JP4108641B2 - Wiring substrate manufacturing method and semiconductor device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、チップオンフィルム(COF)に用いられるテープキャリア基板のような配線基板の製造方法、特に配線基板の導体配線上に形成された突起電極の形成方法に関する。
The present invention relates to a method of manufacturing a wiring substrate such as a tape carrier substrate used for chip-on-film (COF), and more particularly to a method of forming a protruding electrode formed on a conductor wiring of the wiring substrate.
フィルム基材を使用したパッケージモジュールの一種として、COF(Chip On Film)が知られている。図14は、COFの一例の一部を示す断面図である。COFは、柔軟な絶縁性のテープキャリア基板20の上に半導体素子21が搭載され、封止樹脂22により保護された構造を有し、フラットパネルディスプレイの駆動用ドライバーとして主に使用されている。テープキャリア基板20は、主たる要素として、絶縁性のフィルム基材23とその面上に形成された導体配線24を含む。必要に応じて導体配線24上には、金属めっき被膜25および絶縁樹脂であるソルダーレジスト26の層が形成される。一般的に、フィルム基材23としてはポリイミドが、導体配線24としては銅が使用される。
COF (Chip On Film) is known as a kind of package module using a film substrate. FIG. 14 is a cross-sectional view showing a part of an example of a COF. The COF has a structure in which a
また、テープキャリア基板20上の導体配線24と半導体素子21上の電極パッド27は、突起電極28を介して接続されている。この突起電極28は、あらかじめテープキャリア基板20上の導体配線24に対して形成しておく方法と、半導体素子21上の電極パッド27に対して形成しておく方法のいずれかにより設けられる。
In addition, the conductor wiring 24 on the
テープキャリア基板20上の導体配線24に対して突起電極28を形成するためには、例えば特許文献1に記載されたような方法が用いられる。その製造方法の工程について、図15を参照して説明する。図15(a1)〜(f1)は、従来例の製造工程におけるフィルム基材の一部を示す平面図である。図15(a2)〜(f2)は、各々図15(a1)〜(f1)に対応する断面図である。各断面図は、図15(a1)のC−Cに対応する位置で示されている。この製造工程は、金属めっきにより突起電極を形成する場合の例である。
In order to form the protruding
まず、導体配線24が形成されたフィルム基材23(図15(a1))に対し、フォトレジスト29を全面に形成する(図15(b1))。次に、突起電極形成用の露光マスク30を用い、その光透過領域30aを通してフォトレジスト29を露光する(図15(c1))。次に、フォトレジスト29を現像して開口パターン29aを形成し(図15(d1))、開口パターン29aを通して金属めっきを施す(図15(e1))。フォトレジスト29を剥離すれば、図15(f1)に示すように、導体配線24に突起電極28が形成されたテープキャリア基板20が得られる。突起電極28は、図15(f1)に示すように、長方形のフィルム基材1の4辺に沿って配置されているのが一般的であるが、各辺に対して一列ではなく、複数列に配列されている場合もある。
First, a
以上のようにテープキャリア基板20の導体配線24に突起電極28を形成する場合、フィルム基材1の特性上、露光マスク30の位置合わせが困難である。露光マスク30の位置合わせにずれがあると良好な突起電極28を形成することができないため、一般的には、半導体素子21上の電極パッド27に突起電極28を形成する。一方、テープキャリア基板20上の導体配線24に突起電極28を形成する方法は、半導体素子21上の電極パッド27に突起電極18を形成する方法に比べ、工程数を低減し製造コストを低減できる利点がある。
しかしながら、上述のような従来例の方法により形成された突起電極28は、その形状が良好ではなかった。図16に、上述の製造工程により作製されたテープキャリア基板の断面図を示す。図16(a)は、導体配線24の長手方向の断面図であり、図15(f2)と同様の図である。図16(b)は、(a)のD−D断面、すなわち導体配線24を横切る方向の断面を示す。
However, the shape of the
