JP2003309149A - Film carrier and its manufacturing method - Google Patents
Film carrier and its manufacturing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子等を搭
載する片面配線層又は、両面配線層を有するフィルムキ
ャリア及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film carrier having a single-sided wiring layer or a double-sided wiring layer on which a semiconductor element or the like is mounted, and a manufacturing method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】プリント配線板は、テレビ、携帯電話、
ゲーム機、ラジオ、音響機器、ＶＴＲ等の民生用電子機
器や、電子計算機、ＯＡ機器、電子応用機器、電気計測
器、通信機等の産業用電子機器に広く用いられている。
近年、これら電子機器はよりコンパクトな形態へと要望
が高まっている。この要求を充たすため、電子機器は小
型化、高密度化、高性能化に対応するように設計され、
これに基づいて、用いられる部品においては、部品厚さ
の薄型化や配線の細線化、ビアホールの小径化、ラン
ド、パッド等の小径化、基材のフレキシブル化、多層化
及び高精細化が急速に進んでいる。2. Description of the Related Art Printed wiring boards are used in televisions, mobile phones,
It is widely used in consumer electronic devices such as game machines, radios, audio devices, and VTRs, and industrial electronic devices such as electronic calculators, OA devices, electronic application devices, electrical measuring instruments, and communication devices.
In recent years, there has been an increasing demand for these electronic devices to be more compact. To meet this demand, electronic equipment is designed to be smaller, higher density, and higher performance,
Based on this, in the parts used, thinning of parts thickness, thinning of wiring, reduction of diameter of via holes, reduction of diameter of lands, pads, etc., flexible base material, multilayering and high definition are rapidly Is progressing to.
【０００３】また、これら電子機器に使用される部品の
基材はエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂が
従来使用されていたが、最近では、機械的強度及び耐熱
性に優れたポリイミドフィルムやポリエステルフィルム
等が使用され、更に高性能化を狙ってフッ素系樹脂、ポ
リフェニレンオキシド、ポリスルホン及びポリエーテル
イミド等の基材を使用したフィルムキャリアの開発が行
われている。Epoxy resins, phenolic resins, and acrylic resins have been conventionally used as the base materials for the components used in these electronic devices, but recently, polyimide films and polyester films having excellent mechanical strength and heat resistance have been used. And the like are used, and a film carrier using a base material such as a fluororesin, polyphenylene oxide, polysulfone, and polyetherimide is being developed for higher performance.
【０００４】一般的なフィルムキャリアの製造は、絶縁
フィルム片面または両面に形成された導体層にパターン
を形成して作られている。つまり、導体層上に感光性材
料を塗布し、それを露光、現像することで配線パターン
を形成し、それをエッチングレジストとして導体層をエ
ッチングすることで導体層に配線パターンを形成し、そ
のフィルムキャリアに半導体素子を置載、接合して部品
化している。A typical film carrier is manufactured by forming a pattern on a conductor layer formed on one side or both sides of an insulating film. That is, a wiring pattern is formed by applying a photosensitive material on a conductor layer, exposing and developing it to form a wiring pattern, and etching the conductor layer using it as an etching resist to form a wiring pattern on the conductor layer. A semiconductor element is placed on a carrier and bonded to form a component.
【０００５】半導体素子とフィルムキャリアの接合は、
置載された半導体素子を金線（金ワイヤー）で接合する
ワイヤーボンディングや、フィルムキャリアに接合用の
バンプ（突起）と半導体素子に形成されたバンプとを接
合するフリップチップ接合が用いられる。The bonding of the semiconductor element and the film carrier is
Wire bonding for joining the mounted semiconductor element with a gold wire (gold wire) and flip-chip joining for joining the bump (projection) for joining to the film carrier and the bump formed on the semiconductor element are used.
【０００６】一般的なフィルムキャリア製造工程では、
配線パターンにワイヤーボンディング用のランドパター
ンを設け、それと半導体素子の端子部分を金ワイヤーで
接合させているが、更なる接合端子数の増加と、それに
よる配線の狭ピッチ化、高精細化、そして電子部品の薄
型化要求に伴い、ワイヤーボンディングを採用した接合
が困難になっている。In a general film carrier manufacturing process,
A land pattern for wire bonding is provided in the wiring pattern, and the terminal portion of the semiconductor element is bonded with a gold wire.However, the number of bonding terminals further increases, and the resulting narrower pitch of wiring, higher definition, and With the demand for thinner electronic components, it has become difficult to perform bonding using wire bonding.
【０００７】そのため、特に高密度配線のフィルムキャ
リアで薄型化を要求される半導体素子との接合には、フ
ィルムキャリアに接合用のバンプ（接合バンプ）を設
け、前記接合バンプと半導体素子に形成されたバンプと
を接合する方法が用いられている。特に半導体素子との
接合材には、はんだ材料を使用した接合方法が採用され
ている。[0007] Therefore, particularly in the case of bonding to a semiconductor element which is required to be thin in a film carrier of high-density wiring, a bump for bonding (bonding bump) is provided on the film carrier, and the bonding bump and the semiconductor element are formed. The method of joining with the bump is used. In particular, a joining method using a solder material is adopted as a joining material with a semiconductor element.
【０００８】このはんだ材料と半導体素子に形成された
バンプとの接合は、はんだ材料の高温加熱による溶融が
必要である。条件によっては、はんだ材料の量が過剰で
その加熱溶融ではんだ材料がぬれ広がり、半導体素子の
配線パターン同士の短絡といった問題が生じることもあ
る。The joining of the solder material and the bump formed on the semiconductor element requires melting of the solder material by high temperature heating. Depending on the conditions, an excessive amount of the solder material may cause the solder material to wet and spread due to the heating and melting, which may cause a problem such as a short circuit between the wiring patterns of the semiconductor element.
