JPH07176572A

JPH07176572A - 多層配線ｔａｂ用テープキャリアおよびこれを用いた半導体装置

Info

Publication number: JPH07176572A
Application number: JP5320354A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamaguchi; 口健司山; Masaharu Takagi; 城正治高; Takaharu Yonemoto; 本隆治米
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1993-12-20
Filing date: 1993-12-20
Publication date: 1995-07-14

Abstract

(57)【要約】【目的】フィンガリードの微細配線化を図ると共に、高
速伝送ならびに高い周波数の信号の伝送特性を向上し
た、例えば、２００ピン以上の多層配線ＴＡＢテープキ
ャリアと、この多層配線ＴＡＢ用テープキャリアを用い
た半導体装置の提供。【構成】半導体装置に用いられるＴＡＢ用テープキャリ
ア１０であって、可撓性絶縁層の表面に信号配線層３２
が形成された信号配線用一層配線テープキャリアと、可
撓性絶縁層の表面に接地あるいは電源供給用導体層４２
が形成された導体用一層配線テープキャリアと、前記種
類の異なる複数の一層配線テープキャリアの間に介在す
る接着剤層１４とを有することを特徴とする多層配線Ｔ
ＡＢ用テープキャリアにより、上記目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＴＡＢ（ＴａｐｅＡ
ｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）用テープキャリア
およびこれを用いた半導体装置に関し、特にフィンガ付
きベタ板状の接地用導体層あるいは電源供給用導体層
と、微細配線信号層とを設けた多層配線ＴＡＢ用テープ
キャリアおよびこれを用いた半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体素子（以下、ＬＳＩと記述
する。）の電極接続の技術としては、ワイヤボンディン
グ法が多く用いられている。最近、そのワイヤボンディ
ング法に代わってテープキャリアを用いたＴＡＢ法が多
用されるようになってきている。Ｉ／Ｏ（入出力端子）
の少ない２００ピンクラスまでのＬＳＩの電極接続には
非常に有効な方法である。

【０００３】近年、ＬＳＩの集積度の向上により、Ｉ／
Ｏの多い４００ピンクラスのリードフレームにおいても
小型化と高速伝送の要求がある。ここで、図１４に従来
の一層配線ＴＡＢテープキャリアの平面図を示す。一層
配線ＴＡＢテープキャリア７４は、絶縁層７６にデバイ
スホール８４、アウタリード形成穴８６およびスプロケ
ットホール８８を打ち抜き、この絶縁層７６の片面に配
線層（信号配線、接地および電源配線）７８を形成した
ものである。また、一層配線ＴＡＢテープキャリア７４
のフィンガ８２の配列は、図１５に示すように直線状に
なっている。図１４に示すように、従来の一層配線ＴＡ
Ｂテープキャリア７４は、その形状は簡単であるが、テ
ープキャリアと、ＬＳＩ２８の電源用、接地用および信
号用の端子とが同一平面上に互いに近接して配置されて
いるので、高速伝送を行うために高い周波数の信号を伝
送する場合、相互の端子間で電磁的な干渉（クロストー
ク）が発生するという欠点があった。

【０００４】また、誘導電流を適切に除去できる接地層
等もないため、静電容量が大きくなり、これも伝送特性
低下の原因となっている。この欠点を解消するため、近
年では、例えば信号層と絶縁層のスルーホールを介し
て、接地層あるいは電源供給層をサンドイッチ状に設け
て、ＬＳＩの信号ならびに電源用あるいは接地用の突起
端子をそれぞれギャングボンディング接続した多層（特
に、２層配線）構造のＴＡＢテープキャリアの応用が提
案されている。

【０００５】Ｉ／Ｏの多い２００ピンクラス以上のＬＳ
Ｉに用いられるＴＡＢテープキャリアは、多ピン化によ
るパッケージサイズの増大がＴＡＢテープキャリアの配
線長の増大を伴い、ＴＡＢテープキャリア内の配線のイ
ンダクタンス（Ｌ）、容量（Ｃ）、抵抗（Ｒ）が増大
し、信号伝送の遅れ、ノイズの誘発等の原因となる。さ
らに、高速伝送を行うのに、ＬＳＩの高集積化は同時切
り換えＩ／Ｏ本数の増加となり、同時切り換えノイズが
増大する。その上高い周波数の信号を伝送する場合、イ
ンダクタンス（Ｌ）、容量（Ｃ）、抵抗（Ｒ）の影響が
増大し、多層のＴＡＢテープキャリア内の電気配線にも
特別の工夫が必要となる。

【０００６】ここで、最も重要な配慮すべき点は、ＣＭ
ＯＳ・ＬＳＩでは、スイッチング毎にゲート容量が充放
電され、立ち上がり、立ち下がり時間の早い電流が流れ
ることである。Ｉ／Ｏの多い２００ピンクラス以上のＬ
ＳＩのＩ／Ｏ同時切り換え時の立ち上がり、立ち下がり
電流が集合する電源あるいはグランドのインダクタンス
（Ｌ）による電圧の揺らぎが静止回路の誤動作の原因と
なる。

