JP2003086732A - 電子部品実装用基板及び電子部品実装用基板の反り除去方法 - Google Patents

電子部品実装用基板及び電子部品実装用基板の反り除去方法

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JP2003086732A JP2001274225A JP2001274225A JP2003086732A JP 2003086732 A JP2003086732 A JP 2003086732A JP 2001274225 A JP2001274225 A JP 2001274225A JP 2001274225 A JP2001274225 A JP 2001274225A JP 2003086732 A JP2003086732 A JP 2003086732A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品実装用基板の長手方向の反りを容易
且つ効果的に除去することができる電子部品実装用基板
及び電子部品実装用基板の反り除去方法を提供する。 【解決手段】 フィルム状の絶縁基材と、この絶縁基材
の表面に設けられた配線パターンとを少なくとも具備
し、当該絶縁基材の裏面には電子部品搭載用の接着剤層
及び該接着剤層に貼着された保護フィルム20が積層さ
れた電子部品実装用基板10において、前記保護フィル
ム20に、幅方向に延びる切り込み部22が長手方向に
亘って複数並設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を実装す
るために用いる電子部品実装用基板及び電子部品実装用
基板の反り除去方法に関し、特に、CSP(Chip
Size Package)、BGA(Ball Gr
id Array)、μ−BGA(μ−Ball Gr
id Array)、FC(Flip Chip)、Q
FP(Quad Flatpack Package)
などのように搭載される電子部品とほぼ同等のサイズを
有する電子部品実装用基板(以下、単に「電子部品実装
用基板」という)及び電子部品実装用基板の反り除去方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】エレクトロニクス産業の発達に伴い、I
C(集積回路)、LSI(大規模集積回路)等の電子部
品を実装するプリント配線板の需要が急激に増加してい
るが、電子機器の小型化、軽量化、高機能化が要望さ
れ、これら電子部品の実装方法として、最近ではTAB
テープ、T−BGAテープおよびASICテープ等を用
いた実装方式が採用されている。特に、電子機器の軽薄
短小化に伴って、電子部品をより高い密度で実装すると
共に、電子部品の信頼性を向上させるために、実装する
電子部品の大きさにほぼ対応した大きさの基板のほぼ全
面に外部接続端子を配置した、例えば、CSP、BG
A、μ−BGAなどの使用頻度が高くなってきている。
【0003】このような電子部品実装用基板は、ポリイ
ミドなどの絶縁フィルムの表面に配線パターン及びソル
ダーレジスト層を有し、裏面側には電子部品を実装する
ための接着剤層及び当該接着剤層の保護フィルムが積層
されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな電子部品実装用基板では、保護フィルムは、所定の
テンションを付与しながら加熱状態で電子部品実装用基
板に貼着されるため保護フィルム自体が熱収縮し、これ
によって絶縁フィルムの保護フィルム面が凹状になるよ
うに長手方向に亘って反ってしまうという問題がある。
このような反りが発生すると、IC等の実装工程で作業
性に悪影響を与え、さらには、絶縁フィルム上に形成さ
れた配線パターンが断線する等の問題が発生するため、
不良品となり、重大な問題となる。
【0005】本発明は、このような事情に鑑み、長手方
向の反りを容易且つ効果的に除去した電子部品実装用基
板及び電子部品実装用基板の反り除去方法を提供するこ
とを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の第1の態様は、フィルム状の絶縁基材と、この絶縁
基材の表面に設けられた配線パターンとを少なくとも具
備し、当該絶縁基材の裏面には電子部品搭載用の接着剤
層及び該接着剤層に貼着された保護フィルムが積層され
た電子部品実装用基板において、前記保護フィルムに
