JPH0491940A - 金属箔積層フィルム - 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】 ［ｌｆ′−、業十の利用分野］ 本発明は、例えばリードフレーム用部材等に用いられ　
表面に所定の金属パターンが形成される金属箔積層フィ
ルムに関するものである。

１従来の技術］ 従来、第２図に示すように半導体パッケージの紹立用部
祠として用いられるリードフレーム２０１は、アウター
リード部２０２、インナーリ・〜ド部２０３、及びダイ
パッド部２０４から構成されているのが一般的である。

このようなリードフレーム２０］ビおいては、例えばコ
バール、４２合金、銅系合金などのように、導電性がよ
く、かつ強度の大きい金属材料を用いで、フォトエツチ
ング法あるいはスタンピング法などによって、アラター
リ　ド部２０２、インナーリード部２０３及びダイパッ
ド部２０４が・体成形されでいる。これらの方法によっ
て製造されたリードフレ・−ム２０１は、ダイパッド部
２０４に半導体チップが取り付けられると共軸、この半
導体チップのパッドとインーナーリ〜　ド２０３ａとを
後述す′るようにワイヤーによりボンディングすること
にＪ２り用し１られていも　そのために、通常はインナ
ーリード部２０３のボンディング位置に、金、銀等の貴
金属のめっきを施して、ワイヤーボンディングを確実に
行うことができるようにしている。

−・方、近年半導体チップはそのＩ１０端子が増大する
傾向にあり、これに伴い、種々のサイズの半導体チップ
が製造されている。特に電子機器においては、小型、軽
量化が強く要求されており、このような要望に対応する
ために、半導体パンケージのより一層の小型化及び同一
サイズでの多ビン化がおこなわれてきた。このようなこ
とから、半導体素子用ＩＪ−ドフレームに対しては、加
工サイズの微細化が求められている。

ところで従来のリードフレーム２０１においては、イン
ナーリード部２０３の各インナーリード２０３　ａ、２
０３ｂ、・・・はダイパッド部２０４の力へ大きく突出
するＪ、うにして形成され、したがってフォトエツチン
グ法およびスタンピング法によっでこのリードフレーム
２０１を製造する場合には、これらのインナーリード２
０３　ａが互いに他のインづ−リード２０３ａと接触す
ることのないように［７て形成しな１ければならない。

し７かしながらこのように形成するのはきわめて困酩で
あり、このためインナーリードを所定の寸法内に無制限
に形成することができなく、その加ニーに限界が生じて
いた。

その上、前述の多ビン化の要求に応えようとすると、各
インナーリード２０３ａの線も細くｔなければならない
。このため、　リードフレーム２０１の製造がより一層
雛しくなる。また、仮により多くのインナーリード２０
３ａが形成されたリードフレーム２０１を製造すること
ができたとし、でもリードフレーム２０１を輸送したり
、取り扱ったりしているうちにインナーリード２０３ａ
が曲がって互いに接触してしまい、イ５頼性がぞこなわ
れる。そこでこの接触を防止するために、従来は同図に
示１ようにテーピング２０５を行って各イ：、／サーリ
ード２０３ａを固定し、その強度をトげるようにし゛（
いるが、テーピング作業のために余計な労力が必要とな
っている。

一方、半導体パッケージを製造する際に、インサーリー
ド部２０３とダイパッド部２０４１の半導体チップの電
極（パッド）とをワイヤーによって連結するワイヤーボ
ンディングが行われる。しかし、前述のように一定の範
囲内に形成可能なインナーリード２０３の数には限界が
と）るので、チップな多ビン化するには、インナーリー
ド形成部分を大きくする必要があるが、その艶聞を大ぎ
くすると、インナーリード部２０３とダイパッド部２０
４との距離が大きくなってしまう。このため、必然的に
ワイヤーの長さも長くなって、樹脂封止時にワイヤーど
うしが接触してしまう。したがって、この方法によって
も、依然としてチップの多ビン化に充分対応することが
できない。

