JPH0680700B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣ，ＬＳＩなどの半
導体素子と接続する導体を多数個フィルム上に担持，配
列して半導体装置を製造する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より半導体素子を樹脂モールドで一
体化して多数のピンを突設した半導体装置の組立には、
金属製のリードフレームが用いられている。そして従来
のリードフレームは、薄い金属板をプレスで打ち抜いた
り、エッチングなどで形成していた。

【０００３】ところで、リードフレームには極めて細い
タブリード，フィンガやそれの先端のバンプなどの導体
が形成されているが、最近では多数ピンの半導体装置が
要求されることにより、タブリードやフィンガなどの幅
はますます細く、バンプは小さなものとならざるを得な
い。そのため、単なる薄板の打抜きプレス加工では限度
があり、精度の高いリードフレームを得ることは難し
い。

【０００４】そこで、エッチング加工を用いて微細なフ
ィンガなどを有するリードフレームを製造することが行
われているが、この方法は製造工程が複雑でコスト高と
なる欠点を有している。

【０００５】これらの欠点を解消し、製造が容易で、微
細な部分が形成できる方法として、最近、電鋳技術を用
いたリードフレームの開発がなされている。そして生産
性の向上を図るため、リードを多数個基材上に担持，配
列する方法が各種検討されている。

【０００６】図１２は従来の導体担持基材としてのリー
ドキャリアフィルムの製造工程を説明するための断面
図、図７はそのリードキャリアフィルムの巻回体の側面
図である。従来のリードキャリアフィルムは、まず図１
２（ａ）に示すようなアルミニウム板やステンレス板な
どの金属板、あるいはポリエステルフィルムやピリイミ
ドフィルムなどの合成樹脂フィルムの表面に金属の蒸着
や無電解メッキなどで導電性を付与せしめたフィルムな
どの基材５１上に、合成樹脂からなる電気絶縁性のレジ
スト層５２が印刷によって所望のパターンに形成され
る。この場合、レジスト層５２が形成されていない非レ
ジスト部５３が製造しようとしているリードやフィン
ガ，バンプのような導体形状と同じパターンになってい
る。

【０００７】次にこの基材５１上を亜セレン酸等により
剥離処理したのち、電鋳により銅，ニッケル，金，スズ
などの金属を付着して導電金属層からなる導体５４を所
定の形状に作る（同図（ｂ）参照）。しかるのち基材５
１上のレジスト層５２を除去し（同図（ｃ）参照）、片
面に接着剤を塗布したキャリアフィルム５５を導体５４
上に押しつけ、次にそれを剥がすことにより、導体５４
は基材５１から離れて同図（ｄ）に示すように基材５５
上に担持される。

【０００８】このようにして多数の導体５４を担持，配
列した基材５５は、図１３に示すように巻き取られて、
半導体装置の製造ラインに搬送，供給される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来のリード
キャリアフィルムなどの基材は、図１２（ｄ）に示すよ
うに導体５４の成長出張り部５４ｂが基材５５上に付着
され、電鋳基部５４ａが外側を向いた配置状態になって
いる。前記成長出張り部５４ｂは導体５４の電鋳成形時
に形成されるもので、その表面には微細な凹凸があり、
しかも図に示すように周囲に丸味があり、基材５５に対
する接着性が良くない。

【００１０】そのためこの導体５４を担持した基材５５
を巻き取ったり、あるいはその基材巻回体を順次繰り出
して半導体装置の製造ラインに供給するときなどに、導
体５４が基材５５から脱落し易く、歩留りが悪く、生産
性の低下をきたすなどの欠点を有している。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、このよ
うな従来技術の欠点を解消し、導体の担持が確実で、取
扱い性の良い導体担持基材を提供するにある。前述の目
的を達成するため、本発明は、半導体素子と接続される
導体６ａを第１の基材１上に形成し、該導体６ａを粘着
剤８付着の第２の基材９に転写し、第３の基材４上に前
記粘着剤８より接着強度の高い接着剤１１を塗着すると
ともに、前記第２の基材９を、前記導体６ａが第３の基
材４上の接着剤１１側と対向する向きに重ねて加圧し、
その後前記第２の基材９を剥離して前記導体６ａを第３
の基材４に転写し、該導体６ａと半導体素子とを接続し
てなることを特徴とするものである。

【００１２】

【実施例】次に本発明の実施例を図とともに説明する。
図１ないし図７は、本発明の実施例に係る導体担持基材
の製造工程を説明するための断面図である。図１に示す
ように、第１の基材１の表面に所望のパターンを有する
レジスト層２が形成されている。第１の基材１として
は、アルミニウム板，ステンレス板あるいは銅板などの
金属板、またはポリエステルフィルムやポリイミドフィ
ルムなどの合成樹脂フィルム上に、銅などの金属を蒸着
や無電解メッキして導電性を付与したものが用いられ
る。レジスト層２は合成樹脂などからなる電気絶縁性の
もので、例えば、スクリーン印刷や通常の露光硬化など
によって形成される。

