JP2006073936A - Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector - Google Patents
Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006073936A JP2006073936A JP2004258391A JP2004258391A JP2006073936A JP 2006073936 A JP2006073936 A JP 2006073936A JP 2004258391 A JP2004258391 A JP 2004258391A JP 2004258391 A JP2004258391 A JP 2004258391A JP 2006073936 A JP2006073936 A JP 2006073936A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive layer
- resin mold
- metal conductor
- electrode
- circuit board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
Description
本発明は、絶縁性基板に電極を形成してなる回路基板において、電極上に金属導体を有する微細構造体の製造方法に関する。また、かかる方法により製造したマルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板およびマイクロコネクタに関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a microstructure having a metal conductor on an electrode in a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate. The present invention also relates to a multichip substrate, a plasma display panel substrate and a microconnector manufactured by such a method.
エレクトロニクスの発達により、携帯電話およびパソコンなどの情報通信機器の多機能化、高性能化および小型化が進展している。これに伴い、これらの機器に使用する微細構造体に対し、高精細化および狭ピッチ化が求められている。 With the development of electronics, information communication devices such as mobile phones and personal computers are becoming more multifunctional, higher performance, and smaller. Accordingly, high definition and narrow pitch are required for the fine structures used in these devices.
微細構造体を製造する方法には、X線リソグラフィを利用する方法が知られ、特に指向性の強いシンクロトロン放射によるX線(以下、「SR」という。)を使用し、電鋳と組み合わせるLIGA法が有用である。LIGA法は、ディープなリソグラフィが可能であり、厚さ数100μmの金属構造体を高精度で大量に製造することができる(非特許文献1参照)。 As a method of manufacturing a fine structure, a method using X-ray lithography is known, and in particular, LIGA combined with electroforming using X-rays (hereinafter referred to as “SR”) by synchrotron radiation having strong directivity. The method is useful. The LIGA method enables deep lithography, and can manufacture a large number of metal structures having a thickness of several hundreds of micrometers with high accuracy (see Non-Patent Document 1).
LIGA法は、まず、図4(a)に示すように、導電性基板41上に樹脂層42を形成し、樹脂層42上にマスク43を配置し、マスク43を介してSR44により露光し、現像すると、図4(b)に示すような樹脂型が得られる。つぎに、電鋳を行ない、図4(c)に示すように、樹脂型に、金属材料層45を堆積する。電鋳とは、金属イオン溶液を用いて導電性基板上に金属材料からなる層を形成することをいう。電鋳後、研磨または研削により所定の厚さに揃えると、図4(d)に示すような微細構造体が得られる。その後、樹脂型を除去し、金型を作製し(図4(e))、射出成型、RIM( Reactive Injection Mold )、ホットエンボスなどを行なうと、樹脂成型体を得ることができる(図4(f))。
In the LIGA method, first, as shown in FIG. 4A, a
微細構造体を製造する方法には、その他、ホットエンボスを経由する方法が知られている(非特許文献2参照)。当製法は、図5に示すように、まず、絶縁性基板51に電極53を形成した回路基板上に、犠牲層54を形成した後、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)などの樹脂層52を形成する(図5(a))。つぎに、位置合せをしながら、金型56によりホットエンボスし、樹脂型52aを形成する(図5(b))。つづいて、反応性イオンエッチング(RIE)により、電極53および犠牲層54上の樹脂層を除去した後(図5(c))、樹脂型に金属材料からなる層55を電鋳により形成する(図5(d))。つぎに、樹脂型52bと犠牲層54を除去すると、図5(e)に示すような、電極53上に導体回路などの金属材料層55を有する回路基板が得られる。
As a method for manufacturing a fine structure, a method via hot embossing is known (see Non-Patent Document 2). In this manufacturing method, as shown in FIG. 5, first, a
微細構造体を製造する他の方法を図6に示す(特許文献1参照)。まず、図6(a)に示すように、導電性基板61上に導電性接着剤層63を形成する。つぎに、導電性接着剤層63上に、絶縁性の樹脂型62を固定した後(図6(b))、導電性接着剤層63上で、樹脂型62に金属材料からなる層65を電鋳により形成する(図6(c))。つづいて、必要に応じて研磨または研削した後(図6(d))、樹脂型62aを除去すると、図6(e)に示すような、金属材料からなる層65aを有する微細構造体が得られる。
LIGA法は、微細で高精度の厚膜構造体を容易に形成することができ、狭ピッチ化の要望にも十分対応可能な優れた製造方法であるが、高価なX線リソグラフィを利用する方法であり、照射に時間もかかるため、製造コストが高い。 The LIGA method is an excellent manufacturing method capable of easily forming a fine and high-precision thick film structure and sufficiently responding to the demand for narrow pitch, but a method using expensive X-ray lithography. In addition, since the irradiation takes time, the manufacturing cost is high.
