KR20090045072A

KR20090045072A - 배선 회로 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20090045072A
Application number: KR20080107002A
Authority: KR
Inventors: 요시히로 도요다
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2007-11-01
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2009-05-07
Also published as: US20090113704A1; EP2056096A2; JP2009117424A; CN101426339A; TW200921089A

Abstract

배선 회로 기판의 제조 방법은, 베이스 절연층을 준비하는 공정과, 베이스 절연층의 위에, 배선을 형성하는 공정과, 베이스 절연층의 위에, 배선을 피복하도록 커버 절연층을 형성하는 공정과, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을, 커버 절연층에 조사하여, 커버 절연층으로부터의 반사광에 의해, 이물을 검사하는 공정을 구비하고 있다.

Description

배선 회로 기판의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING WIRING CIRCUIT BOARD}

본 발명은, 배선 회로 기판의 제조 방법, 상세하게는, COF 기판, 플렉서블 배선 회로 기판 등의 배선 회로 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

COF 기판, 플렉서블 배선 회로 기판 등의 배선 회로 기판은, 베이스 절연층과, 그 위에 형성되는 배선과, 배선을 피복하는 커버 절연층을 구비하고 있다. 이러한 배선 회로 기판의 제조 방법에 있어서, 커버 절연층 내에, 금속 이물 등이 혼입하면, 배선 사이의 단락을 발생시키므로, 이러한 금속 이물의 유무를 검사할 필요가 있다.

예컨대, 기재에, 도체 패턴과, 레지스트 인쇄 및 실크 인쇄가 적층된 프린트 기판에, 파장 2.8~3.4㎛ 또는 3.5~4.6㎛의 적외광을 조사하여, 레지스트 인쇄 및 실크 인쇄를 투과하여, 이물에 있어서 반사되는 반사광에 의해 이물을 검사하는 검사 방법이 제안되어 있다(예컨대, 국제 공개 제 2004/023122 호 명세서 참조).

그러나, 상기한 국제 공개 제 2004/023122 호 명세서에서 제안되는 검사 방법에서는, 프린트 기판이, 상기한 범위의 파장의 적외광에 의해 과도하게 가열되므로, 특히, 유연하고 박형으로 형성되는 프린트 기판에서는, 굴곡이나 휨 등의 변형이 발생하기 쉬워진다. 또한, 상기한 국제 공개 제 2004/023122 호 명세서에서 제안되는 검사 방법에서는, 적외광의 광원으로서 LED를 사용할 수 없고, 그 때문에, 적외광의 지향성의 불량, 광량의 불안정화 및 광원의 단수명화를 초래하는 등의 문제도 있다.

본 발명의 목적은, 이물을 정밀하게 검사할 수 있고, 배선 회로 기판이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있는, 배선 회로 기판의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법은, 베이스 절연층을 준비하는 공정과, 상기 베이스 절연층의 위에, 배선을 형성하는 공정과, 상기 베이스 절연층의 위에, 상기 배선을 피복하도록 커버 절연층을 형성하는 공정과, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을, 상기 커버 절연층에 조사하여, 상기 커버 절연층으로부터의 반사광에 의해, 이물을 검사하는 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에서는, 상기 광의 파장이, 750㎚를 초과하고, 900㎚ 미만인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에서는, 상기 이물이, 구리, 주석 및 스테인리스로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 금속 재료로 이루어지는 것이 적합하다.

본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에 의하면, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을 커버 절연층에 조사하여, 커버 절연층으로부터의 반사광, 다시 말해, 이물이 커버 절연층에 존재하는 경우에는, 배선 및 이물에 있어서 반사하는 반사광, 또는, 이물이 커버 절연층에 존재하지 않는 경우에는, 배선에 있어서 반사하는 반사광에 의해, 이물의 유무를 정밀하게 검사할 수 있다.

동시에, 이 검사에 있어서, 광의 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만이므로, 배선 회로 기판이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 배선 회로 기판에 있어서의 변형을 유효하게 방지할 수 있다.

상기한 본 발명에 의하면, 이물을 정밀하게 검사할 수 있고, 배선 회로 기판이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있는, 배선 회로 기판의 제조 방법을 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에 의해 제조되는 배선 회로 기판의 한 실시 형태의 폭 방향(긴 방향에 직교하는 방향)을 따르는 단면도, 도 2는, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법의 한 실시 형태의 공정도, 도 3은, 도 2의 실시 형태를 실시하기 위한 제조 장치의 개략 구성도, 도 4는, 후술하는 검사 공정을 실시하기 위한 검사 장치의 개략 구성도이다.

