JPH04298978A - 電気的接続部材及びその製造方法 - Google Patents
電気的接続部材及びその製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
気的に接続するために用いられる電気的接続部材及びそ
の製造方法に関する。
法としては、従来ワイヤボンディング方法、TAB(T
ape Auto−mated Bonding)法等
が知られている。しかしこれらの方法はいずれもコスト
が高く、しかも両電気回路部品間の接続点数が増加し、
接続点密度が高くなると対応できない等の難点があった
。このような難点を解決すべく、絶縁性の保持体中に複
数の導電部材を互いに絶縁状態に備えた電気的接続部材
を用いて、電気回路部品同士を電気的に接続する技術が
知られている。このような電気的接続部材の製造方法と
しては、従来特開平2―49385 号公報に提案され
たものがある。以下、この製造方法について図5に基づ
き説明する。
主要工程を示す模式的断面図であり、まず基体となる金
属シート51を用意し(図5(a))、この金属シート
51上にスピンナにより保持体を構成するためのポリイ
ミド樹脂等を塗布して感光性樹脂膜52を得、プリベイ
クを行う(図5(b))。所定パターンをなすフォトマ
スク(図示せず)を介して光を感光性樹脂膜52に照射
して露光し、現像を行う(図5(c))。これによって
露光された部分には感光性樹脂膜52が残存し、露光さ
れない部分は現像処理により感光性樹脂膜52が除去さ
れ、底部に金属シート51の表面が露出する穴53が形
成される。温度を上げて感光性樹脂膜52の硬化を行っ
た後、これらをエッチング液中に浸漬させて穴53内に
露出する金属シート51の表面をエッチングし、ここに
凹部54を形成する(図5(d))。次いで金メッキを
施して穴53, 凹部54内に金等の導電部材55が充
填され、且つ感光性樹脂膜52の表面上に所定高さに盛
り上がらせてバンプを形成する(図5(e))。最後に
金属シート51をエッチング除去して、電気的接続部材
61を製造する(図5(f))。
寸法は、図5(f) に示す如く感光性樹脂52の厚さ
が約10μm、穴53(導電部材55の柱状部)の直径
が約20μm, ピッチが約40μm、導電部材55の
突出高さが表裏とも数μm程度である。図6は、このよ
うな電気的接続部材を用いた電気回路部品間の電気的接
続態様を示す模式図であり、図6(a) において、6
1は電気的接続部材、62, 63は接続すべき電気回
路部品を示す。電気的接続部材61は複数の導電部材同
士が、相互に電気的に絶縁した状態で電気的絶縁材料か
らなる保持体たる感光性樹脂膜52中に設けられており
、導電部材55の一端55a が露出する側に対向させ
て一方の電気回路部品62を、また導電部材55の他端
55b が露出する側に対向させて他方の電気回路部品
63を臨ませる(図6(a))。そして、一方の電気回
路部品62の接続部66と導電部材55の一端55a
とを合金化し、他方の電気回路部品63の接続部67と
導電部材55の他端55b とを合金化することにより
夫々両者を接続する(図6(b))。
来方法にあっては、保持体である感光性樹脂膜52から
の導電部材55の突出高さ、所謂バンプの突出高さは図
6(b) に示す如く電気回路部品62,63 の接続
部66,67 との接合性を確実とするための変形加工
代として必須のものであるが、従来方法ではこの突出高
さが図5(d) に示す金属シート51表面に対するエ
ッチング深さ、即ち凹部54の深さと、図5(e) に
示す金メッキ工程での導電部材55の盛り上げ高さとに
よって決まる。しかし凹部54のエッチング深さを大き
く、また導電部材55の盛り上げ高さを大きくするには
長い時間を要し、しかも大きく、また高くするに伴って
ばらつきが大きくなり、その上横方向への広がりも大き
くなって相隣するバンプ同士が接触する虞れがあり、バ
ンプの突出高さを大きくするにはエッチング条件、金メ
ッキ条件の変更のみでは限界があった。
(a),図6(b) に示す如く他の接続部66,67
等と接触させる際のバンプ変形加工代が小さくなり、
例えば接続部66,67を保護するためのパッシベーシ
ョン膜が設けられているような場合にはパッシベーショ
ン膜表面と接続部66,67 表面との間に形成される
段差のため未接触状態が発生する恐れがあり、これを防
