CN100356512C - 配线基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供高效制造可靠性高的配线基板的方法。准备形成包括第一层(12)及形成在第一层(12)上的第二层(14)的金属层(16)的树脂基板(10)。对金属层(16)蚀刻,形成包括被图案化的第一层(12)及第二层(14)的配线图案(20),第一层(12)的一部分残留在配线图案(20)的第二层(14)之外。对配线图案(20)及第一层(12)的残留物进行非电解镀处理。之后清洗树脂基板(10)。使用用于溶解掉由非电解镀处理在第一层(12)的残留物上析出的金属及第一层(12)的残留物的酸性溶液;用于溶解树脂基板(10)除掉支持第一层(12)的残留物的部分的碱性溶液的至少一方来进行树脂基板(10)的清洗。

Description

配线基板的制造方法
技术领域
本发明涉及配线基板的制造方法。
背景技术
公知的技术是通过非电解镀处理,在配线图案上形成电镀层(专利文献一:特开平6-342969号公报)。
为了制造可靠性高的配线基板,优选的是在电镀处理后除掉电镀液。而且,如果在短时间内可以进行除掉电镀液的工序,则可以高效地制造可靠性高的配线基板。
发明内容
本发明的目的在于提供高效地制造可靠性高的配线基板的方法。
(1)本发明的配线基板的制造方法包括:
准备树脂基板的工序,在所述树脂基板上形成了金属层,所述金属层包括第一层及形成在所述第一层上的第二层;
对所述金属层进行蚀刻,形成包括被图案化的所述第一层及所述第二层的配线图案,使所述第一层的一部分残留在所述配线图案的所述第二层之外的工序;
对于所述配线图案及所述第一层的残留物,进行非电解镀处理的工序;
及其后进行的清洗所述树脂基板的工序,
并且,使用以下溶液中的至少一方来进行所述树脂基板的清洗,这些溶液包括用于对由所述非电解镀处理在所述第一层的残留物上析出的金属及所述第一层的残留物进行溶解除掉的酸性溶液,及用于溶解所述树脂基板除掉支持所述第一层的残留物的部分的碱性溶液。根据本发明,使用酸性溶液及碱性溶液的至少一方,可以高效地进行树脂基板的清洗,可以高效地进行树脂基板的清洗,可以高效地制造可靠性高的配线基板。
(2)在该配线基板的制造方法中,
所述第一层的残留物可以包括所述第一层的从所述配线图案的所述第二层露出来的部分。
(3)在该配线基板的制造方法中,
所述树脂基板的清洗可以包括:
使用所述酸性溶液来进行的第一清洗;与
在所述第一清洗之后,使用所述碱性溶液来进行的第二清洗。
(4)在该配线基板的制造方法中,
在形成所述配线图案之后,在所述非电解镀处理之前,可以不进行所述树脂基板的清洗。
附图说明
图1是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图2是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图3是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图4是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图5是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图6是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图7是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图8是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图9是用于对于本实施方式的配线基板的制造方法进行说明的示意图。
图10是表示具有通过本实施方式的方法制造的配线基板的电子模块的示意图。
图11是表示具有通过本实施方式的方法制造的配线基板的电子仪器的示意图。
图12是表示具有通过本实施方式的方法制造的配线基板的电子仪器的示意图。
