200821147 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於可適合用於 TAB ( Tape Automated
Bonding，帶狀自動化黏合構裝置）等之半導體實裝電路 帶（tape)等之製造之塑膠膜-導體金屬箔層積體及其製造 方法。 φ 【先前技術】 近年來，於電腦或電視等之顯示器，由省空間的觀點 來看被要求要薄型化。因此，對液晶顯示器面板（LCD ) 或電漿顯示器面板（PDP )等之平面面板顯示器之要求越 來越高。爲了驅動這些平面面板顯示器，使用通常驅動用 之半導體，而這樣的驅動用之半導體的大多數，被實裝於 TAB等之半導體實裝用電路紙帶。 電路帶通常藉由以下的方法製造。 φ 於圖1(a)、圖1(b)，首先於聚醯亞胺樹脂等塑 膠膜3形成由環氧樹脂等所構成的黏接劑層4得到複合體 2。於此複合體2藉由打孔形成被稱爲裝置孔（device hole )之開口部5。爲了防止在打孔時黏接劑附著於模具 ，可以因應必要性，在黏接劑層4之上，形成稍後可以容 易剝離的保護膜層8。又，保護膜層8不一定要設置。 其次，如圖2 ( a )、圖2 ( b )所示，剝下所自己意 願而設的保護膜層8之後，於未硬化黏接劑層4之上，以 貼膜機（laminator )等預備接合銅箔等導體金屬箔6，得 200821147 到塑膠膜3與導體金屬箔6介由未硬化黏接劑層4貼合而 成之預備接合體1。 其次，藉由使預備接合體1之未硬化黏接劑層4加熱 硬化而得到塑膠膜-導體金屬箔層積體。此預備接合體1 之黏接劑層4的加熱硬化，如圖3所示，通常係以被捲取 於鋁製等之捲軸1 1的狀態下進行。硬化結束後，進而於 塑膠膜-導體金屬箔層積體的兩端部形成被稱爲鏈輪孔的 搬送用之連續孔，藉由銅飩刻用感光性光阻劑之塗布、曝 光、顯影、銅鈾刻、光阻劑剝離等而形成電路’藉由形成 供保護該電路之用的保護用光阻劑層，而得到電路帶。 發明所欲解決之課題 藉由前述之從前方法所得到的塑膠膜-導體金屬箔層 積體，有著（1)塑膠膜-導體金屬箔層積體會發生翹曲或 扭曲等不良，（2)塑膠膜2與導體金屬箔6之間的黏接 力容易變得不安定，（3)藉由銅飩刻形成的電路產生缺 陷，等問題點。 本發明的目的在於提供可以適切用於TAB等電路帶 的製造，耐熱性及尺寸安定性優異，導體金屬箔表面的污 染極少之塑膠膜-導體金屬箔層積體以及其製造方法。 【發明內容】 供解決課題之手段 本發明爲了克服前述從前技術之問題而反覆累積硏發 -5 - 200821147 的結果，發現這些問題是出自未硬化黏接劑層4之加熱硬 化步驟所造成。亦即，前述問題點，應該是捲軸所捲取的 預備接合體1之加熱沒有均勻地進行，使得黏接劑層4之 硬化狀態或塑膠膜3之熱收縮等產生個體差異所致。此外 ，包含於未硬化黏接劑層4的樹脂、寡聚物、殘存單體、 硬化劑等成分被加熱而產生揮發成分，其於加熱硬化步驟 會污染被形成於塑膠膜3與黏接劑層4的開口部5周邊的 導體金屬箔6的表面7，所以會在蝕刻加工導體金屬箔6 時產生不良情形。 根據這些見解，本案發明人進而經過不斷硏究的結果 ，發現了要使導體金屬箔被預備接合於塑膠膜的預備接合 體之未硬化黏接劑層熱硬化時，藉由進而將1層共捲用金 屬膜與預備接合體一起被捲成卷筒狀的狀態下進行，因爲 在鄰接的預備接合體之間中介著有共捲用金屬膜，所以黏 接劑硬化時溫度變成均勻，不易發生黏接劑的硬化不良或 者塑膠膜的熱收縮之個體差異等問題，結果可得到耐熱性 提高，進而將塑膠膜-導體金屬箔層積體之導體金屬箔蝕 刻加工而得的電路施以加熱處理時之尺寸變化的個體差異 也被抑制了。