JP2019075485A - Film substrate, and method for manufacturing film substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルム基板、及びフィルム基板の製造方法に係り、例えば、配線基板、電源回路基板に使用され、導電性のパターン金属層が絶縁層樹脂上に形成される技術に関する。 The present invention relates to a film substrate and a method of manufacturing a film substrate, and, for example, to a technique used in a wiring substrate and a power supply circuit substrate and in which a conductive pattern metal layer is formed on an insulating layer resin.
近年、電子部品が実装されたフレキシブルプリント配線基板(FPC)が携帯電話やデジタルカメラなどの各種電子機器において広く使用されている。
そして、半導体素子の高集積化が進み、素子の高密度化に対応すべく、FCB(Flip Chip Bonding)実装方法が開発、実用化されている。
このFCB実装方法において、効率よく大量生産による製造を可能にする工法として、例えば、TAB(Tape Automated Bonding)技術や、COF(Chip on Film)技術がある。これらは、所定幅の絶縁フィルム上に、導体金属を接着剤(接着剤層)で貼付したフィルム基板を使用し、フィルム基板の導体金属をエッチング等の手法で所望のリードパターン形状に形成するものである。
このようなフィルム基板において、接着剤層に無機充填剤を充填することで、耐薬品性、耐熱性を向上させる技術が提案されている(特許文献1)。
BACKGROUND In recent years, flexible printed wiring boards (FPCs) on which electronic components are mounted are widely used in various electronic devices such as mobile phones and digital cameras.
Then, with the progress of high integration of semiconductor devices, an FCB (Flip Chip Bonding) mounting method has been developed and put to practical use in order to cope with the increase in device density.
In this FCB mounting method, there are, for example, TAB (Tape Automated Bonding) technology and COF (Chip on Film) technology as a method of efficiently enabling mass production. These use a film substrate in which a conductor metal is adhered with an adhesive (adhesive layer) on an insulating film of a predetermined width, and the conductor metal of the film substrate is formed into a desired lead pattern shape by a method such as etching It is.
In such a film substrate, a technique for improving chemical resistance and heat resistance has been proposed by filling the adhesive layer with an inorganic filler (Patent Document 1).
しかし従来のフィルム基板では、耐薬品性等の向上を目的としているため、フィルム基板の全領域にわたって無機充填剤を所定の体積密度にて充填させている。
すなわち、予め一定体積比又は重量比で無機充填剤を混合した接着剤をフィルム基板の全体に塗布したものであるため、充填密度の粗密、すなわち、高密度の領域と低密度の領域ができる場合があり、領域によるフレキシブル性の差を生じていた。
また、フィルム基板では、高いフレキシブル性が要求される領域と、そうでない領域が存在するが、従来のフィルム基板ではフレキシブル性が要求される領域が高密度の領域になってしまう可能性もあった。
さらに、接着層の全領域にわたり無機充填剤が充填されているため、使用する充填剤量が増加していた。
このように従来のフィルム基板では、必ずしも適切な状態で接着剤層に充填されていなかった。
However, in the conventional film substrate, in order to improve chemical resistance etc., the inorganic filler is filled at a predetermined volume density over the entire region of the film substrate.
That is, since the adhesive in which the inorganic filler is mixed in advance at a constant volume ratio or weight ratio is applied to the whole of the film substrate, the density of the packing density, ie, a high density area and a low density area And caused a difference in flexibility depending on the area.
In addition, in the film substrate, there is a region where high flexibility is required and a region where it is not so, but in the conventional film substrate, the region where flexibility is required may become a high density region .
Furthermore, since the inorganic filler was filled over the entire area of the adhesive layer, the amount of filler used was increased.
As described above, in the conventional film substrate, the adhesive layer is not necessarily filled in an appropriate state.
本発明は、より適切な状態で無機充填剤が接着剤層に充填されたフィルム基板とその製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a film substrate in which an inorganic filler is filled in an adhesive layer in a more appropriate state, and a method of manufacturing the same.
