(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性絶縁フィルムに形成されている配線幅が５０μｍ以下の導電性配線パターンと、該導電性配線パターンを被覆している電着フォトレジストを用いた電着法によって形成されたネガ型フォトレジストの絶縁層と、該絶縁層にフォトリソグラフィ技術で形成された貫通孔を介して前記導電性配線パターンと接続された接触電極とを備え、該接触電極をプローブとして被検査体の電極若しくは配線に接続して前記被検査体に対する電気特性試験に用いるものであることを特徴とするプローブ用の可撓性フィルム電気回路基板。
【請求項２】
請求項１に記載のプローブ用の可撓性フィルム電気回路基板において、ネガ型フォトレジストの絶縁層が、α、β−不飽和モノカルボン酸、若しくは、α、β−不飽和ジカルボン酸無水物の一部又は全部を開環させた共重合体成分を有する樹脂層で構成されたものであることを特徴とするプローブ用の可撓性フィルム電気回路基板。
【請求項３】
可撓性絶縁フィルムに配線幅が５０μｍ以下の導電性配線パターンを形成する工程と、電着フォトレジストを用いた電着法によって形成されるネガ型フォトレジストの絶縁層で前記導電性配線パターンを被覆する工程と、前記絶縁層にフォトリソグラフィ技術で貫通孔を形成する工程と、該貫通孔を介して前記導電性配線パターンに接続させて接触電極を形成する工程とによることを特徴とするプローブ用の可撓性フィルム電気回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体素子や液晶表示体等の電気特性を検査する場合において、かかる被検査体の電極若しくは配線に直接、接触して信号を入出力させる為のプローブなどに用いるに好適な可撓性フィルム電気回路基板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、可撓性フィルム電気回路基板上の導電性配線パターンを被覆する絶縁層を形成する方法として、可撓性フィルムに接着剤を塗布したカバーフィルムを、かかるパターン上に貼着したり、或いは、ソールダーレジストインキを塗布していた。しかし、このようにして形成された絶縁層は、それを貫通して導電性配線パターンと接続する接触電極を形成する場合において、正確な位置にファインパターンの貫通孔を加工するのが困難であるという欠点を有していた。
【０００３】
その為に、特開昭６２−１６５４５号公報において開示されているように、絶縁層及びベースフィルムを感光性有機物で構成し、露光・現像によって絶縁層に貫通孔を加工することが提案されていた。ところが、この方法は、ベースフィルムを、ポリイミドフィルムで構成した場合において、感光性ポリイミド樹脂が、銅等の配線パターンに対する密着性が良好である一方において、ポリイミドフィルムに対する密着性が劣る為、かかる感光性ポリイミド樹脂を絶縁材として使用できないといった欠点を有していた。
【０００４】
一方、半導体素子や液晶表示体等の電気特性を検査する為に用いられるプローブとして、被検査体の電極若しくは配線に、プローブ針を直接、接触させ、この針を介して信号を入出力させることができるものが一般に知られている。しかし、被検査体のファイン化に対応し、プローブ針の径を微細化すると、プローブ針が折れ曲り易くなり、その為、取り扱いに十分な注意が必要とされ、かつ、注意しても、かかる事故の発生を完全に防止することは困難であった。
【０００５】
そこで、被検査体のファイン化に対応するものとして、可撓性フィルム電気回路基板技術を応用したフィルムプローブが提案されている。すなわち、例えば、特開昭６１−２３３８号公報において開示されているように、導電性配線を形成した絶縁フィルムに貫通孔を設け、この孔を介して導電性配線と接続された半球状の接触部（バンプ）を突設せしめたプローブが提案されている。これによると、従来の、プローブ針を使用する場合において発生し易い、針の折れ曲りといった事故を防止することができて有効である。
【０００６】
