(57)【要約】【課題】単純な構造で比較的安価に製造でき、半導体チップからの熱を効率よく放熱することができるフレキシブルプリント配線基板及びそれを用いた半導体装置を提供する。【解決手段】  絶縁基材１１と、この絶縁基材１１の一方面に設けられた導電体層からなる配線パターン１２とを具備し、前記配線パターン１２は半導体チップ搭載用のインナーリード２１と、入出力配線接続用のアウターリード２２，２３とを有し、当該配線パターン１２上に絶縁性接着層１４を介して金属層１５が接着されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材と、この絶縁基材の一方面に設けられた導電体層からなる配線パターンとを具備し、前記配線パターンは半導体チップ搭載用のインナーリードと、入出力配線接続用のアウターリードとを有し、当該配線パターン上に絶縁性接着層を介して金属層が接着されていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層は、前記インナーリードと、前記アウターリードとを除いた領域を覆っており、前記金属層は、インナーリードに搭載される半導体チップに近接するように設けられていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項３】
請求項２に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記金属層のインナーリード側の端部は前記絶縁性接着層の端部より後退して前記絶縁性接着層の端部が前記金属層の端部より前記インナーリード側に突出していることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項４】
請求項１に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層は、前記インナーリードとその間の領域を覆い、前記アウターリードを除いた領域を覆っており、前記金属層は、前記インナーリード及びその間の領域を除いた領域に設けられていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項５】
請求項２〜４の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記金属層の前記アウターリード側の端部は前記絶縁性接着層の端部より後退しており、前記絶縁性接着層の端部が前記金属層の端部より突出して前記アウターリードの接続端子部の一部を覆っていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層が、ＮＣＦ又はＮＣＰからなることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層が、半硬化の熱硬化性樹脂を含むことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記配線パターン上にはソルダーレジスト層がないことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線基板の前記インナーリードに半導体チップが搭載され、前記アウターリードには、入出力側の部材が接続されていることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱性を有するフレキシブルプリント配線基板及びこれを用いた半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）や、デバイスホールのあるＴＣＰ（Tape Carrier Package）用及びデバイスホールのないＣＯＦ（Chip On Film）用フィルムキャリアテープなどのプリント配線基板は、例えば、液晶テレビや有機ＥＬテレビなどに使用されて駆動用ドライバーＩＣチップなどが搭載されるが、ＩＣチップの発熱が問題となりつつある。
【０００３】
また、プリント配線基板の配線パターンのファインピッチ化に伴い、導体線幅が細く且つ薄くなってきているので、配線パターンからの放熱効率も悪くなる傾向となり、高温となった実装部品からの熱をいかに効率よく逃がす構造とするかがプリント配線基板に求められる課題となっている。
【０００４】
そこで、プリント配線基板の裏面に放熱手段を有する構造が提案されている（特許文献１など参照）。しかしながら、裏面に金属板などの放熱手段を張った場合は、基材の透明性が失われるためにインナーリードに実装部品を実装する際のボンディング工程においてパターンの位置合わせが困難となり、また、ボンディングツールの熱が裏面の放熱手段から放熱されるため、ボンディング温度を高くしなければならないという問題がある。
【０００５】
