JP2004050813A

JP2004050813A - Insulating resin film and micro-pattern forming method on insulating resin film

Info

Publication number: JP2004050813A
Application number: JP2003075837A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Takahashi; 高橋　敏晴
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2004-02-19

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insulating resin film and a micro-pattern forming method on the insulating resin film with excellent mass production aptitude and few material constraint, concerning the insulating resin film of a μ scale micro-pattern. <P>SOLUTION: A shaping channel 10a corresponding to the micro-pattern is formed, for example, as a stripe pattern having a recessed section on an open shaping die 10. The pitch and depth of the shaping channel 10a are formed in μ scale, for example, 10 to 500 μ. An insulating resin film 20 is placed on the open shaping die 10, a pattern following pressurizing medium 60 attached on a frame member 61 is pressed onto the insulating resin film 20 and an uneven micro-pattern is transferred to the insulating resin film pressed by the pattern following pressurizing medium 60. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、μ単位の微細パターンを有する絶縁樹脂フィルム及びこのような絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体を含む各種電子電気部品の高集積化や小型化が進む中で、このような電子電気部品及び配線基板に対して高密度実装或いは高密度配線を施すために、薄膜絶縁フィルムにμ単位（ファインピッチ）の微細パターンを形成する技術が重要になっている。
【０００３】
しかしながら、薄膜の絶縁樹脂フィルムにμ単位の微細パターンを形成する手段としては、フォトリソグラフィ技術を用いる以外に実用的な方法が無いのが現状である。図１によって、従来のフォトリソグラフィ技術を用いた微細パターン形成方法（特開平５−２３８７６号公報参照）を説明する。
【０００４】
この従来技術によると、まず、同図（ａ）に示すように、アルミナセラミック等の基板１上に高絶縁性樹脂からなる絶縁層２ａを形成する。次に同図（ｂ）に示すように、基板１上の全面に各種の塗布方法（スピンコート法等）でポリイミド前駆体ワニスを均一に塗布した後、３５０〜４００℃で１０〜２０分間熱処理して、基板１上に高絶縁性樹脂であるポリイミド樹脂の絶縁層２を形成する。次に同図（ｃ）に示すように、絶縁層２の全面にフォトレジスト液を均一に被着させ、これを７０〜１００℃で加熱して硬化させ、絶縁層２の表面にフォトレジスト膜３を被着させる。次に同図（ｄ）に示すように、所望のパターンを露光，現像して絶縁層２の不要部分を露出させる。次に同図（ｅ）に示すように、フォトレジスト膜３をエッチングマスクとして、露出した絶縁層２の不要部分をエッチングして除去する。最後に同図（ｆ）に示すように、フォトレジスト膜３を除去して、基板１上に微細パターンの絶縁層２を形成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなフォトリソグラフィ技術を用いた絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法によると、精密なμ単位のパターンを形成することが可能であるが、製造工程が煩雑であると共に製造コストが高価であり量産性に欠けるという問題がある。また、各種のエッチング処理（湿式エッチング、ドライエッチング等）により加工を施すので、絶縁樹脂フィルムがエッチングによる加工性の良好な材料及び製膜可能な樹脂に限定されてしまい各種の用途に対応できないという問題もある。
【０００６】
また、微細な凹凸状パターンを有する成形金型を用いることも考えられるが、上下の成形金型を嵌め合わせて加圧成形する際に、両成形金型の位置決めの精度と上型の凹凸状パターンの形成精度が問題になり、特に、位置決め精度と上型のパターン形成精度が成形物の仕上がり精度に直結するので、精密なμ単位のパターンを上下一対の成形金型で加圧成形することは困難であった。
【０００７】
本発明は、このような問題を個々に解決することを課題の一例とするものであり、特に、量産性に優れ、材料の制約が少なく多用途への対応が可能な絶縁樹脂フィルム及び絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の特徴は以下のとおりである。
【０００９】
請求項１に係る発明は、絶縁樹脂フィルムであって、開放成形型からのパターン転写によって形成された１０〜５００μピッチの凹凸状パターンを有する。
【００１０】
請求項２に係る発明は、絶縁樹脂フィルムであって、開放成形型とパターン追従加圧媒体による加圧成形によって形成された１０〜５００μピッチの凹凸状パターンを有する。
【００１１】
請求項３に係る発明は、絶縁樹脂フィルムであって、１０〜５００μピッチの凹凸状パターンが真空圧空成形されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項９に係る発明は、絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法であって、１０〜５００μピッチの凹凸状の微細パターンを有する開放成形型上に絶縁樹脂フィルムを配備させ、パターン追従加圧媒体による加圧成形によって、前記凹凸状の微細パターンを前記絶縁樹脂フィルムに転写させることを特徴とする。
【００１３】
請求項１３に係る発明は、絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法であって、１０〜５００μピッチの凹凸状の微細パターンを有する開放成形型上に絶縁樹脂フィルムを配備させ、真空圧空成形によって、前記凹凸状の微細パターンを前記絶縁樹脂フィルムに転写させることを特徴とする。
【００１４】
請求項１４に係る発明は、絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法であって、所定ピッチで形成された凹凸状の微細パターンを有する開放成形型上に絶縁樹脂フィルムを配備させる工程と、前記開放成形型の微細パターンに対応する凹凸状の微細パターンを有する予張形成型を前記絶縁樹脂フィルム上に配備して、前記開放成形型の微細パターンに対応する予張部を前記絶縁樹脂フィルムに形成する予張形成工程と、前記予張部のそれぞれを前記開放成形型の微細パターンのそれぞれに圧接して前記絶縁樹脂フィルムに凹凸状の微細パターンを成形する成形工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態の特徴を各請求項に対応させて説明する。第１の特徴としては、絶縁樹脂フィルムに成形型によって凹凸の微細パターンを形成することを実現するものであって、本発明の実施形態に係る絶縁樹脂フィルムは、開放成形型からの転写パターンによって形成された１０〜５００μピッチの凹凸状パターンを有することを特徴とする。また、第２の特徴としては、本発明の実施形態に係る絶縁樹脂フィルムは、開放成形型とパターン追従加圧媒体による加圧成形によって形成された１０〜５００μピッチの凹凸状パターンを有することを特徴とする。
【００１６】
これらの特徴によると、従来、フォトリソグラフィ技術でμ単位の微細パターンを形成することが一般的であったのに対して、開放成形型を用いて微細パターンを形成することで、生産性の向上を図ることができる。更に、型成形によると材料の種類に対する制約が少ないので、多用途へ対応可能な絶縁樹脂フィルムを得ることができる。また、開放成形型を用いることで、一対の成形型をマッチングさせる必要がないので、微細なパターンに対しても成形可能である。
【００１７】
第３の特徴としては、絶縁樹脂フィルムに開放成形型によって凹凸の微細パターンを形成することを実現するものであって、本発明の実施形態に係る絶縁樹脂フィルムは、開放成形型によって１０〜５００μピッチの凹凸状パターンが真空圧空成形されていることを特徴としている。
【００１８】
この特徴によると、前述の特徴と同様に、生産性の向上を図ることができる。更に、型成形によると材料の種類に対する制約が少ないので、多用途へ対応可能な絶縁樹脂フィルムを得ることができる。また、真空圧空成形によって開放成形型を用いることで、一対の成形型をマッチングさせる必要がないので、微細なパターンに対しても成形可能である。
【００１９】
第４の特徴としては、絶縁樹脂フィルムに開放成形型によって凹凸の微細パターンを形成することを実現するものであって、本発明の実施形態に係る絶縁樹脂フィルムは、１０〜５００μピッチで１０〜５００μの深さを有する凹凸状パターンが成形されている。この特徴によると、開放成形型を用いて１０〜５００μピッチで１０〜５００μの深さを有する凹凸状パターンを形成するので、微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムに対して、生産性の向上を図ると共に、選択する材料の種類に対する制約が少なくなり、多用途への対応が可能になる。
【００２０】
第５の特徴としては、第１又は第２の特徴を備えた絶縁樹脂フィルムにおいて、前記凹凸状パターンの断面形状は、凹字型、Ｖ字型、Ｕ字型のいずれか或いはそれらの混在であることを特徴とする。これによると、各種断面の微細パターンを形成するに当たって、生産性の向上を図ると共に、材料の種類に対する制約が少ない絶縁樹脂フィルムを得ることができる。
【００２１】
第６の特徴としては、第１〜３の特徴を有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品であって、前述した凹凸状パターンの凹部内に導電部材を配備したことを特徴とする。これによると、微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品を得るに当たって、生産性の向上を図ると共に、絶縁材料の種類に対する制約が少なくなり材料設計の選択幅を拡大することができる。
【００２２】
第７の特徴としては、第４の特徴を有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品であって、前記絶縁樹脂フィルムの厚さを５〜５００μとしたものである。これによると、μ単位の厚さと微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品を得るに当たって、生産性の向上を図ると共に、絶縁材料の種類に対する制約が少なくなり材料設計の選択幅を拡大することができる。
【００２３】
第８の特徴としては、第６又は第７の特徴を有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品であって、前記絶縁樹脂フィルムは、ポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリエステル、ポリイミダゾール、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリスルフォンの何れかであることを特徴とする。これによると、耐熱性且つ絶縁性の高い前述の材料を用いてμ単位の厚さ又は微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムからなる高密度配線電子部品を得るに当たって、生産性の向上を図ることができる。
【００２４】
このような特徴を有する絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法に係る実施形態を以下に説明する。
【００２５】
図２は、一つの実施形態に係る微細パターン形成方法を説明する説明図である。図において、開放成形型１０には微細パターンに対応する成形溝１０ａが例えば凹字状断面でストライプ状のパターンとして形成されている。この成形溝１０ａのピッチ及び深さはμ単位、例えば１０〜５００μで形成されている。この実施形態に係る微細パターン形成方法によると、開放成形型１０上に絶縁樹脂フィルム２０を配備させ、枠材６１に取り付けられたパターン追従加圧媒体６０を絶縁樹脂フィルム２０に向けて押圧させて、パターン追従加圧媒体６０による加圧成形によって、凹凸状の微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に転写させている。
【００２６】
開放成形型１０は、必要に応じて例えば３００℃程度の成形温度に加熱され、パターン追従加圧媒体６０によって開放成形型１０のパターン全体に均一な押圧力が作用して、絶縁樹脂フィルム２０に凹凸状の微細パターンが転写される。
【００２７】
ここでいうパターン追従加圧媒体６０とは、開放成形型１０のパターン形状に自在に対応してパターンの表面全体に均一な押圧力を作用させるものであり、開放成形型１０の成形加熱温度に耐え得る耐熱性弾性体、超塑性合金、加熱によって流動化してパターン追従性を示す低融点合金等を用いることができる。
【００２８】
耐熱性弾性体の例としては、フッ素ゴム独立発泡体、シリコンベース熱伝導エラストマ、シリコンゴム、シリコンゲル等を挙げることができる。超塑性合金の例としては、亜鉛系合金（成分；Ｚｎ−２２Ａｌ（０〜４Ｃｕ））、チタン系合金（成分；Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ，Ｔｉ−４．５Ａｌ−３Ｖ−２Ｆｅ−２Ｍｎ）、ステンレス系合金（成分；Ｆｅ−２５Ｃｒ−６．５Ｎｉ−３．２Ｍｏ）、アルミ系合金（成分；Ａｌ−６Ｃｕ−０．４Ｚｒ，Ａｌ−２．５Ｃｕ−２．３Ｌｉ−０．１Ｚｒ，Ａｌ−５．７Ｚｎ−２．３Ｍｇ−１．５Ｃｕ−０．２Ｃｒ，Ａｌ−４．５Ｍｇ−０．７Ｍｎ−０．１Ｃｒ）等を挙げることができる。低融点合金としては、溶融開始温度が１２０℃から２００℃程度のものを用いることができる。
【００２９】
図３は、前述した低融点合金をパターン追従加圧媒体として用いる場合の実施形態を示すものである（同図（ａ）は全体説明図、同図（ｂ）は要部拡大図を示している。）。この実施形態は、開放成形型１０のパターン上に絶縁樹脂フィルム２０を配備させ、底面に超塑性合金６０Ｂの膜を形成した枠材６１内に低融点合金６０Ａを充填させ、その底面を絶縁樹脂フィルム２０に押圧させたものである。枠材６１の上部には圧力伝達隔壁６１ａが形成されており、ここから圧力を低融点合金６０Ａに伝達させるようにしている。
【００３０】
同図（ｂ）は開放成形型１０の表面付近を示す拡大図である。この実施形態によると、開放成形型１０の加熱によって低融点合金が溶融されてパターン追従性を有するようになり、超塑性合金のパターン追従性と相俟って、絶縁樹脂フィルム２０を開放成形型１０の微細パターンに沿って押圧できるようになる。これによって、凹凸状の微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に転写させることができる。
【００３１】
図４〜図７に示す実施形態は、真空圧空成形によって、凹凸状の微細パターンを絶縁樹脂フィルムに転写させる微細パターン形成方法である。図４は、その一つの実施形態に係る微細パターン形成方法を示す説明図である。この実施形態においても開放成形型１０には微細パターンに対応する成形溝１０ａが例えば凹字状断面でストライプ状のパターンとして形成されている。この成形溝１０ａのピッチｐ及び深さｄはμ単位、例えば１０〜５００μで形成されている。また開放成形型１０には、成形溝１０ａのそれぞれに臨む通気孔１０ｂが形成されている。
【００３２】
この実施形態の微細パターン形成方法に係る各工程を図に従って順に説明すると、まず図４（ａ）に示すように、開放成形型１０上に被成形対象である絶縁樹脂フィルム２０を配備させる。次に同図（ｂ）に示すように、絶縁樹脂フィルム２０上に開放成形型１０の微細パターンに対応する凹凸状の微細パターンを有する予張形成型３０を配備させる。この予張形成型３０には、成形溝１０ａと一対一に対応する凹部空間３０ａが形成されており、この凹部空間３０ａによって凹凸状の微細パターンが形成されている。そして、この予張形成型３０にも、凹部空間３０ａに臨む通気孔３０ｂが形成されている。
【００３３】
同図（ｂ）に示す予張形成工程では、予張形成型３０によって絶縁樹脂フィルム２０に開放成形型１０の微細パターンに対応した予張部２０ａが形成される。つまり、絶縁樹脂フィルム２０に対して、予張形成型３０側から通気孔３０ｂを介して行われる吸引と成形型１０側から通気孔１０ｂを介して行われる圧空の何れか一方又は両方が作用して、絶縁樹脂フィルム２０を凹部空間３０ａ内に引き込み、この凹部空間３０ａの微細パターンに対応する予張部２０ａが絶縁樹脂フィルム２０に形成される。この際、予張形成型３０は必要に応じて加熱される。予張形成型３０を加熱することで、予張形成時に成形のための予備加熱を合わせて行うことができ、また、予張形成をより効果的に行うことができる。
【００３４】
同図（ｃ）に示す成形工程では、前述の予張部２０ａのそれぞれを開放成形型１０の微細パターンのそれぞれに圧接して絶縁樹脂フィルム２０に凹凸状の微細パターンを成形する。つまり、この成形工程では、絶縁樹脂フィルム２０に対して、予張形成型３０側から通気孔３０ｂを介して行われる圧空と開放成形型１０側から通気孔１０ｂを介して行われる吸引の何れか一方又は両方が作用して、絶縁樹脂フィルム２０の予張部２０ａを成形溝１０ａ内に引き込み、この成形溝１０ａに対応する微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に成形する。この際、必要に応じて開放成形型１０は加熱される。この加熱によって、微細パターンの成形をより確実に行うことができる。
【００３５】
この成形工程が終了すると、同図（ｄ）に示すように、必要に応じて開放成形型１０は冷却される。この冷却によって、加熱によって軟化した絶縁樹脂フィルムが硬化して、成形された微細パターンの形状が保持される。その後、同図（ｅ）に示すように離型が行われて、ファインピッチの微細パターン２０ｂが成形された絶縁樹脂フィルム２０を得ることができる。
【００３６】
図５は、真空圧空成形による他の実施形態を示す説明図である。前述の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複した説明を一部省略する。この実施形態においては、開放成形型１０の微細パターンを形成する成形溝１０ａに対応して凸部３１ａを有する予張形成型３１を用いる。３１ｂは絶縁樹脂フィルム２０を予張形成型３１側に吸引するための通気孔である。
【００３７】
この実施形態の微細パターン形成方法に係る各工程を図に従って順に説明すると、まず前述の図４（ａ）に示すように、開放成形型１０上に被成形対象である絶縁樹脂フィルム２０を配備させ、更に絶縁樹脂フィルム２０上に予張形成型３１を配備する。そして、図５（ａ）に示すような予張形成工程が行われる。
【００３８】
この予張形成工程では、予張形成型３１側から通気孔３１ｂを介して吸引が行われ、これによって予張形成型３１に樹脂フィルム２０が圧接される。この予張形成型３１には前述のように開放成形型１０の成形溝１０ａに一対一に対応する凸部３１ａが形成されているので、この凸部３１ａによって開放成形型１０の微細パターンに対応する予張部２０ａが絶縁樹脂フィルム２０に形成される。この際、予張形成型３１は必要に応じて加熱される。予張形成型３１を加熱することで、予張形成時に成形のための予備加熱を合わせて行うことができ、また、予張形成をより効果的に行うことができる。
