JP2010199266A - 電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子部品のコアとなる樹脂の表面が金属からなる導電膜で覆われた構造を有するバンプ電極と、可撓性基板の配線パターン上の金属端子との電気的接続を検査する際に、バンプ電極の導電膜と金属端子とが金属接合する虞が無く、バンプ電極や金属端子におけるクラックの有無を容易かつ短時間で検査することができる電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法を提供する。
【解決手段】電子部品34のバンプ電極35を含む接続領域に剥離膜23を形成する工程と、剥離膜23を介してバンプ電極35と金属端子12とを対向配置し、バンプ電極35を金属端子12に加圧加熱39する工程と、バンプ電極22を金属端子12から離間させ、バンプ電極22、金属端子12のいずれか一方または双方の検査を行う工程とを有する。
【選択図】図3
【解決手段】電子部品34のバンプ電極35を含む接続領域に剥離膜23を形成する工程と、剥離膜23を介してバンプ電極35と金属端子12とを対向配置し、バンプ電極35を金属端子12に加圧加熱39する工程と、バンプ電極22を金属端子12から離間させ、バンプ電極22、金属端子12のいずれか一方または双方の検査を行う工程とを有する。
【選択図】図3
Description
本発明は、電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法に関するものである。
従来より、ドライバーIC等の電子部品をフレキシブル基板上に実装する、いわゆるCOF(Chip On FPC)構造と称される実装構造が知られている。
このような実装構造に用いられるフレキシブル基板には、配線パターンに接続するAu、Sn等の金属からなるランド(端子)が形成されている。一方、電子部品には、ランドと電気的接続を得るためのバンプ電極が形成されている。このバンプ電極としては、コアとなる略蒲鉾形状の樹脂の表面がAuまたはAu合金からなる導電膜で覆われた構造の樹脂コアバンプが多く用いられている。そして、このランドにバンプ電極を接続させた状態で、フレキシブル基板上に電子部品を実装することにより、電子部品の実装構造体が形成されている(例えば、特許文献1等参照)。
このような実装構造に用いられるフレキシブル基板には、配線パターンに接続するAu、Sn等の金属からなるランド(端子)が形成されている。一方、電子部品には、ランドと電気的接続を得るためのバンプ電極が形成されている。このバンプ電極としては、コアとなる略蒲鉾形状の樹脂の表面がAuまたはAu合金からなる導電膜で覆われた構造の樹脂コアバンプが多く用いられている。そして、このランドにバンプ電極を接続させた状態で、フレキシブル基板上に電子部品を実装することにより、電子部品の実装構造体が形成されている(例えば、特許文献1等参照)。
ところで、上記の電子部品の実装構造体においては、フレキシブル基板上に電子部品がより強固にかつ確実に接続していることが望まれている。特に、ランドやバンプ電極がそれぞれ複数ずつあり、複数のランド−バンプ電極間をそれぞれ接続させる場合には、全てのランド−バンプ電極間が良好に接続していることが、信頼性を確保するうえで重要となっている。
上記のCOF構造においては、信頼性を確保するために、(1)電子部品をフレキシブル基板上に実装した後、この電子部品を取り外し、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの間の接続状態を検査する方法、(2)電子部品をフレキシブル基板上に実装した後、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの接続部分を切断し、この断面形状を観察することにより、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの間の接続状態を検査する方法、等の検査が行われている。
上記のCOF構造においては、信頼性を確保するために、(1)電子部品をフレキシブル基板上に実装した後、この電子部品を取り外し、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの間の接続状態を検査する方法、(2)電子部品をフレキシブル基板上に実装した後、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの接続部分を切断し、この断面形状を観察することにより、電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの間の接続状態を検査する方法、等の検査が行われている。
しかしながら、従来の検査方法においては、次のような問題点があった。
