TWI400760B - Conductive ball configuration mask and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

導電性球配置用遮罩及其製造方法

本發明係關於在半導體晶圓等之基板之特定位置配置導電性球之遮罩及其製造方法。

為了將各種電子構件(其連結端子)連結至配設於半導體晶圓等之基板之複數(多數)之電極，採取例如以下之方式。

針對配設於基板之複數電極分別配置焊球(焊料所形成之微小球)，對配置著該焊球(導電性球)之基板全體進行加熱，使各焊球熔解並進行冷卻使其固化，將各焊球黏著於基板之各電極。

如此，該焊料(焊球)成為各電極之連結端子。

其次，將各種電子構件(其連結端子)連結至各連結端子。

如上面所述，於基板之各電極形成連結端子時之部份製程，為了將焊球配置於基板之各電極，使用例如專利文獻1之遮罩。

該遮罩具有：第1面及其相反側之面之第2面；及跨越形成於第1面及第2面之間之貫通孔(焊球收容貫通孔)。各貫通孔係以對應配設於基板之各電極之方式來形成。

其次，將該遮罩設置(重疊)於基板，對該遮罩之上供應多數之焊球，將各焊球收容於各貫通孔。

如此，將焊球配置於各電極。

然而，使用半導體等之電子裝置，近年來不斷地追求小型化及高密度化，其一環就是基板本身之小型化、以及進一步縮短配設於基板之電極間之距離。例如，以現況而言，鄰接電極間之距離(兩電極之中心距離)為150 μm程度。

配設於基板之電極間之距離(更正確之說法，係其中相鄰接之電極間之距離)愈短，則必須以更良好之精度將各焊球配置於各電極(其中央位置)。

因為鄰接電極間之距離愈短，若各焊球之位置偏離本來之位置(電極之中央位置)時，則焊球相互接觸而產生電性短路之可能性就愈高。

亦即，如前面所述，將焊球配置於基板(各電極)之狀態，對基板進行加熱使各焊球熔解時，該焊球之高度會降低，而且，該焊球會朝基板之面方向擴散。因此，焊球之配置若偏離本來之位置時，在加熱熔解時，鄰接焊球可能會出現互相接觸的情形。

[專利文獻1]日本特開2004－327536公報

本發明之課題係提供可以良好精度將導電性球配置於基板之特定位置之遮罩及其製造方法。

為了解決上述課題，申請專利範圍第1項之發明之導電性球配置用遮罩，係具有導電性球收容貫通孔，以重疊於基板之狀態將導電性球收容於該導電性球收容貫通孔而將該導電性球配置於前述基板之特定位置之遮罩，具有：具第1面及其相反側之面之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間且相當於前述導電性球收容貫通孔之一部份之該貫通孔，位於該貫通孔之對應於前述導電性球之最大直徑部份之主層；及配設於前述主層之第1面及第2面之至少一方之面，具有對應於前述主層貫通孔且相當於前述導電性球收容貫通孔之其他部份之該貫通孔之副層。

主層之材質代表例為金屬(此時，主層可稱為主金屬層)。然而，主層不一定要以金屬來形成，亦可以利用具有較大強度(高耐久性)之其他物質來形成。

副層並未限制為配設於主層(其第1面及第2面之至少一方之面)之全面之形態，亦包括部份未形成之形態在內。

導電性球之代表例係焊球(由焊料所形成之微小球狀物)。然而，導電性球並未受限於此，亦可以為中心部份具有其他金屬且以焊料覆蓋該金屬之物，或者，亦可以為全體由其他金屬等所形成之物。

將該導電性球配置用遮罩設置(重疊)於基板，並將導電性球收容於該導電性球收容貫通孔，而將導電性球配置於基板之特定位置。此外，將該導電性球配置用遮罩重疊於基板之概念，並未受限於載置於基板之形態，包括接近基板之狀態之形態在內。基於上述理由，並未受限於該導電性球配置用遮罩及基板之間沒有間隙時，亦包括基板之間有間隙時在內。

該導電性球配置用遮罩具有主層、及至少1層之副層，利用形成於各層之貫通孔來形成導電性球收容貫通孔。

其次，主層貫通孔對應於導電性球之最大直徑部份。此處，形成貫通孔之材料之厚度愈薄，該貫通孔之實際尺寸與該貫通孔之設定值之尺寸誤差(該誤差被稱為尺寸公差)愈小。亦即，利用較薄之材料形成貫通孔時，可以形成較接近設定值之尺寸之物。

在該導電性球配置用遮罩中，設定成主層對應於導電性球之最大直徑部份，且主層貫通孔設定成對應於導電性球之最大直徑部份之尺寸。其次，因為主層之厚度小於導電性球配置用遮罩全體之厚度，與只以1層主層來形成導電性球配置用遮罩時相比，貫通孔之尺寸公差較小。

因此，該導電性球配置用遮罩時，可以良好精度將導電性球配置於基板之特定位置。

申請專利範圍第2項發明之導電性球配置用遮罩係如申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩，前述第1面係重疊於前述基板之側之面，前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸擴大口徑。

「前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸擴大口徑」之形態，包括「前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少前述第2面之側之一部份，從前述第1面之側至前述第2面為止逐漸擴大口徑」及「前述主層之前述貫通孔，從前述第1面至前述第2面逐漸擴大口徑」。

