(57)【要約】【課題】ドライフィルムレジストなどのフィルム材を、常圧状態で、ボイドレスにラミネート可能な半導体装置用テープキャリアの製造方法及びラミネート方法を提供する。【解決手段】フィルム基板上に銅箔を積層して銅張積層板を形成し、液体中で銅箔上にドライフィルムレジストをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去し、そのラミネートしたドライフィルムレジストを所定のパターンに加工することによりレジストパターンを形成し、レジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、レジストパターンを除去することで、フィルム基板上に配線パターンを形成する。【選択図】図１
2012084584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基板上に銅箔を積層して銅張積層板を形成し、
液体中で前記銅箔上にドライフィルムレジストをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去し、そのラミネートしたドライフィルムレジストを所定のパターンに加工することによりレジストパターンを形成し、
前記レジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、前記レジストパターンを除去することで、前記フィルム基板上に配線パターンを形成する
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２】
前記フィルム基板上に前記配線パターンを形成した後、
液体中で前記配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去する
請求項１記載の半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【請求項３】
フィルム基板上に配線パターンを形成した後、
液体中で前記配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去する
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４】
前記液体は、水、またはレジスト剤の溶媒液からなる請求項１〜３いずれか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５】
前記液体中にヒートロールを多段に設け、その多段に設けたヒートロールにより、順次加熱しつつ押圧することにより、ラミネートを行う請求項１〜４いずれか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６】
液体中で基材上にフィルム材をラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去してラミネート材を得ることを特徴とするラミネート方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムなどのフィルム材をラミネートする工程を含む半導体装置用テープキャリアの製造方法及びラミネート方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置が急速に普及してきている。
【０００３】
液晶表示装置の１つとして、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）を用いたＴＦＴ液晶表示装置がある。このＴＦＴ液晶表示装置では、液晶パネルには、液晶材料の駆動素子であるＴＦＴを表面に規則的に配列して形成したＴＦＴガラス基板が用いられている。
【０００４】
ＴＦＴガラス基板と液晶表示装置に設けられるプリント基板（Printed Circuit Board；ＰＣＢ）とは、ＴＦＴを駆動する駆動用半導体素子（ＬＳＩ（Large scale Integration）など）が実装された半導体装置用テープキャリアにより接続される。この半導体装置用テープキャリアは、一般に、ＣＯＦ（Chip on film/FPC）、あるいはＴＣＰ（Tape Carrier Package）などと呼ばれている。
【０００５】
このとき、ＴＦＴガラス基板と半導体装置用テープキャリアとの接続およびＰＣＢと半導体装置用テープキャリアとの接続は、異方性導電膜（Anisotropic Conductive Film；ＡＣＦ）を用いたアウターリードボンディング（Outer Lead Bonding；ＯＬＢ）により行われるのが一般的である。
【０００６】
従来、半導体装置用テープキャリアを製造する際には、フィルム基板上に銅箔を積層して銅張積層板を形成し、銅箔上にレジスト剤を塗布し露光・現像を行うことでレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、レジストパターンを除去した後、エッチングにより形成された銅配線上にスズメッキなどのメッキ層を形成して配線パターンを形成し、その後、ソルダーレジスト（ＳＲ）の印刷を行い、駆動用半導体素子を実装するのが一般的であった。
【０００７】