(1)請求項1に記載の発明では、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層と、絶縁フィルムと、前記金属箔層と前記絶縁フィルムとを接着する接着剤層と、を備え、前記接着剤層は、無機充填剤が規則的配列で充填されている、ことを特徴とするフィルム基板を提供する。
(2)請求項2に記載の発明では、前記接着剤層は、前記無機充填剤が幾何学的な格子模様に配列されている、ことを特徴とする請求項1に記載のフィルム基板を提供する。
(3)請求項3に記載の発明では、前記接着剤層は、特定領域に対して前記無機充填剤が充填されている、ことを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載のフィルム基板を提供する。
(4)請求項4に記載の発明では、前記接着剤層は、前記特定領域に応じて、異なる充填密度で前記無機充填剤が充填されている、ことを特徴とする請求項3に記載のフィルム基板を提供する。
(5)請求項5に記載の発明では、前記特定領域は、前記金属箔層に形成される配線パターンに応じて決められる、ことを特徴とする請求項3、又は請求項4に記載のフィルム基板を提供する。
(6)請求項6に記載の発明では、前記絶縁フィルムは、ICホールが形成され、前記接着剤層は、少なくとも前記ICホールの周辺領域に前記無機充填剤が充填されている、ことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載のフィルム基板を提供する。
(7)請求項7に記載の発明では、前記接着剤層は、熱効果型の接着剤層である、ことを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1の請求項に記載のフィルム基板を提供する。
(8)請求項8に記載の発明では、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層と、絶縁フィルムと、前記金属箔層と前記絶縁フィルムとを接着する接着剤層と、を備え、前記接着剤層は、無機充填剤が充填されている特定領域と、無機充填剤が充填されていない非特定領域を有する、ことを特徴とするフィルム基板を提供する。
(9)請求項9に記載の発明では、一方の面に熱硬化型の接着剤層が形成された絶縁フィルムを準備する準備工程と、前記接着剤層の上面に無機充填剤を、規則的配列で、及び/又は、特定領域に、配設する無機充填剤配設工程と、前記配設した無機充填剤の上面に、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層を配設する金属箔層配設工程と、前記接着剤層を加熱することで、前記上面に配設された無機充填剤を接着剤層内に充填させると共に、前記絶縁フィルムと前記金属箔層と接着させる接着工程と、を有することを特徴とするフィルム基板の製造方法を提供する。
(1) The invention according to
(2) In the invention according to
(3) In the invention according to claim 3, the film according to
(4) In the invention according to claim 4, the adhesive layer is filled with the inorganic filler at a different filling density in accordance with the specific region. Provide a film substrate.
(5) In the invention according to claim 5, the film according to claim 3 or 4, wherein the specific region is determined in accordance with a wiring pattern formed on the metal foil layer. Provide a substrate.
(6) In the invention according to claim 6, the insulating film is formed with an IC hole, and the adhesive layer is characterized in that at least a peripheral region of the IC hole is filled with the inorganic filler. The film substrate according to
(7) In the invention according to claim 7, the adhesive layer is a thermal effect adhesive layer, and any one of
(8) The invention according to claim 8 comprises a metal foil layer on which a wiring pattern for a wiring circuit is formed, an insulating film, and an adhesive layer for bonding the metal foil layer and the insulating film. The adhesive layer provides a film substrate having a specific region filled with an inorganic filler and a non-specific region not filled with an inorganic filler.
(9) In the invention according to claim 9, the preparing step of preparing the insulating film in which the thermosetting adhesive layer is formed on one surface, the inorganic filler on the upper surface of the adhesive layer, In the arrangement and / or the specific region, the step of arranging the inorganic filler and the metal foil layer on which the wiring pattern for the wiring circuit is formed on the upper surface of the inorganic filler arranged In the metal foil layer disposing step, the inorganic filler disposed on the upper surface is filled in the adhesive layer by heating the adhesive layer, and the adhesion is made to adhere the insulating film and the metal foil layer. And providing a process for producing a film substrate.
請求項1〜請求項7、請求項9に記載の発明によれば、接着剤層に、無機充填剤が規則的配列で充填されているので、無機充填剤が充填された領域内の強度を均一にすることができる。
請求項3〜請求項5、請求項8に記載の発明によれば、無機充填剤が充填された特定領域と、無機充填剤が充填されていない非特定領域により、より適切な状態で無機充填剤を充填させることができる。
According to the invention as set forth in
According to the invention as set forth in claims 3 to 5 and claim 8, the inorganic filling in a more appropriate state is achieved by the specific area filled with the inorganic filler and the non-specific area not filled with the inorganic filler. It can be filled with an agent.
以下、本発明のフィルム基板とその製造方法の好適な実施形態について説明する。
(1)実施形態の概要
本実施形態のフィルム基板1では、図1に示すように、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層10と、有機絶縁フィルム20とが、シリカ等の無機充填剤30が充填された接着剤層201で接着されている。
接着剤層201には、無機充填剤30(個別の粒子)が所定間隔で規則的な配列、例えば、格子状やハニカム形状等の幾何学的形状に並んだ状態で充填されている。これにより、接着剤層201における強度、すなわち、フィルム基板1のフレキシブル性を均一にすることができる。
Hereinafter, preferred embodiments of the film substrate of the present invention and the method for producing the same will be described.