は、幅方向に延びる切り込み部が長手方向に亘って複数
並設されていることを特徴とする電子部品実装用基板に
ある。
【0007】かかる第1の態様では、切り込み部により
電子部品実装用基板の長手方向に亘った反りが効果的に
除去される。
【0008】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記切り込み部のそれぞれは、幅方向の一部に不連
続となる不連続部を有するように設けられていることを
特徴とする電子部品実装用基板にある。
【0009】かかる第2の態様では、保護フィルムを剥
がす際に保護フィルムがバラバラになることがなく、電
子部品を実装する作業工程における作業性が簡略化され
る。
【0010】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記切り込み部は、少なくとも幅方向両縁部
を残して設けられていることを特徴とする電子部品実装
用基板にある。
【0011】かかる第3の態様では、保護フィルムを剥
がす際に保護フィルムがバラバラになることがなく、電
子部品を実装する作業工程における作業性が簡略化され
る。
【0012】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、前記切り込み部は、前記保護フィルム
を貫通して前記接着剤層の一部まで切り込んで設けられ
ていることを特徴とする電子部品実装用基板にある。
【0013】かかる第4の態様では、電子部品実装用基
板の長手方向の反りがより効果的に除去される。
【0014】本発明の第5の態様は、フィルム状の絶縁
基材と、この絶縁基材の表面に設けられた配線パターン
とを少なくとも具備し、当該絶縁基材の裏面には電子部
品搭載用の接着剤層及び該接着剤層に貼着された保護フ
ィルムが積層された電子部品実装用基板の反り除去方法
において、前記保護フィルムに幅方向に延びる切り込み
を長手方向に亘って複数並設することを特徴とする電子
部品実装用基板の反り除去方法にある。
【0015】かかる第5の態様では、電子部品実装用基
板の長手方向の反りが効果的に除去される。
【0016】本発明の第6の態様は、第5の態様におい
て、前記切り込みを幅方向の一部に不連続となる不連続
部を有するように設けることを特徴とする電子部品実装
用基板の反り除去方法にある。
【0017】かかる第6の態様では、電子部品を実装す
る作業工程における作業性が簡略化される。
【0018】本発明の第7の態様は、第5又は6の態様
において、前記切り込みを少なくとも幅方向両縁部を残
すように設けることを特徴とする電子部品実装用基板の
反り除去方法にある。
【0019】かかる第7の態様では、電子部品を実装す
る作業工程における作業性が簡略化される。
【0020】本発明の第8の態様は、第5〜7の何れか
の態様において、前記切り込みを前記保護フィルムを貫
通して前記接着剤層の一部まで切り込むように設けるこ
とを特徴とする電子部品実装用基板の反り除去方法にあ
る。
【0021】かかる第8の態様では、電子部品実装用基
板の長手方向の反りがより効果的に除去される。
【0022】本発明の第9の態様は、第5〜8の何れか
の態様において、前記切り込み部を設けることにより、
前記保護フィルム面が凹面となった長手方向に亘った反
りを除去することを特徴とする電子部品実装用基板の反
り除去方法にある。
【0023】かかる第9の態様では、電子部品実装用基
板の長手方向の反りが除去され、実装工程の作業を効率
的に行うことができる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電子部品実装用基
板及び電子部品実装用基板の反り除去方法について詳細
に説明する。
【0025】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用
基板の平面図及び断面図を図1及び図2に示す。
【0026】図1に示すように、電子部品実装用基板1
0は、テープ状の絶縁フィルム1上に複数個連続的に形
成される。この絶縁フィルム1は、幅方向両側に移送用
のスプロケット孔2を一定間隔で有し、一般的には、移
送されながら電子部品が実装され、電子部品実装後、電
子部品実装用基板10毎に切断される。なお、図1で
は、絶縁フィルム1の幅方向に2個の電子部品実装用基
板10が設けられている。
【0027】このような電子部品実装用基板10は、実
装される電子部品の大きさにほぼ対応した大きさの絶縁