符号说明:
10:树脂基板、12:第一层、14:第二层、16:金属层、18:装置孔、20:配线图案、22:残留物、24:残留物、26:电镀液、28:电镀层、30:电镀层、32:金属、34:溶液、36:抗蚀剂层、38:开口。
具体实施方式
以下,参考附图对于本发明的实施方式进行说明。图1~图9是用于对于本发明的实施方式的配线基板的制造方法进行说明示意图。
如图1及图2所示,本实施方式的配线基板的制造方法包括准备树脂基板10的工序。此处,图1是树脂基板10的平面图,图2是图1的II-II线截面的一部分放大图。如图2所示,在树脂基板10上,形成了包括第一层12及形成在第一层12上的第二层14的金属层16。树脂基板10的材料或结构没有特定的限制,可以利用已经公知的任何的树脂基板。树脂基板10可以是弹性基板,也可以是刚性基板。或者,树脂基板10可以是磁带基板(参考图1或图6)。树脂基板10也可以是积层型的基板。或者也可以是单层的基板。另外,树脂基板10的外形也没有特定的限制。如图1所示,树脂基板10也可以具有装置孔18。
如图2所示,在树脂基板10上形成了第一层12(例如NiCr)。形成第一层12的方法没有特别的限定,可以通过溅射等在树脂基板10上形成薄的金属。
如图2所示,在第一层12上形成了第二层14。第二层14的结构或材料没有特定的限制,可以利用已经公知的任何的金属。例如,第二层14可以对铜(Cu)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)、钛-钨(Ti-W)、金(Au)、铝(Al)、钒化镍(NiV)及钨(W)内的任意一个积层,或者,也可以通过任意一个的单层来形成。形成第二层14的方法没有特定的限制,可以在第一层12的表面上利用电解电镀通过使铜箔成长来形成。
本实施方式的配线基板的制造方法包括在树脂基板10上形成配线图案20的工序。此处,图3是形成配线图案20的树脂基板10的平面图,图4是图3的IV-IV线截面的一部分放大图。如图3所示,在树脂基板10上形成配线图案20。通过蚀刻配线图案20形成金属层16。被图案化的第一层12及第二层14积层形成配线图案20。在对金属层16进行蚀刻之后,作为第一层12的一部分的残留物22、24残留在配线图案20的第二层14的外面。第一层12的残留物22是第一层12的从配线图案20的第二层14露出来的部分。由于第一层12与第二层14的腐蚀系数不同,通过与第二层14相比第一层12更加难以被蚀刻而形成残留物22。第一层12的残留物24是从第一层12分离的碎片。为了防止配线基板的品质的劣化或产生移动,最好除掉第一层12的残留物22、24。但是,在本实施方式的配线基板的制造方法中,在该时刻(在配线图案形成后,非电解镀处理前)不进行树脂基板10的清洗。因此,可以高效地形成配线基板。并且,本发明在配线图案形成后,在非电解镀处理前,并不妨碍进行树脂基板10的清洗。
本实施方式的配线基板的制造方法包括对于配线图案20、与第一层12的残留物22、24进行非电解镀处理的工序。如图5所示,通过非电解镀处理,在配线图案20上析出金属形成电镀层28。而且,也可以在残留物22、24上析出金属形成电镀层30。非电解镀处理可以利用电镀液26来进行。此时,可以利用已经公知的任意的电镀液来作为电镀液26。通过非电解镀处理,可以形成容易与半导体片等的电子部件电连接的可靠性高的配线基板。非电解镀处理可以包括将树脂基板10(配线图案20)浸在电镀液26中的工序。电镀液26可以是锡电镀液。即,电镀液26可以是包含锡离子的溶液。此时,配线图案20可以是铜配线。而且,可以将配线图案20的表面置换成锡,来形成电镀层28。在这种情况下,可以由Sn-Cu合金来形成电镀层28。
而且,电镀液26可以是含有硫脲及其衍生物的至少一方的电镀液。换言之,可以利用含有硫脲及其衍生物的至少一方的电镀液来进行非电解镀处理。
