CN111279804A - 制造印刷电路板和层压结构的方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种制造印刷电路板的方法，该方法包括以下步骤：制备绝缘衬底的双面板的步骤，该绝缘衬底在其两个表面上具有导电层；第一涂覆步骤，使用第一光敏树脂膜涂覆双面板的第一表面；第二涂覆步骤，使用第二光敏树脂膜涂覆双面板的第二表面；第一曝光步骤，在第一涂覆步骤和第二涂覆步骤之后，使涂覆第一表面的光敏树脂膜曝光；以及第二曝光步骤，在第一曝光步骤之后，使涂覆第二表面的光敏树脂膜曝光，在第二曝光步骤中使用的第二光敏树脂膜的最外表面中的凹陷部的最大深度小于1.0μm。
Description
技术领域
本文的公开内容涉及一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板具有其上安装有电子部件的导体图案，并且涉及一种在制造印刷电路板的方法中使用的层压结构。本申请要求2017年12月20日提交的日本专利申请No.2017-244121的优先权，并且该日本专利申请的全部内容通过引用并入此文。
背景技术
在例如柔性印刷电路板(FPC)的印刷电路板(具有在绝缘衬底表面上的用于安装微电子部件(诸如半导体器件)的导体图案)上形成导体图案的方法的示例包括通过使用光敏树脂膜(干膜、抗蚀剂膜)通过曝光形成导体图案的广泛使用的方法，光敏树脂膜具有在导电层上的光敏树脂层(抗蚀剂层)，该导电层层压在绝缘衬底的表面上。
例如，在本领域中已知的在绝缘衬底上形成配线迹线(tracing)的方法(减成法)使用光敏树脂膜涂覆由铜等制成的导电层，该导电层层压在由聚酰亚胺膜等制成的绝缘衬底上，并通过具有配线图案的迹线的掩模(光掩模)使所需的配线图案曝光，以使与配线图案相对应的部分与光发生反应，然后通过仅留下导电层的配线部分而显影和蚀刻导电层(例如，非专利文献1)。
此外，专利文献1中公开的方法(半加成法)通过化学镀铜在绝缘树脂层上(即，在绝缘衬底的表面上)形成厚度为约1μm的导电层(晶种层)，并在导电层的表面上形成光敏树脂层，然后通过掩模使所需的配线图案曝光以显影并形成光敏树脂层图案，化学镀铜层通过该光敏树脂层图案部分地露出。之后，将向化学镀铜层供电，以对化学镀铜层的露出部分进行电解镀铜，以形成导体图案。
在上述的减成法和半加成法中使用的光敏树脂膜由光敏树脂层和层压在光敏树脂层表面上的支撑层组成，并且通常在保护层层压在光敏树脂层的相反表面上时运输该光敏树脂膜。在制造在两个表面上都具有导体图案的印刷电路板的情况下，在绝缘衬底的具有层压的导电层的两个表面或在绝缘衬底的具有晶种层的两个表面均涂覆有光敏树脂膜，使得光敏树脂层与导电层或晶种层接触。一个表面通过掩模曝光，随后，另一表面也通过掩模曝光。
相关文献
专利文献
[专利文献1]日本专利申请公开No.2011-249514
[非专利文献]
[非专利文献1]<http：//nikko-materials.com/dry_mecanism>Dry Film–Introduction of Mechanism,Nikko-Materials Co.,Ltd.
发明内容
本公开的第一方面是：
一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板是在其各个表面上具有导电层的绝缘衬底；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第一光敏树脂膜涂覆双面板的第一表面，使得光敏树脂层和导电层彼此接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第二光敏树脂膜涂覆双面板的第二表面，使得光敏树脂层和导电层彼此接触；
第一曝光步骤，在第一涂覆步骤和第二涂覆步骤之后使涂覆第一表面的光敏树脂膜曝光；以及
第二曝光步骤，在第一曝光步骤之后使涂覆第二表面的光敏树脂膜曝光，
其中，在第二曝光步骤中使用的第二光敏树脂膜的最外表面中凹陷部的最大深度小于1.0μm。
本公开的第二方面是：
一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板包括绝缘衬底、层压在绝缘衬底的一个表面上的导电层A1以及层压在绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆导电层A1的表面，使得光敏树脂层与导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用包括覆盖层、以及具有光敏树脂层和支撑层的光敏树脂膜D1的层压结构涂覆导电层B1的表面，使得光敏树脂层与导电层B1接触，该支撑层覆盖光敏树脂层的一个表面，该覆盖层覆盖支撑层的表面；
