KR102514230B1

KR102514230B1 - 양면 금속 적층판, 양면 금속 적층판 제조방법 및 패턴의 화상 전사 방법

Info

Publication number: KR102514230B1
Application number: KR1020170177238A
Authority: KR
Inventors: 모토유키 도미자와
Original assignee: 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2023-03-24
Also published as: CN108237801B; JP2018103531A; KR20180076326A; JP6880723B2; TW201830539A; TWI806847B; CN108237801A

Abstract

본 발명은, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있는 양면 금속 적층판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 양면 금속 적층판은, 플라스틱 필름과, 상기 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 상기 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 포함하는 양면 금속 적층판으로서, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율 공차가, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내이다.

Description

양면 금속 적층판, 양면 금속 적층판 제조방법 및 패턴의 화상 전사 방법{DOUBLE-SIDED METAL LAMINATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND IMAGE TRANSFER METHOD OF PATTERNS}

본 발명은 양면 금속 적층판, 양면 금속 적층판 제조방법 및 패턴의 화상 전사 방법에 관한 것이다.

휴대 전화, 자동차 전화 등의 이동체 통신을 비롯하여, 태블릿, 전자 서적 전용 단말기, 스마트폰, MP3 플레이어, 전자 게임기 등 휴대용 전자 기기에 대한 소형·경량화의 요구가 커져서, 전자 부품을 미세 간격의 고밀도로 장착하는 고밀도 실장에 대한 기대가 한층 높아지고 있다. 이에 따라, 프린트 배선 기판이 다층으로 이루어지고, 배선 피치의 폭이 좁아지며, 비어 홀이 미세해지고, IC 패키지의 핀이 소형화되면서 갯수가 늘어나는 경향이 진행되고 있다. 또한, 아울러, 콘덴서, 저항 등의 수동 소자에 대해서도, 소형화·집적화 및 표면 실장화가 진행되고 있다.

특히, 전자 부품을 프린트 배선 기판 등의 표면 또는 내부에 직접 실장하는 기술은, 고밀도의 실장을 달성할 수 있을 뿐 아니라, 신뢰성의 향상에도 기여한다. 이러한 점에서, 프린트 배선 기판의 치수 정밀도, 즉, 배선 피치의 정밀도에 있어서도 요구되는 수준이 높아졌으며, 나아가, 프린트 배선 기판에는 치수의 열적 안정성도 요구되고 있다.

프린트 배선 기판으로서, 플라스틱 필름의 표면에 금속층 등을 배치한 플라스틱 배선 기판이 일반적으로 사용되고 있다. 플라스틱 배선 기판의 제조방법으로는, 이하의 2가지 제조방법이 대표적으로 알려져 있다.

제1 방법으로는, 회로를 형성하는 도체에 사용되는 금속박과 플라스틱 필름을 열압착(라미네이트)법으로 붙여 맞추는 방법을 들 수 있다.

제2 방법으로는, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 진공 증착법 등의 건식 도금법에 의해, 플라스틱 필름 상에 박막인 금속 시드층 및 제1 금속층을 형성하고, 그 위에 무전해 도금법 또는 전해 도금법의 습식 도금법에 의해 제2 금속층을 형성하는 메탈라이징법을 들 수 있다.

메탈라이징법에 따른 플라스틱 배선 기판 제조방법의 구체예는, 특허문헌 1, 특허문헌 2에 개시되어 있다.

예를 들어, 특허문헌 1에는, 열가소성의 액정 폴리머 필름 상에, 니켈, 크롬 또는 이들의 합금으로 이루어지는 금속 시드층을, 스퍼터링법을 이용하여 형성하고, 이어서, 스퍼터링법으로 구리 도전층을 형성하며, 스퍼터링법에 의해 형성된 구리 도전층 위에, 전기 구리 도금 또는 무전해 구리 도금 또는 양쪽을 병용하여 구리 도전층을 형성하는 예가 개시되어 있다.

그런데, 플라스틱 배선 기판은, 전자 부품 등을 고밀도로 실장하기 위해, 플라스틱 필름의 양면 상에 금속층을 배치한 양면 금속 적층판으로 하는 것이 요구되는 경우가 있다.

예를 들어, 특허문헌 3에는, 열가소성 액정 폴리머 필름의 양 표면에 금속 시트가 접합된 양면 금속 적층체가 개시되어 있다.

또한, 양면 금속 적층판은 메탈라이징법에 의해서도 제조할 수 있다.

한편, 종래부터 플라스틱 필름의 한쪽면에만 금속 적층체를 설치한 편면 금속 적층판도 사용되고 있다. 편면 금속 적층판에서는, 플라스틱 필름의 한쪽면 상에 금속 시드층, 금속층이 설치되며, 금속층은 제1 금속층, 제2 금속층으로 구성된다. 금속 시드층, 제1 금속층은 일반적으로 건식 도금법에 의해 형성되는 바, 플라스틱 필름을 진공 중에서 가열하여 수분이 없는 상태로 하고 금속 시드층, 제1 금속층으로 덮게 된다.

그러나, 금속 시드층 등을 설치하지 않은 플라스틱 필름의 다른쪽 면에서 플라스틱 필름의 습기 흡수가 진행되어, 플라스틱 필름의 함수율(含水率)은 평형 상태에 달하게 된다. 또한, 제1 금속층까지 형성한 단계에서는, 제2 금속층을 설치하기 전이므로 치수 변화는 거의 억제되지 않아서, 습기를 흡수함에 따라 팽창할 수 있다.

그리하여, 그 후 제1 금속층 상에 제2 금속층을 형성하고 금속 적층체를 패터닝하여 플라스틱 필름의 일부가 노출된 경우에도, 플라스틱 필름이 급격하게 습기를 흡수하여 팽창하는 일은 거의 발생하지 않으며, 치수 변화율도 원점±0.02% 정도의 범위로 억제할 수 있었다.

한편, 원점이란, 금속 적층체를 패터닝하더라도 치수 변화가 일어나지 않는 경우, 즉, 금속 적층체를 패터닝할 때에 플라스틱 필름의 함수율이 포화 상태에 있는 경우를 의미한다.

한편, 플라스틱 필름의 양면 상에 금속 적층체를 배치한 양면 금속 적층판을 제조할 때에도, 일반적으로 금속 시드층, 제1 금속층을 형성할 때에, 플라스틱 필름을 진공 중에서 가열하여 수분이 없는 상태로 하고 양면을 금속 시드층, 제1 금속층으로 덮게 된다. 그리고, 플라스틱 필름의 양면이 금속 시드층 등으로 덮여지면, 플라스틱 필름은 습기 흡수 등을 거의 행하지 못하게 되므로, 금속 시드층 등에 끼워진 플라스틱 필름은 패터닝을 할 때까지는 거의 절대 건조 상태(absolute dry condition)가 유지된다.

그리고, 제2 금속층을 형성한 후 금속 적층체를 패터닝한 시점에서, 습기 흡수에 따른 치수 변화(팽창)가 일어나서, 치수 변화율이 MD(Machine Dimension : 기계축 방향)와 TD(Transverse Dimension : 횡축 방향) 양쪽다 플러스 쪽으로 크게 움직인다.

이와 같이, 급격한 습기 흡수에 따라 큰 폭의 치수 변화가 발생하면, 형성된 배선 패턴이 어긋날 수 있는 점이 문제였다.

그리하여, 종래의 양면 금속 적층판에서는, 전술한 습기 흡수에 따른 치수 변화를 보완하여 편면 금속 적층판과 같은 수준의 치수 변화율인 원점±0.02% 이내를 달성하기 위해, 금속 시드층 등을 성막할 때의 가열 조건, 장력 조정·폭 확장 등의 처리가 이루어져 왔다.

[특허문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2005-297405호 [특허문헌 2] 일본국 공개특허공보 특개2009-026990호 [특허문헌 3] 일본국 공개특허공보 특개2006-137011호

그러나, 양면 금속 적층판에 대해 제조 공정에서 가열 등의 조정을 행하면, 오히려 변동 요인이 증가하므로 치수 변화율을 작게 유지하는 것이 곤란해져서, 배선 패턴을 형성한 후에 배선 패턴이 어긋나는 것 등을 억제하는 것이 곤란하였다.

상기 종래 기술의 문제점을 고려하여, 본 발명의 일 측면에서는, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴이 어긋나는 것을 억제할 수 있는 양면 금속 적층판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는, 플라스틱 필름과, 상기 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 상기 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 포함하는 양면 금속 적층판으로서, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율 공차가, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내인 양면 금속 적층판을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있는 양면 금속 적층판을 제공할 수 있다.

도 1은 패터닝할 때의 신장(伸長)분 및 공정 내 장력에 의한 변화분을 가미한 중심값의 설명도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 양면 금속 적층판의 단면 모식도이다.
도 3은 건식 도금법을 이용한 성막 장치의 구성예의 설명도이다.
도 4는 연속 전해 도금 장치의 구성예의 설명도이다.