【０００７】一方、この欠点を解消するため、信号層と
絶縁層のスルーホールを介して、接地層あるいは電源供
給層をサンドイッチ状に設けて、ＬＳＩの信号ならびに
電源あるいは接地用の突起端子をそれぞれギャングボン
ディング接続した多層（２層配線）構造のＴＡＢテープ
キャリアが応用されている。しかし信号層と絶縁層のス
ルーホールを介して、接地層あるいは電源供給層をサン
ドイッチ状に設ける量産的で、安価な製法、あるいは信
頼性の高い方法は少ない。従って、２層配線ＴＡＢテー
プキャリアを利用した量産的で、信頼性の高い半導体装
置は少ない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来例に基づく種々の問題点をかえりみて、フィンガリ
ードの微細配線化を図ると共に、高速伝送ならびに高い
周波数の信号の伝送特性を向上した多ピン、特に、２０
０ピン以上の多層配線ＴＡＢテープキャリアと、この多
層配線ＴＡＢ用テープキャリアを用いた半導体装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、半導体装置に用いられるＴＡＢ用テープ
キャリアであって、可撓性絶縁層の表面に信号配線層が
形成された信号配線用一層配線テープキャリアと、可撓
性絶縁層の表面に接地あるいは電源供給用導体層が形成
された導体用一層配線テープキャリアと、前記種類の異
なる複数の一層配線テープキャリアの間に介在する接着
剤層とを有することを特徴とする多層配線ＴＡＢ用テー
プキャリアを提供するものである。

【００１０】ここで、前記接着剤層は、前記信号配線用
一層配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層と、前記導
体用一層配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層との間
を接合しているのが好ましい。

【００１１】また、前記接着剤層は、前記信号配線用一
層配線テープキャリアの前記信号配線層と、前記導体用
一層配線テープキャリアの前記接地あるいは電源供給用
導体層との間を接合している絶縁性接着剤層であるのが
好ましい。

【００１２】また、前記接着剤層は、前記信号配線用一
層配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層と、前記導体
用一層配線テープキャリアの前記接地あるいは電源供給
用導体層との間を接合しているのが好ましい。

【００１３】また、上記各態様のいずれかの多層配線Ｔ
ＡＢ用テープキャリアであって、少なくともボンディン
グエリアに、Ａｕ，ＳｎまたはＡｇめっきが施されてい
るのが好ましい。

【００１４】また、本発明は、上記各態様のいずれかの
多層配線ＴＡＢ用テープキャリアと、多数のバンプを具
備した半導体素子と、配線部が形成されたプリントボー
ドとを用いた半導体装置であって、前記信号配線用一層
配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層および前記導体
用一層配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層が、デバ
イスホールを有し、前記信号配線層および前記導体層
が、前記可撓性絶縁層から、デバイスホールに突出した
フィンガと、外側に突出したアウターリードとを有して
おり、前記フィンガと前記バンプとがギャングボンディ
ングされており、前記アウターリードと前記配線部とが
ギャングボンディングされていることを特徴とする半導
体装置を提供するものである。

【００１５】

【発明の作用】本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリ
アは、可撓性絶縁層の表面に信号配線層が形成された信
号配線用一層配線テープキャリアと、可撓性絶縁層の表
面にフィンガ付きベタ板状の接地あるいは電源供給用導
体層が形成された導体用一層配線テープキャリアとを、
接着剤層を介して貼り合わせるものである。ここで、本
発明においては、信号配線用および導体用一層配線テー
プキャリアとは、両可撓性絶縁層どうし、あるいは信号
配線層と導体層、もしくは信号配線用一層配線テープキ
ャリアの可撓性絶縁層と導体層を接着剤層、好ましくは
絶縁性接着剤層によって貼り合わされる。

【００１６】また、本発明の半導体装置は本発明の多層
配線ＴＡＢ用テープキャリアを用いて製作するものであ
る。本発明の半導体装置は、即ち、信号配線層と、接地
あるいは電源供給用導体層との間に可撓性絶縁層および
絶縁性接着剤層の少なくとも一方を有しているので、従
来の１層配線ＴＡＢテープキャリアを用いた半導体装置
と比べ、半導体装置のノイズ量およびインダクタンスを
格段に低減できる。また、本発明の半導体装置により、
Ｉ／Ｏの多い、特に、２００ピンクラス以上の高周波信
号の高速伝送を行う場合、同時切り替え時の立ち上が
り、立ち下がり電流の集合する電源および接地層のイン
ダクタンスによる電圧の揺らぎを低減でき、静止回路の
誤動作を防止できる。また、本発明の半導体装置は、Ｌ
ＳＩの接続において、ワイヤボンディングとは異なりフ
ィンガによるＡｕ／Ａｕ等の接続であるため、クロック
周波数が５０ＭＨｚ以上であっても反射による損失を少
なくでき、高周波信号の高速伝送特性が大幅に向上でき
る。

【００１７】また、本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキ
ャリアは、テスティングパッドを有しており、ＬＳＩの
信頼性のテストができるため、本発明の半導体装置は信
頼性を大幅に向上できる。また、本発明の多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリアは、その製法が単純で、しかも接続
の信頼性が高いため、本発明の半導体装置は信頼性を大
幅に向上できる。さらに、本発明の多層配線ＴＡＢ用テ
ープキャリアは、そのフィンガの狭ピッチ化に優れてお
り、小サイズのＬＳＩの実装が可能であり、多ピン化、
特に、２００ピン以上の多ピン化に有利であるため、本
発明の半導体装置は小型化に優れ、高集積化に優れてい
る。

【００１８】

【実施例】本発明に係わる多層配線ＴＡＢ用テープキャ
リアと、この多層配線ＴＡＢ用テープキャリアを用いた
半導体装置とを、添付の図面に示す好適実施例に基づい
て以下に詳細に説明する。

【００１９】図１および図２は、本発明の第１の態様の
多層配線ＴＡＢ用テープキャリアの一実施例の斜視図お
よび断面図である。同図に示すように、本発明の第１の
態様の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア１０は、信号配
線用ＴＡＢテープキャリア３０と、接地用あるいは電源
供給用ＴＡＢテープキャリア４０と、この信号配線用Ｔ
ＡＢテープキャリア３０および接地用あるいは電源用Ｔ
ＡＢテープキャリア４０を貼り合わせる接着剤層１４と
を有する。

