專(zhuān)利名稱(chēng)：布線電路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及布線電路板及其制造方法，具體就是涉及用于TAB(載帶自動(dòng)鍵合機(jī))用載帶(tape carrier)等的布線電路板以及布線電路板的制造方法。
背景技術(shù)：
在TAB用載帶等安裝電子元器件的布線電路板中，為了采用焊接法來(lái)焊接例如電子元器件，在連接電子元器件的端子部(內(nèi)部引線、外部引線)上，進(jìn)行鍍錫(參照例如特開(kāi)平10-50774號(hào)公報(bào))。
另外，在布線電路板中，作為布線電路圖形的圖形形成方法，眾所周知的有去層法(subtractive)或添加法(additive)。然而，為了與近年來(lái)的電子元器件的高密度化相適應(yīng)，要求布線電路圖形更精細(xì)，為了使布線電路圖形更精細(xì)，通常有效的方法是采用添加法。
例如，在采用添加法形成TAB用載帶的情況下，是在絕緣層上采用連續(xù)濺射法依次層疊鉻薄膜和銅薄膜，以形成金屬薄膜，再在該金屬薄膜上利用電鍍銅形成由銅組成的布線電路圖形。然后，在進(jìn)行了必要的處理之后，利用化學(xué)鍍錫在布線電路圖形的端子部形成鍍錫層。
但是，在上述方法中，若以精細(xì)的線條形成布線電路圖形時(shí)(例如各布線的寬度為15μm以下)，則在進(jìn)行化學(xué)鍍錫的工序中，有時(shí)會(huì)發(fā)生布線的剝落。
本發(fā)明者們進(jìn)行調(diào)查后確認(rèn)，其原因是由于化學(xué)鍍錫液溶解形成金屬薄膜的鉻薄膜，因此發(fā)生了布線的剝落。
雖然化學(xué)鍍錫液是pH值為1以下的強(qiáng)酸性液體，但通常，單獨(dú)的鉻或單獨(dú)的銅在化學(xué)鍍錫液中不溶解。但是，在電離傾向不同的鉻和銅接觸的狀態(tài)下，若浸泡在化學(xué)鍍錫液中，則形成局部電池，相對(duì)于銅有更大的電離傾向的鉻，就產(chǎn)生溶解現(xiàn)象。
該現(xiàn)象作為局部電池是眾所周知的，但在布線電路圖形不要求那么精細(xì)的線條的情況下，不會(huì)產(chǎn)生什么問(wèn)題，若要求精細(xì)的線條，則如上所述，會(huì)出現(xiàn)布線的剝落。
本發(fā)明的目的在于，提供一種以精細(xì)的線條形成布線電路圖形、而即使采用化學(xué)鍍錫法在該布線電路圖形上形成鍍錫層也能夠防止布線剝落的布線電路板以及布線電路板的制造方法。
本發(fā)明的布線電路板包括絕緣層；在上述絕緣層上形成的、由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成的金屬薄膜；在上述金屬薄膜上形成的、由銅組成的布線電路圖形；以及在上述布線電路圖形上、采用化學(xué)鍍錫法形成的鍍錫層。
在本發(fā)明的布線電路板中，由于金屬薄膜由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成，因此能夠抑制金屬薄膜因化學(xué)鍍錫而產(chǎn)生的溶解。從而，能夠防止布線電路圖形的剝落。
在本發(fā)明的布線電路板中，上述布線電路圖形的各條布線的寬度最好小于等于15μm。
另外，本發(fā)明的布線電路板的制造方法包括準(zhǔn)備絕緣層的工序；在上述絕緣層上形成由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成的金屬薄膜的工序；在上述金屬薄膜上形成由銅組成的布線電路圖形的工序；以及采用化學(xué)鍍錫法在上述布線電路圖形上形成鍍錫層的工序。
