專利名稱：布線電路板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種布線電路板，具體地，涉及一種阻止絕緣覆蓋層剝離的布線電路板，及其制備方法。
背景技術(shù)：
通常已知的是半導(dǎo)體元件的固定襯底結(jié)構(gòu)，其中在沒有覆蓋絕緣覆蓋層的條件下部分地暴露布線導(dǎo)體以作為接線端(例如，JP-A-2001-156113)。
此外，已知這樣一種布線電路板，其使用聚酰亞胺層作為絕緣層，目的在于達(dá)到各種電子元件的高密度安裝和高速信號處理。通常由下面的方法形成聚酰亞胺層涂布聚酰胺酸溶液且干燥該溶液，以形成聚酰胺酸層，并且加熱該聚酰胺酸層，以進(jìn)行酰亞胺化(imidation)。
本發(fā)明人考慮了在布線電路板中用絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)不完全覆蓋布線導(dǎo)體，由此部分地暴露布線導(dǎo)體，并且將暴露的部分用作接線端。
但是，發(fā)現(xiàn)具有其中從絕緣覆蓋層暴露部分布線導(dǎo)體這樣一種結(jié)構(gòu)的布線電路板存在容易發(fā)生絕緣覆蓋層剝離的問題。
考慮到上面所述的情形，本發(fā)明的一個目的在于提供一種阻止絕緣覆蓋層容易剝離的布線電路板。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明概述為了達(dá)到上面所述的目的，本發(fā)明人檢查了絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)剝離的原因，并且發(fā)現(xiàn)剝離是在酰亞胺化聚酰胺酸層時，由在該層中產(chǎn)生的收縮應(yīng)力而引起的，且進(jìn)行了進(jìn)一步的研究以釋放收縮應(yīng)力。結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)，可以通過下面的方法釋放上面所述的收縮應(yīng)力使位于布線導(dǎo)體之間的聚酰亞胺層部分的厚度小于在布線圖上的部分的厚度，導(dǎo)致本發(fā)明的完成。
因此，本發(fā)明具有下面的特征(1)一種布線電路板，其具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中在多重形成的多個布線導(dǎo)體上，形成由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層，以便暴露每個布線導(dǎo)體的一部分，其中，在布線導(dǎo)體的暴露部分的附近，位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分絕緣覆蓋層的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度。
(2)上面所述(1)所述的布線電路板，其中位于約中間點處的部分的厚度與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度相差1-5μm。
(3)上面所述(1)或(2)所述的布線電路板，其中位于約中間點處的部分的厚度不超過4μm。
(4)上面所述(1)所述的布線電路板，其中布線導(dǎo)體的暴露部分用于接線端。
(5)上面所述(1)所述的布線電路板，其中布線電路板是具有印刷電路的懸掛板(suspension board)。
(6)一種制備上面所述(1)至(5)任何一項的布線電路板的方法，該方法包含以下步驟在至少具有一個絕緣表面的襯底上形成帶有圖案的導(dǎo)體層，以包括多重形成的多個布線導(dǎo)體，形成聚酰胺酸層，以便覆蓋多個布線導(dǎo)體，同時暴露每個布線導(dǎo)體的一部分，且位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度，和加熱聚酰胺酸層進(jìn)行酰亞胺化，以形成絕緣覆蓋層。
(7)上面所述(6)所述的方法，其中形成聚酰胺酸層的步驟包括在多重形成的布線導(dǎo)體上，涂布且干燥光敏聚酰胺酸液體，得到涂層，用梯度曝光掩模進(jìn)行圖案曝光，以便對于所述涂層的相應(yīng)部分，在位于相鄰布線導(dǎo)體之間的部分的光量小于在其它部分的光量，加熱和顯影，由此使位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度。