在本發明之導電性球配置用遮罩中，除了申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩之作用及效果以外，尚可獲得以下之作用及效果。

亦即，因為主層貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份從第1面之側朝第2面之側逐漸擴大口徑，一般而言，該導電性球配置用遮罩可以較容易收容導電性球。

申請專利範圍第3項發明之導電性球配置用遮罩係如申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩，前述第1面係重疊於前述基板之側之面，前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸縮小口徑。

「前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸縮小口徑」之形態，包括「前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少前述第1面之側之一部份，從前述第1面朝前述第2面逐漸縮小口徑」及「前述主層之前述貫通孔，從前述第1面至前述第2面為止逐漸縮小口徑」。

本發明之導電性球配置用遮罩時，除了申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩之作用及效果以外，尚可獲得以下之作用及效果。

亦即，因為主層貫通孔當中之其厚度方向之至少第1面之側之一部份從第1面朝第2面逐漸縮小口徑，一般而言，該導電性球配置用遮罩可防止收容於導電性球收容貫通孔之導電性球從該導電性球收容貫通孔掉出。

申請專利範圍第4項發明之導電性球配置用遮罩之製造方法，具有：用以準備具有第1面及其相反側之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間之貫通孔之主層之階段；及於前述主層之第1面及第2面當中之至少一方之面之副層形成面，形成具有對應前述主層貫通孔之貫通孔之副層之副層形成階段；且前述副層形成階段具有：於前述副層形成面配設光硬化性薄膜之光硬化性薄膜配設階段；將對應於前述主層貫通孔之部份係光透射阻止部、而其以外當中之至少前述光透射阻止部之周圍部份係光透射部之光阻，配設於前述光硬化性薄膜來形成光阻配設體之光阻配設階段；從前述光阻之側對前述光阻配設體照射光，對前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射部之部份實施硬化之光照射階段；從前述光阻配設體除去前述光阻來形成光阻除去體之光阻除去階段；以及利用溶解用液來溶解前述光阻除去體之前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射阻止部之部份之溶解階段。

本發明之導電性球配置用遮罩之製造方法係以下述方式來製造導電性球配置用遮罩。

首先，準備具有跨越形成於第1面及第2面之間之貫通孔之主層。

其次，光硬化性薄膜配設階段時，將光硬化性薄膜配設於主層之副層形成面。

其次，光阻配設階段時，將光阻配設於光硬化性薄膜來形成光阻配設體。光阻當中之對應於主層貫通孔之部份係光透射阻止部，其以外當中之至少前述光透射阻止部之周圍部份係光透射部。

其次，光照射階段時，從光阻之側對光阻配設體照射光，只使光硬化性薄膜當中之對應於光阻之光透射部之部份受光而使該部份硬化。

其次，光阻除去階段時，從光阻配設體除去光阻來形成光阻除去體。

其次，溶解階段時，溶解光阻除去體之光硬化性薄膜當中之對應於光透射阻止部之部份(已硬化之部份以外之部份)。

如此，可於主層之副層形成面形成具有對應於主層貫通孔之貫通孔之副層。

必要時，可於主層之另一副層形成面重複實施上述一連串之製程來形成另一副層。

如此，本發明很容易即可製造如申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩。

申請專利範圍第5項發明之導電性球配置用遮罩之製造方法，具有：用以準備具有第1面及其相反側之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間之貫通孔之主層之階段；及於前述主層之第1面及第2面當中之至少一方之面之副層形成面，形成具有對應前述主層貫通孔且稍大於該貫通孔之貫通孔之副層之副層形成階段；且前述副層形成階段具有：於前述副層形成面配設光硬化性薄膜之光硬化性薄膜配設階段；將對應於前述主層貫通孔之若干大於該貫通孔之部份係光透射部、而其以外當中之至少前述光透射部之周圍部份係光透射阻止部之光阻，配設於前述光硬化性薄膜來形成光阻配設體之光阻配設階段；從前述光阻之側對前述光阻配設體照射光，對前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射部之部份實施硬化來形成電鍍阻止部之光照射階段；從前述光阻配設體除去前述光阻來形成光阻除去體之光阻除去階段；利用溶解用液來溶解前述光阻除去體之前述光硬化性薄膜當中之前述電鍍阻止部以外之部份，使前述副層形成面當中之形成前述電鍍阻止部之部份以外之部份露出之副層形成面露出階段；對前述副層形成面當中之露出之部份進行電鍍來形成金屬層之電鍍階段；以及利用溶解用液來溶解前述電鍍阻止部之溶解階段。

本發明之導電性球配置用遮罩之製造方法係以下述方式來製造導電性球配置用遮罩。

首先，準備具有跨越形成於第1面及第2面之間之貫通孔之主層。

其次，光硬化性薄膜配設階段時，將光硬化性薄膜配設於主層之副層形成面。

其次，光阻配設階段時，將光阻配設於光硬化性薄膜來形成光阻配設體。光阻當中之對應主層貫通孔且稍大於該貫通孔之部份係光透射部、其以外當中之至少前述光透射部之周圍部份係光透射阻止部。

其次，光照射階段時，從光阻之側對光阻配設體照射光，只使光硬化性薄膜當中之對應光阻之光透射部之部份受光而使該部份硬化來形成電鍍阻止部。

其次，光阻除去階段時，從光阻配設體除去光阻來形成光阻除去體。

其次，副層形成面露出階段時，溶解光阻除去體之光硬化性薄膜當中之電鍍阻止部以外之部份(對應於光透射阻止部之部份)，使副層形成面當中之配設著電鍍阻止部之部份以外之部份露出。

