JPH06232220A - ２ 層 ｔ ａ ｂ の 製 造 方 法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レジストと基板との密着性の高いＬＳＩ
等の実装用２層ＴＡＢの製造方法の提供を目的とする。 【構成】 解像度が２μｍ以下のゴム系フォトレジ
ストをリード形成用のめっきレジストと絶縁体のエッチ
ングレジストに用いる。 【効果】 レジストと基板との密着力の低下や、レ
ジスト自体の劣化を低減でき、かつ工程も単純化・短縮
化ができるので生産性が上昇し、経済性の向上が図れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＬＳＩ等の実装用に用い
られる２層ＴＡＢの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】リードフレームと共にＬＳＩ等の実装用
として用いられる２層ＴＡＢは、絶縁体フィルム上に直
接金属層を設けて得た基板を用いて、製造されている。
この２層ＴＡＢの製造に際してリード部は通常セミアデ
ィティブ法により形成されているので高温使用下におい
てもリードと絶縁体との密着性が高く、高密度配線も可
能となっている。

【０００３】ところで、この２層ＴＡＢの製造方法を工
程順にもう少し詳細に例示すると以下のようになる。 （ａ）絶縁体の片面に直接1.0μｍ程度の銅被膜を形成
し、これを下地銅とし、（ｂ）該下地銅上に、形成すべ
きリードの厚さ以上の厚みを有するアクリル系感光レジ
ストの層を形成し、（ｃ）絶縁体のもう一方の面に厚み
が３〜５μｍ程度のゴム系感光レジストの層を形成し、
（ｄ）所望のリードパターンを有するフォトマスクを上
記アクリル系感光レジスト層上に設けて紫外線を照射
し、（ｅ）ＩＣ搭載用のデバイスホールやスプロケット
ホールなど所望のホールパターンを有するフォトマスク
を上記ゴム系感光レジスト層上に設けて紫外線を照射
し、（ｆ）アクリル系感光レジストを専用現像液を用い
て現像してリードパターンを得、（ｇ）露出した下地銅
上に電気銅めっきを施して所望の厚さのリード部を 形
成し、（ｈ）ゴム系感光レジストを専用現像液を用いて
現像し、ホールパターンを得、（ｉ）残存するアクリル
系感光レジストを除去し、（ｊ）露出した下地銅を溶解
除去してリード間の絶縁性を確保し、（ｋ）リード形成
面に保護レジストを塗布し、（ｌ）（ｈ）で露出した絶
縁体を化学的に溶解除去してホールパターンを開孔し、
（ｍ）残存するゴム系レジストを除去する。さらに必要
に応じてリード部にニッケル、はんだ、すず、金などを
電気めっき法あるいは無電解めっき法によって施す。

【０００４】上記工程では、近年要求が厳しくなってき
ている多ピン化、狭ピッチ化に対応するために、リード
形成用のめっきレジストには高解像度特性を有するレジ
ストが必要とされ、この目的からアルカリ現像・剥離型
のアクリル系やノボラック系のレジストを該めっきレジ
ストとして使用する。そして、絶縁体のエッチングには
その化学的安定性故に、ヒドラジンをベースとした強ア
ルカリ性、強還元性溶液をエッチング液として用いざる
を得ないが、上記アクリル系やノボラック系のレジスト
はこのエッチング液に対して十分な耐性がなく、使用す
ることができない。そのため、不十分ながら使用可能で
ある有機現像・剥離型のゴム系フォトレジストをレジス
トとして用いている。

【０００５】このように２種類のレジストを用いること
は、レジスト別にプリベークを含めたレジスト層の形
成、現像および剥離の工程が必要とされるばかりでな
く、工程を短縮し、２層ＴＡＢの製造コストを低減使用
とする際に以下の問題点を生ずることになる。

【０００６】工程（ｂ）で得られたレジスト層は、工
程（ｃ）で更に熱が加えられ、現像不良を起こす。すな
わち、工程（ｂ）で液体レジストを塗布し、プリベーク
し硬化させてレジスト層を得るが、この工程（ｂ）で得
られるレジスト層は、工程（ｃ）でレジスト層を得るた
めのプリベークで更に熱処理を受ける。露光前にレジス
ト層を過剰に加熱すると熱カブリを起こし、露光後の現
像不良を起こす。

【０００７】露光・現像工程の連続化ができず、ゴム
系レジスト層の現像不良や解像度の低下を来す。すなわ
ち、現像されたアクリル系レジスト層と基板との密着性
がゴム系レジストの現像液に浸漬することで失われるか
らである。このために工程（ｅ）で露光されたゴム系レ
ジストは、工程（ｈ）で現像を行うまでに工程（ｆ）、
（ｇ）で２種類の溶液中を通過しているため、レジスト
表面に不純物が吸着して現像不良や解像度の低下を来
す。

