JP2008084928A - 半導体装置用tabテープの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この半導体装置用TABテープの製造方法は、ボンディング用窓3が穿設された絶縁性基板1の表面に銅箔4を貼り合せる工程と、銅箔4の表面にドライフィルム5を貼り合わせ、そのドライフィルム5をパターニングする工程と、パターニングされたドライフィルム5をエッチングレジストとして用いて、エッチング法により銅箔4をパターン加工して、ノッチ部を有すると共にボンディング用窓3に架け渡された形状のインナーリード8を形成する工程と、インナーリード8をノッチ部にて切断し折り曲げ加工する工程とを含んでいる。
【選択図】 図1
Description
このようなBGA型の実装パッケージにおいては、機械的な構造を実質的に(材料力学的に)支える基材である絶縁性基板として、適度な機械的強度および熱的強度を有しつつ薄型化が可能なTABテープが好適に用いられる。このようなTABテープを用いた実装パッケージとしては、例えばμBGA(米国テセラ社商標)パッケージなどのCSPが知られている。
このようなテープBGA型のCSPでは、超小型・薄型化を達成するための一手段として、TABテープにボンディング用窓を設けておき、その部分でインナーリードをS字型に折り曲げ加工して半導体チップ上の電極パッドに接続することが提案されている。
そして、ボンディングツール100を用いて、インナーリード70を電極パッド50の方向へと押し下げて行くことにより、インナーリード70がノッチ部90で切断され、S字型に曲げられて、電極パッド50上に打ち付けられる。
なお上記のボンディング用窓60は、接着剤付きのポリイミド基板40に銅箔80をラミネートする前に、金型を用いたプレス加工法などによって、ポリイミド基板40に穿ち設けられる。その後ラミネートされた銅箔80をサブトラクティブ法(ウェットエッチング法等)によってパターン加工し、最終工程でめっき加工を施すことで、テープBGA型のCSP構造の主要部が作製される。(特許文献1参照)
図1は、本実施の形態に係る半導体装置用TABテープの製造方法の主要な工程を示す断面図である。
この配線板の製造方法では、まず、図1(a)に示したように、表面に接着剤が塗布されたポリイミド樹脂フィルムからなるTAB用の絶縁性基板1を用意する。この絶縁性基板1に、図1(b)に示したように、TAB搬送用の送り孔2およびボンディング用窓3を、精密金型を用いたプレス加工によって穿ち設ける。
このドライフィルム5の厚さは、3μm以上20μm以下とし、このTABテープを用いて作製される半導体装置の配線ライン/ピッチ等の仕様やエッチングプロセスで可能なパターン加工精度等との兼ね合いに基づいて、上記の厚さの範囲内で適宜に設定する。
また、このラミネートコーティング工程で用いるラミネートロールのロール硬度は、20°以上70°以下とする。
また、このラミネートコーティング工程での熱圧着の温度は、ドライフィルム5と銅箔4とが密着する最低温度以上であってかつその最低温度に40℃を加算した温度以下の範囲内の温度とする。
すなわち、TABテープの基材として用いられる銅箔ラミネート済みのポリイミドフィルムテープ基材は、一般に、接着剤付きのポリイミド製フィルムからなる絶縁性基板1にボンディング用窓3を穿設した後、その絶縁性基板1の表面にテンションを掛けて銅箔4を貼り合わせて(ラミネートして)いるので、そのラミネートの際にポリイミドフィルム(絶縁性基板1)と銅箔4との間に、不可避的に、歪み応力が潜在的に残留する。このため、エッチングプロセスで銅箔4をパターン加工すると、蝕刻されてスペースとなった部分およびその近傍で、それまで潜在していた歪み応力が解放される。そしてその解放された歪み応力は、材料力学的に弱い部分であるインナーリード8のノッチ部やその付近などに集中し、その部分の液状レジストからなるエッチングレジスト(図示省略)に裂損(クラック)や破断等の損傷を生じさせる(図示省略)。すると、そのエッチングレジストの損傷した部分からエッチング液が浸み込んで行き、本来はその部分のエッチングレジストで完全にマスクされていなければならない筈のインナーリード8のノッチ部やその付近、あるいはそれ以外にもノッチ部と同様に弱い微細な幅の配線パターン7等に、クラックや形状不良が発生する。このように、従来の一般的な製造方法では、液状レジストが解放された歪み応力に因って損傷を受けることに起因してインナーリード8等にクラックや形状不良等が発生していたということが判明した。
