KR20020026849A

KR20020026849A - 범프가 부착된 배선회로 기판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20020026849A
Application number: KR1020010060759A
Authority: KR
Inventors: 가네다유따까
Original assignee: 구리다 히데유키; 소니 케미카루 가부시키가이샤
Priority date: 2000-10-03
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2002-04-12
Also published as: KR100794544B1; US6800816B2; US20020038721A1; JP2002111185A; TW497188B; US7076868B2; US20040188139A1; CN1346147A

Abstract

(과제) 안정된 범프 접속이 가능하고 또한 도금의 전처리 (前處理) 와 같은 번잡한 조작이 불필요한 범프가 부착된 배선회로 기판을 제조한다.

(해결수단) 배선회로 (1) 의 두께 (t1) 와 배선회로 (1) 에 형성할 범프 (2) 의 높이 (t2) 를 합산한 두께 (t1+t2) 를 가지며 표면 조도 (粗度) 가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 형성하고, 범프 형성용 에칭마스크 (7) 측에서부터 금속박 (3) 을 소정의 범프 높이 (t2) 에 해당하는 깊이까지 하프 에칭함으로써 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프 (2) 를 형성한다.

Description

범프가 부착된 배선회로 기판 및 그 제조방법{WIRING CIRCUIT BOARD HAVING BUMPS AND METHOD OF PRODUCING SAME}

본 발명은 높이가 일정한 범프를 갖는 범프가 부착된 배선회로 기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

반도체소자나 액정표시소자 등의 전자부품소자와 배선회로 기판을 접속하는 경우 또는 다층 배선 기판의 층간을 접속하는 경우, 미소 범프 (예컨대, 범프직경 50㎛, 범프높이 30㎛) 에 의한 접속이 널리 이루어지고 있다.

이러한 크기의 범프 형성의 대표적인 방법을 도 5 에 나타낸다.

즉, 먼저 도 5a 에 나타낸 바와 같이 폴리이미드필름 (51) 에 동박 (52) 이 접합된 이층 플렉시블기판 (53) 을 준비하고, 동박 (52) 을 포토리소그래프법으로 패터닝하여 배선회로 (54) 를 형성한다 (도 5b).

이어서, 배선회로 (54) 에 통상적인 방법에 따라 커버코트층 (55) 을 형성한다 (도 5c). 예컨대, 배선회로 (54) 에 폴리아믹산층을 형성하며, 포토리소그래프법으로 패터닝하고 이미드화시킴으로써 커버코트층 (55) 을 형성할 수 있다. 또는 레지스트잉크를 인쇄해도 된다.

계속해서, 배선회로 (54) 에 대응한 폴리이미드필름 (51) 영역에 레이저광을 조사하여 범프용 홀 (56) 을 형성하고 (도 5d), 그리고 필요에 따라 보호필름 (도시 생략) 으로 커버코트층 (55) 을 피복한 후, 전해 도금법으로 범프용 홀 (56) 의 바닥부로 노출된 배선회로 (54) 상에 금속범프 (57) 를 성장시킴으로써 미소 범프를 형성한다 (도 5e).

그러나, 레이저광 조사에 의해 범프용 홀 (56) 을 개구한 경우, 범프용 홀(56) 의 바닥부에 부착된 스미어량의 편차에 따라 개구 면적이 불규칙해져, 그 결과 금속범프 (57) 의 높이에도 큰 편차가 생긴다는 문제가 있다. 그래서, 안정된 범프접속이 어려워진다. 특히, 반도체소자를 초음파 접속으로 일괄적으로 배선회로에 접속하는 것이 어려워진다. 또한, 배선회로 (54) 와 그 위에 형성되는 금속범프 (57) 사이의 밀착 강도를 개선하기 위해서 도금의 전처리가 필수적이다.

본 발명은 이상과 같은 종래 기술의 문제를 해결하고자 한 것으로, 안정된 범프 접속이 가능하고 또한 도금의 전처리와 같은 번잡한 조작이 불필요한 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 본 발명의 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법의 공정 설명도.

