專利名稱：撓性印刷電路基板及半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對應(yīng)高密度化的電子元器件的安裝密度，彎曲使用的撓性印刷電路基板及半導(dǎo)體裝置。尤其涉及，適用于安裝用于驅(qū)動如液晶顯示裝置、等離子顯示裝置等平板顯示器(flat display panel)的電子元器件(IC芯片等)，并彎曲使用的撓性印刷電路基板以及安裝了電子元器件的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，用于驅(qū)動電子設(shè)備的電子元器件，通常是以被安裝到由絕緣薄膜和形成在該絕緣薄膜表面的布線圖構(gòu)成的電路基板上的狀態(tài)，組裝到電子設(shè)備當(dāng)中。該電路基板例如可通過在絕緣薄膜的表面配置銅箔等導(dǎo)電性金屬箔，使用光刻法(photolithography)，對導(dǎo)電性金屬箔進(jìn)行選擇性蝕刻而制成。作為導(dǎo)電性金屬箔使用的銅箔有軋制銅箔和電解銅箔，但由于軋制銅箔比電解銅箔價格高等原因，所以作為導(dǎo)電性金屬箔通常使用電解銅箔。
電解銅箔是通過在旋轉(zhuǎn)圓筒狀的陰極和沿著該陰極形成的陽極之間流經(jīng)含銅的電解液，并在電極之間施加電壓，在旋轉(zhuǎn)圓筒狀陰極的表面淀積銅而制成。
如上制造電解銅箔時，作為陰極使用的旋轉(zhuǎn)圓筒的表面例如由鈦形成，其表面被研磨成了鏡面。因此，在該旋轉(zhuǎn)圓筒狀陰極表面上淀積的銅的淀積開始面轉(zhuǎn)印了旋轉(zhuǎn)圓筒狀陰極的表面狀態(tài)而成為鏡面，其表面粗糙度(Rz)非常低，通常被稱為光澤面(S面)。而另一方面，銅淀積的面由于從電解液淀積銅并且銅結(jié)晶成長而通常其表面粗糙度(Rz)比S面高，相對光澤面(S面)而被稱為粗糙面(M面)。
制造電路基板之際，通常配置電解銅箔時使電解銅箔的M面與絕緣薄膜的表面相面對，并層壓電解銅箔與絕緣薄膜制成基底薄膜，在形成該基底薄膜的電解銅箔的S面表面上形成感光性樹脂層，對該感光性樹脂層進(jìn)行曝光·顯影形成由感光性樹脂固化體構(gòu)成的圖形，再將該圖形作為掩模材料，對電解銅箔進(jìn)行選擇性的蝕刻從而形成布線圖。
如上形成的電路基板優(yōu)選為，絕緣薄膜與在該絕緣薄膜上形成的布線圖之間具有高的粘合性，而該絕緣薄膜與布線圖之間的粘合性是依賴于形成布線圖的電解銅箔之M面的表面粗糙度，所以一直認(rèn)為最好使電解銅箔M面具有一定的表面粗糙度。因此，為了提高所制造電解銅箔M面的表面粗糙度，進(jìn)行加瘤處理等粗化處理而提高電解銅箔M面的表面粗糙度，提高與絕緣薄膜之間的粘合性。
如上的電解銅箔的M面表面的粗面化，對提高所形成的布線圖與絕緣薄膜之間的粘合性方面是非常優(yōu)選的，但對電解銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻形成布線圖之際，也不能說表面粗糙度高的M面必定有利。例如，需要形成節(jié)距狹窄的，非常精細(xì)的布線圖時，因所使用的電解銅箔厚度不能厚于所要形成的布線寬度，所以有必要將用于形成布線圖的蝕刻時間縮短，而M面表面粗糙度高則埋入絕緣薄膜內(nèi)的銅量也變多，因此很難在短時間的蝕刻中將埋在絕緣薄膜內(nèi)的所有銅去除，而要完全去除所埋入的銅，將導(dǎo)致所形成的布線圖被過度蝕刻進(jìn)而變細(xì)的問題。
從而，使用如上的電解銅箔形成時，作為所使用的電解銅箔必須使用與所要形成的布線圖最細(xì)的線寬相同或比線寬薄的電解銅箔，例如，在制造一般被認(rèn)為是精細(xì)節(jié)距印刷電路基板的、內(nèi)引線布線節(jié)距寬度為70μm(內(nèi)引線的寬度通常為35μm程度)的印刷電路基板時，使用35～40μm的電解銅箔。
但是，近年電子元器件變得更加高密度化，而安裝此類電子元器件而被使用的電路基板上所形成的布線圖，也需要更加細(xì)線化。
可是，使用如上所述的電解銅箔的制造方法而能夠制造出來的印刷電路基板的布線節(jié)距寬度只能做到40μm。如果直接使用以前的印刷電路基板制造方法則無法制造具有比其更狹窄的布線節(jié)距寬度的印刷電路基板，必須要重新設(shè)定蝕刻條件、所要使用的電解銅箔的特性等形成布線圖的全部條件。
例如，在絕緣薄膜的表面上形成布線圖時，若需要形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的布線圖則需要使用比形成的布線寬度更薄的電解銅箔，此時的電解銅箔M面的表面粗糙度與所使用的電解銅箔厚度相比較呈較大的值。因此，當(dāng)為了通過蝕刻完全去除埋入絕緣薄膜表面的電解銅箔M面的突起，而增加與蝕刻液接觸的時間時，其結(jié)果將會導(dǎo)致所形成的布線被蝕刻液侵蝕而變細(xì)等問題的發(fā)生，無法形成所需的精細(xì)節(jié)距布線圖。如上制造布線節(jié)距寬度不滿40μm的印刷電路基板時，有必要重新選定所使用的電解銅箔、蝕刻方法等。
在這種情況下，作為能夠形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的布線圖的電解銅箔，例如有如日本專利特開平9-143785號公報(專利文獻(xiàn)1)、特開2002-32586號公報(專利文獻(xiàn)2)、特開2004-162144號公報(專利文獻(xiàn)3)、特開2004-35918號公報(專利文獻(xiàn)4)、WO2003/096776號公報(專利文獻(xiàn)5)、特開2004-107786號公報(專利文獻(xiàn)6)、特開2004-137588號公報(專利文獻(xiàn)7)、特開2004-263289號公報(專利文獻(xiàn)8)、特開2004-3396558號公報(專利文獻(xiàn)9)、特開2005-150265號公報(專利文獻(xiàn)10)等所記載的低輪廓電解銅箔。該低輪廓電解銅箔是通過向溶解有銅的電解溶液添加各種添加劑而降低了所形成的電解銅箔M面的表面粗糙度(Rz)的電解銅箔，因添加劑的種類而可將所得電解銅箔M面的表面粗糙度(Rz)控制成較之S面的表面粗糙度(Rz)低。如此形成的低輪廓電解銅箔是通過向淀積銅的銅電解液中配合各種添加物，在銅淀積之際形成絡(luò)合物，減小淀積銅的粒子徑，從而將所得電解銅箔表面控制成低輪廓的電解銅箔。
但是，如上述專利文獻(xiàn)所記載的低輪廓電解銅箔，因所形成的銅的結(jié)晶體粒子徑小，所以電解銅箔自身的拉伸強度等機(jī)械特性容易變低。
