JP3508561B2 - フィルム片の貼付方法 - Google Patents

フィルム片の貼付方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム片の貼付
方法に関し、特に、気泡を抱き込まずに精度よくフィル
ム片を貼り付けることのできるフィルム片の貼付方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、TAB(Tape Auto
mated Bonding)テープを用いた半導体パ
ッケージの製造技術の中には、リードフレーム等の基板
にTABテープ(以下、単にTABという)を貼り付け
ることが必要な場合がある。従来、基板とTABを貼り
付ける方法としては、プレスによる方法と圧着ロールに
よる方法が知られている。
【0003】図6は、プレスによる方法を示したもの
で、下熱板22の上に基板7、フィルム状の接着剤2、
およびTAB1を順に載せ、この状態で上熱板23を降
下させることによって加熱加圧し、基板7とTAB1間
を接着剤2を介して接着させるものである。
【0004】図7は、圧着ロールによる貼付方法を示
す。基板7とフィルム状接着剤2とTAB1を加熱され
た圧着ロール20a、20bに送り込み、ロール20
a、20bからの加圧力によって貼り合わせるもので、
ロール20a、20b間のクリアランスは、これに送り
込まれる材料の厚さに応じて決められる。これら両方法
における接着剤2は、予めTAB1あるいは基板7のい
ずれかにラミネートされているのが普通である。
【0005】しかし、これらの方法によると、たとえ
ば、前者の場合、基板7とTAB1間に気泡を抱き込み
やすく、このため、貼付完成品が高温に晒されたときに
膨れを発生させるようになり、また、これに高湿度が加
わるときには、層間剥離が生ずるようにもなる。気泡
は、その後の半導体パッケージの製造工程におけるはん
だボールの取付け時、あるいは半導体チップ搭載後のワ
イヤーボンディング時に悪影響を与える要因でもあり、
従って、その発生は極力避けなければならない。
【0006】図7の方法は、気泡の抱き込みを防止する
ために開発された方法であり、層間の空気は、ロール2
0a、20bの円弧形状によって材料の導入側に排除さ
れることから、気泡の発生はプレス方式に比べると格段
に少ない。しかし、この方法によると、基板7とTAB
1間の位置合わせが難しく、圧着ロール20へ送り込む
とき両者間が僅かでもずれると、貼合完成品21におけ
る基板7とTAB1の間のずれは、大きく成長してしま
うことになる。
【0007】この圧着ロール方式における位置合わせの
難しさを解決する方法として、たとえば、特公平8−3
1503号に示されたフィルム片の貼付方法が知られて
いる。このフィルム片の貼付方法は、ロール方式による
貼り付けを行う前に、基板とTABを仮付けし、この仮
付けにより両者間を固定した状態で圧着ロールに導入す
るもので、この結果、基板とTABは、ロールによる貼
り付けが完了するまで相互にずれることがなく、精度の
よい貼り付け関係となる。
【0008】このフィルム片の貼付方法では、所定の寸
法精度を有するTABを予め準備してマガジンに積層し
ておき、これを1つずつ基板上に移送し、画像カメラを
使用して所定の位置関係に配置した後、仮付けを行って
いる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のフィル
ム片の貼付方法によると、所定の寸法精度を有するTA
Bを予め準備し、かつ、1つずつ所定の位置精度になる
ように基板上に配置しなければならないため、高い製造
技術と高級な製造装置が必要になり、コストアップの要
因となる。特に、積層されているTABに反りが発生し
たりすると、基板との位置合わせが一層難しくなる。
【0010】従って、本発明の目的は、高い製造技術お
よび高級な製造装置を必要とせず、また、TAB等のフ
ィルム片に反りが発生する余地のないフィルム片の貼付
方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、リジッドな基板の所定の個所に長尺の