도 2 는 본 발명의 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법의 공정 설명도.

도 3 은 본 발명의 범프가 부착된 배선회로 기판의 일례의 단면도.

도 4 는 범프 형성방법의 공정 설명도.

도 5 는 종래의 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법의 공정 설명도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

1 : 배선회로2 : 범프

3 : 금속박4 : 보호필름

5 : 배선회로 형성용 에칭마스크6 : 커버코트층

7 : 범프 형성용 에칭마스크8 : 폴리이미드 전구체층

9 : 절연층10 : 금속박막층

11 : 접속구

본 발명자들은, 금속범프의 높이에 해당하는 두께와 배선회로층의 층두께를 합산한 두께를 가지며 또한 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박을 금속범프의 두께에 해당하는 깊이까지 하프 에칭함으로써, 도금의 전처리와 같은 번잡한 조작을 하지 않고 균일한 높이의 범프로, 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프를 제작할 수 있고 안정된 범프 접속을 실현할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성시키는 데에 이르렀다.

즉, 본 발명은 배선회로 일면에 커버코트층이 형성되어 있으며 다른 면에는 절연층이 형성되어 있고, 배선회로와 도통되어 있는 범프가 이 절연층으로부터 돌출되도록 형성되어 있는 범프가 부착된 배선회로 기판에 있어서, 하나의 금속박으로 배선회로와 범프가 일체적으로 형성되고 또한 범프의 선단 표면의 표면 조도가0.2 내지 20㎛ 인 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판을 제공한다.

이 범프가 부착된 배선회로 기판에서는, 절연층과 금속박 사이의 접착력을 향상시키기 위해서, 배선회로의 범프 형성면과 절연층 사이에 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층을 형성하는 것이 바람직하다. 특히, 절연층이 폴리이미드 전구체층을 이미드화시킨 폴리이미드막인 경우에는, 금속박막층이 금속박보다 폴리이미드 전구체층에 대하여 높은 접착력을 갖는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 폴리이미드 전구체층 (및 그 이미드화막) 과의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 이러한 금속박과 금속박막의 조합으로는 금속박이 동박이고, 금속박막이 Ni, Zn, Sn 또는 Ni-Co 합금 등의 박막인 조합을 바람직하게 들 수 있다.

또, 커버코트층에는 커버코트측에서 배선회로로 액세스가 가능하게 하기 위한 접속구를 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 배선회로 상에 선단 표면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프가 형성된 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법에 있어서,

(a) 배선회로의 두께와 배선회로에 형성할 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 범프 형성면에 보호필름을 적층하고, 금속박의 배선회로 형성면에 배선회로 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(b) 배선회로 형성용 에칭마스크측으로부터 금속박을 하프 에칭하여 소정 두께의 배선회로를 형성하는 공정,

(c) 배선회로 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 배선회로에 커버코트층을 형성하는 공정,

(d) 금속박의 범프 형성면에 형성된 보호필름을 제거한 후에 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(e) 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 금속박을 하프 에칭하여 소정 높이의 범프를 형성하는 공정,

(f) 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 공정 및,

(g) 폴리이미드 전구체층을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께의 절연층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제조방법을 제공한다. 이 제조방법에서는 범프 형성 전에 배선회로가 형성된다.

이 제조방법에서는 공정 (f) 에서 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에, 금속박과 다른 금속 (특히, 금속박보다 폴리이미드 전구체층에 높은 밀착성을 갖는 금속) 으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 그 금속박막층 상에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 폴리이미드 전구체층 (및 그 이미드화막) 과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

(aa) 배선회로의 두께와 배선회로에 형성할 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 배선회로 형성면에 보호필름을 적층하고, 금속박의 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(bb) 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 금속박을 하프 에칭하여 소정 높이의 범프를 형성하는 공정,

(cc) 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 공정,

(dd) 폴리이미드 전구체층을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께의 절연층을 형성하는 공정,

(ee) 금속박의 배선회로 형성면에 형성된 보호필름을 제거한 후에 배선회로 형성면에 배선회로 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(ff) 배선회로 형성용 에칭마스크측으로부터 금속박을 하프 에칭하여 소정 두께의 배선회로를 형성하는 공정 및,

(gg) 배선회로 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 배선회로에 커버코트층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제조방법을 제공한다. 이 제조방법에서는 배선회로 형성 전에 범프가 형성된다.

