JP3296267B2 - 半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用いたｂｇａ型半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用いたｂｇａ型半導体装置の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップを搭
載する半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用い
たＢＧＡ型半導体装置の製造方法に関し、特に、信頼性
の高い半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用い
たＢＧＡ型半導体装置の製造方法に関する。
載する半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用い
たＢＧＡ型半導体装置の製造方法に関し、特に、信頼性
の高い半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用い
たＢＧＡ型半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＴＡＢ（Tape Automated Bondin
g）テープを用いたｔａｐｅ−ＢＧＡ（Ball Grid Array
）型半導体装置には、高度の信頼性が求められてお
り、特に−６５〜１５０℃の低温から高温までの実用を
模擬した温度サイクル試験が重視されている。この試験
条件においては、通常のプリント基板の熱膨張係数が１
５〜２０ＰＭＭ／℃であるのに対し、シリコンチップの
それは３．５ＰＭＭ／℃と小さいため、プリント基板と
直接接合されるボール端子部分に熱応力が発生する。こ
のため、接合する基板とボール端子の界面において、は
んだの熱疲労クラックが生じて問題になっている。
g）テープを用いたｔａｐｅ−ＢＧＡ（Ball Grid Array
）型半導体装置には、高度の信頼性が求められてお
り、特に−６５〜１５０℃の低温から高温までの実用を
模擬した温度サイクル試験が重視されている。この試験
条件においては、通常のプリント基板の熱膨張係数が１
５〜２０ＰＭＭ／℃であるのに対し、シリコンチップの
それは３．５ＰＭＭ／℃と小さいため、プリント基板と
直接接合されるボール端子部分に熱応力が発生する。こ
のため、接合する基板とボール端子の界面において、は
んだの熱疲労クラックが生じて問題になっている。
【０００３】図５(a) ，(b) は、このような問題に対処
してなされた従来のｔａｐｅ−ＢＧＡ型半導体装置を示
す。この半導体装置は、低弾性の接着テープ１によって
フレキシブル配線テープ２と半導体チップ３とを接着し
たものである。フレキシブル配線テープ２は、ポリイミ
ドフィルム２０の上に銅箔接着剤２１によってインナー
リード２２ａを含む銅箔配線２２を接着した構造を有
し、銅箔配線２２は複数の導通ビア２０ａを介して複数
のはんだボール４がアレイ状に接続され、インナーリー
ド２２ａは半導体チップ３のアルミ電極３ａと接続さ
れ、その周囲が封止樹脂５によって封止されている。こ
の接着テープ１は、−６５〜１５０℃の温度範囲で５０
００Ｍｐａ以下の粘弾性係数を有しており、特に、１５
０℃の温度では、粘弾性係数が著し低下して熱応力を吸
収する特長がある。従って、この接着テープ１は、フレ
キシブル配線テープ２と半導体チップ３との境界におい
て熱応力緩衝層としての役割を果たし、熱膨張ストレス
を吸収してはんだボール４の熱疲労クラックの発生を防
止する。
してなされた従来のｔａｐｅ−ＢＧＡ型半導体装置を示
す。この半導体装置は、低弾性の接着テープ１によって
フレキシブル配線テープ２と半導体チップ３とを接着し
たものである。フレキシブル配線テープ２は、ポリイミ
ドフィルム２０の上に銅箔接着剤２１によってインナー
リード２２ａを含む銅箔配線２２を接着した構造を有
し、銅箔配線２２は複数の導通ビア２０ａを介して複数
のはんだボール４がアレイ状に接続され、インナーリー
ド２２ａは半導体チップ３のアルミ電極３ａと接続さ
れ、その周囲が封止樹脂５によって封止されている。こ
の接着テープ１は、−６５〜１５０℃の温度範囲で５０
００Ｍｐａ以下の粘弾性係数を有しており、特に、１５
０℃の温度では、粘弾性係数が著し低下して熱応力を吸
収する特長がある。従って、この接着テープ１は、フレ
キシブル配線テープ２と半導体チップ３との境界におい
て熱応力緩衝層としての役割を果たし、熱膨張ストレス
を吸収してはんだボール４の熱疲労クラックの発生を防
止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５の半導体
装置によると、銅箔配線２２上に接着テープ１を貼り付
ける場合、銅箔配線２２の銅箔パターンを埋め込んで平
坦化するために流動性の高いインクを用いて行ってい
た。この工程は、複雑であり、また溶剤による銅箔配線
２２の汚染によりボンディング不良等を起こすという問
題があった。
装置によると、銅箔配線２２上に接着テープ１を貼り付
ける場合、銅箔配線２２の銅箔パターンを埋め込んで平
坦化するために流動性の高いインクを用いて行ってい
た。この工程は、複雑であり、また溶剤による銅箔配線
２２の汚染によりボンディング不良等を起こすという問
題があった。
【０００５】また、上記問題に対して接着テープ１を直
接配線テープ２に貼り付ける方法が従来より種々試みら
れているが、以下の問題があり、実用化されていない。 (1) 接着テープ１に熱硬化性の接着剤を用いると、硬化
前は流動性が高いため、インナーリード２２ａを汚染す
る。すなわち、接着テープ１を加熱加圧接着すると、加
圧によって接着剤が流動して外側にはみ出しインナーリ
ード２２ａに達する。リード２２ａの金めっき面と接着
剤は通常濡れ性が非常に良いため、接着剤がリード２２
ａを伝って流れ出し、リード２２ａ全体を汚染する。 (2) 接着テープ１の貼り付け後の厚さの管理が難しく、
パッケージ全体の高さが変動して規格外になる場合があ
る。すなわち、接着テープ１は、接着剤のみの溶剤成分
を極限まで下げてフィルム状態にした生のフィルムであ
り、接着剤がエポキシ系接着剤の場合は、エポキシ樹脂
ポリマーと硬化剤とを混合した組成になっている。この
ため、貼り付け後の厚さの管理が非常に困難になる。 (3) 接着テープ１を加熱加圧接着する際、貼り付け金型
を加熱すると、接着剤が貼り付け金型に付着してその後
の作業が不可能になる。すなわち、接着剤自体は、通
常、未硬化の状態で、柔らかく強度がないため、ボビン
に巻装された接着テープ１に張力を与えて引き出して巻
き取ることが困難になり、接着テープ１を所定の形状に
切断する形状切断工程で貼り付け金型のパンチやダイに
接着剤が付着して、連続作業が困難になる。 (4) フレキシブル配線テープ２の配線側と接着テープ１
との接着強度が低く、気泡が混入する問題もあり、パッ
ケージを構成できない。
接配線テープ２に貼り付ける方法が従来より種々試みら
