JPS62241345A - バンプ付フィルムキャリヤの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、半導体素子とリードフレームあるいは外部
基板との接続に用いられるバンプ付フィルムキャリヤの
製造法に関する。

（従来の技術） 半導体素子とリードフレームあるいは外部基板との接続
には、複数のＮ極を一括してボンディングすることがで
き、高速で農産性に富みかつ高い信頼性を有することか
ら、一般に、フィルムキャリヤ法が用いられている。

このフィルムキャリヤ法のうら、特にバンプ付フィルム
キャリヤ法は、第３図に示すように、フィルムキャリヤ
１のフィンガ２の先端に予め形成されたバンプ４と、半
導体素子７のアルミバッド８とを熱圧着することにより
接続する。方法である。、従来、バンプ付フィルムキャ
リヤを製造する方法として、別途金めつき法により形成
した金バンプをバンプのない通常のフィルムキャリヤの
フィンガの先端に熱転写してバンプ付フイルムキャリヤ
を製造する方法、通常より厚い銅箔を用いて階段状にエ
ツチングしてフィンガの先端にバンプを形成する方法、
ポリイミド樹脂３と銅ｉｉｏとの積層体の基板より、エ
ツチングでポリイミド樹脂に孔５を形成しその孔内から
めっきによって第４図に示すようにバンプ４を突出させ
、次いで銅箔を配線パターン２に形成してバンプ付フィ
ルムキＶリヤ１を製造する方法（特開昭５５−４８９５
４号公報）などがある。

（発明が解決しようとする問題点） 従来のバンプ付フィルムキャリヤの製造法は、しかしな
がら、フィルムキャリヤに最も期待されている多ピン化
、すなわち高密度化に、対応し難いという問題点がある
。

例えば、転写してバンプを形成づる方法では、転写用バ
ンプを小型化する必要があるために、転写用バンプの寸
法の制御および熱転写時のフィンガへの位置精度に問題
がある。また、エツチングによりバンプを形成する方法
では、厚い銅箔を用いるために、エツチング技術に限界
がある。さらに、めっきによりバンプを突出させる方法
では、めっきによってバンプの高さおよび径を制御し難
いという問題点がある。

この発明は上述の背景に基づいてなされたものであり、
その目的とするところは、フィルムキャリヤに要請され
ている多ビン化すなわら高密１哀化に対応することので
きるバンプ付フィルムキャリヤの製造法を提供づること
である。

（問題点を解決するための手段および作用）この発明に
よれば、このバンプ付フィルムキャリヤのＩＩ過払は、
エツチング可能な８１＃ｉフイルムと導電層との積層体
をエツチングしＣ該樹脂層に所定の開孔部（ただし、該
開孔部の底は該導電層と接触するものとする）を形成し
、次いで該開孔部内部に導電材料を、好ましくは、電気
めっき、無電解めっき、もしくは導電ペーストの塗布、
または組合せで、充填して該導電層と電気的に接続した
導電体を形成し、少なくとも導電体近傍の樹脂面から樹
脂をエツチングにより除去して１９　ｆｉ体をバンプと
して突出させることからなるものである。

以下、この発明をより詳細に説明する。

この発明の製造法において、エツチング可能な樹脂フィ
ルムと導電層との積層体がエツチングされる。

エツチング可能な樹脂としては、フィルムエツチング液
によって蝕刻される樹脂であり、例えばポリイミド樹脂
、ポリアミド樹脂、ポリアミドイド樹脂、ポリエーテル
イミド樹脂などがある。導電層の材質としては例えば、
銅、銀、ニッケル、スズ、鉄、コバルト、アルミニウム
、金、白金、などの金属、およびこれらの合金などがあ
る。

