[인쇄계2009.07] 미쓰비시제지, 미세 패턴 회로형성용 레지스트기술·에칭 기술 개발

미쓰비시제지, 미세 패턴 회로형성용 레지스트기술·에칭 기술 개발
기존의 서브트랙티브 공법의 단점을 획기적으로 개선

미쓰비시제지(대표 사토 다케시/www.mpm.co.jp)는 새롭게 미세 패턴 회로 형성용의 ‘레지스트 기술’과 ‘에칭 기술’을 개발했다. 이는 종래의 전자기판 배선 패턴 제작 공법인 서브트랙티브 공법의 결점을 해결한 것으로 그 적용 범위를 비약적으로 확대할 수 있는 획기적인 기술이다. <사진>

새롭게 개발한 레지스트 기술
드라이 필름 레지스트(DFR, Dry Film Resist)를 사용한 레지스트 형성 프로세스를 개선할 새로운 공법을 개발하여 이제까지 DFR 미세화의 한계점을 해소하게 되었다. 이것으로  박막 레지스트층(최소두께2㎛)을 안정적으로 형성할 수 있게 되었다. 또한, 박막 레지스트층 형성 시에 발생하는 텐팅 불량이나 라미네이션 불량의 문제도 해결한다.
기존의 서브트랙티브 공법은 일반적으로 필름 형태의 DFR을 라미네이션하여 구리 기판 위에 전사시킨 후 노광·현상·에칭을 하여 배선 패턴을 형성한다. 최근의 전자기기 소형화와 고기능화를 위해 배선 패턴이 더욱 미세해지고 있다. 또한, 배선 폭이 좁으면 배선 간의 폭도 좁아져 현상액이나 에칭액 등의 처리액이 배선 사이에 들어가기 어렵다는 문제점이 제기되어 왔다.
이에 대한 대책으로 DFR의 막 두께를 얇게 하는 방법이 있지만 DFR을 얇게 하게 되면 접속용 비아홀을 보호하기 위한 텐팅공정에서 불량이 발생하거나, 요철 기판에 스탭커버리지가 발생하는 등 서브트랙티브 공정의 기술적 한계를 극복하기 위한 수단이 요구되었다.

새롭게 개발한 에칭 기술
한편, 발상의 전환으로 개발된 새로운 에칭 기술은, 새롭게 개발한 약액과 처리 시스템으로 에칭 속도의 종횡 이방성을 대폭 향상, 에칭 팩터(배선 측면의 기울기)가 높은 배선 측면이 수직에 가까운 구리 배선 형성이 가능해 졌다. 앞에서 언급한 새로운 레지스트 기술을 접목하는 것으로 18㎛ 두께의 구리 배선을 40㎛ 피치 이하로 한다는 종래에 찾아볼 수 없는 미세화 기술을 선보이게 된다. 이 기술로 인해 레지스트 선폭을 실제 구리배선 폭보다 굵게 하는 보정 작업도 불필요해진다.
기존의 서브트랙티브 공법은 에칭이 기판의 면내 방향으로 진행하는 사이드 에칭 현상으로 인해 단면 형상이 마름모꼴(저에칭 팩터)로 하려고 극단적으로 배선 폭을 좁게 하면 배선의 윗부분 폭을 확보할 수 없기 때문에 미세화는 기술적으로 한계에 부딪히고 있었다.

지난 6월 3일, 도쿄 빅사이트에서 첫선을 보여
이러한 미세 패턴 회로형성용 레지스트 기술·에칭 기술은 지난 6월3일 도쿄 빅사이트에서 개최 된 ‘JPCA SHOW 2009 전자회로 프로세스 전’에 출전했다. 제품군의 개발은 차후 사용자의 요구에 따라 순차적으로 제품화를 할 계획이다.

미세 패턴 회로 형성용 레지스트 기술을 이용해 제작한 레지스트 패턴 예.
미세 패턴 회로 형성용 에칭 기술을 이용해 제작한 구리 회로 패턴 예(구리 두께: 18㎛, 배선 피치: 40㎛)