도 1에 있어서, 이 배선 회로 기판(1)은, 긴 방향으로 연장하는 평평한 띠의 시트 형상으로 형성되는 플렉서블 배선 회로 기판으로서, 베이스 절연층(2)과, 베이스 절연층(2)의 위에 형성되는 도체 패턴(3)과, 베이스 절연층(2)의 위에, 도체 패턴(3)을 피복하도록 형성되는 커버 절연층(5)을 구비하고 있다.

베이스 절연층(2)을 형성하는 절연 재료로서는, 예컨대, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 아크릴, 폴리에터나이트릴, 폴리에터설폰, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리염화바이닐 등의 합성 수지가 이용된다. 바람직하게는, 내열성이나 광에 대한 반사 특성 등의 관점에서, 폴리이미드가 이용된다.

베이스 절연층(2)은, 긴 방향으로 연장하는 배선 회로 기판(1)의 외형 형상에 대응하여, 평평한 띠의 시트 형상으로 형성되어 있다. 또한, 베이스 절연층(2)의 두께는, 예컨대, 5~50㎛, 바람직하게는, 10~40㎛이다.

도체 패턴(3)을 형성하는 도체 재료로서는, 예컨대, 구리, 니켈, 금, 땜납, 또는 이들의 합금 등의 도체 재료가 이용된다. 바람직하게는, 전기 저항이나, 광 에 대한 반사 특성의 관점에서, 구리가 이용된다.

도체 패턴(3)은, 긴 방향을 따라 연장하고, 폭 방향에서 서로 간격을 두고 병렬 배치되는 배선(6)과, 각 배선(6)의 긴 방향 양 단부에 배치되는 도시하지 않는 단자부를 일체적으로 구비하고 있다. 또한, 각 배선(6)은, 커버 절연층(5)에 피복되는 한편으로, 도시하지 않는 각 단자부는, 커버 절연층(5)으로부터 노출되어 있다. 또한, 도체 패턴(3)은, 단면(폭 방향 단면)시 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다.

도체 패턴(3)의 두께는, 예컨대, 3~30㎛, 바람직하게는, 5~20㎛이다. 또한, 각 배선(6) 및 각 단자부 사이의 폭(폭 방향 길이)은, 동일 또는 상이하더라도 좋고, 예컨대, 5~500㎛, 바람직하게는, 15~200㎛이며, 각 배선(6) 사이의 간격(폭 방향에서의 간격) 및 각 단자부 사이의 간격은, 동일 또는 상이하더라도 좋고, 예컨대, 5~200㎛, 바람직하게는, 5~100㎛이다.

커버 절연층(5)은, 배선(6)을 피복하여 이것을 전기적으로 봉지한다. 커버 절연층(5)을 형성하는 절연 재료로서는, 상기한 베이스 절연층(2)을 형성하는 절연 재료와 같은 절연 재료나, 또한, 솔더레지스트 등의 절연 재료가 이용된다. 바람직하게는, 절연 재료로서, 광에 대한 투과 특성의 관점에서, 솔더레지스트나 폴리이미드가 이용된다. 또한, 상기한 절연 재료에는, 바람직하게는, 안료 등이 배합되어 있다.

안료는, 후술하는 이물(11)의 검사를 용이하게 하기 위해 필요에 따라 배합되고, 예컨대, 유기 안료가 이용된다. 유기 안료로서는, 예컨대, 녹색 안료, 청색 안료, 황색 안료, 적색 안료 등이 이용되고, 바람직하게는, 녹색 안료가 이용된다. 녹색 안료로서는, 프탈로시아닌그린이나 아이오딘그린 등이 이용된다. 또한, 녹색 안료로서는, 예컨대, 청색 안료와 황색 안료의 혼합 안료가 이용되고, 예컨대, 프탈로시아닌블루와, 디스아조옐로의 혼합 안료가 이용된다. 또한, 이들 안료는, 단독 사용 또는 병용할 수 있다.

안료의 함유 비율은, 커버 절연층(5)에 있어서, 예컨대, 0.2~5중량%, 바람직하게는, 0.5~1.5중량%이다. 안료(예컨대, 녹색 안료)의 배합 비율이 상기한 범위 내이면, 후술하는 커버 절연층(5)의 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 파장의 광에 대한 투과율을 소정의 범위로 설정할 수 있다.

커버 절연층(5)은, 베이스 절연층(2)의 표면에, 배선(6)을 피복하고, 또한, 단자부를 노출하도록, 형성되어 있다.

또한, 커버 절연층(5)은, 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 파장의 광에 대한 투과율이, 예컨대, 30~100%, 바람직하게는, 65~100%이다. 특히, 750㎚를 초과하고, 900㎚ 미만인 파장의 광에 대한 투과율이, 예컨대, 45~100%, 바람직하게는, 65~100%이다. 또한, 825~875㎚의 파장의 광에 대한 투과율이, 예컨대, 70~75%이다. 상기한 특정 파장의 광에 대한 투과율이 상기 범위 내이면, 이물(11)을 안정하게 검사할 수 있다.