第一曝光步骤，在第二涂覆步骤之后使光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在第一曝光步骤之后分离覆盖层；以及
第二曝光步骤，在覆盖层分离步骤之后使光敏树脂膜D1曝光。
本公开的第三方面是：
一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板包括绝缘衬底、层压在绝缘衬底的一个表面上的导电层A1以及层压在绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆导电层A1的表面，使得光敏树脂层与导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜D1涂覆导电层B1的表面，使得光敏树脂层与导电层B1接触；
第三涂覆步骤，在第二涂覆步骤之后使用覆盖层涂覆构成光敏树脂膜D1的支撑层的表面；
第一曝光步骤，在第三涂覆步骤之后使光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在第一曝光步骤之后分离覆盖层；以及
第二曝光步骤，在覆盖层分离步骤之后使光敏树脂膜D1曝光。
本公开的第四方面是：
在制造印刷电路板的方法中使用的层压结构，该层压结构包括光敏树脂层、覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层以及覆盖支撑层的表面的覆盖层。
附图说明
图1是示意性地示出了本公开的第四方面的层压结构的一个实施例的构造的剖视图。
图2A是示意性地示出了在本公开的制造印刷电路板的方法中使用的光敏树脂膜的示例的剖视图。
图2B是示意性地示出了在本公开的制造印刷电路板的方法中使用的可商购的光敏树脂膜的示例的剖视图。
图3A是示意性地示出了根据第二方面的一个实施例的制造印刷电路板的方法中涂覆工艺的过程的图。
图3B是示意性地示出了根据第三方面的一个实施例的制造印刷电路板的方法中涂覆工艺的过程的图。
图4是示意性地示出了根据第二方面和第三方面的一个实施例的制造印刷电路板的方法中第一曝光步骤的过程的图。
图5是示意性地示出了根据第二方面和第三方面的一个实施例的制造印刷电路板的方法中第二曝光步骤的过程的图。
具体实施方式
[本公开要解决的问题]
如专利文献1中所述，在通过使一个表面曝光然后使另一表面曝光而在两个表面上形成导体图案的情况下，在减成法中形成的导体图案中另一表面可能发生断裂(即，缺陷)，而在半加成法中形成的导体图案中另一表面可能发生短路缺陷。因此，存在导体图案没有形成为高精度的形状和尺寸的问题。
当以细间距形成导体图案使得L/S(线宽/间距)为50/50μm以下时，该问题尤其明显。
本公开基于上述问题，并且旨在提供一种制造在两个表面上均具有导体图案的印刷电路板的方法，其中，即使在首先将一个表面上期望的导体图案曝光，然后将另一表面上期望的导体图案曝光的情况下，在减成法中另一表面也不太可能发生配线(互连件)断裂且在半加成法中也不太可能发生短路缺陷，从而能够制造出具有高精度形状和尺寸的导体图案。
本公开还旨在提供一种在制造印刷电路板的方法中使用的层压结构。
通过分析，发明人发现，使用在支撑层的表面上具有最大深度为几微米或更大的凹陷部的光敏树脂膜，在显影后会在光敏树脂层中产生诸如线状刮痕之类的缺陷，这样的刮痕(缺陷)将导致诸如减成法中的导体图案断裂和半加成法中的导体图案短路缺陷等故障。
发明人还发现，随着支撑层表面中凹陷部的最大深度加深，这种故障发生的可能性趋于增加。
发明人还发现，当在支撑层的表面中存在的凹陷部的最大深度小于1μm时，发生这种故障的可能性变得非常低，从而导致导体图案中的诸如断裂或短路缺陷等故障发生的可能性降低。
发明人还发现，当在绝缘衬底的一个表面上进行直到曝光工序的一系列处理时，覆盖绝缘衬底的另一表面的光敏树脂膜的支撑层的表面与用于承载被曝光物体的辊等接触，从而受到诸如最大深度为1μm以上的凹陷部的损坏。如前所述，这种损坏会导致故障。
发明人还发现，即使存在辊等与支撑层的表面接触，将具有保护作用的膜的层压结构放置在与辊等接触的支撑层的表面上，或者将具有保护作用的层压膜放置在支撑层的表面上，也可以防止最大深度为1μm以上的凹陷部的出现。发明人发现这种布置可以减少先前提到的故障(即，导体图案中的断裂或短路缺陷)的发生，从而完成了本公开。
[本公开的优点]
根据第一方面，提供了一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板在其两个表面上均具有导体图案，其中，即使在首先将一个表面上期望的导体图案曝光，然后将另一表面上期望的导体图案曝光的情况下，另一表面也不太可能发生导体图案中的断裂和短路缺陷。因此，该方法能够制造具有高精度形状和尺寸的导体图案。
