JP2007250694A - 半導体装置実装用テープキャリアの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線パターンの微細化を実現できると共に、加工時間の短縮等によってコストを低減でき、更に高歩留りを達成できること。
【解決手段】樹脂フィルム１１と銅層１３が固着された２枚の材料テープ１４を、接着層１５を用いて接着する接着工程と、この接着された材料テープの上記銅層１３上に、エッチングレジストとしてドライフィルム１７をラミネートするラミネート工程と、ドライフィルムを露光し現像してレジストパターン１８を形成するレジストパターン形成工程と、レジストパターンをマスクにして銅層１３をエッチングし配線パターン１２を形成した後、上記レジストパターンを除去する配線パターン形成工程と、樹脂フィルム１１同士を接着層１５から引き離して、２枚の半導体装置実装用テープキャリア１０とする引き剥がし工程と、を有するものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体装置実装用テープキャリアの製造方法に係り、特にＣＯＦ(Chip On Film)技術を適用したＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶表示装置）等の半導体装置を実装するための半導体装置実装用テープキャリアに関する。

図３は、従来の半導体装置実装用テープキャリアにおける材料テープ等を示す横断面図である。図４は、図３の材料テープ等を用いた従来の半導体装置実装用テープキャリアの製造工程を示すフローチャートである。

この半導体装置実装用テープキャリアでは、絶縁性フィルムたるポリイミド樹脂フィルム３１の一方の片面上に、Ｃｒなどを介してＣｕメッキにより銅層３２が形成されて材料テープ３０が構成される。そして、特許文献１に記載のように、材料テープ３０におけるポリイミド樹脂フィルム３１の他方の片面側に、接着剤３３を介して補強フィルム(裏打ち材)３４が貼着される（図４のＳ２１）。材料テープ３０の厚さが例えば５０μｍ以下と薄い場合にも、上記補強フィルム３４の存在によって、製造工程における材料テープ３０の搬送の容易化が図られている。

次に、材料テープ３０の銅層３２上に、サブトラクティブ法によるレジストコート、露光、現像、エッチング、レジスト剥離の各工程（図４のＳ２２〜Ｓ２６）を実施して、銅層３２に配線パターンが形成される。その後、ＩＣチップと液晶ガラスとの接続のために配線パターンにＳｎメッキが施される（Ｓ２７）。

その後、材料テープ３０の樹脂フィルム３１から補強フィルム３４を剥離し（Ｓ２８）、次に、配線パターンをソルダーレジストで被覆して、配線パターンを絶縁すると共に機械的強度を向上させて、半導体装置実装用テープキャリアを完成させる（Ｓ２９）。この完成された半導体装置実装用テープキャリアを点検して、出荷している（Ｓ３０、Ｓ３１）。

ＬＣＤの高精彩化とカラー化の進行により、ＬＣＤ用の半導体装置実装用テープキャリアの電気配線は、微細化が必要となってきていることから、中空配線の不要なＣＯＦ技術が開発されている。また、ＩＴ企業の競争激化の影響で、液晶製品の低価格化が進み、材料コストの低減が急務となっている。
特開２０００-３３２０６２号公報

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、配線パターンの微細化を実現できると共に、加工時間の短縮等によってコストを低減でき、更に高歩留りを達成できる半導体装置実装用テープキャリアの製造方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、樹脂フィルムと銅層が固着された２枚の材料テープを、接着層を用いて接着する接着工程と、この接着された材料テープの上記銅層上に、エッチングレジストとしてドライフィルムをラミネートするラミネート工程と、上記ドライフィルムを露光し現像してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記レジストパターンをマスクにして上記銅層をエッチングし配線パターンを形成した後、上記レジストパターンを除去する配線パターン形成工程と、上記樹脂フィルム同士を上記接着層から引き剥がして、２枚の半導体装置実装用テープキャリアとする引き剥がし工程と、を有することを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記配線パターン形成工程の実施後、上記引き剥がし工程の実施前に、配線パターン上にメッキを施すメッキ処理工程を実施することを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記ラミネート工程においてラミネートされるドライフィルムの厚さは、銅層の厚さと当該ドライフィルムの厚さの総和が、形成される配線パターンにおける配線ピッチのスペース以下に設定されることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、上記材料テープの銅層の厚さが１２μｍ以下であることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、上記レジストパターン形成工程における露光は、投影露光機を使用して実施することを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明において、上記接着工程において用いられる接着層は、両面に接着剤が付着された絶縁性フィルムであることを特徴とするものである。

