TWI397136B - Ｃｏｆ用積層板及ｃｏｆ薄膜載帶以及電子裝置 - Google Patents

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Akira Shimada
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Description

COF用積層板及COF薄膜載帶以及電子裝置
本發明係關於一種封裝IC(積體電路)或LSI(大型積體電路)等電子零件的COF(Chip on Film)用積層板及將此積層板加工所得到之COF薄膜載帶(film carrier tape)以及電子裝置。
隨著照相機、個人電腦、行動電話、液晶顯示器等電子機器的普及及發達，封裝IC或LSI等電子零件的印刷電路板的需求急速增加。近年來，要求電子機器的小型化、輕量化、薄型化、高精緻彩度化、高功能化，採用一種封裝方式，該封裝方式係使用可以小型空間予以封裝之電子零件封裝用薄膜載帶。
電子零件封裝用薄膜載帶中雖然有TAB帶或T－BGA帶，但就以更小之空間進行更高密度之封裝的封裝方式而言，COF已被實用化。
COF係於薄膜狀之電路板上直接搭載裸半導體IC的複合零件，在多半情形下，COF係連接於更大之硬質電路板或顯示器板而使用。繼而，薄膜狀之電路板係由將聚醯亞胺等有機聚合物膜與金屬箔予以積層的積層板所製成。
薄膜狀之電路板，係將感光性樹脂層積層於金屬箔積層板之金屬箔面上，對應於所希望之電路圖案進行曝光，使必需部分之感光性樹脂光硬化，藉由顯像，除去未曝光部分之感光性樹脂後，藉由蝕刻除去未被覆硬化光阻之基板之被覆金屬層，藉由電鍍使電鍍金屬析出在未被覆硬化光阻之部分。最後，採取藉由剝離除去硬化光阻，而得到具有所希望之導體圖案的電路板之方法。將感光性樹脂予以積層之方法，有塗布液狀光阻劑、進行乾燥之方法、或使感光性樹脂積層體進行層合(laminate)之方法。
COF用之積層板，係使用主要為將銅濺鍍於聚醯亞胺樹脂薄膜所得之聚醯亞胺銅箔積層板。當採用濺鍍方式時，由於良率易因金屬層之針孔而惡化，故期望為無針孔之聚醯亞胺金屬積層板。無針孔之金屬積層板，係有將不銹鋼箔、壓延銅箔、或電解銅箔與聚醯亞胺予以積層而成者。此積層板係可藉由澆鑄或層合方式將聚醯亞胺積層於銅箔上而得到，但為了提昇接著力等，有將熱塑性聚醯亞胺層形成於金屬箔上者。
另一方面，IC晶片封裝係有從ACF、NCP、超音波接合等以低溫進行封裝之方式，至Au－Au接合、Au－Sn接合等以300℃以上之高溫進行封裝之方式，但，TAB線上之封裝方式，或就晶片與電路之連接可靠性而言，常採用Au－Au接合、Au－Sn接合。
以濺鍍方式而得到聚醯亞胺積層板時，因無熱可塑性樹脂層，故於300℃以上之晶片封裝時不會引起金屬電路沈入聚醯亞胺層中之現象，但有與金屬配線之接著性差或如上述之問題。
藉由將聚醯亞胺層塗布或壓合等而積層於銅箔時，為了提高銅箔與聚醯亞胺層間之接著力，且為了賦予耐熱性，一般必須使用熱可塑性之聚醯亞胺，但於300℃以上之IC晶片封裝時，有在金屬電路與IC晶片之凸塊產生偏移、電路沈入熱可塑性聚醯亞胺層中、底部填充膠無法進入等問題。若藉由使聚醯亞胺層產生熱變形，而於電路與IC晶片之凸塊產生偏移，則如電路與IC晶片之凸塊不接合，或接觸到鄰接之電路而產生短路等在電性連接可靠性產生問題。又，由於電路沈入熱可塑性聚醯亞胺層中，或聚醯亞胺層大幅地波浪狀變形，故IC晶片與聚醯亞胺之間隙變窄，造成應力集中之處，所以發生底部填充膠無法進入、邊緣短路(edge short)、電路從聚醯亞胺層剝離等問題。
