JP2001267720A - Method for machining laminated film substrate - Google Patents
Method for machining laminated film substrateInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、有機樹脂フィルム
と金属層とで構成された積層フィルム基材の有機樹脂フ
ィルムにパルスレーザ光を照射して金属層まで達するブ
ラインドビアホールを形成する積層フィルム基材の加工
方法に係り、特に、ブラインドビアホール形成の際に生
ずる炭化物等の残渣物を積層フィルム基材から完全に除
去できると共に高い加工精度でブラインドビアホールを
形成できる積層フィルム基材の加工方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laminated film base for forming a blind via hole reaching a metal layer by irradiating a pulse laser beam to an organic resin film of a laminated film substrate composed of an organic resin film and a metal layer. More particularly, the present invention relates to a method for processing a laminated film base material capable of completely removing a residue such as a carbide generated when forming a blind via hole from a laminated film substrate and forming a blind via hole with high processing accuracy. It is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年の電子機器の高密度化、小型化に伴
い、ＩＣパッケージの配線パターンが高密度化されてフ
ァインピッチパターン化が行われている。2. Description of the Related Art With the recent increase in density and miniaturization of electronic devices, the wiring patterns of IC packages have been increased in density and fine pitch patterns have been formed.
【０００３】そして、配線パターンのファインピッチパ
ターン化に伴い、有機樹脂フィルムと金属層とで構成さ
れた積層フィルム基材の有機樹脂フィルムに金属層まで
達するブラインドビアホールを形成し、かつ、電解メッ
キにより上記ブラインドビアホール内に金属突起物(バ
ンプ)を形成すると共に、このバンプを介しＩＣパッケ
ージと回路パターン加工された上記金属層等を高精度で
接続する方法が求められている。[0003] With the fine pitch pattern of the wiring pattern, a blind via hole reaching the metal layer is formed in the organic resin film of the laminated film base composed of the organic resin film and the metal layer, and electrolytic plating is performed. There is a need for a method of forming a metal projection (bump) in the blind via hole and connecting the IC package and the metal layer or the like subjected to circuit pattern processing with high precision via the bump.
【０００４】ところで、上記積層フィルム基材の有機樹
脂フィルムに金属層まで達するブラインドビアホールを
形成する加工方法として、従来、パルスレーザ光を用い
る加工方法が知られている。Meanwhile, as a processing method for forming a blind via hole reaching the metal layer in the organic resin film of the laminated film substrate, a processing method using a pulsed laser beam is conventionally known.
【０００５】すなわち、この加工方法は、有機樹脂フィ
ルムと金属層とで構成された積層フィルム基材の有機樹
脂フィルムにパルスレーザ光を照射し、有機樹脂フィル
ム照射部において熱分解等を起させて金属層まで達する
ブラインドビアホールを形成すると共に、フィルムの熱
分解等の際(すなわちブラインドビアホール形成の際)に
生じた有機物質の残渣物(炭化物)を複数の薬液を用い溶
解除去して成る方法であった。[0005] That is, this processing method involves irradiating a pulsed laser beam to an organic resin film of a laminated film substrate composed of an organic resin film and a metal layer to cause thermal decomposition or the like in an irradiated portion of the organic resin film. In addition to forming a blind via hole that reaches the metal layer, a method of dissolving and removing residues (carbides) of organic substances generated during thermal decomposition of the film (that is, at the time of forming the blind via hole) using a plurality of chemicals. there were.
【０００６】しかし、従来の加工方法では、複数の薬液
を用いて上記残渣物(炭化物)を除去する必要があること
からその処理工程が多くなる欠点があり、かつ、残渣物
(炭化物)の除去処理の際に上記薬液によって有機樹脂フ
ィルムの一部も溶解除去されるためブラインドビアホー
ルの形状が不均一になり易く電解メッキによるバンプの
形成を精度よく行なえない欠点があった。However, the conventional processing method has a disadvantage that the number of processing steps is increased because it is necessary to remove the above-mentioned residue (carbide) using a plurality of chemicals.
In the removal treatment of (carbide), a part of the organic resin film is also dissolved and removed by the above-mentioned chemical solution, so that the shape of the blind via hole is likely to be non-uniform, so that there is a drawback that the bumps cannot be formed accurately by electrolytic plating.
