KR101262136B1 - 다층 프린트 배선판 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층과 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판, 그리고 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층과 상기 제2의 절연층의 편면에 적층된 도체층을 가지는 도체층 기판을 준비하는 공정과,

상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층측을 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 공정을 포함하는 다층 프린트 배선판의 제조방법.

다층 프린트 배선판, 절연층, 도체층, 배선회로층, 액정 폴리머, 가열가압

Description

다층 프린트 배선판 및 그 제조방법{MULTILAYER PRINTED WIRING BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}

본 발명은 다층 프린트 배선판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근의 전자기기의 고성능화는 눈부시며, 특히, 통신기기, 컴퓨터는 동작속도의 향상과 더불어 고주파화에의 대응이 요구되고, 또한 다기능화나 휴대성 향상을 위해 보다 한층의 경박단소화(輕薄短小化)도 요구되고 있다.

그 때문에 이 기기들에 탑재되는 프린트 배선판에 대해서도 고속·저손실 신호 전송성, 배선 고밀도화, 박화(薄化), 경량화 등이 요구되고 있다. 그리고, 프린트 배선판에 대한 이 요구들은 그대로 기판재료의 보다 한층의 저유전율화, 저유전 정접화나 박화, 경량화 등으로 향해 있다. 이 요구들을 해결하는 수단으로서, 빌드업(build up) 방식에 의한 다층 프린트 배선판이 채용된지 오래이다.

또한 다층 프린트 배선판의 층간 절연재료로서, 에폭시수지나 폴리이미드수지 등의 열경화성 수지를 사용한 것이 널리 알려져 있다. 이 열경화성 수지들은 고밀도화된 다층 프린트 배선판에 있어서 유용한, 양호한 내열성 등의 특성을 구비한다. 그러나 상기 열경화성 수지는 반드시 충분한 저유전율, 저유전 정접 특성을 가지는 것은 아니기 때문에, 전자기기에 요구되는 고주파 특성을 충분히 만족하는 것 은 아니었다.

그 때문에, 상기 고주파 특성을 만족하는 것으로서, 열가소성 수지인 액정 폴리머를 층간 절연재료로 사용한 다층 프린트 배선판도 제안되어 있다. 이러한 액정 폴리머는 저유전율, 저유전 정접의 각 특성에 있어서 뛰어나기 때문에, 다층 프린트 배선판의 고주파 영역에서의 고속·저손실 신호 전송성이 뛰어나다.

그리고, 이러한 액정 폴리머를 층간 절연재료로 사용한 다층 프린트 배선판으로서, 예를 들면 일본국 공개특허 평8-97565호 공보(문헌 1)에는, 회로층(배선회로)을 형성한 배선기판을 겹쳐 적층체를 형성할 시에, 배선기판의 액정 폴리머의 융점보다도 적어도 10℃ 낮은 융점을 가지는 액정 폴리머를 접착층으로서 배선기판 사이에 끼워 넣은 것이 개시되고, 명세서 중에 있어서, 적층체는 겹쳐 쌓은 배선기판을 이형(離型) 패드와 함께 적층 프레스에 배치하여 적층함으로써 형성되는 것이 기재되어 있다. 또한 명세서 중에는, 이 제안에 의하면, 회로층의 액정 폴리머 성분을 그 융점 이상으로 가열할 필요 없이 다층 프린트 배선판을 얻을 수 있다고 기재되어 있다.

또한 일본국 공개특허 2001-244630호 공보(문헌 2)에는, 배선회로를 형성한 배선회로기판(배선기판)을, 이 배선회로기판의 절연층으로 사용되는 액정 폴리머 필름보다 낮은 내열성을 가지는 액정 폴리머 필름의 상하면에 배치하여 한쌍의 가열롤로 압착시키는 방법이 개시되어 있다. 또한 명세서 중에는 상기 적층 프레스를 사용하는 것과 같이, 낮은 내열성을 가지는 액정 폴리머 필름은 접착층으로서 사용되고, 또한 이때, 배선회로기판(배선기판)의 외면에 보다 낮은 내열성을 가지는 액정 폴리머 필름을 보호막으로서 더 적층하는 것도 기재되어 있다. 또한 명세서 중에는, 각 가열롤이 각 배선회로기판의 표면(외표면)에 형성된 배선회로를 파손하거나 하는 것을 방지하기 위해, 롤 간에 이형시트를 걸쳐 감아서, 이 이형시트를 각 배선회로기판의 표면에 접촉시키면서 롤에 의한 가압을 행하는 것이 기재되어 있다. 또한 명세서 중에는, 이 제안에 의하면, 외관이 양호하고 충분한 치수 안정성 및 고접착력을 가지는 다층 배선회로기판(다층 프린트 배선판)을 저비용으로 얻을 수 있다고 기재되어 있다.

그러나 상기 종래 기술 중, 전자(문헌 1)의 적층 프레스에 의해 적층하는 것은 롤 압착하는, 이른바 롤 라미네이트에 의해 적층하는 것에 비해 생산성의 면에서 떨어지는 것이 잘 알려져 있다. 또한 적층 프레스시에 액정 폴리머 융점보다도 높은 온도로 적층한 경우는 회로의 유출이나 변형을 발생시키는 불량이 있다고 하는 문제가 있었다.

한편, 후자(문헌 2)의 가열롤에 의해 적층하는 것은, 상기와 같이 생산성이나 비용의 면에서 적층 프레스에 의해 적층하는 것에 비해 뛰어나지만, 각 배선회로기판의 표면(외표면)에 형성된 배선회로에 주는 손상을 완전히 회피하는 것은 어렵다는 문제가 있었다.

즉, 문헌 2에 기재된 방법에 따르면, 최초의 가압롤에 의한 적층공정에 있어서, 가압롤로부터 떨어진 중앙측에 외측의 절연층보다도 낮은 내열성(융점)의 액정 폴리머층을 배치하기 때문에, 적층시의 가열가압 조건이 보다 엄격한 것이 되어, 배선회로의 변형 등의 불량이 우려된다. 또한 마찬가지로 최초의 적층공정을 실제로 행하고자 하는 경우에는, 현실적으로는 회로 파손 방지를 위해 유리 직포 함침 테플론(등록상표) 시트 등의 이형시트가 필수가 된다고 생각되며, 그 경우에는, 적층공정의 미묘한 온도제어의 방해가 되어 다층 회로기판의 불량으로 이어질 우려가 있다.

또한 상기 문헌 1, 2에 기재되어 있는 바와 같은 다층 프린트 배선판에 있어서는, 한층 더한 고밀도화나 소형화를 실현하기 위해, 다층 프린트 배선판의 판 두께의 박형화를 도모하는 경우, 절연층의 내열성이 반드시 충분하지는 않다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 종래기술이 가지는 과제에 비추어 이루어진 것으로서, 액정 폴리머로 이루어지는 절연층을 가지는 다층 프린트 배선판을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지할 수 있는 다층 프린트 배선판의 제조방법, 그리고 그 제조방법에 의해 얻어지며, 내열성과 뛰어난 고주파 특성을 동시에 실현할 수 있는 다층 프린트 배선판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층과 상기 제1의 절연층의 적어도 편면(片面)에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판, 그리고 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층과 상기 제2의 절연층의 편면에 적층된 도체층을 가지는 도체층 기판을 준비하는 공정과,

상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층측을 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 공정,

을 포함하는 다층 프린트 배선판의 제조방법에 의해, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법은, 폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층과 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판, 그리고 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층과 상기 제2의 절연층의 편면에 적층된 도체층을 가지는 도체층 기판을 준비하는 공정과,

상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층측을 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 공정,

을 포함하는 방법이다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 도체층 기판을 2개 준비하고, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 적층하는 데 있어 상기 배선기판 및 2개의 도체층 기판을, 상기 배선기판을 사이에 두고 상기 2개의 도체층 기판을 상기 제2의 절연층측을 각각 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 제2의 액정 폴리머가 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 5~60℃ 낮은 융점을 가지는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판이 각각 롤상으로 권회된 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 적층하는 데 있어, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 각각 인출하여 롤투롤(roll to roll) 방식으로 연속적으로 적층하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 가열가압처리 설비가 롤 라미네이터인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 롤 라미네이터의 롤 선압(線壓)이 10~250kN/m인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층의 표면을 표면 처리하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 적층하는 데 있어, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 가열가압하에서 적층(가적층)하여 적층체(가적층체)를 얻은 후에, 상기 적층체를 열처리 설비를 사용하여 가열함으로써 고온 열처리를 행하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 고온 열처리를 행하는 데 있어, 상기 적층체를 하기 수식(F1)으로 표현되는 조건을 만족하는 고온 열처리 온도 T₁:

(제2의 액정 폴리머의 융점)-15℃≤T₁≤(제2의 액정 폴리머의 융점)+20℃…(F1)

로 가열하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 고온 열처리를 행하는 데 있어, 고온 열처리 시간이 10~180초의 범위인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 적층체를 얻는 데 있어, 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 하기 수식(F2)으로 표현되는 조건을 만족하는 적층 열처리 온도 T₂:

(제2의 액정 폴리머의 융점)-100℃≤T₂≤(제2의 액정 폴리머의 융점)-20℃…(F2)

에 있어서 적층(가적층)하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다층 프린트 배선판은 배선회로층과 절연층이 교대로 적층되어 이루어지는 다층 프린트 배선판에 있어서,

상기 배선회로층을 통해 서로 이웃하는 2층의 절연층 중 하나의 절연층이 폴리이미드수지층이며, 다른 하나의 절연층이 액정 폴리머층인 적층구조 단위를 포함하는 것이다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 액정 폴리머층의 폴리이미드수지층과 서로 이웃하는 측과는 반대측에, 배선회로층을 통해 액정 폴리머층이 더 마련되어 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 폴리이미드수지층과 상기 액정 폴리머층의 경계면의 거칠기가 4~6㎛의 범위인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 폴리이미드수지층과 상기 액정 폴리머층의 경계면의 거칠기가 4㎛미만이어도 된다.

본 발명에 의하면, 액정 폴리머로 이루어지는 절연층을 가지는 다층 프린트 배선판을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지할 수 있는 다층 프린트 배선판의 제조방법, 그리고 그 제조방법에 의해 얻어지는 다층 프린트 배선판을 제공하는 것이 가능해진다.

도 1은 제1의 공정에 있어서 사용하는 롤상으로 권회된 동장(銅張) 적층판(a) 및 배선기판(b)을 나타내는 일부 확대 모식 측단면도이다.

도 2는 제1의 공정에 있어서 사용하는 롤상으로 권회된 2권의 도체층 기판을 나타내는 일부 확대 모식 측단면도이다.

도 3은 제2의 공정에서의 가열가압처리 설비의 주변부를 나타내는 모식 측단면도이다.

도 4는 제2의 공정에서의 열처리 설비의 주변부를 나타내는 모식 측단면도이다.

도 5는 제2의 공정에 의해 얻어지는 외층 미가공 다층 프린트 배선판에 실시하는 후공정의 적합한 한 실시형태를 나타내는 모식 측단면도이다(도 5a는 스루홀 형성 처리에 대응하고, 도 5b는 도금 처리에 대응하며, 도 5c는 회로 형성 처리 및 솔더 레지스트 형성 처리에 대응함).

도 6은 본 발명의 다층 프린트 배선판의 적합한 한 실시형태를 나타내는 모식 측단면도이다.

도 7은 본 발명의 다층 프린트 배선판의 적합한 다른 실시형태를 나타내는 모식 측단면도이다.

