(57)【要約】　　　（修正有）【課題】基板接続用テープの粘着面が逆の露出面に接着して離れない現象を解消し、良好なエッチングを行うことを課題とする。【解決手段】粘着層を有する多層構造の基板接続用テープ１４の粘着面Ａにポリエチレン層を有する基板接続用テープを用いて、搬送手段５で水平に搬送される複数の基板４をエッチングする際に隣り合う各基板の搬送方向の縁部同士を互いに連結するする基板のエッチング方法。【選択図】　図２
2004063536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着層を有する多層構造の基板接続用テープにおいて、粘着面にポリエチレン層を有することを特徴とする基板接続用テープ。
【請求項２】
搬送手段で水平に搬送される複数の基板をエッチングする方法において、上記基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したのち、粘着面が基板に接するように基板接続用テープを貼り付けて、隣り合う各基板の搬送方向の縁部同士を互いに連結することを特徴とする基板のエッチング方法。
【請求項３】
搬送手段で水平に搬送される複数の基板をエッチングする方法において、上記基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したのち、粘着面が基板に接するようにエッチングの直前にて基板接続用テープを貼り付けて基板を互いに連結し、その連結された状態の各基板を搬送手段により搬送しながら少なくともエッチングおよびレジスト除去を行い、レジスト除去で基板接続用テープを除去して各基板を分離することを特徴とする基板のエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板やリードフレーム等に用いられる基板のエッチング方法に関し、特に搬送手段により搬送される複数の基板の上面側を均一にエッチングすることができる方法およびそれに用いられる基板接続用テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数のプリント基板を連続的に効率よくエッチングする方法として、例えばローラコンベア等の搬送手段によりプリント基板を水平に搬送し、平行に配列されたスプレー管群でエッチング液をその表面にスプレーする方法が採用されている。そしてプリント基板の片面をエッチングする場合は、搬送されるプリント基板の上方または下方のいずれかにエッチング液のスプレー管群を配列する。また、両面を同時にエッチングする場合は上方および下方の両方にスプレー管群を配列する。
【０００３】
このようなエッチング方法において、水平に搬送されるプリント基板の上方におけるスプレー管群の各ノズルよりスプレーされたエッチング液は、プリント基板の上表面を流れて周辺部から下方へ流下するが、その際プリント基板の上表面の中央部は周辺部よりエッチング液の滞留を生じやすいので、スプレーされたエッチング液が反応面に作用しにくいものである。そのためプリント基板の中央部におけるエッチング速度が周辺部より低下し、均一なエッチングを行うことが困難になり、それがプリント基板のファイン化を妨げる大きな原因になっているのである。
【０００４】
この問題を解決するため、プリント基板に衝突するエッチング液の接触圧力を均一にするのではなく、その搬送方向に対して直角方向の周辺部より中間部に衝突するエッチング液の圧力を高くし、プリント基板の中間部から周辺部へのエッチング液の流れを円滑にする方法が知られている。そしてそれを実現する装置の１例として、プリント基板の搬送方向と直角方向に並んだ各スプレーのノズル長を列の両端側より中間部を大とするように構成し、中間部のスプレー管のノズルをプリント基板の上表面に近づけ、プリント基板の中間部に衝突するエッチング液の接触圧力を周辺部より高くする方法が知られている。
【０００５】
しかしながら、プリント基板の搬送方法に対して直角方向の中間部に衝突するエッチング液の接触圧力を周辺部より大きくするだけでは、プリント基板の搬送方向に対して直角方向の不均一なエッチング現象は制御できるが、プリント基板の搬送方向に不均一なエッチング現象を解決するまでには至らない。
【０００６】
これを解消すべく、基板接続用テープで基板の縁部同士を連結しエッチングおよびレジスト除去をするエッチングの方法が特願２００１−０１９５９６号、同２００２−１５６０２３号、同２００２−１６２４１６号、同２００２−１９９９８６号等に提案されている。この方法によると、プリント基板上面のエッチング液のほとんどが搬送方向に対して直角方向に流下するため、搬送方向に不均一なエッチング現象が明らかに抑制できた。
【０００７】