例如，在安裝了驅(qū)動如液晶顯示裝置、等離子顯示裝置等平板顯示器的電子元器件的撓性印刷電路基板中，在平板的背面一側(cè)配置硬質(zhì)的線路基板，通過彎曲使用安裝了電子元器件的印刷電路基板，連接該硬質(zhì)線路基板和形成于平板上的透明電極。如此彎曲使用的印刷電路基板的彎曲部分承受非常大的彎曲應(yīng)力，而由機(jī)械特性低的電解銅箔形成的布線則無法抗拒如此大的彎曲應(yīng)力。
尤其，最近隨地面數(shù)字廣播的推移，高清晰度影像的導(dǎo)入從而使平板顯示器已向大型化發(fā)展。雖平板顯示器逐漸呈大型化，但驅(qū)動此類平板顯示器的電子元器件卻日益小型化、并且高密度化，由一個電子元器件所驅(qū)動的頻道數(shù)也在增加。例如，在現(xiàn)今使用的液晶顯示裝置中，為了驅(qū)動1280×1024像素的液晶顯示裝置，在液晶顯示裝的信號源一側(cè)配置8個每一電子元器件的有效頻道數(shù)為480頻道的電子元器件，從而驅(qū)動該液晶顯示裝置，而作為為了液晶顯示裝置的普及而壓低成本的一環(huán)，已開始嘗試增加1個電子元器件的有效頻道數(shù)，減少所配置的電子元器件數(shù)。
在安裝如上所述被小型化且1個電子元器件的有效頻道數(shù)多的電子元器件的印刷電路基板中，被認(rèn)為需細(xì)線化至安裝電子元器件的內(nèi)引線的布線節(jié)距寬度小于40μm，內(nèi)引線的引線寬度在20μm的程度。
為了形成此類細(xì)線化布線圖，當(dāng)然無法使用布線節(jié)距寬度為70μm程度時所使用的電解銅箔，必須使用如上所述的低輪廓電解銅箔，不然，無法形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的布線圖。
但是，由上述低輪廓電解銅箔形成的布線，因銅結(jié)晶粒子小而在彎曲使用印刷電路基板時有該彎曲部分的布線斷裂情況多的問題。為了使由此類低輪廓電解銅箔形成的布線在彎曲部分不發(fā)生斷裂，可對應(yīng)實施例如，對低輪廓電解銅箔M面進(jìn)行粗化處理，提高其與絕緣薄膜的粘合性，與絕緣薄膜一起防止彎曲部分的斷線等措施。若如上述低輪廓電解銅箔，能夠形成非常精細(xì)節(jié)距的布線圖的同時，電解銅箔自身具有能夠抗拒如上述的彎曲應(yīng)力的機(jī)械強度，則即使在將印刷電路基板彎曲使用等惡劣的使用環(huán)境下，也因布線自身的強度變高，具有可進(jìn)一步細(xì)線化的可能性。
(專利文獻(xiàn)1)特開平9-143785號公報(專利文獻(xiàn)2)特開2002-32586號公報(專利文獻(xiàn)3)特開2004-162144號公報
(專利文獻(xiàn)4)特開2004-35918號公報(專利文獻(xiàn)5)WO2003/096776號公報(專利文獻(xiàn)6)特開2004-107786號公報(專利文獻(xiàn)7)特開2004-137588號公報(專利文獻(xiàn)8)特開2004-263289號公報(專利文獻(xiàn)9)特開2004-3396558號公報(專利文獻(xiàn)10)特開2005-150265號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的為提供一種撓性印刷電路基板，即便是非常精細(xì)的節(jié)距，也具有優(yōu)良的拉伸強度及耐折性等特性的撓性印刷電路基板。
本發(fā)明的另一目的為，提供一種撓性印刷電路，其為最窄部的內(nèi)引線布線節(jié)距寬度不滿40μm的，非常精細(xì)節(jié)距的撓性印刷電路基板，并且所形成的布線自身的機(jī)械強度高，例如即使彎曲使用，在彎曲部分或連接端子附近的布線也不易斷線。
本發(fā)明的又一目的為提供一種半導(dǎo)體裝置，其用于驅(qū)動在如上述的撓性印刷電路基板上安裝有電子元器件的顯示裝置。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板，是具有對電解銅箔層的表面上形有聚酰亞胺層的基底薄膜的電解銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻而獲取的布線圖，且將該布線圖與聚酰亞胺層一同彎曲使用的撓性印刷電路基板，其特征為，
所述布線圖，是由含有長徑長度大于等于3μm的柱狀銅結(jié)晶粒子，且厚度小于等于15μm，25℃下的伸長率大于等于5％的電解銅箔所形成。
而且，本發(fā)明的印刷電路基板中，優(yōu)選為形成上述電解銅箔的柱狀銅結(jié)晶粒子的至少一部分具有比布線圖厚度大的長徑，具體為，更優(yōu)選在所述布線圖的截面中，銅結(jié)晶粒子的至少50％(面積比率)為具有比布線圖厚度大的長徑的銅結(jié)晶粒子。
具有由含如上銅結(jié)晶粒子的電解銅箔形成的布線圖的撓性印刷電路基板，具有非常高的耐折性，在彎曲半徑0.8mm、彎曲角度±135度、彎曲速度175rpm、施加載重100gf/10mmw的條件下，并在25℃下測定時，至少一部分的布線圖到達(dá)斷線為止的耐折性通常是大于等于100回。
另外，本發(fā)明的撓性印刷電路基板優(yōu)選是在電解銅箔的M面上涂布聚酰亞胺前體，從而在該電解銅箔上形成聚酰亞胺層，如此形成的聚酰亞胺層的透光率優(yōu)選在大于67％小于等于95％。
這種聚酰亞胺層的露出面的表面粗糙度依賴于所使用電解銅箔的M面表面粗糙度(Rz)，通常轉(zhuǎn)印所使用電解銅箔M面的表面狀態(tài)或被粗化處理的M面表面狀態(tài)。因此，在本發(fā)明中，因所使用電解銅箔的M面表面粗糙度(Rz)為小于等于5μm，所以層壓上述電解銅箔，轉(zhuǎn)印其表面狀態(tài)的聚酰亞胺層表面的表面粗糙度(Rz)也為小于等于5μm。如此形成的聚酰亞胺層，其透光率變高，在向本發(fā)明的撓性印刷電路基板安裝電子元器件等之際，從本發(fā)明的撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)進(jìn)行光照射，可在撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)安裝CCD照相機(jī)等檢測裝置，通過檢測從本發(fā)明撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)照射的光線透過未形成布線圖的聚酰亞胺層后照到半導(dǎo)體芯片上而反射回來的光線，從而能夠正確地進(jìn)行配置于撓性印刷電路基板的圖形面一側(cè)的半導(dǎo)體芯片的定位。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置是在如上所述的撓性印刷電路基板上安裝640～1280ch/IC的電子元器件而構(gòu)成的，是LCD等顯示裝置的驅(qū)動半導(dǎo)體裝置。
