KR100272739B1 - 다층 프린트 배선판과 그 제조방법 및, 전사용 원판과 그 제조방법 - Google Patents

다층 프린트 배선판과 그 제조방법 및, 전사용 원판과 그 제조방법 Download PDF

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히로토 요시누마
겐자부로 가와이
신이치 고바야시
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기타지마 요시토시
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Abstract

본 발명은 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판(11) 상에 원하는 패턴의 절연마스킹층(12′)을 형성하고, 도전성 기판(11)의 도전성 면 노출부에 도전성층(14)과 절연수지층(15)을 적층하여 전사용 원판(10)을 제작한다. 이 전사용 원판(10) 상에 설치된 도전성층(14)과 절연수지층(15)으로 이루어진 배선패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 전사하는 조작을 복수의 전사용 원판(10)에 대해 차례로 행한다. 이것에 의해, 다층프린트 배선판용의 기판(2)상에 다층의 배선패턴(3, 4, 5, …)이 설치된다. 각 배선패턴(3, 4, 5, …)은 도전성층(3a, 4a, 5a, …)과 절연수지층(3b, 4b, 5b, …)으로 이루어져 있다.

Description

[발명의 명칭]
다층 프린트 배선판과 그 제조방법 및, 전사용 원판과 그 제조방법
[기술분야]
본 발명은 다층프린트 배선판과 그 제조방법 및, 다층프린트 배선판의 제조에 이용하는 전사용 원판(轉寫用 原版; transferring original plates)과 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 고정밀 미세한 패턴을 갖춘 다층프린트 배선판과, 이와 같은 다층프린트 배선판을 저비용으로 제조할 수 있는 제조방법 및, 상기의 다층프린트 배선판의 제조를 공업적으로 유리하게 행할 수 있는 전사용 원판과 그 제조방법에 관한 것이다.
[배경기술]
반도체기술의 비약적인 발전에 의해 반도체 패키지의 소형화, 다핀화, 파인피치(fine pitches)화, 전자부품의 극소화 등이 급속하게 진행하는, 소위 고밀도 실장의 시대로 돌입했다. 그에 따라, 프린트 배선판도 편면배선으로부터 양면배선으로, 더욱이 다층화, 박형화가 진행되고 있다.
현재, 프린트 배선판의 동(銅)패턴의 형성에는 주로 서브트랜티브(subtractive)법과 아디티브(additive)법이 이용되고 있다.
서브트랙티브법은 동이 덮힌 적층판에 구멍을 뚫은후에, 구멍의 내부와 표면에 동 도금을 행하고, 포토에칭에 의해 패턴을 형성하는 방법이다. 이 서브트랙티브법은 기술적으로 완성도가 높고, 또한 비용도 저렴하만, 동박의 두께 등에 의한 제약 때문에 미세 패턴의 형성은 곤란하다.
한편, 아디티브법은 무전해도금용의 촉매를 함유한 적층판 상의 회로패턴 형성부 이외의 부분에 레지스트를 형성하고, 적층판의 노출하고 있는 부분에 무전해 동 도금 등에 의해 회로패턴을 형성하는 방법이다. 이 아디티브법은 미세패턴의 형성이 가능하지만, 비용, 신뢰성의 면에서 어려움이 있다.
다층기판의 경우에는, 상기의 방법 등으로 제작한 편면 또는 양면의 프린트 배선판을 유리포에 에폭시수지 등을 함침(含浸; impregnate)시킨 반경화상태의 프리프레그(pre-preg)와 동시에 가압적층하는 방법이 이용되고 있다. 이 경우, 프리프래그는 각 층의 접착제의 역할을 하지않고, 층간의 접속은 드로우홀(through hole)을 작성하여 내부에 무전해 도금 등을 시행하여 행해져 있다.
또한, 고밀도실장의 진전에 의해 다층기판에 있어서는 박형, 경량화와 그 한편으로 단위면적당 높은 배선능력이 요구되고, 일층당 기판의 박형화, 층간의 접속이나 부품의 탑재방법 등에 연구가 행해지고 있다.
그러나, 상기의 서브트랙티브법에 의해 제작된 양면 프린트 배선판을 이용한 다층기판의 제작은, 양면 프린트 배선판의 구멍형성을 위한 드릴 가공의 정밀도와, 미세화의 한계 때문에 고밀도화에 한계가 있어 제조비용의 절감도 곤란했었다.
한편, 최근에는 상술한 바와 같은 요구를 만족시킨 것으로서, 기판 상에 도체패턴층과 절연층을 차례로 적층하여 제작되는 다층배선판이 개발되고 있다. 이 다층배선 판은 동 도금층의 포토에칭과 감광성 수지의 패터닝을 번갈아 행해 제작되기 때문에, 고정밀 미세한 배선과 임의의 위치에서의 층간 접속이 가능하게 되어있다.
그러나, 이 방식에서는 동 도금과 포토에칭을 번갈아 복수회 행하기 때문에 공정이 번잡해지고, 또한 기판 상에 1층씩 쌓아올리는 직렬프로세스이기 때문에 중간공정에서 문제가 발생하면 제품의 재생이 곤란해져 제조비용의 절감에 지장을 주었다.
더욱이, 종래의 다층배선판에 있어서는 층간의 접속이 비아홀(via hole)을 작성하여 행해지고 있기 때문에, 번잡한 포토리소그래피 공정이 필요하여 제조 비용 절감에 방해가 되고 있다.
[발명의 개시]
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 고정밀 미세한 패턴을 갖춘 다층프린트 배선판과, 이와 같은 다층프린트 배선판을 포토리소그래피 공정을 포함하지 않고 기판 상으로 전사(轉寫; transferring) 적층방식에 의해 제조하는 것이 가능한 제조방법 및, 이 다층프린트 배선판의 제조를 공업적으로 유리하게 실시하는 것을 가능하게 하는 전사용 원판과 그 제조방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1특징은, 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 각 배선패턴층은 도전성층과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층을 갖춤과 더불어, 상기 절연수지층은 상기 기판 또는 하층의 배선패턴층에 고착(固着)되어 있는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판이다.
본 발명의 제2특징은, 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 각 배선패턴층은 도전성층과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층을 갖춤과 더불어, 상기 절연수지층은 상기 기판 또는 하층의 배선패턴층에 고착되어 있으며, 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 추가절연층을 삽입시킨 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판이다.
본 발명의 제3특징은, 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 각 배선패턴층은 도전성층과, 그 도전성층의 하부에 형성된 접착층을 갖춤과 더불어, 배선패턴층이 서로 교차 또는 다층으로 겹치는 부분에 있어서 상하의 배선패턴층간에 절연수지층을 설치한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판이다.
본 발명의 제4특징은, 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 각 배선패턴층은 도전성층을 갖춤과 더불어, 배선패턴층이 서로 교차 또는 다층으로 겹치는 부분에 있어서 상하의 배선패턴층간에 절연수지층을 설치한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판이다.
본 발명의 제5특징은, 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 형성된 배선패턴층을 구비하고, 그 배선패턴층의 일부는 선폭이 작은 배선을 복수 평행하게 배치하여 구성된 것을 특징으로 하는 프린트 배선판이다.
본 발명의 제6특징은, 도전성 기판 상에 도전성층과 그 도전성층 상에 적층된 점착성 또는 접착성의 절연수지층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 상기하여 상기 전사용 원판을 압착하고, 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 상기 배선패턴층의 전사공정을 복수의 전사용 원판에 대해 차례로 반복하여 상기 기판 상에 복수의 상기 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제7특징은, 도전성 기판 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 점착성 또는 접착성의 절연수지층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 상기 전사용 원판을 압착하고, 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 배선패턴층 서로를 적층하기 전에 미리 하층의 배선패턴층중에서 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분에 추가절연층을 형성시켜 두고, 상기 배선패턴층의 전사공정을 복수의 전사용 원판에 대해 차례로 반복하여 상기 기판 상에 복수의 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제8특징은, 도전성 기판 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 접착층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 하층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 하층의 배선패턴층을 전사하는 공정, 상기 하층의 배선패턴층을 덮도록 절연감광성 수지층을 형성하고, 그 절연감광성 수지층 상에 상층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정 및, 전사된 상층의 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제9특징은, 도전성 기판 상에 도전성층으로 이루어진 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 점착절연감광성 수지층을 형성하고, 그 점착절연감광성 수지층 상에 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 배선패턴층을 전사하는 공정과, 전사된 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 구비하고, 배선패턴층을 전사하는 공정과, 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상 공정을 차례로 반복하여 상기 다층프린트 배선판용의 기판 상에 복수의 상기 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제10특징은, 도전성 기판 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 접착층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 하층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 하층의 배선패턴층을 전사하는 공정 상기 기판 상의 배선패턴층을 덮도록 절연감광성 수지층을 형성하고, 그 절연감광성 수지층 상에 상층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정을 차례로 반복하여 다수의 배선패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판상에 적층한 후, 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 더 구비한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제11특징은, 도전성 기판 상에 도전성층으로 이루어진 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 점착절연감광성 수지층을 형성하고, 그 점착절연감광성 수지층 상에 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 배선패턴층을 전사하는 공정을 차례로 반복하여 다수의 패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판 상에 적층한 후, 전사된 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 더 구비한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제12특징은, 프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 통전막을 형성하는 공정과, 이 통전막 상에 소정의 배선패턴을 갖춘 패터닝층을 형성하고, 선폭이 작은 배선을 복수 평행하게 배치하여 이루어진 배선패턴에 의해 상기 통전막을 노출시키는 공정과, 노출해 있는 상기 통전막 상에 전해석출(電解析出; electro-deposition)에 의해 도전층을 형성하는 공정, 상기 패터닝층을 제거하고, 또한 노출해 있는 통전층을 에칭에 의해 제거하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제13특징은, 도전성 기판 상에 선폭이 작은 배선을 복수 평행하게 배치하여 이루어진 배선패턴에 의해 전해석출에 의해 도전층을 형성하고, 이 도전층 상에 전착(電着)에 의해 접착층을 형성함으로써 도전층과 접착층의 적층체로 이루어진 배선패턴층을 설치한 전사용 원판을 제작하는 공정과, 프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 상기 전사용 원판을 압착(壓着)하고, 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 프린트 배선판의 제조방법이다.
본 발명의 제14특징은, 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판과, 이 도전성 기판에 형성된 패턴의 절연마스킹층, 상기 도전성 기판 상에 있어서 절연마스킹층 사이에 형성된 도전성층을 구비한 것을 특징으로 하는 전사용 원판이다.
본 발명의 제15특징은, 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판과, 이 도전성 기판 상에 이 도전성 기판의 도전성면이 선폭이 작은 배선의 집합과 같은 원하는 배선패턴으로 노출하도록 형성한 절연마스킹층, 상기 도전성 기판 상에 있어서 절연마스킹층 사이에 전해석출에 의해 형성된 도전층을 구비한 것을 특징으로 하는 전사용 원판이다.
본 발명의 제16특징은, 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판 상에 원하는 패턴으로 절연마스킹층을 형성하는 공정과, 노출해 있는 상기 도전성 기판 표면에 전착법에 의해 도전성층을 형성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 전사용 원판의 제조방법이다.
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 실시예 1를 나타낸 다층프린트 배선판의 개략 단면도.
제2도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제3도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 본 발명의 전사용 원판의 일예를 나타낸 개략 단면도.
제4도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 본 발명의 전사용 원판의 일예를 나타낸 개략단면도.
제5도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제6도는 본 발명의 전사용 원판의 다른 형태를 나타낸 개략 단면도.
제7도는 제6도에 나타낸 전사용 원판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제8도는 본 발명의 전사용 원판의 다른 형태를 나타낸 개략 단면도.
제9도는 제8도에 나타낸 전사용 원판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제10도는 본 발명의 전사용 원판의 다른 형태를 나타낸 개략 단면도.
제11도는 제10도에 나타낸 전사용 원판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제12도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 교차부를 나타낸 사시 도.
제13도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부를 나타낸 사시도.
제14도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층 상호의 접속방법을 설명하기 위한 도면.
제15도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 교차부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제16도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 교차부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제17도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 교차부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제18도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제19도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제20도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제21도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제22도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제23(a)도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속상태를 나타낸 사시도.
제23(b)도는 다층 프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부를 접속하기 위하여 사용되는 접속체를 형성시킨 상태를 나타낸 도면.
제24도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속을 차례로 형성시키는 상태를 나타낸 사시도.
제25도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부에 있어서의 접속을 차례로 형성시키는 상태를 나타낸 사시도.
제26도는 본 발명의 실시예 2를 나타낸 다층프린트 배선판의 개략 단면도.
제27도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제28도는 배선패턴층 상에 절연층을 형성시킨 상태를 나타낸 사시도.
제29도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제30도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제31도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제32도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제33도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제34도는 본 발명의 실시예 3를 나타낸 다층프린트 배선판의 개략 단면도.
제35도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제36도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제37도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 다른 예를 나타낸 개략 단면도.
제38도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법의 다른 예에 사용하는 전사용 원판의 일예를 설명하기 위한 도면.
제39도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면.
제40도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면.
제41도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면.
제42도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 일예에 있어서의 배선패턴층의 교차부를 나타낸 사시도.
제43도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 다른 예에 있어서의 배선패턴층의 교차부를 나타낸 사시도.
제44도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 배선패턴층의 근접부를 나타낸 사시도.
제45도는 본 발명의 실시예 4를 나타낸 프린트 배선판의 부분 평면도.
제46도는 제45도에 나타낸 프린트 배선판의 A-A선 및 B-B선에 있어서의 부분확대 종단면도.
제47도는 본 발명의 프린트 배선판의 선폭이 큰 배선의 상태를 나타낸 도면.
제48도는 본 발명의 프린트 배선판의 선폭이 큰 배선의 상태를 나타낸 도면.
제49도는 본 발명의 프린트 배선판의 선폭이 큰 배선의 상태를 나타낸 도면.
제50도는 본 발명의 프린트 배선판의 선폭이 큰 배선의 상태를 나타낸 도면.
제51도는 본 발명의 프린트 배선판의 다른 예를 나타낸 제46도에 상당하는 도면.
제52도는 본 발명의 프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제53도는 본 발명의 전사용 원판의 제조방법 및 본 발명의 프린트 배선판의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
제54도는 본 발명의 프린트 배선판의 다른 예를 나타낸 종단면도이다.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]
[실시예 1]
이하, 본 발명의 실시예 1에 대해 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 일례를 나타낸 개략 단면도이다. 제1도에 있어서, 다층프린트 배선판(1)은 다층프린트 배선판용의 기판(2)과, 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 설치된 제1층째의 배선패턴층(3), 이 배선패턴층(3) 상에 적층된 제2층째의 배선패턴층(4), 더욱이 배선패턴층(4) 상에 적층된 제3층째의 배선패턴층(5)을 구비하고 있으며, 3층구성의 다층프린트 배선판으로 되어 있다 .
이 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 각 배선패턴층(3, 4, 5)은 각각 도전성층(3a, 4a, 5a)과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층(3b, 4b, 5b)을 갖추고 있다. 그리고, 다층프린트 배선판(1)은 각 배선패턴(3, 4, 5)을 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상, 또는 하층의 배선패턴층의 상에 차례로 전사적층한 중첩인쇄형 구조이고, 각 배선패턴층이 서로 교차하는 부분(교차부)에서는 상하의 배선패턴층간의 절연은 상층의 배선패턴층을 구성하는 절연수지층에 의해 유지되어 있다
이 때문에, 본 발명의 다층프린트 배선판(1)은 종래의 다층프린트 배선판에 나타낸 바와 같은 절연층에 의한 배선패턴의 피복이 없고, 각 배선패턴층(3, 4, 5)의 도전성층(3a, 4a, 5a)은 부분적으로 항상 노출되어 있으며, 후술한 바와 같이 배선패턴층의 교차부 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부분(근접부)에서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있다.
본 발명의 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 다층프린트 배선판용의 기판(2)은 유리 에폭시기판, 폴리이미드기판, 알루미나 세라믹기판, 유리 에폭시와 폴리이미드의 복합기판등 다층프린트 배선판용의 기판으로서 공지의 기판을 사용할 수 있다. 이 기판(2)의 두께는 5~1000㎛의 범위인 것이 바람직하다.
각 배선패턴층(3, 4, 5)의 두께는, 후술하는 적층전사에 있어서의 하층의 배선패턴층의 타고 넘어감을 결함없이 행하기 위해서 100㎛이하, 바람직하게는 10~60㎛의 범위로 한다. 또한, 각 배선패턴층(3, 4, 5)을 구성하는 도전성층(3a, 4a, 5a)의 두께는 배선패턴층의 전기저항을 낮게 억제하기 위하여 1㎛이상, 바람직하게는 5~40㎛의 범위로 한다. 더욱이, 절연수지층(3b, 4b, 5b)의 두께는 사용하는 절연수지에도 기인하지만, 교차부에 있어서 상하의 배선패턴층간의 절연을 유지하기 위해 적어도 1㎛이상, 바람직하게는 5~30㎛의 범위로 한다. 이와 같은, 배선패턴층(3, 4, 5)의 선폭은 최소폭 10㎛정도까지 임의로 설정할 수 있다.
도전성층(3a, 4a, 5a)의 재료는 후술한 바와 같이 전착법에 의해 박막형성이 가능한 것이면, 특별히 제한은 없고, 예컨대 동, 은, 금, 니켈, 크롬, 아연, 주석, 백금 등을 이용할 수 있다.
또한, 절연수지층(3b, 4b, 5b)의 재료는 상온 또는 가열에 의해 점착성(粘着性; adhesive property)을 나타내는 전착성 절연물질이면 된다. 예컨대, 사용하는 고분자로서는 점착성을 갖는 음이온성, 또는 양이온성의 합성 고분자수지를 들 수 있다
구체적으로는, 음이온성 합성 고분자수지로서 아크릴 수지, 폴리에스테르수지, 말레인화유수지, 폴리부타디엔수지, 에폭시수지, 폴리아미드수지, 폴리이미드수지 등을 단독으로, 또는 이들 수지의 임의의 조합에 의해 혼합물로서 사용할 수 있다. 더욱이, 상기의 음이온성 합성 고분자수지와 멜라민수지, 페놀수지 우레탄수지 등의 가교성수지(cross-linking resin)를 병용해도 된다.
또한, 양이온성 합성 고분자수지로서 아크릴수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 폴리부타디엔수지, 폴리아미드수지, 폴리이미드수지 등을 단독으로, 또는 이들 임의의 조합에 의한 혼합물로서 사용할 수 있다. 더욱이, 상기의 양이온성 합성 고분자수지와 폴리에스테르수지, 우레탄수지 등의 가교성수지를 병용해도 된다.
또한, 상기의 고분자수지에 점착성을 부여하기 위해 로진계, 테르펜계, 석유수지계 등의 점착부여수지를 필요에 따라 첨가하는 것도 가능하다.
상기의 고분자수지는 후술하는 본 발명의 제조방법에 있어서, 알칼리성 또는 산성물질에 의해 중화하여 물에 용해된 상태, 또는 물 분산상태로 전착법에 제공된다. 즉, 음이온성 합성 고분자수지는 트리메틸아민, 디에틸아민, 디에틸에탄올아민, 디이소프로판아민 등의 아민류, 암모니아, 가성칼리(caustic potash) 등의 무기알칼리로 중화한다. 또한, 양이온성 합성 고분자수지는 초산, 포름산(formic acid), 프로피온산, 유산 등의 산으로 중화한다. 그리고, 중화되어 물에 용해된 고분자수지는, 물 분산형 또는 용해형으로서 물로 희석된 상태로 사용된다.
또한, 상기의 점착성을 나타내는 전착성 절연물질의 절연성, 내열성 등의 신뢰성을 높일 목적으로 상기의 고분자수지로 블록 이소시아네이트(block isocyanate) 등의 열중합성 불포화결합을 갖는 공지의 열경화성(熱硬化性) 수지를 첨가하고, 다층프린트 배선판의 전층을 전사형성후, 열처리에 의해 거의 절연수지층을 경화시켜도 된다. 물론, 열경화성 수지 이외에도 중합성 불포화결합(예컨대, 아크릴기, 비닐기, 아릴기 등)을 갖는 수지를 전착성 절연물질에 첨가해 두면, 다층프린트 배선판의 전층을 전사형성후, 전자선조사에 의해 모든 절연수지층을 경화시킬 수 있다.
절연수지층의 재료로서는 상기 이외에 상온 또는 가열에 의해 점착성을 나타내는 것이면, 열가소성(熱可塑性) 수지는 물론이고, 열경화성 수지로 경화시킨 후에는 점착성을 잃는 점착성 수지이어도 된다. 또한, 도막의 강도를 내기 위해 유기 또는 무기의 필러(filler)를 포함하는 것도 된다.
또한, 절연수지층(3b, 4b, 5b)의 재료는 상온 또는 가열에 의해 유동성을 나타내는 전착성의 접착제이어도 된다.
다음에, 상기 다층프린트 배선판(1)의 제조를 예로 하여 제2도 내지 제5도를 참조하면서 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명한다.
우선, 본 발명의 전사용 원판을 작성하기 위해 전사기판으로서의 도전성기판(11) 상에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트층(12)을 형성(제2(a)도)한다. 그리고, 소정의 포토마스크를 이용하여 포토레지스트층(12)을 밀착노광현상하여 절연마스킹층(12′)으로 하고, 도전성 기판(11)중 배선패턴부분(11a)을 노출시킨다(제2(b)도). 다음에 도전성 기판(11)의 배선패턴부분(11a) 상에 도금법에 의해 도전성층(14)을 형성한다(제2(c)도). 그 후, 도전성층(14)상에 전착법에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)을 형성한다(제2(d)도). 이에 의해, 도전성층(14)과 절연수지층(15)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(13)을 설치한 배선패턴층용의 전사용 원판(10)이 얻어진다. 마찬가지로, 제3도 및 제4도에 나타낸 바와 같이, 도전성 기판(21, 31) 상에 절연마스킹층(32′)과, 도전성층(24, 34) 및 절연수지층(25, 35)을 갖춘 배선패턴층(23, 33)을 설치한 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20), 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30)을 제작한다.
더욱이, 제2(d)도에 나타낸 전사용 원판(10) 대신에 제2(e)도에 나타낸 전사용 원판(10)을 이용해도 된다. 즉, 제2(e)도에 나타낸 바와 같이 도전성 기판(11) 및 절연마스킹층(12′)의 표면에 박리성 수지층(12a)이 설치되어 있다. 박리성 수지층(12a)은 실리콘수지, 폴리이미드수지, 테프론 수지 등에 의해 형성할 수 있으며, 특히 점착제에 대한 이형성(離型性)을 고려한 경우, 실리콘수지가 바람직하게 사용된다. 실리콘수지로서는 열경화형 실리콘수지, 자외선경화형 실리콘수지, 전자선경화형 실리콘수지중 어느쪽이어도 된다. 이와 같은, 박리성 수지층의 두께는 0.005~0.1㎛정도가 바람직하다. 박리성 수지층(12a)의 두께가 0.005㎛미만이면, 외력에 의한 박리성 수지층(12a)의 파단(破斷)이 생겨 절연마스킹층(12′)의 보호가 불충분하게 된다. 또한, 박리성 수지층(12a)의 두께가 0.1㎛를 넘으면, 전착물질이 凹부 내에 형성되지 않거나, 凹부형상의 변화가 일어나 바람직하지 않다. 박리성 수지층(12a)의 형성방법으로서는 붓기법(pouring method)에 의해 도포한 후에 경화시키는 방법, 스핀코팅(spin coating), 롤코팅(roll coating) 등을 들 수 있다.
