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配線電路基板的制作方法

文檔序號(hào):6775706閱讀:135來源:國知局
專利名稱:配線電路基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及配線電路基板,尤其涉及帶電路的懸掛基板等配線電路基板。
背景技術(shù)
目前已知有在由不銹鋼形成的金屬支持基板上依次形成由樹脂構(gòu)成的絕緣層、由銅構(gòu)成的導(dǎo)體圖案而形成的帶電路的懸掛基板。
這種帶電路的懸掛基板中由于金屬支持基板由不銹鋼形成,因此在導(dǎo)體圖案中的傳輸損失較大。
因此,為了減小傳輸損失,提出過以下的方案,即,在不銹鋼形成的懸掛基材上形成由銅或由以銅為主成分的銅合金構(gòu)成的下部導(dǎo)體,在該下部導(dǎo)體上依次形成絕緣層、記錄側(cè)導(dǎo)體以及再生側(cè)導(dǎo)體(例如參考日本專利特開2005-11387號(hào)公報(bào))。
但是,上述方案中,由于在下部導(dǎo)體上直接形成絕緣層,因此在電流·電壓的存在下,隨著絕緣層的吸濕或者水的吸附,下部導(dǎo)體的銅或者以銅為主成分的銅合金向絕緣層的表面或者內(nèi)部移動(dòng),即出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象。因此有時(shí)出現(xiàn)下部導(dǎo)體與絕緣層之間的粘合性不佳、記錄側(cè)導(dǎo)體以及再生側(cè)導(dǎo)體的導(dǎo)電性不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供通過簡易的層結(jié)構(gòu)可減少傳輸損失的,同時(shí)防止在金屬箔和絕緣層之間出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象,使金屬箔與絕緣層之間的粘合性以及導(dǎo)體的導(dǎo)電性提高的,長期可靠性優(yōu)良的配線電路基板。
本發(fā)明的配線電路基板的特征在于具有金屬支持基板、在上述金屬支持基板上形成的第1金屬薄膜、在上述第1金屬薄膜上形成的金屬箔、在上述金屬箔上形成的第2金屬薄膜、在上述第2金屬薄膜上形成的絕緣層以及在上述絕緣層上形成的導(dǎo)體圖案。
另外,本發(fā)明的配線電路基板理想的是,上述金屬箔由銅形成,上述第2金屬薄膜由選自鎳、鉻、鎳和鉻的合金的至少1種金屬形成。
通過本發(fā)明的配線電路基板,由于可以減少傳輸損失的同時(shí)在金屬箔和絕緣層之間形成了第2金屬薄膜,因此通過簡易的層結(jié)構(gòu),可以防止在金屬箔和絕緣層之間出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象,可以充分實(shí)現(xiàn)金屬箔和絕緣層之間的粘合性以及導(dǎo)體的導(dǎo)電性,可以確保優(yōu)良的長期可靠性。


圖1是顯示本發(fā)明的配線電路基板的一實(shí)施方式的主要部分截面圖。
圖2是顯示本發(fā)明的配線電路基板的其它實(shí)施方式的主要部分截面圖。
圖3是顯示圖1所示配線電路基板的制作方法的制造工序圖,(a)是通過濺射或電解鍍?cè)诮饘僦С只迳闲纬傻?金屬薄膜的工序,(b)是以與金屬箔的圖案反轉(zhuǎn)的圖案形成抗蝕層的工序,(c)是用電解鍍?cè)趶目刮g層露出的第1金屬薄膜上形成金屬箔的工序,(d)是除去抗蝕層以及形成有抗蝕層的部分的第1金屬薄膜的工序,(e)是在金屬箔以及金屬支持基板上形成第2金屬薄膜的工序,(f)是在第2金屬薄膜上形成絕緣基底層的工序,(g)是在絕緣基底層上形成導(dǎo)體圖案的工序,(h)是在絕緣基底層上形成絕緣覆蓋層使導(dǎo)體圖案被覆蓋的工序。
