比，其下限優(yōu)選為0.2，更優(yōu)選為0.3。該比值的上限優(yōu)選為2.0，更優(yōu)選為1.5，還更優(yōu)選為1.0。當(dāng)該比值低于下限值時，第一導(dǎo)電層2可能不會填充到開口4的徑向中心。另一方面，當(dāng)該比值高于該上限時，通過向基膜1的兩個表面上涂布導(dǎo)電性油墨，可能無法實現(xiàn)利用第一導(dǎo)電層2填充開口4的厚度方向上的中心。

關(guān)于位于基膜1的兩個表面上的開口4的直徑中的一個直徑與另一個直徑之比，其下限優(yōu)選為0.2，更優(yōu)選為0.5，還更優(yōu)選為0.7。該比值優(yōu)選小于1.0，更優(yōu)選小于0.96。當(dāng)該比值小于該下限值時，位于基膜1的進(jìn)行導(dǎo)電性油墨填充的一側(cè)的相對側(cè)的表面上的開孔4可具有過小的直徑，從而可能無法實現(xiàn)利用導(dǎo)電性油墨填充開口4。此外，在進(jìn)行了導(dǎo)電性油墨填充的一側(cè)的開口4的直徑過大，從而難以在開口4上形成焊盤部分。相反，當(dāng)該比值高于該上限值時，難以實現(xiàn)利用導(dǎo)電性油墨填充開口4。

<第一導(dǎo)電層>

第一導(dǎo)電層2是通過將含有金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布在基膜1的兩個表面上而形成的，并且第一導(dǎo)電層2填充開口4。在印刷線路板用基板中，涂布導(dǎo)電性油墨從而形成第一導(dǎo)電層2。其結(jié)果是，開口4能夠容易地被導(dǎo)電性油墨所填充，并且基膜1的兩個表面可以覆蓋有導(dǎo)電性膜。順帶提及，為了除去導(dǎo)電性油墨中不需要的有機(jī)物質(zhì)等以確保使金屬顆粒固定于開口4以及基膜1的兩個表面上，優(yōu)選通過對已涂布的導(dǎo)電性油墨進(jìn)行熱處理來形成第一導(dǎo)電層2。

(導(dǎo)電性油墨)

形成第一導(dǎo)電層2的導(dǎo)電性油墨包含金屬顆粒以作為提供導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料。該實施方案采用了包含金屬顆粒、用于分散金屬顆粒的分散劑以及分散介質(zhì)的導(dǎo)電性油墨。涂布這種導(dǎo)電性油墨使得在基膜1的兩個表面上形成了由微細(xì)金屬顆粒構(gòu)成的第一導(dǎo)電層2，并且第一導(dǎo)電層2填充開口4。

順帶提及，形成第一導(dǎo)電層2的導(dǎo)電性油墨不包含任何樹脂粘結(jié)劑。因此，已經(jīng)涂布的導(dǎo)電性油墨不會由于干燥而發(fā)生任何收縮。為此，保持了涂布時金屬顆粒的致密填充狀態(tài)，從而在涂布后的干燥不會導(dǎo)致第一導(dǎo)電層2導(dǎo)電性的下降。

形成導(dǎo)電性油墨中所包含的金屬顆粒的金屬是這樣的金屬，該金屬能夠在第一導(dǎo)電層2的臨近第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的界面的區(qū)域中產(chǎn)生基于該金屬的金屬氧化物類物質(zhì)以及基于該金屬的金屬氫氧化物類物質(zhì)。該金屬可以為銅(Cu)、鎳(Ni)、鋁(Al)、金(Au)或銀(Ag)。其中，銅優(yōu)選用作具有高導(dǎo)電性并表現(xiàn)出對基膜1的高密著性的金屬。

關(guān)于導(dǎo)電性油墨中所包含的金屬顆粒，平均粒徑的下限為1nm，更優(yōu)選為30nm。金屬顆粒的平均粒徑的上限為500nm，更優(yōu)選100nm。當(dāng)金屬顆粒的平均粒徑小于該下限時，導(dǎo)電性油墨中的金屬顆粒的分散性和穩(wěn)定性可能會劣化。當(dāng)金屬顆粒的平均粒徑大于該上限時，金屬顆?？赡軆A向于沉淀并且涂布的導(dǎo)電性油墨傾向于不具有均勻的金屬顆粒密度。

關(guān)于導(dǎo)電性油墨對基膜1的表面張力，其下限優(yōu)選為10mN/m，更優(yōu)選為20mN/m。該表面張力的上限優(yōu)選為160mN/m，更優(yōu)選為140mN/m。當(dāng)表面張力低于該下限時，導(dǎo)電性油墨可能不會保留在開口4內(nèi)，從而導(dǎo)電性油墨可能不會填充開口4。另一方面，當(dāng)該表面張力高時，即使基膜1相對于開口4的直徑而言具有較大厚度時，導(dǎo)電性油墨也能夠填充開口4；然而，當(dāng)該表面張力超過上限值時，可能難以使導(dǎo)電性油墨均勻地涂布于基膜1的表面上。可以(例如)通過選擇金屬顆粒分散于其中的介質(zhì)從而得到控制導(dǎo)電性油墨的表面張力。

