JPH09223722A

JPH09223722A - 位置認識マーク及びｔａｂテープ及び半導体装置及びプリント基板

Info

Publication number: JPH09223722A
Application number: JP2798996A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Takubo; 知章田窪; Hiroshi Tazawa; 浩田沢; Hidekazu Hosomi; 英一細美; Yasushi Shibazaki; 康司柴崎
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Microelectronics Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1997-08-26

Abstract

(57)【要約】【課題】接続部のずれが少なく歩留まりが良い半導体装
置及びプリント基板及びそのための位置認識マーク及び
ＴＡＢテープを提供することを目的としている。【解決手段】互いに直交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、輪
郭を直線近似した場合の各直線であるベクトルのｘ成分
の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘｂの割合Ｘ
ｂ／Ｘａ、及び、前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計
Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合Ｙｂ／Ｙａが共に
０．５以下となるパターン9,11を有する位置認識マーク
6 を備えている。デバイスホール7 を有し樹脂によって
形成されたテープと、前記テープ上に形成され、デバイ
スホール7 に配置される半導体チップ3 上の複数のバン
プ4 に対応して接続される複数のインナーリード2 とを
有するＴＡＢテープ1 を備えている。また、前記デバイ
スホール7 に配置された半導体チップ3 と、前記半導体
チップ3 上の複数のバンプ4 とを備えている半導体装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、位置認識マーク
及びＴＡＢテープ及び半導体装置及びプリント基板に係
り、特に接続の際の位置決めの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０〜図１４は従来のＴＡＢテープ及
び位置認識マークを説明する図である。図１０（Ａ）に
示すように、ＴＡＢテープ１のインナーリード２が半導
体チップ３のアルミニウムパッド上に形成されたバンプ
４に位置合わせされている。チップの四隅にはチップの
位置を認識するために設けられたアルミニウムの位置認
識マーク５が設けられている。デバイスホール７の四隅
のＴＡＢテープ上には位置認識マーク６が設けられてい
る。

【０００３】このＴＡＢテープの位置認識マーク６はリ
ードパターン２等の形成と同時にウェットエッチングに
より銅箔をパターニングして形成される。また、半導体
チップ３の位置認識マーク５とバンプ４とは半導体プロ
セスによって形成されるので、その相対位置関係の精度
が良く、その外形寸法と共に１μｍ以下の誤差となって
いる。

【０００４】図１０（Ｂ）、図１２にＴＡＢテープ１の
位置認識マーク６を拡大して示す。図１１、図１３、図
１４にＴＡＢテープ１と半導体チップ３を接続した場合
の位置認識マーク６付近を拡大して示す。図中の左上と
右下の位置認識マーク６はＴＡＢテープの対角に位置し
ている。

【０００５】１８〜３５μｍ厚さの銅箔をウェットエッ
チングすることによって、半導体チップ３上の位置認識
マーク５が形成される。従って、図１０（Ｂ）に示すよ
うに、設計パターン８に対して実線９のようにその形状
の角が丸くなる。

【０００６】図１１に示すように、インナーリード２及
びバンプ４のピッチが５０μｍ、インナーリード２の幅
が２０μｍ、バンプ４の上面の幅が約４０μｍとした場
合、インナーリード２の端からバンプ４の端までの距離
は両側に共に約１０μｍである。この距離が位置ずれに
対する余裕となる。

【０００７】図示せぬボンディング装置を用いた半導体
チップ３とＴＡＢテープ１との自動の位置合わせは、例
えば次のような手順となる。まず、半導体チップ３の位
置認識マーク５とＴＡＢテープ１の認識領域１２内の位
置認識マーク６とのそれぞれの画像をカメラを用いて取
り込み、その位置と共に記憶させる。その後、リード２
とバンプ４の位置合わせを人間の目で確認しつつ、半導
体チップ３及びＴＡＢテープ１の一方を移動させるティ
ーチング操作を行う。つまり、ボンディング装置は半導
体チップ３とＴＡＢテープ１のそれぞれの位置認識マー
ク５、６を認識した位置と、その位置からインナーリー
ド２とバンプ４の接続位置までの半導体チップ３及びＴ
ＡＢテープ１の一方の移動方向及び移動距離を記憶す
る。この際、一般に半導体チップ３及びデバイスホール
７の対角線部分の位置認識マーク５、６を使用する。

