(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷形状としての凹部にペーストまたは溶融金属が充填された凹版を被印刷体に密着させたのち、凹版を被印刷体から分離することによりペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写する凹版印刷方法において、印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させ、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させ凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させたのち、遮蔽板が密着した凹版をペーストまたは溶融した金属中から取り出し、ついで遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を被印刷体に密着させた後、凹版を被印刷体から分離してペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することを特徴とする凹版印刷方法。
【請求項２】
印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬し、ペーストまたは溶融した金属に加圧して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させることを特徴とする請求項１記載の凹版印刷方法。
【請求項３】
印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬する前に、該凹版を真空または減圧雰囲気下に置くことを特徴とする請求項１または２記載の凹版印刷方法。
【請求項４】
減圧雰囲気が不活性ガス雰囲気であることを特徴とする請求項３記載の凹版印刷方法。
【請求項５】
凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を被印刷体に密着させたのち、凹版を被印刷体から分離して溶融金属またはペーストを被印刷体上に転写することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の凹版印刷方法。
【請求項６】
凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を被印刷体に密着させたのち冷却し、凹部内の溶融金属またはペーストが固化した後に凹版を被印刷体から分離して溶融金属またはペーストを被印刷体上に転写することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の凹版印刷方法。
【請求項７】
凹版を被印刷体に押圧しながら密着させたのち、凹版を被印刷体から分離してペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の凹版印刷方法。
【請求項８】
遮蔽板の密着した凹版を溶融した金属中から取り出しそのまま冷却して凹部内の溶融金属が融点以下の温度となってから遮蔽板を離脱させて凹版を被印刷体に押圧しながら密着させ凹部内の溶融金属が融点以上になるまで加熱し、ついで冷却して凹部内の溶融金属が融点以下となったときに凹版を被印刷体から分離して溶融金属を被印刷体上に転写することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の凹版印刷方法。
【請求項９】
印刷形状としての凹部を有する凹版がプラスチック材料からなり、該凹部にペーストを充填することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の凹版印刷方法。
【請求項１０】
印刷形状としての凹部を有する凹版が弾力性を有するプラスチック材料からなり、該凹部にペーストを充填することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の凹版印刷方法。
【請求項１１】
印刷形状としての凹部をエキシマレーザ加工により形成することを特徴とする請求項９または１０記載の凹版印刷方法。
【請求項１２】
印刷形状としての凹部がバンプ雌型凹部である凹版を用い、請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の凹版印刷方法により基体上にバンプを形成することを特徴とするバンプ形成方法。
【請求項１３】
バンプ雌型凹部を有する凹版がプラスチック材料からなり、該凹部にペーストを充填することを特徴とする請求項１２記載のバンプ形成方法。
【請求項１４】
バンプ雌型凹部を有する凹版が弾力性を有するプラスチック材料からなり、該凹部にペーストを充填することを特徴とする請求項１２記載のバンプ形成方法。
【請求項１５】
バンプ雌型凹部をエキシマレーザ加工により形成することを特徴とする請求項１３または１４記載のバンプ形成方法。
【請求項１６】
エキシマレーザ加工によりバンプ雌型凹部を円柱形状、錐形状または載頭錐形状に形成することを特徴とする請求項１３または１４記載のバンプ形成方法。
【請求項１７】
印刷形状としての凹部が配線パターンに対応する溝形状である凹版を用い、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の凹版印刷方法により基体上に配線パターンを形成することを特徴とする配線パターン形成方法。
【請求項１８】
印刷形状としての凹部がバンプ雌型凹部および配線パターンに対応する溝形状である凹版を用い、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の凹版印刷方法により基体上にバンプおよび配線パターンを形成することを特徴とするバンプおよび配線パターン形成方法。
【請求項１９】
印刷形状としての凹部がバンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状である凹版を用い、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の凹版印刷方法によりプリント配線基板上にバンプおよび／または配線パターンを重畳して形成することを特徴とするバンプおよび配線パターン形成方法。
【請求項２０】
印刷形状としての凹部が配線パターンに対応する溝形状である凹版を用い、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の凹版印刷方法によりプリント配線基板の表面または裏面の配線パターン上および／またはレジスト被覆上に配線パターンを形成し、配線パターンの接合部および／または交差部を形成することを特徴とする配線パターン形成方法。
【請求項２１】
溝形状の断面が深さと幅のアスペクト比で１：５よりも深くて狭い形状であることを特徴とする請求項１７、１８、１９または２０記載の配線パターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペーストまたは溶融金属を用いて、基板または半導体パッケージなどの被印刷体上に配線パターンまたはバンプ電極等のバンプなどを形成するのに適した凹版印刷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
