JP2011171372A

JP2011171372A - 配線基板の製造方法

Info

Publication number: JP2011171372A
Application number: JP2010031472A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Nakazawa; 周一仲沢
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2010-02-16
Filing date: 2010-02-16
Publication date: 2011-09-01

Abstract

【課題】接続端子部を除く配線上に、ソルダレジストを所定の形状に被覆形成するにあたり、前記接続端子部上にソルダレジスト残渣を発生させないようにすることができ、これにより前記接続端子部の電気的接続機能を阻害しないようにすることができる配線基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】絶縁体からなる基材１上に接続端子部２を有する配線３を形成すると共に接続端子部２を除く配線３上にソルダレジスト９を被覆形成する配線基板７の製造方法であって、基材１上に配線３を形成した後、配線３の接続端子部２上に接続端子部２の形状に対応する形状に樹脂層８を形成し、配線３上にソルダレジスト９を塗布し硬化させた後、樹脂層８を除去して接続端子部２を露出させる、配線基板の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、絶縁体からなる基材上にボンディングワイヤや半田ボール等との電気的接続機能を持つ接続端子部を有する配線を形成すると共に前記接続端子部を除く前記配線上に配線の保護及び絶縁のためにソルダレジストを被覆形成する配線基板の製造方法に関するものであり、特に、前記接続端子部を除く前記配線上に前記ソルダレジストを被覆形成する方法に関するものである。

図３に、このような配線基板の製造方法の一例を示す。

図３の配線基板の製造方法によれば、まず、（ａ）ポリイミドテープ等の絶縁体からなる基材１上に、フォトリソグラフィ技術を利用して、ボンディングワイヤや半田ボール等との電気的接続機能を持つ接続端子部２を有する複数の配線３を備えた配線パターンを形成する。この後、（ｂ）前記配線３上に、光硬化性の液状のソルダレジスト４を印刷により塗布して、プリベークのための熱処理を行い、（ｃ）前記によりプリベークされた前記ソルダレジスト４を、前記接続端子部２の形状に対応する形状（開口予定領域）のマスクパターンを描画したガラスマスク治具５を用いて露光し、（ｄ）現像処理する。すなわち、（ｃ）前記ソルダレジスト４の特定部位に照射光６を照射（露光）して、その特定部位の前記ソルダレジスト４を硬化させた後、（ｄ）未硬化（未照射）部位の前記ソルダレジスト４を炭酸ナトリウムを用いて除去（現像）する。この後、前記接続端子部２を除く前記配線３上に被覆形成された前記ソルダレジスト４に対して、ポストベークのための熱処理を行い、所定の配線基板７を製造する。前記接続端子部２を除く前記配線３上に被覆形成された前記ソルダレジスト４は、前記配線３の形成と同様にフォトリソグラフィ技術を利用した露光・現像処理、いわゆるパターニング処理により、前記接続端子部２を露出させる開口部８を有する形状に被覆形成される。

一方、先行技術文献である特許文献１には、ビルドアップ配線板の製造方法として、前記ビルドアップ配線板の配線上に、ソルダレジストを塗布し露光・現像処理して、前記配線上の特定部位に、所定の開口部を有する形状に前記ソルダレジストを被覆形成する方法が記載されていると共に、前記開口部内の前記ソルダレジスト残渣をレーザ加工により除去する方法が記載されている。

また、先行技術文献である特許文献２には、レジスト付き配線基板の製造方法として、感光性エポキシ樹脂からなるソルダレジストを用い、前記ソルダレジストを塗布し露光・現像処理して、前記配線基板の配線上の接合パッドを有する特定部位に、前記接合パッドを露出させる開口部を有する形状に前記ソルダレジストを被覆形成する方法が記載されていると共に、前記ソルダレジストの現像残渣を除去するためには長時間の現像時間が必要であることが記載されている。