【０００８】さらに、自動で実装する半導体チップ３と
ＴＡＢテープとの位置認識マーク５、６の画像を取り込
むと共に記憶する。ティーチング時の半導体チップ３と
前記実装する半導体チップ３との位置認識マーク５、６
の画像の２次元の相互相関関数を計算し、その極大の位
置が両者の相対位置となる。同様に、ティーチング時の
ＴＡＢテープ１と前記実装するＴＡＢテープとの認識領
域１２内の位置認識マーク６の画像の２次元の相互相関
関数から両者の相対位置が計算される。二つの相対位置
から新たな移動距離が求められる。従って、インナーリ
ード２とバンプ４の位置合わせが自動的に行われる。

【０００９】一方、図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、
設計寸法よりオーバーエッチングされて一点鎖線９ａの
ように小さくなったり、アンダーエッチングで点線９ｂ
のように大きくなったりする。例えば６０μｍピッチよ
り狭ピッチの場合、銅箔の厚さを１８μｍにし、ウェッ
トエッチングによりパターニンブすると、設計値に対し
て±１０μｍの誤差範囲で仕上がる。

【００１０】従って、図１３中の左上のＴＡＢテープの
位置認識マーク６がオーバーエッチングされて実線９ａ
のように設計値に対し１０μｍ小さい形状に仕上がり、
図１３中の右下の位置認識マーク６がアンダーエッチン
グで実線９ｂのように設計値に対して１０μｍ大きく仕
上がる場合がある。つまり、この場合にティーチングが
行われると次に述べるような問題が生じる。

【００１１】図１４に示すように、上記のティーチング
時の条件とは逆にＴＡＢテープ１の図１４中の左上で位
置認識マーク６が１０μｍアンダーエッチングで実線１
０ｂとなり、図中の右下で１０μｍオーバーエッチング
されて実線１０ａとなった場合に、上記のティーチング
に続いて自動的に位置認識マーク５、６の位置合わせを
行う。尚、ティーチングを行った時の位置認識マーク６
の外形を点線９ａ、９ｂで示している。この時、インナ
ーリード２とバンプ４の位置がずれる。つまり、認識領
域１２内の実線１０ａ、ｂがティーチング時の点線９
ａ、９ｂの位置に合うように、ＴＡＢテープが移動され
るため、ティーチングした場合の位置に比べてインナー
リード２がバンプ４の左上側に２０μｍずれる。

【００１２】上記のように、インナーリード２の端とバ
ンプ４の端の距離が１０μｍである場合、インナーリー
ド２はバンプ４からはみでてしまい接合されず、また、
隣のバンプ４同士がショートするという問題があった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のＴ
ＡＢテープを用いた半導体チップの実装の場合に、半導
体チップのバンプ同士がショートしたり、また、バンプ
とインナーリードとが接続されないという問題があっ
た。

【００１４】この発明の目的は、位置認識による接続部
のずれが少なく歩留まりが良い半導体装置及びプリント
基板及びそのための位置認識マーク及びＴＡＢテープを
提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、この発明の位置認識マーク及びＴＡＢ
テープ及び半導体装置及びプリント基板においては以下
の手段を講じた。請求項１に記載した本発明の位置認識
マークは、互いに直交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、輪郭
を直線近似した場合の各直線であるベクトルのｘ成分の
絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘｂの割合、及
び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計Ｙａに対するｙ
成分の合計Ｙｂの割合の少なくとも一方が０．５以下と
なるパターンを有している。及び、二つの前記パターン
の画像を記憶すると共に二つの前記画像の２次元の相互
相関関数を計算する位置認識装置によって前記二つの位
置の前記パターンの相対位置を算出して位置ずれが検出
されることを特徴とする。

【００１６】上記本発明の位置認識マークにおいては、
位置認識マークが全体的に小さくまたは大きく形成され
ても、位置認識マークの中心の位置が少なくともｘ軸方
向、ｙ軸方向のいずれかにおいては大きく変化すること
はない。従って、２次元の相互相関関数を用いた位置認
識装置の算出する相対位置によって、少なくともｘ軸方
向、ｙ軸方向のいずれかの方向の実際の位置認識マーク
位置が精度良く認識される。つまり、位置認識装置の信
頼性を向上させることができる。