れているが、以下の問題があり、実用化されていない。 (1) 接着テープ１に熱硬化性の接着剤を用いると、硬化
前は流動性が高いため、インナーリード２２ａを汚染す
る。すなわち、接着テープ１を加熱加圧接着すると、加
圧によって接着剤が流動して外側にはみ出しインナーリ
ード２２ａに達する。リード２２ａの金めっき面と接着
剤は通常濡れ性が非常に良いため、接着剤がリード２２
ａを伝って流れ出し、リード２２ａ全体を汚染する。 (2) 接着テープ１の貼り付け後の厚さの管理が難しく、
パッケージ全体の高さが変動して規格外になる場合があ
る。すなわち、接着テープ１は、接着剤のみの溶剤成分
を極限まで下げてフィルム状態にした生のフィルムであ
り、接着剤がエポキシ系接着剤の場合は、エポキシ樹脂
ポリマーと硬化剤とを混合した組成になっている。この
ため、貼り付け後の厚さの管理が非常に困難になる。 (3) 接着テープ１を加熱加圧接着する際、貼り付け金型
を加熱すると、接着剤が貼り付け金型に付着してその後
の作業が不可能になる。すなわち、接着剤自体は、通
常、未硬化の状態で、柔らかく強度がないため、ボビン
に巻装された接着テープ１に張力を与えて引き出して巻
き取ることが困難になり、接着テープ１を所定の形状に
切断する形状切断工程で貼り付け金型のパンチやダイに
接着剤が付着して、連続作業が困難になる。 (4) フレキシブル配線テープ２の配線側と接着テープ１
との接着強度が低く、気泡が混入する問題もあり、パッ
ケージを構成できない。
【０００６】従って、本発明の目的は、配線を汚染する
ことなく、フレキシブル配線テープと半導体チップとの
信頼性の高い接着が可能な半導体チップ搭載用接着テー
プおよびそれを用いたＢＧＡ型半導体装置の製造方法を
提供することにある。
ことなく、フレキシブル配線テープと半導体チップとの
信頼性の高い接着が可能な半導体チップ搭載用接着テー
プおよびそれを用いたＢＧＡ型半導体装置の製造方法を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、絶縁テープ上に配線用接着剤によってイン
ナーリードを含む配線が接着されたフレキシブル配線テ
ープと、前記インナーリードに接続される半導体チップ
とを接着する半導体チップ搭載用接着テープにおいて、
硬化前に前記配線の配線パターン間を埋めるように前記
フレキシブル配線テープと前記半導体チップとの間に形
成され、硬化後に前記配線と前記半導体チップとを接着
するとともに、前記配線パターン間の前記配線用接着剤
と接着されるチップ用接着剤を有することを特徴とする
半導体チップ搭載用接着テープを提供する。
成するため、絶縁テープ上に配線用接着剤によってイン
ナーリードを含む配線が接着されたフレキシブル配線テ
ープと、前記インナーリードに接続される半導体チップ
とを接着する半導体チップ搭載用接着テープにおいて、
硬化前に前記配線の配線パターン間を埋めるように前記
フレキシブル配線テープと前記半導体チップとの間に形
成され、硬化後に前記配線と前記半導体チップとを接着
するとともに、前記配線パターン間の前記配線用接着剤
と接着されるチップ用接着剤を有することを特徴とする
半導体チップ搭載用接着テープを提供する。
【０００８】本発明は、上記目的を達成するため、絶縁
テープ上に配線用接着剤によってインナーリードを含む
配線が接着されたフレキシブル配線テープを形成し、前
記フレキシブル配線テープと前記半導体チップとを半導
体チップ搭載用接着テープによって接着し、前記インナ
ーリードと半導体チップの電極とを接合し、前記フレキ
シブル配線テープの前記半導体チップ搭載用接着テープ
が接着される面と反対側の面に複数のはんだボールをア
レイ状に接続するＢＧＡ型半導体装置の製造方法におい
て、硬化の程度に応じて粘弾性係数が変化するチップ用
接着剤を準備し、硬化前に所定の粘弾性係数を有する前
記チップ用接着剤によって前記配線の配線パターン間を
埋めるように前記フレキシブル配線テープと前記半導体
チップとの間に形成し、前記チップ用接着剤を硬化させ
て、前記硬化前の粘弾性係数より大なる粘弾性係数を有
して前記配線と前記半導体チップとを接着するととも
に、前記チップ用接着剤を前記配線パターン間の前記配
線用接着剤に接着させることを特徴とするＢＧＡ型半導
体装置の製造方法を提供する。
テープ上に配線用接着剤によってインナーリードを含む
配線が接着されたフレキシブル配線テープを形成し、前
記フレキシブル配線テープと前記半導体チップとを半導
体チップ搭載用接着テープによって接着し、前記インナ
ーリードと半導体チップの電極とを接合し、前記フレキ
シブル配線テープの前記半導体チップ搭載用接着テープ
が接着される面と反対側の面に複数のはんだボールをア
レイ状に接続するＢＧＡ型半導体装置の製造方法におい
て、硬化の程度に応じて粘弾性係数が変化するチップ用
接着剤を準備し、硬化前に所定の粘弾性係数を有する前
記チップ用接着剤によって前記配線の配線パターン間を
埋めるように前記フレキシブル配線テープと前記半導体
チップとの間に形成し、前記チップ用接着剤を硬化させ
て、前記硬化前の粘弾性係数より大なる粘弾性係数を有
して前記配線と前記半導体チップとを接着するととも
に、前記チップ用接着剤を前記配線パターン間の前記配
線用接着剤に接着させることを特徴とするＢＧＡ型半導
体装置の製造方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１(a) ，(b) は、本発明の実施
の形態に係るＢＧＡ型半導体装置を示す。この半導体装
置は、低弾性の接着テープ１によってフレキシブル配線
テープ２と半導体チップ３とを接着したものである。フ
レキシブル配線テープ２は、ポリイミドフィルム２０の
上に銅箔接着剤２１によってインナーリード２２ａを含
む銅箔配線２２を接着した構造を有し、銅箔配線２２の
ランド２２ｂはフィルムビア穴２０ａに形成された複数
の導通ビア２０ｂを介して複数のはんだボール４がアレ
イ状に接続され、インナーリード２２ａは半導体チップ
３のアルミ電極３ａと接続され、その周囲が封止樹脂５
によって封止されている。
の形態に係るＢＧＡ型半導体装置を示す。この半導体装
置は、低弾性の接着テープ１によってフレキシブル配線
テープ２と半導体チップ３とを接着したものである。フ
レキシブル配線テープ２は、ポリイミドフィルム２０の
上に銅箔接着剤２１によってインナーリード２２ａを含
む銅箔配線２２を接着した構造を有し、銅箔配線２２の
ランド２２ｂはフィルムビア穴２０ａに形成された複数
の導通ビア２０ｂを介して複数のはんだボール４がアレ
イ状に接続され、インナーリード２２ａは半導体チップ
３のアルミ電極３ａと接続され、その周囲が封止樹脂５
によって封止されている。
【００１０】接着テープ１は、ポリイミドフィルム等の
コアフィルム１０と、このコアフィルム１０の両面に接
着剤１１ａ，１１ｂをコートして３層構造としたもので
ある。コアフィルム１０は、−６５〜１５０℃の温度下
で１０００〜５０００ＭＰａの粘弾性係数、および１０
〜５０μｍの厚さを有する。
コアフィルム１０と、このコアフィルム１０の両面に接
