WO2012043775A1 - テープキャリアパッケージの製造方法、及びテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法 - Google Patents

テープキャリアパッケージの製造方法、及びテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法 Download PDF

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WO2012043775A1
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亮一 高澤
幸徳 小濱
美晴 中川
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宇部興産株式会社
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    • H05K2201/10681Tape Carrier Package [TCP]; Flexible sheet connector

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a tape carrier package manufacturing method and a modified polyurethane resin composition suitably used as an insulating film of a tape carrier package (more specifically, a flexible wiring board for a tape carrier package).
  • a tape carrier package manufacturing method capable of suitably mounting an electronic component such as a small semiconductor chip having a short side length of 1.2 mm or less, and insulation of the tape carrier package in such a manufacturing method.
  • the present invention relates to a modified polyurethane resin composition suitably used as a film.
  • Another aspect of the present invention relates to a method for producing a flexible wiring board for a tape carrier package and a resin composition for a curable insulating film that is suitably used as an insulating film for a flexible wiring board for a tape carrier package.
  • it includes a step of inspecting the manufactured flexible wiring board for a tape carrier package with an optical automatic inspection device, and the pigment used for coloring the insulating film is a pigment containing no chlorine atom and bromine atom.
  • the present invention relates to a resin composition for a curable insulating film for a flexible wiring board.
  • the tape carrier package is a flexible wiring board for a tape carrier package (also called a flexible wiring board for a tape carrier package) in which a wiring pattern made of a conductive metal is formed on an insulating film, and an electronic component such as a semiconductor chip, For example, it is a package mounted by a method such as a TAB method or a COF method.
  • the flexible wiring board for tape carrier package used here has a wiring pattern made of a conductive metal formed on an insulating film, and at least on the wiring pattern surface excluding connection terminal portions for mounting electronic components such as semiconductor chips.
  • a resin composition for a curable insulating film is applied and then cured to form an insulating film (insulating protective film).
  • the tape carrier package is roughly the following process, that is, a process of preparing a flexible wiring board having a wiring pattern formed of a conductive metal on an insulating film, A step of applying a curable resin composition to the wiring pattern surface excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board and then curing by heat treatment or the like to form a cured film (insulating protective film); A step of mounting an electronic component such as a semiconductor chip on the connection terminal portion of the wiring pattern of the obtained flexible wiring board for tape carrier package, By injecting an underfill material into the gap between the insulating film and the mounted electronic component (semiconductor chip), and then heat-treating it at a temperature of about 60 to 200 ° C. to cure the underfill material and fix the electronic component It is preferably manufactured.
  • Patent Documents 1 to 4 a modified polyurethane resin composition is used as the curable resin composition for forming the insulating protective film, and a modified polyurethane resin having a carboxyl group introduced as a functional group is used as the modified polyurethane resin. Is used.
  • Patent Document 5 describes that a polyimide siloxane resin composition is used as the curable resin composition for forming the insulating protective film.
  • the modified polyurethane resin composition and the polyimide siloxane resin composition are suitably used as the insulating protective film.
  • the curability, printability, electrical insulation, flexibility, low curing shrinkage, low warpage, low tack is because the insulating protection film such as chemical resistance and heat resistance such as solder heat resistance and adhesiveness (adhesion) with the underfill material is excellent in various properties that are usually required.
  • An electronic component particularly a semiconductor chip, usually has a rectangular box shape on each side, and as described above, it is mounted on a connection terminal portion of a wiring pattern of a flexible wiring board for a tape carrier package, and the mounted semiconductor
  • An epoxy resin-based underfill material is usually injected into the gap between the chip and the flexible wiring board and cured and fixed. The underfill material is in direct contact with the end portion of the insulating protective film already formed in the previous process.
  • the insulating film of the flexible wiring board for a tape carrier package is usually colored green or blue. Due to the recent increase in environmental problems, it is required to use a pigment containing no chlorine atom or bromine atom as a pigment used for coloring an insulating film of a flexible wiring board for a tape carrier package.
  • one aspect of the present invention is to provide flexible wiring for a tape carrier package so that an electronic component such as a very small semiconductor chip having a short side length of 1.2 mm or less has sufficient peel strength.
  • An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a tape carrier package that can be firmly mounted on a connection terminal portion of a wiring pattern of a board.
  • a different aspect of the present invention is to color an insulating film in a method for manufacturing a flexible wiring board for a tape carrier package, which includes a step of inspecting a flexible wiring board for a tape carrier package manufactured using an optical automatic inspection device.
  • the pigment used in the coating is a pigment containing no chlorine atom and bromine atom, and the test efficiency can be reduced by suppressing a decrease in inspection efficiency due to erroneous detection. It aims to provide a method.
  • Part A The step of preparing a flexible wiring board having a wiring pattern formed of a conductive metal on an insulating film, applying a modified polyurethane resin composition to the wiring pattern surface excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board, and then heat treatment
  • a step of forming a cured film, a step of mounting an electronic component having a short side length of 1.2 mm or less on the connection terminal portion of the wiring pattern of the obtained flexible wiring board for tape carrier package, and an insulating film Injecting an underfill material into the gap with the mounted electronic component, and then heat-treating and curing the underfill material,
  • the modified polyurethane resin composition comprises a modified polyurethane resin (A) having at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g, and a curable resin (B). Production method.
  • the item A1 or A2 at least partially causes cohesive failure of the cured film.
  • the modified polyurethane resin composition has an acid value obtained by reacting at least a diisocyanate compound (a1), a polyol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, and a dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group.
  • A6 The method for producing a tape carrier package according to any one of Items A1 to A5, wherein the modified polyurethane resin (A) is a modified polyurethane resin having an imide ring in the main chain.
  • curable resin (B) is at least one selected from the group consisting of epoxy resins, amino resins, blocked polyfunctional isocyanates, and cyanate ester resins.
  • a modified polyurethane resin composition comprising a modified polyurethane resin (A) having at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g, and a curable resin (B).
  • Part B ⁇ Second Mode (Part B)> B1.
  • a method for producing a flexible wiring board for a tape carrier package comprising: a step of curing to form an insulating film; and a step of inspecting the obtained flexible wiring board for a tape carrier package with an optical automatic inspection device.
  • the curable insulating film resin composition contains a pigment (A) containing at least an extender pigment (a1) containing no chlorine and bromine atoms and a pigment (A2) containing no chlorine and bromine atoms.
  • a method for producing a flexible wiring board for a tape carrier package characterized in that:
  • the resin composition for a curable insulating film comprises an extender pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a1), a blue pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a3), and a yellow pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a1), a blue pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a3), and a yellow pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a1), a blue pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a3), and a yellow pigment containing no chlorine atom and bromine atom (a1)), wherein the pigment contains a pigment (A) containing a4) and is colored green.
  • the extender pigment (a1) containing no chlorine and bromine atoms has a median diameter of 100 nm to 1000 nm
  • the blue pigment (a3) containing no chlorine and bromine atoms has a median diameter of 50 nm to 500 nm.
  • a modified polyurethane resin obtained by reacting at least a diisocyanate compound (b1), a polyol compound (b2) containing a polycarbonate diol or polybutadiene diol, and a diol compound (b3) containing a carboxyl group, which is a resin composition for a curable insulating film
  • the extender pigment (a1) containing no chlorine and bromine atoms is barium sulfate,
  • Flexible wiring for tape carrier package characterized in that it contains a modified polyurethane resin (B) obtained by reacting a polyol compound (b2) with a diol compound (b3) containing a carboxyl group, and is colored.
  • a flexible wiring for a tape carrier package so that an electronic component such as a very small semiconductor chip having a short side length of 1.2 mm or less has sufficient peel strength. It is possible to provide a method for manufacturing a tape carrier package that can be firmly mounted on a connection terminal portion of a wiring pattern on a board.
  • the underfill material is the same as the conventional one, and the curable resin composition for forming the insulating protective film that is not in direct contact with the electronic component is a specific one, that is, And a modified polyurethane resin composition containing a modified polyurethane resin (A) having at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g, and a curable resin (B).
  • A modified polyurethane resin
  • B a curable resin
  • an insulating protective film is formed using a specific curable resin composition, but the curability, printability, electrical insulation, flexibility, low cure shrinkage, low warpage, low tack, chemical resistance, Various properties that are normally required for an insulating protective film such as heat resistance such as solder heat resistance and adhesion (adhesion) with an underfill material are not deteriorated.
  • the method for manufacturing a flexible wiring board for a tape carrier package which includes a step of inspecting the flexible wiring board for a tape carrier package manufactured using an optical automatic inspection device, the insulating film is colored.
  • a flexible wiring board for a tape carrier package that is a pigment that does not contain a chlorine atom and a bromine atom, and that can suppress a decrease in inspection efficiency due to erroneous detection and reduce the inspection failure rate. The manufacturing method of can be provided.
  • the first aspect and the second aspect of the present invention (hereinafter simply referred to as the invention) will be described separately as part A and part B.
  • the “present invention” generally means the invention described in that part, but may also mean the invention described in other parts as long as there is no contradiction. However, if there is a contradiction with the invention of another part in view of the context or the gist of the invention described in that part, only the invention described in that part is meant. Further, the inventions described in Part A and Part B can be combined as long as no contradiction arises.
  • Part A a flexible wiring board for a tape carrier package is provided so that an electronic component such as a very small semiconductor chip having a short side length of 1.2 mm or less has sufficient peeling strength.
  • An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a tape carrier package that can be firmly mounted on a connection terminal portion of a wiring pattern.
  • the invention disclosed in Part A includes a step of preparing a flexible wiring board having a wiring pattern formed of a conductive metal on an insulating film, a modified polyurethane resin on a wiring pattern surface excluding at least connection terminal portions of the flexible wiring board A step of applying a composition and then heat-treating to form a cured film, and an electronic component having a short side length of 1.2 mm or less on the connection terminal portion of the wiring pattern of the obtained flexible wiring board for tape carrier package
  • a method for manufacturing a tape carrier package comprising: a step of injecting an underfill material into a gap between an insulating film and a mounted electronic component, and then a heat treatment to cure the underfill material.
  • the polyurethane resin composition has at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g.
  • sex polyurethane resin (A) the method of manufacturing a tape carrier package, which comprises a curable resin (B).
  • the insulating film is not particularly limited as long as it is an insulating heat-resistant film having flexibility.
  • a polyimide film having a thickness of 5 to 80 ⁇ m is preferably used.
  • the wiring pattern is an etching method using a photosensitive resin or the like of a conductive metal foil of a laminate in which a conductive metal foil such as copper foil or aluminum foil is laminated with or without an insulating film and an adhesive. For example, it is preferably formed by removing in a predetermined pattern.
  • the copper foil may be a rolled copper foil or an electrolytic copper foil.
  • a wiring pattern having a thickness of about 2 to 80 ⁇ m and a wiring pattern having a line width of about 5 to 500 ⁇ m are preferably used.
  • the modified polyurethane resin composition is applied to the wiring pattern surface excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board having such a wiring pattern, and then heat-treated to form a cured film (insulating protective film).
  • An electronic component such as a semiconductor chip is mounted on a connection terminal portion of the wiring pattern of the obtained flexible wiring board for tape carrier package using a known method, for example, a bump such as gold or alloy, and then mounted on an insulating film.
  • An underfill material is injected into a gap with the electronic component (semiconductor chip), and then the heat treatment is performed to cure the underfill material, whereby a tape carrier package is manufactured.
  • an electronic component such as a semiconductor chip having a short side length of 1.2 mm or less, preferably 0.3 mm to 1.2 mm, more preferably 0.4 mm to 1.1 mm is mounted.
  • the length of the short side is the smallest on the connection surface of the electronic component (the surface connected to the wiring pattern of the flexible wiring board) when the electronic component is mounted on the flexible wiring board for the tape carrier package.
  • Dimension length of one side or diameter.
  • the shape of the connection surface of the electronic component is a rectangle having a short side and a long side. Therefore, the “short side length” here is the length of the short side.
  • the shape of the electronic component in a cross section parallel to the wiring surface in the mounted state is not rectangular, for example, in the case of an ellipse, the “short side length” here is the shortest diameter. means.
  • a liquid or film-like epoxy resin-based underfill material is used as the underfill material, but an epoxy resin-based underfill material can also be suitably used in this method.
  • the epoxy resin-based underfill material include, but are not limited to, chip coat series manufactured by NAMICS Co., Ltd., liquid sealing material CEL-C series manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., and film UF series for underfill manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. Can be preferably mentioned. In particular, those whose viscosity and other properties are optimized for COF use are preferable. For example, chip coat 8462-21, 8462-96, 8462-220A1 manufactured by NAMICS CORPORATION, liquid sealing material CEL-C3900 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. Preferably, it can be mentioned.
  • the underfill material is usually injected (inserted) into the gap between the insulating film on which the wiring pattern is formed and the mounted electronic component, and then cured by heat treatment at a temperature of about 60 to 200 ° C., for example.
  • the resin composition used for forming the cured film (insulating protective film) on the wiring pattern excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board has at least a carboxyl group and an acid value of 16 to
  • a modified polyurethane resin composition comprising a modified polyurethane resin (A) of 40 mg KOH / g and a curable resin (B).
  • the modified polyurethane resin (A) those having an acid value of 22 to 34 mgKOH / g, more preferably 25 to 30 mgKOH / g are particularly suitable.
  • the modified polyurethane resin (A) having at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g is described in Patent Documents 1 to 4 as a side chain in the main chain having a urethane bond or at the end of the main chain. It can be suitably produced by introducing a carboxyl group by a known method as described above.
  • the acid value can be easily adjusted by changing the ratio of components used for introducing carboxyl groups (usually carboxyl group-containing components) when producing the modified polyurethane resin (A). .
  • the modified polyurethane resin composition Since this carboxyl group can undergo a crosslinking reaction with the curable resin (B) contained in the modified polyurethane resin composition, the modified polyurethane resin composition has good curability and has excellent characteristics. A cured film having the same can be formed.
  • the modified polyurethane resin (A) having at least a carboxyl group and having an acid value of 16 to 40 mgKOH / g, preferably 22 to 34 mgKOH / g, more preferably 25 to 30 mgKOH / g, used in this method is preferably It can be obtained by reacting at least a diisocyanate compound (a1), a polyol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, and a dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group.
  • diisocyanate compound (a1) those used when producing ordinary polyurethane can be suitably used. That is, any one having two isocyanate groups in one molecule may be used, and it may be an aliphatic, alicyclic or aromatic polyisocyanate.
  • the diisocyanate compound (a1) is preferably a diisocyanate compound having an alicyclic structure because it swells in an epoxy resin and has good underfill resistance.
  • isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methylene bis (cyclohexyl) are preferred.
  • Isocyanate) is particularly preferred.
  • the blocked diisocyanate can also be used.
  • the polyol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol is a polyol compound containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, and may be a polyol compound containing both of them if necessary.
  • the polyol compound (a2) does not include a dihydroxy compound having a carboxyl group.
  • the polycarbonate diol is not particularly limited as long as it is a diol compound having a carbonate bond in the main chain, but a bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate diol represented by the following chemical formula (1) can be preferably used.
  • R 1 represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, preferably a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 40. is there.
  • the polycarbonate diol preferably has a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000. When the number average molecular weight is less than 500, suitable flexibility may be difficult to obtain, and when the number average molecular weight exceeds 10,000, heat resistance and solvent resistance may be deteriorated.
  • Specific examples of the polycarbonate diol used in the present invention include ETERNACOLL UH series, UN series, UD series, UC series, UB series manufactured by Ube Industries, Ltd., PLACEL series manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., and Kuraray Co., Ltd.
  • the Kuraray polyol series, PCDL series manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation and the like can be preferably mentioned. These polycarbonate diols may be used alone or in combination of two or more.
  • the polybutadiene diol is not limited, but is preferably a polybutadiene diol having a bifunctional hydroxyl group, preferably having a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000.
  • the polybutadiene diol may have a double bond in the molecule or may be a hydrogenated double bond in the molecule. However, if the double bond remains in the molecule, the cross-linking reaction In particular, it is preferable to hydrogenate an intramolecular double bond.
  • polybutadiene diol used in the present invention examples include G series and GI series manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., Poly bd series, Poly ip series, Epaul series, KRASOL series, Mitsubishi Chemical Co., Ltd. A preferred example is Polytail H series manufactured by Co., Ltd. These polybutadiene diols may be used alone or in combination of two or more.
  • the dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group is a dihydroxy compound having a carboxyl group as a substituent.
  • the modified polyurethane resin has a carboxyl group and is curable. It becomes possible to easily react with the resin (B). That is, when the modified polyurethane resin is crosslinked, it can be effectively crosslinked, and the heat resistance and solvent resistance of the resulting cured product can be increased.
  • the dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group is not particularly limited, but a dihydroxy compound having a carboxyl group as a substituent and having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms is preferable. It is. Specific examples include 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, N, N-bishydroxyethylglycine, N, N-bishydroxyethylalanine and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, 2,2-dimethylolpropionic acid and 2,2-dimethylolbutanoic acid are particularly preferable from the viewpoint of solubility in a solvent.
  • the modified polyurethane resin (A) used in this method is preferably a modified polyurethane resin having an imide ring in the main chain.
  • the modified polyurethane resin having an imide ring in the main chain includes a polyol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, a dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group, a tetracarboxylic dianhydride or a tricarboxylic acid monoanhydride.
  • an imide oligomer having an alcoholic hydroxyl group as represented by the following chemical formula (2) can be easily obtained by reacting with a diisocyanate compound (a1).
  • R 2 represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, preferably a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents a carboxyl group of a tetracarboxylic acid. And Y represents a divalent group excluding the amino group of diamine, and m represents an integer of 0 to 20.
  • a cured film made of the modified polyurethane resin composition is preferable because mechanical strength, heat resistance, insulation reliability and the like are increased.
  • the alcoholic hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the chemical formula (2) is obtained from a tetracarboxylic acid component and an amine component composed of a diamine compound and a monoamine compound having one hydroxyl group.
  • m represents an integer of 0 to 20, preferably 0 to 10, and more preferably 0 to 5. If m exceeds 20, the solubility of the resulting modified polyurethane resin may deteriorate.
  • the imide oligomer terminated with an alcoholic hydroxyl group is not limited, but can be easily obtained by a known method described in, for example, JP-A-2007-238818.
  • the modified polyurethane resin (A) suitably used in this method is preferably a diisocyanate compound (a1), a diol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, a dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group, and further necessary
  • a diisocyanate compound (a1) a diisocyanate compound (a1), a diol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, a dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group, and further necessary
  • an imide ring such as tetracarboxylic dianhydride, tricarboxylic monoanhydride or an imide oligomer having an alcoholic hydroxyl group as represented by the chemical formula (2), for example. It can be suitably obtained by reaction.
