JP2002222836A

JP2002222836A - Ｔａｂ用積層帯の製造方法及びｔａｂ用積層帯及びそれを用いてなる印刷配線板並びに半導体装置

Info

Publication number: JP2002222836A
Application number: JP2001019918A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Yano; 健太郎矢野
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2001-01-29
Filing date: 2001-01-29
Publication date: 2002-08-09

Abstract

(57)【要約】【課題】工業的に十分実用可能な技術の範囲で、すな
わち、十分なCu厚さを持ち、かつ利便性に優れたTAB用
積層帯とそれを連続生産する方法と電気的特性に優れた
印刷配線板や半導体装置とを提供する。【解決手段】真空槽内において、樹脂テープと、ドラ
イフィルムレジストテープの被接合表面の少なくとも一
方の面側に乾式成膜金属層を付着形成した後、前記樹脂
テープとドライフィルムレジストテープとを圧着接合す
るTAB用積層帯の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置用のTAB
用積層帯の製造方法及びTAB用積層帯に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の実装技術のひとつに、長尺
のテープキャリアに高速、かつ連続的に半導体素子を実
装するTAB(Tape Automated Bonding)法がある。従来
使用されてきたTAB用テープとしては、(1)ポリイミド樹
脂絶縁テープとCu箔とがエポキシ系接着剤またはアクリ
ル系接着剤等の接着剤層により接合されているもの、
(2)Cu箔にポリイミド樹脂が塗布もしくは貼りつけられ
たもの、(3)ポリイミド樹脂テープ上にCuを乾式成膜で
積層したもの、(4)乾式成膜法で形成したCu層とポリイ
ミドとの間にTiやNiとの接着性金属を挿入したもの、
(5)ポリイミド樹脂テープ上にCuをめっきで積層した積
層帯がある。そして、このようなTAB用テープにエッチ
ングレジストを塗布する。この方法としては、導体パタ
ーンとして必要な部分だけを印刷によりエッチングレジ
ストで被覆する印刷法と、感光性のエッチングレジスト
材料を塗布または貼り付け、所望の配線回路パターンを
露光、現像、定着により描画する写真法とがあるが、よ
り高精度な配線の形成には後者が用いられる。続いて、
エッチングによりCuの不要部分を除去し、配線回路を形
成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の(1)及び(2)の方
法の問題点としては、出発材料としてCu箔を用いるため
に、その製造上、ハンドリング上の困難さから、厚さ9
μm以上のCu箔を用いなければならず、厚さの薄い半導
体製品を製作するのが困難であること。上述(3)及び(4)
の問題点としては、Cuを工業的に乾式成膜できる厚さの
限界が3μm程度であることから、配線となるCu部分の厚
さが制限され、インピーダンス特性、電気抵抗などの点
で問題があること。上述(5)の方法はCuの厚さを比較的
コントロールできるが、めっきによるCuはポリイミドに
対する接着強度が弱いという問題がある。

【０００４】このため、特開平7-197239号に示されるよ
うに、上述の(3)や(4)の方法と組合せ、予め乾式成膜法
によりCuを成膜した上にCuめっきを施すという方法もあ
るが、このような方法では乾式成膜の工程と電気めっき
の工程とを要し、工程が複雑になることはいうまでもな
い。そして、半導体装置を製作するためには、更にこれ
らの素材に対し、次工程でドライフィルムレジストを貼
りつける必要がある。本発明の目的は、工業的に十分実
用可能な技術の範囲で、すなわち、十分なCu厚さを持
ち、かつ利便性に優れたTAB用積層帯とそれを連続生産
する方法と電気的特性に優れた印刷配線板や半導体装置
とを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は多層TABテー
プに用いる積層帯におけるCuとポリイミド樹脂の高い接
着性を生かしながら、より生産性を向上すべく、鋭意検
討を行なった結果、ポリイミドなどの樹脂テープと配線
パターン形成工程で使用されるドライフィルムレジスト
テープとをCuなどの金属乾式成膜層を介して圧着せしめ
ることで生産性を大きく改善できることを見いだし本発
明に到達した。すなわち本発明は、真空槽内において、
樹脂テープと、ドライフィルムレジストテープの被接合
表面の少なくとも一方の面側に乾式成膜金属層を付着形
成した後、前記樹脂テープとドライフィルムレジストテ
ープとを圧着接合するTAB用積層帯の製造方法である。
好ましくは、乾式成膜金属層は、Ni、Cr、Mo、W、V、T
i、Mn、Cu、Au、Sn、Ag、Al若しくはそれらの金属を主
成分とする合金、の内一種または二種以上からなるTAB
用積層帯の製造方法である。