其次，電鍍階段時，對副層形成面當中之露出之部份進行電鍍來形成金屬層(副層)。

其次，溶解階段時，利用溶解用液來溶解電鍍阻止部，於該部份形成貫通孔。

如此，於主層之副層形成面形成具有對應主層貫通孔且稍大於該貫通孔之貫通孔之副層。

必要時，可於主層之另一副層形成面重複實施上述一連串之製程來形成另一副層。

如此，本發明很容易即可製造如申請專利範圍第1項發明之導電性球配置用遮罩(副層之貫通孔若干大於主層貫通孔)。

[實施形態1]

其次，參照第1圖~第3圖，針對本發明之實施形態1進行說明。

如第1圖所示，該導電性球配置用遮罩10A係使用於半導體晶圓等之基板100。於基板100，配設著複數(多數)之電極110。

如第1圖及第3圖所示，該導電性球配置用遮罩10A具有複數(多數)之導電性球收容貫通孔15。各導電性球收容貫通孔15對應於基板100之各電極110。

將導電性球配置用遮罩10A重疊於基板100之特定位置，如第3圖所示，使各導電性球收容貫通孔15與基板之各電極110(其位置)保持一致。

此狀態下，將焊球200(導電性球)收容於各導電性球收容貫通孔15，將焊球200配置於基板100之各電極110(後面會進行詳細說明)。

焊球200係由焊料所形成之微小球，至少為略呈球狀(亦即，球狀或略呈球狀)。焊球200之直徑為例如80~500 μm。

如第2圖及第3圖所示，該導電性球配置用遮罩10A係由主金屬層20A(主層)、及2層之副層(第1副層30a、第2副層30b)所形成。

主金屬層20A為薄板狀或薄膜狀。主金屬層20A係由不鏽鋼、鎳、鎳合金等之金屬所形成。

主金屬層20A具有第1面21及第2面22。將載置於基板100之側之面(下面)稱為第1面21，而將其相反側之面(上面)稱為第2面22。

第1副層30a係配設於主金屬層20A之第1面21。

第2副層30b係配設於主金屬層20A之第2面22。

第1副層30a可遍及主金屬層20A之第1面21之全面，亦可以未遍及主金屬層20A之第1面21之全面而有部份沒有第1副層30a。第2副層30b亦相同。

第1副層30a及第2副層30b皆為薄板狀或薄膜狀。第1副層30a及第2副層30b係由合成樹脂(丙烯系、環氧系等)所形成。

此外，亦可於第1副層30a之下面，形成複數(多數)之突起狀腳部。此時，將導電性球配置用遮罩10A以重疊方式載置於基板100時，第1副層30a(導電性球配置用遮罩10A)當中之未形成腳部之部份與基板100之間會產生間隙。

另一方面，未形成腳部而將導電性球配置用遮罩10A以重疊方式載置於基板100時，第1副層30a(導電性球配置用遮罩10A)及基板100處於接觸之狀態(第3圖係此時之狀態)。

主金屬層20A之厚度為例如50~150 μm。

第1副層30a之厚度(形成腳部時，包含其腳部在內)及第2副層30b之厚度皆為例如50~200 μm。

導電性球配置用遮罩10A之全體厚度為例如150~550 μm。

各導電性球收容貫通孔15係跨越形成於主金屬層20A、第1副層30a、以及第2副層30b。

亦即，於主金屬層20A，形成複數之貫通孔25A，於第1副層30a及第2副層30b，分別形成複數之貫通孔35a、35b。貫通孔25A、貫通孔35a、貫通孔35b皆相當於導電性球收容貫通孔15之一部份，可以說是利用各貫通孔25A、貫通孔35a、貫通孔35b形成各導電性球收容貫通孔15。

主金屬層20A之各貫通孔25A為圓形，各貫通孔25A之位置係對應配設於基板100之各電極110之位置。

第1副層30a之各貫通孔35a及第2副層30b之各貫通孔35b皆為圓形，該等各貫通孔35a、35b之位置係對應於主金屬層20A之各貫通孔25A之位置。

如此，如前面所述，各導電性球收容貫通孔15之位置係對應於基板100之各電極110之位置。

如第3圖所示，主金屬層20A之各貫通孔25A之直徑係對應於焊球200之直徑。亦即，具有若干大於焊球200直徑之直徑。具體而言，例如，將直徑設定成比焊球200之直徑大20 μm程度。

將第1副層30a之各貫通孔35a及第2副層30b之各貫通孔35b之直徑設定成若干大於主金屬層20A之貫通孔25A之直徑。

其次，在導電性球配置用遮罩10A設置於水平之基板100(其上面)之狀態(以特定位置關係重疊載置之狀態)，將焊球200收容於導電性球收容貫通孔15時(此時，焊球200載置於電極110之上)，主金屬層20A之貫通孔25A對應於焊球200之中央高度部份之最大直徑部份(縱剖面之水平方向之最大直徑部份)。

此外，如上所述時，電極110(其上面)及導電性球配置用遮罩10A之最上面(第2副層30b之上面)之距離為焊球200高度(直徑)之0.8倍~1.4倍。

主金屬層20A、第1副層30a、第2副層30b之厚度與焊球200之直徑之間，具有如上所示之尺寸關係。亦即，對應於焊球200之直徑，以上述方式設定各層(主金屬層20A、第1副層30a、第2副層30b)之厚度。