着剤１１ａ，１１ｂをコートして３層構造としたもので
ある。コアフィルム１０は、−６５〜１５０℃の温度下
で１０００〜５０００ＭＰａの粘弾性係数、および１０
〜５０μｍの厚さを有する。
【００１１】接着剤１１（１１ａ，１１ｂ）は、硬化開
始前に十分軟化して銅箔配線２２の配線パターンの隙間
に入り込み、その後は硬化して接着性を維持する性能を
有する必要がある。そのため、接着剤１１ａには、未硬
化時に粘弾性係数の低い低弾性エポキシ樹脂，熱可塑性
ポリイミド樹脂等を用いることが好ましい。接着剤１１
は、銅箔配線２２との接着強度を高めるため、銅箔接着
剤２１と相溶性を有するものが好ましい。
始前に十分軟化して銅箔配線２２の配線パターンの隙間
に入り込み、その後は硬化して接着性を維持する性能を
有する必要がある。そのため、接着剤１１ａには、未硬
化時に粘弾性係数の低い低弾性エポキシ樹脂，熱可塑性
ポリイミド樹脂等を用いることが好ましい。接着剤１１
は、銅箔配線２２との接着強度を高めるため、銅箔接着
剤２１と相溶性を有するものが好ましい。
【００１２】また、接着剤１１の中には、接着剤１１の
流動を防止するためにポリカーボーネート粉末，シリカ
粉末等のフィラーを混合してチクソトロピー性（チクソ
性）を付与している。ここで「チクソ性」とは、例え
ば、力を加えると流動するが、静置すると形状を維持す
る性質をいう。チクソ性の程度を示すＴＩ値（チクソ指
数）は、次の式で与えられる。 ＴＩ値＝（ＬｏｇＰ1 ／ＬｏｇＶ1 ）／（ＬｏｇＰ2 ／
ＬｏｇＶ2 ） 但し、Ｐ1 ：回転粘度計Ｖ1 における粘度（ポアズ） Ｐ2 ：回転粘度計Ｖ2 における粘度（ポアズ） 接着剤１１のチクソ性は、接着剤１１に使用されるポリ
マー自体の粘度にもよるが、ＴＩ値＝１．５〜３．０の
範囲が好ましい。ＴＩ値（チクソ指数）は、高い程流動
を阻止できるが、逆に流動性が下がり過ぎて気泡が入り
易くなり、均一な接着性が低下する。
流動を防止するためにポリカーボーネート粉末，シリカ
粉末等のフィラーを混合してチクソトロピー性（チクソ
性）を付与している。ここで「チクソ性」とは、例え
ば、力を加えると流動するが、静置すると形状を維持す
る性質をいう。チクソ性の程度を示すＴＩ値（チクソ指
数）は、次の式で与えられる。 ＴＩ値＝（ＬｏｇＰ1 ／ＬｏｇＶ1 ）／（ＬｏｇＰ2 ／
ＬｏｇＶ2 ） 但し、Ｐ1 ：回転粘度計Ｖ1 における粘度（ポアズ） Ｐ2 ：回転粘度計Ｖ2 における粘度（ポアズ） 接着剤１１のチクソ性は、接着剤１１に使用されるポリ
マー自体の粘度にもよるが、ＴＩ値＝１．５〜３．０の
範囲が好ましい。ＴＩ値（チクソ指数）は、高い程流動
を阻止できるが、逆に流動性が下がり過ぎて気泡が入り
易くなり、均一な接着性が低下する。
【００１３】接着剤１１の厚さは、半導体チップ３側の
接着剤１１ａは１５μｍ以上とし、銅箔配線２２側の接
着剤１１ｂは２５μｍ以上とするのが好ましい。半導体
チップ３側は平坦なので薄くてよいが、半導体チップ３
を構成するシリコンの熱膨張ストレスを吸収してはんだ
ボール４に応力を伝搬しない最低の厚さが必要になる。
実験の結果、２５μｍ厚さでは、−６５〜１５０℃の温
度サイクル試験で最低１０００サイクルに耐えることが
判明した。これは、顧客の要求水準を満足する最低基準
になっている。また、銅箔配線２２の配線パターンを埋
める側の接着剤１１ｂは銅箔の厚さが通常１８μｍであ
ることから、これを埋めるためには、最低３０μｍの厚
さが必要なことが判明した。
接着剤１１ａは１５μｍ以上とし、銅箔配線２２側の接
着剤１１ｂは２５μｍ以上とするのが好ましい。半導体
チップ３側は平坦なので薄くてよいが、半導体チップ３
を構成するシリコンの熱膨張ストレスを吸収してはんだ
ボール４に応力を伝搬しない最低の厚さが必要になる。
実験の結果、２５μｍ厚さでは、−６５〜１５０℃の温
度サイクル試験で最低１０００サイクルに耐えることが
判明した。これは、顧客の要求水準を満足する最低基準
になっている。また、銅箔配線２２の配線パターンを埋
める側の接着剤１１ｂは銅箔の厚さが通常１８μｍであ
ることから、これを埋めるためには、最低３０μｍの厚
さが必要なことが判明した。
【００１４】銅箔接着剤２１としては、例えば、低弾性
エポキシ樹脂，エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）樹脂，熱可塑性のポリイミド等を用いることができ
る。銅箔接着剤２１は、少なくともインナーリード２２
ａに０．２〜２．５μｍ厚さの金の電気めっきあるいは
無電解めっきが施される。
エポキシ樹脂，エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）樹脂，熱可塑性のポリイミド等を用いることができ
る。銅箔接着剤２１は、少なくともインナーリード２２
ａに０．２〜２．５μｍ厚さの金の電気めっきあるいは
無電解めっきが施される。
【００１５】図２および図３は、この半導体装置を製造
するためのプレス機械を示す。このプレス機械は、接着
テープ１が巻装された接着テープ送り出しリール５０
と、図示しない駆動モータによって所定のタイミングで
回転駆動され、接着テープ送り出しボビン５０から接着
テープ１を引き出して巻き取る接着テープ巻き取りボビ
ン５１と、フレキシブル配線テープ２が巻装された配線
テープ送り出しボビン５２と、図示しない駆動モータに
よって接着テープ１の引き出し動作に同期して回転駆動
され、配線テープ送り出しボビン５２から配線テープ２
を引き出して巻き取る配線テープ巻き取りボビン５３
と、配線テープ送り出しボビン５２と配線テープ巻き取
りボビン５３との間の接着テープ貼り付け位置５４に設
けられ、接着テープ１を打ち抜くとともに、その打ち抜
いた接着テープ１を配線テープ２上に所定の圧力で加圧
して貼り付けるパンチ５５Ａおよびダイ５５Ｂを備えた
貼り付け金型５５と、接着テープ貼り付け位置５４に設
けられ、配線テープ２を下方から加熱する加熱ステージ
５６とを有する。ダイ５５Ｂは、パンチ５５Ａを上下動
可能にガイドするガイド孔５５ａと、接着テープ１を挿
通させる挿通孔５５ｂとが形成されている。
するためのプレス機械を示す。このプレス機械は、接着
テープ１が巻装された接着テープ送り出しリール５０
と、図示しない駆動モータによって所定のタイミングで
回転駆動され、接着テープ送り出しボビン５０から接着
テープ１を引き出して巻き取る接着テープ巻き取りボビ
ン５１と、フレキシブル配線テープ２が巻装された配線
テープ送り出しボビン５２と、図示しない駆動モータに
よって接着テープ１の引き出し動作に同期して回転駆動
され、配線テープ送り出しボビン５２から配線テープ２
を引き出して巻き取る配線テープ巻き取りボビン５３
と、配線テープ送り出しボビン５２と配線テープ巻き取
りボビン５３との間の接着テープ貼り付け位置５４に設
けられ、接着テープ１を打ち抜くとともに、その打ち抜
いた接着テープ１を配線テープ２上に所定の圧力で加圧
して貼り付けるパンチ５５Ａおよびダイ５５Ｂを備えた
貼り付け金型５５と、接着テープ貼り付け位置５４に設