【００１７】また、請求項２に示すように、前記Ｘｂと
前記Ｙｂとが共に０でない場合、前記Ｘｂと前記Ｙｂと
の比が０．８以上１．２以下であることを特徴とする。
上記本発明の位置認識マークにおいては、前記Ｘｂと前
記Ｙｂとが共に０でない場合、位置認識マークの形状に
少なくとも二つの不連続点があり、その不連続点のｘ成
分の差とｙ成分の差が同程度なので、ｘ方向、ｙ方向に
同程度の精度で位置検出が行われる。

【００１８】請求項３に記載した本発明のＴＡＢテープ
は、デバイスホールを有し、樹脂によって形成されたテ
ープを備えている。前記テープ上に形成され、互いに直
交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、輪郭を直線近似した場合
の各直線であるベクトルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに
対するｘ成分の合計Ｘｂの割合、及び前記ベクトルのｙ
成分の絶対値の合計Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割
合が共に０．５以下となるパターンを有する位置認識マ
ークを備えている。及び、前記テープ上に形成され、デ
バイスホール内に配置される半導体チップ上の複数のバ
ンプに対応して接続される複数のリードとを備えてい
る。

【００１９】上記本発明のＴＡＢテープにおいては、位
置認識マークが全体的に大きくまたは小さく形成されて
も位置認識マークの位置が大きく変化することがないの
で、自動ボンディング装置のＴＡＢテープの位置認識マ
ークの位置認識の精度を向上させることができる。

【００２０】また、請求項４に示すように、前記Ｘｂと
前記Ｙｂとが共に０でない場合、前記Ｘｂと前記Ｙｂと
の比が０．８以上１．２以下であることを特徴とする。
上記本発明のＴＡＢテープにおいては、前記Ｘｂと前記
Ｙｂとが共に０でない場合、位置認識マークの形状に少
なくとも二つの不連続点があり、その不連続点のｘ成分
の差とｙ成分の差が同程度なので、ｘ方向、ｙ方向に同
程度の精度で位置検出が行われる。

【００２１】請求項５に記載した本発明の半導体装置
は、デバイスホールを有し樹脂によって形成されたテー
プと、互いに直交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、輪郭を直
線近似した場合の各直線であるベクトルのｘ成分の絶対
値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘｂの割合、及び前
記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計Ｙａに対するｙ成分
の合計Ｙｂの割合が共に０．５以下となるパターンを有
する位置認識マークと、デバイスホール内に配置される
半導体チップ上の複数のバンプに対応して接続される複
数のリードとからなるＴＡＢテープを備えている。前記
デバイスホール内に配置された半導体チップとを備えて
いる。及び、前記半導体チップ上に形成され、前記ＴＡ
Ｂテープの複数のリードに対応して接続された複数のバ
ンプとを備えている。

【００２２】上記本発明の半導体装置においては、ボン
ディング装置によるボンディング時の位置認識マークの
位置認識の精度が高いので、ＴＡＢタープのリードと半
導体チップのバンプの位置ずれが小さく抑えられて確実
に接続される。従って、半導体装置の接続部の信頼性を
向上させることができる。

【００２３】請求項６に記載した本発明の半導体装置
は、ＴＡＢテープの複数のリードに対応して接続される
複数のバンプを有する半導体基板を備えている。及び、
前記半導体基板上に形成され、互いに直交するｘ軸及び
ｙ軸を仮定し、輪郭を直線近似した場合の各直線である
ベクトルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の
合計Ｘｂの割合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の
合計Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に０．５
以下となるパターンを有する位置認識マークを備えてい
る。

【００２４】上記本発明の半導体装置においては、位置
認識マークが全体的に大きくまたは小さく形成されても
位置認識マークの位置が大きく変化することがないの
で、自動ボンディング装置の半導体基板の位置認識マー
クの位置認識の精度が向上する。従って、前記ＴＡＢテ
ープの前記リードと前記半導体基板の前記バンプとの接
続の信頼性を向上させることができる。

【００２５】また、請求項７に示すように、前記Ｘｂと
前記Ｙｂとが共に０でない場合、前記Ｘｂと前記Ｙｂと
の比が０．８以上１．２以下であることを特徴とする。
上記本発明の半導体装置においては、前記Ｘｂと前記Ｙ
ｂとが共に０でない場合、位置認識マークの形状に少な
くとも二つの不連続点があり、その不連続点のｘ成分の
差とｙ成分の差が同程度なので、ｘ方向、ｙ方向に同程
度の精度で位置検出が行われる。

