フレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置
【課題】本発明は、フレキシブルプリント基板にバンプを形成したＩＣベアチップを加熱圧縮して実装するフリップチップ法において、ＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合部の信頼性を高めたフレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への電子部品の実装方法およびそれを搭載した光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明のフレキシブルプリント基板は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【解決手段】本発明のフレキシブルプリント基板は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品をＩＣベアチップなどの状態でフレキシブルプリント基板に実装するフリップチップ実装に関し接合部の信頼性を高めたフレキシブルプリント基板、及びこのフレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ及びそれに搭載する光ディスク装置などの電子機器の小型化、軽量化などによって、その電子機器内で使用するフレキシブルプリント基板上への電子部品の高密度実装が要求されている。半導体部品の実装形態は樹脂モールドされたパッケージＩＣを実装する形態から基板に直接ＩＣのＩＣベアチップを実装するフリップチップ実装と呼ばれる形態とする実装形態が採用されてきている。これにより各種電子機器の小型化を図り、特にフレキシブルプリント基板への実装にはこの形態が採用されてきている。
【０００３】
このフリップチップ実装と呼ばれる方法は、フレキシブルプリント基板に接続するために、ＩＣベアチップ上の電極にバンプを形成し、フレキシブルプリント基板側にはバンプと接続する電極を設けて、この電極部であるランド部には異方性導電フイルム（ＡＦＣとも呼ぶ）を貼付けて接合させるＡＦＣ接続方法がある。
【０００４】
この方法では、バンプを設けたＩＣベアチップと異方性導電フイルムを貼り付けたフレキシブルプリント基板の電極部の位置決めし接続した後、加熱加圧して異方性導電フイルムを熱硬化させて電気接続してフレキシブルプリント基板にＩＣベアチップを実装する。
【０００５】
これらに関係する技術として例えば（先行文献１）がある。
【特許文献１】特開２００６−１１４６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フレキシブルプリント基板にバンプを形成したＩＣベアチップを加熱圧縮して実装するフリップチップ方法においては、ＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合を異方性導電フイルムの硬化収縮力で保持している。
【０００７】
しかしながらＩＣベアチップのファインピッチ化やバンプの小型化形状に伴い、異方性導電フイルムの硬化収縮力が減少して接合部の信頼性が低下する可能性が出てきた。さらに、光ピックアップ装置の受光素子等（例えばＯＥＩＣ）をフリップチップ法で実装するとき、受光素子等の受光部に対応する位置のフレキシブルプリント基板には貫通孔部が必要となる為、接合部における異方性導電フイルムの貼付が受光部の貫通孔部を避けて貼付けることになり、受光素子等の形状によっては接合部の充分な接着力が得られず、その結果ＩＣベアチップ実装後の他の電子部品などの実装のときに、接着した接合部分の接合にずれ発生するという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、フレキシブルプリント基板にバンプを形成したＩＣベアチップを加熱圧縮して実装するフリップチップ法において、ＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合部の信頼性を高めたフレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明のフレキシブルプリント基板は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の請求項１記載の発明は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【００１２】
この構成によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【００１３】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、スリット部は、配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたものである。
【００１４】
この構成によれば、スリット部は、配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたことにより、フレキシブルプリント基板の配線方向に長いので、フレキシブルプリント基板との位置決め裕度が確保できてＩＣベアチップの実装が容易になる。
【００１５】
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、スリット部は、配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、配線部の略直角の方向に長くしたものである。
【００１６】
この構成によれば、スリット部の配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、配線部の略直角の方向に長いスリット部としたことにより、フレキシブルプリント基板の配線方向に長いので、フレキシブルプリント基板との位置決め裕度が確保できてＩＣベアチップの実装が容易になるとともに、フレキシブルプリント基板とバンプ１２との接合部分にずれ方向の応力が加わっても接合の信頼性を高めることができる。
【００１７】
本発明の請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３記載の発明において、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は、受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、ＩＣベアチップが光ピックアップ装置に用いるＯＥＩＣのように受光素子の受光部窓のためにフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップの中央部に該当する部分に貫通孔があってもＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合の信頼性と上げることができるようになる。
【００１９】
本発明の請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項３記載の発明において、ＩＣベアチップが光ピックアップの受光素子であり、フレキシブルプリント基板は、受光素子の受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたものである。
【００２０】
この構成によれば、ＩＣベアチップがＯＥＩＣのように受光素子の受光部窓のためにフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップの中央部に該当する部分に貫通孔があってもＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合の信頼性と上げることができるようになる。
【００２１】
本発明の請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、請求項１記載のフレキシブルプリント基板の電極と請求項１記載のバンプと、前記電極部と前記バンプ部とを電気結合する異方性導電フイルムを備えたものである。
【００２２】
この構成によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげた電子部品を提供できるようになる。
【００２３】
本発明の請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は受光部に対向する位置に貫通孔部を備え異方性導電フイルムは貫通孔の外側に配置したことを特徴とするものである。
