KR100858305B1

KR100858305B1 - 배선 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR100858305B1
Application number: KR1020060115709A
Authority: KR
Inventors: 켄지 다카노; 무네카즈 시바타; 카즈야 아라이; 준이치 가나이; 카오루 스기모토
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2008-09-11
Also published as: KR20070120014A; US20070289704A1; TW200803682A; CN101090609A; JP2007335700A

Abstract

본 발명은 공정수의 삭감, 비용의 저감화를 도모할 수 있는 배선 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

금속박(62)을 지지 기판(60)의 기판면에 박리 가능하게 적층하는 공정과, 금속박(62) 상에 빌드업법에 의해 절연층(73)을 통하여 층간의 배선 패턴(74)이 전기적으로 접속된 적층체(76)를 형성하는 공정과, 이 적층체(76)를 금속박(62)과 지지 기판(60) 사이에서 지지 기판(60)으로부터 박리하는 공정과, 금속박(62)을 에칭에 의해 필요로 하는 배선 패턴(78)으로 형성하는 포토리소그래피 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

다층 기판, 빌드업

Description

배선 기판의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING CIRCUIT BOARD}

도 1은 지지 기판의 양면에 금속박을 적층한 상태의 단면도.

도 2는 금속박을 지지 기판에 박리 가능하게 적층하기 위한 구조의 일례를 도시한 단면도.

도 3은 도 2의 금속박 상에 빌드업법에 의해 다층 배선 패턴을 형성한 상태를 도시한 단면도.

도 4는 도 3에서 형성한 적층체를 지지 기판으로부터 박리(분리)한 상태를 도시한 단면도.

도 5는 적층체의 금속박 상에 레지스트 패턴을 형성한 상태를 도시한 단면도.

도 6은 레지스트 패턴을 마스크로서 금속박을 에칭하여 배선 패턴으로 형성한 상태를 도시한 단면도.

도 7은 적층체에 솔더 레지스트의 패턴을 형성한 상태의 단면도.

도 8은 노출된 배선 패턴 부분에 보호 도금 피막을 형성한 상태를 도시한 단면도.

도 9는 노출되어 있는 배선 패턴 상에 땜납 범프를 형성하여 배선 기판으로 완성시킨 상태를 도시한 단면도.

도 10a 내지 도 10d는 종래의 배선 기판의 제조 방법을 도시한 공정의 전반을 도시한 단면도.

도 11a 내지 도 11f는 종래의 배선 기판의 제조 방법을 도시한 공정의 후반을 도시한 단면도.

본 발명은 배선 기판의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 비용을 저감할 수 있는 배선 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

도 10 내지 도 11은 종래의 배선 기판의 제조 방법의 일례를 도시한 공정도이다(일본 특허 공개 공보 제2004-235323호).

도 10a에 있어서, 10은 지지 기판으로서, 이는 수지판(10a)의 표면 및 이면에 동박(11)이 접착된 양면 동박 접착 기판으로 이루어진다.

이 지지 기판(10)의 양면에 접착층(40)에 의해 더미 금속층(41)을 접착하고, 추가로 이 더미 금속층(41)을 덮고 더미 금속층(41)보다 큰 2층 금속 적층체(43)를, 그 주연부에서, 접착층(40)에 의해 지지 기판(10)의 기판면에 접착한다(도 10b). 2층 금속 적층체(43)는 구리층(42) 상에 구리 에칭액에 의해서는 침식되지 않는 니켈, 티탄, 또는 크롬의 금속층(42a)을 적층한 것으로 한다.

이어서, 도 10c에 도시된 바와 같이, 2층 금속 적층체(43) 상에, 빌드업법에 의해, 절연층(46)을 사이에 두고 층간에서 비아(48)에 의해 배선 패턴들(44)이 전기적으로 접속된 적층체(50)를 형성한다.

