JPH06252215A - フィルムキャリア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣと接続されるリードのショートや断線、
捩れや曲がり等の変形やプリント基板との接続時のリー
ド曲がりを有効に防止し得るフィルムキャリアを提供す
る。 【構成】 絶縁性フィルム上に金属箔膜パターンを形成
し、ＩＣやプリント基板と接続される部分の絶縁性フィ
ルムの一部または全てに除去部分を設けたフィルムキャ
リアにおいて、該除去部分の金属箔裏面側の一部または
全てに樹脂被膜層を形成することを特徴とするフィルム
キャリア。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルムキャリア（Ｔ
ＡＢ）に関し、詳しくはＩＣと接続されるリードのショ
ートや断線、捩れや曲がり等の変形やプリント基板と接
続されるリードの変形や曲がりを有効に防止し得るフィ
ルムキャリアに関する。

【０００２】

【従来の技術】フィルムキャリアにＩＣを接続する方法
として、フィルムキャリアの銅等の導体で形成されたリ
ードをＩＣチップ電極上に形成されたＡｕバンプと位置
合わせした後、リードとバンプを接合する反対側よりボ
ンディング用ツールを用いて加熱加圧することによって
接合することが一般的である。

【０００３】ところが、絶縁性フィルムは製造時や搬送
時の強度や寸法安定性を必要とするため、一般的には５
０μｍ以上のものを使用する。そのためリードの裏に絶
縁性フィルムがあるとボンディング用ツールを用いて加
熱加圧しても十分な熱が接合部に伝わらず接続不良を起
こす。

【０００４】このことはリードと絶縁性フィルムの間に
接着剤を介してなる３層構造のフィルムキャリアでは著
しい。

【０００５】そのため、従来、半導体素子を接続するフ
ィルムキャリアでは、次に示す構造となっている。この
フィルムキャリアの断面図および平面図を図１（ａ）〜
（ｂ）に示す。同図において、１は絶縁性フィルム、２
はデバイスホール、３はインナーリード、４はアウター
ホール、５はアウターリードをそれぞれ示す。また、以
下の図面において、同一の符号は同様のものを示す。

【０００６】すなわち、図１（ａ）および（ｂ）に示さ
れるように、ポリイミド樹脂やガラスエポキシ樹脂、Ｂ
Ｔレジン、ポリエステルテープ等の絶縁性フィルム（ベ
ースフィルム）１にＩＣを接続するための穴（デバイス
ホール）２を、パンチングやポリイミドエッチング等に
より設け、さらにデバイスホールにはインナーリード３
をオーバーハングさせ、ＩＣチップ電極上に形成された
Ａｕバンプと位置合わせした後、リードとバンプを接合
するために、反対側よりボンディング用ツールを用いて
加熱加圧することによって接合する方法が一般的であ
る。

【０００７】また、予めインナーリードにバンプを形成
し、ＩＣチップ電極に接合する方法もある。

【０００８】このように接続されたＩＣは信頼性の確保
のために、エポキシ系樹脂等の封止樹脂により封止され
る。

【０００９】また、フィルムキャリアをプリント基板等
に接続するための穴（アウターホール）４をベースフィ
ルム上の所定の場所にパンチングやポリイミドエッチン
グ等により形成する。そして、アウターホール部にアウ
ターリード５を形成し、上記方法にてＩＣを接続後フィ
ルムキャリア１個ずつ切断し、プリント基板に搭載しや
すいようにアウターリードを所定の形状にフォーミング
を行ない半田付け等によりプリント基板に接続する。

【００１０】近年、ＩＣの高性能化に伴いフィルムキャ
リアの導体パターンのピッチもファインピッチ化へと急
速に進んでいる。しかし、従来より行なわれている一般
的なプロセスでは以下の問題がある。

【００１１】すなわち、ファインピッチとするために
は、リード幅を小さくするばかりでなく、使用する金属
箔（金属層）の厚みを薄くすることが必要である。しか
し、リード幅を小さくしたり、金属箔の厚みを薄くした
場合、デバイスホール内にオーバーハングされたインナ
ーリードも必然的に薄くなり、インナーリードの強度が
低下し変形し易くなる。

【００１２】そのため、インナーリードの変形によりＩ
Ｃとの接合時に接合できないとう問題が起こる。また、
接合はできたもののインナーリードが薄いためＩＣを支
えることができずに断線したり、あるいは封止樹脂の硬
化時の応力により断線したりする。

