DE4417670A1

DE4417670A1 - Verbessertes TAB-Band

Info

Publication number: DE4417670A1
Application number: DE4417670A
Authority: DE
Inventors: Tatsunori Koyanagi
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1994-12-01
Also published as: JPH06338544A; US5453913A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trägerband bzw. einen Trägerfilm für mit Anschlußleitungen zu verbon dende elektrische/elektronische Bandelemente und insbe sondere ein verbessertes TAB-Band (Tape-Automated Bon ding; automatisiertes Folienbondverfahren) mit ausge zeichneter Formbeständigkeit und hoher Zuverlässigkeit bei der Verbindung mit IC-Chips.

In den vergangenen Jahren fand TAB-Band, bei dem mehre re metallische Leiter auf der Oberfläche eines Basis films angeordnet sind, verbreitet Anwendung, da es die hochdichte Integration von Schaltungen in einem Chip ermöglicht und die Integrationsfreiheit verbessert.

Bei herkömmlichen TAB-Bändern jedoch verursacht die thermische Ausdehnung oder Kontraktion des Basisfilms, die bei der Durchführung des Thermokompressionsbondens zur Verbindung der IC-Chips mit inneren Leitungen auf tritt, eine Formveränderung oder verschlechtert die Verbindungszuverlässigkeit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein TAB-Band zu schaffen, das imstande ist, das bei der Durchführung des Thermokompressionsbondens zur Verbin dung der Spitzen der inneren Leitungen mit den IC-Elek troden auftretende thermische Ausdehnung oder Kontrak tion eines Basisfilmes zu absorbieren oder zu mildern und insbesondere ein TAB-Band, das die Anordnung der inneren Leitungen mit sehr geringem Abstandsmaß in Ab ständen von 0,4 mm oder weniger ermöglicht.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merk malen des Anspruchs 1 gelöst. Die Merkmale weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche angeführt.

Die vorliegende Erfindung schafft ein TAB-Band, bei dem mehrere metallische Leiter auf der Oberfläche eines Basisfilms mit im wesentlichen quadratischen Bau elementlöchern angeordnet sind. In dem Basisfilm befin den sich Bereiche zur Minderung thermischer Spannungen. Hierzu sind gemäß einer ersten Variante in dem TAB-Band ein oder mehrere Schlitze ausgebildet, um Bereiche der Spannungsminderung zu schaffen, die sich von den Ecken oder Seiten der Bauelementlöcher nach außen oder an den Seiten der Bauelementlöcher entlang erstrecken.

Bei der vorliegenden Erfindung kann zur Gewährleistung der Spannungsminderung anstatt der oben erwähnten Schlitze oder zusammen mit diesen eine Lochanordnung ausgebildet werden. Es wird bevorzugt, sowohl die Löcher als auch die Schlitzanordnung auszubilden, um die Formstabilität und Verbindungszuverlässigkeit eines TAB-Bandes zu gewährleisten, ohne die mechanische Festigkeit des Basisfilms zu beeinträchtigen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Basisfilm mit kleinen Löchern über dessen gesamte Oberfläche verwendet.

Erfindungsgemäß können vor der Anordnung der metalli schen Leiter auf einem Basisfilm in geeigneter und ein facher Weise Löcher in diesem vorgesehen werden. Darüber hinaus bietet ein erfindungsgemäßes TAB-Band selbst bei begrenzter Anzahl der Schlitze oder Lochan ordnung ausgezeichnete Formstabilität und Verbindungs zuverlässigkeit.

Die Form der Lochanordnung oder der kleinen Löcher in einem Basisfilm ist nicht auf eine bestimmte begrenzt. Zum leichten Ätzen oder Stanzen des Basisfilms jedoch ist die Kreisform bevorzugt. Vorzugsweise weist jedes der Löcher eine längliche Trichteröffnung auf, die in die gegenüberliegende Seite einer Fläche hineinreicht, auf der metallische Leiter angeordnet sind, was zu einer weiteren Verbesserung der Formstabilität des Basisfilms beiträgt.

Ferner kann ein TAB-Band nach der vorliegenden Erfin dung entweder eine sogenannte dreilagige Struktur auf weisen, bei der sich zwischen den metallischen Leitern und dem Basisfilm eine Klebeschicht befindet, oder eine zweilagige Struktur, die keine Klebeschicht aufweist. Die zweilagige Struktur wird bevorzugt, weil Schlitze und eine Lochanordnung auf einfache Weise durch Ätzen ausgebildet werden können, was den Basisfilm ein schließt.