第一導(dǎo)電層2的平均厚度的下限優(yōu)選為0.05μm，更優(yōu)選0.1μm。第一導(dǎo)電層2的平均厚度的上限優(yōu)選為2μm，更優(yōu)選為1.5μm。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電層2的平均厚度小于該下限時，則第一導(dǎo)電層2可能在厚度方向上具有較大的不包含金屬顆粒的部分，導(dǎo)致導(dǎo)電性低。另一方面，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電層2的平均厚度超過該上限時，可能難以實現(xiàn)導(dǎo)電層厚度的減少。

在第一導(dǎo)電層2中的距離第一導(dǎo)電層2和基膜1的一個表面或另一個表面之間的界面500nm以內(nèi)的區(qū)域中、以及在開口4的區(qū)域中，孔隙率的下限優(yōu)選為1％，更優(yōu)選為2％。另一方面，孔隙率的上限優(yōu)選為50％，更優(yōu)選30％，還更優(yōu)選20％。當(dāng)孔隙率小于下限值時，為了降低空隙率，需要在高溫下進(jìn)行長時間的熱處理。這使得基膜1劣化，可能會導(dǎo)致基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的分離強(qiáng)度不足。相反，當(dāng)孔隙率超過上限值時，基膜1和第一導(dǎo)電層2之間具有較小的密著面積，這可能會導(dǎo)致基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的分離強(qiáng)度不足。例如，在后面將描述的印刷線路板的線路的形成步驟中，印刷線路板用基板將經(jīng)受由于加工或運輸所帶來的機(jī)械應(yīng)力。然而，將孔隙率調(diào)整至上述范圍內(nèi)，由此抑制了線路形成步驟中第一導(dǎo)電層2與基膜1的分離。

當(dāng)將導(dǎo)電性油墨涂布于基膜1的兩個表面上時，位于開口4周圍的導(dǎo)電性油墨流入該開口4中，使得在第一導(dǎo)電層2的外表面中，在開口4中形成凹部。關(guān)于在開口4內(nèi)形成的第一導(dǎo)電層2的凹部相對于基材1的其中一個表面的最大深度與基膜1的平均厚度之比，其上限優(yōu)選為50％，更優(yōu)選為30％。當(dāng)該比值超過上限值時，高通孔電阻可能會導(dǎo)致連接可靠性降低，并且其可能難以在開口4上形成焊盤部分。

鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的界面的區(qū)域優(yōu)選包含基于金屬顆粒中的金屬的金屬氧化物類物質(zhì)以及基于該金屬的金屬氫氧化物類物質(zhì)。金屬氧化物類物質(zhì)和金屬氫氧化物類物質(zhì)是在導(dǎo)電性油墨的涂布后的熱處理過程中，基于第一導(dǎo)電層2所包含的金屬顆粒所產(chǎn)生的氧化物和氫氧化物。例如，當(dāng)將銅用作金屬顆粒時，在鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間界面的區(qū)域中產(chǎn)生并存在氧化銅(CuO)或來自氧化銅的基團(tuán)、以及氫氧化銅(Cu(OH)₂)或來自氫氧化銅的基團(tuán)。當(dāng)鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間界面的區(qū)域包含預(yù)定量的金屬氧化物類物質(zhì)，并且金屬氧化物類物質(zhì)與金屬氫氧化物類物質(zhì)的質(zhì)量比在預(yù)定值以上時，第一導(dǎo)電層2和基膜2之間具有更高的密著強(qiáng)度，從而第一導(dǎo)電層2傾向于不與基膜1分離。

關(guān)于在鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間界面的區(qū)域中的金屬氧化物類物質(zhì)，每單位面積質(zhì)量的下限優(yōu)選為0.1μg/cm²，更優(yōu)選為0.15μg/cm²。金屬氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量的上限優(yōu)選為10μg/cm²，更優(yōu)選為5μg/cm²。當(dāng)金屬氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量低于該下限時，則金屬氧化物所提供的增強(qiáng)第一導(dǎo)電層2和基膜1之間結(jié)合強(qiáng)度的效果減弱，這導(dǎo)致基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的密著強(qiáng)度降低。另一方面，當(dāng)金屬氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量超過該上限時，導(dǎo)電性油墨涂布后的熱處理可能會變得難以控制。

關(guān)于在鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間界面的區(qū)域中的金屬氫氧化物類物質(zhì)，每單位面積質(zhì)量的下限為1μg/cm²，更優(yōu)選為1.5μg/cm²。金屬氫氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量的上限為100μg/cm²，更優(yōu)選為50μg/cm²。當(dāng)金屬氫氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量低于該下限時，在涂布導(dǎo)電性油墨之后，用于產(chǎn)生大量金屬氧化物類物質(zhì)的熱處理可能會變得難以控制。另一方面，當(dāng)金屬氫氧化物類物質(zhì)的每單位面積質(zhì)量超過該上限時，金屬氧化物類物質(zhì)的量相應(yīng)地降低，從而金屬氧化物所提供的增強(qiáng)第一導(dǎo)電層2和基膜1之間結(jié)合強(qiáng)度的效果減弱。這導(dǎo)致基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的密著強(qiáng)度降低。

關(guān)于在鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間界面的區(qū)域中金屬氧化物類物質(zhì)與金屬氫氧化物類物質(zhì)的質(zhì)量比，其下限為0.1，更優(yōu)選為0.2。該質(zhì)量比的上限優(yōu)選為5，更優(yōu)選為3。當(dāng)該質(zhì)量比低于該下限時，在鄰近該界面的區(qū)域內(nèi)，相對于金屬氧化物類物質(zhì)，金屬氫氧化物類物質(zhì)的量過大，這將會導(dǎo)致基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的密著強(qiáng)度降低。另一方面，當(dāng)該質(zhì)量比大于該上限時，導(dǎo)電性油墨涂布后的熱處理可能會變得難以控制。