【００１３】このような理由により使用する金属箔の厚
みは、通常１８μｍ以上、好ましくは２５μｍ以上を使
用することが必要となる。

【００１４】これらのことより、インナーリードピッチ
が６０μｍ以下のファインピッチのフィルムキャリアで
は、ＩＣとの接合信頼性を十分満足するものは得られて
いない。また、ピッチが１００μｍ以下で接合信頼性を
満足するものは得られているが、作業性が悪くコストが
高くなる。

【００１５】また、ＩＣの高性能化に伴ないアウターリ
ードのピッチもファインとなりそのためリード数は多く
なり、またリード幅も小さくなる。また、銅箔厚みも薄
くなるためリードの強度は著しく低下し変形し易くな
る。

【００１６】アウターリードの変形によりプリント基板
との接合時に接合できないという問題が起こる。また、
接合はできたもののアウターリードの幅が狭く、また厚
さが薄いためフィルムキャリアを支えることができずに
断線したり、隣接するアウターリードと接触しショート
したりする。

【００１７】これらのことより、アウターリードピッチ
２５０μｍ以下のファインピッチのフィルムキャリアで
は、プリント基板との接続信頼性を十分満足するものは
得られていない。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題を解決すべくなされたもので、ＩＣと接続され
るリードのショートや断線、捩れや曲がり等の変形やプ
リント基板との接続時のリード曲がりを有効に防止し得
るフィルムキャリアを提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、Ｉ
Ｃやプリント基板と接続される部分の絶縁性フィルムの
一部または全てに除去部分を設け、該除去部分の金属箔
裏面側の一部または全てに樹脂被膜層を形成すること等
によって達成される。

【００２０】すなわち、本発明は、絶縁性フィルム上に
金属箔膜パターンを形成し、ＩＣやプリント基板と接続
される部分の絶縁性フィルムの一部または全てに除去部
分を設けたフィルムキャリアにおいて、該除去部分の金
属箔裏面側の一部または全てに樹脂被膜層を形成するこ
とを特徴とするフィルムキャリアにある。

【００２１】また、本発明は、上記したプリント基板と
接続される部分に設けられた除去部分に形成されたアウ
ターリードの厚さを他の金属箔膜より厚くすることを特
徴とするフィルムキャリアにある。

【００２２】以下、本発明のフィルムキャリアについて
図面に基づいて詳細に説明する。図２（ａ）は、本発明
の樹脂を被覆したフィルムキャリアの側面図であり、同
図（ｂ）はその上面図、同図（ｃ）はその断面図であ
る。同図において、６は樹脂被覆層を示す。

【００２３】同図に示されるように、絶縁性フィルム１
の一部または全部をパンチングやポリイミドエッチング
等により除去して、デバイスホール２やアウターホール
４が設けられている。

【００２４】ここに用いられる金属箔膜（金属層）は、
導体パターンが形成できる導電性のものであれば特に限
定されていないが、銅箔が一般的である。また、絶縁性
フィルムとしては、ポリイミド樹脂やガラスエポキシ樹
脂、ＢＴレジン、ポリエステルテープ等が例示される
が、加工性や特性等を考慮するとポリイミド樹脂が好ま
しく使用される。

【００２５】さらに、絶縁性フィルムに除去部分を設け
る手段は、パンチングやポリイミドエッチングに限らず
任意である。

【００２６】この図２では、デバイスホール２の金属箔
膜裏面に樹脂被膜層６を形成している。この樹脂被膜層
を形成する樹脂は、耐熱性の高い樹脂で、例えばポリイ
ミド系樹脂、シリコン系樹脂、アクリル系樹脂、その他
エポキシ系樹脂等が例示される。

【００２７】また、樹脂被膜の形成方法は、スクリーン
印刷、タンポ印刷、ロールコータ、ディスペンサーもし
くは手塗り等の任意の方法が採用される。樹脂被膜を形
成する工程は、パターン形成前でもパターン形成後で
も、あるいはスズメッキ、金メッキ等のメッキ処理前で
も後でも良い。

