(57)【要約】【課題】  配線のリード間隔が２５μｍ以下の場合であっても、乾燥硬化工程でソルダーレジストが流れ出すブリード・アウト現象を防止することができ、優れた品質のＴＡＢテープを安定して製造することができるＴＡＢテープの製造方法を提供する。【解決手段】  配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に、配線パターンのうちインナーリード及びアウターリードなどのリード部分を除いて、ソルダーレジストを塗布し、加熱硬化させてソルダーレジスト被覆層を形成する際に、ソルダーレジストの塗布前に、配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に陰イオン界面活性剤を吸着させる。陰イオン界面活性剤としては、脂肪酸アミンなどの脂肪酸系の陰イオン界面活性剤が好ましい。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅の配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に、配線パターンのうちインナーリード及びアウターリードなどのリード部分を除いて、絶縁樹脂であるソルダーレジストを塗布し、加熱硬化させてソルダーレジスト被覆層を形成するＴＡＢテープの製造方法において、ソルダーレジストを塗布する前に、配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に陰イオン界面活性剤を吸着させることを特徴とするＴＡＢテープの製造方法。
【請求項２】
前記陰イオン界面活性剤が脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であることを特徴とする、請求項１に記載のＴＡＢテープの製造方法。
【請求項３】
前記脂肪酸系の陰イオン界面活性剤が、脂肪酸アミン、脂肪酸ナトリウム、脂肪酸カリウム、アルファスルホ脂肪酸エステルナトリウムから選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする、請求項２に記載のＴＡＢテープの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装技術の１つであるＴａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ（以下、単にＴＡＢと言う）に用いるフィルムキャリアテープ、即ちＴＡＢテープの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＡＢテープは、例えば、下記のような工程を経て製造されている。即ち、まず、ポリイミドフィルムのような基材となる絶縁フィルムをプレス機でパターン打ち抜きしてデバイスホール等を形成した後、この絶縁フィルムに接着剤を介して銅箔を貼着する。そして、この銅箔表面全面にフォトレジストを塗布し、所望の配線パターンを有するマスクを用いて露光し、現像して、露出した銅箔部をエッチングした後、残存するフォトレジスト層を除去することにより、所望の配線パターンを形成する。
【０００３】
あるいは、例えば、ポリイミドフィルムなどの絶縁フィルムの両面に銅層が設けられた基材を用い、銅層表面全面にフォトレジストを塗布し、所望のマスクを用いて露光し、現像し、露出した銅層部をエッチング除去して、絶縁フィルムエッチング用マスクを形成する。次に、このマスクを用いて絶縁フィルムをエッチングしてデバイスホール等を形成し、再び銅層部にフォトレジストを塗布し、所望の配線パターンを有するマスクを用いて露光し、現像して、露出した銅層部をエッチングした後、残存するフォトレジストを除去して所望の配線パターンを形成する。尚、この方法は、銅層と絶縁フィルムの間に接着剤が存在せず、より高密度の配線パターンを形成できるため多用されてきている。
【０００４】
このようにして配線パターンを設けた絶縁フィルムには、配線の保護並びに隣接する配線間の絶縁のために、ソルダーレジスト（Ｓｏｌｄｅｒ  Ｒｅｓｉｓｔ）の被覆層を形成する。即ち、半導体素子などに接続されるインナーリード及び液晶表示素子などに接続されるアウターリードなどのリード部分を除いて、絶縁フィルム表面に絶縁樹脂であるソルダーレジストをスクリーン印刷法により塗布した後、乾燥させ、加熱硬化させてソルダーレジスト被覆層を形成する。
【０００５】
その後、露出しているリード部分の酸化や変色を防止するとともに、リード部分に接続されるデバイスのバンプなどの接続部分との接着強度を確保するため、ソルダーレジスト被覆層をマスクとしてリード部分にメッキを施す。このリード部分に施すメッキとしては、例えば、スズメッキ、金メッキ、スズ−鉛の共晶合金メッキなどが用いられる。このようにして、絶縁フィルム表面に銅の配線パターンを設けたＴＡＢテープを得ることができる。