また、ベース基材に開口を設けて開口を覆う放熱板を設けて放熱板上にＩＣチップを搭載する構造が提案されている（特許文献２参照）。しかしながら、２メタル基材を使用してのプロセスとなり、露光、現像、エッチングなどの工程が増え、また、放熱板を設けるスペースが必要で配線面積が大きくなるなどの問題がある。
【０００６】
また、配線層上に銅箔用接着剤を介して銅箔を形成する構造が開示されている（特許文献３参照）。しかしながら、この場合、半導体チップはデバイスホールが設けられたポリイミドテープの裏面側に実装されているので、配線パターンの熱は充分に放熱されるかもしれないが、半導体チップの熱が充分には放熱されないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２８４７４８号公報
【特許文献２】特開平７−２３５７３７号公報
【特許文献３】特開２００７−２５８１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑み、単純な構造で比較的安価に製造でき、半導体チップからの熱を効率よく放熱することができるフレキシブルプリント配線基板及びそれを用いた半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成する本発明の第１の態様は、絶縁基材と、この絶縁基材の一方面に設けられた導電体層からなる配線パターンとを具備し、前記配線パターンは半導体チップ搭載用のインナーリードと、入出力配線接続用のアウターリードとを有し、当該配線パターン上に絶縁性接着層を介して金属層が接着されていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、配線パターン上に絶縁性接着層を介して金属層が接着されているという簡単な構造により、配線パターンや実装された半導体チップからの熱を金属層から効率よく放熱することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層は、前記インナーリードと、前記アウターリードとを除いた領域を覆っており、前記金属層は、インナーリードに搭載される半導体チップに近接するように設けられていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、インナーリード上に実装された半導体チップと金属層とが近接して設けられているので、半導体チップからの輻射熱が金属層を介して効率よく放熱される。
【００１３】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記金属層のインナーリード側の端部は前記絶縁性接着層の端部より後退して前記絶縁性接着層の端部が前記金属層の端部より前記インナーリード側に突出していることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００１４】
かかる第３の態様では、絶縁性接着層がインナーリード側に突出して半導体チップが搭載された際にインナーリードの露出部が絶縁性接着層により覆われることになり、耐久性がより向上したものとなる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１の態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層は、前記インナーリードとその間の領域を覆い、前記アウターリードを除いた領域を覆っており、前記金属層は、前記インナーリード及びその間の領域を除いた領域に設けられていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、絶縁性接着層で覆われたインナーリード上に半導体チップを搭載することができ、インナーリードの間の絶縁性接着層は半導体チップのアンダーフィルの代わりとなる。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第２〜４の何れか１つの態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記金属層の前記アウターリード側の端部は前記絶縁性接着層の端部より後退しており、前記絶縁性接着層の端部が前記金属層の端部より突出して前記アウターリードの接続端子部の一部を覆っていることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００１８】
かかる第５の態様では、アウターリード上にＡＣＦなどを介して入出力側の部材が接続される際にＡＣＦが絶縁性接着層の端部に重なるようになり、露出するアウターリードがなくなり、より耐久性が向上する。
【００１９】
本発明の第６の態様は、第１〜５の何れか１つの態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層が、ＮＣＦ又はＮＣＰからなることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００２０】
