JP2005302453A - Manufacturing method for contact sheet having spiral contact and manufacturing method for die for manufacturing contact sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、IC(集積回路)等の電子部品に設けられたLGAやBGAなどの外部接触子に接触して電気的な接続を行なうスパイラル接触子が多数設けられたコンタクトシートに係わり、特にスパイラル接触子を有するコンタクトシートの製造方法及びコンタクトシート製造用金型の製造方法に関する。 The present invention relates to a contact sheet provided with a large number of spiral contacts that are in contact with an external contact such as an LGA or BGA provided on an electronic component such as an IC (integrated circuit), and in particular a spiral. The present invention relates to a method for manufacturing a contact sheet having a contact and a method for manufacturing a mold for manufacturing a contact sheet.
スパイラル接触子に関する先行技術としては、例えば以下の特許文献1などが存在しており、この特許文献1の図37ないし図40にはスパイラル接触子の製造方法が開示されている。 For example, the following patent document 1 exists as prior art relating to the spiral contact, and FIGS. 37 to 40 of the patent document 1 disclose a method for manufacturing the spiral contact.
図5は、従来のスパイラル接触子の製造方法の一例として、特許文献1に図37として記載された製造方法を示す工程図である。 FIG. 5 is a process diagram showing a manufacturing method described in FIG. 37 in Patent Document 1 as an example of a manufacturing method of a conventional spiral contactor.
図5に示すように、工程aでは、SUS薄板2に銅メッキ3を施し、その上にレジストフィルム5を貼付する。工程bでは、焼き付けし、現像して、レジストフィルム5にスパイラル接触子1の形状を模った凹状の溝部を成形する。工程cでは、その上にニッケルメッキ6を施す。工程dでは、レジストフィルム5を薬品(溶剤)にて除去する。工程eでは、レジストフィルム5を厚み50μmで塗布する。工程fでは、レジストフィルム5を焼き付けし、現像してガイドフレーム7を成型する。工程gでは、SUS薄板2を剥離し、取り除いた後、エッチングで銅メッキ3を除去する。
As shown in FIG. 5, in step a,
上記従来の製造方法では、前記工程aないし工程gを経ることにより、スパイラル接触子が製造されていた。
しかし、従来のスパイラル接触子の製造方法では、スパイラル接触子1を形成する上で、銅メッキ3、レジストフィルム5、溶剤、エッチング剤などその他の材料を必要とするため、製造コストを低減することが難しいという問題がある。
However, the conventional spiral contact manufacturing method requires other materials such as
また上記スパイラル接触子の製造方法では、スパイラル接触子1をニッケルメッキ6で形成する工程cの前に、SUS薄板2に銅メッキ3を施し、その上にレジストフィルム5を貼付する工程aと、焼き付けと現像により、前記レジストフィルム5にスパイラル接触子1を形成する溝を成形する工程bとを行う必要がある。しかも前記工程cの後には、前記レジストフィルム5を薬品(溶剤)にて除去する工程dやSUS薄板2を剥離した後にエッチングで前記銅メッキ3を除去する工程gなどが必要である。このため、スパイラル接触子1を製造する工程が複雑化するとともに、製造時間を短縮化することが難しいという問題がある。
Moreover, in the manufacturing method of the spiral contact, before the step c of forming the spiral contact 1 with the nickel plating 6, the step a of applying the
さらに上記の製造方法では、レジストフィルム5の焼き付けと現像を2回行なうものであるため、焼き付け工程の際に位置ずれが生じると、前記ガイドフレーム7が個々のスパイラル接触子1を正常な状態で保持することができなくなるという問題がある。
Further, since the
そこで、複数の開口部が形成された保持シートを用い、前記開口部内にスパイラル接触子1を配置するとともに、前記開口部の縁部にスパイラル接触子1の縁部が接着剤で固着されるようにして保持するようにしたコンタクトシートが提案されている。 Therefore, using a holding sheet having a plurality of openings, the spiral contact 1 is arranged in the opening, and the edge of the spiral contact 1 is fixed to the edge of the opening with an adhesive. There has been proposed a contact sheet which is held in the manner described above.
