專利名稱:脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜及層合薄膜的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種為在裝有IC或LSI等電子部件的COF薄膜承載帶、COF用柔性印制電路(FPC)等柔性印制線路板上形成脫模層的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜。
背景技術:
隨著電子工業(yè)的發(fā)展,對裝有IC(集成電路)、LSI(大規(guī)模集成電路)等電子元件的印制線路板的需要正在急劇增加,期望電子設備的小型化、輕量化、高功能化;作為這些電子元件的安裝方法,最近正在采用TAB(Tape Automated Bonding)帶、T-BGA(Ball Grid Array)帶、ASIC帶、FPC(柔性印制電路)等電子元件安裝用薄膜承載帶用的安裝方式。尤其在個人計算機、便攜式電話等使用液晶顯示元件(LCD)的電子工業(yè),期望LCD高精細化、薄型化、液晶圖像幀面積的縮小,其重要性正在提高。
并且,作為一種更小間隔、更高密度的安裝方法,把裸IC芯片直接承載在柔性印制線路板上的COF(Chip-on-Film)正在實用化。
這種用于COF的柔性印制線路板,因其無設備孔(dluice hole),故用導體層和絕緣層預層合的層合薄膜,在IC芯片布線圖案上直接承載之際,例如,透過絕緣層用目視辨認內(nèi)引線和定位標志來確定位置,在那種情況下用加熱工具熔接IC芯片和布線圖案即內(nèi)引線(例如,特開2002-289651、圖4~6、段0004、0005等)。
這種半導體芯片的安裝情況是絕緣層與加熱工具直接接觸,因加熱工具的高溫而發(fā)生絕緣層的熔融現(xiàn)象,導致制造裝置停頓、承載帶變形,且與加熱工具熔合時會污染加熱工具,給可靠性、生產(chǎn)率帶來不良影響。
這種與加熱工具的熔合,當半導體芯片安裝在沒有設備孔的COF薄膜承載帶和COF用FPC之際就成了問題。
為能解決上述各問題、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高半導體安裝線的可靠性和生產(chǎn)性的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,該薄膜的的脫模層能不費力地形成在COF用柔性印制線路板上,其絕緣層不與加熱工具熔合。
發(fā)明內(nèi)容
達成上述目的的本發(fā)明第1方式是一種為在成為COF用柔性印制線路材料的絕緣層上形成脫模層的脫模層轉(zhuǎn)用薄膜,其特征在于它包括轉(zhuǎn)用薄膜、和設在此轉(zhuǎn)用薄膜單側(cè)表面的轉(zhuǎn)用脫模層,上述轉(zhuǎn)用脫模層是由脫模劑形成且能轉(zhuǎn)到上述絕緣層上。
在這第1方式中,借助把轉(zhuǎn)移用薄膜上形成的轉(zhuǎn)移用脫模層轉(zhuǎn)移到成為COF用柔性印制線路板材料的絕緣層上,脫模層能夠比較容易地形成在COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第2方式脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層由硅酮系化合物形成。
在這第2方式中,因為與加熱工具接觸的脫模層是由硅酮系膜模劑形成的,所以能夠確實防止熱熔合。
本發(fā)明的第3方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有至少一種選自硅氧烷化合物、硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成。
在這第3方式中,因為轉(zhuǎn)移用脫模層由含有硅氧烷化合物、硅烷化合物、或硅溶膠構(gòu)成的膠模劑形成,所以能夠有效轉(zhuǎn)移到COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第4方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有至少一種選自硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成。
在這第4方式中,因為轉(zhuǎn)移用脫模層由硅烷化合物、或硅溶膠構(gòu)成的脫模劑形成,所以能夠有效轉(zhuǎn)移到COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第5方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有硅氮烷化合物的脫模劑形成。
在這第5方式中,因為轉(zhuǎn)移用脫模層由硅烷化合物之一的硅氮烷構(gòu)成的脫模劑形成,所以能夠有效轉(zhuǎn)移到COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第6方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,它是借助涂布該脫模劑溶液、經(jīng)加熱處理形成的。
在這第6方式中,因為借助涂布法確實防止熱熔融脫模層的形成,所以轉(zhuǎn)移用脫模層能夠形成在轉(zhuǎn)移用薄膜的表面上。
本發(fā)明的第7方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第4方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層是借助涂布該脫模劑溶液、經(jīng)加熱處理形成的。
在這第7方式中,因為借助涂布法確實防止熱熔融脫模層的形成,所以轉(zhuǎn)移用脫模層能夠形成在轉(zhuǎn)移用薄膜的表面上。
