CN112470554A - 器件连接体的制造方法及器件连接体 - Google Patents

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Abstract

一种器件连接体的制造方法，其包括：准备第一层叠体的工序A，所述第一层叠体依次具有无机基板、树脂层和在树脂层上间隔搭载的多个器件；得到第二层叠体的工序B，其在第一层叠体上以覆盖多个器件和间隔部分的方式形成弹性体层而得到第二层叠体；以及，剥离无机基板的工序C；其中，树脂层预先至少在与多个器件相对应的位置处多个形成，或者通过在剥离无机基板的工序C之后除去一部分树脂层，从而至少在与多个器件相对应的位置处作为多个树脂层而形成。

Description

器件连接体的制造方法及器件连接体
技术领域
本发明涉及一种器件连接体的制造方法及器件连接体。
背景技术
近年来，间隔搭载了多个器件且兼具挠性和伸缩性的片材的需求日益提高。这样的片材例如设想为贴附在身体那样的曲面来使用。此外，设想使用于具有弯曲部的电子设备、能够卷绕的电子设备。
专利文献1中公开了一种在可伸缩的回路基板上设有多个电子部件的回路基板装置。作为可伸缩的回路基板的制造方法，专利文献1中记载了对镀铜后的聚酰亚胺基板上的铜箔进行蚀刻，形成弯曲形图案，通过激光加工将聚酰亚胺部分以布线为中心切开成聚酰亚胺宽度为250μm，从而得到可伸缩的回路基板(第[0136]段，图19)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-116959号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在如专利文献1中所记载的回路基板的制造方法中，需要以沿着布线的弯曲形图案的方式对聚酰亚胺基板进行激光加工，因此生产率低下。尤其是，当布线图案变为窄间距时，则激光加工需要高精度，不适合大量生产。予以说明，聚酰亚胺基板虽然具有挠性，但没有伸缩性，因此如果采用不对聚酰亚胺基板进行激光加工的构造，则无法使回路基板具有伸缩性。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供一种易于制造且可大量生产的器件连接体的制造方法。此外，本发明提供该器件连接体。
解决问题的技术方案
本发明人对器件连接体的制造方法进行了深入研究。结果发现如果采用下述构造，则器件连接体的制造容易且可大量生产，从而完成了本发明。
即，本发明的器件连接体的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
准备第一层叠体的工序A，所述第一层叠体依次具有无机基板、树脂层和在所述树脂层上间隔搭载的多个器件；
得到第二层叠体的工序B，在所述第一层叠体上以覆盖所述多个器件和所述间隔部分的方式形成弹性体层而得到第二层叠体；和，
剥离所述无机基板的工序C，
所述树脂层预先至少在与所述多个器件相对应的位置处多个形成，或者通过在剥离所述无机基板的工序C之后除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处作为多个树脂层而形成。
根据上述构造，在所述第一层叠体上以覆盖所述多个器件和所述间隔部分的方式形成弹性体层(工序B)之后，只要剥离所述无机基板(工序C)，就可以得到在具有伸缩性的弹性体层上间隔搭载有多个器件的器件连接体。因此，生产率优异。
在此，所述树脂层(1)预先至少在与所述多个器件相对应的位置处多个形成，或者(2)通过在剥离所述无机基板的工序C之后除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处作为多个树脂层而形成。即，虽然在各器件上层叠有树脂层，但与各器件相对应的树脂层并不连续。因此，1个器件与其他器件仅通过弹性体层进行连接。结果是通过本发明的制造方法得到的器件连接体具有伸缩性。
在上述构造中，优选在得到所述第二层叠体的工序B之前，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线。
如果在得到所述第二层叠体的工序B之前，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线的构造，则当激光的照射量多时，有可能无机基板被激光照射到，但弹性体层不会被激光照射到。因此，可以稳定地制造器件连接体。
另外，如果在得到所述第二层叠体的工序B之前，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线的构造，则由于是在无机基板上的激光照射，因此容易确保激光照射到树脂层的位置精度。
在上述构造中，得到所述第二层叠体的工序B包括将带支撑基材的弹性体层层叠于所述第一层叠体的工序B-1，
所述器件连接体的制造方法优选还包括：剥离所述支撑基材的工序D。
如果使用带支撑基材的弹性体层，则可以容易地在所述第一层叠体上形成弹性体层而得到第二层叠体。
