(57)【要約】【課題】ＴＡＢテープやプリント配線板等の高い位置精度が必要な処理材において、配線パターン形成部分等の主要部分へ塗布される液体レジスト等塗料の膜厚とは無関係に、アライメントマーク部分の塗料膜厚をその視認性が低下しない程度の膜厚を保ちながら塗布するロールコーターを提供する。【解決手段】表面に塗布液が保持されているコーターロールから、走行する処理材に塗料を転載塗布するロールコーターにおいて、該コーターロール表面の幅方向の端部にスキージを設置してなる。または、表面に塗布液が保持されているコーターロールから、走行する処理材に塗料を転載塗布するロールコーターにおいて、コーターロールへ塗料を載せるグラビアロール外周面の凹部分の深さ及びその面積の少なくとも一方が、幅方向の端部で変化してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に塗布液が保持されているコーターロールから、走行する処理材に塗料を転載塗布するロールコーターにおいて、該コーターロール表面の幅方向の端部にスキージを設置してなることを特徴とするロールコーター。
【請求項２】
表面に塗布液が保持されているコーターロールから、走行する処理材に塗料を転載塗布するロールコーターにおいて、コーターロールへ塗料を載せるグラビアロール外周面の凹部分の深さ及びその面積の少なくとも一方が、幅方向の端部で変化してなることを特徴とするロールコーター。
【請求項３】
前記ロールコーターよりも下流側にスムージングロールを設けてなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のロールコーター。
【請求項４】
請求項１〜３に記載のロールコーターを用い、走行する処理材の幅方向の端部には液体レジストを塗布しないか、中央部に比して薄い塗布を行い、処理材の端部に設けられたアライメントマークを基準に露光することを特徴とするパッケージ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗料などをロールコーターなどにより処理材に転写・塗布する技術に係り、特にプリント配線板など微細パターンの形成を要する処理材に対して塗料の塗布を行なう装置及びそれを用いたパッケージ基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩ等のチップと基板との接続・実装技術においては、例えばＴＡＢ方式がチップのパッドとテープのリードとの一括ボンディング（Ｇａｎｇ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）が可能であり、またワイヤボンディング方式を採用した場合に問題となる配線済みのワイヤとボンディングツールとの干渉が生じることがないため、特に多ピン化されたＬＳＩチップに対して有利な方式であるとされており、液晶表示装置などの駆動ＩＣのガラス基板への実装やＬＳＩなどのパッケージングといった分野においてその技術が磨かれてきた。
【０００３】
また、上記ＴＡＢ方式或いはフリップチップ方式などによりＬＳＩなどのチップと接続されるパッケージ基板では、近年のチップサイズの縮小化や多ピン化という現象と小型薄型化、高性能化、高信頼性への要求とから、多層化することにより小型化、高速応答信頼性等を確保することの必要性が増している。
【０００４】
この様な電子機器の小型化、高性能化が益々進む中、電子機器を構成する半導体装置を実装する上記の如きＴＡＢテープやパッケージなどのプリント配線板においては、ＴＡＢテープにおいては無論、パッケージ基板も多層化だけでなく配線パターンの益々の微細化への必要性が増している。従って、形成するパターンの位置精度を高くすることが必要となって来ている。これらＴＡＢテープやパッケージの如きプリント配線板においてその回路パターンの形成方法はほとんどがウェットプロセスにより形成されている。即ち、パターニングされ配線となる銅などの金属箔上に液体レジストを塗布し、フォトマスクを介して露光し、現像液により現像を行なった後にウェットエッチングを施すことで回路パターンが形成されている（特許文献１参照）。
【０００５】
上記ウェットプロセスにおいてパターンの位置を決定するのはマスクによる露光工程である。その為のアライメントマークには処理材の一部に凹凸を施したもの、スルーホールを設けたもの、何らかのパターンを印刷したものなど、様々なものがあり、ほとんどの場合これらアライメントマークの確認方法はカメラ等での視認によるものである。