다음에, 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(10)을 절연수지층(15)이 기판(2)에 맞닿도록 압착한다. 이 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착 등 어느쪽의 방법으로 했어도 된다. 또한, 절연수지층이 가열에 의해 점착성, 또는 접착성을 나타내는 절연수지로 이루어진 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 도전성 기판(11)을 박리하여 배선패턴층(13)을 기판(2) 상에 전사함으로써, 도전성층(3a)과 절연수지층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 기판(2) 상에 형성한다(제5(a)도). 그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제5(b)도). 더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3) 및 제2배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제5(c)도).
상술한 바와 같이, 각 배선패턴층(3, 4, 5)의 적층은 배선패턴층용의 전사용 원판(10, 20, 30)의 배선패턴층(13, 23, 33)을 기판 상에 차례로 전사함으로써 행해지기 때문에, 다층프린트 배선판(1)은 각 배선패턴층(3, 4, 5)으로 이루어진, 소위 중첩인쇄형 구조(superposition printing structure)이다.
더욱이, 상술한 예에서는 배선패턴층용의 전사용 원판(10, 20, 30)은 도전성 기판(11, 21, 31)과, 포토레지스트로 이루어진 절연마스킹층(12′, 32′), 도전성층(14, 24, 34) 상에 형성된 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15, 25, 35)으로 이루어져 있지만, 제1층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(10)에 대해서는 절연수지층(15)이 형성되어 있지 않은 것이어도 된다. 이 경우, 미리 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 절연성의 점착제층 또는 접착제층을 설치해두면, 제1층째의 배선패턴층을 기판(2) 상에 전사할 수 있다.
여기서, 본 발명의 전사용 원판의 다른 형태를 설명한다.
제6도는 본 발명에 따른 전사용 원판의 한형태인 凹판 타입의 전사용 원판의 개략 구성도이다. 제6도에 있어서, 전사용 원판(10A)은 적어도 표면이 도전성을 나타내는 도전성 기판(11)과, 그 도전성 기판(11)에 에칭에 의해 형성된 凹부(18), 이 凹부(18) 내에 설치된 절연성 물질로 이루어진 절연마스킹층(16)을 구비하고 있다. 절연마스킹층(16)은 그 표면이 도전성 기판(11)의 표면보다 소정의 높이만큼 돌출하여 형성되어 있다. 서로 이웃하는 절연마스킹층(16)에 의해 에워싸인 凹판 부분은 도전성층 형성부(19)를 이룬다. 여기서, 凹부(18)는 에칭시의 싸이드에칭 효과에 의해 상면이 넓은 용기형상을 이루고 있기 때문에, 도전성층 형성부(19)는 그 저면 중앙부에 도전성 기판(11)의 표면이 노출하고, 가장자리부는 절연마스킹층(16)으로 이루어진다. 그리고, 이 저면중앙부의 도전면 노출부가 출발전극으로 되어 도전성층 형성부(19) 내에 도전성층(14)이 형성되고, 이 도전성층(14) 상에 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)이 형성되어 있다.
제7도는 제6도에 나타낸 凹판 타입의 전사용 원판의 제조방법의 설명도이다. 제7도에 있어서, 우선 공지의 방법에 의해 도전성 기판(11) 상에 포토레지스트층을 형성하고, 소정 패턴의 포토마스크를 매개로 그 포토레지스트층에 자외선을 조사후, 노광ㆍ제거(현상)하여 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(17)을 형성한다(제7(a)도). 다음에, 이 에칭용 마스킹층(17)을 에칭용 마스크로 하여 도전성 기판(11)의 마스킹층 비형성부분을 에칭하여 凹부(18)를 형성하는데, 이 경우, 에칭용 마스킹층(17) 가장자리 하부의 기판부분에 넣어져 싸이드에칭부가 형성되고, 이 싸이드 에칭부를 포함하는 凹부(18)의 상면 면적은 마스킹층 비형성부분의 면적 보다도 크게 형성되고, 凹부(18)는 용기형상을 만든다(제7(b)도).
다음에, 이와 같이 용기형상으로 형성된 凹부(18) 내에 절연성 물질을 전착시킴으로써 절연마스킹층(16)을 형성한다(제7(c)도). 절연마스킹층(16)의 표면은 에칭용 마스킹층(17)의 표면과 거의 동일한 높이로 형성된다. 그 후, 이 에칭용 마스킹층(17)을 제거하여 도전성 기판(11)의 도전면을 노출하여 凹판 형상의 도전성층 형성부(19)로 한다(제7(d)도). 그리고, 이 도전성층 형성부(19)에 전착에 의해 도전성층(14)을 형성한 후, 도전성층(14) 상에 전착에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)을 형성하여 본 발명의 전사용 원판(10A)으로 한다(제7(e)도).
상술한 전사용 원판(10A)에서는 凹형상의 도전성층 형성부(19)의 중앙부분을 출발전극으로서, 도전성층(14)이 수평 나란하게 수직방향으로 등방적으로 성장하기 때문에, 도전성층(14)은 표면이 거의 균일한 평면으로 되어 형성된다. 그리고, 도전성층(14)은 저부의 일부에 있어서 도전성 기판(11)과 접촉하고 있음에도 불구하고, 그만큼 도전성 기판(11)과의 밀착성을 감소시킬수 있기 때문에, 전사시의 도전성층(14)의 뽑아냄이 용이하게 행해지고, 절연마스킹층(16)에 접촉박리력의 영향을 주지 않는다. 또한, 도전성층(14)은 에칭용 마스킹층(17) 제거후의 도전성층 형성부(19) 내에 형성되는 것이므로 최종의 배선패턴의 면적은 초기 에칭 레지스트 패턴인 에칭용 마스킹층(17)의 패턴과 동일면적으로 되고, 에칭용 마스킹층(17)을 소정의 미세패턴으로 형성해두면, 이 패턴과 같이 도전성층(14)을 형성할 수 있기 때문에, 길이조정이 필요없는 높이 길이정도로 배선패턴을 얻을 수 있다.
제8도는 본 발명에 따른 전사용 원판의 다른 형태인 평판타입 전착전사용 원판의 개략 구성도이다. 제8도에 있어서, 전사용 원판(10B)은 적어도 표면이 도전성을 나타내는 도전성 기판(11)과, 그 도전성 기판(11)에 에칭에 의해 상면 면적이 넓은 용기형상으로 형성된 凹부(18) 및, 이 凹부(18) 내에 설치된 절연성 물질로 이루어진 절연마스킹층(16)을 구비하고 있다. 절연마스킹층(16)은 그 표면이 도전성 기판(11)의 표면과 거의 동일한 높이로 형성되어있다. 서로 이웃하는 절연마스킹층(16)에 의해 에워싸여진 도전면 노출부분은 도전성층 형성부(19)를 이룬다. 여기서, 凹부(18)는 에칭시의 싸이드에칭 효과에 의해 상면이 넓은 용기형상을 이루고 있기 때문에, 도전성층 형성부(19)는 그 저면 중앙부가 도전면 노출부를 이루고, 가장자리부가 절연마스킹층(16)을 이룬다. 그리고, 이 저면 중앙부의 좁아진 도전면 노출부가 출발전극으로 되어 전착물이 석출되고, 도전성층 형성부(19) 상에 도전성층(14)이 수평 나란하게 수직방향으로 등방적으로 형성되어 있다. 더욱이, 도전성층(14) 상에 전착에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)이 형성되어 있다.
제9도는, 제8도에 나타낸 평판타입의 전사용 원판(10B)의 제조방법의 설명도이다. 제9도에 있어서, 제7도의 경우와 마찬가지로 도전성 기판(11) 상에 포토레지스트층을 형성하고, 소정 패턴의 포토마스크를 매개로 그 포토레지스트층에 자외선을 조사한 후 노광ㆍ제거(현상)하여 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(17)을 형성한다(제9(a)도). 다음에, 이 에칭용 마스킹층(17)을 에칭용 마스크로 하여 도전성 기판(11)의 마스킹층 비 형성부분을 에칭하여 凹부(18)를 형성하는데, 제7도의 경우와 마찬가지로 에칭용 마스킹층(17)의 가장자리의 기판 부분에 넣어져 싸이드에칭부가 형성되고, 이 싸이드에칭부를 포함하는 凹부(18)의 상면 면적은 마스킹층 비형성부분의 면적 보다도 크게 형성되고, 凹부(18)는 용기형상을 이룬다(제9(b)도).
다음에, 이와 같이 용기형상으로 형성된 凹부(18) 내에 절연성 물질을 전착시킴으로써 절연마스킹층(16)을 형성하지(제9(c)도)만, 평판타입의 원판에 있어서는 절연마스킹층(16)은 도전성 기판(11)의 표면과 거의 동일한 높이로 형성된다. 그 후, 에칭용 마스킹층(17)을 제거하여 도전성 기판(11)의 도전면을 노출하여 도전성층 형성부(19)로 한다(제9(d)도). 그리고, 이 도전층 형성부(19)에 전착에 의해 도전성층(14)을 형성한 후, 도전성층(14) 상에 전착에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)을 형성하여 본 발명의 전사용 원판(10B)으로 한다(제9(b)도).
상기의 전사용 원판(10B)에서는 도전성층 형성부(19)의 도전면 노출부는 절연마스킹층(16)의 싸이드에칭부에 의한 폭넓이 부분에 의해 좁아져 있으며, 이 좁아진 도전면 노출부를 출발전극으로서, 전착물질이 기판 상에 수평 나란하게 수직방향으로 등방적으로 성장하기 때문에 도전성층(14)은 표면이 거의 균일한 평면으로 되어 형성된다. 그리고, 도전성층(14)은 저부의 일부에 있어서 도전성 기판(11)과 접촉하고 있음에도 불구하고, 그만큼 도전성 기판(11)의 밀착성을 감소시킬 수 있기 때문에, 전사시의 도전성층(14)의 박리가 용이하게 행해지고, 절연마스킹층(16)에 접촉박리력의 영향을 주지 않는다. 또한, 판의 구조상 전사시에 절연수지층(15)과 도전성층(14)이 우선적 또는 선택적으로 기판(2)에 가압밀착(加壓密着)되므로, 절연마스킹층(16)은 접촉박리력을 받지않고, 절연마스킹층(16)이 변형하거나 손상받지 않는다.
제10도는 본 발명에 따른 전사용 원판의 다른 형태인 凸판타입의 전사용 원판의 개략 구성도이다. 제10도에 있어서 전사용 원판(10C)은 적어도 표면이 도전성을 나타내는 도전성 기판(11)과, 그 도전성 기판(11)에 형성된 凹부(18) 및, 이 凹부(18) 내에 설치된 절연성 물질로 이루어진 절연마스킹층(16)을 구비하고 있다. 절연마스킹층(16)은 그 표면이 도전성 기판(11)의 표면보다 소정 높이만큼 낮아지도록 형성되어 있다. 서로 이웃하는 절연마스킹층(16)에 의해 에워싸인 도전성 기판(11)의 도전면 노출부가 도전성층 형성부(19)를 이루고, 이 도전성층 형성부(19)에 도전성층(14)이 형성되고, 이 도전성층(14)상에 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)이 형성되어 있다.
제11도는 제10도에 나타낸 凸판타입의 전사용 원판(10C) 제조방법의 설명도이다. 제11도에 있어서, 우선 공지의 방법에 의해 도전성 기판(11) 상에 포토레지스트층을 형성하고, 소정 패턴의 포토마스크를 매개로 그 포토레지스트층에 자외선을 조사한 후, 노광ㆍ제거(현상)하여 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(17)을 형성한다(제11(a)도). 다음에, 이 에칭용 마스킹층(17)을 에칭용 마스크로 하여 도전성 기판(11)의 마스킹층 비형성부분을 에칭하여 마스크패턴에 충실한 凹부(18)를 형성한다(제11(b)도).
다음에, 이와 같이 형성된 凹부(18) 내에 절연성 물질을 전착시킴으로써 절연마스킹층(16)을 형성한다(제11(c)도). 절연마스킹층(16)의 표면은 에칭용 마스킹층(17)의 표면보다 낮아지도록 형성된다. 그 후 이 에칭용 마스킹층(17)을 제거하여 도전성 기판(11)의 도전면을 노출하여 도전성층 형성부(19)로 한다(제11(d)도). 그리고, 이 도전성층 형성부(19)에 전착에 의해 도전성층(14)을 형성한 후, 도전성층(14) 상에 전착에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(15)을 형성하여 본 발명의 전사용 원판(10C)으로 한다(제11(e)도).
상술한 전사용 원판(10C)에서는 절연마스킹층(16)의 표면이 도전성 기판(11) 보다도 낮아지도록 형성되어 있기 때문에, 전사시에 절연마스킹층(16)이 다층프린트 배선판용의 기판(2)과 접촉하는 것이 없다. 따라서, 절연마스킹층(16)은 접촉박리력의 영향을 받지않고, 변형이나 손상을 방지할 수 있다. 더욱이, 도전성층(14)은 에칭용 마스킹층(17) 제거후의 도전성층 형성부(19)에 형성되는 것이므로, 최종의 배선패턴의 면적은 초기 에칭 레지스트 패턴인 에칭용 마스킹층(17)의 패턴과 동일 면적으로 이루어지고, 에칭용 마스킹층(17)을 소정의 미세패턴으로 형성해 두면, 이 패턴과 같이 도전성층(14)을 형성할 수 있기 때문에, 길이조정이 필요없는 높은 길이정도에서 배선패턴을 얻을 수 있다.
본 발명의 전사용 원판에 있어서, 도전성 기판(11, 21, 31)으로서는 적어도 표면이 도전성을 갖는 것이면 되고, 알루미늄, 동, 니켈, 철, 스텐레스, 티탄 등의 도전성의 금속판, 또는 유리판, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 아크릴 등의 수지필름 등의 절연성 기판의 표면에 도전성 박막을 형성한 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 도전성 기판(11, 21, 31)의 두께는 0.05~1.0㎜정도가 바람직하다. 또한, 원판으로서의 내쇄성(耐刷性)을 높이기 위해 도전성 기판의 표면에 크롬(Cr), 세라믹 카니겐(Kanigen사 제작 Ni+P+SiC) 등의 박막을 형성해도 된다. 이 박막의 두께는 0.1~1.0㎛정도가 바람직하다.
에칭용 마스킹층(17)은, 예컨대 이온플레이팅법, 진공증착법, 스퍼터링법, 화학적 기상증착법(CVD) 등의 각종의 박막형성법에 의해 기판 상에 실리카(SiO2) 박막, 질화실리콘(SiNx) 박막, 96% 알루미나 박막, 베릴리아(beryllia) 박막, 폴스텔라이트(Forsterite) 박막 등의 전기 절연성이 높은 박막을 형성하고, 다음에 이 박막 상에 포토레지스트를 도포하므로 소정 형상의 마스크를 매개로 노광ㆍ형성 에칭 레지스트 박리함으로써 형성할 수 있다. 또는, 박막을 형성하지 않고 도전성 기판(11) 상에 포토레지스트를 도포하여 마스킹층을 형성해도 된다. 이들, 에칭용 마스킹층(17)의 형성에 사용하는 포토레지스트로서는 젤라틴, 카제인, 폴리비닐알콜 등에 중크롬 산염(dichromate) 등의 감광제를 첨가한 것을 들 수 있다. 이와 같이, 형성되는 에칭용 마스킹층(17)의 두께는 0.5~10.0㎛정도가 바람직하다.
그리고, 이 에칭용 마스킹층(17)을 에칭용 마스크로서의 도전성 기판(11)의 에칭은 디핑(dipping), 스프레잉(spraying) 등의 웨트에칭이나 드라이에칭등의 공지의 관용적 수단으로 행할 수 있지만, 예컨대 도전성 기판이 SUS판의 경우는 염화 제2철액에 접촉(침지(浸漬; dipping) 등) 시킴으로써, 도전성 기판이 Ti판의 경우에는 HF-H2O2-H2O액에 접촉시키는 등에 의해 바람직하게 행해진다. 더욱이, Ti기판의 경우 에칭후에 HF-NH4F액, HF액 등에 수십초정도 더 침지시킴으로써, 凹부 표면을 보다 조면화(粗面化; roughening) 시키도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써 凹부(18) 내에 전착형성되는 절연성 물질의 凹부내로의 정착성의 향상을 도모할 수 있다.
절연마스킹층(16)은 절연성 물질로 이루어진 전착재료이다. 절연패턴의 전착재료는 일반적으로 유기재료(고분자재료)로 이루어지고, 그 원형은 전착도장법(電着塗裝法)으로써 잘 알려져 있다. 전착도장에서는 전기화학적인 주전극과의 반응에 의해 양이온전착과 음이온전착이 있다. 이는, 전착재료가 양이온으로서 존재하는지 음이온으로서 동작하는지로 분류된다. 전착에 이용되는 유기고분자물질로서는 천연유지계, 합성유지계, 알키드수지계, 폴리에스테르수지계, 아크릴수지계, 에폭시수지계, 폴리이미드수지계 등의 다양한 유기고분자물질 등을 들 수 있다. 음이온형 에서는, 오래전부터 말레인화유나 폴리브타디엔계 수지가 알려져 있으며, 전착물질의 경화는 산화중합반응에 의한다. 양이온형은 에폭시수지계가 많고, 단독 또는 변성되어 사용할 수 있다. 그 이외에, 멜라민수지계, 아크릴수지계 등의 소위 폴리아미노계 수지가 많이 이용되고, 열경화나 광경화 등에 의해 강고한 절연층을 형성할 수 있다.
특히, 이형성을 양호하게 하기 위해 상기 수지에 불소를 도입한 것이나 불소계 폴리머 입자를 분산시킨 것 등이 바람직하게 이용된다. 이들 불소계 수지로서는 4불소화 에틸렌 분산형 전착수지나 아크릴 주쇄(主鎖; main chain) 또는 측쇄(側鎖; side chain)로의 불소 결합형 전착수지 등이 특히 바람직하게 이용되고, 4불소화 에틸렌 분산형 전착수지로서는 불소 아크릴수지(PAFC) 등을 예시적으로 들고, 아크릴 주쇄로의 불소 결합형 전착수지로서는 주쇄에 불소를 포함하는 플루오로올레핀에테르 공중합체 등을 예시적으로 들 수 있다. 또한, 도막의 강도를 높히기 위해 열경화성 멜라민수지를 공석(共析)시켜, 열처리를 행하면 된다.
다음에, 본 발명에 따른 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부 또는 근접부에 있어서의 접속에 대해 설명한다.
제12도는 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 배선패턴층(3)과 배선패턴층(4)의 교차부를 나타낸 사시도이다. 제12도에 나타낸 바와 같이, 각 배선패턴층의 도전성층은 부분적으로 항상 노출된 것으로 되고, 교차부에서는 배선패턴층(3)과 배선패턴층(4) 사이의 절연은 상층인 배선패턴층(4)을 구성하는 절연수지층(4b)에 의해 유지되어 있다. 그리고, 각 배선패턴층의 도전성층은 부분적으로 항상 노출되어 있기 때문에, 배선패턴층의 교차부, 또는 제13도에 나타낸 바와 같이 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부분(근접부, 도시 예에서는 배선패턴층(3)과 배선패턴층(4)이 근접해 있다)에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있다.
상기와 같은 각 배선패턴층의 교차부 또는 근접부에 있어서의 접속으로서는 (1) 리프트오프(lift-off)법, (2) 인쇄법, (3) 디스펜싱(dispensing)법, (4) 초미립자 스프레잉(spraying)법, (5) 레이저묘화법, (7) 선택무전해도금(selective electroless plating)법, (7) 선택증착법, (8) 용접접합법, (9)와 이어본딩법, (10) 와이어본딩장치를 이용한 1쇼트(one-shot)법, (11) 레이저도금법, (12) 도전체와 땜납도금과의 적층체의 일괄 전사법, (13) 금속괴(金屬塊; metal-bulk)삽입법, (14) 무전해도금(electroless plating)법 등을 들 수 있다.
제14도는 상기 (1)의 리프트오프법에 의한 다층프린트 배선판(1)의 교차부의 접속방법의 일예를 설명하기 위한 도면이다. 우선, 교차부로 되는 위치에 미리 관통하는 드로우홀 패턴(41)을 형성한 배선패턴층(4)을 배선패턴층(3) 상에 전사하여 다층프린트 배선판(1)을 구성하고, 이 다층프린트 배선판(1) 상에 포토레지스트(도시하지 않았음)를 도포하여 포토레지스트층을 형성한다. 다음에, 소정의 포토마스크를 이용하여 포토레지스트층을 밀착노광하여 현상하고 교차부의 드로우홀(41) 가장자리의 도전성층(4a)을 약간 노출시키도록 레지스트층(42)을 형성한다(제14(a)도). 다음에, 다층프린트 배선판(1) 상에 무전해도금 촉매를 도포하여 촉매층(43)을 형성한다(제14(b)도). 그 후. 이 촉매층(43)에 무전해 도금에 의해 도전성물질을 석출시켜 도전층(44)으로 하고, 이 도전층(44)을 전극으로 하여 도금법에 의해 도전막(45)을 형성한다(제14(c)도).
그리고, 레지스트층(42)을 박리하여 리프트오프함으로써 드로우홀(41) 내에 접합부(46)를 형성한다(제14(d)도). 제15도는, 이와 같이 하여 접합부(46)에 의해 서로 접속된 배선패턴층(3)의 도전성층(3a)과 배선패턴층(4)의 도전성층(4a)과의 상태를 나타낸 사시도이다.
상기 (2)의 인쇄법에 의한 다층프린트 배선판(1)의 배선패턴층의 교차부 또는 근접부의 접속은, 인쇄에 의해 각 배선패턴층(3, 4)을 구성하는 도전성층(3a, 4a) 서로간에 걸치도록 도전 페이스트(paste) 또는 땜납(solder)을 고착시켜 접합부를 형성함으로써 행하는 것이다. 사용하는 인쇄방식은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로 두꺼운 막의 인쇄에 알맞고, 전자공업분야에서 많이 사용되고 있는 스크린인쇄가 바람직하다. 스크린인쇄를 행할 경우에는 미리 배선간의 접속부에 맞닿는 부분에 개공부(開孔部)를 갖춘 스크린인쇄판을 작성하고, 다층배선판 상에 위치를 맞추어 배치하고, 은(銀) 페이스트 등의 도전성 페이스트잉크를 인쇄하면 된다.
또한, 상기 (3)의 디스펜싱법에 의한 다층프린트 배선판(1)의 배선패턴층의 교차부 또는 근접부의 접속은 상기의 인쇄법에 유사해 있지만, 도전성의 잉크를 미세한 노즐로부터 분출시켜 배선패턴층(3, 4)의 도전성층(3a, 4a)간에 접합부를 직접 묘화형성함으로써 행하는 것이다. 구체적으로는 일반적으로 접착제 등을 필요장소에 소량 부착시키기 위해 이용되고 있는 침(針)형상의 분출구를 갖춘 디스펜서(dispenser)를 사용할 수 있다. 또한, 사용하는 도전성 잉크의 점도에 따라서는 컴퓨터 등의 출력장치에 사용되고 있는 잉크젯트방식도 사용가능하다.
