KR19990013768A - 테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅 - Google Patents

테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅 Download PDF

Info

Publication number
KR19990013768A
KR19990013768A KR1019980027831A KR19980027831A KR19990013768A KR 19990013768 A KR19990013768 A KR 19990013768A KR 1019980027831 A KR1019980027831 A KR 1019980027831A KR 19980027831 A KR19980027831 A KR 19980027831A KR 19990013768 A KR19990013768 A KR 19990013768A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
trace
coating
substrate
forming
flexible circuit
Prior art date
Application number
KR1019980027831A
Other languages
English (en)
Inventor
디코스트주니어찰스레너드
보겔토마스리차드
Original Assignee
맥아들 존 제이
렉스마크인터네셔널인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 맥아들 존 제이, 렉스마크인터네셔널인코포레이티드 filed Critical 맥아들 존 제이
Publication of KR19990013768A publication Critical patent/KR19990013768A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
    • B41J2/14072—Electrical connections, e.g. details on electrodes, connecting the chip to the outside...
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1601—Production of bubble jet print heads
    • B41J2/1603—Production of bubble jet print heads of the front shooter type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49572—Lead-frames or other flat leads consisting of thin flexible metallic tape with or without a film carrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393—Flexible materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10681—Tape Carrier Package [TCP]; Flexible sheet connector
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4092—Integral conductive tabs, i.e. conductive parts partly detached from the substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

테이프 자동화 접착(Tape Automated Bonding; TAB) 회로의 하부 표면상에 단일층의 보호 코팅부를 구비한 TAB 회로를 제공한다. 또한, 상기 TAB 회로를 형성하기 위한 공정을 제공한다. TAB 회로는 제 1 및 제 2표면을 구비한 회로 기판, 상기 제 1표면상에 형성된 도체 트레이스(conductive traces), 및 상기 트레이스의 부분 및 상기 기판의 제 1표면 부분을 커버한 단일층의 보호 코팅부를 포함한다. 상기 코팅부는 에폭시(epoxy)와 같은 수지를 포함한다. 폴리우레탄, 아크릴레이트 등과 같은 물질이 또한 사용될 수 있다. 상기 코팅부는 종래의 스크린 인쇄 공정 또는 스프레이 코팅 공정에 의해 적용된다.

Description

테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅
본 발명은 테이프 자동화 접착(Tape Automated Bonding; 이하 TAB이라 함) 회로의 하부 표면상에 단일층의 보호 코팅부를 구비한 테이프 자동화 접착 회로 및 상기 TAB 회로를 형성하기 위한 공정에 관한 것이다.
드롭-온-디맨드(drop-on-demand) 잉크제트 방식의 프린터는 열에너지를 사용하여, 잉크가 채워진 챔버 내에서 기포(vapor bubble)를 생성시켜, 잉크방울을 배출한다. 흔히 저항기(resistor)인 열에너지 발생기 또는 가열 소자는 방전 오리피스(orifice) 가까이에 있는 히터 칩 상의 챔버 내에 위치되어 있다. 단일의 가열 소자가 각 챔버에 제공되는, 다수의 챔버가 프린터의 프린트헤드 내에 제공된다. 프린트헤드는 전형적으로 히터 칩과 상기 칩 내에 형성된 다수의 방전 오리피스를 구비한 오리피스 플레이트를 포함한다. 프린트헤드는 또한 잉크가 채워진 용기를 포함하는 잉크제트 방식의 프린트 카트리지의 부분을 형성한다.
프린터 에너지 공급 회로에 의해 제공되는 에너지 펄스로 저항기에 개별적으로 주소를 지정한다. 각각의 에너지 펄스가 저항기 중 하나에 적용되어, 상기 저항기와 접촉하는 잉크를 일시적으로 기화시켜, 잉크 방울을 배출시키는 기포를 형성한다. 플렉시블 회로는 에너지 펄스가 프린터 에너지 공급 회로에서 프린트헤드로 진행하는 경로를 제공하기 위해 사용된다. 플렉시블 회로는 플렉시블 기판 및 상기 기판 상에 위치되어 있는 다수의 트레이스(trace)를 포함한다. 트레이스는 플렉시블 기판으로부터 밖으로 확장하는 단면부들을 구비하고 있다. 확장한 단면부들은 프린트헤드 상의 본드 패드(bond pad)에 결합되어 있다. 전형적으로, 결합된 본드 패드와 트레이스 단면부의 제 1열 및 결합된 본드 패드와 트레이스 단면부의 대향하는 제 2열이 있다.