基板接続用テープとしては、粘着層を有する多層構造の基板接続用テープがあり、例えば、金属層とアクリル樹脂の２層からなるテープ、金属層とレジストフィルムの２層からなるテープ、硬化したドライフィルムと未硬化のドライフィルムの２層からなるテープ、金属層と硬化したドライフィルムと未硬化のドライフィルムの３層からなるテープ、金属層と硬化したドライフィルムとアクリル樹脂の３層からなるテープ、等が挙げられ、これらは、特願２００２−１５６０２３号、同２００２−１６２４１６号、同２００２−１９９９８６号等に記載されている。ここに挙げたような基板接続用テープを重ねた状態で保存する場合には、粘着面が逆の露出面に接着して離れなくなる問題が発生した。このため、離型紙を用いて保護したが、紙由来のゴミが発生することや、一般的なシール等に使用されている離型紙を使用すると、離型性が大きすぎて容易に剥がれてしまうという問題が発生し、また基板接続用テープの厚みが厚くなり、嵩張ったり重量が重くなってしまう問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、基板接続用テープの粘着面が逆の露出面に接着して離れない現象を解消し、良好なエッチングを行うことを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決する本発明の基板接続用テープは、粘着層を有する多層構造の基板接続用テープにおいて、粘着面にポリエチレン層を有する基板接続用テープである。
【００１０】
搬送手段で水平に搬送される複数の基板をエッチングする方法において、上記基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したのち、粘着面が基板に接するように基板接続用テープを貼り付けて、隣り合う各基板の搬送方向の縁部同士を互いに連結することを特徴とする基板のエッチング方法によって良好なエッチングが達成できる。
【００１１】
また、搬送手段で水平に搬送される複数の基板をエッチングする方法において、上記基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したのち、粘着面が基板に接するようにエッチングの直前にて基板接続用テープを貼り付けて基板を互いに連結し、その連結された状態の各基板を搬送手段により搬送しながら少なくともエッチングおよびレジスト除去を行い、レジスト除去で基板接続用テープを除去して各基板を分離することで良好なエッチングが達成できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の基板接続用テープおよび基板のエッチング方法について詳細に説明する。
【００１３】
本発明に於ける、基板接続用テープは、粘着面にポリエチレン層を有する。図１は本発明の基板接続用テープの断面図であり、１はポリエチレン層、２は粘着層、３は機能性層で、点線で示したＡは粘着面、Ｂは露出面である。本発明における基板接続用テープは、少なくとも、ポリエチレン層１と粘着層２と機能性層３の３層の多層構造からなる。
【００１４】
ポリエチレン層１は、基板接続用テープが重なった際に、粘着面Ａが露出面Ｂに接着して離れなくなることを防止する。ポリエチレン層１としては、市販のポリエチレンを使用でき、例えば低密度ポリエチレンが好適に使用できる。また、レジストフィルム用の保護フィルムとして用いられているポリエチレンシートが適用できる。厚みは１０〜１５０μｍのものが好適に使用できる。ポリエチレンは、軽く柔らかいことから、粘着面の保護には好適である。
【００１５】
粘着層２は、基板を接続する際に、基板接続用テープを基板に確実に接着できる粘着性を有する。また、レジスト除去液に溶解または膨潤して、レジスト除去の際に速やかに基板から除去できればさらによい。必要であれば、加熱することで粘着性を増加させてもよい。例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂等を主成分とする粘着樹脂が挙げられる。それらの粘着樹脂には、レジスト除去液に溶解または膨潤する性質を付与するために、カルボン酸基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホンイミド基、ホスホン酸基を有するモノマーを含有する。