(57)【要約】【課題】回路を転写することにおいて、温度に応じて粘着力が変化する物質を粘着層として用いることにより、転写工程に必要とする費用を節減でき、金属パターンへの影響を最小化して製品の信頼度を向上できる、印刷回路基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る印刷回路基板の製造方法は、キャリアの表面に、熱に応じて粘着力が変化する粘着層を形成するステップと、粘着層の表面に回路パターンを形成するステップと、回路パターンが絶縁層に対向するように、キャリアを絶縁層に圧着するステップと、粘着層が所定の温度に至るように熱を供給して絶縁層からキャリアを分離するステップと、を含むことを特徴とする。【選択図】図１
2008244426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアの表面に、熱に応じて粘着力が変化する粘着層を形成するステップと、
前記粘着層の表面に回路パターンを形成するステップと、
前記回路パターンが絶縁層と対向するように、前記キャリアを前記絶縁層に圧着するステップと、
前記粘着層に所定温度に至るまで熱を供給して前記絶縁層から前記キャリアを分離するステップと、
を含む印刷回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記キャリアが、ＰＥＴを含む材質からなることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項３】
前記粘着層が、熱可焼成樹脂を含む材質からなることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項４】
前記回路パターンを形成するステップが、
前記粘着層に金属層を積層するステップと、
前記金属層を選択的にエッチングするステップと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項５】
前記金属層を積層するステップが、
陰圧を提供するステップと、
前記金属層と前記粘着層とを熱圧着するステップと、
を含むことを特徴とする請求項４に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項６】
前記粘着層の表面に粗度を形成するステップをさらに含む請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項７】
第１温度に至ると発泡される第１粘着層を介在して第１キャリアと第２キャリアとを積層するステップと、
前記第１キャリアと前記第２キャリアの各表面に、第２温度に至ると粘着力が減少する第２粘着層を各々形成するステップと、
前記第２粘着層の表面に回路パターンを形成するステップと、
前記第１粘着層が前記第１温度に至るように熱を供給して前記第１キャリアと前記第２キャリアとを互いに分離させるステップと、
前記回路パターンが絶縁層と対向するように、前記絶縁層を介在して前記第１キャリアと前記第２キャリアとを圧着するステップと、
前記第２粘着層が前記第２温度に至るように熱を供給して前記第１キャリアと前記第２キャリアとを前記絶縁層から分離させるステップと、
を含む印刷回路基板の製造方法。
【請求項８】
前記第１キャリアは、ＰＥＴを含む材質からなることを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項９】
前記第１キャリアと前記第２キャリアとの積層が、熱圧着を用いて行われることを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１０】
前記第２粘着層が、熱可焼成樹脂を含む材質からなることを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１１】
前記第１温度が、前記第２温度より低いことを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１２】
前記回路パターンを形成するステップが、
前記第２粘着層に金属層を積層するステップと、
前記金属層を選択的にエッチングするステップと、
を含むことを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１３】
前記金属層を積層するステップが、
陰圧を提供するステップと、
前記金属層と前記第２粘着層とを熱圧着するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１４】
前記第２粘着層の表面に粗度を形成するステップをさらに含む請求項７に記載の印刷回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷回路基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷回路基板を製造する過程において、絶縁層に回路パターンを形成する工程は、最も基本になると共に最も重要な位置にあると言える。製造された印刷回路基板が設計者の意図した機能を忠実に行うためには、回路パターンに不良があってはならないためである。このような回路パターンを形成する方法としては、蒸着（ａｄｄｉｔｉｖｅ）方式、エッチング（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ）方式、インクジェット方式、転写方式などが用いられている。
【０００３】