しかし、前記スパイラル接触子1は、その縦横方向の寸法が約450μmの支持部と、前記支持部内に設けられた幅寸法15μmないし60μm程度の接触片(スパイラル部分)とからなる微小な構造である。このため、前記保持シートの各開口部に対応するように、各スパイラル接触子を縦横方向に高い精度で配列することが難しいという問題がある。また高精度に配列できた場合であっても、スパイラル接触子1上に保持シートを載せると、スパイラル接触子が反転や位置ずれを起こすため、スパイラル接触子を正常な状態で保持シートに固定することが難しい。 However, the spiral contact 1 has a minute structure including a support portion having a vertical and horizontal dimension of about 450 μm and a contact piece (spiral portion) having a width of about 15 μm to 60 μm provided in the support portion. . For this reason, there is a problem that it is difficult to arrange the spiral contacts with high accuracy in the vertical and horizontal directions so as to correspond to the openings of the holding sheet. Even if it can be arranged with high accuracy, if the holding sheet is placed on the spiral contact 1, the spiral contact will be reversed or displaced, so the spiral contact is fixed to the holding sheet in a normal state. It is difficult.
本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、製造コストも低減できるとともに、製造工程を容易化して短時間で製造することができるようにしたスパイラル接触子を有するコンタクトシートの製造方法を提供することを目的としている。 The present invention is for solving the above-mentioned conventional problems, and can reduce the manufacturing cost, and also facilitates the manufacturing process and can be manufactured in a short time, and a method for manufacturing a contact sheet having a spiral contactor The purpose is to provide.
また本発明は、多数のスパイラル接触子を高精度に配列できるとともに、各スパイラル接触子を保持シートに正常な状態で固着されるようにしたスパイラル接触子を有するコンタクトシートの製造方法を提供することを目的としている。 The present invention also provides a method of manufacturing a contact sheet having a spiral contact in which a large number of spiral contacts can be arranged with high accuracy and each spiral contact is fixed to a holding sheet in a normal state. It is an object.
さらに本発明は、前記スパイラル接触子を有するコンタクトシートを製造するための金型の製造方法を提供することを目的としている。 It is another object of the present invention to provide a mold manufacturing method for manufacturing a contact sheet having the spiral contact.
本発明は、外周側の巻き始端から内周側の巻き終端向かって螺旋状に延びる接触片と、前記接触片の外周側の位置で前記巻き始端に連続する支持部とを備えたスパイラル接触子が複数配列されたコンタクトシートの製造方法であって、
(a)金型の表面に形成された螺旋状の凹凸パターン上に離型被膜を形成する工程と、
(b)前記離型被膜の表面にメッキを施すことにより、前記凹凸パターンの凹部に形成されるメッキ層と凸部に形成されるメッキ層とを一体的に形成する工程と、
(c)前記メッキ層を前記金型から剥離させる工程と、
(d)前記メッキ層の一方の面に保持シートを固着させる工程と、
(e)前記メッキ層の他方の面を研磨することにより、個々のスパイラル接触子ごとに分離させる工程と、
を有することを特徴とするものである。
The present invention relates to a spiral contact provided with a contact piece that spirally extends from the winding start end on the outer peripheral side toward the winding end on the inner peripheral side, and a support portion that continues to the winding start end at a position on the outer peripheral side of the contact piece. Is a method of manufacturing a contact sheet in which a plurality of are arranged,
(A) forming a release film on the spiral concavo-convex pattern formed on the surface of the mold;
(B) a step of integrally forming a plating layer formed on the concave portion of the concave-convex pattern and a plating layer formed on the convex portion by plating the surface of the release coating;
(C) peeling the plating layer from the mold;
(D) a step of fixing a holding sheet to one surface of the plating layer;
(E) a step of separating each spiral contact by polishing the other surface of the plating layer;
It is characterized by having.
本発明では、繰り返し可能な金型を用いることにより、これまでスパイラル接触子を製造するに必要とされていた材料を不要とすることができるため、製造コストも低減することできる。しかも製造工程数を減らすことができるため、短時間で製造することが可能となる。 In the present invention, by using a mold that can be repeated, it is possible to eliminate the material that has been required to manufacture spiral contacts so far, so that the manufacturing cost can also be reduced. In addition, since the number of manufacturing steps can be reduced, it is possible to manufacture in a short time.
また金型を用いることにより、スパイラル接触子を高精度に配列することができる。さらに各スパイラル接触子が連結された状態において保持シートに固着した後に個々のスパイラル接触子ごとに分離するようにしたため、各開口部内のスパイラル接触子が反転や位置ずれなどの不正常な状態で固着されるようなことを防止できる。 Further, by using the mold, the spiral contacts can be arranged with high accuracy. Furthermore, since each spiral contactor is fixed to the holding sheet in a connected state and then separated for each spiral contactor, the spiral contactor in each opening is fixed in an abnormal state such as inversion or misalignment. Can be prevented.
上記において、前記工程(e)の研磨では、前記凸部に形成されるメッキ層が除去されるものが好ましい。 In the above, in the polishing in the step (e), it is preferable that the plating layer formed on the convex portion is removed.
