JPH05144884A - 2層tabの製造方法 - Google Patents

2層tabの製造方法

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JPH05144884A
JPH05144884A JP33445591A JP33445591A JPH05144884A JP H05144884 A JPH05144884 A JP H05144884A JP 33445591 A JP33445591 A JP 33445591A JP 33445591 A JP33445591 A JP 33445591A JP H05144884 A JPH05144884 A JP H05144884A
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JP
Japan
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metal layer
layer
copper
metal
tab
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JP33445591A
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English (en)
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Akio Takatsu
明郎 高津
Miki Masuda
幹 増田
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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】 リード幅が微小になったときでもリードに十
分な機械的強度を持たせることができるような2層TA
Bの製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 絶縁性樹脂フィルム上に形成された下地金属
層上に第1の金属よりなる金属層を形成し、該第1の金
属層上に第2の金属層を形成後、さらに該第2の金属層
上に該第1の金属層を形成することを特徴とするもので
あり、さらに該第1の金属層上に該第2の金属を形成す
る工程、または該第2の金属層上に該第1の金属層を形
成する工程を少なくとも一回以上繰り返し、該第1の金
属層と該第2の金属層を交互に形成することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は2層TABの製造方法に
係り、特に機械的強度の優れたファインピッチな金属パ
ターンを有する2層TABの製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、エレクトロニクス産業界において
は、低価格、高信頼性を有する多機能装置の開発が急速
に進められており、これによる、高機能、高密度素子の
出現に伴って、高信頼性、多機能を有し、且つ軽量、薄
型の小型デバイスに対する要求が高まってきている。そ
して、これに伴って新しい素子実装技術開発が日増しに
重要性を加えつつあり、特にICパッケージにおける多
様化と小型化が重要な課題として開発が進められてい
る。また、このような素子実装技術の進歩によって小型
ICパッケージにおける多ピン化の要望に応え得るよう
な微小ピン間隔のテープキャリアの出現が求められてい
る。
【0003】TABはテープ状に形成されたポリイミド
樹脂フィルム等の電気絶縁性を有する合成樹脂基板上に
多数のボンディング用金属の細密リードパターンを施し
たものであり、その特徴としては、テストピッドを保有
しているので、ボンディング後にボンディング不良やチ
ップ不良等の欠陥を実装する前に発見することができ、
またワイヤーボンディングに比べてICパッドの大きさ
が小さくて済み、一層の多ピン化を行なうことが可能で
あるなどその利点が多い。
【0004】TABは、その構造上から1層TAB、2
層TABおよび3層TABの3種類に大別される。1層
TABはパターニング処理を施した銅箔等の金属テープ
のみによって構成されたものをいうが、金属層自体の厚
みが精々数十μm程度であるために機械的強度に乏し
く、施し得るピン数に限界があるので高密度化に適さな
い。この1層TABの欠点を補うためにプラスチックフ
ィルム基板上に接着剤を用いて、金属箔を貼り合わせた
後、金属箔上にパターニング処理を施した3層TABが
開発されたが、この3層TABにおいては中間層として
使用する接着剤の影響によって、基板にポリイミド樹脂
のような絶縁性の高いプラスチックフィルムを使用して
いても、ピン間の絶縁性を十分確保できないという欠点