この中、転写方式とは、別途のキャリアに回路パターンを形成し、これを絶縁層に圧着させた後、キャリアを除去することにより絶縁層に回路パターンが埋め込まれるようにする方法のことをいう。
【０００４】
従来技術によれば、キャリアとしては金属板を用い、その上に異種の金属メッキを施し、またその上に再びメッキすることにより金属パターンを形成した。この時、キャリアは回路パターンを転写してから除去される副資材として用いられ、キャリアを除去する工程においては、キャリアとして用いられる金属板と異種の金属メッキとの間の反応性を考慮してエッチング液を選択しなければならない煩わしさがあった。さらに、このような過程で回路パターンに影響を与え、製品の信頼性にも問題点が生じることがあった。
【０００５】
また、金属板のキャリアの単面を用いて、その上に異種の金属メッキを施し、またその上に再びメッキして金属パターンを形成したが、このように単面に回路を形成することそのものも、プロセス上の損失になることがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のような従来技術の問題点に鑑み、本発明は、転写方式を用いて印刷回路基板を製造する方法において、キャリアと基板との間の分離方式を変更することにより、費用を節減し、製品の信頼度を向上させることができる印刷回路基板の製造方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、キャリアの表面に、熱に応じて粘着力が変化する粘着層を形成するステップと、粘着層の表面に回路パターンを形成するステップと、回路パターンが絶縁層と対向するように、キャリアを絶縁層に圧着するステップと、粘着層が所定の温度に至るまで熱を供給して絶縁層からキャリアを分離するステップと、を含む印刷回路基板の製造方法が提供される。
【０００８】
キャリアは、ＰＥＴを主な材質として形成され、粘着層は、熱可焼成樹脂を所定比率以上に含む材質からなることができる。
【０００９】
一方、回路パターンの形成は、粘着層に金属層を積層するステップと、金属層を選択的にエッチングするステップとを含み、この時の金属層の積層は、陰圧を提供するステップと、金属層と粘着層とを熱圧着するステップとを含むことができる。また、粘着層の表面に粗度を形成するステップをさらに行うこともできる。
【００１０】
本発明の他の実施形態によれば、第１温度に至ると発泡される第１粘着層を介在して第１キャリアと第２キャリアとを積層するステップと、第１キャリアと第２キャリアの各表面に、第２温度に至ると粘着力が減少する第２粘着層を形成するステップと、第２粘着層の表面に回路パターンを形成するステップと、第１粘着層が第１温度に至るように熱を供給して第１キャリアと第２キャリアとを互いに分離させるステップと、回路パターンが絶縁層と対向するように、絶縁層を介在して第１キャリアと第２キャリアとを圧着するステップと、第２粘着層が第２温度に至るように熱を供給して第１キャリアと第２キャリアとを絶縁層から分離させるステップと、を含む印刷回路基板の製造方法が提供される。
【００１１】
第１キャリアは、ＰＥＴを主な材質として形成され、第１キャリアと第２キャリアの積層は熱圧着を用いて行われることができる。また、第２粘着層は、熱可焼成樹脂を所定比率以上に含む材質からなることができる。
【００１２】
第１温度は、第２温度より低く設定でき、この時、第１温度は１００℃〜１６０℃の範囲内であればよい。
【００１３】
一方、回路パターンの形成は、第２粘着層に金属層を積層するステップと、金属層を選択的にエッチングするステップとを含むことができ、この時、金属層の積層は、陰圧を提供するステップと、金属層と第２粘着層とを熱圧着するステップとを含むことができる。また、第２粘着層の表面に粗度を形成するステップをさらに行うこともできる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、回路を転写することにおいて、温度に応じて粘着力が変化する物質を粘着層として用いることにより、転写工程に必要とする費用を節減でき、金属パターンへの影響を最小化して製品の信頼度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
前述した以外の他の実施形態、特徴、利点が以下の図面、特許請求の範囲、及び発明の詳細な説明から明確になるだろう。
【００１６】
以下、本発明に係る印刷回路基板の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明し、添付図面を参照して説明するに当たって、同一構成要素及び対応構成要素には、同一の図面符号を付し、これに対する重複説明は省略する。
【００１７】
図１は、本発明の第１実施例に係る印刷回路基板の製造方法を示すフローチャートであり、図２Ａ〜２Ｊは、図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。  図２Ａ〜図２Ｊを参照すると、キャリア１１、粘着層３０、金属層４０、回路パターン４２、ドライフィルム５０、エッチングレジスト５２、絶縁層６０、加圧板７０、位置合わせピン７２が示されている。
【００１８】
まず、ステップＳ１１０で、キャリア１１の表面に、熱に応じて粘着力が変化する粘着層３０を形成する。キャリア１１は、回路パターン４２を絶縁層６０に転写するために用いられる手段であって、費用を考慮して平らなＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を用いることがよい。その他にも、後述する粘着層３０及び回路パターン４２を支持できる資材であれば、代替可能である。