【０００６】
上記ＴＡＢテープの製造工程において、配線パターンのリード部分を除いて絶縁フィルム表面に形成されたソルダーレジスト被覆層は、配線パターンを保護するとともに、隣接する配線パターン同士を確実に絶縁し、更に次工程であるメッキ工程におけるマスクともなる。このソルダーレジスト被覆層は、エポキシ系樹脂あるいはポリイミド系樹脂が溶媒に溶解若しくは分散した液を、通常は１０μｍ程度の厚さに塗布し、１２０〜１６０℃程度の温度に加熱して樹脂を硬化させることにより形成されている。
【０００７】
しかしながら、上記加熱による乾燥初期にソルダーレジストの溶剤が蒸発し、ＴＡＢテープ材を巻き取る際に介挿されたスペーサ部材とＴＡＢテープ材本体の間に形成される約１〜２ｍｍの狭い空間に滞留して飽和するため、極端に乾燥しにくい状態となる。このようにソルダーレジストの溶剤が揮発しない状態で温度が上昇すると、一時的にソルダーレジストの粘度が低下して、ソルダーレジスト端部の形状が崩れたり、リード部分に沿ってソルダーレジストが流れ出し、リード間を毛細管現象により伝わって不必要な部分にまで広がったりする。
【０００８】
このようなソルダーレジスト端部の流れ出し（ブリード・アウト現象）が起こると、ソルダーレジストの塗布パターンの位置精度が悪くなり、リード部分が絶縁されてデバイスの接続が阻害される。また、リード上に薄く広がったソルダーレジストは、次のメッキ工程でメッキ液の浸食を受けて剥がれやすく、場合によっては配線パターンがメッキ液で浸食されて破断することもある。更に、ソルダーレジストが剥がれないまでも、リードとソルダーレジストとの間に僅かに空隙が生じ、この空隙に滞留する無電解スズメッキ液によってＳｎとＣｕとの置換反応が生じて、銅箔リードがえぐり取られることになり、機械的強度が低下して接触不良などを起こす原因ともなっていた。
【０００９】
このような現象を抑えるためには、熱硬化炉を用いて急激に高温まで上昇させてソルダーレジストの硬化反応を早く起こさせるか、またはソルダーレジストの粘度が低下しないように低温（２５〜５０℃程度）で硬化を行う方法がある。しかしながら、急激に昇温させる方法では、ソルダーレジスト中に閉じこめられた気泡が破裂して、ボイドの発生やリードが露出してしまうため好ましくない。また、低温で硬化させる方法では、乾燥から硬化までに時間がかかるため生産性が低下し、しかもソルダーレジスト中の溶剤分などの一部が分離しやすいという問題がある。
【００１０】
こうした問題を解決する方法として、特開２０００−３２３５３０号公報（特許文献１）には、ソルダーレジスト塗布液をスクリーン印刷などでフィルム上に塗布し、開放系である予備乾燥装置で予備乾燥してソルダーレジスト塗布液中の溶剤を除去した後、予備乾燥したフィルムをスペーサ部材で介装して巻き取り、巻き取ったフィルムのソルダーレジスト塗布液を更に乾燥、硬化させる方法が記載されている。
【特許文献１】特開２０００−３２３５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記特許文献１に記載の方法によれば、ソルダーレジスト塗布液中の溶剤は予備乾燥で既に揮発しているため、スペーサ部材のエンボスによって形成される空隙が揮発した溶剤で飽和状態とならず、乾燥しやすい状態となっているから、次工程である乾燥硬化工程において一時的にソルダーレジストの粘度が低下することがない。これにより、従来のようにソルダーレジスト端部の崩れやリード線間への流れ出しが生じることがなくなり、またソルダーレジストの剥離も防止できるとされている。
【００１２】
しかしながら、この方法においても、ソルダーレジスト塗布液をスクリーン印刷などで塗布してから予備乾燥するまでの間または予備乾燥の初期段階で、ソルダーレジスト液の粘度が低い状態においては、ソルダーレジスト端部の形状が崩れてリード部分に沿ってソルダーレジストが流れ出したり、リード間を毛細管現象により伝わっていったりするブリード・アウト現象が生じやすい。特にファインピッチ化の進行により、配線のリード間隔が一般的な２５〜５０μｍから２５μｍ以下と狭くなるに伴って、ソルダーレジストのブリード・アウト現象を完全に防止することは困難な現状であった。