図16に示されるように、突起電極28は、導体配線24の上面に接合された状態に形成される。したがって突起電極28は、導体配線24上面の微小な面積の接合のみにより保持されている。そのため、横方向の力が加わると、突起電極28が導体配線24の上面から剥離し易い。例えば、半導体素子21上の電極パッド27(図14参照)と接続された状態で、半導体素子21とテープキャリア基板20との間に横方向の力が加わると、突起電極28が導体配線24から剥離する惧れがあり、半導体素子の実装後の接続状態の安定性に問題がある。
As shown in FIG. 16, the
また、突起電極28は、図15(d1)に示した微小な面積の開口パターン29aを通して、導体配線24の上面のみにめっきにより形成されるので、突起電極28の上面は平坦になる。突起電極28の上面が平坦であると、以下のように、半導体素子21上の電極パッド27との接続を行う際に障害を生じる。
Further, since the
第1に、突起電極28と電極パッド27との位置合わせにずれがあると、突起電極28は、接続されるべき電極パッド27に隣接する電極パッド27と位置が重なり易いことである。その結果、不適当な電極パッド27と接続される惧れがある。
First, if there is a misalignment between the
第2に、電極パッド27との接続に際して、電極パッド27の表面に形成されている自然酸化膜の破砕が困難なことである。通常、電極パッド27の酸化膜を突起電極28の当接により破砕して、酸化されていない金属部分との電気的接続を得るが、突起電極28の上面が平坦であると、酸化膜の破砕が困難である。
Secondly, when the
第3に、図17に示すように半導体素子21とテープキャリア基板20の間に樹脂層22を介在させた状態で、突起電極28と電極パッド27とを接続する処理が困難なことである。すなわち、半導体素子21の実装に際して、突起電極28の頂面により樹脂層22を排除して、突起電極28と電極パッド27を接触させるが、突起電極28の上面が平坦であると、樹脂層22を排除する作用が十分に働かない。
Third, as shown in FIG. 17, it is difficult to connect the protruding
さらに、図15に示した従来例の方法により突起電極28を形成する場合、突起電極形成用の露光マスク30と導体配線24の位置合わせ精度が悪いと、フォトレジスト29に形成された開口パターン29aが導体配線24に重なり合う面積が小さくなる。その結果、図18に示すように、導体配線24上に形成された突起電極28について、設計したサイズを確保することができない。このような突起電極28のサイズ不良は、今後のCOFの多出力化に伴う電極バッド27の狭ピッチ化によって、さらに、深刻な問題となる。
Further, when the
なお、以上に説明した問題はテープキャリア基板の場合に顕著であるが、各種の配線基板に共通の問題である。 The problem described above is remarkable in the case of a tape carrier substrate, but is a problem common to various wiring substrates.
以上の問題を考慮して本発明は、導体配線上に形成された突起電極が、横方向に加わる力に対して実用的に十分な強さで保持され、半導体素子実装後に十分な接続の安定性が得られる配線基板を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention is such that the protruding electrode formed on the conductor wiring is held with a practically sufficient strength against the force applied in the lateral direction, and sufficient connection stability is achieved after mounting the semiconductor element. An object of the present invention is to provide a wiring board capable of obtaining high performance.
また、本発明は、半導体素子の電極パッドとの接続に好適な形状の突起電極を有する配線基板の製造方法、及びその配線基板を用いた半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
The present invention also aims to provide a method of manufacturing a wiring board having a projecting electrode of suitable shape for connecting the electrode pads of the semiconductor element, and a manufacturing method of a semiconductor equipment using the wiring substrate To do.
