JPH08106614A - 微細加工による電気回路用ボンディングパッドの形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スルーホールによらず、チップ側面を通じて表
面の電気回路の接続端子を裏面のボンディングパッドに
接続するボンディングパッドを形成することができる微
細加工による電気回路用ボンディングバッドの形成方法
を提供する。 【構成】表面に形成したデバイスの接続端子に正確に対
応させて、裏面導体をダイシングによって分離すること
により、ボンディングパッドとなし、側面に導体を付着
させて接続端子と、ボンディングパッドを導通させ、側
面よりダイシングによって切り込むことによって電気的
分離を行う方法。スルーホールを形成することが難しい
材料、パターンの場合に本方法を用いれば、より安価に
表面の電気回路の接続端子のボンディングパッドを裏面
に形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば磁気ドラム装置
に用いる浮上型薄膜磁気ヘッド作成のために、基板の表
（おもて）面に形成した電気回路のボンディングパッド
を基板の裏面に形成する場合等に用いられる微細加工に
よる電気回路用ボンディングパッドの形成方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】微細加工による電気回路の１例として、
従来の薄膜磁気記録ヘッドの構造は図６に示すようにヘ
ッド面６がヘッドチップ５の先端に位置してドラムの摺
動面３１に対向する垂直型磁気記録ヘッドと、ヘッド面
がチップを多数並べて配置した平面上に設けられこの平
面と平行に配置される摺動面に対向する水平型磁気記録
ヘッドに大別される。この水平型磁気記録ヘッドはコイ
ルの占有面積を大きくしてコイルの巻数を大きくするこ
とができるため、高出力の磁気記録ヘッドを実現するこ
とができるという利点があるが、電極端子の導体をチッ
プの表面からヘッド面と反対側の裏面まで引き出すこと
が必要である。図７は水平型ヘッドの１例として浮上型
薄膜磁気ヘッドの概略構造を示す。同図（ａ）に示すよ
うに、浮上型薄膜磁気ヘッド１は回転する磁気ドラム２
と数ｍｍの間隔を保って浮上するものである。同図
（ｂ）は浮上型薄膜ヘッドの概略構造を拡大して示した
ものであり、スライダ３のスライダ面４は薄膜磁気ヘッ
ドチップ５のヘッド面６と同一平面上にあり、ヘッド面
のチップ基板表面からの高さは数十μｍ程度である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このためヘッドの形成
されている同一面上にボンディングパッドを設け、ＦＰ
Ｃ（フレキシブル・プリント・サーキット）あるいはワ
イヤをボンディングするとその高さが、ヘッド面６のレ
ベルを越えることになり、磁気ドラム１の面を傷つけた
り、流体力学的に浮上特性に影響を与える等の不都合が
生じる。このため従来は基板の表（おもて）面にヘッド
を形成し、基板にスルーホールを開け、電気導体を埋め
込んで導通させ、裏面に電極パッドを形成し、ボンディ
ングしていた。しかし、高集積化、すなわち多数のヘッ
ドを高密度に集積させたデバイスでは、このスルーホー
ルの径も小さくなり、また、ピッチも狭くなり、このよ
うなスルーホールを開けることは難しくなる。特に基板
が磁気回路のような回路の一部をなす場合には基板材料
が限定され、また磁気抵抗を小さくしなければならない
場合には厚みも大きくなり、ますますスルーホールを精
度良く開けることは難しくなる。例えば、フェライト基
板０．５ｍｍ厚，スルーホール径０．１ｍｍφ，ピッチ
０．２ｍｍでは超音波加工で開けることは無理である。
エキシマレーザあるいはヤグレーザで開けることはでき
るが装置が高価であること、およびスループットが小さ
いこと等により製造コストが高くなってしまう。また薄
膜ヘッドでは、プレーナプロセス（フォトリソ，ドライ
エッチング等）でヘッドを形成するため、高精度の平滑
度を有する基板が必要であり、スルーホールに銀ペース
ト等で穴うめした場合にはその平滑度を得るために基板
の研磨を必要とし、これもコスト高になる。従って前述
した従来の技術においては、製造コストが高くなる欠点
があった。