根据第二方面和第三方面，提供了一种制造印刷电路板的方法，该印刷电路板在其两个表面上均具有导体图案，其中，即使在首先将一个表面上期望的导体图案曝光，然后将另一表面上期望的导体图案曝光的情况下，在一个表面上进行直到曝光工序的一系列处理期间，即使另一表面与用于承载待曝光物体的辊等接触，也没有出现最大深度为1μm以上的凹陷部。结果，减少了导体图案中的断裂或短路缺陷的发生，从而提供了一种制造印刷电路板的方法，该方法能够制造具有高精度形状和尺寸的导体图案。
根据第四方面，提供了在第二方面中使用的层压结构。
[本公开的实施例的描述]
在下文中，将描述用于实施本公开的实施例。应当注意，本公开不限于以下描述的实施例，而是包括在权利要求的范围内以及在与权利要求相对应的等同物的要旨和范围内的所有变型。
(1)第一方面
本公开的第一方面是：
一种制造在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案的印刷电路板的方法，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板是在其各个表面上具有导电层的绝缘衬底；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第一光敏树脂膜涂覆双面板的第一表面，使得光敏树脂层和导电层彼此接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第二光敏树脂膜涂覆双面板的第二表面，使得光敏树脂层和导电层彼此接触；
第一曝光步骤，在第一涂覆步骤和第二涂覆步骤之后，使涂覆第一表面的光敏树脂膜曝光；以及
第二曝光步骤，在第一曝光步骤之后，使涂覆第二表面的光敏树脂膜曝光，
其中，在第二曝光步骤中使用的第二光敏树脂膜的最外表面中凹陷部的最大深度小于1.0μm。
根据本方面的制造印刷电路板的方法的特征在于，在该方法中使用的第二光敏树脂膜的支撑层的表面中的凹陷部的最大深度小于1.0μm。
当以L/S为50/50μm以下的细间距形成导体图案时，在导体图案中可能发生诸如断裂(在减成法的情况下)或短路缺陷(在半加成法的情况下)的故障。
发明人发现，在光敏树脂膜的支撑层的表面上存在诸如不平坦部等缺陷，特别是存在最大深度为1μm以上的凹陷部，这会由于不平坦部而导致光散射，这继而使不平坦部下面的光敏树脂层没有充分曝光。因此，在曝光过程中发生曝光不良，导致在显影后由光敏树脂制成的配线图案中产生线状刮痕。由于这种线状刮痕，发生了前面提到的故障。发明人发现，当光敏树脂膜的支撑层的表面中凹陷部的最大深度小于1μm时，在导体图案中诸如断裂(在减成法的情况下)和短路缺陷(在半加成法的情况下)等缺陷难以发生，并且几乎不会发生。
支撑层通常是由透射紫外光的树脂制成的膜。在印刷电路板的制造期间的曝光过程中，支撑层可能与诸如辊等设备接触，从而最终在其表面上具有不平坦部。减少这种不平坦部的发生并减小支撑层表面中凹陷部的深度有助于减少前面提到的故障的发生。特别地，将凹陷部的最大深度减小到小于1μm使得难以发生前面提到的故障。
通过减少第二光敏树脂膜的支撑层表面中凹陷部的长度，也减少了前面提到的故障的发生。特别地，优选具有以下条件：第二光敏树脂膜的支撑层的表面中凹陷部的最大深度小于1μm，并且凹陷部的最大长度小于5.0μm。这是因为，更可靠地减少了导体图案中诸如断裂(在减成法的情况下)或短路缺陷(在半加成法的情况下)的故障的发生。
以下，将描述根据本方面的制造方法的构成。
<印刷电路板>
印刷电路板是构造为使得将电路的配线印刷在由绝缘材料制成的板或膜(即，绝缘衬底)的表面上或内部的衬底(基板)。根据本方面制造的印刷电路板是在绝缘衬底的各个相反表面上具有导体图案的印刷电路板。这种印刷电路板包括具有通过减成法形成的配线的印刷电路板和具有通过半加成法形成的配线的印刷电路板。根据本方面制造的印刷电路板的示例包括柔性印刷电路板。
作为绝缘衬底，聚酰亚胺(PI)膜由于其优异的耐热性而优选使用。可替代地，可以使用由其他耐热树脂、玻璃环氧衬底等制成的膜。
铜(Cu)通常用作导体图案的材料。但是，也可以使用其他导电金属，例如银、铜合金、不锈钢、铝等。
<双面板的制备>
在本方面的方法中，首先执行提供双面板的步骤，该双面板是在其各个表面上具有导电层的绝缘衬底。
在通过使用减成法来制造印刷电路板的情况下，将铜(Cu)箔等用作导电层。例如，可以制备在绝缘衬底的各相反表面上层压有铜箔的双面衬底。例如，可以通过将诸如铜箔等金属箔粘合到衬底的各个表面上来形成导电层，或者在形成薄的导电层时通过进行电镀来形成导电层。
