CN1296286A - 带有凸点的布线电路基板的制造方法和凸点形成方法 - Google Patents

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Abstract

在金属箔3的凸点形成面3a上形成凸点形成用刻蚀掩模7,其中,上述金属箔3的厚度为布线电路1的厚度t1和在布线电路上应形成的凸点2的高度t2的和(t1+t2),从凸点形成用刻蚀掩模7侧对金属箔3进行半刻蚀直到与所期望的凸点高度t2相当的深度以形成凸点2,通过利用该技术,可制造能实现稳定的凸点连接且不需要电镀的前处理那样的繁琐的操作的带有凸点的布线电路基板。

Description

带有凸点的布线电路基板的制造方法和凸点形成方法
本发明涉及具有高度为恒定的的凸点的布线电路基板的制造方法。
在连接半导体元件或液晶显示元件等的电子元件与布线电路基板的情况下或在连接多层布线基板的层间的情况下，广泛地进行了利用微小凸点(例如，凸点直径为50微米，凸点高度为30微米)的连接。
在图4中示出形成这样的大小的凸点的代表性的方法。
即，首先，如图4(a)中所示，准备已将铜箔42贴合到聚酰亚胺膜41上的2层柔性基板43，利用光刻法对铜箔42进行构图，形成布线电路44(图4(b))。
利用常规方法在布线电路44上形成覆盖涂层45(图4(c))。例如，在布线电路44上形成聚酰胺酸层，通过利用光刻法进行构图并进行亚胺化，可形成覆盖涂层45。或者，也可印刷抗蚀剂油墨。
其次，利用激光照射，在与布线电路44对应的聚酰亚胺膜41的区域上形成凸点用孔46(图4(d))，然后，根据需要在用保护膜(未图示)覆盖了覆盖涂层45后，通过利用电解电镀法在凸点用孔46的底部上已露出的布线电路44上生长金属凸点47，形成了微小凸点(图4(e))。
但是，在利用激光照射对凸点用孔46进行了开口的情况下，开口面积因附着于凸点用孔46的底部上污斑量的离散性而产生离散，其结果，在金属凸点47的高度方面也存在产生大的离散的问题。因此，难以进行稳定的凸点连接。特别是，难以利用超声波连接将半导体元件一并地连接到布线电路上。此外，为了改善布线电路44与在其上形成的金属凸点47之间的密接强度，必须进行电镀的前处理。
本发明是打算解决以上的现有的技术的问题而进行的，其目的在于提供一种能实现稳定的凸点连接且不需要电镀的前处理那样的繁琐的操作的带有凸点的布线电路基板的制造方法。
本发明中发现了，通过对其厚度为与金属凸点的高度相当的厚度和布线电路层的层厚的和的金属箔进行半刻蚀，直到与金属凸点的厚度相当的深度为止，可制造高度均匀的凸点而可不进行电镀的前处理那样的繁琐的操作，可实现稳定的凸点连接，完成了本发明。
即，本发明提供下述一种在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法，其特征在于，包括下述工序：
(a)在金属箔的凸点形成面上层叠保护膜并在金属箔的布线电路形成面上形成布线电路形成用刻蚀掩模的工序，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和；
(b)从布线电路形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的厚度的布线电路的工序；
(c)在除去了布线电路形成用刻蚀掩模后在布线电路上设置覆盖涂层的工序；
(d)在除去了在金属箔的凸点形成面上设置的保护膜后在凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模的工序；
(e)从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的高度的凸点的工序；
(f)在除去了凸点形成用刻蚀掩模后形成聚酰亚胺前体层以便填埋凸点的工序；以及
(g)对聚酰亚胺前体层进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度的绝缘层的工序。在该制造方法中，在形成凸点之前形成布线电路。
此外，本发明提供下述一种在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法，其特征在于，包括下述工序：
(aa)在金属箔的布线电路形成面上层叠保护膜并在金属箔的凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模的工序，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和；
(bb)从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的高度的凸点的工序；
(cc)在除去了凸点形成用刻蚀掩模后形成聚酰亚胺前体层以便填埋凸点的工序；
(dd)对聚酰亚胺前体层进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度的绝缘层的工序；
(ee)在除去了在金属箔的布线电路形成面上设置的保护膜后在布线电路形成面上形成布线电路形成用刻蚀掩模的工序
(ff)从布线电路形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的厚度的布线电路的工序；以及
(gg)在除去了布线电路形成用刻蚀掩模后在布线电路上设置覆盖涂层的工序。在该制造方法中，在形成布线电路之前形成凸点。
此外，本发明提供一种凸点形成方法，其特征在于：在金属箔的凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和，从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀，直到与所期望的凸点高度相当的深度为止。
再者，本发明提供一种带有凸点的布线电路基板，其中，在布线电路的单面上形成覆盖涂层，在另一个面上形成绝缘层，将与布线电路导通的凸点形成为从该绝缘层突出，其特征在于：由一个金属箔一体地形成了布线电路和凸点。在此，覆盖涂层最好具有能从覆盖涂层侧通向布线电路用的连接口。此外，绝缘层最好是对聚酰亚胺前体层进行了亚胺化的聚酰亚胺膜。
