JP2004090966A

JP2004090966A - 半導体装置用テープキャリアの梱包方法

Info

Publication number: JP2004090966A
Application number: JP2002253314A
Authority: JP
Inventors: Shigehiro Morishita; 森下　滋宏
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP4026450B2

Abstract

【課題】半導体装置用テープキャリアの反りを出荷梱包後も増大させることなく、なお一層の反り低減を図ることを可能とする梱包方法を提供することにある。
【解決手段】テープ状基材２にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを出荷するに際し、梱包用袋体８中に、テープキャリアをスペーサテープを介してリール状に巻いたテープ巻回体を、又は、一定長さに切断したシート状テープキャリアをスペーサテープに介しながら積み重ねた積層体を、入れると共に、その梱包用袋体内のテープキャリア、スペーサテープ、リール等に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量のシリカゲル７等の乾燥剤を一緒に同封する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープ又はＣＳＰ（Ｃｈｉｐ　Ｓｃａｌｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｆｉｌｍ）用テープキャリアの如き半導体装置用テープキャリアを出荷する際の梱包方法、特にテープキャリアの反りを低減したテープキャリアの梱包方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体実装技術の１つにＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式がある。この方式は、フィルムテープ上に銅配線パターンを形成したテープキャリアのリードと半導体の電極を直接に接続する方法であり、ワイヤボンディング方式に比べて狭ピッチ接続やＩＣパッケージの小型・薄型化に最適であるため、広く用いられている。
【０００３】
図４はＴＡＢテープ１の代表的な構造を示したもので、通常次のように形成される。
【０００４】
Ｂステージの接着剤４が形成された絶縁性テープ状基材２と銅箔３をラミネートし、三層構造とする。テープ状基材２には通常ポリイミド樹脂フィルムが用いられる。続いて接着剤４を硬化させる。更に銅箔の回路を形成するために、感光性レジストの塗布、露光、現像、エッチング、剥膜工程を経て、回路配線パターン（導体パターン）を形成する。最後にめっき工程において、Ｓｎ等のめっき部６が形成される。ＴＡＢテープの基本構造はこのようなものになる。更にＴ−ＢＧＡやＦ−ＢＧＡなどの品種によっては、感光性ソルダーレジスト（ＰＳＲ）やソルダーレジスト（ＳＲ）などの絶縁膜５を保護層として形成するものもある。
【０００５】
上記のＴＡＢテープは、製造工程においては、リール・ツー・リールで行われており、製造されたＴＡＢテープも通常リールに巻かれている状態である。
【０００６】
上記ＴＡＢテープを出荷する場合は、納入先の使用目的や製造工程などの用途などにもよるが、リールに巻かれた形態で梱包されるか、または所定数のピースの一単位又はその集合から成る一定長さのシートに切断して、シート状にした状態で梱包され、出荷される。製品が前者のリール状テープの場合、納入先では、そのままチップを搭載することになる。また製品が後者のシート状テープの場合、納入先では、これを金属フレームに貼り付けてからチップを搭載することになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の出荷されるＴＡＢテープは、ポリイミド樹脂フィルムから成るテープ状基材に銅配線パターンを貼り合わせるという異なる材料の組み合わせにより構成されており、また薄箔である為、反りが発生しやすい。
【０００８】
また、テープ状基材２に用いられるポリイミドはイミド基を有する為、吸湿量が大きい。この為、ＴＡＢテープの保管環境によって反り量が変化してしまう。通常、クリーンルーム内は静電気防止の為に湿度が約５０％程度に維持管理されている。そこで、ＴＡＢテープ１がクリーンルーム内で移動、保管されると、その間に、基材２の吸湿による膨張を生じる。他の部位は湿度による寸法変化を殆ど起こさない為、結果としてＴＡＢテープ１の反りが増加することになる。
【０００９】