【００１３】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、配線のリード間隔が２５μｍ以下の場合であっても、ソルダーレジスト端部の形状が崩れてリード部分に沿ってソルダーレジストが流れ出したり、リード間を毛細管現象により伝わって広がったりするブリード・アウト現象を防止することができ、優れた品質のＴＡＢテープを安定して製造することができるＴＡＢテープの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明が提供するＴＡＢテープの製造方法は、銅の配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に、配線パターンのうちインナーリード及びアウターリードなどのリード部分を除いて、絶縁樹脂であるソルダーレジストを塗布し、加熱硬化させてソルダーレジスト被覆層を形成するＴＡＢテープの製造方法において、ソルダーレジストを塗布する前に、配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に陰イオン界面活性剤を吸着させることを特徴とする。
【００１５】
上記本発明のＴＡＢテープの製造方法において、前記陰イオン界面活性剤は脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であることが好ましい。また、この脂肪酸系の陰イオン界面活性剤としては、脂肪酸アミン、脂肪酸ナトリウム、脂肪酸カリウム、アルファスルホ脂肪酸エステルナトリウムから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、配線パターンが設けられた絶縁フィルム表面に陰イオン界面活性剤を吸着させることにより、その後に塗布された有機溶剤系のソルダーレジストは陰イオン界面活性剤の単分子膜に固定されるため、加熱による乾燥・硬化の際にソルダーレジストの形状が崩れたり配線間に流れ出したりするブリード・アウト現象を効果的に防止することができる。
【００１７】
従って、ソルダーレジスト塗布の加工精度向上を図ることができだけでなく、ソルダーレジストによる配線パターンの保護並びに配線パターン同士の絶縁を確実にし、更に次工程であるメッキ工程において精度良いメッキを施すことができるため、ＴＡＢテープの品質の安定化及び低価格化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明では、配線パターンを設けた絶縁フィルム表面に、ソルダーレジストを塗布する前に、陰イオン界面活性剤を吸着させることによって、この陰イオン界面活性剤の親水基が銅の配線パターン及び絶縁フィルム表面に付着し、疎水基が外側に配向した単分子膜を形成する。これにより、有機溶媒系のソルダーレジストは陰イオン界面活性剤の単分子膜（疎水基側）に固定され、配線パターン及び絶縁フィルム表面との濡れ性が向上する結果、配線のリード間隔が２５μｍ以下の場合であっても、ソルダーレジストのブリード・アウト現象を効果的に防止することができる。
【００１９】
本発明で用いる界面活性剤としては、配線を構成する銅などの金属や親水化された絶縁フィルム表面と親水基とが結合し、外側に疎水基が整列した単分子膜を形成するものであれば良く、特に陰イオン界面活性剤が好適である。陰イオン界面活性剤の中でも、脂肪酸系の陰イオン界面活性剤を用いると単分子膜が密なものとなるので好ましい。
【００２０】
また、脂肪酸系の陰イオン界面活性剤としては、例えば、脂肪酸アミン、脂肪酸ナトリウム、脂肪酸カリウム、アルファスルホ脂肪酸エステルナトリウムなどを挙げることができる。より具体的には、脂肪酸アミンを主要成分とする好ましい界面活性剤として、ベストガードＮｏ.７７（商品名）が株式会社ケミテックから販売されている。
【００２１】
絶縁フィルム表面に陰イオン界面活性剤を吸着させる方法としては、例えば浸漬やスプレー塗布などの手法により、銅の配線パターンを設けた絶縁フィルムを陰イオン界面活性剤溶液と接触させれば良い。その際の処理条件としては、陰イオン界面活性剤溶液の濃度を３.５〜１１体積％、液温を２５〜６５℃、ｐＨを５.５〜８.５、及び接触時間を５〜１５秒とすることが好ましい。
【実施例】
【００２２】
［実施例１］
厚さ３８μｍのポリイミドフィルムの両面に厚さ１０μｍの銅層を直接設けた基材を用い、銅層の全表面にフォトレジストを塗布し、マスクを用いて露光・現像し、露出した銅層部をエッチングした後、残存するフォトレジストを除去することにより、配線間隔が２０μｍの所望の配線パターンを形成した。その後、この配線部に錫メッキを施し、ポスト・ベークしてＴＡＢテープ材料を得た。
【００２３】
次に、このＴＡＢテープ材料を、脂肪酸系の陰イオン界面活性剤溶液（液温３０℃）に１０秒間浸漬し、次いで１５秒間純水で洗浄した後、エア乾燥してＴＡＢテープ材料表面の水滴を除去・乾燥した。尚、使用した脂肪酸系の陰イオン界面活性剤溶液は、株式会社ケミテックから販売されているベストガードＮｏ.７７（商品名）の５体積％溶液（ｐＨ７.２）である。
【００２４】
