WO2024004652A1 - バンプ付き構造物の製造方法およびバンプパターンを有する基板 - Google Patents

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bumps
bump
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release layer
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創 水口
いづみ 田島
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Toray Industries Inc
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a structure with bumps and a substrate having a bump pattern.
  • a method for manufacturing a substrate with a conductive pattern that is suitably used as a substrate for mounting micro-LEDs includes, for example, a step of forming a pattern of a composition having an organic component and conductive particles on a transfer substrate, and a step of forming a pattern on a back surface of the transfer substrate.
  • a method for manufacturing a substrate with a conductive pattern has been proposed, which includes a step of transferring the pattern to a transfer target substrate by irradiating the pattern with a laser from the side (for example, see Patent Document 1).
  • a conductive pattern with high conductivity can be formed with high positional accuracy.
  • the inventors have found that when micro LEDs are transferred by laser irradiation, minute cracks are likely to occur inside the bumps due to the impact during transfer, especially in environments where temperature changes occur repeatedly after electronic components are mounted. It was found that when exposed to water, the micro-cracks cause peeling, which causes an increase in contact resistance and other issues with connection reliability. Although it is effective to lower the laser irradiation intensity in order to reduce the impact during transfer, depending on the method described in Patent Document 1, when the laser irradiation intensity is low, transfer is difficult.
  • the present invention provides a method for manufacturing a structure with bumps that can form bumps with excellent transferability and high connection reliability even when the laser irradiation intensity is low, and a bump pattern preferably used in the manufacturing method.
  • An object of the present invention is to provide a substrate having the following characteristics.
  • the present invention includes a step of forming bumps containing an organic component and conductive particles on a release layer of a transfer substrate having a release layer (bump formation step); A step of irradiating a laser from the side opposite to the release layer of the transfer substrate to transfer the bumps to an electrode-equipped substrate or an electrode part of an electronic component (bump transfer step) A method for manufacturing a structure with bumps.
  • the present invention is a transfer substrate having a release layer, and a substrate having a bump pattern containing an organic component and conductive particles on the release layer.
  • the present invention it is possible to obtain a bumped structure having bumps with excellent transferability and high connection reliability even when the laser irradiation intensity is low.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an application example of the method for manufacturing a structure with bumps according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a printed wiring board with bumps obtained in an example.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a conductivity evaluation sample used in Examples.
  • the bumped structure of the present invention has bumps containing an organic component and conductive particles on an electrode-equipped substrate or an electrode part of an electronic component. As described above, the bump has the function of joining the electrodes together.
  • the bumped structure can be suitably used, for example, as a substrate for mounting electronic components such as micro LEDs.
  • a method for manufacturing a structure with bumps which is the first aspect of the present invention, includes a step of forming bumps containing an organic component and conductive particles on a release layer of a transfer substrate having a release layer (bump formation step). ), and a step (bump transfer step) of transferring the bumps to an electrode-equipped substrate or an electrode portion of an electronic component by irradiating a laser from the side opposite to the release layer of the transfer substrate.
  • the bumps provided on the release layer of the transfer substrate may be referred to as bump patterns for convenience.
  • the bump contains an organic component and conductive particles, it is possible to reduce impact during the bump transfer process and improve connection reliability.
  • the transfer substrate has a release layer, the transferability is excellent even when the laser irradiation intensity is low. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce impact during the bump transfer process and improve connection reliability.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an example of the method for manufacturing a bumped structure of the present invention.
  • (a) shows a bump forming step, in which bumps 1 are formed on a release layer 5 on a glass substrate 2.
  • (b) shows a bump transfer step, in which the laser 3 is irradiated from the side opposite to the release layer 5 of the glass substrate 2.
  • the bumps 1 peeled off from the release layer 5 by the laser 3 irradiation are transferred to the electrode portions of the transfer target substrate 4.
  • the term “electrodelectrodelectrode section” refers to an exposed connection section in a substrate with an electrode or an electronic component for sending an electrical signal to the board wiring or the electronic component.
  • the substrate wiring is used as the electrode portion.
  • a substrate having a bump pattern which is the second aspect of the present invention, has a bump pattern containing an organic component and conductive particles on a release layer of a transfer substrate having a release layer.
  • a substrate can be suitably used in a method for manufacturing a structure with bumps.
  • a structure with bumps can be manufactured by subjecting a substrate having a bump pattern of the present invention to the bump transfer step in the first aspect of the present invention.
  • Bumps bump patterns containing an organic component and conductive particles are formed on the release layer of a transfer substrate having the release layer.
  • the transfer substrate may be any material as long as it is transparent to the wavelength of the laser described below. Examples include a glass substrate, a quartz substrate, a sapphire substrate, and the like. Among these, glass substrates are preferred because they are easily available.
  • Examples of the method for forming the release layer on the transfer substrate include a method in which a release agent solution prepared by diluting the release agent with a solvent is applied onto the transfer substrate and the solvent is removed.
  • Examples of the coating method include a coating method using a die coater and a spin coat coating method.
  • Examples of the solvent removal method include heating drying.
  • mold release agent that forms the mold release layer
  • examples of the mold release agent that forms the mold release layer include aminoalkyd mold release agents, long chain alkyl mold release agents, silicone mold release agents, fluorine mold release agents, and the like. Two or more types of these may be used. More specifically, aminoalkyd-based releasers such as “Tesfine (registered trademark)” 303, “Tesfine (registered trademark)” 305, and “Tesfine (registered trademark)” 314 manufactured by Showa Denko Materials Co., Ltd.
  • silicone mold release agent such as "Tesfine (registered trademark)" 319, TA31-209E manufactured by Showa Denko Materials Co., Ltd., KS-702, KS-707 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., AGC F-6711-AL, F-6758-AL, F-6441L-AL, EF-6521-AL, F-6811-AL, SFE-DP02H, SFE-B002H, SFE-X008, KTS manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.
  • the thickness of the release layer is preferably 50 nm or more from the viewpoint of suppressing the generation of pinholes.
  • the thickness of the release layer is preferably 1,000 nm or less from the viewpoint of suppressing migration of the release agent during the bump transfer process.
  • the peeling force at 25° C. of the transfer substrate having a release layer is preferably 100 mN/50 mm or more from the viewpoint of maintaining appropriate adhesion between the bumps and the release layer and increasing the process margin in the bump transfer step.
  • the peeling force at 25° C. of the transfer substrate having a release layer is preferably 5,000 mN/50 mm or less from the viewpoint of improving positional accuracy in the transfer process.
  • the peeling force of the transfer substrate in the present invention means that an acrylic adhesive tape "31B" manufactured by Nitto Denko Co., Ltd. is applied to the release layer forming surface of the transfer substrate using a 2 kg roller, and left for 30 minutes.
  • peeling force when the acrylic adhesive tape is peeled off at a temperature of 25° C., a peeling angle of 180°, and a peeling speed of 0.3 m/min As a means for setting the peeling force within the above range, for example, selecting one of the preferable mold release agents listed above may be mentioned.
  • the water contact angle of the release layer at 25° C. is preferably 80 degrees or more, more preferably 90 degrees or more, from the viewpoint of increasing the process margin in the bump transfer step.
  • the water contact angle of the release layer at 25° C. is preferably 140 degrees or less, more preferably 110 degrees or less, from the viewpoint of suppressing repellency and pinholes in the bump formation process and increasing the process margin in the bump transfer process.
  • the water contact angle of the release layer can be measured in accordance with JIS R3257 (1999) using a commercially available contact angle measuring device such as "CA-Z" manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
  • Examples of methods for forming a bump pattern on the release layer include pattern printing, inkjet coating, laser etching, and photolithography.
  • the pattern printing method is a method of printing an organic component and conductive particles on a release layer in a pattern using screen printing, gravure printing, or the like.
  • the laser etching method is a method in which a rough pattern of organic components and conductive particles is printed and then unnecessary parts are removed using laser etching.
  • a photosensitive composition is used as a composition containing an organic component and conductive particles, and a bump pattern is formed through a step of exposing the photosensitive composition (exposure step) and a step of developing it (developing step). This is a method of forming.
  • the photolithography method is preferred from the viewpoint of enabling fine patterning and improving positional accuracy in the bump transfer process.
  • i-line (365 nm) and h-line (405 nm) from a mercury lamp or LED are preferably used.
  • Examples of the developer in the development step include tetramethylammonium hydroxide, diethanolamine, diethylaminoethanol, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, triethylamine, diethylamine, methylamine, dimethylamine, dimethylaminoethyl acetate, Examples include alkaline developers such as aqueous solutions of dimethylaminoethanol, dimethylaminoethyl methacrylate, cyclohexylamine, ethylenediamine, and hexamethylenediamine.
  • the shape of the bump pattern is not particularly limited, but examples include rectangular, circular, elliptical, triangular, polygonal, and combinations of these in plan view.
  • the thickness of the bump pattern in the bump forming step is preferably 1 ⁇ m or more from the viewpoint of further suppressing the occurrence of microcracks in the bump transfer step and further improving connection reliability.
  • the thickness of the bump pattern is preferably 5 ⁇ m or less from the viewpoints of suppressing the spread of the bumps when electronic components are mounted, suppressing short circuits with surrounding electrodes, and improving positional accuracy in the bump transfer process.
  • the thickness of the bump pattern in the bump forming process refers to the average value of the heights of 10 randomly selected bumps, which is calculated assuming that the pattern shape is rectangular. More specifically, 10 bump patterns randomly selected from the bump patterns formed in the bump formation process were examined at a magnification of 500 to 1,000 times using a laser microscope VK-X250 manufactured by Keyence Corporation. The surface is scanned with a laser and the shape of the surface is measured. Using the analysis mode attached to the device, the height of the bump pattern is calculated assuming that the pattern shape is rectangular, and the average value thereof is calculated, thereby making it possible to measure the thickness of the bump pattern.