在制造通过半加成法形成配线的印刷电路板的情况下，导电层用作用于馈送电镀电力以形成配线的导电层(即，晶种层)。在这种情况下，通过在绝缘衬底的两个表面上通过化学镀形成薄的铜层来制备双面板。作为化学镀的替代，可以使用溅射在绝缘衬底的两个表面上形成导电层(晶种层)。
在制备了双面板之后，对绝缘衬底的各个表面上的导电层执行以下步骤：使用光敏树脂膜涂覆；使配线图案曝光；以及显影过程。
<使用光敏树脂膜涂覆>
将光敏树脂膜层压到如上所述制备的双面板的各个表面上的导电层上，从而覆盖导电层。
本方面中使用的光敏树脂膜包括由光敏树脂制成的光敏树脂层以及层压在光敏树脂层的一个表面上以支撑和保护光敏树脂层的支撑层。可以在光敏树脂层的相反表面上设置保护层。在这种情况下，在使用前分离保护层。以使光敏树脂层与导电层接触的方式将光敏树脂层层压到导电层上，从而将绝缘衬底、导电层、光敏树脂层和支撑层依次层叠。
许多可商购的光敏树脂膜具有在光敏树脂层的一个表面上的支撑层和在光敏树脂层的另一表面上的保护层。例如，由Nikko-Materials公司出售的作为干膜光致抗蚀剂的光敏树脂膜具有层压在抗蚀剂层的两个表面上的膜。当在本方面中使用这种类型的光敏树脂膜时，在使用期间，将一个表面上的保护层分离以露出光敏树脂层。
<光敏树脂膜>
以下，将描述构成本方面中使用的光敏树脂膜的要素。
作为形成光敏树脂层(抗蚀剂层)的材料，可以使用本领域已知的紫外线(UV)可固化树脂等。具体而言，可以使用丙烯酸系等。光敏树脂层的厚度不限于特定厚度，而通常可以在约5μm至100μm的范围内。
支撑层由能够形成保护光敏树脂层的膜制成并且可从光敏树脂层分离。在使用紫外线照射进行曝光的情况下，优选该材料具有高的紫外线透射率和形成平坦膜的能力(即，具有平坦性)。因此，PET、聚丙烯、聚烯烃等可以用作这种材料。特别是，从紫外线透射率和平坦性的角度来看，优选使用以PET作为主体材料的树脂。此处，“以……作为主体材料”不仅是指仅具有PET的情况，还指以PET作为最大组分以及在不损害本发明的目的的范围内存在的其他组分。
支撑层的厚度没有特别限制，只要该厚度足以保护光敏树脂层即可，但是在正常情况下可以优选为5μm至200μm，并且从紫外线透射率和易于处理的角度来看可以更优选为10μm至30μm。另外，支撑层相对于光敏树脂层的分离力优选为0.2N/m至20N/m。
例如，可以通过以下方法来制造本方面中使用的光敏树脂膜，该方法包括：制造由PET等制成的支撑层；使用光敏树脂溶液以预定厚度涂覆支撑层的一个表面；以及干燥以形成光敏树脂层。
<曝光>
在用光敏树脂膜涂覆之后，使配线图案曝光。
在光敏树脂膜为负型的情况下，曝光方法的示例包括以下方法：将具有配线图案的迹线的掩模放置在光敏树脂膜的支撑层的表面上；在掩模上照射紫外线；以及使用紫外线仅照射配线图案的一部分以进行固化。在这种情况下，在曝光之后，分离支撑层，并将剩下的部分浸入显影剂中以去除未固化的部分，仅留下形成由光敏树脂层制成的配线图案的固化部分。也可以考虑使用其他高能电磁波或粒子束(例如电子束)代替紫外线。
在光敏树脂膜为正型的情况下，即，在使用具有由光敏树脂(光敏树脂的曝光部分可溶于显影液中)制成的光敏树脂层的光敏树脂膜的情况下，该方法可以包括照射除配线图案以外的部分以使这些部分可溶于显影液中。
曝光方法的示例包括：投影曝光方法，其包括将透镜放置在掩模和衬底之间，并且在衬底上的光敏树脂上形成掩模图案的图像以用于曝光；直接曝光方法，其利用激光束而不使用掩模；接触曝光方法，其通过将掩模放置为与衬底接触而进行曝光；以及接近曝光方法，其通过在掩模与衬底之间设置几微米至几十微米的间隙来进行曝光。这些方法中的任何一种都是可用的。特别是，可以通过使用投影曝光方法形成细间距电路，该投影曝光方法包括将透镜放置在掩模和衬底之间，以及在衬底上的光敏树脂上形成掩模图案的图像以用于曝光，或者通过利用激光束而不使用掩模的直接曝光方法形成细间距电路。
<分离支撑层以及显影>
在配线图案的曝光之后，分离支撑层，然后进行显影。在显影时，光敏树脂层的除构成配线图案的那些部分以外的部分由显影剂溶解并去除，仅留下对应于配线图案的部分，从而形成由光敏树脂层制成的配线图案。可以通过将曝光后的层压结构浸入显影剂中来进行显影，该显影剂溶解光敏树脂层的未固化部分或光敏树脂层的由于照射而变得可溶的部分。作为显影剂，当光敏树脂层由碱溶性树脂制成时，可以使用诸如碳酸钠水溶液(Na2CO3/H2O)的碱性溶液。
<显影后的处理——对于减成法>
在通过使用减成法制造印刷电路板的情况下，在显影之后蚀刻导电层。导电层在光敏树脂层的通过显影被去除的区域中露出。蚀刻去除这些露出区域中的导电层，仅在配线图案的区域中留下涂覆有光敏树脂层的导电层。可以通过例如使用诸如氯化铁水溶液、氯化铜水溶液等蚀刻剂的化学蚀刻来进行导电层的蚀刻。
