KR101129596B1 - 배선 기판, 반도체 패키지 및 전자기기 - Google Patents

Abstract

[과제] 솔더 레지스트가 배선 기판 위에서 박리하는 것을 방지하는 것. [해결수단] 주표면에 금속이 노출되어 있는 기판과, 기판 위에 적층된 솔더 레지스트를 갖는 배선 기판에 있어서, 솔더 레지스트의 단부가 금속 위인 것을 특징으로 하는 배선 기판. 절연 기재층과, 절연 기재층 위에 형성되고, 절연 기재층의 단부에서 제 1 거리 만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 금속층과, 금속층 위에 형성되고, 금속층의 단부에서 제 2 거리만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 솔더 레지스트를 구비한 것을 특징으로 하는 배선 기판.

배선 기판, 솔더 레지스트, 박리, 금속층, 절연 기재층, 단부

Description

배선 기판, 반도체 패키지 및 전자기기{WIRING SUBSTRATE, SEMICONDUCTOR PACKAGE, AND ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은, 배선 기판에 관한 것으로서, 특히, 표면이 솔더 레지스트에 의해 덮여 있는 배선 기판과, 제조단계에서 솔더 레지스트를 적층하는 배선 기판에 관한 것이다.

배선 기판 상의 전극과 배선 기판 및 리드선 등을 땜납에 의해 접속할 때, 땜납이 인접하는 전극으로 유출하는 것을 방지할 목적으로 솔더 레지스트를 배선 기판의 표면에 적층하는 것이 행해지고 있다.

최근, 이 배선 기판의 제조방법에 있어서, 그 품질을 가능한 한 균일하게 할 수 있게 하는 동시에 다량의 배선 기판을 제조하기 위해, 1장의 기판 위에 다수의 배선 기판을 형성하는 제조방법을 사용하고, 최종적으로 이것들을 개별적인 단편으로 절단해서 제품으로서 출시를 행하는 방법이 취해지고 있다.

다면 배치(동시에 제조한 모체 기판을 절단하는 것에 의해 복수의 배선 기판을 얻는 방법)로 제조한 배선 기판을 개별적인 단편으로 절단할 때, 절단면에 구리 등의 금속이 존재하면 절단하기 위한 칼날의 마모가 빨라진다.

따라서, 칼날의 마모를 방지하기 위해 절단부에서 배선 등의 구리를 에칭 등에 의해 제거하고, 절단부에 가능한한 부하를 걸지 않도록 하고, 그 부분을 절단 패턴으로 하여 배선 기판을 개별적인 단편으로 재단하는 것으로 하였다.

그런데, 절단 패턴을 제작한 배선 기판을 재단할 때에, 배선 기판이 얇은 것에 의해 변형하여, 배선 기판에 적층되어 있는 솔더 레지스트가 절연 수지에서 벗겨지거나, 또한 솔더 레지스트를 재단하는 것에 의해 그 부분에 있어서, 솔더 레지스트에 균열이 들어가 버린다.

동박을 제거하고 배선 기판을 절단한 것에 의해, 구리와 솔더 레지스트의 밀착력에 대해 솔더 레지스트와 절연 수지의 밀착력이 약하여, 이 솔더 레지스트와 절연 수지의 부분에서 박리하는 것이 이유인 것을 알았다.

또한, 특히, 다층 배선기판 내부에 코어 기판을 갖지 않는 기판이나, 적층된 배선 기판의 총두께가 500㎛ 이하인 얇은 기판, 또는 플렉시블 기판에서는, 기판에 휘어짐이 생기기 쉽고, 부분적으로 응력이 집중하기 쉽기 때문에 이와 같은 솔더 레지스트의 박리현상이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

특허문헌 1: 일본국 특개평 10-22590호 공보

특허문헌 2: 일본국 특개평 11-231522호 공보

(발명이 해결하고자 하는 과제)

본 발명의 과제는, 솔더 레지스트가 용이하게 박리하지 않는 배선 기판을 제공하는 것이다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