【００３９】
そして、図５（ｂ）に示される成形工程では、絶縁樹脂フィルム２０に対して、開放成形型１０側から通気孔１０ｂを介して行われる吸引が作用して、絶縁樹脂フィルム２０の予張部２０ａを成形溝１０ａ内に引き込み、この成形溝１０ａに対応する微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に成形する。この際、必要に応じて開放成形型１０は加熱される。この加熱によって、微細パターンの成形をより確実に行うことができる。その後は、前述の実施形態と同様に必要に応じて冷却を行い、離型を行うことで、μ単位の微細パターンが形成された絶縁樹脂フィルムを成形することができる。
【００４０】
図６は、真空圧空成形による更に他の実施形態を示す説明図である。前述の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複した説明を一部省略する。この実施形態では、開放成形型１０の成形溝１０ａに一対一に対応する凸部３２ａを有する予張形成型３２を用い、これを開放成形型１０上に設置した絶縁樹脂フィルム２０に向けて圧接する（同図（ａ）参照）。これによって、開放成形型１０の成形溝１０ａ内で、絶縁樹脂フィルム２０に予張部２０ａが形成される（予張形成工程；同図（ｂ）参照）。そして、予張形成型３２を引き離し、絶縁樹脂フィルム２０に対して、開放成形型１０側から通気孔１０ｂを介して吸引が作用し、成形溝１０ａ内に形成された予張部２０ａが成形溝１０ａの内面に圧接され、この成形溝１０ａに対応する微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に成形する。この際、前述の実施形態と同様に必要に応じて開放成形型１０は加熱される。その後は、前述の実施形態と同様に必要に応じて冷却を行い、離型を行うことで、μ単位の微細パターンが形成された絶縁樹脂フィルムを成形することができる。
【００４１】
図７は、真空圧空成形による更に他の実施形態を示す説明図である。前述の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複した説明を一部省略する。この実施形態は、前述の各実施形態における予張形成工程と成形工程とを交互に連続して繰り返すものである。
【００４２】
図７においては、図５で示した実施形態を例にしている。図７（ａ）において、予張形成工程で予張形成型３１側から通気孔３１ｂを介して吸引を行い絶縁樹脂フィルム２０に部分的な予張部を形成する。次に、同図（ｂ）に示すように、成形工程で形成された部分的な予張部を成形溝１０ａ内に引き込み更に予張部を拡大する。更に、同図（ｃ）に示すように予張形成型側から吸引して予張形成型３１の凸部３１ａに応じた予張部を形成する。そして最終的に、同図（ｄ）に示すように、開放成形型１０側から吸引して成形溝１０ａ内に予張部を引き込み、成形溝１０ａ内面に予張部を圧接する。この繰り返しは、段階的に更に多数回に亘って繰り返すこともできる。ここで説明した工程の前後の工程は前述の実施形態と同様の工程が施される。
【００４３】
このような絶縁樹脂フィルムの微細パターン形成方法に係る実施形態の特徴を、前述の特徴に引き続いて各請求項に対応させて説明する。
【００４４】
第９の特徴としては、１０〜５００μピッチの凹凸状の微細パターンを有する開放成形型１０上に絶縁樹脂フィルム２０を配備させ、パターン追従加圧媒体６０による加圧成形によって、凹凸状の微細パターンを絶縁樹脂フィルム２０に転写させることを特徴とする。また、第１０〜１２の特徴としては、パターン追従加圧媒体６０を耐熱性弾性体，超塑性合金６０Ｂ，低融点合金６０Ａにしたことを特徴とする。
【００４５】
これらの特徴によると、開放成形型を用いて絶縁樹脂フィルムに微細パターンを形成することができるので、低コストで量産性に適した形成が可能になり、生産性の向上を図ることができると共に、材料の制限を受けることもないので用途にあった材料からなる絶縁樹脂フィルムに対してμ単位の微細パターンを形成することができる。また、開放成形型を用いることで、一対の成形型、特に上型を用いる必要がないので、一対の型のマッチングを問題にすることが無くなり、微細なパターンを有する成形型によるパターン転写が可能になる。各種のパターン追従加圧媒体による加圧成形によって開放成形型による成形（上型を用いない成形）が可能になった。
【００４６】
第１３の特徴としては、１０〜５００μピッチの凹凸状の微細パターンを有する開放成形型上に絶縁樹脂フィルムを配備させ、真空圧空成形によって、前記凹凸状の微細パターンを前記絶縁樹脂フィルムに転写させることを特徴とする。
【００４７】
これによると、真空圧空成形によって開放成形型を用いた成形を行うことが可能になるので、前述したように、絶縁樹脂フィルムに微細パターンを形成するにあたって、低コストで量産性に適した形成が可能になり、生産性の向上を図ることができる。また、真空圧空成形による型成形を行うので、材料の制限を受けることもなく、用途にあった材料からなる絶縁樹脂フィルムに対してμ単位の微細パターンを形成することができる。そして、真空圧空成形によって開放成形型を用いることで、一対の成形型、特に上型を用いる必要がないので、一対の型のマッチングを問題にすることが無くなり、微細なパターンを有する成形型によるパターン転写が可能になる。
【００４８】
第１４の特徴としては、所定ピッチで形成された凹凸状の微細パターン（成形溝１０ａ）を有する開放成形型１０上に絶縁樹脂フィルム２０を配備させる工程と、開放成形型１０の微細パターンに対応する凹凸状の微細パターン（凹部空間３０ａ）を有する予張形成型３０を絶縁樹脂フィルム２０上に配備して、開放成形型１０の微細パターンに対応する予張部２０ａを絶縁樹脂フィルム２０に形成する予張形成工程と、予張部２０ａのそれぞれを開放成形型１０の微細パターンのそれぞれに圧接して絶縁樹脂フィルム２０に凹凸状の微細パターンを成形する成形工程とを有することを特徴としている。
【００４９】
このような特徴によると、開放成形型を用いて絶縁樹脂フィルムに微細パターンを形成することができるので、低コストで量産性に適した形成が可能になり、生産性の向上を図ることができると共に、材料の制限を受けることもないので用途にあった材料からなる絶縁樹脂フィルムに対してμ単位の微細パターンを形成することができる。
【００５０】
更に言及すると、この実施形態において、成形により微細パターンを形成することを可能にした特徴的な工程として、絶縁樹脂フィルムに対して微細パターンに対応した微細な予張部を形成する予張形成工程を挙げることができる。つまり、従来から絶縁樹脂フィルムの成形法として知られる真空成形或いは真空圧空成形においても、プレブロー成形工程或いはプラグアシスト成形工程として予張形成工程を設けることは普通に行われていることであるが、この従来の真空成形或いは真空圧空成形における予張形成工程ではμ単位の微細パターンを絶縁樹脂フィルムに転写性良く形成することはできない。これは、被成形材である絶縁樹脂フィルムの全体をプレブロー或いはプラグアシストする予張工程では予張効果が成形面内で均一に作用せず、微細パターンに対応させると著しく延伸した部分や効果的な延伸が得られていない部分が各微細パターン毎に対応することになり、微細パターンの正確な転写が得られないからである。
【００５１】
これに対して実施形態で示した予張形成工程では、開放成形型１０の微細パターンに対応する凹凸状の微細パターン（凹部空間３０ａ）を有する予張形成型３０を絶縁樹脂フィルム２０上に配備して、開放成形型１０の微細パターンに対応する予張部２０ａを絶縁樹脂フィルム２０に形成するので、開放成形型１０の各微細パターン毎にそれぞれ均一な予張部２０ａを対応させることが可能になり、この予張部２０を開放成形型１０の各微細パターン内に圧接することで、成形により絶縁樹脂フィルム２０にμ単位の微細パターンを形成することが可能になる。この際、予張部２０の形成は、最終的な微細パターンの形成精度に直接関与しないので、予張形成型３０の凹部空間３０ａのパターンは開放成形型１０の微細パターンに比べて精度の低いものであってもよい。また、予張形成型３０と開放成形型１０の位置合わせも上型を押し当てる場合のような高い精度は要求されない。
【００５２】
第１５の特徴としては、前述の特徴を前提として、前記予張形成工程は、予張形成型３０側からの吸引と開放成形型１０側からの圧空の何れか一方又は両方によって、予張形成型３０の微細パターンにおける凹部空間３０ａに予張部２０ａを形成することを特徴とする。この特徴によると、前述の特徴と併せて、予張形成型３０の凹部空間３０ａに真空圧空作用による非接触で予張部２０ａを形成するので、予張部２０に型接触による傷や擦れ等が生じることが無く、精度の高い微細パターンを形成することができる。
【００５３】
第１６の特徴としては、第１４の特徴を前提として、前記予張形成工程は、予張形成型３１又は３２の微細パターンにおける凸部３１ａ，３２ａを絶縁樹脂フィルム２０に圧接することにより予張部２０ａを形成することを特徴とする。この特徴によると、第１４の特徴と併せて、型の圧接によって確実な予張部を形成することができ、伸縮性の低い絶縁樹脂フィルムに対しても微細パターンに対応した予張部２０ａを形成することができる。
【００５４】
第１７の特徴としては、前述の各特徴を前提として、前記成形工程における圧接は、開放成形型１０側からの吸引と予張形成型３０側からの圧空の何れか一方又は両方によってなされることを特徴とする。これによると、前述の各特徴と併せて、非接触による開放成形型１０の微細パターンへの圧接を行うことが可能になり、より精度の高い微細パターンの形成を行うことができる。
【００５５】
第１８の特徴としては、前述の各特徴を前提として、前記予張形成工程と前記成形工程とを交互に連続して繰り返すことを特徴とする。これによると、前述の各特徴と併せて、繰り返しの過程で段階的に予張部を形成することができるので、予張部の均一成形の精度を更に高めることができると共に、特に難成形性の絶縁樹脂フィルムに対しても確実且つ均一な予張部を形成することができる。
【００５６】
第１９の特徴としては、前述の各特徴を前提として、前記予張形成工程では、予張形成型３０，３１，３２を加熱して絶縁樹脂フィルム２０を予備加熱することを特徴とする。これによると、前述の各特徴と併せて、予張形成工程が成形に対する予備加熱工程も兼ねるので成形を確実に行うことができると共に、予張工程での加熱により予張自体を短時間で確実に行うことができる。
【００５７】
第２０の特徴としては、前述の各特徴を前提として、前記成形工程後に、開放成形型１０を冷却する工程を含むことを特徴とする。これによると、前述の各特徴と併せて、加熱されて軟化した絶縁樹脂フィルムを硬化させて、成形された微細パターンを正確に維持することが可能になる。
【００５８】
第２１の特徴としては、前述の各特徴と併せて、前記凹凸状の微細パターンは、１０〜５００μのピッチ及び深さを有することを特徴とする。これによると、前述の各特徴と併せて、１０〜５００μのピッチ及び深さを有する凹凸状の微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムを開放成形型を用いた成形によって形成することができるので、生産性の向上を図ることができる。また、材料の制約が少ない形成ができるので、広い用途の基材に対する形成方法として有用である。
【００５９】
【実施例】
以下に、前述した実施形態を更に具体化した実施例を図面を参照しながら説明する。図８は成形された微細パターンを有する絶縁樹脂フィルム２０の寸法例を示す説明図である。この例では、フィルム材料として、熱可塑性ポリイミドフィルムを採用し、図１１に示した実施例の成形装置を用いて、図１２に示す形成方法で成形した例である。フィルム材料としては、前述の熱可塑性ポリイミドフィルムと同様に、ポリアミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリエステル、ポリイミダゾール、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリスルフォン等の耐熱性樹脂フィルムを採用することができる。この例では、微細パターンは凹字断面のストライプ状に形成されており、そのピッチｐは５０μ、深さｄは２５μ、幅ｗ１（＝ｗ２）は２５μ、厚さｔは１５μとしている。このように、深さｄと幅ｗ１が等しい成形パターンに対しても精度の高い成形が可能となる。なお、ここでは一例として凹字型の断面形状を示しているが、Ｖ字型，Ｕ字型の断面形状とすることも前述した開放成形型１０における成形溝１０ａ（図４〜図７）の形状を適宜変更することで可能となる。また、開放成形型１０によってはこれらの断面形状を混在させることも可能である。
【００６０】
図９は、図８に示した絶縁樹脂フィルム２０の微細パターンに導電材２１を配備させた高密度配線電子部品を示している。絶縁樹脂フィルム２０に成形されたピッチｐ，深さｄ，幅ｗ１のストライプ状微細パターン内に導電材２１が配備されている。導電材２１は導電性ペーストの埋め込み、或いはメッキ層の形成等によって配備させることができる。このような高密度配線電子部品によると、導電材の幅と高さ，隣接配線との間隔がほぼ等しくなり、低抵抗高密度配線を実現できる。同図（ａ）では、一面側の凹部パターン内に導電材２１を配備した例を示しているが、同図（ｂ）に示すように、絶縁樹脂フィルム２０の両面に形成される凹部パターンに導電材２１を配備させることも可能であり、これによって、更に高密度の配線が可能である。
【００６１】
図１０は、実施例の絶縁樹脂フィルム２０を用いた高密度配線電子部品の一例として、フレキシブル配線基板を示した説明図である。同図（ａ）に示されるフレキシブル配線基板４０は絶縁樹脂フィルムに配線領域４１及びその端部にコネクタ部４２を有するものである。４２は絶縁樹脂フィルムの基板上に実装されたＣＲＬ等の電子部品或いは半導体チップである。４４は実装時の位置決め孔を示している。このようなフレキシブル配線基板４０の配線領域４１におけるＡ−Ａ断面図を同図（ｂ）に示す。この配線領域４１は、図９の構造と同様であって、微細パターンが成形された絶縁樹脂フィルム２０のパターン内に導電材２１が配備されており、その周辺を絶縁材２２で被覆した構造になっている。
【００６２】
図１１は、このような絶縁樹脂フィルム２０を成形するための成形装置の一例を示すものである。図において、５０は開放成形型であって、この開放成形型５０には凹凸状の微細パターンに対応する成形溝５０ａが形成されており、この成形溝５０ａのそれぞれの隅部には通気孔５０ｂが連通している。また、５１は予張形成型であって、成形溝５０ａと一対一に対応する位置に凹部空間５１ａが形成されており、この凹部空間５１ａのそれぞれには通気孔５１ｂが連通している。
【００６３】
そして、開放成形型５０における通気孔５０ｂには加圧・吸引路５２Ａが連通しており、予張形成型５１における通気孔５１ｂには加圧・吸引路５２Ｂが連通している。開放成形型５０の下方及び予張形成型５１の上方には加熱源となる電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂが配備されており、これによって開放成形型５０及び予張形成型５１に伝熱材５４Ａ，５４Ｂを介して熱を伝えている。５５Ａ，５５Ｂはこの開放成形型５０或いは予備成形型５１に対して接触又は離脱可能に設けられた放熱ブロックであり、各放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂには冷却水路５６Ａ，５６Ｂが配備されている。
【００６４】
このような成形装置を用いた微細パターン形成方法の一例を図１０によって説明する。
【００６５】
フィルムセット工程（同図（ａ））；開放成形型５０と予張形成型５１とを開放して、その間の開放成形型５０上に絶縁樹脂フィルム２０（ポリイミドフィルム）を配備する。加熱源である電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂはオフ状態、加圧・吸引路５２Ａ，５２Ｂへの圧力供給は停止状態、放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂは開放成形型５０及び予張形成型５１に対して離脱状態とする。
【００６６】
フィルム加熱工程（同図（ｂ））；開放成形型５０上に配備された絶縁樹脂フィルム２０上に予備成形型５１を当接させる。加熱源である電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂをオン状態にし、伝熱材５４Ａ，５４Ｂを介して開放成形型５０及び予備成形型５１を加熱することによって、絶縁樹脂フィルム２０を加熱する。加熱温度は、２５０〜４００℃とする。加圧・吸引路５２Ａ，５２Ｂへの圧力供給は停止状態、放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂは開放成形型５０及び予張形成型５１に対して離脱状態とする。
【００６７】
予張形成工程（同図（ｃ））；同図（ｂ）のフィルム加熱工程における電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂのオン状態を維持しながら、開放成形型５０側の加圧・吸引路５２Ａに３〜１０気圧の空圧Ｐａｉｒを印加すると同時に、予張形成型５１側の加圧・吸引路５２Ｂに同圧の吸引圧Ｐａｉｒを印加する。これによって、予張形成型５１における凹部空間５１ａ内に加熱された絶縁樹脂フィルム２０が局部的に吸い込まれ、開放成形型５０の成形溝５０ａに対応した微細な予張部が絶縁樹脂フィルム２０に形成される。放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂは開放成形型５０及び予張形成型５１に対して離脱状態とする。
【００６８】
成形工程（同図（ｄ））；同図（ｃ）における加熱状態を維持しながら、圧力供給状態を反転させる。すなわち、開放成形型５０側の加圧・吸引路５２Ａに３〜１０気圧の吸引Ｐａｉｒを印加すると同時に、予張形成型５１側の加圧・吸引路５２Ｂに同圧の空圧Ｐａｉｒを印加する。これによって、絶縁樹脂フィルム２０に形成された微細な予張部がそれぞれ開放成形型５０の成形溝５０ａ内に引き込まれ、成形溝５０ａの内面に圧接されることになる。この状態を保持することで、絶縁樹脂フィルム２０に前述したμ単位の微細パターンを形成することができる。
【００６９】
冷却工程（同図（ｅ））；加圧・吸引路５２Ａ，５２Ｂへの圧力供給を停止し、電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂをオフにすると同時に、冷却水路５６Ａ，５６Ｂに冷却水を供給した放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂを開放成形型５０及び予張形成型５１に対して接触させる。これによって、成形された絶縁樹脂フィルム２０を急速に冷却・固化することができ、成形された微細なパターンの形状を確実に維持することができる。
【００７０】
離型工程（同図（ｆ））；電磁誘導コイル５３Ａ，５３Ｂはオフ状態、加圧・吸引路５２Ａ，５２Ｂへの圧力供給は停止状態、放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂにおける冷却水の駆動も停止状態として、放熱ブロック５５Ａ，５５Ｂを離脱状態にする共に開放成形型５０，予張形成型５１を開放して、成形が完了した絶縁樹脂フィルム２０を離型する。
【００７１】
このような実施例によると以下の作用効果を奏する。
（１）開放成形型を用いた真空圧空成形加工によってμ単位の微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムを形成することができるので、このような絶縁樹脂フィルムの生産性を著しく向上させることができる。
（２）エッチング処理等の材料特性に起因する加工を行わないので、絶縁材料の種類に対する制約を少なくでき、様々な用途に対応できる絶縁樹脂フィルムを形成することができる。
（３）予張形成型を用いて、成形型の微細パターンに対応した微細な予張部を絶縁樹脂フィルムに形成することにより、微細パターンに応じた均一性を有する予張処理が行われることになる。これによって、開放成形型を用いた絶縁樹脂フィルムへの微細パターンの転写を高精度に行うことが可能になる。
（４）また、微細な予張部の形成により、微細３次元形状を有する開放成形型に対する絶縁樹脂フィルムの追従性が向上し、形状精度に優れた成形体が得られる。これによって、各種の成形断面を有する微細パターンの成形が可能になる。
（５）微細な予張部の形成と開放成形型への成形を連続的に繰り返すことで段階的に成形を実現することができるので、従来成形困難とされていたフィルム材質や形状への応用が可能となる。