도 8은 실시예 7에서 얻어지는 다층 프린트 배선판을 나타내는 모식 측단면도이다.

도 9는 실시예 8에서 얻어지는 다층 프린트 배선판을 나타내는 모식 측단면도이다.

도 10은 실시예 9에서 얻어지는 다층 프린트 배선판을 나타내는 모식 측단면도이다.

도 11은 실시예 10에서 얻어지는 다층 프린트 배선판을 나타내는 모식 측단 면도이다.

도 12는 실시예 11에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 13은 실시예 12에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 14는 실시예 13에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 15는 실시예 14에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 16은 실시예 15에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 17은 실시예 16에서 얻어지는 다층 프린트 배선판의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.

(다층 프린트 배선판의 제조방법)

우선, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법은, 폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층과 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판, 그리고 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층과 상기 제2의 절연층의 편면에 적층된 도체층을 가지는 도체층 기판을 준비하는 공정(제1의 공정)과,

상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층측을 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 공정(제2의 공정),

을 포함하는 방법이다.

우선, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 폴리이미드, 그리고 제1 및 제2의 액정 폴리머에 대하여 설명한다. 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 폴리이미드란, 분자 중에 이미드 결합을 가지는 폴리이미드나 폴리아미드를 주성분으로 하는 것으로서, 반드시 단일의 폴리이미드로만 이루어질 필요는 없고, 다른 수지와의 혼합물이어도 된다. 폴리이미드는 공지의 디아미노화합물과 테트라카르본산 또는 그 무수물을 적당히 선정해, 소망의 특성이 얻어지도록 이들을 조합시켜 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 또한 이들 폴리이미드는, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 치수 정밀도의 관점에서, 예를 들면 0~35×10^-6/℃(보다 바람직하게는, 1×10^-6~25×10^-6/℃)의 범위의 선팽창 계수를 가지는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 예를 들면 이러한 폴리이미드수지를 제1의 절연층으로 하고, 그 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판을 사용하는데, 그 경우, 시판되어 있는 폴리이미드 필름 또는 폴리이미드 및 동박(銅箔)으로 이루어지는 동장 적층판을 사용하는 것이 간편하다. 폴리이미드 필름을 사용하는 경우에는, 스퍼터 등의 공지의 방법으로 회로 형성하여 배선기판으로 할 수 있다. 또한 동장 적층판을 사용하는 경우에는, 공지의 방법으로 임의의 배선회로를 형성하여 배선기판으로 할 수 있다. 이러한 폴리이미드 필름으로서는, 아피칼 AH, NPI(가부시키가이샤 카네카사 제품), 유필렉스 S(우베 고산 가부시키가이샤 제품), 캡톤(토레·듀폰 가부시키가이샤 제품) 등을 사용할 수 있다. 또한 이러한 동장 적층판으로서는, 에스파넥스 S 시리즈나 M 시리즈(모두 신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품)를 사용할 수 있다. 또한 이러한 폴리이미드의 열변형 온도는 300~380℃의 범위인 것이 바람직하고, 320~360℃의 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 제1 및 제2의 액정 폴리머란, 광학적 이방성의 용융상(溶融相)을 형성하는 것을 말한다. 이들 액정 폴리머는 특별히 그 종류가 한정되는 것은 아니지만, 이른바 전 방향족 액정 폴리머, 즉, 지방족 장쇄를 포함하지 않고 실질적으로 방향족만으로 구성되는 액정 폴리머가 바람직하다. 또한 이들 중에서도, 6-히드록시-2-나프토에산(naphthoic acid)과 p-히드록시안식향산으로 이루어지는 폴리에스테르를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 또한 이들의 액정 폴리머로서는, 적당한 종류의 액정재료를 조합시킨 혼합물을 사용할 수도 있고, 예를 들면 시판되어 있는 동장 적층판에 절연층으로서 사용되는 액정 폴리머 등의 각종의 액정 폴리머 중에서 적당히 선정하여 사용할 수도 있다. 또한 이들 액정 폴리머는, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 치수 정밀도의 관점에서, 예를 들면, 1×10^-6~25×10^-6/℃의 범위의 선팽창 계수를 가지는 것이 바람직하다. 또한 본 발명에서는, 예를 들면 이러한 액정 폴리머를 제2의 절연층으로 하고, 그 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판을 사용하는데, 그 경우, 시판되어 있는 액정 폴리머 필름 또는 액정 폴리머 및 동박으로 이루어지는 동장 적층판을 사용하는 것이 간편하다. 이와 같은 액정 폴리머 필름으로서는, 벡스타(가부시키가이샤 쿠라레이사 제품) 등을 사용할 수 있다. 또한 이러한 동장 적층판으로서는, 에스파넥스 L 시리즈(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품)를 사용할 수 있다. 또한 이러한 제1의 액정 폴리머의 융점은 280~350℃의 범위에 있는 것이 바람직하고, 또한 이러한 제2의 액정 폴리머의 융점은 180~280℃의 범위에 있는 것이 바람직하다.

이러한 폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머는 본 발명에 따른 제1의 절연층의 재료이다. 또한 이러한 제2의 액정 폴리머는 본 발명에 따른 제2의 절연층의 재료이다. 그리고, 본 발명에 있어서는, 상기 제2의 액정 폴리머가 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 것이 필요하다. 이와 같이, 상기 제2의 액정 폴리머의 융점이 상기 폴리이미드의 열변형 온도 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮아지도록 함으로써, 후술하는 제2의 공정에 있어서, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성을 유지하면서, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 변형을 방지하는 것이 가능해진다.

또한 본 발명에 있어서는, 상기 제2의 액정 폴리머의 융점이 상기 폴리이미드의 열변형 온도보다도 5℃이상 낮은 것이 바람직하고, 상기 폴리이미드의 열변형 온도보다도 5~200℃ 낮은 것이 보다 바람직하다. 또한 상기 제2의 액정 폴리머의 융점은 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 5~60℃ 낮은 것이 바람직하고, 10~60℃ 낮은 것이 보다 바람직하며, 15~40℃ 낮은 것이 특히 바람직하다. 상기 제2의 액정 폴리머의 융점이 상기 하한 미만에서는, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 치수 정밀도가 불충분해지는 경향이 있고, 한편, 상기 상한을 넘으면 얻어지는 다층 프린트 배선판의 휨이나 회로 변형이 커지는 경향이 있다. 또한 본 발명에서의 열변형 온도란, 필름에 일정의 하중을 가하여 승온시켰을 때에 하중에 의해 급격하게 필름이 늘어나기 시작하는 온도를 말한다. 그리고, 열변형 온도는 ASTM D648 또는 JIS K7191에 기재되어 있는 방법에 준하여 측정할 수 있고, 예를 들면 이하와 같은 방법으로 측정할 수 있다. 즉, 열 기계 분석장치(TMA)를 사용하여 샘플에 5g의 하중을 가하고, 승온속도 10℃/min으로 400℃까지 승온했을 때의 샘플의 치수 변화를 측정하여, Tg 이하의 늘어남의 외삽선(外揷線)과 Tg 이상의 늘어남의 외삽선의 교점으로부터 열변형 온도를 구할 수 있다. 또한 융점이란, 시차주사(示差走査) 열량계(DSC)를 사용하여 승온속도 10℃/min으로 360℃까지 승온했을 때에 관찰되는 흡열 피크의 온도를 말한다.

이상, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 폴리이미드, 그리고 제1 및 제2의 액정 폴리머에 대하여 설명하였는데, 이하, 도 1~도 5를 참조하면서 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 대하여 설명한다. 도 1~도 5는 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법의 적합한 한 실시형태를 설명하기 위한 모식 측단면도이다. 그리고, 도 1 및 도 2는 제1의 공정에 대응하고, 도 3 및 도 4는 제2의 공정에 대응하며, 도 5는 후술하는 후공정에 대응한다.

제1의 공정에 있어서는, 우선, 도 1b에 나타내는 바와 같은 상기 폴리이미드 또는 상기 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층(12)과, 제1의 절연층(12)의 적어도 편면에 형성된 배선회로(16)를 가지는 배선기판(18)을 준비한다. 이러한 배선기판(18)은 특별히 한정되지 않지만, 도 1b에 나타내는 바와 같이 롤상으로 권회된 것이 바람직하다. 이와 같이 롤상으로 권회된 것을 사용함으로써, 다층 프린트 배선판의 제조방법을 롤투롤 방식으로 실시할 수 있고, 한층 더 생산성의 향상을 도모할 수 있다. 또한 이러한 배선기판(18)은, 예를 들면 도 1a에 나타내는 바와 같은 롤상으로 권회된 제1의 절연층(12)과, 제1의 절연층(12)의 적어도 편면에 적층된 동박(10)을 가지는 동장 적층판(14)에 대하여, 회로 형성 처리를 실시함으로써 제작할 수 있다. 이러한 회로 형성 처리로서는, 예를 들면 동장 적층판(14)에 에칭 레지스트 라미네이트, 노광, 현상, 에칭, 레지스트 박리의 처리를 순차로 실시하는 방법을 채용할 수 있다. 또한 이러한 회로 형성 처리는 롤투롤 방식으로 실시하는 것이 바람직하다.

또한 제1의 절연층(12)은 상기 폴리이미드 또는 상기 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 층이면 되며, 특별히 한정되지 않는다. 그리고, 이러한 제1의 절연층(12)으로서는, 상기 폴리이미드 필름, 또는 시판되어 있는 액정 폴리머 필름을 적당히 선택하여 사용해도 된다. 이러한 액정 폴리머 필름으로서는, 벡스타(가부시 키가이샤 쿠라레이사 제품) 등을 사용할 수 있다. 또한 이러한 제1의 절연층(12)을 가지는 동장 적층판(14)으로서는, 에스파넥스 L 시리즈(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품)나 에스파넥스 M 시리즈(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품) 등을 사용할 수 있다.

또한 제1의 절연층(12)의 두께는, 예를 들면 5~100㎛의 범위로 할 수 있고, 바람직하게는 10~50㎛의 범위이다. 또한 배선회로(16)의 두께는, 예를 들면 3~35㎛의 범위로 할 수 있고, 바람직하게는 5~25㎛의 범위이다.

제1의 공정에 있어서는, 다음으로, 도 2에 나타내는 바와 같은 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층(22)과, 제2의 절연층(22)의 편면에 적층된 도체층(20)을 가지는 도체층 기판(24)을 준비한다. 이러한 제2의 절연층(22)은 상기 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 층이면 되며, 특별히 한정되지 않는다. 그리고, 이러한 제2의 절연층(22)으로서는, 시판되어 있는 액정 폴리머 필름을 적당히 선택하여 사용해도 된다. 이러한 액정 폴리머 필름으로서는, 벡스타(가부시키가이샤 쿠라레이사 제품) 등을 사용할 수 있다. 또한 도체층(20)의 재료로서는, 적당한 도전성이 양호한 금속을 사용할 수 있는데, 구리를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 또한 이러한 제2의 절연층(22)을 가지는 도체층 기판(24)으로서는, 에스파넥스 L 시리즈(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품) 등을 사용할 수 있다.

또한 제2의 절연층(22)의 두께는, 예를 들면 5~100㎛의 범위로 할 수 있고, 바람직하게는 10~50㎛의 범위이다. 또한 도체층(20)의 두께는, 예를 들면 3~35㎛의 범위로 할 수 있고, 바람직하게는 5~25㎛의 범위이다.

