(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも以下の工程［ａ］〜［ｆ］を含んでいることを特徴とするフィルムキャリアの製造方法。
［ａ］長尺状の絶縁フィルムの一方の面に第一導体層を形成すると共に、他方の面に１２±３μｍ厚の第二導体層を形成し、また、前記絶縁フィルムの両端に長手方向に沿って複数のスプロケットホールを形成する工程。
［ｂ］前記第二導体層における導通孔形成領域を除去する工程。
［ｃ］前記導通孔形成領域の除去により露出した絶縁フィルムにレーザ光を照射し、当該絶縁フィルムから第一導体層に達する導通用孔を形成する工程。
［ｄ］前記各スプロケットホール及びその周辺部を覆うようにスプロケットホール保護層を形成する工程。
［ｅ］前記スプロケット保護層の形成後、前記第二導体層上及び前記導通用孔にスパッタ蒸着を施して薄膜導体層を形成し、前記スプロケットホール保護層を剥離し、前記第一導体層上と、前記第二導体層上及び前記導通用孔内の薄膜導体層上とに電解めっき処理を施して金属導体層を形成する工程。
［ｆ］前記金属導体層の形成後、前記第一導体層、前記第二導体層、前記薄膜導体層及び前記金属導体層をパターニング処理して配線パターンを形成する工程。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子（チップ）を搭載可能な両面配線層を有するフィルムキャリアの製造方法に関し、特に、両面配線層とその導通用孔との間の導通状態に関する信頼性を向上し得るフィルムキャリアの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プリント配線板は、テレビ、携帯電話、ゲーム機、ラジオ、音響機器、ＶＴＲ等の民生用電子機器や、電子計算機、ＯＡ機器、電子応用機器、電気計測器、通信機等の産業用電子機器に広く使用されている。
【０００３】
また、これら電子機器は、より一層の高性能化と、より一層のコンパクト化とを達成するように要求が高まっている。これら要求を満たすため、プリント配線板は、電子機器の小型化、高密度化及び高性能化に対応させて設計され、これに伴い、配線の細線化、ビアホールの小径化、ランド、パッドの小径化、基材のフレキシブル化、多層化及びファイン化が急速に進んでいる。
【０００４】
また、プリント配線板の基材としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂が従来から使用されていたが、最近では、機械的強度及び耐熱性に優れたポリイミドフィルムやポリエステルフィルム等が使用されており、更に高性能化の観点からフッ素系樹脂及びポリフェニャリアの開発が進んでいる。なお、プリント配線板のうち、フィルムを基材に用いたものをフィルムキャリアという。
【０００５】
ここで、一般的なフィルムキャリアの製造方法について述べる。すなわち、フィルムキャリアの製造方法としては、両面に金属箔を有するフィルムが用いられ、このフィルムに対してレーザドリルやポリイミドエッチング等により導通孔が形成される。続いて、導通孔内に両面の導体層を電気的に接続するように金属めっきが施され、その後、金属箔に配線パターン及び電極パッド等がパターニングされる。このパターニングの完了により、半導体チップを搭載可能なフィルムキャリアが完成する。
【０００６】
なお、フィルムキャリアの完成後、半導体チップが搭載されて樹脂封止されることにより、外部要素のマザーボード等に実装可能な半導体装置が製造される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のようなフィルムキャリアの製造方法では、金属めっきを施して導通孔内に金属導体を形成する際に、導通孔の開口部に金属箔が隣接しているため、導通孔の開口部に電流が集中し、導通孔の内部よりも開口部で高速に金属めっきが成長する。
【０００８】
このようなめっきの成長速度の違いは、導通孔部に変形やボイドを生じさせ、フィルムキャリアの電気的特性に悪影響を与えてしまう。例えば、変形に伴う静電容量の発生やボイド等による抵抗値の増大により、Ｈレベルのデジタル信号がＬレベルに検出されるというように、導通状態に関する信頼性を低下させてしまう可能性がある。