（６）開放成形型と予張形成型間に絶縁樹脂フィルムをセットしたままの状態で、誘導加熱して微細パターンを成形し、その後直ちに放熱ブロックの接触により冷却することができるので、成形時間の短縮化を図ることができる。
（７）微細パターン成形後の急速冷却が可能であるので、成形された微細なパターンの形状を確実に維持することができる。
（８）転写される凹状断面に対応する成形溝の隅部に通気孔を形成しているので、絶縁樹脂フィルムに形成された微細な予張部が成形溝の内面全体に精度良く密着することができ、転写精度を向上させることができる。
（９）開放成形型を用いることで、一対の成形型を用いる場合のような成形型のマッチングが問題にならないので、微細パターンを型成形によって絶縁樹脂フィルムに転写させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のフォトリソグラフィ技術を用いた微細パターン形成方法を説明する説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る微細パターン形成方法を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る微細パターン形成方法を説明する説明図である。
【図４】本発明の真空圧空成形による実施形態を示す説明図である。
【図５】真空圧空成形による他の実施形態を示す説明図である。
【図６】真空圧空成形による他の実施形態を示す説明図である。
【図７】真空圧空成形による他の実施形態を示す説明図である。
【図８】成形された微細パターンを有する絶縁樹脂フィルムの寸法例を示す説明図である。
【図９】図６に示した絶縁樹脂フィルムの微細パターンに導電材を配備させた高密度配線電子部品を示す説明図である。
【図１０】実施例の絶縁樹脂フィルムを用いた高密度配線電子部品の一例として、フレキシブル配線基板を示した説明図である。
【図１１】実施例の絶縁樹脂フィルムを成形するための成形装置の一例を示す説明図である。
【図１２】実施例の成形装置を用いた微細パターン形成方法の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０，５０　開放成形型
１０ａ，５０ａ　成形溝
１０ｂ，５０ｂ　通気孔
２０　絶縁樹脂フィルム
２０ａ　予張部
２１　導電材
３０，３１，３２，５１　予張形成型
３０ａ，５１ａ　凹部空間
３０ｂ，３１ｂ，５１ｂ　通気孔
３１ａ，３２ａ　凸部
４０　フレキシブル配線基板
４１　配線領域
４２　コネクタ部
４３　電子部品
４４　位置決め孔
５２Ａ，５２Ｂ　加圧・吸引路
５３Ａ，５３Ｂ　電磁誘導コイル
５４Ａ，５４Ｂ　伝熱材
５５Ａ，５５Ｂ　放熱ブロック
５６Ａ，５６Ｂ　冷却水路
６０　パターン追従加圧媒体
６０Ａ　低融点合金
６０Ｂ　超塑性合金[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an insulating resin film having a fine pattern in μ units and a method for forming a fine pattern on such an insulating resin film.
[0002]
[Prior art]
As various types of electronic / electric components including semiconductors have been highly integrated and miniaturized, in order to provide high-density mounting or high-density wiring to such electronic / electric components and wiring boards, a unit of μ ( A technique for forming a fine pattern having a fine pitch has become important.
[0003]
However, at present, there is no practical method other than the use of photolithography technology as means for forming a micro-pattern in μ units on a thin insulating resin film. With reference to FIG. 1, a conventional method for forming a fine pattern using a photolithography technique (see JP-A-5-23876) will be described.
[0004]
According to this prior art, first, as shown in FIG. 1A, an insulating layer 2a made of a highly insulating resin is formed on a substrate 1 such as an alumina ceramic. Next, as shown in FIG. 2B, a polyimide precursor varnish is uniformly applied on the entire surface of the substrate 1 by various coating methods (spin coating method or the like), and then heat-treated at 350 to 400 ° C. for 10 to 20 minutes. Then, an insulating layer 2 of a polyimide resin, which is a highly insulating resin, is formed on the substrate 1. Next, as shown in FIG. 2C, a photoresist solution is uniformly applied on the entire surface of the insulating layer 2, which is heated and cured at 70 to 100 ° C., and a photoresist film is formed on the surface of the insulating layer 2. 3 is applied. Next, as shown in FIG. 2D, a desired pattern is exposed and developed to expose an unnecessary portion of the insulating layer 2. Next, as shown in FIG. 1E, the exposed unnecessary portion of the insulating layer 2 is removed by etching using the photoresist film 3 as an etching mask. Finally, as shown in FIG. 1F, the photoresist film 3 is removed, and a fine-patterned insulating layer 2 is formed on the substrate 1.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the method for forming a fine pattern of an insulating resin film using such a photolithography technique, it is possible to form a precise pattern in units of μ, but the manufacturing process is complicated, the manufacturing cost is expensive, and mass production is possible. There is a problem of lack of sex. In addition, since processing is performed by various etching processes (wet etching, dry etching, etc.), the insulating resin film is limited to a material having good workability by etching and a resin capable of forming a film, and cannot be used for various applications. There are also problems.
[0006]
It is also conceivable to use a molding die having a fine uneven pattern.However, when the upper and lower molding dies are fitted to each other and press-molded, the positioning accuracy of both the molding dies and the unevenness of the upper die are reduced. The precision of pattern formation becomes a problem, and in particular, since the positioning precision and the pattern formation precision of the upper mold are directly linked to the finished precision of the molded product, it is necessary to press-mold precise μ-unit patterns with a pair of upper and lower molding dies. Was difficult.
[0007]
An object of the present invention is to solve each of the problems individually as an example. In particular, an insulating resin film and an insulating resin which are excellent in mass productivity, have few material restrictions, and can be used for various purposes. It is an object of the present invention to provide a method for forming a fine pattern on a film.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
To achieve such an object, the features of the present invention are as follows.
[0009]
The invention according to claim 1 is an insulating resin film having an uneven pattern with a pitch of 10 to 500 μ formed by pattern transfer from an open mold.
[0010]
The invention according to claim 2 is an insulating resin film having an uneven pattern with a pitch of 10 to 500 μm formed by pressure molding using an open mold and a pattern following pressure medium.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an insulating resin film, wherein an uneven pattern having a pitch of 10 to 500 μm is formed by vacuum pressure air.
[0012]
The invention according to claim 9 is a method for forming a fine pattern of an insulating resin film, wherein the insulating resin film is provided on an open mold having a fine pattern of concavo-convex patterns with a pitch of 10 to 500 μm, and the pattern following pressurizing medium is used. The uneven fine pattern is transferred to the insulating resin film by pressure molding.
[0013]
The invention according to claim 13 is a method for forming a fine pattern on an insulating resin film, wherein the insulating resin film is provided on an open mold having a fine pattern of irregularities with a pitch of 10 to 500 μ, and An uneven fine pattern is transferred to the insulating resin film.
[0014]
The invention according to claim 14 is a method for forming a fine pattern of an insulating resin film, comprising the steps of: disposing an insulating resin film on an open mold having an uneven fine pattern formed at a predetermined pitch; A preforming mold having an irregular fine pattern corresponding to the fine pattern of the mold is provided on the insulating resin film, and a preforming portion corresponding to the fine pattern of the open mold is formed on the insulating resin film. The method includes a pretension forming step, and a forming step of pressing each of the pretensioned parts against each of the fine patterns of the open mold to form an uneven fine pattern on the insulating resin film.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, features of the embodiment according to the present invention will be described with reference to the claims. The first feature is to realize the formation of a fine pattern of concavities and convexities on an insulating resin film by a molding die, and the insulating resin film according to the embodiment of the present invention uses a transfer pattern from an open molding die. It is characterized by having a formed concavo-convex pattern with a pitch of 10 to 500 μ. Further, as a second feature, the insulating resin film according to the embodiment of the present invention has an uneven pattern with a pitch of 10 to 500 μm formed by pressure molding with an open mold and a pattern-following pressure medium. Features.
[0016]
According to these features, conventionally, it was common to form micro-unit fine patterns by photolithography technology, but by using an open mold to form micro-patterns, productivity was improved. Can be achieved. Further, since there is little restriction on the type of material according to the molding, an insulating resin film applicable to various uses can be obtained. Further, by using an open mold, it is not necessary to match a pair of molds, so that it is possible to mold even a fine pattern.
[0017]
The third feature is to realize formation of a fine pattern of concavities and convexities on an insulating resin film by an open mold, and the insulating resin film according to the embodiment of the present invention has a thickness of 10 to 500 μm by the open mold. It is characterized in that the pitch uneven pattern is formed by vacuum pressure forming.
[0018]
According to this feature, the productivity can be improved as in the above-described feature. Further, since there is little restriction on the type of material according to the molding, an insulating resin film applicable to various uses can be obtained. In addition, by using an open mold by vacuum pressure molding, it is not necessary to match a pair of molds, so that it is possible to mold even a fine pattern.