また、ホットエンボスを経由する方法によるときは、樹脂型52aを形成した後(図5(b))、反応性イオンエッチング(RIE)により、電極53および犠牲層54上の樹脂層を除去するが(図5(c))、RIEにより同時に樹脂型52aの側壁もエッチングされるため、樹脂型52aの寸法精度が低下し、狭ピッチ化すると、隣接する空孔部が連結する。
Further, when the method via hot embossing is used, after the
一方、特許文献1で開示する方法により微細構造体を形成することができるが、得られる微細構造体は、図6(e)に示すように、金属材料からなる層65aと導電性基板61との間に導電性接着剤層63を有するため、コネクタ端子として利用することができない。
On the other hand, a fine structure can be formed by the method disclosed in
本発明の課題は、安価な微細構造体を大量生産できる方法を提供することにある。また、寸法精度が高く、狭ピッチ化にも対応することができ、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはコネクタ端子などに使用可能な微細構造体の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method capable of mass-producing inexpensive microstructures. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a fine structure which has high dimensional accuracy and can cope with a narrow pitch and can be used for a multichip substrate, a plasma display panel substrate, a connector terminal, or the like.
本発明の製造方法は、絶縁性基板に電極を形成してなる回路基板を備え、電極上に金属導体を有する微細構造体の製造方法であって、
金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、金属粉末を含有する導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
導電性接着剤層上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と、
樹脂型を除去する工程と、
除去した樹脂型直下の導電性接着剤層を除去する工程と
を備えることを特徴とする。導電性接着剤は、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する態様が好ましい。
The manufacturing method of the present invention is a manufacturing method of a microstructure including a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
Fixing an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of the metal conductor on a circuit board via a conductive adhesive layer containing metal powder;
Forming a metal conductor on a resin mold by electroforming on the conductive adhesive layer;
Removing the resin mold;
And a step of removing the conductive adhesive layer directly under the removed resin mold. The conductive adhesive preferably has an aspect in which the chemical composition is changed by X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays.
本発明の製造方法は、他の局面によれば、絶縁性基板に電極を形成してなる回路基板を備え、電極上に金属導体を有する微細構造体の製造方法であって、
金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、異方性の導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
導電性接着剤層上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と
を備えることを特徴とする。
According to another aspect, the manufacturing method of the present invention is a manufacturing method of a microstructure including a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
Fixing an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of the metal conductor on a circuit board via an anisotropic conductive adhesive layer;
And a step of forming a metal conductor by electroforming on a resin mold on the conductive adhesive layer.
本発明の製造方法は、他の局面によれば、絶縁性基板に電極を形成してなる回路基板を備え、電極上に金属導体を有する微細構造体の製造方法であって、
金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する絶縁性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
X線、電子線、紫外線または可視光線により、樹脂型の貫通孔を介して絶縁性接着剤層を露光する工程と、
露光により化学組成が変化した絶縁性接着剤層を除去し、回路基板の電極表面を露出する工程と、
回路基板の電極上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と
を備えることを特徴とする。
According to another aspect, the manufacturing method of the present invention is a manufacturing method of a microstructure including a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
A step of fixing an insulating resin mold in which a through-hole is formed in accordance with the shape of a metal conductor on a circuit board through an insulating adhesive layer whose chemical composition is changed by X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays. When,
Exposing the insulating adhesive layer through a resin-type through hole with X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays;
Removing the insulating adhesive layer whose chemical composition has been changed by exposure and exposing the electrode surface of the circuit board; and
And a step of forming a metal conductor on a resin mold by electroforming on an electrode of a circuit board.
本発明のマルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタは、かかる方法により製造したことを特徴とする。 The multichip substrate, plasma display panel substrate, or microconnector of the present invention is manufactured by such a method.
本発明によれば、寸法精度が高く、かつ安価な微細構造体を大量に製造することができる。 According to the present invention, it is possible to manufacture a large number of fine structures with high dimensional accuracy and at low cost.
本発明の微細構造体の製造方法は、金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、金属粉末を含有する導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、導電性接着剤層上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と、樹脂型を除去する工程と、除去した樹脂型直下の導電性接着剤層を除去する工程とを備えることを特徴とする。本発明によれば、SRなどによる高価なX線リソグラフィを利用する方法に比べて、微細構造体を低コストで大量に製造することができる。また、樹脂型をRIEなどにより長時間に亘りエッチングする工程を含まないため、樹脂型およびこの樹脂型により形成される微細構造体は、寸法の精度安定性が良好であり、狭ピッチ化にも対応することができる。 The method for producing a microstructure of the present invention includes a step of fixing an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of a metal conductor on a circuit board via a conductive adhesive layer containing metal powder. And forming a metal conductor on the resin mold by electroforming on the conductive adhesive layer, removing the resin mold, and removing the conductive adhesive layer immediately below the removed resin mold. It is characterized by that. According to the present invention, it is possible to manufacture a large number of microstructures at a low cost compared to a method using expensive X-ray lithography such as SR. In addition, since the resin mold does not include a step of etching the resin mold for a long time by RIE or the like, the resin mold and the fine structure formed by this resin mold have good dimensional accuracy and stability, and can also reduce the pitch. Can respond.