止するには電気的接続部材61と電気回路部品62,6
3 との接触圧力を大きくせねばならず、しかも接触圧
力の拡大のみでは十分な信頼性を確保することが難しい
という問題が生じる。
あって、その目的とするところはバンプの突出高さを大
きく出来て、十分な変形加工代を確保し得るようにした
電気的接続部材及びその製造方法を提供するにある。
的接続部材は、電気的絶縁材からなる保持体と、該保持
体中に互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材とを
有し、前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面に
露出し、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の面
に露出している電気的接続部材において、前記保持体中
に存在する部分の導電部材形状と同じ形状であって、且
つ保持体から外部に突き出されている部分全体の高さを
保持体の厚さよりも大きくしてあることを特徴とする。
方法は、電気的絶縁材からなる保持体と、該保持体中に
互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材とを有し、
前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面に露出し
、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の面に露出
している電気的接続部材を製造する方法において、基体
の導電性を備えた面に保持体を構成する感光性樹脂膜を
積層形成する工程と、前記感光性樹脂膜を露光し、現像
して底部に前記基体の導電性面が露出する複数の穴を形
成する工程と、前記穴内に露出する基体の表面をエッチ
ングして凹孔を形成する工程と、前記凹孔及び穴内に導
電部材を充填すると共に、前記穴上に導電部材を盛り上
げるように堆積する工程と、前記感光性樹脂膜を薄肉化
する工程とを含むことを特徴とする。
方法は、電気的絶縁材からなる保持体と、該保持体中に
互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材とを有し、
前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面に露出し
、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の面に露出
している電気的接続部材を製造する方法において、基体
の導電性を備えた面に保持体を構成する感光性樹脂膜を
積層形成する工程と、前記感光性樹脂膜を露光し、現像
して底部に前記基体の導電性面が露出する複数の穴を形
成する工程と、穴内に露出する基体の表面をエッチング
して凹孔を形成する工程と、前記穴及び凹孔に導電部材
を充填すると共に、前記穴上に導電部材を盛り上げるよ
うに堆積する工程と、前記基体を除去する工程と、前記
感光性樹脂膜をエッチング又は高エネルギービームによ
りその片面側又は両面側からこれを薄肉化する工程とを
含むことを特徴とする。
した分に相当する高さだけ導電部材が保持体表面から突
出することとなり、十分な変形加工代を得ることが可能
となる。
具体的に説明する。 〔実施例1〕図1は本発明の実施例1の主要製造工程を
示す模式的断面図である。先ず基体として、例えば表面
にタングステン(W)膜を積層形成した銅板を用意し、
この基体1上に保持体を構成するポリイミド樹脂等の感
光性樹脂を均一な厚さに塗布して感光性樹脂膜2を形成
し、これをプリベークした後(図1(a))、感光性樹
脂膜2を露光し、現像して底部に基体1の表面のタング
ステン膜が露出する穴3を形成する(図1(b))。こ
の状態でエッチング液中に浸積させて穴3内に露出する
基体1の表面をエッチングし、ここに凹孔4を形成する
(図1(c))。
導電部材5を各穴3及び凹孔4内に充填し、且つ穴3の
上方で導電部材5を感光性樹脂膜2の表面から盛り上げ
る(図1(d))。その後、感光性樹脂膜2をO2 プ
ラズマを用いたアッシングによってその厚さを1/2
以下の厚さに迄薄肉化し(図1(e))、次いで基体1
を選択エッチングしてこれを除去し、これによって導電
部材5が電気的導電材料を構成し、感光性樹脂膜2が保
持体を構成し、導電部材5の一端部が保持体の上方に大