【００２０】ここで、信号配線用ＴＡＢテープキャリア
３０は、図３に示すようにデバイスホール４８、アウタ
リード形成穴５０ａとこれに連結されたテスティングパ
ッド穴５４ａおよびスプロケットホール５２が打ち抜か
れた可撓性絶縁層１２ａと、信号配線層３２とが接着剤
層１４ａを介して貼り合わされた構造になっている。同
様に、接地あるいは電源供給用ＴＡＢテープキャリア４
０は、図４に示すようにデバイスホール４８、アウタリ
ード形成穴５０ｂ、テスティングパッド穴５４ｂおよび
スプロケットホール５２が打ち抜かれた可撓性絶縁層１
２ｂと、接地層あるいは電源配線層４２とが接着剤層１
４ｂを介して貼り合わされた構造になっている。

【００２１】本発明の第１の態様の多層配線ＴＡＢ用テ
ープキャリア１０は、図３に示す信号配線用一層配線Ｔ
ＡＢテープキャリア３０の可撓性絶縁層面１２ａと、図
４に示す接地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープ
キャリア４０の可撓性絶縁層面１２ｂとを、接着剤層１
４によって貼り合わせたことを特徴としている。

【００２２】ここで、多層配線ＴＡＢ用テープキャリア
１０の信号配線層３２側の片面から、全てのテスティン
グパッド５６を介してＬＳＩ２８の信頼性のテストがで
きるように、信号配線用一層配線ＴＡＢテープキャリア
３０の可撓性絶縁層１２ａおよび接地あるいは電源供給
用一層配線ＴＡＢテープキャリア４０の可撓性絶縁層１
２ｂの少なくともテスティングパッド５６部分にこれを
露出させるためテスティングパッド穴５４ａおよび５４
ｂが打ち抜かれている。ここで、図３に示すテープキャ
リア３０の可撓性絶縁層１２ａに形成されたテスティン
グパッド穴５４ａはアウタリード形成穴５０ａとつなが
っているが、図４に示すテープキャリア４０のように可
撓性絶縁層１２ｂに形成されたテスティングパッド穴５
４ｂはアウタリード形成穴５０ｂから独立していても良
い。なお、両テープキャリア３０および４０のアウタリ
ード形成穴５０ａおよび５０ｂは、図１および図３に点
線で示す切り離し線２４を含んでいれば、同一であって
も異なっていても良い。

【００２３】また、本発明においては、アウタリード２
０、即ち、接地あるいは電源層のアウタリード４６およ
び信号層のアウタリード３６と、フィンガ１８、即ち、
接地あるいは電源層のフィンガ４４および信号層の先端
のフィンガ３４を有した多層配線ＴＡＢテープキャリア
にＡｕ、ＳｎまたはＡｇめっきを施すのが好ましい。そ
の理由は、ＬＳＩ２８の各電極とフィンガ１８（３４、
４４）によりギャングボンディングで接続する際に、Ｌ
ＳＩ２８の各突起電極がＡｕである場合には、Ａｕめっ
きを施すとＡｕ／Ａｕ接合ができ、また、Ｓｎめっきを
施すとＡｕ／Ｓｎ接合ができ、さらに、Ａｇめっきを施
すとＡｕ／Ａｇ接合ができるためである。また、アウタ
リード２０（３６、４６）とプリントボードの配線とを
ギャングボンディングで接続する際、プリントボードの
配線上のめっきがＡｕ、Ｓｎ、はんだ（Ｐｂ−Ｓｎ合
金）であっても、めっきの材質を前記と同様に変えるこ
とにより信頼性の高い接合が得られるためである。

【００２４】なお、本発明においては、図１に示すよう
にフィンガ１８（３４、４４）の配列は、図１５に示す
従来のフィンガ８２の配列のように直線でも良く、図１
３に示すように２列の千鳥あるいは３列の千鳥であって
も良い。また、信号配線層３２および接地あるいは電源
配線層４２の材質は、特に制限的ではなく純Ｃｕでも良
く、Ｃｕ合金およびＦｅ−４２％合金でも応用すること
ができる。さらに、可撓性絶縁層１２（１２ａ、１２
ｂ）は、特に制限的ではなくポリイミドテープ材質、例
えばユーピレックスＳでも良いし、カプトン等でも応用
することができる。

【００２５】ここで、本発明の第１の態様において、本
発明の半導体装置を形成する際に、図２の断面図に示す
ように信号配線層３２、接着剤層１４ａおよび絶縁層１
２ａと、絶縁層１２ｂ、接着剤層１４ｂおよび接地ある
いは電源配線層４２とを接着剤層１４で挟んだ２層のフ
ィンガ１８（３４、４４）および２層のアウタリード２
０（３６、４６）で、ＬＳＩ２８ならびにプリントボー
ドと電気的に接続する理由は、即ち、層間に絶縁層１２
ａ、１２ｂ（ポリイミド）を有しているので、接続部の
インダクタンス（Ｌ）を減少させ、線間および対地等の
容量（Ｃ）を減少させ特性インピーダンスを整合させる
ためである。また、ＬＳＩ２８の各電極とフィンガ１８
によりギャングボンディングで接続されているのは、高
速電送のため動作クロック周波を５０ＭＨｚより大きく
する必要があるが、大きくしてもワイヤボンディングと
異なり、反射によるノイズの発生を抑制できるためであ
る。