이하에서, 본 발명 양면 금속 적층판, 양면 금속 적층판 제조방법 및 패턴의 화상 전사 방법의 일 실시형태에 대해 설명한다.

〔양면 금속 적층판〕

본 실시형태의 양면 금속 적층판은, 플라스틱 필름과, 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 포함할 수 있다.

또한, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율 공차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 할 수 있다.

본 발명의 발명자는, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제시킨 양면 금속 적층판에 대해, 면밀히 검토하였다.

그리하여, 기준이 되는 중심값으로부터의 공차를 억제시킴으로써 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있음을 발견하여, 본 발명을 완성하였다.

앞서 설명한 종래의 양면 금속 적층판과 같이 배선 패턴을 형성하였을 때의, 원점으로부터의 치수 변화율을 억제하려는 경우, 제조 공정의 가열 조건 등을 조정할 필요가 있어서 변동 요인이 증가하므로 치수 변화율의 불균일이 컸다. 그리하여, 배선 패턴을 형성했을 때에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 경우가 있었다. 한편, 원점이란, 앞서 설명한 바와 같이, 금속 적층체를 패터닝하더라도 치수 변화가 일어나지 않는 점, 즉, 금속 적층체를 패터닝할 때에 플라스틱 필름의 함수율이 포화 상태에 있는 경우를 의미한다.

그런데, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에서는, 치수 변화율의 공차, 즉, 기준이 되는 중심값으로부터의 치수 변화율 오차를 작게 억제하고 있다. 본 발명 발명자의 검토에 따르면, 앞서 설명한 원점과 기준이 되는 중심값 간의 어긋남에 대해서는, 예를 들어, 배선 패턴을 형성할 때에 포토 마스크를 이용한 패턴의 전사 조건 보정에 의해 해소할 수 있다. 따라서, 중심값을 반드시 원점에 일치시킬 필요는 없고, 패터닝할 때의 주위 습도에 따른 신장분, 공정 내 장력에 따른 변화분 등을 가미하여 독자적으로 중심값을 규정함으로써, 종래에 행하여졌던, 원점에 가깝게 하기 위한 가열 조건의 조정, 폭 확장 등에 따른 치수 변화율의 불균일을 배제할 수 있다.

그리고, 기준이 되는 중심값으로부터의 오차인, 치수 변화율의 공차를 작게 하고, 중심값에 맞추어 포토 마스크를 이용한 패턴의 전사 조건 보정을 함으로써, 배선 패턴 형성을 위해 금속 적층체를 에칭했을 때에 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 특히, 근래에 요구되는 특성인, 배선 패턴의 피치를 잘게 할 필요성(미세 패턴화)에 대응할 수 있다.

구체적으로는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 제조 공정에서 플라스틱 필름에 대해 패터닝을 할 때에, 절대 건조 상태의 점A에서 23℃, 상대 습도 55%로 24시간 정도의 조건 하에서 습기 흡수가 이루어지면, MD 및 TD가 +0.07%인 점 B까지 신장된다. 그리고, 점 B를 기점으로 하여, 양면 금속 적층판의 제조 공정 내에서의 장력에 따른 변화분을 가미하여 중심값 C를 규정하고, 치수 변화율의 공차, 즉, 당해 중심값 C를 기준으로 한 경우 당해 기준으로부터의 치수 변화율 오차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 한다.

전술한 바와 같이 중심값으로부터의 공차가 소정 범위에 있는 양면 금속 적층판으로 함으로써, 중심값을 앞서 설명한 원점에 가깝게 하기 위한 가열 조건의 조정, 폭 확장 등에 따른 변동 요인을 배제할 수 있다. 이로써, 남는 변동 요인은, 제조 공정 내에서의 제어 변동과 플라스틱 필름의 특성 공차만으로 되어, 치수 변화율에 대해 기준으로 정한 중심값±0.02% 이내를 달성할 수 있다.

한편, 제조 공정 내의 제어 변동이라는 점에서는, 편면 금속 적층판은, 그 제조 공정에서 플라스틱 필름이 습기를 흡수하여 늘어나므로, 장력 제어하는 것이 어려워진다. 반면, 양면 금속 적층판은 제조 공정에서 거의 습기를 흡수하지 않으므로, 양면 금속 적층판인 것이 장력 제어에는 유리하여, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에 의하면, 배선 패턴의 어긋남 발생 등에 있어 편면 금속 적층판보다 불균일이 적은 제품으로 할 수 있다.

이하에서는, 본 실시형태의 양면 금속 적층판의 구성예에 대해 구체적으로 설명한다.

본 실시형태의 양면 금속 적층판은, 플라스틱 필름과, 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 포함할 수 있다. 금속층은, 예를 들어, 제1 금속층과, 제1 금속층 상에 배치된 제2 금속층을 포함할 수 있다. 또한, 금속층은, 제1 금속층과 상기 제2 금속층으로 구성할 수 있다.

그리고, 본 실시형태의 양면 금속 적층판은, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 따른 MD 및 TD의 치수 변화율 공차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 할 수 있다.

여기에서, 우선 본 실시형태의 양면 금속 적층판의 구조에 대해, 도 2를 이용하여 설명한다. 도 2는 양면 금속 적층판(10)의 플라스틱 필름(11)의 주표면에 수직인 면에서의 단면도를 모식적으로 나타내고 있다.

양면 금속 적층판(10)은, 플라스틱 필름(11)의 한쪽 면(11a) 상에 플라스틱 필름(11) 쪽에서부터 금속 시드층(12A), 제1 금속층(13A), 제2 금속층(14A)의 순서로 적층되어 있다. 또한, 플라스틱 필름(11)의 다른쪽 면(11b) 상에도, 플라스틱 필름(11) 쪽에서부터 금속 시드층(12B), 제1 금속층(13B), 제2 금속층(14B)의 순서로 적층되어 있다

즉, 플라스틱 필름(11)의 양면(양 주표면) 상에, 각각 금속 시드층(12A,12B), 제1 금속층(13A,13B), 제2 금속층(14A,14B)의 순서로 적층된 구조를 가진다.

한편, 금속 시드층(12A,12B)은 플라스틱 필름(11)의 양면 상에 직접 배치되어 있다. 즉, 접착제 등을 개재하지 않고 배치되어 있다. 또한, 각 층의 사이, 즉, 금속 시드층(12A,12B)과 제1 금속층(13A,13B)의 사이, 제1 금속층(13A,13B)과 제2 금속층(14A,14B)의 사이에 대해서도, 접착제 등을 개재하지 않고 직접 접촉하도록 구성할 수 있다.

이어서, 각 부재에 대해 설명한다.

(플라스틱 필름)

먼저, 플라스틱 필름에 대해, 이하에서 상세히 설명한다.

플라스틱 필름의 재료로는, 특별히 한정되지는 않으며, 각종 플라스틱 재료에 의해 형성된 필름을 사용할 수 있다.

플라스틱 필름의 재료로는, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 내열성 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리테트라플루오르에틸렌계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트계 수지, 액정 폴리머계 수지에서 선택된 1종류 이상의 수지를 사용할 수 있다.

또한, 플라스틱 필름의 재료로, 2종류 이상의 수지를 혼합한 재료를 사용할 수도 있다.

플라스틱 필름의 재료로는, 내열성과 절연성이 우수하다는 점에서 폴리이미드 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 플라스틱 필름은 폴리이미드로 이루어지는 폴리이미드 필름인 것이 바람직하다.

폴리이미드는 화학식(1)로 나타내어지는 구조를 가진다. 화학식(1) 중, R 및 R`가 방향족인 경우를 방향족 폴리이미드라 하는데, 공업적으로 널리 사용되고 있다. 방향족 폴리이미드는, 일반적으로는, 방향족 산무수물과 디아민의 축중합 반응에 의해 얻어진다. 그리하여, 산 성분과 디아민 성분의 조합에 의해, 다양한 구조의 폴리이미드가 얻어지며, 화학(분자) 구조에 따라 내열성 등의 물성 등에 차이가 있는 경우도 있다. 다만, 본 실시형태 양면 금속 적층판의 플라스틱 필름의 재료로서 폴리이미드를 사용하는 경우, 당해 폴리이미드의 구조 등은 특별히 한정되지는 않으며, 각종 구조의 폴리이미드를 사용할 수 있다.

예를 들어, 화학식(2) 또는 화학식(3)으로 나타내어지는 구조를 갖는 폴리이미드를 플라스틱 필름의 재료로 사용할 수 있다.

화학식(2)는, 산 성분인 피로멜리트산 이무수물(PMDA)과 디아민 성분인 4,4`-디아미노디페닐에테르(별명: 4,4`-옥시비스벤젠아민, 4,4`-옥시디아닐린=ODA)를 유기 용매 중에서 중합시킴으로써 제조할 수 있다.

화학식(3)은, 산 성분으로서 비페닐테트라카르복실산 이무수물(BPDA)을 사용하며, 벤젠 고리와 이미드 결합만의 분자 구조를 가진다. 이러한 BPDA를 산 성분으로 사용함으로써, PMDA를 사용하며 화학식(2)의 구조를 갖는 폴리이미드에 비해, 보다 강직한 구조가 되는 등 특성에 차이가 있다.

