KR20050000333A

KR20050000333A - 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20050000333A
Application number: KR1020040046491A
Authority: KR
Inventors: 이구치유타카; 하세가와히로시
Original assignee: 미츠이 긴조쿠 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2005-01-03
Also published as: KR100575039B1; JP4004998B2; JP2005019469A; TW200507714A; TWI239800B

Abstract

(과제) 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법을 제공한다.

(해결 수단) 절연층(11)의 표면에 설치된 도체층으로 이루어진 도체 패턴(13) 위에 도금층을 2층 이상 형성함과 동시에, 어느 도중의 단계에 가열 처리하는 공정을 구비한 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있어서, 도체 패턴(13) 위에 기초 도금층(101)을 형성한 후에 또한 가열 처리하는 공정 전에, 기초 도금층(101)이 표면에 형성된 도체 패턴(13)을 화상 인식하여 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 실시하는 것에 의해, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있다.

Description

플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING FLEXIBLE PRINTED WIRING BOARD}

본 발명은, IC 또는 LSI 등의 전자부품을 실장하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 관한 것이다.

일렉트로닉스 산업의 발달에 수반하여, IC(집적회로), LSI(대규모 집적회로)등의 전자부품을 실장하는 프린트 배선판의 수요가 급격하게 증가하고 있지만, 전자기기의 소형화, 경량화, 고기능화가 요망되고, 이들 전자부품의 실장 방법으로서, 최근에는 TAB(Tape Automated Bonding), T-BGA(Ball Grid Array)테이프, ASIC 테이프, 양면 배선 테이프, 다층 배선판용 테이프, FPC(플렉시블 프린트 회로)등의 플렉시블 프린트 배선판을 이용한 실장 방식이 채용되고 있다. 특히, 휴대폰, 퍼스널컴퓨터(PC), 휴대용 노트형 PC 등과 같이, 고정밀화, 박형화, 액정화면의 액자 면적의 협소화가 요망되고 있는 액정 표시 소자(LCD)를 사용하는 전자 산업에 있어서, 그 중요성이 높아지고 있다.

또, 보다 작은 스페이스에서, 보다 고밀도의 실장을 행하는 실장 방법으로서, IC 칩을 플렉시블 프린트 배선판 위에 직접 탑재하는 COF(Chip On Film) 테이프 등이 실용화되고 있다.

여기에서, 이 플렉시블 프린트 배선판은, 다음과 같이 제조된다. 예를 들면, 먼저, 폴리이미드로 이루어진 절연층의 폭방향 양측에 반송용의 스프로켓 홀 등을 형성하고, 이 스프로켓 홀을 이용하여 절연층을 반송하면서 절연층의 한쪽면에 설치된 동박 위에 포토 레지스터 층을 형성한다. 다음에, 감광성 수지 층을 노광·현상하는 것으로 패터닝 하고, 이 패터닝하여 소정 형상으로 한 감광성 수지 층을 마스크로 하여 동박을 에칭에 의해 제거한 후, 감광성 수지 층을 제거함으로써 도체 패턴을 형성한다. 다음에, 도체 패턴 위에 솔더레지스트 층을 형성한 후에, 주석 도금층을 형성한다. 또는, 도체 패턴 위에 주석 도금층을 형성하는 것으로 배선 패턴을 형성한 후에, 이너 리드나 아우터 리드 등의 단자부를 제외한 각 배선 패턴 위에 솔더레지스트 층을 형성하고, 또한, 이러한 솔더레지스트 층으로 피복되지 않은 단자부 위에 주석 도금층을 형성한다. 또한, 후자의 경우에는, 일반적으로 솔더레지스트 층을 형성할 때에 가열 처리를 행하고, Cu-Sn 합금층을 형성하고 의사 호이스카의 발생을 방지하고 있다.

또한, 이와 같은 플렉시블 프린트 배선판은, 도체 패턴에 패턴의 결함이 있으면 제품 불량이 되어 중대한 문제가 되기 때문에, 종래에는, 도체 패턴 형성후의 공정에 불량을 반입하지 않도록, 도체 패턴을 형성한 후에, 사람의 육안에 의해, 또는 자동 외관 검사 장치(AOI)에 의해, 도체 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 실시하는 것이 일반적이다. AOI는, 예를 들면, 화상 판독 카메라로 도체 패턴을 광학적으로 판독, 대조 확인용 데이터(기준 샘플)와 비교함으로써, 도체 패턴의 결함을 검사하도록 되어 있다(일본 특개2001-356099호 공보 참조).

그렇지만, 근래, 상술한 플렉시블 프린트 배선판은, 도체 패턴의 배선 피치가 40㎛ 이하(선폭 20㎛ 이하)와 파인 피치화가 점점 진행되고 있고, 패턴의 결함을 사람의 육안에 의한 외관 검사 또는 AOI로 식별하는 것이 곤란하게 되어지고 있다.