본 발명의 청구항 1에 관한 발명은, 주표면에 금속층이 노출되어 있는 기판과, 기판 위에 적층된 솔더 레지스트를 갖는 배선 기판에 있어서, 솔더 레지스트의 단부가 금속층의 위인 것을 특징으로 하는 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 2에 관한 발명은, 절연 기재층과, 절연 기재층 위에 적층된 금속층과, 금속층 위에 적층된 솔더 레지스트를 갖는 배선 기판에 있어서, 상기 금속층이, 상기 솔더 레지스트의 단부를 따라 띠 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 3에 관한 발명은, 절연 기재층과, 절연 기재층 위에 형성되고, 절연 기재층의 단부에서 제 1 거리 만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 금속층과, 금속층 위에 형성되고, 금속층의 단부에서 제 2 거리만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 솔더 레지스트를 구비하는 것을 특징으로 하는 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 4에 관한 발명은, 상기 절연 기재층의 가장자리를 따라 존재하고, 또한, 상기 금속층의 가장자리 패턴의 폭은 20㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 청구항 2 또는 3에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 5에 관한 발명은, 상기 금속층은, 상기 절연 기재층의 가장자리를 따라 루프 형상 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 6에 관한 발명은, 상기 금속층은, 가장자리를 따라 연속으로 존재하지 않고, 하지의 상기 절연 기재층이 노출했을 경우, 그것의 틈 부분이 1mm 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 7에 관한 발명은, 상기 솔더 레지스트의 단부의 50% 이상이 상기 금속층 위에 존재하는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 8에 관한 발명은, 상기 솔더 레지스트의 단부의 모서리에 있어서, 상기 솔더 레지스트의 단부의 모서리가 상기 금속층 위에 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 9에 관한 발명은, 상기 솔더 레지스트 단부의 금속층과 상기 솔더 레지스트의 중첩되는 부분의 폭은, 적어도 10㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 10에 관한 발명은, 상기 금속층은 동박으로 이루어진 층, 구리 도금층 및 금속 페이스트로 이루어진 층 중 어느 한가지인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 11에 관한 발명은, 배선 기판의 두께가 500㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 12에 관한 발명은, 다면 배치된 배선 패턴이 형성된 배선 기판에 있어서, 기판 재단 부분에는 금속층 및 솔더 레지스트가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판으로 한 것이다.

본 발명의 청구항 13에 관한 발명은, 청구항 1 내지 12 중 어느 한 에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지로 한 것이다.

본 발명의 청구항 14에 관한 발명은, 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기로 한 것이다.

(발명의 효과)

본 발명에 따르면, 솔더 레지스트의 단부에 그것의 하층으로서 금속층이 형성되어 있기 때문에, 솔더 레지스트가 배선 기판 위에서 박리하는 것을 방지하는 배선 기판을 제공할 수 있다. 더구나, 본 발명에 따르면, 금속층을 솔더 레지스트의 경계선을 따라 띠 형상으로 배치함으로써, 적은 영역으로 효율적으로 박리 방지하는 배선 기판을 제공할 수 있다. 더구나, 본 발명에 따르면, 금속층이 솔더 레지스트에서 노출된 영역과, 솔더 레지스트에 중첩된 영역에서 일정 폭을 형성함으로써, 적층공정에서의 위치 오차에 대응할 수 있기 때문에, 안정적으로 품질을 유지하는 배선 기판을 제공할 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판(100)은, 절연 기재층(3) 위의 주표면에 금속층(2)을 갖고, 절연 기재층(3) 위의 주표면의 가장자리에게 있는 금속층(2) 위에 솔더 레지스트(1)를 갖고 있다. 이때, 도 1에서는 비아와 대향면의 배선 등은 생략되어 있다. 금속층(2)은, 배선 패턴(21)과 전극(24)을 포함하는 것이다.

본 발명의 실시예에 관한 배선 기판(100)은, 주표면에 동박을 갖는 금속층(2)이 노출된 절연 기재층(3)에 솔더 레지스트(1)를 적층하는 것이 바람직하다. 배선 기판(100)은, 절연 기재층(3)과 금속층(2)을 각각 1층 이상 적층해서 구성된다. 도 1에 도시된 것과 같이, 절연 기재층(3)을 1층으로 하고, 금속층(2)을 1층으로 하여, 이것들을 서로 적층하고, 최표면(도1 중에서, 위)에 솔더 레지스트(1)를 적층한 것이다.