上記手段により、個々のスパイラル接触子に分離されるとともに、支持部に対し接触片は巻き始端を介してのみ支持されるようになる。 By the above means, the individual spiral contacts are separated and the contact piece is supported only by the support portion via the winding start end.
また前記工程(d)では、複数の開口部を備えた保持シートの前記開口部の縁部が、前記支持部となるメッキ層に固着されるものである。
例えば、前記メッキ層は、ニッケルメッキで形成することが可能である。
In the step (d), the edge of the opening of the holding sheet having a plurality of openings is fixed to the plating layer serving as the support.
For example, the plating layer can be formed by nickel plating.
また本発明は、上記いずれかに記載されたスパイラル接触子を有するコンタクトシートの製造に用いられる金型の製造方法であって、
(f)基材の表面にレジスト層が形成される工程と、
(g)前記レジスト層の表面に少なくとも1つ以上の螺旋状の貫通溝が形成されているフォトマスクを設けて露光及び現像を行なうことにより、前記レジスト層に螺旋状のレジストパターンが形成される工程と、
(h)前記レジストパターンが形成された前記基材の表面側にメッキを施すことにより、螺旋状の凹凸パターンを備えたメッキ層が形成される工程と、
(i)前記メッキ層から前記基材と前記レジストパターンとが除去される工程と、
を有することを特徴とするスパイラル接触子を有するものである。
例えば、前記基材としてCu基板を用いることができる。
Further, the present invention is a method of manufacturing a mold used for manufacturing a contact sheet having a spiral contact described in any of the above,
(F) a step of forming a resist layer on the surface of the substrate;
(G) A spiral resist pattern is formed in the resist layer by providing a photomask having at least one spiral through groove formed on the surface of the resist layer and performing exposure and development. Process,
(H) a step of forming a plating layer having a spiral concavo-convex pattern by plating the surface side of the substrate on which the resist pattern is formed;
(I) the step of removing the substrate and the resist pattern from the plating layer;
It has a spiral contact characterized by having.
For example, a Cu substrate can be used as the base material.
また前記工程(i)では、前記基材がエッチング処理で除去された後、前記基材の表面に残存しているレジスト層がエッチングで除去されるものとなる。 In the step (i), after the base material is removed by etching, the resist layer remaining on the surface of the base material is removed by etching.
上記発明では、繰り返し使用可能な金型を簡単且つ低コストで製造することができる。 In the said invention, the metal mold | die which can be used repeatedly can be manufactured simply and at low cost.
本発明は、繰り返し使用可能な金型を用いることにより、スパイラル接触子を高精度に配列させることができるとともに、コンタクトシートの製造コストを低減できる。また従来に比較して製造工程数を減らすことができるため、製造時間を短縮することができる。 In the present invention, by using a mold that can be used repeatedly, the spiral contacts can be arranged with high accuracy, and the manufacturing cost of the contact sheet can be reduced. Further, since the number of manufacturing steps can be reduced as compared with the conventional case, manufacturing time can be shortened.
さらに各スパイラル接触子が連結された状態において保持シートに固着し、その後に個々のスパイラル接触子ごとに分離するようにしたため、スパイラル接触子が反転や位置ずれなどを起こした不正常な状態で保持シートの開口部に固着されることを防止できる。 Furthermore, since each spiral contactor is fixed to the holding sheet and then separated into individual spiral contacts, the spiral contactors are held in an abnormal state in which they are reversed or misaligned. It can prevent sticking to the opening part of a sheet | seat.
またスパイラル接触子製造用の金型を簡単且つ低い製造コストで製造することができる。 Moreover, the mold for manufacturing the spiral contactor can be manufactured easily and at a low manufacturing cost.
図1は本発明のスパイラル接触子の製造方法を用いて製造されるスパイラル接触子を示す平面図、図2は多数のスパイラル接触子が設けられたコンタクトシートを示す平面図である。 FIG. 1 is a plan view showing a spiral contact manufactured using the method for manufacturing a spiral contact of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a contact sheet provided with a number of spiral contacts.