예를 들면, 도체 패턴의 형성후에는, 동박 표면이 산화하여 변색되어 있는 부분이 있고, 이와 같은 변색 부분이 의사 패턴 결함으로 잘못 인식되고, 제품의 수율이 저하된다는 문제가 있다. 한편, 주석 도금층의 형성후에는, 호이스카 발생이 배선 패턴의 쇼트의 원인이 되기 때문에, 일반적으로 주석 도금 직후에 가열 처리를 행하고 있지만, 이것에 수반하고 플렉시블 프린트 배선판에 파상의 변형, 특히, 스프로켓 홀이 설치된 테이프 폭방향 양측에 있어서 길이 방향에 걸쳐 파상의 변형이 발생하고, AOI의 경우, 대조 확인용 데이터와 비교할 때, 위치 어긋남이 발생하여 잘못 인식되어 버리는 경우가 있다. 또한, 이와 같은 테이프의 변형은, 상술한 COF 테이프 등의 비교적 얇은 타입의 플렉시블 프린트 배선판의 제조에 있어서 현저하게 나타난다.

즉, 종래의 패턴 검사 공정에서는, AOI가 정상적인 도체 패턴을 결함으로서 잘못 인식해 버리는 경우가 있고, AOI의 검출 결함 부위를 사람이 다시 시간을 소비하여 재검사하지 않으면 안되고, 패턴 결함의 검사성이 나쁘다는 문제가 있다.

본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하고, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수있는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

도 1 은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 플렉시블 프린트 배선판을 나타내는 개략도로서 (a)는 평면도이고, (b)는 단면도이다.

도 2 는 본 발명의 실시 형태 1에 관한 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 설명하는 단면도이다.

도 3 은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 패턴 검사 공정을 설명하는 개략도이다.

도 4 는 본 발명의 실시 형태 1에 관한 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 설명하는 단면도이다.

도면 부호의 설명

10 플렉시블 프린트 배선판 11 절연층

12 도체층 13 도체 패턴

14 배선 패턴 15 스프로켓 홀

16 솔더레지스트 층 20 COF용 적층 필름

21 포토 레지스트 재료 도포층 22 포토 마스크

23 배선 패턴용 레지스트 패턴 100 도금층

101 기초 도금층 102 메인 도금층

200 자동 외관 검사 장치 201 받침대

202 오목부 203 CCD 카메라

204 광원

상기 과제를 해결한 본 발명의 제 1 형태는, 절연층의 표면에 설치된 도체층으로 이루어진 도체 패턴 위에 도금층을 2층 이상 형성함과 동시에, 어느 도중의 단계에 가열 처리하는 공정을 구비하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있어서, 상기 도체 패턴 위에 기초 도금층을 형성한 후에 또한 상기 가열 처리하는 공정 전에, 상기 기초 도금층이 표면에 형성된 도체 패턴을 화상 인식하고 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 1의 형태에서는, 도체 패턴의 표면에 산화에 의한 변색 부분이 발생하는 것을 기초 도금층에 의해 방지할 수 있고, 변색 부분이 의사 패턴 결함으로서 잘못 인식되는 것을 절감할 수 있다. 따라서, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다. 또, 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 필름 캐리어 테이프의 파상(波狀)의 변형에 의한 영향이 없고, 테이프를 양호하게 위치 결정 반송할 수 있다,

본 발명의 제 2의 형태는, 제 1의 형태에 있어서, 상기 기초 도금층을 상기 도체 패턴보다 높은 표면휘도로 하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다,

이런 제 2의 형태에서는, 패턴 검사 공정시, 도체 패턴의 표면휘도가 기초 도금층에 의해 높아지고, 화상 인식 가능한 범위가 실질적으로 커진다.

본 발명의 제 3의 형태는, 제 1의 형태에 있어서, 상기 기초 도금층을 두께 0.01∼0.5㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 3의 형태에서는, 도체 패턴 위에 소정 두께의 기초 도금층을 형성함으로써, 도체 패턴에 원하는 표면휘도가 얻어지고, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제 4의 형태는, 제 2의 형태에 있어서, 상기 기초 도금층을 두께 0.01∼0.5㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 4의 형태에서는, 도체 패턴 위에 소정 두께의 기초 도금층을 형성함으로써, 도체 패턴에 원하는 표면휘도가 얻어지고, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제 5의 형태는, 제 1∼4의 어느 형태에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 기초 주석 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 기초 주석 도금층 위에 이것 보다 두터운 주석 도금층을 형성한 후에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 5의 형태에서는, 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 필름 캐리어 테이프의 파상의 변형에 의한 영향이 없고, 테이프를 양호하게 위치 결정 반송할 수 있고, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.또, 호이스카의 발생이 방지되고, 배선 패턴이 쇼트되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제 6의 형태는, 제 1∼4의 어느 형태에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 기초 주석 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 도체 패턴의 적어도 단자부를 제외한 표면을 피복하는 솔더레지스트 층을 형성할 때에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 6의 형태에서는, 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 필름 캐리어 테이프의 파상의 변형에 의한 영향이 없고, 테이프를 양호하게 위치 결정 반송할 수 있고, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제 7의 형태는, 제 1∼4의 어느 형태에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 니켈 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 도체 패턴의 적어도 단자부를 제외한 표면을 피복하는 솔더레지스트 층을 형성할 때에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있다.

