WO2007029452A1 - 導電パターンの形成方法、および配線基板 - Google Patents

導電パターンの形成方法、および配線基板 Download PDF

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WO2007029452A1
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conductive
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Seiji Karashima
Takashi Kitae
Seiichi Nakatani
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a method for forming a conductive pattern on a substrate, and particularly relates to a method for forming a conductive pattern that can obtain a fine pattern by a simple method.
  • a conductive pattern (wiring pattern) is formed on a substrate such as a printed circuit board, it is common to go through a photolithography process and an etching process. These processes are complicated and constitute many processes. Therefore, it takes time and effort to form a general conductive pattern.
  • a method for drawing a conductive pattern a screen printing method is used, and a conductive mask having a predetermined thickness is applied using a screen mask provided with a coating opening as a mold (for example, Patent Document 1).
  • a method of drawing a desired conductive pattern by directly ejecting a conductive paste on a substrate using an ink jet method has been developed (for example, Patent Document 2). etc).
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-247572
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-134878
  • the method for forming a conductive pattern described in Patent Documents 1 and 2 and the like is a simpler process than a complicated process through a conventional photolithography process and an etching process. Can be formed at a cost.
  • the present invention has been made in view of the strong point, and an object thereof is to provide a method for forming a conductive pattern that can form a fine pattern at a low cost by a simple method.
  • the conductive pattern forming method of the present invention is a method of forming a conductive pattern on a substrate, and is a first step in which a flat plate having a convex pattern formed on the surface is disposed opposite to the substrate. And a second step of supplying a fluid containing conductive particles and a bubble generating agent to the gap between the substrate and the flat plate, and heating the fluid to remove the bubble generating agent contained in the fluid. A third step of generating bubbles, and in the third step, the fluid is pushed out of the bubbles by the growth of bubbles generated from the bubble generating agent, thereby forming a convex formed on the flat plate. Self-assembled by interfacial tension between the substrate pattern and the substrate, and the aggregate of conductive particles contained in the self-assembled fluid constitutes a conductive pattern formed on the substrate! Features.
  • the fluid is composed of a resin
  • the resin in the third step, the resin is self-assembled between the convex pattern and the substrate, and then the resin.
  • the method further includes the step of curing.
  • the resin comprises a photocurable resin
  • the resin self-assembled between the convex pattern and the substrate is selectively irradiated with light. By doing so, the resin is photocured.
  • the flat plate has a transparent substrate force, and a light shielding film is formed on the surface of the flat plate other than the convex pattern.
  • the aggregate of the conductive particles forms a conductive pattern by contacting the conductive particles with each other! /
  • the fluid in the third step, after the fluid is self-assembled between the convex pattern and the substrate, the fluid is heated to a temperature at which the conductive particles melt.
  • the conductive particles are metal-bonded by the heating step.
  • the melting point of the conductive particles is preferably higher than the boiling point of the bubble generating agent.
  • the fluid further includes a step of pressing the flat plate against the substrate after self-assembling the fluid between the convex pattern and the substrate. Then, the conductive particles are pressed together.
  • the bubble generating agent is made of a material that boils when the fluid is heated or a material that generates a gas by thermal decomposition.
  • the bubble generating agent also has two or more kinds of material forces having different boiling points.
  • the third step is performed while changing the gap between the substrate and the flat plate.
  • At least the surface of the convex pattern is made of metal.
  • the method further includes a step of curing the sealant.
  • the convex pattern is composed of at least two types of convex patterns having different heights.
  • the convex pattern is preferably formed such that the height of the narrow portion is higher than the height of the wide portion.
  • the substrate is a wiring substrate
  • the conductive pattern constitutes at least a part of the wiring pattern formed on the wiring substrate.
  • the method further includes a step of removing the flat plate after the third step.
  • the cross-sectional shape of the conductive pattern is preferably a stagnation.
  • the wiring board of the present invention is a wiring board having a wiring pattern formed on a surface thereof, and the wiring pattern is provided with a flat plate having a convex pattern formed on the surface facing the wiring board. Then, the fluid containing the conductive particles and the bubble generating agent supplied to the gap between the wiring substrate and the flat plate heats the fluid to self-assemble between the convex pattern formed on the flat plate and the substrate. And an aggregate of conductive particles contained in the self-assembled fluid. It is characterized by.
  • the aggregate of conductive particles constituting the wiring pattern is obtained by heating a fluid that is self-assembled between the convex pattern and the substrate. Are metal bonded.
  • the method for forming a conductive pattern according to the present invention generates bubbles from a bubble generating agent contained in the fluid by heating the fluid supplied to the gap between the substrate and the flat plate, and By extruding the fluid itself out of the bubbles with the growing bubbles, the fluid can be self-assembled by the interfacial tension between the convex pattern formed on the flat plate and the substrate. As a result, the aggregate of conductive particles contained in the self-assembled fluid constitutes the conductive pattern, whereby the conductive pattern can be easily formed by a simple method of heating.
  • the conductive pattern is formed in a self-assembled manner with respect to the convex pattern, a fine conductive pattern can be formed.
  • a conductive pattern is formed by self-assembly, and then the fluid such as resin is cured to collect the conductive particles.
  • a conductive pattern composed of a body can have a stable structure in terms of strength.
  • FIG. 1] (a) to (d) are process cross-sectional views showing the basic process of a bump forming method using self-assembly of resin.
  • FIG. 2] (a) to (d) are process cross-sectional views showing the basic process of bump formation using self-assembly of resin.
  • FIG. 3 (a) and (b) are diagrams illustrating the mechanism of self-assembly of greaves.
  • FIG. 4 (a) to (e) are cross-sectional views showing the basic steps of the conductive pattern forming method of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a structure of a conductive pattern formed on a substrate in the present invention.
  • FIG. 6 (a) to (e) are process cross-sectional views showing another embodiment of the conductive pattern forming method of the present invention.
  • 7] (a) to (c) are process cross-sectional views showing another embodiment of the conductive pattern forming method of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing the material of the bubble generating agent in the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing materials for the bubble generating powder in the present invention.
  • the applicant of the present application is a method of forming bumps by self-assembling conductive particles (for example, solder powder) on an electrode such as a wiring board or a semiconductor chip, or a wiring board and a semiconductor chip.
  • conductive particles for example, solder powder
  • an electrode such as a wiring board or a semiconductor chip, or a wiring board and a semiconductor chip.
  • FIGS. L (a) to (d) and FIGS. 2 (a) to (d) are diagrams showing the basic steps of the bump forming method disclosed by the applicant of the present application in the above patent application specification. Since the basic steps are common to the plip chip mounting method, only the bump forming method will be described here.
  • a substrate 31 having a plurality of electrodes 32 on which a fluid containing conductive particles (sand powder) 16 and a bubble generating agent (not shown) ( Supply 14).
