(57)【要約】【課題】大型化や配線可能な数の減少を伴うこと無く半導体素子が発する熱を効率良く放熱させることが可能なＴＣＰ構造体を提供する。【解決手段】半導体素子２を実装するための領域にデバイスホール１が開口するフィルム基材９と、フィルム基材９の一部をなしてデバイスホール１を横断するフィルム基材架橋部１２と、少なくともフィルム基材架橋部１２の第一主面側に形成し、デバイスホール１を横断して架橋配置する架橋導体パターン１０を備え、フィルム基材９の第二主面側から実装する半導体素子２がフィルム基材架橋部１２を介して架橋導体パターン１０に当接する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子を実装するための領域にデバイスホールが開口するフィルム基材と、前記フィルム基材の一部をなして前記デバイスホールを横断するフィルム基材架橋部と、少なくとも前記フィルム基材架橋部の第一主面側に形成し、前記デバイスホールを横断して架橋配置する架橋導体パターンを備え、前記フィルム基材の第二主面側から実装する前記半導体素子が前記フィルム基材架橋部を介して前記架橋導体パターンに当接することを特徴とするＴＣＰ構造体。
【請求項２】
前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホール内へ突出する先端が相対向する複数のインナーリードを有し、前記インナーリードの先端同士が対向する間に前記フィルム基材架橋部および前記架橋導体パターンを配置したことを特徴とする請求項１に記載のＴＣＰ構造体。
【請求項３】
半導体素子を実装するための領域にデバイスホールが開口するフィルム基材と、前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホールを横断して架橋配置する架橋導体パターンを備え、前記フィルム基材の第二主面側から実装する前記半導体素子が前記架橋導体パターンに当接することを特徴とするＴＣＰ構造体。
【請求項４】
前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホール内へ突出して先端が相対向する複数のインナーリードを有し、前記インナーリードの先端同士が対向する間に前記架橋導体パターンを配置したことを特徴とする請求項３に記載のＴＣＰ構造体。
【請求項５】
前記フィルム基材の第一主面側に形成する出力アウターリードと入力アウターリードを有し、前記出力アウターリードと前記入力アウターリードのそれぞれを前記デバイスホールを隔てた前記第一主面の両端に設けたことを特徴とする請求項１または３に記載のＴＣＰ構造体。
【請求項６】
前記架橋導体パターンを前記フィルム基材の第一主面上で拡張させたことを特徴とする請求項１または３に記載のＴＣＰ構造体。
【請求項７】
前記架橋導体パターンを電源ラインとして利用することを特徴とする請求項１または３に記載のＴＣＰ構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）構造体に関し、より特定的には半導体素子の動作時に発する熱を効果的に放熱するための放熱体を伴う構造に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）（以下、ＴＣＰと称する場合がある。）としては、半導体素子に対する信号の入出力に実質的に関与しない放熱用パターンを半導体素子の近傍に配置し、この放熱用パターンで半導体素子が発する熱の放熱効率を向上させたものがあり、例えば、特許文献１に記載したものがある。
【０００３】
図４は、特許文献１に記載した従来のＴＣＰ構造体を示すものであり、１０１はデバイスホール、１０２は半導体素子、１０３は出力アウターリード、１０４は入力アウターリード、１０５は引き回し導体パターン、１０６はソルダーレジスト、１０７はＴＣＰ構造体の全体、１０８はインナーリード、１０９はフィルム基材、１２１は放熱用パターンを各々示している。
【０００４】
図４に示す従来の構造のＴＣＰ構造体１０７において、インナーリード１０８は半導体素子１０２との接続端子であり、出力アウターリード１０３は表示パネルとの接続端子であり、入力アウターリード１０４は外部回路基板との接続端子であり、引き回し配線１０５は出力アウターリード１０３と入力アウターリード１０４をインナーリード１０８へ導く配線である。
【０００５】
ＴＣＰ構造体１０７は、半導体素子１０２を搭載するフィルム基材１０９上に引き回し配線１０５とは別に、放熱用パターン１２１を半導体素子１０２の近傍に設けており、引き回し配線１０５が半導体素子１０２と導通して半導体素子１０２に対する信号の入出力に関与するものであるのに対して、放熱用パターン１２１は半導体素子１０２に対する信号の入出力に実質的に関与せず、半導体素子１０２における信号入出力用の電極に実質的に接続していない。
【０００６】
この構成によれば、半導体素子１０２への通電時に半導体素子１０２から発せられる熱をフィルム基材１０９上に設けられた放熱用パターン１２１により効率的に放熱可能である。
【特許文献１】特開平１０−３２２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成では、フィルム基材１０９上において、半導体素子１０２へ通電するための配線である出力アウターリード１０３と、入力アウターリード１０４と引き回し導体パターン１０５とに加えて新たに放熱用パターン１２１が占有する領域を確保する必要がある。
【０００８】
このため、放熱用パターン１２１が引き回し配線１０５の経路を阻害して出力アウターリード１０３及び入力アウターリード１０４の多ピン化が困難となることやＴＣＰ構造体１０７全体として小型化の妨げとなるという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、小型化や多ピン化の妨げを伴うこと無く、半導体素子の放熱性を向上可能なＴＣＰ構造体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】