【００１９】
粘着層３０は、熱に応じて粘着力が変化する性質を有するものであって、例えば、熱可焼成樹脂を含む組成物からなることができる。熱可焼成樹脂の含量は、該当熱可焼成樹脂の種類、性質、及び諸環境から決まり、例えば、熱可焼成樹脂が３０％以上含まれている組成物を用いることもよい。図２Ａと図２Ｂに、キャリア１１の表面に粘着層３０が形成される過程を示している。
【００２０】
次に、ステップＳ１２０で、粘着層３０の表面に回路パターン４２を形成する。回路パターン４２は後で絶縁層６０に転写され、印刷回路基板を構成することになる。このような回路パターン４２は、ステップＳ１２１で、図２Ｃのように、粘着層３０に金属層４０を積層し、ステップＳ１２２で、金属層４０を選択的にエッチングすることにより形成されることができる。
【００２１】
一方、粘着層３０に金属層４０を積層する工程は、これらの間の結合を強固にして回路パターン４２の信頼度を向上できるように、真空または真空に近い陰圧を提供する環境下で熱圧着することであってもよい。熱圧着により、粘着層３０と金属層４０との間の結合を強固にすることができ、これと共に陰圧を提供することにより粘着層３０と金属層４０とが全体的に均一に結合することになり、以後のエッチングなどで回路パターン４２を形成する過程から発生し得る不良を最小化することができる。
【００２２】
また、金属層４０の選択的なエッチングは、図２Ｄのように、金属層４０にドライフィルム５０を積層し、図２Ｅのように、露光及び現像によりエッチングレジスト５２を形成した後、エッチング液を供給することにより行われることができる。一方、金属層４０にドライフィルム５０を積層する前に酸前処理を行ってもよい。このような酸前処理は、硝酸水溶液などをノズルを介して噴射する方法を用いてもよい。
【００２３】
以上の過程を経て、図２Ｆおように、粘着層３０に回路パターン４２が形成される。
【００２４】
このようにキャリア１１に積層された粘着層３０に回路パターン４２を形成した後に、ステップＳ１３０で、粘着層３０の表面に粗度を形成するような表面処理を行ってもよい。これは追って回路パターン４２が転写される絶縁層６０と粘着層３０との間の分離を簡単にするためである。
【００２５】
このような表面処理は、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）により、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）などを粘着層３０の表面に放電させ、強制的にメッキさせる方法などを用いてもよい。
【００２６】
次に、ステップＳ１４０で、回路パターン４２が絶縁層６０に対向するようにキャリア１１を絶縁層６０に圧着する。絶縁層６０とキャリア１１とが均一に圧着されるように加圧板７０を用いてもよく、これらの間の位置合わせのために位置合わせピン７２を用いてもよい。このような圧着により、回路パターン４２は絶縁層６０に埋め込まれるようになる。加圧板７０を用いてキャリア１１と絶縁層６０とを圧着する過程が図２Ｇ〜図２Ｉに示されている。
【００２７】
次に、ステップＳ１５０で、粘着層３０が所定の温度に至るように熱を供給して絶縁層６０からキャリア１１を分離する。上述したように、従来技術に係る印刷回路基板の製造方法においては、金属材質のキャリア１１を用い、キャリア１１を除去するために化学的なエッチングを行った。
【００２８】
これに反して、本実施例では、粘着層３０の粘着力が０または０に近くなるように熱を供給した後、絶縁層６０からキャリア１１及び粘着層３０を除去する方法を用いる。これにより、キャリア１１の分離を容易に実施でき、従来技術で発生し得る回路パターン４２の不良の可能性を排除できるようになる。絶縁層６０からキャリア１１が分離され、回路パターン４２の転写が完了された過程が図２Ｆに示されている。
【００２９】
以上で説明した方法により、絶縁層６０に回路パターン４２を形成することにより単層の印刷回路基板が製造でき、このような絶縁層６０を複数積層し、層間導通のためのビアを形成することにより多層の印刷回路基板を製造することもできる。
【００３０】
本発明の第２実施例に係る印刷回路基板の製造方法について、図３〜図５Ｄを参照して説明する。本実施例に係る印刷回路基板の製造方法は、上述した第１実施例とは、絶縁層の両面に回路パターンを転写するということに大きい差がある。
【００３１】
図３は、本発明の第２実施例に係る印刷回路基板の製造方法を示すフローチャートであり、図４Ａ〜図４Ｉ及び図５は、図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。図４Ａ〜図４Ｉ及び図５Ａ〜図５Ｄを参照すると、第１キャリア１１、第２キャリア１２、第１粘着層２０、第２粘着層３０、金属層４０、回路パターン４２，４４、ドライフィルム５０、エッチングレジスト５２，５４、絶縁層６０、加圧板７０、位置合わせピン７２が示されている。
【００３２】
まず、ステップＳ２１０で、第１温度に至ると発泡される第１粘着層２０を介在して第１キャリア１１と第２キャリア１２とを積層する。これは追って絶縁層６０の両面に回路パターン４２，４４を転写するための２つのキャリアを一括的に設けるためである。第１キャリア１１及び第２キャリア１２として平らなＰＥＴを利用できることは第１実施例と同様である。
【００３３】