(專利文獻1)日本特許2574535號公報
(專利文獻2)日本特開2003-340961號公報
專利文獻1中，係記載著對聚醯亞胺樹脂表面施行銅之無電解電鍍，在將依需要而實施電解電鍍之基板施予120至420℃之熱處理的銅聚醯亞胺基板中，該聚醯亞胺樹脂在120至420℃之範圍內其熱膨脹係數為15至20ppm/℃，可改善翹曲的銅聚醯亞胺基板之製造方法，但由於濺鍍方式使良率易因金屬層之針孔而惡化，或由於導體與聚醯亞胺層之接著性低，故於IC晶片封裝時會有金屬電路從聚醯亞胺層剝離等問題。
在專利文獻2中，係記載著聚醯亞胺層之溼度膨脹係數為0%RH至未達10%RH，且熱膨脹係數為10至25ppm/℃的銅聚醯亞胺基板金屬積層板，但有300℃以上之IC晶片封裝時聚醯亞胺層大幅變形、電路與IC晶片之凸塊產生偏移、金屬電路沈入熱可塑性聚醯亞胺層中、底部填充膠無法進入等問題。
如上述般，使聚醯亞胺之熱膨脹係數在某範圍以下，或使熱變形溫度在某範圍以上係已被揭示，但在COF製造步驟中使用Au－Su共晶的覆晶封裝時，由於被曝露於300℃以上之高溫高壓，故有聚醯亞胺層產生熱變形、於金屬電路與IC晶片之凸塊產生偏移、或金屬電路與聚醯亞胺層產生剝離、電路沈入等問題。
本發明係目的在於提供一種COF用積層板及COF薄膜載帶以及電子裝置，該COF用積層板之尺寸安定性、與金屬電路之密著性優異，在COF製造步驟中之Au－Su共晶時，可抑制薄膜載帶因熱產生之尺寸變化或變形，不發生金屬電路與IC晶片之凸塊產生偏移之問題、或電路沈入熱可塑性聚醯亞胺層中之問題、電路從聚醯亞胺層剝離之問題等，亦適於底部填充膠，可提昇電子零件與薄膜載帶之連接可靠性。
本發明之COF用積層板，係將導體積層於於絕緣層之單面或雙面而成之COF用積層板，其特徵為：其中，前述絕緣層為由2層以上之聚醯亞胺系樹脂所構成的多層構造，絕緣層之玻璃轉移溫度為350℃以上，且300至350℃之熱膨脹係數為70ppm/℃以下。又，本發明係將上述COF用積層板予以加工所得到之COF薄膜載帶。更進一步，本發明係在將上述COF用積層板予以電路加工所得到之電路基板上，使其搭載電子零件而成之電子裝置。
在上述COF用積層板中，藉由滿足如下之任一者以上，而可賦予更良好之COF用積層板。
1)絕緣層係於非熱可塑性聚醯亞胺層之單面或雙面具有熱可塑性聚醯亞胺層，以下述式(1)所計算之z為20以下。z＝α×x－β×y (1)惟，α：熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)x：熱可塑性聚醯亞胺層之厚度於絕緣層總厚度的占有比率β：非熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)y：非熱可塑性聚醯亞胺層之厚度於絕緣層總厚度的占有比率
2)與絕緣層直接接觸之導體表面的表面粗糙度Rz為1.0 μ m以下。
3)絕緣層係將聚醯亞胺之前驅體溶液直接塗布於導體，再進行醯亞胺轉化所得到者。
又，本發明係在將上述COF用積層板予以電路加工所得到之電路基板上搭載電子零件而成之電子裝置，但此電子裝置可藉由以下之方法進行製造。亦即，準備積層板，該積層板於絕緣層之單面或雙面具有導體，前述絕緣層為由2層以上之聚醯亞胺系樹脂所構成的多層構造，絕緣層之玻璃轉移溫度為350℃以上，且300至350℃之熱膨脹係數為70ppm/℃以下；將前述積層板之導體加工成任意之電路圖案後，在前述經電路加工之積層基板上以300℃以上封裝電子零件，經搭載電子零件而成之電子裝置的製造方法。此處，積層板係更宜滿足上述1)至3)的COF用積層板之較佳要件。
