JP3726949B2 - 電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性絶縁フィルムの配線パターンが形成されていない裏面にデバイスを実装し、配線パターンの一端部に形成された電子部品側接続端子と電子部品とを、絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔を介して、導電金属線によって電気的に接続するとともに、絶縁フィルムの配線パターンが形成されている表面に、ハンダボールのような金属含有導電性ボールを配置して、この金属含有導電性ボールを実装されているデバイスの外部接続端子とする電子部品実装用フィルムキャリアテープ、特にCSP(Chip Size Package)を製造するための製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から電子部品を実際の電子装置に組み込むために種々の方法が採用されているが、これらの中でも実装しようとする電子部品よりもやや大きめの絶縁フィルムにデバイスホールを形成し、このデバイスホールの縁部からインナーリードをデバイスホール内に延設して、このインナーリードと電子部品に形成されている電極とを接続する方法が採用されていた。このようにデバイスホールを有する電子部品実装用フィルムキャリアテープを用いると、外部接続端子を電子部品の周縁部に形成する必要があり、電子装置における電子部品の実装密度が一定以上高くならないという問題がある。
【０００３】
近時、電子装置には、軽量・小型化の要請が強く、従来のデバイスホールを有し周縁部に外部接続端子が延設された電子部品実装用フィルムキャリアテープでは、上記のような電子装置における小型軽量化の要請を充足することが次第に困難になりつつある。
そこで、実装される電子部品の裏面に外部接続端子を配置する方法が案出され、この方法に使用されるフィルムキャリアは、電子部品と略同等の大きさを有することからCSP（Chip Size Package）と称されて、既にFBGA(Finepitch Ball Grid Array)として実用化されている。
【０００４】
このような方法の一つとして、図１に示したようなアルミパッドタイプ（AL-Pad）の電子部品実装用フィルムキャリアテープが採用されている。
すなわち、この電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０では、可撓性絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に、接着剤層１３を介して銅箔のような導電性金属箔を貼着するとともに、フォトレジストを用いて、エッチングして配線パターン１４を形成している。
【０００５】
また、絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されており、この貫通孔１２を跨ぐように、ＩＣなどの電子部品（デバイス）５０が、絶縁フィルム１１の裏面に形成された接着剤層５５を介して、絶縁フィルム１１の裏面に装着（貼着）されている。
また、貫通孔１２の近傍には、配線パターン１４の一端の電子部品側接続端子３４が形成されており、この配線パターン１４の電子部品側接続端子３４の表面に金メッキ層３６が形成されている。そして、電子部品５０の下面には、アルミなどからなるアルミパッド電極５１が形成されており、このアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装している。
【０００６】
一方、配線パターン１４の表面には、フォトソルダーレジスト層２４が形成され、フォトソルダーレジスト層２４の欠落部が、外部接続端子接合部２１となっており、この外部接続端子接合部２１の表面に金メッキ層３７が形成されている。
そして、外部接続端子接合部２１内に、金属含有導電性ボール２０を配置して、金属含有導電性ボール２０と配線パターン１４とを電気的に接続させるとともに、可撓性絶縁フィルム１１の表面からこの金属含有導電性ボール２０を露出させ、この表面に露出した金属含有導電性ボール２０を外部接続端子として利用している。なお、図１中、３３ａ、３３ｂはそれぞれ、導電性金属線３３の溶着部分を示している。
【０００７】
なお、このような電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて外部端子として使用される金属含有導電性ボール２０としては、主としてハンダボールが使用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように電子部品５０に設けられたアルミパッド電極５１とのボンディングのために、電子部品側接続端子３４の表面には、金メッキ層３６を形成する必要がある。このために、金メッキ処理として、多数の配線パターン１４が形成されたフィルム１１を、電極が配置された金メッキ浴内を移動させながら、電流を流すことによって、露出した配線パターン１４の表面を金メッキする方法が採用されている。従って、露出している配線パターン１４の表面にはほぼ均一な厚さの金メッキ層３４、３７が形成される。
【０００９】
このように露出している配線パターン１４の表面に均一な厚さの金メッキ層３６を形成した配線パターン１４は、電子部品５０に設けられたアルミパッド電極５１と非常に良好な電気的接続を形成することができる。しかしながら、ハンダボール２０と配線パターン１４との間では、配線パターン１４の表面に金が存在すると、金−ハンダ合金を形成して接合する。この金−ハンダ合金は、例えば、ハンダ中の金の割合が４％を超えると衝撃値が急激に低下して、非常に堅くて脆くなるという特性を有している。従って、ハンダボール２０と配線パターン１４との接合面にこの金−ハンダ合金が過度に存在すると、すなわち、外部接続端子接合部２１を形成する配線パターン１４の裏面に形成された金メッキ層３７の膜厚が大きくなると、ハンダボール２０のシェア強度が低くなり、ハンダボール２０が、配線パターン１４から脱落しやすくなる。
【００１０】
このようなハンダボール２０の脱落は、フィルムキャリアが外部接続端子を失うことであり、脱落したハンダボール２０を絶縁フィルム１１に形成されたハンダボール用の外部端子接合部に、再度ハンダボール２０を埋め込まなければならない。この修復作業は非常に煩雑であり、CSPのようにハンダボールを用いて外部接続端子を形成するフィルムキャリアにおいて非常に深刻な問題になっている。
【００１１】
さらに、過剰厚の金メッキ層を形成することによってフィルムキャリアのコストアップも招来する。本発明は、このような現状を考慮して、外部接続端子としてハンダボールのようなハンダボールを用いたフィルムキャリアであって、このハンダボールが脱離しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能な電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法およびそのための製造装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明なされたものであって、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法は、
絶縁フィルムと、
前記絶縁フィルムの一方の面に形成された配線パターンと、
前記絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔と、
前記配線パターンの一端部の前記電子部品接続用の貫通孔近傍に形成された、実装される電子部品と接続可能な電子部品側接続端子と、
前記配線パターンの他端部に形成された外部端子接合部と、
前記配線パターンが形成されている絶縁フィルムの表面に配置され、前記外部端子接合部に接続されたハンダボールとを備え、
前記貫通孔を介して、導電金属線によって、前記絶縁フィルムの裏面に実装される電子部品と、前記電子部品側接続端子とを電気的に接続することによって、
絶縁フィルムの表面において、前記絶縁フィルムの表面に形成された配線パターンに電気的に接続される電子部品との電気的接続が可能なように構成された電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造するための製造方法であって、
前記絶縁フィルムの一方の面に配線パターンが形成されたフィルムキャリアテープを、
前記フィルムキャリアテープの表面に対峙するように所定の距離離間して、金メッキ浴中に表面電極を配置するとともに、
前記フィルムキャリアテープを金メッキ浴中に浸漬する際に、
前記フィルムキャリアテープの表側を、前記フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から前記電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材を配設して、電解析出を行い、
前記フィルムキャリアテープの電子部品側接続端子の表面において、前記電子部品側接続端子に電解析出する金メッキ層のメッキ厚が、ハンダボールと接合する外部端子接続部に電解析出する金メッキ層のメッキ厚よりも厚くなるように形成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置は、
絶縁フィルムと、
前記絶縁フィルムの一方の面に形成された配線パターンと、
前記絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔と、
前記配線パターンの一端部の前記電子部品接続用の貫通孔近傍に形成された、実装される電子部品と接続可能な電子部品側接続端子と、
前記配線パターンの他端部に形成された外部端子接合部と、
前記配線パターンが形成されている絶縁フィルムの表面に配置され、前記外部端子接合部に接続されたハンダボールとを備え、
前記貫通孔を介して、導電金属線によって、前記絶縁フィルムの裏面に実装される電子部品と、前記電子部品側接続端子とを電気的に接続することによって、
絶縁フィルムの表面において、前記絶縁フィルムの表面に形成された配線パターンに電気的に接続される電子部品との電気的接続が可能なように構成された電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造するための製造装置であって、
前記絶縁フィルムの一方の面に配線パターンが形成されたフィルムキャリアテープを浸漬する金メッキ浴と、
前記フィルムキャリアテープの表面に対峙するように所定の距離離間して、金メッキ浴中に配置された表面電極と、
前記フィルムキャリアテープの表側を、前記フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から前記電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材とを備え、
前記フィルムキャリアテープの電子部品側接続端子の表面において、前記電子部品側接続端子に電解析出する金メッキ層のメッキ厚が、ハンダボールと接合する外部端子接続部に電解析出する金メッキ層のメッキ厚よりも厚くなるように形成するように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
このように構成することによって、フィルムキャリアテープの裏面を、金メッキ浴中に固定した遮蔽部材に沿わせて遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの裏面と裏面電極との間にはＡｕ+イオン、ｅ-イオンが流れないようにすることができる。従って、フィルムキャリアテープの裏面には、金メッキが存在することがない。
【００１５】
また、フィルムキャリアテープの表側を、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分を、一対の遮蔽ガイド部材で遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分には、遮蔽ガイド部材との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流を遮蔽することもできる。
【００１６】
また、フィルムキャリアテープの表側の電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子と、表面電極との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子と表面電極との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品に形成されたアルミなどのアルミパッド電極との接合に必要な部品側接続端子部分には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極と電子部品側接続端子との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボールが接合する外部端子接合部内の配線パターン表面には、ハンダボールの接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボールと配線パターンとの間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００１７】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態（実施例）について説明する。
図１および図２は、本発明によって製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープに電子部品を実装した状態の断面の例を示すしている。
図１は、アルミパッドタイプ（AL-Pad）の電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を示しており、電子部品５０の下面にアルミなどの金属からなるアルミパッド電極５１が形成されている。絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されており、この貫通孔１２を跨ぐように、電子部品５０が、絶縁フィルム１１の裏面に貼着されている。アルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装しているタイプの電子部品実装用フィルムキャリアテープ（Ｗｉｒｅ-Bonded μＢＧＡ）の例を示すものである。
【００１９】
本発明によって製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０は、図１に示すように、絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に導電性金属箔をエッチングすることにより形成された配線パターン１４を有する。絶縁フィルム１１は、可撓性を有する絶縁性の合成樹脂フィルムから形成されている。
ここで使用される絶縁フィルム１１は、可撓性を有するとともに、エッチングする際に酸などと接触するので、このような薬品に侵されない耐薬品性、および、ボンディングする際の加熱などによっても変質しないような耐熱性を有している。このような絶縁フィルム１１を形成する素材の例としては、ポリエステル、ポリアミド、液晶ポリマーおよびポリイミドなどを挙げることができる。特に、本発明では、ポリイミドからなるフィルムを用いることが好ましい。