(8)上面所述(7)所述的方法，其中所述的圖案曝光是這樣進(jìn)行的，以便位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度相差1-5μm。
(9)上面所述(7)或(8)所述的方法，其中所述的圖案曝光是這樣進(jìn)行的，以便位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度不超過4μm。


圖1所示為本發(fā)明的單面布線電路板的接線端的一個實施方案的平面圖。
圖2所示為本發(fā)明的單面布線電路板的接線端的一個實施方案的側(cè)視圖。
圖3為本發(fā)明的具有印刷電路的懸掛板(suspension board)的一個實施方案的透視圖。
圖4為圖3的接線端16附近的放大平面圖。
圖5為用于本發(fā)明的梯度曝光掩模的主要部分的平面圖。
在圖中，各個符號的含義如下1布線導(dǎo)體，2絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)，3金屬箔片(襯底)，4基礎(chǔ)絕緣層；10單面布線電路板。
發(fā)明詳述下面通過參考附圖來更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
圖1和圖2為在本發(fā)明的單面布線電路板一個實施方案中的接線端及其附近的平面圖和側(cè)視圖。
如在這些圖中的單面布線電路板10中所示，本發(fā)明的布線電路板具有這樣一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含多重形成的多個布線導(dǎo)體1和由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層2，形成絕緣覆蓋層以覆蓋這些并且暴露每一個布線導(dǎo)體1的一部分，其中至少在布線導(dǎo)體1的暴露部分1A的附近，在絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的厚度內(nèi)，使相鄰的布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)。
此處，在圖2中示例性表示的單面布線電路板10中，符號3為金屬箔片(襯底)且符號4所示為基礎(chǔ)絕緣層。
在本發(fā)明的布線電路板的多重形成的多個布線導(dǎo)體的暴露部分的附近，對于絕緣覆蓋層的厚度，位于相鄰的布線導(dǎo)體之間約中間點處的部分的厚度小于位于布線圖上的部分的厚度。
具有不同厚度的絕緣覆蓋層不容易與布線導(dǎo)體剝離。其原因如下確切地說，當(dāng)通過熱固化(酰亞胺化)聚酰胺酸層來形成絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)時，釋放了在絕緣覆蓋層中產(chǎn)生的收縮應(yīng)力，并且防止與布線導(dǎo)體的粘附力降低。結(jié)果，在使布線電路板的外周(外框)成為所需要的形狀且實際用作產(chǎn)品的后加工處理時，絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)阻止從布線導(dǎo)體的剝離，由此得到了高度可靠的布線電路板。
在本發(fā)明所針對領(lǐng)域中的布線電路板中，通常通過形成為聚酰亞胺前體的聚酰胺酸的層(聚酰胺酸層)，然后通過加熱使其酰亞胺化來制備聚酰亞胺層。
在本發(fā)明中，通過下面的方法形成由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層2加熱在布線導(dǎo)體1的暴露部分1A的附近形成的聚酰胺酸層，以便位于相鄰的布線導(dǎo)體1之間約中間點處的部分的厚度小于在布線導(dǎo)體1上的部分的厚度，進(jìn)行酰亞胺化。
因此，當(dāng)對于聚酰胺酸層酰亞胺化之前(加熱前)的多個布線導(dǎo)體，使位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度時，即使在酰亞胺化之后(加熱后)也能保持所述的厚度關(guān)系，并且將形成的絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2具有這樣的厚度位于相鄰多個布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)。
