(57)【要約】    【課題】従来のＴ-ＢＧＡ組立て工程を大きく変更することなしに、コスト上昇を抑えることのできる半導体パッケージの製造方法を提供する。    【解決手段】複数の電気配線層を有するＴＡＢを用いたＢＧＡパッケージにおいて、電気配線層の第２層以降は、貫通孔を予め加工した接着剤付き銅箔を準備する工程と、接着剤付き銅箔を電気配線層の第１層を形成したＴＡＢに位置合わせして貼り付ける工程とにより、それぞれ形成されるようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電気配線層を有するＴＡＢを用いたＢＧＡパッケージにおいて、前記電気配線層の第２層以降を、貫通孔を予め加工した接着剤付き銅箔を準備する工程と、前記接着剤付き銅箔を前記電気配線層の第１層を形成したＴＡＢに位置合わせして貼り付ける工程とにより、それぞれ形成するようにした支持用金属補強板付き半導体パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の電子デバイス用支持板、特に半導体チップその他の電子部品を搭載する基材として樹脂フィルム等を使用した支持用金属補強板付き半導体パッケージの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置等の電子デバイスにおいては、電子デバイス自体若しくはそれらを組み付ける各種電子機器の小型化、薄型化を計るために、フレキシブル基板やＴＡＢ実装式薄型パッケージの基材として、テープ状その他適宜形状のポリイミド等よりなる樹脂フィルムが使用されている。これら樹脂フィルムは、一般的に軟質のものが用いられ、その上に半導体チップその他の電子部品を搭載した場合、それらを支持するのに十分な強度が得られない。
【０００３】
また、近年における半導体パッケージの多ピン化、高密度化に伴い、半導体パッケージの回路基板への実装方法が、従来のＱＦＰを代表とする周辺リード型よりもＢＧＡ(ボールグリッドアレイ）に代表される格子端子配置型実装の場合、格子状に配列したハンダボールによりマザーボードとのコンタクトを取るために、従来のＱＦＰ等に比べて、より良いパッケージ自体の平坦性が必要とされる。
【０００４】
上述の強度や平坦性を確保するために、樹脂フィルムの上に支持用の金属補強板を接着して用いている。支持用の金属板と樹脂フィルム間は一般的に接着剤を用いて接着され、接着剤としては、アクリル系感圧タイプ、エポキシ系熱硬化タイプ、ポリイミド系熱可塑タイプ等、それぞれのパッケージに応じた接着剤が用いられている。これらフレキシブルな樹脂基板を用いたＢＧＡパッケージを、一般にＴ-ＢＧＡ（Ｔａｐｅ-ＢＧＡ）と呼んでいる。
【０００５】
通常、Ｔ-ＢＧＡには、ＴＡＢ（テープ・オート・ボンディング）と呼ばれる１層配線板（金属の配線層を１層のみ有する樹脂基板）が用いられる。Ｔ-ＢＧＡの分野においても、チップの小型化・加工の高速化が顕著に進められており、１層配線板では、グランドバウンスノイズを問題とされることが多くなってきた。このノイズ問題に対し、ＴＡＢを２層化する方法があるが、部材コストが著しく上昇するため、極めて特殊な分野での採用に留まっている。２層化を低コストで実施するため、例えば、ＴＡＢテープを２枚貼り付ける方法が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１６１７５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この方法では、ＴＡＢテープの貼り付けを２回実施しなくてはならず、しかも、ＴＡＢを貼り付ける工程で気泡の巻き込みによる不具合発生により、歩留まりの低下を招くという問題点がある。現状では、気泡の発生を検出するには、超音波による検査が一般的である。しかしながら、超音波による検査を行なうためには、試料を水中へ沈める必要があり、これは異物付着等の不具合を招き易い。最初にテープ同士をラミネータにて貼り付ける方法も考えられるが、貼り合わされたテープは極めて厚く、その後の打ち抜きや貼り付けの作業性を著しく低下させる。
このように、グランドバウンスノイズを解決する方法として２層化する方法があるものの、コスト的或いは作業性の点で問題があった。
【０００７】
本発明は、従来技術の有するこのような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、従来のＴ-ＢＧＡ組立て工程を大きく変更することなしに、コスト上昇を抑えることのできる半導体パッケージ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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明による半導体パッケージの製造方法は、複数の電気配線層を有するＴＡＢを用いたＢＧＡパッケージにおいて、前記電気配線層の第２層以降を、貫通孔を予め加工した接着剤付き銅箔を準備する工程と、前記接着剤付き銅箔を前記電気配線層の第１層を形成したＴＡＢに位置合わせして貼り付ける工程とにより、それぞれ形成するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、多層配線を有するＴ−ＢＧＡパッケージにおいて、従来のＴ−ＢＧＡ組み立て工程を大きく変更することなく、多層配線を有するＴＡＢテープを生産する方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、従来方法と対比しながら説明する。