【０００７】他方、有機樹脂フィルムの溶解が起こらな
いような条件で上記残渣物(炭化物)の除去処理を行なっ
た場合、残渣物(炭化物)の一部が除去されずに残ってし
まいかつこの残渣物に沿って電解メッキが成長するた
め、形成されるバンプの形状が不揃いになったりバンプ
間の短絡が起こり易い等の問題があった。On the other hand, when the above-mentioned residue (carbide) is removed under such conditions that the organic resin film is not dissolved, a part of the residue (carbide) remains without being removed, and this residue is removed. Since the electrolytic plating grows along the object, there are problems that the shapes of the bumps to be formed are irregular and that short-circuits between the bumps are likely to occur.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な問題
点に着目してなされたもので、その課題とするところ
は、ブラインドビアホール形成の際に生ずる炭化物等の
残渣物を積層フィルム基材から完全に除去できると共に
高い加工精度でブラインドビアホールを形成できる積層
フィルム基材の加工方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to remove a residue such as carbide generated in forming a blind via hole by using a laminated film substrate. It is an object of the present invention to provide a method for processing a laminated film base material which can be completely removed from a substrate and can form a blind via hole with high processing accuracy.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に係
る発明は、有機樹脂フィルムと金属層とで構成された積
層フィルム基材の上記有機樹脂フィルムにパルスレーザ
光を照射して金属層まで達するブラインドビアホールを
形成する積層フィルム基材の加工方法を前提とし、上記
積層フィルム基材の少なくとも有機樹脂フィルム面に金
属層よりその厚みが小さい金属薄膜を形成する金属薄膜
形成工程と、上記金属薄膜側からパルスレーザ光を照射
して金属層まで達するブラインドビアホールを有機樹脂
フィルムに形成する第一レーザ照射工程と、第一レーザ
照射工程のパルスレーザ光より照射強度が強くかつパル
ス幅が小さい短パルスレーザ光を上記ブラインドビアホ
ールに向けて照射し、ブラインドビアホールの形状を保
持しつつブラインドビアホール内の残渣物を除去する第
二レーザ照射工程と、上記有機樹脂フィルム上に形成さ
れた金属薄膜を薬液により溶解させてブラインドビアホ
ールの開口部周縁に存在する残渣物を除去する金属薄膜
溶解工程、を具備することを特徴とし、また、請求項２
に係る発明は、請求項１記載の発明に係る積層フィルム
基材の加工方法において、積層フィルム基材がポリイミ
ドと銅箔の積層フィルムで構成され、かつ、第一レーザ
照射工程におけるパルスレーザ光がパルス幅１０μｓ〜
２０ｍｓの範囲に設定されたアルゴンレーザで構成され
ると共に、第二レーザ照射工程における短パルスレーザ
光がパルス幅２００ｎｓ以下、ピークパワー密度１０Ｍ
Ｗ／ｃｍ2以上の照射強度に設定されたＱスイッチＹＡ
Ｇレーザの第二高調波で構成されていることを特徴と
し、請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の発
明に係る積層フィルム基材の加工方法において、積層フ
ィルム基材の上記金属層が回路パターン加工されている
ことを特徴とするものである。That is, according to the first aspect of the present invention, a pulse laser beam is applied to the organic resin film of a laminated film substrate composed of an organic resin film and a metal layer to reach the metal layer. A metal thin film forming step of forming a metal thin film having a thickness smaller than a metal layer on at least the organic resin film surface of the laminated film substrate, assuming a method of processing a laminated film substrate for forming a blind via hole to be reached; A first laser irradiation step in which a blind via hole reaching the metal layer by irradiating a pulse laser beam from the side is formed in the organic resin film, and a short pulse having a higher irradiation intensity and a smaller pulse width than the pulse laser beam in the first laser irradiation step The laser beam is directed toward the blind via hole, and the blind via hole A second laser irradiation step of removing a residue in the via hole, and a metal thin film dissolving step of dissolving the metal thin film formed on the organic resin film with a chemical solution to remove the residue present around the opening of the blind via hole , And further comprising:
The invention according to claim 1, wherein in the method for processing a laminated film substrate according to the invention according to claim 1, the laminated film substrate is composed of a laminated film of polyimide and copper foil, and the pulsed laser light in the first laser irradiation step is Pulse width 10μs ~
An argon laser set in a range of 20 ms is used, and a short pulse laser beam in the second laser irradiation step has a pulse width of 200 ns or less and a peak power density of 10 M
Q switch YA set to irradiation intensity of W / cm 2 or more
The invention according to claim 3 is characterized by being constituted by the second harmonic of a G laser. The method of processing a laminated film substrate according to claim 1 or 2, wherein The metal layer is processed by a circuit pattern.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail.