또한, 커버 절연층(5)의 두께는, 예컨대, 10~50㎛, 바람직하게는, 14~20㎛이다.

커버 절연층(5)의 두께가 상기 범위 내이면, 커버 절연층(5)의 특정 파장의 광에 대한 투과율을 상기 범위로 설정할 수 있다.

또한, 도체 패턴(3)의 표면에는, 필요에 따라, 금속 박막(4)이 마련되고 있다. 즉, 이 경우에는, 금속 박막(4)은, 도체 패턴(3) 및 커버 절연층(5) 사이에 개재되어 있다. 또한, 금속 박막(4)을 형성하는 금속 재료로서는, 예컨대, 주석, 니켈, 금, 크롬, 티탄, 지르코늄, 또는, 이들의 합금 등이 이용되고, 바람직하게는, 주석이 이용된다. 금속 박막(4)의 두께는, 예컨대, 0.2~5㎛, 바람직하게는, 0.5~2㎛이다.

다음으로, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법의 한 실시 형태로서의 배선 회로 기판(1)의 제조 방법에 대하여, 도 2~도 4를 참조하여, 설명한다.

이 방법에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 예컨대, 반송 장치(13)를 이용하는 롤투롤(roll-to-roll)법에 의해 배선 회로 기판(1)을 형성한다. 반송 장치(13)는, 예컨대, 서로 간격을 두고 배치되는 와인드오프롤(windoff roll)(16) 및 와인드업롤(windup roll)(17)을 구비하고 있다. 와인드오프롤(16) 및 와인드업롤(17)은, 예컨대, 수지 재료(예컨대, 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP) 등) 등의 절연 재료로 형성되어 있다.

롤투롤법에서는, 예컨대, 후술하는 각 공정(도 2(a)~(d′)마다, 와인드오프롤(16)에 롤 형상으로 감긴 필름 형상의 박리 시트(10)(또는 베이스 절연층(2))를, 와인드업롤(17)을 향하여 풀고, 와인드업롤(17)로 감도록 롤반송하고 있고, 이 롤반송의 도중에서, 도 2에 나타내는 각 공정을 순차적으로 실시하고 있다. 또, 박리 시트(10)를 감은 와인드업롤(17)은, 다음 공정에서, 그대로 와인드오프롤(16)로 서 이용할 수 있다.

우선, 이 방법에서는, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 베이스 절연층(2)을 준비한다. 베이스 절연층(2)은, 가상선으로 나타내는 박리 시트(10)의 위에, 합성 수지의 바니시를 도포하고, 건조 후, 필요에 따라 경화시킴으로써 준비한다. 또한, 박리 시트(10)의 위에, 감광성의 합성 수지의 바니시를 도포하여, 건조 후, 노광하고, 이어서, 현상하여 상기한 패턴으로 가공하여, 필요에 따라 경화함으로써, 베이스 절연층(2)을 준비한다. 혹은, 베이스 절연층(2)을, 도 2(a)의 실선에 나타내는 바와 같이, 박리 시트(10)를 이용하지 않고, 합성 수지의 필름 형상의 시트로서 미리 준비한다.

또, 박리 시트(10)는, 긴 방향으로 연장하는 평평한 띠의 형상으로 형성되어 있고, 박리 시트(10)를 형성하는 재료로서는, 예컨대, 스테인리스 등의 금속 재료나, 예컨대, PET, PE, PP 등의 수지 재료가 이용된다. 바람직하게는, 보강성의 관점에서, 스테인리스가 이용된다. 또, 스테인리스로서는, 예컨대, 크롬계나 니켈ㆍ크롬계 등을 들 수 있고, 구체적으로는, AISI(미국철강협회)의 규격에 근거하여, 예컨대, SUS301, SUS304, SUS305, SUS309, SUS310, SUS316, SUS317, SUS321, SUS347 등이 이용된다. 박리 시트(10)의 두께는, 예컨대, 3~100㎛, 바람직하게는, 5~30㎛이다.

이어서, 이 방법에서는, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 도체 패턴(3)을, 베이스 절연층(2)의 위에, 배선(6) 및 단자부를 갖는 배선 회로 패턴으로 형성한다. 도체 패턴(3)은, 예컨대, 서브트랙티브법이나 애디티브법 등의 공지의 패터닝법에 의해 형성한다.

계속해서, 이 방법에서는, 금속 박막(4)을, 배선(6)을 포함하는 도체 패턴(3)의 표면에 형성한다. 금속 박막(4)은, 예컨대, 무전해 도금 등의 도금에 의해, 적층한다.

이어서, 이 방법에서는, 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, 커버 절연층(5)을, 베이스 절연층(2)의 위에, 금속 박막(4)을 피복하도록, 상기한 패턴으로 형성한다.