차일더스(Childers) 등에 의한 미국 특허 번호 제 5,442,386호에는 회로 상의 트레이스를 캡슐에 넣어 절연시키기 위해 플렉시블 회로의 배측면에 3개 층의 보호 구조물을 부착하여, 잉크 부족으로부터 트레이스의 캡슐로 쌓여진 부분을 보호하는 것을 게재하고 있다. 보호 구조물은 바깥 접착층 및 중간 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate; 이하 PET라고 함)층을 포함한다. PET층과 플렉시블 기판 사이에 놓여진 접착층을 관통한 심지에 의해 잉크는 트레이스에 도달할 수 있다고 여긴다. 잉크는 접착층의 바깥 에지 부분을 통해 들어간다.
TAB 회로를 제조하는 비용을 줄이고, 신뢰도를 향상시키는 것이 요구된다.
본 발명은 TAB 회로의 하부 표면상에 단일층의 보호 코팅부를 구비한 테이프 자동화 접착 회로 및 상기 TAB 회로를 형성하기 위한 공정에 관한 것이다. TAB 회로는 제 1 및 제 2 표면, 상기 제 1 표면상에 형성된 도체 트레이스(conductive traces) 및 상기 트레이스의 부분과 상기 기판의 제 1 표면 부분을 커버하는 단일층의 보호 코팅부를 구비한 회로 기판을 포함한다. 코팅부는 에폭시(epoxy)와 같은 열경화성 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 폴리우레탄, 아크릴레이트 등과 같은 물질이 또한 사용될 수 있다. 코팅부는 종래의 스크린 인쇄 공정 또는 스프레이 코팅 공정에 의해 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 형성된 플렉시블 회로를 구비한 잉크제트 방식의 프린트 카트리지의 일부분을 도시하는 사시도.
도 2는 오리피스(orifice) 플레이트의 단면부가 2개의 다른 레벨로 제거되어, 오리피스 플레이트에 결합된 히터 칩의 일부분을 도시하는 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 잉크가 채워진 용기의 일부분, 플렉시블 회로의 일부분, 및 프린트 헤드를 도시하는 확대도.
도 4는 본 발명에 따라 구성된 테이프 자동화 접착(Tape Automated Bonding; TAB) 회로의 일부분을 위에서 도시한 평면도.
도 5는 도 4의 도시선 5-5를 따라 절취한 단면도.
도면 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 프린트 카트리지 12: 용기
20: 프린트헤드 30: 플렉시블 회로
32: 기판 34: 도체 트레이스(conductive traces)
40: 단일층 코팅부
이제 도 1을 참조하면, 본 발명에 따라 형성된 플렉시블 회로(30)를 구비한 잉크제트 방식의 프린트 카트리지(10)를 도시하고 있다. 프린트 카트리지(10)는 잉크제트 방식의 프린터(도시되지 않음)에 사용되는데 적합하다. 프린트 카트리지(10)는 잉크가 채워진 용기(12), 용기(12)에 끈끈하게 고착된 프린트헤드(20), 및 플렉시블 회로(30)를 포함한다.
프린트 헤드(20)는 다수의 저항 가열 소자(24)가 제공된 히터 칩(22)을 포함한다(도 2를 참조). 프린트 헤드(20)는 오리피스 플레이트(26)를 더 포함하는데, 오리피스 플레이트(26)는 잉크 방울이 방출되는 다수의 오리피스(28a)를 한정하는 오리피스 플레이트(26)를 통해 뻗어 있는 다수의 개구부(28)를 구비하고 있다(도 3을 참조). 플레이트(26)의 단면부(26a)와 히터 칩(22)의 부분들(22a)은 다수의 버블 챔버(29)를 한정한다. 용기(12)로 공급되는 잉크는 잉크 공급 채널(29a)을 통해 버블 챔버(29) 내로 흐른다.
전압 펄스에 의해, 저항 가열 소자(24)에 개별적으로 주소를 지정한다. 각각의 전압 펄스를 가열 소자(24)에 적용하여, 가열 소자(24)와 접촉하는 잉크를 일시적으로 기화시켜서, 가열 소자(24)가 위치되어 있는 챔버(29) 내에서 기포를 형성한다. 기포의 기능은 챔버(29) 내로 잉크를 옮겨서, 상기 챔버(29)와 연결된 버블 챔버 오리피스(bubble chamber orifice)(28a)를 통해 잉크 방울을 방출하는 것이다.
