(57)【要約】【課題】本発明による軟性金属積層板は、透過度が高くなることでＩＣパッケージングの際に不良率を低める効果をもたらす。【課題を解決するための手段】本発明は、可視光線透過度が高い軟性金属積層板に関するものであって、本発明による軟性金属積層板は、高分子フィルムと、前記高分子フィルムの一面にクロムまたはニッケル−クロム合金のコーティングにより形成されるタイコート（ｔｉｅ ｃｏａｔ）層と、前記タイコート層上に形成される金属シード層と、前記金属シード層の露出面に形成される金属伝導層とを有し、光透過度（λ＝６００ｎｍにおいて）が６３％から８０％であることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子フィルムであって、
前記高分子フィルムの一面にクロムまたはニッケル−クロム合金のコーティングにより形成されるタイコート層と、
前記タイコート層上に形成される金属シード層と、
前記金属シード層の露出面に形成される金属伝導層とを有する可視光線透過度が６３％から８０％であることを特徴とする軟性金属積層板。
【請求項２】
前記タイコート層の厚さは、５０〜２００オングストローム（Å）であることを特徴とする請求項１に記載の軟性金属積層板。
【請求項３】
前記金属シード層は、スパッタリングまたは真空蒸着法のいずれかにより形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の軟性金属積層板。
【請求項４】
前記金属シード層は、前記タイコート層上にスパッタリング方式により形成された第１シード層と、
前記第１または２シード層に真空蒸着法により形成された第２シード層とを有することを特徴とする請求項１または２記載の軟性金属積層板。
【請求項５】
前記可視光線の波長は、６００ｎｍであることを特徴とする請求項１から４に記載の軟性金属積層板。
【請求項６】
剥離強度が０.６から０.７ｋｇｆ／ｃｍであることを特徴とする請求項１から５に記載の軟性金属積層板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟性金属積層板に関するものであって、より詳しくは、可視光線透過度が高い軟性金属積層板に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷回路とは、部品を接続する電気配線を回路設計に従って配線図形で表現したものであって、これを適当な方法で絶縁物の上に電導体として再現したものを印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ；ＰＣＢ）または印刷配線基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｗｉｒｉｎｇ Ｂｏａｒｄ；ＰＷＢ）と言う。
【０００３】
印刷回路基板は各種の部品を接続する電気配線を回路設計に従って配線図形で表現したものであり、各種の部品を連結するか支持する役割を果たす。特に、ノート型パソコン、携帯電話、ＰＤＡ、小型ビデオカメラ及び電子手帳などの電子機器の発達に伴い印刷回路基板の需要が増大した。ひいては、上記の電子機器は携帯性が強調されているためますます小型化及び軽量化されて行きつつある。したがって、印刷回路基板はさらに集積化、小型化、軽量化されている。これによって、軟性材料であるポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）またはポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）のような耐熱性プラスチックフィルムからなる軟性印刷回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ；ＦＰＣＢ）の使用が増大している。このような軟性印刷回路基板は、撓み、重ね、折れ、巻かれ、捻れなどの柔軟性を持っているため小型電子機器や薄型電子部品にも多く用いられている。
【０００４】
軟性印刷回路基板に回路を形成する前の原板を軟性金属積層板とし、このような軟性金属積層板は軟性の良いフィルムに導電体金属を接着して製造することが一般的である。しかし、フィルムと金属との接着が容易ではないため、フィルム表面の粗度を制御するか、フィルム表面を活性化させるか、またはフィルムとの結合に優れた金属を付着してタイコート（ｔｉｅ ｃｏａｔ）層を形成するなどの方法を通じてフィルムと金属の接着力を増大させる方法が講じられている。
【０００５】