以下詳細說明本發明。
COF用積層板，係由成為導體之金屬箔與絕緣層所構成，金屬箔係可只於絕緣層之單面，亦可於雙面。絕緣層係成為2層以上之多層構造，各層係由聚醯亞胺樹脂所構成。絕緣層係具有非熱可塑性聚醯亞胺層與熱可塑性聚醯亞胺層各一層以上，以至少一層之熱可塑性聚醯亞胺層與金屬箔相接為較佳。本發明中之絕緣層的較佳厚度範圍為35至55 μ m之範圍。
不拘所使用之金屬箔的材質，例如列舉不銹鋼、銅、鐵、鋁等，但以銅或銅合金為較佳。於金屬箔亦可藉由鍍鋅、鍍鎳、矽烷偶合劑等而實施表面處理。金屬箔之厚度係無限制，但隨著金屬電路之細間距(fine－pitch)化，宜為5至50 μ m之範圍，更宜為5至25 μ m之範圍。又，為了使聚醯亞胺之透明性提昇、使IC晶片封裝性提高，與絕緣層相接之銅箔面的表面粗糙度Rz宜為1.0 μ m以下。
絕緣層係玻璃轉移溫度(Tg)為350℃以上，較佳為350℃至450℃之範圍。此處，絕緣層之玻璃轉移溫度係可以動態黏彈性測定裝置進行測定。具體而言，係以實施例所示之條件測定。
又，絕緣層在300至350℃之熱膨脹係數(在300至350℃之範圍內所測定之熱膨脹係數的平均值)必須為70ppm/℃以下，較佳為0至50ppm/℃以下。在下述中，此300至350℃之熱膨脹係數僅意指熱膨脹係數。
當絕緣層成為具有至少一層之非熱可塑性聚醯亞胺層與至少一層之熱可塑性聚醯亞胺層的多層構造時，絕緣層之較佳構成，係鄰接於非熱可塑性聚醯亞胺層之單面或雙面而設有熱可塑性聚醯亞胺層的2層或3層的多層構造，再者，宜為至少一層之熱可塑性聚醯亞胺層與金屬箔相接。本發明中，熱可塑性聚醯亞胺係在高於Tg溫度之線膨脹係數大幅變化者，具體而言，意指在高於Tg溫度之線膨脹係數變化100ppm/℃以上者。
然後，絕緣層係宜使以前述式(1)所求得之z值為20以下，更宜為10以下。例如在式(1)中，α為50ppm/℃、β為30ppm/℃、熱可塑性聚醯亞胺層厚度為10 μ m、非熱可塑性聚醯亞胺層厚度為30 μ m時，絕緣層厚度為40 μ m、計算出x為0.25，y為0.75，故z＝50×0.25－30×0.75＝－10.0。z之值雖宜為20以下，但更宜為在20至－20的範圍。使z之範圍設為此範圍，可抑制晶片封裝時之晶片下的波浪狀起伏變形，並亦可抑制充填底部填充膠時所產生之空穴(void)產生。又，式(1)係α>β，x<y時更有效。
有關非熱可塑性聚醯亞胺層與熱可塑性聚醯亞胺層之厚度係無特別限制，但宜滿足上述要件，宜使非熱可塑性聚醯亞胺層之厚度為2至100 μ m之範圍。非熱可塑性聚醯亞胺層之更佳厚度範圍為5至50 μ m之範圍。熱可塑性聚醯亞胺層之較佳厚度範圍為0.5至10 μ m，更佳為1至5 μ m之範圍，宜為非熱可塑性聚醯亞胺層之厚度的1/20至1/2之範圍。
構成前述絕緣層之聚醯亞胺層的聚醯亞胺或其前驅體，適宜使特定之二胺與特定之四羧酸二酐以符合其特性之方式進行選擇，於溶劑中進行聚合而得到。
形成非熱可塑性聚醯亞胺層之非熱可塑性聚醯亞胺的合成所使用的二胺，可舉例如鄰苯二胺、對苯二胺、間苯二胺、4,4’－二胺基苯基醚、3,4’－二胺基二苯基醚、3,3’－二胺基二苯基醚、4,4’－二胺基－聯苯、4,4’－二胺基－2,2’－二甲基聯苯、2,2’－雙〔4－(4－胺基苯氧基)苯基〕丙烷、可具有烷基或烷氧基等取代基之4,4’－二胺基苯甲醯苯胺等。此等係可單獨使用或使用2種類以上。又，亦可與其他之二胺併用，但上述二胺成分之使用量宜為70莫耳%以上。