基材11のほぼ全面に配線パターン12と、デバイス側
接続端子13及び外部接続端子14とを具備する。ま
た、この配線パターン12と電子部品とをワイヤボンデ
ィングで接続するためのスリット15が所定位置に設け
られている。
【0028】このデバイス側接続端子13及び外部接続
端子14を除く配線パターン12は、ソルダーレジスト
層16により覆われ、外部接続端子14に対応するソル
ダーレジスト層16には、端子ホール17が形成されて
いる。すなわち、外部接続端子14は、半田ボールパッ
ドとなり、半田ボールを介して外部と接続される。勿
論、端子ホールがなく、半田ボール以外の手段により外
部と接続されるタイプの電子部品実装用基板でもよい。
【0029】ここで、絶縁フィルム1(絶縁基材11)
としては、可撓性を有すると共に、耐薬品性及び耐熱性
を有する材料を用いることができる。かかる絶縁フィル
ム1の材料としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリ
イミド等を挙げることができ、特に、ビフェニル骨格を
有する全芳香族ポリイミド(例えば、商品名:ユーピレ
ックス;宇部興産(株))が好ましい。なお、絶縁フィ
ルム1の厚さは、一般的には、25〜125μm、好ま
しくは、25〜75μmである。
【0030】絶縁フィルム1の表面に設けられた配線パ
ターン12、デバイス側接続端子13及び外部接続端子
14は、一般的には、銅やアルミニウムからなる導電体
箔をパターニングすることにより形成される。このよう
な導電体箔は、絶縁フィルム1上に直接積層しても、接
着剤層を介して熱圧着等により形成してもよい。導電体
箔の厚さは、例えば、6〜70μm、好ましくは、8〜
35μmである。導電体箔としては、銅箔、特に、エッ
チング特性、操作性などを考慮すると、電解銅箔が好ま
しい。
【0031】なお、絶縁フィルム1上に導電体箔を設け
るのではなく、導電体箔に、例えば、ポリイミド前駆体
を塗布し、焼成してポリイミドフィルムからなる絶縁フ
ィルム1とすることもできる。
【0032】また、絶縁フィルム1上に設けられた導電
体箔は、フォトリソグラフィー法により、配線パターン
12、デバイス側接続端子13及び外部接続端子14と
してパターニングされる。すなわち、フォトレジスト材
料塗布液を塗布することで形成するフォトレジスト材料
塗布層をフォトマスクを介しての露光及び現像でパター
ニングし、パターニングされたフォトレジスト材料塗布
層をマスクとしてエッチング液で化学的に溶解(エッチ
ング処理)して除去し、さらに、フォトレジストをアル
カリ液等にて溶解除去することにより導電体箔をパター
ニングする。
【0033】次いで、このようにパターニングされた導
電体箔上にはソルダーレジスト材料塗布液が塗布され、
所定のパターニングにより、ソルダーレジスト層16が
形成される。
【0034】さらに、ソルダーレジスト層16により覆
われていない配線パターン12、デバイス側接続端子1
3及び外部接続端子14には、一般的には、メッキが施
されている。かかるメッキとしては、スズメッキ、半田
メッキ、金メッキ、ニッケル−金メッキなどを挙げるこ
とができ、電子部品の実装方法等に応じて選択される。
例えば、ワイヤボンディングによる実装を行うために
は、ニッケル−金メッキが好ましい。
【0035】ソルダーレジスト層16を形成する材料と
しては、例えば、フォトソルダーレジスト材料を用い
る。フォトソルダーレジスト材料としては、ネガ型でも
ポジ型でもよく、一般的なフォトレジストの性質と、導
電体箔の保護する性質とを備えたものであればよい。例
えば、アクリレート系樹脂、特に、エポキシアクリレー
ト樹脂などの感光性樹脂に光重合開始剤等を添加したも
のである。エポキシアクリレート樹脂としては、ビスフ
ェノールA型エポキシアクリレート樹脂、ノボラック型
エポキシアクリレート樹脂、ビスフェノールA型エポキ
シメタアクリレート樹脂、ノボラック型エポキシメタア
クリレート樹脂等を挙げることができる。なお、ソルダ
ーレジスト層16としては、スクリーン印刷技術により
必要な領域のみに塗布されて熱硬化される一般的なソル
ダーレジスト材料塗布液を用いることができる。
【0036】このように配線パターン12、デバイス側
接続端子13、外部接続端子14及びソルダーレジスト
層16が設けられた絶縁フィルム1の反対側の面(裏
面)には、実装する電子部品を仮固定するための接着剤
層19と、この接着剤層19に貼着される保護フィルム