しかし、上記のような方法で軟性金属積層板を製造しても軟性金属積層板にパターニング工程を施す場合、温度上昇によって接着層が剥離されるか、素子実装作業の際フィルムに残渣が残留するなどの問題点が発生する。特に、フィルムに残留する残渣により軟性金属積層板の可視光線透過度が低くなって、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）パッケージング工程におけるギャングボンディング（ｇａｎｇ ｂｏｎｄｉｎｇ）の際に回路を整列するのに難しいという問題点がある。一般に、ＩＣパッケージング工程においては、軟性金属積層板と集積回路（ＩＣ）の整列時反射を通じて整列をするか透過を通じて整列をするが、上述したようにフィルムに残渣が残留して軟性金属積層板の光透過度が低い場合、不良率が増加する問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するためのものであって、可視光線透過度が高い軟性金属積層板を提供するのにその目的がある。
【０００７】
本発明の他の目的及び長所は下記の説明によって理解されることができ、本発明の実施例によってより明らかになる。また、本発明の目的及び長所は特許請求の範囲に示した手段及びその組み合わせによって実現できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記のような目的を果たすために、本発明による軟性金属積層板は、高分子フィルムと、前記高分子フィルムの一面にクロムまたはニッケル−クロム合金のコーティングにより形成されるタイコート層と、前記タイコート層上に形成される金属シード層と、前記金属シード層の露出面に形成される金属伝導層とを含み、可視光線透過度が６３％から８０％であることを特徴とする。
【０００９】
上記タイコート層の厚さは５０〜２００オングストローム（Å）であることが望ましい。
【００１０】
また、好ましくは、前記金属シード層は、スパッタリングまたは真空蒸着法のいずれか一つにより形成される。
【００１１】
また、好ましくは、前記金属シード層は、上記タイコート層上にスパッタリング方式により形成された第１シード層と、前記第１シード層に真空蒸着法により形成された第２シード層とを含むことができる。
【００１２】
また、前記可視光線の波長は、６００ｎｍであることが望ましい。
【００１３】
一方、本発明による軟性金属積層板の上記タイコート層は、０.６ないし０.７ｋｇｆ／ｃｍの剥離強度を有することを特徴とする。
【００１４】
以下、本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立って、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念をもとに解釈されなければならない。従って、本明細書に記載された実施例は本発明の最も好ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想の全てを代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１ａから図１ｄは、本発明の好ましい一実施例による軟性金属積層板の製造工程の手順による断面図であり、図２は、本発明の望ましい一実施例による軟性金属積層板製造方法の工程手順図である。
【００１６】
図１及び図２に関し、本発明の一実施例による軟性金属積層板の製造方法は、軟性金属積層板の製造に必要な高分子フィルム１０を用意する段階（Ｓ１０）、所定の比率で製造されたニッケル−クロム合金を前記高分子フィルムの一面にコーティングしてタイコート層２０を形成する段階（Ｓ２０）、タイコート層２０に金属シード層３０を形成する段階（Ｓ３０）及び金属シード層３０に金属伝導層４０を形成する段階（Ｓ４０）を含む。
【００１７】
段階Ｓ１０においては、耐熱高分子フィルムを真空状態で活性化イオンを通じて表面処理して軟性金属積層板の製造に必要な高分子フィルム１０を用意する。ここで、高分子フィルム１０は軟性金属積層板の基礎部材として、屈曲性と機械的強度に優れた物質を用いる。好ましくは、高分子フィルム１０としては、高い耐熱性と屈曲性及び優れた機械的強度を有する物質であるポリイミドフィルムを用いる。
【００１８】
段階Ｓ２０においては、高分子フィルム１０に金属からなるタイコート層２０を真空成膜法により形成する（段階Ｓ２０）。具体的に、高分子フィルム１０を５Ｅ−６ Ｔｏｒｒの真空が維持されるチャンバ内に搬入し、アルゴン、酸素、窒素などのガスまたはこれらの混合ガスを１Ｅ−１〜１Ｅ−３ Ｔｏｒｒになるように注入した後、プラズマで乾式処理して高分子フィルム１０の表面を改質する。次いで、チャンバ内の真空度を１.５Ｅ−３ Ｔｏｒｒに維持しアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で金属ターゲット（ニッケル−クロム合金の金属ターゲット）を用いてスパッタリング工程を進めることで高分子フィルム１０上にタイコート層２０を形成する。
【００１９】
ここで、タイコート層０の厚さが薄過ぎると、耐熱性と耐蝕性が脆弱になって高温処理後、または回路形成の際めっき液浸透によって剥離される恐れがある。タイコート層２０は、高分子フィルム１０と金属シード層３０を堅く結合させるために形成されるものであるため、厚過ぎる必要はない。従って、タイコート層２０の厚さは５０〜２００Åになるようにすることが望ましい。また、過度な表面改質は光透過度を低下させる原因となるため、適切な表面処理をすることが望ましい。
