COF 軟性電路板材料製程簡介

COF 基板材料之製造技術包括塗佈法(Casting)、熱壓法(Laminate)及濺鍍電 鍍法(Sputtering/Plating)等三種，各有其優缺點如表 2-3 所示。以下是這三種製造 技術的製程及特色簡述如下；

表2-3 兩層板不同製程技術特性比較表 Source：工業材料，2000 年，7 月

Toyo Metalizing

日本：Ube 美國：Du Pont

美國：3M、Sheldahl、

Gould、Du Pont

日本：Toyo Metalizing、

Sumitomo Bakelite、Mitsui Chemicas、Ube

2.4.2.1 軟性電路板塗佈法

COF 基板材料之塗佈法^[22]其製程是以銅箔(Copper foil)為基材，先塗佈上 Adhesive PI Resin，最後再將底膜之 PI Resin 塗在 Adhesive PI Resin 上，如圖 2-8 所示。在三種製程中，以塗佈法在成本及性質上有較好的平衡，且有較佳的接著 強 度 。 此 外 ， 導 電 材 料(Conductor Layer) 也 有 較 多 的 選 擇 ， 以 及 薄 的 底 膜 (Substrate Layer)厚度也可使用。因此，塗佈法的全球市場佔有率為三者最高；

不過，雖然目前銅箔積層板製造商有很好的製程能力，但是由於雙面積層板的 製程較難，因此只有少數製造商有能力製造雙面積層板。塗佈法的最大缺點是

插料的透明性較差，主要是因為導電材料表面粗糙度較大，以及塗佈配方中的 Filler 成分，造成材料本身透明性較差，導致 COF 構裝製程上產生對位的問題。

圖2-8 軟性電路板塗佈法示意圖^[22]

2.4.2.2 軟性電路板熱合法

熱壓法以PI 膜為基材先塗上一層薄的熱可塑性 PI（Thermoplastic Polyimide；

TPI）樹脂，先經高溫硬化，再將銅箔放置在已硬化之可熱塑性 PI 樹脂上，利用 高溫（300 ℃以上）高壓將熱可塑性 PI 重新熔融與銅箔壓合在一起形成二層，如 圖2-9 所示。此法的優點為製程良率高，設備投資低；缺點則為多了一道壓合製 程，且基材厚度無法降低。

圖2-9 軟性電路板熱壓法示意圖^[22]

2.4.2.3 軟性電路板濺鍍電鍍法

濺鍍電鍍法製程技術如圖2-10 所示，包括有 PI 的 Plasma 表面改質、金屬濺 鍍及電鍍等三種製程；先利用Plasma 技術做 PI 的表面改質，接著必須再濺鍍上 阻擋層(Barrier Layer，Cr or Ti)及銅金屬，因為銅金屬與改質過的 PI 表面接著並 不是很好，因此必須在銅與 PI 之間鍍上另一種金屬以幫助接著，另一方面也可 以改善銅離子擴散的問題，所以，在 Barrier Layer 的選擇也很重要，再利用電 鍍法控制其導體厚度。

圖2-10 軟性電路板濺鍍電鍍法示意圖^[22]

由於高密度互連(High Dnesity Interconnection；HDI) 的產品需要較薄的導體 層，而濺鍍法因可控制較薄之銅厚度，再加上透明性也比塗佈法為佳，因此濺 鍍電鍍法在高密度構裝之需求上將會相當被看好。

三種製程的成本比較，在研究開發時期，以塗佈法的研究成本最高，濺鍍電 鍍法與熱壓法的研究成本差不多；但在量產階段，以濺鍍電鍍法之材料成本最 低，其次是塗佈法與熱壓法，如表2-4 所示，但其製造成本（包含機器設備、人 員管理…等）方面，卻是濺鍍電鍍法所需的經費最高，因此，總體成本以濺鍍電 鍍法為最高，熱壓法最低。

表2-4 無膠系銅箔基層板量產成本分析表 不同可區分為TAB (Tape Automated Bonding)、COG (Chip on Glass)及 COF (Chip on Flex)三種主要的接合方式。由於構裝製程是整個驅動 IC 生產流程的關鍵，所