本発明による多層化は、２層目以降の絶縁層として層間接着剤を利用する方法であるが、図１を参照してその生産プロセスの一例を説明する。図中、太枠で囲んだ工程は従来のＴ-ＢＧＡパッケージを生産する工程を示し、本発明方法は、この工程に細枠で囲んだ工程を付加することにより構成される。従って、本発明方法は、Ｔ-ＢＧＡパッケージを生産するための従来の設備を、同様に利用することが出来る。
【００１１】
ここで、上記従来の生産工程を、図１を参照して簡単に説明しておく。即ち、スプロケット加工はプレスによりスプロケット部を打ち抜き接着剤付きポリイミドにスプロケットを形成する工程、ラミネートは銅箔と接着剤付きポリイミドをローラミネートを用いて加圧・圧着する工程、キュアは炉を用いて銅箔とポリイミド間の接着剤を硬化させる工程、配線形成はレジスト塗布,露光,現像及びエッチングにより銅箔部に配線を形成する工程、メッキは配線部にメッキを施す工程、ソルダーレジスト形成はレジスト印刷,露光及び現像によってソルダーレジストを形成する工程、裏面接着剤ラミネートはヒートスプレッダーにＴＡＢを貼り付けるための接着剤（裏面接着剤）をロールラミネートによってＴＡＢ裏面に貼り付ける工程、プレス加工はデバイスホールやビアホールをプレスを用いて加工する工程、貼り付けはＴＡＢより製品部分を打ち抜いて個片化しヒートスプレッダーへ貼り付ける工程、そして最後のキュアは炉を用いてヒートスプレッダーとＴＡＢ間の接着剤を硬化させる工程である。
【００１２】
次に、本発明方法では、先ず、穴あけ加工を行なった接着剤付き銅箔を、位置合わせしながら１層目の基材にラミネートする必要があるが、それは下記の方法で可能となる。
１．スプロケット加工によりスプロケットホールを穿設した基材（ＰＥＴフィルム等）
に接着剤をラミネートする。
２．ラミネートされた基材上の接着剤に銅箔をラミネートする。
３．基材上のスプロケットホールを基準に必要なスルーホール加工を行なう。
４．スプロケットホールを基準にして接着剤付き銅箔と１層目となるテープを搬送し、
貼り合わせ直前に接着剤付き銅箔から基材を剥がし、ラミネートロールにより銅箔
とテープの貼り合わせを行なう。
【００１３】
スルーホール部分の導通を採る方法としては、特許文献１に示されているものと同様の、ワイヤボンディングや半田ボールを利用する方法が使用できる。
また、２層以上の多層化も、図１に示すフローを繰り返すことにより可能であり、特別な装置を必要としない。配線層間に接着剤を使用していることから、接着剤の選択によって、多層化してもテープ材としての厚みを必要以上に厚くすることを避けることができ、取扱いを悪くすることも少ない。
【００１４】
以下、実施例を説明する。
実施例として、スルーホールを有する４０ｍｍ角の２層配線材料を、図１に示したフローに従い作製した。材料は、テープ基材として７５μｍ厚のポリイミド（宇部興産製ユーピレックスｓ）を、１層目銅箔と基材間の接着剤として東レ製＃７１００（厚さ１２μｍ）を、１層目と２層目配線間の接着剤として東レ製ＴＳＡ６１（厚さ３０μｍ）を、ヒートスプレッダーとテープ間の接着剤として東レ製ＴＳＡ６１（厚さ５０μｍ、セパレータ３８μｍ）を、最上面のソルダーレジストとしてアサヒ化学製ＮＰＲ８０を、それぞれ用いた。なお、接着剤付き銅箔をプレス加工する際の基材として７５μｍ厚のＰＥＴフィルムを用いた。
【００１５】
銅箔は、１層及び２層共１２μｍ厚を使用し、両層共にＮｉメッキ、Ａｕメッキを施した。以上のとおり準備したテープの総厚は約２４０μｍ（セパレーター、ソルダーレジストを含む）となり、一般的な１層配線テープに比べ、４０μｍ程度の厚さ増で抑えることができた。ヒートスプレッダー（銅合金Ｃ１５１５０製、エッチング加工品）への貼り付けを行なったが、一般的な１層配線テープ用の金型で問題なく加工することが可能であった。使用するポリイミドの厚さを５０μｍにするなどの対応で、従来テープと同等の厚みの品物も製作可能である。
【００１６】
上記実施例により、従来のＴＡＢテープ製造装置を用いて、多層配線を有するＴＡＢテープを生産することが可能であるを確かめることができた。得られた製品は、従来の１層配線テープと同等の取り扱い性を有していることが確かめられた。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明にかかる支持用金属補強板付き半導体パッケージの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１】
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