상기 (4)의 초미립자 스프레잉법은 초미립자를 고속의 기류에 태워 반송하고, 다층프린트 배선판(1)에 근접하여 설치된 미세한 노즐로부터 다층프린트 배선판(1)에 스프레이함으로써 초미립자와 다층프린트 배선판(1)의 충돌에너지에 의해 서로 소결(燒結; sinter)하여 막을 형성하는 방법이고, 가스 디포지션(deposition)법이라 불리워지는 방법을 이용할 수 있다 이 방법에 이용하는 장치는, 기본적으로는 고진공과 저진공 2개의 진공관과, 각 진공관을 접속하는 접속파이프로 이루어진다. 그리고, 초미립자는 아르곤가스 등을 도입한 저진공관 내에서 진공증발법에 의해 형성되고, 또한 기판은 고진공관 내에 설치되어 있다. 상기의 접속파이프는 저진공관 내의 초미립자가 발생하는 근방과, 고진공관 내의 다층프린트 배선판(1)의 근방부에 있고, 이 배선판에 직교하는 방향에 개구부를 갖추고 있다. 각 진공관은 각각 진공배기계에 의해 일정한 압력으로 유지되어 있기 때문에, 각 진공관 사이의 압력차에 의해 접속파이프 내에는 저진공관으로터 고진공관으로 향하는 고속의 기류(가스류)가 발생하고, 저진공관 내에서 발생한 초미립자는 이 기류에 태워져 고진공관측으로 반송되고 다층프린트 배선판(1)의 배선패턴층(3, 4)에 충돌하여 서로 소결하여 막형상으로 된다. 금, 은, 동, 니켈 등의 금속을 모재(母材)로 이 방법을 이용함으로써, 배선패턴층(3, 4)의 도전성층(3a, 4a)간의 접속을 필요로 하는 장소에 선택적으로 도전체(접합부)를 형성할 수 있다.
상기 (5)의 레이저 묘화법은 도전성의 미립자를 분산한 용액을 다층프린트배선판에 도포하고, 이 도막의 원하는 장소를 레이저에 의해 가열함으로써 수지 바인더(binder)를 분해 또는 증발시켜 제거하고, 이 가열장소에 도전성 미립자를 석출, 응집시켜 선택적으로 도전체를 형성하는 것이다. 용액으로서는 폴리에스테르수지, 아크릴 수지 등에 금, 은 등의 도전성 미립자를 분산한 것을 이용하고, 아르곤레이저 등을 초점 맞추어 조사함으로써 수십㎛정도의 가는선을 묘화할 수 있다.
상기 (6)의 선택무전해도금범은, 일반적으로 포토포팅(photoforming)법으로서 알려져 있는 선택적인 무전해도금기술을 이용할 수 있다. 이 기술은, 환원가능하면서 또는 무전해도금에 대해 촉매로 되는 산화상태의 금속을 포함하는 감광제층을 다층프린트 배선판 상에 형성하고, 이 감광제층을 선택적으로 노광시킴으로써 무전해도금에 대해 촉매로 되는 금속입자를 석출시키고, 그 후 무전해도금액에 침지(浸漬)함으로써 노광부에만 선택적인 도금을 시행하는 것이다.
또한, 상기 (7)의 선택증착법은 박막형성기술의 하나인 선택적 막 퇴적기술을 이용하는 것이다. 즉, 진공관 내에 금속, 탄소 등의 도전성 원소를 포함하는 유기금속가스, 또는 도전성 원소를 포함하는 유기물의 증기를 도입하여, 진공관 내에 설치한 다층프린트 배선판(1) 표면에 상기의 가스 또는 증기를 흡착시키고, 다음에 레이저 또는 이온빔을 집광 또는 수렴하여 기판에 조사하고, 그 부분에 흡착해 있는 가스 또는 증기를 열 또는 충돌에너지에 의해 분해하여, 금속, 탄소 등의 도전성 물질을 다층프린트 배선판(1) 상에 퇴적시키는 것이다. 이와 같은, 선택증착법은 LSI의 배선수정기술로서 실용화 되어 있다. 구체적으로는, 집광한 아르곤레이저에 의해 크롬, 코발트, 백금, 텅스텐 등을 포함하는 유기금속가스를 분해하여, 이들 금속을 원하는 수정장소에 퇴적하는 기술, 또는 갈륨의 이온빔에 의해 피렌(pyrene) 등의 유기재료의 증기를 분해하여 탄소막을 퇴적하는 기술을 이용할 수 있다.
더욱이, 상기 (8)의 용접접합법은 배선패턴층(3, 4)의 교차부를 레이저로 선택적으로 가열하여, 상하의 배선패턴층(3, 4)의 도전성층(3a, 4a)간에 존재하는 절연수지층(4b: 상층을 구성하는 절연수지층)을 용융ㆍ증발시키고, 더욱이 도전성층(3a, 4a) 자체도 고온으로 가열함으로써, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층(3a, 4a)을 서로 융착(融着)시켜 접합부를 형성하여 접속하는 것이다.
상기 (9)의 와이어본딩법은, 예컨대 제20도에 나타낸 바와 같이 배선패턴층(3, 4)의 도통되어 있지 않은 근접부(교차부에 있어서도 마찬가지로 대처할 수 있다)를, 와이어본딩장치를 이용하여 와이어본딩을 행해, 도전성층(3a, 4a)을 와이어브릿지(150)에 의해 접속하는 방법이다.
상기 (10)의 와이어본딩장치를 이용한 1쇼트법은, 예컨대 제21도에 나타낸 바와 같이 배선패턴층(3, 4)의 도통되어 있지 않은 근접부(교차부에 있어서도 마찬가지로 대처할 수 있다)를, 와이어본딩장치를 이용하여 1쇼트(1회)의 본딩을 행해, 브릿지가 없는 상태로 도전성층(3a, 4a)을 본딩괴(bonding bulk(塊):패드) 155에 의해 접속하는 방법이다.
상기 (11)의 레이저도금법은, 예컨대 파라디움도금액 중에 접속조작전의 다층프린트 배선판(1)을 침지시킨 상태로 소정의 스포트(spot)지름. 조사면에서의 파워 등을 조정한 레이저(예컨대, 아르곤레이저)를 도통해야 할 근접부 내지는 교차부에 소정 시간 조사하고, 조사부분에 예컨대 Pd막을 소정 두께로 석출시켜 접속하는 방법이다. 보다 바람직하게는 파라디움도금액을 순환시키면서 레이저를 조사시키는 것이 좋다. 또한, 도금액은 물로 씻음으로써 제거되고, 제22도에 나타낸 바와 같이 석출한 도금막(157)에 의해 도전성층(3a, 4a)의 접속이 행해진다.
상기 (12)의 도전체와 땜납도금의 적층체의 일괄 전사법은, 제23(a)도, 23(b)도에 나타낸 바와 같이 행해진다. 우선, 최초에 제23(b)도에 나타낸 바와 같이, 도전체층(141)과 땜납도금층(142)의 적층체(140)를 이하의 요령으로 제작한다. 즉, 도전성의 기판(149) 상에 레지스트법을 이용하여 현상하여 원하는 패턴(도전성 패턴)을 형성한 전사기판의 상에, 예컨대 전해도금를 시행하여 도전체층(141)을 형성하고, 이 도전체층 상에 소정의 땜납도금욕 조성물을 이용하여 땜납도금을 행해, 땜납도금층(142)을 형성한다. 더욱이, 땜납도금층(142)은 땜납도금 외에 땜납 페이스트의 스크린인쇄, 디핑에서도 마찬가지로 형성가능하다. 이와 같이 하여, 적층한 적층체(140)를 제24(a)도에 나타낸 바와 같이, 배선패턴층(3, 4)의 도통되어 있지 않은 근접부(교차부에 있어서도 마찬가지로 대처할 수 있다)에 일괄 열전사(一括 熱轉寫; batch thermal transfer)하고, 도전성층(3a, 4a)의 접속을 행한다. 이 경우, 열전사온도는 땜납도금층(142)이 용융변형 가능한 온도인 200~300℃정도의 온도범위에서 행해진다.
상기 (13)의 금속괴 삽입법은, 제24(a)도에 나타낸 바와 같이, 배선패턴층(3, 4)의 도통되어 있지 않은 근접부의 배선 간격에, 예컨대 직경 30~100㎛정도의 금속볼(71)을 배치한 후, 제24(b)도에 나타낸 바와 같이 그 위로부터 감압접착제를 도포한 시트(72; sheet)를 압착하여, 도전성층(3a, 4a)을 접속하는 방법이다. 더욱이, 금속볼의 사용은, 보다 바람직하게는 사용 형태인데, 구형이 아닌 소위 금속편(괴)과 같은 것이어도 사용가능하다. 또한. 이와 같은 금속볼(괴)은 상기 인쇄법, 디스펜싱법에 있어서도 접속부의 신뢰성을 보다 향상시키기 위해 사용할 수 있다. 즉, 금속볼을 설치한 후에 상기의 인쇄 내지는 디스펜싱을 행하는 것이다.
상기 (14)의 무전해도금법을 제25(a)~(f)도에 기초하여 설명한다. 우선, 최초에 제25(a)도에 나타낸 바와 같은 배선패턴층(3, 4)을 구비한 다층프린트 배선판 상에 무전해 도금 촉매를 전면에 도포하여 촉매층(81)을 형성한다(제25(b)도). 이어서, 이 위에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트를 형성한 후 소정의 포토마스크를 이용하여 레지스트층(83,83)을 밀착노광 현상하여, 배선패턴의 접속해야 할 위치에 상당하는 부분(H)을 노출시킨다(제27(c)도). 그 후, 이 노출부분(H)을 활성화 시킨후, 무전해도금을 행해 접속부(85)를 형성시켜 도전성층(3a 4a)을 접속한다(제25(d)도). 그 후, 잔여의 불필요한 레지스트 및 촉매층을 차례로 제거하여 접속부(85: 촉매층(81))만을 남긴다(제25(e)도).
더욱이, 상술한 바와 같은 (2)~(14)의 방법에 의한 교차부의 접속에서는, 가능한 범위에서 제16도에 나타낸 바와 같이 교차부의 일부에 접합부(51)를 형성하여 배선패턴층(3)의 도전성층(3a)과 배선패턴층(4)의 도전성층(4a)을 접속해도 되고, 또는 제17도에 나타낸 바와 같이 배선패턴층(3)과 배선패턴층(4)과의 교차부를 덮는 접합부(52)를 형성해도 된다. 또한, 근접부에서의 접속에 있어서도, 제18도에 나타낸 바와 같이 근접부의 일부에 걸치도록 접합부(61)를 형성하여 배선패턴층(3)과의 도전성층(3a)과 배선패턴층(4)의 도전성층(4a)을 접속해도 되고, 또는 제19도에 나타낸 바와 같이 배선패턴층(3)과 배선패턴층(4)의 근접부를 덮는 접합부(62)를 형성해도 된다.
본 발명의 다층프린트 배선판은, 상술한 (2)~(14)와 같은 접속방식을 이용함으로써 드로우홀의 형성장소에 구속되지 않고 임의의 장소에서 각 배선패턴층간의 접속이 가능하기 때문에, 다층프린트 배선판을 제작한 후의 회로설계의 변경의 자유도가 종래의 다층프린트 배선판에 비해 크다.
또한, 상기의 예에서는 다층프린트 배선판(1)은 3층구성이지만, 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법은 마찬가지의 적층전사를 반복 행함으로써 원하는 수의 배선패턴층을 구비한 다층프린트 배선판을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 다층프린트 배선판은, 예컨대 상기의 3층구조의 다층프린트 배선판(1)을 유리포에 에폭시수지를 함침시킨 반경화 상태의 프리프래그와 함께 가압적층하여, 보다 다층화를 도모한 것으로 할 수 있다.
더욱이, 2층구조의 본 발명의 다층프린트 배선판은 종래의 양면프린트 배선판의 문제점, 즉 양면프린트 배선판의 구멍형성을 위한 드릴 가공의 정밀도로부터 생기는 고밀도화에 있어서의 문제를 해결할 수 있다. 이는, 상술한 바와같이 본 발명의 다층프린트 배선판에서는 각 배선패턴층의 도전성층이 부분적으로 항상 노출해 있으며, 드로우홀을 형성하지 않고 배선패턴층의 교차부, 또는 근접부에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있기 때문이다.
다음에, 실험예를 나타내어 본 발명을 다시 상세히 설명한다.
[실험예 1]
(1) 절연수지층용 전착액(A)의 조제
아크릴산부틸 13.2중량부, 메타크릴산메틸 1.6중량부, 디비닐벤젠 0.2중량부 및 과황산칼륨 1%수용액 85중량부를 혼합하고, 80℃ 5시간 중합하여 무유화제(無乳化劑)의 유화중합(乳化重合)을 행해 폴리아크릴산부틸 폴리메타크릴산메틸 공중합 에멀젼(emulsion)용액을 조제했다.
다음에, 이 에멀젼용액 72중합부, 전착담체(電着 carrier)로서 카르복실기를 갖는 아크릴계 공중합체수지 2중량부, 헥사메톡시멜라민 0.85중량부, 중화제로서 트리메틸아민 0.35중량부, 에탄올 3중량부, 부틸셀로솔브 3중량부 및 물 18.8중량부를 혼합교반(混合攪拌)하여 음이온형 전착액(A)을 조제했다.
(2) 절연수지층용 전착액(B)의 조제
아크릴로니트릴 7중량부, 아크릴산에틸 5중량부, 아크릴산 2중량부를 혼합한 것의 100중량부에 대해, 라우릴황산에스테르소다 0.5중량부, 과황산소다 0.2중량부를 첨가한 것을, 이온교환 물 중으로 질소가스를 통하면서 5시간 반응시키고, 더욱이 첨가 아크릴산의 1/2당량의 키실렌디아민을 첨가하여 불휘발분 19%의 음이온형 전착액(B)을 조제했다.
(3) 절연수지층용 전착액(C)의 조제
교반기(攪拌機), 환류냉각기 및 질소도입관을 구비한 반응용기에, 비스 [4-{-(아미노페녹시)페녹시}페닐] 술폰 30.835g(0.05mol)과 N, N-디메틸아세트아미드 236.5g을 넣고, 피로메리트산 2무수물 10.9g(0.05mol)을 상온, 질소 상태 하에서 용액온도의 상승에 주의하면서 더하고, 약 20시간 섞어(攪拌) 폴리아미드산을 얻었다. 조제한 폴리아미드산의 대수점도(N, N-디메틸아세트아미드를 용매로 하고, 온도 35℃, 농도 0.5g/100ml에서 측정)는 1.52dl/g 이었다.
다음에, 이 폴리아미드산 용액에 디메틸에탄올아민 8.9g(대(對)카르복실당량 90mol%)을 서서히 가하고, 20분간 상온에서 섞은후, 물 130.2g을 섞으면서 서서히 가해 희석하여 폴리아미드산 전착액(C)을 조제했다(수지농도 10중량%).
(4) 전사용 원판에서의 도전성층의 형성(제2(c)도대응)
도전성 기판으로서, 표면을 연마한 두께 0.2㎜의 스텐레스판을 준비하고, 이스텐레스판 상에 시판의 도금용 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 PMER P-AR900)를 두께 20㎛로 도포건조하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여 각각 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ건조하고, 더욱이 열경화를 행해 절연층을 구비한 전사음 원판(3종)을 제작했다.
상기의 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기의 조성의 피로인산(pyrophosphate) 동 도금욕(pH=8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사기판을 접속하고, 전류밀도 10A/d㎡에서 5분간의 통전을 행하고, 포토레지스트로 피복되어 있지 않은 도전성 기판의 노출부에 두께 10㎛의 동 도금막을 형성하여 도전성층으로 했다. 이 도전성층 형성을 3종의 전사용 원판에 대해 행했다.
(피로인산 동 도금욕(plating bach)의 조성)
피로인산 동 … 94g/l
피로인산 동 칼륨 … 340g/l
암모니아수 … 3cc/l
(5) 전사용 원판에서의 절연수지층(A)의 형성(제2(d)도대응)
상기 (4)에서 도전성층을 형성한 3종의 전사용 원판의 각각과 백금전극을 대향시켜 상기의 (1)에서 조제한 음이온형 전착액(A) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 전사용 원판을 음극에 백금전극을 각각 접속하고, 50V의 전압에서 1분간의 전착을 행하고, 이를 180℃, 30분간 건조ㆍ열처리하여 도전성층 상에 두께 15㎛의 점착성을 갖는 절연수지층(A)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(A1, 12, A3)으로 했다.
(6) 전사용 원판에서의 절연수지층(B)의 형성(제2(d)도대응)
상기 (4)에서 도전성층을 형성한 3종의 전사용 원판의 각각과 백금전극을 대향시켜 상기의 (2)에서 조제한 음이온형 전착액(B) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 전사용 원판을 음극에 백금전극을 각각 접속하고, 20V의 전압에서 30초간의 전착을 행하고, 이를 120℃, 10분간 건조ㆍ열처리하여 도전성층 상에 두께 15㎛의 점착성을 갖는 절연수지층(B)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(B1, B2, B3)으로 했다.
(7) 전사용 원판에서의 절연수지층(C)의 형성(제2(d)도대응)
상기 (4)에서 도전성층을 형성한 3종의 전사용 원판의 각각과 백금전극을 대향시켜 상기의 (3)에서 조제한 음이온형 전착액(C)에 침지하고, 직류전원의 양극에 전사용 원판을 음극에 백금전극을 각각 접속하고, 20V의 전압에서 2초간의 전착을 행하고, 이를 N, N-디메틸아세트아미드를 50중량% 함유한 수용액으로 세정하여 상온 건조시킨 후, 150℃, 1시간의 열처리를 행해 도전성층 상에 두께 10㎛의 절연수지층(C)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(Cl, C2, C3)으로 했다.
(8) 다층프린트 배선판의 제작1(제5도 대응)
상기 (5)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(A1, A2, A3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(A)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건 )
압력 : 20kgf/㎠
온도 : 180℃
(7) 다층프린트 배선판의 제작2(제5도 대응)
상기 (6)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(B1, B2, B3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절 연수지층(B)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 50kgf/㎠
온도 : 200℃
(10) 다층프린트 배선판의 제작3(제5도 대응)
상기 (7)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(C1, C2, C3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(C)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하고, 그 후 필름 기판에 230℃, 1시간의 열처리를 시행하고, 전사된 절연수지층(C)을 경화시켜 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건 )
압력 : 40kgf/㎠
온도 : 200℃
[실험예 2(리프트오프법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부 중, 상층에 드로우홀을 형성한 접속 예정장소를 리프트오프법에 의해 접속했다.
이 접속은, 우선 다층프린트 배선판 상에 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 OFPR-800)를 도포하여 포토레지스트층(두께 1.0㎛)을 형성한 후, 접속부 형성용의 포토마스크를 이용하여 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ건조하고, 교차부의 드로우홀을 노출시켰다. 여기서, 제14(a)도에 나타낸 바와 같이 교차부에 개구부를 가진 레지스트층(42)의 패턴은 상부 배선패턴층(4)의 드로우홀 지름보다 약간 큰 것이 바람직하고, 그 결과로서 제14(d)도에 나타낸 바와 같이, 드로우홀의 내부에 형성되는 무전해도금층(접합부(46))이 상부 배선패턴층(4)의 표면에 일부 태워 올린 형상으로 되고, 상부 배선패턴층(4)과 하부 배선패턴층(3)의 접속을 보다 확실한 것으로 할 수 있다.
다음에, 다층프린트 배선판을 무전해도금 촉매(멜텍스(주) 제작 엔플레이트 엑티베이터444 및 엔플레이트PA-491)에 침지하여 촉매층을 형성한 후, 다층프린트 배선판을 무전해도금액(멜텍스(주) 제작 멜플레이트CU-390)에 20분간 침지시키고, 수세건조하여 도전층으로 했다. 더욱이, 이 도전층 상에 실험예 1의 (4)와 마찬가지로 하여 동 도금을 행하여 도전막을 형성한 후, 레지스트층을 박리하여 리프트오프함으로써 드로우홀 내에 접합부를 형성하고, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다
[실험예 3(인쇄법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부 중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부에, 이 교차부에 상당하는 개공부를 갖춘 스크린인쇄판을 이용하여 도전성 페이스트잉크(덕력화학연구소 제작 실베스트P-225)를 인쇄하고, 건조후, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
[실험예 4(디스펜싱법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판을 (주)반소게이지제작소 제작의 자동도포장치(XYD4550ZC2-2형)에 장착하고, 디스펜서에 접속된 안지름 0.2㎜의 니들(침형상의 분출구)을 각 배선패턴층의 교차부중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부 상에 이동시키고, 도전성 페이스트잉크(덕력화학연구소 제작 실베스트P-225)를 분출시켜 교차부 상에 소량 도포하고, 건조후, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
[실험예 5(초미립자 스프레잉법에 의한 접속)]
각각 독립적으로 배기펌프를 구비한 2개의 진공관을, 중앙부에 스톱밸브를 가진 직경 2㎜의 스텐레스제 접속파이프에 접속하고, 밸브를 연채로 각각의 진공관 내를 배기하고, 한쪽을 2x10-3Torr(고진공관), 다른쪽에는 아르곤가스를 도입하면서 500Torr(저진공관)로 유지했다. 그리고, 고진공관에는 실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판을 설치했다. 이 고진공관 내에서는 상기의 접속파이프의 선단부(선단지름=80㎛)가 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부(드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부)에 위치맞춤되면서 배선판에 수직으로 되도록 했다. 또한 저 진공관은 저항가열식의 증발원에 금을 들여놓고, 이 증발원의 상방 2㎝정도의 장소에 접속파이프의 한쪽의 개구단부가 위치하도록 했다.
다음에, 저항가열식의 증발원에 통전하여 금의 증발을 개시하고, 접속파이프의 고진공관 내의 선단부로부터 배선패턴층의 교차부에 금미립자를 스프레이하여, 교차부에 직경 100㎛, 두께 30㎛의 금막(접합부)을 약 1초에서 형성하고, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
[실험예 6(레이저 묘화법에 의한 접속)]
하기 조성의 미립자 분산용액을 실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판 상에 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조시켜 도막을 형성했다.
(미립자 분산용액의 조성)
ㆍ 금미립자 … 30중량부
(가스중 증발법으로 제작, 직경 약 0.1㎛)
ㆍ 폴리에스테르수지 … 2중량부
(동양방(주) 제작 바이론200)
ㆍ 톨루엔 … 50중량부
ㆍ 메틸에틸케톤 … 50중량부
다음에, 스포트 지름을 100㎛, 조사면에서의 파워를 1W로 조절한 아르곤레이저를 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부에 약 3ms 조사하고, 상기 도막중의 폴리에스테르수지를 증발 제거하여 금박막을 교차부 상에 형성했다. 이어서, 용제(톨루엔: 메틸에틸케톤=1:1의 혼합용제)를 이용하여 미조사 부분의 도막을 용해제거하고, 세정건조후, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
[실험예 7(선택무전해도금법에 의한 접속)]
하기 조성의 감광성 수용액(액온=40℃)중에 실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판을 침지하고, 그 후 건조시켜 감광성층을 형성했다.