또한 이러한 도체층 기판(24)은 배선기판(18)이 편면에만 배선회로(16)를 가지는 것일 경우에는 적어도 한 개 준비하면 되지만, 배선기판(18)이 양면에 배선회로(16)를 가지는 것일 경우에는 2개 준비하는 것이 바람직하다.

또한 이러한 도체층 기판(24)에 있어서는, 후술하는 제2의 공정을 행하기 전에, 상기 제2의 액정 폴리머(상기 제2의 절연층)의 표면을 표면 처리해 두는 것이 바람직하고, 이것에 의해 적층면의 밀착 강도를 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 표면 처리 방법으로서는, 알칼리 혼합용액에 의한 에칭 처리나 플라즈마에 의한 에칭 처리가 적합하게 적용 가능하다.

제2의 공정에 있어서는, 우선, 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을, 상기 도체층 기판(24)의 제2의 절연층측을 상기 배선기판(18)을 향하도록 배치한다. 여기서, 배선기판(18)이 양면에 배선회로(16)를 가지는 것일 경우에는, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지한다는 관점에서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 배선기판(18) 및 2개의 도체층 기판(24)을, 배선기판(18)을 사이에 두고 2개의 도체층 기판(24)을 제2의 절연층측을 각각 배선기판(18)을 향하도록 배치하는 것이 바람직하다. 또한 배선기판(18) 및 도체층 기판(24)이 롤상으로 권회된 것일 경우에는 그들을 인출하여 사용할 수 있다.

제2의 공정에 있어서는, 그 후 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을 가열가압처리 설비(27)를 사용해 가열가압하에서 연속적으로 적층하여, 최외면 이 미가공인 다층 프린트 배선판(외층 미가공 다층 프린트 배선판)을 얻는다(도 3). 이러한 가열가압처리 설비(27)는 생산성의 관점에서 롤투롤 방식으로 연속적으로 처리 가능한 것이 바람직하다. 또한 이러한 가열가압처리 설비(27)로서는, 롤 라미네이터, 더블스틸벨트 프레스, 연속 프레스 장치(예를 들면, 메이키 세이사쿠쇼사 제품 MVLP 시리즈) 등의 장치를 사용할 수 있는데, 생산성의 관점에서 롤 라미네이터를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 가열가압처리 설비(27)로서 롤 라미네이터를 사용하는 경우에는, 롤 라미네이터에 의한 롤 선압(라미네이트압)이 10~250kN/m인 것이 바람직하고, 25~150kN/m인 것이 보다 바람직하다. 롤 선압이 상기 하한 미만에서는, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성, 그리고 상기 배선회로와 상기 제2의 절연층의 접착성이 불충분해지는 경향이 있고, 한편 상기 상한을 넘으면, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 휨이 커지거나, 상기 제2의 액정 폴리머의 두께 변화가 커지는 경향이 있다. 또한 롤 라미네이터의 롤 온도(표면 온도)는 150~300℃인 것이 바람직하다.

또한 이러한 제2의 공정에 있어서는, 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을 적층하는 데 있어, 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을 가열가압하에서 적층(가적층)하여 적층체(26)(가적층체(26))를 얻은 후에, 도 4에 나타내는 바와 같이 상기 적층체(26)를 열처리 설비(29)를 사용해 가열함으로써 고온 열처리를 행하여, 최외면이 미가공인 다층 프린트 배선판(외층 미가공 다층 프린트 배선판(28))을 얻는 것이 바람직하다.

이와 같이 가적층체를 얻은 후에 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 얻는 방법은, 롤 라미네이터 등의 가열가압처리 설비만을 사용하여 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 적층해서 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 얻는 방법에 비해, 이하에 설명하는 바와 같은 점에서 유리하다. 즉, 롤 라미네이터 등의 가열가압처리 설비만을 사용하여 상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을 적층해서 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 얻는 경우에는, 단시간의 가열가압처리로 상기 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성, 상기 배선회로와 상기 제2의 절연층의 접착성, 그리고 얻어지는 다층 프린트 배선판의 변형 방지라고 하는 3개의 관점을 만족하도록 하여 이들을 적층할 필요가 있고, 예를 들면 내열성이나 두께와 같은 원료 품질의 편차에 의한 영향도 감안하면, 적층공정에서의 미묘한 조건 관리가 필요해질 우려가 있다. 또한 이러한 조건 관리하에서 양호한 적층이 실시된 경우에도, 가열가압 조건하에서의 적층에 의해 발생했다고 생각되는 잔류 응력에 의해, 그 후의 공정에 있어서, 다층 프린트 배선판에 휨이 발생하여, 다층 프린트 배선판으로서 부품을 실장하여 사용하는 경우에 있어서 불량이 발생할 우려가 있다.

이에 대하여, 상기와 같이 가적층체를 얻은 후에 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 얻는 경우에는, 얻어지는 외층 미가공 다층 프린트 배선판에 잔류 응력이 생기기 어렵다. 그 때문에, 이와 같이 하여 다층 프린트 배선판의 휨을 충분히 억제할 수 있다. 또한 이러한 경우에는, 롤 라미네이터 등의 가열가압처리 설비(27)만을 사용하여 적층할 경우에 비해, 다층 프린트 배선판을 제조할 때에 상기의 3개의 관점을 동시에 만족하는 제조 조건을 용이하게 찾아낼 수 있다.

이와 같이 가적층체(26)를 얻은 후에 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)을 얻는 경우에는, 가적층체(26)를 얻는 데 있어, 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을 하기 수식(F2)으로 표현되는 조건을 만족하는 적층 열처리 온도(가적층 열처리 온도) T₂:

(제2의 액정 폴리머의 융점)-100℃≤T₂≤(제2의 액정 폴리머의 융점)-20℃…(F2)

에 있어서 적층(가적층)하는 것이 바람직하다. 가적층 열처리 온도 T₂가 상기 하한 미만에서는, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성, 그리고 상기 배선회로와 상기 제2의 절연층의 접착성이 불충분해지는 경향이 있고, 한편, 상기 상한을 넘으면, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 휨을 충분히 억제할 수 없는 경향이 있다.

또한 이와 같이 가적층체(26)를 얻은 후에 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)을 얻는 경우에는, 상기 고온 열처리를 행하는 데 있어, 가적층체(26)를 하기 수식(F1)으로 표현되는 조건을 만족하는 고온 열처리 온도 T₁:

(제2의 액정 폴리머의 융점)-15℃≤T₁≤(제2의 액정 폴리머의 융점)+20℃…(F1)

로 가열하는 것이 바람직하다. 고온 열처리 온도 T₁이 상기 하한 미만에서는, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성, 그리고 상기 배선회로와 상기 제2의 절연층의 접착성이 불충분해지는 경향이 있고, 한편, 상기 상한을 넘으면, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로에 변형이나 주름이 생기는 경향이 있다.

또한 상기 고온 열처리를 행하는 데 있어, 고온 열처리 시간은 5초 이상으로 하는 것이 바람직하고, 10~180초의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다. 고온 열처리 시간이 5초 미만에서는, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로간에의 상기 제2의 액정 폴리머의 충전성, 그리고 상기 배선회로와 상기 제2의 절연층의 접착성이 불충분해지는 경향이 있고, 한편, 180초를 넘으면, 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로에 변형이나 주름이 생길 우려가 있다.

또한 이러한 열처리 설비(29)는 생산성의 관점에서, 롤투롤 방식으로 연속적으로 처리 가능한 것이 바람직하다. 또한 이러한 열처리 설비(29)로서는, 예를 들면 터널로(tunnel furnace), 원적외선로, 열풍건조로를 들 수 있다.

본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 제2의 공정에 의해 얻어지는 외층 미가공 다층 프린트 배선판에, 필요에 따라, 이하 설명하는 후공정을 행함으로써 다층 프린트 배선판을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 다층 프린트 배선판의 제품 치수로 재단한 후, 재단된 것마다 후공정을 행해도 되고, 또한 외층 미가공 다층 프린트 배선판을 그대로 롤투롤 방식으로 연속적으로 처리하여 후공정을 행해도 된다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 필요에 따라, 외층 미가공 다층 프린트 배선판의 시트를 감아서 롤상으로 하여 일시 보관해도 된다. 이러한 경우, 종래의 방법과 같이 표면에 배선회로를 형성한 것에서는 배선회로층을 손상할 우려가 있지만, 본 발명에 의하면, 최외면은 도체층이기 때문에 이 와 같은 불량은 없다.

또한 그 후의 후공정으로서는, 예를 들면 도 5a에 나타내는 바와 같은 스루홀 형성 처리, 도 5b에 나타내는 바와 같은 도금 처리, 도 5c에 나타내는 바와 같은 회로 형성 처리 및 솔더 레지스트 형성 처리를 들 수 있다. 또한 이들 후공정으로서는 적당한 공지의 방법을 채용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 제2의 공정에 의해 얻어지는 외층 미가공 다층 프린트 배선판의 최외면이 아직 배선회로가 되어 있지 않은 도체층이기 때문에, 제2의 공정에서 배선회로의 변형의 문제를 발생시킬 여지가 없고, 또한 제2의 공정 후에 도체층을 패턴화하여 배선회로를 형성함으로써, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로가 변형할 우려가 적다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 따르면, 제2의 공정을 롤투롤 방식에 의해 연속적으로 행할 수 있고, 그 경우에는 다층 프린트 배선판을 높은 생산성으로 제조하는 것이 가능해진다.

이상, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법의 적합한 실시형태에 대하여 설명하였는데, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 상기 배선기판이 상기 제1의 절연층을 복수 가지는 것이어도 된다. 즉, 상기 배선기판으로서 미리 다층의 배선기판을 사용함으로써, 4층 이상의 다층 프린트 배선판을 제조할 수도 있고, 또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 의해 얻어지는 다층 프린트 배선판을 더욱 다층화할 수도 있다. 또한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 있어서는, 배선회로의 재료로서 구리 이외에 적당한 도전성이 양호한 금속을 사용할 수도 있다.

(다층 프린트 배선판)

다음으로, 본 발명의 다층 프린트 배선판에 대하여 설명한다. 본 발명의 다층 프린트 배선판은 복수의 배선회로층(배선회로, 도체층)과 복수의 절연층이 교대로 적층된 구조를 가지는 것이다. 그리고, 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 배선회로층을 통해 서로 이웃하는 2층의 절연층 중 하나의 절연층이 폴리이미드수지층이며, 다른 하나의 절연층이 액정 폴리머층인 적층구조 단위를 포함하는 것이 필요하다. 본 발명에 있어서는, 이렇게 배선회로층을 통해 서로 이웃하는 2층의 절연층 중 하나의 절연층이 폴리이미드수지층이며, 다른 하나의 절연층이 액정 폴리머층인 적층구조 단위를 포함함으로써, 내열성과 뛰어난 고주파 특성을 양립하는 것이 가능해진다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판은, 예를 들면 상술한 본 발명의 다층 프 린트 배선판의 제조방법에 의해 제조할 수 있다. 즉, 폴리이미드 또는 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 제1의 절연층과 상기 제1의 절연층의 적어도 편면에 형성된 배선회로를 가지는 배선기판, 그리고 상기 폴리이미드의 열변형 온도 미만인 융점 및/또는 상기 제1의 액정 폴리머의 융점보다도 낮은 융점을 가지는 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 제2의 절연층과 상기 제2의 절연층의 편면에 적층된 도체층을 가지는 도체층 기판을 준비하는 공정과,

상기 배선기판 및 상기 도체층 기판을, 상기 도체층 기판의 상기 제2의 절연층측을 상기 배선기판에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비를 사용하여 가열가압하에서 연속적으로 적층하는 공정,

을 포함하는 방법에 있어서, 적어도 한 개의 배선기판이 폴리이미드로 이루어지는 제1의 절연층(폴리이미드수지층)을 가지는 것일 경우에는, 본 발명의 다층 프린트 배선판을 제조할 수 있다.

