JPH03169035A - フィルムキャリヤーテープ - 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〕 本発明はフィルムキャリャーテープに関する。

〔従来の技術〕

従来のフィルムキャリャ一方式による半導体装置は、第
４図（ａ＞．（ｂ）に示す如く、搬送及び位置決め用の
スブロケットホール１と、半導体チップ２が入る開孔部
であるデバイスホール３を有するポリイミド等の絶縁フ
ィルム上にＣｕ等の金属箔を接着し、この金属箔をエッ
チングして所望の形状のリード４と電気選別のためのバ
ッド５とを形或したフィルムキャリャーテープ６と、あ
らかじめ電極端子上に金属突起物であるバンプ７を設け
た半導体チップ２とを準備し、次に、フィルムキャリャ
ーテープのリード４と半導体チップのバンプ７とを熱圧
着法または共晶法等によりインナーリードボンディング
し、フィルムキャリャーテープの状態で電気選別用パッ
ド５上に測定器の探針を接触させて電気選別やバイアス
試験を実施することにより完成する。ここで、リード４
の変形防止用として絶縁フィルムの枠であるサスペンダ
ー８をあらかじめフィルムキャリャーテープに設けるこ
とや信頼性向上及び機械的保護のため第５図に示すよ．
うに樹脂９をボッテングして樹脂封止を行なう場合もあ
る。

上記のようなフィルムキャリャ一半導体装置を実装する
場合は、リード４を所望の長さに切断し、ついで第６図
に示すように、例えばプリント基板１１上に接着剤１０
により半導体チップ２を固着後、リード４をプリント基
板上のボンディングパッド１２にアウターリードボンデ
ィングして実施することができる。

これらのフイルムキャリャ一半導体装置は、ボンディン
グがリード数と無関係に一度で可能であるためスピード
が速いこと、フィルムキャリャーテープを使用するため
作業の自動化が容易である等の利点を有している。

尚、前記のフィルムキャリャ一方式による半導体装置の
うち、フィルムキャリャーテープは、金属箔を絶縁フィ
ルム上に接着剤を介して接着して形成する。絶縁フィル
ム、接着剤、金属箔からなる３層テープの他、絶縁フィ
ルムと金属からなる２層テープ等がある。２層テープの
製造方法は、ポリイミドからなる絶縁フィルム上に無電
解メッキによりＣｕ等の金属を薄く形成する。次にフォ
トリソグラフィ法によりリード等となるパターン部分の
みに電気メッキによりＣｕ層を３５μｍ程度の厚さに形
或するとともに、ポリイミドからなる絶縁フィルムをヒ
ドラジン等のエッチング液で選択エッチングしてスプロ
ケットホール、デバイスホール等の孔を形成し、全体を
かるくエッチングして不要な部分のＣｕ層を除去する。

ついで＾ｕ，Ｓｎ層等のメッキを施して完成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のフィルムキャリャーテープは、搭載する
半導体チップの電極上にバンプを形或する必要があり、
ウエーハ状態で、主に電気めっき法により実施するバン
プ形或のため、コストが高いという欠点がある。これは
ウエーハ状態の場合、ウェーハに形成された半導体チッ
プの全てが良品ではなく、不良品も含まれているため、
効率が悪いためである。

これを解決するために、幾つかのバンブ形成方法が紹介
されている。一例として（ソリッド・ステート・テクノ
ロジー（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ）日本版１９７８年、１１月号、３３〜３５頁に紹介
されているバンブ付きフィルムキャリャーテープ（以下
Ｂ−Ｔａｐｅと記す）、ナショナル・テクニカル・レポ
ート（　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅ
ｐｏｒｔ）第３１巻、第３号、１９８５年、６月号、１
１６〜１２４頁で紹介されている転写バンプ、特開昭５
４−２６６２号及び特開昭６０−１９４５４３号に記載
されているワイヤーボンディングにおける金属ボールを
バンプする方法（以下ボールバンブと記す）等がある。

これらのうち、Ｂ−ＴＡＢは、フィルムキャリヤーテー
プのリード先端部を残して他のリード部分をハーフエッ
チングし、ハーフエッチングされずに凸状で残った先端
部をバンプするものであるが、リードの一部をハーフエ
ッチングするため、金属箔の両面を各々パターニングし
てエッチングする必要があり、一般には金属箔のみの単
層フィルムキャリャーテープで実施する。従って各リー
ドは電気的選別が困難であるという欠点を有している。