  • the number of moles of (a1)] is preferably in the range of 0.5 to 3.0, more preferably 0.8 to 2.5, and still more preferably 0.9 to 2.0. If the molar ratio is too small, the solution may thicken. If the molar ratio is too large, the molecular weight of the modified polyurethane resin may be reduced, and heat resistance may be reduced.
  • the amount of the dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group used for the preparation of the modified polyurethane resin (A) is such that the acid value of the obtained polyurethane resin is 16 to 40 mgKOH / g, preferably 22 to 34 mgKOH / g, more preferably 25.
  • the use ratio is determined to be ⁇ 30 mg KOH / g.
  • the molar ratio [number of moles of the dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group / polycarbonate diol or The number of moles of the diol compound (a2) containing polybutadiene diol] is generally in the range of 0.2 to 6, preferably 0.5 to 3.
  • the compound component (a4) for introducing an imide ring such as an imide oligomer having a terminal hydroxyl group
  • its molar ratio [number of moles of dihydroxy compound having a carboxyl group (a3) / including polycarbonate diol or polybutadiene diol)
  • the total number of moles of the diol compound (a2) and the compound component (a4) for introducing an imide ring] is generally in the range of 0.2 to 10, preferably 0.5 to 5.
  • the modified polyurethane resin (A) is produced by the diisocyanate compound (a1), the diol compound (a2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, the dihydroxy compound (a3) having a carboxyl group, and further if necessary.
  • Other compounds such as tetracarboxylic dianhydride, tricarboxylic acid monoanhydride, or a compound component (a4) for introducing an imide ring such as an imide oligomer having an alcoholic hydroxyl group represented by the above chemical formula (2)
  • the reaction with this compound can be carried out without solvent or in an organic solvent.
  • the reaction temperature is usually 30 ° C. to 200 ° C., preferably 80 ° C. to 180 ° C., and the reaction time is usually 1 to 48 hours.
  • a well-known urethanization catalyst can be used as a catalyst. This reaction is preferably performed in a nitrogen atmosphere in order to prevent the isocyanate from being deactivated by moisture.
  • alcohol may be added as a terminal terminator when the reaction mixture is thickened to a predetermined viscosity.
  • the solvent used in the reaction is not particularly limited, but nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl- Sulfur-containing atomic solvents such as 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylcaprolactam and the like, oxygen-containing solvents such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, and hexamethylsulfuramide
  • nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl- Sulfur-containing atomic solvents such as 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-
  • the number average molecular weight of the modified polyurethane resin (A) used in the present method is not limited, but is preferably 3000 to 100,000, more preferably 5000 to 50000.
  • the number average molecular weight is a value in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC). If the number average molecular weight is lower than the above range, mechanical properties such as elongation, flexibility and strength of the resulting cured film may be impaired. On the other hand, if the number average molecular weight exceeds the above range, the viscosity increases more than necessary. The application may be limited.
  • the curable resin (B), which is an essential component of the modified polyurethane resin composition used in the present method, is a compound that reacts with the carboxylic acid in the modified polyurethane resin.
  • the curable resin (B) is not particularly limited as long as it is a compound that reacts with the carboxylic acid in the modified polyurethane resin, but is preferably an epoxy resin, an amino resin, a blocked polyfunctional isocyanate, or a cyanate ester resin. It is.
  • epoxy resin examples include bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolac type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin. , Alicyclic epoxy resin, N-glycidyl type epoxy resin, bisphenol A novolac type epoxy resin, chelate type epoxy resin, glyoxal type epoxy resin, amino group-containing epoxy resin, rubber-modified epoxy resin, dicyclopentadiene phenolic type epoxy resin Epoxy compounds having two or more epoxy groups in one molecule such as silicone-modified epoxy resin, ⁇ -caprolactone-modified epoxy resin, and epoxidized polybutadiene are preferred. It can be used for.
  • N-glycidyl type epoxy resin and amino group-containing epoxy resin are excellent in reactivity, while alicyclic epoxy resin and epoxidized polybutadiene are preferable because they have less chlorine impurities and good insulation reliability. Can be used.
  • an epoxy compound in which atoms such as halogen such as chlorine and bromine and phosphorus are introduced into the structure may be used.
  • amino resin for example, fully alkylated type, methylol group type, imino group type, imino / methylol type melamine resin, urea resin, benzoguanamine resin, glycoluril resin and the like can be suitably used.
  • the benzoguanamine resin is preferable because it has good insulation reliability.
  • the blocked polyfunctional isocyanate one in which the isocyanate group of a polyfunctional isocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule is blocked can be suitably used.
  • an isocyanate group of an aliphatic, alicyclic or aromatic polyfunctional isocyanate is blocked, preferably an aliphatic, alicyclic or aromatic polyfunctional group having 2 to 30 carbon atoms excluding the isocyanate group Isocyanate group of isocyanate is blocked, and is not limited to, for example, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4- Trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), 1,3-bis (isocyanate methyl) -
  • a polyfunctional isocyanate blocked with an oxime derivative, a pyrazole derivative or an active methylene compound can be suitably used.
  • a polyfunctional isocyanate blocked with a pyrazole derivative or an active methylene compound is preferable because of its high reactivity.
  • the modified polyurethane resin composition used in the present method can further suitably contain pigments and fillers as necessary.
  • the pigment known pigments such as a blue pigment, a green pigment, and a yellow pigment can be used alone or in a mixture of a plurality of types. Among them, blue pigments that do not contain chlorine and bromine atoms in the molecular structure, yellow pigments that do not contain chlorine and bromine atoms in the molecular structure, and extender pigments that do not contain chlorine and bromine atoms in the molecular structure (that is, none It is preferable that the modified polyurethane resin composition has a green color. When a compound containing a chlorine atom and a bromine atom in the molecular structure is contained in the composition, a harmful substance may be generated when a product using the compound is incinerated.
  • copper phthalocyanine blue (CIPigment Blue 15), metal-free phthalocyanine blue (CIPigment Blue 16), titanyl phthalocyanine blue, iron phthalocyanine blue, nickel phthalocyanine blue, aluminum phthalocyanine blue, Tin phthalocyanine blue, alkali blue (CIPigment Blue 1,2,3,10,14,18,19,24,56,57,61), sulfonated CuPc (CIPigment Blue 17), bitumen (CIPigment Blue 27), ultramarine (CIPigment Blue 29), cobalt blue (CIPigment Blue 28), sky blue (CIPigment Blue 35), Co (Al, Cr) 2O4 (CIPigment Blue 36), Disazo (CIPigment Blue 25,26), Indantron (CIPigment Blue 60), Indigo (CIPigment Blue 63, 66), Cobalt
  • Monoazo yellow (CIPigment Yellow 1,4,5,9,65,74), benzimidazolone yellow (CIPigment Yellow) as yellow pigments that do not contain chlorine and bromine atoms in the molecular structure 120,151,154,175,180,181,194), Flavantron Yellow (CIPigment Yellow 24), Azomethyl Yellow (CIPigment Yellow 117,129), anthraquinone yellow (CIPigment Yellow 123,147), isoindoline yellow (CIPigment Yellow 139,185), disazo yellow (CIPigment Yellow 155), condensed polycyclic (CIPigment Yellow) 148,182,192), iron oxide (CIPigment Yellow 42), disazomethine (CIPigment Yellow 101), azo lake (CIPigment Yellow 61, 62, 100, 104, 133, 168, 169), metal complexes (CIPigment Yellow 150, 153, 177, 179) and the like are mentioned
  • the composition ratio of the pigment used in the modified polyurethane resin composition is not particularly limited as long as the modified polyurethane resin composition can be colored in green. However, in order to reduce false detection by an optical automatic inspection device, light transmittance is required. It is preferable to consider, and an extender is suitably used for the improvement.
  • the blue pigment and the yellow pigment are each preferably from 0.01 to 5 parts by weight, more preferably from 0.05 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the modified polyurethane resin, and the extender pigment is based on 100 parts by weight of the modified polyurethane resin.
  • the amount is preferably 10 parts by mass or more, and more preferably 10 to 200 parts by mass.
  • a well-known filler can be suitably used as the filler.
  • inorganic fine particles such as silica, titanium oxide, talc, glass powder, quartz powder, epoxy resin powder, melamine resin powder, urea resin powder, guanamine resin powder, polyester resin powder, polyamide resin powder, polyimide resin powder, rubber particles
  • Organic fine particles such as silicone powder
  • the particle diameter (average particle diameter) is preferably 0.001 to 1 ⁇ m. When the particle diameter exceeds 1 ⁇ m, erroneous detection with an automatic inspection device tends to occur.
  • the blending amount is usually 1 to 200 parts by mass, preferably 5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the modified polyurethane resin (A).
  • the modified polyurethane resin composition used in this method includes, as other additives, anti-foaming agents such as polysiloxane, fluorine-modified polysiloxane, polyacryl and polyvinyl, and curing catalysts such as imidazoles and tertiary amines.
  • anti-foaming agents such as polysiloxane, fluorine-modified polysiloxane, polyacryl and polyvinyl
  • curing catalysts such as imidazoles and tertiary amines.
  • Various known additives such as antioxidants such as hindered phenol compounds, phosphorus compounds and hindered amine compounds, and phenol resins may be blended.
  • the modified polyurethane resin composition is suitably used as a solution composition in which the modified polyurethane resin is uniformly dissolved in an organic solvent.
  • the organic solvent is not particularly limited, but nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl-2- Sulfur-containing atomic solvents such as pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylcaprolactam, etc., oxygen-containing solvents such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, hexamethylsulfuramide, etc.
  • Phenolic solvents such as cresol, phenol and xylenol, diglyme solvents such as diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme and the like, ketone solvents such as Acetone, acetophenone, propiophenone, cyclohexanone, etc. isophorone, ethylene glycol, dioxane, tetrahydrofuran, lactone-based solvents, e.g. ⁇ - butyrolactone, etc., can be mentioned.
  • diglyme solvents such as diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme and the like
  • ketone solvents such as Acetone, acetophenone, propiophenone, cyclohexanone, etc. isophorone, ethylene glycol, dioxane, tetrahydrofuran
  • N-methyl-2-pyrrolidone N, N-dimethylsulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, ⁇ -butyrolactone, tri Ethylene glycol dimethyl ether or the like can be preferably used.
  • denatured polyurethane resin can also be used as it is.
  • the solution viscosity of the modified polyurethane resin composition is such that the viscosity with a rotational viscometer at 25 ° C. is usually 5 Pa ⁇ sec to 500 Pa ⁇ sec, preferably 25 Pa ⁇ sec to 200 Pa ⁇ sec, in order to obtain suitable printability. Range.
  • the modified polyurethane resin composition is applied to the surface of the wiring pattern excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board so that the thickness of the cured film is about 3 to 60 ⁇ m, for example, by screen printing.
  • the coating film is formed, the solvent is removed at a low temperature, and then the modified polyurethane resin (A) and the curable resin (B) are subjected to a crosslinking reaction by heat treatment, for example, at 60 to 200 ° C., preferably A cured film is formed by heat treatment at 80 to 150 ° C., more preferably at 100 to 130 ° C., for 5 minutes to 5 hours, preferably 10 minutes to 3 hours, more preferably 15 minutes to 2 hours with hot air or infrared rays. Can be suitably obtained.
  • a cured film (insulating protective film) obtained by heat-treating a modified polyurethane resin composition using a modified polyurethane resin having an acid value of 16 to 40 mg KOH / g has a crosslinking density controlled appropriately. Since this cured film has sufficient crosslink density, it has underfill resistance, and since it is not excessive crosslink density, it has adhesiveness with a suitable underfill.
  • a cured film obtained by heat-treating a modified polyurethane resin composition using a modified polyurethane resin having an acid value of 16 to 40 mg KOH / g used in the present method is an epoxy resin, specifically an underfill main layer.
  • the dimensional change rate when immersed in a bisphenol F-type epoxy resin frequently used as a component is preferably 60% or less, more preferably 15% to 60%, more preferably 25% to 53%. It has the tolerance of. When the dimensional change rate of the cured film is 60% or less, it is possible to sufficiently prevent the occurrence of abnormality such as swelling near the cured film and underfill interface.
  • the adhesion to the underfill material is at least partially when peeling the underfill material from the cured film of the modified polyurethane resin composition. It has characteristics that cause a cohesive failure of the cured film (preferably an overall cohesive failure), and is particularly excellent in adhesion.
  • the cured film made of such a modified polyurethane resin composition is not directly in contact with an electronic component such as a semiconductor chip but is used in a structure in contact with an underfill material.
  • the underfill material serves to seal between the electronic component and the cured film and to fix the electronic component to the flexible wiring board for the tape carrier package. If an electronic component is to be peeled off, the vicinity of the underfill material and the cured film where stress is most concentrated in the structure is first destroyed. Therefore, as a result, the adhesion between the underfill material and the cured film greatly affects the peel strength of the electronic component.
  • the adhesiveness between the underfill material and the cured film is improved, so the length of the short side is 1.2 mm.
  • the electronic component is firmly mounted so as to have sufficient peeling strength. be able to.
  • Part B is a method for manufacturing a flexible wiring board for a tape carrier package, which includes a step of inspecting a flexible wiring board for a tape carrier package manufactured using an optical automatic inspection device.
  • a flexible wiring board for a tape carrier package that is a pigment that does not contain a chlorine atom and a bromine atom, and that can suppress a decrease in inspection efficiency due to erroneous detection and reduce the inspection failure rate. It aims at providing the manufacturing method of.
  • the invention disclosed in Part B includes a step of preparing a flexible wiring board having a wiring pattern formed of a conductive metal on an insulating film, a curable insulation on a wiring pattern surface excluding at least connection terminal portions of the flexible wiring board.
  • a method for producing a conductive wiring board, wherein the resin composition for a curable insulating film comprises an extender pigment (a1) that does not contain at least a chlorine atom and a bromine atom, and a pigment (a2) that does not contain a chlorine atom and a bromine atom. It is related with the manufacturing method of the flexible wiring board for tape carrier packages characterized by containing the pigment (A) to contain.
  • the insulating film is not particularly limited as long as it is an insulating heat-resistant film having flexibility.
  • a polyimide film having a thickness of 5 to 80 ⁇ m is preferably used.
  • the wiring pattern is an etching method using a photosensitive resin or the like of a conductive metal foil of a laminate in which a conductive metal foil such as copper foil or aluminum foil is laminated with or without an insulating film and an adhesive. For example, it is preferably formed by removing in a predetermined pattern.
  • the copper foil may be a rolled copper foil or an electrolytic copper foil.
  • a wiring having a thickness of about 2 to 80 ⁇ m, a wiring width of about 5 to 500 ⁇ m, and a wiring interval (distance of a portion having no wiring) of about 5 to 1,000 ⁇ m is preferably used.
  • the tape carrier of the present invention is prone to erroneous detection by an optical automatic inspection device due to the effect of fine scattering of light from pigments and fillers when there is a narrow portion where the wiring interval is 15 ⁇ m or less, particularly 10 ⁇ m or less.
  • the manufacturing method of the flexible wiring board for packages can be applied particularly preferably.
  • a resin composition for a curable insulating film is applied to the wiring pattern surface excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board having such a wiring pattern, and then cured to form an insulating film. And in this method, the obtained flexible wiring board for tape carrier packages is inspected using an optical automatic inspection device, preferably a roll-to-roll optical automatic inspection device.
  • the resin composition for a curable insulating film used in this method comprises at least an extender pigment (a1) containing no chlorine and bromine atoms in the molecule and a pigment (a2) containing no chlorine and bromine atoms in the molecule. It is characterized by being colored by containing the pigment (A).
  • the extender pigment (a1) is a so-called achromatic pigment, for example, an achromatic pigment that is blended in the production of paint, and has a low refractive index and is refracted when kneaded with a color developing agent such as linseed oil. There is almost no difference in rate and it can be transparent or translucent.
  • the pigment (a2) is not an achromatic pigment but a normal chromatic pigment.
  • the extender pigment (a1) used in the present method for example, those used as extender pigments for paints and containing no chlorine atom and bromine atom in the molecule can be suitably used.
  • the extender pigment (a1) is preferably barium sulfate (for example, CIPigment White 21,22), calcium carbonate (for example, CIPigment).
  • extender pigment (a1) is obtained in addition to adjusting the optical characteristics of the formed cured film (insulating film) and suppressing the decrease in inspection efficiency due to erroneous detection of the optical automatic inspection device. It is also preferable in that the tack property of the cured insulating film to be obtained can be improved to achieve a lower tack property (tack free property).
  • the median diameter of the extender pigment (a1) is preferably 100 nm to 1000 nm, more preferably 400 nm to 800 nm, and particularly preferably 500 nm to 700 nm.
  • the median diameter of the extender pigment (a1) is 1000 nm or less, the optical uniformity of the cured film is increased, and the false detection of the optical automatic inspection apparatus is further reduced. It can be improved (tack-free).
  • the median diameter of the extender pigment (a1) is 400 nm to 800 nm, it can be dispersed to a particle size distribution close to the primary particle diameter with relatively easy dispersion, and a cured film having high optical uniformity can be obtained. it can.
  • the resin composition for a curable insulating film used in this method is colored with a pigment (a2) that does not contain a chlorine atom and a bromine atom in the molecule in the pigment (A) component.
  • the pigment (a2) is not particularly limited as long as it does not contain a chlorine atom and a bromine atom in the molecule, and a conventionally known pigment can be suitably used in consideration of dispersibility and economy. .
  • coloring pigments such as a red pigment, a blue pigment, a yellow pigment, and a green pigment can be suitably used alone or in combination.
  • the resin composition for a curable insulating film comprises an extender pigment (a1) containing no chlorine and bromine atoms in the molecule, a blue pigment (a3) containing no chlorine and bromine atoms in the molecule, and molecules It is preferred that the pigment (A) containing the yellow pigment (a4) containing no chlorine atom or bromine atom is contained and colored green.
  • a blue pigment (a3) not containing chlorine and bromine atoms in its molecular structure copper phthalocyanine blue (CIPigment Blue 15), metal-free phthalocyanine blue (CIPigment Blue 16), titanyl phthalocyanine blue, iron phthalocyanine blue, nickel phthalocyanine blue, Aluminum phthalocyanine blue, tin phthalocyanine blue, alkali blue (CIPigment Blue 1,2,3,10,14,18,19,24,56,57,61), sulfonated CuPc (CIPigment Blue 17), bitumen (CIPigment Blue 27), ultramarine (CIPigment Blue 29), cobalt blue (CIPigment Blue 28), sky blue (CIPigment Blue 35), Co (Al, Cr) 2O4 (CIPigment Blue 36), Disazo (CIPigment Blue 25,26), Indantron (CIPigment Blue 60), Indigo (CIPigment Blue 63,
  • the median diameter of the blue pigment (a3) containing no chlorine atom or bromine atom in the molecule is preferably 50 nm to 500 nm, and more preferably 50 nm to 200 nm.