けられ、配線テープ２を下方から加熱する加熱ステージ
５６とを有する。ダイ５５Ｂは、パンチ５５Ａを上下動
可能にガイドするガイド孔５５ａと、接着テープ１を挿
通させる挿通孔５５ｂとが形成されている。
【００１６】貼り付け金型５５は、パンチ５５Ａを一定
の荷重で押圧するのではなく、パンチ５５Ａが一定の位
置に下降してきた時にパンチ５５Ａの押し込み動作を停
止させる下死点機構を有している。これにより、接着剤
１１のはみ出し流動を一定に保って貼り付け後の接着テ
ープ１の厚さの管理が容易になる。
の荷重で押圧するのではなく、パンチ５５Ａが一定の位
置に下降してきた時にパンチ５５Ａの押し込み動作を停
止させる下死点機構を有している。これにより、接着剤
１１のはみ出し流動を一定に保って貼り付け後の接着テ
ープ１の厚さの管理が容易になる。
【００１７】加熱ステージ５６は、フレキシブル配線テ
ープ２の背面のみを加熱するものであり、接着テープ貼
り付け位置５４より前段へ延在させて配線テープ２を余
熱するようにしている。余熱温度は、接着剤１１の硬化
開始温度（エポキシ系接着剤の場合は１５０℃）より低
く、また、水の沸点の１００℃より高い方が好ましい。
フレキシブル配線テープ２のポリイミドフィルム２０は
熱伝導率は低いが、貼り付け金型５５をまったく加熱せ
ず、余熱機構を設けることにより、接着テープ１の接着
剤１１ａ，１１ｂが貼り付け金型５５に付着しなくな
り、貼り付け作業性が向上する。また、ポリイミドフィ
ルム２０に包含される水分を乾燥除去して貼り付け時の
水分の膨張による膨れを防止することができる。
ープ２の背面のみを加熱するものであり、接着テープ貼
り付け位置５４より前段へ延在させて配線テープ２を余
熱するようにしている。余熱温度は、接着剤１１の硬化
開始温度（エポキシ系接着剤の場合は１５０℃）より低
く、また、水の沸点の１００℃より高い方が好ましい。
フレキシブル配線テープ２のポリイミドフィルム２０は
熱伝導率は低いが、貼り付け金型５５をまったく加熱せ
ず、余熱機構を設けることにより、接着テープ１の接着
剤１１ａ，１１ｂが貼り付け金型５５に付着しなくな
り、貼り付け作業性が向上する。また、ポリイミドフィ
ルム２０に包含される水分を乾燥除去して貼り付け時の
水分の膨張による膨れを防止することができる。
【００１８】次に、本実施の形態の効果を説明する。 (イ) インナーリード２２ａの汚染を防止できる。本実施
の形態の接着テープ１は、接着剤１１にチクソ性を付与
しているので、加圧時では接着剤１１の流動性が高い
が、接着剤１１が外部にはみ出したいわゆる加圧解除状
態では流動が停止する。この結果、接着テープ１の接着
剤１１がインナーリード２２ａにはみ出して汚染するの
を防止できる。 (ロ) 接着テープ１の貼り付け作業が容易になる。本実施
の形態の接着テープ１は、コアフィルム１０の両面に低
弾性の接着剤１１ａ，１１ｂをコートして３層構造とし
ているので、接着テープ１に張力を与えて接着テープ送
り出しボビン５０から接着テープ１を引き出すことが容
易になり、接着テープ１の形状切断工程でパンチ５５Ａ
とダイ５５Ｂに接着剤１１が付着することもないので、
連続作業を容易に行える。 (ハ) 接着テープ１の貼り付け後の厚さの管理が容易にな
る。本実施の形態の接着テープ１は、コアフィルム１０
を用いて３層構造にしているので、硬いコアフィルム１
０がある分厚さの管理が容易になる。 (ニ) 気泡の発生を防止できる。本実施の形態の接着テー
プ１は、コアフィルム１０を用いて３層構造にしている
ので、接着テープ１を貼り付ける時の加圧力を大きくで
きるため、気泡（配線テープ２と接着テープ１との間の
ボイド）の発生を防止できる。接着テープ１の接着剤１
１は、加圧時に流動性が高く設計されており、この流動
性のために配線パターン間の空気は配線パターンの隙間
を通って排除される。接着テープ１は銅箔配線２２の形
成されていないポリイミドフィルム２２の面に貼り付け
る方式もあるが、本発明では、敢えて配線テープ２側に
貼り付けることによって気泡の発生を防いだものであ
る。すなわち、平坦な面に貼る場合には、空気の逃げる
経路がなく、気泡の発生を完全に防ぐことができなかっ
た。本発明の方式の欠点は、金めっきされた銅箔配線２
２との接着剤１１の密着性はどのような接着剤の分子を
設計しても改善されないが、銅箔接着剤２１との相溶性
を確保して気泡をなくしつつ高度の接着信頼性を達成し
たものである。
の形態の接着テープ１は、接着剤１１にチクソ性を付与
しているので、加圧時では接着剤１１の流動性が高い
が、接着剤１１が外部にはみ出したいわゆる加圧解除状
態では流動が停止する。この結果、接着テープ１の接着
剤１１がインナーリード２２ａにはみ出して汚染するの
を防止できる。 (ロ) 接着テープ１の貼り付け作業が容易になる。本実施
の形態の接着テープ１は、コアフィルム１０の両面に低
弾性の接着剤１１ａ，１１ｂをコートして３層構造とし
ているので、接着テープ１に張力を与えて接着テープ送
り出しボビン５０から接着テープ１を引き出すことが容
易になり、接着テープ１の形状切断工程でパンチ５５Ａ
とダイ５５Ｂに接着剤１１が付着することもないので、
連続作業を容易に行える。 (ハ) 接着テープ１の貼り付け後の厚さの管理が容易にな
る。本実施の形態の接着テープ１は、コアフィルム１０
を用いて３層構造にしているので、硬いコアフィルム１
０がある分厚さの管理が容易になる。 (ニ) 気泡の発生を防止できる。本実施の形態の接着テー
プ１は、コアフィルム１０を用いて３層構造にしている
ので、接着テープ１を貼り付ける時の加圧力を大きくで
きるため、気泡（配線テープ２と接着テープ１との間の
ボイド）の発生を防止できる。接着テープ１の接着剤１
１は、加圧時に流動性が高く設計されており、この流動
性のために配線パターン間の空気は配線パターンの隙間
を通って排除される。接着テープ１は銅箔配線２２の形
成されていないポリイミドフィルム２２の面に貼り付け
る方式もあるが、本発明では、敢えて配線テープ２側に
貼り付けることによって気泡の発生を防いだものであ
る。すなわち、平坦な面に貼る場合には、空気の逃げる
経路がなく、気泡の発生を完全に防ぐことができなかっ
た。本発明の方式の欠点は、金めっきされた銅箔配線２
２との接着剤１１の密着性はどのような接着剤の分子を
設計しても改善されないが、銅箔接着剤２１との相溶性
を確保して気泡をなくしつつ高度の接着信頼性を達成し
たものである。
【００１９】
＜第１の実施例＞図１に示す半導体装置の製造方法の第
１の実施例を説明する。 (1) フレキシブル配線テープ（ＴＡＢテープ）２の作製 幅３５mm，厚さ５０μｍ，長さ１００ｍのポリイミドフ
ィルム２０を用意し、このポリイミドフィルム２０の一
方の面に、銅箔接着剤２１として幅２６mm，厚さ１０μ
ｍの低弾性エポキシ樹脂を貼り付ける。低弾性エポキシ
樹脂は、ベースにビスフェノールＡ型樹脂を用い、これ
にポリアミド樹脂モノマーを配合して低弾性化した。こ
の樹脂は、−６５℃で２７００ＭＰａ、常温で１９００
ＭＰａ、１５０℃で５０ＭＰａの弾性係数を有する。銅