  • the aspect ratio of the bump pattern in the bump forming process is preferably 0.1 or more from the viewpoint of further suppressing the occurrence of microcracks in the bump transfer process and further improving connection reliability.
  • the aspect ratio of the bump pattern is preferably 0.4 or less from the viewpoint of further enhancing the directivity in the bump transfer process and increasing the positional accuracy.
  • the aspect ratio of the bump pattern in the bump forming process refers to the average value of the values obtained by dividing the bump pattern thickness by the bump pattern diameter for 10 randomly selected bump patterns. Note that if the bump has a cylindrical shape, the diameter is taken as the bump pattern diameter, and if the bump is not cylindrical, the diameter when converted to a cylinder having the same contact area is taken as the bump pattern diameter.
  • the contact area between the bump pattern and the release layer in the bump forming step is preferably 25 ⁇ m 2 or more per bump pattern from the viewpoint of improving positional accuracy.
  • the contact area between the bump pattern and the release layer is preferably 500 ⁇ m 2 or less from the viewpoint of uniformly causing ablation at the contact interface during laser irradiation and improving positional accuracy.
  • the contact area between the bump and the release layer in the bump forming process refers to the average value of the contact area between 10 randomly selected bump patterns and the release layer. More specifically, an image of the bump pattern obtained by observing it using an optical microscope at a magnification of 500 to 1,000 times is analyzed using image analysis and measurement software, and the brightness of the measurement image is used as a standard.
  • the dark area in the binarized image is defined as the contact area between the transfer substrate and the bump pattern, and the area of the dark area is calculated.
  • the contact area with the release layer is calculated for 10 randomly selected bump patterns, and the average value thereof is taken as the contact area between the bump pattern and the release layer. Note that the contact area between the bump pattern and the release layer can be set within a desired range by adjusting the dimensions of the mask, for example, when forming the bump pattern by photolithography.
  • the optical density (hereinafter referred to as "OD value”) of the bump pattern in the bump formation process limits the laser light that reaches the bump pattern to the vicinity of the release layer, increases the positional accuracy in the bump transfer process, and improves the process margin. From the viewpoint of widening the wavelength, it is preferably 0.5 or more, and more preferably 1 or more in the visible light range of wavelengths from 380 to 700 nm. On the other hand, the OD value of the bump pattern is preferably 3 or less from the viewpoint of connection reliability.
  • the OD value of a bump pattern in the present invention refers to the average value of the OD values of five randomly selected bump patterns.
  • I0 represents the incident light intensity
  • I represents the transmitted light intensity.
  • the bump contains an organic component and conductive particles.
  • a photosensitive organic component examples include resins and monomers having photoreactive groups, photopolymerization initiators, and the like.
  • organic components include acrylic copolymers, phenol novolac resins, cresol novolac resins, epoxy resins, urethane resins, polyimide resins, polyamic acids, polyamide resins, and siloxane resins.
  • acrylic copolymers are preferred from the viewpoint of photosensitivity.
  • the organic components include a combination of a carboxyl group-containing acrylic copolymer, a compound having a photoreactive group, and a photopolymerization initiator, a phenol novolac resin or a cresol novolak resin, Examples include a combination with a photoacid generator, a combination of a polyamic acid and a photoacid generator, a combination of a polyimide resin, a compound having a photoreactive group, and a photopolymerization initiator, and the like.
  • a combination of a carboxyl group-containing acrylic copolymer, a compound having a photoreactive group, and a photopolymerization initiator is preferred, as it facilitates the formation of bumps with high mounting performance and a low glass transition temperature.
  • the carboxyl group-containing acrylic copolymer has a photoreactive group, which has excellent photosensitivity and increases the crosslinking density in the exposed area, thereby increasing the strength of the bump and reducing microscopic particles in the bump transfer process. It is possible to further suppress the occurrence of cracks and further improve connection reliability.
  • a carboxyl group-containing acrylic resin is produced by copolymerizing an acrylic monomer, which is a compound having a photoreactive group, and an unsaturated acid.
  • acrylic monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate (hereinafter sometimes referred to as "EA”), 2-ethylhexyl acrylate, n-butyl acrylate (hereinafter sometimes referred to as "BA”), iso-butyl acrylate, iso-propane acrylate, glycidyl acrylate, butoxytriethylene glycol acrylate, dicyclopentanyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, isobornyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, isodexyl Acrylate, isooctyl acrylate, lauryl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, methoxydi
  • the content of the carboxyl group-containing acrylic resin in the organic component is preferably 20 to 70% by weight based on the solid content.
  • the solid content refers to components other than the solvent in the organic component.
  • an acrylic monomer is preferable, and examples thereof include the acrylic monomers exemplified as raw materials for the above-mentioned carboxyl group-containing acrylic resin.
  • the content of the compound having a photoreactive group in the organic component is preferably 5 to 30% by weight based on the solid content.
  • the content of the compound having a photoreactive group is 5% by weight or more, the cure density of the exposed area increases, so that the residual film rate after development can be increased and fine patterning becomes possible.
  • the content of the compound having a photoreactive group is 30% by weight or less, the bump pattern to be formed does not become too hard, and the adhesion with electronic components improves, increasing connection reliability.
  • benzophenone derivatives As photopolymerization initiators, benzophenone derivatives, acetophenone derivatives, thioxanthone derivatives, benzyl derivatives, benzoin derivatives, oxime compounds, ⁇ -hydroxyketone compounds, ⁇ -aminoalkylphenone compounds, phosphine oxide compounds, anthrone compounds, Examples include anthraquinone compounds. Among these, oxime compounds with high photosensitivity are preferred.
  • oxime compounds include 1,2-octanedione-1-[4-(phenylthio)-2-(O-benzoyloxime)], ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl) )-9H-carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime), 1-phenyl-1,2-butanedione-2-(O-methoxycarbonyl)oxime, 1-phenyl-propanedione-2-( O-ethoxycarbonyl)oxime, 1-phenyl-propanedione-2-(O-benzoyl)oxime, 1,3-diphenyl-propanedione-2-(O-ethoxycarbonyl)oxime, 1-phenyl-3-ethoxy- Examples include propanetrione-2-(O-benzoyl)oxime. Two or more types of these may be contained.
  • the content of the photopolymerization initiator in the organic component is preferably 1 to 10% by weight based on the solid content.
  • the content of the photopolymerization initiator is 1% by weight or more, the cured density of the exposed area increases, so the residual film rate after development can be increased, and fine patterning becomes possible.
  • the content of the photopolymerization initiator is 10% by weight or less, side edges due to excessive light absorption by the photopolymerization initiator at the top of the coated dry film during exposure are suppressed, improving microprocessability and laser transfer. Positional accuracy can be further improved.
  • the epoxy compound examples include glycidyl ethers, glycidyl amines, and epoxy resins. More specifically, the glycidyl ethers include, for example, methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, Neopentyl glycol diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, bisphenol fluorene glycidyl ether, biphenol diglycidyl ether, tetramethylbiphenol glycidyl ether, Examples include trimethylolpropane triglycidy
  • Examples of glycidylamines include tert-butylglycidylamine.
  • Examples of the epoxy resin include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, biphenyl epoxy resin, novolac epoxy resin, and hydrogenated bisphenol A epoxy resin. Two or more types of these may be used.
  • the content of the epoxy compound in the organic component is preferably 5 to 50% by weight based on the solid content.
  • the content of the epoxy compound is 5% by weight or more, the adhesion between the board and the electronic component improves, and the connection reliability increases.
  • the content of the epoxy compound is 50% or less, the photocuring reaction during exposure will proceed smoothly and the crosslinking density will increase, making it possible to form a fine pattern.
  • the conductive particles form a three-dimensional conductive path after mounting, and high conductivity is exhibited.
  • conductive particles include metals such as silver, gold, copper, platinum, lead, tin, nickel, aluminum, tungsten, molybdenum, chromium, titanium, and indium, and alloys thereof, ITO, tin oxide, and antimony-doped tin oxide. , carbon black, and the like.
  • examples include those having a coating layer of the aforementioned metal or carbon on the surface of insulating particles or conductive particles such as resin or inorganic oxide. Two or more types of these may be contained.
  • Carbon black or metal particles with a carbon coating are preferred. Furthermore, carbon black is preferable because it can establish stable electrical connections with molybdenum and ITO, which are considered difficult to establish electrical connections with.
  • the aspect ratio of the conductive particles is preferably 1.0 or more from the viewpoint of increasing the probability of contact between the conductive particles.
  • the aspect ratio of the conductive particles is preferably 3.0 or less, more preferably 2.0 or less, from the viewpoint of suppressing shielding of exposure light in the exposure step and widening the development margin in the development step.
  • the aspect ratio of the conductive particles is a value obtained by dividing the long axis length of the conductive particles by the short axis length.
  • conductive particles were observed under magnification at a magnification of 15,000 times, and each of the primary particles of 100 randomly selected conductive particles was The long axis length and short axis length of the conductive particles are measured, and the number average value of the aspect ratio obtained from both is taken as the aspect ratio of the conductive particles.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably 0.03 ⁇ m or more from the viewpoint of dispersibility in the photosensitive composition.
  • the particle diameter of the conductive particles is preferably 1.0 ⁇ m or less, more preferably 0.2 ⁇ m or less, from the viewpoint of further improving the surface smoothness, pattern accuracy, and dimensional accuracy of the bump, and the positional accuracy in the bump transfer process.
  • the particle diameter of the conductive particles can be determined by a dynamic light scattering method. Specifically, a dispersion liquid with a conductive particle concentration of 5 to 30% by volume is irradiated with light at a wavelength of 780 nm using a semiconductor laser, the scattered light is measured, and then frequency analysis is performed using the FFT-heterodyne method. be able to.