커버 절연층(5)을 형성하기 위해서는, 예컨대, 안료를 필요에 따라 포함하는 수지 용액의 도포, 혹은, 안료를 필요에 따라 포함하는 수지 시트의 접착 등의 공지의 방법에 의해 형성한다.

수지 용액의 도포에서는, 우선, 상기한 합성 수지의 용액과, 안료를 적절한 비율로 배합함으로써, 수지 용액(바니시)을 조제한다.

이어서, 바니시를 베이스 절연층(2) 및 금속 박막(4)의 위에 도포하여, 커버 피막을 형성한다. 바니시의 도포에서는, 예컨대, 스크린 인쇄, 캐스팅 등의 도포 방법이 이용된다. 그 후, 형성된 커버 피막을, 예컨대, 100~180℃, 30~120분간 가열하여 건조하여, 커버 피막을 형성한다.

또한, 수지 용액에, 감광제를 더 함유시켜, 포토 가공에 의해, 상기한 패턴으로 커버 절연층(5)을 형성할 수도 있다.

포토 가공에 의해 커버 절연층(5)을 형성하기 위해서는, 예컨대, 안료 및 감광제를 포함하는 바니시(감광성 합성 수지 및 안료의 바니시)를, 금속 박막(4)을 포함하는 베이스 절연층(2)의 표면 전면에 도포하여 건조시켜, 커버 피막을 형성한 다. 이어서, 커버 피막을, 포토 마스크를 사이에 두고, 노광 후, 현상하여, 패턴으로 가공하고, 필요에 따라 경화시킴으로써, 커버 절연층(5)을 형성할 수 있다.

수지 시트의 접착에서는, 상기한 패턴으로 미리 형성한 절연 재료(필요에 따라 안료를 포함함)의 시트를, 공지의 접착제를 통하여, 베이스 절연층(2) 및 금속 박막(4)의 위에 적층한다.

이에 따라, 커버 절연층을 형성할 수 있다.

그 후, 도 2(d)에 나타내는 바와 같이, 박리 시트(10)를, 예컨대, 에칭, 박리 등에 의해 제거한다.

이에 따라, 배선 회로 기판(1)(이물(11)의 검사 전의 배선 회로 기판(1))을 형성한다.

그 후, 도 2(d) 및 (d′)에 나타내는 바와 같이, 배선 회로 기판(1)에 있어서의 이물(11)을 검사한다. 구체적으로는, 이물(11)의 검사에 있어서, 도 4에 나타내는 검사 장치(12)가 이용된다.

검사 장치(12)는, 와인드오프롤(16) 및 와인드업롤(17) 사이에 배치되어 있다. 검사 장치(12)는, 와인드오프롤(16) 및 와인드업롤(17) 사이에 반송되는 배선 회로 기판(1)의 두께 방향 상측에 배치되는 발광부(14)와, 발광부(14)와 두께 방향 상측에 대향 배치되는 수광부(15)를 구비하고 있다.

발광부(14)는, 반송 방향으로 간격을 두고 대향 배치되어 있다. 각 발광부(14)는, 배선 회로 기판(1)에 대향하는 하면이, 광이 발광되는 발광면이 되고, 각 발광면으로부터 발광되는 광이 각 발광부(14)의 중간에서 배선 회로 기판(1)에 집광되도록, 그 집광 부분(배선 회로 기판(1)의 폭 방향을 따르는 집광 라인)을 중심으로 하여 경사하는 선대칭으로 배치되어 있다.

구체적으로는, 각 발광부(14)는, 예컨대, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광(바람직하게는, 750㎚를 초과하고, 900㎚ 미만인 광, 더 바람직하게는, 825~875㎚의 광)을 발광할 수 있는 램프로서, 바람직하게는, 광원으로서, 상기 파장을 포함하는 광의 파장을 조사 가능한 근적외 LED(발광 다이오드)가 이용된다.

수광부(15)는, 두께 방향에 있어서 배선 회로 기판(1)의 상측에 간격을 두고 배치되고, 반송 방향에서 각 발광부(14) 사이에 배치되어 있다. 또한, 수광부(15)는, 그 하면이, 광이 수광되는 수광면이 되고, 그 수광면이 집광 부분의 상측에 대향 배치되어 있다.

구체적으로는, 수광부(15)는, 예컨대, 근적외선 카메라, CCD 카메라 등으로 이루어지고, 바람직하게는, 범용성의 관점에서, CCD 카메라, 보다 구체적으로는, 배선 회로 기판(1)에 있어서의 반송 방향에 직교하는 라인(집광 라인)을 판독 가능한 CCD 라인스캔 카메라로 이루어진다.