【００１１】すなわち、本発明に係る積層フィルム基材
の加工方法は、積層フィルム基材の有機樹脂フィルム面
に金属薄膜を形成する金属薄膜形成工程と、上記有機樹
脂フィルムにブラインドビアホールを形成する第一レー
ザ照射工程と、形成したブラインドビアホール内の残渣
物を除去する第二レーザ照射工程と、形成したブライン
ドビアホールの開口部周縁に存在する残渣物を除去する
金属薄膜溶解工程とを具備することを特徴とするもので
ある。That is, the method for processing a laminated film substrate according to the present invention comprises a metal thin film forming step of forming a metal thin film on the organic resin film surface of the laminated film substrate, and a method of forming a blind via hole in the organic resin film. One laser irradiation step, a second laser irradiation step of removing a residue in the formed blind via hole, and a metal thin film dissolving step of removing a residue present on the periphery of the opening of the formed blind via hole. It is a feature.
【００１２】まず、上記積層フィルム基材として、例え
ば、ポリイミド等の有機樹脂フィルムと銅等の金属層と
で構成されるものが挙げられ、通常、金属層は回路パタ
ーン加工が施されている。尚、電気絶縁層として機能す
る材料なら任意の有機樹脂フィルムが適用でき、また、
回路パターン加工が可能なら銅以外の金属材料で金属層
を形成してもよい。First, as the above-mentioned laminated film substrate, for example, there is a laminate film substrate composed of an organic resin film such as polyimide and a metal layer such as copper. Usually, the metal layer is subjected to circuit pattern processing. Any organic resin film can be used as long as it functions as an electrical insulating layer.
If circuit pattern processing is possible, the metal layer may be formed of a metal material other than copper.
【００１３】また、上記金属薄膜形成工程において有機
樹脂フィルム面に金属薄膜を形成する方法としては、無
電解メッキ、蒸着、ＣＶＤ等任意の形成方法が例示さ
れ、かつ、上記金属薄膜を構成する材料としては、硫酸
等の薬液(エッチャント)に溶解する材料なら任意であ
る。尚、上記金属薄膜と積層フィルム基材における金属
層とは同一材料である必要はないが、これ等材料を同一
の金属で構成した場合、金属薄膜溶解工程において金属
層表面に形成された酸化膜も同時に除去できる利点を有
する。すなわち、上記ブラインドビアホールを形成する
第一レーザ照射工程やブラインドビアホール内の残渣物
を除去する第二レーザ照射工程の際、ブラインドビアホ
ールから露出する金属層表面は酸化され易いため、この
酸化膜を残したままブラインドビアホール内にバンプを
形成した場合に金属層とバンプとの導通性が若干悪くな
ることがある。この場合、金属層と金属薄膜を同一材料
で構成すると、金属薄膜溶解工程において金属層表面に
形成された酸化膜も同時に除去できることから上記金属
層とバンプとの導通性を良好にできる利点を有する。ま
た、金属薄膜の膜厚については、金属薄膜溶解工程にお
いて上記金属層が溶解除去されないように金属層の膜厚
より小さく設定することを要する。As a method for forming a metal thin film on the surface of the organic resin film in the metal thin film forming step, any forming method such as electroless plating, vapor deposition, and CVD is exemplified. Any material can be used as long as the material is soluble in a chemical solution (etchant) such as sulfuric acid. The metal thin film and the metal layer in the laminated film substrate need not be the same material, but if these materials are composed of the same metal, the oxide film formed on the surface of the metal layer in the metal thin film melting step Has the advantage that it can be removed at the same time. That is, during the first laser irradiation step for forming the blind via hole and the second laser irradiation step for removing the residue in the blind via hole, the surface of the metal layer exposed from the blind via hole is easily oxidized. When a bump is formed in a blind via hole as it is, conductivity between the metal layer and the bump may be slightly deteriorated. In this case, when the metal layer and the metal thin film are formed of the same material, the oxide film formed on the surface of the metal layer can be removed at the same time in the metal thin film dissolving step, so that there is an advantage that the conductivity between the metal layer and the bump can be improved. . Further, the thickness of the metal thin film needs to be set smaller than the thickness of the metal layer so that the metal layer is not dissolved and removed in the metal thin film dissolving step.
