KR100933394B1 - 배선 회로 기판의 제조 방법 - Google Patents

배선 회로 기판의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배선 회로 기판을 제조하는 방법을 제공하며, 이 방법은 ⓐ 절연층상에 소정 패턴의 도체층을 형성하는 단계와, ⓑ 상기 절연층과, 상기 절연층상에 형성된 패턴 도체층상에 감광성 솔더 레지스트층을 형성하는 단계와, ⓒ 상기 감광성 솔더 레지스트층상에 투명 보호 필름을 배치하는 단계와, ⓓ 상기 투명 보호 필름을 통해 상기 감광성 솔더 레지스트층을 노광시키는 단계를 포함한다.

Description

배선 회로 기판의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING WIRING CIRCUIT BOARD}
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하는 방법의 일 실시예의 단계를 나타내는 모식적 단면도,
도 2d 및 도 2e는 본 발명의 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하는 방법의 일 실시예의 단계를 나타내는 모식적 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤대 롤 공정에 의해 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하기 위한 장치의 일 예를 도시하는 모식도,
도 4a 내지 도 4d는 배선 회로 기판을 제조하는 종래의 방법의 순서의 일 예를 도시하는 모식적 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10a : 절연층 10b : 도체층
300 : 롤대 롤 장치 310 : 권출 롤러
321 : 도체층 형성 장치 322 : 솔더 레지스트 도포 장치
323 : 노광 장치 330 : 필름 공급 롤러
331 : 라미네이트 롤러 340 : 권취 롤러
SR : 감광성 솔더 레지스트층 Fi : 투명 보호 필름
TU : 중간 제품 시트
본 발명은 솔더 레지스트를 구비하는 배선 회로 기판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
예를 들면 플랙시블 배선 회로 기판과 같은 배선 회로 기판을 제조하는 단계에 있어서, 솔더 레지스트층(커버 절연층)은 배선 패턴(도체층)을 보호하고 접속 단자 사이의 솔더 브리징(solder bridging)을 방지하도록 형성된다.
솔더 레지스트층을 형성하는데 스크린 인쇄가 이용되고 있다. 그러나, 배선 패턴 고밀도화의 경향에 따라, 보다 가는 배선 피치(배선 패턴 사이의 보다 적은 공간)에 대응할 수 있는 사진 기술이 스크린 인쇄 대신에 일반적으로 이용되고 있다.
도 4는 배선 회로 기판을 제조하는 종래의 방법의 공정의 일 예를 도시하는 모식적인 단면도이다.
우선, 소정의 패턴을 가진 도체층(90b)이 도 4a에 도시된 바와 같이 절연층(90a)상에 형성된다. 그 후에, 감광성 솔더 레지스트의 용액이 도체층(90b)을 포 함하는 절연층(90a)의 표면상에 도포된다. 다음에, 절연층(90a)상의 감광성 솔더 레지스트의 용액은 열풍 순환로에서 건조되어, 도 4b에 도시된 바와 같은 감광성 솔더 레지스트층(SR)을 형성한다.
다음에, 도 4c에 도시된 바와 같이, 감광성 솔더 레지스트층(SR)에 소정의 패턴을 가진 마스크(MK)를 통해 자외선(UV)이 조사된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 선택적으로 노광된다.
다음에, 노광된 솔더 레지스트층(SR)은 도 4d에 도시된 바와 같이 현상되어, 소정 패턴을 가진 감광성 솔더 레지스트층(SR)을 형성한다. 다음에, 감광성 솔더 레지스트층(SR)에 경화 처리가 가해져서 배선 회로 기판(900)이 완성된다.
도 4d에서, 중앙 도체층(90b)은 예를 들면 배선 부분에 대응하며, 다른 2개의 도체층(90b)은 예를 들면 접속 단자에 대응한다.
일반적으로, 감광성 솔더 레지스트는 감광성을 부여하기 위해서 중합 개시제(polymerization initiator) 및 증감제(sensitizer)와 같은 저분자 성분을 함유한다. 그러나, 중합 개시제 및 증감제와 같은 저분자 성분의 존재로 인해서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 감광되지 않은 표면은 열풍 순환로에서 건조된 후에 조차도 실온에서 점착성을 갖고 있다.
따라서, 배선 회로 기판(900)을 제조하기 위한 종래의 방법에 있어서, 열풍 환풍로에서 감광성 솔더 레지스트층(SR)을 건조시킨 후에 결과적인 중간 제품의 시트를 절단 적층하거나 중간 제품을 롤로 권취하는 것은 불가능하다. 이것은 중간 제품이 서로 중첩되거나 롤로 권취된다면 접착성을 가진 감광성 솔더 레지스트층 (SR)이 그 위에 중첩되는 절연층(90a)에 바람직하지 못하게 밀착되기 때문이다.