本発明の配線基板の製造方法は、長辺側に複数の第1の導体配線が形成され、短辺側に前記第1の導体配線の幅よりも大きい幅を有する第2の導体配線が形成された長方形の絶縁性基材を用意する工程と、前記絶縁性基材の表面側にフォトレジスト層を形成する工程と、前記絶縁性基材の長辺側に対応する部分の光透過領域が前記複数の第1の導体配線を横切るように連続した長孔形状を有し、前記絶縁性基材の短辺側に対応する部分の光透過領域が前記第2の導体配線に対し個別の開口部を有した露光マスクを前記フォトレジストに対向させる工程と、前記露光マスクの光透過領域を通して露光し、前記フォトレジストに開口部を形成する工程と、前記第1の導体配線および前記第2の導体配線の前記開口部内に露出した部分に金属めっきを施して突起電極を形成する工程と、前記フォトレジストを除去する工程とを含む。
本発明の半導体装置の製造方法は、長辺側に複数の第1の導体配線が形成され、短辺側に第1の導体配線の幅よりも大きい幅を有する第2の導体配線が形成された長方形の絶縁性基材を用意する工程と、前記絶縁性基材の表面側にフォトレジストを形成する工程と、前記絶縁性基材の長辺側に対応する部分の光透過領域が前記複数の第1の導体配線を横切るように連続した長孔形状を有し、前記絶縁性基材の短辺側に対応する部分の光透過領域が前記第2の導体配線に対し個別の開口部を有した露光マスクを前記フォトレジストに対向させる工程と、前記露光マスクの光透過領域を通して露光し、前記フォトレジストに開口部を形成する工程と、前記第1の導体配線および前記第2の導体配線の前記開口部内に露出した部分に金属めっきを施して突起電極を形成する工程と、前記フォトレジストを除去する工程と、前記第1及び第2の導体配線上に半導体素子を配置して、前記突起電極と前記半導体素子の電極パッドとを電気的に接続する工程とを含む。
In the method for manufacturing a wiring board according to the present invention, a plurality of first conductor wirings are formed on the long side, and a second conductor wiring having a width larger than the width of the first conductor wiring is formed on the short side. A step of preparing a rectangular insulating base material, a step of forming a photoresist layer on the surface side of the insulating base material, and a light transmission region corresponding to the long side of the insulating base material. It has a long hole shape continuous across the plurality of first conductor wirings, and a light transmission region of a portion corresponding to the short side of the insulating base is a separate opening with respect to the second conductor wirings. A step of exposing an exposure mask having a portion to the photoresist, a step of exposing through a light transmission region of the exposure mask to form an opening in the photoresist, the first conductor wiring, and the second Metal plating on the exposed portion of the conductor wiring in the opening Subjected to and forming a protruding electrode, and removing the photoresist.
In the semiconductor device manufacturing method of the present invention, a plurality of first conductor wirings are formed on the long side, and a second conductor wiring having a width larger than the width of the first conductor wiring is formed on the short side. A step of preparing a rectangular insulating substrate, a step of forming a photoresist on the surface side of the insulating substrate, and a plurality of light transmission regions corresponding to the long side of the insulating substrate. The light transmission region of the portion corresponding to the short side of the insulating substrate has a separate opening with respect to the second conductor wiring. A step of making the exposed exposure mask face the photoresist; a step of exposing through a light transmission region of the exposure mask to form an opening in the photoresist; and the first conductor wiring and the second conductor wiring. Apply metal plating to the exposed part of the opening. Forming a protruding electrode, removing the photoresist, arranging a semiconductor element on the first and second conductor wirings, and electrically connecting the protruding electrode and the electrode pad of the semiconductor element. Connecting to.
本発明の製造方法により製造された配線基板によれば、導体配線上に形成された突起電極が、導体配線の上面だけではなく両側面にも接合されているので、横方向に加わる力に対して実用的に十分な強さで保持され、半導体素子実装後に十分な接続の安定性が得られる。また、突起電極の形状が、半導体素子の電極パッドとの接続に好適である。すなわち、突起電極の導体配線の上面からの厚みが、導体配線の側面からの横方向の厚みよりも大きいことにより、配線基板のうねり等による導体配線と半導体素子との間のショートを抑制し、かつ、隣接する導体配線上の突起電極とのショートを回避する効果が得られる。
According to the wiring board manufactured by the manufacturing method of the present invention, the protruding electrodes formed on the conductor wiring are bonded not only to the upper surface of the conductor wiring but also to both side surfaces. Therefore, it is held at a practically sufficient strength, and sufficient connection stability can be obtained after mounting the semiconductor element. Further, the shape of the protruding electrode is suitable for connection to the electrode pad of the semiconductor element. That is, the thickness from the upper surface of the conductor wiring of the protruding electrode is larger than the thickness in the lateral direction from the side surface of the conductor wiring, thereby suppressing a short circuit between the conductor wiring and the semiconductor element due to waviness of the wiring board, And the effect which avoids a short circuit with the projection electrode on adjacent conductor wiring is acquired.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。なお、以下の実施の形態ではテープキャリア基板の場合を例として説明するが、他の配線基板の場合にも同様に各実施の形態の思想を適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the following embodiments, the case of a tape carrier substrate will be described as an example. However, the idea of each embodiment can be applied to other wiring substrates as well.
