JPH0237736A - 半導体装置用フィルムキャリアの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は半導体装置用フィルムキャリアの製造方法に関
する。

〈従来の技術〉 半導体素子の実装技術においては、一定水量以上の性能
を持つ製品を高速で量産するために自動化が図られてい
る。

この自動化を目的として開発された半導体素子の実装技
術の一つに、長尺のフィルムキャリアにワイヤレスボン
ディングにより半導体素子を組込んでゆ＜　Ｔ　Ａ　Ｂ
　（Ｔａｐｅ　ＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄ　ｉｒ＋ｇ
）方式がある。

このＴＡＢでは、半導体素子の各電極端子にバンブを設
け、このバンブと対応するフィルムキャリアのインナー
リードとをボンディングツールにより熱圧着した後、絶
縁性の流動レジンによりボッティング封止され、さらに
表面保謹コートが施されるという操作が連続的に行なわ
れる。

ところで、このようなＴＡＢに用いられるフィルムキャ
リアは、通常、下記の方法にて製造される。

まず、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の可撓性の
絶縁フィルムに、デバイスホールやスプロケットホール
等の必要な貫通孔を打ち抜き等にて形成し、そのフィル
ム上に銅箔等の導体箔を貼着する。

次いで、この導体箔にフォトレジスト液を塗布、乾燥す
る。　その後、所定パターンのフォトマスクを用いてフ
ォトレジストを露光・現像し、所定パターン形状のフォ
トレジスト層を形成する。

次いで、前記フォトレジスト層をマスクとしてエツチン
グ液を吹き付け、不要部の素材金属を溶解除去し、所定
のパターンのリードフレームを形成し、最後に不要とな
ったレジスト膜を剥離除去することにより製造される。

そして、このようなフィルムキャリアにおいては、半導
体素子と結線されるインナーリードは、通常、デバイス
孔内に矩形の片持梁状に形成される。

〈発明が解決すべき課題〉 ところがこのようなフォトエツチング法よるフィルムキ
ャリアの製造方法においては、先端部分のフォトレジス
ト層にエツチング液の流入を防ぐレジストパターンが無
い。

そのため、特にインナーリードの先端部分は金属薄板と
フォトレジスト層との隙間からエツチング液が流入し易
く、第５ａ図に示されるように、Ａ−Ａ’線で示される
インナーリード４の先端部はどサイドエッチ量（フォト
レジスト層４内側への面方向のエツチング量）が大きく
なり、インナーリード４の先端部１５が針状の形状にな
ってしまい、半導体素子とのボンディングに必要な寸法
、形状の精度を得ることが困難であるという問題があっ
た。

また、インナーリード先端部１５を正確な寸法・形状と
するために、第５ｂ図に示されるよう−にサイドエッチ
量を考慮して、フォトレジスト層８をインナーリード４
の先端部分はど巾広にしたり、インナーリード４の先端
角部に当る部分のフォトレジスト層８に、サイドエッチ
を抑制するための種々の形状の突起１７を設ける等の補
正を加える方法も行われている。

しかし、このような補正法は一般にフォトマスクの形状
設計、原板の作成等に複雑な操作を必要とする。

また、目的とするフィルムキャリアのパターンに応じフ
ォトレジスト層の形状（フォトマスクの形状）を変える
必要があるため、最適なインナーリード形状を得るため
には、試行錯誤的にエツチングによる確認実験とフォト
マスク形状の修正作業を繰返す必要があり非常に手間が
かかる。

さらに、フィルムキャリアの多ピン化に伴ない各リード
間のピッチ巾が狭くなり、ピッチ寸法１２０〜１００μ
ｍ以下の微細なパターンが要求されるため、事実上、第
５ｂ図に示されるようなフォトレジスト層の形状（フォ
トマスクの形状）の補正によるインナーリード形状の補
正自体が不可能となってきている。

