JP4403049B2 - 配線回路基板の製造方法 - Google Patents
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Description
また、電子部品の軽薄短小化に伴なって、配線回路基板も薄型化する傾向にあるが、薄い長尺基材をロール搬送すると、折れやしわを生ずるため、これを防止すべく、薄型の銅張積層板の表面に、キャリアフィルムを貼り合わせることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
また、感光性ソルダレジストの表面に、保護フィルムを積層するときには、上下1対のニップロールによって、長尺基材と保護フィルムとを挟持して、加圧しつつ搬送するが、長尺基材の幅方向両端部の導体パターンの厚みが、幅方向中央部の導体パターンの厚みよりも厚いと、その幅方向両端部近傍において加圧が不均一になり、感光性ソルダレジストと保護フィルムとの間に気泡が混入する。すると、その後の露光時において、光が散乱するため、現像時にピンホールを生じるという不具合がある。
感光性ソルダレジスト層の表面に、光透過性保護フィルムを積層した後、その光透過性保護フィルムを介して感光性ソルダレジスト層を露光すれば、たとえ、感光性ソルダレジスト層の表面にタック性があっても、その感光性ソルダレジスト層の表面に、貼着を防止しつつ長尺基材を重ねて巻回することができながら、光透過性保護フィルムを介して、感光性ソルダレジスト層を露光することができる。
図2において、この製造装置は、ロール・トゥ・ロール法により、配線回路基板を製造するために用いられ、互いに間隔を隔てて配置される巻出ロール21および巻取ロール22を備えている。
この方法では、まず、図1(a)に示すように、長尺基材1を用意する。長尺基材1は、フレキシブル配線回路基板のベース絶縁層を構成するものであって、そのようなベース絶縁層に用いられるものであれば、特に制限されないが、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ塩化ビニルなどの樹脂シート(樹脂フィルム)が用いられ、好ましくは、ポリイミドシートが用いられる。
幅広補強シート5は、長尺基材1におけるめっきレジスト4が形成される表面と反対側の裏面に、貼着する。幅広補強シート5は、例えば、上記と同様の樹脂シート(樹脂フィルム)を、粘着剤を介して貼着することにより、設けることができる。また、例えば、上記と同様の感光性ドライフィルムレジストを貼着し、あるいは、液状レジストを塗布および乾燥することにより(ただし、露光および現像はしない。)、設けることもできる。
その後、この方法では、図1(d)に示すように、金属薄膜2におけるめっきレジスト4から露出する部分に、電解めっきにより導体パターン3を形成する。導体パターン3を形成するための導体は、電解めっきできれば、特に制限されず、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、またはこれらの合金などが用いられ、好ましくは、銅が用いられる。また、導体パターン3は、後述する幅方向中央部の厚みが、例えば、5〜20μm、好ましくは、8〜12μmであり、複数の配線6が長尺基材1の長手方向に沿って互いに間隔を隔てて並列配置される微細な配線回路パターンとして形成する。なお、各配線6の幅は、例えば、5〜50μmで、各配線6間の間隔は、例えば、5〜50μmに設定される。
この電解めっきでは、長尺基材1の幅方向(長尺基材1の長手方向に直交する方向)両端部の電流密度が、幅方向中央部の電流密度よりも高くなるため、幅方向両端部において電解めっきの析出が促進される。そのため、長尺基材1の幅方向両端部の導体パターン3の配線6の厚みが、幅方向中央部の導体パターン3の配線6の厚みよりも、幅方向外方へ向かうに従って、厚くなる。より具体的には、例えば、幅方向中央部における導体パターン3の配線6の厚みを100%とすると、幅方向両端部における導体パターン3の配線6の厚みが、105〜150%となる。
次いで、この方法では、上記した幅広補強シート5が設けられている場合には、それを剥離した後、図1(g)に示すように、長尺基材1における導体パターン3が形成されている表面と反対側の裏面に、長尺基材1の幅よりも狭い幅の本発明の補強シートとしての幅狭補強シート7を設ける。