【０００９】一方、近年の環境問題に対応し、電子部品
の多く用いられている接合材料であるはんだ材料は、一
般に、鉛と錫からなる共晶はんだ材料であるため、成分
である鉛の有害性や環境に与える影響が危惧されてい
る。そのため、はんだ材料成分として鉛を含有しないも
の、つまり鉛レスの材料が求められている。On the other hand, a solder material, which is a bonding material that is widely used in electronic parts in response to recent environmental problems, is generally a eutectic solder material composed of lead and tin, and therefore the harmful effect of lead as a component There is concern about the effects on the environment and the environment. Therefore, a lead-free material that does not contain lead as a solder material component is required.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上記
問題点を解決するために考案されたものであり、フィル
ムキャリアと半導体素子の接合において、狭ピッチ配線
であっても配線パターン間に短絡の発生がなく、使用材
料について環境に与える影響を考慮したフィルムキャリ
アを提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and short-circuits between wiring patterns even in the case of a narrow pitch wiring at the joining of the film carrier and the semiconductor element. It is an object of the present invention to provide a film carrier that does not cause the occurrence of the above and considers the influence of the used material on the environment.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記課題
を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、絶縁
樹脂フィルムと、該絶縁樹脂フィルムの片側に積層され
た接着剤層からなるフィルム基材において、該フィルム
基材に絶縁フイルムから接着剤層まで貫通した接合材料
よりなるパッド孔が形成され、前記接着剤層の上面に、
配線パターンが設けられた導体層を形成し、該導体層の
配線パターン上に接合材料よりなる接合バンプを設け、
該接合バンプから前記パット孔までの導通回路を構成さ
れていることを特徴とするフイルムキャリアである。In order to solve the above problems in the present invention, the invention according to claim 1 of the present invention is an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film. In the film substrate consisting of, a pad hole made of a bonding material penetrating from the insulating film to the adhesive layer is formed in the film substrate, and on the upper surface of the adhesive layer,
Forming a conductor layer provided with a wiring pattern, providing a bonding bump made of a bonding material on the wiring pattern of the conductor layer,
A film carrier is characterized in that a conduction circuit from the bonding bump to the pad hole is formed.
【００１２】本発明の請求項２に係る発明は、前記接合
バンプの外径が、導体層に形成された配線パターンの幅
と、その配線パターン上に形成された接合バンプの外径
との比が、０．４〜１．２で形成されていることを特徴
とする請求項１記載のフイルムキャリアである。According to a second aspect of the present invention, the outer diameter of the bonding bump is a ratio of the width of the wiring pattern formed on the conductor layer to the outer diameter of the bonding bump formed on the wiring pattern. Is 0.4 to 1.2, and the film carrier according to claim 1 is characterized in that.
【００１３】そして、本発明の請求項３に係る発明は、
前記フィルム基材に形成されたパッド孔、及び配線パタ
ーン上に形成された接合バンプが、鉛を含有しない接合
材料からなることを特徴とする請求項１、又は請求項２
記載のフイルムキャリアである。The invention according to claim 3 of the present invention is
3. The pad hole formed in the film base material and the bonding bump formed on the wiring pattern are made of a bonding material containing no lead.
The film carrier described.
【００１４】また、本発明の請求項４に係る発明は、前
記フィルム基材に形成されたパッド孔、及び配線パター
ン上に形成された接合バンプが、錫と銅、または錫と
銀、或いは錫と銅と銀からなる金属材料の接合材料から
なることを特徴とする請求項１、乃至請求項３のいずれ
か１項記載のフイルムキャリアである。According to a fourth aspect of the present invention, the pad holes formed in the film base and the bonding bumps formed on the wiring pattern are tin and copper, tin and silver, or tin. The film carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the film carrier is made of a bonding material of a metallic material made of copper and silver.
【００１５】更に、本発明の請求項５に係る発明は、絶
縁樹脂フィルムと、該絶縁樹脂フィルムの片側に積層さ
れた接着剤層からなるフィルム基材において、該フィル
ム基材に絶縁フイルムから接着剤層まで貫通するパッド
孔の孔を形成し、前記接着剤層面の全面に導体層を貼付
け後、該導体層に配線パターンを形成し、その配線パタ
ーン上に感光性樹脂材料を用いて接合バンプ形状の孔を
孔設後、フィルム基材に形成する前記パッド孔の孔内、
及び前記接合バンプ形状の孔内に接合材料を充填形成
し、前記パッド、及び接合バンプ孔を介して導通回路を
形成することを特徴とする請求項１、乃至請求項３のい
ずれか１項記載のフイルムキャリアの製造方法である。Further, the invention according to claim 5 of the present invention is a film substrate comprising an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film, wherein the insulating film is adhered to the film substrate from the insulating film. After forming a pad hole penetrating to the adhesive layer and pasting a conductor layer on the entire surface of the adhesive layer, a wiring pattern is formed on the conductor layer, and a bonding bump is formed on the wiring pattern using a photosensitive resin material. After forming a hole of a shape, in the hole of the pad hole to be formed in the film substrate,
4. A bonding material is filled and formed in the bonding bump-shaped hole, and a conduction circuit is formed through the pad and the bonding bump hole. Is a method for manufacturing the film carrier.