在上述构造中，所述弹性体层优选在其表面具有用于连接所述器件间的伸缩性布线图案。
如果所述弹性体层在其表面具有用于连接所述器件间的伸缩性布线图案，则在所述第一层叠体上形成弹性体层时，在保持器件间的伸缩性的同时，器件彼此的布线也可以同时进行。
在上述构造中，所述布线图案优选为波纹状金属布线或伸缩性金属浆料布线。
如果所述布线图案是波纹状金属布线或伸缩性金属浆料布线，则可以在保持器件间的电气连接的同时，也可以保持器件间适当的伸缩性。
在上述构造中，优选具备如下工序：在剥离所述无机基板的工序C之后，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线的工序E；以及，
通过除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处形成多个树脂层的工序F。
如果在剥离所述无机基板的工序C之后，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线(工序E)并且通过除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处形成多个树脂层(工序F)，则可以在确认将器件嵌入到弹性体层后的形状之后，再除去部分不需要的树脂层。即，在工序B中，弹性体层和第一层叠体(尤其是，树脂层)有可能变形，但根据上述构造，可以在确认这些变形之后，再选择地除去不需要的树脂层部分。
在上述构造中，在得到所述第二层叠体的工序B之前，优选具备在所述第一层叠体上形成有连接所述多个器件间的伸缩性布线图案的工序G。
如果在得到所述第二层叠体的工序B之前，在所述第一层叠体上形成连接所述多个器件间的伸缩性布线图案，则可以确实保证器件与布线图案之间的电气连接。
在上述构造中，所述器件优选为传感器元件或发光元件。
当所述器件是传感器元件时，则例如可以贴附到形状发生变化的面(例如，皮肤)，测定活体的信息。此外，当所述器件是发光元件时，则可以是具有伸缩性的显示器。
另外，本发明的器件连接体，其特征在于，具备：
弹性体层、
附着于所述弹性体层的多个树脂层、
介于所述弹性体层与所述多个树脂层之间的多个器件，以及，
连接所述多个器件间的伸缩性布线图案。
根据上述构造，虽然在各器件上层叠有树脂层，但与各器件相对应的树脂层并不连续。因此，1个器件与其他器件仅通过弹性体层或仅通过弹性体层与具有伸缩性的布线图案进行连接。结果是本发明的器件连接体具有伸缩性。也就是本发明的器件连接体实现了作为整体可伸缩，而器件搭载部分为不伸缩的构造。此外，本发明的器件连接体例如可以通过上述制造方法来制造。因此，生产率优异。
在上述构造中，所述弹性体层优选连续形成至所述多个树脂层彼此间的间隔部分的表面，并且在所述间隔部分，所述弹性体层的表面相对于所述树脂层的表面无落差。
在上述构造的情况下，器件形成面为平坦，因此例如对于贴附对象面，可以无间隙地贴附器件形成面。
发明效果
根据本发明，可以提供一种易于制造且可大量生产的器件连接体的制造方法。此外，可以提供该器件连接体。
附图说明
图1是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图2A是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图2B是图2A的平面图。
图3A是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图3B是图3A的平面图。
图4是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图5是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图6是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图7是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图8是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图9是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图10是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图11是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图12是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图13是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图14是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图15是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图16是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图17A是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图17B是图17A的平面图。