かかる第６の態様では、ＮＣＦ又はＮＣＰからなる絶縁性接着剤により、配線パターンと金属層との絶縁及び接着を確実に行うことができる。
【００２１】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れか１つの態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記絶縁性接着層が、半硬化の熱硬化性樹脂を含むことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００２２】
かかる第７の態様では、熱硬化性樹脂からなる絶縁性接着剤を用いることにより、熱可塑性樹脂を用いた場合と比較して半導体チップ実装後の熱に対する安定性が高く、信頼性が高い。
【００２３】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れか１つの態様に記載のフレキシブルプリント配線基板において、前記配線パターン上にはソルダーレジスト層がないことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板にある。
【００２４】
かかる第８の態様では、ソルダーレジスト層を廃止して絶縁性接着層がソルダーレジスト層の機能を兼ねるので、低コストを実現できる。
【００２５】
本発明の第９の態様は、第１〜８の何れか１つの態様に記載のフレキシブルプリント配線基板の前記インナーリードに半導体チップが搭載され、前記アウターリードには、入出力側の部材が接続されていることを特徴とする半導体装置にある。
【００２６】
かかる第９の態様では、インナーリードに搭載された半導体チップからの発熱が金属層から効率的に放熱され、安定した動作が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態１に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るフレキシブルプリント配線基板を用いた半導体装置の概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態２に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図である。
【図４】本発明の実施形態２に係るフレキシブルプリント配線基板を用いた半導体装置の概略断面図である。
【図５】本発明の実施形態３に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係るフレキシブルプリント配線基板を用いた半導体装置の概略断面図である。
【図７】本発明の実施形態４に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図である。
【図８】本発明の実施形態４に係るフレキシブルプリント配線基板を用いた半導体装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態に係るフレキシブルプリント配線基板及びフレキシブルプリント配線基板を用いた半導体装置の一例を実施形態に基づいて説明する。
【００２９】
（実施形態１）
図１には、実施形態１に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図、図２には、フレキシブルプリント配線基板に半導体チップ等を搭載した半導体装置の概略断面図を示す。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態のフレキシブルプリント配線基板１０は、フレキシブルな絶縁基材１１と、絶縁基材１１の一方面に設けられた導電体層をパターニングした配線パターン１２とを具備するフィルムキャリアテープであり、幅方向両側に移送用のスプロケットホール１３を一定間隔で有するものであり、配線パターン１２上には絶縁性接着層１４を介して金属層１５が設けられたものである。
【００３１】
ここで、絶縁基材１１としては、可撓性を有すると共に耐薬品性及び耐熱性を有する材料を用いることができる。かかる絶縁基材１１の材料としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド等を挙げることができ、特に、ビフェニル骨格を有する全芳香族ポリイミド（例えば、商品名：ユーピレックス；宇部興産（株））が好ましい。なお、絶縁基材１１の厚さは、一般的には、２５〜１２５μｍである。
【００３２】
配線パターン１２は、絶縁基材１１に形成されたスプロケットホール１３などが形成された一方の面に、一般的には、銅やアルミニウムからなる導電体箔などの導電体層をパターニングしたベース層とこの上に必要に応じて少なくとも部分的に設けられたメッキ層とを具備するが、図１及び以下の説明ではメッキ層は省略する。