請求項1、２または４に記載の発明によれば、製造された半導体装置実装用テープキャリアは、樹脂フィルム上に配線パターンが形成され、中空配線が不要となるＣＯＦ技術が適用されているので、配線パターンの微細化を実現できる。

また、材料テープの銅層に、柔軟なドライフィルムがエッチングレジストとしてラミネートされたことから、液体レジストから形成される脆弱なエッチングレジストの場合に比べ、エッチングレジストに傷やクラックの発生を抑制できる。このため、配線パターンを精度良く形成でき、歩留りを向上させることができる。

更に、２枚の材料テープの樹脂フィルム同士が接着層を介して接着され、また、これらの材料テープの銅層に、エッチングレジストとしてドライフィルムがラミネートされたことから、接着された材料テープの両面の銅層に配線パターンをそれぞれ形成する大部分の工程において、同時加工を実施できる。このため、加工時間が短縮され、生産性が向上して製造コストを低減できる。しかも、２枚の材料テープの樹脂フィルム同士が接着されることで、材料テープ１枚の厚さが例えば５０μｍ以下の薄い場合であっても、製造工程においてこの１枚の材料テープの樹脂フィルムに補強フィルムを固着して補強する必要がないので、材料費を削減でき、この点からもコストを低減できる。

請求項３に記載の発明によれば、ラミネート工程においてラミネートされるドライフィルムの厚さは、銅層の厚さと当該ドライフィルムの厚さの総和が、形成される配線パターンにおける配線ピッチのスペース以下に設定されている。このことから、配線パターンの微細化をより一層実現できる。

請求項５に記載の発明によれば、レジストパターン形成工程における露光は投影露光機を使用して実施することから、この投影露光機を用いた投影露光によって配線パターンの微細化をより一層実現できると共に、高歩留りを達成できる。

請求項６に記載の発明によれば、２枚の材料テープの樹脂フィルムを接着する接着層が、両面に接着剤が付着された絶縁フィルムであることから、一枚の材料テープの配線パターンを単独でＳｎメッキ処理する場合と同等に、当該Ｓｎメッキ処理を実施することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る半導体装置実装用テープキャリアの製造方法における一実施形態が適用された製造工程を示すフローチャートである。図２は、図１における半導体装置実装用テープキャリアの製造工程を示す横断面図である。

これらの図１及び図２に示す半導体装置実装用テープキャリア１０は、半導体装置としてのＬＣＤを実装するためのテープキャリアであり、樹脂フィルム１１上に配線パターン１２が形成され、中空配線が不要なＣＯＦ技術が適用されたものである。この半導体装置実装用テープキャリア１０の製造工程は、接着工程（Ｓ１）、ラミネート工程（Ｓ２）、レジストパターン形成工程（Ｓ３、Ｓ４）、配線パターン形成工程（Ｓ５、Ｓ６）、Ｓｎメッキ処理工程（Ｓ７）、引き剥がし工程（Ｓ８）、ソルダーレジスト印刷工程（Ｓ９）、点検・出荷工程（Ｓ１０、Ｓ１１）を順次実施するものである。

上記接着工程（Ｓ１）は、図２（ａ）に示すように、絶縁性の樹脂フィルム１１の一方の片面に、配線パターン１２を形成するための銅層１３が固着されて成る２枚の材料テープ１４を、上記樹脂フィルム１１側の他方の片面において接着層１５を用いて固着して積層体１６を作製する工程である。従って、この積層体１６は、銅層１３‐樹脂フィルム１１‐接着層１５‐樹脂フィルム１１‐銅層１３の５層構造となっている。

上記接着層１５は、接着剤または接着フィルムから成り、この接着フィルムは、絶縁性フィルムの両側に接着剤が付着されて構成される。また、材料テープ１４の樹脂フィルム１１は、例えばポリイミド樹脂フィルムからなり、その厚さは、例えば３８μｍ以下に設定されている。材料テープ１４の銅層１３は、樹脂フィルム１１が接着層１５により接着される前に、当該樹脂フィルム１１の表面に、例えばＣｒスパッタ層を介してＣｕメッキすることにより形成される。この銅層１３は、上述のＣｕメッキではなく、接着剤を用いて樹脂フィルム１１の表面に貼着されてもよい。この銅層１３の厚さは、例えば１２μｍ以下に設定される。

上記ラミネート工程（Ｓ２）は、図２（ｂ）に示すように、接着された材料テープ１４（つまり積層体１６）の両銅層１３上に、エッチングレジストとしてドライフィルム(ＤＦ)１７を同時にラミネートする工程である。このドライフィルム１７は、液体レジストから形成されるエッチングレジストが脆弱であるのに対し柔軟性を有するため、エッチングレジストに傷やクラックが発生しにくい。また、積層体１６における両銅層１３の表面には、液体レジストは同時にコートできないが、上記ドライフィルム１７は同時にラミネートすることが可能である。

