JP2000168256A - Printing mask and manufacture of printing mask - Google Patents
Printing mask and manufacture of printing maskInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ、
ＩＣパッケージ、プリント基板などの印刷対象物にクリ
ーム半田等のペースト状の印刷物質を印刷するための印
刷マスク及びその製造方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor wafer,
The present invention relates to a printing mask for printing a paste-like printing substance such as cream solder on a printing target such as an IC package or a printed circuit board, and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】クリーム半田、インク、接着剤、ペース
ト状の樹脂などの印刷物質をプリント基板などの印刷対
象物上に印刷するための印刷マスクとしては、従来より
スクリーンマスクとメタルマスクが知られているが、本
発明者は、これら従来のマスクの欠点を解消した印刷マ
スクとしてプラスチック材を用いた印刷マスクを提案し
た（特開平７−１６９２４号公報、特開平７−８１０２
７号公報参照）。2. Description of the Related Art Screen masks and metal masks are conventionally known as print masks for printing printing substances such as cream solder, ink, adhesive, and paste-like resin on a printing object such as a printed circuit board. However, the present inventor has proposed a print mask using a plastic material as a print mask which has solved the drawbacks of the conventional masks (JP-A-7-16924, JP-A-7-8102).
No. 7).
【０００３】このプラスチック材を用いた印刷マスク
は、従来のメタルマスクと同様にして使用されるもので
あるが、素材がメタルよりも柔らかなプラスチック材を
用いることができるため、印刷対象物の表面の凹凸にし
なやかに追随して密着性に優れ、印刷物質のにじみの発
生が少ないという利点がある。また、製造方法もエキシ
マレーザーによるアブレーション加工が使用でき、非常
に微細できれいな凹部や貫通孔の加工となるため、印刷
物質の抜け性も向上する。さらに、ファインピッチ部品
に合わせて印刷マスクの材料であるプラスチック材の表
面を部分的に段掘りして薄くし、この薄肉とした段掘り
部に微小開口部を形成したいわゆるハーフエッチングマ
スクも容易に作製することができる。このため、従来の
メタルマスク以上の高品位、高精細なペースト印刷が可
能となった。A print mask using this plastic material is used in the same manner as a conventional metal mask. However, since a plastic material that is softer than metal can be used, the surface of the print object can be used. It has the advantage that it adheres flexibly to irregularities of the surface and has excellent adhesion, and the occurrence of bleeding of the printing substance is small. In addition, an ablation process using an excimer laser can be used as the manufacturing method, and a very fine and clean concave portion or through hole is processed. Furthermore, the so-called half-etching mask, in which the surface of the plastic material that is the material of the print mask is partially dug down to make it thinner in accordance with the fine pitch parts, and a minute opening is formed in this thinner dug-out part, is also easy. Can be made. For this reason, paste printing with higher quality and higher definition than the conventional metal mask has become possible.
【０００４】このプラスチック材を用いた印刷マスク
は、ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）などのシ
ート状のプラスチック材に貫通孔又は凹部からなる印刷
パターンを形成する方法で製造することができる。A print mask using this plastic material is manufactured by a method of forming a print pattern comprising through holes or recesses in a sheet-like plastic material such as polyimide, PET (polyethylene terephthalate) or PPS (polyphenylene sulfite). be able to.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
印刷マスクの使用法としては、上記印刷マスクを枠体に
貼ってテンションをかけることによって版面を平面に保
持するのが通常であり、メタルマスクの金属素材に比べ
剛性が低いプラスチック材にテンションを加えた状態で
上記印刷パターンの貫通孔又は凹部を形成することがあ
る。また、シート状のプラスチック材に貫通孔又は凹部
を形成した後に該プラスチック材を枠体に貼る場合で
も、常時テンションをかけたままの状態になることが多
い。上記テンションをかけるのが上記貫通孔又は凹部を
形成する前又は後のいずれの場合でも、該テンションに
より該プラスチック材の印刷パターン形成部が伸びて該
貫通孔又は凹部の位置ずれが発生し、印刷パターンの加
工位置精度が低下してしまうおそれがあった。特に、こ
の加工位置精度の低下は、ウェーハ上の半導体素子への
バンプ電極形成に用いる印刷マスクのように印刷パター
ンの開口率が５０％を超えることも多く、しかもバンプ
電極の高さの制約から厚くすることが難しい状況での印
刷マスクに顕著に発生する傾向にある。However, as a method of using the above-mentioned conventional printing mask, the printing mask is usually attached to a frame, and tension is applied to the printing mask to hold the plate surface flat. In some cases, a through hole or a concave portion of the print pattern is formed in a state where tension is applied to a plastic material having lower rigidity than the metal material. Further, even when a through-hole or a concave portion is formed in a sheet-like plastic material and then the plastic material is pasted to a frame, tension is always applied in many cases. Regardless of whether the tension is applied before or after the formation of the through hole or the recess, the tension causes the printed pattern forming portion of the plastic material to extend, causing a positional shift of the through hole or the recess, and printing. There is a possibility that the processing position accuracy of the pattern is reduced. In particular, this decrease in processing position accuracy is often caused by the fact that the aperture ratio of the printed pattern often exceeds 50%, as in the case of a print mask used for forming bump electrodes on semiconductor elements on a wafer, and also because of the restrictions on the height of bump electrodes. It tends to be noticeable in print masks in situations where it is difficult to make them thicker.
【０００６】上記印刷パターンの加工位置精度の低下を
防止するために、上記プラスチック材のテンションや伸
びを検知して加工制御データを補正しながら印刷パター
ンを形成する製造方法が考えられる。しかしながら、印
刷パターン形成中にプラスチック材のテンションや伸び
を正確に検知することが難しいため、加工位置精度の低
下を防止できないおそれがあった。また、この製造方法
では、上記加工制御データを補正するプログラムをリア
ルタイムに実行する必要があるため、印刷マスクの加工
効率が低下してしまうという不具合もあった。更に、試
作版でズレ量を把握し、実際の製品の製造時に補正量と
して反映する試みも行われたが、製造時間やコストの増
加だけでなく、十分に補正しきれないという問題をかか
えている。In order to prevent the processing position accuracy of the print pattern from deteriorating, a method of forming a print pattern while correcting the processing control data by detecting the tension or elongation of the plastic material is considered. However, since it is difficult to accurately detect the tension and elongation of the plastic material during the formation of the print pattern, there is a possibility that a decrease in processing position accuracy cannot be prevented. Further, in this manufacturing method, since a program for correcting the processing control data needs to be executed in real time, there is a problem that the processing efficiency of the print mask is reduced. In addition, attempts were made to determine the amount of misalignment in the prototype and reflect it as a correction amount during the actual production of the product, but this not only increased the manufacturing time and cost, but also caused a problem that correction could not be performed sufficiently. I have.
【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、シート状のプラスチック材を枠体
等に張架固定した状態で貫通孔又は凹部からなる印刷パ
ターンを形成する場合や、印刷パターン形成後にテンシ
ョンをかけて枠体に貼り付けた以後は常時テンションを
かけたままに使用する場合でも、印刷パターンの加工位
置精度の低下を防止することができる印刷マスク及び印
刷マスクの製造方法を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to form a printed pattern having through holes or recesses while a sheet-like plastic material is stretched and fixed to a frame or the like. Also, even if the tension is applied after the print pattern is formed and the frame is stuck to the frame, the print pattern can be prevented from deteriorating in the processing position accuracy of the print pattern. It is to provide a manufacturing method.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１の発明は、シート状のプラスチック
材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンが形成された
印刷マスクであって、該プラスチック材の表面に面方向
の剛性を高めるための補強層を有することを特徴とする
ものである。この印刷マスクでは、シート状のプラスチ
ック材の表面の補強層により面方向の剛性が高められ、
印刷パターン形成部の面方向の伸びが抑えられている。According to one aspect of the present invention, there is provided a printing mask comprising a sheet-shaped plastic material having a printing pattern formed of through holes or recesses. And a reinforcing layer on the surface of the plastic material for increasing rigidity in a plane direction. In this print mask, the rigidity in the surface direction is increased by the reinforcing layer on the surface of the sheet-like plastic material,
Elongation in the surface direction of the print pattern forming portion is suppressed.
【０００９】請求項２の発明は、請求項１の印刷マスク
において、上記補強層が金属層であることを特徴とする
ものである。この印刷マスクでは、上記補強層としての
金属層を介して帯電電荷を逃して印刷対象物に伝わらな
いようになるので、印刷時における印刷対象物の静電破
壊を防止することができる。しかも、印刷に用いるスキ
ージや印刷対象物と、印刷マスクのプラスチック材とが
直接擦れ合わないようになるので、印刷マスクの摩耗を
防止することができる。According to a second aspect of the present invention, in the print mask of the first aspect, the reinforcing layer is a metal layer. In this printing mask, the charged charges are prevented from being transmitted to the printing target by escaping through the metal layer as the reinforcing layer, so that the printing target can be prevented from being electrostatically damaged during printing. In addition, since the squeegee or the printing object used for printing does not directly rub against the plastic material of the print mask, wear of the print mask can be prevented.
【００１０】請求項３の発明は、請求項１の印刷マスク
において、上記補強層が非導電層であることを特徴とす
るものである。この印刷マスクでは、上記補強層として
非導電層が形成されているので、該非導電層の一部が脱
落して印刷対象物に付着しても、該印刷対象物の電気回
路がショートすることがない。また、該非導電層の一部
が脱落して印刷物質に混入しても、該印刷物質の特性が
変化することもない。According to a third aspect of the present invention, in the print mask of the first aspect, the reinforcing layer is a non-conductive layer. In this print mask, since the non-conductive layer is formed as the reinforcing layer, even if a part of the non-conductive layer falls off and adheres to the print target, the electric circuit of the print target may be short-circuited. Absent. Further, even if a part of the non-conductive layer falls off and mixes with the printing substance, the characteristics of the printing substance do not change.
【００１１】請求項４の発明は、シート状のプラスチッ
ク材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンが形成され
た印刷マスクの製造方法であって、シート状のプラスチ
ック材の表面に面方向の剛性を高めるための補強層を形
成した後、該補強層を有する該プラスチック材に貫通孔
又は凹部からなる印刷パターンを形成することを特徴と
するものである。この印刷マスクの製造方法では、シー
ト状のプラスチック材の表面に面方向の剛性を高めるた
めの補強層を形成した後、該補強層を有する該プラスチ
ック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンを形成す
ることにより、印刷マスクの面方向の剛性を高め、印刷
パターン形成部の面方向の伸びを抑える。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a print mask in which a print pattern including through holes or recesses is formed in a sheet-like plastic material, wherein the surface of the sheet-like plastic material has a surface rigidity. After forming a reinforcing layer for enhancing, a printing pattern including a through hole or a concave portion is formed in the plastic material having the reinforcing layer. In this method of manufacturing a print mask, after forming a reinforcing layer on the surface of a sheet-shaped plastic material to increase the rigidity in the surface direction, a printing pattern including through holes or concave portions is formed in the plastic material having the reinforcing layer. By doing so, the rigidity of the print mask in the plane direction is increased, and the elongation of the print pattern forming portion in the plane direction is suppressed.
【００１２】なお、請求項４の印刷マスクの製造方法に
おいて、上記プラスチック材を枠体に張架固定するの
は、該プラスチック材に上記補強層を形成する補強層形
成工程の前でも該補強層形成工程の後でもよいし、該プ
ラスチック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンを
形成する前での後でもよい。In the method for manufacturing a print mask according to the present invention, the plastic material is stretched and fixed to a frame because the reinforcing layer is formed even before the reinforcing layer forming step of forming the reinforcing layer on the plastic material. This may be performed after the forming step or before forming the print pattern including the through holes or the concave portions in the plastic material.