【００１４】次に、第一レーザ照射工程においては、第
二レーザ照射工程の短パルスレーザ光より照射強度が弱
くかつパルス幅が大きいパルスレーザ光を金属薄膜の所
定部位に向け複数回照射し、照射部において有機樹脂フ
ィルムの熱分解等を起させて金属層まで達するブライン
ドビアホールを有機樹脂フィルムに形成する。尚、上記
パルスレーザ光照射の際、その照射部に向けて窒素ガス
等を吹き付けることが望ましい。これは、上記有機樹脂
フィルムの熱分解等が起こった際、熱分解等により発生
した分解ガスがブラインドビアホール形成部周辺を覆っ
てしまうため、窒素ガス等を吹き付けて上記分解ガスを
取除かないと、パルスレーザ光の一部が散乱や吸収を受
け有機樹脂フィルムに供給されるレーザエネルギーが減
少したり変動し、精度よくブラインドビアホールが形成
できなくなるからである。従って、パルスレーザ光照射
の際、その照射部に向けて窒素ガス等を吹き付けること
が望ましい。尚、窒素ガス等を吹き付ける方法に代え
て、パルスレーザ光の照射間隔を大きくする方法を採っ
てもよい。パルスレーザ光の照射間隔が大きい場合、ブ
ラインドビアホール形成部周辺を覆う分解ガスが次のパ
ルスレーザ光照射までに除かれるためである。Next, in the first laser irradiation step, a pulse laser light having a lower irradiation intensity and a larger pulse width than the short pulse laser light in the second laser irradiation step is irradiated a plurality of times toward a predetermined portion of the metal thin film, A blind via hole reaching the metal layer by causing thermal decomposition or the like of the organic resin film in the irradiation part is formed in the organic resin film. In the above-described pulse laser beam irradiation, it is desirable to blow nitrogen gas or the like toward the irradiated portion. This is because when the organic resin film is thermally decomposed, the decomposed gas generated by the thermal decomposition or the like covers the area around the blind via hole forming portion, so that the decomposed gas must be removed by blowing nitrogen gas or the like. This is because part of the pulsed laser light is scattered or absorbed, so that the laser energy supplied to the organic resin film decreases or fluctuates, making it impossible to form a blind via hole with high accuracy. Therefore, when irradiating the pulsed laser beam, it is desirable to blow nitrogen gas or the like toward the irradiated portion. Note that, instead of the method of blowing nitrogen gas or the like, a method of increasing the irradiation interval of the pulse laser light may be employed. This is because when the irradiation interval of the pulse laser light is large, the decomposition gas covering the periphery of the blind via hole forming portion is removed before the next pulse laser light irradiation.
【００１５】次に、第二レーザ照射工程においては、第
一レーザ照射工程のパルスレーザ光より照射強度が強く
かつパルス幅が小さい短パルスレーザ光を上記ブライン
ドビアホールに向け複数回照射し、ブラインドビアホー
ルの形状を保持しつつブラインドビアホール内の残渣物
を除去する。この場合、上記短パルスレーザ光は衝撃波
として作用し、ブラインドビアホール内の残渣物が瞬時
に吹き飛ばされて除去される一方、ブラインドビアホー
ルは侵されずブラインドビアホールの形状は保持され
る。また、効率よくブラインドビアホール内の残渣物を
除去するため、短パルスレーザ光のビーム径を第一レー
ザ照射工程におけるパルスレーザ光のビーム径より大き
めに設定することが好ましい。Next, in the second laser irradiation step, a short pulse laser light having a higher irradiation intensity and a smaller pulse width than the pulse laser light in the first laser irradiation step is irradiated to the blind via hole a plurality of times, and the blind via hole is irradiated. The residue in the blind via hole is removed while maintaining the above shape. In this case, the short-pulse laser beam acts as a shock wave, and the residue in the blind via hole is instantly blown off and removed, while the blind via hole is not affected and the shape of the blind via hole is maintained. Further, in order to efficiently remove the residue in the blind via hole, it is preferable to set the beam diameter of the short pulse laser beam to be larger than the beam diameter of the pulse laser beam in the first laser irradiation step.