非熱可塑性聚醯亞胺的合成所使用的四羧酸二酐可舉例如均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’－聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’－聯苯四羧酸等。此等係可單獨使用或使用2種類以上。又，雖然亦可與其他之四羧酸二酐併用，但上述四羧酸成分之使用量宜為70莫耳%以上。
再者，形成非熱可塑性聚醯亞胺層之非熱可塑性聚醯亞胺係可使用市售之非熱可塑性聚醯亞胺薄膜、或其中間體之聚醯亞胺溶液或其前驅體溶液。可舉例如宇部興產股份公司之Upilex(註冊商標)S、SGA、SN；東麗杜邦股份公司之Kapton(註冊商標)H、V、EN；鐘淵化學工業股份公司之Apical(註冊商標)AH、NPI、HP等之薄膜或其中間體。
形成熱可塑性聚醯亞胺層之熱可塑性聚醯亞胺的合成所使用的二胺可舉例如1,3－雙(4－胺基苯氧基)苯、4,4’－雙(3－胺基苯氧基)聯苯、4,4’－雙(4－胺基苯氧基)聯苯、3,3’－二胺基二苯甲酮、2,2’－雙－(4－(4－胺基苯氧基)苯基)丙烷等。此等係可單獨使用或使用2種類以上。又，雖然亦可與其他之二胺併用，但上述二胺成分之使用量宜為70莫耳%以上。
熱可塑性聚醯亞胺的合成所使用的四羧酸二酐係可舉例如均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’－聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’－聯苯四羧酸等。此等係可單獨使用或使用2種類以上。又，雖然亦可與其他之四羧酸二酐併用，但上述四羧酸成分之使用量宜為70莫耳%以上。
本發明之COF用積層板，係可以於金屬箔表面塗布熱可塑性聚醯亞胺或其前驅體溶液(以下，亦稱為凡立水)，接著塗布非熱可塑性聚醯亞胺或其前驅體溶液，藉由乾燥、依需要之熱處理而進行硬化之方法來製造。塗布凡立水之方法，可採用桿塗法、壓鑄模塗法(die coat)、雙輥筒塗布法、輥塗法、凹板塗布法、簾塗法、噴塗法等公知之方法。此時，依需要可更進一步多層地塗布熱可塑性或非熱可塑性聚醯亞胺層或是其前驅體溶液。多層地設有熱可塑性聚醯亞胺層或非熱可塑性聚醯亞胺層時，此等係可相同或相異。使所塗布過之凡立水進行乾燥、硬化的方法，係可利用一般之加熱乾燥爐。乾燥爐之環境係可利用空氣、惰性氣體(氮、氬)等。乾燥、硬化之溫度係可適宜利用60℃至400℃左右的溫度範圍。硬化係進行至聚醯亞胺前驅體成為聚醯亞胺為止。又，銅箔厚度很大時，依需要而藉由蝕刻處理等使銅箔厚度形成特定之厚度。
於雙面具有金屬箔之積層板，係宜使絕緣層形成3層以上，最外層為熱可塑性聚醯亞胺層，藉由如將金屬箔熱壓合於此最外層之熱可塑性聚醯亞胺層之表面等來製造。
又，本發明之COF用積層板，係藉由於非熱可塑性聚醯亞胺膜之單面或雙面塗布熱可塑性聚醯亞胺或其前驅體溶液，與上述方法進行同樣操作，形成多層之聚醯亞胺層，將金屬箔熱壓合於熱可塑性聚醯亞胺層之表面來製造。進行熱壓合之方法係無特別限制，但可採用例如熱壓(hot press)法、熱層合法等公知之方法。
從COF用積層板製造COF用薄膜載帶的方法係公知，可適當選擇適用此等公知之方法。可舉例如將COF用積層板切割成特定寬之薄膜，於薄膜之兩側設置鏈輪後，於金屬箔面側設置感光性樹脂層，通過如可得到特定電路之遮罩而曝光，接著進行蝕刻處理，除去未曝光部份或曝光部分之任一者。其次，以所殘留之樹脂層作為光阻而蝕刻處理所露出之金屬箔以形成電路圖案，更進一步依需要而除去光阻以形成COF用薄膜載帶等之方法。
