JPWO2008149772A1 - 電子部品実装用積層フィルム、電子部品実装用フィルムキャリアテープ及び半導体装置 - Google Patents

電子部品実装用積層フィルム、電子部品実装用フィルムキャリアテープ及び半導体装置 Download PDF

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Abstract

導体層と絶縁フィルムとの密着性に優れ、導体層をパターニングした後の絶縁フィルムの光線透過率が非常に高く且つ無色であり、ファインピッチの配線パターニングも可能で、且つ引張強度および耐折性などの特性に優れた電子部品実装用積層フィルム及び電子部品実装用フィルムキャリアテープを提供する。導体層11上に絶縁フィルム12が設けられた電子部品実装用積層フィルム20であって、前記導体層11が、3μm以上の長径長さを有する柱状の銅結晶粒子を含み、厚さ15μm以下、25℃における伸び率5%以上の電解銅箔からなり、前記絶縁フィルム12が、67%を超え95%以下の光線透過率を有すると共に実質的に無色であるポリイミド層からなる。

Description

本発明は、CCD(Charge Coupled Device)のような撮像素子を実装できるCOFフィルムキャリアテープなどに好適な電子部品実装用積層フィルム及び電子部品実装用フィルムキャリアテープ並びに撮像素子を実装した半導体装置に関する。
周知の通り、電子機器を駆動させるための電子部品は、一般に、絶縁フィルムと、この絶縁フィルム表面に形成された配線パターンからなる配線基板に実装された状態で電子機器に組み込まれる。この配線基板は、例えば、絶縁フィルムの表面に銅箔などの導電性金属箔を配置し、フォトリソグラフィー法により導電性金属箔を選択的にエッチングすることにより形成することができる。ここで導電性金属箔として使用される銅箔には圧延銅箔と電解銅箔とがあるが、圧延銅箔は電解銅箔よりも高価であるなどの理由で、導電性金属箔としては通常は電解銅箔が使用されている。
電解銅箔は、回転ドラム状の陰極と、この陰極に沿って形成された陽極との間に銅を含有する電解液を流して電極間に電圧を印加して、回転ドラム状の陰極表面に銅を析出させることにより製造されている。
上記のようにして電解銅箔を製造する際に陰極として使用される回転ドラムの表面は例えばチタンで形成されており、その表面が鏡面になるように研磨されている。従って、この回転ドラム状の陰極表面に析出される銅の析出開始面は、回転ドラム状陰極の表面状態が転写されて鏡面となり非常に表面粗度(Rz)が低く、通常はシャイニー面(S面)と呼ばれている。一方、銅が析出している面は、電解液から銅が析出して銅結晶が成長するために、一般にはS面よりも表面粗度(Rz)が高く、シャイニー面(S面)に対してマット面(M面)と呼ばれている。
配線基板を製造する際には、一般に電解銅箔のM面と絶縁フィルムの表面が対面するように電解銅箔を配置して、電解銅箔と絶縁フィルムとを積層して基材フィルムを製造し、この基材フィルムを形成する電解銅箔のS面の表面に感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を露光・現像して感光性樹脂の硬化体からなるパターンを形成し、このパターンをマスキング材として電解銅箔を選択的にエッチングして配線パターンを形成する。
上記のようにして形成される配線基板は、絶縁フィルムと、この絶縁フィルム上に形成される配線パターンとの密着性が高いことが望ましく、この絶縁フィルムと配線パターンとの密着性は、配線パターンを形成する電解銅箔のM面の表面粗度に依存することから、電解銅箔のM面はある程度表面粗度が高いことが望ましいとされていた。このため製造された電解銅箔のM面の表面粗度を高くするために、こぶ付け処理などの粗化処理を行って、電解銅箔のM面の表面粗度を上げて絶縁フィルムとの密着性を向上させるといった処理も行われていた。
上記のように電解銅箔のM面の表面を粗面化することは、形成された配線パターンと絶縁フィルムとの密着性を向上させる上では大変好ましいが、電解銅箔を選択的にエッチングして配線パターンを形成する際には、表面粗度の高いM面が必ずしも有利であるとは限らない。例えば、ピッチ幅の狭い非常にファインな配線パターンを形成しようとする場合、使用する電解銅箔の厚さは、形成しようとする配線の幅よりも厚くすることはできないので、配線パターンを形成するためのエッチング時間を短くする必要があるが、M面の表面粗度が高いと絶縁フィルム内に埋没している銅の量も多くなり、短時間のエッチングでは絶縁フィルム内に埋没している銅を完全に除去することができにくくなり、また埋没している銅を完全に除去しようとすると、形成される配線パターンが過度にエッチングされて細くなってしまうなどの問題が生じやすい。
ところで、上記のような電解銅箔を用いて形成する場合、使用される電解銅箔としては、形成しようとする配線パターンの最細の線幅と同等もしくは線幅よりも薄い電解銅箔を使用する必要があり、例えば一般的にファインピッチのプリント配線基板であるとされているインナーリードの配線ピッチ幅が70μm(インナーリード幅が通常は35μm程度)のプリント配線基板を製造する際には35〜40μmの電解銅箔が使用されている。
しかしながら、最近では電子部品がさらに高密度になってきており、このような電子部品の実装に使用されるプリント配線基板に形成される配線パターンもさらに細線化する必要がある。
ところが、上述のような電解銅箔を使用した製造方法で製造可能なプリント配線基板の配線ピッチ幅は40μmが限界であり、これよりも配線ピッチ幅が狭いプリント配線基板を製造するには従来のプリント配線基板の製造方法をそのまま採用することはできず、エッチング条件、使用する電解銅箔の特性など配線パターンを形成する全条件を新たに設定することが必要である。
例えば、絶縁フィルムの表面に配線パターンを形成する場合、配線ピッチ幅が40μm未満で配線パターンを形成しようとする場合には、使用する電解銅箔は形成する配線幅よりも薄いものを使用する必要があり、このときの電解銅箔のM面の表面粗度は、使用する電解銅箔の厚さと比較して大きな値になる。このため絶縁フィルム表面に埋没している電解銅箔のM面の突起をエッチングにより完全に除去するためにエッチング液との接触時間を長くすると、形成した配線がエッチング液によって侵食されてやせ細ってしまうなどの問題が生じ、予定しているようなファインピッチの配線パターンを形成できない。このように配線ピッチ幅が40μm未満であるプリント配線基板を製造するには、使用する電解銅箔、エッチング方法などを新たに選定しなおす必要がある。