しかし、特開昭６１−２３３８号公報においては、絶縁フィルムに貫通孔を設ける具体的方法が開示されていない。その点、例えば、特開平５−１０２６３２号公報においては、絶縁フィルム、特に、ポリイミドフィルムに、エキシマレーザ光の照射方法により貫通孔を設けて可撓性フィルム電気回路基板を製造することが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような、ポリイミドフィルムに対して貫通孔を設ける態様の製造方法は、かかる貫通孔を設けるに際し、ポリイミドフィルムの反対側面に形成されている導電性配線パターンの中心位置に、かかるパターンの線幅と等しい直径の貫通孔を設けねばならなく、従って、１００μｍ以下のピッチの導電性配線パターン（線幅にして５０μｍ以下）に対して、正確な位置に、しかも、真円であって、かつ、孔の断面に凹凸が少ない貫通孔を設けることの困難性を有し、このようなことに起因して、プローブ等に用いるのに好適な信頼性の高い、可撓性フィルム電気回路基板を得難かった。
【０００８】
本発明は、かかる欠点に着目し、それを解決すべく各方面から鋭意検討の結果、導通用の貫通孔を、絶縁フィルム以外の絶縁層に設け、かつ、この絶縁層の貫通孔を利用して、導電性配線パターンと接続された接触電極を設けることにより、プローブ等に用いるに好適な信頼性の高い、可撓性フィルム電気回路基が得られることを見い出したのである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る、可撓性フィルム電気回路基板は、可撓性絶縁フィルムに形成されている配線幅が５０μｍ以下の導電性配線パターンと、該導電性配線パターンを被覆している電着フォトレジストを用いた電着法によって形成されたネガ型フォトレジストの絶縁層と、該絶縁層にフォトリソグラフィ技術で形成された貫通孔を介して前記導電性配線パターンと接続された接触電極とを備え、該接触電極をプローブとして被検査体の電極若しくは配線に接続して前記被検査体に対する電気特性試験に用いるものであることを特徴とするものである。
【００１０】
なお、かかるネガ型フォトレジストの絶縁層は、α、β−不飽和モノカルボン酸、若しくは、α、β−不飽和ジカルボン酸無水物の一部又は全部を開環させた共重合体成分を有する樹脂層で構成するのが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る、可撓性フィルム電気回路基板の製造方法は、可撓性絶縁フィルムに配線幅が５０μｍ以下の導電性配線パターンを形成する工程と、電着フォトレジストを用いた電着法によって形成されるネガ型フォトレジストの絶縁層で前記導電性配線パターンを被覆する工程と、前記絶縁層にフォトリソグラフィ技術で貫通孔を形成する工程と、該貫通孔を介して前記導電性配線パターンに接続させて接触電極を形成する工程とによることを特徴とするものである。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明に係る一実施例について述べると、可撓性フィルム電気回路基板の断面図である図１において、ポリイミドフィルム等の絶縁フィルム１上に形成されている配線幅が５０μｍ以下の導電性配線パターン２が、後述するネガ型フォトレジストの絶縁層３で被覆されていると共に、この絶縁層３に後述するフォトリソグラフィ技術で加工されている貫通孔７を介して導電性配線パターン２と接続された複数の接触電極４が形成されている。なお、接触電極４は、導電性金属５及び耐腐食性金属層６で構成されていると共にネガ型フォトレジストの絶縁層３は、α、β−不飽和モノカルボン酸、若しくは、α、β−不飽和ジカルボン酸無水物の一部又は全部を開環させた共重合体成分を有する樹脂層で構成されている。
【００１４】
また、このような回路基板は、次のようにして製造することができる。すなわち、その製造工程を示す図２において、最初に、（ａ）のように、片面銅張積層ポリイミドフィルム等の絶縁フィルム１が準備される。その際、銅箔と絶縁フィルムは、接着剤やその他の手段により接合される。続いて、これに、フォトエッチング処理を行って、絶縁フィルム１の一方の面に所定の導電性配線パターン２を形成する。なお、セミアディテブ法により導電性配線パターン２を形成してもよい。
【００１５】
そして、続いて、（ｂ）のように、導電性配線パターン２の表面のみに、ネガ型フォトレジストを、電着法により被膜を形成せしめて被覆し、その後、フォトリソグラフィ技術によって、導電性配線パターン２に位置する箇所に、貫通孔７を露光・現像することにより形成し、次いで、アフターベーキングを行うことにより、フォトレジスト層の架橋反応を終らせ、絶縁層３としての耐久性及び絶縁性の向上を図る。