【００２６】請求項８に記載した本発明のプリント基板
は、基板と、前記基板上に形成され、互いに直交するｘ
軸及びｙ軸を仮定し、輪郭を直線近似した場合の各直線
であるベクトルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ
成分の合計Ｘｂの割合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶
対値の合計Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に
０．５以下となるパターンを有する位置認識マークを備
えている。及び、前記位置認識マーク以外の基板上に形
成され、半導体装置を実装する配線を備えている。

【００２７】上記本発明のプリント基板においては、位
置認識マークが大きくまたは小さくなっても、その中心
の位置が大きく変化することがない。従って、半導体チ
ップ等の電子部品を実装する際、位置認識マークを用い
た自動的な位置合わせによって、プリント基板の位置決
めの精度が向上する。

【００２８】また、請求項９に示すように、前記Ｘｂと
前記Ｙｂとが共に０でない場合、前記Ｘｂと前記Ｙｂと
の比が０．８以上１．２以下であることを特徴とする。
上記本発明のプリント基板においては、前記Ｘｂと前記
Ｙｂとが共に０でない場合、位置認識マークの形状に少
なくとも二つの不連続点があり、その不連続点のｘ成分
の差とｙ成分の差が同程度なので、ｘ方向、ｙ方向に同
程度の精度で位置検出が行われる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。尚、図１０〜１３と同一部
分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明す
る。（第１の実施の形態）図１〜図７に、本発明の第１の実
施の形態の構成を示す。

【００３０】図１に示すようなＴＡＢテープの場合につ
いて説明する。位置合わせ用の位置認識マーク６は実線
９と実線１１との形状からなる。この位置認識マーク６
はインナーリード２と同時にエッチングによって形成さ
れる。オーバ−エッチングされた場合は一点鎖線９ａ、
一点鎖線１１ａの形状となり、アンダーエッチングの場
合は点線９ｂ、点線１１ｂの形状となる。このように形
状が円の場合はオーバーエッチング及びアンダーエッチ
ングによってその中心はほとんど変化しない。従って、
ティーチングに使用する位置認識マーク６がオーバーエ
ッチングまたはアンダーエッチングされた場合でも、そ
の位置認識マーク６が相関関数を計算するかあるいは相
関関数の考え方に基づいてパターンマッチングして認識
されるため、実装時の実線１１、一点鎖線１１ａ、点線
１１ｂの円の中心がティーチングした時点の実線１１、
一点鎖線１１ａ、点線１１ｂの円の中心と一致し、リー
ド２とバンプ４の位置ずれが起こらない。

【００３１】図２（Ａ）（Ｃ）に示すように、位置認識
マーク６の形状は実線１３の正方形でもよい。図２
（Ｂ）は図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂにおける断面であり、
図２（Ｄ）は図２（Ｃ）の２Ｄ−２Ｄにおける断面であ
る。図２（Ｂ）に示すように、この正方形の形状１３は
貫通した穴１３ａでもよく、また、図２（Ｄ）に示すよ
うに貫通しない穴１３ｂでもよい。貫通しない穴１３ｂ
は銅箔の厚さの途中までエッチングすることで形成され
る。また、円及び正方形に限らず、認識領域１２の中に
入る閉じた形状でよい。等方性の点からは円のような点
対称な図形または正多角形が望ましいが、後述するよう
に必ずしも閉じた形状でなくともよい。

【００３２】次に、上記位置認識マークの形状について
図３〜図５を用いて詳しく説明する。図３（Ａ）（Ｂ）
に示す位置認識マークの形状は実線１１の円である。実
線１１を囲むように認識領域１２である正方形枠が設定
される。実線１１は右回りにベクトルｌ１〜ｌ８により
直線近似（多角形による近似でもよい）される。認識領
域１２の図３中の右方向にｘ軸の正方向、上方向にｙ軸
の正方向を取ると、ベクトルｌ１はｘ、ｙ成分とも正の
値ｘ１、ｙ１を持つ。同様に、ｌ２も正の値の成分ｘ
２、ｙ２を持つ。ｌ３はｘ成分は正であるがｙ成分は負
である。順次ｌ８まで成分を求めｘ１〜ｘ８、ｙ１〜ｙ
８が得られる。この各成分の絶対値の和をＸａ、Ｙａと
し、各成分の和をＸｂ、Ｙｂとおく。