これを解決するため従来のような絶縁フィルム上に形或
されたリードに同様にバンプを形戒することも可能であ
るが、工程が複雑となり、逆にコスト高になるという欠
点がある。

転写バンブは、ガラス等の基板上に電解メッキ法により
バンブを形戒し、フィルムキャリヤーテープのリードを
ボンディングして、バンブを基板からリードに転写する
方法であるが、リードに転写するためのボンディングが
必要であること等から、従来のウエーハ状態でのバンプ
形成方法と比べてコスト的に利点は多いが完全ではない
。

ボールバンプは、熱圧着ワイヤーボンディングの際形成
する金属ボールのみを半導体チップの電極上に接着して
バンブとするものであるが、バンプ形或時及びフィルム
キャリャーテープのリードをバンプにボンディングする
時の二度にわたり半導体チップの電極に熱的及び機械的
ストレスを加えるため、電極部が破壊し易く、信頼性的
に劣るという欠点がある。

〔１課題を解決するための手段〕 本発明のフィルムキャリャーテープの製造方法は、帯状
の絶縁フイルムの中央部に設けた開孔部の内側に先端部
を突出した状態に配列して設けたリードと、前記絶縁フ
ィルムの両側端部近傍に設けた搬送及び位置決め用スブ
ロケットホールとを有するフィルムキャリヤーテープに
おいて、前記開孔部の内側に突出した前記リードの先端
部に設けたバンプを有する。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例の平面図
及びＡ−Ａ′線断面図である。６はフイルムキャリャー
テープであり、スプロケットホール１と所望の形状のり
ード４及び電気選別用パッド５が設けられている。さら
にリード４の先端部にはＡｕ等からなるバンブ７が形成
されている。

第２図（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１の実施例の製造方
法を説明するための工程順に示したフイルムキャリャー
テープの断面図である。

まず、第２図（ａ）に示す如く、ポリイミド等のエッチ
ング可能な絶縁フィルム１２上に（，ｕ／１１３を無電
解めっき又は蒸着等の方法によって１μｍ程度の厚さに
形成する。

次に、第２図（ｂ）に示す如く、フォトリソグラフィ技
術によりパターニングして設けたマスクを用いてＣｕ等
の金属を１０〜７０μｍの厚さに電気めっきしてリード
４及びパッド５を形成する。

ここで多数リードで微細パターンの場合はリード４の厚
さは１８μｍ、通常の場合は３５μｍ程度の厚みにする
。このとき、従来の２層テープと同様にフィルムキャリ
ャーテープの補強のために、スブロケットホール１の周
囲にスプロケットホール補強用テーブ１４を同時に形成
しておく。

次に、第２図（Ｃ）に示す如く、マスクを除いた後形或
したＣｕ層を薄く全面エッチングしてりード４及びバッ
ド５以外のＣｕｌｌＢを除去する。

次に、第２図（ｄ）に示す如く、半導体チップの電極に
対応する位置にＡｕ等の金属を選択的に電気めっきして
゜５〜３０μｍ程度の厚さの、バンプ７を形或する．選
択的めっきの方法としては、バターニングされたフォト
レジスト膜をマスクとしてめっきを実施することも可能
であるが、リード４が絶縁フイルム１２上に支持されて
いるので例えばゴムブロック等を圧接して設けたメカニ
カルマスクで実施することも可能であり、メカニカルマ
スクの方が容易にかつ安価に選択めっきを行なうことが
できる。

次に、第１図（ａ），（ｂ）に示す如く、絶縁フイルム
１２を選択的にエッチングしてスプロケットホール１，
デバイスホール３，ＯＬＢ（　ｏｕｔｅｒ　ｌｅａｄ　
ｂｏｎｄｉｎ，ｇ）用ホール１５等を形成後、Ａｕ等の
所望のめっきを施してフイルムキャリャーテープを構成
する。

このようなフィルムキャリャーテープを使用してフィル
ムキャリャー半導体装置を製造する場合は、バンプを形
成する前のいわゆるワイヤーボンディング用に使用され
る半導体チップを準備すれば従来と同様の方法で実施す
ることができる。