한편, 유연성을 가진 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하는 방법에 있어서, 롤대 롤 공정(roll-to-roll operation)이 일반적으로 종종 실행된다.
롤대 롤 공정에 있어서, 롤러 둘레에 권취된 긴 시트(긴 시트 기판)는 롤러로부터 권출되어 소정의 처리 또는 공정이 실시된 후에 롤러 둘레에 권취된다. 이러한 공정은 플랙시블 배선 회로 기판의 생산율을 개선하고, 제조 비용의 절감을 실현할 수 있다.
그러나, 상술한 중간 제품이 롤로 권취된다면, 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 절연층(90a)과 접촉하게 되며, 그에 따라 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 표면이 상온에서 점착성을 갖고 있기 때문에 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 절연층(90a)과 밀착되게 된다. 따라서, 상술한 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 사용되는 경우에, 롤대 롤 공정이 실행될 수 없다.
상술한 문제를 극복하는 기술로는, 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 점착성을 회피하도록 피막을 형성하기 위해서 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 실리콘 수지와 같은 이형제(release agent)를 도포하는 단계를 포함하는 것이 제안되었다(일본 특허 공개 제 1993-243175 호 공보 참조).
이러한 경우에, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 절연층(10a)과 접촉되지 않는 경우 조차도, 2개의 층은 이형제에 의해서 서로 쉽게 분리된다.
그러나, 감광성 솔더 레지스트층상에 실리콘 수지와 같은 이형제의 피막이 형성되는 기술은, 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 이형제를 도포하는 것은 피막 불균일성을 부여하는 경우가 있는 단점을 갖고 있다. 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 이형제를 통해 노광되기 때문에, 피막 불균일성은 도 4c에 도시된 노광 처리시에 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 노광 불균일성이 발생한다. 그 결과, 노광된 솔더 레지스트층(SR)은 예를 들면 그 현상 단계에서 현상 용액으로의 용해 속도 불균일을 갖게 된다. 따라서, 결과적인 솔더 레지스터 층(SR)의 두께가 불균일하게 되는 경우가 있다.
또한, 이형제의 불균일한 도포로 인해 이형제 자체의 불충분한 건조가 야기되며, 이것은 중간 제품 중첩시에 부착을 야기시키는 경우가 있다.
또한, 도포 처리 및 건조 처리를 각각 2번 실시해야 하기 때문에, 대응하는 필름 도포기 및 건조기를 포함한 도포 기계로 연속적인 처리 공정을 실행하는 경우에 대형이며 고가의 장치가 필요하게 된다. 이러한 장치를 사용하면 제조 비용을 증가시켜 바람직하지 못하다.
본 발명의 목적은 높은 신뢰성을 가진 배선 회로 기판이 저렴한 비용으로 제조될 수 있는 배선 회로 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 효과는 하기에 설명한다.
본 발명은 배선 회로 기판을 제조하는 방법에 있어서, ⓐ 절연층상에 소정 패턴의 도체층을 형성하는 단계와, ⓑ 상기 절연층과, 상기 절연층상에 형성된 패턴 도체층상에 감광성 솔더 레지스트층을 형성하는 단계와, ⓒ 상기 감광성 솔더 레지스트층상에 투명 보호 필름을 배치하는 단계와, ⓓ 상기 투명 보호 필름을 통해 상기 감광성 솔더 레지스트층을 노광시키는 단계를 포함하는 배선 회로 기판의 제조 방법을 제공한다.
배선 회로 기판을 제조하는 본 발명의 방법에 있어서, 투명 보호 필름이 감광성 솔더 레지스트층상에 배치된다. 즉, 감광성 솔더 레지스트층이 투명 보호 필름으로 커버되어 있다. 이 때문에, 감광성 솔더 레지스트층이 경화 처리가 이뤄지지 않은 중간 제품이 적층될 경우 조차도, 하부의 중간 제품의 감광성 솔더 레지스트층은 상부의 중간 제품의 절연층에 부착되는 것이 방지된다. 이 경우에, 용어 "중간 제품(intermediate product)"이라는 것은 절연층, 도체층, 감광성(또는 노광된) 솔더 레지스트층 및 투명 보호 필름을 포함하는 다중층 구조체를 의미한다.
