(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の配線パターンを有する複数の配線層間に絶縁フィルム層を設けて配線層間を電気的に絶縁するとともに、前記絶縁フィルム層に貫通孔を打抜きにより形成して該貫通孔内に導電層を設け、この導電層で前記絶縁フィルム層の表裏の配線層を電気的に導通する多層配線ＴＡＢテープキャリアであって、前記配線層の少なくとも１つと、当該配線層と電気的に導通される導電層とを気相めっき法で同時に形成してなり、前記導電層の端部のうち、同時に形成された配線層側とは反対側の端部が他の配線層に重畳してなることを特徴とする多層配線ＴＡＢテープキャリア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、絶縁フィルム層の両面に設けられた配線層をスルーホール等の貫通孔内に設けられた導電層で電気的に接続する多層配線ＴＡＢテープキャリアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置用のリードフレームとして高周波信号の伝送特性等に優れた多層構造のリードフレームが開発され、このような多層構造のリードフレームに多層配線ＴＡＢテープキャリアが用いられる。
【０００３】
従来、この種の多層配線ＴＡＢテープキャリアは、図７および図８に示すように、有機ポリイミドあるいはガラスエポキシ等の樹脂からなる絶縁フィルム層３１にＩＣ素子と対応するデバイスホール（図示せず）を形成し、この絶縁フィルム層３１の表面に接着剤層３２によって表面配線層３３を、絶縁フィルム層３１の裏面に裏面配線層３４を設けるものが知られる。この多層配線ＴＡＢテープキャリアは、表面配線層３３に配線パターンを形成してＩＣ素子と接続し、また、裏面配線層３４を電源あるいは接地する。
【０００４】
そして、このような多層配線ＴＡＢテープキャリアは、絶縁フィルム層３１に表裏を貫通するバイアホール３５等の貫通孔を形成してバイアホール３５内壁にパネルめっき法あるいはパターンめっき法で導電層３６を形成し、この導電層３６で表面配線層３３と裏面配線層３４とを電気的に接続する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の多層配線ＴＡＢテープキャリアにあっては、バイアホール３５内壁の導電層３６をパネルめっき法で形成すると、図７に示すように、導電層３６の形成と同時に表面配線層３３上にも表面配線層３３と略等しい厚さのめっき層３７が重畳して形成され、後に表面配線層３３に配線パターンをホトレジスト等で形成することが困難になるという問題がある。特に、上述のめっき層３７は、表面配線層３３およびインナーリードの回わりで厚くなるという問題があるため、表面配線層３３およびインナーリードの微細配線加工が困難になるという障害が発生する。すなわち、銅層が厚くなったり、部分的な厚さの変動があると、エッチング残り（銅層の残存）によりショート等が発生することがある。通常、導電層の厚さは３〜７μｍ必要とされるが、これに対して表面配線層３３およびインナーリードの回わりは、めっき液の撹拌が良いためとめっき電流の集中等により約３倍の１０〜２０μｍのめっき厚さとなる。
【０００６】
また、上述した従来の多層配線ＴＡＢテープキャリアは、表面配線層３３に配線パターンを形成した後にバイアホール３５の導電層３６をパターンめっき法で形成すると、パターン配線の幅寸法が小さい場合（２００μｍ以下）にレジストの合せ精度等の制約から配線パターンとレジストによるパターン形成とが図８ｂに示すようなずれδを生じ、微細なパターン形成が困難になるという問題がある。なお、図８ａは正規位置に導電層３６が形成されたものを示す。
【０００７】
さらに、上述のパターンめっき法では、電気めっきによらなければならず、電極用配線が不可欠であり、配線設計が制約を受け、微細配線が困難になるという問題もある。
【０００８】