【００２０】
絶縁フィルム１１を構成するポリイミドフィルムの例としては、ピロメリット酸２無水物と芳香族ジアミンとから合成される全芳香族ポリイミド、ビフェニルテトラカルボン酸２無水物と芳香族ジアミンとから合成されるビフェニル骨格を有する全芳香族ポリイミドを挙げることができる。特に、本発明では、ビフェニル骨格を有する全芳香族ポリイミド（例；商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産（株）製）が好ましく使用される。この方法で使用可能な絶縁フィルム１１の厚さは、通常は７．５〜１２５μｍ、好ましくは２５〜７５μmの範囲内にある。
【００２１】
本発明で使用する絶縁フィルム１１には、さらに絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されている。この貫通孔１２は、アルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装するためのものである。
【００２２】
この貫通孔１２の大きさ、形状としては、通常は円、楕円などの形状であり、あおの寸法としては、例えば、形状が、円の場合には直径が０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ、好ましくは、０．３〜１．０ｍｍである。
また、本発明で使用する絶縁フィルム１１の長さ方向の両縁部には、所定の間隔で多数のスプロケットホールを有する。さらに、絶縁フィルム１１には位置合わせのための貫通孔、不良パッケージ表示、パッケージ外形などの種々の目的に合わせた貫通孔を形成することができる。
【００２３】
上記のような電子部品接続用の貫通孔１２、スプロケットホール、その他の貫通孔は、パンチング、レーザー加工、ケミカルエッチングなどにより形成することができる。
上記のように各種貫通孔あるいはスリットなどが形成された絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に導電体金属箔１４を積層する。
【００２４】
本発明では、導電体箔１４として、導電性を有し、厚さが通常は３〜３５μｍ、好ましくは９〜２５μmの範囲内にある金属箔を使用することができる。具体的には、導電性を有する金属箔の例としては、銅箔、アルミニウム箔などを挙げることができる。
上記のような厚さの導電体箔（金属箔）１４を、直接絶縁フィルム１１に積層する代わりに、非常に薄い金属箔（例えば６μm未満）を絶縁フィルム１１に積層し、この積層された極薄金属箔表面に、例えば蒸着法あるいはメッキ法等によって金属を析出させて導電性金属層を形成することもできる。さらに、このような蒸着法あるいはメッキ法などにより金属層を形成する場合に、絶縁フィルム１１表面に、直接金属を析出させて所望の厚さの金属層（金属メッキ層、金属蒸着層など）を形成しても良い。
【００２５】
上記のような導電体箔は、図１に示したように、接着剤層１３を用いて絶縁フィルム１１の一方の面に積層することもできるし、または接着剤を用いずに積層することができる。ここで使用する接着剤層の例としては、エポキシ系接着剤、ポリイミド系接着剤およびフェノール系接着剤などの硬化性接着剤を挙げることができ、また、これらの接着剤はウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ゴム成分などで変性されていてもよい。接着剤を用いる場合、接着剤の厚さは、通常は８〜２３μm、好ましくは１０〜２１μmである。
【００２６】
このようにして積層された導電性金属箔１４の表面に、フォトレジストを塗布し、このフォトレジストを所望のパターンに露光し現像して、残存するフォトレジストをマスキング材として、導電性金属箔をエッチングすることにより、絶縁フィルム１１上に導電性金属からなる配線パターン１４を形成することができる。なお、エッチングした後のフォトレジストはアルカリ洗浄などにより除去する。
【００２７】
このようにして形成された配線パターン１４の表面に、電子部品側接続端子３４、外部接続端子接合部２１などのメッキ層の形成する部分を残して、ソルダーレジス層２４を形成することができる。
ソルダーレジスト層２４を形成する場合に使用されるソルダーレジスト塗布液は、硬化性樹脂が有機溶媒に溶解若しくは分散された比較的高粘度の塗布液である。このようなソルダーレジスト塗布液中に含有される硬化性樹脂の例としては、エポキシ系樹脂、エポキシ系樹脂のエラストマー変性物、ウレタン樹脂、ウレタン樹脂のエラストマー変性物、ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂のエラストマー変性物およびアクリル樹脂を挙げることができる。特に、エラストマー変性物を使用することが好ましい。このようなソルダーレジスト塗布液中には、上記のような樹脂成分の他に、硬化促進剤、充填剤、添加剤、チキソ剤および溶剤等、通常ソルダーレジスト塗布液に添加される物質を添加することができる。さらに、ソルダーレジスト層２４の可撓性等の特性を向上させるために、ゴム微粒子のような弾性を有する微粒子などを配合することも可能である。
【００２８】
このようなソルダーレジスト塗布液は、スクリーン印刷技術を利用して塗布することができる。ソルダーレジスト塗布液は、次の工程でメッキ処理される部分を除いて塗布される。このようなソルダーレジストの塗布平均厚さは、通常は１〜８０μｍ、好ましくは５〜５０μｍの範囲内にある。
このようにしてソルダーレジスト塗布液を塗布した後、溶剤を除去し、樹脂を硬化させることによりソルダーレジスト層２４を形成する。ソルダーレジストを形成する樹脂は、通常は加熱硬化する。このソルダーレジスト層を形成するための加熱硬化温度は、通常は８０〜１８０℃、好ましくは１２０〜１５０℃であり、この範囲内の温度に通常は３０分〜３時間保持することにより樹脂が硬化する。
【００２９】
なお、ソルダーレジストについては、フォトソルダーレジストを用い、塗工、露光、現像してパターニングしてもよい。このようにしてソルダーレジスト層２４を塗布した後、露出している配線パターン１４の部分に金メッキ層３６、３７を形成する。このようにして、ソルダーレジスト層２４が形成されることによって、本発明で使用する絶縁フィルム１１の表面には、ソルダーレジスト欠落部２５に、ハンダボール２０を埋め込むための外部接続端子接合部２１が多数形成される。すなわち、この外部接続端子接合部２１には、ハンダボール２０を配置して、配線パターン１４と接合できるように形成されている。
【００３０】
この場合、ハンダボール２０の直径は、通常は、０.２〜１.０mm、好ましくは、０.２〜０.５mmである。この外部接続端子接合部２１は、ハンダボールのようなハンダボール２０を配置したときに、隣接して配置されたハンダボール２０とが接触しないように形成されており、外部接続端子接合部２１の形成ピッチは、使用するハンダボールの大きさによっても異なるが、通常は０.３〜２.０mm、好ましくは０.３〜１.０ｍｍである。
【００３１】
一方、この金メッキ層３６は、例えば、図１に示すように、電子部品５０を電子部品接続用の貫通孔１２を跨ぐように絶縁フィルム１１の裏面に形成された接着剤層５５を介して、絶縁フィルム１１の裏面に貼着して、電子部品５０の下面のアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングによって溶着するために導電性金属線３３を用いる際に、導電性金属線３３と電子部品側接続端子３４とのワイヤーボンディング性を確保するものである。
【００３２】
この場合の導電性金属線３３としては、平均断面直径が通常は１０〜５０μm、好ましくは１８〜３８μmの金線が使用される。
また、この金線３３を電子部品側接続端子３４にボンディングする際には、電子部品側接続端子３４の金線３３がボンディングされる面（表面）には、所定厚さの金メッキ層３６が形成されていることが必要である。
【００３３】
しかしながら、図１および図２に示すように、配線パターン１４の表面には、フォトソルダーレジスト層２４が形成され、フォトソルダーレジスト層２４の欠落部が、外部接続端子接合部２１となっており、外部接続端子接合部２１内に、金属含有導電性ボール２０を配置して、金属含有導電性ボール２０と配線パターン１４とを接合する必要がある。ハンダボール２０として使用されるハンダボールと配線パターン１４とは、配線パターン１４の表面に金が存在すると、金−ハンダ合金を形成して接合する。この金−ハンダ合金は、例えば、ハンダ中の金の割合が４％を超えると衝撃値が急激に低下して、非常に堅くて脆くなるという特性を有している。
【００３４】
このため、ハンダボール２０と配線パターン１４との接合面にこの金−ハンダ合金が過度に存在すると、すなわち、外部接続端子接合部２１を形成する配線パターン１４の表面に形成された金メッキ層３７の膜厚が大きくなると、ハンダボール２０のシェア強度が低くなり、ハンダボール２０が脱落しやすくなる。本発明によって製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０では、金線３３と直接溶着する電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８（外部接続端子接合部２１）の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚く形成する。
【００３５】
そして、本発明においては、電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、通常は０．２〜１．５μｍ、好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲内の厚さにする。さらに、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚（ｂ）を、通常０．３μｍ以下、好ましくは０．０００５〜０．２μｍの範囲内の厚さにする。すなわち、外部端子接続部３８に形成される金メッキ層３７の金メッキ厚は、薄いほどよく、層を形成し得ないような微量であってもよい。
【００３６】
電子部品側接続端子３４の表面の金メッキ厚（ａ）を上記範囲内にすることにより、金線３３を用いて電子部品のアルミパッド電極５１とワイヤーボンディングした際に、金線３３と電子部品側接続端子３４およびアルミパッド電極５１との溶着強度が、金線の引っ張り強度よりも高くなる。
従って、上記のような金メッキ厚を有する電子部品側接続端子３４とアルミパッド電極５１とを、２５μｍの直径を有する金線３３を用いてワイヤーボンディングした後、ワイヤーボンディングプル強度を測定すると、８ｇの引張り応力を金線にかけると、上記のような厚さの金メッキ層３６を有する電子部品側接続端子３４と金線３３の融着部分では剥離が発生せず、金線自体が切断される。
【００３７】
すなわち、上記のような範囲の金メッキ層３６を電子部品側接続端子３４の表面に形成すると、この表面と金線３３との溶着強度が、金線３３の引っ張り強度よりも高くなり、このフィルムキャリアテープは、非常に優れたボンダビリティーを有するようになる。なお、上記範囲を超えて金メッキ層を厚くすることによっても上記優れたボンダビリティーは損なわれることはないが、コストの面で不利であり、しかもボンダビリティーの著しい上昇も見られない。
【００３８】
一方、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚(b)は、薄くすることにより、金−ハンダ合金の生成を抑制することができるので、ハンダボール２０が外部端子接続部３８を構成する配線パターン１４と直接接合することになる。これにより、ハンダボールのシェア強度が高くなり、外部端子となるハンダボール２０の脱落がほとんど生じなくなる。
【００３９】
本発明により製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、電子部品側接続端子３４の表面の金メッキ層の平均メッキ厚(ａ）と、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層の平均メッキ厚（ｂ）との比（平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比）は、通常は０．００１〜０．６の範囲内、好ましくは０．００１〜０．３の範囲内になる。上述のように、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）は、薄いことが好ましく、従って、平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値は、可能な限り０に近いことが好ましく、この値は０であってもよい。
【００４０】
実際上は、フィルムキャリアテープに金メッキをする場合には、後述するように、メッキ液中にフィルムキャリアテープから一定の間隙を形成して電極を配置して、電極とフィルムキャリアテープとの間に電圧を印加して電流を流すことにより、流れた電流に対応した量の金が金メッキ液と接触している配線パターン表面に電解析出する。従って、外部端子接続部３８が金メッキ液と接触する限り、この外部端子接続部３８には、極微量の金が析出するので、上記平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値を０にすることは、工業的な電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法では困難である。
【００４１】
このように、ハンダボール２０が接合する外部端子接続部３８の金メッキ層のメッキ厚を０μmとすることは困難であり、また、微量の金−ハンダ合金の存在によって、電気的特性、防錆特性、機械的強度等の特性においてわずかに利点を有することもあり得るので、上記平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値は、通常は０．００１とすることが好ましい。他方、上限値は、平均メッキ厚（ｂ）の厚さが厚くなるか、平均メッキ厚（ａ）の厚さが薄くなることを意味するので、ボンダビリティーの点およびハンダボール２０の接合強度を考慮すると０．６であることが好ましい。
【００４２】
また、本発明により製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープでは、電子部品側接続端子３４および外部端子接続部３８には、平均メッキ厚の異なる金メッキ層３６、３７が形成されているが、これらの金メッキ層３６、３７と配線パターン１４との間に、ニッケルメッキ層を形成することもできる。このニッケルメッキ層は、比較的硬質の層であり、これによって、例えば、金メッキ層３６に金線３３を超音波を用いてワイヤーボンディングする際に、このニッケル層によって超音波の少なくとも一部が反射されて、効率よくワイヤーボンディングを行うことができる。
【００４３】