또한, 투명 보호 필름이 감광성 솔더 레지스트층상에 균일하게 배치되기 때문에, 감광성 솔더 레지스트층이 노광될 때 투명 보호 필름이 노광 불균일을 야기시키지 않는다. 따라서, 도체층이 미세화한 패턴을 갖고 있을 경우 조차도, 감광성 솔더 레지스트층의 노광은 만족스러운 정밀도로 실행될 수 있다. 그 결과, 높은 신뢰성을 가진 배선 회로 기판이 제조될 수 있다.
본 발명의 방법은 ⓔ 상기 노광된 솔더 레지스트층으로부터 상기 투명 보호 필름을 분리시키는 단계와, ⓕ 상기 노광된 솔더 레지스트층을 현상하는 단계를 더 포함한다.
이 경우에, 투명 보호 필름은 노광된 솔더 레지스트층으로부터 분리되고, 다음에 노광된 솔더 레지스트층은 현상된다. 그 결과, 소정의 패턴을 가진 솔더 레 지스트층이 형성될 수 있다.
상기 절연층 및 상기 투명 보호 필름은 각각 긴 시트이며, 상기 단계 ⓒ 또는 ⓓ 후에, 상기 절연층, 상기 도체층, 상기 감광성 또는 노광된 솔더 레지스트층 및 상기 투명 보호 필름을 포함하는 긴 시트형 다중층 구조체를 롤로 권취하는 단계를 더 포함한다.
이 경우에, 긴 시트 형태의 절연층, 도체층, 감광성 솔더 레지스트층 및 투명 보호 필름을 포함하는 긴 시트형 다중층 구조체가 투명 보호 필름 배치 단계 ⓒ 또는 감광성 솔더 레지스트층 노광 단계 ⓓ 후에 롤로 권취된다.
이러한 실시예는 배선 회로 기판 제조율을 개선하고, 배선 회로 기판의 저비용화가 실현된다.
본 방법은 절연층상에 선택적으로 도체층을 구비하는 긴 시트형 기판의 롤을 제조하는 단계를 더 포함하며, 상기 단계 ⓐ 내지 ⓒ가 상기 롤로부터 권출되는 긴 시트형 기판에 대해서 연속적으로 실행된다.
이 경우에, 절연층상에 선택적으로 도체층을 구비하는 긴 시트형 기판의 롤이 우선 제조된다. 긴 시트형 기판은 롤로부터 권출되고, 패턴 도체층 형성 단계 ⓐ, 감광성 솔더 레지스트층 형성 단계 ⓑ 및 투명 보호 필름 배치 단계 ⓒ가 연속적으로 실행된다. 그 결과, 배선 회로 기판 제조율이 개선되고, 배선 회로 기판의 저비용화가 실현된다.
배선 회로 기판을 제조하는 본 발명의 방법에 있어서, 투명 보호 필름은 감광성 솔더 레지스트층상에 배치된다. 즉, 감광성 솔더 레지스트층은 투명 보호 필 름으로 커버된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층이 경화 처리가 이뤄지지 않은 중간 제품이 적층될 경우 조차도, 하부의 중간 제품의 감광성 솔더 레지스트층은 상부의 중간 제품의 절연층에 부착되는 것이 방지된다. 이 경우에, 용어 "중간 제품(intermediate product)"이라는 것은 절연층, 도체층, 감광성(또는 노광된) 솔더 레지스트층 및 투명 보호 필름을 포함하는 다중층 구조체를 의미한다.
또한, 투명 보호 필름이 감광성 솔더 레지스트층상에 균일하게 배치되기 때문에, 감광성 솔더 레지스트층이 노광될 때 투명 보호 필름이 노광 불균일을 야기시키지 않는다. 따라서, 도체층이 미세화한 패턴을 갖고 있을 경우 조차도, 감광성 솔더 레지스트층의 노광은 만족스러운 정밀도로 실행될 수 있다. 그 결과, 높은 신뢰성을 가진 배선 회로 기판이 제조될 수 있다.
이하에, 본 발명에 따른 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하는 방법의 일 실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 플랙시블 배선 회로 기판을 제조하는 방법의 일 실시예의 단계를 도시하는 모식적 단면도이다.
우선, 소정의 패턴을 가진 도체층(10b)이 도 1a에 도시된 바와 같이 절연층(10a)상에 형성된다(도체층 형성 처리). 따라서, 도체층(10b)의 배선 패턴이 형성된다. 패턴형 도체층(10b)을 형성하는 방법은, 서브트랙티브 방법(subtractive method), 세미-어디티브 방법(semi-additive method) 및 어디티브 방법중 어느 하 나가 이용될 수 있다.