  • the content of conductive particles in the bump is preferably 10% by volume or more, more preferably 15% by volume or more, from the viewpoint of improving conductivity.
  • the content of conductive particles is determined from the viewpoints of containing an appropriate amount of organic components to further improve the positional accuracy in the bump transfer process, further mitigating the impact in the bump transfer process and improving connection reliability, and From the viewpoint of improving the bonding strength between the component and the structure with bumps, the content is preferably 40% by volume or less, and more preferably 30% by volume or less.
  • the content of conductive particles in the bump can be measured as follows.
  • the bumps on the transfer substrate are scraped off and used as measurement samples.
  • the measurement sample is held in the atmosphere at 600°C for 1 hour using a thermogravimetric analyzer to remove organic components, and the weight ratio of the remaining portion of the measurement sample (thermogravimetric analysis residual ratio) and measurement sample are The proportion of the weight of the removed portion (thermogravimetric analysis reduction rate) is determined.
  • Calculate the content (volume %) of conductive particles in the bump using the following formula [1], using the thermogravimetric analysis residual fraction as the weight fraction of the conductive particles and the thermogravimetric analysis reduction rate as the weight fraction of the organic component. can do.
  • the density of the organic component is 1.1 g/cm 3 .
  • the content (volume %) of the conductive particles in the bump can be calculated from the composition ratio.
  • Bumps and the photosensitive composition used to form bumps may contain additives such as plasticizers, leveling agents, surfactants, silane coupling agents, antifoaming agents, pigments, etc., to the extent that their desired properties are not impaired. You may.
  • this step also applies to the transfer substrate, release layer, and bump pattern of the substrate having a bump pattern, which is the second aspect of the present invention. Further, this step also corresponds to a method for manufacturing a substrate having a bump pattern, which is the second aspect of the present invention.
  • a laser is irradiated from the side opposite to the release layer of the transfer substrate to transfer the bumps to the electrode-equipped substrate or the electrode portion of the electronic component.
  • the organic components and conductive particles contained in the bumps are heated by the laser light transmitted through the transfer substrate, and the organic components of the bumps at the interface of the release layer of the transfer substrate are decomposed, causing the bumps to separate from the release layer. It is transferred to a substrate with electrodes or an electrode part of an electronic component.
  • the transferability is excellent even when the laser irradiation intensity is low, so it is possible to suppress the decomposition of organic substances and the impact of bumps due to laser irradiation, and the bumps have high connection reliability. can be formed.
  • the laser used for irradiation may be any laser that can decompose the organic components at the interface of the transfer substrate by the heat generated by the irradiation, and examples thereof include a laser with a wavelength range of 257 to 1900 nm. Among these, a solid-state laser with a wavelength of 355 nm or 532 nm is preferable from the viewpoint of transferability.
  • the output of the laser is preferably 200 to 600 mJ. When the laser output is 200 mJ or more, it is less susceptible to variations in the adhesion between the bump and the release layer, and the positional accuracy in the transfer process can be improved. On the other hand, if the laser output is 600 mJ or less, the impact in the bump transfer process can be further alleviated and connection reliability can be further improved.
  • the laser output is more preferably 500 mJ or less.
  • the contact area between the bump and the electrode-attached substrate or electronic component onto which the bump is transferred is preferably 20 ⁇ m 2 or more on average per bump from the viewpoint of further increasing the positional accuracy in the bump transfer process.
  • the contact area is preferably 500 ⁇ m 2 or less from the viewpoint of suppressing temperature unevenness of the bump due to laser irradiation and improving positional accuracy.
  • the contact area between a bump and an electrode-attached substrate or an electronic component in the present invention refers to an average value of 10 randomly selected bumps. Using an optical microscope, a board with electrodes or electronic components including bumps is observed and photographed at a magnification of 500 to 1,000 times, and the obtained image is converted into a measurement image using image analysis and measurement software.
  • the area of the dark part is calculated by assuming that the dark part in the binarized image corresponds to the contact part between the electrode-equipped substrate or the electronic component and the bump.
  • the contact area is calculated for 10 randomly selected bumps, and the average value is taken as the contact area between the electrode-equipped substrate or electronic component and the bump. For example, when forming bumps by photolithography, the contact area can be adjusted to a desired range by adjusting the dimensions of the mask.
  • a TFT substrate with electrodes made of a material selected from molybdenum, titanium, and ITO, a printed wiring board with copper electrodes, etc. are preferable.
  • the electronic component to which the bumps are transferred is preferably an LED chip having a gold electrode.
  • the electrode with which the transferred bump comes into contact preferably contains a material selected from molybdenum, titanium, and ITO, since ion migration and generation of intermetallic compounds are small. Electrodes containing these have high connection reliability with carbon black, and are therefore preferably used when carbon black is used as the conductive particles contained in the bumps.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of an application example of the method for manufacturing a bumped structure of the present invention.
  • a transfer substrate 13 which is a substrate with electrodes
  • specific electronic components 14' may be confirmed to be defective.
  • a repair operation is performed in which the defective electronic component 14' is removed and a new electronic component is mounted in its place.
  • a transfer substrate 11 having a release layer 5 on which bumps 10 are formed is used, and by irradiating the laser 12, as shown in FIG. ), bumps can be formed only in the defective portion of the electronic component 14'. That is, bumps can be formed on the transfer substrate 13 on which the electronic components 14 are mounted without being affected by the unevenness caused by the electronic components 14.
  • the method for manufacturing a structure with bumps and the substrate having a bump pattern of the present invention can be suitably used, for example, when manufacturing a substrate for mounting an LED.
  • the substrate having the bump pattern of the present invention can be suitably used for the above-mentioned repair applications.
  • the evaluation method in each example is as follows.
  • ⁇ Water contact angle of release layer> The release layer of the transfer substrate produced in each Example and Comparative Example was measured at 25°C in accordance with JIS R3257 (1999) using a contact measurement device "CA-Z" manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. Water contact angle was measured.
  • a 3 mm square silicon chip with electrodes was bonded by thermocompression for 5 seconds at a temperature of 120°C and a pressure of 1 MPa on the printed wiring board with bumps obtained in each example and comparative example. Heated at 140°C for 30 minutes.
  • a silicon chip mounting board was produced, as shown in FIG. 4, in which electrodes 9 of silicon chips 8 were bonded to electrodes 7 of printed wiring board 6 having bumps 1. Thereafter, points a and b of the printed wiring board with bumps were connected with a tester, and the resistance value was measured.
  • Mold agent KTS-3000H Fluorine mold release agent manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.
  • SR-4000A Fluorine mold release agent manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.
  • "Piroil (registered trademark)" 1010 Lion Specialty Long-chain alkyl mold release agent manufactured by Chemicals Co., Ltd.
  • ⁇ Tin oxide particles Tin-based oxide particles manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd.
  • N-770 Phenol novolac type epoxy resin manufactured by DIC Corporation (hereinafter referred to as N-770).
  • EA ethyl acrylate
  • 2-EHMA 2-ethylhexyl methacrylate
  • BA n-butyl acrylate
  • a mixture consisting of "AA”, 0.8 g of 2,2'-azobisisobutyronitrile, and 10 g of PGMEA was added dropwise over 1 hour. After the addition was completed, the polymerization reaction was further heated at 80°C for 6 hours. Thereafter, 0.2 g of hydroquinone monomethyl ether was added to stop the polymerization reaction.
  • Example 1 A 5% by weight toluene solution of silicone mold release agent "Tesfine (registered trademark)" 303 was applied onto a glass substrate using a spin coater at a rotation speed of 2,000 rpm, and then coated at 140°C for 30 minutes using a drying oven. This was heated to produce a transfer substrate 1 having a release layer.
  • silicone mold release agent "Tesfine (registered trademark)" 303 was applied onto a glass substrate using a spin coater at a rotation speed of 2,000 rpm, and then coated at 140°C for 30 minutes using a drying oven. This was heated to produce a transfer substrate 1 having a release layer.
  • the photosensitive composition 1 is applied in a pattern to have a diameter of 100 ⁇ m and a thickness of 2 ⁇ m after drying using an inkjet coating device to form a bump pattern. did. A total of 100 bump patterns were fabricated within a 3 mm square area on the transfer substrate 1, with 10 bump patterns in each direction. Thereafter, it was dried at 100° C. for 10 minutes using a drying oven. The contact area with the transfer substrate 1 per bump pattern was 7,850 ⁇ m 2 .
  • the transfer substrate 1 on which the bump pattern has been formed and the glass substrate for transfer, on which a cross mark has been marked in advance at a desired position are made to face each other so that the distance between the substrates is 50 ⁇ m, and the glass substrate for transfer is placed so that the distance between the substrates is 50 ⁇ m.
  • Positioning was performed so that the intersection of the cross marks overlapped with the center of the bump, and laser irradiation was performed from the back side of the transfer substrate 1.
  • the laser had a wavelength of 532 nm, a beam size 1.5 times that of the bump, and irradiation was performed at two levels of energy, 300 mJ and 600 mJ.
  • the bumps on the transfer substrate 1 were transferred to the glass substrate to be transferred, and a glass substrate with bumps was obtained. Using the obtained glass substrate with bumps, positional accuracy was evaluated by the method described above.
  • Example 2 The photosensitive composition 1 prepared in Example 1 was applied onto the transfer substrate 1 prepared in Example 1 so that the film thickness after drying was 2 ⁇ m, and the film was heated at 100° C. for 10 minutes using a drying oven. Dry. Thereafter, through a mask corresponding to a pattern to be described later, exposure was performed using an exposure machine at an exposure amount of 1,000 mJ/cm 2 , and alkali development was performed to form a bump pattern.
  • Each bump pattern had a diameter of 100 ⁇ m, and a total of 100 bump patterns were prepared within a 3 mm square area on the transfer substrate 1, with 10 bump patterns in each direction.