【０００４】本発明の目的は、従来技術とは異なった方
法を用いることにより、より安価に同等の機能を有する
デバイスを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明方法は、基板の表面に順次等間隔で配列され
た第１の平行線群と該第一の平行線群に所定の角度で交
さしかつ順次等間隔で配列された第二の平行線群とによ
り区切られた同一形状の多数のスペースに同一パターン
の多数の微細電気回路が形成された該基板の裏面に電気
導体膜を全面に付着させる第一の工程と、該第一の平行
線群の端の第一の平行線位置と前記第二の平行線群の端
の第二の平行線位置とをダイシングにより切離す第二の
工程と、前記基板を、前記第一の平行線位置と前記第二
の平行線位置とをダイシングの基準線として前記多数の
微細電気回路を相互分離するように該基板の裏面からダ
イシングにより切離して多数の電気回路チップを形成す
る第三の工程と、該多数の電気回路チップのおのおのに
対して該基板の表面から裏面の前記導体膜まで必要な幅
の電気導体膜を付着させる第四の工程とを含む微細加工
による電気回路用ボンディングパッドの形成方法であ
る。また、前記第三の工程には前記多数の微細電気回路
のおのおのに対して前記第一又は第二の平行線位置を基
準線として前記基板の裏面から前記導体膜にダイシング
により分離溝を形成する工程を含み、前記第四の工程に
は前記必要な幅の電気導体膜を前記分離溝の位置で切り
込みを与える工程を含むようにすることができる。

【０００６】

【作用】本方法により、表面の接続端子と裏面のボンデ
ィングパッドをチップ側面の導体で導通させることによ
り電気チャネルを形成することができる。この場合、チ
ャネル間の分離をどのように実現するか、および各チャ
ネルの接続端子と裏面のボンディングパッドおよび側面
導体の位置合わせをどのように実現するかが課題であ
る。本方法では、この課題を以下のように解決してい
る。すなわち、基板表面からダイシングにより表面上の
デバイスパターンを基準に、デバイスパターンのない特
定の位置を切離し、基準線（基板エッジ）を作る。この
基準線はデバイスパターンと特定な位置関係で作ること
ができるから、基板の裏面から見てもこの基準線からど
れだけの距離の真下にどのパターンがあるかがわかる。
従ってこの基準線を基準に、表面の接続端子間の導体の
無い部分の真下の位置の裏面導体にダイシングによって
切り込みを入れることにより、表面の接続端子の真下に
位置合わせされ、電気的に分離されたボンディングパッ
ドを形成することができる。また、同様に基準線を２本
使用すればチップ分離を裏から行うことができる。次に
側面導体を付着させるが、チップ側面に付着させただけ
では表面上にある接続端子と裏面上にあるボンディング
パッドは電気的に接続しないので側面だけでなく表面，
裏面のパターンとある程度オーバーラップするように側
面導体を付着させる。次に側面導体分離を行う。チップ
側面には先に形成した裏面電極分離溝の断面が見えるの
で、チップ側面からこの溝に合わせてダイシングすれば
側面導体が各々のチャネルの接続端子，ボンディングパ
ッドに位置合わせされて分離できる。この時、切り込む
深さをオーバーラップ幅以上に切り込めば接続端子間お
よびボンディングパッド間の分離も同時にできる。ま
た、切り込んで分離するため、表面の接続端子は、切り
込むチップ側面に全て垂直に揃え、かつ側面からの切込
み長さ以上の平行な直線部分を有することが必要であ
る。また、ダイシングの前にボンディングパッドの電鍍
導体となる裏面導体の付着が必要である。

