JP2001298056A - 可撓性配線基板、フィルムキャリア、テープ状半導体装置、半導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器 - Google Patents
可撓性配線基板、フィルムキャリア、テープ状半導体装置、半導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器Info
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Abstract
ャリア、テープ状半導体装置、半導体装置及びその製造
方法、回路基板並びに電子機器を提供することにある。 【解決手段】 可撓性配線基板1は、長尺状のベース基
板10と、ベース基板10に形成された複数の配線パタ
ーン20と、を含み、各配線パターン20は、インナー
リード26、28を有し、ベース基板10には、その幅
方向にインナーリード26、28からずれた位置に、ベ
ース基板10の長さ方向に延びるスリット40が形成さ
れてなる。
Description
フィルムキャリア、テープ状半導体装置、半導体装置及
びその製造方法、回路基板並びに電子機器に関する。
実装するTAB(Tape Automated Bonding)が知られて
いる。可撓性配線基板にはリードが形成されており、リ
ードと半導体チップのパッドとが接合され、接合部は樹
脂封止される。
曲させて、リール・ツウ・リールで工程を行うが、半導
体チップのパッドとリードとの接合部は樹脂封止される
ため屈曲しない。そのため、パッドとリードとの接合部
に応力が加えられるという問題があった。
のであり、その目的は、応力を緩和する可撓性配線基
板、フィルムキャリア、テープ状半導体装置、半導体装
置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器を提供す
ることにある。
性配線基板は、長尺状のベース基板と、前記ベース基板
に形成された複数の配線パターンと、を含み、各配線パ
ターンは、電気的接続部を有し、前記ベース基板には、
その幅方向に前記電気的接続部からずれた位置に、前記
ベース基板の長さ方向に延びるスリットが形成されてな
る。
基板が部分的に切断されているので、電気的接続部を通
る幅方向の直線に沿ってベース基板を屈曲させたとき
に、電気的接続部の隣の部分(ベース基板の部分)は、
電気的接続部に影響を与えずに屈曲できる。その結果、
電気的接続部への応力を緩和することができる。
スリットは、前記ベース基板の長さ方向に、前記電気的
接続部の大きさ以上の長さで形成されていてもよい。
の部分(ベース基板の部分)とを、スリットによってベ
ース基板の幅方向に分離できる。
電気的接続部は、前記ベース基板の幅方向のほぼ中央部
に形成され、前記スリットは、前記ベース基板の幅方向
の端部に形成されていてもよい。
スリットは、長穴であってもよい。
スリットは、切れ目であってもよい。
ベース基板には、複数のデバイスホールが形成され、前
記電気的接続部は、各デバイスホール内に突出する複数
のインナーリードを含んでいてもよい。
ベース基板には、前記スリットと前記電気的接続部との
間に、前記ベース基板よりも硬い材質の補強部が形成さ
れていてもよい。
電気的接続部に与える応力を、補強部によって緩和する
ことができる。
補強部は、前記ベース基板の長さ方向に、前記電気的接
続部の大きさ以上の長さで形成されていてもよい。
する応力を緩和することができる。
補強部は、前記配線パターンと同じ材料からなる部分を
含んでいてもよい。
記補強部は、ソルダーレジストからなる部分を含んでい
てもよい。
記ベース基板には、その端部に複数のスプロケットホー
ルが長さ方向に並んで形成され、前記スリットは、前記
スプロケットホールよりも、前記ベース基板の中央側に
形成されていてもよい。
ずれかの前記スプロケットホールは、前記ベース基板の
幅方向に、前記電気的接続部からずれた位置に形成され
ていてもよい。
述したスリットと同じ効果を達成する。
は、上記可撓性配線基板の前記ベース基板を、幅方向に