[0019]
A fourth feature is that it realizes forming an uneven fine pattern on an insulating resin film by an open mold, and the insulating resin film according to the embodiment of the present invention has a pitch of 10 to 500 μm. An uneven pattern having a depth of 500 μ is formed. According to this feature, since an uneven pattern having a depth of 10 to 500 μ is formed at a pitch of 10 to 500 μ using an open mold, productivity is improved with respect to an insulating resin film having a fine pattern. In addition, restrictions on the type of material to be selected are reduced, and it is possible to cope with various uses.
[0020]
As a fifth feature, in the insulating resin film having the first or second feature, a cross-sectional shape of the uneven pattern is any of a concave shape, a V shape, a U shape, or a mixture thereof. There is a feature. According to this, when forming fine patterns of various cross sections, it is possible to improve the productivity and obtain an insulating resin film with less restrictions on the types of materials.
[0021]
A sixth feature is a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having the first to third features, wherein a conductive member is provided in the recess of the above-mentioned uneven pattern. According to this, in obtaining a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having a fine pattern, it is possible to improve the productivity and to reduce restrictions on the type of insulating material, thereby expanding the range of choice of material design. .
[0022]
A seventh feature is a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having the fourth feature, wherein the thickness of the insulating resin film is 5 to 500 μm. According to this, in obtaining a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having a thickness of μ units and a fine pattern, the productivity is improved, and the restriction on the type of insulating material is reduced, and the selection range of the material design is reduced. Can be expanded.
[0023]
An eighth feature is a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having the sixth or seventh feature, wherein the insulating resin film is made of polyimide, polyamide, polybenzimidazole, polyester, polyimidazole, polyphenylene It is any one of sulfide, polyamideimide, polyetherimide, polyetherketone, and polysulfone. According to this, it is possible to improve the productivity in obtaining a high-density wiring electronic component made of an insulating resin film having a thickness of μ units or a fine pattern using the above-described material having high heat resistance and high insulating properties. .
[0024]
An embodiment according to a method for forming a fine pattern of an insulating resin film having such characteristics will be described below.
[0025]
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a fine pattern forming method according to one embodiment. In the figure, a molding groove 10a corresponding to a fine pattern is formed in an open molding die 10 as, for example, a striped pattern with a concave cross section. The pitch and depth of the molding groove 10a are formed in μ units, for example, 10 to 500 μ. According to the fine pattern forming method according to this embodiment, the insulating resin film 20 is provided on the open mold 10 and the pattern following pressurizing medium 60 attached to the frame member 61 is pressed toward the insulating resin film 20. In addition, the fine pattern of the concavo-convex shape is transferred to the insulating resin film 20 by pressure molding using the pattern following pressure medium 60.
[0026]
The open mold 10 is heated to a molding temperature of, for example, about 300 ° C. as necessary, and a uniform pressing force acts on the entire pattern of the open mold 10 by the pattern following pressurizing medium 60 to An uneven fine pattern is transferred.
[0027]
The pattern-following pressurizing medium 60 here applies a uniform pressing force to the entire surface of the pattern so as to freely correspond to the pattern shape of the open forming die 10. A heat-resistant elastic body that can withstand, a superplastic alloy, a low-melting-point alloy that is fluidized by heating and exhibits pattern followability, or the like can be used.
[0028]
Examples of the heat-resistant elastic body include a fluororubber independent foam, a silicon-based heat conductive elastomer, a silicone rubber, a silicone gel and the like. Examples of the superplastic alloy include a zinc-based alloy (component: Zn-22Al (0 to 4Cu)), a titanium-based alloy (component: Ti-6Al-4V, Ti-4.5Al-3V-2Fe-2Mn), and stainless steel. Alloy (component: Fe-25Cr-6.5Ni-3.2Mo), aluminum alloy (component: Al-6Cu-0.4Zr, Al-2.5Cu-2.3Li-0.1Zr, Al-5. 7Zn-2.3Mg-1.5Cu-0.2Cr, Al-4.5Mg-0.7Mn-0.1Cr) and the like. As the low melting point alloy, one having a melting start temperature of about 120 ° C to 200 ° C can be used.
[0029]
FIG. 3 shows an embodiment in which the above-described low melting point alloy is used as a pattern following pressurizing medium (FIG. 3 (a) is an overall explanatory view, and FIG. 3 (b) is an enlarged view of a main part. There.) In this embodiment, an insulating resin film 20 is provided on the pattern of the open mold 10 and a low melting point alloy 60A is filled in a frame material 61 having a superplastic alloy 60B film formed on the bottom surface. The film is pressed against the film 20. A pressure transmitting partition 61a is formed on the upper portion of the frame member 61, and transmits pressure to the low melting point alloy 60A from this.
[0030]
FIG. 2B is an enlarged view showing the vicinity of the surface of the open mold 10. According to this embodiment, the low-melting-point alloy is melted by the heating of the open mold 10 so as to have a pattern following property, and together with the pattern following property of the superplastic alloy, the insulating resin film 20 is formed in the open mold. Pressing can be performed along ten fine patterns. As a result, the uneven fine pattern can be transferred to the insulating resin film 20.
[0031]
The embodiment shown in FIGS. 4 to 7 is a method for forming a fine pattern in which an uneven fine pattern is transferred to an insulating resin film by vacuum pressure forming. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a fine pattern forming method according to one embodiment. Also in this embodiment, a molding groove 10a corresponding to the fine pattern is formed in the open mold 10 as a stripe-shaped pattern with a concave cross section, for example. The pitch p and the depth d of the molding groove 10a are formed in μ units, for example, 10 to 500 μ. Further, the open mold 10 is formed with a vent 10b facing each of the molding grooves 10a.
[0032]
Each step of the method for forming a fine pattern according to this embodiment will be sequentially described with reference to the drawings. First, as shown in FIG. 4A, an insulating resin film 20 to be molded is placed on an open mold 10. Next, as shown in FIG. 3B, a pretensioning mold 30 having a concave and convex fine pattern corresponding to the fine pattern of the open mold 10 is disposed on the insulating resin film 20. The pretension forming die 30 has a concave space 30a corresponding to the molding groove 10a one by one, and the concave space 30a forms an uneven fine pattern. Further, the pretension forming die 30 is also formed with a vent hole 30b facing the concave space 30a.
[0033]
In the pretension forming step shown in FIG. 2B, a pretension portion 20 a corresponding to the fine pattern of the open mold 10 is formed on the insulating resin film 20 by the pretension forming die 30. In other words, one or both of suction performed from the preforming mold 30 through the vent hole 30b and compressed air performed from the molding die 10 through the vent hole 10b act on the insulating resin film 20. Then, the insulating resin film 20 is drawn into the recessed space 30a, and a pre-stretched portion 20a corresponding to the fine pattern of the recessed space 30a is formed on the insulating resin film 20. At this time, the pretensioning mold 30 is heated as required. By heating the pretensioning mold 30, preheating for molding can be performed at the time of pretensioning, and pretensioning can be performed more effectively.
[0034]
In the forming step shown in FIG. 2C, each of the above-described pre-stretched portions 20a is pressed against each of the fine patterns of the open mold 10 to form an uneven fine pattern on the insulating resin film 20. In other words, in this molding step, the insulating resin film 20 is subjected to one of the pressurized air performed through the vent hole 30b from the pretension forming die 30 side and the suction performed from the open molding die 10 side through the vent hole 10b. One or both act to draw the pretensioned portion 20a of the insulating resin film 20 into the forming groove 10a, and form a fine pattern corresponding to the forming groove 10a on the insulating resin film 20. At this time, the open mold 10 is heated as needed. By this heating, the formation of the fine pattern can be performed more reliably.
