JPH0266954A - テープキヤリヤーの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体装置、特にＴＡＢ　（Ｔａｐｅ八ｕ
ｔへｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）法により製造される
半導体装置等に用いられるテープキャリヤーの製法に関
するものである。

（従来の技術〕 近年、電子機器の高密度実装による小形・薄型化の動き
が加速されて来ており、実装方式も、従来のビンスルー
ホール実装から表面実装へと転換されつつある。そして
、実装方式において今後主流となっていくのが、上記Ｔ
ＡＢ法であり、これに用いられているテープキャリヤー
の需要も今後大幅に増大していくことが考えられる。

上記テープキャリヤーを構造から分類すると、−層、二
層、三層タイプの３種類に分類できる。

−層タイプのものは、銅あるいはアルミニウムといった
金属単体からなるものである。また、二層タイプのもの
は、銅層とポリイミド樹脂層の二層からなるものであり
、三層タイプのものは、銅層とポリイミド樹脂層とを接
着剤層を介して貼着したものである。現在、テープキャ
リヤーの主流は、三層タイプのものである。しかし、こ
の三層タイプのものは、接着剤層にエポキシ系材料を使
用しているため、この接着剤層でテープキャリヤー自体
の耐熱性が決定されてしまい、ポリイミド樹脂本来の耐
熱性を発揮し得ないという難点がある。このような欠点
を克服するものが、銅層とボリイミド樹脂層とを直接一
体化した二層タイプのテープキャリヤーである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような二層タイプのテープキャリヤーは、銅層等の
金属層をエツチング等により、パターニングする以外に
、ポリイミド樹脂層にもデバイス孔あるいはスプロケッ
ト孔を設ける必要がある。

このデバイス孔ないしはスプロケット孔を形成する方法
として、現在主流となっている三層タイプの場合には、
銅層とポリイミド樹脂層とをラミネートする前に、ポリ
イミド樹脂層にパンチング等によりデバイス孔を作るこ
とが行われている。これに対して、二層タイプのテープ
キャリヤーでは１．パターン塗工等が用いられる。この
方法は、銅層上にポリイミドないしはポリイミド前駆体
溶液をパターン塗工した後、加熱硬化するものであるが
、この方法では、樹脂流れ等により精度を出すことが困
難な上、開孔部におけるエツジ部分の切れを出すことが
困難である。そのため、通常、よく使用される方法が、
銅層とポリイミド樹脂層とを一体化した後、ポリイミド
樹脂層をエツチングするという方法である。

通常、ポリイミド樹脂層のエツチングには、ウェットエ
ツチング法が用いられる。ウェットエツチング法として
は、溶媒を除去した段階のポリイミド前駆体ないしは、
半硬化状態のポリイミド前駆体に対して、市販ポリイミ
ドエツチング溶液または、アルカリ溶液を用いてエツチ
ングする方法がある。ところが、この方法では、エツチ
ングスピードが遅く、またポリイミド前駆体と銅等の金
属層との線膨張率の差によりテープキャリヤー全体が大
きくカールするため、作業性が著しく低下と するいう難点がある。ウェットエツチングの他の方法と
して上記ポリイミド前駆体を完全硬化させてポリイミド
樹脂とした後、アルカリ、ヒドラジン等でエツチングす
る方法がある。この場合には、ポリイミド前駆体がポリ
イミド樹脂化しているため、全体のカールが生じず、カ
ールによる作業性低下の問題は、生じない。しかし、上
記ポリイミド樹脂は、極めて耐薬品性に優れているため
、はとんどエツチングすることが不可能であり、実用に
供することはできない。このようにウェットエツチング
法は、作業性、コストの点で非常に問題が多い。

他方、上記ウェットエツチング法に対して、ドライエツ
チング法としてスパッタリングを応用する方法ある。し
かしながら、この方法は、装置が大掛かりになり、コス
トアップを招く上、連続生産できないといった生産性１
作業性の点で多くの問題を有している。

このように、従来のポリイミド樹脂層のエツチング方法
は、いずれも問題を有しており、作業性、生産性に優れ
た方法は、得られていないのが実情である。したがって
、特性の面でははるかに優れているにもかかわらず、二
層タイプのテープキャリヤーは、未だ汎用されていす、
耐熱性等の特性が劣るにもかかわらず、ポリイミド樹脂
層に対するエツチングの必要のない三層タイプのテープ
キャリヤーが主流をなしている。