箔接着剤２１の貼り付けは、低弾性エポキシ樹脂を１０
μｍの厚さに成形し、これを８０℃の温度で連続ラミネ
ータによって貼り合わせる方法を採った。
１の実施例を説明する。 (1) フレキシブル配線テープ（ＴＡＢテープ）２の作製 幅３５mm，厚さ５０μｍ，長さ１００ｍのポリイミドフ
ィルム２０を用意し、このポリイミドフィルム２０の一
方の面に、銅箔接着剤２１として幅２６mm，厚さ１０μ
ｍの低弾性エポキシ樹脂を貼り付ける。低弾性エポキシ
樹脂は、ベースにビスフェノールＡ型樹脂を用い、これ
にポリアミド樹脂モノマーを配合して低弾性化した。こ
の樹脂は、−６５℃で２７００ＭＰａ、常温で１９００
ＭＰａ、１５０℃で５０ＭＰａの弾性係数を有する。銅
箔接着剤２１の貼り付けは、低弾性エポキシ樹脂を１０
μｍの厚さに成形し、これを８０℃の温度で連続ラミネ
ータによって貼り合わせる方法を採った。
【００２０】銅箔接着剤２１が貼り合わされたポリイミ
ドフィルム２０に、フィルムビア穴２０ａ、ＩＬＢウィ
ンドウ２０ｃおよび送り穴（図４(a) 参照）２０ｄを金
型によるパンチング加工で開口した後、幅２６mm、厚さ
１８μｍの高純度銅圧延銅箔（９９．９９重量％銅）を
１６０℃の温度で低弾性エポキシ樹脂側に連続ラミネー
タによって貼り合わせる。貼り合わせた後、接着剤を１
７０℃で１時間硬化反応させた。
ドフィルム２０に、フィルムビア穴２０ａ、ＩＬＢウィ
ンドウ２０ｃおよび送り穴（図４(a) 参照）２０ｄを金
型によるパンチング加工で開口した後、幅２６mm、厚さ
１８μｍの高純度銅圧延銅箔（９９．９９重量％銅）を
１６０℃の温度で低弾性エポキシ樹脂側に連続ラミネー
タによって貼り合わせる。貼り合わせた後、接着剤を１
７０℃で１時間硬化反応させた。
【００２１】この後、銅箔の表面にホトソルダーレジス
トをローラーコータによってコーティングしてから、配
線パターンをホトケミカルエッチング法によって形成し
た。配線パターンは、はんだボール４を形成するランド
２２ｂと、半導体チップ３のアルミ電極３ａと接続する
インナーリード２２ａ、およびこれらを連結する配線を
有している。このようにして製造したＴＡＢテープは、
４８ピンのインナーリード２２ａと、４８個のランド２
２ｂを有し、インナーリード２２ａの配線ピッチは０．
１７mm、ランド２２ｂの直径は０．３５mm、ランド２２
ｂの配置ピッチは０．７５mmである。
トをローラーコータによってコーティングしてから、配
線パターンをホトケミカルエッチング法によって形成し
た。配線パターンは、はんだボール４を形成するランド
２２ｂと、半導体チップ３のアルミ電極３ａと接続する
インナーリード２２ａ、およびこれらを連結する配線を
有している。このようにして製造したＴＡＢテープは、
４８ピンのインナーリード２２ａと、４８個のランド２
２ｂを有し、インナーリード２２ａの配線ピッチは０．
１７mm、ランド２２ｂの直径は０．３５mm、ランド２２
ｂの配置ピッチは０．７５mmである。
【００２２】次に、インナーリード２２ａとランド２２
ｂに、厚さ１．０μｍの金の電気めっきを施した。金め
っきは、半導体チップ３のアルミ電極３ａとＡｕ−Ａｌ
の合金層形成によって接続されるために行うものであ
り、はんだボール４の接続のためのはんだの濡れ性を確
保するためにも重要なものである。図４(a) は、完成し
たＴＡＢテープを示し、同図(b) は、そのインナーリー
ド２２ａとランド２２ｂの詳細を示す。
ｂに、厚さ１．０μｍの金の電気めっきを施した。金め
っきは、半導体チップ３のアルミ電極３ａとＡｕ−Ａｌ
の合金層形成によって接続されるために行うものであ
り、はんだボール４の接続のためのはんだの濡れ性を確
保するためにも重要なものである。図４(a) は、完成し
たＴＡＢテープを示し、同図(b) は、そのインナーリー
ド２２ａとランド２２ｂの詳細を示す。
【００２３】(2) 接着テープ１の製作 接着テープ１の接着剤１１（１１ａ，１１ｂ）は、基本
的に相溶性を得るため、銅箔接着剤２１と同じ低弾性エ
ポキシ樹脂であるが、より低弾性化させるために、ポリ
イミド樹脂を若干配合している。この接着剤１１は、８
０℃で配線テープ２に貼り付けた後も、接着性を有して
いるので、半導体チップ３の接着剤として別の接着剤を
用いなくても、チップ３を接着できる。この接着剤１１
自身は、−６５℃で２５００ＭＰａ、常温で１５００Ｍ
Ｐａ、１５０℃で５００ＭＰａの低い弾性係数を有す
る。
的に相溶性を得るため、銅箔接着剤２１と同じ低弾性エ
ポキシ樹脂であるが、より低弾性化させるために、ポリ
イミド樹脂を若干配合している。この接着剤１１は、８
０℃で配線テープ２に貼り付けた後も、接着性を有して
いるので、半導体チップ３の接着剤として別の接着剤を
用いなくても、チップ３を接着できる。この接着剤１１
自身は、−６５℃で２５００ＭＰａ、常温で１５００Ｍ
Ｐａ、１５０℃で５００ＭＰａの低い弾性係数を有す
る。
【００２４】また、エポキシ系接着剤は熱硬化性である
が、高温において粘弾性係数が低下するようにアクリル
樹脂を２０重量％配合している。しかし、このままでは
流動性が高いために、貼り付け温度と圧力の作用（圧力
はこの接着剤の場合は１．５ｋｇ／ｃｍ2 ）で接着剤１
１層がインナーリード２２ａに流れ出し、ボンディング
面を汚染する問題がある。このため、接着剤１１には、
重量で１５％の平均粒径１．５μｍのシリカを配合して
接着剤１１にチクソトロピー性を付与している。このこ
とによって接着剤１１は加圧の時点では流動性がある
が、はみ出して加圧が解除された時には流動性がなくな
る性質を有する。この接着剤１１の１６０℃の温度での
硬化前のＴＩ値は２．３である。このような粒子フィラ
ー配合の作用は、塗料やはんだレジストインク等にも通
用応用されているが、発明者等はこれを接着剤１１に応
用したものである。
が、高温において粘弾性係数が低下するようにアクリル
樹脂を２０重量％配合している。しかし、このままでは
流動性が高いために、貼り付け温度と圧力の作用（圧力
はこの接着剤の場合は１．５ｋｇ／ｃｍ2 ）で接着剤１
１層がインナーリード２２ａに流れ出し、ボンディング
面を汚染する問題がある。このため、接着剤１１には、
重量で１５％の平均粒径１．５μｍのシリカを配合して
接着剤１１にチクソトロピー性を付与している。このこ
とによって接着剤１１は加圧の時点では流動性がある
が、はみ出して加圧が解除された時には流動性がなくな
る性質を有する。この接着剤１１の１６０℃の温度での
硬化前のＴＩ値は２．３である。このような粒子フィラ
ー配合の作用は、塗料やはんだレジストインク等にも通
用応用されているが、発明者等はこれを接着剤１１に応
用したものである。
【００２５】また、この接着テープ１は、厚さ２５μｍ
のポリイミドフィルムからなるコアフィルム１０の両面
に上記接着剤１１ａ，１１ｂをコートしている。コーテ
ィング厚さは、半導体チップ３を搭載する側の接着剤１
１ａは、２５μｍと薄くし、銅箔配線２２の配線パター
ンと接着する側の接着剤１１ｂは、３０μｍと厚くして
いる。これは、配線パターンは、銅箔の厚さが１８μｍ
であり、この配線間の隙間を完全に埋めるために厚くし