この発明は、上記各問題に鑑みてなされたもので、配線層の厚さに影響を及ぼさず、また、微細パターンを達成できる多層配線ＴＡＢテープキャリアを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、所定の配線パターンを有する複数の配線層間に絶縁フィルム層を設けて配線層間を電気的に絶縁するとともに、前記絶縁フィルム層に貫通孔を打抜きにより形成して該貫通孔内に導電層を設け、この導電層で前記絶縁フィルム層の表裏の配線層を電気的に導通する多層配線ＴＡＢテープキャリアであって、前記配線層の少なくとも１つと、当該配線層と電気的に導通される導電層とを気相めっき法で同時に形成してなり、前記導電層の端部のうち、同時に形成された配線層側とは反対側の端部が他の配線層に重畳してなることが要旨である。
【００１０】
【作用】
この発明の多層配線ＴＡＢテープキャリアは、気相めっき法、例えば、蒸着、イオンプレーティングあるいはスパッタリング等で配線層の一部と導電層とが同時に形成されるため、配線層を形成した後に導電層を形成する必要がなく、工程を簡素化でき、また、後に配線層の厚さ等が影響を受けず、さらに、配線層と導電層との位置に高い精度が得られ微細な配線パターンを形成できる。
【００１１】
【実施例】
以下、この発明にかかる両面配線ＴＡＢテープキャリアの実施例を図面を参照して説明する。
図１から図５はこの発明の一実施例にかかる両面配線ＴＡＢテープキャリアを示し、図１が平面図、図２が断面図、図３が一部拡大断面図、図４が他の一部拡大断面図、図５がＩＣを組み付けた状態の断面図である。
【００１２】
図において、１１は両面配線ＴＡＢテープキャリアを示し、両面配線ＴＡＢテープキャリア１１は、ポリイミドフィルムあるいはガラスエポキシフィルム等からなる絶縁フィルム層１２と、この絶縁フィルム層１２の表面に形成された表面配線層１３と、この表面配線層１３を絶縁フィルム層１２に接着する接着剤層１４と、絶縁フィルム層１２の裏面に形成された裏面配線層１５とを有する。絶縁フィルム層１２は、厚さが１２５μｍ程度のユーピレックスＳ（商品名）を用いる。表面配線層１３は電解銅箔の貼着等で形成され、この表面配線層１３にはホトエッチング等でリードパターン２２が形成される。このリードパターン２２は、後述するデバイスホール廻りのインナリード部２２ａと、後述するＯＬＢホールに向かって延出するアウタリード部２２ｂとを有する。裏面配線層１５は、後述するように気相めっき法で導電層と同時に形成される。
【００１３】
この両面配線ＴＡＢテープキャリア１１には、リードパターン２２の中央に位置して矩形状のデバイスホール１７が、このデバイスホール１７の各辺の外側に４つのＯＬＢホール１８が、両側に走行駆動用のパイロットホール１９が形成される。図５に示すように、デバイスホール１７にはＩＣ素子１６が配置され、このＩＣ素子１６はバンプ２３によってリードパターン２２のインナリード部２２ａに接続される。
【００１４】
また、両面配線ＴＡＢテープキャリア１１には絶縁フィルム層１２を貫通するスルーホール２０ａ，２０ｂが形成され、これらスルーホール２０ａ，２０ｂの壁面に導電層２１が形成される。スルーホール２０ａはデバイスホール１７の近傍に電源接続または接地用のインナリード部２２ａに対応して開口し、スルーホール２０ｂはＯＬＢホール１８の内側にアウタリード部２２ｂに対応して開口する。スルーホール２０ａの導電層２１はインナリード部２２ａを、同様に、スルーホール２０ｂの導電層２１はアウタリード部２２ｂを裏面配線層１５に接続する。
【００１５】
この実施例の両面配線ＴＡＢテープキャリアは次のようにして製造される。まず、厚さが７５μｍ程度の絶縁フィルム層１２の表面にポリイミド系接着剤を１８μｍ程度の厚さに塗布して接着剤層１４を形成する。そして、デバイスホール１７およびスルーホール２０ａ，２０ｂ等を打抜き等で形成した後、厚さが１８μｍ程度の表面配線層１３をロールラミネータを用いて温度２１０℃の環境下で貼り合せ、続いてホトレジスト等によりリードパターン２２を形成する。
【００１６】
次に、表面配線層１３にマスクを装着し、真空蒸着で５００Å程度の厚さにニッケル下地をした後に銅層を形成する。この真空蒸着により、絶縁フィルム層１２の裏面には裏面配線層１５が、スルーホール２０ａ，２０ｂの内壁面には全面にわたって導電層２１が形成される。この導電層１５は、図３に明示されるように、裏面配線層１５と連続して絶縁フィルム層１２の表面側端部が表面配線層１３に重畳し、配線層１３，１５を電気的に接続する。