この発明における積層体は、例えば、樹脂フィルムに化
学めっき法、蒸着法、スパッタリング方などによって導
電材料の層を形成し、必要に応じて更に銅などの厚めつ
きを施して調整することができる。また、この積層体は
、樹脂フィルム上にエツチング可能な接着剤を塗布し、
乾燥後、銅などの金属箔を積層し、熱圧着後、オーブン
中での加熱により接着剤を硬化させ調整することができ
る。更に樹脂材料を金属箔と共押出しによって積層体を
調整してもよい。なお、接着剤を用いる場合、その接着
剤もエツチング可能なものであることが望ましい。その
接着剤として、例えば、ポリイミド系接着剤、ポリアミ
ド系接着剤、ポリアミドイド系接着剤、ポリエーテルイ
ミド系接着剤などがある。

積層体の樹脂をエツチングづる前に、必要に応じて積層
体の導電層をエツチング法、アディティブ法などの配線
パターン形成法によって配線パターン化された導電層と
することができる他、フィルム間孔部エツチング形成後
に、またはバンプ用導電体形成後にも配線パターン形成
を行なうことができる。

樹脂層への所定の開孔部の形成は、フィルム側にフィル
ムエツチング液に耐える感光性レジストを、例えばロー
ルコータなどで塗布し、この塗面を露光し、次いで現像
、蝕刻と続く通常のエツチング操作によって行なわれる
。この発明において、エツチング操作に用いられる試薬
、材料は通常のものを使用することができる。

開孔部の径、寸法、位置、間隔等は、フィルムキャリヤ
の規格に応じて決めることができる。ただし、この開孔
部の底は導電層の裏面に少なくとも接触する必要がある
。

この発明において、次いで、開孔部内に導電材料を充填
して、導電層と電気的に接続した導電体を形成する。

導電材料の充填は、例えば、電気めつぎ、無電解めっき
、もしくは導電ベスートの塗布などによって行なうこと
ができる。導電材料としては、この発明の目的に反しな
い限り任意であり、例えば、銅、ニッケル、鉄、アルミ
ニウム、鉛、亜鉛、金、銀、白金、黒鉛などがある。こ
の充填において、導電材料が開孔部から出ないようにす
ることが望ましい。これは、得られる導電体が開孔部を
鋳型として形成されるからであり、その開孔部により導
電体の寸法、形状を制御しようとするものだからである
。

必要に応じて、上記導電体の露出面に、ニッケル下地め
っきおよび金めつきを施して、半導体素子のアルミニウ
ムパッドとの接合に適した表面にすることができる。

開孔部の底が、導電層の裏面と接触しているので、得ら
れる導電体は導電層と電気的に接続している。

次いで、少なくとも導電体近傍の樹脂面から樹脂をエツ
チングにより除去し、導電体をバンプとして突出させる
。すなわち、樹脂フィルムの全面あるいは部分面を必要
な厚みだけエツチングして樹脂フィルムを薄＜シ、導電
体を樹脂面よりバンプとして突き出させる。

必要な範囲だけの部分面のエツチングでは、感光レジス
トの塗布、露光、現像、蝕刻の通常のエツチング操作に
従って行なう。部分面のエツチングの場合、その部分の
樹脂層を薄くするだけではなく、厚み方向に全部の樹脂
を除去してもよい。

必要に応じて、＆［休の２ｇ電層は、バンプ形成後に、
感光性レジストの塗布、現像、蝕刻などの通常のエツチ
ング操作によって、または、いわゆるアブイブイブ法に
よって配線パターン化される。

この発明を、図面の例を参照して具体的に説明する。

まず、第１図（ａ）に示すようなエツチング可能な樹脂
フィルム３と導電ｍ１０との積層体を準備する。この積
層体の樹脂層３をエツチングしてその樹脂層３に開孔部
５を形成する（第１図（ｂ））。なお、この開孔部５の
底は１［層１０の裏面に接触づるものとする。次いで開
孔部５内に導電材料を充填して導ｔｆｆａｉｏと電気的
に接続した導電体６を形成する（第１図（Ｃ））。樹脂
層３をエツチングによって薄クシ、樹脂面より導電体６
をバンプ４として突出させる（第１図（ｄ））。この第
１図の例では、バンプ形成後、第１図（ｅ）に示すよう
に、導電１ｒＪ１０を配線パターン化して、バンプに接
触した５ｓｈｉｏをフィンガ２に形成する。

