JP2663987B2 - 二層フィルムキャリアの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、TAB用の二層フィルムキャリアの製造方法
に関するものである。

［従来の技術］ 従来より、ICパッケージの接続法としてワイヤーボン
ディング方式が用いられてきたが、ICの多ピン化に伴い
TAB方式が一躍注目されている。TAB用のフィルムキャリ
アは、その構造から次の３つの方法が知られている。

（１）銅、アルミなどの金属単体で形成されている一層
フィルムキャリア。

（２）銅、ポリイミド及び接着剤で形成されている三層
フィルムキャリア。

しかしこれらのフィルムキャリアには以下のような欠
点がある。

すなわち、（１）のフィルムキャリアは製造コストは
安価であるが、所定の厚みを有する基体そのものを加工
するため、微細な加工や高加工精度の確保が困難であ
り、多ピン化には対応できず用途が限定される。また、
（２）のフィルムキャリアでは、銅箔を接着剤でポリイ
ミドフィルムに接合しているため、ポリイミドの持つ高
耐熱性、高絶縁性を生かせない。また、スプロケットや
デバイスホールをパンチングで開孔するために高価格の
金型を必要とし経済的に不利である。

これらの欠点を解消し、多ピン化を可能とするものと
してポリイミドフィルムの表面に直接金属を形成したも
のを基体とした二層フィルムキャリアが提案され一部実
用化されている。

［発明が解決しょうとする課題］ 上記二層フィルムキャリアの製造方法の詳細は明確に
されていないものの、概略以下に述べる工程で製造され
ているとされている。

すなわち、 ａ）銅表面に所望量の膜厚となるようにフォトレジスト
を設け、 ｂ）所望のマスクを設けて露光してパターニングを行な
い、 ｃ）現像して、所望部の銅面を露出させ、 ｄ）アデティブめっきにより銅めっき層を形成し、 ｅ）残留するレジストを剥離し、フラッシュエッチング
により銅層を除去する。

ｆ）フォトレジストを両面に設けて、 ｇ）ポリイミドフィルム側を露光し、 ｈ）現像して、所望部のポリイミドフィルム面を露出さ
せ、 ｉ）露出したポリイミドフィルム部をエッチングにより
除去し、 ｊ）ポリイミドフィルム側の残留レジストパターニング
層を剥離し、 ｋ）要すれば金または錫めっきを行なう。

という工程を踏むものである。

しかし、この工程には以下の問題点がある。

（１）ポリイミドフィルムはｄ）〜ｅ）工程の間、露出
した状態で長時間めっき液等にさらされるため、前記
ｆ）工程でのレジストとポリイミドフィルムとの濡れ性
が悪化し、ｆ）工程以降においてレジストが剥離する。

（２）前記ｇ）工程において、リール形成後に両面にレ
ジストをコートして露光、現像をするために、リード側
の表面の凹凸により光が散乱し、解像度が悪化する。

（３）銅側とポリイミドフィルム側と別々に露光してい
るため位置精度が悪く、作業面においても効率が悪く連
続化が困難である。

これらの問題点を含む結果、二層フィルムキャリアの
価格は高くならざるを得ず、かつ一層の多ピン化に対応
しきれていない。

本発明の目的は、上記問題点を解消し、安価な、かつ
一層の多ピン化を可能とする二層フィルムキャリアの製
造方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明の方法は、ポリイミ
ドフィルムにアディティブ銅めっきした後、要すれば電
気銅めっきにより銅層を形成して得た基板を用いてフィ
ルムキャリアを製造する方法において、 基板の一面に所望量の膜厚となるようにフォトレジ
ストを設け、次いで他面に所望量の膜厚となるようにフ
ォトレジストを設け、 各面にそれぞれ所望のマスクを設け、両面同時に露
光してパターニングを行ない、 銅側のレジストパターニング層を現像し、ポストベ
イクし、所望部の銅面を露出させ、 露出した銅面にアディティブ法で銅めっきしてリー
ドを形成し、 ポリイミドフィルム側のレジストパターニング層を
現像し、ポストベイクし、 銅側に残留するレジストパターニング層を剥離し、
下地銅層をエッチングして除去し、 露出したポリイミドフィルム部をエッチングにより
除去し、 ポリイミドフィルム側の残留レジストパターニング
層を剥離し、 要すればリード表面に仕上めっきを行なう工程から
なる二層フィルムキャリアの製造方法であり、好ましく
はの工程において、銅面に、粘度が40cp以上で、固形
分濃度が20％以上であるアルカリ現像型ネガ型液状フォ
トレジストを塗布して30μｍ以上のフォトレジスト膜を
形成し、ポリイミドフィルム面に２〜10μｍのフォトレ
ジスト膜を形成し、また好ましくは、の工程におい
て、100〜130℃で10〜90分間加熱してポストベイクを行
なうものである。