このような状況下に、配線ピッチ幅が40μm未満の配線パターンを形成可能な電解銅箔として、例えば、特開平9−143785号公報(特許文献1)、特開2004−162144号公報(特許文献2)、特開2004−35918号公報(特許文献3)、WO2003/096776号公報(特許文献4)、特開2004−107786号公報(特許文献5)、特開2004−137588号公報(特許文献6)、特開2004−263289号公報(特許文献7)、特開2005−150265号公報(特許文献8)などに記載されているような低プロファイル電解銅箔が提案されている。この低プロファイル電解銅箔は、銅が溶解されている電解液に種々の添加剤を加えて、形成される電解銅箔のM面の表面粗度(Rz)を低くしたものであり、添加剤の種類によっては、得られる電解銅箔のM面の表面粗度(Rz)を、S面の表面粗度(Rz)よりも低くすることも可能になる。このようにして形成された低プロファイル電解銅箔は、銅を析出させる銅電解液中に種々の添加物を配合して、銅が析出する際に錯体を形成させて析出銅の粒子径を小さくして、得られる電解銅箔の表面のプロファイルを低く抑えようとするものである。
しかしながら、上記の特許文献に記載されているような低プロファイル電解銅箔は、形成されている銅の結晶粒子径が小さいために、電解銅箔自体の引張り強度などの機械的特性が低くなりやすい。
例えば液晶表示装置、プラズマ表示装置のようなフラットパネルディスプレイを駆動させる電子部品が実装されたフレキシブルプリント配線基板では、フラットパネルの裏面側に硬質の回路基板を配置して、この硬質回路基板と、フラットパネルに形成された透明電極とを、電子部品が実装されたプリント配線基板を折り曲げて使用して接続している。このように折り曲げて使用されるプリント配線基板には、折り曲げ部分に非常に大きな曲げ応力がかかり、機械的特性の低い電解銅箔から形成された配線では、こうした大きな曲げ応力に抗し得ないことがある。
殊に最近では地上デジタル放送へのシフトに伴い、ハイビジョン映像の導入によってフラットディスプレイパネルが大型化している。こうしてフラットディスプレイパネルは次第に大型化しているが、このようなフラットディスプレイパネルを駆動させる電子部品は小型化し、しかも高密度化しており、一つの電子部品で駆動させるチャンネル数は増加している。例えば、1280×1024画素の液晶表示装置を駆動させるために、現在使用されている液晶表示装置では、液晶表示装置のソース側に、1電子部品当たりの有効チャンネル数が480チャンネルの電子部品を8個配置してこの液晶表示装置を駆動させているが、液晶表示装置の普及のためのコスト削減の一環として、1電子部品当たりの有効チャンネル数を多くして配置する電子部品数を減らす試みがなされている。
このように小型化されると共に1電子部品当たりの有効チャンネル数が多い電子部品を実装するプリント配線基板では、電子部品を実装するインナーリードの配線ピッチ幅が40μmを下回り、インナーリードのリード幅は20μm程度以下に細線化することが必要となると考えられている。
このように細線化された配線パターンを形成するためには、当然に配線ピッチ幅が70μm程度であったときに使用されていた電解銅箔を使用することはできず、上述のような低プロファイル電解銅箔を使用しなければ配線ピッチ幅が40μm未満の配線パターンを形成することはできない。
ところが、上記のような低プロファイル電解銅箔から形成された配線は、銅結晶粒子が小さいために、プリント配線基板を折り曲げて使用すると、この折り曲げ部分の配線が破断することが多いという問題がある。このような低プロファイル電解銅箔から形成された配線が折り曲げ部分で破断しないように、例えば、低プロファイル電解銅箔のM面を粗化処理して絶縁フィルムとの密着性を上げて絶縁フィルムと共同して折り曲げ部分による断線を防止するなどの手段で対応することも可能ではあるが、上記の低プロファイル電解銅箔のように非常にファインピッチの配線パターンを形成することができると共に、電解銅箔自体が上記のような曲げ応力に抗し得る機械的強度を有していれば、プリント配線基板を折り曲げて使用するなど過酷な使用環境においても配線自体の強度が高くなることから、さらなる細線化も可能になる。
一方、電子部品の小型化に伴い、CCD撮像素子などをプリント配線基板に直接実装する試みがなされており、このようなプリント配線基板には無色透明なセラミック基板などが用いられている(特許文献9、10など参照)が、フレキシブルなプリント配線基板への直接実装は現在実現されていない。これは、フレキシブル配線基板に用いられているポリイミドは茶色乃至黄色を帯びており、撮像する光線を透過させるのに不向きであるからである。また、無色透明なポリイミドフィルムについての提案が種々あるが(特許文献11〜13など参照)、上述した電解銅箔と密着性よく積層し、且つ積層した後、電解銅箔をエッチングによりパターニングした後の透明性を保持することが困難であるなどの問題もあり、実際に実現されていない。一方、ポリイミド以外の透明樹脂基板が種々提案されているが、実装時の耐熱性の問題で、ファインピッチの共晶ボンディングなどが実現されていないのが実情である。
特開平9−143785号公報 特開2004−162144号公報 特開2004−35918号公報 WO2003/096776号公報 特開2004−107786号公報 特開2004−137588号公報 特開2004−263289号公報 特開2005−150265号公報 特開2005−39227号公報 特開2006−66814号公報 特開平5−301958号公報 特開平9−328545号公報 特開2006−199945号公報
本発明は、導体層と絶縁フィルムとの密着性に優れ、導体層をパターニングした後の絶縁フィルムの光線透過率が非常に高く且つ無色であり、ファインピッチの配線パターニングも可能で、且つ引張強度および耐折性などの特性に優れた電子部品実装用積層フィルム及び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を目的とする。
また、本発明は、電子部品実装用フィルムキャリアテープにCCDなどの撮像素子を直接実装した半導体装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様は、導体層上に絶縁フィルムが設けられた電子部品実装用積層フィルムであって、前記導体層が、3μm以上の長径長さを有する柱状の銅結晶粒子を含み、厚さ15μm以下、25℃における伸び率5%以上の電解銅箔からなり、前記絶縁フィルムが、67%を超え95%以下の光線透過率を有すると共に実質的に無色であるポリイミド層からなることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第2の態様は、第1の態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔を形成する柱状の銅結晶粒子の少なくとも一部が、当該電解銅箔の厚さと同じ或いは電解銅箔の厚さよりも長い長径を有することを