[0035]
When this molding step is completed, the open mold 10 is cooled as required, as shown in FIG. By this cooling, the insulating resin film softened by heating is hardened, and the shape of the formed fine pattern is maintained. Thereafter, release is performed as shown in FIG. 3E, and the insulating resin film 20 on which the fine pattern 20b having a fine pitch is formed can be obtained.
[0036]
FIG. 5 is an explanatory view showing another embodiment by vacuum and pressure forming. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description will be partially omitted. In this embodiment, a pretension forming die 31 having a convex portion 31a corresponding to a forming groove 10a for forming a fine pattern of the open forming die 10 is used. Reference numeral 31b denotes a ventilation hole for sucking the insulating resin film 20 toward the pretension forming die 31 side.
[0037]
Each step of the method for forming a fine pattern according to this embodiment will be sequentially described with reference to the drawings. First, as shown in FIG. 4A, the insulating resin film 20 to be molded is placed on the open mold 10. Then, a preform 31 is provided on the insulating resin film 20. Then, a pretensioning step as shown in FIG.
[0038]
In the pretension forming step, suction is performed from the pretension forming die 31 side through the vent hole 31b, and thereby the resin film 20 is pressed against the pretension forming die 31. As described above, the pretension forming die 31 is formed with the convex portion 31a corresponding to the molding groove 10a of the open molding die 10 one by one, so that the convex portion 31a corresponds to the fine pattern of the open molding die 10. The extending portion 20a to be formed is formed on the insulating resin film 20. At this time, the pretensioning mold 31 is heated as required. By heating the pretensioning mold 31, preheating for molding can be performed at the time of pretensioning, and pretensioning can be performed more effectively.
[0039]
Then, in the forming step shown in FIG. 5B, the suction performed from the side of the open mold 10 through the air holes 10 b acts on the insulating resin film 20, and the prestressing portion of the insulating resin film 20 is formed. 20a is drawn into the forming groove 10a, and a fine pattern corresponding to the forming groove 10a is formed on the insulating resin film 20. At this time, the open mold 10 is heated as needed. By this heating, the formation of the fine pattern can be performed more reliably. Thereafter, similarly to the above-described embodiment, if necessary, cooling is performed and release is performed, whereby an insulating resin film on which a fine pattern in μ units is formed can be formed.
[0040]
FIG. 6 is an explanatory view showing still another embodiment by vacuum pressure forming. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description will be partially omitted. In this embodiment, a pretensioning mold 32 having a convex portion 32a corresponding to the molding groove 10a of the open mold 10 in a one-to-one manner is used, and this is pressed against the insulating resin film 20 installed on the open mold 10. (See FIG. 3A). As a result, a pre-stretched portion 20a is formed in the insulating resin film 20 in the molding groove 10a of the open mold 10 (pre-stretch forming step; see FIG. 2B). Then, the pretension forming die 32 is separated, and suction is applied to the insulating resin film 20 from the side of the open molding die 10 through the vent hole 10b, so that the pretension portion 20a formed in the molding groove 10a is formed. The fine pattern corresponding to the molding groove 10 a is pressed into contact with the inner surface of the insulating resin film 20. At this time, the open mold 10 is heated as necessary, as in the above-described embodiment. Thereafter, similarly to the above-described embodiment, if necessary, cooling is performed and release is performed, whereby an insulating resin film on which a fine pattern in μ units is formed can be formed.
[0041]
FIG. 7 is an explanatory view showing still another embodiment by vacuum pressure forming. The same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description will be partially omitted. In this embodiment, the pretension forming step and the forming step in each of the above embodiments are alternately and continuously repeated.
[0042]
FIG. 7 shows the embodiment shown in FIG. 5 as an example. In FIG. 7A, suction is performed from the side of the pretension forming die 31 through the vent hole 31b in the pretension forming step to form a partial pretension in the insulating resin film 20. Next, as shown in FIG. 3B, the partial pretension portion formed in the molding step is drawn into the molding groove 10a, and the pretension portion is further enlarged. Further, as shown in FIG. 3C, suction is performed from the pretension forming die side to form a pretension portion corresponding to the convex portion 31a of the pretension forming die 31. Finally, as shown in FIG. 4D, the pre-stretched portion is drawn into the molding groove 10a by suction from the open mold 10 side, and the pre-stretched portion is pressed against the inner surface of the molding groove 10a. This repetition can be repeated stepwise more times. In the steps before and after the steps described here, the same steps as in the above-described embodiment are performed.
[0043]
The features of the embodiment according to the method for forming a fine pattern of an insulating resin film will be described following the above-described features according to the claims.
[0044]
A ninth feature is that an insulating resin film 20 is provided on an open mold 10 having an uneven fine pattern with a pitch of 10 to 500 μm, and the uneven fine pattern is formed by pressure molding using a pattern-following pressing medium 60. Is transferred to the insulating resin film 20. The tenth to twelfth features are that the pattern following pressurizing medium 60 is a heat-resistant elastic body, a superplastic alloy 60B, and a low melting point alloy 60A.
[0045]
According to these features, since a fine pattern can be formed on an insulating resin film using an open mold, it can be formed at low cost and suitable for mass production, and productivity can be improved. Also, since there is no restriction on the material, it is possible to form a fine pattern in μ units on an insulating resin film made of a material suitable for the application. In addition, by using an open mold, there is no need to use a pair of molds, especially an upper mold, so that matching of the pair of molds does not matter, and pattern transfer using a mold having a fine pattern is possible. become. Press forming with various pattern-following pressurizing media has enabled forming with an open forming die (forming without using an upper die).
[0046]
A thirteenth feature is that an insulating resin film is provided on an open mold having an uneven fine pattern with a pitch of 10 to 500 μ, and the uneven fine pattern is transferred to the insulating resin film by vacuum pressure forming. It is characterized by the following.
[0047]
According to this, since it is possible to perform molding using an open mold by vacuum pressure molding, as described above, when forming a fine pattern on an insulating resin film, it is possible to form a low-cost and suitable for mass production. It becomes possible and productivity can be improved. In addition, since the mold is formed by vacuum and pressure forming, a fine pattern in μ units can be formed on an insulating resin film made of a material suitable for the application without being limited by the material. Then, by using an open mold by vacuum pressure molding, it is not necessary to use a pair of molds, especially an upper mold, so that matching of the pair of molds does not become a problem, and a mold having a fine pattern is used. Pattern transfer becomes possible.
[0048]
The fourteenth feature is that the step of disposing the insulating resin film 20 on the open mold 10 having the uneven fine pattern (molding groove 10a) formed at a predetermined pitch corresponds to the fine pattern of the open mold 10. A preforming die 30 having an uneven fine pattern (recess space 30 a) is provided on the insulating resin film 20, and a pretension portion 20 a corresponding to the fine pattern of the open mold 10 is formed on the insulating resin film 20. And a forming step of pressing each of the pre-stretched portions 20a to each of the fine patterns of the open mold 10 to form an uneven fine pattern on the insulating resin film 20. .
[0049]
According to such a feature, since a fine pattern can be formed on the insulating resin film using the open mold, it is possible to form at low cost suitable for mass productivity, and to improve productivity. At the same time, since there is no restriction on the material, it is possible to form a fine pattern in μ units on an insulating resin film made of a material suitable for the application.
[0050]
