(57)【要約】【課題】十分な接合強度を確保しながら、取り外しが容易で各部材の再利用が可能な、プローブカードにおけるＦＰＣと基板の接合方法を提供する。【解決手段】  プローブカードにおけるフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法であって、フレキシブルプリント配線板上の配線に設けられたパッド、あるいは基板上の配線に設けられたパッドのいずれかにスタッドバンプを形成し、上記スタッドバンプの周囲に上記スタッドバンプの厚みより薄いフィルム接着剤を仮接合した後、加圧・加熱接合を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブカードにおけるフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法であって、
フレキシブルプリント配線板上の配線に設けられたパッド、あるいは基板上の配線に設けられたパッドのいずれかにスタッドバンプを形成し、上記スタッドバンプの周囲に上記スタッドバンプの厚みより薄いフィルム接着剤を仮接合した後、加圧・加熱接合を行うことを特徴とするフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法。
【請求項２】
上記フィルム接着剤を３０〜４０℃に加熱して上記仮接合を行い、その後上記フィルム接着剤を硬化温度にて加熱して加圧・加熱接合を行うことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法。
【請求項３】
初めに上記スタッドバンプを設けた部材の温度を、スタッドバンプを設けていない部材よりも温度が低くなるように設定した状態で加圧・加熱接合を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プローブカードにおけるフレキシブルプリント配線板と基板との接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プローブカードの製造過程には、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）を基板に接合する工程が含まれるが、この接合方法には幾つかの方法が用いられている。
【０００３】
最も一般的な方法は、図２（ａ）に示すように、ＦＰＣ１の配線３と基板２の配線３’をはんだ７によって接合するはんだ接合である。このようなはんだ接合は、一般的で簡単な方法であるが、一度接合すると、プローブカードをリペアする際に、上記ＦＰＣ１と上記基板２を接合している上記はんだ７を除去し部材を分離させる必要が生じるが、上記はんだ７を綺麗に除去するのは難しいので、分離させた部材、つまり上記ＦＰＣ１あるいは上記基板２を再利用するのは難しいという問題があった。
【０００４】
このような問題を解消するために、図２（ｂ）に示すように、コネクタ８，８’によって接合する方法が用いられている。上記コネクタ８，８’を用いて接合する方法は、上記コネクタ８，８’を、はんだ７によってＦＰＣ１および基板１の配線３，３’に固定した後、コネクタ同士を接続して接合を行う方法である。
【０００５】
他には、スタッドバンプ９を用いる接合方法がある。その一つとして、図３（ａ）に示すように、ＦＰＣ１の配線３にスタッドバンプ９を形成した後、異方性導電接着フィルム（ＡＣＦ）１０を基板２に貼り付け、図３（ｂ）に示すように、上記ＡＣＦ１０によってＦＰＣ１と基板２を接合し、上記スタッドバンプ９によって上記配線３，３’を接続する方法がある。ここで用いるＡＣＦ１０の代わりに、異方性導電接着ペースト（ＡＣＰ）、非導電性フィルム（ＮＣＦ）、非導電性ペースト（ＮＣＰ）を用いる方法もある。
【０００６】
また、上記スタッドバンプ９を用いる別の方法として、図３（ｃ）に示すような、ＦＰＣ１の配線３に形成したスタッドバンプ９を、超音波・加熱・加圧接合によって基板２の配線３’と接合する方法がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような従来の接合方法には幾つかの問題があった。例えば、コネクタを用いた接合方法では、コネクタによる接合であるので、プローブカードのリペア作業の際、ＦＰＣと基板の接合を解除するにはコネクタを外すだけですむので簡単であり、ＦＰＣと基板を再利用することができるが、コネクタをはんだで固定する必要があるので、作業時間が増加するという問題があり、また、コネクタを用いることでコストが高くなるという問題もあった。また、リーク電流が発生するという問題があった。