蚀刻后，通过使用剥离液(release solution)的处理将光敏树脂层从导电层分离。分离过程去除覆盖导电层的光敏树脂层，从而制得导体图案。例如，氢氧化钠水溶液可以用作剥离液。
<显影后的处理——对于半加成法>
在通过使用半加成法制造印刷电路板的情况下，在显影之后向导电层(即，晶种层：通过化学镀形成的薄铜层等)供电，从而例如使用诸如铜等用于制造配线的材料进行电镀(即电解镀铜)。电镀使得用于制造配线的材料被镀覆并层压在光敏树脂层的通过显影被去除的区域上(即，在露出导电层的区域上)，从而形成配线。随后，以与减成法相同的方式，光敏树脂层通过从导电层上分离而被去除。通过去除光敏树脂层使导电层露出。通过蚀刻(快速蚀刻)而去除这种露出的导电层，从而形成导体图案。
(2)第二方面和第三方面
本公开的第二方面是：
一种制造在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案的印刷电路板的方法，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板包括绝缘衬底、层压在绝缘衬底的一个表面上的导电层A1和层压在绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆导电层A1的表面，使得光敏树脂层与导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用包括覆盖层、以及具有光敏树脂层和支撑层的光敏树脂膜D1的层压结构涂覆导电层B1的表面，使得光敏树脂层与导电层B1接触，该支撑层覆盖光敏树脂层的一个表面，该覆盖层覆盖支撑层的表面；
第一曝光步骤，在第二涂覆步骤之后使光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在第一曝光步骤之后分离覆盖层；以及
第二曝光步骤，在覆盖层分离步骤之后使光敏树脂膜D1曝光。
本公开的第三方面是：
一种制造在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案的印刷电路板的方法，该方法包括：
提供双面板的步骤，该双面板包括绝缘衬底、层压在绝缘衬底的一个表面上的导电层A1和层压在绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆导电层A1的表面，使得光敏树脂层与导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜D1涂覆导电层B1的表面，使得光敏树脂层与导电层B1接触；
第三涂覆步骤，在第二涂覆步骤之后使用覆盖层涂覆构成光敏树脂膜D1的支撑层的表面；
第一曝光步骤，在第三涂覆步骤之后使光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在第一曝光步骤之后分离覆盖层；以及
第二曝光步骤，在覆盖层分离步骤之后使光敏树脂膜D1曝光。
就所提供的以下步骤而言，根据第二方面和第三方面的制造印刷电路板的方法与根据第一方面的制造印刷电路板的方法相同：
对于在制备包括绝缘衬底和在其两个表面上层压的导电层的层压结构之后的在两个表面上的每个导电层，
使用光敏树脂膜涂覆导电层表面的步骤；以及
对光敏树脂膜的配线图案进行曝光的步骤。所提到的方法与根据第一方面的印刷电路板的制造方法的相同之处还在于，在分离光敏树脂膜的支撑层之后，使光敏树脂膜显影以形成导体图案。
根据第二方面的制造印刷电路板的方法的特征在于：
在一个表面上的导电层(即，导电层B1)的表面由层压结构覆盖，该层压结构包括由光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层构成的光敏树脂膜D1，并且还包括覆盖支撑层的表面的覆盖层；以及
在对另一表面(在导电层A1侧)进行配线图案的曝光(即，第一曝光步骤)之后，通过分离去除覆盖层，然后对导电层B1侧的表面进行配线图案的曝光(即，第二曝光步骤)。
根据第三方面的制造印刷电路板的方法的特征在于：提供第三涂覆步骤，其在使导电层A1侧的配线图案曝光(在第一曝光步骤中)之前使用覆盖层覆盖光敏树脂膜D1的支撑层的表面；以及
在第一曝光步骤之后，通过分离去除覆盖层，然后，对导电层B1侧的表面进行配线图案的曝光(第二曝光步骤)。
支撑层的表面露出的光敏树脂膜可以用于制造在绝缘衬底的两个表面上具有配线的印刷电路板。当包括绝缘衬底和层压在其两个表面上的导电层的双面板的一个表面曝光时，由于与诸如承载双面板的辊等设备接触，在支撑层的与被曝光的表面相反的表面上产生具有最大深度为1.0μm以上的凹陷部的不平坦部。这导致发生诸如在减成法情况下的配线断裂以及在半加成法情况下的短路缺陷等故障。然而，根据第二方面和第三方面，覆盖层与诸如辊等设备接触，而支撑层的表面不与辊等直接接触。即使覆盖层的表面被输送用辊等损坏，支撑层的表面也保持完整，而不会发生最大深度为1.0μm以上的凹陷部。因此，一旦在曝光前通过分离去除了覆盖层，就可以对其上没有刮痕的层压支撑层进行曝光，从而不会发生诸如配线断裂或短路缺陷等故障。