계속해서, 도 10d에 도시된 바와 같이, 더미 금속층(41)의 외주연보다도 내측 위치에서 적층체(50)와 지지 기판(10)을 절단함으로써, 더미 금속층(41)과 2층 금속 적층체(43) 사이에서 적층체(50)를 박리한다.

이어서, 도 11a에 도시된 바와 같이 2층 금속 적층체(43)의 구리층(42)을 금속층(42a)을 배리어층으로서 에칭하여 제거한다.

계속해서 도 11b에 도시된 바와 같이 금속층(42a)을 에칭하여 제거한다.

이어서, 적층체(50)를 상하 반전하고(도 11c), 계속해서, 적층체(50)의 표면 및 이면에 솔더 레지스트에 의해 패턴(52)을 형성하며(도 11d), 패턴(52)을 마스크로 하여 노출되어 있는 배선 패턴(44) 상에 니켈도금, 계속해서 금도금을 행하여 보호 도금층(54)을 형성하고(도 11e), 필요로 하는 지점에 땜납 범프(56)를 형성하여 배선 기판으로 완성시킨다(도 11f).

특허 문헌 1 : 일본 특허 공보 공개 제2004-235323호

그런데, 상기 종래의 배선 기판의 제조 방법에서는, 최종적으로 2층 금속 적층체(43)는 에칭에 의해 제거되므로, 재료가 낭비되어 그만큼 비용이 상승되며, 또한 공정수도 증대하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 공정수의 삭감, 비용의 저감화를 도모할 수 있는 배선 기판의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 다음 구성을 갖춘다.

즉, 본 발명에 따른 배선 기판의 제조 방법은 지지 기판의 기판면 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하고, 상기 지지 기판의 기판면으로부터 상기 적층체를 분리하며, 이 적층체에 소정 처리를 행하여 절연층을 사이에 두고 배선 패턴이 층간에서 전기적으로 접속된 배선 기판을 형성하는 배선 기판의 제조 방법에 있어서, 금속박을 상기 지지 기판의 기판면에 박리 가능하게 적층하는 공정과, 상기 금속박 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하는 공정과, 이 적층체를 상기 금속박과 상기 지지 기판 사이에서 지지 기판으로부터 박리하는 공정과, 상기 금속박을 에칭에 의해 소정 배선 패턴으로 형성하는 포토리소그래피 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지 기판의 기판면에 접착층에 의해 더미 금속층을 접착하고, 이 더미 금속층을 덮고 이 더미 금속층보다도 크게 형성한 상기 금속박을 이 금속박의 주연부에서 상기 접착층에 의해 상기 지지 기판면에 접착하며, 상기 적층체를 상기 지지 기판면으로부터 박리할 때에는 상기 더미 금속층의 외주연보다도 내측 위치에서 상기 적층체와 지지 기판을 절단함으로써, 상기 더미 금속층과 상기 금속박 사이에서 상기 적층체를 박리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 배선 기판의 제조 방법에서는, 지지 기판의 기판면 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하고, 상기 지지 기판의 기판면으로부터 상기 적층체를 분리하며, 이 적층체에 소정 처리를 행하여 절연층을 사이에 두고 배선 패턴이 층간에서 전기적으로 접속된 배선 기판을 형성하는 배선 기판의 제조 방법에 있어서, 금속박을 상기 지지 기판의 표리의 기판면에 각각 박리 가능하게 적층하는 공정과, 상기 각 금속박 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속되는 적층체를 형성하는 공정과, 이 각 적층체를 상기 금속박과 상기 지지 기판 사이에서 지지 기판으로부터 박리하는 공정과, 상기 금속박을 에칭에 의해 소정 배선 패턴으로 형성하는 포토리소그래피 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지 기판의 표리의 기판면에 접착층에 의해 각각 더미 금속층을 접착하고, 이 각 더미 금속층을 덮고 이 더미 금속층보다도 크게 형성한 상기 금속박을 이 금속박의 주연부에서 상기 접착층에 의해 상기 지지 기판면에 접착하며, 상기 적층체를 상기 지지 기판면으로부터 박리할 때에는 상기 더미 금속층의 외주연보다도 내측 위치에서 상기 적층체와 지지 기판을 절단함으로써, 상기 더미 금속층과 상기 금속박 사이에서 상기 적층체를 박리하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 첨부 도면와 함께 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 9는 본 발명에 따른 배선 기판의 제조 방법을 도시한 단면도이다.