【０００８】
また、スタッドバンプを用いる場合、ＡＣＦ等を用いる接合方法では、リペア作業が困難であり、接触抵抗の問題が発生する可能性があった。そして、スタッドバンプを用いた超音波接合では、接合強度の信頼性が低いという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述の問題点を解消し、十分な接合強度を確保しながら、取り外しが容易で各部材の再利用が可能な、プローブカードにおけるＦＰＣと基板の接合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】
【００１０】
本発明のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法は、プローブカードにおけるフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法であって、フレキシブルプリント配線板上の配線に設けられたパッド、あるいは基板上の配線に設けられたパッドのいずれかにスタッドバンプを形成し、上記スタッドバンプの周囲に上記スタッドバンプの厚みより薄いフィルム接着剤を仮接合した後、加圧・加熱接合を行うことを特徴とする。
【００１１】
さらに、上記フィルム接着剤を３０〜４０℃に加熱して上記仮接合を行い、その後上記フィルム接着剤を硬化温度にて加熱して加圧・加熱接合を行うこととする。
【００１２】
また、初めに上記スタッドバンプを設けた部材の温度を、スタッドバンプを設けていない部材よりも温度が低くなるように設定した状態で加圧・加熱接合を行うこととする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法は、プローブカードにおけるフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法であって、フレキシブルプリント配線板上の配線に設けられたパッド、あるいは基板上の配線に設けられたパッドのいずれかにスタッドバンプを形成し、上記スタッドバンプの周囲に上記スタッドバンプの厚みより薄いフィルム接着剤を仮接合した後、加圧・加熱接合を行うことにより、十分な接合強度を確保しながらも、上記フィルム接着剤を容易に除去可能であることから、プローブカードのリペア作業時に、簡単に部材同士を分離でき、さらに、各部材の再利用が可能となる。
【００１４】
さらに、上記フィルム接着剤を３０〜４０℃に加熱して上記仮接合を行い、その後上記フィルム接着剤を硬化温度にて加熱して加圧・加熱接合を行うことにより、簡単に位置決めと本接合ができるようになる。
【００１５】
また、初めに上記スタッドバンプを設けた部材の温度を、スタッドバンプを設けていない部材よりも温度が低くなるように設定した状態で加圧・加熱接合を行うことにより、部材同士を分離した時に、意図的にフィルム接着剤が残る部材を選択できるようになる。
【本発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に図を用いて本発明のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法について詳しく説明する。図１が、本願発明のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法の順番を示した概略断面図である。
【００１７】
図１（ａ）に示すように、互いに接合するフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）１上にはパッド４が配置された配線３が設けられ、基板２上にもパッド４が配置された配線３が設けられている。
【００１８】
初めに、金線でボールを作った後、先端部を切断して、図１（ｂ）に示すように、上記ＦＰＣ１に設けられた配線３のパッド４に、スタッドバンプ５を形成する。そして、上記ＦＰＣ１に設けられた上記スタッドバンプ５の周囲にフィルム接着剤６を仮接合する。
【００１９】
上記フィルム接着剤６の厚みは、上記ＦＰＣ１に形成したスタッドバンプ５の高さよりも低くなる厚さとする。これは、上記フィルム接着剤６の厚さみが、上記スタッドバンプ５の高さよりも高くなると、上記スタッドバンプ５が上記基板２と接触不良を起こす可能性があるからである。上記フィルム接着剤６をこのような厚みとすることにより、上記スタッドバンプ５による電気的接続を確実なものとする。
【００２０】