【００２８】このようにして得られた樹脂被膜層の厚さ
は５〜８０μｍ、好ましくは１０〜６０μｍが望まし
い。

【００２９】このように、除去部分に樹脂被膜を形成す
ることにより、ファインピッチでもインナーリードの変
形や断線を防ぐことができ、また樹脂被膜の熱伝導性が
絶縁フィルムより非常に高く、さらには樹脂被覆層の厚
みを任意にできるため、加熱したボンディング用ツール
の熱が十分接続部に加わり信頼性の高い接合ができる。

【００３０】また、図３（ａ）は、本発明の樹脂を被覆
したフィルムキャリアの第２の例を示す側面図であり、
同図（ｂ）はその上面図、同図（ｃ）はその断面図であ
る。

【００３１】同図に示されるように、プリント基板と接
続するアウターリード部はパンチングやポリイミドエッ
チング等により除去して、アウターホール４が設けられ
ている。

【００３２】この図３では、アウターホール４の金属箔
膜裏面に樹脂被膜層６を形成する。この樹脂被膜層を形
成する樹脂や形成方法、形成時期は上記図２に関する説
明で述べたのと同様である。

【００３３】このようにして得られた樹脂被膜層の厚さ
は５〜１００μｍ、好ましくは１０〜８０μｍが望まし
い。

【００３４】このように、除去部分に樹脂被膜を形成す
ることにより、ファインピッチでもアウターリードの変
形を防ぐことができ、信頼性の高い接合ができる。

【００３５】また、図４（ａ）は、本発明のフィルムキ
ャリアの第３の例を示す側面図であり、同図（ｂ）はそ
の断面図である。

【００３６】同図に示されるように、プリント基板と接
続するアウターリード部はパンチングやポリイミドエッ
チング等により除去して、アウターホール４が設けられ
ている。

【００３７】該除去部分に形成されたアウターリード５
の厚さを他の金属箔膜より厚くすることにより、ファイ
ンピッチでアウターリードの強度が著しく高いフィルム
キャリアが得られる。

【００３８】該除去部分に形成されたアウターリードの
厚さは３５〜２００μｍ、好ましくは５０〜１５０μｍ
が望ましい。厚みが２００μｍを超えると強度は強くな
るものの、逆にリードフォーミングの作業性が悪くな
る。

【００３９】このように、アウターリード５の厚さを他
の金属箔膜より厚くする方法としては、フォトリソグラ
フィ法により導体パターン形成する前に、絶縁フィルム
側の金属層に電気メッキを行う方法や、導体パターン形
成後にアウターリード５以外のパターンをレジストで覆
い、その後電気メッキする方法等があり、特に限定され
ない。

【００４０】さらに強度を増す方法として、インナーリ
ードよりアウターリードの本数を少なくすることによ
り、アウターリードの幅を広くすることも有効である。

【００４１】また、これらの本発明を組み合わせること
により、さらに信頼性の高いフィルムキャリアが得られ
る。

【００４２】

【実施例】以下、実施例等に基づいて本発明を具体的に
説明する。

【００４３】実施例１ ベースフィルムとして７５μｍのポリイミド樹脂（商品
名ユーピレックス、宇部興産社製）を用い、パンチにて
デバイスホールを設けた。次にベースフィルムに２５μ
ｍの電解銅箔（商品名ＶＬＰ、三井金属鉱業社製）をエ
ポキシ樹脂系接着剤でラミネートした。

【００４４】その後、デバイスホールの金属箔裏面側に
スクリーン印刷にて樹脂被膜としてポリイミド樹脂（商
品名ＦＳ−１００、宇部興産社製）を２０μｍ厚となる
ように塗布した。次に、パターンエッチングし、さらに
メッキを施し、インナーリードの線幅３０μｍ、ギャッ
プ３０μｍでインナーリードの本数を３４８本のフィル
ムキャリアを１００個作成し、これをテストサンプルと
した。

【００４５】このようにして得られたフィルムキャリア
の評価として、ＩＣを接続し電気検査を行ったところ、
１００個すべてに接続不良は起こらなかった。

【００４６】比較例１ デバイスホールの金属箔裏面側に樹脂被膜しない以外
は、実施例１と同様の材料、工程によってフィルムキャ
リアを１００個作成した。

【００４７】このようにして得られたフィルムキャリア
について、実施例１と同様の評価を行なったところ、イ
ンナーリードの曲がりにより１００個中、３６個の接続
不良が発生した。

