CN1870859A - 两面露出型可挠性电路板的制造方法 - Google Patents

两面露出型可挠性电路板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明旨在提供机械特性、耐化学药品性、绝缘可靠性及尺寸稳定性良好的两面露出型可挠性电路板。该两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：在导体层(1)的一面配置感光性基层(2)而形成层叠板，对所述导体层进行蚀刻加工而形成布线图案，在所述布线图案的露出面配置由与所述导体层同样的感光性聚酰亚胺构成的被覆层(3)，对所述两被覆层进行光刻加工而开口，并在所述布线图案两面形成连接盘(4)。

Description

两面露出型可挠性电路板的制造方法
技术领域
本发明涉及导体层两面形成连接用开口部的两面露出(doubleaccess)型可挠性电路板的制造方法，尤其涉及以单面覆铜可挠性电路板结构为基础的可挠性电路板的制造方法。
背景技术
作为在基面也设置连接盘的、双面露出型印刷线路板的制造方法，有在文献(日刊工业新闻社，1998年发行沼仓研史著“高密度柔性基板入门”)中记载的预穿孔法。其中，通过在铜箔与基膜之间的粘接剂粘贴来制造覆铜层叠板(3层构件)时，使用预先实施穿孔加工的带粘接剂的基膜，从而能够制造可从导体两面连接的可挠性电路板。
近年，覆铜层叠板为了应对耐热性或电路全体的薄型化、无卤和难燃性两立的要求，其铜箔与聚酰亚胺层之间无粘接剂的无粘接剂覆铜板(称为2层构件)的适用范围越来越广。作为采用2层构件制造两面露出型印刷电路板时的到基膜层的连接盘的形成方法，有网版印刷等避开连接盘部而涂敷聚酰亚胺清漆并加以干燥的方法，但存在不能进行微小开口等设计自由度低的课题。
此外，有用激光加工、等离子体加工在基膜层形成连接盘的方法，但由于激光加工为单孔处理而生产性低，且需要除去附着在盘上的烧结异物的工序，因此生产成本上升。另外，等离子体加工可统一处理，但需要遮蔽工序的前处理，因此生产性低。
为了解决这些问题，在专利文献1(参照日本特开2000-156555号公报)中记载了在导体电路用金属箔单面涂敷聚酰亚胺前驱体清漆，经干燥形成聚酰亚胺前驱体层，在聚酰亚胺前驱体涂覆光刻法用光刻胶，经曝光、显影而设置盘露出用开口部，然后，用蚀刻法制造铜图案后，将聚酰亚胺前驱体层在高温下亚胺化，从而制造两面露出型可挠性电路板。
另外，作为上述方法的2层构件的基膜，也可使用具有光刻胶功能的感光性聚酰亚胺。作为感光性聚酰亚胺的具体例，有在聚酰亚胺前驱体上通过酯键或离子键导入感光基的负型感光性聚酰亚胺前驱体、在侧链上有邻硝基苄基酯基结构的正型感光性聚酰亚胺(参照TORAY RESESARCH CENTER，2003年1月5日发行“エレクトロニクス用レジストの最新動向”)。
发明内容
采用聚酰亚胺前驱体依次形成绝缘层的工艺中，作为被覆材料的聚酰亚胺前驱体较脆，且在布线图案形成工序中浸渍到光刻胶显影的弱碱性液中会加水分解而表层劣化。因此，在布线图案形成工序中，为了在药液中保护绝缘层及保护在露出用开口部露出的导体层，需要用弱粘贴带作为保护膜，其生产性差(机械特性、耐化学药品性)。
另外，在布线图案形成工序中，因导体层的铜的蚀刻而露出的聚酰亚胺前驱体的面受强酸的加水分解而形成脆弱的层，其盖层(cover coat)的密着性、绝缘可靠性成为问题(机械特性、耐化学药品性)。还有，由于显影与热硬化工序按每个单面依次进行或不能避免亚胺化反应中的体积收缩(尺寸稳定性)，可能发生翘曲(尺寸稳定性)。
本发明考虑上述问题构思而成，旨在提供机械特性、耐化学药品性、绝缘可靠性及尺寸稳定性良好的两面露出型可挠性电路板。
为了达成上述目的，本发明提供的两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：
在导体层的一面配置感光性聚酰亚胺的被覆层而形成层叠板，
对所述导体层进行蚀刻加工而形成布线图案，
在所述布线图案的露出面配置由与所述导体层同样的感光性聚酰亚胺构成的被覆层，
对所述两被覆层进行光刻加工而开口，并在所述布线图案两面形成连接盘。
本发明如上述那样，是在导体层的一面配置具有优异的耐化学药品性的感光性聚酰亚胺而形成层叠板，并在形成布线图案后，在两面同时形成连接盘的制造方法，因此在布线图案形成时无材料的劣化，可提高机械特性、耐化学药品性及绝缘可靠性。另外，由于是采用聚酰亚胺的两面统一的连接盘形成工序，改善体积收缩或翘曲。