【００３３】
このような配線パターン１２となる導電体層は、絶縁基材１１上に直接積層しても、接着剤層を介して熱圧着等により形成してもよい。なお、絶縁基材１１上に導電体箔を設けるのではなく、導電体箔に、例えば、ポリイミド前駆体を塗布し、焼成してポリイミドフィルムからなる絶縁基材１１とすることもできる。なお、配線パターン１２の厚さは、一般的には５〜２０μｍである。
【００３４】
また、絶縁基材１１上に設けられた導電体層からなる配線パターン１２は、一般的には、フォトリソグラフィー法によりパターニングされる。すなわち、フォトレジストを塗布した後、フォトレジスト層をフォトマスクを介してエッチング液で化学的に溶解（エッチング処理）して除去し、さらにフォトレジスト層をアルカリ液等にて溶解除去することにより導電体箔をパターニングして配線パターン１２とする。また、配線パターン１２は、後述するように、半導体チップを搭載するためにインナーリード２１と、基板などの入力用部材が接続される入力側アウターリード２２と、ＬＣＤパネルなどの出力側部材が接続される出力側アウターリード２３とを具備する。
【００３５】
絶縁性接着層１４は、絶縁性を有する接着剤からなるものであれば、特に限定されないが、例えば、ＮＣＦ（Non Conductive Film）やＮＣＰ（Non Conductive Paste）を用いることができる。ＮＣＦやＮＣＰは、高接着強度、柔軟性、ハロゲンフリー、低反り特性などを有するものであり、ソルダーレジスト層の代替品として好適な特性を有するものである。
【００３６】
ここで、絶縁性接着層１４は、配線パターン１２より発せられる熱を金属層１５を介して放熱するためには、熱伝導性を有するのが好ましいが、以下に説明するように、基本的には、半導体チップからの輻射熱を金属層１５を介して放熱するようにしているので、熱伝導性は必ずしも必要ない。
【００３７】
また、絶縁性接着層１４は、例えば、ＮＣＦやＮＣＰで形成した場合にも、熱可塑性樹脂か熱硬化性樹脂が含有されるが、半導体チップの実装後の熱安定性を考慮すると、熱硬化性樹脂を含有するものを用いるのが好ましい。なお、絶縁性接着層１４が熱硬化性樹脂を含有する場合、半導体チップを実装するまでのフィルムキャリアテープの状態では、半硬化状態とし、半導体チップを実装した後、熱硬化させるようにするのが好ましい。
【００３８】
例えば、絶縁性接着層１４を半導体チップのアンダーフィル剤としても用いる場合、半導体チップの実装の際の加熱圧着工程で軟化溶融して半導体チップの下の配線部や半導体チップの周囲に充分に回り込むための特性を考慮すると熱可塑性樹脂のものが好ましいが、熱硬化型のＮＣＦなどであっても、例えば、８０℃程度の加熱により半硬化状態でラミネートしてフレキシブルプリント配線基板としておけば、半導体チップを実装する際に、例えば、１８０℃で１０秒以上の熱圧着を行えば、熱可塑性樹脂と同様に充填され、また、その後、例えば、１７０℃×３時間程度のポストキュアを行えば、完全に硬化してアンダーフィル剤として最適な特性を有するものとなり、その後、再度熱がかかっても軟化することがなく、安定したものとなり、好ましい。
【００３９】
金属層１５は、例えば、銅、鉄、アルミニウム、亜鉛、錫、マグネシウム、チタン、黄銅、燐青銅などの熱伝導性が良好な金属板からなるものであり、絶縁性接着層１４を介して配線パターン１２上に接着されたものであるが、銅箔、アルミニウム箔などを用いるのが好ましい。また、銅箔やアルミニウム箔を用いた場合、保護層として錫めっき層などを表面に設けるのが好ましい。
【００４０】
本実施形態では、絶縁性接着層１４及び金属層１５は、同じ形状にパターニングされており、インナーリード２１、入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３を除く配線パターン１２を覆うように構成されている。なお、本実施形態では、従来のフィルムキャリアテープで用いられているソルダーレジスト層を設けずに、ソルダーレジスト層の代わりに絶縁性接着層１４を設けてこの上に金属層１５を接着したものである。
【００４１】
以上説明したフレキシブルプリント配線基板１０は、基本的には、従来と同様なプロセスで製造できるが、絶縁性接着層１４及び金属層１５は、配線パターン１２を形成した後、同様なフォトリソグラフィープロセスで形成しても、あるいは、所定の形状の絶縁性接着層１４及び金属層１５の積層体を配線パターン１２の上に貼り付けるように設けてもよい。なお、所定形状の絶縁性接着層１４及び金属層１５の積層体は、打ち抜きと金属層のエッチングにより形成することができる。
【００４２】
