JPH04296483A - 電気的接続部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気回路部品同士を電
気的に接続する際に用いられる電気的接続部材の製造方
法に関し、特にその現像工程後の処理に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電気回路部品同士を電気的に接続する方
法としては、ワイヤボンディング法、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ
　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）法等が従来よ
り知られている。ところがこれらの方法にあっては、両
電気回路部品間の接続点数の増加に対応できない、コス
ト高である等の難点があった。このような難点を解決す
べく、絶縁性の保持体中に複数の導電部材を互いに絶縁
して備えた構成をなす電気的接続部材を用いて、電気回
路部品同士を電気的に接続することが公知である（特開
昭６３―２２２４３７号公報，　特開昭６３―２２４２
３５号公報等）。

【０００３】図５は、このような電気的接続部材を用い
た電気回路部品同士の電気的接続を示す模式図であり、
図中３１は電気的接続部材、３２，　３３は接続すべき
電気回路部品を示す。電気的接続部材３１は、金属また
は合金からなる複数の導電部材３４を、夫々の導電部材
３４同士を電気的に絶縁して、電気的絶縁材からなる保
持体３５中に備えて構成されており、導電部材３４の一
端３８を一方の電気回路部品３２側に露出させ、導電部
材３４の他端３９を他方の電気回路部品３３側に露出さ
せている（図５（ａ））。そして、一方の電気回路部品
３２の接続部３６と電気回路部品３２側に露出した導電
部材３４の一端３８とを合金化することにより両者を接
合し、他方の電気回路部品３３の接続部３７と電気回路
部品３３側に露出した導電部材３４の他端３９とを合金
化することにより両者を接合し、電気回路部品３２，　
３３同士を電気的に接続する（図５（ｂ））。

【０００４】このような電気的接続部材においては、以
下に示すような利点がある。■　　導電部材の大きさを
微細にすることにより、電気回路部品の接続部を小型化
し、またそのため接続点数を増加させることができ、よ
って電気回路部品同士のより高密度な接続が可能である
。■　　厚みが異なる電気回路部品であっても、電気的
接続部材の厚みを変更することにより電気回路部品の高
さを常に一定にすることが可能となり、多層接続が容易
に行え、より高密度な実装が可能である。■　　電気回
路部品の接続部と接続される導電部材の突出高さを高く
することにより、電気回路部品の接続部が表面から落ち
込んだものであっても安定した接続を行うことが可能と
なり、複雑な形状をなす電気回路部品同士であっても容
易に接続することが可能である。

【０００５】電気回路部品同士の電気的な多点接続を行
うための上述した電気的接続部材の製造方法としては、
特開平２―４９３８５　号公報に提案されたものがある
。以下、この製造方法についてその工程を模式的に示す
図６に基づき簡単に説明する。

【０００６】まず、銅板等の金属シートからなる基体５
１を準備し、この基体５１上に、スピンコータにより感
光性樹脂５２を塗布して、　１００℃前後の温度にてプ
リベイクを行う（図６（ａ））。所定パターンをなした
フォトマスク（図示せず）を介して光を感光性樹脂５２
に照射した（露光した）後、現像液を噴射または現像液
に浸積して現像を行う。露光された部分には感光性樹脂
５２が残存し、露光されない部分は現像処理により感光
性樹脂５２が除去されて複数の穴５３が形成される（図
６（ｂ））。　２００〜４００　℃まで温度を上げて感
光性樹脂５２の硬化を行った後、エッチング液中に基体
５１を浸漬させてエッチングを行い、穴５３に連通する
凹部５４を基体５１に形成する（図６（ｃ））。次いで
、基体５１を共通電極として金メッキを施して、穴５３
，　凹部５４に金５５を充填し、バンプが形成されるま
で金メッキを続ける（図６（ｄ））。最後に基体５１を
エッチングにより除去して、電気的接続部材３１を製造
する（図６（ｅ））。

【０００７】このようにして製造される電気的接続部材
３１にあっては、金５５が導電部材３４を構成し、感光
性樹脂５２が保持体３５を構成する。なお電気的接続部
材３１における各部分の寸法は、感光性樹脂５２（保持
体３５）の厚さが約１０μｍ、穴５３（導電部材３４）
の直径が約２０μｍ，　ピッチが約４０μｍ、導電部材
３４の突出量が表裏とも数μｍ程度である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような製造方法においては、以下に述べるような問題
点がある。現像工程において感光性樹脂５２に浸潤した
現像液によって、現像工程後の放置過程または現像工程
後の感光性樹脂５２の硬化過程において、感光性樹脂５
２が現像液と共に流れたり、感光性樹脂５２が溶解し易
くなる。 従って、凹部５４形成前の状態を拡大して表す図７に示
すように、形成した穴５３にテーパ５３ａ　がついたり
、そのパターン形状が崩れたりして、各穴５３の形状が
一定化しない。この結果、製造される電気的接続部材３
１において、各導電部材３４の形状が安定しないことに
なる。従来の製造方法にはこのような問題点があったの
で、更なる改良の余地がある。