图18A是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图18B是图18A的平面图。
图19A是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图19B是图19A的平面图。
图20A是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图20B是图20A的平面图。
图21是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图22是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图23A是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图23B是图23A的平面图。
图24是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图25A是用于说明第四实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图25B是图25A的平面图。
图26是用于说明第四实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图27是用于说明第四实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
图28是用于说明第四实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
附图标记说明
10、60：第一层叠体
12：无机基板
14：树脂层
14a：表面
15：间隔部分
15a：表面
16：器件
18：切割线
30：支撑基材
32：弹性体层
32a：表面
34、74：布线图案
35、75：回路引出布线
36、37、76：第二层叠体
40、42、44、78：器件连接体
52：金属层
54：电极取出用布线
56：突起(bump)
58：突起(bump)
具体实施方式
下面，对本发明的实施方式进行说明。
本实施方式的器件连接体的制造方法至少包括如下工序：
准备第一层叠体的工序A，所述第一层叠体依次具有无机基板、树脂层和在所述树脂层上间隔搭载的多个器件；
得到第二层叠体的工序B，在所述第一层叠体上以覆盖所述多个器件和所述间隔部分的方式形成弹性体层而得到第二层叠体；以及，
剥离所述无机基板的工序C，
所述树脂层预先至少在与所述多个器件相对应的位置处多个形成，或者通过在剥离所述无机基板的工序C之后除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处作为多个树脂层而形成。
下面，关于本实施方式的细节，分为第一实施方式～第四实施方式进行说明。
[第一实施方式]
图1、图2A、图3A、图4～图8是用于说明第一实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。图2B是图2A的平面图。图3B是图3A的平面图。
在第一实施方式的器件连接体的制造方法中，首先，准备第一层叠体10(参见图2A、图2B)，所述第一层叠体10依次具有无机基板12、树脂层14、在树脂层14上间隔搭载的多个器件16(工序A)。
第一层叠体10的准备方法并没有特别限定。准备在无机基板12上层叠有树脂层14的层叠体11(参见图1)，可以通过使用现有的电子器件制造用仪器和工艺，在层叠体11上形成多个器件16来得到。此外，还可以直接入手第一层叠体10，所述第一层叠体10依次具有无机基板12、树脂层14、在树脂层14上间隔搭载的多个器件16。
第一层叠体10可以通过公知的方法来制造(例如，参见日本特开2010-283262号公报、日本特开2011-011455号公报、日本特开2011-245675号公报等)。下面，对于第一层叠体10进行简要说明。
<第一层叠体>
第一层叠体10依次具有无机基板12、树脂层14、在树脂层14上间隔搭载的多个器件16。
<无机基板>
无机基板12具有在树脂层14上形成器件时作为支撑体的作用。无机基板12可以在器件连接体完成前的任意阶段，从树脂层14上剥离。
作为无机基板12，可以是可作为由无机物构成的基板而使用的板状物，例如可举出：以玻璃板、陶瓷板、半导体晶圆、金属等为主体的板状物，以及作为这些玻璃板、陶瓷板、半导体晶圆、金属的复合物将这些层叠而成的板状物、将这些分散而成的板状物、含有这些纤维而成的板状物等。