  • the contact area with the transfer substrate 1 per bump pattern was 7,850 ⁇ m 2 .
  • Examples 3 to 6 A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were prepared in the same manner as in Example 2, except that the diameter of the bumps was changed and the contact area with the release layer per bump was changed as shown in Table 1. It was prepared and evaluated.
  • Example 7 A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were produced and evaluated in the same manner as in Example 4, except that the thickness of the bumps was changed as shown in Table 1.
  • Example 8 to 14 A glass substrate with bumps and A printed wiring board with bumps was produced and evaluated.
  • Example 15 to 17 In place of the carbon black dispersion B-1 obtained in Synthesis Example 3, Ag particle dispersion B-2 obtained in Synthesis Examples 4 to 6, carbon-coated Ag dispersion B-3, and tin oxide dispersion B-4 were used. A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were produced and evaluated in the same manner as in Example 4, except that each of the following was used.
  • Example 18 A glass substrate with bumps and a print with bumps were prepared in the same manner as in Example 4, except that organic component solution A-2 obtained in Synthesis Example 2 was used instead of organic component solution A-1 obtained in Synthesis Example 1. A wiring board was produced and evaluated.
  • Example 19-24 Bumped glass was prepared in the same manner as in Example 4, except that the conductive particle content in carbon black dispersion B-1 and the thermosetting resin content in organic component solution A-1 were changed as shown in Table 2. A substrate and a printed wiring board with bumps were fabricated and evaluated.
  • Example 25-26 A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were prepared and evaluated in the same manner as in Example 15, except that the electrodes of the printed wiring board were changed as shown in Table 2.
  • Example 27-28 A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were prepared and evaluated in the same manner as in Example 4, except that the electrodes of the printed wiring board were changed as shown in Table 2.
  • Example 29 After mounting a silicon chip with electrodes for conductivity evaluation on a printed wiring board prepared in the same manner as in Example 4, a new printed wiring board with bumps was placed next to the mounted silicon chip in the same manner as in Example 4. was prepared and evaluated.
  • Example 1 A glass substrate with bumps and a printed wiring board with bumps were produced and evaluated in the same manner as in Example 23 except that a release layer was not provided.

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Abstract

離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプを形成する工程（バンプ形成工程）、および、前記転写基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、前記バンプを転写する工程（バンプ転写工程）を有するバンプ付き構造物の製造方法および離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプパターンを有する基板。レーザー照射強度が低い場合においても転写性に優れ、接続信頼性の高いバンプを形成することができるバンプ付き構造物の製造方法と、その製造方法に好ましく用いられるバンプパターンを有する基板を提供する。

Description

バンプ付き構造物の製造方法およびバンプパターンを有する基板
　本発明は、バンプ付き構造物の製造方法およびバンプパターンを有する基板に関する。
　近年、電子部品の小型化が進んでおり、特にマイクロサイズのＬＥＤを配列してディスプレイを製造する技術開発が盛んに行われている。ＬＥＤをＴＦＴ基板上に実装する技術としては、ＬＥＤの電極とＴＦＴ基板の電極とを接合させる、「バンプ」と呼ばれる接合材料を電極上に形成する方法が検討されている。
　マイクロＬＥＤの実装用基板として好適に用いられる導電パターン付き基板の製造方法として、例えば、転写基板上に有機成分と導電性粒子とを有する組成物のパターンを形成する工程と、前記転写基板の裏面側からレーザーを照射して前記パターンを被転写基板へ転写する工程とを含む導電パターン付き基板の製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０２２－５５７６０号公報
　特許文献１に記載の製造方法により、導電性の高い導電パターンを位置精度よく形成することができる。しかしながら、本発明者らの検討により、レーザー照射によりマイクロＬＥＤを転写すると、転写時の衝撃によりバンプ内部に微小なクラックが生じやすく、特に、電子部品を実装した後、温度変化が繰り返される環境下に晒されると、その微小クラックを起点に剥がれが生じ、接触抵抗が上昇するなど、接続信頼性に課題があることが分かった。転写時の衝撃を緩和するためには、レーザー照射強度を低くすることが有効であるものの、特許文献１記載の方法によっては、レーザー照射強度が低い場合には、転写が困難であった。
　そこで、本発明は、レーザー照射強度が低い場合においても転写性に優れ、接続信頼性の高いバンプを形成することができるバンプ付き構造物の製造方法と、その製造方法に好ましく用いられるバンプパターンを有する基板を提供することを課題とする。
　本発明は、離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプを形成する工程（バンプ形成工程）、および、
前記転写基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、前記バンプを転写する工程（バンプ転写工程）
を有するバンプ付き構造物の製造方法である。
　また、本発明は、離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプパターンを有する基板である。
　本発明によれば、レーザー照射強度が低い場合においても転写性に優れ、接続信頼性の高いバンプを有するバンプ付き構造物を得ることができる。
本発明のバンプ付き構造物の製造方法の一例を示す概略図である。 本発明のバンプ付き構造物の製造方法の適用例を示す概略図である。 実施例において得られたバンプ付きプリント配線板の断面模式図である。 実施例において用いた導電性評価用サンプルの断面模式図である。
　本発明におけるバンプ付き構造物は、電極付き基板や電子部品の電極部に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプを有するものである。バンプは、前述のとおり、電極同士を接合する作用を有する。バンプ付き構造物は、例えばマイクロＬＥＤなどの電子部品の実装用基板などに好適に用いることができる。
　本発明の第一の態様であるバンプ付き構造物の製造方法は、離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプを形成する工程（バンプ形成工程）、および、前記転写基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、前記バンプを転写する工程（バンプ転写工程）を有する。なお、転写基板の離型層上に設けられたバンプ（転写前のバンプ）を、便宜上バンプパターンと呼ぶ場合がある。バンプが、有機成分および導電性粒子を含有することにより、バンプ転写工程における衝撃を緩和し、接続信頼性を向上させることができる。さらに、転写基板が離型層を有することから、レーザー照射強度が低い場合においても転写性に優れる。これらのことにより、本発明によれば、バンプ転写工程における衝撃を緩和し、接続信頼性を向上させることができる。