서브트랙티브 방법은, 도체층이 미리 형성되고 도체층의 불필요한 부분이 에칭에 의해 제거되어 소정의 패턴을 가진 도체층(10b)을 형성하는 기술이다. 어디티브 방법은, 소정의 패턴을 가진 도체층(10b)이 예를 들면 도금에 의한 부착을 통해 형성되는 기술이다. 세미-어디티브 방법은 서브트랙티브 방법과 어디티브 방법의 병합한 기술이다.
절연층(10a)은 가요성 및 전기적 절연성을 갖고 있는 한 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 바람직하게 절연층(10a)은 내약품성 및 내열성을 가진 폴리이미드로 제조된다. 절연층(10a)의 두께는 바람직하게 5㎛ 내지 100㎛이며, 보다 바람직하게 10㎛ 내지 30㎛이다.
바람직하게, 절연층(10a)은 긴 시트(긴 시트형 기판)이다. 절연층(10a)이 긴 시트인 경우에, 롤대 롤 공정을 실행하는 것이 바람직하다. 롤대 롤 공정에 있어서, 롤러 둘레에 권취된 긴 시트는 롤러로부터 권출되어 소정의 처리 또는 공정이 가해지고, 다음에 롤러에 권취된다. 이러한 롤대 롤 공정은 이후에 상세하게 설명한다.
도체층(10b)은 그 전기 전도성을 갖고 있는 한 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 도체층(10b)은 구리로 제조되는 것이 바람직하다. 도체층(10b)의 두께는 3㎛ 내지 50㎛가 바람직하며, 보다 바람직하게 5㎛ 내지 20㎛이다.
다음에, 감광성 솔더 레지스트의 용액이 도체층(10b)을 포함한 절연층(10a)의 표면상에 도포된다(솔더 레지스트 도포 처리). 다음에, 도포된 감광성 솔더 레 지스트 용액은 예를 들면 열풍 순환로에서 건조된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 도 1b에 도시된 바와 같이 절연층(10a)상에 형성된다. 이러한 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 표면은 건조후에도 점착성을 갖고 있다.
감광성 솔더 레지스트의 재료는 특별히 제한되지 않는다. 이러한 재료의 전형적인 예로는 아크릴, 에폭시 및 폴리이미드 재료와 같은 재료를 포함한다. 이들 모든 재료가 사용될 수 있다. 이러한 감광성 솔더 레지스트는 용매에 용해되어 용액으로 된다.
절연층(10a)의 표면상에 도포된 감광성 솔더 레지스트 용액의 건조는 60℃ 내지 100℃의 온도로 실행되는 것이 바람직하다.
감광성 솔더 레지스트층(SR)의 두께는 바람직하게 3㎛ 내지 50㎛, 보다 바람직하게 5㎛ 내지 30㎛, 가장 바람직하게 8㎛ 내지 20㎛의 범위이다.
그 후에, 도 1c에 도시된 바와 같이, 시트 형태의 투명 보호 필름(Fi)이 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 적층된다(투명 보호 필름 적층 처리). 따라서, 절연층(10a), 도체층(10b), 감광성 솔더 레지스트층(SR) 및 투명 보호 필름(Fi)을 포함하는 중간 제품 시트(TU)가 제조된다. 이러한 실시예에 있어서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 투명 보호 필름(Fi)을 적층하는 것은 예를 들면 후술하는 롤대 롤 공정에 의해 실행된다. 그러나, 적층 방법은 이것으로 제한되지 않는다.
투명 보호 필름(Fi)은, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 감광하는 파장을 가진 광을 투과시킬 수 있는 한 특별히 제한되지 않는다. 광투과율과 관련하여, 바람직하게 투명 보호 필름(Fi)은 100㎜ 내지 800㎜의 범위의 파장을 가진 광의 적어도 80%를 투과시키는 광투과율을 갖고 있다. 보다 바람직하게, 투명 보호 필름(Fi)은 350㎜ 내지 450㎜의 범위의 파장을 가진 광의 적어도 80%를 투과시키는 광투과율을 갖고 있다.
또한, 바람직하게 투명 보호 필름(Fi)은 특히 i-선(365㎜), h-선(405㎜) 및 g-선(436㎜)의 파장을 가진 광에 대해서 광투과율이 높다.
감광성 보호 필름(Fi)이 이러한 투과 특성을 갖고 있는 경우에, 감광성 솔더 레지스트층(SR)을 감광하는데 필요한 자외선(파장 약 1㎜ 내지 400㎜)과 같은 광이 투명 보호 층을 통해 투과된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 용이하게 감광될 수 있으며, 노광 처리가 만족스럽게 실행될 수 있다.