作为所述玻璃板，包括：石英玻璃、高硅氧玻璃(96％二氧化硅)、钠钙玻璃、铅玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃(派热克斯(Pyrex)(注册商标))、硼硅酸盐玻璃(非碱性)、硼硅酸盐玻璃(微片)、铝硅酸盐玻璃等。
作为所述半导体晶圆，没有特别限定，可举出：硅晶圆、锗、硅-锗、镓-砷、铝-镓-铟、氮-磷-砷-锑、SiC、InP(铟磷)、InGaAs、GaInNAs、LT、LN、ZnO(氧化锌)或CdTe(碲化镉)、ZnSe(硒化锌)等晶圆。其中，优选使用的晶圆是硅晶圆，特别优选的是8英寸以上尺寸的镜面抛光硅晶圆。
作为所述金属，包括：W、Mo、Pt、Fe、Ni、Au这类的单一元素金属，以及因科镍合金、蒙乃尔合金、镍铬钛、碳铜、Fe-Ni系因瓦合金、超因瓦合金这类的合金等。此外，这些金属中还包括附加其他金属层、陶瓷层而成的多层金属板。
<树脂层>
作为树脂层14，只要是由树脂形成的层，就没有特别限定，优选为耐热高分子膜。当树脂层14是耐热高分子膜时，则可以耐受在耐热高分子膜上形成器件16时的热量。
本说明书中，耐热高分子是指熔点为400℃以上，优选为500℃以上，且玻璃化转变温度为250℃以上，优选为320℃以上，进一步优选为380℃以上的高分子。下面，为了避免复杂化，也简称为高分子。本说明书中，熔点和玻璃化转变温度是通过差示扫描量热分析(DSC)求出的。予以说明，在熔点大于500℃时，可以通过目视观察在相应温度下加热时的热变形行为来判断是否达到熔点。
作为所述耐热高分子膜(下面，也简称为高分子膜)，可示例有：聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、氟化聚酰亚胺这类的聚酰亚胺系树脂(例如，芳香族聚酰亚胺树脂、脂环族聚酰亚胺树脂)；聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯这类的共聚聚酯(例如，全芳香族聚酯、半芳香族聚酯)；以聚甲基丙烯酸甲酯为代表的共聚(甲基)丙烯酸酯；聚碳酸酯；聚酰胺；聚砜；聚醚砜；聚醚酮；乙酸纤维素；硝酸纤维素；芳香族聚酰胺；聚氯乙烯；多酚；聚芳酯；聚苯硫醚；聚苯醚；聚苯乙烯等膜。
然而，所述高分子膜多用于伴有450℃以上热处理的工艺。所述高分子膜中，优选为使用称为超级工程塑料的膜，更具体地，可举出：芳香族聚酰亚胺膜、芳香族酰胺膜、芳香族酰胺酰亚胺膜、芳香族苯并恶唑膜、芳香族苯并噻唑膜、芳香族苯并咪唑膜等。
所述高分子膜的厚度优选为3μm以上，更优选为11μm以上，进一步优选为24μm以上，更进一步优选为45μm以上。所述高分子膜的厚度的上限并没有特别限制，但用作柔性电子器件时，优选为250μm以下，更优选为150μm以下，进一步优选为90μm以下。
无机基板12和树脂层14的90°初始剥离强度优选为0.05N/cm以上。当所述90°初始剥离强度为0.05N/cm以上时，则可以防止在器件形成前和形成期间树脂层14从无机基板12剥离。本说明书中，所述90°初始剥离强度是指将所述第一层叠体在空气气氛中，在200℃下热处理1小时后，无机基板与树脂层之间的90°剥离强度。
所述90°初始剥离强度的测定条件如下所示：
与无机基板呈90°的角度剥下树脂层；
进行5次测定，将平均值作为测定值；
测定温度：室温(25℃)；
剥离速度：100mm/min；
气氛：空气；
测定样品宽度：2.5cm。
无机基板12和树脂层14在空气气氛中，在200℃下热处理1小时之后，进一步，在500℃下加热1小时后的90°剥离强度(下面，也称为“加热后90°剥离强度”)优选为0.50N/cm以下，更优选为0.20N/cm以下。此外，所述90°剥离强度优选为0.05N/cm以上。当所述90°剥离强度为0.50N/cm以下时，则在器件形成后，容易剥离无机基板12和树脂层14。此外，当所述90°剥离强度为0.05N/cm以上时，则可以防止无机基板12和树脂层14在器件形成期间等不期望的阶段发生剥离。
所述90°剥离强度的测定条件与所述初始剥离强度的测定条件相同。
为了实现所述90°初始剥离强度和所述加热后90°剥离强度，优选在所述无机基板与所述树脂层之间设置粘接层。
<粘接层>
作为粘接层，只要满足所述90°初始剥离强度和所述加热后90°剥离强度，就没有特别限定，优选为硅烷偶联剂层。
关于硅烷偶联剂层的细节，例如在日本特开2010-283262号公报、日本特开2011-011455号公报、日本特开2011-245675号公报等中被公开，在此省略详细的说明。所述硅烷偶联剂物理性或化学性地介于无机基板与树脂层之间，具有提高两者间的粘接力(所述90°初始剥离强度)的作用。此外，具有防止加热后90°剥离强度变得过高的作用。
<器件>