【００４８】実施例２ ベースフィルムとして１２５μｍのポリイミド樹脂（商
品名ユーピレックス、宇部興産社製）を用い、パンチに
てアウターホールを設けた。次にベースフィルムに２５
μｍの電解銅箔（商品名ＶＬＰ、三井金属鉱業社製）を
エポキシ樹脂系接着剤でラミネートした。

【００４９】その後、アウターホールの金属箔裏面側に
スクリーン印刷にて樹脂被膜としてポリイミド樹脂（商
品名ＦＳ−１００、宇部興産社製）を８０μｍ厚となる
ように塗布した。次に、パターンエッチングし、さらに
メッキを施し、アウターリードの線幅１００μｍ、ギャ
ップ１００μｍでアウターリードの本数を３４８本のフ
ィルムキャリアを１００個作成し、これをテストサンプ
ルとした。

【００５０】このようにして得られたフィルムキャリア
の評価として、プリント基板に半田を用いて接続し電気
検査を行ったところ、１００個すべてに接続不良は起こ
らなかった。

【００５１】実施例３ ベースフィルムとして１２５μｍのポリイミド樹脂（商
品名ユーピレックス、宇部興産社製）を用い、パンチに
てアウターホールを設けた。次にベースフィルムに２５
μｍの電解銅箔（商品名ＶＬＰ、三井金属鉱業社製）を
エポキシ樹脂系接着剤でラミネートした。

【００５２】その後、アウターホールの金属箔裏面側だ
けに電気メッキを行ない銅層の厚みを７０μｍとした。
次に、パターンエッチングし、さらにメッキを施し、ア
ウターリードの線幅１００μｍ、ギャップ１００μｍ、
厚み７０μｍでアウターリードの本数を３４８本のフィ
ルムキャリアを１００個作成し、これをテストサンプル
とした。

【００５３】このようにして得られたフィルムキャリア
の評価として、実施例２と同様の評価を行ったところ、
１００個すべてに接続不良は起こらなかった。

【００５４】比較例２ アウターホールの金属箔裏面側に樹脂被膜しない以外
は、実施例２と同様の材料、工程によってフィルムキャ
リアを１００個作成した。

【００５５】このようにして得られたフィルムキャリア
について実施例２と同様の評価を行なったところ、アウ
ターリードの曲がりにより１００個全てに接続不良が発
生した。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のフィルム
キャリアは、ＩＣと接続されるリードのショートや断
線、捩れや曲がり等の変形を有効に防止し得る。また、
本発明のフィルムキャリアは、プリント基板との接続時
のリード曲がりを有効に防止し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来のフィルムキャリアの側面図および上面
図。

【図２】 本発明のフィルムキャリアの第１の例を示す
側面図、上面図および断面図。

【図３】 本発明のフィルムキャリアの第２の例を示す
側面図、上面図および断面図。

【図４】 本発明のフィルムキャリアの第３の例を示す
側面図および断面図。

【符号の説明】

１：絶縁性フィルム、２：デバイスホール、３：インナ
ーリード、４：アウターホール、５：アウターリード、
６：樹脂被膜層。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性フィルムとその上に金属箔膜で形
   成されたパターンを有し、ＩＣと接続される部分の絶縁
   性フィルムの一部または全てが除去されているフィルム
   キャリアにおいて、該除去部分の金属箔裏面側の一部ま
   たは全てに樹脂被膜層が設けられていることを特徴とす
   るフィルムキャリア。
2. 【請求項２】 絶縁性フィルムとその上に金属箔膜で形
   成されたパターンを有し、プリント基板と接続される部
   分の絶縁性フィルムの一部または全てが除去されている
   フィルムキャリアにおいて、該除去部分の金属箔裏面側
   の一部または全てに樹脂被膜層が設けられていることを
   特徴とするフィルムキャリア。
3. 【請求項３】 絶縁性フィルムとその上に金属箔膜で形
   成されたパターンを有し、プリント基板と接続される部
   分の絶縁性フィルムの一部または全てが除去されている
   フィルムキャリアにおいて、該除去部分に形成されたア
   ウターリードの厚さが他の金属箔膜より厚いことを特徴
   とするフィルムキャリア。
4. 【請求項４】 前記除去部分に形成されたアウターリー
   ドの本数がインナーリードの本数より少ない請求項１、
   ２または３に記載のフィルムキャリア。