以下，将描述根据第二方面和第三方面的制作方法的构成。
在根据第二方面和第三方面制造的在绝缘衬底的两个表面上具有配线的印刷电路板是与第一方面中相同的印刷电路板。
除了以下方面之外，可以以与第一方面的步骤相同的方式执行第二方面的步骤：覆盖导电层B1的表面的层压结构包括由光敏树脂层和覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层构成的光敏树脂膜D1，并且包括覆盖支撑层的表面的覆盖层；以及
提供覆盖层分离步骤，其在第一曝光步骤之后分离覆盖层。
除了以下方面之外，可以以与第一方面的步骤相同的方式执行第三方面的步骤：在对于导电层A1侧的第一曝光步骤之前，提供覆盖层以覆盖层压在导电层B1上的光敏树脂膜D1的支撑层的表面，以及提供覆盖层分离步骤以在第一曝光步骤之后分离覆盖层。
即，在第一方面和第二方面中，
可以使用与第一方面中使用的光敏树脂膜相同的光敏树脂膜C1和D1，
以与在第一方面中进行的制备层压结构相同的方式进行如下步骤：提供双面板，该双面板具有绝缘衬底、层压在绝缘衬底的一个表面上的导电层A1、以及层压在绝缘衬底的另一表面上的导电层B1，
可以以与第一方面中的涂覆步骤相同的方式进行第一涂覆步骤和第二涂覆步骤，该第一涂覆步骤和第二涂覆步骤使用光敏树脂膜进行涂覆，使得光敏树脂层与导电层接触，以及
可以以与第一方面中曝光配线图案的步骤相同的方式进行第一曝光步骤和第二曝光步骤。
也可以以与第一方面中相同的方式进行在曝光步骤之后进行的步骤，即，分离支撑层、显影和形成配线图案、通过使用减成法或半加成法形成配线的步骤。
<覆盖层>
在本公开的第二方面和第三方面中使用的覆盖层以及构成第四方面的层压结构的覆盖层由能够形成涂层并且能够从支撑层分离的材料制成。由于覆盖层分离步骤是在分离光敏树脂膜的支撑层之前进行的，因此需要以比将支撑层从光敏树脂分离所需的力小的力将覆盖层从支撑层分离。然而，需要防止在覆盖层分离处理之前的分离。因此，优选材料的热膨胀系数接近支撑层的热膨胀系数，并且优选使用由与支撑层相同的材料制成的膜。
期望的是覆盖层具有足够的厚度，以防止在制造过程中在与辊等接触时在支撑层上产生刮痕。
(3)第四方面
本公开的第四方面涉及一种在制造印刷电路板的方法中使用的层压结构，该层压结构包括光敏树脂层、覆盖光敏树脂层的一个表面的支撑层以及覆盖支撑层的表面的覆盖层。该层压结构用于第二方面的制造印刷电路板的方法中。由于第二方面的特征在于使用第四方面的这种层压结构(以及还有分离覆盖层的步骤)，因此第四方面的这种层压结构的使用起到提供第二方面的效果的作用。
在下文中，将参考附图更详细地描述本公开的实施例的示例。图1至图5是出于说明目的而提供的示意图，并且不旨在表示层厚度的比例等。
图1是示意性地示出根据第四方面的层压结构(即，在第二方面的第二涂覆步骤中使用的层压结构)的示例性构造的剖视图。层压结构包括光敏树脂膜D1，光敏树脂膜D1包括光敏树脂层1和支撑层2，并且层压结构还包括覆盖层3。图2A是示意性地示出了在第二方面和第三方面中使用的光敏树脂膜C1和D1的构造的剖视图。
图2A所示的光敏树脂膜包括光敏树脂层1和支撑层2，支撑层2可分离地层压在光敏树脂层1的一个表面上以支撑和保护光敏树脂层1。图1所示的层压结构(即，第四方面的层压结构或第二方面的第二涂覆步骤中使用的层压结构)还设置有以可分离的方式层压在支撑层2的一个表面上的覆盖层3。
图2B是示意性地示出了可商购的光敏树脂膜的示例的剖视图。
如图2B所示，可商购的光敏树脂膜通常具有光敏树脂层1，并且还具有支撑层2和保护层21，支撑层2和保护层21可分离地层压在光敏树脂层1的各个相反表面上以进行支撑并保护光敏树脂层1。具有与光敏树脂面对的光滑表面的保护层21由柔性的聚乙烯等制成。
可以通过分离如图2B所示的可商购光敏树脂膜的一个表面上的保护层21而得到图2A所示的光敏树脂膜。
对于图1所示的层压结构，所采用的方法可以包括将覆盖层3层压在如图2B所示在光敏树脂膜的一个表面上的支撑层2上并分离保护层21。可替代地，所采用的方法可以包括将光敏树脂施加到由支撑层2和覆盖层3构成的预层压结构上，并且将保护层21层压在预层压结构的另一表面上，随后在附接至衬底时分离保护层21。可替代地，所采用的方法可以包括分离如图2B所示的光敏树脂膜的一个表面上的保护层21并且将覆盖层3层压在光敏树脂膜的另一表面上的支撑层2上。