【００２４】
この構成によれば、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は受光部に対向する位置に貫通孔部を備え異方性導電フイルムは貫通孔の外側に配置したことにより、受光特性にはなんらの影響もさせずに、しかもＩＣベアチップのバンプとフレキシブルプリント基板との電気的接合の信頼性を高めることができるようになる。
【００２５】
本発明の請求項８記載の発明は、請求項７記載の電子部品を搭載した光ピックアップ装置である。
【００２６】
この構成によれば、光ピックアップ装置に搭載することにより、ＩＣベアチップのバンプとフレキシブルプリント基板との電気的接合の信頼性の高い光ピックアップ装置を提供できるようになる。
【００２７】
本発明に請求項９記載の発明は、ＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、電極部のスリット部にバンプの先端部を位置合わせするステップと、バンプ部と電極部を接続するステップと、ＩＣベアチップを加圧加熱して異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、備えたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法である。
【００２８】
この方法によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【００２９】
本発明に請求項１０記載の発明は、受光部を備えたＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、電極部のスリット部にバンプの先端部を位置合わせするステップと、バンプ部と電極部を接続するステップと、ＩＣベアチップを加圧加熱して異方性導電フイルムを熱硬化させるステップとを、備え、異方性導電フイルムは、受光部に対応する位置に設けたフレキシブルプリント基板の貫通孔の外周部を含んで貼りつけたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法である。
【００３０】
この方法によれば、フレキシブルプリント基板の貫通孔を覆わないようにすることで、ＩＣベアチップの受光に際して不具合が発生せず受光することができるし、また、外周部Ｒにできるだけ近くに貼りつけることでＡＣＦの接着強度が増し、またＡＣＦの厚みでフレキシブルプリント基板がたわんで接合部に応力が働くことを減らして接合部の信頼性を高めることができる。
【００３１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップに形成するバンプの形成手順を示した図である。
【００３３】
半導体のＩＣベアチップ１１の電極１３には、フレキシブルプリント基板と接続するためにバンプと呼ぶ突起を形成する。図１では、バンプを金（Ａｕ）とするＡｕバンプを例として説明する。
【００３４】
図１（ａ）に示すように、ワイヤボンダ等を用いて、Ａｕワイヤ２１をキャピラリ２２から伸ばした先端を放電溶融によってＡｕボール２３を生成する。なお、放電溶融を行うとき、印加電圧をコントロールすることで、所望のＡｕボールの大きさにすることができるようにしている。
【００３５】
所望のＡｕボールを形成したあと、図１（ｂ）に示すように、Ａｕワイヤ２１の先端部にＡｕボ−ル２３を形成したＡｕワイヤ２１は、ＩＣベアチップ１１の電極部１３にＡｕボール２３を超音波圧着する。ＩＣベアチップ１１の電極部１３に超音波圧着したあと、Ａｕワイヤ２１を引きちぎることにより図１（ｃ）に示すようにバンプ１２を形成する。
【００３６】
ＩＣベアチップ１１に形成したバンプ１２は、第１突起部１２ａと第２突起部１２ｂからなり、第２突起部１２ｂは第１突起部１２ａに形成されている。また第２突起部１２ｂの幅（径）Ｗ２は、第１突起部１２ａの幅（径）Ｗ１より狭い構成である。第２突起部１２ｂは、根元径より先端径を細くなる構成としている。
【００３７】
形成したバンプ１２の径は、第１突起部１２ａが５０〜１４０μｍで第２突起部１２ｂの根元の径（Ｗ２）はおよそ２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端部の径（Ｗ２Ｔ）は引きちぎられて構成されおよそ５〜１５μｍとなる。
【００３８】
図２は、本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップを実装する位置を示した図である。
【００３９】
図２に示すように、ＩＣベアチップ１１が光ピックアップ装置に用いられる受光素子のとき、光ビームを効率よく受光するために、ＩＣベアチップ１１をフレキシブルプリント基板２０１の実装する領域Ａの中央部には、貫通孔部２０３を設けている。従って、ＩＣベアチップ１１と接続するフレキシブルプリント基板２０１に配置される電極２０２は貫通孔部２０３の周辺に配置している。
【００４０】
フレキシブルプリント基板２０１の電極２０２は、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２との結合を強化する構成としている。この構成について以下に説明をする。
【００４１】
図３は、本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図である。
【００４２】
図３に示すようにフレキシブルプリント基板２０１は、ベース基板２０５とベース基板２０５上に配線部２０６と、配線部２０６に電子部品と接合させるランドである電極２０２とを供えている。
【００４３】
電極２０２は、ＩＣベアチップ１１と接合する部分に、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２の第２突起部１２ｂの先端に対向する位置にスリット２０７を形成している。バンプ１２の第２突起部１２ｂとこのスリット２０７とを位置あわせしてフレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００４４】
スリット２０７の幅Ｗ３は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。これにより、フレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装するとき、バンプ１２と電極２０２との接続する領域が増加して接合範囲が増加し接合の信頼性が増加する。
【００４５】
前述のように形成したバンプ１２の径は第１突起部１２ａで５０〜１４０μｍ、第２突起１２ｂの根元で２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端Ｗ２Ｔは５〜１５μｍとしているので、フレキシブルプリント基板２０１の電極であるランドのスリット２０７の幅Ｗ３はＷ２Ｔよりも大きく、第２の突起部の根元径Ｗ２より小さい１５〜２８μｍとすればよい。
【００４６】
ＩＣベアチップ１１のバンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２との接合プロセスについて以下に説明する。
【００４７】
図４は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップをフレキシブルプリント基板に実装するプロセスを示した図である。
【００４８】
図４において、２０１はフレキシブルプリント基板、２０２は電極、２０３は貫通孔部、２０４は異方性導電フイルム（ＡＣＦ）である。
【００４９】
異方性導電フイルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）２０４は、熱硬化性のエポキシ樹脂の中に金粒子などの導電性粒子を分散させた封止樹脂であり、バンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２間の導通と両者の接着固定をするものである。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２をフレキシブルプリント基板２０１上の実装する電極２０２に異方性導電フイルム（以下、ＡＣＦとも呼ぶ）２０４を貼りつける。異方性導電フイルム２０４の貼付けのときには、フレキシブルプリント基板２０１には、ＩＣベアチップ１１を実装する位置の電極２０２の間に貫通孔部２０３が設けてあるので、ＡＣＦ２０４は電極２０２を覆うとともに貫通孔部２０３は覆わないように貼付ける。