基板上に配線パターンを形成する方法としては、古くは、導体ペーストを用いてスタンプで印刷する方式、ステンシルでマスキングし導体をスプレーする方式、シリンジで導体のパターンを描画する方式、基板の凹凸に導体を付け凸部を研摩して凹部を配線パターンとする方式、基板凹部への導体ダイキャストを配線パターンとする方式、基板表面に触媒で配線パターンを印刷し金属を析出させる方式、ステンシルを通し金属を真空蒸着することにより配線パターンを得る方式、パターン形状の高温のダイで金属箔を押しつける方式などが知られていた。
これらの方法は要素技術の面からみるとパターニング技術と製膜技術とからなっているが、現在では主にパターニングを印刷またはフォトリソで、製膜を金属箔の貼り合わせ又はめっきで行っており、代表的な方法としてサブトラクティプ法とアディディブ法とがある。
【０００３】
上記サブトラクティプ法はエッチドフォイル法とも呼ばれるようにエッチングによるパターニングを行なうものであり、現在主流の方法である。この方法は、先ず接合面側に微細な突起を持つ銅箔をガラスエポキシ基板などの表面に強力にプレスして粘り合わせ銅箔積層板を作る。この銅箔側表面にフォトレジストをコーティングし、配線パターンの意匠を持つフォトフィルムを重ね合わせて露光し現像することによって銅箔上にフォトレジストによるマスキングパターンを形成し、さらにこれをエッチングすることにより配線パターンを形成する。この方法では、フォトフィルムのアートワークなども含め工程が煩雑であると共に、後述のアデイティブ法に比較して高密度化が困鍵であり、且つ信頼性にやや欠ける難点がある。また、副資材として、フォトレジスト、レジスト剥離剤、エッチング液などが必要であり、廃液処理なども含めると製造コストが高いという難点もある。
【０００４】
上記アディティプ法はめっき法とも呼ばれる方法で、表面に接着剤を塗布したガラスエポキシなどの基板にめっき付着力向上のための触媒を付与し、この上にコーテイングしたフォトレジストにフォトフィルムを重ね合わせて露光し、ついで現像することによってマスキングパターンを形成し、マスキングのない部分に無電解銅めっきを施し配線パターンを形成するものである。この方法は高密度化や信頼性の面でサブトラクティブ法より優れているが、工程が煩雑で製造コストが高いという難点がある。
【０００５】
一方、半導体パッケージ上にバンプ電極を形成する方法としては、ＰＷＢの配線形成法に比べはるかに多くの方法が提案され、実施されている。
例えば、バンプ電極の大きさの半田ボールをパッドに移載してパッケージのパッドにリフローで接合する方法がＢＧＡ製造などに最も多く実施されており、この方法は半田ボールをパッケージ側の回路パッドに接合する方法である。この方法においては、半田メーカーの工程で半田融点以上の高温の油の中に滴下されほぼ真球形となった溶融半田を冷却、洗浄、分粒選別してバンプ電極用半田ボールが製造され、その半田ボールを用いるバンプ電極形成の工程において、半田ボールを吸着ノズルでパッケージ側のパッドに移載し、リフローして接合する。
しかし、この方法は、半田ボールが高価であること、バンプ電極の径のバラツキにより高低差が生じ、基板へ実装する際に接合部のオープンが発生すること、パッケージ側パッドとの融着が不完全な場合がありバンプ電極の欠落が発生すること、基板とパッケージの熱膨張率の差によるストレスでパッケージ側バンプ電極と基板側パッドとの接合部にクラックや剥離が発生すること、などの欠点がある。
【０００６】
その他、一定長に切断した糸半田やリボン半田を円柱状に打ち抜きいたものを溶解して半田ボールとして用いる製法や、円柱状に打ち抜いたリボン半田をそのままパッケージのパッドに移載してリフローする方法も知られているが、この方法にも上記と同様の理由により、接合部オープンの発生、バンプの欠落、パッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などの欠点がある。
【０００７】
また、半田をパッケージのパッド上に印刷してバンプ電極を作る方法も知られており、この方法の印刷マスクには孔版と凹版があり、また使用する半田にもペーストと溶融半田があってこの組合せで様々な方式が提案されている。半田ペーストを印刷する方法では、印刷後にリフローの必要がある。これらの印刷法にも、スキージのえぐり込みによるマスク内への半田充填量のバラツキやマスクの抜け性のバラツキによってバンプ径がばらつき、その結果接合部オープンが発生するという欠点があり、またパッケージ側パッドとの融着の不完全によってバンプ電極が欠落する、或いは基板とパッケージの熱膨張率の差によるストレスでパッケージ側バンプ電極と基板側パッドとの接合部にクラックや剥離が発生するなどの欠点がある。また、孔版マスクによりクリーム半田を印刷してバンプ電極を形成する方法では、主に使用されるメタルマスク（アディティブマスク）の製造工程で、フォトリソによる感光樹脂の穴雌型がめっき時に欠落することによるマスクの穴欠損が発生し、微細なバンプを形成する際の障害となっている。
【０００８】
また、めっき法によりバンプ電極を形成する方法としては、主に次の３つの方法が知られている。すなわち、初期の方法は液体レジストの薄い皮膜でパッド周囲をマスキングし、電解めっきでバンプ電極を作成する方法であったが、このめっきは横に広がる傾向があってバンプ電極の多ピン化には不適当であり、そこで次に、厚いドライフィルムにフォトリソで深穴を形成しそこに電解めっきを行いバンプのめっき厚を確保する製法に移行した。しかし、この方法もコスト高になるという欠点があり、現在では、薄い液体レジストと無電解めっきによってバンプ高をかせぎながら、バンプ電極の多ピン化をはかり、且つコストの低減を図ろうとしているが未だその目的は十分には達成されていない。
【０００９】
さらに、従来の半導体パッケージの内部接合用ワイヤーボンデイング技術を応用したバンプ電極の形成法も提案されており、それは、キャピラリ先端部で金属細線に放電することによって形成されたボールをそのままパッドに接合してバンプ電極とするものである。この方法のポイントは不要となったワイヤ部の切断法にあり、幾つかの方法があるが、いずれもバンプ高さの均一性に欠けるという難点がある。この対応策としては、押え治具や研摩でレべリングしたり、リフローで溶融させて球形を整えるなどの方法がある。しかしながら、この方法ではバンプの一括形成ができないため、生産性が悪いという欠点があり、バンプ電極の多ピン化への適用が困難である。
【００１０】
その他のバンプ電極の形成方法や半導体パッケージの接合法としては、ディスペンサで供給した半田や導電性接着剤によるバンプ電極の形成方法、フォトリソ製法による導電性感光樹脂のバンプ電極の形成方法、異方性導電性樹脂による半導体パッケージの接合法、スーパソルダの凝集力によるバンプ電極の形成方法などが提案されているが、それぞれ製造コストや接合品質に問題を残している。
【００１１】