(1) Outline of Embodiment In the
In the
無機充填剤30の充填は、接着剤層201の全領域に規則的配列で充填することも可能であるが、図2に示すように、金属箔層10に形成される配線回路に応じて特定領域301、302と非特定領域303に分け、特定領域に無機充填剤30が充填され、非特定領域には充填されないようにしてもよい。
特定領域における無機充填剤30は、図1に示したように、規則的な配列で充填されているが、必ずしも規則的でなくてもよい。
このように、無機充填剤30を充填する特定領域301、302と、充填しない非特定領域303に分けることで、例えば、高いフレキシブル性が要求される領域を非特定領域とすることで、より適切な状態で接着剤層201を充填させることができる。
更に特定領域はその必要性に応じて、例えばICホール203の周辺領域等の無機充填剤30がより高密度で充填される特定領域301と、例えば素子が半田付けされる周辺領域等の無機充填剤30が低い密度で充填される特定領域302に分けられる。
そして特定領域は、金属箔層10に形成される配線パターンに応じて決められる。
Although it is possible to fill the entire region of the
The
As described above, by dividing into the
Furthermore, according to the necessity, the specific region may be filled with the
The specific region is determined according to the wiring pattern formed on the
また、フィルム基板1によれば、充填剤が規則的に、及び/又は、必要な特定領域に充填されることで、フィルム基板1全体にわたって、及び/又は、特定領域に対して、有機絶縁フィルム20の吸湿、温度変化による伸び縮みを抑制することができる。
In addition, according to the
(2)実施形態の詳細
図1は本実施形態が適用されるフィルム基板1の構成を表した部分断面図であり、接着剤層201に規則的な配列として格子状に無機充填剤30が充填された状態を表したものである。
図1(a)は、格子状配列の格子に沿った側断面を表し、(b)は平面に沿った断面を表している。図1(a)におけるA−A断面を表したものが(b)で、図1(b)におけるB−B断面を表したものが(a)である。
(2) Details of the Embodiment FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the
FIG. 1 (a) represents a side cross section along the grid of the grid arrangement, and (b) represents a cross section along a plane. What (b) represents the AA cross section in FIG. 1 (a) is (a) what represents the BB cross section in FIG. 1 (b).
フィルム基板1は、例えば、約φ20〜40cmのリールに巻き取られることを前提とした長尺サイズに形成されている。
フィルム基板1の幅は、例えば写真撮影用35mmフィルムと同一規格で、全幅W=34.975mmの長尺形状に形成されている。また、対象となる製品に応じた幅として48mmや70mm等の各種サイズに形成される。
フィルム基板1は、TABやCOFで使用する基材であり、後述するように金属箔層10がエッチング加工やレーザ加工、精密型加工等の手法で所望のリードパターン形状に形成される。
The
The width of the
The
図1(a)に示すように、フィルム基板1は、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層10と、絶縁フィルム20と、金属箔層10と有機絶縁フィルム20とを接着する接着剤層201を備えている。
本実施形態の接着剤層201には、有機絶縁フィルム20の吸湿や温度変化による伸び縮みを抑制するための無機充填剤30が規則的な配列で充填されている。
As shown to Fig.1 (a), the
In the
本実施形態の金属箔層10は銅箔で構成されるが、他の金属として基板材料に通常使用されているものであれば特にその種類を限定するものではない。例えば、金属箔層10として、銀、白金、金、アルミニウム、ニッケルなどの板又は箔等を使用することが可能である。
金属箔層10の厚さは、3〜75μmの範囲である。好ましくは、6〜25μmの範囲であり、特に好ましくは、12〜18μmの範囲である。本実施形態のフィルム基板1では、多目的基板として適用できるフレキシブル基板の製造を目的としているため、例えば、配線基板の他に板バネスイッチ用基板としても使用可能にするため、上記範囲以内の厚みが必要とされる。また、製造時に必要とされる基板全体の可撓性を確保するため、上記設定範囲としている。
Although the
The thickness of the
本実施形態の有機絶縁フィルム20は、有機絶縁フィルムとしてPI(ポリイミド)が使用されているが、他に、ポリエステル、ポリアミドイミド、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の耐熱性フィルムや、PET、PENなどの安価なフィルムや、エポキシ樹脂−ガラスクロス、エポキシ樹脂−ポリイミド−ガラスクロス等の複合耐熱フィルムからなる有機絶縁フィルムを使用するようにしてもよい。
有機絶縁フィルム20の厚さは、3〜75μmの範囲である。但し、本実施形態の有機絶縁フィルム20の厚さは、金属箔層10の厚さと同じであるが、好ましくは金属箔層10の厚さの1/2〜1/12の範囲とし、更に好ましくは、1/6〜1/10の範囲である。
このように、有機絶縁フィルム20の厚さを薄くすることで、フィルム基板1としての可撓性の低下を抑制することができる。また、半導体素子を樹脂封止する場合において、有機絶縁フィルム20が薄いため、層内の水分が半導体素子の信頼性を低下させることを抑制できる。
The organic insulating
The thickness of the organic insulating
Thus, by reducing the thickness of the organic insulating