於基板100(第1圖)，配設著複數之定位用標識(省略圖示)，於導電性球配置用遮罩10A，亦配設著對應於該等標識之複數之定位用標識(省略圖示)。

其次，參照第10圖A~第10圖C，針對該導電性球配置用遮罩10A之製造方法進行說明。

首先，利用以下所示之任一公知方法或其他方法來製造主金屬層20A(第10圖A)。

第1方法係準備金屬板(20A)，對該金屬板(20A)之特定各部位照射雷射來形成貫通孔25A。

第2方法係準備金屬板(20A)，利用蝕刻於該金屬板(20A)之特定各部位形成特定大小之貫通孔25A。亦即，將遮罩配設於金屬板(20A)之兩面，並浸漬於蝕刻液。於該遮罩之對應於金屬板(20A)當中之形成各貫通孔25A之部份，形成開口。如此，對金屬板(20A)當中之從遮罩之各開口露出之部份進行腐蝕，而於該部份形成貫通孔25A。

第3方法係電鑄法。亦即，準備特定母型，於該母型之表面當中之形成主金屬層20A之各貫通孔25A之部位配設抗蝕劑。在該狀態下，對該母型之表面實施電鍍，在使該電鍍之層具有特定厚度之狀態，從母型剝離該電鍍之層。如此，形成於特定部位具有特定大小之貫通孔25A之金屬板(主金屬層20A)。

其次，如下所示，於主金屬層20A之第1面21，形成第1副層30a。此時，該第1面21係相當於本發明之副層形成面。

首先，如第10圖A所示，將光硬化性薄膜40A貼附於主金屬層20A(金屬板)之第1面21。此階段係光硬化性薄膜配設階段。

光硬化性薄膜40A係由丙烯系、環氧系等之合成樹脂所形成，具有照射光會硬化之性質。

其次，同樣如第10圖A所示，將光阻50A載置(配設)於光硬化性薄膜40A。如此，形成3層體(光阻配設體)(省略符號)。此階段係光阻配設階段。

光阻50A當中之對應主金屬層20A之各貫通孔25A之部份係光透射阻止部55(亦即，黑色)，其以外之部份係光透射部56(亦即，透明)。

此外，除了光阻50A當中之對應於主金屬層20A之各貫通孔25A之部份以外之部份之全部為光透射部56之形態(上述)以外，亦可以為只有對應於主金屬層20A之各貫通孔25A之部份之周圍部份為光透射部56之形態。

於主金屬層20A及光阻50A當中之相互對應之位置，配設著複數之定位用標識(省略圖示)，以使該等各定位用標識互相一致之方式，將光阻50A貼附於光硬化性薄膜40A。如此，可依上述特定位置關係將光阻50A貼附於光硬化性薄膜40A。

其次，同樣如第10圖A所示，從光阻50A之側對該3層體照射光。此階段係光照射階段。

藉此，光可透射光阻50A當中之光透射部56，而到達光硬化性薄膜40A當中之對應於光透射部56之部份，使該部份硬化並強固地黏著於主金屬層20A(第1面21)。如此，形成硬化合成樹脂層46(第1副層30a)(同時參照第10圖B)。

另一方面，光無法到達光硬化性薄膜當中之對應於光透射阻止部55之部份(對應主金屬層20A之貫通孔25A之部份)，該部份不會硬化。將其稱為未硬化部份41(第10圖B)。

其次，如第10圖B所示，從上述之3層體(光阻配設體)拆除(除去)光阻50A(第10圖A)，形成主金屬層20A及光硬化性薄膜40A之2層體(光阻除去體)(省略符號)。此階段係光阻除去階段。

其次，將該2層體浸漬於溶解用液(例如，0.8~1.3wt%之無水碳酸鈉水溶液)。如此，如第10圖B→第10圖C所示，該溶解用液溶解光硬化性薄膜40A當中之未硬化部份41，於硬化合成樹脂層46(第1副層30a)，形成貫通孔35a。此階段係溶解階段。

換言之，硬化合成樹脂層46本來就具有貫通孔35a，只是溶解阻塞該貫通孔35a之未硬化部份41，使該貫通孔35a處於露出狀態。

如以上所述，如第10圖C所示，於主金屬層20A之第1面21，形成具有對應於貫通孔25A之貫通孔35a之第1副層30a。

其次，將上述之2層體(省略符號)進行上下反轉，與上述相同，於主金屬層20A之第2面22，形成第2副層30b(第10圖C中，以2點虛線表示)。

如此，製成導電性球配置用遮罩10A(第3圖)。

其次，參照第1圖及第3圖，針對該導電性球配置用遮罩10A之使用方法進行說明。

如以下所示，於半導體晶圓等之基板100(第1圖)之電極110，形成連結端子。於其中之部份製程使用該導電性球配置用遮罩10A。

首先，預先將黏著劑塗佈於半導體晶圓等之基板100之各電極110。此時，使用特定遮罩使黏著劑只附著於電極110。

其次，如第1圖及第3圖所示，將導電性球配置用遮罩10A設置(載置)於基板100。亦即，使導電性球配置用遮罩10A重疊於基板100(其上面)。

此時，使基板100之各定位用標識(前述)及導電性球配置用遮罩10A之各定位用標識(前述)一致。如此，如前面所述，基板100及導電性球配置用遮罩10A具有特定之相對位置關係。亦即，導電性球配置用遮罩10A之各導電性球收容貫通孔15與基板100之各電極110為一致。