図1に示すように、図3以降の説明において製造されるスパイラル接触子11は略正方形状をしており、外枠として機能する支持部11Aと、前記支持部11Aから中心方向に向かって螺旋状に延びる接触片11Bとを有している。前記接触片11Bは、外周側に前記支持部11Aから連続する巻き始端11aを有し、中心側に自由端となる巻き終端11bを有している。そして、前記接触片11Bは、前記巻き始端11aを支点として前記巻き終端11b側が紙面に対して垂直となる法線方向に弾性変形できるように前記支持部11Aに対し片持ち状態で支持されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すコンタクトシート20は、ポリイミドなどからなる絶縁性の保持シート21に多数のスパイラル接触子11がマトリックス状(格子状または碁盤状という)に規則正しく配置された状態で固定されたものである。前記保持シート21にはマトリックス状に並ぶ円形の開口部22が形成されており、個々のスパイラル接触子11の前記支持部11Aが前記開口部22の縁部に接着剤などにより固定されている。各スパイラル接触子11は前記支持部11Aの表面側が保持シート21の裏面に高い精度で固定されており、保持シート21の表面側には主に接触片11Bが前記開口部22を介して露出されている。
A
前記コンタクトシート20は、例えば半導体等の電子部品用の検査装置(図示せず)などに搭載され、前記電子部品の底面に配列された球状接触子(BGA)やコーン状接触子(CGA)などの外部接触子に接触させられることにより、前記電子部品と前記検査装置の外部に設けられた検査用回路との接続を行なう。
The
図3は本発明のスパイラル接触子の製造方法を示す工程図であり、Aは金型に離型被膜を形成する工程、Bは金型にメッキ層を形成するメッキ工程、Cは金型からメッキ層を剥離させる工程、Dは保持シートを固着する工程、Eはメッキ層を研磨する工程である。ただし、図3では同時に形成される多数のスパイラル接触子11のうちの一つを示している。
FIG. 3 is a process diagram showing a method for manufacturing a spiral contact according to the present invention, wherein A is a process for forming a release film on a mold, B is a plating process for forming a plating layer on the mold, and C is a mold from the mold. A step of peeling the plating layer, D is a step of fixing the holding sheet, and E is a step of polishing the plating layer. However, FIG. 3 shows one of
図3Aに示す工程では、スパイラル接触子11の前記支持部11Aおよび接触片11Bを模った凹凸パターン31が形成された導電性の金型30が用意され、前記凹凸パターン31に対して例えばクロム酸などを塗布することにより離型皮膜層32が形成される。
In the step shown in FIG. 3A, a
図3Bに示す工程では、電気メッキ法により前記金型30に対しニッケルメッキが施される。前記電気メッキでは、凹凸パターン31の凹部内及び凸部の表面に積層された離型皮膜層32上にニッケルのメッキ層34が形成される。このときのメッキは、凹凸パターン31の凹部に形成されるメッキ層34Aと、前記凹部から突出して凸部に形成されるメッキ層34Bとが一体的に連続する状態で形成される。
In the step shown in FIG. 3B, nickel plating is applied to the
次に、図3Cに示す工程では前記金型30から前記メッキ層34が剥離される。そして、図3Dに示す工程では、前記保持シート21の接着層23が前記メッキ層34の下面(剥離側の面)に固着される。なお、前記接着層23は、前記メッキ層34のうち、スパイラル接触子11の支持部11Aとなる部分に固着される。
Next, in the step shown in FIG. 3C, the
この工程では、保持シート21が連結された状態にある各スパイラル接触子を固着することができるため、スパイラル接触子11が反転や位置ずれなどを起こした不正常な状態で保持シート21の開口部22の縁部に固着されることを防止することができる。
In this process, since each spiral contact in the state in which the holding
最後に、図3Eに示す工程において、研磨作業が行われることによりコンタクトシート20が完成する。すなわち、メッキ層34の表面(保持シート21が貼付されていない側の面)が研磨され、隣り合うスパイラル接触子11どうしを連結する前記メッキ層34Bが除去される。この研磨作業により、個々のスパイラル接触子11ごとに分離されるとともに、支持部11Aに対し接触片11Bが前記巻き始端11aを支点として弾性変形可能な状態にすることができる。なお、図3Eは図1のE−E線で切断したときの断面図に相当している。
Finally, in the step shown in FIG. 3E, the
次に、前記スパイラル接触子を有するコンタクトシート20を製造するための金型の製造方法について説明する。
Next, the manufacturing method of the metal mold | die for manufacturing the
図4は金型の製造方法を示しており、Aは基材にレジスト層を形成するレジスト工程、Bはレジストパターンを形成するフォトリソ工程、Cはメッキ層を形成するメッキ工程、Dは不要な部分の除去を行なうエッチング工程を示している。 FIG. 4 shows a mold manufacturing method, wherein A is a resist process for forming a resist layer on a substrate, B is a photolithography process for forming a resist pattern, C is a plating process for forming a plating layer, and D is unnecessary. The etching process which removes a part is shown.