がある。
【0005】2層TABは、プラスチック表面に接着剤
によらずスパッタ法、真空蒸着法、めっき法等によって
直接金属層を形成されて、これにパターニング処理を施
したものであって、接着剤を使用していないので、電気
絶縁性についての問題を生ずることなく安定して使用で
きるので将来性が期待されている。
【0006】2層TABの製造方法の概略を述べると、
先ずプラスチックフィルム基板表面に前記したようなス
パッタ法、真空蒸着法のような乾式表面処理法、または
無電解めっき法のような湿式表面処理法を用いて金属層
を被着させる。通常この場合プラスチックフィルムとし
ては、電気絶縁性が高く、また熱的安定性に優れたポリ
イミド樹脂が使用され、また被着金属層には銅が使用さ
れる。
【0007】次に、金属層の表面にパターニング処理を
施すことによってリードを形成するのであるが、これに
は形成するリードの厚さ以上の厚さに感光性レジストを
塗布しておき、所望のリードパターンを有するマスキン
グを施して、レジストに光照射を行なうことにより、レ
ジスト上に露光部と非露光部によるパターンを形成し、
その後これに現像を施すことによって、非露光部または
露光部を選択的に溶解除去することによってレジストが
除去された部分、即ち金属層が露出した部分に電気めっ
きによりレジストの厚みかそれ以上の厚みにまで金属を
析出させ、最後にレジストを溶解除去することによっ
て、所望のリードパターンを有する2層TABを得るこ
とができる。
【0008】このようにして得られた2層TABをIC
チップの連続ボンディングに使用するためには、テープ
送り用のスプロケットホール、リードの先端部を露出さ
せてICチップと接合させるためのデバイスホール、リ
ード後端部を外部回路に接続するためのOLBホールを
化学的エッチングによって形成させる必要がある。
【0009】上記したように2層TABの製造工程にお
いては、リードの形成を感光性フォトレジストを用いた
リソグラフィー法と電気めっき法を併用したセミアディ
ティブ法で行なうのが一般的である。このセミアディテ
ィブ法によるリード形成法はエッチング法を用いてリー
ド形成が行なわれるサブトラクティブ法に比べて、リー
ド断面の形状が方形となり、サブトラクティブ法による
台形状の断面を有するリードに対し、同じリード幅であ
れば、リード自体の強度や有効断面積においてより優れ
ている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
実装技術における高密度化、微細化への進歩によって、
回路形成にはさらなるファインパターン化が要求され、
現在では、リード/スペース=50/50μmが限界で
あるといわれているものの数年後には40μm以下とな
ることが予想されている。TABではリードを形成する
金属は電気伝導性、コストなどの点から銅が一般的に用
いられているが、銅は延性には優れているものの、抗張
力は劣っているためにリードのファイン化に伴い、デバ
イスホール等に露出したリード先端部分は機械的強度が
劣り、特にICチップへのボンディング工程においてリ
ードの曲がりや折れ、撚り等が発生する可能性がある。
【0011】本発明は、2層TABにおける上記の問題
点を解決して、リード幅が微小になったときでもリード
に十分な機械的強度を持たせることができるような2層
TABの製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の2層TAB製造方法は、絶縁性樹脂フィル
ム上に形成された下地金属層上に第1の金属よりなる金
属層を形成し、該第1の金属層上に第2の金属層を形成
後、さらに該第2の金属層上に該第1の金属層を形成す
ることを特徴とするものであり、さらに該第1の金属層
上に該第2の金属を形成する工程、または該第2の金属
層上に該第1の金属層を形成する工程を少なくとも一回
以上繰り返し、該第1の金属層と該第2の金属層を交互
に形成することを特徴とするものである。
【0013】また、本発明において第1の金属層が銅で
ある場合には、第2の金属層がニッケルであることが好
ましく、また第1の金属層をニッケルによって形成した
場合には第2の金属層は銅が用いられる。
【0014】
【作用】各金属層の形成方法には電気めっき法が適用さ
れる。
【0015】電気銅めっきに用いられるめっき浴は、硫
酸銅浴、ほう弗化銅浴等の酸性浴、ピロリン酸銅、シア
ン化銅等のアルカリ性浴が用いられ、電気ニッケルめっ
きに用いられるめっき浴は、ワット浴、スルファミン酸
浴、全塩化物浴等が用いられる。しかし、本発明におい
ては、用いられる各めっき浴の浴組成、電気めっき条件
等に特に制限はなく、電解によって所望の金属層を形成
することが可能であればよい。但し、本発明においては
上記の電気めっきは感光性有機樹脂(以下、レジストと