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第3の態様は、第1又は2の態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔の断面における銅結晶粒子の少なくとも50%(面積比率)が、当該電解銅箔の厚さと同じ或いは電解銅箔の厚さよりも長い長径を有する銅結晶粒子であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔が、25℃における引張強度が33kgf/mm以上であり、かつ大気中で180℃に60分間加熱した後の引張強度が30kgf/mm以上であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔が、大気中で180℃に60分間加熱した後の伸び率が8%以上であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第6の態様は、第1〜5の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔の前記ポリイミド層が積層される側の表面の表面粗度(Rz)が5μm以下であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第7の態様は、第1〜6の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記ポリイミド層のYI値が15%以下であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第8の態様は、第1〜7の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記ポリイミド層が、前記電解銅箔上へポリイミド前駆体又はポリイミド溶液を塗布し加熱硬化させることにより形成されたものであることを特徴とする電子部品実装用積層フィルムにある。
本発明の第9の態様は、第1〜8の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用積層フィルムを用いて形成された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にある。
本発明の第10の態様は、第9の態様に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記導体層がパターニングされた配線パターンを具備し、パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層が67%を超え95%以下の光線透過率を有すると共に実質的に無色であ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にある。
本発明の第11の態様は、第10の態様に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層のYI値が15%以下であ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にある。
本発明の第12の態様は、第9〜11の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層の露出面の表面粗度(Rz)が5μm以下であ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にある。
本発明の第13の態様は、第9〜12の何れか一つの態様に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープに、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層に相対向する受光面を有する撮像素子を実装したことを特徴とする半導体装置にある。
かかる本発明は、所定の大型の銅結晶粒子を有する電解銅箔から形成された導体層を有すると共に無色透明のポリイミド層を有するので、ポリイミド層の透明性が維持され且つ無色であるから、撮像素子を直接実装してもポリイミド層を介して撮像することができるものである。また、かかる積層フィルムは、非常に高い耐折性を有しており、屈曲半径0.8mm、屈曲角度±135度、屈曲速度175rpm、印加荷重100gf/10mmの条件で25℃で測定したときに、少なくとも一部の配線パターンが断線に至るまでの耐折性が通常は100回以上であるという効果を奏するものである。
本発明の一実施形態に係る電子部品実装用フィルムキャリアテープの平面図及び断面図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品実装用フィルムキャリアテープに用いる電子部品実装用積層フィルムの一例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品実装用フィルムキャリアテープに用いる電子部品実装用積層フィルムの製造方法の一例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品実装用フィルムキャリアテープへの電子部品の実装した半導体装置の一例を示す断面図である。 本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープから絶縁層であるポリイミド層を溶解除去した配線パターンの断面の銅結晶粒子の例を示す電子顕微鏡写真およびそれをトレースした図である。 従来から使用されている電解銅箔を使用して形成した配線パターンの平面写真および断面写真である。
符号の説明
10 電子部品実装用積層フィルム
11 導体層
12 絶縁層
20 電子部品実装用フィルムキャリアテープ
21 配線パターン
22 スプロケットホール
23 ソルダーレジスト層
本発明の電子部品実装用積層フィルム及び電子部品実装用フィルムキャリアテープは、厚さ15μm以下、25℃における伸び率が5%以上であり、主として3μm以上の長径長さを有する柱状の銅結晶粒子からなる電解銅箔を導体層としている。かかる電解銅箔は、従来の低プロファイル電解銅箔と異なり、電解銅箔を形成する銅粒子が非常に大きいが、このように銅結晶粒子が大きな電解銅箔のM面はS面と同等またはS面よりも低い表面粗度(Rz)を有しているが、このようなM面を均質に粗化処理することによりポリイミド層との間に非常に高い密着性が発現し且つポリイミド層の透明度を高く維持することができる。