【００３３】位置認識マークである実線１１が閉じてい
るので、各成分の和Ｘｂ、Ｙｂはそれぞれ０になる。左
回りに輪郭に沿って近似を行っても同様にｘ、ｙ成分の
合計Ｘｂ、Ｙｂは０になる。この場合、ベクトルｌ１〜
ｌ８の順に対して、ｘ成分とｙ成分が共に正、ｘ成分が
正でｙ成分が負、ｘ成分とｙ成分が共に負、ｘ成分が負
でｙ成分が正の四つの区間がその順に等間隔にある。ま
た、ベクトルｌ１〜ｌ８を対称に取ると、ＸａとＹａと
の比が１となる。

【００３４】図３（Ｃ）（Ｄ）に示す位置認識マークの
形状は実線１３の正方形である。この場合も同様に、位
置認識マークの実線１３が閉じているので、その実線１
３を近似するベクトルｌ１〜ｌ１６のｘ成分ｘ１〜ｘ１
６、ｙ成分ｙ１〜ｙ１６の合計Ｘｂ、Ｙｂはそれぞれ０
になる。この場合、ベクトルｌ１〜ｌ１６の順に対し
て、ｘ成分が正でｙ成分が０、ｘ成分が０でｙ成分が
負、ｘ成分が負でｙ成分が０、ｘ成分が０でｙ成分が正
の四つの区間がその順に等間隔にある。また、ＸａとＹ
ａとの比が１となっている。

【００３５】図４（Ａ）（Ｂ）に図３（Ａ）（Ｂ）の位
置認識マークである実線１１の実際の概観を示す。ま
た、図４（Ｂ）の認識領域１２内の実線１４に示される
別の位置認識マークについて次に説明する。

【００３６】図５（Ａ）（Ｂ）の位置認識マークの実線
１４の形状は認識領域１２内で閉じていない。その実線
１４を近似するベクトルｌ１〜ｌ８が小さければ、その
各ｘ成分の絶対値の和Ｘａに対して、ｘ成分の和Ｘｂの
割合は約３０％以下になる。同様に、ｌ１〜ｌ８を小さ
くすれば、各ｙ成分の絶対値の和Ｙａに対して、ｙ成分
の和の割合Ｙｂは約３０％以下になる。尚、認識領域１
２内の不連続点では認識領域１２の境界に沿って次の不
連続点に移動するということにする。この定義によって
回転方向を決め、右回り及び左回りの一方に設定する。
このように設定したベクトルｌ１〜ｌ８の順に対して、
ｘ成分が正でｙ成分が０、ｘ成分とｙ成分が共に正、ｘ
成分が正でｙ成分が負、ｘ成分とｙ成分が共に負、ｘ成
分が０でｙ成分が負の五つの区間がその順にある。

【００３７】図５（Ｃ）（Ｄ）は位置認識マークとして
実線１５ａ、実線１５ｂのような他の形状を示す図であ
る。ｘ１、ｘ２の和とｘ３、ｘ４の和、及び、ｙ１、ｙ
２の和とｙ３、ｙ４の和がそれぞれ同じならば、図３
（Ａ）〜（Ｄ）、図５（Ａ）（Ｂ）の場合と同じ効果と
なる。この場合、ｘ成分が正でｙ成分が０、ｘ成分が０
でｙ成分が正、不連続点の移動後、ｘ成分が負でｙ成分
が０、ｘ成分が０でｙ成分が負の四つの区間がその順に
等間隔にある。また、ＸａとＹａとの比が１である。

【００３８】前述のバンプ４とインナーリード２の実験
の場合、図５（Ａ）（Ｂ）の形状で前記割合Ｘｂ／Ｘ
ａ、Ｙｂ／Ｙａが３０％とする。その場合、エッチング
誤差によるティーチング時と実装時の最大のずれ（以
下、ティーチングずれの最大値と記す）の２０μｍの３
０％（以下、実装ずれの最大値と記す）、すなわちｘ方
向、ｙ方向にそれぞれ約６μｍのずれを生じる可能性が
ある。位置ずれに対する余裕１０μｍよりもこの実装ず
れの最大値６μｍが小さいので、従来のバンプ４のサイ
ズとインナーリード２の幅の場合でも、インナーリード
２とバンプ４が十分に接合される。つまり、前記割合を
５０％以下とすると、実装ずれの最大値は１０μｍとな
り位置ずれの余裕１０μｍと同じになるので、インナー
リード２をバンプ４に接合できる。一方、従来例のよう
なＬ字型ならば、位置認識マーク６の実線９のどの位置
の輪郭を用いても、割合Ｘｂ／Ｘａ、Ｙｂ／Ｙａは１０
０％となる。つまり、この場合、エッチング誤差が±１
０μｍの時のティーチングずれの最大値２０μｍに対
し、実装ずれの最大値は１００％でｘ方向、ｙ方向に２
０μｍとなる場合が生じる。