本發(fā)明的第8方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第5方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層是借助涂布該脫模劑溶液,經(jīng)加熱處理形成的。
在這第8方式中,因為借助涂布法確實防止熱熔融脫模層的形成,所以轉(zhuǎn)移用脫模層能夠形成在轉(zhuǎn)移用薄膜的表面上。
本發(fā)明的第9方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層在與該絕緣層粘合后,借助加熱處理來進行轉(zhuǎn)移。
在這第9方式中,轉(zhuǎn)移用脫模層在與絕緣層粘合后,借助加熱處理就能有效地轉(zhuǎn)移。
本發(fā)明的第10方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀設置在該轉(zhuǎn)移用薄膜的單側(cè)表面上。
在這第10方式中,轉(zhuǎn)移用脫模層只要能連續(xù)地或間斷地成島狀設置在該轉(zhuǎn)移用薄膜的單側(cè)表面上,就能有效地轉(zhuǎn)移到COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第11方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀設置在該絕緣層上。
在這第11方式中,轉(zhuǎn)移用脫模層的至少一部分轉(zhuǎn)移到絕緣層上,連續(xù)的或間斷的島狀轉(zhuǎn)移用脫模層就能有效地形成在其絕緣層上。
本發(fā)明的第12方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層對應設置在該布線圖案形成區(qū)域,該區(qū)域位于該COF用柔性印制線路板的至少兩列扣齒孔之間。
在這第12方式中,只要各列扣齒孔之間有轉(zhuǎn)移用脫模層存在,絕緣層就能有效地形成在COF用柔性印制線路板上。
本發(fā)明的第13方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第12方式中的該布線圖案形成區(qū)域至少有兩列以上,對應于各該列布線圖案設置多條該轉(zhuǎn)移用脫模層。
在這第13方式中,在多條COF用柔性印制線路板的絕緣層上,對應于各列布線圖案形成多條脫模層。
本發(fā)明的第14方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用薄膜與該轉(zhuǎn)移用脫模層之間設有只對該轉(zhuǎn)移用脫模層可剝的粘合層。
在這第14方式中,轉(zhuǎn)移用脫模層隔著粘合層形成在轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)表面上。
本發(fā)明的第15方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該COF用柔性印制線路板制造工序中,該轉(zhuǎn)移用薄膜用作粘合在該絕緣層上的增強薄膜。
在這第15方式中,借助把脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜用作增強薄膜,COF用柔性印制線路板制造工序中絕緣層的剛性得到提高,獲得所需的帶材的承載強度。
本發(fā)明的第16方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的特征在于,第1~8任一種方式中的該轉(zhuǎn)移用脫模層表面上設有對該轉(zhuǎn)移用脫模層可剝的剝離薄膜。
在這第16方式中,借助剝離薄膜使轉(zhuǎn)移用脫模層表面得到保護。
本發(fā)明的第17方式的層合薄膜的特征在于,它包括基礎薄膜、由含有至少一種選自硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成的脫模層,該脫模層之該基礎薄膜側(cè)的對側(cè)表面上設置的成為COF用柔性印制線路板材料的絕緣層。
在這第17方式中,借助剝?nèi)セA薄膜、脫模層就能夠比較容易地形成在COF用柔性印制線路板的絕緣層上,就能防止半導體芯片(IC)安裝時與加熱工具的熱熔合。
本發(fā)明的第18方式的層合薄膜的特征在于,第17方式中的該脫模層由含有硅氮烷化合物的脫模劑形成。
在這第18方式中,脫模層由硅烷化合物之一的硅氮烷構(gòu)成的脫模劑形成,所以能夠有效地形成在COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
本發(fā)明的第19方式的層合薄膜的特征在于,第17方式中的該絕緣層上該脫模層側(cè)的對側(cè)表面上設有導體層。
在這第19方式中,借助絕緣層之脫模層形成側(cè)的對側(cè)表面設置的導體層上的圖案形成,能夠制造COF用柔性印制線路板。
本發(fā)明的第20方式的層合薄膜的特征在于,第17方式中的該基礎薄膜與該脫模層之間,設有只對該脫模層可剝的粘合層。
在這第20方式中,脫模層隔著粘合層形成在基礎薄膜單側(cè)表面上。
本發(fā)明的第21方式的層合薄膜的特征在于,第17~20任一種方式中的該基礎薄膜,在該COF用柔性印制線路板的制造工序中用作一種粘合在該絕緣層上的增強薄膜。
在這第21方式中,借助把基礎薄膜用作增強薄膜,COF用柔性印制線路板的制造工序中的承載帶的剛性得以提高,能獲得所需的帶材承載強度。
本發(fā)明的第22方式的層合薄膜的特征在于,第17~20任一種方式中,在半導體芯片安裝在該COF用柔性印制線路板上之前,借助剝?nèi)ピ摶A薄膜,使該脫模層殘留在該絕緣層上。
在這第22方式中,半導體芯片安裝時,加熱工具不與絕緣層直接接觸,能夠確實防止熱熔合。