延びる直線で切断して得られた形状をなす。
の効果を達成することができる。
は、上記可撓性配線基板と、前記可撓性配線基板の前記
電気的接続部に、電気的に接続された複数の半導体チッ
プと、を有する。
る可撓性配線基板を使用するので、電気的接続部への応
力を緩和して、可撓性配線基板を巻き取ることができ
る。
電気的接続部を封止するシール部をさらに有してもよ
い。
て、シール部に対する応力を緩和することができる。
て、前記シール部は、前記ベース基板の長さ方向に、前
記スリットの長さの範囲内で形成されていてもよい。
力を緩和することができる。
て、前記シール部は、前記ベース基板の長さ方向に、上
述した補強部の長さの範囲内で形成されていてもよい。
力を緩和することができる。
テープ状半導体装置の前記ベース基板を、いずれか1つ
の前記半導体チップの両側で幅方向に延びる直線で切断
した形状をなす。
テープ状半導体装置の前記ベース基板を、いずれか1つ
の前記半導体チップを囲む輪郭で打ち抜いた形状をな
す。
導体装置が電気的に接続されてなる。
導体装置を有する。
法は、上記可撓性配線基板をリールに巻き取って用意
し、前記リールから前記可撓性配線基板を引き出して行
う工程を含む。
る可撓性配線基板を使用するので、電気的接続部への応
力を緩和して工程を行うことができる。
施の形態について図面を参照して説明するが、本発明は
以下の実施の形態に限定されるものではない。
に係る可撓性配線基板を示す図である。可撓性配線基板
1は、ベース基板10と、複数の配線パターン20と、
を含む。可撓性配線基板1は、図2(A)に示すリール
48に巻き取って取り扱うことができる。可撓性配線基
板1は、TAB技術が適用される場合には、TAB用基
板(フィルムキャリアテープ)であるが、これに限定さ
れるものではなく、COF(Chip On Film)用基板や、
COB(Chip On Board)用基板であってもよい。
なす基材であり、配線パターン20の支持部材である。
ベース基板10は、フレキシブル性を有する。ベース基
板10は、ポリイミド樹脂で形成されることが多いがそ
れ以外の周知の材料を使用することができる。ベース基
板10の幅方向の両端部に、長さ方向に並ぶ複数のスプ
ロケットホール12を形成すれば、これに図示しないツ
メを係合させて可撓性配線基板1を送り出すことができ
る。
基板10には、各配線パターン20について1つの(全
体では複数の)デバイスホール14が形成されている。
デバイスホール14を介して、半導体チップ60(図3
参照)と、それとの電気的接続部(例えばインナーリー
ド26、28)とのボンディングを行うことができる。
デバイスホール14の形状は特に限定されなず、半導体
チップ60を完全に収容できる大きさであっても、一部
を収容するだけの大きさであってもよい。
20が形成されている。3層基板の可撓性配線基板1で
は、配線パターン20が接着剤(図示せず)を介してベ
ース基板10に接着されている。2層基板の可撓性配線
基板1では、配線パターン20が、ベース基板10上に
直接形成され、接着剤が介在しない。
10の長手方向に並んで形成されてもよいし、幅方向に
並んで形成されてもよいし、マトリクス状に(長手方向
及び幅方向に並んで)形成されてもよい。それぞれの配
線パターン20は、同一の形状であることが多いが、異
なる形状であってもよい。例えば、n種類の形状をなす
n個の配線パターン20が並んで構成される配線パター
ングループを、繰り返して形成してもよい。複数の配線
パターン20は、電気メッキを行うために、図示しない
メッキリードで電気的に接続されていてもよい。
24を有する。詳しくは、ベース基板10の長手方向に
沿って、デバイスホール14の一方の側(図1では上
側)に複数の配線22が形成され、他方の側(図1では
下側)に複数の配線24が形成されている。
れるインナーリード26、28と、その間隔を拡げる方
向に延びる傾斜部30、32と、他方の端部34、36
と、を含む。
ール14内に突出する。インナーリード26同士及びイ
ンナーリード28同士は、平行に形成されており、ベー
ス基板10の長手方向に延びて形成されていてもよい。