かかる方法により、図1(f)に示すような、絶縁性基板1に電極3を形成してなる回路基板を備え、電極3上に金属導体5を有する微細構造体を得ることができる。得られる微細構造体は、電極3上の金属導体5を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタとして有用である。
By such a method, as shown in FIG. 1 (f), it is possible to obtain a microstructure having a circuit substrate formed by forming the
本発明の製造方法を図1に示す。まず、図1(a)に示すような、絶縁性基板1に電極3を形成してなる回路基板上に、導電性接着剤層7を形成し(図1(b))、導電性接着剤層7を介して回路基板上に樹脂型2を固定する(図1(c))。図1に示す態様とは異なり、樹脂型に導電性接着剤層を形成し、導電性接着剤層を介して回路基板上に樹脂型を固定することもできる。本発明の製造方法の他の態様においても同様である。
The production method of the present invention is shown in FIG. First, a conductive
絶縁性の樹脂型2は、後の電鋳工程において形成する金属導体5の形状に合わせて形成した厚さ方向に貫通する孔を有する。また、本発明の方法により製造される微細構造体は、電極3上に金属導体5を有する。したがって、そのような点を考慮して、樹脂型2の空孔部を形成する。樹脂型2には、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリアセタール、ポリカーボネート、エポキシ樹脂などを用いる。樹脂型2の厚さは、形成しようとする金属導体5の厚さに合せて任意に設定することができ、たとえば、40μm〜500μmとすることができる。
The insulating
導電性接着剤層7は、導電成分として金属粉末を含有し、金属粉末の平均粒径は1μm以下が好ましい。配合する金属粉末の平均粒径を1μm以下とすることにより、微細構造体のサイズを基準にして導電性接着剤層を微視的に見た場合に、十分に微細な金属粉末が均一に分散した平滑性の高い導電性接着剤層を得ることができ、導電性接着剤層上に形成される金属導体を、物理的、電気的および機械的に均一化することができる。かかる観点から、金属粉末の平均粒系は、400nm以下がより好ましい。
The conductive
金属としては、Ni、Fe、Co、Ag、Au、Pt、Cu、In、Ir、Re、Rh、およびPdからなる群より選ばれた1種の金属または2種以上の金属の合金があげられる。また、次工程の電鋳時に、結晶成長をスムーズにし、良好な結晶構造を有する金属導体を得る点で、金属粉末における金属の格子定数と、金属導体の格子定数との差は、5%以下が好ましく、3%以下がより好ましい。 Examples of the metal include one metal selected from the group consisting of Ni, Fe, Co, Ag, Au, Pt, Cu, In, Ir, Re, Rh, and Pd, or an alloy of two or more metals. . In addition, the difference between the metal lattice constant of the metal powder and the lattice constant of the metal conductor is 5% or less in terms of smoothing the crystal growth and obtaining a metal conductor having a good crystal structure during the next electroforming. Is preferable, and 3% or less is more preferable.
金属粉末を、導電性接着剤層中に5質量%〜95質量%含む態様が好ましい。金属粉末の含有割合が5質量%未満では、導電性が不十分となりやすい。また、金属粉末の含有割合が95質量%より多いと、接着性が低下し、樹脂型を固定する強度が不十分になりやすい。 The aspect which contains 5 mass%-95 mass% of metal powder in a conductive adhesive layer is preferable. When the content ratio of the metal powder is less than 5% by mass, the conductivity tends to be insufficient. Moreover, when there is more content rate of metal powder than 95 mass%, adhesiveness will fall and the intensity | strength which fixes a resin mold | type will become inadequate.