투명 보호 필름(Fi)의 재료의 예는 폴리에틸렌 및 폴리에스터를 포함한다. 폴리에스터가 투명 보호 필름(Fi)의 재료로서 이용되는 경우에, 폴리에스터가 저렴하기 때문에 비용 절감이 실현된다.
폴리에틸렌이 투명 보호 필름(Fi)의 재료로 이용되는 경우에, 폴리에틸렌은 가요성이 있고, 소정의 패턴의 도체층(10b)으로 표면 불규칙부에 잘 추종하기 때문에 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 보호 필름(Fi)을 적층할 때 발생하는 공기 봉입(air bubble inclusion)이 덜 발생하게 된다. 따라서, 폴리에틸렌을 사용하면 노광 처리가 만족스럽게 처리될 수 있다.
투명 보호 필름(Fi)의 두께는 바람직하게 5㎛ 내지 50㎛, 보다 바람직하게 10㎛ 내지 30㎛의 범위이다.
이러한 실시예에 있어서, 투명 보호 필름(Fi)이 감광성 솔더 레지스트층(SR) 상에 적층되기 때문에, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 후술하는 경화 처리가 실행되지 않은 중간 제품 시트(TU)가 적층될 경우, 점착성을 갖는 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 절연층(10a)에 접착되는 것이 방지된다.
다음에, 도 2d에 도시된 바와 같이, 감광성 솔더 레지스트층(SR)에는 소정의 패턴을 가진 마스크(MK)를 통해 자외선(UV)이 조사되며(솔더 레지스트 노광 처리), 이에 의해 투명 보호 필름(Fi)을 통해 자외선(UV)에 선택적으로 노광된다.
이러한 노광 조건을 고려하여, 노광량(단위 면적당 조사 에너지)은 100mJ/㎠ 내지 800mJ/㎠이다. 노광 주기는 온도, 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 특성 및 조사 등에 사용될 자외선(UV)의 파장에 따라 적절하게 조정된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 마스크(MK)의 소정 패턴에 따라 감광된다.
그 후에, 노광된 솔더 레지스트층(SR)상의 투명 보호 필름(Fi)은 분리된다(투명 보호 필름 분리 처리).
노광된 솔더 레지스트층(SR)은 현상액에 침지되며, 이에 의해 노광된 솔더 레지스트층(SR)은 마스크(MK)에 대응하는 소정의 패턴을 형성하도록 현상된다(솔더 레지스트 현상 처리).
현상액으로는 탄산 나트륨, 수산화 나트륨 또는 수산화 칼륨의 수용액과 같은 일반적으로 사용되는 알칼리 수용액이 사용될 수 있다. 현상액의 농도는 예를 들면 0.3% 내지 5% 범위가 바람직하다. 바람직하게, 현상 온도는 20℃ 내지 60℃의 범위이다.
마지막으로, 현상된 솔더 레지스트층(SR)은 가열된다(솔더 레지스트 경화). 가열에 의해, 노광된 솔더 레지스트층(SR)이 경화 반응하며, 그 점착성이 소실된다. 따라서, 본 실시예에 따른 플랙시블 배선 회로 기판(100)은 도 2e에 도시된 바와 같이 완성된다. 노광된 솔더 레지스트층(SR)을 가열하기 위한 온도는 120℃ 내지 200℃의 범위가 바람직하다.
도 2e에서, 예를 들면 중앙 도체층(10b)은 배선 부분에 대응하며, 다른 2개의 도체층(10b)은 예를 들면 접속 단자에 대응한다.
다음에, 롤대 롤 공정에 대해서 설명한다. 도 3은 본 실시예에 따른 롤대 롤 공정에 의해 플랙시블 배선 회로 기판(100)을 제조하는데 사용가능한 장치의 일 예를 도시하는 모식도이다. 이후에, 도 3에 도시된 장치를 롤대 롤 장치라고 한다.
도 3에 도시된 롤대 롤 장치(300)에 있어서는, 상술한 도체층 형성 처리, 솔더 레지스트 도포 처리 및 투명 보호 필름의 적층 처리가 실행된다. 솔더 레지스트 노광 처리가 필요에 따라 더 실행될 수 있다.
롤대 롤 장치(300)는 도체층 형성 장치(321), 솔더 레지스트 도포 장치(322), 권출 롤러(310), 필름 공급 롤러(330), 한쌍의 라미네이트 롤러(331) 및 권취 롤러(340)를 포함한다. 솔더 레지스트 노광 처리가 롤대 롤 장치(300)에서 실행되는 경우에, 노광 장치(323)(도 3에서 점선으로 표시됨)가 또한 장치의 구성요소에 포함된다.