本發(fā)明的第23方式的層合薄膜的特征在于,第22方式中的該基礎薄膜剝?nèi)ブH,借助加熱處理,把該脫模層轉(zhuǎn)移到該絕緣層上。
在這第23方式中,借助加熱處理,使脫模層與絕緣層粘合而有效形成。
本發(fā)明的第24方式的層合薄膜的特征在于,使第23方式中的該脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀轉(zhuǎn)移到該絕緣層的單側(cè)表面上。
在這第24方式中,脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀形成在COF用柔性印制線路板的絕緣層上,很好地發(fā)揮作用。
如上所述,本發(fā)明的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,因為能夠把作為脫模層的由特定的硅酮系化合物構(gòu)成的轉(zhuǎn)移用脫模層轉(zhuǎn)移到絕緣層的表面上,所以能夠把脫模層容易地形成在COF用柔性印制線路板上,絕緣層沒有與加熱工具熱熔合,在提高半導體芯片安裝線的可靠性和生產(chǎn)性方面奏效顯著。
并且,對于本發(fā)明的層合薄膜,只要剝?nèi)セA薄膜就能比較容易地把脫模層形成在由特定的硅酮系化合物構(gòu)成脫模層之絕緣層的表面上,所以能夠獲得與上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜相同的效果。
第1圖 有關本發(fā)明一種實施方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的截面圖第2圖 有關本發(fā)明一種實施方式的COF薄膜承載帶的布置示意圖(a)平面圖 (b)截面圖第3圖 有關本發(fā)明一種實施方式的層合薄膜及COF用層合薄膜及其制造方法一例的截面圖第4圖 有關本發(fā)明一種實施方式的COF薄膜承載帶的制造方法一例的截面圖第5圖 有關本發(fā)明其它實施方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜及層合薄膜的截面圖第6圖 有關本發(fā)明一種實施方式的半導體裝置及其制造方法的截面圖
具體實施例方式
本發(fā)明的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜是一種在構(gòu)成COF用柔懷印制線路板的絕緣層上形成脫模層的薄膜,它包括轉(zhuǎn)移用薄膜、和設于該轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)表面的轉(zhuǎn)移用脫模層。
這里,關于轉(zhuǎn)移用薄膜,沒有特別限定,只要能把轉(zhuǎn)移用脫模層有效地轉(zhuǎn)移到COF用柔性印制線路板的絕緣層上成為脫模層即可。在轉(zhuǎn)移之際,使轉(zhuǎn)移用脫模層粘合在絕緣層上,按照需要做加熱處理,只要有能承受轉(zhuǎn)移處理的強度和耐熱性即可。作為轉(zhuǎn)移用薄膜的材質(zhì),例如,可以舉出PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、PI(聚酰亞胺)、及液晶高分子等制的塑料薄膜。這種轉(zhuǎn)移用薄膜的厚度,例如是15~100μm優(yōu)選是20~75μm。
這種設于轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)表面的轉(zhuǎn)移用脫模層,只要在半導體芯片安裝時有不與加熱工具熔合的膜模性且是一種不因該加熱而熔融的材料即可,有機材料、無機材料均可。例如,采用硅酮系脫模劑、環(huán)氧系脫模劑或氟系脫模劑是理想的。
這種轉(zhuǎn)移用脫模層,由硅酮系化合物、環(huán)氧系化合物或氟系化合物形成是理想的。特別理想的是硅酮系化合物,即含有硅氧烷鍵(Si-o-Si鍵)的化合物。這是因為由硅酮系化合物形成的轉(zhuǎn)移用脫模層較易形成,轉(zhuǎn)移到半導體裝置安裝面后,也不容易對半導體安裝后的成型用樹脂的粘附性有不良影響。
這里,作為由含硅烷鍵化合物形成轉(zhuǎn)移用脫模層的脫模劑,具體而言,可選自二硅氧烷、三硅氧烷等硅氧烷化合物中的至少一種。
并且,作為優(yōu)選的脫模劑,采用那些含有涂布后經(jīng)反應變成甲硅烷、乙硅烷、丙硅烷等硅酮系化合物、或硅溶膠系化合物等脫模劑是理想的。
像這樣,涂布脫模劑之后,經(jīng)反應轉(zhuǎn)化成的硅酮系化合物形成的脫模層是特別理想的。
并且,作為特別理想的脫模層,可以舉出,硅烷化合物的一種—烷氧基硅烷、硅氧烷鍵的母體—含Si-NH-Si結(jié)構(gòu)的六亞中基硅氮烷、全氫聚硅氮烷等硅氮烷化合物的脫模劑。借助涂布或借助其后與空中水分反應,它們轉(zhuǎn)化成有硅氧烷鍵的化合物,例如,就硅氮烷化合物而言,也可殘存著Si-NH-Si結(jié)構(gòu)。
像這樣,涂布脫模劑之后,按照反應轉(zhuǎn)化成的硅酮系化合物形成的脫模層是特別理想的。
上述各種脫模劑通常含有有機溶劑,但也可采用水溶液型或乳液型的脫模劑。
具體例子可以舉出,以二甲基硅氧烷為主的硅酮系油、甲基三(甲基乙基酮肟)硅烷、含甲苯、石油醚的硅酮系樹脂SR2411(商品名TorayDow Corning Silicone公司制)、含硅氮烷、合成異鏈烷烴、乙酸乙酯的硅酮系樹脂SEPA-COAT(商品名,信越化學工業(yè)社制)。含硅烷化合物的COLCLAT SP-2014S(商品名,Colclat株式會社制)等。還可舉出含硅溶液膠的脫模劑COLCOAT-P、N-103X(商品名,Colcoat株式會社制)等。還有,硅溶膠中所含二氧化硅的粒徑,例如是50~80埃。