【００１７】
続いて、裏面配線層１５に電源接続および接地用の配線パターンを形成し、さらに、全体に４μｍ程度の厚さにはんだの表面処理を施す。そして、この後、ＩＣ素子１６をデバイスホール１７に配置してリードパターン２２に接続することで、ＩＣ素子１６を実装できる。裏面配線層１５は電源あるいは接地用として用いられるが、通常は微細配線を施す必要がなく、ベタパターンとして設けられる。このため、気相めっきによる裏面配線層１５は必ずしもエッチングによりパターン形成する必要がない。そこで、気相めっきにおいてはＯＬＢホール１８とデバイスホール１７内を蒸着マスクで遮蔽して他の部分全面に蒸着する方法が可能である（なお、デバイスホールにおける絶縁フィルム層の側面等に蒸着がなされた場合、パターンの短絡を起こすため、デバイスホールおよびＯＬＢホールは少なくとも蒸着マスクで遮蔽する必要がある）。裏面配線層をベタパターンとしてではなく、いくつかの簡単な配線パターンをもって構成する場合があるが、この場合において裏面配線層を蒸着により形成する場合であれば、配線パターンが簡単なことから蒸着マスクを用いることによって容易に配線パターンを形成することができる。
【００１８】
なお、上記実施例では絶縁フィルム層１２等を貫通するスルーホール２０ａ，２０ｂについて説明するが、その参考例として、一端が表面配線層１３で閉止されるバイアホールについて適用したものがある。そして、この参考例は、図４に示すように、バイアホール２４を形成したものは上述の真空蒸着を行うことで表面配線層１３の裏面にまで一体に連続する導電層２１が形成され、この導電層２１で電気的な接続が維持される。
【００１９】
上述のようにして得られた半導体装置について、ボンディングワイヤの長さと配線リード長さとを含めて下式（１）に従いインダクタンスＬを、また、下式（２）に従い半導体装置のＩ／Ｏを同時に切替えた時の電源に発生するノイズ量Ｖｎを求め、従来のものと比較したところ、インダクタンスＬが２／３、ノイズ量Ｖｎも約２／３に減少した。
【００２０】
0003573352.tif 000002
但し、μｒ，εｒ：比透磁率（＝１）、比誘電率
Ｃｏ：光速（３×１０８  ｍ／ｓ）
Ｚｏ：配線路の特性インピーダンス
Ｈ：絶縁層の長さ
Ｗ：配線の幅
Ｔ：配線の長さ
【００２１】
Ｖｎ＝Ｌｓ（ｄｉ／ｄｔ）        （２）
但し、Ｌｓ：電源線の自己インダクタンス
ｉ：電源線に流れた電流（ΣΔｉ）
Δｉ：出力回路当りの流入電流
ｔ：信号切替時間
【００２２】
次に、図６にこの発明の他の実施例にかかる両面配線ＴＡＢテープキャリアを示す。なお、以下、上述の実施例と同一の部分については同一の番号を付して説明を簡略する。
この実施例においては、ポリイミド系フィルムから構成される第１の絶縁フィルム層１２の表面にポリイミド系接着剤からなる接着剤層１４を形成し、この接着剤層１４で厚さ３５μｍの無酸素銅圧延箔を貼り合せて中間配線層８０を形成する。そして、この中間配線層８０にパターンエッチング等を施し、アウタリード部２２ｂを形成する。
【００２３】
続いて、イオンプレーティング法で５００Å程度の厚さにニッケル下地を施した後に４μｍ程度の厚さの銅層を形成する。このイオンプレーティング法による処理でスルーホール２０ａ，２０ｂの導電層２１と裏面配線層１５とが同時に形成される。そして、裏面配線層１５にパターンエッチングを施してグランド配線部等を形成する。
【００２４】
次に、厚さが７５μｍの第２の絶縁フィルム層４２の両面にポリイミド系接着剤を塗布して接着剤層４３を形成し、この第２の絶縁フィルム層４２の一面に接着剤層４３で厚さが８μｍの電解銅箔を貼着して表面配線層４４を形成する。そして、第２の絶縁フィルム層４２にパンチング加工等でスルーホール４５ａ，４５ｂを形成し、この後、この第２の絶縁フィルム層４２の他面を上記第１の絶縁フィルム層１２の裏面に貼り合せて接着剤層４３により接着する。
【００２５】