이 제조방법에서는 공정 (cc) 에서 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 금속박과 다른 금속 (특히, 금속박보다 폴리이미드 전구체층에 높은 밀착성을 갖는 금속) 으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 이 금속박막층 상에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 폴리이미드 전구체층 (및 그 이미드화막) 과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 배선회로의 두께와 배선회로에 형성할 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하고, 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 금속박을 소정 범프의 높이에 해당하는 깊이까지 하프 에칭함으로써 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프를 형성하는 것을 특징으로 하는 범프 형성방법을 제공한다.

발명의 실시형태

본 발명의 범프가 부착된 배선회로 기판에 대하여, 그 제조예에 따라 도면을 참조하면서 공정마다 상세하게 설명한다.

먼저, 배선회로 상에 범프가 형성된 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법으로, 범프 형성 전에 배선회로가 형성되는 제조방법 (공정 (a) ∼ (g)) 에 대하여 도 1 을 참조하면서 공정마다 설명한다.

공정 (a)

먼저, 배선회로 (1 ; 도면 중 점선 참조) 의 두께 (t1) 와 배선회로 (1) 에 형성할 범프 (2 ; 도면 중 점선 참조) 의 높이 (t2) 를 합산한 두께를 갖는 금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 보호필름 (4) 을 적층하고, 금속박 (3) 의 배선회로 형성면 (3b) 에 배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 를 형성한다 (도 1a).

여기에서, 금속박 (3) 으로는 그 범프 형성면 (3a) 의 표면 조도가 0.2 ∼ 20 ㎛, 바람직하게는 2 ∼ 18 ㎛ 인 것을 사용한다. 이와 같은 표면 조도의 금속박 (3) 을 사용함으로써 범프 (2) 선단면의 표면 조도를 0.2 ∼ 20 ㎛, 바람직하게는 2 ∼ 18 ㎛ 로 할 수 있다. 이와 같은 표면 조도의 범프 (2) 는 그 선단면 (접속면) 에 많은 미세한 요철이 형성되어 있어, 접착제를 사용하여 다른 전자부품 (피접속체) 에 접속할 때에 볼록부 (돌기) 의 선단에서 접착제를 배제할 수 있고 또한 복수의 볼록부가 피접속체에 접촉되므로 신뢰성이 높은 접속이 가능해진다.

표면 조도의 측정은 시판되는 표면 조도계를 이용하여 실행할 수 있다.

배선회로 (1) 의 두께 (t1) 및 범프 (2) 의 높이 (t2) 에 대해서는 배선회로 기판의 사용 목적에 따라 가장 바람직한 수치를 선택한다. 예컨대, 배선회로 기판을 반도체소자의 탑재 기판으로서 사용할 경우에는, 배선회로 (1) 의 두께 (t1) 를 20 ㎛ 로 하고 범프 (2) 의 높이 (t2) 를 30 ㎛ 로 하여 범프 (2) 의 지름을 50 ㎛ 에 설정할 수 있다.

또한, 금속박 (3) 의 재질로서는 배선회로 기판의 도체층에 사용되고 있는 재료를 사용할 수 있고, 바람직하게는 동박을 들 수 있다.

배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 는 금속박 (3) 의 배선회로 형성면 (3b) 에 레지스트 잉크의 스크린인쇄로 형성할 수 있다. 또는 감광성 수지층이나 드라이 필름을 형성하고 통상적인 방법으로 노광·현상하여 패터닝함으로써 형성할 수도 있다.