粘着樹脂の具体例としては、スチレン／マレイン酸モノアルキルエステル共重合体、メタクリル酸／メタクリル酸エステル共重合体、スチレン／メタクリル酸／メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸／メタクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸／メタクリル酸エステル／アクリル酸エステル共重合体、スチレン／メタクリル酸／アクリル酸エステル共重合体、スチレン／アクリル酸／メタクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル／クロトン酸共重合体、酢酸ビニル／クロトン酸／メタクリル酸エステル共重合体、安息香酸ビニル／アクリル酸／メタクリル酸エステル共重合体等のスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル等とカルボン酸含有単量体との共重合体等が挙げられる。また、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジエチルフタレート、ｏ−トルエンスルホン酸アミド、ｐ−トルエンスルホン酸アミド、クエン酸トリブチル、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル等の可塑剤や接着性促進剤が含有してもよい。また、視認性を向上させるため、染料や顔料を含有してもよい。
【００１６】
また、粘着層２として、レジストフィルムのマイラーフィルムと保護フィルムを剥離した未硬化の感光層からなるレジストフィルムを使用しても良い。一般的なレジストフィルムとしては例えばデュポンＭＲＣドライフィルム株式会社のリストン、日立化成工業株式会社のフォテック、旭化成株式会社のサンフォート等を使用することができる。
【００１７】
機能性層３は、エッチング部の初期において連結した基板が切断したりジャムしないようにする役割を担う。機能性層３は、（Ｉ）エッチング液に対して速やかに溶解する性質を有するか、（ＩＩ）部分的にエッチング液に溶解する性質を有するか、（ＩＩＩ）エッチング液に溶解しないがレジスト除去液に溶解する性質を有するか、（ＩＶ）エッチング液にもレジスト除去液にも溶解しない性質を有するかで、主に４種に分けられる。（Ｉ）エッチング液に対して速やかに溶解する層であれば、例えば、銅、銀、アルミニウム、ステンレス、ニクロム、鉄、及びタングステン等の金属の層、銅、鉄、クロム、亜鉛、スズ等からなる合金の層が挙げられる。（ＩＩＩ）エッチング液に溶解しないがレジスト除去液に溶解する層であれば、レジストフィルムのマイラーフィルムと保護フィルムを剥離した感光層を熱もしくは紫外線照射によって硬化させたレジストフィルム、液状フォトレジストを塗布および乾燥後熱もしくは紫外線照射によって硬化させたフィルム、カルボン酸基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホンイミド基、ホスホン酸基を有するアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂等フィルムやポリビニルアルコール、等が挙げられる。（ＩＩ）部分的にエッチング液に溶解する層であれば、単層もしくは複数の層が積層されて形成される機能性層が挙げられる。引っ張り強度を高めるために、（Ｉ）エッチング液に対して速やかに溶解する層と（ＩＩ）エッチング液に溶解しないがレジスト除去液に溶解する層を２層以上積層する。例えば、金属層とアクリル樹脂の２層からなる層、金属層とレジストフィルムの２層からなる層、硬化したドライフィルムと未硬化のドライフィルムの２層からなる層、金属層と硬化したドライフィルムの２層からなる層、合金層と硬化したレジストフィルムの２層からなる層等が挙げられる。（ＩＶ）エッチング液にもレジスト除去液にも溶解しない性質を有する層としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等が挙げられる。機能性層３は、エッチング部の初期において連結した基板が切断したりジャムしないようにするものであれば、本発明の主旨を超えない限り、上記に記載の機能性層に限定されるものではない。
【００１８】
本発明の基板接続用テープは、ポリエチレン層１を剥離したのち、基板縁部に貼り付け、基板を連結することで使用する。搬送手段で水平に搬送される複数の隣り合う各基板の縁部同士を基板接続用テープがまたがった形で粘着層が基板上に接するように基板接続用テープを貼り付け、基板を互いに連結する。
【００１９】
次に、本発明の基板のエッチング方法を詳細に説明する。図２は本発明のエッチング方法を実施するプロセスフロー図である。なお、この例はプリント基板の表裏に導体パターンの形成を行うものである。
【００２０】