但し、本実施形態のフィルム基板1では、後述するように有機絶縁フィルム20の幅よりも金属箔層10の幅を広くし、金属箔層10に移送用のパーフォレーションを形成しているが、その逆、すなわち金属箔層10よりも有機絶縁フィルム20の幅を広くし有機絶縁フィルム20にパーフォレーションを形成するようにしてもよい。この場合には、上記範囲において、金属箔層10よりも厚い有機絶縁フィルム20を使用することが好ましい。
However, in the
接着剤層201は、ポリアミド樹脂を主成分とする熱硬化性接着剤で形成されている。この接着剤層201は、温度が80°C〜120°Cで軟化し、150°C〜180°Cで硬化するように調整されたものが使用される。なお、熱硬化性成分として、耐薬品性を付与するためにフェノール樹脂(重量比50〜60)やエポキシ樹脂(重量比9〜88)を、ポリアミド樹脂と併用する。
接着剤層201の厚さは、1〜50μmの範囲である。
The
The thickness of the
図1(b)に示すように、本実施形態の接着剤層201には、規則的に配列された無機充填剤30が充填されている。
本実施形態における無機充填剤30としては、粉体状のシリカが使用されるが、粉体状のアルミナ、珪藻土、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの安定な金属酸化物、その他の無機顔料等を使用するようにしてもよい。
As shown in FIG. 1 (b), the
As the
無機充填剤30は、その平均粒径Pが0.1〜30μmの範囲のものが使用される。
なお、接着剤層201の厚さをLとした場合、無機充填剤30の粒子径PはP<Lであることが必要である。平均粒子径Pが厚さL以上の場合、有機絶縁フィルム20と金属箔層10とを接着する機能が失われるためである。
なお、無機充填剤30の形状としては、球形形状、立方体形状、4面体形状、いわゆる金平糖形状などの各種形状の粒子を使用する。これらの形は製造工程により異なり、球形形状にする場合には立方体形状から角をとることで形成されるため、平均粒径が0.1〜30μmであるのに対し、他の形状では10μm〜30μmの範囲である。
The
When the thickness of the
In addition, as a shape of the
本実施形態の無機充填剤30の各粒子は、図1(b)に示すように、規則的配列として正方格子状に等間隔に充填されている。無機充填剤30は、各粒子の間隔M1が、例えば、0.2〜60μm毎に配置され、格子の間隔(正方形状の一辺)M2が0.4〜120μm(但し、M2≧M1)に配置されている。
このように無機充填剤30を規則的に配列することで、フィルム基板1のフレキシブル性を均一にすることができる。
As shown in FIG. 1 (b), the particles of the
By regularly arranging the
なお、無機充填剤30は、規則的配列として、正方格子状に限らず、他の幾何学模様の形状、例えば、三角格子形状、長方格子形状、六角格子形状(ハニカム形状)、網代格子形状、レンガ積み形状等であってもよい。また、麻の葉模様の形状や、捻じ麻の葉文様の形状でもよい。
In addition, the
無機充填剤30の規則的配列は、図1(b)に示すように、平面上から見た状態の配列である。図1(a)に示すように、側面から見た場合、各無機充填剤30は、接着剤層201の厚さLのほぼ中央に位置することが好ましいが、必ずしも同一平面上に位置しなくてもよい。
The regular arrangement of the
なお、本実施形態のフィルム基板1では、多目的基板として適用できるフレキシブル基板の製造を目的としているため、例えば、配線基板の他に板バネスイッチ用基板としても使用可能にするため、金属箔層10、有機絶縁フィルム20、接着剤層201については、上記範囲以内の厚みが必要とされる。これは、上記設定範囲を超える厚みでは、製造時に必要とされるTAB基板全体の可撓性に問題が生じてくるためである。
In addition, in the
図2は、接着剤層201に無機充填剤30を充填する領域と、非充填の領域について表したものである。
図2に示されるように、接着剤層201において特定領域301、302に無機充填剤30が充填され、それ以外の非特定領域303には無機充填剤30が充填されていない。
特定領域301と特定領域302には、図1(b)で説明したように、規則的配列で無機充填剤30が充填されている。
FIG. 2 shows an area where the
As shown in FIG. 2, in the
The
特定領域301、302は、金属箔層10に形成される配線回路用の配線パターンにより決められ、温度や吸湿による伸びの影響が大きい領域、すなわち、位置精度が高く要求される領域が特定領域に決められる。要求される位置精度の程度に応じて、より高い精度が要求される特定領域301、それよりは低い精度でよい特定領域302に分けられる。
特定領域301は、特定領域302よりも、高い密度となるように無機充填剤30が充填される。例えば、特定領域302よりも特定領域301の方が、図1(b)に示した正方格子形状の格子の間隔を小さくし、及び/又は、無機充填剤30の各粒子間の間隔を狭くする。但し、特定領域301と特定領域302を区別せず、両者を同じ密度で充填するようにすることも可能である。
The
The
具体的には、例えばICホール203の周辺領域が特定領域301に、部品が半田付けされる領域やテストリード周辺の領域等が特定領域302に決められる。
一方、それ以外の領域や、位置決め用の穴部分やICモジュール以外の領域(モジュール間の領域)、高いフレキシブル性が要求される領域については、非特定領域303に決められる。
Specifically, for example, the peripheral area of the
On the other hand, the
なお、図1、図2には示していないが、後述するように本実施形態のフィルム基板1では、幅方向の両側に、長手方向に並んだパーフォレーションが形成されている(図4(e2)参照)。
このパーフォレーション11は、フィルム基板1でICモジュール等を順次形成する製造装置のスプロケットと係合して、フィルム基板1を長手方向に移動させるために使用される。
Although not shown in FIGS. 1 and 2, in the
The
次に、以上のように構成されたフィルム基板1の製造方法について説明する。
図3、図4は、フィルム基板1の製造工程における状態を表した説明図である。
最初に、図3(a1)(a2)に示されるように、一方の面に熱硬化型の接着剤層201が形成された有機絶縁フィルム20を準備する(準備工程)。
