(57)【要約】【課題】インナーリードボンディング時にリード未切断が発生せず、安定したボンディングが行えるようにした半導体用ＴＡＢテープ及びその製造方法を提供する。【解決手段】開口部１１が設けられた樹脂テープ１上には、銅箔により配線リード２０が形成されている。配線リード２０には、開口部１１に露出する部分にノッチ部２１が設けられている。ノッチ部２１のノッチ幅ＷＮと、ボンディングツールが接触する部位のリード幅ＷＬ２（または樹脂テープ１の近傍のリード幅ＷＬ１）との比率、ＷＮ／ＷＬ１（またはＷＮ／ＷＬ２）を０．５を超えて０．６８５以下にする。これにより、生産性が高く、高密度で小型な半導体装置用ＴＡＢテープを得ることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボンディング用の開口部が設けられた樹脂テープと、
前記樹脂テープ上にラミネートされた金属箔にフォトリソグラフィにより形成され、前記開口部内にボンディング可能に配置されてノッチ幅ＷＮとボンディングツールが接触する位置の前記配線リードのリード幅ＷＬとの比率（ＷＮ／ＷＬ）が０．５を超えて０．６８５以下で設けられるノッチ部を含む配線リードとを有することを特徴とする半導体装置用テープキャリア。
【請求項２】
前記ノッチ部は、ボンディング時にボンディングツールが接触する部位のリード幅を前記リード幅ＷＬにして算出した前記比率に基づいて前記ノッチ幅ＷＮを設定する請求項１に記載の半導体装置用テープキャリア。
【請求項３】
前記ノッチ部は、前記配線リードの前記樹脂テープ近傍のリード幅がボンディング時にボンディングツールが接触する部位のリード幅よりも狭いとき、前記樹脂テープの近傍のリード幅を前記リード幅ＷＬにして算出した前記比率に基づいて前記ノッチ幅ＷＮを設定する請求項１に記載の半導体装置用テープキャリア。
【請求項４】
前記配線リードは、厚みが８μｍ以上２５μｍ以下である請求項１に記載の半導体装置用テープキャリア。
【請求項５】
前記配線リードは、厚みが１８μｍである請求項１に記載の半導体装置用テープキャリア。
【請求項６】
ボンディング用の開口部が設けられた樹脂テープの片面に金属箔をラミネートする第１の工程と、
前記金属箔にフォトリソグラフィにより、所定の配線パターンを有し、前記配線パターンの一部が前記開口部の内側に露出するように配置され、前記配線パターンの一部にリード幅より小なる幅を有するノッチ部を含み、前記ノッチ部のノッチ幅ＷＮと前記配線リードのリード幅ＷＬとの比率（ＷＮ／ＷＬ）を０．５を超えて０．６８５以下に設ける第２の工程とを含むことを特徴とする半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【請求項７】
前記第２の工程は、前記リード幅ＷＬとして、ボンディング時にボンディングツールが接触する部位のリード幅を用いて前記比率を算出する請求項６に記載の半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【請求項８】
前記第２の工程は、前記開口部の内側に露出する配線リードの前記樹脂テープ近傍のリード幅がボンディング時にボンディングツールが接触する部位のリード幅よりも狭いとき、前記樹脂テープの近傍のリード幅を用いて前記比率を算出する請求項６に記載の半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【請求項９】
前記配線リードは、厚みが１８μｍである請求項６に記載の半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置用テープキャリアおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半田ボールを使用してプリント基板へ表面実装を行うＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージタイプの半導体装置は、パッケージの平面部の全面でプリント基板との電気的接合が可能になるため、アウターリードを用いたＱＦＰ（Quad Flat Package）等のようにパッケージの各辺で接続するものと比べて端子（リード）間のピッチを狭めることなく、多ピン（多端子）化が図れるという特長がある。
【０００３】
このようなＢＧＡパッケージタイプの中で、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープをパッケージの構造材として使用したものが知られている。ＴＡＢテープを用いたＢＧＡパッケージは薄型化及び小型化に適し、例えば、μＢＧＡ（米国テセラ社登録商標）等のＣＳＰ（Chip Size Package）を製造することが可能になる。
【０００４】
μＢＧＡパッケージは、テープＢＧＡタイプのＣＳＰであり、半導体チップとＴＡＢテープの間にエラストマ（低弾性樹脂）を設けるとともに、Ｓ字またはＪ字形に形成したリードを介して半導体チップとＴＡＢテープとを接続した構造を有するものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。このμＢＧＡパッケージは、エラストマを設けたことにより、パッケージとプリント基板間に生じる熱応力を緩和することができ、半田ボール接合部の寿命を向上させることができる。