具體實(shí)施例方式
圖1是顯示本發(fā)明的配線電路基板的一實(shí)施方式的主要部分截面圖。
圖1中,該配線電路基板1是安裝在硬盤驅(qū)動(dòng)器中的帶電路的懸掛基板,在沿長度方向的金屬支持基板2上形成第1金屬薄膜3,在該第1金屬薄膜3上形成金屬箔4,在該金屬箔4上形成第2金屬薄膜5,在該第2金屬薄膜5上形成絕緣基底層6,在該絕緣基底層6上形成導(dǎo)體圖案7,再根據(jù)需要在導(dǎo)體圖案7上形成絕緣覆蓋層8。
金屬支持基板2是由平板狀的金屬箔或金屬薄板形成的。作為形成金屬支持基板2的金屬,例如可使用不銹鋼、42合金等,較好為使用不銹鋼。另外,其厚度例如為15~30μm,較好為20~25μm。
另外,第1金屬薄膜3是在金屬支持基板2的表面上,與形成有金屬箔4的部分對(duì)置的,作為圖案形成的。作為形成第1金屬薄膜3的金屬,例如使用鉻、金、銀、白金、鎳、鈦、硅、錳、鋯以及它們的合金,或者它們的氧化物等。另外,其厚度例如為0.01~1μm,較好為0.1~1μm。
另外,從金屬支持基板2和金屬箔4的粘合性來考慮,第1金屬薄膜3可以是由多層形成,例如,在金屬支持基板2的表面形成由與金屬支持基板2的粘合性高的金屬形成的第1的第1金屬薄膜3后,在該第1的第1金屬薄膜3的表面,層疊由與金屬箔4的粘合性高的金屬形成的第2的第1金屬薄膜3等。
另外,金屬箔4是在第1金屬薄膜3的表面與至少形成有導(dǎo)體圖案7的部分對(duì)置的,作為圖案形成的。作為形成金屬箔4的金屬,較好使用銅。另外,其厚度例如為1~5μm較好為2~4μm。
另外,第2金屬薄膜5是在金屬箔4的表面上為覆蓋金屬箔4而形成的。作為形成第2金屬薄膜5的金屬使用與上述第1金屬薄膜3相同的金屬。另外,作為形成第2金屬薄膜5的金屬較好使用鎳、鉻或者鎳與鉻的合金(鎳鉻)。為了減少在后述的導(dǎo)體圖案7中傳輸?shù)碾娦盘?hào)的傳輸損失,更好使用鉻。另外,其厚度例如在3μm以下,更好在0.5μm以下,通常在0.003μm以上。
另外,絕緣基底層6是在第2金屬薄膜5的表面為了覆蓋第2金屬薄膜5而形成的。作為形成絕緣基底層6的絕緣體,使用配線電路基板中常用的絕緣體,例如聚酰亞胺、聚醚腈、聚醚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚氯化乙烯等合成樹脂。其中,較好使用感光性合成樹脂,更好使用感光性聚酰亞胺。另外,其厚度例如為5~15μm,較好為8~10μm。
另外,導(dǎo)體圖案7是在絕緣基底層6的表面上作為由相互間隔地沿長度方向相平行配置的多個(gè)(例如,4條)配線形成的配線電路圖案而形成的。作為形成導(dǎo)體圖案7的導(dǎo)體,使用配線電路基板中常用的導(dǎo)體,例如銅、鎳、金、焊錫或者它們的合金等金屬。其中,較好使用銅。另外,其厚度例如為5~20μm,較好為7~15μm,各配線的寬度,例如為15~100μm,較好為20~50μm,各配線間的間隔例如為15~100μm,較好為20~50μm。
另外,絕緣覆蓋層8是在絕緣基底層6的表面上為了覆蓋導(dǎo)體圖案7而形成的。作為形成絕緣覆蓋層8的絕緣體,可使用與形成上述絕緣基底層6相同的絕緣體。另外,其厚度例如為3~10μm,較好為4~5μm。
圖1所示的配線電路基板例如可以通過圖3所示的方法制造。
即,首先,如圖3(a)所示,準(zhǔn)備金屬支持基板2,在該金屬支持基板2的整個(gè)表面上,通過濺射或電解鍍形成第1金屬薄膜3。
之后,如圖3(b)所示,以與上述金屬箔4的圖案相反轉(zhuǎn)的圖案形成抗蝕層9。抗蝕層9的形成例如可利用使用干膜抗蝕劑,進(jìn)行曝光以及顯影的公知方法。