  • the median diameter of the blue pigment (a3) is 500 nm or less, the optical uniformity of the cured film is increased, and the false detection of the optical automatic inspection apparatus can be further reduced.
  • the median diameter of the yellow pigment (a4) containing no chlorine atom or bromine atom in the molecule is preferably 50 nm to 500 nm, and more preferably 50 nm to 350 nm.
  • the median diameter of the yellow pigment (a4) is 500 nm or less, the optical uniformity of the cured film is increased, and the false detection of the optical automatic inspection apparatus can be further reduced.
  • coloring pigments such as a blue pigment (a3) that does not contain chlorine and bromine atoms in the molecule, and a yellow pigment (a4) that does not contain chlorine and bromine atoms in the molecule, are known pigment dispersions as necessary. It is preferable to preliminarily disperse in a solvent using a bead mill, a ball mill or the like using an agent, and prepare a resin composition for a curable insulating film using this dispersion.
  • the compounding ratio of the pigment (A) in the curable insulating film resin composition is such that the curable insulating film resin composition can be sufficiently colored into the target color. In order to reduce detection, it is preferable to determine the light transmittance in particular.
  • the extender pigment (a1) which does not contain a chlorine atom and a bromine atom is 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin contained in the resin composition for a curable insulating film.
  • thermosetting resin composition for a curable insulating film used for forming an insulating film
  • any of the thermosetting or photo-curable resin compositions conventionally used for insulating films is preferably used.
  • the thermosetting resin composition includes a modified polyurethane resin as described in Patent Documents 1 to 4, and the thermosetting resin including a polyimide siloxane resin as described in Patent Document 5.
  • a composition can be illustrated suitably.
  • a modified polyurethane resin composition is suitably used as the resin composition for the curable insulating film.
  • the extender pigment (a1) which does not contain a chlorine atom and a bromine atom is barium sulfate, and the content of the extender pigment (a1) is lower than 100 parts by mass of the solid content of the modified polyurethane resin (B).
  • the upper limit is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 120 parts by mass or less, and particularly preferably 100 parts by mass. It is preferable that it is below mass parts.
  • tack-free property may be insufficient.
  • the modified polyurethane resin composition usually contains a modified polyurethane resin (B) and a curable resin (C) as essential components.
  • the modified polyurethane resin (B) is obtained by, for example, reacting at least a diisocyanate compound (b1), a polyol compound (b2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, and a diol compound (b3) containing a carboxyl group. It is preferable that it is a polyurethane resin (B).
  • diisocyanate compound (b1) those used for producing ordinary polyurethane can be suitably used. That is, any one having two isocyanate groups in one molecule may be used, and it may be an aliphatic, alicyclic or aromatic polyisocyanate.
  • the diisocyanate compound (b1) is preferably a diisocyanate compound having an alicyclic structure because it swells to an epoxy resin and has good underfill resistance.
  • isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methylene bis (cyclohexyl) are preferred.
  • Isocyanate) is particularly preferred.
  • the blocked diisocyanate can also be used.
  • the polyol compound (b2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol is a polyol compound containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, and may be a polyol compound containing both of them if necessary.
  • the polyol compound (b2) does not include a dihydroxy compound having a carboxyl group.
  • the polycarbonate diol is not particularly limited as long as it is a diol compound having a carbonate bond in the main chain, but a bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate diol represented by the following chemical formula (1) can be preferably used.
  • R 1 represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, preferably a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 40. is there.
  • the polycarbonate diol preferably has a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000. When the number average molecular weight is less than 500, suitable flexibility may be difficult to obtain, and when the number average molecular weight exceeds 10,000, heat resistance and solvent resistance may be deteriorated.
  • Specific examples of the polycarbonate diol used in the present invention include ETERNACOLL UH series, UN series, UD series, UC series, UB series manufactured by Ube Industries, Ltd., PLACEL series manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., and Kuraray Co., Ltd.
  • the Kuraray polyol series, PCDL series manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation and the like can be preferably mentioned. These polycarbonate diols may be used alone or in combination of two or more.
  • the polybutadiene diol is not limited, but is preferably a polybutadiene diol having a bifunctional hydroxyl group, preferably having a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000.
  • the polybutadiene diol may have a double bond in the molecule or may be a hydrogenated double bond in the molecule. However, if the double bond remains in the molecule, the cross-linking reaction In particular, it is preferable to hydrogenate an intramolecular double bond.
  • polybutadiene diol used in the present invention examples include G series and GI series manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., Poly bd series, Poly ip series, Epaul series, KRASOL series, Mitsubishi Chemical, manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.
  • a preferred example is Polytail H series manufactured by Co., Ltd.
  • These polybutadiene diols may be used alone or in combination of two or more.
  • the dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group is a dihydroxy compound having a carboxyl group as a substituent, and when such a dihydroxy compound having a carboxyl group is used, the modified polyurethane resin has a carboxyl group and is curable. It becomes possible to easily react with the resin (C). That is, when the modified polyurethane resin is crosslinked, it can be effectively crosslinked, and the heat resistance and solvent resistance of the resulting cured product can be increased.
  • the dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group is not particularly limited, but a dihydroxy compound having a carboxyl group as a substituent and having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms is preferable. It is. Specific examples include 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, N, N-bishydroxyethylglycine, N, N-bishydroxyethylalanine and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, 2,2-dimethylolpropionic acid and 2,2-dimethylolbutanoic acid are particularly preferable from the viewpoint of solubility in a solvent.
  • the modified polyurethane resin (B) is preferably a modified polyurethane resin having an imide ring in the main chain.
  • the modified polyurethane resin having an imide ring in the main chain includes a polyol compound (b2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, a dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group, a tetracarboxylic dianhydride or a tricarboxylic acid monoanhydride.
  • an alcoholic hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the following chemical formula (2) can be easily obtained by reacting with the diisocyanate compound (b1).
  • R 2 represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, preferably a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents a carboxyl group of a tetracarboxylic acid. And Y represents a divalent group excluding the amino group of diamine, and m represents an integer of 0 to 20.
  • the cured film made of the modified polyurethane resin composition has increased mechanical strength, heat resistance, insulation reliability, etc., and has improved adhesion to the underfill. Since it improves, it is suitable.
  • the alcoholic hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the chemical formula (2) is obtained from a tetracarboxylic acid component and an amine component composed of a diamine compound and a monoamine compound having one hydroxyl group.
  • m represents an integer of 0 to 20, preferably 0 to 10, and more preferably 0 to 5. If m exceeds 20, the solubility of the resulting modified polyurethane resin may deteriorate.
  • the imide oligomer terminated with an alcoholic hydroxyl group is not limited, but can be easily obtained by a known method described in, for example, JP-A-2007-238818.
  • the modified polyurethane resin (B) is preferably a diisocyanate compound (b1), a diol compound (b2) containing a polycarbonate diol or polybutadiene diol, a dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group, and a tetracarboxylic acid diester as necessary.
  • a compound component (b4) for introducing an imide ring such as an anhydride, tricarboxylic acid monoanhydride or an imide oligomer having an alcoholic hydroxyl group as represented by the chemical formula (2) is preferably obtained by reaction. be able to.
  • the number of moles of (b1)] is preferably in the range of 0.5 to 3.0, more preferably 0.8 to 2.5, and still more preferably 0.9 to 2.0. If the molar ratio is too small, the solution may thicken. If the molar ratio is too large, the molecular weight of the modified polyurethane resin may be reduced, and heat resistance may be reduced.
  • the amount of the dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group used for the preparation of the modified polyurethane resin (B) is not limited, but the use ratio is such that the acid value of the resulting polyurethane resin is 16 to 40 mgKOH / g. Is preferably determined.
  • the molar ratio [number of moles of the dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group / The number of moles of diol compound (b2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol] is generally in the range of 0.2 to 6, preferably 0.5 to 3.
  • the compound component (b4) for introducing an imide ring such as an imide oligomer having a terminal hydroxyl group
  • the molar ratio [the number of moles of the dihydroxy compound having a carboxyl group (b3) / including the polycarbonate diol or polybutadiene diol)
  • the total number of moles of the diol compound (b2) and the compound component (b4) for introducing an imide ring] is generally in the range of 0.2 to 10, preferably 0.5 to 5.
  • the modified polyurethane resin (B) can be produced by the diisocyanate compound (b1), the diol compound (b2) containing polycarbonate diol or polybutadiene diol, the dihydroxy compound (b3) having a carboxyl group, and further if necessary.
  • Other compounds such as tetracarboxylic dianhydride, tricarboxylic acid monoanhydride, or a compound component (b4) for introducing an imide ring such as an imide oligomer having an alcoholic hydroxyl group as represented by the chemical formula (2)
  • the reaction with this compound can be carried out without solvent or in an organic solvent.
  • the reaction temperature is usually 30 ° C. to 200 ° C., preferably 80 ° C. to 180 ° C., and the reaction time is usually 1 to 48 hours.
  • a well-known urethanization catalyst can be used as a catalyst. This reaction is preferably performed in a nitrogen atmosphere in order to prevent the isocyanate from being deactivated by moisture.
  • alcohol may be added as a terminal terminator when the reaction mixture is thickened to a predetermined viscosity.
  • the solvent used in the reaction is not particularly limited, but nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl- Sulfur-containing atomic solvents such as 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylcaprolactam and the like, oxygen-containing solvents such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, and hexamethylsulfuramide
  • nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl- Sulfur-containing atomic solvents such as 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-
  • the number average molecular weight of the modified polyurethane resin (B) is not limited, but is preferably 3000 to 100,000, more preferably 5000 to 50000.
  • the number average molecular weight is a value in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC). If the number average molecular weight is lower than the above range, mechanical properties such as elongation, flexibility and strength of the resulting cured film may be impaired. On the other hand, if the number average molecular weight exceeds the above range, the viscosity increases more than necessary. The application may be limited.
  • the curable resin (C) used in the modified polyurethane resin composition is a compound that reacts with the carboxylic acid in the modified polyurethane resin.
  • the curable resin (C) is not particularly limited as long as it is a compound that reacts with the carboxylic acid in the modified polyurethane resin, but is preferably an epoxy resin, an amino resin, a blocked polyfunctional isocyanate, or a cyanate ester resin. It is.
  • epoxy resin examples include bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolac type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin. , Alicyclic epoxy resin, N-glycidyl type epoxy resin, bisphenol A novolac type epoxy resin, chelate type epoxy resin, glyoxal type epoxy resin, amino group-containing epoxy resin, rubber-modified epoxy resin, dicyclopentadiene phenolic type epoxy resin Epoxy compounds having two or more epoxy groups in one molecule such as silicone-modified epoxy resin, ⁇ -caprolactone-modified epoxy resin, and epoxidized polybutadiene are preferred. It can be used for.
  • N-glycidyl type epoxy resin and amino group-containing epoxy resin are excellent in reactivity, while alicyclic epoxy resin and epoxidized polybutadiene are preferable because they have less chlorine impurities and good insulation reliability. Can be used.
  • an epoxy compound in which atoms such as halogen such as chlorine and bromine and phosphorus are introduced into the structure may be used.
  • amino resin for example, fully alkylated type, methylol group type, imino group type, imino / methylol type melamine resin, urea resin, benzoguanamine resin, glycoluril resin and the like can be suitably used.
  • the benzoguanamine resin is preferable because it has good insulation reliability.
  • the blocked polyfunctional isocyanate one in which the isocyanate group of a polyfunctional isocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule is blocked can be suitably used.
  • an isocyanate group of an aliphatic, alicyclic or aromatic polyfunctional isocyanate is blocked, preferably an aliphatic, alicyclic or aromatic polyfunctional group having 2 to 30 carbon atoms excluding the isocyanate group Isocyanate group of isocyanate is blocked, and is not limited to, for example, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4- Trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), 1,3-bis (isocyanate methyl) -
  • a polyfunctional isocyanate blocked with an oxime derivative, a pyrazole derivative or an active methylene compound can be suitably used.
  • a polyfunctional isocyanate blocked with a pyrazole derivative or an active methylene compound is preferable because of its high reactivity.
  • the modified polyurethane resin composition can further suitably contain components used in a normal resin composition for an insulating film such as a filler (D) and other additives (E) as necessary.
  • a well-known thing can be used conveniently as a filler (D).
  • inorganic fine particles such as silica, alumina, titanium oxide, talc, glass powder, quartz powder, epoxy resin powder, melamine resin powder, urea resin powder, guanamine resin powder, polyester resin powder, polyamide resin powder, polyimide resin powder, Organic fine particles such as rubber particles and silicone powder can be preferably used.
  • the particle diameter (median diameter) is preferably 0.001 to 1 ⁇ m, more preferably 0.005 to 0.5 ⁇ m, and particularly preferably 0.01 to 0.1 ⁇ m. If the particle diameter exceeds 1 ⁇ m, erroneous detection with an optical automatic inspection device is likely to occur.
  • the blending amount is usually 1 to 200 parts by mass, preferably 5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the modified polyurethane resin (B).
  • anti-foaming agents such as polysiloxane, fluorine-modified polysiloxane, polyacryl and polyvinyl, curing catalysts such as imidazoles and tertiary amines, hinders, etc.
  • curing catalysts such as imidazoles and tertiary amines, hinders, etc.
  • antioxidants such as a dophenol type compound, a phosphorus compound, and a hindered amine type compound, and a phenol resin.
  • the modified polyurethane resin composition is suitably used as a solution composition in which the modified polyurethane resin is uniformly dissolved in an organic solvent.
  • the organic solvent is not particularly limited, but nitrogen-containing solvents such as N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl-2- Sulfur-containing atomic solvents such as pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylcaprolactam, etc., oxygen-containing solvents such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, hexamethylsulfuramide, etc.
  • Phenolic solvents such as cresol, phenol and xylenol, diglyme solvents such as diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme and the like, ketone solvents such as Acetone, acetophenone, propiophenone, cyclohexanone, etc. isophorone, ethylene glycol, dioxane, tetrahydrofuran, lactone-based solvents, e.g. ⁇ - butyrolactone, etc., can be mentioned.
  • diglyme solvents such as diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme and the like
  • ketone solvents such as Acetone, acetophenone, propiophenone, cyclohexanone, etc. isophorone, ethylene glycol, dioxane, tetrahydrofuran
  • N-methyl-2-pyrrolidone N, N-dimethylsulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, ⁇ -butyrolactone, tri Ethylene glycol dimethyl ether or the like can be preferably used.
  • denatured polyurethane resin can also be used as it is.
  • the solution viscosity of the modified polyurethane resin composition is such that the viscosity with a rotational viscometer at 25 ° C. is usually 5 Pa ⁇ sec to 500 Pa ⁇ sec, preferably 25 Pa ⁇ sec to 200 Pa ⁇ sec, in order to obtain suitable printability. Range.
  • the resin composition for a curable insulating film typified by a modified polyurethane resin composition is formed on the surface of the wiring pattern excluding at least the connection terminal portion of the flexible wiring board by, for example, screen printing or the like. Is applied to a thickness of about 3 to 60 ⁇ m to form a coating film, the solvent is removed at a low temperature, and then, by heat treatment, for example, the modified polyurethane resin (B) and the curable resin (C) undergo a crosslinking reaction.
  • a cured film can be suitably obtained by heat treatment with hot air or infrared rays.
  • a modified polyurethane resin composition containing a modified polyurethane resin having at least a carboxyl group and an acid value of 16 to 40 mgKOH / g and a curable resin is used as the curable insulating film resin composition.
  • the cured film obtained by heat-treating this modified polyurethane resin composition has a crosslink density suitably controlled and has a sufficient crosslink density. ) Since it has resistance and is not an excessive crosslinking density, it has adhesiveness with a suitable underfill.
  • the cured film obtained by heat-treating this modified polyurethane resin composition has excellent resistance to an epoxy resin having a dimensional change rate of preferably 60% or less when immersed in an epoxy resin, and underfill.
  • Adhesiveness to the material has characteristics such that at least the cured film causes a cohesive failure (preferably an overall cohesive failure) when peeling the underfill material from the cured film of the modified polyurethane resin composition. is doing.
  • the obtained flexible wiring board for a tape carrier package is inspected by an optical automatic inspection device.
  • a resin composition for a curable insulating film that contains a pigment (A) and is colored green it suppresses a decrease in inspection efficiency due to erroneous detection when inspecting with an optical automatic inspection device The inspection defect rate can be reduced.
  • the flexible wiring board for a tape carrier package can be obtained economically with high productivity.
  • the flexible wiring board for tape carrier packages obtained by this method is suitably inspected.
  • the resin composition for a curable insulating film to be used has high tack-free property of the obtained cured insulating film and does not contain chlorine atoms or bromine atoms, and therefore has high environmental compatibility.
  • the flexible wiring board for a tape carrier package obtained by this method is, for example, mounting an electronic component such as a semiconductor chip on a connection terminal portion of a wiring pattern by means such as a bump, and further mounting the electronic component and the flexible wiring.
  • a tape carrier package can be suitably obtained by filling an underfill material in the gap with the plate and curing it by heat treatment to fix the electronic component.
  • the shape and dimension of the electronic component mounted here are not specifically limited.
  • Solid content 1 g of the modified polyurethane resin solution is weighed into an aluminum petri dish, heated in a hot air circulating oven at 200 ° C. for 2 hours to remove the solid content, and the solid content (mass%) of the modified polyurethane resin solution is determined from the remaining mass. Asked.
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) by screen printing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • a simulated chip having a short side of 1 mm to 2 mm is placed on the cured film on the polyimide film substrate, and a commercially available COF underfill material mainly composed of bisphenol F-type epoxy resin is dropped on the cured film.
  • the test sample was prepared by heat-treating for 5 hours and sealing the joint surface side of the simulated chip with the underfill material.
  • the modified polyurethane resin composition was cast on a glass plate so as to have a thickness of about 50 ⁇ m after curing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film.
  • the cured film was peeled from the glass plate and cut out to 30 mm ⁇ 30 mm, and then immersed in an epoxy resin (liquid bisphenol F type epoxy resin 806 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) and heated at 120 ° C. for 30 minutes. Then, the cured film was taken out and sandwiched between glass plates, and the lengths of four sides were measured at 25 ° C.