【０００５】
ＴＡＢテープと半導体チップとの接続は、ＴＡＢテープに設けられる配線リードが半導体チップの電極パッドに位置するように位置決めを行った後、ボンディングツールを配線リードの上方から降下させることによって配線リードが切断され、切断された端部がボンディングツールに押し下げられることによって電極パッドにボンディングされる。
【０００６】
このように配線リードをボンディングツールで押し下げて切断し、電極パッドにボンディングする際に配線リードの切断性を高めるものとして、配線リードを切断させる所定の位置にリード幅より小なる幅を有するノッチ部を設け、この部分をボンディングツールで切断することによりボンディングを行う構造の半導体装置用テープキャリアが特許文献３，４に開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１０１６３８号公報
【特許文献２】特表平１０−５０６２３５号公報
【特許文献３】特開平１０−４１３４４号公報
【特許文献４】特開平１０−４１３４５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、従来の半導体装置用テープキャリアによると、インナーリードボンディングを行う際、所定のリード位置でリードが切断できるように配線リードにノッチ部を設けているが、ノッチ部のくびれがリード幅に比較して小さい場合、所定の位置以外で配線リードが切断され、あるいは配線リードそのものが切断出来ないという問題が発生する。その結果、半導体装置用テープキャリアと半導体チップの接合不良が生じ、実装工程における収率を下げることになる。
【０００８】
従って、本発明の目的は、インナーリードボンディング時にリード未切断が発生せず、安定したボンディングが行えるようにした半導体用ＴＡＢテープ及びそ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】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するため、ボンディング用の開口部が設けられた樹脂テープと、前記樹脂テープ上にラミネートされた金属箔にフォトリソグラフィにより形成され、前記開口部内にボンディング可能に配置されてノッチ幅ＷＮとボンディングツールが接触する位置の前記配線リードのリード幅ＷＬとの比率（ＷＮ／ＷＬ）が０．５を超えて０．６８５以下で設けられるノッチ部を含む配線リードとを有する半導体装置用テープキャリアを提供する。
【００１０】
また、本発明は、上記目的を達成するため、ボンディング用の開口部が設けられた樹脂テープの片面に金属箔をラミネートする第１の工程と、前記金属箔にフォトリソグラフィにより、所定の配線パターンを有し、前記配線パターンの一部が前記開口部の内側に露出するように配置され、前記配線パターンの一部にリード幅より小なる幅を有するノッチ部を含み、前記ノッチ部のノッチ幅ＷＮと前記配線リードのリード幅ＷＬとの比率（ＷＮ／ＷＬ）を０．５を超えて０．６８５以下に設ける第２の工程とを含む半導体装置用テープキャリアの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の半導体装置用テープキャリアおよびその製造方法によれば、インナーリードボンディング時にリード未切断が発生せず、安定したボンディングが行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。なお、（ｂ）には（ａ）におけるＡ−Ａ部で切断した部分断面を示している。
【００１３】
この半導体装置用テープキャリア１０は、接着剤付きポリイミド樹脂フィルムからなる樹脂テープ１と、樹脂テープ１に接着剤によって貼り付けられる標準電解銅箔からなる銅箔２とを有し、樹脂テープ１に銅箔２が設けられる側の面には低弾性樹脂材料であるエラストマ３が図示しない接着剤を介して貼り付けられている。本実施形態においては、電解銅箔として三井金属鉱業製の３ＥＣ−ＨＴＥを用いた。
【００１４】
樹脂テープ１は、図１（ｂ）に示す銅箔２によって形成される配線リード２０を半導体チップの端子電極（電極パッド）にボンディングするためのボンディング用窓としての開口部１１と、配線リード２０にバンプを電気的に接続するためのバンプホール１２と、テープキャリア搬送用の送り穴１３とを有する。
【００１５】
銅箔２は、半導体チップの端子形状に応じた配線パターンで形成されており、樹脂テープ１に矩形状に形成された開口部１１を横断するように露出し、互いに間隔を有して平行に設けられた複数の配線リード２０を有する。この複数の配線リード２０にはボンディングツールによって半導体チップの電極パッドにボンディングされる際に破断するように小なる幅を有したノッチ部２１が設けられている。
【００１６】