このように、従来の方法によれば、バンプの高密度化、或いは接合部オープンの発生やバンプの欠落またはパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などのない高信頼性、バンプ電極の形成の高生産性およびバンプ電極の形成コストの低減などの要求を十分に満たしてはいない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題はこのような問題点を解決し、ペーストまたは溶融金属を用いて、低コスト且つ高生産性で配線パターンまたはバンプ電極等のバンプなどを被印刷体である基板や半導体パッケージなどに形成することのできる印刷方法を提供することにある。
また、本発明の課題は、基板へ実装する際の接合部オープンの発生がなく、またバンプの欠落やパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などがない信頼性に優れたバンプ電極等のバンプを基板や半導体パッケージなどの基体上に、低コスト且つ高生産性で形成することができるバンプ形成方法を提供することにある。
さらに、本発明の課題は、配線パターンを高密度で形成することができ、また複雑な配線パターンを容易に形成することができる配線パターン形成方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、印刷形状としての凹部にペーストまたは溶融金属が充填された凹版を被印刷体に密着させたのち、凹版を被印刷体から分離することによりペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写する凹版印刷方法において、印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させ、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させ凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させたのち、遮蔽板が密着した凹版をペーストまたは溶融した金属中から取り出し、ついで遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を被印刷体に密着させた後、凹版を被印刷体から分離してペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することを特徴とする凹版印刷方法によって達成される。
【００１４】
この凹版印刷方法によれば、凹版の印刷形状としての凹部にペーストまたは溶融金属を繰り返し充填して印刷を繰り返すことにより容易に配線パターンやバンプなどが得られ、また使用する材料も安価で種類も少なくて済むため、低コスト且つ高生産性で配線パターンまたはバンプ電極等のバンプなどを基板や半導体パッケージなどの基体上に形成することができる。
【００１５】
上記本発明の凹版印刷方法においては、印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させ、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させることにより、凹部内のペーストまたは溶融金属の充填量が定量化される。すなわち、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させることにより、凹部に充填されたペーストまたは溶融金属を凹部開口面において凹版表面と同じ平面としながら遮蔽板を凹版面に密着させた状態とすることによって、ペーストまたは溶融金属が凹部に過不足なく充填されて定量化され、印刷形状としての凹部に対応する量のペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することができる。また、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板が凹版面に密着することによって凹部開口面からのペーストまたは溶融金属の滲みだしを抑えることができ、ペーストまたは溶融金属の被印刷体上の不要な部分への転写、或いは被印刷体上に転写されるペーストまたは溶融金属の印刷形状の変形を防止することができる。
【００１６】
また、本発明の凹版印刷方法においては、印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬する前に、該凹版を真空または減圧雰囲気下に置くことが好ましい。これにより、凹部にあるガスが脱気され、凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬した際に凹部の末端細部までペーストまたは溶融金属がよりよく充填されるようになる。さらに、その際、真空または減圧雰囲気に接するペーストまたは溶融した金属中の気泡も脱泡されるので、凹部にペーストまたは溶融金属が十分に充填されるようになる。
【００１７】
また、印刷形状としての凹部を有する凹版をペーストまたは溶融金属中に浸漬した際に、ペーストまたは溶融金属に加圧することが好ましく、それによりペーストまたは溶融金属を凹部の末端細部まで押し込めることができ更に良く充填させることができる。
【００１８】
金属を含有するペーストや溶融金属を用いて本発明の凹版印刷を行う場合には、金属の酸化を防止するために減圧雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明の凹版印刷を行う場合には、凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を被印刷体に密着させたのち、凹版を被印刷体から分離して溶融金属またはペーストを被印刷体上に転写することが好ましく、これにより被印刷体上に転写された溶融金属またはペーストを被印刷体に強固に接着させることができる。また凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を被印刷体に密着させたのち冷却し、凹部内の溶融金属またはペーストが固化した後に凹版を被印刷体から分離して溶融金属またはペーストを被印刷体上に転写してもよく、これにより被印刷体と強固に接着し、且つ正確な印刷形状を有する溶融金属またはペーストを被印刷体上に転写することができる。
【００２０】
また、使用する溶融金属の表面張力が大きい場合には、遮蔽板を溶融金属の充填されている印刷形状の凹部開口面から除去すると、溶融金属が自らの表面張力によって粒滴状に分離しようとするため、特に印刷形状としての凹部が微小な線状である場合においては凹部に充填されている線状の溶融金属が分断され線状の印刷ができない虞れがあるが、このような場合には、遮蔽板が密着した凹版を溶融した金属中から取り出しそのまま冷却して凹部内の溶融金属が融点以下の温度となってから遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を被印刷体に密着させたのち、凹部内の溶融金属が融点以上になるまで加熱し、ついで冷却して凹部内の溶融金属が融点以下となったときに凹版を被印刷体から分離して溶融金属を被印刷体上に転写することによって、線状の印刷を正確に行うことができる。