本実施形態では、この準備工程において、一方の面上に予め接着剤層201が形成され、更に接着剤層201の表面に保護フィルム202が貼付された有機絶縁フィルム20が準備される。この状態の有機絶縁フィルム20は、市販品を使用するため、接着剤層201に無機充填剤30は充填されていない。
なお、図3(a2)は、有機絶縁フィルム20の平面図で、この平面図に表した点線円内に対応した位置の断面を表したのが図3(a1)である(以下同じ)。
Next, a method of manufacturing the
FIG. 3 and FIG. 4 are explanatory views showing the state in the manufacturing process of the
First, as shown in FIGS. 3 (a1) and 3 (a2), an organic insulating
In this embodiment, in the preparation step, the organic insulating
FIG. 3 (a2) is a plan view of the organic insulating
次に、図3(b1)(b2)に示すように、有機絶縁フィルム20と接着剤層201に貫通孔を形成する(貫通孔形成工程)。この貫通孔形成工程は、必要に応じて行われる工程である。
例えば、本実施形態のフィルム基板1は、フィルム基板1の製造の途中や、製品として完成した後において、最終製品に対応して金属箔層10に貫通孔が形成される。
貫通孔形成工程では、後に金属箔層10に形成される貫通孔に対応する有機絶縁フィルム20の位置に、貫通孔が打ち抜きにより形成される。
図3(b1)(b2)に示す例では、半導体素子用の貫通孔に対応する位置にICホール203が打ち抜き形成され、その他の貫通孔に対応する貫通孔204が形成される。
Next, as shown in FIG. 3 (b 1) and (b 2), through holes are formed in the organic insulating
For example, in the
In the through hole forming step, a through hole is formed by punching at a position of the organic insulating
In the example shown in FIGS. 3 (b1) and 3 (b2), the IC holes 203 are punched out at positions corresponding to the through holes for the semiconductor element, and the through
次に、図3(c)に示すように、接着剤層201の上面に無機充填剤30を、規則的配列で特定領域301、302に配設する(無機充填剤配設工程)。
この工程では、貼付された保護フィルム202を剥がし、露出した接着剤層201の表面に、無機充填剤30の各粒子を規則的配列で配設する。
本実施形態では、規則的な配列として図1(b)で説明したように、正方格子状に配設する。また、無機充填剤30は、図2で説明した特定領域301、302に配設し、非特定領域303の上面には配設していない。
Next, as shown in FIG. 3C, the
In this step, the attached
In the present embodiment, as described in FIG. 1B as a regular arrangement, they are arranged in a square lattice. In addition, the
なお、マスク版を使用し所定の位置に無機充填剤30をスキージーで落とし込む方法等により特定領域301、302に対して、無機充填剤30の各粒子を、図1(b)に示すように正方格子状に、等間隔に並べて配設する他に、インク状の無機充填剤を正方格子状に、等間隔に並べて配設してもよい。
具体的には、揮発性の分溶剤に無機充填剤30を混入し、インク状態にした後、インクジェットで所定の位置に塗布することにより、インク状の無機充填剤を等間隔に並べて配設してもよい。
In addition, each particle of the
Specifically, the
次に、図4(d1)に示すように、配設した無機充填剤30の上面に、後に配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層10を配設する(金属箔層配設工程)。
なお、図4(d2)は、金属箔層10の平面を表したもので、上述したように、幅方向の両側面には、長さ方向に沿って等間隔にパーフォレーション11(パーフォレーションピッチ=4.75mm)が形成されている。このパーフォレーション11は、打ち抜き加工により、端部を切り欠くことで形成されている。
Next, as shown in FIG. 4 (d 1), the
FIG. 4 (d 2) represents the flat surface of the
本実施形態では、有機絶縁フィルム20よりも金属箔層10の方が幅広であり、パーフォレーション11は金属箔層10に形成される。このように、製造装置のスプロケットと係合してフィルム基板1を長手方向に移送させるパーフォレーション11を金属箔層10に形成することで、フィルム基板1を移送させる際の伸びやゆがみを抑制することができ、精度よく移送させることができる。
In the present embodiment, the
但し、逆に金属箔層10よりも幅が広い有機絶縁フィルム20の両端部にパーフォレーション11を形成するようにしてもよい。この場合、図3(b1)(b2)で説明した貫通孔形成工程において、ICホール203や他の貫通孔204と共にパーフォレーション11を形成するようにしてもよい。また、予めパーフォレーション11を形成しておくようにしてもよい。
また、説明した実施形態のパーフォレーション11は、端部を残さない切欠きにより形成しているが、端部よりも内側に貫通孔を形成することで、端部を残すようにして形成してもよい。
パーフォレーション11の形状については、形成位置にかかわらず、方形形状以外に、円形や楕円形状等の各種形状を採用することが可能であるが、いずれの場合にも製造装置の搬送手段(例えば、スプロケット)に合わせた形状とする。
However, on the contrary, the
Also, although the
With regard to the shape of the
次に、接着剤層201を加熱することで、上面に配設された無機充填剤30を接着剤層201内に充填させると共に、有機絶縁フィルム20と金属箔層10とを接着させる(接着工程)。
