以转印方式形成COF导线基板的方法技术

技术编号:3727471 阅读:287 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种以转印方式先在铜基板上形成导线的方法;其主要是利用转印的方式将导线图形形成在铜基板上,而后则是将具有导线图形的铜基板和表面含黏胶的软性高分子基板相互压合,并再利用蚀刻和电镀的方式将铜基板去除,并形成导线。由于导线在形成时可由刚性的铜基板支撑,所以导线在完成后将不致有收缩变化的问题,可以形成的成品良率相当的高,而且价格相当低的COF的导线基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在基板上以转印形成导线的方法;尤其是一种先在铜基板上利用转印的方式形成导线图形,尔后再将具有导线图形的铜基板和表面含黏胶的高分子基板相压合,以利用铜基板的刚性来支撑导线的变化,并因此而提高产品良率。
技术介绍
液晶显示器(Liquid Crystal Display;LCD)上用于驱动IC(DRIVE IC)的封装方式有三种方式,其分别为①TAPE CARRIERPACKAGE(TCP);②CHIP ON FLEX(COF);③CHIP ON GLASS(COG)。第一种以及第二种都需要卷带式的软性电路板当作IC封装的载体基板以方便结合显示器上的玻璃面板和印刷电路板(PCB)的控制板。驱动IC封装使用卷带,依其金属层和软性高分子基板的结构,可分为三种第一种卷带三层软性铜基板;请参阅图1A和图1B所示,其中可见及在底层为一铜层51、第二层为黏胶层52,第三层为软性高分子PI(Polyimide)层53;再者,于图1B中所示者则是在铜层51、黏胶层52,软性高分子PI(Polyimide)层53之后,再重复的以热压的方式于软性高分子PI层53的自由面上形成另一层的黏胶层52。而在线路制作时是在干膜曝光显影后,再以铜蚀刻方式将要的线路制作出来,由于制作上的方式,铜层51必须以较厚的铜箔,例如18um或12um厚度以上,制成导线的良率才会高,但是厚的铜层51在细线路制作上则会遭到相当的困难度;其主因是因为厚度过大时,(例如在45μm-40μm pitch(25μm线宽/20μm间距)良率就变得很低;所以在工业界此类产品大致停在45μm pitch的制程水准。在45μm pitch以下的线宽线距则必须用较薄的铜箔,例如12μm或9μm厚的铜箔;然而薄铜在制程上也很麻烦,在压合时良率会因薄铜产生皱折损失严重,所以价格变得很昂贵。为克服这种困难,则在业界推出了所谓如下段所述第二种的两层板结构卷带。第二种卷带两层软性铜箔基板,如图2A以及图2B所示,此种铜箔基板是没有黏胶层的铜箔基板,其制作方式为在软性高分子基板54的一侧面或是两侧面上,例如PI,以金属溅镀(Sputter)方式先溅镀一层Monel(Ni/Cr合金)或铬(Cr)层再溅镀一层铜层55,之后在铜层上电镀铜至所需要铜层的厚度,例如6μm或9μm的铜厚度,这种方式不需要将铜箔压合至软性高分子基板54上,故而可减少不良品的损失,而且因为铜的厚度是可借助电镀来调整,故而其厚度可以达到非常薄的铜导体层,此种薄铜箔基材做出来的导线、线宽、线距可以达到30μm pitch以下,所以以蚀刻制程作出来的细线路,是非常好的基材,但是其缺点是无黏胶层,使得金属层和软性高分子层结合度非常差,常常有剥离的情况发生,而且没有处理的电镀铜箔金属层容易断裂,使得封装元件可靠度变的非常差,再者,Monel及Cr层不易蚀刻干净,容易造成漏电流。第三种卷带第三种的软性高分子铜箔基板,是直接将高分子,例如PI,涂布在铜箔上面而产生类似无黏胶层的铜箔基板;此种软性铜箔基板也是有铜箔厚度和高分子在整治(curing)时收缩的问题,而且也无法用12μm以下的薄铜,所以市场占有率并不是很高。
技术实现思路