また、幅狭補強シート7を設けるには、例えば、公知の粘着剤を介して、長尺基材1の裏面に、幅狭補強シート7を貼着する。この貼着においては、幅狭補強シート7が、厚みの厚い配線6が形成されている長尺基材1の幅方向両端部と重ならないようにして、長尺基材1の幅方向両端部にマージン部分8が形成されるように、幅狭補強シート7を長尺基材1に貼着する。各マージン部分8の幅は、より具体的には、1〜10mm、さらには、2〜5mmに設定することが好適である。これによって、幅狭補強シート7は、その幅方向両端縁が、長尺基材1の幅方向両端縁に対して、1〜10mm内側、さらには、2〜5mm内側となるように、長尺基材1に設けられる。
図3は、ソルダレジスト層9を形成するための製造工程図、図4は、図3(a)から図3(b)までの工程に用いられる、図2に示す製造装置の具体的な概略構成図である。
以下、図3および図4を参照して、長尺基材1の表面に、導体パターン3を被覆するように、ソルダレジスト層9を形成する工程を詳細に説明する。
巻出部23には、巻出ロール21が設置されている。
塗工部24は、巻出部23に対して搬送方向下流側に配置され、ロールコータ27が設置されている。ロールコータ27は、長尺基材1の搬送経路を挟んで、互いに長尺基材1を通過させるための間隔を隔てて対向配置されるコータヘッドロール28およびバックアップロール29と、コータヘッドロール28およびバックアップロール29に対して搬送方向上流側に配置され、感光性ソルダレジストのワニスを供給するための供給ブレード30とを備えている。
このロールコータ27では、供給ブレード30の案内によって、感光性ソルダレジストのワニスを、コータヘッドロール28とバックアップロール29との間を通過する長尺基材1の表面に供給して、その供給されたワニスを、コータヘッドロール28およびバックアップロール29によって、長尺基材1の表面に所定厚みで、長尺基材1を搬送しつつ、連続的に塗工する。
保護フィルム積層部26は、乾燥部25に対して搬送方向下流側に配置され、保護フィルム巻出ロール33と、1対のニップロール34とを備え、巻取ロール22が設置されている。
保護フィルム積層部26では、保護フィルム巻出ロール33に光透過性保護フィルム11がロール状に巻回されており、その光透過性保護フィルム11が巻取ロール22に向けて巻き出される。一方、1対のニップロール34は、光透過性保護フィルム11の搬送途中に配置され、乾燥部25を通過した長尺基材1が供給されている。そのため、保護フィルム巻出ロール33から巻き出された光透過性保護フィルム11は、搬送途中の1対のニップロール34において、長尺基材1に積層された感光性ソルダレジスト11の表面に積層される。そして、巻取ロール22では、光透過性保護フィルム11が積層された長尺基材1が巻き取られる。
そして、この方法では、巻出部23に設置されている巻出ロール21から巻き出された長尺基材1に、塗工部24のロールコータ27によって、図3(a)に示すように、まず、感光性ソルダレジストのワニスを塗工して、感光性ソルダレジスト層10を形成する。
そして、ワニスは、供給ブレード30の案内によって、バックアップロール29によって支持しつつ搬送される長尺基材1の表面と、コータヘッドロール28との間に供給される。このとき、長尺基材1の表面には、導体パターン3の各配線6が、電解めっきにより、長尺基材1の幅方向中央部の厚みよりも、幅方向両端部の厚みが厚く形成されているが、幅狭補強シート7が、幅方向両端部にマージン部分8が形成されるように、長尺基材1の幅よりも狭い幅で設けられているので、その長尺基材1は、幅方向両端部において撓むことができる。そのため、ワニスの塗工時には、塗工されるワニスからの押圧力により、長尺基材1の幅方向両端部が、コータヘッドロール28から離間して逃げるように撓むので、厚みが厚く形成されている幅方向両端部の配線6が、コータヘッドロール28と接触することを回避することができる。そのため、ロール搬送される長尺基材1が、これらの接触により蛇行することを防止することができる。その結果、長尺基材1を、ロール搬送しつつその表面に感光性ソルダレジスト層10を塗工しても、確実な搬送を確保することができる。
光透過性保護フィルム11は、感光性ソルダレジスト層10を露光するための光を透過するフィルムであれば、特に制限されないが、例えば、波長100〜800nm、好ましくは、350〜450nmの光を80%以上透過するものが好適であり、特に、i線(365nm)、h線(405nm)およびg線(436nm)に対する透過性が高いものが好適である。