特開２０００−２１６５２５号公報特開２００５−２１７０５４号公報

図３の従来の配線基板の製造方法によれば、接続端子部２を有する配線３上に液状のソルダレジスト４を塗布し、露光・現像処理して、前記接続端子部２上に塗布された前記ソルダレジスト４を除去することにより、前記接続端子部２を除く前記配線３上に前記ソルダレジスト４を被覆形成する方法であるため、現像処理により除去しきれないソルダレジスト残渣が、前記接続端子部２上に残存することがある。この場合、前記ソルダレジスト残渣が、ボンディングワイヤや半田ボール等との電気的接続機能を持つ前記接続端子部２の電気的接続機能を阻害して、実際の電気的接続を悪化、断絶させ、これにより配線基板を用いた電子装置が機能しないなどの不具合を生じさせるという問題がある。ちなみに、そのようなソルダレジスト残渣の発生頻度としては、配線基板の製造ロットにもよるが、多いときで、７０ｍｍの配線基板で５メートルに１箇所以上発生する場合がある。

また、特許文献１、２には、前記したように、配線上にソルダレジストを塗布し露光・現像処理して、前記配線上の特定部位に、所定の開口部を有する形状に前記ソルダレジストを被覆形成する方法が記載されており、前記ソルダレジスト残渣を除去する方法も記載されてはいるが、完全ではなく、前記ソルダレジスト残渣を発生させない方法については何も記載されていない。

したがって、本発明の目的は、接続端子部を除く配線上に、ソルダレジストを所定の形状に被覆形成するにあたり、前記接続端子部上にソルダレジスト残渣を発生させないようにすることができ、これにより前記接続端子部の電気的接続機能を阻害しないようにすることができる配線基板の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、絶縁体からなる基材上に接続端子部を有する配線を形成すると共に前記接続端子部を除く前記配線上にソルダレジストを被覆形成する配線基板の製造方法であって、前記基材上に前記配線を形成した後、前記配線の前記接続端子部上に前記接続端子部の形状に対応する形状に樹脂層を形成し、前記配線上に前記ソルダレジストを塗布し硬化させた後、前記樹脂層を除去して前記接続端子部を露出させることを特徴とする配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、従来のような前記接続端子部上に前記ソルダレジストを塗布して除去する方法ではないため、前記接続端子部上にソルダレジスト残渣を発生させないようにすることができ、これにより前記接続端子部の電気的接続機能を阻害しないようにすることができる。

請求項２の発明は、前記樹脂層を構成する材料が、感光性のドライフィルムであり、前記ドライフィルムを露光・現像して、前記接続端子部の形状に対応する形状に前記樹脂層を形成することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、上記効果に加えて、前記樹脂層形成の作業性を向上させることができる。なお、前記ドライフィルムは、ソルダレジスト材ではないことから、現像残渣が発生しても、ソルダレジスト残渣の場合のように問題になることはない。

請求項３の発明は、前記樹脂層を構成する材料が、接着性樹脂フィルムであり、前記接着性樹脂フィルムを型抜きして、前記接続端子部の形状に対応する形状に前記樹脂層を形成することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、上記効果に加えて、樹脂層を形成する際に露光・現像処理を行うことがないため、前記樹脂層形成の作業工数を減らすことができる。

請求項４の発明は、前記ソルダレジストが、熱硬化性のソルダレジストであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、上記効果に加えて、従来方法では用いることができなかった熱硬化性のソルダレジストを用いることができ、適用されるソルダレジストの範囲を広げることができる。

請求項５の発明は、前記ソルダレジストが、光硬化性のソルダレジストであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、前記ソルダレジストとして、請求項４の熱硬化性のソルダレジスト以外に、感光性のソルダレジストを用いることができ、適用されるソルダレジストの範囲を広げることができる。

請求項６の発明は、前記樹脂層の厚さが、前記ソルダレジストの厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、前記樹脂層の厚さを前記ソルダレジストの厚さよりも厚くすることにより、前記ソルダレジストの塗布を必要な範囲に限定することができ、その使用量を減らすことができると共に、前記樹脂層の除去を容易にすることができる。