此類半導(dǎo)體裝置，其每個電子元器件的有效頻道數(shù)多，進(jìn)而能夠減少配置于平板顯示器信號源一側(cè)的印刷電路基板的數(shù)量。而且，即使彎曲使用該撓性印刷電路基板，也不會在撓性印刷電路基板的彎曲位置或連接端子附近發(fā)生布線斷裂的情況。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板上形成的布線圖，是由厚度小于等于15μm，25℃下的伸長率大于等于5％，主要以具有大于等于3μm長徑長度的柱狀銅結(jié)晶粒子構(gòu)成的電解銅箔形成。因此，本發(fā)明的撓性印刷電路基板，與現(xiàn)有的低輪廓電解銅箔不同，形成電解銅箔的銅粒子非常大，通過將銅結(jié)晶粒子變大而可以形成布線節(jié)距寬不滿40μm的布線圖。至今為止的布線圖細(xì)線化技術(shù)是使用通過縮小形成電解銅箔的銅的結(jié)晶粒子而低輪廓化的電解銅箔實現(xiàn)的。但本發(fā)明的撓性印刷電路基板是基于以下的發(fā)現(xiàn)而實現(xiàn)的，即，與上述現(xiàn)有技術(shù)相反，使形成電解銅箔的銅結(jié)晶制成較之以前的形成電解銅箔的銅結(jié)晶粒子更大，則能夠形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的具有非常精細(xì)節(jié)距的布線圖。
如上所述，因形成本發(fā)明撓性印刷電路基板的布線圖的粒子是以大型的柱狀銅結(jié)晶為主成分，所以該布線圖的拉伸強度變高，并且該布線圖的伸長率也變高。而且，此類具有大型銅結(jié)晶的電解銅箔的M面具有與S面相同或比S面低的表面粗糙度(Rz)，進(jìn)而通過對此類M面均勻地進(jìn)行粗化處理而能夠獲取與聚酰亞胺層之間的非常高的粘合性。
因此，通過使用此類銅粒子徑大的電解銅箔而能夠形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的非常精細(xì)節(jié)距的布線圖，同時，這樣形成的布線圖自身具有非常高的拉伸強度及伸長率。而且，可對此類電解銅箔的表面均勻地進(jìn)行粗化處理，在該粗化處理的電解銅箔表面形成有聚酰亞胺前體構(gòu)成的層，在該電解銅箔的表面進(jìn)行聚酰亞胺閉環(huán)反應(yīng)而層壓聚酰亞胺層，進(jìn)而能夠獲取該電解銅箔與聚酰亞胺層之間的高粘合性。使用由此類電解銅箔和聚酰亞胺層構(gòu)成的基底薄膜，對電解銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻而形成的布線自身具有高機(jī)械強度及伸長率，并且與聚酰亞胺層之間的粘合性也高。進(jìn)而，即使形成布線節(jié)距寬度不滿40μm的，非常精細(xì)節(jié)距的撓性印刷電路基板，在該撓性印刷電路基板上形成的布線自身的機(jī)械強度也高，即使在彎曲使用該撓性印刷電路基板等非常嚴(yán)酷的條件下使用，也不會在彎曲部等上發(fā)生布線圖從聚酰亞胺層脫落的問題，并且布線圖無斷裂問題。具體為，具有由如上的電解銅箔形成的布線圖的撓性印刷布線，在彎曲半徑0.8mm、彎曲角度±135度、彎曲速度175rpm、施加載重100gf/10mmw的條件下，在25℃下對其進(jìn)行測定時，至少一部分的布線圖到達(dá)斷線為止的耐折性通常是大于等于100回，具有非常高的耐折性。
并且，在使用此類銅粒子徑大的電解銅箔而形成布線圖之際，通過將蝕刻液、蝕刻條件等設(shè)置在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)而能夠?qū)⑺纬傻牟季€圖截面形狀，制成無限接近于理想截面形狀，即矩形。
并且，該撓性印刷電路基板可以提高作為絕緣薄膜的聚酰亞胺層的透光率。例如，從該撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)進(jìn)行光照射，對透過該撓性印刷電路基板后從半導(dǎo)體芯片上反射回來的光，使用配置于電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)的檢測裝置進(jìn)行檢測，對該被檢測的圖像進(jìn)行圖形辨認(rèn)，進(jìn)而能夠高精度地進(jìn)行本發(fā)明撓性印刷電路基板的定位。因此，本發(fā)明的撓性印刷電路基板即使無特別的定位裝置，也能夠利用所形成整個布線圖正確地進(jìn)行印刷電路基板的定位，可更高精度地安裝電子元器件。
如上所述的本發(fā)明撓性印刷電路基板為，以現(xiàn)有的光刻法(photolithography)實質(zhì)上無法制造的，最窄部的布線節(jié)距寬度不滿40μm的非常精細(xì)節(jié)距的撓性印刷電路基板。而且，如此形成的布線圖自身具有優(yōu)良的拉伸強度、伸長率等機(jī)械特性，并且布線圖與作為絕緣薄膜的聚酰亞胺層之間具有非常高的粘合性，進(jìn)而作為彎曲使用的用途，從外部承受應(yīng)力的用途中使用的，具有極細(xì)致節(jié)距的撓性印刷電路基板，具有極高的實用性。


圖1為從本發(fā)明撓性印刷電路基板溶解去除作為絕緣基板之聚酰亞胺層的布線圖截面的銅結(jié)晶粒子的電子顯微鏡照片和其描圖。
圖2為表示本發(fā)明撓性印刷電路基板及半導(dǎo)體裝置的截面的一例的模式圖。
圖3為本發(fā)明的撓性印刷電路基板的內(nèi)引線部分的截面圖。
圖4為在本發(fā)明的撓性印刷電路基板上安裝了電子元器件時的內(nèi)引線及突起電極部分的放大圖。
圖5的左側(cè)照片為上述撓性印刷電路基板的，節(jié)距寬度為20μm的內(nèi)引線平面照片。右側(cè)照片為上述撓性印刷電路基板的，節(jié)距寬度為20μm的矩形的內(nèi)引線部分的截面圖。
圖6為使用以前一直被使用的電解銅箔而形成的布線圖的平面照片和截面照片。
圖7為使用以前被認(rèn)為是最適合用于制造撓性印刷電路基板而廣泛被使用的電解銅箔而形成的內(nèi)引線的一例，是去除了聚酰亞胺層的內(nèi)引線的電子顯微鏡照片。
具體實施例方式
下面，將對本發(fā)明的撓性印刷電路基板進(jìn)行具體的說明。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板為，節(jié)距尤其狹窄的內(nèi)引線中，布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm的，具有非常精細(xì)節(jié)距的撓性印刷電路基板。為了形成如此精細(xì)節(jié)距的撓性印刷電基板，在本發(fā)明中，通過使用大柱狀銅結(jié)晶粒子占大部分的特定電解銅箔和層壓的聚酰亞胺層的層壓體，形成撓性印刷電路基板。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板具有，最窄部分的布線寬度為如上所述不滿40μm的布線圖，所使用的電解銅箔厚度小于等于15μm，更優(yōu)選5～12μm。即，在使用光刻法制造撓性印刷電路基板時，所要使用的電解銅箔的厚度是基于最窄部分的布線圖節(jié)距寬度而選定，在如本發(fā)明的最窄部分的內(nèi)引線的節(jié)距寬度不滿40μm時，最細(xì)部的布線寬度通常小于等于20μm，為了形成優(yōu)良的布線圖，將電解銅箔的厚度控制在相同或小于最細(xì)部的布線寬度。
