配線基板の製造方法

【課題】簡単な製造プロセスで配線を形成し、信頼性の高い配線基板を提供する。
【解決手段】本発明にかかる配線基板１００の製造方法は、（ａ）第１の界面活性剤を含む界面活性剤層１６を基板１０に設ける工程と、（ｂ）第２の界面活性剤および触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第１の触媒層３２を設ける工程と、（ｃ）前記第１の触媒層上に金属を析出させることによって第１の金属層３６を設ける工程と、（ｄ）触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第２の触媒層３３を設ける工程と、（ｅ）前記第２の触媒層上に金属を析出させることによって第２の金属層３７を設ける工程と、を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブル基板に配線を形成する方法として、サブトラクティブ法やアディティブ法が知られている。サブトラクティブ法では、フレキシブル基板の全面に金属層を形成し、金属層上にフォトレジストをパターニングして形成し、フォトレジストをバリヤとして金属層をエッチングする。アディティブ法では、フレキシブル基板上にフォトレジストをパターニングして形成し、フォトレジストからの開口部にめっき処理によって金属層を析出させる。
【０００３】
これらの方法によれば、フォトレジストを最終的に除去する点、さらにサブトラクティブ法では金属層の一部を除去する点において、資源及び材料の消費が課題となっていた。また、フォトレジストの形成及び除去工程が必要となるので、製造工程数が多いことが課題となっていた。さらに、配線の寸法精度がフォトレジストの解像度に依存するため、より高精度の配線を形成するには限界があった。
【特許文献１】特開平１０−６５３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、簡単な製造プロセスで配線を形成し、信頼性の高い配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかる配線基板の製造方法は、
（ａ）第１の界面活性剤を含む界面活性剤層を基板に設ける工程と、
（ｂ）第２の界面活性剤および触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第１の触媒層を設ける工程と、
（ｃ）前記第１の触媒層上に金属を析出させることによって第１の金属層を設ける工程と、
（ｄ）触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第２の触媒層を設ける工程と、
（ｅ）前記第２の触媒層上に金属を析出させることによって第２の金属層を設ける工程と、
を含む。
【０００６】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ａ）では、
前記界面活性剤層を基板上の第１の領域と、当該第１の領域より大きい第２の領域に設けることができる。
【０００７】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ｂ）では、
前記第１の領域に前記第１の触媒層を設け、
前記工程（ｄ）では、
前記第１の領域および前記第２の領域に前記第２の触媒層を設けることができる。
【０００８】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ｃ）と（ｄ）との間に、
（ｆ）第２の界面活性剤および触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第３の触媒層を設ける工程と、
（ｇ）前記第３の触媒層上に金属を析出させることによって第３の金属層を設ける工程と、
をさらに含み、
前記工程（ｆ）において前記溶液に含まれる第２の界面活性剤の濃度は、前記工程（ｂ）において前記溶液に含まれる第２の界面活性剤の濃度より低いことができる。
【０００９】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ａ）では、
前記界面活性剤層を基板上の第１の領域と、当該第１の領域より大きい第３の領域と、前記第３の領域より大きい第２の領域に設けることができる。
【００１０】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ｂ）では、
前記第１の領域に前記第１の触媒層を設け、
前記工程（ｆ）では、
前記第１の領域および前記第３の領域に前記第３の触媒層を設け、
前記工程（ｄ）では、
前記第１の領域、前記第３の領域、および前記第２の領域に前記第２の触媒層を設けることができる。
【００１１】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記第１の界面活性剤のイオン価の符号は、前記第２の界面活性剤のイオン価の符号と異なることができる。
【００１２】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記工程（ａ）は、
前記界面活性剤層を基板全面に設ける工程と、
前記界面活性剤層の所定の領域に真空紫外放射を照射することによって、前記界面活性剤層を分解する工程と、
を含むことができる。
【００１３】
本発明にかかる配線基板の製造方法において、