【００３９】Ｘｂ、Ｙｂが共に０でない場合、実験によ
るとＸｂのＹｂに対する比が０．８〜１．２の間である
ことが望ましい。この場合、位置認識マークの形状の二
つの不連続点（例えば、この点を近似の開始点と終了点
に取ることができる）のｘ成分の差、ｙ成分の差が同程
度であるので、形状変化に対してＸ軸、Ｙ軸方向の両方
向の認識精度が同程度となる。従って、Ｘ軸、Ｙ軸に対
する斜め方向にもずれが生じにくい。また、位置検出の
精度の等方性の点からｘ方向、ｙ方向の変化の範囲また
はＸａ、Ｙａの値が等しくなっている。しかし、必ずし
も等しくなくてもよい。

【００４０】合計Ｘａ、Ｙａが大きな値を取るようにす
れば、位置認識に用いられる近似ベクトルの数が多くな
り、近似の精度は高くなる。この場合に、割合Ｘｂ／Ｘ
ａ、Ｙｂ／Ｙａが小さい形状であれば、エッチング誤差
による位置合わせのずれを小さくすることが可能とな
る。また、上記の場合、認識領域１２内の形状が一つで
相関関数が一つの最大値を持つ場合であるが、認識領域
１２内に形状が複数あってもよい。一方、細長い長方形
の場合は、長軸の方向の位置認識可能な範囲は広く、端
軸の方向の位置認識の感度は高くなる。従って、これら
の形状を数種類組み合わせて位置認識の範囲を広くし及
びその精度を上げることも可能である。尚、入り組んだ
複雑な形状であっても相関関数による位置認識が行われ
る。この場合も上記のように、Ｘｂ／Ｘａ、Ｙｂ／Ｙａ
の比が小さいほうが望ましい。

【００４１】図６（Ａ）（Ｂ）は、位置認識マークの別
の例１５ｃを示す図である。図６（Ａ）（Ｂ）に示すよ
うに、その形状は二つの長方形を組み合わせてＴ字状に
なっている。その長方形の先端は半円状になっている。
この形状は位置認識領域１２内で閉じていない。この場
合、互いに直角な二つの方向についての感度が高い。従
って、上述したように、位置認識の精度が高い。

【００４２】本発明の実施の形態においては、位置認識
マークがオーバーエッチングまたはアンダーエッチング
されても、認識領域１２内の位置認識マークの中心の位
置が大きく変化することがないので、ボンディング装置
の位置認識マークの自動位置合わせの精度が向上する。
さらに、従来の位置認識装置をそのまま使用し、インナ
ーリード２とバンプ４の位置ずれが小さく抑えられて確
実に接続され、半導体装置の接続部の信頼性が向上す
る。

【００４３】また、図７に示すように、金属をエッチン
グまたはビルトアップすることによってＴＡＢテープ１
上に位置認識マーク１６を凸状に形成しても同じ効果を
有する。また、金属の代わりに樹脂を用いて位置認識マ
ーク１６を形成してもよい。尚、オーバーエッチング等
によって小さくなる場合は一点鎖線１６ａの形状、アン
ダーエッチング等によって大きくなる場合は点線１６ｂ
となる。

【００４４】半導体チップ１の位置認識マーク５の形状
を本発明の実施の形態の位置認識マークと同じにしても
同じ効果がある。さらに、ＴＡＢテープ及び半導体チッ
プ１の位置認識マークを共に本発明の実施の形態の位置
認識マークにすると相乗効果によって、位置合わせの精
度が向上する。また、比較的狭いピッチの半導体チップ
のバンプとＴＡＢテープのインナーリードとを接続する
ことが可能となる。ＴＡＢテープ及び半導体装置の位置
認識マークを別の形状にしてもよい。また、ＴＡＢテー
プ上及び半導体装置上の対角にある位置認識マークを別
の形状にしてもよい。（第２の実施の形態）図８、図９に、本発明の第２の実
施の形態の構成を示す。