(감광성 수용액의 조성)
ㆍ 초산등 … 8g/l
ㆍ 글리세린 … 16g/l
ㆍ 솔비톨 … 110g/l
ㆍ 펜타에리스리톨 … 10g/l
다음에, 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부만이 노광되도록 작성된 포토마스크를 상기 배선판에 밀착시켜 노광, 수세를 행하고, 이를 하기 조성의 무전해도금욕(욕온(浴溫)=680℃에 3시간 침지하여 무전해도금을 행하고, 수세ㆍ건조후, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
(무전해도금욕의 조성)
ㆍ 황산동 … 0.03mol/1
ㆍ 가성소다 … 0.125mol/1
ㆍ 시안화나트륨 … 0.0004mol/1
ㆍ 포르말린 … 0.09mol/1
ㆍ 에틸렌디아민4 … 0.036mol/1
초산나트륨
[실험예 8(선택증착법에 의한 접속)]
진공관 내에 실험예 1의 (10)에서, 제작한 다층프린트 배선판과, 피렌(pyrene)의 증발원, 갈륨(gallium)의 이온원을 설치하고, 진공관 내를 3x10-6Torr까지 배기했다. 또한, 갈륨의 이온원은 배선판에 수직으로 이온빔이 입사하도록 배치했다.
다음에, 증발원을 70℃정도로 가열하여 피렌을 증발시키고, 갈륨이온빔을 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부에 하기의 조건으로 조사하여 탄소막의 퇴적을 행했다. 이에 의해, 막 두께 3㎛의 탄소막을 교차부 상에 형성할 수 있으며, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
(이온빔 조사조건 )
ㆍ 빔 가속전압 … 20kV
ㆍ 빔 조사면적 … 30㎛□
ㆍ 조사시간 … 15분간
[실험예 9(용접접합법에 의한 접속)]
내부를 아르곤가스로 치환한 용기 내에, 실험예 1의 (9)에서 제작한 다층프린트 배선판과, 아르곤레이저의 출사부를 배열설치하고, 레이저의 스포트 지름을 80㎛, 조사면에서의 파워를 1W로 조절했다. 그리고, 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층의 교차부중, 드로우홀이 형성되어 있지 않은 교차부에 아르곤레이저를 약 5ms간 조사하여, 교차부의 상층 배선패턴층과 하층 배선패턴층간의 절연수지층을 증발제거하여 각 배선패턴층의 도전성층을 서로 융착하고, 각 배선패턴층간의 도통을 확인했다.
[실험예 10(와이어본딩법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층을 이용하고, 이들이 도통되어 있지 않은 근접를 와이어본딩장치를 이용하여 금선(직경 40㎛)에 의해 와이어본딩을 행해, 제20도에 나타낸 모식도와 같이 와이어브릿지에 의해 접속했다. 그런 후, 이와 같이 하여 배선된 각 배선패턴 간의 도통을 확인했다.
[실험예 11(와이어본딩장치를 이용한 1쇼트법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층을 이용하고, 이들이 도통되어 있지 않은 근접부를 와이어본딩장치를 이용하여 금선(직경 100㎛)에 의해 1쇼트(1회)의 본딩을 행해, 제21도에 나타낸 모식도와 같이 본딩괴(패드)를 형성함으로써 접속했다. 그런 후, 이와 같이 하여 배선된 각 배선패턴간의 도통을 확인했다.
[실험예 12(레이저도금법에 의한 접속)]
하기 조성의 파라디움도금액 중에 실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판을 침지시켰다.
(파라디움도금액 의 조성)
ㆍ PdCl2… 1.7733g/1
ㆍ 에틸렌디아민 … 5.3ml/1
ㆍ 티옥디글리콜산 … 30mg/1
ㆍ NaH2PO2ㆍH2O … 6.3594g/1
ㆍ Pb(CH3COO)2… 3p.p.b.
다음에, 스포트 지름 100㎛, 조사면에서의 파워를 1.0W로 조정한 아르곤레이저를, 도통되어 있지 않은 교차부에 약 90초간 조사하고, 조사부분에 Pd막을 약 50㎛ 석출시켰다(제22도). 그런 후, 수세ㆍ건조시킨 후 배선된 각 배선패턴간의 도통을 확인했다.
[실험예 13(도전체와 땜납도금의 적층체의 일괄(batch) 전사법에 의한 접속)]
우선, 도전체층과 땜납도금층의 적층체를 이하의 요령으로 제작하여 준비했다. 즉, 도전성의 기판 상에 레지스트법을 이용하여 원하는 패턴(도전성패턴)을 형성한 전사기판 상에 하기의 요령으로 도전체층을 형성하고, 이 도전체층 상에 하기의 도금욕 조성물을 이용하여 땜납도금을 행해, 땜납도금층을 형성했다. 더욱이, 땜납도금층은 땜납도금 외에 땜납 페이스트의 스크린인쇄, 디핑에서도 동일한 층이 얻어진다.
도전체층의 형성에 있어서는 상기 전사기판과 백금전극을 대향시켜 하기의 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8.8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사기판을 각각 접속하고, 전류밀도 3A/d㎡에서 2분간의 통전을 행해, 도전성의 패턴(도전면 노출부)상에 동 도금막을 형성하여 도전체층(두께 2.0㎛)으로 했다.
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
땜납도금층 형성을 땜한 땜납도금록 조성물은 이하와 같은 조성으로 했다.
(도금욕 조성 )
제1주석 … 40g/1
납 … 15g/1
유리호박산 … 100g/1
포르말린(37%) … 10ml/1
광택제 … 60ml/1
분산제 … 40g/1
더욱이, 상기 광택제는 2% 탄산나트륨용액 중에서 280ml의 아세트알데히드와 106ml의 O-톨루이딘을 15℃에서 10일간 반응시켜 얻어진 침전물을 이소프로 판올에 용해하여 20%용액으로 한 것을 이용했다. 또한, 상기 분산제는 1몰의 노릴알콜에 15몰의 에틸렌옥사이드를 부가한 생성물인 폴리에틸렌글리콜 노닐페닐 에테르를 이용했다.
땜납도금층 형성에 있어서는 실온, 전류밀도 3A/d㎡에서 3분간의 통전을 행해, 상기 동 도금막의 도전체층 상에 두께 5.0㎛의 땜납도금층을 형성시켰다.
이어서, 실험예 1의 (10)에서 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층을 준비하고, 이들이 도통되어 있지 않은 근접부를 상술한 도전체층과 땜납도금층과의 적층체를 이용하고, 제23(a)도에 나타낸 바와 같이 열전사에 의해 도전체층과 땜납도금층과의 적층체를 일괄 전사하여 접속시켰다. 열전사 온도는 350℃로 했다. 그런 후, 이와 같이 하여 배선된 각 배선패턴간의 도통을 확인했다.
[실험예 14(금속괴 삽입법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서, 제작한 다층프린트 배선판의 각 배선패턴층을 이용하고, 이들이 도통되어 있지 않은 근접부의 배선간격에 직경 50㎛의 Au로 이루어진 금속볼(괴)을 배치하고, 그 위로부터 감압접착제를 도포한 시트를 압착하여, 접속부를 형성했다. 그런 후, 이와 같이 하여 배선된 각 배선패턴간의 도통을 확인했다.
[실험예 15(무전해도금법에 의한 접속)]
실험예 1의 (10)에서, 제작한 다층프린트 배선판 상에 무전해 도금 촉매를 전면에 도포하여 촉매층을 형성했다. 이어서, 이 위에 포토레지스트를 도포형성한 후, 소정의 포토마스크를 이용하여 레지스트층을 밀착노광 현상하고, 배선패턴의 접속해야 할 위치에 상당하는 부분을 노출시켰다. 이 노출부분을 활성화 시킨 후, 무전해 동 도금을 행하여 접속부를 형성시켰다. 그런 후, 잔여의 불필요한 레지스트 및 촉매층을 차례로 제거하고, 배선된 각 배선패턴간의 도통을 확인했다.
무전해도금 촉매, 활성화(악셀레이터) 및 무전해도금로서의 조성 및 조작조건은 각각 이하와 같이 했다.
(무전해 도금 촉매)
촉매 : 염화파라디움 … 0.2g/1
염화제1주석 … 20g/1
농염산 … 200ml
조작조건 : 실온, 처리시간 5분
(활성화(악셀레이터))
활성화제 : 황산 … 150g/1
조작조건 : 50℃, 처리시간 5분
(무전해도금욕의 조성)
ㆍ 황산동 … 7g/1
ㆍ EDTA … 25g/1
ㆍ 포름알데히드 … 50g/1
ㆍ NaCN … 60mg/1
조작조건 : pH=12.6, 욕(浴)온도 70℃, 처리시간 20분
형성막 두께 : 0.5㎛
[실험예 16]
(1) 전사용 원판(D1, D2, D3)의 제작(제7도 대응)
도전성 기판으로서 표면이 충분히 거울면에 가까운 SUS430기판(두께 0.15㎜)을 준비하고, 이 기판을 알칼리 탈지액으로 표면세정을 행하고, 25℃, 10% 염산으로 중화처리를 하고, 더욱이 순수유수(純水流水) 중에서 세정건조 후, 에칭용 레지스트로서 20cp의 OFPR(동경응화(주) 제작 포지형 레지스트)을 스핀코팅법(회전수 1200rpm), 40sec동안 도포하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여, 각각 노광처리, 현상처리를 행해 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(막 두께 2.0㎛)을 갖춘 도전성 기판(3종)을 형성했다.
다음에, 이 에칭용 마스킹층을 마스크로 하여, 도전성 기판 표면을 염화철계 에칭액(순정화학(주) 제조 : 염화제2철용액)으로 깊이 약 2㎛의 凹부를 형성하여 凹판 구조로 했다.
세정후, 그 에칭용 마스킹층을 유지한 채, 본 기판 표면 전면에 4불소화 에틸렌 분산형 전착수지((주)시미즈 제조 : 엘레코트 나이슬론)를 25㎃/d㎡으로 하지(下地) 전착후, 20V 정전압으로 3분간의 전착을 행하고, 에칭에 의해 형성된 상기 凹부 내에 에칭용 마스킹층과 동일면으로 되기까지 전착막을 성장시켜 절연마스킹층을 형성했다.
이어서, 도전성 기판을 순환오븐에서 110℃, 30분간 굽기를 행한 후, 에칭용 마스킹층만을 상온, 30초간 아세톤 침지로 용해제거하고, 에칭용 마스킹층 박리후 180℃, 30분간 클린오븐에서 더 굽기를 행해, 단차 2㎛의 凹판 구조의 전사용 원판을 제작했다.
이와 같이 하여 제작한 전사용 원판의 SUS기판을 실온에서 10% 염산으로 세정한 후, 상기 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동도금욕(pH=8.8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사용 원판을 각각 접속하고, 전류밀도 5A/d㎡으로 2.2분간의 통전을 행해, 절연마스킹층이 형성되어 있지 않은 도전성 기판의 도전면 노출부에 동 도금막을 형성하여 도전성층(두께 2.2㎛)으로 했다.
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
이 때, 동 도금막의 성장과정은 에칭공정에 의해 생긴 사이드에칭부에 의해 양사이드에서 합계 4㎛ 축소한 SUS기판의 도전면 노출부를 출발전극으로서, 상기 단차 2㎛의 凹부 내에 수평 및 수직방향으로 등방적으로 성장했다.
다음에, 실험예 1의 (7)과 마찬가지로 하여 도전성층 상에 점착성을 갖는 절연수지층(C)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(D1, D2, D3)으로 했다.
(2) 다층프린트 배선판의 제작
상기의 (1)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(D1, D2, D3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(C)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 40Kgf/㎠
온도 : 200℃
또한, 상기의 전사에 의한 다층프린트 배선판의 제작에 있어서, 전사용 원판의 절연층의 파괴는 전혀 관찰되지 않았다.
그 후, 상기의 전사용 원판을 이용하여 마찬가지의 다층프린트 배선판의 제작을 70회 더 반복하여 행했지만, 70회의 연속전사에 대해서도 절연층의 손상은 전혀 관찰되지 않고, 본 발명의 전사용 원판이 우수한 내구성을 갖고, 고정밀도의 다층프린트 배선판의 제작이 가능한 것이 확인 되었다.
[실험예 17]
(1) 전사용 원판(E1, E2, E3)의 제작(제9도 대응)
도전성 기판으로서 표면이 충분히 거울면에 가까운 SUS430기판(두께 0.25㎜)을 준비하고, 이 기판을 알칼리 탈지액으로 표면세정을 행하고, 25℃, 10% 염산으로 중화처리를 하고, 더욱이 순수유수 중에서 세정건조한 후, 에칭용 레지스트로서 20cp의 OFPR(동경응화(주) 제작 포지티브형 레지스트)을 스핀코팅법(회전수 1500rpm), 40sec동안 도포하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여, 각각 노광처리, 현상처리를 행해 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(막 두께 1.2㎛)을 갖춘 도전성 기판(3종)을 형성했다.
다음에, 이 에칭용 마스킹층을 마스크로 하여 도전성 기판 표면을 염화철계 에칭액(순정화학(주) 제조 : 염화제2철용액)으로 깊이 약 4㎛의 凹부를 형성하여 凹판 구조로 했다.
세정 후, 그 에칭용 마스킹층을 유지한 채, 본 기판 표면 전면에 4불소화 에틸렌 분산형 전착수지((주)시미즈 제조 : 엘레코트 나이스론)를 25㎃/d㎡으로 하지 전착후, 20V 전압으로 약 3분간의 전착을 행하고, 에칭에 의해 형성된 상기 凹부 내에 도전성 기판 표면과 동일면으로 되기까지 전착막을 성장시켜 절연마스킹층을 형성했다.
이어서, 이 도전성 기판을 순환오븐에서 110℃, 30분간 굽기를 행한 후, 에칭용 마스킹층만을 상온, 30초간 아세톤 침지로 용해제거하고, 에칭용 마스킹층 박리후, 180℃, 30분간 클린오븐에서 더 굽기를 행해, 평면구조의 전사용 원판을 제작했다.
이와 같이 하여 제작한 전사용 원판의 SUS기판을 실온에서 10% 염산으로 세정한 후, 상기 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동도금욕(pH=8.8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사용 원판을 각각 접속하고, 전류밀도 5A/d㎡으로 1분간의 통전을 행해, 절연마스킹층이 형성되어 있지 않은 도전성 기판의 도전면 노출부에 동 도금막을 형성하여 도전성층(두께 1.0㎛)으로 했다.
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
이 때, 동 도금막의 성장과정은 에칭공정에 의해 생긴 사이드에칭부에 의해 양사이드에서 합계 4㎛ 축소한 SUS기판의 도전면 노출부를 출발전극으로서, 기판 상에 도전면 노출부 표면폭 보다도 좌우 각 사이드에서 각각 2㎛의 폭넓이의 도전성층이 형성되었다. 또한, 동 도금막은 수평 및 수직방향으로 등방적으로 성장했다.
다음에, 실험예 1의 (7)과 마찬가지로 하여 도전성층 상에 점착성을 갖는 절연수지층(C)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(E1, E2, E3)으로 했다.
(2) 다층프린트 배선판의 제작
상기 (1)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(E1, E2, E3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(C)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 40Kgf/㎠
온도 : 200℃
또한, 상기의 전사에 의한 다층프린트 배선판의 제작에 있어서, 전사용 원판의 절연층의 파괴는 전혀 관찰되지 않았다.
그 후, 상기의 전사용 원판을 이용하여 마찬가지의 다층프린트 배선판의 제작을 90회 더 반복하여 행했지만, 90회의 연속전사에 대해서도 절연층의 손상은 전혀 관찰되지 않고, 본 발명의 전사용 원판이 우수한 내구성을 갖고, 고정밀도의 다층프린트 배선판의 제작이 가능한 것이 확인 되었다.
[실험예 18]
(1) 전사용 원판(F1, F2, F3)의 제작(제11도 대응)
도전성 기판으로서 티탄(Ti)제의 기판(두께 0.4㎜)을 준비하고, 이 표면에 스핀코팅법(회전수 1500rpm, 40sec)에 의해 포토레지스(동경응화(주) 제작 : OFPR800)를 도포하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여, 각각 노광처리, 현상처리를 행해 소정 패턴의 에칭용 마스킹층(막 두께 1.0㎛)을 갖춘 도전성 기판(3종)을 형성했다.
다음에, 이 에칭용 마스킹층을 마스크로 하여, 도전성 기판을 HF(2.5wt%)-H2O2(15wt%)-H2O(잔여부) 액중에 2분간 침지하고, Ti의 노출부를 에칭(에칭 깊이 2㎛)하여, 凹부를 형성했다. 그 후, 전착물질의 기판밀착성을 보다 향상시키는 것을 목적으로 HF-NH4액중에서 凹부 표면을 조면화 했다(30초).
다음에, 상기 에칭용 마스킹층을 전착용 마스크로 하여, 상기 凹부 내에 4불소화 에틸렌 분산형 전착수지((주)시미즈 제조 : 엘레코트 나이스론)를 25mA/d㎡으로 하지 전착후, 20V 정전압으로 60초간의 전착을 행하는 것에 의해, 제11(c)도에 나타낸 바와 같이 거의 중앙부가 凹형상을 이루고, 게다가 그 표면이 Ti기판 표면 보다도 낮아지도록 전착막을 성장시켜 절연마스킹층을 형성했다.
이어서, 이 도전성 기판을 순환오븐에서 110℃, 30분간 굽기를 행한 후, 에칭용 마스킹층만을 상온, 30초간 아세톤 침지로 용해제거하고, 에칭용 마스킹층 박리후, 180℃, 30분간 클린오븐에서 더 굽기를 행해, 凸판 구조의 전사용 원판을 제작했다.
이와 같이 하여 제작한 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8.8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사용 원판을 각각 접속하고, 전류밀도 5A/d㎡으로 1.5분간의 통전을 행해, 절연마스킹층이 형성되어 있지 않은 도전성 기판의 도전면 노출부에 동 도금막을 형성하여 도전성층(두께 1.5㎛)으로 했다.
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
P비 … 7.0
다음에, 실험예 1의 (7)과 마찬가지로 하여 도전성층 상에 점착성을 갖는 절연수지층(C)을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(F1, F2, F3)으로 했다.
(2) 다층프린트 배선판의 제작
상기 (1)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(F1, F2, F3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(C)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 40Kgf/㎠
온도 : 200℃
또한, 상기의 전사에 의한 다층프린트 배선판의 제작에 있어서, 전사용 원판의 절연층의 파괴는 전혀 관찰되지 않았다.
그 후, 상기의 전사용 원판을 이용하여 마찬가지의 다층프린트 배선판의 제작을 100회 더 반복하여 행했지만, 100회의 연속전사에 대해서도 절연층의 손상은 전혀 관찰되지 않고, 본 발명의 전사용 원판이 우수한 내구성을 갖고, 고정밀도의 다층프린트 배선판의 제작이 가능한 것이 확인 되었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 전사용 원판 상에 설치된 도전성층 또는 도전성층과 절연수지층으로 이루어진 배선패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판 상에 전사함으로써, 상부에 도전성층을 하부에 절연수지층을 구비한 배선패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판 상에 다층으로 적층할 수 있다. 이 다층 적층은 소정의 배선패턴층을 형성한 전사용 원판을 병행하여 복수 제작하고, 이들의 전사용 원판을 이용하여 차례로 전사하는 병직렬 프로세서이므로, 전사전의 검사에 의해 불량품을 배제할 수 있어, 제조수율이 향상함과 더불어 드로우풋(throughput)이 높고, 더욱이 종래 기판 상에 행했던 배선층의 형성이나 패터닝을 위한 도금 및 포토에칭 공정은 불필요하게 되어 제조공정의 간략화가 가능해진다. 또한, 다층프린트 배선판에는 종래의 다층프린트 배선판에서 볼수 있었던 절연층에 의한 배선패턴의 피복이 없고, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층은 부분적으로 항상 노출되어 있으며, 각 배선패턴층의 교차부 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부위에서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있어 범용성이 극히 높은 다층프린트 배선판이 가능하게 된다.
[전사용 원판의 변형예]
[변형예 1]
다음에, 제2도에 나타낸 전사용 원판(10)의 변성예에 대해 설명한다.
전사용 원판(10)에 이용하는 기판(11)으로서는, 적어도 표면이 열산화 가능 또는 질화(窒化) 가능한 도전성을 갖는 금속으로 이루어진 기판을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 스텐레스(SUS), Ti, Ta 등의 열산화 가능한 금속판, Ti, Si 등의 질화 가능한 금속판, 또는 도전성 기판의 표면에 상기의 열산화 가능 또는 질화 가능한 금속의 박막을 형성한 것 등을 들 수 있다. 상기의 금속박막의 두께는 1~2㎛정도가 바람직한다.
또한, 기판(11)의 표면은 후술하는 도금층의 피가공물로의 전사에 있어서 도금층을 기판으로부터 용이하게 박리시키기 위해 어느정도의 거울면처리를 시행하는 것이 바람직하다.
열산화 가능 또는 질화 가능한 도전성 금속으로 이루어진 기판(11)의 표면에 열산화 처리 또는 질화 처리를 시행하여 산화물 또는 질화물(窒化物; nitride)로 이루어진 박막을 형성한다. 이 경우, 박막의 두께는 0.1~0.5㎛정도가 바람직하다. 다음에, 박막 상에 소정 패턴으로 포토레지스트층을 형성한다. 그 후, 포토레지스트층을 마스크로 하여 박막을 에칭하고, 기판(11)의 도전성 금속표면을 노출시킨다. 그리고, 포토레지스트층을 제거함으로써 도전성 기판(11)의 표면에 산화물 또는 질화물로 이루어진 절연마스킹층을 구비한 전사용 원판(10)을 얻을 수 있다. 이 절연마스킹층은 절연성이기 때문에, 공정에 있어서 절연마스킹층 상에는 도금는 성장하지 않는다.
(변형예 2)
전사용 원판(10)에 이용하는 기판(11)으로서는, 적어도 표면이 양극산화 가능한 금속으로 이루어진 기판을 이용할 수 있다. 구체적으로는 Al, Ta, Ti 등의 양극산화 가능한 금속판, 또는 도전성 기판의 표면에 상기의 양극산화 가능한 금속의 박막을 형성한 것 등을 들 수 있다.
또한, 기판의 표면은 후술하는 도금층의 피가공물로의 전사에 있어서 도금층을 기판으로부터 용이하게 박리시키기 위해 어느정도의 거울면처리를 시행하는 것이 바람직하다.
기판(11)에 소정 패턴으로 포토레지스트층을 형성한다. 다음에, 기판(11)에 에칭을 행해 凹부를 형성한다. 그 후, 이 기판(11)을 양극으로 하고, 백금판을 음극으로 하여 양극산화액 중에서 기판(11)의 양극산화를 행해, 기판(11)의 포토레지스트층 비형성 부분에 양극산화막을 형성한다. 이 양극산화막은 전기절연성을 갖는 막이고, 그 후 포토레지스트층을 제거하여 기판(11)의 도전부를 노출함으로써 양극산화막으로 이루어진 절연마스킹층이 얻어진다.