도 3의 권출 롤러(310) 둘레에는 긴 시트형 절연층(10a)이 권취되어 있다. 권출 롤러(310)는 화살표(R1)로 표시된 방향으로 회전된다(절연층(10a)의 권취 방 향과 반대인 방향). 절연층(10a)은 이러한 회전에 의해 권출되고, 도체층 형성 장치(321), 솔더 레지스트 도포 장치(322) 및 한쌍의 라미네이트 롤러(331)를 통해 통과되고, 다음에 권취 롤러(340)로 이송된다. 이러한 권취 롤러(340)는 화살표(R2)로 표시된 방향으로 회전된다(R1로 표시된 방향과 동일한 방향). 그 결과, 다양한 층이 형성된 절연층(10a)이 권취 롤러(340) 둘레에 권취된다.
도체층 형성 장치(321)에 있어서 도체층 형성 처리가 실행된다. 그 결과, 소정 패턴의 도체층(10b)이 절연층(10a)상에 형성된다. 다음에, 소정 패턴 도체층(10b)이 그 위에 형성된 절연층(10a)은 솔더 레지스트 도포 장치(322)로 이송된다.
솔더 레지스트 도포 장치(322)에 있어서 솔더 레지스트 도포 처리가 실시된다. 감광성 솔더 레지스트의 용액은 도체층(10b)을 포함한 절연층(10a)의 표면상에 도포되며, 도포된 감광성 솔더 레지스트는 건조된다. 그 결과, 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 형성된다. 다음에 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 그 위에 형성된 절연층(10a)은 한쌍의 라미네이트 롤러(331)로 이송된다.
필름 공급 롤러(330) 둘레에는 투명 보호 필름(Fi)이 권취되어 있다. 필름 공급 롤러(330)는 화살표(R3)로 표시된 방향으로 회전되며, 이에 의해 투명 보호 필름(Fi)을 한쌍의 라미네이트 롤러(331)중 하나로 공급한다.
한쌍의 라미네이트 롤러(331)에서 투명 보호 필름의 적층 처리가 실행된다. 이러한 공정에 있어서, 투명 보호 필름(Fi)은 솔더 레지스트 도포 장치(322)에 의해 형성된 감광성 솔더 레지스트층(SR)에 적층된다. 그 결과, 도 1c에 도시된 바와 같이 절연층(10a), 도체층(10b), 감광성 솔더 레지스트층(SR) 및 투명 보호 필 름(Fi)을 포함한 중간 시트(TU)가 형성된다. 이러한 중간 시트(TU)는 권취 롤러(340) 둘레에 권취된다.
솔더 레지스트 감광 처리가 롤대 롤 장치(300)에서 실행된 경우에, 중간 시트(TU)는 라미네이트 롤러(331)로부터 노광 장치(323)로 이송된다. 노광 장치(323)로 이송된 중간 시트(TU)는 솔더 레지스트 노광이 가해진다. 솔더 레지스트 노광 처리가 실시된 중간 시트(TU)는 권취 롤러(340)로 이송되고, 권취 롤러(340) 둘레에 권취된다.
상술한 바와 같이, 롤대 롤 장치(300)에 있어서, 긴 시트형 절연층(10a)이 권출 롤러(310)로부터 권취 롤러(340)로 이송되는 동안에 다양한 처리 또는 공정이 연속적으로 실행된다. 따라서, 롤대 롤 공정은 배선 회로 기판 생산율을 개선할 뿐만 아니라 배선 회로 기판의 비용의 절감이 가능하게 한다.
상술한 실시예에 있어서, 도체층의 형성 처리, 솔더 레지스트 도포 처리 및 투명 보호 필름의 적층 처리는 도 3에 도시된 롤대 롤 장치(300)를 이용하는 롤대 롤 공정을 통해 실행된다. 그러나, 다른 롤대 롤 장치를 이용하여, 권취 롤러(340) 둘레에 권취된 중간 시트(TU)에 대해서 솔더 레지스트 노광 처리, 투명 보호 필름의 분리 처리, 솔더 레지스트 현상 처리 및 롤대 롤 공정을 통한 솔더 레지스트 경화 처리가 가해질 수 있다. 또한, 이러한 공정은 배선 회로 기판 생산율을 개선할 뿐만 아니라 배선 회로 기판의 비용의 절감이 가능하게 한다.