図２は、樹脂テープの開口部を示す部分拡大図である。配線リード２０は、厚さ１８μｍの一様な厚みを有し、バンプ接続用に設けられてインナーリードを形成する第１のリード部２０ａと第２のリード部２０ｂとがノッチ部２１を介して接続されており、第１のリード部２０ａの幅ＷＬ１および第２のリード部２０ｂの幅ＷＬ２（ＷＬ２＜ＷＬ１）に対して曲線からなるくびれ状に形成されたノッチ部２１の幅ＷＮが小になるように形成されている。
【００１７】
ノッチ部２１のノッチ幅ＷＮは、「ＷＮ＜ＷＬ１」となるように設定し、かつ、ノッチ幅ＷＮとリード幅ＷＬ１との比率（ＷＮ／ＷＬ１）が、０．６８５以下になるように形成される。なお、配線リード２０の厚みが異なる場合、そのノッチ幅ＷＮとリード幅ＷＬ１の比も、それに合わせて適正化される。また、配線リード２０のリード幅が全長にわたって同一幅（ＷＬ１＝ＷＬ２）である場合には、ボンディングツールの先端が接触する部位のリード幅ＷＬ２を用いて、ＷＮ／ＷＬ２により比を算出する。
【００１８】
図３は、本発明の実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造工程を示す図である。まず、樹脂テープ準備工程として、図３（ａ）に示すように、接着剤付きポリイミド樹脂フィルムからなる樹脂テープ１を用意する。
【００１９】
次に、プレス加工工程として、図３（ｂ）に示すように、樹脂テープ１に開口部１１と、バンプホール１２と、搬送用の送り穴（図示せず）とをプレス機により打ち抜いて形成する。
【００２０】
次に、銅箔ラミネート工程として、図３（ｃ）に示すように、金属箔である銅箔２を樹脂テープ１にラミネート加工に基づいて貼り合わせることによってテープ材料を作製する。
【００２１】
次に、レジスト形成工程として、図３（ｄ）に示すように、銅箔ラミネート工程で形成されたテープ材料の銅箔２の表面に、液状もしくは固体状の感光性レジスト４を塗布、またはラミネートする。
【００２２】
次に、現像／裏止め工程として、図３（ｅ）に示すように、感光性レジスト４を設けた面にフォトリソグラフィにより露光及び現像を実施して銅箔２のパターニングを行う。このとき樹脂テープ１の下面（バンプ形成面）及び開口部１１内に裏止め５を施す。
【００２３】
次に、エッチング工程として、図３（ｆ）に示すように、銅箔２のエッチングを行った後に感光性レジスト４を剥離して所定のパターンの配線リード２０を形成する。このことにより開口部１１内にノッチ部２１を有した配線リード２０が露出するように形成される。
【００２４】
最後に、めっき工程として、図３（ｇ）に示すように、半導体チップの電極パッドとの接続を良好にするために、銅箔２の表面にＡｕめっき６を設ける。
【００２５】
図４は、本発明の半導体装置用テープキャリアを半導体チップにボンディングする工程を示す図であり、（ａ）はボンディング前の状態を示す図、（ｂ）は電極パッドへのボンディングを示す図である。ここでは、本発明の半導体装置用テープキャリアを用いたＢＧＡパッケージにおける電極パッドへのボンディングについて説明する。
【００２６】
このＢＧＡパッケージ１００は、テープＢＧＡタイプのＣＳＰであり、半導体チップ７と半導体装置用テープキャリア１０との間にエラストマ３を配置し、半導体装置用テープキャリア１０の配線リード２０と電極パッド８とを電気的に接続したμＢＧＡパッケージである。
【００２７】
まず、図４（ａ）に示すように、半導体チップ７はエラストマ３を介して半導体装置用テープキャリア１０と接合されており、配線リード２０が開口部１１に露出するように水平に掛け渡されている。ボンディングツール９は、配線リード２０を介して設けられる電極パッド８の位置に位置決めされる。
【００２８】
次に、図４（ｂ）に示すように、電極パッド８上に位置決めされたボンディングツール９を降下させると、ボンディングツール９は第１のリード部２０ａに接触し、この部分を押し下げることにより配線リード２０がノッチ部２１のくびれ部分で破断する。このことにより第１のリード部２０ａの先端がボンディングツール９によって電極パッド８に圧着されることによりボンディングされる。第２のリード部２０ｂは樹脂テープ１側に残る。
【００２９】
図５は、配線リードの「未切断発生率−比率」の測定例を示す図であり、厚みが１８μｍの配線リード２０を用いて測定したものである。従来、比率は０．５が好ましい値とされてきたが、図５より明らかなように、配線リード２０の未切断発生率（％）は比率が０．６８５になるまでほぼ０であり、従来の比率０．５より大にしても問題のないことが確認された。比率を０．６８５にした場合、ノッチ幅ＷＮを従来と同一にしたとき、配線リード２０のリード幅ＷＬ１は、比率０．５にしたときに比べて狭くすることができる。
【００３０】
ノッチ部２１のノッチ幅ＷＮを細くすると、開口部１１内に露出する配線リード２０の変形等の不具合が発生する可能性が大になるが、ノッチ幅ＷＮを比率０．６８５まで拡大できることにより、ノッチ幅ＷＮを従来値にしたままリード幅ＷＬ１を従来比で約３０％細くすることが可能になる。これにより、生産性が高く、高密度で小型な半導体装置用ＴＡＢテープを提供することが可能になる。この意味で比率（ＷＮ／ＷＬ）は、０．６よりも大きく０．６８５に近い値であるほうが有利である。