この発明はこのような事情に鑑みなされたちのであり、
種々の付属処理を必要とせず、短時間にかつ連続的・効
果的にポリイミド樹脂層に対するエツチングを施すこと
により、耐熱性、可撓性等の緒特性に優れたテープキャ
リヤーを製造し得る方法の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、この発明のテープキャリヤ
ーの製法は、金属導体層とポリイミド樹脂層とが一体化
されているテープキャリヤー本体を準備し、そのテープ
キャリヤー本体のポリイミド樹脂層に対してエツチング
を施しテープキャリヤーを製造する方法であって、上記
エツチングを発振波長が４００　ｎｍ以下の紫外領域に
あるレーザーを用いたレーザーエツチングにより行うと
いう構成をとる。

〔作用〕 すなわち、この発明は、レーザー加工に使用されている
通常のレーザーではなく、発振波長が４００ｎｍ以下の
紫外領域にある特殊なレーザーを用い、ポリイミド樹脂
層をエツチングすることにより、熱衝撃を与えることな
くポリイミド樹脂層を適正にエツチングすることができ
、しかもレーザーが金属導体層に到達しても金属導体層
を破損することがなくなる。

この発明は、金属導体層とポリイミド樹脂層とが一体化
されてなるテープキャリヤー本体のポリイミド樹脂層に
対して発振波長が４００ｎｍ以下の紫外領域にあるレー
ザーを照射しエツチングするものである。

上記テープキャリヤー本体に使用する金属導体層の構成
材料としては、銅、アルミニウム、金。

銀、鉄ないしはこれらの合金またはこれらをメツキして
なるものがあげられる。上記テープキャリヤー本体は、
上記材料からなる金属導体層上へ、ポリイミド樹脂溶液
あるいはポリイミド前駆体溶液を流延塗布して形成した
り、またはポリイミド樹脂層上に銅を蒸着あるいは電着
して形成した二層タイプのものがあげられる。また、熱
可塑性ポリイミド樹脂を上記金属導体層に対してラミネ
ートしたものがあげられる。さらに、熱可塑性ポリイミ
ド樹脂を接着剤として使用し、金属導体層とポリイミド
樹脂層とを張り合わせたものも用いられる。なお、上記
ポリイミド樹脂層を構成するポリイミド樹脂ないしはポ
リイミド前駆体としては、従来公知のポリイミド樹脂な
いしはポリイミド前駆体が用いられる。

上記のような、テープキャリヤー本体のポリイミド樹脂
層に対して照射するレーザーは、発振波長４００ｎｍ以
下の紫外領域のものである。この領域に発振波長を持つ
レーザーとしては、ＫｒＦＸｅＦ、ＸｅＣ／！等の媒体
を使用するエキシマレーザ−があげられる。ＹＡＧレー
ザ−、ガラスレーザー、ルビーレーザーといった固体レ
ーｑ−は、その発振波長（あるいは基本波）が赤外領域
にあるが、これらの光をＫＤＰ　（第ニリン酸カリウム
）結晶のような、いわゆる非線型光学結晶に照射するこ
とにより、基本波の波長より短い波長のレーザー光（高
次高調波）を取り出すことができ、これをこの発明に使
用することができる。たとえば、基本波が１．０６μｍ
であるＹＡＧレーザーの第４高調波は２６６ｎｍである
。

このように可視赤外レーザーであっても、波長が４００
ｎｍ以下の高次高調波にすることにより使用することが
できる。これらのレーザーの出力は、エツチング効率を
考慮すると１０ｍＪ／ｃ＋ｌｌ・ｐｕｌｓｅ以上である
ことが好ましいが、それ以下であっても差し支えはない
。

