JPS6046543B2 - 樹脂フイルムのスル−ホ−ル形成法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤレスボンデングに用いられる耐熱性樹脂
フィルムを使用して、該樹脂フィルムの第１面（表面）
と第２面（裏面）との導電配線層を接続するスルーホー
ルの形成法に関する。

従来、銅などの金属箔をポリイミドなどの耐熱性樹脂フ
ィルムに接着して半導体素子を組立てる方式が知られて
いるが、半導体集積回路の高密度化のため、導電層を樹
脂フィルムの両面に形成せしめ、第１面の金属箔に半導
体チップを取り付けると共に第２面の被着導電層に配線
パターンを形成し、該樹脂フィルムにスルーホールを形
成して両面を接続し利用する方法が考えられており、又
導電金属を充填したスルーホールをチップのボンデング
位置に形成して強度を改善するなどスルーホールを形成
した樹脂フィルムを用いる半導体装置が種々研究されて
いる。従来の樹脂フィルムのスルーホール形成法を第１
図の工程順断面図を用いて説明する。

第１図ａに示す如く第１面に銅箔１をエポキシ系接着剤
２で接着したポリイミドフィルム３の第２面にフォトレ
ジストをパターンニングしてエッチング液によるウェッ
トエッチングにより孔あけ４を行い、次いで第１図をに
示す如くエポキシ系接着剤２の前記孔あけにより露出し
た部分を酸素プラズマを用いたドライエッチングにより
除去する。次いで第１図ｃに示す如くポリイミド・フィ
ルム３の第１面の銅箔１にフォトレジストのパターンニ
ングを行い、エッチング液によるウェット・エッチング
により半導体素子ボンデング用のフィンガーパターンを
含む配線パターン５を形成し、次いで第１図ｄに示す如
くポリイミド・フィルム３の第２フ面にクロム銅層を蒸
着せしめて、フォトレジストによるパターンニングを行
い、エッチング液によるウェット、エッチングによりス
ルーホール導電層６を形成する。しかしながらこのよう
な従来の方法は、（１）ポリ５イミドフィルムをウェッ
ト・エッチングにより孔あけするためにエポキシ系接着
剤が膨潤を起こす。

（２）酸素プラズマによる接着剤のドライエッチングの
ためにポリイミドフィルムもエッチングされて孔径か変
化して大きくなる。（３）接着剤がオーバーエッチング
され銅箔とポリイミドフィルムが剥れた様になつて、ク
ロム銅層を蒸着せしめても、銅箔とポリイミドフィルム
の界面で不連続を起こし、断線を生じ易い形状となる。
（４）銅箔は酸素プラズマのドライエッチングのため酸
化する等の欠点があり、信頼性ある接続が難しい。本発
明は上記の欠点を除去した信頼性あるスルーホール形成
を目的とし、樹脂フィルムの第１面に設けられた金属箔
をパターンニングして配線パターンを形成せしめる工程
、該樹脂フィルムの第２面または第１面の該配線パター
ン上にレーザーを部分的に照射し、該配線パターン部分
に比べて前記樹脂フィルム部分で径の大きな孔を形成す
る工程、および、前記樹脂フィルムの該孔内面および前
記第２面に導電金属を被着せしめて前記配線パターンを
接続される導電層を形成し、スルーホールを形成する工
程を含んでなることを特徴とするものである。

以下、本発明の一実施例を第２図の工程順断面−図によ
り具体的に説明する。

第２図ａは第１図と同じく銅箔１をエポキシ系接着剤２
を用いて約１００ｐｍの厚さのポリイミドフィルム３に
ラミネートした断面図で、銅箔は約３０μｍ１接着剤は
約２０ｐｍの厚さがある。第２図ｂに示す如く、フオ、
トプロセスを適用して第１面の銅痛１にフォトレジスト
をパターンニングして配線パターン１１を形成する。尚
、銅のエッチングは塩化第２鉄又は酸系の溶液を用いた
ウェット・エッチングである。この様な銅箔のパターン
ニングが可能なのは！以後の工程で銅が酸化される工程
が含まれないためである。次いで第２図ｃに示す如くレ
ーザー光による孔あけを行うが、レーザーの照射を第１
面側から行うか第２面側から行うかにかかわらず金属と
合成樹脂の材質による相異から、ポリイミド３フィルム
は約２００μｍの大きな孔径１２となるが、銅箔は２０
ｐｍの小孔径１３となり、スルーホール導電層形成に都
合のよい銅箔の露出部分多くて、断面傾斜のなだらかな
ポリイミドフィルムの形状となる。
４次いで第２図ｄに示す如くポリイミド
・フィルム３を苛性ソーダ又はヒドラジンのエッチング
液を用いて、軽くウェットエッチングを行う。この場合
はエッチングが短時間のため僅かにポリイミド・フィル
ムを侵食するのみであり、目的は上記孔あけの工程の残
渣を除いて清浄にすることである。該ウェット◆エッチ
ングにより約３０μｍ程度のポリイミド・フィルムの膜
厚が減少（点線の部分）して、スルーホール内壁は一層
平滑化し、接着剤２の膨潤までには至らず電気的接続を
容易にするのに役立つ。次に第２図ｅに示す如くポリイ
ミドフィルム３の第２面に蒸着法又はスパッタリング法
によりクロム銅合金属１４を１〜２μｍの厚さに全面被
着せしめる。

次いで第２図ｆに示す如くフォトプロセスを適用してフ
ォトレジストのパターンニングを行い、酸系のエッチン
グ溶液にてウェット●エッチングをして、スルーホール
内壁にクロム銅合金の導電層１５を形成せしめて第１面
と第２面の配線パターンを接続すると共に、第２面の配
線パターンをも同時に形成せしめる。

上記実施例では銅箔を接着したポリイミド・フィルムに
よる説明であるが、金属導電層を積層した耐熱性樹脂フ
ィルム全般に適用しうるものである。

以上のような、本発明によればスルーホール孔の加工が
容易で、スルーホール孔の接続も容易となり且つ強度が
強く信頼度の向上が図られると共に、マルチチップを該
樹脂フィルムにボンデングしてセラミックパッケージと
組み合せた回路構成にする等の複雑な回路を半導体装置
に形成することが出来るのて樹脂フィルムの応用範囲が
拡大するという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ−ｄは従来の樹脂フィルムのスルーホール形成
法を説明するための工程順の断面図で、第２図ａ−ｆは
本発明の樹脂フィルムのスルーホール形成法の一実施例
を説明するための工程順の断面図である。 １・・・銅箔、２・・・エポキシ系接着剤、３・・・ポ
リイミドフィルム、１１・・・銅箔配線パターン、１５
・・・スルーホール孔のクロム銅合金導電層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１面に金属箔からなる導電層を接着せる樹脂フィ
   ルムの第２面に導電層を被着して該第１面と該第２面の
   導電層を接続せしめるに際し、該第１面の金属箔をパタ
   ーンニングして配線パターンを形成せしめる工程、前記
   樹脂フィルムの第２面上または第１面の該配線パターン
   上にレーザーを部分的に照射し、該配線パターン部分に
   比べて前記樹脂フィルム部分で径の大きな孔を形成する
   工程、および、前記樹脂フィルムの該孔内面および前記
   第２面に導電金属を被着せしめて前記配線パターンと接
   続される導電層を形成し、スルーホールを形成する工程
   を含んでなることを特徴とする樹脂フィルムのスルーホ
   ール形成法。