화학식(3)과 같이 이미드 결합에 의해 직접 결합된 방향족 고리는 공역(共役) 구조를 취하므로, 전술한 바와 같이 강직하고 강고한 구조를 가진다. 또한, 방향족 고리가 동일 평면에 배열되어 분자 사슬이 서로 조밀하게 충전(패킹)되어, 극성이 큰 이미드 결합이 강한 분자간 힘을 가지므로, 분자 사슬 간의 결합력도 강고하게 된다.

플라스틱 필름으로서 폴리이미드 필름을 사용하는 경우, 상업적으로 유통되고 있는 폴리이미드 필름을 사용할 수도 있는데, 예를 들어, (주)토레이·듀폰社 제조의 Kapton^® 시리즈, (주)우베 흥산社 제조의UPILEX^® 시리즈 등을 사용할 수도 있다.

플라스틱 필름의 두께에 대해서는, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 5㎛ 이상인 것이 바람직하며, 10㎛ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 플라스틱 필름 두께의 상한값에 대해서도, 특별히 한정되지는 않으나, 지나치게 두꺼우면 양면 금속 적층판의 취급성이 저하될 우려가 있으므로, 예를 들어, 80㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 플라스틱 필름의 두께는, 25㎛ 이상 38㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.

(금속 시드층)

이어서, 금속 시드층에 대해 이하에서 상세히 설명한다.

금속 시드층은, 예를 들어, 플라스틱 필름과 제1 금속층의 밀착성을 향상시키는 기능을 가진다.

금속 시드층의 재료에 대해서도, 특별히 한정되지는 않으나, 제1 금속층과의 밀착성을 향상시킨다는 점에서, 예를 들어, 금속 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 금속 시드층의 재료로는, 예를 들어, 니켈, 크롬, 몰리브덴, 티탄, 바나듐, 주석, 금, 은, 아연, 팔라듐, 루테늄, 로듐, 철, 알루미늄, 납, 탄소, 납-주석계 땜납 합금 등을 들 수 있는데, 이들 금속을 1종류 이상 포함하는 금속 또는 합금인 것이 바람직하다. 특히, 금속 시드층의 재료는, 니켈, 크롬, 니켈을 포함하는 합금, 크롬을 포함하는 합금, 니켈 및 크롬을 포함하는 합금에서 선택되는 1종류이면 보다 바람직하며, 니켈 및 크롬을 포함하는 합금, 예를 들어, NI-Cr 합금이면 더 바람직하다. 즉, 금속 시드층은, Ni-Cr 합금으로 이루어지는 층으로 하면 더 바람직하다. 한편, 금속 시드층이 Ni-Cr 합금으로 이루어지는 층인 경우에도, 예를 들어, 제조 공정에서 불가피하게 혼입되는 성분 등을 함유하는 것을 배제하는 것은 아니다.

금속 시드층의 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 2㎚ 이상 50㎚ 이하인 것이 바람직하다. 이것은, 2㎚ 미만인 경우, 배선 등을 형성하기 위해 패터닝할 때에 에칭액에 의해 침식되어 금속 시드층과 플라스틱 필름의 사이에 에칭액이 스며들어, 배선이 떠 버리는 경우가 있기 때문이다. 반면, 금속 시드층의 두께가 50㎚ 를 초과하면, 배선 등을 형성하기 위해 패터닝할 때에 제거해야 할 부분의 금속 시드층을 에칭에 의해 완전히 제거할 수 없어서, 찌꺼기로서 배선 사이에 잔존하여 절연 불량을 발생시킬 우려가 있기 때문이다. 금속 시드층의 두께는, 2㎚ 이상 30㎚ 이하이면 특히 바람직하다.

(금속층)

이어서, 금속층에 대해 이하에서 상세히 설명한다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 금속층은 제1 금속층과 제2 금속층을 포함할 수 있으므로, 여기에서는 제1 금속층, 제2 금속층에 대해 이하에서 설명한다.

제1 금속층 및 제2 금속층의 재료는, 특별히 한정되지는 않으며, 용도에 맞는 전기 전도율을 갖는 재료를 선택할 수 있으나, 예를 들어, 제1 금속층 및 제2 금속층의 재료는, 구리와, 니켈, 몰리브덴, 탄탈, 티탄, 바나듐, 크롬, 철, 망간, 코발트, 텅스텐에서 선택되는 적어도 1종류 이상의 금속으로 된 구리 합금, 또는 구리를 포함하는 재료인 것이 바람직하다. 또한, 제1 금속층 및 제2 금속층은, 구리로 구성되는 구리층으로 할 수도 있다.

한편, 제1 금속층 및 제2 금속층은, 같은 재료로 구성할 수도 있으며, 다른 재료로 구성할 수도 있다.

특히, 구리는 배선 기판의 재료로서 일반적으로 사용되고 있다는 점에서, 제1 금속층 및 제2 금속층을 구리로 이루어지는 층, 즉 구리층으로 하는 것이 바람직하다. 한편, 제1 금속층 및 제2 금속층이 구리로 이루어지는 층인 경우에도, 예를 들어, 제조 공정에서 불가피하게 혼입되는 성분 등을 함유하는 것을 배제하는 것은 아니다.

제1 금속층 및 제2 금속층의 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에 요구되는 전류의 공급량, 당해 양면 금속 적층판을 가공할 때의 조건 등에 따라 임의로 선택할 수 있다. 예를 들어, 제1 금속층의 두께 및 제2 금속층의 두께의 합계는 0.1㎛ 이상 20㎛ 이하인 것이 바람직하다.

본 실시형태의 양면 금속 적층판을 이용하여 배선을 형성하는 방법으로서, 서브트랙티브(subtractive)법, 세미애디티브(semi-additive)법 등을 들 수 있다. 예를 들어, 서브트랙티브법에 의해 배선을 형성하는 경우, 제1 금속층 및 제2 금속층을 선택적으로 성장시켜 배선을 가공하게 된다.

그리고, 제1 금속층의 두께와 제2 금속층의 두께의 합계를 0.1㎛ 이상으로 함으로써, 예를 들어, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에 배선을 형성하여 배선 기판으로 제조한 경우에, 배선을 구성하는 제1 금속층과 제2 금속층에 충분한 전류를 공급할 수 있기 때문이다. 또한, 제1 금속층의 두께와 제2 금속층의 두께의 합계를 20㎛ 이하로 함으로써, 에칭에 의해 배선을 가공할 때에도 충분히 높은 생산을 유지할 수 있고 또한 배선 기판으로서의 총 두께도 충분히 억제할 수 있어서 바람직하기 때문이다.

제1 금속층의 두께와 제2 금속층의 두께의 합계는, 0.4㎛ 이상 2.0㎛ 이하이면 보다 바람직하다.

한편, 금속층은 제1 금속층과 제2 금속층으로 구성할 수도 있으므로, 금속층의 두께는, 예를 들어, 전술한 제1 금속층의 두께와 제2 금속층의 두께의 합계의 범위로 하는 것이 바람직하다.

제1 금속층만의 두께에 대해서도, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 10㎚ 이상 300㎚ 이하로 하는 것이 바람직하다. 제2 금속층은, 후술하는 바와 같이 예를 들어, 습식 도금법에 의해 형성할 수 있는데, 제1 금속층의 두께를 10㎚ 이상으로 함으로써, 충분한 급전량을 확보할 수 있고 균일한 제2 금속층을 형성할 수 있기 때문이다. 또한, 생산성의 관점에서 제1 금속층의 두께를 300㎚ 이하로 하는 것이 바람직하다.

또한, 앞서 설명한 금속 시드층 및 제1 금속층의 합계 두께가 350㎚ 이하인 것이 바람직하다. 이것은, 금속 시드층 및 제1 금속층의 합계 두께를 350㎚ 이하로 함으로써, 예를 들어, 제2 금속층을 전해 도금법에 의해 성막할 때에 충분한 급전량을 확보할 수 있기 때문이다. 또한, 제2 금속층의 플라스틱 필름에 대한 밀착성을 특별히 향상시킬 수 있기 때문이다.

금속 시드층과 제1 금속층의 합계 두께의 하한값은, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 12㎚ 이상인 것이 바람직하다.

IPC 표준 규격에 대해, 이하에서 상세히 설명한다.

본 실시형태의 양면 금속 적층판은, 앞서 설명한 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 따른 MD 및 TD의 치수 변화율 공차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 할 수 있다.

금속 적층판 등, 플렉시블 유도체 재료의 치수 변화율(치수 안정성) 평가는, IPC-TM-650 : 시험방법(테스트 메소드) 매뉴얼에서의 섹션 2.2 : 치수 검사법 No.2.2.4에 따라 실시한다.

IPC(Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits)란, “전자 업계를 연결하는 협회”를 말하는데, 제조업의 업무 프로세스에 있어 품질의 표준 규격을 제정하고 있다. 그리고, 구미, 아시아 등에서, IPC 표준 규격이 전자 기기 업계, 프린트 기판의 설계·제조업자, 전자 기기 제조 기업 등 많은 수의 업체에 의해 채용되고 있으며, 상기 IPC-TM-650은 IPC가 정한 규격의 하나이다.

IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 따른 MD 및 TD의 치수 변화율이란, 이러한 IPC 표준 규격 IPC-TM-650의 No.2.2.4(Revision C)에 개시된 시험 방법인 Method C에 의해 평가한 MD, TD의 치수 변화율을 의미한다.

앞서 설명한 바와 같이, MD는 Machine Dimension(기계 축방향)을 의미하며 양면 금속 적층판의 길이 방향을 의미한다. 또한, TD는 Transverse Dimension(횡축 방향)을 의미하며 MD와 직교하는 방향을 의미한다.

또한, 치수 변화율이라는 지표에서는, 수축은 음의 값으로, 신장은 양의 값으로 나타내어진다.

그리고, 상기 Method C에 의하면, 금속 적층체를 에칭한 다음, 150℃에서 30분간 열처리한 후의 치수 변화율을 평가할 수 있다.

여기에서, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에 대해, IPC-TM-650 : 시험방법(테스트 메소드) 매뉴얼에서의 섹션 2.2 : 치수 검사법 No.2.2.4의 Method C에 따라 치수 변화율을 평가하는 경우의 순서를 설명한다. 구체적으로는, 이하의 (a)~(c)의 순서에 따라 측정하고, 측정 결과로부터 치수 변화율을 산출할 수 있다.

(a) 피평가물인 양면 금속 적층판을 23℃, 상대 습도 55%에서 24시간 조습(調濕)하고 초기 치수(I)를 측정한다.

(b) 그리고, 금속 적층체의 일부를 에칭으로 제거한 후, 23℃, 상대 습도 55%에서 24시간 조습(調濕)한다.

(c) 이어서, 150℃에서 30분간 가열한 후, 23℃, 상대 습도 55%에서 24시간 조습(調濕)하고 치수(A)를 측정한다.

Method C의 치수 변화율을 (치수 변화율)=(A-I)/I(%)에 의해 산출한다. 한편, 치수 측정은, 2개소에서 실시하며, 2개소에서의 치수 변화율 평균값이 Method C의 치수 변화율이 된다.

그리고, 본 실시형태의 양면 금속 적층판에서는, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율 공차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 할 수 있다.

IPC-TM-650,2.2.4,Method C는, 전술한 바와 같이, 150℃에서의 가열과 상대 습도 55%의 환경 하에서의 조습을 실시하고 있다.

일반적으로, 양면 금속 적층판에 대해, 패터닝할 때나 패터닝한 후에 상대 습도 55% 정도의 환경에 놓여지게 되어, Method C의 경우와 마찬가지의 환경에 있게 된다. 또한, 가열 처리를 함으로써, 제조 공정에서 양면 적층 금속판에 포함되어 있던 장력에 의한 변화분을 제거할 수 있다.

그리하여, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD, TD의 치수 변화율 공차를 상기 범위로 함으로써, 당해 공차의 중심값을 기준으로 배선 패턴을 형성한 경우에, 배선 패턴을 형성한 후의 배선 어긋남 등을 억제하는 것이 가능해진다.

한편, 치수 변화율의 중심값에 대해서는, 특별히 한정되지는 않지만, 원점으로부터 과도하게 어긋나게 되면 포토 마스크를 이용한 패턴의 전사 조건 보정만으로는 충분히 대응하는 것이 곤란해지는 경우도 있다. 그러므로, 본 실시형태의 양면 금속 적층판은, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 있어 MD 및 TD의 치수 변화율의 중심값이, MD는 0.00% 이상 0.06% 이하, TD는 0.04% 이상 0.10% 이하의 범위인 것이 바람직하다.

한편, 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값은, 금속 적층체를 패터닝할 때의 분위기 등에 따른 습기 흡수 조건, 제조 공정에서 양면 금속 적층판에 가해지는 장력 등에 기초하여 산출할 수 있다. 그러므로, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 있어 MD 및 TD의 치수 변화율의 중심값이란, 패터닝할 때의 분위기, 양면 금속 적층판의 제조 조건 등에 기초하여 상정, 산출된 MD 및 TD의 치수 변화율의 중심값이라 할 수 있다.

중심값은, 구체적으로는, 예를 들어, 금속 적층체를 패터닝하고 23℃, 상대 습도 55%에서 24시간 조습한 경우의 신장분과, 제조 공정 내에서 양면 금속 적층판에 가해진(축적된) 장력에 따른 변화분을 가미하여 산출할 수 있다.

여기까지 설명한 본 실시형태의 양면 금속 적층판에 의하면, 패터닝했을 때 등의 치수 변화율을 고려하여 중심값을 정하여, 당해 중심값으로부터의 공차를 억제하고 있다. 그러므로, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에, 배선 패턴에 어긋남, 단선 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

〔양면 금속 적층판 제조방법〕

본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 대해 그 구성예를 설명한다.

한편, 본 실시형태에서의 양면 금속 적층판 제조방법에 의해, 앞서 설명한 양면 금속 적층판을 제조할 수 있다. 그러므로, 양면 금속 적층판을 설명할 때에 앞서 설명한 사항에 대해서는, 일부 설명을 생략한다.

본 실시형태에서의 양면 금속 적층판 제조방법에 있어, 일 구성예에서는, 플라스틱 필름의 양면 상에 건식 도금법에 의해 금속 시드층을 형성하는 금속 시드층 형성 공정과, 금속 시드층 상에 금속층을 형성하는 금속층 형성 공정을 가질 수 있다.

그리고, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 있어 MD 및 TD의 치수 변화율의 중심값을, MD는 0.00% 이상 0.06% 이하, TD는 0.04% 이상 0.10% 이하의 범위로 할 수 있다. 또한, 치수 변화율의 공차를, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내로 할 수 있다.

또한, 금속층 형성 공정은, 예를 들어, 금속 시드층 상에 건식 도금법에 의해 제1 금속층을 형성하는 제1 금속층 형성 공정과, 제1 금속층 상에 습식 도금법에 의해 제2 금속층을 형성하는 제2 금속층 형성 공정을 가질 수 있다.

이하에서, 각 공정에 대해 설명한다.

금속 시드층 형성 공정에서는, 플라스틱 필름의 표면 상에 금속 시드층을 형성할 수 있다. 금속 시드층 형성방법은, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 증착법, 스퍼터링법 등의 건식 도금법을 이용하는 것이 바람직하다. 금속 시드층 형성방법으로는, 특히 막두께를 용이하게 제어할 수 있다는 점에서, 스퍼터링법을 이용하면 보다 바람직하다. 금속 시드층 형성 공정에 있어, 금속 시드층을 형성할 때의 구체적 조건은 특별히 한정되지는 않으며, 금속 시드층의 재료, 금속 시드층에 요구되는 성능 등에 따라 임의로 선택할 수 있다.

금속 시드층 형성 공정에서는, 플라스틱 필름의 양면 상에 금속 시드층을 동시에 형성할 수도 있다.

금속층 형성 공정은, 전술한 바와 같이, 예를 들어, 제 1 금속층 형성 공정과 제2 금속층 형성 공정을 가질 수 있다. 이에, 제1 금속층 형성 공정과 제2 금속층 형성 공정의 각각에 대해 이하에서 설명한다.

제1 금속층 형성 공정에서는, 금속 시드층 상에 제1 금속층을 형성할 수 있다. 제1 금속층 형성방법에 대해서도, 특별히 한정되지는 않으나, 증착법, 스퍼터링법 등의 건식 도금법을 이용하는 것이 바람직하다. 제1 금속층 형성방법으로는, 특히 막두께를 용이하게 제어할 수 있다는 점에서, 스퍼터링법을 이용하면 보다 바람직하다.

제1 금속층 형성 공정에 있어, 제1 금속층을 형성할 때의 구체적인 조건은, 특별히 한정되지는 않으며, 제1 금속층의 재료, 제1 금속층에 요구되는 성능 등에 따라 임의로 선택할 수 있다.

제1 금속층 형성 공정에서는, 플라스틱 필름의 양면 상에 각각 형성된 금속 시드층 상에 제1 금속층을 동시에 형성할 수도 있다.

여기에서, 금속 시드층, 제1 금속층 등을 성막할 때에 필요에 따라 적절히 사용할 수 있는, 건식 도금법을 이용한 성막 장치의 구성예를, 도 3을 이용하여 설명한다.

도 3은, 성막 장치(30)의 구성을 모식적으로 나타낸 도면이다.

도 3의 성막 장치(30)는, 스퍼터링법에 의해 성막하는 장치이며, 스퍼터링 필름 코터라고도 하는 장치이다. 한편, 후술하는 바와 같이, 마그네트론 스퍼터링 캐소드(37a~37d)의 구성 등을 변경함으로써, 스퍼터링법 이외의 다른 성막 방법을 이용하거나 또는 병용하는 성막 장치로 할 수도 있다.

