TWI384915B - 雙接達型撓性電路板的製造方法 - Google Patents

Description

雙接達型撓性電路板的製造方法

本發明係關於雙接達型撓性電路板的製造方法，該雙接達型撓性電路板具有形成在導體層兩表面上的連接開口，且更特別而言，本發明係關於一種基於單側銅包覆撓性電路板的構造的撓性電路板的製造方法。

關於一種雙接達型撓性印刷配線板的製造方法，其中一連接陸地亦提供在一底表面上，在一文獻(例如由Nikkan Kogyo Shimbun公司的Kenshi Numakura於1998年所發表的“高密度撓性電路板的介紹”)已說明一預衝壓法。依照此文獻，當製造一銅包覆疊層其中一銅箔和一底膜以中間黏劑黏合(3層材料)時，可從導體兩表面連接的撓性電路板可使用具有黏劑以預先受到孔處理的底膜加以製造。

近年來，為了回應抗熱需求、整體電路的厚度降低需求、和同時追求無鹵素和阻燃性，以發展出無黏劑銅包覆疊層板的應用範疇，其中在銅箔和聚醯亞胺層間未***黏劑(視為2層材料)。在使用2層材料的雙接達型印刷配線板中，關於形成至底膜層的連接陸地的方法方面，有一方法為其中聚醯亞胺清漆以網版印刷等應用至非連接陸地部份的區域，而後乾燥；但是，於此之問題是低的設計自由度、例如其無法形成細開口。

雖然其它方法、例如一方法其中連接陸地使用雷射處理或電漿處理形成在一底膜層上，由於雷射處理為單孔形成處理，生產率較低，且由於點火和黏著在陸地上所形成的異物的移除步驟會提高生產成本。雖然電漿處理可執行集合性處理，於此仍需要掩模步驟當成預處理，因此會降低生產率。

為了解決這些問題，在專利文件1中說明一種雙接達型撓性電路板的製造方法，其中聚醯亞胺先驅物清漆應用在導體電路的金屬箔表面，和乾燥以形成聚醯亞胺先驅物層；該聚醯亞胺先驅物層受塗覆以用於光微影的抗蝕劑；以曝光和顯影形成用於陸地接達的開口；和而後，使用蝕刻法形成銅圖型；而後，在高溫下醯亞胺化聚醯亞胺先驅物層(可參見日本公開專利第2000－156555號案)。

關於在上述方法中的2層底膜方面，可使用具有抗蝕劑功能的光敏聚醯亞胺。光敏聚醯亞胺的特別例包括負型光敏聚醯亞胺先驅物，其中光敏族群經由酯結合或離子結合而導入聚醯亞胺先驅物，和一正型光敏聚醯亞胺，其具有在側鏈中0－硝基笇基酯族群的結構(Toray Research Center於2003.1.5發表的“The latest Movein the Resist for Electronics”)。

在使用聚醯亞胺先驅物循序的形成絕緣層的處理中，由於聚醯亞胺先驅物當成塗層材料是易碎的，且在佈線圖型形成步驟中，當浸入使用在抗蝕劑顯影的弱鹼溶液中時會水解，因此外層會受到破壞。因此，在佈線圖型形成步驟中，由於需要保護絕緣層免於接觸化學溶液，和使用弱黏著帶當成保護帶以用於保護導電層免於曝露至用於接達的開口，因此生產率較差(由於機械特性和抗化學性)。

再者，在佈線圖型形成步驟中，由於在導體層中銅蝕刻所曝露的聚醯亞胺先驅物表面受到水解以形成一易碎層，如此會造成在覆蓋塗層的黏性和絕緣可靠度等問題(機械特性和抗化學性)。再者，由於顯影和熱硬化步驟一次一表面循序的執行，和在醯亞胺化反應中的體積收縮(尺寸穩定性)，因此特別有關於翹曲的發生(尺寸穩定性)。

在考量上述的問題下，本發明的目的係在提供一種雙接達型電路板，其具有較佳的機械特性、抗化學性、絕緣可靠性、和尺寸穩定性。

為了達成上述和其它目的，本發明提供：一種雙接達型撓性電路板的製造方法，包含之步驟為：設置光敏聚醯亞胺的塗層在導體層表面上，以形成一疊層；蝕刻該導體層以形成佈線圖型；和該塗層相似的設置以光敏聚醯亞胺組成的塗層在該佈線圖型的曝露表面上；和藉由光蝕刻開啟該兩塗層以在該佈線圖型的兩表面上形成連接陸地。

如上所述，由於本發明是一種製造方法，其中藉由提供具有良好抗化學性的光敏聚醯亞胺在導體層表面上以形成一疊層板，形成一佈線圖型，和同時形成連接陸地在兩表面上，因此可防止在佈線圖型形成中的材料損壞，且可改善機械特性、抗化學性、和絕緣可靠度。此外，由於本發明的製造方法具有同時形成連接陸地在兩表面上的步驟，因此可改善電路板的體積收縮和翹曲。

以下參考附圖說明依照本發明的實施例。

(第一實施例)