(参考の形態)
図1および図2を参照して、参考の形態におけるテープキャリア基板の構造について説明する。図1は、テープキャリア基板の一部を示す斜視図である。図2(a)はテープキャリア基板の一部を示す平面図、(b)は断面で示した正面図、(c)は(b)におけるA−A断面図である。
( Reference form )
With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the structure of the tape carrier substrate in the reference embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a part of a tape carrier substrate. 2A is a plan view showing a part of the tape carrier substrate, FIG. 2B is a front view showing a section, and FIG. 2C is a sectional view taken along line AA in FIG.
図1に示すように、フィルム基材1の上には、複数本の導体配線2が整列して設けられ、各導体配線2上に突起電極3が形成されている。突起電極3の平面形状は、図2(a)に示すように、導体配線2を横切って導体配線2の両側の領域に亘っている。導体配線2の幅方向における突起電極3の断面形状は、図2(c)に示すように、導体配線2の上面および両側面に接合され、中央部が両側よりも高くなった中高形状である。また突起電極3は、導体配線2の両側部でフィルム基材1の面に接するように形成されている。導体配線2の長さ方向における突起電極3の断面は、図2(b)に示すように、実質的に長方形である。
As shown in FIG. 1, a plurality of
突起電極3を上述のような形状とすることにより、突起電極3は、実用的に十分な強さで導体配線2上に保持される。すなわち、突起電極3は、導体配線2の上面だけではなく両側面にも接合されているので、横方向に加わる力に対する安定性が十分である。
By forming the protruding
また、突起電極3の上面が平坦ではなく中高であることにより、半導体素子の電極パッドとの接続に好適である。第1に、突起電極3と電極パッドとの位置合わせにずれがあっても、上面が平坦である場合と比べて、突起電極3は隣接する不適当な電極パッドと接続され難い。第2に、電極パッドとの接続に際して、電極パッドの表面に形成された酸化膜を、突起電極3の凸状の上面により容易に破砕することができ、酸化されていない内部と良好な電気的接続が得られる。第3に、半導体素子とテープキャリア基板の間に樹脂層を介在させた状態で、突起電極3と電極パッドとを接続する際に、突起電極3の頂面により樹脂層を容易に排除することができる。
In addition, since the upper surface of the protruding
なお、以上の効果を得るためには、突起電極3が導体配線2の両側部でフィルム基材1の面に接するように形成されていることは、必須ではない。但し、そのような構成を有する場合に、横方向に加わる力に対して最も安定して導体配線2に保持される。また、導体配線2の長さ方向における突起電極3の断面が実質的に長方形であることも必須ではないが、そのような構造は、半導体素子の電極パッドとの接続性能が最も良好であり、しかも製造が容易である。
In addition, in order to acquire the above effect, it is not essential that the protruding
図2(c)に示すように、突起電極3の導体配線2の上面からの厚みは、導体配線2の側面からの横方向の厚みよりも大きい。このような形状は必須ではないが、テープキャリア基板6のうねり等による導体配線2と半導体素子21との間のショートを抑制し、かつ、隣接する導体配線2上の突起電極3とのショートを回避するために効果的である。この形状は、後述のめっきを用いた製造方法により形成される。
As shown in FIG. 2C, the thickness of the protruding
フィルム基材1としては、一般的な材料であるポリイミドを用いることができる。他の条件に応じて、PET、PEI等の絶縁フィルム材料を用いても良い。導体配線2は、通常、厚みが3〜20μmの範囲で、銅を用いて形成する。必要に応じて、フィルム基材1と導体配線2の間に、エポキシ系の接着剤を介在させてもよい。
As the
突起電極3の厚みは通常、3〜20μmの範囲である。突起電極3の材料としては、例えば銅を用いることができる。銅を用いる場合、突起電極3と導体配線2に金属めっきを施すことが望ましい。例えばニッケルめっきを内層とし、金めっきを外層として施す。あるいは、錫、(ニッケル+パラジウム)、ニッケルのみ、金のみのめっきを施す場合もある。突起電極3と導体配線2に金属めっきを施す場合、突起電極3と導体配線2の間にはめっきを施さない。突起電極3に金属めっきを施さない場合は、突起電極3として、例えば金、あるいはニッケルを用い、突起電極3と導体配線2の間にニッケルめっきを施す。
The thickness of the protruding
(実施の形態1)
図3を参照して、本実施の形態の前提となるテープキャリア基板の製造方法について説明する。図3(a1)〜(f1)は、テープキャリア基板における突起電極を形成する製造工程を示し、半導体素子搭載部の平面図である。図3(a2)〜(f2)は各々、図3(a1)〜(f1)の拡大断面図である。各断面図は、図3(a1)におけるB−Bに相当する位置での断面を示す。
(Embodiment 1 )
With reference to FIG. 3, the manufacturing method of the tape carrier board | substrate used as the premise of this Embodiment is demonstrated . FIGS. 3A1 to 3F1 are plan views of a semiconductor element mounting portion, showing a manufacturing process for forming protruding electrodes on the tape carrier substrate. 3 (a2) to (f2) are enlarged sectional views of FIGS. 3 (a1) to (f1), respectively. Each cross-sectional view shows a cross-section at a position corresponding to BB in FIG.