請求項７の発明は、絶縁体からなる基材上に接続端子部を有する配線を形成すると共に前記接続端子部を除く前記配線上にソルダレジストを被覆形成する配線基板の製造方法であって、前記基材上に前記配線を形成した後、前記配線の前記接続端子部上に前記接続端子部の形状に対応する形状に感光性のドライフィルムからなる樹脂層を形成し、前記樹脂層を含む前記配線上に光硬化性のソルダレジストを塗布し、前記樹脂層を除く前記配線上の前記ソルダレジストを露光し硬化させた後、前記樹脂層及び前記樹脂層上の未硬化の前記ソルダレジストを除去して前記接続端子部を露出させることを特徴とする配線基板の製造方法を提供する。

この配線基板の製造方法によれば、前記接続端子部上に直接、前記ソルダレジストを塗布して除去することがないため、前記接続端子部上にソルダレジスト残渣を発生させないようにすることができ、これにより前記接続端子部の電気的接続機能を阻害しないようにすることができる。また、この配線基板の製造方法によれば、感光性のドライフィルム及び光硬化性のソルダレジストの露光処理にあたり、同じように設計されたガラスマスク治具を用いることが可能になり、これによりトータルの作業性を向上させることも可能になる。

本発明の配線基板の製造方法によれば、接続端子部を除く配線上に、ソルダレジストを所定の形状に被覆形成するにあたり、前記接続端子部上にソルダレジスト残渣を発生させないようにすることができ、これにより前記接続端子部の電気的接続機能を阻害しないようにすることができる。

本発明の一実施の形態に係る配線基板の製造方法の説明図であって、接続端子部を拡大して示した図である。本発明の他の実施の形態に係る配線基板の製造方法の説明図であって、接続端子部を拡大して示した図である。従来例に係る配線基板の製造方法の説明図である。

以下、図１及び図２に基づいて本発明の好適な実施の形態を説明するが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものでないことは言うまでもない。なお、ここでは、従来例と同一の称呼を持つ部材及び部品については、同一の符号を付して説明することとする。

図１は本発明の一実施の形態に係る配線基板の製造方法の説明図であり、この図１において、まず、（ａ）ポリイミドテープ等の絶縁体からなる基材１上に、フォトリソグラフィ技術を利用して、ボンディングワイヤや半田ボール等との電気的接続機能を持つ接続端子部２を有する複数の配線３を備えた配線パターンを形成する。この後、（ｂ）前記配線３上に、感光性のドライフィルムからなる樹脂層９をロールラミネーションもしくは真空ラミネーションにより貼り付けて設け、（ｃ）前記樹脂層９を、前記接続端子部２の形状に対応する形状（開口予定領域）のマスクパターンを描画したガラスマスク治具５を用いて露光し、（ｄ）現像処理する。すなわち、（ｃ）前記樹脂層９の特定部位（前記接続端子部２を露出させたい箇所）に照射光６を照射（露光）して、その特定部位の前記樹脂層９を硬化させた後、（ｄ）未硬化（未照射）部位の前記樹脂層９を炭酸ナトリウムを用いて除去（現像）する。これにより、前記配線３の前記接続端子部２上に、前記接続端子部２の形状に対応する形状に前記樹脂層９を形成する。

次いで、（ｅ）前記樹脂層９を除く前記配線３上に、熱硬化性のソルダレジスト１０を（前記樹脂層９の外形ラインに沿って）印刷により塗布し硬化させた後、（ｆ）苛性ソーダを用いて、前記樹脂層９を除去し、前記接続端子部２を露出させる。これにより、前記接続端子部２を除く前記配線３上に、前記ソルダレジスト１０を、前記接続端子部２を露出させる開口部８を有する形状に被覆形成する。また、これにより、所定の配線基板７を製造する。

従来、配線等の上にソルダレジストを５０μｍ程度の大きさの開口部を有する形状に被覆形成する場合は、光硬化性のソルダレジストを用いて露光・現像処理する必要があったが、この実施の形態によれば、前記樹脂層９の形成により、光硬化性のソルダレジストだけでなく、熱硬化性のソルダレジストを用いることができる。

