JPH05144883A - フイルムキヤリアテープおよびその製造方法 - Google Patents

フイルムキヤリアテープおよびその製造方法

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JPH05144883A
JPH05144883A JP33137691A JP33137691A JPH05144883A JP H05144883 A JPH05144883 A JP H05144883A JP 33137691 A JP33137691 A JP 33137691A JP 33137691 A JP33137691 A JP 33137691A JP H05144883 A JPH05144883 A JP H05144883A
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plated
carrier tape
tin
film carrier
outer lead
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JP33137691A
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English (en)
Inventor
Jun Sasaki
潤 佐々木
Masakatsu Kin
雅克 金
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルムキャリアテープの半導体チップとイ
ンナーリードとのボンディングの信頼性、アウターリー
ドと基板とのボンディングの信頼性およびテストパッド
部における電気テストプローブの汚染対策に信頼性の高
いテープを提供する。 【構成】 絶縁フィルム1の両端にスプロケットホール
3、半導体チップを配置するデバイスホール4、外部接
続用リード11を切断するアウターリードボンディング
ホール5を有する所望パターンに形成された金属箔から
なるフィルムキャリアテープで、それぞれデバイスホー
ル4から張出したインナーリード9に錫メッキを、アウ
ターリードボンディングホール5から張出したアウター
リード11に半田メッキを、絶縁フィルム上のテストパ
ッド部10に金メッキを夫々施すことを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップの実装の
ために使用するフィルムキャリアテープに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来のフィルムキャリアテープには、図
5、図6に示すような構成のものがあった。以下、その
構成について説明する。このフィルムキャリアテープに
用いられるベースフィルム1は一般に高耐熱性を有する
ポリイミド系のフィルムで作られており、さらにこのフ
ィルム上に接着剤2が塗布されている。
【0003】このフィルム1に一定間隔ごとにスプロケ
ットホール3(送り孔)、デバイスホール4(半導体チ
ップ配置孔)、外部接続用リードを切断するためのアウ
ターリードボンディングホール5が形成され、かつこの
ベースフィルム1上に金属箔リードを形成したものであ
る。
【0004】これは、一般に薄い銅箔を接着剤2で張り
合わせ、この銅箔上にフォトレジストを塗布した後フォ
トエッチングプロセスにより、銅リードを形成し、仕上
げメッキ6として全面錫メッキまたは全面金メッキが行
われる。
【0005】この後、図6に示すように半導体チップ7
の突出したバンブ8(内部電極)とデバイスホール4内
に張り出したインナーリード9(フィンガーリード)の
先端部とが、電気的かつ機械的に接続された後、半導体
チップ7上に回路保護用樹脂が供給され高温下で乾燥さ
れる。次に、フィルムキャリアの絶縁フィルム1上に設
けられたテストパッド10(電気試験用配線パターン)
にプローブ(電気試験用針)を接触させて半導体チップ
7の回路の電気的な試験がされる。この後、良品の半導
体チップ7のみをアウターリードボンディングホール5
に張り出したアウターリード11の位置で切り離されて
プリント基板などにボンディングされて半田接続され
る。
【0006】しかしながら上記構成のフィルムキャリア
テープは半導体チップ7のバンブ8が金メッキ構造であ
るためインナーリード9が金メッキであると、金−金の
熱圧着ボンディングとなりボンディング条件が高温高圧
になるため半導体チップ7およびフィルムキャリアテー
プに過度の熱的、機械的ストレスがかかってしまう。従