そして、光透過性保護フィルム11は、1対のニップロール34において、1対のニップロール34の間を通過して巻取ロール22に向かう長尺基材1に積層された感光性ソルダレジスト層10の表面に積層され、その後、光透過性保護フィルム11が積層された長尺基材1が、巻取ロール22によって巻き取られる。
そして、図3(f)に示すように、所定のパターンに現像された感光性ソルダレジスト層10を、加熱により硬化させて、ソルダレジスト層9を形成する。ソルダレジスト層9は、導体パターン3のうち端子部12に対応する部分が開口される所定のパターンとして形成される。加熱温度は、例えば、120〜200℃程度である。また、ソルダレジスト層9の厚みは、例えば、5〜30μm、好ましくは、10〜20μmである。
なお、端子部12には、無電解めっきにより、ニッケルめっき層や金めっき層などの金属めっき層を、適宜、形成することができる。
このようにしてフレキシブル配線回路基板を製造すれば、感光性ソルダレジスト層10を塗工し、乾燥した後、その表面にタック性(粘着性)が残存していても、その感光性ソルダレジスト層10の表面には、光透過性保護フィルム11が積層されているので、巻取ロール22によって巻き取っても、感光性ソルダレジスト層10の表面が、その上に巻回される幅狭補強シート7または長尺基材1に貼着することを防止することができる。しかも、次の露光工程では、その光透過性保護フィルム11を介して、感光性ソルダレジスト層10を良好に露光することができるので、ソルダレジスト層9を精度のよいパターンで形成することができる。
実施例1
上記した製造装置を用いて、ロール・トゥ・ロール法によって、以下の工程を順次実施し、フレキシブル配線回路基板を得た。
次いで、金属薄膜の表面に、厚み20μmの感光性ドライフィルムレジストを貼着すると同時に、長尺基材の裏面に、幅252mm、厚み50μmの粘着剤付きのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる幅広補強シートを貼着した。その後、感光性ドライフィルムレジストを、露光および現像することにより、めっきレジストを、導体パターンの反転パターンとして形成した(図1(c)参照)。
次いで、幅広補強シートを剥離した後、長尺基材の裏面に、幅240mm、厚み50μmの粘着剤(厚み10μm)付きポリエチレンテレフタレートフィルムを、幅狭補強シートとして貼着した。幅狭補強シートは、その幅方向両端縁が、長尺基材の幅方向両端縁に対して、5mm内側となるように貼着した(図1(g)参照)。
光透過性保護フィルムの積層時には、積層される光透過性保護フィルムからの押圧力により、長尺基材の幅方向両端部が、光透過性保護フィルムを支持する側のニップロールから離間して逃げるように撓み、長尺基材に対して光透過性保護フィルムを均一な圧力で積層することができた。また、これによって、感光性ソルダレジスト層と光透過性保護フィルムとの間に気泡が混入していないことを確認した。
そして、150℃で60分間加熱することにより、感光性ソルダレジスト層を硬化させ、端子部に対応する部分が開口される所定のパターンとして、ソルダレジスト層を形成した(図1(h)参照)。
比較例1
幅狭補強シートを設けなかった以外は、実施例1と同様の方法により、フレキシブル配線回路基板を得た。
3 導体パターン
7 幅狭補強シート
10 感光性ソルダレジスト層
11 光透過性保護フィルム
Claims (2)
- 長尺基材の表面に、電解めっきにより導体パターンを形成する工程と、
前記長尺基材における前記導体パターンが形成されている表面と反対側の裏面に、前記長尺基材の幅よりも狭い幅の補強シートを設ける工程と、
前記長尺基材の表面に、前記導体パターンを被覆するように、感光性ソルダレジスト層を形成する工程とを備え、
前記感光性ソルダレジスト層を形成する工程は、
感光性ソルダレジストの塗工手段から離間するように、長尺基材の幅方向両端部を撓ませる工程を備え
ていることを特徴とする、配線回路基板の製造方法。 - 前記感光性ソルダレジスト層の表面に、光透過性保護フィルムを積層する工程と、
前記光透過性保護フィルムを介して前記感光性ソルダレジスト層を露光する工程と
を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の配線回路基板の製造方法。
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