【００１６】尚、第一レーザ照射工程と第二レーザ照射
工程において適用するレーザ光源の種類については、上
記積層フィルム基材における有機樹脂フィルムの光吸収
性等を考慮して選定され、例えば、積層フィルム基材が
ポリイミドと銅箔で構成される場合、第一レーザ照射工
程におけるパルスレーザ光源としてアルゴンレーザが挙
げられ、第二レーザ照射工程における短パルスレーザ光
源としてＱスイッチＹＡＧレーザの第二高調波が挙げら
れる。The type of laser light source used in the first laser irradiation step and the second laser irradiation step is selected in consideration of the light absorption of the organic resin film in the laminated film substrate. When the film substrate is composed of polyimide and copper foil, an argon laser is used as a pulse laser light source in the first laser irradiation step, and a second harmonic of a Q-switched YAG laser is used as a short pulse laser light source in the second laser irradiation step. Is mentioned.
【００１７】最後に、金属薄膜溶解工程において上記有
機樹脂フィルム上に形成された金属薄膜を薬液により溶
解させてブラインドビアホールの開口部周縁に存在する
残渣物を除去する。尚、上記薬液は適用される金属薄膜
の種類に対応して選定され、金属薄膜として銅が適用さ
れた場合、硫酸水溶液等が例示される。Finally, in the metal thin film dissolving step, the metal thin film formed on the organic resin film is dissolved by a chemical solution to remove a residue present around the opening of the blind via hole. The chemical is selected according to the type of the metal thin film to be applied. When copper is used as the metal thin film, a sulfuric acid aqueous solution or the like is exemplified.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。Embodiments of the present invention will be specifically described below.
【００１９】尚、図１(Ａ)〜(Ｄ)と図２(Ａ)〜(Ｃ)は本
発明の実施例に係る加工方法の加工工程を示す説明図で
ある。FIGS. 1A to 1D and FIGS. 2A to 2C are explanatory views showing processing steps of a processing method according to an embodiment of the present invention.
【００２０】また、この実施例において上記積層フィル
ム基材１０としては、厚さ３０μｍのポリイミド１１と
厚さ１８μｍの銅箔１２とで構成された実装用フィルム
基材(すなわち、銅箔１２は回路パターン加工されてい
る)を用いている。また、第一レーザ照射工程と第二レ
ーザ照射工程においてレーザ照射中は窒素ガスを１０リ
ットル／分の流量で積層フィルム基材１０の照射部に吹
き付けている。In this embodiment, the laminated film substrate 10 is a mounting film substrate composed of a polyimide 11 having a thickness of 30 μm and a copper foil 12 having a thickness of 18 μm (that is, the copper foil 12 is a circuit board). (Patterned). During the laser irradiation in the first laser irradiation step and the second laser irradiation step, nitrogen gas is blown onto the irradiation part of the laminated film substrate 10 at a flow rate of 10 liter / min.
【００２１】まず、第一工程である金属薄膜形成工程に
おいて、図１(Ａ)に示すように上記積層フィルム基材１
０の両面に無電解銅メッキを用いて厚さ０．８μｍの金
属薄膜２１、２２を形成した。First, in the first step of forming a metal thin film, as shown in FIG.
The metal thin films 21 and 22 having a thickness of 0.8 μm were formed on both surfaces of No. 0 using electroless copper plating.
【００２２】次に、第二工程である第一レーザ照射工程
において、図１(Ｂ)に示すように波長５１５ｎｍのアル
ゴンレーザ光を超音波変調器で０．２５ｍｓのパルス幅
にして得たパルスレーザ光３を、照射ビーム径４０μ
ｍ、照射間隔１０ｍｓで１０ショット照射した。照射強
度は５００ｋＷ／ｃｍ2である。Next, in the first laser irradiation step, which is the second step, as shown in FIG. 1 (B), a pulse of argon laser light having a wavelength of 515 nm was obtained with a pulse width of 0.25 ms using an ultrasonic modulator. The laser beam 3 is irradiated with an irradiation beam diameter of 40 μm.
m, and 10 shots were irradiated at an irradiation interval of 10 ms. The irradiation intensity is 500 kW / cm 2 .