前記第１の界面活性剤は、カチオン系界面活性剤であり、
前記第２の界面活性剤は、アニオン系界面活性剤であり、
前記触媒は、パラジウムを含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
１．第１の実施の形態
１．１．配線基板の製造方法
図１〜図１１は、第１の実施の形態にかかる配線基板１００（図１１参照）の製造方法を示す図である。本実施の形態では、無電解めっきを適用して配線基板を製造する。
【００１６】
（１）まず、基板１０を用意する。基板１０は、図１に示すように絶縁基板であってもよい。基板１０は、有機系基板（例えばプラスチック材、樹脂基板）であってもよいし、無機系基板（例えば石英ガラス、シリコンウエハ、酸化物層）であってもよい。プラスチック材としては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネイト、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。あるいは、基板１０は、光透過性基板（例えば透明基板）であってもよい。基板１０は、単層のみならず、ベース基板上に少なくとも１層の絶縁層が形成されている多層のものも含む。本実施の形態では、基板１０上に金属層を形成する。
【００１７】
次に、基板１０を洗浄する。基板１０の洗浄は、ドライ洗浄でもよいし、図１に示すようにウエット洗浄でもよい。ウエット洗浄は、例えば、基板１０をオゾン水１２（オゾン濃度１０ｐｐｍ〜２０ｐｐｍ）に室温状態で５分〜３０分程度浸漬することで行うことができる。またドライ洗浄は、真空紫外線ランプ（波長１７２ｎｍ、出力１０ｍＷ、試料間距離１ｍｍ）を用いて、窒素雰囲気下において、３０秒〜９００秒間、真空紫外線を照射して行うことができる。基板１０を洗浄することによって、基板１０の表面に付着している油脂などの汚れを除去することができる。また、基板１０の表面を撥水性から親水性に変化させることができる。また、基板１０の液中表面電位が負電位であれば、基板１０の洗浄により均一な負電位面を形成することができる。
【００１８】
（２）次に、図２に示すように、基板１０を界面活性剤溶液１４に浸漬する。界面活性剤溶液１４は、第１の界面活性剤を含む。第１の界面活性剤としては、カチオン系界面活性剤またはアニオン系界面活性剤を含む。基板１０の表面の液中表面電位が負電位の場合には、第１の界面活性剤として、カチオン系界面活性剤を適用することが好ましい。カチオン系界面活性剤は、他の界面活性剤に比べて基板１０に吸着しやすいからである。一方、基板１０の表面の液中表面電位が正電位の場合には、界面活性剤溶液１４に含まれる界面活性剤として、アニオン系界面活性剤を適用することが好ましい。
【００１９】
カチオン系界面活性剤としては、例えば、アミノシラン系成分を含む水溶性界面活性剤（テクニックジャパン（株）製ＦＰＤコンディショナー）や、アルキルアンモニウム系の界面活性剤（例えば、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチルジメチルアンモニウムブロマイド等）などを用いることができる。アニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩（ソディウムドデシルサルフェート、リチウムドデシルサルフェート、Ｎ−ラウロイルサルコシン）などを用いることができる。浸漬時間は、例えば、１分〜１０分程度とすることができる。
【００２０】
次に、界面活性剤溶液から基板１０を取り出し、超純水で洗浄する。その後、基板１０を、例えば、室温下で自然乾燥、または、圧縮空気を吹き付けて水滴を除去した後、９０℃〜１２０℃のオーブン内に１０分〜１時間程度放置して乾燥させる。以上の工程により、図３に示すように、第１の界面活性剤層１６を基板１０に設けることができる。このとき、第１の界面活性剤としてカチオン系界面活性剤を適用した場合には、基板１０の液中表面電位は吸着前よりも正電位側にシフトしている。
【００２１】
（３）次に、第１の界面活性剤層１６をパターニングすることにより、所定の領域の第１の界面活性剤層１６を除去する。本実施の形態では、図４に示すように、所定の領域の第１の界面活性剤層１６を光分解することにより、パターニングする。ここで所定の領域とは、基板１０上において後述する第１の領域４２および第２の領域４０以外の領域をいう（図５参照）。
【００２２】
所定の領域に照射する光２０としては、例えば真空紫外線（ＶＵＶ；vacuum ultraviolet）を用いることができる。光２０の波長を、例えば１７０ｎｍ〜２６０ｎｍとすることにより、原子間結合（例えば、Ｃ−Ｃ、Ｃ＝Ｃ、Ｃ−Ｈ、Ｃ−Ｆ、Ｃ−Ｃｌ、Ｃ−Ｏ、Ｃ−Ｎ、Ｃ＝Ｏ、Ｏ＝Ｏ、Ｏ−Ｈ、Ｈ−Ｆ、Ｈ−Ｃｌ、Ｎ−Ｈなど）を切断することができる。これにより、第１の界面活性剤層１６を光分解させることができる。また、この波長帯域の光２０を用いることにより、イエロールームなどの設備が不要となり、例えば白色灯下で本実施形態に係る一連の工程を行うことができる。
【００２３】
光２０の照射は、具体的には、例えば、光源１８として真空紫外線ランプ（波長１７２ｎｍ、出力１０ｍＷ、試料間距離１ｍｍ）を用いて、窒素雰囲気下において、５分〜３０分間行うことができる。光源１８は、例えばＸｅガスが封入されたエキシマランプであってもよい。なお、光２０の波長は、第１の界面活性剤層１６を光分解することができるものであれば、特に限定されない。