【００２０】
一方、本発明の実施例においてはタイコート層２０を形成する方法としてスパッタリング方式を採用したが、本発明はこれに限定されるのではなく、真空蒸着法など公知の他の方式が採用できることは勿論である。
【００２１】
次いで、工程Ｓ３０においては、チャンバ内の真空度を１.５Ｅ−３ Ｔｏｒｒに維持しアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で銅または銅合金ターゲットを用いてスパッタリング工程を進めることでタイコート層２０上に金属シード層３０を形成する。
【００２２】
工程Ｓ４０においては、金属シード層３０に金属伝導層４０を形成する。金属伝導層４０は、めっき液を用いる電解めっき方式を用いて形成させる。好ましくは、上記金属伝導層４０は銅または銅合金層である。
【００２３】
図３は、本発明の他の実施例による軟性金属積層板の断面を概略的に示した断面図であり、図４は、本発明の他の実施例による軟性金属積層板の製造工程の手順図である。図３または図４において図１または図２と同一の参照符号の構成は同一の構成要素とし、その詳細な説明は省略する。
【００２４】
図３または図４に関し、金属シード層３０は、第１金属シード層３１と第２金属シード層３２との二重層を形成する。このため、金属シード層３０の製造工程は、第１金属シード層３１の形成工程と第２金属シード層３２の形成工程に区分して行われる。工程Ｓ３１において、チャンバ内の真空度を１.５Ｅ−３ Ｔｏｒｒに維持しアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で銅または銅合金ターゲットを用いてスパッタリング工程を進めることでタイコート層２０上に第１金属シード層３１を形成し、工程Ｓ３２においては、チャンバ内の真空度を１.５Ｅ−４ Ｔｏｒｒに維持しアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で真空蒸着法を用いて第１金属シード層３１上に第２金属シード層３２を形成する。
【００２５】
次に、実験例を通して本発明の目的を果たすためのタイコート層の最適な組成と厚さを開示する。
【００２６】
実施例１
本発明者は次のような過程を経て軟性金属積層板を製造した。まず、高分子フィルムの表面を乾式処理した後スパッタリング方式によりニッケル−クロム合金からなるタイコート層を形成した。このとき、タイコート層の組成と厚さは、下記表１に示された条件で多様に変化させた。それから、タイコート層上にスパッタリング方式により第１金属シード層を形成し、電子ビーム蒸発方式の真空蒸着により第２金属シード層を形成し、電解めっきにより８μｍまで金属伝導層を形成して軟性金属積層板の製造を完了した。
【００２７】
それから、軟性金属積層板上に耐酸テープまたはフォトレジストを用いて１０ｃｍ×３ｍｍ大きさのマスクパターンを形成した。次いで、ＦｅＣｌ３ ４５％、４５℃のエッチング溶液に軟性金属積層板を４０秒間浸漬させてマスクパターンが形成された部分を除いた残りの部分の金属層を除去した。それから、常温の蒸溜水に３〜５回洗浄し、超音波洗浄機を用いて１０分間２回以上洗浄して残留物を完全に除去し、圧縮窒素を吹いて水気を除去して試料製作を完了した。
【００２８】
上記のような方法を通して試料製作を完了した後、剥離強度を測定し、サンプルを錫めっきしてパターンフィルム部位の残渣の存在可否を光学顕微鏡で確認した。
【００２９】
下記[表１]は、３０種のケースにタイコート層の組成と厚さを変化させて試料を製作した後、各試料に対する剥離強度を測定した結果と光学顕微鏡で観察した結果をまとめたものである。[表１]において、パターンのフィルム部位に残渣が残っている場合「○」で表示し、残渣が残っていない場合「×」で表示した。
【表１】
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【００３０】
一方、図５は、第８実施例に従って製造された軟性金属積層板の上面を光学顕微鏡で撮影した写真であり、図６は、第１８実験例に従って製造された軟性金属積層板の上面を光学顕微鏡で撮影した写真であり、図７は、第２３実験例に従って製造された軟性金属積層板の上面を光学顕微鏡で撮影した写真である。図面において、明るい部分がエッチングによって金属を除去した部分である。
【００３１】