  • a flat plate 40 is disposed on the surface of the fluid (wax) 14.
  • the extruded fluid 14 is self-assembled in a columnar shape at the interface with the electrode 32 of the substrate 31 and at the interface with the flat plate 40.
  • the conductive particles (solder powder) 16 contained in the fluid (wax) 14 are melted, Conductive particles (solder powder) 16 contained in the fluid (wax) 14 self-assembled on the electrode 32 are melt-bonded to each other.
  • the electrode 32 Since the electrode 32 has high wettability with respect to the melt-bonded conductive particles (solder powder) 16, bumps 19 made of molten solder powder are formed on the electrode 32 as shown in FIG. Form. Finally, as shown in FIG. 2 (d), by removing the fluid (grease) 14 and the flat plate 40, the substrate 31 having the bumps 19 formed on the electrodes 32 is obtained.
  • a feature of this method is that, by heating the fluid (wax) 14 supplied to the gap between the substrate 31 and the flat plate 40, bubbles 30 are generated from the bubble generating agent, and the bubbles 30 grow.
  • the fluid (wax) 14 is pushed out of the bubble to cause the fluid (wax) 14 to self-assemble between the electrode 32 and the flat plate 40 of the substrate 31.
  • FIG. 3 (a) is a diagram showing a state in which the fluid (wax) 14 is pushed onto the electrode 32 of the substrate 31 by the grown bubbles (not shown).
  • the fluid (resin) 14 in contact with the electrode 32 is stressed by the interfacial tension at the interface (so-called force due to wetting and spreading of the resin) ⁇ .
  • Fs ( ⁇ ) is generated and spreads over the entire surface of the electrode 32 due to the capillary phenomenon.
  • a columnar fluid (wax) bordering on the end of the electrode 32 becomes a flat plate with the electrode 32 Formed between 40.
  • wax column a columnar fluid (wax) (hereinafter referred to as "wax column") 14 formed by self-assembly on the electrode 32 has bubbles 30 as shown in FIG. 3 (b). Stress F due to growth (or movement) of wax column
  • the shape of the fluid (wax) 14 can be maintained by the action of the stress F ⁇ (c r?) due to the viscosity ⁇ .
  • whether or not the self-assembled fluid 14 (wax) 14 can maintain a certain shape depends on the area S of the electrode 32 and the gap between the electrode 32 and the flat plate 40 in addition to the interfacial tension ⁇ . It also depends on the distance L and the viscosity ⁇ of the fluid (oil) 14.
  • the Laplace pressure ⁇ is expressed as follows, where R is the cylinder radius of the fluid (wax) and ⁇ is the wetting angle of the resin. be able to.
  • rosin is the following Reynolds equation
  • this method uses the self-assembly due to the interfacial tension of the fluid (wax) 14 to form the fluid (wax) 14 on the electrode 32 in a self-aligning manner.
  • the self-assembly due to the interfacial tension due to the force is narrow in the gap formed between the substrate 31 and the flat plate 40 because the electrode 32 formed on the surface of the substrate 31 is formed in a convex shape. It can be said that the phenomenon that occurs only on the electrode 32 is used.
  • the fluid since the electrode is originally formed in a convex shape on the substrate, the fluid (grease) is naturally self-assembled on the electrode.
  • the present inventor has realized that if a convex pattern is formed in advance, a fluid (wax) can be formed in a self-assembled manner on the convex pattern.
  • the desired conductivity can be formed on the substrate by utilizing self-assembly due to the interfacial tension of the fluid (wax).
  • a pattern can be formed.
  • FIGS. 4A to 4E are diagrams showing basic steps of the conductive pattern forming method according to the embodiment of the present invention.
  • a fluid 14 containing conductive particles 16 and a bubble generating agent (not shown) is supplied onto a substrate 11.
  • a flat plate 12 having a plurality of convex patterns 13 formed on the surface of the fluid 14 is disposed to face the substrate 11.
  • the convex pattern 13 is formed on the flat plate 12 with the same layout as the conductive pattern formed on the substrate 11.
  • the flat plate 12 is arranged with necessary alignment with respect to the board 11.
  • the extruded fluid 14 is self-assembled by interfacial tension between the convex pattern 13 formed on the flat plate 12 and the substrate 11. Then, by removing the flat plate 12, a pattern of the fluid 14 formed by self-assembly is formed on the substrate 11.
  • the aggregate of the conductive particles 16 contained in the self-assembled fluid 14 forms a conductive pattern by contacting the conductive particles 16 with each other.
  • FIG. 5 is a perspective view of the conductive pattern 18 formed on the substrate 11 by the steps shown in FIGS. 4 (a) to 4 (e).
  • the force width showing the linear conductive pattern 18 having a constant width may be different on the way.
  • the corners of the conductive pattern may be designed to have an inclination of 45 degrees or to have a curvature.
  • the conductive pattern 18 constitutes a wiring pattern.
  • the present invention by heating the fluid 14 supplied to the gap between the substrate 11 and the flat plate 12, bubbles are generated from the bubble generating agent contained in the fluid 14, and further cleaned.
  • the fluid 14 can be self-assembled between the convex pattern 13 formed on the flat plate 12 and the substrate 11 by interfacial tension by pushing the fluid 14 itself out of the bubble with the growing bubbles.
  • the aggregate of the conductive particles 16 contained in the self-assembled fluid 14 constitutes the conductive pattern 18, whereby the conductive pattern 18 can be easily formed by a simple method of heating.
  • the conductive pattern 18 is formed in a self-assembled manner with respect to the convex pattern 13, the fine conductive pattern 18 can be formed.
  • the cross-sectional shape of the conductive pattern formed according to the present invention is typically Because of its shape (constricted at the center), it has a higher adhesion to the substrate than conventional wiring patterns (typically square or trapezoidal in cross section). can do.
  • the surface on the opposite side of the substrate is formed to be approximately the same size as the surface on the substrate side. For example, when connecting a conductive pattern and a gold bump formed on a semiconductor chip, the connection area is reduced Since it can be enlarged, highly reliable semiconductor mounting can be realized.
  • each component shown in FIGS. 4 (a) to (e) and FIG. 5 for example, the size of the conductive particles 16 and the gap between the substrate 11 and the flat plate 12. These distances are shown for convenience of explanation and do not indicate the actual size.
  • a flat plate 12 having a convex pattern 13 formed on the surface thereof is disposed opposite to the substrate 11, and conductive particles are provided in the gap between the substrate 11 and the flat plate 12.
  • Supply a fluid (photocurable resin) 14 containing 16 and a bubble generating agent (not shown).
  • the extruded fluid (wax) 14 self-assembles with the interfacial tension between the convex pattern 13 formed on the flat plate 12 and the substrate 11.
  • light (such as ultraviolet rays) 22 is irradiated onto the fluid (photocurable resin) 14 through the substrate 11.