  • the dimensional change rate (%) before and after immersion which was determined from the average of the four sides, was calculated and used as the resistance to the epoxy resin (dimensional change rate). In addition, it was set as x when the shape of the cured film was not able to be hold
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) by screen printing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • a commercially available epoxy resin-based underfill agent mainly composed of bisphenol F-type epoxy resin was thinly applied and cured by heating at 150 ° C. for 2 hours. This test piece was observed with a microscope, and the case where there was no abnormality was indicated as ⁇ , and the case where abnormality such as swelling or wrinkle was observed was indicated as x.
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) by screen printing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • a commercially available epoxy resin-based underfill material mainly composed of bisphenol F-type epoxy resin was dropped using a mechanical pipette, and was cured by heating at 150 ° C. for 2 hours. The cured underfill material was peeled from the cured film, and the peeling mode was observed with a microscope.
  • the modified polyurethane resin composition was applied to the glossy surface of an electrolytic copper foil having a thickness of 35 ⁇ m and cured to form a cured film having a thickness of 10 ⁇ m.
  • a rosin flux (SUNFLUX SF-270, manufactured by Sanwa Chemical Industry Co., Ltd.) was applied on the cured film, and then the cured film was brought into contact with a 260 ° C. solder bath for 10 seconds. Thereafter, the state of the sample was visually observed and evaluated. A case where no abnormality occurred was indicated by ⁇ , and a case where abnormality such as blistering occurred was indicated by ⁇ .
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • the laminate of the polyimide film and the cured film was cut into 5 cm ⁇ 5 cm, placed on a horizontal base with the cured film facing up, and the average of the heights of the four corners from the horizontal plane (the polyimide film lower surface) was determined. .
  • the average height was less than 2 mm, ⁇ , when 2 mm or more and less than 3 mm, ⁇ , when 3 mm or more, and x.
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) by screen printing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • the laminate of the polyimide film and the cured film was cut into a length of 2 cm and a width of 1 cm, bent at the center in the length direction, and 500 g of a weight was placed on the bent portion and allowed to stand for 1 minute.
  • the bent part was observed with a microscope, and the case where there was no abnormality was indicated as ⁇ , and the case where cracks, whitening, etc. were observed was indicated as x.
  • the modified polyurethane resin composition was applied to a polyimide film (Ube Industries Upilex 35SGA) by screen printing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of about 10 ⁇ m.
  • the laminate of the polyimide film and the cured film was cut into a width of 2.5 cm and a length of 5 cm to prepare a sample.
  • the modified polyurethane resin composition is printed on a polyimide film (UPILEX 35SGA manufactured by Ube Industries), heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes, and then at 120 ° C. for 60 minutes and cured. A film was formed. The appearance of this cured film was observed with reflected light using an upright microscope Eclipse (CCD camera head DS2Mv) manufactured by Nikon Corporation. The case where there was no abnormality was indicated by ⁇ , and the case where a pigment having a maximum length of 5 ⁇ m or more, a slight aggregate structure of the filler, a phase separation structure or void, other abnormal light scattering, etc. were confirmed in the cured film.
  • UPILEX 35SGA manufactured by Ube Industries
  • void size When a slight aggregation structure or phase separation structure in the cured film, void size, or other abnormal light scattering (maximum length) is greater than 5 ⁇ m, it can be distinguished from true foreign objects and defects by an optical automatic inspection device. It becomes easy to be erroneously detected.
  • Aerosil 50 Silica manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. Average primary particle size 30 nm
  • a modified polyurethane resin (PU-A1) solution having a solid content of 40.5%, a viscosity of 97 Pa ⁇ s, and an acid value of 33 mgKOH / g of the modified polyurethane resin solid content was obtained.
  • a modified polyurethane resin (PU-A8) solution having a solid content of 50.5%, a viscosity of 151 Pa ⁇ s, and an acid value of 41 mg KOH / g of the modified polyurethane resin solid content was obtained.
  • Example A1 [Preparation of composition and cured film]
  • the (A) modified polyurethane resin (PU-A1) solution obtained in Reference Example A1 has (B) thermosetting resin and (E) other additives described in Table A2 with respect to 100 parts by mass of the resin solid content. Was added and stirred and mixed uniformly. Next, (C) pigment and (D) filler were added and mixed, and then kneaded using three rolls. The composition was diluted with ⁇ -butyrolactone so that the viscosity was 20 to 60 Pa ⁇ s to obtain a modified polyurethane resin composition.
  • Examples A2 to A7, Comparative Examples A1 to A2 [Preparation of composition and cured product]
  • a modified polyurethane resin composition was obtained in the same manner as in Example A1, except that the formulation described in Table A2 was used.
  • the cured film of this modified polyurethane resin curable composition was evaluated in the same manner as in Example A1. The results are shown in Table A2.
  • the cured polyurethane resin curable composition of the present invention has a cured product having good solder heat resistance, low warpage, bendability, tack-free properties, uniformity (optical
  • the optical characteristics corresponding to the optical automatic inspection device are good (it is possible to reduce the inspection defect rate by suppressing the decrease in inspection efficiency due to false detection) and the short side
  • the chip had sufficient chip peeling strength even for a chip having a length of 1.2 mm or less.
  • the modified polyurethane resin composition was cast on a glass plate so as to have a thickness of about 50 ⁇ m after curing, and heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes to form a cured film. Chlorine and bromine in the cured film were quantified using an automatic halogen / sulfur analysis system (SQ-1 / HSU-35 + Dionex ICS-2000 manufactured by Yanaco). The case where each content of chlorine and bromine in the cured film was less than 300 ppm was evaluated as “ ⁇ ”, the case where it was 300 ppm or more and less than 900 ppm was evaluated as “ ⁇ ”, and the case where it was 900 ppm or more was evaluated as “X”.
  • SQ-1 / HSU-35 + Dionex ICS-2000 manufactured by Yanaco
  • Aerosil 50 Silica manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. Average primary particle size 30 nm Art Pearl J-4PY: Acrylic Beads Negami Co., Ltd. Median diameter in laser diffraction / scattering particle size distribution measurement 2.2 ⁇ m
  • a modified polyurethane resin (PU-B1) solution having a solid content of 40.5%, a viscosity of 97 Pa ⁇ s, and an acid value of 33 mg KOH / g of the modified polyurethane resin solid content was obtained.
  • a modified polyurethane resin (PU-B7) solution having a solid content of 50.5%, a viscosity of 151 Pa ⁇ s, and an acid value of 41 mg KOH / g of the modified polyurethane resin solid content was obtained.
  • Example B1 [Preparation of composition and cured film]
  • the curable resin and other additives listed in Table B2 are added to 100 parts by mass of the resin solid content, and the mixture is stirred and mixed uniformly. Mixed. Subsequently, after adding and mixing a pigment and a filler, it knead
  • the composition was diluted with ⁇ -butyrolactone so that the viscosity was 20 to 60 Pa ⁇ s to obtain a modified polyurethane resin composition.
  • Examples B2 to B12, Comparative Examples B1 and B2 [Preparation of composition and cured product]
  • a modified polyurethane resin composition was obtained in the same manner as in Example B1, except that the formulation described in Table B2 was used.
  • the cured film of this modified polyurethane resin curable composition was evaluated in the same manner as in Example B1. The results are shown in Table B2.
  • heat resistance such as curability, printability, electrical insulation, flexibility, low curing shrinkage, low warpage, low tack, chemical resistance, solder heat resistance, underfill material
  • insulating protective films such as adhesiveness (adhesiveness)
  • electronic components such as extremely small semiconductor chips with a short side length of 1.2 mm or less are sufficient. It is possible to provide a method for manufacturing a tape carrier package that can be firmly mounted on a connection terminal portion of a wiring pattern of a flexible wiring board for a tape carrier package so as to have a good peeling strength.
  • a flexible wiring board for a tape carrier package comprising the step of inspecting the flexible wiring board for a tape carrier package manufactured using an optical automatic inspection device, Flexible wiring for a tape carrier package, in which the pigment used for coloring is a pigment that does not contain chlorine and bromine atoms, and can reduce the inspection defect rate by suppressing the decrease in inspection efficiency due to erroneous detection.
  • a method for manufacturing a plate can be provided.

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Abstract

 本発明の一態様は、短辺の長さが1.2mm以下の電子部品を、十分な引き剥がし強度を持つように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に強固に実装できる、テープキャリアパッケージの製造方法に関する。本発明の他の一態様は、光学式自動検査装置を用いて製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法において、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法に関する。

Description

テープキャリアパッケージの製造方法、及びテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法
 本発明の一態様は、テープキャリアパッケージの製造方法、及びテープキャリアパッケージ(より具体的にはテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板)の絶縁膜として好適に用いられる変性ポリウレタン樹脂組成物に関する。特には、短辺の長さが1.2mm以下の微小な半導体チップのような電子部品を好適に実装することができるテープキャリアパッケージの製造方法、及びその様な製造方法においてテープキャリアパッケージの絶縁膜として好適に用いられる変性ポリウレタン樹脂組成物に関する。
 本発明の他の一態様は、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法、及びテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の絶縁膜として好適に用いられる硬化性絶縁膜用樹脂組成物に関する。特には、製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を光学式自動検査装置にて検査する工程を含み、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法、及びその様な製造方法に好適に用いられるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板用の硬化性絶縁膜用樹脂組成物に関する。
 テープキャリアパッケージは、絶縁フィルム上に導電性金属からなる配線パターンが形成されたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板(テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板とも言う。)に、半導体チップなどの電子部品を、例えばTAB方式やCOF方式などの方式で搭載したパッケージのことである。ここで用いるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板は、絶縁フィルム上に導電性金属からなる配線パターンが形成され、少なくとも半導体チップなどの電子部品を実装するための接続端子部を除いて配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物が塗布され、次いで硬化されて、絶縁膜(絶縁保護膜)が形成されたものである。
 テープキャリアパッケージは、大略以下の工程、すなわち
 絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、
 フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性樹脂組成物を塗布し、次いで加熱処理などにより硬化して硬化膜(絶縁保護膜)を形成する工程、
 得られたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に、半導体チップなどの電子部品を実装する工程、
 絶縁フィルムと実装した電子部品(半導体チップ)との間隙にアンダーフィル材を注入し、その後60~200℃程度の温度で加熱処理してアンダーフィル材を硬化させて電子部品を固定化する工程
によって好適に製造される。
 特許文献1~4には、前記絶縁保護膜を形成する硬化性樹脂組成物として変性ポリウレタン樹脂組成物が用いられること、また前記変性ポリウレタン樹脂として、官能基としてカルボキシル基が導入された変性ポリウレタン樹脂が用いられることが記載されている。また、特許文献5には、前記絶縁保護膜を形成する硬化性樹脂組成物としてポリイミドシロキサン樹脂組成物が用いられることが記載されている。
 絶縁保護膜として変性ポリウレタン樹脂組成物やポリイミドシロキサン樹脂組成物が好適に用いられる理由は、硬化性、印刷性、電気絶縁性、柔軟性、低硬化収縮性、低反り性、低タック性、耐薬品性、半田耐熱性などの耐熱性、アンダーフィル材との接着性(密着性)などの絶縁保護膜が通常求められる諸特性が優れているためである。
特開2006-104462号公報 特開2006-307183号公報 特開2007-154134号公報 特開2008-297536号公報 特開2004-211064号公報
 電子部品、特に半導体チップは、通常、各面が長方形の箱状の形状を有し、前記のように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に実装され、実装された半導体チップとフレキシブル配線板との間隙に、通常エポキシ樹脂系アンダーフィル材が注入され硬化して固定される。なお、このアンダーフィル材は、前工程で既に形成されている絶縁保護膜の端の部分と直接に接する。
 テープキャリアパッケージは、年々、配線パターンの微細化と共に搭載される半導体チップのような電子部品が微小になり、近年は短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品が実装され始めている。従来は前記のようにアンダーフィル材で電子部品が十分に固定できていたが、この様な短辺の長さが1.2mm以下の微小な電子部品が実装された場合、電子部品の引き剥がし強度が十分ではなくなるという問題が生じた。
 ところで、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の絶縁膜は、通常、緑色や青色に着色される。近年の環境問題の高まりから、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の絶縁膜を着色するために用いられる顔料としては、塩素原子及び臭素原子を含まない顔料を用いることが要請されている。
 また、近年、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板は配線パターンのファインピッチ化が進んでいるが、一方で、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造工程において、検査工程のコスト低減のために、通常の目視検査ではなく、光学式自動検査装置を用いて工程検査を行なうことが検討されている。
 しかし、光学式自動検査装置を用いて工程検査を行なうと、通常の目視検査では異常とはならない絶縁膜中の微細な光学的不均一性や、本来は問題とならない僅かな成分の凝集などを欠陥と誤検出(誤認識)して、検査効率が低下するという問題が生じた。配線の間隔が15μm以下、特に10μm以下の狭い部分がある場合に、欠陥の誤検出が生じやすくなる傾向がある。
 したがって、本発明の態様の一つは、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品を、十分な引き剥がし強度を持つように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に強固に実装できる、テープキャリアパッケージの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の異なる態様は、光学式自動検査装置を用いて製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法において、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の各態様は、以下のとおりである。