성막 장치(30)는, 감압 용기 내에서 롤 투 롤 방식으로 연속적으로 반송되는 피성막물을, 유지 수단으로서의 캔 롤(32)의 유지면, 즉, 외주면에 유지한 상태에서, 당해 피성막물을 향해 성막 수단으로부터 방출되는 성막 입자를, 당해 피성막물의 표면에 퇴적시켜서 성막할 수 있다.

한편, 캔 롤(32)의 내부에는 미도시의 냉각 수단을 설치하여 둘 수 있어서, 열 부하가 작용하는 건식 도금법이라 하더라도, 피성막물에 열적 손상을 주지 않고 연속적으로 처리할 수 있다.

성막 장치(30)를 구성하는 각 요소와, 금속 시드층, 제1 금속층 등의 성막 순서에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

감압 용기로서의 챔버(31) 내에는 권출 롤(331)과 권취 롤(332)이 구비되어 있으며, 권출 롤(331)과 권취 롤(332)의 사이에서 롤 투 롤 방식에 의해 피성막물을 반송할 수 있다. 한편, 챔버(31)의 형상, 재질 등에 대해서는, 감압 상태에 견딜 수 있는 것이라면 특별히 한정되지는 않으며 여러 가지의 것을 사용할 수 있다.

플라스틱 필름(F)의 반송 경로에 대해 설명한다. 우선, 권출 롤(331)로부터 피성막물이면서 길게 늘어진 형태의 플라스틱 필름(F)이 공급된다. 한편, 제1 금속층만을 성막하는 경우에는, 길게 늘어진 형태의 플라스틱 필름(F)으로는, 플라스틱 필름의 한쪽 또는 양쪽 면에 금속 시드층이 형성된 것을 사용할 수 있다.

그리고, 권출 롤(331)로부터 캔 롤(32)까지의 피성막물의 반송 경로에는, 예를 들어, 플라스틱 필름(F)을 안내하는 프리 롤(341), 플라스틱 필름(F)의 장력을 측정하는 장력 센서 롤(351), 장력 센서 롤(351)로부터 보내어지는 플라스틱 필름(F)을 캔 롤(32)로 도입하는 모터 구동의 피드 롤(361)의 순서로 배치할 수 있다.

또한, 캔 롤(32)로부터 플라스틱 필름(F)을 권취하는 권취 롤(332)까지의 반송 경로에도, 상기 경우와 마찬가지로, 모터 구동의 피드 롤(362), 플라스틱 필름(F)의 장력을 측정하는 장력 센서 롤(352), 플라스틱 필름(F)을 안내하는 프리 롤(342)의 순서로 배치할 수 있다.

캔 롤(32)의 근방에 구비된 피드 롤(361,352)은, 모터로 회전 구동시키며 캔 롤(32)의 둘레 속도에 대한 조정을 행할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 권취 롤(331)에서는, 파우더 클러치 등에 의한 토크 제어를 사용하여, 플라스틱 필름(F)의 장력 밸런스를 유지하도록 구성할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 장력이 조정되면서 권출된 플라스틱 필름(F)은, 캔 롤(32)에 연동하여 회전하는 피드 롤(361,362)에 의해 캔 롤(32)의 외주면에 밀착된 상태에서 냉각되면서 건식 도금 처리가 이루어지며, 모터 구동의 권취 롤(332)에 의해 권취할 수 있다.

캔 롤(32)의 외주면에 대향하는 위치에는, 플라스틱 필름(F)의 반송 경로에 따라, 성막 수단인 판 형상의 마그네트론 스퍼터링 캐소드(37a~37d)가 배치되어 있다. 이로써, 반송되어 있는 플라스틱 필름(F)의 표면에 대해, 건식 도금 처리인 스퍼터링 성막 처리를 실시할 수 있다.

성막 장치(30)에 의해 행하여지는 건식 도금 처리는, 상기 스퍼터링법에 한정되는 것은 아니다. 스퍼터링법과, 예를 들어, CVD(화학 증착), 이온 플레이팅, 진공 증착 등 다른 진공 성막 방법을 병용할 수도 있다. 또한, 스퍼터링법 대신에, 전술한 다른 진공 성막 방법을 이용할 수도 있다. 이들 다른 진공 성막 방법을 이용하는 경우에는, 마그네트론 스퍼터링 캐소드(37a~37d)의 일부 또는 전부 대신에, 소정의 진공 성막 수단을 구비할 수 있다.

챔버(31)에 대해, 전술한 수단 이외에도, 미도시의 각종 수단을 임의로 접속하는 것 등을 할 수 있다. 예를 들어, 드라이 펌프, 터보 분자 펌프, 초저온 코일(cryogenic coil) 등의 배기 수단, 챔버(31) 내로 기체를 공급하는 기체 공급 수단 등과 같이 다양한 분위기 제어 수단을 접속할 수 있다. 또한, 예를 들어, 권취 롤(331)로부터 공급된 플라스틱 필름의 수분을 제거할 수 있도록, 플라스틱 필름의 반송 경로를 따라 미도시의 히터 등을 설치하여 둘 수도 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 금속 시드층 및 제1 금속층은, 건식 도금법에 의해 필요에 따라 적절히 형성할 수 있다.

그리하여, 예를 들어, 금속 시드층의 성막을 행한 진공실 내에서 제1 금속층을 연속 처리, 즉, 연속 형성할 수도 있다.

전술한 성막 장치(30)를 이용하여, 금속 시드층 및 제1 금속층을 연속 형성하는 경우의 구성예를 설명한다.

우선, 권출 롤(331)에 플라스틱 필름을 장착한다.

그리고, 예를 들어, 마그네트론 스퍼터링 캐소드(37a)에 금속 시드층에 대응하는 조성을 갖는 금속 시드층용 타겟을 장착하고, 마그네크론 스퍼터링 캐소드(37b~37d)에 제1 금속층에 대응하는 조성의 제1 금속층용 타겟을 장착한다.

이어서, 챔버(31) 안을 미도시의 배기 수단에 의해 배기하고, 챔버(31) 안을 도달 압력 10^-4Pa 정도까지 감압한 후, 미도시의 기체 공급 수단에 의해 스퍼터링 가스를 도입하여, 챔버(31) 안에 대해 0.1Pa 이상 10Pa이하 정도까지 압력을 조정한다. 또한, 스퍼터링 가스로는, 아르곤 등의 불활성 가스를 필요에 따라 적절히 사용할 수 있으며, 목적에 따라 산소 등의 가스를 첨가할 수도 있다.

그리고, 권취 롤(331)로부터 플라스틱 필름을 공급하면서 마그네트론 스퍼터링 캐소드(37a~37d)에 전압을 인가함으로써, 플라스틱 필름 상에 금속 시드층과 제1 금속층을 적층할 수 있다.

제1 금속층을 형성한 후, 앞서 설명한 바와 같이, 제1 금속층 상에 습식 도금법에 의해 제2 금속층을 형성하는 제2 금속층 형성 공정을 가질 수 있다.

제2 금속층 형성 공정에서는, 생산성의 관점에서 제2 금속층을, 플라스틱 필름의 양면 상에 동시에 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 플라스틱 필름의 한쪽 면 상에 형성된 제1 금속층과, 플라스틱 필름의 다른쪽 면 상에 형성된 제1 금속층 상에, 동시에 제2 금속층을 형성하는 것이 바람직하다.

제2 금속층 형성 공정에서 습식 도금법에 의해 제2 금속층을 형성하는 구체적인 조건 등은 특별히 한정되지는 않으며, 제2 금속층을 구성하는 재료 등에 따라 선택된 도금액을 이용하여, 예를 들어, 전해 도금법, 무전해 도금법 등에 의해 성막할 수 있다.

제2 금속층을 전해 도금법에 의해 형성하는 경우, 예를 들어, 도 4에 나타낸 연속 전해 도금 장치(40)를 이용할 수 있다. 한편, 도 4에서는, 플라스틱 필름의 양면 상에 동시에 제2 금속층을 성막할 수 있는 연속 전해 도금 장치의 구성예를 나타내고 있다.

도 4는, 연속 전해 도금 장치(40)에 있어 양면 금속 적층 전구체판(F1)의 반송 방향에 평행한 면에서의 단면도를 나타내고 있다.

연속 전해 도금 장치(40)는, 금속 시드층과 제1 금속층이 그 순서로 양면 상에 배치된 플라스틱 필름인 양면 금속 적층 전구체판(F1)을 권출하는 권출 롤(41)과, 도금액이 채워진 도금액조(42)와, 도금액조(42) 내부에 서로 평행하게 배치된 애노드(양극, 43a~43p)와, 도금액조(42) 내부에서 양면 금속 적층 전구체판(F1)의 반송 방향을 상하 반전시키는 침지 롤(44a~44d)과, 도금 액조(42)의 외부에서 양면 금속 적층 전구체판(F1)에 전력을 급전하는 급전 롤(45a~45e)과, 양면 금속 적층 전구체판(F1)에 전기 도금을 하여 얻어진 양면 금속 적층판(F2)을 권취하는 권취 롤(46)을 구비하고 있다.