かかるフレキシブルプリント配線基板１０は、ソルダーレジスト層を設けることなく、ＮＣＦからなる絶縁性接着層１４を介して金属層１５を接着したものであるから、簡単な構造で良好な放熱性を発揮するものであるが、ソルダーレジスト層のない分だけ薄くでき、折り曲げ性も良好なものである。また、絶縁性接着層１４として熱硬化性ＮＣＦを用いても、金属層１５を接着しているので、ＮＣＦの収縮応力による全体の反りが防止できる。
【００４３】
なお、金属層１５に加えて、絶縁基材１１の裏面側に放熱効果を有する金属層を設けた構造としてもよいことはいうまでもない。
【００４４】
このようなフレキシブルプリント配線基板１０に半導体チップなどを実装した半導体装置の一例を図２に示す。
【００４５】
この半導体装置１は、フレキシブルプリント配線基板１０に、インナーリード２１に半導体チップ３１を実装すると共に、入力側アウターリード２２に入力側部材である基板３２、出力側アウターリード２３に出力側部材であるＬＣＤパネル３３を接続した。
【００４６】
ここで、インナーリード２１と半導体チップ３１とはバンプ３４を介して直接接合されており、入力側アウターリード２２と基板３２はＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）３５を介して、また、出力側アウターリード２３とＬＣＤパネル３３とはＡＣＦ３６を介して接続されている。
【００４７】
このようにフレキシブルプリント配線基板１０を用いた半導体装置１では、半導体チップ３１に近接して金属層１５が設けられているので、半導体チップ３１が発生する熱は配線パターン１２及び絶縁性接着層１４を介して金属層１５に伝導されると同時に輻射により金属層１５に伝導され、金属層１５から放熱される。この結果、半導体チップ３１の安定した動作が確保される。
【００４８】
（実施形態２）
図３には、実施形態２に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図、図４には、フレキシブルプリント配線基板に半導体チップ等を搭載した半導体装置の概略断面図を示す。
【００４９】
図３に示すように、本実施形態のフレキシブルプリント配線基板１０Ａは、絶縁性接着層１４Ａ及び金属層１５Ａは、インナーリード２１、入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３を除く配線パターン１２を覆うように構成されているが、インナーリード２１側の絶縁性接着層１４Ａの端部が金属層１５Ａの端部よりインナーリード２１側に突出している点が実施形態１とは異なる。なお、他の構成は基本的には実施形態１と同様であるから、同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００５０】
ここで、絶縁性接着層１４Ａのインナーリード２１側の端部は、後述するようにインナーリード２１に半導体チップ３１を実装した際に半導体チップ３１の端部と重なり、インナーリード２１の露出部がなくなる程度とするのがよい。これにより、半導体チップ３１を実装した後、インナーリード２１の露出部がなくなるので、実施形態１の場合と比較して耐久性がより向上する。
【００５１】
このようなフレキシブルプリント配線基板１０Ａに半導体チップなどを実装した半導体装置の一例を図４に示す。
【００５２】
この半導体装置１Ａは、フレキシブルプリント配線基板１０Ａに、インナーリード２１に半導体チップ３１を実装すると共に、入力側アウターリード２２に入力側部材である基板３２、出力側アウターリード２３に出力側部材であるＬＣＤパネル３３を接続したものである。
【００５３】
ここで、実装された半導体チップ３１の端部は絶縁性接着層１４Ａの端部と重なり、実装した後、インナーリード２１の露出部がなくなるので、実施形態１の場合と比較して耐久性がより向上するという効果を奏する。
【００５４】
なお、このようにフレキシブルプリント配線基板１０Ａを用いた半導体装置１Ａでは、半導体チップ３１に近接して金属層１５Ａが設けられているので、半導体チップ３１が発生する熱は配線パターン１２及び絶縁性接着層１４Ａを介して金属層１５Ａに伝導されると同時に輻射により金属層１５Ａに伝導され、金属層１５Ａから放熱され、半導体チップ３１の安定した動作が確保される点は実施形態１と同様である。
【００５５】
（実施形態３）
図５には、実施形態３に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図、図６には、フレキシブルプリント配線基板に半導体チップ等を搭載した半導体装置の概略断面図を示す。
【００５６】