이런 제 7의 형태에서, 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 필름 캐리어 테이프의 파상의 변형에 의한 영향이 없고, 테이프를 양호하게 위치 결정 반송할 수 있고, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다,

이하, 본 발명을 실시 형태에 근거하여 상세히 설명한다.

(실시 형태 1)

도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 관계된 플렉시블 프린트 배선판을 도시하는 개략도이고, (a)는 평면도이고, (b)는 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 플렉시블 프린트 배선판(10)은, COF 필름 캐리어 테이프이고, 테이프 형상의 절연층(11)의 한쪽면측에 설치된 도체층(12)을 패터닝 하는 것에 의해 형성된 도체 패턴(13)과 후술하는 2 층의 도금인 도금층(100)으로 이루어진 배선 패턴(14)과, 배선 패턴(14)의 폭방향 양측에 설치된 복수의 스프로켓 홀(15)을 구비한다.

여기에서, 절연층(11)의 재료로서는, 예를 들면, 폴리이미드 이외에 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리 에테르 술폰, 액정 폴리머 등을 이용할 수 있지만, 특히, 피로메릿산 2무수물과 방향족 디아민으로부터 합성되는 전방향족 폴리이미드를 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 절연층(11)의 두께는, 일반적으로는, 12.5∼125㎛이고, 바람직하게는 12.5∼75㎛, 더욱 바람직하게는 25∼50㎛이다.

한편, 도체층(12)의 재료로서는, 동 이외에 예를 들면, 알루미늄, 금, 은 등을 사용하는 것도 가능지만, 동이 일반적이다. 또, 동층(銅層)으로서는, 증착이나 도금으로 형성한 동층, 전기 분해 동박, 압연 동박 등 어느 것이나 사용할 수 있다. 도체층(12)의 두께는, 일반적으로는, 1∼7O㎛이고, 바람직하게는 5∼35㎛이다.

배선 패턴(14)은, 절연층(11)의 표면에 연속적으로 설치되어 있다. 또, 이 배선 패턴(14)은, 절연층(11)의 표면에 설치된 도체층(12)을 패터닝 하는 것에 의해 형성된 도체 패턴(13)과, 이 도체 패턴(13) 위에 형성된 2층 이상으로 이루어진 도금층(100)으로 구성되어 있다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는, 도금층(100)은,도체 패턴(13) 위의 전체면에 기초 도금층(101), 메인 도금층(102)을 적층하여 형성된다. 또한, 도금층(100)의 두께는, 예를 들면, 0.3∼1.0㎛이고, 바람직하게는 O.4∼O.7㎛이다.

또한, 이와 같이 도금층(100)을 갖는 배선 패턴(14) 위에는, 스크린 인쇄 기술에 의해 필요한 영역에만 솔더레지스트 재료 도포 용액이 도포되고, 그 후, 가열 경화함으로써 솔더레지스트 층(16)이 형성된다. 물론, 솔더레지스트 층은, 포토 리소그래피법을 이용하여 형성해도 좋다.

그리고, 이와 같은 솔더레지스트 층(16)으로 피복되지 않은 배선 패턴(14)의 일부는, 접속용 단자부가 된다. 즉, 배선 패턴(14)의 중앙부의 단부는, 이너 리드(14a)가 되고, 이 이너 리드(14a)와 반대측의 솔더레지스트 층(16)의 외측의 단부는, 아우터 리드(14b)가 된다.

여기에서, 도 2∼도 4를 참조하여, 상술한 플렉시블 프린트 배선판(10)의 일례인 COF 필름 캐리어 테이프의 제조 방법의 일례를 설명한다. 또한, 도 2 및 도 4는, COF 필름 캐리어 테이프의 제조 방법의 일례를 나타내는 단면도이고, 도 3은, 패턴 검사 공정을 설명하는 개략도이다.

