JPH04274385A - Manufacture of circuit board - Google Patents

Manufacture of circuit board

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JPH04274385A
JPH04274385A JP6129191A JP6129191A JPH04274385A JP H04274385 A JPH04274385 A JP H04274385A JP 6129191 A JP6129191 A JP 6129191A JP 6129191 A JP6129191 A JP 6129191A JP H04274385 A JPH04274385 A JP H04274385A
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film
synthetic resin
conductor forming
resin film
resist layer
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隆廣 飯島
Shinichi Wakabayashi
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Abstract

PURPOSE:To form a conductor forming part of a micro pattern on a film without using a pattern mask by forming the part on a resist layer applied thickly on the film, and irradiating it with an excimer laser. CONSTITUTION:A film 24 secured to a board 16 is coated with a resist layer 12 having a thickness equal to or larger than that of the film 14. The layer 12 is exposed with a pattern of a conductor forming part to be formed on the film 14, and the exposed part 18 is removed by chemical etching, etc. Then, the film 14 having the layer 12 formed with the forming part 20 is irradiated with an excimer laser 10. In this case, a part of the film 14 corresponding to the part 20 is etched while the layer 12 is etched, thereby forming a conductor forming part 22. In this case, the irradiation of the laser is stopped, and the residual layer 12 is peeled from the film 14.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は配線基板の製造方法に関
し、更に詳細には、電気絶縁層として用いられている合
成樹脂フィルムに、孔及び/又はスリットから成る導体
形成部が形成されている配線基板の製造方法に関する。
[Field of Industrial Application] The present invention relates to a method of manufacturing a wiring board, and more particularly, the present invention relates to a method of manufacturing a wiring board, and more particularly, a conductor forming portion consisting of holes and/or slits is formed in a synthetic resin film used as an electrical insulating layer. The present invention relates to a method for manufacturing a wiring board.

【0002】0002

【従来の技術】半導体装置等の分野において、ポリイミ
ド等の耐熱性合成樹脂によって形成された合成樹脂フィ
ルムを電気絶縁層として用いた薄膜基板が用いられてい
る。かかる薄膜基板は、基板上の合成樹脂フィルムに孔
やスリットを穿設して導体形成部を形成し、前記導体形
成部中に銅等の導電性金属を充填することによって製造
される。ところで、最近、この様な薄膜基板においても
、半導体装置等の小型化及び高集積化に伴い、合成樹脂
フィルムの導体形成部も微細化してきている。かかる微
細な導体形成部を合成樹脂フィルムに形成する方法とし
て、レーザー光を用いる方法がある。この方法で採用す
るレーザー光としては、紫外線領域のレーザー光である
エキシマレーザー(ArF;193nm,KrF;24
8nm,XeCl;308nm,XeF;351nm)
を用いることが好ましい。つまり、現在、工業的に使用
されている赤外線領域の炭酸ガスレーザー(波長10.
6μm)やYAGレーザー(波長1.06μm)を用い
た加工は、レーザー光のエネルギーを利用する熱加工で
ある。このため、  炭酸ガスレーザーやYAGレーザ
ーを合成樹脂フィルムに照射した場合、レーザー光を照
射した周縁部分を炭化して合成樹脂フィルムの電気絶縁
性を低下することがある。これに対して、エキシマレー
ザーの有するエネルギーは、合成樹脂フィルムを形成す
る高分子鎖の化学結合の解離エネルギーに相当し、エキ
シマレーザーの照射によって高分子鎖の化学結合を切断
することができる。このため、エキシマレーザーを合成
樹脂フィルムに照射することによって、レーザー光を照
射した合成樹脂フィルム部分のみを除去でき、その際に
、周縁部分の電気絶縁性を低下させることがない。この
様なエキシマレーザーを用いた加工は、通常、図10に
示す方法で行われている。この方法は、パターンマスク
板110に形成された孔及びスリットから成る導体形成
部を通過したエキシマレーザー(以下、レーザー光と称
することがある)10は、レンズ120で縮小されて台
140上に載置された合成樹脂フルム130に照射され
る。
2. Description of the Related Art In the field of semiconductor devices and the like, thin film substrates are used in which a synthetic resin film made of heat-resistant synthetic resin such as polyimide is used as an electrical insulating layer. Such a thin film substrate is manufactured by forming a conductor forming portion by making holes or slits in a synthetic resin film on the substrate, and filling the conductor forming portion with a conductive metal such as copper. Incidentally, in recent years, even in such thin film substrates, the conductor forming portion of the synthetic resin film has also become finer as semiconductor devices and the like have become smaller and more highly integrated. As a method for forming such fine conductor forming portions on a synthetic resin film, there is a method using laser light. The laser beam used in this method is an excimer laser (ArF; 193 nm, KrF; 24 nm), which is a laser beam in the ultraviolet region.
8nm, XeCl; 308nm, XeF; 351nm)
It is preferable to use In other words, the carbon dioxide laser in the infrared region (wavelength 10.
Processing using a YAG laser (wavelength: 1.06 μm) or a YAG laser (wavelength: 1.06 μm) is thermal processing that utilizes the energy of laser light. For this reason, when a synthetic resin film is irradiated with a carbon dioxide laser or a YAG laser, the peripheral portion irradiated with the laser light may be carbonized, reducing the electrical insulation properties of the synthetic resin film. On the other hand, the energy possessed by the excimer laser corresponds to the dissociation energy of the chemical bonds in the polymer chains forming the synthetic resin film, and the chemical bonds in the polymer chains can be severed by irradiation with the excimer laser. Therefore, by irradiating the synthetic resin film with the excimer laser, only the portion of the synthetic resin film that has been irradiated with the laser beam can be removed, without reducing the electrical insulation properties of the peripheral portion. Such processing using an excimer laser is normally performed by the method shown in FIG. In this method, an excimer laser (hereinafter sometimes referred to as laser light) 10 that has passed through a conductor forming part consisting of holes and slits formed in a pattern mask plate 110 is reduced by a lens 120 and placed on a table 140. The synthetic resin film 130 placed therein is irradiated with light.