如上所述，在聚酰胺酸層的一個實施方案中，形成本發(fā)明的布線電路板，所述的聚酰胺酸層是絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的前體，其中，在布線導(dǎo)體1的暴露部分1A的附近，位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度小于位于布線圖上的部分的厚度。
將對厚度進(jìn)行限制的聚酰胺酸層進(jìn)行加熱以酰亞胺化，由此形成絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2。結(jié)果，在聚酰胺酸層酰亞胺化的過程中，在布線導(dǎo)體1的暴露部分1A的附近，釋放了在所述層上產(chǎn)生的收縮應(yīng)力。這提供了這樣的結(jié)果，即提高了絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2與存在于相鄰的兩個導(dǎo)體1之間的表面?zhèn)鹊恼掣搅Α?br> 結(jié)果，在此后制成理想形狀的布線電路板的后加工步驟且實際用作產(chǎn)品的過程中，阻止了絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2與布線導(dǎo)體1的剝離，由此提供高度可靠的布線電路板。
因此，不容易發(fā)生絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的剝離，所述的剝離從作為起點的絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的一端2A沿著布線導(dǎo)體1的暴露部分1A常規(guī)發(fā)生。
在本發(fā)明中，絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)與位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)的差值根據(jù)布線導(dǎo)體1的厚度(圖2中的T3)和在相鄰的布線導(dǎo)體1之間的間隙大小(圖2中的S1)而變化，通常，當(dāng)布線導(dǎo)體1的厚度約為5-20μm且相鄰的布線導(dǎo)體1之間的間隙為約20-200μm時，該差值優(yōu)選為1-5μm，更優(yōu)選為3-5μm。這種1-5μm的厚度差值可以充分釋放在絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的酰亞胺化過程中的收縮應(yīng)力，由此顯示與布線導(dǎo)體1更高的粘附力。當(dāng)該厚度差值小于1μm時，沒有充分釋放在絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2的酰亞胺化過程中的收縮應(yīng)力。
而且，在絕緣覆蓋層(聚酰亞胺層)2中，雖然不特別限制位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度(T2)，但考慮到收縮應(yīng)力的釋放，優(yōu)選厚度(T1)不超過4μm，特別優(yōu)選不超過3μm。另一方面，從保護(hù)布線導(dǎo)體的角度出發(fā)，優(yōu)選厚度(T2)為3-20μm，特別優(yōu)選為4-7μm。當(dāng)其小于3μm時，可以不優(yōu)選地暴露布線導(dǎo)體的邊緣，且當(dāng)其超過20μm時，不優(yōu)選地增加了收縮應(yīng)力。
在本發(fā)明中，如圖1中所示，“布線導(dǎo)體的暴露部分的附近”是指從絕緣覆蓋層2的一端2A沿著布線導(dǎo)體1的暴露部分1A至布線導(dǎo)體1軸向上距離L1約100μm的區(qū)域E。在區(qū)域E中，當(dāng)這樣形成絕緣覆蓋層2，以便位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)時，可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。為了確保防止絕緣覆蓋層2的剝離，在區(qū)域E之外的區(qū)域，優(yōu)選以上面所述的厚度關(guān)系形成絕緣覆蓋層2。本發(fā)明中的“布線導(dǎo)體的暴露部分”通常是指用作接線端的電極等的布線導(dǎo)體的暴露部分，該接線端例如與外部裝置(電子元件等)的接線端電連接。