우선, 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 절연층(11) 위에 도체층(12)을 형성한 COF용 적층 필름(20)을 준비한다. 여기에서, COF용 적층 필름(20)은, 예를 들면, 동박으로 이루어진 도체층(12) 위에, 폴리이미드 전구체나 니스를 포함하는 폴리이미드 전구체 수지 조성물을 도포하여 도포층을 형성하고, 용제를 건조시켜 권취하고, 뒤이어, 큐어 로내에서 열처리하고, 이미드화하여 절연층(11)으로 하는 것에의해 형성되지만, 물론, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

다음에, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 펀칭 등에 의해, 절연층(11) 및 도체층(12)을 관통시켜 스프로켓 홀(15)을 형성한다. 이 스프로켓 홀(15)은, 절연층(11)의 표면 위로부터 형성해도 좋고, 또, 절연층(11)의 배면으로부터 형성해도 좋다,

다음에, 도 2(c)에 도시된 바와 같이, 일반적인 포토 리소그래피법을 이용하여, 도체층(12) 위의 도체 패턴(13)이 형성되는 영역에 걸쳐 포토 레지스트 재료 도포 용액을 도포 하여 포토 레지스트 재료 도포층(21)을 형성한다. 또한, 스프로켓 홀(15) 안에 위치 결정 핀(도시 생략)을 삽입하고 절연층(11)의 위치 결정을 행한 후, 포토 마스크(22)를 이용하여 노광하고, 그 후 현상함으로써, 포토 레지스트 재료 도포층(21)을 패터닝 하여, 도 2(d)에 도시된 바와 같은 도체 패턴용 레지스트 패턴(23)을 형성하다,

다음에, 도체 패턴용 레지스트 패턴(23)을 마스크 패턴으로서 도체층(12)을 에칭액으로 용해하여 제거하고, 또한 도체 패턴용 레지스트 패턴(23)을 알칼리 용액 등으로 용해 제거하는 것에 의해, 도 2(e)에 도시된 바와 같은 도체 패턴(13)을 형성한다.

이상이 도체 패턴(13)을 형성하는 제조 프로세스이다. 다음에, 본 실시 형태에서는, 도체 패턴(13) 위에 기초 도금층(101)을 형성한 후, 패턴 검사 공정을 실시한다.

구체적으로는, 먼저, 도 2(f)에 도시된 바와 같이, 도체 패턴(13)의 면 위에, 그 도체 패턴(13) 보다 표면휘도가 높고, 또한 후공정의 전자부품 등과의 본딩에 지장이 없고, 도체 패턴(13) 보다 산화에 의한 변색이 생기기 어려운 금속으로 이루어진 기초 도금층(101)을 형성한다.

또, 이와 같은 기초 도금층(101)의 두께는, 0.01∼0.5㎛로 하는 것이 바람직하다. 기초 도금층(101)으로서는, 예를 들면, 본 실시 형태에서는, 무전해 도금 등에 의해, 기초 주석 도금층을 형성했다. 이와 같이, 호이스카 문제를 갖는 주석 도금을 행할 경우, 호이스카 방지를 위해서는 가열 처리를 행할 필요가 있는데, 본 실시 형태에서는, 단기간에는 호이스카가 발생하지 않는 정도 즉, 가열 처리를 행할 필요가 없는 정도의 기초 주석 도금층을 형성함으로써 표면휘도를 높이고 있다. 그러므로, 가열 처리를 행할 필요는 없고, 필름 캐리어 테이프에 파상의 변형이 발생하는 일도 없다. 따라서, 후술하는 패턴 검사 공정에 악영향을 주는 일도 없다. 이와 같이, 도체 패턴(13) 위에 기초 도금층(101)을 형성하여, 그 표면휘도를 도체 패턴(13)의 표면과 비교해서 1O∼50%정도 높일 수 있기 때문에, 자세한 것은 후술하지만, 패턴 검사 공정에서 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 패턴 검사 공정시에, 산화에 의한 변색 부분이 의사 패턴 결함으로서 잘못 인식 되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 이것은, 패턴 검사 공정 전에, 가열 처리의 필요가 없는 정도의 두께이며 또한 도체 패턴(13) 보다 산화에 의한 변색이 생기기 어려운 기초 도금층(1O1)에 의해, 도체 패턴(13) 전체를 실질적으로 피복하고 있기 때문이다.

또한, 기초 도금층(101)은, 도체 패턴(13)의 표면을 보호하는 역할도 있다.즉, 기초 도금층(1O1)은, 도체 패턴(13)의 표면이 산화하는 것을 방지하고 있다. 따라서, 기초 도금층(101)은, 도체 패턴(13) 형성 후, 곧바로 형성하는 것이 바람직하다. 이것은, 도체 패턴(13)의 표면에 산화한 변색 부분이 존재하면, 후술하는 패턴 검사 공정에서의 검사성에 악영향을 미칠 우려가 있기 때문이다.