【０００９】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、現像工程後の中間品を加熱雰囲気中及び／また
は負圧雰囲気中にて一定時間放置し、その後、加熱硬化
させることにより、上述したような問題点を解決し、一
定の形状をなす多数の穴を感光性樹脂に形成でき、すべ
ての導電部材の形状が均一であるような電気的接続部材
を製造できる電気的接続部材の製造方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電気的接続
部材の製造方法は、電気的絶縁材からなる保持体と、該
保持体中に互いに絶縁状態にて備えられた複数の導電部
材とを有し、前記各導電部材の一端が前記保持体の一方
の面において露出しており、前記各導電部材の他端が前
記保持体の他方の面において露出している電気的接続部
材を製造する方法において、前記保持体となる感光性樹
脂を基体上に設ける工程と、所定パターンをなしたフォ
トマスクを介して光を前記感光性樹脂に照射して露光す
る工程と、前記感光性樹脂を現像し、前記感光性樹脂に
複数の穴を形成して前記基体を露出させる工程と、この
工程後の中間品を加熱雰囲気中及び／または負圧雰囲気
中に所定時間放置する工程と、露出された前記基体の一
部をエッチングして前記穴に連通する凹部を形成する工
程と、前記穴及び凹部に前記導電部材となる導電材料を
充填する工程と、残存する前記基体を除去する工程とを
有することを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明の電気的接続部材の製造方法にあっては
、現像工程後に中間品を加熱雰囲気中及び／または負圧
雰囲気中に放置する。そうすると、現像工程中に感光性
樹脂に浸潤した現像液が容易に除去される。そして、そ
の後加熱硬化させる。この結果、形成した穴のパターン
崩れまたは形状変化は生じず、所望の均一した形状をな
す複数の穴が形成される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。

【００１３】図１は本発明の製造工程を示す模式的断面
図である。まず、基体である銅板１上に感光性樹脂であ
るネガ型のポリイミド樹脂２をスピンコータにて塗布し
、プリベイクを行った後、所定パターンをなしたフォト
マスク３を介して光（図示せず）をポリイミド樹脂２に
照射（露光）する。（図１（ａ））。なお、塗布するポ
リイミド樹脂２の膜厚は、硬化収縮による減少を考慮し
て、製造される電気的接続部材における保持体の所望の
膜厚よりも厚くしておく。

【００１４】次に、現像液を噴射するかまたは現像液に
浸積して現像を行う。本実施例では、露光された部分に
はポリイミド樹脂２が残存し、露光されない部分は現像
処理によりポリイミド樹脂２が除去されて、複数の穴４
がポリイミド樹脂２に形成される（図１（ｂ））。この
際、現像液がポリイミド樹脂２に浸潤してポリイミド樹
脂２は少し膨張し、ポリイミド樹脂２に形成される穴４
の径はフォトマスク３の所定パターンより小さくなり、
また形成される複数の穴４の形状は一定ではない。

【００１５】次いで、パターン崩れまたは形状変化が起
こらないうちに、現像工程後の中間品１０を加熱，負圧
の一方または両方の雰囲気中に所定時間放置して、ポリ
イミド樹脂２に浸潤した現像液を蒸発させる。図２にこ
の際の雰囲気の一例（現像液の沸点が　２００℃である
場合）を示す。なお、このような雰囲気中に放置する時
間の終了は、現像液の蒸発によって中間品１０の重量が
大幅に減少した後ほとんど変化しない時点にて判断すれ
ばよい。 また、現像液の蒸発を促進するために、排気処理を行い
ながら中間品１０を放置した方がよい。このような雰囲
気中にて放置しておくと、ポリイミド樹脂２に浸潤して
いる現像液は除去されて、テーパが形成されていない均
一のパターン形状をなす複数の穴４となる（図１（ｃ）
）。

【００１６】次に、加熱温度を　２００〜４００　℃に
上げ、ポリイミド樹脂２の硬化を行った後、エッチング
液中に浸漬させて銅板１のエッチングを行い、穴４の近
傍の銅板１の一部をエッチング除去して、穴４に連通す
る凹部５を銅板１に形成する（図１（ｄ））。この際、
形成する凹部５の径は、穴４の径よりは大きく隣合う穴
４の外周までの距離の半分よりは小さいこととする。こ
のように、凹部５の大きさを制御しておくことにより、
隣合う導電部材同士が導通することなくしかも導電部材
の抜け落ちがない電気的接続部材を製造できる。