在本發(fā)明的布線電路板的制造方法中，由于在形成金屬薄膜的工序中，形成由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成的金屬薄膜，因此在采用化學(xué)鍍錫法形成鍍錫層的工序中，能夠抑制金屬薄膜因化學(xué)鍍錫而產(chǎn)生的溶解。從而，能夠防止布線電路圖形的剝落。
在本發(fā)明的布線電路板的制造方法中，在上述布線電路圖形的工序中形成上述布線電路圖形，最好使得各條布線的寬度小于等于15μm。
根據(jù)本發(fā)明的布線電路板和布線電路板的制造方法，能夠以精細(xì)的線條形成布線電路圖形，即使采用化學(xué)鍍錫法在該布線電路圖形上形成鍍錫層，也能夠防止布線的剝落。其結(jié)果，能夠提高布線電路板的可靠性。


圖1是作為本發(fā)明布線電路板的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式，表示柔性布線電路板的制造方法的制造工序圖，表示(a)是準(zhǔn)備絕緣層的工序，(b)是在絕緣層上形成金屬薄膜的工序，(c)是以布線電路圖形的反轉(zhuǎn)圖形在金屬薄膜上形成抗鍍層的工序，(d)是在抗鍍層露出的金屬薄膜上形成布線電路圖形的工序，(e)是去除抗鍍層的工序，(f)是去除金屬薄膜的從布線電路圖形露出的部分的工序，(g)是采用化學(xué)鍍錫法在布線電路圖形的露出表面上形成鍍錫層的工序，(h)是形成覆蓋層來(lái)覆蓋布線電路圖形的工序，(i)是在金屬支撐層上所形成的絕緣層上依次形成金屬薄膜、布線電路圖形、鍍錫層以及覆蓋層的工序，(j)是在絕緣層上形成由第1金屬薄膜和第2金屬薄膜組成的金屬薄膜、并在其上依次形成布線電路圖形、鍍錫層以及覆蓋層的工序。
圖2是表示實(shí)施例和比較例的TAB用載帶的制造方法的制造工序圖，表示，(a)是準(zhǔn)備金屬支撐層的工序，(b)是在金屬支撐層上形成由聚酰亞胺組成的絕緣層的工序，(c)是在絕緣層上形成由鎳—鉻合金組成的第1金屬薄膜的工序，(d)是在第1金屬薄膜上形成由銅組成的第2金屬薄膜的工序，(e)是以布線電路圖形的反轉(zhuǎn)圖形在金屬薄膜上形成抗鍍層的工序，(f)是在抗鍍層露出的金屬薄膜上形成布線電路圖形的工序，(g)是去除抗鍍層的工序，(h)是去除形成抗鍍層部分的金屬薄膜的工序，(i)是采用化學(xué)鍍錫法在布線電路圖形的露出表面上形成鍍錫層的工序，(j)是形成覆蓋層來(lái)覆蓋布線電路圖形的工序。
具體實(shí)施例方式
圖1是作為本發(fā)明布線電路板的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式，表示柔性布線電路板的制造方法的制造工序圖。以下，參照?qǐng)D1說(shuō)明該柔性布線電路板的制造方法。
在該方法中，首先，如圖1(a)所示，準(zhǔn)備絕緣層1。絕緣層1若是能作為柔性布線電路板的絕緣層使用，則無(wú)特別限定，采用可例如聚酰亞胺樹(shù)脂、聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂、丙烯樹(shù)脂、聚醚腈樹(shù)脂、聚醚砜樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯樹(shù)脂、聚萘二甲酸乙二酯樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂等合成樹(shù)脂的薄膜。最好用聚酰亞胺樹(shù)脂薄膜。絕緣層1的厚度例如為5～50μm，最好為10～40μm。
接著，在該方法中，如圖1(b)所示，在絕緣層1上形成由鎳—鉻合金組成的金屬薄膜2。鎳—鉻合金是鎳和鉻的合金，該合金中的鉻的含有量為8～20重量百分比，最好為15～20重量百分比。若低于8重量百分比，則有的情況下，在后述的化學(xué)鍍錫工序(圖1(g))中，對(duì)化學(xué)鍍錫液的耐藥性就下降。另外若大于20重量百分比，則有的情況下，在后述的金屬薄膜2的不要部分(從布線電路圖形的露出部)的刻蝕工序(圖1(f))中，不容易去除該不要部分。