【０００９】
本発明は上記実情を考慮してなされたもので、両面配線層とその導通孔との間の導通に関する信頼性を向上し得るフィルムキャリアの製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に対応する発明は、少なくとも以下の工程［ａ］〜［ｆ］を含んでいるフィルムキャリアの製造方法である。
【００１２】
［ａ］長尺状の絶縁フィルムの一方の面に第一導体層を形成すると共に、他方の面に１２±３μｍ厚の第二導体層を形成し、また、前記絶縁フィルムの両端に長手方向に沿って複数のスプロケットホールを形成する工程。
【００１３】
［ｂ］前記第二導体層における導通孔形成領域を除去する工程。
【００１４】
［ｃ］前記導通孔形成領域の除去により露出した絶縁フィルムにレーザ光を照射し、当該絶縁フィルムから第一導体層に達する導通用孔を形成する工程。
【００１５】
［ｄ］前記各スプロケットホール及びその周辺部を覆うようにスプロケットホール保護層を形成する工程。
【００１６】
［ｅ］前記スプロケット保護層の形成後、前記第二導体層上及び前記導通用孔にスパッタ蒸着を施して薄膜導体層を形成し、前記スプロケットホール保護層を剥離し、前記第一導体層上と、前記第二導体層上及び前記導通用孔内の薄膜導体層上とに電解めっき処理を施して金属導体層を形成する工程。
【００１７】
［ｆ］前記金属導体層の形成後、前記第一導体層、前記第二導体層、前記薄膜導体層及び前記金属導体層をパターニング処理して配線パターンを形成する工程。
【００１９】
（作用）
従って、請求項１に対応する発明は以上のような手段を講じたことにより、フィルムのめっき処理側の面上には厚さを１２±３μｍと薄めに規定した第二導体層を形成し、この第二導体層の上から電解めっき処理を行うようにしたので、めっき処理の際に、導通孔の開口部と導通孔の内部との各導体層の厚さの不均一性が問題にならない程度に解消されたことにより、めっき電流の集中が緩和され、めっきの成長速度が略均一化される。
【００２０】
このため、従来技術におけるめっきの成長速度の不均一に起因した開口部の変形やボイド等が無くなり、両面配線層とその導通孔との間の導通に関する信頼性を向上させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るフィルムキャリアの構成を示す模式図であり、図２は図１の２−２線矢視断面図である。このフィルムキャリア１０は、巻取り自在な絶縁性のフィルム１１の両面に接着剤層１２を有し、フィルム１１両端の長手方向に沿ってスプロケットホール１３が形成され、両端のスプロケットホール１３間には、フィルム１１の両面に互いに導通孔１４を介して電気的に接続された配線パターン１５を有し、且つ接着剤層１２側の面には、導通孔１４又は配線パターン１５に接続されたパッド電極１６を備えた構成となっている。
【００２２】
ここで、両面の配線パターン１５は、フィルムの片面に選択的に形成された１２±３μｍ厚の第一導体層３１と、フィルム１１の他面に選択的に形成された１２±３μｍ厚の第二導体層３２と、両導体層３１，３２上に形成されためっき層３３とから構成される。なお、めっき層３３は、導通孔１４内部にも形成されている。
【００２３】
また、第二導体層３２の厚さは、導通孔１４の開口部の変形やボイドの発生を容易且つ確実に回避可能な観点から最大９〜１５μｍの範囲を意味するが、本発明の作用効果を容易且つ確実に得る観点から、９〜１２μｍの範囲内にあることが好ましい。
【００２４】
また、ここでは、第一及び第二導体層３１，３２の厚さを同一としたが、少なくとも第二導体層３２の厚さが１２±３μｍの範囲にあればよく、例えば、第一導体層３１の厚さを１８μｍ等のように厚くしても、本発明を実施可能である。
【００２５】
次に、以上のようなフィルムキャリアの製造方法について図３及び図４を用いて説明する。
図３（ａ）に示すように、ポリイミドフィルムからなる絶縁性のフィルム１１の両面に接着剤層１２が形成され、しかる後、全体が所定幅に断裁加工されて接着剤層付フィルム３０が作製される。
【００２６】