上記フィルム接着剤６は体温レベルで少し粘性を発生する性質を有するので、上記フィルム接着剤６に３０〜４０℃の熱を加えると上記ＦＰＣ１への仮接合が可能な状態となる。このように、上記フィルム接着剤６は３０〜４０℃の体温程度の温度で仮接合できるので、例えば、指先で上記フィルム接着剤６をなぞることによって簡単に仮接合することができる。
【００２１】
上述のように、上記フィルム接着剤６の上記ＦＰＣ１への仮接合が終わったら、次に、上記ＦＰＣ１と上記基板２の位置合わせを行う。位置合わせが完了したら、再度、上記フィルム接着剤６に３０〜４０℃の熱を加えて、上記ＦＰＣ１と上記基板２の仮接合を行う。
【００２２】
仮接合が終わったら、図１（ｃ）に示す状態で、加熱・加圧接合を行う。この時、加熱温度は、硬化温度とすることにより、十分な接合強度を発生させることができる。また、加圧時の加圧力を、所定の強度が得られる範囲で調整して低くすると、プローブカードのリペア作業時に、上記ＦＰＣ１と上記基板２を簡単に取り外せるようにすることができる。
【００２３】
また、上記スタッドバンプ５を設ける部材（本実施形態ではＦＰＣ１）の温度を、他方の部材（本実施形態では基板２）の温度よりも低く設定し、上述の加熱・加圧接合を行う。このような温度設定を行うと、上記基板２から上記ＦＰＣ１を取り外す際、上記フィルム接着剤６は、温度を高く設定した方の部材（本実施形態では基板２）、つまり上記スタッドバンプ５の無い部材に残る状態となる。
【００２４】
このような状態、つまり上記スタッドバンプ５が形成されていない部材（本実施形態では基板２）に、上記フィルム接着剤６が残った状態となるので、上記フィルム接着剤６を最終的に除去する際に、上記スタッドバンプ５が邪魔にならずに、容易に除去することができる。また、上記フィルム接着剤６に洗浄液を染み込ませるとやわらかくなるので、部材の取り外しが容易になる。
【００２５】
このように、本発明の接合方法は、上記ＦＰＣ１と上記基板２の物理的接合を上記フィルム接着剤６によって行い、上記ＦＰＣ１と上記基板２の電気的接続を上記スタッドバンプ５によって行うものであり、除去が容易な上記フィルム接着剤６を用いることで、プローブカードのリペア作業時に、部材同士を容易に分離することができる。
【００２６】
また、上記フィルム接着剤６は、ＡＣＦ等のフィルム材のような樹脂とは異なり、硬化中に液状とならないので、上記スタッドバンプ５の接続部、および、外周側に侵入することがないので、部材の表面、および、加圧冶具を汚すことが無いので、部材の再利用に適している。
【００２７】
さらに、上記フィルム接着剤６の上述のような性質により、硬化中に部材が傾くことが無く、上記スタッドバンプ５が安定して接触状態を保つことができる。また、このような性質を用いて、上記フィルム接着剤６の厚み、あるいは上記スタッドバンプ５の高さを変えることで、様々な形態の接合に用いることができる。このような性質のフィルム接着剤６としては、例えば、アクリルゴム／エポキシ樹脂複合体等を用いる
【００２８】
本実施形態では、上記ＦＰＣ１に上記スタッドバンプ５を形成し、上記フィルム接着剤６を仮接合させたが、これに限定するものではなく、上記基板２に上記スタッドバンプ５を形成し、上記フィルム接着剤６を仮接合させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法の順番を示す概略断面図である。
【図２】従来のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法の順番を示す概略断面図であり、（ａ）ははんだ接合の概略断面図、（ｂ）はソケット接合の概略断面図。
【図３】従来のフレキシブルプリント配線板と基板の接合方法の順番を示す概略断面図であり、（ａ）、（ｂ）はスタッドバンプを形成した後、ＡＣＦによって接合した場合の概略断面図、（ｃ）はスタッドバンプを、超音波・加熱・加圧接合した場合の概略断面図。
【符号の説明】
【００３０】
１        フレキシブルプリント配線板
２        基板
３、３’  配線
４        パッド
５        スタッドバンプ
６        フィルム接着剤
７        はんだ
８、８’  ソケット
９        スタッドバンプ
１０      ＡＣＦ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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