近年、レジスト剤を塗布する代わりに、銅箔上にドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）をラミネートして、そのラミネートしたドライフィルムレジストを所定のパターンに加工することにより、レジストパターンを形成することが行われている。
【０００８】
また、ソルダーレジストの印刷に代えて、あるいはソルダーレジストの印刷に加えて、配線パターン上にカバーレイフィルムをラミネートして、配線パターンを保護することが行われている。
【０００９】
従来、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムをラミネートする際には、図４に示すようなラミネート装置５１が一般に用いられている。このラミネート装置５１では、ラミネート対象となる基材５２と、フィルム材（ドライフィルムレジストやカバーレイフィルム）５３とをヒートロール５４に導入し、ヒートロール５４にて加熱しつつ加圧して、基材５２上にフィルム材５３をラミネートしたラミネート材５５を得るように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２１０８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述のラミネート装置５１を用いてラミネートを行った場合、基材５２とフィルム材５３との間に多数の気泡（エアーボイド、ボイド）を巻き込んでしまうという問題がある。ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムをラミネートする際に、気泡の巻き込みが多いと、巻き込んだ気泡の影響により、信頼性や歩留りが低下してしまう問題が発生する。
【００１２】
ラミネート時の気泡の巻き込みを少なくする方法として、例えば、ラミネートするフィルム材（ドライフィルムレジストやカバーレイフィルム）の厚さを厚くし、ラミネート時にヒートロールでフィルム材を押圧することにより、気泡の巻き込みを少なくする方法が考えられるが、この場合、フィルム材が厚くなった分材料費が高くなり、また、カバーレイフィルムを厚くすると、半導体装置用テープキャリア自体の厚さが厚くなるので、半導体装置用テープキャリアのファイン化の観点から好ましくない。
【００１３】
また、特許文献１には、真空装置を用い、減圧雰囲気とされた真空槽（真空チャンバー）内でラミネートを行うことにより、ラミネート時の気泡の巻き込みを少なくする方法が提案されている。
【００１４】
しかし、特許文献１のような真空装置を用いる方法では、装置コストがかかり、また、ヒートロールを多段に設ける場合（ロールｔｏロール）には、真空槽が巨大となり、実現が困難であるという問題がある。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムなどのフィルム材を、常圧状態で、ボイドレスにラミネート可能な半導体装置用テープキャリアの製造方法及びラミネート方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、フィルム基板上に銅箔を積層して銅張積層板を形成し、液体中で前記銅箔上にドライフィルムレジストをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去し、そのラミネートしたドライフィルムレジストを所定のパターンに加工することによりレジストパターンを形成し、前記レジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、前記レジストパターンを除去することで、前記フィルム基板上に配線パターンを形成する半導体装置用テープキャリアの製造方法である。
【００１７】
前記フィルム基板上に前記配線パターンを形成した後、液体中で前記配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去してもよい。
【００１８】
また、本発明は、フィルム基板上に配線パターンを形成した後、液体中で前記配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去する半導体装置用テープキャリアの製造方法である。
【００１９】
前記液体は、水、またはレジスト剤の溶媒液からなってもよい。
【００２０】
前記液体中にヒートロールを多段に設け、その多段に設けたヒートロールにより、順次加熱しつつ押圧することにより、ラミネートを行ってもよい。
【００２１】
また、本発明は、液体中で基材上にフィルム材をラミネートし、加熱・乾燥処理してラミネート時に巻き込んだ液体を除去してラミネート材を得るラミネート方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムなどのフィルム材を、常圧状態で、ボイドレスにラミネートできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造方法に用いるラミネート装置を示す概略構成図である。
【図２】図１のラミネート装置を用いて、配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートしたときの断面図である。