きく突き出した電気的接続部材を得る(図1(f))。 例えば感光性樹脂膜2の厚さをDとすると、エッチング
によってd1 だけ減肉し、感光性樹脂膜2の厚さをd
2 程度とする(d1 ≧d2 )。
樹脂製の感光性樹脂膜2をアッシングしたときのアッシ
ング量とアッシング時間との関係を示すグラフである。 なおO2 プラズマ形成時の出力は150Wである。こ
のグラフから明らかなように、厚さ9μmの感光性樹脂
膜2をその厚さの1/2 以下に減肉するときの時間は
10分程度あれば十分であることが解る。このような実
施例1にあっては感光性樹脂膜2の厚さ及びその後の薄
肉化の程度を適宜に定めることによってバンプの突出高
さを任意に設定することが可能となる。
要工程を示す模式的断面図であり、この実施例2にあっ
ては実施例1におけるのと同様に図1(a) 〜図1(
d) 迄の工程を経た後、基体1をエッチング除去し
(図2(a))、感光性樹脂膜2の片面にエキシマレー
ザビームを照射し、感光性樹脂膜2をその表面側から所
定厚さだけ蒸散させ、感光性樹脂膜2の膜厚を1/2
以下に薄肉化する (図2(b))。これによって導電
部材5の一端部が保持体である感光性樹脂膜2の表面か
ら大きく突き出した電気的接続部材を得る。この実施例
2においても感光性樹脂膜2の最初の厚さ及びエキシマ
レーザビーム照射による薄肉化の程度を適宜設定するこ
とによってバンプの突出高さを任意に設定することが可
能となる。
要工程を示す模式的断面図であり、この実施例3にあっ
ては、実施例1における図1(a) 〜図1(d) 迄
の過程を経た後、基体1をエッチング除去し (図4(
a))、次いで感光性樹脂膜2をその両面側からエッチ
ングし、感光性樹脂膜2の厚さをもとの厚さの1/2
以下にする。感光性樹脂膜2に対するエッチング量はそ
の両面側において等しく、また異なる量としてもよい。 更にエッチング手段としては湿式、乾式のいずれでもよ
い。このような実施例3にあっては、絶縁性の保持体た
る感光性樹脂膜での両面から夫々感光性樹脂膜2に対す
るエッチング量に設当する長さだけバンプが突出するこ
ととなり、保持体両面からのバンプの突き出し高さを任
意に設定することが可能となり、大きいバンプ変形加工
代が得られる効果がある。
ィルムを用いてもよく、この場合は硬化工程を省略する
ことが出来、硬化時の反応のバラツキによる樹脂特性の
変化を排除出来る。またポリイミド樹脂に代えてセラミ
ックス,ガラス等の無機材料を使用してもよい。また前
述した実施例1〜3においては基体1として表面にタン
グステン膜を形成した銅板を用いた構成について説明し
たが、特にこれにのみ限定するものではなく、Wに代え
てMo, Ni等、導電部材と加熱処理を行っても合金
化せず、しかも金属間化合物を生成しない高融点金属を
用いてもよい。また、基体1自体をこれらによって構成
してもよく、保持体、導電部材をエッチングすることな
く除去出来る材料であればよい。
光性樹脂の外、熱硬化性樹脂、感光性ポリイミド樹脂又
はこれらのフィルム、或いは他の絶縁性のエポキシ樹脂
,シリコーン樹脂及びこれらのフィルムを用いてもよい
。またこれらの樹脂中に、粉体, 繊維, 板状体,
棒状体, 球状体等の所望の形状をなした、無機材料,
金属材料, 合金材料の一種または複数種を分散して
含有せしめてもよい。含有される金属材料, 合金材料
としては、Au, Ag, Cu, Al, Be,
Ca, Mg, Mo, Fe, Ni, Co, M
n, W,Cr, Nb, Zr, Ti, Ta,
Zn, Sn, Pb−Sn 等があげられ、含有され
る無機材料として、SiO2 , B2 O3 , A
l2 O3 ,Na2 O,K2 O,CaO, Zn
O,BaO,PbO,Sb2 O3 , As2 O3
,La2 O3 ,ZrO2 ,P2 O5 ,Ti
O2 ,MgO,SiC,BeO,BP, BN, A
lN,B4 C, TaC,TiB2 ,CrB2 ,
TiN, Si3 N4 ,Ta2 O5 等のセラ
ミック, ダイヤモンド, ガラス, カーボン, ボ
ロン等があげられる。
が、これに代えてCu, Ag, Be, Ca,Mg
, Mo, Ni, W,Fe, Ti, In, T
a, Zn, Al, Sn, Pb−Sn 等の金属
単体又はこれらの合金を用いてもよい。なお導電部材5
の断面形状は、円形, 四角形その他の形状とすること
ができるが、応力の過度の集中を避けるためには角がな