다음에, 이전 공정에서 표면에 기초 도금층(101)을 형성한 도체 패턴(13)을 화상 인식하여 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 실시한다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 절연층(11)의 도체 패턴(13)측으로부터 빛을 조사하고 그 반사광을 화상 인식하여 패턴의 결함을 검사하는 것이 가능한 자동 외관 검사 장치(200)를 이용하여 패턴 검사 공정을 실시했다.

구체적으로는, 자동 외관 검사 장치(200)에서는, 먼저, 검사 대상이 되는 필름 캐리어 테이프를 반송 기어(도시 생략) 등에 의해 반송하고, 반송 방향의 상류측 및 하류측을 향하여 소정의 장력으로 인장하고, 그 상태로, 받침대(201)의 오목부(202)에 고정한다(도 3(a) 참조). 또는, 도시하지 않았지만, 상류측 및 하류측에서 테이프 위쪽으로부터 고무 롤러로 받침대에 대하여 압박하여 테이프를 일시적으로 고정하는 방법도 있다. 다음에, 그 테이프의 위쪽, 즉 도체 패턴(13)측에 CCD(Charge coupled device) 카메라(203)를 둘러싸도록 배치된 광원(204)에 의해, 도체 패턴(13) 전체를 조사한다. 뒤이어, 광원(204)과 같은 도체 패턴(13)측에 배치된 CCD 카메라(203)에 의해, 상술한 기초 도금층(101)이 표면에 설치된 각 도체 패턴(13)을 광학적으로 판독한다. 그리고, 도시하지 않은 화상 처리부에 의해, 예를 들면, 기준 샘플(대조 확인용 데이터)을 중첩하여 대조 확인함으로써, 단선 등의 패턴결함을 검사한다. 또한, 실제로는, 도체 패턴(13)의 결함을 검출한 경우에는, 오퍼레이터가, 화면 표시된 결함 정보에 대하여 정상적인 도체 패턴(13)을 패턴결함으로 검출한 것인지 아닌지(검증)의 확인을 행하는 것이 보통이다.

여기에서, 이와 같은 자동 외관 검사 장치(200)에 의해 패턴 결함의 검사를 할 때, 본 실시 형태에서는, 도체 패턴(13)의 표면에 기초 도금층(101)을 형성함으로써, 그 표면휘도가 도체 패턴(13)의 표면과 비교하여 10∼50%정도 높아지고 있기 때문에, 도체 패턴(13) 전체의 형상을 실물대로 판독할 수 있다.

구체적으로는, 도체층(12)을 에칭 하여 도체 패턴(13)을 형성하면, 통상, 도체 패턴(13)의 각 배선의 단면 형상은, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 사다리꼴이다. 그리고, 도체 패턴(13)만의 구성에서는, 충분한 표면휘도를 갖고 있지 않기 때문에, 도체 패턴(13)의 각 배선의 선폭은 윗면(A)의 폭으로 인식되어 버린다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 도체 패턴(13) 위에 기초 도금층(101)을 형성함으로써, 도체 패턴(13)보다도 표면휘도가 높아지고, 배선 패턴(14)의 각 배선의 선폭은 전체면(B)에서 인식된다. 즉, 화상 인식되는 범위(표면적)가 실질적으로 커지고, 배선 패턴(14) 전체의 형상을 크게 판독할 수 있다. 이것에 의해, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 화상 인식되는 범위를 크게 할 수 있기 때문에, 화상 인식한 도체 패턴(13)과 기준 샘플을 중첩하여 양자를 대조 확인할 때, 허용 범위(면적)도 커지고, 검사시의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 도체 패턴(13)의 표면에 기초 도금층(101)을 형성함으로써, 산화에의한 변색 부분의 발생을 방지할 수 있기 때문에, 패턴 검사 공정시, 산화에 의한 변색 부분이 의사 패턴 결함으로 잘못 인식 되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 따라서, 오퍼레이터에 의한 검증의 확인작업 부담을 대폭적으로 경감할 수 있다.

이와 같이 하여 패턴 검사 공정을 실시한 후에는, 본 실시 형태에서는, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 기초 도금층(101) 위에 메인 도금층(1O2)을 형성한다. 예를 들면, 본 실시 형태에서, 메인 도금층(102)으로서, 무전해 도금 등에 의해, 기초 도금층(101)보다도 두터운 메인 주석 도금층을 형성했다. 메인 도금층(102)의 두께로서는, 예를 들면, O.3∼O.7㎛가 바람직하다. 이것은, 이너 리드(14a) 및 아우터 리드(14b)의 각 단자부에 있어서, 외부와의 전기적 접속에 필요한 두께를 확보하기 위해서이다. 그 후, 약100∼200℃에서 호이스카 발생 방지를 위한 가열(큐어)처리를 지나는 것에 의해, 기초 도금층(101) 및 메인 도금층(102)으로 이루어진 도금층(100)이 형성된다(도 4(b) 참조). 이것에 의해, 이 도금층(100)의 기초 도금층(101)과 도체 패턴(13)과의 적어도 경계부분은 합금 도금층이 된다.