這里,在半導體芯片安裝時不與加熱工具熱合的脫模性且不因該加熱而熔融,就這一效果而言,設置一層由含有硅氮烷化合物之脫模劑的硅酮系化合物形成的轉(zhuǎn)移用脫模層是特別理想的。作為含有這種硅氮烷化合物的脫模劑的例子可以舉出含硅氮烷、合成異鏈烷烴、和乙酸乙酯的硅酮系樹脂SEPA-COAT(商品名,信越化學工業(yè)社制)。
對這種在轉(zhuǎn)移用薄膜的單側(cè)表在上形成轉(zhuǎn)移用脫模層的方法沒有特別限定,例如,可舉出涂布法,轉(zhuǎn)移法等。涂布法方面,借助噴涂、蘸涂、或輥涂等把脫模劑或其溶液涂布在轉(zhuǎn)移用薄膜的單側(cè)表面上,經(jīng)加熱處理形成轉(zhuǎn)移用脫模層。并且,借助轉(zhuǎn)移法形成轉(zhuǎn)移用脫模層時也可加熱處理。轉(zhuǎn)移用脫模層的厚度,例如,是0.05~0.5μm,優(yōu)選是0.1~0.3μm。并且,轉(zhuǎn)移用脫膜層不一定須要在整個表面均勻設置,也可設置成有間隔的島狀。而且,借助轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)整個表面設有轉(zhuǎn)移用脫模層的脫模層轉(zhuǎn)移用承載帶,也可不把脫模層整個都轉(zhuǎn)移到絕緣層表面上,轉(zhuǎn)移成連續(xù)狀或間斷的島狀。這是因為,在絕緣層表面形成島狀脫模層,就能可靠防止加熱工具與絕緣層直接接觸,就能有效防止加熱工具與絕緣層的熱熔合。
并且,本發(fā)明也可在轉(zhuǎn)動用薄膜單側(cè)表面上,即在轉(zhuǎn)移用薄膜和轉(zhuǎn)移用脫模層之間設置粘合層。這種粘合層的材質(zhì),例如,可以舉出丙稀酸系、橡膠系、和環(huán)氧系等樹脂材料。并且,粘合層的厚度,例如,是3~25μm、優(yōu)選是5~15μm。作為這種粘合層形成方法,例如,可以舉出噴涂、蘸涂、或輥涂等方法。
這里,把上述轉(zhuǎn)移用脫模層轉(zhuǎn)移到絕緣層之導體層(即裝有半導體芯片(IC)的層)側(cè)的對側(cè)表面上,此時,也可加壓,加壓的同時也可加熱,也可只加熱。例如,作為此時適宜的轉(zhuǎn)移條件,加熱溫度為15~200℃、輥或壓機的載荷為5~50kg/cm2,處理時間為0.1秒~2小時。
并且,為防止絕緣層和脫模層之間的剝離,也可在轉(zhuǎn)移后借助加熱處理等來提高兩者之間的粘合力。作為此時適宜的加熱條件,例如,加熱溫度50~200℃、優(yōu)選為100~200℃,加熱時間為1~120分鐘、優(yōu)選為30~120分鐘。
這種脫模層設置時機的選擇,由于最遲可在半導體安裝時,所以既可預先設置在未設導體層的絕緣層上,又可和導體層同時設置。當然,脫模層不一定須要在布線圖案制作前轉(zhuǎn)移、設置、也可在導體層布線圖案制作后設置。
例如,在未設導體層的絕緣層上設置時,對轉(zhuǎn)移卻是合適的。并且,在制造工序初期用轉(zhuǎn)移法設置脫模層時,因設有脫模層的轉(zhuǎn)移用薄膜未被剝?nèi)ザ米髟鰪姳∧ぃ部稍谧詈蠊ば騽內(nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜。像這樣,因為把脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜用作增強薄膜,所以COF用柔性印制線路板制造工序中承載帶的承載強度得以提高。
這種COF用柔性印制線路板包括導電層和絕緣層。作為一種用于此COF用柔性印制線路板的導體層和絕緣層的COF用層合薄膜,可以舉出,在聚酰亞胺等絕緣薄膜上濺鍍鎳等熱合強化層后再做鍍銅的COF用層合薄膜。并且,作為COF用層合薄膜,可以舉出,銅箔和聚酰亞胺薄膜借助涂布法層合的流延品種、銅箔和絕緣薄膜(隔著熱塑、熱固性樹脂)熱壓粘合(thermocompression bonding)的COF用層合薄膜。在本發(fā)明中兩者都可用。
這里,COF用柔性印制線路板上安裝半導體芯片,安裝方法沒有特別限定,例如,把半導體芯片安裝在芯片臺上,使COF用柔性印制線路板定位配置,緊壓住COF用柔性印制線路板來安裝半導體芯片。此時,給加熱工具加熱,最低200℃以上,根據(jù)情況加熱到350℃以上,因絕緣層上設有脫模層,沒有兩者熱熔合憂慮、取得預期的效果。
并且,本發(fā)明脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的轉(zhuǎn)移用脫模層表面上也可設置一種對轉(zhuǎn)移用脫模層可剝的剝離薄膜。此種剝離薄膜有保護轉(zhuǎn)移用脫模層表面的作用。
總之,本發(fā)明的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,在半導體芯片安裝前,借助剝?nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜,能把脫模層轉(zhuǎn)移到半導體芯片安裝側(cè)的對側(cè)表面上,此外沒有特別限定。
并且,本發(fā)明的層合薄膜包括基礎薄膜、在此基礎薄膜表面上由含有至少一種選自硅烷、硅溶膠的脫模劑形成的脫模層、由此脫模層之基礎薄膜的對側(cè)表面上設置的COF用柔性印制線路板材料形成的絕緣層。
并且,這種層合薄膜并非限于此等基礎薄膜、脫模層、和絕緣層的三層型層合薄膜,例如,也可以是四層型(絕緣層之基礎薄膜側(cè)的對側(cè)表面上設置導體層)層合薄膜,或是五層型(基礎薄膜和脫模層之間設置一種只對脫模層可剝的粘合層)層合薄膜。
并且,采用本發(fā)明的這種層合薄膜時,在COF用柔性印制線路板上安裝半導體芯片之前剝?nèi)セA薄膜,絕緣層上會有脫膜層殘留。此時,加熱處理后,借助剝?nèi)セA薄膜,能把脫膜層更有效地轉(zhuǎn)移到絕緣層的表面上。
于是,這種脫模層,與上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜相同,不一定全部轉(zhuǎn)移到基礎薄膜表面上,只要能連續(xù)地或間斷(成島狀)地轉(zhuǎn)移到絕緣層的單側(cè)表面即可。