反りが増大すると、リール状テープの場合、納入先では、実装工程においてテープの搬送が出来ない、或いはチップの実装が出来なくなる、などの不具合が生じる。反りを低減出来ればテープの広幅化などが可能となり製造コストの低減に繋がる、またより薄いテープの製造が可能となりパッケージサイズの小型化も可能となる。
【００１０】
一方、シート状テープの場合、納入先では、出荷されたＴＡＢテープを金属フレームに貼り付けるが、ＴＡＢテープに反りが生じていると金属フレームへの貼り付けが困難になる。ただし、一度金属フレームに貼り付けられると、ＴＡＢテープはフレームに固定されるので形状変化の挙動が抑えられる。従ってフレーム貼り付けタイプのシート状ＴＡＢテープの場合は、フレーム貼り付け時に存在するシート状ＴＡＢテープの反り低減が重要となり、出荷時において低反り状態を実現する必要がある。
【００１１】
また出荷検査を終え梱包出荷した製品が、納入先においてＴＡＢテープの反りが増大してしまい規格外となる場合もある。この為、テープキャリアの反り量は、出荷検査時の反りよりも納入時の反り量の方が同じか小さい方が望ましい。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、出荷梱包後もテープの反りを増大させることなく、なお一層の反り低減を図ることを可能とする半導体装置用テープキャリアの梱包方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明はテープ状基材にポリイミドを用いたテープキャリアのテープ反り低減に関するものであり、特に梱包出荷時においてテープ状基材の水分量を低減することにより、テープキャリアの反りを低減し形態の安定したテープを供給するものである。
【００１４】
具体的には、上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１５】
請求項１の発明に係る半導体装置用テープキャリアの梱包方法は、テープ状基材にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを出荷するに際し、梱包用袋体中に、上記テープキャリアをスペーサテープを介してリール状に巻いたテープ巻回体を入れると共に、そのテープキャリア、リール及びスペーサテープに含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量の乾燥剤を一緒に同封することを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載の半導体装置用テープキャリアの梱包方法において、テープ巻回体は、そのテープキャリアの導体パターンが外側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面がリールの外側になるように、巻回することを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明に係る半導体装置用テープキャリアの梱包方法は、テープ状基材にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを切断し、所定数のピースの一単位又はその集合から成る一定長さにしたシート状のテープキャリアを出荷するに際し、上記シート状のテープキャリアを、その導体パターンが下側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面が下側になるようにして積層し、これを乾燥剤と共に梱包用袋体中に入れて同封し、その同封する乾燥剤の量を、梱包用袋体内の大気に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量とすることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置用テープキャリアの梱包方法において、上記乾燥剤として、シリカゲル、合成ゼオライト又は活性アルミナのいずれかを同封することを特徴とする。
【００１９】
＜発明の要点＞
本発明では、テープ状基材にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを出荷するに際し、梱包用袋体中に、上記テープキャリアをスペーサテープを介してリール状に巻いたテープ巻回体を、又は、一定長さに切断したシート状テープキャリアをスペーサテープに介しながら積み重ねた積層体を、入れると共に、その梱包用袋体内のテープキャリア、スペーサテープ、リール等に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量の乾燥剤（例えばシリカゲル、合成ゼオライト又は活性アルミナ）を一緒に同封する。
【００２０】