20とが設けられている。このような接着剤層19とし
ては、熱硬化性で且つ弾性を有する接着剤を用いて形成
するのが好ましく、絶縁フィルム1の裏面に直接塗布す
ることにより形成してもよいし、接着剤テープを用いて
形成してもよい。なお、接着剤層19は、電子部品を実
装する領域全体に設ける必要はなく、一部の領域に設け
てもよい。
【0037】ここで、図3には、絶縁フィルム1の裏面
に保護フィルム20を貼り付ける方法の一例を示す。図
3に示すように、この方法は、接着剤層19の両面に保
護フィルム20、20aが貼着された接着剤テープを用
いて、絶縁フィルム1の裏面に接着剤層19を介して保
護フィルム20を貼り付ける方法である。
【0038】具体的には、図3に示すように、まず、巻
き出しローラ30から巻き出された接着剤テープ21の
保護フィルム20aが案内ローラ31を介して剥され
る。続いて、保護フィルム20aが剥された接着剤層1
9及び保護フィルム20と、搬送される絶縁フィルム1
とを、保護フィルム20側の熱圧着ローラ32と絶縁フ
ィルム1の一方面側の圧着ローラ33とによって挟み込
むことで、接着剤層19を有する保護フィルム20に所
定のテンションが付与されると共に一定の温度で加熱す
ることにより、保護フィルム20が接着剤層19を介し
て絶縁フィルム1の裏面に熱圧着されて巻き取りローラ
34に巻き取られる。この際、熱圧着ローラ32及び案
内ローラ31は搬送方向に回転するようにしたが、圧着
ローラ33は搬送方向と逆方向に回転するようにした。
これは、配線パターン12等が形成された絶縁フィルム
1に対して所定のテンションを付与するためである。
【0039】このように、保護フィルム20は、所定の
テンションが付与されると共に加熱状態で絶縁フィルム
1の裏面に接着剤層19を介して熱圧着されるので、そ
のまま放置しておくと、保護フィルム20自体の熱収縮
により、電子部品実装用基板10の保護フィルム20面
が凹面になるように長手方向に亘って反ってしまう。
【0040】そこで、本実施形態では、図4に示すよう
に、保護フィルム20の長手方向に亘って所定の間隔で
複数の切り込み部22設けるようにした。なお、図4
は、本実施形態に係る電子部品実装用基板の保護フィル
ム面を示す概略平面図であり、図5は、本実施形態に係
る電子部品実装用基板の要部断面図である。
【0041】図4に示すように、上述した電子部品実装
用基板10の裏面に設けられた接着剤層19に貼着され
た保護フィルム20には、幅方向に延びる切り込み部2
2が長手方向に亘って一定間隔で複数並設されている。
これにより、保護フィルム20の熱収縮による応力が解
放され、長手方向に亘った反りが低減される。
【0042】切り込み部22の形状、数、長さ等は特に
限定されず、保護フィルム20の熱収縮による応力を解
放するものであればよい。また、切り込み部22の形成
方法も限定されず、打ち抜きによっても、切り込み刃に
よる切断等であってもよい。
【0043】また、切り込み部22は、保護フィルム2
0の幅方向に亘って設けるのが反り除去の点では好まし
いが、本実施形態では両縁部を所定量残して設けられて
いる。これは、保護フィルム20を剥がすときの作業性
を考慮したものである。しかしながら、両端部を残した
切り込み部22によっても、長手方向に亘った反りは効
果的に除去できる。なお、切り込み部22を形成する際
に、保護フィルム20の幅方向両縁部を残す間隔は、切
り込み部22によって保護フィルム20が幅方向に分断
されなければ特に限定されない。
【0044】また、切り込み部22は、長手方向に亘っ
た間隔も特に限定されず、電子部品実装用基板10の長
手方向の反りを確実、且つ効果的に除去することができ
る間隔であればよい。なお、切り込み部22のそれぞれ
の間隔は、同一である必要はなく、それぞれ異なる間隔
で設けるようにしてもよい。
【0045】また、図5に示すように、切り込み部22
は、電子部品実装用基板10の厚さ方向に保護フィルム
20を貫通して接着剤層19の一部にまで切り込んで設
けられている。これは、電子部品実装用基板10の長手
方向の反りを発生させている保護フィルム20の長手方
向に発生した応力を確実に解放するためである。なお、
この切り込み部22の深さは、絶縁フィルム1に切り込
んでいなければ特に限定されず、例えば、保護フィルム
20のみ貫通させるように設けてもよく、また、保護フ
ィルム20及び接着剤層19のみを貫通させるように設