【００２６】次に、本発明のテープキャリアが接地ある
いは電源配線層４２および信号配線層３２の多層配線構
造である理由は以下に示すとおりである。

【００２７】高速で集積度が高いＣＭＯＳ・ＬＳＩを例
にとると、本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアを
用いた半導体装置の断面構造は、全面板状の接地あるい
は電源配線層４２の可撓性絶縁層１２ｂを介して、微細
信号配線層３２を設けた多層配線ＴＡＢ用テープキャリ
アのフィンガ１８と、ＬＳＩ２８のバンプ２６とをギャ
ングボンディングで接続したものである。

【００２８】さて、ＣＭＯＳ・ＬＳＩでは、スイッチン
グ毎にゲート容量が充放電され、立ち上がり、立ち下が
り時間の早い電流が流れる。Ｉ／Ｏの多い２００ピンク
ラス以上の同時切り換え時の立ち上がり、立ち下がり電
流の集合する電源およびグランド（接地）のインダクタ
ンス（Ｌ）による電圧の揺らぎが問題となる。この揺ら
ぎが静止回路の誤動作の原因となる。

【００２９】ところで、本発明の接地あるいは電源配線
層４２および信号配線層３２の配置構造では、スイッチ
ング毎にゲート容量が充放電され、立ち上がり時に電源
層に立ち上がり時間の早い電流が流れるようにし、立ち
下がり時に接地層に立ち下がり時間の早い電流が流れる
ようにし、電源および接地のインダクタンス（Ｌ）によ
る電圧の揺らぎを減少した構造となっている。

【００３０】また、本発明において、可撓性絶縁層１２
ａの片面に接着剤層１４ａを介して、信号配線層３２を
有する１層配線ＴＡＢテープキャリア３０と、同様に、
可撓性絶縁層１２ｂの片面に接着剤層１４ｂを介して、
ベタ板状の接地あるいは電源配線層４２を有する１層配
線ＴＡＢテープキャリア４０とを、接着剤層１４を介し
て重ね貼り合わせ、２層配線ＴＡＢテープキャリア１０
とするのは、まず、一方の接着剤層付きの１層配線ＴＡ
Ｂテープキャリアを製作し、次に、他方の１層配線ＴＡ
Ｂテープキャリアを製作し、位置決め後、重ね貼り合わ
せした多層配線ＴＡＢテープキャリア製作する方法が、
量産に最適であるからである。本発明の第１の態様の多
層配線ＴＡＢ用テープキャリアは基本的に以上のように
構成される。

【００３１】次に、本発明の第２の態様の多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリアについて説明する。

【００３２】図５および図６に、本発明の第２の態様の
多層配線ＴＡＢ用テープキャリアの一実施例の斜視図お
よび断面図を示す。同図に示すように本発明の第２の態
様の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア５８は、図７に示
す信号配線用一層配線ＴＡＢテープキャリア６２の信号
配線層面３２と、図８に示す接地あるいは電源供給用一
層配線ＴＡＢテープキャリア６４の接地あるいは電源配
線層面４２とを、接着剤層１４を解して貼り合わせたも
のであり、図１〜４に示す本発明の第１の態様の多層配
線ＴＡＢ用テープキャリア１０と、両テープキャリアの
貼り合わせ方が異なり、従って、アウタリードを形成穴
６０の形状と、これを形成するために両テープキャリア
６２、６４にそれぞれ空けられたアウタリード形成穴６
０ａ、６０ｂの形状と、テープキャリア６２に空けられ
たテスティングパッド穴５４ａの形状とが異なる、従っ
て、両テープキャリア６２、６４とが異なること以外は
同じであるので、同一の構成要素には同一の番号を付
し、その詳細な説明は省略する。

【００３３】図５および図６に示す構造の本発明の多層
配線ＴＡＢ用テープキャリア５８は、図７に示す信号配
線用一層配線ＴＡＢテープキャリア６２と、図８に示す
接地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャリア
６４と、これらを貼り合わせる絶縁性接着剤層１４とか
ら構成されている。また、信号配線用一層配線ＴＡＢテ
ープキャリア６２は、デバイスホール４８、アウタリー
ド形成穴６０ａと連結したテスティングパッド穴５４ａ
およびスプロケットホール５２が打ち抜かれた可撓性絶
縁層１２ａと、信号配線層３２とが、接着剤層１４ａを
介して貼り合わされた構造になっている。同様に、接地
あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャリア６４
は、デバイスホール４８、アウタリード形成穴６０ｂお
よびスプロケットホール５２が打ち抜かれた可撓性絶縁
層１２ｂと、接地あるいは電源配線４２とが、接着剤層
１４ｂを介して貼り合わされた構造になっている。

【００３４】ここで、本態様においては、上述したよう
に信号配線用一層配線ＴＡＢテープキャリア６２の信号
配線層３２と接地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテ
ープキャリア６４の接地あるいは電源配線層４２とを直
接接着する接着剤層１４は、両層３２と４２とが短絡し
ないように絶縁性接着剤層である必要がある。また、図
示例のテープキャリア６２においては、アウタリード形
成穴６０ａとテスティングパッド穴５４ａとが連結した
形状となっているが、本発明はこれに限定されず、独立
していても良い。

【００３５】また、本発明の第２の態様においても、本
発明の半導体装置を形成する際には、図６の断面図に示
すように絶縁層１２ａ、接着剤層１４ａおよび信号配線
層３２と、接地あるいは電源配線層４２、接着剤層１４
ｂおよび絶縁層１２ｂとを絶縁性接着剤層１４で挟んだ
２層のフィンガ１８（３４、４４）および２層のアウタ
リード２０（３６、４６）で、ＬＳＩ２８ならびにプリ
ントボードと電気的に接続する。その理由は、上述した
本発明の第１の態様と同様の理由であり、しかも、アウ
タリード２０（３６、４６）の短絡を抑制するためであ
る。本発明の第２の態様の多層配線ＴＢＡ用テープキャ
リアは、基本的に以上のように構成される。