このように絶縁フィルムであるポリイミド層の光透過率を高くすることができる結果、例えば、この電子部品実装用フィルムキャリアテープのポリイミド層面側から光を照射して、このポリイミド層を透過した後、半導体チップに反射して戻ってくる光をフィルムキャリアテープのポリイミド層面側に配置した検知装置で検知して、こうして検知された画像をパターン認識することにより、本発明のフィルムキャリアテープへの半導体チップの実装の位置決めを高い精度で行うことができる。従って、本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープには特別な位置決め手段を形成しなくとも、形成された配線パターン全体を用いて正確に半導体チップの位置決めを行うことができ、より高い精度で電子部品を実装することが可能になる。
また、本発明では、電解銅箔のM面に実質的に無色透明なポリイミド層を設けて電子実装用積層フィルムとすることにより、実質的に無色透明なポリイミド層を有するものとなるので、CCDなどの撮像素子を直接実装しても、ポリイミド層を介しての撮像が可能なものとなる。
なお、電解銅箔上にポリイミド層を設ける方法としては、ポリイミドフィルムを直接熱圧着したり、ポリイミドフィルムを熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの接着層を介して熱圧着したりして積層フィルムとしてもよいが、好ましくは電解銅箔の表面にポリイミド前駆体からなる層を形成し、この電解銅箔の表面でポリイミドの閉環反応を行ってポリイミド層を積層するのがよい。又は電解銅箔の表面にポリイミド溶液キャスティングする方法によってポリイミド層を設けてもよい。これらの方法によると、電解銅箔とポリイミド層との間に非常に高い密着性が発現し且つポリイミド層の高い透明性が維持される。
また、非着色性が高く実質的に透明なポリイミドとしては、特開平5−301958号公報、特開平9−328545号公報、特開2006−199945号公報などに記載されているものを用いることができる。
本発明は、また、このような銅の粒子径の大きい電解銅箔を用いることにより、配線ピッチ幅が40μmを下回るような非常にファインピッチの配線パターンを形成することができると共に、このようにして形成された導体層自体が、非常に高い引張り強度および伸び率を有している。しかもこのような電解銅箔の表面を均質に粗化処理し、この粗化処理した電解銅箔の表面に、例えば、ポリイミド前駆体からなる層を形成してこの電解銅箔の表面でポリイミドの閉環反応を行ってポリイミド層を積層することにより、この電解銅箔とポリイミド層との間に非常に高い密着性が発現する。このような電解銅箔とポリイミド層とからなる基材フィルムを用いて電解銅箔を選択的にエッチングして形成された配線は、その配線自体の機械的強度および伸び率が高く、しかもポリイミド層との密着強度も高い。従って、配線ピッチ幅が40μmを下回るような非常にファインピッチのフレキシブルプリント配線基板を形成しても、このフレキシブルプリント配線基板に形成されている配線自体の機械的強度が高く、このフレキシブルプリント配線基板を折り曲げて使用するなど非常に過酷な条件下で使用したとしても、折り曲げ部などで配線パターンがポリイミド層から剥離することがなく、さらに、配線パターンが破断することがない。具体的には、上記のような電解銅箔で形成された配線パターンを有するフレキシブルプリント配線について屈曲半径0.8mm、屈曲角度±135度、屈曲速度175rpm、印加荷重100gf/10mmの条件で25℃で測定した、少なくとも一部の配線パターンが断線に至るまでの耐折性が100回以上であり、非常に高い耐折性を有している。
以下、本発明の一実施形態に係る電子部品実装用積層フィルム及び電子部品実装用フィルムキャリアテープを実施例に基づいて説明する。
図1には、一実施形態に係る電子部品実装用フィルムキャリアテープを、図2にはその電子部品実装用積層フィルムを示す。図1(a)、(b)に示す本実施形態のCOFフィルムキャリアテープ20は、図2に示すように、電解銅箔からなる導体層11とポリイミド層からなる絶縁層12とを具備する電子部品実装用積層フィルム10を用いて製造されたものである。なお、図3は塗布法による電子部品実装用積層フィルム10の製造方法の一例を示すものである。
図2に示す電子部品実装用積層フィルム10は、詳細は後述する所定の電解銅箔からなる導体層11上に(図3(a))、所定の無色透明ポリイミド層を形成するためのポリイミド前駆体やワニスを含むポリイミド前駆体樹脂組成物を塗布して塗布層12aを形成し(図3(b))、溶剤を乾燥させて巻き取る。次に、酸素をパージしたキュア炉内で熱処理し、イミド化してポリイミド層からなる絶縁層12としたものである(図3(c))。
一方、図1に示す電子部品実装用フィルムキャリアテープ20は、積層フィルムを用いて製造されたCOFフィルムキャリアテープであり、導体層11をパターニングした配線パターン21と、配線パターン21の幅方向両側に設けられたスプロケットホール22とを有する。また、配線パターン21は、それぞれ、実装される電子部品の大きさにほぼ対応した大きさで、絶縁層12の表面に連続的に設けられている。さらに、配線パターン21上には、ソルダーレジスト材料塗布溶液をスクリーン印刷法にて塗布して形成したソルダーレジスト層23を有する。なお、配線パターン21の少なくともインナーリード21aに対応する領域には、電子部品の金バンプと金−錫共晶接合又は金−金熱圧着層接合できるメッキ層、例えば、錫メッキ、錫合金メッキ、金メッキ、金合金メッキ、あるいはこれに代わるメッキ層などが形成されている。
このようにして製造された電子部品実装用フィルムキャリアテープ20は、例えば、搬送されながらICチップやプリント基板などの電子部品の実装工程に用いられ、COF実装される。
図4は、電子部品として、CCDからなる撮像素子を実装した半導体装置30の断面を示したものである。かかる半導体装置30は、撮像素子40の金バンプ41とインナーリード21aとを密着させて配置し、絶縁層12の裏面に加熱ツールを密着させて所定の温度で加熱しつつ所定の圧力を印加することにより、撮像素子40の金バンプ41とインナーリード21aとを接合したものである。
ここで、本発明で使用する電解銅箔は、従来の銅結晶粒子が小さい低プロファイル電解銅箔とは異なり、粒子径の大きい柱状の銅結晶粒子が多数形成されており、しかもこの柱状の銅結晶粒子の中には3μm以上、好ましくは6μm以上の長径を有する銅結晶粒子が多数存在するものである。
図5は、上記の電解銅箔を使用して形成されたインナーリード(ポリイミド層は溶解除去してある)の断面を銅結晶粒子が結晶ごとに明確になるように区分けして撮影した電子顕微鏡写真およびそのトレース図である。
この図5に示すように、本発明で使用する電解銅箔の厚さはTであり、この電解銅箔中には長径がD,D,D,D,D,D,D,Dで表される柱状の銅結晶粒子が多数存在している。この柱状の銅結晶粒子の長径D,D,D,D,D,D,D,Dは、電解銅箔の厚さTと同等かTよりも明らかに長く、従って本発明のフレキシブルプリント配線基板を形成する配線パターン中には、配線パターンの厚さよりも長い長径を有する柱状の銅結晶粒子が多数含有されている。