도2a 및 도2b에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판(100)은, 절연 기재층(3)의 각각 양면에 금속층(2)과 솔더 레지스트(1)를 형성한 것으로, 다층 구성의 것을 표시하고 있다. 이때, 배선 패턴(21) 및 더미 배선 패턴은 금속층(2)의 일부이다. 도2a 및 도2b에서는, 절연 기재층(3)의 양면에 금속층(2)이 솔더 레지스트(1)의 패턴 단부를 따라 형성되어 있지만, 절연 기재층(3)의 한쪽 면에만 형성할 수도 있기 때문에 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 절연 기재층(3)과 금속층(2)을 각각 복수층으로 하고, 이들 절연 기재층(3)과 금속층(2)을 교대로 적층해서 구성되는 빌드업 배선 기판에 적용할 수 있다.

본 발명의 실시예에 관한 금속층(2)은, 동박으로 이루어진 층, 구리 도금층 및 금속 페이스트로 이루어진 층 등을 사용할 수 있지만 본 발명은 이것들에 한정되는 것은 아니다. 구리 이외에는, 알루미늄, 은 등의 배선에 사용가능한 금속 재료를 사용할 수 있다. 금속 박 또는 금속 도금층을 금속층(2)으로서 사용하는 경우에는, 절연 기재층(3) 위에 이들 동박 또는 구리 도금층을 형성한 후, 에칭해서 금속층(2)을 형성할 수 있다. 또한, 금속 페이스트를 금속층(2)으로서 사용하는 경우에는, 이 금속 페이스트를 원하는 패턴으로 인쇄할 수 있다. 후술하는 것과 같이, 금속층(2)에는 솔더 레지스트(1) 가장자리의 단부에서 그것의 일부가 솔더 레지스트(1)에서 노출되어 있는 금속층(2)을 포함할 수 있다. 그라운드층을 포함하는 금속층(2)의 배선 패턴(21) 및 더미 배선 패턴을 동시에 형성함으로써, 금속층(2)이 형성된다.

본 발명의 배선 기판(100)은, 주표면의 가장자리 패턴에 금속층(2)을 갖는 것을 특징으로 한다. 즉, 솔더 레지스트(1)의 단부의 일부는, 금속층(2) 위에 있다. 이 금속층(2)은 배선 패턴(21)의 일부와 그라운드 배선(미도시)의 일부로서 설치되어도 되고, 솔더 레지스트(1)의 단부에 금속층(2)을 설치하기 위해, 금속층(2)을 더미 배선 패턴으로 해도 된다. 금속층(2) 위에서는, 솔더 레지스트(1)의 밀착성이, 절연 기재층(3)의 밀착성보다도 좋기 때문에, 솔더 레지스트(1)의 단부 하부에 금속층(2)을 설치함으로써, 솔더 레지스트(1)의 박리를 방지할 수 있다. 이 이유에서, 금속층(2)으로서 동박 또는 구리 도금층을 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 관한 솔더 레지스트(1)는, 전기절연성의 수지이면 특별 히 제한은 없으며, 에폭시계, 페놀수지계, 크실렌계, 아크릴계, 폴리이미드계 등의 일반적인 레지스트 재료에서 선택할 수 있다. 감광성 수지의 경우에는, 레지스트를 금속층(2) 위에 적층한 후, 노광?현상하여, 금속층(2)인 배선 패턴(21)과 더미 배선 패턴을 선택적으로 노출시킬 수 있다. 다른 예로서는, 열경화성 수지를 사용하여도 된다. 스크린 인쇄 등의 각종 인쇄법으로 패턴 형성할 수 있다. 솔더 레지스트(1)의 단부가 절연 기재층(3) 위의 금속층(2)인 금속박 및 금속 도금층 등을 적층함으로써, 보다 박리하기 쉬운 폴리이미드 등으로 이루어진 절연 기재층(3) 위를 피할 수 있다. 이것에 의해 솔더 레지스트(1)가 절연 기재층(3)에서 들뜨는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 관한 절연 기재층(3)은, 폴리이미드 수지나 유리/에폭시 수지 등의 유기계 절연 기재 이외에, 산화 알루미늄질 소결체나 질화 알루미늄질 소결체 등의 세라믹계 절연 기재를 사용할 수 있지만 본 발명에서는 이들에 한정되는 것은 아니다.