다음에, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 스크린 인쇄법을 이용하여, 배선 패턴(14)(실제는 도금층) 위에, 솔더레지스트 재료 도포액을 도포하고, 소정의 가열 처리를 행함으로써, 솔더레지스트 층(16)을 형성하는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같은 플렉시블 프린트 배선판(1O)이 완성된다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 기초 도금층(101) 위에 메인 도금층(102)을 형성 후, 솔더레지스트 재료 도포액을 도포하고 가열 처리를 행함으로써, 호이스카의 발생을 방지할 수 있고, 배선 패턴(14)이 쇼트되는 것을 방지할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 패턴 검사 공정의 후에 가열 처리를 행하도록 했기 때문에, 패턴 검사 공정시, 필름 캐리어 테이프에는 파상의 변형이 생기지 않는다. 즉, 패턴 검사 공정시, 필름 캐리어 테이프를 양호하게 위치 결정하고 반송할 수 있기 때문에, 기준 샘플과의 대조 확인시, 위치 어긋남이 발생하여 잘못 인식되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 솔더레지스트 층(16)을 형성하는 공정에 있어서 가열 처리를 행하도록 했지만, 물론, 솔더레지스트 재료 도포액을 도포하기 전에 가열 처리를 행하도록 해도 좋다. 이 경우에도, 가열 처리는, 패턴 검사 공정 후이기 때문에, 그 패턴 검사 공정에는 영향을 주지 않고, 테이프를 양호하게 위치 결정하고 반송할 수 있기 때문에, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 도체 패턴(13) 위에 그 도체 패턴(13) 보다 높은 표면휘도를 갖는 기초 도금층(1O1)을 형성한 후에 또한 가열 처리하는 공정 전에, 기초 도금층(101)이 표면에 형성된 도체 패턴(13)을 화상 인식하고 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 실시하도록 했기 때문에, 패턴 검사 공정시, 도체 패턴(13)의 표면휘도를 기초 도금층(1O1)에 의해 높일 수 있고, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 도체 패턴(13)의 피치 폭이 40㎛ 이하(선폭 20㎛ 이하), 즉, 파인 피치화한 도체 패턴(13)만의 구성에서는, 충분한 표면휘도가 얻어지지 않고 화상 인식도가 실질적으로 저하되어 버리지만, 본실시 형태의 제조 방법에서는, 이와 같은 도체 패턴(13)의 면 위에 기초 도금층(101)을 설치한 후에 패턴 검사 공정을 실시하도록 했기 때문에, 검사시, 충분한 표면휘도가 얻어지고, 화상 인식도를 높일 수 있다는 점에서 특히 유효하다,

또, 본 실시 형태에서는, 호이스카 문제를 갖는 주석 도금을 행하는 경우, 호이스카가 발생하지 않는 정도의 기초 주석 도금층을 기초 도금층으로 하고, 이 단계에서 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후, 메인 도금층으로서 메인 주석 도금층을 두텁게 형성하고, 그 직후에 가열 처리를 행함으로써, 패턴 검사 공정의 검사성을 향상시키면서, 호이스카를 확실하게 방지할 수 있다는 효과를 나타낸다.

또, 상술한 플렉시블 프린트 배선판(1O)는, 테이프의 두께가 비교적 얇은 타입의 COF 필름 캐리어 테이프이기 때문에, 가열 처리에 의한 파상의 변형이 발생하기 쉽다. 그렇지만, 본 실시 형태에서는, 이와 같은 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시하도록 했기 때문에, 기준 샘플과 비교할 때, 위치 어긋남이 생기는 일은 없고, 확실하게 위치 결정 반송하여 패턴의 검사를 할 수가 있다.

여기에서, 실시예 1 및 비교예 1, 2에 근거하여, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

(실시예 1)

두께 38㎛의 폴리이미드로 이루어진 절연층(상품명 : 에스파후렉스; 스미토모킨조쿠코산제) 위에 두께 8㎛의 도체층이 형성된 COF용 적층 필름을 준비하였다. 그리고, 먼저, 도체층을 에칭 하여 형성한 도체 패턴 위에, 두께 O.05㎛의 기초 주석 도금층을 형성하였다. 이것에 의해, 기초 주석 도금층의 표면휘도를, 도체 패턴의 표면과 비교하여 약 35% 높일 수 있었다. 다음에, 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후, 솔더레지스트 재료 도포액을 도포하여 솔더레지스트용 도포층을 형성하고, 큐어링한다. 다음에, 이 솔더레지스트 재료 도포액의 비도포 면 위에, 두께 O.45㎛의 메인 주석 도금층을 형성하고, 호이스카 발생 방지를 위해, 125℃로 가열 처리하는 제조 방법을 실시예 1이라고 하였다.