图3A是示意性地示出了根据第二方面的制造印刷电路板的方法的第一涂覆步骤和第二涂覆步骤的剖视图。
图中示出的层压结构使得导电层5(即，导电层A1和导电层B1)层压在绝缘衬底4的各个相反表面上。
如图3A所示，导电层A1涂覆有包括光敏树脂层1和支撑层2的光敏树脂膜C1，使得光敏树脂层1与导电层A1接触。导电层B1涂覆有由覆盖层3和光敏树脂膜D1(包括光敏树脂层1和支撑层2)构成的层压结构，使得光敏树脂层1与导电层B1接触。这制得了图3A的右侧示出的层压结构。
图3B是示意性地示出了根据第三方面的制造印刷电路板的方法的第一涂覆步骤、第二涂覆步骤和第三涂覆步骤的剖视图。图中示出的层压结构是导电层5(即，导电层A1和导电层B1)层压在绝缘衬底4的各个相反表面上而形成的。如图所示，导电层A1和导电层B1分别涂覆有光敏树脂膜C1和光敏树脂膜D1(均包括光敏树脂层1和支撑层2)，使得光敏树脂层1与导电层A1和导电层B1接触。这形成了图3B中间所示的层压结构。随后，如图3B所示，所构造的层压结构的一个表面上的支撑层2(即，光敏树脂膜D1的支撑层)涂覆有覆盖层3(第三涂覆过程)。这形成了在图3B的右侧示出的层压结构(与图3A的右侧示出的层压结构相同)。
图4是示意性地示出在第二方面和第三方面的第一曝光步骤中执行的曝光的剖视图。如图4所示，在图3A或图3B右侧所示的层压结构的一个表面上的支撑层2(即，光敏树脂膜C1的支撑层)的表面上放置具有配线图案的迹线的掩模61，并且通过从掩模61上方(如图4中的向下箭头所示)照射紫外光等进行曝光。在该过程中，由于与用于输送层压结构的辊接触，层压结构的另一表面上的覆盖层3的表面被损坏(如图4中的波浪线所示：由辊引起的刮痕)。但是，由于支撑层2(即，光敏树脂膜D1的支撑层)受到覆盖层3的保护并且不与辊接触，因此支撑层2的表面没有被损坏。
图5是示意性地示出在第二方面和第三方面的第二曝光步骤中执行的曝光的剖视图。
如图5的左侧所示，由于与辊接触而在覆盖层3的表面上产生刮痕。分离该覆盖层3以露出支撑层2的未受损表面。然后，该表面由具有配线图案的迹线的掩模62覆盖，并被曝光(如图5中的向下箭头所示)。结果，在显影时，减少了在导电层B上的光敏树脂层1中诸如线状刮痕等缺陷的发生，这减少了导体图案中断裂或短路故障的发生。
[实施例]
<第一比较例>
制备溅射衬底，该溅射衬底在25μm厚的聚酰亚胺衬底(即，绝缘衬底)的表面上具有40nm厚的NiCr层和0.4μm厚的Cu层(即，导电层：晶种层)。在溅射衬底的表面上层压负型干膜抗蚀剂(即，光敏树脂膜)，该负型干膜抗蚀剂包括19μm厚的光敏抗蚀剂层和支撑层，在支撑层中具有最大深度为1.2μm的凹陷部，使得光敏树脂层与Cu层接触。
在干膜抗蚀剂的表面上放置具有L/S＝10/10μm的配线图案的迹线的掩模，并且通过投影曝光设备进行图案曝光。
曝光后，分离支撑层，并进行显影以形成干膜抗蚀剂图案。之后，依次进行电解镀铜、干膜抗蚀剂的分离、以及通过该分离而露出的Cu层和NiCr层的分离。在上述过程中，在光敏树脂中在与支撑层中凹陷部相对应的位置处产生未曝光部分，并且在显影过程中使未曝光部分的光敏树脂溶解。该部分镀有电解铜，导致发生短路缺陷。
<第二比较例>
制备60μm厚的玻璃环氧衬底(即，绝缘衬底)，在玻璃环氧衬底的表面上具有12μm厚的Cu层(即，导电层)。在玻璃环氧衬底的表面上层压负型干膜抗蚀剂(即，光敏树脂膜)，该负型干膜抗蚀剂包括15μm厚的光敏抗蚀剂层和支撑层，在支撑层中具有最大深度为1.8μm的凹陷部，使得光敏树脂层与Cu层接触。
在干膜抗蚀剂的表面上放置具有L/S＝30/30μm的配线图案的迹线的掩模，并且通过投影曝光设备进行图案曝光。
曝光后，分离支撑层，并进行显影以形成干膜抗蚀剂图案，然后进行蚀刻。
在上述过程中，在光敏树脂中在与支撑层中凹陷部相对应的位置处产生未曝光部分，并且在显影过程中使未曝光的光敏树脂溶解。蚀刻时去除了该部分的铜，从而导致配线断裂。
<第一示例>
以与第一比较例相同的方式进行曝光、显影、电解镀铜、Cu层和NiCr层的分离，不同之处在于，将在支撑层中具有最大深度为0.6μm的凹陷部的负型干膜抗蚀剂用作光敏树脂膜。
在上述步骤之后，在光敏树脂中，即使在与支撑层中的凹陷部相对应的位置处，也不会产生未曝光部分，并且没有发生短路缺陷。
<第二示例>
以与第二比较例相同的方式进行曝光、显影、和蚀刻，不同之处在于，将在支撑层中具有最大深度为0.8μm的凹陷部的负型干膜抗蚀剂用作光敏树脂膜。
在上述步骤之后，在光敏树脂中，即使在与支撑层中的凹陷部相对应的位置处，也不会产生未曝光部分，并且没有发生配线断裂。
上述比较例和上述示例的结果表明，使用在支撑层中具有最大深度为1.0μm以上的凹陷部的光敏树脂膜会引起短路缺陷或配线断裂，但使用最大深度小于1.0μm的光敏树脂膜则会降低短路缺陷和配线断裂的可能性。
