(57)【要約】【課題】半導体装置用テープキャリアにおける金の使用量を減らすことで、その材料コストの低減を図り、コスト低減を可能とした半導体装置用テープキャリア及びその製造方法を提供する。【解決手段】銅箔をパターン加工してなるフライングリード部を含む導体パターンを有する半導体装置用テープキャリアであって、前記導体パターンのうち、前記フライングリード部のみに金めっき皮膜を備える。【選択図】  図１
2012089656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅箔をパターン加工してなるフライングリード部を含む導体パターンを有する半導体装置用テープキャリアであって、
前記導体パターンのうち、前記フライングリード部のみに金めっき皮膜を備える半導体装置用テープキャリア。
【請求項２】
前記導体パターンと金めっき皮膜との間に、錫、ニッケル、若しくはパラジウムの少なくとも１種からなる下地層を備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置用テープキャリア。
【請求項３】
開口が形成され、少なくとも片面に金属箔が張り合わされた絶縁性基板の両面にドライフィルムレジストをラミネートする工程と、
前記ドライフィルムレジストを露光・現像して半導体チップとの接合箇所となる部分に位置するように開口を形成する工程と、
前記ドライフィルムレジストに形成した開口内に、電解又は無電解めっきにより金めっき皮膜を形成する工程と、
前記ドライフィルムレジストを剥離する工程と、
前記金属箔をパターン加工してフライングリード部を含む導体パターンを形成する工程と、
を有する半導体装置用テープキャリアの製造方法。
【請求項４】
前記導体パターンを形成する工程の後に、前記導体パターンにＯＳＰ処理を施すことを特徴とする請求項３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】
前記ドライフィルムレジストに開口を形成する工程の後に、前記開口内に無電解または電解めっきにより錫、ニッケル、若しくはパラジウムの少なくとも１種からなる下地層を形成する工程とを含む請求項３又は４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、例えばμＢＧＡ用ＴＡＢテープのような、薄くて微細なフライングリード部（インナーリード部）の折曲げを伴う半導体装置用テープキャリア及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実装パッケージの超小型・薄型化を実現可能な実装形態の一つとして、はんだボールを外部接続用端子として用いてプリント配線板上に実装されるＢＧＡ型パッケージが知られている。ＢＧＡ型パッケージは、一つの実装パッケージにおける平面部全面にはんだボールを配列形成することができるので、その平面部全面でプリント配線板との電気的接続が可能である。これにより、ＢＧＡ型パッケージ構造は、端子間（リード間）のピッチを狭小化することなく多ピン化に対応することができるという、実装パッケージの超小型・薄型化に対応可能な優れた特長を有している。このようなＢＧＡ型の実装パッケージにおいては、機械的な構造を実質的に（材料力学的に）支える基材である絶縁性基板として、適度な機械的強度および熱的強度を有しつつ薄型化が可能なＴＡＢテープが好適に用いられる。
【０００３】
半導体装置用テープキャリアの一種類であるμＢＧＡ（micro Ball Grid Array）用ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープは、例えばポリイミドフィルムに接着剤を介して銅箔を貼り合わせた後、フォトエッチング法等によって銅箔にパターン加工を施すことで、配線パターンやフライングリード部などの各種導体パターンを形成し、さらにその導体パターンの表面上に、実装用の最終表面処理として、金めっきを施す。この金めっきは、実装工程においてＩＣチップ上のアルミパッドや外部接続端子となるはんだボール等との接合面に、それらとの合金を生成することで確実な接合を行うようにするものであることから、フライングリード部やインナーリード部等の良好なボンディング特性を確保するためには不可欠な構成要素である。
【０００４】
近年、金は、その鉱業的希少価値性や経済上の価格変動等の理由から価格高騰が著しく、材料コストとして製品価格に占める割合が益々高いものとなってきている。このため、半導体装置用テープキャリアにおける金の使用量を減らすことで、その材料コストの低減を図るようにすることが、益々強く要請されるようになってきた。
【０００５】
このような要請に対応するために、上記の金めっき皮膜の厚さを、できるだけ薄くすることが考えられている。
【０００６】
そこで、このような不都合に対処するため、より低価格なパラジウムを中間層として挟んで、金／パラジウム／銅の３層積層構造とすることにより、金めっきの厚さを薄くして材料コストの低減を図る、といった手法が提案されている。すなわち、この提案では、銅の拡散を抑止する特性を有するパラジウムの皮膜を中間層として介在させることにより、銅の原子が金めっき皮膜へと拡散して行くことを阻止することができる、という仕組みとなっている。