【００１３】請求項５の発明は、請求項４の印刷マスク
の製造方法において、上記補強層として、上記シート状
のプラスチック材の一方の面に難アブレーション加工性
の補強層を形成し、レーザー光によるアブレーション加
工で該プラスチック材の他方の面から上記印刷パターン
に対応する孔を形成することを特徴とするものである。
この印刷マスクの製造方法では、上記補強層として、シ
ート状のプラスチック材の一方の面に難アブレーション
加工性の補強層を形成しておくことにより、該プラスチ
ック材の面方向の剛性を高め、該プラスチック材の印刷
パターン形成部の面方向の伸びを抑えることができるよ
うにする。そして、レーザー光によるアブレーション加
工で該プラスチック材の他方の面から印刷パターンに対
応する孔を形成することにより、該他方の面側に広がっ
たテーパ状の貫通孔と該補強層で囲まれた凹部からなる
印刷パターンを該プラスチック材に形成する。According to a fifth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a print mask according to the fourth aspect, a reinforcing layer having difficulty in ablation processing is formed on one surface of the sheet-like plastic material as the reinforcing layer. A hole corresponding to the printing pattern is formed from the other surface of the plastic material by ablation processing.
In the method of manufacturing a print mask, a reinforcing layer having difficulty in ablation processing is formed on one surface of a sheet-like plastic material as the reinforcing layer, thereby increasing the rigidity of the plastic material in the surface direction. An object of the present invention is to suppress the elongation in the surface direction of a printed pattern forming portion of a plastic material. Then, a hole corresponding to the print pattern is formed from the other surface of the plastic material by ablation processing using a laser beam, so that a tapered through hole that spreads to the other surface side and a recess surrounded by the reinforcing layer. Is formed on the plastic material.
【００１４】請求項６の発明は、請求項５の印刷マスク
の製造方法において、上記補強層をエッチング可能な材
料で形成し、上記プラスチック材の孔を通して該補強層
を選択的にエッチングすることを特徴とするものであ
る。この印刷マスクの製造方法では、上記プラスチック
材の孔を通して上記補強層を選択的にエッチングするこ
とにより、該プラスチック材と該補強層とを連続して貫
通する貫通孔からなる印刷パターンを該プラスチック材
に形成する。According to a sixth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a print mask according to the fifth aspect, the reinforcing layer is formed of an etchable material, and the reinforcing layer is selectively etched through holes of the plastic material. It is a feature. In the method of manufacturing a print mask, the reinforcing pattern is selectively etched through the holes of the plastic material to form a printing pattern including through-holes continuously penetrating the plastic material and the reinforcing layer. Formed.
【００１５】請求項７の発明は、請求項４の印刷マスク
の製造方法において、上記シート状のプラスチック材と
してエッチング可能な樹脂を用い、該プラスチック材の
一方の面にエッチング可能な補強層を形成するととも
に、該補強層の表面又は該プラスチック材の他方の面に
上記印刷パターンに対応した孔を有する耐エッチング層
を形成し、該耐エッチング層の孔を通して該プラスチッ
ク材及び該補強層のうち該耐エッチング層に接している
ものをエッチングし、該エッチングで形成された孔及び
該耐エッチング層の孔を通して該プラスチック材及び該
補強層のうち該耐エッチング層に接していないものをエ
ッチングし、次いで、該耐エッチング層を除去すること
を特徴とするものである。この印刷マスクの製造方法で
は、エッチング可能な樹脂を用いたシート状のプラスチ
ック材の一方の面に、エッチング可能な補強層を形成し
ておくことにより、該プラスチック材の面方向の剛性を
高め、該プラスチック材の印刷パターン形成部の伸びを
抑えることができるようにする。そして、該補強層の表
面又は該プラスチック材の他方の面に、印刷パターンに
対応した開口を有する耐エッチング層を形成しておく。
次に、該耐エッチング層の孔を通して該プラスチック材
及び該補強層のうち該耐エッチング層に接しているもの
をエッチングし、該エッチングで形成された孔及び該耐
エッチング層の孔を通して該プラスチック材及び該補強
層のうち該耐エッチング層に接していないものをエッチ
ングすることにより、一方の表面側に広がった孔を該プ
ラスチック材及び該補強層に形成することが可能とな
る。According to a seventh aspect of the present invention, in the method for manufacturing a print mask according to the fourth aspect, an etchable resin is used as the sheet-like plastic material, and an etchable reinforcing layer is formed on one surface of the plastic material. And forming an etching-resistant layer having holes corresponding to the print pattern on the surface of the reinforcing layer or the other surface of the plastic material, and passing through the holes of the etching-resistant layer, the plastic material and the reinforcing layer. Etch those that are in contact with the etching resistant layer, etch the plastic material and the reinforcing layer that are not in contact with the etching resistant layer through the holes formed by the etching and the holes of the etching resistant layer, And removing the etching resistant layer. In this method of manufacturing a print mask, by forming an etchable reinforcing layer on one surface of a sheet-like plastic material using an etchable resin, the rigidity in the surface direction of the plastic material is increased, It is possible to suppress the elongation of the printed pattern forming portion of the plastic material. Then, an etching resistant layer having an opening corresponding to the print pattern is formed on the surface of the reinforcing layer or the other surface of the plastic material.
Next, the plastic material and the reinforcing layer, which are in contact with the etching resistant layer, are etched through the holes of the etching resistant layer, and the plastic material is passed through the holes formed by the etching and the holes of the etching resistant layer. By etching the reinforcing layer that is not in contact with the etching-resistant layer, it is possible to form a hole extending on one surface side in the plastic material and the reinforcing layer.
【００１６】請求項８の発明は、請求項４の印刷マスク
の製造方法において、上記シート状のプラスチック材の
一方の面に、上記印刷パターンに対応する孔を有する難
加工性の補強層を形成し、該補強層の孔を通して該プラ
スチック材に貫通孔又は凹部を形成することを特徴とす
るものである。この印刷マスクの製造方法では、シート
状のプラスチック材の一方の面に、印刷パターンに対応
する孔を有する難加工性の補強層を形成することによ
り、該プラスチック材の面方向の剛性を高め、該プラス
チック材の印刷パターン形成部の面方向の伸びを抑える
ことができるようにする。次に、該補強層の孔を通して
該プラスチック材に貫通孔又は凹部を形成する。According to an eighth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a print mask according to the fourth aspect, a hard-to-process reinforcing layer having holes corresponding to the print pattern is formed on one surface of the sheet-like plastic material. Further, a through hole or a concave portion is formed in the plastic material through the hole of the reinforcing layer. In this method of manufacturing a print mask, the rigidity in the surface direction of the plastic material is increased by forming a hard-to-process reinforcing layer having holes corresponding to the print pattern on one surface of the sheet-like plastic material, The extension of the plastic material in the surface direction of the printed pattern forming portion can be suppressed. Next, through holes or recesses are formed in the plastic material through the holes in the reinforcing layer.
【００１７】請求項９の発明は、請求項８の印刷マスク
の製造方法において、上記補強層を難アブレーション加
工性の材料で形成し、該補強層の孔を通して上記プラス
チック材に光を照射して貫通孔又は凹部をアブレーショ
ン加工することを特徴とするものである。この印刷マス
クの製造方法では、難アブレーション加工性の補強層の
孔を通してプラスチック材に光を照射するアブレーショ
ン加工することにより、該補強層側に広がった貫通孔又
は凹部を該プラスチック材に形成する。According to a ninth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a print mask according to the eighth aspect, the reinforcing layer is formed of a material which is difficult to be ablated, and the plastic material is irradiated with light through holes of the reinforcing layer. The through hole or the concave portion is ablated. In this method of manufacturing a print mask, the plastic material is subjected to ablation by irradiating light to the plastic material through the holes of the hardened abrasion-resistant reinforcing layer, thereby forming through-holes or recesses extending toward the reinforcing layer in the plastic material.
【００１８】請求項１０の発明は、シート状のプラスチ
ック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンが形成さ
れた印刷マスクの製造方法であって、該シート状のプラ
スチック材の一方の面に面方向の剛性を高めるための第
１の補強層を形成し、該第１の補強層を有する該プラス
チック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンを形成
し、該プラスチック材の他方の面に面方向の剛性を高め
るための第２の補強層を形成し、次いで、該第１の補強
層を除去することを特徴とするものである。この印刷マ
スクの製造方法では、上記シート状のプラスチック材の
一方の面に、面方向の剛性を高めるための第１の補強層
を形成しておくことにより、該プラスチック材の面方向
の剛性を高め、該印刷パターンの形成による該プラスチ
ック材の印刷パターン形成部の面方向の伸びを抑えるこ
とができるようにする。そして、該第１の補強層を有す
る該プラスチック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パタ
ーンを形成した後、該プラスチック材の他方の面に面方
向の剛性を高めるための第２の補強層を形成しているの
で、該第１の補強層を除去したとしても該第２の補強層
で該プラスチック材が補強され、該印刷パターンの形成
による該プラスチック材の印刷パターン形成部の伸びが
抑えられる。また、印刷パターンを形成する加工によっ
て損傷が入りやすいプラスチック材の表面のラミネート
層を加工後に取り除くことができるので、該加工による
損傷のない印刷マスクを製造可能となる。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a print mask in which a print pattern including through holes or concave portions is formed in a sheet-like plastic material, wherein one surface of the sheet-like plastic material is oriented in a plane direction. Forming a first reinforcing layer for increasing the rigidity of the plastic material, forming a printing pattern comprising through holes or recesses in the plastic material having the first reinforcing layer, and forming a printed pattern on the other surface of the plastic material in a planar direction. A second reinforcing layer for increasing rigidity is formed, and then, the first reinforcing layer is removed. In this method for manufacturing a print mask, the first reinforcing layer for increasing the rigidity in the surface direction is formed on one surface of the sheet-like plastic material, so that the rigidity in the surface direction of the plastic material is reduced. In this case, it is possible to suppress the elongation in the surface direction of the printed pattern forming portion of the plastic material due to the formation of the printed pattern. Then, after forming a printing pattern comprising a through hole or a concave portion on the plastic material having the first reinforcing layer, a second reinforcing layer is formed on the other surface of the plastic material for increasing rigidity in a surface direction. Therefore, even if the first reinforcing layer is removed, the plastic material is reinforced by the second reinforcing layer, and the extension of the printed pattern forming portion of the plastic material due to the formation of the printed pattern is suppressed. In addition, since the laminate layer on the surface of the plastic material, which is easily damaged by the processing for forming the print pattern, can be removed after the processing, it is possible to manufacture a print mask which is not damaged by the processing.
【００１９】請求項１１の発明は、シート状のプラスチ
ック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンが形成さ
れた印刷マスクの製造方法であって、シート状のプラス
チック材にテンションをかけない状態で、該プラスチッ
ク材に貫通孔又は凹部からなる印刷パターンを形成した
後、該プラスチック材の表面に面方向の剛性を高めるた
めの補強層を形成することを特徴とするものである。こ
の印刷マスクの製造方法では、シート状のプラスチック
材にテンションをかけない状態で、該プラスチック材に
貫通孔又は凹部からなる印刷パターンを形成することに
より、印刷パターン形成部の面方向の伸びを抑えること
ができる。そして、該プラスチック材にテンションをか
けない状態で該プラスチック材の表面に補強層を形成す
ることにより、印刷マスクの剛性を高めているので、そ
の後に該印刷マスクにテンションをかけた場合でも、該
印刷マスクの印刷パターン形成部の面方向の伸びが抑え
られる。An eleventh aspect of the present invention is a method of manufacturing a print mask in which a print pattern including through holes or concave portions is formed in a sheet-like plastic material, wherein tension is not applied to the sheet-like plastic material. After forming a print pattern comprising through holes or concave portions in the plastic material, a reinforcing layer for increasing rigidity in a surface direction is formed on the surface of the plastic material. In the method of manufacturing a print mask, a print pattern including a through hole or a concave portion is formed in a plastic material in a state where tension is not applied to the sheet-like plastic material, so that the elongation in the surface direction of the print pattern forming portion is suppressed. be able to. And, by forming a reinforcing layer on the surface of the plastic material without applying tension to the plastic material, the rigidity of the print mask is increased. Elongation in the plane direction of the print pattern forming portion of the print mask is suppressed.