【００３６】次に、本発明の第３の態様の多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリアについて説明する。

【００３７】図９および図１０は、本発明の第３の態様
の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアの一実施例の斜視図
および断面図である。同図に示すように、本発明の第３
の態様の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア６６は、上述
の本発明の第１の態様の多層配線ＴＡＢ用テープキャリ
ア１０と貼り合わせ方が異なり、図１１に示す信号配線
用一層配線ＴＡＢテープキャリア７０の可撓性絶縁層面
１２ａと、図１２に示す接地あるいは電源供給用一層配
線ＴＡＢテープキャリア７２の接地あるいは電源配線層
面４２とを、接着剤層１４を介して貼り合わせたもので
ある。図９〜１２に示す本発明の第３の態様の多層配線
ＴＡＢ用テープキャリア６６は、図１〜４に示す本発明
の第１の態様の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア１０
と、接地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャ
リア７２の貼り合わせる向きが異なり、これにテスティ
ングパッド穴（５４ｂ、図４参照）が不要である点を除
いて同じであるので、同一の構成要素には同一の番号を
付し、その詳細な説明は省略する。

【００３８】図９および図１０に示す構造の本発明の多
層配線ＴＡＢテープキャリア６６は、図１１に示す信号
配線用一層配線ＴＡＢテープキャリア７０と、図１２に
示す接地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャ
リア７２と、両者を接続する接着剤層１４とから構成さ
れている。また、信号配線用一層配線ＴＡＢテープキャ
リア７０は、図３に示すテープキャリア３０と基本的に
同様の構成を有し、デバイスホール４８、アウタリード
形成穴６８ａ、テスティングパッド穴５４ａおよびスプ
ロケットホール５２が打ち抜かれた可撓性絶縁層１２ａ
と、信号配線層３２とが、接着剤層１４ａを介して貼り
合わされた構造になっている。同様に、接地あるいは電
源供給用一層配線ＴＡＢテープキャリア７２は、デバイ
スホール４８、アウタリード形成穴６８ｂおよびスプロ
ケットホール５２が打ち抜かれた可撓性絶縁層１２ｂ
と、接地あるいは電源配線層４２とが、接着剤層１４ｂ
を介して貼り合わされた構造になっている。

【００３９】さらに、本発明の第３の態様においても、
本発明の半導体装置を形成する際に、図１０の断面図に
示すように信号配線層３２、接着剤層１４ａおよび絶縁
層１２ａと、接地あるいは電源配線層４２、接着剤層１
４ｂおよび絶縁層１２ｂとを接着剤層１４で挟んだ２層
のフィンガ１８および２層のアウタリード２０で、ＬＳ
Ｉ２８ならびにプリントボードと電気的に接続する。そ
の理由は、上述した本発明の第１の態様と同じ理由であ
る。本発明の第３の態様の多層配線ＴＡＢ用テープキャ
リアは、基本的に以上のように構成される。

【００４０】なお、上述した本発明の各態様において
は、信号配線用一層配線ＴＡＢテープキャリアおよび接
地あるいは電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャリアと
を種々所要の面を合わせて貼り合わせているが、本発明
はこれに限定されず、この他、信号配線用一層配線ＴＡ
Ｂテープキャリア（例えば、図７に示すテープキャリア
６２）の信号配線層３２と、接地または電源供給用一層
配線ＴＡＢテープキャリア（例えば、図４に示すテープ
キャリア４０）の可撓性絶縁層１２ｂとを接着剤層１４
で貼り合わせても良い。この他、上述した例では、２枚
の一層配線ＴＡＢテープキャリアを貼り合わせている
が、本発明はこれに限定されず、例えば、信号配線用、
接地用および電源供給用一層配線ＴＡＢテープキャリア
を任意に組み合わせて、任意の向きに貼り合わせても良
いなど、何枚の一層配線ＴＡＢテープキャリアを組み合
わせて貼り合わせても良い。

【００４１】次に、本発明の半導体装置について説明す
る。本発明の半導体装置は、図２、図６および図１０に
示すように、本発明の第１、第２および第３の態様の多
層配線ＴＡＢ用テープキャリア１０、５８、６６のフィ
ンガ１８（３４、４４）と、ＬＳＩ２８のバンプ２６と
がそれぞれギャングボンディングされ、図１、図５およ
び図９に点線で示す切り離し線２４より内側の部分が樹
脂封止されたもの（図示せず）である。ここで、テープ
キャリア１０、５８、６６の信号配線層３２のフィンガ
３４および接地あるいは電源配線層４２のフィンガ４４
と、ＬＳＩ２８の信号端子および接地または電源供給用
端子のＡｕバンプ２６とは、それぞれギャングボンディ
ングによってＡｕ／Ａｕ接合されている。

【００４２】このような半導体装置は、テスティングパ
ッド５６を用いて電気試験後、図中点線で示す切り離し
線２４に沿って切断され、そのアウタリード２０をプリ
ントボードのはんだめっきを施された配線部（図示せ
ず）にギャングボンディングによって加熱圧接してＡｕ
／はんだ接合を行ってプリントボードに実装されて用い
られる。