<第二導(dǎo)電層>

通過無電鍍從而在第一導(dǎo)電層2的與基膜1相對側(cè)的表面上形成各第二導(dǎo)電層3。因此，通過無電鍍形成第二導(dǎo)電層3，從而使得形成第一導(dǎo)電層2的金屬顆粒之間的間隙被第二導(dǎo)電層3的金屬所填充。以這種方式，無電鍍金屬填充了金屬顆粒之間的間隙，從而減少了金屬顆粒之間的間隙量，由此抑制了第一導(dǎo)電層2與基膜1分離，該分離開始于這樣的間隙部分處的斷裂。

用于無電鍍的金屬的例子包括高導(dǎo)電性金屬，例如銅、鎳和銀。當(dāng)將銅用作形成第一導(dǎo)電層2的金屬顆粒時，考慮到與第一導(dǎo)電層2之間的密著性，優(yōu)選使用銅或鎳。

關(guān)于通過無電鍍形成的第二導(dǎo)電層3，其平均厚度的下限優(yōu)選0.2μm，更優(yōu)選為0.3μm。關(guān)于由無電鍍形成的第二導(dǎo)電層3，其平均厚度的上限優(yōu)選為1μm，更優(yōu)選為0.5μm。當(dāng)由無電鍍形成的第二導(dǎo)電層3的平均厚度小于該下限時，第二導(dǎo)電層3可能未充分填充第一導(dǎo)電層2的間隙部分，這可能會導(dǎo)致導(dǎo)電性降低。另一方面，當(dāng)由無電鍍形成的第二導(dǎo)電層3的平均厚度超過該上限時，無電鍍所需的時間可能會增加，這可能導(dǎo)致生產(chǎn)率降低。

或者，通過無電鍍形成薄層后，優(yōu)選接著進(jìn)行電鍍以形成厚的第二導(dǎo)電層3。無電鍍后接著進(jìn)行電鍍，從而可以容易且精確地調(diào)整導(dǎo)電層的厚度，并可以在相對短的時間內(nèi)形成具有形成印刷線路所需厚度的導(dǎo)電層。用于電鍍的金屬的例子包括高導(dǎo)電性金屬，例如銅、鎳和銀。

根據(jù)待形成的印刷線路來設(shè)置電鍍后的第二導(dǎo)電層3的厚度，并且對其沒有特別的限制。然而，關(guān)于電鍍后的第二導(dǎo)電層3，例如，其平均厚度的下限優(yōu)選為1μm，更優(yōu)選為2μm。關(guān)于電鍍后的第二導(dǎo)電層3，其平均厚度的上限優(yōu)選為100μm，更優(yōu)選為50μm。當(dāng)電鍍后的第二導(dǎo)電層3的平均厚度低于該下限時，導(dǎo)電層可能容易遭到破壞。另一方面，當(dāng)電鍍后的第二導(dǎo)電層3的平均厚度高于該上限時，可能難以實現(xiàn)印刷線路板厚度的減少。

[印刷線路板用基板的制造方法]

印刷線路板用基板的制造方法包括：在具有絕緣性的基膜中形成開口的開口形成步驟；將包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至具有開口的基膜的兩個表面上，并且在具有預(yù)定氧氣濃度以上的氣氛中，在預(yù)定溫度以上的溫度下進(jìn)行加熱，從而形成第一導(dǎo)電層的步驟(第一導(dǎo)電層形成步驟)；以及進(jìn)行鍍覆，從而在第一導(dǎo)電層的至少一個表面上形成第二導(dǎo)電層的步驟(第二導(dǎo)電層形成步驟)。

<開口形成步驟>

在開口形成步驟中，例如，對圖2A中具有絕緣性的基膜進(jìn)行鉆孔或激光加工，從而形成多個開口4(圖2B)。

<第一導(dǎo)電層形成步驟>

如圖2C所示，在第一導(dǎo)電層形成步驟中，將包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至基膜1的兩個表面上，進(jìn)行干燥并隨后進(jìn)行熱處理。將導(dǎo)電性油墨涂布于基膜1的兩個表面上，從而使導(dǎo)電性油墨填充開口4。

(金屬顆粒的制造方法)

在此，對將分散在導(dǎo)電性油墨中的金屬顆粒的制造方法進(jìn)行說明。該金屬顆?？梢酝ㄟ^(例如)高溫處理法、液相還原法或氣相法來制造。

按照以下方式進(jìn)行液相還原法以制備金屬顆粒：例如，將分散劑以及作為將形成金屬顆粒的金屬離子的來源的水溶性金屬化合物分散在水中，并添加還原劑，從而使金屬離子進(jìn)行一段時間的還原反應(yīng)。液相還原法可以制造均勻地具有球形或粒狀形狀的金屬顆粒，并且該金屬顆粒還是微細(xì)顆粒。作為金屬離子來源的水溶性金屬化合物的例子包括：在銅的情況下，硝酸銅(II)(Cu(NO₃)₂)和硫酸銅(II)五水合物(CuSO₄·5H₂O)；在銀的情況下，硝酸銀(I)(AgNO₃)和甲磺酸銀(CH₃SO₃Ag)；在金的情況下，四氯金酸(Ⅲ)四水合物(HAuCl₄·4H₂O)；以及在鎳的情況下，氯化鎳(II)六水合物(NiCl₂·6H₂O)和硝酸鎳(II)六水合物(Ni(NO₃)₂·6H₂O)。此外對于其他的金屬顆粒，可以使用諸如氯化物，硝酸鹽化合物和硫酸鹽化合物之類的水溶性化合物。