공정 (b)

이어서, 배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 측으로부터 금속박 (3) 을 하프 에칭하여 소정 두께 (t1) 의 배선회로 (1) 를 형성한다 (도 1b).

하프 에칭조건 (온도, 에칭액 조성 등) 은 금속박 (3) 재료나 에칭할 두께 등에 따라 적당히 선택할 수 있다.

공정 (c)

이어서, 배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 를 통상적인 방법으로 제거한 후에배선회로 (1) 에 커버코트층 (6) 을 형성한다 (도 1c).

커버코트층 (6) 은 커버코트층용 도료를 스크린 인쇄법으로 형성할 수 있다. 또는 감광성 수지층이나 드라이 필름을 형성하고 통상적인 방법으로 노광·현상하여 패터닝함으로써 형성할 수도 있다. 또, 폴리아믹산 등의 폴리이미드 전구체로 이루어진 층을 통상적인 방법으로 형성하며 패터닝하고 이미드화시킴으로써 형성할 수도 있다.

공정 (d)

금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 형성된 보호필름 (4) 을 통상적인 방법으로 제거한 후, 범프 형성면 (3a) 에 범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 형성한다 (도 1d).

범프 형성용 에칭마스크 (7) 는 금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 레지스트잉크의 스크린 인쇄로 형성할 수 있다. 또는 감광성 수지층이나 드라이필름을 형성하고 통상적인 방법으로 노광·현상하여 패터닝함으로써 형성할 수도 있다.

공정 (e)

범프 형성용 에칭마스크 (7) 측으로부터 금속박 (3) 을 하프 에칭하여 소정 높이 (t2) 의 범프 (2) 를 형성한다 (도 1e). 형성된 범프 (2) 의 선단면의 표면 조도의 정도는 금속박 (3) 의 표면 조도에 대응하고 있고 따라서 0.2 ∼ 20 ㎛ 로 된다.

하프 에칭조건 (온도, 에칭액 조성 등) 은 금속박 (3) 의 재료나 에칭할 두께 등에 따라 적당히 선택할 수 있다.

또, 하프 에칭에 앞서 커버코트층 (6) 을 보호필름으로 피복해도 된다 (도시생략).

범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 통상적인 방법으로 제거한 후, 범프 (2) 를 메우도록 폴리이미드 전구체층 (8) 을 형성한다 (도 1f).

범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 제거할 때에 커버코트층 (6) 이 보호필름으로 피복되어 있는 경우에는 보호필름도 동시에 제거해도 된다.

또한, 폴리이미드 전구체층 (8) 은 폴리아믹산 등을 통상적인 방법으로 막형성함으로써 형성할 수 있다. 이미드화 조건도 사용되는 폴리이미드 전구체의 종류 등에 따라 결정할 수 있다.

또, 이 공정 (f) 에서 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후, 금속박과 절연층 사이의 접착력을 향상시키기 위해서, 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 이 금속박막층 상에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 폴리이미드 전구체층 (및 이것을 이미드화시킨 폴리이미드막) 과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

이러한 금속박막층으로는 후술하는 폴리이미드 전구체층 (8) 에 대하여 금속박 (3) 보다 높은 접착력을 갖는 금속재료로 형성하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 폴리이미드 전구체층 (8) 과 금속박 (3) 사이의 접착성을 높일 수 있고, 따라서 그 후 약품 처리 (예컨대 공정 (g) 의 폴리이미드 전구체층 (8) 의 에칭백 처리 등) 할 때에 금속박 (3) 과 폴리이미드 전구체층 (8) 또는 이것을 이미드화시킨 절연층 (9) 사이에서 박리 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이러한 금속박막층으로는 금속박 (3) 이 일반적인 동박인 경우에는 Ni, Zn, Sn 또는 Ni-Co 합금 등의 박막을 바람직하게 들 수 있다. 이들 박막은 무전해 도금법, 전해 도금법, 진공증착법 등으로 형성할 수 있다.