【０００７】

【実施例】図１は本方法によるダイシング基準線の作り
方を示すものである。（ａ）は本方法に用いるダイシン
グ装置の例を示したものであり、７はダイシングブレー
ド、９は基板８を固定するための治具である。基板８上
に形成されたパターンとブレード位置を上方より見なが
ら位置合わせし、所望の位置を切ることができる。
（ｂ）は本方法による基準線の作り方を示したものであ
り、１０は基板表面に形成されたデバイスパターンを表
し、例えば薄膜磁気ヘッドチップ（デバイス）５のパタ
ーンを持つ同一のデバイスを多数形成してある。１１は
１つのデバイス５の中の電気接続端子を表している。１
２は本方法のダイシング基準線となるカット位置を示し
ており、最も端のデバイス５の外側の適切な位置（例え
ばチップエッジに相当する所）をダイシングによって切
断し、それによって生じるカットエッジを基準線にす
る。（ｃ）はもう一方のダイシング基準線１３を作るた
めのカット位置を示しており、基準線１２とは直交する
方向で最も端のデバイス５の外側の適切な位置を切断し
て作る。（ｄ）は出来上がりを表している。このように
して形成されたカットエッジは表面に形成されたパター
ンと特定の既知の位置関係にあるから、基板８の裏面か
らのダイシングにおいて、カットエッジをダイシング基
準線１２，１３として用いれば、表面に形成されたデバ
イス５を正確に分離することが可能となる。

【０００８】図２は、これらの基準線１２，１３をもと
に裏面より、ダイシングを行う方法を示しており、
（ａ）は図１の（ｃ）に示した基板の裏面１４をみた図
を示し、点線は表（おもて）面上にあるデバイス５のパ
ターンを示している。（ｂ）に示すようにデバイス５の
接続端子１１の間の電気導体のない部分（例えば真下）
に対応する裏面導体の位置を基準線１３をもとに裏面か
らダイシングすることにより分離し、全ての接続端子１
１のボンディングパッドを裏面の対応した位置（例えば
真下）に形成する。１５はこの場合のダインシグ位置の
一つを示している。同様に（ｃ）に示すように基準線１
２，１３を基準線として裏面よりチップに分離する。１
６，１７はそれぞれのダイシング位置の一つを示してい
る。１８は（ｂ）に示した裏面導体分離によって生じた
溝を示す。従って、このようにダイシングすれば、デバ
イスの接続端子に位置合わせされたボンディングパッド
を裏面に形成することができ、また、ダイシングシート
に基板をはりつけてダイシングする場合であれば、はり
直しすることなく、チップに分離することができる。

【０００９】チップへの分離の後、チップ側面に電気導
体を付着させるが、図３は斜め蒸着によって付着させる
例について示したものである。５は分離されたデバイス
チップであり、２０はチップ５を治具１９に立てて並べ
るためのスペーサであり、チップ５のヘッド部分６を収
容するための溝を有している。図３（ａ），（ｂ）に示
すように、スペーサ２０の長さはチップ５の長さよりい
くらか短くしてあり、接続端子１１がスペーサ２０から
はみでるように配置する。２１，２２は蒸着体粒子の流
れを示し、（ａ），（ｂ）に示すように左斜め方向から
と右斜め方向からの２回蒸着することにより、接続端子
１１とチップ５の左側面、およびチップ５の右側面とボ
ンディングパッド（図示せず）の間に良好な電気的接続
を形成する。この例は斜め蒸着による方法を示している
が、スパッタリング，めっき，あるいはＡｇペースト塗
布でも形成することができる。

【００１０】チップ５の側面に電気導体を付着させた
後、その側面導体の分離を行うが、図４はその方法を示
したものである。（ａ）に示すように、側面導体２３を
付着させたチップ５をチップ５のヘッド部分を収容する
溝をもつダイシング用スペーサ２６を介して図のように
並べ、ダイシング用治具２５に固定し、チップ５の側面
からダイシングブレード７で切り込みを入れる。スペー
サ２６の長さはチップ５の長さより切り込み深さ以上に
短くしてある。（ｂ）は上方より見た図であり、複数の
チップ５を平行度の良い治具のつきあて面３０に垂直に
つきあてて配置するため、図２の（ｃ）に示した裏面導
体の分離溝１８の断面が直線状に並んで見える。このた
め、この直線に合わせてダイシングし、多数のチップの
切り込みを一括して行うことができる。２７はダイシン
グ位置の一つを示している。