【００２３】そして、図１(Ｃ)にパルスレーザ光３照射
後の加工形状を断面図にて示す。図１(Ｃ)においてブラ
インドビアホール４の形状は、ビアホール底部径が４０
μｍ、上部径が７０μｍであった。また、ブラインドビ
アホール４の底部側壁には厚さ３０μｍの有機系残渣物
４１が付着し、ブラインドビアホール４の開口部周縁に
おける直径１００μｍ範囲の金属薄膜２１面には厚さ２
μｍ程度の有機系残渣物４２が付着している。FIG. 1C is a sectional view showing a processed shape after irradiation of the pulse laser beam 3. In FIG. 1C, the shape of the blind via hole 4 is such that the bottom diameter of the via hole is 40.
μm and the upper diameter was 70 μm. An organic residue 41 having a thickness of 30 μm adheres to the bottom side wall of the blind via hole 4, and a thickness of 2 μm is applied to the surface of the metal thin film 21 having a diameter of 100 μm around the opening of the blind via hole 4.
An organic residue 42 of about μm is attached.
【００２４】次に、第三工程である第二レーザ照射工程
において、図１(Ｄ)に示すようにＱスイッチＹＡＧレー
ザの第二高調波から成る照射ビーム径１００μｍの短パ
ルスレーザ光５(パルス幅１０ｎｓ、照射ピークパワー
密度１００ＭＷ／ｃｍ2)を５ショット照射し、第一レー
ザ照射工程で発生したブラインドビアホール４内の有機
系残渣物４１を除去した。Next, in the second laser irradiation step, which is the third step, as shown in FIG. 1D, a short pulse laser beam 5 (pulse pulse) having an irradiation beam diameter of 100 μm and consisting of the second harmonic of a Q-switched YAG laser is used. Five shots with a width of 10 ns and an irradiation peak power density of 100 MW / cm 2 were irradiated to remove the organic residue 41 in the blind via hole 4 generated in the first laser irradiation step.
【００２５】そして、図２(Ａ)に短パルスレーザ光５照
射後の加工形状を断面図にて示す。図２(Ａ)においてブ
ラインドビアホール４内の有機系残渣物４１は完全に除
去されたが、ブラインドビアホール４の開口部周縁にお
ける直径１５０μｍ範囲の金属薄膜２１面には第一レー
ザ照射工程と第二レーザ照射工程で生じた厚さ２μｍ程
度の有機系残渣物４２が付着している。FIG. 2A is a sectional view showing a processed shape after the irradiation of the short pulse laser beam 5. In FIG. 2A, the organic residue 41 in the blind via hole 4 has been completely removed, but the first laser irradiation step and the second laser irradiation step are performed on the surface of the metal thin film 21 having a diameter of 150 μm around the opening of the blind via hole 4. An organic residue 42 having a thickness of about 2 μm generated in the laser irradiation step is attached.
【００２６】最後に、第四工程である金属薄膜溶解工程
において、積層フィルム基材１０の両面に形成した金属
薄膜２１、２２に対し酸化性薬液(硫酸水溶液)を散布し
て金属薄膜２１、２２のみをエッチングし、図２(Ｂ)に
示すように積層フィルム基材１０におけるポリイミド１
１にブラインドビアホール４を形成した。Finally, in a metal thin film dissolving step, which is a fourth step, an oxidizing chemical (sulfuric acid aqueous solution) is sprayed on the metal thin films 21 and 22 formed on both surfaces of the laminated film substrate 10 to dispose the metal thin films 21 and 22. Only the polyimide 1 in the laminated film substrate 10 was etched as shown in FIG.
In 1, a blind via hole 4 was formed.
【００２７】尚、ブラインドビアホール４が形成された
積層フィルム基材１０について電子顕微鏡による観察を
行なったところ、ブラインドビアホール４の開口部周縁
並びにブラインドビアホール４の底部側壁に有機系残渣
物の付着はみられず、かつ、ブラインドビアホール４の
底部において金属層である銅箔１２が完全に露出してい
ることが確認された。When the laminated film substrate 10 having the blind via holes 4 formed thereon was observed by an electron microscope, it was found that the organic residue remained on the periphery of the openings of the blind via holes 4 and on the bottom side walls of the blind via holes 4. It was confirmed that the copper foil 12 as the metal layer was completely exposed at the bottom of the blind via hole 4.