플렉시블 회로(30)는 전압 펄스가 프린터 에너지 공급 회로(도시되지 않음)로부터 프린트 헤드(20) 상에 제공된 본드 패드(20a)로 진행하는 경로를 제공한다(도 3을 참조). 도체(24a)는 본드 패드(20a)로부터 가열 소자(24)로 뻗어 있다(도 2를 참조).
플렉시블 회로(30)는 플렉시블 기판(32)의 제 1 표면(32a) 상에 형성된 다수의 도체 트레이스(34)를 구비한 플렉시블 기판(32)을 포함한다(도 5를 참조). 트레이스(34)는 제 1 부분들(34a)과 제 2 부분들(34b)을 포함한다(도 3을 참조). 제 1 부분들(34a)은 기판의 제 1 표면(32a) 상에 형성된다. 제 2 부분들(34b)은 기판(32)에 펀칭된 그렇지 않으면 기판(32)에 형성된 프린트헤드를 수용한 개구부(33)의 에지부를 넘어 바깥으로 뻗어 있다(도 4를 참조). 제 2 부분들(34b)은 빔 리드들(beam leads)을 한정한다.
본 발명에 따라, 단일층 코팅부(40)는 제 1 트레이스 부분(34a)을 기판(32)과 코팅부(40) 사이에 감싸기 위해 기판의 제 1 표면(32a)의 제 1 트레이스 부분(34a) 및 노출 부분(32b)에 걸쳐 형성되어, 잉크가 제 1 트레이스 부분(34a)에 도달하지 못하도록 한다. 잉크는 인접한 트레이스 부분간의 전기 단락도 트레이스 재료의 부식도 발생시킬 수 있다.
코팅부(40)는 수지 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 전형적으로, 수지 물질은 에폭시 수지, 자외선 경화 가능한(curable) 폴리우레탄, 자외선 경화 가능한 아크릴레이트 등과 같은 물질로 구성된 그룹으로부터 선택된 열경화성 수지 물질을 포함한다. 예를 들면, 자외선 경화 가능한 폴리우레탄은 제품명 유니세트(Uniset) 등급 UV-7000 으로 Emerson 및 Cumming사로부터 통상적으로 구입 가능한 것이다. 코팅부(40)는 노보락(novolac) 에폭시 수지, 비스페놀(bisphenol) 에폭시 수지, 페놀 에폭시 수지 및 그 혼합물과 같은 에폭시 수지를 포함하는 것이 가장 바람직하다. 에폭시 수지 또는 수지들과 혼합될 수 있는 다른 화합물 또는 원료들은 무기물의 실리콘 산화물 첨가제와 같은 첨가 물질, 프탈로시아닌 그린(phthalocyanine green)과 같은 안료(pigment) 및 실리콘 타입의 발포 방지제(anti-foam agent)와 같은 발포 방지제를 함유한다. 에폭시 수지 또는 수지들 및 다른 성분이 에폭시 수지 잉크를 형성하기 위하여 에테르 글리콜(ether glycol), 방향족 탄화수소(aromatic hydrocarbon) 및 그 혼합물과 같은 용제와 혼합되는 것이 바람직하다.
적용하기 전에, 에폭시 수지 잉크는 코팅 처리부를 형성하기 위하여 변성 방향족 아민 이미다졸(denatured aromatic amine imidazole)과 같은 경화제(curing agent)(또한 활성제라 함)와 혼합된다. 변성 방향족 아민 이미다졸을 잉크와 혼합하기 전에, 에테르 글리콜 용제와 같은 용매를 변성 방향족 아민 이미다졸에 첨가하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 경화제 혼합물은 경화제 혼합물의 총중량에 기초로 하여 중량으로 50%의 변성 방향족 아민 이미다졸 및 50%의 에테르 글리콜 용제로 이루어지도록 조제될 수 있다. 에폭시 수지 잉크는 잉크 대(對) 용제를 함유한 경화제 혼합물의 중량비는 100:6으로 경화제 혼합물과 혼합되는 것이 바람직하다.