【０００７】
また、これは上記の３層積層構造とは目的が異なるが、銅からなるインナーリード部や接続パッド部の機械的な硬さを確保するために、パラジウム以外に、例えば錫やニッケルからなるめっき皮膜を金めっき皮膜と銅めっき皮膜との間に介在させる、という手法なども提案されている。このようなニッケルからなるめっき皮膜を、上記の３層積層構造の中間層として用いることで、金めっき皮膜の厚さを低減することが可能であるように考えられる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−６７０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のように、配線パターン全面にめっきを施すことになるため、コストが高くなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みて成されたもので、その目的は、コスト低減を可能とした半導体装置用テープキャリア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】
【００１１】
本発明は、銅箔をパターン加工してなるフライングリード部を含む導体パターンを有する半導体装置用テープキャリアであって、前記導体パターンのうち、前記フライングリード部のみに金めっき皮膜を備える半導体装置用テープキャリアである。
【００１２】
また、本発明は、開口が形成され、少なくとも片面に金属箔が張り合わされた絶縁性基板の両面にドライフィルムレジストをラミネートする工程と、前記ドライフィルムレジストを露光・現像して半導体チップとの接合箇所となる部分に位置するように開口を形成する工程と、前記ドライフィルムレジストに形成した開口内に、電解又は無電解めっきにより金めっき皮膜を形成する工程と、前記ドライフィルムレジストを剥離する工程と、前記金属箔をパターン加工してフライングリード部を含む導体パターンを形成する工程と、を有する半導体装置用テープキャリアの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、銅箔にパターニングする前に半導体チップとの接合箇所のみにめっき法により金めっき皮膜を形成するために配線部に金めっき皮膜が形成されないので、コスト低減を図ることが出来る。
【００１４】
また、本発明は、ＴＡＢテープに給電線を設ける必要がなく、パターンの設計自由度が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】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用いて構成されたμＢＧＡ構造の実装パッケージの主要部を示す図である。
【図２】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す断面図である。
【図３】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す上面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ拡大図である。
【図５】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方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本実施の形態に係る半導体装置用テープキャリア及びその半導体装置用テープキャリアを用いて作製されたμＢＧＡ構造の実装パッケージについて、図１〜図４を参照して詳細に説明する。
【００１７】
本発明の半導体装置用テープキャリア及びμＢＧＡ構造の実装パッケージは、図に示したように、例えばポリイミド樹脂フィルムのような絶縁性フィルム基材１の表面上に貼り合わされた、例えばμＢＧＡ構造の実装パッケージに適用される半導体装置用テープキャリアで好適に用いられるような、厚さ１５μｍ程度の薄い銅箔をパターン加工してなる導体パターン２を有している。その導体パターン２は、フライングリード部３を含んでいる。
【００１８】
その導体パターン２のフライングリード部３には、半導体チップ５との接合箇所となる部分のみに金めっき皮膜４が設けられている。この金めっき皮膜４は、半導体チップ５に形成されたアルミパッド６が載置される位置に形成されたものである。
【００１９】
導体パターン２には、後述するが、ＯＳＰ処理を含む防錆処理を施すと良い。
【００２０】
半導体チップ５は、エラストマ７のような絶縁性を有する弾性体を介して、この半導体装置用テープキャリアの片面（配線面）上に支持されている。
【００２１】
そして、配線面ほぼ全面を覆うように、モールド樹脂８が設けられて、その配線面全面が封止されている。
【００２２】