【００２４】
光２０は、マスク２２（例えばフォトマスク）を介して基板１０に照射される。詳しくは、光源１８と基板１０の間にマスク２２を配置し、光２０をマスク２２の遮光部２４（例えばクロムなどの金属パターン部）以外の領域に透過させる。本実施の形態において遮光部は、上述した所定の領域以外の領域、即ち第１の領域４２および第２の領域４０に形成される。言い換えれば、遮光部は、金属層のパターン形状と反転形状をなしている。マスク２２は、基板１０に接して配置されていてもよい。また、窒素雰囲気中で光照射処理を行えば、光２０が減衰しにくいので好ましい。こうして、図５に示すように、第１の領域４２および第２の領域４０に所定のパターン形状を有する第１の界面活性剤層２８を形成することができる。第１の領域４２および第２の領域４０は、配線が形成される領域であり、第２の領域４０は、第１の領域４２より大きい。具体的には、第２の領域４０の面積や線幅は、第１の領域４２より大きい。言い換えれば、第１の領域４２は、第２の領域４０より微細パターン形状を有する。
【００２５】
なお、基板１０の側面および裏面は、上述した光２０が照射されず、パターニングされない。よって、図５に示すように、基板１０の側面および裏面には、第１の界面活性剤層２６が形成されている。
【００２６】
（４）次に、図６に示すように、触媒溶液３０に基板１０を浸漬する。触媒溶液３０は、無電解めっきの触媒として機能する触媒成分および第２の界面活性剤を含む。触媒成分としては、たとえばパラジウムを用いることができる。第２の界面活性剤としては、そのイオン価が、上述した第１の界面活性剤のイオン価と異なる符号を有することが好ましい。具体的には、第１の界面活性剤層１６に含まれる第１の界面活性剤がカチオン系界面活性剤である場合には、触媒溶液３０に含まれる第２の界面活性剤はアニオン系界面活性剤であることが好ましい。一方、第１の界面活性剤層１６に含まれる第１の界面活性剤がアニオン系界面活性剤である場合には、触媒溶液３０に含まれる第２の界面活性剤はカチオン系界面活性剤であることが好ましい。アニオン系界面活性剤としては、たとえばドデシル硫酸ナトリウム等のアルキルサルフェート系界面活性剤を用いることができる。
【００２７】
たとえば、以下の手順により触媒溶液３０を作製することができる。
（４ａ）純度９９．９９％のパラジウムペレットを塩酸と過酸化水素水と水との混合溶液に溶解させ、パラジウム濃度が０．１〜０．５ｇ／ｌの塩化パラジウム溶液とする。
（４ｂ）上述した塩化パラジウム溶液をさらに水と過酸化水素水で希釈することによりパラジウム濃度を０．０１〜０．０５ｇ／ｌとする。
（４ｃ）水酸化ナトリウム水溶液等を用いて、塩化パラジウム溶液のｐＨを４．５〜６．８に調整する。
（４ｄ）ドデシル硫酸ナトリウムを塩化パラジウム溶液に添加し、ドデシル硫酸ナトリウムの濃度を０．１〜２．５ｇ／ｌとする。
【００２８】
このように作製された触媒溶液３０に基板１０を浸漬すると、図７に示すように、第２の界面活性剤層３４、３５および第１の触媒層３２が形成される。第２の界面活性剤層３５は、基板１０上面の第２の領域４０における第１の界面活性剤層２８上に形成される。第１の触媒層３２は、基板１０の裏面および側面に形成される。
【００２９】
触媒溶液３０に浸漬した後、基板１０を水洗してもよい。水洗は、純水によって行われることができる。この水洗によって、触媒の残渣が後述する無電解めっき液に混入するのを防止することができる。
【００３０】
第２の界面活性剤層３４、３５および第１の触媒層３２が形成されるメカニズムについて、以下のように想定することができる。ここでは、第１の界面活性剤層２６、２８が第１の界面活性剤としてカチオン系界面活性剤を含み、第２の界面活性剤層３４、３５が第２の界面活性剤としてアニオン系界面活性剤を含む場合について説明する。
【００３１】
まず、第２の界面活性剤層３４は、図７に示すように、基板１０の側面および裏面の第１の界面活性剤層２６上に優先的に形成される。第１の界面活性剤層２６の面積は、パターニングによって形成された第１の界面活性剤層２８の面積より大きいため、より広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第１の界面活性剤層２６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液３０に含まれているアニオン系界面活性剤を引き寄せやすい。よって、第１の界面活性剤層２６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層３４が形成される。
【００３２】
次に、第２の界面活性剤層３５は、図７に示すように、第２の領域４０における第１の界面活性剤層２８の上面に形成される。第２の領域４０の面積は、第１の領域４２の面積より大きいため、第１の領域４２に比べてより広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第２の領域４０における第１の界面活性剤層２８は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液３０に含まれているアニオン系界面活性剤を、第１の領域４２に比べて引き寄せやすい。よって、第２の領域４０における第１の界面活性剤層２８の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層３５が形成される。
