JP2000216183A - 接着剤層付きの突起状電極付き配線材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い位置精度が要求される露光工程を必
要とせずに、突起状電極の大きさによらず精度良く突起
状電極の表面のみを露出させた接着剤層付きの突起状電
極付き配線材料を製造する方法の提供を課題とする。 【解決手段】 従来法に従い突起状電極及び配線が形成
された突起状電極付き配線材料に接着剤層を設けて接着
剤層付きの突起状電極付き配線材料を製造するに際し
て、突起電極側全面に接着剤層を形成し、その後接着剤
層の全面をエッチング液に接し、所望厚さの接着剤層を
エッチング除去して突起状電極表面のみを露出させる。
接着剤層を構成する接着剤としては特に限定されない
が、熱可塑性の接着剤か異なる複数の硬化温度を有する
接着剤とすることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電気機器に使用
する半導体パッケージ用材料の製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子機器の小型、軽量化の要求は
目覚ましく、半導体チップの実装技術においても従来の
金線を用いるワイヤボンディングタイプから、より小型
化に有利なバンプボンディングタイプが採用されるよう
になってきている。このバンプボンディングタイプとは
半導体チップの電極パッドや、半導体チップを搭載する
配線材料の所定部に突起状電極を形成し、この突起状電
極を介して半導体チップと配線材料との電気的接続を行
うものである。

【０００３】このような突起状電極を有する配線材料
は、例えば、その表面に銅箔が設けられたポリイミドフ
ィルム等の銅箔面にレジスト層を設け、所望のマスクを
用いて露光、現像し、電極部以外の銅箔面を露出させ、
露出した銅箔部をハーフエッチングし、その後、要すれ
ば電極部に残存するレジスト層を除去し、再度レジスト
層を銅箔面に設け、所望の配線パターンを有するマスク
を用いて露光し、現像し、露出した銅箔部をエッチング
して配線部を形成し、残存するレジスト層を除去すると
いったホトリソグラフ手法を用いて得る。

【０００４】また、あるいは銅箔面にレジスト層を設
け、所望の配線パターンを有するマスクを用いて露光
し、現像し、露出した銅箔部をエッチングし、残存する
レジスト層を除去して配線部を作成し、次いで配線部に
レジスト層を設け、パターニングして配線部の、半導体
チップの電極と対応する部位のみを露出させ、その上に
電気メッキして突起電極を形成するといったホトリソグ
ラフ手法を用いて得る。

【０００５】このようにして得た突起状電極を有する配
線材料を用いて半導体チップを実装するには、まず配線
材料の突起状電極側全面に接着剤層を形成する。この
際、接着剤層は液状の接着剤を塗布し、キュアして形成
しても良く、あるいは予めフィルム化されたものをラミ
ネート法により貼りつけて形成しても良い。

【０００６】次に、接着剤層の上にレジスト層を設け、
パターニングして突起状電極部の接着剤層のみを露出さ
せ、露出部の接着剤層をエッチング除去して突起状電極
を露出させる。そして、ポリイミドフィルムに外部端子
形成用の開口部を形成する。

【０００７】こうして接着剤層を設けた配線材料と半導
体チップとを接着剤で接合すると共に突起状電極を介し
て電気的接続をとる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな従来の方法では小さな突起状電極部を覆う接着剤層
のみをエッチングするためのレジストパターンを形成し
なければならないが、このためには、レジスト層にマス
クを設け露光する際に極めて高い位置精度が必要とされ
ている。そして、突起状電極の直径は近年の半導体パッ
ケージの高密度化によって、ますます微少化されてい
る。その結果、従来の方法で微少化された突起状電極を
有する配線材料に接着剤層を形成しようとすると、上記
露光時の位置精度が不十分となり、十分なものはえられ
ない。

【０００９】本発明の課題とするところはこのような上
記問題点を解決し、高い位置精度が要求される露光工程
を必要とせずに、突起状電極の大きさによらず精度良く
突起状電極の表面のみを露出させた接着剤層付きの突起
状電極付き配線材料を製造する方法の提供である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、従来法に従い突起状電極及び配線が形成さ
れた突起状電極付き配線材料に接着剤層を設けて接着剤
層付きの突起状電極付き配線材料を製造するに際して、
突起電極側全面に接着剤層を形成し、その後接着剤層の
全面をエッチング液に接し、所望厚さの接着剤層をエッ
チング除去するものであり、これにより突起状電極表面
のみを露出させるものである。

【００１１】本発明において用いる接着剤層を構成する
接着剤としては特に限定されないが、熱可塑性接着剤の
場合には、異なる複数の硬化温度を有する接着剤とし、
熱硬化性接着剤の場合には、接着させるための温度とし
て少なくとも２点以上の異なる温度を有するものである
ことが好ましい。

【００１２】このようにすることで突起状電極を露出さ
せるための接着剤のエッチング時に露光によるレジスト
パターンの形成が不要となり、突起電極の大きさによら
ず、精度良く突起電極表面のみを露出させることが可能
となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明において突起状電極付き配
線材料は従来法で得られるものであり、前記したよう
に、例えば、その表面に銅箔が設けられたポリイミドフ
ィルム等を用い、電極部以外の銅箔面をハーフエッチン
グし、その後に銅箔部をエッチングして配線部を形成し
て得ても良く、また、あるいは先に配線部を作成し、次
いで配線部にレジスト層を設け、パターニングして配線
部の、半導体チップの電極と対応する部位のみを露出さ
せ、その上に電気メッキして突起電極を形成して得ても
よい。