このようなニッケルメッキ層は、超音波を用いて金線３３を溶着をする際の電子部品側接続端子３４の電解銅箔などから形成された配線パターン１４と金メッキ層３６との間に形成される。このようにニッケル層を形成する場合、このニッケル層の厚さは、通常は0.0001〜１０μm、好ましくは0.001〜２μmである。一方、外部端子接続部３８には、製造工程上などの理由から、薄い金メッキ層３７が形成されるが、この金メッキ層３７にハンダボール２０を接合するには、通常は超音波を使用することはないので、この外部端子接続部３８に特にニッケル層を形成する必要はない。但し、本発明はこの部分へのニッケル層の形成を排除するものではない。なお、上記は超音波による金線の溶着効率を向上させるためにニッケル層を用いた例を示したが、本発明ではこのような硬質なニッケル層の代わりに、あるいはニッケル層とともに、同様に硬質なＮｉ−Ｐ層、Ｎｉ−Ｂ層、Ｓｎ−Ｎｉ層等の硬質層を配置することができる。これらの硬質層は複合層であってもよい。
【００４４】
以下に、本発明によって製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０において、金線３３と直接溶着する電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚く形成する方法について、図３および図４に基づいて説明する。
【００４５】
図３および図４に示したように、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置１００（以下、単に「製造装置１００」と言う。）は、金メッキ浴１０２を備えており、金メッキ浴１０２内には、金メッキ液１０４、例えば、シアン化金カリウム溶液（ＫＡｕ（ＣＮ）2）が、図示しない循環装置によって、常に新しい金メッキ液１０４が供給されるようになっている。
【００４６】
金メッキ浴１０２は、本発明のソルダーレジスト層２４を塗布し露出している配線パターン１４の部分を備えた電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が、その内部で起立した状態で金メッキ液１０４中を浸漬しながら搬送されるように、略矩形断面形状で長手方向に延びる樋形状に構成されている。すなわち、図３に示したように、金メッキ浴１０２のほぼ中央部を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が、図３の紙面に垂直な方向に搬送されるようになっている。
【００４７】
なお、この金メッキ浴１０２を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が搬送される速度、時間としては、０.５〜１０ｍ/分、好ましくは、１〜５ｍ/分とするのが望ましい。
また、金メッキ浴１０２には、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａ、すなわち、電子部品側接続端子３４側に対峙するように所定の距離（Ｌａ）離間して、陽極（アノード）を構成する表面電極１０６が配置されている。同様に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂ、すなわち、外部端子接続部３８側に対峙するように所定の距離（Ｌｂ）離間して、陽極（アノード）を構成する裏面電極１０８が配置されている。なお、これらの電極１０６、１０８は、別途図示しない電源に接続されているとともに、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように、金メッキ浴１０２内に配設されている。また、これらの電極１０６、１０８は、Ｐｔなどの不活性電極から構成されている。なお、この場合、陰極（カソード）は、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の配線パターン１４の部分であり、別途図示しない配線により、電源に別途接続されている。
【００４８】
これらの距離Ｌａ、距離Ｌｂとしては、特に限定されるものではないが、液抵抗や液攪拌を考慮すれば、距離Ｌａは、１０〜１００ｍｍ、好ましくは、２０〜７０ｍｍ、距離Ｌｂは、１０〜１００ｍｍ、好ましくは、２０〜７０ｍｍとするのが望ましい。なお、これらの距離Ｌａ、距離Ｌｂは、同一距離とすることも、異なった距離とすることも可能である。
【００４９】
さらに、金メッキ浴１０２には、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせてこの裏面１０ｂを遮蔽する、図示しない固定部材によって、金メッキ浴１０２中に固定された遮蔽部材１１０が、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように配設されている。
すなわち、この遮蔽部材１１０は、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０と同様に長尺状であり、金メッキ浴１０２中の電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長さと略同じ長さを有している。これにより、その遮蔽部分１１０ａが、金メッキ浴１０２中を搬送される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂ全体を遮蔽するようになっている。
【００５０】
この場合、遮蔽部材１１０としては、絶縁性の材料であれば良く、特に限定されるものではないが、セラミック、ＰＥＴ、テフロン（登録商標）、塩化ビニル樹脂などの樹脂、金属からなる長尺テープ状のものが使用できる。その厚さとしては、Ａｕ+イオン、陰電子（ｅ-）の流れを阻害する厚さであればよく、特に限定されるものではないが、構造強度を考慮すると、０．０２５〜０．２５ｍｍ、好ましくは、０．０５〜０．１２５ｍｍとするのが望ましい。
【００５１】
また、その幅としては、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅と略同じ幅か、または電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅よりも、１〜２０ｍｍ、好ましくは、５〜１０ｍｍ、大きくするのが、電流を遮蔽する効果を考慮すれば望ましい。
また、遮蔽部材１１０に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせる状態としては、遮蔽部材１１０を電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂに密着させるのが望ましい。しかしながら、遮蔽部材１１０と電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂとの間の距離を、０．０５〜２ｍｍ、好ましくは、０．１〜０．５ｍｍとしてもよい。
【００５２】
このように構成することによって、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂと裏面電極１０８との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａと表面電極１０６との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量よりも小さく、またはほとんどなくすることができるとともに、電流も遮蔽することができる。
【００５３】
また、本発明の製造装置１００では、遮蔽部材１１０の幅が、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅よりも大きく形成されている。そして、遮蔽部材１１０の長手方向の両縁部１１０ｃ、１１０ｄには、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長手方向の両縁部１０ｃ、１０ｄ、すなわち幅方向の両端部の近傍から、電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６が配設されている。
【００５４】
これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６は、断面略Ｌ字形状であり、その遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａの一部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５とを遮蔽するとともに、遮蔽ガイド部材本体部１１４ｃ、１１６ｃが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長手方向の両縁部１０ｃ、１０ｄを遮蔽するように構成されている。なお、これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６も、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように配設されている。
【００５５】
この場合、遮蔽ガイド部材１１４、１１６の遮蔽部分１１４ａ、１１６ａと電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａとの間の距離ｌａは、遮蔽性を考慮すれば、距離ｌａは、０〜１０ｍｍ、好ましくは、０.５〜１ｍｍ、とするのが望ましい。
さらに、遮蔽ガイド部材１１４、１１６の遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａを遮蔽する（覆う）距離Ｓａは、テープの外れ防止とパターン部へのキズ防止、ならびに、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５とを遮蔽する効果を考慮すれば、距離Ｓａは、１〜６ｍｍ、好ましくは、２〜４ｍｍとするのが望ましい。すなわち、これらの遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａを遮蔽する割合としては、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅方向の２〜１３％、好ましくは、４〜８％の範囲とするのが望ましい。
【００５６】
このような遮蔽ガイド部材１１４、１１６としては、電流、すなわち、陰電子（ｅ-）、Ａｕ+イオンの流れを阻害するように、例えば、ＰＥＴ、テフロン（登録商標）、塩化ビニル樹脂などの合成樹脂、セラミック、金属などから構成することができる。さらに、これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６の厚さは、陰電子（ｅ-）、Ａｕ+イオンの流れを阻害する厚さであればよく、特に限定されるものではないが、構造強度を考慮すると、０．０２５〜０．２５ｍｍ、好ましくは、０．０５〜０．１２５ｍｍとするのが望ましい。
【００５７】
このように構成することによって、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から、電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と遮蔽ガイド部材１１４、１１６との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流も遮蔽することができる。
【００５８】
また、フィルムキャリアテープ１０の表側の電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４と、表面電極１０６との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子３４と表面電極１０６との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品５０に形成されたアルミパッド電極５１との接合に必要な部分、すなわち、電子部品側接続端子３４には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極５１と電子部品側接続端子３４との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボール２０が接合する外部接続端子接合部２１の配線パターン１４表面には、ハンダボール２０の接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボール２０と配線パターン１４との間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００５９】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。この場合、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の電子部品側接続端子３４の表面に電解析出する金メッキ層３４のメッキ厚（ａ）が、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａのハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８に電解析出する金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚くなるように設定される。
【００６０】
具体的には、上記したように、電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、通常は０．２〜１．５μｍ、好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲内の厚さにし、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚（ｂ）を、通常０．３μｍ以下、好ましくは０．０００５〜０．２μｍの範囲内の厚さにすることができる。
【００６１】
このように構成された本発明の製造装置１００では、以下のように作動される。 金メッキ浴１０２のほぼ中央部に固定配置した遮蔽部材１１０に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせてこの裏面１０ｂを遮蔽しつつ、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を金メッキ浴１０２中で搬送する。
【００６２】
この状態では、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂが、遮蔽部材１１０で遮蔽されていることになる。これによって、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂと裏面電極１０８との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａと表面電極１０６との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量よりも小さく、またはほとんどなくすることができるとともに、電流を遮蔽することができる。
【００６３】
そして、一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６によって、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から、電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と遮蔽ガイド部材１１４、１１６との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが防止できる。これによって、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流も遮蔽することができる。