此外，共捲用金屬膜作爲導體金屬箔表面的 保護層而發揮功能，所以防止來自未硬化黏接劑層的揮發 成分造成導體金屬箔表面的污染，而可以抑制電路帶製作 時之導體金屬箔的蝕刻步驟之不良情形的發生。本發明係 根據這些發現與見解而完成的。 根據本發明，提供一種塑膠膜-導體金屬箔層積體之 -6 - 200821147 製造方法，具備：塑膠膜，與在其表面藉由未硬化黏接劑 層被預備黏接的導體金屬箔所構成，具有貫通塑膠膜與未 硬化黏接劑層而藉由導體金屬箔閉塞之裝置孔（device hole )之預備接合體之準備步驟，及將該預備接合體與共 捲用金屬膜一起被捲爲卷筒狀的步驟，及加熱該卷筒使未 硬化黏接劑硬化的步驟。 本發明另外提供將前述之硬化後之卷筒捲回，分離除 φ 去該共捲用金屬膜而得之塑膠膜-導體金屬箔層積體。 本發明進而提供一種塑膠膜-導體金屬箔層積體與共 捲用金屬膜捲成卷筒狀而成的塑膠膜-導體金屬箔層積體 卷筒，該塑膠膜-導體金屬箔層積體在塑膠膜的表面藉由 硬化黏接劑層黏接的導體金屬箔所構成，同時貫通塑膠膜 與硬化黏接劑層而藉由導體金屬箔閉塞之具有裝置孔之塑 膠膜-導體金屬箔層積體之塑膠膜-導體金屬箔層積體卷筒 〇 • 以下參照圖面詳細說明本發明之塑膠膜-導體金屬箔 層積體及其製造方法。 【實施方式】 供實施發明之最佳型態 本發明之塑膠膜-導體金屬箔層積體（以下亦會簡稱 爲層積體）之製造方法，首先準備由塑膠膜，與其表面藉 由未硬化黏接劑層黏接的導體金屬箔所構成，具有貫通塑 膠膜與未硬化黏接劑層藉由導體金屬箔閉塞之裝置孔的預 -7 - 200821147 備接合體。此預備接合體可以藉由從前的方法製造’例如 圖1 ( a )，1 ( b )，2 ( a)，2 ( b )所示，於塑膠膜3形成黏 接劑層4，進而藉由開孔加工形成裝置孔5而製作複合體 2，其後，藉由透過黏接劑層4將導體金屬箔6貼合於塑 膠膜3而製造預備接合體1。 作爲塑膠膜3，可以舉出聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚 胺、液晶聚酯、聚苯硫等任意之塑膠膜，特別是由耐熱性 或尺寸安定性的觀點來看，使用聚醯亞胺膜較佳。 塑膠膜3的厚度通常爲10〜200μιη，較佳者爲20〜 125μηι，更佳者可以使用25〜ΙΟΟμπι。其厚度只要在ΙΟμιη 以上，用在電路帶就具有充分的強度，如果在2 0 Ομιη以下 的話，則不會損及經濟性。 此外，爲了提高所得到的層積體的平坦性或導體金屬 箔蝕刻後的尺寸安定性，塑膠膜3，其線膨脹係數最好在 10〜30ppm/K的範圍，而在15〜25ppm/K的範圍更佳。 作爲預備接合體1之構成黏接劑層4的黏接劑，可以 舉出聚醯亞胺樹脂，聚胺樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、壓 克力樹脂等黏接劑。其中於聚胺、聚酯樹脂等熱可塑性樹 脂，混入環氧樹脂等熱硬化性樹脂者，具有廉價、耐熱性 或黏接性優異，所以適於採用。混和熱塑性樹脂與熱固性 樹脂的場合，其比例較佳者爲熱塑性樹脂：熱固性樹脂之 重量比率爲10: 90〜90:10之範圍，較佳者爲20: 80〜 8 0 : 2 0之範圍。 