【００３３】
このように、触媒溶液３０に含まれる第２の界面活性剤の濃度を適度に調整することにより、第１の領域４２に第２の界面活性剤層３５を形成することなく、第２の領域４０のみに第２の界面活性剤層３５を形成することができる。
【００３４】
第１の触媒層３２は、図７に示すように、第１の領域４２における第１の界面活性剤層２８上に形成される。即ち、第１の触媒層３２は、第１の界面活性剤層２８が形成され、かつ、第２の界面活性剤層３５が形成されていない領域に形成される。
【００３５】
基板１０における第２の界面活性剤層３４、３５が形成されている領域は、第１の界面活性剤層２６、２８が形成され、かつ第２の界面活性剤層３４、３５が形成されていない領域に比べて、より多くの負電荷を有する。一方、触媒溶液３０に含まれる触媒のパラジウムは、液中において負の電荷をもつイオンに取り囲まれているため、負に帯電している。したがって、パラジウムは、液中表面電位が正電位の第１の界面活性剤層２８に引き寄せられやすいため、第１の触媒層３２は、第１の領域４２における第１の界面活性剤層２８上に形成される。
【００３６】
（５）次に、図８に示すように、第１の触媒層３２上に第１の金属層３６を析出させる。具体的には、基板１０を無電解めっき液に浸漬させることによって、第１の触媒層３２上に第１の金属層３６を析出させることができる。第１の金属層３６としてニッケル層を析出させる場合を説明すると、無電解めっき液としては、硫酸ニッケル６水和物が主体であり、次亜燐酸ナトリウムが還元剤として含まれたものを用いることができる。例えば、基板１０をこのような無電解めっき液（温度７０〜８０℃）に１分〜１０分程度浸漬することによって、０．１μｍ〜１．０μｍの厚みを有するニッケル層を形成することができる。あるいは、無電解めっき液として、塩化ニッケル６水和物が主体であり、次亜燐酸ナトリウムが還元剤として含まれたものを用いることもできる。例えば、基板１０をこのような無電解めっき液（温度６０〜７５℃）に０．５分〜１０分程度浸漬することによって、０．１μｍ〜１．０μｍの厚みを有するニッケル層を形成することができる。なお、第１の金属層３６の材料は触媒によってめっき反応が起こる材料であれば特に限定されず、例えば白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）などからも形成することができる。こうして、基板１０上に第１の金属層３６を形成することができる。このようにして、所望の厚みの３０〜７０％程度の第１の金属層３６を形成することができる。第１の金属層３６は、第１の触媒層３２上に形成される。即ち、第１の金属層３６は、第１の領域４２にのみ形成されることができる。
【００３７】
（６）次に、図９に示すように、触媒溶液３１に基板１０を浸漬する。触媒溶液３１は、無電解めっきの触媒として機能する触媒成分を含む。触媒成分としては、たとえばパラジウムを用いることができる。
【００３８】
たとえば、以下の手順により触媒溶液３１を作製することができる。
（６ａ）純度９９．９９％のパラジウムペレットを塩酸と過酸化水素水と水との混合溶液に溶解させ、パラジウム濃度が０．１〜０．５ｇ／ｌの塩化パラジウム溶液とする。
（６ｂ）上述した塩化パラジウム溶液をさらに水と過酸化水素水で希釈することによりパラジウム濃度を０．０１〜０．０５ｇ／ｌとする。
（６ｃ）水酸化ナトリウム水溶液等を用いて、塩化パラジウム溶液のｐＨを４．５〜６．８に調整する。
【００３９】
このように作製された触媒溶液３１に基板１０を浸漬すると、図１０に示すように、第２の触媒層３３が形成される。第２の触媒層３３は、第２の領域４０に形成される。また第２の触媒層３３は、第１の領域４２に形成されてもよい。
【００４０】
触媒溶液３１に浸漬した後、基板１０を水洗してもよい。水洗は、純水によって行われることができる。この水洗によって、触媒の残渣が後述する無電界めっき液に混入するのを防止することができる。
【００４１】
第２の触媒層３３が形成されるメカニズムについて、以下のように想定することができる。ここでは、第１の界面活性剤層２６、２８が第１の界面活性剤としてカチオン系界面活性剤を含む場合について説明する。
【００４２】
まず、工程（４）で形成された第２の界面活性剤層３４、３５は、工程（５）、（６）において、界面活性剤の含まれていない溶液に基板１０が浸漬されることによって、除去されることができる。これにより、第２の領域４０における第１の界面活性剤層２８が露出するため、液中において負の電荷をもつイオンに取り囲まれているパラジウムを引き寄せることができる。したがって、第２の触媒層３３は、第２の領域４０に形成される。
【００４３】
（７）次に、図１１に示すように、第１の領域４２および第２の領域４０に第２の金属層３７を析出させる。具体的には、基板１０を無電解めっき液に浸漬させることによって、第１の触媒層３２および第２の触媒層３３上に第２の金属層３７を析出させることができる。第２の金属層３７の析出方法、材質および無電解めっき液の成分としては、第１の金属層３６と同様のものを用いることができる。
【００４４】
第２の金属層３７を析出させた後、超純水によるリンス洗浄を行い、自然乾燥および圧縮空気を吹きかけることによって水滴を除去してもよい。
【００４５】