【００６４】
また、フィルムキャリアテープ１０の表側の電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４と、表面電極１０６との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子３４と表面電極１０６との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
従って、電子部品側接続端子表面３４の金メッキ量と、外部接続端子接合部２１内の配線パターン１４の表面の金メッキ量を正確に制御することが可能となる。
【００６５】
これによって、電子部品５０に形成されたアルミパッド電極５１との接合に必要な部分には充分な厚さの金メッキ層３６が形成され、アルミパッド電極５１と電子部品側接続端子３４との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボール２０が接合する外部接続端子接合部２１内の配線パターン１４の表面には、ハンダボール２０の接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ（３７）、これにより、ハンダボール２０と配線パターン１４との間の接合部で、ハンダボール２０の脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００６６】
従って、ハンダボール２０が配線パターン１４から脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を提供することができる。
上記のような構成を有する本発明によって製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０は、下記のような工程を経て、パッケージングが行われる。
【００６７】
図１に示すように、ハンダボール２０が配置された面と反対の面、即ち、配線パターン１４が形成されている面と反対側の絶縁フィルム１１の裏面に、好適には弾性を有するＩＣ固定用の接着剤５５を塗布または貼付して、この接着剤５５で電子部品５０を仮固定し、この接着剤を硬化させて固定する。
そして、図１に示すように、電子部品５０の貼着面の表面（下面）に形成されたアルミなどの金属からなるアルミパッド電極５１と、貫通孔１２の近傍に形成された電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、ワイヤーボンディングする。このワイヤーボンディングを超音波を用いて行う場合、このときの超音波出力は、通常は０．１〜３．０W、好ましくは０．３〜２．５Wであり、印加時間は通常は１〜５０ｍ秒、好ましくは５〜４０m秒であり、荷重は通常は１０〜２００ｇ、好ましくは４０〜１５０ｇである。このときのステージ温度は、通常は７０〜２５０℃の範囲内に設定される。
【００６８】
そして、このようにワイヤーボンディングが完了した後、このボンディング部をエポキシ樹脂等の硬化性樹脂を用いて封止する。さらに必要により、電子部品とこのボンディング部全体を硬化性樹脂で封止する。そして、樹脂封止を行った後、ソルダーレジスト層２４のソルダーレジスト欠落部２５に形成された外部接続端子接合部２１に少量のフラックスを充填して、さらにこの外部接続端子接合部２１に、それぞれ、ハンダボール２０を入れ、ハンダボール２０の溶融温度以上の温度（通常は１８０〜２８０℃）に加熱した後、冷却して外部接続端子接合部２１内にハンダボール２０を配線パターン１４と接合した状態にして埋め込む。
【００６９】
なお、ここで使用されるハンダボール２０は、通常、鉛とスズとの合金であるが、これと同等の導電性の金属ボールを使用することも可能である。このようにして外部接続端子接合部２１に、導電性を有し低温で溶融可能な金属からなるハンダボール２０を配置する。
【００７０】
このようにしてボンディングを行った後、このボンディング部をエポキシ樹脂等の硬化性樹脂を用いて封止する。さらに必要により、電子部品とこのボンディング部全体を硬化性樹脂で封止することもできる。
なお、上記実施例では、金メッキ浴１０２中に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂに対峙するように、裏面電極１０８を配置したが、この裏面電極１０８を設けないようにすることも可能である。
【００７１】
【実施例】
次に本発明の実施例を示して、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定的に解釈されるべきものではない。
【００７２】
【実施例１】
この実施例１では、ワイヤーボンディングタイプの電子部品実装用フィルムキャリアテープであるＷｉｒｅ-Bonded μＢＧＡを製造した。
図１に示すように、一方の面に１２μｍ厚のエポキシ系接着剤を塗布した厚さ５０μm、幅４８ｍｍ、長さ１００ｍのポリイミドフィルム（商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産（株）製）からなる絶縁フィルムの両縁部に所定間隔でスプロケットホール形成すると同時に、電子部品接続用の貫通孔１２をパンチングにより形成した。貫通孔１２のサイズは０．６ｍｍ×１５ｍｍであった。
【００７３】
次いで、この貫通孔１２が形成されたポリイミドフィルムに厚さ１８μmの電解銅箔をラミネートした。この銅箔面にフォトレジストを塗布し、露光、現像、エッチングすることにより銅配線パターン１４を絶縁フィルム１１の一方の面に形成した。
このようにして形成された配線パターン１４の表面に、貫通孔１２の縁部に形成された電子部品側接続端子３４およびこの接続端子に電流を流すための電極、ならびに外部接続端子接合部２１を除いて、エポキシ系ソルダーレジストを塗布した。
【００７４】
このフィルムキャリアテープにスルファミン酸ニッケル浴で２μｍの電気ニッケルメッキを行った。
フィルムキャリアテープを図３および図４に示したような製造装置１００をそれぞれ用いて、シアン金浴で電気めっきを行なった。
この際、ＰＥＴ樹脂からなる遮蔽部材１１０を用いて、下記のような条件でメッキ処理を実施した。
【００７５】
遮蔽部材１１０： ＰＥＴ樹脂（図４）
フィルムキャリアテープ搬送速度：３ｍ/分
電流＝７Ａ
上記のように金メッキすることで、電子部品側接続端子３４のワイヤーボンディングされる端子の表面には、平均厚さ１μｍの金メッキ層３６が形成されていた。
【００７６】
一方、絶縁フィルム１１の表面に形成されたソルダーレジスト欠落部２５の外部接続端子接合部２１の配線パターン１４からなる外部端子接合部３８における金メッキ層３７の厚さは０．１μｍであり、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層の平均メッキ厚（ｂ）／電子部品側接続端子の表面の金メッキ層の平均メッキ厚（ａ）の比は、０．１であった。
【００７７】
そして、フィルムキャリアのソルダーレジスト２４側とは反対側の絶縁フィルム１１の裏面に接着剤５５を塗布して、電子部品接続用の貫通孔１２を跨ぐように電子部品（ＩＣ）５０を貼着した。
フィルムキャリアの電子部品（ＩＣ）５０の下面部に形成されているアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを金線３３（直径：２５μｍ、純度９９．９９％）を用いてワイヤボンディングにより電気的に接続した。
ワイヤーボンディング条件は次の通りである。
超音波出力：１．２６Ｗ
印加時間：２２ｍ秒
荷重：９０ｇ
ステージ温度：１５０℃
使用装置：Ｋｕｌｉｃｋｅ ＆ Ｓｏｆｆａ 社製、４５２４ボールボンダー
このようにして、ワイヤボンディングを行った後、ソルダーレジスト欠落部２５の外部接続端子接合部２１に直径３００μｍのハンダボールを配置して２２０℃に加熱して外部端子接続部３８に融着させた。
【００７８】
このハンダボールのシュア強度を（装置名；ＰＣ−２４０ ＤＡＧＥ製）を用いて測定したところ、このハンダボールのシェア強度の平均値は、４００ｇであり、１０個のサンプルについてそれぞれ１００端子分を観察したところ、ハンダボールの脱落は認められなかった。
このようにしてワイヤーボンディング、ハンダボールの融着を行った後、金線に１ｇ、２ｇ、４ｇ、８ｇの荷重を負荷して切断状態を観察したところ、この金線は、８ｇの荷重をかけることにより金線が切断され（モード１の破断）、外部端子接続部３８にボンディングした金線の剥離（モード２の破断）は見られなかった。
【００７９】
【比較例１】
実施例１において、金メッキする際に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを遮蔽部材１１０に沿わさないで、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を金メッキ浴中を搬送させて、金メッキを行った。
その結果、電子部品側接続端子表面に１μｍの金メッキ層が形成されるとともに、外部端子接続部３８の表面にも１μｍの金メッキ層が形成された。
【００８０】
このようにして形成されたフィルムキャリアに実施例１と同様にしてハンダボールを融着させた。
このようにして融着されたハンダボールのシェア強度は、５０ｇであり、実施例１で得られたフィルムキャリアにおけるハンダボールのシェア強度の１／８の値しか示さなかった。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、フィルムキャリアテープの裏面を、金メッキ浴中に固定した遮蔽部材に沿わせて遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの裏面と裏面電極との間にはＡｕ+イオン、ｅ-イオンが流れないようにすることができる。従って、フィルムキャリアテープの裏面には、金メッキが存在することがない。
【００８２】
また、フィルムキャリアテープの表側を、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分を、一対の遮蔽ガイド部材で遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分には、遮蔽ガイド部材との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができるとともに、電流を遮蔽することができる。
【００８３】
また、フィルムキャリアテープの表側の電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子と、表面電極との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子と表面電極との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品に形成されたアルミなどのアルミパッド電極との接合に必要な部品側接続端子部分には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極と電子部品側接続端子との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボールが接合する外部端子接合部内の配線パターン表面には、ハンダボールの接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボールと配線パターンとの間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００８４】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。さらに、このような本発明によって製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープは、ワイヤーボンディングに用いられる導電体金属線（金線）とワイヤーボンディングする電子部品側接続端子のワイヤーボンディング面に充分な厚さの金メッキ層が形成されていることから、導電体金属線（金線）と電子部品側接続端子とを非常に強固に溶着させることができる。また、ハンダボールで代表されるハンダボールと配線パターンとの接合部分には非常に少量の金が存在するだけであり、ハンダボールなどの脱落の主要因となっている金−ハンダ合金がハンダボールと配線パターンとの境界部分に過度に供給されない。従って、本発明のフィルムキャリアテープを使用することにより、電子部品をより確実にボンディングすることができるとともに、外部端子となるハンダボールが脱落することがほとんどない。
【００８５】
また、金メッキを必要としない部分における金メッキの厚さを可能な限り薄くしているので、フィルムキャリアの特性が向上するとともに、このような優れた特性を有するフィルムキャリアを製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープにワイヤーボンディングにより電子部品を実装した状態の断面の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、ハンダボールと配線パターンとの接合部分を拡大して模式的に示す部分拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置の実施例の概略図である。
【図４】図４は、図３の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ 電子部品実装用フィルムキャリアテープ
１０ａ 表面
１０ｂ 裏面
１０ｃ、１０ｄ 両縁部
１１ 絶縁フィルム
１２ 貫通孔
１３ 接着剤層
１４ 導電体金属箔
２０ ハンダボール
２１ 外部接続端子接合部
２４ ソルダーレジスト層
２５ ソルダーレジスト欠落部
３３ 導電性金属線
３４ 電子部品側接続端子
３６ 金メッキ層
３７ 金メッキ層
３８ 外部端子接続部
５０ 電子部品
５１ アルミパッド電極
５５ 接着剤層
１００ 製造装置
１０２ 金メッキ浴
１０４ 金メッキ液
１０６ 表面電極
１０８ 裏面電極
１１０ 遮蔽部材
１１０ａ 遮蔽部分
１１０ｃ 両縁部
１１４ 遮蔽ガイド部材
１１４ｃ 遮蔽ガイド部材本体部
１１４ａ 遮蔽部分
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性絶縁フィルムの配線パターンが形成されていない裏面にデバイスを実装し、配線パターンの一端部に形成された電子部品側接続端子と電子部品とを、絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔を介して、導電金属線によって電気的に接続するとともに、絶縁フィルムの配線パターンが形成されている表面に、ハンダボールのような金属含有導電性ボールを配置して、この金属含有導電性ボールを実装されているデバイスの外部接続端子とする電子部品実装用フィルムキャリアテープ、特にCSP(Chip Size Package)を製造するための製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から電子部品を実際の電子装置に組み込むために種々の方法が採用されているが、これらの中でも実装しようとする電子部品よりもやや大きめの絶縁フィルムにデバイスホールを形成し、このデバイスホールの縁部からインナーリードをデバイスホール内に延設して、このインナーリードと電子部品に形成されている電極とを接続する方法が採用されていた。このようにデバイスホールを有する電子部品実装用フィルムキャリアテープを用いると、外部接続端子を電子部品の周縁部に形成する必要があり、電子装置における電子部品の実装密度が一定以上高くならないという問題がある。