【００４５】この実施の形態はプリント基板の場合であ
り、位置認識マークの形状は第１の実施の形態と同じで
ある。図８（Ａ）に示すように、エポキシ系部材の基板
１７上に実線１８及び円２０の位置認識マーク１９を設
ける。この位置認識マーク１９は金属配線２１と同時に
エッチングによって形成される。金属配線２１は図示せ
ぬ半導体装置の端子に接続される。図８（Ｂ）はこの実
施の形態の形成時における図８（Ａ）の８Ｂ−８Ｂでの
断面図である。位置認識マーク１９の上にレジスト２２
が形成されている。図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、第
１の実施の形態と同様に、位置認識マーク１９の形状に
ついて、オーバーエッチングの場合は一点鎖線１８ａ、
一点鎖線２０ａとなり、アンダーエッチングの場合は点
線１８ｂ、点線２０ｂとなる。

【００４６】また、図９に示すように、基板１７上に金
属の凸状の位置認識マーク２３を設ける。この位置認識
マーク２３は金属配線２４と同時にビルトアップされ
る。図９（Ｂ）はこの実施の形態の形成時における図９
（Ａ）の９Ｂ−９Ｂにおける断面図である。図９（Ｂ）
に示すように、位置認識マーク２３の形成時には、基板
２０の上に金属のメッキ２５が形成されており、その上
にレジスト２６が位置認識マーク２３及び金属配線２４
の形成予定領域を除く領域に形成されている。この位置
認識マーク２３及び金属配線２４の形成予定領域に銅ま
たはチタン等の金属をビルトアップして、位置認識マー
ク２３及び金属配線２４を形成する。尚、位置認識マー
ク２３形成後、レジスト２５と、金属配線２４及び位置
認識マーク２３以外の領域の金属メッキ２５とは除去さ
れる。

【００４７】金属の堆積または成長が多いと一点鎖線２
３ａ、一点鎖線２４ａのように、レジスト２６を圧迫し
て大きさが大きくる。この堆積または成長が少ないと点
線２３ｂ、点線２４ｂのように、小さい形状となる。

【００４８】尚、基板１７に実装される半導体装置に位
置認識マークを形成してもよい。第２の実施の形態にお
いては、第１の実施の形態と同様に、位置認識マーク２
０、２３が大きくまたは小さくなっても、その中心の位
置が大きく変化することがない。従って、半導体装置等
の電子部品を実装する際、位置認識マーク２０、２３を
用いた自動的な位置合わせによって、配線と電子部品の
端子との位置ずれが小さく抑えられる。つまり、配線と
電子部品とがペーストはんだ、フリップチップ法等によ
って確実に接続される。結局、電子部品が実装されたプ
リント基板の接続部の信頼性が向上する。さらに、比較
的狭いピッチの半導体チップの端子とプリント基板の配
線を接続することが可能となる。

【００４９】また、第１及び第２の実施の形態の位置認
識マークは、金属に限らず樹脂、シリコン及びガリウム
ヒ素等の半導体、その半導体上の酸化膜層及び金属層で
もよい。また、上記の位置認識の方法は相関関数による
方法に限らず、相似な形状であれば大きさに影響を受け
ない方法ならばよい。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、位置認識による接続部のずれが少なく歩留まりが良
い半導体装置及びプリント基板及びそのための位置認識
マーク及びＴＡＢテープを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るＴＡＢテープを説明
する図。

【図２】本発明の実施の形態に係る位置認識マークを説
明する図で、（Ａ）、（Ｃ）は平面図、（Ｂ）、（Ｄ）
は断面図。

【図３】本発明の実施の形態の位置認識マークを説明す
る図で、（Ａ）〜（Ｄ）は平面図。

【図４】本発明の実施の形態に係るＴＡＢテープを説明
する図で、（Ａ）、（Ｂ）は拡大図。

【図５】本発明の実施の形態の位置認識マークを説明す
る図で、（Ａ）〜（Ｄ）は平面図。

【図６】本発明の実施の形態の位置認識マークを説明す
る図で、（Ａ）、（Ｂ）は平面図。

【図７】本発明の実施の形態に係るＴＡＢテープを説明
する図。

【図８】本発明の実施の形態に係るプリント基板を説明
する図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図８（Ａ）におけ
る８Ｂ−８Ｂにおける断面図。

【図９】本発明の実施の形態に係るプリント基板を説明
する図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図９（Ａ）の９Ｂ
−９Ｂにおける断面図。