코팅 처리부는 종래의 스크린 인쇄 공정 또는 스프레이 코팅 처리에 의해 적용될 수 있다. 스크린 인쇄 공정은 플렉시블 회로 상에 형성된 금속 트레이스(34)의 다수의 세트를 구비한 플렉시블 기판 재료의 릴(reel)을 제공하는 것을 포함한다. 릴 재료는 코팅 처리된 층이 금속 트레이스의 각 세트에 걸쳐 적용되도록 종래의 스크린 인쇄 스테이션(도시되지 않음)을 통해 움직이는 제 1 릴(도시되지 않음)로부터 감겨져 있지 않고, 코팅된 기판 재료는 코팅 처리부가 완전히 경화되거나 응고되기 전에 제 2 릴(도시되지 않음) 상에 감겨진다. 종래의 인터리이프(interleaf)는 코팅된 릴 재료가 제 2 릴 상에 감겨지기 전에 코팅된 릴 재료에 제공된다. 인터리이프는 코팅 처리부와 접촉하지 않도록 하기 위해 릴 재료의 바깥 에지만을 따라 릴 재료와 접촉하는 것이 바람직하다. 인터리이프는 코팅된 릴 재료의 겸침 단면부를 서로 간격을 두게 하는 기능을 한다. 다음에, 제 2 릴 상에 감겨진 코팅된 릴 재료를 구비한 제 2 릴은 코팅 처리부에 있는 용제를 증발 및/또는 수지를 경화시키기 위해 약 50분 동안 약 140℃의 온도로 가열된 오븐에 놓여진다.
스크린 인쇄 동안, 릴 재료에 마스크(도시되지 않음)를 구비한 스크린(도시되지 않음) 아래에서 릴 재료를 이동시킨다. 마스크는 마스크에 형성된 하나 이상, 바람직하게는 4개의 코팅 패턴을 구비한다. 코팅 처리부를 마스크 및 스크린을 통해 릴 재료 상에 있도록 하기 위해 마스크 및 스크린에 종래의 가정용 칼(doctor blade)을 이동시킨다. 릴 재료가 스크린 인쇄 동안 고정되게 하기 위해 공정은 간헐적인 것이 바람직하다.
용제를 제거하고, 에폭시 수지가 충분히 경화된 후, 제 1 트레이스 부분(34a) 위에 위치하고 있는 코팅부(40)의 두께는 약 5미크론 내지 약 30미크론, 바람직하게는 약 20미크론이다. 기판(32)의 노출 부분(32b) 위에 위치하고 있는 코팅부(40)의 두께는 약 35미크론 내지 약 50미크론, 바람직하게는 약 40미크론이다.
자외선 경화 가능한 수지를 사용하는 경우에, 코팅된 릴 재료는 자외선 복사의 소스부 아래로 지나, 코팅된 릴 재료가 제 2 릴 상에 감겨지기 전에 수지를 경화시킨다. 흔히 용제를 사용하지 않는 것처럼, 자외선 경화 가능한 수지를 사용할 때 가열 단계를 전형적으로 요구하지 않는다.
스크린 인쇄 스테이션 대신에 스프레이 코팅 스테이션을 제공한다면, 마스크는 여전히 제공되고, 코팅 처리부는 릴 재료의 노출 부분 상에 종래의 스프레이 장치를 사용하여 분무된다.
플렉시블 회로(30)가 용기(12)에 고착되어, 코팅부(40)가 용기(12)에 향하게 하는 것이 바람직하다.
뻗어 있는 제 2 트레이스 부분(34b)은 종래의 테이프 자동화 접착(Tape Automated Bonding; TAB) 본딩 공정에 의해 본드 패드(20a)에 결합된다. TAB 본딩 공정은 프린트헤드(20)나 플렉시블 회로(30)중 어느 하나를 용기(12)에 고착하기 전에 실행되는 것이 바람직하다. 전형적으로, 결합된 본드 패드(20a)와 제 2 트레이스 부분(34b)의 제 1열(35a) 및 결합된 본드 패드(20a)와 제 2 트레이스 부분(34b)의 대향하는 제 2열(35b)이 있다(도 3을 참조).
용기(12)는 NORYL SE-1의 상표명으로 General Electric Company로부터 통상적으로 구입 가능한 폴리페닐렌 산화물(polyphenylene oxide)로 형성될 수도 있다. 플렉시블 기판(32)은 KAPTON의 상표명으로 E. I. DuPont de Nemours ＆ Co.로부터 통상적으로 구입 가능한 폴리이미드 물질과 같은 중합체 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 도시된 실시예에서, 금속 트레이스(34)는 금으로 코팅된 구리 트레이스이다. 용기(12), 기판(32) 및 금속 트레이스(34)를 형성하는 특정한 물질이 예시적인 목적만을 위해 본 명세서에서 언급되어 있다. 그러므로, 본 발명에 있어서, 이들 요소들을 형성하는 물질들은 본 명세서에 개시되어 있는 특정한 물질로 제한하려는 의도는 없다.