【０００３】
近時、電子装置には、軽量・小型化の要請が強く、従来のデバイスホールを有し周縁部に外部接続端子が延設された電子部品実装用フィルムキャリアテープでは、上記のような電子装置における小型軽量化の要請を充足することが次第に困難になりつつある。
そこで、実装される電子部品の裏面に外部接続端子を配置する方法が案出され、この方法に使用されるフィルムキャリアは、電子部品と略同等の大きさを有することからCSP（Chip Size Package）と称されて、既にFBGA(Finepitch Ball Grid Array)として実用化されている。
【０００４】
このような方法の一つとして、図１に示したようなアルミパッドタイプ（AL-Pad）の電子部品実装用フィルムキャリアテープが採用されている。
すなわち、この電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０では、可撓性絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に、接着剤層１３を介して銅箔のような導電性金属箔を貼着するとともに、フォトレジストを用いて、エッチングして配線パターン１４を形成している。
【０００５】
また、絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されており、この貫通孔１２を跨ぐように、ＩＣなどの電子部品（デバイス）５０が、絶縁フィルム１１の裏面に形成された接着剤層５５を介して、絶縁フィルム１１の裏面に装着（貼着）されている。
また、貫通孔１２の近傍には、配線パターン１４の一端の電子部品側接続端子３４が形成されており、この配線パターン１４の電子部品側接続端子３４の表面に金メッキ層３６が形成されている。そして、電子部品５０の下面には、アルミなどからなるアルミパッド電極５１が形成されており、このアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装している。
【０００６】
一方、配線パターン１４の表面には、フォトソルダーレジスト層２４が形成され、フォトソルダーレジスト層２４の欠落部が、外部接続端子接合部２１となっており、この外部接続端子接合部２１の表面に金メッキ層３７が形成されている。
そして、外部接続端子接合部２１内に、金属含有導電性ボール２０を配置して、金属含有導電性ボール２０と配線パターン１４とを電気的に接続させるとともに、可撓性絶縁フィルム１１の表面からこの金属含有導電性ボール２０を露出させ、この表面に露出した金属含有導電性ボール２０を外部接続端子として利用している。なお、図１中、３３ａ、３３ｂはそれぞれ、導電性金属線３３の溶着部分を示している。
【０００７】
なお、このような電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて外部端子として使用される金属含有導電性ボール２０としては、主としてハンダボールが使用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように電子部品５０に設けられたアルミパッド電極５１とのボンディングのために、電子部品側接続端子３４の表面には、金メッキ層３６を形成する必要がある。このために、金メッキ処理として、多数の配線パターン１４が形成されたフィルム１１を、電極が配置された金メッキ浴内を移動させながら、電流を流すことによって、露出した配線パターン１４の表面を金メッキする方法が採用されている。従って、露出している配線パターン１４の表面にはほぼ均一な厚さの金メッキ層３４、３７が形成される。
【０００９】
このように露出している配線パターン１４の表面に均一な厚さの金メッキ層３６を形成した配線パターン１４は、電子部品５０に設けられたアルミパッド電極５１と非常に良好な電気的接続を形成することができる。しかしながら、ハンダボール２０と配線パターン１４との間では、配線パターン１４の表面に金が存在すると、金−ハンダ合金を形成して接合する。この金−ハンダ合金は、例えば、ハンダ中の金の割合が４％を超えると衝撃値が急激に低下して、非常に堅くて脆くなるという特性を有している。従って、ハンダボール２０と配線パターン１４との接合面にこの金−ハンダ合金が過度に存在すると、すなわち、外部接続端子接合部２１を形成する配線パターン１４の裏面に形成された金メッキ層３７の膜厚が大きくなると、ハンダボール２０のシェア強度が低くなり、ハンダボール２０が、配線パターン１４から脱落しやすくなる。
【００１０】
このようなハンダボール２０の脱落は、フィルムキャリアが外部接続端子を失うことであり、脱落したハンダボール２０を絶縁フィルム１１に形成されたハンダボール用の外部端子接合部に、再度ハンダボール２０を埋め込まなければならない。この修復作業は非常に煩雑であり、CSPのようにハンダボールを用いて外部接続端子を形成するフィルムキャリアにおいて非常に深刻な問題になっている。
【００１１】
さらに、過剰厚の金メッキ層を形成することによってフィルムキャリアのコストアップも招来する。本発明は、このような現状を考慮して、外部接続端子としてハンダボールのようなハンダボールを用いたフィルムキャリアであって、このハンダボールが脱離しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能な電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法およびそのための製造装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明なされたものであって、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法は、
絶縁フィルムと、
前記絶縁フィルムの一方の面に形成された配線パターンと、
前記絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔と、
前記配線パターンの一端部の前記電子部品接続用の貫通孔近傍に形成された、実装される電子部品と接続可能な電子部品側接続端子と、
前記配線パターンの他端部に形成された外部端子接合部と、
前記配線パターンが形成されている絶縁フィルムの表面に配置され、前記外部端子接合部に接続されたハンダボールとを備え、
前記貫通孔を介して、導電金属線によって、前記絶縁フィルムの裏面に実装される電子部品と、前記電子部品側接続端子とを電気的に接続することによって、
絶縁フィルムの表面において、前記絶縁フィルムの表面に形成された配線パターンに電気的に接続される電子部品との電気的接続が可能なように構成された電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造するための製造方法であって、
前記絶縁フィルムの一方の面に配線パターンが形成されたフィルムキャリアテープを、
前記フィルムキャリアテープの表面に対峙するように所定の距離離間して、金メッキ浴中に表面電極を配置するとともに、
前記フィルムキャリアテープを金メッキ浴中に浸漬する際に、
前記フィルムキャリアテープの表側を、前記フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から前記電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材を配設して、電解析出を行い、
前記フィルムキャリアテープの電子部品側接続端子の表面において、前記電子部品側接続端子に電解析出する金メッキ層のメッキ厚が、ハンダボールと接合する外部端子接続部に電解析出する金メッキ層のメッキ厚よりも厚くなるように形成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置は、
絶縁フィルムと、
前記絶縁フィルムの一方の面に形成された配線パターンと、
前記絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔と、
前記配線パターンの一端部の前記電子部品接続用の貫通孔近傍に形成された、実装される電子部品と接続可能な電子部品側接続端子と、
前記配線パターンの他端部に形成された外部端子接合部と、
前記配線パターンが形成されている絶縁フィルムの表面に配置され、前記外部端子接合部に接続されたハンダボールとを備え、
前記貫通孔を介して、導電金属線によって、前記絶縁フィルムの裏面に実装される電子部品と、前記電子部品側接続端子とを電気的に接続することによって、
絶縁フィルムの表面において、前記絶縁フィルムの表面に形成された配線パターンに電気的に接続される電子部品との電気的接続が可能なように構成された電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造するための製造装置であって、
前記絶縁フィルムの一方の面に配線パターンが形成されたフィルムキャリアテープを浸漬する金メッキ浴と、
前記フィルムキャリアテープの表面に対峙するように所定の距離離間して、金メッキ浴中に配置された表面電極と、
前記フィルムキャリアテープの表側を、前記フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から前記電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材とを備え、
前記フィルムキャリアテープの電子部品側接続端子の表面において、前記電子部品側接続端子に電解析出する金メッキ層のメッキ厚が、ハンダボールと接合する外部端子接続部に電解析出する金メッキ層のメッキ厚よりも厚くなるように形成するように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
このように構成することによって、フィルムキャリアテープの裏面を、金メッキ浴中に固定した遮蔽部材に沿わせて遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの裏面と裏面電極との間にはＡｕ+イオン、ｅ-イオンが流れないようにすることができる。従って、フィルムキャリアテープの裏面には、金メッキが存在することがない。
【００１５】
また、フィルムキャリアテープの表側を、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分を、一対の遮蔽ガイド部材で遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分には、遮蔽ガイド部材との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流を遮蔽することもできる。
【００１６】
また、フィルムキャリアテープの表側の電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子と、表面電極との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子と表面電極との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品に形成されたアルミなどのアルミパッド電極との接合に必要な部品側接続端子部分には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極と電子部品側接続端子との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボールが接合する外部端子接合部内の配線パターン表面には、ハンダボールの接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボールと配線パターンとの間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００１７】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態（実施例）について説明する。
図１および図２は、本発明によって製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープに電子部品を実装した状態の断面の例を示すしている。
図１は、アルミパッドタイプ（AL-Pad）の電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を示しており、電子部品５０の下面にアルミなどの金属からなるアルミパッド電極５１が形成されている。絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されており、この貫通孔１２を跨ぐように、電子部品５０が、絶縁フィルム１１の裏面に貼着されている。アルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装しているタイプの電子部品実装用フィルムキャリアテープ（Ｗｉｒｅ-Bonded μＢＧＡ）の例を示すものである。
【００１９】
本発明によって製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０は、図１に示すように、絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に導電性金属箔をエッチングすることにより形成された配線パターン１４を有する。絶縁フィルム１１は、可撓性を有する絶縁性の合成樹脂フィルムから形成されている。
ここで使用される絶縁フィルム１１は、可撓性を有するとともに、エッチングする際に酸などと接触するので、このような薬品に侵されない耐薬品性、および、ボンディングする際の加熱などによっても変質しないような耐熱性を有している。このような絶縁フィルム１１を形成する素材の例としては、ポリエステル、ポリアミド、液晶ポリマーおよびポリイミドなどを挙げることができる。特に、本発明では、ポリイミドからなるフィルムを用いることが好ましい。
【００２０】
絶縁フィルム１１を構成するポリイミドフィルムの例としては、ピロメリット酸２無水物と芳香族ジアミンとから合成される全芳香族ポリイミド、ビフェニルテトラカルボン酸２無水物と芳香族ジアミンとから合成されるビフェニル骨格を有する全芳香族ポリイミドを挙げることができる。特に、本発明では、ビフェニル骨格を有する全芳香族ポリイミド（例；商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産（株）製）が好ましく使用される。この方法で使用可能な絶縁フィルム１１の厚さは、通常は７．５〜１２５μｍ、好ましくは２５〜７５μmの範囲内にある。
【００２１】
本発明で使用する絶縁フィルム１１には、さらに絶縁フィルム１１の中央部分に、電子部品接続用の貫通孔１２が形成されている。この貫通孔１２は、アルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングすることにより、電子部品５０をフィルムキャリアに実装するためのものである。
【００２２】