その際、上記テープ巻回体は、好ましくは、そのテープキャリアの導体パターンが外側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面がリールの外側になるように巻回される。また上記シート状のテープキャリアは、その導体パターンが下側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面が下側になるように積層される。
【００２１】
本発明では、テープキャリアがシリカゲル等の乾燥剤と共に梱包されることから、テープキャリアの製造時又は保管・移動時における周囲雰囲気中でテープ状基材に一度吸湿された水分が再度放出され、乾燥剤に吸水される。この為、テープキャリアの反りを実用上十分な程度まで低減することが可能となる。
【００２２】
よって、リール状テープの場合、納入先では、テープキャリアに反りがないことから、実装工程において確実にテープを搬送し、チップを実装することができる。また、シート状テープの場合、納入先では、テープキャリアに反りがないことから、シート状テープを金属フレームに貼り付ける作業を容易に行えることとなる。
【００２３】
なお、本発明は実装やフレーム貼り付けを行い易くする為のものであり、実装後や貼り付け後の乾燥とは異なる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２５】
本実施形態では、テープキャリアとして、図４で説明したＴＡＢテープ１を取り扱う。
【００２６】
このＴＡＢテープ１は、図４に示す通り、テープ状基材２、接着剤４、回路配線パターン３、ＰＳＲまたはＳＲから成る絶縁膜５、Ｓｎ等のめっき部６で構成されている。すなわち、ポリイミド樹脂フィルム製の絶縁性テープ状基材２上に接着剤４を介して銅箔をラミネートし、これをパターニングして回路配線パターン（導体パターン）３を形成し、このパターン上のインナーリード等の電気的接続部を除く部分をソルダーレジストから成る絶縁膜５で覆い、その覆われていない部分にＳｎ等のめっきを施した構造となっている。
【００２７】
テープ状基材２にはポリイミド樹脂が用いられているが、ポリイミド樹脂は吸湿性が高く、湿度変化に伴い寸法変化を生じるという特有の問題がある。この為ＴＡＢテープ１の反りも湿度変化により変化する。クリーンルーム内の湿度は、通常静電気防止の為５０％ＲＨ前後に制御されており、出荷前のＴＡＢテープもこの湿度環境に順応した反りを生じている。尚、テープ状基板材２としては、ポリイミドの他に、吸水率や吸水による寸法変化が比較的大きい材料、例えば、ポリイミドを含む複合材料であるポリアミドイミド等を用いることができる。
【００２８】
そこで、図１の実施形態では、上記テープ状基材２にチップ搭載部などの銅箔の回路配線パターン３を形成したＴＡＢテープ１を、スペーサテープを介してリール９に巻いたリール状ＴＡＢテープ１ａ（テープ巻回体）の形で出荷するに際し、梱包用袋体としてのアルミ製梱包袋８中に、このリール状ＴＡＢテープ１ａを入れると共に、そのアルミ製梱包袋８内に含まれる総水分量、つまりそのリール状ＴＡＢテープ１ａ、リール９及びスペーサテープに含まれる水分量に較べ、それよりも多くの吸水効果のある適量のシリカゲル７を、乾燥剤として、一緒に同封し、梱包して出荷する。
【００２９】
このように、リール状ＴＡＢテープ１ａを、袋内大気に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量のシリカゲル７と一緒に同封し、梱包して出荷すると、リール状ＴＡＢテープ１ａの反りが出荷時よりも低減され、納入先では、反りの小さいリール状テープに対して容易、且つ細密にチップを搭載することができることとなる。
【００３０】
図２に他の実施形態を示す。これはテープ状基材２にチップ搭載部などの銅箔の回路配線パターン３（導体パターン）を有するＴＡＢテープを切断し、所定数のピースの一単位又はその集合から成る一定長さの短冊状に形成したシート状ＴＡＢテープ１ｂを扱った例である。かかるシート状ＴＡＢテープ１ｂを出荷するに際し、当該シート状ＴＡＢテープ１ｂを、その回路配線パターン３が下側になるように、つまりテープキャリア固有の反りが凹となる面が下側になるようにして積層し、この積層体を梱包ケース１０内に収め、この梱包ケース１０を図示のように乾燥剤たるシリカゲル７と共にアルミ製梱包袋８中に入れて同封する。その際、同封する乾燥剤の量は、袋内大気に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量とするものである。
【００３１】