図５に示すように、本実施形態のフレキシブルプリント配線基板１０Ｂは、絶縁性接着層１４Ｂ及び金属層１５Ｂは、入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３を除く配線パターン１２を覆うように構成されているが、絶縁性接着層１４Ｂがインナーリード２１及びその間の領域まで覆うように設けられている点が実施形態１とは異なる。また、他の構成は基本的には実施形態１と同様であるから、同一符号を付して重複する説明は省略する。なお、金属層１５Ｂは、実施形態１、２と同様に、半導体チップ３１の実装スペースを覆わないように設けられている。
【００５７】
ここで、半導体チップ３１の下側のスペースに絶縁性接着層１４Ｂが充填された状態となり、アンダーフィルを充填する必要がないという効果を奏する。
【００５８】
このようなフレキシブルプリント配線基板１０Ｂに半導体チップなどを実装した半導体装置の一例を図６に示す。
【００５９】
この半導体装置１Ｂは、フレキシブルプリント配線基板１０Ｂに、インナーリード２１に半導体チップ３１を実装すると共に、入力側アウターリード２２に入力側部材である基板３２、出力側アウターリード２３に出力側部材であるＬＣＤパネル３３を接続したものである。
【００６０】
ここで、実装された半導体チップ３１の下側には絶縁性接着層１４Ｂが充填された状態となり、実装した後、インナーリード２１の露出部及び半導体チップ３１の下側空間がなくなるので、実施形態１、２の場合と比較して耐久性がより向上するという効果を奏する。
【００６１】
なお、このようにフレキシブルプリント配線基板１０Ｂを用いた半導体装置１Ｂでは、半導体チップ３１に近接して金属層１５Ｂが設けられているので、半導体チップ３１が発生する熱は配線パターン１２及び絶縁性接着層１４Ｂを介して金属層１５Ｂに伝導されると同時に輻射により金属層１５Ｂに伝導され、金属層１５Ｂから放熱され、半導体チップ３１の安定した動作が確保される点は実施形態１と同様である。
【００６２】
（実施形態４）
図７には、実施形態４に係るフレキシブルプリント配線基板の概略平面図及び断面図、図８には、フレキシブルプリント配線基板に半導体チップ等を搭載した半導体装置の概略断面図を示す。
【００６３】
図７に示すように、本実施形態のフレキシブルプリント配線基板１０Ｃは、絶縁性接着層１４Ｃ及び金属層１５Ｃは、入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３を除く配線パターン１２を覆うように構成されているが、絶縁性接着層１４Ｃがインナーリード２１及びその間の領域まで覆うように設けられている点が実施形態１とは異なり、また、絶縁性接着層１４Ｃの入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３の端部が、金属層１５Ｃより入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３側に突出している。また、他の構成は基本的には実施形態１と同様であるから、同一符号を付して重複する説明は省略する。なお、金属層１５Ｃは、実施形態１〜３と同様に、半導体チップ３１の実装スペースを覆わないように設けられている。
【００６４】
ここで、本実施形態では、絶縁性接着層１４Ｃの入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３の端部が、金属層１５Ｃより入力側アウターリード２２及び出力側アウターリード２３側に突出しているので、基板３２及びＬＣＤパネル３３を接続するためのＡＣＦと絶縁性接着層１４Ｃの端部とが重なり、アウターリード２２、２３が絶縁性接着層１４Ｃ及びＡＣＦ３５、３６により覆われ、露出部がなくなるので、折り曲げた際などの露出部での応力集中による断線が防止でき、耐久性が向上する。
【００６５】
このようなフレキシブルプリント配線基板１０Ｃに半導体チップなどを実装した半導体装置の一例を図８に示す。
【００６６】
この半導体装置１Ｃは、フレキシブルプリント配線基板１０Ｃに、インナーリード２１に半導体チップ３１を実装すると共に、入力側アウターリード２２に入力側部材である基板３２、出力側アウターリード２３に出力側部材であるＬＣＤパネル３３を接続したものである。
【００６７】
この場合、アウターリード２２、２３が絶縁性接着層１４Ｃ及びＡＣＦ３５、３６により覆われ、露出部がなくなるので、折り曲げた際などの露出部での応力集中による断線が防止でき、耐久性が向上するという効果を奏する。
【００６８】
また、実装された半導体チップ３１の下側には絶縁性接着層１４Ｃが充填された状態となり、実装した後、インナーリード２１の露出部及び半導体チップ３１の下側空間がなくなるので、実施形態１、２の場合と比較して耐久性がより向上するという効果を奏する点は実施形態３と同様である。
【００６９】
なお、このようにフレキシブルプリント配線基板１０Ｃを用いた半導体装置１Ｃでは、半導体チップ３１に近接して金属層１５Ｃが設けられているので、半導体チップ３１が発生する熱は配線パターン１２及び絶縁性接着層１４Ｃを介して金属層１５Ｃに伝導されると同時に輻射により金属層１５Ｃに伝導され、金属層１５Ｃから放熱され、半導体チップ３１の安定した動作が確保される点は実施形態１と同様である。