其次，如第3圖所示，對導電性球配置用遮罩10A之上面供給多數之焊球200，利用專用之刷子或刮板等使該各焊球200於導電性球配置用遮罩10A之上面移動。

藉此，各焊球200可被收容於導電性球配置用遮罩10A之各導電性球收容貫通孔15。

如此，可將焊球200配置於各電極110。各焊球200被黏著劑(前述)暫時黏著於各電極110。

其後，從基板100拆除導電性球配置用遮罩10A，利用溫風對基板100及焊球200進行加熱。藉此，可熔解焊球200。

其後，對基板100及焊球200實施冷卻，來對焊球200實施固化。

如此，該焊料(焊球200)成為電極110之連結端子。

其次，參照第3圖，針對該導電性球配置用遮罩10A之作用及效果進行說明。

如前面所述，該導電性球配置用遮罩10A係主金屬層20A、第1副層30a、以及第2副層30b之3層構造，導電性球配置用遮罩10A之全體厚度對應於焊球200之高度(直徑)。

因此，與只有1層之主金屬層20A之對應於焊球200之高度(直徑)時相比(亦即，與導電性球配置用遮罩10A之全體厚度相比)，主金屬層20A之厚度較薄。

因此，主金屬層20A之貫通孔25A之大小之尺寸公差十分安定。

亦即，如前面所述，雖然將主金屬層20A之貫通孔25A之直徑設定成若干大於焊球200之直徑(例如，比焊球200之直徑大約20 μm程度)，然而，前述之主金屬層20A之製造製程(不論為第1~第3之任一方法)，其實際之貫通孔25A與該特定設置值之間會產生尺寸之誤差(將此誤差稱為尺寸公差)。

此處之尺寸公差，於形成貫通孔25A之材料(此時，主金屬層20A)之厚度愈厚時會愈大，厚度愈薄會愈小。

其次，因為該導電性球配置用遮罩10A之主金屬層20A對應於焊球200之直徑(縱剖面之水平方向之直徑)，主金屬層20A之厚度小於導電性球配置用遮罩10A之全體厚度，與只以1層主金屬層20A來形成導電性球配置用遮罩10A時相比，貫通孔25A之尺寸公差較小。

因此，利用該導電性球配置用遮罩10A，可以良好精度將焊球200配置於各電極110(其中央位置)。

[實施形態2]

其次，參照第2圖及第3圖，針對本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩10B進行說明。

本實施形態2係實施形態1之變形例，以與實施形態1之差異點為中心來進行說明。對應之要素附與同一或對應之符號，並適度地省略其說明。此點，以下亦相同。

該導電性球配置用遮罩10B之第1副層30a及第2副層30b皆由金屬所形成。此點與實施形態1之導電性球配置用遮罩10A不同。金屬係指不鏽鋼、鎳、鎳合金等。

其次，導電性球配置用遮罩10B亦可得到與實施形態1之導電性球配置用遮罩10A相同之作用及效果。

其次，針對該導電性球配置用遮罩10B之2種製造方法進行說明。

導電性球配置用遮罩10B之第1製造方法如下所示。參照第11圖A~第11圖E，進行說明。

首先，與實施形態1時相同，製造主金屬層20A(第11圖A)。

其次，如下所示，於主金屬層20A之第1面21，形成第1副層30a。此時，該第1面21相當於本發明之副層形成面。

首先，如第11圖A所示，將光硬化性薄膜40B貼附於主金屬層20A(金屬板)之第1面21。此階段係光硬化性薄膜配設階段。

光硬化性薄膜40B係由丙烯系、環氧系等之合成樹脂所形成，具有照射光會硬化之性質。

其次，同樣如第11圖A所示，將光阻50B載置(配設)於光硬化性薄膜40B。如此，形成3層體(光阻配設體)(省略符號)。此階段係光阻配設階段。

光阻50B當中之對應主金屬層20A之各貫通孔25A之部份係光透射部56(亦即，透明)，其以外之部份係光透射阻止部55(亦即，黑色)。各光透射部56若干大於對應之各貫通孔25A。

此外，除了光阻50B當中之對應於主金屬層20A之各貫通孔25A之部份以外之部份之全部為光透射阻止部55之形態(上述)以外，亦可以為只有對應於主金屬層20A之各貫通孔25A之部份之周圍部份為光透射阻止部55之形態。

與實施形態1時相同，於主金屬層20A及光阻50B當中之相互對應之位置，配設著複數之定位用標識(省略圖示)，以使該等各定位用標識互相一致之方式，將光阻50B貼附於光硬化性薄膜40B。如此，可依上述特定位置關係將光阻50B貼附於光硬化性薄膜40B。

其次，同樣如第11圖A所示，從光阻50B之側對該3層體照射光。此階段係光照射階段。

藉此，光可透射光阻50B當中之光透射部56，而到達光硬化性薄膜40B當中之對應於光透射部56之部份，使該部份硬化並強固地黏著於主金屬層20A(第1面21)。如此，形成合成樹脂之電鍍阻止部47(同時參照第11圖B)。

