JPH0332913B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0332913B2 JPH0332913B2 JP58033270A JP3327083A JPH0332913B2 JP H0332913 B2 JPH0332913 B2 JP H0332913B2 JP 58033270 A JP58033270 A JP 58033270A JP 3327083 A JP3327083 A JP 3327083A JP H0332913 B2 JPH0332913 B2 JP H0332913B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film carrier
- lead
- tool
- film
- copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/40—Leadframes
- H10W70/453—Leadframes comprising flexible metallic tapes
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体チツプの実装に使用される半導
体チツプの電極とフイルムキヤリヤのリードとの
ボンデイングに際し、ボンデイングツールにフイ
ルムキヤリヤリードが瘉着しないフイルムキヤリ
ヤに関する。
体チツプの電極とフイルムキヤリヤのリードとの
ボンデイングに際し、ボンデイングツールにフイ
ルムキヤリヤリードが瘉着しないフイルムキヤリ
ヤに関する。
従来例の構成とその問題点
従来より、半導体チツプのボンデイング方式の
中で、高速で量産化に富み高信頼性化を有する方
式として、フイルムキヤリヤによるボンデイング
が一般的に多く使われている。これは半導体チツ
プのアルミニウムパツド側に、クロムを蒸着し、
次いで銅が蒸着された量を介して10〜15μm厚み
の金突起を形成したものを半導体チツプの電極と
する。一方、フイルムキヤリヤ側はリードに銅を
用い、銅の表面に0.3〜0.8μm厚みのすずを形成す
るか、もしくは銅表面に0.5μm厚みのニツケルを
形成し、さらに0.5μm厚みの金を形成し、半導体
チツプ電極部とフイルムキヤリヤリード部を位置
合わせし、熱圧着することによつて前記半導体チ
ツプの金突起とフイルムキヤリヤリード部を接合
する方式である。一般的にフイルムキヤリヤリー
ドに金を使用することは材料的に高価となり、す
ずリードのフイルムキヤリヤが多く使われてい
る。
中で、高速で量産化に富み高信頼性化を有する方
式として、フイルムキヤリヤによるボンデイング
が一般的に多く使われている。これは半導体チツ
プのアルミニウムパツド側に、クロムを蒸着し、
次いで銅が蒸着された量を介して10〜15μm厚み
の金突起を形成したものを半導体チツプの電極と
する。一方、フイルムキヤリヤ側はリードに銅を
用い、銅の表面に0.3〜0.8μm厚みのすずを形成す
るか、もしくは銅表面に0.5μm厚みのニツケルを
形成し、さらに0.5μm厚みの金を形成し、半導体
チツプ電極部とフイルムキヤリヤリード部を位置
合わせし、熱圧着することによつて前記半導体チ
ツプの金突起とフイルムキヤリヤリード部を接合
する方式である。一般的にフイルムキヤリヤリー
ドに金を使用することは材料的に高価となり、す
ずリードのフイルムキヤリヤが多く使われてい
る。
前記すずリードのフイルムキヤリヤの構成とし
ては、第１図に示すようにスプロケツト孔１、デ
バイス孔２を設けた帯状長尺の絶縁フイルム３上
に、第１図Ａ−A′線の断面図である第２図に示
すよう接着剤４付きの電解銅箔５をラミネート
し、さらに所望のパターンにエツチングし、リー
ド６を形成し、次いで無電解メツキにてすず７を
設けて構成されている。
ては、第１図に示すようにスプロケツト孔１、デ
バイス孔２を設けた帯状長尺の絶縁フイルム３上
に、第１図Ａ−A′線の断面図である第２図に示
すよう接着剤４付きの電解銅箔５をラミネート
し、さらに所望のパターンにエツチングし、リー
ド６を形成し、次いで無電解メツキにてすず７を
設けて構成されている。
しかしながら前記構成においては、半導体チツ
プとフイルムキヤリヤリードを加熱したツールに
て加圧するボンデイングの際に、ツールにフイル
ムキヤリヤリード６が瘉着し、半導体チツプの電
極部とフイルムキヤリヤリード部との接合が確実
に出来ない問題が発生している。この現象は加熱
したツールの温度が低い場合は少なく、450℃よ
り高温度となると顕著に現われてくる。これはフ
イルムキヤリヤリード６の銅が拡散しすず表面に
現われてくるためであり、すず表面の銅とツール
が瘉着するためである。この現象はツールの材質
を選択することによつてなくすることは出来る
が、ツール自体もボンデイングツールとしての制