【０００６】
露光の前工程としてレジストを塗布する工程があるが、レジストには一般に特有の色がついている為、特に液体レジストを用いた場合これを塗布することより露光時においてアライメントマークの視認性が低下するという問題が起こる。この傾向は塗布したレジスト膜厚が厚くなるほど顕著になり、位置精度の低下を招く。しかるに当該部分にレジストを塗布しない場合には、特にＴＡＢテープの如きフィルム状を呈した処理材において、後工程である金属箔のエッチングにより当該部分の金属箔が除去されることによりフィルム基板のみとなることで、金属箔の残っている部分との伸縮率の違いなどから後の別工程における位置精度が保証されない場合が起こり得る。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−５７８６２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は上記ＴＡＢテープやプリント配線板などといった小型高性能化に伴ない高い位置精度が必要な処理材において、配線パターン形成部分等の主要部分へ塗布される液体レジスト等塗料の膜厚とは無関係に、アライメントマーク部分の塗料膜厚をその視認性が低下しない程度の膜厚を保ちながら塗布するロールコーターを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであって、表面に液体塗料の載ったコーターロールが処理材に接触することで、或いは微小な間隙を介して近接することで継続的に液体塗料を塗布するロールコーターにおいて、該ロール外周面の幅方向の端部にスキージを設置してなることを特徴とするロールコーター、および該ロールに塗料を転載する前駆ロールであるグラビアロールにおいてその表面の凹部分の深さとその面積の少なくとも一方が幅方向の端部で変化してなることを特徴とするロールコーターを提供するものである。
【００１０】
また上記のロールコーターにおいて、コーターロールの下流側に配置した円柱状の構造を持ち、処理材に接触するすることで処理材上の塗料の塗布膜厚を平坦化するスムージングロールを有するロールコーターを提供する。
【００１１】
更に、上記のロールコーターを用い、走行する処理材の幅方向の端部には液体レジストを塗布しないか、中央部に比して薄い塗布を行い、処理材の端部に設けられたアライメントマークを基準に露光することを特徴とするパッケージ基板の製造方法を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
一般にロールコーターとしては第１のロールにより液体塗料を取り上げた後、該ロールにより処理材に塗工を行なう直接塗工方式と、該ロールにより液体塗料を取り上げた後第２のロール以降へ転写する過程を経て塗工される間接塗工方式とが挙げられる。直接塗工方式においてはそのロールとしてグラビアロールを用いているものもある。間接塗工方式は更に、２段のロールで塗工する方式と３段のロールで塗工する方式がある。また、上記のコーターにおいてコーターロールの回転方向を処理材の走行方向とは逆にするリバースコーティング方式も広く使用されている。本発明はこれら一般的などのロールコーターにおいても適用が可能な汎用性を持つ。
【００１３】
本発明により処理材中のアライメントマーク部分の塗料膜厚を制御するに際して好ましい或いは許容される膜厚については、塗料の性質、アライメントマークの形態およびその確認方法、この後に行なわれるエッチングの方法といった諸条件により異なってくるが、概ね１μｍ〜１．５μｍ程度であることが望ましい範囲である。膜厚が１．５μｍ以上となると、アライメントマークをカメラなどの視認によって確認することが困難となり、１μｍ以下であるとエッチングを妨害する目的を充分に果たせなくなるためである。
【００１４】
本発明はいずれのものもコーターロールに保持される塗料の量を一部分変化させることによってアライメントマークなどといった処理材中の一部分に塗布される塗料の膜厚を主要部分とは独立に任意に制御せんとするものである。その形態としてはコーターロールに保持されている塗料を処理材に転写される前に一部を除去するもの、及びそもそもコーターロールに転載する塗料の量を変化させる（端部の塗布量を中央部と比べて減少させる）ものとを取り得る。
【００１５】