 <第1の態様(パートA)>
A1. 絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、次いで加熱処理して硬化膜を形成する工程、得られたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に、短辺の長さが1.2mm以下の電子部品を実装する工程、及び絶縁フィルムと実装した電子部品との間隙にアンダーフィル材を注入し、その後加熱処理してアンダーフィル材を硬化させる工程を含み、
 前記変性ポリウレタン樹脂組成物が、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とするテープキャリアパッケージの製造方法。
A2. 変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜が、エポキシ樹脂に浸漬した際の寸法変化率が60%以下であることを特徴とする前記項A1に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A3. 変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜より、硬化させたアンダーフィル材を剥離させる際に、少なくとも部分的に硬化膜の凝集破壊を起こすことを特徴とする前記項A1またはA2に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A4. 変性ポリウレタン樹脂組成物が、少なくともジイソシアネート化合物(a1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(a2)と、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)とを反応して得られる酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とする前記項A1~A3のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A5. ジイソシアネート化合物(a1)が、脂環構造を有するジイソシアネート化合物であることを特徴とする前記項A4に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A6. 変性ポリウレタン樹脂(A)が、主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂であることを特徴とする前記項A1~A5のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A7. 硬化性樹脂(B)が、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ブロック化された多官能イソシアネート、シアネートエステル樹脂からなる群から選択される1種以上であることを特徴とする前記項A1~A6のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
A8. 少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とする変性ポリウレタン樹脂組成物。
A9. 短辺の長さが1.2mm以下の電子部品が実装されるテープキャリアパッケージに用いられることを特徴とする前記項A8に記載の変性ポリウレタン樹脂組成物。
 <第2の態様(パートB)>
B1. 絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物を塗布し、次いで硬化させて絶縁膜を形成する工程、及び得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を光学式自動検査装置にて検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法であって、
 前記硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)を含有して着色されていることを特徴するテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B2. 硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されていることを特徴する前記項B1に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B3. 塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)のメジアン径が、100nm~1000nmであり、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)のメジアン径が、50nm~500nmであり、塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)のメジアン径が、50nm~500nmであることを特徴する前記項B2に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B4. 硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、少なくともジイソシアネート化合物(b1)とポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)とカルボキシル基を含有するジオール化合物(b3)とを反応して得られる変性ポリウレタン樹脂(B)を含有することを特徴とする前記項B1~B3のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B5. 塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)が、硫酸バリウムであり、
 硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)を、変性ポリウレタン樹脂(B)固形分100質量部に対して10質量部以上含むことを特徴する前記項B4に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B6. ジイソシアネート化合物(b1)が、脂環構造を有するジイソシアネート化合物であることを特徴とする前記項B4またはB5に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B7. 変性ポリウレタン樹脂(B)が、主鎖中にイミド環構造を有することを特徴とする前記項B4~B6のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B8. フレキシブル配線板が、配線の間隔が15μm以下の部分を有する配線パターンを有することを特徴とする前記項B1~B7のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
B9. 少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)と、少なくともジイソシアネート化合物(b1)とポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)とカルボキシル基を含有するジオール化合物(b3)とを反応して得られる変性ポリウレタン樹脂(B)とを含有して、着色されていることを特徴するテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板用の硬化性絶縁膜用樹脂組成物。
B10. 塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されていることを特徴する前記項B9に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板用の硬化性絶縁膜用樹脂組成物。
 本発明の態様の一つによれば、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品を、十分な引き剥がし強度を持つように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に強固に実装できる、テープキャリアパッケージの製造方法を提供することができる。
 前記のように、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品を実装すると、電子部品の引き剥がし強度が十分ではなくなることがあった。本発明のテープキャリアパッケージの製造方法では、アンダーフィル材は従来と同じものを用い、電子部品とは直接には接していない絶縁保護膜を形成する硬化性樹脂組成物として、特定のもの、すなわち、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含む変性ポリウレタン樹脂組成物を用い、これにより、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な電子部品の実装を行なった場合でも、従来のアンダーフィル材で十分な引き剥がし強度を持つように強固に固定することができる。しかも、特定の硬化性樹脂組成物を用いて絶縁保護膜を形成するが、硬化性、印刷性、電気絶縁性、柔軟性、低硬化収縮性、低反り性、低タック性、耐薬品性、半田耐熱性などの耐熱性、アンダーフィル材との接着性(密着性)などの絶縁保護膜が通常求められる諸特性を低下させることもない。
 本発明の異なる態様によれば、光学式自動検査装置を用いて製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法において、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法を提供することができる。
 このテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法では、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まないため、得られる製品が焼却される際に塩素原子や臭素原子に基づく有害物質が発生する可能性が少ない。しかも、誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるので、高い生産性を持って経済的にテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を製造することができる。
 本発明の第1の態様と第2の態様(以下の記載では、単に発明という)をパートAとパートBに分けて説明する。各パートの記載において、「本発明」とは、一般にそのパート中に記載された発明を意味するが、矛盾しない限りにおいて他のパートにおいて記載された発明も意味してよい。しかし、文脈より、またはそのパートに記載された発明の趣旨から見て他のパートの発明と矛盾がある場合には、そのパートで記載された発明のみを意味する。また、パートAとパートBに記載された発明は、矛盾しない限りにおいて組み合わせることができる。
 <<パートA>>
 パートAで開示される発明は、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品を、十分な引き剥がし強度を持つように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に強固に実装できる、テープキャリアパッケージの製造方法を提供することを目的とする。
 パートAで開示される発明は、絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、次いで加熱処理して硬化膜を形成する工程、得られたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に、短辺の長さが1.2mm以下の電子部品を実装する工程、及び絶縁フィルムと実装した電子部品との間隙にアンダーフィル材を注入し、その後加熱処理してアンダーフィル材を硬化させる工程を含むテープキャリアパッケージの製造方法であって、前記変性ポリウレタン樹脂組成物が、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とするテープキャリアパッケージの製造方法に関する。
 本方法において、絶縁フィルムは、柔軟性を持った絶縁性の耐熱性フィルムであれば特に限定されないが、通常は5~80μm厚のポリイミドフィルムが好適に用いられる。配線パターンは、絶縁フィルムと接着剤を介して或いは接着剤なしに銅箔やアルミ箔のような導電性金属箔を積層した積層体の導電性金属箔を、感光性樹脂などを用いたエッチング法などによって所定のパターンで除去することで、好適に形成される。導電性金属箔として銅箔を用いる場合、銅箔は圧延銅箔でも電解銅箔でも構わない。通常は、配線パターンの厚みは2~80μm程度、また配線パターンの線幅は5~500μm程度のものが好適に用いられる。
 この様な配線パターンを有するフレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、次いで加熱処理して硬化膜(絶縁保護膜)が形成される。得られたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に、半導体チップのような電子部品を、公知の方法、例えば金や合金などのバンプを用いて実装し、次いで絶縁フィルムと実装した電子部品(半導体チップ)との間隙にアンダーフィル材を注入し、その後加熱処理してアンダーフィル材を硬化させてテープキャリアパッケージが製造される。
 本方法においては、短辺の長さが1.2mm以下、好ましくは0.3mm~1.2mm、より好ましくは0.4mm~1.1mmの半導体チップのような電子部品が実装される。ここで、「短辺の長さ」とは、電子部品がテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板に実装された状態における電子部品の接続面(フレキシブル配線板の配線パターンと接続された面)における最も小さい寸法(一辺の長さ、または径)を意味する。通常は、電子部品の接続面の形状は短辺と長辺を有する長方形であり、したがって、ここでいう「短辺の長さ」は、その短辺の長さである。なお、電子部品の、実装状態における配線面と平行な断面における形状が長方形でない場合には、例えば楕円形の場合には、ここでいう「短辺の長さ」とは、その最も短い直径を意味する。
 アンダーフィル材としては、従来、液状或いはフィルム状のエポキシ樹脂系アンダーフィル材が用いられているが、本方法においてもエポキシ樹脂系アンダーフィル材を好適に用いることができる。エポキシ樹脂系アンダーフィル材としては、限定するものではないが、例えばナミックス株式会社製チップコートシリーズ、日立化成株式会社製液状封止材CEL-Cシリーズ、日立化成株式会社製アンダーフィル用フィルムUFシリーズを好適に挙げることができる。特にCOF用途に粘度やその他特性が最適化されているものが好ましく、例えばナミックス株式会社製チップコート8462-21、8462-96、8462-220A1、日立化成株式会社製液状封止材CEL-C3900を好適に挙げることができる。
 アンダーフィル材は、通常配線パターンが形成された絶縁フィルムと実装した電子部品との間隙に注入(挿入)され、その後、例えば60~200℃程度の温度で加熱処理して硬化される。
 本方法において、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン上に硬化膜(絶縁保護膜)を形成するために用いられる樹脂組成物は、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含む変性ポリウレタン樹脂組成物である。変性ポリウレタン樹脂(A)としては、酸価が22~34mgKOH/g、より好ましくは25~30mgKOH/gのものが特に好適である。
 少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)は、ウレタン結合を有する主鎖中の側鎖として或いは主鎖の末端部に、特許文献1~4に記載されているような公知の方法によってカルボキシル基を導入することによって、好適に製造することができる。その酸価は、変性ポリウレタン樹脂(A)を製造する際に、カルボキシル基を導入するために用いる成分(通常はカルボキシル基含有成分)の使用比率を変更することによって、容易に調節することができる。
 このカルボキシル基は、変性ポリウレタン樹脂組成物に含有される硬化性樹脂(B)と架橋反応を行うことができるので、この変性ポリウレタン樹脂組成物は、良好な硬化性を有し、優れた特性を有する硬化膜を形成することができる。
 本方法において用いられる、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/g、好ましくは22~34mgKOH/g、より好ましくは25~30mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)は、好ましくは、少なくともジイソシアネート化合物(a1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(a2)と、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)とを反応して得ることができる。
 ジイソシアネート化合物(a1)は、通常のポリウレタンを製造する際に用いられるものを好適に用いることができる。すなわち、1分子中にイソシアネート基を2個有するものであればどのようなものでもよく、脂肪族、脂環族または芳香族のポリイソシアネートであってよいが、例えば2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,3-トリメチレンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,9-ノナンメチレンジイソシアネート、1,10-デカメチレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、2,2’-ジエチルエーテルジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、o-キシレンジイソシアネート、m-キシレンジイソシアネート、p-キシレンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン-1,3-ジメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン-1,4-ジメチレレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、3,3’-メチレンジトリレン-4,4’-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、テトラクロロフェニレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水素化1,3-キシリレンジイソシアネート、水素化1,4-キシリレンジイソシアネートなどのジイソシアネートを好適に挙げることができる。これらは、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 ジイソシアネート化合物(a1)は、エポキシ樹脂への膨潤や、アンダーフィル耐性が良好であることから、脂環構造を有するジイソシアネート化合物が好ましく、その中でも、イソホロンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)が特に好ましい。また、水分による失活を防ぐため、ブロック化されたジイソシアネートを用いることもできる。
 ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(a2)は、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物であって、必要に応じてそれらの両者を含むポリオール化合物であってもよい。なお、本発明においては、このポリオール化合物(a2)には、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物は含まれない。
 ポリカーボネートジオールは、主鎖中にカーボネート結合を有するジオール化合物であれば特に限定されないが、下記化学式(1)で示される2官能性水酸基末端のポリカーボネートジオールを好適に用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基、好ましくは炭素数が2~20の2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、nは1~40の整数である。)
 ポリカーボネートジオールは、数平均分子量が500~10000のものが好ましく、1000~5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得られにくくなることがあり、また数平均分子量が10000を越えると耐熱性や耐溶剤性が悪くなることがある。本発明で用いられるポリカーボネートジオールとしては、具体的には宇部興産株式会社製のETERNACOLL UHシリーズ、UNシリーズ、UDシリーズ、UCシリーズ、UBシリーズ、ダイセル化学工業株式会社製のPLACCELシリーズ、クラレ株式会社製のクラレポリオールシリーズ、旭化成ケミカルズ株式会社製のPCDLシリーズなどを好適に挙げることができる。これらのポリカーボネートジオールは、単独で用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
 ポリブタジエンジオールは、限定するものではないが、2官能性水酸基末端のポリブタジエンジオールが好ましく、また数平均分子量が500~10000のものが好ましく、1000~5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得られにくくなることがあり、また数平均分子量が10000を越えると耐熱性や耐溶剤性が悪くなることがある。なお、ポリブタジエンジオールは、分子内に二重結合を有していても、分子内の二重結合を水添したものであってもよいが、分子内に二重結合が残っていると架橋反応を起こして柔軟性がなくなる場合があるので、特に好ましくは分子内の二重結合を水添したものである。本発明で用いられるポリブタジエンジオールとしては、具体的には日本曹達株式会社製のGシリーズ、GIシリーズ、出光石油化学株式会社製のPoly bdシリーズ、Poly ipシリーズ、エポールシリーズ、KRASOLシリーズ、三菱化学株式会社製のポリテールHシリーズなどを好適に挙げることができる。これらのポリブタジエンジオールは、単独で用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)は、置換基としてカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物であって、この様なカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物を用いると、変性ポリウレタン樹脂はカルボキシル基を有することとなり、硬化性樹脂(B)と容易に反応できるようになる。すなわち、変性ポリウレタン樹脂を架橋する際、効果的に架橋することが可能となり、得られる硬化物の耐熱性や耐溶剤性を増大することができる。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)としては、特に限定するものではないが、置換基としてカルボキシル基を持った、炭素数が1~30、更に好ましくは炭素数が2~20のジヒドロキシ化合物が好適である。具体的には、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸、N,N-ビスヒドロキシエチルグリシン、N,N-ビスヒドロキシエチルアラニンなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中では、溶媒への溶解度の観点から、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸が特に好ましい。
 本方法において用いられる変性ポリウレタン樹脂(A)は、さらに主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂であることが好ましい。主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂は、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(a2)と、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)と共に、テトラカルボン酸二無水物やトリカルボン酸一無水物を、または例えば下記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーを、ジイソシアネート化合物(a1)と反応させることによって容易に得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基、好ましくは炭素数が1~10の2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を表し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた4価の基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた2価の基を示し、mは0~20の整数である。)
 主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂(A)を用いることで、変性ポリウレタン樹脂組成物からなる硬化膜は、機械強度、耐熱性、絶縁信頼性などが増大するので好適である。
 前記化学式(2)で表されるアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーは、テトラカルボン酸成分と、ジアミン化合物及び水酸基を1個有するモノアミン化合物からなるアミン成分とから得られる。式中、mは0~20の整数を示し、好ましくは0~10であり、さらに好ましくは0~5である。mが20を超えると、得られる変性ポリウレタン樹脂の溶解性が悪くなることがある。なお、このアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーは、限定されるものではないが、例えば特開2007-238818号公報などに記載の公知の方法で容易に得ることができる。
 すなわち、本方法において好適に用いられる変性ポリウレタン樹脂(A)は、好ましくはジイソシアネート化合物(a1)、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)、さらに必要に応じてテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(a4)を反応して、好適に得ることができる。
 使用するジイソシアネート化合物(a1)と他の化合物(a2)、(a3)、(a4)とのモル比[他の化合物(a2)、(a3)、(a4)の合計の総モル数/ジイソシアネート化合物(a1)のモル数]は、好ましくは0.5~3.0、より好ましくは0.8~2.5、さらに好ましくは0.9~2.0の範囲である。前記モル比が小さすぎると溶液が増粘することがあり、前記モル比が大きすぎると変性ポリウレタン樹脂の分子量が低くなり、耐熱性などが低下することがある。
 変性ポリウレタン樹脂(A)の調製に使用するカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)の量は、得られるポリウレタン樹脂の酸価が16~40mgKOH/g、好ましくは22~34mgKOH/g、より好ましくは25~30mgKOH/gとなる様に使用割合が決定される。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)とを用いる場合には、そのモル比[カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)のモル数/ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)のモル数]は、概ね0.2~6、好ましくは0.5~3の範囲である。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)、及びテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(a4)を用いる場合には、そのモル比[カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)のモル数/ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)とイミド環を導入するための化合物成分(a4)との合計の総モル数]は、概ね0.2~10、好ましくは0.5~5の範囲である。