【００１３】第１の基材１は例えば同図の紙面に向かっ
て垂直方向に長尽になったテープ状のもので、レジスト
層２が形成されていない中央の非レジスト部３ａは製造
すべきリードやフィンガ，バンプのような導体の形状と
同じパターンを有しており、この中央非レジスト部３ａ
の両側に位置決め突部形成用の非レジスト部３ｂが形成
される。この非レジスト部３ｂは第１の基材１の長手方
向に沿って等ピッチに形成され、図１０に示す例えばキ
ャリアフィルムのような第３の基材４の両側端に設けら
れているスプロケット穴５のピッチと同じである。

【００１４】次にこの第１の基材１上を亜セレン酸等に
より剥離処理して、第１の基材１の非レジスト部３ａ，
３ｂに相当する表面を活性化したのち、電鋳を施し前記
非レジスト部３ａ，３ｂ上に電鋳金属層６をレジスト層
２より若干厚い目に形成する。図８は電鋳金属層６の一
例を示す図で、ニッケルとコバルトの合金からなる金属
層本体６−１の上にスズとコバルトの合金からなる被膜
６−２が形成されている。また他の例として、銅からな
る金属層本体６−１の上に金や銀の被膜６−２を形成す
ることもできる。この電鋳金属層６はレジスト層２より
若干厚い目に形成されるため、レジスト層２の上部端縁
に若干掛かった成長出張り部７が形成される（図２参
照）。

【００１５】図９は電鋳の状態を示す一部斜視図で、前
記中央非レジスト部３ａ上に形成された電鋳金属層６ａ
は導体の形状をしている。また、両側非レジスト部３ｂ
上に形成された電鋳金属層６ｂは同図に示すように小さ
な枠形をしており、後述の位置決め突部となる。

【００１６】次に図３に示すように、下面に粘着剤８を
形成した、第１の基材１とほぼ同じ幅を有する転写テー
プのような第２の基材９を電鋳金属層６の上に圧着し、
第２の基材９を各電鋳金属層６に貼りつける。そして次
に図４に示すように第２の基材９を第１の基材１から剥
がすと、レジスト層２は第１の基材１に残り、各電鋳金
属層６ａ，６ｂは粘着剤８に付着した状態で第１の基材
１から離れる。これは前述のように予め非レジスト部３
ａ，３ｂの表面に亜セレン酸等による剥離処理が施され
ているためである。

【００１７】この転写工程により、各電鋳金属層６ａ，
６ｂは電鋳によって形成されたときの相互の位置関係を
保持したまま第２の基材９に転写される。なお、電鋳金
属層６は図４，図５に示すように、それの成長出張り部
７が第２の基材９の粘着剤８に付着し、第１の基材１と
接していた電鋳金属層６の電鋳基部１０は第２の基材９
の外側を向いている。この場合粘着剤８は柔らかいの
で、導体の上部に丸味があっても接着され易い。

【００１８】次に第２の基材９は、図５に示すように電
鋳金属層６を下にした状態でキャリアフィルムのような
第３の基材４の上方に供給される。第３の基材４として
キャリアフィルムを用いるときは図１０に示すように第
２の基材９とほぼ同じ幅を有するテープ状のものを用
い、例えばポリイミドフィルムやポリエステルフィルム
からなり、それの両側端部には等ピッチにスプロケット
穴５が列設されている。また第３の基材４の中央部に
は、熱圧着型のような前記粘着剤８より接着強度の高い
接着剤１１が予め塗着形成されている。

【００１９】図６に示すように第３の基材４上に前記第
２の基材９の導体が対向する向きに前記第２の基材９を
重ね、その両側端を軽く押圧部材１２で押し下げると、
第２の基材９はそれの可撓性により若干下方に変形し、
両側の電鋳金属層６ｂの電鋳基部１０が第３の基材４の
スプロケット穴５に挿入される。枠形をした電鋳金属層
６ｂにスプロケット穴５とほぼ同寸に設計されているか
ら、電鋳金属層６ｂをスプロケット穴５に挿入すること
により、第３の基材４上での電鋳金属層６ａの位置決め
がなされ、電鋳金属層６ａの位置決めがなされ、電鋳金
属層６ｂが位置決め突部として機能する。特に電鋳金属
層６ｂの電鋳基部１０側は、レジスト層２の側面に規制
されて形成されるから、高い寸法精度を有している。そ
のため位置決め精度が良好である。なおこの位置決め時
には熱圧着型接着剤１１に熱が加えられていないから粘
着性がいまだ高くなく、従って電鋳金属層６ａの位置決
めには支障をきたさない。