　図１に、本発明のバンプ付き構造物の製造方法の一例の概略図を示す。（ａ）はバンプ形成工程を示し、ガラス基板２上の離型層５上に、バンプ１を形成する。（ｂ）はバンプ転写工程を示し、ガラス基板２の離型層５の反対面側からレーザー３を照射する。レーザー３の照射により離型層５から剥離したバンプ１は、被転写基板４の電極部に転写される。ここで、電極部とは、電極付き基板や電子部品において、基板配線や電子部品に電気信号を送るために露出した接続部をいう。例えば、基板配線にバンプを直接形成する場合であれば、基板配線を電極部とする。
　本発明の第二の態様であるバンプパターンを有する基板は、離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプパターンを有する。かかる基板は、バンプ付き構造物の製造方法に好適に用いることができる。具体的には、本発明のバンプパターンを有する基板を本発明の第一の態様におけるバンプ転写工程に供することにより、バンプ付き構造物を製造することができる。
　以下、本発明のバンプ付き構造物の製造方法の各工程について説明する。
　＜バンプ形成工程＞
　離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプ（バンプパターン）を形成する。
　転写基板としては、後述するレーザーの波長に対して透光性があるものであればよい。例えば、ガラス基板、石英基板、サファイヤ基板などが挙げられる。これらの中でも、入手しやすいガラス基板が好ましい。
　転写基板に離型層を形成する方法としては、例えば、離型剤を溶剤で希釈した離型剤溶液を転写基板上に塗布し、溶剤を除去する方法などが挙げられる。塗布方法としては、例えば、ダイコーターを用いた塗布法や、スピンコート塗布法などが挙げられる。溶剤除去方法としては、例えば、加熱乾燥などが挙げられる。
　離型層を形成する離型剤としては、例えば、アミノアルキド系離型剤、長鎖アルキル系離型剤、シリコーン系離型剤、フッ素系離型剤などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。より具体的には、昭和電工マテリアルズ（株）製の“テスファイン（登録商標）”３０３、“テスファイ（登録商標）ン”３０５、“テスファイン（登録商標）”３１４などのアミノアルキド系離型剤、昭和電工マテリアルズ（株）製の“テスファイン（登録商標）”３１９、ＴＡ３１－２０９Ｅ、信越化学工業（株）製のＫＳ－７０２、ＫＳ－７０７などのシリコーン系離型剤、ＡＧＣセイミケミカル（株）製のＦ－６７１１－ＡＬ、Ｆ－６７５８－ＡＬ、Ｆ－６４４１Ｌ－ＡＬ、ＥＦ－６５２１－ＡＬ、Ｆ－６８１１－ＡＬ、ＳＦＥ－ＤＰ０２Ｈ、ＳＦＥ－Ｂ００２Ｈ、ＳＦＥ－Ｘ００８、ＫＴＳ－３０００Ｈ、ＳＮＦ－ＡＦ１８０Ｅ、ＳＲ－４０００Ａ、ＳＷ－９３０、ＳＷＫ－６０１などのフッ素系離型剤、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製の“ピーロイル（登録商標）”１０１０、“ピーロイル（登録商標）”１０５０、“ピーロイル（登録商標）”１０７０などの長鎖アルキル系離型剤が挙げられる。これらの中でも、バンプ転写工程において離型剤移りが生じた場合であっても、実装後の接続信頼性に悪影響を与えにくいこと、および、後述する剥離力や接触角を後述する好ましい数値範囲に調整しやすいことから、アミノアルキド系離型剤またはフッ素系離型剤が好ましい。離型層の厚みは、ピンホールの発生を抑制する観点から、５０ｎｍ以上が好ましい。一方、離型層の厚みは、バンプ転写工程における離型剤移りを抑制する観点から、１，０００ｎｍ以下が好ましい。
　離型層を有する転写基板の２５℃における剥離力は、バンプと離型層との密着性を適度に保ち、バンプ転写工程におけるプロセスマージンを高める観点から、１００ｍＮ／５０ｍｍ以上が好ましい。一方、離型層を有する転写基板の２５℃における剥離力は、転写工程における位置精度を高める観点から、５，０００ｍＮ／５０ｍｍ以下が好ましい。ここで、本発明における転写基板の剥離力とは、転写基板の離型層形成面に、２ｋｇローラーを用いて、日東電工（株）製アクリル粘着テープ「３１Ｂ」を貼付し、３０分間静置した後に、温度２５℃、剥離角度１８０°、剥離速度０．３ｍ／分の条件で、該アクリル粘着テープを剥離したときの剥離力を指す。剥離力を上記範囲にするための手段としては、例えば、好ましい離型剤として先に例示したものを選択することなどが挙げられる。
　２５℃における離型層の水接触角は、バンプ転写工程におけるプロセスマージンを高める観点から、８０度以上が好ましく、９０度以上がより好ましい。一方、２５℃における離型層の水接触角は、バンプ形成工程におけるハジキやピンホール抑制、バンプ転写工程におけるプロセスマージンを高める観点から、１４０度以下が好ましく、１１０度以下がより好ましい。離型層の水接触角は、ＪＩＳ　Ｒ３２５７（１９９９年）に準拠して、協和界面化学（株）製「ＣＡ－Ｚ」等の市販の接触角測定装置を用いて測定することができる。
　離型層上にバンプパターンを形成する方法としては、例えば、パターン印刷法、インクジェット塗布法、レーザーエッチング法、フォトリソグラフィー法などが挙げられる。パターン印刷法は、スクリーン印刷やグラビア印刷等を用いて、離型層上に有機成分および導電性粒子をパターン状に印刷する方法である。レーザーエッチング法は、有機成分および導電性粒子のラフパターンを印刷後に、レーザーエッチングを用いて不要部を除去する方法である。フォトリソグラフィー法は、有機成分および導電性粒子を含有する組成物として感光性組成物を用い、感光性組成物を露光する工程（露光工程）および現像する工程（現像工程）を経て、バンプパターンを形成する方法である。これらの中でも、微細なパターニングが可能であり、バンプ転写工程における位置精度を向上させる観点から、フォトリソグラフィー法が好ましい。
　露光工程における光源としては、水銀灯やＬＥＤのｉ線（３６５ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）が好ましく用いられる。
　現像工程における現像液としては、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンの水溶液などのアルカリ性現像液が挙げられる。
　バンプパターンの形状としては、特に制限はないが、平面形状が矩形状、円形状、楕円形状、三角形状、多角形状およびこれらが組み合わされたもの等が挙げられる。
　バンプ形成工程におけるバンプパターンの厚みは、バンプ転写工程における微小クラックの発生をより抑制し、接続信頼性をより高める観点から、１μｍ以上が好ましい。一方、バンプパターンの厚みは、電子部品を実装したときのバンプの広がりを抑制し、周囲の電極とのショートを抑制する観点、バンプ転写工程における位置精度を高める観点から、５μｍ以下が好ましい。
　ここで、バンプ形成工程におけるバンプパターンの厚みとは、パターン形状を矩形とみなして算出される、無作為に選択した１０個のバンプの高さの平均値をいう。より具体的には、バンプ形成工程において形成されたバンプパターンから無作為に選択した１０個のバンプパターンについて、（株）キーエンス社製レーザー顕微鏡ＶＫ－Ｘ２５０を用いて、倍率５００～１，０００倍で表面をレーザー走査し、表面の形状を計測する。装置に付属の解析モードより、パターン形状を矩形と見なしてバンプパターンの高さを算出し、その平均値を算出することにより、バンプパターンの厚みを測定することができる。
　バンプ形成工程におけるバンプパターンのアスペクト比は、バンプ転写工程における微小クラックの発生をより抑制し、接続信頼性をより高める観点から、０．１以上が好ましい。一方、バンプパターンのアスペクト比は、バンプ転写工程における指向性をより高め、位置精度を高める観点から、０．４以下が好ましい。
　ここで、バンプ形成工程におけるバンプパターンのアスペクト比とは、無作為に選択した１０個のバンプパターンについて、バンプパターン厚みをバンプパターン径で除することにより求められる値の平均値をいう。なお、バンプが円柱形状であれば直径をバンプパターン径とし、円柱形状以外の場合は接触面積が等しい円柱に換算したときの直径をバンプパターン径とする。
　バンプ形成工程におけるバンプパターンと離型層との接触面積は、位置精度を高める観点から、バンプパターン１つ当たり２５μｍ２以上が好ましい。一方、バンプパターンと離型層との接触面積は、レーザー照射時の接触界面におけるアブレーションを均一に生じ、位置精度を高める観点から、５００μｍ２以下が好ましい。ここで、バンプ形成工程におけるバンプと離型層との接触面積とは、無作為に選択した１０個のバンプパターンと離型層との接触面積の平均値をいう。より具体的には、バンプパターンについて、光学顕微鏡を用いて倍率５００～１，０００倍で観察して得られた画像を、画像解析・計測ソフトを用いて、測定用画像の明度を基準として２値化し、該２値化した画像における暗部を転写基板とバンプパターンの接触部として、該暗部の面積を算出する。無作為に選択した１０個のバンプパターンについて離型層との接触面積を算出し、その平均値をバンプパターンと離型層との接触面積とする。なお、バンプパターンと離型層との接触面積は、例えば、フォトリソグラフィー法によりバンプパターンを形成する場合、マスクの寸法を調整すること等により、所望の範囲にすることができる。
　バンプ形成工程におけるバンプパターンの光学濃度（ｏｐｔｉｃａｌ　ｄｅｎｓｉｔｙ、以下、「ＯＤ値」）は、バンプパターン内に到達するレーザー光を離型層近辺に限定し、バンプ転写工程における位置精度を高め、プロセスマージンを広くする観点から、波長３８０～７００ｎｍの可視光域において０．５以上が好ましく、１以上がより好ましい。一方、バンプパターンのＯＤ値は、接続信頼性の観点から、３以下が好ましい。ここで、本発明におけるバンプパターンのＯＤ値とは、無作為に選択した５個のバンプパターンのＯＤ値の平均値をいう。より具体的には、転写基板上から無作為に選択した５個のバンプパターンに対して、顕微分光器を用いて５３２ｎｍの波長の透過光強度を測定し、下記の関係式（１）よりそれぞれのＯＤ値を求めその平均を算出することにより求めることができる。
ＯＤ値　＝　ｌｏｇ１０（Ｉ０／Ｉ）　（１）
ここで、Ｉ０は入射光強度、Ｉは透過光強度を示す。
　バンプは、有機成分および導電性粒子を含有する。前述の露光工程および現像工程を有するフォトリソグラフィー法によりバンプパターンを形成する場合、有機成分として感光性有機成分を含有することが好ましい。感光性有機成分としては、例えば、光反応性基を有する樹脂やモノマー、光重合開始剤などが挙げられる。
　有機成分としては、アクリル系共重合体、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸、ポリアミド樹脂、シロキサン樹脂をなどが挙げられる。これらの中でも、感光性組成物に用いる場合には、感光性の観点から、アクリル系共重合体が好ましい。