如圖2所示，本發(fā)明的單面布線電路板基本上包含作為組成件的金屬箔片(襯底)3，在金屬箔片(襯底)3單面上形成的基礎(chǔ)絕緣層4，在基礎(chǔ)絕緣層4上形成的布線導(dǎo)體1，和在布線導(dǎo)體1上形成的絕緣覆蓋層2，且如果需要，根據(jù)布線電路板的具體用途可以添加除上述這些之外的用于這種布線電路板的已知組成件。
本發(fā)明的單面布線電路板的代表性實例包括具有印刷電路的懸掛板，其中在懸掛板(金屬箔片)上形成電路(布線圖)，在懸掛板上將安裝磁頭，所述的磁頭用作硬盤驅(qū)動器中的磁頭(具體地，其中箔片部分是薄膜的薄膜磁頭(TFH)，薄膜-磁阻化合物磁頭(MR)等)。
圖3所示為具有印刷電路的懸掛板的一個實施方案的透視圖，其中在不銹鋼箔片(襯底)12上形成由聚酰亞胺樹脂制成的基礎(chǔ)絕緣層(未顯示)，且在其上形成以給定圖案形成的布線導(dǎo)體(電路)11。在其尖端上，通過切入襯底12而與襯底12整體地形成萬向接頭13，襯底12上固定具有磁頭的滑動器(未顯示)。布線導(dǎo)體11的一端形成連接磁頭的接線端16，其包含布線導(dǎo)體11的暴露部分。
圖4為圖3中的接線端16附近的放大圖。如圖4所示，在布線導(dǎo)體11的端部上，未形成絕緣覆蓋層2’，但暴露該端部形成接線端16。
在接線端16的附近，使位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的絕緣覆蓋層2’的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體11上的絕緣覆蓋層2’的厚度(T2)，其結(jié)果是，絕緣覆蓋層2’不容易脫落。
本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于在上面所述的實施方案中所示的單面布線電路板(具有印刷電路的懸掛板)，而且可以應(yīng)用于雙面布線電路板和多層布線電路板。確切地說，在雙面布線電路板和多層布線電路板中，當(dāng)在多重形成的多個布線導(dǎo)體上形成這樣一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含由聚酰亞胺層制成的部分暴露的絕緣覆蓋層時，使絕緣覆蓋層的厚度落入上面所述的厚度關(guān)系，由此可以提供絕緣覆蓋層不容易剝離的雙面布線電路板和多層布線電路板。
在本發(fā)明的布線電路板中，可以沒有限制地將已知布線電路板用的材料用于金屬箔片(襯底)、覆蓋金屬箔片(襯底)的基礎(chǔ)絕緣層、布線導(dǎo)體等。
至于金屬箔片，除了上面所述的實施方案中所示的不銹鋼箔片外，還可以提及銅箔片、鋁箔片、銅-鈹箔片、磷青銅箔片、42合金箔片等。
雖然金屬箔片的厚度根據(jù)布線電路板的具體用途而變化，但其通常為10-30μm。
至于基礎(chǔ)絕緣層，可以提及聚酰亞胺，聚酯等。在基礎(chǔ)絕緣層不覆蓋金屬箔片(襯底)的單面的整個表面而是部分地覆蓋所述的單面時，從可加工性、圖案尺寸的精確性等方面考慮，使用的是稍后提及的光敏聚酰亞胺，且優(yōu)選通過曝光和顯影來形成圖案。而且，在本發(fā)明中，由于絕緣覆蓋層是由聚酰亞胺層形成的，考慮到絕緣覆蓋層的粘附力、導(dǎo)電可靠性、耐熱性等，也優(yōu)選用聚酰亞胺層形成基礎(chǔ)絕緣層。
雖然不特別限制基礎(chǔ)絕緣層的厚度，但其通常為5-15μm。
布線導(dǎo)體是一種形成圖案的導(dǎo)體層，且除了在上面所述的實施方案中所示的銅層(薄膜)外，優(yōu)選的是下列的層(薄膜)銅-鈹、磷青銅、42合金等。在這些中，考慮到電性能，優(yōu)選的是銅層(薄膜)。如上所述，布線導(dǎo)體的厚度(T3)通常為5-20μm，優(yōu)選為12-17μm。
在本發(fā)明的布線電路板中，對于在多重形成的布線導(dǎo)體上形成絕緣覆蓋層的方法，以便位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度(T2)，優(yōu)選用光敏聚酰亞胺形成絕緣覆蓋層的方法。
光敏聚酰亞胺是指在光敏物質(zhì)存在下，使聚酰胺酸(聚酰亞胺前體)反應(yīng)而得到的聚酰亞胺。通過使光敏聚酰亞胺曝光，顯影然后通過加熱酰亞胺化，可以形成具有給定圖案且具有上面所述的厚度關(guān)系(厚度(T1)和厚度(T2)之間的關(guān)系)的絕緣覆蓋層。