一方、第１キャリア１１と第２キャリア１２との積層は熱圧着する方法で行われてもよい。第１キャリア１１と第２キャリア１２との間に第１粘着層２０を介在するので、第１キャリア１１と第２キャリア１２とが互いに強固に結合できるように熱圧着を用いることである。これにより、第１キャリア１１と第２キャリア１２とに一括的に後工程を行うことにおいて、より高い信頼度を確保できるようになる。このように積層される過程が図４Ａ〜図４Ｃに示されている。
【００３４】
次に、ステップＳ２２０で、第１キャリア１１と第２キャリア１２との各表面に、第２温度に至ると粘着力が減少する第２粘着層３０を形成する。本実施例における第２粘着層３０は、第１実施例の粘着層（図２の「３０」）に対応し得る。すなわち、第２粘着層３０は、熱に応じて粘着力が変化する性質を有するものであって、例えば、熱可焼成樹脂を含む組成物からなってもよい。熱可焼成樹脂の含量は、該当熱可焼成樹脂の種類、性質、及び諸環境から決まり、例えば、熱可焼成樹脂が３０％以上含まれている組成物を用いることがよい。第１キャリア１１と第２キャリア１２との表面に第２粘着層３０が形成されたものが図４Ｄに示されている。
【００３５】
次に、ステップＳ２３０で、第２粘着層３０の表面に回路パターン４２，４４を形成する。これは第１実施例のステップＳ１２０に対応する。すなわち、ステップＳ２３１で、  図４Ｅのように、第１実施例と同じく第２粘着層３０に金属層４０を積層し、ステップＳ２３２で、金属層４０を選択的にエッチングすることにより回路パターン４２，４４を形成することができる。結合を強固にして回路パターン４２，４４の信頼度を向上させるために、真空または真空に近い陰圧を提供する環境下で熱圧着することにより金属層４０を第２粘着層３０に積層できることは上述した通りである。
【００３６】
図４Ｆのように、金属層４０にドライフィルム５０を積層し、図４Ｇのように露光及び現像によりエッチングレジスト５２，５４を形成した後、図４Ｈのように、エッチング液を供給して金属層４０をエッチングし、回路パターン４２，４４を形成する。金属層４０にドライフィルム５０を積層する前に酸前処理を行えることは第１実施例で説明した通りである。
【００３７】
次に、ステップＳ２４０で、第１粘着層２０が第１温度に至るように熱を供給して第１キャリア１１と第２キャリア１２とを互いに分離する。絶縁層６０の両面に、同時に回路パターン４２，４４を転写するために第１キャリア１１と第２キャリア１２とを分離することである。
【００３８】
第１粘着層２０が第１温度に至ると第１粘着層２０では発泡が生じ、発泡により粘着力は低下する。このような粘着力の低下を用いて第１キャリア１１と第２キャリア１２とを容易に分離することができる。
【００３９】
このような第１温度は、印刷回路基板を製造する工程全般を考慮して決まり、例えば、１００℃〜１６０℃の範囲内であればよい。
【００４０】
一方、第１粘着層２０から発泡が生じる第１温度が、第２粘着層３０の粘着力が減少する第２温度より高いか同一になると、回路パターン４２，４４と第２粘着層３０との間の結合が強固に維持できなくなる問題が発生し得る。すなわち、第２粘着層３０と回路パターン４２，４４との間の粘着力を維持した状態で、第１キャリア１１と第２キャリア１２との間の粘着力だけを低下させるのに困難がある。
【００４１】
このため、第１粘着層２０から発泡が生じる第１温度は、第２粘着層３０の粘着力が減少する第２温度より低い方が良い。これは、第２粘着層３０と回路パターン４２，４４との間の粘着力には影響を与えないまま、第１キャリア１１と第２キャリア１２との間の粘着力だけを低下させることができるからである。
【００４２】
第１キャリア１１と第２キャリア１２とを分離した後、ステップＳ２５０で、第２粘着層３０の表面に粗度を形成するような表面処理を行うことができる。これは追って回路パターン４２，４４が転写される絶縁層６０と第２粘着層３０との間の分離を容易にするためである。このような表面処理は、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）により、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）などを第２粘着層３０の表面に放電させ、強制的にメッキさせる方法などを用いることができる。
【００４３】
次に、ステップＳ２６０で、回路パターン４２，４４が絶縁層６０に対向するように、絶縁層６０を介在して第１キャリア１１と第２キャリア１２とを圧着する。すなわち、絶縁層６０の両面に、同時に回路パターン４２，４４を転写する。絶縁層６０と第１キャリア１１及び第２キャリア１２とが均一に圧着されるように加圧板７０を用いてもよく、これらの間の位置合わせのために位置合わせピン７２を用いることもできる。このような圧着により、回路パターン４２，４４は絶縁層６０に埋め込まれるようになる。加圧板７０を用いてキャリアと絶縁層６０とを圧着する過程が図５Ａ〜図５Ｃに示されている。
【００４４】
次に、ステップＳ２７０で、第２粘着層３０が第２温度に至るように熱を供給し、第１キャリア１１と第２キャリア１２とを絶縁層６０から分離する。第１実施例で説明した通り、第２粘着層３０の粘着力が０または０に近くなるように熱を供給して、絶縁層６０から第１キャリア１１、第２キャリア１２及び第２粘着層３０を除去する。これにより、第１キャリア１１及び第２キャリア１２の分離を容易にし、従来技術で発生し得る回路パターン４２，４４の不良の可能性を排除することができる。絶縁層６０から第１キャリア１１及び第２キャリア１２が分離されて、回路パターン４２，４４の転写が完了されたものが図５Ｄに示されている。