본 발명의 다층 프린트 배선판은, 예를 들면, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상기의 적층구조를 가지는 다층 프린트 배선판(50)에 있어서, 배선회로층(52)을 통해 서로 이웃하는 2층의 절연층(54a,54b) 중 하나의 절연층이 폴리이미드수지층이며, 다른 하나의 절연층이 액정 폴리머층인 적층구조 단위(56)를 포함하는 것이다. 이러한 적층구조 단위(56)는 다층 프린트 배선판(50)의 적층구조 전체에 미치는 것이어도 되고, 또한 적층구조 전체 중 적당한 부위에 하나 또는 복수 마련되는 것이어도 된다.

또한 하나의 절연층(54a)의 재료로서는, 폴리이미드수지를 사용하는 것이 바람직한데, 이에 한정되지 않고, 절연층의 내열성이 확보되면서, 적당한 저유전율, 저유전 정접의 각 특성을 가지는 것이면 다른 열경화성 수지를 사용해도 된다. 또한 이러한 폴리이미드수지로서는, 상술한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 폴리이미드와 동일한 것을 들 수 있다.

또한 다른 하나의 절연층(54b)의 재료로서는, 액정 폴리머를 사용하는 것이 바람직한데, 이에 한정되지 않고, 저유전율, 저유전 정접의 각 특성이 뛰어난 것이면 다른 열가소성 수지를 사용해도 된다. 또한 이러한 액정 폴리머로서는, 상술한 본 발명의 다층 프린트 배선판의 제조방법에 사용하는 액정 폴리머와 동일한 것을 들 수 있다.

또한 배선회로층(배선회로)(52)의 재료로서는, 적당한 도전성이 양호한 금속을 사용할 수 있는데, 특히 동박을 사용하는 것이 바람직하다.

절연층(54a)을 폴리이미드수지층으로 하고, 또한 절연층(54b)을 액정 폴리머층으로 한 경우, 절연층(54a)의 두께는 예를 들면 5~100㎛정도로 할 수 있고, 절연층(54b)의 두께는 예를 들면 10~100㎛정도로 할 수 있다. 또한 배선회로층(12)의 두께는 예를 들면 3~35㎛정도로 할 수 있다.

이러한 본 발명의 다층 프린트 배선판은, 폴리이미드수지의 양호한 내열성과, 액정 폴리머의 뛰어난 고주파 특성이 서로 힘입어 특성의 밸런스가 뛰어나다. 또한 본 발명에 따른 절연층에는 유리 직포, 아라미드 부직포와 같은 보강재를 포함하지 않으므로, 얻어지는 다층 프린트 배선판의 고밀도화, 박화, 경량화가 뛰어나고, 또한 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실의 발생이 경감된다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판은, 예를 들면, 도 7에 나타내는 바와 같이, 적층구조 단위(56a)에 있어서, 액정 폴리머층(절연층(54b))의 폴리이미드수지층(절연층(54a))과 서로 이웃하는 측과는 반대측에, 배선회로층(52a)을 통해 액정 폴리머층(절연층(54c))이 더 마련된 것이어도 된다.

이러한 액정 폴리머를 서로 이웃하게 적층하는 구조인 경우, 다층 프린트 배선판의 제조공정에서의 가열·가압에 의해 배선회로의 위치 어긋남이 우려되기 때문에, 서로 이웃하게 하는 액정 폴리머의 융점은, 액정 폴리머층(54b)의 융점이 액정 폴리머층(54c)의 융점보다도 5~60℃ 높은 것이 바람직하고, 10~60℃ 높은 것이 보다 바람직하며, 15~40℃ 높은 것이 특히 바람직하다. 또한 본 발명에 따른 액정 폴리머의 융점은, 시차주사 열량계(DSC)를 사용하여 승온속도 10℃/min으로 360℃까지 승온했을 때에 관찰되는 흡열 피크의 온도를 말한다.

이와 같이 적층구조 단위(56a)를 포함하는 다층 프린트 배선판은 상기의 적층구조 단위(56)를 골격구조로 한 프린트 배선판의 고차 다층화를 용이하게 실현할 수 있는 점에서 유리하다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 적층구조 단위(56,56a)에 있어서, 폴리이미드수지층(절연층(54a))과 액정 폴리머층(절연층(54b))의 경계면(도 6 중 화살표(A)로 나타냄)의 거칠기(Rz)가 4~6㎛의 범위인 것이 바람직하다. 경계면의 거칠기가 상기 범위 내인 경우에는, 경계면의 거칠기가 현저하게 클 경우에 생길 수 있는 고주파 영역에서의 고속·저손실 신호 전송성에의 악영향을 발생시키지 않고, 층간을 빈틈없이 밀착시켜 충분한 층간 밀착 강도를 확보할 수 있다.

또한 상기 경계면의 거칠기(Rz)는 4㎛미만, 바람직하게는 1~3㎛의 범위여도 되고, 이 경우에는 고주파 영역에서의 고속·저손실 신호 전송성에의 악영향을 보다 확실하게 피할 수 있다.

경계면의 거칠기의 제어는, 예를 들면, 폴리이미드수지층(절연층(54a))에 미리 적층된 도체층을 에칭, 패턴화하여 배선회로(52)를 형성할 때에, 미리 폴리이미드수지층(절연층(54a))에 적층되는 동박 등의 도체층의 표면 거칠기, 바꿔 말하면, 액정 폴리머층(절연층(54b))이 적층되는 면(적층면)의 표면 거칠기를 변경하는 등의 적당한 방법에 의해 행할 수 있다.

또한 본 발명의 다층 프린트 배선판에 있어서는, 상기 적층구조 단위(56,56a)에 있어서, 폴리이미드수지층(절연층(54a))과 액정 폴리머층(절연층(54b))의 경계면(A)을 구성하는 액정 폴리머층(54b)의 폴리이미드수지층(54a)을 향한 적층면, 액정 폴리머층(54c)의 액정 폴리머층(54b)을 향한 적층면이 각각 미리 표면 처리된 것이 바람직하다. 이렇게 하여, 층간을 빈틈없이 밀착시켜 양호한 층간 밀착 강도를 얻을 수 있다.

특히, 상기한 바와 같이 표면 거칠기가 4㎛미만인 경우에, 표면 처리 가공을 행하면, 고주파 영역에서의 고속·저손실 신호 전송성에의 악영향의 경감과 층간 밀착 강도의 확보를 균형적으로 실현할 수 있어 보다 적합하다.

이러한 표면 처리 가공은 적층 일체화 공정의 전에 실시한다. 또한 이러한 표면 처리 가공의 방법으로서는, 알칼리 혼합용액에 의한 에칭 처리나 플라즈마에 의한 에칭 처리가 바람직하다.

그리고, 진공 열프레스 프로세스에서는, 예를 들면 최고 온도를 220~300℃의 범위에서 프레스압을 4~8㎫의 범위로 컨트롤함으로써, 또한 라미네이트 프로세스에서도, 예를 들면 최고 온도를 200~300℃의 범위로, 라미네이트압(선압)을 2~200kN/m의 범위로 컨트롤함으로써, 열가소성 수지를 적합하게 연화 혹은 유동시킴으로써 충분한 층간 밀착 강도의 확보를 실현할 수 있다.

이하, 본 발명의 다층 프린트 배선판을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.

도 12는 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 4층 프린트 배선판(후술하는 실시예 11에 대응)을 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양면에 동박(503)이 적층된 양면 동장 적층판(502)을 준비한다(도 12a 참조). 양면 동장 적층판(502)은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 그리고, 이 양면 동장 적층판(502)에 임의의 방법으로 배선회로층(504)을 형성한다(도 12b 참조). 여기서는 예를 들면, 폴리이미드 필름에 스퍼터 도금으로 배선회로층(504)을 형성해도 된다. 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

다음으로, 이와 같이 회로 형성된 양면 배선기판(505)의 양측에 액정 폴리머를 절연층으로 하는 편면 동장 적층판(506)을 가열 압착한다(도 12c 참조). 또한 참조부호 507은 진공 프레스의 열반(熱盤)을 나타낸다. 여기서, 양면 배선기판(505)의 양측에 가열 압착되는 액정 폴리머는 같은 융점의 것을 사용하는 것이 회로간에의 액정 폴리머의 충전을 양호하게 행하는 데 있어 바람직하다. 액정 폴리머의 바람직한 융점은 250~350℃의 범위이며, 가열·가압시의 가열온도는 액정 폴리머의 융점보다도 0~50℃ 낮은 온도로 하는 것이 바람직하다. 또한 가압은 4~8㎫로 5~60분 행하는 것이 바람직하다. 여기서, 액정 폴리머에 대한 가열·가압시의 가열온도가 액정 폴리머의 융점보다도 50℃이상 낮으면 배선기판의 배선회로가 변형할 우려가 있고, 또한 가압 범위가 4㎫에 미치지 않으면 배선회로간에의 액정 폴리머의 충전이 불충분해질 우려가 있다. 한편, 액정 폴리머에 대한 가열·가압시의 가열온도가 액정 폴리머의 융점보다도 높거나, 가압 범위가 8㎫를 넘으면 액정 폴리머의 기판(배선기판) 밖으로의 배어 나옴이 많아지거나, 액정 폴리머층 내에서 보이드가 발생할 우려가 있다.

이어서, 가열·가압 후 기판을 냉각하여 적층체(508)를 얻는다(도 12d, 도 12e 참조). 이 제조 조건들은 이하에 설명하는 유사한 제조방법에 있어서도 동일하다. 또한 얻어진 적층체(508)는 NC 드릴 등 공지의 방법으로 스루홀(509)을 형성하고(도 12f 참조), 디스미어(desmear) 처리를 행하여 패널 도금(510)을 형성한다(도 12g 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(511)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(512)을 형성하고, 솔더 레지스트층(513)을 형성하여 다층 프린트 배선기판(501)을 얻을 수 있다(도 12h 참조).

도 13은 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 4층 프린트 배선판(후술하는 실시예 12에 대응)을 롤투롤 방식으로 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양측에 동박(603)을 적층한 롤상으로 권회된 양면 동장 적층판(602)을 준비하여, 임의의 방법으로 배선회로 층(604)을 형성해 롤상으로 권회된 양면 배선기판(605)을 얻는다(도 13a 참조). 양면 동장 적층판(602)은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

다음으로, 액정 폴리머를 절연층으로 하는 롤상으로 권회된 2권의 편면 동장 적층판(606)을 준비하였다. 그리고, 상기와 같이 회로 형성된 양면 배선기판(605)의 양측에 2개의 편면 동장 적층판(606)을 가열 압착하여 적층체(608)를 얻는다(도 13b, 도 13c 참조). 또한 참조부호 607은 롤을 나타낸다. 여기서, 양면 배선기판(605)의 양측에 가열 압착되는 액정 폴리머는 같은 융점의 것을 사용하는 것이 양측의 회로간에의 충전을 양호하게 행하는 데 있어 바람직하다. 사용하는 액정 폴리머의 융점의 범위는 프레스 프로세스와 동일한데, 가열·가압시의 가열온도는 액정 폴리머의 융점보다도 0~80℃ 낮은 온도로 하는 것이 바람직하다. 또한 가압은 라미네이트압(선압) 2~200kN/m로 롤을 통과시키는 것이 바람직하다.

