JPH0682713B2

JPH0682713B2 - 半導体リ−ド用テ−プ

Info

Publication number: JPH0682713B2
Application number: JP61032227A
Authority: JP
Inventors: 章二志賀
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1986-02-17
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1994-10-19
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPS62189738A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は半導体素子の外部回路への結線用リード材に関
するものであり、特にTAB法に使用されるテープ状箔導
体をえんとするものである。

（従来の技術）従来半導体素子上には外部結線用Al製電極パッドが形成
され、リードフレームやセラミック基板などの外部回路
とAu線などでワイヤボンドされている。しかし、LSI,VL
SIなどの高集積層化されたICにおいては上記のパッドが
数10〜200個位に達するため生産性の点のみではなく、
技術的加工やワイヤーボンドの限界に近づいている。こ
のためキャリヤーテープを用いる一括ボンディング法と
してTABが注目されている。

通常リード部を予め穴あけされたポリイミドテープに電
解Cu箔を接着した後、レジストエッチング法によりリー
ドパターンに成型される。パトローネ社のフィルム導体
はテープキャリヤなどと称される。

図面はテープキャリヤがTABされた状態の断面図を示す
ものであり、１は半導体素子、２は接続用バンプ、３は
ポリイミドフィルム、４はCu箔リードである。

Auなどのバンプとリードの先端は熱圧着されるものであ
り、このため予めAu,Sn−Pbメッキが施され300℃以上の
ヒータをおしあててバンプとリードは接合される。

（発明が解決するための問題点）小型高度化した半導体においては、サードの巾細化が強
く要望されており、50μ前後又はこれ以下である。この
ため従来の電解銅箔においては強度、特にTAB時の際の
高温強度に劣るため、リードの変形、破損がおこり高速
TABの操業を阻害するものであった。なお電解銅箔は一
般に圧延純銅箔より強度時に耐熱強度が優れているが、
これでも十分なものとはいえないものであった。

（問題点を解決するための手段）本発明は熱及び電気に優れた伝導性を有し、しかも耐熱
強度の大きい金属リード導体を開発したものである。

即ち本発明はZr0.03〜0.5％,Cr0.05〜0.5％,Mg0.01〜0.
2％,Sn0.01〜0.3％,Ag0.01〜0.2％,Fe0.02〜0.3％,Ti0.
02〜0.2％,Fe0.01〜0.1％,Pb0.005〜0.02％からなる群
から選ばれた少くとも１種の金属が総量にして0.05〜0.
5％含有し、残部が実質的にCuのCu合金からなる厚さ５
〜50μのテープからなるものである。

本発明テープは上記の銅インゴットの圧延、焼鈍を繰返
し行うことによって所定寸法に仕上げられるがその強
度、テープの平滑他及びエッチング性の点から10〜98％
以上の冷間加工率によって仕上げるものである。

本発明テープは上記圧延以外にスパッタ等のPVDや溶湯
急冷法などによって製造することが出来る。

又このテープを通常の前記テープキャリヤー製造により
リードに形成できる。

（作用）本発明テープにおける合金は高導電性を有し且つ耐熱強
度に優れており、TAB条件においても有害な強度劣化を
おこすことがない。又半導体の組立工程においてもリー
ド部の変化を防止することが出来る。又軟化温度が350
〜500℃を有し且つ強度35〜50kg/cm²又はそれ以上にし
て、電動率が約80％IACS以上からなるため、従来の電解
銅箔が有する強度30〜35kg/mm²軟化温度250〜300℃に対
し著しく著れていることが明白である。

本発明テープに使用するCu合金組成の範囲においてCuと
合金を形成する金属を0.005〜0.5％含有せしめる理由は
0.005％未満の場合には耐熱性、強度が劣り、0.5％を越
える場合には導電率を低下せしめるものである。

又本発明テープは冷間加工を行うことにより強度を増大
せしめ且つ平坦化することが出来るものであり、その加
工率は10％以上、望ましくは30％以上が好ましい。しか
し98％を越える過剰な加工率では圧延方向への結晶の配
向が著しくなり材料強度の異方性は元よりエッチングレ
ートの差となり、精密なリード成型を不可能にする。こ
のため冷間圧延加工率は10〜98％、望ましくは30〜90％
である。

なお本発明テープを形成する合金は前記の合金元素とCu
とからなるが、脱酸剤としてP,Zn,Bなどの少量を併用す
ることも可能である。この脱酸剤の一部残存は不可避で
あるが過剰に含有すると導電率の低下などの不都合をま
ねく、このためP,Bで0.15％以下、Zn0.5％以下である。

（実施例）（１）第１表に示す組成の合金を溶解鋳造−熱延−焼鈍
−冷延−焼鈍の工程を行った後、最終の中間焼鈍を600
℃にて行い、次いで第１表に示す加工率にて本発明テー
プ（本発明品）及び比較例テープ（比較例品）をえた。

斯くして得た本発明品及び比較例品についてその性能を
試みるために導電率及び350℃×３分間加熱後の引張り
強さを測定した。その結果は第１表に併記した通りであ
る。

なお表中No.1〜No.14は本発明品、No.15〜No.24は比較
例品、No.25〜No.26は従来銅箔である。

上表から明らかな如く本発明品は導電率及び引張強度に
おいて優れていることが認められた。

（２）実施例（１）における試料No.4及びNo.6について
最終焼鈍の板厚を変えて冷間加工率を調整して第２表に
示す箔体（厚さ25μ）からなる本発明テープ（本発明
品）及び比較例テープ（比較例品）をえた。

斯くして得た本発明品及び比較例品についてその性能を
試みるために圧延方向、巾方向につき引張り強さ、伸び
及び塩化第２鉄液によるサイドエッチングを夫々測定し
た。その結果は第２表に併記した通りである。

なお、サイドエッチは断面プロファイルの最大深さとし
た。又表中No.4−1,No.4−6,No.6−1,No.6−６は比較例
品である。

上表より明らかな如く加工率10％未満のNo.4−１及びN
o.6−１は強度が劣るばかりでなくサイドエッチもやや
大い傾向にある。これは焼鈍時の粗な結晶組織が残った
ことが原因である。又No.4−６及びNo.6−６も巾方向へ
の伸びの値が著しく低下するばかりでなくサイドエッチ
が大きくなっている。これは圧延方向に結晶が過剰に延
ばされた結果と推考される。これに比して本発明品No.4
−２〜No.4−５及びNo.6−２〜No.6−５は何れも性能に
おいて優れていることが認められた。

（効果）以上詳述した如く本発明半導体用リードテープによれば
高密度にして微細な配線を高精度並に高能率にて実施し
うる等工業上極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

図面は半導体リードテープにおいてTABによる実装の断
面図である。１……半導体素子、２……接着用バンプ、３……ポリイ
ミドフィルム、４……Cu箔リード。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Zr0.03〜0.5％,Cr0.05〜0.5％,Mg0.01〜0.
2％,Sn0.01〜0.3％,Ag0.01〜0.2％,Fe0.02〜0.3％,Ti0.
02〜0.2％,Fe0.01〜0.1％,Pb0.005〜0.02％からなる群
から選ばれた少くとも１種の金属が総量にして0.005〜
0.5％含有し残部が実質的にCuのCu合金からなり、冷間
加工率10〜98％にて圧延し、テープ状に加工したことを
特徴とする半導体リード用テープ。