  • the substrate 11 is made of a transparent member (for example, glass) and a light shielding film 23 (for example, a chromium film) is formed on the surface other than the convex pattern 13, the self-assembled flow
  • the body (photocurable resin) 14 can be selectively irradiated with light, and as a result, the light-irradiated fluid (photocurable resin) 14 can be selectively cured.
  • the conductive pattern 18 composed of the aggregate of the conductive particles 16 can have a stable structure in terms of strength.
  • thermosetting resin can also be used.
  • thermosetting resin the contact of the conductive particles 16 can be made stronger due to the shrinkage of the resin during thermosetting.
  • the fluid (wax) is heated to a temperature at which the conductive particles 16 melt, thereby bonding the conductive particles 16 to each other.
  • the conductive pattern can be made to have a stable structure and the resistance value can be further reduced.
  • thermosetting resin used as the fluid 14
  • the conductive particles 16 can be melted and the resin can be cured simultaneously by the heating step.
  • FIGS. 7 (a) to (c) show that the fluid 14 is self-assembled between the convex pattern 13 and the substrate 11.
  • FIG. 5 is a process cross-sectional view illustrating an example in which a gap between the substrate 11 and the flat plate 12 is filled with a sealing agent (for example, a resin) and then the sealing agent is cured.
  • a sealing agent for example, a resin
  • FIG. 7 (a) shows the steps up to FIG. 4 (d) in the steps shown in FIGS. 4 (a) to 4 (e), that is, the fluid 14 is formed into the convex pattern 13 and the substrate.
  • FIG. 11 is a diagram showing a state where 11 self-assembled.
  • a sealant for example, a resin
  • a sealant 21 is filled in the gap between the substrate 11 and the flat plate 12, and the sealant 21 is cured.
  • the protrusion of the sealant 21 is shaved to align the surface of the conductive pattern 18 with the height.
  • the conductive pattern 18 (fluid 14) formed by self-assembly on the substrate 11 is in a state of being sealed by the sealant 21, and the conductive pattern 18 This structure can be strengthened and the conductive pattern 18 can be protected with the sealant 21.
  • the conductive pattern forming method of the present invention can form a conductive pattern having an arbitrary shape, but it is also possible to simultaneously form conductive patterns having different heights (thicknesses).
  • a description will be given with reference to FIGS.
  • FIG. 8 (a) shows that conductive particles 16 and a bubble generating agent (not shown) are placed in the gap between the substrate 11 and the flat plate 12.
  • FIG. 4 (c) is a diagram showing a process of supplying the contained fluid 14 and heating the fluid 14 in which convex patterns 13a and 13b having different heights are formed on the flat plate 12. It is different from the process shown in.
  • the bubble generating agent contained in the fluid 14 also generates bubbles 20, and the fluid 14 is exposed to the outside of the bubbles 20 in the process of growing the generated bubbles 20. Extruded force The extruded fluid 14 is self-assembled by interfacial tension between the respective convex patterns 13a and 13b and the substrate 11, as shown in FIG. 8 (b).
  • conductive patterns 18a and 18b (fluids 14a and 14b) having different heights are formed on the substrate 11 by removing the flat plate 12. .
  • conductive patterns having different heights and widths can be formed at the same time, for example, when the conductive pattern is used as a signal line, impedance matching can be easily achieved.
  • a release material such as acrylic resin is added to the substrate in advance, and a conductive pattern is formed on the substrate using the method of the present invention.
  • the conductive pattern is transferred to another member. By copying, it can be applied to the formation of solid circuits that have been difficult to form. At this time, it is preferable to add an adhesive material to another member to be transferred in advance.
  • a conductive pattern having a partially changed height is formed on a substrate by using the method of the present invention, and another substrate on which a wiring pattern is formed is laminated on the conductive pattern.
  • By pressurizing with it is possible to perform wiring connection between the substrates by partially high wiring. This At this time, if the substrate surface on which the conductive pattern is to be formed is semi-cured, a multilayer wiring substrate can be formed by curing after wiring connection between the substrates.
  • the fluid 14, the conductive particles 16, and the bubble generating agent used in the conductive pattern forming method of the present invention are not particularly limited, but the following materials can be used respectively. .
  • the room-temperature force has a viscosity that allows fluid flow within the range of the melting temperature of the conductive particles 16, and the fluid 14 is reduced to a fluid viscosity by heating.
  • Typical examples include epoxy resins, phenol resins, silicone resins, diallyl phthalate resins, furan resins, melamine resins, and other thermosetting resins, polyester elastomers, fluorine resins, polyimides.
  • a thermoplastic resin such as a resin, a polyamide resin, a aramid resin, a light (ultraviolet) cured resin, or a combination thereof can be used. In addition to the resin, high boiling point solvents, oils and the like can also be used.
  • the material forces shown in FIGS. 9 and 10 can be used in appropriate combination. If a material having a melting point of the conductive particles 16 higher than the boiling point of the bubble generating agent is used, the fluid 14 is heated to generate bubbles from the bubble generating agent, and the fluid is self-assembled. Furthermore, the fluid 14 can be heated to melt the conductive particles in the self-assembled fluid, and the conductive particles can be subjected to metal bonding.
  • the bubble generating agent may have two or more kinds of material forces having different boiling points.
  • a material that generates bubbles by thermal decomposition of the bubble generating agent when the fluid 14 is heated can be used.
  • the materials shown in FIG. 11 can be used.
  • a compound containing water of crystallization hydroxyaluminum hydroxide
  • fluid 14 is heated. When it is heated, it decomposes and water vapor is generated as bubbles.
  • the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, such description is not a limitation, and various modifications are possible.
  • the conductive particles may be pressed together by pressing the flat plate against the substrate.
  • the step of self-assembling the fluid between the convex pattern and the substrate may be performed while varying the gap between the substrate and the flat plate. By doing so, the fluid can be efficiently self-assembled between the convex pattern and the substrate.
  • At least the surface of the convex pattern may be formed of metal.
  • the fluid is more likely to self-assemble.
  • the conductive particles are melted and the conductive particles are metal-bonded to form a conductive pattern, the melted conductive particles are easily bonded to a metal surface with high wettability, and the resistance value is more / J, It can be done.