【００１７】次いで、銅板１を共通電極として用いた金
メッキにより、穴４，凹部５に金６を充填し、ポリイミ
ド樹脂２の表面より金６が突出するまで金メッキを続け
る（図１（ｅ））。銅はエッチングするが金及びポリイ
ミド樹脂はエッチングしないエッチング液を用いて、金
属エッチングにより銅板１を除去し、図５（ａ）に示す
ような電気的接続部材３１を製造する。

【００１８】このようにして製造される電気的接続部材
３１にあっては、金６が導電部材３４を構成し、ポリイ
ミド樹脂２が保持体３５を構成する。形成した複数の穴
４の形状が均一であるので、各導電部材３４の形状は均
一化し、多数の導電部材３４を高密度に備えた電気的接
続部材３１を製造できる。なお、製造される電気的接続
部材３１における各部分の寸法は従来例と同じである。

【００１９】上述の実施例では、ポリイミド樹脂２に浸
潤した現像液を除去する際に、中間品１０を加熱・負圧
雰囲気中に放置することしたが、加熱雰囲気中または負
圧雰囲気中の一方に放置してもよい。このような場合の
雰囲気の例（何れも現像液の沸点が　２００℃である場
合）を図３，図４に示す。図３は常温・負圧雰囲気の例
を表し、図４は昇温加熱・昇圧雰囲気の例を表している
。何れの場合も前述の実施例と同様に、均一のパターン
形状をなす複数の穴４を形成できる。

【００２０】なお、本実施例ではメッキにより金６を充
填して導電部材３４を形成することとしたが、他の方法
、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ　）による選択成長を行うこととして
も良い。また、導電部材３４の材料は金に限定されるわ
けではなく、他の導電金属または導電性合金を使用して
もよい。また、保持体となる感光性樹脂としてポリイミ
ド樹脂２を用いたが、感光性の樹脂であれば、これ以外
にエポキシ樹脂，　シリコン樹脂等を使用しても良い。 更に基体として銅板１を用いたが、これに限らず、他の
金属または合金を使用できる。但し、最終工程において
基体のみを選択的にエッチング除去するので、導電部材
３４の材料と基体に用いる材料とは異ならせておく必要
がある。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の製造方法で
は、現像工程後の中間品を加熱雰囲気中及び／または負
圧雰囲気中にて一定時間放置し、感光性樹脂に浸潤した
現像液を蒸発除去した後に加熱硬化することにしたので
、一定の形状をなす多数の穴を感光性樹脂に形成でき、
すべての導電部材の形状が均一であるような電気的接続
部材を製造できる。この結果、高密度に導電部材を備え
た電気的接続部材を製造でき、電気回路部品同士の高密
度接続が可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気的接続部材の製造方法の工程
を示す模式的断面図である。

【図２】本発明の製造方法における加熱雰囲気及び／ま
たは負圧雰囲気の一実施例を示すグラフである。

【図３】本発明の製造方法における加熱雰囲気及び／ま
たは負圧雰囲気の別の実施例を示すグラフである。

【図４】本発明の製造方法における加熱雰囲気及び／ま
たは負圧雰囲気の更に別の実施例を示すグラフである。

【図５】電気的接続部材の使用例を示す模式図である。

【図６】従来の製造方法の工程を示す模式的断面図であ
る。

【図７】従来の製造方法の問題点を説明するための製造
工程の一部を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１　　銅板 ２　　ポリイミド樹脂 ３　　フォトマスク ４　　穴 ５　　凹部 ６　　金 １０　　中間品 ３１　　電気的接続部材 ３４　　導電部材 ３５　　保持体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電気的絶縁材からなる保持体と、該保
   持体中に互いに絶縁状態にて備えられた複数の導電部材
   とを有し、前記各導電部材の一端が前記保持体の一方の
   面において露出しており、前記各導電部材の他端が前記
   保持体の他方の面において露出している電気的接続部材
   を製造する方法において、前記保持体となる感光性樹脂
   を基体上に設ける工程と、所定パターンをなしたフォト
   マスクを介して光を前記感光性樹脂に照射して露光する
   工程と、前記感光性樹脂を現像し、前記感光性樹脂に複
   数の穴を形成して前記基体を露出させる工程と、この工
   程後の中間品を加熱雰囲気中及び／または負圧雰囲気中
   に所定時間放置する工程と、露出された前記基体の一部
   をエッチングして前記穴に連通する凹部を形成する工程
   と、前記穴及び凹部に前記導電部材となる導電材料を充
   填する工程と、残存する前記基体を除去する工程とを有
   することを特徴とする電気的接続部材の製造方法。