【００１６】更に、本発明の請求項６に係る発明は、絶
縁樹脂フィルムと、該絶縁樹脂フィルムの片側に積層さ
れた接着剤層からなるフィルム基材において、該フィル
ム基材に絶縁フイルムから接着剤層まで貫通するパッド
孔の孔を形成し、前記接着剤層面の全面に導体層を貼付
け、該導体層に配線パターンを形成し、その配線パター
ン上に感光性樹脂材料を用いて接合バンプ形状の孔を孔
設し、フィルム基材に形成する前記パッド孔の孔内と、
前記接合バンプ形状の孔内に電解めっき方法を用いて、
順次に接合材料を析出形成し、前記パッド、及び接合バ
ンプ孔を介して導通回路を形成することを特徴とする請
求項１、乃至請求項４のいずれか１項記載のフイルムキ
ャリアの製造方法である。Further, the invention according to claim 6 of the present invention is a film substrate comprising an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film, wherein the insulating film is adhered to the film substrate from the insulating film. A pad hole that penetrates to the agent layer is formed, a conductor layer is attached to the entire surface of the adhesive layer, a wiring pattern is formed on the conductor layer, and a bonding bump shape is formed on the wiring pattern using a photosensitive resin material. The hole of the pad hole formed in the film base material,
Using an electroplating method in the bonding bump-shaped hole,
The film carrier manufacturing method according to claim 1, wherein a bonding material is sequentially deposited and formed, and a conductive circuit is formed through the pad and the bonding bump hole. is there.
【００１７】更に、本発明の請求項７に係る発明は、前
記貫通するパッド孔が、金型打ち抜き加工によって、形
成することを特徴とする請求項１、乃至請求項６のいず
れか１項記載のフイルムキャリアの製造方法である。Further, the invention according to claim 7 of the present invention is characterized in that the penetrating pad hole is formed by die punching. Is a method for manufacturing the film carrier.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】図１は本発明のフィルムキャリア
の一実施例を説明する図であり、（ａ）は、表面側の配
線パターン平面図で、（ｂ）は、裏面側の接合パット孔
の平面図であり、（ｃ）は、（ａ）のフィルムキャリア
平面図をＡ−Ａ線で切断した側断面図である。1 is a view for explaining an embodiment of the film carrier of the present invention, (a) is a plan view of a wiring pattern on the front surface side, and (b) is a bonding pad on the back surface side. It is a top view of a hole and (c) is a sectional side view which cut | disconnected the film carrier top view of (a) by the AA line.
【００１９】本発明のフィルムキャリアは図１に示すよ
うに、絶縁フィルム１１の両端にスプロケットホール１
２、アライメントホール１３、及び配線パターン２４、
接合材料１５、接合パッド孔１４、接合バンプ１６がそ
れぞれ設けられたものである。パッド孔１４には接合材
料１５が充填されると共に、接合バンプ１６も同様に接
合材料から形成されている。ここで、絶縁フィルム１１
へのパッド孔１４形成は所望の形状とするため、凸型と
凹型を有する二体構造の打ち抜き加工用の金型を絶縁フ
ィルム１１の上下に設けて、所定の位置合わせの後、打
ち抜き加工が適用される。As shown in FIG. 1, the film carrier of the present invention has a sprocket hole 1 at each end of an insulating film 11.
2, alignment hole 13, and wiring pattern 24,
The bonding material 15, the bonding pad holes 14, and the bonding bumps 16 are provided respectively. The pad hole 14 is filled with the bonding material 15, and the bonding bump 16 is also formed of the bonding material. Here, the insulating film 11
In order to form the pad hole 14 into the desired shape, a die for punching a two-body structure having a convex shape and a concave shape is provided above and below the insulating film 11, and after the predetermined alignment, the punching process is performed. Applied.
【００２０】フィルムキャリアにおいて、接合パッド孔
１４は絶縁樹脂フィルム１に設けられ、そこには接合材
料１５が充填される。前記接合パッド孔は、そこに充填
される接合材料を介して、絶縁樹脂フィルムに積層され
る導体層との導通を確保する。In the film carrier, the bonding pad hole 14 is provided in the insulating resin film 1, and the bonding material 15 is filled therein. The bonding pad hole secures electrical continuity with the conductor layer laminated on the insulating resin film via the bonding material filled therein.
【００２１】そして、接合材料からなる接合バンプは、
半導体素子に形成される電極バンプと接合により導通を
確保するものであり、半導体素子の電極バンプ形成位置
に対応した位置に形成される。そして、フィルムキャリ
アの前記接合バンプと、半導体素子の前記電極バンプと
の接合は、フィルムキャリアを加熱することにより、フ
ィルムキャリアの前記接合バンプを形成する接合材料が
溶融し、半導体素子の電極バンプと接着し、結合するこ
とで導通が確保される。The bonding bump made of the bonding material is
The electrical connection is ensured by bonding with the electrode bumps formed on the semiconductor element, and it is formed at a position corresponding to the electrode bump formation position of the semiconductor element. Then, the bonding bumps of the film carrier and the electrode bumps of the semiconductor element are bonded by heating the film carrier to melt the bonding material forming the bonding bumps of the film carrier, and the electrode bumps of the semiconductor element. Continuity is secured by bonding and bonding.
【００２２】次に、フィルムキャリアにおいて、絶縁樹
脂フィルムとそれに積層された接着剤層からなるフィル
ム基材を金型打ち抜き加工によって、パッド孔が形成さ
れる。ここで、絶縁フィルムへのパッド孔形成は所望の
位置、形状とするため、凸型と凹型を有する二体構造の
打ち抜き加工用の金型を絶縁フィルムの上下に設けてこ
れを挟む配置とし、絶縁フィルムと金型を位置合わせし
た後、打ち抜き加工が適用される。これにより、絶縁フ
ィルムにパッド孔が形成される。そのため、同一形状の
パターンが繰り返し形成されるフィルムキャリアの製造
においては、高い生産性でかつ、高精度で所望パターン
を形成することができる。Next, in the film carrier, a pad hole is formed by die-cutting a film base material consisting of an insulating resin film and an adhesive layer laminated thereon. Here, in order to form the pad hole in the insulating film at a desired position and shape, a die for punching of a two-body structure having a convex shape and a concave shape is provided above and below the insulating film and sandwiched between them. After aligning the insulating film and the mold, a punching process is applied. As a result, pad holes are formed in the insulating film. Therefore, in the production of a film carrier in which patterns of the same shape are repeatedly formed, it is possible to form a desired pattern with high productivity and high accuracy.