すなわち、接着工程では、配置した無機充填剤30上に金属箔層10を載せた後、全体を80°C〜120°Cの温度で加熱して接着剤層201を軟化させ、この加熱状態を所定時間維持する。
これにより、接着剤層201上(図4(d1)参照)にあった無機充填剤30は、図4(e1)に示すように接着剤層201内に充填される。この際、無機充填剤30は、上部に載せた金属箔層10の加重と自重により接着剤層201内に沈下する。
Next, by heating the
That is, in the bonding step, after the
Thereby, the
接着剤層201の加熱時間は、上面に配置した無機充填剤30が軟化した接着剤層201内に沈み込んで金属箔層10の全体が接着剤層201と接するまでの時間であり、接着剤層201の成分にもよるが、約1時間程度である。より正確には、使用する接着剤層201に対して、複数回の実験で予め調べておいた、接着剤層201と金属箔層10が接するまでの時間を使用する。
The heating time of the
所定時間が経過して、無機充填剤30が沈み込み、金属箔層10が接着剤層201と接した状態で、接着剤層201を硬化させて金属箔層10を接着する。すなわち、加熱温度を接着剤層201の硬化温度である150°C〜180°Cにすると共に、金属箔層10を有機絶縁フィルム20方向に1平方cm当たり1kgの力で加圧する。
以上により、図4(e1)(e2)に示すように、金属箔層10が、無機充填剤30が充填された接着剤層201により、有機絶縁フィルム20に接着されたフィルム基板1が完成する。
After a predetermined time has passed, the
By the above, as shown in FIG. 4 (e1) (e2), the
次に、以上のように形成されたフィルム基板1を使用したTAB基板の製造方法について説明する。
図5、図6は、本実施形態のフィルム基板1を用いて配線基板を製造する工程を表したものである。
本実施形態のフィルム基板1を、図5(f1)(f2)に示すように、金属箔層10における有機絶縁フィルム20と反対側の面にフォトレジスト層111を形成する(フォトレジスト工程)。
形成するフォトレジスト層111の幅は、有機絶縁フィルム20の幅と同じ幅であるが、より広い幅に形成するようにしてもよい。
本実施形態におけるフォトレジスト層111の形成は、ロールコータ式塗布によるが、フォトレジスト層111となるドライフィルムを金属箔層10の表面にラミネートすることで形成してもよい。
Next, a method of manufacturing a TAB substrate using the
5 and 6 show steps of manufacturing a wiring substrate using the
As shown in (f1) and (f2) in FIG. 5 (f1) (f2), the
The width of the
Although the formation of the
次に図5(g1)に示すように、フォトレジスト層111に紫外線500を照射して、フォトマスクのリードパターンを転写し(露光工程)、その後、現像液に浸漬して未感光部分112を除去する(現像工程)。
また、現像後にフォトレジスト層111中の溶剤や水分の除去、残ったリードパターン部分を熱架橋させて金属箔層10との密着性を高めるためにベーキングを行う。
Next, as shown in FIG. 5 (g1), the
Further, after development, the solvent and moisture in the
次に図5(h1)に示すように、有機絶縁フィルム20の表面に裏止め材205を塗布することで、ICホール203、貫通孔204を封止する(裏止め工程)。
塗布する裏止め材205は各種材料を使用可能であるが、本実施形態では、ポリイミドが使用される。
なお、本実施形態では、有機絶縁フィルム20の全面に裏止め材205を塗布するが、貫通孔203、204に対応する箇所に限定して塗布するようにしてもよい。
Next, as shown in FIG. 5 (h1), the
Although various materials can be used for the
In the present embodiment, the
次に図6(i1)に示すように、塩化第2鉄水溶液に浸漬し、リードパターン以外の金属部分113を除去する(エッチング工程)。
これにより、露光・現像工程で金属箔層10上に形成したリードパターンに対応した所定パターンの導体パターン層(金属箔層10による配線回路)が形成される。
その後、フォトレジスト層111と裏止め材205を剥離する(剥離工程)。
Next, as shown in FIG. 6 (i1), the substrate is immersed in a ferric chloride aqueous solution to remove the
As a result, a conductor pattern layer (wiring circuit by the metal foil layer 10) having a predetermined pattern corresponding to the lead pattern formed on the
Thereafter, the
次に(j1)に示すように、リードパターンに形成された金属箔層10の露出表面に金めっき114を施す(めっき工程)。
なお、図6(j2)は、図3(a2)の点線円に対応した箇所の平面図である。この図6(j2)において、黒の太線で示した箇所が、エッチング工程後のリードパターンであり、半導体素子用のICホール203の内側にまで伸びるインナーリード(フライングリード)115が形成されている。
Next, as shown in (j1), gold plating 114 is applied to the exposed surface of the
FIG. 6 (j2) is a plan view of a portion corresponding to the dotted circle in FIG. 3 (a2). In FIG. 6 (j 2), the portions shown by thick black lines are the lead patterns after the etching step, and inner leads (flying leads) 115 extending to the inside of the IC holes 203 for semiconductor elements are formed. .