本發(fā)明所使用的電解銅箔中，不同于現(xiàn)有的銅結(jié)晶粒子小的低輪廓電解銅箔，其形成有多個粒子徑大的柱狀銅結(jié)晶粒子，而且該柱狀銅結(jié)晶粒子中，多數(shù)為具有大于等于3μm，優(yōu)選大于等于6μm長徑的銅結(jié)晶粒子。
圖1為將使用上述電解銅箔形成的內(nèi)引線(已溶解去除了聚酰亞胺層)截面，以銅結(jié)晶粒子能夠明顯區(qū)分各個結(jié)晶體的程度拍攝的電子顯微鏡照片和其描圖。
如該圖1所示，本發(fā)明所用的電解銅箔厚度為To，該電解銅箔中有多個長徑以D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8表示的柱狀銅結(jié)晶粒子。該柱狀銅結(jié)晶粒子的長徑D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8與電解銅箔的厚度To相同或比To明顯長，因此形成本發(fā)明的撓性印刷電路基板的布線圖當(dāng)中，含有多個具有比布線圖的厚度還長的長徑的柱狀銅結(jié)晶粒子。
在本發(fā)明的撓性印刷電路基板上形成的布線圖中，含有的具有與該電解銅箔的厚度(＝布線圖的厚度)To相同或比To長的長徑的柱狀結(jié)晶粒子，在布線圖的截面中的所占面積比率通常大于等于50％，優(yōu)選大于等于75％。
因此，本發(fā)明所使用的電解銅箔中，通常含有截面比率小于等于50％的量的長徑不滿3μm的銅結(jié)晶粒子，優(yōu)選含有小于等于25％的量，該長徑不滿3μm的銅結(jié)晶粒子通常以埋含于長徑大于等于3μm的銅結(jié)晶粒子之間的間隙的形態(tài)存在。
本發(fā)明所使用的電解銅箔，如上所述，以高比率含有長徑大于等于3μm的柱狀結(jié)晶粒子，通過以高比率含有此類大的柱狀結(jié)晶粒子，從而使該電解銅箔的M面表面粗糙度(Rz)非常低，通常小于等于0.8μm，優(yōu)選在0.1～0.6μm的范圍內(nèi)。而且該電解銅箔的M面非常平滑，沿著該電解銅箔的滑移方向(MD方向)，向該電解銅箔的表面以入射角60°照射測定光，以反射角60°測定反射光的強度，測定光澤度[Gs(60°)]的結(jié)果，該電解銅箔的光澤度顯示為600～780的值。該電解銅箔M面(淀積面)的光澤度[Gs(60°)]的值也大多呈比電解銅箔S面(制造電解銅箔時與圓筒型電極的表面接觸的面)高的值，顯示非常高的平滑性。
因本發(fā)明所使用的電解銅箔以高比率含有長徑柱狀粒子，所以結(jié)合力低的粒子界面變少，該電解銅箔具有高拉伸強度。本發(fā)明所使用的電解銅箔，在25℃時測定的拉伸強度通常為大于等于33kgf/mm2，優(yōu)選為35kgf/mm2～40kgf/mm2。進(jìn)一步在180℃下加熱60分鐘后測定的拉伸強度通常為大于等于30kgf/mm2，優(yōu)選為33kgf/mm2～40kgf/mm2。即，因本發(fā)明所使用的電解銅箔，如上所述，主要由長徑大于等于3μm的柱狀銅結(jié)晶粒子構(gòu)成，所以具有很高的拉伸強度。
另外，該電解銅箔的25℃下的伸長率大于等于5％，優(yōu)選10～15％，進(jìn)一步在180℃下加熱60分鐘后的伸長率也大于等于8％，優(yōu)選10～15％，即，如上所述構(gòu)成本發(fā)明所使用的電解銅箔的結(jié)晶粒子，具有長徑大于等3μm的柱狀結(jié)晶粒徑和形態(tài)，進(jìn)而在常溫下具有很高的伸長率的同時，在高溫加熱之后的伸長率也呈非常高的值。
如上所述，本發(fā)明所使用的電解銅箔具有非常高的伸長率和拉伸強度是因為形成該電解銅箔的銅結(jié)晶粒子是柱狀結(jié)晶體，而且其大部分為長徑大于等于3μm的大型柱狀結(jié)晶體。
因形成本發(fā)明所使用電解銅箔的銅粒子形狀是大型柱狀結(jié)晶，所以拉伸強度和伸長率變高，進(jìn)而使用該電解銅箔形成的布線圖，即使將撓印刷性電路基板彎曲使用也不會發(fā)生形成于彎曲部分等上的布線圖從聚酰亞胺層脫落的問題，也不會在彎曲部分等上發(fā)生布線圖的斷線。
如上使用于本發(fā)明的電解銅箔，例如，可通過從含有如二丙烯酸二甲基氯化銨的具有環(huán)結(jié)構(gòu)的4級銨鹽聚合物、3-巰基-1-丙基亞磺酸等有機(jī)亞磺酸、氯離子的硫酸系銅電解液中，淀積銅而制造。此時，具有環(huán)結(jié)構(gòu)的4級銨鹽聚合物的濃度通常在1～50ppm的范圍內(nèi)，有機(jī)亞磺酸的濃度通常在3～50ppm的范圍內(nèi)，氯濃度通常在5～50ppm的范圍內(nèi)。另外，該硫酸系銅電解液的銅濃度通常在50～120g/升的范圍內(nèi)，自由硫酸濃度在60～250g/升的范圍內(nèi)?？梢酝ㄟ^將此類硫酸系銅電解液的液溫設(shè)置在20～60℃的范圍內(nèi)，電流密度通常設(shè)置在30～90A/dm2的范圍內(nèi)，進(jìn)行銅淀積，從而制造本發(fā)明所使用的電解銅箔。當(dāng)使用具有如上所述成分的硫酸系銅電解液，在如上所述的條件下進(jìn)行銅淀積時，則淀積銅的大部分成為具有大于等于3μm長徑的柱狀結(jié)晶粒子，而且淀積結(jié)束面(淀積面＝M面)的表面也會變得非常平滑。
相對于此，現(xiàn)有的低輪廓電解銅箔在淀積銅時使用的銅電解液中，添加與銅形成絡(luò)體的添加劑，盡量使銅淀積粒子變小，將所制造的電解銅表面制成平滑。在低輪廓電解銅箔中，因粒子徑小而變成存在多個銅結(jié)晶粒子的界面，所以得到的銅箔的拉伸強度，、伸長率等不易變得如本發(fā)明所使用的電解銅箔那么高。并且，銅箔的表面也因由非常微細(xì)的粒子所構(gòu)成，所以雖然銅箔表面的表面粗糙度變低，但光澤度[Gs(60°)]通常呈小于600的值，通常光澤度[Gs(60°)]不會有大于600的情況。