【００２０】請求項１２の発明は、請求項４、５、６、
７、８、９、１０又は１１の印刷マスクの製造方法にお
いて、上記補強層が金属層であることを特徴とするもの
である。この印刷マスクの製造方法では、上記補強層と
して金属層を形成しているので、該金属層を介して帯電
電荷を逃して印刷対象物に伝わらないようになるので、
印刷時における印刷対象物の静電破壊を防止することが
できる。しかも、印刷に用いるスキージや印刷対象物
が、印刷マスクのプラスチック材とが直接擦れ合わない
ようになるので、印刷マスクの摩耗を防止することがで
きる。According to a twelfth aspect of the present invention,
The method for producing a print mask according to 7, 8, 9, 10 or 11, wherein the reinforcing layer is a metal layer. In this method of manufacturing a print mask, since the metal layer is formed as the reinforcing layer, the charged charge is prevented from passing through the metal layer and not being transmitted to the printing target.
It is possible to prevent electrostatic destruction of a printing target during printing. In addition, since the squeegee and the printing object used for printing do not directly rub against the plastic material of the print mask, wear of the print mask can be prevented.
【００２１】請求項１３の発明は、請求項４、５、６、
７、８、９、１０又は１１の印刷マスクの製造方法にお
いて、上記補強層が非導電層であることを特徴とするも
のである。この印刷マスクの製造方法では、上記補強層
として非導電層が形成されているので、該非導電層の一
部が脱落して印刷対象物に付着しても、該印刷対象物の
電気回路がショートすることがない。また、該非導電層
の一部が脱落して印刷物質に混入しても、該印刷物質の
特性が変化することもない。According to a thirteenth aspect of the present invention,
7, 8, 9, 10, or 11, wherein the reinforcing layer is a non-conductive layer. In this method of manufacturing a print mask, since the non-conductive layer is formed as the reinforcing layer, even if a part of the non-conductive layer falls off and adheres to the print target, the electric circuit of the print target is short-circuited. Never do. Further, even if a part of the non-conductive layer falls off and mixes with the printing substance, the characteristics of the printing substance do not change.
【００２２】なお、上記請求項１０の印刷マスクの製造
方法において、上記第１の補強層として上記プラスチッ
ク材の少なくとも一方の面にラミネート層を接着し、該
プラスチック材にレーザー光を照射して上記印刷パター
ンに対応する貫通孔をアブレーション加工し、該プラス
チック材の少なくとも一方の面に該ラミネート層を残し
た状態で他方の面に光硬化性レジスト層を形成し、該光
硬化性レジスト層の該プラスチック材の貫通孔を塞ぐ部
分への選択的な露光と現像とを行い、上記第２の補強層
として、該他方の面の露出した部分に金属メッキ層を形
成し、次いで、該ラミネート層を除去するようにしても
よい。上記選択的な露光は、例えば、上記ラミネート層
として光を透過しないものを用いたり、該ラミネート層
の貫通孔以外の表面に光を透過しない層を設けたりする
とともに、該ラミネート層側から光を照射することによ
って行うことができる。この場合は、上記シート状のプ
ラスチック材の一方の面に、第１の補強層としてラミネ
ート層を接着しておくことにより、該プラスチック材の
面方向の剛性を高め、該印刷パターンの形成による印刷
パターン形成部の面方向の伸びを抑える。そして、該プ
ラスチック材にレーザー光を照射して印刷パターンに対
応する貫通孔をアブレーション加工した後、該プラスチ
ック材の少なくとも一方の面に該ラミネート層を残した
状態で、他方の面に光硬化性レジスト層を該貫通孔の中
に充填するように形成する。この光硬化性レジスト層の
該プラスチック材の貫通孔を塞ぐ部分への選択的な露光
と現像とを行うことにより、該貫通孔に食い込むように
残った該光硬化性レジストで該貫通孔を塞ぐ。そして、
該プラスチック材の他方の面の露出した部分に上記第２
の補強層としての金属メッキ層を形成することにより、
該ラミネート層を除去したとしても該金属メッキ層で該
プラスチック材が補強され、該印刷パターンの形成によ
る該プラスチック材の印刷パターン形成部の伸びが抑え
られる。したがって、印刷マスクを枠体に張架固定した
状態で印刷パターンを形成する場合でも、貫通孔からな
る印刷パターンの加工位置精度の低下を防止することが
できる。また、この場合は、印刷パターンを形成する加
工によって損傷が入りやすいプラスチック材の表面のラ
ミネート層を加工後に取り除くことができるので、該加
工による損傷のない印刷マスクを製造可能となる。した
がって、この損傷のない印刷マスクを用いて印刷を行う
ことにより、該損傷による印刷パターンの形状のずれの
ない印刷を行うことができる。また、上記第２の補強層
としての金属メッキ層を形成しているので、面方向の剛
性を発揮し得る十分に厚い補強層を容易に形成できる。In the method for manufacturing a print mask according to the tenth aspect, a laminate layer is bonded to at least one surface of the plastic material as the first reinforcing layer, and the plastic material is irradiated with a laser beam. Ablating the through holes corresponding to the print pattern, forming a photocurable resist layer on the other surface while leaving the laminate layer on at least one surface of the plastic material, and forming the photocurable resist layer on the other surface. By selectively exposing and developing a portion that closes the through hole of the plastic material, a metal plating layer is formed on the exposed portion of the other surface as the second reinforcing layer, and then the laminate layer is formed. It may be removed. The selective exposure is, for example, using a layer that does not transmit light as the laminate layer, or providing a layer that does not transmit light on the surface of the laminate layer other than through holes, and transmitting light from the laminate layer side. Irradiation can be performed. In this case, by attaching a laminate layer as a first reinforcing layer to one surface of the sheet-like plastic material, the rigidity of the plastic material in the surface direction is increased, and printing by forming the print pattern is performed. Elongation of the pattern forming portion in the surface direction is suppressed. Then, the plastic material is irradiated with a laser beam to ablate the through-hole corresponding to the print pattern, and then, while the laminate layer is left on at least one surface of the plastic material, the other surface is cured by photo-curing. A resist layer is formed so as to fill the through holes. By selectively exposing and developing a portion of the photo-curable resist layer that closes the through-hole of the plastic material, the through-hole is closed with the photo-curable resist remaining to bite into the through-hole. . And
The second part is provided on the exposed part of the other surface of the plastic material.
By forming a metal plating layer as a reinforcement layer of
Even if the laminate layer is removed, the plastic material is reinforced by the metal plating layer, and the extension of the printed pattern forming portion of the plastic material due to the formation of the printed pattern is suppressed. Therefore, even when the print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame, it is possible to prevent a reduction in processing position accuracy of the print pattern including the through holes. Further, in this case, since the laminate layer on the surface of the plastic material, which is easily damaged by the processing for forming the print pattern, can be removed after the processing, a print mask free from damage by the processing can be manufactured. Therefore, by performing printing using the print mask that is not damaged, it is possible to perform printing without a shift in the shape of the print pattern due to the damage. In addition, since the metal plating layer as the second reinforcing layer is formed, a sufficiently thick reinforcing layer capable of exhibiting rigidity in the surface direction can be easily formed.
【００２３】また、上記ラミネート層（第１の補強層）
及び金属メッキ層（第２の補強層）を形成する印刷マス
クの製造方法においては、上記露光前の上記プラスチッ
ク材と上記光硬化性レジスト層との界面に、上記露光用
の光に対する遮光層を設けてもよい。この場合は、上記
プラスチック材と上記光硬化性レジスト層との界面に設
けた遮光層で上記露光用の光を遮光できるので、該プラ
スチック材の全面に光を一括照射したとしても、該プラ
スチック材の貫通孔を塞ぐ部分だけの選択的な露光が可
能となる。Further, the above-mentioned laminate layer (first reinforcing layer)
And a method of manufacturing a print mask for forming a metal plating layer (second reinforcing layer), wherein a light-shielding layer for the exposure light is provided at an interface between the plastic material and the photocurable resist layer before the exposure. It may be provided. In this case, since the light for exposure can be shielded by the light shielding layer provided at the interface between the plastic material and the photocurable resist layer, even if the entire surface of the plastic material is collectively irradiated with the light, The selective exposure of only the portion that closes the through hole is possible.
【００２４】また、上記ラミネート層（第１の補強層）
及び金属メッキ層（第２の補強層）を形成する印刷マス
クの製造方法においては、上記アブレーション加工前の
上記プラスチック材の両面にラミネート層を接着しても
よい。この場合は、上記アブレーション加工によって損
傷が入りやすいプラスチック材の両面のラミネート層
を、該アブレーション加工の後に除去することができる
ので、両面にアブレーション加工による損傷のない印刷
マスクを製造可能となる。したがって、この損傷のない
印刷マスクを用いて印刷を行うことにより、該損傷によ
る印刷パターンの形状のずれのない印刷を行うことがで
きる。Further, the above-mentioned laminate layer (first reinforcing layer)
In a method for manufacturing a print mask for forming a metal plating layer (second reinforcing layer), a laminate layer may be bonded to both surfaces of the plastic material before the ablation processing. In this case, since the laminated layers on both surfaces of the plastic material which are easily damaged by the ablation process can be removed after the ablation process, it is possible to manufacture a print mask without damage on both surfaces by the ablation process. Therefore, by performing printing using the print mask that is not damaged, it is possible to perform printing without a shift in the shape of the print pattern due to the damage.