 変性ポリウレタン樹脂(A)の製造は、より具体的には、ジイソシアネート化合物(a1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(a2)、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)、さらに必要に応じてテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(a4)などの他の化合物との反応は、無溶媒あるいは有機溶媒に溶解して行うことができる。通常、ジイソシアネート化合物(a1)の失活を防ぐため、他の化合物を反応容器へ仕込み、均一に分散、溶解させた後、ジイソシアネート化合物(a1)を仕込むことが好ましい。また、溶解性を改善するなどの目的で、この仕込みの順番を変更することもできる。反応温度は通常30℃~200℃、好ましくは80℃~180℃であり、反応時間は通常1~48時間である。また、触媒として、公知のウレタン化触媒を用いることができる。この反応は、イソシアネートが水分によって失活するのを防ぐために、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。また、粘度調整を行う目的で、反応混合液が所定粘度に増粘したところで、末端停止剤としてアルコールを添加してもよい。
 反応に用いる溶剤としては、特に限定されないが、含窒素系溶媒、例えばN,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N-メチルカプロラクタムなど、含硫黄原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなど、含酸素溶媒、例えばフェノール系溶媒のクレゾール、フェノール、キシレノールなど、ジグライム系溶媒のジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、カルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラグライムなど、ケトン系溶媒のアセトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、シクロヘキサノン、イソホロンなど、エーテル系溶剤のエチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなど、ラクトン系溶媒のγ-ブチロラクトンなど、を挙げることができる。特に、γ-ブチロラクトン、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテルなどを好適に使用することができる。
 本方法で用いられる変性ポリウレタン樹脂(A)の数平均分子量は、限定するものではないが、好ましくは3000~100000、より好ましくは5000~50000である。ここで、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の値である。数平均分子量が前記範囲よりも低いと、得られる硬化膜の伸度、可撓性および強度などの機械的特性を損なうことがあり、一方、前記範囲を超えると粘度が必要以上に増加するために用途が限定されることがある。
 本方法で用いられる変性ポリウレタン樹脂組成物の必須成分である硬化性樹脂(B)は、変性ポリウレタン樹脂中のカルボン酸と反応する化合物である。硬化性樹脂(B)は、変性ポリウレタン樹脂中のカルボン酸と反応する化合物であれば特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ブロック化された多官能イソシアネート、シアネートエステル樹脂が好適である。
 エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、N-グリシジル型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、キレート型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、アミノ基含有エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノリック型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ε-カプロラクトン変性エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエンなどの、一分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物などを好適に用いることができる。特に、N-グリシジル型エポキシ樹脂、アミノ基含有エポキシ樹脂は、反応性に優れ、一方、脂環式エポキシ樹脂や、エポキシ化ポリブタジエンは、塩素不純物が少なく絶縁信頼性が良好であるため、好適に用いることができる。また、難燃性付与のために、塩素、臭素等のハロゲンや燐等の原子がその構造中に導入されたエポキシ化合物を使用してもよい。
 アミノ樹脂としては、例えば完全アルキル化型、メチロール基型、イミノ基型、イミノ/メチロール型のメラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹脂などを好適に用いることができる。特に、ベンゾグアナミン樹脂は、絶縁信頼性が良好であることから好適である。
 ブロック化された多官能イソシアネートとしては、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する多官能イソシアネート化合物のイソシアネート基がブロックされたものを好適に用いることができる。例えば、脂肪族、脂環族又は芳香族の多官能イソシアネートのイソシアネート基がブロックされたもの、好ましくはイソシアネート基を除いて炭素数が2~30の脂肪族、脂環族又は芳香族の多官能イソシアネートのイソシアネート基がブロックされたものであり、限定するものではないが、例えば1,4-テトラメチレンジイソシアネート、1,5-ペンタメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチル-1,6-へキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート)、1,3-ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等のイソシアネート基がブロックされたものを例示することができる。
 ブロックに関しては、例えばオキシム誘導体、ピラゾール誘導体もしくは活性メチレン化合物でブロックされた多官能イソシアネートを好適に用いることができる。特にピラゾール誘導体もしくは活性メチレン化合物でブロックされた多官能イソシアネートは、反応性が高いため好適である。
 本方法で用いられる変性ポリウレタン樹脂組成物は、さらに必要に応じて顔料やフィラーを好適に含有することができる。
 顔料としては、青色顔料、緑色顔料、黄色顔料などの公知の顔料を単独で、または複数種を混合して好適に用いることができる。その中でも、分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料と、分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料と、分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(すなわち、無彩色顔料)を含有し、変性ポリウレタン樹脂組成物が緑色を呈することが好ましい。分子構造に塩素原子及び臭素原子を含む化合物を組成物中に含む場合、これを用いた製品が焼却される際に有害物質が発生する可能性があるため、好ましくない。
 分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料として、銅フタロシアニンブルー(C.I.Pigment Blue 15)、無金属フタロシアニンブルー(C.I.Pigment Blue 16)、チタニルフタロシアニンブルー、鉄フタロシアニンブルー、ニッケルフタロシアニンブルー、アルミフタロシアニンブルー、錫フタロシアニンブルー、アルカリブルー(C.I.Pigment
Blue 1,2,3,10,14,18,19,24,56,57,61)、スルホン化CuPc(C.I.Pigment Blue 17)、紺青(C.I.Pigment
Blue 27)、群青(C.I.Pigment Blue 29)、コバルトブルー(C.I.Pigment Blue 28)、スカイブルー(C.I.Pigment
Blue 35)、Co(Al,Cr)2O4(C.I.Pigment Blue 36)、ジスアゾ(C.I.Pigment Blue 25,26)、インダントロン(C.I.Pigment
Blue 60)、インジゴ(C.I.Pigment Blue 63,66)、コバルトフタロシアニン(C.I.Pigment Blue 75)などが挙げられるが、特に限定されるものではない。これらの中でも、コスト的な面からは銅フタロシアニンブルーが好ましい。
 分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料として、モノアゾイエロー(C.I.Pigment Yellow 1,4,5,9,65,74)、ベンツイミダゾロンイエロー(C.I.Pigment Yellow
120,151,154,175,180,181,194)、フラバントロンイエロー(C.I.Pigment Yellow 24)、アゾメチルイエロー(C.I.Pigment
Yellow 117,129)、アントラキノンイエロー(C.I.Pigment Yellow 123,147)、イソインドリンイエロー(C.I.Pigment
Yellow 139,185)、ジスアゾイエロー(C.I.Pigment Yellow 155)、縮合多環系(C.I.Pigment Yellow
148,182,192)、酸化鉄(C.I.Pigment Yellow 42) 、ジスアゾメチン(C.I.Pigment Yellow 101)、アゾレーキ(C.I.Pigment
Yellow 61,62,100,104,133,168,169)、金属錯体(C.I.Pigment Yellow 150,153,177,179)などが挙げられ、特に限定されるものではないが、コストの面及び安全性・無害性の面から「有害性が指摘されているアゾ系顔料」を除くことが好ましい。また、分子構造にフッ素原子を含む黄色顔料の場合、分散性に優れることからより好ましい。
 分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料として、硫酸バリウム(C.I.Pigment White 21,22)、炭酸カルシウム(C.I.Pigment White 18)などが挙げられるが、特に限定されるものではない。
 変性ポリウレタン樹脂組成物に用いる上記顔料の構成比は、好ましくは変性ポリウレタン樹脂組成物を緑色に着色できれば差し支えないが、光学式自動検査装置での誤検出を低減するためには光の透過性を考慮することが好ましく、その改善には体質顔料が好適に用いられる。青色顔料、黄色顔料は、それぞれ変性ポリウレタン樹脂100質量部に対し、0.01~5質量部が好ましく、0.05~1質量部がより好ましく、体質顔料は、変性ポリウレタン樹脂100質量部に対し、10質量部以上が好ましく、10~200質量部がより好ましい。
 フィラーとしては公知のものを好適に使用できる。例えば、シリカ、酸化チタン、タルク、ガラス粉、石英粉などの無機の微粒子、エポキシ樹脂粉末、メラミン樹脂粉末、尿素樹脂粉末、グアナミン樹脂粉末、ポリエステル樹脂粉末、ポリアミド樹脂粉末、ポリイミド樹脂粉末、ゴム粒子、シリコーンパウダー等の有機の微粒子を好適に用いることができる。その粒子径(平均粒径)は、0.001~1μmが好適である。粒子径が1μmを超えると、自動検査装置での誤検出が生じやすくなる。また、その配合量は、変性ポリウレタン樹脂(A)100質量部に対して、通常1~200質量部、好ましくは5~100質量部である。
 また、本方法で用いられる変性ポリウレタン樹脂組成物には、他の添加剤として、ポリシロキサン、フッ素変性ポリシロキサン、ポリアクリル、ポリビニルなどの消泡剤、イミダゾール類や3級アミン類などの硬化触媒、ヒンダードフェノール系化合物、リン系化合物、ヒンダードアミン系化合物等の酸化防止剤、フェノール樹脂など公知の各種添加剤を配合してもよい。
 本発明において、変性ポリウレタン樹脂組成物は、変性ポリウレタン樹脂を有機溶媒に均一に溶解した溶液組成物として好適に用いられる。有機溶媒としては、特に限定されないが、含窒素系溶媒、例えばN,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N-メチルカプロラクタムなど、含硫黄原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなど、含酸素溶媒、例えばフェノール系溶媒、例えばクレゾール、フェノール、キシレノールなど、ジグライム系溶媒、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラグライムなど、ケトン系溶媒、例えば、アセトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、シクロヘキサノン、イソホロンなど、エチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなど、ラクトン系溶媒、例えばγ-ブチロラクトンなど、を挙げることができる。特に、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、γ-ブチロラクトン、トリエチレングリコールジメチルエーテルなどを好適に使用することができる。また、変性ポリウレタン樹脂を合成する際に使用される有機溶媒をそのまま使用することもできる。
 変性ポリウレタン樹脂組成物の溶液粘度は、好適な印刷性を得るために、25℃における回転粘度計での粘度が、通常5Pa・sec~500Pa・secであり、好ましくは25Pa・sec~200Pa・secの範囲である。スクリーン印刷によりパターン形成する場合に、滲み出しを抑制するため、シリカなどの微細なフィラーを加えてチキソ性を付与することが好ましい。
 本方法において、変性ポリウレタン樹脂組成物は、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターンの表面に、例えばスクリーン印刷などによって、硬化膜の厚さが3~60μm程度となるように塗布されて塗膜を形成し、低温で溶媒を除去し、次いで加熱処理によって、変性ポリウレタン樹脂(A)と硬化性樹脂(B)とが架橋反応を行うように、例えば60~200℃で、好ましくは80~150℃で、より好ましくは100~130℃で、5分~5時間、好ましくは10分~3時間、より好ましくは15分~2時間、熱風や赤外線によって加熱処理することによって、硬化膜を好適に得ることができる。
 酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂を用いた変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜(絶縁保護膜)は、架橋密度が好適に制御されたものである。この硬化膜は、十分な架橋密度を有しているために、アンダーフィル耐性を有し、且つ過度な架橋密度ではないために、好適なアンダーフィルとの密着性を有する。
 すなわち、本方法で用いられる、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂を用いた変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜は、エポキシ樹脂、具体的にはアンダーフィルの主成分として多用されるビスフェノールF型エポキシ樹脂に浸漬した際の寸法変化率が好ましくは60%以下、より好ましくは15%~60%、より好ましくは25%~53%であり、優れたエポキシ樹脂への耐性を有する。硬化膜の寸法変化率が60%以下の場合、硬化膜とアンダーフィル界面近傍の膨れなどの異常の発生を十分に防ぐことができる。さらに、硬化膜の寸法変化率が15%~60%の場合には、アンダーフィル材との密着性で、変性ポリウレタン樹脂組成物の硬化膜よりアンダーフィル材を剥離させる際に、少なくとも部分的に硬化膜の凝集破壊(好ましくは全面的に凝集破壊)を起こすような特性を有し、特に密着性に優れている。
 このような変性ポリウレタン樹脂組成物からなる硬化膜は、直接に半導体チップのような電子部品に接するものではなく、アンダーフィル材と接する構造で使用される。アンダーフィル材は、電子部品と硬化膜間を封止し、電子部品をテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板に固定する役割を果たす。電子部品を引き剥がそうとすると、構造上もっとも応力が集中するアンダーフィル材と硬化膜の近傍が最初に破壊されることとなる。そのため、結果として電子部品の引き剥がし強度には、アンダーフィル材と硬化膜の接着性が大きな影響を与えることとなる。
 本発明では、前記のような特性を有する変性ポリウレタン樹脂組成物を用いて硬化膜を形成することによって、アンダーフィル材と硬化膜の接着性が向上するため、短辺の長さが1.2mm以下、好ましくは0.3mm~1.2mm、より好ましくは0.4mm~1.1mmの微小な電子部品を実装した場合においても、電子部品が十分な引き剥がし強度を持つように強固に実装することができる。
 <<パートB>>
 パートBで開示される発明は、光学式自動検査装置を用いて製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法において、絶縁膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法を提供することを目的とする。
 パートBで開示される発明は、絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物を塗布し、次いで硬化させて絶縁膜を形成する工程、及び得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を光学式自動検査装置にて検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法であって、前記硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)を含有して着色されていることを特徴するテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法に関する。
 本方法において、絶縁フィルムは、柔軟性を持った絶縁性の耐熱性フィルムであれば特に限定されないが、通常は5~80μm厚のポリイミドフィルムが好適に用いられる。配線パターンは、絶縁フィルムと接着剤を介して或いは接着剤なしに銅箔やアルミ箔のような導電性金属箔を積層した積層体の導電性金属箔を、感光性樹脂などを用いたエッチング法などによって所定のパターンで除去することで、好適に形成される。導電性金属箔として銅箔を用いる場合、銅箔は圧延銅箔でも電解銅箔でも構わない。本方法においては、通常、配線の厚みは2~80μm程度、配線の幅は5~500μm程度、配線の間隔(配線の無い部分の距離)は5~1000μm程度のものが好適に用いられる。配線の間隔が15μm以下、特に10μm以下の狭い部分がある場合、顔料やフィラーの光の微細な散乱などの影響で、光学式自動検査装置の誤検出が生じやすくなるため、本発明のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法が特に好適に適用できる。
 この様な配線パターンを有するフレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物が塗布され、次いで硬化させて絶縁膜が形成される。そして、本方法においては、得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板は、光学式自動検査装置、好ましくはロール トゥ ロール光学式自動検査装置を用いて検査される。
 本方法において用いられる硬化性絶縁膜用樹脂組成物は、少なくとも分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)を含有して着色されていることを特徴する。
 体質顔料(a1)とは、所謂無彩色顔料、例えば絵の具の製造の際に配合される無彩色顔料のことであって、屈折率が小さく、アマニ油などの展色剤と練った場合に屈折率の差がほとんどなくて透明又は半透明になり得るものである。
 また、顔料(a2)とは、無彩色顔料ではなく、通常の彩色顔料である。
 本方法において用いられる体質顔料(a1)としては、例えば、絵の具の体質顔料として用いられるものであって、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まないものを好適に用いることができる。例えば、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、カオリンなどを例示することができる。体質顔料(a1)は、好ましくは硫酸バリウム(例えばC.I.Pigment White 21,22)、炭酸カルシウム(例えばC.I.Pigment
White 18)から選ばれる少なくとも1種の体質顔料であり、より好ましくは硫酸バリウム(例えばC.I.Pigment White 21,22)である。
 なお、体質顔料(a1)を用いることは、形成される硬化膜(絶縁膜)の光特性を調整し、光学式自動検査装置の誤検出による検査効率の低下を抑制することに加えて、得られる硬化絶縁膜のタック性を改良して、より低タック性(タックフリー性)にすることができる点においても好適である。
 特に限定されるものではないが、体質顔料(a1)のメジアン径は、100nm~1000nmが好ましく、400nm~800nmがより好ましく、500nm~700nmであることが特に好ましい。体質顔料(a1)のメジアン径が1000nm以下では、硬化膜の光学的な均一性が高くなり、光学式自動検査装置の誤検出がさらに低減し、100nm以上では、硬化絶縁膜のタック性をより良好に改良(タックフリー性)できる。更に、体質顔料(a1)のメジアン径が400nm~800nmの場合、比較的容易な分散で一次粒子径に近い粒度分布にまで分散可能であり、光学的に均一性の高い硬化膜を得ることができる。
 本方法において用いられる硬化性絶縁膜用樹脂組成物は、顔料(A)成分中の分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)によって着色されている。この顔料(a2)は、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まないものであれば特に限定されるものではなく、従来公知の顔料を分散性や経済性を考慮して好適に用いることができる。例えば赤色顔料、青色顔料、黄色顔料、緑色顔料などの彩色顔料を単独で、または複数種を混合して好適に用いることができる。
 本方法において、硬化性絶縁膜用樹脂組成物は、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されていることが好適である。
 分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)としては、銅フタロシアニンブルー(C.I.Pigment Blue 15)、無金属フタロシアニンブルー(C.I.Pigment Blue 16)、チタニルフタロシアニンブルー、鉄フタロシアニンブルー、ニッケルフタロシアニンブルー、アルミフタロシアニンブルー、錫フタロシアニンブルー、アルカリブルー(C.I.Pigment
Blue 1,2,3,10,14,18,19,24,56,57,61)、スルホン化CuPc(C.I.Pigment Blue 17)、紺青(C.I.Pigment
Blue 27)、群青(C.I.Pigment Blue 29)、コバルトブルー(C.I.Pigment Blue 28)、スカイブルー(C.I.Pigment
Blue 35)、Co(Al,Cr)2O4(C.I.Pigment Blue 36)、ジスアゾ(C.I.Pigment Blue 25,26)、インダントロン(C.I.Pigment
Blue 60)、インジゴ(C.I.Pigment Blue 63,66)、コバルトフタロシアニン(C.I.Pigment Blue 75)などが挙げられるが、特に限定されるものではない。これらの中でも、コスト的な面からは銅フタロシアニンブルーが好ましい。
 特に限定されるものではないが、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)のメジアン径は、50nm~500nmが好ましく、50nm~200nmがより好ましい。青色顔料(a3)のメジアン径が500nm以下では、硬化膜の光学的な均一性が高くなり、光学式自動検査装置の誤検出がさらに低減できる。
 分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)としては、モノアゾイエロー(C.I.Pigment Yellow 1,4,5,9,65,74)、ベンツイミダゾロンイエロー(C.I.Pigment Yellow
120,151,154,175,180,181,194)、フラバントロンイエロー(C.I.Pigment Yellow 24)、アゾメチルイエロー(C.I.Pigment
Yellow 117,129)、アントラキノンイエロー(C.I.Pigment Yellow 123,147)、イソインドリンイエロー(C.I.Pigment
Yellow 139,185)、ジスアゾイエロー(C.I.Pigment Yellow 155)、縮合多環系(C.I.Pigment Yellow
148,182,192)、酸化鉄(C.I.Pigment Yellow 42) 、ジスアゾメチン(C.I.Pigment Yellow 101)、アゾレーキ(C.I.Pigment
Yellow 61,62,100,104,133,168,169)、金属錯体(C.I.Pigment Yellow 150,153,177,179)などが挙げられ、特に限定されるものではないが、コストの面及び安全性・無害性の面から「有害性が指摘されているアゾ系顔料」を除くことが好ましい。また、分子構造にフッ素原子を含む黄色顔料の場合、分散性に優れることからより好ましい。
 特に限定されるものではないが、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)のメジアン径は、50nm~500nmが好ましく、50nm~350nmがより好ましい。黄色顔料(a4)のメジアン径が500nm以下では、硬化膜の光学的な均一性が高くなり、光学式自動検査装置の誤検出がさらに低減できる。
 なお、分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び分子中に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)などの彩色顔料は、必要に応じて公知の顔料分散剤などを用い、ビーズミル、ボールミルなどにより、溶剤に予め分散させ、この分散液を用いて硬化性絶縁膜用樹脂組成物を調製することが好ましい。
 硬化性絶縁膜用樹脂組成物における顔料(A)の配合比は、硬化性絶縁膜用樹脂組成物を目的の色に十分に着色できるように配合されるが、光学式自動検査装置での誤検出を低減するために、特に光の透過性を考慮して決定することが好ましい。限定するものではないが、例えば、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)は、硬化性絶縁膜用樹脂組成物に含有される樹脂の固形分100質量部に対し、10質量部以上が好ましく、20質量部以上200質量部以下がより好ましく、40質量部以上120質量部以下が特に好ましく、塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)は、樹脂固形分100質量部に対し、0.01~5質量部が好ましく、0.05~1質量部がより好ましい。
 本方法において、絶縁膜を形成するために用いられる硬化性絶縁膜用樹脂組成物としては、従来絶縁膜用に用いられている熱硬化性或いは光硬化性樹脂組成物のいずれも好適に用いることができるが、好ましくは特許文献1~4に記載されているような変性ポリウレタン樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物や、特許文献5に記載されているようなポリイミドシロキサン樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物を好適に例示できる。
 本方法においては、特に限定するものではないが、硬化性絶縁膜用樹脂組成物として変性ポリウレタン樹脂組成物が好適に用いられる。その場合、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)が、硫酸バリウムであり、体質顔料(a1)の含有量が、変性ポリウレタン樹脂(B)固形分100質量部に対して、下限としては、好ましくは10質量部以上、さらに好ましくは20質量部以上、特に好ましくは40質量部以上であり、上限としては、好ましくは200質量部以下、さらに好ましくは120質量部以下、特に好ましくは100質量部以下であることが好ましい。この場合、体質顔料(a1)の含有量が変性ポリウレタン樹脂(B)固形分100質量部に対して10質量部未満では、タックフリー性が不十分になることがある。
 変性ポリウレタン樹脂組成物は、通常、変性ポリウレタン樹脂(B)と硬化性樹脂(C)とを必須成分として含む。
 変性ポリウレタン樹脂(B)は、例えば、少なくともジイソシアネート化合物(b1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)と、カルボキシル基を含有するジオール化合物(b3)とを反応して得られる変性ポリウレタン樹脂(B)であることが好ましい。