本發(fā)明中，使用如上的電解銅箔和聚酰亞胺層的層壓體，即基底薄膜制造撓性印刷電路基板，而在進(jìn)行層壓時，在上述電解銅箔的表面形成聚酰亞胺層。本發(fā)明所使用的電解銅箔因能夠?qū)⑷缟鲜龅腗面的平滑性制成相同或大于等于S面，所以可在電解銅箔的M面或S面的任意一個面上形成聚酰亞胺層，但通常在M面的表面上形成聚酰亞胺層。在電解銅箔的M面表面上形成聚酰亞胺層時，優(yōu)選對電解銅箔進(jìn)行表面處理后再形成聚酰亞胺層。這里作為表面處理的例子有，包括在電解銅箔的例如M面上淀積附著銅微細(xì)粒子的烤鍍處理，和固定附著的銅微細(xì)粒子的包鍍處理的粗化處理、防銹處理、以及耦合劑處理等。
其中，粗化處理由烤鍍處理和包鍍處理構(gòu)成，烤鍍是使用銅濃度5～20g/升左右、自由硫酸濃度50～200g/升左右的低銅濃度的鍍液，作為添加劑例如使用α-萘醌、糊精、膠、硫脲等，通常在液溫15～40℃、電流密度10～50A/dm2的條件下，在電解銅箔的M面附著銅微細(xì)粒子的處理。另外，包鍍處理是將如上所述地附著的銅微細(xì)粒子固定于電解銅箔的M面的處理，通常使用銅濃度50～80g/升左右、自由硫酸濃度50～150g/升左右的銅鍍液，在液溫40～50℃、電流密度10～50A/dm2的條件下，用銅鍍層覆蓋附著有銅微細(xì)粒子的電解銅箔淀積面的處理。
進(jìn)行上述的表面處理，將上述電解銅箔的淀積面表面粗糙度(Rz)調(diào)整至小于等于5μm，優(yōu)選在0.1～3μm的范圍，更優(yōu)選在0.1～2μm的范圍。通過進(jìn)行如上述的表面處理，能提高電解銅箔與聚酰亞胺層的粘合性。尤其將本發(fā)明的撓性印刷電路基板用于安裝驅(qū)動平板顯示器的電子元器件時，需要彎曲使用本發(fā)明的撓性印刷電路基板，而通過進(jìn)行如上述的表面處理而使所形成的布線不會從聚酰亞胺層脫離，可以防止在彎曲位置或連接端子附近發(fā)生布線斷裂的事情。而且通過如上所述地均勻進(jìn)行粗化處理，能夠使通過蝕刻處理而露出的聚酰亞胺層表面無殘留銅。
本發(fā)明中，使用如上的電解銅箔和聚酰亞胺層的層壓體，即基底薄膜制造撓性印刷電路基板，此時的聚酰亞胺層，可通過將預(yù)先制成薄膜狀的聚酰亞胺薄膜與電解銅箔層壓而形成，也可以通過在電解銅箔淀積面的表面上涂敷聚酰亞胺前體，將該聚酰亞胺前體與電解銅箔一同加熱，使聚酰亞胺前體閉環(huán)于電解銅箔表面而形成。
如此形成的聚酰亞胺層厚度，通常在12.5～75μm，優(yōu)選在20～75μm，更優(yōu)選在20～50μm的范圍內(nèi)。本來聚酰亞胺樹脂并非是高透光性樹脂，但因以上述的厚度形成聚酰亞胺層從而使聚酰亞胺層的透光率變?yōu)榇笥?7％，小于等于95％的范圍內(nèi)，所以從本發(fā)明撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)進(jìn)行光照射，則照射光將透過未形成布線的部分，而形成了布線圖的部分將不會有照射光透過，使用CCD照相機(jī)等檢測裝置識別該透過撓性印刷電路基板的透過光線，進(jìn)而可識別布線圖的位置和所要搭載的半導(dǎo)體芯片的位置，顯著提高定位的精度。
如此從撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)，使用CCD照相機(jī)等檢測裝置識別圖形時，優(yōu)選將聚酰亞胺層的厚度調(diào)整成聚酰亞胺層的透光率大于67％、小于等于95％，優(yōu)選在70～90％的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的撓性印刷電基板的形成中，如上所述，在電解銅箔的表面流延聚酰亞胺前體，并加熱固化而形成聚酰亞胺層，則聚酰亞胺層上不會形成元件孔，所以如上形成聚酰亞胺層的薄膜載帶將成為無元件孔的COF等印刷電路基板。
在上述說明中，舉例了使用聚酰亞胺前體形成聚酰亞胺層，但本發(fā)明并不局限于此，也可以預(yù)先形成聚酰亞胺薄膜，在該聚酰亞胺薄膜上形成元件孔之后，與電解銅箔層壓而獲取，在如此形成的薄膜載帶上能夠形成元件孔，例如，可以形成TAB帶等。
在如上形成的電解銅箔與聚酰亞胺層的層壓體，即基底薄膜的電解銅箔表面形成感光性樹脂層，對該感光性樹脂層進(jìn)行曝光顯影從而形成由感光性樹脂固化體構(gòu)成的圖形，并將該圖形作為掩模材料，對電解銅箔進(jìn)行蝕刻，從而形成布線圖。
如圖3所示，本發(fā)明的撓性印刷電路基板，其最窄部分的內(nèi)引線布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm，優(yōu)選該布線節(jié)距寬度(P)在大于等于20μm不滿40μm的范圍內(nèi)。具有此類布線節(jié)距寬度(P)的撓性印刷電路基板中，布線圖的引線寬度(W)通?？梢灾瞥?～22μm的寬度。
雖然在已有的方法中無法形成布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm的布線圖，但可以通過使用如上的電解銅箔而能夠形成如布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm的，有非常精細(xì)節(jié)距的布線圖。
具有如上布線節(jié)距寬度(P)的布線圖，可以通過在基底薄膜的電解銅箔表面(通常是S面)形成感光性樹脂層，對該感光性樹脂層進(jìn)行曝光·顯影而形成由感光性樹脂固化體構(gòu)成的圖形，用如此形成的圖形作為掩模材料，對電解銅箔進(jìn)行蝕刻而形成。
如此形成的布線圖，優(yōu)選為，縮小布線圖上端部寬度、和布線圖下端部，即接觸聚酰亞胺層的布線圖下端部的寬度之間的差。即，若以圖3表示，優(yōu)選為布線圖的頂端寬度(ILP)與布線圖的根部寬度(ILB)的差值小。
如上所述，為了縮小布線圖的頂端寬度(ILP)與布線圖的根部寬度(ILB)的差，對上述電解銅箔優(yōu)選使用含有蝕刻抑制效果高的化合物的蝕刻液。在此，作為蝕刻抑制效果高的化合物有，從具有羰基或羧基的雜環(huán)式化合物，具有三鍵的二元醇類或向具有三鍵的二元醇類的活性氫添加乙撐氧的化合物、烷基肌氨酸或烷基肌氨酸的堿金屬鹽，以及芳香族羧酸酐組成的組中選擇的至少1種類的化合物或其衍生物、如氨基三唑的含有氮原子的三唑類化合物以及其衍生物苯并噻唑類化合物及其衍生物、巰基苯并噻唑及其衍生物、羧基苯并噻唑及其衍生物等。這些物質(zhì)可以單獨或組合使用。通過向蝕刻液配制上述蝕刻抑制效果高的化合物，使被蝕刻而新露出的蝕刻部的銅，先與上述蝕刻抑制效果高的化合物結(jié)合，抑制該新露出的銅因蝕刻劑進(jìn)一步被蝕刻，所以布線圖的頂端無過度被蝕刻的情況，形成的布線圖的頂端寬度(ILP)與布線圖的根部寬度(ILB)差小，能夠形成整體截面近似矩形的布線圖。
其中，在此使用的蝕刻劑，優(yōu)選使用作為蝕刻劑主要成分含有氯化三鐵，或氯化銅等的蝕刻液。
如上形成的撓性印刷電路基板的布線圖的頂端寬度(ILP)與布線圖的下端部寬度(ILB)的差小，能夠?qū)⑿纬傻牟季€圖截面形狀制成如圖5所示的近似矩形。