[변형예 3]
전사용 원판(10)에 이용하는 기판(11)으로서는 적어도 표면이 Ti-Al로 이루어진 금속판, 또는 도전성 기판의 표면에 Ti-Al의 박막을 형성한 것 등을 들 수 있다. Ti-Al막의 조성은, Ti:Al=50:50(조성비;atom%)이 산화막의 결정성(crystallinity), 절연성의 점에서 바람직하다.
또한, 기판(11)의 표면은 후술하는 도금층dml 피가공물로의 전사에 있어서 도금층을 기판(11)으로부터 용이하게 박리시키기 위해 어느정도의 거울면처리를 시행하는 것이 바람직하다.
Ti-Al판으로 이루어진 기판(11)에 소정 패턴으로 포토레지스트층을 형성한다. 다음에, 기판(11)에 에칭을 행해 凹부를 형성한다. 그 후, 이 기판(11)을 양극으로 하고, 백금판을 음극으로 하여 양극산화액 중에서 기판(11)의 양극산화를 행해, 기판(11)의 포토레지스트충 비형성 부분에 Ti-Al 양극산화막을 형성한다. 이 Ti-Al 양극산화막은 전기절연성을 갖는 막이고, 그 후 포토레지스트층을 제거하여 기판(11)의 도전부를 노출함으로써 Ti-Al 양극산화막으로 이루어진 절연마스킹층이 얻어진다.
[변형예 4]
전사용 원판(10)의 스텐레스제 기판(11)에 가열처리를 시행한 후, 그 스텐레스 기판(11) 상에 레지스트막을 성막하고, 원하는 미세패턴을 갖춘 포토마스크를 매개로 상기 레지스트막을 노광ㆍ현상하여 상기 스텐레스 기판(11) 상에 레지스트에 의한 절연마스킹층을 얻는다. 스텐레스 기판(11)에 시행하는 가열처리의 조건은 가열온도를 150~300℃정도, 가열시간을 1~3시간의 범위로 할 수 있다. 가열온도 및 가열시간이 상기의 범위에 만족하지 않는 경우, 스텐레스 기판(11)에 존재하는 압연방향(壓延方向)에 의한 잔류응력 또는 롤을 감을 때의 장력에 의한 잔류응력을 완전히 제거할 수 없고, 미세패턴 형성용 원판의 제작이 종료한 후에 스텐레스 기판(11)의 수축이 발생한다. 또한, 상기의 가열온도 및 가열시간을 초과하는 가열처리를 시행해도 가열처리에 의한 변경효과는 얻어지지 않고, 제조비용의 상승을 초래할 뿐 바람직하지 않다.
본 발명의 적용대상으로 되는 스텐레스 기판(11)은 특별히 제한은 없고, 종래보다 미세패턴 형성용 원판의 기판으로서 이용되고 있는 것을 들 수 있다. 구체적으로는 SUS304, SUS301, SUS430, SUS405, SUS403, SUS410 등의 스텐레스 기판을 들 수 있다.
스텐레스 기판(11)에 가열처리를 시행하기 전에, 미리 스텐레스 기판(11)을 세정해 두는 것이 바람직하다. 이 스텐레스 기판(11)의 세정은 유기용제 세정, 알칼리액 중에서의 전해탈지(電解脫脂), 물세정 등의 공지의 세정수단을 이용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 레지스트는, 공지의 유기 레지스트로 좋은, 예컨대 젤라틴, 카제인, 글루, 난백(卵白)알부민 등의 천연단백질, 카르복시메틸셀룰로스, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐피롤리돈, 폴리에틸렌옥사이드, 무수말레인산 공중합체 및 상기 수지의 카르본산 변성물 또는 술폰산 변성물 등의 1종류 또는 2종류 이상을 혼합한 것에 대해, 예컨대 디아조기를 갖는 디아조늄 화합물 및 파라홀륨알데히드의 반응생성물인 디아조수지, 아지드기를 갖는 아지드 화합물, 폴리비닐알콜에 계피산을 축합한 계피산축합수지, 스틸바조륨염을 이용한 수지, 중크롬산염 등의 광경화형의 감광성기를 갖춘 것을 첨가함으로써 감광성을 부여한 것을 들 수 있다. 또한, 감광성기는 상술한 광경화형 감광성기에 한정되는 것은 아니다.
[변형예 5]
전사용 원판(10)의 절연마스킹층으로서는 세라믹 전구체(前驅體; precursor) 폴리머, 경화형수지등을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 세라믹전구체 폴리머로서 시라젠 폴리머, 시라놀 화합물 Si(OR)n(OH)4-n＜R:탄화수소기＞ 등을 들 수 있다. 절연성 물질로서 세라믹 전구체 폴리머를 이용한 경우, 절연막의 경화처리는 세라믹전구체 폴리머를 소성(燒成)함으로써 행할 수 있다.
또한, 열경화형 수지로서는 멜라민수지, 유리아수지, 폴리이미드, 에폭시수지 노볼락수지 등을 들 수 있다. 자외선경화형 수지로서는 에폭시수지 등을 들수 있다. 또한, 전자선경화형 수지로서는 에폭시수지 등을 들 수 있다. 절연성물질로서 상기와 같은 경화형 수지를 이용한 경우, 절연막의 경화처리는 각각 가열, 자외선조사, 전자선조사에 의해 행할 수 있다.
더욱이, 절연마스킹층으로서 진공 중에서 형성한 SiO2, SiNx, Ta2O5등의 무기박막(無機薄膜)에 의해 형성할 수 있다. 절연마스킹층으로서 상기와 같은 무기박막을 이용한 경우, 기판(11)의 전면에 무기박막으로 이루어진 절연막을 형성한 후, 리프트오프에 의해 포토레지스트층 상의 절연막을 제거하여 기판(11)의 도전부를 노출한 단계에서 凹부에 잔존하고 있는 절연막의 경화는 불필요하다.
[변형예 6]
전사용 원판(10)은, 적어도 표면이 도전성을 나타내는 기판(11)과, 이 기판(11)에 소정 패턴으로 형성된 크로메이트(chromate) 처리 이 크로메이트 처리면에 형성된 절연마스킹층을 구비하고 있다. 기판(11)으로서는 도전성을 갖는 것이고, 특히 기판(11)은 에칭처리 등에 의해 凹부의 형성이 가능한 것이면 되고, 스텐레스, 티탄, 니켈 등의 도전성 금속으로 이루어진 기판이다. 이와같은, 기판(11)의 두께는 0.2~2㎜정도가 바람직하다.
또한, 기판(11)의 표면은 후술하는 도금층의 피가공물로의 전사에 있어서 도금층을 기판(11)으로부터 용이하게 박리시키기 위해, 어느정도의 거울면처리를 시행하는 것이 바람직하다.
우선, 기판(11)에 소정 패턴으로 포토레지스트층을 형성한다. 다음에, 기판(11)에 크로메이트 처리를 시행하여 기판(11)의 노출 장소에 크로메이트 처리면을 형성한다. 그 후, 이 기판(11)의 전면에 절연성 물질의 도포액을 도포하여 절연막을 형성하고, 포토레지스트층을 제거하면 동시에 리프트오프에 의해 포토레지스트층 상의 절연막을 제거하여 기판(11)의 도전부를 노출한다. 이에 의해, 기판(11)에는 크로메이트 처리면 상에만 절연막이 잔존하는 것으로 되고, 이 잔존하고 있는 절연막을 필요에 따라 경화시킴으로써 절연마스킹층이 얻어진다.
[실시예 2]
이하, 본 발명의 실시예 2에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 더욱이, 제1도 내지 제25도에 나타낸 실시예 1와 동일부분에는 동일부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.
제26도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 일례를 나타낸 개략 단면도이다. 제26도에 있어서, 다층프린트 배선판(1)은 다층프린트 배선판용의 기판(2)과, 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 설치된 제1층째의 배선패턴층(3), 이 배선패턴층(3) 상에 적층된 제2층째의 배선패턴층(4), 더욱이 배선패턴층(4) 상에 적층된 제3층째의 배선패턴층(5)을 구비한 3층구성의 다층프린트 배선판이다.
그리고, 제26도에 나타낸 바와 같이 제1층째의 배선패턴층(3)과 이 배선패턴층(3) 상에 적층된 제2층째의 배선패턴층(4)이 겹쳐지는 장소에는 추가절연층(161)이 삽입된다. 더욱이, 제2층째의 배선패턴층(4)과 이 배선패턴층(4)상에 적층된 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹쳐지는 장소에는 추가절연층(163)이 삽입된다. 추가절연층(163)은 띠형상의 제2층째의 배선패턴층(4)의 일부를 덮고 있기 때문이지만, 제26도는 단면도로 나타내고 있기 때문에 그 형상을 이해하기 어렵고, 제28도의 사시도를 참조함으로써 구체적 구성을 용이하게 이해할 수 있다.
더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3)과 제3층째의 배선패턴층(5)의 겹침이 생기는 경우에도 당연히 상정할 수 있으며, 이 경우에도 겹치는 장소에는 추가절연층(161)이 삽입된다.
상기 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 각 배선패턴층(3, 4, 5)은 각각 도전성층(3a, 4a, 5a)과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층(3b, 4b, 5b)을 갖추고 있다. 그리고, 다층프린트 배선판(1)은 각 배선패턴층(3, 4, 5)을 기판(2)의 상, 또는 하층의 배선패턴층의 상에 차례로 전사적층한 중첩인쇄형 구조이고, 각 배선패턴층이 서로 겹치는 장소에는 상술한 바와 같이 추가절연층(161, 163)이 삽입되어 있으며, 상하의 배선패턴층간의 절연을 확실한 것으로 하고 있다. 즉, 상하의 배선패턴층간의 절연은 상층의 배선패턴층을 구성하는 절연수지층(3b, 4b, 5b)에 의해서도 가능하지만, 본 발명에 있어서는 이와는 별도로 새로운 추가절연층(161, 163)을 삽입시켜 다층프린트 배선판(1)의 신뢰성을 향상시키고 있는 것이다.
더욱이, 본 발명의 다층프린트 배선판(1)은 각 배선패턴층이 서로 겹치는 장소에 적극적으로 추가절연층(161, 163)을 삽입시킨 구조를 취하고 있기 때문에, 그 외의 장소에서는 배선패턴층(3, 4, 5)의 도전성층(3a, 4a, 5a)은 부분적으로 항상 노출되어 있으며, 배선패턴층의 교차부 근방 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부위(근접부)에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 행할 수 있다.
상기 배선패턴층끼리 겹치는 부분에 삽입되는 추가절연층(161, 163)은 제26도 및 제28도에 나타낸 바와 같이, 겹치는 부분에 있어서의 배선패턴층의 상면 및 측면부의 전체를 완전히 덮도록 한 형태로 하는 것이 바람직하다. 절연성을 완전히 담보하기 때문이다. 이와 같은 절연층의 재료나 형성방법에 대해서는 후술한다.
다음에, 상기의 다층프린트 배선판(1)의 제조를 예로 하여 제27도를 참조하면서 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명한다.
우선, 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(10 : 제2도참조)을 절연수지층(15)이 기판(2)에 맞닿도록 압착한다.
이 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착등 어느쪽의 방법으로 행해도 된다. 또한, 절연수지층이 가열에 의해 점착성 또는 접착성을 나타내는 절연수지로 이루어진 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 도전성 기판(11)을 박리하여 배선패턴층(13)을 기판(2) 상에 전사함으로써, 도전성층(3a)과 절연수지층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 다층프린트 배선판용의 기판(2)상에 형성한다(제27(d)도).
이와 같이 형성된 제1층째의 배선패턴층과, 다음 공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4) 및 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분에 추가절연층이 형성된다. 겹치는 예정부분은 다음 공정에서 적층되는 배선패턴층 전사되면, 필연적으로 겹침이 생기는 장소를 말한다. 제27도에 나타낸 실시예에서는 이해를 용이하게 하기 위해 제1층째의 배선패턴층(3)에 대해서는, 제2층째의 배선패턴층(4)만이 겹치는 것을 상정해 두고(실제로는, 제3층째의 배선패턴층(5)에도 겹치는 일이 많다), 추가절연층(161)은 배선패턴층끼리 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 스크린인쇄판을 이용하여 스크린인쇄로 형성된다(제27(b)도). 인쇄용의 잉크 조성물로서는 도포건조 후의 절연성이 담보되면, 특별히 제한은 없지만, 보다 적당한 구체예로서는 폴리이미드 수지 용액(토레이(Toray) 제조 세미코파인 SP-110), 에폭시수지 용액을 들 수 있다. 바람직하게는 폴리이미드수지이다.
그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20 : 제3도 참조)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층(3)에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제27(c)도). 이 때, 제1층째의 배선패턴층(3)과 제2층째의 배선패턴층(4)의 겹치는 부분에는 추가절연층(161)이 삽입되어 있다.
이어서, 이번에는 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 공정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분에 추가절연층(163)이 형성된다. 제2층째의 배선패턴층(4)에 대해서는, 제3층째의 배선패턴층(5)만이 겹치는 것을 상정해 두고, 추가절연층(163)은 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 스크린인쇄판을 이용하여 스크린인쇄로 형성된다(제27(d)도). 제27(d)도의 단면으로부터는 절연층(63)이 제2층째의 배선패턴층(4)을 덮는다는 형상이 보이지 않기 때문에, 제28도의 사시도를 참고하면 된다. 제28도의 A-A′ 화살표는 제27(d)도의 단면도에 상당한다.
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3) 및 제2층째의 배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30 : 제4도 참조)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제27(e)도). 이 때, 제2층재의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)의 겹치는 부분에는 추가절연층(163)이 삽입되어 있다. 더욱이, 제27도에 있어서의 배선패턴층 서로의 겹치는 부분의 수는, 이해를 용이하게 하기 위해 극히 적은 예를 들어 설명한 것 뿐이므로, 물론 이 수에 한정되는 것은 아니다.
다음에, 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 절연층을 삽입시키는 다른 실시예를 제29도에 따라 설명한다.
제29(a)도는 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 도전성층(3a)과 절연수지층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사한 상태를 나타낸 것이고, 제1층째의 배선패턴층(3)은 상기 제27(a)도와 동일한 방법으로 형성된다.
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사, 경화시킨 기판(2)에 제29(b)도에 나타낸 바와 같이 감광성 절연재료, 보다 바람직하게는 감광성 폴리이미드 수지를 주성분으로 하는 감광성 절연재료, 보다 바람직하게는 감광성 폴리이미드 수지를 주성분으로 하는 감광성 도포액을 도포ㆍ건조시켜 감광성 절연도막(170)을 형성한다. 도포방법으로서는 플레이트코팅법, 바(bar)코팅법, 디핑법, 스핀코팅법 등 어느쪽의 방법이어도 된다. 그 후, 제1층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 포토마스크(171)를 이용하여 감광성 절연도막(170)을 밀착노광 한다(제29(b)도). 그런 후, 현상하여, 겹치는 예정부분의 패터닝을 행한 후 기판을 오븐 또는 핫플레디트(hot plate)에서 열처리하고, 절연도막을 경화시켜 추가절연층(161)을 형성시킨다(제29(c)도). 그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20 : 제3도 참조)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행go, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제29(d)). 이 때, 제1층재의 배선패턴층(3)과 제2층째의 배선패턴층(4)의 겹치는 부분에는 추절연층(161)이 삽입되어 있다.
이어서, 이번에는 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 공정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5) 겹치는 예정부분에 추가절연층(163)이 형성된다(제29(e)). 추가절연층(163)의 형성은 상기 추가절연층(161)의 형성에 준하여 제29(b)~(c)도에 나타낸 공정에 따라 행하면 된다. 더욱이, 제29(e)도의 단면도로부터는 추가절연층(163)이 제2층째의 배선패턴층(4)을 덮는다는 형상이 보이지 않기 때문에, 상술한 제28도의 사시도를 참고하면 된다. 제28도의 A-A′ 화살표는 제29(e)도의 단면도에 상당한다.
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3) 및 제2층째의 배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30 : 제4도 참조)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제29(f)도). 이 때, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)의 겹치는 부분에는 추가절연층(163)이 삽입되어 있다. 더욱이, 제29도에 있어서의 배선패턴층 서로의 겹치는 부분의 수는 이해를 용이하게 하기 위해 극히 적은 예를 들어 설명한 것 뿐이므로, 물론 이 수에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제29도에 나타낸 절연층을 형성하기 위한 감광성 절연재료로서는, 상술한 바와 같이 감광성 폴리이미드수지를 이용하는 것이 바람직하다. 감광성 폴리이미드수지를 이용함으로써, 보다 높은 절연성이 얻어진다는 장점이 생긴다.
다음에, 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 절연층을 삽입시키는 또 다른 실시예를 제30도~제31도에 따라 설명한다.
제30(a)도는 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 도전성층(3a)과 절연수지층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사한 상태를 나타낸 것이고, 상기 제27(a)도와 동일한 방법으로 형성된다.
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사, 경화시킨 기판(2)에 제30(b)도에 나타낸 바와 같이 절연재료(폴리이미드수지, 에폭시수지), 보다 바람직하게는 폴리이미드수지를 주성분으로 하는 도포액을 도포ㆍ건조시켜 절연도막(161a)을 형성한다. 도포방법으로서는 플레이트코팅법, 바코팅법, 디핑법, 스핀코팅법 등의 어느쪽의 방법이어도 된다.
이어서, 제30(c)도에 나타낸 바와 같이 포토레지스트층(181)을 형성하여 건조시킨다. 포토레지스트층(181)의 형성은 플레이트코팅법, 바코팅법, 디슈핀법, 스핀코팅법 등 어느쪽의 방법이어도 된다. 그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4 : 및 제3층째의 배선패턴층(5))이 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 포토마스크(185)를 이용하여 포토레지스트층(181)을 밀착노광 한다(제30(c)도).
그런 후, 현상하여, 겹치는 예정부분의 패터닝을 행한 후(레지스트(182)의 형성), 절연도막(161a)의 노출부분을 에칭제거한다(제30(d)도). 더욱이, 레지스트(182)를 에칭제거한 후, 기판을 오븐 또는 핫플레디트에서 열처리하고, 잔여의 절연도막을 경화시켜 추가절연층(161)을 형성시킨다(제30(e)도).
그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20 : 제3도 참조)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제31(a)도). 이 때, 제1층째의 배선패턴층(3)과 제2층째의 배선패턴층(4)의 겹치는 부분에는 추가절연층(161)이 삽입되어 있다.
이어서, 이번에는 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 공정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분에 추가절연층(163)이 형성된다(제31(b)도). 추가절연층(163)의 형성은, 상기 추가절연층(161)의 형성에 준하여 제30(b)~(e)도에 나타낸 공정에 따라 행하면 된다. 더욱이, 제31(b)도의 단면으로부터는 추가절연층(163)이 제2층재의 배선패턴층(4)을 덮는다는 형상이 보이지 않기 때문에, 상술한 제28도의 사시도를 참고하면 된다. 제28도의 A-A′ 화살표는 제31(b)도의 단면도에 상당한다.
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3) 및 제2층재의 배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴충용의 전사용 원판(30 : 제4도 참조)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제31(c)도). 이 때, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)의 겹치는 부분에는 추가절연층(163)이 삽입되어 있다. 더욱이, 제30도 및 제31도에 있어서의 배선패턴층 서로의 겹치는 부분의 수는 이해를 용이하게 하기 위해 극히 적은 예를 들어 설명한 것 뿐이므로, 물론 이 수에 한정되는 것은 아니다.
다음에, 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 절연층을 삽입시키는 또 다른 실시예를 제32도~제33도에 따라 설명한다.
추가절연층은 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 절연층 패턴을 구비한 절연층 전사기판을 미리 제작하고, 이 절연층 패턴을 다층프린트 배선판용의 기판측에 전사하여 형성된다. 따라서, 우선 최초에 제32도에 나타낸 바와 같이 절연층 전사기판(190(제32(d)도))이 제작된다. 즉, 절연층 전사기판으로서의 도전성 기판(191) 상에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트층(192)을 형성한다(제32(a)도). 그 후, 상술한 바와 같은 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음 공정에서 적층되는 제2층재의 배선패턴층(4 : 및 제3층째의 배선패턴층(5))이 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 포토마스크(도시하지 않았음)를 이용하여, 포토레지스트층(192)을 밀착노광하여 현상하여 도전성 기판(191)의 절연패턴 부분(191a)을 노출시킨다(제32(b)도). 다음에, 도전성 기판(191)의 절연패턴 부분(191a) 상에 도금법에 의해 도전성층(194)을 형성한다(제32(c)도). 이 경우, 도전성층(194)은 박리층으로서 사용된다. 그 후, 도전성층(194) 상에 전착법에 의해 점착성 또는 접착성의 절연수지층(195)을 형성하여 건조시켜 절연층 전사기판을 제작한다(제32(d)도). 마찬가지로 하여 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 고정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 절연층 패턴을 구비한 절연층 전사기판도 미리 준비된다(도시하지 않았음). 더욱이, 도전성층(194) 및 절연수지층(195)의 재료로서는, 각각 상기 도전성층(3a, 4a, 5a) 및 절연수지층(3b, 4b, 5b)과 동일한 재료를 이용하면 된다.
이와 같이 하여 준비된 절연층 전사기판(190) 등을 이용하여 다층프린트 배선판을 제작하는 예가 제33도에 나타냈다.
제33(a)도는 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 도전성층(3a)과 절연수지층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사한 상태를 나타낸 것이고, 상기 제27(a)도와 동일한 방법으로 형성된다.
이 제1층재의 배선패턴층(3)이 형성된 기판 상에 상기 절연수지층 전사기판(190)을 압착한다. 이 때의 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착 등의 어느쪽의 방법을 이용해도 된다. 또한, 절연수지층(195)이 가열에 의해 점착성 또는 접착성을 나타내는 절연수지로 이루어진 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 절연층 전사기판(190)을 박리하여 절연층 패턴을 전사함으로써, 도전층(194a) 및 추가절연층(195a)을 갖춘 절연층 패턴을 기판 상에 형성하고, 전사한 후, 추가절연층(195a)을 경화시킨다(제33(b)도).
그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20 : 제3도 참조)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제33(c)도). 이 때, 제1층재의 배선패턴층(3)과 제2층째의 배선패턴층(4)의 겹치는 부분에는 추가절연층(195a : 도전층(194a))이 삽입되어 있다.
이어서, 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 공정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 절연층 패턴을 구비한 절연층 전사기판을 전사하여, 도전층(198a) 및 추가절연층(199a)을 갖춘 절연층 패턴을 기판 상에 형성하고, 전사한 후, 절연층을 경화시킨다(제33(d)도).
이어서, 제1층재의 배선패턴층(3) 및 제2층째의 배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30 : 제4도 참조)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제33(e)도). 이 때, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 부분에는 추가절연층(199a)이 삽입되어 있다. 더욱이, 제33도에 있어서의 배선패턴층 서로의 겹치는 부분의 수는 이해를 용이하게 하기 위해 극히 적은 예를 들어 설명한 것 뿐이므로, 물론 이 수에 한정되는 것은 아니다.
이어서, 상기 실시예 1의 스크린인쇄법에 유사한 디스펜싱법에 의한 추가절연층의 삽입방법을 상술한 제27도를 다시 이용하여 설명한다. 디스펜싱법은, 예컨대 주사기의 침 끝으로부터 도포액을 압출하여 도설(塗設)하는 방법을 상정하면 용이하게 이해할 수 있다.