樹脂型2は、たとえば、X線リソグラフィと電鋳を組合せた図4に示す方法により金型を形成し、金型を利用して、射出成型、反応性成型またはエンボス成型をして凹部を有する樹脂型を形成した後、研磨または研削により凹部を貫通させる方法により形成することができる。
For example, the
樹脂型2を導電性接着剤層7を介して回路基板上に固定した後、導電性接着剤層7上で、樹脂型2に金属導体5を電鋳により形成する(図1(d))。金属材料としては、前述の金属粉末と同様に、Ni、Fe、Co、Ag、Au、Pt、Cu、In、Ir、Re、Rh、およびPdからなる群より選ばれた少なくとも1種を用いることができる。また、ニッケル−マンガンなどの合金も好適に用いることができる。
After the
電鋳後、必要に応じて研磨または研削により表面の凹凸を除き、所定の厚さに揃える。つぎに、ウェットエッチングまたはプラズマアッシングなどにより樹脂型2を除去し(図1(e))、除去した樹脂型2の直下の導電性接着剤層7aを除去すると、図1(f)に示すような微細構造体を得ることができる。
After electroforming, if necessary, the surface irregularities are removed by polishing or grinding to obtain a predetermined thickness. Next, the
導電性接着剤は、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化するものが好ましい。導電性接着剤層7aの除去(図1(e))は、ウェットエッチングなどにより行なうことができるが、かかるエッチングにより金属導体5と電極3が損傷を受けやすくなる。これに対し、導電性接着剤として、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する材料を用いると、導電性接着剤層7aの除去に際して、X線、電子線、紫外線または可視光線を予め導電性接着剤層7aに照射しておくことにより、導電性接着剤層の除去を容易化し、除去のための条件をマイルドにすることができるため、金属導体5などの損傷を効果的に抑えることができる。また、導電性接着剤層を確実に除去できるようになり、各線間の絶縁性能を高めることができる。
The conductive adhesive is preferably one whose chemical composition is changed by X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays. The removal of the conductive
かかる接着剤が、ポリメタクリル酸メチルなどを含んでいると、接着剤は、X線または電子線により、分子鎖が切断されて低分子化し、化学組成が変化し、除去しやすくなる。一般には、X線の方が、電子線より分子鎖を強力に切断するため、除去しようとする樹脂層の分子量が大きい場合、または樹脂層が厚い場合には、X線を照射する態様が好ましい。一方、電子線照射は、X線照射よりコストが低い点で好ましい。電子線を照射するときは、効果的に低分子化するため、吸収線量を10kGy以上とする態様が好ましい。一方、照射時間を短縮して量産性を高めるため、吸収線量を500kGy以下とする態様が好ましい。 When such an adhesive contains polymethyl methacrylate or the like, the molecular chain of the adhesive is cut by X-rays or an electron beam to lower the molecular weight, the chemical composition is changed, and the adhesive is easily removed. In general, X-rays cut the molecular chains more strongly than electron beams, and therefore, when the molecular weight of the resin layer to be removed is large, or when the resin layer is thick, an embodiment in which X-rays are irradiated is preferable. . On the other hand, electron beam irradiation is preferable in that the cost is lower than X-ray irradiation. When irradiating an electron beam, in order to effectively reduce the molecular weight, an embodiment in which the absorbed dose is 10 kGy or more is preferable. On the other hand, in order to shorten irradiation time and improve mass productivity, the aspect which makes absorbed dose 500kGy or less is preferable.
接着剤として、紫外線または可視光線により化学組成が変化するものを使用すると、紫外線または可視光線によって官能基が変化し、または、分解するなどの化学変化を起こし、除去しやすくなる。このため、除去の条件を温和にすることが可能となり、金属導体5と電極3のダメージを少なくすることができる。一方、紫外線(波長10nm〜400nm)または可視光線は、X線または電子線などに比べて汎用性があり、エネルギが小さく、露光用の光源として、このようなエネルギの小さいものを用いることにより金属導体などのダメージを抑えることができる。
When an adhesive whose chemical composition is changed by ultraviolet light or visible light is used as an adhesive, the functional group is changed by ultraviolet light or visible light, or a chemical change such as decomposition is easily caused and easily removed. For this reason, the removal conditions can be mild, and damage to the metal conductor 5 and the
紫外線の中では、容易に露光効率を高めることができる点で、波長が300nm以下のものが好ましい。波長が300nm以下の紫外線は、たとえば、XeFランプ、または、300nmより長波長の光線を遮断するバンドパスフィルタを挿入した通常の水銀ランプにより得ることができる。 Among ultraviolet rays, those having a wavelength of 300 nm or less are preferable in that the exposure efficiency can be easily increased. Ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or less can be obtained by, for example, an XeF lamp or a normal mercury lamp in which a bandpass filter that blocks light having a wavelength longer than 300 nm is inserted.
接着剤は、具体的にはフェノール系樹脂、ノボラック樹脂が好ましく、これらの中では、感光後にアルカリ水溶液に可溶となるキノンジアジド化合物を主成分とするものが好ましい。感光性接着剤層の厚さは、1μm〜70μmが好ましい。1μmより薄いと十分な接着強度を得にくく、70μmより厚いと垂直な断面を得ることが難しくなる。 Specifically, the adhesive is preferably a phenolic resin or a novolak resin, and among these, those mainly composed of a quinonediazide compound that becomes soluble in an alkaline aqueous solution after exposure are preferable. The thickness of the photosensitive adhesive layer is preferably 1 μm to 70 μm. When it is thinner than 1 μm, it is difficult to obtain sufficient adhesive strength, and when it is thicker than 70 μm, it is difficult to obtain a vertical cross section.