約条件がある。例えばツール底面の温度分布の均
一性と材質との関係があり、瘉着することを防ぐ
には非常に困難である。ツールの制約条件として
は、比抵抗、熱膨張率、熱伝導率などを満たさな
ければならない。
プとフイルムキヤリヤリードを加熱したツールに
て加圧するボンデイングの際に、ツールにフイル
ムキヤリヤリード６が瘉着し、半導体チツプの電
極部とフイルムキヤリヤリード部との接合が確実
に出来ない問題が発生している。この現象は加熱
したツールの温度が低い場合は少なく、450℃よ
り高温度となると顕著に現われてくる。これはフ
イルムキヤリヤリード６の銅が拡散しすず表面に
現われてくるためであり、すず表面の銅とツール
が瘉着するためである。この現象はツールの材質
を選択することによつてなくすることは出来る
が、ツール自体もボンデイングツールとしての制
約条件がある。例えばツール底面の温度分布の均
一性と材質との関係があり、瘉着することを防ぐ
には非常に困難である。ツールの制約条件として
は、比抵抗、熱膨張率、熱伝導率などを満たさな
ければならない。
発明の目的
本発明は、前述した欠点を除去し、ツール材質
を変えることなく、ツールとフイルムキヤリヤリ
ードとの瘉着のない、構造が簡単で量産性のある
安価なフイルムキヤリヤを得るにある。
を変えることなく、ツールとフイルムキヤリヤリ
ードとの瘉着のない、構造が簡単で量産性のある
安価なフイルムキヤリヤを得るにある。
発明の構成
本発明は、帯状長尺の可とう性絶縁フイルム上
に、この可とう性絶縁フイルム上のデイバイス開
孔部まで延出させて銅リードを設け、前記銅リー
ド上にすず層を設けたフイルムキヤリヤにおい
て、前記銅リードにクロムあるいはニツケルある
いはチタンの0.1μm以上の厚さのバリヤ層を介在
させてすず層を設けたことを特徴とする。
に、この可とう性絶縁フイルム上のデイバイス開
孔部まで延出させて銅リードを設け、前記銅リー
ド上にすず層を設けたフイルムキヤリヤにおい
て、前記銅リードにクロムあるいはニツケルある
いはチタンの0.1μm以上の厚さのバリヤ層を介在
させてすず層を設けたことを特徴とする。
前記のようにバリヤ層８のクロムあるいはニツ
ケルあるいはチタン材は銅の拡散防止を目的とす
る。
ケルあるいはチタン材は銅の拡散防止を目的とす
る。
前記構成のフイルムキヤリヤにすることによつ
て半導体チツプ電極とフイルムキヤリヤリードを
加熱したツールにて加圧するボンデイングの際に
発生するフイルムキヤリヤリードとツールの瘉着
はバリヤ層にて銅の拡散を完全に阻止することが
でき、ボンデイング歩留りも大幅に向上さすこと
ができる。
て半導体チツプ電極とフイルムキヤリヤリードを
加熱したツールにて加圧するボンデイングの際に
発生するフイルムキヤリヤリードとツールの瘉着
はバリヤ層にて銅の拡散を完全に阻止することが
でき、ボンデイング歩留りも大幅に向上さすこと
ができる。
またバリヤ層８は0.1μm以上の厚みを必要とし
それより薄ければバリヤ層の効果がなくなる。
それより薄ければバリヤ層の効果がなくなる。
これはボンデイングの際にフイルムキヤリヤリ
ードがツール圧力にて変形し、薄いバリヤ層であ
ればバリヤ層にクラツクが生じ、クラツク部より
銅が拡散されるためである。
ードがツール圧力にて変形し、薄いバリヤ層であ
ればバリヤ層にクラツクが生じ、クラツク部より
銅が拡散されるためである。
このように本発明のフイルムキヤリヤは、リー
ド部にバリヤ層を設けたことにより、ツールの材
質を選択することなく、ツールとフイルムキヤリ
ヤリードの瘉着をなくし、さらにボンデイング歩
留りも向上し、かつ構造が簡単で安価なものとな
る。
ド部にバリヤ層を設けたことにより、ツールの材
質を選択することなく、ツールとフイルムキヤリ
ヤリードの瘉着をなくし、さらにボンデイング歩
留りも向上し、かつ構造が簡単で安価なものとな
る。
実施例の説明
実施例 １
第１図のように、長尺の絶縁フイルム３に35mm
幅、125μm厚みのポリイミドフイルムを使用し、
この絶縁フイルムにスプロケツト孔１およびデバ
イス孔２をあらかじめ準備した金型でパンチング
し形成した。スプロケツト孔１は２mm×３mmの孔
で4.75mmピツチを設けた。デバイス孔２は５mm×
５mmの孔を絶縁フイルム３中央にスプロケツト孔
１を３コマのピツチで設けた。
幅、125μm厚みのポリイミドフイルムを使用し、
この絶縁フイルムにスプロケツト孔１およびデバ
イス孔２をあらかじめ準備した金型でパンチング
し形成した。スプロケツト孔１は２mm×３mmの孔
で4.75mmピツチを設けた。デバイス孔２は５mm×
５mmの孔を絶縁フイルム３中央にスプロケツト孔
１を３コマのピツチで設けた。
次いで20μm厚みの接着剤４付き電解銅箔（厚
みが35μm、幅が22.5mmである。）５をスプロケツ
ト孔１をさけて絶縁フイルム３上にラミネートし
た。
みが35μm、幅が22.5mmである。）５をスプロケツ