【０００６】また、本発明は樹脂テープと、ドライフィ
ルムレジストテープの間に乾式成膜金属層を有するTAB
用積層帯である。好ましくは、上記乾式成膜金属層が、
Ni、Cr、Mo、W、V、Ti、Mn、Cu、Au、Sn、Ag、Al若しく
はそれらの金属を主成分とする合金、の内一種または二
種以上からなるTAB用積層帯である。そして、好ましく
は前記樹脂テープがポリイミド樹脂であるTAB用積層帯
であり、更に好ましくはドライフィルムレジストテープ
には感光防止のための保護膜を有することを特徴とする
TAB用積層帯である。また、本発明は上述のTAB用積層帯
により作製した印刷配線板であり、もしくは半導体装置
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の重要な特徴は、真空槽内
で金属或いは合金を乾式成膜させて乾式成膜層を形成
し、その乾式成膜層を介して樹脂テープとドライフィル
ムレジストテープとを圧着接合することにある。真空中
で乾式成膜した金属は、活性であり圧接することにより
接着させることができる。圧接する方法としては、少な
くとも加圧できれば良い。たとえば、ロールによる圧下
や圧延等が適用できる。

【０００８】以下に本発明を詳しく説明する。本発明で
は、まず、真空層内において乾式成膜法により乾式成膜
金属層をポリミイドなどの樹脂テープと、ドライフィル
ムレジストテープの被接合表面の少なくとも一方の表面
に付着形成する。この時、樹脂テープとドライフィルム
レジストテープとの接合強度をより高める場合や乾式成
膜金属層の厚さが1〜10μm程度必要な場合には、付着形
成は、樹脂テープとドライフィルムレジストテープの両
方に行えば良い。この乾式成膜金属は、電気伝導度に優
れた金属、延性に優れた金属或いは合金や、接着性に優
れた金属或いは合金であれば良く、具体的にはNi、Cr、
Mo、W、V、Ti、Mn、Cu、Au、Sn、Ag、Al若しくはそれら
の合金を付着形成させる。付着形成は、例えば樹脂側と
ドライフィルムレジスト側と同じ金属としても良いし、
変えてもよい。

【０００９】次に、本発明でいう乾式成膜法は、物理蒸
着や化学蒸着法など、気相やプラズマを利用した乾式の
成膜方法全般のことである。この中には真空蒸着法は勿
論、イオンプレーティングのように真空で加熱し蒸発さ
せたものをイオン化、加速して成膜する方法や、スパッ
タのように気体イオンをぶつけて所望の原子をたたき出
し成膜する方法や、特殊なるつぼを用い、ある特定の材
料を分子線状に引き出して蒸発させる分子線蒸着法も含
まれ(以上、物理蒸着法)、化学蒸着法のようにある種の
気体を加熱反応させる成膜法も含まれる。

【００１０】このうち本発明に用いるには、近年の成膜
技術の高速化が著しい、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法などの物理蒸着法が好適で
あり、好ましくはスパッタリング法を用いることであ
る。スパッタリング法を用いれば高い接着力が得られる
ばかりでなく、金属同士の接合面において拡散層が形成
されにくいため、乾式成膜させる金属の選択範囲が広
い。なお、真空槽内は1×10¹〜10^-5Paの真空雰囲気とす
るのが良い。また、真空蒸着法を用いる場合は成膜速度
が大きいため生産性の点で有利である。

【００１１】以上、詳述したような乾式成膜法を用いれ
ば、付着形成される金属層の厚みを均一に制御し易く、
得られた金属層も均質なものとなる。なお、乾式成膜で
の金属層が形成し易いように、被接合面に清浄化処理を
施すとより確実に接合できる。この清浄化処理の方法と
しては、例えば、ドライアイスの粒子を被接合面に吹き
当る方法や、スパッタリング等のドライエッチングで表
面皮膜を除去する乾式のエッチング方法、低温プラズマ
による方法、液状の活性化処理液に浸漬する等の湿式の
エッチング方法、あるいは紫外線ランプを照射する方法
などを採用することができるが、このうち、本発明によ
り好適な方法は、生産性が有利で、しかも被接合面の形
状変形の少ない紫外線ランプ照射方法を採用すると良
い。