并且,本發(fā)明的這種層合薄膜,借助在上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜之轉(zhuǎn)移用脫模層表面上形成絕緣層,或借助在此絕緣層表面上再形成導體層來制造,或者借助絕緣層和導體層兩者粘附,或借助絕緣層和導體層的兩層型層合薄膜粘附來制造。或者相反,也可在絕緣層單側(cè)表面上形成脫膜層后,脫模層上再形成基礎薄膜來制造。
并且,借助這種層合薄膜,不剝?nèi)セA薄膜來進行COF用柔性印制線路板的制造工序時,這種基礎帶粘附在絕緣層上起增強薄膜的作用。所以,在這樣的情況下制造時,其效果是能夠確保承載帶所需承載強度。
總之,本發(fā)明的層合薄膜,借助在半導體芯片安裝前剝?nèi)セA薄膜,在絕緣層之導體層的對側(cè)(即半導體芯片安裝側(cè)的對側(cè))表面上能形成脫模層,此外沒有特別限定。
下面就有關本發(fā)明一種實施方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜的實施例進行說明。圖1表示有關一種實施方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜。
如第1圖(a)和(b)所示,本實施方式的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1是把脫模層形成在構(gòu)成COF用柔性印制線路板的絕緣層上,它包括轉(zhuǎn)移用薄膜2、和在轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)表面設置的轉(zhuǎn)移用脫模層3。
轉(zhuǎn)移用脫模層3既可在轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)的整個表面設置,也可連續(xù)地、或者間斷(成島狀)地設置,例如當轉(zhuǎn)移到COF薄膜裝載帶上時,就可對應于下述扣齒孔間區(qū)或后續(xù)工序半導體芯片(IC)安裝區(qū)連續(xù)地或間斷(成島狀)地設置。也就是說,轉(zhuǎn)移用薄膜2之轉(zhuǎn)移用脫模層3的形成區(qū),可對應于轉(zhuǎn)移用脫模層3之轉(zhuǎn)移對象的COF薄膜裝載帶的半導體芯片的安裝區(qū)任意設定。例如,在多條薄膜承載帶時,也可用兩根涂布輥,在超長轉(zhuǎn)移用薄膜表面上橫向留出一定間隔涂布脫模劑,縱向貫通、連續(xù)設置兩條轉(zhuǎn)移用脫模層。并且也可在轉(zhuǎn)移用薄膜上縱向留出一定間隔,例如,留出與半導體芯片安裝間隔相同的間隔,斷斷續(xù)續(xù)地設置面積與半導體芯片絕緣層的投影面積相同的島狀脫模層。例如,在本實施方式中,轉(zhuǎn)移用薄膜2單側(cè)表面上全面設置轉(zhuǎn)移用脫模層3即只在轉(zhuǎn)移用薄膜2的單側(cè)表面上涂布脫模劑。還有,轉(zhuǎn)移用脫模劑3的厚度是0.05~1μm,優(yōu)選為0.1~0.5μm。而這種轉(zhuǎn)移用脫模層3,詳情后述,被轉(zhuǎn)移到絕緣層表面上而成脫模層,此層能有效防止絕緣層在半導體芯片安裝時被加熱工具熱熔融。
上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1,起碼可用于,在COF用柔性印制線路板上安裝半導體芯片前,把脫模層轉(zhuǎn)移到構(gòu)成COF用柔性印制線路板的絕緣層上。
這里,作為這種COF用柔性印制線路板,以第2圖所示的COF薄膜承載帶為例進行說明。不用說,就COF用柔性印制電路而言也可同樣實施。還有,有關一種實施方式的COF薄膜承載帶20示于第2圖。
如第2圖(a)、(b)所示,本實施方式的COF薄膜承載帶20是由銅質(zhì)導體層11和聚酰亞胺質(zhì)絕緣層12構(gòu)成的層合薄膜10制成的。其上有形成在銅質(zhì)導體層11上的布線圖案21、和設置在布線圖案21橫向兩側(cè)的扣齒孔22。并且,布線圖案21可在絕緣層12表面連續(xù)設置。還有,在布線圖案21上有抗焊層23,它是用網(wǎng)印法涂布抗焊接液形成的。而且,布線圖案也可在絕緣層的正反兩面形成(2-metal COF film carrier tape)、此時,只是在加熱工具接觸區(qū)涂有脫模劑,或借助轉(zhuǎn)移用脫模層的轉(zhuǎn)移形成脫模層。
這里,除銅之外,鋁、金、銀等也可用作導體層11,普通是銅層。用淀積和電鍍方法形成的銅層,電解銅層、壓延銅箔等都可用作銅層。導體層11的厚度通常是1~70μm,優(yōu)選是5~35μm。
一方面,除聚酰亞胺之外,聚酯、聚酰胺、聚醚砜、液晶高分子等也可用作絕緣層12,而使用一種苯均四酸二酐和4,4一二氨基二苯醚聚合而成的全芳族聚酰亞胺是最理想的。并且,絕緣層12的厚度通常是12.5~125μm,優(yōu)選是12.5~75μm,更優(yōu)選是12.5~50μm。
這里,COF用層合薄膜10的形成的方法是,例如,把含聚酰亞胺的母體和清漆的母體樹脂組合物涂布在銅箔制的導體層11上而成涂布層12a,溶劑于后卷取,隨后在經(jīng)氧氣吹洗的固化烘箱內(nèi)進行熱處理、經(jīng)亞胺化而成絕緣層12,當然并非僅限此法。
于是,借助上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1,把轉(zhuǎn)移用脫模層3轉(zhuǎn)移到這種絕緣層12的布線圖案21側(cè)的對側(cè)表面上形成脫模層13。
這種COF薄膜承載帶20,可用于例如,承載中半導體芯片的安裝和電子部件在印制基片等上的安裝工序,能夠進行COF安裝,而此時因絕緣層12的透光性在50%以上,故能借助CCD等從絕緣層12側(cè)對布線圖案21(例如內(nèi)引線)進行圖象識別、而且能識別安裝的半導體芯片和印制線路板的布線圖案,能借助圖像處理良好地進行相互間的位置校準,能夠高精度地安裝電子部件。