對于光敏聚酰亞胺，可以使用已知的光敏聚酰胺酸(光敏聚酰亞胺的前體)，其中將已知的光敏物質(zhì)加入至由酸二酐和二元胺得到的聚酰胺酸中。如JP-A-7-179604中所述，優(yōu)選含有作為光敏物質(zhì)的二氫吡啶衍生物的光敏聚酰胺酸，原因在于它抑制布線電路板的翹曲。即，優(yōu)選一種光敏聚酰亞胺前體，其包含聚酰胺酸溶液和作為光敏物質(zhì)的二氫吡啶衍生物，所述的聚酰胺酸溶液是由含有(a)對-苯二胺和(b)2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基聯(lián)苯的芳族二元胺與3，4，3’，4’-聯(lián)苯四羧酸二酐反應(yīng)得到的。
這種優(yōu)選的光敏聚酰亞胺前體是一種液體組合物，其是上面所述的芳族二元胺與四羧酸二酐以基本上等摩爾比在適宜的有機溶劑如N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基乙酰胺等中反應(yīng)，得到聚酰胺酸(聚酰胺酸)且向其中加入光敏物質(zhì)而得到的。
在上面所述的芳族二元胺中，組分(a)對-苯二胺的比例為30-70摩爾％，優(yōu)選為45-55摩爾％，且組分(b)2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基聯(lián)苯的比例為70-30摩爾％，優(yōu)選為55-45摩爾％。通過將具有這種組成的芳族二元胺與3，4，3’，4’-聯(lián)苯四羧酸二酐一起使用，由此使得到的聚酰亞胺和金屬箔片(襯底)的線性膨脹系數(shù)相匹配，可以抑制布線電路板的翹曲。
在芳族二元胺中，對-苯二胺具有使得到的聚酰亞胺樹脂對于UV光透明且使含有光敏物質(zhì)的光敏聚酰亞胺前體對UV光高度敏感的作用。另一方面，在光敏聚酰亞胺前體曝光、加熱和顯影時，2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基聯(lián)苯具有增加在顯影劑中的曝光部分和非曝光部分的溶解速率的差別的作用。因此，使用光敏聚酰亞胺前體可以精確地進(jìn)行形成圖案的加工，并且可以很精確地形成具有本發(fā)明所希望的不同特殊局部厚度(厚度差額)的絕緣覆蓋層。
作為上面所述的光敏物質(zhì)的二氫吡啶衍生物是一種由下式(1)表示的化合物
其中R1和R2各自為氫原子或含有1至3個碳原子的烷基，R3和R4各自為含有1至4個碳原子的烷基，或一種選自烷氧基、苯胺基、甲苯胺基、芐氧基、氨基和二烷基氨基中的基團，R5為氫原子或含有1至3個碳原子的烷基，X1-X4各自為一種選自氫原子、氟原子、硝基、甲氧基、二烷基氨基、氨基、氰基、氟化烷基中的原子或基團。R1和R3、R2和R4可以是形成環(huán)的成員，其可以形成含有酮基的5-元環(huán)，6-元環(huán)或雜環(huán)。
具體實例包括4-鄰-硝基苯基-3，5-二甲氧基羰基-2，6-二甲基-1，4-二氫吡啶，4-鄰-硝基苯基-3，5-二甲氧基羰基-2，6-二甲基-1-甲基-4-氫吡啶(以下稱作為N-甲基型)，4-鄰-硝基苯基-3，5-二乙?；?1，4-二氫吡啶等，其可以單獨使用或組合其兩種或多種使用。需要時，可以適宜地加入咪唑作為顯影劑的溶解助劑。
上面所述的二氫吡啶衍生物的使用量通常為0.05-0.5摩爾份/1摩爾的芳族二元胺和芳族四羧酸二酐之和。如果需要，咪唑的使用量通常也為0.05-0.5摩爾份/1摩爾的包括芳族二元胺的二元胺和芳族四羧酸二酐之和。
通過下面的方法形成絕緣覆蓋層首先，向多重形成的布線導(dǎo)體上涂布上面所述的光敏聚酰胺酸液體(光敏聚酰亞胺前體)并且干燥得到涂層。將由此形成的光敏聚酰胺酸薄膜(層)通過梯度曝光掩模曝光以進(jìn)行圖案曝光，其中對來自于部分光敏聚酰胺酸薄膜的多重形成的多個布線導(dǎo)體，在相鄰布線導(dǎo)體之間的部分的光量小于其它部分的光量。
如此處所使用的，梯度曝光掩模是指部分具有圖案(圖6)的掩模，所述的圖案是由光透射部分H1和光屏蔽部分H2以給定的間距條狀形成的。這種掩模是通過例如以給定的圖案氣相沉積鉻薄膜6而形成的，以便在石英玻璃板5上部分形成圖6中所示的由光透射部分H1和光屏蔽部分H2形成的條紋。不含鉻薄膜6的光透射部分H1的透光率約為100％且含有鉻薄膜6的光屏蔽部分H2的透光率約為0％。因此，通過調(diào)節(jié)這兩者的面積比率，可以控制條紋圖案的透光率。圖6中，將光透射部分H1和光屏蔽部分H2的面積比率設(shè)置為50％/50％，以達(dá)到50％的透光率。