【０００８】レジスト層の劣化や剥離などが生じやす
くなる。すなわち、前述したように不必要な熱を受けた
り、溶液に浸漬されることでレジスト層ダメージを受け
る事は避けられない。よってレジストの劣化や剥離など
が生じやすくなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点の
無い２層ＴＡＢの製造方法の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の方法は、解像度が２μｍ以下のゴム系フォトレジス
トをリード形成用のめっきレジストと絶縁体のエッチン
グレジストに用いるものであり、更に具体的に示すなら
ば、絶縁体の表面に下地金属層が設けられた基板を用い
て２層ＴＡＢを製造する方法において、以下の工程を含
むことを特徴とする２層ＴＡＢの製造方法であり、好ま
しくは絶縁体がポリイリド樹脂フィルムであり、下地金
属層が銅、ニッケル、コバルト、あるいはこれらの合金
であることを特徴とするものである。 （工程）（１）該基板の両面に解像度が２μｍ以下のゴ
ム系フォトレジストを塗布してレジスト層を形成し、
（２）次いで下地金属層が設けてある面のレジスト層上
に所望のリードパターンを有するフォトマスクを設け、
他方の面のレジスト層上に所望のデバイスホールやスプ
ロケットホールなどのホールパターンを有するフォトマ
スクを設け、両面同時に露光した後、（３）両面同時に
現像してそれぞれのレジストパターンを設ける。

【００１１】

【作用】本発明の方法のように解像度が２μｍ以下のゴ
ム系フォトレジストを用いれば、該ゴム系フォトレジス
トをリード形成用レジストとして使用可能であり、その
結果、１種類のレジストで２層ＴＡＢの製造が可能とな
る。よって、従来の製造工程のようにレジスト種類毎に
レジスト層の形成工程、現像工程、剥離工程を設ける必
要がなくなり、従来問題とされていた２種類のレジスト
を用いることに起因する種々の問題点は解消される。ま
た、以下に例示する本発明の方法を用いた２層ＴＡＢ製
造工程によればめっきレジストおよびエッチングレジス
トの現像工程と剥離工程は同時に行えるので、従来法に
比べて工程短縮が可能である。

【００１２】本発明において基板材料として使用する絶
縁体としては、化学的性質や物理的性質や電気特性の点
からポリイミド樹脂が好ましいが、これに相当する性質
を持つものであれば支障はない。また、絶縁体表面に設
ける下地金属層の材料としては種々の金属が適用できる
が、用いる金属の取扱い易さ、得られる下地金属層の特
性、価格等の点より銅、ニッケル、コバルトあるいはこ
れらの合金の何れかとすることが好ましい。

【００１３】本発明の実施態様を例示すると以下のよう
になる。 （１）無電解めっき法により絶縁体フィルム上の任意の
面に厚さ約1.0μｍの下地金属層を設けて基板とし、
（２）該基板の両面にゴム系フォトレジストを塗布して
レジスト層を形成し、（３）下地金属層が設けてある面
のレジスト層上に所望のリードパターンを有するフォト
マスクを設け、他方の面のレジスト層上に所望のデバイ
スホールやスプロケットホールなどのホールパターンを
有するフォトマスクを設け、両面同時に露光し（４）両
面同時に現像してそれぞれのレジストパターンを設け、
（５）露出した下地金属層上に電気銅めっきを施して所
望の厚さのリードを形成し、（６）絶縁体エッチング液
に基板を浸漬し、露出した絶縁体部分を溶解除去し、
（７）銅と錯体を形成する有機溶液に浸漬してリード上
に有機錯体被膜を形成し、（８）両面に残存するレジス
トを除去し、（９）リード間に残存する下地金属層を溶
解除去してリード間の絶縁を確保し、（10）リード表面
の有機錯体被膜を除去し、（11）リード面の銅上に金、
すずなど仕上げめっきを施す。

【００１４】以上述べたように、本発明の方法に従え
ば、使用するレジスト、現像液、剥離液が一本化され、
レジスト層の形成工程、現像工程、剥離工程で使用する
機器も少なくてすむ事からコストの低下が可能となる。
また、本発明に使用しうるゴム系フォトレジストの形態
は特に問わない。液状であれば塗布によりレジスト層を
形成し、フィルム状であればラミネート法によりレジス
ト層を形成する。