次に、前述同様にスプロケットホール１３が打抜き形成され、図３（ｂ）に示すように、スプロケットホール領域１３ａを除く接着剤層付フィルム３０の両接着剤層１２面に１２±３μｍ厚の銅箔からなる第一及び第二導体層３１，３２が形成される。
【００２７】
次に、第二導体層３２上に感光層が形成され、パターニング処理されて、図３（ｃ）に示すように、第二導体層３２の所定位置に開口部３２ａが形成される。
【００２８】
次に、図３（ｄ）に示すように、開口部３２ａが形成された第二導体層３２をマスクにしてエキシマレーザのレーザ光Ｌが照射され、接着剤層１２及びフィルム１１に開口部３２ａと同径の導通孔１４が形成される。続いて、過マンガン酸カリウム溶液により、導通孔１４及びフィルム１１面上のスミアが除去され、導通孔１４内の第一導体層３１面を含めて清浄化される。
【００２９】
なお、レーザ光線の種類としては、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、ＵＶ−ＹＡＧレーザ等が使用可能となっている。また、導通孔の位置決めには、レーザ光の位置を制御する方式又はマスク（ガラス版）を使用する方式などが使用可能となっている。
【００３０】
次に、図３（ｅ）に示すように、スプロケットホール領域１３ａにマスキングテープがラミネートされてスプロケット保護層１８が形成される。スプロケットホール保護層１８の形成方法としては、保護テープの貼着に限らず、例えば耐酸性のレジストをスクリーン印刷してもよい。なお、スプロケットホール保護層１８は、図３（ｄ）に述べた導通孔１４の形成よりも前に形成してもよい。
【００３１】
次に、めっき前処理として、図４（ａ）に示すように、開口部３２ａ側よりスパッタ蒸着が施され、導通孔１４内を含む全面に薄膜導体層１５ａが形成される。このめっき前処理は、選択性がなく、スプロケットホール保護層１８上及び第二導体層３２上の全面に施される。
【００３２】
次に、図４（ｂ）に示すように、スプロケット保護層１８が除去された後、薄膜導体層１５ａ及び第一導体層３１をカソード電極とし、電解めっきを施して第一導体層３１上及び導通孔１４内に銅からなるめっき層３３が形成される。
【００３３】
なお、電解めっきの際に、開口部３２ａの第二導体層３２が１２±３μｍ厚と薄いことにより、開口部３２ａの電流集中が緩和されるため、開口部３２ａのめっき成長速度が導通孔１４内のめっき成長速度とほぼ等しくなる。このため、開口部のめっき層３３は、導通孔１４内のめっき層３３と同様に成長し、且つボイド（気孔）を含まないものとなっている。
【００３４】
次に、レジスト液が塗布又は感光性ドライフィルムが貼着され、露光、現像、エッチング及びレジスト除去などにより、図４（ｃ）に示すように、フィルム１１の第一及び第二導体層３１，３２及びめっき層３３をパターニング処理し、パッド電極１６及び配線パターン１５を形成して、フィルムキャリアの作製を完了する。
【００３５】
なお、このフィルムキャリアは、後段の製造工程において、パッド電極１６とは反対側の面において配線パターンと電気的に接続されるように半導体チップが搭載されて樹脂封止され、しかる後、打抜き加工されることにより、外部要素のマザーボード等に実装可能な半導体装置となる。
【００３６】
上述したように本実施形態によれば、フィルム１１のめっき処理側の面上には厚さを１２±３μｍと薄めに規定した第二導体層３２を形成し、この第二導体層３２の上からめっき処理を行うようにしたので、めっき処理の際に、導通孔１４の開口部と導通孔１４の内部との各導体層の厚さの不均一性が問題にならない程度に解消されたことにより、めっき電流の集中が緩和され、めっきの成長速度が略均一化される。
【００３７】
このため、従来技術におけるめっきの成長速度の不均一に起因した開口部の変形やボイド等が無くなり、両面配線層とその導通孔との間の導通に関する信頼性を向上させることができる。
【００３８】
また、導通孔１４に変形が無く、パッド電極とパターンの接続が優れ、且つ、電気特性の優れたフィルムキャリアを得ることができる。
【００３９】
なお、上記実施形態では、図３（ａ）〜（ｃ）により、フィルム１１に接着剤層１２を貼着し、スプロケットホールを形成し、その後、第一導体層１７を貼着するという順番で製造工程を説明したが、これに限らず、以下の（ａ−１）に述べる製造工程としても、本発明を同様に実施して同様の効果を得ることができる。