 ジイソシアネート化合物(b1)は、通常のポリウレタンを製造する際に用いられるものを好適に用いることができる。すなわち、1分子中にイソシアネート基を2個有するものであればどのようなものでもよく、脂肪族、脂環族または芳香族のポリイソシアネートであってよいが、例えば2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,3-トリメチレンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,9-ノナンメチレンジイソシアネート、1,10-デカメチレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、2,2’-ジエチルエーテルジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、o-キシレンジイソシアネート、m-キシレンジイソシアネート、p-キシレンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン-1,3-ジメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン-1,4-ジメチレレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、3,3’-メチレンジトリレン-4,4’-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、テトラクロロフェニレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水素化1,3-キシリレンジイソシアネート、水素化1,4-キシリレンジイソシアネートなどのジイソシアネートを好適に挙げることができる。これらは、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 ジイソシアネート化合物(b1)は、エポキシ樹脂への膨潤や、アンダーフィル耐性が良好であることから、脂環構造を有するジイソシアネート化合物が好ましく、その中でも、イソホロンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)が特に好ましい。また、水分による失活を防ぐため、ブロック化されたジイソシアネートを用いることもできる。
 ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)は、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物であって、必要に応じてそれらの両者を含むポリオール化合物であってもよい。なお、本発明においては、このポリオール化合物(b2)には、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物は含まれない。
 ポリカーボネートジオールは、主鎖中にカーボネート結合を有するジオール化合物であれば特に限定されないが、下記化学式(1)で示される2官能性水酸基末端のポリカーボネートジオールを好適に用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基、好ましくは炭素数が2~20の2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、nは1~40の整数である。)
 ポリカーボネートジオールは、数平均分子量が500~10000のものが好ましく、1000~5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得られにくくなることがあり、また数平均分子量が10000を越えると耐熱性や耐溶剤性が悪くなることがある。本発明で用いられるポリカーボネートジオールとしては、具体的には宇部興産株式会社製のETERNACOLL UHシリーズ、UNシリーズ、UDシリーズ、UCシリーズ、UBシリーズ、ダイセル化学工業株式会社製のPLACCELシリーズ、クラレ株式会社製のクラレポリオールシリーズ、旭化成ケミカルズ株式会社製のPCDLシリーズなどを好適に挙げることができる。これらのポリカーボネートジオールは、単独で用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
 ポリブタジエンジオールは、限定するものではないが、2官能性水酸基末端のポリブタジエンジオールが好ましく、また数平均分子量が500~10000のものが好ましく、1000~5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得られにくくなることがあり、また数平均分子量が10000を越えると耐熱性や耐溶剤性が悪くなることがある。なお、ポリブタジエンジオールは、分子内に二重結合を有していても、分子内の二重結合を水添したものであってもよいが、分子内に二重結合が残っていると架橋反応を起こして柔軟性がなくなる場合があるので、特に好ましくは分子内の二重結合を水添したものである。本発明で用いられるポリブタジエンジオールとしては、具体的には日本曹達株式会社製のGシリーズ、GIシリーズ、出光石油化学株式会社製のPoly bdシリーズ、Poly ipシリーズ、エポールシリーズ、KRASOLシリーズ、三菱化学株式会社製のポリテールHシリーズなどを好適に挙げることができる。これらのポリブタジエンジオールは、単独で用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)は、置換基としてカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物であって、この様なカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物を用いると、変性ポリウレタン樹脂はカルボキシル基を有することとなり、硬化性樹脂(C)と容易に反応できるようになる。すなわち、変性ポリウレタン樹脂を架橋する際、効果的に架橋することが可能となり、得られる硬化物の耐熱性や耐溶剤性を増大することができる。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)としては、特に限定するものではないが、置換基としてカルボキシル基を持った、炭素数が1~30、更に好ましくは炭素数が2~20のジヒドロキシ化合物が好適である。具体的には、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸、N,N-ビスヒドロキシエチルグリシン、N,N-ビスヒドロキシエチルアラニンなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中では、溶媒への溶解度の観点から、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸が特に好ましい。
 変性ポリウレタン樹脂(B)は、さらに主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂であることが好ましい。主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂は、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)と、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)と共に、テトラカルボン酸二無水物やトリカルボン酸一無水物を、または例えば下記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーを、ジイソシアネート化合物(b1)と反応させることによって容易に得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基、好ましくは炭素数が1~10の2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を表し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた4価の基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた2価の基を示し、mは0~20の整数である。)
 変性ポリウレタン樹脂(B)が、主鎖中にイミド環を有する場合、変性ポリウレタン樹脂組成物からなる硬化膜は、機械強度、耐熱性、絶縁信頼性などが増大し、アンダーフィルとの密着性が改善するので好適である。
 前記化学式(2)で表されるアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーは、テトラカルボン酸成分と、ジアミン化合物及び水酸基を1個有するモノアミン化合物からなるアミン成分とから得られる。式中、mは0~20の整数を示し、好ましくは0~10であり、さらに好ましくは0~5である。mが20を超えると、得られる変性ポリウレタン樹脂の溶解性が悪くなることがある。なお、このアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーは、限定されるものではないが、例えば特開2007-238818号公報などに記載の公知の方法で容易に得ることができる。
 すなわち、変性ポリウレタン樹脂(B)は、好ましくはジイソシアネート化合物(b1)、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)、さらに必要に応じてテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(b4)を反応して、好適に得ることができる。
 使用するジイソシアネート化合物(b1)と他の化合物(b2)、(b3)、(b4)とのモル比[他の化合物(b2)、(b3)、(b4)の合計の総モル数/ジイソシアネート化合物(b1)のモル数]は、好ましくは0.5~3.0、より好ましくは0.8~2.5、さらに好ましくは0.9~2.0の範囲である。前記モル比が小さすぎると溶液が増粘することがあり、前記モル比が大きすぎると変性ポリウレタン樹脂の分子量が低くなり、耐熱性などが低下することがある。
 変性ポリウレタン樹脂(B)の調製に使用するカルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)の量は、限定するものではないが、得られるポリウレタン樹脂の酸価が16~40mgKOH/gとなる様に使用割合が決定されることが好ましい。
 その際、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)とを用いる場合には、そのモル比[カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)のモル数/ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)のモル数]は、概ね0.2~6、好ましくは0.5~3の範囲である。
 カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)、及びテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(b4)を用いる場合には、そのモル比[カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)のモル数/ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)とイミド環を導入するための化合物成分(b4)との合計の総モル数]は、概ね0.2~10、好ましくは0.5~5の範囲である。
 変性ポリウレタン樹脂(B)の製造は、より具体的には、ジイソシアネート化合物(b1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むジオール化合物(b2)、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(b3)、さらに必要に応じてテトラカルボン酸二無水物、トリカルボン酸一無水物または例えば前記化学式(2)で表されるようなアルコール性水酸基末端のイミドオリゴマーなどのイミド環を導入するための化合物成分(b4)などの他の化合物との反応は、無溶媒あるいは有機溶媒に溶解して行うことができる。通常、ジイソシアネート化合物(b1)の失活を防ぐため、他の化合物を反応容器へ仕込み、均一に分散、溶解させた後、ジイソシアネート化合物(b1)を仕込むことが好ましい。また、溶解性を改善するなどの目的で、この仕込みの順番を変更することもできる。反応温度は通常30℃~200℃、好ましくは80℃~180℃であり、反応時間は通常1~48時間である。また、触媒として、公知のウレタン化触媒を用いることができる。この反応は、イソシアネートが水分によって失活するのを防ぐために、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。また、粘度調整を行う目的で、反応混合液が所定粘度に増粘したところで、末端停止剤としてアルコールを添加してもよい。
 反応に用いる溶剤としては、特に限定されないが、含窒素系溶媒、例えばN,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N-メチルカプロラクタムなど、含硫黄原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなど、含酸素溶媒、例えばフェノール系溶媒のクレゾール、フェノール、キシレノールなど、ジグライム系溶媒のジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、カルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラグライムなど、ケトン系溶媒のアセトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、シクロヘキサノン、イソホロンなど、エーテル系溶剤のエチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなど、ラクトン系溶媒のγ-ブチロラクトンなど、を挙げることができる。特に、γ-ブチロラクトン、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテルなどを好適に使用することができる。
 変性ポリウレタン樹脂(B)の数平均分子量は、限定するものではないが、好ましくは3000~100000、より好ましくは5000~50000である。ここで、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の値である。数平均分子量が前記範囲よりも低いと、得られる硬化膜の伸度、可撓性および強度などの機械的特性を損なうことがあり、一方、前記範囲を超えると粘度が必要以上に増加するために用途が限定されることがある。
 変性ポリウレタン樹脂組成物に用いられる硬化性樹脂(C)は、変性ポリウレタン樹脂中のカルボン酸と反応する化合物である。硬化性樹脂(C)は、変性ポリウレタン樹脂中のカルボン酸と反応する化合物であれば特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ブロック化された多官能イソシアネート、シアネートエステル樹脂が好適である。
 エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、N-グリシジル型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、キレート型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、アミノ基含有エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノリック型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ε-カプロラクトン変性エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエンなどの、一分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物などを好適に用いることができる。特に、N-グリシジル型エポキシ樹脂、アミノ基含有エポキシ樹脂は、反応性に優れ、一方、脂環式エポキシ樹脂や、エポキシ化ポリブタジエンは、塩素不純物が少なく絶縁信頼性が良好であるため、好適に用いることができる。また、難燃性付与のために、塩素、臭素等のハロゲンや燐等の原子がその構造中に導入されたエポキシ化合物を使用してもよい。
 アミノ樹脂としては、例えば完全アルキル化型、メチロール基型、イミノ基型、イミノ/メチロール型のメラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹脂などを好適に用いることができる。特に、ベンゾグアナミン樹脂は、絶縁信頼性が良好であることから好適である。
 ブロック化された多官能イソシアネートとしては、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する多官能イソシアネート化合物のイソシアネート基がブロックされたものを好適に用いることができる。例えば、脂肪族、脂環族又は芳香族の多官能イソシアネートのイソシアネート基がブロックされたもの、好ましくはイソシアネート基を除いて炭素数が2~30の脂肪族、脂環族又は芳香族の多官能イソシアネートのイソシアネート基がブロックされたものであり、限定するものではないが、例えば1,4-テトラメチレンジイソシアネート、1,5-ペンタメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチル-1,6-へキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート)、1,3-ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等のイソシアネート基がブロックされたものを例示することができる。
 ブロックに関しては、例えばオキシム誘導体、ピラゾール誘導体もしくは活性メチレン化合物でブロックされた多官能イソシアネートを好適に用いることができる。特にピラゾール誘導体もしくは活性メチレン化合物でブロックされた多官能イソシアネートは、反応性が高いため好適である。
 変性ポリウレタン樹脂組成物は、さらに必要に応じてフィラー(D)や他の添加剤(E)などの通常の絶縁膜用樹脂組成物に用いられる成分を好適に含有することができる。
 フィラー(D)としては公知のものを好適に使用できる。例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、タルク、ガラス粉、石英粉などの無機の微粒子、エポキシ樹脂粉末、メラミン樹脂粉末、尿素樹脂粉末、グアナミン樹脂粉末、ポリエステル樹脂粉末、ポリアミド樹脂粉末、ポリイミド樹脂粉末、ゴム粒子、シリコーンパウダー等の有機の微粒子を好適に用いることができる。その粒子径(メジアン径)は、0.001~1μmが好ましく、0.005~0.5μmがより好ましく、0.01~0.1μmが特に好ましい。粒子径が1μmを超えると、光学式自動検査装置での誤検出が生じやすくなる。また、その配合量は、変性ポリウレタン樹脂(B)100質量部に対して、通常1~200質量部、好ましくは5~100質量部である。
 また、変性ポリウレタン樹脂組成物には、他の添加剤(E)として、ポリシロキサン、フッ素変性ポリシロキサン、ポリアクリル、ポリビニルなどの消泡剤、イミダゾール類や3級アミン類などの硬化触媒、ヒンダードフェノール系化合物、リン系化合物、ヒンダードアミン系化合物等の酸化防止剤、フェノール樹脂など公知の各種添加剤を配合してもよい。
 本発明において、変性ポリウレタン樹脂組成物は、変性ポリウレタン樹脂を有機溶媒に均一に溶解した溶液組成物として好適に用いられる。有機溶媒としては、特に限定されないが、含窒素系溶媒、例えばN,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N-メチルカプロラクタムなど、含硫黄原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなど、含酸素溶媒、例えばフェノール系溶媒、例えばクレゾール、フェノール、キシレノールなど、ジグライム系溶媒、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラグライムなど、ケトン系溶媒、例えば、アセトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、シクロヘキサノン、イソホロンなど、エチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなど、ラクトン系溶媒、例えばγ-ブチロラクトンなど、を挙げることができる。特に、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、γ-ブチロラクトン、トリエチレングリコールジメチルエーテルなどを好適に使用することができる。また、変性ポリウレタン樹脂を合成する際に使用される有機溶媒をそのまま使用することもできる。
 変性ポリウレタン樹脂組成物の溶液粘度は、好適な印刷性を得るために、25℃における回転粘度計での粘度が、通常5Pa・sec~500Pa・secであり、好ましくは25Pa・sec~200Pa・secの範囲である。スクリーン印刷によりパターン形成する場合に、滲み出しを抑制するため、シリカなどの微細なフィラーを加えてチキソ性を付与することが好ましい。
 本方法において、変性ポリウレタン樹脂組成物に代表される硬化性絶縁膜用樹脂組成物は、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターンの表面に、例えばスクリーン印刷などによって、硬化膜の厚さが3~60μm程度となるように塗布されて塗膜を形成し、低温で溶媒を除去し、次いで加熱処理によって、例えば変性ポリウレタン樹脂(B)と硬化性樹脂(C)とが架橋反応を行うように、60~200℃で、好ましくは80~150℃で、より好ましくは100~130℃で、5分~5時間、好ましくは10分~3時間、より好ましくは30分~2時間、熱風や赤外線によって加熱処理することによって、硬化膜を好適に得ることができる。
 本方法においても、硬化性絶縁膜用樹脂組成物として、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂と、硬化性樹脂とを含む変性ポリウレタン樹脂組成物を用いることが好ましい。この変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜は、前記のとおり、架橋密度が好適に制御されたものであり、十分な架橋密度を有しているために、アンダーフィル(エポキシ樹脂)耐性を有し、且つ過度な架橋密度ではないために、好適なアンダーフィルとの密着性を有する。
 すなわち、この変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜は、エポキシ樹脂に浸漬した際の寸法変化率が好ましくは60%以下の優れたエポキシ樹脂への耐性を有し、且つアンダーフィル材との密着性で、変性ポリウレタン樹脂組成物の硬化膜よりアンダーフィル材を剥離させる際に、少なくとも硬化膜が部分的に凝集破壊(好ましくは全面的に凝集破壊)を起こすような特性を有している。
 フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物を塗布し、次いで硬化させて絶縁膜を形成してテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を製造した後、得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を光学式自動検査装置にて検査する。前記のような少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)を含有して着色されている硬化性絶縁膜用樹脂組成物、好ましくは塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されている硬化性絶縁膜用樹脂組成物を用いることによって、光学式自動検査装置にて検査する際の誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができる。その結果、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を高い生産性を持って経済的に得ることができる。また、本方法によって得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板は、好適に検査が行なわれている。また、用いる硬化性絶縁膜用樹脂組成物は、得られる硬化絶縁膜のタックフリー性が高く、且つ塩素原子や臭素原子を含有していないので環境適合性が高い。
 本方法によって得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板は、例えば、配線パターンの接続端子部に半導体チップのような電子部品をバンプなどの手段によって実装し、さらに実装された電子部品とフレキシブル配線板との間隙にアンダーフィル材を充填して加熱処理によって硬化させて、電子部品を固定させることにより、テープキャリアパッケージを好適に得ることができる。なお、ここで実装される電子部品の形状及び寸法は、特に限定されない。
 以下、実施例及び比較例によって本発明を更に説明する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
 <<パートAの実施例>>
 以下の各例において評価は次の方法で行った。
[溶液粘度]
 回転粘度計を用い、25℃での変性ポリウレタン樹脂溶液の溶液粘度を求めた。
[固形分]
 アルミシャーレに変性ポリウレタン樹脂溶液1gを量り取り、200℃の熱風循環オーブン中で2時間加熱して固形分以外を除去し、その残分の質量より変性ポリウレタン樹脂溶液の固形分(質量%)を求めた。
[変性ポリウレタン樹脂の酸価]
 JIS K0070に従い、電位差滴定法にて、変性ポリウレタン樹脂の酸価を求めた。なお、本発明の変性ポリウレタン樹脂は、溶解性が乏しいため、溶解する溶剤としてベンジルアルコールを用いた。
   酸価A(mgKOH/g)=〔B×f×5.611〕/S
   B:0.1N水酸化カリウム-エタノール溶液の使用量(ml)
   f:0.1N水酸化カリウム-エタノール溶液のファクター
   S:変性ポリウレタン樹脂の採取量(g)
[チップ引き剥がし強度]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物をスクリーン印刷にて塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。このポリイミドフィルム基板上の硬化膜に、短辺が1mm乃至2mmの模擬チップを載せ、その近傍へビスフェノールF型エポキシ樹脂を主成分とする市販のCOF用アンダーフィル材を滴下し、150℃で2.5時間加熱処理をし、模擬チップの接合面側がアンダーフィル材によって封止された試験サンプルを作製した。
 島津製作所製小型卓上試験機EZ-Sを用い、作製した剥離試験サンプルのポリイミドフィルム基板と模擬チップの接合されていない面を冶具に固定し(このとき、模擬チップの短辺側が、はじめに破壊されるような向きで固定した。)、ポリイミドフィルム基板をチャックでつかみ、模擬チップの接合された面となす角90°、0.5mm/分の速度で引き上げた。模擬チップ短辺側での引き剥がしたときの強度(剥離初期の硬化膜とアンダーフィル材の破壊が生じた最大強度(N))が、3N以上では○(良好)とし、3N未満では×(強度不足)とした。
[エポキシ樹脂への耐性(寸法変化率)]
 変性ポリウレタン樹脂組成物をガラス板上に、硬化後に厚み約50μmとなる様に流延し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、硬化膜を形成した。この硬化膜をガラス板から剥離し、30mm×30mmに切り出した後、エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製 液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂 806)に浸漬し、120℃で30分加熱した。そして、硬化膜を取り出し、ガラス板に挟みこみ、25℃にて4辺の長さを測定した。4辺の平均から求めた浸漬前と浸漬後の寸法変化率(%)を算出し、エポキシ樹脂への耐性(寸法変化率)とした。なお、浸漬後硬化膜の形状を保持できなかった場合は×とした。
   寸法変化率(%)=(L-L)/L×100
   L:浸漬後のサンプルの4辺の長さの平均値
   L:浸漬前のサンプルの4辺の長さの平均値
[アンダーフィル材への耐性(外観)]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物をスクリーン印刷にて塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。この硬化膜上にビスフェノールF型エポキシ樹脂を主成分とする市販のエポキシ樹脂系アンダーフィル剤を薄く塗り、150℃で2時間加熱硬化させた。この試験片を顕微鏡で観察し、異常がない場合を○、膨れやしわなどの異常が見られる場合を×とした。
[アンダーフィル材との密着性(剥離モード)]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物をスクリーン印刷にて塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。この硬化膜上に、メカニカルピペットを用い、ビスフェノールF型エポキシ樹脂を主成分とする市販のエポキシ樹脂系アンダーフィル材を3μL滴下し、150℃で2時間加熱硬化させた。硬化したアンダーフィル材を硬化膜より剥離し、剥離モードを顕微鏡で観察した。剥離モードが、硬化膜の凝集破壊である場合を◎、硬化膜の凝集破壊と硬化膜とアンダーフィルの界面剥離が混在する場合を○、硬化膜とアンダーフィルの界面剥離のみの場合を△、密着しない場合を×とした。