本發明之電子裝置，係在將上述COF用積層板予以電路加工所得之電路基板上搭載電子零件者。然後，此電子裝置係可依以下之方法進行製造。亦即，首先準備於絕緣層之單面或雙面具有導體之積層板。此積層板之絕緣層為由2層以上之聚醯亞胺系樹脂所構成的多層構造，絕緣層之玻璃轉移溫度為350℃以上，且300至350℃之熱膨脹係數為70ppm/℃以下；但特別是絕緣層於非熱可塑性聚醯亞胺層之單面或雙面具有熱可塑性聚醯亞胺層，宜以上述式(1)所計算之z為20以下。
其次，將積層體之導體加工成任意之電路圖案。導體之電路圖案形成，係可適用與從上述COF用積層板製造COF用薄膜載帶等之方法相同之方法。在如此經電路加工之電路基板上封裝電子零件，但此處所謂之電子零件係指宜為在以IC晶片或LSI晶片所代表之半導體元件等電子零件中設有用以取得上述電路基板上之導體電路導通的凸塊者，封裝係在300℃以上實施。又，當電子零件係具有凸塊之附凸塊電子零件時，以電路基板的電路圖案之一部分與電子零件之凸塊為相接之方式實施。若依據本發明之電子裝置的製造方法，由於使用積層體之絕緣層為滿足特定要件者，即使在300℃以上之高溫進行封裝時，亦可享受與本發明之COF積層板所產生之效果為相同之效果，可製造良好的電子裝置。又，在本發明之電子裝置的製造方法中，因所準備之積層板為特徵之一，故積層板較佳之態樣係亦適合於本發明之電子裝置的製造方法。
若依據本發明，可提供一種COF用積層板及COF薄膜載帶以及電子裝置，該COF用積層板之尺寸安定性、金屬電路與絕緣層之密著性優異，無針孔，在用以製造COF之秏費300℃以上高溫的IC晶片封裝步驟中之Au-Au接合或Au-Sn共晶時，可抑制薄膜載帶因熱所產生的尺寸變化或變形，於金屬電路與IC晶片的凸塊無偏移，可防止金屬電路沈入聚醯亞胺層中，亦可提昇能充填底部填充膠之電子零件與薄膜載帶的電連接可靠性。
第1圖係用以說明單面導體之COF用積層板之層構造的截面圖，由絕緣層10與導體20所構成。絕緣層10係由熱可塑性聚醯亞胺層11、非熱可塑性聚醯亞胺層12及熱可塑性聚醯亞胺層13之三層所構成，熱可塑性聚醯亞胺層13係與導體20連接。
第2圖係表示將IC晶片封裝於COF用薄膜載帶之例的概念圖，表示IC晶片1之經鍍金的凸塊2接合於COF用薄膜載帶之絕緣層3上所形成的電路4之狀態。此時，由於是以350至400℃左右之高溫熱壓合，壓合部之絕緣層3厚度會從初始厚度T1沈入為T2厚度。希望儘可能地減少此厚度之差(T1－T2)。
[實施例]
以下，依實施例更為詳細地說明本發明。
使用於實施例之簡稱下述。
PMDA 均苯四甲酸酐BPDA 3,3’,4,4’－聯苯四羧酸二酐DAPE 4,4’－二胺基二苯基醚MT 4,4’－二胺基－2,2’－二甲基聯苯BAPP 2,2’－雙(4－(4－胺基苯氧基)苯基)丙烷BAPB 4,4’－雙(4－胺基苯氧基)聯苯TPE 1,3－雙(4－胺基苯氧基)苯DMAc 二甲基乙醯胺
[實施例1]
在1升之分離式燒瓶中使MT28.1g與TPE4.3g一邊攪拌一邊溶解於DMAc425g。其次，將PMDA25.3g與BPDA8.5g一小部份地投入於此溶液中，進行聚合反應，得到高黏度之非熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液A。
同樣地，使BAPP18.0g與BAPB24.3g溶解於DMAc425g後，於此溶液中，投入PMDA24.5g進行聚合反應，得到高黏度之熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液B。