오리피스 플레이트(26)는 접착제(도시되지 않음)에 의해서 히터 칩(22)에 접착되는 플렉시블 중합체 물질로 형성될 수도 있다. 오리피스 플레이트(26)를 형성할 수 있는 중합체 물질의 예 및 히터 칩(22)에 플레이트(26)를 고착하기 위한 접착제들이 참조에 의해 본 명세서에 병합되어 있는 특허 명세서인 공통으로 양도된 미국 특허 출원 번호 제 08/519,906호(Attorney Docket No. LE9-95-024, 1995년 8월 28일에 출원된, Tonya H. Jackson 등에 의한 제목 잉크제트 방식의 프린트헤드 노즐 구조를 형성하기 위한 방법)에 설명되어 있다. 본 명세서에서 주지된 바와 같이, 플레이트(26)는 폴리이미드, 폴리에스테르, 탄화 플루오르 중합체, 또는 폴리카보네이트와 같은 중합체 물질로 형성될 수 있고, 플레이트(26)의 두께는 약 15미크론 내지 약 200미크론이 바람직하다. 통상적으로 구입 가능한 플레이트 물질의 예는 KAPTON의 상표명으로 E. I. DuPont de Nemours ＆ Co.로부터 구입 가능한 폴리이미드 물질과, UPILEX의 상표명으로 Ube(일본의)로부터 구입 가능한 폴리이미드 물질을 포함한다. 접착제는 페놀 수지, 레조르시놀(resorcinol) 수지, 요소(urea) 수지, 에폭시 수지, 에틸렌-요소 수지, 푸란(furane) 수지, 폴리우레탄, 및 실리콘 수지를 포함하는 임의의 B 단계를 거치는 열경화성 수지(B-stageable thermal cure resin)를 포함할 수 있다. 다른 적당한 접착제 물질은 에틸렌-비닐 아세테이트, 에틸렌 에틸아크릴레이트, 폴리스트리렌(polystryrene), 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 및 폴리우레탄과 같은 고분자 열가소성 물질 또는 고온 용해 물질을 포함한다. 선택적으로, 오리피스 플레이트(26)는 금속 플레이트를 포함할 수 있다.
열경화성 에폭시를 기저로 한 중합체와 같은 다이-어태치(die-attach) 접착제(도시되지 않음)가 용기(12)에 프린트헤드(20)를 고착하기 위해 용기(12)의 프린트헤드를 수용하는 부분(도시되지 않음)에 적용된다. 프리 스탠딩(free-standing) 압력에 민감한 접착제 박막(도시되지 않음)이 용기(12)에 플렉시블 회로(30)를 고착하기 위해 사용될 수 있다. 프린트헤드(20)와 플렉시블 회로(30)를 중합체 용기(12)에 고착하는 방식에 대한 더 상세한 논의는 참조에 의해 본 명세서에 병합되어 있는 특허 명세서인 공통으로 양도되고 동시 계류중인 미국 특허 출원 번호 제 08/827,140호(Attorney Docket No. LE9-97-038, 1997년 3월 27일에 출원된, Singh 등에 의한 제목 중합체 용기에 플렉시블 회로를 결합하고, 보호 물질을 사용하여 플렉시블 회로와 다른 요소들의 단면부 위에 장벽층을 형성하기 위한 공정)에서 발견될 수 있다.
프린트헤드(20)와 플렉시블 회로(30)가 용기(12)에 부착된 후, 그러나 다이-어태치 접착제가 경화되기 전에, 액상의 보호 물질(encapsulant material)(60)의 비이드(bead)가 결합된 본드 패드(20a)와 뻗어 있는 트레이스 부분(34b)의 2개의 열(35a 및 35b) 각각에 적용된다. 액상의 보호 물질은 투약 바늘(dispensing needle)(도시되지 않음)을 통해 투약되는 것이 바람직하다. 상기 바늘은 중합체 용기에 플렉시블 회로를 결합하고, 보호 물질을 사용하여 플렉시블 회로와 다른 요소들의 단면부 위에 장벽층을 형성하기 위한 공정으로 명칭된 위에서 언급된 특허 출원서에 설명된 것과 같이 타원형의 횡단면을 가질 수 있다.
보호 물질(60)은 열(35a) 위에 있는 제 1 장벽층(60a) 및 열(35b) 위에 있는 제 2 장벽층(60b)을 형성한다. 보호 물질(60)은 보호 물질(60)이 충분히 응고되거나 경화가 된 후, 결합된 본드 패드(20a)와 뻗어 있는 트레이스 부분(34b)의 2개의 열(35a 및 35b) 각각 위에 효과적인 기계적 및 화학적 장벽층을 형성할 수 있는 임의의 중합체 물질을 포함할 수 있다. 장벽층(60a 및 60b)은 도시된 실시예에서, 잉크의 노출로 인한 부식으로부터 알루미늄으로 만든 본드 패드(20a)를 보호한다. 보호 물질(60)은 UNISET UV-9000의 상표명으로 Emerson ＆ Cumming Inc.로부터 통상적으로 구입 가능한 우레탄 아크릴레이트 물질과 같은 임의의 종래 보호 물질을 포함할 수 있다.