【００５１】
図４（ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板２０１に異方性導電フイルム（ＡＣＦ）２０４を貼り付けたあと、フレキシブルプリント基板２０１の背面にバックプレート２０８をおきＩＣベアチップ１１のバンプ１２をフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２に位置合わせし接読したあとで、図４（ｂ）のようにＩＣベアチップ１１の上から加圧加熱し、ＡＣＦ２０４を熱硬化させてＩＣベアチップ１１のバンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２とを電気接合して固定させ、図４（ｃ）のようにフレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００５２】
図５は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合断面図である。
【００５３】
図５に示すように、フレキシブルプリント基板２０１の電極２０２とＩＣベアチップ１１とを電気結合するときには、電極２０２に設けたスリット２０７とバンプの第２突起部１２ｂとを位置合わせしたのちＩＣベアチップ１１の上から圧縮加熱してＡＣＦ２０４を硬化させて固定する。
【００５４】
従って、ＩＣベアチップ１１に形成した第１突起部１２ａと第２突起部１２ｂに形成し第１突起部１２ａより小さい幅の第２突起部１２ｂを有するバンプ１２と電気接合する電極部１０２を、第２突起部１２ｂの先端部と対向する位置に第２突起部１２ｂの先端部の幅Ｗ２Ｔより大きくかつ第２突起部１２ｂの根元幅Ｗ２より小さい幅のスリット２０７としたことにより、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端部分はこのスリット２０７に入り込みながら電極２０２と接合できるようになるので、スリット２０７も設けていない構成よりも、バンプ１２と電極２０２との接合面積が広くなりＩＣベアチップ１１とフレキシブルプリント基板２０１との接合部の信頼性とあげることができるようになる。その結果、ＩＣベアチップ１１を実装後に他の部品をフレキシブルプリント基板２０１に実装するときにおいても、接合に不具合が生ずることがなくなる。
【００５５】
図６は、本発明の実施の形態に係わるＡＣＦ貼付けの位置を示す図である。
【００５６】
図６においてはＡＣＦ２０４の貼付けた状態の一例を示している。ＡＣＦ２０４は、フレキシブルプリント基板２０１のＩＣベアチップ１１を実装する位置に設けた電極２０２を覆うとともに、ＩＣベアチップ１１の受光部に対応する貫通孔部２０３の周辺部Ｒの外周に貼付ける。
【００５７】
ＡＣＦ２０４の貼付けは、貫通孔部２０３を覆わないようにすることで、ＩＣベアチップ１１の受光に際して不具合が発生せず受光することができる。また、外周部Ｒにできるだけ近くに貼りつけることでＡＣＦ２０４の接着強度が増すとともに、ＡＣＦ２０４を貼り付けたことによって厚みでフレキシブルプリント基板２０１の曲げに対する強度が増し、フレキシブルプリント基板２０１がたわんで接合部に応力が働くことを減らすことができ、接合部の信頼性を高めることができる。
【００５８】
図７は、本発明の実施の形態に係わる光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図、図８は本発明の実施の形態に係わる光ピックアップ装置の構成を示す図である。この光ピックアップ装置１００はＤＶＤに対してもＣＤに対しても記録及び再生を行うことができる。
【００５９】
光源１０１は光ディスク１０９に向けてＤＶＤ用のレーザ光またはＣＤ用のレーザ光を出射する。
【００６０】
回折素子１０２は、ＤＶＤ用のレーザ光をそのまま通過させ、ＣＤ用のレーザ光をトラッキング制御に用いられるように３本のレーザ光に分離する回折格子を備える。集積プリズム１０３は、光学機能膜を形成した複数の斜面を内部に有する。集積プリズム１０３は、光源１０１から出射されたレーザ光を光ディスク１０９に向けてほぼそのまま通過させる。集積プリズム１０３は、光ディスク１０９で反射されたレーザ光を光源１０１ではなく、受光素子１１０に向かわせる。さらに、集積プリズム１０３は、ＤＶＤ用のレーザ光とＣＤ用のレーザ光に分離し、ＣＤ用ホログラム１０３ａでＣＤ用のレーザ光をフォーカス制御に用いられる光とトラッキング制御に用いられる光に分離する。
【００６１】
コリメートレンズ１０４は、光源１０１から出射された発散光であるレーザ光を平行光に変換する。光路折り曲げミラー１０５は、光ディスク１０９にほぼ平行な面内でレーザ光を反射させて光路を折り曲げることで光ピックアップ装置１００全体の大きさを小さくする。また、光路折り曲げミラー１０５は、光源の光量を制御するための検出手段である光量制御用光検出器１１１に入射するようにレーザ光の一部を透過させる。立ち上げプリズム１０６は、対物レンズ１０８を挟んで光ディスク１０９と反対側に配置され、光ディスク１０９に対してほぼ平行であったレーザ光をほぼ直角に立ち上げる。
【００６２】
ホログラム素子１０７は１／４波長板１０７ａとＤＶＤ用ホログラム１０７ｂとで構成される。１／４波長板１０７ａは光源１０１から出射された直線偏光のレーザ光を円偏光のレーザ光に変換する。そして、光ディスク１０９で反射された円偏光のレーザ光を往きのレーザ光とは９０°ずれた直線偏光に変換する。ＤＶＤ用ホログラム１０７ｂは、光ディスク１０９で反射されたＤＶＤ用のレーザ光に作用し、フォーカス制御に用いられる光とトラッキング制御に用いられる光を分離する。対物レンズ１０８は光源１０１から出射され、コリメートレンズ１０４で平行光に変換されたレーザ光を光ディスク１０９に集束させる。
【００６３】
受光素子１１０は、光源１０１から出射され光ディスク１０９で反射されたレーザ光を検出し、ＲＦ信号、フォーカス制御用信号、トラッキング制御用信号等に用いられるように電気信号に変換して出力する。光量制御用光検出器１１１は、光源１０１から出射されたレーザ光を検出し、光源１０１の出力の制御に用いられるように電気信号に変換して出力する。
【００６４】
光ピックアップ装置１００において、光源１０１、回折素子１０２、集積プリズム１０３、受光素子１１０は、レーザモジュールとして一体化されて基台１１２に固定される。コリメートレンズ１０４、光路折り曲げミラー１０５、立ち上げプリズム１０６、光量制御用光検出器１１１は、直接または取付部材を介して基台１１２に固定される。対物レンズ１０８、ホログラム素子１０７は、対物レンズ駆動装置１１３に組み込まれて、対物レンズ駆動装置１１３が基台１１２に固定される。
【００６５】
図９は、本発明の実施の形態１に係わる光ディスク装置の外観図である。
【００６６】
図９において、筐体７１は上部筐体７１ａと下部筐体７１ｂを組み合わせてネジなどを用いて互いに固定して構成されている。トレイ７２は筐体７１に出没自在に設けられている。トレイ７２はカバー５７を取り付けた光ピックアップモジュール５０を下面側から配置する。カバー５７は開口を有し、光ピックアップ装置１００の対物レンズ及びスピンドルモータ５２のターンテーブル５２ａを露出させる。さらに本実施の形態１２の場合、フィードモータ５３も露出させて、カバー５７の厚さの分だけ光ピックアップモジュール５０の厚さが薄くなるようにしている。トレイ７２は開口を有し、対物レンズ及びスピンドルモータ５２のターンテーブル５２ａ、カバー５７の少なくとも一部を露出させる。ベゼル７３はトレイ７２の前端面に設けられて、トレイ７２が筐体７１内に収納されたときにトレイ７２の出没口を塞ぐように構成されている。ベゼル７３にはイジェクトスイッチ７４が設けられ、イジェクトスイッチ７４を押すことで、筐体７１とトレイ７２との係合が解除され、トレイ７２は筐体７１に対し出没が可能な状態となる。レール７５はそれぞれトレイ７２の両側部及び筐体７１の双方に摺動自在に取り付けられる。筐体７１内部やトレイ７２内部には図示していない回路基板があり、信号処理系のＩＣや電源回路などが搭載されている。外部コネクタ７６はコンピュータ等の電子機器に設けられた電源／信号ラインと接続される。そして、外部コネクタ７６を介して光ディスク装置７０内に電力を供給したり、あるいは外部からの電気信号を光ディスク装置７０内に導いたり、あるいは光ディスク装置７０で生成された電気信号を電子機器などに送出する。
【００６７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に関しては、実施の形態１と重複する構成については説明を省略する。