(실시예 2)

실시예 1과 동일하게 하여 도체 패턴 위에 두께 0.05㎛의 기초 주석 도금층을 형성한 후, 패턴 검사 공정을 실시하고, 다음에, 검사후의 기초 주석 도금층 위에 두께 0.45㎛의 메인 주석 도금층을 형성한 후, 솔더레지스트 재료 도포층을 형성하고, 호이스카 발생 방지를 위해, 125℃에서 가열 처리하는 제조 방법을 실시 예 2라고 하였다.

(비교예 1)

도체 패턴 형성후에, 기초 주석 도금층을 형성하지 않고 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후, 두께 O.5㎛의 주석 도금층을 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 제조 방법을 비교예 1이라고 하였다.

(비교예 2)

도체 패턴 형성후에, 두께 O.5㎛의 주석 도금층을 형성하고, 125℃에서 가열 처리하고, 그 후, 패턴 검사 공정을 실시한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 제조 방법을 비교예 2라고 하였다.

(시험예 1)

상술한 자동 외관 검사 장치(AOI)를 이용하여 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 제조 방법에 의해 얻어진 각각의 필름 캐리어 테이프의 패턴 검사를 실시했다. 그리고, 도체 패턴의 변색 부분을 의사 패턴 결함으로서 검출한 수와, 테이프의 파상의 변형에 의해 기준 샘플과의 대조 확인시에 위치 어긋남이 원인으로 패턴 결함으로서 검출한 수와, 실제의 불량수를 포함하여 불량 후보수라고 하였다.

또, 이와 같이 AOI로 검사한 테이프에 대하여, 사람의 육안에 의한 외관 검사를 통상적인 것보다 시간을 소비하며 정성들여 실시하고, 검사 결과로서 얻어진 도체 패턴의 불량수를, 진정한 불량수라고 하였다.

이상의 결과, 실시예1 및 2에서는, 비교예 1과 비교하여 불량 후보수가 1/4이 되고, 비교예 2와 비교하여 불량 후보수가 1/6이 되었다.

즉, 비교예 1에서는, 패턴 검사 공정시, 도체 패턴의 표면이 산화하여 변색 부분이 발생하고, 이 변색 부분을 의사 패턴 결함으로서 검출한 수가 많았지만, 실시예 1 및 2에서는, 도체 패턴 위에 기초 도금층을 형성함으로써 변색 부분의 발생이 억제되고, 불량 후보수를 절감할 수 있었던 것이라고 생각된다.

한편, 비교예 2에서는, 패턴 검사 공정시, 가열 처리에 기인하여 필름 캐리어 테이프에 파상의 변형이 생기고 있기 때문에, 기준 샘플과 위치 어긋남이 생기고, 그것을 패턴 불량으로서 검출한 수가 많았지만, 실시예 1 및 2에서는, 패턴 검사 공정 후, 메인 도금층을 형성할 때에 가열 처리를 실시했기 때문에, 불량 후보수를 절감할 수 있었던 것이라고 생각된다.

이상의 내용으로부터, 실시예 1 및 2와 같이, 도체 패턴 위에 기초 도금층을형성한 후에 또한 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 비교예 1 및 2와 비교하여, 진정한 불량수에 가까운 불량 후보수를 검출할 수 있다. 따라서, 실시예 1 및 2의 제조 방법에 의하면, 패턴 결함의 검사성을 향상시킬 수 있고, 또, 오퍼레이터에 의한 검증의 확인작업 부담을 대폭적으로 경감할 수 있는 것은 분명하다.

(다른 실시 형태)

이상, 본 발명의 한 실시 형태를 설명했지만, 물론, 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법은 상술한 것으로 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 상술한 실시 형태 1에서는, 도금층(1O0)으로서 주석 도금층을 형성했지만, 이것으로 한정되지 않으며, 예를 들면, 도금층으로서 니켈-금의 2층 구조로 하여도 좋다. 이 경우에는, 니켈 도금층을 형성한 후, 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 솔더레지스트 층을 형성하고, 이 솔더레지스트 층으로 피복되지 않은 단자부의 니켈 도금층 위에 금 도금층을 형성한다. 이와 같이, 패턴 검사 공정이, 가열 처리가 필요한 솔더레지스트 층을 형성하는 공정의 앞이므로, 검사에 영향을 주지 않고, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다. 또, 이와 같은 니켈 도금층의 하층으로서, 상술한 기초 주석 도금층을 더 형성해도 좋다. 이 경우에는, 기초 주석 도금층을 형성한 후에, 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 니켈 도금층 또는 솔더레지스트 층을 형성하면, 상술한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 물론, 니켈 도금층을 형성한 후에, 패턴 검사 공정을 실시해도 좋다. 또한, 니켈 도금층은, 상술한 주석 도금층과 마찬가지로, 도체 패턴의 표면보다도 표면휘도가 높고, 또한 산화되어도 변색되기 어렵다.