其次，將上述所得到之聚醯亞胺前驅體溶液B在厚度18 μ m、塗布表面的表面粗糙度Rz為0.9 μ m之電解銅箔(三井金屬礦山(股)製NA－VLP)上以醯亞胺轉化後之薄膜厚度會成為3 μ m之方式進行桿塗。其後，以130℃乾燥5分鐘。然後，於乾燥過之聚醯亞胺層上，如積層之方式，將聚醯亞胺前驅體溶液A以醯亞胺轉化後之薄膜厚度會成為33μm之方式進行桿塗，在130℃下乾燥5分鐘。再進行同樣之操作，於此薄膜上，將聚醯亞胺前驅體溶液B以醯亞胺轉化後之厚度成為4μm之方式進行桿塗，在130℃下乾燥5分鐘。然後，將已乾燥之積層體投入於真空恆溫槽中以200℃熱處理30分鐘，以300℃熱處理30分鐘，以350℃熱處理30分鐘，以370℃熱處理10分鐘，得到聚醯亞胺層之厚度為40μm之COF用積層板。
此處，從聚醯亞胺前驅體溶液A所得到之非熱可塑性聚醯亞胺A層的300至350℃之熱膨脹係數為30ppm/℃。又，從聚醯亞胺前驅體溶液B所得到之熱可塑性聚醯亞胺B層的300至350℃之熱膨脹係數為52ppm/℃，聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為363℃，熱膨脹係數為38ppm/℃。
熱膨脹係數係使用熱機械分析裝置TMA，從300至350℃之尺寸變化求出，玻璃轉移溫度係以動態黏彈性裝置進行測定，以損失彈性率之峰值作為玻璃轉移溫度。
在所得到之COF用積層板，形成60μm間距的電路圖案而製成COF薄膜載帶。又，內引腳(inner lead)部分實施鍍錫。其後，於COF薄膜載帶之內引腳部分封裝具有金凸塊之IC，充填底部填充膠，進行加熱硬化。封裝係使用覆晶接合器(bonder)「TFC-2100」芝浦機械電子學(股)公司製品，接合頭工具溫度為420℃，階段溫度為100℃，接合壓力為每1凸塊的荷重成為20gf而進行。
其次，藉由以顯微鏡觀察封裝IC之COF薄膜載帶的聚醯亞胺面，可確認出聚醯亞胺層無波浪狀等變形，於底部填充膠與聚醯亞胺界面無空穴。又，觀察封裝IC之COF薄膜載帶的截面，就圖2所示之T1－T2＝T3(因封裝所造成之樹脂變形量)而言，測定內引腳電路沈入量，確認內引腳之密著狀態、內引腳與凸塊之連接狀態。在本實施例中，T3為1.0 μ m，內引腳與凸塊之連結狀態係良好。
[實施例2]
在1升之分離式燒瓶中使BAPP28.1g與TPE13.3g一邊攪拌一邊溶解於DMAc425g。其次，將PMDA25.4g小部份地投入於此溶液中，進行聚合反應，得到高黏度之熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液C。
其後，使用實施例1所得到之非熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液A與熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液C，進行與實施例1相同的操作，得到聚醯亞胺層之厚度依C/A/C之順序為5 μ m/30 μ m/5 μ m的40 μ m之COF用積層板。熱可塑性聚醯亞胺C層的300至350℃之熱膨脹係數為82ppm/℃，聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為367℃，300至350℃之熱膨脹係數為45ppm/℃。加工成COF薄膜載帶，封裝IC，充填底部填充膠之結果，並沒有聚醯亞胺層之變形及底部填充膠與聚醯亞胺界面之空穴。又，T3為1.5 μ m，內引腳之密著狀態、內引腳與凸塊的連接狀態為良好。
[實施例3]