當(dāng)采用液相還原法制造金屬顆粒時，可以使用能夠使金屬離子在液相(水溶液)反應(yīng)體系中還原并沉淀的各種還原劑。所述還原劑的例子包括硼氫化鈉、次磷酸鈉、肼、過渡金屬離子(如三價鈦離子和二價鈷離子)、抗壞血酸，還原糖(如葡萄糖和果糖)和多元醇(如乙二醇和甘油)。其中，用三價鈦離子進(jìn)行鈦氧化還原法：在氧化過程中，利用氧化還原作用形成四價離子來還原金屬離子，以使金屬顆粒沉淀。鈦氧化還原法提供了均勻地具有小粒徑的金屬顆粒。此外，鈦氧化還原法可以提供具有球形或顆粒狀的金屬顆粒。因此，使用鈦氧化還原法能夠以更高的密度用金屬顆粒填充，由此形成作為更致密層的第一導(dǎo)電層2。

金屬顆粒的粒徑可以(例如)通過調(diào)節(jié)金屬化合物、分散劑和還原劑的類型和混合比例，并通過在金屬化合物的還原反應(yīng)過程中調(diào)整攪拌速度、溫度、時間和pH值來控制。例如，為了得到用于該實施方案的具有非常小粒徑的金屬顆粒，優(yōu)選將反應(yīng)體系的pH值調(diào)整為7以上13以下。此時，可以使用pH調(diào)節(jié)劑來將反應(yīng)體系的pH值調(diào)節(jié)到這樣的范圍內(nèi)。該pH調(diào)節(jié)劑是常見的酸或堿，如鹽酸、硫酸、氫氧化鈉或碳酸鈉。特別地，為了防止周圍構(gòu)件的劣化，優(yōu)選的是不含雜質(zhì)元素(例如，堿金屬、堿土金屬、鹵族元素(如氯)、硫、磷和硼)的硝酸和氨。

(導(dǎo)電性油墨的制備)

以下，將對導(dǎo)電性油墨的制備方法進(jìn)行描述。導(dǎo)電性油墨中所包含的分散劑可以選自分子量為2,000以上300,000以下、并且能夠使沉淀的金屬顆粒充分地分散在分散介質(zhì)中的各種分散劑。使用這種具有上述范圍內(nèi)的分子量的分散劑能夠使金屬顆粒充分地分散在分散介質(zhì)中，從而使所得到的第一導(dǎo)電層2具有致密且基本不具有缺陷的膜特性。當(dāng)分散劑具有低于上述下限值的分子量時，可能無法充分提供抑制金屬顆粒聚集從而保持分散的效果。由此，不能在基膜1上形成致密且?guī)缀醪痪哂腥毕莸牡谝粚?dǎo)電層。另一方面，當(dāng)該分散劑的分子量超過上限值時，分散劑的體積過大，從而在導(dǎo)電性油墨涂布后進(jìn)行的熱處理中，可能會妨礙金屬顆粒之間的燒結(jié)，這將導(dǎo)致產(chǎn)生間隙。另外，當(dāng)分散劑體積過大時，第一導(dǎo)電層2可能具有致密性降低的膜特性，或者分散劑的分解殘留物可能會導(dǎo)致導(dǎo)電性降低。

從防止部件劣化的觀點出發(fā)，分散劑優(yōu)選不含硫、磷、硼、鹵族元素和堿金屬。分散劑的優(yōu)選的例子包括那些具有在上述范圍內(nèi)的分子量的分散劑：胺系聚合物分散劑，如聚乙烯亞胺和聚乙烯吡咯烷酮；在分子內(nèi)具有羧基的烴系聚合物分散劑，如聚丙烯酸和羧甲基纖維素；和具有極性基團(tuán)的聚合分散劑，如波瓦爾(聚乙烯醇)、苯乙烯-馬來酸共聚物、烯烴-馬來酸共聚物，和在單個分子中具有聚乙烯亞胺部分和聚環(huán)氧乙烷部分的共聚物。

分散劑可以溶解于水或水溶性有機(jī)溶劑中，并且可將所得的溶液加入到反應(yīng)體系中。相對于100質(zhì)量份的金屬顆粒，分散劑的含量優(yōu)選為1質(zhì)量份以上60質(zhì)量份以下。分散劑包圍金屬顆粒，從而防止金屬顆粒聚集并使其充分分散。然而，當(dāng)分散劑的含量小于該下限時，可能無法提供充分地防止聚集的效果。另一方面，當(dāng)分散劑的含量高于該上限時，在涂布導(dǎo)電性油墨后的熱處理過程中，如此過量的分散劑可能會抑制燒制，包括金屬顆粒的燒結(jié)，從而產(chǎn)生空隙；或者聚合分散劑的分解殘留物可能會作為雜質(zhì)保留在第一導(dǎo)電層中，從而使導(dǎo)電性降低。