此外，作爲黏接劑使用環氧樹脂等熱固性樹脂的場合 -8 - 200821147 ，其硬化劑或硬化觸媒，可以倂用酚樹脂、胺類、無水酸 、咪唑類或者是雙氰胺等。進而，應需要，添加矽土或碳 酸鈣等塡充料或矽烷耦合劑等亦可。硬化劑的添加量對通 常熱固性樹脂之添加量爲0.5〜3 00重量百分比。 作爲在塑膠膜3上形成黏接劑層4的方法，可以採用 任意方法，例如可以舉出在塑膠膜3上直接塗布黏接劑的 方法，或在被施以脫膜處理的聚酯等可剝離的膜上形成黏 接劑層之後，轉印至塑膠膜上的方法等。特別是爲了防止 在後述的打孔加工等進行開孔處理時黏接劑附著到模具上 ，把在被施以脫膜處理的聚酯膜等可剝離的膜上形成黏接 劑層者貼合於塑膠膜，將可剝離的膜作爲保護膜層8而一 起進行開孔較佳。 作爲保護膜8，可以使用前述之聚酯膜、聚乙烯膜、 聚丙烯膜等任意薄膜。 黏接劑層4的厚度，較佳者爲5〜50μπι，較佳者爲10 〜4 0μπι。該厚度只要在5μπι以上，可以在與導體金屬箔6 之界面不形成空隙而堅固地黏接，如果在ΙΟΟμιη以下的話 ，損及耐熱性或尺寸安定性之可能性較小。 如此進行，作爲在被形成黏接劑層4的塑膠膜3施以 形成裝置孔5的開孔加工的方法，可以採用利用模具之衝 壓加工等從前習知的任意方法。又，於黏接劑層4上形成 保護膜層8而施以開孔加工的場合，在進行次一貼合步驟 之前，需要拉剝開保護膜層8。 藉由在如此進行所得到的被施加開孔加工的複合體2 -9- 200821147 上貼合導體金屬箔6,製造預備接合體1。導體金屬箔6 被施加鈾刻加工，作爲導體電路發揮功能’可以使用銅箱 、鎳箔、鋁箔等任意金屬箔。其中由廉價、蝕刻加工容易 、可形成高精度的電路圖案等的觀點來看’以使用銅箔較 佳。 導電金屬箔6的厚度較佳者爲3〜35 μπι，更佳者爲5 〜20μιη。其厚度只要在3μιη以上’就可以流以供作電路 發揮功能的必要電流，如果在350 μιη以下的話，則可以容 易形成搭載平面面板驅動用半導體之電路帶所要求的高精 細電路圖案。 於暫時黏接步驟，被設有黏接劑層4的塑膠膜3 (複 合體2)與導體金屬箔6使用熱層壓裝置等黏接而形成預 備接合體1。亦即，預備接合體1，係由塑膠膜3、於其表 面藉由未硬化黏接劑層4而預備黏接之導體金屬箔所構成 ，具有貫通塑膠膜4與未硬化黏接劑層4藉由導體金屬箔 6閉塞之裝置孔5。 其次，將所得到的預備接合體1與共捲用金屬膜1 2 一起捲爲卷筒狀。亦即，預備接合體1，如圖3所示，在 被捲取於捲軸11等之適當的軸上時，與共捲用金屬膜12 一起被捲取。如此所得到的卷筒，在預備接合體1之鄰接 的2層之間，必定有共捲用金屬膜1 2中介於其間。亦即 ，預備接合體1之裝置孔5與導體金屬箔係藉由共捲用金 屬膜12而相互隔離。 作爲共捲用金屬膜1 2例如可以使用銅箔、鋁箔、鉻 -10- 200821147 箔、鎢箔，以及不銹鋼箔等之合金箔等，任意之金屬箔膜 。特別是由廉價、熱傳導性優異的理由來看，以使用銅箔 較佳。 共捲用金屬膜12的厚度較佳者爲5〜50 μπι，更佳者 爲10〜40 μιη。藉由使用5〜50 μιη厚度的共捲用金屬膜12 ，可以防止在操作時產生皺紋等。 共捲用金屬膜12的熱傳導率，由提高在後續加熱步 驟使黏接劑層4等均勻加熱的效果來看，於 27 t在 100W/m · K以上較佳，在 200W/m · K以上更佳，在 3 00W/m · K以上又更佳，在3 50W/m · K以上最佳，又， 銅箔的熱傳導率爲402W/m · K，銀的熱傳導率爲427 W/m · K。 