すでに均等に保持されているコーターロール上の塗料を一部除去する有用な手段として、塗料を掻き取るスキージをコーターロールとの間に微小な間隙を設けて、或いは接触させて設置し、塗料が当該箇所を通過することにより除去するという機構が挙げられる。さらに、この機構で塗料を掻き取るものとしてヘラ形状を呈したもの、ロール状のものが効果的である。
【００１６】
図１は本発明の請求項１に記載した内容の実施形態を一つ模式的に示した斜視図であり、符号１から符号５の示すものはそれぞれコーターロール、スキージ、塗料、塗料を塗布される処理材、バックアップロールである。本機構は同図に示すように、処理材において塗料の塗布膜厚を低く抑えたい部分に対応するコーターロールの部分に樹脂製ヘラ状のスキージが突き当たる様に接触する若しくは微小な間隙を持ち近接することにより、該部分の塗料をコーターロール上から掻き取ることにより、走行する処理材の幅方向の端部には液体レジストを塗布しないか、中央部に比して薄い塗布を行うというものである。本機構の適用できる塗料の粘度には特に制限がないが、１０ｃＰ〜６００ｃＰの範囲が好適である。
【００１７】
コーターロールに転載される塗料の量を変化させる手段については前駆ロールたるグラビアロールの表面構造を変化させるものがもっとも有用である。グラビアロールの外周面形状は例えば網目状の凹凸を持つもの、螺旋状の凹凸を持つもの、或いは表面に微小なセル構造が多数設けられたものなど様々であるが、いづれの構造を取るグラビアロールも塗料はこれら外周面構造中の凹部分に保持されるものであるから、凹部分の深さ及びその面積を制御することにより保持される塗料の量を制御することが可能となる。この外周面構造のパラメータを一部分においてのみ変化（例えば、凹部を浅くする、または、面積を小さくすることにより塗布量は減少する）させることにより、コーターロールに転載される塗料の量が一部分で変化する。
【００１８】
図２は本発明の請求項２に記載した内容の実施形態の一つを表した模式図であり、図中コーターロールの前段にあるロールはグラビアロールである。同図に示すように、グラビアロール上の網目の細密の度合いを両端部でより細かくする、即ち凹部分を浅くする又はその面積の外周面に占める割合を減らす或いはその両者を行なうことにより、該ローラー上からコーターロールへ転写される塗料の量が両端部において中央部に比して薄くなる（減少する）。本機構においても適用できる塗料の粘度に特に制限はないが、１０ｃＰ〜６００ｃＰの範囲が好適である。模式図においては挙げていない表面上に螺旋状の凹凸を持つ、又は微細なセル構造を持つ様なグラビアロールにおいても同範囲が好適となる。
【００１９】
処理材表面上に塗布された塗料は一般に自ずから膜厚が平坦になる傾向を示すが、塗料の粘度が高い場合、塗料を処理材の下面に塗布する場合（図１及び図２において符号１と符号５の示すロールが逆になった場合）などではコーターロールにより塗布した後に別途塗料を平坦化させる必要が生ずる。平坦化する機構には走行する処理材に対して一定の間隙を保ち続けるものをコーターロールの下流側に設けることが有効な手段である。
【００２０】
図３は本発明の請求項３に記載した内容について、図１及び図２に示した実施形態例に則した実施形態を模式的に示した図である。図中の符号８は処理材に接触若しくは近接することにより処理材上の塗料膜厚の均一・平坦化を計るスムージングロールである。該ロールの、前述した機構により他部分より薄く塗布した若しくは塗布しなかった部分に対応する部分が塗料膜の平坦化に寄与しない、即ちスキージの内側の間隔、若しくはグラビアロールの表面構造が粗く塗料をより多く保持している部分の幅をＡとし（図１および図２）、該ロールの有効部分をＢとする（図３）と、Ｂ＜Ａとなるようにすることにより、該部分に対するスムージングロールによる影響は排される。
【００２１】
処理材については図１ないし図３に全てリジット基板を例示しているが、ＴＡＢテープの如きリール・ツー・リール（Ｒｅｅｌ  ｔｏ  Ｒｅｅｌ）にて処理することが可能なフレキシビリティを持つ処理材にも本発明の実施が可能である。さらに、これらの如き処理材に対しその両面に塗料を同時に塗布する塗工法においてもまた本発明は適用できる。
【００２２】
次に、パッケージ基板の製造方法を説明する。処理材としては両面に金属箔が貼着された樹脂フィルムを用いる。そして、上記ロールコーターを用い、処理材の幅方向の端部を除いて塗布液である感光性の液体レジストを塗布する。乾燥後、処理材の端部に設けられたアライメントマークを基準にフォトマスクを位置合わせを行い、紫外線を露光するにより潜像を形成し、レジストの現像液及び金属箔のエッチング液により金属箔をパターニングする。パターニング後の処理材を必要に応じて積層してパッケージ基板が完成する。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明及びその効果を詳述する。しかし、本発明はこれら例示する実施形態に限定されるものではない。