【００２８】そして、上記ブラインドビアホール４内に
電解メッキにより銅を埋め込んだところ、全てのブライ
ンドビアホール４内に均一な形状で再現性よく銅バンプ
６を埋め込むことができた(図２Ｃ参照)。When copper was buried in the blind via holes 4 by electrolytic plating, copper bumps 6 could be buried in all the blind via holes 4 in a uniform shape with good reproducibility (see FIG. 2C).
【００２９】尚、比較例として上記第一工程である金属
薄膜形成工程と第四工程である金属薄膜溶解工程を省略
した点を除き実施例と同一の条件で積層フィルム基材１
０におけるポリイミド１１にブラインドビアホール４を
形成したところ、ブラインドビアホール４の開口部周縁
におけるポリイミド１１面上に有機系残渣物が付着して
いた。そして、このブラインドビアホール４内に電解メ
ッキにより銅を埋め込んだところ、形成される銅バンプ
はブラインドビアホール４上部に成長せずに上記ポリイ
ミド１１面上に付着した有機系残渣物に沿って不均一な
形状に成長し、銅バンプの高さ径をコントロールするこ
とが困難であった。As a comparative example, the laminated film substrate 1 was prepared under the same conditions as in the example except that the first step of forming the thin metal film and the fourth step of dissolving the thin metal film were omitted.
When the blind via hole 4 was formed in the polyimide 11 in No. 0, the organic residue was attached on the surface of the polyimide 11 at the periphery of the opening of the blind via hole 4. When copper is buried in the blind via hole 4 by electrolytic plating, the formed copper bumps do not grow on the blind via hole 4 and are uneven along the organic residue adhered on the polyimide 11 surface. It grew into a shape, and it was difficult to control the height diameter of the copper bump.
【００３０】[0030]
【発明の効果】請求項１〜３記載の発明に係る積層フィ
ルム基材の加工方法によれば、ブラインドビアホール内
の残渣物については第二レーザ照射工程において第一レ
ーザ照射工程のパルスレーザ光より照射強度が強くかつ
パルス幅が小さい短パルスレーザ光を照射して取除き、
また、上記ブラインドビアホールの開口部周縁に存在す
る残渣物については金属薄膜溶解工程において有機樹脂
フィルム上に形成された金属薄膜を薬液により溶解させ
て取除いているため、ブラインドビアホール形成の際に
生ずる残渣物を積層フィルム基材から完全に除去できる
と共に高い加工精度でブラインドビアホールを形成でき
る効果を有する。According to the method for processing a laminated film substrate according to the first to third aspects of the present invention, the residue in the blind via hole is subjected to the second laser irradiation step by using the pulse laser light of the first laser irradiation step. Irradiate and remove by short pulse laser light with strong irradiation intensity and small pulse width,
In addition, since the metal thin film formed on the organic resin film is removed by dissolving the metal thin film formed on the organic resin film in the metal thin film dissolving step with a chemical solution for the residue present at the periphery of the opening of the blind via hole, the residue is generated when forming the blind via hole It has the effect that the residue can be completely removed from the laminated film substrate and a blind via hole can be formed with high processing accuracy.
【図１】図１(Ａ)〜(Ｄ)は本発明の実施例に係る加工方
法の加工工程を示す説明図。FIGS. 1A to 1D are explanatory views showing processing steps of a processing method according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２(Ａ)〜(Ｃ)は本発明の実施例に係る加工方
法の加工工程を示す説明図。FIGS. 2A to 2C are explanatory views showing processing steps of a processing method according to an embodiment of the present invention.