この半導体装置用テープキャリアにおける、配線面側とは反対側の面であるＢＧＡ面側には、半田ボール９が、所定位置ごとに配置されるように設定されている。また、絶縁性フィルム基材１のほほ中央部には、開口部１０が設けられており、この開口部１０を通してボンディングツール（図示しない）を用いたフライングリード部３のボンディングが行われるように設定されている。
【００２３】
配線パターンは、端子パターンやフライングリード部３に接続されたパターンとして設けられたもので、導体パターン２の大部分を占めるものである。換言すれば、導体パターン２は、主に配線パターンからなり、それに連なる端子パターンおよびフライングリード部３等を含んだものとなっている。
【００２４】
この半導体装置用テープキャリアは、図１に示したようなμＢＧＡ（micro Ball Grid Array）構造の実装パッケージ用に好適な半導体装置用テープキャリアとして設定されている。
【００２５】
この半導体装置用テープキャリアの製造工程を図５を参照しながら説明する。
【００２６】
まず、絶縁性フィルム基材１を用意し（図５（ａ））、その絶縁性フィルム基材１にパンチングなどにより半田ボール搭載用及び半導体チップ接続用の開口部１０を形成する（図５（ｂ））。
【００２７】
続いて、フィルム基材の片面に後にエッチングにより導体パターンとなる銅箔２ａを接着材を介して貼り合わせる（図５（ｃ））。
【００２８】
次に、これらを両側（上下面）にドライフィルムレジスト１１をラミネートし、露光、現像する。ここで、銅箔２ａ側のドライフィルムレジスト１１には、半導体チップ５との接合箇所となる部分に位置するように開口を形成する（図５（ｄ））。
【００２９】
その後、ドライフィルムレジスト１１に形成した開口内に、電解又は無電解めっきにより金めっき皮膜を形成する（図５（ｅ））。
【００３０】
そして、ドライフィルムレジスト１１を剥離し（図５（ｆ））、それにフォトリソグラフィ法およびエッチング法によるパターン加工を施して、フライングリード部３を含む導体パターン２を形成する（図５（ｇ））。
【００３１】
本実施の形態において、導体パターン２を形成した後に、ＯＳＰ処理を施しても良い。
【００３２】
また、導体パターンに錫、ニッケル、パラジウムなどのめっき処理を施しても良い。
【００３３】
この方法によれば、金めっき処理の際に電解又は無電解めっきとすることができるため、従来必要であった給電配線が不要となり、配線設計の自由度が増す。
【００３４】
また、金めっき皮膜が必要最小限の箇所のみに形成されるに止まるので、金の使用量が低減するため、コストダウンに繋がる。
【実施例】
【００３５】
上記の実施の形態で説明したような半導体装置用テープキャリアを、本発明の実施例に係る試料として作製した（実施例１）。
【００３６】
また、それとの比較対照のために、導体パターンの全面に金めっき皮膜を形成した層構成の半導体装置用テープキャリアを、従来例に係る試料として作製した（比較例１）。
【００３７】
＜実施例１＞
まず、絶縁性フィルム基材１のポリイミドテープとして、ユーピレックスＳ（厚さ５０μｍ、宇部興産製）を用い、銅箔としてＦＱ−ＶＬＰ箔（厚さ１５μｍ、三井金属製）を用い、その銅箔を絶縁性フィルム基板の表面に貼り付けるための接着剤として、巴川Ｘ−ｔｙｐｅ（厚さ１２μｍ、巴川製紙所製）を用いてなる、幅１０５ｍｍの２条テープキャリア用銅張フィルム基板材料を用意し、上述した製造方法によって半導体装置用テープキャリアを製造した。ドライフィルムとしては（製品名：ＡＱ２５３８、厚さ２５μｍ、旭化成イーマテリアルズ製）を用いた。また、金めっき皮膜は、半導体チップ５との接合箇所となる部分のみに０．４μｍの厚みになるように形成した。
【００３８】
その結果、後述する比較例１と比較して金の使用量が１／２００程度まで低減可能であった。
【００３９】
＜比較例１＞
まず、絶縁性フィルム基材１のポリイミドテープとして、ユーピレックスＳ（厚さ５０μｍ、宇部興産製）を用い、銅箔としてＦＱ−ＶＬＰ箔（厚さ１５μｍ、三井金属製）を用い、その銅箔を絶縁性フィルム基板の表面に貼り付けるための接着剤として、巴川Ｘ−ｔｙｐｅ（厚さ１２μｍ、巴川製紙所製）を用いてなる、幅１０５ｍｍの２条テープキャリア用銅張フィルム基板材料を用意し、銅箔をサブトラクティブ法によりパターニングすることでインナーリード及び給電リードを含む配線パターンを形成した後、形成された配線上に０．４μｍの厚みになるように金めっき皮膜を形成した。
【符号の説明】
【００４０】
１    絶縁性フィルム基材
２    導体パターン
２ａ  銅箔
３    フライングリード部
４    金めっき皮膜
５    半導体チップ
６    アルミパッド
７    エラストマ
８    モールド樹脂
９    半田ボール
１０  開口部
１１  ドライフィルムレジスト
【図１】
2012089656.tif 000003
【図２】
2012089656.tif 000004
【図３】
2012089656.tif 000005
【図４】
2012089656.tif 000006
【図５】
2012089656.tif 000007