次に図6(k1)に示すように、スクリーン印刷により、リードパターンの必要箇所を絶縁膜116で覆い保護する(ソルダーレジスト工程)。
最後に、エッチング不良、めっき不良、異物付着等の各種検査項目の検査を行う(検査工程)。
Next, as shown in FIG. 6 (k1), the necessary portions of the lead pattern are covered and protected by the insulating
Finally, inspections of various inspection items such as etching defects, plating defects, foreign matter adhesion and the like are performed (inspection step).
以上、本実施形態のフィルム基板1を使用したTAB基板とその製造方法について説明した。
これに対しCOF基板の場合、半導体素子用等の貫通孔は不要であるため、当該貫通孔の形成や当該貫通孔の裏止めの形成、剥離に関する処理が不要な点を除き、TAB基板と同様に形成することができる。
The TAB substrate using the
On the other hand, in the case of a COF substrate, since a through hole for a semiconductor element or the like is not necessary, it is the same as the TAB substrate except that the processing for the formation of the through hole Can be formed.
以上説明した実施形態では、図1、図2に示すように、無機充填剤30を、接着剤層201の特定領域301、302に対して、方形格子状に規則的配列で充填する場合について説明したが、これに限定されるものではない。
図7は、無機充填剤30を充填する領域、充填状態についての変形例を表した説明図である。
図7(a)は、特定領域、非特定領域の区別をせずに、接着剤層201全体に無機充填剤30を配置した場合の例である。この場合の無機充填剤30は、図1(b)に示したように、方形格子形状やハニカム形状等の各種幾何学模様の形状に規則的配置される。
なお、ICホール203や貫通孔204等は配線パターン等の最終製品とする際の要求に従って形成される。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the case where the
FIG. 7 is an explanatory view showing a modified example of the region filled with the
FIG. 7A shows an example in which the
The IC holes 203 and the through
一方、図7(b)は、図2で説明したように、特定領域301、302に限定して無機充填剤30を充填し、非特定領域303には充填しない場合の例である。
この場合の無機充填剤30は、規則的配列で充填されず、予め決められた面密度又は体積密度で充填したものである。
なお、特定領域301と特定領域302は、同一の面密度でもよいが、より高い位置精度が要求される特定領域301の面密度をより高く設定するようにしてもよい。
On the other hand, FIG. 7 (b) is an example in which the
In this case, the
The
また、説明したフィルム基板1の製造方法では、その準備工程において予め接着剤層201が形成された有機絶縁フィルム20を準備し、これにICホール203や貫通孔204を形成する場合について説明したが、準備工程において接着剤層201の形成を行うようにしてもよい。
すなわち、有機絶縁フィルム20上に、接着剤層201となる熱硬化性接着剤を塗布し、その表面に保護フィルム202を貼付した後に、ICホール203や貫通孔204を形成するようにしてもよい。
また、有機絶縁フィルム20にICホール203や貫通孔204を形成し、その後に接着剤層201を形成するようにしてもよい。この場合には、すぐに次の工程に移行できるので、保護フィルム202を接着剤層201上に貼付する必要はない。
In the method of manufacturing the
That is, after the thermosetting adhesive that becomes the
Alternatively, the IC holes 203 and the through
以上説明したように本実施形態及び/又は変形例のフィルム基板1及びその製造方法によれば、次の各効果を得ることができる。
(1)接着剤層201に、無機充填剤30が所定間隔で規則的配列で充填されているので、充填する領域が接着剤層201の全体か特定領域かにかかわらず、当該特定領域におけるフィルム基板1のフレキシブル性を均一にすることができる。
(2)接着剤層201に無機充填剤30を充填する特定領域301、302と、充填しない非特定領域を設けることにより、無機充填剤30が規則的配置で充填されているか否かかかわらず、例えば、高いフレキシブル性の要求等に対応させることができる。
(3)特定領域301と特定領域302を設けることで、位置精度の要求に応じた充填密度で無機充填剤30を充填することができる。
(4)位置精度が高く要求される領域を特定領域として、接着剤層201に無機充填剤30を充填しているので、当該領域における有機絶縁フィルム20の温度や吸湿による伸びを抑制することができる。
As described above, according to the
(1) Since the
(2) By providing the
(3) By providing the
(4) Since the
1 フィルム基板
10 金属箔層
11 パーフォレーション
20 有機絶縁フィルム
201 接着剤層
30 無機充填剤
301、302 特定領域
303 非特定領域
111 フォトレジスト層
112 未感光部分
113 リードパターン以外の金属部分
114 金めっき
115 インナーリード
116 絶縁膜
202 保護フィルム
203 ICホール
204 その他の貫通孔
205 裏止め材
DESCRIPTION OF
Claims (9)
絶縁フィルムと、
前記金属箔層と前記絶縁フィルムとを接着する接着剤層と、を備え、
前記接着剤層は、無機充填剤が規則的配列で充填されている、