【実施例】
【００７０】
次に本発明の実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００７１】
［実施例１］
絶縁基材としての厚さ３５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産社製、商品名：ユーピレックス）に、Ｎｉ−Ｃｒ合金を厚さ２５０Åでスパッタリングした後、Ｃｕ層を厚さ２０００〜５０００Åでスパッタリングし、その後、さらに銅めっきを施して厚さ８μｍの銅めっき層を形成して積層基板とした。この積層基板を４８ｍｍ幅にスリットした後、金型を用いたパンチングにより、フィルム両端に、直径約２ｍｍ角のスプロケット孔を４．７５ｍｍピッチで形成して送りガイドとした。
【００７２】
次に、このような積層体の銅めっき層の表面に、厚さ４〜５μｍの液体レジストを塗布した後、トンネル型加熱炉を通して乾燥硬化させた。
【００７３】
次いで、レジストを所定のパターンの配線回路を描画したフォトマスクを用いて紫外線で露光し、アルカリ現像によりフォトレジスト回路を形成した。その後、露出した銅面をエッチング液でエッチングし、苛性ソーダでレジストを剥離して所定の銅パターンを形成した。
【００７４】
ここで、銅パターンは、出力側アウターリードが６５０本（６０μｍピッチ）で、アウターリードの平行の端部の長さが３ｍｍとし、入力側アウターリードが９６本（３９４μｍピッチ）で平行の端部の長さが２．５ｍｍとした。また、インナーリード部に搭載される半導体チップのサイズは、長辺側が１７ｍｍ、短辺側が２ｍｍと想定し、インナーリードのピッチは最小３８μｍとした。また、引き回し部の最小ピッチは３０μｍとし、１個のＣＯＦ基板の長さは２８．５ｍｍ（６パーフォレーション）とした。
【００７５】
続いて、銅パターン上に、市販の無電解錫めっき液で厚さ０．３μｍのＳｎめっきを形成して配線パターンを完成し、ＣＯＦ基板とした。
【００７６】
次に、厚さ５０μｍのＮＣＦ（ナガセケムテックス社製エポキシ系接着シート：品名Ａ０００６ＦＸ−１０Ｃ）を４８ｍｍ幅で厚さ３５μｍの電解銅箔の粗面側の上に載置し、ロール温度９０℃、ロール圧０．４ＭＰａの条件で０．３ｍ／分の速度でラミネートしてＮＣＦ付き銅箔を形成した。続いて、これを１７．５×２．５ｍｍのパンチを有する金型で打ち抜いて、外形４０ｍｍ×２３ｍｍで１７．５×２．５ｍｍの孔を有するＮＣＦ付き銅箔の個片を作製した。
【００７７】
この個片のＮＣＦ面からＰＥＴ製のベースフィルムを剥離し、上述した配線パターンの上の所定の位置に仮止めした後、ラミネーターを用いて上下ゴムロール温度を１９０℃、ロール圧０．４ＭＰａ、ロール速度０．３ｍ／分の条件で熱圧着し、その後、１７５℃×３時間のポストキュアを行い、半硬化状態のＮＣＦを熱硬化させた。
【００７８】
さらに、銅箔の表面に無電解錫めっき液を用いて０．１μｍ厚の無電解めっき層を形成して表面を保護し、実施形態１（図１）と同様な構成を有するフレキシブルプリント配線基板を製造した。
【００７９】
［実施例２］
実施例１と同様にＣＯＦ基板を製造した。一方、実施例１と同様なＮＣＦを４０ｍｍ×２３ｍｍに切断し、これをＣＯＦ基板上の所定の位置に配置し、ロール温度９０℃、ロール圧０．４ＭＰａの条件で０．３ｍ／分の速度でラミネートしてＮＣＦ付き銅箔を形成した。
【００８０】
続いて、３５μｍ厚の電解銅箔を１７．５×２．５ｍｍのパンチを有する金型で打ち抜いて、外形４０ｍｍ×２３ｍｍで１７．５×２．５ｍｍの孔を有する銅箔の個片を作製した。
【００８１】
この銅箔の個片を粗化面を下にして、ＰＥＴ製のベースフィルムを剥離したＮＣＦ上の所定の位置に仮止めした後、７５μｍ厚のＰＥＴフィルムで表面を保護した後、ラミネーターを用いて上下ゴムロール温度を１９０℃、ロール圧０．４ＭＰａ、ロール速度０．３ｍ／分の条件で熱圧着し、ＮＣＦを半硬化状態のまま圧着した。
【００８２】
さらに、銅箔の表面に無電解錫めっき液を用いて０．１μｍ厚の無電解めっき層を形成して表面を保護し、実施形態３（図５）と同様な構成を有するフレキシブルプリント配線基板を製造した。
【００８３】
このようなフレキシブルプリント配線基板は、半導体チップの搭載領域のインナーリードが半硬化状態のＮＣＦに覆われているが、このＮＣＦはタック性を有しているので、半導体チップを位置合わせした後、半導体チップのバンプとＣＯＦ基板のインナーリードとをインナーリードボンダーで、例えば、２００℃×１９．８秒の条件で熱圧着することにより、バンプがＮＣＦを貫通してインナーリードと容易に接合することができる。なお、その後、例えば、１７５℃×３時間、ポストキュアすることにより、ＮＣＦは完全に硬化し、半導体チップの接続部はアンダーフィル剤として機能する硬化したＮＣＦにより保護される。