上記の(1)の検査方法では、実装の際に、電子部品の樹脂コアバンプをフレキシブル基板のランドに加圧加熱する過程で、樹脂コアバンプの導電膜にクラックが生じる虞があるために、実装後に、この導電膜におけるクラックの有無を検査する必要がある。しかしながら、実装の際に、樹脂コアバンプの導電膜とランドとが金属接合してしまうために、実装後に電子部品のみを取り外した場合に、導電膜が樹脂コアバンプから剥がれてしまい、この導電膜にクラックが生じていたか否かを確認することができないという問題点があった。
上記の(1)の検査方法では、実装の際に、電子部品の樹脂コアバンプをフレキシブル基板のランドに加圧加熱する過程で、樹脂コアバンプの導電膜にクラックが生じる虞があるために、実装後に、この導電膜におけるクラックの有無を検査する必要がある。しかしながら、実装の際に、樹脂コアバンプの導電膜とランドとが金属接合してしまうために、実装後に電子部品のみを取り外した場合に、導電膜が樹脂コアバンプから剥がれてしまい、この導電膜にクラックが生じていたか否かを確認することができないという問題点があった。
上記の(2)の検査方法では、検査自体が電子部品の樹脂コアバンプとフレキシブル基板のランドとの接続部分を切断する破壊検査であることから、検査に時間が掛かるという問題点、及び、接続部分の断面を傾くことなく正確に切断することが難しいという問題点があった。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、電子部品のコアとなる樹脂の表面が金属からなる導電膜で覆われた構造を有するバンプ電極と、可撓性基板の配線パターン上の金属端子との電気的接続を検査する際に、バンプ電極の導電膜と金属端子とが金属接合する虞が無く、バンプ電極や金属端子におけるクラックの有無を容易かつ短時間で検査することができる電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記の課題を解決するために、次のような電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法を提供した。
本発明の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法は、電子部品に設けられコアとなる樹脂の表面が金属からなる導電膜で覆われた構造を有するバンプ電極と、可撓性基板上に設けられた配線パターンの金属端子との電気的接続を検査する方法であって、前記バンプ電極及び前記金属端子のいずれか一方に剥離部材を配置する工程と、前記剥離部材を介して前記バンプ電極と前記金属端子とを対向配置し、前記バンプ電極を前記金属端子に加圧加熱する工程と、前記バンプ電極を前記金属端子から離間させ、前記バンプ電極、前記金属端子のいずれか一方または双方の検査を行う工程と、を有することを特徴とする。
本発明の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法は、電子部品に設けられコアとなる樹脂の表面が金属からなる導電膜で覆われた構造を有するバンプ電極と、可撓性基板上に設けられた配線パターンの金属端子との電気的接続を検査する方法であって、前記バンプ電極及び前記金属端子のいずれか一方に剥離部材を配置する工程と、前記剥離部材を介して前記バンプ電極と前記金属端子とを対向配置し、前記バンプ電極を前記金属端子に加圧加熱する工程と、前記バンプ電極を前記金属端子から離間させ、前記バンプ電極、前記金属端子のいずれか一方または双方の検査を行う工程と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、バンプ電極及び金属端子のいずれか一方に剥離部材を配置し、剥離部材を介してバンプ電極と金属端子とを対向配置し、バンプ電極を金属端子に加圧加熱するので、バンプ電極と金属端子とは、金属結合を阻害ずる剥離部材を介して加圧加熱されることとなり、加圧加熱の際、及びその後においても、バンプ電極の導電膜と金属端子とが金属接合する虞が無い。これにより、剥離部材を介在させることで、バンプ電極の導電膜と金属端子との金属接合を防止することができる。
また、その後のバンプ電極を金属端子から離間させた場合においても、このバンプ電極は金属端子から容易に離間し、導電膜がバンプ電極から剥がれたり、バンプ電極と金属端子とが金属接合してバンプ電極が外せなくなる等の不具合が生じる虞が無くなり、バンプ電極や金属端子の検査を容易かつ短時間にて、しかも確実に行うことができる。
本発明においては、前記剥離部材は、カーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜、シリコーン樹脂薄膜の群から選択される1種または2種以上であることが好ましい。
これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜は、加圧加熱してもバンプ電極の導電膜や金属端子と極めて反応し難いものであるので、バンプ電極を金属端子に加圧加熱した場合においても、これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜がバンプ電極の導電膜と金属端子との間に介在することで、バンプ電極の導電膜と金属端子とが金属接合することを防止することができる。
これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜は、加圧加熱してもバンプ電極の導電膜や金属端子と極めて反応し難いものであるので、バンプ電極を金属端子に加圧加熱した場合においても、これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜がバンプ電極の導電膜と金属端子との間に介在することで、バンプ電極の導電膜と金属端子とが金属接合することを防止することができる。
本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造とは縮尺や数等が異なっている。
本発明の実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造とは縮尺や数等が異なっている。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法に用いられる検査部材を示す側面図、図2は図1のA−A線に沿う断面図である。
この検査部材1は、フレキシブル基板(可撓性基板)2上に接着剤3によりドライバIC等の半導体装置等からなる電子部品4が接着固定された構成である。
図1は、本発明の第1の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法に用いられる検査部材を示す側面図、図2は図1のA−A線に沿う断面図である。
この検査部材1は、フレキシブル基板(可撓性基板)2上に接着剤3によりドライバIC等の半導体装置等からなる電子部品4が接着固定された構成である。
このフレキシブル基板2は、プラスチックフィルム基板等の可撓性を有する基板11上に配線パターンに導通してその一部を構成する金属端子12が複数個形成されている。この金属端子12は、金(Au)、金(Au)合金、スズ(Sn)、スズ(Sn)合金、アルミニウム(Al)、アルミニウム(Al)合金、銅(Cu)、銅(Cu)合金等の導電性を有する比較的膜厚が厚いストライプ状の金属膜により形成されており、その横断面の形状は、略台形状になっている。
接着剤3は、フレキシブル基板2と電子部品4との導電接触部分の周囲を覆うように充填されて硬化されることにより、フレキシブル基板2と電子部品4とを接着固定している。この接着剤3としては、絶縁性を有する接着剤であればよく、接着剤の種類は特に制限はしないが、絶縁特性、取り扱いの容易性、等を考慮すると、樹脂系接着剤であることが好ましい。
電子部品4は、例えば、ドライバIC等の半導体素子(図示略)が内蔵された絶縁材料からなるパッケージ21の下面21aに、この下面21aから突出するように半導体素子と導通するバンプ電極22が形成され、このバンプ電極22上には、薄厚の剥離膜(剥離部材)23が形成されている。
バンプ電極22は、下面21aから突出するように設けられた断面略蒲鉾状の突条の内部樹脂24がコアとされ、この内部樹脂24の外周面の長手方向の複数箇所が帯状の導電膜25により覆われている。
このバンプ電極22は、後述する加圧加熱により金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が押圧されて断面略台形状に変形している。
バンプ電極22は、下面21aから突出するように設けられた断面略蒲鉾状の突条の内部樹脂24がコアとされ、この内部樹脂24の外周面の長手方向の複数箇所が帯状の導電膜25により覆われている。
このバンプ電極22は、後述する加圧加熱により金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が押圧されて断面略台形状に変形している。
ここで、上記の略蒲鉾状とは、パッケージ21の下面21aにおける底面形状が平面であり、下面21aから突出する部分の断面形状が半円状、半楕円状、略台形状等となっている突条のことをいう。
この内部樹脂24は、後述する加圧加熱により金属端子12に接触する部分が押圧されて断面形状が略台形状に変形している。例えば、内部樹脂24の上面と側面との角部が湾曲しており、これにより、フレキシブル基板2側の導電膜25の角部も湾曲面となっている。
また、金属端子12に接触しない部分は押圧されないので、変形することなく、断面形状が半円状、半楕円状等となっている。