本实施方式的配线基板的制造方法包括清洗树脂基板10的工序。使用酸性溶液及碱性溶液的至少一方来进行树脂基板10的清洗。在非电解镀处理之后进行树脂基板10的清洗。例如如图6所示,树脂基板10的清洗可以包括通过卷筒·到·卷筒(reel to reel)搬送将树脂基板10浸在溶液34的工序。另外,树脂基板10的清洗也可以是淋浴清洗、并用浸渍与淋浴清洗。而且,如图7所示,通过树脂基板10的清洗,从树脂基板10或配线图案20(电镀层28)的表面除掉残留物22、24;与残留物22、24上的电镀层30。
树脂基板10的清洗可以使用用于溶解除掉残留物22、24;与残留物22、24上的电镀层30的酸性溶液来进行。可以通过只使用酸性溶液进行清洗来进行树脂基板10的清洗。在这种情况下,利用溶液34(例如酸性溶液)溶解金属的性质来进行树脂基板10的清洗。即,通过溶液34来溶解残留物22、24;与由于非电解镀处理而在残留物22、24上析出的金属的电镀层30。由此,除掉残留物22、24、与残留物22、24上的电镀层30。
也可以使用用于溶解树脂基板10来除掉支持残留物22、24的部分的碱性溶液来进行树脂基板10的清洗。可以只通过使用碱性溶液进行清洗来进行树脂基板10的清洗。在这种情况下,利用溶液34(例如碱性溶液)溶解树脂基板10的表面的作用来进行树脂基板10的清洗。即,通过溶液34来溶解树脂基板10的表面。由此,除掉支持残留物22、24的部分。
在电镀液26具有硫脲及其衍生物的至少一方时,可以使用含有胺的溶液作为碱性溶液。在电镀液26具有硫脲及其衍生物的至少一方的情况下,在电镀处理之后,在树脂基板10上残留的电镀液26中,存在由硫脲或其衍生物形成的硫脲的络合物。因此,如果使用具有与硫脲的络合物相近极性的溶液(极性溶液),可以容易地使硫脲的络合物溶解在溶液中,可以高效地从树脂基板10上除掉电镀液26。即,通过使用极性与硫脲的络合物相近的含有胺的溶液34,可以高效地除掉电镀液26。
而且,溶液34包含的胺可以是,例如,乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺、N-(β-氨基乙基)乙醇胺、二乙醇胺、二丙醇胺、N-甲基乙醇胺、异丙醇胺及N-乙基乙醇胺内的任意一个,或者也可以是两个以上。或者溶液34也可以包括所述胺类与乙二醇单己醚、乙二醇苯基醚、二乙二醇单甲基醚、三乙二醇单甲基醚、二丙二醇单甲基醚等的二醇醚类。此时,将溶液34包含的胺类的浓度混合在20~50%的范围内,可以得到更好的清洗效果。另外,溶液34还可以包括界面活性剂。由此,可以更有效地除掉电镀液26。
在本实施方式的配线基板的制造方法中,可以通过使用酸性溶液进行清洗及使用碱性溶液进行清洗的两方面,来进行树脂基板10的清洗。在这种情况下,树脂基板10的清洗包括使用酸性溶液进行的第一清洗;与在第一清洗之后使用碱性溶液进行的第二清洗。即,在使用酸性溶液清洗树脂基板10之后,可以使用碱性溶液来清洗树脂基板10。或者,树脂基板10的清洗也可以包括使用碱性溶液进行的第一清洗;与在第一清洗之后使用酸性溶液进行的第二清洗。即,在使用碱性溶液清洗树脂基板10之后,可以使用酸性溶液来清洗树脂基板10。
通过使用酸性溶液进行清洗及使用碱性溶液进行清洗的两方面,在进行树脂基板10的清洗时,可以通过后一道的清洗工序,从树脂基板10上除掉前一道的清洗工序的溶液。或者也可以通过后一道清洗工序的溶液中和前一道清洗工序的溶液,来进行后一道清洗工序。
清洗工序可以将溶液34(或者,树脂基板10及配线图案20)加热到30℃以上,优选的是50~70℃并进行搅拌来进行。由此,可以高效地进行清洗工序。而且,酸性溶液及碱性溶液可以利用已经公知的任意的溶液。另外,例如可以利用硫酸或盐酸来作为酸性溶液。清洗工序还可以包括从树脂基板10上除掉溶液34的工序。
而且,优选的是进行这些清洗工序使得不会给树脂基板10及配线图案20(电镀层28)造成损伤。可以调整溶液34的浓度或清洗工序的时间来进行清洗工序,使得不会给树脂基板10及配线图案20(电镀层28)造成损伤。另外,也可以组合利用溶液34在树脂基板10上流动时的物理的力来进行树脂基板10的清洗。