도 3에 도시된 것과 같이, 절연 기재층(3)의 단부에서 제 1 거리 만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 금속층(노출부) 31a와, 금속층(노출부) 31a 위에 형성되고, 금속층(노출부) 31a의 단부에서 제 2 거리 만큼 내부에 배치된 단부를 갖는 솔더 레지스트(1)를 구비하고 있다. 제 1 거리란, 금속층(노출부) 31a가 솔더 레지스트(1)에서 노출되어 있는 폭을 말한다. 또한, 제 2 거리란, 금속층(솔더 레지스트(1) 하부) 31b와 솔더 레지스트(1)의 중첩되는 부분의 폭을 말한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 금속층, 특히 더미 배선 패턴이 솔더 레지스트(1)의 단부를 따라 띠 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 띠 형상의 금속층 위에 솔더 레지스트의 레지스트의 단부가 위치하고 있다. 본 발명의 실시예의 가장 간단한 구성은, 이 띠 형상의 금속층이 단부를 따라 닫은 루프 형상의 것으로, 어느 가장자리에 있어서도 솔더 레지스트(1)의 단부에는 금속층이 존재하고 있기 때문에, 솔더 레지스트(1)의 패턴의 단부로부터의 박리를 완전하게 방지할 수 있다. 단, 후술하는 것과 같이, 일부에서 비연속이어도 된다.

이와 같이, 솔더 레지스트(1)의 박리는 단부에서 생기는 것이기 때문에, 금속층을 솔더 레지스트(1)의 단부를 따라 띠 형상으로 형성함으로써, 효율적으로 박리를 방지할 수 있고, 또한 배선 기판(100) 내부의 배선 영역을 넓힐 수 있는 점에서도 효율적이다.

띠 형상의 금속층은, 어떤 선폭(제 1 거리) 만큼 솔더 레지스트(1) 밖으로 노출되고, 어떤 선폭(제 2 거리) 만큼 솔더 레지스트(1) 하부에 겹쳐 있는 것에 의해, 안정된 박리 방지 작용을 얻을 수 있다. 즉 바꿔 말하면, 솔더 레지스트(1) 경계선의 외측 가장자리와 내측 가장자리의 일정 영역에 걸쳐서 금속층을 배치함으로써, 솔더 레지스트(1)의 패턴의 경계의 이상(理想)위치부터 어긋남이 생기고 있는 경우에도, 목적을 달성할 수 점에서 품질에 문제는 생기지 않는다고 하는 작용 효과가 있다. 이 점에서, 금속층은, 절연 기재층(3)의 가장자리를 따라 형성된 가장자리 패턴을 구성하고, 가장자리 패턴의 폭은 20㎛ 이상인 것이 바람직하다. 가장자리 패턴의 폭이 20㎛ 미만이면 제조 마진, 특히 오버랩하는 영역(10㎛ 이상은 필 요하다)을 충분히 잡을 수 없고, 또한 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과가 저하할 우려가 있다. 또한, 가장자리 패턴의 폭이 넓어지면 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과가 포화하지만, 제조 마진은 넓게 잡을 수 있다.

도 3에 도시된 것과 같이 금속층은, 배선 기판(100)의 가장자리에 배치되어 있다. 그리고, 솔더 레지스트(1)의 단부를 금속층 위에 형성함으로써, 솔더 레지스트(1)가 박리하는 것을 방지할 수 있다. 이때, 금속층은, 솔더 레지스트(1)를 적층하기 전에 조화(粗化)처리 등의 표면처리로 의해 앵커 효과를 향상시킴으로써, 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과가 더욱 더 향상된다. 조화처리의 방법으로서는, 조화제에 의한 화학연마나, 물리연마 등의 조화방법을 사용할 수 있다.

도 4에 도시된 것과 같이, 내부의 금속층에 영향이 생기는 경우에는, 금속층의 일부와 그라운드 배선(합쳐서 금속층으로 한다)의 일부를 가장자리 패턴으로서 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에 관한 금속층은, 그라운드 배선을 포함하는 배선 패턴과, 그 이외의 소위 더미 배선 패턴을 포함하는 것이다.

도 4에 도시된 것과 같이, 내부의 금속층의 문제로 연속된 가장자리 패턴을 형성할 수 없어, 솔더 레지스트(1)의 단부가 절연 기재층(3) 위에 존재한 경우, 그것의 양측에 있는 금속층과 금속층의 틈을 1mm 이하로 함으로써 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과를 유지할 수 있다. 왜냐하면, 솔더 레지스트(1)의 단부에 있어서 금속층이 존재하지 않는 경우에도, 인접하는 금속층에 의해 보호되기 때문이다. 그러나, 틈의 총면적이, 본래 있어야 할 가장자리 패턴의 절반 이상을 차지하는 경우에는 박리 방지 부분보다도 박리의 가능성이 있는 부분이 증가해 버려, 박리 방 지 효과를 충분하게 얻을 수 없게 되기 때문에, 솔더 레지스트(1)의 단부의 50% 이상은 금속층 위에 있는 것이 바람직하다.