まず、図3(a1)に示すように、複数の導体配線2が表面に整列して形成されたフィルム基材1を用意する。このフィルム基材1の全面に、図3(b1)に示すように、フォトレジスト4を形成する。次に図3(c1)に示すように、フィルム基材1に形成されたフォトレジスト4の上部に、突起電極形成用の露光マスク5を対向させる。露光マスク5の光透過領域5aは、複数の導体配線2の整列方向に、複数の導体配線2を横切るように連続した長孔形状を有する。
First, as shown in FIG. 3 (a1), a
露光マスク5の光透過領域5aを通して露光し、現像することにより、図3(d1)に示すように、フォトレジスト4に、導体配線2を横切る長孔状パターン4aが開口される。それにより長孔状パターン4a中に、導体配線2の一部が露出する。次に、フォトレジスト4の長孔状パターン4aを通して、導体配線2の露出した部分に金属めっきを施して、図3(e1)に示すように突起電極3を形成する。次に、フォトレジスト4を除去すれば、図3(f1)に示すように、導体配線2に突起電極3が形成されたテープキャリア基板6が得られる。
By exposing and developing through the
以上のように、フォトレジスト4に形成された長孔状パターン4aを通して導体配線2の露出した部分に金属めっきを施すことにより、図2に示したような形状の突起電極3を、容易に形成することができる。これは、図3(e1)の工程で、導体配線2の上面のみでなく側面も露出しており、導体配線2の露出面全体に亘ってめっきが形成されるからである。
As described above, by exposing the exposed portion of the
フォトレジスト4の長孔状パターン4aは、図3(d1)に示されるように複数本の導体配線2に跨って連続した形状でなくともよい。すなわち、少なくとも導体配線2の両側の所定範囲の領域を含む形状であれば、複数の導体配線2にそれぞれ対応する長孔が離散的に配置されたパターンを用いることもできる。但し、複数本の導体配線2に跨って連続した長孔状パターンであれば、露光マスク5の光透過領域5aを、図3(c1)に示したような連続した長孔とすることができるので、作成が容易である。長孔状パターン4aは、各々の導体配線2の両側に亘る範囲に形成される限り、その長手方向が導体配線2に対して多少の角度を持っていても問題ないが、導体配線2の長手方向に対して直交していることが最も合理的である。
The long hole pattern 4a of the
また、フォトレジスト4に長孔状パターン4aを形成して金属めっきを施すことにより、導体配線2に対する突起電極3の位置精度を、容易に確保することができる。すなわち、導体配線2に対する長孔状パターン4aの位置ずれが許容範囲内であれば、導体配線2と長孔状パターン4aが必ず交わり、導体配線2が露出するからである。金属めっきは導体配線2の上面および側面に成長するので、長孔状パターン4aの位置ずれにかかわらず、一定の形状・寸法に形成され、設計された条件を満足することができる。したがって、露光マスク5の位置合わせに厳密な精度を必要とせず、調整が容易である。
Further, by forming the long hole pattern 4 a on the
突起電極3を銅で形成する場合、金属めっきの一例としては、めっき液として硫酸銅を用い、0.3〜5A/dm2の条件で電解めっきを行う。電解めっきは、突起電極3を図2(c)に示したような断面形状で十分な厚みで形成するために好適である。
When forming the protruding
次に、上述の製造方法を実施する際に発生する、露光マスク5の位置ずれに起因する問題を解決する方法について説明する。まず、半導体素子の電極パッドとテープキャリア基板6の導体配線2の相互の配置関係について、図4〜図6を参照して説明する。
Next, a method for solving the problem caused by the positional deviation of the
図4は、半導体素子の一例を示す平面図である。半導体素子21の面に形成された電極パッドの配置が示される。半導体素子7の長辺方向に配列された電極パッドを8aで示し、短辺方向に配列された電極パッドを8bで示す。電極パッド8aは、電極パッド8bに比べて多数、高密度に配置されている。C1は、半導体素子7の中心(半導体素子中心と記す)を示す。Dは、電極パッド8aの端縁とC1との間の距離である。S1は、電極パッド8aの端縁と電極パッド8bの側縁の間の間隔である。L1は電極パッド8aの長さ、W1は電極パッド8aの幅である。
FIG. 4 is a plan view showing an example of a semiconductor element. The arrangement of the electrode pads formed on the surface of the
図5は、テープキャリア基板の製造に用いられる、導体配線2が形成されたフィルム基材1の一部を示す平面図である。C2は、半導体素子7が搭載されるべき領域の中心(半導体素子搭載部中心と記す)を示す。dは、導体配線2の端縁と半導体素子搭載部中心C2の間の距離である。