下面,參照第3圖及第4圖對上述COF薄膜裝載帶進行說明。第3圖是表示有關本發(fā)明一種實施方式的層合薄膜及COF用層合薄膜及其制造方法的例圖,第4圖是COF薄膜承載帶一種制造方法的說明圖。
這里,在本實施方式中,如第3圖所示,在層合薄膜100和COF用層合薄膜10形成之后,用此COF用層合薄膜10來制造COF薄膜承載帶。
具體而言,首先,把含聚酰亞胺的母體和清漆的母體樹脂組合物涂布在銅箔制的導電體層11上(第3圖(a))形成涂布層12a(第3圖(b)),溶劑干后卷取。其次,在固化烘箱內(nèi)進行熱處理,經(jīng)亞胺化而成絕緣層12(第3圖(c))。再次,把作為基礎薄膜的轉(zhuǎn)移用薄膜2上形成的轉(zhuǎn)移用脫膜層3粘附在絕緣層12之導體層11側(cè)的對側(cè)而成層合薄膜100(第3圖(d))。這里的層合薄膜100如第3圖(d)所示,是由轉(zhuǎn)移用薄膜2(基礎薄膜)、轉(zhuǎn)移用脫模層3(脫模層13)、絕緣層12、及導體層11構(gòu)成的。而且,這種層合薄膜100加熱處理后,剝?nèi)マD(zhuǎn)寫用薄膜2,就是一種在絕緣層12之導體層11側(cè)的對側(cè)表面上有脫模層13的COF用層合薄膜10(第3圖(e))。
這里,作為適宜的轉(zhuǎn)移條件,例如,加熱溫度為15~200℃、壓輥機或壓機的載荷為5~50kg/cm2、處理時間0.1秒~2小時。而且,作為適宜的加熱條件,例如,加熱溫度為50~200℃、優(yōu)選為100~200℃、加熱時間為1~120分鐘,優(yōu)選為30~120分鐘。這里,轉(zhuǎn)移用薄膜2的材質(zhì)的例子可以舉出PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、PE(聚酰亞胺)、及液晶高分子等。這種轉(zhuǎn)寫用薄膜2厚度是15~100μm、優(yōu)選是20~75μm。
下面,借助用打孔機貫穿如第4圖(a)所示的由導體層11和絕緣層12構(gòu)成的COF用層合薄膜10來形成如第4圖(b)所示的扣齒22。此扣齒孔22既可由絕緣層12的外面貫穿,也可由絕緣層12的里面貫穿。接著,如第4圖(c)所示,用常規(guī)的照相平版印刷法,在導體層11的整個布線圖案區(qū)域涂布負型光致抗蝕劑溶液,形成光致抗蝕劑涂布層30。當然也可用正型光致抗蝕劑。而且,當定位銷插入扣齒孔22內(nèi)使絕緣層12定位以后,隔著光掩模31曝光、顯影,在光致抗蝕劑涂層30上制作布線圖案,形成第4圖(d)所示的布線圖案用抗蝕圖32。接著把布線圖案用抗蝕圖32作為掩模圖,用蝕刻液溶解掉導體層11,并且用堿性溶液溶解掉布線圖案用抗蝕圖32,從而形成第4圖(e)所示的布線圖案21。接著按照需要對布線圖案21全體進行鍍錫等電鍍處理以后,如第4圖(f)所示,用絲網(wǎng)印刷法形成抗焊接層23。然后,按照需要給未被抗焊接層23覆蓋的內(nèi)、外引線施加金屬鍍蓋層。金屬鍍蓋層沒有特別限定,可按照用途適當設置、鍍錫、鍍錫合金、鍍鎳、鍍金、鍍金合金等。
上述實施方式中,對脫模層13是否應先于扣齒孔22形成沒有限定,既可在COF用層合薄膜10之導體層12的圖案形成前,也可在堿液溶解掉布線圖案,用抗蝕圖32再設置抗焊接層23后形成。并且,也可在抗焊接工序(設置抗焊接層23)最后形成脫模層13。這樣形成脫模層13時,因脫模層13沒有暴露在蝕刻液和光致抗蝕劑剝離液中,其脫模效果就高。這里所謂制造工序最后意味著制品檢驗工序之前。
像這樣本發(fā)明的脫模層,在形成布線圖案21的照相平版印刷工序后直到與半導體芯片接合前形成才是最理想的。這是因為在光致抗蝕層的剝離工序中脫模層有溶解的可能性。因而,在光致抗蝕工序剛結(jié)束后、或電鍍處理后、又在抗焊接層23形成后設置脫模層是最理想的。當然,也可在照相平版印刷工序前進行。
并且,像本實施方式那樣,若預先在COF用層合薄膜10上設置脫模層13來制造COF薄膜承載帶20時,也有一種充分確保所需的承載強度的效果。于是,在本實施方式中,剝?nèi)プ鳛榛霓D(zhuǎn)移用薄膜2而成COF用層合薄膜帶10,對此沒有限定,也可預先把轉(zhuǎn)移用薄膜帶1貼在COF用層合薄膜10上,不剝?nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜2照樣進行各制造工序,制造工序最后才剝?nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜2、從而能夠充分確保承載帶的承載強度。
而且,在本發(fā)明中,如上所述,轉(zhuǎn)移用脫模層3是設在轉(zhuǎn)寫用薄膜2的單側(cè)表面上,而如第5圖所示,也可在轉(zhuǎn)移用薄膜2和轉(zhuǎn)移用脫模層3a之間設置粘合層4。示于第5圖的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1A,例如,首先把厚3~25μm的粘合劑全部在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)轉(zhuǎn)移用薄膜2的單表面上,形成一種只能從脫模層3A側(cè)剝離的粘合層4(第5圖(a)、(d))。接著,在此粘合層4側(cè)表面上涂布脫模劑,形成轉(zhuǎn)移用脫模層3A(第5圖(b))。于是,這樣構(gòu)成脫模轉(zhuǎn)移用薄膜1A,把作為基礎薄膜的轉(zhuǎn)移用薄膜2上隔著粘合層4形成的轉(zhuǎn)移用脫模層3A粘合在絕緣層12之導體層11側(cè)的對側(cè)而制成層合薄膜100A(第5圖(c))。而且,這里的層合薄膜100A如第5圖(c)所示,是由轉(zhuǎn)移用薄膜2(基礎薄膜)、粘合層4、轉(zhuǎn)移用脫模層3A(脫模層13A)、絕緣層12、及導體層11構(gòu)成的。