상술한 실시예에 있어서, 롤대 롤 공정은 점착성을 가진 감광성(또는 노광된) 솔더 레지스트층(SR)상에 투명 보호 필름(Fi)을 적층시킬 수 있다. 따라서, 플랙시블 배선 회로 기판(100)을 제조하기 위한 공정의 이러한 실시예에 따르면, 높은 생산율 및 저비용화가 성취될 수 있다.
또한, 시트형의 투명 보호 필름(Fi)이 사용되기 때문에, 투명 보호 필름(Fi)은 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 균일하게 적층될 수 있다. 그 결과, 투명 보호 필름(Fi)은 솔더 레지스트층이 광에 노출되는 경우에 노광 불균일이 야기되지 않고, 그에 따라 솔더 레지스트 현상 동안에 현상 불균일이 발생되지 않는다. 따라서, 도체층이 보다 미세화된 배선 패턴을 갖고 있을 지라도, 솔더 레지스트층(SR)은 만족스러운 정밀도로 형성될 수 있다.
상술한 실시예에 있어서, 절연층(10a), 도체층(10b) 및 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 각각 절연층, 도체층 및 감광성 솔더 레지스트층에 대응한다.
또한, 투명 보호 필름(Fi), 중간 시트(TU), 절연층(10a) 및 권출 롤러(310)는 각각 투명 보호 필름, 긴 시트형 다중층 구조체, 긴 시트형 절연 층 기판 및 롤러에 대응한다.
실시예
본 발명은 하기의 예를 참조하여 보다 상세하게 설명되지만, 본 발명은 이것으로 제한되게 구성되지 않는다.
플랙시블 배선 회로 기판(100)은 플랙시블 배선 회로 기판(100)을 제조하기 위한 공정의 상기 실시예에 따라 제조된다. 제조 공정은 하기와 같다.
우선, 12㎛ 두께의 구리박이 그 위에 직접 형성된 25㎛ 두께의 폴리이미드로 구성된 긴 시트형의 2개층 기판(일본의 가부시키 가이샤 니뽄 스틸 케이칼에 의해 제조된 "Espanex"(등록상표))이 준비된다. 이러한 2개층 시트 기판은 롤로 권취된다.
이러한 실시예에 있어서, 폴리이미드는 도 1에서의 절연층(10a)에 대응하며, 구리박(패턴화된 후에)은 도 1에서의 도체층(10b)에 대응한다.
하기의 공정은 연속적인 롤대 롤 공정에 의해 실행된 연속적인 공정을 포함한다.
소정 패턴의 도체층(10b)을 형성하기 위해, 2개층 시트 기판의 구리박은 소정의 패턴으로 에칭된다(서브트랙티브 방법). 따라서, 소정 패턴의 도체층(10b)이 형성된다.
다음에, 폴리이미드(절연층(10a)을 포함함)의 표면상에 감광성 솔더 레지스트 용액(일본의 가부시키 가이샤 니뽄 폴리테크에 의해 제조된 "NPR-80"(등록상표))이 20㎛의 도포 두께를 부여하는 양으로 도포된다. 이러한 용액의 도포는 도포 장치(322)로 실행된다. 그 후에, 도포는 건조로에 의해 연속적으로 건조 처리된다. 건조 처리는 80℃의 분위기에서 실행된다. 따라서, 점착성을 가진 감광성 솔더 레지스트층(SR)이 형성된다. 건조로는 도 3에서 도포 장치(322)의 하류에 위치되어 있다.
16㎛의 두께를 가진 폴리에스터 필름(일본의 가부시키 가이샤 테이진에 의해 제조된 "HTF01"(등록상표))이 라미네이트 롤러(331)로 감광성 솔더 레지스트층(SR)상에 적층된다. 이러한 폴리에스터 필름은 도 1c의 투명 보호 필름(Fi)에 대응한다. 폴리에스터 필름은 408nm의 파장에서 측정할 때 약 87%의 광투과율을 갖고 있 다.
2개층의 기판, 감광성 솔더 레지스트층(SR) 및 폴리에스터 필름으로 구성된 결과적인 중간 시트(TU)는 권취 롤러(340)에 의해 권취된다.
다음에, 권취된 중간 시트(TU)의 폴리에스터 필름 및 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 소정의 패턴을 가진 마스크를 통해서 365nm의 파장을 가진 광이 조사된다. 따라서, 일련의 연속적인 공정이 완료된다.
그 후에, 폴리에스터 필름은 권취된 중간 시트(TU)로부터 분리되고, 노광된 솔더 레지스트층(SR)은 현상액으로 현상된다. 이러한 현상 처리는 25℃의 온도를 가진 0.7%의 탄산나트륨 수용액으로 실시된다.