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Abstract

【課題】簡易な方法により微細パターンを低コストで形成できる導電パターンの形成方法を提供することにある。 【解決手段】基板に対向させて、表面に凸状パターンが形成された平板を配設し、基板と平板との隙間に、導電性粒子と気泡発生剤を含有した流動体を供給した後、流動体を加熱して、流動体中に含有する気泡発生剤から気泡を発生させる。流動体は、気泡発生剤から発生した気泡が成長することで気泡外に押し出されることによって、平板に形成された凸状パターンと基板間に界面張力で自己集合し、自己集合した流動体中に含有する導電性粒子の集合体が、基板上に形成された導電パターンを構成する。

Description

明 細 書
導電パターンの形成方法、および配線基板
技術分野
[0001] 本発明は、基板上に導電パターンを形成する方法に関し、特に、簡易な方法により 微細パターンを得ることのできる導電パターンの形成方法に関する。
背景技術
[0002] プリント基板等の基板上に導電パターン (配線パターン)を形成する場合、フォトリソ グラフィー工程及びエッチング工程を経るのが一般的になっている力 これらの工程 は、複雑で多数の工程力も構成されているため、一般的な導電パターンの形成には 手間や時間がかかる。
[0003] このような工程を経ずに、かつ微細な導電パターンを形成する技術として、金属ナ ノ粒子を含む導電性ペーストを用いて、基板上に導電パターンの描画を行い、得ら れる導電性ペースト塗布層に加熱処理を施し、目的とする導電パターンを形成する 方法が知られている (特許文献 1、特許文献 2等)。
[0004] 導電パターンの描画方法としては、スクリーン印刷法を用い、塗布開口部が設けら れたスクリーンマスクを型として、所定の厚さの導電性ペーストを塗布する方法 (例え ば、特許文献 1等)が一般的であるが、それ以外に、インクジヱット法を用い、基板上 に導電性ペーストを直接噴射し、目的とする導電パターンを描画する方法も開発され て ヽる(例えば、特許文献 2等)。
特許文献 1 :日本特開 2004— 247572号公報
特許文献 2 :日本特開 2002— 134878号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 上記特許文献 1、 2等に記載された導電パターンの形成方法は、従来のフォトリソグ ラフィー工程及びエッチング工程を経る複雑な工程よりは、簡易な工程であるので、 導電パターンを比較的低コストで形成することができる。
[0006] し力しながら、スクリーン印刷法では、微細パターンの形成は困難であり、また、イン クジェット法では、導電性ペーストと基板との密着性等の解決すべき課題を残してお り、いずれの方法も、従来のフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程を用いた導 電パターン形成方法に置き換わる主流の技術には至って 、な 、。
[0007] 本発明は力かる点に鑑みてなされたもので、簡易な方法により微細パターンを低コ ストで形成できる導電パターンの形成方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明の導電パターン形成方法は、基板上に導電パターンを形成する方法であつ て、基板に対向させて、表面に凸状パターンが形成された平板を配設する第 1のェ 程と、基板と平板との隙間に、導電性粒子と気泡発生剤を含有した流動体を供給す る第 2の工程と、流動体を加熱して、該流動体中に含有する気泡発生剤から気泡を 発生させる第 3の工程とを含み、第 3の工程において、流動体は、気泡発生剤から発 生した気泡が成長することで該気泡外に押し出されることによって、平板に形成され た凸状パターンと基板間に界面張力で自己集合し、該自己集合した流動体中に含 有する導電性粒子の集合体が、基板上に形成された導電パターンを構成して!/ヽるこ とを特徴とする。
[0009] ある好適な実施形態にぉ ヽて、上記流動体は榭脂で構成されており、第 3の工程 において、榭脂を凸状パターンと基板間に自己集合させた後、該榭脂を硬化させる 工程をさらに含む。
[0010] ある好適な実施形態において、上記榭脂は、光硬化性榭脂からなり、第 3の工程に おいて、凸状パターンと基板間に自己集合した榭脂を、選択的に光照射することによ つて、該榭脂を光硬化させる。
[0011] 上記平板は透明基板力もなり、平板の前記凸状パターン以外の表面は、光遮蔽膜 が形成されて ヽることが好ま ヽ。
[0012] ある好適な実施形態にぉ 、て、上記導電性粒子の集合体は、該導電性粒子が互 Vヽに接触して導電パターンを構成して!/、る。
[0013] ある好適な実施形態において、上記第 3の工程において、流動体を、凸状パターン と基板間に自己集合させた後、該流動体を導電性粒子が溶融する温度に加熱する 工程をさらに含み、該加熱工程により、導電性粒子同士を金属結合させる。 [0014] 上記導電性粒子の融点は、気泡発生剤の沸点よりも高いことが好ましい。
[0015] ある好適な実施形態において、上記第 3の工程において、流動体を、凸状パターン と基板間に自己集合させた後、平板を基板に押圧する工程をさらに含み、該押圧ェ 程により、導電性粒子同士を圧着させる。
[0016] ある好適な実施形態において、上記気泡発生剤は、流動体が加熱されたときに沸 騰する材料、または、熱分解することにより気体を発生する材料からなる。
[0017] 上記気泡発生剤は、沸点の異なる 2種類以上の材料力もなることが好ましい。
[0018] ある好適な実施形態にぉ ヽて、上記第 3の工程は、基板と平板とのギャップを変動 させながら実行される。
[0019] ある好適な実施形態において、上記凸状パターンの少なくとも表面は、金属で形成 されている。
[0020] ある好適な実施形態において、上記第 3の工程において、流動体を、凸状パターン と基板間に自己集合させた後、基板と平板との隙間に封止剤を充填し、然る後、該 封止剤を硬化させる工程をさらに含む。
[0021] ある好適な実施形態において、上記凸状パターンは、少なくとも 2種類の高さの異 なる凸状パターンで構成されて 、る。
[0022] 上記凸状パターンは、幅の狭い部位の高さが、幅の広い部位の高さよりも高く形成 されていることが好ましい。
[0023] ある好適な実施形態において、上記基板は配線基板からなり、上記導電パターン は、配線基板上に形成された配線パターンの少なくとも一部を構成して 、る。
[0024] ある好適な実施形態において、上記第 3の工程の後、平板を除去する工程をさらに 含む。
[0025] 上記導電性パターンの断面形状は、つつみ状になっていることが好ましい。
[0026] 本発明の配線基板は、表面に配線パターンが形成された配線基板であって、該配 線パターンは、配線基板に対向して、表面に凸状パターンが形成された平板を配設 し、配線基板と平板との隙間に供給された導電性粒子と気泡発生剤を含有する流動 体が、該流動体を加熱することによって、平板に形成された凸状パターンと基板間に 自己集合し、該自己集合した流動体中に含有する導電性粒子の集合体で構成され ていることを特徴とする。