將預備接合體1與共捲用金屬膜12 —起共捲之卷筒 ，接著加熱而使黏接劑層4熱硬化。黏接劑層4的熱硬化 溫度隨著使用的黏接劑的種類不同而可以選擇較佳的溫度 ，但是使用在熱塑性樹脂混入環氧樹脂系熱固性樹脂的場 合，以70 °C以上較佳，尤以1〇〇 °C以上尤佳。熱硬化溫度 在7 0 °C以上的話，黏接劑的硬化可以生產性良好地有效率 地進行，可得耐熱性優異的層積體。熱硬化溫度的上限爲 3〇〇°C，較佳者爲250°C。 於黏接劑層4的熱硬化步驟，共捲用金屬膜12中介 於鄰接的2層預備接合體1之間，所以可得：防止由黏接 劑層4產生的揮發成分因爲再附著而污染導體金屬箔6的 表面7，同時可以使被捲於捲軸1 1的塑膠膜3、黏接劑層 -11 - 200821147 4以及導體金屬箔6的溫度均勻’縮小黏接劑層4的硬化 度的差異，進而中介著黏接劑層4與導體金屬箔6貼合的 塑膠膜3的熱收縮率等熱特性的個體差異可以減低等效果 〇 藉由如前所述進行黏接劑層4的熱硬化，如圖4所示 ，可得塑膠膜-導體金屬箔層積體1〇與共捲用金屬膜12 捲成卷筒狀而成的塑膠膜-導體金屬箔層積體1〇之卷筒， 該層積體1 〇在塑膠膜3的表面藉由硬化黏接劑層4黏接 的導體金屬箔6所構成，同時貫通塑膠膜3與硬化黏接劑 層4而藉由導體金屬箔6閉塞之具有裝置孔5之本發明的 塑膠膜-導體金屬箔層積體卷筒。 捲回塑膠膜-導體金屬箔層積體卷筒，將此共捲用金 屬膜12分離除去，可得本發明之塑膠膜-導體金屬箔層積 體1 0。進而，以慣用的方法於層積體1 0的兩端部形成鏈 輪孔，藉由銅蝕刻用感光性光阻的塗布、曝光、顯影、銅 蝕刻、光阻剝離等形成電路，而形成供保護該電路之用的 保護用光阻層，可以得到電路帶。 本發明之層積體1 〇，與從前的商品相比，抑制了翹曲 或扭曲，在塑膠膜與導體金屬箔之間的黏接力很均勻，進 而還具有不會發生在銅蝕刻形成的電路上產生缺陷等優異 的特性。因此，可是用於TAB等半導體實裝電路帶（ Tape)等之製造。 實施例 -12- 200821147 以下，根據實施例具體說明本發明。但本發明並不以 此爲限。 實施例1 混合聚胺樹脂（富士化成工業（股）製造之TOMAID (音譯）PA-100、20%異丙醇溶液）100g、環氧樹脂（日 本環氧樹脂（股）製造之EPICOAT (音譯）828 ) 8 g、烷 基酚樹脂（大日本油墨化學工業（股）製造之TD-2625、 50%甲乙酮溶液）10g以及2-乙基咪唑0.5g而調製黏接劑 組成物。 其次將所得到的黏接劑組成物以乾燥後成爲25μηι厚 的方式塗布於厚度25 μπι之被施以脫膜處理的聚酯膜（三 菱化學聚酯膜（股）製造，MRX)上，以100 °C乾燥5分 鐘，進而與厚度75μιη的聚醯亞胺膜（宇部興產（股）製 造，UP REX (音譯）75S)貼合，製作設有保護膜層以及 黏接劑層之聚醯亞胺膜。其次，使用連續衝壓裝置，對被 設有黏接劑層之聚醯亞胺膜施以開孔加工，得到具有保護 膜層之複合體。 其後，剝離保護膜，藉由熱層壓裝置在120°C將12μιη 厚之導體用電解銅箔（三井金屬（股）製造SQ-VLP )暫 時黏接爲複合體，得到預備接合體。其次，將聚醯亞胺膜 與導體用銅箔之預備接合體，與18μιη厚之電解銅箔（曰 礦材料（股）製造JTC箔）共捲，同時於鋁製的捲軸捲取 爲卷筒狀，開放於大氣中以170°C、60分鐘的條件使黏接 -13- 200821147 劑硬化，製造聚醯亞胺膜-導體用銅箔層積體。 