インナーリード26、28は、半導体チップ60との電
気的接続部である。
6、28の間隔を拡げる方向に傾斜して形成される。傾
斜部30、32は、直線を描いて形成してもよいし、曲
線を描いて形成してもよい。
ら、インナーリード26、28とは反対側に延設されて
なる。端部34同士及び端部36同士は、平行に形成さ
れており、ベース基板10の長手方向に延びて形成され
ていてもよい。端部34、36は、インナーリード2
6、28よりも、その幅及びピッチの少なくとも一方を
広く形成してもよい。端部34、36は、他の電気部品
と電気的に接続される。図1の例では、配線24の端部
36は、アウターリードホール38をまたいで形成され
ており、端部36のうち、アウターリードホール38内
の部分はアウターリードである。
されている。スリット40は、切れ目であっても長穴で
あってもよい。スリット40は、ベース基板10の長さ
方向に延びて形成されている。スリット40は、上述し
た電気的接続部(例えばインナーリード26、28)か
ら、ベース基板10の幅方向にずれた位置に形成されて
いる。したがって、ベース基板10に加えられる応力
が、スリット40によって伝達されなくなるので、電気
的接続部(例えばインナーリード26、28)に与える
応力を緩和することができる。
6、28)のベース基板10の長さ方向の長さL1と、
スリット40のベース基板10の長さ方向の長さL2と
は、 L1≦L2 であることが好ましく、特に、L1<L2であることが最
適である。こうすることで、スリット40の周囲を回り
込んで電気的接続部(例えばインナーリード26、2
8)に伝えられる応力を少なくすることができる。
6、28)を、ベース基板10の幅方向のほぼ中央部に
形成し、スリット40を、ベース基板10の端部に形成
してもよい。この場合、ベース基板10の両端部にスリ
ット40を形成すれば、電気的接続部(例えばインナー
リード26、28)の両側に加えられる応力を緩和でき
る。
ル12が形成される場合には、スプロケットホール12
と、電気的接続部(例えばインナーリード26、28)
との間に、スリット40を形成することが好ましい。
40と同じ効果を達成してもよい。例えば、スプロケッ
トホール12を、電気的接続部(例えばインナーリード
26、28)から、ベース基板10の幅方向にずれた位
置に形成すれば、スプロケットホール12を介して、応
力を緩和することができる。
れている。補強部42は、電気的接続部(例えばインナ
ーリード26、28)と、スリット40と、の間に形成
することが好ましい。補強部42は、ベース基板10の
材質よりも硬い材質で形成されており、電気的接続部
(例えばインナーリード26、28)に加えられる応力
を緩和する。
料で形成してもよい。その場合、配線パターン20の製
造工程で同時に補強部42を形成してもよい。また、補
強部42は、配線パターン20を覆う保護膜44(図5
参照)と同じ材料(例えばソルダーレジスト)で形成し
てもよく、その場合、配線パターン20上に保護膜44
を形成するときに、同時に補強部42を形成してもよ
い。さらに、補強部42を、配線パターン20と同じ材
料で形成した部分と、保護膜44と同じ材料で形成した
部分と、の両方を有する構成としてもよい。この場合
も、配線パターン20及び保護膜44を形成する工程で
同時に補強部42を形成してもよい。
6、28)のベース基板10の長さ方向の長さL1と、
補強部42のベース基板10の長さ方向の長さL3と
は、 L1≦L3 であることが好ましく、特に、L1<L3であることが最
適である。こうすることで、ベース基板10が巻き取ら
れても、補強部42によって電気的接続部(例えばイン
ナーリード26、28)の屈曲を抑えて、電気的接続部
に与える応力を緩和できる。
さ方向の長さL3と、スリット40のベース基板10の
長さ方向の長さL2とは、 L3≦L2 であることが好ましく、特に、L3<L2であることが最
適である。こうすることで、補強部42を形成しても、
スリット40を挟んで電気的接続部(例えばインナーリ
ード26、28)とは反対側の部分(ベース基板10の