接著,如圖3(c)所示,將抗蝕層9作為抗鍍層,通過電解鍍、較好為電鍍銅,在從抗蝕層9露出的第1金屬薄膜3的整個(gè)表面上形成金屬箔4。
接著,如圖3(d)所示,通過例如化學(xué)蝕刻(濕蝕刻)等公知的蝕刻法或剝離除去抗蝕層9以及形成有抗蝕層9的部分的第1金屬薄膜3。
再如圖3(e)所示,在金屬箔4的表面(上表面以及側(cè)面)以及金屬支持基板2的表面(上表面)通過非電解鍍或者濺射形成第2金屬薄膜5。
接著,如圖3(f)所示,在第2金屬薄膜5的整個(gè)表面上,例如均勻涂布上述合成樹脂溶液(清漆)后干燥,再根據(jù)需要加熱使之固化,形成由合成樹脂形成的絕緣基底層6。另外,絕緣基底層6可通過曝光以及顯影感光性的合成樹脂而作為圖案形成。另外,絕緣基底層6的形成不特別限定于上述方法,例如也可預(yù)先將合成樹脂形成膜,再在第2金屬箔5的表面上通過公知的粘合劑層粘合該膜。
而后,如圖3(g)所示,通過加成法或減成法等公知的形成圖案法,將導(dǎo)體圖案7形成上述配線電路圖案。
例如,通過加成法形成圖案時(shí),首先在絕緣基底層6的整個(gè)表面,通過例如真空成膜法或?yàn)R射法形成作為基底的導(dǎo)體薄膜,使用干膜抗蝕劑等進(jìn)行曝光、顯影,在該導(dǎo)體薄膜的表面形成與配線電路圖案反轉(zhuǎn)的圖案的抗鍍層。接著,通過鍍覆,在從抗鍍層露出的導(dǎo)體薄膜的表面,形成導(dǎo)體圖案7作為配線電路圖案,通過蝕刻等除去抗鍍層以及形成有抗鍍層的部分的導(dǎo)體薄膜。鍍覆可以是電解鍍、化學(xué)鍍的任一種,較好使用電解鍍,其中較好為使用電鍍銅。
另外,例如通過減成法形成圖案時(shí),首先在絕緣基底層6的整個(gè)表面上,形成導(dǎo)體層。形成導(dǎo)體層沒有特別的限定,例如在絕緣基底層6的整個(gè)表面上通過公知的粘合劑層粘合導(dǎo)體層。接著,用干膜抗蝕劑等進(jìn)行曝光以及顯影,在該導(dǎo)體層的表面形成與配線電路圖案相同圖案的耐蝕刻層。之后蝕刻(濕蝕刻)從耐蝕刻層露出的導(dǎo)體層,再除去耐蝕刻層。
然后,如圖3(h)所示,在絕緣基底層6的表面例如均一涂布上述的合成樹脂的溶液后,再干燥,接著根據(jù)需要通過加熱使之固化,形成由合成樹脂構(gòu)成的絕緣覆蓋層8,將導(dǎo)體圖案7覆蓋,這樣得到配線電路基板1。另外,絕緣覆蓋層8也可以通過曝光及顯影感光性的合成樹脂而作為圖案形成。另外,絕緣覆蓋層8的形成不特別限于上述方法,例如也可預(yù)先將合成樹脂形成膜,再于絕緣基底層6的表面上通過公知的粘合劑層粘合該膜,來覆蓋導(dǎo)體圖案7。
另外,圖中沒有示出,覆蓋絕緣層8形成時(shí)要使形成導(dǎo)體圖案7的端子部的部分露出。使成為導(dǎo)體圖案7的端子部的部分露出,可使用上述感光性的合成樹脂形成圖案,或者用激光或穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔加工。
圖2是顯示本發(fā)明的配線電路基板的其它實(shí)施方式的主要部分的截面圖。
圖2中顯示的配線電路基板1中,將圖1所示的配線電路基板1中的第2金屬薄膜5從金屬箔4的側(cè)面以及金屬支持基板2的上表面除去。
圖2所示的配線電路基板1中,將在金屬箔4的側(cè)面以及金屬支持基板2的上表面形成的第2金屬薄膜5除去可通過以下方法進(jìn)行,即,在圖3(e)的工序之后,例如在覆蓋金屬箔4的上表面的第2金屬薄膜5上,例如形成耐蝕刻層,對(duì)在從耐蝕刻層露出的金屬箔4的側(cè)面以及金屬支持基板2的上表面形成的第2金屬薄膜5進(jìn)行蝕刻。