另一方面，光無法到達光硬化性薄膜40B當中之對應於光透射阻止部55之部份，該部份不會硬化。將其稱為未硬化部份42(第11圖B)。

於主金屬層20A之對應於各貫通孔25A之主金屬層20A之上形成具有若干大於各貫通孔25A之形狀之各電鍍阻止部47。因此，將各電鍍阻止部47當中之大於各貫通孔25A之部份(圓環狀)固定黏著於主金屬層20A。

其次，如第11圖B所示，從上述之3層體(光阻配設體)拆除(除去)光阻50B(第11圖A)，形成主金屬層20A及光硬化性薄膜40B之2層體(光阻除去體)(省略符號)。此階段係光阻除去階段。

其次，將該2層體浸漬於溶解用液(例如，0.8~1.3wt%之無水碳酸鈉水溶液)。

如此，如第11圖B→第11圖C所示，該溶解用液溶解光硬化性薄膜40B當中之未硬化部份42，主金屬層20A之第1面21當中之配設著電鍍阻止部47之部份以外之部份(對應於光透射阻止部55之部份)露出。此階段係副層形成面露出階段。

其次，如第11圖C→第11圖D所示，對主金屬層20A之第1面21(副層形成面)當中之露出之部份，利用電鍍形成由鎳等所構成之金屬層32(第1副層30a)。此階段係電鍍階段。

亦即，對主金屬層20A之第1面21之側實施電鍍，如第11圖D所示，於第1面21當中之露出部份(未配設電鍍阻止部47之部份)，形成金屬層32(第1副層30a)。另一方面，金屬層(32)未形成於電鍍阻止部47(合成樹脂)。

如此，形成主金屬層20A、金屬層32與電鍍阻止部47之2層體(省略符號)。

其次，將該2層體浸漬於溶解用液(例如，2.5~3.5wt%之水酸化鈉水溶液、或5~10vol%之胺系剝離劑水溶液)。

如此，如第11圖D→第11圖E所示，利用該溶解用液來溶解電鍍阻止部47，於金屬層32(第1副層30a)，形成貫通孔35a。此階段係溶解階段。

換言之，金屬層32本來就具有貫通孔35a，只是溶解阻塞該貫通孔35a之電鍍阻止部47，使該貫通孔35a處於露出狀態。

如以上所示，如第11圖E所示，於主金屬層20A之第1面21，形成具有對應於貫通孔25A且口徑稍大於貫通孔25A之貫通孔35a之第1副層30a。

其次，將上述之2層體(省略符號)進行上下反轉，與上述相同，於主金屬層20A之第2面22，形成第2副層30b(第11圖E中，以2點虛線表示)。

如此，製成導電性球配置用遮罩10B(第3圖)。

導電性球配置用遮罩10B之第2製造方法如下所示。

以與主金屬層20A相同之方法製造第1副層30a及第2副層30b(第2圖及第3圖)。亦即，利用雷射、蝕刻、電鑄法等進行製造。

與主金屬層20A相同，於第1副層30a及第2副層30b皆配設著相互對應之複數之定位用標識(省略圖示)。

其次，使第1副層30a之定位用標識與主金屬層20A之定位用標識一致，將第1副層30a貼附於主金屬層20A之第1面21。

同樣的，將第2副層30b貼附於主金屬層20A之第2面22。

如此，製成該導電性球配置用遮罩10B。

此外，該實施形態2之變形例，係如實施形態1以合成樹脂形成第1副層30a及第2副層30b當中之其中一方、而如實施形態2以金屬形成另一方之形態。

[實施形態3]

其次，參照第4圖，針對本發明之實施形態3之導電性球配置用遮罩10C進行說明。該實施形態3係實施形態1或2之變形例，以與實施形態1等之差異點為中心進行說明。

該導電性球配置用遮罩10C之主金屬層20C之貫通孔25C係從第2面22(上面)至第1面21(下面)逐漸縮小之錐狀。

該導電性球配置用遮罩10C之主金屬層20C之貫通孔25C當中之對應於焊球200之中央高度部份之高度部份係以對應於焊球200之直徑(例如，比焊球200之直徑大20 μ m程度)之方式來設定。

因為該導電性球配置用遮罩10C之主金屬層20C之貫通孔25C係從第2面22(上面)朝第1面21(下面)逐漸縮小之錐狀，換言之，係從第1面21(下面)朝第2面22(上面)逐漸擴大口徑。

因此，該導電性球配置用遮罩10C時，一般而言，具有容易將焊球200收容於導電性球收容貫通孔15優點。

[實施形態4]

其次，參照第5圖，針對本發明之實施形態4之導電性球配置用遮罩10D進行說明。該實施形態4也是實施形態1或2之變形例，以與實施形態1等之差異點為中心進行說明。

該導電性球配置用遮罩10D之主金屬層20D之貫通孔25D係從第1面21(下面)至第2面22(上面)逐漸縮小之錐狀。

該導電性球配置用遮罩10D之主金屬層20D之貫通孔25D當中之最上之部份，亦即，貫通孔25D當中之主金屬層20D之第2面22(上面)之部份係以對應於焊球200之直徑(例如，比焊球200之直徑大20 μm程度)之方式來設定。