このようなことから、チップの超多ビン化に対応するた
めに、加工サイズの微細化を簡単にできるようにすると
共に、信頼性を向上することのできる半導体素子用リー
ドフレームの開発が必要となっている。

そこで、第３図に示すように、ダイパッド部３０４上に
配設された絶縁性基板または絶縁性フィルム３０６と、
この絶縁刊基板舊、たは絶縁性フィルム３０６上に配設
さＦＩＡｆ導体素子とインナーリード３０３との間の配
線を中継するための、相互に独立した電極である多数の
中間バンド３０７とを備えることにより、超多ビン化を
達成１７た半導体素子用リードフレーム３０１が考えら
れている。

このリードフレーム３０１においては、半導体素子とイ
ンナーリード部３０３とを直接結線することなく、例え
ば第４図に示すように、ダイパッド部４０４上の絶縁性
基板または絶縁性フィルム４０６上に配した中間バッド
４０７を介して半導体素子４１１とインナーリード４０
３ａとをワイヤー４０８ａ、４０８ｂでボンディングで
きるようにし、ているので、インサー　リード部４０３
とダイパッド部４０４との間のワイヤー長をそれほど長
・く延長することなく、　インナーリード部４０３をダ
イパッド部４０４から離間さぜることが可能となる。し
たがつ又、インナ・−リード部４０３の形成領域を拡張
することができ、インナーリード４０３ａの数を増やし
て、容易に超多ピン化がｉ丁能となる、 ところで、このようなリードフレームを製造する場合、
例えば第５図に示すようにリードフレーム５０１本体の
ダイパッド部５０４に、中間パッド５０７が設置けられ
た絶縁性基板または絶縁性フ、イルム５０６を、各イン
ナーリード５０３ａと中間パッド５０７との位置関係が
所定の関係となるように張り合わゼることにより、　リ
ードフレーム５０１を製造［、ている。その場合、ダイ
パッド部５、０４と絶縁性基板または絶縁性フィルム５
０６との張り合わせを行う方法として、第６図に示すよ
うに平坦性を有するダイパッド部６０４の上面に耐熱性
の接着層　ｆ田あるいは低融点金属等の接着層６０９を
介して絶縁性基板または絶縁性クイルムロ０６を重ね合
わせた後、加圧・加熱治具６１０によって加熱圧着する
方法が考えられておつれ、このリードフレームの製造方
法は実用に供されでいる。

しかしながら、本り・−ドフレームの特徴である独立電
極を形成した絶縁基板または絶縁フィルムを製造するこ
とは、きわめて困難である。その理由は、本リードフレ
ームの特徴を活かすために微細な加工を行わなければな
らないが、このため独立電極を形成した絶縁基板または
絶縁フィルムは、印刷法で製造することが酩しく、した
がってフォトエツチング法により製造しなければならな
いからである。

フォトエツチング法においては、きわめて重要な工程と
し、てレジストコーティングがあるが、この工程では如
何に均一、・かつ密着性の良好なレジスト層を形成する
かがＩ！要となる。本リードフレームに用いられる絶縁
基板または絶縁フィルムのように自己支持性のない基材
に対するレジストのコーティング法とし５ては、水系レ
ジストの掛は流し法によるものがコストパフォーマンス
からみて一番良好である。他の方法として有機溶剤のレ
ジストをＬコールコー・ター法によりコーティングする
ことも考えられるが、この方法は、基板の反り、操イ１
条件が狭いこと、およびレジストコストが高いこと等の
問題があり、採用す”ることは酩Ｌ２い。

［発明が解決し９よ、うとする課題］ ところで、水系レジストの掛は流し法によるコ・−ティ
ングの場合の問題点どしては、絶縁性基板または絶縁性
フィルムの両面にレジストがコーティ゛／・グされてし
まうということである。このように絶縁性基板または絶
縁性フィルム上にレジストがコーティングされた３ａ合
、絶縁性基板または絶縁性フィルムの裏面に接着剤層お
よびその接着剤層を保護する保護フィルム層（ＰＥＴフ
ィルムを用いる場合が多い）が形成されているので、Ｐ
ＥＴフィルムからなる保護フィルム層とｌ／シストとの
密着性が不七分であるため、レジストの乾燥工程中に、
　レジストが保護フィルムから刺１１１１１．″１．Ｌ
。