３ パルスレーザ光 ４ ブラインドビアホール ５ 短パルスレーザ光 ６ 銅バンプ １０ 積層フィルム基材 １１ ポリイミド １２ 銅箔 ２１ 金属薄膜 ４１ 有機系残渣物 ４２ 有機系残渣物 Reference Signs List 3 pulse laser beam 4 blind via hole 5 short pulse laser beam 6 copper bump 10 laminated film substrate 11 polyimide 12 copper foil 21 metal thin film 41 organic residue 42 organic residue
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２３Ｋ 101:42 Ｂ２３Ｋ 101:42 Ｆターム(参考） 4E068 AF01 CA03 CA04 CG00 DA11 DB14 5E317 AA24 BB03 BB12 CC33 CD01 CD25 CD27 CD32 GG11 GG14 5E343 AA18 AA33 BB67 CC34 DD23 DD26 DD33 DD43 EE01 EE13 EE32 GG06 GG20 5E346 AA43 CC10 CC32 DD12 FF03 FF14 GG15 HH26 HH40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme coat ゛ (reference) // B23K 101: 42 B23K 101: 42 F term (reference) 4E068 AF01 CA03 CA04 CG00 DA11 DB14 5E317 AA24 BB03 BB12 CC33 CD01 CD25 CD27 CD32 GG11 GG14 5E343 AA18 AA33 BB67 CC34 DD23 DD26 DD33 DD43 EE01 EE13 EE32 GG06 GG20 5E346 AA43 CC10 CC32 DD12 FF03 FF14 GG15 HH26 HH40
Claims (3)
積層フィルム基材の上記有機樹脂フィルムにパルスレー
ザ光を照射して金属層まで達するブラインドビアホール
を形成する積層フィルム基材の加工方法において、 上記積層フィルム基材の少なくとも有機樹脂フィルム面
に金属層よりその厚みが小さい金属薄膜を形成する金属
薄膜形成工程と、 上記金属薄膜側からパルスレーザ光を照射して金属層ま
で達するブラインドビアホールを有機樹脂フィルムに形
成する第一レーザ照射工程と、 第一レーザ照射工程のパルスレーザ光より照射強度が強
くかつパルス幅が小さい短パルスレーザ光を上記ブライ
ンドビアホールに向けて照射し、ブラインドビアホール
の形状を保持しつつブラインドビアホール内の残渣物を
除去する第二レーザ照射工程と、 上記有機樹脂フィルム上に形成された金属薄膜を薬液に
より溶解させてブラインドビアホールの開口部周縁に存
在する残渣物を除去する金属薄膜溶解工程、を具備する
ことを特徴とする積層フィルム基材の加工方法。1. A method for processing a laminated film substrate, comprising forming a blind via hole reaching a metal layer by irradiating a pulse laser beam to the organic resin film of the laminated film substrate composed of an organic resin film and a metal layer. A metal thin film forming step of forming a metal thin film having a thickness smaller than that of the metal layer on at least the organic resin film surface of the laminated film substrate; and forming a blind via hole reaching the metal layer by irradiating a pulsed laser beam from the metal thin film side. A first laser irradiation step to be formed on the organic resin film, and a short pulse laser light having a higher irradiation intensity and a smaller pulse width than the pulse laser light in the first laser irradiation step is irradiated toward the blind via hole to form the blind via hole. Laser irradiator that removes residue in blind via holes while retaining And a metal thin film dissolving step of dissolving the metal thin film formed on the organic resin film with a chemical solution to remove a residue present at the periphery of the opening of the blind via hole. Processing method.
層フィルムで構成され、かつ、第一レーザ照射工程にお
けるパルスレーザ光がパルス幅１０μｓ〜２０ｍｓの範
囲に設定されたアルゴンレーザで構成されると共に、第
二レーザ照射工程における短パルスレーザ光がパルス幅
２００ｎｓ以下、ピークパワー密度１０ＭＷ／ｃｍ2以
上の照射強度に設定されたＱスイッチＹＡＧレーザの第
二高調波で構成されていることを特徴とする請求項１記
載の積層フィルム基材の加工方法。2. The laminated film substrate is composed of a laminated film of polyimide and copper foil, and the pulse laser beam in the first laser irradiation step is composed of an argon laser having a pulse width set in a range of 10 μs to 20 ms. In addition, the short pulse laser beam in the second laser irradiation step is constituted by a second harmonic of a Q-switched YAG laser set to an irradiation intensity of a pulse width of 200 ns or less and a peak power density of 10 MW / cm 2 or more. The method for processing a laminated film substrate according to claim 1.
ーン加工されていることを特徴とする請求項１または２
記載の積層フィルム基材の加工方法。3. The laminated film substrate according to claim 1, wherein the metal layer of the laminated film substrate is subjected to circuit pattern processing.
A method for processing the laminated film substrate according to the above.
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