[0027] ある好適な実施形態にぉ ヽて、上記配線パターンを構成する導電性粒子の集合体 は、凸状パターンと基板間に自己集合した流動体を加熱することによって、導電性粒 子同士が金属結合している。
発明の効果
[0028] 本発明に係る導電パターンの形成方法は、基板と平板との隙間に供給された流動 体を加熱することによって、流動体中に含有された気泡発生剤から気泡を発生させ、 さらに、成長する気泡で流動体自身を気泡外に押し出すことによって、流動体を、平 板に形成された凸状パターンと基板間に界面張力で自己集合させることができる。そ の結果、自己集合した流動体中に含有する導電性粒子の集合体が、導電パターン を構成することにより、加熱という簡易な方法によって、導電パターンを容易に形成す ることがでさる。
[0029] また、導電パターンは、凸状パターンに対して自己集合的に形成されるので、微細 な導電パターンを形成することができる。
[0030] 力!]えて、流動体に榭脂等の硬化する材料を用いれば、導電パターンを自己集合に より形成した後、榭脂等の流動体を硬化させることによって、導電性粒子の集合体で 構成される導電パターンを、強度的にも安定した構造にすることができる。
図面の簡単な説明
[0031] [図 1] (a)〜 (d)は、榭脂の自己集合を利用したバンプ形成方法の基本工程を示した 工程断面図
[図 2] (a)〜 (d)は、榭脂の自己集合を利用したバンプ形成方法の基本工程を示した 工程断面図
[図 3] (a)、 (b)は、榭脂の自己集合のメカニズムを説明する図
[図 4] (a)〜 (e)は、本発明における導電パターン形成方法の基本工程を示した工程 断面図
[図 5]本発明における基板上に形成された導電パターンの構造を示す斜視図
[図 6] (a)〜 (e)は、本発明における導電パターン形成方法の他の実施形態を示した 工程断面図 圆 7] (a)〜 (c)は、本発明における導電パターン形成方法の他の実施形態を示した 工程断面図
圆 8] (a)〜 (c)は、本発明における導電パターン形成方法の他の実施形態を示した 工程断面図
圆 9]本発明における導電性粒子の材料を示す図
[図 10]本発明における気泡発生剤の材料を示す図
[図 11]本発明における気泡発生剤粉の材料を示す図
符号の説明
[0032] 11、 31 基板
12、 40 平板
13 凸状パターン
14 流動体
16 導電性粒子(はんだ粉)
18 導電パターン
19 ノンプ
20、 30 気泡
21 封止剤
22 光
32 電極
発明を実施するための最良の形態
[0033] 本願出願人は、配線基板や半導体チップ等の電極上に、導電性粒子 (例えば、は んだ粉)を自己集合させて、バンプを形成する方法、あるいは、配線基板と半導体チ ップの電極間に導電性粒子を自己集合させて、電極間に接続体を形成し、フリップ チップ実装する方法について、種々検討を行ない、従来にない新規なバンプ形成方 法、フリップチップ実装方法を提案している(日本特願 2005— 094232号)。
[0034] 図 l (a)〜(d)、及び図 2 (a)〜(d)は、本願出願人が上記特許出願明細書で開示 したバンプ形成方法の基本工程を示した図である。なお、プリップチップ実装方法も 、基本的な工程は共通するので、ここでは、バンプ形成方法についてのみ説明する。 [0035] まず、図 1 (a)に示すように、複数の電極 32を有する基板 31上に、導電性粒子(は んだ粉) 16と気泡発生剤 (不図示)を含有した流動体 (榭脂) 14を供給する。次に、 図 1 (b)に示すように、流動体 (榭脂) 14表面に、平板 40を配設する。
[0036] この状態で、流動体 (榭脂) 14を加熱すると、図 1 (c)に示すように、流動体 (榭脂) 14中に含有する気泡発生剤から気泡 30が発生する。そして、図 1 (d)に示すように、 流動体 (榭脂) 14は、発生した気泡 30が成長することで、この気泡 30外に押し出さ れる。
[0037] 押し出された流動体 (榭脂) 14は、図 2 (a)に示すように、基板 31の電極 32との界 面、及び平板 40との界面に柱状に自己集合する。次に、流動体 (榭脂) 14をさらに 加熱すると、図 2 (b)に示すように、流動体 (榭脂) 14中に含有する導電性粒子(はん だ粉) 16が溶融し、電極 32上に自己集合した流動体 (榭脂) 14中に含有する導 電性粒子(はんだ粉) 16同士が溶融結合する。
[0038] 電極 32は、溶融結合した導電性粒子(はんだ粉) 16に対して濡れ性が高 、ので、 図 2 (c)に示すように、電極 32上に溶融はんだ粉よりなるバンプ 19を形成する。最後 に、図 2 (d)に示すように、流動体 (榭脂) 14と平板 40を除去することにより、電極 32 上にバンプ 19が形成された基板 31が得られる。
[0039] この方法の特徴は、基板 31と平板 40の隙間に供給された流動体 (榭脂) 14を加熱 することによって、気泡発生剤から気泡 30を発生させ、気泡 30が成長することで流 動体 (榭脂) 14を気泡外に押し出すことにより、流動体 (榭脂) 14を基板 31の電極 32 と平板 40との間に自己集合させる点にある。
[0040] なお、流動体 (榭脂) 14を電極 32上に自己集合させた後、流動体 (榭脂) 14を再び 加熱してはんだ粉を溶融させる工程を加えているのは、最終的に、電極 32上にバン プ 19を形成するためである。
[0041] 流動体 (榭脂) 14が電極 32上に自己集合する現象は、図 3 (a)、 (b)に示すようなメ 力-ズムで起きているものと考えられる。
[0042] 図 3 (a)は、流動体 (榭脂) 14が、成長した気泡(不図示)によって、基板 31の電極 3 2上に押し出された状態を示した図である。電極 32に接した流動体 (榭脂) 14は、そ の界面における界面張力(いわゆる榭脂の濡れ広がりに起因する力) γにより、応力 Fs( γ)が発生し、毛細現象により、電極 32の全面に亙って広がり、最終的に、電 極 32の端部を境とした柱状の流動体 (榭脂)が、電極 32と平板 40間に形成される。
[0043] なお、電極 32上に自己集合して形成された柱状の流動体 (榭脂)(以下、「榭脂柱」 という) 14には、図 3(b)に示すように、気泡 30の成長(または移動)による応力 Fが
b 加わるが、流動体 (榭脂) 14の粘度 ηによる応力 F η (c r? )の作用により、その形状 を維持することができる。
[0044] ここで、自己集合した流動体 (榭脂) 14が一定の形状を維持できるかどうかは、上記 界面張力 γの他に、電極 32の面積 S及び電極 32と平板 40との隙間の距離 Lや、流 動体 (榭脂) 14の粘度 ηにも依存する。
[0045] 今、榭脂柱が略円柱状に維持されたとき、ラプラス圧 Δρは、流動体 (榭脂)の円柱 半径を R、榭脂のぬれ角を Θとすると、以下のように表すことができる。
[0046] [数 1]
Figure imgf000009_0001
[0047] この式から、 Θく 2ZLのとき、榭脂柱はつつみ状となって、引力として作用する。ま た、応力 Fsは、
[0048] [数 2]
Fs = πΚ2Αρ + 2π Ry cos9 …(1)
[0049] となる。
[0050] 例えば、 γ =40[πιΝΖπι]、 Κ = 50[;ζπι]、 :ί = 20 [; zm]、 0 =0[。 ]のとき、 Fs