다른 관점에서는, 도 5의 솔더 레지스트(1)의 모서리(11)에 도시된 것과 같은 부분은, 절연 기재층(3)의 휘어짐 등의 충격에 의해 가장 솔더 레지스트(1)가 벗겨지기 쉬운 부분으로, 이 부분을 보호함으로써 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과가 있다. 그 때문에, 도 5에 도시된 것과 같이 솔더 레지스트의 모서리(11)의 부분만이라도 금속층을 배치함으로써 모서리(11)에 있어서의 솔더 레지스트(1)의 박리 방지 효과를 얻을 수 있다.

도 6을 예로 들어 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명한다. 도 6에서는, 절연 기재층(3)의 단부의 한 모서리에, 다른 전극과 다른 전위를 갖는 금속층을 설치한 구성으로 되어 있다. 이와 같은 금속층은, 하층 배선에의 전자적 영향을 차폐하는 실드층 등이다. 이 구성에서는, 다른 금속층(배선 패턴)에서 독립된 금속층이 솔더 레지스트(1)의 단부의 한 모서리에서 제 1 거리만큼 노출되어 배치되어 있기 때문에, 박리 방지 효과를 갖는 금속층의 한 변으로서의 기능도 갖는다. 또한, 금속층과 전기적 절연되도록, 일정 거리를 떨어지게 하여, 솔더 레지스트(1)의 단부를 따라 띠 형상의 금속층이 형성되어 있다. 도시하지는 않았지만, 솔더 레지스트(1) 하층에는 피복된 금속층이 형성되어 있다.

도 7에 도시된 것과 같이, 절연 기재층(3) 위에 복수의 배선 패턴(21)을 형성하고, 각 배선 패턴(21)의 금속층마다 솔더 레지스트(1)의 패턴이 형성된 다면 배치의 배선 기판으로 함으로써, 점선부에서 재단을 행하는 것에 의해 솔더 레지스 트(1) 및 금속층에 접촉하지 않고 재단할 수 있다.

배선 기판(100)을 재단하는 공정이 있는 경우에는, 그 재단 부분에서 동박 등의 금속층을 제거함으로써 재단 칼날을 오래 사용할 수 있고, 그 때 솔더 레지스트(1)를 재단하지 않는 것에 의해 박리의 실마리를 방지할 수 있다.

전술한 배선 기판(100)에 각종 전자부품을 실장해서 전자기기를 구성할 수 있다. 그 전자기기로서는, 노트북 컴퓨터, 휴대전화, PDA, 디지털 카메라 및 게임기 등을 예시할 수 있다. 전자부품으로서는, 예를 들면, 볼 그리드 어레이 기판도 포함되고, 배선 기판의 전극영역(25)에 반도체소자를 설치한 반도체 패키지로 할 수 있다.

본 발명에서는, 배선 기판(100)의 총두께를 500㎛ 이하의 구부러지기 쉬운 상태가 되어도, 솔더 레지스트(1)를 박리하지 않도록 할 수 있다. 따라서, 구부려도 솔더 레지스트(1)를 박리하지 않도록 할 수 있기 때문에, 도8에 나타내는 롤투롤 방식과 같이 긴 필름 처리가 가능한 방식으로 제조하는 초박형의 프린트 배선판에 바람직하게 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 배선 기판(100)은, 시이트의 1면 배치에서도 다면 배치에서도, 롤 형상의 절연 기재(3)를 사용해서 연속적으로 제조할 수 있으므로, 양산성이 우수한 배선 기판이다.

본 발명의 배선 기판의 제조방법의 예로서, 롤투롤 방식을 사용한 배선 기판의 제조방법을 나타낸다. 도 8에 도시된 것과 같이 롤투롤 방식에서는 롤 또는 릴의 권출부(50) 및 권취부(51) 사이에서 필름 기재(40)를 반송하고, 가공 처리부(60)에서, 배선 기판의 각 제조공정을 처리한다. 필름 기재에는, 단층 또는 다층 의 배선 패턴이 형성된 금속층 및 절연 수지층, 배선 패턴의 각 금속층을 접속하는 비아 등이 형성된다. 적층에는 서브트랙티브법, 세미애디티브법 등의 공지의 빌드업 공법 중 어느 한가지 또는 이것들을 조합해서 사용하는 것이 가능하다.