우선, 제1층째의 배선패턴층(3)은 상기 제27(a)도와 동일한 방법으로 형성된다. 이와 같이 형성된 제1층째의 배선패턴층(3)을 전사, 경화시킨 기판(2)에 미리 배선패턴이 겹치는 예정부분에만 미리 용액도포장치(미크로기술(주) 제작 XYD-4550ZC)를 이용하여 디스펜싱법에 의해 절연층이 형성된다(제27(b)도). 디스펜싱용의 잉크로서는 도포건조후의 절연성을 보장할 수 있으면, 특별히 제한은 없지만, 보다 적당한 구체예로서는 폴리이미드수지를 주성분으로 하는 용액(토레이(주) 제조 세미코파인 SP-110)을 들 수 있다. 이것이 도포, 건조되어 추가절연층(161)이 형성된다.
그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)이 전사형성된 기판(2) 상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층(3)에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(4a)과 절연수지층(4b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(4)을 형성한다(제27(c)도). 이 때, 제1층째의 배선패턴층(3)과 제2층째의 배선패턴층(4)의 겹치는 부분에는 추가절연층(161)이 삽입되어 있다.
이어서, 이번에는 제2층째의 배선패턴층(4)과, 다음 공정에서 적층되는 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 예정부분에 추가절연층(163)이 형성된다. 제2층째의 배선패턴층(4)에 대해서는 제3층째의 배선패턴층(5)만이 겹치는 것을 상정해 두고, 추가절연층(163)은 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하도록 디스펜싱을 행하여 형성된다(제27(d)도).
이어서, 제1층째의 배선패턴층(3) 및 제2층째의 배선패턴층(4)이 전사형성된 기판(2) 상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(5a)과 절연수지층(5b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제27(e)도). 이 때, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)의 겹치는 부분에는 추가절연층(163)이 삽입되어 있다.
다음에, 실험예를 나타내어 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
[실험예]
(1) 다층프린트 배선판의 제작1(제27도 대응)
실시예 1의 실험예 1의 (5)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(A1, A2, A3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(A)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 20kgf/㎠
온도 : 180℃
더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음 공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4)이 겹치는 부분에는, 겹치는 부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 스크린인쇄판을 이용하여 스크린인쇄로 추가절연층(161)을 삽입시켰다. 마찬가지로, 제2층째의 배선패턴층(4)에 대해서는 제3층재의 배선패턴층(5)이 겹치는 부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 스크린인쇄판을 이용하여 스크린인쇄로 추가절연층(163)을 삽입시켰다.
추가절연층(161,163) 형성을 위한 잉크 조성물로서는 토레이 주식회사 제조 세미코파인 SP-110을 이용했다.
(2) 다층프린트 배선판의 제작2(제29도 대응)
실시예 1의 실험예의 (6)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(B1, B2, B3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(B)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 50kgf/㎠
온도 : 200℃
더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음 공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4)이 겹치는 부분에는, 겹치는 부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 포토마스크를 이용하여 포토리소그래피법으로 폴리이미드수지로 이루어진 추가절연층(161)을 삽입시켰다. 마찬가지로, 제2층째의 배선패턴층(4)에 대해서는, 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 부분의 패턴에 대응하도록 미리 제작된 포토마스크를 이용하여 포토리소그래피법으로 폴리이미드 수지로 이루어진 추가절연층(163)을 삽입시켰다.
추가절연층(161,163) 형성을 위한 감광성수지 조성물로서는 토레이 주식회사 제조 포토뉴스 UP-5100F를 이용했다.
(3)다층프린트 배선판의 제작3(제30도 및 제31도 대응)
실시예 1의 시험예 1의 (7)에서 제작한 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(C1, C2, C3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(C)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 40kgf/㎠
온도 : 200℃
더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음 공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4)이 겹치는 부분에는, 제30도 및 제31도에 나타낸 제조방법에 의해 폴리이미드수지로 이루어진 추가절연층(161)을 삽입시켰다. 마찬가지로, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 부분에도 마찬가지의 방법으로 폴리이미드수지로 이루어진 추가절연층(163)을 삽입시켰다.
추가절연층(161,163) 형성을 위한 폴리이미드수지 함유 도포 조성물로서는 토레이 주식회사 제작 세미코파인 SP-341을 이용했다.
(4) 다층프린트 배선판의 제작4(제33도 대응)
실시예 1의 실험예 1의 (5)에서 제작한 3조의 배선패턴층용의 전사용 원판(A1, A2, A3)을, 이 순서로 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 절연수지층(A)으로 이루어진 3종의 배선패턴층을 필름 기판 상에 전사하여 다층프린트 배선판을 제작했다.
(압착조건)
압력 : 20kgf/㎠
온도 : 180℃
더욱이, 제1층째의 배선패턴층(3)과, 다음 공정에서 적층되는 제2층째의 배선패턴층(4)이 겹치는 부분에는 제33도에 나타낸 제조방법에 의해 추가절연층(195a)을 삽입시켰다. 마찬가지로, 제2층째의 배선패턴층(4)과 제3층째의 배선패턴층(5)이 겹치는 부분에도 마찬가지의 방법으로 추가절연층(199a)을 삽입시켰다.
추가절연층(195a, 199a) 형성을 위해 이용한 조성물은, 상기 절연수지층용 전착액(C)과 마찬가지로 했다.
이들의 각 다층프린트 배선판 샘플에 대해 저항율을 측정하여 절연성을 평가했다. 즉, 도전성층의 상하간의 저항율을 측정한 바, (인가전압 100V, 온도 22℃, 습도 50%), 1015Ω㎝ 이상의 값을 나타냈다. 또한, 절연파괴전압도 측정했다. 즉, 절연층을 사이로 하는 도전성층에 전압인가를 행하는 측정을 행한 바, 절연파괴전압 1KV 이상으로 절연성은 양호했다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 다층프린트 배선판용의 기판과, 그 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비한 다층프린트 배선판이 제공된다. 상기 배선패턴층은 도전성층과 그 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층을 갖춤과 더불어, 상기 절연수지층에 의해 상기 기판 또는 하층의 배선패턴층에 고착되어 있다. 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 추가절연층이 삽입하는 구성으로 되어 있기 때문에 저비용으로 제조할 수 있으며, 고정밀 미세한 패턴을 갖는 것은 물론, 배선패턴이 겹치는 장소에 있어서 확실한 절연을 할 수 있어 신뢰성이 우수한 다층프린트 배선판을 제공할 수 있다. 또한, 특히 절연층을 폴리이미드수지로 구성함으로써 고전압에 견디는 디바이스도 제작 가능하게 된다.
[실시예 3]
이하, 본 발명의 실시예 3에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 더욱이, 제1도 내지 제25도에 나타낸 실시예 1와 동일부분에는 동일부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.
제34도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 일례를 나타낸 개략 단면도이다. 제34도에 있어서, 다층프린트 배선판(1)은 다층프린트 배선판용의 기판(2)과, 기판(2) 상에 설치된 제1층째의 배선패턴층(3), 이 배선패턴층(3) 상에 절연수지층(204)을 매개로 적층된 제2층째의 배선패턴층(5), 더욱이 배선패턴층(5)상에 절연수지층(206)을 매개로 적층된 제3층째의 배선패턴층(7)을 구비한 3층 구성의 다층프린트 배선판이다.
이 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 각 배선패턴층(3, 5, 7)은 각각 도전성층(3a, 5a, 7a)과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층(3b, 5b, 7b)을 갖추고 있다. 그리고, 다층프린트 배선판(1)은 각 배선패턴층(3, 5, 7)을 기판(2)의 상, 또는 절연수지층을 매개로 하층의 배선패턴층의 상에 차례로 전사적층한 중첩인쇄형 구조이고, 각 배선패턴층이 서로 교차하는 부분(교차부)에서는 상하의 배선패턴층간의 절연은 절연수지층(204, 206)에 의해 유지되어있다. 절연수지층(204, 206)은 후술하는 바와 같이, 배선패턴층(5, 7)을 마스크로 하여 절연감광성 수지층을 노광, 현상하여 형성된 것이고, 배선패턴층(5, 7)의 아래쪽에만 절연수지층(204, 206)이 존재한다. 따라서, 본 발명의 다층프린트 배선판(1)은 종래의 다층프린트 배선판에 보여진 바와 같은 절연층에 의한 배선패턴의 피복이 없고, 각 배선패턴층(3, 5, 7)의 도전성층(3a, 5a, 7a)은 부분적으로 항상 노출되어 있으며, 후술하는 바와 같이 배선패턴층의 교차부 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부위(근접부)에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 절연수지층(204, 206)을 형성하기 위한 절연감광성 수지로서는 노볼락수지, 폴리이미드수지 등에 광조사에 의해 용해를 촉진하는 물질로서는 퀴논디아지드계, 니트로벤질술폰산 에스테르계, 디히드로피리딘계 등의 물질을 첨가한 것 등을 들 수 있다. 또한, 절연감광성 수지로서, 광조사에 의해 용해를 촉진하는 치환기를 수지 내에 갖춘 노볼락수지, 폴리이미드수지 등도 사용할 수 있다. 이와 같은, 절연감광성 수지로 형성되는 절연수지층의 두께는 사용할 수 있다. 이와 같은, 절연감광성 수지로 형성되는 절연수지층의 두께는 사용하는 절연감광성 수지에 의하지만, 교차부에 있어서 상하의 배선패턴층간의 절연을 유지하기 위해, 또는 하층의 배선패턴층의 타고 넘는 결함을 방지하기 위해 1㎛ 이상, 바람직하게는 3~10㎛의 범위로 한다. 또한, 상기의 절연감광성 수지에 블록이소시아네트 등의 열중합성 불포화결합을 갖는 공지의 열경화성 수지를 첨가하고, 다층프린트 배선판의 각 층을 전사형성한 후, 열처리에 의해 절연수지층을 경화시킬 수 있다. 물론, 열경화성 수지 이외에도 중합성 불포화결합(예컨대, 아크릴기, 비닐기, 아릴기 등)을 갖는 수지를 절연감광성 수지에 첨가해 두면, 다층프린트 배선판의 각 층을 전사형성후, 전자선 조사에 의해 절연수지층을 경화시킬 수 있다.
다음에, 상기의 다층프린트 배선판(1)을 예로 하여 제35도 및 제36도를 참조하면서 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법을 설명한다.
다음에, 다층프린트 배선판용의 기판(2) 상에 전사용 원판(10: 제2도 참조)을 접착층(15)이 기판(2)에 맞닿도록 압착한다. 이 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착 등 어느쪽의 방법으로 해도 된다. 또한, 접착층(15)이 가열에 의해 점착성, 또는 접착성을 나타내는 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 도전성 기판(11)을 박리하여 배선패턴층(13)을 기판(2) 상에 전사하고, 접착층(15)을 경화함으로써 도전성층(3a)과 접착층(3b)을 갖춘 제1층째의 배선패턴층(3)을 기판(2)상에 형성한다(제5(a)도).
그 후, 제1층째의 배선패턴층(3)을 덮도록 기판(2) 상에 절연감광성 수지층(204′)을 형성하고(제35(b)도), 이 절연감광성 수지층(204′)상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(20: 제3도 참조)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층(5a)과 접착층(5b)을 갖춘 제2층째의 배선패턴층(5)을 형성한다(제35(c)도). 다음에, 이 배선패턴층(5)을 마스크로 하여 절연감광성 수지층(204′)을 노광, 현상함으로써 배선패턴층(5)의 아래쪽에만 절연수지층(204)을 형성하고, 이 절연수지층(204)과 접착층(5b)을 경화한다(제35(d)도).
이어서, 제2층째의 배선패턴층(5)을 덮도록 기판(2) 상에 절연감광성 수지층(206′)을 형성하고(제36(a)도), 이 절연감광성 수지층(206′)상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(30: 제4도 참조)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층(7a)과 접착층(7b)을 갖춘 제3층째의 배선패턴층(7)을 형성한다(제36(b)도). 다음에, 이 배선패턴층(7)을 마스크로 하여 절연감광성 수지층(206′)을 노광, 현상함으로써 배선패턴층(7)의 아래쪽에만 절연수지층(206)을 형성하고, 이 절연수지층(206)과 접착층(7b)을 경화한다(제36(c)도).
다음에, 본 발명의 다층프린트 배선판의 다른 실시예에 대해 설명한다. 제37도는 본 발명의 다층프린트 배선판의 다른예를 나타낸 개략 단면도이다. 제37도에 있어서, 다층프린트 배선판(241)은 다층프린트 배선판용의 기판(242)과, 기판(242) 상에 절연수지층(243)을 매개로 설치된 제1층째의 배선패턴층(244), 이 배선패턴층(244) 상에 절연수지층(245)을 매개로 적층된 제2층째의 배선패턴층(246) 및, 배선패턴층(246) 상에 절연수지층(247)을 매개로 적층된 제3층째의 배선패턴층(248)을 구비한 3층구성의 다층프린트 배선판이다.
이 다층프린트 배선판(241)을 구성하는 각 배선패턴층(244, 246, 248)은 각각 도전성층으로 이루어지고, 절연수지층을 매개로 기판(242)이나 하층의 배선패턴층의 상에 차례로 전사적층한 중첩인쇄형 구조이고, 각 배선패턴층이 서로 교차하는 부분(교차부)에서는 상하의 배선패턴층간의 절연은 절연수지층(245, 247)에 의해 유지되어 있다. 이 절연수지층(243, 245, 246)은 후술하는 바와 같이, 배선패턴층(244, 246, 248)을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층을 노광, 현상하여 형성된 것이고, 배선패턴층(244, 246, 248)의 아래쪽에만 절연수지층(243, 246, 247)이 존재한다. 따라서, 본 실시예의 다층프린트 배선판(241)도 종래의 다층프린트 배선판에 보여진 바와 같은 절연층에 의한 배선패턴의 피복이 없고, 각 배선패턴층(244, 246, 248)은 부분적으로 항상 노출되어 있으며, 후술하는 바와 같이 배선패턴층의 교차부 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부분(근접부)에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있다.
상기의 다층프린트 배선판(241)을 구성하는 기판(242)은 상술한 다층프린트 배선판(1)의 기판(2)과 마찬가지로 할 수 있으며, 여기서의 설명은 생략한다.
각 배선패턴층(244, 246, 248)의 두께는 후술한 바와 같은 적층전사에 있어서의 하층의 배선패턴층의 타고 넘음을 결함없이 행하고, 또한 배선패턴층의 전기저항을 낮게 누르기 위해 1㎛ 이상, 바람직하게는 5~40㎛의 범위로 한다. 이와 같은, 배선패턴층(244, 246, 248)의 선폭은, 최소폭 10㎛ 정도까지 임의로 설정할 수 있다.
배선패턴층(244, 246, 248)을 구성하는 도전성층의 재료는, 상술한 도전성층(3a, 5a, 7a)의 재료와 마찬가지의 것을 들 수 있다.
점착절연감광성 수지를 경화시켜 형성되는 절연수지층의 두께는 사용하는 절연감광성 수지에도 기인하지만, 교차부에 있어서 상하의 배선패턴층간의 절연을 유지하기 위해, 또는 하층의 배선패턴층의 타고 넘는 결함을 방지하기 위해 1㎛ 이상, 바람직하게는 3~10㎛의 범위로 한다.
다음에, 상기의 다층프린트 배선판(241)을 예로 하여 제37도 내지 제40도를 참조하면서 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법의 다른 실시예를 설명한다.
우선, 다층프린트 배선판(241)을 제조하기 위한 전사용 원판을 제작한다. 전사기판으로서의 도전성 기판(251)상에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트층을 형성하고, 소정의 포토마스크를 이용하여 포토레지스트층을 밀착노광하여 현상하여 절연층(252)으로 하고, 도전성 기판(251)의 노출한 부분에 도금법에 의해 도전성층을 형성하여 제1층째의 배선패턴층(253)을 설치한 배선패턴층용의 전사용 원판(250)이 얻어진다(제38(a)도). 마찬가지로 하여 도전성 기판(261, 271) 상에 도전성층으로 이루어진 배선패턴층(263, 273)을 설치한 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(260), 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(270)을 제작한다(제38(b), (c)도).
다음에, 기판(242) 상에 점착절연감광성 수지층(243′)을 형성하고 (제39(a)도), 이 점착절연감광성 수지층(243′) 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(250)을 배선패턴층(253)이 맞닿도록 압착한다. 이 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착 등 어느쪽의 방법으로 해도 된다. 또한, 점착절연감광성 수지층(243′)이 가열에 의해 점착성 또는 접착성을 나타내는 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 도전성 기판(251)을 박리하여 배선패턴층(253)을 기판(242) 상에 전사하고(제39(b)도), 이 배선패턴층(253)을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층(243′)을 노광, 현상함으로써 배선패턴층(253)의 아래쪽에만 절연수지층(243)을 형성하고, 이 절연수지층(243)을 경화한다. 이에 의해, 도전성층으로 이루어진 제1층째의 배선패턴층(244)을 절연수지층(243)을 매개로 기판(242) 상에 형성한다(제39(c)도).
그 후, 제1층째의 배선패턴층(244)을 덮도록 기판(242) 상에 점착절연감광성 수지층(245′)을 형성하고(제39(d)도), 이 점착절연감광성 수지층(245′)상에 제2층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(260)을 이용하여 제1층째의 배선패턴층에 대한 위치맞춤을 행한데다가 마찬가지로 배선패턴층의 전사를 행해, 도전성층으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층(263)을 전사한다(제39(e)도). 다음에, 이 배선패턴층(263)을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층(245′)을 노광, 현상함으로써 배선패턴층(263)의 아래쪽에만 절연수지층(245)을 형성하고, 이 절연수지층(245)을 경화한다. 이에 의해, 도전성층으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층(246)을 절연수지층(245)을 매개로 기판(242) 상에 형성한다(제40(a)도).
이어서, 제2층째의 배선패턴층(246)을 덮도록 기판(242) 상에 점착절연감광성 수지층(247′)을 형성하고(제40(b)도), 이 점착절연감광성 수지층(247′)상에 제3층째의 배선패턴층용의 전사용 원판(270)을 이용하여 마찬가지로 위치맞춤을 행해 배선패턴층의 전사를 행하여, 도전성층으로 이루어진 제3층째의 배선패턴층(7)을 전사한다(제40(c)도). 다음에, 이 배선패턴층(273)을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층(247′)을 노광, 현상함으로써 배선패턴층(273)의 아래쪽에만 절연수지층(247)을 형성하고, 이 절연수지층(247)을 경화한다. 이에 의해, 도전성층으로 이루어진 제3층재의 배선패턴층(248)을 절연수지층(247)을 매개로 기판(242) 상에 형성한다(제40(d)도).
상술한 바와 같이, 각 배선패턴층(244, 246, 248)의 적층은 배선패턴층용의 전사용 원판(250, 260, 270)의 배선패턴층(253, 263, 273)을 점착절연감광성 수지층을 매개로 기판 상에 차례로 전사함으로써 행하기 때문에, 다층프린트 배선판(241)은 각 배선패턴층(244, 246, 248)으로 이루어진 소위 중첩인쇄형 구조이다.
상술한 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법은 어느쪽도 각 배선패턴층을 형성하는 것으로 절연감광성 수지층 또는 점착절연감광성 수지층의 노광, 현상을 행하는 것이지만, 본 발명의 다층프린트 배선판의 제조방법에서는 최종단계에서 노광, 현상을 행해도 된다. 예컨대, 제41(a)도에 나타난 바와 같이 기판(2) 상에 도전성층(3a)과 접착층(3b)으로 이루어진 제1층째의 배선패턴층(3), 절연감광성 수지층(204′), 도전성층(5a)과 접착층(5b)으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층(5), 절연감광성 수지층(206′) 및 도전성층(7a)과 접착층(7b)으로 이루어진 제3층째의 배선패턴층(7)을 차례로 적층하고, 최후에 각 배선패턴층(3, 5, 7)을 마스크로 하여 절연감광성 수지층(204′)과 절연감광성 수지층(206′)을 일괄 노광한다. 이에 의해, 제41(b)도에 나타낸 바와 같이 배선패턴층(3, 5, 7)의 아래쪽에만 절연수지층(204, 206)이 존재하는 다층프린트 배선판(1′)을 형성할 수 있다.
제42도는 본 발명의 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 배선패턴층이 교차하는 교차부를 나타낸 사시도이다. 제42도에 나타낸 바와 같이, 교차부에서는 배선패턴층(3)과 배선패턴층(5) 사이에 절연수지층(204: 사선부분)이 존재하고, 이에 의해 교차하는 양 배선패턴층의 절연이 유지되면서 절연수지층(204)은 배선패턴층(5)의 아래쪽에만 존재하기 때문에, 교차부를 제거하는 영역에서는 각 배선패턴층(3, 5)의 도전성층(3a, 5a)은 항상 노출되어 있다.
또한, 본 발명의 다층프린트 배선판은 상술한 바와 같이 상하의 배선패턴층이 교차하는 배선뿐만 아니라, 다층으로 겹치는 부분이 존재해도 된다. 제43도는 본 발명의 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 파(波)배선패턴층이 다층으로 겹치는 부분을 나타내는 사시도이다. 제42도에 나타낸 바와 같은 배선패턴층(3, 5)의 교차부나 제13도에 나타낸 바와 같은 배선패턴층(3, 5)의 겹침을 설치함으로써 배선거리를 단축할 수 있으며, 신호배선, GND배선, 전원배선등을 적당하게 설치함으로써 배선의 인덕턴스를 작게 하는 것이 가능하게 된다.
상술한 바와 같은 배선패턴층이 교차하는 부분 또는 다층으로 겹치는 부분은, 제37도에 나타낸 다층프린트 배선판(241)이나 제41도에 나타낸 다층프린트 배선판(1′)에 있어서도 형성하여 좋은 것은 물론이다.
더욱이, 제44도는 본 발명의 다층프린트 배선판(1)을 구성하는 배선패턴층이 서로 근접하는 부위를 나타낸 사시도이다. 제44도에 나타낸 바와 같이, 근접부에서는 배선패턴층(244)과 배선패턴층(246)이 근접하고, 각 절연수지층(243, 245: 사선부분)은 각각 배선패턴층(244)과 배선패턴층(246)의 아래에만 존재하고, 이에 의해 각 배선패턴층(244, 246)은 항상 노출되어 있다.
본 발명에 따른 다층프린트 배선판에서는 상술한 바와 같이 배선패턴층의 교차부 또는 근접부에 있어서, 각 배선패턴층이 노출되어 있기 때문에 각 배선패턴층의 접속을 용이하게 행할 수 있다.
당연한 것이지만, 제41도에 나타낸 공정의 최종단계에서 전면노광하는 것은 아니고, 접합의 필요한 부위에만 마스크 노광을 행하고, 절연층에 구멍을 열어 그 부분에 접속처리를 거의 그렇게 해도 된다.
다음에, 구체적인 실험예를 나타내 본 발명을 더 상세히 설명한다.
[실험예 1]
(1) 절연수지층용의 절연감광성 수지액의 조제
4,4′ 디아미노페닐에테르(이하, DDE라 칭함) 4.00g과 피로메리트산 디메틸에스테르디클로라이드 6.38g을 N-메틸피롤리돈(이하, NMP라 칭함) 95g에 용해하고, 이것에 탄산나트륨 8.6g을 첨가하여 실온에서 6시간 반응시켰다.