本発明の微細構造体の他の製造方法は、金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、異方性の導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、導電性接着剤層上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程とを備えることを特徴とする。本発明により、前述と同様に、微細構造体を低コストで大量に製造することができる。また、樹脂型をRIEなどにより長時間に亘りエッチングする工程を含まないため、樹脂型およびこの樹脂型により形成される微細構造体は、寸法の精度安定性が良好であり、狭ピッチ化にも対応することができる。 In another manufacturing method of the microstructure of the present invention, an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of a metal conductor is fixed on a circuit board via an anisotropic conductive adhesive layer. And a step of forming a metal conductor in a resin mold by electroforming on the conductive adhesive layer. According to the present invention, as described above, a fine structure can be manufactured in large quantities at low cost. In addition, since the resin mold does not include a step of etching the resin mold for a long time by RIE or the like, the resin mold and the fine structure formed by this resin mold have good dimensional accuracy and stability, and can also reduce the pitch. Can respond.
かかる方法により、図2(d)に示すような、絶縁性基板21に電極23を形成してなる回路基板を備え、電極23上に金属導体25を有する微細構造体を得ることができる。得られる微細構造体は、電極23上の金属導体25を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタとして有用である。
By such a method, a microstructure having a circuit board formed by forming an
本発明の製造方法を図2に示す。絶縁性基板21に電極23を形成してなる回路基板(図2(a))上に、異方性の導電性接着剤層27を形成し(図2(b))、導電性接着剤層27を介して回路基板上に樹脂型22を固定する(図2(c))。つぎに、導電性接着剤層上で樹脂型に金属導体25を電鋳により形成する(図2(d))。必要に応じて樹脂型22を除去することもできる(図2(e))。樹脂型22直下の異方性の導電性接着剤層27を除去することもでき、同様に各線間の絶縁性を高めることができる。製造工程および使用する材料などは、図1に例示する発明と同様であるが、本発明では導電性接着剤層として、異方性の導電性接着剤層を使用する。
The production method of the present invention is shown in FIG. An anisotropic conductive
異方性の導電性接着剤層とは、接着と導電と絶縁の3つの機能を同時に有する層であり、層の厚さ方向には導電性を示し、層の面方向には絶縁性を示すという電気的な異方性を有する。異方性の導電性接着剤は、導電性粒子と結着剤により構成され、導電性粒子はニッケル核、銀核または金メッキを施したスチレン核などであり、結着剤にはクロロプレンなどの合成ゴム、エポキシ樹脂またはポリエステルなどが使用される。ある一定時間、熱圧着すると、結着剤が押し広がり、接続する電極間に導電性粒子が少なくとも1個挟まれることにより厚さ方向に導電性を示し、導電性粒子が結着剤中に適度に分散しているため、層の面方向には絶縁性を示す。 An anisotropic conductive adhesive layer is a layer having the three functions of adhesion, conduction and insulation at the same time, showing conductivity in the thickness direction of the layer and showing insulation in the surface direction of the layer. It has electrical anisotropy. An anisotropic conductive adhesive is composed of conductive particles and a binder, and the conductive particles are nickel nuclei, silver nuclei or gold-plated styrene nuclei, etc., and the binder is a synthetic material such as chloroprene. Rubber, epoxy resin or polyester is used. When the thermocompression bonding is performed for a certain time, the binder spreads, and at least one conductive particle is sandwiched between the electrodes to be connected, thereby showing conductivity in the thickness direction. The conductive particle is moderately contained in the binder. In this case, the insulating layer is insulative in the surface direction of the layer.
本発明では、図2(d)に示すように、異方性の導電性接着剤層27を有し、金属導体25と電極23との間には導電性を有し、隣接する金属導体25間および隣接する電極23間の絶縁性は維持されている。したがって、図1に例示する製造方法と異なり、樹脂型の除去および除去した樹脂型直下の導電性接着剤層を除去する工程が不要となる。
In the present invention, as shown in FIG. 2 (d), an anisotropic conductive
本発明の微細構造体の他の製造方法は、金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する絶縁性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、X線、電子線、紫外線または可視光線により、樹脂型の貫通孔を介して絶縁性接着剤層を露光する工程と、露光により化学組成が変化した絶縁性接着剤層を除去し、回路基板の電極表面を露出する工程と、回路基板の電極上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程とを備えることを特徴とする。 In another manufacturing method of the microstructure of the present invention, an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of a metal conductor is used as an insulating material whose chemical composition is changed by X-rays, electron beams, ultraviolet rays, or visible rays. A step of fixing on a circuit board through an adhesive layer, a step of exposing the insulating adhesive layer through a resin-type through-hole with X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible light, and a chemical composition by exposure. Removing the insulating adhesive layer changed in thickness and exposing the electrode surface of the circuit board; and forming a metal conductor on the resin mold by electroforming on the electrode of the circuit board. .