보호 물질(60)의 비이드가 결합된 본드 패드(20a)와 뻗어 있는 제 2 부분(34b)의 2개의 열(35a 및 35b)에 적용된 후, 보호 물질(60)은 경화되거나 응고하게 한다. 그 후에, 다이-어태치 접착제는 대략 45분 동안 약 110℃의 온도로 유지되는 가열된 오븐 내에 카트리지(10)를 놓아둠으로써 경화된다.
구체적으로 설명하고, 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위하여, 다음의 예를 제공한다. 예는 본 발명의 범주를 제한하도록 의도되지는 않는다.
예
제품명 CCR-232GF No. 6 Epoxy 하에서 Asahi Chemical Research Laboratory Company, Ltd.로부터 통상적으로 구입 가능한 에폭시 수지 잉크가 코팅 처리부를 형성하기 위해 경화제와 혼합되었다.
잉크는 잉크의 총중량에 기초로 하여 중량으로 4%의 노보락 에폭시 수지, 31%의 비스페놀 에폭시 수지, 18%의 페놀 에폭시 수지, 19%의 무기질 실리콘 산화물 첨가제, 2%의 프탈로시아닌 그린, 1%의 실리콘 타입의 발포 방지제, 12.5%의 에테르 글리콜, 및 12.5%의 방향족 탄화수소로 이루어졌다. 잉크의 퍼센트 솔리드(percent solids)는 75% 이였다. 잉크는 코팅 처리부를 형성하기 위해 잉크대 경화제 혼합물의 중량비가 100:6으로 경화제 혼합물과 혼합되었다. 예를 들면, 1 파인트(pint)의 잉크를 0.06 파인트의 경화제 혼합물과 혼합하였다. 경화제 혼합물은 경화제 혼합물의 총중량에 기초로 하여 중량으로 50%의 변성 방향족 아민 이미다졸 및 50%의 에테르 글리콜 용제로 이루어졌다. 일단 에폭시가 경화하면, 코팅부가 오므라드는 것을 최소화하고, 기포가 코팅 처리부에서 나오도록 허용하기 위하여, 적용하기 전에 약 5시간 동안 실온에서 코팅 처리부를 그대로 방치되도록 했다.
코팅 처리부는 위에서 논의된 스크린 인쇄 공정에 의해 플렉시블 회로 상에 형성된 금속 트레이스(34)의 다수의 세트를 구비한 플렉시블 기판 재료의 릴에 적용되었다. 릴에 감겨진 코팅된 릴 재료를 구비한 제 2 릴이 용제를 증발시키기 위해 약 50분 동안 약 140℃의 온도에서 가열된 오븐 내에 놓여졌다. 용제를 제거하고, 에폭시 수지가 충분히 경화된 후에는, 제 1 트레이스 부분(34a) 위에 위치하고 있는 코팅부(40)의 두께는 약 20미크론이다. 기판(32)의 노출 부분(32b) 위에 위치하고 있는 코팅부(40)의 두께는 약 40미크론이다.
본 발명은 첨부된 청구범위의 사상 및 범주에서 벗어남이 없이, 많은 변형과 변경이 당업자에게 분명하게 되고, 기대될 수 있다.