ABテープを打ち抜くことにより形成したフィルム片
一部を仮付けし、仮付けされた前記基板と前記フィルム
片を圧着ロールに送り込み、前記基板と前記フィルム片
を前記圧着ロールによって貼り付けるフィルム片の貼付
方法において、打抜プレスの打抜個所に前記長尺のTA
Bテープを配し、前記打抜個所の直下の所定の個所に前
記基板を配し、前記打抜プレスの打抜パンチャーによっ
て前記TABテープからフィルム片を打ち抜き、前記基
板に対し前記フィルム片を仮付けされる前に、前記打抜
個所の直下に設けられたヒートブロック上において、予
め前記基板を所定の温度に加熱し、前記ヒートブロック
は、その表面に、前記フィルム片の一部を前記基板に仮
付けするための突部を備え、前記打抜パンチャーの打ち
抜き動作の中で、打ち抜いた前記フィルム片を前記基板
の所定の個所に押し付けることにより前記フィルム片の
一部を前記基板に仮付けし、仮付けされた前記基板と前
記フィルム片を圧着ロールに送り込み、前記基板と前記
フィルム片を前記圧着ロールによって貼り付けることを
特徴とするフィルム片の貼付方法を提供するものであ
る。
【0012】上記のフィルム片とは、たとえば、TAB
の配線単位がこれに相当し、上記のフィルムとは、たと
えば、いくつもの配線単位が連続的に形成された長尺の
TABがこれに相当する。従って、この場合、打抜プレ
スによって打ち抜かれる部分は、テープ両側部のスプロ
ケットホールと配線単位間の空白部を除いた配線部とな
る。
【0013】打抜プレスの一方側にリールに巻いた長尺
のTABを準備しておいて、配線単位ごとに他方側へ寸
送りし、この寸送りのごとにフィルム片を打ち抜いて基
板へ仮付けできるようにラインを構成することは、仮付
けを効率よく進めるうえにおいて好ましい。他の態様と
して、TABを予め配線単位ごとに切断し、打抜プレス
へ順に供給する形式は可能である。
【0014】基板へのフィルム片の仮付けには、熱を利
用するのが便利である。そのためには、打抜プレスの打
抜個所の直下に置かれる基板は、たとえば、ヒートブロ
ックの上に設定されるようにし、これによってフィルム
片が打ち抜かれる前に所定の温度で所定の時間加熱され
るように構成すべきである。
【0015】フィルムとしては、多くの場合、予め表面
に接着剤を形成したものが使用され、接着剤としては、
加熱により溶融して基板とフィルムに熱接着する性質の
ものが使用される。具体的には、フィルムがポリイミド
で基板が銅である場合、エポキシ系の樹脂が使用され
る。接着剤を予めフィルム側に形成する代わりに、基板
側に形成しておくことは可能である。
【0016】フィルムの構成材が接着剤の性質を有し、
打抜プレスで打ち抜かれたフィルム片が打抜パンチャー
によって基板に押し付けられたとき、フィルム片自身が
接着して仮付けとなるような形態は考えられる。
【0017】フィルム片の一部だけを基板へ仮付けする
ための具体的な手段としては、次のいずれかの方法が確
実である。その1つは、フィルムを打ち抜く打抜パンチ
ャーの先端に突部を形成しておくことであり、他の1つ
は、基板を載せるヒートブロック等の表面に突部を形成
しておくことである。
【0018】これら突部の存在が、基板への打抜パンチ
ャーによるフィルム片の押し付けのとき、突部以外の部
分の接着を防ぐことになり、確実な仮付けを可能にす
る。突部の形状は、通常、点か線である。突部の突出長
は、フィルムの厚さの1/2以下に設定すべきであり、
最低突出長は5μmに設定することが望ましい。
【0019】圧着ロールとしては、金属ロール、あるい
は表面に弾力性のあるゴム層をライニングした金属ロー
ル等が使用される。多くの場合、脱気効果、全面均等加
圧性の点から、ゴムライニングロールが適切である。
【0020】基板とフィルム片間の空気は、圧着ロール
によって排除されるが、これをより確実なものとする意
味から、圧着ロールによる貼付作業を、真空下で行うこ
とが考えられる。その場合の真空の度合は、たとえば、
数百torr程度でも有効であるが、真空度が高くなれ