けてもよい。勿論、保護フィルム20を完全に貫通させ
ず、保護フィルム20に一定の深さの切り込み部22が
設けられていればよいことはいうまでもない。
【0046】さらに、このような切り込み部22を設け
る位置も特に限定されず、図6〜図8に示すように、切
り込み部22A〜22Cを設けることによって、電子部
品実装用基板10の長手方向の反りを除去することがで
きる。なお、図6〜図8は、本実施形態に係る電子部品
実装用基板の保護フィルム面の他の例を示す概略平面図
である。
【0047】例えば、図6に示すように、保護フィルム
20の幅方向両縁部を残して設けられると共に、保護フ
ィルム20の中央部で不連続となる不連続部23を有す
る切り込み部22Aとしてもよい。
【0048】また、図7に示すように、保護フィルム2
0の幅方向両縁部を残して設けられると共に保護フィル
ム20の中央部で不連続となる不連続部23を有するも
のと、保護フィルム20の幅方向両縁部を残して連続的
なものとが交互に設けられる切り込み部22Bとしても
よい。
【0049】さらに、図8に示すように、保護フィルム
20の中央部に不連続となる不連続部23のみ残して設
けられる切り込み部22Cとしてもよい。
【0050】なお、図6〜図8に示すような切り込み部
22A〜22Cの深さは、上述した切り込み部22と同
様に、切り込み部22A〜22Cによって保護フィルム
20を分断しないように設ければ特に限定されるもので
はない。
【0051】また、本発明における切り込み部22、2
2A〜22Cは、幅方向の位置又は長さ、幅方向に連続
しているか、あるいは不連続であるかなどは、特に限定
されず、このような切り込み部22、22A〜22Cを
長手方向に亘って所定間隔で複数並設すればよい。
【0052】このように、保護フィルム20に複数の切
り込み部22、22A〜22Cを並設させることによっ
て、電子部品実装用基板10の長手方向の反りを容易、
且つ効果的に除去することができる。
【0053】(試験例)以下、このような本発明に係る
電子部品実装用基板の反り除去方法の試験例について説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0054】ここで、試験に用いる実施例の電子部品実
装用基板は、厚さ75μmの絶縁フィルムの表面上に厚
さ12μmの接着層を介して厚さ18μmの配線パター
ンと、この配線パターン上に厚さ25μmのソルダーレ
ジスト層とを有すると共に、絶縁フィルムの裏面上に厚
さ50μmの接着剤層と、この接着剤層上に厚さ25μ
mの保護フィルムとを有するものを使用した。この保護
フィルムは、図3に示すような接着剤テープを用いた貼
り付け方法によって、絶縁フィルムの裏面上に接着剤層
を介して熱圧着した。なお、絶縁フィルムに接着剤テー
プを熱圧着した条件は、保護フィルムに対する加熱温度
を120℃とし、また、保護フィルムに付与するテンシ
ョンを140g/幅48mmとした。そして、このよう
な保護フィルムの幅方向両縁部を残して幅方向に切り込
みを設けた実施例の電子部品実装用基板(図4参照)に
ついて反りを測定した。また、切り込みは、保護フィル
ムを貫通して接着剤層の一部まで切り込んでいるものと
する。なお、反り量を測定する前に、長さ200mmで
幅48mmの短冊状に切断した。その結果を表1に示
す。
【0055】また、反り量(mm)は、配線パターン側
を上に向けて基台上に載置したときの電子部品実装用基
板の長手方向両端部の基台からの高さ(mm)で表し
た。
【0056】なお、比較のため、切り込みを設けていな
い以外は、実施例と同様のものを用いて反りを測定し
た。
【0057】
【表1】
【0058】表1の結果より、保護フィルムの幅方向に
延びる切り込み部を長手方向に亘って複数並設すること
によって、電子部品実装用基板の長手方向の反りを容易
且つ効果的に除去することが確認できた。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子部品
実装用基板及び電子部品実装用基板の反り除去方法によ
ると、保護フィルムの幅方向に延びる切り込み部を複数
並設されるために、電子部品実装用基板の長手方向の反
りを容易且つ効果的に除去することができるという効果
を奏する。このため、電子部品を所定位置に確実に実装
することができるため、電子部品の信頼性を向上させる
ことができる効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