More specifically, in this embodiment, as a characteristic process that enables a fine pattern to be formed by molding, a pre-stretching forming process of forming a fine pre-stretched portion corresponding to the fine pattern on an insulating resin film. Can be mentioned. In other words, even in vacuum forming or vacuum pressure forming, which is conventionally known as a method of forming an insulating resin film, it is common practice to provide a pretension forming step as a pre-blow forming step or a plug assist forming step. In the pre-stretching forming step in the conventional vacuum forming or vacuum pressure forming, it is not possible to form a fine pattern of μ units on an insulating resin film with good transferability. This is because in the pre-stretching step of pre-blowing or plug-assisting the entire insulating resin film as the material to be molded, the pre-stretching effect does not work uniformly within the molding surface. This is because a portion where no proper stretching is obtained corresponds to each fine pattern, and accurate transfer of the fine pattern cannot be obtained.
[0051]
On the other hand, in the pretensioning forming step described in the embodiment, the pretensioning forming die 30 having the concave and convex fine pattern (recess space 30 a) corresponding to the fine pattern of the open molding die 10 is provided on the insulating resin film 20. Then, the pre-stretched portion 20a corresponding to the fine pattern of the open mold 10 is formed on the insulating resin film 20, so that the uniform pre-stretched portion 20a can correspond to each fine pattern of the open mold 10 respectively. By pressing the pre-stretched portion 20 into each fine pattern of the open mold 10, it becomes possible to form a fine pattern in μ units on the insulating resin film 20 by molding. At this time, since the formation of the pre-stretched portion 20 does not directly affect the formation accuracy of the final fine pattern, the pattern of the recessed space 30a of the pre-stretched forming die 30 has lower accuracy than the fine pattern of the open mold 10. It may be something. Also, the positioning of the preforming mold 30 and the open mold 10 does not require high accuracy as in the case of pressing the upper mold.
[0052]
As a fifteenth feature, on the premise of the above feature, the pretensioning step is performed by either one or both of suction from the pretensioning die 30 and compressed air from the open molding die 10 side. The pre-stretched portion 20a is formed in the concave space 30a in the fine pattern of the mold 30. According to this feature, in addition to the above-described features, since the pretension portion 20a is formed in the recess space 30a of the pretension forming die 30 by non-contact by vacuum and pneumatic action, the pretension portion 20 is damaged or rubbed by the mold contact. No fine pattern can be formed with high precision.
[0053]
According to a sixteenth feature, on the premise of the fourteenth feature, the pretensioning step is performed by pressing the convex portions 31 a and 32 a of the fine pattern of the pretensioning mold 31 or 32 against the insulating resin film 20. It is characterized in that the portion 20a is formed. According to this feature, in addition to the fourteenth feature, a reliable pre-stretched portion can be formed by pressing the mold, and the pre-stretched portion 20a corresponding to the fine pattern can be formed even on an insulating resin film having low elasticity. Can be formed.
[0054]
As a seventeenth feature, on the premise of each of the above-mentioned features, the pressure contact in the molding step is performed by one or both of suction from the open mold 10 and pressurized air from the pretensioning mold 30 side. It is characterized. According to this, in addition to each of the above-mentioned features, it is possible to perform non-contact pressure contact with the fine pattern of the open mold 10 and to form a fine pattern with higher accuracy.
[0055]
As an eighteenth feature, the pretension forming step and the forming step are alternately and continuously repeated on the premise of the above-described features. According to this, in addition to the above-mentioned features, the pre-stretched portion can be formed stepwise in the process of repetition, so that the accuracy of uniform molding of the pre-stretched portion can be further improved, and particularly, the difficulty in forming A reliable and uniform pre-stretched portion can be formed on the insulating resin film.
[0056]
As a nineteenth feature, on the premise of each of the above-described features, in the pretensioning step, the pretensioning dies 30, 31, and 32 are heated to preheat the insulating resin film 20. According to this, in addition to the features described above, the pre-stretching forming step also serves as a pre-heating step for molding, so that molding can be performed reliably, and the pre-stretching itself can be reliably performed in a short time by heating in the pre-stretching step. Can be done.
[0057]
As a twentieth feature, on the premise of each of the above features, a step of cooling the open mold 10 after the molding step is included. According to this, in addition to the above-described features, it is possible to cure the heated and softened insulating resin film and accurately maintain the formed fine pattern.
[0058]
As a twenty-first feature, in addition to the features described above, the uneven fine pattern has a pitch and a depth of 10 to 500 μ. According to this, in addition to the features described above, an insulating resin film having an uneven fine pattern having a pitch and a depth of 10 to 500 μ can be formed by molding using an open molding die, thereby improving productivity. Can be improved. In addition, since formation can be performed with few restrictions on materials, it is useful as a method for forming a substrate for a wide range of uses.
[0059]
【Example】
Hereinafter, an example that further embodies the above-described embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of dimensions of the insulating resin film 20 having a formed fine pattern. In this example, a thermoplastic polyimide film is employed as a film material, and is formed by the forming method shown in FIG. 12 using the forming apparatus of the embodiment shown in FIG. As the film material, a heat-resistant resin film such as polyamide, polybenzimidazole, polyester, polyimidazole, polyphenylene sulfide, polyamide imide, polyether imide, polyether ketone, polysulfone, etc. is used in the same manner as the above-mentioned thermoplastic polyimide film. can do. In this example, the fine pattern is formed in a stripe shape with a concave cross section, the pitch p is 50 μm, the depth d is 25 μm, the width w1 (= w2) is 25 μm, and the thickness t is 15 μm. Thus, high-precision molding is possible even for a molding pattern having the same depth d and width w1. Although a concave cross-sectional shape is shown here as an example, a V-shaped or U-shaped cross-sectional shape may also be used for the molding groove 10a (FIGS. 4 to 7) in the open molding die 10 described above. It becomes possible by appropriately changing the shape. In addition, depending on the open mold 10, these cross-sectional shapes can be mixed.
[0060]
FIG. 9 shows a high-density wiring electronic component in which a conductive material 21 is provided in a fine pattern of the insulating resin film 20 shown in FIG. The conductive material 21 is provided in a fine striped pattern having a pitch p, a depth d, and a width w1 formed on the insulating resin film 20. The conductive material 21 can be provided by embedding a conductive paste or forming a plating layer. According to such a high-density wiring electronic component, the width and height of the conductive material and the distance between adjacent wirings are substantially equal, and low-resistance high-density wiring can be realized. FIG. 1A shows an example in which the conductive material 21 is provided in a concave pattern on one surface side. However, as shown in FIG. It is also possible to dispose the conductive material 21, whereby higher-density wiring is possible.
[0061]
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a flexible wiring board as an example of a high-density wiring electronic component using the insulating resin film 20 of the example. The flexible wiring board 40 shown in FIG. 5A has a wiring area 41 on an insulating resin film and a connector section 42 at an end thereof. Reference numeral 42 denotes an electronic component such as a CRL or a semiconductor chip mounted on an insulating resin film substrate. 44 indicates a positioning hole at the time of mounting. FIG. 2B is a cross-sectional view of the flexible wiring board 40 taken along the line AA in the wiring area 41. The wiring region 41 has the same structure as that of FIG. 9 except that the conductive material 21 is provided in the pattern of the insulating resin film 20 in which the fine pattern is formed, and the periphery thereof is covered with the insulating material 22. Has become.
[0062]