배선 패턴은, 기재 필름 위에 일렬 또는 복수의 열로 다면 배치해서 형성된다. 최외층의 배선 패턴에는, 다면 배치된 배선 패턴의 블록마다, 금속층의 가장자리 패턴이 형성되고, 해당 금속층 위에 단부가 오도록 솔더 레지스트를 적층 및 패턴형성한다. 금속층의 가장자리 패턴에는 전술한 것과 같은 본 발명의 각 태양의 패턴을 형성할 수 있다.

최후에, 도 7에 도시된 것과 같이 다면 배치된 배선 패턴의 블록의 틈에 금속층 및 솔더 레지스트가 형성되어 있지 않는 영역에서 재단함으로써, 생산성이 우수하게 본 발명의 배선 기판을 제조할 수 있다. 재단에는, 다이싱 소, 트리밍 다이에 의한 재단 등의 일반적인 기판 재단수단을 사용할 수 있다. 재단 부분의 근방에게 위치하는 솔더 레지스트의 단부에서는 재단시에 응력이 걸리기 쉽지만, 솔더 레지스트의 단부의 하층에 금속층이 형성되어 있기 때문에 박리를 생기게 하지 않고 수율이 좋은 배선 기판으로 하는 것이 가능하다.

실시예 1

폴리이미드 수지를 사용한 절연 기재층(3)으로서 양면에 동박을 적층된 구리 피복 적층판을 사용하여, 탈지, 산세, 세정, 건조의 각 공정을 행하였다. 다음에, 절연 기재(3)의 한쪽 면에, 다이요인키제조(주)제, 상품명 「PSR-4000 AUS308」로 표시되는 감광성 솔더 레지스트(1)를 두께 20㎛이 되도록 기판 위에 암실 내에서 코팅하고, 90℃에서 솔더 레지스트(1)를 건조시켰다. 그후 150℃에서 30분간 가열해서 솔더 레지스트(1)를 완전하게 경화시켰다.

다음에, 이 솔더 레지스트(1)를 적층한 배선 기판(100)에 대하여, 125℃, 습도 100%의 환경하에서 168시간 방치하여 가속시험을 실시했다.

[비교예1]

폴리이미드 수지를 사용한 절연 기재층(3) 위에 동박을 적층하지 않고, 솔더 레지스트(1)의 하층에 금속층을 형성하지 않은 것 이외는 실시예1로 같은 공정으로, 배선 기판(100)을 형성 및 가속시험을 행했다.

가속시험 종료후, 바둑판 테이프법을 사용하여 솔더 레지스트(1)와 절연 기재층(3)의 밀착성을 확인한 바, 동박을 사용한 금속층(2) 위의 솔더 레지스트(1)는 100점 중 100점 모두가 절연 기재층(3)과 밀착하고 있었다. 한편, 절연 기재층(3) 위의 솔더 레지스트(1)는 100점 중 6점이 절연 기재층(3)과 밀착하고 있었지만, 나머지 94점이 박리해 버렸다.

이 결과, 솔더 레지스트(1)는 절연 기재층(3) 위보다도 동박을 사용한 금속층(2) 위 쪽이 박리하기 어려워, 본 발명이 유효한 것을 확인했다.

상기 바둑판 테이프법은 일본공업규격 JIS K5400.8.5.2에 규정하는 방법으로 행한 것이다. 금속층(2) 위의 솔더 레지스트(1)를 1mm 모서리에서 100 매스가 되도록 자르고, 테이프를 접착, 박리하여, 솔더 레지스트(1)의 각 매스의 박리의 유무 를 조사했다.

실시예 2

폴리이미드 수지를 절연 기재층(3)으로 하여 양면에 동박을 적층된 구리 피복 적층판을 사용하여, 동박 위에 솔더 레지스트(1)의 패턴을 형성하고, 에칭, 레지스트 제거함으로써, 배선 기판(100)의 한 모서리에 다른 전극과 다른 전위를 갖는 금속층과, 그라운드층 이외의 금속층과, 금속층을 둘러싸도록 하여 띠 형상의 더미 배선 패턴을 형성했다(도 5 참조). 더미 배선 패턴은, 그라운드층과 50㎛의 간격을 두고 배치하여, 그 선폭이 100㎛이 되도록 했다.