まうことがある。剥離し７たレジストの破片は絶縁性基
板または絶縁性ノイルムに付着して、断線、ショー　１
・等の不良を引き起こすようになる。また、基Ｈの片面
のみを、′：１・−ディングしたのでは、基材が反って
し、まうという問題が生じる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり
、その目的は、絶縁性基板または絶縁性フィルムの裏面
にコーティングされたレジストの密着性を向１−させる
ことにより、乾燥工程中に生じるレジストの剥離現象を
なくすことのできる銅積層フィルムを提供憚ることであ
る。

［課題を解決するための手段］ 前述の課題を解決するために、本発明は、電気伝導性に
優れた銅等の金属からなる金属箔層と、電気絶縁性およ
び耐熱性に優れたポリイミド樹脂等の材料からなる基材
層と、高耐熱性の接着剤層と、この接着剤層の保護フィ
ルム層とから積層構造に形成されている金属箔積層フィ
ルムにおいて、保護フィルム層の表面に、フォトエツチ
ングにより金属箔層に所定のパタ−ンを形成するための
レジストとの密着性を向上させる処理が施されているこ
とを特徴と［７ている。

その場合、密着性を向１−させる処理としては、Ｄ〜Ｕ
Ｖ１０３、コＩ′フナ放電処理、酸素プラズマ処理、ウ
レタン樹脂等のアンダーコート処理がある。

［作用］ このように構成された本発明の金属箔積層フィルムによ
れば、保護フィルムとレジストとの密着性が向上し、レ
ジスト乾燥工程中のレジストの剥離という現象は生じな
くなる。したがって、断線、ショート等の不良の発生が
防止されるとともに、コストが低減堪る。

［実施例コ 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明にかかる銅積層フィルムの一実施例で
ある絶縁性基板および絶縁性フィルムを示し、　（Ａ）
はその断面図、　（Ｂ）は独立電極を形成した絶縁フィ
ルムまたは基板の作製方法の−・例を示す図である。

第１図（Ａ）に示すように、絶縁性基板またｔよ絶縁性
フィルムを構成する積層フィルムＦは、導電性の優れた
銅箔層１、電気絶縁性および耐熱性に優れたポリイミド
樹脂、または接着層とボリイミリ樹脂とよりなる基材層
２、リードフレームに張り合わせるための接着剤層３、
およびこの接着剤層３を保護する保護フィルム層４かも
構成されている。

そして、この実施例においては保護フィルム層４の表面
にレジストとの密着性を白土させるための処理Ａが施さ
れている。この処理Ａと１７では、Ｄ　−Ｕ　Ｖ　／　
０３、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理、ウレタン樹
脂等のアンダーコーｌ＝処理がおる。

次に、　このように構成された積層フィルムＦを用いて
独立電極を形成した絶縁フィルムまたは基板の作製方法
について説明する。

第１図（Ｂ）に示すように、基材層２の表面に銅箔層１
が接合されるとともに、基材層２の裏面に接着剤層３お
よびその保護フィルム層４が接合された積層フィルム構
造の材料を所定の旬゛法にＷ。

断する。このとき、保護フィルム層４０表面にはレジス
トとの密着性を向上させる処理が施されている。

次に、裁断したフィルムの脱脂処理を行った後、水系レ
ジストの掛は流１７法によりレジストコーティングを行
うとともに、　レジストの乾燥」程を行う。その場合、
保護゛フィルム層４にもレジス［・がコーティングされ
るが、保護フィルム層４にはレジストとの密着性を向上
させる処理が施されているので、保護フィルムとレジス
トとの密着性が向上しており、レジストが剥離すること
はない。