その後、上記ＴＡＢテープ材料の表面の必要箇所にソルダーレジストをスクリーン印刷し、１２０℃の温風乾燥炉にて６０分間ベークして、ソルダーレジストを乾燥・硬化させた。得られたＴＡＢテープについて、顕微鏡による目視観察により、２０箇所の測定点においてソルダーレジストが配線に沿って流れ出した長さ（ブリード・アウト量）を測定した。
【００２５】
その結果、実施例１におけるＴＡＢテープのブリード・アウト量は、２０測定点の平均で０.０２０ｍｍ、レンジ（最高値と最低値との差）が０.０２８ｍｍであった。従来品（界面活性剤不使用）のブリード・アウト量は平均０.０６５ｍｍ、レンジ０.０３７ｍｍであるから、実施例１のＴＡＢテープのブリード・アウト量は従来品を大きく下回っていることが分った。
【００２６】
［実施例２］
脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であるベストガードＮｏ.７７溶液の温度を２０℃、２５℃、４０℃、６０℃、８０℃とした以外は上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープ材料表面を処理した。その後、上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープを製造し、得られた各ＴＡＢテープについて上記実施例１と同様にブリード・アウト量を測定した。
【００２７】
その結果、各ＴＡＢテープのブリード・アウト量は、ベストガードＮｏ.７７溶液の液温が２５℃、４０℃、６０℃のものは上記実施例１と同程度であったが、液温が２０℃と８０℃のものは上記実施例１よりも悪化し、上記従来例との中間程度となった。
【００２８】
［実施例３］
脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であるベストガードＮｏ.７７溶液の濃度を２.５体積％、３.５体積％、７.５体積％、１０.０体積％、１２.０体積％とした以外は上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープ材料表面を処理した。その後、上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープを製造し、得られた各ＴＡＢテープについて上記実施例１と同様にブリード・アウト量を測定した。
【００２９】
その結果、各ＴＡＢテープのブリード・アウト量は、ベストガードＮｏ.７７溶液の濃度が３.５体積％、７.５体積％、１０.０体積％のものは上記実施例１と同程度であったが、濃度が２.５体積％と１２.０体積％のものは上記実施例１よりも悪化し、上記従来例との中間程度となった。
【００３０】
［実施例４］
脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であるベストガードＮｏ.７７溶液のｐＨを５.０、５.５、８.０、９.０とした以外は上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープ材料表面を処理した。その後、上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープを製造し、得られた各ＴＡＢテープについて上記実施例１と同様にブリード・アウト量を測定した。
【００３１】
その結果、各ＴＡＢテープのブリード・アウト量は、ベストガードＮｏ.７７溶液のｐＨが５.５と８.０のものは上記実施例１と同程度であったが、ｐＨが５.０と９.０のものは上記実施例１よりも悪化し、上記従来例との中間程度となった。
【００３２】
［実施例５］
脂肪酸系の陰イオン界面活性剤であるベストガードＮｏ.７７溶液への浸漬時間を１秒、５秒、１５秒とした以外は上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープ材料表面を処理した。その後、上記実施例１と同様にしてＴＡＢテープを製造し、得られた各ＴＡＢテープについて上記実施例１と同様にブリード・アウト量を測定した。
【００３３】
その結果、各ＴＡＢテープのブリード・アウト量は、ベストガードＮｏ.７７溶液への浸漬時間が５秒と１５秒のものは上記実施例１と同程度であったが、浸漬時間が１秒のものは上記実施例１よりも悪化し、上記従来例との中間程度となった。ただし、上記実施例１の浸漬時間１０秒のものが最もブリード・アウト量が少なく、１５秒を超えてもブリード・アウト量の更なる低減は認められないため、１５秒を越えて浸漬時間を長くするメリットはないことが分った。
【００３４】
尚、上記した各実施例では脂肪酸系の浸漬時間を界面活性剤としてベストガードＮｏ.７７（商品名）を用いたが、他の陰イオン界面活性剤を用いた場合でも、上記各実施例とほぼ同等の結果を得ることができた。