因為該導電性球配置用遮罩10D之主金屬層20D之貫通孔25D係從第1面21(下面)朝第2面22(上面)逐漸縮小之錐狀，一般而言，可以防止暫時收容於導電性球收容貫通孔15之焊球200從該導電性球收容貫通孔15掉出。

[實施形態5]

其次，參照第6圖，針對本發明之實施形態5之導電性球配置用遮罩10E進行說明。該實施形態5係實施形態1或2之相關形態，以與實施形態1等之差異點為中心進行說明。

該導電性球配置用遮罩10E具有主金屬層20E及副層30之2層構造。於主金屬層20E之第1面21(下面)形成副層30。副層30係由合成樹脂或金屬所形成。

主金屬層20E之厚度為例如50~350 μm。副層30之厚度為例如50~200 μm。導電性球配置用遮罩10E全體之厚度為例如100~550 μm。

其次，將導電性球配置用遮罩10E設置(載置)於水平之基板100(其表面)時，焊球200之中央高度部份(縱剖面之水平方向之最大口徑部份)對應於主金屬層20E。

該導電性球配置用遮罩10E亦可獲得與實施形態1等相同之作用及效果。

亦即，該導電性球配置用遮罩10E亦因為主金屬層20E之厚度小於導電性球配置用遮罩10E之全體厚度，主金屬層20E之貫通孔25E之大小之尺寸公差較為安定。因此，該導電性球配置用遮罩10E可以優良精度將焊球200配置於各電極110(其中央位置)。

[實施形態6]

其次，參照第7圖，針對本發明之實施形態6之導電性球配置用遮罩10F進行說明。該實施形態6係實施形態5之變形例，以與實施形態5之差異點為中心來進行說明。

該導電性球配置用遮罩10F係具有主金屬層20F及副層30之2層構造。副層30形成於主金屬層20F之第2面22(上面)。亦即，實施形態6之導電性球配置用遮罩10F具有將實施形態5之導電性球配置用遮罩10E進行上下反轉之構造。

其次，該實施形態6之導電性球配置用遮罩10F也可獲得與實施形態5之導電性球配置用遮罩10E相同之作用及效果。

[實施形態7]

其次，參照第8圖，針對本發明之實施形態7之導電性球配置用遮罩10G進行說明。該實施形態7也是實施形態5之變形例，以與實施形態5之差異點為中心來進行說明。

該導電性球配置用遮罩10G之主金屬層20G之貫通孔25G係從第2面22(上面)至第1面21(下面)逐漸縮小之錐狀。

該導電性球配置用遮罩10G之主金屬層20G之貫通孔25G當中對應於焊球200之中央高度部份之高度部份，係以對應於焊球200之直徑(例如比焊球200之直徑大20 μ m程度)之方式來進行設定。

因為該導電性球配置用遮罩10G之主金屬層20G之貫通孔25G係從第2面22(上面)朝第1面21(下面)逐漸縮小之錐狀，該導電性球配置用遮罩10G也具有容易收容焊球200之優點。

[實施形態8]

其次，參照第9圖，針對本發明之實施形態8之導電性球配置用遮罩10H進行說明。該實施形態8也是實施形態5之變形例，以與實施形態5之差異點為中心來進行說明。

該導電性球配置用遮罩10H之主金屬層20H之貫通孔25H係從第1面21(下面)至第2面22(上面)逐漸縮小之錐狀。

該導電性球配置用遮罩10H之主金屬層20H之貫通孔25H當中之最上之部份，亦即，貫通孔25H當中之主金屬層20H之第2面22(上面)之部份係以對應於焊球200之直徑(例如，比焊球200之直徑大20 μm程度)之方式來進行設定。

因為該導電性球配置用遮罩10H之主金屬層20H之貫通孔25H係從第1面21(下面)朝第2面22(上面)逐漸縮小之錐狀，可以防止暫時收容於導電性球收容貫通孔15之焊球200從該導電性球收容貫通孔15掉出。

此外，上述只是本發明之數個例子的實施形態，本發明之範圍不受其限制。

本發明之範圍係由申請專利範圍之記載及其精神所決定，其範圍內之各種變更及修正皆包含於本發明之範圍內。

例如，可以考慮任意組合各實施形態之特徵之形態。

此外，副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔亦可以為錐狀(從上方朝下方向逐漸縮小口徑或擴大口徑)。

此外，主金屬層及/或副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔當中之中途高度位置至上方之部份亦可以為從下方朝上方逐漸縮小口徑或擴大口徑。

主金屬層及/或副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔當中之中途高度位置至下方之部份亦可以為從下方朝上方逐漸縮小口徑或擴大口徑。

此外，主金屬層及/或副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔當中之第1中途高度位置及第2中途高度位置之間之部份，亦可以為從下方朝上方逐漸縮小口徑或擴大口徑。

此外，亦可以為如下所示，例如，主金屬層及/或副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔當中之中途高度位置至上方之部份，係從上方朝下方逐漸縮小口徑，其中途高度位置至下方之部份，係從上方朝下方逐漸擴大口徑之2重錐狀。

相對的，亦可以為如下所示，例如，主金屬層及/或副層(第1副層及/或第2副層)之貫通孔當中之中途高度位置至上方之部份，係從上方朝下方逐漸擴大口徑，其中途高度位置至下方之部份，係從上方朝下方逐漸縮小口徑之2重錐狀。