이들 권취 롤(41), 침지 롤(44a~44d), 급전 롤(45a~45e) 및 권취 롤(46)에 의해, 양면 금속 적층 전구체판(F1)의 반송 수단이 구성되며, 이로써 양면 금속 적층 전구체판(F1)을, 그 폭방향을 수평으로 유지한 채, 그 길이 방향으로 롤 투 롤 방식으로 반송하여 도금액에 복수회 침지시킬 수 있다.

급전 롤과 그 근방에 위치하는 애노드는 전기적으로 쌍을 이루고 있다. 구체적으로는, 급전 롤(45a)과 애노드(43a,43b)의 사이, 급전 롤(45b)과 애노드(43c~43f)의 사이, 급전 롤(45c)과 애노드(43g~43j)의 사이, 급전 롤(45d)과 애노드(43k~43n)의 사이, 급전 롤(45e)과 애노드(43o,43p)의 사이가 각각 쌍을 이루고 있다. 각 쌍은 독립된 전원(미도시)으로부터 전력을 받고 있으며, 다른 쌍의 사이에서는 각각 별도로 전류 제어가 행해지고 있다.

애노드(양극, 43a~43p)에 대해서는, 특별히 한정되지는 않으며, 사용하는 도금액 등에 따라 임의로 선택할 수 있는데, 예를 들어, 가용성 애노드, 불용성 애노드 등을 사용할 수 있다. 도금액조(42)에 넣는 도금액에 대해서는, 제2 금속층의 조성에 따라 임의로 선택할 수 있으며, 예를 들어, 각종 구리 도금액, 보다 구체적으로는, 예를 들어, 황산 구리 도금 욕(浴) (광택 욕) 등을 사용할 수 있다.

도금액으로서 황산 구리 도금액을 사용하는 경우, 황산 구리 도금액은, 황산 구리, 황산, 미량의 염소 이온 및 각종 첨가제 등을 함유할 수 있고, 그 조성은 목적에 따라 적절히 선택할 수 있다. 도금액으로서 황산 구리 도금액을 사용한 경우, 도금액 중의 구리 이온을 환원시켜서, 양면 금속 적층 전구체판(F1)의 금속 시드층 상에 소정 두께의 구리층을 용이하게 형성할 수 있다.

이상 설명한 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에서는, 치수 변화율의 중심값을 원점으로 하기 위한 가열 조건, 장력 조정·폭확장 등을 실시하지 않는다. 그리하여, 얻어지는 양면 금속 적층판의 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우, 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법은, 양면 금속 적층판에 배선 패턴을 형성하기 위한 공정을 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 예를 들어, 금속판 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과, 포토 마스크를 이용하여 레지스트층에 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 더 포함할 수 있다. 이 때, 패턴 전사 공정에서는, 레지스트층 형성 공정 전까지의 양면 금속 적층판에 있어 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여 패턴의 전사 조건을 보정할 수 있다. 한편, 이상의 공정을 실시함으로써, 배선 패턴을 구비한 양면 금속 적층판, 즉, 배선 기판으로 할 수 있기 때문에, 배선 기판 제조방법이라고도 할 수 있다.

또한, 이하에서 설명하는 바와 같이, 레지스트층 형성 공정은, 제1 금속층 또는 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 공정이라고 바꾸어 말할 수도 있다.

양면 금속 적층판의 금속 적층체를 패터닝하여, 배선 패턴을 구비한 양면 금속 적층판으로 제조하는 경우, 즉, 양면 배선 기판으로 제조하는 경우, 배선 패턴을 형성하려면, 예를 들어, 서브트랙티브법 또는 세미애디티브법을 이용할 수 있다.

서브트랙티브법이란, 금속 시드층, 제1 금속층, 제2 금속층을 포함하는 금속 적층체에 대해, 배선 패턴에 포함되지 않는 불필요한 부분을 화학적으로 에칭하여 제거하는 방법이다.

또한, 세미애디티브법이란, 선택적으로 도금막을 성장시켜서 회로를 형성하는 방법이다.

우선, 서브트랙티브법에 의해 배선 패턴을 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다.

레지스트층 형성 공정에서는, 금속층 상에, 구체적으로는, 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성할 수 있다. 그러므로, 레지스트층 형성 공정은, 앞서 설명한 양면 금속 적층판 제조방법의 제2 금속층 형성 공정의 후에 실시할 수 있다.

그리고, 패턴 전사 공정에서는, 레지스트층 형성 공정에서 형성된 레지스트층에, 포토 마스크를 이용하여 패턴을 전사할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 의해 얻어지는 양면 금속 적층판은, 그 제조 공정에서, 공차의 중심값을 원점에 가깝게 하기 위한 가열 조건의 조정 등을 실시하지 않는다. 그리하여, 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 의해 얻어지는 양면 금속 적층판은, 치수 변화율의 중심값이 원점에서 어긋나 있다, 그래서, 전술한 패턴 전사 공정에서는, 레지스트층 형성 공정 전까지의 양면 금속 적층판(양면 기판 적층 전구체판)에 있어 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여 패턴의 전사 조건을 보정하는 것이 바람직하다. 이러한 보정을 함으로써, 형성된 패턴에 의해 금속 적층체를 패터닝하여, 플라스틱 필름의 일부가 노출되었을 때의 플라스틱 필름의 치수 변화가 반영되어 있으므로, 형성된 배선 패턴에 어긋남이 발생함을 억제할 수 있다.

한편, 기준이 되는 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값은, 금속 적층체를 패터닝할 때의 분위기 등에 따른 습기 흡수 조건, 제조 공정에서 양면 금속 적층판에 가해지는 장력 등에 기초하여 산출할 수 있다. 그러므로, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값이란, 패터닝할 때의 분위기, 양면 금속 적층판의 제조 조건 등에 기초하여 상정되는 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값이라 할 수 있다.

패턴의 전사 조건의 보정 내용은, 특별히 한정되지는 않으나, 배선 패턴을 형성하고 플라스틱 필름이 노출된 경우에, 플라스틱 필름은 습기를 흡수하여 팽창하므로, 당해 팽창분을 가미하여 패턴을 전사하는 것이 보다 바람직하다. 구체적으로는, 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값이 마이너스 쪽에 있다고 간주하여, 전사할 패턴을 보정, 조정하여 전사하는 것이 보다 바람직하다.

구체적으로는, 예를 들어, 패턴 전사 공정에서, 포토 마스트를 이용하여 전사할 때의 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값이, MD는 -0.06% 이상 0.00% 이하, TD는 -0.10% 이상 -0.04% 이하라고 간주하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 에칭 전에, 치수 변화율의 실제 중심값이, 산출된 에칭후 중심값보다 마이너스 쪽에 있다고 간주하여, 패턴을 전사함으로써, 에칭에 의해 배선 패턴을 형성한 경우에 배선 패턴을 적절한 위치에 배치할 수 있다.

패턴의 전사 조건을 보정하는 방법은, 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 양면 금속 적층판과 포토 마스크의 위치 조정, 투영 렌즈와 적층판 간의 거리나 사용할 마스크의 선택 등에 의해 실시할 수 있다.

패턴 전사 공정에서, 레지스트층에 패턴을 전사한 후에는, 일반적인 서브트랙티브법과 마찬가지로 하여 배선 패턴을 형성할 수 있는데, 예를 들어, 레지스트층 중 불필요한 부분을 제거하여 패턴화된 레지스트층으로 하는 현상 공정과, 레지스트층의 상면으로부터 에칭액을 공급하여 금속 적층체의 불필요한 부분을 제거하는 화학 에칭을 실시하는 에칭 공정과, 잔존한 에칭액 등을 제거하기 위해 양면 금속 적층판을 세정하는 세정 공정을 가질 수 있다.

이상의 단계에 의해, 원하는 배선 패턴을 구비한 양면 금속 적층판, 즉, 배선 기판을 형성할 수 있다.

이어서, 세미애디티브법에 의해 배선 패턴을 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다.

레지스트층 형성 공정에서는, 금속층 상에, 구체적으로는, 제1 금속층 또는 제2 금속층 상에, 레지스트층을 형성할 수 있다. 그러므로, 레지스트층 형성 공정은, 앞서 설명한 양면 금속 적층판 제조방법의 제1 금속층 형성 공정의 후이면서 제2 금속층 형성 공정의 전에, 또는 제2 금속층 형성 공정의 후에 실시할 수 있다.

패턴 전사 공정에서는, 레지스트층 형성 공정 전까지 형성된 양면 금속 적층 전구체판 또는 양면 금속 적층판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것이 바람직하다.

또한, 서브트랙티브법으로도, 앞서 설명한 바와 같이, 포토 마스크를 이용하여 전사할 때의 양면 금속 적층 전구체판 또는 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값이, MD는 -0.06% 이상 0.00% 이하, TD는 -0.10% 이상 -0.04% 이하라고 간주하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것이 바람직하다.