附图说明
图1(a)至(e)是表示本发明的一个实施例的工序的说明图。
(符号说明)
1导体层，2感光性聚酰亚胺基层，3感光性聚酰亚胺覆盖层，4连接盘。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施例。
实施例1
以下，就本发明中作为基膜材料使用正型感光性聚酰亚胺的场合进行说明。这里使用的正型感光性聚酰亚胺可根据其目的的特性进行种种选择并加以使用。
图1(a)至(e)将本发明的一个实施例中工序按顺序示出。该图1(a)表示本发明方法中最初的工序，在导体层1的一面形成感光性聚酰亚胺基层2。
接着，对导体层1进行蚀刻加工而形成布线图案(图1(b))。然后，在布线图案的露出面使用与感光性聚酰亚胺基层2同样的感光性聚酰亚胺形成感光性聚酰亚胺覆盖层3(图1(c))。对两面的感光性聚酰亚胺层进行光刻加工而开口(图1(d))，从而制造其布线图案两面形成连接盘的两面露出型可挠性电路板(图1(e))。
感光性聚酰亚胺基层2及感光性聚酰亚胺覆盖层3大致可用2种，即，有机溶剂显影的负型和碱性显影的正型。感光性聚酰亚胺基层2及感光性聚酰亚胺覆盖层3，由于在绝缘膜的化学成分中不合其化学特性、机械特性比聚酰亚胺差的丙烯或环氧等交联组分，具有作为绝缘膜的优异特性。
例如作为感光性聚酰亚胺的具体例，有对非感光性的溶剂可溶型聚酰亚胺混合醌二叠氮基化合物作为正型感光性聚酰亚胺的反应显影型光刻胶(非专利文献2)。
还有，最好采用感光性聚酰亚胺中对聚酰亚胺混合醌二叠氮基化合物的正型感光性聚酰亚胺。该正型感光性聚酰亚胺可为市售的一般正型感光性聚酰亚胺，也可混合市售的溶剂可溶型醌二叠氮基化合物，赋予感光性。例如，作为碱性显影型的正型感光性聚酰亚胺，可采用日产化学社制RN-902等。
接着，说明图1(a)至(e)所示的本发明制造方法的各工序。
首先在铜箔1的一面设置正型感光性聚酰亚胺2(图1(a))。这通过用网版印刷法在铜箔1的一面涂敷正型感光性聚酰亚胺后干燥来进行。从而，形成作为导体层的铜箔1的感光性基层2。
接着，在铜箔1的另一面上将光刻胶膜层压，并通过光刻法形成与导体电路图案对应的光刻胶的图案。然后，通过蚀刻铜箔1的另一面来形成布线图案，并通过除去光刻胶来形成导体电路(图1(b))。
接着，在布线图案上，用网版印刷法涂敷正型感光性聚酰亚胺层3并加以干燥，形成感光性覆盖层3(图1(c))。
其后，隔着曝光掩模(未图示)从铜箔1两面用高压水银灯等对感光性基层2及感光性覆盖层3进行曝光，然后，用氢氧化钠等碱性溶液显影，接着用包含酒精等有机溶剂的水溶液或温水来冲洗并除去曝光部分。从而，就感光性基层2、感光性覆盖层3上，同时形成连接盘部4(图1(d))。
最后，在大气气氛或氮气氛中，将感光性基层2与感光性覆盖层3的聚酰亚胺统一加热而挥发除去溶剂和感光剂。
这样，完成可从基层2及覆盖层3露出的两面露出型单面可挠性电路板(图1(e))。
其它实施例
上述实施例中采用了正型感光性聚酰亚胺，但只要具有耐酸、耐碱性，可按照其目的的特性进行种种选择并加以使用，也可使用有机溶剂显影型的负型感光性聚酰亚胺。例如，作为有机溶剂显影型的负型感光性聚酰亚胺，可采用富士胶卷电子材料公司制的Durimide7000系列。

Claims (4)

1.一种两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：
在导体层的一面配置感光性聚酰亚胺的被覆层而形成层叠板，
对所述导体层进行蚀刻加工而形成布线图案，
在所述布线图案的露出面配置由与所述导体层同样的感光性聚酰亚胺构成的被覆层，
对所述两被覆层进行光刻加工而开口，并在所述布线图案两面形成连接盘。
2.如权利要求1所述的两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：所述感光性聚酰亚胺为碱性显影型的正型感光性聚酰亚胺。
3.如权利要求2所述的两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：所述碱性显影型的正型感光性聚酰亚胺为对有机溶剂可溶型聚酰亚胺混合醌二叠氮基化合物而构成。
4.如权利要求1所述的两面露出型可挠性电路板的制造方法，其特征在于：所述感光性聚酰亚胺为有机溶剂显影型的负型感光性聚酰亚胺。
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