【００２０】このように第３の基材４上において第２の
基材９の位置決めがなされた後、第２の基材９の中央上
部が第３の基材４側に向けて加熱圧着される。これによ
って接着剤１１が軟化，溶融し、その後に冷却すること
により、導体となる電鋳金属層６ａが接着剤１１に接着
される。次に図７に示すように、第２の基材９を第３の
基材４から剥離する。このとき前記熱圧着型接着剤１１
の方が粘着剤８よりも接着強度が強いことと、導体に相
当する電鋳金属層６の電鋳基部１０側の方が成長出張り
部７側よりも平坦であることから、電鋳金属層６ａは第
３の基材４上に接着，支持され、第２の基材９には位置
決め突部として機能した電鋳金属層６ｂのみ残る。

【００２１】このようにして得られた導体担持基材は、
図１１に示すように巻き取られて、半導体装置の製造ラ
インに搬送，供給され、第３の基材４のスプロケット穴
５は今度は導体に相当す電鋳金属層６ａを半導体素子上
に転移接続する際の位置決め穴として役立つ。

【００２２】前記実施例では導体となる電鋳金属層６ａ
と、位置決め突部として機能する電鋳金属層６ｂとを所
定の位置関係をもつ第１の基板１上に電鋳形成し、前記
電鋳金属層６ａと電鋳金属層６ｂとをそのまま一旦第２
の基材９に転写せしめ、その後、表面精度の高い電鋳金
属層６ｂの電鋳基部１０と第３の基材４のスプロケット
穴５とを利用して、電鋳金属層６ａのみを第３の基材４
上に転移する方法を採用した。この方法によれば、第１
の基板１上に形成された電鋳金属層６ａと電鋳金属層６
ｂとの位置関係を、第３の基材４上のスプロケット穴５
と電鋳金属層６ｂとの位置関係として再現することがで
き、導体となる電鋳金属層６ａを第３の基材４上の所定
位置に正確にかつ生産性良く担持せしめることができ
る。

【００２３】前記実施例では、第３の基材４と電鋳金属
層６ａの接着に熱圧着型接着剤層１１を用いたが、第２
の基材１の粘着剤８よりも接着強度が高ければ、他の接
着剤あるいは粘着剤を使用することもできる。本発明で
はこれらを総称して接着剤と表現した。

【００２４】

【発明の効果】本発明は前述のように、半導体素子と接
続される導体６ａを第１の基材１上に形成し、該導体６
ａを粘着剤８付着の第２の基材９に転写し、第３の基材
４上に前記粘着剤８より接着強度の高い接着剤１１を塗
着するとともに、前記第２の基材９を、前記導体６ａが
第３の基材４上の接着剤１１側と対向する向きに重ねて
加圧し、その後前記第２の基材９を剥離して前記導体６
ａを第３の基材４に転写し、該導体６ａと半導体素子と
を接続してなることを特徴とするものである。

【００２５】したがって本発明によれば、第２の基材９
からなるいわゆる中間転写体を用いるため、第３の基材
４を電鋳工程による汚れ等の存在する第１の基材１と直
接接触させることがなく、また第３の基材４を第１の基
材１と対向させるように反転下向きにする必要がなく、
合理的に転写作業が行える。

【００２６】しかも粘着剤８と接着剤１１との接着力の
差により確実に転写を行うことができ、そのため第３の
基材４の取り扱い時、特に第３の基材４がフィルム状の
ものであれば巻き取り時や繰り出し時に、導体６ａが第
３の基材４から脱落することがなく、生産性ならびに歩
留りの向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図でレジスト層形成工程
を示す。

【図２】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で電鋳工程を示す。

【図３】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で転写工程を示す。

【図４】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で剥離工程を示す。

【図５】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で再転写工程を示す。

【図６】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で圧着工程を示す。

【図７】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明する
ためのもので、製造工程の断面図で剥離工程を示す。

【図８】電鋳金属層の拡大断面図である。

【図９】電鋳の状態を示す一部斜視図である。

【図１０】第３の基材の平面図である。

【図１１】本発明の実施例に係る導体担持基材を説明す
るためのもので、導体担持基材の巻回体の側面図であ
る。

【図１２】従来の導体担持基材の製造工程を示す断面図
である。

【図１３】この導体担持基材の巻回体の側面図である。

【符号の説明】

１ 第１の基材 ４ 第３の基材 ６ａ 導体（電鋳金属層） ６ｂ 電鋳金属層 ８ 粘着剤 ９ 第２の基材 １１ 接着剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子と接続される導体６ａを第１
   の基材１上に形成し、 該導体６ａを粘着剤８付着の第２の基材９に転写し、 第３の基材４上に前記粘着剤８より接着強度の高い接着
   剤１１を塗着するとともに、前記第２の基材９を、前記
   導体６ａが第３の基材４上の接着剤１１側と対向する向
   きに重ねて加圧し、 その後前記第２の基材９を剥離して前記導体６ａを第３
   の基材４に転写し、 該導体６ａと半導体素子とを接続してなる半導体装置の
   製造方法。