［作用］ 本発明で使用する基板は、ポリイミドフィルムにアデ
ィティブ銅めっきした後、要すれば電気銅めっきにより
銅層を形成して得た基板、あるいは同様な方法で形成さ
れた他金属とポリイミドフィルムからなる基板を用いる
ことも可能である。

以下本発明を実施例を用いて説明する。

基板として、50μｍ厚のポリイミドフィルム（東レ・
デュポン社製 製品名 カプトン）の表面上にスパッタ
リング法で１μｍ厚の銅被膜を形成させたもの（第１図
Ａ）を用い、銅表面に粘度が4cp以上で、固形分濃度が2
0％以上であるアルカリ現像型ネガ型液状フォトレジス
トをプリベイク後のレジスト層の厚みが約45μｍとなる
ようにバーコータで塗布し、70℃で30分間プリベイク
し、次いでポリイミドフィルム表面にネガ型液状フォト
レジストをプリベイク後のレジスト層の厚みが約５μｍ
となるようにバーコータで塗布し、70℃で30分間プリベ
イクして基板の両面にレジスト層を設けた（第１図
Ｂ）。次いで、それぞれの所定のマスクにより両面を同
時に露光し、パターニングを行なった。次いで銅側のレ
ジストパターニングを現像し、110℃で30分間のポスト
ベイクを行ない銅の露出部を形成した（第１図Ｃ）。こ
の銅の露出部に、2A/dm2の電流密度で50分間電気銅めっ
きを行ない、高さ約35μｍのリードを形成した（第１図
Ｄ）。その後、ポリイミド側のレジストパターニングを
現像し、130℃30分間のポストベイクを行なった後、こ
れを60℃の４％NaOH溶液に１分間浸せきし、銅側の残留
レジストパターニング層を除去し（第１図Ｅ）、次いで
50℃の塩化第一銅溶液に30秒間浸せきし下地銅の溶液を
行なう（第１図Ｆ）。このようにして下地銅層を除去し
たものを、抱水ヒドラジンとエチレンジアミンとを容量
比で8:2の割合で混合して得た50℃のエッチング液に５
分間浸せきし、ポリイミドフィルムを開孔し（第１図
Ｇ）、次いでクロロベンゼンと、テトラクロロエチレン
とを、各々20容量％づつ含む剥離液を用いて、ポリイミ
ドフィルム側の残留レジストパターニング層を除去し
た。最後に、1A/dm2の電流密度で３分間の金めっきを行
ない、リード幅70μｍ、スペース幅60μｍの二層フィル
ムキャリアを得た（第１図Ｈ）。

ところで、IC回路の電送信号の高速化に対応するため
には、配線系を含めた特性インピーダンスの制御が必要
となる。この観点より、また、配線技術面より適切な導
体の厚さが要望されている。この厚さは30〜60μｍであ
り、よって、銅面に形成するレジスト層の厚みは少なく
とも30μｍ以上とすることが好ましく、この目的さえ達
成できるものであればレジストの種類は問わない。手軽
さ等より液状フォトレジストを使用する場合には、粘度
を40cp以上とし、固形分濃度を20％以上に調整したアル
カリ現像型ネガ型液状フォトレジストを用いることが望
ましい。

デバイスホールやスプロケットホール形成用のポリイ
ミドフィルム側に塗布するフォトレジストはポリイミド
フィルムのエッチングに耐え得るものであればよく、例
えばゴム系レジストがある。レジスト層の厚さはあまり
薄くするとピンホール等の欠損が発生し、あまりに厚く
するとパターン精度を悪化させる。よって、２〜10μｍ
とすることが望ましい。

なお、これらのフォトレジストとして液状のものを塗
布する方法はバーコータに限られるものではないことは
いうまでもない。さらに、銅側、ポリイミドフィルム側
を問わず、プリベイク条件は極く一般的なものであり、
本発明を特徴付けるものではない。