將如此形成的布線圖的截面形狀制成矩形，則如圖4所示，能夠確保與IC的突起電極具有寬廣的接觸面積，能夠?qū)㈦娮釉骷€(wěn)定地安裝。
在以上所述中，主要記載了與電子元器件連接的內(nèi)引線的相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)上述方法，也可以將外引線的截面形狀制成同樣的近似矩形。
并且，通過如上進(jìn)行蝕刻，如圖5所示將所形成的布線圖的截面制成近似矩形，同時使所形成的布線圖成直線。圖5中，表示了布線節(jié)距寬度(P)為20μm的布線圖的顯微鏡照片的示例。在布線圖與其鄰接的布線圖之間露有聚酰亞胺層。該露出的聚酰亞胺層表面通常轉(zhuǎn)印了配制于該聚酰亞胺層表面的電解銅箔M面的表面狀態(tài)，因此，聚酰亞胺層的表面粗糙度因轉(zhuǎn)印了所使用的電解銅箔M面的表面狀態(tài)，從而該露出的酰亞胺層的表面粗糙度(Rz)通常小于等于5μm，優(yōu)選在0.1～1μm的范圍內(nèi)。
通過采用如上蝕刻，如圖5所示形成的布線圖非常接近于直線。以現(xiàn)有的方法形成的撓性印刷電路基板，如圖6所示，其截面呈梯形，并且所形成的布線圖的直線性也變低。而且，使用如上現(xiàn)有的方法無法形成布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm的布線圖，所以圖6所示的布線圖的布線節(jié)距寬度(P)為45μm。
通過如此，適當(dāng)設(shè)定蝕刻條件而能夠形成具有更加接近于矩形的截面形狀的布線圖。如此進(jìn)行蝕刻之后，可用堿清洗等而容易地去除所使用的掩模材料。
如圖2所示，如此形成的布線圖，涂敷有保護(hù)樹脂層，并露出連接端子部的輸入側(cè)外引線、輸入側(cè)內(nèi)引線、輸出側(cè)內(nèi)引線、輸出側(cè)外引線等的引線部。該保護(hù)樹脂層可以是使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)涂敷樹脂，并使其固化的阻焊劑層，也可以是將在薄膜的一個面上形成了粘合性樹脂層的層壓體沖裁成所需的形狀，并將其粘貼于布線圖的規(guī)定位置的保護(hù)層。
如上的露出于阻焊劑層或保護(hù)層的引線部將被進(jìn)行鍍金屬處理。在此采用的鍍金屬處理有，鍍錫處理、鍍金處理、鍍鎳-金處理、鍍鎳處理、鍍焊料處理、鍍無鉛焊料處理、鍍鋅處理、鍍銅處理、鍍銀處理等。這些鍍金屬處理可以單獨進(jìn)行，也可以組合多個鍍金屬處理進(jìn)行。并且，也可以在使用上述阻焊劑層或保護(hù)層覆蓋布線圖之前進(jìn)行上述鍍金屬處理后，形成阻焊劑層或粘貼保護(hù)層。
如此形成的鍍層厚度通常在0.1～10μm的范圍內(nèi)。
如上所述形成鍍層及阻焊劑層或保護(hù)層之后，如圖2所示，安裝電子元器件，并進(jìn)行樹脂密封固定，進(jìn)而獲取半導(dǎo)體裝置。
構(gòu)成本發(fā)明撓性印刷電路基板的聚酰亞胺層因非常薄，所以其透光率高，能夠通過從撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)進(jìn)行光照射時的透過光，識別形成于撓性印刷電路基板的布線圖的形狀，根據(jù)其進(jìn)行非常精確的定位，安裝電子元器件，進(jìn)而制造本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置。
安裝于本發(fā)明撓性印刷電路基板的電子元器件，優(yōu)選是配置在如LCD顯示裝置、PDP顯示裝置等顯示裝置上的驅(qū)動元件。此類顯示裝置的驅(qū)動元件在其1個電子元器件的頻道數(shù)已逐漸以128ch/1 IC、256ch/1 IC、512ch/1 IC變多，而本發(fā)明的撓性印刷電路基板適合安裝具有640ch/1 IC～1280ch/1 IC有效頻道數(shù)的電子元器件。尤其，本發(fā)明的撓性印刷電路基板適合搭載像素數(shù)大于等于100萬的顯示裝置的驅(qū)動IC。
此類驅(qū)動平板顯示器的驅(qū)動元件，雖其1個電子元器件所處理的信息量逐漸變多，但電子元器件自身卻變得輕量且小型化。因此，與電子元器件之間形成電連接點的內(nèi)引線有必要對應(yīng)小型且高密度形成的突起電極而縮小布線節(jié)距的寬度。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板具有如上的結(jié)構(gòu)，在該撓性印刷電路基板上安裝了驅(qū)動平板顯示器的電子元器件時，例如圖2所示，在撓性印刷電路基板的電子元器件安裝于電路基板的位置和輸出側(cè)外引線之間彎曲使用。如此彎曲使用撓性印刷電路基板時，該彎曲部的布線圖承受很大的彎曲應(yīng)力，并且在連接端子的附近應(yīng)力集中，若該彎曲部分等的電路基板銅結(jié)晶粒子小則容易發(fā)生斷裂，而該斷裂將引發(fā)彎曲部等的布線圖的斷線。
然而，使用如本發(fā)明所使用的大部分為結(jié)晶徑大于等于3μm的柱狀結(jié)晶的電解銅箔時，不易在彎曲部分等發(fā)生斷裂，進(jìn)而不易在彎曲部分等發(fā)生斷線。并且，本發(fā)明所用的電解銅箔因采用了如上的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，從而具有高拉伸強度和伸長率，所以即使在承受大彎曲應(yīng)力的彎曲部分，也能夠防止吸收彎曲應(yīng)力或重復(fù)應(yīng)力而導(dǎo)致斷裂。
使用撓性印刷電路基板的耐折性試驗儀(MIT試驗儀)，在彎曲半徑0.8mm，彎曲角度±135度，彎曲速度175rpm，載重100gf/10mmw的條件下，在25℃下，對本發(fā)明的撓性印刷電路基板進(jìn)行測定的結(jié)果，形成在彎曲部的布線圖至斷裂為止的耐折性至少是100次，如此反復(fù)彎曲也非常不易發(fā)生斷裂，通常反復(fù)彎曲100次布線圖也不斷裂。
一般認(rèn)為，具有如此優(yōu)良耐折性的原因是，使用于形成布線圖的電解銅箔是由具有可體現(xiàn)上述高拉伸強度和伸長率的、大于等于3μm長徑長度的柱狀銅結(jié)晶粒子構(gòu)成，并且，由于此類銅結(jié)晶粒子中的至少一部分是具有較之所形成布線圖厚更長的長徑的銅結(jié)晶粒子，所以形成的布線圖具有非常高的機(jī)械特性，所形成的布線圖和作為支撐體的聚酰亞胺層一同防止了因彎曲應(yīng)力而發(fā)生的布線圖的斷裂。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板可適用于安裝電子元器件之后彎曲使用的用途。尤其本發(fā)明的撓性印刷電路基板優(yōu)選配置在如LCD、PDP等的平板顯示器上，用于驅(qū)動該平板顯示器的電子元器件的搭載。