在使用梯度曝光掩模對光敏聚酰胺酸薄膜(層)圖案曝光后，將光敏聚酰胺酸薄膜(層)于120-180℃加熱約2-10分鐘，然后對該薄膜進(jìn)行顯影。結(jié)果，由顯影溶液除去未曝光的部分，且曝光的部分保留以形成圖案，由此形成陰圖。由于進(jìn)行使用梯度曝光掩模的圖案曝光，位于相鄰布線導(dǎo)體之間的部分(50％曝光部分)的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分(100％曝光部分)的厚度。
將由此得到的光敏聚酰胺酸薄膜的圖案進(jìn)行加熱(通過加熱固化)，得到由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層2，其中如圖2所示，位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)。
至于上面所述的顯影溶液，通常使用的是有機堿性水溶液如氫氧化四甲銨等，無機堿性水溶液如氫氧化鈉、氫氧化鉀等。堿濃度通常為2-5重量％。需要時，堿性水溶液可以含有低級脂肪醇如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等。醇的加入量通常不超過50重量％。此外，25-50℃范圍內(nèi)的溫度適宜于顯影。
具體實施例方式
實施例通過參考實施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
(實施例1)將對-苯二胺(4.55mol)和2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基聯(lián)苯(1.95mol)(二元胺組分之和為6.5mol)和3，4，3’，4’-聯(lián)苯四羧酸二酐(二苯二甲酸二酐)(6.5mol)溶解于N-甲基-吡咯烷酮(7.65kg)中，且于室溫攪拌混合物24小時。將混合物加熱至75℃，當(dāng)粘度達(dá)到5000厘泊時，停止加熱，使混合物冷卻至室溫。然后，向其中加入N-甲基型(1.2mol)，得到光敏聚酰亞胺樹脂前體溶液。
用連續(xù)涂布機，將上面所述的光敏聚酰亞胺樹脂前體溶液縱向涂布在厚度為25μm的不銹鋼(SUS 304)箔片上，且通過在120℃加熱2分鐘來干燥該箔片，形成光敏聚酰亞胺樹脂前體的涂層。然后，在700mJ/cm2的曝光量下，通過掩模照射UV光，且于160℃加熱涂層3分鐘，顯影得到陰圖，在0.01托的真空中加熱至400℃，得到包含形成圖案的聚酰亞胺樹脂的基礎(chǔ)絕緣層(薄膜厚度6μm)。
然后，在由此形成的由聚酰亞胺制成的基礎(chǔ)絕緣層上，通過連續(xù)濺射形成膜厚度分別為500埃和1000埃的鉻薄膜和銅薄膜。銅薄膜的表面電阻為0.3-0.4Ω/cm2。
在不銹鋼襯底的背面上，粘附作為板掩模的光壓敏粘合劑片，并且將上面所述的銅薄膜的整個表面進(jìn)行硫酸銅的化學(xué)鍍膜法，以形成膜厚度為10μm的鍍銅的導(dǎo)體層。
然后，根據(jù)常規(guī)的方法，向110℃的導(dǎo)體層上涂布商購的干燥膜疊層，在80mJ/cm2的曝光量下曝光，且顯影，以對未形成圖案部分的銅導(dǎo)體層進(jìn)行堿性蝕刻。導(dǎo)體層形成圖案，在除去其光刻膠后，留下與成為布線導(dǎo)體的部分在一起的電鍍引線。
將上述處理后的不銹鋼箔片浸漬于25℃的鐵氰化鉀和氫氧化鈉的混合水溶液中，以除去不需要的上述鉻薄膜。然后，進(jìn)行常規(guī)的化學(xué)鍍膜法，以在包含導(dǎo)體層(布線導(dǎo)體)和基礎(chǔ)絕緣層的不銹鋼箔片的整個表面上，形成膜厚度約為0.5μm的鎳薄膜。
以上面所述相同的方式，在不銹鋼箔片導(dǎo)體層的布線導(dǎo)體上，使用光敏聚酰亞胺樹脂前體形成必須的涂層(絕緣覆蓋層)。此時，在作為多重形成的多個布線導(dǎo)體的接線端而暴露的部分(接線端)的附近，使用上面所述的梯級曝光掩模(在條紋圖案中的相鄰的光透射部分H1和光屏蔽部分H2的寬度之和6μm)，從其它部分(例如，位于布線導(dǎo)體上的部分)的絕緣覆蓋層的厚度中減少在相鄰布線導(dǎo)體之間的絕緣覆蓋層的厚度。絕緣覆蓋層在相鄰的布線導(dǎo)體中間的部分的厚度為2μm，而在布線導(dǎo)體上的部分的厚度為7μm。然后，將襯底浸漬于室溫的硝酸脫膜劑中，以除去在接線端和不銹鋼箔片上的上述化學(xué)鍍薄膜。
根據(jù)常規(guī)的方法，移開布線導(dǎo)體的曝光部分(接線端)，并且用常規(guī)的光刻膠覆蓋。用鎳和金對布線導(dǎo)體的曝光部分(接線端)進(jìn)行順序電鍍，形成厚度各為1μm的電鍍層，得到接線端。通過類似于上面所述方法的方法，進(jìn)行銅堿性蝕刻和鉻蝕刻，剝離掉上面所述的光刻膠且從導(dǎo)體層上除去用于電鍍的引線。