本発明においては、回路基板の電極表面上にある接着剤層を除去し、回路基板の電極表面を露出してから、回路基板の電極上に金属導体を電鋳により形成する。したがって、電鋳により金属導体を形成する面が金属であるため、非常に緻密な金属導体を形成することができ、回路基板の電極と金属導体との接合力も強い。また、前述の製造方法と同様に、微細構造体を低コストで大量に製造することができ、樹脂型をRIEなどにより長時間に亘りエッチングする工程を含まないため、寸法の精度安定性が良好であり、狭ピッチ化にも対応可能である。 In the present invention, after removing the adhesive layer on the electrode surface of the circuit board and exposing the electrode surface of the circuit board, a metal conductor is formed on the electrode of the circuit board by electroforming. Therefore, since the surface on which the metal conductor is formed by electroforming is metal, a very dense metal conductor can be formed, and the bonding force between the electrode of the circuit board and the metal conductor is strong. In addition, as in the manufacturing method described above, it is possible to manufacture a large number of microstructures at low cost, and since the process of etching the resin mold for a long time by RIE or the like is not included, dimensional accuracy stability is good. It is possible to cope with narrow pitch.
かかる方法により、図3(f)に示すような、絶縁性基板31に電極33を形成してなる回路基板を備え、電極33上に金属導体35を有する微細構造体を得ることができる。得られる微細構造体は、電極33上の金属導体35を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタとして有用である。
By such a method, a fine structure having a circuit board in which an
本発明の製造方法を図3に示す。絶縁性基板31に電極33を形成してなる回路基板(図3(a))上に、絶縁性接着剤層37を形成し(図3(b))、絶縁性接着剤層37を介して回路基板上に樹脂型32を固定する(図3(c))。樹脂型32は、金属導体35の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型であり、前述の製造方法で使用する樹脂型と同様である。
The production method of the present invention is shown in FIG. An insulating
絶縁性接着剤層37は、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する。絶縁性接着剤層37に、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する材料を用い、電極33上の絶縁性接着剤層37aの除去に際して、X線、電子線、紫外線または可視光線を予め絶縁性接着剤層37aに照射しておくことにより、絶縁性接着剤層37aの除去を容易化し、除去のための条件をマイルドにすることができ、また、樹脂型32などの損傷を効果的に抑えることができる。本発明においては、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する絶縁性接着剤層を使用する。したがって、前述したX線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する導電性接着剤層と、金属粉末を含有しない点を除き、同様の接着剤を使用することができる。
The chemical composition of the insulating
つぎに、図3(d)に示すように、X線、電子線、紫外線または可視光線により、樹脂型32の貫通孔を介して絶縁性接着剤層37aを露光し、露光により化学組成が変化した絶縁性接着剤層を除去し、図3(e)に示すように、回路基板における電極33の表面を露出する。つづいて、回路基板の電極33上で、樹脂型32に金属導体35を電鋳により形成すると、図3(f)に示すような微細構造体が得られる。必要に応じて樹脂型32を除去することもできる(図3(g))。
Next, as shown in FIG. 3D, the insulating
実施例1
まず、図1(a)に示すような、ガラス製の絶縁性基板1に、厚さ1μmのCu電極3を形成してなる回路基板上に、導電性接着剤層7を形成した(図1(b))。導電性接着剤層7は、平均粒径200nmのNi粉末(15部)を、結着剤(85部)に配合したペーストを塗布して形成した。結着剤は、電子線の照射により、化学組成が変化するメタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体を用い、導電性接着剤層7は、乾燥後の厚さが、絶縁性基板1上で15μmとなるように形成した。
Example 1
First, as shown in FIG. 1A, a conductive
つぎに、導電性接着剤層7を介して回路基板上に、厚さ100μmのポリアセタール製の樹脂型2を固定した(図1(c))。絶縁性の樹脂型2は、後の電鋳工程において形成する金属導体5の形状に合わせて厚さ方向に貫通する孔を有するものを用い、この貫通孔は、回路基板の電極3上に位置するように形成した。かかる樹脂型2は、X線リソグラフィと電鋳を組合せた図4に示す方法により金型を形成し、金型により射出成型して凹部を有する樹脂型を形成した後、研磨より凹部を貫通させて製造した。
Next, the
樹脂型2を回路基板上に固定した後、導電性接着剤層7上で、樹脂型2に金属導体5を電鋳により形成した(図1(d))。金属材料は、前述の金属粉末と同様に、Niとした。電鋳後、研磨により表面の凹凸を除き、厚さを80μmに揃え、酸素プラズマアッシングにより樹脂型2を除去した(図1(e))。つぎに、電子線を照射した後、乳酸エチルを用いて溶解し、絶縁性基板1上の導電性接着剤層7aを除去すると、図1(f)に示すような、絶縁性基板1に電極3を形成してなる回路基板を備え、電極3上に金属導体5を有する微細構造体が得られた。得られた微細構造体は、電極3上の金属導体5を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタなどとして有用であった。
After fixing the