いう)の存在のもとで行なわれる場合もあるので、レジ
ストに対して有害な影響を有する成分または浴の使用は
避けた方がよい。
【0016】一般的に2層TABにおけるリードの形成
方法は、先ず、予め片面に下地金属層を有するポリイミ
ド樹脂等のプラスチックフィルム基体における下地金属
層上にレジストを所望の厚みに塗布し、続いて所望のパ
ターンを有するファトマスクを介してレジストに部分的
に光を照射後、現像工程において露光部あるいは非露光
部を選択的に溶解除去して、下地金属層上に所望のレジ
ストパターンを形成し、このレジストパターンの形成に
より露出した下地金属層上に電気めっきによりリード前
形体を形成した後、下地金属層上に残留するレジストを
除去し、さらにリード前形体間に存在する下地金属層を
溶解除去してリードを電気的に独立した状態にして形成
する方法が採られる。
【0017】プラスチックの片側に形成される下地金属
層は銅が一般的であり、その形成法はスパッタ法、真空
蒸着法、無電解めっき法等が採用されている。下地金属
層の厚みはリード独立のための下地金属層の部分的な溶
解工程を考慮すると1μm以下であることが望ましく、
また、下地金属層とプラスチックフィルム界面に該下地
金属層以外の金属層、例えば、クロム、ニッケル等があ
っても本発明の2層TABの製造方法には何等の支障も
ない。
【0018】レジストパターン形成後に行なうリード前
形体形成のための電気めっきは下地金属層にニッケルあ
るいは銅を交互に積層して行なうが、両金属の各々の厚
み、積層の回数には特に制限はない。但し両金属を積層
することによって形成された金属層全体の厚みは形成し
たレジストパターンの高さ以下でなければならないこと
はいうまでもない。
【0019】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。 実施例1工程1 大きさ15×15cm、厚さ50μmのポリイ
ミド樹脂フィルム(カプトン200V、東レ・デュポン
社製)の片面に常法により1μmの下地銅層を形成した
ものを基体とし、下地銅層上にPMER・NHC−60
0(東京応化社製、ネガ型)をバーコーダーにより塗布
し膜厚約40μmのレジスト層を形成した。次に線幅1
0mm、長さ50mmの引っ張り試験用サンプルを8列
配列したフォトマスクを介して紫外線を1000mJ照
射し、PMER現像液(東京応化社製)を用いて、25
℃で5分間処理して、下地金属層を露出させた。
【0020】工程2 得られた基体の露出下地銅層に常
法によるめっき前処理を施した後、硫酸銅5水和物21
0g/l、硫酸65g/l、塩化物イオン50mg/l
からなるめっき浴を使用して、浴温25℃、電流密度2
A/dmで電解処理し、約15μmの銅層を形成し
た。
【0021】次に、塩化ニッケル300g/l、硫酸ニ
ッケル50g/l、ほう酸35g/lからなるワット浴
を用いて浴温45℃、電流密度4A/dmで電解処理
を行ない、さきに形成した銅層上に約1μmのニッケル
層を形成した。
【0022】続いてニッケル層上に前述した硫酸銅めっ
き浴を用いて約15μmの銅層を形成した。
【0023】工程3 リード前形体を形成した基体を水
酸化ナトリウム4%溶液を用いて、50℃で1分間の浸
漬処理を行ない、下地銅層上に残存するPMERを溶解
除去後、塩化鉄400g/l溶液を用いて40℃で30
分間処理してリード間の下地銅層を溶解除去し、リード
を形成した。
【0024】続いて、ポリイミド樹脂フィルムをエチル
アルコールと水酸化カリウム4N溶液を用いて50℃で
3分間処理して、50mm×10mmのテストサンプル
を得た。
【0025】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で70.5kgf/mmの高い値が得られた。 実施例2 リード前形体形成前までを実施例1の工程と同様な手順
で処理し、実施例1で用いた硫酸銅めっき浴を用いて、
実施例1と同様なめっき条件にて電気銅めっきして約1
5μmの銅層を形成後、実施例1で用いたワット浴を用
いて、実施例1と同様なめっき条件で銅層上に約2μm
のニッケル層を形成し、続いて実施例1で用いた硫酸銅
めっき浴を用いて、実施例1と同様のめっき条件でニッ
ケル層上に約15μmの銅層を形成した。次にポリイミ
ド樹脂フィルムの溶解を実施例1の工程3と同様の手順
で行ない、引っ張りテストサンプルを作成した。
【0026】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で67.0kgf/mmの高い値を得た。 実施例3 リード前形体形成前までを実施例1の工程と同様な手順
で処理し、実施例1で用いた硫酸銅めっき浴を用いて、
実施例1と同様なめっき条件にて電気銅めっきして約1