図4Aに示す工程では、Cuなどの金属で形成された平面状の基材41が用意され、この基材41の表面にレジスト層42が形成される。
In the step shown in FIG. 4A, a
図4Bに示す工程では、スパイラル状の貫通溝が形成されたフォトマスク(図示せず)が用意され、前記レジスト層42の表面にフォトマスクを載せた状態で紫外線を露光し、その後に現像処理される。前記露光・現状処理により、前記基材41上に残存するレジスト層42と前記レジスト層42が除去された部分とによって螺旋状のレジストパターン44が形成される。
In the step shown in FIG. 4B, a photomask (not shown) in which spiral through grooves are formed is prepared, UV light is exposed with the photomask placed on the surface of the resist
図4Cに示す工程では、無電解メッキ法または電気メッキ法を施すことにより、前記レジストパターン44上にメッキを電着させた金型30が形成される。このとき、前記金型30にはレジストパターン44が転写された凹凸パターン31が形成される。このときのメッキの種類としては、前記基材41と異なる金属であって且つメッキが可能な金属であればよく、例えばニッケル(Ni)またはニッケル合金などを用いることができる。
In the step shown in FIG. 4C, the
図4Dに示す工程では前記基材41およびレジスト層42がエッチングにより除去される。前記基材41がCuで形成されている場合には、塩化第二銅溶液等の溶剤を用いて溶解・除去することができる。なお、前記金型30と基材41とは金属の種類は異なるため、前記エッチングの際に金型30が基材41と一緒に溶解・除去されることはない。また前記レジスト層42は、強アルカリ溶液を用いて溶解・除去することができる。このように、図4Cの状態から前記基材41とレジスト層42とを除去することにより、一方の面に凹凸パターン31を有する金型30を完成させることができる。
In the step shown in FIG. 4D, the
11 スパイラル接触子
11A 支持部
11B 接触片
11a 巻き始端
11b 巻き終端
20 コンタクトシート
21 保持シート
22 開口部
23 接着層
30 金型
31 凹凸パターン
32 離型皮膜層
34 メッキ層
41 基材
42 レジスト層
44 レジストパターン
DESCRIPTION OF
Claims (7)
(a)金型の表面に形成された螺旋状の凹凸パターン上に離型被膜を形成する工程と、
(b)前記離型被膜の表面にメッキを施すことにより、前記凹凸パターンの凹部に形成されるメッキ層と凸部に形成されるメッキ層とを一体的に形成する工程と、
(c)前記メッキ層を前記金型から剥離させる工程と、
(d)前記メッキ層の一方の面に保持シートを固着させる工程と、
(e)前記メッキ層の他方の面を研磨することにより、個々のスパイラル接触子ごとに分離させる工程と、
を有することを特徴とするスパイラル接触子を有するコンタクトシートの製造方法。 A plurality of spiral contacts each having a contact piece that spirally extends from the winding start end on the outer peripheral side toward the winding end on the inner peripheral side, and a support portion that is continuous with the winding start end at a position on the outer peripheral side of the contact piece. A contact sheet manufacturing method comprising:
(A) forming a release film on the spiral concavo-convex pattern formed on the surface of the mold;
(B) a step of integrally forming a plating layer formed on the concave portion of the concave-convex pattern and a plating layer formed on the convex portion by plating the surface of the release coating;
(C) peeling the plating layer from the mold;
(D) a step of fixing a holding sheet to one surface of the plating layer;
(E) a step of separating each spiral contact by polishing the other surface of the plating layer;
A method for producing a contact sheet having a spiral contact, characterized by comprising:
(f)基材の表面にレジスト層が形成される工程と、
(g)前記レジスト層の表面に少なくとも1つ以上の螺旋状の貫通溝が形成されているフォトマスクを設けて露光及び現像を行なうことにより、前記レジスト層に螺旋状のレジストパターンが形成される工程と、
(h)前記レジストパターンが形成された前記基材の表面側にメッキを施すことにより、螺旋状の凹凸パターンを備えたメッキ層が形成される工程と、
(i)前記メッキ層から前記基材と前記レジストパターンとが除去される工程と、
を有することを特徴とするスパイラル接触子を有するコンタクトシート製造用金型の製造方法。 A method for producing a mold used for producing a contact sheet having a spiral contact according to any one of claims 1 to 4,
(F) a step of forming a resist layer on the surface of the substrate;
(G) A spiral resist pattern is formed in the resist layer by providing a photomask having at least one spiral through groove formed on the surface of the resist layer and performing exposure and development. Process,
(H) a step of forming a plating layer having a spiral concavo-convex pattern by plating the surface side of the substrate on which the resist pattern is formed;
(I) the step of removing the substrate and the resist pattern from the plating layer;
A manufacturing method of a mold for manufacturing a contact sheet having a spiral contact.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070703 |