【００２４】
＜実施例１＞
塗料の塗布される処理材には回路パターンの形成される、両面に銅箔のある厚さ１．１ｍｍのリジット基板を用いた。なお、処理材の端部にはアライメントマークを設けてある。塗料には粘度３００ｃＰの液体レジストを使用し、コーターロール上の液体レジストを掻き取るスキージには樹脂製のヘラ形状を呈したものをコーターロールと圧力凡そ０．２ＭＰａで接触させた。また、スキージ間の距離Ａは８５ｍｍである。
【００２５】
３ロール方式のロールコーターにより、前述した様な条件にて設置した本発明の機構により液体レジストの塗布を種々の膜厚が得られる様幾つかの条件下で行ない、乾燥を行なった後に膜厚評価をしたところ、処理材中の膜厚が１５μｍ以下である場合にはその膜厚にはほぼ依存せず、即ちロール間のギャップや回転速度等のロールコーターの諸条件に関らず、スキージにより液体レジストを掻き取られた部分に対応する部分（アライメントマーク部分が存在）の膜厚凡そ１．２μｍなる結果を得た。
【００２６】
＜実施例２＞
同方式のロールコーターにより、実施例１にて行なったと同様の処理材、液体レジストを使用し、グラビアロールのアライメントマークの部分に対応した、中央部の幅Ａ（＝８５ｍｍ）より外側の部分表面の網目をその他の部分に較べ細かくしたものを用いて塗工を行なった。この際、該グラビアロール表面の網目凹部分の深さは９０μｍとした。
【００２７】
この結果、コーターロールに転写されるレジスト量、基板に塗布される量が供にグラビアロール表面の網目に依存して変化した。この場合乾燥後の膜厚にロールコーターの諸条件に対する依存性が認められるが、処理材中の膜厚が５〜８μｍである場合に、アライメントマーク部分の膜厚は１．３〜１．８μｍという結果を得た
【００２８】
＜実施例３＞
実施例１及び実施例２において、塗布後乾燥前の処理材に対し、スムージングロール（有効幅Ｂ＝８３ｍｍ）を使用して処理材上のレジスト膜厚の均一化を計ったところ、アライメント部分における乾燥後のレジスト膜厚に影響することなく該部分の膜厚の均一化を計ることが可能であるという結果が得られた。
【００２９】
＜実施例４＞
次に、処理材の端部に設けられたアライメントマークを基準にフォトマスクとの位置合わせを行い、紫外線を露光するにより潜像を形成し、レジストの現像液及び金属箔のエッチング液により金属箔を回路形状にパターニングする。パターニング後の処理材を２枚接着積層することによりパッケージ基板が得られた。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、ＴＡＢテープやプリント配線板などといったアライメントマークを持つ処理材に対して液体レジスト等の塗料を塗布する場合のように、部分的に塗料の塗布膜厚を減らすべき部分を持つものに対して、コーターロールに保持される塗料の量を部分的に変化させることによりコーターロールから処理材へ転写される塗料の量即ち膜厚を部分的に変化させながら塗布を行なえる。一度の塗布で可能なことが作業能率を高めるという効果を奏し、またカメラなどによるアライメントマークの視認性を高めるため、高いアライメント精度を維持せしめ、パッケージ基板の品質が向上するという効果を奏する。
【００３１】
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の実施形態の一例を模式的に示した説明図である（図中の矢印は処理材の進行方向）。
【図２】請求項２の実施形態の一例を模式的に示した説明図である（図中の矢印は処理材の進行方向）。
【図３】請求項３の請求項１及び２の実施形態例に則した実施形態の一例を模式的に示した説明図である（図中の矢印は処理材の進行方向）。
【符号の説明】
１  コーターロール
２  スキージ
３  塗料
４  処理材
５  バックアップロール
６  グラビアロール
７  ロール６上に設けた凹部分
８  スムージングロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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