FIG. 11 shows an example of a molding apparatus for molding such an insulating resin film 20. In the figure, reference numeral 50 denotes an open mold, in which a mold groove 50a corresponding to an uneven fine pattern is formed, and a vent hole 50b is formed in each corner of the mold groove 50a. Are in communication. Reference numeral 51 denotes a pretension forming die, in which a concave space 51a is formed at a position corresponding to the molding groove 50a one-to-one, and a vent hole 51b communicates with each of the concave spaces 51a.
[0063]
The pressurization / suction path 52A communicates with the vent hole 50b of the open mold 50, and the pressurization / suction path 52B communicates with the vent hole 51b of the pretensioning mold 51. Electromagnetic induction coils 53A and 53B serving as a heating source are provided below the open forming die 50 and above the preforming die 51, whereby the heat transfer material 54A, Heat is transmitted through 54B. Reference numerals 55A and 55B denote heat dissipating blocks which are provided so as to be able to come into contact with or separate from the open mold 50 or the preliminary mold 51. Cooling water passages 56A and 56B are provided in each of the heat dissipating blocks 55A and 55B.
[0064]
An example of a fine pattern forming method using such a molding apparatus will be described with reference to FIG.
[0065]
Film setting step (FIG. 7A): The open mold 50 and the preform 51 are opened, and the insulating resin film 20 (polyimide film) is placed on the open mold 50 therebetween. The electromagnetic induction coils 53A and 53B, which are heating sources, are off, the supply of pressure to the pressurization / suction paths 52A and 52B is stopped, and the heat radiation blocks 55A and 55B are detached from the open mold 50 and the preforming mold 51. State.
[0066]
Film heating step (FIG. 9B): The preforming mold 51 is brought into contact with the insulating resin film 20 provided on the open forming mold 50. The insulating resin film 20 is heated by turning on the electromagnetic induction coils 53A and 53B, which are heating sources, and heating the open mold 50 and the preform 51 via the heat transfer materials 54A and 54B. The heating temperature is 250 to 400 ° C. The supply of pressure to the pressurization / suction paths 52A and 52B is stopped, and the heat radiation blocks 55A and 55B are separated from the open mold 50 and the pretensioning mold 51.
[0067]
Pre-stretching step (FIG. 9 (c)); while maintaining the ON state of the electromagnetic induction coils 53A and 53B in the film heating step of FIG. At the same time as applying the air pressure Pair of 10 to 10 atm, the same suction pressure Pair is applied to the pressurization / suction path 52 </ b> B on the side of the pretensioning mold 51. As a result, the heated insulating resin film 20 is locally sucked into the concave space 51 a of the preforming die 51, and the fine pretension portion corresponding to the forming groove 50 a of the open forming die 50 is formed on the insulating resin film 20. It is formed. The heat radiation blocks 55A and 55B are separated from the open mold 50 and the pretensioning mold 51.
[0068]
Forming step ((d) in the figure); the pressure supply state is reversed while maintaining the heating state in the figure (c). That is, a suction Pair of 3 to 10 atm is applied to the pressurization / suction path 52A of the open mold 50, and at the same time, the same air pressure Pair is applied to the pressurization / suction path 52B of the pretensioning mold 51. . As a result, the fine pretensioned portions formed on the insulating resin film 20 are respectively drawn into the forming grooves 50a of the open mold 50, and are pressed against the inner surfaces of the forming grooves 50a. By maintaining this state, it is possible to form the above-described micro-unit fine pattern on the insulating resin film 20.
[0069]
Cooling step ((e) in the figure); the supply of pressure to the pressurization / suction paths 52A, 52B is stopped, the electromagnetic induction coils 53A, 53B are turned off, and at the same time the cooling water is supplied to the cooling water paths 56A, 56B. The blocks 55A and 55B are brought into contact with the open mold 50 and the preforming mold 51. Thereby, the formed insulating resin film 20 can be rapidly cooled and solidified, and the shape of the formed fine pattern can be reliably maintained.
[0070]
Release process ((f) in the figure); the electromagnetic induction coils 53A and 53B are off, the pressure supply to the pressurization / suction paths 52A and 52B is stopped, and the driving of the cooling water in the heat radiation blocks 55A and 55B is also stopped. As a result, the heat-dissipating blocks 55A and 55B are separated and the open molding die 50 and the pretension forming die 51 are opened to release the molded insulating resin film 20.
[0071]
According to such an embodiment, the following operation and effect can be obtained.
(1) Since an insulating resin film having a micro-pattern fine pattern can be formed by vacuum-pressure forming using an open mold, productivity of such an insulating resin film can be significantly improved.
(2) Since processing due to material properties such as etching is not performed, restrictions on the type of insulating material can be reduced, and an insulating resin film that can be used in various applications can be formed.
(3) A pre-stretching process having uniformity according to the fine pattern is performed by forming a fine pre-stretch portion corresponding to the fine pattern of the forming die on the insulating resin film using the pre-stretch forming die. become. This makes it possible to transfer the fine pattern to the insulating resin film using the open mold with high accuracy.
(4) Further, the formation of the fine pretensioned portion improves the followability of the insulating resin film to the open mold having a fine three-dimensional shape, and a molded body having excellent shape accuracy can be obtained. Thereby, it is possible to form a fine pattern having various molding cross sections.
(5) Forming can be realized in a stepwise manner by continuously forming a fine pre-stretched portion and forming into an open mold, so that it can be applied to film materials and shapes that were conventionally difficult to form. Becomes possible.
(6) In a state where the insulating resin film is set between the open mold and the preforming mold, induction heating is performed to form a fine pattern, and then the pattern can be cooled immediately by contact with the heat radiating block. Can be shortened.
(7) Since rapid cooling after forming the fine pattern is possible, the shape of the formed fine pattern can be reliably maintained.
(8) Since the ventilation holes are formed at the corners of the molding groove corresponding to the concave cross-section to be transferred, the fine pretensioned portion formed on the insulating resin film can be in close contact with the entire inner surface of the molding groove with high accuracy. And transfer accuracy can be improved.
(9) Since the use of the open mold does not cause a problem in matching of the molds as in the case of using a pair of molds, the fine pattern can be transferred to the insulating resin film by molding.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a fine pattern forming method using a conventional photolithography technique.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a fine pattern forming method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a fine pattern forming method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention by vacuum pressure forming.
FIG. 5 is an explanatory view showing another embodiment by vacuum pressure forming.
FIG. 6 is an explanatory view showing another embodiment by vacuum and pressure forming.
FIG. 7 is an explanatory view showing another embodiment by vacuum pressure forming.
FIG. 8 is an explanatory view showing a dimension example of an insulating resin film having a formed fine pattern.
9 is an explanatory view showing a high-density wiring electronic component in which a conductive material is provided in a fine pattern of the insulating resin film shown in FIG. 6;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a flexible wiring board as an example of a high-density wiring electronic component using the insulating resin film of the example.
FIG. 11 is an explanatory view showing one example of a molding apparatus for molding the insulating resin film of the example.
FIG. 12 is an explanatory view showing an example of a method for forming a fine pattern using the forming apparatus of the example.
[Explanation of symbols]
10,50 open mold
10a, 50a Molded groove
10b, 50b vent
20 Insulating resin film
20a Preloading part
21 Conductive material
30,31,32,51 Pretension forming type
30a, 51a recessed space
30b, 31b, 51b Vent
31a, 32a convex part
40 Flexible wiring board
41 Wiring area
42 Connector
43 Electronic components
44 Positioning hole
52A, 52B Pressure / suction path
53A, 53B Electromagnetic induction coil
54A, 54B Heat transfer material
55A, 55B heat dissipation block
56A, 56B cooling water channel
60 pattern following pressurized medium
60A low melting point alloy
60B superplastic alloy