金屬薄膜2的形成可使用化學(xué)鍍、真空蒸鍍法等公知的薄膜形成法。最好使用由鎳—鉻合金組成的靶，采用濺射法來(lái)形成。還有，在這樣的金屬薄膜2的形成中，金屬薄膜2的厚度為例如70～500。若低于70，則有的情況下，例如不能完全覆蓋絕緣層1，例如因產(chǎn)生針孔(pinhole)，而降低布線電路板的可靠性。另外，若大于500，則有的情況下，例如在后述的金屬薄膜2的不要部分的刻蝕工序(圖1(f))中，不容易去除該不要部分。
接著，在該方法中，在金屬薄膜2上形成由銅組成的布線電路圖形4。對(duì)于形成布線電路圖形4不作特別限定，能夠使用例如添加法、去層法等公知的圖形形成法。從以精細(xì)的線條形成布線電路圖形4的觀點(diǎn)出發(fā)，最好是用添加法。
在添加法中，首先如圖1(c)所示，以布線電路圖形的4的反轉(zhuǎn)圖形在絕緣層1上所形成的金屬薄膜2上形成抗鍍層3?？瑰儗?在例如金屬薄膜2的表面上，通過(guò)層疊干膜抗蝕劑層、并曝光和顯影的公知方法，形成布線電路圖形的反轉(zhuǎn)圖形。
接著，在該方法中，如圖1(d)所示，在從抗鍍層3露出的金屬薄膜2上形成由銅組成的布線電路圖形4。布線電路圖形的4的形成如能由銅來(lái)形成，則不作特別限制，但最好使用電鍍銅法。
布線電路圖形4包含多條布線，例如，以精細(xì)的線條形成沿著該柔性布線電路板的長(zhǎng)度方向設(shè)置的、在與該長(zhǎng)度方向垂直的寬度方向上，互相隔著規(guī)定間距并列配置的多條(4條)布線(在圖1(d)中，用4a、4b、4c、和4d表示)。各條布線的寬度(在圖1(d)中，用W來(lái)表示)小于例如15μm，最好為5～15μm，各條布線的間距(在圖1(d)中，用S來(lái)表示)小于例如15μm，最好為5～15μm。另外，布線電路圖形4的厚度大于例如5μm，最好為5～12μm。
然后，如圖1(e)所示，通過(guò)例如化學(xué)刻蝕(濕法刻蝕)等公知的刻蝕法或剝落法來(lái)去除抗鍍層3之后，如圖1(f)所示，在金屬薄膜2中，去除從布線電路圖形4露出的部分(不要部分)。金屬薄膜的去除可用例如化學(xué)刻蝕(濕法刻蝕)等公知的刻蝕法。
接著，在該方法中，如圖1(g)所示，采用化學(xué)鍍錫法在布線電路圖形4的露出的表面上形成鍍錫層5。鍍錫層5分別形成在布線電路圖形4的各條布線的上表面和寬度方向的兩側(cè)面。
化學(xué)鍍錫液可用例如由pH值為1以下的強(qiáng)酸性液體組成的公知的化學(xué)鍍錫液，可用例如，ロ一ムアンドハ一ス公司制造的化學(xué)鍍錫液(商品名LT—34)?；瘜W(xué)鍍錫法是例如將化學(xué)鍍錫液的溫度定為60～75℃，進(jìn)行3～5分鐘的鍍錫。鍍錫層5的厚度為例如0.2～0.6μm，最好為0.4～0.6μm。
還有，在該化學(xué)鍍錫法中，由于布線電路圖形4由銅組成，因此通過(guò)銅與錫的置換，能夠刻蝕布線電路圖形4，如圖1(g)所示，從寬度方向上，各條布線相對(duì)于所對(duì)應(yīng)的各金屬薄膜2的寬度減小的厚度的鍍錫層5來(lái)覆蓋。因此在各條布線中，下端的金屬薄膜2的寬度方向的兩側(cè)端面露出，其上側(cè)的兩側(cè)面和上表面用鍍錫層5覆蓋。
然后，在該方法中，如圖1(h)所示，除了成為端子部的部分等的規(guī)定部分以外，形成覆蓋層6來(lái)覆蓋布線電路圖形4。覆蓋層6用由耐熱性保護(hù)層組成的固體保護(hù)層等，采用公知的方法來(lái)形成。然后，必要時(shí)也可以以規(guī)定的厚度在從覆蓋層6露出的布線電路圖形4上的鍍錫層5上進(jìn)一步形成鍍錫重疊層。