この発明は、上記のような特殊なレーザーを用いること
により、テープキャリヤー本体のポリイミド樹脂層に対
して適正にエツチングを施すことができるようになる。

これは、つぎのような理由によるものと考えることがで
きる。すなわち、−般に、レーザー加工に使用されるレ
ーザーとしては、炭酸ガスレーザー、ＹＡＣ；レーザー
（基本波）がよく用いられる。これらのレーザーの波長
はいずれも赤外領域であり、これをポリイミド樹脂層に
照射した場合、そこで生ずる。２応は熱反応である。そ
して、そこで発生する熱により、ポリイミド樹脂層はダ
メージをうけ、エツチング部分の端面ば非常に粗く凹凸
になってしまう。さらに、ポリイミド樹脂層がエツチン
グされてその下側の銅等の金属層が露出し、ここにレー
ザーが当たると金属層がダメージを受けてしまうという
問題もある。一方、この発明にて使用される波長４００
ｎｍ以下のレーザーを照射した場合、そこで生ずる反応
は光化学反応である。すなわち、この波長領域では、エ
ネルギーレヘルが分子の結合エネルギーと同等あるいは
高くなってくるため、レーザーのように強力な光が照射
されると、分子は一瞬にして原子状態にまで分解される
。このため、エツチング部分の端面ば熱的なダメージも
なく、平滑なものになる。さらに、ポリイミド樹脂層は
４００ｎｍ以下の光を強く吸収するため、光の吸収効率
が非常に大きく、上記反応効率が大幅に増大するため、
エツチングスピードのアップにも効果がある。また、ポ
リイミド樹脂層がエツチングされて金属層が露出し、そ
の上にレーザーを照射した場合でも金属層の吸収が小さ
いため、金属層がダメージを受けることはほとんどない
。したがって、エツチングに際してレーザーの制御操作
が容易になる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明は、金属導体層とポリイミド樹脂
層とが一体化されているテープキャリヤーのポリイミド
樹脂層に対して発振波長が４００ｎｍ以下の紫外領域に
ある特殊なレーザーを照射し、エツチングを行うため、
これまでの方法ではなしえないエツチング効果が得られ
るようになる。また、そのエツチングに際して作業性、
生産性の大幅な向上が実現でき、それによって耐熱性。

可撓性等の緒特性に優れたテープキャリヤーを容易に製
造することができるようになる。

つぎに、実施例にもとづき説明する。

〔実施例１〕 第１図ないし第４図は、この発明のテープキャリヤーの
製造状態説明図である。すなわち、第１図は、厚み３５
μＩの銅箔２上に厚み５０μｍのポリイミド樹脂層１を
直接形成した二層タイプのテープキャリヤー本体５を示
している。この実施例では、上記テープキャリヤー本体
５のポリイミド樹脂層１の上に、第２図に示すように、
マスク材３を載置し、その状態で繰り返し周波数１００
Ｈｚ、パワー密度７０　ｍ　Ｊ　／　ｃｒＡのＡｒＦ１
キシマレーザーを１０秒間照射した。その結果、マスク
材３に被覆されていないポリイミド樹脂の部分は、完全
に除去されたが、その下側の銅箔２には、なんのダメー
ジもみられなかった。この状態を第３図に示す。また、
エツジ部分をＳＥＭを用いて観察したところ、凹凸もな
く平滑なエツチングであることが認められた。つぎに、
第４図に示すようにマスク材３を除去し、フォトリソグ
ラフィーにより銅層に対してパターニングを行うことに
より、目的とするテープキャリヤーを得た。

〔実施例２〕 レーザー照射を、波長１．０６μｍ、（り返し周波数１
０ＨｚのＹＡＧレーザー基本波をＫＤＰ結晶に照射して
波長５３２ｎｍの第２高調波を取り出し、さらにこれを
ＫＤＰ結晶に照射することによりパワー密度３０ｍＪ／
ｃｆｆｌである波長２６６０ｍの第４高調波を取り出し
これを用いることにより行った。それ以外は、上記実施
例１と同様にして同様なテープキャリヤーを得た。

〔比較例１〕 実施例１で用いたと同様のテープキャリヤー本体を用い
、これのポリイミド樹脂層の上にウェットエツチング用
のマスク材を装着し、その状態でヒドラジン水溶液を用
いてポリイミド樹脂のエツチングを試みた。しかし、ポ
リイミド樹脂層はなんの変化も生じず、エツチングする
ことは、不可能であった。

〔比較例２］ レーザーとして、１５０ｍＪ／ｃｄ、繰り返し周波数２
０ＨｚのＹＡＧレーザー基本波（１，０６μｍ）を照射
したところ、このレーザーは、赤外領域にあるため、ポ
リイミド樹脂のエツジ部分およびその下側の銅箔がダメ
ージを受け、所望のエツチング状態を得ることができな
かった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図および第４図はこの発明の一実
施例の製造状態説明図である。 １・・・ポリイミド樹脂層 本体 ５・・・テープキャリヤー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属導体層とポリイミド樹脂層とが一体化されて
   いるテープキャリヤー本体を準備し、そのテープキャリ
   ヤー本体のポリイミド樹脂層に対してエッチングを施し
   テープキャリヤーを製造する方法であつて、上記エッチ
   ングを発振波長が４００ｎｍ以下の紫外領域にあるレー
   ザーを用いたレーザーエッチングにより行うことを特徴
   とするテープキャリヤーの製法。