【００３１】
ここで、比率の算出に樹脂テープ１の近傍のリード幅ＷＬ１を用いた理由を説明する。図４（ｂ）に示すようにボンディングツール９で配線リード２０のボンディングを行った場合、ボンディングツール９による負荷は、開口部１１内の樹脂テープ１近傍の配線リード２０の部分（即ち、リード幅ＷＬ１の第１のリード部２０ａの部分）が最も大になる。そこで、このリード幅ＷＬ１用いて比率を算出している。
【００３２】
なお、図２に示した配線リード２０の形状とは逆に、ボンディングツール９の先端が接触する部位のリード幅ＷＬ２がリード幅ＷＬ１よりも広い場合（ＷＬ２＞ＷＬ１）、比率算出のリード幅ＷＬとして、リード幅ＷＬ２を用いる。これにより、配線リード２０が破断しない、あるいは所望外の位置で破断することを防止することができる。
【００３３】
（実施の形態の効果）
上記した実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）配線リード２０におけるノッチ幅ＷＮとリード幅ＷＬとの比率（ＷＮ／ＷＬ１）を０．６８５以下にまで拡大したことにより、従来に比べてリード幅ＷＬ１（またはＷＬ２）を狭くすることが可能になり、配線リード２０のボンディング時にリードが破断しないといった不具合が発生せず、生産性の高い半導体装置用テープキャリアを供給することができる。
【００３４】
（２）比率（ＷＮ／ＷＬ１）を０．６８５以下にまで拡大できたことにより、ノッチ幅ＷＮを維持したまま、リード幅ＷＬ１の値を従来比で約３０％細くすることが可能になり、配線リード２０間の距離を縮小できるため、高密度で小型な半導体装置用テープキャリアを提供することが可能になる。
【００３５】
上記した実施の形態においては、銅箔として市販の標準電解銅箔を使用した半導体装置用テープキャリアについて説明したが、市販の標準電解銅箔は、製造元によって表面粗さ等の特性が異なるものの、いずれも純銅により作られているので、その組成に基づく引張強さ、伸び等の基本的特性はほぼ同じである。本発明者が確認した範囲では、いずれも同程度の表面粗さの電解銅箔を使用した場合においては、前述した比率０．６８５を満足すれば、工業的に実質同等の効果が得られた。また、リードの破断のし易さには、銅箔の伸び率が関係し、伸び率が大きいほど破断しにくいが、やや大きめの１８０℃における伸び率２５％の銅箔を使用した場合であっても、前述した比率０．６８５を満足すれば、工業的に実質同等の効果が得られた。なお、圧延銅箔においては、圧延による方向性を有するので、その方向により０．６８５の値そのものが異なることになる。
【００３６】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。
【００３７】
なお、本実施の形態では、開口部１１に露出する配線リード２０について、配線リード２０の樹脂テープ１近傍のリード幅（第１のリード部２０ａ）ＷＬ１を、ノッチ部２１の近傍のリード幅をＷＬ２に対してやや広くなるように形成したが、これに限定されず、ＷＬ１＝ＷＬ２の構成としてもよい。
【００３８】
また、銅箔の厚みを１８μｍで実施したが、８μｍ以上２５μｍ以下の厚さの銅箔であれば、強度不足によるリードの破断が発生することがなく、高密度な配線パターンを形成することが可能である。
【００３９】
また、配線リード２０の厚みが１８μｍのとき比率（ＷＮ／ＷＬ１）が０．５を超えて０．６８５以下であるとしたが、配線リード２０の厚みが上記以外の厚みの場合、未切断発生率が急激に増加する直前の値に比率（ＷＮ／ＷＬ１）を設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図２は、樹脂テープの開口部を示す部分拡大図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造工程を示す図である。
【図４】図４は、本発明の半導体装置用テープキャリアを半導体チップにボンディングする工程を示す図であり、（ａ）はボンディング前の状態を示す図、（ｂ）は電極パッドへのボンディングを示す図である。
【図５】図５は、配線リードの「未切断発生率−比率」の測定例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  樹脂テープ
２  銅箔
３  エラストマ
４  感光性レジスト
５  裏止め
６  Ａｕめっき
７  半導体チップ
８  電極パッド
９  ボンディングツール
１０  半導体装置用テープキャリア
１１  開口部
１２  バンプホール
１３  送り穴
２０  配線リード
２０ａ  第１のリード部
２０ｂ  第２のリード部
２１  ノッチ部
１００  ＢＧＡパッケージ
【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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