【0003】0003

【発明が解決しようとする課題】前記方法によれば、線
幅が100μm程度の導体形成部を合成樹脂フィルムに
形成することできる。しかし、従来から用いられている
金属製のパターンマスク板110は、金属薄板に孔やス
リットを穿設して導体形成部のパターンを形成するため
、微細パターンの導体形成部を高精度で形成することが
困難である。このため、金属製のパターンマスク板では
、合成樹脂フィルム130に線幅が100μm以下の導
体形成部を形成することは困難である。また、本発明者
等は、金属製のパターンマスク板に代えて、石英製のパ
ターンマスク板を用いたところ、蒸着等によってパター
ンマスク板に直接微細パターンの導体形成部を高精度で
形成でき、合成樹脂フィルム130に線幅が100μm
以下の微細パターンの導体形成部を形成できた。しかし
ながら、石英製のパターンマスク板には、合成樹脂フィ
ルム130のレーザー光照射部分から飛散した飛散物が
付着するため、マスク寿命が短く工業的に使用すること
が困難であることが判明した。
According to the method described above, a conductor forming portion having a line width of about 100 μm can be formed on a synthetic resin film. However, in the conventionally used metal pattern mask plate 110, the pattern of the conductor formation part is formed by punching holes or slits in a thin metal plate, so it is difficult to form the conductor formation part with a fine pattern with high precision. It is difficult to do so. For this reason, with a metal pattern mask plate, it is difficult to form a conductor forming portion with a line width of 100 μm or less on the synthetic resin film 130. In addition, the present inventors used a quartz pattern mask plate instead of a metal pattern mask plate, and were able to form a fine pattern of conductor forming portions directly on the pattern mask plate with high precision by vapor deposition or the like. The synthetic resin film 130 has a line width of 100 μm.
A conductor forming part with the following fine pattern could be formed. However, it has been found that the quartz pattern mask plate has a short mask life and is difficult to be used industrially because particles scattered from the laser beam irradiated portion of the synthetic resin film 130 adhere to the quartz pattern mask plate.

【0004】そこで、本発明の目的は、エキシマレーザ
ーを用いて合成樹脂フィルムに微細パターンの導体形成
部を工業的に形成できる配線基板の製造方法を提供する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a wiring board that can industrially form a finely patterned conductor forming portion on a synthetic resin film using an excimer laser.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成すべく鋭意検討した結果、合成樹脂フィルム上に
厚塗りしたレジスト層に直接導体形成部を形成した後、
エキシマレーザーを照射して導体形成部に対応する合成
樹脂フィルム部分と残留したレジストとを同時にエッチ
ングすることによって、パターンマスク板を用いること
なく合成樹脂フィルムに微細パターンの導体形成部を容
易に形成できることを見い出し、本発明に到達した。
[Means for Solving the Problem] As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors formed a conductor forming portion directly on a resist layer thickly coated on a synthetic resin film, and then
By simultaneously etching the portion of the synthetic resin film corresponding to the conductor forming portion and the remaining resist by irradiating an excimer laser, it is possible to easily form a fine pattern of the conductor forming portion on the synthetic resin film without using a pattern mask plate. They discovered this and arrived at the present invention.