【００６８】
図１０は、本発明の実施の形態２に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図である。
【００６９】
図１０に示すようにフレキシブルプリント基板３０１は、ベース基板３０５とベース基板３０５上に配線部３０６と、配線部３０６に電子部品と接合させるランドである電極３０２とを供えている。
【００７０】
電極３０２は、ＩＣベアチップ１１と接合する部分に、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２の第２突起部１２ｂの先端に対向する位置にスリット部３０７を形成している。バンプ１２の第２突起部１２ｂとこのスリット部３０７とを位置あわせしてフレキシブルプリント基板３０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００７１】
スリット部３０７は、配線部３０６と略同一の方向に形成されたスリット部３０７ａと配線部３０６と略直角な方向に形成されたスリット部３０７ｂとを設けている。図１０では隣り合う電極３０２で異なる方向に形成した図をモデルで図示しているが、いくつかの電極３０２のうちいくつかだけを異なる方向にした構成でもよい。
【００７２】
スリット部３０７ａの幅Ｗ３は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。また、スリット部３０７ｂの幅Ｗ４は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。
これにより、フレキシブルプリント基板３０１にＩＣベアチップ１１を実装するとき、バンプ１２と電極２０２との接続する領域が増加して接合範囲が増加し接合の信頼性が増加する。また、フレキシブルプリント基板３０１とバンプ１２との接合部分にずれ方向の応力が加わっても接合の信頼性を高めることができる。
【００７３】
前述のように形成したバンプ１２の径は第１突起部１２ａで５０〜１４０μｍ、第２突起部１２ｂの根元で２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端Ｗ２Ｔは５〜１５μｍとしているので、フレキシブルプリント基板３０１の電極であるランドのスリット２０７の幅Ｗ３及びスリット２０７ｂの幅Ｗ４はＷ２Ｔよりも大きく、第２の突起部の根元幅Ｗ２より小さい１５〜２８μｍとすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明にかかるフレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置は、ＩＣベアチップに形成したバンプとフレキシブルプリント基板の電極との接合の信頼性を増加することができるようになるので、フリップチップ実装する電子機器用として、特に受光部を有する受光素子を実装するフレキシブルプリント基板への実装に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップに形成するバンプの形成手順を示した図
【図２】本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップを実装する位置を示した図
【図３】本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図
【図４】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップをフレキシブルプリント基板に実装するプロセスを示した図
【図５】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合断面図
【図６】本発明の実施の形態１に係わるＡＣＦ貼付けの位置を示す図
【図７】本発明の実施の形態１に係わる光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図
【図８】本発明の実施の形態１に係わる光ピックアップ装置の構成を示す図
【図９】本発明の実施の形態１に係わる光ディスク装置の外観図
【図１０】本発明の実施の形態２に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図
【符号の説明】
【００７６】
１１ ＩＣベアチップ
１２ バンプ
７０ 光ディスク装置
１００ 光ピックアップ装置
１１０ 受光素子
２０１ フレキシブルプリント基板
２０２ 電極
２０３ 貫通孔部
２０４ 異方性導電フィルム（ＡＣＦ）
２０５ ベース基板
２０６ 配線部
２０７ スリット
２０８ バックプレート
３０１ フレキシブルプリント基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品をＩＣベアチップなどの状態でフレキシブルプリント基板に実装するフリップチップ実装に関し接合部の信頼性を高めたフレキシブルプリント基板、及びこのフレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ及びそれに搭載する光ディスク装置などの電子機器の小型化、軽量化などによって、その電子機器内で使用するフレキシブルプリント基板上への電子部品の高密度実装が要求されている。半導体部品の実装形態は樹脂モールドされたパッケージＩＣを実装する形態から基板に直接ＩＣのＩＣベアチップを実装するフリップチップ実装と呼ばれる形態とする実装形態が採用されてきている。これにより各種電子機器の小型化を図り、特にフレキシブルプリント基板への実装にはこの形態が採用されてきている。
【０００３】
このフリップチップ実装と呼ばれる方法は、フレキシブルプリント基板に接続するために、ＩＣベアチップ上の電極にバンプを形成し、フレキシブルプリント基板側にはバンプと接続する電極を設けて、この電極部であるランド部には異方性導電フイルム（ＡＦＣとも呼ぶ）を貼付けて接合させるＡＦＣ接続方法がある。
【０００４】
この方法では、バンプを設けたＩＣベアチップと異方性導電フイルムを貼り付けたフレキシブルプリント基板の電極部の位置決めし接続した後、加熱加圧して異方性導電フイルムを熱硬化させて電気接続してフレキシブルプリント基板にＩＣベアチップを実装する。
【０００５】
これらに関係する技術として例えば（先行文献１）がある。
【特許文献１】特開２００６−１１４６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フレキシブルプリント基板にバンプを形成したＩＣベアチップを加熱圧縮して実装するフリップチップ方法においては、ＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合を異方性導電フイルムの硬化収縮力で保持している。
【０００７】
しかしながらＩＣベアチップのファインピッチ化やバンプの小型化形状に伴い、異方性導電フイルムの硬化収縮力が減少して接合部の信頼性が低下する可能性が出てきた。さらに、光ピックアップ装置の受光素子等（例えばＯＥＩＣ）をフリップチップ法で実装するとき、受光素子等の受光部に対応する位置のフレキシブルプリント基板には貫通孔部が必要となる為、接合部における異方性導電フイルムの貼付が受光部の貫通孔部を避けて貼付けることになり、受光素子等の形状によっては接合部の充分な接着力が得られず、その結果ＩＣベアチップ実装後の他の電子部品などの実装のときに、接着した接合部分の接合にずれ発生するという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、フレキシブルプリント基板にバンプを形成したＩＣベアチップを加熱圧縮して実装するフリップチップ法において、ＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合部の信頼性を高めたフレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明のフレキシブルプリント基板は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の請求項１記載の発明は、ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板である。
【００１２】