마지막으로, 현상된 솔더 레지스트층(SR)은 경화 처리가 가해진다. 이러한 경화 처리에서, 솔더 레지스트층(SR)은 60분 동안 150℃의 분위기에서 가열된다. 따라서, 본 실시예에 따른 플랙시블 배선 회로 기판(100)이 얻어진다.
상술한 이러한 실시예에 있어서, 폴리에스터 필름(투명 보호 필름(Fi))은 점착성을 가진 감광성 솔더 레지스트층(SR)에 적층된다. 이것에 의해, 중간 시트(TU)가 롤로 권취된 경우, 경화 처리가 가해지지 않은 감광성 솔더 레지스트층(SR)은 폴리이미드(절연층(10a))에 밀착되지 않는다. 그 결과, 감광성 솔더 레지스트층(SR)의 형성후에, 솔더 레지스트의 노광 처리, 현상 처리 및 경화 처리가 원활하게 실행된다.
본 발명은 솔더 레지스트를 구비한 배선 회로 기판을 제조하는데 유용하다.
본 발명을 그 특정 실시예를 참조하여 상세하게 설명하였지만, 당 업자들에 의해 다양한 수정 및 변경이 본 발명의 정신 및 영역을 벗어남이 없이 그 정신 및 영역내에서 이뤄질 수 있다.
본 발명에 의하면, 배선 회로 기판을 제조하는 본 발명의 방법에 있어서, 투명 보호 필름은 감광성 솔더 레지스트층상에 배치된다. 즉, 감광성 솔더 레지스트층은 투명 보호 필름으로 커버된다. 따라서, 감광성 솔더 레지스트층이 경화 처리가 이뤄지지 않은 중간 제품이 적층될 경우 조차도, 하부의 중간 제품의 감광성 솔더 레지스트층은 상부의 중간 제품의 절연층에 부착되는 것이 방지된다. 이 경우에, 용어 "중간 제품(intermediate product)"이라는 것은 절연층, 도체층, 감광성(또는 노광된) 솔더 레지스트층 및 투명 보호 필름을 포함하는 다중층 구조체를 의미한다. 또한, 투명 보호 필름이 감광성 솔더 레지스트층상에 균일하게 배치되기 때문에, 감광성 솔더 레지스트층이 노광될 때 투명 보호 필름이 노광 불균일을 야기시키지 않는다. 따라서, 도체층이 미세화한 패턴을 갖고 있을 경우 조차도, 감광성 솔더 레지스트층의 노광은 만족스러운 정밀도로 실행될 수 있다. 그 결과, 높은 신뢰성을 가진 배선 회로 기판이 제조될 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 배선 회로 기판을 제조하는 방법에 있어서,
    ⓐ 연속 시트형 절연층 상에 소정 패턴의 도체층을 형성하는 단계와,
    ⓑ 상기 절연층과, 상기 절연층상에 형성된 패턴화된 도체층 상에 감광성 솔더 레지스트의 용액을 도포하여 감광성 솔더 레지스트층을 형성하는 단계와,
    ⓒ 점착성을 갖는 상기 감광성 솔더 레지스트층 상에 연속 시트형 투명 보호 필름을 배치하는 단계와,
    ⓓ 소정의 패턴을 가진 마스크를 통하여 상기 투명 보호 필름이 적층된 상기 감광성 솔더 레지스트층을 노광시키는 단계와,
    ⓔ 상기 절연층과, 상기 도체층과, 상기 감광성 또는 노광된 솔더 레지스트층과, 상기 투명 보호 필름을 포함하는 연속 시트형 다중층 구조체를 롤로 권취하는 단계를 포함하는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    ⓕ 상기 노광된 솔더 레지스트층으로부터 상기 투명 보호 필름을 분리시키는 단계와,
    ⓖ 상기 노광된 솔더 레지스트층을 현상하는 단계를 더 포함하는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    절연층을 포함하는 연속 시트형 기판의 롤을 마련하는 단계를 더 포함하며,
    적어도 상기 단계 ⓐ 내지 ⓒ는 상기 롤로부터 권출되는 연속 시트형 기판에 대해서 연속적으로 실행되는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 단계 ⓐ 내지 ⓓ는 상기 롤로부터 권출되는 연속 시트형 기판에 대해서 연속적으로 실행되는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름은 5㎛ 내지 50㎛의 두께를 갖는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름은 100nm 내지 800nm의 범위의 파장을 가진 광에 대해서 적어도 80%를 투과시키는 광투과율을 갖고 있는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름이 폴리에틸렌 및 폴리에스터중 적어도 하나를 포함하는
    배선 회로 기판의 제조 방법.
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