【図３】本発明の半導体装置用テープキャリアの製造方法により製造された半導体装置用テープキャリアを示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】従来の半導体装置用テープキャリアの製造方法に用いるラミネート装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造方法に用いるラミネート装置を示す概略構成図である。
【００２６】
図１に示すように、ラミネート装置１は、液体Ｌを貯留する水槽２と、水槽２内に貯留された液体Ｌ内に設けられた上下一対のヒートロール３と、ラミネート対象となる基材１１をヒートロール３にガイドする第１ガイドロール４と、ヒートロール３にて基材１１上にフィルム材１２をラミネートして得られたラミネート材１３をガイドする第２ガイドロール５と、を備えている。
【００２７】
ラミネート装置１は、液体Ｌ内に導入され、第１ガイドロール４でガイドされた基材１１と、フィルム材１２とをヒートロール３に導入し、ヒートロール３にて加熱しつつ押圧することで基材１１上にフィルム材１２をラミネートし、得られたラミネート材１３を、第２ガイドロール５を経て、液体Ｌ外に取り出すように構成されている。
【００２８】
液体Ｌとしては、水を用いてもよいし、レジスト剤の溶媒液を用いるようにしてもよい。なお、ラミネート時に液体Ｌが沸騰すると、均一なラミネートができなくなるので、液体Ｌとしては、ヒートロール３の加熱により沸騰しない液体を用いる必要がある。
【００２９】
本実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造方法では、このラミネート装置１を用い、銅張積層板上にドライフィルムレジストをラミネートし、また、配線パターンを形成したフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートする。以下、具体的な手順を説明する。
【００３０】
なお、本明細書では、半導体装置用テープキャリアとして、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成されたＴＦＴガラス基板とプリント基板（ＰＣＢ）に接続され、ＴＦＴを駆動する駆動用半導体素子（ＬＳＩ）が実装されたＣＯＦあるいはＴＣＰを製造する場合を説明するが、本発明は、ＬＳＩ等の半導体素子を実装しないＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）を製造する場合であっても、当然に適用可能である。
【００３１】
まず、フィルム基板上に銅箔を圧着等により積層して銅張積層板を形成し、その銅張積層板の銅箔上に、上述のラミネート装置１を用いて、液体Ｌ中でドライフィルムレジストをラミネートする。なお、フィルム基板の厚さは、例えば３８μｍ、銅箔の厚さは、例えば８μｍである。
【００３２】
具体的には、図１における基材１１として銅張積層板を供給すると共に、フィルム材１２としてドライフィルムレジストを供給し、ヒートロール３にて加熱しつつ押圧することで、銅箔上にドライフィルムレジストをラミネートする。ラミネート時に巻き込んだ液体Ｌは、ラミネート後にキュアリング処理（加熱・乾燥処理）を施すことにより除去する。これにより、ボイドレスにラミネートされたラミネート材１３（ここでは、銅張積層板の銅箔上にドライフィルムレジストをラミネートしたもの）が得られる。なお、キュアリング処理を行うことにより、ラミネート時に巻き込んだ液体Ｌは、ドライフィルムレジストを通って外部に放出され、ボイドレスなラミネート材１３が得られる。
【００３３】
その後、ラミネートしたドライフィルムレジストを所定のパターンに加工する（露光・現像する）ことによりレジストパターンを形成し、形成したレジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、レジストパターンを除去する。
【００３４】
レジストパターンを除去した後、エッチングにより形成された銅配線上にスズメッキなどのメッキ層を形成すると、フィルム基板上に配線パターン（インナーリード）が形成される。
【００３５】
フィルム基板上に配線パターンを形成した後、フィルム基板の端部に外部基板（ここでは、ＴＦＴガラス基板とＰＣＢ）に接続するための接続端子（アウターリード）をそれぞれ形成する。
【００３６】
接続端子を形成した後、再び上述のラミネート装置１を用い、液体Ｌ中で、配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートする。
【００３７】
具体的には、図１における基材１１として配線パターンが形成されたフィルム基板を供給すると共に、フィルム材１２としてカバーレイフィルムを供給し、ヒートロール３にて加熱しつつ押圧することで、配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートする。ラミネート時に巻き込んだ液体Ｌは、ラミネート後にキュアリング処理（加熱・乾燥処理）を施すことにより除去する。これにより、ボイドレスにラミネートされたラミネート材１３（ここでは、配線パターンが形成されたフィルム基板上にカバーレイフィルムをラミネートしたもの）が得られる。
【００３８】