本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープ20の配線パターン21には、この電解銅箔の厚さ(=配線パターンの厚さ)Tと同等かTよりも長い長径を有する柱状の結晶粒子が配線パターン21の断面中に面積比率で通常は50%以上含有されており、さらに75%以上含有されていることが好ましい。
従って、本発明で使用する電解銅箔中には長径が3μmに満たない銅結晶粒子が断面比率で50%以下の量、好ましくは25%以下の量で含有されており、これらの長径が3μmに満たない銅結晶粒子は、通常は長径が3μm以上である柱状の銅結晶粒子の間隙を埋めるように存在している。
本発明で使用する電解銅箔は、上記のように、長径が3μm以上の柱状の銅結晶粒子を高い比率で含有するものであり、このような大きい柱状の銅結晶粒子を高い比率で含有することにより、この電解銅箔のM面の表面粗さ(Rz)は、非常に低く、通常は0.8μm以下、好ましくは0.1〜0.6μmの範囲内にある。しかもこの電解銅箔のM面は非常に平滑であり、この電解銅箔の流れ方向(MD方向)に沿って、この電解銅箔の表面に入射角60°で測定光を照射し、反射角60°で跳ね返った光の強度を測定して光沢度〔Ga(60°)〕を測定すると、この電解銅箔の光沢度は600〜780の値を示す。この電解銅箔のM面(析出面)の光沢度〔Ga(60°)〕の値は、電解銅箔のS面(電解銅箔を製造する際に用いるドラム型電極の表面に接触している面)よりも高い値を示すことも多く、非常に高い平滑性を示す。
本発明で使用する電解銅箔が長径の柱状粒子を高い比率で含有するから、結合力の低い粒子界面が少なくなり、この電解銅箔は、高い引張強度を有している。本発明で使用する電解銅箔について、25℃で測定した引張強度は通常は33kgf/mm以上、好ましくは35〜40kgf/mmである。さらに180℃で60分間加熱した後に測定した引張強度は通常は30kgf/mm以上であり、好ましくは33〜40kgf/mmである。すなわち、本発明で使用する電解銅箔は、上述のように主として3μm以上の長径を有する柱状の銅結晶粒子からなるので、非常に高い引張強度を有する。
また、この電解銅箔の25℃における伸び率は5%以上、好ましくは10〜15%であり、さらに180℃で60分間加熱した後の伸び率も通常は8%以上、好ましくは10〜15%である。すなわち、上述のように本発明で使用される電解銅箔を構成する銅結晶粒子は、長径が3μm以上である柱状の結晶粒径および形態を有しているので、常温において非常に高い伸び率が発現すると共に、高温に加熱した後の伸び率も非常に高い値を示す。
このように本発明で使用する電解銅箔が、非常に高い伸び率および引張強度を有するのは、この電解銅箔を形成する銅の結晶粒子が柱状結晶であり、しかもその大部分が長径が3μm以上の大型の柱状結晶であるからである。
上記のように本発明で使用する電解銅箔を形成する銅の粒子の形状が大型の柱状結晶であることから、引張強度および伸び率が高くなるので、この電解銅箔を用いて形成された配線パターンは、フレキシブルプリント配線基板を折り曲げて使用しても、折り曲げ部分等に形成された配線パターンがポリイミド層から剥離することがなく、また折り曲げ部分等で配線パターンが断線することがない。
上記のような本発明で使用する電解銅箔は、例えば、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドのような環状構造を有する4級アンモニウム塩ポリマーと、3−メルカプト−1−プロパンスルホン酸などの有機スルホン酸と、塩素イオンとを有する硫酸系銅電解液から銅を析出させることにより製造することができる。なお、この場合の環状構造を有する4級アンモニウム塩ポリマーの濃度は通常は1〜50ppmの範囲内にあり、有機スルホン酸の濃度は通常は3〜50ppmの範囲内にあり、塩素イオンの濃度は通常は5〜50ppmの範囲内にある。また、この硫酸系銅電解液の銅濃度は通常は50〜120g/リットルの範囲内にあり、フリー硫酸濃度は、通常は60〜250g/リットルの範囲内にある。このような硫酸系銅電解液の液温を20〜60℃の範囲内、電流密度を通常は30〜90A/dmの範囲内に設定して、銅を析出させることにより本発明で使用する電解銅箔を製造することができる。上記のような組成を有する硫酸系銅電解液を用いて上記のような条件で銅を析出させると、析出銅の大部分が3μm以上の長径を有する柱状の銅結晶粒子となり、しかも析出終了面(析出面=M面)の表面が非常に平滑になる。
これに対して従来の低プロファイル電解銅箔は、銅を析出させる際に使用する銅電解液中に、銅と錯体を形成する添加剤を加えて、銅の析出粒子をできるだけ小さくして、製造される電解銅箔の表面を平滑にしているのであり、低プロファイル電解銅箔中には粒子径が小さいために銅結晶粒子の界面が多数存在することになるので、得られる銅箔の引張強度、伸び率などが本発明で使用する電解銅箔のように高くはなりにくい。また、銅箔の表面も非常に微細な粒子からなるために、銅箔表面の表面粗さは低くなるけれども光沢度〔Ga(60°)〕は通常は600未満の値を示し、光沢度〔Ga(60°)〕が600を超えることは通常はない。
本発明では、上記のような電解銅箔とポリイミド層との積層体である基材フィルムを用いてフレキシブルプリント配線基板を製造するが、この積層の際には上記電解銅箔の表面にポリイミド層を形成する。本発明で使用する電解銅箔は、上述のようにM面の平滑性をS面と同等またはそれ以上に高くすることができることから、電解銅箔のM面あるいはS面のいずれの面にポリイミド層を形成しても良いが、通常はM面の表面にポリイミド層を形成する。電解銅箔のM面にポリイミド層を形成する場合、電解銅箔を表面処理した後にポリイミド層を形成することが好ましい。ここで表面処理の例としては、電解銅箔の例えばM面に、銅微細粒子を析出付着させる所謂やけメッキ処理および付着した銅微細粒子を固定するかぶせメッキ処理からなる粗化処理、防錆処理、並びに、カップリング剤処理などを挙げることができる。
このうち粗化処理は、やけメッキ処理とかぶせメッキ処理とからなり、やけメッキ処理は、銅濃度が5〜20g/リットル程度、フリー硫酸濃度が50〜200g/リットル程度の銅濃度の低いメッキ液を用い、添加剤として例えばα−ナフトキノン、デキストリン、膠、チオ尿素などを用いて、通常は、液温15〜40℃、電流密度10〜50A/dmの条件で電解銅箔のM面に銅の微細粒子を付着させる処理である。また、かぶせメッキ処理は、上記のようにして付着した銅の微細粒子を電解銅箔のM面に固定する処理であり、通常は銅濃度50〜80g/リットル程度、フリー硫酸濃度50〜150g/リットル程度の銅メッキ液を用いて、液温40〜50℃、電流密度10〜50A/dmの条件で銅の微細粒子が付着した電解銅箔の析出面を銅メッキ層で覆う処理である。