部分)が屈曲することができ、応力の集中が避けられ
る。
5参照)を設けてもよい。保護膜44は、配線パターン
20を酸化等から保護する。例えば、ソルダレジスト等
の樹脂で保護膜44を形成してもよい。保護膜44は、
配線パターン20のうち、半導体チップ等の他の部品と
電気的に接続される部分(インナーリード、外部端子、
アウターリード等)を除いた部分上を覆って設ける。
配線基板の使用状態を示す図であり、図2(B)は、そ
のときの可撓性配線基板の一部の側面図である。図2
(A)に示すように、上述した可撓性配線基板1は、リ
ール48に巻き取られる。そのとき、ベース基板10の
長手方向の軸線が曲げられるが、本実施の形態では、ベ
ース基板10にスリット40が形成されている。したが
って、図2(B)に示すように、ベース基板10の側端
部は湾曲し、電気的接続部(例えばインナーリード2
6、28)を含む領域(例えばデバイスホール14の開
口端部)の湾曲を少なくすることができる。こうして、
ベース基板10の側端部での湾曲による応力を、スリッ
ト40によって伝えないようにして、電気的接続部(例
えばインナーリード26、28)への応力を緩和するこ
とができる。
1を引き出して、工程を行うことができ、リール・ツウ
・リールで工程を行うこともできる。
施の形態に係るフィルムキャリアは、図1に示す可撓性
配線基板を、幅方向に示す直線(図1に符号46で示す
二点鎖線)で切断した形状をなす。例えば、フィルムキ
ャリアは、上述した可撓性配線基板から切断された個片
のフィルムである。なお、可撓性配線基板を切断する位
置は特に限定されない。図1に示す例では、1つの配線
パターン20の両側を切断位置としたが、複数の配線パ
ターン20の両側を切断位置としてもよい。
は、本発明を適用した実施の形態に係るテープ状半導体
装置の製造方法を説明する図である。
ール48に巻き取られて用意され、半導体チップの搭載
を行うボンディングユニット50に送り出される。リー
ル48とボンディングユニット50との間にはバッファ
領域(たるみ)52が設けられており、リール48の繰
り出し量をボンディングユニット50のタクトタイムに
同期させなくても半導体チップを可撓性配線基板1に搭
載できるようにしている。
を自重により垂らした形態としてあるので、その最下部
は自重により屈曲が生じ、可撓性配線基板1に曲げ応力
が加わることとなる。しかし、本実施の形態に係る可撓
性配線基板1には、スリット40を形成するなど上述し
た構成を有するので、屈曲による曲げ応力が集中するこ
とがない。故に電気的接続部(例えばインナーリード2
6、28)に曲げ応力が集中してストレスがかかり、ク
ラックや断線が生じるのを防止することができる。
適用した実施の形態に係るテープ状半導体装置を示す図
であり、ベース基板10の幅方向に延びる直線に沿った
断面図である。
線基板1と、各配線パターン20に電気的に接続された
複数の半導体チップ60と、を有する。
矩形であり、長方形であっても正方形であってもよい。
半導体チップ60の一方の面に、複数の電極が形成され
ている。電極は、半導体チップの面の少なくとも1辺
(多くの場合、2辺又は4辺)に沿って並んでいる。半
導体チップ60の外形が長方形である場合には、例えば
液晶駆動用ICのように長手方向に電極が配列されても
よいし、短手方向に電極が配列されてもよい。また、電
極は、半導体チップ60の面の端部に並んでいる場合
と、中央部に並んでいる場合がある。各電極は、アルミ
ニウムなどで薄く平らに形成されたパッドと、その上に
形成されたバンプと、からなることが多い。バンプが形
成されない場合は、パッドのみが電極となる。電極の少
なくとも一部を避けて半導体チップには、パッシベーシ
ョン膜(図示しない)が形成されている。パッシベーシ
ョン膜は、例えば、SiO2、SiN、ポリイミド樹脂
などで形成することができる。
適用して、デバイスホール14を介して、配線パターン
20のインナーリード26、28にボンディングしても
よい。
ない可撓性配線基板を使用した場合には、半導体チップ
60をフェースダウンボンディングしてもよい。その場
合、可撓性配線基板は、半導体チップ60の能動面(電