相對于100質(zhì)量份的金屬顆粒，導(dǎo)電性油墨中作為分散介質(zhì)的水的含量優(yōu)選為20質(zhì)量份以上1900質(zhì)量份以下。作為分散介質(zhì)的水使分散劑被充分膨潤，從而使被分散劑包圍的金屬顆粒充分分散。然而，當(dāng)水含量低于該下限時，通過水提供的使分散劑膨潤的這種效果可能不足。另一方面，當(dāng)水含量超過該上限時，導(dǎo)電性油墨具有低含量的金屬顆粒，這可能妨礙在基膜1的表面上形成具有所需厚度和密度的良好的第一導(dǎo)電層。

任選添加到導(dǎo)電性油墨中的有機(jī)溶劑可以選自各種水溶性的有機(jī)溶劑。其具體例子包括醇，如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和叔丁醇；酮，如丙酮和甲基乙基酮；例如，乙二醇和丙三醇等多元醇的酯；和二醇醚，如乙二醇單乙醚和二甘醇單丁醚。

相對于100質(zhì)量份的金屬顆粒，水溶性有機(jī)溶劑的含量優(yōu)選為30質(zhì)量份以上900質(zhì)量份以下。當(dāng)水溶性有機(jī)溶劑的含量低于該下限時，可能無法充分提供有機(jī)溶劑所展示出的調(diào)節(jié)分散液的粘度和調(diào)節(jié)蒸汽壓力的效果。另一方面，當(dāng)水溶性有機(jī)溶劑的含量高于該上限時，可能無法充分地提供水展示出的使分散劑膨潤的效果，這可能導(dǎo)致在導(dǎo)電性油墨中發(fā)生金屬顆粒的聚集。

順帶提及，當(dāng)采用液相還原法制備金屬顆粒時，對在液相(水溶液)反應(yīng)體系中沉淀的金屬顆粒進(jìn)行以下步驟，如過濾、洗滌、干燥和粉碎，將所得粉末用于制備導(dǎo)電性油墨。在這種情況下，可以將粉末形式的金屬顆粒、作為分散介質(zhì)的水、分散劑和任選的水溶性有機(jī)溶劑以預(yù)定的比例混合，由此制備含有金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨。在這種情況下，優(yōu)選使用其中析出有金屬顆粒的液相(水溶液)作為起始材料以制備導(dǎo)電性油墨。具體而言，對含有沉淀的金屬顆粒的液相(水溶液)進(jìn)行超濾、離心、用水洗滌和電滲析等工序以除去雜質(zhì)，并任選地濃縮以除去水?；蛘?，將水逆向添加以調(diào)節(jié)金屬顆粒的濃度，并任選地隨后以預(yù)定比例添加水溶性有機(jī)溶劑，以制備含有金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨。此方法防止因干燥過程中的金屬顆粒聚集而產(chǎn)生粗大且非均勻的顆粒，這有利于形成致密且均勻的第一導(dǎo)電層2。

(導(dǎo)電性油墨的涂布)

將包含分散的金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至基膜1的兩個表面的方法可以選自常規(guī)已知的涂布法，例如棒涂、噴涂和浸涂。其中，棒涂由于其能夠使導(dǎo)電性油墨均勻地涂布至基膜1的兩個表面上，并還能夠使開口4可靠地被導(dǎo)電性油墨填充，因此其是優(yōu)選的。

(熱處理)

將導(dǎo)電性油墨涂布到基膜1的兩個表面上，將其干燥，并隨后進(jìn)行熱處理。通過將導(dǎo)電性油墨涂布到基膜1的兩個表面上并隨后干燥，由此提供作為經(jīng)燒制的涂層的第一導(dǎo)電層2，其附著于基膜1的兩個表面以及開口4的內(nèi)壁上。該熱處理使得包含在涂布的導(dǎo)電性油墨中的分散劑和其他有機(jī)物質(zhì)通過蒸發(fā)和分解而從涂層中除去。其結(jié)果是，金屬顆粒保留為燒結(jié)狀態(tài)或處于預(yù)燒結(jié)階段，其中金屬顆粒彼此緊密接觸以實現(xiàn)固體之間的結(jié)合。

在第一導(dǎo)電層2中的鄰近第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的界面的區(qū)域中，熱處理導(dǎo)致金屬顆粒的氧化，從而抑制基于金屬顆粒中的金屬的金屬氫氧化物類物質(zhì)的產(chǎn)生，并產(chǎn)生基于該金屬的金屬氧化物類物質(zhì)。具體而言，例如，當(dāng)使用銅作為金屬顆粒時，在第一導(dǎo)電層2中的鄰近第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的界面的區(qū)域中，產(chǎn)生了氧化銅和氫氧化銅，并且氧化銅的產(chǎn)生量更大。在第一導(dǎo)電層2的鄰近界面的區(qū)域中產(chǎn)生的氧化銅強(qiáng)力結(jié)合至形成基膜1的聚酰亞胺，這將增加第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的密著強(qiáng)度。

在具有一定的氧氣含量的氣氛中進(jìn)行熱處理。關(guān)于熱處理中的氣氛，氧氣濃度的下限為1ppm，更優(yōu)選為10ppm。氧氣濃度的上限為10,000ppm，更優(yōu)選為1,000ppm。當(dāng)氧氣濃度低于該下限時，在第一導(dǎo)電層2的鄰近界面的區(qū)域中產(chǎn)生的氧化銅的量減小，從而在第一導(dǎo)電層2和基膜1之間提供的密著強(qiáng)度可能不足。另一方面，當(dāng)氧氣濃度高于該上限時，金屬顆粒過度氧化，這可能會導(dǎo)致第一導(dǎo)電層2的導(dǎo)電性降低。