【００２３】また、フィルムキャリアは、導体層に形成
された配線パターン幅とその上に設けられる接合バンプ
の外径比が０．４以上１．２以下であるフィルムキャリ
アである。例えば、配線パターンとその上に設けられる
接合バンプの外径比が０．４未満の場合は、フィルムキ
ャリアと半導体素子の位置合わせ（アライメント）状態
によっては、接合バンプと電極バンプの位置ずれが生じ
て、所望の接合を確保することができない。また、配線
パターンとその上に設けられる接合バンプの外径比が
１．２を越える場合、はんだ材料からなる接合バンプを
加熱、溶融した場合、配線パターン幅以上にはんだ材料
がぬれ広がり隣接する配線パターンとの短絡を生じやす
くなるばかりでなく、配線パターン上では接合に必要な
はんだ材料が不足し、安定した接合状態を確保すること
が困難となる。その不具合を発生させないために、導体
層に形成された配線パターンとその上に設けられる接合
バンプの外径比が０．４以上１．２以下であることが望
ましく、特に導体層に形成された配線パターンとその上
に設けられる接合バンプの外径比が０．５以上０．８以
下であることが好ましい。The film carrier is a film carrier in which the wiring pattern width formed on the conductor layer and the outer diameter ratio of the bonding bumps provided thereon are 0.4 or more and 1.2 or less. For example, if the outer diameter ratio of the wiring pattern and the bonding bumps provided thereon is less than 0.4, the bonding bumps and the electrode bumps may be displaced depending on the alignment state of the film carrier and the semiconductor element. Therefore, the desired joining cannot be secured. Further, when the outer diameter ratio of the wiring pattern and the bonding bumps provided on the wiring pattern exceeds 1.2, when the bonding bump made of the solder material is heated and melted, the solder material wets more than the width of the wiring pattern and the adjacent wiring is formed. Not only the short circuit with the pattern is likely to occur, but also the solder material necessary for bonding is insufficient on the wiring pattern, and it becomes difficult to secure a stable bonding state. In order not to cause the problem, it is desirable that the outer diameter ratio of the wiring pattern formed on the conductor layer and the bonding bumps provided thereon is 0.4 or more and 1.2 or less. The outer diameter ratio of the wiring pattern and the bonding bumps provided thereon is preferably 0.5 or more and 0.8 or less.
【００２４】そして、フィルムキャリアは、パッド孔に
充填される接合材料と接合バンプをなす接合材料は金属
材料であって、その金属材料としては、製造プロセス適
性の面からはんだ材料が好適であり、特に、材料廃棄等
における環境に与える影響を考慮して鉛を含まない組
成、つまり、鉛レスのはんだ材料あることが望ましい。In the film carrier, the bonding material that fills the pad holes and the bonding material that forms the bonding bumps are metallic materials. As the metallic material, a solder material is preferable from the viewpoint of suitability for the manufacturing process. In particular, it is desirable that the lead-free solder material be a composition that does not contain lead, that is, a lead-free solder material, in consideration of the influence on the environment such as material disposal.
【００２５】更に、フィルムキャリアは、パッド孔に充
填される接合材料と接合バンプをなす接合材料を構成す
る成分は、鉛レスのはんだ材料であって、特には、錫と
銅または錫と銀、或いは錫と銅と銀からなるはんだ材料
を用いることが接合の安定性や信頼性の面から望まし
い。このはんだ材料は、任意の工法を用いてパッド孔に
充填、接合バンプを形成することができる。その一例と
しては、印刷法、転写法、めっき法等の工法を挙げるこ
とができ、これらの工法で接合に必要なはんだ材料をパ
ッド孔に充填したり、接合バンプを形成することができ
る。Further, in the film carrier, the components constituting the bonding material filled in the pad holes and the bonding material forming the bonding bumps are lead-less solder materials, particularly tin and copper or tin and silver, Alternatively, it is desirable to use a solder material composed of tin, copper, and silver from the viewpoint of stability and reliability of bonding. This solder material can be used to fill the pad holes and form the bonding bumps by using an arbitrary method. Examples of such methods include printing methods, transfer methods, plating methods, and the like. With these methods, the solder material necessary for bonding can be filled in the pad holes and bonding bumps can be formed.
【００２６】なお、フィルムキャリアの絶縁フィルムは
材料として、絶縁性を有するものであれば任意の材料を
選択して適用することができる。特に、本発明に係るフ
ィルムキャリアにおける絶縁フィルムとしては、ポリイ
ミド、液晶ポリマー、ガラスエポキシ材料等を選択して
用いることができる。The insulating film of the film carrier can be applied by selecting any material as long as it has an insulating property. In particular, as the insulating film in the film carrier according to the present invention, polyimide, liquid crystal polymer, glass epoxy material or the like can be selected and used.
【００２７】次に、本発明のフィルムキャリアの一例の
製造方法について説明する。図２（ａ）〜（ｈ）にフィ
ルムキャリアの製造工程を工程順に示す側断面図であ
る。Next, a method of manufacturing an example of the film carrier of the present invention will be described. It is a sectional side view which shows the manufacturing process of a film carrier in order of a process to Drawing 2 (a)-(h).
【００２８】まず、図２（ａ）は、絶縁樹脂フィルム１
のテープに接着材層２が積層されたフイルム基材を所定
幅に断裁したフィルム基材１１のテープを作製する。こ
のとき、接着材層２はフィルム基材１１のテープ上の全
面に積層されている必要はなく、後工程で貼り合わせら
れる導体層のエリアに合致していればよい。First, FIG. 2A shows an insulating resin film 1
The film base material in which the adhesive layer 2 is laminated on the tape is cut into a predetermined width to produce a tape of the film base material 11. At this time, the adhesive layer 2 does not need to be laminated on the entire surface of the tape of the film base material 11, and may be in conformity with the area of the conductor layer to be bonded in a later step.