【００４３】以下に、本発明の多層配線ＴＡＢ用テープ
キャリアおよびこれを用いた半導体装置を具体的な実施
例に基づいて更に具体的に説明する。（実施例１）図１および図２に示す構造の本発明の多層
配線ＴＡＢ用テープキャリア１０を作製した。まず、本
発明においては可撓性絶縁層１２ａである厚さ０．０２
５ｍｍのポリイミドテープ（ユーピレックスＳ）の両面
に厚さ０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤１４（１４
ａ）を塗布し、デバイスホール４８およびアウターリー
ド形成穴５０ａおよびテスティングパッド穴５４ａを打
ち抜き、接着剤１４ａ側に厚さ０．０３５ｍｍのＣｕ箔
を貼り合わせ、パターンエッチングにより、図３に示す
ような信号配線層３２を有する１層配線ＴＡＢテープキ
ャリア３０を作成した。

【００４４】次に、本発明の可撓性絶縁層１２ｂである
厚さ０．０２５ｍｍのポリイミドテープの片面に厚さ
０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤１４ｂを塗布し、
デバイスホール４８、アウターリード形成穴５０ｂおよ
びテスティングパット穴５４ｂを打ち抜き、厚さ０．０
３５ｍｍのＣｕ箔を貼り合わせ、パターンエッチングに
より、図４に示すようなベタ板状の接地あるいは電源配
線層４２を有する１層配線ＴＡＢテープキャリア４０を
作成した。

【００４５】このベタ板状の接地あるいは電源配線層４
２を有する１層配線ＴＡＢテープキャリア４０のポリイ
ミドテープ面と、前記の信号配線層３２を有する１層配
線ＴＡＢテープキャリア３０の接着剤層表面１４とを重
ね合わせ、パーフォレーション（スプロットホール）５
２を用いて位置決めし、温度１３０°で貼り合わせキュ
ア処理して、図１に示すような多層配線ＴＡＢ用テープ
キャリア１０を作成した。

【００４６】ここで、先端におけるフィンガ１８のピッ
チは、０．０１２ｍｍであった。また、アウタリード２
０部のピッチは０．３０ｍｍで、この２層配線ＴＡＢ用
テープキャリア１０の表面の全面にＡｕめっきを施し
た。Ａｕめっき厚さは０．０５ｍｍであった。

【００４７】次に、一辺が１１．５ｍｍ角の３０４ピン
用ＣＭＯＳ・ＬＳＩ２８において、ＬＳＩ２８の表面の
Ａｕの突起電極（バンプ）２６と各層のフィンガ１８
（３４、４４）とをギャングボンディング（このＬＳＩ
２８の信号端子バンプ２６を信号配線層３２の先端（フ
ィンガ）３４にギャングボンディングし、同じくＬＳＩ
２８の接地あるいは電源供給用端子バンプ２６とベタ板
状の接地あるいは電源配線層４２の先端（フィンガ）４
４を同様にギャングボンディングした。）でＡｕ／Ａｕ
接合後、テープキャリアのテスティングパット５６を用
いて電気試験後、必要なアウタリード２０部を残して切
り離し線２４部分で、余分なテスティングパット５６と
ポリイミドフィルム１２を金型で切り落とし、プリント
ボードのはんだめっきを施された配線部と多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリア１０のアウタリード２０部とをギャ
ングボンディングでＡｕ／はんだの組み合わせの加熱圧
接を行い、図２の断面図に示すような本発明の半導体装
置を作製した。

【００４８】また、ギャングボンディングした後、樹脂
封止し、３０４ピンのＱＦＰタイプの半導体装置を作製
した。比較のため、図１４に示す従来の１層配線（信号
層）のＴＡＢテープキャリア７４を本実施例と同様に作
製した。即ち、ベタ板状の接地あるいは電源供給導体層
の無い構造となっている。

【００４９】これらの半導体装置について計算したそれ
ぞれのインダクタンスの値と、Ｉ／Ｏ８０本の切り換え
時のノイズ量測定結果を表１に示す。即ち、半導体チッ
プのＩ／Ｏを同時に切り換え時に、電源（Ｖｄｄ）に発
生する同時切り換えノイズ量（Ｖｎ）は、電源線は自己
インダクタンス（Ｌｓ）を持つため、次式で示される。

【００５０】Ｖｎ＝Ｌｓ（ｄｉ／ｄｔ）ここで、Ｌｓ：電源線の自己インダクタンスｉ：電源線に流れた電流（ΣΔｉ） Δｉ：出力回路当たりの流入電流ｔ：信号切り換え時間

【００５１】なお、電源配線のインダクタンス（Ｌｓ）
は、次式で示される。Ｌ＝（μｒεｒ）Ｚ_o／Ｃ_o ＝２ｌｎ（６Ｈ／（０．８Ｗ＋Ｔ））（ｎＨ／ｃｍ）ここで、μｒ：比透磁率（＝１） εｒ：比誘電率Ｃ_O：光速（３×１０⁸ｍ／ｓ）Ｚ_O：配線路の特性インピーダンスＨ：絶縁層の厚さＷ：配線の幅Ｔ：配線の厚さ

【００５２】また、１層配線のインダクタンス（Ｌｓ）
は、過去の実験より求めた次の算出式で示される。Ｌ＝０．２２×Ｉ×（ｌｎ（１／（Ｗ＋Ｔ））＋０．５）（ｎＨ）ここで、Ｉ：配線の厚さ（ｍｍ）Ｗ：配線の幅（ｍｍ）Ｔ：配線の厚さ（ｍｍ）

【００５３】

【００５４】この表１から判るように、本実施例による
多層配線ＴＡＢテープキャリア１０を用いた半導体装置
のノイズ量およびインダクタンスは、従来の１層配線Ｔ
ＡＢテープキャリア７４を用いた半導体装置と比べ格段
に低減されている。