【００２１】
被印刷体上に転写された印刷形状のペーストまたは溶融金属が被印刷体上によりよく固着させるには、凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を被印刷体に押圧しながら密着させたのち、凹版を被印刷体から分離してペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することが好ましい。
【００２２】
本発明の凹版印刷方法において、印刷形状としての凹部を形成する凹版の材料としては、プラスチック板、特に弾力性を有するプラスチック板が好ましい。
【００２３】
プラスチック板を用いれば金属を用いる場合に比してコストを軽減できる。特に弾力性を有するプラスチック板を用いれば、印刷形状としての凹部にペーストまたは溶融金属が充填された凹版を被印刷体に押圧しながら密着させた際に、凹版面が被印刷体面に良く密着し凹部開口面からのペーストまたは溶融金属の滲みだしを抑えることができ、ペーストまたは溶融金属の被印刷体上の不要な部分への転写、或いは被印刷体上に転写されるペーストまたは溶融金属の印刷形状の変形を防止することができる。
【００２４】
また、プラスチック板に印刷形状としての凹部を形成する方法としては、エキシマレーザ加工による方法が好ましく、エキシマレーザ加工によって凹部壁面が滑らかな配線パターンやバンプなどの微細な印刷形状を形成することができる。
【００２５】
本発明の凹版印刷方法に用いられるペーストとしては、代表的には、導電性接着剤、異方性導電性接着剤、導電性ポリマー、クリーム半田、錫ペースト、銀ペースト、銀パラジウムペースト、カーボンペーストなどが挙げられ、また、溶融金属としては、代表的には、共晶半田、高温半田、低温半田、錫、銀、パラジウムなどが挙げられる。
【００２６】
本発明による凹版印刷は、例えば次のような凹版印刷装置により容易に行うことができる。すなわち、印刷形状としての凹部にペーストまたは溶融金属が充填された凹版を被印刷体に密着させたのち、凹版を被印刷体から分離することによりペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写する凹版印刷装置において、ペーストまたは溶融した金属を内部に保持し且つ空間部を有する気密筐体、気密筐体内部の空間部を減圧または加圧する手段、及びペーストまたは溶融した金属中に浸漬された凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に密着させる遮蔽板を有する装置により、任意の手段を用いて、印刷形状としての凹部を有する凹版を気密筐体内のペーストまたは溶融した金属中に浸漬し、遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させたのち、遮蔽板が密着した凹版をペーストまたは溶融した金属中から取り出し、ついで遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を被印刷体に密着させた後、凹版を被印刷体から分離してペーストまたは溶融金属を被印刷体上に転写することにより、凹版印刷を行うことができる。
【００２７】
この凹版印刷装置における遮蔽板としては、凹版面と接する面が平坦であること部材を用いることが好ましく、特に表面が平滑で高撥水性、低摩擦性、耐熱性および耐溶剤性を添えているテフロンなどのプラスチック板またはシートなどが好ましい。
【００２８】
次に、バンプの形成方法および配線パターンの形成方法について説明する。
上記の凹版印刷方法において、印刷形状としての凹部がバンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状である凹版を用いることにより、容易に基体上にバンプおよび／または配線パターンを形成することができる。
すなわち、バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させ、凹版面に接する面が平坦な遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させ凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させたのち、遮蔽板が密着した凹版をペーストまたは溶融した金属中から取り出し、ついで遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を基体に密着させた後、凹版を基体から分離してペーストまたは溶融金属を基体上に転写することによって、基体上にバンプおよび／または配線パターンを形成することができる。
【００２９】
上記のバンプおよび／または配線パターンの形成方法においては、前記の凹版印刷方法におけると同様な理由により、１）バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を有する凹版をペーストまたは溶融した金属中に浸漬する前に、該凹版を真空または減圧雰囲気下に置くこと、２）バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を有する凹版をペーストまたは溶融金属中に浸漬した際にペーストまたは溶融金属に加圧して凹部にペーストまたは溶融金属を充填させること、３）減圧雰囲気を不活性ガス雰囲気とすること、４）凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を基体に密着させたのち、凹版を基体から分離して溶融金属またはペーストを基体上に転写すること、５）凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を基体に密着させたのち冷却し、凹部内の溶融金属またはペーストが固化した後、凹版を基体から分離して溶融金属を基体上に転写すること、６）配線パターンに対応する微小な溝形状を有する凹版を用いるときは、遮蔽板が密着した凹版を溶融した金属中から取り出しそのまま冷却して凹部内の溶融金属が融点以下の温度となってから遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を基体に密着させたのち、凹部内の溶融金属が融点以上になるまで加熱し、ついで冷却して凹部内の溶融金属が融点以下となったときに凹版を基体から分離して溶融金属を基体上に転写すること、７）凹部内の溶融金属が溶融状態にある間またはペーストが未固形状態にある間に凹版を基体に押圧しながら密着させたのち、凹版を基体から分離して溶融金属またはペーストを基体上に転写すること、８）バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を形成する凹版の材料としてプラスチック板、特に弾力性を有するプラスチック板を用いること、９）プラスチック板にバンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を形成する方法としてエキシマレーザ加工法を用いること、などが好ましい。