FIG. 5 is a plan view showing a part of the
図6は、上述の製造方法により、導体配線2上に突起電極3が形成されたテープキャリア基板6の半導体搭載部を示す平面図である。この図における突起電極3は、図3(c1)における露光マスク5が導体配線2に対して位置ずれの無い状態で形成された場合を示す。L2は突起電極3の長さ、W2は突起電極3の幅である。
FIG. 6 is a plan view showing a semiconductor mounting portion of the
導体配線2の長さ方向への露光マスク5の位置ずれを考慮すると、半導体素子中心C1から電極パッド8aまでの距離Dよりも、半導体素子搭載部中心C2から導体配線2までの距離dを短くすることが望ましい。また、電極パッド8aの長さL1よりも、突起電極3の長さL2を長くすることが望ましい。そうすれば、露光マスク5の位置ずれに起因して、形成された突起電極3の位置が導体配線2の長さ方向にずれても、電極パッド8aと突起電極3が対向する面積を十分な大きさに確保可能である。
Considering the positional deviation of the
また、図7は、図6と同様、上述の製造方法により、導体配線2上に突起電極3が形成されたテープキャリア基板6の半導体搭載部を示す平面図である。この図における突起電極3は、図3(c1)における露光マスク5が導体配線2に対してフィルム基材1の短辺方向に位置ずれした状態で形成された場合を示す。S2は、フィルム基材1の長辺方向に配列された導体配線2上の突起電極3の端縁と、短辺方向に配列された導体配線2の側縁の間の間隔である。
7 is a plan view showing the semiconductor mounting portion of the
図7に示す状態の場合、突起電極3の大きさは全て設計した寸法を満足できるが、導体配線2と露光マスク5の位置ずれの方向に起因して、図4に示す間隔S1と図7に示す間隔S2に相違を生じている。つまり、露光マスク5がフィルム基材1の短辺方向に位置ずれした場合、フィルム基材1の長辺方向に配置された導体配線2上では、突起電極3の位置が導体配線2の長手方向に移動するのに対して、フィルム基材1の短辺方向に配置された導体配線2上では、突起電極3の位置が移動しないからである。この問題を、本実施の形態に基づいて解決する方法を図8および9に示す。
In the state shown in FIG. 7, the size of the protruding
図8は、図3(c1)の工程で用いる露光マスク5のパターンを変更した露光マスク9を示す。この露光マスク9は、フィルム基材1の長辺に対応する部分の光透過領域9aが連続した長孔形状を有すのに対して、短辺に対応する部分の光透過領域9bは、個別の開口が配置された離散的形状を有する。併せて、図9に示すように導体配線10a、10bが形成されたフィルム基材1を用いる。この形態では、フィルム基材1の長辺方向に配列された導体配線10aに比べて、短辺方向に配列された導体配線10bは幅が広い。
FIG. 8 shows an exposure mask 9 in which the pattern of the
上述の露光マスク9を用いて、上述の導体配線10a、10bの上にフォトレジストの開口パターンを形成し金属めっきを施せば、設計したサイズの突起電極3が得られ、かつ図4に示す間隔S1と図7に示す間隔S2を同一にできる。すなわち、図8の露光マスク9がフィルム基材1の短辺方向に位置ずれした場合、図9のフィルム基材1の短辺方向に配置された導体配線10b上では、露光マスク9の光透過領域9bが幅方向に移動し、形成される突起電極3の位置が図9に示すように移動する。しかも、導体配線10bが幅広に形成されているので、移動量が許容範囲内であれば、所定のサイズで突起電極3が形成される。その移動量は、フィルム基材1の長辺方向に配置された導体配線10a上で、突起電極3の位置が導体配線10aの長手方向に移動する量と同等である。その結果、S1とS2が同一になる。
By using the above-described exposure mask 9 to form a photoresist opening pattern on the above-described
図10は、図3(c1)に示した工程に対応し、別の形態の露光マスク11を用いる場合を示す。この形態では、露光マスク11には、図3(c1)における露光マスク5の光透過領域5aに対応する位置に、光遮断領域11aが形成されている。この露光マスク11は、フォトレジスト4がネガ型の場合に適用する。露光マスク11に関する他の条件は、図3(c1)の露光マスク5と同様である。
FIG. 10 corresponds to the step shown in FIG. 3C1, and shows a case where an
(参考の形態)
図11を参照して、他の参考の形態におけるテープキャリア基板の構造およびその製造方法について説明する。この参考の形態では、フィルム基材1上に形成された導体配線12は、先端部12aが他の基端部12bよりも細くなった形状を有する。これは、以下の理由による。