この実施例では、厚さ15μmのドライフィルム5を用いて、上記の実施の形態で説明した方法によって半導体装置用TABテープを作製した。ドライフィルム5の厚さを15μmとしたのは、厚さ20μm超ではインナーリード8のノッチ部のエッチング加工によるパターン再現性が悪くなることが判明しているからである。また、ドライフィルム5の熱圧着によるラミネートコーティングの際に用いたラミネートロールのゴムからなるロールの硬度を70°とした。このロール硬度(実質的にはゴムロールのゴムの硬度)の測定は、新JIS K6253のデュロメータタイプAスプリング式JIS硬度計を用いて行った。また、熱圧着時の温度条件は、銅箔4に対するドライフィルム5の熱圧着可能な最低温度最低温度+40℃の範囲内とした。
従来の液状レジストを用いる製造方法によって作製された比較例1の場合には、液状レジストからなるレジスト厚を3μmと薄くしたことが要因となってクラック数が280となり、クラックが多発することが確認された。
また、比較例2の場合には、液状レジストからなるレジスト厚を6μmと厚塗りしたので、クラック数は15となり、比較例1の場合よりもクラックの発生数を大幅に低減させることができたが、0とすることはできなかった。また、必要な露光量が600mJと極めて高くなり、生産性が著しく低下した。また、ノッチ幅の寸法ばらつきも、実施例1の約2倍の2.8σと極めて大きくなった。
2 送り孔
3 ボンディング用窓
4 銅箔
5 ドライフィルム
5−2 ドライフィルムレジストパターン
7 配線パターン
8 インナーリード
9 Auめっき
Claims (6)
- ボンディング用窓が穿設された絶縁性基板の表面に導体箔を貼り合せる工程と、
前記導体箔の表面にドライフィルムを貼り合わせ、当該ドライフィルムをパターニングする工程と、
前記パターニングされたドライフィルムをエッチングレジストとして用いて、エッチング法により前記導体箔をパターン加工して、ノッチ部を有すると共に前記ボンディング用窓に架け渡された形状のインナーリードを形成する工程と、
前記インナーリードを前記ノッチ部にて切断し、折り曲げ加工する工程と
を含むことを特徴とする半導体装置用TABテープの製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置用TABテープの製造方法において、
前記ドライフィルムを、JIS K6253によるゴム・プラスチックのロール硬度が20°以上70°以下のラミネートロールを用いて、前記導体箔の表面にラミネートコーティングする
ことを特徴とする半導体装置用TABテープの製造方法。 - 請求項1または2記載の半導体装置用TABテープの製造方法において、
前記導体箔の表面に前記ドライフィルムを熱圧着する
ことを特徴とする半導体装置用TABテープの製造方法。 - 請求項3記載の半導体装置用TABテープの製造方法において、
前記熱圧着の際の温度を、前記ドライフィルムと前記導体箔とが密着する最低温度以上であって当該最低温度に40℃を加算した温度以下の範囲内の温度とする
ことを特徴とする半導体装置用TABテープの製造方法。 - 請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の半導体装置用TABテープの製造方法において、
前記ドライフィルムの厚さを、3μm以上20μm以下とする
ことを特徴とする半導体装置用TABテープの製造方法。 - 請求項1ないし5のうちいずれか1項に記載の半導体装置用TABテープの製造方法において、
前記導体箔をパターン加工した後、前記絶縁性基板の表面上または前記導体箔の表面上に、絶縁性弾性体を介して半導体チップを貼着する工程と、
BGA実装構造を形成する工程と
を含むことを特徴とする、BGA実装構造を備えた半導体装置用TABテープの製造方法。
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