本说明书中，器件是指担载电气布线的单面、两面或具有多层结构的布线基板；包含晶体管、二极管等有源元件和电阻器、电容器、电感器等无源器件的电子回路，其他，感测压力、温度、光、湿度等的传感器元件、生物传感器元件；发光元件；液晶显示、电泳显示、自发光显示等图像显示元件；利用无线、有线的通信元件、运算元件、存储元件、MEMS元件；太阳能电池等发电元件、蓄电元件；薄膜晶体管等。
本说明书中，器件连接体可以是具有多个一种类型器件的构造，也可以是具有多种类型器件的构造。多种类型器件的组合没有特别限制，例如可以适当地组合多个上述的器件。
下面，对准备第一层叠体的工序(工序A)进行说明。
如图3A、图3B所示，在工序A之后，通过激光照射在所述树脂层14上形成用于除去一部分所述树脂层14的切割线18(工序X)。
接着，如图4所示，在树脂层14之中，将未层叠器件16的部分沿着切割线18除去。由此，树脂层14成为在与多个器件16相对应的位置处形成多个的构造。即，在无机基板12上，树脂层14和器件16的层叠物20成为配置为多个的构造。
另一方面，除了第一层叠体10之外，另外准备带支撑基材30的弹性体层32(参见图5)。
<支撑基材>
支撑基材30用于支撑弹性体层32。
作为支撑基材30的材质，可举出：聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃树脂；尼龙6、尼龙66等聚酰胺树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯等聚酯树脂。这些可以混用使用的所述聚酯树脂，作为共聚成分，例如可以是将二甘醇、新戊二醇、聚亚烷基二醇等二醇成分；或己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等二羧酸成分等共聚而成的聚酯树脂。其中，从机械强度、耐化学药品性、耐热性的角度出发，优选聚酯树脂。
在上述聚酯树脂之中，从物理性质与成本的平衡性出发，最优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
<弹性体层>
弹性体层32在作为器件连接体完成时，具有伸缩性。弹性体层32可以由固化性材料来形成，也可以由可塑性材料来形成。弹性体层32在作为器件连接体完成前，不必具有伸缩性。例如，当弹性体层32由固化性材料来形成时，固化前的弹性体层32不必具有伸缩性。
作为弹性聚合物层32的材质，可举出：硅橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶、烯烃类弹性体、苯乙烯类弹性体、氯乙烯类弹性体等。
接着，将带支撑基材30的弹性体层32层叠在第一层叠体10上，得到第二层叠体36(参见图7)(工序B，工序B-1)。在本实施方式中，如图6所示，在使弹性体层32与器件16搭载面相对之后，如图7所示，以使器件16和树脂层14嵌入弹性体层32中的方式进行层叠，得到第二层叠体36。但是，本发明中，工序B-1并不限于该示例。例如，工序B-1也可以以在弹性体层32中只嵌入器件16而不嵌入树脂层14的形式，将带支撑基材30的弹性体层32层叠在第一层叠体10上。此外，工序B-1也可以在弹性体层32中无任何嵌入，以在弹性体层32的表面贴附有器件16的形式，将带支撑基材30的弹性体层32层叠在第一层叠体10上。
接着，剥离无机基板12(工序C)。此外，剥离支撑基材30(工序D)。无机基板12的剥离和支撑基材30的剥离可以任一在先进行。然而，优选在先剥离无机基板12。如果在先剥离无机基板12，以附带支撑基材30的状态进行运送，则可以以尽可能不使伸缩部分(弹性体层32)伸缩的状态来运送产品，在这一点上为优异。
如上，得到器件连接体40(参见图8)。然后，根据需要，器件16彼此可以通过电气连接。这时，连接优选使用伸缩性布线图案。关于伸缩性布线图案的形成方法，在后面进行说明。
如图8所示，器件连接体40中，弹性体层32连续形成至多个树脂层14彼此间的间隔部分15的表面15a，并且在间隔部分15，弹性体层32的表面32a相对于树脂层14的表面14a无落差。器件连接体40中，器件形成面(弹性体层32的表面32a侧的面)无落差且为平坦，因此，例如，对于贴附对象面，可以使器件形成面(弹性体层32的表面32a侧的面)无间隙地贴附。
在上述的实施方式中，对于使用带支撑基材的弹性体层，在第一层叠体上形成弹性体层而得到第二层叠体的情况进行了说明。然而，本发明并不限于该示例。例如，也可以在第一层叠体10(参见图2A)的树脂层14上，涂布液状的弹性体层形成用组合物，并使其固化而得到器件连接体40(参见图8)。
[第二实施方式]
第二实施方式的器件连接体的制造方法除了在树脂层形成切割线的时间点和在树脂层之中将未层叠器件的部分沿着切割线除去的时间点不同之外，其他与第一实施方式相同。因此，下面，对于相同的部分，省略或简化其说明，而对于不同的部分则作主要说明。此外，对于与第一实施方式共通的构造，采用同一的附图标记。