在如此形成的配線電路基板1中,如圖1所示,在金屬支持基板2上,隔著第1金屬薄膜3層疊金屬箔4。因此,與只有金屬支持基板2時(shí),與金屬支持基板2對(duì)置的導(dǎo)體圖案7的傳輸損失增大相對(duì),這樣通過使金屬箔4間隔在金屬支持基板2和導(dǎo)體圖案7之間,金屬箔4成為接地層,可以減少導(dǎo)體圖案7的傳輸損失。
而且,這樣所得的配線電路基板1中,如圖1或者圖2所示,在金屬箔4上隔著第2金屬薄膜5層疊絕緣基底層6。因此,相對(duì)于在金屬箔4上,直接層疊絕緣基底層6時(shí),在金屬箔4與絕緣基底層6之間會(huì)出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象,象這樣,通過第2金屬薄膜5間隔在金屬箔4與絕緣基底層6之間,第2金屬薄膜5成為阻擋層,可以防止離子遷移現(xiàn)象的出現(xiàn)。另外,由于在金屬箔4與絕緣基底層6之間隔著第2金屬薄膜,因此可以通過簡易的層結(jié)構(gòu),充分實(shí)現(xiàn)金屬箔4與絕緣基底層6的粘合性以及導(dǎo)體圖案7的導(dǎo)電性,可以確保優(yōu)良的長期可靠性。特別是,當(dāng)金屬箔4由銅形成,第2金屬薄膜5由鎳、鉻、鎳和鉻的合金形成時(shí),可以進(jìn)一步提高金屬箔4與絕緣基底層6的粘合性以及導(dǎo)體圖案7的導(dǎo)電性。
另外,為了調(diào)整特性阻抗,如圖1以及圖2所示可根據(jù)需要通過蝕刻金屬支持基板2,切成希望的形狀,使配線電路基板1形成開口部10。
這樣通過蝕刻在金屬支持基板2上形成開口部10時(shí),對(duì)目前的配線電路基板而言,由于金屬箔4是直接層壓在金屬支持基板2上的,因而金屬箔4也被蝕刻。
但是,對(duì)于該配線電路基板1,由于第1金屬薄膜3被層壓在金屬支持基板2上,金屬箔4被層壓在該第1金屬薄膜3上,因此通過蝕刻在金屬支持基板2上形成開口部10時(shí),第1金屬薄膜3成為阻擋層,可防止金屬箔4被蝕刻。
實(shí)施例以下,例舉實(shí)施例以及比較例,更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限定于任何實(shí)施例以及比較例。
實(shí)施例1在厚度為25μm的由不銹鋼形成的金屬支持基板上,通過濺射依次形成厚度為0.03μm的鉻薄膜和厚度為0.07μm的銅薄膜作為第1金屬薄膜(參照?qǐng)D3(a))。再用干膜抗蝕劑形成與金屬箔圖案反轉(zhuǎn)的圖案的抗鍍層(參照?qǐng)D3(b))。接著,在從抗鍍層露出的第1金屬薄膜的整個(gè)表面上,通過電鍍銅形成厚度為4.0μm的銅箔作為金屬箔(參照?qǐng)D3(c))。然后,通過化學(xué)蝕刻除去抗鍍層以及形成有抗鍍層的部分的第1金屬薄膜(參照?qǐng)D3(d)),之后,通過化學(xué)鍍?cè)诮饘俨约敖饘僦С只宓谋砻嫔闲纬珊穸葹?.1μm的鎳薄膜作為第2金屬薄膜(參考圖3(e))。接著在第2金屬薄膜的表面涂布感光性聚酰胺酸樹脂的清漆,之后曝光以及顯影再通過加熱固化,以覆蓋第2金屬薄膜的整個(gè)表面的圖案形成厚度為10μm的由聚酰亞胺樹脂形成的絕緣基底層(參照?qǐng)D3(f))。接著,通過加成法在該絕緣基底層的表面以配線電路圖案形成厚度為10μm的由銅形成的導(dǎo)體圖案(參照?qǐng)D3(g))。再為了覆蓋導(dǎo)體圖案,在涂布感光性聚酰胺酸樹脂的清漆之后,曝光以及顯影,再通過加熱固化,在絕緣基底層上以將導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面(除去端子部)覆蓋的圖案形成厚度為5μm的由聚酰亞胺樹脂形成的絕緣覆蓋層(參照?qǐng)D3(h))。之后在端子部實(shí)施鍍金,通過蝕刻金屬支持基板,切出希望的形狀,得到帶電路的懸掛基板。