　現像工程において前述のアルカリ性現像液を用いる場合、有機成分としては、カルボキシル基含有アクリル系共重合体と光反応性基を有する化合物と光重合開始剤との組み合わせ、フェノールノボラック樹脂またはクレゾールノボラック樹脂と光酸発生剤との組み合わせ、ポリアミック酸と光酸発生剤との組み合わせ、ポリイミド樹脂と光反応性基を有する化合物と光重合開始剤との組み合わせなどが挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基含有アクリル系共重合体と光反応性基を有する化合物と光重合開始剤との組み合わせが好ましく、実装性の高い、ガラス転移温度の低いバンプを形成しやすい。かかる組み合わせにおいて、カルボキシル基含有アクリル系共重合体が光反応性基を有することがより好ましく、感光特性に優れ、露光部の架橋密度を高めることにより、バンプの強度を高め、バンプ転写工程における微小クラックの発生をより抑制し、接続信頼性をより向上させることができる。また、さらに熱硬化成分であるエポキシ化合物を含有することが好ましく、電極同士の密着性を高め、接続信頼性をより高めることができる。
　カルボキシル基含有アクリル樹脂は、光反応性基を有する化合物であるアクリル系モノマーと不飽和酸を共重合させることで作製される。アクリル系モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート（以下、「ＥＡ」と称すことがある。）、２－エチルヘキシルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート（以下、「ＢＡ」と称すことがある。）、ｉｓｏ－ブチルアクリレート、ｉｓｏ－プロパンアクリレート、グリシジルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２－ヒドロキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２－ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２－メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、１－ナフチルアクリレート、２－ナフチルアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメルカプタンアクリレートやそれらのアクリル基をメタクリル基に置換した化合物などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。不飽和酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。
　有機成分中におけるカルボキシル基含有アクリル樹脂の含有量は、固形分中の２０～７０重量％が好ましい。ここで、固形分とは、有機成分中における溶剤以外の成分を指す。有機成分固形分中におけるカルボキシル基含有アクリル樹脂の含有量が２０重量％以上７０重量％以下であると現像液への溶解性を適度に保つことができ微細なパターン加工が可能になる。
　光反応性基を有する化合物としては、アクリル系モノマーが好ましく、例えば、上記のカルボキシル基含有アクリル樹脂の原料として例示されたアクリル系モノマーなどが挙げられる。有機成分中における光反応性基を有する化合物の含有量は、固形分中の５～３０重量％が好ましい。光反応性基を有する化合物の含有量が５重量％以上であると露光部の硬化密度が増加することから現像後の残膜率を高くすることができ、微細なパターニングが可能となる。一方、光反応性基を有する化合物の含有量が３０重量％以下であると、形成するバンプパターンが硬くなりすぎず、電子部品との密着性が向上し接続信頼性が高まる。
　光重合開始剤としては、ベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンジル誘導体、ベンゾイン誘導体、オキシム系化合物、α－ヒドロキシケトン系化合物、α－アミノアルキルフェノン系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、アントロン化合物、アントラキノン化合物等が挙げられる。中でも光感度の高いオキシム系化合物が好ましい。オキシム系化合物としては、例えば、１，２－オクタンジオン－１－［４－（フェニルチオ）－２－（Ｏ－ベンゾイルオキシム）］、エタノン－１－［９－エチル－６－（２－メチルベンゾイル）－９Ｈ－カルバゾール－３－イル］－１－（Ｏ－アセチルオキシム）、１－フェニル－１，２－ブタンジオン－２－（Ｏ－メトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－プロパンジオン－２－（Ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－プロパンジオン－２－（Ｏ－ベンゾイル）オキシム、１，３－ジフェニル－プロパントリオン－２－（Ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－３－エトキシ－プロパントリオン－２－（Ｏ－ベンゾイル）オキシム等が挙げられる。これらを２種以上含有してもよい。
　有機成分中における光重合開始剤の含有量は、固形分中の１～１０重量％が好ましい。光重合開始剤の含有量が１重量％以上であると露光部の硬化密度が増加することから現像後の残膜率を高くすることができ、微細なパターニングが可能となる。一方、光重合開始剤の含有量が１０重量％以下であると、露光時に塗布乾燥膜上部での光重合開始剤による過剰な光吸収によるサイドエッジを抑制し、微細加工性とレーザー転写の転写位置精度をより向上させることができる。
　エポキシ化合物としては、例えば、グリシジルエーテル類、グリシジルアミン類、エポキシ樹脂などが挙げられる。より具体的には、グリシジルエーテル類としては、例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビフェノールジグリシジルエーテル、テトラメチルビフェノールグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、３’，４’－エポキシシクロヘキシルメチル－３，４－エポキシシクロヘキサンカルボキシレートなどが挙げられる。グリシジルアミン類としては、例えば、ｔｅｒｔ－ブチルグリシジルアミンなどが挙げられる。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、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。
　有機成分中におけるエポキシ化合物の含有量は、固形分中の５～５０重量％が好ましい。エポキシ化合物の含有量が５重量％以上であると基板と電子部品との密着性が向上し接続信頼性が高まる。一方、エポキシ化合物の含有量が５０％以下であると露光時の光硬化反応が円滑に進み架橋密度が高くなることで微細なパターン形成が可能になる。
　本発明において、バンプに導電性粒子を有することにより、実装後に導電性粒子同士が三次元の導電パスを形成し、高い導電性を発現する。導電性粒子としては、例えば、銀、金、銅、白金、鉛、スズ、ニッケル、アルミニウム、タングステン、モリブデン、クロム、チタン、インジウムなどの金属やこれらの合金、ＩＴＯ、酸化スズ、アンチモンドープ酸化スズ、カーボンブラックなどを含む粒子が挙げられる。また、樹脂や無機酸化物等の絶縁性粒子や導電性粒子の表面に、前述の金属や炭素による被覆層を有するものも挙げられる。これらを２種以上含有してもよい。これらの中でも、レーザー波長に吸収域を有し、レーザー照射時のエネルギーを効率的に熱に変換して離型層界面にあるバンプの有機成分を分解しやすく、レーザー転写性に優れることから、カーボンブラックまたは炭素被覆層を有する金属粒子が好ましい。さらに、カーボンブラックは、電気的接続がとりにくいとされるモリブデンやＩＴＯとも安定的に電気的接続をとることができるので好ましい。
　導電性粒子のアスペクト比は、導電性粒子同士の接触確率を高める観点から、１．０以上が好ましい。一方、導電性粒子のアスペクト比は、露光工程における露光光の遮蔽を抑制して現像工程における現像マージンを広くする観点から、３．０以下が好ましく、２．０以下がより好ましい。ここで、導電性粒子のアスペクト比は、導電性粒子の長軸長を短軸長で除した値である。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）または透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、倍率１５，０００倍で導電性粒子を拡大観察し、無作為に選択した１００個の導電性粒子の一次粒子について、それぞれの長軸長および短軸長を測定し、両者から求めたアスペクト比の数平均値を導電性粒子のアスペクト比とする。
　導電性粒子の粒子径は、感光性組成物中における分散性の観点から、０．０３μｍ以上が好ましい。一方、導電性粒子の粒子径は、バンプの表面平滑度、パターン精度および寸法精度と、バンプ転写工程における位置精度をより高める観点から、１．０μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以下がより好ましい。ここで、導電性粒子の粒子径は動的光散乱法によって求めることができる。具体的には、導電粒子濃度５～３０体積％の分散液に対して、半導体レーザーにより波長７８０ｎｍの光を照射し、散乱光を測定した後、ＦＦＴ－ヘテロダイン法によって周波数解析することにより、求めることができる。
　バンプ中における導電性粒子の含有量は、導電性を向上させる観点から、１０体積％以上が好ましく、１５体積％以上がより好ましい。一方、導電性粒子の含有量は、有機成分を適度に含有してバンプ転写工程における位置精度をより向上させる観点、バンプ転写工程における衝撃をより緩和し、接続信頼性をより向上させる観点、電子部品とバンプ付き構造物との接合強度を向上させる観点から、４０体積％以下が好ましく、３０体積％以下がより好ましい。
　ここで、バンプ中における導電性粒子の含有量は、以下のようにして測定することができる。転写基板上のバンプを削り取り、測定サンプルとする。該測定サンプルを、熱重量分析装置を用いて大気中６００℃で１時間保持して有機成分を除去し、測定サンプルのうち残存した部分の重量の割合（熱重量分析残分率）と測定サンプルのうち除去された部分の重量の割合（熱重量分析減少率）を求める。熱重量分析残分率を導電性粒子の重量分率、熱重量分析減少率を有機成分の重量分率として、下記式[１]によりバンプ中における導電性粒子の含有量（体積％）を算出することができる。ここで、有機成分の密度は１．１ｇ／ｃｍ３とする。ただし、バンプの有機成分と導電性粒子の原料組成比が既知である場合は、その組成比からバンプ中における導電性粒子の含有量（体積％）を算出することができる。
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　バンプや、バンプの形成に用いる感光性組成物は、その所望の特性を損なわない範囲で、可塑剤、レベリング剤、界面活性剤、シランカップリング剤、消泡剤、顔料等の添加剤を含有してもよい。
　なお、本工程における転写基板、離型層およびバンプパターンに関する説明は、本発明の第二の態様であるバンプパターンを有する基板の転写基板、離型層およびバンプパターンについても同様である。また、本工程は、本発明の第二の態様であるバンプパターンを有する基板の製造方法にも相当する。
　＜バンプ転写工程＞
　次に、転写基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、バンプを転写する。本工程において、転写基板を透過したレーザー光により、バンプに含まれる有機成分および導電性粒子が加熱され、転写基板の離型層界面にあるバンプの有機成分が分解し、バンプが離型層から電極付き基板または電子部品の電極部へ転写される。