한편, 양면 금속 적층 전구체판이란, 제2 금속층을 형성하기 전의, 플라스틱 필름의 양면 상에 금속 시드층 및 제1 금속층이 형성된 적층판을 의미한다.

패턴 전사 공정에서, 레지스트층에 패턴을 전사한 후에는, 일반적인 세미애디티브법과 마찬가지로 하여 배선 패턴을 형성할 수 있는데, 예를 들어, 레지스트층 중 불필요한 부분, 즉, 배선용 금속층을 형성하는 부분을 제거하여, 패턴화된 레지스트층으로 하는 현상 공정과, 금속층 상에, 구체적으로는, 제1 금속층 또는 제2 금속층 상에, 즉, 레지스트층의 개구부에 배선용 금속층을 형성하는 배선용 금속층 형성 공정과, 배선용 금속층을 형성한 후에 레지스트층을 제거하는 레지스트층 제거 공정과, 레지스트층을 제거함으로써 노출된 금속 시드층 및 금속층(제1 금속층, 또는 제1금속층과 제2 금속층)을 제거하는 에칭 공정과, 잔존한 에칭액 등을 제거하기 위해 양면 금속 적층판을 세정하는 세정 공정을 가질 수 있다.

한편, 배선용 금속층은, 예를 들어, 제2 금속층에서 앞서 설명한 재료와 같은 재료를 이용할 수 있고, 제2 금속층과 마찬가지로 습식 도금법에 의해 성막할 수 있다. 그리고, 예를 들어, 제1 금속층 상에 배선용 금속층을 형성한 경우에는, 당해 배선용 금속층을 제2 금속층으로 할 수도 있다. 또한, 제2 금속층 상에 배선용 금속층을 형성한 경우에도, 제2 금속층과 배선용 금속층을 합쳐서 제2 금속층으로 할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 의하면, 패터닝했을 때 등의 치수 변화율을 고려하여 중심값을 정하고, 당해 중심값으로부터의 공차를 제어하고 있다. 그리하여, 플라스틱 필름의 표면에 배치된 금속 적층체를 에칭하여 배선 패턴을 형성한 경우에, 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 의해 얻어지는 양면 금속 적층판은, 특히 고밀도 실장 배선 기판 등의 치수 변화를 억제할 것이 요구되는 각종 용도에 있어, 필요에 따라 적절히 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어, 본 실시형태의 양면 금속 적층판 제조방법에 의해 얻어지는 양면 금속 적층판은, 전자 부품을 접합하여 전기적으로 연결함과 동시에 기계적으로 고정하는 배선 기판의 재료로서 매우 유용하다.

〔배선 패턴의 화상 전사 방법〕

이어서, 본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법에 대해 설명한다.

본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법은, 플라스틱 필름과, 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 가지는 양면 금속 적층판의 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과, 포토 마스크를 이용하여 레지스트층에 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 가진다. 그리고, 패턴 전사 공정에서는, 양면 금속 적층판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정할 수 있다.

보다 구체적으로는, 예를 들어, 본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법의 제1 구성예로서는, 플라스틱 필름과, 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 금속 시드층 상에 배치된 제1 금속층과 제1 금속층 상에 배치된 제2 금속층을 가지는 양면 금속 적층판의 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과, 포토 마스크를 이용하여 레지스트층에 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 가질 수 있다. 그리고, 패턴 전사 공정에서는, 양면 금속 적층판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법의 제2 구성예로서는, 플라스틱 필름과, 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 금속 시드층 상에 배치된 제1 금속층을 가지는 양면 금속 적층 전구체판의 제1 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과, 포토 마스크를 이용하여 레지스트층에 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 가질 수 있다. 그리고, 패턴 전사 공정에서는, 양면 금속 적층 전구체판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정할 수 있다.

본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법의 제1 구성예는, 앞서 설명한 양면 금속 적층판 제조방법의 서브트랙티브법 또는 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 경우의 세미애디티브법의 레지스트층 형성 공정 및 패턴 전사 공정과 마찬가지로 하여 실시할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법의 제2 구성예는, 앞서 설명한 양면 금속 적층판 제조방법의 제1 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 경우의 세미애디티브법의 레지스트층 형성 공정 및 패턴 전사 공정과 마찬가지로 하여 실시할 수 있다.

그러므로, 중복되는 설명은 생략한다.

이상에서 설명한 본 실시형태의 배선 패턴 화상 전사방법에 의하면, 패터닝했을 때 등의 치수 변화율을 고려하여 중심값을 정하고, 당해 중심값에 기초하여 패턴을 전사하고 있다. 그러므로, 전사된 패턴에 기초하여 배선 패턴을 형성한 경우, 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

본 발명 실시형태의 패턴 화상 전사방법은, 양면 배선 기판의 제조 방법에 응용할 수 있는 것이다.

실시예

이하에서, 구체적인 실시예 및 비교예을 들어 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

먼저, 얻어진 양면 금속 적층판의 평가 방법에 대해 설명한다.

얻어진 양면 금속 적층판에 대해, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 준거하여 치수 변화율을 측정하고 치수 안정성에 대해 평가하였다.

치수 변화율이라는 지표에서는, 수축은 음의 값으로, 신장은 양의 값으로 나타내어진다.

금속 적층체를 에칭했을 때의 치수 변화율은, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에 따라, 150℃에서 30분동안의 열처리와, 23℃, 상대 습도55%, 24시간의 조건에서의 조습(調濕)을 실시한 후의 치수 변화율을 측정하였다.

이하에서, 각 실시예 및 비교예에 있어서 양면 금속 적층판의 제조 조건에 대해 설명한다.

[실시예 1]

플라스틱 필름으로서, 폭0.5m×길이3000m의 폴리이미드 필름인 Kapton 100 EN((주)토레이·듀폰社 제조)을 준비하였다(플라스틱 필름 준비 공정). 한편, 사용한 Kapton 100 EN의 두께는 25㎛이며, 이하의 실시예 2,3 및 비교예 1~3,7,8에서도 같은 플라스틱 필름을 사용한다.

이어서, 플라스틱 필름의 양면에, 스퍼터링법에 의해, 금속 시드층으로서 두께가 8㎚인 Ni-20%Cr 합금층을 성막하였다(금속 시드층 형성 공정). 한편, Ni-20%Cr 합금이란, 20질량%의 Cr과, 나머지 부분, 즉, 80질량%가 Ni로 구성되는 Ni-Cr 합금임을 의미한다.

또한, 플라스틱 필름의 양면에 형성한 금속 시드층 상에, 제1 금속층으로서 두께가 0.1㎛인 구리층을 성막하였다(제1 금속층 형성 공정).

한편, 금속 시드층 형성 공정과 제1 금속층 형성 공정은, 도 3에 나타낸 성막 장치(30)를 이용하여, 연속적으로 실시하였다. 성막시에는, 챔버(31) 안을 일단 1×10^-4Pa 이하가 될 때까지 진공 배기한 후, 챔버(31) 안으로 아르곤 가스를 도입하고, 챔버(31) 안의 압력을 0.3Pa로 한 후, 플라스틱 필름(F)의 한쪽면 상으로, 금속 시드층 및 제1 금속층을 연속 성막하였다. 이어서, 장착면을 바꾼 다음, 다른쪽면 상으로도 마찬가지로 하여 금속 시드층 및 제1 금속층을 연속 성막하였다. 한편, 금속 시드층 및 제1 금속층을 성막하기 전에는, 미도시의 히터에 의해 플라스틱 필름을 가열하여 절대 건조 상태로 하고 있다. 성막 장치(30)의 구성에 대해서는, 앞서 설명하였으므로 설명을 생략한다.

이어서, 전해 도금법에 의해, 제2 금속층으로서 두께 0.3㎛의 구리층을 플라스틱 필름의 양면, 구체적으로는, 제1 금속층 상에 동시에 형성하였다. 한편, 제2 금속층은, 애노드 전극, 급전 롤, 침지 롤의 갯수가 다른 점 이외에는, 도 4에 나타낸 연속 전해 도금 장치(40)과 마찬가지의 구성을 갖는 연속 전해 도금 장치를 이용하여 성막하였다. 제2 금속층을 성막할 때에, 전류 밀도는, 초기값을 0.05A/d㎡ 으로 하고, 0.04A/d㎡의 간격으로 조금씩 상승시켜, 최종적으로는 2A/d㎡까지 상승시켰다. 도금액으로는 황산 구리 도금액을 사용하였다.

얻어진 양면 금속 적층판에 대해, IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율 평가를 실시하였다. 치수 변화율의 평가 결과에서 산출된 중심값으로부터의 공차와, 이 때에 규정된 치수 변화율의 중심값을 표 1에 나타낸다.

한편, 치수 변화율의 중심값은, Method C와 같은 습기 흡수(조습) 조건(23℃, 상대 습도55%, 24시간)과, 제조 공정에서의 장력에 의한 변화에 기초하여 산출하였다.

[실시예 2,3]

제2 금속층의 두께를 표 1에 나타낸 두께로 한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 양면 금속 적층판을 얻었다. 치수 변화율의 평가 결과에서 산출된 중심값으로부터의 공차와, 산출된 치수 변화율의 중심값을 표 1에 나타낸다.