極が形成された面)とベース基板とが対向した状態で実
装される基板、すなわちCOF(Chip On Film)であっ
てもよい。
して、半導体チップ60をフェースアップボンディング
してもよい。その場合、可撓性配線基板は、半導体チッ
プ60の能動面(電極が形成された面)がベース基板の
搭載面と同じ方向を向いて、例えば金線などのワイヤ
(細線)にて半導体チップ60の電極と配線パターン2
0とが接続されるフェースアップ型の実装基板であって
もよい。
してもよい。シール部62は、少なくとも半導体チップ
60の電極と配線パターン20との電気的接続部(例え
ばインナーリード26、28)を封止するものである。
シール部62は、樹脂で形成されることが多い。
4によって覆われる部分と覆われない部分との境界で
は、シール部62は、保護膜44の端部と重複すること
が好ましい(図5参照)。こうすることで、配線パター
ン20が露出することを防止できる。シール部62は、
ポッティングによって設けてもよいし、トランスファモ
ールドによって設けてもよい。
本発明を適用した実施の形態に係る半導体装置及びその
製造方法を示す図である。半導体装置は、図5に示すテ
ープ状半導体装置を、幅方向に延びる直線で切断した形
状をなす。例えば、図5に示すように、切断ジグ64
(カッタやパンチ等)で、1つの配線パターン20の両
側で、テープ状半導体装置を切断してもよい。その切断
位置は、図1に二点鎖線46で示す位置であってもよ
い。
装置は、上述したテープ状半導体装置のベース基板10
を打ち抜いた形状をなしていてもよい。打ち抜きの位置
は、1つの配線パターン20を囲む輪郭であってもよ
い。
明を適用した実施の形態に係る回路基板を示す図であ
る。図6に示すように、回路基板70には、上述した半
導体装置72が電気的に接続されている。回路基板70
は、例えば液晶パネルであってもよい。半導体装置72
は、テープ状半導体装置のベース基板10を、半導体チ
ップ60を囲む輪郭で打ち抜いた形状なす。
ス基板10は、屈曲させて設けてもよい。例えば、回路
基板70の端部の回りにベース基板10を屈曲させても
よい。
を有する電子機器として、図7には、携帯電話80が示
されている。この携帯電話80は、本発明を適用した回
路基板70(液晶パネル)も有する。図8には、本発明
を適用した半導体装置(図示せず)を有するノート型パ
ーソナルコンピュータ90が示されている。
を「電子素子」に置き換えて、半導体素子と同様に電子
素子(能動素子か受動素子かを問わない)を、可撓性配
線基板に実装して電子部品を製造することもできる。こ
のような電子素子を使用して製造される電子部品とし
て、例えば、光素子、抵抗器、コンデンサ、コイル、発
振器、フィルタ、温度センサ、サーミスタ、バリスタ、
ボリューム又はヒューズなどがある。
撓性配線基板を示す図である。
た実施の形態に係る可撓性配線基板の使用状態を示す図
である。
ープ状半導体装置の製造方法を示す図である。
ープ状半導体装置を示す図である。
導体装置の製造方法を示す図である。
路基板を示す図である。
る電子機器を示す図である。
る電子機器を示す図である。
Claims (22)
- 【請求項1】 長尺状のベース基板と、前記ベース基板
に形成された複数の配線パターンと、を含み、 各配線パターンは、電気的接続部を有し、 前記ベース基板には、その幅方向に前記電気的接続部か
らずれた位置に、前記ベース基板の長さ方向に延びるス
リットが形成されてなる可撓性配線基板。 - 【請求項2】 請求項1記載の可撓性配線基板におい
て、 前記スリットは、前記ベース基板の長さ方向に、前記電
気的接続部の大きさ以上の長さで形成されてなる可撓性
配線基板。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の可撓性配線
基板において、 前記電気的接続部は、前記ベース基板の幅方向のほぼ中
央部に形成され、 前記スリットは、前記ベース基板の幅方向の端部に形成
されてなる可撓性配線基板。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