この貫通孔１２の大きさ、形状としては、通常は円、楕円などの形状であり、あおの寸法としては、例えば、形状が、円の場合には直径が０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ、好ましくは、０．３〜１．０ｍｍである。
また、本発明で使用する絶縁フィルム１１の長さ方向の両縁部には、所定の間隔で多数のスプロケットホールを有する。さらに、絶縁フィルム１１には位置合わせのための貫通孔、不良パッケージ表示、パッケージ外形などの種々の目的に合わせた貫通孔を形成することができる。
【００２３】
上記のような電子部品接続用の貫通孔１２、スプロケットホール、その他の貫通孔は、パンチング、レーザー加工、ケミカルエッチングなどにより形成することができる。
上記のように各種貫通孔あるいはスリットなどが形成された絶縁フィルム１１の一方の面（表面）に導電体金属箔１４を積層する。
【００２４】
本発明では、導電体箔１４として、導電性を有し、厚さが通常は３〜３５μｍ、好ましくは９〜２５μmの範囲内にある金属箔を使用することができる。具体的には、導電性を有する金属箔の例としては、銅箔、アルミニウム箔などを挙げることができる。
上記のような厚さの導電体箔（金属箔）１４を、直接絶縁フィルム１１に積層する代わりに、非常に薄い金属箔（例えば６μm未満）を絶縁フィルム１１に積層し、この積層された極薄金属箔表面に、例えば蒸着法あるいはメッキ法等によって金属を析出させて導電性金属層を形成することもできる。さらに、このような蒸着法あるいはメッキ法などにより金属層を形成する場合に、絶縁フィルム１１表面に、直接金属を析出させて所望の厚さの金属層（金属メッキ層、金属蒸着層など）を形成しても良い。
【００２５】
上記のような導電体箔は、図１に示したように、接着剤層１３を用いて絶縁フィルム１１の一方の面に積層することもできるし、または接着剤を用いずに積層することができる。ここで使用する接着剤層の例としては、エポキシ系接着剤、ポリイミド系接着剤およびフェノール系接着剤などの硬化性接着剤を挙げることができ、また、これらの接着剤はウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ゴム成分などで変性されていてもよい。接着剤を用いる場合、接着剤の厚さは、通常は８〜２３μm、好ましくは１０〜２１μmである。
【００２６】
このようにして積層された導電性金属箔１４の表面に、フォトレジストを塗布し、このフォトレジストを所望のパターンに露光し現像して、残存するフォトレジストをマスキング材として、導電性金属箔をエッチングすることにより、絶縁フィルム１１上に導電性金属からなる配線パターン１４を形成することができる。なお、エッチングした後のフォトレジストはアルカリ洗浄などにより除去する。
【００２７】
このようにして形成された配線パターン１４の表面に、電子部品側接続端子３４、外部接続端子接合部２１などのメッキ層の形成する部分を残して、ソルダーレジス層２４を形成することができる。
ソルダーレジスト層２４を形成する場合に使用されるソルダーレジスト塗布液は、硬化性樹脂が有機溶媒に溶解若しくは分散された比較的高粘度の塗布液である。このようなソルダーレジスト塗布液中に含有される硬化性樹脂の例としては、エポキシ系樹脂、エポキシ系樹脂のエラストマー変性物、ウレタン樹脂、ウレタン樹脂のエラストマー変性物、ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂のエラストマー変性物およびアクリル樹脂を挙げることができる。特に、エラストマー変性物を使用することが好ましい。このようなソルダーレジスト塗布液中には、上記のような樹脂成分の他に、硬化促進剤、充填剤、添加剤、チキソ剤および溶剤等、通常ソルダーレジスト塗布液に添加される物質を添加することができる。さらに、ソルダーレジスト層２４の可撓性等の特性を向上させるために、ゴム微粒子のような弾性を有する微粒子などを配合することも可能である。
【００２８】
このようなソルダーレジスト塗布液は、スクリーン印刷技術を利用して塗布することができる。ソルダーレジスト塗布液は、次の工程でメッキ処理される部分を除いて塗布される。このようなソルダーレジストの塗布平均厚さは、通常は１〜８０μｍ、好ましくは５〜５０μｍの範囲内にある。
このようにしてソルダーレジスト塗布液を塗布した後、溶剤を除去し、樹脂を硬化させることによりソルダーレジスト層２４を形成する。ソルダーレジストを形成する樹脂は、通常は加熱硬化する。このソルダーレジスト層を形成するための加熱硬化温度は、通常は８０〜１８０℃、好ましくは１２０〜１５０℃であり、この範囲内の温度に通常は３０分〜３時間保持することにより樹脂が硬化する。
【００２９】
なお、ソルダーレジストについては、フォトソルダーレジストを用い、塗工、露光、現像してパターニングしてもよい。このようにしてソルダーレジスト層２４を塗布した後、露出している配線パターン１４の部分に金メッキ層３６、３７を形成する。このようにして、ソルダーレジスト層２４が形成されることによって、本発明で使用する絶縁フィルム１１の表面には、ソルダーレジスト欠落部２５に、ハンダボール２０を埋め込むための外部接続端子接合部２１が多数形成される。すなわち、この外部接続端子接合部２１には、ハンダボール２０を配置して、配線パターン１４と接合できるように形成されている。
【００３０】
この場合、ハンダボール２０の直径は、通常は、０.２〜１.０mm、好ましくは、０.２〜０.５mmである。この外部接続端子接合部２１は、ハンダボールのようなハンダボール２０を配置したときに、隣接して配置されたハンダボール２０とが接触しないように形成されており、外部接続端子接合部２１の形成ピッチは、使用するハンダボールの大きさによっても異なるが、通常は０.３〜２.０mm、好ましくは０.３〜１.０ｍｍである。
【００３１】
一方、この金メッキ層３６は、例えば、図１に示すように、電子部品５０を電子部品接続用の貫通孔１２を跨ぐように絶縁フィルム１１の裏面に形成された接着剤層５５を介して、絶縁フィルム１１の裏面に貼着して、電子部品５０の下面のアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを、貫通孔１２を介して、ワイヤーボンディングによって溶着するために導電性金属線３３を用いる際に、導電性金属線３３と電子部品側接続端子３４とのワイヤーボンディング性を確保するものである。
【００３２】
この場合の導電性金属線３３としては、平均断面直径が通常は１０〜５０μm、好ましくは１８〜３８μmの金線が使用される。
また、この金線３３を電子部品側接続端子３４にボンディングする際には、電子部品側接続端子３４の金線３３がボンディングされる面（表面）には、所定厚さの金メッキ層３６が形成されていることが必要である。
【００３３】
しかしながら、図１および図２に示すように、配線パターン１４の表面には、フォトソルダーレジスト層２４が形成され、フォトソルダーレジスト層２４の欠落部が、外部接続端子接合部２１となっており、外部接続端子接合部２１内に、金属含有導電性ボール２０を配置して、金属含有導電性ボール２０と配線パターン１４とを接合する必要がある。ハンダボール２０として使用されるハンダボールと配線パターン１４とは、配線パターン１４の表面に金が存在すると、金−ハンダ合金を形成して接合する。この金−ハンダ合金は、例えば、ハンダ中の金の割合が４％を超えると衝撃値が急激に低下して、非常に堅くて脆くなるという特性を有している。
【００３４】
このため、ハンダボール２０と配線パターン１４との接合面にこの金−ハンダ合金が過度に存在すると、すなわち、外部接続端子接合部２１を形成する配線パターン１４の表面に形成された金メッキ層３７の膜厚が大きくなると、ハンダボール２０のシェア強度が低くなり、ハンダボール２０が脱落しやすくなる。本発明によって製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０では、金線３３と直接溶着する電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８（外部接続端子接合部２１）の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚く形成する。
【００３５】
そして、本発明においては、電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、通常は０．２〜１．５μｍ、好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲内の厚さにする。さらに、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚（ｂ）を、通常０．３μｍ以下、好ましくは０．０００５〜０．２μｍの範囲内の厚さにする。すなわち、外部端子接続部３８に形成される金メッキ層３７の金メッキ厚は、薄いほどよく、層を形成し得ないような微量であってもよい。
【００３６】
電子部品側接続端子３４の表面の金メッキ厚（ａ）を上記範囲内にすることにより、金線３３を用いて電子部品のアルミパッド電極５１とワイヤーボンディングした際に、金線３３と電子部品側接続端子３４およびアルミパッド電極５１との溶着強度が、金線の引っ張り強度よりも高くなる。
従って、上記のような金メッキ厚を有する電子部品側接続端子３４とアルミパッド電極５１とを、２５μｍの直径を有する金線３３を用いてワイヤーボンディングした後、ワイヤーボンディングプル強度を測定すると、８ｇの引張り応力を金線にかけると、上記のような厚さの金メッキ層３６を有する電子部品側接続端子３４と金線３３の融着部分では剥離が発生せず、金線自体が切断される。
【００３７】
すなわち、上記のような範囲の金メッキ層３６を電子部品側接続端子３４の表面に形成すると、この表面と金線３３との溶着強度が、金線３３の引っ張り強度よりも高くなり、このフィルムキャリアテープは、非常に優れたボンダビリティーを有するようになる。なお、上記範囲を超えて金メッキ層を厚くすることによっても上記優れたボンダビリティーは損なわれることはないが、コストの面で不利であり、しかもボンダビリティーの著しい上昇も見られない。
【００３８】
一方、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚(b)は、薄くすることにより、金−ハンダ合金の生成を抑制することができるので、ハンダボール２０が外部端子接続部３８を構成する配線パターン１４と直接接合することになる。これにより、ハンダボールのシェア強度が高くなり、外部端子となるハンダボール２０の脱落がほとんど生じなくなる。
【００３９】
本発明により製造する電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、電子部品側接続端子３４の表面の金メッキ層の平均メッキ厚(ａ）と、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層の平均メッキ厚（ｂ）との比（平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比）は、通常は０．００１〜０．６の範囲内、好ましくは０．００１〜０．３の範囲内になる。上述のように、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）は、薄いことが好ましく、従って、平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値は、可能な限り０に近いことが好ましく、この値は０であってもよい。
【００４０】
実際上は、フィルムキャリアテープに金メッキをする場合には、後述するように、メッキ液中にフィルムキャリアテープから一定の間隙を形成して電極を配置して、電極とフィルムキャリアテープとの間に電圧を印加して電流を流すことにより、流れた電流に対応した量の金が金メッキ液と接触している配線パターン表面に電解析出する。従って、外部端子接続部３８が金メッキ液と接触する限り、この外部端子接続部３８には、極微量の金が析出するので、上記平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値を０にすることは、工業的な電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法では困難である。
【００４１】
このように、ハンダボール２０が接合する外部端子接続部３８の金メッキ層のメッキ厚を０μmとすることは困難であり、また、微量の金−ハンダ合金の存在によって、電気的特性、防錆特性、機械的強度等の特性においてわずかに利点を有することもあり得るので、上記平均メッキ厚（ｂ）／平均メッキ厚（ａ）の比の下限値は、通常は０．００１とすることが好ましい。他方、上限値は、平均メッキ厚（ｂ）の厚さが厚くなるか、平均メッキ厚（ａ）の厚さが薄くなることを意味するので、ボンダビリティーの点およびハンダボール２０の接合強度を考慮すると０．６であることが好ましい。
【００４２】
また、本発明により製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープでは、電子部品側接続端子３４および外部端子接続部３８には、平均メッキ厚の異なる金メッキ層３６、３７が形成されているが、これらの金メッキ層３６、３７と配線パターン１４との間に、ニッケルメッキ層を形成することもできる。このニッケルメッキ層は、比較的硬質の層であり、これによって、例えば、金メッキ層３６に金線３３を超音波を用いてワイヤーボンディングする際に、このニッケル層によって超音波の少なくとも一部が反射されて、効率よくワイヤーボンディングを行うことができる。
【００４３】
このようなニッケルメッキ層は、超音波を用いて金線３３を溶着をする際の電子部品側接続端子３４の電解銅箔などから形成された配線パターン１４と金メッキ層３６との間に形成される。このようにニッケル層を形成する場合、このニッケル層の厚さは、通常は0.0001〜１０μm、好ましくは0.001〜２μmである。一方、外部端子接続部３８には、製造工程上などの理由から、薄い金メッキ層３７が形成されるが、この金メッキ層３７にハンダボール２０を接合するには、通常は超音波を使用することはないので、この外部端子接続部３８に特にニッケル層を形成する必要はない。但し、本発明はこの部分へのニッケル層の形成を排除するものではない。なお、上記は超音波による金線の溶着効率を向上させるためにニッケル層を用いた例を示したが、本発明ではこのような硬質なニッケル層の代わりに、あるいはニッケル層とともに、同様に硬質なＮｉ−Ｐ層、Ｎｉ−Ｂ層、Ｓｎ−Ｎｉ層等の硬質層を配置することができる。これらの硬質層は複合層であってもよい。
【００４４】
以下に、本発明によって製造される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０において、金線３３と直接溶着する電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚く形成する方法について、図３および図４に基づいて説明する。
【００４５】
図３および図４に示したように、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置１００（以下、単に「製造装置１００」と言う。）は、金メッキ浴１０２を備えており、金メッキ浴１０２内には、金メッキ液１０４、例えば、シアン化金カリウム溶液（ＫＡｕ（ＣＮ）2）が、図示しない循環装置によって、常に新しい金メッキ液１０４が供給されるようになっている。