综合以上的问题,本专利技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷,将线路以转印的方式形成电路基板上,并因为铜基板的表面是平整的,且其强度亦足够支撑形成在其上的线路,所以其在线路的制程中,线路可以获得充份的支撑,而不致断裂,因此,在线路的制造良率上亦获得有效的改善。为达上述目的,本专利技术提供一种以转印方式形成COF导线基板的方法,其主要具有下列的步骤①准备一铜基板;②在部份铜基板上形成铜镍电镀层;③将具有铜镍电镀层的铜基板和一软性高分子基板相互压合;以及④对铜基板进形蚀刻。本专利技术的另一特征即是在部份铜基板上形成铜镍电镀层的步骤之前是先进行一干膜制程。本专利技术的另一特征即是对铜基板进行蚀刻的步骤中,铜基板是完全地予以去除。本专利技术的另一特征对铜基板进行蚀刻的步骤中,铜基板是部份地予以去除。附图说明图1A、图1B为一般传统三层式软性铜箔基板结构的示意图;图2A、2B为一般传统两层式软性铜箔基板结构的示意图;图3为本专利技术线路制作的流程示意图;图4A和图4B为本专利技术所制造出来具有铜导线的基板在运用时的结构示意图。图中符号说明1铜基板1a光阻的材料2铜镍电镀层3软性高分子基板 3a黏胶层4防焊油膜51,55铜层 52黏胶层53,54软性高分子基板6集成电路 61凸块具体实施方式本专利技术主要的技术是将需要的COF导线线路利用转印的方式来形成在一铜基板1上面;由于铜导线是电镀形成,所以在经由冷、热处理后,可以形成良好延展性铜导体。由于铜基板表面平整,而且强度也够,所以在细线路制程上相对的容易得多了,良率也相对的很高,比在软性铜箔基板上形成细线具有更高的良率。请参看图3所示,导线的图形是利用转印的方式先行形成在铜基板1上,再将线路和铜基板1经过干膜制程(步骤2),以利用光阻的材料1a涂布在铜基板1的一侧面来阻隔在铜镍电镀过程(步骤3)中铜、镍的附着在铜基板1上,其后,则利用一清洗过程来将先前的光阻材料1a予以去除;之后,则将具有铜镍电镀层2的铜基板1压合至表面含黏胶层3a的软性高分子基板3上(步骤4、5),该软性高分子基板通常为含黏胶层的PI(polyimide)高分子软板。在压合完成后,准备作为细导线的铜镍电镀层2尚有刚性的铜基板1支撑,所以在完成后也不会有收缩变化的问题。接下来就是以黄光制程的方式来进行蚀刻,以将部份的铜基板1予以蚀刻去除(如同步骤6A),只剩下作为导线层的铜镍电镀层2留在含黏胶层3a的软性高分子基板3上;抑或是仅留下部份的铜基板1(如同步骤6B所示);上述的两种产物是完全视使用者尔后运用的需求来形成的。完成此步骤之后,就是镀镍(Ni)、镀金(Au)或镀锡(Sn),并将防焊油膜(4)涂布在上,形成软性的电路基板。步骤8A和8B则是在于显示于步骤7A和7B产制出来的产品在运用上的示意图;其中,步骤8A、B中所示者为一集成电路(IC)6利用凸块61而焊接在线路上的示意图。总括而言,本专利技术的一种以转印方式形成COF导线基板的方法,主要是具有以下的步骤①准备一铜基板;②在部份铜基板上形成铜镍电镀层;③将具有铜镍电镀层的铜基板和一软性高分子基板相互压合;以及④对铜基板进形蚀刻。本专利技术的优点及结构如图4A,4B所示(1)铜导线是以转印方式制作在软性高分子基板上,铜导线先在铜基板1制作形成后,经由冷、热处理,使得铜导线有良好的金属特性包括延展性、折绕性及导电性等,再转印至软性高分子基板3上,而且在刚性铜基板1形成线路,导线的胀缩性可以获得铜基板1的支撑而有良好的控制,所以在细线化上的良率可以提升很多。(2)在制作上是线路在铜基板上形成,再压合至含有黏胶层的软性高分子基板3上,所以在铜基板1剥离后,导线是崁在黏胶层里面,因此有非常好的结合度,而且导线也完全受到黏胶层的保护,可有非常良好的特性。(3)没有电子迁移(electron migration)的问题,在COF使用的二层板的结构上,由于金属和软性高分子基板3中间没有黏胶层,所以在Cu金属溅镀之前,必须先溅镀和PI键结比较好的(Monel)本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种以转印方式形成COF导线基板的方法,其特征在于,具有以下的步骤:    ①准备一铜基板;    ②在部份铜基板上形成铜镍电镀层,其中铜导线基板经由冷热处理达到需要的铜特性;    ③将具有铜镍电镀层的铜基板和一软性高分子基板相互压合;以及    ④对铜基板进形蚀刻。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄禄珍
申请(专利权)人:相互股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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