ているものである。また、全体の厚さは２５＋２５＋３
０＝８０μｍとなっている。この全体の厚さの設計は、
半導体チップ３と銅箔配線２２との熱応力差を吸収する
ために必要な厚さとして設計されている。
のポリイミドフィルムからなるコアフィルム１０の両面
に上記接着剤１１ａ，１１ｂをコートしている。コーテ
ィング厚さは、半導体チップ３を搭載する側の接着剤１
１ａは、２５μｍと薄くし、銅箔配線２２の配線パター
ンと接着する側の接着剤１１ｂは、３０μｍと厚くして
いる。これは、配線パターンは、銅箔の厚さが１８μｍ
であり、この配線間の隙間を完全に埋めるために厚くし
ているものである。また、全体の厚さは２５＋２５＋３
０＝８０μｍとなっている。この全体の厚さの設計は、
半導体チップ３と銅箔配線２２との熱応力差を吸収する
ために必要な厚さとして設計されている。
【００２６】(3) 接着テープ１のフレキシブル配線テー
プ２への貼り付け 接着テープ送り出しボビン５０には、接着テープ１が２
００ｍ単位で巻装されており、配線テープ送り出しボビ
ン５２には、配線テープ２が５０ｍ単位で巻装されてい
る。図２に示すプレス機械を起動させると、図示しない
駆動モータによって接着テープ巻き取りボビン５１およ
び配線テープ巻き取りボビン５３が回転し、接着テープ
送り出しボビン５０および配線テープ送り出しボビン５
２から接着テープ１とフレキシブル配線テープ２が同時
に引き出され、接着テープ貼り付け位置５４に送り込ま
れる。
プ２への貼り付け 接着テープ送り出しボビン５０には、接着テープ１が２
００ｍ単位で巻装されており、配線テープ送り出しボビ
ン５２には、配線テープ２が５０ｍ単位で巻装されてい
る。図２に示すプレス機械を起動させると、図示しない
駆動モータによって接着テープ巻き取りボビン５１およ
び配線テープ巻き取りボビン５３が回転し、接着テープ
送り出しボビン５０および配線テープ送り出しボビン５
２から接着テープ１とフレキシブル配線テープ２が同時
に引き出され、接着テープ貼り付け位置５４に送り込ま
れる。
【００２７】貼り付け金型５５は、接着テープ貼り付け
位置５４に送り込まれた接着テープ１を所定の形状に切
断しながら、配線テープ２に貼り付ける。このとき、配
線テープ２は、下から加熱ステージ５６によって１６０
℃の温度に加熱される。この方法では、接着テープ１自
身を加熱しないので、貼り付け前の接着テープ１の温度
は上昇しないため、接着テープ１の接着剤１１がパンチ
５５Ａとダイ５５Ｂに付着せず、安定した貼り付け作業
が可能になる。接着テープ１の軟化温度は１１０℃であ
り、１６０℃の温度では１秒で軟化して接着性が発現す
る。従って、貼り付け時間は、２秒とした。加熱ステー
ジ５６には、１６０℃の温度の前段に余熱ゾーンがあ
り、この区間で配線テープ２の温度は十分に１６０℃の
温度に達する。このようにして接着テープ１を３秒のタ
クトで連続して高速で貼り付けることが可能になった。
位置５４に送り込まれた接着テープ１を所定の形状に切
断しながら、配線テープ２に貼り付ける。このとき、配
線テープ２は、下から加熱ステージ５６によって１６０
℃の温度に加熱される。この方法では、接着テープ１自
身を加熱しないので、貼り付け前の接着テープ１の温度
は上昇しないため、接着テープ１の接着剤１１がパンチ
５５Ａとダイ５５Ｂに付着せず、安定した貼り付け作業
が可能になる。接着テープ１の軟化温度は１１０℃であ
り、１６０℃の温度では１秒で軟化して接着性が発現す
る。従って、貼り付け時間は、２秒とした。加熱ステー
ジ５６には、１６０℃の温度の前段に余熱ゾーンがあ
り、この区間で配線テープ２の温度は十分に１６０℃の
温度に達する。このようにして接着テープ１を３秒のタ
クトで連続して高速で貼り付けることが可能になった。
【００２８】(4) 半導体チップ３の搭載 この低弾性の接着テープ１付きの配線テープ２に半導体
チップ３を搭載接着した結果、１６０℃のツール温度で
２秒間加圧接着して半導体チップ３を瞬間接続できた。
半導体チップ３を搭載した後、接着剤１１を１６０℃の
温度で１時間加熱して完全に硬化させてから、インナー
リード２２ａをシングルポイントボンダーを用いて半導
体チップ３のアルミ電極３ａに接続した。ボンディング
温度は２００℃であり、既に硬化した接着剤１１が軟化
することはない。
チップ３を搭載接着した結果、１６０℃のツール温度で
２秒間加圧接着して半導体チップ３を瞬間接続できた。
半導体チップ３を搭載した後、接着剤１１を１６０℃の
温度で１時間加熱して完全に硬化させてから、インナー
リード２２ａをシングルポイントボンダーを用いて半導
体チップ３のアルミ電極３ａに接続した。ボンディング
温度は２００℃であり、既に硬化した接着剤１１が軟化
することはない。
【００２９】(5) 樹脂封止 次に、エポキシ系の封止樹脂５で半導体チップ３の周辺
を図１のように封止した。エポキシ系封止樹脂の硬化反
応温度は１７０℃で１時間のものを用いた。
を図１のように封止した。エポキシ系封止樹脂の硬化反
応温度は１７０℃で１時間のものを用いた。
【００３０】(6) はんだボールの接続 フィルムビア穴２０ａに導通ビア２０ｂを形成し、最終
的にランド２２ｂに直径０．３５mmの錫鉛共晶組成のは
んだボール４を２３０℃のエアーリフロー炉を用いて搭
載した。
的にランド２２ｂに直径０．３５mmの錫鉛共晶組成のは
んだボール４を２３０℃のエアーリフロー炉を用いて搭
載した。
【００３１】＜第２の実施例＞第１の実施例において、
銅箔接着剤２１に、エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）樹脂をベースとした接着剤を使用した。この接着
剤は、−６５℃で２０００ＭＰａ、常温で１０００ＭＰ
ａ、１５０℃で１５ＭＰａの弾性係数を有する。また、
接着テープ１の接着剤１１に、銅箔接着剤２１と同じＥ
ＶＡ樹脂をベースとして第１の実施例と同様にシリカの
フィラーを添加した。この接着テープ１の貼り付け温度
は１２０℃である。また、この接着剤１１は、熱可塑性
であるので硬化反応を必要としない。
銅箔接着剤２１に、エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）樹脂をベースとした接着剤を使用した。この接着
剤は、−６５℃で２０００ＭＰａ、常温で１０００ＭＰ
ａ、１５０℃で１５ＭＰａの弾性係数を有する。また、
接着テープ１の接着剤１１に、銅箔接着剤２１と同じＥ
ＶＡ樹脂をベースとして第１の実施例と同様にシリカの
フィラーを添加した。この接着テープ１の貼り付け温度
は１２０℃である。また、この接着剤１１は、熱可塑性
であるので硬化反応を必要としない。
【００３２】＜第３の実施例＞第１の実施例において、
銅箔接着剤２１に、Ｔｇ＝２２０℃の熱可塑性のポリイ
ミド樹脂を使用した。この樹脂は、−６５℃で３０００
ＭＰａ、常温で２０００ＭＰａ、１５０℃で１１０ＭＰ
ａの弾性係数を有している。接着温度は、２５０℃であ
り、連続ロールラミネーターで銅箔をポリイミドベース
フィルムに貼り合わせた。このポリイミド樹脂は、熱可