우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 지지 기판(60)의 표면 및 이면에 금속박(62)을 각각 박리 가능하게 적층한다.

금속박(62)은 두께 18∼70㎛ 정도의 동박을 이용한다.

지지 기판(60)에는 지지 기판(60)에 절연층이나 도금층이라는 워크(적층체)를 형성하고, 반송할 때, 취급 조작을 용이하게 할 수 있는 보형성을 구비하여, 워크에 수축이나 휨 등의 변형이 생기는 것을 억제하는 강도를 구비하고 있는 재료를 선택한다. 본 실시 형태에서는, 지지 기판(60)으로는 0.3∼0.4㎜ 두께의 유리 섬유(Glass Cloth)가 들어간 기판을 사용하였다. 지지 기판(60)은 소정 강도를 구비하고 있는 것이라면, 유리천이 들어 있는 에폭시수지 등의 수지 기판만으로 이루어진 것이어도 좋고, 수지 기판 이외에 금속판만으로 이루어진 것일 수도 있다.

또한, 지지 기판(60)에 대하여 금속박(62)을 박리 가능하게 적층하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이 하면 적합하다.

즉, 지지 기판(60)의 표리의 기판면에 접착층(67)에 의해 각각 더미 금속층(68)을 접착하고, 각 더미 금속층(68)을 덮고 더미 금속층(68)보다도 크게 형성한 상기 금속박(62)을 그 주연부에서 접착층(67)에 의해 지지 기판면에 접착하는 것이다.

도 2에서 굵은 선에 의해 그린 A선 부분이 더미 금속층(68)과 금속박(62)이 접착층(67)에 접착되어 있는 부위이다. 또한, 동 도면에서 점선 B에 의해 도시한 부위는 금속박(62)과 더미 금속층(68)이 단순히 접촉하고 있는 부분을 나타낸다. 따라서, 더미 금속층(68)의 외주연보다도 내측 위치가 되는 C선의 위치에서 금속박(62), 더미 금속층(68) 및 지지 기판(60)을 절단함으로써, 더미 금속층(68)과 금속박(62)을 박리하도록 할 수 있다. 또한, 점선 B에 의해 도시한 부상에 공기가 들어가지 않도록 이들 적층 공정은 진공 장치 속에서 행하는 것이 적합하다.

이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 각 금속박(62) 상에 빌드업법에 의해 절연층(73)을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴(74)이 비아(75)에 의해 전기적으로 접속된 적층체(76)를 형성한다.

계속해서, 이들 적층물을 도 2에 도시된 C선 위치에서 절단함으로써, 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 기판(60)으로부터 적층체(76)를 박리(분리)한다.

이렇게 해서 분리한 적층체(76)의 금속박(62)을, 도 5에 도시된 바와 같이 레지스트 패턴(77)을 형성하고, 계속해서 이 레지스트 패턴(77)을 마스크로서 에칭을 하며, 이어서 레지스트 패턴(77)을 제거하는 일련의 포토리소그래피 공정을 행하여, 배선 패턴(78)으로 가공한다.

계속해서, 도 7에 도시된 바와 같이, 적층체(76)의 표리의 배선 패턴(74, 78)의 필요로 하는 부위가 노출되도록 적층체(76)의 표면 및 이면에 솔더 레지스트층(80)을 형성한다. 그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 노출된 배선 패턴(74, 78) 부분에 니켈도금을 하지로 하는 금도금을 행하여 보호 도금 피막(82)을 형성하고, 또한, 배선 패턴(78)측에 외부 접속용 땜납 범프(84)를 형성하여 배선 기판(86)으로 완성시킨다.