この構成によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【００１３】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、スリット部は、配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたものである。
【００１４】
この構成によれば、スリット部は、配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたことにより、フレキシブルプリント基板の配線方向に長いので、フレキシブルプリント基板との位置決め裕度が確保できてＩＣベアチップの実装が容易になる。
【００１５】
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、スリット部は、配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、配線部の略直角の方向に長くしたものである。
【００１６】
この構成によれば、スリット部の配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、配線部の略直角の方向に長いスリット部としたことにより、フレキシブルプリント基板の配線方向に長いので、フレキシブルプリント基板との位置決め裕度が確保できてＩＣベアチップの実装が容易になるとともに、フレキシブルプリント基板とバンプ１２との接合部分にずれ方向の応力が加わっても接合の信頼性を高めることができる。
【００１７】
本発明の請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３記載の発明において、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は、受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、ＩＣベアチップが光ピックアップ装置に用いるＯＥＩＣのように受光素子の受光部窓のためにフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップの中央部に該当する部分に貫通孔があってもＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合の信頼性と上げることができるようになる。
【００１９】
本発明の請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項３記載の発明において、ＩＣベアチップが光ピックアップの受光素子であり、フレキシブルプリント基板は、受光素子の受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたものである。
【００２０】
この構成によれば、ＩＣベアチップがＯＥＩＣのように受光素子の受光部窓のためにフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップの中央部に該当する部分に貫通孔があってもＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合の信頼性と上げることができるようになる。
【００２１】
本発明の請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、請求項１記載のフレキシブルプリント基板の電極と請求項１記載のバンプと、前記電極部と前記バンプ部とを電気結合する異方性導電フイルムを備えたものである。
【００２２】
この構成によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげた電子部品を提供できるようになる。
【００２３】
本発明の請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は受光部に対向する位置に貫通孔部を備え異方性導電フイルムは貫通孔の外側に配置したことを特徴とするものである。
【００２４】
この構成によれば、ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、フレキシブルプリント基板は受光部に対向する位置に貫通孔部を備え異方性導電フイルムは貫通孔の外側に配置したことにより、受光特性にはなんらの影響もさせずに、しかもＩＣベアチップのバンプとフレキシブルプリント基板との電気的接合の信頼性を高めることができるようになる。
【００２５】
本発明の請求項８記載の発明は、請求項７記載の電子部品を搭載した光ピックアップ装置である。
【００２６】
この構成によれば、光ピックアップ装置に搭載することにより、ＩＣベアチップのバンプとフレキシブルプリント基板との電気的接合の信頼性の高い光ピックアップ装置を提供できるようになる。
【００２７】
本発明に請求項９記載の発明は、ＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、電極部のスリット部にバンプの先端部を位置合わせするステップと、バンプ部と電極部を接続するステップと、ＩＣベアチップを加圧加熱して異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、備えたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法である。
【００２８】
この方法によれば、バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、電極部は、バンプの先端の径より広い幅でかつバンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたこととにより、バンプの先端部分はこのスリット部に入り込み、バンプの突起の先端部分より断面の広いバンプの根元部分は電極部の導電部に接合できるようになるので、接合面積が広くなりＩＣベアチップとプリント基板との接合の信頼性とあげることができるようになる。
【００２９】
本発明に請求項１０記載の発明は、受光部を備えたＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、電極部のスリット部にバンプの先端部を位置合わせするステップと、バンプ部と電極部を接続するステップと、ＩＣベアチップを加圧加熱して異方性導電フイルムを熱硬化させるステップとを、備え、異方性導電フイルムは、受光部に対応する位置に設けたフレキシブルプリント基板の貫通孔の外周部を含んで貼りつけたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法である。
【００３０】
この方法によれば、フレキシブルプリント基板の貫通孔を覆わないようにすることで、ＩＣベアチップの受光に際して不具合が発生せず受光することができるし、また、外周部Ｒにできるだけ近くに貼りつけることでＡＣＦの接着強度が増し、またＡＣＦの厚みでフレキシブルプリント基板がたわんで接合部に応力が働くことを減らして接合部の信頼性を高めることができる。
【００３１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップに形成するバンプの形成手順を示した図である。
【００３３】
半導体のＩＣベアチップ１１の電極１３には、フレキシブルプリント基板と接続するためにバンプと呼ぶ突起を形成する。図１では、バンプを金（Ａｕ）とするＡｕバンプを例として説明する。
【００３４】
図１（ａ）に示すように、ワイヤボンダ等を用いて、Ａｕワイヤ２１をキャピラリ２２から伸ばした先端を放電溶融によってＡｕボール２３を生成する。なお、放電溶融を行うとき、印加電圧をコントロールすることで、所望のＡｕボールの大きさにすることができるようにしている。
【００３５】
所望のＡｕボールを形成したあと、図１（ｂ）に示すように、Ａｕワイヤ２１の先端部にＡｕボ−ル２３を形成したＡｕワイヤ２１は、ＩＣベアチップ１１の電極部１３にＡｕボール２３を超音波圧着する。ＩＣベアチップ１１の電極部１３に超音波圧着したあと、Ａｕワイヤ２１を引きちぎることにより図１（ｃ）に示すようにバンプ１２を形成する。
【００３６】
ＩＣベアチップ１１に形成したバンプ１２は、第１突起部１２ａと第２突起部１２ｂからなり、第２突起部１２ｂは第１突起部１２ａに形成されている。また第２突起部１２ｂの幅（径）Ｗ２は、第１突起部１２ａの幅（径）Ｗ１より狭い構成である。第２突起部１２ｂは、根元径より先端径を細くなる構成としている。
【００３７】