図２において、５は基板４に一連の各処理を施すべく基板４を水平方向に搬送する搬送手段、６は搬送される基板４相互をそれらの縁部同士で連結する基板連結部６で、現像部８で現像された後に基板４相互を連結するようにしてある。基板連結部６によって連結された後に、エッチング部９にてエッチング処理が行われ、その水洗後に、レジスト除去部１０によってレジスト除去が行われるのである。なお、図には示していないが、基板連結部６を現像部８の前の工程にしても、基板接続用テープ１４が現像液に対して溶解しないため、基板搬送速度が現像部８とエッチング部９が同一となること以外は特に問題ない。
【００２１】
エンドレスに構成されたローラコンベア等の搬送手段５は、その上面に複数の基板４を連続的に矢印の方向に向かって水平に搬送する。接続前の各基板４は露光部７で露光され、現像部８で基板４上にレジストパターンが形成される。次いで、基板４は基板連結部６中に搬送される前または途中において押し詰められ、基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したのちに、隣接する基板４の搬送方向の両縁部間に基板接続用テープ１４が粘着面が基板の接するようにして貼り付けられ、基板４が連結される。
【００２２】
このように接続された各基板４は、接続された状態でエッチング部９に搬送され、そこでレジストパターンの存在しない部分がエッチング液で除去される。エッチング液は上下に平行に配列されたスプレー管群１２のノズルから基板４の表裏面にスプレーされ、スプレーされたエッチング液は液溜めに落下し、ポンプでスプレー管群１２に循環される。塩化第二鉄、塩化第二銅などのエッチング液が一般的に使用される。
【００２３】
エッチング部９でエッチングされた各基板４は、次のレジスト除去部１０に進む。レジスト除去部１０に進んだ基板４は、レジスト除去液で上下からスプレーされ、不要となったレジストパターンが除去されると共にレジスト除去液に溶解する性質である場合では基板接続用テープ１４が除去される。基板接続用テープ１４がレジスト除去液に溶解しない場合には、レジスト除去部１０が終了したのち、基板４ごと切断されるか物理的に除去される。レジスト除去部１０の上下には、スプレー管群１３が平行に配列され、それらのノズルから基板４の表裏面にレジスト除去液がスプレーされる。スプレーされたレジスト除去液は下方に設けられた液溜めに落下し、ポンプを設けた循環配管でスプレー管群１３に循環される。レジスト除去液は一般的に市販されているレジスト除去液を使用するか、２〜３質量％水酸化ナトリウム水溶液や水酸化カリウム水溶液を３０〜６０℃に加温して使用する。
【００２４】
本発明に係わる基板４とは、プリント基板またはリードフレーム用基板が挙げられる。プリント基板であれば、フレキシブル基板、リジッド基板に分類され、フレキシブル基板は通常がポリエステルやポリイミドが絶縁材料として用いられ、その他にもアラミド、ポリエステル−エポキシベースが用いられている。フレキシブル基板の絶縁層の厚さは１３μｍ〜１２５μｍ程度で、その両面もしくは片面に１〜３５μｍ程度の銅箔が設けられており、非常に可撓性があるためエッチングの際にたわみが多く、本発明のエッチング方法が好適に使用される。また、リジッド基板であったら、紙基材またはガラス基材にエポキシ樹脂またはフェノール樹脂等を浸漬させた絶縁性基板を必要枚数重ね、その片面もしくは両面に金属箔を載せ、加熱、加圧して積層されたものが挙げられる。また、内層配線パターン加工後、プリプレグ、金属箔等を積層して作製する多層用のシールド板、またスルーホールやビアホールを有する多層板も挙げられる。厚さは６０μｍから３．２ｍｍ程度であり、プリント基板としての最終使用形態により、その材質と厚さが選定される。これらプリント基板は、例えば「プリント回路技術便覧−第二版−」（（社）プリント回路学会編、日刊工業新聞社発刊）や「多層プリント回路ハンドブック」（Ｊ．Ａ．スカーレット編、（株）近代化学社発刊）に記載されているものを使用することができる。リードフレーム用基板であれば、銅、鉄、クロム、亜鉛、スズ等からなる合金板等が挙げられる。
【００２５】
【実施例】
以下本発明を実施例により詳説するが、本発明はその主旨を超えない限り、下記実施例に限定されるものではない。
【００２６】
実施例
１８μｍ銅箔（（株）日鉱マテリアルズ製）に、保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を貼り付け、紫外線を照射してレジストフィルムを硬化させ、マイラーフィルムを剥離した。次に、粘着層として再び保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を、上記の硬化したレジストフィルム層に貼り付け、次にマイラーフィルムを剥離した。次に粘着層（未硬化のドライフィルム）上にポリエチレンシート（タマポリ（株）製ＧＦ−８）を貼り付けて本発明の基板接続用テープを作製した。