【００１６】
なお、ネガ型フォトレジストは、α、β−不飽和モノカルボン酸、若しくは、α、β−不飽和ジカルボン酸無水物の一部又は全部を開環させた共重合体成分を有する共重合体を樹脂成分とし、この共重合体のカルボン酸を、アミン類で中和若しくは水分散させたものに、光重合モノマ、光重合開始剤及び熱重合禁止剤等を配合した塑性物が用いられる。
【００１７】
次に、（ｃ）のように、貫通孔７の底部の導電性配線パターン２を陰極電極として、ニッケル、ニッケル合金、銅等の金属を電解メッキすることによって複数の接触電極４を形成する。この電極４の形成方法として、無電解メッキ法を採用することもできる。そして、このようにして形成された複数の接触電極４は、導電性金属部５と、その表面に金等の耐腐食性金属層６とを設けて信頼性を向上させる。
【００１８】
而して、１００μｍ以下のピッチのファインパターンであって、信頼性の高いファインパターンを形成することができ、その為、この回路基板をブローブとして用いる場合においては、その端子に適当な押圧力を加えて、かかる接触部を圧接状態に保持しながら、半導体素子や液晶表示体に対する所定の電気特性試験を行うことができる。
【００１９】
すなわち、絶縁フィルム１の、複数の接触電極４が配設されている箇所と反対側面から、弾性体でなる加圧パッド若しくは板バネ状金属片等により適当な圧力を加え、それらの接触電極４を被検査体の電極に対して圧接せしめて検査装置と電気的に接続することによって試験信号を入出力させて被検査体の性能評価を行う際、安定した接触抵抗を保つことができ、また、可撓性フィルム電気回路基板に形成された複数の接触電極４をコネクターとして利用して、他の電気回路基板と接触電極４とを圧接することにより、信頼性の高い電気接続を得ることができる。
【００２０】
以上、述べたように、本発明においては、絶縁層３の貫通孔７を加工する為に、電着フォトレジストを利用したフォトリソグラフィ技術を採用している。それ故、貫通孔７の位置合せ精度を向上させ得ると共に貫通孔７の径を５０μｍ以下の寸法に加工することができて、接触電極４のファイン化を図ることができ、しかも、その製造の容易化も図ることができる。加えて、導電性配線パターン２を、電着フォトレジストを用いる電着法により被覆し、それを絶縁層３としているので、微小の位置ずれに起因して発生する、ファイン化した被検査体の配線との短絡事故を防止することができて、電気接続作業の能率化及び取扱いの容易化を図ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によると、電着フォトレジストを利用したフォトリソグラフィ技術を採用することにより、貫通孔の位置合せ精度を向上させ得ると共に、貫通孔の径を５０μｍ以下の寸法に加工することができ、従って、より一層ファイン化した、特に、プローブに用いるに好適な可撓性フィルム電気回路基板を得ることができる。
【００２２】
また、電着フォトレジストが導電性配線パターンのみに被覆され、貫通孔の形成のみならず絶縁層としても寄与していると共に、その厚みを均一にコントロールすることができるので、従来の可撓性フィルム電気回路基板に比して、接触電極の高さが一段と均一になって、信頼性の高い電気接続を得ることができる。
【００２３】
加えて、絶縁フィルムに形成された導電性配線パターンに、被検査体と接続される接触電極を形成しているので、従来のプローブ針のような折れ曲りといった事故の発生を防止することができて、その取り扱いを容易化し、従って、プローブ取付作業や検査作業の能率向上化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】可撓性フィルム電気回路基板の縦断面図である。
【図２】可撓性フィルム電気回路基板の製造工程図である。
【符号の説明】
１  絶縁フィルム
２  導電性配線パターン
３  絶縁層
４  接触電極
５  導電性金属
６  耐腐食性金属層
７  貫通孔
【図１】
0004023835.tif 000002
【図２】
0004023835.tif 000003