而且,在本实施方式的配线基板的制造方法中,如图5所示,在上述非电解镀处理之后不久,除了电镀层28、电镀层30、残留物22、24以外,在树脂基板10上可以存在电镀液26的残渣。特别地,在配线图案20之间可能残留电镀液26。另外,电镀液26包含的金属32也附着在树脂基板10上。而且为了防止配线基板的品质的劣化或产生移动,优选的是在上述树脂基板1 0的清洗中,除了电镀层30、残留物22、24以外,还从树脂基板10上洗掉电镀液26的残渣,另外,优选的是从树脂基板10上洗掉金属32。
本实施方式的配线基板的制造方法可以包括加热树脂基板10(电镀层28)的工序。由此,因为可以防止产生晶须,所以可以制造可靠性高的配线基板。
如图8及图9所示,本实施方式的配线基板的制造方法可以包括在树脂基板10上形成抗蚀剂层36的工序。可以形成抗蚀剂层36使得覆盖部分电镀层28(配线图案20)。此处,图9是图8的IX-IX线截面的一部分放大图。因为通过抗蚀剂层36可以防止电镀层28(配线模版20)的腐蚀或短路等,所以可以制造可靠性高的配线基板。如图8所示,抗蚀剂层36可以具有开口38。可以使电镀层28的一部分从开口38露出,利用其与半导体片等的电子部件电连接。可以在电镀液26的清洗工序之后进行本工序。由此,可以防止在树脂基板10与抗蚀剂层36之间残留电镀液26,使得难以产生由电镀液26引起的品质的劣化或产生晶须,可以制造可靠性高的配线基板。而且,也可以经过检查工序或切断树脂基板10的工序等来制造配线基板1(参考图10)。此处,在切断树脂基板10的状态下,也可以称为配线基板(参考图8及图9)。
而且,图10表示具有通过使用本发明的实施方式的方法制造的配线基板1的电子模块1000。在配线基板1上安装半导体片2形成电子模块1000。安装半导体片2的方法没有特别的限定,可以使用已经公知的任意的安装方法。而且,电子模块1000可以是显示装置。显示装置可以是,例如液晶显示装置或EL(Electrical Luminescence)显示装置。而且,作为具有配线基板1的电子仪器,图11及图12分别表示笔记本型个人电脑2000,及手机3000。
本发明并不限于上述实施方式,可以有各种变形。例如,本发明包括与实施方式说明的结构实质上相同的结构(例如,功能、方法及结果相同的结构;或者目的及结果相同的结构)。另外,本发明包括替换了实施方式说明的结构的本质不同的部分的结构。另外,本发明包括与实施方式说明的结构可以起到相同效果的结构或可以达到相同目的的结构。另外,本发明包括在实施方式说明的结构上附加公知技术的结构。而且,本发明包括限定地除实施方式说明的任意的技术事项之外的内容。或者,本发明包括从上述实施方式限定地除公知技术之外的内容。

Claims (4)

1.一种配线基板的制造方法,包括:
准备树脂基板的工序,在所述树脂基板上形成了金属层,所述金属层包括第一层及形成在所述第一层上的第二层;
对所述金属层进行蚀刻,形成包括被图案化的所述第一层及所述第二层的配线图案,使所述第一层的一部分残留在所述配线图案的所述第二层之外的工序;
对于所述配线图案及所述第一层的残留物,进行非电解镀处理的工序;
及其后进行的清洗所述树脂基板的工序,
并且,使用以下溶液中的至少一方来进行所述树脂基板的清洗,这些溶液包括用于对由所述非电解镀处理在所述第一层的残留物上析出的金属及所述第一层的残留物进行溶解除掉的酸性溶液,及用于溶解所述树脂基板除掉支持所述第一层的残留物的部分的碱性溶液。
2.根据权利要求1所述的配线基板的制造方法,其中,
所述第一层的残留物包括所述第一层的从所述配线图案的所述第二层露出来的部分。
3.根据权利要求1或2所述的配线基板的制造方法,其中,
所述树脂基板的清洗包括:
使用所述酸性溶液来进行的第一清洗;与
在所述第一清洗之后,使用所述碱性溶液来进行的第二清洗。
4.根据权利要求1或2所述的配线基板的制造方法,其中,
在形成所述配线图案之后,在所述非电解镀处理之前,不进行所述树脂基板的清洗。
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