この発明は、第１図の例に限定されず、第２図（ａ＞に
示すように導電体６の近傍の樹脂を厚み方向にすべて除
去して通常のデバイス孔を右するバンプ付フィルムキャ
リアに利用できる。また、第２図（ｂ）に示すように、
樹脂の部分面から樹脂を厚み方向に除去して薄くするこ
とができる。

（実施例） 以下、具体例によってこの発明を説明する。

５０μｍ厚のポリイミドフィルム（デュポン社製）（ａ
ｐｔｏｎ　＞の片面に化学めっき法および電気めっき法
により１８μｍ厚の銅の導電層を形成した。

フィルム側に耐アルカリ性感光レジストを塗布し、これ
を露光・現像し、フィルムエツチング液で蝕刻し、直径
８０μｍの孔を形成した。

この孔内部に電気めっき法によって銅を充填して、導電
体を形成した。この導電体の最表面にニッケル下地めっ
き、および金めつきをして表面処理をした。

次いで、フィルムエツチング液でバンプを形成ずべきフ
ィルム而を蝕刻し、フィルム厚を３０μｍに蒲クシ、同
時に高さ２０μｍのバンプを突出さＵだ。

次いで、導電層をエツチングして配線パターンに形成し
、バンプ付フィルムキャリヤを製造した。

〔発明の効果〕

この発明によって次の効果を得ることができる。

（ａ）　　バンプの大きさが、フィルムに開けた開孔部
の大きさに対応し、開孔部の大きさはエツチングにより
容易に制御できるために、バンプの大きさを制御するこ
とができる。

すなわら、従来のバンプ形成法（特開昭５５−４８９５
４号公報）では、フィルム面より盛り上げてバンプを形
成するために、高さ方向のみならず横方向にも同じ割合
で成長し、小さなバンプを形成することが困難である。

しかしこの発明ではバンプの寸法を制御できるので小さ
なバンプを形成することができる。

従って、隣のバンプとの接触の恐れが少なくなり、バン
プのピッチを極めて狭くすることができ、多ビンの半導
体素子に対応が可能である。

（ｂ）　　フィルムをエツチングによりＲ層化する。

フィルムのエツヂング速度を知ることによって、フィル
ムの薄層の程度を制御することができ、バンプの大きさ
のみならず、バンプの高さも容易に決めることができる
。

（Ｃ）　　この発明では、フィルムキャリヤのフィンガ
に相当するリードをフィルム上に形成Ｊるために、デバ
イスホールを有するフィルムキャリヤによく見られる工
程中でのフィンガの折損、曲げなどの不良を少なくする
ことができる。また、薄層化された樹脂層がバンプを補
強するためにバンプの欠損を防止することができる。

（ｄ）　　更に、バンプを高価な全以外の金属で形成す
ることができるために、従来のような厚い金めつきが必
要でなく、薄いめっき層で半導体素子をボンディングす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の各工程を説明づ゛るための断面
図、第２図は第１図の変形例を示すフィルムキルリヤの
断面図、第３図はバンプ付フィルムキャリヤを半導体素
子にボンディングする様子を示す断面図、第４図は従来
のバンプ付フィルムキャリヤの製造法の手順を示す断面
図である。 １・・・フィルムキャリヤ、２・・・フィンガ、３・・
・樹脂、４・・・バンプ、５・・・孔、６・・・導電体
、７・・・半導体、８・・・アルミパッド、１０・・・
導電層。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 躬３　図 躬４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エッチング可能な樹脂フィルムと導電層との積層体をエ
   ッチングして該樹脂層に所定の開孔部（ただし、該開孔
   部の底は該導電層と接触するものとする）を形成し、次
   いで該開孔部内に導電材料を充填して該導電層と電気的
   に接続した導電体を形成し、少なくとも導電体近傍の樹
   脂面から樹脂をエッチングにより除去して導電体をバン
   プとして突出させることを含む、バンプ付フィルムキャ
   リヤの製造法。 ２、該開孔部内への導電材料の充填が、電気めっき、無
   電解めつき、もしくは導電ペーストの塗布、またはこれ
   らの組合せで行なう、特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。