このように、シート状ＴＡＢテープ１ｂを、袋内大気に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量のシリカゲル７と一緒に同封し、梱包して出荷すると、シート状ＴＡＢテープ１ｂの反りが低減され、納入先では、この反りの小さいシート状ＴＡＢテープ１ｂを容易、且つ細密に金属フレームに貼り付けることができ、それに対してチップを搭載することができる。
【００３２】
次に実施例について説明する。
【００３３】
図１及び図２に示すように、出荷梱包時においてシリカゲル７をリール状ＴＡＢテープ１ａ又はシート状ＴＡＢテープ１ｂとともに梱包することにより、ＴＡＢテープ１のテープ状基材２に含まれる水分を除去し、出荷時の反り量よりも納入時の反り量の方が小さくなるようにする。
【００３４】
ここで梱包するシリカゲル７の量は次のように決める。まず、ＴＡＢテープ１及びリール９や梱包ケース１０及びスペーサテープなど、梱包用袋体（アルミ製梱包袋８）内に含まれるすべての内容物に含有する水分量を計算する。次に、シリカゲルの吸水能力がアルミ製梱包袋内に含まれる水分量を上回る量のシリカゲル７を梱包する。
【００３５】
そこで、図１に示す第一の実施形態では、７０ｍｍ幅のＴＡＢテープで、テープ状基材の厚さ５０μｍ、長さ５０ｍの製品を、ポリスチレン製リール９に、１２５μｍ厚のＰＥＴ製スペーサテープ及びリードテープの計７０ｍとともに巻いたリール状ＴＡＢテープ１ａ（テープ巻回体）を、アルミ製梱包袋８内に、乾燥剤のシリカゲル７と共に封入することで梱包した。
【００３６】
ここで、リール状ＴＡＢテープ１ａは、湿度５０％ＲＨ環境下で製造されたものであり、ＴＡＢテープ、リール、スペーサテープに含まれている水分は、それぞれ約１．８ｇ、０．２ｇ、１．２ｇである。通常、アルミ製梱包袋８内は乾燥窒素と置換した後密封するが、アルミ製梱包袋８内を通常大気とすれば約０．１ｇの水分が含まれており、これらを合計すれば、アルミ製梱包袋８内の水分は合計で約３．３ｇとなる。そこで、このアルミ製梱包袋８内の水分量の３．３ｇよりも多くの吸水効果のある適量の乾燥剤として、１個で３ｇの吸水効果のあるシリカゲル７を２個用い、この２個のシリカゲル７を、図１のようにリール状ＴＡＢテープ１ａの空芯部内に配設して、リール状ＴＡＢテープ１ａと一緒にアルミ製梱包袋８内に封入した。なお、乾燥剤としては、シリカゲルの吸水能力が、アルミ製梱包袋８内の含有水分量を上回っていればよいので、３個以上を梱包させてもよい。
【００３７】
上記のようにＴＡＢテープ１をテープ巻回体の形で出荷梱包する際には、その時のテープの巻回形態として、銅の回路配線パターン３が外側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面がリールの外側になるようにした。このようにすると、反りの低減効果が強くなるためである。
【００３８】
図３に上記リール状ＴＡＢテープ１ａを梱包状態で１ケ月保管した場合の反り量を示す。横軸は封入したシリカゲル７の個数、縦軸はこれに対するテープの反り量の測定値を示す。図から判るように、１個の吸水能力が３ｇであるシリカゲル７を１個用いた場合は、梱包前のテープ反り量が低減されるものの、まだ無視し得ない程度の反り量が残っている。これに対し、使用する同シリカゲル７を２個に増やすと、梱包前のテープ反り量を実用上十分な程度まで低減できることが判る。
【００３９】
図２に示す第二の実施形態では、図１のリール状ＴＡＢテープ１ａを切断して、所定数のピースの一単位又はその集合から成る一定長さのシート状ＴＡＢテープ１ｂとしたものを、その銅の回路配線パターン３が下側になるように、つまりテープキャリア固有の反りの凹面が下側になるようにして、スペーサテープを介在させながら、複数枚積層し、これを梱包ケース１０に収め、アルミ製梱包袋８内に、乾燥剤のシリカゲル７と共に封入することで梱包した。
【００４０】
シート状ＴＡＢテープ１ｂは、反りの低減効果を強めるため、その銅パターンを下側またはテープキャリア固有の反りが凹の面を下側になるようにしてシリカゲルと共に梱包した。
【００４１】
ここで、リール状ＴＡＢテープ１ａは、湿度５０％ＲＨ環境下で製造されたものであり、ＴＡＢテープ、梱包ケース１０、スペーサテープに含まれている水分と、アルミ製梱包袋８内の大気に含まれている水分の合計は、上記第一の実施形態の場合と同じほぼ約３．３ｇとなる。そこで、このアルミ製梱包袋８内の総水分量の３．３ｇよりも多くの吸水効果のある適量の乾燥剤として、１個で３ｇの吸水効果のあるシリカゲル７を２個用い、この２個のシリカゲル７を、図２のように梱包ケース１０の外面に配設して、シート状ＴＡＢテープ１ｂと一緒にアルミ製梱包袋８内に封入した。この結果、梱包前のテープ反り量を実用上十分な程度まで低減できる。なお、乾燥剤のシリカゲル７は、３個以上を梱包させてもよい。
【００４２】
