JPH06112620A - 配線の接続方法及び配線の接続構造 - Google Patents

配線の接続方法及び配線の接続構造

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JPH06112620A
JPH06112620A JP4285109A JP28510992A JPH06112620A JP H06112620 A JPH06112620 A JP H06112620A JP 4285109 A JP4285109 A JP 4285109A JP 28510992 A JP28510992 A JP 28510992A JP H06112620 A JPH06112620 A JP H06112620A
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wiring
substrate
wirings
flexible substrate
hole
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JP4285109A
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Masazumi Morishita
正純 森下
Masahito Takenaka
將人 竹中
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Minolta Co Ltd
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Publication date
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    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393Flexible materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits
    • HELECTRICITY
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K3/403Edge contacts; Windows or holes in the substrate having plural connections on the walls thereof

Landscapes

  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配線の接続部分の配線間ピッチを狭めて接続
部分の基板の面積を小さくでき、また、半導体装置の電
装部品の小型化を実現できる配線の接続方法及び配線の
接続構造を提供すること。 【構成】 銅で形成された配線が施されたポリイミド樹
脂からなる可撓性基板1の裏面に溝部4,4…をエキシ
マレーザ加工機により形成する。溝部4,4…が形成さ
れた部分に配線1a が露出する深さの孔部5,5…をエ
キシマレーザ加工機を用いて形成する。孔部5,5…の
寸法は配線1a の幅よりも小さい。この孔部5,5…を
金属で埋め、導電性突起物6,6…をメッキ工程にて形
成する。このように導電性突起物6,6…が形成された
可撓性基板1の溝部4,4…に、接続すべきリジット基
板2の配線2a,2a …を嵌め込み、導電性突起物6,6
…と配線2a,2a …とを接触させる。可撓性基板1及び
リジット基板2間は、接着剤7により接着される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、基板に施した電気配線
同士の接続方法及び配線の接続構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、リジット基板及び可撓性基板に施
された電気配線(以下配線という)同士を電気的接続す
るためには、夫々の配線を熱圧着することで行ってい
た。この方法は、リジット基板及び可撓性基板の配線同
士を半田付けにより接続するものであり、図1は、熱圧
着により接続された基板の模式的斜視図をである。図中
12はリジット基板であり、その表面に配線12a,12a …が
形成されている。また11は可撓性基板であり、その表面
に配線11a,11a …が形成されている。配線11a の終端は
可撓性基板11の一端部に形成されており、この端部の配
線11a が配線12a と平面視で重なるように、リジット基
板12表面に可撓性基板11裏面を接触させて重ね合わせ、
配線12a 及び配線11a を相互に半田付けし、熱圧着部1
3,13 …を形成することにより、基板及び夫々の配線を
接続する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように熱圧着によ
る方法の場合は、半田付けに必要な接続の幅、即ち熱圧
着部13,13 …の幅が配線幅よりも大きく、これを考慮に
入れると接続部分での配線の最小ピッチは略 200μmと
なる。基板上の配線最小ピッチは略 100μmであること
から、接続部分の配線形成に大きな面積を必要とし、こ
のために基板面積を大きくしていた。
【0004】また、コネクタにより両基板の配線を接続
する方法もある。これは、リジット基板上に配線と接続
されたコネクタを搭載し、このコネクタと可撓性基板一
端部に形成された配線部分とを連結することにより、両
基板及びその配線を接続する方法である。この方法にあ
っては、リジット基板上に搭載するコネクタの小型化に
限界があり、コネクタの搭載のためにリジット基板に大
きな面積が必要となり、半導体装置の電装部品の小型化
を阻むと言う問題があった。
【0005】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、少なくとも1つの基板の裏面に、配線を露出