【００１０】
上記した従来の課題を解決するために、本発明のＴＣＰ構造体は、半導体素子を実装するための領域にデバイスホールが開口するフィルム基材と、前記フィルム基材の一部をなして前記デバイスホールを横断するフィルム基材架橋部と、少なくとも前記フィルム基材架橋部の第一主面側に形成し、前記デバイスホールを横断して架橋配置する架橋導体パターンを備え、前記フィルム基材の第二主面側から実装する前記半導体素子が前記フィルム基材架橋部を介して前記架橋導体パターンに当接することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のＴＣＰ構造体は、前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホール内へ突出する先端が相対向する複数のインナーリードを有し、前記インナーリードの先端同士が対向する間に前記フィルム基材架橋部および前記架橋導体パターンを配置したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のＴＣＰ構造体は、半導体素子を実装するための領域にデバイスホールが開口するフィルム基材と、前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホールを横断して架橋配置する架橋導体パターンを備え、前記フィルム基材の第二主面側から実装する前記半導体素子が前記架橋導体パターンに当接することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のＴＣＰ構造体は、前記フィルム基材の第一主面側に形成し、前記デバイスホール内へ突出して先端が相対向する複数のインナーリードを有し、前記インナーリードの先端同士が対向する間に前記架橋導体パターンを配置したことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のＴＣＰ構造体は、前記フィルム基材の第一主面側に形成する出力アウターリードと入力アウターリードを有し、前記出力アウターリードと前記入力アウターリードのそれぞれを前記デバイスホールを隔てた前記第一主面の両端に設けたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のＴＣＰ構造体は、前記架橋導体パターンを前記フィルム基材の第一主面上で拡張させたことを特徴とする。
また、本発明のＴＣＰ構造体は、前記架橋導体パターンを電源ラインとして利用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明のＴＣＰ構造体によれば、架橋導体パターンの利用スペースとして半導体素子を固定するためのスペースであるデバイスホール部を領域としているので、小型化の妨げとなることなく、引き回し配線の引き回しの妨げともならず半導体素子の放熱性の向上が可能と成り、大型化を伴うこと無く放熱性を向上できる。また、放熱性を同等とした場合は、さらに小型化が可能なものと出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１および２は、本発明の実施の形態１におけるＴＣＰ構造体を示すもので、図１は全体を示す上面図、図２は図１の要部拡大図である。
【００１８】
図１と２において、１はデバイスホール、２は半導体素子、３は出力アウターリード、４は入力アウターリード、５は引き回し配線、６はソルダーレジスト、７はＴＣＰ構造体の全体、８はインナーリード、９はフィルム基材、１０は架橋導体パターン、１０ａは分岐、１１は電源ラインおよびアースライン、１２はフィルム基材架橋部を各々示している。
【００１９】
本発明のＴＣＰ構造体７は、ポリイミド材料などからなり可撓性で絶縁性を有するフィルム基材９に半導体素子２を固定するための領域をなすデバイスホール１が開口しており、フィルム基材９の第一主面においてデバイスホール１を隔てた両端に、液晶パネルや制御基板と接続される出力アウターリード３もしくは入力アウターリード４を設けている。
【００２０】
また、フィルム基材９の第一主面には複数のインナーリード８が整列して形成してあり、インナーリード８はデバイスホール１の開口縁から内側へ突出して先端が相対向している。フィルム基材９の第一主面にはインナーリード８と、出力アウターリード３および入力アウターリード４との間に引き回し導体パターン５が形成してあり、引き回し導体パターン５がインナーリード８と、出力アウターリード３および入力アウターリード４とを導通している。
【００２１】
デバイスホール１を横断するフィルム基材架橋部１２はフィルム基材９の一部をなしており、フィルム基材架橋部１２の第一主面側にはデバイスホール１を横断して架橋配置する架橋導体パターン１０が形成してあり、架橋導体パターン１０はインナーリード８の先端同士が対向する間に配置してある。
【００２２】
半導体素子２は、バンプなどを介してフィルム基材９の第二主面側からインナーリード８に実装され、半導体素子２の第一主面側と架橋導体パターン１０とがフィルム基材９を介して当接している。
【００２３】
また、フィルム基材９の第一主面の内で、出力アウターリード３と入力アウターリード４とインナーリード８の半導体素子２に対する接続面とを除いて、少なくとも引き回し導体パターン５の上はソルダーレジスト６が覆っている。
【００２４】
以上の構成によれば、架橋導体パターン１０を配置する領域として半導体素子２を実装するための領域をなすデバイスホール１を利用しているので、小型化の妨げとなることがなく、引き回し導体パターン５の引き回しの妨げともならずに半導体素子２の放熱性を向上させることが可能である。