以上の工程により、配線基板１００を形成することができる。本実施の形態にかかる配線基板１００の形成方法によれば、第２の領域４０に第２の金属層３７を形成する前に、第１の領域４２に第１の金属層３６を予め形成しておくことができる。よって、線幅の大きい第２の領域４０では、第１の領域４２に比べて速く第２の金属層３７を析出させることができることから、第１の金属層３６および第２の金属層３７の析出時間等を調節することにより、第１の領域４２の配線（金属層）の厚さを、第２の領域４０の配線とほぼ同じ厚さに形成することができる。これにより、配線パターンの線幅が小さいことによるめっきムラを防止し、配線基板の信頼性を向上させることができる。
【００４６】
また、図１１に示すように、第１の領域４２の配線の厚さを、第２の領域４０の配線より厚く形成することができる。これにより、第１の領域４２の微細パターンにおける電気抵抗を低減することができ、簡単な製造プロセスで信頼性の高い配線基板を製造することができる。
【００４７】
１．２．配線基板および電子デバイス
図１２は、第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法によって製造される配線基板を適用した電子デバイスの一例を示す。電子デバイス１０００は、配線基板１００と、集積回路チップ９０と、他の基板９２とを含む。
【００４８】
配線基板１００に形成された配線パターンは、電子部品同士を電気的に接続するためのものであってもよい。配線基板１００は、上述した製造方法によって製造される。図９に示す例では、配線基板１００には、集積回路チップ９０が電気的に接続され、配線基板１００の一方の端部は、他の基板９２（例えば表示パネル）に電気的に接続されている。電子デバイス１０００は、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、ＥＬ（Electro luminescence）ディスプレイ装置などの表示装置であってもよい。
【００４９】
２．第２の実施の形態
次に第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法について説明する。第２の実施の形態にかかる配線基板２００の製造方法は、金属層の析出工程が３段階で行われている点で、金属層の析出工程が２段階で行われている第１の実施の形態にかかる配線基板１００の製造方法と異なる。
【００５０】
図１３〜図２２は、第２の実施の形態にかかる配線基板２００（図２２参照）の製造方法を示す図である。以下、第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法と同様な点については説明を省略する。
【００５１】
（１）まず、基板１０を用意し、洗浄する。その後、基板１０を界面活性剤溶液１４に浸漬して、第１の界面活性剤層１６を形成してパターニングすることにより、図１３に示すように、第１の界面活性剤層２６および第１の界面活性剤層５６を形成する。
【００５２】
第１の界面活性剤層５６は、第１の領域５４、第２の領域５０、および第３の領域５２に形成される。第３の領域５２は、第１の領域５４より大きく、第２の領域５０は、第３の領域５２より大きい。具体的には、第３の領域５２の面積や線幅は、第１の領域５４より大きく、第２の領域５０の面積や線幅は、第３の領域５２より大きい。言い換えれば、第１の領域５４は、第３の領域５２および第２の領域５０より微細パターン形状を有し、第３の領域５２は、第２の領域５０より微細パターンを有する。
【００５３】
（２）次に、図１４に示すように、触媒溶液６０に基板１０を浸漬する。触媒溶液６０は、無電解めっきの触媒として機能する触媒成分および第２の界面活性剤を含み、上述した触媒溶液３０と同様のものを用いることができる。
【００５４】
触媒溶液６０に基板１０を浸漬すると、図１５に示すように、第２の界面活性剤層３４、５８および第１の触媒層６２が形成される。第２の界面活性剤層５８は、基板１０上面の第２の領域５０および第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６上に形成される。第２の界面活性剤層３４は、基板１０の裏面および側面に形成される。触媒溶液６０に浸漬した後、基板１０を水洗してもよい。
【００５５】
第２の界面活性剤層３４、５８および第１の触媒層６２が形成されるメカニズムについて、以下のように想定することができる。ここでは、第１の界面活性剤層２６、５６が第１の界面活性剤としてカチオン系界面活性剤を含み、第２の界面活性剤層３４、５８が第２の界面活性剤としてアニオン系界面活性剤を含む場合について説明する。
【００５６】
まず、第２の界面活性剤層３４は、図１５に示すように、基板１０の側面および裏面の第１の界面活性剤層２６上に優先的に形成される。第１の界面活性剤層２６の面積は、パターニングによって形成された第１の界面活性剤層５６の面積より大きいため、より広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第１の界面活性剤層２６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液３０に含まれているアニオン系界面活性剤を引き寄せやすい。よって、第１の界面活性剤層２６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層３４が形成される。