上記実施例では、ＴＡＢテープ１をアルミ製梱包袋８内に乾燥剤と一緒に封入しただけであったが、出荷前にＴＡＢテープ１を積極的に加熱乾燥することによりテープ反りを低減することもできる。ただし、積極的に乾燥処理を行ったＴＡＢテープの場合は、特に梱包時に低湿度環境に保持することが重要となる。梱包時に湿度管理を行わないと一旦低反り状態となったＴＡＢテープが再び反りを復元してしまうためである。
【００４３】
更に上記実施例では、梱包用袋体にアルミ製梱包袋８を用いたが、水分透過量の小さい他の材料から成る袋を梱包に用いることもできる。
【００４４】
また上記実施形態では、乾燥剤としてシリカゲルを用いたが、合成ゼオライト又は活性アルミナを用いることもできる。
【００４５】
本発明は、ＴＡＢテープを応用したＣＳＰ、ＢＧＡ、ＣＯＦにも広く応用することができる。　また、本発明は、テープ状基材に接着剤を用いて銅箔を貼り合わせたテープキャリアの他に、テープ状基材に接着剤なしに銅箔を貼り合わせた接着剤レスタイプのテープキャリアにも有効である。同様に、ソルダーレジストや感光性ソルダーレジストの有無に係わらず本発明の効果が期待出来る。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、リール状テープキャリア又はシート状テープキャリアを出荷するに際し、その梱包用袋体内のテープキャリア、スペーサテープ、リール等に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量のシリカゲル等の乾燥剤を一緒に同封するので、製造時や移動・管理時の周囲雰囲気中でテープ状基材に一度吸湿された水分が再度放出され、テープキャリアの反りが実用上十分な程度まで低減される。
【００４７】
この反り低減の効果については、リール状テープについてその導体パターンが外側になるように巻回することにより、また、シート状テープについてその導体パターンが下側になるように積層することにより、つまりテープキャリア固有の反りの凹面が巻回の外側又は積層の下側になるようにすることで、より顕著なものとすることができる。
【００４８】
よって、本発明によれば、リール状テープの場合、納入先では、実装工程において確実にテープを搬送し、チップを実装することができる。また、シート状テープの場合、納入先では、シート状テープを金属フレームに貼り付ける作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るリール状ＴＡＢテープの出荷梱包形態を示す概略図である。
【図２】本発明の第二の実施形態に係るシート状ＴＡＢテープの出荷梱包形態を示す概略図である。
【図３】本発明の梱包方法におけるシリカゲルの封入個数と反り量との関係を示す図である。
【図４】ＴＡＢテープの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１　ＴＡＢテープ
１ａ　リール状ＴＡＢテープ（テープ巻回体）
１ｂ　シート状ＴＡＢテープ
２　テープ状基材
３　回路配線パターン（導体パターン）
４　接着剤
５　絶縁膜
６　めっき部
７　シリカゲル（乾燥剤）
８　アルミ製梱包袋（梱包用袋体）
９　リール
１０　梱包ケース

Claims

テープ状基材にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを出荷するに際し、
梱包用袋体中に、上記テープキャリアをスペーサテープを介してリール状に巻いたテープ巻回体を入れると共に、そのテープキャリア、リール及びスペーサテープに含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量の乾燥剤を一緒に同封することを特徴とする半導体装置用テープキャリアの梱包方法。
請求項１記載の半導体装置用テープキャリアの梱包方法において、
テープ巻回体は、そのテープキャリアの導体パターンが外側になるように巻回することを特徴とする半導体装置用テープキャリアの梱包方法。
テープ状基材にチップ搭載部などの導体パターンを形成したテープキャリアを切断し、所定数のピースの一単位又はその集合から成る一定長さにしたシート状のテープキャリアを出荷するに際し、
上記シート状のテープキャリアを、その導体パターンが下側になるようにして積層し、これを乾燥剤と共に梱包用袋体中に入れて同封し、その同封する乾燥剤の量を、梱包用袋体内の大気に含まれる水分量よりも多くの吸水効果のある適量とすることを特徴とする半導体装置用テープキャリアの梱包方法。
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置用テープキャリアの梱包方法において、
上記乾燥剤として、シリカゲル、合成ゼオライト又は活性アルミナのいずれかを同封することを特徴とする半導体装置用テープキャリアの梱包方法。