【００２５】
即ち、サイズを同等とすれば、より放熱性を向上出来、放熱性を同等とすれば、より小型化が可能と成る。フィルム基材９の第一主面の空きスペースを利用して架橋導体パターン１０の面積を拡張すれば、更に放熱性の向上が可能である。
【００２６】
好ましい一例としては、図２に示す様に架橋導体パターン１０の一部を分岐１０ａさせて半導体素子２の電源電極もしくはアース電極（図示せず）に接続し、架橋導体パターン１０の分岐１０ａを入力アウターリード４の先端の並びにまで延伸させて電源ラインおよびアースライン１１としても良い。
【００２７】
この好ましい一例によれば、従来のように、入力アウターリード４の何れかを用いて電源ラインおよびアースライン（図示せず）とし、引き回し導体パターン５とインナーリード８とを介して半導体素子２の電源電極もしくはアース電極（図示せず）に接続していた構成を排除することができ、架橋導体パターン１０が電源ラインおよびアースライン１１を兼ねることでスペース効率を向上させて小型化が可能である。
【００２８】
一般に、半導体素子２の第二主面側は放熱体（図示せず）を付加することで容易に放熱性を確保することが可能である。しかしながら、半導体素子２の第一主面側は絶縁性と機械強度確保のために半導体素子２からフィルム基材９の周辺にかけて保護樹脂（図示せず）で覆う形態とする場合が多く、その場合は半導体素子２の第一主面側からの放熱性は第二主面側に比して劣るものとなる。しかし、本発明によれば架橋導体パターン１０が半導体素子２の第一主面側からの放熱性を補うことが可能である。
【００２９】
なお、架橋導体パターン１０を電源ラインおよびアースライン１１の一部として用いる場合、半導体素子２に形成される電源電極もしくはアース電極（図示せず）の正負の極性に合わせて両極間の絶縁をとる必要がある場合は、両極間で架橋導体パターン１０を分離すれば良い。また、架橋導体パターン１０を電源ラインおよびアースライン１１の一部として用いず、信号ラインなど他のラインに用いることを制限するものではない。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるＴＣＰ構造体７の要部拡大図である。図３において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用いてその説明を省略する。
【００３０】
本発明の実施の形態２におけるＴＣＰ構造体は、実施の形態１の構成においてデバイスホール１を横断して形成したフィルム基材架橋部１２が存在せず、デバイスホール１を横断して架橋配置する架橋導体パターン１０のみが形成してある。
【００３１】
このように、フィルム基材９を介すること無く、半導体素子２と架橋導体パターン１０とが直接に当接されるので、実施の形態１よりも更に半導体素子２から架橋導体パターン１０への熱伝導が向上して放熱性も向上させることが出来る。
【００３２】
この様なＴＣＰ構造体の製造方法は以下の工程を含むものである。
パンチング工程
パンチング工程ではポリイミド等から成る可撓性の絶縁性フィルム基材に金型でパンチングを施して、デバイスホールを開けると共に該フィルム基材の外形を形成する。
ラミネート工程
パンチング工程の次に施されるラミネート工程では、銅等の金属箔をフィルム基材の一方の面のデバイスホールを含む全面にラミネートする。
レジストコート工程
ラミネート工程の次に施されるレジストコート工程では、金属箔の上全面に感光レジストを塗布してコートする。
露光／現像工程
レジストコート工程の次に施される露光／現像工程では、インナーリードと引き回し配線とアウターリードと架橋導体パターンから成る配線および架橋導体パターンのパターンに対応するパターンに感光レジストに対してＵＶ光を当てて露光／現像する。
裏止め工程
露光／現像工程の次に施される裏止め工程では、フィルム基材の他方の面からデバイスホールを塞いで該デバイスホールに露出する金属箔を覆う耐エッチング性の裏止め樹脂を設ける。
エッチング剥離工程
裏止め工程の次に施されるエッチング剥離工程では、金属箔をパターン化させるエッチングの後に、残存する感光レジストと裏止め樹脂とを剥離する。
ソルダーレジスト印刷工程
エッチング剥離工程の次に施されるソルダーレジスト印刷工程では、フィルム基材の一方の面および配線パターンを選択的に覆うソルダーレジストを印刷する。
実装工程
ソルダーレジスト印刷工程の次に施される実装工程では、フィルム基材の他方の面から半導体素子をインナーリードへ実装してデバイスホールに配置する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、ＴＣＰ構造体として有用であり、特に半導体素子の動作に伴う熱の放熱性と小型化とを必要とするものに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＴＣＰ構造体の上面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるＴＣＰ構造体の要部拡大図
【図３】本発明の実施の形態２におけるＴＣＰ構造体の要部拡大図
【図４】従来のＴＣＰ構造体の上面図
【符号の説明】
【００３５】
１、１０１  デバイスホール
２、１０２  半導体素子
３、１０３  出力アウターリード
４、１０４  入力アウターリード
５、１０５  引き回し導体パターン
６、１０６  ソルダーレジスト
７、１０７  ＴＣＰ構造体
８、１０８  インナーリード
９、１０９  フィルム基材
１０  架橋導体パターン
１０ａ  分岐
１１  電源ライン
１２  フィルム基材架橋部
１２１  放熱用パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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