この内部樹脂24は、後述する加圧加熱により金属端子12に接触する部分が押圧されて断面形状が略台形状に変形している。例えば、内部樹脂24の上面と側面との角部が湾曲しており、これにより、フレキシブル基板2側の導電膜25の角部も湾曲面となっている。
また、金属端子12に接触しない部分は押圧されないので、変形することなく、断面形状が半円状、半楕円状等となっている。
内部樹脂24は、絶縁性を有する感光性樹脂や熱硬化性樹脂からなるもので、具体的には、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
このような樹脂からなる内部樹脂24は、公知のリソグラーフィー技術やエッチング技術により上述した略蒲鉾状に形成されている。なお、樹脂の材質(硬度)や略蒲鉾状についての細部における形状(高さや幅)等については、フレキシブル基板2の金属端子12の形状や大きさ等により適宜、選択・設計される。
このような樹脂からなる内部樹脂24は、公知のリソグラーフィー技術やエッチング技術により上述した略蒲鉾状に形成されている。なお、樹脂の材質(硬度)や略蒲鉾状についての細部における形状(高さや幅)等については、フレキシブル基板2の金属端子12の形状や大きさ等により適宜、選択・設計される。
導電膜25は、内蔵された半導体素子(図示略)に接続・導通されるとともに、内部樹脂24の外周面に、その長手方向の複数箇所に帯状に形成されて半導体素子の端子となるものであり、したがって実質的に電子部品4の電極としての機能を有するものとなっている。
なお、本実施形態では、内部樹脂24の表面に帯状の導電膜25が複数設けられており、これら導電膜25はそれぞれ独立してパッケージ21に内蔵された半導体素子(図示略)の各端子に接続・導通している。したがって、これら導電膜25は、その内側に位置する内部樹脂24とともに、それぞれが独立してバンプ電極22として機能するようになっている。
なお、本実施形態では、内部樹脂24の表面に帯状の導電膜25が複数設けられており、これら導電膜25はそれぞれ独立してパッケージ21に内蔵された半導体素子(図示略)の各端子に接続・導通している。したがって、これら導電膜25は、その内側に位置する内部樹脂24とともに、それぞれが独立してバンプ電極22として機能するようになっている。
この導電膜25は、導電性を有する金属あるいは合金により構成され、例えば、金属としては、Au、Cu、Cr、Ni、Ti、W、Al、Pd等が挙げられ、また、合金としては、TiW、NiV等の上記の金属を成分とする合金の他、鉛フリーハンダ等が挙げられる。
この導電膜25は、単層であっても、複数種を積層した積層膜であってもよい。また、この導電膜25は、スパッタ法等の公知の成膜法で成膜し、その後帯状にパターニングしたものであってもよく、無電解メッキにより選択的に形成したものであってもよい。また、スパッタ法や無電解メッキにより下地膜を形成し、その後電解メッキにより下地膜上に上層膜を形成し、これら下地膜と上層膜とからなる積層膜により導電膜25を形成してもよい。
この導電膜25は、単層であっても、複数種を積層した積層膜であってもよい。また、この導電膜25は、スパッタ法等の公知の成膜法で成膜し、その後帯状にパターニングしたものであってもよく、無電解メッキにより選択的に形成したものであってもよい。また、スパッタ法や無電解メッキにより下地膜を形成し、その後電解メッキにより下地膜上に上層膜を形成し、これら下地膜と上層膜とからなる積層膜により導電膜25を形成してもよい。
この導電膜25における金属あるいは合金の種類、層構造、膜厚、幅等については、上述した内部樹脂24と同様に、フレキシブル基板2の金属端子12の形状や大きさ等により適宜、選択・設計される。
ただし、後述するように、導電膜25は、加圧加熱時に金属端子12の角部の形状に倣って弾性変形するので、展延性に優れた金属であることが好ましく、特に展延性に優れているAuが好ましい。また、積層膜とした場合、その最外層にAuを用いるのが好ましい。さらに、導電膜25の幅については、接合する金属端子12の幅よりも十分に広いことが好ましい。
ただし、後述するように、導電膜25は、加圧加熱時に金属端子12の角部の形状に倣って弾性変形するので、展延性に優れた金属であることが好ましく、特に展延性に優れているAuが好ましい。また、積層膜とした場合、その最外層にAuを用いるのが好ましい。さらに、導電膜25の幅については、接合する金属端子12の幅よりも十分に広いことが好ましい。
剥離膜23としては、バンプ電極22を金属端子12に加圧加熱した場合においても、バンプ電極22の導電膜25と金属端子12とが反応し難いことが必要であり、この様な材料としては、カーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜、シリコーン樹脂薄膜の群から選択される1種または2種以上であることが好ましい。