カバーレイフィルムをラミネートした状態のフィルム基板を図２に示す。図２に示すように、カバーレイフィルム２１は、フィルム基板２２上に形成された配線パターン２３を覆うようにラミネートされる。カバーレイフィルム２１には、開口部２４が形成されており、この開口部２４から配線パターン２３の一部が露出されるようになっている。また、カバーレイフィルム２１は、フィルム基板の端部に形成された接続端子（図示せず）を覆わないようにされる。カバーレイフィルム２１の厚さは、例えば４〜５μｍである。
【００３９】
その後、図３（ａ），（ｂ）に示すように、開口部２４から露出された配線パターン２３に、ＴＦＴを駆動する駆動用半導体素子としてのＬＳＩ２５を実装し、ＬＳＩ２５とフィルム基板２２との間にアンダーフィル用の樹脂２６を充填すれば、半導体装置用テープキャリア３１が得られる。開口部２４から露出された配線パターン２３を保護するため、アンダーフィル用の樹脂２６は、開口部２４全体を覆うように形成されることが望ましい。また、フィルム基板２２のＬＳＩ２５を実装した側と反対側に、ＬＳＩ２５と対向するように、補強部材２７を設けるようにしてもよい。補強部材２７は、ＬＳＩ２５を実装した部分で半導体装置用テープキャリア３１が曲がらないように補強するためのものである。なお、図３（ｂ）では、図の簡略化のため、配線パターン２３を省略して示してある。
【００４０】
以上により得られた半導体装置用テープキャリア３１の接続端子を、図示しないＴＦＴガラス基板とＰＣＢにそれぞれ接続すると、半導体装置であるＴＦＴ液晶表示装置が得られる。
【００４１】
以上説明したように、本実施の形態に係る半導体装置用テープキャリアの製造方法では、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムをラミネートする際に、液体Ｌ中でラミネートを行い、キュアリング処理（加熱・乾燥処理）によりラミネート時に巻き込んだ液体を除去するようにしている。
【００４２】
これにより、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムなどのフィルム材を、常圧状態で、ボイドレスにラミネートすることが可能になる。よって、気泡（ボイド）の影響による信頼性や歩留りの低下を抑制でき、高歩留、高信頼性の半導体装置用テープキャリアを実現できる。
【００４３】
また、本実施の形態では、真空装置を用いないので、真空装置を用いた場合と比較して装置コストを大幅に低減できる。
【００４４】
また、本実施の形態では、ボイドレスなラミネートが可能であるため、フィルム材（ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムなど）の厚さを極限まで薄く設定することが可能である。よって、カバーレイフィルムを例えば４〜５μｍと薄くでき、半導体装置用テープキャリアのファイン化への対応が可能となる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、ヒートロール３を一段のみ設ける場合を説明したが、水槽２内に貯留された液体Ｌ中にヒートロールを多段に設け、その多段に設けたヒートロールにより、順次加熱しつつ押圧することにより、ラミネートを行うことも可能である。
【００４６】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００４７】
例えば、上記実施の形態では、ドライフィルムレジストのラミネートと、カバーレイフィルムのラミネートの両者を、液体Ｌ中で行う場合を説明したが、どちらか一方のラミネートのみを液体Ｌ中で行う場合も、当然に本発明の権利範囲に含まれる。
【００４８】
また、ドライフィルムレジストやカバーレイフィルムに限らず、他のフィルム材をラミネートする際にも、本発明は適用可能であることは言うまでもない。
【実施例】
【００４９】
厚さ５μｍ、４μｍの極薄ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）を用い、液体中および常圧下でラミネートした銅張積層板のラミネート試験を行った。ラミネート試験では、１４２ｍｍ×１８０ｍｍの評価面積中に含まれる気泡の数（ボイド数）を評価した。
【００５０】
その結果、常圧ラミネートと比較して、液体中ラミネートでは、ボイド数が顕著に（１／２以下に）低下することがわかった。また、厚さ４μｍのＤＦＲよりも厚さ５μｍのＤＦＲの方がボイド数が減少することがわかった。液体中ラミネートにてボイドレスとなっていないのは、ラミネート対象の基材表面に形成された凹凸（突起等）が、ＤＦＲの厚さよりも大きいためだと考えられる。つまり、基材表面の凹凸を小さくするか、あるいは基材表面に形成された凹凸よりも厚いＤＦＲを用いることで、ボイドレスなラミネートが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  ラミネート装置
２  水槽
３  ヒートロール
１１  基材
１２  フィルム材
１３  ラミネート材
【図２】
2012084584.tif 000003
【図３】
2012084584.tif 000004
【図４】
2012084584.tif 000005
【図１】
2012084584.tif 000006