形成したバンプ１２の径は、第１突起部１２ａが５０〜１４０μｍで第２突起部１２ｂの根元の径（Ｗ２）はおよそ２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端部の径（Ｗ２Ｔ）は引きちぎられて構成されおよそ５〜１５μｍとなる。
【００３８】
図２は、本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップを実装する位置を示した図である。
【００３９】
図２に示すように、ＩＣベアチップ１１が光ピックアップ装置に用いられる受光素子のとき、光ビームを効率よく受光するために、ＩＣベアチップ１１をフレキシブルプリント基板２０１の実装する領域Ａの中央部には、貫通孔部２０３を設けている。従って、ＩＣベアチップ１１と接続するフレキシブルプリント基板２０１に配置される電極２０２は貫通孔部２０３の周辺に配置している。
【００４０】
フレキシブルプリント基板２０１の電極２０２は、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２との結合を強化する構成としている。この構成について以下に説明をする。
【００４１】
図３は、本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図である。
【００４２】
図３に示すようにフレキシブルプリント基板２０１は、ベース基板２０５とベース基板２０５上に配線部２０６と、配線部２０６に電子部品と接合させるランドである電極２０２とを供えている。
【００４３】
電極２０２は、ＩＣベアチップ１１と接合する部分に、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２の第２突起部１２ｂの先端に対向する位置にスリット２０７を形成している。バンプ１２の第２突起部１２ｂとこのスリット２０７とを位置あわせしてフレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００４４】
スリット２０７の幅Ｗ３は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。これにより、フレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装するとき、バンプ１２と電極２０２との接続する領域が増加して接合範囲が増加し接合の信頼性が増加する。
【００４５】
前述のように形成したバンプ１２の径は第１突起部１２ａで５０〜１４０μｍ、第２突起１２ｂの根元で２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端Ｗ２Ｔは５〜１５μｍとしているので、フレキシブルプリント基板２０１の電極であるランドのスリット２０７の幅Ｗ３はＷ２Ｔよりも大きく、第２の突起部の根元径Ｗ２より小さい１５〜２８μｍとすればよい。
【００４６】
ＩＣベアチップ１１のバンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２との接合プロセスについて以下に説明する。
【００４７】
図４は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップをフレキシブルプリント基板に実装するプロセスを示した図である。
【００４８】
図４において、２０１はフレキシブルプリント基板、２０２は電極、２０３は貫通孔部、２０４は異方性導電フイルム（ＡＣＦ）である。
【００４９】
異方性導電フイルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）２０４は、熱硬化性のエポキシ樹脂の中に金粒子などの導電性粒子を分散させた封止樹脂であり、バンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２間の導通と両者の接着固定をするものである。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２をフレキシブルプリント基板２０１上の実装する電極２０２に異方性導電フイルム（以下、ＡＣＦとも呼ぶ）２０４を貼りつける。異方性導電フイルム２０４の貼付けのときには、フレキシブルプリント基板２０１には、ＩＣベアチップ１１を実装する位置の電極２０２の間に貫通孔部２０３が設けてあるので、ＡＣＦ２０４は電極２０２を覆うとともに貫通孔部２０３は覆わないように貼付ける。
【００５１】
図４（ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板２０１に異方性導電フイルム（ＡＣＦ）２０４を貼り付けたあと、フレキシブルプリント基板２０１の背面にバックプレート２０８をおきＩＣベアチップ１１のバンプ１２をフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２に位置合わせし接読したあとで、図４（ｂ）のようにＩＣベアチップ１１の上から加圧加熱し、ＡＣＦ２０４を熱硬化させてＩＣベアチップ１１のバンプ１２とフレキシブルプリント基板２０１の電極２０２とを電気接合して固定させ、図４（ｃ）のようにフレキシブルプリント基板２０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００５２】
図５は、本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合断面図である。
【００５３】
図５に示すように、フレキシブルプリント基板２０１の電極２０２とＩＣベアチップ１１とを電気結合するときには、電極２０２に設けたスリット２０７とバンプの第２突起部１２ｂとを位置合わせしたのちＩＣベアチップ１１の上から圧縮加熱してＡＣＦ２０４を硬化させて固定する。
【００５４】
従って、ＩＣベアチップ１１に形成した第１突起部１２ａと第２突起部１２ｂに形成し第１突起部１２ａより小さい幅の第２突起部１２ｂを有するバンプ１２と電気接合する電極部１０２を、第２突起部１２ｂの先端部と対向する位置に第２突起部１２ｂの先端部の幅Ｗ２Ｔより大きくかつ第２突起部１２ｂの根元幅Ｗ２より小さい幅のスリット２０７としたことにより、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端部分はこのスリット２０７に入り込みながら電極２０２と接合できるようになるので、スリット２０７も設けていない構成よりも、バンプ１２と電極２０２との接合面積が広くなりＩＣベアチップ１１とフレキシブルプリント基板２０１との接合部の信頼性とあげることができるようになる。その結果、ＩＣベアチップ１１を実装後に他の部品をフレキシブルプリント基板２０１に実装するときにおいても、接合に不具合が生ずることがなくなる。
【００５５】
図６は、本発明の実施の形態に係わるＡＣＦ貼付けの位置を示す図である。
【００５６】
図６においてはＡＣＦ２０４の貼付けた状態の一例を示している。ＡＣＦ２０４は、フレキシブルプリント基板２０１のＩＣベアチップ１１を実装する位置に設けた電極２０２を覆うとともに、ＩＣベアチップ１１の受光部に対応する貫通孔部２０３の周辺部Ｒの外周に貼付ける。
【００５７】
ＡＣＦ２０４の貼付けは、貫通孔部２０３を覆わないようにすることで、ＩＣベアチップ１１の受光に際して不具合が発生せず受光することができる。また、外周部Ｒにできるだけ近くに貼りつけることでＡＣＦ２０４の接着強度が増すとともに、ＡＣＦ２０４を貼り付けたことによって厚みでフレキシブルプリント基板２０１の曲げに対する強度が増し、フレキシブルプリント基板２０１がたわんで接合部に応力が働くことを減らすことができ、接合部の信頼性を高めることができる。
【００５８】
図７は、本発明の実施の形態に係わる光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図、図８は本発明の実施の形態に係わる光ピックアップ装置の構成を示す図である。この光ピックアップ装置１００はＤＶＤに対してもＣＤに対しても記録及び再生を行うことができる。
【００５９】
光源１０１は光ディスク１０９に向けてＤＶＤ用のレーザ光またはＣＤ用のレーザ光を出射する。
【００６０】
回折素子１０２は、ＤＶＤ用のレーザ光をそのまま通過させ、ＣＤ用のレーザ光をトラッキング制御に用いられるように３本のレーザ光に分離する回折格子を備える。集積プリズム１０３は、光学機能膜を形成した複数の斜面を内部に有する。集積プリズム１０３は、光源１０１から出射されたレーザ光を光ディスク１０９に向けてほぼそのまま通過させる。集積プリズム１０３は、光ディスク１０９で反射されたレーザ光を光源１０１ではなく、受光素子１１０に向かわせる。さらに、集積プリズム１０３は、ＤＶＤ用のレーザ光とＣＤ用のレーザ光に分離し、ＣＤ用ホログラム１０３ａでＣＤ用のレーザ光をフォーカス制御に用いられる光とトラッキング制御に用いられる光に分離する。