【００１５】

【実施例】次に本発明の実施例について述べる （実施例）幅15cm、長さ18cm、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200
V」）の片面を、通常の強アルカリ性のエッチング溶液
にて25℃で２分間ソフトエッチングし、希塩酸溶液に浸
漬して基板表面を中和し、次いでキャタライジング液、
アクセレーティング液（共に奥野製薬製）に浸漬して触
媒付与をし、表１に示す条件で無電解めっきを施した。
その後、得られた基板の銅表面に表２で示す電気めっき
液を用い、表３に示す条件で電気銅めっきを施して第一
面とし、その反対の面を第二面とした。以上の処理によ
りポリイミドフィルム上に約1.0μｍの下地銅被膜を形
成した。

【００１６】次ぎに、東京応化工業社製ネガ型ゴム系フ
ォトレジスト「ＯＭＲ８５」を第一面の銅表面に厚さが
25μｍとなるように均一に塗布し、80℃で15分間プリベ
ークを行い、第二面のポリイミド表面には５μｍの厚さ
になるように塗布し、80℃で20分間プリベークを行っ
た。 その後、48mm幅テープが縦に２列で計４ピースの
テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）パターンに対して
配線リードパターンを有するフォトマスクを基板の第一
面のレジスト表面に密着させ、デバイスホールやスプロ
ケットホールなどの各種ホールパターンを有するフォト
マスクを基板の第二面のレジスト表面に密着させ、それ
ぞれ400mJ/cm², 100mJ/cm²の紫外線が照射されるように
両面を同時に露光し、同時に現像を行い第一面にリード
形成用めっきレジストを第二面にポリイリドエッチング
用レジストを得た。

【００１７】次いで、第一面に露出した下地銅被膜上に
表２で示した電気めっき液を用い、表４の条件で厚さ20
μｍのリードを形成し、ポリイリドエッチング用レジス
トに従ってポリイミドフィルムをヒドラジンをベースと
する強アルカリ性の50℃のエッチング液で５分間エッチ
ングして各種ホールパターンを得た。

【００１８】続いて、基板をアルキルイミダゾールを主
成分とした水溶液（四国化成工業社製 商品名 グリホ
ールＲ）に浸漬し、第１面の銅表面および各種ホール形
成にともない第２面に露出した銅表面に厚さが２〜３μ
ｍ程度の有機金属錯体被膜を形成し、次に両面に残存し
ているレジストを除去し、第一面に露出した下地銅被膜
を表５に示す銅溶解液にて溶解除去し、リード間の絶縁
性を確保した。続いて、50℃の10％硫酸溶液に基板を浸
漬して有機金属錯体被膜を除去した。このようにして得
られた２層ＴＡＢは、ＩＣやＬＳＩの実装用として実用
に足る物であった。

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【発明の効果】本発明の方法によれば、１種類のレジス
トにて２層ＴＡＢを製造することが可能となり、従来発
生することの多かったレジストの基板との密着力の低下
や、レジスト自体の劣化を低減でき、かつ工程も単純化
・短縮化ができるので生産性が上昇し、経済性の向上が
図れる。また、本発明の方法により得られたＴＡＢは高
密度・高性能・高信頼性を有するものとなる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁体の表面に下地金属層が設けられた基
   板を用いて２層ＴＡＢを製造する方法において、解像度
   が２μｍ以下のゴム系フォトレジストをリード形成用の
   めっきレジストと絶縁体のエッチングレジストに用いる
   ことを特徴とする２層ＴＡＢの製造方法。
2. 【請求項２】絶縁体の表面に下地金属層が設けられた基
   板を用いて２層ＴＡＢを製造する方法において、以下の
   工程を含むことを特徴とする２層ＴＡＢの製造方法。 （１）該基板の両面に解像度が２μｍ以下のゴム系フォ
   トレジストを塗布してレジスト層を形成し、 （２）次いで下地金属層が設けてある面のレジスト層上
   に所望のリードパターンを有するフォトマスクを設け、
   他方の面のレジスト層上に所望のデバイスホールやスプ
   ロケットホールなどのホールパターンを有するフォトマ
   スクを設け、両面同時に露光した後、 （３）両面同時に現像してそれぞれのレジストパターン
   を設ける。
3. 【請求項３】絶縁体がポリイリド樹脂フィルムであるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の２層ＴＡＢの製
   造方法。
4. 【請求項４】下地金属層が銅、ニッケル、コバルト、あ
   るいはこれらの合金であることを特徴とする請求項１〜
   ３記載のいずれかの２層ＴＡＢの製造方法。