이 제조 조건들은 이하에 설명하는 유사한 제조방법에 있어서도 동일하다. 여기서, 액정 폴리머에 대한 가열·가압시의 가열온도가 액정 폴리머의 융점보다도 80℃이상 낮으면 배선기판의 배선회로가 변형할 우려가 있고, 또한 가압 범위가 2kN/m에 미치지 않으면 배선회로간에의 액정 폴리머의 충전이 불충분해질 우려가 있다. 한편, 액정 폴리머에 대한 가열·가압시의 가열온도가 액정 폴리머의 융점보다도 높거나, 가압 범위가 200kN/m를 넘으면 액정 폴리머의 기판 밖으로의 배어 나옴이 많아지거나, 액정 폴리머층 내에서 보이드가 발생할 우려가 있다.

이어서 얻어진 적층체(608)는 절단 후 상술한 방법과 같은 방법으로 스루홀(609)을 형성하고(도 13d 참조), 디스미어 처리를 행하여 패널 도금(610)을 형성한다(도 13e 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(611)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(612)을 형성하고, 또한 솔더 레지스트층(613)을 형성하여 다층 프린트 배선기판(601)을 얻을 수 있다(도 13f 참조).

도 14는 도 12와 동일한 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 4층 프린트 배선판(후술하는 실시예 13에 대응)을 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양면에 동박(703-1,703-2)이 적층된 양면 동장 적층판(702)을 준비한다(도 14a 참조). 양면 동장 적층판(702)은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 이 양면 동장 적층판(702)을 2개 준비하고(다른 한 개를 참조부호 702'로 나타냄), 임의의 방법으로 각각의 양면 동장 적층판(702,702')의 편면에 배선회로층(704-1',704-2)을 형성한다(도 14b 참조). 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

한편, 양면 동장 적층판(702,702')과 같은 사이즈의 액정 폴리머층(707)을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(705)의 양면의 동박(706)을 에칭 제거하고, 알칼리 혼합 수용액에 침지 처리하여 액정 폴리머층(707)을 얻는다(도 14c 참조).

다음으로, 배선회로층(704-2,704-1')면을 대향시킨 양면 동장 적층판(702,702')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(707)을 끼워 가열 압착한다(도 14d 참조). 또한 참조부호 708은 열반을 나타낸다. 가열·가압 후 기판을 냉각하여 적층체(709)를 얻는다(도 14e, 도 14f 참조).

이어서 얻어진 적층체(709)는 NC 드릴 등의 공지의 방법으로 스루홀(710)을 형성하고(도 14g 참조), 디스미어 처리를 행하여 패널 도금(711)을 형성한다(도 14h 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(712)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(713)을 형성하고, 솔더 레지스트층(714)을 형성하여 다층 프린트 배선기판(701)을 얻을 수 있다(도 14i 참조).

도 15는 도 14와 동일한 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 4층 프린트 배선판(후술하는 실시예 14에 대응)을 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양측에 동박(803,803')이 적층된 롤상으로 권회된 2개의 양면 동장 적층판(802,802')을 준비하여, 임의의 방법으로 배선회로층(804,804')을 형성해 양면 배선기판(805,805')을 얻는다(도 15a 참조).

양면 동장 적층판(802,802')은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

한편, 양면 배선기판(805,805')과 같은 사이즈의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(806)의 양면의 동박을 에칭 제거한 후, 노출한 표면을 플라즈마 처리하여 액정 폴리머층(807)을 얻는다(도 15b 참조).

다음으로, 배선회로층(804,804')을 대향시킨 양면 배선기판(805,805')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(807)을 끼워 가열 압착한다(도 15c 참조). 또한 참조부호 808은 롤을 나타낸다. 가열·가압 후 기판을 냉각하여 적층체(809)를 얻는다.

이어서 얻어진 적층체(809)는 절단 후 상술한 방법과 동일한 방법으로 스루홀(810)을 형성하고(도 15d 참조), 디스미어 처리를 행하여 패널 도금(811)을 형성한다. 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(812)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(813)을 형성하고, 또한 솔더 레지스트층(814)을 형성하여 다층 프린트 배선기판(801)을 얻을 수 있다(도 15e, 도 15f 참조).

도 16은 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 8층 프린트 배선판(후술하는 실시예 15에 대응)을 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양면에 동박(903-1,903-2)이 적층된 양면 동장 적층판(902)을 2개 준비한다(도 16a 참조, 여기서 양면 동장 적층판(902)만 표시). 양면 동장 적층판(902,902')은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 이 양면 동장 적층판(902,902') 각각의 양면에 임의의 방법으로 배선회로층(904-1,904-1',904-2,904-2')을 형성한다(도 16b 참조). 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

한편, 양면 동장 적층판(902,902')과 같은 사이즈의 액정 폴리머층(907)을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(905)의 양면의 동박(906)을 에칭 제거하고, 알칼리 혼합 수용액에 침지 처리하여 액정 폴리머층(907)을 얻는다(도 16c 참조).

다음으로, 상기와 같이 회로 형성된 양면 동장 적층판(902,902')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(907)을 끼워 가열 압착한다(도 16d 참조). 또한 참조부호 908은 열반을 나타낸다. 그 후 가열·가압 후 기판을 냉각하여 적층체(909)를 얻는다(도 16e 참조).

다음으로, 액정 폴리머의 수지면(911,911')을 플라즈마 처리한 편면 동장 적층판(910,910')을 준비하고, 적층체(909)의 양면에 수지면(911,911')을 대향시켜 겹쳐서(도 16f 참조), 가열·가압하여 적층체(912)를 얻는다(도 16g 참조).

이어서 얻어진 적층체(912)를 에칭 가공(913)하고(도 16h 참조), 그 후 블라인드 비아홀(914)을 형성한다(도 16i 참조). 디스미어 처리 후 도금층(915)을 형성하고(도 16j 참조), 또한 배선회로층(916)을 형성한다(도 16k 참조). 다시 도 16f~도 16i까지의 공정을 실시하여, 얻어진 적층체(917)에 스루홀(918)을 형성하고(도 16l 참조), 디스미어 처리하여 패널 도금(919)을 실시한다(도 16m 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(920)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(919)을 형성하고, 솔더 레지스트층(921)을 형성하여 8층 프린트 배선판(901)을 얻는다(도 16n 참조).

도 17은 도 16과 동일한 폴리이미드수지층을 중심으로 하는 8층 프린트 배선판(후술하는 실시예 16에 대응)을 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하고, 그 양측에 동박(1003-1,1003-2,1003-1',1003-2')이 적층된 롤상으로 권회된 2권의 양면 동장 적층판(1002,1002')을 준비하여, 임의의 방법으로 배선회로층(1004-1,1004-2,1004-1',1004-2')을 형성해 양면 배선기판(1005,1005')을 얻는다(도 17a 참조). 양면 동장 적층판(1002,1002')은 시판되어 있는 양면 동장 적층판을 사용할 수 있다. 또한 폴리이미드수지층, 배선회로층(동박)의 두께 등은 상술한 것이 바람직하다.

한편, 양면 배선기판(1005,1005')과 같은 사이즈의 액정 폴리머층을 절연층 으로 하는 양면 동장 적층판(1006)의 양면의 동박을 에칭 제거한 후, 표면을 플라즈마 처리하여 액정 폴리머층(1007)을 얻는다(도 17b 참조).

다음으로, 양면 배선기판(1005,1005')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(1007)을 끼워 가열 압착한 후 냉각하여 적층체(1009)를 얻는다(도 17c 참조). 또한 참조부호 1008은 롤을 나타낸다.

다음으로, 액정 폴리머(1011,1011')의 수지면을 플라즈마 처리한 편면 동장 적층판(1010,1010')을 준비하고, 적층체(1009)의 양면에 액정 폴리머(1011,1011')의 수지면을 대향시켜 겹쳐서, 가열·가압하여 적층체(1012)를 얻는다(도 17d 참조).

다음으로, 적층체(1012)를 에칭 가공(1014)하고, 그 후 블라인드 비아홀(1015)을 형성한다(도 17e 참조). 디스미어 처리 후 배선회로층(1004-1,1004-2')과 전기적으로 접속한 도금층(1016)을 형성하고(도 17f 참조), 또한 배선회로층(1017)을 형성한다(도 17g 참조). 다시 도 17d~도 17e까지의 공정을 실시하여, 얻어진 적층체(1018)에 스루홀(1019)을 형성하고(도 17h 참조), 디스미어 처리하여 패널 도금(1020)을 실시한다(도 17i 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(1021,1021')을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(1022)을 형성하고, 솔더 레지스트층(1023)을 형성하여 8층 프린트 배선판(1001)을 얻는다(도 17j 참조).

<실시예>

이하, 실시예 및 비교예에 근거하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

융점이 295℃(열변형 온도: 265℃)인 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 두께가 25㎛인 제1의 절연층(12)과, 제1의 절연층(12)의 양면에 적층된 두께가 9㎛인 동박(10)을 가지는 동장 적층판(14)에 대하여, 에칭 레지스트 라미네이트, 노광, 현상, 에칭, 레지스트 박리의 처리를 롤투롤 방식으로 실시하고, 양면에 배선회로(16)를 형성하여 폭 300㎜×길이 200m의 롤상으로 권회된 장척의 배선기판(18)을 제작하였다(도 1 참조).

다음으로, 융점이 280℃(열변형 온도: 240℃)인 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 두께가 25㎛인 제2의 절연층(22)과, 제2의 절연층(22)의 편면에 적층된 두께가 9㎛인 도체층(20)(동박)을 가지는 2권의 도체층 기판(24)을 준비하여(도 2 참조), 2권의 도체층 기판(24)의 제2의 절연층(22)의 표면에 각각 플라즈마 처리를 실시하였다.

그리고, 배선기판(18) 및 2개의 도체층 기판(24)을 각각 인출하여, 배선기판(18)을 사이에 두고 2개의 도체층 기판(24)을 상기 제2의 절연층측을 각각 배선기판(18)에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비(27)로서 롤 라미네이터를 사용해 롤 온도 260℃, 롤 선압 20kN/m의 조건으로 연속적으로 가열, 가압하여 최외면이 미가공인 다층 프린트 배선판(적층체(26))을 제작하였다(도 3 참조).

이어서 얻어진 적층체(26)를 300㎜×400㎜로 재단해, NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(30)을 형성하고(도 5a 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(32)을 실시하였다(도 5b 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외면을 에칭, 패턴화하여 최외면의 배선회로(34)를 형성하고, 또한 솔더 레지스트(36)를 형성하여 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다(도 5c 참조).

또한 얻어진 다층 프린트 배선판에 있어서는, 최외면의 배선회로(34)의 변형을 충분히 방지할 수 있는 것이 확인되었다. 또한 얻어진 적층체(26)의 단면 관찰을 행한 바, 배선회로(16)의 배선회로의 단선(斷線)이나 변형이 나타나지 않고, 배선간에의 제2의 액정 폴리머(22)의 충전도 양호하며, 각 수지층 두께도 거의 균일하게 되어 있었다.