图1是本发明的带有凸点的布线电路基板的制造方法的工序说明图。
图2是本发明的带有凸点的布线电路基板的制造方法的工序说明图。
图3是凸点形成方法的工序说明图。
图4是现有的带有凸点的布线电路基板的制造方法的工序说明图。
关于本发明，一边参照附图，一边按每个工序详细地说明。
首先，一边参照图1，一边按每个工序说明在形成凸点之前形成布线电路的制造方法(工序(a)～(g))，该制造方法是在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法。
工序(a)
首先，在金属箔3的凸点形成面3a上层叠保护膜4并在金属箔3的布线电路形成面3b上形成布线电路形成用刻蚀掩模5(图1(a))，其中，上述金属箔3的厚度为布线电路1(图中，参照点线)的厚度t1和在布线电路上应形成的凸点2(图中，参照点线)的高度t2的和。
关于布线电路1的厚度t1和凸点2的高度t2，根据布线电路基板的使用目的，选择最适合的数值。例如，在将布线电路基板作为半导体元件的安装基板来使用的情况下，可将布线电路1的厚度t1设定为20微米，将凸点2的高度t2设定为30微米，将凸点2的直径设定为50微米。
作为金属箔3，可使用作为布线电路基板的导体层被使用的材料，较为理想的是可举出铜箔。
可利用抗蚀剂油墨的丝网印刷，在金属箔3的布线电路形成面3b上形成布线电路形成用刻蚀掩模5。或者，也可设置感光性树脂或干膜，利用常规方法进行曝光、显影、通过构图来形成。
工序(b)
其次，从布线电路形成用刻蚀掩模5侧对金属箔3进行半刻蚀以形成所期望的厚度t1的布线电路1(图1(b))。
根据金属箔3的材料及应刻蚀的厚度等，适当地选择半刻蚀的条件(温度、刻蚀液组成等)。
工序(c)
其次，在利用常规方法除去了布线电路形成用刻蚀掩模5后，在布线电路1上设置覆盖涂层6(图1(c))。
利用丝网印刷法涂敷覆盖涂层用涂料，可形成覆盖涂层6。或者，也可设置感光性树脂或干膜，利用常规方法进行曝光、显影、通过构图来形成。此外，也可利用常规方法设置由聚酰胺酸等的聚酰亚胺前体层8构成的层，通过构图、亚胺化来形成。
工序(d)
在利用常规方法除去了在金属箔3的凸点形成面3a上设置的保护膜4后，在凸点形成面3a上形成凸点形成用刻蚀掩模7(图1(d))。
利用抗蚀剂油墨的丝网印刷，可在金属箔3的凸点形成面3a上形成凸点形成用刻蚀掩模7。或者，也可设置感光性树脂或干膜，利用常规方法进行曝光、显影、通过构图来形成。
工序(e)
从凸点形成用刻蚀掩模7侧对金属箔3进行半刻蚀以形成所期望的高度t2的凸点2(图1(e))。
根据金属箔3的材料及应刻蚀的厚度等，适当地选择半刻蚀的条件(温度、刻蚀液组成等)。
再有，也可在半刻蚀之前，用保护膜来覆盖覆盖涂层6(未图示)。
工序(f)
在利用常规方法除去了凸点形成用刻蚀掩模7后，形成聚酰亚胺前体层8以便填埋凸点2(图1(f))。
在除去凸点形成用刻蚀掩模7时，在用保护膜覆盖了覆盖涂层6的情况下，也可同时除去保护膜。
可利用常规方法对聚酰胺酸等进行成膜来形成聚酰亚胺前体层8。也可根据所使用的聚酰亚胺前体的种类等来决定亚胺化条件。
工序(g)
对聚酰亚胺前体层8进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度t3的绝缘层9。由此，可得到图1(g)中示出的带有凸点的布线电路基板。
其次，一边参照图2，一边按每个工序说明在形成布线电路之前形成凸点的制造方法(工序(aa)～(gg))，该制造方法是在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法。再有，在图2中用符号表示的构成要素对应于与图1符号相同的构成要素。
工序(aa)
首先，在金属箔3的布线电路形成面3b上层叠保护膜4并在金属箔3的凸点形成面3a上形成凸点形成用刻蚀掩模7(图2(a))，其中，上述金属箔3的厚度为布线电路1(图中，参照点线)的厚度t1和在布线电路上应形成的凸点2(图中，参照点线)的高度t2的和。
工序(bb)
从凸点形成用刻蚀掩模7侧对金属箔3进行半刻蚀以形成所期望的高度t2的凸点2(图2(b))。
工序(cc)
在利用常规方法除去了凸点形成用刻蚀掩模7后，形成聚酰亚胺前体层8以便填埋凸点2(图2(c))。
工序(dd)
对聚酰亚胺前体层8进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度t3的绝缘层9。(图2(d))。
工序(ee)
在利用常规方法除去了在金属箔3的布线电路形成面3b上设置的保护膜4后，在布线电路形成面3b上形成布线电路形成用刻蚀掩模5(图2(e))。
工序(ff)
从布线电路形成用刻蚀掩模5侧对金属箔3进行半刻蚀以形成所期望的厚度t1的布线电路1(图2(f))。
再有，也可在半刻蚀之前，用保护膜来覆盖凸点2(未图示)。
工序(gg)
其次，在利用常规方法除去了布线电路形成用刻蚀掩模5后，在布线电路1上设置覆盖涂层6。由此，可得到图2(g)中示出的带有凸点的布线电路基板。
在除去布线电路形成用刻蚀掩模5时，在用保护膜覆盖了凸点2的情况下，也可同时除去保护膜。
如果从凸点的形成方法这样的侧面来观察图1和图2中已说明的带有凸点的布线电路基板的制造方法，则可抽出图3中说明的凸点形成方法。
即，在金属箔3的凸点形成面3a上形成凸点形成用刻蚀掩模7(图3(a))，其中，上述金属箔3的厚度为布线电路1的厚度t1和在布线电路上应形成的凸点2的高度t2的和(t1+t2)，通过从凸点形成用刻蚀掩模7侧对金属箔3进行半刻蚀，直到与所期望的凸点高度t2相当的深度为止，如图3(b)中所示，可形成凸点2。此时，可在形成凸点2之后进行布线电路1的加工形成，也可在预先进行了布线电路1的加工形成之后形成凸点2。
以这种方式得到的凸点的高度变得均匀，布线电路与凸点合在一起的厚度也是恒定的。因而，可进行稳定的凸点连接。
按照本发明的制造方法，凸点强度变得稳定，可进行稳定的凸点连接，而且，可提供不需要电镀的前处理那样的繁琐的操作的带有凸点的布线电路基板。特别是，可利用超声波一并地稳定地进行集成电路的凸点连接。