塑性であるので、接着テープ１に使用した第１の実施例
のポリアミド樹脂配合変成エポキシ樹脂と相溶性があっ
て非常に接着性の良い特長がある。また、銅箔配線２２
との接着性も１ｋｇ／ｃｍ2 程度あって信頼性は非常に
高い。
銅箔接着剤２１に、Ｔｇ＝２２０℃の熱可塑性のポリイ
ミド樹脂を使用した。この樹脂は、−６５℃で３０００
ＭＰａ、常温で２０００ＭＰａ、１５０℃で１１０ＭＰ
ａの弾性係数を有している。接着温度は、２５０℃であ
り、連続ロールラミネーターで銅箔をポリイミドベース
フィルムに貼り合わせた。このポリイミド樹脂は、熱可
塑性であるので、接着テープ１に使用した第１の実施例
のポリアミド樹脂配合変成エポキシ樹脂と相溶性があっ
て非常に接着性の良い特長がある。また、銅箔配線２２
との接着性も１ｋｇ／ｃｍ2 程度あって信頼性は非常に
高い。
【００３３】＜第４の実施例＞第１の実施例において、
接着テープ１の接着剤１１に、厚さ１５０μｍの熱可塑
性のポリイミド樹脂を用いた。この樹脂は、−６５℃で
３０００ＭＰａ、常温で２０００ＭＰａ、１５０℃で１
１０ＭＰａの粘弾性係数を有しており、第３の実施例と
同等の樹脂である。このポリイミド樹脂は、熱可塑性で
あるので、２３０℃のはんだリフロー工程では５０ＭＰ
ａ程度の粘弾性係数になり、高温作業時の熱応力吸収性
能が高い。また、銅箔接着剤２１に用いたポリアミド配
合エポキシ変成接着剤との接着性能も第３の実施例と同
様に優れている。さらに、半導体チップ３の接着搭載の
際は、銅箔接着剤２１は熱可塑性であるので、別の接着
剤を使用することなしに、２５０℃の温度でこのまま接
着が可能である。
接着テープ１の接着剤１１に、厚さ１５０μｍの熱可塑
性のポリイミド樹脂を用いた。この樹脂は、−６５℃で
３０００ＭＰａ、常温で２０００ＭＰａ、１５０℃で１
１０ＭＰａの粘弾性係数を有しており、第３の実施例と
同等の樹脂である。このポリイミド樹脂は、熱可塑性で
あるので、２３０℃のはんだリフロー工程では５０ＭＰ
ａ程度の粘弾性係数になり、高温作業時の熱応力吸収性
能が高い。また、銅箔接着剤２１に用いたポリアミド配
合エポキシ変成接着剤との接着性能も第３の実施例と同
様に優れている。さらに、半導体チップ３の接着搭載の
際は、銅箔接着剤２１は熱可塑性であるので、別の接着
剤を使用することなしに、２５０℃の温度でこのまま接
着が可能である。
【００３４】＜第５の実施例＞第１の実施例において、
接着テープ１の接着剤１１のフィラーに、粒径が２．３
〜５μｍのポリカーボネート粉末を使用した。混合比率
は重量で１７％とした。このときのＴＩ値は２．６であ
った。
接着テープ１の接着剤１１のフィラーに、粒径が２．３
〜５μｍのポリカーボネート粉末を使用した。混合比率
は重量で１７％とした。このときのＴＩ値は２．６であ
った。
【００３５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、硬
化前は所定の粘弾性係数を有して銅箔配線の配線パター
ン間を埋めるので、平坦にするための特別な埋込み用イ
ンクを用いなくても済む。また、硬化後は粘弾性係数が
大きくなり銅箔接着剤と接着されるので、銅箔配線と半
導体チップとが強固に接着される。この結果、信頼性の
高い接着が可能になる。
化前は所定の粘弾性係数を有して銅箔配線の配線パター
ン間を埋めるので、平坦にするための特別な埋込み用イ
ンクを用いなくても済む。また、硬化後は粘弾性係数が
大きくなり銅箔接着剤と接着されるので、銅箔配線と半
導体チップとが強固に接着される。この結果、信頼性の
高い接着が可能になる。
【図１】(a) は本発明の実施の形態に係る半導体装置の
断面図、(b) は(a) のＢ−Ｂ断面図である。
断面図、(b) は(a) のＢ−Ｂ断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るプレス機械の構成図
である。
である。
【図３】図２に示すプレス機械の貼り付け金型の詳細図
である。
である。
【図４】(a) は完成したＴＡＢテープを示し、(b) はそ
のインナーリードとランドの詳細を示す。
のインナーリードとランドの詳細を示す。
【図５】(a) は従来の半導体装置の断面図、(b) は(a)
のＡ−Ａ断面図である。
のＡ−Ａ断面図である。
１ 接着テープ ２ フレキシブル配線テープ ３ 半導体チップ ３ａ アルミ電極 ４ はんだボール ５ 封止樹脂 １０ コアフィルム １１，１１ａ，１１ｂ 接着剤 ２０ ポリイミドフィルム ２０ａ フィルムビア穴 ２０ｂ 導通ビア ２０ｃ ＩＬＢフィンドウ ２０ｄ 送り穴 ２１ 銅箔接着剤 ２２ 銅箔配線 ２２ａ インナーリード ２２ｂ ランド ５０ 接着テープ送り出しリール ５１ 接着テープ巻き取りボビン ５２ 配線テープ送り出しボビン ５３ 配線テープ巻き取りボビン ５４ 接着テープ貼り付け位置 ５５ 貼り付け金型 ５５Ａ パンチ ５５Ｂ ダイ ５５ａ ガイド孔 ５５ｂ 挿通孔 ５６ 加熱ステージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−223759（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−22325（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−116930（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 23/12 H01L 21/60
Claims (20)
- 【請求項１】絶縁テープ上に配線用接着剤によってイン
ナーリードを含む配線が接着されたフレキシブル配線テ
ープと、前記インナーリードに接続される半導体チップ
とを接着する半導体チップ搭載用接着テープにおいて、 硬化前に前記配線の配線パターン間を埋めるように前記
フレキシブル配線テープと前記半導体チップとの間に形
成され、硬化後に前記配線と前記半導体チップとを接着
するとともに、前記配線パターン間の前記配線用接着剤
と接着されるチップ用接着剤を有することを特徴とする
半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項２】前記チップ用接着剤は、所定の引張り強度
を有するコアフィルムの両面に形成された構成の請求項
１記載の半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項３】前記コアフィルムは、−６５〜１５０℃の
温度下で１０００〜５０００ＭＰａの粘弾性係数、およ
び１０〜５０μｍの厚さを有する構成の請求項２記載の
半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項４】前記半導体チップを搭載する側の前記チッ
プ用接着剤は、１５μｍ以上の厚さを有し、前記配線側
の前記チップ用接着剤は、２５μｍ以上の厚さを有する
構成の請求項２記載の半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項５】前記チップ用接着剤は、無機あるいは有機