ばその分脱気効果も上昇する。この真空下での処理は、
貼付面積の大きなロール貼付作業において特に有効であ
るが、貼付面積の小さな仮付け時に適用しても効果があ
る。
【0021】本発明におけるフィルム片はTABとは限
らず、また、基板もリードフレームとは限らない。フィ
ルム状物をリジッドな基板に貼り付ける用途であれば、
本発明の適用は可能である。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明によるフィルムの貼
付方法の実施の形態について説明する。図1は、TAB
1への接着剤2の貼り付け工程を示したもので、一方の
側に長尺のTAB1を巻いた送出リール3を設置し、他
方に巻取リール4を設置し、これらの間に上下一対の加
熱された加圧ロール5を配置した構成から成る。
【0023】接着剤2は、TAB1の両側に形成されて
いるスプロケットホール間の幅よりも小さな幅のフィル
ム状に構成されており、TAB1と一緒に加圧ロール5
へ供給され、連続して貼り付けられる。ロール式の貼り
付けであり、従って、この間において、TAB1と接着
剤2の間に気泡を抱き込むことはない。
【0024】図2は、図1によって得られたTAB1と
接着剤2のラミネートフィルム6から、TABの配線単
位ごとにフィルム片を打ち抜き、同時に、打ち抜いたフ
ィルム片をリードフレームから成る基板7へ仮付けする
工程の概略図を示したものである。
【0025】図1における巻取リール4が送出リール8
として一方側に設置され、ここからラミネートフィルム
6が送り出され、打抜プレス9に送り込まれる。この場
合、接着剤2は、送り出されたラミネートフィルム6の
下側に付いている。打抜プレス9へのラミネートフィル
ム6の送り込みは、TABの配線単位ごとの寸送りによ
り行われ、打抜パンチャー10がラミネートフィルム6
をTABの配線単位ごとに打ち抜く。
【0026】打抜パンチャー10は、その打ち抜き動作
の中で、打ち抜いたフィルム片11を基板7に押し付
け、仮付けする。基板7は、ヒートブロック12上の所
定の個所において予め所定の温度に加熱されており、従
って、打抜パンチャー10が基板7にフィルム片11を
押し付けたとき、接着剤2が溶融し、フィルム片11と
基板7は溶融した接着剤2により仮付けされる。フィル
ム片11を打ち抜かれたラミネートフィルム6の残材
6′は、巻取リール13に巻き取られる。
【0027】図3は、打抜プレス9の部分を拡大したも
ので、打抜個所である抜き型(ダイ)14の上にラミネ
ートフィルム6が送り込まれ、打抜パンチャー10がこ
れを打ち抜くと同時に、その打ち抜き動作の中で直ちに
打ち抜いたフィルム片11を基板7に押し付ける。
【0028】打抜パンチャー10の先端には、フィルム
片11の厚さの1/2以下の突出長Aを有する突部15
が形成されており、従って、フィルム片11は、この突
部15の部分だけを基板7に仮付けされる。6aは、ラ
ミネートフィルム6からのフィルム片11の打抜跡を示
す。
【0029】ラミネートフィルム6は、自身が有するス
プロケットホールによってガイドされるとともに、正確
な寸送りのもとに打抜プレス9へ送り込まれ、一方、方
形の基板7は、ヒートブロック12を支持する受治具1
に形成された突起16により前後左右を規制され、こ
れによって相互に位置関係が決められる。
【0030】基板7へのフィルム片11の仮付けは、打
抜パンチャー10がフィルム片11を打ち抜く動作の中
で、打ち抜いたフィルム片11をそのまゝ直下の基板7
に押し付けることによって行われることから、精度がよ
く、しかも、安定した再現性のもとにフィルム片11を
繰り返し、基板7に仮付けすることができる。
【0031】打抜パンチャー10が、フィルム片11を
打ち抜いてから仮付けするまでの時間は瞬時であり、従
って、この間に、ずれが介入する余地はなく、さらに、
打ち抜かれて仮付けされるまでのフィルム片11に、反
りを発生させる余地もない。これによってフィルム片1
1は、精度よく基板7に仮付けされることになる。
【0032】また、仮に、ラミネートフィルム6とし