実施例2
金属粉末を含有する導電性接着剤層の代りに、異方性の導電性接着剤を用いた以外、実施例1と同様にして、樹脂型を導電性接着剤層を介して回路基板上に固定し、導電性接着剤層上で、樹脂型に金属導体を電鋳により形成した。異方性の導電性接着剤には、住友電気工業株式会社で調整した鎖状Niを含むACFを用い、アクリル樹脂を結着剤とし、平均粒径400nmのNi粒子が配向しているものを用いた。ACFで仮接着し、140℃、3.91MPaで20秒間、熱圧着することにより、樹脂型を回路基板上に固定した。
Example 2
The resin mold is placed on the circuit board through the conductive adhesive layer in the same manner as in Example 1 except that an anisotropic conductive adhesive is used instead of the conductive adhesive layer containing the metal powder. The metal conductor was fixed to the resin mold on the conductive adhesive layer by electroforming. As the anisotropic conductive adhesive, an ACF containing chain Ni prepared by Sumitomo Electric Industries, Ltd., an acrylic resin as a binder, and Ni particles having an average particle diameter of 400 nm are oriented. Using. The resin mold was fixed on the circuit board by temporary bonding with ACF and thermocompression bonding at 140 ° C. and 3.91 MPa for 20 seconds.
電鋳後、図2(d)における樹脂型22を酸素プラズマアッシングにより除去すると、図2(e)に示すような、絶縁性基板21に電極23を形成してなる回路基板を備え、電極23上に金属導体25を有する微細構造体を得ることができた。得られた微細構造体は、電極23上の金属導体25を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタなどとして有用であった。
After the electroforming, when the
実施例3
図3(a)に示すような、実施例1と同様の回路基板基板上に、絶縁性接着剤層37を形成した(図3(b))。絶縁性接着剤層37は、電子線の照射により、化学組成が変化するメタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体を用い、絶縁性接着剤層37は、乾燥後の厚さが、ガラエポ基板上で15μmとなるように形成した。つぎに、絶縁性接着剤層7を介して回路基板上に、実施例1で用いた樹脂型と同様のポリアセタール製の樹脂型2を固定した(図3(c))。
Example 3
An insulating
つづいて、電子線を照射し、樹脂型32の貫通孔を介して絶縁性接着剤層37aを露光した後(図3(d))、乳酸エチルを用いて溶解し、電極33上の絶縁性接着剤層37aを除去すると、図3(e)に示すように、電極33の表面が露出した。つぎに、電極33上で、樹脂型32に金属導体35を電鋳により形成した(図3(f))。金属材料は、Niとした。
Subsequently, after irradiating an electron beam and exposing the insulating
電鋳後、研磨により表面の凹凸を除き、厚さを80μmに揃え、酸素プラズマアッシングにより樹脂型32を除去すると、図3(g)に示すような、絶縁性基板31に電極33を形成してなる回路基板を備え、電極33上に金属導体35を有する微細構造体が得られた。得られた微細構造体は、電極33上の金属導体35を導体回路として使用することができ、各線間は電気的に絶縁されているため、マルチチップ用基板、プラズマディスプレイパネル用基板またはマイクロコネクタなどとして有用であった。
After electroforming, the surface irregularities are removed by polishing, the thickness is adjusted to 80 μm, and the
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
寸法精度が高く、狭ピッチ化にも対応することができる微細構造体を提供することができる。 A fine structure that has high dimensional accuracy and can cope with a narrow pitch can be provided.
1,21,31 絶縁性基板、2,22,32 樹脂型、3,23,33 電極、5,25,35 金属導体、7,27,37 接着剤層。 1, 21, 31 Insulating substrate, 2, 22, 32 Resin mold, 3, 23, 33 Electrode, 5, 25, 35 Metal conductor, 7, 27, 37 Adhesive layer.
Claims (7)
前記金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、金属粉末を含有する導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
導電性接着剤層上で、前記樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と、
樹脂型を除去する工程と、
除去した樹脂型直下の導電性接着剤層を除去する工程と
を備えることを特徴とする微細構造体の製造方法。 A method for producing a microstructure having a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
Fixing an insulating resin mold in which a through hole is formed in accordance with the shape of the metal conductor on a circuit board through a conductive adhesive layer containing metal powder;
Forming a metal conductor on the resin mold by electroforming on the conductive adhesive layer;
Removing the resin mold;
And a step of removing the conductive adhesive layer directly under the removed resin mold.