【００４０】
（ａ−１）すなわち、スプロケットホール１３をフィルム１１に形成し、次に、フィルム１１の一方の面に接着剤層１２を形成し、しかる後、この接着剤層１２に銅箔等の金属箔を貼着して第一導体層１７を形成する順序の製造工程としてもよい。
【００４１】
なお、金属箔を全面に貼着してからスプロケットホール領域１３ａの金属箔を除去する工程と、あるいは、スプロケットホール領域１３ａを除いた内部領域の幅の金属箔を接着剤層１２に貼着する工程と、のいずれの工程としてもよい。
【００４３】
また、図３（ｅ）により、両面のスプロケットホール領域１３ａにスプロケットホール保護層１８を形成する場合について説明したが、これに限らず、フィルム１１側の面のみにスプロケットホール保護層１８を形成する工程としても、本発明を同様に実施して同様の効果を得ることができる。また、スプロケットホール保護層１８を形成する工程は、レーザ光の照射工程の前に行なってもよい。
【００４４】
めっき層３３は、所望の膜厚を安価で短時間で形成する観点から、前述したように、電解めっきを用いて形成することが望ましい。
【００４５】
また、第二導体層３２側の配線パターン１５の形成並びにその上の保護層の形成工程は、第一導体層３１のパターニングの前後のいずれに行ってもよく、また、同時に行ってもよい。
【００４６】
その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００４７】
【実施例】
次に、本発明の一実施例と、従来の手法により作成された比較例とを比較して説明する。本発明の一実施例は、前述した製造方法により製造されたフィルムキャリアである。但し、製造寸法等は以下の通りとした。
フィルム１１…５０μｍ厚。
接着剤層１２…１２μｍ厚。
導通孔１４…１５０μｍ径（ガラス版を介してエキシマレーザ光を照射）。
接着剤層付きフィルム３０…４８ｍｍ幅。
第一導体層３１…１２μｍ厚。
第二導体層３２…１２μｍ厚。
【００４８】
（比較例）
次に、従来の製造方法によるフィルムキャリアを比較例として述べる。
この比較例は、第一及び第二導体層３１，３２の厚さを１８μｍとした以外は全て本発明と同じ条件で製造された。
【００４９】
従来方法を用いた比較例では、開口部３２ａと導通孔１４内部とのめっき成長速度に違いが生じたことにより、導通孔１４が変形し、且つボイドが生じ、導通に関する信頼性を低下させる可能性が生じていた。
【００５０】
一方、本発明方法の一実施例では、銅めっき時に、導通孔１４の開口部３２ａの第二導体層３２の厚さが薄いため、開口部３２ａと導通孔１４内部とのめっき成長速度を略均一にでき、導通孔１４に変形やボイドが無く、両面配線層とその導通孔との間の導通に関する信頼性を向上させることができた。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、両面配線層とその導通孔との間の導通に関する信頼性を向上し得るフィルムキャリアの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るフィルムキャリアの構成を示す模式図
【図２】同実施形態における２−２線矢視断面図
【図３】同実施形態におけるフィルムキャリアの製造方法を説明するための工程断面図
【図４】同実施形態におけるフィルムキャリアの製造方法を説明するための工程断面図
【符号の説明】
１０…フィルムキャリア
１１…フィルム
１２…接着剤層
１３…スプロケットホール
１３ａ…スプロケットホール領域
１４…導通孔
１５…配線パターン
１５ａ…薄膜導体層
１６…パッド電極
１８…スプロケットホール保護層
３０…接着剤層付フィルム
３１…第一導体層
３２…第二導体層
３３…めっき層
Ｌ…レーザ光
【図１】
0004359992.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004359992.tif 000004
【図４】
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