附图标记的说明
1 光敏树脂层
2 支撑层
21 保护层
3 覆盖层
4 绝缘层
5 导电层
61、62 掩模
Claims (7)
1.一种制造印刷电路板的方法，所述印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，所述方法包括：
提供双面板的步骤，所述双面板是在其各个表面上具有导电层的绝缘衬底；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第一光敏树脂膜涂覆所述双面板的第一表面，使得所述光敏树脂层和所述第一表面的所述导电层彼此接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和支撑层的第二光敏树脂膜涂覆所述双面板的第二表面，使得涂覆所述第二表面的所述第二光敏树脂膜的所述光敏树脂层和所述第二表面的所述导电层彼此接触；
第一曝光步骤，在所述第一涂覆步骤和所述第二涂覆步骤之后，使涂覆所述第一表面的所述光敏树脂膜曝光；以及
第二曝光步骤，在所述第一曝光步骤之后，使涂覆所述第二表面的所述光敏树脂膜曝光，
其中，在所述第二曝光步骤中使用的所述第二光敏树脂膜的最外表面中的凹陷部的最大深度小于1.0μm。
2.根据权利要求1所述的制造印刷电路板的方法，其中，在所述第二曝光步骤中使用的所述第二光敏树脂膜的所述最外表面中的凹陷部的最大长度小于5μm。
3.一种制造印刷电路板的方法，所述印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，所述方法包括：
提供双面板的步骤，所述双面板包括所述绝缘衬底、层压在所述绝缘衬底的一个表面上的导电层A1以及层压在所述绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖所述光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆所述导电层A1的表面，使得所述光敏树脂层与所述导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用包括覆盖层、以及具有光敏树脂层和支撑层的光敏树脂膜D1的层压结构涂覆所述导电层B1的表面，使得所述光敏树脂膜D1的所述光敏树脂层与所述导电层B1接触，所述支撑层覆盖所述光敏树脂层的一个表面，所述覆盖层覆盖所述支撑层的表面；
第一曝光步骤，在所述第二涂覆步骤之后使所述光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在所述第一曝光步骤之后分离所述覆盖层；以及
第二曝光步骤，在所述覆盖层分离步骤之后使所述光敏树脂膜D1曝光。
4.一种制造印刷电路板的方法，所述印刷电路板在绝缘衬底的两个表面上具有导体图案，所述方法包括：
提供双面板的步骤，所述双面板包括所述绝缘衬底、层压在所述绝缘衬底的一个表面上的导电层A1以及层压在所述绝缘衬底的另一表面上的导电层B1；
第一涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖所述光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜C1涂覆所述导电层A1的表面，使得所述光敏树脂层与所述导电层A1接触；
第二涂覆步骤，使用具有光敏树脂层和覆盖所述光敏树脂层的一个表面的支撑层的光敏树脂膜D1涂覆所述导电层B1的表面，使得所述光敏树脂膜D1的所述光敏树脂层与所述导电层B1接触；
第三涂覆步骤，在所述第二涂覆步骤之后使用覆盖层涂覆构成所述光敏树脂膜D1的所述支撑层的表面；
第一曝光步骤，在所述第三涂覆步骤之后使所述光敏树脂膜C1曝光；
覆盖层分离步骤，在所述第一曝光步骤之后分离所述覆盖层；以及
第二曝光步骤，在所述覆盖层分离步骤之后使所述光敏树脂膜D1曝光。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造印刷电路板的方法，其中，所述印刷电路板是柔性印刷电路板。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的制造印刷电路板的方法，其中，所述印刷电路板的所述导体图案包括L/S为50μm/50μm以下的细线图案。
7.一种在制造印刷电路板的方法中使用的层压结构，所述层压结构包括：
光敏树脂层；
支撑层，其覆盖所述光敏树脂层的一个表面；以及
覆盖层，其覆盖所述支撑层的表面。
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