特に、カーボン薄膜は、フッ素樹脂薄膜やシリコーン樹脂薄膜と比べて二次電子放出率がやや小さいものの、原子番号が小さく、回り込みがよいことから、厚みが均一な薄膜が得られるので好ましい。
特に、カーボン薄膜は、フッ素樹脂薄膜やシリコーン樹脂薄膜と比べて二次電子放出率がやや小さいものの、原子番号が小さく、回り込みがよいことから、厚みが均一な薄膜が得られるので好ましい。
これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜は、加圧加熱してもバンプ電極22の導電膜25や金属端子12と極めて反応し難いものであるから、バンプ電極22を金属端子12に加圧加熱した場合においても、これらカーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜及びシリコーン樹脂薄膜がバンプ電極22の導電膜25と金属端子12との間に介在することで、バンプ電極22の導電膜25と金属端子12とが金属接合することを防止することができる。
次に、本実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法について、図3に基づき説明する。
まず、フレキシブル基板2と、電子部品34と、接着剤と、剥離膜用材料を準備する。
この電子部品34は、図3(a)に示すように、バンプ電極35が加圧加熱されていないので、内部樹脂36及び導電膜37の金属端子12に対応する部分も変形しておらず、断面形状が半円状あるいは半楕円状の突条である。
まず、フレキシブル基板2と、電子部品34と、接着剤と、剥離膜用材料を準備する。
この電子部品34は、図3(a)に示すように、バンプ電極35が加圧加熱されていないので、内部樹脂36及び導電膜37の金属端子12に対応する部分も変形しておらず、断面形状が半円状あるいは半楕円状の突条である。
次いで、この電子部品34のバンプ電極35を含むパッケージ21の下面21aのうち金属端子12を接続する領域を含む範囲に、剥離膜用材料を用いて厚みが3nm〜120nmの剥離膜23を形成する。
剥離膜用材料としてカーボンを用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、(1)カーボンコーターCADE(メイワフォーシス社製)を用いて膜厚が4nm〜24nmの範囲のカーボン薄膜を形成する方法、(2)カーボンコーターVC100(株式会社真空デバイス社製)を用いて膜厚が3nm〜120nmの範囲のカーボン薄膜を形成する方法、(3)真空蒸着装置VE2030(株式会社真空デバイス社製)を用いて膜厚が3nm〜120nmの範囲のカーボン薄膜を形成する方法、等が挙げられる。
特に、真空蒸着装置を用いる方法は、低真空下の処理を行うカーボンコーターを用いる方法と比べて膜質がよいので、好ましい。
特に、真空蒸着装置を用いる方法は、低真空下の処理を行うカーボンコーターを用いる方法と比べて膜質がよいので、好ましい。
また、剥離膜用材料としてフッ素樹脂やシリコーン樹脂を用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、(4)下面21aのうち金属端子12を接続する領域を含む範囲に、フッ素ガードFC109(ファインケミカルジャパン社製)等の常温硬化型フッ素樹脂コーティング剤、常温乾燥型フッ素樹脂剥離剤、常温乾燥型シリコーン樹脂離型剤等をスプレー塗布する方法、等が挙げられる。
次いで、図3(b)に示すように、フレキシブル基板2の金属端子12を含む基板11上に、電子部品34を接着固定するための接着剤38を塗布する。
この接着剤38の厚みは、フレキシブル基板2と電子部品34とを加圧加熱した際に、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲を充填するのに十分な量を考慮して設定される。
この接着剤38の厚みは、フレキシブル基板2と電子部品34とを加圧加熱した際に、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲を充填するのに十分な量を考慮して設定される。
次いで、図3(c)に示すように、フレキシブル基板2上に電子部品34を配置して、フレキシブル基板2の金属端子12と電子部品34のバンプ電極35との位置合わせを行い、その後、電子部品34を降下させてフレキシブル基板2に密着させる。この過程で、接着剤38は、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲に回り込み、金属端子12及びバンプ電極35の周囲に充填される。これにより、電子部品34は接着剤38を介してフレキシブル基板2に密着することとなる。
次いで、加圧加熱工具を用いて、電子部品34の上面からフレキシブル基板2に向かって加圧加熱39する。