【００２７】
上記で作製した基板接続用テープを３０ｍｍ×４０ｍｍに切断して、それを２０枚積み重ね３ｋｇの重りをのせて１週間室温でイエロールーム内で保管したが、ポリエチレンフィルムがあったため、粘着面が逆の露出面（銅箔面）に接着して離れない現象はまったく発生しなかった。また、多少の振動ではポリエチレン層は剥がれず、持ち運び等が容易にできた。
【００２８】
一方、複数枚の両面銅張積層板（面積３４０ｍｍ×５１０ｍｍ、銅箔厚３５μｍ、基材厚み０．２ｍｍ）に回路形成用のレジストフィルムをラミネートし、露光を実施し、マイラーフィルムを剥離したのち、アルカリ現像を実施して、レジストパターンを形成した。
【００２９】
レジストパターン形成後の基板を５１０ｍｍ側が隣合うように隣接して、基板を貼り付ける直前に、上記で作製した基板接続用テープのポリエチレン層を剥離したところ、粘着性の劣化や機能性層の割け等なく、速やかにポリエチレン層を剥離できた。次に、基板縁部同士に、５０℃に加温した熱ロールを加圧することにより基板縁部の両端の両面に貼り付けて基板を連結した。
【００３０】
次に、塩化第二鉄溶液（４０℃、スプレー圧：３．０ｋｇ／ｃｍ２）でエッチング処理を行った。エッチング処理を終了しても、基板接続用テープの切断、基板のジャムはみられなかった。次に、３質量％水酸化ナトリウム水溶液によってレジスト除去を施した。レジスト除去が終了した各基板には、基板接続用テープの残存物が確認されず、基板接続用テープはすべて除去されており、分離した各基板がすべてジャムなく受け取り部まで到達した。結果、良好なエッチングが達成できた。
【００３１】
比較例１
１８μｍ銅箔（（株）日鉱マテリアルズ製）に、保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を貼り付け、紫外線を照射してレジストフィルムを硬化させ、マイラーフィルムを剥離した。次に、粘着層として再び保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を、上記の硬化したレジストフィルム層に貼り付け、次にポリエチレンテレフタレート製のマイラーフィルムを剥離した基板接続用テープを作製した。
【００３２】
上記で作製した基板接続用テープを３０ｍｍ×４０ｍｍに切断して、それを２０枚積み重ね３ｋｇの重りをのせて１週間室温でイエロールーム内で保管したが、粘着面が逆の露出面（銅箔面）に接着して離れなくなり、基板接続用テープは基板を連結させることに使用できなくなった。
【００３３】
比較例２
１８μｍ銅箔（（株）日鉱マテリアルズ製）に、保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を貼り付け、紫外線を照射してレジストフィルムを硬化させ、マイラーフィルムを剥離した。次に、粘着層として再び保護フィルムを剥離したレジストフィルム（日立化成工業（株）製、３８μｍ厚）を、上記の硬化したレジストフィルム層に貼り付け、次にマイラーフィルムを剥離した。次に粘着層（未硬化のドライフィルム）上に離型面がシリコーン樹脂からなる離型紙を貼り付けて基板接続用テープを作製した。
【００３４】
上記で作製した基板接続用テープを３０ｍｍ×４０ｍｍに切断したが、離型紙の端面からゴミが発生した。さらに、それを２０枚積み重ね３ｋｇの重りをのせて１週間室温でイエロールーム内で保管し、基板接続用テープを１枚取り外す際に、貼り付けた離型紙は粘着性が低いため容易に剥がれた。また、持ち運ぶ程度の振動で簡単に剥がれ、振動でテープがずれることで粘着面が逆の露出面（銅箔面）に接着して離れなくなり、基板接続用テープは一部不良になった。また、ポリエチレンフィルムに比べて重量が重いため、持ち運びが不便となった。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明の基板接続用テープおよび基板のエッチング方法によって、基板接続用テープの粘着面が逆の露出面に接着して離れない現象を解消し、良好なエッチングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板接続用テープの断面図。
【図２】本発明のエッチング方法を実施するプロセスフロー図。
【符号の説明】
１　ポリエチレン層
２　粘着層
３　機能性層
Ａ　粘着面
Ｂ　露出面
４　基板
５　搬送手段
６　基板連結部
７　露光部
８　現像部
９　エッチング部
１０　レジスト除去部
１１　転写ローラ
１２、１３　スプレー管群
１４　基板接続用テープ
【図１】
2004063536.tif 000003
【図２】
2004063536.tif 000004