Claims (25)

  1. 플렉시블 회로에 있어서,
    제 1표면 및 제 2표면을 구비한 회로 기판과,
    상기 제 1표면상에 형성된 도체 트레이스(conductive traces)와,
    상기 트레이스의 부분 및 상기 기판의 제 1표면 부분을 커버한 단일층의 수지 물질 코팅부로서, 상기 기판 및 상기 코팅부는 잉크가 상기 트레이스 부분에 도달하지 못하게 하기 위하여 상기 트레이스 부분을 보호하는(encapsulating), 상기 단일층의 수지 물질 코팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 수지 물질은 열경화성 수지 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 열경화성 수지 물질은 에폭시 수지(epoxy resin)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 열경화성 수지 물질은 에폭시 수지, 폴리우레탄 및 아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 트레이스는 제 1부분 및 제 2부분을 포함하는데, 상기 제 1부분은 상기 회로 기판 상에 형성되고 상기 커버된 부분을 한정하며, 상기 제 2부분은 상기 회로 기판의 에지부를 넘어 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  6. 플렉시블 회로에 있어서,
    제 1표면 및 제 2표면을 구비한 회로 기판과,
    상기 제 1표면상에 형성된 도체 트레이스와,
    상기 트레이스의 부분 및 상기 기판의 제 1표면 부분을 커버한 단일층의 수지 물질 코팅부로서, 상기 코팅부의 두께는 약 20미크론 이상 또는 같으며, 상기 기판 및 상기 코팅부는 잉크가 상기 트레이스 부분에 도달하지 못하게 하기 위하여 상기 트레이스 부분을 보호하는, 상기 단일층의 수지 물질 코팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 수지 물질은 열경화성 수지 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 열경화성 수지 물질은 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 열경화성 수지는 에폭시 수지, 폴리우레탄 및 아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  10. 제 6항에 있어서, 상기 트레이스는 제 1부분 및 제 2부분을 포함하는데, 상기 제 1부분은 상기 회로 기판 상에 형성되고 상기 커버된 부분을 한정하며, 상기 제 2부분은 상기 회로 기판의 에지부를 넘어 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로.
  11. 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정에 있어서,
    제 1표면 및 제 2표면을 구비한 회로 기판을 제공하는 단계와,
    상기 제 1표면상에 도체 트레이스를 형성하는 단계와,
    상기 트레이스의 부분 및 상기 기판의 제 1표면 부분 위에 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 단계로서, 상기 기판 및 상기 코팅부는 잉크가 상기 트레이스 부분에 도달하지 못하게 하기 위하여 상기 트레이스 부분을 보호하는, 상기 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  12. 제 11항에 있어서, 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 상기 단계는
    열경화성 수지 코팅 처리부를 형성하기 위하여 에폭시 수지, 경화제(curing agent) 및 용제를 혼합시키는 단계와,
    상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분에 상기 코팅 처리부를 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 용제는 에테르 글리콜(ether glycol)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 경화제는 변성 방향족 아민 이미다졸(denatured aromatic amine imidazole)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 적용하는 단계는 상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분 위에 상기 코팅 처리부를 스크린 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 적용하는 단계는 상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분 위에 상기 코팅 처리부를 스프레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  17. 제 11항에 있어서, 상기 제 1표면상에 도체 트레이스를 형성하는 상기 단계는 제 1부분 및 제 2부분을 구비한 트레이스를 형성하는 단계를 포함하는데, 상기 제 1부분은 상기 회로 기판 상에 형성되고 상기 커버된 부분을 한정하며, 상기 제 2부분은 상기 회로 기판의 에지부를 넘어 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  18. 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정에 있어서,
    제 1표면 및 제 2표면을 구비한 회로 기판을 제공하는 단계와,
    상기 제 1표면상에 도체 트레이스를 형성하는 단계와,
    상기 트레이스의 부분 및 상기 기판의 제 1표면 부분에 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 단계로서, 상기 코팅부의 두께는 약 20미크론 이상 또는 같으며, 상기 기판 및 상기 코팅부는 잉크가 상기 트레이스 부분에 도달하지 못하게 하기 위하여 상기 트레이스 부분을 보호하는, 상기 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  19. 제 18항에 있어서, 단일층의 수지 물질 코팅부를 형성하는 상기 단계는
    열경화성 수지 코팅 처리부를 형성하기 위하여 에폭시 수지, 경화제 및 용제를 혼합시키는 단계와,
    상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분에 상기 코팅 처리부를 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 용제는 에테르 글리콜을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 경화제는 변성 방향족 아민 이미다졸을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  22. 제 19항에 있어서, 상기 적용하는 단계는 상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분 위에 상기 코팅 처리부를 스크린 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  23. 제 19항에 있어서, 상기 적용하는 단계는 상기 트레이스 부분 및 상기 기판의 상기 제 1표면 부분 위에 상기 코팅 처리부를 스프레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  24. 제 18항에 있어서, 상기 제 1표면상에 도체 트레이스를 형성하는 상기 단계는 제 1부분 및 제 2부분을 구비한 트레이스를 형성하는 단계를 포함하는데, 상기 제 1부분은 상기 회로 기판 상에 형성되고 상기 커버된 부분을 한정하며, 상기 제 2부분은 상기 회로 기판의 에지부를 넘어 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
  25. 제 18항에 있어서, 상기 수지 물질은 에폭시 수지, 폴리우레탄 및 아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 회로를 형성하기 위한 공정.