=一 13 [ N]となる。また、 γ =80[mNZm]、 R=50 [ m]、 L = 20 [ m]、 θ =0[° ]のとき、 Fs=— 25 [ Ν]となり、 γの増加により榭脂柱の安定性が増すこと になる。
[0051] また、榭脂は以下のレイノルズ方程式
[0052] [数 3]
Figure imgf000010_0001
[0053] に支配されるため、 r?の増加によっても、榭脂柱の安定性が増すことになる。
[0054] 上記の説明のように、この方法は、流動体 (榭脂) 14の界面張力による自己集合を 利用して、電極 32上に流動体 (榭脂) 14を自己整合的に形成するものである力 か かる界面張力による自己集合は、基板 31表面に形成された電極 32が凸状に形成さ れているが故に、基板 31と平板 40間に形成されたギャップの中で狭くなつている電 極 32上にのみ起きる現象を利用したものと言える。
[0055] バンプ形成方法においては、基板上に電極がもともと凸状に形成されているので、 自ずと電極上に流動体 (榭脂)が自己集合することになるが、もし、平板上に任意の 凸状パターンを予め形成しておけば、この凸状パターンに対して、流動体 (榭脂)を 自己集合的に形成させることが可能であることに、本願発明者は気が付いた。
[0056] すなわち、凸状パターンを、所望の導電パターンと同じパターンに平板上に形成し ておけば、流動体 (榭脂)の界面張力による自己集合を利用して、基板上に所望の 導電パターンを形成することができることになる。
[0057] 以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図 面においては、説明の簡略化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同 一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
[0058] 図 4 (a)〜 (e)は、本発明の実施形態における導電パターン形成方法の基本的な 工程を示した図である。
[0059] まず、図 4 (a)に示すように、基板 11上に、導電性粒子 16と気泡発生剤 (不図示)を 含有した流動体 14を供給する。次に、図 4 (b)に示すように、流動体 14表面に、複数 の凸状パターン 13が形成された平板 12を、基板 11に対向させて配設する。
[0060] ここで、凸状パターン 13は、基板 11上に形成する導電パターンと同じレイアウトで 平板 12上に形成されている。また、基板 11が、例えば、電子部品等が搭載される配 線基板である場合には、平板 12は、基板 11に対して必要なァライメントがなされて配 設されている。 [0061] なお、ここに示した工程は、先に、基板 11と平板 12を一定の隙間を設けて互いに 対向させて配置し、然る後、導電性粒子 16と気泡発生剤を含有した流動体 14を、こ の隙間に供給するようにしてもょ 、。
[0062] この状態で、流動体 14を加熱すると、図 4 (c)に示すように、流動体 14中に含有す る気泡発生剤から気泡 20が発生する。そのとき、流動体 14は、発生した気泡 20が成 長する過程で、この気泡 20外に押し出される。
[0063] 押し出された流動体 14は、図 4 (d)に示すように、平板 12に形成された凸状パター ン 13と基板 11間に、界面張力で自己集合する。そして、平板 12を除去することによ り、基板 11上に、自己集合して形成された流動体 14のパターンが形成される。
[0064] ここで、自己集合した流動体 14に含有する導電性粒子 16の集合体は、導電性粒 子 16が互いに接触して導電パターンを構成して 、る。
[0065] 図 5は、図 4 (a)〜(e)に示した工程により、基板 11上に形成された導電パターン 1 8の斜視図である。図 5では、一定の幅の直線状の導電パターン 18が形成されたも のを示している力 幅が途中で異なるものでもよい。また、直線状のパターンだけでな ぐ折曲がったパターン、あるいは交差したパターンも形成可能である。この場合、自 己集合した流動体 14の形状を維持しやすくするために、導電パターンの角部を、 45 度の傾斜を持たすか、あるいは曲率をもたすように設計してぉ 、てもよ 、。
[0066] なお、基板 11が配線基板の場合、導電パターン 18は、配線パターンを構成する。
[0067] 本発明によれば、基板 11と平板 12との隙間に供給された流動体 14を加熱すること によって、流動体 14中に含有された気泡発生剤から気泡を発生させ、さら〖こ、成長 する気泡で流動体 14自身を気泡外に押し出すことによって、流動体 14を、平板 12 に形成された凸状パターン 13と基板 11間に界面張力で自己集合させることができる 。その結果、自己集合した流動体 14中に含有する導電性粒子 16の集合体が、導電 パターン 18を構成することにより、加熱という簡易な方法によって、導電パターン 18 を容易に形成することができる。
[0068] また、導電パターン 18は、凸状パターン 13に対して自己集合的に形成されるので 、微細な導電パターン 18を形成することができる。
[0069] さらに、本発明により形成された導電パターンの断面形状は、典型的には、つつみ 状(中央部がくびれている形状)になっているので、従来のエッチング等により形成さ れた配線パターン (典型的には、断面が四角または台形)に比べて、基板との接着力 を大きくすることができる。また、基板とは反対側の面も、基板側の面とほぼ同じ大き さに形成されるので、例えば、導電パターンと半導体チップに形成された金バンプと を接続する場合にも、接続面積を大きくすることができるので、信頼性の高い半導体 実装が実現できる。
[0070] ところで、図 4 (a)〜(e)、及び図 5に示した各構成の大きさや相対的な位置関係( 例えば、導電性粒子 16の大きさや、基板 11と平板 12とのギャップの距離等)は、説 明を容易にするために便宜的に現されたもので、実際の大きさ等を示したものではな い。
[0071] 次に、流動体 14として光硬化性榭脂を用いた場合の導電パターンの形成方法を、 図 6 (a)〜 (e)を参照しながら説明する。
[0072] 図 6 (a)に示すように、基板 11に対向させて、表面に凸状パターン 13が形成された 平板 12を配設し、基板 11と平板 12との隙間に、導電性粒子 16と気泡発生剤 (不図 示)を含有した流動体 (光硬化性榭脂) 14を供給する。
[0073] この状態で、流動体 (光硬化性榭脂) 14を加熱すると、図 6 (b)に示すように、流動 体 (榭脂) 14中に含有する気泡発生剤から気泡 20が発生する。そのとき、流動体 (榭 脂) 14は、発生した気泡 20が成長する過程で、この気泡 20外に押し出される。
[0074] 押し出された流動体 (榭脂) 14は、図 6 (c)に示すように、平板 12に形成された凸状 パターン 13と基板 11間に、界面張力で自己集合する。
[0075] 次に、図 6 (d)に示すように、紫外線等の光 22を、基板 11を通して流動体 (光硬化 性榭脂) 14に照射する。ここで、基板 11を、透明部材 (例えば、ガラス等)で構成し、 凸状パターン 13以外の表面に、光遮光膜 23 (例えば、クロム膜等)を形成しておけ ば、自己集合した流動体 (光硬化性榭脂) 14を選択的に光照射することができ、その 結果、光照射された流動体 (光硬化性榭脂) 14を選択的に硬化させることができる。