次いで、露九　現像およびエツチングを行って所定パタ
ーンの独立電極を形成する。次に、レジストを剥離する
とともに形成された独立電極の検査を行う。その後、前
処３１４Ｎｉめっき、Ａｕめっきおよび洗浄のめっき処
理を行う。そしで、最後に最終検査を行うことにより、
独立電極が形成された絶縁性基板および絶縁性フィルム
が完成する。

なお、本発明は、前述の実施例に限定されるごとなく、
種々の設計変更が可能である。

例えば前述の実施例では、金属箔として銅箔を用いるも
のしでいるが、本発明は、導電性の高い他の金属を用い
ることもできる。また、前述の実施例では基材層とし、
てポリイミド樹脂を用いるものとしでいるが、電気絶縁
性およびｍｌ熱性が優れていれば他の材料を用いてもよ
い。

更に、本発明は、リードフレームに用いられる絶縁性基
板および絶縁性フィルム以外の、表面に導電性の所定の
金属パターンが形成されるフィルムにも適用することが
できる。

「発明の効果コ 以−」二の説明から明らかなように、本発明は独立電極
が形成された絶縁性基板または絶縁性フィルムにおける
接着剤層の保護フィルム層に、ｌ／シストとの密着性を
向上させるための処理をｍ＋、でいるので、保護フィル
ム層とそれにコーディングされたフォトレジストとの密
着性が向上、シ、レジストの乾燥工程中にレジストが剥
離するようなことはない。これにより、レジス［・の剥
離片による断線、ショーｈ等の不良を防止することがで
きる。

しかも、　レジストの剥離現象が生じないことにより、
水系レジストの掛は流し法ζこよりレジストコーティン
グを行うことができるので、製造」ストを低減すること
ができるよう１・こなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属積層フィルムの−・実施例である
独）γ電極が形成された絶縁性フィルムを示ｔ７１、　
（Ａ）はその１１７而図、　（Ｂ）は独立電極を形成し
た絶縁性フィルムの類４３．法の一例を説明する図、第
２図は絶縁性基板または絶縁性フィルムが貼り付１″ｌ
られるリードフし・−ムの一例を示Ｌ６、　（Ａ）はぞ
の平面図、　（Ｂ）は（Ａ、　）　におけるＩＴＢＩＩ
　Ｂ線に沿う断面図、第３図は多ビン化を可能１・こす
るための−例と１．で考えられる絶縁性基板または絶縁
・性フィルムが貼り合わされたリードフレームを示し、
　（Ａ）はその下面図、　（Ｂ）は（Ａ）におけるｎｌ
Ｈ−ｍＢ線に沿う断面図、第４図はモのリードフレーム
に取り付１″′Ｉられた半導体素ｆ・、イン→−リー　
ド及び中間バッドの連結状態を示す図、第５図は１，１
−ドフレームと絶縁性基板または絶縁性フィルムとの組
み合わせを説明する図であり、　（Ａ、　）はその平面
図、　（Ｂ）は（Ａ）におけるＶＢｉ・′Ｂ線に沿った
断面図、第６図はリー　ドラ１〜−−−ムに絶縁性基板
または絶縁性フィルムを張り合ｉ”　、ｌｉ］１ｍ程の
説明図で・ある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気伝導性に優れた銅等の金属からなる金属箔層
   と、電気絶縁性および耐熱性に優れたポリイミド樹脂等
   の材料からなる基材層と、高耐熱性の接着剤層と、この
   接着剤層の保護フィルム層とから積層構造に形成されて
   いる金属箔積層フィルムにおいて、 保護フィルム層の表面に、フォトエッチングにより金属
   箔層に所定のパターンを形成するためのレジストとの密
   着性を向上させるための処理が施されていることを特徴
   とする金属箔積層フィルム。
2. （２）密着性を向上させるための処理は、Ｄ−ＵＶ／Ｏ
   ＿３、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理、ウレタン樹
   脂等のアンダーコート処理であることを特徴とする金属
   箔積層フィルム。