다음에, 솔더 레지스트(1)로서, 다이요인키제조(주)제, 상품명 「PSR-4000 AUS308」을 그라운드층과 더미 배선 패턴의 일부가 노출하고, 두께 20㎛가 되도록 금속층 위에 암실 내에서 코팅하여, 90℃에서 솔더 레지스트(1)를 건조시켰다. 그 후 150℃에서 30분간 가열해서 솔더 레지스트(1)를 완전하게 경화시켜, 본 발명의 배선 기판(100)을 제작했다.

[비교예 2]

더미 배선 패턴을 형성하지 않은 것 이외에는 동일한 금속층의 배선 패턴 및 동일한 공정으로 배선 기판(100)을 형성했다.

일본공업규격 JIS Z1522에서 규정된 점착 테이프를 솔더 레지스트(1) 및 금속층을 덮도록 각 배선 기판(100)에 붙이고, 컷트하지 않고 그라운드층을 포함하는 변의 한개로부터 벗겼다. 이 이외의 시험 조건에 대해서는, 실시예 1과 동일한 조건에서 시험을 행하였다.

실시예 2의 배선 기판(100)에서는, 10개의 샘플 중 모두에 대해 박리 개소는 존재하지 않았지만, 비교예 2의 배선 기판(100)에서는 10개의 샘플 중 9개의 샘플에서, 솔더 레지스트(1)의 1개 또는 복수의 모서리의 부분에서 박리가 생기고 있었다.

실시예 3

도 8에 나타낸 롤투롤 방식으로 배선 기판을 제작했다. 필름 기재로서, 양면에 동박을 적층한 구리 피복 폴리이미드 필름을 사용하고, 이 폴리이미드 필름의 양면에 한쪽 면 구리 피복의 폴리이미드 필름을 순차 적층하여, 6층의 배선 기판으로 하였다. 이때의 기판의 총두께는 250㎛이었다. 금속층은 서브트랙티브법에 의해 동박으로 이루어진 배선 패턴을 형성하고, 접착층을 개재하여 라미네이트에 의해 상층의 폴리이미드 필름을 적층하였다.

배선 패턴은 도 7에 도시된 것과 같이 다면배치하고, 최외층의 각 배선 패턴 블록의 외주에는 폭 100㎛의 루프 형상의 더미 배선 패턴을 형성했다. 각 다면배치된 배선 패턴 위에, 솔더 레지스트(1)의 두께 20㎛가 되도록 코팅하고, 솔더 레지스트(1)를 건조시켜 전극 부분과 더미 배선 패턴의 일부가 노출하도록 패턴 형성하였다.

이상의 공정을 롤투롤 방식으로 처리한 후, 재단기로 배선 패턴의 블록마다 솔더 레지스트의 사이의 금속층이 없는 영역에서 배선 기판을 재단했다. 재단된 본 발명의 배선 기판(100) 샘플에 대해 솔더 레지스트의 상태를 조사한 바, 박리를 일으킨 샘플은 존재하지 않았다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판의 구성을 설명하는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판을 나타낸 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판을 나타낸 평면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판을 나타낸 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판을 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판을 나타낸 단면도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 관한 배선 기판의 재단 위치를 나타낸 평면도이다.

도 8은 롤투롤 방식을 설명하는 모식도이다.

부호의 설명

1: 솔더 레지스트

11: 솔더 레지스트의 모서리

2: 금속층

21: 배선 패턴

24: 전극

25: 전극 영역

3: 절연 기재층

31a: 금속층(노출부)

31b: 금속층(솔더 레지스트 하부)

34: 절연 기재층(솔더 레지스트 하부)

40: 필름 기재

50: 롤 또는 릴(권출부)

51: 롤 또는 릴(권취부)

60: 가공 처리부

100: 배선 기판

Claims (33)

1. 절연기재층과, 상기 절연기재층 위의 금속층과, 상기 절연기재층 위의 최표면에 적층한 솔더 레지스트를 갖는 배선 기판에 있어서,

   상기 금속층은, 상기 절연기재층의 가장자리를 따라 형성된 루프 형상의 패턴을 갖고,

   상기 솔더 레지스트는, 그의 상기 가장자리측의 단부가 상기 패턴에 따라 상기 패턴의 일부를 노출시키고, 일부를 피복하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배선 기판.
2. 절연기재층과, 상기 절연기재층 위의 금속층과, 상기 절연기재층 위의 최표면에 적층한 솔더 레지스트를 갖는 배선 기판에 있어서,