【0006】即ち、本発明は、電気絶縁層として用いら
れている合成樹脂フィルムに、孔及び/又はスリットか
ら成る導体形成部が形成されている配線基板を製造する
に際し、該合成樹脂フィルム面に塗布され且つ前記フィ
ルムの厚さ以上のレジスト層を部分的に除去して所望パ
ターンの導体形成部を形成した後、エキシマレーザーの
照射によって、レジスト層に形成した導体形成部に対応
する合成樹脂フィルム部分及び合成樹脂フィルム面上の
レジスト層を同時にエッチングし、合成樹脂フィルムに
導体形成部を形成することを特徴とする配線基板の製造
方法にある。かかる構成を有する本発明において、合成
樹脂フィルムに導体形成部を形成した後、前記フィルム
面上にレジスト層が残留している状態でエキシマレーザ
ーの照射を停止することが、得られる配線基板の合成樹
脂フィルムの厚さを当初厚さを保持することができる。 また、合成樹脂フィルムに導体形成部を形成した後、合
成樹脂フィルム面上のレジスト層を完全に除去するまで
エキシマレーザーの照射を続行することが、加工後に合
成樹脂フィルムに残留するレジスト層の剥離工程を不要
にできる。
That is, the present invention provides a method for manufacturing a wiring board in which a conductor forming portion consisting of holes and/or slits is formed on a synthetic resin film used as an electrical insulating layer. After partially removing the applied resist layer and having a thickness greater than the thickness of the film to form a conductor forming portion of a desired pattern, a synthetic resin film corresponding to the conductor forming portion formed on the resist layer is irradiated with an excimer laser. A method of manufacturing a wiring board is characterized in that a portion and a resist layer on a surface of a synthetic resin film are simultaneously etched to form a conductor forming portion on the synthetic resin film. In the present invention having such a configuration, after forming the conductor forming portion on the synthetic resin film, stopping irradiation with the excimer laser while the resist layer remains on the film surface improves the synthesis of the resulting wiring board. The original thickness of the resin film can be maintained. In addition, after forming the conductor forming part on the synthetic resin film, continue irradiating the excimer laser until the resist layer on the synthetic resin film surface is completely removed. The process can be made unnecessary.

【0007】[0007]

【作用】本発明によれば、合成樹脂フィルム上に形成し
たレジスト層に直接導体形成部を形成し、残留レジスト
層と前記導体形成部に対応する合成樹脂フィルム部分と
を同時にエキシマレーザーによってエッチングするため
、パターンマスク板を不要とすることができ、しかも合
成樹脂フィルムに微細パターンの導体形成部を精度よく
形成することができる。
[Operation] According to the present invention, a conductor forming portion is directly formed on a resist layer formed on a synthetic resin film, and the remaining resist layer and the synthetic resin film portion corresponding to the conductor forming portion are simultaneously etched using an excimer laser. Therefore, it is possible to eliminate the need for a pattern mask plate, and moreover, it is possible to form conductor forming portions with fine patterns on the synthetic resin film with high precision.

【0008】[0008]

【実施例】本発明を図面を用いて更に詳細に説明する。 図1〜図6は、本発明の一実施例を説明するための説明
図である。本実施例においては、図1に示す如く、基板
16に固着されたポリイミドフィルム14(フィルム1
4と称することがある)上にレジスト層12を塗布する
。このレジスト層12の厚さは、フィルム14の厚さ以
上とする。レジスト層12の厚さの上限は、特に限定す
る必要はなく、後述するエキシマレーザーの照射によっ
て、フィルム14に導体形成部を構成する孔やスリット
が穿設されるよりも先にレジスト層12が消滅してフィ
ルム14の表面がエッチングされることのない厚さであ
ればよい。尚、かかるレジスト層12を形成するレジス
トとしては、ポジティブタイプ又はネガティブタイプの
いずれであってもよいが、本実施例においては、ポジテ
ィブタイプのレジストを用いた。更に、フィルム14上
に厚塗りして形成したレジスト層12に、フィルム14
に形成する予定の導体形成部のパターンを露光し(図2
)、露光した露光部分18を化学エッチング等で除去す
る。この様にしてレジスト層12にフィルム14に形成
する導体形成部のパターンと同一パターンの導体形成部
20を形成する(図3)。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be explained in more detail with reference to the drawings. 1 to 6 are explanatory diagrams for explaining one embodiment of the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 1, a polyimide film 14 (film 1
4), a resist layer 12 is applied thereon. The thickness of this resist layer 12 is greater than or equal to the thickness of the film 14. The upper limit of the thickness of the resist layer 12 does not need to be particularly limited, and the resist layer 12 is formed before the holes and slits constituting the conductor forming portion are formed in the film 14 by irradiation with an excimer laser, which will be described later. Any thickness is sufficient as long as it does not disappear and the surface of the film 14 is not etched. Note that the resist forming the resist layer 12 may be either a positive type or a negative type, but in this example, a positive type resist was used. Furthermore, the film 14 is coated on the resist layer 12 formed by thick coating on the film 14.
The pattern of the conductor forming part to be formed is exposed (Fig. 2
), the exposed portion 18 is removed by chemical etching or the like. In this manner, conductor forming portions 20 having the same pattern as the conductor forming portions formed on the film 14 are formed on the resist layer 12 (FIG. 3).