[0076] その後、図 6 (e)に示すように、平板 12を除去することによって、基板 11上に自己 集合した形成された流動体 (光硬化性榭脂) 14のパターン、即ち、導電性粒子 16の 集合体で構成される導電パターン 18が形成される。 [0077] このように、導電パターン 18を自己集合により形成した後、流動体 (光硬化性榭脂)
14を硬化させることによって、導電性粒子 16の集合体で構成される導電パターン 18 を、強度的にも安定した構造にすることができる。
[0078] なお、ここでは、光硬化性榭脂を用いたが、熱硬化性榭脂を用いることもできる。熱 硬化性榭脂を用いた場合、熱硬化時の樹脂の収縮により、導電性粒子 16の接触を より強くすることがでさる。
[0079] また、流動体 (榭脂) 14を自己集合させた後、流動体 (榭脂)を導電性粒子 16が溶 融する温度に加熱することによって、導電性粒子 16同士を金属結合させることによつ て、導電パターンを強度的に安定した構造にするとともに、その抵抗値をより小さくす ることがでさる。
[0080] なお、流動体 14として、熱硬化性榭脂を用いれば、上記の加熱工程により、導電 性粒子 16の溶融と、榭脂の硬化を同時に行なうことができる。
[0081] 図 7 (a)〜(c)は、流動体 14を凸状パターン 13と基板 11間に自己集合させた
後、基板 11と平板 12との隙間に封止剤 (例えば、榭脂等)を充填し、然る後、封止剤 を硬化させる例を示した工程断面図である。
[0082] 図 7 (a)は、図 4 (a)〜(e)に示した工程にお!、て、図 4 (d)までの工程、すなわち、 流動体 14を凸状パターン 13と基板 11間に自己集合させた状態を示す図である。
[0083] この状態で、図 7 (b)に示すように、基板 11と平板 12との隙間に封止剤(例えば、 榭脂等) 21を充填し、封止剤 21を硬化させる。その後、図 7 (c)に示すように、平板 1
2を除去した後、封止剤 21の出っ張りを削って、導電パターン 18の表面と高さを揃え る。
[0084] 図 7 (c)に示すように、基板 11上に自己集合して形成された導電パターン 18 (流動 体 14)は、封止剤 21によって封止された状態になり、導電パターン 18の構造を強固 にすると共に、導電パターン 18を封止剤 21で保護することができる。
[0085] 本発明における導電パターン形成方法は、任意の形状の導電パターンを形成する ことが可能であるが、さらに、高さ (厚さ)の異なる導電パターンを同時に形成すること ができる。以下、図 8 (a)〜(b)を参照しながら、説明する。
[0086] 図 8 (a)は、基板 11と平板 12との隙間に、導電性粒子 16と気泡発生剤 (不図示)を 含有した流動体 14を供給し、当該流動体 14を加熱する工程を示した図で、高さの異 なる凸状パターン 13a、 13bが、平板 12に形成されている点力 図 4 (c)に示したェ 程と異なる。
[0087] 図 8 (a)に示すように、流動体 14中に含有する気泡発生剤力も気泡 20が発生し、 流動体 14は、発生した気泡 20が成長する過程で、この気泡 20外に押し出される力 押し出された流動体 14は、図 8 (b)に示すように、それぞれの凸状パターン 13a、 13 bと基板 11間に、界面張力で自己集合する。
[0088] その結果、図 8 (c)に示すように、平板 12を除去することによって、高さの異なる導 電パターン 18a、 18b (流動体 14a、 14b)が、基板 11上に形成される。
[0089] これは、凸状パターン 13a、 13bの表面に接した流動体 14力 それぞれの界面に おける界面張力によって、凸状パターン 13a、 13bの全面に亙って拡がり、その後、 流動体 14の粘度による応力の作用により、その形状を維持することができるためであ る。
[0090] なお、自己集合して形成された柱状の流動体 (榭脂柱) 14の安定性を高めるため には、上記の式(1)から、図 8 (a)〜(b)に示すように、異なる高さの凸状パターン 13 a、 13bにおいて、幅の狭い部位の高さ(13a)力 幅の広い部位の高さ(13b)よりも 高く形成されて 、ることが好ま U、。
[0091] このように、異なる高さ及び幅を有する導電パターンを同時に形成することができる ので、例えば、導電パターンを信号線として用いた場合、インピーダンスの整合を容 易に取ることができる。
[0092] また、基板上に予め剥離材、例えばアクリル榭脂などを付加して、この基板上に、 本発明の方法を用いて導電パターンを形成し、当該導電パターンを、別の部材に転 写することによって、従来、形成が難し力つた立体回路の形成にも応用することがで きる。このとき、転写される別の部材にも、予め粘着性材料を付加しておくことが好ま しい。
[0093] また、基板上に、本発明の方法を用いて、部分的に高さを変えた導電パターンを形 成し、これに配線パターンが形成された別の基板を積層して、一定圧力で加圧する こと〖こよって、部分的に高い配線によって基板間の配線接続を行うことができる。この とき、導電パターンを形成する基板表面を半硬化状にしておけば、基板間の配線接 続を行った後、硬化させることによって、多層配線基板を形成することができる。
[0094] ここで、本発明の導電パターン形成方法に使用する流動体 14、導電性粒子 16、及 び気泡発生剤は、特に限定されないが、それぞれ、以下のような材料を使用すること ができる。
[0095] 流動体 14としては、室温力も導電性粒子 16の溶融温度の範囲内において、流動 可能な程度の粘度を有するものであればよぐまた、加熱することによって流動可能 な粘度に低下するものも含む。代表的な例としては、エポキシ榭脂、フエノール榭脂 、シリコーン榭脂、ジァリルフタレート榭脂、フラン榭脂、メラミン榭脂等の熱硬化性榭 脂、ポリエステルエストラマ、フッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミド榭脂、ァラミド榭脂 等の熱可塑性榭脂、又は光 (紫外線)硬化榭脂等、あるいはそれらを組み合わせた 材料を使用することができる。榭脂以外にも、高沸点溶剤、オイル等も使用することが できる。
[0096] また、導電性粒子 16、及び気泡発生剤としては、図 9、及び図 10に示すような材料 力も適宜組み合わせて使用することができる。なお、導電性粒子 16の融点を、気泡 発生剤の沸点よりも高い材料を用いれば、流動体 14を加熱して気泡発生剤から気 泡を発生させて、流動体を自己集合させた後、さらに、流動体 14を加熱して、自己集 合した流動体中の導電性粒子を溶融させ、導電性粒子同士を金属結合させる工程 を実行することができる。
[0097] また、気泡発生剤は、沸点の異なる 2種類以上の材料力 なるものであってもよ 、。
沸点が異なれば、気泡の発生、及び成長するタイミングに差が生じ、その結果、気泡 の成長による流動体 14の押し出し力 段階的に行なわれるので、流動体 14の自己 集合過程が均一化され、これにより、均一性のよい導電パターンを形成することがで きる。