【００３０】
上記のバンプ形成方法によれば、基板へ実装する際の接合部オープンの発生がなく、またバンプの欠落やパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などがない信頼性に優れたバンプ電極等のバンプを基板や半導体パッケージなどの基体上に、低コスト且つ高生産性で形成することができる。さらに、プラスチック板にエキシマレーザ加工によりバンプ雌型凹部を形成することによって、円柱形状、錐形状または載頭錐形状のバンプ雌型凹部を容易に形成することができ、それにより、基板へ実装する際の接合部オープンの発生がなく、またパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などのないバンプを半導体パッケージなどの基体上に形成し、信頼性に優れたバンプ電極を得ることができる。
【００３１】
また、上記の配線パターン形成方法によれば、配線パターンに対応する溝形状の幅と深さを自由に調整することができるため、従来の方法では形成が困難であった線断面形状が厚さと幅のアスペクト比で１：５よりも厚くて狭い形状である配線パターンの形成も容易に行うことができる。これにより、配線パターンの断面積を低下させないまま配線パターンの幅を細くすることができるため、低抵抗を維持しつつ高密度の配線パターンを形成することができる。
【００３２】
さらに、バンプ雌型凹部および配線パターンに対応する溝形状が混在する凹版を用いることにより、基体上にバンプおよび配線パターンを同時に形成することができる。
【００３３】
また、バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を有する凹版を用い、基体として従来の製法により配線パターンなどが形成されているプリント配線基板を用いることにより、プリント配線基板上にバンプおよび／または配線パターンを重畳して形成することができる。これにより、従来の製法により配線パターンなどが形成されているプリント配線基板における配線パターン上および／またはレジスト被覆上に本発明の方法による配線パターンを形成し、配線パターンの接合部および／または交差部をレジスト被覆の有無のみで作り分けることができるため、複雑な配線パターンのプリント配線基板を薄く且つ容易にしかも低コストで製造することができる。
【００３４】
上記のようなバンプおよび／または配線パターンの形成は、例えば次のような装置により容易に行うことができる。
すなわち、凹部にペーストまたは溶融金属が充填された凹版を基体に密着させたのち、凹版を基体から分離することによりペーストまたは溶融金属を基体上に転写するバンプおよび／または配線パターンの形成装置において、ペーストまたは溶融した金属を内部に保持し且つ空間部を有する気密筐体、気密筐体内部の空間部を減圧または加圧する手段、及びペーストまたは溶融した金属中に浸漬された凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に密着させる遮蔽板を有する装置により、任意の手段を用いて、バンプ雌型凹部および／または配線パターンに対応する溝形状を有する凹版を気密筐体内のペーストまたは溶融した金属中に浸漬し、遮蔽板を凹版面に密着させつつ摺動させて凹版表面のペーストまたは溶融金属を除去しながら凹部開口面を遮蔽して凹版面に遮蔽板を密着させたのち、遮蔽板が密着した凹版をペーストまたは溶融した金属中から取り出し、ついで遮蔽板を凹版面から離脱させて凹版を基体に密着させた後、凹版を基体から分離してペーストまたは溶融金属を基体上に転写することにより、基体上にバンプおよび／または配線パターンを容易に形成することができる。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の凹版印刷方法を説明するための装置の一例を模式的に示す断面図である。
図１において気密筐体１の下部は溶融金属槽２となっており、槽内には配線パターンまたはバンプ電極用の素材として共晶半田または高温半田などの溶融金属３が溶解温度以上に保たれて貯留されており、その上部の筐体内部には溶融金属３の酸化を防止するための窒素ガスなどの不活性ガス４が充填されている。
【００４３】
図１ステップＡにおいて、印刷形状としての凹部６を有するやや弾力を持たせたプラスチック製などの印刷用凹版５を気密筐体１内の不活性ガス４中に置き、加減圧装置７により不活性ガス４を減圧することによって凹版５の印刷形状としての凹部６にあるガスを脱気させたのち、脱気された凹版５を溶融金属３中に沈潜させ、次いで加減圧装置７で不活性ガス４を加圧することによって溶融金属３を加圧し、凹版５の印刷形状としての凹部６の末端細部にまで溶融解金属３の充填を促進させる。
【００４４】
次に、ステップＢにおいて、凹版５の凹部６の細部にまで溶融金属３の充填が行なわれたのち、凹版５の凹部開口側表面に接する面が平坦な遮蔽板８を、凹版５の面に密着させつつ摺動させ凹版５表面の溶融金属３を除去しながら凹部６開口面を遮蔽して凹版５の面に遮蔽板８を密着させる。
これにより、凹版５の面と遮蔽板８との間に溶融金属３を残さないようにしながら凹部６内の溶融金属３の充填量が定量化される。
【００４５】
ついで、ステップＣにおいて、遮蔽板８を密着させたまま凹部６に溶融金属９の充填された凹版５を溶融金属３中から取り出し、凹版５の凹部６が上向きの水平となってから遮蔽板８をスライドさせて凹版５の面から離脱させる。
【００４６】
次に、ステップＤにおいて、ヒートショックの緩和のために予熱を行なったパッケージなどの被印刷体１０を、被印刷面を下側に向け、位置を整合したのち凹版５と密着させて、上下反転する。ついで、パッケージなどの被印刷体１０と凹版５の上から加圧用装置１１によって若干の圧が加えられると、プラスチック材料からなる凹版５に持たせた弾力性によって、凹版５の凹部６に充填された溶融金属９はパッケージなどの被印刷体１０のパッドへの密着が促進され確保される。
【００４７】
ステップＥにおいて、やがて凹版５とパッケージなどの被印刷体１０が冷却され、凹部６内の溶融金属９が固化したのちに、凹版５をパッケージなどの被印刷体１０から分離することにより、凹版５の凹部６に充填された溶融金属９は凹部６の内部形状のままにパッケージなどの被印刷体１０に転写される。
【００４８】
このようにして、例えば上記印刷形状としての凹部６形状がバンプの雌型形状である凹部６を有する凹版５を用いることによって、ＢＧＡやＣＳＦパッケージのバンプ、フリップチップの接続用バンプなどを安価でバラツキなく形成することができる。
【００４９】
さて、凹版５の凹部６の製法としては、機械加工や、フォトリソとめっきによって製作するなどの方法が考えられるが、製作しようとするバンプや配線が微細になるほどこれらの方法は困難かつ高価となる難点がある。
この対応策として、プラスチック板にエキシマレーザにより印刷形状の堀込み加工を行なうことによって、印刷形状としての凹部６としての微小なバンプの雌型形状の凹部や微細な配線パターンに対応する溝構造をプラスチック板に形成することができる。
【００５０】
図２（ａ）及び（ｂ）それぞれは、エキシマレーザによって印刷用凹版の凹部を形成する方法の一例を模式的に示す説明図である。