【００４５】
以上で説明した方法により、絶縁層に回路パターンを形成することにより単層の印刷回路基板が製造でき、このような絶縁層を複数積層し、層間導通のためのビアを形成することにより多層の印刷回路基板を製造することもできる。
【００４６】
前述した実施例以外の多くの実施例が本発明の特許請求の範囲内に存在する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施例に係る印刷回路基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図２Ａ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｂ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｃ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｄ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｅ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｆ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｇ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｈ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｉ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図２Ｊ】図１の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る印刷回路基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４Ａ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｂ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｃ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｄ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｅ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｆ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｇ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｈ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図４Ｉ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図５Ａ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図５Ｂ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図５Ｃ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【図５Ｄ】図３の印刷回路基板の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【００４８】
１１：第１キャリア
１２：第２キャリア
２０：第１粘着層
３０：第２粘着層
４０：金属層
４２、４４：回路パターン
５０：ドライフィルム
５２、５４：エッチングレジスト
６０：絶縁層
７０：加圧板
７２：位置合わせピン
【図１】
2008244426.tif 000003
【図２Ａ】
2008244426.tif 000004
【図２Ｂ】
2008244426.tif 000005
【図２Ｃ】
2008244426.tif 000006
【図２Ｄ】
2008244426.tif 000007
【図２Ｅ】
2008244426.tif 000008
【図２Ｆ】
2008244426.tif 000009
【図２Ｇ】
2008244426.tif 000010
【図２Ｈ】
2008244426.tif 000011
【図２Ｉ】
2008244426.tif 000012
【図２Ｊ】
2008244426.tif 000013
【図３】
2008244426.tif 000014
【図４Ａ】
2008244426.tif 000015
【図４Ｂ】
2008244426.tif 000016
【図４Ｃ】
2008244426.tif 000017
【図４Ｄ】
2008244426.tif 000018
【図４Ｅ】
2008244426.tif 000019
【図４Ｆ】
2008244426.tif 000020
【図４Ｇ】
2008244426.tif 000021
【図４Ｈ】
2008244426.tif 000022
【図４Ｉ】
2008244426.tif 000023
【図５Ａ】
2008244426.tif 000024
【図５Ｂ】
2008244426.tif 000025
【図５Ｃ】
2008244426.tif 000026
【図５Ｄ】
2008244426.tif 000027