【００２５】また、上記請求項１０の印刷マスクの製造
方法において、上記第１の補強層として上記プラスチッ
ク材の少なくとも一方の面にラミネート層を接着し、該
プラスチック材にレーザー光を照射して上記印刷パター
ンに対応する凹部をアブレーション加工し、該プラスチ
ック材の少なくとも一方の面に該ラミネート層を残した
状態で、他方の面に、上記第２の補強層として金属メッ
キ層を形成し、次いで、該ラミネート層を除去するよう
にしてもよい。この場合は、上記シート状のプラスチッ
ク材の一方の面に、第１の補強層としてラミネート層を
接着しておくことにより、該プラスチック材の面方向の
剛性を高め、該印刷パターンの形成による該プラスチッ
ク材の印刷パターン形成部の面方向の伸びを抑える。そ
して、該プラスチック材にレーザー光を照射して印刷パ
ターンに対応する凹部をアブレーション加工した後、該
プラスチック材の少なくとも一方の面に該ラミネート層
を残した状態で他方の面に上記第２の補強層としての金
属メッキ層を形成する。この金属メッキ層を形成するこ
とにより、該ラミネート層を除去したとしても該金属メ
ッキ層で該プラスチック材が補強され、該印刷パターン
の形成による該プラスチック材の印刷パターン形成部の
伸びが抑えられる。したがって、印刷マスクを枠体に張
架固定した状態で印刷パターンを形成する場合でも、凹
部からなる印刷パターンの加工位置精度の低下を防止す
ることができる。また、この場合は、印刷パターンを形
成する加工によって損傷が入りやすいプラスチック材の
表面のラミネート層を加工後に取り除くことができるの
で、該加工による損傷のない印刷マスクを製造可能とな
る。したがって、この損傷のない印刷マスクを用いて印
刷を行うことにより、該損傷による印刷パターンの形状
のずれのない印刷を行うことができる。また、この場合
は、上記第２の補強層としての金属メッキ層を形成して
いるので、面方向の剛性を発揮し得る十分に厚い補強層
を容易に形成できる。In the method for manufacturing a print mask according to claim 10, a laminate layer is adhered to at least one surface of the plastic material as the first reinforcing layer, and the plastic material is irradiated with a laser beam. Ablating the concave portion corresponding to the printing pattern, forming a metal plating layer as the second reinforcing layer on the other surface while leaving the laminate layer on at least one surface of the plastic material, The laminate layer may be removed. In this case, by attaching a laminate layer as a first reinforcing layer to one surface of the sheet-like plastic material, the rigidity of the plastic material in the surface direction is increased, and the plastic pattern is formed by forming the print pattern. Suppresses the elongation in the surface direction of the printed pattern forming portion of the plastic material. Then, the plastic material is irradiated with a laser beam to ablate the concave portion corresponding to the print pattern, and then the second reinforcement is applied to the other surface of the plastic material while leaving the laminate layer on at least one surface. A metal plating layer is formed as a layer. By forming the metal plating layer, even if the laminate layer is removed, the plastic material is reinforced by the metal plating layer, and the elongation of the print pattern forming portion of the plastic material due to the formation of the print pattern is suppressed. Therefore, even when the print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame, it is possible to prevent a reduction in the processing position accuracy of the print pattern including the concave portion. Further, in this case, since the laminate layer on the surface of the plastic material, which is easily damaged by the processing for forming the print pattern, can be removed after the processing, a print mask free from damage by the processing can be manufactured. Therefore, by performing printing using the print mask that is not damaged, it is possible to perform printing without a shift in the shape of the print pattern due to the damage. In this case, since the metal plating layer is formed as the second reinforcing layer, a sufficiently thick reinforcing layer capable of exhibiting surface rigidity can be easily formed.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明を半導体素子が多数形成されたウェーハにバンプ電極
を一括形成するときに用いる印刷マスクの製造方法に適
用した実施形態について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a method for manufacturing a print mask used when forming bump electrodes on a wafer on which a large number of semiconductor elements are formed at once will be described with reference to the drawings.
【００２７】〔実施形態１〕図１（ａ）〜（ｄ）は、本
発明の第１実施形態に係る印刷マスクの製造方法を示す
工程図である。まず、図１（ａ）に示すように、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニ
レンサルファイト）などのシート状のプラスチック材１
の一方の面に、補強層としての金属層２を形成する。プ
ラスチック材１の厚さは、ウェーハに形成するバンプ電
極の高さに応じて設定され、例えば５０μm程度に設定
する。また、金属層２の材料としては、銅、ステンレ
ス、ニッケル、アルミなどを用いることができ、各種堆
積法でプラスチック材１の表面に直接形成してもいい
し、シート状のものを接着してもよい。また、この金属
層２の厚さは、印刷パターンの目標の加工位置精度が得
られる程度までプラスチック材の面方向の剛性を高める
ことができ、且つ難アブレーション加工性を有する程度
の厚さに設定する。例えば、１μm以上に設定する。[Embodiment 1] FIGS. 1A to 1D are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a first embodiment of the present invention. First, as shown in FIG.
Sheet-shaped plastic material 1 such as (polyethylene terephthalate) or PPS (polyphenylene sulphite)
A metal layer 2 as a reinforcing layer is formed on one side of the metal layer 2. The thickness of the plastic material 1 is set according to the height of the bump electrode formed on the wafer, and is set, for example, to about 50 μm. Further, as a material of the metal layer 2, copper, stainless steel, nickel, aluminum, or the like can be used. The metal layer 2 may be directly formed on the surface of the plastic material 1 by various deposition methods, or a sheet-like material may be adhered. Is also good. Further, the thickness of the metal layer 2 is set to a thickness that can increase the rigidity of the plastic material in the surface direction to the extent that the target processing position accuracy of the print pattern can be obtained, and that has a difficult ablation processability. I do. For example, it is set to 1 μm or more.
【００２８】次に、上記金属層２を有するプラスチック
材１を所定のテンションで図示しない枠体に張架固定す
る。そして、図１（ｂ）に示すように、金属層２が形成
された面とは反対の面側から所定のアパーチャーマスク
を通過したレーザー光（例えばエキシマレーザ光）Ｌを
照射し、該レーザ光によるアブレーション加工でプラス
チック材１に印刷パターンに対応する孔１ａを形成す
る。この孔１ａの形状は、金属層２とは反対側が広くな
った形状になっている。Next, the plastic material 1 having the metal layer 2 is stretched and fixed to a frame (not shown) with a predetermined tension. Then, as shown in FIG. 1B, a laser beam (for example, an excimer laser beam) L that has passed through a predetermined aperture mask is irradiated from a surface opposite to the surface on which the metal layer 2 is formed, and the laser beam is irradiated. A hole 1a corresponding to the print pattern is formed in the plastic material 1 by ablation processing according to the above. The shape of the hole 1a is wider on the side opposite to the metal layer 2.
【００２９】次に、図１（ｃ）に示すように、金属層２
のプラスチック材１側の面とは反対側の表面に、耐エッ
チング性を有する保護層３（例えばレジスト層）を形成
する。そして、プラスチック材１をエッチングせず且つ
金属層２をエッチングするようなエッチング剤を用い、
図１（ｄ）に示すように、プラスチック材１の孔１ａを
通して金属層２を選択的にエッチングすることにより、
該金属層２に孔２ａを形成する。その後、該保護層３を
除去する。この金属層２の孔２ａの形状も、所定のエッ
チング条件で、上記プラスチック材１の孔１ａと同じ向
き（図中上方）に広がった形状にすることができる。Next, as shown in FIG.
A protective layer 3 (for example, a resist layer) having etching resistance is formed on the surface opposite to the surface on the plastic material 1 side. Then, using an etching agent that does not etch the plastic material 1 and etches the metal layer 2,
As shown in FIG. 1D, by selectively etching the metal layer 2 through the hole 1a of the plastic material 1,
A hole 2a is formed in the metal layer 2. After that, the protective layer 3 is removed. The shape of the hole 2a of the metal layer 2 can be made to spread in the same direction (upward in the figure) as the hole 1a of the plastic material 1 under a predetermined etching condition.
【００３０】この印刷マスクを用いて印刷対象物として
のウェーハ上の半導体素子（フリップチップ）に印刷物
質としてのクリーム半田を印刷してバンプ電極を一括形
成するときは、図２（ａ）に示すように、上記孔１ａの
開口面積が広くなっている側がウェーハ５０に対面する
ように印刷マスク１００をセットし、スキージ５１を用
いてクリーム半田２を孔１ａに刷り込むように印刷す
る。そして、印刷マスク１００とウェーハ５０とを離間
させると、ウェーハ５０上の半導体素子の所定の電極パ
ッド上にバンプ電極５３を形成することができる。FIG. 2A shows a case where cream solder as a printing substance is printed on a semiconductor element (flip chip) on a wafer as an object to be printed by using this printing mask to form bump electrodes in a lump. Thus, the print mask 100 is set so that the side where the opening area of the hole 1a is larger faces the wafer 50, and printing is performed using the squeegee 51 so that the cream solder 2 is printed in the hole 1a. Then, when the print mask 100 and the wafer 50 are separated from each other, the bump electrodes 53 can be formed on predetermined electrode pads of the semiconductor device on the wafer 50.
【００３１】以上、本実施形態によれば、金属層２でプ
ラスチック材１の面方向の剛性が高められ、プラスチッ
ク材１の孔１ａが形成された印刷パターン形成部の面方
向の伸びが抑えられるので、印刷マスクを枠体に張架固
定した状態で印刷パターンを形成する場合でも、印刷パ
ターンの加工位置精度の低下を防止することができる。
そして、上記印刷マスクを用いて印刷することにより、
印刷品質と印刷位置精度の低下を防止することができ
る。As described above, according to the present embodiment, the rigidity of the plastic material 1 in the surface direction is enhanced by the metal layer 2, and the elongation in the surface direction of the print pattern forming portion in which the holes 1 a of the plastic material 1 are formed is suppressed. Therefore, even when the print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame, it is possible to prevent the processing position accuracy of the print pattern from lowering.
Then, by printing using the print mask,
It is possible to prevent a decrease in print quality and print position accuracy.
【００３２】また、本実施形態によれば、印刷マスクを
構成するプラスチック材１の貫通孔１ａの開口面積が広
くなっている側が、ウェーハに対面するように印刷マス
クをセットして印刷を行うことができるので、印刷マス
クとウェーハとを離間させるときにクリーム半田が良好
に抜けてウェーハ上の半導体素子に付着する。Further, according to the present embodiment, printing is performed by setting the print mask so that the side of the plastic material 1 constituting the print mask where the opening area of the through hole 1a is large faces the wafer. Therefore, when the print mask and the wafer are separated from each other, the cream solder is removed well and adheres to the semiconductor elements on the wafer.
【００３３】また、印刷マスクの厚さが薄くなり且つ開
口率が大きくなるほど、充填されたクリーム半田による
粘着力や印刷マスクと印刷対象物であるウェーハとの間
に広がったフラックスの粘着力により、印刷マスクとウ
ェーハとの離間（版離れ）の際には印刷マスクの周辺か
らのマスク離れとなり、マスク中心部で離間速度（版離
れ速度）が加速されることにより、クリーム半田が転写
されにくいというバウンド現象による不具合が発生する
おそれがある。本実施形態によれば、金属層２でプラス
チック材１の剛性が高められているので、印刷マスクと
ウェーハとの離間時の該印刷マスクのたわみ量を低減す
ることができ、マスク中心部で離間速度（版離れ速度）
の加速が小さくなる。したがって、ウェーハの中央付近
のバンプ電極の印刷品質の悪化や印刷抜けを低減するこ
とができる。Further, as the thickness of the print mask is reduced and the aperture ratio is increased, the adhesive force of the filled cream solder and the adhesive force of the flux spread between the print mask and the wafer to be printed are increased. When the print mask is separated from the wafer (plate separation), the mask is separated from the periphery of the print mask, and the separation speed (plate separation speed) is accelerated at the center of the mask, so that cream solder is not easily transferred. Failure due to the bound phenomenon may occur. According to the present embodiment, since the rigidity of the plastic material 1 is increased by the metal layer 2, the amount of deflection of the print mask when the print mask is separated from the wafer can be reduced, and the separation at the center of the mask can be achieved. Speed (plate release speed)
Acceleration decreases. Therefore, it is possible to reduce the deterioration of the printing quality of the bump electrode near the center of the wafer and the printing omission.
【００３４】なお、本実施形態では、金属層２を選択的
にエッチングして孔２ａを形成しているが、金属層２を
エッチングせずに凹部からなる印刷パターンとしてもよ
い。この場合は、印刷マスクの凹部にクリーム半田など
の印刷物質を充填し、この充填面を印刷対象物に接触さ
せて印刷物質を転写するように印刷する。In the present embodiment, the metal layer 2 is selectively etched to form the holes 2a. However, the metal layer 2 may not be etched and may be formed as a print pattern including concave portions. In this case, the concave portion of the print mask is filled with a printing substance such as cream solder, and the filled surface is brought into contact with a printing object to perform printing so as to transfer the printing substance.
【００３５】また、本実施形態では、レーザー光を用い
てプラスチック材１をアブレーション加工しているが、
サンドブラストやエッチングなどの他の加工法でプラス
チック材１を加工するようにしてもよい。この場合は、
プラスチック材１の加工に用いる加工法で加工されにく
い補強層を該プラスチック材の表面に形成しておく。In this embodiment, the plastic material 1 is ablated by using a laser beam.