　本発明においては、剥離層を有することにより、レーザー照射強度が低い場合においても転写性に優れることから、レーザー照射による有機物の分解やバンプの衝撃を抑制することができ、接続信頼性の高いバンプを形成することができる。
　照射するレーザーとしては、照射による熱により転写基板界面の有機成分を分解できるものであればよく、例えば、波長域が２５７～１９００ｎｍのものが挙げられる。これらの中でも、波長３５５ｎｍまたは５３２ｎｍの固体レーザーが、転写性の観点から好ましい。レーザーの出力は、２００～６００ｍＪが好ましい。レーザーの出力が２００ｍＪ以上であれば、バンプと離型層との密着性バラツキの影響を受けにくく、転写工程における位置精度を高めることができる。一方、レーザーの出力が６００ｍＪ以下であれば、バンプ転写工程における衝撃をより緩和し、接続信頼性をより向上させることができる。レーザーの出力は、５００ｍＪ以下がより好ましい。
　バンプが転写される電極付き基板または電子部品と、バンプとの接触面積は、バンプ転写工程における位置精度をより高める観点から、バンプ一つ当たり、平均２０μｍ２以上が好ましい。一方、接触面積は、レーザー照射によるバンプの温度ムラを抑制し、位置精度を高める観点から、５００μｍ２以下が好ましい。ここで、本発明におけるバンプと電極付き基板または電子部品との接触面積とは、無作為に選択した１０個のバンプについての平均値を指す。光学顕微鏡を用いて、バンプを含む電極付き基板または電子部品を、倍率５００～１，０００倍で拡大観察して撮影し、得られた画像を、画像解析・計測ソフトを用いて、測定用画像の明度を基準として２値化し、該２値化した画像における暗部を電極付き基板または電子部品とバンプとの接触部に相当するとして、該暗部の面積を算出する。無作為に選択した１０個のバンプについて接触面積を算出し、その平均値を電極付き基板または電子部品とバンプとの接触面積とする。接触面積は、例えば、フォトリソグラフィー法によりバンプを形成する場合においては、マスクの寸法を調整することなどにより、所望の範囲に調整することができる。
　バンプを転写する電極付き基板としては、モリブデン、チタンおよびＩＴＯから選ばれる材料からなる電極を有するＴＦＴ基板や、銅電極を有するプリント配線板などが好ましい。バンプを転写する電子部品としては、金電極を有するＬＥＤチップなどが好ましい。
　転写されたバンプが接触する電極は、イオンマイグレーションや金属間化合物の生成が少ないことから、モリブデン、チタンおよびＩＴＯから選ばれる材料を含むことが好ましい。これらを含む電極は、カーボンブラックとの接続信頼性が高いことから、バンプに含まれる導電性粒子としてカーボンブラックを用いた場合に好ましく用いられる。
　本発明のバンプ付き構造物の製造方法によれば、基板上の特定の狭い領域にのみバンプを形成することができる。基板上の特定の狭い領域にのみバンプを形成する例として、図２に、本発明のバンプ付き構造物の製造方法の適用例の概略図を示す。図２（ａ）に示すように、電極付き基板である被転写基板１３上に多数の電子部品１４を、バンプ１０と電子部品の電極１５とを接合することにより実装した後、特定の電子部品１４’の不良が確認されることがある。このような場合、不良の電子部品１４’を除去し、その箇所に新たな電子部品を実装する、リペアという作業が行われる。
　このとき、新たな電子部品の実装のために、新たなバンプを基板上に形成する必要がある。この場合、図２（ａ）に示すように、除去した不良の電子部品１４以外の電子部品１４が基板上に存在する。そのため、バンプを形成するために利用することができる領域が狭く、被転写基板１３上の凹凸が大きいことから、感光性組成物を用いたフォトリソグラフィー法によるバンプ形成は困難である。
　一方、本発明によれば、図２（ｂ）に示すように、バンプ１０が形成された、離型層５を有する転写基板１１を用いて、レーザー１２を照射することにより、図２（ｃ）に示すように、電子部品１４’の欠損部のみにバンプを形成することができる。すなわち、電子部品１４が実装されてなる被転写基板１３上に、電子部品１４による凹凸の影響を受けることなく、バンプを形成することができる。
　本発明のバンプ付き構造物の製造方法、バンプパターンを有する基板は、例えば、ＬＥＤ実装用基板を作製する際に好適に利用することができる。本発明のバンプパターンを有する基板は、前述のリペア用途に好適に用いることができる。
　以下に、本発明を実施例により説明する。本発明の態様はこれらに限定されるものではない。
　各実施例における評価方法は、次のとおりである。
　＜バンプ形成工程におけるバンプと離型層との接触面積＞
　各実施例および比較例において、転写基板の離型層上にバンプを形成した後、無作為に選択した１０個のバンプを、（株）キーエンス社製マイクロスコープＶＨＸ－５５００を用いて、倍率５００～１，０００倍で撮影し、画像解析モードにより、測定用画像の明度を基準として２値化した。該２値化画像における暗部を、それぞれのバンプと離型層の接触部に相当するとして、該暗部の面積を算出した。１０個のバンプについての暗部の面積の平均値を算出することにより、バンプ一つ当たりの離型層との接触面積を求めた。
　＜離型層を有する転写基板の剥離力＞
　各実施例および比較例において作製した転写基板の離型層に、２ｋｇローラーを用いて、日東電工（株）製アクリル粘着テープ「３１Ｂ」を貼付し、３０分間静置した後に、温度２５℃、剥離角度１８０°、剥離速度０．３ｍ／分の条件で、該粘着テープを剥離したときの剥離力を測定した。
　＜離型層の水接触角＞
　各実施例および比較例において作製した転写基板の離型層について、協和界面化学（株）製接触確測定装置「ＣＡ－Ｚ」を用いて、ＪＩＳ　Ｒ３２５７（１９９９年）に準拠して２５℃における水接触角を測定した。
　＜バンプ形成工程におけるバンプのＯＤ値＞
　各実施例および比較例において、転写基板の離型層上にバンプを形成した後、無作為に選択した５個のバンプについて、顕微分光器（日本分光（株）製　ＭＳＶ－５５００）を用いて、波長５３２ｎｍの透過光強度を測定し、透過光強度からそれぞれのバンプのＯＤ値を求めた。５個のバンプについて、その平均値を算出し、バンプのＯＤ値とした。
　＜転写工程における位置精度＞
　各実施例および比較例により得られたバンプ付きガラス基板から無作為に選択した１０個のバンプについて、バンプが形成された面とは反対側の面より光学顕微鏡を用いてバンプを観察し、バンプの中心と、被転写物の十字マークの交点とのずれ量を測定した。１０個のバンプについて、その平均値を算出した。なお、３００ｍＪ照射時と６００ｍＪ照射時のすれ量の差が小さいほど、プロセスマージンが高いといえる。
　＜導電性＞
　各実施例および比較例により得られたバンプ付きプリント配線板上に、電極を有する３ｍｍ角のシリコンチップを、温度１２０℃、圧力１ＭＰａの条件で５秒間熱圧着した後、オーブンを用いて、温度１４０℃で３０分間加熱した。これにより、図４に示す、バンプ１を有するプリント配線板６の電極７上に、シリコンチップ８の電極９が接合したシリコンチップ実装基板を作製した。その後、バンプ付きプリント配線板のａ点とｂ点をテスターでつなぎ、抵抗値を測定した。
　＜接続信頼性＞
　前述の＜導電性＞評価において作製したシリコンチップ実装基板を、－５５℃と１２５℃の環境下においてそれぞれ１時間ずつ静置する加熱冷却工程を１サイクルとして５００サイクル実施した後、前述の＜導電性＞と同様に抵抗値を測定した。下記式により加熱冷却工程前後の抵抗値変化を算出し、接続信頼性を評価した。抵抗値変化が１に近いほど、接続信頼性が高いといえる。
抵抗値変化＝加熱冷却後の抵抗値／加熱冷却前の抵抗値。
　実施例、比較例で用いた材料は以下の通りである。
［離型剤]
・“テスファイン（登録商標）”３０３：昭和電工マテリアルズ（株）製アミノアルキド系離型剤
・“テスファイン（登録商標）”３１９：昭和電工マテリアルズ（株）製シリコーン系離型剤
・Ｆ－６７１１－ＡＬ：ＡＧＣセイミケミカル（株）製フッ素系離型剤
・ＳＦＥ－ＤＰ０２Ｈ：ＡＧＣセイミケミカル（株）製フッ素系離型剤
・ＳＦＥ－Ｘ００８：ＡＧＣセイミケミカル（株）製フッ素系離型剤
・ＫＴＳ－３０００Ｈ：ＡＧＣセイミケミカル（株）製フッ素系離型剤
・ＳＲ－４０００Ａ：ＡＧＣセイミケミカル（株）製フッ素系離型剤
・“ピーロイル（登録商標）”１０１０：ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製長鎖アルキル系離型剤
［導電性粒子］
・Ａｇ粒子：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製Ａｇ粒子（平均粒子径３００ｎｍ、比重１０ｇ／ｃｍ３）
・酸化スズ粒子：三菱マテリアル電子化成（株）製スズ系酸化物粒子（体積平均粒子径３００ｎｍ、比重７．０ｇ／ｃｍ３）
・カーボンブラック粒子：Ｃａｂｏｔ社製カーボンブラック粒子（平均粒子径５０ｎｍ、比重１．９ｇ／ｃｍ３)
・炭素被覆Ａｇ粒子：日清エンジニアリング（株）製カーボン被覆Ａｇ粒子（表面炭素被覆層の平均厚み１ｎｍ、平均粒子径４０ｎｍ、比重９．５ｇ／ｃｍ３）
［熱硬化性樹脂］
・ＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）　Ｎ－７７０：ＤＩＣ（株）製フェノールノボラック型エポキシ樹脂（以下、Ｎ－７７０と称す）。
　（合成例１：有機成分溶液Ａ－１）
　窒素雰囲気の反応容器中に、１５０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、「ＰＧＭＥＡ」）を仕込み、オイルバスを用いて８０℃まで昇温した。これに、２０ｇのエチルアクリレート（以下、「ＥＡ」）、４０ｇのメタクリル酸２－エチルヘキシル（以下、２－ＥＨＭＡ）、２０ｇのｎ－ブチルアクリレート（以下、ＢＡ）、１５ｇのアクリル酸（以下、「ＡＡ」、０．８ｇの２，２’－アゾビスイソブチロニトリルおよび１０ｇのＰＧＭＥＡからなる混合物を、１時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに８０℃で６時間加熱して重合反応を行った。その後、０．２ｇのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。引き続き、５ｇのグリシジルメタクリレート、１ｇのトリエチルベンジルアンモニウムクロライドおよび１０ｇのＰＧＭＥＡからなる混合物を、０．５時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに２時間加熱して付加反応を行った。その後、反応容器内を大気雰囲気にして５ｇの光重合開始剤“Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）”ＯＸＥ０３（ＢＡＳＦ社製）および２０ｇのアクリル系モノマー“アロニックス（登録商標）”Ｍ－３１５（東亜合成（株）製）を添加して５０℃で３時間加熱溶解して、固形分４２．８重量％の有機成分溶液（Ａ－１）を得た。
　（合成例２：有機成分溶液Ａ－２）