實施例下面，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
使用銅濃度80g/升、自由硫酸濃度140g/升、1，3-巰基-1-丙基亞磺酸濃度4ppm、二丙烯酸二甲基氯化銨(セン力(株)制造，商品名ュニセンス FPA100L)3ppm、氯濃度10ppm的硫酸系銅電解液，在液溫50℃，電流密度60A/dm2的條件下，制造了厚度12μm的電解銅箔。該電解銅箔S面的表面粗糙度(Rz)為1.2μm，M面的表面粗糙度(Rz)為0.6μm，M面的光澤度[Gs(60°)]為650。
對該電解銅箔的M面進(jìn)行包括烤鍍處理和包鍍處理的粗化處理，將M面的表面粗糙度(Rz)調(diào)節(jié)為1.5μm。在如此被粗化處理的電解銅箔的粗糙面涂敷市售的，含有聚酰胺酸的聚酰亞胺前體漆，并加熱進(jìn)行閉環(huán)亞胺反應(yīng)以形成聚酰亞胺層。如此獲得的基底薄膜層的聚酰亞胺層厚度為40μm，獲得的基底薄膜層是電解銅箔厚度為12μm、聚酰亞胺層厚度為40μm的雙層層壓體。其中，在此使用的粗化處理之前的電解銅箔為，根據(jù)一般方法，在25℃下測定的伸長率為8％，在180℃下保持60分鐘后測定的伸長率為12％，是具有非常好的柔軟性的電解銅箔。另外，使用一般方法，在25℃下測定該電解銅箔的拉伸強度為39kgf/mm2，在180℃下放置60分鐘后測定的拉伸強度為35kgf/mm2。
對如此形成的基底薄膜進(jìn)行蝕刻至電解銅箔層整體的厚度變成8μm后，在表面涂敷感光性樹脂，并對該形成的感光性樹脂層進(jìn)行了曝光·顯影。如此顯影的布線圖的內(nèi)引線布線節(jié)距寬度(P)為20μm，引線寬度(W)為10μm。另外，外引線的布線節(jié)距寬度(P)為40μm，引線寬度(W)為20μm。
將如上形成的布線圖作為掩模材料，使用將以環(huán)內(nèi)的異原子只是氮原子的偶氮作為添加劑含有的氯化銅類蝕刻液，對銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻去除。
通過對被蝕刻后的基底薄膜進(jìn)行堿清洗，以去除掩模材料，接著使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，涂敷阻焊劑層使內(nèi)引線部及外引線部露出，并進(jìn)行干燥以形成阻焊劑層。
接著，在從阻焊劑層露出的內(nèi)引線部及外引線部上形成厚度0.5μm的非電解鍍錫層，從而得到本發(fā)明的撓性印刷電路基板。
向如此得到的撓性印刷電路基板內(nèi)引線，通過從撓性印刷電路基板的聚酰亞胺層一側(cè)推壓接合壓頭，作用超聲波的同時加熱而安裝1280ch/1 IC的電子元器件，從而制造安裝了電子元器件的半導(dǎo)體。
如上的進(jìn)行制造時，從非電解鍍錫之前的撓性印刷電路基板切出內(nèi)引線部分。如此形成的內(nèi)引線部分的電子顯微鏡照片為圖5所示。各個布線被形成為矩形的截面形狀。
如此形成的內(nèi)引線根部寬度(ILB)為10μm，該內(nèi)引線的頂部寬度(ILB)為10μm。
溶解去除該部分的聚酰亞胺，取出由電解銅箔構(gòu)成的內(nèi)引線，并對其截面進(jìn)行了電子顯微鏡觀察。該電子顯微鏡照片為圖1所示，描畫該電子顯微鏡照片的圖也表示在圖1中。
如圖1所示，該內(nèi)引線的厚度To為8μm，在描畫圖1的圖面中，D1～D8是具有明顯比該內(nèi)引線厚度To＝8μm長的長徑的銅柱狀結(jié)晶。在該截面中，大于8μm的柱狀銅結(jié)晶的所占面積為60％。
并且，如上制造的撓性印刷電路基板中，布線圖之間的未形成布線圖部分的聚酰亞胺層表面的表面粗糙度(Rz)為0.5μm，該未形成布線圖部分的透光率為80％。帶式自動接合器(TAB機(jī)器)中，在該撓性印刷電路基板的聚酰亞胺面一側(cè)配置光源，在聚酰亞胺面一側(cè)配置CCD照相機(jī)，檢測透過該撓性印刷電路基板的光，從而進(jìn)行了半導(dǎo)體芯片與撓性印刷電路基板的定位。在此，透光率是通過使用吸光光度計而測定的，即，將蝕刻了導(dǎo)體的絕緣層(聚酰亞胺層)適當(dāng)大小地切取，相對光源垂直地設(shè)置在光度計上進(jìn)行測定。另外，所要測定的透光率只要具有在安裝IC芯片等時進(jìn)行圖像處理而使用的光源的波長區(qū)域即可，但通常使用可視區(qū)域，如波長400～800nm左右的區(qū)域，但是，當(dāng)絕緣層例如是由具有聚酰亞胺的雙鍵的材料構(gòu)成時，因在小于等于500nm的區(qū)域具有大的吸收，所以一般以600～700nm波長的光為中心，使用CCD照相機(jī)等檢測透光率，進(jìn)行圖像識別處理。
使用耐折性試驗裝置的市售MIT試驗儀，附加100gf/10mmw的載重，在彎曲角度±135度，彎曲半徑0.8mm，彎曲速度175rpm的條件下，在25℃下，對如上所述制造的撓性印刷電路基板布線的抵抗變化進(jìn)行測定的結(jié)果，在130次時發(fā)生了斷線。
如圖1所示，本發(fā)明的撓性印刷電路基板上形成的布線圖截面的銅粒子，與構(gòu)成以前被認(rèn)為適用于形成印刷電路基板而廣范使用的圖7所示的電解銅箔的銅粒子相比較，其形狀非常大，而且在布線圖中大量存有此類大粒子徑的柱狀銅粒子，它們被認(rèn)為在布線圖中與其它柱狀銅粒子共同對近似矩形的布線圖賦予了非常優(yōu)良的耐折性、伸長率等優(yōu)良特性。
相對于此，若使用如以前的，將淀積粒子徑調(diào)小，且此類小銅粒子密集集中的銅箔，則如圖7所示，僅從引線自身變成小銅結(jié)晶體的集中，銅粒子的粒界多，就會導(dǎo)致蝕刻液很容易地從這些境界侵入，進(jìn)而在蝕刻布線圖之際也會發(fā)生已被蝕刻部分的側(cè)面蝕刻，不易形成矩形的布線圖，容易變成如圖6所示的，其截面形狀為梯形的布線圖。
如上說述，本發(fā)明的實施例1中所形成的撓性印刷電路基板，因其形成布線圖的銅結(jié)晶粒子大部分為柱狀結(jié)晶體，而且該柱狀結(jié)晶體的長徑大于等于3μm，所以，即使布線節(jié)距(P)不滿40μm時也能夠形成截面呈近似矩形的布線圖，并且，因含有長徑的銅柱狀粒子而使所形成的布線圖自身具有非常優(yōu)良的耐折性等機(jī)械特性。
比較例1作為電解銅箔使用了超低粗糙度的電解銅箔(三井金屬礦業(yè)(株)制造)，在該電解銅箔的S面涂敷聚酰亞胺前體漆，并進(jìn)行加熱制作了雙層層壓體。
測定該電解銅箔25℃下的伸長率的結(jié)果為4％，拉伸強度為33kgf/mm2，S面的表面粗糙度(Rz)為1.0μm，光澤度[Gs(60°)]為370。