【００１４】次に突起状電極付き配線材料の突起電極側
全面に接着剤層を形成するが、例えば、液状の接着剤を
塗布し、キュアして得ても良く、あるいは予めフィルム
化されたものをラミネート法により貼りつけても良い。
一般により均一な接着剤の厚さを得やすいことから、接
着剤フィルムをラミネート法で貼りつけることが好まし
い。どの様な材質の接着剤を用いるかはあくまで求めら
れる製品との関係で決まるので、特定できないが、熱可
塑性接着剤であれ、熱硬化性であれ、異なる複数の接着
させるための温度を有する接着剤を用いる方が取り扱い
上勘弁である。特に液状の接着剤を用いる場合には、い
ったん硬化させて接着剤層を安定させ、エッチングし、
半導体チップ搭載時に再度熱硬化させる工程をとること
から異なる複数の硬化温度を有する接着剤を用いる方が
好ましい。

【００１５】本発明では、接着剤層を全面にわたり所望
量厚さだけエッチング除去するが、当然用いるエッチン
グ液は使用する接着剤に対応したものを選定する。エッ
チング操作としては接着剤層全面をエッチング液に接触
させることで良い。エッチング液温度、エッチング時間
等はエッチング液ごとにメーカーより推奨されている条
件をそのまま用いても良く、用いるエッチング装置に合
わせて予め求めておいても良い。

【００１６】以上の工程により、突起状電極の表面を露
出させるためのホトリソグラフ手法が不要とされるた
め、本発明の方法は極めて簡単になる。また、接着剤を
全面にわたり均一にエッチングして接着剤層を薄くして
突起電極のみを露出させるので、突起電極の大きさに影
響を受けない。

【００１７】

【実施例】次に実施例を用いて本発明をさらに説明す
る。 （実施例１）先ず、厚さ５０μｍのポリイミドフィルム
に厚さ３５μｍの銅箔を貼り合わせた基材（幅７０ｍ
ｍ、長さ２００ｍｍ）の銅箔面に、市販のアルカリ現像
タイプのドライフィルムレジスト（旭化成製）をラミネ
ート法により貼りつけ、所定のマスクを用いて露光し現
像して直径６０μｍ、間隔１２０μｍ、1個当たり６９
ヶ所からなる突起電極形成用のレジストパターンを６０
個形成した。なお、このときのラミネート条件は温度１
１０℃、ロール圧３．０ｋｇｆ／ｃｍ²、速度１ｍ／ｍ
ｉｎであった。

【００１８】その後、市販の塩化第二銅系のエッチング
液を用いて銅箔をハーフエッチングして突起状電極の形
成を行い、次いで水酸化ナトリウム溶液を用いて突起状
電極部表面のレジストを除去した。

【００１９】次いで、銅箔面全面に上記と同じドライフ
ィルムレジストをラミネートし、露光し、現像して配線
形成用のレジストパターンを形成した。露出した銅箔部
を市販の塩化第二銅系のエッチング液を用いてエッチン
グして配線パターンを形成した。そして、パターン形成
後に水酸化ナトリウム溶液を用いてレジストを除去し
た。

【００２０】上記工程により得られた突起状電極のサイ
ズを測定した結果、高さ約１２μｍ、直径約５０μｍの
突起状電極が配線パターン上に形成されていることを確
認した。

【００２１】次に、突起状電極側の全面に、市販の液状
の熱可塑性ポリイミド接着剤をブレードコート法によっ
て塗布し、１８０℃で３０ｍｉｎのキュアを行い、厚さ
５０μｍの接着剤層を形成した。次に、形成した接着剤
層を、温度８０℃の市販のアルカリ系ポリイミドエッチ
ング液に３ｍｉｎ間接触させてエッチングすることで突
起状電極の表面のみを露出させた。

【００２２】上記工程により、得られたサンプルを40倍
の顕微鏡を用いて突起状電極の表面が露出されているか
観察を行った結果、突起状電極の表面のみが接着剤から
露出しており、突起状電極に接着剤が残っているところ
や配線が露出しているところはなかった。

【００２３】

【発明の効果】上記したように本発明によれば、突起状
電着側全面に設けた接着剤層を、全面にわたり所望の厚
さだけエッチング除去して突起状電極表面を露出させる
ため、接着剤層上にレジスト層を設け、マスクを用いて
突起状電極上部の接着剤層が露出するエッチングレジス
トを設ける必要がない。このため、高位置精度が要求さ
れるマスクの位置あわせが不要となり、簡便、安価、か
つ突起状電極の大小に影響されない位置精度で接着剤層
付きの突起状電極付き配線材料を得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホトリソグラフ手法等により突起状電
   極及び配線が形成された突起状電極付き配線材料を得、
   該配線材料に接着剤層を設けて接着剤層付きの突起状電
   極付き配線材料を製造する方法において、突起状電極付
   き配線材料の突起上電極側全面に接着剤層を形成し、そ
   の後接着剤層表面をエッチング液で処理して接着剤層の
   厚さを減少し、突起状電極表面を露出させることを特徴
   とする接着剤層付きの突起状電極付き配線材料の製造方
   法。
2. 【請求項２】 接着剤層を作成するに用いる接着剤が
   熱可塑性のものである請求項１記載の製造方法。
3. 【請求項３】 接着剤層を作成するに用いる接着剤が
   熱硬化性であり、接着させるための温度として少なくと
   も２点以上の異なる温度を有するものである請求項１記
   載の製造方法。