のフィラーを混合してチクソトロピー性を有する構成の
請求項１記載の半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項６】前記チップ用接着剤は、硬化前のチクソト
ロピー指数が１．５〜３．０である構成の請求項５記載
の半導体チップ搭載用接着テープ。 - 【請求項７】前記チップ用接着剤は、前記配線用接着剤
と相溶性を有する構成の請求項１記載の半導体チップ搭
載用接着テープ。 - 【請求項８】絶縁テープ上に配線用接着剤によってイン
ナーリードを含む配線が接着されたフレキシブル配線テ
ープを形成し、前記フレキシブル配線テープと前記半導
体チップとを半導体チップ搭載用接着テープによって接
着し、前記インナーリードと半導体チップの電極とを接
合し、前記フレキシブル配線テープの前記半導体チップ
搭載用接着テープが接着される面と反対側の面に複数の
はんだボールをアレイ状に接続するＢＧＡ型半導体装置
の製造方法において、 硬化の程度に応じて粘弾性係数が変化するチップ用接着
剤を準備し、 硬化前に所定の粘弾性係数を有する前記チップ用接着剤
によって前記配線の配線パターン間を埋めるように前記
フレキシブル配線テープと前記半導体チップとの間に形
成し、 前記チップ用接着剤を硬化させて、前記硬化前の粘弾性
係数より大なる粘弾性係数を有して前記配線と前記半導
体チップとを接着するとともに、前記チップ用接着剤を
前記配線パターン間の前記配線用接着剤に接着させるこ
とを特徴とするＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項９】前記チップ用接着剤は、所定の引張り強度
を有するコアフィルムの両面に形成された構成の請求項
８記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１０】前記コアフィルムは、−６５〜１５０℃
の温度下で１０００〜５０００ＭＰａの粘弾性係数、お
よび１０〜５０μｍの厚さを有する構成の請求項９記載
のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１１】前記半導体チップを搭載する側の前記チ
ップ用接着剤は、１５μｍ以上の厚さを有し、前記配線
側の前記チップ用接着剤は、２５μｍ以上の厚さを有す
る構成の請求項９記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方
法。 - 【請求項１２】前記チップ用接着剤は、無機あるいは有
機のフィラーを混合してチクソトロピー性を有する構成
の請求項８記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１３】前記チップ用接着剤は、硬化前のチクソ
トロピー指数が１．５〜３．０である構成の請求項１２
記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１４】前記チップ用接着剤は、前記配線用接着
剤と相溶性を有する構成の請求項８記載のＢＧＡ型半導
体装置の製造方法。 - 【請求項１５】前記フレキシブル配線テープと前記半導
体チップ搭載用接着テープとの接着は、前記フレキシブ
ル配線テープの前記配線が接着された面と反対側の面を
加熱することによって行う構成の請求項８記載のＢＧＡ
型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１６】前記フレキシブル配線テープと前記半導
体チップ搭載用接着テープとの接着は、長尺状の前記半
導体チップ搭載用接着テープをパンチで打ち抜いて所定
のサイズの前記半導体チップ搭載用接着テープを得、前
記パンチによって前記所定のサイズの前記半導体チップ
搭載用接着テープを前記フレキシブル配線テープに加圧
することによって行う構成の請求項８記載のＢＧＡ型半
導体装置の製造方法。 - 【請求項１７】前記パンチによって前記所定のサイズの
前記半導体チップ搭載用接着テープを前記フレキシブル
配線テープに加圧する工程は、前記パンチの移動距離を
制限することによって前記半導体チップ搭載用接着テー
プの厚さを管理する構成の請求項１６記載のＢＧＡ型半
導体装置の製造方法。 - 【請求項１８】前記配線の厚さは、１０〜２５μｍであ
り、 前記配線用接着剤の厚さは、５〜１５μｍである構成の
請求項８記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項１９】前記フレキシブル配線テープは、前記半
導体チップを搭載する前に前記配線用接着剤が完全に硬
化しない条件で除湿乾燥し、前記半導体チップを加圧加
熱接着して完全に硬化した後、前記半導体チップの前記
電極と前記インナーリードとを接続し、前記電極と前記
インナーリードとの接続部を封止し、前記フレキシブル
配線テープに前記複数のはんだボールを接続する構成の
請求項８記載のＢＧＡ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項２０】前記インナーリードと前記半導体チップ
の前記電極との接合は、前記インナーリードの表面に
０．２〜２．５μｍ厚さの金の電気めっきあるいは無電
解めっきを施した後に行う構成の請求項８記載のＢＧＡ
型半導体装置の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP28832597A JP3296267B2 (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用いたｂｇａ型半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP28832597A JP3296267B2 (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用いたｂｇａ型半導体装置の製造方法 |
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| JPH11121538A JPH11121538A (ja) | 1999-04-30 |
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| JP28832597A Expired - Fee Related JP3296267B2 (ja) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | 半導体チップ搭載用接着テープおよびそれを用いたｂｇａ型半導体装置の製造方法 |
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-
1997
- 1997-10-21 JP JP28832597A patent/JP3296267B2/ja not_active Expired - Fee Related
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