금속박막층의 층 두께는 너무 얇으면 절연층 (9) 과 배선회로 (1) 의 접착성을 충분히 개선할 수 없고, 너무 두꺼우면 두껍게 부가된 막 두께에 대응한 효과를 얻을 수 없어 바람직하게는 0.01 내지 4㎛ 이다. 특히, 금속박막층이 Zn 또는 Sn 의 박막인 경우에는 그 바람직한 층 두께는 0.1 내지 0.5㎛ 이고, Ni-Co 합금의 박막인 경우에는 그 바람직한 층 두께는 0.1 내지 4㎛ 이며, 그리고 Ni 의 박막인 경우에는 그 바람직한 층 두께는 0.01 내지 0.5㎛ 이다.

공정 (g)

폴리이미드 전구체층 (8) 을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께 (t3) 의 절연층 (9) 을 형성한다. 그럼으로써, 도 1g 에 나타낸 범프가 부착된 배선회로 기판을 얻을 수 있다.

이어서, 배선회로 상에 범프가 형성된 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법으로, 배선회로 형성 전에 범프가 형성되는 제조방법 (공정 (aa) 내지 (gg)) 에 대해서 도 2 를 참조하면서 공정마다 설명한다. 또, 도 2 에서 도 1 과 동일한 부호로 표시된 구성 요소는 도 1 과 동일한 부호의 구성 요소에 대응한다.

공정 (aa)

먼저, 배선회로 (1 : 도면 중 점선 참조) 의 두께 (t1) 와 배선회로 (1) 에 형성할 범프 (2 : 도면 중 점선 참조) 의 높이 (t2) 를 합산한 두께를 갖는 금속박(3) 의 배선회로 형성면 (3b) 에 보호필름 (4) 을 적층하고, 금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 형성한다 (도 2a).

여기에서, 금속박 (3) 으로는 그 범프 형성면 (3a) 의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛, 바람직하게는 2 내지 18㎛ 인 것을 사용한다.

공정 (bb)

범프 형성용 에칭마스크 (7) 측으로부터 금속박 (3) 을 하프 에칭하여 소정 높이 (t2) 의 범프 (2) 를 형성한다 (도 2b). 형성된 범프 (2) 의 선단면의 표면 조도의 정도는 금속박 (3) 의 표면 조도에 대응하고 있고 따라서 0.2 내지 20㎛ 로 된다.

공정 (cc)

범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 통상적인 방법으로 제거한 후, 범프 (2) 를 메우도록 폴리이미드 전구체층 (8) 을 형성한다 (도 2c).

또한, 이 공정 (cc) 에서 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에, 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 그 금속박막층 상에 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것이 바람직하다 (공정 (f) 참조).

공정 (dd)

폴리이미드 전구체층 (8) 을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께 (t3) 의 절연층 (9) 을 형성한다 (도 2d).

공정 (ee)

금속박 (3) 의 배선회로 형성면 (3b) 에 형성된 보호필름 (4) 을 통상적인방법으로 제거한 후, 배선회로 형성면 (3b) 에 배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 를 형성한다 (도 2e).

공정 (ff)

배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 측으로부터 금속박 (3) 을 하프 에칭하여 소정 두께 (t1) 의 배선회로 (1) 를 형성한다 (도 2f).

또한, 하프 에칭에 앞서 범프 (2) 를 보호필름으로 피복해도 된다 (도시 생략).

공정 (gg)

배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 를 통상적인 방법으로 제거한 후에, 배선회로 (1) 에 커버코트층 (6) 을 형성한다. 그럼으로써 도 2g 에 나타낸 범프가 부착된 배선회로 기판을 얻을 수 있다.

또, 배선회로 형성용 에칭마스크 (5) 를 제거할 때에, 범프 (2) 가 보호필름으로 피복되어 있는 경우에는 보호필름도 동시에 제거해도 된다.