수광 지지대(18)는, 반송되는 배선 회로 기판(1)의 하측에 배치되어 있다. 수광 지지대(18)는, 그 상면이 배선 회로 기판(1)의 하면과 자유롭게 슬라이드되도록 접촉하고 있고, 이에 따라, 배선 회로 기판(1)을 지지하고 있다.

또, 이 검사 장치(12)에서는, 발광부(14)로부터 조사되는 광과, 수광부(15)에 수광되는 광이 이루는 각도 θ가, 예컨대, 0~90도, 바람직하게는, 10~60도로 설정되어 있다. 또한, 발광부(14)의 발광면 및 배선 회로 기판(1)의 집광 부분 사이 의 길이가, 예컨대, 5~30㎜, 바람직하게는, 10~15㎜로 설정되어 있다. 또한, 배선 회로 기판(1)의 집광 부분 및 수광부(15)의 수광면 사이의 길이가, 예컨대, 100~130㎜로 설정되어 있다.

그리고, 와인드오프롤(16)에 감겨있는 배선 회로 기판(1)을, 검사 장치(12)의 수광 지지대(18)와 접촉하도록, 와인드업롤(17)을 향하여 풀면서, 발광부(14) 및 수광부(15)에 의해 배선 회로 기판(1)에 있어서의 이물(11)을 검사한다.

즉, 도 2(d′)에 나타내는 바와 같이, 이물(11)은, 불량품으로서 판정되는 배선 회로 기판(1)의 커버 절연층(5) 중에 존재하고 있다. 이물(11)의 재료는, 배선 회로 기판(1)의 제조에 유래하는 재료로서, 예컨대, 박리 시트(10)를 형성하는 재료, 베이스 절연층(2)을 형성하는 절연 재료, 도체 패턴(3)을 형성하는 도체 재료, 금속 박막(4)을 형성하는 금속 재료 등의 배선 회로 기판(1)의 재료나, 예컨대, 배선 회로 기판(1)의 제조 장치(반송 장치(13))의 와인드오프롤(16) 및 와인드업롤(17)을 형성하는 수지 재료 등을 들 수 있다. 특히, 상기한 커버 절연층(5)의 기능(배선(6)에 대한 봉지 기능)을 손상시키는 재료로 이루어지는 이물(11)이 포함되어 있는 경우에는, 배선 회로 기판(1)은 확실히 불량품이라고 판정하여, 그 배선 회로 기판(1)을 제거하든지 또는 마크(불량품인 것을 나타내는 도장을 부여)할 필요가 있다. 그 때문에, 검지해야할 이물(11)을 형성하는 재료로서는, 특히, 박리 시트(10)를 형성하는 금속 재료, 도체 패턴(3)을 형성하는 도체 재료, 금속 박막(4)을 형성하는 금속 재료를 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 구리, 주석, 스테인리스 등의 금속 재료를 들 수 있다. 또, 스테인리스로서는, 상기한 박리 시 트(10)에 이용되는 각종 스테인리스와 같은 것을 들 수 있다.

또한, 구리, 주석 및 스테인리스는, 상기한 특정 파장에 있어서의 반사율이 각각 다르므로(후술하는 실시예에서 상술하는 도 6 참조), 이러한 금속 재료로 이루어지는 이물(11)의 종류를 특정할 수 있다.

이 이물(11)의 검사에서는, 통상, 도체 패턴(3)의 검사와 동시에 또는 그보다 후에 실시된다.

도체 패턴(3)의 검사에서는, 도 2(d) 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 발광부(14)로부터, 배선(6)을 포함하는 커버 절연층(5)을 향하여 상기한 파장의 광을 조사한다. 그리고, 커버 절연층(5)의 표면으로부터 입사되어, 커버 절연층(5) 내를 투과하는 광은, 배선(6)의 표면, 다시 말해, 커버 절연층(5)에 피복되는 금속 박막(4)의 표면에서 반사되는 반사광, 및, 베이스 절연층(2)의 표면, 다시 말해, 커버 절연층(5)에 피복되는 베이스 절연층(2)의 표면에서 반사되는 반사광을, 수광부(15)에서 검지한다. 이에 따라, 도체 패턴(3)의 패턴 데이터를 취득하여, 도체 패턴(3)의 패턴 형상을 정확하게 인식하여, 배선(6)의 결함이나, 배선(6) 사이의 단락 등을 정확히 판정한다.

구체적으로는, 이물(11)의 검사에서는, 도 2(d′)에 나타내는 바와 같이, 이물(11)에 의한 반사광을, 본래의 도체 패턴(3)의 패턴 데이터에는 존재하지 않는 패턴 데이터로서 취득한 경우에는, 이물(11)이 커버 절연층(5)에 존재한다고 판정한다. 한편, 도 2(d)에 나타내는 바와 같이, 측정에 있어서 취득된 도체 패턴(3)의 패턴 데이터와, 본래의 도체 패턴(3)의 패턴 데이터에 차이가 없는 경우에는, 이물(11)이 커버 절연층(5)에 존재하지 않는다고 판정한다.