實(shí)施例2除了通過濺射形成厚度為0.01μm的鉻薄膜作為第2金屬薄膜之外,與實(shí)施例1同樣操作,得到帶電路的懸掛基板。
比較例1不形成第2金屬薄膜,在金屬箔上直接形成絕緣基底層,除此之外與實(shí)施例1同樣操作,得到帶電路的懸掛基板。
評(píng)價(jià)(離子遷移現(xiàn)象的評(píng)價(jià))將各實(shí)施例以及比較例所得的帶電路的懸掛基板在溫度85℃、濕度85%、外加電壓10V的條件下使用1000小時(shí)后,通過截面SEM觀察來確認(rèn)是否出現(xiàn)作為金屬箔的銅箔的銅向作為絕緣基底層的聚酰亞胺樹脂的表面或者內(nèi)部移動(dòng)的離子遷移現(xiàn)象。結(jié)果,實(shí)施例1以及實(shí)施例2中,第2金屬薄膜作為阻擋層,確認(rèn)沒有離子遷移現(xiàn)象。另一方面,在比較例1中,確認(rèn)出現(xiàn)銅箔的銅向聚酰亞胺樹脂的表面或者內(nèi)部移動(dòng)的離子遷移現(xiàn)象,并且確認(rèn)聚酰亞胺樹脂出現(xiàn)變色。
(傳輸效率評(píng)價(jià))對(duì)各實(shí)施例以及比較例所得的帶電路的懸掛基板,測(cè)定輸出信號(hào)強(qiáng)度(POUT)和輸入信號(hào)強(qiáng)度(PIN),如下式(1)所示,以輸出信號(hào)強(qiáng)度與輸入信號(hào)強(qiáng)度之比評(píng)價(jià)傳輸效率。其結(jié)果示于表1。
傳輸效率(%)=POUT/PIN(1)表1

另外,上述說明是作為本發(fā)明示例的實(shí)施方式而提供的,這些僅是示例,不是限定的解釋。對(duì)該技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)者顯而易見的本發(fā)明的變形例均包含在權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.配線電路基板,其特征在于,設(shè)置有金屬支持基板、在所述金屬支持基板上形成的第1金屬薄膜、在所述第1金屬薄膜上形成的金屬箔、在所述金屬箔上形成的第2金屬薄膜、在所述第2金屬薄膜上形成的絕緣層以及在所述絕緣層上形成的導(dǎo)體圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的配線電路基板,其特征在于,所述金屬箔由銅形成,所述第2金屬薄膜由選自鎳、鉻、鎳鉻合金的至少1種金屬形成。
全文摘要
為了提供通過簡易的層結(jié)構(gòu)可減小傳輸損失、并可以防止在金屬箔和絕緣層之間出現(xiàn)離子遷移現(xiàn)象、使金屬箔與絕緣層的粘合性以及導(dǎo)體的導(dǎo)電性提高、長期可靠性優(yōu)良的配線電路基板,準(zhǔn)備金屬支持基板,在該金屬支持基板上通過濺射或電解鍍形成第1金屬薄膜,在該第1金屬薄膜上通過電解鍍形成金屬箔,在金屬箔以及金屬支持基板上通過化學(xué)鍍或者濺射形成第2金屬薄膜,在該第2金屬薄膜上形成絕緣基底層,在絕緣基底層上形成作為配線電路圖案的導(dǎo)體圖案,為覆蓋導(dǎo)體圖案,在絕緣基底層上形成覆蓋絕緣層。
文檔編號(hào)G11B21/16GK1976556SQ20061016395
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月1日
發(fā)明者石井淳, 船田靖人 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社
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