이상과 같은 본 발명의 제조방법으로 얻은 범프가 부착된 배선회로 기판은 도 1g 및 도 2g 에서 나타낸 바와 같이 배선회로 (1) 일면에 커버코트층 (6) 이 형성되어 있으며 다른 면에 절연층 (9) 이 형성되어 있고, 배선회로 (1) 와 도통되어 있는 범프 (2) 가 절연층 (9) 으로부터 돌출되도록 형성되어 있으나, 배선회로 (1) 와 범프 (2) 가 하나의 금속박으로 일체적으로 형성되어 있어 복수개의 범프의 높이를 균일화시킬 수 있고, 또한 범프 (2) 의 선단면에 다수의 돌기가 형성되어 있어 일정한 범프 접속이 가능하고, 또한 도금의 전처리와 같은 번잡한 조작이 불필요해진다. 또한, 이 범프가 부착된 배선회로 기판은 커버코트층 (6) 에 커버코트측에서 배선회로 (1) 로 액세스가 가능하게 하기 위한 접속구 (11) 를 갖기 때문에 양면 액세스 기판이 되고 전자소자의 실장 밀도 향상에 기여할 수 있다.

또한, 도 3 에 나타낸 바와 같이 배선회로 (1) 의 범프 형성면과 절연층 (9) 사이에 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층 (10) 을 형성하면, 절연층 (9) 의 밀착성을 개선할 수 있게 된다. 특히, 절연층 (9) 이 폴리이미드 전구체층을 이미드화시킨 폴리이미드막인 경우에는, 이 금속박막층 (10) 을 금속박보다 폴리이미드 전구체층에 대하여 높은 접착력을 갖는 재료로 형성하는 것이 바람직하다. 예컨대, 금속박이 동박인 경우에는 Ni, Zn, Sn 또는 Ni-Co 등의 박막으로 형성된다. 이러한 구성으로 함으로써 폴리이미드 전구체층과 금속박 사이의 접착성을 높일 수 있고, 따라서 약품 처리 (예컨대, 폴리이미드 전구체층의 에칭백 처리 등) 할 때에 금속박과 폴리이미드 전구체층 또는 이것을 이미드화시킨 절연층 (9) 사이에서 박리 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2 에서 설명한 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법을 범프 형성방법이라는 측면에서 파악하면, 도 4 에 설명한 범프 형성방법을 추출할 수 있다.

즉, 배선회로 (1) 의 두께 (t1) 와 배선회로 (1) 에 형성할 범프 (2) 의 높이 (t2) 를 합산한 두께 (t1+t2) 를 가지며 범프 형성면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박 (3) 의 범프 형성면 (3a) 에 범프 형성용 에칭마스크 (7) 를 형성하고 (도 4a), 범프 형성용 에칭마스크 (7) 측에서부터 금속박 (3) 을 소정 범프의높이 (t2) 에 해당하는 깊이까지 하프 에칭함으로써 도 4b 에 나타낸 바와 같이 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프 (2) 를 형성할 수 있다. 이 경우 범프 (2) 형성 후에 배선회로 (1) 의 가공 형성을 실행해도 되고 또한 미리 배선회로 (1) 의 가공 형성을 실행한 후에 범프 (2) 의 형성을 실행해도 된다.

이렇게 해서 얻은 범프의 높이는 균일해져 배선회로와 범프를 합친 두께도 일정해진다. 따라서, 안정적인 범프 접속이 가능해진다.

본 발명의 제조방법에 따르면, 범프 강도가 안정되고, 안정된 범프 접속이 가능하고, 또한 도금의 전처리와 같은 번잡한 조작이 불필요한 범프가 부착된 배선회로 기판을 제공할 수 있다. 특히, 집적회로에서 범프 접속을 초음파로 일괄적으로 안정적으로 접속할 수 있다.