図２において、エキシマレーザ発振器１２より照射されるレーザ光１３は、光路途中のミラー１４によって方向決めや光軸ズレの補正が行なわれたのち、加工パターン決定用遮光板１５によって整形され、パターニング後のエキシマレーザ光１６はイメージレンズ１７または１８で必要エネルギ密度に集光され、凹版用の素材プラスチック板２１の表面に照射されてアブレーション加工が行なわれる。その結果、図２（ａ）に示すように、集光率の大きいイメージレンズ１７によって高エネルギ密度に集光されたレーザ光１９ではテーパの小さい加工穴２２が、一方図２（ｂ）に示すように、集光率の小さなイメージレンズ１８によって低エネルギ密度に集光されたレーザ光２０ではテーパの小さい加工穴２３が加工される。
【００５１】
図３（ａ）〜図３（ｂ）はエキシマレーザによるアブレーション加工を説明するための概念図である。
プラスチックなどの高分子は、図３（ａ）のように、隣接する原子２４同志の互いの電子の軌道２５が一点で接することにより共有結合されて固体となっている。そこに図３（ｂ）ように遮光板２６によって照射範囲を限定されたレーザ光１３が照射されると、電子の基底軌道２７が励起され、電子はさらに外側の励起軌道２８を廻ることになって隣接原子との共有結合が成立しなくなる。その結果、結合が開裂（アブレーション）され、ポリマであった固体が２０ナノ秒程度の短時間に単原子２９となってガス化し急膨張するため、離脱した単原子２９は開口部より飛散し、極めて微細な分子レベルのアブレーション加工が可能となる。このような分子レベルのアブレーション加工に使用されるのは、多くはＫｒＦガスの２４８ｎｍまたはＡｒＦガスの１９３ｎｍのエキシマレーザの短波長の紫外線であり、光の解像度が高いことも寄与して、極めて微細なアブレーション加工が可能となる。
【００５２】
エキシマレーザは短パルス光であるため、加工はパルス回数に比例した掘り込量となる。そのため、貫通に至らない程度のパルス照射回数によって、プラスック板に印刷形状としての凹部を任意な深さに掘り込み加工することができる。
また、掘り込みされる凹部の側壁面はエキシマレーザ光を反射し、エキシマレーザ光の吸収エネルギーが減衰するため、アプレーション閾値を超えられない凹部の側壁の角度が加工テーパとなる。これを有効に利用すると、イメージレンズを交換して集光率を変更したり、レーザ発振器の放電電圧を昇降させることによって出力の増減をしたり、光路途中に設置した光学アッティネータによって減衰率を調整することによって、凹部側壁のテーパ角の付け方を制御することができる。
【００５３】
このようにして、エキシマレーザによる錐の先端角度の設定も自由であり、プラスチック板に印刷形状としての凹部を鈍角や鋭角の錐形状などを自由に加工することが可能であり、例えば、図４のように円柱形３０、円錐形３１、載頭円錐形３２などの凹部も容易に形成することができる。また凹部の水平断面が円形のものだけではなく、例えば遮光版２６の開口形状を四角にすることによって四角柱形３３、四角錐形３４、載頭四角錐形３５なども容易に形成することができる。
【００５４】
このような凹部を形成することによって、特に鋭角の錐形状のバンプ雌型凹部を有する凹版を用いて、鋭角の錐形状のバンプを半導体パッケージ３６などに形成した場合、図５（ａ）のように湾曲した基板３８であったり、図５（ｂ）のように基板３９の上端面に凹凸がある基板側パッド４０の場合、バンプ先端細部４１が容易に変形して湾曲や凹凸を吸収するため従来の接続バンプの形状で多く発生していたオープンなどの接合不良の発生を防止することができる。
【００５５】
さらに、基板とパッケージの熱膨張率の差によるストレスを低減するために、図６（ａ）のように、リフロー時のパッケージを保持し落ちこみを防止するスタッドバンプ４２と錐形状のバンプ３７とを併用するによって、図６（ｂ）のような柱状バンプ４３を実現させることができる。
【００５６】
この錐形状のバンプ３７によって、従来困難であった柱状バンプ接合の実現が容易となり、ＢＧＡやＣＳＰ、フリップチップなどのバンプ型接続部における基板とパッケージの熱膨張率の差によるストレスを低減し、クラックの発生を防止することができるため、高信頼化することができる。
また、印刷形状としての凹部６がＰＷＢのようなプリント配線基板上に形成すべき配線パターンに対応する溝形状である凹版５を用いることによって、基板上に配線パターンを形成することができる。
【００５７】
この配線パターンの形成方法は、ＰＷＢと配線パターン形成に使用された溶融金属との結合力が強固であるほど形成に有利であるため、基板表面に微細な凹凸が豊富に存在する多孔質のセラミック基板やその前段階であるグリーンシートに配線パターンを形成するのに好適である。さらに、凹版５を基板表面に密着させて溝形状である凹部内の溶融金属を基板表面に押圧している時点で超音波による振動を印加することにより溶融金属の基板に対する固着力を補強させることができる。
【００５８】
一方、形成しようとする配線パターンが微細な楊合、充填量定量化遮蔽板８を溶融金属３の充填されている配線パターンに対応する凹部開口面から除去すると、溶解金属３が自らの表面張力によって無数の粒滴状に分離し、連続すべき配線パターンが分断されてしまう恐れがある。その場合には、遮蔽板８が密着して遮蔽している凹版５を溶解金属糟２より引き上げた際、溶解金属２が冷却され固化するまで待って遮蔽板８を凹版５表面から離脱させたうえ、ＰＷＢ用基板に密着させたのち再加熱し、加圧用装置１１によって若干の圧を加えながら冷却し、溶解金属３が固化した後に基板と凹版５を分離させることにより微細な配線パターンも容易に形成することができる。
また、プラスチック板にエキシマレーザにより配線パターンに対応する溝構造を形成することによって、溝の幅と深さを自由に変更することができ、配線パターンの断面形状の厚さと幅のアスペクト比も容易に変更することができる。
【００５９】
プリント配線基板製造の最も多く使用されている製法であるサブトラクティブ法において、最表層部の配線パターンに用いられる銅箔の厚さは１８μｍが標準的である。一方配線パターンの幅はいまだ１００μｍ程度もあり、その断面形状の厚さと幅のアスペクト比は約１：５と、薄くて広い形状である。
配線パターン通りの溝形状を有する凹版５と溶解金属３とを使用したＰＷＢ基板では、溝形状により配線断面を調整することができるため、断面形状の厚さと幅のアスペクト比を１：５より厚型にでき、従来の製法では実現困難な厚さ寸法が幅寸法より大きい縦形の配線断面を有する配線パターンをＰＷＢ基板上に形成することも可能である。
これにより、配線パターンの断面積を低下させないまま配線パターンの幅を細くすることができるため、低抵抗を維持しつつ高密度な配線パターンを形成することができる。
【００６０】
上記のようなバンプまたは配線パターンの形成方法によれば、凹部６にペーストまたは溶融金属３を繰返し充填して印刷を行なうことにより容易にバンプや配線パターンなどが得られ、他の製法に比べ極めて高い生産効率を実現できる。しかも、バンプや配線のパターンの形成材料としては安価な、インゴットまたは自動供給用線材がそのまま使用することが可能であり、かつ、副資材も窒素ガスのような安価な不活性ガスと凹版マスク洗浄剤以外ほとんどなにも必要としないため、低コストでバンプや配線パターンを基板や半導体パッケージなどの基体上に形成することができる。