する孔部を形成し、該孔部に導電性突起物を埋め、該導
電性突起物と他基板の配線とを接触させることにより、
接続部分の配線間ピッチを狭めて接続部分の基板の面積
を小さくでき、また、半導体装置の電装部品の小型化を
実現できる配線の接続方法及び配線の接続構造を提供す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1発明に係る配線の接
続方法は、2つの基板表面に施された夫々の配線を相互
に電気的に接続する方法において、一基板の裏面に、該
基板に施された配線にまで達する孔部を設ける工程と、
該孔部を埋めて導電性の突起物を形成する工程と、該突
起物と他基板に施された接続すべき配線とを接触させる
工程とを有することを特徴とする。
【0007】第2発明に係る配線の接続構造は、2つの
基板表面に施された夫々の配線相互の電気的な接続構造
において、一基板の裏面に、該基板に施された配線にま
で達するように形成された孔部と、該孔部を埋めた導電
性の突起物とを備え、該突起物と他基板に施された接続
すべき配線とが接触していることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明の配線の接続方法及び配線の接続構造で
は、表面に配線を施す基板の裏面に、該配線を露出させ
て孔部を形成し、ここに導電性突起物を埋めて接続すべ
き配線と該導電性突起物とを接触させることにより、配
線同士を電気的接続している。前記孔部の寸法は配線の
幅よりも小さくできることから、配線の接続に配線のた
めの面積以上を必要とせず、基板上の最小配線ピッチと
同ピッチで、配線が形成できる。
【0009】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
き具体的に説明する。図2は、本発明方法により接続さ
れる基板の模式的斜視図であり、図3〜図7は、この方
法により接続される基板の作成工程を示す、図2のIII-
III 線から見た模式的断面図である。以下、配線の接続
方法を説明する。図3に示すように、例えばポリイミド
樹脂からなる可撓性基板1の表面には、銅で形成された
配線が施されている。図4に示すように、可撓性基板1
の裏面に溝部4,4…を形成する。この溝部4,4…は
エキシマレーザ加工機により形成される。
【0010】図8はエキシマレーザ加工機の光学系を含
む構成を示すブロック部である。図中21はレーザ発振器
であり、ガス供給部22からのガスがレーザ発振器21へ供
給される。ガス冷却部23がレーザ発振器21に接続され、
レーザ発振器21内のガスを冷却してガスの寿命を延長さ
せる。また、ガス排気部24がレーザ発振器21に接続さ
れ、使用後のガスを排気するようになっている。そし
て、試料を載置するステージ29が配設され、これに接続
されたステージコントローラ30により、ステージ29は位
置調整される。レーザ発振器21から出射したレーザガス
ビームgが、光路に配置されたX−Yスリット25を通過
する。X−Yスリット25は、ビームの断面形状を所定形
状に整合するものである。ビームの拡がりを抑制するフ
ィールドレンズ27が光路に配置され、前記X−Yスリッ
ト25及びフィールドレンズ27間には、レーザガスビーム
gをフィールドレンズ27へ透過させる角度でミラーが配
置される。
【0011】また、ステージ29上方には加工すべき形状
を有した加工用マスクを保持するマスクホルダ26が配置
され、さらに上方には、該加工用マスクの形状をステー
ジ29上に縮小結像するイメージレンズ28が配置される。
また、イメージレンズ28上方には、フィールドレンズ27
を透過したレーザガスビームgをイメージレンズ28へ透
過させる角度でミラーが配され、さらに上方には、ステ
ージ29上の試料の状態を監視するモニターカメラ20が配
設されている。
【0012】以上の如き装置を用いて可撓性基板1に溝
部4,4…を形成する場合は、ステージ29上に可撓性基
板1の配線を施した面をステージ側にして載置する。ガ
スが供給されたレーザ発振器21からレーザガスビームg
が放射され、X−Yスリット25を透過してビーム断面を
所定形状とし、フィールドレンズ27, イメージレンズ28
及び加工用マスクホルダ26を透過して集束される。そし
て可撓性基板1上に結像された形状に照射される。
【0013】このようなエキシマレーザによる加工は、
レーザ媒質として希ハロゲンガス、例えばArF, KrF, Xe
Cl, XeF 等を用い、浸食深さが試料に与えるエネルギー
密度により制御されるというアブレーション現象を利用
して、非熱的な加工を試料表面に施すので、微細加工が
可能となり、加工面がなめらかで、深さ方向の制御が行
える。
【0014】なお、配線1a 上方に形成された溝部4,
4…は、その幅及び深さを、接続すべき基板の配線の幅
及び深さにより決定される。例えば、配線の幅が50μm
の場合には、形成する溝部の幅は80μm,深さを10μm
にする。
【0015】次に、図5に示すように、可撓性基板1裏
面の溝部4,4…が形成された部分に配線1a が露出す
る深さの孔部5,5…を、上述したエキシマレーザ加工
機を用いて形成する。孔部5,5…の寸法は配線1a の
幅よりも小さく形成する。また、上述した溝部4,4…
及び孔部5,5…は、加工用マスクを差し替えることに
より、連続的に形成することができる。
【0016】そして、図6に示すように形成された孔部
5,5…を金属で埋め、導電性突起物6,6…を形成す
る。導電性突起物6,6…は、メッキ工程にて形成され
る。図9は、噴流式メッキ装置の構造を示す模式的断面
図である。図中31はメッキ槽であり、内部にメッキ液32
を収容している。メッキ槽31外に配された温度調節器33
によりメッキ液32は所定温度に調節される。メッキ槽31