熱處理的溫度的下限為150℃，更優(yōu)選為200℃。熱處理的溫度的上限為500℃，更優(yōu)選為400℃。當(dāng)熱處理的溫度低于該下限時，在第一導(dǎo)電層2的鄰近界面的區(qū)域中產(chǎn)生的氧化銅的量減小，從而在第一導(dǎo)電層2和基膜1之間提供的密著強(qiáng)度可能不足。另一方面，當(dāng)熱處理的溫度高于該上限并且基膜1由諸如聚酰亞胺之類的有機(jī)樹脂形成時，基膜1可能會變形。

綜上，通過調(diào)節(jié)氣氛的氧濃度和熱處理過程中加熱溫度，能夠控制鄰近基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的界面的區(qū)域中所產(chǎn)生的金屬氧化物類物質(zhì)。其結(jié)果是，第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的密著強(qiáng)度能夠得到控制。

<第二導(dǎo)電層形成步驟>

如圖2D所示，第二導(dǎo)電層形成步驟中，通過無電鍍在第一導(dǎo)電層2的暴露在外的表面上形成第二導(dǎo)電層3，其中第一導(dǎo)電層2是在第一導(dǎo)電層形成步驟中形成于基膜1上的。

順帶提及，無電鍍可以與如下步驟一起進(jìn)行，如清潔步驟、水洗步驟、酸處理步驟、水洗步驟、預(yù)浸漬步驟、活化劑步驟、水洗步驟，還原步驟以及水洗步驟。

當(dāng)導(dǎo)電層需要具有(例如)1μm以上的平均厚度時，進(jìn)行無電鍍，然后進(jìn)一步進(jìn)行電鍍直到得到所需厚度的導(dǎo)電層。可以利用常規(guī)已知的對應(yīng)于鍍覆金屬(如銅、鎳或銀)的電鍍浴，在適當(dāng)選擇的條件下進(jìn)行該電鍍，從而可以快速形成具有預(yù)定厚度而沒有缺陷的導(dǎo)電層。

在進(jìn)行第二導(dǎo)電層形成步驟以形成第二導(dǎo)電層3之后，優(yōu)選進(jìn)行額外的熱處理。在第二導(dǎo)電層3形成后進(jìn)行的這種熱處理使得第一導(dǎo)電層2中鄰近第一導(dǎo)電層2和基膜1之間的界面的區(qū)域中的金屬氧化物類物質(zhì)的量增加，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了基膜1和第一導(dǎo)電層2之間的密著強(qiáng)度。

[印刷線路板]

通過在圖1中的印刷線路板用基板中形成導(dǎo)電圖案從而制備印刷線路板。該導(dǎo)電圖案是通過減去法或半加成法而在印刷線路板用基板的第一導(dǎo)電層2和第二導(dǎo)電層3中形成的。

[印刷線路板的制造方法]

以下，將對采用上述印刷線路板用基板制造印刷線路板的方法的實施方案進(jìn)行說明。在此，將對通過減去法形成導(dǎo)電圖案的情況進(jìn)行說明。

如圖3A所示，首先形成感光性保護(hù)層5，以覆蓋印刷線路板用基板的兩個表面，將基板已調(diào)整到預(yù)定尺寸。隨后，如圖3B所示，例如，通過曝光和顯影使保護(hù)層5形成圖案，從而對應(yīng)于導(dǎo)電圖案。隨后，如圖3C所示，通過作為掩膜的保護(hù)層5將第二導(dǎo)電層3和第一導(dǎo)電層2中的除導(dǎo)電圖案之外的其他部分蝕刻除去。最后，如圖3D所示，除去殘留的保護(hù)層5，由此提供在基膜1上形成有導(dǎo)電圖案5的印刷線路板。

在此，對其中通過減去法形成回路的印刷線路板的制造方法進(jìn)行說明?；蛘?，還可以通過其他已知的制造方法(如半加成法)形成回路從而制造印刷線路板。由于印刷線路板是利用上述印刷線路板用基板制造的，所以其具有高導(dǎo)電性，并且在基膜1和第一導(dǎo)電層2之間具有高的密著強(qiáng)度，所以導(dǎo)電層不易于與基膜1分離。

[優(yōu)點]

在印刷線路板用基板中，涂布包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨，并對其進(jìn)行熱處理，從而第一導(dǎo)電層致密地填充基膜的開口。其結(jié)果是，基板具有高導(dǎo)電性。

另外，在印刷線路板用基板中，基膜的開口被第一導(dǎo)電層填充，從而還能夠在填充有第一導(dǎo)電層的開口上設(shè)置用于安裝電子部件的焊盤。這能夠提供具有大的部件安裝面積的印刷線路板。另外，由于基膜的開口被第一導(dǎo)電層所填充，所以利用印刷線路板用基板有助于形成具有間隙通孔的多層基板。

[其他實施方案]

本文所公開的實施方案在所有方面都僅僅是示例性的，并應(yīng)被理解為是非限制性的。本發(fā)明的范圍不限于上述實施方案的構(gòu)成，并且由權(quán)利要求所限定。本發(fā)明的范圍意在涵蓋權(quán)利要求書的等效的含義和范圍內(nèi)的所有的修改。

在上述實施方案中，如圖2C所示，將包含金屬顆粒的導(dǎo)電性油墨涂布至基膜1的兩個表面上。然而，在涂布導(dǎo)電性油墨之前，可以對基膜1的兩個表面進(jìn)行親水化處理。通過對基膜1進(jìn)行這樣的親水化處理，導(dǎo)電性油墨對于基膜1表現(xiàn)出降低的表面張力。這有利于將導(dǎo)電性油墨均勻地涂布至基膜1上。