   상기 금속층은, 상기 절연기재층의 가장자리를 따라 형성된 비연속인 가장자리 패턴을 갖고,

   상기 솔더 레지스트는, 그의 상기 가장자리측의 단부가 상기 패턴에 따라 상기 패턴의 일부를 노출시키고, 일부를 피복하도록 형성되며,

   상기 솔더 레지스트의 단부가 형성되는 상기 패턴의 비연속 부분의 틈은 1 mm이하인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
3. 제2항에 있어서,

   상기 패턴에는 그라운드 배선을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선 기판.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 패턴의 선폭이 20㎛이상인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 패턴과 상기 솔더 레지스트의 서로 중첩되는 부분의 폭은, 적어도 10㎛이상인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
6. 제4항에 있어서,

   상기 패턴과 상기 솔더 레지스트의 서로 중첩되는 부분의 폭은, 적어도 10㎛이상인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 금속층은 동박으로 이루어지는 층, 구리 도금층 및 금속 페이스트로 이루어지는 층 중 어느 한 가지인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
8. 제4항에 있어서,

   상기 금속층은 동박으로 이루어지는 층, 구리 도금층 및 금속 페이스트로 이루어지는 층 중 어느 한 가지인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
9. 제5항에 있어서,

   상기 금속층은 동박으로 이루어지는 층, 구리 도금층 및 금속 페이스트로 이루어지는 층 중 어느 한 가지인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

    배선 기판의 총두께가 500㎛이하인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
11. 제4항에 있어서,

    배선 기판의 총두께가 500㎛이하인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
12. 제5항에 있어서,

    배선 기판의 총두께가 500㎛이하인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
13. 제6항에 있어서,

    배선 기판의 총두께가 500㎛이하인 것을 특징으로 하는 배선 기판.
14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
15. 제4항에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
16. 제5항에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
17. 제6항에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
18. 제7항에 기재된 배선 기판에 반도체소자를 실장한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
19. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
20. 제4항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
21. 제5항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
22. 제6항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
23. 제7항에 기재된 배선 기판을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
24. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 배선 기판의 제조 방법이며,

    복수의 상기 패턴이 다면 배치 기판을, 상기 패턴간의 상기 금속층 및 상기 솔더 레지스트가 존재하지 않는 영역에서 기판을 재단하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
25. 제4항에 기재된 배선 기판의 제조 방법이며,

    복수의 상기 패턴이 다면 배치 기판을, 상기 패턴간의 상기 금속층 및 상기 솔더 레지스트가 존재하지 않는 영역에서 기판을 재단하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
26. 제5항에 기재된 배선 기판의 제조 방법이며,

    복수의 상기 패턴이 다면 배치 기판을, 상기 패턴간의 상기 금속층 및 상기 솔더 레지스트가 존재하지 않는 영역에서 기판을 재단하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
27. 제6항에 기재된 배선 기판의 제조 방법이며,

    복수의 상기 패턴이 다면 배치 기판을, 상기 패턴간의 상기 금속층 및 상기 솔더 레지스트가 존재하지 않는 영역에서 기판을 재단하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
28. 제7항에 기재된 배선 기판의 제조 방법이며,

    복수의 상기 패턴이 다면 배치 기판을, 상기 패턴간의 상기 금속층 및 상기 솔더 레지스트가 존재하지 않는 영역에서 기판을 재단하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
29. 제24항에 있어서,

    기판을 롤 형태의 절연기재층을 이용한 롤 투 롤 방식으로 처리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
30. 제25항에 있어서,

    기판을 롤 형태의 절연기재층을 이용한 롤 투 롤 방식으로 처리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
31. 제26항에 있어서,

    기판을 롤 형태의 절연기재층을 이용한 롤 투 롤 방식으로 처리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
32. 제27항에 있어서,

    기판을 롤 형태의 절연기재층을 이용한 롤 투 롤 방식으로 처리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
33. 제28항에 있어서,

    기판을 롤 형태의 절연기재층을 이용한 롤 투 롤 방식으로 처리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.

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