そのため、インナーリード先端部が正確な寸法・形状を
有するフィルムキャリアを、容易に製造できるフィルム
キャリアの製造方法の開発が望まれている。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決すること
にあり、フォトレジスト層の形状（フォトマスクの形状
）による複雑かつ困難な補正を必要とせず、インナーリ
ード部の寸法・形状を精度よく制御し、生産性およびボ
ンディングの信頼性を大幅に向上することのできるフィ
ルムキャリアを製造することができる、半導体装置用フ
ィルムキャリアの製造方法を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 前記の目的を達成するために、本発明は、可撓性の絶縁
フィルム上に、半導体素子を配設するためのデバイス孔
を設け、次いで導体箔を貼着した後、この導体箔をエツ
チング加工することにより、前記デバイス孔内部に突出
した半導体素子と結線されるインナーリードを有する所
定のリードパターンの半導体装置用フィルムキャリアを
製造するに際し、前記エツチング加工により得られる前
記インナーリートの寸法を最終の所定寸法より長く形成
し、前記エツチング加工後に前記インナーリードの先端
部を切断して所定の長さに加工することを特徴とする半
導体装置用フィルムキャリアの製造方法を提供する。

以下、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製造方
法について詳細に説明する。

本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製造方法は、
可撓性の絶縁フィルムにデバイス孔、スプロケット孔等
の必要な貫通孔を開け、このフィルムに導体箔を貼着し
、この導体箔をエツチング加工にて加工し、半導体素子
と電気的に接続されるインナーリードと、アウターリー
ドを有するリードパターンを形成したものである。

第１図に本発明の製造方法にて得られる、半導体装置用
フィルムキャリアの一例が示される。

第１図に示されるフィルムキャリア１０は、可撓性の絶
縁フィルム１に、半導体素子が配設されるデバイス孔２
および絶縁フィルム１を搬送するためのスプロケット孔
３を例えばプレス法により形成し、次いでこれに接着剤
を用し１て銅箔を接着し、この銅箔をフォトレジストを
用いたエツチング加工により加工し、所定のパターンの
インナーリード４およびアウターリード５を形成したも
のである。

ここで、本発明の製造方法においては、このエツチング
加工の際に、半導体素子と結線されるインナーリード４
の寸法を最終の所定寸法より長く形成し、後にその先端
部をプレス切断等にて切断することにより所定の寸法に
加工するものである。

本発明に用いる可撓性の絶縁フィルム１は、可撓性の絶
縁フィルムであれば特に制限はなく、ポリイミド樹脂、
ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、可撓性エポキシ
樹脂、紙類等、通常のフィルムキャリアに用いられるも
のはいずれも使用可能である。

このような可撓性の絶縁フィルム１にデバイス孔２等の
貫通孔を開ける手段も、プレス切断等の公知の方法によ
ればよい。

次いで、このような可撓性の絶縁フィルムに導体箔を貼
着する。

用いる導体箔は通常のフィルムキャリアに用いられるも
のはいずれも適用可能であり、−殻内には銅、銅合金箔
が用いられるが、必要に応じて鉄、ＡＪＺ、ニッケル等
の金属箔や、これらの合金箔も好適に用いることができ
る。

なお、このような導体箔の厚みは１０〜７０μｍ程度で
ある。

また、用いる接着剤はエポキシ系接着剤等、通常のフィ
ルムキャリア製造に用いられるものはいずれも適用可能
である。

次いで、本発明の製造方法は、この導体箔をエツチング
加工するものであるが、この際に、半導体素子と結線さ
れるインナーリード４の寸法を最終の所定寸法より長く
形成し、後にその先端部をプレス切断等にて切断するこ
とにより所定の寸法に加工するものである。

本発明に用いられるエツチング加工法は特に制限はない
が、微細パターンの形成が容易である、加工精度が高い
等の点で、フォトエツチングを用いることが好ましい。

エツチング加工においては、まず前記の導体箔の表面に
フォトレジストを塗布する。

適用可能なフォトレジストには特に制限はなく通常に市
販されているものを用いればよい。

また、ポジ形、ネガ形いずれのものを用いてもよい。

具体的には、ＡＺ−１１１３（ヘキスト社）、ＭＰ−１
１１３（シブレイ社）、ＰＭＥＲ（東京応化工業）等が
例示される。

フォトレジストの塗布方法は、必要に応じ各種の溶剤に
より粘度を調整し、ロールコート、デイツプコート等公
知の方法にて塗布すればよく、中でもロールコートは好
適に通用される。