(실시예 2)

이하와 같이 하여, 실시예 1에서 얻어진 다층 프린트 배선판의 다층화를 한층 더 도모하였다. 즉, 우선, 실시예 1에서 얻어진 최외면이 미가공인 다층 프린트 배선판(적층체(26))을 준비하고, 상하의 양면 동박(20)을 패턴화하여 배선층(배선회로)을 형성하였다. 다음으로, 융점이 260℃(열변형 온도: 220℃)인 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 두께가 25㎛인 제2의 절연층(22)과, 제2의 절연층(22)의 편면에 적층된 두께가 9㎛인 도체층(20)(동박)을 가지는 2개의 도체층 기판(24)을 준비하였다(도 2 참조).

그리고, 다층 프린트 배선판(배선층을 형성한 적층체(26)) 및 2개의 도체층 기판(24)을, 다층 프린트 배선판(배선층을 형성한 적층체(26))을 사이에 두고 2개의 도체층 기판(24)을 상기 제2의 절연층측을 각각 다층 프린트 배선판(배선층을 형성한 적층체(26))에 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비(27)로서 롤 라미네이터를 사용해 롤 온도 240℃, 롤 선압 20kN/m의 조건으로 연속적으로 가열, 가압하여 다층 프린트 배선판(배선층을 형성한 적층체(26))에 2개의 도체층 기판(24)을 적층하였다. 그 후, 도 5에 나타내는 바와 같은 후공정을 실시하여 다층 프린트 배선판(배선층을 형성한 적층체(26))의 다층화를 한층 더 도모하였다.

(실시예 3)

융점 295℃의 제1의 액정 폴리머로 이루어지는 두께가 25㎛인 제1의 절연층(12)과, 제1의 절연층(12)의 양면에 적층된 두께가 9㎛인 동박(10)을 가지는 동장 적층판(14)에 대하여, 에칭 레지스트 라미네이트, 노광, 현상, 에칭, 레지스트 박리의 처리를 롤투롤 방식으로 실시하고, 양면에 배선회로(16)를 형성하여 폭 300㎜×길이 200m의 롤상으로 권회된 장척의 배선기판(18)을 제작하였다(도 1 참조).

다음으로, 융점이 280℃인 제2의 액정 폴리머로 이루어지는 두께가 25㎛인 제2의 절연층(22)과, 제2의 절연층(22)의 편면에 적층된 두께가 9㎛인 도체층(20)(동박)을 가지는 2권의 도체층 기판(24)을 준비하였다(도 2 참조).

그리고, 배선기판(18) 및 2개의 도체층 기판(24)을 각각 인출하여, 배선기판(18)을 사이에 두고 2개의 도체층 기판(24)을 상기 제2의 절연층측을 각각 배선기판(18)을 향하도록 배치하고, 가열가압처리 설비(27)로서 롤 라미네이터를 사용해 롤 온도 210℃, 롤 선압 100kN/m의 조건으로 연속적으로 가열, 가압하여 적층체(가적층체)(26)를 제작하였다(도 3 참조). 또한 얻어진 가적층체(26)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.2kN/m로, 롤상으로 감을 때에는 박리하지 않지만, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것이었다.

다음으로, 얻어진 가적층체(26)를 열처리 설비(29)를 사용해 280℃로 30초의 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)을 제작하였다(도 4 참조). 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.8kN/m로, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것은 아니었다.

이어서 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)을 300㎜×400㎜로 재단해, NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(30)을 형성하고(도 5a 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(32)을 실시하였다(도 5b 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외면을 에칭, 패턴화하여 최외면의 배선회로(34)를 형성하고, 또한 솔더 레지스트(36)를 형성하여 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다(도 5c 참조).

이때, 얻어진 다층 프린트 배선판(38)을 5㎝ 사방의 크기로 잘라내었을 때의 배선판의 휨을 평가한 바, 배선판의 휨은 작았다. 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 단면 관찰을 행한 바, 배선회로(16)의 배선회로의 단선이나 변형이 나타나지 않고, 배선간에의 제2의 액정 폴리머(22)의 충전도 양호하며, 각 수지층 두께도 거의 균일하게 되어 있었다.

(실시예 4)

실시예 3에서 사용한 동장 적층판을 대신하여, 열변형 온도가 360℃인 폴리이미드로 이루어지는 두께가 25㎛인 제1의 절연층(12)과 제1의 절연층(12)의 양면에 적층되고 두께가 9㎛인 동박(10)을 가지는 동장 적층판을 사용한 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28) 및 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다.

이때, 얻어진 가적층체(26)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.2kN/m로, 롤상 으로 감을 때에는 박리하지 않지만, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것이었다. 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.9kN/m로, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것은 아니었다.

또한 얻어진 다층 프린트 배선판(38)을 5㎝ 사방의 크기로 잘라내었을 때의 배선판의 휨을 평가한 바, 배선판의 휨은 작았다. 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 단면 관찰을 행한 바, 배선회로(16)의 배선회로의 단선이나 변형이 나타나지 않고, 배선간에의 제2의 액정 폴리머(22)의 충전도 양호하며, 각 수지층 두께도 거의 균일하게 되어 있었다.

(실시예 5)

롤 라미네이터의 롤 온도를 275℃, 선압 20kN/m로 하고, 도 4에 나타내는 바와 같은 고온 열처리를 실시하지 않은 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28) 및 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다.

이때, 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.6kN/m였다. 그러나 얻어진 다층 프린트 배선판(38)을 5㎝ 사방의 크기로 잘라내었을 때의 배선판의 휨을 평가한 바, 배선판의 휨은 컸다. 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 단면 관찰을 행한 바, 적층시에서의 응력에 의한 것으로 생각되는 미세한 주름이나 배선회로의 변형이 확인되었다.

(참고예 1)

롤 라미네이터의 롤 온도를 170℃, 선압 100kN/m로 한 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여 가적층체(26)를 제작하였다.

이때, 얻어진 가적층체(26)는 적층 계면에서 용이하게 박리해 버려 롤상으로 감을 수 없었다. 그 때문에, 가적층체로서 사용할 수 없는 것이며, 그 후의 고온 열처리 이후의 공정을 실시하는 것도 불가능하였다.

(참고예 2)

고온 열처리에서의 처리 온도를 250℃, 처리 시간을 30초로 한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28) 및 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다.

이때, 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.3kN/m이고, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것이며, 접착성이 불충분한 것이었다. 그리고, 얻어진 다층 프린트 배선판(38)을 5㎝ 사방의 크기로 잘라내었을 때의 배선판의 휨을 평가한 바, 배선판의 휨은 작았다.

(실시예 6)

고온 열처리에서의 처리 온도를 310℃, 처리 시간을 30초로 한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28) 및 다층 프린트 배선판(38)을 제작하였다.

이때, 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 적층 계면에서의 박리 강도는 0.9kN/m로, 손 등으로 용이하게 벗겨낼 수 있는 것은 아니었다. 그러나 얻어진 다층 프린트 배선판(38)을 5㎝ 사방의 크기로 잘라내었을 때의 배선판의 휨을 평가한 바, 배선판의 휨이 컸다. 또한 얻어진 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)의 단면 관찰을 행한 바, 고온 열처리시에서의 열변형에 의한 것으로 생각되는 미세한 주름이나 회로의 변형이 확인되었다.

<다층 프린트 배선판의 박리 강도, 휨 및 단면 관찰의 평가결과>

실시예 3~6 및 참고예 1, 2에서 얻어진 가적층체 및 외층 미가공 다층 프린트 배선판의 적층 계면에서의 박리 강도(필(peel)), 다층 프린트 배선판의 휨의 평가, 그리고 외층 미가공 다층 프린트 배선판의 단면 관찰의 평가 또는 측정의 결과를 표 1에 나타낸다. 또한 실시예 3~6 및 참고예 1, 2에서의 제1의 절연층의 재료의 종류, 그리고 가적층 및 고온 열처리의 조건을 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타낸 결과로부터 명백하듯이, 상기 배선기판(18) 및 상기 도체층 기판(24)을 특정의 가열가압하에서 적층(가적층)하여 적층체(26)(가적층체(26))를 얻은 후에, 상기 적층체(26)를 열처리 설비(29)를 사용하여 특정의 조건으로 가열함으로써 고온 열처리를 행하여 외층 미가공 다층 프린트 배선판(28)을 얻는 경우(실시예 3, 4)에는, 롤투롤 방식으로 연속적으로 액정 폴리머로 이루어지는 절연층을 가지는 다층 프린트 배선판을 제조하는 방법에 있어서, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지할 수 있고, 게다가 다층 프린트 배선판의 휨을 충분히 억제할 수 있는 것이 확인되었다.

(실시예 7)

도 8에 단면도를 나타내는 다층 프린트 배선판(101)에 대하여 설명한다.

도 8에 나타내는 다층(4층) 프린트 배선판(101)은, 기본 구조(105)로서, 절연층에 1층의 폴리이미드수지층(103)과 2층의 액정 폴리머층(104)을 사용한 것으로서, 폴리이미드수지층(103)의 양측에는 배선회로층(102)이 형성되어 있고, 또한 그 양측에는 액정 폴리머층(104)을 절연층으로서 가지고 있다. 폴리이미드수지층(103)과 그 양측의 배선회로층(102)은 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 S(에스파넥스는 등록상표), 품번: SB12-25-12CE)으로 형성되어 있다. 즉, 폴리이미드수지층(103)은 상기 양면 동장 적층판에 유래하는 폴리이미드수지층이며, 배선회로층(102)은 상기 양면 동장 적층판에 유래하는 동박을 회로 가공하여 형성된 것이다.

도 8에 나타내는 다층 프린트 배선판(101)에 있어서, 기본 구조(105)로서의 액정 폴리머층(104)과 그에 인접하여 마련되어 있는 배선회로층(109)은, 예를 들면 상기 양면 동장 적층판을 회로 가공하여 얻어진 양면 배선기판의 양측에, 두께 25㎛의 액정 폴리머로 이루어지는 절연층의 편면에 두께 12㎛의 동박을 가지는 편면 동장 적층판(이하, 이것을 편면 동장 적층판(LX)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 280℃)을 적층 일체화하여, 동박을 회로 가공함으로써 형성할 수 있다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 배선회로층(109)상에는 그 표면에 배선회로층(106)을 가지고, 또한 각 층간을 전기적으로 접속하는 도금 스루홀(107)과 최외층에 형성된 솔더 레지스트층(108)을 가지고 있다.

여기서, 배선회로층(106)은 배선회로층(109)과 도금 스루홀(107)과 동일한 도금 구리(110)로 구성된다. 액정 폴리머층(104)의 두께는 25㎛, 배선회로층(109)의 두께는 12㎛, 폴리이미드수지층(103)의 두께는 25㎛이다. 또한 스루홀(107)의 구멍 지름은 0.15㎜, 도금 구리(110)의 두께는 8㎛, 솔더 레지스트층(108)의 두께는 25㎛이다. 배선회로층의 기본 설계룰은 배선회로층(102)이 라인/스페이스: 50/50㎛, 배선회로층(106)이 75/75㎛, 각 배선회로층(102,106)의 스루홀 랜드(111)가 φ 0.3㎜이다. 또한 폴리이미드수지층(103)과 2개의 액정 폴리머층(104,104) 사이에 형성되는 2개의 경계면(112,112)의 거칠기(Rz)는 단면 관찰의 결과, 각각 4.5㎛와 4.9㎛였다. 또한 이 4층 프린트 배선판(101)의 총 두께는 약 125㎛였다.