この加圧加熱39により、図3(d)に示すように、電子部品34のバンプ電極22のうち金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が金属端子12に押圧され、内部樹脂24が変形するとともに、導電膜25も内部樹脂24の変形形状に沿って変形し、断面略台形状となる。
この加圧加熱39により、図3(d)に示すように、電子部品34のバンプ電極22のうち金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が金属端子12に押圧され、内部樹脂24が変形するとともに、導電膜25も内部樹脂24の変形形状に沿って変形し、断面略台形状となる。
また、これら電子部品34、接着剤38及びフレキシブル基板2が所定の圧力にて所定の温度に加熱されることで、接着剤38が硬化する。
この加圧加熱39は、接着剤38が硬化するのに十分な圧力及び温度となるように、これら圧力及び温度が設定される。
以上により、電子部品4のバンプ電極22上に剥離膜23が形成され、この電子部品4がフレキシブル基板2上に接着剤3により接着固定された検査部材1が作製される。
この加圧加熱39は、接着剤38が硬化するのに十分な圧力及び温度となるように、これら圧力及び温度が設定される。
以上により、電子部品4のバンプ電極22上に剥離膜23が形成され、この電子部品4がフレキシブル基板2上に接着剤3により接着固定された検査部材1が作製される。
この検査部材1は、電子部品4のバンプ電極22が剥離膜23を介してフレキシブル基板2の金属端子12と接触している状態であるから、電子部品4をフレキシブル基板2から取り外すことにより、電子部品4のバンプ電極22はフレキシブル基板2の金属端子12から容易に剥離することとなる。
この時の剥離方法としては、フレキシブル基板2の可撓性を利用して、電子部品4の側面から引き剥がしてもよく、電子部品4をクランプし、この電子部品4をフレキシブル基板2の垂直上方に引き上げてもよい。
この時の剥離方法としては、フレキシブル基板2の可撓性を利用して、電子部品4の側面から引き剥がしてもよく、電子部品4をクランプし、この電子部品4をフレキシブル基板2の垂直上方に引き上げてもよい。
このようにして取り外した電子部品4のバンプ電極22、フレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12、それぞれの検査を行う。
この検査は、電子部品4のバンプ電極22、及びフレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12を、目視にての検査、自動検査装置による自動検査、のいずれか一方または双方を併用して行うことにより、電子部品4のバンプ電極22とフレキシブル基板2の金属端子12との間の位置ズレや断線を容易に検査することが可能である。
この検査は、電子部品4のバンプ電極22、及びフレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12を、目視にての検査、自動検査装置による自動検査、のいずれか一方または双方を併用して行うことにより、電子部品4のバンプ電極22とフレキシブル基板2の金属端子12との間の位置ズレや断線を容易に検査することが可能である。
本実施形態の検査方法によれば、バンプ電極22上に剥離膜23が形成された電子部品4を、接着剤3によりフレキシブル基板2に接着固定された検査部材1を用いて、電子部品4及びフレキシブル基板2の接続検査を行うので、加圧加熱39の際、及びその後においても、バンプ電極22の導電膜25と金属端子12との間に介在する剥離膜23が導電膜25と金属端子12との金属接合を防止するので、導電膜25と金属端子12とが金属接合する虞が無い。
したがって、バンプ電極22の導電膜25と金属端子12との金属接合を防止することができ、電子部品4のバンプ電極22とフレキシブル基板2の金属端子12との間の位置ズレや断線を容易に検査することができる。
したがって、バンプ電極22の導電膜25と金属端子12との金属接合を防止することができ、電子部品4のバンプ電極22とフレキシブル基板2の金属端子12との間の位置ズレや断線を容易に検査することができる。
[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法について説明する。
図4は、本発明の第2の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法に用いられる検査部材を示す断面図である。
本実施形態の検査部材41が第1の実施形態の検査部材1と異なる点は、第1の実施形態の検査部材1では、電子部品4のバンプ電極22上に剥離膜23が形成されているのに対し、本実施形態の検査部材41では、フレキシブル基板2の金属端子12上を含む基板11上に剥離膜23が形成されている点であり、その他の点については、第1の実施形態の検査部材1と全く同様である。