次いで、所定パターンのレジスト層を形成するために、
フォトマスクを用い塗布したフォトレジストを露光・現
像し、所定パターンのレジスト層を得る。

本発明の製造方法においては、エツチング加工により形
成されるインナーリード４は最終の所定寸法より長く形
成されるものであるので、第２図に示されるように、得
られるレジスト層６は、インナーリード４の最終の所定
寸法であるＡ−Ａ’線よりも長くなるように（素子配設
側に延長して）形成する。

ここで、本発明の製造方法では、初めにエツチング加工
により形成されるインナーリード４は、最終の所定寸法
より長く形成され、後にその先端部を所定長（第２図に
おいてはＡ−Ａ’の長さ）に切断する。

従って、先端部におけるサイドエッチの影響を考慮する
必要がないので、前記の第５ｂ図に示されるようなレジ
スト層６のレジストパターンによる先端部形状の特別な
補正は不要であり、レジストパターンはインナーリート
４の巾方向のサイドエッチ量ｄのみを考慮すればよいの
で、非常に容易にレジスト層６を形成することができる
。

なお、現像での不要部分のフォトレジストの除去は、用
いたフォトレジストの種類に応じて、各種の現像液を用
いて溶解除去すればよい。

次いで、レジスト層６の形成されない導体箔の露出部分
をエツチング液にて溶解除去し、所定のパターンを有す
るフィルムキャリアを得る。

本発明の製造方法においては、前記したようにレジスト
Ｎ６を調整し、エツチングカミ工により得られるインナ
ーリート４は第２図に示されるように、Ａ−Ａ’線より
半導体素子配設側の先端部７の分だけその最終の所定寸
法よりも長く形成される。

従って、形成されたインナーリード４は、先端部７はサ
イドエッチの影響を受は針状の形状を有しているが、最
終の所定寸法であるＡ−Ａ′線の位置は、巾方向のサイ
ドエッチｉｄの影響しか受けていない。

なお、このような先端部７は、その長さがデバイス孔２
の中心方向に向って５００μｍ以上あることが好ましく
、この時、後の先端部７の切断により、インナーリード
４の先端部分が正確な形状・寸法を有するフィルムキャ
リア１０を得ることができる。　また、前記のレジスト
層６もこれに応じて形成されるのが好ましい。

本発明においてエツチング処理に用いられるエツチング
液は、用いる導体箔の組成に応じ適宜決定すればよく、
例えば導体箔として銅箔を用いた際には、塩化第二銅液
、塩化第二鉄液等が用いられる。

このようなエツチング処理に際して、温度、圧力、エツ
チング速度、エツチング液の排除効率等の各種のエツチ
ング条件は、エツチングの精度が高くなるよう各種の条
件を適宜決定すればよい。

エツチング処理の終了後、レジスト層６を剥離除去し、
所定長よりも長く形成されたインナーリード４の先端部
７を切断し、インナーリード４を所定の長さにする。

ここで、前記したように、インナーリード４の先端部７
はサイドエッチの彫りを受は針状の形状となってしまっ
ているが、Ａ−Ａ’線で示される最終の所定寸法の部分
は、巾方向のサイドエッチ量ｄのみの影響しか受けてい
ない。

従って、エツチング加工にてインナーリード４をあらか
じめ最終の所定寸法より長く形成しておき、その先端部
７を所定の長さ（Ａ−Ａ’線）にて切断することにより
、インナーリード４は第３図に示されるように先端部分
が正確な寸法・形状を有するボンディング通した良好な
ものとなり、デバイス孔２に半導体素子を実装した際に
、ボンディングを良好かつ正確に行うことが可能となる
。

先端部７を切断する方法は特に制限はなく、プレス切断
、カッターによる切断、放電加工、レーザー加工等各種
の方法が通用可能であるが、生産性の点でプレス切断を
用いるのが好ましい。

なお、本発明の製造方法においては、先端部７の切断は
、レジスト層６の剥離除去の前に行なってもよい。

以上説明した例によれば、インナーリード４の先端部７
は、それぞれが独立した形に形成されていたが、製造工
程中の先端部７の暴れ、変形を防止するために、第４図
に示されるようにインナーリード４の先端部７を互いに
連結した形で形成し、後に所定の長さ（図示例ではＡ−
Ａ′線）にて切断してもよい。