本発明において、両面を同時に露光するのは、位置精
度の確保と、作業性を改良するためであり、これにより
連続化が可能となる。

銅側より現像し、エッチングを行なうのは、銅のエッ
チング条件では、ポリイミドフィルム側はなんら影響を
受けないからである。現像後のポストベイクは特に必要
とされるものではないが、フォトレジスト層の乾燥と、
密着性を高めるために行なうことが望ましい。この際、
銅側のフォトレジストのポストベイク条件はポリイミド
フィルム側のフォトレジストに影響を与えないようにし
なければならず、100〜130℃で10〜90分間加熱すること
が望ましい。この条件より強い条件ではポリイミドフィ
ルム側のフォトレジストの現像ができなくなり、これよ
り弱い条件では充分なポストベイクの効果が得られない
からである。

リードの形成方法はアディティブ法であれば、セミア
ディティブ法でも、フルアディティブ法でも差し支えな
い。

以後のポリイミドフィルム側のフォトレジストのポス
トベイク条件や、銅側の残留レジストパターニング層の
除去条件や、下地銅の除去条件、ポリイミドフィルムの
エッチング条件等の個々の条件はそれぞれ公知の条件で
よく、特に規定するものではない。

以上述べたように、本発明は基板の両面にフォトレジ
スト層を設けた後、両面を同時に露光し、パターニング
し、銅側よりエッチングを行なうことにより高精度で、
安価な二層フィルムキャリアを製造することを可能にす
るものである。

［実施例］ 基板として厚さ50μｍのポリイミドフィルム（東レ・
デュポン社製 製品名 カプトン）の表面上に無電解鍍
金で0.25μｍの同被膜を形成した後、電気銅鍍金で１μ
ｍ厚の銅被膜を形成させたものを用い、銅側のフォトレ
ジストとしてネガ型液状フォトレジスト（製品名PMER.H
C600、東京応化社製）を用い、また、ポリイミドフィル
ム側のフォトレジストとしてネガ型フォトレジスト（製
品名FSR富士薬品社製）を用い、前記実施例と同様にし
て二層フィルムキャリアを製造した。得られた二層フィ
ルムキャリアは前記実施例で得られたものと同様のもの
であった。この二層フィルムキャリアの上面図を第２図
に示した。

［発明の効果］ 本発明の方法によれば、基板の両面にフォトレジスト
層を設けた後、両面を同時に露光し、パターニングし、
銅側よりエッチングを行なうために高加工精度で二層フ
ィルムキャリアを製造できる。また、本発明の方法を用
いれば、高加工精度が得られるために多ピン化が可能と
なり、かつ連続化が可能であるため安価に二層フィルム
キャリアを製造することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図Ａ〜Ｈは本発明の実施例の各工程における断面図
である。 第２図は本発明の実施例でできた二層フィルムキャリア
の上面図である。 １……ポリイミドフィルム ２……銅層 ３……フォトレジスト ４……銅めっき層 ５……スプロケットホール ６……デバイスホール ７……アウターリードホール ８……インナーリード ９……二層フィルムキャリア

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリイミドフィルムにアディティブ銅めっ
   きした後、要すれば電気銅めっきにより銅層を形成して
   得た基板を用いてフィルムキャリアを製造する方法にお
   いて、 基板の一面に所望量の膜厚となるようにフォトレジ
   ストを設け、次いで他面に所望量の膜厚となるようにフ
   ォトレジストを設け、 各面にそれぞれ所望のマスクを設け、両面同時に露
   光してパターニングを行ない、 銅側のレジストパターニング層を現像し、ポストベ
   イクし、所望部の銅面を露出させ、 露出した銅面にアディティブ法で銅めっきしてリー
   ドを形成し、 ポリイミドフィルム側のレジストパターニング層を
   現像し、ポストベイクし、 銅側に残留するレジストパターニング層を剥離し、
   下地銅層をエッチングして除去し、 露出したポリイミドフィルム部をエッチングにより
   除去し、 ポリイミドフィルム側の残留レジストパターニング
   層を剥離し、 要すればリード表面に仕上めっきを行なう工程から
   なる二層フィルムキャリアの製造方法。
2. 【請求項２】前記の工程において、銅面に、粘度が40
   cp以上で、固形分濃度が20％以上であるアルカリ現像型
   ネガ型液状フォトレジストを塗布して30μｍ以上のフォ
   トレジスト膜を形成し、プリベイクした後、ポリイミド
   フィルム面に２〜10μｍのゴム系フォトレジスト膜を形
   成し、プリベイクし、前記の工程において、100〜130
   ℃で10〜90分間加熱してポストベイクを行なうことを特
   徴とする請求項（１）記載の二層フィルムキャリアの製
   造方法。