根據(jù)這樣的方法，在采用化學(xué)鍍錫法來(lái)形成鍍錫層5時(shí)，雖然化學(xué)鍍錫液也與和布線電路圖形4接觸的金屬薄膜2的寬度方向兩側(cè)露出的端面(參照?qǐng)D1(f))接觸，但由于金屬薄膜2由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成，因此即使接觸化學(xué)鍍錫液，也能夠抑制因接觸化學(xué)鍍錫液而產(chǎn)生的溶解。從而，即使以精細(xì)的線條形成布線電路圖形4，也能夠有效地防止因金屬薄膜2溶解而產(chǎn)生的各條布線的剝落。其結(jié)果，能夠提高柔性布線電路板的可靠性。
還有，在上述說(shuō)明中，是在絕緣層1上依次形成金屬薄膜2、布線電路圖形4、鍍錫層5和覆蓋層6，但也可以如圖1(i)所示，首先，在由不銹鋼箔等組成的金屬支撐層8上形成絕緣層1，然后在該絕緣層1上依次形成金屬薄膜2、布線電路圖形4、鍍錫層5和覆蓋層6。
另外，在金屬薄膜2的形成過(guò)程中，也可以如圖1(j)所示，在形成由鎳—鉻合金組成的第1金屬薄膜9之后，例如在該第1金屬薄膜9上重疊形成由銅組成的第2金屬薄膜10，形成多層(兩層)金屬薄膜2。若形成由銅組成的第2金屬薄膜10，則能提高第1金屬薄膜9與布線電路圖形4間的附著性。
在該情況下，第2金屬薄膜10的厚度為例如1000～3000，最好為1000～2000。若小于1000，則有的情況下，例如在第2金屬薄膜10上，采用電鍍法形成的布線電路圖形4的厚度不均勻。另外，若大于3000，則有的情況下，降低了生產(chǎn)率。
還有，在形成第2金屬薄膜10的情況下，例如在第1金屬薄膜9的所有面上，采用化學(xué)鍍法或真空蒸鍍法、最好采用濺射法來(lái)形成第2金屬薄膜10，在該第2金屬薄膜10上以布線電路圖形4的反轉(zhuǎn)圖形形成抗鍍層3之后，采用電鍍法，在第2金屬薄膜10上形成布線電路圖形4。
接著，在去除抗鍍層3之后，只要采用例如化學(xué)刻蝕(濕法刻蝕)等公知的刻蝕法依次去除從布線電路圖形4露出的部分的第2金屬薄膜10和第1金屬薄膜9即可。
另外，這樣形成的由銅組成的第2金屬薄膜10在進(jìn)行化學(xué)鍍時(shí)，由于在布線電路圖形4的各條布線中，寬度方向的兩側(cè)露出的端面通過(guò)銅與錫的置換，與由銅組成的布線電路圖形4的各條布線一起進(jìn)行刻蝕，寬度變窄，因此如圖1(j)所示，用鍍錫層5覆蓋布線電路圖形4的各布線所對(duì)應(yīng)的第2金屬薄膜10在寬度方向的兩側(cè)的端面。
另外，在上述說(shuō)明中，是從柔性布線電路板的制造方法為例說(shuō)明了對(duì)本發(fā)明的布線電路板的制造方法，但本發(fā)明的布線電路板的制造方法更具體是能夠適用于為了安裝IC或LSI而形成作為電極焊盤(pán)的鍍錫層的布線電路板、例如TAB用載帶等的制造方法中。
以下舉出實(shí)施例和比較例，更具體地說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明不限定于這幾個(gè)實(shí)施例和比較例。
實(shí)施例1～8、比較例1和2準(zhǔn)備厚度為20μm的由不銹鋼箔(SUS304)組成的金屬支撐層8(參照?qǐng)D2(a))，在該金屬支撐層8上，涂布聚酰胺酸樹(shù)脂溶液，經(jīng)干燥之后，通過(guò)加熱固化使其酰亞胺化，形成由聚酰亞胺組成的厚度為25μm的絕緣層1(參照?qǐng)D2(b))。
接著，采用濺射法，在該絕緣層1上形成具有如表1所示的鎳/鉻含有比例和厚度的第1金屬薄膜9(參照?qǐng)D2(c))，進(jìn)一步采用濺射法，在第1金屬薄膜9上形成厚度為2000的由銅組成的第2金屬薄膜10，就這樣來(lái)形成金屬薄膜2(參照?qǐng)D2(d))。
表1


然后，采用沖孔加工法在金屬支撐層8、絕緣層1、金屬薄膜2的規(guī)定位置上形成穿通這些厚度方向的穿通孔(導(dǎo)孔，未圖示)。