い形状が望ましい。
及びその製造方法にあっては、導電部材が保持体を片面
側又は両面側からエッチング又は高エネルギービームに
より蒸散させた分に相当する寸法だけ突出した状態とな
り、導電部材の変形加工代を任意に設定出来、他の電極
等との接合に際して低加圧力接合が可能となって、過度
な力が電極等に付与されるのを防止出来、また熱的歪等
により保持体から導電部材に過大な応力が作用するのを
防止出来る。更に電極等に反り,曲り,凹凸等が存在し
ても確実に接合出来、接合性に対する信頼性が高められ
る等本発明は優れた効果を奏するものである。
断面図である。
、アッシング時間との関係を示すグラフである。
断面図である。
断面図である。
ある。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 電気的絶縁材からなる保持体と、該保
持体中に互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材と
を有し、前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面
に露出し、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の
面に露出している電気的接続部材において、前記保持体
中に存在する部分の導電部材形状と同じ形状であって、
且つ保持体から外部に突き出されている部分全体の高さ
を保持体の厚さよりも大きくしてあることを特徴とする
電気的接続部材。 - 【請求項2】 電気的絶縁材からなる保持体と、該保
持体中に互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材と
を有し、前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面
に露出し、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の
面に露出している電気的接続部材を製造する方法におい
て、基体の導電性を備えた面に保持体を構成する感光性
樹脂膜を積層形成する工程と、前記感光性樹脂膜を露光
し、現像して底部に前記基体の導電性面が露出する複数
の穴を形成する工程と、前記穴内に露出する基体の表面
をエッチングして凹孔を形成する工程と、前記凹孔及び
穴内に導電部材を充填すると共に、前記穴上に導電部材
を盛り上げるように堆積する工程と、前記感光性樹脂膜
を薄肉化する工程とを含むことを特徴とする電気的接続
部材の製造方法。 - 【請求項3】 電気的絶縁材からなる保持体と、該保
持体中に互いに絶縁状態に備えられた複数の導電部材と
を有し、前記各導電部材の一端は前記保持体の一方の面
に露出し、前記各導電部材の他端は前記保持体の他方の
面に露出している電気的接続部材を製造する方法におい
て、基体の導電性を備えた面に保持体を構成する感光性
樹脂膜を積層形成する工程と、前記感光性樹脂膜を露光
し、現像して底部に前記基体の導電性面が露出する複数
の穴を形成する工程と、穴内に露出する基体の表面をエ
ッチングして凹孔を形成する工程と、前記穴及び凹孔に
導電部材を充填すると共に、前記穴上に導電部材を盛り
上げるように堆積する工程と、前記基体を除去する工程
と、前記感光性樹脂膜をエッチング、又は高エネルギー
ビームによりその片面側又は両面側からこれを薄肉化す
る工程とを含むことを特徴とする電気的接続部材の製造
方法。
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---|---|---|---|---|
JP2006284594A (ja) * | 2006-05-01 | 2006-10-19 | Hitachi Chem Co Ltd | 接続部材の製造方法 |
JP2007098163A (ja) * | 1996-01-11 | 2007-04-19 | Boston Scientific Scimed Inc | 体内挿入可能かつ膨張可能な処理デバイスを作製するための方法 |
-
1991
- 1991-03-27 JP JP3089828A patent/JP3057206B2/ja not_active Expired - Fee Related
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