て、反りのあるフィルムが供給されたとしても、従来の
画像処理カメラのようなフィルム片のエッジ探査に基づ
く位置合わせではないので、反りによる精度への影響も
ない。図中、17はヒートブロック12を支える受治具
を示す。
【0033】図4は、打抜プレス9の他の実施の形態を
示したものである。ヒートブロック12の一部に突部1
8が形成されており、一方、打抜パンチャー10の先端
は平坦で、突部がない。この構造における仮付け機能も
同じであり、フィルム片11と基板7は、突部18によ
って押された部分だけが接着され、仮付けされる。
【0034】図5は、仮付けされた基板7とフィルム片
11の全面を貼り付けるためのロール貼り合わせ工程を
示す。仮付品19が、ゴムライニングされ、加熱された
圧着ロール20に送り込まれ、この圧着ロール20を通
過する間に接着剤2が溶融され、これによりフィルム片
11と基板7とが接着剤2を介して接着される。
【0035】この間、仮付けされた基板7とフィルム片
11は相互にずれることがないので、フィルム片11は
高い精度のもとに貼り付けられ、さらに、フィルム片1
1と接着剤2、および接着剤2と基板7間に存在する空
気は、圧着ロール20の回転とともに後方に排除され
る。これにより貼付完成品21が、抱き込み気泡のない
積層体となって、圧着ロール20から排出されることに
なる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるフィ
ルム片の貼付方法によれば、プレス型の打抜個所にフィ
ルムを配し、この打抜個所の直下の所定の個所に基板を
配し、プレス型の打抜パンチャーによりフィルムから所
定のフィルム片を打ち抜き、ヒートブロックの表面に形
成された突部あるいは打抜パンチャーに形成された突部
を用いて、打ち抜いたフィルム片の一部を打抜パンチャ
ーの打ち抜き動作の中で直下の基板に仮付けするもので
あることから、この間において、基板とフィルム片の間
にずれが生じたり、あるいは打ち抜かれたフィルム片に
反りが発生する余地はなく、従って、基板とフィルム片
を精度よく仮付けすることができる。
【0037】そして、仮付け後に行われる基板とフィル
ム片の貼り付けは、圧着ロールによるものであることか
ら、両者間に気泡を抱き込むことがなく、高精度、無気
泡の貼付品を得ることができる。従って、高い製造技術
と高級な製造装置を必要とせず、また、フィルム片に反
りが発生する余地がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフィルム片の貼付方法の実施の形
態におけるTABテープと接着剤の貼り付け工程を示す
説明図。
【図2】図1により得られたラミネートフィルムからフ
ィルム片を打ち抜き、このフィルム片を基板へ仮付けす
る工程の説明図。
【図3】図2の打抜プレスの部分を拡大した説明図。
【図4】打抜プレスの他の実施の形態を示す説明図。
【図5】図2により得られた基板とフィルム片の仮付け
品を、圧着ロールにより貼り付ける工程の説明図。
【図6】従来のフィルム片の貼付方法を示す説明図。
【図7】従来の他のフィルム片の貼付方法を示す説明
図。
【符号の説明】 1 TAB 2 接着剤 5 加圧ロール 6 ラミネートフィルム 7 基板 9 打抜プレス 10 打抜パンチャー 11 フィルム片 12 ヒートブロック 14 抜き型 15、18 突部 19 仮付品 20 圧着ロール 21 貼付完成品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 御田 護 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日 立電線株式会社 電線工場内 (56)参考文献 特開 平9−17810(JP,A) 特開 平5−109969(JP,A) 特開 平5−206217(JP,A) 特開 昭57−2559(JP,A) 特公 平8−31503(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 311 B26D 5/00 B32B 31/18 B32B 31/20 H01L 21/52