The plastic material 1 may be processed by another processing method such as sandblasting or etching. in this case,
A reinforcing layer that is difficult to be processed by the processing method used for processing the plastic material 1 is formed on the surface of the plastic material.
【００３６】〔実施形態２〕図３（ａ）〜（ｄ）は、本
発明の第２実施形態に係る印刷マスクの製造方法を示す
工程図である。まず、図３（ａ）に示すように、ＰＥＴ
やＰＰＳなどのシート状のプラスチック材１の一方の面
に遮光層４を形成するとともに、本出願人が特願平８−
２３８７４３号などで提案しているようなラミネートフ
ィルムを複数積層したラミネート層５を、第１の補強層
として接着する。そして、プラスチック材２の他方の面
にも複数のラミネートフィルムからなるラミネート層６
を接着する。このなお、上記遮光層は、プラスチック材
１とラミネート層６との界面に設けてもよい。[Embodiment 2] FIGS. 3A to 3D are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a second embodiment of the present invention. First, as shown in FIG.
A light-shielding layer 4 is formed on one surface of a sheet-like plastic material 1 such as PPS or PPS.
A laminate layer 5 formed by laminating a plurality of laminate films as proposed in 238743 or the like is bonded as a first reinforcing layer. A laminate layer 6 made of a plurality of laminate films is also formed on the other surface of the plastic material 2.
Glue. The light-shielding layer may be provided at the interface between the plastic material 1 and the laminate layer 6.
【００３７】次に、遮光層４及びラミネート層５，６を
有するプラスチック材１を所定のテンションで図示しな
い枠体に張架固定する。そして、図３（ｂ）に示すよう
に、ラミネート層５を通して、所定のアパーチャーマス
クを通過したレーザー光（例えばエキシマレーザ光）Ｌ
１を照射し、該レーザ光によるアブレーション加工でプ
ラスチック材１に印刷パターンに対応する貫通孔１ａを
形成する。この貫通孔１ａの形状は、ラミネート層５側
が広くなった形状になっている。Next, the plastic material 1 having the light shielding layer 4 and the laminate layers 5 and 6 is stretched and fixed to a frame (not shown) with a predetermined tension. Then, as shown in FIG. 3B, the laser light (for example, excimer laser light) L that has passed through a predetermined aperture mask through the laminate layer 5
Then, a through hole 1a corresponding to the print pattern is formed in the plastic material 1 by ablation processing using the laser light. The shape of the through hole 1a is such that the lamination layer 5 side is widened.
【００３８】次に、図３（ｃ）に示すように、上記アブ
レーション加工による損傷６ａを受けたラミネート層を
除去し、露出した面に光硬化性レジスト層７を形成す
る。この光硬化性レジスト層７は、液体レジストやドラ
イフィルムを用いて形成することができ、図中の符号７
ａに示すように貫通孔１ａの内部に若干食い込むように
形成するのが好ましい。Next, as shown in FIG. 3C, the laminate layer damaged by the ablation process 6a is removed, and a photocurable resist layer 7 is formed on the exposed surface. The photocurable resist layer 7 can be formed using a liquid resist or a dry film.
As shown in FIG. 5A, it is preferable to form the hole so as to slightly bite into the through hole 1a.
【００３９】次に、図３（ｄ）に示すように、上記光硬
化性レジスト層７に対して、プラスチック材１の貫通孔
１ａを通した光Ｌ２による露光及び現像を行うことによ
り、貫通孔１ａの光硬化性レジスト層７側の開口を該光
硬化性レジスト層７の光硬化残留部７ｂで塞ぐ。そし
て、プラスチック材１の貫通孔１ａの開口以外の露出し
ている部分に、第２の補強層としての金属メッキ層８を
形成する。次に、図３（ｅ）に示すように、ラミネート
層５を除去する。この除去に先だって形成された金属メ
ッキ層８でプラスチック材１が補強され、プラスチック
材１の印刷パターン形成部の伸びが抑えられる。Next, as shown in FIG. 3D, the photocurable resist layer 7 is exposed and developed with light L2 passing through the through-hole 1a of the plastic material 1, thereby forming the through-hole. The opening 1a on the side of the photocurable resist layer 7 is closed by the photocurable residual portion 7b of the photocurable resist layer 7. Then, a metal plating layer 8 as a second reinforcing layer is formed on an exposed portion of the plastic material 1 other than the opening of the through hole 1a. Next, as shown in FIG. 3E, the laminate layer 5 is removed. The plastic material 1 is reinforced by the metal plating layer 8 formed prior to the removal, and the extension of the printed pattern forming portion of the plastic material 1 is suppressed.
【００４０】この印刷マスクを用いて印刷対象物として
のウェーハ上の半導体素子（フリップチップ）に印刷物
質としてのクリーム半田を印刷してバンプ電極を一括形
成するときは、前述の図２（ａ）の場合と同様に、上記
ラミネート層５が接着していた貫通孔の開口面積が広く
なっている面がウェーハに対面するように印刷マスクを
セットし、スキージを用いてクリーム半田を貫通孔１ａ
に刷り込むように印刷する。そして、印刷マスクとウェ
ーハとを離間させると、ウェーハ上の半導体素子の所定
の電極パッド上にバンプ電極を形成することができる。When cream solder as a printing substance is printed on semiconductor elements (flip chips) on a wafer as a printing object using this printing mask to form bump electrodes at a time, the above-mentioned FIG. 2A is used. As in the case of the above, the print mask is set so that the surface of the through-hole to which the laminate layer 5 is adhered has a larger opening area facing the wafer, and the cream solder is passed through the through-hole 1a using a squeegee.
Print as if imprinted on. When the print mask and the wafer are separated from each other, bump electrodes can be formed on predetermined electrode pads of the semiconductor element on the wafer.
【００４１】以上、本実施形態によれば、ラミネート層
５，６及び金属メッキ層８でプラスチック材１の面方向
の剛性が高められ、プラスチック材１の貫通孔が形成さ
れた印刷パターン形成部の面方向の伸びが抑えられるの
で、印刷マスクを枠体に張架固定した状態で印刷パター
ンを形成する場合でも、印刷パターンの加工位置精度の
低下を防止することができる。As described above, according to the present embodiment, the rigidity of the plastic material 1 in the surface direction is increased by the laminate layers 5 and 6 and the metal plating layer 8, and the printed pattern forming portion in which the through holes of the plastic material 1 are formed is formed. Since the elongation in the plane direction is suppressed, it is possible to prevent a reduction in the processing position accuracy of the print pattern even when the print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame.
【００４２】また、本実施形態によれば、印刷マスクを
構成するプラスチック材１の貫通孔１ａの開口面積が広
くなっている側が、ウェーハに対面するように印刷マス
クをセットして印刷を行うことができるので、印刷マス
クとウェーハとを離間させるときにクリーム半田が良好
に抜けてウェーハ上の半導体素子に付着する。Further, according to the present embodiment, printing is performed by setting the print mask so that the side of the plastic material 1 constituting the print mask where the opening area of the through hole 1a is large faces the wafer. Therefore, when the print mask and the wafer are separated from each other, the cream solder is removed well and adheres to the semiconductor elements on the wafer.
【００４３】また、本実施形態によれば、レーザー光に
よるアブレーション加工で損傷が入ったラミネート層
５、６を除去しているので、印刷パターンの形状のずれ
を防止できる。Further, according to the present embodiment, since the laminated layers 5 and 6 damaged by the ablation processing by the laser beam are removed, the deviation of the shape of the print pattern can be prevented.
【００４４】また、本実施形態によれば、金属メッキ層
８でプラスチック材１の剛性が高められているので、印
刷マスクとウェーハとの離間時の該印刷マスクのたわみ
量を低減することができ、マスク中心部で離間速度（版
離れ速度）の加速が小さくなる。したがって、ウェーハ
の中央付近のバンプ電極の印刷品質の悪化や印刷抜けを
低減することができる。Further, according to the present embodiment, since the rigidity of the plastic material 1 is increased by the metal plating layer 8, the amount of deflection of the print mask when the print mask is separated from the wafer can be reduced. In addition, the acceleration of the separation speed (plate separation speed) at the center of the mask is reduced. Therefore, it is possible to reduce the deterioration of the printing quality of the bump electrode near the center of the wafer and the printing omission.
【００４５】〔実施形態３〕図４（ａ）〜（ｄ）は、本
発明の第３実施形態に係る印刷マスクの製造方法を示す
工程図である。まず、図４（ａ）に示すように、ＰＥＴ
やＰＰＳなどのシート状のプラスチック材１の一方の面
に遮光層４を形成するとともに、第１の補強層として複
数のラミネートフィルムからなるラミネート層５を他方
の面に接着する。なお、上記遮光層は、プラスチック材
１とラミネート層５との界面に設けてもよい。[Embodiment 3] FIGS. 4A to 4D are process diagrams showing a method of manufacturing a print mask according to a third embodiment of the present invention. First, as shown in FIG.
A light-shielding layer 4 is formed on one surface of a sheet-like plastic material 1 such as PPS or PPS, and a laminate layer 5 composed of a plurality of laminate films is adhered to the other surface as a first reinforcing layer. The light-shielding layer may be provided at the interface between the plastic material 1 and the laminate layer 5.
【００４６】次に、遮光層４及びラミネート層５を有す
るプラスチック材１を所定のテンションで図示しない枠
体に張架固定する。そして、図４（ｂ）に示すように遮
光層４側から、所定のアパーチャーマスクを通過したレ
ーザー光（例えばエキシマレーザ光）Ｌ１を照射し、該
レーザ光によるアブレーション加工でプラスチック材１
に印刷パターンに対応する貫通孔１ａを形成する。この
貫通孔１ａの形状は、ラミネート層５とは反対側が広く
なった形状になっている。なお、透明なラミネート層５
を用いた場合には、必ずしも図示のようにラミネート層
５を貫通するように加工する必要はなく、少なくともプ
ラスチック材１に貫通孔が形成される程度に加工すれば
よい。Next, the plastic material 1 having the light shielding layer 4 and the laminate layer 5 is stretched and fixed to a frame (not shown) with a predetermined tension. Then, as shown in FIG. 4B, laser light (for example, excimer laser light) L1 that has passed through a predetermined aperture mask is irradiated from the light shielding layer 4 side, and the plastic material 1 is ablated by the laser light.
Then, a through hole 1a corresponding to the print pattern is formed. The shape of the through-hole 1a is such that the side opposite to the laminate layer 5 is wider. The transparent laminate layer 5
In the case where is used, it is not always necessary to perform processing so as to penetrate the laminate layer 5 as shown in the figure, but it is sufficient to perform processing at least to such an extent that a through hole is formed in the plastic material 1.
【００４７】次に、図４（ｃ）に示すように、遮光層４
の面に光硬化性レジスト層７を形成する。この光硬化性
レジスト層７は、液体レジストやドライフィルムを用い
て形成することができ、図中の符号７ａに示すように貫
通孔１ａの内部に若干食い込むように形成するのが好ま
しい。Next, as shown in FIG.
The photocurable resist layer 7 is formed on the surface of. The photocurable resist layer 7 can be formed using a liquid resist or a dry film, and is preferably formed so as to slightly bite into the through hole 1a as indicated by reference numeral 7a in the drawing.