【００６１】
さらに、上記のバンプまたは配線パターンの形成方法は簡便な装置で実現できるため、例えばパッケージのバンプ形成を実装工程のラインサイドでも実施することが可能であり、バンプ形成時の余熱が残っているうちに基板上にマウントしリフロー炉を通過させることにより、パッケージの品質保証上問題となっているヒートショック回数を低減させることができる。
【００６２】
なお、上記においては、溶解金属を用いる場合について説明したが、導電性接着剤、異方性導電接着剤、導電性ポリマ、クリーム半田、錫ペースト、銀ペースト、銀パラジウムペースト、カーボンペーストなどに代表されるペーストを利用することも可能である。ただし、導電性接着剤、異方性導電接着剤、導電性ポリマ、カーボンペーストなどを用いる場合には、溶融が不要であり、溶融にかかわる加熱や冷却の必要もなく、各ペーストに応じた硬化手段を講じたあとパッケージまたは基板上から凹版を分離させればよい。
【００６３】
一方、クリーム半田、錫ペースト、銀ペースト、銀パラジウムペーストなどを用いる場合には、これらを常温で凹版の凹部に充填したあと、パッケージまたは基板上にその凹版を密着させたままリフローを行なってペーストを溶融させ、冷却して固化したのちに凹版を分離させればよい。このような溶融させる必要のあるペーストを使用する場合には、通常はパッケージや基板の被印刷面を上向きにし、その上から凹版の凹部開口部を下向きにした形で位置合わせを行ない、密着させてリフローを行なうが、ＢＧＡやＣＳＦの錐形バンプを形成する際には、パッケージおよび凹版を図７のようにバンプ長手方向に横転させた状態で加熱、溶融、冷却、固化を行なうことが好ましい。
【００６４】
溶融させる必要のあるペースト中には体積比で約５０％内外のフラックスが含有されており、このため溶融後の金属は凹版５の凹部６内の空間を全て占有することができず、錐形バンプの先端部分を上方に向けて形成した場合、凹部６の上端は比重の軽いフラックスによって充填されることになり、所定のバンプ形状に対して先端部分の欠けた形状になってしまうが、凹版５を横転させた錐形バンプの形成方法によると先端部分の欠損部４４を錐形バンプの側面に移動させことが可能となるため、リフロー後の柱状バンプ形状は錐形のバンプ形状によって実現できるリフロー後の柱状バンプとほぼ同様となり、ストレス軽減効果を維持することができる。
【００６５】
この錐形バンプの側面欠損部４４は、必要であれば図８のように上部に拡張したバンプ雌型凹部をバンプ欠損補填形状４５にすることによってある程度回避することができる。
【００６６】
図９は本発明の凹版印刷方法により成形物としてのタッチパネルスペーサを形成する装置の一例を模式的に示す断面図、図１０は該装置における転写工程における露光・硬化の様子を説明する拡大断面図である。
図９において、印刷用凹版５１は全体としては無端ベルト状になって左右の駆動装置５４によって矢印方向に移動しながら回転する。印刷用凹版５１の最表面は、図１０示すように、硬質かつ不透明で耐摩耗性を持つ酸化チタンなどの薄膜２でコーティングされ、印刷用の凹部５３が形成されている。上記回転により導電性処理を施したスキージ７２の個所まで来た印刷用凹版５１の凹部５３にはエラストマ型紫外線硬化樹脂ペースト５５が充填される。印刷用凹版５１の凹部５３はさらに回転して転写工程へ進む。
【００６７】
一方、前工程から送られてくるタッチパネル用ガラス板５６は、濡れ性を改善するための表面改質用紫外線照射装置５７を通過し、定盤テーブル５８上を移動する搬送装置５９に乗せられてＩＴＯコーティング面６０を上にして転写工程へ移送されてくる。このガラス板５６と印刷用凹版５１の凹部５３は、転写工程最前部に位置する画像認識装置６１によって位置ずれ量が測定され、位置合わせが行なわれたあと、互いに密着させられる。
【００６８】
紫外線の透過率の良い石英ガラス製ローラ６２とその内部中空部に設置された樹脂硬化用紫外線ランプ６３によって、印刷用凹版５１の凹部５３に充填されたエラストマ型紫外線硬化樹脂５５はガラス板５６表面に押し付けられ密着を促進されながらキュアされ、ガラス板５６ヘ固着させられる。
【００６９】
すなわち、図１０において、ＩＴＯコーティング面６０を上面に向けたタッチパネル用ガラス板５６の上から印刷用凹版５１が密着しており、そのガラス板５６側には印刷用凹版５１の凹部５３中に未硬化のエラストマ型紫外線硬化樹脂５５が充填されており、これには印刷用凹版５１の上部から押圧している石英ガラス製ローラ６２によって圧が加えられ、ＩＴＯコーティング面６０への紫外線硬化樹脂５５の粘着が促進されている。
【００７０】
その石英ガラス製ローラ６２の中空部には紫外線ランプ６３からの紫外線６９が照射されている。この紫外線６９は、透明な印刷用凹版５１を透過して凹部５３中に充填されている未硬化の紫外線硬化樹脂５５を硬化させていく。但し、凹部５３周辺の印刷用凹版５１の表面には紫外線を透さない遮光薄膜層５２がコーティングしてあるため、その影になる凹部の周辺ににじみだした紫外線硬化樹脂７０には紫外線６９が当たらない。この紫外線６９が当たらない部分の樹脂が硬化されることなく露光が完了する。後処理工程のパネル洗浄槽７１において、このにじみだしによって未硬化となった紫外線硬化型樹脂７０は容易に除去することができ、ＩＴＯコーティング面上に残留することがないため、不要な絶縁層となってタッチパネルの機能を損なうような不具合が発生しない。
【００７１】
印刷用凹版５１のベルトがさらに移動していくと、やがて分離装置６４に至り、印刷用凹版５１のベルトとガラス板５６表面とはここで剥離させられ、エラストマ型紫外線硬化樹脂５５はガラス板５６に転写される。
【００７２】
エラストマ型紫外線硬化樹脂５５の転写を完了した印刷用凹版５１は、駆動装置５４を経て凹版ベルト洗浄装置６５において、にじみ出しによって硬化されなかった未硬化樹脂や特にガラスの微小破片（カレット）などの異物が除去される。さらにリンス槽６６において洗浄剤にすすがれ、乾燥室６７で乾燥されたのち、離型剤塗布装置６８によって離型性向上の処理を行なわれ、樹脂ペースト充填工程まで戻ってくる。このようにして印刷用凹版５１は、離型剤塗布の前処理工程、スキージングの充填工程、密着から剥離までの転写工程、洗浄から乾燥までの後処理工程を循環し、繰り返し印刷が行なわれる。
【００７３】
上記循環工程のうち、充填工程において紫外線硬化樹脂５５中への泡の巻き込みや凹部への空気の侵入によって充填が阻害されたり、転写工程において大気圧により印刷用凹版５１の剥離が困難となることに対応するため、少なくとも充填工程から転写工程を含む範囲を減圧雰囲気または真空とすることが望ましい。
また、工程中の静電気を防止するため、各種の静電防止対策を行なうことが望ましく、例えばイオナイザを使用する。
【００７４】