って、ボンディング条件の緩い金−錫の共晶合金接続が
好まれているため、フィルムキャリアテープのインナー
リード9側のメッキは、金メッキより錫メッキが好まれ
ていた。この場合、バンブ8の金とインナーリード9の
錫で共晶物を作るため錫の量を多くすると余剰の共晶物
ができることになり隣り合うインナーリード間で短絡部
ができ電気的にショートすることになる。
【0007】それ故、インナーリード9の錫メッキ層は
厚くできず(一般に0.5μ程度)、全面に錫メッキを
同時に形成するので、アウターリード11側もインナー
リード9側と同等の厚みのメッキ層しか得られなかっ
た。このため半導体チップ7の回路を保護する樹脂を乾
燥する工程で高温の雰囲気下におかれるためアウターリ
ード11部の錫が銅リード中に拡散して銅−錫の合金層
を作ってしまい、アウターリード11を基板にボンディ
ングする際、上記銅−錫の拡散層の影響で、著しく半田
つけ性が落ちる欠点を持っていた。また、半導体チップ
7の電気試験する際、上記構造の錫メッキされたテスト
パッド10上に電気試験用のプローブを接触して行うた
め、このプローブの先端にテストパッド10にメッキさ
れた錫が付着してプローブの電気接触抵抗が大きくな
り、連続して電気試験できず、一定の接触回数ごとにプ
ローブの先端の錫を除去しなければならなかった。
【0008】これに対して、全面に金メッキした場合
は、テストパッド10は金メッキされているので、電気
テストの際、上記記載の問題は発生しないが、インナー
リード9およびアウターリード11も金メッキされてい
るのでインナーリードボンディングが金−金の熱圧着ボ
ンディングとなるため半導体チップ7およびフィルムキ
ャリアテープに熱的、機械的ストレスがかかっていた。
またアウターリード11も金メッキのためアウターリー
ド11を外部基板にボンディングする際、半田接続のた
め金の量をある一定以下に押えないと合金層の量が多く
なり、ボンディングの信頼性が落ちるという問題点があ
った。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のフィ
ルムキャリアテープでは、半導体チップとインナーリー
ドとのボンディングの信頼性、アウターリードと基板と
のボンディングの信頼性およびテストパッド部において
電気テストプローブの汚染対策をすべて満足させること
はむづかしいという問題点を解決した新規なフィルムキ
ャリアテープを提供する。また、マスキングと無電解メ
ッキ方法を使用することで歩留まりのよい製造方法を提
供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のフィル
ムキャリアテープは、図1、図2に示すように帯状絶縁
性フィルムの両端にスプロケットホール3、半導体チッ
プを配置するデバイスホール4および外部接続用リード
を切断するアウターリードボンディングホール5を有
し、かつ所望パターンに形成された金属箔からなるフィ
ルムキャリアテープにおいて、デバイスホール5から張
り出した錫メッキされたインナーリード9、アウターリ
ードボンディングホール5に配置された半田メツキされ
たアウターリード11および絶縁フィルム上の金メッキ
されたテストパット部10を有するようにしたものであ
る。
【0011】請求項2の発明は、前記請求項1を製造す
る方法の発明であって、マスキングを行ってテストパッ
ド部のみを金メッキし、次にマスキングを行ってアウタ
ーリード部のみを半田メッキし、最後にマスキングを行
わないで無電解メッキ法によりインナーリード部のみを
錫メッキする方法である。
【0012】
【作用】本発明によるフィルムキャリアは、インナーリ
ード部9の錫メッキ層の厚みは、前記記載のとおり厚い
ものは、ボンディング時に隣接するリード間で短絡がお
きるため0.3〜0.5μが望ましい。アウターリード
部15の半田メッキの錫−鉛の組成比は、ボンディング
される基板側の配線リードの半田の組成比およびボンデ
ィング方式により決められるが鉛の含有率が10%以上
が望ましい。また、半田メッキ層の厚みについては、基
板側の配線リードの間隔によってきめられるが、配線リ
ードの間隔が狭い場合、ボンディング時の熱により溶融
した半田が、配線リード間まで流れ出して配線リードが
ショートするため、0.2mm以下の配線リード間隙の
場合、アウターリード11のメッキ層の厚みは、5μ以
下が望ましい。また、テストパッド部10の金メッキ層
の厚みは、メッキ層が厚いほど電気試験用としてはよい
が、コスト面も考慮して0.8〜1.0μが望ましい。
【0013】次に、このフィルムキャリアの製造方法に