于是,把這種層合薄膜100A加熱處理后,剝?nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜2,就是一種在絕緣層12之導體層11側(cè)的對側(cè)的表面上有脫模層13A的COF用層合薄膜10A(第5圖(d))。此時,粘合層4,因與轉(zhuǎn)寫用薄膜2粘合而只能從脫模層13A側(cè)剝離,在剝?nèi)マD(zhuǎn)寫用薄膜2之際被同時剝?nèi)?。而且,這里的轉(zhuǎn)移條件與上述的相同,沒有特別限定。并且,剝離時機的選擇也可在COF薄膜承載帶制造工序之前,當然也可在制造工序之后。像這樣,如在制造工序后剝?nèi)マD(zhuǎn)移薄膜2,就能確保所需的承載強度。并且,在制造前剝離時,由于在其后的制造工序有脫模層13A形成,所以也能充分確保COF用層合薄膜10A給承載強度。
總之,有關本發(fā)明的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜及層合薄膜不限于上述結(jié)構(gòu),只要借助在安裝半導體芯片前剝?nèi)マD(zhuǎn)移用薄膜或基礎薄膜,在與下述加熱工具和絕緣層的中間區(qū)對應的,絕緣層之半導體側(cè)的對側(cè)表面上能夠形成一層特定硅酮系化合物的脫模層即可。
這里,本發(fā)明中上述的COF薄膜承載帶20,如第6圖(a)及第6圖(b)所示,是借助半導體芯片30的安裝而制成的。也就是說,把半導體芯片30安裝在芯片臺上41,在COF薄膜承載帶20上承載。在此狀態(tài)下,定位在規(guī)定位置后,上接線板42下降同時下接線板43上升而固定COF薄膜承載帶20,在此狀態(tài)下加熱工具下降而擠壓承載帶,邊加熱邊下降,借此對著半導體芯片30的擋板31來擠壓COF薄膜承載帶20的內(nèi)引線。擠壓操作進行一定時間使兩者熔合。接著,用樹脂密封而成半導體裝置。的溫度這樣高,由于在COF薄膜承載帶20這與加熱工具45的接觸面上設有脫模層13,COF薄膜承載帶20和加熱工具45間的熱熔合現(xiàn)象就得以防止。也就是說,按照本發(fā)明,熔合操作可在足夠高的溫度下進行,從而確保足夠的熔合強度,換句話說,為獲得一定的熔合強度,借助提高加熱溫度,就能縮短壓粘時間,這是有利之點。
實施例1首先,用涂布法把硅酮系脫模劑涂布在厚50μm由PET薄膜構(gòu)成的轉(zhuǎn)移用薄膜2的單側(cè)表面上,制成一種厚0.1μm的、由含硅烷的硅酮系化合物構(gòu)成的轉(zhuǎn)移用脫模層3形成的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1。其次,在作為導體層11、厚9μm的超低粗糙度銅箔上用涂布法形成厚40μm的聚酰亞胺絕緣層12,并在此絕緣層12之導體層11側(cè)的對側(cè)表面上,用上述脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜帶1,借助轉(zhuǎn)移法設置厚0.1μm的由轉(zhuǎn)移用脫模層3構(gòu)成的脫模層13而制成實施例的COF用層合薄膜。并且,由硅酮系化合物構(gòu)成的脫模層13于轉(zhuǎn)移后在120℃下加熱處理。
實施例2除實施例1中由硅酮系化合物構(gòu)成的脫模層于轉(zhuǎn)移后不做加熱處理之外,同樣制成實施例2的COF用層合薄膜。
實施例3在實施例1中,作為形成硅酮系化合物脫模層的脫模劑,用含硅氮烷化合物的SEPA-COAT(商品名,信越化學工業(yè)社制)制成一種形成轉(zhuǎn)移用脫模層3的脫薄膜轉(zhuǎn)移用薄膜1。除借助此脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜帶1在絕緣層12表面上轉(zhuǎn)移脫模層13之外,同樣制成實施例3的COF用層合薄膜。
實施例4在實施例1中,作為形成硅酮系化合物脫模層的脫模劑,除用含硅溶膠的COLCOAT P(商品名,Colcoat株式會社)之外,同樣制成一種轉(zhuǎn)移用脫模層3形成的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜1。于是,用此脫模層用薄膜帶1轉(zhuǎn)移之際,在120℃下加熱,同時施加20kg/cm2載荷,借助熱壓形成一種由轉(zhuǎn)移用脫模層3構(gòu)成的脫模層13制成實施例4的COF用層合薄膜。
比較例1
除不設置脫模層13之外,與實施例1同樣制成COF用層合薄膜。
試驗例1給實施例1~4及比較例1的COF用層合薄膜的導體層11制作布線圖案,隨后,在布線圖案全體鍍錫后形成抗焊接層而制成COF薄膜承載帶。于是,使每種COF薄膜承載帶邊在260°~440℃范圍的加熱工具溫度下變化,邊向脫模層13側(cè)擠壓來安裝半導體芯片,觀察其與加熱工具的粘合性,結(jié)果示于表10結(jié)果,在比較例1中,超過300℃時有粘合現(xiàn)象;實施例2中,超過320℃時有部分粘合現(xiàn)象,達到抗粘合性良好的程度;實施例1、3及4中超過400℃時粘合性全無。并且,實施例2與比較例1有別,效果不明顯。而其熱熔合溫度,隨加熱工具、所裝半導體芯片的種類、安裝品的用途而異,通常在200°~350℃范圍內(nèi),可見對附著溫度的提高是有效的。
表1
表中○無粘合、△部分粘合、×有粘合
權(quán)利要求
1.一種脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,它是一種為在成為COF用柔性印制線路板材料的絕緣層上形成脫模層的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,包括轉(zhuǎn)移用薄膜、和設在該轉(zhuǎn)移用薄膜單側(cè)表面上的轉(zhuǎn)移用脫模層,該轉(zhuǎn)移用脫模層是由脫模劑形成且能轉(zhuǎn)移到該絕緣層上。