(실시예 8)

도 9에 단면도를 나타내는 다층 프린트 배선판(201)에 대하여 설명한다.

도 9에 나타내는 다층(4층) 프린트 배선판(201)은 절연층에 2층의 폴리이미드수지층(203,203')과 1층의 액정 폴리머층(204)을 사용한 것으로서, 각 폴리이미드수지층(203,203')의 양측에는 배선회로층(208,208')이 형성되어 있고, 폴리이미드수지층(203)과 폴리이미드수지층(203') 사이에는 절연층으로서 액정 폴리머층(204)을 가지고 있다. 폴리이미드수지층(203)과 그 양측의 배선회로층(208,208')은 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)으로 형성되어 있다. 즉, 폴리이미드수지층(203,203')은 상기 양면 동장 적층판에 유래하는 폴리이미드수지층이며, 배선회로층(208,208')은 상기 양면 동장 적층판에 유래하는 동박을 회로 가공하여 형성된 것이다.

도 9에 나타내는 다층 프린트 배선판(201)의 기본 구조(205)는, 액정 폴리머층(204)의 양측에 폴리이미드수지층(203,203')을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판의 편면측만 회로 가공하여 형성한 배선회로층(202-2,202-1')과 액정 폴리머층(204)이 대향하도록 적층 일체화하고, 그 후 외측의 배선회로층(208)을 형성하였다. 여기서, 액정 폴리머층(204)에는 두께 50㎛의 액정 폴리머층을 절연층으로 하고, 그 양면에 두께 12㎛의 동박을 가지는 양면 동장 적층판(이하, 이것을 양면 동장 적층판(LY)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 300℃)의 동박을 에칭 제거한 액정 폴리머 필름을 사용하였다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 외측의 배선회로층(208)상에는 그 표면에 배선회로층(209)을 가지며, 또한 각 층간을 전기적으로 접속하는 도금 스루홀(206)과 최외층에 형성된 솔더 레지스트층(207)을 가지고 있다.

여기서, 배선회로층(202-1과 202-2')은 양면 동장 적층판(LY) 유래의 배선회로층(208)(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)과 도금 스루홀(206)과 동일한 도금 구리(209)로 구성된다. 폴리이미드수지층의 두께는 12㎛, 에스파넥스 M에 유래하는 동박 두께는 12㎛이다. 또한 스루홀(206)의 구멍 지름은 0.15㎜, 도금 구리(209)의 두께는 8㎛, 솔더 레지스트 막 두께는 20㎛이다. 배선회로층의 기본 설계룰은 배선회로층(202-2와 202-1')이 라인/스페이스: 50/50㎛, 배선회로층(202-1과 202-2')이 라인/스페이스: 75/75㎛, 각 층의 스루홀 랜드가 φ 0.3㎜이다. 또한 폴리이미드수지층(203,203')과 액정 폴리머층(204)의 계면(210)의 거칠기(Rz)는 단면 관찰의 결과, 각각 2.0㎛와 1.9㎛였다. 또한 이 4층 프린트 배선판(201)의 총 두께는 약 115㎛였다.

(실시예 9)

도 10에 단면도를 나타내는 다층 프린트 배선판(301)에 대하여 설명한다.

도 10에 나타내는 다층(8층) 프린트 배선판(301)은 실시예 2와 동일한 기본 구조(302)(단, 스루홀(206)과 그 도금 구리(209)에 상당하는 구조는 없음)의 양면에, 액정 폴리머층(303,303')과, IVH(304'), 배선회로층(305,305'), 또한 한 층씩 더 액정 폴리머층(317,317'), BVH(307,307'), 배선회로층(308,308')을 적층 일체화하여, 각 층간을 전기적으로 접속하는 도금 스루홀(309)과 최외층에 형성된 솔더 레지스트층(310)으로 이루어지는 8층 프린트 배선판이다.

액정 폴리머층(303,303')은 두께 25㎛의 액정 폴리머를 절연층으로 하고, 그 편면에 두께 9㎛의 동박을 가지는 편면 동장 적층판(이하, 이것을 편면 동장 적층판(LX2)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 300℃)에 유래하는 것이며, 배선회로층(311,311')은 상기 편면 동장 적층판의 동박을 회로 가공하여 형성된 것이다. 또한 액정 폴리머층(317,317')은 두께 50㎛의 액정 폴리머를 절연층으로 하고, 그 편면에 두께 9㎛의 동박을 가지는 편면 동장 적층판(이하, 이것을 편면 동장 적층판(LX3)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 280℃)에 유래하는 것이며, 배선회로층(313,313')은 상기 편면 동장 적층판의 동박을 회로 가공하여 형성된 것이다. IVH(304')는 공지의 수단으로 임의로 마련되며, 다른 배선회로와의 전기적 접속을 가능하게 한다.

여기서, 배선회로층(305와 305')은 배선회로층(311,311')과 IVH(304,304')와 동일한 도금 구리(312)로 구성된다. 마찬가지로, 배선회로층(308,308')은 배선회로층(313,313')과 BVH(307,307')와, 도금 스루홀(309)과 동일한 도금 구리(314)로 구성된다.

편면 동장 적층판(LX2) 및 편면 동장 적층판(LX3)에 유래하는 액정 폴리머 두께는 25㎛ 및 배선회로층(313,313')의 두께는 9㎛이며, IVH(304'), BVH(307,307')의 위 지름은 100㎛, 아래 지름은 90㎛, 도금 구리(314)의 두께는 8㎛, 스루홀(309)의 구멍 지름은 0.15㎜, 도금 구리(312)의 두께는 8㎛, 솔더 레지스트층(310)의 막 두께는 20㎛이다. 배선회로층의 기본 설계룰은 배선회로층(305와 305')의 라인/스페이스가 전 층 50/50㎛, 스루홀 랜드(315)가 전 층 0.3㎜, IVH(304')와 BVH(307,307')의 패드가 0.2㎜이다. 또한 폴리이미드수지층과 액정 폴리머층의 계면(316)의 거칠기(Rz)는 단면 관찰의 결과, 2.2㎛와 2.0㎛였다. 또한 이 8층 프린트 배선판(301)의 총 두께는 약 270㎛였다.

(실시예 10)

도 11에 단면도를 나타내는 다층 프린트 배선판(401)에 대하여 설명한다.

도 11에 나타내는 다층(4층) 프린트 배선판(401)은 절연층에 1층의 폴리이미드수지층(403)과 2층의 액정 폴리머층(404,407)을 가지며, 4층의 배선회로층(402,406,412,414)을 가지고 있다. 폴리이미드수지층(403)과 그 양측의 배선회로층(402,414)은 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 S, 품번: SB18-25-18CE)에 유래하는 수지층과 그 동박을 회로 가공하여 형성된 배선회로층이다. 또한 폴리이미드수지층(403)에 인접하는 액정 폴리머층(404)과 배선회로층(406)은 두께 50㎛의 액정 폴리머층의 절연층의 편면에 두께 18㎛의 동박을 가지는 편면 동장 적층판(이하, 이것을 편면 동장 적층판(LX4)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 290℃)에 유래하는 것이며, 그 액정 폴리머층(404)에 인접하는 액정 폴리머층(407)과 배선회로층(412)은 두께 50㎛의 액정 폴리머층의 절연층의 편면에 두께 18㎛의 동박을 가지는 것으로 하는 편면 동장 적층판(이하, 이것을 편면 동장 적층판(LX5)이라 칭함. 액정 폴리머의 융점: 280℃)에 유래하는 수지층과 그 동박을 회로 가공하여 형성된 배선회로층이다. 또한 배선회로층(408)은 배선회로층(412)과 BVH(409), 도금 스루홀(410)과 동일한 도금 구리(413)로, 또한 배선회로층(402')은 배선회로층(414)과 도금 구리(413)로 구성된다.

여기서, 편면 동장 적층판(LX4)과 편면 동장 적층판(LX5)의 액정 폴리머의 두께는 50㎛, 배선회로층(406,412)의 두께는 18㎛, 폴리이미드수지층(403)의 두께는 25㎛, 배선회로층(402',408)의 두께는 18㎛이다. 또한 스루홀(410)의 구멍 지름은 0.15㎜, BVH(409)의 위 지름은 80㎛, 아래 지름은 75㎛, 도금 구리(413)의 두께는 8㎛, 솔더 레지스트층(411)의 막 두께는 20㎛이다. 또한 폴리이미드수지층(403)과 액정 폴리머층(404)의 계면(415)의 거칠기(Rz)는 단면 관찰의 결과, 각각 4.7㎛와 4.6㎛였다. 또한 이 4층 프린트 배선판(401)의 총 두께는 약 168㎛였다.

(실시예 11)

실시예 7의 4층 프린트 배선판과 같은 구조의 4층 프린트 배선판(501)의 제조방법을 도 12a~도 12h에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 도 12a에 나타내는 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 S, 품번: SB12-25-12CE)(502)의 양면의 동박(503)을 서브트랙티브(subtractive)법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(504)을 형성한 400×300㎜의 양면 배선기판(505)을 제작하였다(도 12b 참조). 다음으로, 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 같은 사이즈의 편면 동장 적층판(LX)(506)을 준비하고, 수지면끼리를 대향시켜 양면 배선기판(505)을 그 양측으로부터 끼워 그대로 진공 프레스에 세트하였다(도 12c 참조). 이어서, 프레스 열반(507) 사이를 1.3㎪로 배기하면서 몰드 클램핑(mold clamping)을 행하고, 열반을 260℃로 승온하여 가열하였다. 열반 온도가 260℃에 달한 5분 후에 6㎫의 접착압을 부가하고, 10분 후 열반(507)의 냉각을 개시하였다(도 12d 참조). 20분 후 접착압을 제거해, 열반(507)을 개방하여 적층체(508)를 꺼내었다(도 12e 참조). 얻어진 적층체(508)에 NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(509)을 형성하고(도 12f 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(510)을 형성하였다(도 12g 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(511)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(512)을 형성하고, 솔더 레지스트층(513)을 형성하여 4층 프린트 배선판(501)을 제작하였다(도 12h 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(실시예 12)

실시예 11의 4층 프린트 배선판과 같은 구조의 4층 프린트 배선판(601)의 다른 제조방법을 도 13a~도 13f에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 실시예 11에서 사용한 것과 같은 양면 동장 적층판(602)의 양면의 동박(603)을 서브트랙티브법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(604)을 형성한 폭 300㎜×길이 100m의 롤상으로 권회된 장척의 양면 배선기판(605)을 제작하였다(도 13a 참조). 양면 배선기판(605)을 그 양측으로부터 수지면을 대향시킨 같은 형상의 편면 동장 적층판(LX)(606)으로 끼우고(도 13b 참조), 표면 온도 260℃의 롤(607) 사이에 공급하여 연속적으로 선압 20kN/m로 가열, 가압하였다(도 13c 참조). 얻어진 연속 적층체(608)는 400×30㎜로 재단해, NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(609)을 형성하고(도 13d 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(610)을 형성하였다(도 13e 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(611)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(612)을 형성하고, 솔더 레지스트층(613)을 형성하여 4층 프린트 배선판(601)을 제작하였다(도 13f 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(실시예 13)