5μmの銅層を形成後、実施例1で用いたワット浴を用
いて、実施例1と同様なめっき条件で銅層上に約3μm
のニッケル層を形成し、続いて実施例1で用いた硫酸銅
めっき浴を用いて、実施例1と同様のめっき条件でニッ
ケル層上に約15μmの銅層を形成した。次にポリイミ
ド樹脂フィルムの溶解を実施例1の工程3と同様の手順
で行ない、引っ張りテストサンプルを作成した。
【0027】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で65.0kgf/mmの高い値を得た。 実施例4 リード前形体形成前までを実施例1の工程と同様な手順
で処理し、実施例1で用いた硫酸銅めっき浴を用いて、
実施例1と同様なめっき条件にて電気銅めっきして約1
0μmの銅層を形成後、実施例1で用いたワット浴を用
いて、実施例1と同様なめっき条件で銅層上に約1μm
のニッケル層を形成し、続いて上記と同様の硫酸銅めっ
き浴を用いて、上記と同様のめっき条件でニッケル層上
に約10μmの銅層を形成し、さらに引き続いて、それ
ぞれ上記と同様の手順で銅層上への約1μmのニッケル
層の形成とニッケル層上への約10μmの銅層の形成を
行なった。次にポリイミド樹脂フィルムの溶解を実施例
1の工程3と同様の手順で行ない、引っ張りテストサン
プルを作成した。
【0028】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で70.5kgf/mmの高い値を得た。 実施例5 リード前形体形成前までを実施例1の工程と同様な手順
で処理し、実施例1で用いたワット浴を用いて、実施例
1と同様なめっき条件にて下地銅層上に電気ニッケルめ
っきを施して約1μmのニッケル層を形成後、実施例1
で用いた硫酸銅めっき浴を用いて、実施例1と同様なめ
っき条件でニッケル層上に約10μmの銅層を形成し、
続いて、それぞれ上記と同様の手順で銅層上への約1μ
mのニッケル層の形成とニッケル層上への約10μmの
銅層の形成を行なった。次にポリイミド樹脂フィルムの
溶解を実施例1の工程3と同様の手順で行ない、引っ張
りテストサンプルを作成した。
【0029】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で71.5kgf/mmの高い値を得た。 比較例 リード前形体形成前までを実施例1の工程と同様な手順
で処理し、実施例1で用いた硫酸銅めっき浴を用いて、
実施例1と同様なめっき条件にて電気銅めっきして約3
5μmの銅層を形成後、ポリイミド樹脂フィルムの溶解
を実施例1の工程3と同様の手順で行ない、引っ張りテ
ストサンプルを作成した。
【0030】得られたテストサンプルをインストロンテ
スターを用いて抗張力を測定した結果、8サンプルの平
均値で49.0kgf/mmの値を得た。
【0031】この値から、本発明によるものは従来のも
のに比べて遥かに高い強度を示すものであることが判か
る。
【0032】
【発明の効果】以上述べたように本発明による2層TA
Bの製造方法によるときは、従来の銅のみによって構成
されたリードに対して、リードを銅−ニッケルの積層構
造にしたことによって、銅のみの場合に比べて高強度を
有するリードを形成することが可能となり、今後のファ
インピッチ化に対応する2層TABの製造方法として優
れた利点を有するものであるということができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リソグラフィー法と電気めっき法とを併
    用してセミアディティブ法で導通回路を形成する2層T
    ABの製造方法において、絶縁性樹脂フィルム上に形成
    された下地金属層上に第1の金属よりなる金属層を形成
    し、該第1の金属層上に第2の金属層を形成後、さらに
    該第2の金属層上に該第1の金属層を形成することを特
    徴とする2層TABの製造方法。
  2. 【請求項2】 第1の金属層上に第2の金属を形成する
    工程、または該第2の金属層上に該第1の金属層を形成
    する工程を少なくとも一回以上繰り返し、該第1の金属
    層と該第2の金属層を交互に形成することを特徴とする
    請求項1記載の2層TABの製造方法。
  3. 【請求項3】 第1の金属層が銅であり、第2の金属層
    がニッケルである請求項1記載の2層TABの製造方
    法。
  4. 【請求項4】 第1の金属層がニッケルであり、第2の
    金属層が銅である請求項1記載の2層TABの製造方
    法。
JP33445591A 1991-11-22 1991-11-22 2層tabの製造方法 Pending JPH05144884A (ja)

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