【0009】次いで、図4に示す様に、導体形成部20
が形成されたレジスト層12を上面に有するフィルム1
4にエキシマレーザー10を照射する。この際に、エキ
シマレーザー10の照射によって、フィルム14上のレ
ジスト層12及びレジスト層12に形成した導体形成部
20に対応するフィルム14の部分が同時にエッチング
される。但し、厚塗りして形成されたレジスト層12が
フィルム14上に存在するため、レジスト層12がレー
ザー光によってエッチングされている間に、レジスト層
12に形成された導体形成部20に対応するフィルム1
4の部分がエッチングされ導体形成部22を形成するこ
とができる(図5)。本実施例においては、図5に示す
如く、フィルム14の導体形成部22が形成されたとき
、フィルム14上にレジスト層12が残留している状態
でエキシマレーザーの照射を停止し、その後に残留レジ
スト層12を化学的又は物理的にフィルム14から剥離
する(図6)。この様な本実施例によれば、線幅が10
0μm以下の微細な導体形成部22をフィルム14に精
度良く容易に形成することができ、形成された導体形成
部22の周縁部も炭化等されることもなく電気絶縁性も
良好であった。本実施例の如く、レジスト層12が残留
した状態でエキシマレーザーの照射を停止することによ
って、フィルム14面にレーザー光が照射されずフィル
ム14の当初厚さを保持することができる。
Next, as shown in FIG. 4, a conductor forming section 20 is formed.
A film 1 having on its upper surface a resist layer 12 formed with
4 is irradiated with the excimer laser 10. At this time, by irradiation with the excimer laser 10, the resist layer 12 on the film 14 and the portion of the film 14 corresponding to the conductor forming portion 20 formed on the resist layer 12 are simultaneously etched. However, since the resist layer 12 formed by thick coating is present on the film 14, while the resist layer 12 is being etched by laser light, the film corresponding to the conductor forming part 20 formed on the resist layer 12 1
4 can be etched to form a conductor forming portion 22 (FIG. 5). In this example, as shown in FIG. 5, when the conductor forming portion 22 of the film 14 is formed, excimer laser irradiation is stopped with the resist layer 12 remaining on the film 14, and then the resist layer 12 remains on the film 14. The resist layer 12 is chemically or physically peeled off from the film 14 (FIG. 6). According to this embodiment, the line width is 10
Fine conductor forming portions 22 of 0 μm or less could be easily formed on the film 14 with good precision, and the peripheral edges of the formed conductor forming portions 22 were not carbonized and had good electrical insulation. As in this embodiment, by stopping the excimer laser irradiation while the resist layer 12 remains, the film 14 is not irradiated with laser light and the original thickness of the film 14 can be maintained.