KR1019980027831A 1997-07-11 1998-07-10 테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅 KR19990013768A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US89159197A 1997-07-11 1997-07-11
US8/891,591 1997-07-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990013768A true KR19990013768A (ko) 1999-02-25

Family

ID=25398485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980027831A KR19990013768A (ko) 1997-07-11 1998-07-10 테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0891127A3 (ko)
JP (1) JPH11135922A (ko)
KR (1) KR19990013768A (ko)
CN (1) CN1213156A (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001015501A1 (en) * 1999-08-20 2001-03-01 3M Innovative Properties Company Printed circuit substrate with photoimageable covercoat layer
US6423470B1 (en) 1999-08-20 2002-07-23 3M Innovative Properties Company Printed circuit substrate with controlled placement covercoat layer
DE10104726A1 (de) 2001-02-02 2002-08-08 Siemens Solar Gmbh Verfahren zur Strukturierung einer auf einem Trägermaterial aufgebrachten Oxidschicht
GB2440840B (en) * 2003-10-03 2008-09-17 Lexmark Int Inc Method of applying an encapsulant material to an ink jet printhead
JP4510066B2 (ja) 2007-11-06 2010-07-21 日東電工株式会社 配線回路基板の製造方法および検査方法
CN105265029B (zh) * 2013-04-30 2018-02-02 阿莫绿色技术有限公司 柔性印刷电路板及其制造方法
KR101915947B1 (ko) * 2016-07-20 2019-01-30 스템코 주식회사 연성 회로 기판 및 그 제조 방법
CN107462343A (zh) * 2017-08-10 2017-12-12 上海幂方电子科技有限公司 一种全打印柔性传感器及其制备工艺

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06101494B2 (ja) * 1991-02-14 1994-12-12 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション テープ自動化ボンディング・デバイス用の保護下部コーティング
US5442386A (en) 1992-10-13 1995-08-15 Hewlett-Packard Company Structure and method for preventing ink shorting of conductors connected to printhead
JPH08124968A (ja) * 1994-10-25 1996-05-17 Hitachi Cable Ltd Ｔｃｐ用ｔａｂテープの製造方法
EP0761448B1 (en) 1995-08-28 2002-11-27 Lexmark International, Inc. Method of forming an inkjet printhead nozzle structure
US5612511A (en) * 1995-09-25 1997-03-18 Hewlett-Packard Company Double-sided electrical interconnect flexible circuit for ink-jet hard copy systems

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11135922A (ja) 1999-05-21
CN1213156A (zh) 1999-04-07
EP0891127A3 (en) 2000-03-22
EP0891127A2 (en) 1999-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7121647B2 (en) Method of applying an encapsulant material to an ink jet printhead
EP0593175B1 (en) Structure and method for preventing ink shorting of conductors connected to a printhead
US5538586A (en) Adhesiveless encapsulation of tab circuit traces for ink-jet pen
US5434607A (en) Attachment of nozzle plate to flexible circuit for facilitating assembly of printhead
KR100527038B1 (ko) 잉크젯 프린트 카트리지를 수용하기 위한 방법
KR100244829B1 (ko) 잉크 프린터용 프린트헤드 및 그 제조방법
JPH08207270A (ja) インクジェット・カートリッジへのプリントヘッドの取り付け方法
US6170931B1 (en) Ink jet heater chip module including a nozzle plate coupling a heater chip to a carrier
US5686949A (en) Compliant headland design for thermal ink-jet pen
KR19990013768A (ko) 테이프 자동화 접착 회로 보호 코팅
EP1805023A2 (en) Process for making a micro-fluid ejection head structure
US7404613B2 (en) Inkjet print cartridge having an adhesive with improved dimensional control
WO2005089166A2 (en) Ink jet printer with extend nozzle plate and method
JPH08207311A (ja) インクジェット・カートリッジ
US8210653B2 (en) Manufacturing method of print head and print head
JPH1142797A (ja) フレキシブル回路を高分子容器に結合する方法、及び、フレキシブル回路及び他の要素の区域上に封入材を用いて遮断層を形成する方法
KR100612325B1 (ko) 접착성 절연층을 갖는 잉크 카트리지, 그 제조 방법 및이를 장착한 화상 형성 장치
US20090255438A1 (en) Thermally curable encapsulant composition for inkjet print cartridge
US7275815B2 (en) Die attach methods and apparatus for micro-fluid ejection device
GB2440840A (en) Applying an encapsulant to a print cartridge by stencil printing

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination