(57)【要約】      （修正有）【課題】配線基板に樹脂層を介して板片をボイドができないように接着・粘着した板片付き配線基板の製造方法を提供する。【解決手段】台１０とツール２０の間に、一方の面が凹凸面であって他方の面が平坦である配線基板３０及び両面が平坦である板片４０を、配線基板３０及び板片４０の間に樹脂層４２が挟まれるように配置する。配線基板３０、樹脂層４２及び板片４０をプレスする。ツール２０は、台１０の方向に突出する突出部２４を有する弾性体２２を含む。樹脂層４２を、凹凸面の凸部及び凹部とオーバーラップするように配置する。配線基板３０を、凸部がツール２０の突出部２４とオーバーラップするように配置する。ツール２０の突出部２４の先端面２６及び台１０の平坦面１２によってプレスを開始し、弾性体２２の変形によって突出部２４の先端面２６を大きくすることでツール２０の押圧面を拡げながらプレスを進行させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）台とツールの間に、一方の面が凹凸面であって他方の面が平坦である配線基板及び両面が平坦である板片を、前記配線基板及び前記板片の間に樹脂層が挟まれるように配置する工程と、
（ｂ）前記台及び前記ツールによって、前記配線基板、前記樹脂層及び前記板片をプレスして、前記樹脂層を前記配線基板及び前記板片の両方に密着させる工程と、
を含み、
前記台は、平坦面を有し、前記平坦面が前記ツールを向くように配置され、
前記ツールは、前記台の方向に突出する突出部を有する弾性体を含み、
前記樹脂層を、前記凹凸面の凸部及び凹部とオーバーラップするように配置し、
前記（ｂ）工程では、前記ツールの前記突出部の先端及び前記台の前記平坦面によって前記プレスを開始し、前記弾性体の変形によって前記突出部の先端面を大きくすることで前記ツールの押圧面を拡げながら前記プレスを進行させる板片付き配線基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線基板には、配線パターン及び前記配線パターンの一部を除いて残りの部分を覆うソルダレジスト層が形成されている板付き配線基板の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が第１の直線に沿って長い形状をなし、且つ前記突出部の端部に位置している形状をなし、
前記（ｂ）工程では、前記第１の直線とは直交する第２の直線に沿った一方の方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させる板片付き配線基板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線パターンの前記一部として、複数の配線ラインが隣同士の間隔が拡がるように延び、
前記（ａ）工程では前記方向と、前記複数の配線ラインの隣同士の間隔が拡がる方向とが同じ方向となるように、前記台と前記ツールの間に前記配線パターンを配置する板片付き配線基板の製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が第１の直線に沿って長い形状をなし、且つ前記突出部の中央部に位置している形状をなし、
前記（ｂ）工程では、前記第１の直線とは直交する第２の直線に沿った両方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させる板片付き配線基板の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線パターンの前記一部として、複数の配線ラインが平行に延び、
前記（ａ）工程では、前記両方向と、前記複数の配線ラインの延びる方向とが同じ方向となるように、前記台と前記ツールの間に前記配線パターンを配置する板片付き配線基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線基板には、配線パターン及び前記配線パターンの一部を除いて残りの部分を覆うソルダレジスト層が形成されており、
前記配線基板の前記ソルダレジスト層からの露出部は、前記ソルダレジスト層によって囲まれた囲繞領域を含む板片付き配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載された板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が前記突出部の中央に位置している形状をなし、
前記（ａ）工程では、前記先端を前記囲繞領域とオーバーラップさせ、
前記（ｂ）工程では、直交する２つの直線のそれぞれの両方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させる板片付き配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板片付き配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板には、補強板・遮光板・ノイズ対策用の金属板などの板片を、接着剤又は粘着剤としての樹脂層で貼り付けることがあった。配線基板は、配線パターン・ソルダレジスト層などが形成されているため、表面が平坦ではなく凹凸が形成されている。そのため、配線基板と樹脂層と板片とを全体に均一に押圧して接着・粘着することが難しく、配線基板の表面の凹部に位置する樹脂層と、配線基板又は板片との間にボイドが形成されてしまうことがあった。
【０００３】
特開平１０−１０７０８８号公報には、ボンディングツールの形状を工夫することが記載されているが、これはボイドを避けるためのものではない。
【特許文献１】特開平１０−１０７０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、配線基板に樹脂層を介して板片をボイドができないように接着・粘着することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明に係る板片付き配線基板の製造方法は、
（ａ）台とツールの間に、一方の面が凹凸面であって他方の面が平坦である配線基板及び両面が平坦である板片を、前記配線基板及び前記板片の間に樹脂層が挟まれるように配置する工程と、
（ｂ）前記台及び前記ツールによって、前記配線基板、前記樹脂層及び前記板片をプレスして、前記樹脂層を前記配線基板及び前記板片の両方に密着させる工程と、
を含み、
前記台は、平坦面を有し、前記平坦面が前記ツールを向くように配置され、
前記ツールは、前記台の方向に突出する突出部を有する弾性体を含み、
前記樹脂層を、前記凹凸面の凸部及び凹部とオーバーラップするように配置し、
前記（ｂ）工程では、前記ツールの前記突出部の先端及び前記台の前記平坦面によって前記プレスを開始し、前記弾性体の変形によって前記突出部の先端面を大きくすることで前記ツールの押圧面を拡げながら前記プレスを進行させる。本発明によれば、押圧面を拡げながらプレスを進行させるので、配線基板に樹脂層を介して板片をボイドができないように接着・粘着することができる。
（２）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線基板には、配線パターン及び前記配線パターンの一部を除いて残りの部分を覆うソルダレジスト層が形成されていてもよい。
（３）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が第１の直線に沿って長い形状をなし、且つ前記突出部の端部に位置している形状をなし、
前記（ｂ）工程では、前記第１の直線とは直交する第２の直線に沿った一方の方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させてもよい。
（４）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線パターンの前記一部として、複数の配線ラインが隣同士の間隔が拡がるように延び、
前記（ａ）工程では前記方向と、前記複数の配線ラインの隣同士の間隔が拡がる方向とが同じ方向となるように、前記台と前記ツールの間に前記配線パターンを配置してもよい。
（５）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が第１の直線に沿って長い形状をなし、且つ前記突出部の中央部に位置している形状をなし、
前記（ｂ）工程では、前記第１の直線とは直交する第２の直線に沿った両方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させてもよい。
（６）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線パターンの前記一部として、複数の配線ラインが平行に延び、
前記（ａ）工程では、前記両方向と、前記複数の配線ラインの延びる方向とが同じ方向となるように、前記台と前記ツールの間に前記配線パターンを配置してもよい。
（７）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記配線基板には、配線パターン及び前記配線パターンの一部を除いて残りの部分を覆うソルダレジスト層が形成されており、
前記配線基板の前記ソルダレジスト層からの露出部は、前記ソルダレジスト層によって囲まれた囲繞領域を含んでもよい。
（８）この板片付き配線基板の製造方法において、
前記突出部は、前記先端が前記突出部の中央に位置している形状をなし、
前記（ａ）工程では、前記先端を前記囲繞領域とオーバーラップさせ、
前記（ｂ）工程では、直交する２つの直線のそれぞれの両方向に前記押圧面を拡げながら前記プレスを進行させてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００７】
（第１の実施の形態）
図１（Ａ）〜図１（Ｄ）は、本発明の第１の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法を示す図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。
【０００８】
本実施の形態では、台１０及びツール２０を使用する。台１０は、平坦面１２を有し、平坦面１２がツール２０を向くように（上を向くように）配置されている。台１０の材料は特に限定されないが、金属・セラミック等の硬質材料が好ましい。ツール２０は、弾性体２２を含む。弾性体（ゴム・シリコーンゴム等からなる）２２は、台１０の方向に（下方向に）突出する突出部２４を有する。突出部２４は、その先端（図１（Ａ）の例では先端面２６）が第１の直線Ｌ１（図２参照）に沿って長い形状（図１（Ａ）の例では長方形）をなす。弾性体２２は、弾性変形によって第１の直線Ｌ１とは直交する第２の直線Ｌ２（図２参照）に沿った一方の方向（図１及び図２では右方向）に先端面２６が大きくなる形状をなしている。詳しくは、弾性体２２は、突出部２４の先端面２６の一辺に鈍角の内部角を以て接続される傾斜面２８が接続されているが、先端面２６の反対の辺には直角又は鋭角の内部角を以て面２９が接続されている。言い換えると、突出部２４は、その端部が先端面２６となるように形成されている。
【０００９】
配線基板３０は、樹脂等からなる基板（例えばフレキシブル基板）３２及び基板３２に形成された配線パターン３４を含む。配線基板３０（例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit））は、ＣＯＦ（Chip On Film）を適用する半導体装置の製造に使用される。リール・トゥ・リールを適用する場合、基板３２はテープ状になっている。基板３２には、配線パターン３４の一部を除いて残りの部分を覆うように、ソルダレジスト３６層が形成されている。配線基板３０は、一方の面が凹凸面であって他方の面が平坦である。ソルダレジスト３６層が凸部であり、基板３２のソルダレジスト３６層が存在しない領域が凹部である。配線基板３０のソルダレジスト３６層からの露出部には、配線パターン３４の一部として、複数の配線ライン３８が延びており、ソルダレジスト層３６との重複部分から離れるように延びる方向において、隣同士の配線ライン３８の間隔が拡がるようになっている（図２参照）。
【００１０】
板片４０は、両面が平坦である。板片４０は、樹脂などの柔軟性のある材料から構成されてもよいし、半導体（シリコン等）などの硬質材料から構成してもよい。板片４０は、補強板、遮光板、ノイズ対策用の金属板などの機能を果たす。板片４０には、配線基板３０に取り付ける前に、接着剤又は粘着剤としての樹脂層４２が設けられている。
【００１１】
図１（Ａ）に示すように、台１０とツール２０の間に、配線基板３０及び板片４０を配置する。配線基板３０は、凹凸面（ソルダレジスト層３６が形成された面）を台１０に向けて配置する。配線基板３０及び板片４０の間には、樹脂層４２を介在させる。詳しくは、樹脂層４２を、配線基板３０の凹凸面の凸部及び凹部とオーバーラップするように配置する。また、配線基板３０を、凸部（ソルダレジスト層３６）がツール２０の突出部２４とオーバーラップするように配置する。
【００１２】
図１（Ｂ）に示すように、台１０及びツール２０によって、配線基板３０、樹脂層４２及び板片４０をプレスする。ツール２０の突出部２４の先端及び台１０の平坦面１２によってプレスを開始する。そして、図１（Ｃ）及び図１（Ｄ）に示すように、弾性体２２の変形によって突出部２４の先端面２６を大きくすることでツール２０の押圧面を拡げながらプレスを進行させる。例えば、第２の直線Ｌ２（図２参照）に沿った一方の方向（図１及び図２では右方向）に押圧面を拡げながらプレスを進行させる。こうすることで、基板３２と樹脂層４２との間のボイドを押し出しながら、樹脂層４２を基板３２に貼り付けることができる。また、ツール２０の押圧面が拡がる方向が、複数の配線ライン３８の隣同士の間隔が拡がる方向に合うように、台１０とツール２０の間に配線パターン３４を配置してプレスを行う。こうすることで、樹脂層４２を構成する樹脂を、隣同士の配線ライン３８の間の間隔が広がる方向に流動させるので、その流動が堰き止められることがなく、ボイドも押し出すことができる。こうして、樹脂層４２を配線基板３０及び板片４０の両方に密着させる。
【００１３】
本実施の形態によれば、押圧面を拡げながらプレスが進行するので、基板に樹脂層４２を介して板片４０をボイドができないように接着・粘着することができる。板片付き配線基板の製造方法は、さらに、半導体チップを実装するプロセスを含んでもよい。すなわち、板片付き配線基板とは、半導体チップが搭載されているものも含む。
【００１４】
なお、図３は、本実施の形態で使用したツールの変形例を示す図である。ツール５０は弾性体５２を有する。弾性体５２の突出部５４の先端５６が、面ではなく先鋭形状になっており、板片４０に線接触するようになっている。このようなツール５０を使用することも可能である。
【００１５】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。配線基板１３０のソルダレジスト層１３６からの露出部には、配線パターン１３４の一部として、複数の配線ライン１３８が平行に延びている。
【００１６】
図５（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用するツールを示す図である。ツール１２０の弾性体１２２の突出部１２４は先端面１２６を有する。先端面１２６は、第１の直線Ｌ１１（図４参照）に沿って長い形状（図５の例では長方形）をなしている。また、突出部１２４は、中央部が先端面１２６となるように形成されている。したがって、弾性体１２２は、変形によって第１の直線Ｌ１１とは直交する第２の直線Ｌ２２（図４参照）に沿った両方向に先端面１２６が大きくなる。
【００１７】
本実施の形態では。ツール１２０の押圧面（先端面１２６）が拡がる第２の直線Ｌ２２に沿った両方向が、複数の配線ライン１３８の延びる方向に合うように、図１に示す台１０とツール１２０の間に配線パターン１３４を配置してプレスを行う。そして、第２の直線Ｌ２２に沿った両方向に押圧面（先端面１２６）を拡げながらプレスを進行させる。それ以外の構成及びプロセスは、第１の実施の形態で説明した内容を適用することができる。本実施の形態でも、第１の実施の形態と同じ効果を達成することができる。
【００１８】
なお、図５（Ｂ）は、本実施の形態で使用したツールの変形例を示す図である。ツール１５０は弾性体１５２を有する。弾性体１５２の突出部１５４の先端１５６が、面ではなく先鋭形状になっており、図１に示す板片４０に線接触するようになっている。このようなツール１５０を使用することも可能である。
【００１９】
（第３の実施の形態）
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。配線基板１３０には、図６において基板２３２の裏面に、配線パターン１３４が形成され、配線パターン１３４の一部を除いて残りの部分を覆うソルダレジスト層１３６が形成されている。配線基板１３０のソルダレジスト層１３６からの露出部は、ソルダレジスト層１３６によって囲まれた囲繞領域２３９を含む。囲繞領域２３９には、配線パターン１３４の一部である配線ライン２３８がソルダレジスト層１３６から露出している。ソルダレジスト層１３６が凸部であって、囲繞領域２３９が凹部になっている。そして、図６において基板２３２の表面に、板片２４０を貼り付ける。
【００２０】
図７は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法を説明する図である。図８は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用するツールの斜視図である。本実施の形態では、ツール２２０は弾性体２２２を有する。弾性体２２２の突出部２２４は、少なくとも４つ（図では４つ）の傾斜面２２８が接続されてなる部分で、その先端２２６は先鋭形状になっている。突出部２２４は、その中央部に先端２２６が位置するように形成されている。突出部２２４の先端２２６は、板片２４０に点接触する。弾性体２２２は、変形によって直交する２つの直線Ｌ１１１，Ｌ２２２のそれぞれの両方向に先端面が大きくなる。
【００２１】
図７に示すように、台１０及びツール２２０によって、配線基板２３０、樹脂層２４２及び板片２４０をプレスする。本実施の形態では、凹部となった囲繞領域２３９とオーバーラップするように、ツール２２０の突出部２２４の先端２２６を配置する。そして、突出部２２４の先端２２６を変形させて先端面を大きくすることでツール２２０の押圧面を拡げながらプレスを進行させる。本実施の形態では、直交する２つの直線Ｌ１１１，Ｌ２２２のそれぞれの両方向に押圧面を拡げながらプレスを進行させる。
【００２２】
こうすることで、基板２３２と樹脂層２４２との間のボイドを、凹部となった囲繞領域２３９の中央から外方向（凸部の方向）へ押し出しながら、樹脂層２４２を基板２３２に貼り付けることができる。こうして、樹脂層４２を配線基板３０及び板片４０の両方に密着させる。それ以外の構成及びプロセスは、第１の実施の形態で説明した内容を適用することができる。本実施の形態でも、第１の実施の形態と同じ効果を達成することができる。
【００２３】
なお、ツール２２０の変形例として、ドーム形状の弾性体を有するツールを使用して、ドームの上端部を配線基板２３０の囲繞領域２３９に向けてプレスを行ってもよい。
【００２４】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１（Ａ）〜図１（Ｄ）は、本発明の第１の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態で使用したツールの変形例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。
【図５】図５（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用するツールを示す図であり、図５（Ｂ）は、本実施の形態で使用したツールの変形例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用する配線基板の平面図である。
【図７】図７は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法を説明する図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施の形態に係る板片付き配線基板の製造方法で使用するツールの斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０…台  １２…平坦面、  ２０…ツール、  ２２…弾性体、  ２４…突出部、  ２６…先端面、  ２８…傾斜面、  ２９…面  ３０…配線基板、  ３２…基板、  ３４…配線パターン、  ３６…ソルダレジスト層、  ３８…配線ライン、  ４０…板片、  ４２…樹脂層、  ５０…ツール、  ５２…弾性体、  ５４…突出部、  ５６…先端、  １２０…ツール、  １２２…弾性体、  １２４…突出部、  １２６…先端面、  １３０…配線基板、  １３４…配線パターン、  １３６…ソルダレジスト層、  １３８…配線ライン、  １５０…ツール、  １５２…弾性体、  １５４…突出部、  １５６…先端、  ２２０…ツール、  ２２２…弾性体、  ２２４…突出部、  ２２６…先端、  ２２８…傾斜面、  ２３０…配線基板、  ２３２…基板、  ２３８…配線ライン、  ２３９…囲繞領域、  ２４０…板片、  ２４２…樹脂層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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