또, 상기 파장의 광을 이용하는 검사는, 보통, 상온(25℃)에서 실시되고 있고, 검사 후에 있어서의 배선 회로 기판(1)의 표면(커버 절연층(5)의 표면)의 온도는, 예컨대, 상온 혹은 30℃ 이하이며, 바람직하게는, 25℃ 이하이다. 다시 말해, 이물(11)의 검사의 전후에 있어서의 온도 상승의 범위는, 예컨대, 5℃ 이하이다.

또한, 이물(11)의 검사에 있어서의 반송 장치(13)의 반송 조건은, 반송 속도가, 예컨대, 5~50㎜/s, 바람직하게는, 20~25㎜/s로 설정되어 있다.

그 후, 이 방법에서는, 도시하지 않지만, 불량품으로서 판정된 배선 회로 기판(1)을, 필름 형상의 베이스 절연층(2)으로부터 분리하여 제거 또는 마크하는 한편, 양품으로서 판정된 배선 회로 기판(1)을 제조할 수 있다.

그리고, 이 배선 회로 기판(1)의 제조 방법에 의하면, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을 커버 절연층(5)에 조사하여, 커버 절연층(5)으로부터의 반사광, 다시 말해, 이물(11)이 커버 절연층(5)에 존재하는 경우에는, 배선(6) 및 이물(11)에 있어서 반사하는 반사광, 또는, 이물(11)이 커버 절연층(5)에 존재하지 않는 경우에는, 배선(6)에 있어서 반사하는 반사광에 의해, 이물(11)의 유무를 정밀하게 검사할 수 있다.

동시에, 이물(11)의 검사에 있어서, 광의 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만이므로, 배선 회로 기판(1)이 과도하게 가열되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 배선 회로 기판(1)에 있어서의 열에 의한 변형, 즉, 베이스 절연층(2) 및/또 는 커버 절연층(5)의 소성 변형에 의한 배선 회로 기판(1)의 굴곡이나 휨을 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 검사 장치(12)의 발광부(14)의 광원으로서, LED(근적외 LED)를 이용할 수 있으므로, 조사하는 광의 지향성을 향상시켜, 조사 강도(조도)의 안정화 및 광원의 장수명화를 달성할 수 있다.

또, 상기한 설명에서는, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법으로서, 롤투롤법을 예시했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 도시하지 않지만, 매엽법 등을 이용하여, 각 공정을 배치 처리할 수 있다.

또한, 상기한 설명에서는, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에 의해 얻어지는 배선 회로 기판으로서, 베이스 절연층(2)이 지지되어 있지 않은 플렉서블 배선 회로 기판을 예시했지만, 예컨대, 도시하지 않지만, 베이스 절연층(2)의 하면이 금속 지지층에 의해 지지되고, 금속 지지층이 보강층으로서 마련된 플렉서블 배선 회로 기판이나 COF 기판(TAB 테이프캐리어 등을 포함함) 등의 각종 배선 회로 기판의 제조에도 널리 적용할 수 있다.

(실시예)

이하에 실시예 및 비교예를 나타내고, 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은, 조금도 실시예 및 비교예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

상기한 도 3에 나타내는 제조 장치를 이용하는 롤투롤법에 의해, 이하의 공정을 순차적으로 실시하여, 플렉서블 배선 회로 기판을 제조했다.

즉, 폭 300㎜, 두께 25㎛의 스테인리스(SUS304)로 이루어지는 필름 형상의 박리 시트를 준비했다. 이어서, 박리 시트의 위에, 감광성 폴리아믹산 수지의 바니시를 도포하여, 건조 후, 포토 마스크를 사이에 두고 노광하고, 이어서, 현상하여 상기한 패턴으로 가공하고, 가열하여 경화함으로써, 폴리이미드로 이루어지는 두께 35㎛의 베이스 절연층을 형성했다(도 2(a) 참조).

이어서, 이 베이스 절연층의 위에, 두께 8㎛의 도체 패턴을, 애디티브법에 의해, 배선 및 단자부를 갖는 배선 회로 패턴으로 형성했다. 계속해서, 주석으로 이루어지는 두께 2㎛의 금속 박막을, 도체 패턴의 표면에, 무전해 주석도금에 의해 형성했다(도 2(b) 참조).