【００４６】
金メッキ浴１０２は、本発明のソルダーレジスト層２４を塗布し露出している配線パターン１４の部分を備えた電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が、その内部で起立した状態で金メッキ液１０４中を浸漬しながら搬送されるように、略矩形断面形状で長手方向に延びる樋形状に構成されている。すなわち、図３に示したように、金メッキ浴１０２のほぼ中央部を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が、図３の紙面に垂直な方向に搬送されるようになっている。
【００４７】
なお、この金メッキ浴１０２を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０が搬送される速度、時間としては、０.５〜１０ｍ/分、好ましくは、１〜５ｍ/分とするのが望ましい。
また、金メッキ浴１０２には、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａ、すなわち、電子部品側接続端子３４側に対峙するように所定の距離（Ｌａ）離間して、陽極（アノード）を構成する表面電極１０６が配置されている。同様に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂ、すなわち、外部端子接続部３８側に対峙するように所定の距離（Ｌｂ）離間して、陽極（アノード）を構成する裏面電極１０８が配置されている。なお、これらの電極１０６、１０８は、別途図示しない電源に接続されているとともに、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように、金メッキ浴１０２内に配設されている。また、これらの電極１０６、１０８は、Ｐｔなどの不活性電極から構成されている。なお、この場合、陰極（カソード）は、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の配線パターン１４の部分であり、別途図示しない配線により、電源に別途接続されている。
【００４８】
これらの距離Ｌａ、距離Ｌｂとしては、特に限定されるものではないが、液抵抗や液攪拌を考慮すれば、距離Ｌａは、１０〜１００ｍｍ、好ましくは、２０〜７０ｍｍ、距離Ｌｂは、１０〜１００ｍｍ、好ましくは、２０〜７０ｍｍとするのが望ましい。なお、これらの距離Ｌａ、距離Ｌｂは、同一距離とすることも、異なった距離とすることも可能である。
【００４９】
さらに、金メッキ浴１０２には、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせてこの裏面１０ｂを遮蔽する、図示しない固定部材によって、金メッキ浴１０２中に固定された遮蔽部材１１０が、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように配設されている。
すなわち、この遮蔽部材１１０は、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０と同様に長尺状であり、金メッキ浴１０２中の電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長さと略同じ長さを有している。これにより、その遮蔽部分１１０ａが、金メッキ浴１０２中を搬送される電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂ全体を遮蔽するようになっている。
【００５０】
この場合、遮蔽部材１１０としては、絶縁性の材料であれば良く、特に限定されるものではないが、セラミック、ＰＥＴ、テフロン（登録商標）、塩化ビニル樹脂などの樹脂、金属からなる長尺テープ状のものが使用できる。その厚さとしては、Ａｕ+イオン、陰電子（ｅ-）の流れを阻害する厚さであればよく、特に限定されるものではないが、構造強度を考慮すると、０．０２５〜０．２５ｍｍ、好ましくは、０．０５〜０．１２５ｍｍとするのが望ましい。
【００５１】
また、その幅としては、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅と略同じ幅か、または電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅よりも、１〜２０ｍｍ、好ましくは、５〜１０ｍｍ、大きくするのが、電流を遮蔽する効果を考慮すれば望ましい。
また、遮蔽部材１１０に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせる状態としては、遮蔽部材１１０を電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂに密着させるのが望ましい。しかしながら、遮蔽部材１１０と電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂとの間の距離を、０．０５〜２ｍｍ、好ましくは、０．１〜０．５ｍｍとしてもよい。
【００５２】
このように構成することによって、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂと裏面電極１０８との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａと表面電極１０６との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量よりも小さく、またはほとんどなくすることができるとともに、電流も遮蔽することができる。
【００５３】
また、本発明の製造装置１００では、遮蔽部材１１０の幅が、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅よりも大きく形成されている。そして、遮蔽部材１１０の長手方向の両縁部１１０ｃ、１１０ｄには、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長手方向の両縁部１０ｃ、１０ｄ、すなわち幅方向の両端部の近傍から、電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６が配設されている。
【００５４】
これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６は、断面略Ｌ字形状であり、その遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａの一部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５とを遮蔽するとともに、遮蔽ガイド部材本体部１１４ｃ、１１６ｃが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の長手方向の両縁部１０ｃ、１０ｄを遮蔽するように構成されている。なお、これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６も、金メッキ浴１０２の長手方向に沿って延びるように配設されている。
【００５５】
この場合、遮蔽ガイド部材１１４、１１６の遮蔽部分１１４ａ、１１６ａと電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａとの間の距離ｌａは、遮蔽性を考慮すれば、距離ｌａは、０〜１０ｍｍ、好ましくは、０.５〜１ｍｍ、とするのが望ましい。
さらに、遮蔽ガイド部材１１４、１１６の遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａを遮蔽する（覆う）距離Ｓａは、テープの外れ防止とパターン部へのキズ防止、ならびに、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５とを遮蔽する効果を考慮すれば、距離Ｓａは、１〜６ｍｍ、好ましくは、２〜４ｍｍとするのが望ましい。すなわち、これらの遮蔽部分１１４ａ、１１６ａが、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａを遮蔽する割合としては、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の幅方向の２〜１３％、好ましくは、４〜８％の範囲とするのが望ましい。
【００５６】
このような遮蔽ガイド部材１１４、１１６としては、電流、すなわち、陰電子（ｅ-）、Ａｕ+イオンの流れを阻害するように、例えば、ＰＥＴ、テフロン（登録商標）、塩化ビニル樹脂などの合成樹脂、セラミック、金属などから構成することができる。さらに、これらの遮蔽ガイド部材１１４、１１６の厚さは、陰電子（ｅ-）、Ａｕ+イオンの流れを阻害する厚さであればよく、特に限定されるものではないが、構造強度を考慮すると、０．０２５〜０．２５ｍｍ、好ましくは、０．０５〜０．１２５ｍｍとするのが望ましい。
【００５７】
このように構成することによって、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から、電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と遮蔽ガイド部材１１４、１１６との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流も遮蔽することができる。
【００５８】
また、フィルムキャリアテープ１０の表側の電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４と、表面電極１０６との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子３４と表面電極１０６との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品５０に形成されたアルミパッド電極５１との接合に必要な部分、すなわち、電子部品側接続端子３４には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極５１と電子部品側接続端子３４との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボール２０が接合する外部接続端子接合部２１の配線パターン１４表面には、ハンダボール２０の接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボール２０と配線パターン１４との間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００５９】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。この場合、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の電子部品側接続端子３４の表面に電解析出する金メッキ層３４のメッキ厚（ａ）が、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａのハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８に電解析出する金メッキ層３７のメッキ厚（ｂ）よりも厚くなるように設定される。
【００６０】
具体的には、上記したように、電子部品側接続端子３４の表面のメッキ層３６の金メッキ厚（ａ）を、通常は０．２〜１．５μｍ、好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲内の厚さにし、ハンダボール２０と接合する外部端子接続部３８の金メッキ層３７の平均メッキ厚（ｂ）を、通常０．３μｍ以下、好ましくは０．０００５〜０．２μｍの範囲内の厚さにすることができる。
【００６１】
このように構成された本発明の製造装置１００では、以下のように作動される。 金メッキ浴１０２のほぼ中央部に固定配置した遮蔽部材１１０に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを沿わせてこの裏面１０ｂを遮蔽しつつ、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を金メッキ浴１０２中で搬送する。
【００６２】
この状態では、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂが、遮蔽部材１１０で遮蔽されていることになる。これによって、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂと裏面電極１０８との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量を、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の表面１０ａと表面電極１０６との間に流れるＡｕ+イオン、ｅ-イオンの量よりも小さく、またはほとんどなくすることができるとともに、電流を遮蔽することができる。
【００６３】
そして、一対の遮蔽ガイド部材１１４、１１６によって、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から、電子部品側接続端子３４にいたる部分、すなわち、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と遮蔽ガイド部材１１４、１１６との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが防止できる。これによって、ソルダーレジスト層２４が形成された部分と、ソルダーレジスト欠落部２５と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができ、電流も遮蔽することができる。
【００６４】
また、フィルムキャリアテープ１０の表側の電子部品接続用の貫通孔１２の近傍の電子部品側接続端子３４と、表面電極１０６との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子３４と表面電極１０６との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
従って、電子部品側接続端子表面３４の金メッキ量と、外部接続端子接合部２１内の配線パターン１４の表面の金メッキ量を正確に制御することが可能となる。
【００６５】
これによって、電子部品５０に形成されたアルミパッド電極５１との接合に必要な部分には充分な厚さの金メッキ層３６が形成され、アルミパッド電極５１と電子部品側接続端子３４との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボール２０が接合する外部接続端子接合部２１内の配線パターン１４の表面には、ハンダボール２０の接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ（３７）、これにより、ハンダボール２０と配線パターン１４との間の接合部で、ハンダボール２０の脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００６６】