除了使用該電解銅箔之外，與實施例1相同地形成了布線圖，在所得布線圖的引線部分形成了0.5μm的非電解鍍錫層。
該內(nèi)引線的厚度為8μm，觀察其截面，該內(nèi)引線幾乎100％由粒徑小于3μm的銅粒狀結(jié)晶體形成。
如上制造的撓性印刷電路基板中，布線圖之間的未形成布線圖部分的聚酰亞胺層表面的表面粗糙度(Rz)為1.0μm，該未形成布線圖部分的透光率為65％。
使用MIT試驗儀，對如上制造的撓性印刷電路基板進(jìn)行耐折性試驗的結(jié)果，在60次時發(fā)生了斷線。
本發(fā)明的撓性印刷電路基板，即使最窄部的內(nèi)引線布線節(jié)距寬度(P)不滿40μm，非常精細(xì)節(jié)距，也具有優(yōu)良的耐折性，即使將該撓性印刷電路基板彎曲使用，形成于在該彎曲部分的布線也不易發(fā)生斷線。而且，本發(fā)明的撓性印刷電路基板，因形成絕緣層的聚酰亞胺層的透光率高，可通過識別透過本發(fā)明撓性印刷電路基板的光的圖形而進(jìn)行撓性印刷電路基板的定位。并且，本發(fā)明撓性印刷電路基板，可以將布線圖的截面形狀形成為近似矩形，因此，本發(fā)明的撓性印刷電路基板能夠以很高的密度形成布線。
并且，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置是在如上所述的撓性印刷電路基板上安裝電子元器件而構(gòu)成，尤其適用于作為平板顯示器信號源一側(cè)的驅(qū)動半導(dǎo)體裝置，將其彎曲使用的用途。
權(quán)利要求
1.一種撓性印刷電路基板，具有對電解銅箔層的表面上形成有聚酰亞胺層的基底薄膜的電解銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻而獲取的布線圖，且將該布線圖與聚酰亞胺層一同彎曲使用，所述撓性印刷電路基板，其特征為，所述布線圖，由含有長徑長度大于等于3μm的柱狀銅結(jié)晶粒子，厚度小于等于15μm，25℃下的伸長率大于等于5％的電解銅箔所形成。
2.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，上述聚酰亞胺層的透光率大于67％小于等于95％。
3.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，形成上述電解銅箔的柱狀銅結(jié)晶粒子中的至少一部分具有與布線圖厚度相同或比布線圖厚度大的長徑。
4.如權(quán)利要求1或3所述的撓性印刷電路基板，其特征為，在所述布線圖的截面中，面積比率至少50％的銅結(jié)晶粒子為具有與布線圖厚度相同或比布線圖厚度大的長徑的銅結(jié)晶粒子。
5.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，對具有由上述電解銅箔形成的布線圖的撓性印刷電路基板，在彎曲半徑0.8mm、彎曲角度±135度、彎曲速度175rpm、施加載重100gf/10mmw的條件下，并在25℃下測定時，至少一部分的布線圖達(dá)到斷線為止的耐折性為大于等于100回。
6.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，形成有上述布線圖的一側(cè)的聚酰亞胺層露出面的表面粗糙度(Rz)為小于等于5μm。
7.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述電解銅箔，在25℃時的拉伸強度為大于等于33kgf/mm2，并且在空氣中，180℃下加熱60分鐘后的拉伸強度為大于等于30kgf/mm2。
8.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述電解銅箔，在空氣中、180℃下加熱60分鐘后的伸長率為大于等于8％。
9.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，與上述聚酰亞胺層層壓的電解銅箔表面的表面粗糙度(Rz)為小于等于5μm。
10.如權(quán)利要求9所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述電解銅箔，對淀積面的表面粗糙度(Rz)小于等于0.8μm，該淀積面的光澤度[Gs(60°)]在600～780范圍內(nèi)的電解銅箔的淀積面，進(jìn)行粗化處理使其表面粗糙度(Rz)小于等于5μm。
11.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，在上述撓性印刷電路基板上形成的內(nèi)引線的布線節(jié)距寬度(P)為小于40μm。
12.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述聚酰亞胺層的厚度在20～75μm的范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1或12所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述聚酰亞胺層是通過在電解銅箔的表面涂敷聚酰亞胺前體，加熱固化而形成。
14.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，安裝于上述撓性印刷電路基板的電子元器件的有效頻道數(shù)在640～1280ch/IC的范圍內(nèi)。
15.如權(quán)利要求1所述的撓性印刷電路基板，其特征為，所述撓性印刷電路基板是用于搭載像素數(shù)大于等于100萬的顯示裝置的半導(dǎo)體芯片的電路板。
16.一種驅(qū)動顯示裝置用半導(dǎo)體裝置，其特征為，向權(quán)利要求1至15中任意一項所述的撓性印刷電路基板上安裝有效頻道數(shù)為640～1280ch/IC的電子元器件而構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明的撓性印刷電路基板，是具有對電解銅箔層的表面上形成有聚酰亞胺層的基底薄膜的電解銅箔進(jìn)行選擇性蝕刻而獲取的布線圖，且將該布線圖與聚酰亞胺層一同彎曲使用的撓性印刷電路基板，其特征為，所述布線圖，是由含有大于等于3μm長徑長度的柱狀銅結(jié)晶粒子，厚度小于等于15μm，25℃下的伸長率大于等于5％的電解銅箔所形成。本發(fā)明的撓性印刷電路基板具有優(yōu)良的耐折性。
文檔編號H01L23/00GK101090602SQ20071011105
公開日2007年12月19日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者栗原宏明 申請人:三井金屬礦業(yè)株式會社