このドライフィルム１７の厚さは、銅層１３の厚さ共に、薄く設定されることで、配線パターン１２の微細化を実現できる。従って、このドライフィルム１７の厚さは、銅層１３の厚さと当該ドライフィルム１７の厚さとの総和が、配線パターン１２における配線ピッチのスペース以下に設定される。具体的には、配線パターン１２の配線ピッチが４０μｍの場合、リード（配線）とスペースとが共に２０μｍとなるので、銅層１３の厚さが例えば８μｍのとき、ドライフィルム１７の厚さは１２μｍとなる。また、配線パターン１２の配線ピッチが３０μｍの場合には、リード（配線）とスペースとが共に１５μｍとなるので、銅層１３の厚さが例えば８μｍ、または１２μｍのとき、ドライフィルム１７の厚さは、それぞれ７μｍ、または３μｍとなる。この厚さが７μｍのドライフィルム１７は、例えば旭化成製の製品名ＵＦＧ‐０７２が好適である。

前記レジストパターン形成工程（Ｓ３、Ｓ４）は、図２（ｃ）及び（ｄ）に示すように、ドライフィルム１７を露光する露光工程（Ｓ３）と、図２（ｅ）に示すように、ドライフィルム１７を現像してレジストパターン１８を形成する現像工程（Ｓ４）とを有する。露光工程では、投影露光機を用いた投影露光が実施され、これにより、配線パターン１２の微細化や歩留りの向上が図られる。また、この露光工程では、積層体１６の両銅層１３にラミネートされた両ドライフィルム１７のうち、まず一方のドライフィルム１７が露光され、その後、反対側の他方のドライフィルム１７が露光される。

上記現像工程は、後に述べるエッチング工程（Ｓ５）、レジスト剥離工程（Ｓ６）及びＳｎメッキ処理工程（Ｓ７）と同様に、積層体１６における両ドライフィルム１７及び両銅層１３に対して同時に実施される。これは、積層体１６の両銅層１３に、傷やクラックの発生が少ないドライフィルム１７がラミネートされていることが主な理由である。特に、露光及び現像工程においては、銅層１３はドライフィルム１７によって十分に保護されている。

前記配線パターン形成工程（Ｓ５、Ｓ６）は、図２（ｆ）に示すように、レジストパターン１８をマスクにして銅層１３をエッチングして配線パターン１２を形成するエッチング工程（Ｓ５）と、図２（ｇ）に示すように、エッチング工程後にレジストパターン１８を除去するレジスト剥離工程（Ｓ６）とを有する。

前記Ｓｎメッキ処理工程（Ｓ７）は、図２（ｈ）に示すように、積層体１６における両樹脂フィルム１１上に形成された配線パターン１２上に、ＩＣチップと液晶ガラスとの接続のためのＳｎメッキ１８を施す工程である。このＳｎメッキ処理工程終了後に、積層体１６において、接着層１５を中心としてその両側に、Ｓｎメッキ１９が施された配線パターン１２を樹脂フィルム１１上に有する一対の半導体装置実装用テープキャリア１０が配置された形ができあがる。

前記引き剥がし工程（Ｓ８）は、図２（ｉ）に示すように、接着層１５を介して接着された樹脂フィルム１１同士を引き剥がして、２枚の半導体装置実装用テープキャリア１０とする工程である。前記ソルダーレジスト印刷工程（Ｓ９）は、図２（ｊ）に示すように、引き剥がしされた半導体装置実装用テープキャリア１０のそれぞれにおける配線パターン１２の全部または一部にソルダーレジスト２０を印刷して、配線パターン１２の絶縁と機械的強度を向上させ、半導体装置実装用テープキャリア１０を完成させる工程である。前記点検・出荷工程（Ｓ１０、Ｓ１１）は、完成された半導体装置実装用テープキャリア１０を点検し、出荷する工程である。

以上のように構成されたことから、上記実施の形態によれば、次の効果（１）〜（６）を奏する。
（１）製造された半導体装置実装用テープキャリア１０は、樹脂フィルム１１上に配線パターン１２が形成され、中空配線が不要となるＣＯＦ技術が適用されているので、配線パターンの微細化を実現できる。