上記のように表面処理を行って上記電解銅箔の析出面の表面粗度(Rz)を5μm以下、好ましくは0.1〜3μmの範囲内、さらに好ましくは0.1〜2μmの範囲内に調整する。このように表面処理を行うことにより、電解銅箔とポリイミド層との密着性が高くなる。特に本発明の電子部品実装用フィルムキャリアテープを、フラットディスプレイパネルを駆動させる電子部品の実装に使用する場合には、本発明のフィルムキャリアテープを折り曲げて使用する必要があり、上記のように粗化処理をすることにより、形成された配線がポリイミド層から剥離することがなくなり、折り曲げ部分や接続端子付近で配線が破断するのを防止することができる。しかも上記のようにして均質に粗化処理を行うことにより、エッチング処理により露出したポリイミド層の表面に銅が残留することもない。
一方、ポリイミド層からなる絶縁層12は、上述したように、好適には、電解銅箔の析出面の表面に、ポリイミド前駆体を塗布して、このポリイミド前駆体を電解銅箔と共に加熱することにより、ポリイミド前駆体を電解銅箔表面で閉環して形成したものであるが、予めフィルム状にしたポリイミドフィルムを電解銅箔と積層することもできる。
本発明において、ポリイミド層からなる絶縁層12の厚さは、通常は12.5〜75μm、好ましくは20〜75μm、特に好ましくは20〜50μmの範囲内にある。本来ポリイミド樹脂は光透過性の高い樹脂ではないが、上記のような厚さでポリイミド層を形成することにより、ポリイミド層の光線透過率が67%を超え95%の範囲内になるので、ICチップや撮像素子等の電子部品の実装前に、本発明のフィルムキャリアテープのポリイミド面側から光を照射すると、配線の形成されていない部分を照射光が透過し、配線パターンの形成されている部分は照射光が透過せず、このフィルムキャリアテープを透過する透過光線をCCDカメラ等の検知装置で認識し、配線パターンの位置と搭載しようとする半導体チップの位置などを認識することができ、位置決め精度が著しく向上して、フィルムキャリアテープの端子と撮像素子等の電子部品の電極とを正確に一括ボンディングすることができる。
このようにしてフィルムキャリアテープのポリイミド面側からCCDカメラ等の検知装置を用いてパターン認識をする場合には、ポリイミド層の光線透過率が、67%を超え95%以下、好ましくは70〜90%の範囲内になるようにポリイミド層の厚さを調整することが望ましい。
また、このような光線透過率を有すると共に実質的に無色のポリイミド層を用いることにより、上述したように、実際に電子部品として撮像素子40を受光面が絶縁層12に相対向するように実装し、絶縁層12を介して撮像するようにすることができる。
通常のポリイミド層からなる絶縁層は、黄ばみを表すYI値が70〜130%であるが、上記のように撮像素子40を実装する場合のポリイミド層からなる絶縁層12は、黄ばみを表すYI値が15%以下とするのが好ましく、さらに10%以下とするのが好ましい。なお、多少の色相であれば、撮像素子40の受光面側にカラーフィルターなどを設けることにより、キャンセルすることもできる。また、撮像素子以外の受光素子以外に、発光素子を実装することもできる。
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されるものではない。
〔実施例1〕
銅濃度80g/リットル、フリー硫酸濃度140g/リットル、1,3−メルカプト−1−プロパンスルホン酸濃度4ppm、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド(センカ(株)製、商品名:ユニセンスFPA100L)3ppm、塩素濃度10ppmの硫酸系銅電解液を用いて、液温50℃、電流密度60A/dmの条件で厚さ12μmの電解銅箔を製造した。この電解銅箔のS面の表面粗度(Rz)は1.2μm、M面の表面粗度は0.6μm、M面の光沢度〔Gs(60°)〕は650である。
この電解銅箔のM面にやけメッキ処理、かぶせメッキ処理からなる粗化処理を行って、M面の表面粗度(Rz)を1.5μmに調節した。こうして粗化処理された電解銅箔のマット面に1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルから調製したポリイミド樹脂溶液を塗布してポリイミド層を形成した。こうして得られたポリイミド層の厚さが40μmであり、得られた積層フィルムは、電解銅箔の厚さが12μm、ポリイミド層の厚さが40μmの二層積層体である。なお、ここで使用した粗化処理前の電解銅箔について、常法に従って、25℃で測定した伸び率は8%であり、180℃で60分間保持した後測定した伸び率は12%であり、非常に柔軟性に富んだ電解銅箔であった。また、この電解銅箔について、常法に従って25℃で測定した引張強度は39kgf/mmであり、180℃で60分間保持した後に測定した引張強度は35kgf/mmであった。
このような積層フィルムを用い、電解銅箔面側にフォトレジストを塗布して乾燥した後、露光、現像、エッチング、フォトレジスト除去及びメッキをおこなうことにより、図1に示すような電子部品実装用フィルムキャリアテープ20を製造した。
ここで、インナーリードの領域のポリイミドを溶解除去して電解銅箔からなるインナーリードを取り出し、その断面を電子顕微鏡で観察した。この電子顕微鏡写真が図5に示したものであり、この電子顕微鏡写真をトレースした図も図5に示す。
図5に示すように、このインナーリードの厚さTは8μmであり、図5のトレースした図面においてD1〜D8は、明らかにこのインナーリードの厚さT=8μmよりも長い長径を有する銅の柱状結晶であった。この断面における8μmを超える柱状の銅結晶の占有面積は60%であった。
また、上記のようにして製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、CCD素子の受光面に対向する領域の電解銅箔を除去したポリイミド層には、使用する電解銅箔のM面の表面状態がほぼ転写されており、ポリイミド層の表面粗度(Rz)が0.5μmであった。
また、かかるポリイミド層の光線透過率が80%であり、YI値が6%であった。
かかる電子部品実装用フィルムキャリアテープを用いると、TABボンダーにおいて、この電子部品実装用フィルムキャリアテープのポリイミド面側に光源を配置し、ポリイミド面側に位置決め用CCDカメラを配置して、このフィルムキャリアテープを透過する光を検知して、半導体チップとフィルムキャリアテープとの位置決めを行うことができた。ここで、光透過率は、吸光光度計を用いて測定されたものである、すなわち、導体をエッチングした絶縁層(ポリイミド層)を適当な大きさに切り出して光度計に光源に対して垂直になるようにセットして測定する。また、かかる光透過率は、ICチップなどの実装時に画像処理する際に使用する光源の波長の領域で有していればよいが、本発明のポリイミド層は可視領域、例えば波長400〜800nm程度の領域で透明である。