또, 상술한 실시 형태 1에서는, 배선 패턴(14)이 스프로켓 홀(15) 등으로 이루어진 캐리어 패턴을 1열 설치한 플렉시블 프린트 배선판(10)을 예시하고 설명했지만, 이것으로 한정되지 않으며, 예를 들면, 캐리어 패턴을 복수열 병렬 설치한 플렉시블 프린트 배선판이라도 좋다.

또, 상술한 실시 형태 1의 COF 필름 캐리어 테이프에서는, 스프로켓 홀(15)의 주위에 어떤 것도 설치하지 않았지만, 스프로켓 홀의 주위에 금속층을 설치하도록 하여도 좋다. 이 금속층은, 스프로켓 홀의 병렬 설치 방향에 연속적 또는 간헐적으로 설치하면 좋고, 특별히 한정되는 것이 아니다. 또한, 이와 같은 금속층을 설치하면, 비교적 얇은 타입의 COF 테이프라도, 원하는 테이프 반송 강도를 확보할 수 있다는 효과를 나타낸다.

또한, 상술한 실시 형태 1에서는, COF 필름 캐리어 테이프인 플렉시블 프린트 배선판(10)을 예시했지만, 그 이외의 플렉시블 프린트 배선판, 예를 들면, TAB, CSP, BGA, μ-BGA, FC, QFP 타입, 양면 배선 테이프, 다층 배선판용 테이프, FPC 등이라도 좋고, 그 구성 등도 한정되는 것은 아니다.

여기에서, 상술한 실시 형태 1에서는, 비교적 얇은 도체층을 이용하여 제조된 COF 필름 캐리어 테이프를 예시했지만, 예를 들면, 비교적 두터운 도체층을 이용하여 제조되고 또한 그 도체층과 절연층과의 사이에 접착제 층을 갖는 3층 테이프인 TAB 등의 필름 캐리어 테이프의 경우, 도체 패턴의 각 배선의 선폭은, 윗면과 바닥면과의 선폭의 차이(도 3(b), (c) 참조)가 크게 되기 때문에, 이와 같은 도체패턴 위에 기초 도금층을 형성함으로써, 화상 인식할 수 있는 범위가 더욱 커진다. 이것에 의해, 패턴 결함의 검사성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 화상 인식한 도체 패턴과 기준 샘플을 중첩하여 대조 확인할 때, 허용 범위도 더욱 커지고, 검사시의 작업성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 도체 패턴 위에 기초 도금층을 형성한 후에 또한 가열 처리하는 공정 전에, 기초 도금층이 표면에 형성된 도체 패턴을 화상 인식하여 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 실시하도록 했기 때문에, 도체 패턴의 표면에 산화에 의한 변색 부분이 발생하는 것을 기초 도금층에 의해 방지할 수 있고, 변색 부분이 의사 패턴 결함으로서 잘못 인식 되는 것을 절감할 수 있다. 따라서, 패턴 결함의 검사성 및 제품의 수율을 향상시킬 수 있다. 또, 가열 처리전에 패턴 검사 공정을 실시함으로써, 필름 캐리어 테이프의 파상의 변형에 의한 영향은 없고, 테이프를 양호하게 위치 결정하고 반송할 수 있다.

Claims

절연층의 표면에 설치된 도체층으로 이루어진 도체 패턴 위에 도금층을 2층 이상 형성함과 동시에, 어느 도중의 단계에 가열 처리하는 공정을 구비한 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법에 있어서,

상기 도체 패턴 위에 기초 도금층을 형성한 후에 또한 상기 가열 처리하는 공정 전에, 상기 기초 도금층이 표면에 형성된 도체 패턴을 화상 인식하여 패턴의 결함을 검사하는 패턴 검사 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기초 도금층을 상기 도체 패턴보다 높은 표면휘도로 하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기초 도금층을 두께 0.01∼0.5㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 기초 도금층을 두께 0.01∼0.5㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 기초주석 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 기초 주석 도금층 위에 이것 보다 두터운 주석 도금층을 형성한 후에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 기초 주석 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 도체 패턴의 적어도 단자부를 제외한 표면을 피복하는 솔더레지스트 층을 형성할 때에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 있어서, 상기 기초 도금층으로서 니켈 도금층을 형성한 후에 상기 패턴 검사 공정을 실시하고, 그 후에, 상기 도체 패턴의 적어도 단자부를 제외한 표면을 피복하는 솔더레지스트 층을 형성할 때에 상기 가열 처리하는 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판의 제조 방법.