【００４８】次に、図４（ｄ）に示すように、上記光硬
化性レジスト層７に対して、プラスチック材１の貫通孔
１ａを通した光Ｌ２による露光及び現像を行うことによ
り、貫通孔１ａの光硬化性レジスト層７側の開口を該光
硬化性レジスト層７の光硬化残留部７ｂで塞ぐ。そし
て、プラスチック材１の貫通孔１ａの開口以外の露出し
ている部分に、第２の補強層としての金属メッキ層８を
形成する。次に、図４（ｅ）に示すように、上記アブレ
ーション加工による損傷５ａを受けたラミネート層５を
除去する。この除去に先だって形成された金属メッキ層
８でプラスチック材１が補強され、プラスチック材１の
印刷パターン形成部の伸びが抑えられる。Next, as shown in FIG. 4D, the photocurable resist layer 7 is exposed and developed by light L2 passing through the through-hole 1a of the plastic material 1 to thereby develop the through-hole. The opening 1a on the side of the photocurable resist layer 7 is closed by the photocurable residual portion 7b of the photocurable resist layer 7. Then, a metal plating layer 8 as a second reinforcing layer is formed on an exposed portion of the plastic material 1 other than the opening of the through hole 1a. Next, as shown in FIG. 4E, the laminate layer 5 that has been damaged 5a by the ablation process is removed. The plastic material 1 is reinforced by the metal plating layer 8 formed prior to the removal, and the extension of the printed pattern forming portion of the plastic material 1 is suppressed.
【００４９】この印刷マスクを用いて印刷対象物として
のウェーハ上の半導体素子（フリップチップ）に印刷物
質としてのクリーム半田を印刷してバンプ電極を一括形
成するときは、前述の図２（ａ）の場合と同様に、上記
金属メッキ層が形成されている貫通孔の開口面積が広く
なっている面がウェーハに対面するように印刷マスクを
セットし、スキージを用いてクリーム半田を貫通孔１ａ
に刷り込むように印刷する。そして、印刷マスクとウェ
ーハとを離間させると、ウェーハ上の半導体素子の所定
の電極パッド上にバンプ電極を形成することができる。When cream solder as a printing substance is printed on a semiconductor element (flip chip) on a wafer as a printing object using this printing mask to form bump electrodes at a time, the above-mentioned FIG. As in the case of the above, a printing mask is set so that the surface of the through-hole in which the metal plating layer is formed has a wide opening area facing the wafer, and the cream solder is passed through the through-hole 1a using a squeegee.
Print as if imprinted on. When the print mask and the wafer are separated from each other, bump electrodes can be formed on predetermined electrode pads of the semiconductor element on the wafer.
【００５０】以上、本実施形態によれば、ラミネート層
５及び金属メッキ層８でプラスチック材１の面方向の剛
性が高められ、プラスチック材１の貫通孔が形成された
印刷パターン形成部の面方向の伸びが抑えられるので、
印刷マスクを枠体に張架固定した状態で印刷パターンを
形成する場合でも、印刷パターンの加工位置精度の低下
を防止することができる。As described above, according to the present embodiment, the laminate layer 5 and the metal plating layer 8 enhance the rigidity of the plastic material 1 in the plane direction, and the plane direction of the print pattern forming portion in which the through-hole of the plastic material 1 is formed. Growth is suppressed,
Even when a print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame, it is possible to prevent a reduction in processing position accuracy of the print pattern.
【００５１】また、本実施形態によれば、印刷マスクを
構成するプラスチック材１の貫通孔１ａの開口面積が広
くなっている側が、ウェーハに対面するように印刷マス
クをセットして印刷を行うことができるので、印刷マス
クとウェーハとを離間させるときにクリーム半田が良好
に抜けてウェーハ上の半導体素子に付着する。Further, according to the present embodiment, the printing is performed by setting the printing mask so that the side of the plastic material 1 constituting the printing mask, in which the opening area of the through hole 1a is wide, faces the wafer. Therefore, when the print mask and the wafer are separated from each other, the cream solder is removed well and adheres to the semiconductor elements on the wafer.
【００５２】また、本実施形態によれば、レーザー光に
よるアブレーション加工で損傷が入ったラミネート層５
を除去しているので、印刷パターンの形状のずれを防止
できる。Further, according to the present embodiment, the laminated layer 5 damaged by the ablation processing by the laser beam is used.
, The displacement of the shape of the print pattern can be prevented.
【００５３】また、本実施形態によれば、金属メッキ層
８でプラスチック材１の剛性が高められているので、印
刷マスクとウェーハとの離間時の該印刷マスクのたわみ
量を低減することができ、マスク中心部で離間速度（版
離れ速度）の加速が小さくなる。したがって、ウェーハ
の中央付近のバンプ電極の印刷品質の悪化や印刷抜けを
低減することができる。Further, according to the present embodiment, since the rigidity of the plastic material 1 is increased by the metal plating layer 8, the amount of deflection of the print mask when the print mask is separated from the wafer can be reduced. In addition, the acceleration of the separation speed (plate separation speed) at the center of the mask is reduced. Therefore, it is possible to reduce the deterioration of the printing quality of the bump electrode near the center of the wafer and the printing omission.
【００５４】なお、上記実施形態２及び３においては、
プラスチック材１に貫通孔１ａを形成しているが、図５
（ａ）〜（ｄ）に示すようにラミネート層５が接着され
た状態で印刷パターンに対応した凹部１ｂを形成した
後、金属メッキ層８を形成し、次いで損傷５ａが入った
ラミネート層５を除去するようにしてもよい。この場合
は、印刷マスクの凹部にクリーム半田などの印刷物質を
充填し、この充填面を印刷対象物に接触させて印刷物質
を転写するように印刷する。In the second and third embodiments,
Although a through hole 1a is formed in the plastic material 1, FIG.
As shown in (a) to (d), after the concave portion 1b corresponding to the print pattern is formed in a state where the laminate layer 5 is adhered, a metal plating layer 8 is formed, and then the laminate layer 5 containing the damage 5a is removed. It may be removed. In this case, the concave portion of the print mask is filled with a printing substance such as cream solder, and the filled surface is brought into contact with a printing object to perform printing so as to transfer the printing substance.
【００５５】〔実施形態４〕図６（ａ）〜（ｅ）は、本
発明の第４実施形態に係る印刷マスクの製造方法を示す
工程図である。まず、図６（ａ）に示すように、ポリイ
ミドなどのエッチング可能な樹脂を用いたシート状のプ
ラスチック材１０の一方の面に、印刷パターンに対応し
た開口９ａを有する耐エッチング層９（例えばフォトフ
ィルム）を形成する。また、プラスチック材１０の他方
の面には、補強層としてのエッチング可能な金属層（例
えばＣｕ層）を形成する。[Embodiment 4] FIGS. 6A to 6E are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a fourth embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 6A, on one surface of a sheet-like plastic material 10 using an etchable resin such as polyimide, an etching-resistant layer 9 (for example, photo Film). On the other surface of the plastic material 10, an etchable metal layer (for example, a Cu layer) is formed as a reinforcing layer.
【００５６】次に、図６（ｂ）に示すように、耐エッチ
ング層９の開口９ａを通してプラスチック材１０を選択
的にエッチングし、耐エッチング層９側に広がった貫通
孔１０ａを形成する。このエッチングに用いるエッチン
グ液としては、例えばポリイミドに対して苛性ソーダな
どの強アルカリ液を用いることができる。Next, as shown in FIG. 6B, the plastic material 10 is selectively etched through the opening 9a of the etching resistant layer 9 to form a through hole 10a extending to the etching resistant layer 9 side. As an etchant used for this etching, for example, a strong alkaline solution such as caustic soda for polyimide can be used.
【００５７】次に、図６（ｃ）に示すように、金属層２
の表面に耐エッチング層１１を形成し、図６（ｄ）に示
すように、所定のエッチング液（例えば、Ｃｕ層に対し
ては四塩化第二鉄の溶液）を用い、プラスチック材１０
の貫通孔１０ａを通して金属層２の露出した部分を選択
的にエッチングすることにより、プラスチック材１０側
に広がった貫通孔２ａを金属層２に形成することができ
る。そして、図６（ｅ）に示すように、耐エッチング層
８，１１を除去する。Next, as shown in FIG.
6D, an etching resistant layer 11 is formed on the surface of the plastic material 10 using a predetermined etching solution (for example, a solution of ferric tetrachloride for the Cu layer) as shown in FIG.
By selectively etching the exposed portion of the metal layer 2 through the through hole 10a, the through hole 2a extending toward the plastic material 10 can be formed in the metal layer 2. Then, as shown in FIG. 6E, the etching resistant layers 8 and 11 are removed.
【００５８】この印刷マスクを用いて印刷対象物として
のウェーハ上の半導体素子（フリップチップ）に印刷物
質としてのクリーム半田を印刷してバンプ電極を一括形
成するときは、前述の図２（ａ）の場合と同様に、金属
層２とは反対側の貫通孔１０ａの開口面積が広くなって
いる面がウェーハに対面するように印刷マスクをセット
し、スキージを用いてクリーム半田を貫通孔１ａ，２ａ
に刷り込むように印刷する。そして、印刷マスクとウェ
ーハとを離間させると、ウェーハ上の半導体素子の所定
の電極パッド上にバンプ電極を形成することができる。When a cream solder as a printing substance is printed on a semiconductor element (flip chip) on a wafer as a printing object using this printing mask to form bump electrodes at a time, the above-mentioned FIG. 2A is used. As in the case of the above, the print mask is set so that the surface of the through hole 10a on the side opposite to the metal layer 2 where the opening area is wide faces the wafer, and the cream solder is passed through the through holes 1a, 2a
Print as if imprinted on. When the print mask and the wafer are separated from each other, bump electrodes can be formed on predetermined electrode pads of the semiconductor element on the wafer.
【００５９】以上、本実施形態によれば、金属層２でプ
ラスチック材１の面方向の剛性が高められ、プラスチッ
ク材１０の貫通孔が形成された印刷パターン形成部の面
方向の伸びが抑えられるので、プラスチック材１０を枠
体に張架固定した状態で印刷パターンを形成する場合で
も、印刷パターンの加工位置精度の低下を防止すること
ができる。As described above, according to the present embodiment, the rigidity of the plastic material 1 in the surface direction is increased by the metal layer 2, and the elongation in the surface direction of the printed pattern forming portion in which the through hole of the plastic material 10 is formed is suppressed. Therefore, even when the print pattern is formed in a state where the plastic material 10 is stretched and fixed to the frame, it is possible to prevent the processing position accuracy of the print pattern from lowering.
【００６０】また、本実施形態によれば、印刷マスクを
構成するプラスチック材１０の貫通孔１０ａの開口面積
が広くなっている側が、ウェーハに対面するように印刷
マスクをセットして印刷を行うことができるので、印刷
マスクとウェーハとを離間させるときにクリーム半田が
良好に抜けてウェーハ上の半導体素子に付着する。Further, according to the present embodiment, printing is performed by setting the print mask so that the side of the plastic material 10 constituting the print mask where the opening area of the through hole 10a is large faces the wafer. Therefore, when the print mask and the wafer are separated from each other, the cream solder is removed well and adheres to the semiconductor elements on the wafer.
【００６１】また、本実施形態によれば、金属層２でプ
ラスチック材１の剛性が高められているので、印刷マス
クとウェーハとの離間時の該印刷マスクのたわみ量を低
減することができ、マスク中心部で離間速度（版離れ速
度）の加速が小さくなる。したがって、ウェーハの中央
付近のバンプ電極の印刷品質の悪化や印刷抜けを低減す
ることができる。Further, according to the present embodiment, since the rigidity of the plastic material 1 is increased by the metal layer 2, the amount of deflection of the print mask when the print mask is separated from the wafer can be reduced. The acceleration of the separation speed (plate separation speed) becomes smaller at the center of the mask. Therefore, it is possible to reduce the deterioration of the printing quality of the bump electrode near the center of the wafer and the printing omission.