【0010】また、図7に示す様に、フィルム14に導
体形成部22が形成された後、更にエキシマレーザー1
0の照射を続行することによって、フィルム14上のレ
ジスト層12を完全に除去するようにしてもよい(図8
)。この場合には、フィルム14の表面がエキシマレー
ザーによってエッチングされてフィルム14の厚さが当
初厚さよりも若干薄くなることがあるものの、レジスト
層12の剥離工程を不要にすることができる。これまで
述べてきた実施例においては、エキシマレーザーの加工
中の出力を一定としてきたが、エキシマレーザーの出力
を調整することによって、図9に示す様に、フイルム1
4にテーパー状の導体形成部24を形成することができ
る。更に、従来、厚いフィルムには微細な導体形成部を
精度よく形成できないとされてきたが、本実施例によれ
は、この様な厚いフィルムにも容易に微細な導体形成部
を形成することができる。このため、充分な強度を有し
且つ微細な導体形成部が形成された厚いフィルムのみを
用いた配線基板の提供も可能である。尚、実施例におい
ては、フィルム14を形成する合成樹脂として、ポリイ
ミドを用いたが、ポリベンズイミダゾール、ベンズシク
ロブテン等を用いることができる。
Further, as shown in FIG. 7, after the conductor forming portion 22 is formed on the film 14, the excimer laser 1
The resist layer 12 on the film 14 may be completely removed by continuing the irradiation of 0.
). In this case, although the surface of the film 14 may be etched by the excimer laser and the thickness of the film 14 may become slightly thinner than the initial thickness, the step of peeling off the resist layer 12 can be made unnecessary. In the embodiments described so far, the output of the excimer laser during processing was kept constant, but by adjusting the output of the excimer laser, as shown in FIG.
A tapered conductor forming portion 24 can be formed at 4. Furthermore, although it has conventionally been believed that fine conductor forming portions cannot be formed with high accuracy on thick films, this example makes it possible to easily form fine conductor forming portions even on such thick films. can. Therefore, it is also possible to provide a wiring board using only a thick film that has sufficient strength and has fine conductor formation portions formed thereon. In the examples, polyimide was used as the synthetic resin for forming the film 14, but polybenzimidazole, benzcyclobutene, etc. can also be used.

【0011】[0011]

【発明の効果】本発明によれば、線幅100μm以下の
微細は導体形成部をフィルムに容易に形成することがで
き、半導体装置等の小型化及び高集積化に伴う薄膜基板
の導体形成部の微細化の要求に対応することができる。
According to the present invention, it is possible to easily form a fine conductor forming part on a film with a line width of 100 μm or less, and it is possible to easily form a conductor forming part on a thin film substrate as semiconductor devices become smaller and more highly integrated. It can respond to the demand for miniaturization.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例の一工程を説明するための説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining one step of an embodiment of the present invention.

【図7】本発明の他の実施例の一工程を説明するための
説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining one step in another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の他の実施例の一工程を説明するための
説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining one step of another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施例の一工程を説明するための
説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining one step in another embodiment of the present invention.

【図10】従来の加工方法を説明するための説明図であ
る。
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a conventional processing method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10  エキシマレーザー 12  レジスト層 14  合成樹脂フィルム 10 Excimer laser 12 Resist layer 14 Synthetic resin film

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  電気絶縁層として用いられている合成
樹脂フィルムに、孔及び/又はスリットから成る導体形
成部が形成されている配線基板を製造するに際し、該合
成樹脂フィルム面に塗布され且つ前記フィルムの厚さ以
上のレジスト層を部分的に除去して所望パターンの導体
形成部を形成した後、エキシマレーザーの照射によって
、レジスト層に形成した導体形成部に対応する合成樹脂
フィルム部分及び合成樹脂フィルム面上のレジスト層を
同時にエッチングし、合成樹脂フィルムに導体形成部を
形成することを特徴とする配線基板の製造方法。
1. When manufacturing a wiring board in which a conductor forming portion consisting of holes and/or slits is formed on a synthetic resin film used as an electrical insulating layer, the synthetic resin film is coated on the surface of the synthetic resin film and the After partially removing the resist layer with a thickness greater than the thickness of the film to form a conductor forming portion of a desired pattern, excimer laser irradiation is performed to remove the synthetic resin film portion and the synthetic resin corresponding to the conductor forming portion formed on the resist layer. A method for manufacturing a wiring board, comprising etching a resist layer on a film surface at the same time to form a conductor forming portion on a synthetic resin film.
【請求項2】  合成樹脂フィルムに導体形成部を形成
した後、前記フィルム面上にレジスト層が残留している
状態でエキシマレーザーの照射を停止する請求項1記載
の配線基板の製造方法。
2. The method of manufacturing a wiring board according to claim 1, wherein after forming the conductor forming portion on the synthetic resin film, irradiation with the excimer laser is stopped while a resist layer remains on the surface of the film.
【請求項3】  合成樹脂フィルムに導体形成部を形成
した後、前記フィルム面上のレジスト層を完全に除去す
るまでエキシマレーザーの照射を続行する請求項1記載
の配線基板の製造方法。
3. The method of manufacturing a wiring board according to claim 1, wherein after forming the conductor forming portion on the synthetic resin film, irradiation with excimer laser is continued until the resist layer on the surface of the film is completely removed.
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