2.按照權(quán)利要求1的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由硅酮系化合物形成。
3.按照權(quán)利要求2的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有至少一種選自硅氧烷化合物、硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成。
4.按照權(quán)利要求2的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有至少一種選自硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成。
5.按照權(quán)利要求4的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層由含有硅氮烷化合物的脫模劑形成。
6.按照權(quán)利要求3的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層是借助涂布該脫模劑溶液,經(jīng)加熱處理形成的。
7.按照權(quán)利要求4的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層是借助涂布該脫模劑溶液,經(jīng)加熱處理形成的。
8.按照權(quán)利要求5的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層是借助涂布該脫模劑溶液,經(jīng)加熱處理形成的。
9.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層與該絕緣層貼緊后,借助加熱處理進行轉(zhuǎn)移。
10.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀設置在該轉(zhuǎn)移用薄膜的單側(cè)表面上。
11.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀轉(zhuǎn)移到該絕緣層上。
12.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層對應設置在該布線圖案形成區(qū)域,該區(qū)域位于該COF用柔性印制線路板的至少兩列扣齒孔之間。
13.按照權(quán)利要求12的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該布線圖案形成區(qū)域至少有兩列以上,對應于各該列布線圖案設置多條該轉(zhuǎn)移用脫模層。
14.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層與該轉(zhuǎn)移用脫模層之間設有只對該轉(zhuǎn)移用脫模層可剝的粘合層。
15.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,在該COF用柔性印制線路板制造工序中,該轉(zhuǎn)移用薄膜用作粘合在該絕緣層上的增強薄膜。
16.按照權(quán)利要求1~8任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,該轉(zhuǎn)移用脫模層表面上設有對該轉(zhuǎn)移用脫模層可剝離薄膜。
17.一種層合薄膜,其特征在于,它包括基礎薄膜、由含有至少一種選自硅烷化合物、和硅溶膠的脫模劑形成的脫模層、該脫模層之該基礎薄膜側(cè)的對側(cè)表面上設置的成為COF用柔性印制線路板材料的絕緣層。
18.按照權(quán)利要求17的層合薄膜,其特征在于,該脫模層由含有硅氮烷化合物的脫模劑形成。
19.按照權(quán)利要求17的層合薄膜,其特征在于,該絕緣層之該脫模層側(cè)的對側(cè)表面上設有導體層。
20.按照權(quán)利要求17的層合薄膜,其特征在于,在該基礎薄膜與該脫模層之間設有只對該脫模層可剝的粘合層。
21.按照權(quán)利要求17~20任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,在該COF用柔性印制線路板的制造工序中,該基礎薄膜用作粘合在該絕緣層上的增強薄膜。
22.按照權(quán)利要求17~20任一項的脫模層轉(zhuǎn)移用薄膜,其特征在于,半導體芯片安裝在該COF用柔性印制線路板上之前,借助剝?nèi)ピ摶A薄膜使該脫模層殘留在該絕緣層上。
23.按照權(quán)利要求22的層合薄膜,其特征在于,當該基礎薄膜剝離之際,借助加熱處理把該脫模層轉(zhuǎn)移到該絕緣層上。
24.按照權(quán)利要求23的層合薄膜,其特征在于,使該脫模層連續(xù)地或間斷地成島狀轉(zhuǎn)移到該絕緣層的單側(cè)表面上。
全文摘要
一種脫模層轉(zhuǎn)移薄膜,該薄膜易于在COF用柔性印制線路板上形成脫模層,且其絕緣層不與加熱工具熔合,從而提高半導體芯片安裝線的可靠性和生產(chǎn)率。脫模層轉(zhuǎn)移薄膜(1)用于把脫模層形成在絕緣層上,該絕緣層構(gòu)成COF用柔性印制線路板,該線路板包括轉(zhuǎn)移薄膜(2)和轉(zhuǎn)移用脫模層(3),(3)設置在(2)的單側(cè)表面上,是由脫模劑構(gòu)成的,且對絕緣層是可轉(zhuǎn)移的。
文檔編號H01L21/60GK1647262SQ0380836
公開日2005年7月27日 申請日期2003年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月13日
發(fā)明者坂田賢, 林克彥 申請人:三井金屬礦業(yè)株式會社