ことを特徴とするフィルム基板。 A metal foil layer on which a wiring pattern for a wiring circuit is formed;
Insulation film,
An adhesive layer for bonding the metal foil layer and the insulating film;
The adhesive layer is filled with an inorganic filler in a regular arrangement,
A film substrate characterized by
ことを特徴とする請求項1に記載のフィルム基板。 In the adhesive layer, the inorganic filler is arranged in a geometric lattice pattern.
The film substrate according to claim 1,
ことを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載のフィルム基板。 The adhesive layer is filled with the inorganic filler to a specific area,
The film substrate according to claim 1 or 2, characterized in that:
ことを特徴とする請求項3に記載のフィルム基板。 The adhesive layer is filled with the inorganic filler at a different filling density depending on the specific area.
The film substrate according to claim 3, characterized in that:
ことを特徴とする請求項3、又は請求項4に記載のフィルム基板。 The specific region is determined according to the wiring pattern formed on the metal foil layer.
The film substrate according to claim 3 or 4 characterized by things.
前記接着剤層は、少なくとも前記ICホールの周辺領域に前記無機充填剤が充填されている、
ことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載のフィルム基板。 The insulating film has an IC hole formed therein.
The adhesive layer is filled with the inorganic filler at least in a peripheral region of the IC hole.
The film substrate according to claim 1, 2 or 3, characterized in that:
ことを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1の請求項に記載のフィルム基板。 The adhesive layer is a thermal effect adhesive layer,
The film substrate according to any one of claims 1 to 6, characterized in that:
絶縁フィルムと、
前記金属箔層と前記絶縁フィルムとを接着する接着剤層と、を備え、
前記接着剤層は、無機充填剤が充填されている特定領域と、無機充填剤が充填されていない非特定領域を有する、
ことを特徴とするフィルム基板。 A metal foil layer on which a wiring pattern for a wiring circuit is formed;
Insulation film,
An adhesive layer for bonding the metal foil layer and the insulating film;
The adhesive layer has a specific area filled with an inorganic filler and a non-specific area not filled with an inorganic filler.
A film substrate characterized by
前記接着剤層の上面に無機充填剤を、規則的配列で、及び/又は、特定領域に、配設する無機充填剤配設工程と、
前記配設した無機充填剤の上面に、配線回路用の配線パターンが形成される金属箔層を配設する金属箔層配設工程と、
前記接着剤層を加熱することで、前記上面に配設された無機充填剤を接着剤層内に充填させると共に、前記絶縁フィルムと前記金属箔層と接着させる接着工程と、
を有することを特徴とするフィルム基板の製造方法。 Preparing an insulating film having a thermosetting adhesive layer formed on one side thereof;
An inorganic filler disposing step of disposing an inorganic filler on the upper surface of the adhesive layer in a regular arrangement and / or in a specific area;
A metal foil layer disposing step of disposing a metal foil layer on which a wiring pattern for a wiring circuit is formed on the upper surface of the inorganic filler disposed;
Bonding the inorganic filler disposed on the upper surface into the adhesive layer by heating the adhesive layer, and bonding the insulating film and the metal foil layer;
A method of manufacturing a film substrate, comprising:
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