在上述實施方案中，為了增強(qiáng)第一導(dǎo)電層和基膜之間的密著強(qiáng)度，描述了控制鄰近基膜和第一導(dǎo)電層之間的界面的區(qū)域內(nèi)的金屬氧化物類物質(zhì)的量的方法。為了增強(qiáng)第一導(dǎo)電層和基膜之間的密著強(qiáng)度，并未控制金屬氧化物類物質(zhì)的量，取而代之的是在基膜和第一導(dǎo)電層之間設(shè)置用于增強(qiáng)密著強(qiáng)度的插入層。例如，由選自鎳(Ni)、鉻(Cr)、鈦(Ti)和硅(Si)中的至少一種元素構(gòu)成的插入層可以設(shè)置在基膜和第一導(dǎo)電層之間，從而增強(qiáng)基膜和第一導(dǎo)電層之間的密著強(qiáng)度。這樣的插入層可以通過以下方式獲得：例如，對由樹脂(如聚酰亞胺)形成的基膜進(jìn)行堿處理，以暴露基膜表面上的官能團(tuán)，并且對所述官能團(tuán)進(jìn)行金屬酸作用。關(guān)于硅，可以通過對絕緣樹脂基膜進(jìn)行硅烷偶聯(lián)處理，從而得到插入層。

實施例

以下，將參考實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述；然而，本發(fā)明不限于這些實施例。

[耐回流性評價]

利用開口直徑不同的基膜制造4個實施例的印刷線路板用基板，并且對它們進(jìn)行耐回流性評價。

作為具有絕緣性的基膜，使用平均厚度為25μm的聚亞酰胺膜(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且利用激光形成開口。在這四個聚亞酰胺膜中，形成直徑為20μm、30μm、40μm和50μm的開口。隨后，對具有開口的基膜進(jìn)行等離子體處理，從而對基膜的表面以及開口的內(nèi)壁進(jìn)行親水化處理。另一方面，使用水作為介質(zhì)，將平均粒徑為60nm的銅顆粒分散在該介質(zhì)(水)中，以制備銅濃度為26質(zhì)量％的導(dǎo)電性油墨。接著，將該導(dǎo)電性油墨涂布于基膜的兩個表面上，以填充開口。此時，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電性油墨展示出62mN/m的表面張力。此后，進(jìn)一步在具有100ppm的氧氣濃度的氮氣氣氛中，在350℃下進(jìn)行熱處理30分鐘。

測定開口直徑不同的4個實施例的印刷線路板用基板的初始通孔電阻(填充有導(dǎo)電性油墨的開口兩端之間的電阻)，并且測量進(jìn)行兩次回流后的通孔電阻。其結(jié)果是，在各印刷線路板用基板中，未觀察到通孔電阻發(fā)生改變。這證明填充有導(dǎo)電性油墨的開口具有高的耐回流性。

[焊盤部形成可能性以及焊盤部保持性的評價]

為了進(jìn)行參考，對開口上方的焊盤部形成可能性及焊盤部保持性與(例如)開口的直徑和導(dǎo)電性油墨的表面張力之間的關(guān)系進(jìn)行評價。

作為參考例，制造了如表1所示的評價No.1至No.13的13種印刷線路板用基板。

按照如下方式制造評價No.1的印刷線路板用基板。作為具有絕緣性的基膜，使用平均厚度為25μm(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)的聚亞酰胺膜。在該基膜中，首先利用激光形成開口，從而使激光照射側(cè)直徑為80μm。隨后，對具有開口的基膜進(jìn)行等離子體處理，從而對基膜的表面以及開口的內(nèi)壁進(jìn)行親水化處理。另一方面，使用水作為介質(zhì)，將平均粒徑為60nm的銅顆粒分散在該介質(zhì)(水)中，以制備具有26質(zhì)量％的銅濃度的導(dǎo)電性油墨。接著，將該導(dǎo)電性油墨涂布于基膜的兩個表面上，以填充開口。此時，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電性油墨展示出62mN/m的表面張力。此后，在具有100ppm氧濃度的氮氣氣氛中，在350℃下進(jìn)一步進(jìn)行熱處理30分鐘。順帶提及，在利用激光形成開口時，發(fā)現(xiàn)位于基膜的激光照射測的相對側(cè)的表面上的開口的直徑為76μm。以下，將基膜的激光照射側(cè)表面的開口直徑稱為“上部直徑”，而將位于激光照射側(cè)的相對側(cè)表面上的開口直徑稱為“下部直徑”。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.2的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為80μm且下部直徑為70μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為52nm且分散在水和乙醇的混合介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為25mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.3的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為840μm且下部直徑為32μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為68nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為55mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.4的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為120μm且下部直徑為109μm。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.5的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為80μm且下部直徑為68μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為63nm且分散在作為介質(zhì)的乙醇中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為15mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.6的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為100μm且下部直徑為89μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為75nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為68mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.7的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜為平均厚度為50μm的聚亞酰胺膜(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且該聚亞酰胺膜的開口的上部直徑為100μm且下部直徑為95μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為82nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為88mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.8的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜為平均厚度為12μm的聚亞酰胺膜(DU PONT-TORAY CO.LTD.制造的Kapton“EN-S”)，并且該聚亞酰胺膜的開口的上部直徑為60μm且下部直徑為51.6μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為82nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為65mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.9的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為150μm且下部直徑為132μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為75nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為68mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.10的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜為平均厚度為50μm的聚亞酰胺膜，并且該聚亞酰胺膜的開口的上部直徑為30μm且下部直徑為28.8μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為55nm且分散在水和乙醇的混合介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為22mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.11的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為100μm且下部直徑為15μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為68nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為55mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.12的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為100μm且下部直徑為94μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為541nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為54mN/m。