[ハンダ耐熱性]
 厚さ35μmの電解銅箔の光沢面に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、硬化させ、10μm厚の硬化膜を形成した。この硬化膜上にロジン系フラックス(サンワ化学工業社製:SUNFLUX SF-270)を塗布した後、260℃の半田浴に10秒間硬化膜を接触させた。その後、試料の状態を目視で観察して評価した。異常が生じない場合を○、ふくれなどの異常が生じた場合を×で示した。
[低反り性]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。このポリイミドフィルムと硬化膜の積層体を5cm×5cmにカットし、硬化膜を上にした状態で水平な台に乗せ、水平面からの4つの角の高さ(ポリイミドフィルム下面)の平均を求めた。平均の高さが2mm未満の場合を◎、2mm以上3mm未満の場合を○、3mm以上の場合を×とした。
[折り曲げ性]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物をスクリーン印刷にて塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。このポリイミドフィルムと硬化膜の積層体を長さ2cm×幅1cmにカットし、長さ方向の中央で折り曲げ、折り曲げ部上に500gの分銅を載せ1分間静置した。折り曲げ部を顕微鏡で観察し、異常がない場合を○、クラック・白化等が見られる場合を×とした。
[タックフリー性]
 ポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)に変性ポリウレタン樹脂組成物をスクリーン印刷にて塗布し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、約10μm厚の硬化膜を形成した。このポリイミドフィルムと硬化膜の積層体を幅2.5cm、長さ5cmに切り出し、試料を作製した。この試料を160℃に加熱したホットプレートに塗膜面を上向きに置き、その上にSUS製の錘(底面積2cm×5cm、重量500g)を30秒間乗せ、持ち上げた際、貼り付きがない場合を◎、160℃で貼り付くが、140℃で貼り付きがない場合を○、140℃で貼り付く場合を×とした。
[外観観察]
 スクリーン印刷機(スクリーン版 SUS 150メッシュ)を用い、変性ポリウレタン樹脂組成物をポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックス35SGA)上に印刷し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、硬化膜を形成した。この硬化膜を、株式会社ニコン製正立顕微鏡エクリプス(CCDカメラヘッド DS2Mv)を用い、反射光にて外観観察をおこなった。異常がない場合を○、硬化膜中に最大長5μm以上の顔料、フィラーの僅かな凝集構造、相分離構造もしくはボイド、その他光の異常な散乱等が確認される場合を×で示した。
 硬化膜中の僅かな凝集構造や相分離構造、ボイドの大きさ、その他光の異常な散乱等(最大長)が5μmよりも大きい場合、光学式自動検査装置で真の異物や欠陥と区別できなくなって、誤検出され易くなる。
[自動検査装置への対応]
 スクリーン印刷機(スクリーン版 ポリアリレート 220メッシュ)を用い、変性ポリウレタン樹脂組成物を、配線の最小間隔が15μmの配線パターンが形成された住友金属鉱山株式会社製エスパーフレックス上に印刷し、加熱処理を行い、テープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を作製した。このテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を以下の光学式検査装置にて評価した。
 カメラ:DALSA製ピラニア2カメラ ラインCCD白黒 8000画素
 分解能:6μm/画素
 光源:メタルハライド180W光源
 同一光量にて、同一部位を撮像し、輝度ヒストグラムのピーク形状より、ライン/スペース境界部のコントラスト比較し、輝度ヒストグラムのピーク幅が狭くコントラストが鮮明である場合を○、輝度ヒストグラムのピーク幅が広くコントラストが不鮮明である場合を×で示した。
 以下の各例で使用した化合物は、次のとおりである。
[ジイソシアネート化合物]
デスモジュールW(HMDI):メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート) 住化バイエルウレタン株式会社製
IPDI: イソホロンジイソシアネート デグサジャパン株式会社製
[ポリカーボネートジオール]
UH-200:1,6-ヘキサンジオールベースポリカーボネートジオール 宇部興産株式会社製ETETNACOLL 水酸基価57.2mgKOH/g
C-1065N:1,9-ノナンジオール, 2-メチル-1,8-オクタンジオールベースポリカーボネートジオール 株式会社クラレ製クラレポリオール 水酸基価112mgKOH/g
[カルボキシル基含有ジオール化合物]
Bis-MPA:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸 広栄パーストープ株式会社社製
DMBA:2,2-ジメチロールブタン酸 日本化成株式会社製
[アルコール]
1-Pentanol:1-ペンタノール 和光純薬株式会社製
[溶剤]
BLO:γ―ブチロラクトン 三菱化学株式会社製
CA:ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート 和光純薬株式会社製
[エポキシ樹脂]
YH434:東都化成株式会社製エポトート、エポキシ当量 121
[アミノ樹脂]
M136:ベンゾグアナミン樹脂 日本サイテックインダストリーズ株式会社製マイコート
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料]
P.B.15:3:C. Y. Pigment Blue 15:3 銅フタロシアニンβ型 フタロシアニンブルーG(NC) レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 140nm
(予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料]
P.Y.180:C.Y. Pigment yellow 180 縮合アゾ ノボパームイエローP-HG
レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 470nm
(予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料]
P.W.21:C.Y. Pigment White 21 沈降性硫酸バリウム BARIFINE B-54 レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 640nm
(予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
[フィラー]
アエロジル50:シリカ 日本アエロジル社製 平均一次粒子径 30nm
[その他添加剤]
FA600:フッ素変性ポリシロキサン 信越化学工業株式会社製
P410EF:ポリビニル類 楠本化成工業株式会社製 ディスパロン
HF-1:フェノール樹脂 明和化成株式会社製
[イミドオリゴマージオール溶液の製造]
 窒素導入管、ディーンスタークレシバー、冷却管を備えた容量5リットルのガラス製セパラブルフラスコに、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物1471g、エタノール507g及びγ-ブチロラクトン2092gを仕込み、窒素雰囲気下、90℃で1時間撹拌した。次いで、3-アミノプロパノール376g、イソホロンジアミン426gを仕込み、窒素雰囲気下、120℃で2時間、180℃2時間加熱し、イミド化反応により生じた水を反応液中に窒素を吹き込むことで除去した。このイミドオリゴマージオール溶液は、固形分52.3%であった。
〔参考例A1〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-A1)の製造]
 撹拌機、温度計、窒素導入管を備えたガラス製反応容器に、ポリカーボネートジオールETERNACOLL UH-200 60.0g、溶剤 γ-ブチロラクトン(BLO) 170.5g、カルボキシル基含有ジオール Bis-MPA 10.1g、前記の製造方法で合成したイミドオリゴマージオール溶液 48.0gを仕込み、90℃で溶解した後、ジイソシアネート化合物 デスモジュールW 33.7gを加えた。90℃で1時間攪拌した後、110℃に昇温し、粘度が120~150Pa・sとなった時点で、1-ペンタノールを加え、更に130℃2時間攪拌した。固形分 40.5%、粘度 97Pa・s、変性ポリウレタン樹脂固形分の酸価 33mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(PU-A1)溶液を得た。
〔参考例A2~A7〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-A2~A7)の製造]
 表A1で示した原料を用いた以外は、参考例A1と同様にして、変性ポリウレタン樹脂(PU-A2~A7)溶液を得た。表A1に固形分、粘度、変性ポリウレタン固形分の酸価を示す。
〔参考例A8〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-A8)の製造]
 撹拌機、温度計、窒素導入管を備えたガラス製反応容器に、ポリカーボネートジオール クラレポリオールC-1065N 83.90g、カルボキシル基含有ジオール DMBA 15.85g、溶剤 ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート 150.15gを仕込み、90℃で1時間攪拌した。その後、70℃まで冷却した後、ジイソシアネート化合物 デスモジュールW 52.5gを加え、1時間攪拌した後、80℃で1時間、100℃で2時間攪拌した。固形分 50.5%、粘度 151Pa・s、変性ポリウレタン樹脂固形分の酸価 41mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(PU-A8)溶液を得た。
〔実施例A1〕[組成物の調製、及び硬化膜]
 参考例A1で得た(A)変性ポリウレタン樹脂(PU-A1)溶液に、樹脂固形分100質量部に対して、表A2に記載した(B)熱硬化性樹脂及び(E)他の添加剤を加え、均一に撹拌・混合した。次いで、(C)顔料、(D)フィラーを加えて混合した後、3本ロールを用い混練した。組成物の粘度が20~60Pa・sになるようにγ―ブチロラクトンで希釈し、変性ポリウレタン樹脂組成物を得た。
 この変性ポリウレタン樹脂組成物の硬化膜について、チップ引き剥がし強度、エポキシ樹脂への耐性(寸法変化率)、アンダーフィル耐性(外観)、アンダーフィル密着性(剥離モード)、ハンダ耐熱性、低反り性、折り曲げ性、タックフリー性、外観観察、光学式自動検査装置への対応について評価した。これらの評価結果を表A2に示す。
〔実施例A2~A7、比較例A1~A2〕[組成物の調製、及び硬化物]
 表A2に記載した配合としたこと以外は実施例A1と同様にして変性ポリウレタン樹脂組成物を得た。この変性ポリウレタン樹脂硬化性組成物の硬化膜について、実施例A1と同様にして評価した。それらの結果を表A2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表A2に示した評価結果から分かるとおり、本発明の変性ポリウレタン樹脂硬化性組成物は、その硬化物が、良好なハンダ耐熱性、低反り性、折り曲げ性、タックフリー性、均一性(光学的に均一な硬化膜である)、光学式自動検査装置に対応した光特性が良好(誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができる)であると共に、短辺の長さが1.2mm以下のチップに対しても十分なチップ引き剥がし強度を有していた。
 <<パートBの実施例>>
 以下の各例において評価は次の方法で行った。
 [溶液粘度]、[固形分]、[変性ポリウレタン樹脂の酸価]、[ハンダ耐熱性]、[低反り性]、[折り曲げ性]、[タックフリー性]、[外観観察]、[自動検査装置への対応]、[アンダーフィル材との密着性]は、パートAの実施例で説明した通りの方法で評価した。
[ハロゲンフリー]
 変性ポリウレタン樹脂組成物をガラス板上に、硬化後に厚み約50μmとなる様に流延し、80℃で30分間、次いで120℃で60分間加熱処理し、硬化膜を形成した。自動ハロゲン・硫黄分析システム(ヤナコ製SQ-1/HSU-35+ダイオネクスICS-2000)を用い、硬化膜中の塩素、臭素を定量した。硬化膜中の塩素、臭素の各含有量が300ppm未満の場合を◎、300ppm以上900ppm未満の場合を○、900ppm以上の場合を×とした。
 以下の各例で使用した化合物は、次のとおりである。
[ジイソシアネート化合物]
デスモジュールW(HMDI):メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート) 住化バイエルウレタン株式会社製
IPDI: イソホロンジイソシアネート デグサジャパン株式会社製
[ポリカーボネートジオール]
UH-200:1,6-ヘキサンジオールベースポリカーボネートジオール 宇部興産株式会社製ETETNACOLL 水酸基価57.2mgKOH/g
C-1065N:1,9-ノナンジオール, 2-メチル-1,8-オクタンジオールベースポリカーボネートジオール 株式会社クラレ製クラレポリオール 水酸基価112mgKOH/g
[カルボキシル基含有ジオール化合物]
Bis-MPA:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸 広栄パーストープ株式会社社製
DMBA:2,2-ジメチロールブタン酸 日本化成株式会社製
[アルコール]
1-Pentanol:1-ペンタノール 和光純薬株式会社製
[溶剤]
BLO:γ―ブチロラクトン 三菱化学株式会社製
CA:ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート 和光純薬株式会社製
[エポキシ樹脂]
YH434:東都化成株式会社製エポトート、エポキシ当量 121
[アミノ樹脂]
M136:ベンゾグアナミン樹脂 日本サイテックインダストリーズ株式会社製マイコート
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料]
P.B.15:3:C. Y. Pigment Blue 15:3 銅フタロシアニンβ型 フタロシアニンブルーG(NC) レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 140nm (予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料]
P.Y.180:C.Y. Pigment yellow 180 縮合アゾ ノボパームイエローP-HG
レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 470nm
(予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
P.Y.154:C.Y. Pigment yellow 154 ベンズイミダゾロン ベンズイミダゾロンイエローH3G レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 320nm
(予め、溶剤としてBLO、分散剤を加え、ビーズミルで分散したものを用いた。)
[分子構造に塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料]
P.W.21:C.Y. Pigment White 21 沈降性硫酸バリウム BARIFINE B-54 レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 640nm
[フィラー]
アエロジル50:シリカ 日本アエロジル社製 平均一次粒子径 30nm
アートパール J-4PY:アクリルビーズ 根上株式会社 レーザー回折/散乱式粒度分布測定におけるメジアン径 2.2μm
[その他添加剤]
FA600:フッ素変性ポリシロキサン 信越化学工業株式会社製
P410EF:ポリビニル類 楠本化成工業株式会社製 ディスパロン
HF-1:フェノール樹脂 明和化成株式会社製
[イミドオリゴマージオール溶液の製造]
 窒素導入管、ディーンスタークレシバー、冷却管を備えた容量5リットルのガラス製セパラブルフラスコに、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物1471g、エタノール507g及びγ-ブチロラクトン2092gを仕込み、窒素雰囲気下、90℃で1時間撹拌した。次いで、3-アミノプロパノール376g、イソホロンジアミン426gを仕込み、窒素雰囲気下、120℃で2時間、180℃2時間加熱し、イミド化反応により生じた水を反応液中に窒素を吹き込むことで除去した。このイミドオリゴマージオール溶液は、固形分52.3%であった。
〔参考例B1〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-B1)の製造]
 撹拌機、温度計、窒素導入管を備えたガラス製反応容器に、ポリカーボネートジオールETERNACOLL UH-200 60.0g、溶剤 γ-ブチロラクトン(BLO) 170.5g、カルボキシル基含有ジオール Bis-MPA 10.1g、前記の製造方法で合成したイミドオリゴマージオール溶液 48.0gを仕込み、90℃で溶解した後、デスモジュールW 33.7gを加えた。90℃で1時間攪拌した後、110℃に昇温し、粘度が120~150Pa・sとなった時点で、1-ペンタノールを加え、更に130℃2時間攪拌した。固形分 40.5%、粘度 97Pa・s、変性ポリウレタン樹脂固形分の酸価 33mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(PU-B1)溶液を得た。
〔参考例B2~B6〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-B2~B6)の製造]
 表B1で示した原料を用いた以外は、参考例B1と同様にして、変性ポリウレタン樹脂(PU-B2~B6)溶液を得た。表B1に固形分、粘度、変性ポリウレタン固形分の酸価を示す。
〔参考例B7〕[変性ポリウレタン樹脂(PU-B7)の製造]
 撹拌機、温度計、窒素導入管を備えたガラス製反応容器に、クラレポリオールC-1065N 83.90g、DMBA 15.85g、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート 150.15gを仕込み、90℃で1時間攪拌した。その後、70℃まで冷却した後、デスモジュールW 52.5gを加え、1時間攪拌した後、80℃で1時間、100℃で2時間攪拌した。固形分 50.5%、粘度 151Pa・s、変性ポリウレタン樹脂固形分の酸価 41mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(PU-B7)溶液を得た。
〔実施例B1〕[組成物の調製、及び硬化膜]
 参考例B1で得た(A)変性ポリウレタン樹脂(PU-B1)溶液に、樹脂固形分100質量部に対して、表B2に記載した硬化性樹脂及び他の添加剤を加え、均一に撹拌・混合した。次いで、顔料、フィラーを加えて混合した後、3本ロールを用い混練した。組成物の粘度が20~60Pa・sになるようにγ―ブチロラクトンで希釈し、変性ポリウレタン樹脂組成物を得た。
 この変性ポリウレタン樹脂組成物の硬化膜について、ハンダ耐熱性、低反り性、折り曲げ性、タックフリー性、外観観察、光学式自動検査装置への対応、アンダーフィル密着性(剥離モード)、ハロゲンフリーについて評価した。これらの評価結果を表B2に示す。
〔実施例B2~B12、比較例B1~B2〕[組成物の調製、及び硬化物]
 表B2に記載した配合としたこと以外は実施例B1と同様にして変性ポリウレタン樹脂組成物を得た。この変性ポリウレタン樹脂硬化性組成物の硬化膜について、実施例B1と同様にして評価した。それらの結果を表B2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 本発明の一態様によれば、硬化性、印刷性、電気絶縁性、柔軟性、低硬化収縮性、低反り性、低タック性、耐薬品性、半田耐熱性などの耐熱性、アンダーフィル材との接着性(密着性)などの絶縁保護膜が通常求められる諸特性を低下させることなしに、短辺の長さが1.2mm以下の極めて微小な半導体チップのような電子部品を、十分な引き剥がし強度を持つように、テープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に強固に実装できる、テープキャリアパッケージの製造方法を提供することができる。
 本発明の異なる態様によれば、光学式自動検査装置を用いて製造したテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法において、絶縁保護膜を着色するために用いられる顔料が塩素原子及び臭素原子を含まない顔料であって、且つ誤検出による検査効率の低下を抑制して、検査不良率を低減することができるテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法を提供することができる。

Claims (19)

  1.  絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に変性ポリウレタン樹脂組成物を塗布し、次いで加熱処理して硬化膜を形成する工程、得られたテープキャリアパッケージ用フレキシブル配線板の配線パターンの接続端子部分に、短辺の長さが1.2mm以下の電子部品を実装する工程、及び絶縁フィルムと実装した電子部品との間隙にアンダーフィル材を注入し、その後加熱処理してアンダーフィル材を硬化させる工程を含み、
     前記変性ポリウレタン樹脂組成物が、少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とするテープキャリアパッケージの製造方法。
  2.  変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜が、エポキシ樹脂に浸漬した際の寸法変化率が60%以下であることを特徴とする請求項1に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  3.  変性ポリウレタン樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化膜より、硬化させたアンダーフィル材を剥離させる際に、少なくとも部分的に硬化膜の凝集破壊を起こすことを特徴とする請求項1または2に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  4.  変性ポリウレタン樹脂組成物が、少なくともジイソシアネート化合物(a1)と、ポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(a2)と、カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物(a3)とを反応して得られる酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  5.  ジイソシアネート化合物(a1)が、脂環構造を有するジイソシアネート化合物であることを特徴とする請求項4に記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  6.  変性ポリウレタン樹脂(A)が、主鎖中にイミド環を有する変性ポリウレタン樹脂であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  7.  硬化性樹脂(B)が、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ブロック化された多官能イソシアネート、シアネートエステル樹脂からなる群から選択される1種以上であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載のテープキャリアパッケージの製造方法。
  8.  少なくともカルボキシル基を有し、酸価が16~40mgKOH/gの変性ポリウレタン樹脂(A)と、硬化性樹脂(B)とを含むことを特徴とする変性ポリウレタン樹脂組成物。
  9.  短辺の長さが1.2mm以下の電子部品が実装されるテープキャリアパッケージに用いられることを特徴とする請求項8に記載の変性ポリウレタン樹脂組成物。
  10.  絶縁フィルム上に導電性金属で形成された配線パターンを有するフレキシブル配線板を準備する工程、フレキシブル配線板の少なくとも接続端子部を除いた配線パターン面に硬化性絶縁膜用樹脂組成物を塗布し、次いで硬化させて絶縁膜を形成する工程、及び得られたテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板を光学式自動検査装置にて検査する工程を含むテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法であって、
     前記硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)を含有して着色されていることを特徴するテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  11.  硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されていることを特徴する請求項10に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  12.  塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)のメジアン径が、100nm~1000nmであり、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)のメジアン径が、50nm~500nmであり、塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)のメジアン径が、50nm~500nmであることを特徴する請求項11に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  13.  硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、少なくともジイソシアネート化合物(b1)とポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)とカルボキシル基を含有するジオール化合物(b3)とを反応して得られる変性ポリウレタン樹脂(B)を含有することを特徴とする請求項10~12のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  14.  塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)が、硫酸バリウムであり、
     硬化性絶縁膜用樹脂組成物が、塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)を、変性ポリウレタン樹脂(B)固形分100質量部に対して10質量部以上含むことを特徴する請求項13に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  15.  ジイソシアネート化合物(b1)が、脂環構造を有するジイソシアネート化合物であることを特徴とする請求項13または14に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  16.  変性ポリウレタン樹脂(B)が、主鎖中にイミド環構造を有することを特徴とする請求項13~15のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  17.  フレキシブル配線板が、配線の間隔が15μm以下の部分を有する配線パターンを有することを特徴とする請求項10~16のいずれかに記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板の製造方法。
  18.  少なくとも塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)と塩素原子及び臭素原子を含まない顔料(a2)とを含む顔料(A)と、少なくともジイソシアネート化合物(b1)とポリカーボネートジオールまたはポリブタジエンジオールを含むポリオール化合物(b2)とカルボキシル基を含有するジオール化合物(b3)とを反応して得られる変性ポリウレタン樹脂(B)とを含有して、着色されていることを特徴するテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板用の硬化性絶縁膜用樹脂組成物。
  19.  塩素原子及び臭素原子を含まない体質顔料(a1)、塩素原子及び臭素原子を含まない青色顔料(a3)、及び塩素原子及び臭素原子を含まない黄色顔料(a4)を含む顔料(A)を含有して緑色に着色されていることを特徴する請求項18に記載のテープキャリアパッケージ用柔軟性配線板用の硬化性絶縁膜用樹脂組成物。
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