前記表１と図５から図７に関し、実験例１から１５に示したように、ニッケル−クロム合金のニッケル含有比率が７０％以下の場合には、フィルムに残渣があるため軟性金属積層板としての使用が適切ではないことを確認することができ、実験例１６ないし３０に示したように、ニッケル−クロム合金のニッケル含有比率が８０％以上の場合には、タイコート層２０の厚さとは関係なくフィルムに残渣が残っていないことを確認することができる。また、実験例１６から３０で測定されたタイコート層２０の剥離強度は実験例１から１５で示す接着力の強いクロムのみからなるタイコート層２０の剥離強度と類似に測定されることが確認できる。従って、最適の剥離強度は具体的に、常温で０.６０ｋｇｆ／ｃｍ以上及び高温処理後０.３ｋｇｆ／ｃｍ上の剥離強度を維持しながら最適なエッチング性を維持するためにニッケルとクロムの成分比を８０：２０〜９５：５に維持することが望ましい。
【００３２】
実施例２
前記実験例１の各サンプルに対して可視光線領域における光透過度を測定した実験例を説明する。下記[表２]は、前記実験例１の各軟性金属積層板サンプルの可視光線透過度を測定した結果である。
【表２】
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【００３３】
上記[表２]に示したように、前記実験例（１）のようにニッケルとクロムの成分比を８０：２０〜９５：５に維持して製造された軟性金属積層板（実験例１６から３０）は、可視光線領域（特に、λ＝６００ｎｍ）において６３％以上の透過度を示す。望ましくは、６３％から８０％で、さらに望ましくは６４％から７２％の可視光線透過度を示す。
【００３４】
また、図８は、本発明の一実施例による軟性金属積層板の可視光線透過度を示したグラフであって、原材料フィルムの可視光線透過度８０１と前記実験例２３の軟性金属積層板の可視光線透過度８０３を示したグラフである。図８に示したように、可視光線領域（λ＝６００ｎｍ）において原材料フィルムの光透過度は７２.６％であり、本発明による軟性金属積層板の光透過度は原材料対比９７.２％を示す。すなわち、本発明による軟性金属積層板の可視光線透過度は原素材フィルムの透過度対比９０％以上である。同時に、図８に示したように、赤外線領域に近づくにつれて光透過度はさらに優れるようになる。
【００３５】
以上のように、本発明は限定された実施例と図面とによって説明されたが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を持つ者により本発明の技術思想と特許請求範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能なのは言うまでもない。
【００３６】
本発明によると、タイコート層の組成と厚さを最適化することで接着力とエッチング性に優れ、原材料フィルムへの残渣を除去して可視光線領域における透過度を向上させＩＣパッケージング工程で不良率を減らす効果がある。これによって顧客の工程性向上を図るようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
本明細書に添付される下記の図面は本発明の望ましい実施例を例示するものであって、後述する発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項にのみ限定されて解釈されてはいけない。
【図１ａ】図１ａは、本発明の望ましい一実施例による軟性金属積層板を製造手順に従って示した断面図である。
【図１ｂ】図１ｂは、本発明の望ましい一実施例による軟性金属積層板を製造手順に従って示した断面図である。
【図１ｃ】図１ｃは、本発明の望ましい一実施例による軟性金属積層板を製造手順に従って示した断面図である。
【図１ｄ】図１ｄは、本発明の望ましい一実施例による軟性金属積層板を製造手順に従って示した断面図である。
【図２】図２は、本発明の望ましい実施例による軟性金属積層板製造方法の工程手順図である。
【図３】図３は、本発明の他の実施例による軟性金属積層板の断面を概略的に示した図面である。
【図４】図４は、本発明の他の実施例による軟性金属積層板製造方法の工程手順図である。
【図５】図５は、本発明の第８実験例に従って製造された軟性金属積層板を光学顕微鏡で撮影した写真である。
【図６】図６は、本発明の第１８実験例に従って製造された軟性金属積層板を光学顕微鏡で撮影した写真である。
【図７】図７は、本発明の第２３実験例に従って製造された軟性金属積層板を光学顕微鏡で撮影した写真である。
【図８】図８は、本発明の第２３実験例に従って製造された軟性金属積層板の可視光線透過度を示したグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１０…高分子フィルム                        ２０…タイコート層
３０…金属シード層                          ３１…第１金属シード層
３１…第２金属シード層                      ４０…金属伝導層
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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