图9-图14是用于说明第二实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。
在第二实施方式的器件连接体的制造方法中，首先，准备第一层叠体10(参见图2A、图2B)(工序A)。
接着，将带支撑基材30的弹性体层32(参见图5)层叠在第一层叠体10上，得到第二层叠体37(参见图10)(工序B，工序B-1)。在本实施方式中，如图9所示，在使弹性体层32与器件16搭载面相对之后，如图10所示，以使器件16嵌入弹性体层32中的方式进行层叠，得到第二层叠体37。
接着，如图11所示，剥离无机基板12(工序C)。
接着，如图12所示，通过激光照射在所述树脂层14上形成用于除去一部分所述树脂层14的切割线18(工序E)。
接着，如图13所示，在树脂层14之中，将未层叠器件16的部分沿着切割线18除去(工序F)。由此，树脂层14成为在与多个器件16相对应的位置处形成多个的构造。
在第二实施方式中，在剥离无机基板12的工序C之后，通过激光照射在所述树脂层14上形成用于除去一部分所述树脂层14的切割线18(工序E)，通过除去一部分所述树脂层，从而在与多个器件16相对应的位置处形成多个树脂层14(工序F)，因此可以在确认将器件16嵌入到弹性体层32后的形状之后，再除去部分不需要的树脂层14。即，在工序B中，弹性体层32和第一层叠体10(尤其是树脂层14)有可能变形，但在第二实施方式中，可以在确认这些变形之后，再选择地除去不需要的树脂层部分。
然后，剥离支撑基材30。
如上，得到第二实施方式的器件连接体42(参见图14)。
[第三实施方式]
第三实施方式的器件连接体的制造方法的不同之处在于，设置连接器件彼此的布线。因此，下面，对于与第一实施方式相同的部分，省略或简化其说明，而对于不同的部分则作主要说明。此外，对于与第一实施方式共通的构造，采用同一的附图标记。
图15、图16、图17A、图18A、图19A、图20A、图21、图22、图23A、图24是用于说明第三实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。图17B是图17A的平面图，图18B是图18A的平面图，图19B是图19A的平面图，图20B是图20A的平面图，图23B是图23A的底面图。
在第三实施方式的器件连接体的制造方法中，首先，准备在无机基板12上层叠有树脂层14的层叠体11(参见图1)。
接着，在树脂层14上制作电极取出用布线54(参见图16)。电极取出用布线54的制作方法并没有特别限定，可以采用现有公知的方法。例如，如图15所示，在树脂层14上形成金属层52，然后将感光抗蚀剂涂布在金属层52上，并通过曝光、显影、蚀刻来制作电极取出用布线54。
接着，如图17A、图17B所示，在电极取出用布线54上的预定接合器件16的位置处形成突起56。
接着，如图18A、图18B所示，将器件16配置在突起56上，通过回流焊等将器件16和电极取出用布线54经由突起56进行接合。
接着，如图19A、图19B所示，通过激光照射在所述树脂层14上形成用于除去一部分所述树脂层14的切割线18(工序X)。
然后，形成用于将电极取出用布线54与后述的弹性体层32上的布线图案34接合的突起58(参见图19A、图19B)。如上，得到第一层叠体60。
另一方面，除了第一层叠体60之外，另外准备带支撑基材30的弹性体层32(参见图20A、图20B)。在弹性体层32上形成布线图案34和回路引出布线35。布线图案34是现有公知的具有伸缩性的布线图案。在弹性体层32上的布线图案34和回路引出布线35的形成方法并没有特别限定，可以采用现有公知的方法。例如，使用金属掩模在弹性体层32上以成为布线图案34和回路引出布线35的形状的方式进行溅射，然后，通过对溅射部分进行电镀使厚度增加，制作布线图案34和回路引出布线35。布线图案34优选为如本实施方式的波纹状金属布线。
另外，布线图案34可以是通过涂布含导电性填料的导电性组合物等而形成的伸缩性金属浆料布线。作为布线图案34，例如可以采用国际公布第2015/005204号所述的导电性图案。布线图案34只要是波纹状金属布线或伸缩性金属浆料布线，则可以在保持器件16间的电气连接的同时，也可以保持器件16间适当的伸缩性。
接着，第一层叠体60(参见图19A、图19B)的树脂层14之中，将未层叠器件16的部分沿着切割线18除去。然后，将带支撑基材30的弹性体层32(参见图20A、图20B)层叠在第一层叠体60上，得到第二层叠体(工序B，工序B-1)。在本实施方式中，如图21所示，在使弹性体层32与器件16搭载面相对之后，如图22所示，使两者靠近，进一步，以使器件16嵌入弹性体层32中的方式进行层叠，得到第二层叠体。由此，在弹性体层32上的回路引出布线35和树脂层14上的突起58也进行电气连接。
接着，剥离无机基板12(工序C)。由此，树脂层14成为在与多个器件16相对应的位置处形成多个的构造(参见图23A、图23B)。
然后，剥离支撑基材30。