[실시예4~실시예6]

플라스틱 필름의 종류를 표 1에 나타낸 것으로 변경한 점 이외에는, 실시예 3과 마찬가지로 하여 양면 금속 적층판을 얻었다. 치수 변화율의 평가 결과에서 산출된 중심값으로부터의 공차와, 산출된 치수 변화율의 중심값을 표 1에 나타낸다.

한편, 표 1에서, Kapton 140 ENZ((주)토레이·듀폰社 제조), Kapton 150 ENA((주)토레이·듀폰社 제조)는 각각 두께가 35㎛, 38㎛로 되어 있다.

또한, 표 1에서, UPILEX 35 SGAV1((주)우베 흥산社 제조)은, 두께가 35㎛이다.

[비교예1~비교예6]

플라스틱 필름의 한쪽면 상에만 금속 시드층, 제1 금속층, 제2 금속층을 형성한 후, 플라스틱 필름의 다른쪽면 상에도 금속 시드층, 제1 금속층, 제2 금속층을 형성하였다. 상기 사항 이외에는, 비교예1~비교예6은 각각 실시예1~실시예6과 같은 조건에서 양면 금속 적층판을 제조하였다. 비교예1~비교예6에서는, 한쪽면씩 금속 적층체를 형성하므로, 한쪽면 상에 제2 금속층을 형성했을 때에는, 당해 플라스틱 필름의 함수율이 대략 포화 상태에 있어서, 한쪽면 상에 제2 금속층을 형성함으로써 플라스틱 필름의 크기가 수축되는 일이 억제되므로, 플라스틱 필름의 함수율이 대략 포화 상태인 경우와 같은 정도의 신장 상태(크기)가 유지되어 있다. 따라서, 플라스틱 필름의 치수 변화율 중심값은, 대략 포화 상태와 같은 상태, 즉, 원점 근방에 있으며, 원점을 중심값으로 한 경우의 공차를 표 1에 나타낸다.

[비교예7, 8]

금속 시드층 형성 공정 및 제1 금속층 형성 공정의 가열 온도를 낮게 한 점, 그리고 플라스틱 필름의 치수 변화율 중심값이 원점이 되도록, 제2 금속층 형성 공정 동안 플라스틱 필름이 충분히 습기를 흡수하게끔 하기 위해 제2 금속층 형성 공정의 시간을 길게 하여, 제2 금속층의 두께가 표 1에 나타낸 값이 되도록 한 점 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 양면 금속 적층판을 얻었다. 치수 변화율의 평가 결과에서 산출된 중심값으로부터의 공차와, 산출된 치수 변화율의 중심값을 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타낸 결과에 의하면, 실시예1~실시예6에서는, 중심값으로부터의 치수 변화율 공차를 충분히 억제할 수 있음이 확인되었다.

그리하여, 실시예1~실시예6의 양면 금속 적층판에 대해, 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하고, 산출된 중심값에 기초하여 패턴의 전사 조건을 보정하여, 레지스트층에 패턴을 전사하고, 당해 레지스트층을 이용하여 배선 패턴을 형성한 경우에, 배선 패턴에 어긋남이 발생하는 것을 억제할 수 있음이 확인되었다.

한편, 비교예1~비교예8에서는, 중심값으로부터의 치수 변화율 공차가 크다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 비교예1~비교예6에서는, 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하고, 치수 변화율의 중심값이 원점에 있음을 전제로 레지스트층에 패턴을 전사하고, 당해 레지스트층을 이용하여 배선 패턴을 형성했더니, 배선에 어긋남이 발생함을 확인할 수 있었다. 이것은, 비교예1~비교예6에서는, 한쪽면씩 금속 적층체를 형성하므로 플라스틱 필름의 치수 변화율 중심값이 원점 근방에 있어야 하지만, 습기를 흡수하는 정도에 불균일이 발생하였기 때문인 것으로 생각된다.

또한, 비교예 7, 8에서는, 실시예1~실시예6과 마찬가지로, 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하고, 산출된 중심값에 기초하여 패턴의 전사 조건을 보정하여, 레지스트층에 패턴을 전사하고, 당해 레지스트층을 이용하여 배선 패턴을 형성하였다.

그러나, 치수 변화율의 중심값을 원점에 가깝게 하기 위해 가열 조건의 조정 등을 행한 결과, 치수 변화율 중심값으로부터의 공차가 커져서 배선에 어긋남이 발생함을 확인할 수 있었다.

한편, 본원은 일본국에 2016년 12월 27일에 출원된 기초출원 2016-254151호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이고, 이들 일본국 특허출원의 전체 내용을 참조함으로써 본원에 원용한다.

10 : 양면 금속 적층판 11 : 플라스틱 필름
12A, 12B : 금속 시드층 13A, 13B : 제1 금속층
14A, 14B : 제2 금속층

Claims

플라스틱 필름과,
상기 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과,
상기 금속 시드층 상에 배치된 금속층을 포함하는 양면 금속 적층판으로서,
IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 치수 변화율의 중심값이, MD는 0.00% 이상 0.06% 이하, TD는 0.04% 이상 0.10% 이하의 범위이고, 상기 치수 변화율의 공차가, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내인 양면 금속 적층판.
삭제
제1항에 있어서, 상기 플라스틱 필름이 폴리이미드를 포함하여 이루어지는 것인 양면 금속 적층판.
제1항에 있어서, 상기 플라스틱 필름의 두께가 25㎛ 이상 38㎛ 이하인 양면 금속 적층판.
제1항에 있어서, 상기 금속 시드층이 Ni-Cr 합금을 포함하여 이루어지는 층인 양면 금속 적층판.
제1항에 있어서, 상기 금속 시드층의 두께가 2㎚ 이상 30㎚ 이하인 양면 금속 적층판.
제1항에 있어서, 상기 금속층이, 제1 금속층과, 상기 제1 금속층 상에 배치된 제2 금속층을 포함하는 것인 양면 금속 적층판.
제7항에 있어서, 상기 제1 금속층의 두께가 10㎚ 이상 300㎚ 이하인 양면 금속 적층판.
제7항에 있어서, 상기 금속 시드층 및 상기 제1 금속층의 합계 두께가 350㎚ 이하인 양면 금속 적층판.
플라스틱 필름의 양면 상에 건식 도금법에 의해 금속 시드층을 형성하는 금속 시드층 형성 공정과,
상기 금속 시드층 상에 건식 도금법에 의해 제1 금속층을 형성하는 제1 금속층 형성 공정과,
상기 제1 금속층 상에 습식 도금법에 의해 제2 금속층을 형성하는 제2 금속층 형성 공정을 포함하고,
IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값이, MD는 0.00% 이상 0.06% 이하, TD는 0.04% 이상 0.10% 이하의 범위이고, 치수 변화율의 공차가, MD는 ±0.02% 이내, TD는 ±0.01% 이내인 양면 금속 적층판 제조방법.
제10항에 있어서, 상기 제1 금속층 또는 상기 제2 금속층 상에, 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과,
상기 레지스트층에, 포토 마스크를 이용하여 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 더 포함하고,
상기 패턴 전사 공정에서는, 상기 레지스트층 형성 공정 전까지의 양면 금속 적층판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것인 양면 금속 적층판 제조방법.
제11항에 있어서, 상기 패턴 전사 공정에 있어, 상기 포토 마스크를 이용하여 전사할 때의 양면 금속 적층판의 치수 변화율 중심값이, MD는 -0.06% 이상 0.00% 이하, TD는 -0.10% 이상 -0.04% 이하인 것으로 간주하여, 상기 패턴의 전사 조건을 보정하는 것인 양면 금속 적층판 제조방법.
배선 패턴의 화상 전사 방법으로서,
플라스틱 필름과, 상기 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 상기 금속 시드층 상에 배치된 제1 금속층과, 상기 제1 금속층 상에 배치된 제2 금속층을 포함하는 양면 금속 적층판의 상기 제2 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과
상기 레지스트층에, 포토 마스크를 이용하여 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 포함하고,
상기 패턴 전사 공정에서는, 상기 양면 금속 적층판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것인 패턴의 화상 전사 방법.
배선 패턴의 화상 전사 방법으로서,
플라스틱 필름과, 상기 플라스틱 필름의 양면 상에 직접 배치된 금속 시드층과, 상기 금속 시드층 상에 배치된 제1 금속층을 포함하는 양면 금속 적층 전구체판의 상기 제1 금속층 상에 레지스트층을 형성하는 레지스트층 형성 공정과
상기 레지스트층에, 포토 마스크를 이용하여 패턴을 전사하는 패턴 전사 공정을 포함하고,
상기 패턴 전사 공정에서는, 상기 양면 금속 적층 전구체판의 IPC-TM-650,2.2.4,Method C에서의 MD 및 TD의 치수 변화율 중심값에 기초하여, 패턴의 전사 조건을 보정하는 것인 패턴의 화상 전사 방법.