内部のメッキ液32液面上方には、メッキ液32を循環させ
るためのポンプ34が配設され、さらに上方には反応槽35
が、メッキ液32を流出するパイプを介して配設されてい
る。反応槽35内上部には、網目に形成されたメッシュ電
極36が配置され、その上方には被メッキ物37が、反応槽
35側壁よりも高い位置でメッシュ電極36と平行に配置さ
れている。メッシュ電極36及び被メッキ物37に電源が接
続され、被メッキ物37側に高電位が与えられるようにな
っている。
【0017】このような装置で、可撓性基板1の孔部
5,5…に導電性突起物を形成する場合には、図5に示
す可撓性基板の裏面、即ち孔部5,5…が形成された側
を、メッシュ電極36に対向させて固定する。メッシュ電
極36及び可撓性基板1に電圧を印加すると共に、ポンプ
34で非シアン系のメッキ液32を吸い上げてメッシュ電極
36を噴射する。このとき、メッシュ電極36の網目の部分
から噴出するメッキ液32が可撓性基板1に噴射され、可
撓性基板1の孔部5,5…に露出した配線1a,1a …の
部分に金, 半田等のメッキ生成物が塗着する。そして、
メッキ生成物が孔部5,5…を埋め、孔部5,5…を越
えて突出して生成されるに従い、メッシュ電極36及び可
撓性基板1間に与える電流密度を高くする。電流密度を
高くすることにより、メッキ生成物が孔部5,5…を越
えて凸状に成長することができる。
【0018】図10は、メッシュ電極36及び可撓性基板
1間に与える電流密度の変化を示すグラフであり、横軸
は時間を縦軸は電流密度を表している。このグラフに示
すように、メッキ開始から30分でメッキ生成物が孔部5
を埋め、その後メッキ開始時13mAの電流密度を増加して
表面が凸状の導電性突起物を形成する。そして40分間の
メッキ工程を終了する。
【0019】このように導電性突起物6,6…が形成さ
れた可撓性基板1の溝部4,4…に、接続すべきリジッ
ト基板2の配線2a,2a …を嵌め込み、導電性突起物
6,6…と配線2a,2a …とを接触させる(図2に示す
白抜き矢符方向)。図7に示すように、可撓性基板1の
配線1a,1a …とリジット基板2a,2a …との電気的接
続は導電性突起物6を介して行われており、また、可撓
性基板1及びリジット基板2間は、接着剤7により接着
される。
【0020】以上のような配線の接続により、接続面積
に大きな面積を必要とせず、接続部分での配線は、基板
の配線パターンの最小ピッチと略同ピッチで形成するこ
とができる。
【0021】また、本実施例では、可撓性基板1の溝部
4,4…及び孔部5,5…を、エキシマレーザにより形
成しているので、微細加工が可能である。また、孔部
5,5…を形成する場合に、ポリイミド樹脂からなる可
撓性基板1と銅で形成された配線1a とは材質が異なる
ので、加工のためのエネルギが異なる。このことから、
過剰にレーザガスビームを照射して可撓性基板1を加工
しても、配線1a までは浸食されず、配線1a の露出面
に残るポリイミド樹脂を全て除去することができる。
【0022】なお、本実施例では孔部4,4…をエキシ
マレーザにより形成しているが、これに限るものではな
く、配線幅よりも小さな孔部を形成できれば良い。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明の配線の接続方法
及び配線の接続構造においては、基板の裏面に配線を露
出する孔部を形成し、該孔部に導電性突起物を埋め、該
導電性突起物と他基板の配線とを接触させているので、
接続部分の配線間ピッチが狭まり、接続部分の基板の面
積が小さくなる。また、半導体装置の電装部品の小型化
を実現できる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来方法により接続される基板の模式的斜視図
である。
【図2】本発明方法により接続される基板の模式的斜視
図である。
【図3】本発明方法により接続される基板の形成工程を
示す模式的断面図である。
【図4】本発明方法により接続される基板の形成工程を
示す模式的断面図である。
【図5】本発明方法により接続される基板の形成工程を
示す模式的断面図である。
【図6】本発明方法により接続される基板の形成工程を
示す模式的断面図である。
【図7】本発明方法により接続される基板の形成工程を
示す模式的断面図である。
【図8】エキシマレーザ加工機の光学系を含む構成を示
すブロック部である。
【図9】噴流式メッキ装置の構造を示す模式的断面図で
ある。
【図10】メッシュ電極及び可撓性基板間に与える電流
密度の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
1 可撓性基板 1a,2a 配線 2 リジット基板 4 溝部 5 孔部 6 導電性突起物 7 接着剤

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの基板表面に施された夫々の配線を
    相互に電気的に接続する方法において、一基板の裏面
    に、該基板に施された配線にまで達する孔部を設ける工
    程と、該孔部を埋めて導電性の突起物を形成する工程
    と、該突起物と他基板に施された接続すべき配線とを接
    触させる工程とを有することを特徴とする配線の接続方
    法。
  2. 【請求項2】 2つの基板表面に施された夫々の配線相
    互の電気的な接続構造において、一基板の裏面に、該基
    板に施された配線にまで達するように形成された孔部
    と、該孔部を埋めた導電性の突起物とを備え、該突起物
    と他基板に施された接続すべき配線とが接触しているこ
    とを特徴とする配線の接続構造。
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