の可撓性配線基板において、 前記スリットは、長穴である可撓性配線基板。 - 【請求項5】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
の可撓性配線基板において、 前記スリットは、切れ目である可撓性配線基板。 - 【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の可撓性配線基板において、 前記ベース基板には、複数のデバイスホールが形成さ
れ、 前記電気的接続部は、各デバイスホール内に突出する複
数のインナーリードを含んでなる可撓性配線基板。 - 【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれかに記載
の可撓性配線基板において、 前記ベース基板には、前記スリットと前記電気的接続部
との間に、前記ベース基板よりも硬い材質の補強部が形
成されてなる可撓性配線基板。 - 【請求項8】 請求項7記載の可撓性配線基板におい
て、 前記補強部は、前記ベース基板の長さ方向に、前記電気
的接続部の大きさ以上の長さで形成されてなる可撓性配
線基板。 - 【請求項9】 請求項7又は請求項8記載の可撓性配線
基板において、 前記補強部は、前記配線パターンと同じ材料からなる部
分を含む可撓性配線基板。 - 【請求項10】 請求項7から請求項9のいずれかに記
載の可撓性配線基板において、 前記補強部は、ソルダーレジストからなる部分を含む可
撓性配線基板。 - 【請求項11】 請求項1から請求項10のいずれかに
記載の可撓性配線基板において、 前記ベース基板には、その端部に複数のスプロケットホ
ールが長さ方向に並んで形成され、 前記スリットは、前記スプロケットホールよりも、前記
ベース基板の中央側に形成されてなる可撓性配線基板。 - 【請求項12】 請求項11記載の可撓性配線基板にお
いて、 いずれかの前記スプロケットホールは、前記ベース基板
の幅方向に、前記電気的接続部からずれた位置に形成さ
れてなる可撓性配線基板。 - 【請求項13】 請求項1から請求項12のいずれかに
記載の可撓性配線基板の前記ベース基板を、幅方向に延
びる直線で切断して得られた形状をなすフィルムキャリ
ア。 - 【請求項14】 請求項1から請求項12のいずれかに
記載の可撓性配線基板と、 前記可撓性配線基板の前記電気的接続部に、電気的に接
続された複数の半導体チップと、 を有するテープ状半導体装置。 - 【請求項15】 請求項14記載のテープ状半導体装置
において、 前記電気的接続部を封止するシール部をさらに有するテ
ープ状半導体装置。 - 【請求項16】 請求項15記載のテープ状半導体装置
において、 前記シール部は、前記ベース基板の長さ方向に、請求項
1記載の前記スリットの長さの範囲内で形成されてなる
テープ状半導体装置。 - 【請求項17】 請求項7から請求項10のいずれかに
記載の可撓性配線基板を有する請求項15又は請求項1
6記載のテープ状半導体装置において、 前記シール部は、前記ベース基板の長さ方向に、請求項
7記載の前記補強部の長さの範囲内で形成されてなるテ
ープ状半導体装置。 - 【請求項18】 請求項14から請求項17のいずれか
に記載のテープ状半導体装置の前記ベース基板を、いず
れか1つの前記半導体チップの両側で幅方向に延びる直
線で切断した形状をなす半導体装置。 - 【請求項19】 請求項14記載から請求項17のいず
れかに記載のテープ状半導体装置の前記ベース基板を、
いずれか1つの前記半導体チップを囲む輪郭で打ち抜い
た形状をなす半導体装置。 - 【請求項20】 請求項18又は請求項19記載の半導
体装置が電気的に接続された回路基板。 - 【請求項21】 請求項18又は請求項19記載の半導
体装置を有する電子機器。 - 【請求項22】 請求項1から請求項12のいずれかに
記載の可撓性配線基板をリールに巻き取って用意し、前
記リールから前記可撓性配線基板を引き出して行う工程
を含む半導体装置の製造方法。
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