ト孔１をさけて絶縁フイルム３上にラミネートし
た。
次にフオトエツチング方法にて、第１図パター
ンのリードを形成し、合わせて電気メツキ用の引
き出しライン９を形成した。リード６の形成にお
いては、デバイス孔２からの銅の裏エツチングを
防ぐため、デバイス孔２にアルカリ可溶性のレジ
ストを塗布し、パターン形成後剥離した。またエ
ツチング液は塩化第二鉄溶液を使用した。
ンのリードを形成し、合わせて電気メツキ用の引
き出しライン９を形成した。リード６の形成にお
いては、デバイス孔２からの銅の裏エツチングを
防ぐため、デバイス孔２にアルカリ可溶性のレジ
ストを塗布し、パターン形成後剥離した。またエ
ツチング液は塩化第二鉄溶液を使用した。
その後銅リードパターンの形成されたフイルム
キヤリヤをクロムメツキ液に浸漬し、電解メツキ
用の引き出しライン９を用い、電解メツキ液にて
0.4〜0.5μmの厚みのバリヤ層８であるクロムを形
成し水洗いした。次いですずメツキ液に前記フイ
ルムキヤリヤを浸漬し、無電解メツキ法にて0.4
〜0.6μm厚みのすずを形成後、水洗することによ
つて第３図に示すリード構造を有する本発面のフ
イルムキヤリヤを得ることができた。
キヤリヤをクロムメツキ液に浸漬し、電解メツキ
用の引き出しライン９を用い、電解メツキ液にて
0.4〜0.5μmの厚みのバリヤ層８であるクロムを形
成し水洗いした。次いですずメツキ液に前記フイ
ルムキヤリヤを浸漬し、無電解メツキ法にて0.4
〜0.6μm厚みのすずを形成後、水洗することによ
つて第３図に示すリード構造を有する本発面のフ
イルムキヤリヤを得ることができた。
前記本発明のフイルムキヤリヤを使用し、半導
体チツプのアルミニウム上に設けられた金電極
と、フイルムキヤリヤリードを位置合わせせし
め、ツール先端温度が480℃〜500℃のモリブデン
ツールを用いボンデイングしても、フイルムキヤ
リヤリードがモリブデンツールに瘉着することな
く完全な接合を得ることが出来た。モリブデンツ
ールは比抵抗、熱膨張率、熱伝導率などから一般
的に多く使用されているツールである。
体チツプのアルミニウム上に設けられた金電極
と、フイルムキヤリヤリードを位置合わせせし
め、ツール先端温度が480℃〜500℃のモリブデン
ツールを用いボンデイングしても、フイルムキヤ
リヤリードがモリブデンツールに瘉着することな
く完全な接合を得ることが出来た。モリブデンツ
ールは比抵抗、熱膨張率、熱伝導率などから一般
的に多く使用されているツールである。
さらに本発明のフイルムキヤリヤは、半導体チ
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端にメツキ法あるいは金ボールなどを転写法にて
金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルムキ
ヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効果
を得ることができる。
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端にメツキ法あるいは金ボールなどを転写法にて
金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルムキ
ヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効果
を得ることができる。
実施例 ２
実施例１と同じ方法にてスプロケツト孔１およ
びデバイス孔２を設けたポリイミドフイルム３上
に、銅リードパターンが形成されたフイルムキヤ
リヤを得た。
びデバイス孔２を設けたポリイミドフイルム３上
に、銅リードパターンが形成されたフイルムキヤ
リヤを得た。
その後、銅リードパターンの形成されたフイル
ムキヤリヤをニツケルメツキ液に浸漬し、電解メ
ツキ用の引き出しライン９を用い、電解メツキ法
にて0.4μmの厚みのバリヤ層８であるニツケルを
形成し水洗した。
ムキヤリヤをニツケルメツキ液に浸漬し、電解メ
ツキ用の引き出しライン９を用い、電解メツキ法
にて0.4μmの厚みのバリヤ層８であるニツケルを
形成し水洗した。
次いですずメツキ液に前記フイルムキヤリヤを
浸漬し、無電解メツキ法にて0.4μm〜0.6μm厚み
のすず７を形成後、水洗することによつて第３図
に示すリード構造を有する本発明のフイルムキヤ
リヤを得ることができた。
浸漬し、無電解メツキ法にて0.4μm〜0.6μm厚み
のすず７を形成後、水洗することによつて第３図
に示すリード構造を有する本発明のフイルムキヤ
リヤを得ることができた。
実施例１と同様、前記本発明のフイルムキヤリ
ヤを使用し、半導体チツプのアルミニウムパツド
上に設けられた金電極とフイルムキヤリヤリード
を位置合わせせしめ、ツール先端温度が480℃〜
500℃のモリブデンツールを用いボンデイングし