( Reference form )
With reference to FIG. 11, a structure of a tape carrier substrate and a manufacturing method thereof according to another reference embodiment will be described. In this reference form , the
すなわち、図3(e)に示した電解金属めっきによる突起電極3の形成時には、導体配線2の幅方向にも銅めっき層が成長する。そのため、隣接する導体配線2から幅方向に成長する銅めっき層どうしが短絡する惧れがある。それを回避するために導体配線2の相互間隔を広くすれば、導体配線2の密度が低下し、半導体装置の小型化の障害となる。
That is, a copper plating layer grows also in the width direction of the
そこでこの参考の形態のように、導体配線12の先端部12aを細くし、この細い部分に突起電極3を形成すれば、導体配線12の幅方向に銅めっき層が成長した際に、隣接する銅めっき層間で短絡が発生する惧れが軽減される。
Therefore, if the
(実施の形態2)
図12を参照して、実施の形態2における半導体装置の製造方法について説明する。テープキャリア基板8は、上述の実施の形態に記載されたように、フィルム基材1の上に配置された複数本の導体配線2に各々突起電極3が形成され、突起電極3は図2に示したような形状を有する。すなわち、導体配線2を横切って導体配線2の両側の領域に亘り、導体配線2の幅方向における断面形状が、導体配線2の上面および両側面に接合された形状である。また、導体配線2の幅方向における断面形状は、中央部が両側よりも高くなった中高である。テープキャリア基板8上に実装された半導体素子21は、その電極パッド27に突起電極3が接続され、テープキャリア基板8と半導体素子21の間には、封止樹脂22が充填されている。
( Embodiment 2 )
Referring to FIG. 12, a method for manufacturing the semiconductor equipment according to the second embodiment. As described in the above-described embodiment, the
この半導体装置の製造に際しては、上述の実施の形態における製造方法により作製されたテープキャリア基板8上に半導体素子21を搭載し、ボンディングツール13により押圧する。その際、ボンディングツール13を介して超音波を印加することが望ましい。それにより、突起電極3の凸状に形成された先端が、電極パッド27の表面層の酸化膜に当接して振動するための、酸化膜を破砕する効果が顕著になる。
In manufacturing this semiconductor device, the
また、図13に示すような方法により、半導体素子21をテープキャリア基板8上に実装することもできる。すなわち図13(a)に示すように、テープキャリア基板8の突起電極3が形成された領域を覆って封止樹脂14を充填する。次に、半導体素子21とテープキャリア基板8を対向させ、両者を互いに向かって押圧して、図13(b)に示すように、電極パッド27に突起電極3を当接させる。その際、中高で凸状である突起電極3の上面により、封止樹脂14が両脇に効果的に排除されて、突起電極3と電極パッド27を容易に当接させることができる。
Further, the
本発明の製造方法により製造された配線基板によれば、導体配線上に形成された突起電極が、横方向に加わる力に対して実用的に十分な強さで保持され、半導体素子実装後に十分な接続の安定性が得られる。また、突起電極の形状が、半導体素子の電極パッドとの接続に好適であるので、チップオンフィルム(COF)に用いられるテープキャリア基板として有用である。
According to the wiring board manufactured by the manufacturing method of the present invention, the protruding electrode formed on the conductor wiring is held with a practically sufficient strength against the force applied in the lateral direction, and is sufficient after the semiconductor element is mounted. Connection stability. Further, since the shape of the protruding electrode is suitable for connection with the electrode pad of the semiconductor element, it is useful as a tape carrier substrate used for a chip-on-film (COF).