【００５７】
次に、第２の界面活性剤層５８は、図１５に示すように、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６の上面に形成される。第２の領域５０の面積、線幅は、第１の領域５４および第３の領域５２の面積、線幅より大きいため、第１の領域５４および第３の領域５２に比べてより広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液６０に含まれているアニオン系界面活性剤を、第１の領域５４および第３の領域５２に比べて引き寄せやすい。よって、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層５８が形成される。
【００５８】
次に、第２の界面活性剤層５８は、図１５に示すように、第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６の上面に形成される。第３の領域５２の面積、線幅は、第１の領域５４の面積、線幅より大きいため、第１の領域５４に比べてより広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液６０に含まれているアニオン系界面活性剤を、第１の領域５４に比べて引き寄せやすい。よって、第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層５８が形成される。
【００５９】
このように、触媒溶液６０に含まれる第２の界面活性剤の濃度を適度に調整することにより、第１の領域５４に第２の界面活性剤層５８を形成することなく、第２の領域５０および第３の領域５２のみに第２の界面活性剤層５８を形成することができる。
【００６０】
第１の触媒層６２は、図１５に示すように、第１の領域５４における第１の界面活性剤層５６上に形成される。即ち、第１の触媒層６２は、第１の界面活性剤層５６が形成され、かつ、第２の界面活性剤層５８が形成されていない領域に形成される。
【００６１】
基板１０における第２の界面活性剤層３４、５８が形成されている領域は、第１の界面活性剤層２６、５６が形成され、かつ第２の界面活性剤層３４、５８が形成されていない領域に比べて、より多くの負電荷を有する。一方、触媒溶液６０に含まれる触媒のパラジウムは、液中において負の電荷をもつイオンに取り囲まれているため、負に帯電している。したがって、パラジウムは、液中表面電位が正電位の第１の界面活性剤層５６に引き寄せられやすいため、第１の触媒層６２は、第１の領域５４における第１の界面活性剤層５６上に形成される。
【００６２】
（３）次に、図１６に示すように、第１の触媒層６２上に第１の金属層６４を析出させる。即ち第１の金属層６４は、第１の領域５４にのみ形成されることができる。
【００６３】
（４）次に、図１７に示すように、触媒溶液６１に基板１０を浸漬する。触媒溶液６１は、無電解めっきの触媒として機能する触媒成分および第２の界面活性剤を含み、上述した触媒溶液６０と同様の成分を含むことができる。触媒溶液６１に含まれる第２の界面活性剤の濃度は、触媒溶液６０に含まれる第２の界面活性剤の濃度と異なる。たとえば触媒溶液６１に含まれる第２の界面活性剤の濃度は、触媒溶液６０に含まれる第２の界面活性剤の濃度より低くすることができる。
【００６４】
触媒溶液６０に基板１０を浸漬すると、図１８に示すように、第２の界面活性剤層３４、５８および第３の触媒層６６が形成される。第２の界面活性剤層３４および第２の界面活性剤層５８は、上述しためっき工程（３）においていったん除去されることができるが、本工程において再度形成される。このとき第２の界面活性剤層５８は、基板１０上面の第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６上に形成される。第２の界面活性剤層３４は、基板１０の裏面および側面に形成される。触媒溶液６０に浸漬した後、基板１０を水洗してもよい。
【００６５】
第２の界面活性剤層３４、５８および第３の触媒層６６が形成されるメカニズムについて、以下のように想定することができる。
【００６６】
まず、第２の界面活性剤層３４は、図１８に示すように、基板１０の側面および裏面の第１の界面活性剤層２６上に優先的に形成される。第１の界面活性剤層２６の面積は、パターニングによって形成された第１の界面活性剤層５６の面積より大きいため、より広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第１の界面活性剤層２６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液３０に含まれているアニオン系界面活性剤を引き寄せやすい。よって、第１の界面活性剤層２６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層３４が形成される。
【００６７】