を示す概略平面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
を示す概略断面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る保護フィルムの貼り
付け方法の一例を示す概略構成図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
の保護フィルム面を示す概略平面図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
を示す概略断面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
の保護フィルム面の他の例を示す概略平面図である。
【図7】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
の保護フィルム面の他の例を示す概略平面図である。
【図8】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用基板
の保護フィルム面の他の例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
10 電子部品実装用基板 11 絶縁基材 19 接着剤層 20 保護フィルム 22、22A、22B、22C 切り込み部 23 不連続部

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フィルム状の絶縁基材と、この絶縁基材
    の表面に設けられた配線パターンとを少なくとも具備
    し、当該絶縁基材の裏面には電子部品搭載用の接着剤層
    及び該接着剤層に貼着された保護フィルムが積層された
    電子部品実装用基板において、 前記保護フィルムには、幅方向に延びる切り込み部が長
    手方向に亘って複数並設されていることを特徴とする電
    子部品実装用基板。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記切り込み部のそ
    れぞれは、幅方向の一部に不連続となる不連続部を有す
    るように設けられていることを特徴とする電子部品実装
    用基板。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、前記切り込み
    部は、少なくとも幅方向両縁部を残して設けられている
    ことを特徴とする電子部品実装用基板。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、前記切
    り込み部は、前記保護フィルムを貫通して前記接着剤層
    の一部まで切り込んで設けられていることを特徴とする
    電子部品実装用基板。
  5. 【請求項5】 フィルム状の絶縁基材と、この絶縁基材
    の表面に設けられた配線パターンとを少なくとも具備
    し、当該絶縁基材の裏面には電子部品搭載用の接着剤層
    及び該接着剤層に貼着された保護フィルムが積層された
    電子部品実装用基板の反り除去方法において、 前記保護フィルムに幅方向に延びる切り込みを長手方向
    に亘って複数並設することを特徴とする電子部品実装用
    基板の反り除去方法。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記切り込みを幅方
    向の一部に不連続となる不連続部を有するように設ける
    ことを特徴とする電子部品実装用基板の反り除去方法。
  7. 【請求項7】 請求項5又は6において、前記切り込み
    を少なくとも幅方向両縁部を残すように設けることを特
    徴とする電子部品実装用基板の反り除去方法。
  8. 【請求項8】 請求項5〜7の何れかにおいて、前記切
    り込みを前記保護フィルムを貫通して前記接着剤層の一
    部まで切り込むように設けることを特徴とする電子部品
    実装用基板の反り除去方法。
  9. 【請求項9】 請求項5〜8の何れかにおいて、前記切
    り込み部を設けることにより、前記保護フィルム面が凹
    面となった長手方向に亘った反りを除去することを特徴
    とする電子部品実装用基板の反り除去方法。
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