【００５５】（実施例２）図５および図６に示す構造の
本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア５８を作製し
た。まず、本発明の可撓性絶縁層１２ａである厚さ０．
０２５ｍｍのポリイミドテープ（ユーピレックスＳ）の
片面に厚さ０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤１４ａ
を塗布し、デバイスホール４８およびアウターリード形
成穴６０ａと連結して別のテスティングパッド穴５４ａ
を打ち抜き、厚さ０．０３５ｍｍのＣｕ箔を貼り合わ
せ、パターンエッチングにより図７に示す様な信号配線
層３２を有する１層配線ＴＡＢテープキャリア６２を作
成した。

【００５６】次に、本発明の可撓性絶縁層１２ｂである
厚さ０．０２５ｍｍのポリイミドテープの片面に厚さ
０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤１４ｂを塗布し、
デバイスホール４８およびアウターリード形成穴６０ｂ
を打ち抜き、厚さ０．０３５ｍｍのＣｕ箔を貼り合わ
せ、パターンエッチングにより図８に示す様なベタ板状
の接地あるいは電源配線層４２を有する１層配線ＴＡＢ
テープキャリア６４を作成した。

【００５７】このベタ板状の接地あるいは電源配線層４
２を有する１層配線テープキャリア６４の接地あるいは
電源配線層面４２と、前記の信号配線層３２を有する１
層配線テープキャリア６２の信号配線層表面３２とをポ
リイミド系絶縁性接着剤層１４を介して重ね合わせ、パ
ーフォレーション５２を用いて位置決めし、温度１３０
°で貼り合わせキュア処理して、図５に示すような多層
配線ＴＡＢテープキャリア５８を作成した。

【００５８】なお、この場合のポリイミド系絶縁性接着
剤１４は、厚さ０．０２５ｍｍでその両表面をＰＥＴテ
ープ（厚さ０．０２５ｍｍ）で被覆しておき、その形状
は、前記１層配線テープキャリア６２の信号配線層３２
のデバイスホール４８およびアウタリード形成穴６０ａ
と連結して別のテスティングパッド穴５４を打ち抜いた
形状と同様のものである。

【００５９】これ以後は、実施例１と同様な方法を用い
て本発明を実施した。また、実施例１と同様に、本実施
例および従来の半導体装置について計算したそれぞれの
インダクタンスの値と、Ｉ／Ｏ８０本の切り換え時のノ
イズ量測定結果を表２に示す。

【００６０】

【００６１】この表２から判るように、本態様例による
多層配線ＴＡＢテープキャリア５８を用いた半導体装置
のノイズ量およびインダクタンスは、従来の１層配線Ｔ
ＡＢテープキャリア７４を用いた半導体装置と比べ格段
に低減されている。

【００６２】（実施例３）図９および図１０に示す構造
の本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア６６を作製
した。まず、本発明の可撓性絶縁層１２ａである厚さ
０．０２５ｍｍのポリイミドテープ（ユーピレックス
Ｓ）の両面に厚さ０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤
１４ａを塗布し、デバイスホール４８およびアウターリ
ード形成穴６８ａおよびテスティングパッド穴５４ａを
打ち抜き、厚さ０．０３５ｍｍのＣｕ箔を貼り合わせ、
パターンエッチングにより図１１に示す様な信号配線層
３２を有する１層配線ＴＡＢテープキャリア７０を作成
した。

【００６３】次に、本発明の可撓性絶縁層１２ｂである
厚さ０．０２５ｍｍのポリイミドテープの片面に厚さ
０．０１０ｍｍのポリイミド系接着剤１４ｂを塗布し、
デバイスホール４８およびアウターリード形成穴６８ｂ
を打ち抜き、厚さ０．０３５ｍｍのＣｕ箔を貼り合わ
せ、パターンエッチングにより図１２に示す様なベタ板
状の接地あるいは電源配線層４２を有する１層配線ＴＡ
Ｂテープキャリア７２を作成した。

【００６４】このベタ板状の接地あるいは電源配線層４
２を有する１層配線テープキャリア７２の接地あるいは
電源配線層面４２と、前記の信号配線層３２を有する１
層配線テープキャリア７０の接着剤表面１４とを重ね合
わせ、パーフォレーション５２を用いて位置決めし、温
度１３０°で貼り合わせキュア処理して、図９に示すよ
うな２層配線ＴＡＢテープキャリア６６を作成した。

【００６５】これ以後は、実施例１と同様な方法を用い
て本発明を実施した。また、実施例１と同様に、本実施
例および従来の半導体装置について計算したそれぞれの
インダクタンスの値と、Ｉ／Ｏ８０本の切り換え時のノ
イズ量測定結果を表３に示す。

【００６６】

【００６７】この表３から判るように、本実施例による
多層配線ＴＡＢテープキャリア６６を用いた半導体装置
のノイズ量およびインダクタンスは、従来の１層配線Ｔ
ＡＢテープキャリア７４を用いた半導体装置と比べ格段
に低減されている。