將實施例1所得到之非熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液A在厚度18μm、塗布表面的表面粗糙度Rz為0.9μm之電解銅箔(三井金屬礦山(股)製NA-VLP)上以醯亞胺轉化後之聚醯亞胺層厚度成為35μm之方式進行桿塗。其後，以130℃乾燥5分鐘。然後，於乾燥過之聚醯亞胺層上，如積層之方式，將實施例2所得到之熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液C以醯亞胺轉化後之聚醯亞胺層厚度成為5μm之方式進行桿塗，在130℃下乾燥5分鐘。然後，將已乾燥之積層體投入於真空恆溫槽中以200℃熱處理30分鐘，以300℃熱處理30分鐘，以350℃熱處理30分鐘，以370℃熱處理10分鐘，得到聚醯亞胺層之厚度為40μm之COF用積層板。
聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為366℃，300至350℃之熱膨脹係數為45ppm/℃，以與實施例1進行同樣操作而加工成COF薄膜載帶，封裝IC，充填底部填充膠之結果，並沒有聚醯亞胺層之變形及底部填充膠與聚醯亞胺界面之空穴。又，T3為0.5μm，內引腳之密著狀態、內引腳與凸塊之連接狀態為良好。
[比較例1]
在1升之分離式燒瓶中使BAPP43.2g一邊攪拌一邊溶解於DMAc425g。其次，將PMDA19.1g與BPDA4.5g與PMDA24.5g小部份地投入於此溶液中，進行聚合反應，得到高黏度之熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液D。其後，使用實施例1所得到之非熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液A與熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液D，進行與實施例1相同的操作，得到聚醯亞胺層之厚度依D/A/D之順序為5 μ m/33 μ m/4 μ m的40 μ m之COF用積層板。熱可塑性聚醯亞胺D層的300至350℃之熱膨脹係數為800ppm/℃，聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為323℃，300至350℃之熱膨脹係數為352ppm/℃。加工成COF薄膜載帶，封裝IC，充填底部填充膠之結果，聚醯亞胺層大幅波浪狀變形，於底部填充膠與聚醯亞胺界面產生空穴。又，T3為4 μ m，內引腳之密著狀態為良好，但內引腳與凸塊之連接狀態為不良。
[比較例2]
使用實施例1所得到之非熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液A與熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液C，進行與實施例1相同的操作，得到聚醯亞胺層之厚度依C/A/C之順序為10 μ m/20 μ m/10 μ m的40 μ m之COF用積層板。聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為367℃，300至350℃之熱膨脹係數為80ppm/℃。加工成COF薄膜載帶，封裝IC，充填底部填充膠之結果，聚醯亞胺層呈波浪狀變形，於底部填充膠與聚醯亞胺界面產生空穴。又，T3為2 μ m，內引腳之密著狀態為良好，但內引腳與凸塊之連接狀態為不良。
[比較例3]