【００６２】なお、本実施形態では、上記プラスチック
材１０及び金属層２をエッチング液を用いてエッチング
しているが、プラズマエッチングのようなドライエッチ
ングプロセスを用いてもよい。In the present embodiment, the plastic material 10 and the metal layer 2 are etched using an etchant, but a dry etching process such as plasma etching may be used.
【００６３】〔実施形態５〕図７（ａ）〜（ｅ）は、本
発明の第５実施形態に係る印刷マスクの製造方法を示す
工程図である。まず、図７（ａ）に示すように、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニ
レンサルファイト）などのシート状のプラスチック材１
の一方の面に、補強層としての金属層２を形成する。金
属層２の材料としては、銅、ステンレス、アルミなどを
用いることができ、各種堆積法でプラスチック材１の表
面に直接形成してもいいし、シート状のものを接着して
もよい。また、この金属層２の厚さは、印刷パターンの
目標の加工位置精度が得られる程度までプラスチック材
の面方向の剛性を高めることができ、且つ難アブレーシ
ョン加工性を有する程度の厚さに設定する。例えば、１
μm以上に設定する。[Fifth Embodiment] FIGS. 7A to 7E are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a fifth embodiment of the present invention. First, as shown in FIG.
Sheet-shaped plastic material 1 such as (polyethylene terephthalate) or PPS (polyphenylene sulphite)
A metal layer 2 as a reinforcing layer is formed on one side of the metal layer 2. As a material of the metal layer 2, copper, stainless steel, aluminum, or the like can be used. The metal layer 2 may be formed directly on the surface of the plastic material 1 by various deposition methods, or a sheet-like material may be bonded. Further, the thickness of the metal layer 2 is set to a thickness that can increase the rigidity of the plastic material in the surface direction to the extent that the target processing position accuracy of the print pattern can be obtained, and that has a difficult ablation processability. I do. For example, 1
Set to μm or more.
【００６４】次に、上記金属層２の表面に所定の印刷パ
ターンに対応した貫通孔２ａを有する耐エッチング性を
有するレジスト層１２を形成する。そして、図７（ｂ）
に示すように、該レジスト層１２の貫通孔１２ａを通し
て選択的にエッチングすることにより、上記印刷パター
ンに対応した貫通孔２ａを形成することができる。この
貫通孔２ａは、適当なエッチング条件に設定することに
より、レジスト層１２側が広くなったものにすることが
できる。Next, a resist layer 12 having an etching resistance and having a through hole 2a corresponding to a predetermined print pattern is formed on the surface of the metal layer 2. Then, FIG.
As shown in (1), by selectively etching through the through holes 12a of the resist layer 12, the through holes 2a corresponding to the print pattern can be formed. The through-hole 2a can be made wider on the resist layer 12 side by setting appropriate etching conditions.
【００６５】次に、図７（ｃ）に示すように、上記金属
層２の貫通孔２ａを通してレーザー光（例えばエキシマ
レーザ光）Ｌを照射し、該レーザ光によるアブレーショ
ン加工でプラスチック材１に印刷パターンに対応する貫
通孔１ａを形成する。この貫通孔１ａの形状は、金属層
２側が広くなった形状になっている。そして、図７
（ｄ）に示すようにレジスト層１２を除去する。Next, as shown in FIG. 7C, a laser beam (for example, excimer laser beam) L is irradiated through the through hole 2a of the metal layer 2 and printed on the plastic material 1 by ablation processing using the laser beam. A through hole 1a corresponding to the pattern is formed. The shape of the through hole 1a is such that the metal layer 2 side is widened. And FIG.
The resist layer 12 is removed as shown in FIG.
【００６６】この印刷マスクを用いて印刷対象物として
のウェーハ上の半導体素子（フリップチップ）に印刷物
質としてのクリーム半田を印刷してバンプ電極を一括形
成するときは、前述の図２（ａ）の場合と同様に、貫通
孔１ａ、２ａの開口面積が広くなっている面がウェーハ
に対面するように印刷マスクをセットし、スキージを用
いてクリーム半田を貫通孔１ａ，２ａに刷り込むように
印刷する。そして、印刷マスクとウェーハとを離間させ
ると、ウェーハ上の半導体素子の所定の電極パッド上に
バンプ電極を形成することができる。When cream solder as a printing substance is printed on a semiconductor element (flip chip) on a wafer as a printing object using this printing mask to form bump electrodes at a time, the above-mentioned FIG. 2A is used. In the same manner as in the above case, a print mask is set so that the surface of the through holes 1a and 2a where the opening area is wide faces the wafer, and printing is performed using a squeegee so that cream solder is printed into the through holes 1a and 2a. I do. When the print mask and the wafer are separated from each other, bump electrodes can be formed on predetermined electrode pads of the semiconductor element on the wafer.
【００６７】以上、本実施形態によれば、金属層２で印
刷マスクの面方向の剛性が高められ、プラスチック材１
の貫通孔が形成された印刷パターン形成部の面方向の伸
びが抑えられるので、印刷マスクを枠体に張架固定した
状態で印刷パターンを形成する場合でも、印刷パターン
の加工位置精度の低下を防止することができる。As described above, according to the present embodiment, the rigidity of the printing mask in the surface direction is increased by the metal layer 2, and the plastic material 1
Since the elongation in the surface direction of the print pattern forming portion in which the through holes are formed is suppressed, even when the print pattern is formed while the print mask is stretched and fixed to the frame, the processing position accuracy of the print pattern is reduced. Can be prevented.
【００６８】また、本実施形態によれば、印刷マスクを
構成するプラスチック材１の貫通孔１ａ，２ａの開口面
積が広くなっている側が、ウェーハに対面するように印
刷マスクをセットして印刷を行うことができるので、印
刷マスクとウェーハとを離間させるときにクリーム半田
が良好に抜けてウェーハ上の半導体素子に付着する。Further, according to the present embodiment, printing is performed by setting the printing mask so that the side of the plastic material 1 constituting the printing mask where the opening areas of the through holes 1a and 2a are wide faces the wafer. Since it can be performed, when the print mask and the wafer are separated from each other, the cream solder is well removed and adheres to the semiconductor elements on the wafer.
【００６９】また、本実施形態によれば、金属層２で印
刷マスクの剛性が高められているので、印刷マスクとウ
ェーハとの離間時の該印刷マスクのたわみ量を低減する
ことができ、マスク中心部で離間速度（版離れ速度）の
加速が小さくなる。したがって、ウェーハの中央付近の
バンプ電極の印刷品質の悪化や印刷抜けを低減すること
ができる。Further, according to the present embodiment, since the rigidity of the print mask is increased by the metal layer 2, the amount of deflection of the print mask when the print mask is separated from the wafer can be reduced. The acceleration of the separation speed (plate separation speed) is reduced at the center. Therefore, it is possible to reduce the deterioration of the printing quality of the bump electrode near the center of the wafer and the printing omission.
【００７０】なお、本実施形態では、プラスチック材１
に貫通孔１ａを形成しているが、上記アブレーション加
工を途中で止めて凹部からなる印刷パターンとしてもよ
い。この場合は、印刷マスクの凹部にクリーム半田など
の印刷物質を充填し、この充填面を印刷対象物に接触さ
せて印刷物質を転写するように印刷する。In this embodiment, the plastic material 1
Although the through hole 1a is formed in the hole, the ablation process may be stopped in the middle to form a print pattern including a concave portion. In this case, the concave portion of the print mask is filled with a printing substance such as cream solder, and the filled surface is brought into contact with a printing object to perform printing so as to transfer the printing substance.
【００７１】また、本実施形態では、レーザー光を用い
てプラスチック材１をアブレーション加工しているが、
サンドブラストやエッチングなどの他の加工法でプラス
チック材１を加工するようにしてもよい。この場合は、
プラスチック材１の加工に用いる加工法で加工されにく
い補強層を該プラスチック材の表面に形成しておく。In this embodiment, the plastic material 1 is ablated by using a laser beam.
The plastic material 1 may be processed by another processing method such as sandblasting or etching. in this case,
A reinforcing layer that is difficult to be processed by the processing method used for processing the plastic material 1 is formed on the surface of the plastic material.
【００７２】なお、上記各実施形態では、プラスチック
材１を四角の枠体に張架固定した後に上記印刷パターン
を形成する場合について説明したが、本発明は、１組の
ローラ対（供給ローラ及び巻き取りローラ）に張架した
後に上記印刷パターンを形成する場合や、上記印刷パタ
ーンを形成した後に枠体や１組のローラ対等に張架固定
して使用する印刷マスクを製造する場合にも適用できる
ものである。In each of the above embodiments, the case where the printing pattern is formed after the plastic material 1 is stretched and fixed to the square frame has been described. However, the present invention relates to one set of the roller pair (the supply roller and the supply roller). The present invention is also applicable to a case where the print pattern is formed after being stretched over a take-up roller) or a case where a print mask to be stretched and fixed to a frame or a pair of rollers after forming the print pattern is manufactured. You can do it.
【００７３】また、上記各実施形態では、半導体素子が
多数形成されたウェーハにバンプ電極を一括形成すると
きに用いる印刷マスクの製造方法の場合について説明し
たが、本発明は、ＩＣパッケージ、プリント基板などの
他の印刷対象物にクリーム半田等のペースト状の印刷物
質を印刷するときに用いる印刷マスクの製造方法の場合
にも適用できるものである。Further, in each of the above embodiments, the case of the method of manufacturing a print mask used for forming bump electrodes on a wafer on which a large number of semiconductor elements are formed at once is described. For example, the present invention can be applied to a method of manufacturing a print mask used when printing a paste-like printing substance such as cream solder on another printing object.
【００７４】また、上記各実施形態では、導電性の補強
層として金属層や金属メッキ層を形成しているが、セラ
ミック材にカーボンなどの導電性粉末を分散させたよう
な導電性の補強層を形成してもよい。また、上記金属層
などの導電性の補強層の代わりに、非導電層からなる補
強層を形成するようにしてもよい。この非導電層の厚さ
は、印刷パターンの目標の加工位置精度が得られる程度
までプラスチック材の面方向の剛性を高めることができ
るように設定する。このように非導電層からなる補強層
を形成した場合は、印刷時に該補強層の一部が脱落して
印刷対象物の電気回路上に付着しても該電気回路のショ
ートを防止することができる。更に、補強層の一部が脱
落した脱落物が半田クリームなどの印刷物質に混入して
も該印刷物質の特性を変化させることも少ない。In each of the above embodiments, the metal layer or the metal plating layer is formed as the conductive reinforcing layer. However, the conductive reinforcing layer is formed by dispersing a conductive powder such as carbon in a ceramic material. May be formed. Further, a reinforcing layer made of a non-conductive layer may be formed instead of the conductive reinforcing layer such as the metal layer. The thickness of the non-conductive layer is set so that the rigidity of the plastic material in the surface direction can be increased to the extent that the target processing position accuracy of the print pattern can be obtained. In the case where the reinforcing layer made of the non-conductive layer is formed in this way, even if a part of the reinforcing layer drops off during printing and adheres to the electric circuit of the printing target, short circuit of the electric circuit can be prevented. it can. Furthermore, even if the falling-off material from which a part of the reinforcing layer has fallen is mixed into a printing material such as a solder cream, the characteristics of the printing material are hardly changed.