図２は本発明の他の実施の形態に係る配線基板の製造方法の説明図であり、この図２においては、まず、（ａ）ポリイミドテープ等の絶縁体からなる基材１上に、フォトリソグラフィ技術を利用して、ボンディングワイヤや半田ボール等との電気的接続機能を持つ接続端子部２を有する複数の配線３を備えた配線パターンを形成する。この後、（ｂ）前記配線３上に、感光性のドライフィルムからなる樹脂層９をロールラミネーションもしくは真空ラミネーションにより貼り付けて設け、（ｃ）前記樹脂層９を、前記接続端子部２の形状に対応する形状（開口予定領域）のマスクパターンを描画したガラスマスク治具５を用いて露光し、（ｄ）現像処理する。すなわち、（ｃ）前記樹脂層９の特定部位（前記接続端子部２を露出させたい箇所）に照射光６を照射（露光）して、その特定部位の前記樹脂層９を硬化させた後、（ｄ）未硬化（未照射）部位の前記樹脂層９を炭酸ナトリウムを用いて除去（現像）する。これにより、前記配線３の前記接続端子部２上に、前記接続端子部２の形状に対応する形状に前記樹脂層９を形成する。ここまでは、図１の実施の形態と同じである。

次いで、（ｅ）前記樹脂層９を含む前記配線３上に、通常使用される光硬化性のソルダレジスト４を印刷により塗布し、前記樹脂層９を除く前記配線３上の前記ソルダレジスト４を露光して硬化させた後、（ｆ）苛性ソーダを用いて、前記樹脂層９及び前記樹脂層９上の未硬化の前記ソルダレジスト４を同時に除去し、前記接続端子部２を露出させる。これにより、前記接続端子部２を除く前記配線３上に、前記ソルダレジスト４を、前記接続端子部２を露出させる開口部６を有する形状に被覆形成する。また、これにより、所定の配線基板７を製造する。

図１及び図２の実施の形態では、前記基材１として、ポリイミドテープ等のフレキシブルな基材を用いたが、ガラスエポキシ樹脂板等のリジッドな基材を用いることもできる。

また、上記実施例では、樹脂層の形成にドライフィルムを用いたが、この方法に限らず、接続端子部の形状に対応するように打ち抜いた接着性フィルムを貼り付ける方法などでもよい。

また、ソルダレジストは熱硬化性、光硬化性のいずれの性質のものでも適用可能である。

１基材
２接続端子部
３配線
４光硬化性のソルダレジスト
５ガラスマスク治具
６照射光
７配線基板
８開口部
９樹脂層
１０熱硬化性のソルダレジスト

Claims

絶縁体からなる基材上に接続端子部を有する配線を形成すると共に前記接続端子部を除く前記配線上にソルダレジストを被覆形成する配線基板の製造方法であって、前記基材上に前記配線を形成した後、前記配線の前記接続端子部上に前記接続端子部の形状に対応する形状に樹脂層を形成し、前記配線上に前記ソルダレジストを塗布し硬化させた後、前記樹脂層を除去して前記接続端子部を露出させることを特徴とする配線基板の製造方法。
前記樹脂層を構成する材料が、感光性のドライフィルムであり、前記ドライフィルムを露光・現像して、前記接続端子部の形状に対応する形状に前記樹脂層を形成することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
前記樹脂層を構成する材料が、接着性樹脂フィルムであり、前記接着性樹脂フィルムを型抜きして、前記接続端子部の形状に対応する形状に前記樹脂層を形成することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
前記ソルダレジストが、熱硬化性のソルダレジストであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板の製造方法。
前記ソルダレジストが、光硬化性のソルダレジストであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の配線基板の製造方法。
前記樹脂層の厚さが、前記ソルダレジストの厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の配線基板の製造方法。
絶縁体からなる基材上に接続端子部を有する配線を形成すると共に前記接続端子部を除く前記配線上にソルダレジストを被覆形成する配線基板の製造方法であって、前記基材上に前記配線を形成した後、前記配線の前記接続端子部上に前記接続端子部の形状に対応する形状に感光性のドライフィルムからなる樹脂層を形成し、前記樹脂層を含む前記配線上に光硬化性のソルダレジストを塗布し、前記樹脂層を除く前記配線上の前記ソルダレジストを露光し硬化させた後、前記樹脂層及び前記樹脂層上の未硬化の前記ソルダレジストを除去して前記接続端子部を露出させることを特徴とする配線基板の製造方法。