按照評價No.1相同的方式制造評價No.13的印刷線路板用基板，不同之處在于：所使用的基膜的開口的上部直徑為100μm且下部直徑為89μm；并且所使用的導(dǎo)電性油墨包含平均粒徑為75nm且分散在水介質(zhì)中的銅顆粒，并且導(dǎo)電性油墨展示出的表面張力為68mN/m；并且在氧氣濃度為100ppm的氮氣氣氛中，在500℃下進(jìn)行加熱處理8小時。

(焊盤部形成可能性的評價)

對于評價No.1至No.13的經(jīng)過熱處理的印刷線路板用基板的截面，例如利用光學(xué)顯微鏡(得自NIKON CORPORATION的偏光顯微鏡“OPTIPHOT-2”)和電子顯微鏡(得自JEOL Ltd.的分析掃描電子顯微鏡)對其進(jìn)行觀察，并檢查開口是否被導(dǎo)電性油墨所填充。將開口被導(dǎo)電性油墨填充的基板視為在開口上方具有高的焊盤部形成可能性，因此將其評價為“A”。另一方面，將開口未被導(dǎo)電性油墨填充的基板視為在開口上方具有低的焊盤部形成可能性，因此將其評價為“B”。表1中示出了這些評價結(jié)果。

(焊盤部形成保持性評價)

在評價No.1至No.13的經(jīng)過熱處理的印刷線路板用基板中形成線路以制造印刷線路板。具體而言，在評價No.1至No.13的印刷線路板用基板中，通過無電鍍形成第二導(dǎo)電層，并且通過減去法形成導(dǎo)電性圖案。在一系列的這種線路形成步驟中，將其中開口內(nèi)的由導(dǎo)電性油墨形成的導(dǎo)電層未脫落的印刷線路板視為具有高的焊盤部形成保持性，因此將其評價為“A”。另一方面，在一系列的這種線路形成步驟中，將其中開口內(nèi)的由導(dǎo)電性油墨形成的導(dǎo)電層發(fā)生脫落的印刷線路板視為具有低的焊盤部形成保持性，因此將其評價為“B”。表1中示出了這些評價結(jié)果。

順帶提及，在表1中，“開口直徑比”代表下部直徑與上部直徑的比值，“凹部率”代表通過涂布導(dǎo)電性油墨而在開口中形成的導(dǎo)電層的凹部相對于基膜上部直徑所在的表面的最大深度與基膜的平均厚度之比[％]；“長徑比”表示基膜的平均厚度與開口的上部直徑之比。

表1中的參考例的結(jié)果表明，通過將上部直徑、表面張力、開口直徑比以及長徑比設(shè)置在合適的范圍內(nèi)，可以實現(xiàn)利用導(dǎo)電性油墨填充開口，這提高了開口上方的焊盤部形成可能性。

具體而言，評價No.4和No.9的印刷線路板用基板的結(jié)果表明：即使導(dǎo)電性油墨展示出高表面張力，開口的直徑過大也會抑制導(dǎo)電性油墨填充開口。

評價No.1、No.2和No.5的印刷線路板用基板的結(jié)果的比較表明：盡管開口具有相同的上部直徑，然而使用具有低表面張力的導(dǎo)電性油墨仍抑制了導(dǎo)電性油墨填充該開口。

在評價No.10的印刷線路板用基板中，長徑比相對較高并且表明張力相對較低，這可能使得難以實現(xiàn)利用導(dǎo)電性油墨填充開口的中心部。這導(dǎo)致高凹部率以及低的焊盤部形成可能性。

評價No.11的印刷線路板用基板的結(jié)果表明：開口直徑比過小可能會使得難以實現(xiàn)利用導(dǎo)電性油墨填充開口的中心部。這導(dǎo)致高凹部率以及低的焊盤部形成可能性。

評價No.12的印刷線路板用基板的結(jié)果表明：高于50％的孔隙率導(dǎo)致基膜和焊盤部之間的分離強(qiáng)度不足，從而焊盤部不易于保持。評價No.13的印刷線路板用基板的結(jié)果表明：即使在低孔隙率的情況下，孔隙率低于1％將導(dǎo)致焊盤部保持性不足。這可能是因為在高溫下進(jìn)行的長時間熱處理導(dǎo)致孔隙率降低，從而使基膜劣化，這導(dǎo)致基膜和由導(dǎo)電性油墨形成的導(dǎo)電層之間的分離強(qiáng)度降低。

工業(yè)實用性

如上所述，由于基膜的開口被導(dǎo)體致密填充以提供高導(dǎo)電性，因此根據(jù)本發(fā)明的印刷線路板用基板、印刷線路板以及制造印刷線路板用基板的方法適用于需要具有高密度印刷線路的印刷線路板。

附圖標(biāo)記列表

1 基膜

2 第一導(dǎo)電層

3 第二導(dǎo)電層

4 開口

5 保護(hù)層