以下說明正型光敏聚醯亞胺使用當成本發明中的底膜材料之例。於此可根據目標特性而選擇和使用各種正型光敏聚醯亞胺。

圖1(A)至1(E)循序的顯示在本發明的實施例中的製造步驟。圖1(A)顯示依照本發明的方法中的第一步驟，其中光敏聚醯亞胺底層2形成在導體層1的表面上。

其次，導體層1受到蝕刻以形成佈線圖型(圖1(B))。而後，使用和在光敏聚醯亞胺底層2相同的光敏聚醯亞胺，光敏聚醯亞胺蓋層3形成在佈線圖型的曝露表面上(圖1(C))。藉由光蝕刻在佈線圖型的兩表面上的光敏聚醯亞胺層以形成開口(圖1(D))，可製成雙接達型撓性電路板，其中連接陸地形成在佈線圖型的兩表面上(圖1(E))。

主要兩種型式的光敏聚醯亞胺底層2和光敏聚醯亞胺蓋層3：可使用有機溶劑顯影負型和鹼顯影正型。由於光敏聚醯亞胺底層2和光敏聚醯亞胺蓋層3在絕緣膜的化學成份中不含有具有劣化學和機械特性的橫鏈成份、例如丙烯酸和環氧樹脂，因此它們具有當成絕緣膜的優良性質。

光敏聚醯亞胺的特別例為反應顯影抗蝕劑，其中光敏聚醯亞胺混入醌二疊氮化物以形成正型光敏聚醯亞胺(Toray Research Center於2003.1.5發表的“The latest Move in the Resist for Electronics”)。

在光敏聚醯亞胺樹脂中，較佳的是使用混合醌二疊氮化物至聚醯亞胺而產生的正型光敏聚醯亞胺樹脂。正型光敏聚醯亞胺樹脂可為商業一般可取得者，或可藉由混合商用溶劑可溶解醌二疊氮化物以授予光敏性而產生者。例如，可使用由Nissan Chemical Industrial公司所製造的RN－902、鹼顯影正型光敏聚醯亞胺。

其次，說明依照圖1(A)至1(E)所示本發明的製造方法的各個步驟。

首先，正型光敏聚醯亞胺2提供在銅箔1的表面上(圖1(A))。此乃藉由使用網版印刷法施加正型光敏聚醯亞胺在銅箔1的表面上，而後將其乾燥而執行。藉此，可形成當成導體層的銅箔1的光敏底層2。

其次，光抗蝕膜疊層在銅箔1的另一表面上，和對應於導體電路圖型的抗蝕圖型使用光微影法形成。而後，藉由蝕刻銅箔1的另一表面而形成一佈線圖型，和移除抗蝕劑以形成一導體電路(圖1(B))。

其次，使用網版印刷法形成一正型光敏聚醯亞胺層3在佈線圖型上，而後乾燥以形成光敏蓋層3(圖1(C))。

而後，使用高張力水銀燈等從銅箔1的兩表面經由曝露掩模(未顯示)而曝露光敏底層2和光敏蓋層3，和而後，使用例如氫氧化鈉溶液的鹼性溶液使它們顯影。而後，使用含有機溶劑、例如乙醇的水溶液、或溫水清洗它們以移除曝露部份。藉此，連接陸地4同時形成在光敏底層2和光敏蓋層3上(圖1(D))。

最後，聚醯亞胺的光敏底層2和光敏蓋層3在大氣或氮氣中全部受熱，以蒸發和移除溶劑和光敏劑。

因此，可完成雙接達型單側撓性電路板，其可從光敏底層2和光敏蓋層3接達(圖1(E))。

(其它實施例)

雖然在前述實施例中使用正型光敏聚醯亞胺，於此根據目標特性而選擇和使用各種型式的聚醯亞胺，只要其可抗酸和鹼，且亦可使用有機溶劑顯影負型聚醯亞胺。例如，可使用由Fuji Film Electronic Material公司所製造的Durimide 7000序列當成有機溶劑顯影負型聚醯亞胺。

本發明並不限於上述之實施例，且於此仍可達成各種改變和修飾，但其仍屬本發明之精神和範疇。因此，本發明之精神和範疇應由下述申請專利範圍界定之。

1．．．導體層

2．．．底層

3．．．蓋層

4．．．連接陸地

圖1(A)至1(E)為在本發明的實施例中的製造步驟的說明圖。

1．．．導體層

2．．．底層

3．．．蓋層

4．．．連接陸地

Claims (4)

1. 一種雙接達型撓性電路板的製造方法，包含之步驟為：設置光敏聚醯亞胺的塗層在導體層表面上，以形成一疊層；蝕刻該導體層以形成佈線圖型；設置和該導體層相似的由光敏聚醯亞胺所組成的塗層在該佈線圖型的曝露表面上；和藉由光蝕刻開口該兩塗層以在該佈線圖型的兩表面上形成連接陸地。
2. 如申請專利範圍第1項的雙接達型撓性電路板的製造方法，其中該光敏聚醯亞胺為鹼顯影型的正型光敏聚醯亞胺。
3. 如申請專利範圍第2項的雙接達型撓性電路板的製造方法，其中該鹼顯影型的正型光敏聚醯亞胺為藉由混合醌二疊氮化物至有機溶劑可溶解聚醯亞胺而產生的。
4. 如申請專利範圍第1項的雙接達型撓性電路板的製造方法，其中該光敏聚醯亞胺為有機溶劑顯影型的負型光敏聚醯亞胺。