【００２９】次に、図２（ｂ）は、テープ状のフィルム
基材１１の両端の長手方向に沿ってスプロケットホール
１２と、接合パッド孔１４を金型で打ち抜き加工により
形成する。このスプロケットホール１２と接合パッド孔
１４の形成時に、同時に所定位置にアライメントホール
１３を形成することができる。また、アライメントホー
ル１３は印刷、フォトリソグラフィプロセス等のパター
ン作製手段で形成することもできる。Next, as shown in FIG. 2B, the sprocket holes 12 and the bonding pad holes 14 are formed by punching with a die along the longitudinal direction of both ends of the tape-shaped film base material 11. When the sprocket hole 12 and the bonding pad hole 14 are formed, the alignment hole 13 can be formed at a predetermined position at the same time. The alignment hole 13 can also be formed by a pattern forming means such as printing or photolithography process.
【００３０】次に、図２（ｃ）は、接合パッド孔１４が
形成されたフィルム基材の接着剤面に対して導体層とな
る銅箔１０を積層する。該積層方法は加熱圧着により銅
箔を貼り合わせる。Next, as shown in FIG. 2C, a copper foil 10 to be a conductor layer is laminated on the adhesive surface of the film base material in which the bonding pad holes 14 are formed. In the laminating method, copper foils are attached by thermocompression bonding.
【００３１】図２（ｄ）は、前記銅箔が積層されたフィ
ルム基材１１の銅箔１０上に感光性樹脂よりなるドライ
フィルムを貼着して感光性のドライフィルムレジスト層
２１を形成し、該ドライフィルムレジスト層に所定の接
合バンプ１６の形状パターンを露光形成する。このパタ
ーン露光の際アライメントホール１３を使ってパターン
の位置決めを行う。さらに、現像処理して接合バンプ１
６の形状パターンを形成したレジストパターン２２を形
成する。In FIG. 2D, a dry film made of a photosensitive resin is attached on the copper foil 10 of the film base material 11 on which the copper foil is laminated to form a photosensitive dry film resist layer 21. Then, a predetermined shape pattern of the bonding bumps 16 is formed by exposure on the dry film resist layer. At the time of this pattern exposure, the pattern is positioned using the alignment hole 13. Furthermore, development processing is performed and the bonding bump 1
A resist pattern 22 having the shape pattern 6 is formed.
【００３２】図２（ｅ）は、前記レジストパターン２２
と、フィルム基材に形成された前記接合パッド孔１４に
対して接合材料１５を用いて充填し、形成する。この工
程でフィルム基材のパッド孔１４と、銅箔上のレジスト
パターン２２に形成された接合バンプパターン１６に接
合材料１５が充填、形成される。銅箔上のドライフィル
ムレジスト層２１を剥膜除去する。（図２（ｆ）参照）FIG. 2E shows the resist pattern 22.
Then, a bonding material 15 is used to fill and form the bonding pad holes 14 formed in the film base material. In this step, the bonding material 15 is filled and formed in the pad holes 14 of the film base material and the bonding bump patterns 16 formed in the resist pattern 22 on the copper foil. The dry film resist layer 21 on the copper foil is stripped and removed. (See Fig. 2 (f))
【００３３】次に、図２（ｇ）は、接合バンプ１６から
銅箔１０上まで全面に感光性樹脂よりなるドライフィル
ムを貼着して感光性のドライフィルムレジスト層２１を
形成し、該層に所定の配線パターンを露光形成する。こ
のパターン露光の際に前記アライメントホール１３を使
ってパターンの位置決めを行う。Next, in FIG. 2 (g), a dry film made of a photosensitive resin is stuck on the entire surface from the bonding bumps 16 to the copper foil 10 to form a photosensitive dry film resist layer 21. Then, a predetermined wiring pattern is formed by exposure. At the time of this pattern exposure, the alignment hole 13 is used to position the pattern.
【００３４】さらに、現像処理してレジストパターン２
３を形成する。フィルム基材の裏面上にエッチング裏止
めレジスト２５としてドライフィルムを全面に貼着した
後、銅箔１０をエッチングして、配線パターン２４を形
成する。Further, the resist pattern 2 is developed and processed.
3 is formed. After attaching a dry film as the etching back resist 25 on the entire surface of the film base material, the copper foil 10 is etched to form the wiring pattern 24.
【００３５】その後、レジストパターン２３と裏止めレ
ジスト２５を剥離する。テープ状のフィルム基材１１
に、スプロケットホール１２、アライメントホール１
３、接合パッド孔１４、接合バンプ１６、配線パターン
２４が形成された本発明のフィルムキャリア１００が作
製された（図２（ｈ）参照）。After that, the resist pattern 23 and the backing resist 25 are peeled off. Tape-shaped film substrate 11
, Sprocket hole 12, alignment hole 1
3, the film carrier 100 of the present invention in which the bonding pad hole 14, the bonding bump 16, and the wiring pattern 24 were formed was manufactured (see FIG. 2 (h)).
【００３６】[0036]
【実施例】以下、図３（ａ）〜（ｅ）の本発明の実施例
を用いてを詳細に説明する。
＜実施例１＞まず、５０μｍ厚のポリイミドフィルム
（宇部興産（株）製商品名ユーピレックスＳ）に９μm
厚の接着剤（東レ（株）製 商品名＃８５００）が積層
された絶縁樹脂フィルムを４８ｍｍ幅に断裁加工して使
用するフイルム基材１１のテープを作製した。（図３
（ａ）参照）Embodiments will be described in detail below with reference to the embodiments of the present invention shown in FIGS. <Example 1> First, a polyimide film having a thickness of 50 μm (trade name: Upilex S manufactured by Ube Industries, Ltd.) was used to form a film having a thickness of 9 μm.