てもフイルムキヤリヤリードがモリブデンツール
に瘉着することなく完全な接合を得ることが出来
た。
ヤを使用し、半導体チツプのアルミニウムパツド
上に設けられた金電極とフイルムキヤリヤリード
を位置合わせせしめ、ツール先端温度が480℃〜
500℃のモリブデンツールを用いボンデイングし
てもフイルムキヤリヤリードがモリブデンツール
に瘉着することなく完全な接合を得ることが出来
た。
さらに本発明のフイルムキヤリヤは、半導体チ
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端にメツキ法あるいは金ボールなどを転写法にて
金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルムキ
ヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効果
を得ることができる。
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端にメツキ法あるいは金ボールなどを転写法にて
金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルムキ
ヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効果
を得ることができる。
実施例 ３
実施例１と同じ方法にて、スプロケツト孔１お
よびデバイス孔２を設けたポリイミドフイルム３
上に、銅リードパターンが形成されたフイルムキ
ヤリヤを得た。
よびデバイス孔２を設けたポリイミドフイルム３
上に、銅リードパターンが形成されたフイルムキ
ヤリヤを得た。
その後、銅リードパターンの形成されたフイル
ムキヤリヤを蒸着装置のベルジヤー内に、ツール
が接するフイルムキヤリヤリード面が蒸着される
ように固定し、さらに蒸着物のチタンをセツトし
た。
ムキヤリヤを蒸着装置のベルジヤー内に、ツール
が接するフイルムキヤリヤリード面が蒸着される
ように固定し、さらに蒸着物のチタンをセツトし
た。
次いで蒸着装置のベベルジヤー内真空度を３〜
５×10-6Torrに保ち、フイルムキヤリヤを50℃
〜200℃、30分間加熱後、電子ビーム法にて、
0.3μm〜0.4μmの厚みのバリヤ層８であるチタン
を形成した。
５×10-6Torrに保ち、フイルムキヤリヤを50℃
〜200℃、30分間加熱後、電子ビーム法にて、
0.3μm〜0.4μmの厚みのバリヤ層８であるチタン
を形成した。
その後蒸着装置のベベルジヤー内からフイルム
キヤリヤを取り出し、すずメツキ液に浸漬し、無
電解メツキ法にて0.4μm〜0.6μm厚みのすず７を
形成した。その後十分に水洗することによつて第
４図に示すリード構造を有する本発明のフイルム
キヤリヤを得ることができた。
キヤリヤを取り出し、すずメツキ液に浸漬し、無
電解メツキ法にて0.4μm〜0.6μm厚みのすず７を
形成した。その後十分に水洗することによつて第
４図に示すリード構造を有する本発明のフイルム
キヤリヤを得ることができた。
なお、本実施例においては、第４図に示すよう
にリードの下面側のみにバリヤ層８を介してすず
７を形成した構造であり、ボンデイングツールは
そのバリヤ層８を形成した下面側よりリードに接
することとなる。
にリードの下面側のみにバリヤ層８を介してすず
７を形成した構造であり、ボンデイングツールは
そのバリヤ層８を形成した下面側よりリードに接
することとなる。
実施例１と同様、前記本発明のフイルムキヤリ
ヤを使用し、半導体チツプのアルミニウムパツド
上に設けられた金電極とフイルムキヤリヤリード
を位置合わせせしめ、ツール先端温度が480℃〜
500℃のモリブデンツールを用いボンデイングし
ても、フイルムキヤリヤリードがモリブデンツー
ルに瘉着することなく完全な接合を得ることがで
きた。
ヤを使用し、半導体チツプのアルミニウムパツド
上に設けられた金電極とフイルムキヤリヤリード
を位置合わせせしめ、ツール先端温度が480℃〜
500℃のモリブデンツールを用いボンデイングし
ても、フイルムキヤリヤリードがモリブデンツー
ルに瘉着することなく完全な接合を得ることがで
きた。
さらに本発明のフイルムキヤリヤは、半導体チ
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端に、メツキ法あるいは金ボールなどを転写法に
て金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルム
キヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効
果を得ることができる。
ツプのアルミニウムパツドは未処理のままアルミ
ニウム電極のみとし、フイルムキヤリヤリード先
端に、メツキ法あるいは金ボールなどを転写法に