ついて説明する。
【0014】先ず、図3のような機械マスク12を使用
してテストパッド部10を含む場所に電気メッキを行
う。次に、図4のような機械マスク13を使用してアウ
ターリード部11のみ電気半田メッキをする。電気メッ
キを使用することによりアウターリード部11のメッキ
層の厚みをコントロールすることができる。なお、この
ように2種類のマスクを使用する場合、両マスクの境界
の位置精度を正確に出すことができないため、金メッキ
部と半田メッキ部とが重なってしまうか、または重なら
ずにメッキされない場所ができてしまう。
【0015】この製造方法では図4の機械マスク13は
図3のテストパッド部用のマスク12には重ならないよ
うに小さくしておき、テストパッド部10とアウターリ
ード11間(図1参照)はメッキされないようにしてお
く。この工程では、メッキされずに銅が露出している
が、次の工程で錫メッキされるので最終的にはメッキさ
れて問題がない。
【0016】次に、インナーリード部9に錫メッキを形
成するが、この時、錫メッキ液として無電解錫メッキ液
を使用する。この無電解錫メッキを用いることによりす
でに形成された金メッキ上および半田メッキ上には錫メ
ッキされず、銅リード部のみに錫メッキされる。これに
よりマスキングを使用しなくてもインナーリード部9に
のみメッキすることができ、かつ前工程のマスキング工
程で重なりをなくすため、メッキされていない部分も同
時に錫メッキされることになる。
【0017】これまで、フィルムキャリアのインナーリ
ード部9は、片側支持のリードのために、機械マスクを
使用するとメッキ液の流速による機械的変形の危険性が
高く使用できなかった。しかし、本発明の製造方法はポ
リイミドフィルム上のテストパッド10および両側に固
着されたアウターリード部11にメッキする工程で機械
マスクを使用することにより、メッキ液の流速による機
械的変形の危険性をなくし、最後に無電解錫メッキを使
用することによりインナーリード部9に機械マスクを使
用しないで部分メッキができるようになった。
【0018】
【実施例】図1は本発明フィルムキャリアテープの平面
図、図2は同じくその断面図である。図において、本発
明のフィルムキャリアテープは従来のフィルムキャリア
テープと同様に、接着剤2が塗布されたポリイミドフィ
ルムからなるテープ上にスプロケットホール3、デバイ
スホール4、アウターリードボンディングホール5を金
型により開孔した後、銅箔を貼り合わせた。銅箔は、日
立電線社製造の無酸素銅箔で、厚さ35μのものを使用
した。
【0019】次に、従来と同様にフォトエッチング技術
を用いて銅箔をエッチングすることによりパターンを形
成した。パターンは、図2のようなパターンとし、イン
ナーリード9の幅70μ、アウターリード11の幅25
0μ、アウターリードピッチ0.4mm、テストパッド
10のピッチ0.5mmのパターンを使用した。このフ
ィルムキャリアテープを用いてインナーリード部9に錫
メッキ14、アウターリード部11に半田メッキ15、
テストパッド部10に金メッキ16を実施した。それに
はまず、図3に示すようにテストパッド10上にマスク
12により70℃の液温で3分間浸せきして1.0μ厚
の電気メッキを行い、水洗、乾燥を行った。金メッキ浴
は、シアン化金メッキ浴で金濃度8g/lのものを使用
した。
【0020】次に、アウターリード部11にも同様、図
4に示すようにマスク13により25℃の液温で1分間
浸せきし、4.0μ厚、錫:鉛組成比が9:1の電気半
田メッキを行い、同様に水洗、乾燥を行った。半田メッ
キ浴はアルカノールスルホン酸メッキ浴で電着の錫:鉛
組成比が9:1になるように錫濃度40g/l、鉛濃度
3.5g/lに調整した。次に、70℃の無電解錫メッ
キ液に3分間浸せきし、水洗、乾燥してインナーリード
部9に0.4μ厚の錫メッキ14を行った。無電解錫メ
ッキ浴は、硼素化浴で錫濃度は25g/lの浴を使用し
た。以上により0.4μ厚に錫メッキされたインナーリ
ード9、4μ厚に半田メッキされたアウターリード1
1、1μ厚に金メッキされたテストパッド10を有する
構造のフィルムキャリアテープが得られた。
【0021】このフィルムキャリアテープに170℃で
24時間の加熱処理を行い、表面張力の変化を電気信号
に置換する方法(ソルダーチェッカー、レスカ社製SA
T−2000)により、ゼロクロスタイム(表面張力と
浮力が一致する時間)を測定したところ、1.2秒であ
って熱処理後においてもゼロクロスタイムは変わらず半
田濡れ性は変わらないことが判明した。
【0022】また、各リード間の接触現象が発生してい