根據(jù)常規(guī)的方法，使用光刻膠(也可以采用干燥膜疊層)進(jìn)行曝光和顯影，以在不銹鋼箔片上形成必須的圖案，且通過浸漬于45℃的氯化亞鐵(II)溶液中，將不銹鋼箔片襯底切割成為所需要的形狀。將其用純水充分地清洗且干燥，得到單個切割的具有印刷電路的懸掛板(圖3)。
所得到的具有印刷電路的懸掛板在接線端的附近不會將絕緣覆蓋層與布線圖案剝離。
(比較例1)在實施例1中，在不使用梯級曝光掩模的條件下，制備具有印刷電路的懸掛板。在相鄰的布線導(dǎo)體的中間處和在布線導(dǎo)體上的絕緣覆蓋層的厚度都為7μm，且在接線端的附近，絕緣覆蓋層與布線導(dǎo)體剝離。
本申請基于在日本提交的申請No.2003-425508，通過參考將其內(nèi)容結(jié)合在此。
權(quán)利要求
1.一種布線電路板，其具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中在多重形成的多個布線導(dǎo)體上，形成由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層，以便暴露每個布線導(dǎo)體的一部分，其中，在布線導(dǎo)體的暴露部分的附近，位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的約中間點處的絕緣覆蓋層部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度。
2.權(quán)利要求1所述的布線電路板，其中位于約中間點處的部分的厚度與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度相差1-5μm。
3.權(quán)利要求1或2所述的布線電路板，其中位于約中間點處的部分的厚度不超過4μm。
4.權(quán)利要求1所述的布線電路板，其中布線導(dǎo)體的暴露部分用于接線端。
5.權(quán)利要求1所述的布線電路板，其中布線電路板是具有印刷電路的懸掛板。
6.一種制備權(quán)利要求1至5任何一項的布線電路板的方法，該方法包括以下步驟在至少具有一個絕緣表面的襯底上形成帶有圖案的導(dǎo)體層，以包括多重形成的多個布線導(dǎo)體，形成聚酰胺酸層，以便覆蓋多個布線導(dǎo)體，同時暴露每個布線導(dǎo)體的一部分，且位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度，和加熱聚酰胺酸層進(jìn)行酰亞胺化，以形成絕緣覆蓋層。
7.權(quán)利要求6所述的方法，其中形成聚酰胺酸層的步驟包括在多重形成的布線導(dǎo)體上，涂布且干燥光敏聚酰胺酸液體，得到涂層，用梯度曝光掩模進(jìn)行圖案曝光，以便對于所述涂層的相應(yīng)部分，在位于相鄰布線導(dǎo)體之間的部分的光量小于在其它部分的光量，加熱和顯影，由此位于相鄰的布線導(dǎo)體之間的部分的厚度小于位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度。
8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述的圖案曝光是這樣進(jìn)行的，以便位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度相差1-5μm。
9.權(quán)利要求7或8所述的方法，其中所述的圖案曝光是這樣進(jìn)行的，以便位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度不超過4μm。
全文摘要
對于由聚酰亞胺層制成的絕緣覆蓋層2的厚度，在多重形成的多個布線導(dǎo)體1的暴露部分1A的附近，使位于相鄰布線導(dǎo)體1之間的約中間點處的部分的厚度(T1)小于位于布線導(dǎo)體1上的部分的厚度(T2)。優(yōu)選地，使絕緣覆蓋層2的位于相鄰布線導(dǎo)體之間的約中間點處的部分的厚度與位于布線導(dǎo)體上的部分的厚度相差1－5μm。結(jié)果，絕緣覆蓋層不容易剝離。
文檔編號G11B21/21GK1638600SQ20041010456
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月22日
發(fā)明者船田靖人, 大澤徹也, 大脅泰人 申請人:日東電工株式會社