이어서, 금속 박막 및 베이스 절연층의 위에, 솔더레지스트의 바니시(시판품, 형식 번호 SN9000-S, 히타치화성공업사 제품)를 스크린 인쇄에 의해 도포하여, 건조 후, 노광하고, 이어서, 현상하여 상기한 패턴으로 가공하고, 가열하여 경화함으로써, 솔더레지스트로 이루어지는 두께 18㎛의 커버 절연층을 형성했다(도 2(c) 참조). 또, 커버 절연층에 있어서의 안료의 함유 비율은 0.8중량%였다. 또한, 커버 절연층의 형성에 있어서, 솔더레지스트 용액의 도포시에, 제조되는 플렉서블 배선 회로 기판 300개에 대하여, 10개의 플렉서블 배선 회로 기판(커버 절연층 내)에 구리로 이루어지는 금속 이물, 다른 10개의 플렉서블 배선 회로 기판(커버 절연층 내)에 주석으로 이루어지는 금속 이물, 또한 별도의 10개의 플렉서블 배선 회로 기판(커버 절연층 내)에 스테인리스(SUS304)로 이루어지는 금속 이물이 혼입되도록, 솔더레지스트 용액의 일부에 각 금속 이물을 각각 함유시켰다.

이어서, 상기한 도 4에 나타내는 바와 같이, 발광부(광원 : 근적외 LED 확산 조명)와 수광부(CCD 라인스캔 카메라, 형식 번호 P3-80-12K40, DALSA사 제품)와 수광 지지대를 구비하는 검사 장치를 이용하여, 커버 절연층 중의 금속 이물의 유무를 검사했다(도 2(d) 및 (d′) 참조). 검사 장치에서는, 발광부로부터 조사되는 광과, 수광부에 수광되는 광이 이루는 각도가 45도이며, 발광부의 발광면 및 플렉서블 배선 회로 기판의 집광 부분 사이의 길이는 11㎜이며, 수광부의 수광면 및 플렉서블 배선 회로 기판의 집광 부분 사이의 길이는 110㎜였다. 이 이물의 검사에서는, 파장 800㎚의 광을 이용하여, 온도 25℃에서 실시했다. 또한, 반송 장치의 반송 속도는 23.75㎜/s였다.

금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 2)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 850㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 3)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 875㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 4)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 900㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1 과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 5)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 750㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 1)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 950㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 2)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 1000㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 3)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 2500㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 4)

금속 이물의 검사에서 이용하는 파장을 700㎚로 변경한 것 이외는, 실시예 1 과 마찬가지로 하여, 금속 이물을 검사했다. 금속 이물의 검사에 있어서의 판정 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 있어서의 구리, 주석 및 스테인리스의 금속 이물의 검사의 난의 약호를, 이하에서 설명한다.

◎…플렉서블 배선 회로 기판 300개 중, 각 금속 이물에 있어서의 불량품의 개수를 각각 10개라고 판정했다.

○…플렉서블 배선 회로 기판 300개 중, 각 금속 이물에 있어서의 불량품의 개수를 각각 8 또는 9개라고 판정했다.

△…플렉서블 배선 회로 기판 300개 중, 각 금속 이물에 있어서의 불량품의 개수를 각각 4~7개라고 판정했다.

×…플렉서블 배선 회로 기판 300개 중, 각 금속 이물에 있어서의 불량품의 개수를 각각 0~3개라고 판정했다.

또, 상기한 금속 이물의 검사에 있어서, 「검사 불능」은, 플렉서블 배선 회로 기판이 심하게 변형하여 검사할 수 없었던 것을 나타낸다.

(평가)

1) 투과율 측정

두께 25㎛의 PET판에, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 솔더레지스트의 바니시로부터, 두께 10㎛의 솔더레지스트로 이루어지는 필름을 형성했다. 또한, 두께 25㎛의 폴리이미드로 이루어지는 필름을 준비했다.

그리고, 솔더레지스트 및 폴리이미드의 투과율을, 투과율 측정기(UV/VIS/NIR Spectrophotometer V-670, 일본분광사 제품)로써 각각 측정했다.

솔더레지스트 및 폴리이미드의 결과를 도 5에 나타낸다.

2) 반사율 측정

두께 80㎛의 구리박, 두께 200㎛의 주석박 및 두께 10㎛의 스테인리스(SUS304)박을 준비했다.

그리고, 구리박, 주석박 및 스테인리스박의 반사율을, 반사율 측정기(UV/VIS/NIR Spectrophotometer V-670, 일본분광사 제품)로써 각각 측정했다. 그 결과를 도 6에 나타낸다.

3) CCD 카메라 응답성 측정

파장 400~1000㎚의 파장의 광을, CCD 라인스캔 카메라의 수광면에 조사함으로써, CCD 라인스캔 카메라의 응답성(감도 특성)을 측정했다. 그 결과를 도 7에 나타낸다.

4) 온도 측정

각 실시예 및 각 비교예에 있어서, 금속 이물의 검사 직후에 있어서의 커버 절연층의 표면 온도를 열전대로 측정했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

5) 변형 검사

각 실시예 및 각 비교예에 있어서 제조된 플렉서블 배선 회로 기판에 대하여, 변형의 상태를 육안으로 관찰했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 있어서의 변형 검사의 난의 약호를, 이하에서 설명한다.