실시예 8의 4층 프린트 배선판과 같은 구조의 4층 프린트 배선판(701)의 제조방법을 도 14a~도 14i에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 400×300㎜의 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)(702)(도 14a 참조)의 편면의 동박(703-2)을 서브트랙티브법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(704-2)을 형성하였다. 동일하게 하여, 또 한 개의 양면 동장 적층판(702')을 패턴 가공하였다(도 14b 참조). 이어서, 같은 사이즈의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(LY)(705)의 양면의 동박(706)을 에칭 제거하고, 노출한 표면을 수산화칼륨(34질량%)/에틸렌글리콜(22질량%)/에틸렌디아민(11질량%)의 알칼리 혼합 수용액으로 60℃, 60초 침지 처리한 액정 폴리머층(707)을 제작하였다(도 14c 참조). 배선회로층(704-2,704-1')면을 대향시킨 편면 가공 기판(702,702')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(707)을 끼워 그대로 진공 프레스에 세트하였다(도 14d 참조). 이어서, 프레스 열반(708) 사이를 1.3㎪로 배기하면서 몰드 클램핑을 행하고, 열반(708)을 300℃로 승온하여 가열하였다. 열반 온도가 300℃에 달한 5분 후에 4㎫의 접착압을 부가하고, 10분 후 열반(708)의 냉각을 개시하였다(도 14e 참조). 20분 후 접착압을 제거해, 열반(708)을 개방하여 적층체(709)를 꺼내었다(도 14f 참조). 얻어진 적층체(709)에 NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(710)을 형성하고(도 14g 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(711)을 형성하였다(도 14h 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(712)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(713)을 형성하고, 또한 솔더 레지스트층(714)을 형성하여 4층 프린트 배선판(701)을 제작하였다(도 14i 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(실시예 14)

실시예 13의 4층 프린트 배선판과 같은 구조의 4층 프린트 배선판(801)의 다른 제조방법을 도 15a~도 15f에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 2권의 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)(802,802')의 동박(803,803')의 각각 편면을 서브트랙티브법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(804,804')을 형성한 폭 30㎜×길이 100m의 롤상으로 권회된 장척의 양면 배선기판(805,805')을 제작하였다(도 15a 참조). 이어서, 같은 형상의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(LY)(806)의 양면의 동박을 에칭 제거하고, 노출한 표면을 아르곤, 헬륨, 산소, 질소로 이루어지는 가스를 사용하여 플라즈마 처리한 액정 폴리머층(807)을 제작하였다(도 15b 참조). 이 액정 폴리머층(807)을 배선회로층(804,804')을 대향시킨 2개의 배선기판(805,805')으로 끼우고, 표면 온도 260℃의 롤(808) 사이에 공급하여 연속적으로 선압 100kN/m로 가열, 가압하였다(도 15c 참조). 얻어진 연속 적층체(809)는 400×300㎜로 재단해, NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(810)을 형성하고(도 15d 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금을(811) 형성하였다(도 15e 참조). 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(812)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(813)을 형성하고, 솔더 레지스트층(814)을 형성하여 4층 프린트 배선판(801)을 제작하였다(도 15f 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(실시예 15)

실시예 9의 8층 프린트 배선판과 같은 구조의 8층 프린트 배선판(901)의 제조방법을 도 16a~도 16j에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 400×300㎜의 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)(902)(도 16a 참조)의 양면의 동박(903-1,903-2)을 서브트랙티브법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(904-1,904-2)을 형성하였다. 동일하게 한 개 더 제작하였다(도 16b 참조). 이어서, 같은 사이즈의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(LY)(905)의 양면의 동박(906)을 에칭 제거하고, 노출한 표면을 수산화칼륨(34질량%)/에틸렌글리콜(22질량%)/에틸렌디아민(11질량%)의 알칼리 혼합 수용액으로 80℃ 30초 침지 처리한 액정 폴리머층(907)을 제작하였다(도 16c 참조). 양면 동장 적층판(902,902')의 사이에 표면 처리된 액정 폴리머층(907)을 끼워 그대로 진공 프레스에 세트하였다(도 16d 참조). 이어서, 프레스 열반(908) 사이를 1.3㎪로 배기하면서 몰드 클램핑을 행하고, 열반(908)을 280℃로 승온하여 가열하였다. 열반 온도가 280℃에 달한 5분 후에 5㎫의 접착압을 부가하고, 10분 후 열반(908)의 냉각을 개시하였다(도 16e 참조). 그리고, 20분 후 접착압을 제거해, 열반(908)을 개방하여 적층체(909)를 꺼내고, 얻어진 적층체(909)의 양면에 액정 폴리머의 수지면을 아르곤, 헬륨, 산소, 질소로 이루어지는 가스를 사용하여 플라즈마 처리한 편면 동장 적층판(LX2)(910,910')의 수지면(911,911')을 대향시켜 겹치고(도 16f 참조), 상기 조건으로 진공 프레스하여 적층체(912)를 제작하였다(도 16g 참조). 적층체(912)의 소정의 위치의 동박을 φ 100㎛로 에칭 가공(913)하고(도 16h 참조), 그 후 탄산 레이저로 블라인드 비아홀(914)을 형성하였다(도 16i 참조). 디스미어 처리 후 배선회로층(904-2')과 전기적으로 접속한 도금층(915)을 형성하고(도 16j 참조), 서브트랙티브법에 의해 배선회로층(916)을 형성하였다(도 16k 참조). 다시, 도 11f~도 11i까지의 공정을 실시하여, 얻어진 적층체(917)에 NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(918)을 형성하고(도 16l 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(919)을 형성하였다(도 16m 참조). 단, 도 16l에 있어서 새롭게 적층한 편면 동장 적층판으로는 편면 동장 적층판(LX3)을 사용하였다. 그리고, 텐팅법에 의해 최외층(920)을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(921)을 형성하고, 솔더 레지스트층(922)을 형성하여 8층 프린트 배선판(901)을 제작하였다(도 16n 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(실시예 16)

실시예 15의 8층 프린트 배선판과 같은 구조의 8층 프린트 배선판(1001)의 다른 제조방법을 도 17a~도 17f에 나타내는 프로세스 단면도로 상세하게 설명한다.

우선, 폴리이미드수지층을 절연층으로 하는 2권의 양면 동장 적층판(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제품, 상품명: 에스파넥스 M, 품번: MB12-12-12FR)(1002,1002')의 각각 양면의 동박(1003-1,1003-2,1003-1',1003-2')을 서브트랙티브법에 의해 패턴 가공하여 배선회로층(1004-1,1004-2,1004-1',1004-2')을 형성한 폭 300㎜×길이 100m의 롤상으로 권회된 장척의 양면 배선기판(1005,1005')을 제작하였다(도 17a 참조). 이어서, 같은 형상의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 양면 동장 적층판(LY)(1006)의 양면의 동박을 에칭 제거하고, 노출한 표면을 아르곤, 헬륨, 산소, 질소로 이루어지는 가스를 사용하여 플라즈마 처리한 액정 폴리머층(1007)을 제작하였다(도 17b 참조). 이 액정 폴리머층(1007)을 2개의 양면 배선기판(1005,1005')으로 끼우고, 표면 온도 240℃의 롤(1008) 사이에 공급하여 연속적으로 선압 100kN/m로 가열, 가압하였다(도 17c 참조). 얻어진 연속 적층체(1009)의 양면에, 또한 수지면을 아르곤, 헬륨, 산소, 질소로 이루어지는 가스를 사용하여 플라즈마 처리한 폭 300㎜×길이 100m의 액정 폴리머층을 절연층으로 하는 편면 동장 적층판(LX2)(1010,1010')의 수지면(1011,1011')을 대향시켜 겹치고, 상기 조건으로 연속 가열·가압하여 연속 적층체(1012)를 제작하였다(도 17d 참조). 이어서, 연속 적층체(1012)의 최외층의 동박(1013,1013')의 소정의 위치에 φ 100㎛의 에칭 가공(1014)하고, 계속해서 탄산 레이저로 블라인드 비아홀(1015)을 가공하였다(도 17e 참조). 디스미어 처리 후 배선회로층(1004-2')과 전기적으로 접속한 도금층(1016)을 형성하고(도 17f 참조), 서브트랙티브법에 의해 배선회로층(1017)을 형성하였다(도 17g 참조). 다시, 도 17d~도 17e의 공정을 실시하여, 얻어진 연속 적층체(1018)에 NC 드릴가공으로 φ 0.15㎜의 스루홀(1019)을 형성하고(도 17h 참조), 소정의 디스미어 처리 후 8㎛ 두께의 패널 도금(1020)을 형성하였다(도 17i 참조). 단, 도 17h에 있어서 새롭게 적층한 편면 동장 적층판으로는 편면 동장 적층판(LX3)을 사용하였다. 그리고, 400㎜×300㎜로 재단한 후, 텐팅법에 의해 최외층(1021,1021')을 에칭, 패턴화하여 배선회로층(1022)을 형성하고, 솔더 레지스트층(1023)을 형성하여 8층 프린트 배선판(1001)을 형성하였다(도 17j 참조).

본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 0%였다.

(비교예 1)

에스파넥스 S를 대신하여 유리 에폭시계 양면 동장 적층판(히타치 가세이사 제품, 상품명: MCL-E-679, 동박 두께: 12㎛, 절연 기재 두께: 60㎛)을 사용한 것 이외에는 실시예 11과 동일하게 하여 총 두께 190㎛의 4층 기판을 제작하였다. 본 프로세스에서의 가루 떨어짐에 기인한 수율 손실은 4.5%였다.

(비교예 2)

실시예 12에 있어서, 편면 동장 적층판(LX)을 대신하여 수지 부착 동박(마츠시타 덴코사 제품, 상품명: R0880, 동박 두께: 12㎛, 수지 두께: 50㎛)을 사용하여 라미네이트 롤 표면 온도를 180℃로 한 것 이외에는 동일하게 실시하였다. 그러나 라미네이트 중에 수지 부착 동박이 파단(破斷)하였기 때문에 4층 프린트 배선판은 제조할 수 없었다.

본 발명에 의하면, 액정 폴리머로 이루어지는 절연층을 가지는 다층 프린트 배선판을 연속적으로 제조하는 방법에 있어서, 다층 프린트 배선판의 최외면에 형성되어 있는 배선회로의 변형을 방지할 수 있는 다층 프린트 배선판의 제조방법, 그리고 그 제조방법에 의해 얻어지는 다층 프린트 배선판을 제공하는 것이 가능해진다.

Claims (16)

1. 배선회로층과 절연층이 교대로 적층되어 이루어지는 다층 프린트 배선판에 있어서,

   상기 배선회로층을 통해 서로 이웃하는 2층의 절연층 중 하나의 절연층이 폴리이미드수지층이며, 다른 하나의 절연층이 액정 폴리머층인 적층구조 단위를 포함하고,

   상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 폴리이미드수지층의 양면에 각각 상기 배선회로층이 형성되어 있고, 상기 배선회로층을 통해 상기 폴리이미드수지층의 양면에 각각 상기 액정 폴리머층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 다층 프린트 배선판.
2. 제1항에 있어서,

   상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 액정 폴리머층의 폴리이미드수지층과 서로 이웃하는 측과는 반대측에, 배선회로층을 통해 액정 폴리머층이 더 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 다층 프린트 배선판.
3. 제1항에 있어서,

   상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 폴리이미드수지층과 상기 액정 폴리머층의 경계면의 거칠기가 4~6㎛의 범위인 것을 특징으로 하는 다층 프린트 배선판.
4. 제1항에 있어서,

   상기 적층구조 단위에 있어서, 상기 폴리이미드수지층과 상기 액정 폴리머층의 경계면의 거칠기가 4㎛미만인 것을 특징으로 하는 다층 프린트 배선판.
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