さらに、かかる電子部品実装用フィルムキャリアテープのインナーリード上に電子部品として受光面がポリイミド層に相対向するCCD撮像素子を一括ボンディングで実装し、半導体装置を製造した(図4参照)。そして、かかるCCD撮像素子でポリイミド層を介して撮影したところ、実際の色合いとほぼ同一の画像を得ることができた。
さらに、本実施例の電子部品実装用フィルムキャリアテープを、耐折性試験装置である市販のMIT試験機を用いて、100gf/10mmの荷重をかけて屈曲角度±135度、屈曲半径0.8mm、屈曲速度175rpmの条件で25℃で配線抵抗変化を測定したところ、130回で断線した。
図5に示す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に形成されている配線パターンの断面の銅粒子は、従来のプリント配線基板を形成するのに適しているとされて広範囲に使用されている図6に示す電解銅箔を構成する銅粒子と比較すると非常に形状が大きく、しかもこうした粒子径の大きい柱状の銅粒子が配線パターンの中に多数存在してこれらは配線パターンの中で他の柱状銅粒子と共同して略矩形の配線パターンに非常に優れた耐折性、伸び率などの優れた特性を付与しているものと考えられる。
これに対して、従来のように析出粒子径を小さくして、こうした小さい銅粒子が密に詰まった銅箔を使用したのでは、例えば図6に示すように、リード自体が小さい銅結晶の集合となり、銅粒子の粒界の数が多いだけ、こうした境界からエッチング液が浸入し易くなるので、配線パターンをエッチングにより形成している間にも、既にエッチングされた部分のサイドエッチングが進行して、矩形の配線パターンは形成されにくく、その断面形状が台形の配線パターンが形成されやすい。
このように本発明の実施例1で形成されたフレキシブルプリント配線基板は、配線パターンを形成する銅の結晶粒子の大部分を柱状結晶とし、しかもこの柱状結晶の長径が3μm以上とすることにより、配線ピッチ幅(P)が40μm未満であっても断面略矩形の配線パターンを形成することができ、さらに長径の銅の柱状粒子を含有することにより、形成された配線パターン自体が非常に優れた耐折性などの機械的特性を示すようになる。
〔比較例1〕
電解銅箔として、超低粗度電解銅箔(三井金属鉱業(株)製)を用いて、この電解銅箔のS面に実施例と同様なポリイミド前駆体ワニスを塗布して加熱し、二層積層体を製作した。
この電解銅箔の25℃で測定した伸び率は4%、引張強度は33kgf/mm、S面の表面粗度(Rz)は1.0μm、光沢度〔Gs(60°)〕は370であった。
この電解銅箔を使用した以外は実施例1と同様にして配線パターンを形成し、得られた配線パターンのリード部分に0.5μmの無電解スズメッキ層を形成した。
このインナーリードの厚さは8μmであり、断面観察すると、このインナーリードは、ほぼ100%の粒径が3μm未満の銅の粒状結晶で形成されていた。
上記のようにして製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、配線パターン間で配線パターンが形成されていない部分のポリイミド層の表面の表面粗度(Rz)は1.0μmであり、こうして配線パターンが形成されていない部分の光線透過率は65%であった。
上記のようにして製造したフレキシブルプリント配線基板について、MIT試験機を用いて耐折性試験を行ったところ、60回で断線した。
〔比較例2〕
実施例と同様な電解銅箔を用い、2′−メチル−4,4′−ジアミノベンズアニリドとと4,4′−ジアミノジフェニルエーテルをジメチルアセトアミドに溶解した後、10℃に冷却し、ピロメリット酸二無水物を徐々に加えて反応させ、このポリイミド前駆体樹脂ワニス(ポリアミック酸)を塗布して加熱し、二層積層体を製作した。
上記のようにして製造した電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、配線パターン間で配線パターンが形成されていない部分のポリイミド層の表面の表面粗度(Rz)は0.5μmであり、こうして配線パターンが形成されていない部分の光線透過率は80%であったが、YI値が85%であった。
また、かかる電子部品実装用フィルムキャリアテープのインナーリード上に電子部品として受光面がポリイミド層に相対向するCCD撮像素子を実装し、半導体装置を製造した(図4参照)。そして、かかるCCD撮像素子でポリイミド層を介して撮影したところ、映像が茶色がかっていた。
〔比較例3〕
電解銅箔と無色透明なエポキシ樹脂フィルムとからなる積層体を用いて電子部品実装用フィルムキャリアテープを製造し、CCD撮像素子を実装したところ、実装時の熱によりボンディング部が変形し、実用に供することができなかった。

Claims (13)

  1. 導体層上に絶縁フィルムが設けられた電子部品実装用積層フィルムであって、前記導体層が、3μm以上の長径長さを有する柱状の銅結晶粒子を含み、厚さ15μm以下、25℃における伸び率5%以上の電解銅箔からなり、前記絶縁フィルムが、67%を超え95%以下の光線透過率を有すると共に実質的に無色であるポリイミド層からなることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  2. 請求項1記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔を形成する柱状の銅結晶粒子の少なくとも一部が、当該電解銅箔の厚さと同じ或いは電解銅箔の厚さよりも長い長径を有することを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  3. 請求項1又は2に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔の断面における銅結晶粒子の少なくとも50%(面積比率)が、当該電解銅箔の厚さと同じ或いは電解銅箔の厚さよりも長い長径を有する銅結晶粒子であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  4. 請求項1〜3の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔が、25℃における引張強度が33kgf/mm以上であり、かつ大気中で180℃に60分間加熱した後の引張強度が30kgf/mm以上であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  5. 請求項1〜4の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔が、大気中で180℃に60分間加熱した後の伸び率が8%以上であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  6. 