インプリントモールド、及びプリント配線板の製造方法
【課題】貫通孔を高精度に形成することが可能なインプリントモールドを提供する。
【解決手段】インプリントモールド１０は、例えば、シリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型である。支持部１１と、支持部１１から突出し、バイアホールに対応する突起部１２と、突起部１２の先端面１４１に形成された親油性膜１６と、この先端面１４１を除く全ての表面に離型膜１７を備えている。この親油性膜１６は、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）等から構成されている。一方、離型膜１７としては、例えば、フッ素系単分子膜等を例示することができる。
【解決手段】インプリントモールド１０は、例えば、シリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型である。支持部１１と、支持部１１から突出し、バイアホールに対応する突起部１２と、突起部１２の先端面１４１に形成された親油性膜１６と、この先端面１４１を除く全ての表面に離型膜１７を備えている。この親油性膜１６は、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）等から構成されている。一方、離型膜１７としては、例えば、フッ素系単分子膜等を例示することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱ナノインプリント法に用いられるインプリントモールド、及びそのインプリントモールドを用いたプリント配線板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱インプリント法において、熱可塑性樹脂と下型との間に保護シート（犠牲層）を介在させて、突起を有する金型で熱可塑性樹脂をスタンピングすることで、突起が下型と接触するのを防止しつつ、熱可塑性樹脂に貫通孔を形成する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の技術では、突起の押圧に伴って保護シートが引き寄せられて比較的広い範囲で変形するので、熱可塑性樹脂もこの保護シートの変形に追従することで伸長したり破損したりする場合がある。このため、貫通孔を高精度に形成することが困難であるという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、貫通孔を高精度に形成することが可能なインプリントモールド、及びプリント配線板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明に係るインプリントモールドは、支持部と、前記支持部から突出した突起部と、前記突起部の先端面に形成された親油性膜と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
［２］上記発明において、前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていてもよい。
【０００８】
［３］また、本発明に係るプリント配線板の製造方法は、インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜を形成する第１の工程と、前記インプリントモールドを被成形体に押し付けて、貫通孔を有する基材を形成する第２の工程と、前記貫通孔に導体を充填する第３の工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
［４］上記発明において、前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜が形成されているので、貫通孔の底部に残った残膜が突起部に密着する。そのため、離型の際に突起部と共に当該残膜を絶縁性基材から引き剥がすことができ、貫通孔を高精度に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態におけるインプリントモールドを示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態におけるインプリントモールドの製造方法を示すフローチャートである。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その１）。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その２）。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その３）。
【図６】図６は、本発明の実施形態におけるプリント配線板を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態におけるプリント配線板の製造方法を示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その１）。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その２）。
【図１０】図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その３）。
【図１１】図１１は、図８（ｃ）のXI部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
先ず、本実施形態においてプリント配線板の製造に使用されるインプリントモールド１０の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は本実施形態におけるインプリントモールドの断面図である。
【００１４】
本実施形態におけるインプリントモールド１０は、例えば、シリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型である。このインプリントモールド１０は、図１に示すように、ベース１１と、突起部１２と、凸部１５と、を備えている。
【００１５】
なお、インプリントモールド１０を、シリコン（Ｓｉ）に代えて、石英（ＳｉＯ２）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、グラッシーカーボン（ＧＣ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、タンタル（Ｔａ）等で構成してもよい。
【００１６】
突起部１２は、ベース１１の上面１１１から上方に向かって突出しており、台座部１３と柱部１４とを有している。台座部１３は、ベース１１の上面１１１に設けられている。そして、柱部１４は、この台座部１３の上面１３１から上方に向かって突出している。
【００１７】
この突起部１２は、プリント配線板４０のバイアホール４２（図６参照）に対応するように配置されており、この突起部１２によってバイアホール４２を形成するための貫通孔４１１（図６参照）が形成される。この突起部１２の台座部１３によって、バイアホール４２のランド部４３に対応する貫通孔４１１の大径部４１２（図６参照）が絶縁性基材４１に形成される。また、突起部１２の柱部１４によって、バイアホール４２の貫通部４４に対応する貫通孔４１１の小径部４１３（図６参照）が絶縁性基材４１に形成される。
【００１８】
この突起部１２の高さｈ１は、凸部１５の高さｈ２よりも高くなっており（ｈ１＞ｈ２）、突起部１２の柱部１４の先端面１４１がインプリントモールド１０において最も高くなっている。特に限定されないが、一例を挙げれば、突起部１２の高さｈ１が２４［μｍ］（＝台座部１３の高さ：６［μｍ］＋柱部１４の高さ：１８［μｍ］）であるのに対し、凸部１５の高さｈ２は６［μｍ］となっている。
【００１９】
また、インプリントモールド１０を用いて熱インプリント法によって絶縁性基材４１に貫通孔４１１を形成した際に、当該貫通孔４１１の底部に残膜４１１ａ（図８（ｂ）参照）が残るように、突起部１２の高さｈ１は、絶縁性基材４１の厚さｔ０（図６参照）よりも若干低くなっている（ｈ１＜ｔ０）。特に限定されないが、一例を挙げれば、上記のように突起部１２の高さｈ１が２４［μｍ］であるのに対し、絶縁性基材４１の厚さｔ０は２５［μｍ］となっている。
【００２０】
凸部１５は、上述の突起部１２とは独立して、ベース１１の上面１１１上に設けられている。この凸部１５も、突起部１２と同様に、ベース１１の上面１１から上方に向かって突出している。この凸部１５は、プリント配線板４０の配線パターン４５（図６参照）に対応するように配置されており、この凸部１５によって、配線パターン４５を形成するための溝部４１４（図６参照）が、絶縁性基材４１に形成される。
【００２１】
なお、バイアホール４２に対応する突起部１２は、平面視において円形、矩形、或いは多角形等となっているのに対し、配線パターン４５に対応する凸部１５は、平面視においてベース１１上に線状に延在している。また、図１に示すインプリントモールド１０における突起部１２や凸部１５の配置は一例に過ぎず、後述するプリント配線板４０のバイアホール４２や配線パターン４５の配置に応じて決定される。
【００２２】
さらに、本実施形態では、この突起部１２の柱部１４の先端面１４１に親油性膜１６が形成されていると共に、インプリントモールド１０においてこの先端面１４１を除く全ての表面に離型膜１７が形成されている。この親油性膜１６は、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）等から構成されている。一方、離型膜１７としては、例えば、フッ素系単分子膜等を例示することができる。
【００２３】
このように、本実施形態では、インプリントモールド１０において、絶縁性基材４１に貫通孔４１１を形成する突起部１２の先端面１４１に、親油性膜１６を形成する。これにより、後述するように、親油性膜１６を介して、突起部１２の先端面１４１と貫通孔４１１の残膜４１１ａとの密着性が向上し、離型の際に突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。
【００２４】
なお、本実施形態におけるベース１１が本発明における支持部の一例に相当し、本実施形態における突起部１２が本発明における突起部の一例に相当し、本実施形態における親油性膜１６が本発明における親油性膜の一例に相当する。
【００２５】
次に、以上に説明したインプリントモールド１０の製造方法について、図２〜図５を参照しながら説明する。
【００２６】
図２は本実施形態におけるインプリントモールドの製造方法を示すフローチャート、図３（ａ）〜図５（ｄ）は図２の各ステップを示す図である。
【００２７】
先ず、図２のステップＳ１１において、図３（ａ）に示すように、シリコン基板２１上に第１のマスク層２２を形成する。本実施形態における第１のマスク層２２は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）から構成されており、例えば、ウェット酸化、ドライ酸化、或いはパイロジェニック酸化によって形成される。
【００２８】
なお、第１のマスク層２２は、シリコン基板２１をエッチングする際（後述のステップＳ１３）に選択比を確保できる材料で構成されていれば特に限定されない。例えば、シリコン酸化膜に代えて、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）、金属膜、レジスト層等を、第１のマスク層２２として用いてもよい。また、シリコン基板２１に代えて、石英（ＳｉＯ２）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、グラッシーカーボン（ＧＣ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、タンタル（Ｔａ）等で構成される基板を用いてもよい。
【００２９】
次いで、ステップＳ１２において、図３（ｂ）に示すように、この第１のマスク層２２に対してパターニングを行う。具体的には、先ず、感光性樹脂を用いたフォトリソグラフィによって第１のマスク層２２上にレジスト層（不図示）を形成し、次いで、バッファードフッ酸（ＢＨＦ：Buffered Hydrogen Fluoride）を用いて、第１のマスク層２２をウェットエッチングした後に、硫酸過水等を用いて当該レジスト層を除去する。なお、フォトリソグラフィに代えて、電子線描画装置やレーザ描画装置を用いてパターニングを行ってもよい。
【００３０】
次いで、ステップＳ１３において、図３（ｃ）に示すように、フッ素含有ガスを用いて、シリコン基板２１に対してドライエッチング（Ｄ−ＲＩＥ）を行い、次いで、ステップＳ１４において、図３（ｄ）に示すように、ＢＨＦを用いたウェットエッチングによって第１のマスク層２２をシリコン基板２１上から除去する。これにより、インプリントモールド１０の突起部１２の柱部１４が形成される。
【００３１】
次いで、ステップＳ１５において、図４（ａ）に示すように、シリコン基板２１の表面に第２のマスク層２３を形成する。この第２のマスク層２３は、上述の第１のマスク層２２と同様に、本実施形態では、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）から構成されている。
【００３２】
次いで、ステップＳ１６において、図４（ｂ）に示すように、第２のマスク層２３に対してパターニングを行う。具体的には、上述のステップＳ１２と同様に、第２のマスク層２３上にレジスト層を形成し、次いで、第２のマスク層２３をウェットエッチングした後に、当該レジスト層を除去する。
【００３３】
次いで、ステップＳ１７において、図４（ｃ）に示すように、上述のステップＳ１３と同様の要領で、シリコン基板２１に対してドライエッチングを行う。次いで、ステップＳ１８において、図４（ｄ）に示すように、上述のステップＳ１４と同様の要領で、第２のマスク層２３をエッチングによって除去する。これにより、インプリントモールド１０の突起部１２の台座部１３と凸部１５とが形成される。
【００３４】
なお、図２のステップＳ１１〜Ｓ１４や同図のステップＳ１５〜Ｓ１８のようなマスク層形成、フォトリソグラフィ、及びエッチングのステップを複数回繰り返すことで、任意の段数の突起部を形成することができる。
【００３５】
次いで、ステップＳ１９において、図５（ａ）に示すように、突起部１２の柱部１４の先端面１４１に、例えば、樹脂材料等から構成される保護フィルム２４を貼り付けて、保護フィルム２４によって先端面１４１を覆う。次いで、ステップＳ２０において、図５（ｂ）に示すように、インプリントモールド１０の全面に離型剤をディッピングや蒸気によって付着させることで、離型膜１７を形成する。
【００３６】
次いで、ステップＳ２１において、図５（ｃ）に示すように、突起部１２の先端面１４１を覆っていた保護フィルム２４を剥離する。次いで、ステップＳ２２において、インプリントモールド１０の全面に、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）をディッピングや蒸気によって付着させる。
【００３７】
この際、インプリントモールド１０の表面には、保護フィルム２４を剥離した領域を除いて、フッ素系単分子膜からなる離型膜１７が形成されているため、ＨＭＤＳが付着せず、インプリントモールド１０の表面において保護フィルム２４を剥離した領域（すなわち、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１）のみに親油性膜１６が形成され、インプリントモールド１０が完成する。
【００３８】
なお、ステップＳ２２において、ＨＭＤＳに代えて、オクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）をインプリントモールド１０の表面に付着させてもよい。
【００３９】
また、インプリントモールド１０において突起部１２の先端面１４１のみ離型膜１７を除去する方法としては、以下のような方法であってもよい。
【００４０】
すなわち、ステップＳ１９を省略して、ステップＳ２０においてインプリントモールド１０の全面に離型膜１７を形成した後、当該突起部１２の先端面１４１のみに、例えば１０［Ｐａ］以下の減圧下で、波長１７２［ｎｍ］のキセノンエキシマランプを３［Ｊ／ｃｍ２］以上照射することで、突起部１２の先端面１４１から離型膜１７を除去することができる。
【００４１】
或いは、ステップＳ１４及びＳ１９を省略して、ステップＳ２０において離型膜１７を形成した後に、ＢＨＦを用いたウェットエッチングによって、第１のマスク層２２と共に離型膜１７を除去してもよい。
【００４２】
また、上述の製法では、離型膜１７を形成した後に親油性膜１６を形成したが、特にこれに限定されず、親油性膜１６を形成した後に離型膜１７を形成してもよい。具体的には、インプリントモールド１０の全面にＨＤＭＳを付着させ、突起部１２の先端面１４１を除いて紫外線照射して変性させた後に、インプリントモールド１０の全面に離型処理を行ってもよい。
【００４３】
次に、上記のインプリントモールド１０を用いて製造されるプリント配線板３０の構成について、図６を参照しながら説明する。図６は本実施形態における多層プリント配線板３０を示す断面図である。
【００４４】
本実施形態におけるプリント配線板３０は、図６に示すように、複数の（本例では２枚）のプリント配線板４０，５０を積層することで構成される多層フレキシブルプリント配線板である。なお、以下に説明する多層プリント配線板３０は一例に過ぎず、例えば、多層プリント配線板を構成するプリント配線板の枚数、配線パターンやバイアホールの配置等は、特にこれに限定されない。
【００４５】
第１のプリント配線板４０は、絶縁性基材４１と、バイアホール４２と、配線パターン４５，４６と、を有している。第２のプリント配線板５０も、絶縁性基材５１と、バイアホール５２と、配線パターン５５と、を有しており、下側配線パターン４６が形成されていない点を除いて、第１のプリント配線板４０と同様の構成である。なお、図６に示す例では、プリント配線板４０，５０におけるバイアホールや配線パターンの配置が同一となっているが、特にこれに限定されず、プリント配線板４０，５０の間でバイアホールや配線パターンの配置を異ならせてもよい。
【００４６】
以下に、第１のプリント配線板４０を例にとって、多層プリント配線板３０の各層の構成について説明する。
【００４７】
絶縁性基材４１は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の熱可塑性樹脂材料から構成されており、電気絶縁性を有している。図６に示すように、この絶縁性基材４１には、後述する熱インプリント法によって、バイアホール４２に対応する貫通孔４１１や、配線パターン４５に対応する溝部４１４が一体的に形成されている。この貫通孔４１１は、比較的大きな内径を有する大径部４１２を上部に有していると共に、大径部４１２よりも小さな内径を有する小径部４１３を下部に有している。
【００４８】
本実施形態におけるバイアホール４２は、ランド部４３を上部に有すると共に、貫通部４４を下部に有している。ランド部４３は、絶縁性基材４１の大径部４１２内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されている。このランド部４３は、絶縁性基材４１の上面４１５に埋設されていると共に、ランド部４３の上面が絶縁性基材４１から露出している。
【００４９】
貫通部４４も、絶縁性基材４１の小径部４１３内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されており、ランド部４３と貫通部４４とは一体的に形成されている。この貫通部４４は、ランド部４３から絶縁性基材４１の下面４１６まで絶縁性基材４１を貫通している。
【００５０】
上側配線パターン４５も、絶縁性基材４１の線状の溝部４１４内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されている。この配線パターン４５は、ランド部４３と同様に、絶縁性基材４１の上面４１５に埋設されていると共に、その上面が絶縁性基材４１の上面４１５から露出している。特に図示しないが、この配線パターン４５は、バイアホール４２のランド部４３と繋がっている。
【００５１】
一方、下側配線パターン４６は、サブトラクティブ法やセミアディティブ法によって、第１の絶縁性基板４１の下面４１６上に形成されている。
【００５２】
第１のプリント配線板４０と第２のプリント配線板５０とは相互に積層されており、第１のプリント配線板４０の上側配線パターン４５と、第２のプリント配線板５０の配線パターン５５とは、第２のプリント配線板５０のバイアホール５２を介して電気的に接続されている。また、第１のプリント配線板４０において、上側配線パターン４５は、バイアホール４２を介して下側配線パターン４６に電気的に接続されている。
【００５３】
次に、以上に説明した多層プリント配線板３０の製造方法について、図７〜図１１を参照しながら説明する。
【００５４】
図７は本実施形態におけるプリント配線板の製造方法を示すフローチャート、図８（ａ）〜図１０（ｂ）は図７の各ステップを示す図、図１１は図８（ｃ）のXI部の拡大図である。
【００５５】
本実施形態では、図７に示すように、ステップＳ１００，Ｓ２００において第１及び第２のプリント配線板４０，５０を個別に形成した後に、ステップＳ３００で第１のプリント配線板４０と第２のプリント配線板５０を相互に貼り合わせることで、多層プリント配線板３０を製造する。
【００５６】
第１のプリント配線板４０を形成する工程Ｓ１００では、先ず、ステップＳ１１０において、熱インプリント法によって、第１のプリント配線板４０の絶縁性基材４１を形成する。このステップＳ１１０は、同図に示すように、３つの工程Ｓ１１１〜Ｓ１１３から構成されている。
【００５７】
図７のステップＳ１１１において、図８（ａ）に示すように、インプリント装置のステージ（下型）７１の上に、絶縁性基材４１を形成することとなる樹脂フィルム６１を載置する。同図に示すように、インプリント装置のプレスヘッド７２には、上述したインプリントモールド１０が固定されている。なお、絶縁性基材４１とステージ７１との間に、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）や離型処理されたガラス等のシートを介在させてもよい。
【００５８】
次いで、ステージ７１やプレスヘッド７２に埋設されたヒータ（不図示）によって樹脂フィルム６１やインプリントモールド１０を加熱した後、図７のステップＳ１１２において、減圧下でプレスヘッド７２をステージ７１に向かって下降させることで、図８（ｂ）に示すように、インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付ける。なお、本実施形態では、樹脂フィルム６１及びインプリントモールド１０の双方を加熱しているが、特にこれに限定されず、少なくとも一方を加熱すればよい。
【００５９】
インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付けると、同図に示すように、インプリントモールド１０の表面形状（突起部１２及び凸部１５の形状）が樹脂フィルム６１に転写されて、絶縁性基材４１が形成される。この絶縁性基材４１は、上述のように、インプリントモールド１０の突起部１２及び凸部１５に対応する貫通孔４１１及び溝部４１４を有している。
【００６０】
上述のように、突起部１２の高さｈ１は、絶縁性基材４１の厚さｔ０よりも若干低く設定されているので（ｈ１＜ｔ０）、図８（ｂ）に示すように、このステップＳ１１２においてインプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付けた状態において、貫通孔４１１は絶縁性基材４１を完全には貫通しておらず、当該貫通孔４１１の底部に残膜４１１ａが残っている。
【００６１】
例えば、厚さ２５［μｍ］の液晶ポリマ（ＬＣＰ）を樹脂フィルム６１として用い、インプリントモールド１０の突起部１２の高さｈ１を２４［μｍ］とし、ステージ７１及びプレスヘッド７２を２９０［℃］まで加熱して、０．２５［ＭＰａ］の圧力でインプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し当てた場合、最大で０．３［μｍ］程度の残膜４１１ａが貫通孔４１１の底部に残る。
【００６２】
次いで、図７のステップＳ１１３において、図８（ｃ）に示すように、絶縁性基材４１を所定温度（例えば６０℃程度）まで冷却した後に、プレスヘッド７２をステージ７１から上昇させることで、絶縁性基材４１をインプリントモールド１０から取り外す。
【００６３】
この際、本実施形態では、インプリントモールドの突起部１２の先端面１４１に親油性膜１６が形成されているので、図１１に示すように、当該親油性膜１６を介して先端面１４１と残膜４１１ａとが密着し、絶縁性基材４１とステージ７１との密着力や残膜４１１ａの端裂強度よりも、突起部１２の先端面１４１と残膜４１１ａとの密着力の方が大きくなっている。このため、ステップＳ１１３において、インプリントモールド１０を離型する際に、突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。なお、端裂強度とは、フィルム等の端部に生じる欠損や破れに対する強度をいう。
【００６４】
一方、突起部１２の先端面１４１を除いてインプリントモールド１０の表面には離型膜１７が形成されているので、絶縁性基材４１とステージ７１とが密着したままで、インプリントモールド１０が絶縁性基材４１から離れる。
【００６５】
なお、特に限定されないが、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１に付着した残膜４１１ａは、離型の後に、例えば、エチレングリコール等によって除去される。
【００６６】
次いで、図７のステップＳ１２０において、図９（ａ）に示すように、絶縁性基材４１の表面に、無電解めっきによって給電層６２を形成する。この給電層６２は、例えば、銅（Ｃｕ）やニッケル（Ｎｉ）等から構成されており、０．２［μｍ］程度の厚さを有している。なお、無電解めっきに代えて、ＤＰＰ（Direct Plating Process）、スパッタリング、真空蒸着、ＣＶＤ等によって給電層を形成してもよく、給電層６２を、例えばカーボンやパラジウム等で構成してもよい。
【００６７】
次いで、図７のステップＳ１３０において、図９（ｂ）に示すように、ステップＳ１２０で形成した給電層６２を利用して、絶縁性基材４１の貫通孔４１１及び溝部４１４内に、電解めっきによって銅（Ｃｕ）やニッケル（Ｎｉ）を充填してめっき層６３を形成する。
【００６８】
次いで、図７のステップＳ１４０において、図９（ｃ）に示すように、絶縁性基材４１の上面４１５が露出するまで、めっき層６３をＣＭＰ(Chemical Mechanical Polishing)等によって研磨して平坦化する。これにより、第１のプリント配線板４０のバイアホール４２や上側配線パターン４５が形成される。なお、めっき層６３の上面をエッチングすることで平坦化してもよい。
【００６９】
次いで、図７のステップＳ１５０において、図１０（ａ）に示すように、サブトラクティブ法によって下側配線パターン４６を形成することで、第１のプリント配線板４０が完成する。具体的には、めっき層６３の下面に下側配線パターン４６に対応したレジストパターン６４を形成し、めっき層６３において当該レジストパターン６４から露出している部分をエッチングした後に、レジストパターン６４を除去することで、下側配線パターン４６が形成される。
【００７０】
なお、下側配線パターン４６をセミアディティブ法によって形成してもよい。具体的には、特に図示しないが、ステップＳ１２０で形成した給電層６２の上に下側配線パターン４６に対応したレジストパターンを形成し、ステップＳ１３０での電解めっきによって、下側配線パターン４６を形成し、当該レジストパターンを除去した後に、給電層６２の不要な部分をエッチングによって除去する。
【００７１】
次いで、図７のステップＳ２００において、特に図示しないが、上述したステップＳ１００と同様の要領で、第２のプリント配線板５０を形成する。すなわち、絶縁性基材５１を熱インプリント法によって形成し、無電解めっきによって給電層を形成した後に、バイアホール５２と配線パターン５５を電解めっきによって形成し、めっき層を研磨して平坦化することで、第２のプリント配線板５０を形成する。なお、第２のプリント配線板５０の下面は、第１のプリント配線板４０の上に積層されるため、めっき層が除去されており、配線パターンが形成されていない。
【００７２】
次いで、図７のステップＳ３００において、図１０（ｂ）に示すように、第１のプリント配線板４０の上に第２のプリント配線板５０を積層して、積層プレス装置８０によって一括してプレスすることで、多層プリント配線板３０が完成する。
【００７３】
以上のように、本実施形態では、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１に親油性膜１６が形成されているので、絶縁性基材４１の貫通孔４１１の底部に残った残膜４１１ａに突起部１２が密着する。このため、離型の際に、突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し当てた際に、突起部１２が樹脂フィルム６１を貫通せずステージ７１に当接しないので、突起部１２の損傷を防止することもできる。
【００７５】
なお、本実施形態における図２のステップＳ１９〜Ｓ２２が本発明における第１の工程の一例に相当し、本実施形態における図７のステップＳ１１０が本発明における第２の工程の一例に相当し、本実施形態における図７のステップＳ１２０及びＳ１３０が本発明における第３の工程の一例に相当する。
【００７６】
また、本実施形態における樹脂フィルム６１が本発明における被成形体の一例に相当し、本実施形態における絶縁性基材４１が本発明における基材の一例に相当し、本実施形態における貫通孔４１１が本発明における貫通孔の一例に相当する。
【００７７】
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【００７８】
１０…インプリントモールド
１１…ベース
１２…突起部
１３…台座部
１４…柱部
１４１…先端面
１５…凸部
１６…親油性膜
１７…離型膜
３０…多層プリント配線板
４０…第１のプリント配線板
４１…絶縁性基材
４１１…貫通孔
４１１ａ…残膜
４１４…溝部
４２…バイアホール
４５，４６…配線パターン
５０…第２のプリント配線板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱ナノインプリント法に用いられるインプリントモールド、及びそのインプリントモールドを用いたプリント配線板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱インプリント法において、熱可塑性樹脂と下型との間に保護シート（犠牲層）を介在させて、突起を有する金型で熱可塑性樹脂をスタンピングすることで、突起が下型と接触するのを防止しつつ、熱可塑性樹脂に貫通孔を形成する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の技術では、突起の押圧に伴って保護シートが引き寄せられて比較的広い範囲で変形するので、熱可塑性樹脂もこの保護シートの変形に追従することで伸長したり破損したりする場合がある。このため、貫通孔を高精度に形成することが困難であるという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、貫通孔を高精度に形成することが可能なインプリントモールド、及びプリント配線板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明に係るインプリントモールドは、支持部と、前記支持部から突出した突起部と、前記突起部の先端面に形成された親油性膜と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
［２］上記発明において、前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていてもよい。
【０００８】
［３］また、本発明に係るプリント配線板の製造方法は、インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜を形成する第１の工程と、前記インプリントモールドを被成形体に押し付けて、貫通孔を有する基材を形成する第２の工程と、前記貫通孔に導体を充填する第３の工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
［４］上記発明において、前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜が形成されているので、貫通孔の底部に残った残膜が突起部に密着する。そのため、離型の際に突起部と共に当該残膜を絶縁性基材から引き剥がすことができ、貫通孔を高精度に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態におけるインプリントモールドを示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態におけるインプリントモールドの製造方法を示すフローチャートである。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その１）。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その２）。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、図２の各ステップを示す図である（その３）。
【図６】図６は、本発明の実施形態におけるプリント配線板を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態におけるプリント配線板の製造方法を示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その１）。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その２）。
【図１０】図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、図７の各ステップを示す図である（その３）。
【図１１】図１１は、図８（ｃ）のXI部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
先ず、本実施形態においてプリント配線板の製造に使用されるインプリントモールド１０の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は本実施形態におけるインプリントモールドの断面図である。
【００１４】
本実施形態におけるインプリントモールド１０は、例えば、シリコン（Ｓｉ）から構成される熱インプリント用の金型である。このインプリントモールド１０は、図１に示すように、ベース１１と、突起部１２と、凸部１５と、を備えている。
【００１５】
なお、インプリントモールド１０を、シリコン（Ｓｉ）に代えて、石英（ＳｉＯ２）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、グラッシーカーボン（ＧＣ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、タンタル（Ｔａ）等で構成してもよい。
【００１６】
突起部１２は、ベース１１の上面１１１から上方に向かって突出しており、台座部１３と柱部１４とを有している。台座部１３は、ベース１１の上面１１１に設けられている。そして、柱部１４は、この台座部１３の上面１３１から上方に向かって突出している。
【００１７】
この突起部１２は、プリント配線板４０のバイアホール４２（図６参照）に対応するように配置されており、この突起部１２によってバイアホール４２を形成するための貫通孔４１１（図６参照）が形成される。この突起部１２の台座部１３によって、バイアホール４２のランド部４３に対応する貫通孔４１１の大径部４１２（図６参照）が絶縁性基材４１に形成される。また、突起部１２の柱部１４によって、バイアホール４２の貫通部４４に対応する貫通孔４１１の小径部４１３（図６参照）が絶縁性基材４１に形成される。
【００１８】
この突起部１２の高さｈ１は、凸部１５の高さｈ２よりも高くなっており（ｈ１＞ｈ２）、突起部１２の柱部１４の先端面１４１がインプリントモールド１０において最も高くなっている。特に限定されないが、一例を挙げれば、突起部１２の高さｈ１が２４［μｍ］（＝台座部１３の高さ：６［μｍ］＋柱部１４の高さ：１８［μｍ］）であるのに対し、凸部１５の高さｈ２は６［μｍ］となっている。
【００１９】
また、インプリントモールド１０を用いて熱インプリント法によって絶縁性基材４１に貫通孔４１１を形成した際に、当該貫通孔４１１の底部に残膜４１１ａ（図８（ｂ）参照）が残るように、突起部１２の高さｈ１は、絶縁性基材４１の厚さｔ０（図６参照）よりも若干低くなっている（ｈ１＜ｔ０）。特に限定されないが、一例を挙げれば、上記のように突起部１２の高さｈ１が２４［μｍ］であるのに対し、絶縁性基材４１の厚さｔ０は２５［μｍ］となっている。
【００２０】
凸部１５は、上述の突起部１２とは独立して、ベース１１の上面１１１上に設けられている。この凸部１５も、突起部１２と同様に、ベース１１の上面１１から上方に向かって突出している。この凸部１５は、プリント配線板４０の配線パターン４５（図６参照）に対応するように配置されており、この凸部１５によって、配線パターン４５を形成するための溝部４１４（図６参照）が、絶縁性基材４１に形成される。
【００２１】
なお、バイアホール４２に対応する突起部１２は、平面視において円形、矩形、或いは多角形等となっているのに対し、配線パターン４５に対応する凸部１５は、平面視においてベース１１上に線状に延在している。また、図１に示すインプリントモールド１０における突起部１２や凸部１５の配置は一例に過ぎず、後述するプリント配線板４０のバイアホール４２や配線パターン４５の配置に応じて決定される。
【００２２】
さらに、本実施形態では、この突起部１２の柱部１４の先端面１４１に親油性膜１６が形成されていると共に、インプリントモールド１０においてこの先端面１４１を除く全ての表面に離型膜１７が形成されている。この親油性膜１６は、例えば、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）等から構成されている。一方、離型膜１７としては、例えば、フッ素系単分子膜等を例示することができる。
【００２３】
このように、本実施形態では、インプリントモールド１０において、絶縁性基材４１に貫通孔４１１を形成する突起部１２の先端面１４１に、親油性膜１６を形成する。これにより、後述するように、親油性膜１６を介して、突起部１２の先端面１４１と貫通孔４１１の残膜４１１ａとの密着性が向上し、離型の際に突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。
【００２４】
なお、本実施形態におけるベース１１が本発明における支持部の一例に相当し、本実施形態における突起部１２が本発明における突起部の一例に相当し、本実施形態における親油性膜１６が本発明における親油性膜の一例に相当する。
【００２５】
次に、以上に説明したインプリントモールド１０の製造方法について、図２〜図５を参照しながら説明する。
【００２６】
図２は本実施形態におけるインプリントモールドの製造方法を示すフローチャート、図３（ａ）〜図５（ｄ）は図２の各ステップを示す図である。
【００２７】
先ず、図２のステップＳ１１において、図３（ａ）に示すように、シリコン基板２１上に第１のマスク層２２を形成する。本実施形態における第１のマスク層２２は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）から構成されており、例えば、ウェット酸化、ドライ酸化、或いはパイロジェニック酸化によって形成される。
【００２８】
なお、第１のマスク層２２は、シリコン基板２１をエッチングする際（後述のステップＳ１３）に選択比を確保できる材料で構成されていれば特に限定されない。例えば、シリコン酸化膜に代えて、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）、金属膜、レジスト層等を、第１のマスク層２２として用いてもよい。また、シリコン基板２１に代えて、石英（ＳｉＯ２）、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、グラッシーカーボン（ＧＣ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、タンタル（Ｔａ）等で構成される基板を用いてもよい。
【００２９】
次いで、ステップＳ１２において、図３（ｂ）に示すように、この第１のマスク層２２に対してパターニングを行う。具体的には、先ず、感光性樹脂を用いたフォトリソグラフィによって第１のマスク層２２上にレジスト層（不図示）を形成し、次いで、バッファードフッ酸（ＢＨＦ：Buffered Hydrogen Fluoride）を用いて、第１のマスク層２２をウェットエッチングした後に、硫酸過水等を用いて当該レジスト層を除去する。なお、フォトリソグラフィに代えて、電子線描画装置やレーザ描画装置を用いてパターニングを行ってもよい。
【００３０】
次いで、ステップＳ１３において、図３（ｃ）に示すように、フッ素含有ガスを用いて、シリコン基板２１に対してドライエッチング（Ｄ−ＲＩＥ）を行い、次いで、ステップＳ１４において、図３（ｄ）に示すように、ＢＨＦを用いたウェットエッチングによって第１のマスク層２２をシリコン基板２１上から除去する。これにより、インプリントモールド１０の突起部１２の柱部１４が形成される。
【００３１】
次いで、ステップＳ１５において、図４（ａ）に示すように、シリコン基板２１の表面に第２のマスク層２３を形成する。この第２のマスク層２３は、上述の第１のマスク層２２と同様に、本実施形態では、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）から構成されている。
【００３２】
次いで、ステップＳ１６において、図４（ｂ）に示すように、第２のマスク層２３に対してパターニングを行う。具体的には、上述のステップＳ１２と同様に、第２のマスク層２３上にレジスト層を形成し、次いで、第２のマスク層２３をウェットエッチングした後に、当該レジスト層を除去する。
【００３３】
次いで、ステップＳ１７において、図４（ｃ）に示すように、上述のステップＳ１３と同様の要領で、シリコン基板２１に対してドライエッチングを行う。次いで、ステップＳ１８において、図４（ｄ）に示すように、上述のステップＳ１４と同様の要領で、第２のマスク層２３をエッチングによって除去する。これにより、インプリントモールド１０の突起部１２の台座部１３と凸部１５とが形成される。
【００３４】
なお、図２のステップＳ１１〜Ｓ１４や同図のステップＳ１５〜Ｓ１８のようなマスク層形成、フォトリソグラフィ、及びエッチングのステップを複数回繰り返すことで、任意の段数の突起部を形成することができる。
【００３５】
次いで、ステップＳ１９において、図５（ａ）に示すように、突起部１２の柱部１４の先端面１４１に、例えば、樹脂材料等から構成される保護フィルム２４を貼り付けて、保護フィルム２４によって先端面１４１を覆う。次いで、ステップＳ２０において、図５（ｂ）に示すように、インプリントモールド１０の全面に離型剤をディッピングや蒸気によって付着させることで、離型膜１７を形成する。
【００３６】
次いで、ステップＳ２１において、図５（ｃ）に示すように、突起部１２の先端面１４１を覆っていた保護フィルム２４を剥離する。次いで、ステップＳ２２において、インプリントモールド１０の全面に、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ，C6H19NSi2）をディッピングや蒸気によって付着させる。
【００３７】
この際、インプリントモールド１０の表面には、保護フィルム２４を剥離した領域を除いて、フッ素系単分子膜からなる離型膜１７が形成されているため、ＨＭＤＳが付着せず、インプリントモールド１０の表面において保護フィルム２４を剥離した領域（すなわち、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１）のみに親油性膜１６が形成され、インプリントモールド１０が完成する。
【００３８】
なお、ステップＳ２２において、ＨＭＤＳに代えて、オクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ，SiCl3C18H37）をインプリントモールド１０の表面に付着させてもよい。
【００３９】
また、インプリントモールド１０において突起部１２の先端面１４１のみ離型膜１７を除去する方法としては、以下のような方法であってもよい。
【００４０】
すなわち、ステップＳ１９を省略して、ステップＳ２０においてインプリントモールド１０の全面に離型膜１７を形成した後、当該突起部１２の先端面１４１のみに、例えば１０［Ｐａ］以下の減圧下で、波長１７２［ｎｍ］のキセノンエキシマランプを３［Ｊ／ｃｍ２］以上照射することで、突起部１２の先端面１４１から離型膜１７を除去することができる。
【００４１】
或いは、ステップＳ１４及びＳ１９を省略して、ステップＳ２０において離型膜１７を形成した後に、ＢＨＦを用いたウェットエッチングによって、第１のマスク層２２と共に離型膜１７を除去してもよい。
【００４２】
また、上述の製法では、離型膜１７を形成した後に親油性膜１６を形成したが、特にこれに限定されず、親油性膜１６を形成した後に離型膜１７を形成してもよい。具体的には、インプリントモールド１０の全面にＨＤＭＳを付着させ、突起部１２の先端面１４１を除いて紫外線照射して変性させた後に、インプリントモールド１０の全面に離型処理を行ってもよい。
【００４３】
次に、上記のインプリントモールド１０を用いて製造されるプリント配線板３０の構成について、図６を参照しながら説明する。図６は本実施形態における多層プリント配線板３０を示す断面図である。
【００４４】
本実施形態におけるプリント配線板３０は、図６に示すように、複数の（本例では２枚）のプリント配線板４０，５０を積層することで構成される多層フレキシブルプリント配線板である。なお、以下に説明する多層プリント配線板３０は一例に過ぎず、例えば、多層プリント配線板を構成するプリント配線板の枚数、配線パターンやバイアホールの配置等は、特にこれに限定されない。
【００４５】
第１のプリント配線板４０は、絶縁性基材４１と、バイアホール４２と、配線パターン４５，４６と、を有している。第２のプリント配線板５０も、絶縁性基材５１と、バイアホール５２と、配線パターン５５と、を有しており、下側配線パターン４６が形成されていない点を除いて、第１のプリント配線板４０と同様の構成である。なお、図６に示す例では、プリント配線板４０，５０におけるバイアホールや配線パターンの配置が同一となっているが、特にこれに限定されず、プリント配線板４０，５０の間でバイアホールや配線パターンの配置を異ならせてもよい。
【００４６】
以下に、第１のプリント配線板４０を例にとって、多層プリント配線板３０の各層の構成について説明する。
【００４７】
絶縁性基材４１は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の熱可塑性樹脂材料から構成されており、電気絶縁性を有している。図６に示すように、この絶縁性基材４１には、後述する熱インプリント法によって、バイアホール４２に対応する貫通孔４１１や、配線パターン４５に対応する溝部４１４が一体的に形成されている。この貫通孔４１１は、比較的大きな内径を有する大径部４１２を上部に有していると共に、大径部４１２よりも小さな内径を有する小径部４１３を下部に有している。
【００４８】
本実施形態におけるバイアホール４２は、ランド部４３を上部に有すると共に、貫通部４４を下部に有している。ランド部４３は、絶縁性基材４１の大径部４１２内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されている。このランド部４３は、絶縁性基材４１の上面４１５に埋設されていると共に、ランド部４３の上面が絶縁性基材４１から露出している。
【００４９】
貫通部４４も、絶縁性基材４１の小径部４１３内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されており、ランド部４３と貫通部４４とは一体的に形成されている。この貫通部４４は、ランド部４３から絶縁性基材４１の下面４１６まで絶縁性基材４１を貫通している。
【００５０】
上側配線パターン４５も、絶縁性基材４１の線状の溝部４１４内に充填された銅（Ｃｕ）等の金属材料から構成されている。この配線パターン４５は、ランド部４３と同様に、絶縁性基材４１の上面４１５に埋設されていると共に、その上面が絶縁性基材４１の上面４１５から露出している。特に図示しないが、この配線パターン４５は、バイアホール４２のランド部４３と繋がっている。
【００５１】
一方、下側配線パターン４６は、サブトラクティブ法やセミアディティブ法によって、第１の絶縁性基板４１の下面４１６上に形成されている。
【００５２】
第１のプリント配線板４０と第２のプリント配線板５０とは相互に積層されており、第１のプリント配線板４０の上側配線パターン４５と、第２のプリント配線板５０の配線パターン５５とは、第２のプリント配線板５０のバイアホール５２を介して電気的に接続されている。また、第１のプリント配線板４０において、上側配線パターン４５は、バイアホール４２を介して下側配線パターン４６に電気的に接続されている。
【００５３】
次に、以上に説明した多層プリント配線板３０の製造方法について、図７〜図１１を参照しながら説明する。
【００５４】
図７は本実施形態におけるプリント配線板の製造方法を示すフローチャート、図８（ａ）〜図１０（ｂ）は図７の各ステップを示す図、図１１は図８（ｃ）のXI部の拡大図である。
【００５５】
本実施形態では、図７に示すように、ステップＳ１００，Ｓ２００において第１及び第２のプリント配線板４０，５０を個別に形成した後に、ステップＳ３００で第１のプリント配線板４０と第２のプリント配線板５０を相互に貼り合わせることで、多層プリント配線板３０を製造する。
【００５６】
第１のプリント配線板４０を形成する工程Ｓ１００では、先ず、ステップＳ１１０において、熱インプリント法によって、第１のプリント配線板４０の絶縁性基材４１を形成する。このステップＳ１１０は、同図に示すように、３つの工程Ｓ１１１〜Ｓ１１３から構成されている。
【００５７】
図７のステップＳ１１１において、図８（ａ）に示すように、インプリント装置のステージ（下型）７１の上に、絶縁性基材４１を形成することとなる樹脂フィルム６１を載置する。同図に示すように、インプリント装置のプレスヘッド７２には、上述したインプリントモールド１０が固定されている。なお、絶縁性基材４１とステージ７１との間に、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）や離型処理されたガラス等のシートを介在させてもよい。
【００５８】
次いで、ステージ７１やプレスヘッド７２に埋設されたヒータ（不図示）によって樹脂フィルム６１やインプリントモールド１０を加熱した後、図７のステップＳ１１２において、減圧下でプレスヘッド７２をステージ７１に向かって下降させることで、図８（ｂ）に示すように、インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付ける。なお、本実施形態では、樹脂フィルム６１及びインプリントモールド１０の双方を加熱しているが、特にこれに限定されず、少なくとも一方を加熱すればよい。
【００５９】
インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付けると、同図に示すように、インプリントモールド１０の表面形状（突起部１２及び凸部１５の形状）が樹脂フィルム６１に転写されて、絶縁性基材４１が形成される。この絶縁性基材４１は、上述のように、インプリントモールド１０の突起部１２及び凸部１５に対応する貫通孔４１１及び溝部４１４を有している。
【００６０】
上述のように、突起部１２の高さｈ１は、絶縁性基材４１の厚さｔ０よりも若干低く設定されているので（ｈ１＜ｔ０）、図８（ｂ）に示すように、このステップＳ１１２においてインプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し付けた状態において、貫通孔４１１は絶縁性基材４１を完全には貫通しておらず、当該貫通孔４１１の底部に残膜４１１ａが残っている。
【００６１】
例えば、厚さ２５［μｍ］の液晶ポリマ（ＬＣＰ）を樹脂フィルム６１として用い、インプリントモールド１０の突起部１２の高さｈ１を２４［μｍ］とし、ステージ７１及びプレスヘッド７２を２９０［℃］まで加熱して、０．２５［ＭＰａ］の圧力でインプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し当てた場合、最大で０．３［μｍ］程度の残膜４１１ａが貫通孔４１１の底部に残る。
【００６２】
次いで、図７のステップＳ１１３において、図８（ｃ）に示すように、絶縁性基材４１を所定温度（例えば６０℃程度）まで冷却した後に、プレスヘッド７２をステージ７１から上昇させることで、絶縁性基材４１をインプリントモールド１０から取り外す。
【００６３】
この際、本実施形態では、インプリントモールドの突起部１２の先端面１４１に親油性膜１６が形成されているので、図１１に示すように、当該親油性膜１６を介して先端面１４１と残膜４１１ａとが密着し、絶縁性基材４１とステージ７１との密着力や残膜４１１ａの端裂強度よりも、突起部１２の先端面１４１と残膜４１１ａとの密着力の方が大きくなっている。このため、ステップＳ１１３において、インプリントモールド１０を離型する際に、突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。なお、端裂強度とは、フィルム等の端部に生じる欠損や破れに対する強度をいう。
【００６４】
一方、突起部１２の先端面１４１を除いてインプリントモールド１０の表面には離型膜１７が形成されているので、絶縁性基材４１とステージ７１とが密着したままで、インプリントモールド１０が絶縁性基材４１から離れる。
【００６５】
なお、特に限定されないが、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１に付着した残膜４１１ａは、離型の後に、例えば、エチレングリコール等によって除去される。
【００６６】
次いで、図７のステップＳ１２０において、図９（ａ）に示すように、絶縁性基材４１の表面に、無電解めっきによって給電層６２を形成する。この給電層６２は、例えば、銅（Ｃｕ）やニッケル（Ｎｉ）等から構成されており、０．２［μｍ］程度の厚さを有している。なお、無電解めっきに代えて、ＤＰＰ（Direct Plating Process）、スパッタリング、真空蒸着、ＣＶＤ等によって給電層を形成してもよく、給電層６２を、例えばカーボンやパラジウム等で構成してもよい。
【００６７】
次いで、図７のステップＳ１３０において、図９（ｂ）に示すように、ステップＳ１２０で形成した給電層６２を利用して、絶縁性基材４１の貫通孔４１１及び溝部４１４内に、電解めっきによって銅（Ｃｕ）やニッケル（Ｎｉ）を充填してめっき層６３を形成する。
【００６８】
次いで、図７のステップＳ１４０において、図９（ｃ）に示すように、絶縁性基材４１の上面４１５が露出するまで、めっき層６３をＣＭＰ(Chemical Mechanical Polishing)等によって研磨して平坦化する。これにより、第１のプリント配線板４０のバイアホール４２や上側配線パターン４５が形成される。なお、めっき層６３の上面をエッチングすることで平坦化してもよい。
【００６９】
次いで、図７のステップＳ１５０において、図１０（ａ）に示すように、サブトラクティブ法によって下側配線パターン４６を形成することで、第１のプリント配線板４０が完成する。具体的には、めっき層６３の下面に下側配線パターン４６に対応したレジストパターン６４を形成し、めっき層６３において当該レジストパターン６４から露出している部分をエッチングした後に、レジストパターン６４を除去することで、下側配線パターン４６が形成される。
【００７０】
なお、下側配線パターン４６をセミアディティブ法によって形成してもよい。具体的には、特に図示しないが、ステップＳ１２０で形成した給電層６２の上に下側配線パターン４６に対応したレジストパターンを形成し、ステップＳ１３０での電解めっきによって、下側配線パターン４６を形成し、当該レジストパターンを除去した後に、給電層６２の不要な部分をエッチングによって除去する。
【００７１】
次いで、図７のステップＳ２００において、特に図示しないが、上述したステップＳ１００と同様の要領で、第２のプリント配線板５０を形成する。すなわち、絶縁性基材５１を熱インプリント法によって形成し、無電解めっきによって給電層を形成した後に、バイアホール５２と配線パターン５５を電解めっきによって形成し、めっき層を研磨して平坦化することで、第２のプリント配線板５０を形成する。なお、第２のプリント配線板５０の下面は、第１のプリント配線板４０の上に積層されるため、めっき層が除去されており、配線パターンが形成されていない。
【００７２】
次いで、図７のステップＳ３００において、図１０（ｂ）に示すように、第１のプリント配線板４０の上に第２のプリント配線板５０を積層して、積層プレス装置８０によって一括してプレスすることで、多層プリント配線板３０が完成する。
【００７３】
以上のように、本実施形態では、インプリントモールド１０の突起部１２の先端面１４１に親油性膜１６が形成されているので、絶縁性基材４１の貫通孔４１１の底部に残った残膜４１１ａに突起部１２が密着する。このため、離型の際に、突起部１２と共に当該残膜４１１ａを絶縁性基材４１から引き剥がすことができるので、貫通孔４１１を高精度に形成することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、インプリントモールド１０を樹脂フィルム６１に押し当てた際に、突起部１２が樹脂フィルム６１を貫通せずステージ７１に当接しないので、突起部１２の損傷を防止することもできる。
【００７５】
なお、本実施形態における図２のステップＳ１９〜Ｓ２２が本発明における第１の工程の一例に相当し、本実施形態における図７のステップＳ１１０が本発明における第２の工程の一例に相当し、本実施形態における図７のステップＳ１２０及びＳ１３０が本発明における第３の工程の一例に相当する。
【００７６】
また、本実施形態における樹脂フィルム６１が本発明における被成形体の一例に相当し、本実施形態における絶縁性基材４１が本発明における基材の一例に相当し、本実施形態における貫通孔４１１が本発明における貫通孔の一例に相当する。
【００７７】
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【００７８】
１０…インプリントモールド
１１…ベース
１２…突起部
１３…台座部
１４…柱部
１４１…先端面
１５…凸部
１６…親油性膜
１７…離型膜
３０…多層プリント配線板
４０…第１のプリント配線板
４１…絶縁性基材
４１１…貫通孔
４１１ａ…残膜
４１４…溝部
４２…バイアホール
４５，４６…配線パターン
５０…第２のプリント配線板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、
前記支持部から突出した突起部と、
前記突起部の先端面に形成された親油性膜と、を備えたことを特徴とするインプリントモールド。
【請求項２】
請求項１に記載のインプリントモールドであって、
前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていることを特徴とするインプリントモールド。
【請求項３】
プリント配線板の製造方法であって、
インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜を形成する第１の工程と、
前記インプリントモールドを被成形体に押し付けて、貫通孔を有する基材を形成する第２の工程と、
前記貫通孔に導体を充填する第３の工程と、を備えたことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１】
支持部と、
前記支持部から突出した突起部と、
前記突起部の先端面に形成された親油性膜と、を備えたことを特徴とするインプリントモールド。
【請求項２】
請求項１に記載のインプリントモールドであって、
前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていることを特徴とするインプリントモールド。
【請求項３】
プリント配線板の製造方法であって、
インプリントモールドの突起部の先端面に親油性膜を形成する第１の工程と、
前記インプリントモールドを被成形体に押し付けて、貫通孔を有する基材を形成する第２の工程と、
前記貫通孔に導体を充填する第３の工程と、を備えたことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記親油性膜は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、又はオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）から構成されていることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−４３４１５（Ｐ２０１３−４３４１５Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８４３６３（Ｐ２０１１−１８４３６３）
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]