(57)【要約】    【課題】ファインピッチパターンの形成に好適な両面配線テープキャリアの製造方法を提供する。    【解決手段】接着剤を用いないで接合された銅層２０３を両面に有するポリイミドフィルム２０１の片面側あるいは両面側の銅層にフォトエッチングによりビア開孔用パターンを形成し、該パターンをマスクとしてアルカリ溶液によるポリイミドエッチングによりブラインドビアホール２０８およびスルーホールを形成した後、該ビアホールおよびスルーホールの内面を含む全面に導電化処理を施し、さらに銅めっきによる層間接続を行う前に前記ビアホールおよびスルーホール以外をレジストでマスキングする。【選択図】図１
2006049642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤を用いないで接合された銅層を両面に有するポリイミドフィルムの片面側あるいは両面側の銅層にフォトエッチングによりビア開孔用パターンを形成し、該パターンをマスクとしてアルカリ溶液によるポリイミドエッチングによりブラインドビアホールおよびスルーホールを形成した後、該ビアホールおよびスルーホールの内面を含む全面に導電化処理を施し、さらに銅めっきによる層間接続を行う前に前記ビアホールおよびスルーホール以外をレジストでマスキングすることを特徴とする両面配線テープキャリアの製造方法。
【請求項２】
接着剤を用いないで接合された銅層を両面に有するポリイミドフィルムの片面あるいは両面の銅層にフォトエッチングによりビア開孔用パターンを形成し、該パターンをマスクとしてレーザーによりブラインドビアホールおよびスルーホールを形成した後、該ビアホールおよびスルーホールの内面を含む全面に導電化処理を施し、さらに銅めっきによる層間接続を行う前に前記ビアホールおよびスルーホール以外をレジストでマスキングすることを特徴とする両面配線テープキャリアの製造方法。
【請求項３】
前記レーザーは、炭酸ガスレーザーあるいはアルゴンレーザーであることを特徴とする請求項２に記載の両面配線テープキャリアの製造方法。
【請求項４】
請求項1に記載の製造方法により製造されたテープキャリア。
【請求項５】
請求項２または３に記載の製造方法により製造されたテープキャリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップを搭載するためのテープキャリアに関し、特にポリイミドテープの両面に銅配線層が形成されている両面配線テープキャリアの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器は、ますます小型化・軽量化・薄型化の傾向が進み、これに用いられる部品の高集積化が厳しく要求されている。従来から、ファインピッチに対応できる半導体パッケージとして、銅ポリイミドテープを使用したＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）などが知られているが、昨今のパッケージの小型化とともに、ＩＣの高周波化が加速され、これに伴い半導体を搭載する周辺部品にも高周波化が求められるようになってきた。こうした小型化・高周波化の要求によって、ＴＣＰにおいても配線密度向上と高周波特性の向上が必須となり、これらの要求をみたすものとして両面配線テープキャリアが望まれている。
【０００３】
従来の両面配線テープキャリアの製造方法を図２に示す。従来の製造方法では、両面銅層付ポリイミドテープ１０１の片面に、フォトレジストを用いてビアマスク用の銅パターン１０２を形成したのち、該ビアマスクを用いて、炭酸ガスレーザーやＡｒレーザーなど、あるいはポリイミドエッチングによって、ブラインドビア１０３を開孔する。その後、両面の電気的接続のための電気銅めっきの前処理として、ブラインドビア内面にＰｄやＣなどの電気伝導物質による導電化層１０４を形成し、導電化処理を行う。次いで、電気銅めっきで導電化層の上に、銅めっき１０５を析出させ、層間接続を得る。最後にフォトレジストを用いた銅エッチングにより配線１０６を形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の製造方法においては、導電化層１０４を形成した後に電気銅めっきで全面にめっきを析出させるため、出発材料の表面銅層の上にも銅めっきが析出し、表面銅層全体の膜厚が厚くなり、ファインパターンのエッチングが困難であるという問題があった。この問題を解消するために、出発材料の表面銅層の厚みを薄くするという方法もあるが、４０μｍピッチなどのファインパターンに対しては、表面銅層の厚みが８μｍ程度のものが要求されており、従来の製造方法では、層間接続めっきにおいて１０μｍ以上の厚付けを必要とするため、ファインピッチに適した銅厚にすることが出来なかった。