【００１２】次に、上述の乾式成膜法を用いて乾式成膜
層が付着形成された樹脂テープ、ドライフィルムレジス
トテープに圧着を行う。この際、圧延を用いて圧着を行
なえば、連続した帯板に連続的に圧着を行なえるので生
産性がよい。圧延時の圧下率としては、好ましくは1%以
下の低い圧延率で圧着し，積層帯を得る。なお、圧着に
は圧延ロールではなく、巻き取りロールのようなものを
用いて張力をもって巻きつけ、圧着させてもよい。

【００１３】成膜時の基板温度は特に限定されるもので
はないが、耐熱接着信頼性を確保するためにはロールを
加熱することによって473K以上で成膜するのが好まし
い。乾式成膜法で形成する金属薄層の膜厚は、半導体装
置のインピーダンス特性などを考慮して、厚さ1μmから
10μm、より好ましくは、厚さ3μmから8μmであること
が望ましい。樹脂テープはTAB用としては、耐熱性にす
ぐれた材料が好ましく、熱膨張係数が2.5×10^-5/K以下
であるポリイミド樹脂が好適である。ドライフィルムレ
ジストテープは光、紫外線、レーザー、熱などにより感
光、現像可能な樹脂フィルムであり、厚さが薄く、高解
像度のものが好ましい。なお、乾式成膜時やハンドリン
グ時にドライフィルムレジストテープが感光しないよう
にドライフィルムレジストテープにあらかじめ保護層を
形成しておけば更に好ましい。この保護層は金属でなる
保護層でも良い。

【００１４】以上、説明する方法を用いれば、TAB用積
層帯として樹脂層、乾式成膜金属層、ドライフィルムレ
ジスト層の三層構造の積層帯が製造することができる。
具体的な一例を示すと、図１に示すように真空槽(1)内
に配置された第一の巻き出しリール(2)と、第二の巻き
出しリール(3)から巻き出された第一の帯(4)、第二の帯
(5)が乾式成膜装置(6)と対峙する位置に設けられたガイ
ドロール(7)上を通過する時、第一、第二の帯の被接合
表面に金属が乾式成膜され、圧延ロール(8)によって圧
着が完了し、多層構造の積層帯(9)が形成され、該積層
帯は巻き取りリール(10)によって巻き取られることにな
る。この装置の第一、第二の巻き出しリールに清浄化処
理や改質処理を施した保護層が形成されたドライフィル
ムレジストテープ、ポリミイドテープの帯材を配し、乾
式成膜として、本発明で規定する金属を付着形成させ
て、圧着を行えば三層構造の積層帯が製造することがで
きる。なお、この本発明の積層帯は微細配線が要求され
る半導体装置用途のみでなく、一般的な印刷配線板とし
ても使用できる。

【００１５】

【発明の効果】本発明により、多層構造をもつ接合強度
の高いTAB用積層帯が容易に製造できるようになり、生
産性を飛躍的に改善することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層帯製造装置の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１．真空槽、２．第一の巻き出しリール、３．第二の巻
き出しリール、４．第一の帯、５．第二の帯、６．乾式
成膜装置、７．ガイドロール、８．圧延ロール、９．積
層帯、１０．巻き取りリール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空槽内において、樹脂テープと、ドラ
イフィルムレジストテープの被接合表面の少なくとも一
方の面側に乾式成膜金属層を付着形成した後、前記樹脂
テープとドライフィルムレジストテープとを圧着接合す
ることを特徴とするTAB用積層帯の製造方法。
【請求項２】乾式成膜金属層は、Ni、Cr、Mo、W、V、
Ti、Mn、Cu、Au、Sn、Ag、Al若しくはそれらの金属を主
成分とする合金、の内一種または二種以上からなること
を特徴とする請求項１に記載のTAB用積層帯の製造方
法。
【請求項３】樹脂テープと、ドライフィルムレジスト
テープの間に乾式成膜金属層を有することを特徴とする
TAB用積層帯。
【請求項４】前記乾式成膜金属層が、Ni、Cr、Mo、
W、V、Ti、Mn、Cu、Au、Sn、Ag、Al若しくはそれらの金
属を主成分とする合金、の内一種または二種以上からな
ることを特徴とする請求項３に記載のTAB用積層帯。
【請求項５】前記樹脂テープがポリイミド樹脂である
ことを特徴とする請求項３または４に記載のTAB用積層
帯。
【請求項６】ドライフィルムレジストテープには感光
防止のための保護層を有することを特徴とする請求項３
乃至５の何れかに記載のTAB用積層帯。
【請求項７】請求項３乃至６の何れかに記載のTAB用
積層帯を用いてなることを特徴とする印刷配線板。
【請求項８】請求項３乃至６の何れかに記載のTAB用
積層帯を用いてなることを特徴とする半導体装置。