環境保護型表面改質によるエレクトロニクス材料への機能付与

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550712
• Research Institution: Kanto Gakuin University
• Principal Investigator: 本間 英夫 関東学院大学, 工学部, 教授 (00064105)
• Keywords: 光触媒 / めっき / ビルドアップ / 配線形成 / 二酸化チタン / プリント配線板

Research Abstract

近年の電子機器の小型化・多機能化に伴い、搭載されている基板の内部配線やパッケージには、高密度化・高集積化が要求されている。一般に、電子機器に内蔵されるプリント配線板やパッケージ部品には、絶縁物質として有機材料が多く使用されている。この絶縁体表面に優れた密着性を有する導体層を形成することは、超微細配線を実現するために必要不可欠な重要な技術である。また、次世代のより微細な配線形成においては平滑な導体層形成が要求される。昨年までの検討で、光触媒となる二酸化チタン(TiO_2)を分散させた溶液に、基板を浸漬し上部から紫外線を照射することで、ABS樹脂に密着良好な皮膜を形成することに成功している。これは、TiO_2が紫外線の照射により活性化し、水から強力な酸化剤である水酸化ラジカルを生成することで、樹脂表面を親水化し、絶縁樹脂へのめっきを可能にするためである。そこでその知見を生かし、ビルドアップ工法に用いられる絶縁樹脂に本手法を活用し、密着性に優れた皮膜形成について検討を行った。現在使用されている様な過マンガン酸等の粗化工程では、樹脂面に数μmの凹凸を作りアンカー効果を利用して密着を得ている。しかしながら、本手法を用いることで平滑な表面を維持したまま密着性の高い皮膜が得られた。またその密着強度は1.17kgf/cmで現状工程とほぼ同様の密着強度であった。これは物理的にではなく、基板表面へのカルボニル基やヒドロキシル基等の官能基が生成による化学的なものであると考えられる。また、実際にセミアディティブ工法を用い配線形成を試みたところ、L/S10μmの配線の作成が可能であった。これにより、今後予想される高周波領域における信号遅延の防止や、高精度のファインパターンの形成が可能であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] 渡邉健治, 藤村翼, 西脇泰二, 田代雄彦, 本間英夫: "TiO_2光触媒を用いたビルドアップ絶縁樹脂材料の表面改質とめっき法への応用"エレクトロニクス実装学会誌. Vol.7 no.2. 136-140 (2004)