[0098] なお、気泡発生剤としては、図 10に挙げた材料以外に、流動体 14が加熱されたと きに、気泡発生剤が熱分解することにより気泡を発生する材料も使用することができ る。そのような気泡発生剤としては、図 11に挙げた材料を使用することができる。例え ば、結晶水を含む化合物(水酸ィ匕アルミニウム)を使用した場合、流動体 14が加熱さ れたときに熱分解し、水蒸気が気泡となって発生する。
[0099] 以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項で はなぐ勿論、種々の改変が可能である。例えば、流動体を凸状パターンと基板間に 自己集合させた後、平板を基板に押圧することによって、導電性粒子同士を圧着さ せてもよい。
[0100] また、流動体を凸状パターンと基板間に自己集合させる工程において、基板と平板 とのギャップを変動させながら行なってもよい。このようにすることによって、流動体を 凸状パターンと基板間に効率よく自己集合させることができる。
[0101] さらに、凸状パターンの少なくとも表面を、金属で形成しておいてもよい。これにより
、金属面で界面張力が変わることによって、流動体がより自己集合しやすくなる。また 、導電粒子を溶融させて導電性粒子同士を金属結合させて導電パターンを形成する 場合、溶融した導電性粒子は、濡れ性の大きな金属表面に接合し易くなり、抵抗値 をより/ J、さくすることができる。
産業上の利用可能性
[0102] 本発明によれば、簡易な方法により微細パターンを低コストで形成できる導電バタ ーンの形成方法を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基板上に導電パターンを形成する方法であって、
前記基板に対向させて、表面に凸状パターンが形成された平板を配設する第 1の 工程と、
前記基板と前記平板との隙間に、導電性粒子と気泡発生剤を含有した流動体を供 給する第 2の工程と、
前記流動体を加熱して、該流動体中に含有する前記気泡発生剤から気泡を発生さ せる第 3の工程とを含み、
前記第 3の工程において、前記流動体は、前記気泡発生剤力 発生した気泡が成 長することで該気泡外に押し出されることによって、前記平板に形成された前記凸状 パターンと前記基板間に界面張力で自己集合し、該自己集合した流動体中に含有 する導電性粒子の集合体が、前記基板上に形成された導電パターンを構成して 、る ことを特徴とする導電パターンの形成方法。
[2] 前記流動体は榭脂で構成されており、
前記第 3の工程において、前記榭脂を前記凸状パターンと前記基板間に自己集合 させた後、該榭脂を硬化させる工程をさらに含むことを特徴とする、請求項 1に記載 の導電パターンの形成方法。
[3] 前記榭脂は、光硬化性榭脂からなり、
前記第 3の工程において、前記凸状パターンと前記基板間に自己集合した前記榭 脂を、選択的に光照射することによって、該榭脂を光硬化させることを特徴とする、請 求項 2に記載の導電パターンの形成方法。
[4] 前記平板は透明基板力 なり、
前記平板の前記凸状パターン以外の表面は、光遮蔽膜が形成されて!ヽることを特 徴とする、請求項 3に記載の導電パターンの形成方法。
[5] 前記導電性粒子の集合体は、該導電性粒子が互いに接触して導電パターンを構 成して!/、ることを特徴とする、請求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[6] 前記第 3の工程において、前記流動体を、前記凸状パターンと前記基板間に自己 集合させた後、該流動体を前記導電性粒子が溶融する温度に加熱する工程をさら に含み、
前記加熱工程により、前記導電性粒子同士を金属結合させることを特徴とする、請 求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[7] 前記導電性粒子の融点は、前記気泡発生剤の沸点よりも高 、ことを特徴とする、請 求項 6に記載のバンプ形成方法。
[8] 前記第 3の工程において、前記流動体を、前記凸状パターンと前記基板間に自己 集合させた後、前記平板を前記基板に押圧する工程をさらに含み、
前記押圧工程により、前記導電性粒子同士を圧着させることを特徴とする、請求項
1に記載の導電パターンの形成方法。
[9] 前記気泡発生剤は、前記流動体が加熱されたときに沸騰する材料、または、熱分 解することにより気体を発生する材料力もなることを特徴とする、請求項 1に記載の導 電パターンの形成方法。
[10] 前記気泡発生剤は、沸点の異なる 2種類以上の材料力もなることを特徴とする、請 求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[11] 前記第 3の工程は、前記基板と前記平板とのギャップを変動させながら実行される ことを特徴とする、請求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[12] 前記凸状パターンの少なくとも表面は、金属で形成されていることを特徴とする、請 求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[13] 前記第 3の工程において、前記流動体を、前記凸状パターンと前記基板間に自己 集合させた後、前記基板と前記平板との隙間に封止剤を充填し、然る後、該封止剤 を硬化させる工程をさらに含むことを特徴とする、請求項 1に記載の導電パターンの 形成方法。
[14] 前記凸状パターンは、少なくとも 2種類の高さの異なる凸状パターンで構成されて V、ることを特徴とする、請求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[15] 前記凸状パターンは、幅の狭い部位の高さが、幅の広い部位の高さよりも高く形成 されていることを特徴とする、請求項 14に記載の導電パターンの形成方法。
[16] 前記基板は配線基板からなり、
前記導電パターンは、前記配線基板上に形成された配線パターンの少なくとも一 部を構成して 、ることを特徴とする、請求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[17] 前記第 3の工程の後、前記平板を除去する工程をさらに含むことを特徴とする、請 求項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[18] 前記導電性パターンの断面形状は、つつみ状になって 、ることを特徴とする、請求 項 1に記載の導電パターンの形成方法。
[19] 表面に配線パターンが形成された配線基板であって、
前記配線パターンは、前記配線基板に対向して、表面に凸状パターンが形成され た平板を配設し、前記配線基板と前記平板との隙間に供給された導電性粒子と気泡 発生剤を含有する流動体が、該流動体を加熱することによって、前記平板に形成さ れた前記凸状パターンと前記基板間に自己集合し、該自己集合した前記流動体中 に含有する導電性粒子の集合体で構成されていることを特徴とする配線基板。
[20] 前記配線パターンを構成する前記導電性粒子の集合体は、前記凸状パターンと前 記基板間に自己集合した流動体を加熱することによって、前記導電性粒子同士が金 属結合していることを特徴とする、請求項 19に記載の配線基板。
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