반응 종료후, 이 용액을 1리터의 물중에 넣고, 침전을 여과분리 건조하여 수지분말 8.06g을 얻었다. 얻어진 수지분말 3g을 NMP 17g에 다시 용해하여, 고형분(固形分) 15중량%의 폴리아믹산 에스테르를 조제했다.
한편, DDE 4.00g, 피로메리트산 2무수물(無水物) 4.23g을 NMP 47g에 용해하고, 실온에서 6시간 반응시켜 폴리아믹산 용액을 얻었다. 이 폴리아믹산 용액 2g과 상기의 폴리아믹산 에스테르 용액 18g을 혼합하여, 고형분 15중량%의 폴리아믹산 에스테르, 폴리아믹산 혼합액을 조제했다.
이 혼합용액에 2, 3, 4, 4′-테트라히드록시벤조페논의 1, 2-나프트퀴논-2-디아지드-5-술폰산의 3몰 치환 화합물 0.90g을 더해 실온에서 3시간 섞은 후, 1.0㎛의 필터에 의해 여과하여 원하는 액을 조제했다.
(2) 접착층용의 전착액의 조제
아크릴산 부틸 13.2중량부, 메타크릴산 메틸 1.6중량부, 디비닐벤젠 0.2중량부 및 과황산칼륨 1% 수용액 85중량부를 혼합하고, 80℃, 5시간 중합하여 무유화제의 유화중합을 행해 폴리아크릴산 부틸/폴리메타크릴산 메틸 공중합 에멀젼 용액을 조제했다.
다음에, 이 에멀젼 용액 65중량부, 전착담체(electro-depositing carrier)로서 카르복실기를 갖는 아크릴계 공중합체 수지 2중합부, 헥사메톡시멜라민 0.85중량부, 중화제로서 트리메틸아민 0.35중량부, 에탄올 3중량부, 부틸셀루솔브 3중량부 및 물 18.8중량부를 혼합교반하여 음이온형의 접착층용 전착액을 조제했다.
(3) 전사용 원판에 있어서의 도전성층의 형성
도전성 기판으로서 표면을 연마한 두께 0.2㎜의 스텐레스판을 준비하고, 이 스텐레스판 상에 시판의 도금용 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 PMER P-AR900)를 두께 10㎛로 도포건조하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여 각각 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ건조하고, 더욱이 열경화를 행해 절연층을 구비한 전사용 원판(3종)을 제작했다.
상기의 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사기판을 접속하고, 전류밀도 10A/d㎡으로 5분간의 통전을 행해, 포토레지스트로 피복되어 있지 않은 도전성 기판의 노출부에 두께 10㎛의 동 도금막을 형성하여 도전성층으로 했다. 이 도전성층 형성을 3종의 전사용 원판에 대해 행했다.
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
(4) 전사용 원판에서의 접착층의 형성
상기 (3)에서 도전성층을 형성한 3종의 전사용 원판의 각각과 백금전극을 대향시켜 상기의 (2)에서 조제한 접착층용의 전착액(A)에 침지하고, 직류전원의 양극에 전사용 원판을 음극에 백금전극을 각각 접속하고, 50V의 전압에서 1분간의 전착을 행하고, 이것을 150℃, 30분간 건조ㆍ열처리하여 도전성층 상에 두께 20㎛의 접착층을 형성하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(A1, A2, A3)으로 했다.
(5) 다층프린트 배선판의 제작(제35도 및 제36도 대응)
두께 25㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 상기의 (4)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(A1)을 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제1층째의 배선패턴층을 전사하고, 그 후 180℃, 30분간의 조건으로 접착층을 경화시켜 제1층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
(압착조건)
압력 : 10kgf/㎠
온도 : 80℃
다음에, 제1층째의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 상기의 (1)에서 조제한 절연감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 60분간)하여 두께 12㎛의 절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 절연감광성 수지층 상에 상기의 (4)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(A2)을 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층을 전사했다.
(압착조건)
압력 : 10kgf/㎠
온도 : 80℃
이어서, 전사한 제2층째의 배선패턴층을 마스크로 하여 절연감광성 수지층을 하기의 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 250℃, 30분간의 조건으로 절연감광성 수지층과 접착층을 경화시켜 제2층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
(노광조건)
밀착노광기 : 대일본스크린 제조(주) 제작 P-202-G
진공상태 : 60초
노광시간 : 600카운트
마찬가지로, 제2층째의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 상기의 (1)에서 조제한 절연감광성수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 60분간)하여 두께 12㎛의 절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 절연감광성 수지층 상에 상기의 (4)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(A3)을 상기의 전사용 원판(A2)의 압착조건과 동일한 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제3층째의 배선패턴층을 전사했다.
이어서, 전사한 제3층재의 배선패턴층을 마스크로 하여 절연감광성 수지층을 상기의 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 250℃, 30분간의 조건으로 절연감광성 수지층과 접착층을 경화시켜 제3층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
이상에 의해, 3층째의 배선패턴층을 구비한 본 발명의 다층프린트 배선판을 제작했다.
[실험예 2]
(1) 절연수지층용의 점착절연감광성 수지액의 조제
메틸메타크릴레이트 75중량부, 아로닉스 M113(동아합성화학(주) 제작) 10중량부, 아조비스이소부티로니트릴 0.5중량부를 반응용액 중에서 70℃로 가열 교반하고, 초산에틸 50중량부를 약 2시간에 걸쳐 떨어뜨리고, 2시간 유지 했다. 이어서, 이 용액에 아조비스이소부티로니트릴 2중량부를 초산에틸 25중량부에 용해한 용액을 약 3시간에 걸쳐 떨어뜨리고, 3시간 더 유지반응을 행했다. 그 후, 140℃로 가열하여 탈용제(脫溶劑)를 행해 아크릴 공중합체를 얻었다.
상기와 같이 하여 얻어진 아크릴 공중합체를, 실시예 1에서 조제한 절연감광성 수지용액과 혼합교반하여 점착절연감광성 수지액을 조제했다.
(2) 전사용 원판에서의 도전성층의 형성(제38도 대응)
도전성 기판으로서 표면을 연마한 두께 0.2㎜의 스텐레스판을 준비하고, 이 스텐레스판 상에 시판의 도금용 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 PMER P-AR900)를 두께 10㎛로 도포건조하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여 각각 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ건조하고, 더욱이 열경화를 행해 절연층을 구비한 전사용 원판(3종)을 제작했다.
상기의 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사기판을 접속하고, 전류밀도 10A/d㎡으로 5분간의 통전을 행해, 포토레지스트로 피복되어 있지 않은 도전성 기판의 노출부에 두께 10㎛의 동 도금막을 형성하여 도전성층으로 했다. 이 도전성층 형성을 3종의 전사용 원판에 대해 행해 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(B1, B2, B3)으로 했다.
(5) 다층프린트 배선판의 제작(제39도 및 제40도 대응)
두께 25㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 상기의 (1)에서 조제한 점착절연 감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 30분간)하여 두께 10㎛의 점착절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 절연감광성 수지층 상에 상기의 (2)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(B1)을 하기의 조건에서 압착하여 도전성층으로 이루어진 제1층째의 배선패턴층을 전사했다.
(압착조건)
압력: 10kbf/㎠
온도: 80℃
이어서, 전사한 제1층째의 배선패턴층을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층을 하기의 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 150℃, 30분의 조건으로 점착절연감광성 수지층을 경화시켜 제1층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
(노광조건)
밀착노광기: 대일본스크린 제조(주) 제작 P-202-G
노광시간: 30카운트
다음에, 제1층째의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 상기의 (1)에서 조젝한 점착절연감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 30분간)하여 두께 10㎛의 점착절연감광서 수지층을 형성했다. 그 후, 이 점착절연 감광성 수지층 상에 상기의 (2)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(B2)을 제1층째와 동일한 조건으로 압착하여 도전성층으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층을 전사했다.
이어서, 전사한 제2층째의 배선패턴층을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층을 제1층째와 동일한 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 150℃, 30분간의 조건으로 점착절연감광성 수지층을 경화시켜 제2층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
마찬가지로, 제2층재의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 상기의 (1)에서 조제한 점착절연감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 30분간)하여 두께 10㎛의 점착절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 점착절연감광성 수지층 상에 상기의 (2)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판(B3)을 제1층째와 동일한 조건으로 압착하여 도전성층으로 이루어진 제3층째의 배선패턴층을 전사했다.
이어서, 전사한 제3층째의 배선패턴층을 마스크로 하여 점착절연감광성 수지층을 제1층째와 동일한 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 150℃, 30분간의 조건으로 점착절연감광성 수지층을 경화시켜 제3층째의 배선패턴층의 형성을 완료했다.
이상에 의해, 3층의 배선패턴층을 구비한 본 발명의 다층프린트 배선판을 제작했다.
[실시예 3]
우선, 실시예 1의 (3) 및 (4)와 동일하게 하여 3종의 배선패턴층용의 전사용 원판(C1, C2, C3)을 제작했다.
다음에, 두께 25㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 배선패턴층용의 전사용 원판(C1)을 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제1층째의 배선패턴층을 전사했다.
(압착조건)
압력 : 10kgf/㎠
온도 : 80℃
이어서, 제1층째의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 실시예 1에서 조제한 절연감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 30분간)하여 두께 12㎛의 절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 절연감광성 수지층 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(C2)을 하기의 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제2층째의 배선패턴층을 전사했다.
(압착조건)
압력 : 10kgf/㎠
온도 : 80℃
더욱이, 제2층째의 배선패턴층이 형성된 필름 기판 상에 실시예 1에서 조제한 절연감광성 수지액을 스핀코팅법에 의해 도포하여 건조(80℃, 30분간)하여 두께 12㎛의 절연감광성 수지층을 형성했다. 그 후, 이 절연감광성 수지층 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(C2)을 상기의 전사용 원판(C2)의 압착조건과 동일한 조건으로 압착하여 도전성층과 접착층으로 이루어진 제3층째의 배선패턴층을 전사했다.
이어서, 전사한 제1층째부터 제3층째까지의 각 배선패턴층을 마스크로 하여 절연감광성 수지층을 하기의 조건으로 노광하고, 침지법에 의해 현상을 행하고, 그 후 250℃, 30분의 조건으로 절연감광성 수지층과 접착층을 경화시켰다.
(노광조건)
밀착노광기 : 대일본스크린 제조(주) 제작 P-202-G
노광시간 : 700카운트 이상
이상에 의해, 3층의 배선패턴층을 구비한 본 발명의 다층프린트 배선판을 제작했다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 전사용 원판 상에 설치된 도전성층 또는 도전성층과 접착층으로 이루어진 배선패턴층을 기판 상에 전사함으로써, 배선패턴층을 형성한 기판 상에 다층으로 적층할 수 있다. 이 다층 적층은 소정의 배선패턴층을 형성한 전사용 원판을 병행 복수 제작하고, 이들 전사용 원판을 이용하여 차례로 전사하는 병직렬 프로세스이므로 전사 전의 검사에 의해 불량품을 배제할 수 있어 제조수율이 향상함과 더불어, 드로우풋이 높고, 또한 교차 또는 다층으로 겹치는 배선패턴층간에는 절연수지층이 존재하여 각 배선패턴층간의 절연이 유지된다. 이와 같은 절연수지층은 배선패턴층을 마스크로 하여 절연감광성 수지층 또는 점착절연감광성 수지층을 노광ㆍ현상함으로써 행해지기 때문에, 종래 기판 상에 행했던 배선층의 형성이나 패터닝을 위한 도금 및 다수회에 걸쳐 얼라이먼트(alignment) 공정은 불필요하게 되고, 제조공정의 간략화가 가능하게 된다. 또한, 다층프린트 배선판에는 종래의 다층프린트 배선판에 보여진 바와 같은 절연층에 의한 배선패턴의 피복이 없고, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층은 부분적으로 항상 노출되어있다. 이 때문에, 각 배선패턴층의 교차부 또는 각 배선패턴층이 서로 근접하는 부분에 있어서의 각 배선패턴층 서로의 접속을 용이하게 행할 수 있어, 범용성이 극히 높은 다층프린트 배선판이 가능하게 된다. 더욱이, 배선 예컨대 신호배선, GND배선, 전원배선을 상술한 바와 같이 교차 또는 다층으로 겹치도록 적당하게 설치함으로써 배선의 인덕턴스를 작게할 수 있어, 전기특성이 우수한 다층프린트 배선판이 가능하게 된다.
[실시예 4]
이하, 본 발명의 실시예 4에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 더욱이, 제1도 내지 제25도에 나타낸 실시예 1와 동일부분에는 동일부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.
제45도는 본 발명의 프린트 배선판의 일례를 나타낸 부분 평면도이고, 제46(a)도는 제45도의 A-A선에 있어서의 부분확대 종단면도, 제46(b)도는 제1도의 B-B선에 있어서의 부분확대 종단면도이다. 제45도 및 제46도에 있어서, 프린트 배선판(301)은 프린트 배선판용의 기판(302) 상에 소정의 패턴으로 설치된 배선패턴층을 구비하고, 이 배선패턴층(303)은 선폭이 큰 패드부(304: 선폭=W)와 선폭이 작은 배선부(304: 선폭=w)로 이루어져 있다.
본 발명의 프린트 배선판(301)은, 상기와 같은 선폭이 큰 패드부(304)가 선폭이 작은 배선부(305)의 선폭(w)와 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합인 것을 특징으로 한다. 도시한 예에서는, 패드부(304)는 선폭(w)이 스트라이프(stripe) 형상의 배선(304a)의 집합으로 되어 있지만, 선폭이 큰 패드부(304)의 형태로서, 예컨대 제47도에 나타낸 바와 같은 선폭(w)이 물결형상의 배선의 집합, 제48도에 나타낸 바와 같은 선폭(w)의 배선이 메트릭스형상으로 집합한 것, 제49도에 나타낸 바와 같은 선폭(w)의 배선이 소용돌이형상으로 형성된 것 및, 제50도에 나타낸 바와 같은 선폭(w)의 배선이 동심원형상으로 형성된 것 등을 들 수 있다.
상기의 예에서는, 패드부(304)를 구성하는 선폭은 배선부(305)의 선폭(w)과 동일하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 패드부(304)를 구성하는 선폭은 배선부(305)의 선폭(w)의 50~200%의 범위에서 설정할 수 있다. 또한, 패드부(304)를 구성하는 각 배선의 선간격은 5~50㎛정도 설치되어 있으면 문제는 없다.
이와 같이, 선폭이 큰 패드부(304)를 선폭이 작은 배선부(305)의 선폭(w)과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합으로 함으로써, 본 발명의 프린트 배선판(301)은 그 배선패턴층(303)의 전역에 있어서 거의 동일한 선폭으로 이루어진 배선으로 구성되고, 배선패턴층(303)의 막 두께는 균일한 것으로 한다. 또한, 예컨대 상기의 패드부(304)에 있어서 와이어본딩이나 납땜을 행하는 경우에도 패드부(304)를 구성하는 선폭이 작은 배선이 땜납 등에 의해 서로 접속되므로, 종래의 프린트 배선판의 패드부와 마찬가지로 아무런 지장없이 와이어 본딩 붙임을 행할 수 있다.
상술한 예에서는, 배선패턴층(303)은 선폭(W)의 패드부(304)와 선폭(w)의 배선부(305)의 2종의 배선으로 이루어진 예이지만, 배선패턴층(303)을 구성하는 배선폭이 3종류 이상인 경우에는 선폭이 큰 배선을 선폭이 가장 작은 배선의 선폭과 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합으로 할 수 있다.
상기와 같은 배선패턴층(303)을 구비한 본 발명의 프린트 배선판(301)을 구성하는 기판(302)은 유리에폭시기판, 폴리이미드기판, 알루미나세라믹기판, 유리에폭시와 폴리이미드의 복합기판 등, 프린트 배선판용의 기판으로서의 공지의 기판을 사용할 수 있다. 이 기판(2)의 두께는 5~1000㎛의 범위인 것이 바람직하다.
또한, 배선패턴층(303)을 구성하는 배선의 재료는 후술한 바와 같이, 전해석출법에 의해 박막형성이 가능한 것이면 특별히 제한은 없고, 예컨대 동, 은, 금, 니켈, 크롬, 아연, 주석, 백금 등을 이용할 수 있으며, 막 두께는 배선패턴층(303)의 전기저항을 낮게 억제하기 위해 1㎛ 이상, 바람직하게는 5~40㎛의 범위로 할 수 있다. 더욱이, 배선패턴층(303)을 구성하는 배선의 선폭은 최소폭 10㎛ 정도까지 임의로 설정할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 프린트 배선판은 기판 상에 접착층을 매개로 배선패턴층(1)을 형성한 것이어도 된다. 제51도는 이와 같은 프린트 배선판의 구성을 나타낸 제46도 상당의 종단면도이다. 제51도에 나타낸 바와 같이, 패드부(304)를 구성하는 배선(304a)이나 배선부(305)는 접착층(306)을 매개로 기판(302)에 고착되어 있다. 이 접착층(306)의 두께는 사용하는 접착재료의 절연성에도 기인하지만, 후술하는 다층배선의 교차부에 있어서의 상하의 배선간의 절연을 유지하기 위해 적어도 1㎛ 이상, 바람직하게는 5~30㎛의 범위로 한다.
상기의 접착층(306)의 재료는 상온 또는 가열에 의해 점착성을 나타내는 전착성의 접착재료이면 된다. 예컨대, 사용하는 고분자로서는 점착성을 갖는 음이온성 또는 양이온성의 합성고분자수지를 들 수 있다.
구체적으로는, 음이온성 합성고분자수지로서 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 말레인화유수지, 폴리부타디엔수지, 에폭시수지, 폴리아미드수지, 폴리이미드수지 등을 단독으로, 또는 이들 수지의 임의의 조합에 의한 혼합물로서 사용할 수 있다. 더욱이, 상기의 음이온성 합성고분자수지와 멜라민수지, 페놀수지, 우레탄수지 등의 가교성수지를 병용해도 된다.
또한, 양이온성 합성고분자수지로서 아크릴수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 폴리부타디엔수지, 폴리아미드수지, 폴리이미드수지 등을 단독으로, 또는 이들 임의의 조합에 의한 혼합물로서 사용할 수 있다. 더욱이, 상기의 양이온성 합성고분자수지와 폴리에스테르 수지, 우레탄수지 등의 가교성 수지를 병용해도 된다.
또한, 상기의 고분자수지에 점착성을 부여하기 위해 로진계, 테르펜계, 석유수지계 등의 점착부여수지를 필요에 따라 첨가하는 것도 가능하다.
상기의 고분자수지는, 후술하는 본 발명의 제조방법에 있어서 알칼리성 또는 산화물질에 의해 중화하여 물에 용해된 상태, 또는 물불산 상태로 전착법에 제공된다. 즉, 음이온성 합성고분자수지는 트리메틸아민, 디에틸아민, 디메틸에탄올아민, 디소프로페놀아민 등의 아민류, 암모니아, 가성칼리 등의 무기알칼리로 중화한다. 또한, 양이온성 합성고분자수지는 초산, 포름산, 프로피온산, 유산 등의 산으로 중화한다. 그리고, 중화되는 물에 용해된 고분자수지는 물분산형 또는 용해형으로서 물로 희석된 상태로 사용된다.
또한, 상기의 접착재료의 절연성, 내열성 등의 신뢰성을 높일 목적으로, 상기의 고분자수지에 블록 이소시아네이트 등의 열중합성 불포화결합을 갖는 공지의 열경화수지를 첨가하고, 프리트 배선판의 전층을 전사형성 후, 열처리에 의해 모든 접착층을 경화시켜도 된다. 물론, 열경화성수지 이외에도 중합성 불포화결합(예컨대, 아크릴기, 비닐기, 아릴기 등)을 갖는 수지를 접착재료에 첨가해 두면, 다층프린트 배선판의 전층을 전사형성한 후, 전자선조사에 의해 모든 접착층을 경화시킬 수 있다.
접착층(306)의 재료로서는, 상기 이외에 상온 또는 가열에 의해 점착성을 나타내는 것이면, 열가소성수지는 물론이고, 열경화성수지로 경화한 후에는 점착성을 잃는 점착성수지에서도 좋다. 또한, 도막의 강도를 나오게 하기 위해 유기 또는 무기의 필러를 포함하는 것이어도 좋다.
또한, 접착층(306)의 재료는 상온 또는 가열에 의해 유동성을 나타내는 전착성의 접착제이어도 좋다.
다음에, 상기의 프린트 배선판(301)의 제조를 예로 하여 제52도를 참조하면서 본 발명의 프린트 배선판의 제조방법을 설명한다.
우선, 프린트 배선판용의 기판(302)의 한쪽 면에 통전막(307)을 형성하고, 기판(2)의 표면을 도전성으로 한다(제52(a)도). 이 통전막은 무전해도금 등에 의해 형성한 니켈, 코발트, 금, 은, 파라디움, 주석, 동 등으로 이루어진 박막이고, 막 두께는 100Å~1㎛정도가 바람직하다. 다음에, 이 통전막 상에 감광성 레지스트를 도포한 후, 소정의 포토마스크를 매개로 밀착노광하여 현상함으로써 절연성의 패터닝층(308)을 형성한다(제52(b)도). 이 패터닝층(308)의 형성에 의해 얻어지는 통전막(307)의 노출부(307a)는 선폭이 큰 배선이 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합과 같은 배선패턴이다.
이어서, 전기도금에 의해 통전막(307)의 노출부(307a) 상에 도전층(303: 배선패턴층)을 형성한다(제52(c)도). 이 경우, 기판(302)의 전역에 있어서 통전막(307)의 노출부(307a)의 선폭이 거의 동일하기 때문에 통전에 의해 형성되는 전계밀도의 오차가 작고, 이와 같은 면 상에 전기도금에 의해 도전층을 형성하는 경우의 석출속도가 균일하고, 형성된 도전층(303)의 두께는 균일한 것으로 한다. 그 후, 패터닝층(308)을 제거(제52(d)도)하고, 더욱이 기판(302)의 도전층(303: 배선피턴층) 형성면 측을 에칭함으로써 박막인 통전막(307)을 제거하고, 배선패턴층(303: 도시한 예에서는 패드부(304)의 배선(304a))이 형성된 프린트 배선판이 얻어진다(제52(e)도). 상기의 통전막(307)의 에칭은 디핑, 스프레잉 등의 웨트에칭이나 드라이에칭 등의 공지의 관용적 수단으로 행할 수 있다.
상기의 프린트 배선판의 제조방법은 기판에 직접 배선패턴을 형성하는 방법이지만, 다음에 전사용 원판을 이용한 본 발명의 프린트 배선판의 제조방법을 설명한다.
우선, 본 발명의 전사용 원판을 작성하기 위해 도전성 기판(311) 상에 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트층(312)을 형성한다(제53(a)도). 그리고, 소정의 포토마스크를 이용하여 포토레지스트층(312)을 밀착노광하여 현상하여 절연층(313)으로 하고, 도전성 기판(311)중 배선패턴 부분(311a)을 노출시킨다(제53(b)도). 이 배선패턴 부분(311a)은 선폭이 큰 배선이 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합과 같은 배선패턴이다.