本発明の第2の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法について説明する。
図4は、本発明の第2の実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法に用いられる検査部材を示す断面図である。
本実施形態の検査部材41が第1の実施形態の検査部材1と異なる点は、第1の実施形態の検査部材1では、電子部品4のバンプ電極22上に剥離膜23が形成されているのに対し、本実施形態の検査部材41では、フレキシブル基板2の金属端子12上を含む基板11上に剥離膜23が形成されている点であり、その他の点については、第1の実施形態の検査部材1と全く同様である。
次に、本実施形態の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法について、図5に基づき説明する。
まず、フレキシブル基板2と、電子部品34と、接着剤と、剥離膜用材料を準備する。
この電子部品34は、図5(a)に示すように、バンプ電極35が加圧加熱されていないので、内部樹脂36及び導電膜37の金属端子12に対応する部分も変形しておらず、断面形状が半円状あるいは半楕円状の突条である。
まず、フレキシブル基板2と、電子部品34と、接着剤と、剥離膜用材料を準備する。
この電子部品34は、図5(a)に示すように、バンプ電極35が加圧加熱されていないので、内部樹脂36及び導電膜37の金属端子12に対応する部分も変形しておらず、断面形状が半円状あるいは半楕円状の突条である。
次いで、図5(b)に示すように、フレキシブル基板2の金属端子12を含む基板11上に、剥離膜用材料を用いて厚みが3nm〜120nmの剥離膜23を形成する。
剥離膜用材料としてフッ素樹脂やシリコーン樹脂を用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、基板11上の金属端子12を含む接続領域に、フッ素ガードFC109(ファインケミカルジャパン社製)等の常温硬化型フッ素樹脂コーティング剤、常温乾燥型フッ素樹脂剥離剤、常温乾燥型シリコーン樹脂離型剤等を、スプレー塗布する方法、インクジェットにより塗布する方法、印刷により塗布する方法等が挙げられる。
剥離膜用材料としてフッ素樹脂やシリコーン樹脂を用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、基板11上の金属端子12を含む接続領域に、フッ素ガードFC109(ファインケミカルジャパン社製)等の常温硬化型フッ素樹脂コーティング剤、常温乾燥型フッ素樹脂剥離剤、常温乾燥型シリコーン樹脂離型剤等を、スプレー塗布する方法、インクジェットにより塗布する方法、印刷により塗布する方法等が挙げられる。
特に、フレキシブル基板2がテープ状の場合、選択的に検査を行う範囲に塗布することができるので、好適である。
また、剥離膜用材料としてカーボンを用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、カーボンコーターを用いて膜厚が3nm〜120nmの範囲のカーボン薄膜を形成する方法が挙げられる。
また、剥離膜用材料としてカーボンを用いる場合、剥離膜23を形成する方法としては、カーボンコーターを用いて膜厚が3nm〜120nmの範囲のカーボン薄膜を形成する方法が挙げられる。
次いで、この剥離膜23上に、電子部品34を接着固定するための接着剤38を塗布する。
この接着剤38の厚みは、フレキシブル基板2と電子部品34とを加圧加熱した際に、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲を充填するのに十分な量を考慮して設定される。
この接着剤38の厚みは、フレキシブル基板2と電子部品34とを加圧加熱した際に、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲を充填するのに十分な量を考慮して設定される。
次いで、図5(c)に示すように、フレキシブル基板2上に電子部品34を配置して、フレキシブル基板2の金属端子12と電子部品34のバンプ電極35との位置合わせを行い、その後、電子部品34を降下させてフレキシブル基板2に密着させる。この過程で、接着剤38は、フレキシブル基板2の金属端子12及び電子部品34のバンプ電極35の周囲に回り込み、金属端子12及びバンプ電極35の周囲に充填される。これにより、電子部品34は接着剤38を介してフレキシブル基板2に密着することとなる。
次いで、加圧加熱工具を用いて、電子部品34の上面からフレキシブル基板2に向かって加圧加熱39する。