Claims

An insulating resin film having a concavo-convex pattern with a pitch of 10 to 500 μm formed by pattern transfer from an open mold.

An insulating resin film having a concavo-convex pattern with a pitch of 10 to 500 μm formed by pressure molding using an open mold and a pattern following pressure medium.

An insulating resin film characterized in that a concavo-convex pattern having a pitch of 10 to 500 μm is formed by vacuum pressure molding.

The insulating resin film according to any one of claims 1 to 3, wherein an uneven pattern having a depth of 10 to 500 µ is formed.

The insulating resin film according to any one of claims 1 to 4, wherein the cross-sectional shape of the uneven pattern is any one of a concave shape, a V shape, and a U shape, or a mixture thereof.

A high-density wiring electronic component comprising a conductive member provided in a concave portion of the uneven pattern of the insulating resin film according to claim 1.

The high-density wiring electronic component according to claim 6, wherein the thickness of the insulating resin film is 5 to 500 µm.

8. The insulating resin film according to claim 6, wherein the insulating resin film is any one of polyimide, polyamide, polybenzimidazole, polyester, polyimidazole, polyphenylene sulfide, polyamide imide, polyether imide, polyether ketone, and polysulfone. The high-density wiring electronic component according to 1.

Disposing an insulating resin film on an open mold having an uneven fine pattern with a pitch of 10 to 500 μ and transferring the uneven fine pattern to the insulating resin film by pressure molding with a pattern-following pressing medium; A method for forming a fine pattern on an insulating resin film, characterized by comprising:

10. The method according to claim 9, wherein the pattern following pressurizing medium is a heat-resistant elastic body.

10. The method according to claim 9, wherein the pattern following pressurizing medium is a superplastic alloy.

10. The method according to claim 9, wherein the pattern following pressurizing medium is a low melting point alloy.

An insulating resin, wherein an insulating resin film is provided on an open mold having an uneven fine pattern of 10 to 500 μ pitch, and the uneven fine pattern is transferred to the insulating resin film by vacuum pressure forming. A method for forming a fine pattern on a film.

A step of disposing an insulating resin film on an open mold having an uneven fine pattern formed at a predetermined pitch,
A preforming mold having an uneven fine pattern corresponding to the fine pattern of the open mold is provided on the insulating resin film, and a preforming portion corresponding to the fine pattern of the open mold is formed on the insulating resin film. A pretension forming step for forming
Forming a fine pattern of the insulating resin film by pressing each of the pre-stretched portions against each of the fine patterns of the open mold to form an uneven fine pattern on the insulating resin film. Method.

In the pretension forming step, the pretension portion is placed in a concave space in the fine pattern of the pretension formation die by suction from the pretension formation die side and / or compressed air from the open molding die side. The method for forming a fine pattern on an insulating resin film according to claim 14, wherein the forming is performed.

15. The finely divided insulating resin film according to claim 14, wherein the pretensioning step forms the pretensioned portion by pressing a convex portion of the pretensioning-type fine pattern against the insulating resin film. Pattern forming method.

The pressure contact in the molding step is performed by one or both of suction from the open mold side and pressurized air from the pretensioning mold side, The method according to any one of claims 14 to 16, wherein A method for forming a fine pattern on an insulating resin film.

18. The method for forming a fine pattern on an insulating resin film according to claim 14, wherein the pretensioning step and the forming step are alternately and continuously repeated.

19. The method for forming a fine pattern of an insulating resin film according to claim 14, wherein in the preforming step, the insulating resin film is preheated by heating the preforming mold.

20. The method for forming a fine pattern on an insulating resin film according to claim 14, further comprising a step of cooling the open mold after the forming step.

21. The method for forming a fine pattern on an insulating resin film according to claim 14, wherein the uneven fine pattern has a pitch and a depth of 10 to 500 [mu].