【００６１】
コリメートレンズ１０４は、光源１０１から出射された発散光であるレーザ光を平行光に変換する。光路折り曲げミラー１０５は、光ディスク１０９にほぼ平行な面内でレーザ光を反射させて光路を折り曲げることで光ピックアップ装置１００全体の大きさを小さくする。また、光路折り曲げミラー１０５は、光源の光量を制御するための検出手段である光量制御用光検出器１１１に入射するようにレーザ光の一部を透過させる。立ち上げプリズム１０６は、対物レンズ１０８を挟んで光ディスク１０９と反対側に配置され、光ディスク１０９に対してほぼ平行であったレーザ光をほぼ直角に立ち上げる。
【００６２】
ホログラム素子１０７は１／４波長板１０７ａとＤＶＤ用ホログラム１０７ｂとで構成される。１／４波長板１０７ａは光源１０１から出射された直線偏光のレーザ光を円偏光のレーザ光に変換する。そして、光ディスク１０９で反射された円偏光のレーザ光を往きのレーザ光とは９０°ずれた直線偏光に変換する。ＤＶＤ用ホログラム１０７ｂは、光ディスク１０９で反射されたＤＶＤ用のレーザ光に作用し、フォーカス制御に用いられる光とトラッキング制御に用いられる光を分離する。対物レンズ１０８は光源１０１から出射され、コリメートレンズ１０４で平行光に変換されたレーザ光を光ディスク１０９に集束させる。
【００６３】
受光素子１１０は、光源１０１から出射され光ディスク１０９で反射されたレーザ光を検出し、ＲＦ信号、フォーカス制御用信号、トラッキング制御用信号等に用いられるように電気信号に変換して出力する。光量制御用光検出器１１１は、光源１０１から出射されたレーザ光を検出し、光源１０１の出力の制御に用いられるように電気信号に変換して出力する。
【００６４】
光ピックアップ装置１００において、光源１０１、回折素子１０２、集積プリズム１０３、受光素子１１０は、レーザモジュールとして一体化されて基台１１２に固定される。コリメートレンズ１０４、光路折り曲げミラー１０５、立ち上げプリズム１０６、光量制御用光検出器１１１は、直接または取付部材を介して基台１１２に固定される。対物レンズ１０８、ホログラム素子１０７は、対物レンズ駆動装置１１３に組み込まれて、対物レンズ駆動装置１１３が基台１１２に固定される。
【００６５】
図９は、本発明の実施の形態１に係わる光ディスク装置の外観図である。
【００６６】
図９において、筐体７１は上部筐体７１ａと下部筐体７１ｂを組み合わせてネジなどを用いて互いに固定して構成されている。トレイ７２は筐体７１に出没自在に設けられている。トレイ７２はカバー５７を取り付けた光ピックアップモジュール５０を下面側から配置する。カバー５７は開口を有し、光ピックアップ装置１００の対物レンズ及びスピンドルモータ５２のターンテーブル５２ａを露出させる。さらに本実施の形態１２の場合、フィードモータ５３も露出させて、カバー５７の厚さの分だけ光ピックアップモジュール５０の厚さが薄くなるようにしている。トレイ７２は開口を有し、対物レンズ及びスピンドルモータ５２のターンテーブル５２ａ、カバー５７の少なくとも一部を露出させる。ベゼル７３はトレイ７２の前端面に設けられて、トレイ７２が筐体７１内に収納されたときにトレイ７２の出没口を塞ぐように構成されている。ベゼル７３にはイジェクトスイッチ７４が設けられ、イジェクトスイッチ７４を押すことで、筐体７１とトレイ７２との係合が解除され、トレイ７２は筐体７１に対し出没が可能な状態となる。レール７５はそれぞれトレイ７２の両側部及び筐体７１の双方に摺動自在に取り付けられる。筐体７１内部やトレイ７２内部には図示していない回路基板があり、信号処理系のＩＣや電源回路などが搭載されている。外部コネクタ７６はコンピュータ等の電子機器に設けられた電源／信号ラインと接続される。そして、外部コネクタ７６を介して光ディスク装置７０内に電力を供給したり、あるいは外部からの電気信号を光ディスク装置７０内に導いたり、あるいは光ディスク装置７０で生成された電気信号を電子機器などに送出する。
【００６７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に関しては、実施の形態１と重複する構成については説明を省略する。
【００６８】
図１０は、本発明の実施の形態２に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図である。
【００６９】
図１０に示すようにフレキシブルプリント基板３０１は、ベース基板３０５とベース基板３０５上に配線部３０６と、配線部３０６に電子部品と接合させるランドである電極３０２とを供えている。
【００７０】
電極３０２は、ＩＣベアチップ１１と接合する部分に、ＩＣベアチップ１１のバンプ１２の第２突起部１２ｂの先端に対向する位置にスリット部３０７を形成している。バンプ１２の第２突起部１２ｂとこのスリット部３０７とを位置あわせしてフレキシブルプリント基板３０１にＩＣベアチップ１１を実装する。
【００７１】
スリット部３０７は、配線部３０６と略同一の方向に形成されたスリット部３０７ａと配線部３０６と略直角な方向に形成されたスリット部３０７ｂとを設けている。図１０では隣り合う電極３０２で異なる方向に形成した図をモデルで図示しているが、いくつかの電極３０２のうちいくつかだけを異なる方向にした構成でもよい。
【００７２】
スリット部３０７ａの幅Ｗ３は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。また、スリット部３０７ｂの幅Ｗ４は、バンプ１２の第２突起部１２ｂの先端幅Ｗ２Ｔより広くかつバンプ１２の第２突起部１２ｂの根元の幅Ｗ２より僅かに狭くしている。
これにより、フレキシブルプリント基板３０１にＩＣベアチップ１１を実装するとき、バンプ１２と電極２０２との接続する領域が増加して接合範囲が増加し接合の信頼性が増加する。また、フレキシブルプリント基板３０１とバンプ１２との接合部分にずれ方向の応力が加わっても接合の信頼性を高めることができる。
【００７３】
前述のように形成したバンプ１２の径は第１突起部１２ａで５０〜１４０μｍ、第２突起部１２ｂの根元で２０〜３０μｍとし、第２突起部１２ｂの先端Ｗ２Ｔは５〜１５μｍとしているので、フレキシブルプリント基板３０１の電極であるランドのスリット２０７の幅Ｗ３及びスリット２０７ｂの幅Ｗ４はＷ２Ｔよりも大きく、第２の突起部の根元幅Ｗ２より小さい１５〜２８μｍとすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明にかかるフレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板への実装方法及びそれを搭載した光ピックアップ装置は、ＩＣベアチップに形成したバンプとフレキシブルプリント基板の電極との接合の信頼性を増加することができるようになるので、フリップチップ実装する電子機器用として、特に受光部を有する受光素子を実装するフレキシブルプリント基板への実装に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップに形成するバンプの形成手順を示した図
【図２】本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板のＩＣベアチップを実装する位置を示した図
【図３】本発明の実施の形態１に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図
【図４】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップをフレキシブルプリント基板に実装するプロセスを示した図
【図５】本発明の実施の形態１に係わるＩＣベアチップとフレキシブルプリント基板との接合断面図
【図６】本発明の実施の形態１に係わるＡＣＦ貼付けの位置を示す図
【図７】本発明の実施の形態１に係わる光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図
【図８】本発明の実施の形態１に係わる光ピックアップ装置の構成を示す図
【図９】本発明の実施の形態１に係わる光ディスク装置の外観図
【図１０】本発明の実施の形態２に係わるフレキシブルプリント基板の電極を示した図
【符号の説明】
【００７６】
１１ ＩＣベアチップ
１２ バンプ
７０ 光ディスク装置
１００ 光ピックアップ装置
１１０ 受光素子