다음에, 도전성 기판(311)의 배선패턴 부분(311a) 상에 도금법에 의해 도전층(314)을 형성한다(제53(c)도). 이 경우, 도전성 기판(311)의 전역에 있어서 배선패턴 부분(311a)의 선폭이 거의 동일하기 때문에, 통전에 의해 형성되는 전계밀도의 오차가 작고, 이와 같은 면 상에 전기도금에 의해 도전층을 형성하는 경우의 석출속도가 균일하고, 형성된 도전층(314)의 두께는 균일한 것으로 된다. 그 후, 도전층(314) 상에 전착법에 의해 접착층(315)을 형성한다(제53(d)도). 이 경우에도 도전성 기판(311)의 전역에 있어서 도전층(314)의 선폭이 거의 동일하기 때문에, 통전에 의해 형성되는 전계밀도의 오차가 작고, 이와 같은 면 상에 전착에 의해 접착층을 형성하는 경우의 석출속도는 균일하고, 형성된 접착층(315)의 두께는 균일한 것으로 된다. 이에 의해, 도전층(314)과 접착층(315)을 갖는 배선패턴층(316)을 설치한 배선패턴층용의 전사용 원판(310)이 얻어진다.
다음에, 기판(302) 상에 상기의 배선패턴층용의 전사용 원판(310)을 접착층(315)이 기판(302)에 맞닿도록 압착한다. 이 압착은 롤러압착, 플레이트압착, 진공압착 등 어느쪽의 방법으로 해도 된다. 또한, 접착층(315)이 가열에 의해 점착성 또는 접착성을 나타내는 접착재료로 이루어진 경우에는 열압착을 행할 수도 있다. 그 후, 도전성 기판(311)을 박리하여 배선패턴층(303)을 기판(302) 상에 전사함으로써 도전성층(314; 배선(304a))과 접착층(315; 접착층(306))을 갖춘 배선패턴층(303)을 기판(302) 상에 형성한다(제53(e)도).
본 발명의 전사용 원판(310)에 있어서, 도전성 기판(311)으로서는 적어도 표면이 도전성을 갖는 것이면 좋고, 알루미늄, 동, 니켈, 철, 스텐레스, 티탄 등의 도전성의 금속판, 또는 유리판, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 아크릴 등의 수지필름 등의 절연성 기판의 표면에 도전성 박막을 형성한 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 도전성 기판(11)의 두께는 0.05~1.0㎜정도가 바람직하다. 또한, 원판으로서의 내쇄성을 높이기 위해 도전성 기판의 표면에 크롬(Cr), 세라믹 카니겐(Kanigen사 제작 Ni+P+SiC)등의 박막을 형성해도 좋다. 이 박막의 두께는 0.1~1.0㎛정도가 바람직하다.
상기의 접착층(315; 접착층(306))이 경화형의 접착재료에 의해 형성되어 있는 경우에는 기판 상에 배선패턴층(303)을 전사형성한 후, 접착층(306)을 경화시킨다.
일반적으로, 접착층의 경화처리에서는 접착층의 수축을 수반하고, 종래의 프린트 배선판에서는 접착층의 수축에 의해 상층인 도전층에 주름이 생기고, 특히 선폭이 큰 배선에서 이 현상이 현저했다. 그러나, 본 발명에서는 상술과 같이 선폭이 큰 배선(도시한 예에서는 패드부(304))은 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합이므로 접착층(306)에 수축이 생겨도 도전층(314; 배선(304a))에는 거의 영향이 없고, 따라서 도전층(314; 배선(304))의 주름의 발생, 전기특성의 열화, 접촉불량이나 도전층(314; 배선(304a))과 접착층(306)의 떨어짐 등의 발생이 유효하게 방지된다.
상술한 프린트 배선판(301)은 기판 상에 배선패턴층이 1층만 형성된 것이지만, 본 발명의 프린트 배선판은 2층 이상의 배선패턴층이 기판 상에 형성된 것이어도 된다.
제54도는 본 발명의 프린트 배선판의 다른 예를 나타낸 개략 단면도이고, 프린트 배선판(321)은 기판(322)과, 기판(322) 상에 설치된 제1층째의 배선패턴층(323), 이 배선패텅층(323) 상에 적층된 제2층째의 배선패턴층(323′) 및 배선패턴층(323′) 상에 적층된 제3층재의 배선패턴층(323″)을 구비한 3층 구성의 다층프린트 배선판이다. 그리고, 각 배선패턴층(323, 323′, 323″)은 각각 도전층(325, 325′, 325″ : 배선)과, 이 도전층(배선)의 하부에 형성된 접착층(326, 326′, 326″)을 갖추고 있다.
이와 같은 다층의 프린트 배선판은 상술한 전사용 원판을 이용한 방법에 의해 각 배선패턴층을 차례로 전사함으로써 형성할 수 있다. 그리고, 이 경우에도 선폭이 큰 배선은 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합으로 형성된다.
다음에, 구체적인 실험예를 나타내 본 발명을 더 상세히 설명한다.
[실험예 1]
두께 25㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 무전해도금법에 의해 두께 0.5㎛의 동 박막을 형성하여 통전막으로 했다(제52(a)도에 대응). 이 통전막 상에 시판의 도금용 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 PMER P-AR900)를 두께 20㎛로 도포건조하고, 배선패턴이 형성되어 있는 3종의 포토마스크를 이용하여 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ건조하고, 열경화를 더 행해 패터닝층을 형성했다(제52(b)도에 대응). 상기의 배선패턴은 제45도에 나타낸 바와 같은 패턴이고, 배선부의 선폭=50㎛, 패드부의 집합배선의 각 선폭=50㎛, 패드부의배선간격=50㎛, 패드부의 전폭=550㎛(종횡 동일폭)로 했다.
다음에, 상기의 기판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 기판을 접속하고, 전류밀도 10A/d㎡으로 5분간의 통전을 행해, 패터닝층에 피복되어 있지 않은 도전막의 노출부에 동 도금막을 형성하여 도전성층으로 했다(제52(c)도에 대응).
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
다음에, 패터닝층을 60~70℃로 가열한 NaOH 4%용액에 의해 제거하고(제52(d)도에 대응), 그 후 염화제2철 수용액을 이용하여 전체를 통전막이 제거되기까지 에칭하여(제52(e)도에 대응), 프린트 배선판을 제작했다.
이 프린트 배선판의 배선부(제45도의 배선부(305))의 도전층의 두께는 약 10㎛이고, 또한 패드부(제45도의 패드부(304))의 도전층의 두께는 약 9㎛이고, 얻어진 프린트 배선판의 배선막 두께는 극히 균일한 것이 확인 되었다.
[비교예 1]
패드부를 선폭이 작은 배선의 집합이 아니라, 전면을 1개의 배선(폭 50㎛(종횡 동일폭))으로 한 외에는 실험예 1과 마찬가지로 하여 프린트 배선판을 제작했다.
이 프린트 배선판의 배선부(제45도의 배선부(305))의 도전층의 두께는 약 10㎛이고, 또한 패드부(제45도의 패드부(304))의 도전층의 두께는 약 7㎛이며, 얻어진 프린트 배선판의 배선막 두께는 배선의 선폭에 의해 오차가 큰 것이 확인 되었다.
[실험예 2]
(1) 접착층용의 전착액의 조제
아크릴산 부틸 13.2중량부, 메타크릴산 메틸 1.6중량부, 디비닐벤젠 0.2중량부 및 과황산칼륨 1%수용액 85중량부를 혼합하고, 80℃, 5시간 중합하여 무유화제의 유화중합을 행해 폴리아크릴산 부틸/폴리마테크릴산 메틸 공중합 에멀젼 용액을 조제했다.
다음에, 이 에멀젼 용액 65중량부, 전착담체로서 카르복실기를 갖는 아크릴계 공중합체 수지 2중량부, 헥사메톡시멜라민 0.85중량부, 중화제로서 트리메틸아민 0.35중량부, 에탄올 3중량부, 부틸셀루솔브 3중량부 및 물 18.8중량부를 혼합교반하여 음이온형의 접착층용 전착액을 조제했다.
(2) 전사용 원판에 있어서의 도전성층의 형성
도전성 기판으로서 표면을 연마한 두께 0.2㎜의 스텐레스판을 준비하고, 이 스텐레스판 상에 시판의 도금용 포토레지스트(동경응화공업(주) 제작 PMER P-AR900)를 두께 10㎛로 도포건조하고, 소정 패턴의 포토마스크를 이용하여 밀착노광을 행한 후, 현상ㆍ수세ㆍ거조하고, 더욱이 열경화를 행해 절연층을 구비한 전사용 원판을 제작했다(제53(b)도에 대응). 이 전사용 원판의 도전성 기판의 노출패턴(배선패턴)은 제45도에 나타낸 바와 같은 패턴이고, 배선부의 선폭=50㎛, 패드부의 집합배선의 각 선폭=50㎛, 패드부의 배선간격=50㎛, 패드부의 전폭=550㎛(종횡 동일폭)로 했다.
상기의 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 하기 조성의 피로인산 동 도금욕(pH=8, 액온=55℃) 중에 침지하고, 직류전원의 양극에 백금전극을 음극에 상기의 전사용 원판을 접속하고, 전류밀도 10A/d㎡으로 5분간의 통전을 행해, 절연층으로 피복되어 있지 않은 도전성 기판의 노출부에 동 도금막을 형성하여 도전성층으로 했다(제53(c)도에 대응).
(피로인산 동 도금욕의 조성)
피로인산 동 … 94g/1
피로인산 동 칼륨 … 340g/1
암모니아수 … 3cc/1
(3) 전사용 원판에 있어서의 접착층의 형성(제53(d)도에 대응)
상기 (2)에 있어서 도전성층을 형성한 전사용 원판과 백금전극을 대향시켜 상기의 (1)에서 조제한 접착층용의 전착액에 침지하고, 직류전원의 양극에 전사용 원판을 음극에 백금전극을 각각 접속하고, 50V의 전압으로 1분간의 전착을 행하고, 이것을 150℃, 30분간 건조ㆍ열처리하여 도전층 상에 접착층을 형성하여 배선패턴층용의 전사용 원판으로 했다.
(4) 프린트 배선판의 제작(제53(e)도에 대응)
두께 25㎛의 폴리이미드 필름 기판 상에 상기의 (3)에서 제작한 배선패턴층용의 전사용 원판을 하기의 조건으로 압착하여 도전층과 접착층으로 이루어진 배선패턴층을 전사하고, 그 후 150℃, 30분간의 조건으로 접착층을 경화시켜 배선패턴층의 형성을 완료하여 프린트 배선판을 얻었다.
(압착조건)
압력 : 10kgf/㎠
온도 : 80℃
이 프린트 배선판의 배선부(제45도의 배선부(305))의 도전층의 두께는 약 10㎛이고, 접착층의 두께는 약 15㎛이며, 또한 패드부(제45도의 패드부(304))의 도전층의 두께는 약 9㎛, 접착층의 두께는 약 14㎛이고, 얻어진 프린트 배선판의 배선막 두께는 극히 균일한 것이 확인되었다. 또한, 패드부의 주름은 거의 없고, 양호한 표면상태이었다.
[비교예 2]
패드부를 선폭이 작은 배선의 집합이 아니라, 전면을 1개의 배선(폭 550㎛(종횡 동일폭))으로 한외에는 실험예 1과 마찬가지로 하여 프린트 배선판을 제작했다.
이 프린트 배선판의 배선부(제45도의 배선부(305))의 도전층의 두께는 약 10㎛, 접착층의 두께는 약 15㎛이고, 또한 패드부(제45도의 패드부(304))의 도전층의 두께는 약 7㎛, 접착층의 두께는 약 10㎛이며, 얻어진 프린트 배선판의 배선막 두께는 배선의 선폭에 의해 오차가 큰 것이 확인 되었다. 더욱이, 패드부에서는 주름의 발생이 두드러지고, 표면상태는 불충분한 것이었다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 선폭이 큰 배선을 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합인 배선패턴에서 노출하는 통전막에 전해석출에 의해 도전층을 형성하기 때문에, 도전층 형성시의 석출속도가 배선패턴 전역에서 거의 균일하고, 이 도전층으로 이루어진 배선패턴층의 두께는 균일하다. 또한, 선폭이 큰 배선을 선폭이 작은 배선과 거의 동일한 선폭을 갖는 배선의 집합인 배선패턴에서 노출하는 도전성 기판에 전해석출에 의해 도전층을 형성하기 때문에, 도전층 형성시의 석출속도가 배선패턴 전역에 있어서 거의 균일하고, 이 도전층을 기판 상에 전사하여 얻어지는 배선패턴층의 두께는 균일한 것으로 된다. 더욱이, 도전성 기판 상에 형성한 도전층에 전착에 의해 형성한 접착층을 매개로 기판에 도전층을 전사하는 경우, 상기의 접착층도 균일한 두께로 형성되고, 또한 접착층을 매개로 기판 상에 도전층을 설치한 후, 접착층의 경화수축이 생겨도 도전층으로의 영향이 거의 없고, 도전층의 주름 발생이 방지되고, 배선패턴층은 극히 평탄하면서 기판과의 밀착성이나 전기특성이 우수하다.

Claims (48)

  1. 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판상에 차례로 전사(轉寫; transferring)된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 상기 각 배선패턴층은 도전성층과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층을 갖춤과 더불어, 상기 절연수지층은 상기 기판 또는 하층의 배선패턴층에 고착되어 있는 다층프린트 배선판에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소(接續場所)는 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 고착됨과 더불어, 도전 페이스트 또는 땜납으로부터 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  2. 제1항에 있어서, 사기 배선패턴층의 접속장소는 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 도전성 미립자를 정착하여 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 부분적으로 무전해도금(electroless plating)를 행해 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 도전성물질을 퇴적시켜 형성한 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간을 열에너지 조사에 의해 용융접합시켜 형성한 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 와이어본딩에 의한 와이어브릿지 내지는 본딩괴(bonding bulk(塊))로 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 다층프린트 배선판을 도금액 중에 침지(浸漬)시킨 상태로 레이저를 조사하고, 조사부분에 도금 조성물을 석출(析出)시켜 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 도전체와 땜납도금의 적층체의 일괄 열전사(一括 熱轉瀉; batch thermal transfer)에 의해 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  9. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 금속괴를 배치하고, 배치된 금속괴의 위로부터 감압접착제를 도포한 시트를 압착하여 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 배선패턴층의 접속장소는 무전해도금 촉매를 도포하여 촉매층을 형성하고, 이 위에 포토레지스트를 도포 형성한 후, 소정의 포토마스크를 이용하여 레지스트층을 밀착노광, 현상하여 접속장소를 노출시키고, 이 노출부분을 활성화시킨 후, 무전해도금을 행해 형성된 접합부를 갖춘 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  11. 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 상기 각 배선패턴층은 도전성층과, 이 도전성층의 하부에 형성된 절연수지층을 갖춤과 더불어, 상기 절연수지층은 상기 기판 또는 하층의 배선패턴층에 고착되어 있으며, 배선패턴층 서로가 겹치는 부분에 추가절연층을 삽입시킨 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  12. 제11항에 있어서, 상기 절연수지층은 전착점착제 또는 전착접착제에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  13. 제11항에 있어서, 상기 추가절연층은 폴리이미드수지인 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  14. 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 상기 각 배선패턴층은 도전성층과, 이 도전성층의 하부에 형성된 접착층을 갖춤과 더불어, 상기 배선패턴층이 서로 교차 또는 다층으로 겹치는 부분에 있어서 상하의 배선패턴층간에 절연수지층을 설치한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  15. 제14항에 있어서, 상기 절연수지층은 절연감광성 수지를 경화하여 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  16. 다층프린트 배선판용의 기판과, 이 기판 상에 차례로 전사된 복수의 배선패턴층을 구비하고, 상기 각 배선패턴층은 도전성층을 갖춤과 더불어, 상기 배선패턴층이 서로 교차 또는 다층으로 겹치는 부분에 있어서 상하의 배선패턴층간에 절연수지층을 설치한 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  17. 제16항에 있어서, 상기 절연수지층은 점착절연감광성 수지층을 경화하여 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판.
  18. 도전성 기판의 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 점착성 또는 접착성의 절연수지층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 상기 전사용 원판을 압착하고, 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 상기 배선패턴층의 전사공정을 복수의 전사용 원판에 대해 차례로 반복하여 상기 기판 상에 복수의 상기 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 절연수지층은 전착점착제 또는 전착접착제에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분에 배선패턴층을 관통하는드로우홀을 형성하는 공정과, 상기 드로우홀에 도금법에 의해 금속층을 형성하여 상기 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  21. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 도전 페이스트 또는 땜납을 고착하여 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  22. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 도전성 미립자를 정착시켜 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  23. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 부분적으로 무전해도금을 행해 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  24. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간에 걸치도록 도전성물질을 퇴적시켜 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  25. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 잇어서, 열에너지를 조사하여 각 배선패턴층을 구성하는 도전성층 상호간을 용융접합시켜 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  26. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 와이어본딩에 의한 와이어브릿지 내지는 본딩괴로 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  27. 제18항에 있어서, 상기 다층프린트 배선판을 도금액 중에 침지시킨 상태로 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 레이저를 조사하고, 조사부분에 도금 조성물을 석출시켜 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  28. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 도전체와 땜납도금과의 적층체의 일괄 열전사에 의해 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  29. 제18항에 있어서, 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분에 있어서, 금속괴(金屬塊)를 배치하고, 배치된 금속괴의 위로부터 감압접착제를 도포한 시트를 압착하여 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  30. 제18항에 있어서, 다층프린트 배선판 상에 무전해도금 촉매를 도포하여 촉매층을 형성하는 공정과, 상기 촉매층 상에 포토레지스트를 도포 형성한 후, 소정의 포토마스크를 이용하여 레지스트층을 밀착노광, 현상하여 상기 배선패턴층이 서로 교차하는 부분 또는 상기 배선패턴층이 근접하는 부분을 노출시키는 공정 및, 상기 노출부분을 활성화시킨 후, 무전해도금을 행하는 접합부를 형성함으로써 배선패턴층 상호간을 접속하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  31. 도전성 기판의 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 점착성 또는 접착성의 절연수지층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 상기 전사용 원판을 압착하고, 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 상기 배선패턴층 서로를 적층하기 전에, 미리 하층의 배선패턴층중에서 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분에 추가절연층을 형성시켜 두고, 상기 배선패턴층의 전사공정을 복수의 전사용 원판에 대해 차례로 반복하여 상기 기판 상에 복수의 상기 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 추가절연층은 하층의 배선패턴층중에서 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 스크린 인쇄판을 이용하여 스크린인쇄로 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 추가절연층은 하층의 배선패턴층중에서 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 포토마스크를 이용하여, 포토리소그래피법으로 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 추가절연층은 하층의 배선패턴층 상에 절연성재료층을 형성한 후, 이 절연재료층 상에 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 레지스트패턴을 형성하고, 그런 후 절연성 재료층 노출부를 에칭제거하고, 최종적으로 레지스트를 제거하여 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  35. 제31항에 있어서, 상기 추가절연층은 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분의 패턴에 대응하는 절연층 패턴을 갖춘 절연층 전사기판을 미리 제작하고, 상기 절연층 패턴을 하층의 패턴 상에 전사하여 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  36. 제31항에 있어서, 상기 추가절연층은 하층의 배선패턴중에서 배선패턴층 서로가 겹치는 예정부분에 절연성 재료용액을 디스펜싱에 의해 도포하고, 건조시켜 형성된 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  37. 도전성 기판 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 접착층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 하층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 하층의 배선패턴층을 전사하는 공정, 상기 하층의 배선패턴층을 덮도록 절연감광성 수지층을 형성하고, 그 절연감광성 수지층 상에 상층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정 및, 전사된 상층의 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  38. 제37항에 있어서, 상기 하층의 배선패턴을 전사하는 공정 전에, 상기 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 미리 절연감광성 수지층을 형성해 두는 공정과, 하층의 배선패턴층을 전사하는 공정 후에, 전사된 하층의 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  39. 도전성 기판의 상에 도전성층으로 이루어진 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 점착절연감광성 수지층을 형성하고, 상기 점착절연감광성 수지층 상에 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 배선패턴층을 전사하는 공정 및, 전사된 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 구비하고, 상기 배선패턴층을 전사하는 공정과, 상기 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상 공정을 차례로 반복하여 상기 다층프린트 배선판용의 기판 상에 복수의 상기 배선패턴층을 적층하는 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  40. 도전성 기판 상에 도전성층과 이 도전성층 상에 적층된 접착층을 갖춘 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 하층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 하층의 배선패턴층을 전사하는 공정 및, 상기 기판 상의 배선패턴층을 덮도록 절연감광성 수지층을 형성하고, 그 절연감광성 수지층 상에 상층의 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하여 이루어지고, 상층의 배선패턴층을 전사하는 공정을 차례로 반복하여 다수의 배선패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판의 상에 적층한 후, 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 하층의 배선패턴을 전사하는 공정 전에, 상기 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 미리 절연감광성 수지층을 형성해 둔 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  42. 도전성 기판 상에 도전성층으로 이루어진 배선패턴층을 설치하여 전사용 원판을 복수 제작하는 공정과, 다층프린트 배선판용의 기판의 한쪽면에 점착절연감광성 수지층을 형성하고, 상기 점착절연감광성 수지층 상에 전사용 원판을 압착하여 상기 도전성 기판을 박리함으로써 배선패턴층을 전사하는 공정을 구비하고, 상기 배선패턴층을 전사하는 공정을 차례로 반복하여 다수의 패턴층을 다층프린트 배선판용의 기판의 상에 적층한 후, 전사된 상기 배선패턴층을 마스크로 하여 상기 점착절연감광성 수지층의 노광ㆍ현상을 행하는 공정을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다층프린트 배선판의 제조방법.
  43. 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판과, 이 도전성 기판에 형성된 패턴의 절연마스킹층 및, 상기 도전성 기판 상에 있어서 절연마스킹층 사이에 형성된 도전성층을 구비한 전사용 원판에 있어서, 상기 도전성 기판 및 상기 절연마스킹층의 표면에 박리성 수지를 설치한 것을 특징으로 하는 전사용 원판.
  44. 제43항에 있어서, 상기 절연마스킹층은 도전성 기판의 의표면에 열산화 또는 질화(窒化)함으로써 형성된 산화물 또는 질화물(窒化物)인 것을 특징으로 하는 전사용 원판.
  45. 제43항에 있어서, 상기 절연마스킹층은 도전성 기판의 표면을 양극산화함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 전사용 원판.
  46. 제45항에 있어서, 상기 절연마스킹층은 도전성 기판의 표면을 양극화하여 이루어진 Ti-Al 양극 산화막으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전사용 원판.
  47. 제43항에 있어서, 상기 도전성 기판중에서 절연성 마스킹 층의 설치부분은 크로메이트 처리면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 전사용 원판.
  48. 표면이 도전성을 갖는 도전성 기판 상에 원하는 패턴으로 절연마스킹층을 형성하는 공정과, 상기 노출해 있는 도전성 기판 표면에 전해석출법에 의해 도전성층을 형성하는 공정을 구비하여 이루어진 전사용 원판의 제조방법에 있어서, 상기 절연마스킹층은 도전성 기판에 원하는 패턴으로 凹부를 형성하고, 그 凹부에 절연성 물질을 전착시켜 형성된 것을 특징으로 하는 전사용 원판의 제조방법.
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