（２）材料テープ１４の銅層１３に、柔軟性を有するドライフィルム１７がエッチングレジストとしてラミネートされたことから、液体レジストから形成される脆弱なエッチングレジストの場合に比べ、エッチングレジストに傷やクラックの発生を抑制できる。このため、配線パターン１２を精度良く形成でき、半導体装置実装用テープキャリア１０の歩留りを向上させることができる。

（３）２枚の材料テープ１４の樹脂フィルム１１同士が接着層１５を介して接着され、また、これらの材料テープ１４の銅層１３に、エッチングレジストとしてドライフィルム１７がラミネートされている。このことから、接着された材料テープ１４（つまり積層体１６）の両面の銅層１３に配線パターン１２をそれぞれ形成する大部分の工程（ラミネート工程、レジストパターン形成工程の現像工程、配線パターン形成工程のエッチング工程及びレジスト剥離工程、並びにＳｎメッキ処理工程）において、同時加工を実施できる。このため、半導体装置実装用テープキャリア１０の加工時間が短縮され、生産性が向上して製造コストを低減できる。しかも、２枚の材料テープ１４の樹脂フィルム１１同士が接着されることで、材料テープ１４の一枚の厚さが例えば５０μｍ以下の薄い場合であっても、製造工程において、この一枚の材料テープ１４の樹脂フィルム１１に補強フィルム３４（図３）を固着して補強する必要がない。このため、材料費を削減でき、この点からもコストを低減できる。

（４）ラミネート工程（Ｓ２）において、銅層１３にラミネートされるドライフィルム１７の厚さは、銅層１３の厚さと当該ドライフィルム１７の厚さの総和が、形成される配線パターン１２における配線ピッチのスペース以下に設定されている。このことから、配線パターン１２の微細化をより一層実現できる。

（５）レジストパターン形成工程の露光工程（Ｓ３）における露光は投影露光機を使用して実施することから、この投光露光機を用いた投影露光によって配線パターン１２の微細化をより一層実現できると共に、半導体装置実装用テープキャリア１０の高歩留りを達成できる。

（６）２枚の材料テープ１４の樹脂フィルム１１を接着する接着層１５が、両面に接着剤が付着された絶縁フィルムである場合には、一枚の材料テープ１４の配線パターン１２を単独でＳｎメッキする場合と同等に、当該Ｓｎメッキ処理を実施することができる。

以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、ラミネート工程（Ｓ２）、レジストパターン形成工程の現像工程（Ｓ４）、配線パターン形成工程のエッチング工程（Ｓ５）及びレジスト剥離工程（Ｓ６）、並びにＳｎメッキ処理工程（Ｓ７）の全てが、積層体１６の両面において同時に実施されるものを述べたが、上記各工程のいずれか一つが、積層体１６の両面において同時に実施されるものでもよい。

本発明に係る半導体装置実装用テープキャリアの製造方法における一実施形態が適用された製造工程を示すフローチャートである。 図１における半導体装置実装用テープキャリアの製造工程を示す横断面図である。 従来の半導体装置実装用テープキャリアにおける材料テープ等を示す横断面図である。 図３の材料テープ等を用いた従来の半導体装置実装用テープキャリアの製造工程を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 半導体装置実装用テープキャリア
１１ 樹脂フィルム
１２ 配線パターン
１３ 銅層
１４ 材料テープ
１５ 接着層
１７ ドライフィルム
１９ Ｓｎメッキ

Claims (6)

1. 樹脂フィルムと銅層が固着された２枚の材料テープを、接着層を用いて接着する接着工程と、
   この接着された材料テープの上記銅層上に、エッチングレジストとしてドライフィルムをラミネートするラミネート工程と、
   上記ドライフィルムを露光し現像してレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
   上記レジストパターンをマスクにして上記銅層をエッチングし配線パターンを形成した後、上記レジストパターンを除去する配線パターン形成工程と、
   上記樹脂フィルム同士を上記接着層から引き剥がして、２枚の半導体装置実装用テープキャリアとする引き剥がし工程と、を有することを特徴とする半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。
2. 上記配線パターン形成工程の実施後、上記引き剥がし工程の実施前に、配線パターン上にメッキを施すメッキ処理工程を実施することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。
3. 上記ラミネート工程においてラミネートされるドライフィルムの厚さは、銅層の厚さと当該ドライフィルムの厚さの総和が、形成される配線パターンにおける配線ピッチのスペース以下に設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。
4. 上記材料テープの銅層の厚さが１２μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。
5. 上記レジストパターン形成工程における露光は、投影露光機を使用して実施することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。
6. 上記接着工程において用いられる接着層は、両面に接着剤が付着された絶縁性フィルムであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の半導体装置実装用テープキャリアの製造方法。

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