所得到的層積體跨全長大致爲平坦，沒有發生翹曲或 扭曲等不良情形。此外，聚醯亞胺膜以及導體用銅箔之黏 接力分別以l.〇kN/m、1.2kN/m堅固地黏接。 此外，於導體用銅箔表面並無特別從黏接劑的揮發成 分導致的污染，可形成良好的電路。亦即，於導體用銅箔 上電路狀地形成光阻圖案，進而以氯化亞鐵水溶液進行触 刻加工而施以電路形成時，並沒有蝕刻不良、光阻剝離、 電路斷線等缺陷。 實施例2 除了作爲共捲用金屬膜，使用12 μπι厚之電解銅箔（ 日礦材料（股）製造JTC箔）以外，與實施例1同樣地製 造層積體。 所得到的層積體跨全長大致爲平坦，沒有發生翹曲或 扭曲等不良情形。此外，聚醯亞胺膜以及導體用銅箔之黏 接力分別以1.0kN/m、l.lkN/m堅固地黏接。 此外，於導體用銅箔表面並無特別從黏接劑的揮發成 分導致的污染，與實施例1同樣可形成良好的電路。 實施例3 除了作爲共捲用金屬膜，使用3 5 μιη厚之鋁箔以外， 與實施例1同樣地製造層積體。 所得到的層積體跨全長大致爲平坦，沒有發生翹曲或 -14- 200821147 扭曲等不良情形。此外，聚醯亞胺膜以及導體用銅箔之黏 接力分別以l.lkN/m、1.3kN/m堅固地黏接。 此外，於導體用銅箔表面並無特別從黏接劑的揮發成 分導致的污染，與實施例1同樣可形成良好的電路。 比較例1 與實施例1同樣調製黏接劑組成物，使用該黏接劑組 成物與實施例1同樣製作設置保護膜層以及黏接劑層之聚 醯亞胺膜，與實施例1同樣對帶有黏接劑的聚醯亞胺膜施 以開孔加工，得到具有保護膜層之複合體。 其後，與實施例1同樣，得到預備接合體。將預備接 合體再不使用共捲用金屬膜的情況下，單獨捲取於鋁製捲 軸，在開放大氣中以170°C、30分鐘的條件使黏接劑硬化 ，製造層積體。 於所得到的層積體，由於黏接劑硬化時溫度不均勻而 有若千彎曲起伏。此外黏接劑硬化時所產生的來自黏接劑 的揮發成分導致的污染，也可以在聚醯亞胺膜與黏接劑之 開口部周邊的導體用銅箔上被確認。因此在導體用銅箔上 形成電路狀的光阻圖案，進而以氯化亞鐵蝕刻加工形成電 路時’會發生因爲導體表面的污染所導致的蝕刻不良以及 光阻剝離等導致電路斷線的不良情形。 比較例2 除了取代共捲用金屬膜而以25μιη厚的聚醯亞胺膜共 -15 - 200821147 捲以外，與實施例1同樣地製造層積體。 所得到的層積體的導體銅箔表面雖然沒有被認爲是黏 接劑的揮發成分所導致的污染，但是在黏接劑硬化時則有 由於溫度不均勻所導致在聚醯亞胺膜-導體銅箔層積體之 彎曲起伏。 【圖式簡單說明】 圖1(a)係具有裝置孔之塑膠膜與未硬化黏接劑層之 複合體之一例之平面圖，圖1 ( b )係圖1 ( a)之沿著I-I 線之剖面圖。 圖2 ( a )係由塑膠膜、未硬化黏接劑層、導體金屬箔 所構成，被形成裝置孔之預備接合體之一例之平面圖，圖 2 ( b)係圖2 ( a)之沿著II-II線之剖面圖。 圖3係預備接合體被捲取於捲軸的狀態之模式圖。 圖4係共捲圖2(a)之預備接合體與共捲用金屬膜， 接著加熱硬化未硬化黏接劑層而得之本發明之塑膠膜-導 體金屬箔層積體卷筒之部分模式剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :預備接合體 2 :複合體 3 :塑膠膜 4 :黏接劑層 5 :裝置孔 -16- 200821147 6 :導體金屬箔 7 :表面 8 :保護膜層 10 :層積體 1 1 :捲軸 12 :共捲用金屬膜