An insulating resin film laminated with a thick adhesive (trade name: # 8500 manufactured by Toray Industries, Inc.) was cut into a width of 48 mm to prepare a tape of the film substrate 11 to be used. (Fig. 3
(See (a))
【００３７】次に、フイルム基材１１のテープに打ち抜
き加工用金型を用いてフイルム基材のテープの両端にス
プロケットホール１２と、径１００μｍの丸形のアライ
メントホール１３及び接合パッド孔１４を打ち抜き加工
にて形成した。Next, a sprocket hole 12, a circular alignment hole 13 having a diameter of 100 μm, and a bonding pad hole 14 are punched at both ends of the tape of the film base material by using a die for punching on the tape of the film base material 11. It was formed by processing.
【００３８】そして、スプロケットホール１２、アライ
メントホール１３、接合パッド孔１４が形成されたフィ
ルム基材１１の接着剤面に対して１８μｍ厚の銅箔（日
本電解（株）製商品名 ＳＬＰ）を積層し、加熱圧着に
より銅箔を貼り合わせた後、加熱して接着材を硬化させ
た。（図３（ｂ）参照）Then, an 18 μm thick copper foil (trade name: SLP manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.) is laminated on the adhesive surface of the film substrate 11 in which the sprocket hole 12, the alignment hole 13 and the bonding pad hole 14 are formed. Then, after bonding the copper foils by thermocompression bonding, heating was performed to cure the adhesive material. (See Fig. 3 (b))
【００３９】そして、前記銅箔１０上にドライフィルム
レジスト（商品名ＳＰＧ−１５２：旭化成（株）製）２
１をラミネート貼付し、感光性のドライフィルムレジス
ト層を形成した。次に、予め準備した所望の外径５０μ
mの接合バンプのパターンが描画されたフォトマスクを
アライメントホール１３を用いて、所定位置にアライメ
ントして、超高圧水銀灯により９０ｍＪ／ｃｍ2の露光
量で密着露光した。露光後、温度２５℃のアルカリ現像
液を噴出圧力９．８×１０4Ｐａで６０秒間スプレー現
像を行いレジストパターン２２を形成した。さらに、該
レジストパターン２２をマスク、及び前記銅箔１０を電
極として、錫銅はんだめっき液を用いて、１Ａ／ｄｍ2
の電流密度で１５分間電解めっきを行った後、５％水酸
化ナトリウム水溶液に浸漬させてレジストパターン２２
を剥離して、前記銅箔１０の表裏面に、前記はんだ材料
で形成された接合バンプ１６と、接合パッド孔１４を得
た。（図３（ｃ）参照）A dry film resist (trade name: SPG-152: manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) 2 is formed on the copper foil 10.
1 was laminated and laminated to form a photosensitive dry film resist layer. Next, prepare the desired outer diameter 50μ
A photomask on which a pattern of m bonding bumps was drawn was aligned at a predetermined position using the alignment hole 13, and was contact-exposed with an ultrahigh-pressure mercury lamp at an exposure amount of 90 mJ / cm 2 . After the exposure, an alkali developing solution at a temperature of 25 ° C. was spray-developed for 60 seconds at a jet pressure of 9.8 × 10 4 Pa to form a resist pattern 22. Further, the resist pattern 22 is used as a mask, and the copper foil 10 is used as an electrode using a tin-copper solder plating solution to 1 A / dm 2.
After electroplating for 15 minutes at a current density of, the resist pattern 22 is dipped in a 5% sodium hydroxide aqueous solution.
Then, the bonding bumps 16 formed of the solder material and the bonding pad holes 14 were obtained on the front and back surfaces of the copper foil 10. (See Fig. 3 (c))
【００４０】次に、前記接合バンプ１６から銅箔１０ま
で全面にドライフィルム（商品名ＳＰＧ−１５２：旭化
成（株）製）をラミネート貼付し、感光性のドライフィ
ルムレジスト層を形成した。次に、予め準備した所望の
線幅１００μm配線パターンが形成されたフォトマスク
をアライメントホール１３を使って所定位置にアライメ
ントして、超高圧水銀灯により９０ｍＪ／ｃｍ2の露光
量で密着露光した。露光後、温度２５℃のアルカリ現像
液を噴出圧力９．８×１０4Ｐａで６０秒間スプレー現
像を行い、レジストパターン２３を形成した。（図３
（ｄ）参照）Next, a dry film (trade name SPG-152: manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) was laminated and laminated on the entire surface from the bonding bumps 16 to the copper foil 10 to form a photosensitive dry film resist layer. Next, a photomask on which a desired wiring pattern having a desired line width of 100 μm was formed was aligned at a predetermined position using the alignment hole 13, and contact exposure was performed by an ultrahigh pressure mercury lamp at an exposure amount of 90 mJ / cm 2 . After the exposure, an alkali developing solution at a temperature of 25 ° C. was spray-developed for 60 seconds at a jet pressure of 9.8 × 10 4 Pa to form a resist pattern 23. (Fig. 3
(See (d))
【００４１】さらに、はんだ材料で構成された接合パッ
ド孔１４が形成されたフィルム基材１１の裏面にドライ
フィルムレジストを裏止めレジストとしてラミネート
し、６０℃に加熱した塩化第二鉄液を噴出圧力４．９×
１０4Ｐａで銅箔付き絶縁フィルムに対してエッチング
処理して配線パターン２４を形成し、５％水酸化ナトリ
ウム水溶液に浸漬させてドライフィルムレジストを剥離
することで、フィルム基材１１のテープにスプロケット
ホール１２、アライメントホール１３、錫銅はんだ材料
が充填された接合パッド孔１４と、錫銅はんだ材料から
なる接合バンプ１６、配線パターン２４が形成された本
発明のフィルムキャリア１００を得た。（図３（ｅ）参
照）Further, a dry film resist is laminated as a backing resist on the back surface of the film base material 11 in which the bonding pad holes 14 made of a solder material are formed, and ferric chloride solution heated to 60 ° C. is jetted out. 4.9x