Claims (6)

1．一种在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法，其特征在于，包括下述工序：
(a)在金属箔的凸点形成面上层叠保护膜并在金属箔的布线电路形成面上形成布线电路形成用刻蚀掩模的工序，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和；
(b)从布线电路形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的厚度的布线电路的工序；
(c)在除去了布线电路形成用刻蚀掩模后在布线电路上设置覆盖涂层的工序；
(d)在除去了在金属箔的凸点形成面上设置的保护膜后在凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模的工序；
(e)从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的高度的凸点的工序；
(f)在除去了凸点形成用刻蚀掩模后形成聚酰亚胺前体层以便填埋凸点的工序；以及
(g)对聚酰亚胺前体层进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度的绝缘层的工序。
2．一种在布线电路上形成了凸点的带有凸点的布线电路基板的制造方法，其特征在于，包括下述工序：
(aa)在金属箔的布线电路形成面上层叠保护膜并在金属箔的凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模的工序，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和；
(bb)从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的高度的凸点的工序；
(cc)在除去了凸点形成用刻蚀掩模后形成聚酰亚胺前体层以便填埋凸点的工序；
(dd)对聚酰亚胺前体层进行刻蚀并进行亚胺化以形成所期望的厚度的绝缘层的工序；
(ee)在除去了在金属箔的布线电路形成面上设置的保护膜后在布线电路形成面上形成布线电路形成用刻蚀掩模的工序；
(ff)从布线电路形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀以形成所期望的厚度的布线电路的工序；以及
(gg)在除去了布线电路形成用刻蚀掩模后在布线电路上设置覆盖涂层的工序。
3．一种凸点形成方法，其特征在于：
在金属箔的凸点形成面上形成凸点形成用刻蚀掩模，其中，上述金属箔的厚度为布线电路的厚度和在布线电路上应形成的凸点的高度的和，从凸点形成用刻蚀掩模侧对金属箔进行半刻蚀，直到与所期望的凸点高度相当的深度为止。
4．一种带有凸点的布线电路基板，其中，在布线电路的单面上形成覆盖涂层，在另一个面上形成绝缘层，将与布线电路导通的凸点形成为从该绝缘层突出，其特征在于：
由一个金属箔一体地形成了布线电路和凸点。
5．如权利要求4中所述的带有凸点的布线电路基板，其特征在于：
覆盖涂层具有能从覆盖涂层侧通向布线电路用的连接口。
6．如权利要求5或6中所述的带有凸点的布线电路基板，其特征在于：
绝缘层是对聚酰亚胺前体层进行了亚胺化的聚酰亚胺膜。
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