て金突起を形成し、半導体チツプ電極とフイルム
キヤリヤリードをボンデイングしても本発明の効
果を得ることができる。
発明の効果
以上のように、本発明のフイルムキヤリヤは、
ツールの材質を選択することなく、ツールとフイ
ルムキヤリヤリードの瘉着を生ずることなく、ボ
ンデイング歩留りも向上し、かつ構造が簡単で安
価となる、などの効果を生ずる。
ツールの材質を選択することなく、ツールとフイ
ルムキヤリヤリードの瘉着を生ずることなく、ボ
ンデイング歩留りも向上し、かつ構造が簡単で安
価となる、などの効果を生ずる。
第１図は従来および本発明のスプロケツト孔、
デバイス孔およびリードパターンの設けられたフ
イルムキヤリヤの平面図、第２図は、第１図Ａ−
A′のリードの断面図で従来の構成図、第３図は、
第１図Ａ−A′のリードの断面図で本発明の実施
例１、２の構成図、第４図は、第１図Ａ−A′の
リードの断面図で本発明の実施例３の構成図を示
す。 １：スプロケツト孔、２：デバイス孔、２′：
アウトリードボンデイング孔、３：絶縁フイル
ム、４：接着剤、５：銅、６：リード、７：す
ず、８：バリヤ層、９：メツキ用引き出しライ
ン。
デバイス孔およびリードパターンの設けられたフ
イルムキヤリヤの平面図、第２図は、第１図Ａ−
A′のリードの断面図で従来の構成図、第３図は、
第１図Ａ−A′のリードの断面図で本発明の実施
例１、２の構成図、第４図は、第１図Ａ−A′の
リードの断面図で本発明の実施例３の構成図を示
す。 １：スプロケツト孔、２：デバイス孔、２′：
アウトリードボンデイング孔、３：絶縁フイル
ム、４：接着剤、５：銅、６：リード、７：す
ず、８：バリヤ層、９：メツキ用引き出しライ
ン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 帯状長尺の可とう性絶縁フイルムに、この可
とう性絶縁フイルムに設けたデイバイス開孔まで
延長させて銅リードを設け、前記銅リードにすず
層を設けたフイルムキヤリヤにおいて、前記銅リ
ードにバリヤ層を介在させてすず層を設けたこと
を特徴とするフイルムキヤリヤ。 ２ 前記バリヤ層をクロム、ニツケルあるいはチ
タンの0.1μm以上の厚みとしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のフイルムキヤリヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58033270A JPS59159553A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | フイルムキヤリヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58033270A JPS59159553A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | フイルムキヤリヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59159553A JPS59159553A (ja) | 1984-09-10 |
| JPH0332913B2 true JPH0332913B2 (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=12381830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58033270A Granted JPS59159553A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | フイルムキヤリヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59159553A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6223124A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-31 | Sharp Corp | フィルムキャリアｌｓｉ |
| JPH0484449A (ja) * | 1990-07-27 | 1992-03-17 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Ｔａｂテープ |
-
1983
- 1983-03-01 JP JP58033270A patent/JPS59159553A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59159553A (ja) | 1984-09-10 |
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