また、層間接続めっきの厚さを１０μｍ以下に薄くすると、信頼性試験において、層間接続部にクラックが生じ信頼性が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の如き従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ファインピッチパターンの形成に好適な両面配線テープキャリアの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明による両面配線テープキャリアの製造方法は、接着剤を用いないで接合された銅層を両面に有するポリイミドフィルムの片面側あるいは両面側の銅層にフォトエッチングによりビア開孔用パターンを形成し、該パターンをマスクとしてアルカリ溶液によるポリイミドエッチングによりブラインドビアホールおよびスルーホールを形成した後、該ビアホールおよびスルーホールの内面を含む全面に導電化処理を施し、さらに銅めっきによる層間接続を行う前に前記ビアホールおよびスルーホール以外をレジストでマスキングすることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明による両面配線テープキャリアの製造方法は、接着剤を用いないで接合された銅層を両面に有するポリイミドフィルムの片面あるいは両面の銅層にフォトエッチングによりビア開孔用パターンを形成し、該パターンをマスクとしてレーザーによりブラインドビアホールおよびスルーホールを形成した後、該ビアホールおよびスルーホールの内面を含む全面に導電化処理を施し、さらに銅めっきによる層間接続を行う前に前記ビアホールおよびスルーホール以外をレジストでマスキングすることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、好ましくは、前記レーザーは、炭酸ガスレーザーあるいはアルゴンレーザーである。
【０００９】
本発明によるテープキャリアは、上記何れかの製造方法により製造される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法によれば、銅めっき工程において配線形成領域は、レジストでマスキングされているため銅厚が厚くならず、もとの銅厚のままであり、ファインピッチ形成に適した銅厚が保持されたまま層間接続が可能となる。また、層間接続のめっき厚さに影響されず、任意のファインピッチに適した表面銅層の厚さを維持することが可能であり、ファインパターンを容易に形成することができる。
また、本発明の製造方法によれば、銅めっき後にマスキング用レジストを剥離し、あらためて配線形成のためのレジスト形成・露光・現像・エッチング工程を経るようにしたから、ファインピッチ形成が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を図１に基づいて説明する。まず、出発材料としてポリイミドテープ２０１の両面にNi-Cr合金などの金属をスパッタリングし、ポリイミド表面に金属層２０２を形成する。次いで、該ポリイミドテープに対し、前記金属層２０２を給電層に用いて銅めっき２０３を施し、両面を所定の銅めっき厚さに調整した両面銅層付きポリイミドテープ２０４を用意する。次に、該ポリイミドテープ２０４の両面にアルカリ現像型感光性レジストフィルム２０５をラミネートし、ビアマスク用パターンを露光した後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行う。次いで、現像によりパターニングされたレジストに対し、塩化銅エッチング液によりエッチングを行い、ビア開孔部の銅と下地金属層であるNi-Cr層を除去し、ビア開孔パターン２０６を形成する。次いで、両面のレジストを水酸化ナトリウム溶液によって剥離して、ビア開孔部のみポリイミドが露出したテープ２０７にする。次に、該ポリイミドテープ２０７をアルカリポリイミドエッチング液に浸し、ポリイミド層をエッチングして、ブラインドビア２０８を形成する。次いで、ブラインドビアホール内面を含む基板全面に、PｄやCなどを用いて導電化処理を施す。この処理工程により後の電気銅めっきによる給電が可能となる。
【００１２】
この導電化処理後、両面にアルカリ現像型感光性レジストをラミネートし、ビアホールパターンを露光したのち、炭酸ナトリウム溶液で現像し、ビアホールのみを開口し、それ以外をレジストでマスキングする。次いで、電気銅めっきにより、ビアホール内面のみに銅めっきを析出させ、両面の銅箔を電気的に接続する。該銅めっき工程では、配線形成領域はレジストでマスキングされているため、銅めっきが析出せず、銅厚はもとのままである。
次いで、該マスキング用レジストをアルカリで剥離し、再度両面にアルカリ現像型感光性レジストをラミネートし、所定の配線パターンを露光したのち、炭酸ナトリウム溶液で現像し、塩化銅エッチング液によりエッチングを行い、銅層２０３とNi-Cr金属層２０２を除去し、配線２１２の形成を完了させる。この際に銅厚はもとのままであるため、所望のピッチに適した銅厚のままであり、ファインピッチ対応を容易に行うことができる。