請求項1〜5の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記電解銅箔の前記ポリイミド層が積層される側の表面の表面粗度(Rz)が5μm以下であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  7. 請求項1〜6の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記ポリイミド層のYI値が15%以下であることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  8. 請求項1〜7の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムにおいて、前記ポリイミド層が、前記電解銅箔上へポリイミド前駆体又はポリイミド溶液を塗布し加熱硬化させることにより形成されたものであることを特徴とする電子部品実装用積層フィルム。
  9. 請求項1〜8の何れか1項に記載の電子部品実装用積層フィルムを用いて形成された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。
  10. 請求項9に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記導体層がパターニングされた配線パターンを具備し、パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層が67%を超え95%以下の光線透過率を有すると共に実質的に無色であ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。
  11. 請求項10に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層のYI値が15%以下であ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。
  12. 請求項9〜11の何れか1項に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープにおいて、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層の露出面の表面粗度(Rz)が5μm以下であ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。
  13. 請求項9〜12の何れか1項に記載の電子部品実装用フィルムキャリアテープに、前記パターニングにより前記導体層が除去された部分のポリイミド層に相対向する受光面を有する撮像素子を実装したことを特徴とする半導体装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015134953A (ja) * 2014-01-17 2015-07-27 Jx日鉱日石金属株式会社 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、プリント配線板、プリント回路板、銅張積層板及びプリント配線板の製造方法
TWI755773B (zh) * 2014-06-30 2022-02-21 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光裝置,模組,及電子裝置
JP6403095B2 (ja) * 2015-02-23 2018-10-10 住友金属鉱山株式会社 フレキシブル配線用基板およびフレキシブル配線板
JP6178360B2 (ja) * 2015-05-11 2017-08-09 Jx金属株式会社 表面処理銅箔、キャリア付銅箔、プリント回路板の製造方法、銅張積層板の製造方法及びプリント配線板の製造方法
US20180142369A1 (en) * 2015-06-26 2018-05-24 Sumitimo Metal Mining Co., Ltd. Electrically conductive substrate
WO2018012553A1 (ja) * 2016-07-12 2018-01-18 大日本印刷株式会社 パターン導電体、導電体付きシート、発熱板、乗り物及びパターン導電体の製造方法
KR101866901B1 (ko) * 2016-10-12 2018-06-14 한국기계연구원 다층형 캐리어 필름 및 이를 이용한 소자 전사 방법과 이 방법을 이용하여 전자제품을 제조하는 전자제품 제조방법
US10190225B2 (en) * 2017-04-18 2019-01-29 Chang Chun Petrochemical Co., Ltd. Electrodeposited copper foil with low repulsive force
GB2595291A (en) * 2020-05-21 2021-11-24 Mcmahon Raymond A putter head and a putter

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05301958A (ja) * 1992-04-28 1993-11-16 Japan Synthetic Rubber Co Ltd ポリイミドおよびその製造法
JP3729290B2 (ja) * 1996-06-10 2005-12-21 東洋紡績株式会社 共重合ポリイミド樹脂
JP2006066814A (ja) * 2004-08-30 2006-03-09 Kyocera Chemical Corp 電子部品
JP2006199945A (ja) * 2004-12-24 2006-08-03 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 低吸水性ポリイミド樹脂およびその製造方法
JP4781930B2 (ja) * 2005-07-27 2011-09-28 新日鐵化学株式会社 高屈曲性フレキシブル銅張積層板の製造方法
JP2007131946A (ja) * 2005-10-14 2007-05-31 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd フレキシブル銅張積層板、そのフレキシブル銅張積層板を用いて得られるフレキシブルプリント配線板、そのフレキシブル銅張積層板を用いて得られるフィルムキャリアテープ、そのフレキシブル銅張積層板を用いて得られる半導体装置、フレキシブル銅張積層板の製造方法及びフィルムキャリアテープの製造方法

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