또한, 배선 기판(86)은 통상 복수의 기판을 동시에 제조하고, 이것을 절단 분리함으로써, 원하는 배선 기판을 얻는다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 지지 기판(60)의 표리면에 적층체(76)를 형성하도록 하였지만, 지지 기판(60)의 한쪽 면에만 적층체(76)를 형성해 나가도록 할 수도 있다.

본 발명에서는, 지지 기판 상에 박리 가능하게 적층한 금속박을 에칭에 의해 제거하지 않고 적층체의 배선 패턴의 하나로서 가공하여 사용하기 때문에, 낭비가 없고, 또한, 공정수도 삭감되며, 비용도 저감할 수 있다. 또한, 지지 기판 상에 제조하여 박리하는 것이기 때문에, 박형이면서 고밀도 배선이 가능한 배선 기판을 효율적으로 제조할 수 있다.

Claims

지지 기판의 기판면 상에 빌드업법에 의해 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하고, 상기 지지 기판의 기판면으로부터 상기 적층체를 분리하고, 분리된 상기 적층체로써 절연층을 사이에 두고 배선 패턴이 층간에서 전기적으로 접속된 배선 기판을 형성하는 배선 기판의 제조 방법에 있어서,

금속박을 상기 지지 기판의 기판면에 박리 가능하게 적층하는 공정과,

상기 금속박 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하는 공정과,

상기 적층체를 상기 금속박과 상기 지지 기판 사이에서 상기 지지 기판으로부터 박리하는 공정과,

상기 금속박을 에칭에 의해 배선 패턴으로 형성하는 포토리소그래피 공정

을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 지지 기판의 기판면에 접착층으로써 더미 금속층을 접착하고,

상기 더미 금속층을 덮고 상기 더미 금속층보다도 크게 형성한 상기 금속박을, 상기 금속박의 주연부에서 상기 접착층으로써 상기 지지 기판의 기판면에 접착하며,

상기 적층체를 상기 지지 기판면으로부터 박리할 때에는 상기 더미 금속층의 외주연보다도 내측 위치에서 상기 적층체와 지지 기판을 절단함으로써, 상기 더미 금속층과 상기 금속박 사이에서 상기 적층체를 박리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
지지 기판의 기판면 상에 빌드업법에 의해 절연층을 사이에 두고 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하고, 상기 지지 기판의 기판면으로부터 상기 적층체를 분리하고, 분리된 상기 적층체로써 절연층을 사이에 두고 배선 패턴이 층간에서 전기적으로 접속된 배선 기판을 형성하는 배선 기판의 제조 방법에 있어서,

금속박을 상기 지지 기판의 표리의 기판면에 각각 박리 가능하게 적층하는 공정과,

상기 각 금속박 상에 빌드업법에 의해, 절연층을 사이에 두고 층간에서 배선 패턴이 전기적으로 접속된 적층체를 형성하는 공정과,

상기 각 적층체를, 상기 금속박과 상기 지지 기판 사이에서 지지 기판으로부터 박리하는 공정과,

상기 금속박을 에칭에 의해 배선 패턴으로 형성하는 포토리소그래피 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.
제3항에 있어서, 상기 지지 기판의 표리의 기판면에 접착층으로써 각각 더미 금속층을 접착하고,

상기 각 더미 금속층을 덮고 상기 더미 금속층보다도 크게 형성한 상기 금속박을, 상기 금속박의 주연부에서 상기 접착층으로써 상기 지지 기판의 기판면에 접착하며,

상기 적층체를 상기 지지 기판의 기판면으로부터 박리할 때에는 상기 더미 금속층의 외주연보다도 내측 위치에서 상기 적층체와 지지 기판을 절단함으로써, 상기 더미 금속층과 상기 금속박 사이에서 상기 적층체를 박리하는 것을 특징으로 하는 배선 기판의 제조 방법.