２０１ フレキシブルプリント基板
２０２ 電極
２０３ 貫通孔部
２０４ 異方性導電フィルム（ＡＣＦ）
２０５ ベース基板
２０６ 配線部
２０７ スリット
２０８ バックプレート
３０１ フレキシブルプリント基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、
前記バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、
前記電極部は、前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板。
【請求項２】
前記電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、
前記スリット部は、前記配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項３】
前記電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、
前記スリット部は、前記配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、前記配線部の略直角の方向に長いスリット部を備えたことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項４】
前記ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、
前記フレキシブルプリント基板は、前記受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項５】
前記ＩＣベアチップが光ピックアップの受光素子であり、前記フレキシブルプリント基板は、前記受光素子の受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項６】
請求項１記載のフレキシブルプリント基板の電極と請求項１記載のバンプと、
前記電極部と前記バンプ部とを電気結合する異方性導電フイルムを備えたことを特徴とする電子部品。
【請求項７】
前記ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、
前記フレキシブルプリント基板は前記受光部に対向する位置に貫通孔部を備え前記異方性導電フイルムは前記貫通孔の外側に配置したことを特徴とする請求項６記載の電子部品。
【請求項８】
前記請求項７記載の電子部品を搭載した光ピックアップ装置。
【請求項９】
ＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、
前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、
前記電極部の前記スリット部に前記バンプの先端部を位置合わせするステップと、
前記バンプ部と前記電極部を接続するステップと、
前記ＩＣベアチップを加圧加熱して前記異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、
を、備えたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法。
【請求項１０】
受光部を備えたＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、
前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、
前記電極部の前記スリット部に前記バンプの先端部を位置合わせするステップと、
前記バンプ部と前記電極部を接続するステップと、
前記ＩＣベアチップを加圧加熱して前記異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、
を、備え、
前記異方性導電フイルムは、前記受光部に対応する位置に設けたフレキシブルプリント基板の貫通孔の外周部を含んで貼りつけたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法。
【請求項１】
ＩＣベアチップに形成したバンプとの電気接合をする電極部を設けたフレキシブルプリント基板であって、
前記バンプは根元部の径より先端部の径を小さい径とし、
前記電極部は、前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント基板。
【請求項２】
前記電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、
前記スリット部は、前記配線部の配線方向と略同一の方向に長くしたことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項３】
前記電極部は、フレキシブルプリント基板上の配線部方向に沿った端に設けられ、
前記スリット部は、前記配線部の方向と略同一の方向に長いスリット部と、前記配線部の略直角の方向に長いスリット部を備えたことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項４】
前記ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、
前記フレキシブルプリント基板は、前記受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項５】
前記ＩＣベアチップが光ピックアップの受光素子であり、前記フレキシブルプリント基板は、前記受光素子の受光部に対向する位置に貫通孔部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項６】
請求項１記載のフレキシブルプリント基板の電極と請求項１記載のバンプと、
前記電極部と前記バンプ部とを電気結合する異方性導電フイルムを備えたことを特徴とする電子部品。
【請求項７】
前記ＩＣベアチップは中央部に受光部を備えたチップであり、
前記フレキシブルプリント基板は前記受光部に対向する位置に貫通孔部を備え前記異方性導電フイルムは前記貫通孔の外側に配置したことを特徴とする請求項６記載の電子部品。
【請求項８】
前記請求項７記載の電子部品を搭載した光ピックアップ装置。
【請求項９】
ＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、
前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、
前記電極部の前記スリット部に前記バンプの先端部を位置合わせするステップと、
前記バンプ部と前記電極部を接続するステップと、
前記ＩＣベアチップを加圧加熱して前記異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、
を、備えたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法。
【請求項１０】
受光部を備えたＩＣベアチップに根元部の径より先端部の径を小さい径としたバンプを形成するステップと、
前記バンプの先端の径より広い幅でかつ前記バンプの根元の径より狭い幅のスリット部を備えたフレキシブルプリント基板の電極部に異方性導電フイルムを貼り付けるステップと、
前記電極部の前記スリット部に前記バンプの先端部を位置合わせするステップと、
前記バンプ部と前記電極部を接続するステップと、
前記ＩＣベアチップを加圧加熱して前記異方性導電フイルムを熱硬化させるステップと、
を、備え、
前記異方性導電フイルムは、前記受光部に対応する位置に設けたフレキシブルプリント基板の貫通孔の外周部を含んで貼りつけたことを特徴とする前記ＩＣベアチップを前記フレキシブルプリント基板に実装する電子部品の実装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２１２１９５（Ｐ２００９−２１２１９５Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１７９５（Ｐ２００８−５１７９５）
【出願日】平成２０年３月３日（２００８．３．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３日（２００８．３．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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