1、23 フィルム基材
2、12、24 導体配線
3、28 突起電極
4、29 フォトレジスト
4a 長孔状パターン
5、9、11、30 露光マスク
5a、9a、11a、30a 光透過領域
6、20 テープキャリア基板
7、21 半導体素子
8a、8b 電極パッド
10a、10b 導体配線
12a 先端部
12b 基端部
13 ボンディングツール
14、22 封止樹脂
25 金属めっき被膜
26 ソルダーレジスト
27 電極パッド
29a 開口パターン
1, 23
Claims (2)
前記絶縁性基材の表面側にフォトレジスト層を形成する工程と、
前記絶縁性基材の長辺側に対応する部分の光透過領域が前記複数の第1の導体配線を横切るように連続した長孔形状を有し、前記絶縁性基材の短辺側に対応する部分の光透過領域が前記第2の導体配線に対し個別の開口部を有した露光マスクを前記フォトレジストに対向させる工程と、
前記露光マスクの光透過領域を通して露光し、前記フォトレジストに開口部を形成する工程と、
前記第1の導体配線および前記第2の導体配線の前記開口部内に露出した部分に金属めっきを施して突起電極を形成する工程と、
前記フォトレジストを除去する工程とを含む配線基板の製造方法。 A rectangular insulating substrate having a plurality of first conductor wires formed on the long side and a second conductor wire having a width larger than the width of the first conductor wire on the short side is prepared. And a process of
Forming a photoresist layer on the surface side of the insulating substrate;
The light transmission region of the portion corresponding to the long side of the insulating base has a continuous hole shape so as to cross the plurality of first conductor wirings, and corresponds to the short side of the insulating base A portion of the light transmitting region to be opposed to the photoresist with an exposure mask having individual openings with respect to the second conductor wiring;
Exposing through the light transmissive region of the exposure mask to form an opening in the photoresist; and
Forming a protruding electrode by performing metal plating on a portion exposed in the opening of the first conductor wiring and the second conductor wiring;
A method of manufacturing a wiring board, including a step of removing the photoresist.
前記絶縁性基材の表面側にフォトレジストを形成する工程と、
前記絶縁性基材の長辺側に対応する部分の光透過領域が前記複数の第1の導体配線を横切るように連続した長孔形状を有し、前記絶縁性基材の短辺側に対応する部分の光透過領域が前記第2の導体配線に対し個別の開口部を有した露光マスクを前記フォトレジストに対向させる工程と、
前記露光マスクの光透過領域を通して露光し、前記フォトレジストに開口部を形成する工程と、
前記第1の導体配線および前記第2の導体配線の前記開口部内に露出した部分に金属めっきを施して突起電極を形成する工程と、
前記フォトレジストを除去する工程と、
前記第1及び第2の導体配線上に半導体素子を配置して、前記突起電極と前記半導体素子の電極パッドとを電気的に接続する工程とを含む半導体装置の製造方法。 A rectangular insulating substrate is prepared in which a plurality of first conductor wirings are formed on the long side and a second conductor wiring having a width larger than the width of the first conductor wiring is formed on the short side. Process,
Forming a photoresist on the surface side of the insulating substrate;
The light transmission region of the portion corresponding to the long side of the insulating base has a continuous hole shape so as to cross the plurality of first conductor wirings, and corresponds to the short side of the insulating base A portion of the light transmitting region to be opposed to the photoresist with an exposure mask having individual openings with respect to the second conductor wiring;
Exposing through the light transmissive region of the exposure mask to form an opening in the photoresist; and
Forming a protruding electrode by performing metal plating on a portion exposed in the opening of the first conductor wiring and the second conductor wiring;
Removing the photoresist;
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: disposing a semiconductor element on the first and second conductor wirings and electrically connecting the protruding electrode and an electrode pad of the semiconductor element.
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