以上、図９及び図１０を用いて説明した樹脂成形物の製造方法は、バンプ形成等にも採用できる。この場合、バンプ材として、光硬化性、例えば硬化に紫外線を用いる場合には紫外線硬化型の樹脂を用いる。そして、バンプとしての機能を発揮するよう導電性の樹脂を用いる。導電性樹脂としては光による硬化を阻害しないよう、導電性化のための導電性粒子を分散させたものを用いる場合には、硬化用の光に対して透明の粒子を用いたものを使用することが望ましい。例えばＴＩＯが好適である。また、例えばポリアリ−レンビニレンのようなそれ自体では十分な導電率を有しない導電性樹脂を用いる場合、十分な導電率を得るためためにヨウ素（Ｉ２）や酸素（Ｏ２）をドーピングすることが望ましい。
【００７５】
ここで、ヨウ素というのは塩素（ＣＬ）だとか、フッ素（Ｆ）だとか、臭素（ＢＵ）などと同じハロゲン元素で、非常に腐食性の高いものである。Ｉ２が銅のパッドにバンプとして接触していた場合、イオンが析出してくると銅を腐食し、マイグレーションを引き起こす虞がある。この点、Ｉ２によって腐食されることがない導電性接着剤を介して、このバンプと相手のパッド等を接合すれば、Ｉ２から析出した腐食性のイオンを接着剤の部分でカットできる。すなわち、イオンを遮蔽する膜（バリアー層）として導電性接着剤層が機能する。但し、この機能を発揮させるためには、導電性接着剤に金属粒子が入っていたりすると、またそれがマイグレーションを起こしかねないので、腐食するような金属粉を含まない導電性性樹脂を用いる。なお、導電性接着層とは別に、上記バリアー層を形成してもよい。
【００７６】
また、バンブ用の樹脂としては、クラック等を防止するため弾性を発揮し得るエラストマー型の樹脂を用いることが望ましい。以上の観点から、上記方式のバンプ材製造にあたつて、光硬化性導電性及び弾性を発揮しえる樹脂を用いるのが望ましい。無論、このような導電性樹脂の図１の方法に用いることもできる。
【００７７】
ここで、バンプ等の成形材の凹部内への投入の仕方としては、リメルト製法的な投入も可能である。すなわち、リメルト製法と同様、荒っぽい金型である程度の形を作っておいて、それをを上記凹部に入れる。加熱するなりしてもう一回わずかに溶かす。このように再加熱することに、投入当初のネジレ、ヨレ、曲がりなどのひずみをとり、あいるは、再度流動状態にして凹部内の形状にならわせるということも可能である。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の凹版印刷方法によれば、ペーストまたは溶融金属を用いて、低コスト且つ高生産性で配線パターンまたはバンプ電極等のバンプなどを被印刷体である基板や半導体パッケージなどに形成することができる。
【００７９】
また、本発明のバンプ形成方法によれば、基板へ実装する際の接合部オープンの発生がなく、またバンプの欠落やパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラックや剥離の発生などがない信頼性に優れたバンプ電極等のバンプを基板や半導体パッケージなどの基体上に、低コスト且つ高生産性で形成することができる。
【００８０】
また、本発明によれば、基板へ実装する際の接合部オープンの発生がなく、バンプの欠落またはパッケージ側バンプと基板側パッドの接合部におけるクラツクや剥離の発生などのない信頼性に優れたバンプ電極を得ることができる。
さらに、本発明の配線パターン形成方法によれば、配線パターンを高密度で形成することができ、また複雑な配線パターンを容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の凹版印刷方法を説明するための装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれエキシマレーザによって印刷用凹版の凹部を形成する方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はエキシマレーザによるアブレーション加工の原理を説明するための概念図である。
【図４】エキシマレーザにより形成される凹版の凹部形状を示す説明図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は鋭角の錐形状のバンプを形成した場合の効果を示す説明図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は柱状バンプの形成の様子を示す説明図である。
【図７】横転方式により錐形バンプを形成する様子を示す説明図である。
【図８】錐形バンプ側面の欠損部の発生を防止するためのバンプ雌型凹を示す説明図である。
【図９】本発明の凹版印刷方法によりスペーサを形成する装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の凹版印刷方法の転写工程における露光・硬化の様子を説明する拡大断面図である。
【符号の説明】
１  気密筐体
２  溶解金属槽
３  溶解金属
４  不活性ガス
５  印刷用凹版
６  印刷形状としての凹部
７  加減圧装置
８  遮蔽板
９  凹部に充填された溶解金属
１０  被印刷体
１１  加圧用装置
１２  エキシマレーザ発振器
１３  エキシマレーザ光
１４  ミラー
１５  加工パターン決定用遮光板
１６  パターニング後のエキシマレーザ光
１７  縮小率の大きいイメージレンズ
１８  縮小率の小さいイメージレンズ
１９  高いエネルギ密度に集光されたレーザ光
２０  低いエネルギ密度に集光されたレーザ光
２１  プラスチック板
２２  テーパの小さい加工穴
２３  テーパの太さい加工穴
２４  原子
２５  電子の軌道
２６  遮光版
２７  電子の基底軌道
２８  励起軌道
２９  共有結合の開裂によってポリマから離脱した単原子
３０  円柱形凹部
３１  円錐形凹部
３２  載頭円錐形凹部
３３  角柱形凹部
３４  角錐形凹部
３５  載頭角錐形凹部
３６  半導体パッケージ
３７  錐形バンプ
３８  湾曲した基板
３９  基板
４０  上端面に凹凸がある基板側パッド
４１  バンプ先端細部
４２  スタッドバンプ
４３  柱状バンプ
４４  バンプ欠損側面部
４５  バンプ欠損補填形状
５１  印刷用凹版
５２  薄膜
５３  印刷用の凹部
５４  駆動装置
５５  エラストマ型紫外線硬化樹脂ペースト
５６  タッチパネル用ガラス板
５７  表面改質用紫外線照射装置
５８  定盤テーブル
５９  搬送装置
６０  ＩＴＯコーティング面
６１  画像認識装置
６２  石英ガラス製ローラ
６３  樹脂硬化用紫外線ランプ
６４  分離装置
６５  凹版ベルト洗浄装置
６６  リンス槽
６７  乾燥室
６８  離型剤塗布装置
６９  紫外線
７０  凹部の周辺ににじみだした紫外線硬化樹脂
７１  パネル洗浄槽
７２  スキージ
【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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【図９】
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【図１０】
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