The insulating film with a copper foil is etched at 10 4 Pa to form a wiring pattern 24, and the dry film resist is peeled off by immersing in a 5% sodium hydroxide aqueous solution to sprockets the tape of the film substrate 11. A film carrier 100 of the present invention was obtained in which the holes 12, the alignment holes 13, the bonding pad holes 14 filled with the tin-copper solder material, the bonding bumps 16 made of the tin-copper solder material, and the wiring pattern 24 were formed. (See Fig. 3 (e))
【００４２】＜実施例２＞実施例１と同様にして、接合
バンプ径１００μm、配線パターン線幅９０μmのフィル
ムキャリアを作製した。なお、この実施例２では配線パ
ターンのエッチングレジストとして耐アルカリ性の感光
性レジストを使用し、配線パターンのエッチングに塩化
銅水溶液を用いた。その結果、実施例１同様にフィルム
基材１１のテープにスプロケットホール１２、アライメ
ントホール１３、錫銅はんだ材料が充填された接合パッ
ド孔１４、錫銅はんだ材料からなる接合バンプ１６、配
線パターン２４が形成されたフィルムキャリア１００を
得ることができた。Example 2 In the same manner as in Example 1, a film carrier having a bonding bump diameter of 100 μm and a wiring pattern line width of 90 μm was produced. In Example 2, an alkali-resistant photosensitive resist was used as the etching resist for the wiring pattern, and a copper chloride aqueous solution was used for etching the wiring pattern. As a result, as in the first embodiment, the sprocket hole 12, the alignment hole 13, the bonding pad hole 14 filled with the tin-copper solder material, the bonding bump 16 made of the tin-copper solder material, and the wiring pattern 24 are formed in the tape of the film base material 11. It was possible to obtain the formed film carrier 100.
【００４３】[0043]
【発明の効果】本発明のフィルムキャリアは、接合材料
が充填された接合パッド孔と、この接合材料を介して、
フィルム基材に積層される導体層に形成の接合バンプと
の導通を確保でき、また、配線パターンとその上に設け
られる接合バンプの外径比が０．４〜１．２で形成する
ため、接合バンプが、半導体素子の電極バンプとのアラ
イメントずれがなくなり、接合バンプを加熱、溶融した
場合、配線パターン幅以上にはんだ材料がぬれ広がり隣
接する配線パターンとの短絡を生じないようになって、
配線パターン上で接合に必要なはんだ材料が不足するこ
とがなく、安定した接合状態を確保することができる。
更に、接合パッド孔、接合バンプの接合材料を構成する
成分は、錫と銅、または錫と銀、あるいは錫と銅と銀か
らなるはんだ材料を用いることで接合の安定性や信頼性
が確保でき、前記はんだ材料が鉛を含まないため、材料
廃棄等における環境に悪い影響を与えない。フィルムキ
ャリアの製造工程、半導体チップ等の実装工程、及び検
査工程で優れた接合安定性や信頼性が得られ、フィルム
キャリアの製造歩留まりが向上し、フィルムキャリア分
野において、優れた実用上の効果を発揮する。フィルム
基材を金型打ち抜き加工によって、パッド孔を形成され
る。そのため、同一形状のパターンが繰り返し形成され
るフィルムキャリアの製造においては、高い生産性でか
つ、高精度で所望パターンを形成することが可能とな
り、量産による生産コストの低減に大きく寄与すること
ができる。According to the film carrier of the present invention, the bonding pad hole filled with the bonding material and the bonding material are used to
Since it is possible to secure conduction with the bonding bumps formed on the conductor layer laminated on the film base material, and the wiring pattern and the bonding bumps provided on the wiring pattern are formed with an outer diameter ratio of 0.4 to 1.2, Bonding bumps are no longer misaligned with the electrode bumps of the semiconductor element, and when the bonding bumps are heated and melted, the solder material will not spread beyond the width of the wiring pattern and short-circuit with adjacent wiring patterns will not occur.
It is possible to secure a stable joined state without running out of the solder material required for joining on the wiring pattern.
Further, the components constituting the bonding material for the bonding pad holes and bonding bumps can use tin and copper, tin and silver, or tin, copper, and silver solder materials to ensure the stability and reliability of bonding. Since the solder material does not contain lead, it does not adversely affect the environment when the material is discarded. Excellent bonding stability and reliability are obtained in the film carrier manufacturing process, semiconductor chip mounting process, and inspection process, the film carrier manufacturing yield is improved, and excellent practical effects in the film carrier field are obtained. Demonstrate. Pad holes are formed by punching the film base material with a die. Therefore, in the production of a film carrier in which patterns of the same shape are repeatedly formed, it becomes possible to form a desired pattern with high productivity and high accuracy, which can greatly contribute to reduction of production cost due to mass production. .
【図１】本発明のフィルムキャリアの一実施例を示す図
面で、（ａ）は、接合バンプ面の平面図であり、（ｂ）
は、接合パッド孔面の平面図であり、（ｃ）は、（ａ）
平面図のＡ−Ａ線で切断した側断面図である。FIG. 1 is a view showing an embodiment of a film carrier of the present invention, (a) is a plan view of a bonding bump surface, and (b) is a plan view thereof.
Is a plan view of the bonding pad hole surface, and (c) is (a).
It is a sectional side view cut by the AA line of a top view.
【図２】（ａ）〜（ｈ）は、本発明のフィルムキャリア
の一例の製造工程を示す側断面図である。2A to 2H are side sectional views showing a manufacturing process of an example of the film carrier of the present invention.
【図３】（ａ）〜（ｅ）は、本発明のフィルムキャリア
の実施例の製造工程を示す断面図である。3A to 3E are cross-sectional views showing a manufacturing process of an example of the film carrier of the present invention.