　窒素雰囲気の反応容器中に、１５０ｇのＰＧＭＥＡを仕込み、オイルバスを用いて８０℃まで昇温した。これに、２０ｇのＥＡ、２０ｇの２－ＥＨＭＡ、２０ｇのＢＡ、５ｇのメチロールアクリルアミド、２５ｇのＡＡ、０．８ｇの２，２’－アゾビスイソブチロニトリルおよび１０ｇのＰＧＭＥＡからなる混合物を、１時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに８０℃で６時間加熱して重合反応を行った。その後、０．２ｇのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。反応容器内を大気雰囲気にした後、５ｇの光重合開始剤“Ｉｒｇａｃｕｒｅ”ＯＸＥ０３（ＢＡＳＦ社製）、２０ｇのアクリルモノマー“アロニックス（登録商標）”Ｍ－３１５（東亜合成（株）製）を添加して５０℃で３時間加熱溶解して、固形分４２．０重量％の有機成分溶液（Ａ－２）を得た。
　（合成例３：カーボンブラック分散液Ｂ－１）
　１３．７ｇのカーボンブラック粒子、４ｇの分散剤“ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（登録商標）”－２１１１６（ビックケミー社製）および２００ｇのＰＧＭＥＡを混合し、ホモジナイザーを用いて、１，２００ｒｐｍ、３０分間の混合処理を施した。その後、さらに、高圧湿式メディアレス微粒化装置“ナノマイザー”（ナノマイザー（株））を用いて分散処理し、平均粒子径０．１５μｍ、導電性粒子含有量６．３重量％のカーボンブラック分散液Ｂ－１を得た。
　（合成例４：Ａｇ粒子分散液Ｂ－２）
　８０ｇのＡｇ粒子、４ｇの分散剤“ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（登録商標）”－２１１１６（ビックケミー社製）および２００ｇのＰＧＭＥＡを混合し、ホモジナイザーを用いて、１，２００ｒｐｍ、３０分間の混合処理を施した。その後、さらに、高圧湿式メディアレス微粒化装置“ナノマイザー”（ナノマイザー（株））を用いて分散処理して、平均粒子径０．６μｍ、導電性粒子含有量２８．２重量％のＡｇ粒子分散液Ｂ－２を得た。
　（合成例５：カーボン被覆Ａｇ分散液Ｂ－３）
　８０ｇのカーボン被覆Ａｇ粒子、４ｇの分散剤“ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（登録商標）”－２１１１６（ビックケミー社製）および２００ｇのＰＧＭＥＡを混合し、ホモジナイザーを用いて、１，２００ｒｐｍ、３０分間の混合処理を施した。その後、さらに、高圧湿式メディアレス微粒化装置“ナノマイザー”（ナノマイザー（株））を用いて分散処理して、平均粒子径０．２μｍ、導電性粒子含有量２８．２重量％のカーボン被覆Ａｇ分散液Ｂ－３を得た。
　（合成例６：酸化スズ分散液Ｂ－４）
　４０ｇの酸化スズ粒子、４ｇの分散剤“ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（登録商標）”－２１１１６（ビックケミー社製）および２００ｇのＰＧＭＥＡを混合し、ホモジナイザーを用いて、１２００ｒｐｍ、３０分間の混合処理を施した。その後、さらに、高圧湿式メディアレス微粒化装置“ナノマイザー”（ナノマイザー（株））を用いて分散処理して、平均粒子径０．２μｍ、導電性粒子含有量１６．４重量％の酸化スズ分散液Ｂ－４を得た。
　（実施例１）
　ガラス基板上に、シリコーン系離型剤“テスファイン（登録商標）”３０３の５重量％トルエン溶液を、２，０００ｒｐｍの回転数でスピンコーター塗布した後、乾燥オーブンを用いて１４０℃で３０分間加熱し、離型層を有する転写基板１を作製した。
　１０ｇの合成例１により得られた有機成分溶液Ａ－１、１．０７ｇの熱硬化性樹脂Ｎ－７７０、および３６．８ｇの合成例３により得られたカーボンブラック分散液Ｂ－１を自転－公転真空ミキサー“あわとり練太郎”（登録商標）ＡＲＥ－３１０（（株）シンキー製）を用いて混合して、固形分中の導電性粒子の含有量が３０．２重量％（２０．０体積％）の感光性組成物１を得た。ここで、固形分とは、感光性組成物中における溶剤以外の成分を指す。
　次に、前述の方法により得られた転写基板１上に、インクジェット塗布装置を用いて、前記感光性組成物１を、直径１００μｍ、乾燥後厚みが２μｍになるようパターン塗布し、バンプパターンを形成した。該バンプパターンは、転写基板１上の３ｍｍ角のエリア内に縦横１０個ずつ、合計１００個作製した。その後、乾燥オーブンを用いて、１００℃で１０分間乾燥した。バンプパターン１個当たりの転写基板１との接触面積は、７，８５０μｍ２であった。
　次に、前記バンプパターンが形成された転写基板１と、予め所望の位置に十字マークをつけた被転写用ガラス基板とを、基板間距離が５０μｍになるように対面させ、被転写用ガラス基板の十字マークの交点とバンプの中心が重なるように位置合わせを行い、転写基板１の裏側からレーザー照射を行った。レーザーは波長５３２ｎｍで、ビームサイズをバンプの１．５倍とし、エネルギー量３００ｍＪおよび６００ｍＪの２水準でそれぞれ照射した。これにより、転写基板１のバンプを被転写用ガラス基板に転写し、バンプ付きガラス基板を得た。得られたバンプ付きガラス基板を用いて、前述の方法により位置精度を評価した。
　同様に、転写基板１上の３ｍｍ角のエリア内に直径１００μｍのバンプ１０個を間隔１００μｍで１列に形成した後、レーザー照射により、別の被転写基板であるプリント配線板のＡｕ電極上にバンプを転写した。レーザーは波長５３２ｎｍで、ビームサイズをバンプの１．２倍とし、エネルギー量３００ｍＪで照射した。これにより、図３に示す、プリント配線板６の電極７上にバンプ１を有するバンプ付きプリント配線板を得た。得られたバンプ付きプリント配線板を用いて、前述の方法により導電性および接続信頼性を評価した。
　（実施例２）
　実施例１において作製した転写基板１上に、実施例１において作製した感光性組成物１を、乾燥後の膜厚が２μｍになるように塗布し、乾燥オーブンを用いて、１００℃で１０分間乾燥した。その後、後述するパターンに対応するマスクを介して、露光機により露光量１，０００ｍＪ／ｃｍ２で露光し、アルカリ現像を行い、バンプパターンを形成した。バンプパターンは、１個あたり直径１００μｍの寸法とし、転写基板１上の３ｍｍ角のエリア内に縦横１０個ずつ、合計１００個作製した。バンプパターン１個当たりの転写基板１との接触面積は、７，８５０μｍ２であった。
　上記の方法により得られたバンプパターンが形成された転写基板１を用いて、実施例１と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例３～６）
　バンプの径を変更してバンプ１個当たりの離型層との接触面積を表１に記載の通りに変更したこと以外は実施例２と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例７）
　バンプの厚みを表１に記載の通りに変更したこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例８～１４）
　ガラス基板上に、シリコーン系離型剤“テスファイン（登録商標）”３０３にかえて表１に記載の材料により離型層を形成したこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例１５～１７）
　合成例３により得られたカーボンブラック分散液Ｂ－１にかえて合成例４～６により得られたＡｇ粒子分散液Ｂ－２、カーボン被覆Ａｇ分散液Ｂ－３および酸化スズ分散液Ｂ－４をそれぞれ用いたこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例１８）
　合成例１により得られた有機成分溶液Ａ－１にかえて合成例２により得られた有機成分溶液Ａ－２を用いたこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例１９～２４）
　カーボンブラック分散液Ｂ－１における導電性粒子含有量および有機成分溶液Ａ－１における熱硬化性樹脂含有量を表２に記載のとおりに変更したこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例２５～２６）
　プリント配線板の電極を表２に記載のとおりに変更したこと以外は実施例１５と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例２７～２８）
　プリント配線板の電極を表２に記載のとおりに変更したこと以外は実施例４と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（実施例２９）
　実施例４と同様の方法により作製したプリント配線板に導電性評価用の電極付きシリコンチップを実装した後、実装されたシリコンチップの横に新たに実施例４と同様にしてバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（比較例１）
　離型層を設けないこと以外は実施例２３と同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　（比較例２～３）
　離型層を設けないこと以外は実施例２８および実施例２６とそれぞれ同様にしてバンプ付きガラス基板およびバンプ付きプリント配線板を作製して評価した。
　各実施例および比較例の主な構成と評価結果を表１～３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
１：バンプ
２：ガラス基板
３：レーザー
４：被転写基板
５：離型層
６：プリント配線板
７：プリント配線板の電極
８：シリコンチップ
９：シリコンチップの電極
１０：バンプ
１１：転写基板
１２：レーザー
１３：被転写基板
１４、１４’：電子部品
１５：電子部品の電極

Claims (11)

  1. 離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプパターンを有する基板。
  2. 前記離型層を有する転写基板の２５℃における剥離力が１００～５，０００ｍＮ／５０ｍｍである請求項１記載の基板。
  3. 前記バンプパターン中の導電性粒子の含有量が１０～４０体積％である請求項１または２記載の基板。
  4. 前記バンプパターンのＯＤ値が０．５～３である請求項１または２記載の基板。
  5. 前記バンプパターンのアスペクト比が０．１～０．４であり、バンプパターン１個あたりの離型層との接触面積が２５～５００μｍ２である請求項１または２記載の基板。
  6. 前記導電性粒子として、カーボンブラックおよび／または炭素被覆層を有する金属粒子を含む請求項１または２記載の基板。
  7. リペア用である請求項１または２記載の基板。
  8. 有機成分および導電性粒子を含有する感光性組成物を露光する工程（露光工程）および現像する工程（現像工程）を有する請求項１または２記載の基板の製造方法。
  9. 請求項１または２に記載の基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、バンプを転写する工程（バンプ転写工程）を有するバンプ付き構造物の製造方法。
  10. 前記電極付き基板が、電子部品が実装されてなる電極付き基板である請求項９に記載のバンプ付き構造物の製造方法。
  11. 離型層を有する転写基板の離型層上に、有機成分および導電性粒子を含有するバンプを形成する工程（バンプ形成工程）、および、前記転写基板の離型層の反対面側からレーザーを照射して、電極付き基板または電子部品の電極部へ、前記バンプを転写する工程（バンプ転写工程）を有するバンプ付き構造物の製造方法。
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