この加圧加熱39により、図5(d)に示すように、電子部品34のバンプ電極22のうち金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が金属端子12に押圧され、内部樹脂24が変形するとともに、導電膜25も内部樹脂24の変形形状に沿って変形し、断面略台形状となる。
この加圧加熱39により、図5(d)に示すように、電子部品34のバンプ電極22のうち金属端子12に接触する部分の内部樹脂24及び導電膜25が金属端子12に押圧され、内部樹脂24が変形するとともに、導電膜25も内部樹脂24の変形形状に沿って変形し、断面略台形状となる。
また、これら電子部品34、接着剤38及びフレキシブル基板2が所定の圧力にて所定の温度に加熱されることで、接着剤38が硬化する。
この加圧加熱39は、接着剤38が硬化するのに十分な圧力及び温度となるように、これら圧力及び温度が設定される。
以上により、フレキシブル基板2の金属端子12を含む基板11上に剥離膜23が形成され、このフレキシブル基板2上に接着剤3により電子部品4が接着固定された検査部材41が作製される。
この加圧加熱39は、接着剤38が硬化するのに十分な圧力及び温度となるように、これら圧力及び温度が設定される。
以上により、フレキシブル基板2の金属端子12を含む基板11上に剥離膜23が形成され、このフレキシブル基板2上に接着剤3により電子部品4が接着固定された検査部材41が作製される。
この検査部材41は、電子部品4のバンプ電極22が剥離膜23を介してフレキシブル基板2の金属端子12と接触している状態であるから、電子部品4をフレキシブル基板2から取り外すことにより、電子部品4のバンプ電極22はフレキシブル基板2の金属端子12から容易に剥離することとなる。
このようにして取り外した電子部品4のバンプ電極22、フレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12、それぞれの検査を行う。
このようにして取り外した電子部品4のバンプ電極22、フレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12、それぞれの検査を行う。
この検査は、電子部品4のバンプ電極22、及びフレキシブル基板2の配線パターン及び金属端子12を、目視にての検査、自動検査装置による自動検査、のいずれか一方または双方を併用して行うことにより、電子部品4のバンプ電極22とフレキシブル基板2の金属端子12との間の位置ズレや断線を容易に検査することが可能である。
本実施形態の検査方法においても、第1の実施形態の検査方法と全く同様の作用、効果を奏することができる。
本実施形態の検査方法においても、第1の実施形態の検査方法と全く同様の作用、効果を奏することができる。
1…検査部材、2…フレキシブル基板、3…接着剤、4…電子部品、11…基板、12…金属端子、21…パッケージ、22…バンプ電極、23…剥離膜、24…内部樹脂、25…導電膜、34…電子部品、35…バンプ電極、36…内部樹脂、37…導電膜、38…接着剤、39…加圧加熱。
Claims (2)
- 電子部品に設けられコアとなる樹脂の表面が金属からなる導電膜で覆われた構造を有するバンプ電極と、可撓性基板上に設けられた配線パターンの金属端子との電気的接続を検査する方法であって、
前記バンプ電極及び前記金属端子のいずれか一方に剥離部材を配置する工程と、
前記剥離部材を介して前記バンプ電極と前記金属端子とを対向配置し、前記バンプ電極を前記金属端子に加圧加熱する工程と、
前記バンプ電極を前記金属端子から離間させ、前記バンプ電極、前記金属端子のいずれか一方または双方の検査を行う工程と、
を有することを特徴とする電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法。 - 前記剥離部材は、カーボン薄膜、フッ素樹脂薄膜、シリコーン樹脂薄膜の群から選択される1種または2種以上であることを特徴とする請求項1記載の電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009041921A JP2010199266A (ja) | 2009-02-25 | 2009-02-25 | 電子部品と可撓性基板との電気的接続の検査方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018034275A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 電子デバイス、インターポーザ及び電子デバイスの製造方法 |
-
2009
- 2009-02-25 JP JP2009041921A patent/JP2010199266A/ja not_active Withdrawn
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