従って、ハンダボール２０が配線パターン１４から脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を提供することができる。
上記のような構成を有する本発明によって製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０は、下記のような工程を経て、パッケージングが行われる。
【００６７】
図１に示すように、ハンダボール２０が配置された面と反対の面、即ち、配線パターン１４が形成されている面と反対側の絶縁フィルム１１の裏面に、好適には弾性を有するＩＣ固定用の接着剤５５を塗布または貼付して、この接着剤５５で電子部品５０を仮固定し、この接着剤を硬化させて固定する。
そして、図１に示すように、電子部品５０の貼着面の表面（下面）に形成されたアルミなどの金属からなるアルミパッド電極５１と、貫通孔１２の近傍に形成された電子部品側接続端子３４とを、金線などの導電性金属線３３を用いて、ワイヤーボンディングする。このワイヤーボンディングを超音波を用いて行う場合、このときの超音波出力は、通常は０．１〜３．０W、好ましくは０．３〜２．５Wであり、印加時間は通常は１〜５０ｍ秒、好ましくは５〜４０m秒であり、荷重は通常は１０〜２００ｇ、好ましくは４０〜１５０ｇである。このときのステージ温度は、通常は７０〜２５０℃の範囲内に設定される。
【００６８】
そして、このようにワイヤーボンディングが完了した後、このボンディング部をエポキシ樹脂等の硬化性樹脂を用いて封止する。さらに必要により、電子部品とこのボンディング部全体を硬化性樹脂で封止する。そして、樹脂封止を行った後、ソルダーレジスト層２４のソルダーレジスト欠落部２５に形成された外部接続端子接合部２１に少量のフラックスを充填して、さらにこの外部接続端子接合部２１に、それぞれ、ハンダボール２０を入れ、ハンダボール２０の溶融温度以上の温度（通常は１８０〜２８０℃）に加熱した後、冷却して外部接続端子接合部２１内にハンダボール２０を配線パターン１４と接合した状態にして埋め込む。
【００６９】
なお、ここで使用されるハンダボール２０は、通常、鉛とスズとの合金であるが、これと同等の導電性の金属ボールを使用することも可能である。このようにして外部接続端子接合部２１に、導電性を有し低温で溶融可能な金属からなるハンダボール２０を配置する。
【００７０】
このようにしてボンディングを行った後、このボンディング部をエポキシ樹脂等の硬化性樹脂を用いて封止する。さらに必要により、電子部品とこのボンディング部全体を硬化性樹脂で封止することもできる。
なお、上記実施例では、金メッキ浴１０２中に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂに対峙するように、裏面電極１０８を配置したが、この裏面電極１０８を設けないようにすることも可能である。
【００７１】
【実施例】
次に本発明の実施例を示して、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定的に解釈されるべきものではない。
【００７２】
【実施例１】
この実施例１では、ワイヤーボンディングタイプの電子部品実装用フィルムキャリアテープであるＷｉｒｅ-Bonded μＢＧＡを製造した。
図１に示すように、一方の面に１２μｍ厚のエポキシ系接着剤を塗布した厚さ５０μm、幅４８ｍｍ、長さ１００ｍのポリイミドフィルム（商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産（株）製）からなる絶縁フィルムの両縁部に所定間隔でスプロケットホール形成すると同時に、電子部品接続用の貫通孔１２をパンチングにより形成した。貫通孔１２のサイズは０．６ｍｍ×１５ｍｍであった。
【００７３】
次いで、この貫通孔１２が形成されたポリイミドフィルムに厚さ１８μmの電解銅箔をラミネートした。この銅箔面にフォトレジストを塗布し、露光、現像、エッチングすることにより銅配線パターン１４を絶縁フィルム１１の一方の面に形成した。
このようにして形成された配線パターン１４の表面に、貫通孔１２の縁部に形成された電子部品側接続端子３４およびこの接続端子に電流を流すための電極、ならびに外部接続端子接合部２１を除いて、エポキシ系ソルダーレジストを塗布した。
【００７４】
このフィルムキャリアテープにスルファミン酸ニッケル浴で２μｍの電気ニッケルメッキを行った。
フィルムキャリアテープを図３および図４に示したような製造装置１００をそれぞれ用いて、シアン金浴で電気めっきを行なった。
この際、ＰＥＴ樹脂からなる遮蔽部材１１０を用いて、下記のような条件でメッキ処理を実施した。
【００７５】
遮蔽部材１１０： ＰＥＴ樹脂（図４）
フィルムキャリアテープ搬送速度：３ｍ/分
電流＝７Ａ
上記のように金メッキすることで、電子部品側接続端子３４のワイヤーボンディングされる端子の表面には、平均厚さ１μｍの金メッキ層３６が形成されていた。
【００７６】
一方、絶縁フィルム１１の表面に形成されたソルダーレジスト欠落部２５の外部接続端子接合部２１の配線パターン１４からなる外部端子接合部３８における金メッキ層３７の厚さは０．１μｍであり、ハンダボールと接合する外部端子接続部３８の金メッキ層の平均メッキ厚（ｂ）／電子部品側接続端子の表面の金メッキ層の平均メッキ厚（ａ）の比は、０．１であった。
【００７７】
そして、フィルムキャリアのソルダーレジスト２４側とは反対側の絶縁フィルム１１の裏面に接着剤５５を塗布して、電子部品接続用の貫通孔１２を跨ぐように電子部品（ＩＣ）５０を貼着した。
フィルムキャリアの電子部品（ＩＣ）５０の下面部に形成されているアルミパッド電極５１と、電子部品側接続端子３４とを金線３３（直径：２５μｍ、純度９９．９９％）を用いてワイヤボンディングにより電気的に接続した。
ワイヤーボンディング条件は次の通りである。
超音波出力：１．２６Ｗ
印加時間：２２ｍ秒
荷重：９０ｇ
ステージ温度：１５０℃
使用装置：Ｋｕｌｉｃｋｅ ＆ Ｓｏｆｆａ 社製、４５２４ボールボンダー
このようにして、ワイヤボンディングを行った後、ソルダーレジスト欠落部２５の外部接続端子接合部２１に直径３００μｍのハンダボールを配置して２２０℃に加熱して外部端子接続部３８に融着させた。
【００７８】
このハンダボールのシュア強度を（装置名；ＰＣ−２４０ ＤＡＧＥ製）を用いて測定したところ、このハンダボールのシェア強度の平均値は、４００ｇであり、１０個のサンプルについてそれぞれ１００端子分を観察したところ、ハンダボールの脱落は認められなかった。
このようにしてワイヤーボンディング、ハンダボールの融着を行った後、金線に１ｇ、２ｇ、４ｇ、８ｇの荷重を負荷して切断状態を観察したところ、この金線は、８ｇの荷重をかけることにより金線が切断され（モード１の破断）、外部端子接続部３８にボンディングした金線の剥離（モード２の破断）は見られなかった。
【００７９】
【比較例１】
実施例１において、金メッキする際に、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０の裏面１０ｂを遮蔽部材１１０に沿わさないで、電子部品実装用フィルムキャリアテープ１０を金メッキ浴中を搬送させて、金メッキを行った。
その結果、電子部品側接続端子表面に１μｍの金メッキ層が形成されるとともに、外部端子接続部３８の表面にも１μｍの金メッキ層が形成された。
【００８０】
このようにして形成されたフィルムキャリアに実施例１と同様にしてハンダボールを融着させた。
このようにして融着されたハンダボールのシェア強度は、５０ｇであり、実施例１で得られたフィルムキャリアにおけるハンダボールのシェア強度の１／８の値しか示さなかった。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、フィルムキャリアテープの裏面を、金メッキ浴中に固定した遮蔽部材に沿わせて遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの裏面と裏面電極との間にはＡｕ+イオン、ｅ-イオンが流れないようにすることができる。従って、フィルムキャリアテープの裏面には、金メッキが存在することがない。
【００８２】
また、フィルムキャリアテープの表側を、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分を、一対の遮蔽ガイド部材で遮蔽しているので、フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から、すなわち、幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分には、遮蔽ガイド部材との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンが回り込むのが、これらの一対の遮蔽ガイド部材によって防止できる。これによって、フィルムキャリアテープの幅方向の両端部から電子部品側接続端子にいたる部分と表面電極との間に、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンがほとんど流れないようにすることができるとともに、電流を遮蔽することができる。
【００８３】
また、フィルムキャリアテープの表側の電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子と、表面電極との間には、遮蔽ガイド部材が存在しないので、電子部品側接続端子と表面電極との間では、Ａｕ+イオン、ｅ-イオンの流れが阻害されないようにすることができる。
これによって、電子部品に形成されたアルミなどのアルミパッド電極との接合に必要な部品側接続端子部分には充分な厚さの金メッキ層が形成され、アルミパッド電極と電子部品側接続端子との間では良好な接合状態を形成できる。また、ハンダボールが接合する外部端子接合部内の配線パターン表面には、ハンダボールの接合に必要な少量の金が存在するようにすることができ、これにより、ハンダボールと配線パターンとの間の接合部で、ハンダボールの脱落の要因になる過剰の金−ハンダ合金を形成することがない。
【００８４】
従って、ハンダボールが配線パターンから脱落しにくく、耐久性に優れ、確実な電気的接続が可能で、コストも安価な電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供することができる。さらに、このような本発明によって製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープは、ワイヤーボンディングに用いられる導電体金属線（金線）とワイヤーボンディングする電子部品側接続端子のワイヤーボンディング面に充分な厚さの金メッキ層が形成されていることから、導電体金属線（金線）と電子部品側接続端子とを非常に強固に溶着させることができる。また、ハンダボールで代表されるハンダボールと配線パターンとの接合部分には非常に少量の金が存在するだけであり、ハンダボールなどの脱落の主要因となっている金−ハンダ合金がハンダボールと配線パターンとの境界部分に過度に供給されない。従って、本発明のフィルムキャリアテープを使用することにより、電子部品をより確実にボンディングすることができるとともに、外部端子となるハンダボールが脱落することがほとんどない。
【００８５】
また、金メッキを必要としない部分における金メッキの厚さを可能な限り薄くしているので、フィルムキャリアの特性が向上するとともに、このような優れた特性を有するフィルムキャリアを製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープにワイヤーボンディングにより電子部品を実装した状態の断面の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、ハンダボールと配線パターンとの接合部分を拡大して模式的に示す部分拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置の実施例の概略図である。
【図４】図４は、図３の電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造装置の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ 電子部品実装用フィルムキャリアテープ
１０ａ 表面
１０ｂ 裏面
１０ｃ、１０ｄ 両縁部
１１ 絶縁フィルム
１２ 貫通孔
１３ 接着剤層
１４ 導電体金属箔
２０ ハンダボール
２１ 外部接続端子接合部
２４ ソルダーレジスト層
２５ ソルダーレジスト欠落部
３３ 導電性金属線
３４ 電子部品側接続端子
３６ 金メッキ層
３７ 金メッキ層
３８ 外部端子接続部
５０ 電子部品
５１ アルミパッド電極
５５ 接着剤層
１００ 製造装置
１０２ 金メッキ浴
１０４ 金メッキ液
１０６ 表面電極
１０８ 裏面電極
１１０ 遮蔽部材
１１０ａ 遮蔽部分
１１０ｃ 両縁部
１１４ 遮蔽ガイド部材
１１４ｃ 遮蔽ガイド部材本体部
１１４ａ 遮蔽部分
Claims (1)
- 絶縁フィルムと、
前記絶縁フィルムの一方の面に形成された配線パターンと、
前記絶縁フィルムに形成された電子部品接続用の貫通孔と、
前記配線パターンの一端部の前記電子部品接続用の貫通孔近傍に形成された、実装される電子部品と接続可能な電子部品側接続端子と、
前記配線パターンの他端部に形成された外部端子接合部と、
前記配線パターンが形成されている絶縁フィルムの表面に配置され、前記外部端子接合部に接続されたハンダボールとを備え、
前記貫通孔を介して、導電金属線によって、前記絶縁フィルムの裏面に実装される電子部品と、前記電子部品側接続端子とを電気的に接続することによって、
絶縁フィルムの表面において、前記絶縁フィルムの表面に形成された配線パターンに電気的に接続される電子部品との電気的接続が可能なように構成された電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造するための製造方法であって、
前記絶縁フィルムの一方の面に配線パターンが形成されたフィルムキャリアテープを、
前記フィルムキャリアテープの表面に対峙するように所定の距離離間して、金メッキ浴中に表面電極を配置するとともに、
前記フィルムキャリアテープを金メッキ浴中に浸漬する際に、
前記フィルムキャリアテープの表側を、前記フィルムキャリアテープの長手方向の両縁部から前記電子部品接続用の貫通孔近傍の電子部品側接続端子にいたる部分をそれぞれ遮蔽する一対の遮蔽ガイド部材を配設して、電解析出を行い、
前記フィルムキャリアテープの電子部品側接続端子の表面において、前記電子部品側接続端子に電解析出する金メッキ層のメッキ厚が、ハンダボールと接合する外部端子接続部に電解析出する金メッキ層のメッキ厚よりも厚くなるように形成することを特徴とする電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法。
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| JP2001024123A JP3726949B2 (ja) | 2001-01-31 | 2001-01-31 | 電子部品実装用フィルムキャリアテープの製造方法 |
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