〈実施例〉 以下に、本発明の半導体用フィルムキャリアの製造方法
の具体的実施例を挙げ、本発明を具体的に説明する。

（実施例） 下記の方法にて、第１図に示されるようなフィルムキャ
リア１０（ビンは省略する）を製造した。

厚さ１２５μｍのポリイミドの一面にエポキシ接着剤を
設けた可撓性の絶縁フィルム１に、プレス法によりデバ
イス孔２およびスプロケット孔３を穿孔し、この絶縁フ
ィルム１に、厚さ３５μｍの銅箔を貼着した。

この銅箔に、フォトレジスト（ＭＰ−１１１３、シブレ
イ社製）をロールコートを用いて塗布した。

次いで、フォトマスクを通して前記のフォトレジストを
露光し、アルカリ系現像液を用いて余分なフォトレジス
トを溶解除去し、所定のパターンのレジスト層６を形成
した。　　ここで、インナーリードの先端部のレジスト
層６は、第２図にＡ−Ａ’線で示されるインナーリード
の最終の所定寸法より約８００μｍデバイス孔２中心方
向に長いものであった。

その後、エツチング液として塩化第二銅液を用いてエツ
チング処理を行い、不要部分の銅箔を溶解除去し、支持
枠２に連結したアウターリード３およびインナーリード
４を有する１００ビンのフィルムキャリア１０を得た。

ここで、インナーリード４の先端形状は、第２図に示さ
れるようなものであった。

エツチング処理終了後、レジスト層６を剥離除去し、つ
いで、プレスにより第２図Ａ−Ａ’線にて先端部７を切
断除去した。

このようにして得られたフィルムキャリア１０は、イン
ナーリード４の先端部分の形状が第３図に示されるよう
なボンディングに好適な正確な矩形形状であり、また、
インナーリード４の巾、長さ共に所定の寸法を有する良
好なものであった。

〈発明の効果〉 本発明の半導体用フィルムキャリアの製造方法によれば
、形成するフォトレジスト層の形状（フォトマスクの形
状）による複雑かつ困難な補正を行う必要なしに、１０
０ピン級以上の多ビンのものでも、容易に正確な寸法・
形状のインナーリード部を有するフィルムキャリアを製
造することができる。

また、本発明の製造方法にて得られたフィルムキャリア
は、インナーリードの寸法・形状が正確でかつ、ボンデ
ィングに適した、例えば矩形状の形状のものが得られる
ので、フィルムキャリアのインナーリードと半導体素子
との接続を確実に行うことができ、信頼性の高い半導体
素子を得ることができる。

さらに、金属溶解に伴なうエツチング液の劣化に対して
も、エツチング速度の低下に応じてエツチング時間を変
えるだけで、インナーリードの先端形状に悪影響を与え
ることなく対応できるので、一定形状のフィルムキャリ
アを安定的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製
造方法にて製造されるフィルムキャリアの一例の平面図
である。 第２図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製
造方法の一実施例を示す部分拡大平面図である。 第３図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製
造方法で製造されるフィルムキャリアのインナーリード
先端部を示す部分拡大平面図である。 第４図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製
造方法の別の実施例を示す部分拡大断面図である。 第５ａ図および第５ｂ図は、従来の半導体装置用フィル
ムキャリアの製造方法を示す部分拡大平面図である。 符号の説明 １０・・・フィルムキャリア、 １・・・絶縁フィルム、 ２・・・デバイス孔、 ３・・・スプロケット孔、 ４・・・インナーリード、 ５・・・アウターリード、 ６．１３・・・レジスト層、 ７．１５・・・先端部、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）可撓性の絶縁フィルム上に、半導体素子を配設す
   るためのデバイス孔を設け、次いで導体箔を貼着した後
   、この導体箔をエッチング加工することにより、前記デ
   バイス孔内部に突出した半導体素子と結線されるインナ
   ーリードを有する所定のリードパターンの半導体装置用
   フィルムキャリアを製造するに際し、前記エッチング加
   工により得られる前記インナーリードの寸法を最終の所
   定寸法より長く形成し、前記エッチング加工後に前記イ
   ンナーリードの先端部を切断して所定の長さに加工する
   ことを特徴とする半導体装置用フィルムキャリアの製造
   方法。