如上，得到第三实施方式的器件连接体44(参见图24)。在本发明中，优选如第三实施方式地在剥离无机基板12的工序(工序C)之后剥离支撑基材30。由此，可以抑制弹性体层32和弹性体层32上的布线图案34在得到第二层叠体之前发生拉伸或变形。
[第四实施方式]
第四实施方式的器件连接体的制造方法与第三实施方式的不同之处在于，在树脂层14上形成布线图案和回路引出布线。因此，下面，对于与第三实施方式相同的部分，省略或简化其说明，而对于不同的部分则作主要说明。此外，对于与第三实施方式共通的构造，采用同一的附图标记。
图25A、图26-图28是用于说明第四实施方式的器件连接体的制造方法的截面示意图。图25B是图25A的平面图。
在第四实施方式的器件连接体的制造方法中，首先，与第三实施方式相同地得到第一层叠体60(参见图19A、图19B)。
接着，如图25A、图25B所示，在第一层叠体60上形成布线图案74和回路引出布线75(工序G)。具体地，以一个器件16的突起58与另一个器件16的突起58进行电气连接的方式形成布线图案74和回路引出布线75。布线图案74和回路引出布线75的形成方法可以与布线图案34和回路引出布线35同样地形成。
接着，将带支撑基材30的弹性体层32(参见图5)层叠在第一层叠体60(参见图25A、图25B)上，得到第二层叠体76(工序B，工序B-1)。在本实施方式中，如图26所示，在使弹性体层32与器件16搭载面相对之后，使两者靠近，如图27所示，以使器件16嵌入弹性体层32中的方式进行层叠，得到第二层叠体76。
接着，剥离无机基板12(工序C)。然后，树脂层14之中，将未层叠器件16的部分沿着切割线18除去。由此，树脂层14成为在与多个器件16相对应的位置处形成多个的构造(参见图28)。
然后，剥离支撑基材30。
如上，得到第四实施方式的器件连接体78(参见图24)。
如上所述，根据本实施方式(第一实施方式～第四实施方式，以及这些变形例)，只要在第一层叠体上，以覆盖多个器件的方式形成弹性体层(工序B)之后，剥离无机基板(工序C)，就可以得到在具有伸缩性的弹性体层上间隔搭载有多个器件的器件连接体。因此，生产率优异。此外，虽然在各器件上层叠有树脂层，但与各器件相对应的树脂层并不连续。因此，1个器件与其他器件仅通过弹性体层进行连接。结果通过本实施方式的制造方法得到的器件连接体具有伸缩性。
实施例
下面，使用实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限于以下实施例，只要不超出其要旨即可。
予以说明，下述实施例1是与第三实施方式相对应的实施例，因此下面，还参见第三实施方式的说明中使用的附图进行说明。
<器件连接体的制作>
(实施例1)
准备直径200mm、厚度0.7mm的玻璃基板。对所述玻璃基板进行超声波水清洗和紫外线/臭氧清洗(UV/O3清洗)。紫外线/臭氧清洗使用UV臭氧清洗改性装置(LAN Technical株式会社制造，SKR1102N-03)，在距离灯30mm的距离处进行照射1分钟。
制备用异丙醇稀释3-氨基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制造，KBM-903)使其含有1质量％的溶液。
将上述玻璃基板设置在旋涂机(Japan Create株式会社制造，MSC-500S)上。向上述玻璃基板滴加上述溶液，以转速5000rpm进行旋转，然后以转速2000rpm进行旋转，将上述溶液涂布在上述玻璃基板上。然后，在洁净工作台放置1分钟使其干燥，在玻璃基板上形成硅烷偶联剂层。
在上述硅烷偶联剂层上贴附直径196mm、厚度38μm的聚酰亚胺膜(东洋纺制造，XENOMAX(注册商标))。贴附是使玻璃基板的中心与聚酰亚胺膜的中心一致地来进行。此外，贴附使用层压机(株式会社MCK制造，MRK-1000)，在洁净室内，在22℃、55％RH的条件下，以层压速度：50mm/秒、空气源压力：0.55Mpa进行。
接着，利用双靶磁控溅射装置在聚酰亚胺膜面沉积NiCr层约为15nm，然后，沉积Cu层约为250nm。然后，通过电镀使Cu层的膜厚增加至5μm。
接着，将感光抗蚀剂涂布在Cu层上，并通过曝光、显影、蚀刻来制作电极取出用布线(相当于图16的电极取出用布线54)。
接着，将焊膏(田村制作所社制造，产品名TLF-801-17)印刷在电极取出用布线上的接合芯片的位置处(相当于图17A的突起56)。上述焊膏成为将芯片与电极取出用布线进行电气连接的突起。
接着，将作为器件的芯片型热敏电阻(村田制作所制造，产品名PRF15AR102RB6RC，尺寸1mm×0.5mm)置于焊膏上。然后，通过回流焊形成焊料接合(参见图18A)。予以说明，芯片型热敏电阻以10mm间隔进行配置。
接着，为了使1个器件与其他器件分离，对聚酰亚胺膜进行激光切割(参见图19A)。激光切割使用nanoUV激光(武井电机工业株式会社制造)，以8.5W、100Hz对同一位置处扫描3次。在从芯片型热敏电阻的中心起上下左右分别以预定距离的部分纵向和横向地在聚酰亚胺膜形成切割线。