なお、本実施例ではバンブ及びリード等のパターン部の
めっきを＾Ｕで実施したが、Ｃｕ　，　Ｓｎ　，半田等
の金属を選択することも、バンプとリードとのめっきの
種類を変えることも可能である。しかしながら、バンブ
は半導体チップの電極と接合するため、電極の金属との
接合を考慮して選択する必要がある。リードめっきの金
属がバンプ金属として不適当な場合はリードめっきをバ
ンプめつきより先に実施するが、バンブ部をマスキング
してリードめっきをする必要がある。

また、バンブめっきについても、Ａｕ等の金属一種類で
は無（、Ｎｉ等の下地めっきを行なってから人Ｉ＋等の
バンプめっきを実施することも可能であり、いわゆるバ
リャメタル層を形成することもできる。

第３図（ａ）〜（ｄ）は本発明の第２の実施例の製造方
法を説明するための工程順に示したフィルムキャリャー
テープの断面図である。

第３図（ａ）に示す如く、絶縁フィルム１２上に薄（Ｃ
ｕ層１３を形成後、全面にわたって電気めっきでＣｕ層
゛１６を、さらに１０〜７０μｍ程度の厚みに重ねて形
成する。

次に、第３図（ｂ）に示す如く、フォトリソグラフィ技
術でバターニングされたマスクを用いてリードや電気選
別用パッド等のパターンとなる部分のみを選択的にめっ
きしてＡｕ層１７を設け、ついで、メカニカルマスクを
用いて選択的に＾Ｕ等を５〜３０μｍ程度の厚さに厚め
つきしてバンプ７を形成する。このときのマスクは第ｌ
の実施例と同様にスリット状のマスクで良く、フィルム
キャリヤーテープに押しつけてもリードとなる部分は絶
縁フィルム上に支持されているのて変形等の不良が発生
することは無い。

次に、第３図（ｃ）に示す如く、ＡＵ層１７をマスクと
してパターン部以外のＣｕ／９１６及び１３を順次エッ
チング除去してパターン形成する。

次に、第３図（ｄ）に示す如く、絶縁フィルムをフォト
リソグラフィ法により選択的にエッチングすることでス
ブロケットホール１、デバイスホールｌ　ＯＬＢ用ホー
ル１５等を形成して本実施例のフィルムキャリャーテー
プ６を構或する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、フィルムキャリャーテー
プのリードに選択的にめっきしてバンブを形成すること
により、従来の半導体ウェーハ状態でのバンブ形成と比
べて効率良く実施できるという効果があり、また、バン
ブ形成後にフィルムキャリャーテー１のデバイスホール
等の孔を形或するため、メカニカルマスクを用いてもバ
ンプ形成時にリード変形等の不良が発生ずること無く、
安定してバンプ形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ＞，（ｂ）は本発明の第１の実施例の平面図
及びＡ−Ａ′線断面図、第２図（ａ）〜（ｄ）は本発明
の第１の実施例の製造方法を説明するための工程順に示
したフィルムキャリャーテープの断面図、第３図（ａ）
〜（ｌは本発明の第２の実施例の製造方法を説明するた
めの工程順に示したフィルムキャリャーテープの断面図
、第４図（ａ），（ｂ）は従来のフィルムキャリヤ一方
式による半導体装置の途中工程における平面図及びＢ−
Ｂ’線断面図、第５図は従来のフィルムキャリャ一方式
による半導体装置の断面図、第６図は従来のフィルムキ
ャリャ一方式による半導体装置の実装状態を示す断面図
である。 １・・・スブロケットホール、２・・・半導体チップ、
３・・・デバイスホール、４・・・リード、６・・・フ
ィルムキャリャーテープ、７・・・バンブ、１２・・・
絶縁フィルム、１３・・・Ｃｕ層、１４・・・スプロケ
ットホール補強テープ、１　’５−Ｏ　Ｌ　Ｂ用ホール
、１６−・−Ｃｕ層、１７・・・ＡＵ層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帯状の絶縁フィルムの中央部に設けた開孔部の内側に先
   端部を突出した状態に配列して設けたリードと、前記絶
   縁フィルムの両側端部近傍に設けた搬送及び位置決め用
   スプロケットホールとを有するフィルムキャリヤーテー
   プにおいて、前記開孔部の内側に突出した前記リードの
   先端部に設けたバンプを有することを特徴とするフィル
   ムキャリヤーテープ。