【００６８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の多
層配線ＴＡＢ用テープキャリアと、多層配線ＴＡＢ用テ
ープキャリアと本発明の半導体装置には、以下に示す効
果がある。（１）本発明の半導体装置は、従来の１層配線ＴＡＢテ
ープキャリアを用いた半導体装置と比べ、半導体装置の
ノイズ量およびインダクタンスを格段に低減できる。（２）本発明の半導体装置により、Ｉ／Ｏの多い、例え
ば２００ピンクラス以上の高周波信号の高速伝送を行う
場合、同時切り替え時の立ち上がり、立ち下がり電流の
集合する電源および接地層のインダクタンスによる電圧
の揺らぎを低減でき、静止回路の誤動作を防止できる。（３）本発明の半導体装置は、ＬＳＩの接続において、
ワイヤボンディングとは異なりフィンガによるＡｕ／Ａ
ｕ等の接続であるため、クロック周波数が５０ＭＨｚ以
上であっても反射による損失を少なくでき、高周波信号
の高速伝送特性が大幅に向上できる。（４）本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアは、テ
スティングパッドを有しており、ＬＳＩの信頼性のテス
トができるため、本発明の半導体装置は信頼性を大幅に
向上できる。（５）本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアは、そ
の製法が単純で、しかも接続の信頼性が高いため、本発
明の半導体装置は信頼性を大幅に向上できる。（６）本発明の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアは、そ
のフィンガの狭ピッチ化に優れており、小サイズのＬＳ
Ｉの実装が可能であり、例えば２００ピン以上の多ピン
化に有利であるため、本発明の半導体装置は小型化に優
れ、高集積化に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す一実施例の斜視図である。

【図２】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す一実施例の断面図である。

【図３】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構成
する信号配線用１層配線ＴＡＢテープキャリアを示す一
実施例の斜視図である。

【図４】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構成
する接地あるいは電源配線用１層配線ＴＡＢテープキャ
リアを示す一実施例の斜視図である。

【図５】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す別の実施例の斜視図である。

【図６】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す別の実施例の断面図である。

【図７】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構成
する信号配線用１層配線ＴＡＢテープキャリアを示す別
の実施例の斜視図である。

【図８】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構成
する接地あるいは電源配線用１層配線ＴＡＢテープキャ
リアを示す別の実施例の斜視図である。

【図９】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示すさらに別の実施例の斜視図である。

【図１０】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用
いた半導体装置を示すさらに別の実施例の断面図であ
る。

【図１１】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構
成する信号配線用１層配線ＴＡＢテープキャリアを示す
さらに別の実施例の斜視図である。

【図１２】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを構
成する接地あるいは電源配線用１層配線ＴＡＢテープキ
ャリアを示すさらに別の実施例の斜視図である。

【図１３】本発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアを用
いた半導体装置を示すさらに別の実施例の部分平面図で
ある。

【図１４】従来の１層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す斜視図である。

【図１５】従来の１層配線ＴＡＢテープキャリアを用い
た半導体装置を示す部分平面図である。

【符号の説明】

１０、５８、６６多層配線ＴＡＢテープキャリア１２、１２ａ、１２ｂ絶縁層１４、１４ａ、１４ｂ接着剤層１８フィンガ２０アウタリード２２孔２４切り離し線２６バンプ２８ＬＳＩ（半導体素子）３０、６２、７０信号配線用１層配線ＴＡＢテープキ
ャリア３２信号配線層３４信号配線層のフィンガ３６信号配線層のアウタリード３８千鳥配線バンプ４０、６４、７２接地あるいは電源供給用１層配線Ｔ
ＡＢテープキャリア４２接地あるいは電源配線層４４接地あるいは電源層のフィンガ４６接地あるいは電源層のアウタリード４８デバイスホール５０、５０ａ、５０ｂ、６０、６０ａ、６０ｂ、６８、
６８ａ、６８ｂアウタリード形成穴５２スプロケットホール５４テスティングパッド穴５６テスティングパッド７４１層配線ＴＡＢテープキャリア７６絶縁層７８配線層（信号配線、接地および電源配線）８２フィンガ８４デバイスホール８６アウタリード形成穴８８スプロケットホール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体装置に用いられるＴＡＢ用テープキ
ャリアであって、可撓性絶縁層の表面に信号配線層が形成された信号配線
用一層配線テープキャリアと、可撓性絶縁層の表面に接
地あるいは電源供給用導体層が形成された導体用一層配
線テープキャリアと、前記種類の異なる複数の一層配線
テープキャリアの間に介在する接着剤層とを有すること
を特徴とする多層配線ＴＡＢ用テープキャリア。
【請求項２】前記接着剤層は、前記信号配線用一層配線
テープキャリアの前記可撓性絶縁層と、前記導体用一層
配線テープキャリアの前記可撓性絶縁層との間を接合し
ている請求項１に記載の多層配線ＴＡＢ用テープキャリ
ア。
【請求項３】前記接着剤層は、前記信号配線用一層配線
テープキャリアの前記信号配線層と、前記導体用一層配
線テープキャリアの前記接地あるいは電源供給用導体層
との間を接合している絶縁性接着剤層である請求項１に
記載の多層配線ＴＡＢ用テープキャリア。
【請求項４】前記接着剤層は、前記信号配線用一層配線
テープキャリアの前記可撓性絶縁層と、前記導体用一層
配線テープキャリアの前記接地あるいは電源供給用導体
層との間を接合している請求項１に記載の多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリア。
【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアであって、少なくともボンディングエリアに、Ａｕ，ＳｎまたはＡ
ｇめっきが施されていることを特徴とする多層配線ＴＡ
Ｂ用テープキャリア。
【請求項６】請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
の多層配線ＴＡＢ用テープキャリアと、多数のバンプを
具備した半導体素子と、配線部が形成されたプリントボ
ードとを用いた半導体装置であって、前記信号配線用一層配線テープキャリアの前記可撓性絶
縁層および前記導体用一層配線テープキャリアの前記可
撓性絶縁層が、デバイスホールを有し、前記信号配線層
および前記導体層が、前記可撓性絶縁層から、デバイス
ホールに突出したフィンガと、外側に突出したアウター
リードとを有しており、前記フィンガと前記バンプとが
ギャングボンディングされており、前記アウターリード
と前記配線部とがギャングボンディングされていること
を特徴とする半導体装置。