然后，将用于电极取出用布线与后述的硅片上的回路接合的焊膏印刷在预定位置处(相当于图19A的突起58)。上述焊膏成为将电极取出用布线与后述的硅片上的回路进行电气连接的突起。
如上，得到具有玻璃基板、聚酰亚胺膜和在聚酰亚胺膜之上间隔搭载的多个器件的第一层叠体。
另外，除了第一层叠体之外，另外准备了硅片/PET膜层叠体(产品名KUREHAELASTOMER株式会社制造SC50J5S)。
在上述硅片上，作为基底层涂布环氧粘接剂并固化。基底层仅形成在与上述电极取出用布线相对应的部分(回路引出布线部分)和回路形成部分。接着，用金属掩模覆盖除了回路引出布线部分和回路形成部分之外的部分，在基底层上通过溅射制作Cu层并形成回路。然后，通过电镀使Cu层的膜厚增加至10μm(参见图20A)。
接着，为了粘接聚酰亚胺膜，以只粘接无回路的部分的方式将切出的粘接剂片TSU0080(东洋油墨株式会社制造)在100℃下辊层压于硅片上。
接着，在通过图像处理对准位置的同时，通过层压机(三共制造，HAL550)将PET/硅树脂层叠体贴合到上述第一层叠体上，得到第二层叠体。然后，在150℃下加热2分钟。由此，将硅片上的回路引出布线连接到聚酰亚胺膜上的焊膏。
然后，人工进行玻璃基板的剥离和由激光切出的聚酰亚胺膜的剥离。进一步，通过人工除去PET膜。如上，得到实施例1的器件连接体(参见图23A)。
在得到的器件连接体中，虽然在各器件层叠有聚酰亚胺膜，但与各器件相对应的聚酰亚胺膜并不连续。因此，1个器件与其他器件仅通过硅片进行连接。结果是实施例1的器件连接体具有伸缩性。此外，实施例1的器件连接体中，器件彼此间通过在硅片的表面形成的伸缩性布线图案进行连接，因此也可以向各器件供电等。

Claims (10)

1.一种器件连接体的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
准备第一层叠体的工序A，所述第一层叠体依次具有无机基板、树脂层和在所述树脂层上间隔搭载的多个器件；
得到第二层叠体的工序B，在所述第一层叠体上以覆盖所述多个器件和所述间隔部分的方式形成弹性体层而得到第二层叠体；和
剥离所述无机基板的工序C；
所述树脂层预先至少在与所述多个器件相对应的位置处多个形成，或者通过在剥离所述无机基板的工序C之后除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处作为多个树脂层而形成。
2.根据权利要求1所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，具备如下工序X：
在得到所述第二层叠体的工序B之前，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线。
3.根据权利要求1或2所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，得到所述第二层叠体的工序B包括将带支撑基材的弹性体层层叠于所述第一层叠体的工序B-1，
所述器件连接体的制造方法还包括剥离所述支撑基材的工序D。
4.根据权利要求3所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，所述弹性体层在其表面具有用于连接所述器件间的伸缩性布线图案。
5.根据权利要求4所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，所述布线图案是波纹状金属布线或伸缩性金属浆料布线。
6.根据权利要求1所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，具备如下工序：
在剥离所述无机基板的工序C之后，通过激光照射在所述树脂层上形成用于除去一部分所述树脂层的切割线的工序E；和
通过除去一部分所述树脂层，从而至少在与所述多个器件相对应的位置处形成多个树脂层的工序F。
7.根据权利要求1所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，具备如下工序G：
在得到所述第二层叠体的工序B之前，在所述第一层叠体上形成连接所述多个器件间的伸缩性布线图案。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的器件连接体的制造方法，其特征在于，所述器件是传感器元件或发光元件。
9.一种器件连接体，其特征在于，具备：
弹性体层、
附着于所述弹性体层的多个树脂层、
介于所述弹性体层与所述多个树脂层之间的多个器件，以及，
连接所述多个器件间的伸缩性布线图案。
10.根据权利要求9所述的器件连接体，其特征在于，所述弹性体层连续形成至所述多个树脂层彼此间的间隔部分的表面，并且在所述间隔部分，所述弹性体层的表面相对于所述树脂层的表面无落差。
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