【００７５】[0075]
【発明の効果】請求項１乃至１３の発明によれば、印刷
マスクの面方向の剛性が補強層で高められ、印刷マスク
の貫通孔又は凹部からなる印刷パターン形成部の面方向
の伸びが抑えられる。従って、印刷マスクを枠体等に張
架固定した状態で印刷パターンを形成する場合や、印刷
パターン形成後にテンションをかけて枠体に貼り付けた
以後は常時テンションをかけたままに使用する場合で
も、印刷パターンの加工位置精度の低下を防止すること
ができるという効果がある。According to the first to thirteenth aspects of the present invention, the rigidity of the print mask in the plane direction is enhanced by the reinforcing layer, and the elongation in the plane direction of the print pattern forming portion including the through hole or the concave portion of the print mask is suppressed. Can be Therefore, even if the print pattern is formed in a state where the print mask is stretched and fixed to the frame or the like, or when the tension is applied after the print pattern is formed and the frame is attached to the frame, the print mask is always used with the tension applied. In addition, there is an effect that it is possible to prevent a decrease in the processing position accuracy of the print pattern.
【００７６】特に、請求項４乃至７及び９の発明によれ
ば、貫通孔又は凹部の開口面積が広くなっている側が印
刷対象物に対面するように印刷マスクをセットして印刷
を行うことができるので、印刷マスクと印刷対象物とを
離間させるときの印刷物質の抜けがよくなるという効果
がある。In particular, according to the fourth to seventh and ninth aspects of the present invention, it is possible to perform printing by setting a print mask such that the side of the through hole or the concave portion having a larger opening area faces the printing object. Since it is possible, there is an effect that the printing substance is easily removed when the print mask and the printing target are separated from each other.
【００７７】また特に、請求項１０の発明によれば、印
刷パターンを形成する加工による損傷のない印刷マスク
を製造可能となるので、該損傷による印刷パターンの形
状のずれのない印刷を行うことができるという効果があ
る。In particular, according to the tenth aspect of the present invention, it is possible to manufacture a print mask that is not damaged by the processing for forming a print pattern, and therefore, it is possible to perform printing without a change in the shape of the print pattern due to the damage. There is an effect that can be.
【００７８】また特に、請求項２又は１２の発明によれ
ば、印刷時における印刷対象物の静電破壊を防止すると
ともに印刷マスクの摩耗を防止することができるという
効果がある。In particular, according to the second or twelfth aspect of the present invention, there is an effect that it is possible to prevent electrostatic discharge damage of a printing target at the time of printing and to prevent wear of a print mask.
【００７９】また特に、請求項３又は１３の発明によれ
ば、補強層からの脱落物による印刷対象物の電気回路の
ショートを防止し、該脱落物の混入による印刷物質の特
性の変化を防止することができるという効果がある。In particular, according to the third or thirteenth aspect of the present invention, it is possible to prevent a short circuit of an electric circuit of an object to be printed due to a falling object from the reinforcing layer, and to prevent a change in characteristics of a printing material due to mixing of the falling object. There is an effect that can be.
【図１】（ａ）乃至（ｄ）は本発明の第１実施形態に係
る印刷マスクの製造方法を示す工程図。FIGS. 1A to 1D are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、印刷マスクを用いたバン
プ電極の形成を示す説明図。FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams showing formation of a bump electrode using a print mask.
【図３】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の第２実施形態に係
る印刷マスクの製造方法を示す工程図。FIGS. 3A to 3E are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a second embodiment of the present invention.
【図４】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の第３実施形態に係
る印刷マスクの製造方法を示す工程図。FIGS. 4A to 4E are process diagrams showing a method for manufacturing a print mask according to a third embodiment of the present invention.
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は変形例に係る印刷マスクの
製造方法を示す工程図。FIGS. 5A to 5D are process diagrams illustrating a method for manufacturing a print mask according to a modification.
【図６】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の第４実施形態に係
る印刷マスクの製造方法を示す工程図。FIGS. 6A to 6E are process diagrams illustrating a method for manufacturing a print mask according to a fourth embodiment of the present invention.
【図７】（ａ）乃至（ｄ）は本発明の第５実施形態に係
る印刷マスクの製造方法を示す工程図。FIGS. 7A to 7D are process diagrams illustrating a method for manufacturing a print mask according to a fifth embodiment of the present invention.
１ プラスチク材 ２ 金属層 ３ 保護層 ４ 遮光層 ５ 透明ラミネート層 ６ ラミネート層 ７ 光硬化性レジスト層 ８ 金属メッキ層 ９ 耐エッチング層 １０ プラスチック材 １１ 耐エッチング層 １２ レジスト層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plastic material 2 Metal layer 3 Protective layer 4 Light shielding layer 5 Transparent laminating layer 6 Laminating layer 7 Photocurable resist layer 8 Metal plating layer 9 Etching-resistant layer 10 Plastic material 11 Etching-resistant layer 12 Resist layer
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H084 AA14 AA30 BB02 BB04 BB07 BB13 CC10 CF00 2H114 AB09 AB12 AB15 AB17 BA02 DA04 DA56 DA73 EA01 EA03 EA04 GA11 5E319 BB05 CD29 5E343 DD03 EE23 FF04 GG08 Continued on front page F term (reference) 2H084 AA14 AA30 BB02 BB04 BB07 BB13 CC10 CF00 2H114 AB09 AB12 AB15 AB17 BA02 DA04 DA56 DA73 EA01 EA03 EA04 GA11 5E319 BB05 CD29 5E343 DD03 EE23 FF04 GG08
Claims (13)
部からなる印刷パターンが形成された印刷マスクであっ
て、 該プラスチック材の表面に面方向の剛性を高めるための
補強層を有することを特徴とする印刷マスク。1. A printing mask comprising a sheet-shaped plastic material and a printed pattern formed of through holes or recesses, wherein the plastic material has a reinforcing layer on its surface to increase rigidity in a planar direction. Printing mask.
ク。2. The print mask according to claim 1, wherein said reinforcing layer is a metal layer.
ク。3. The print mask according to claim 1, wherein said reinforcing layer is a non-conductive layer.
部からなる印刷パターンが形成された印刷マスクの製造
方法であって、 シート状のプラスチック材の表面に面方向の剛性を高め
るための補強層を形成した後、 該補強層を有する該プラスチック材に貫通孔又は凹部か
らなる印刷パターンを形成することを特徴とする印刷マ
スクの製造方法。4. A method for manufacturing a print mask in which a print pattern comprising through holes or recesses is formed in a sheet-like plastic material, the reinforcing layer being provided on a surface of the sheet-like plastic material to increase rigidity in a surface direction. Forming a printing pattern comprising through holes or recesses in the plastic material having the reinforcing layer.
て、 上記補強層として、上記シート状のプラスチック材の一
方の面に難アブレーション加工性の補強層を形成し、 レーザー光によるアブレーション加工で該プラスチック
材の他方の面から上記印刷パターンに対応する孔を形成
することを特徴とする印刷マスクの製造方法。5. The method for manufacturing a print mask according to claim 4, wherein a reinforcing layer having low ablation processability is formed on one surface of the sheet-like plastic material as the reinforcing layer, and the reinforcing layer is formed by ablation using a laser beam. A method for manufacturing a print mask, comprising forming holes corresponding to the print pattern from the other surface of the plastic material.
て、 上記補強層をエッチング可能な材料で形成し、 上記プラスチック材の孔を通して該補強層を選択的にエ
ッチングすることを特徴とする印刷マスクの製造方法。6. The print mask manufacturing method according to claim 5, wherein said reinforcing layer is formed of an etchable material, and said reinforcing layer is selectively etched through holes of said plastic material. Manufacturing method.
て、 上記シート状のプラスチック材としてエッチング可能な
樹脂を用い、 該プラスチック材の一方の面にエッチング可能な補強層
を形成するとともに、該補強層の表面又は該プラスチッ
ク材の他方の面に上記印刷パターンに対応した孔を有す
る耐エッチング層を形成し、 該耐エッチング層の孔を通して該プラスチック材及び該
補強層のうち該耐エッチング層に接しているものをエッ
チングし、 該エッチングで形成された孔及び該耐エッチング層の孔
を通して該プラスチック材及び該補強層のうち該耐エッ
チング層に接していないものをエッチングし、 次いで、該耐エッチング層を除去することを特徴とする
印刷マスクの製造方法。7. The method for manufacturing a print mask according to claim 4, wherein an etchable resin is used as said sheet-like plastic material, and an etchable reinforcing layer is formed on one surface of said plastic material, and said reinforcement is formed. Forming an etching-resistant layer having a hole corresponding to the print pattern on the surface of the layer or the other surface of the plastic material, and contacting the etching-resistant layer of the plastic material and the reinforcing layer through the hole of the etching-resistant layer; Etching the plastic material and the reinforcing layer that are not in contact with the etching resistant layer through the holes formed by the etching and the holes of the etching resistant layer; A method for manufacturing a print mask, comprising:
て、 上記シート状のプラスチック材の一方の面に、上記印刷
パターンに対応する孔を有する難加工性の補強層を形成
し、 該補強層の孔を通して該プラスチック材に貫通孔又は凹
部を形成することを特徴とする印刷マスクの製造方法。8. The method for manufacturing a print mask according to claim 4, wherein a hard-to-process reinforcing layer having holes corresponding to the printing pattern is formed on one surface of the sheet-like plastic material. Forming a through hole or a concave portion in said plastic material through said hole.
て、 上記補強層を難アブレーション加工性の材料で形成し、 該補強層の孔を通して上記プラスチック材に貫通孔又は
凹部をアブレーション加工することを特徴とする印刷マ
スクの製造方法。9. The method for manufacturing a print mask according to claim 8, wherein the reinforcing layer is formed of a material which is difficult to ablate, and a through hole or a recess is formed in the plastic material through the hole of the reinforcing layer. Characteristic printing mask manufacturing method.
凹部からなる印刷パターンが形成された印刷マスクの製
造方法であって、 該シート状のプラスチック材の一方の面に面方向の剛性
を高めるための第１の補強層を形成し、 該第１の補強層を有する該プラスチック材に貫通孔又は
凹部からなる印刷パターンを形成し、 該プラスチック材の他方の面に面方向の剛性を高めるた
めの第２の補強層を形成し、 次いで、該第１の補強層を除去することを特徴とする印
刷マスクの製造方法。10. A method for producing a print mask in which a print pattern comprising through holes or recesses is formed in a sheet-like plastic material, the method comprising: Forming a printed pattern comprising through holes or recesses in the plastic material having the first reinforcing layer, and increasing the planar rigidity on the other surface of the plastic material. A method for manufacturing a print mask, comprising: forming a second reinforcing layer; and subsequently removing the first reinforcing layer.
凹部からなる印刷パターンが形成された印刷マスクの製
造方法であって、 シート状のプラスチック材にテンションをかけない状態
で、該プラスチック材に貫通孔又は凹部からなる印刷パ
ターンを形成した後、該プラスチック材の表面に面方向
の剛性を高めるための補強層を形成することを特徴とす
る印刷マスクの製造方法。11. A method of manufacturing a print mask in which a print pattern comprising through holes or concave portions is formed in a sheet-like plastic material, wherein the sheet-like plastic material is penetrated without tension. A method for manufacturing a print mask, comprising: forming a print pattern comprising holes or recesses; and then forming a reinforcing layer on the surface of the plastic material to increase rigidity in a planar direction.
は１１の印刷マスクの製造方法において、 上記補強層が金属層であることを特徴とする印刷マスク
の製造方法。12. The method of manufacturing a print mask according to claim 4, wherein the reinforcing layer is a metal layer.
は１１の印刷マスクの製造方法において、 上記補強層が非導電層であることを特徴とする印刷マス
ク。13. The method according to claim 4, wherein the reinforcing layer is a non-conductive layer.
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| JP10342491A JP2000168256A (en) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Printing mask and manufacture of printing mask |
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| JP10342491A JP2000168256A (en) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Printing mask and manufacture of printing mask |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000168256A true JP2000168256A (en) | 2000-06-20 |
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| JP (1) | JP2000168256A (en) |
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- 1998-12-02 JP JP10342491A patent/JP2000168256A/en active Pending
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