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リジッドな基板の所定の個所に長尺のTA
    テープを打ち抜くことにより形成したフィルム片の一
    部を仮付けし、仮付けされた前記基板と前記フィルム片
    を圧着ロールに送り込み、前記基板と前記フィルム片を
    前記圧着ロールによって貼り付けるフィルム片の貼付方
    法において、 打抜プレスの打抜個所に前記長尺のTABテープを配
    し、前記打抜個所の直下の所定の個所に前記基板を配
    し、 前記打抜プレスの打抜パンチャーによって前記長尺のT
    ABテープからフィルム片を打ち抜き、前記基板に対し前記フィルム片を仮付けする前に、前記
    打抜個所の直下に設けられたヒートブロック上におい
    て、予め前記基板を所定の温度に加熱し、 前記ヒートブロックは、その表面に、前記フィルム片の
    一部を前記基板に仮付けするための突部を備え、 前記打抜パンチャーの打ち抜き動作の中で、打ち抜いた
    前記フィルム片を前記基板の所定の個所に押し付けるこ
    とにより前記フィルム片の一部を前記基板に仮付けし、 仮付けされた前記基板と前記フィルム片を圧着ロールに
    送り込み、前記基板と前記フィルム片を前記圧着ロール
    によって貼り付けることを特徴とするフィルム片の貼付
    方法。
  2. 【請求項2】前記ヒートブロックを支持する受治具は、
    その表面に、前記基板を位置決めするための突起を有す
    ことを特徴とする請求項第1項記載のフィルム片の貼
    付方法。
  3. 【請求項3】リジッドな基板の所定の個所に長尺のTA
    Bテープを打ち抜くことにより形成したフィルム片の一
    部を仮付けし、仮付けされた前記基板と前記フィルム片
    を圧着ロールに送り込み、前記基板と前記フィルム片を
    前記圧着ロールによって貼り付けるフィルム片の貼付方
    法において、打抜プレスの打抜個所に前記長尺のTABテープを配
    し、前記打抜個所の直下の所定の個所に前記基板を配
    し、 前記打抜プレスの打抜パンチャーは、前記フィルム片の
    一部を前記基板に仮付けするための突部を備え、 この打抜パンチャーによって前記長尺のTABテープか
    らフィルム片を打ち抜き、 前記打抜パンチャーの打ち抜き動作の中で、打ち抜いた
    前記フィルム片を前記基板の所定の個所に押し付けるこ
    とにより前記フィルム片の一部を前記基板に仮付けし、 仮付けされた前記基板と前記フィルム片を圧着ロールに
    送り込み、前記基板と前記フィルム片を前記圧着ロール
    によって貼り付けることを特徴とする フィルム片の貼付
    方法。
  4. 【請求項4】前記基板は、前記フィルム片を仮付けされ
    る前に、前記打抜個所の直下に設けられたヒートブロッ
    ク上において、予め所定の温度に加熱されることを特徴
    とする請求項第項記載のフィルム片の貼付方法。
  5. 【請求項5】前記ヒートブロックを支持する受治具は、
    その表面に、前記基板を位置決めするための突起を有す
    ことを特徴とする請求項第3項記載のフィルム片の貼
    付方法。
  6. 【請求項6】前記突部は、前記フィルム片の厚さの1/
    2以下の突出長を有することを特徴とする請求項第
    あるいは第項記載のフィルム片の貼付方法。
  7. 【請求項7】前記フィルムは、予め表面に接着剤が形成
    されていることを特徴とする請求項第1項又は項の
    いずれかに記載のフィルム片の貼付方法。
  8. 【請求項8】前記圧着ローラは、前記基板と前記フィル
    ム片の貼り付けを真空下において行うことを特徴とする
    請求項第1項又は項のいずれかに記載のフィルム片
    の貼付方法。
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