次に、第２の界面活性剤層５８は、図１８に示すように、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６の上面に形成される。第２の領域５０の面積、線幅は、第１の領域５４および第３の領域５２の面積、線幅より大きいため、第１の領域５４および第３の領域５２に比べてより広い領域にわたって正電位を保持している。したがって、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６は、イオン価の符号が異なる界面活性剤、即ち触媒溶液６０に含まれているアニオン系界面活性剤を、第１の領域５４および第３の領域５２に比べて引き寄せやすい。よって、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６の上に優先的にアニオン系界面活性剤が吸着し、第２の界面活性剤層５８が形成される。
【００６８】
上述した工程（２）では、この後に第３の領域５２に第２の界面活性剤層５８が形成されているが、本工程では、触媒溶液６１の界面活性剤の濃度を適切に調節することによって、第３の領域５２に第２の界面活性剤層５８を形成しないことができる。
【００６９】
第３の触媒層６６は、図１８に示すように、第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６上に形成される。即ち、第３の触媒層６６は、第１の界面活性剤層５６が形成され、かつ、第２の界面活性剤層５８が形成されていない領域に形成される。
【００７０】
基板１０における第２の界面活性剤層３４、５８が形成されている領域は、第１の界面活性剤層２６、５６が形成され、かつ第２の界面活性剤層３４、５８が形成されていない領域に比べて、より多くの負電荷を有する。一方、触媒溶液６１に含まれる触媒のパラジウムは、液中において負の電荷をもつイオンに取り囲まれているため、負に帯電している。したがって、パラジウムは、液中表面電位が正電位の第１の界面活性剤層５６に引き寄せられやすいため、第３の触媒層６６は、第３の領域５２における第１の界面活性剤層５６上に形成される。
【００７１】
なお、第３の触媒層６６は、第１の領域５４における第１の金属層６４上に形成されていてもよい。
【００７２】
（５）次に、図１９に示すように、第３の触媒層６６上に第３の金属層６８を析出させる。これにより、第３の金属層６８は、第３の領域５２および第１の領域５４に形成される。
【００７３】
（６）次に、図２０に示すように、触媒溶液７０に基板１０を浸漬する。触媒溶液７０は、無電解めっきの触媒として機能する触媒成分を含む。触媒溶液７０に含まれる触媒成分としては、上述した触媒溶液３１と同様のものを用いることができる。
【００７４】
触媒溶液７０に基板１０を浸漬すると、図２１に示すように、第２の触媒層６７が形成される。第２の触媒層６７は、第２の領域５０に形成される。また第２の触媒層６７は、第３の領域５２および第１の領域５４に形成されてもよい。
【００７５】
第２の実施の形態において、触媒溶液７０は、界面活性剤が含まれていないが、これにかえて、触媒溶液７０は、たとえば触媒溶液６１に含まれている第２の界面活性剤を含んでもよい。これにより、基板１０の裏面および側面に第２の界面活性剤層３４を形成することができ、基板１０の裏面および側面に触媒層が形成されるのを防ぐことができる。なお、触媒溶液７０に浸漬した後、基板１０を水洗してもよい。
【００７６】
第２の触媒層６７が形成されるメカニズムについて、以下のように想定することができる。まず、工程（４）で形成された第２の界面活性剤層３４、５８は、工程（５）、（６）において、界面活性剤の含まれていない溶液に基板１０が浸漬されることによって、除去されることができる。これにより、第２の領域５０における第１の界面活性剤層５６が露出するため、液中において負の電荷をもつイオンに取り囲まれているパラジウムを引き寄せることができる。したがって、第２の触媒層６７は、第２の領域５０に形成される。
【００７７】
（７）次に、図２２に示すように、第１の領域５４、第３の領域５２、および第２の領域５０に第２の金属層６９を析出させる。
【００７８】
第２の金属層６９を析出させた後、超純水によるリンス洗浄を行い、自然乾燥および圧縮空気を吹きかけることによって水滴を除去してもよい。
【００７９】
以上の工程により、配線基板２００を形成することができる。本実施の形態にかかる配線基板２００の製造方法によれば、上述した第１の実施の形態にかかる配線基板１００の製造方法に比べて、より精度よく金属層の厚さを制御することができる。
【００８０】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図２】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図３】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図４】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図５】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図６】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図７】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図８】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図９】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１０】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１１】第１の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１２】第１の実施の形態にかかる配線基板を適用した電子デバイスの一例を示す図。