ないかどうか検査するため、テストパッド部10にプロ
ーブを接触させて検査を実施した場合、付加荷重40g
にて再現性100%という十分な検査結果を得ることが
できた。またプローブ先端にも汚れは見られなかった。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、インナーリードに
錫メッキ、アウターリードに半田メッキ、テストパッド
に金メッキされたフィルムキャリアテープにより、従来
通り金−錫共晶のインナーリードボンディングが使用で
き、この後の高温熱処理を行われた後も金メッキされた
テストパッドにより電気試験時の信頼性が得られ、かつ
半田メッキされたアウターリードにより半田濡れ性が変
わらないことにより、従来の全面錫メッキされたフィル
ムキャリアテープに比べて半導体の組み立て工程および
実装工程での熱による影響が少なく、信頼性の高いフィ
ルムキャリアテープの実装が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明フィルムキャリアテープの一実施例を示
す平面図である。
【図2】図1の断面図である。
【図3】マスクを使用してテストパッド部に電気メッキ
を行う説明図である。
【図4】マスクを使用してアウターリード部に電気半田
メッキを行う説明図である。
【図5】従来のフィルムキャリアテープを示す平面図で
ある。
【図6】図5の断面図である。
【符号の説明】
1 ベースフィルム 2 接着剤 3 スプロケットホール 4 デバイスホール 5 アウターリードボンディングホール 7 半導体チップ 8 バンプ 9 インナーリード 10 テストパッド 11 アウターリード 12 マスク 13 マスク

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯状絶縁性フィルムの両端にスプロケッ
    トホール、半導体チップを配置するデバイスホールおよ
    び外部接続用リードを切断するアウターリードボンディ
    ングホールを有し、かつ所望パターンに形成された金属
    箔からなるフィルムキャリアテープにおいて、デバイス
    ホールから張り出した錫メッキされたインナーリード、
    アウターリードボンディングホールに配置された半田メ
    ツキされたアウターリードおよび絶縁フィルム上の金メ
    ッキされたテストパット部を有することを特徴とするフ
    ィルムキャリアテープ。
  2. 【請求項2】 帯状絶縁性フィルムの両端にスプロケッ
    トホール、半導体チップを配置するデバイスホールおよ
    び外部接続用リードを切断するアウターリードボンディ
    ングホールを有し、かつ所望パターンに形成された金属
    箔からなるフィルムキャリアテープにおいて、マスキン
    グを行ってテストパット部のみを金メッキし、次にマス
    キングを行ってアウターリード部のみを半田メッキし、
    最後にマスキングを行わないで無電解メッキ法によりイ
    ンナーリード部のみを錫メッキすることを特徴とするフ
    ィルムキャリアテープの製造方法。
JP33137691A 1991-11-20 1991-11-20 フイルムキヤリアテープおよびその製造方法 Pending JPH05144883A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396701A (en) * 1993-06-29 1995-03-14 Texas Instruments Inc. Method for packaging an integrated circuit
US7353595B2 (en) 2003-12-19 2008-04-08 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Method for manufacturing a printed circuit board that mounts an integrated circuit device thereon

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396701A (en) * 1993-06-29 1995-03-14 Texas Instruments Inc. Method for packaging an integrated circuit
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