此外，並未限定為1層之主層及1層或2層之副層所構成之2層或3層之形態，亦可以對其附加其他1層或複數層之形態。

10A~10H．．．導電性球配置用遮罩

15．．．導電性球收容貫通孔

20A~20H．．．主金屬層(主層)

21．．．第1面

22．．．第2面

25A~25H．．．貫通孔

30a．．．第1副層(副層)

30b．．．第2副層(副層)

30．．．副層

35a、35b．．．貫通孔

40A、40B．．．光硬化性薄膜

47．．．電鍍阻止部

50A、50B．．．光阻

55．．．光透射阻止部

56．．．光透射部

100．．．基板

110．．．電極

200．．．焊球(導電性球)

第1圖係本發明之實施形態1之導電性球配置用遮罩及其使用方法之斜視圖。

第2圖係本發明之實施形態1及2之導電性球配置用遮罩之分解斜視圖。

第3圖係本發明之實施形態1及2之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第4圖係本發明之實施形態3之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第5圖係本發明之實施形態4之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第6圖係本發明之實施形態5之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第7圖係本發明之實施形態6之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第8圖係本發明之實施形態7之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第9圖係本發明之實施形態8之導電性球配置用遮罩之縱剖面圖。

第10圖A係本發明之實施形態1之導電性球配置用遮罩之製造方法之一階段之縱剖面圖。

第10圖B係本發明之實施形態1之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

第10圖C係本發明之實施形態1之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

第11圖A係本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩之製造方法之一階段之縱剖面圖。

第11圖B係本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

第11圖C係本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

第11圖D係本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

第11圖E係本發明之實施形態2之導電性球配置用遮罩之製造方法之下一階段之縱剖面圖。

10A．．．導電性球配置用遮罩

10B．．．導電性球配置用遮罩

15．．．導電性球收容貫通孔

20A．．．主金屬層(主層)

21．．．第1面

22．．．第2面

25A．．．貫通孔

30a．．．第1副層(副層)

30b．．．第2副層(副層)

35a．．．貫通孔

35b．．．貫通孔

100．．．基板

110．．．電極

200．．．焊球(導電性球)

Claims (5)

1. 一種導電性球配置用遮罩，係具有導電性球收容貫通孔，以重疊於基板之狀態將導電性球收容於該導電性球收容貫通孔而將該導電性球配置於前述基板之特定位置之遮罩，其特徵為具有：主層，具有第1面及其相反側之面之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間且相當於前述導電性球收容貫通孔之一部份之貫通孔，其貫通孔係對應於前述導電性球之最大直徑部份；副層，配設於前述主層之第1面及第2面之至少一方之面，具有對應於前述主層貫通孔且相當於前述導電性球收容貫通孔之其他部份之貫通孔。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之導電性球配置用遮罩，其中前述第1面係重疊於前述基板之側之面，前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸擴大口徑。
3. 如申請專利範圍第1項所記載之導電性球配置用遮罩，其中前述第1面係重疊於前述基板之側之面，前述主層之前述貫通孔當中之其厚度方向之至少一部份，從前述第1面之側朝前述第2面之側逐漸縮小口徑。
4. 一種導電性球配置用遮罩之製造方法，其特徵為具有：用以準備具有第1面及其相反側之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間之貫通孔之主層之階段；及於前述主層之第1面及第2面當中之至少一方之面之副層形成面，形成具有對應前述主層貫通孔之貫通孔之副層之副層形成階段；且前述副層形成階段具有：光硬化性薄膜配設階段，於前述副層形成面配設光硬化性薄膜；光阻配設階段，將對應於前述主層貫通孔之部份係光透射阻止部、而其以外當中之至少前述光透射阻止部之周圍部份係光透射部之光阻，配設於前述光硬化性薄膜來形成光阻配設體；光照射階段，從前述光阻之側對前述光阻配設體照射光，對前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射部之部份實施硬化；光阻除去階段，從前述光阻配設體除去前述光阻來形成光阻除去體；以及溶解階段，利用溶解用液來溶解前述光阻除去體之前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射阻止部之部份。
5. 一種導電性球配置用遮罩之製造方法，其特徵為具有：用以準備具有第1面及其相反側之第2面、及跨越形成於前述第1面及前述第2面之間之貫通孔之主層之階段；及於前述主層之第1面及第2面當中之至少一方之面之副層形成面，形成具有對應前述主層貫通孔且稍大於該貫通孔之貫通孔之副層之副層形成階段；且前述副層形成階段具有：光硬化性薄膜配設階段，於前述副層形成面配設光硬化性薄膜；光阻配設階段，將對應於前述主層貫通孔之若干大於該貫通孔之部份係光透射部、而其以外當中之至少前述光透射部之周圍部份係光透射阻止部之光阻，配設於前述光硬化性薄膜來形成光阻配設體；光照射階段，從前述光阻之側對前述光阻配設體照射光，對前述光硬化性薄膜當中之對應前述光透射部之部份實施硬化來形成電鍍阻止部；光阻除去階段，從前述光阻配設體除去前述光阻來形成光阻除去體；副層形成面露出階段，利用溶解用液來溶解前述光阻除去體之前述光硬化性薄膜當中之前述電鍍阻止部以外之部份，使前述副層形成面當中之形成前述電鍍阻止部之部份以外之部份露出；電鍍階段，對前述副層形成面當中之露出之部份進行電鍍來形成金屬層；以及溶解階段，利用溶解用液來溶解前述電鍍阻止部。