前記金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、異方性の導電性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
導電性接着剤層上で、前記樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と
を備えることを特徴とする微細構造体の製造方法。 A method for producing a microstructure having a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
Fixing an insulating resin mold in which a through-hole is formed in accordance with the shape of the metal conductor on a circuit board via an anisotropic conductive adhesive layer;
And a step of forming a metal conductor on the resin mold by electroforming on the conductive adhesive layer.
前記金属導体の形状に合わせて貫通孔を形成した絶縁性の樹脂型を、X線、電子線、紫外線または可視光線により化学組成が変化する絶縁性接着剤層を介して回路基板上に固定する工程と、
X線、電子線、紫外線または可視光線により、樹脂型の貫通孔を介して絶縁性接着剤層を露光する工程と、
露光により化学組成が変化した絶縁性接着剤層を除去し、回路基板の電極表面を露出する工程と、
回路基板の電極上で、前記樹脂型に金属導体を電鋳により形成する工程と
を備えることを特徴とする微細構造体の製造方法。 A method for producing a microstructure having a circuit board formed by forming an electrode on an insulating substrate and having a metal conductor on the electrode,
An insulating resin mold in which a through-hole is formed in accordance with the shape of the metal conductor is fixed on a circuit board via an insulating adhesive layer whose chemical composition is changed by X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays. Process,
Exposing the insulating adhesive layer through a resin-type through hole with X-rays, electron beams, ultraviolet rays or visible rays;
Removing the insulating adhesive layer whose chemical composition has been changed by exposure and exposing the electrode surface of the circuit board; and
And a step of forming a metal conductor on the resin mold by electroforming on an electrode of a circuit board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004258391A JP2006073936A (en) | 2004-09-06 | 2004-09-06 | Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004258391A JP2006073936A (en) | 2004-09-06 | 2004-09-06 | Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006073936A true JP2006073936A (en) | 2006-03-16 |
Family
ID=36154195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004258391A Withdrawn JP2006073936A (en) | 2004-09-06 | 2004-09-06 | Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006073936A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008042204A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Cooper Technologies Co | Circuit substrate for excessive voltage protection, and method of manufacturing the same |
WO2011074520A1 (en) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | 住友ベークライト株式会社 | Method for producing electronic device, electronic device, method for producing electronic device package, and electronic device package |
-
2004
- 2004-09-06 JP JP2004258391A patent/JP2006073936A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008042204A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Cooper Technologies Co | Circuit substrate for excessive voltage protection, and method of manufacturing the same |
WO2011074520A1 (en) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | 住友ベークライト株式会社 | Method for producing electronic device, electronic device, method for producing electronic device package, and electronic device package |
CN102656674A (en) * | 2009-12-14 | 2012-09-05 | 住友电木株式会社 | Method for producing electronic device, electronic device, method for producing electronic device package, and electronic device package |
TWI502659B (en) * | 2009-12-14 | 2015-10-01 | Sumitomo Bakelite Co | Method of producing electronic device, and method of producing electronic device package |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101005246B1 (en) | Method for forming microelectronic spring structures on a substrate | |
CN100334928C (en) | Wiring membrane connector and manufacture thereof, multilayer wiring substrate manufacture | |
TW592019B (en) | Method for interconnecting multi-layer printed circuit board | |
KR20050040102A (en) | Method of manufacturing protruding-volute contact, contact made by the method, and inspection equipment or electronic equipment having the contact | |
KR101482429B1 (en) | Printed circuit board and method of manufacturing the same | |
US6129559A (en) | Microconnector and method of manufacturing the same | |
KR20170023621A (en) | Coil component and method of manufacturing the same | |
KR20050059417A (en) | Spiral terminal and method of manufacturing the same | |
JP2008055907A (en) | Manufacturing method of large area stamper | |
US20080261155A1 (en) | Metallic Air-Bridges | |
JP2006073936A (en) | Process for producing microstructure and substrate for multichip, substrate for plasma display panel and microconnector | |
TW200810658A (en) | Flexible circuit | |
TW201218888A (en) | Method of manufacturing printed circuit board | |
JP2004314238A (en) | Manufacturing method of nanostructure and nanostructure | |
WO2018036237A1 (en) | Composite thin film electrode for triboelectric generator, manufacturing method therefor, and application thereof | |
TW200929478A (en) | Package for semiconductor device and method of manufacturing the same | |
JP3804534B2 (en) | Lead frame manufacturing method | |
JPH07320543A (en) | Anisotropic conductive bonded structure and its manufacture | |
JPH07263379A (en) | Method of forming fine structure | |
CN112904664B (en) | Micro-nano die and manufacturing method thereof | |
JP3306963B2 (en) | Stencil mask forming method | |
KR102469788B1 (en) | Metal Product and Method for Manufacturing the Product | |
CN117894813B (en) | Preparation method of photoelectric detector | |
JP2011159883A (en) | Wiring board and method of manufacturing the same | |
JP2012028898A (en) | Plane antenna and method of manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071106 |