この後、第２の絶縁フィルム層４２の配線層４４およびスルーホール４５ａ，４５ｂにニッケル下地を２００Å程度の厚さに施した後に真空蒸着法によって厚さが４μｍの銅層を形成し、スルーホール４５ａ，４５ｂ内面に導電層４６を、第２の絶縁フィルム層４２の配線層４４上に層４４ａを形成する。そして、パターンエッチングによりインナリード部２２ａを形成し、この後、全体に厚さ４μｍの半田めっきの表面処理を行い、以上で多層配線ＴＡＢテープキャリアが完成する。
【００２６】
なお、上述した実施例では、絶縁フィルム層としてユーピレックスＳ（商品名）と称せられるポリイミド系フィルムを用いるが、カプトンＶあるいはカプトンスーパーＶ（商品名）と称せられるフィルムを用いることもでき、また、銅箔にポリイミドワニスを塗布した２層ＣＣＬ（Ｃｏｐｐｅｒ  ｃｌａｕｄ  Ｌａｍｉｎａｔｅ  ）を絶縁フィルム層として使用することも可能である。この場合２層ＣＣＬの銅箔は裏面配線層１５として用いられる。この形では構成材料としてすでに片面に銅箔を有しているため、裏面配線層の形成が不要となるので、気相めっきにおいてはスルーホールに形成される導電層のみの形成でよいことになる。
【００２７】
またさらに、上述した実施例では、気相めっきの下地処理として厚さが２００〜５００Åのニッケル下地膜を形成するが、ニッケルに限らずチタンあるいはクローム等を採用でき、厚さも３０〜１μｍの範囲で任意に設定できる。
また、気相めっき法として蒸着とイオンプレーティング法を開示するが、他の気相めっき法、例えばスパッタリング等でも本発明が達成されることは述べるまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアによれば、配線層の少なくとも１つと打抜きにより形成された貫通孔内部の導電層とを気相めっき法で同時に形成してなり、導電層の端部のうち、同時に形成された配線層側とは反対側の端部が他の配線層に重畳してなるため、この導電層によって電気的な接続を維持することができ、配線層の厚さを変化させること無く導電層を容易に形成でき配線パターンを正確に形成でき、また、微細な配線パターンを達成でき、配線設計に大きな自由度を得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアの平面図である。
【図２】同実施例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアの断面図である。
【図３】同実施例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアのスルーホール部の拡大断面図である。
【図４】この発明の参考例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアのバイアホール部の拡大断面図である。
【図５】同実施例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアのＩＣ素子装着状態の断面図である。
【図６】この発明の他の実施例にかかる多層配線ＴＡＢテープキャリアの断面図である。
【図７】従来の多層配線ＴＡＢテープキャリアの一部拡大断面図である。
【図８】従来の他の多層配線ＴＡＢテープキャリアの一部拡大平面図であり、ａが正常状態、ｂが異常状態を表す。
【符号の説明】
１１  両面配線ＴＡＢテープキャリア
１２  絶縁フィルム層
１３，４４  表面配線層
１４，４３  接着剤層
１５  裏面配線層
１６  ＩＣ素子
２０ａ，２０ｂ，４５ａ，４５ｂ  スルーホール
２１，４６  導電層
２４  バイアホール
【図１】
0003573352.tif 000003
【図２】
0003573352.tif 000004
【図３】
0003573352.tif 000005
【図４】
0003573352.tif 000006
【図５】
0003573352.tif 000007
【図６】
0003573352.tif 000008
【図７】
0003573352.tif 000009
【図８】
0003573352.tif 000010