【００１１】図５（ａ）は完成したチップ５の表面より
見た図であり、２８は切り込みダイシングによって形成
した溝であり、側面付着導体２３の幅以上に切り込むの
で、接続端子１１間は電気的に分離されている。（ｂ）
は完成したチップを裏面より見た図であり、側面付着導
体２３の幅以上に切り込むので、ボンディングパッド２
９間は電気的に分離されている。６はヘッド部分であ
り、１８は裏面導体分離溝である。

【００１２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明方法
を用いれば、表面に形成した電気回路のボンディングパ
ッドを裏面に形成することが必要なデバイスにおいて、
従来のスルーホール法に比べより安価に形成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法においてダイシングによる基準線の
作成過程を説明するための断面図（ａ）と平面図（ｂ）
（ｃ）（ｄ）である。

【図２】本発明方法において裏面導体の形成とチップ分
離を説明するための平面図である。

【図３】本発明方法において側面導体付着を説明するた
めの断面図である。

【図４】本発明方法において側面導体分離を説明するた
めの側面図（ａ）と平面図（ｂ）である。

【図５】本発明方法において側面導体分離を説明するた
めの正面図（ａ）と背面図（ｂ）である。

【図６】従来の垂直形磁気記録ヘッドの１例を示す斜視
略図である。

【図７】従来の水平形磁気記録ヘッドの１例を示す側面
図（ａ）及び斜視図（ｂ）である。

【符号の説明】

１ 浮上型薄膜磁気ヘッド ２ 磁気ドラム ３ スライダ ４ スライダ面 ５ 薄膜磁気ヘッドチップ（デバイス） ６ ヘッド面 ７ ダイシングブレード ８ 基板 ９ 治具 １０ 基板表面上のパターン １１ デバイスの接続端子 １２ ダイシング基準線 １３ ダイシング基準線 １４ 基板裏面 １５ ダイシング位置 １６ ダイシング位置（第１の平行線群） １７ ダイシング位置（第２の平行線群） １８ 裏面導体分離溝 １９ 治具 ２０ 蒸着スペーサ ２１，２２ 蒸着粒子流 ２３ 側面導体 ２４ 裏面導体分離溝の断面 ２５ 治具 ２６ ダイシング用スペーサ ２７ ダイシング位置 ２８ 切り込み溝 ２９ ボンディングパッド ３０ 治具つきあて面 ３１ 摺動面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の表面に順次等間隔で配列された第
   １の平行線群と該第一の平行線群に所定の角度で交さし
   かつ順次等間隔で配列された第二の平行線群とにより区
   切られた同一形状の多数のスペースに同一パターンの多
   数の微細電気回路が形成された該基板の裏面に電気導体
   膜を全面に付着させる第一の工程と、 該第一の平行線群の端の第一の平行線位置と前記第二の
   平行線群の端の第二の平行線位置とをダイシングにより
   切離す第二の工程と、 前記基板を、前記第一の平行線位置と前記第二の平行線
   位置とをダイシングの基準線として前記多数の微細電気
   回路を相互分離するように該基板の裏面からダイシング
   により切離して多数の電気回路チップを形成する第三の
   工程と、 該多数の電気回路チップのおのおのに対して該基板の表
   面から裏面の前記導体膜まで必要な幅の電気導体膜を付
   着させる第四の工程とを含む微細加工による電気回路用
   ボンディングパッドの形成方法。
2. 【請求項２】 前記第三の工程には前記多数の微細電気
   回路のおのおのに対して前記第一又は第二の平行線位置
   を基準線として前記基板の裏面から前記導体膜にダイシ
   ングにより分離溝を形成する工程を含み、 前記第四の工程には前記必要な幅の電気導体膜を前記分
   離溝の位置で切り込みを与える工程を含むことを特徴と
   する請求項１に記載の微細加工による電気回路用ボンデ
   ィングパッドの形成方法。