【図１０】従来のＴＡＢテープの一例を説明する図で、
（Ａ）は全体図、（Ｂ）はその一部の拡大図。

【図１１】従来のＴＡＢテープの一例を説明する図。

【図１２】従来のＴＡＢテープに係る位置認識マークを
説明する図。

【図１３】従来のＴＡＢテープの一例を説明する図。

【図１４】従来のＴＡＢテープの一例を説明する図。

【符号の説明】

１…ＴＡＢテープ、２…インナリード、３…半導体チップ、４…バンプ、６、１１、１１ａ、１１ｂ、１３、１４、１５ａ、１５
ｂ、１６、１６ａ、１６ｂ、１９、２０、２０ａ、２０
ｂ、２３、２３ａ、２３ｂ…位置認識マーク、１７…プリント基板、２１、２４…金属配線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者細美英一神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者柴崎康司神奈川県川崎市川崎区駅前本町25番地１東芝マイクロエレクトロニクス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに直交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、輪
郭を直線近似した場合の各直線であるベクトルのｘ成分
の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘｂの割合、
及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計Ｙａに対する
ｙ成分の合計Ｙｂの割合の少なくとも一方が０．５以下
となるパターンを有し、二つの前記パターンの画像を記憶すると共に二つの前記
画像の２次元の相互相関関数を計算する位置認識装置に
よって前記二つの位置の前記パターンの相対位置を算出
して位置ずれが検出されることを特徴とする位置認識マ
ーク。
【請求項２】前記Ｘｂと前記Ｙｂとが共に０でない場
合、前記Ｘｂと前記Ｙｂとの比が０．８以上１．２以下
であることを特徴とする請求項１記載の位置認識マー
ク。
【請求項３】デバイスホールを有し、樹脂によって形成
されたテープと、前記テープ上に形成され、互いに直交するｘ軸及びｙ軸
を仮定し、輪郭を直線近似した場合の各直線であるベク
トルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計
Ｘｂの割合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計
Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に０．５以下
となるパターンを有する位置認識マークと、前記テープ上に形成され、デバイスホール内に配置され
る半導体チップ上の複数のバンプに対応して接続される
複数のリードとを備えたことを特徴とするＴＡＢテー
プ。
【請求項４】前記Ｘｂと前記Ｙｂとが共に０でない場
合、前記Ｘｂと前記Ｙｂとの比が０．８以上１．２以下
であることを特徴とする請求項３記載のＴＡＢテープ。
【請求項５】デバイスホールを有し樹脂によって形成さ
れたテープと、互いに直交するｘ軸及びｙ軸を仮定し、
輪郭を直線近似した場合の各直線であるベクトルのｘ成
分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘｂの割
合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計Ｙａに対
するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に０．５以下となるパ
ターンが前記テープ上に形成された位置認識マークと、
デバイスホール内に配置される半導体チップ上の複数の
バンプに対応して接続される前記テープ上の複数のリー
ドとからなるＴＡＢテープと、前記デバイスホール内に配置された半導体チップと、前記半導体チップ上に形成され、前記ＴＡＢテープの複
数のリードに対応して接続された複数のバンプとを備え
たことを特徴とする半導体装置。
【請求項６】ＴＡＢテープの複数のリードに対応して接
続される複数のバンプを有する半導体基板と、前記半導体基板上に形成され、互いに直交するｘ軸及び
ｙ軸を仮定し、輪郭を直線近似した場合の各直線である
ベクトルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の
合計Ｘｂの割合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の
合計Ｙａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に０．５
以下となるパターンを有する位置認識マークとを備えた
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】前記Ｘｂと前記Ｙｂとが共に０でない場
合、前記Ｘｂと前記Ｙｂとの比が０．８以上１．２以下
であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載
の半導体装置。
【請求項８】基板と、前記基板上に形成され、互いに直交するｘ軸及びｙ軸を
仮定し、輪郭を直線近似した場合の各直線であるベクト
ルのｘ成分の絶対値の合計Ｘａに対するｘ成分の合計Ｘ
ｂの割合、及び前記ベクトルのｙ成分の絶対値の合計Ｙ
ａに対するｙ成分の合計Ｙｂの割合が共に０．５以下と
なるパターンを有する位置認識マークと、前記位置認識マーク以外の基板上に形成され、半導体装
置を実装する配線と、を備えたことを特徴とするプリント基板。
【請求項９】前記Ｘｂと前記Ｙｂとが共に０でない場
合、前記Ｘｂと前記Ｙｂとの比が０．８以上１．２以下
であることを特徴とする請求項８記載のプリント基板。