１…絶縁樹脂フィルム ２…接着材層 １０…銅箔 １１…フィルム基材 １２…スプロケットホール １３…アライメントホール １４…接合パッド孔 １５…接合材料 １６…接合バンプ ２１…ドライフィルムレジスト層 ２２…レジストパターン ２３…レジストパターン ２４…配線パターン ２５…裏止めレジスト １００…フィルムキャリア 1 ... Insulating resin film 2 ... Adhesive layer 10 ... Copper foil 11 ... Film base material 12 ... Sprocket Hall 13 ... Alignment hole 14 ... Bonding pad hole 15 ... Bonding material 16 ... Bonding bump 21 ... Dry film resist layer 22 ... Resist pattern 23 ... Resist pattern 24 ... Wiring pattern 25 ... Backing resist 100 ... Film carrier
Claims (7)
の片側に積層された接着剤層からなるフィルム基材にお
いて、該フィルム基材に絶縁フイルムから接着剤層まで
貫通した接合材料よりなるパッド孔が形成され、前記接
着剤層の上面に、配線パターンが設けられた導体層を形
成し、該導体層の配線パターン上に接合材料よりなる接
合バンプを設け、該接合バンプから前記パット孔までの
導通回路を構成されていることを特徴とするフイルムキ
ャリア。1. A film base material comprising an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film, and a pad hole made of a bonding material penetrating the film base material from the insulating film to the adhesive layer. Is formed, a conductor layer provided with a wiring pattern is formed on the upper surface of the adhesive layer, a bonding bump made of a bonding material is provided on the wiring pattern of the conductor layer, and the bonding bump to the pad hole is formed. A film carrier having a conduction circuit.
れた配線パターンの幅と、その配線パターン上に形成さ
れた接合バンプの外径との比が、０．４〜１．２で形成
されていることを特徴とする請求項１記載のフイルムキ
ャリア。2. The outer diameter of the bonding bump is such that the ratio of the width of the wiring pattern formed on the conductor layer to the outer diameter of the bonding bump formed on the wiring pattern is 0.4 to 1.2. The film carrier according to claim 1, wherein the film carrier is formed of
及び配線パターン上に形成された接合バンプが、鉛を含
有しない接合材料からなることを特徴とする請求項１、
又は請求項２記載のフイルムキャリア。3. A pad hole formed in the film base material,
And the bonding bump formed on the wiring pattern is made of a bonding material containing no lead.
Alternatively, the film carrier according to claim 2.
及び配線パターン上に形成された接合バンプが、錫と
銅、または錫と銀、或いは錫と銅と銀からなる金属材料
の接合材料からなることを特徴とする請求項１、乃至請
求項３のいずれか１項記載のフイルムキャリア。4. A pad hole formed in the film substrate,
The bonding bump formed on the wiring pattern is made of a bonding material of a metal material made of tin and copper, tin and silver, or tin, copper, and silver. The film carrier according to claim 1.
の片側に積層された接着剤層からなるフィルム基材にお
いて、該フィルム基材に絶縁フイルムから接着剤層まで
貫通するパッド孔の孔を形成し、前記接着剤層面の全面
に導体層を貼付け後、該導体層に配線パターンを形成
し、その配線パターン上に感光性樹脂材料を用いて接合
バンプ形状の孔を孔設後、フィルム基材に形成する前記
パッド孔の孔内、及び前記接合バンプ形状の孔内に接合
材料を充填形成し、前記パッド、及び接合バンプ孔を介
して導通回路を形成することを特徴とする請求項１、乃
至請求項３のいずれか１項記載のフイルムキャリアの製
造方法。5. A film substrate comprising an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film, wherein a pad hole is formed in the film substrate so as to penetrate from the insulating film to the adhesive layer. Then, after a conductor layer is pasted on the entire surface of the adhesive layer, a wiring pattern is formed on the conductor layer, and a bonding bump-shaped hole is formed on the wiring pattern by using a photosensitive resin material. 2. A bonding material is filled and formed in the hole of the pad hole and the hole of the bonding bump shape, which are formed in the above, and a conduction circuit is formed through the pad and the bonding bump hole. A method for manufacturing the film carrier according to claim 3.
の片側に積層された接着剤層からなるフィルム基材にお
いて、該フィルム基材に絶縁フイルムから接着剤層まで
貫通するパッド孔を形成し、前記接着剤層面の全面に導
体層を貼付け、該導体層に配線パターンを形成し、その
配線パターン上に感光性樹脂材料を用いて接合バンプ形
状の孔を孔設し、フィルム基材に形成する前記パッド孔
の孔内と、前記接合バンプ形状の孔内に電解めっき方法
を用いて、順次に接合材料を析出形成し、前記パッド、
及び接合バンプ孔を介して導通回路を形成することを特
徴とする請求項１、乃至請求項４のいずれか１項記載の
フイルムキャリアの製造方法。6. A film substrate comprising an insulating resin film and an adhesive layer laminated on one side of the insulating resin film, wherein pad holes penetrating from the insulating film to the adhesive layer are formed in the film substrate. A conductor layer is attached to the entire surface of the adhesive layer, a wiring pattern is formed on the conductor layer, and bonding bump-shaped holes are formed on the wiring pattern using a photosensitive resin material to form a film base material. By using an electrolytic plating method in the hole of the pad hole and in the hole of the bonding bump shape, a bonding material is sequentially deposited and formed, and the pad,
5. The method of manufacturing a film carrier according to claim 1, wherein a conductive circuit is formed through the bonding bump holes.
工によって、形成することを特徴とする請求項１、乃至
請求項６のいずれか１項記載のフイルムキャリアの製造
方法。7. The method of manufacturing a film carrier according to claim 1, wherein the penetrating pad hole is formed by die punching.
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