除了將熱可塑性聚醯亞胺前驅體溶液C變更成D以外，其餘係進行與實施例3相同的操作，得到聚醯亞胺層之厚度為40 μ m之COF用積層板。聚醯亞胺層全體之玻璃轉移溫度為322℃，300至350℃之熱膨脹係數為250ppm/℃，與實施例1進行相同操作而加工成COF薄膜載帶，封裝IC，充填底部填充膠之結果，聚醯亞胺層大幅波浪狀變形，於底部填充膠與聚醯亞胺界面產生空穴。又，T3為0.5 μ m，內引腳之密著狀態為良好，但內引腳與凸塊之連接狀態為不良。
將式(1)所計算之z及其他結果歸納表示於表1及表2中。又，各聚醯亞胺層之Tg係聚醯亞胺層A：371℃，聚醯亞胺層B：359℃、聚醯亞胺層C：365℃及聚醯亞胺層D：305℃。
1．．．IC晶片
2．．．凸塊
3、10．．．絕緣層
4．．．電路
11、13．．．熱可塑性聚醯亞胺層
12．．．非熱可塑性聚醯亞胺層
20．．．導體
T1．．．初始厚度
T2．．．厚度
第1圖係COF用積層板的截面圖。
第2圖係表示將IC晶片封裝於載帶之例的概念圖。
3、10．．．絕緣層
11、13．．．熱可塑性聚醯亞胺層
12．．．非熱可塑性聚醯亞胺層
20．．．導體

Claims (6)

  1. 一種COF用積層板，係於絕緣層之單面或雙面具有導體之COF用積層板，其特徵為：前述絕緣層為由2層以上之聚醯亞胺系樹脂所構成的多層構造，絕緣層之玻璃轉移溫度為350℃以上，且300至350℃之熱膨脹係數為70ppm/℃以下，該絕緣層係於非熱可塑性聚醯亞胺層之單面或雙面具有熱可塑性聚醯亞胺層，且以下述式(1)所計算之z為20以下；z=α×x-β×y (1)(此處，α係熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)，x係熱可塑性聚醯亞胺層厚度於絕緣層總厚度的占有比率，β係非熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)，y係非熱可塑性聚醯亞胺層之厚度於絕緣層總厚度的占有比率)。
  2. 如申請專利範圍第1項之COF用積層板，其中，與絕緣層直接接觸之導體表面的表面粗糙度Rz為1.0μm以下。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之COF用積層板，其中，該絕緣層係將聚醯亞胺之前驅體溶液直接塗布於導體，進行醯亞胺轉化所得到者。
  4. 一種COF薄膜載帶，其係將申請專利範圍第1至3項中任一項之COF用積層板予以加工所得到者。
  5. 一種電子裝置，其係在將申請專利範圍第3項之COF 用積層板予以電路加工所得到之電路基板上，經搭載電子零件而成者。
  6. 一種電子裝置的製造方法，該電子裝置係經搭載電子零件之電子裝置，該製造方法之特徵為：準備積層板，該積層板係於絕緣層之單面或雙面具有導體，前述絕緣層為由2層以上之聚醯亞胺系樹脂所構成的多層構造，絕緣層之玻璃轉移溫度為350℃以上，且300至350℃之熱膨脹係數為70ppm/℃以下，該絕緣層係於非熱可塑性聚醯亞胺層之單面或雙面具有熱可塑性聚醯亞胺層，且以下述式(1)所計算之z為20以下；z=α×x-β×y (1)(此處，α係熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)，x係熱可塑性聚醯亞胺層厚度於絕緣層總厚度的占有比率，β係非熱可塑性聚醯亞胺層之300至350℃的熱膨脹係數(ppm/℃)，y係非熱可塑性聚醯亞胺層之厚度於絕緣層總厚度的占有比率)；使前述積層板之導體加工成任意之電路圖案後；以300℃以上將電子零件封裝於被前述電路加工之電路基板上。
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