最後にレジストを除去し、両面配線テープキャリア２１３を得る。なお、必要に応じて該両面配線テープキャリアにNi/Auめっきや、ソルダーレジスト形成を行ってもよい。
【実施例】
【００１３】
以下、図１を参照して実施例を説明する。図１は本発明の一実施例であり、両面配線テープキャリアの各工程ごとの断面図を示すものである。まず、出発材料として５０μm厚のポリイミドテープ２０１の両面にNi-Cr合金を約５００Åの厚さにスパッタし、金属層２０２を形成した。さらに両面に銅めっきにより厚さ８μmの銅めっき層２０３を形成し、両面銅層付ポリイミドテープ２０４を用意した。次にこのポリイミドテープ２０４の両面にアルカリ現像型感光性レジストフィルム２０５（旭化成製：AQ-1558）をラミネートした後、１５０μmφのビアを開孔するマスクパターンを露光した後、１ｗｔ％炭酸ナトリウム水溶液を用い４０℃で３０秒間現像を行った。次いで、現像によりパターニングされたレジストに対し、１０ｗｔ％塩化銅エッチング液により４５℃×３０秒間エッチングを行い、ビア開孔部上面の銅と下地のNi-Cr金属層を除去し、１５０μｍφのビアマスク２０６を形成した。次に、両面のレジストを２ｗｔ％水酸化ナトリウム溶液により３０℃×３分間処理してレジストの剥離を行ない、ビア開孔部のみポリイミドが露出したテープ２０７にした。このポリイミドテープ２０７を７０℃のアルカリポリイミドエッチング液に２分間浸し、ポリイミド層をエッチングしブラインドビア２０８を形成した。
【００１４】
次いで、ブラインドビアホール側面および全面に導電化処理を施すため、アルカリ性脱脂液４０℃×５分浸漬したのち、Sn-Pd溶液６０℃×５分浸漬し、１０％硫酸溶液にて酸洗して、導電化のためのPｄ吸着層を形成した。その後、両面にアルカリ現像型感光性レジスト（旭化成AQ-1558）をラミネートし、ビアホールのみ開口するようにパターン露光し、１％Ｎａ2ＣＯ3溶液３０℃×３０秒で現像した。
次いで、硫酸銅めっきによって層間接続を行うために、まず脱脂を４０℃で１分間行った後、化学研磨（硫酸―過酸化水素水系）で室温で３０秒間処理した。さらに、１０％硫酸で酸洗を行い、前処理を完了させた。次いで、硫酸銅めっきを用いて、電気銅めっきを行い、Pｄ導電層の上に約１０μmの銅めっきを析出させ、上下の導箔との接続を得た。該銅めっき工程では、層間接続部以外はレジストでマスキングされているため、後の配線形成面は銅めっきが析出せず、銅厚はもとのままである。次いで、マスキング用レジスト２１７を除去し、両面の接続がなされたテープ２１３を得た。
さらに、配線形成を行うため、再度両面にアルカリ現像型感光性レジスト（旭化成SPG-102）をラミネートし、４０μｍピッチのファインな配線用パターンを露光したのち、１ｗｔ％炭酸ナトリウム溶液で現像した。次に、１０ｗｔ％塩化銅エッチング液によりエッチングを行い、銅層とNi-Cr金属層を除去し、配線２１２のパターン形成を完了した。最後に、レジストを２％ＮａＯＨ溶液４０℃×１分で剥離し、両面配線テープキャリアを得た。
【００１５】
このようにして得た両面配線テープキャリアのファインパターン配線部の外観を観察した結果、配線間のショートもなく、配線形成は良好であった。また、層間接続部の断面観察からも、クラックや内部のボイド発生は見られず、得られたテープキャリアを２６０℃と室温のシリコーンオイルに交互に１００サイクル浸漬させ、試験前後の抵抗値の変化率を測定した結果、試験前後の変化率は３％以内であり、十分な信頼性が確保された。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る両面配線テープキャリアの製造方法を示す工程図である。
【図２】従来の両面配線テープキャリアの製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【００１７】
201                    ポリイミドフィルム
202                    シード層
203                    銅層
204                    両面銅層付ポリイミドテープ
205                    レジスト
206                    ビアマスク
207                    ビアマスクを形成したテープ
208                    ポリイミドエッチングによるブラインドビア
212                    配線
213                    本発明の両面配線テープキャリア
【図１】
2006049642.tif 000003
【図２】
2006049642.tif 000004