接著，在該金屬薄膜2上以布線電路圖形4的反轉(zhuǎn)圖形形成抗鍍層3(參照?qǐng)D2(e))，在從抗鍍層3露出的金屬薄膜2的表面上形成具有表1所示的布線寬度、厚度為10μm的由銅組成的布線電路圖形4(參照?qǐng)D2(f))。
接著，在去除抗鍍層3之后(參照?qǐng)D2(g))，采用刻蝕法去除抗鍍層3形成部分的金屬薄膜2(參照?qǐng)D2(h))。
接著，采用化學(xué)鍍錫液為65℃、時(shí)間為5分鐘的化學(xué)鍍錫法，在布線電路圖形4露出的表面上形成厚度為0.5μm的鍍錫層(參照?qǐng)D2(i))。然后，為了防止產(chǎn)生晶須(whisker)，以125℃、90分鐘的退火處理之后，在布線電路圖形4中，通過(guò)用熱固化型固體保護(hù)層覆蓋成為端子部的規(guī)定部分以外的部分，來(lái)形成覆蓋層(保護(hù)絕緣層)6(參照?qǐng)D2(j))。
進(jìn)一步，支撐金屬層8的規(guī)定部分作為增強(qiáng)板(未圖示)保留，采用刻蝕法去除其以外的部分，以得到TAB用載帶。
評(píng)價(jià)在上述制造工序中，觀察化學(xué)鍍錫之后有無(wú)布線電路圖形的剝落。其結(jié)果，在實(shí)施例1～8中，完全沒(méi)有發(fā)現(xiàn)布線電路圖形的剝落，但在比較例1和2中，發(fā)現(xiàn)有布線電路圖形的剝落。
還有，上述說(shuō)明是提供作為本發(fā)明例示的實(shí)施方式，但這只不過(guò)是例示而已，不成為限定性的解釋。對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的業(yè)內(nèi)人士來(lái)說(shuō)是很明顯的本發(fā)明的變形例，是包含在后述的權(quán)項(xiàng)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種布線電路板，包括絕緣層；在所述絕緣層上形成的、由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成的金屬薄膜；在所述金屬薄膜上形成的、由銅組成的布線電路圖形；以及在所述布線電路圖形上的、采用化學(xué)鍍錫法形成的鍍錫層。
2.如權(quán)利要求1所述的布線電路板，其特征在于，在所述布線電路圖形中，各條布線的寬度小于等于15μm。
3.一種布線電路板的制造方法，包括準(zhǔn)備絕緣層的工序；在所述絕緣層上形成由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳—鉻合金組成的金屬薄膜的工序；在所述金屬薄膜上形成由銅組成的布線電路圖形的工序；以及采用化學(xué)鍍錫法在所述布線電路圖形上形成鍍錫層的工序。
4.如權(quán)利要求3所述的布線電路板的制造方法，其特征在于，在形成所述布線電路圖形的工序中，形成所述布線電路圖形，使得各條布線的寬度小于等于15μm。
全文摘要
為了提供一種以精細(xì)的線條形成布線電路圖形、而即使采用化學(xué)鍍錫法在該布線電路圖形上形成鍍錫層也能夠防止布線剝落的布線電路板以及布線電路板的制造方法，在絕緣層1上形成由鉻的含有量為8～20重量百分比的鎳－鉻合金組成的金屬薄膜2，在金屬薄膜2上形成由銅組成的布線電路圖形4。然后，采用化學(xué)鍍錫法在布線電路圖形4露出的表面上形成鍍錫層5。
文檔編號(hào)H05K3/24GK1694604SQ200510070108
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者恒川誠(chéng), 中村圭, 豊澤圭子, 大和岳史, 馬埸俊和 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社