◎…굴곡이나 휨이 확인되지 않았다.

○…굴곡이나 휨이 거의 확인되지 않았다.

△…약간의 굴곡이나 휨을 확인했다.

×…큰 굴곡 및 휨을 확인했다.

(고찰)

1) 투과율

도 5로부터 알 수 있듯이, 금속 이물의 검사에 있어서, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을 이용하면, 커버 절연층을 형성하는 절연 재료인 솔더레지스트 및 폴리이미드에 대하여, 일정(약 25%를 초과하는 범위)한 투과율을 얻을 수 있다.

그 때문에, 이러한 광을, 커버 절연층에 조사하여, 커버 절연층으로부터의 반사광에 의해, 금속 이물을 확실히 검사할 수 있는 것을 알 수 있다. 한편, 파장이 700㎚ 이하이면, 상기한 모든 절연 재료에 대한 투과율이 과도하게 낮으므로, 금속 이물을 확실히 검사할 수 없는 것을 알 수 있다.

특히, 750㎚를 초과하고, 900㎚ 미만인 범위에서는, 투과율이 높은 값이고, 더구나, 그 범위에 있어서의 파장의 변화에 대한 투과율이 안정하고 있어, 금속 이물의 검사를 보다 한층 확실히 검사할 수 있는 것을 알 수 있다.

2) 반사율

도 6으로부터 알 수 있듯이, 금속 이물의 검사에 있어서, 파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을 이용하면, 금속 이물을 형성하는 금속 재료인, 구리, 주석 및 스테인리스에 대하여, 어떤 일정 이상의 높은 반사율을 얻을 수 있다. 그 때문에, 이러한 광을, 금속 이물에 있어서 반사시키고, 그 반사광에 의해, 금속 이물을 확실히 검사할 수 있는 것을 알 수 있다.

3) CCD 카메라의 감도 특성

도 7로부터 알 수 있듯이, CCD 라인스캔 카메라를 검사 장치의 수광부로서 이용하면, 일정(5DN/(nJ/㎠) 이상)한 높은 응답성을 얻을 수 있다. 그 때문에, 이러한 광을 금속 이물에 있어서 반사시키고, 그 반사광에 의해, 금속 이물을 확실히 검사할 수 있는 것을 알 수 있다.

또, 상기 설명은, 본 발명의 예시의 실시 형태로서 제공했지만, 이것은 단순한 예시에 지나지 않고, 한정적으로 해석해서는 안 된다. 당해 기술 분야의 당업자에게 명확한 본 발명의 변형예는, 후술하는 특허 청구의 범위에 포함되는 것이다.

도 1은, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법에 의해 제조되는 배선 회로 기판의 한 실시 형태의 폭 방향을 따르는 단면도,

도 2는, 본 발명의 배선 회로 기판의 제조 방법의 한 실시 형태의 공정도로서,

도 2(a)는, 베이스 절연층을 준비하는 공정,

도 2(b)는, 도체 패턴을, 베이스 절연층의 위에 형성하는 공정,

도 2(c)는, 커버 절연층을, 베이스 절연층의 위에 형성하는 공정,

도 2(d)는, 배선 회로 기판(이물이 존재하지 않는 배선 회로 기판)을 검사하는 공정,

도 2(d′)는, 배선 회로 기판(이물이 존재하는 배선 회로 기판)을 검사하는 공정,

도 3은, 도 2의 실시 형태를 실시하기 위한 제조 장치의 개략 구성도,

도 4는, 검사 공정을 실시하기 위한 검사 장치의 개략 구성도,

도 5는, 투과율 측정에 있어서의 솔더레지스트 및 폴리이미드의 결과의 그래프,

도 6은, 반사율 측정에 있어서의 구리, 주석 및 스테인리스의 결과의 그래프,

도 7은, CCD 카메라 응답성 측정의 결과의 그래프를 나타낸다.

Claims

베이스 절연층을 준비하는 공정과,

상기 베이스 절연층의 위에, 배선을 형성하는 공정과,

상기 베이스 절연층의 위에, 상기 배선을 피복하도록 커버 절연층을 형성하는 공정과,

파장이 700㎚를 초과하고, 950㎚ 미만인 광을, 상기 커버 절연층에 조사하여, 상기 커버 절연층으로부터의 반사광에 의해, 이물을 검사하는 공정

을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 배선 회로 기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 광의 파장이, 750㎚를 초과하고, 900㎚ 미만인 것을 특징으로 하는 배선 회로 기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 이물이, 구리, 주석 및 스테인리스로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 또는 복수종의 금속 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배선 회로 기판의 제조 방법.