Claims

배선회로 일면에 커버코트층이 형성되어 있으며 다른 면에는 절연층이 형성되어 있고, 상기 배선회로와 도통되어 있는 범프가 이 절연층으로부터 돌출되도록 형성되어 있는 범프가 부착된 배선회로 기판에 있어서,

하나의 금속박으로부터 상기 배선회로와 상기 범프가 일체적으로 형성되고 또한 상기 범프의 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 배선회로의 범프 형성면과 상기 절연층 사이에 상기 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판.
제 2 항에 있어서,

상기 절연층이 폴리이미드 전구체층을 이미드화시킨 폴리이미드막이고, 상기 금속박막층이 상기 금속박보다 상기 폴리이미드 전구체층에 대하여 높은 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 커버코트층이 상기 커버코트측에서 상기 배선회로로 액세스가 가능하게 하기 위한 접속구를 갖는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판.
배선회로 상에 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프가 형성된 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법에 있어서,

(a) 상기 배선회로의 두께와 상기 배선회로에 형성할 상기 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 범프 형성면에 보호필름을 적층하고, 상기 금속박의 배선회로 형성면에 배선회로 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(b) 상기 배선회로 형성용 에칭마스크측으로부터 상기 금속박을 하프 에칭하여 소정 두께의 배선회로를 형성하는 공정,

(c) 상기 배선회로 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 상기 배선회로에 커버코트층을 형성하는 공정,

(d) 상기 금속박의 상기 범프 형성면에 형성된 상기 보호필름을 제거한 후에 상기 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(e) 상기 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 상기 금속박을 하프 에칭하여 소정 높이의 범프를 형성하는 공정,

(f) 상기 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 상기 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 공정 및,

(g) 상기 폴리이미드 전구체층을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께의 절연층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
제 5 항에 있어서,

상기 공정 (f) 에서 상기 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에, 상기 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 그 금속박막층 상에 상기 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
제 6 항에 있어서,

상기 금속박막층이 상기 금속박보다 상기 폴리이미드 전구체층에 대하여 높은 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
배선회로 상에 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프가 형성된 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법에 있어서,

(aa) 상기 배선회로의 두께와 상기 배선회로에 형성할 상기 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 배선회로 형성면에 보호필름을 적층하고, 상기 금속박의 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(bb) 상기 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 상기 금속박을 하프 에칭하여소정 높이의 범프를 형성하는 공정,

(cc) 상기 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 상기 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 공정,

(dd) 상기 폴리이미드 전구체층을 에칭하고 이미드화시켜 소정 두께의 절연층을 형성하는 공정,

(ee) 상기 금속박의 상기 배선회로 형성면에 형성된 상기 보호필름을 제거한 후에 상기 배선회로 형성면에 배선회로 형성용 에칭마스크를 형성하는 공정,

(ff) 상기 배선회로 형성용 에칭마스크측으로부터 상기 금속박을 하프 에칭하여 소정 두께의 배선회로를 형성하는 공정 및,

(gg) 상기 배선회로 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 상기 배선회로에 커버코트층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
제 8 항에 있어서,

상기 공정 (cc) 에서 상기 범프 형성용 에칭마스크를 제거한 후에 상기 금속박과 다른 금속으로 이루어진 금속박막층을 형성하고, 이 금속박막층 상에 상기 범프를 메우도록 폴리이미드 전구체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
제 9 항에 있어서,

상기 금속박막층이 상기 금속박보다 상기 폴리이미드 전구체층에 대하여 높은 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 범프가 부착된 배선회로 기판의 제조방법.
하나의 금속박에 배선회로와 일체적으로 형성되어 있는 범프의 형성방법으로서, 상기 배선회로의 두께와 상기 배선회로에 형성할 상기 범프의 높이를 합산한 두께를 가지며 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 금속박의 범프 형성면에 범프 형성용 에칭마스크를 형성하고, 상기 범프 형성용 에칭마스크측으로부터 상기 금속박을 소정의 범프 높이에 해당하는 깊이까지 하프 에칭함으로써 선단면의 표면 조도가 0.2 내지 20㎛ 인 범프를 형성하는 것을 특징으로 하는 범프 형성방법.