【図１３】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１４】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１５】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１６】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１７】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１８】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図１９】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図２０】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図２１】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【図２２】第２の実施の形態にかかる配線基板の製造方法を示す図。
【符号の説明】
【００８２】
１０基板、１２オゾン水、１４界面活性剤溶液、１６、２６、２８、５６第１の界面活性剤層、１８光源、２０光、２２マスク、２４遮光部、３０、３１、６０、６１、７０触媒溶液、３２、６２第１の触媒層、３３、６７、第２の触媒層、６６第３の触媒層、３４、５８第２の界面活性剤層、３６、６４第１の金属層、３７、６９第２の金属層、６８第３の金属層、４０、５０第２の領域、４２５４第１の領域、５２第３の領域、９０集積回路チップ、９２他の基板、１００、２００配線基板、１０００電子デバイス

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１の界面活性剤を含む界面活性剤層を基板に設ける工程と、
（ｂ）第２の界面活性剤および触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第１の触媒層を設ける工程と、
（ｃ）前記第１の触媒層上に金属を析出させることによって第１の金属層を設ける工程と、
（ｄ）触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第２の触媒層を設ける工程と、
（ｅ）前記第２の触媒層上に金属を析出させることによって第２の金属層を設ける工程と、
を含む、配線基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記工程（ａ）では、
前記界面活性剤層を基板上の第１の領域と、当該第１の領域より大きい第２の領域に設け、
前記工程（ｂ）では、
前記第１の領域に前記第１の触媒層を設け、
前記工程（ｄ）では、
前記第１の領域および前記第２の領域に前記第２の触媒層を設ける、配線基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記工程（ｃ）と（ｄ）との間に、
（ｆ）第２の界面活性剤および触媒を含む溶液に前記基板を浸漬することによって第３の触媒層を設ける工程と、
（ｇ）前記第３の触媒層上に金属を析出させることによって第３の金属層を設ける工程と、
をさらに含む、配線基板の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記工程（ｆ）において前記溶液に含まれる第２の界面活性剤の濃度は、前記工程（ｂ）において前記溶液に含まれる第２の界面活性剤の濃度より低い、配線基板の製造方法。
【請求項５】
請求項３において、
前記工程（ａ）では、
前記界面活性剤層を基板上の第１の領域と、当該第１の領域より大きい第３の領域と、前記第３の領域より大きい第２の領域に設ける、配線基板の製造方法。
【請求項６】
請求項５において、
前記工程（ｂ）では、
前記第１の領域に前記第１の触媒層を設け、
前記工程（ｆ）では、
前記第１の領域および前記第３の領域に前記第３の触媒層を設け、
前記工程（ｄ）では、
前記第１の領域、前記第３の領域、および前記第２の領域に前記第２の触媒層を設ける、配線基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記第１の界面活性剤のイオン価の符号は、前記第２の界面活性剤のイオン価の符号と異なる、配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかにおいて、
前記工程（ａ）は、
前記界面活性剤層を基板全面に設ける工程と、
前記界面活性剤層の所定の領域に真空紫外放射を照射することによって、前記界面活性剤層を分解する工程と、
を含む、配線基板の製造方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかにおいて、
前記第１の界面活性剤は、カチオン系界面活性剤であり、
前記第２の界面活性剤は、アニオン系界面活性剤であり、
前記触媒は、パラジウムを含む、配線基板の製造方法。

【図１】