【００８４】
［実施例３］
実施例１と同様にＣＯＦ基板を製造した。一方、実施例１と同様なＮＣＦを４０ｍｍ×２４．５ｍｍに切断し、これをＣＯＦ基板上の所定の位置に配置し、ロール温度９０℃、ロール圧０．４ＭＰａの条件で０．３ｍ／分の速度でラミネートしてＮＣＦ付き銅箔を形成した。このとき、出力側アウターリードの端部のＮＣＦから露出した幅が１．４ｍｍ、入力側アウターリードの端部のＮＣＦから露出した幅が２ｍｍとなるように設定した。
【００８５】
続いて、３５μｍ厚の電解銅箔を１７．５×２．５ｍｍのパンチを有する金型で打ち抜いて、外形４０ｍｍ×２３ｍｍで１７．５×２．５ｍｍの孔を有する銅箔の個片を作製した。
【００８６】
この銅箔の個片を粗化面を下にして、ＰＥＴ製のベースフィルムを剥離したＮＣＦ上の所定の位置に仮止めした後、７５μｍ厚のＰＥＴフィルムで表面を保護した後、ラミネーターを用いて上下ゴムロール温度を１９０℃、ロール圧０．４ＭＰａ、ロール速度０．３ｍ／分の条件で熱圧着し、その後、１７５℃×３時間のポストキュアを行い、半硬化状態のＮＣＦを熱硬化させた。
【００８７】
さらに、銅箔の表面に無電解錫めっき液を用いて０．１μｍ厚の無電解めっき層を形成して表面を保護し、実施形態４（図７）と同様な構成を有するフレキシブルプリント配線基板を製造した。
【００８８】
このようなフレキシブルプリント配線基板は、実施例２と同様に、半導体チップの搭載領域のインナーリードが半硬化状態のＮＣＦに覆われているが、このＮＣＦはタック性を有しているので、半導体チップを位置合わせした後、半導体チップのバンプとＣＯＦ基板のインナーリードとをインナーリードボンダーで、例えば、２００℃×２０秒の条件で熱圧着することにより、バンプがＮＣＦを貫通してインナーリードと容易に接合することができる。なお、その後、例えば、１７５℃×３時間、ポストキュアすることにより、ＮＣＦは完全に硬化し、半導体チップの接続部はアンダーフィル剤として機能する硬化したＮＣＦにより保護される。
【００８９】
また、出力側アウターリードの１．４ｍｍ幅の露出部に、１．５ｍｍ幅のＡＣＦ（日立化成社製、ＡＣ−４２５１Ｆ−１６）を１１０℃×３秒で１．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力で仮圧着した。次に、厚さ２５００ÅのＩＴＯ付きガラス板（２６ｍｍ×７６ｍｍ×０．７ｍｍ厚）をＡＣＦ上に置き、１８０℃×１９．８秒で２．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力で本圧着した。なお、ボンディングツールは、３ｍｍ幅×１１０ｍｍ長さのスーパーインバー製であり、熱圧着装置は日本アビオニクス社製のパルスヒートボンダーＴＣ−１２５を用いた。
【００９０】
本実施例では、出力側アウターリードとガラス基板とがＡＣＦにより接続されると、ＡＣＦとＮＣＦとは０．１ｍｍ幅で重なり部があるので、アウターリードに露出部が存在しないものとなる。これにより、露出部への防湿剤の塗布作業を行う必要がないという効果を奏する。
【００９１】
[比較例１]
実施例１と同様に、ＣＯＦ基板を製造した。
【００９２】
このＣＯＦ基板の、入出力アウターリード部及びインナーリード部以外の領域に、ソルダーレジストインキ（日立化成社製、商品名ＳＮ９０００）をスクリーン印刷機により印刷した後、加熱硬化させ、厚さ１５μｍのソルダーレジスト層を形成した。
【００９３】
（試験例）
実施例３及び比較例１のＣＯＦ基板サンプルのインナーリード上に１８ｍｍ×２ｍｍの発熱抵抗体を載せて半導体チップを実装した状態を模した。
【００９４】
１０Ｖで０．１２Ａの電流を整流器より流して発熱抵抗体に通電後、放熱温度計（Ｃｕｓｔｏｍ社製、ＩＲ−１００）により発熱抵抗体側面の表面温度を２０ｍｍ離れた位置から５分ごとに測定した。
【００９５】
この結果、放熱作用を有する金属層を有しない比較例１では３０分間の最高到達温度が１００．３℃であったのに対し、実施例３の基板では、発熱抵抗体の側方約１．４ｍｍ離れた位置に金属層を有するので、発熱抵抗体の発熱が輻射で金属層に伝達し、放熱されたものとみられ、最高到達温度は８６．７℃であった。
【符号の説明】
【００９６】
１０、１０Ａ〜１０Ｃ    フレキシブルプリント配線基板
１１    絶縁基材
１２  配線パターン
１３  スプロケットホール
１４、１４Ａ〜１４Ｃ  絶縁性接着層
１５、１５Ａ〜１５Ｃ  金属層
２１  インナーリード
２２  入力側アウターリード
２３  出力側アウターリード
３１  半導体チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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