Bei einem erfindungsgemäßen TAB-Band sind auf der Ober fläche eines Basisfilms mit im wesentlichen quadrati schen Bauelementlöchern mehrere metallische Leiter an geordnet und ein oder mehrere zur Spannungsminderung vorgesehene Bereiche sind insbesondere so ausgebildet, daß sie sich von den Ecken oder der Seite der Bau elementlöcher nach außen oder an den Seiten der Bau elementlöcher entlang erstrecken. Wenn zur Verbindung der inneren Leitungen mit den IC-Chips das Thermokom pressionsbonden durchgeführt wird, absorbieren oder mildern die Schlitze oder Löcher die thermische Ausdeh nung oder Kontraktion des Basisfilms parallel zu den inneren Leitungen. Dies führt zu einer Verbesserung bei den Verbindungen zwischen den inneren Leitungen und dem IC-Chip.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht eines erfindungs gemäßen TAB-Bandes,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Hauptabschnit tes des TAB-Bandes von Fig. 1,

Fig. 3 in größerem Maßstab einen Schnitt entlang der Linie 3-3′ von Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht eines Hauptabschnitts eines erfindungsgemäßen TAB-Bandes,

Fig. 5 eine Draufsicht eines Hauptabschnitts eines erfindungsgemäßen TAB-Bandes,

Fig. 6 eine Draufsicht eines Hauptabschnitts eines erfindungsgemäßen TAB-Bandes, und

Fig. 7 einen vergrößerten Schnitt durch ein TAB-Band mit dreilagiger Struktur, die erfindungsgemäß eine Klebeschicht aufweist.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind in Längsrichtung eines Basisfilms 2 eines TAB-Bands 1 zahlreiche Bauelement löcher 3 ausgebildet. Die Bauelementlöcher 3 sind von Schlitzen 4 umgeben, um die Abtrennung der Bauelemente von dem Band zu erleichtern. In den Fig. 1 bis 3 sind auf der Oberfläche des Basisfilms innere Leitungen 6 derart angeordnet, daß sich deren verjüngte Enden über die Bauelementlöcher 3 erstrecken.

Im Gegensatz zu der oben erwähnten Struktur nach dem Stand der Technik schafft die vorliegende Erfindung eine Struktur mit zur Spannungsminderung vorgesehenen Bereichen, die sich in Form von Schlitzen 8 radial von den Ecken 7 her erstrecken, vorzugsweise von den vier Ecken jedes der Bauelementlöcher. Die Schlitze 8 stehen an einem ihrer Enden mit den Bauelementlöchern 3 in Verbindung. Die Breite jedes Schlitzes liegt im Bereich von 30 bis 180 Mikrometer, oder vorzugsweise von 50 bis 80 Mikrometer. Ihre Länge liegt im Bereich von 0,3 bis 3 mm oder vorzugsweise von 1 bis 2 mm. Die Schlitze 8 absorbieren oder mindern die thermische Ausdehnung oder Kontraktion des Basisfilms 2 in zur Erstreckung der inneren Leitungen senkrechter Richtung.

Weiterhin sind in der Nähe und entlang der vier Seiten jedes der Bauelementlöcher 3 Schlitze 9 ausgebildet (Fig. 2). Die Schlitze 9 sind unabhängig von den Schlitzen 8 und stehen nicht mit diesen in Verbindung. Die Breite jedes der Schlitze 9 liegt im Bereich von 30 bis 180 Mikrometer, vorzugsweise von 50 bis 80 Mikro meter. Ihr Abstand vom Rand des Basisfilms, der dem zugeordneten der Bauelementlöcher zugewandt ist, liegt im Bereich von 150 bis 400 Mikrometer oder vorzugsweise von 150 bis 250 Mikrometer. Die Schlitze 9 absorbieren oder mindern die thermische Ausdehnung oder Kontraktion des Basisfilms 3 in Richtung der Erstreckung der inne ren Leitungen.

Fig. 4 zeigt ein TAB-Band mit mehreren Gruppen von nebeneinanderliegenden Löchern 10, die den Schlitzen gemäß Fig. 1 bis 3 entsprechen und damit die Bereiche der Spannungsminderung bilden.

Der Durchmesser jedes Loches wird in Abhängigkeit von dem Abstand, mit dem die Leitungen auf einen verwen deten TAB-Band angeordnet sind, und der Zuverlässigkeit der integrierten Schaltungen bestimmt. Im einzelnen ist ein Durchmesser im Bereich von 10 bis 180 Mikrometer bevorzugt. Ein Durchmesser von weniger als 10 Mikro meter führt nur zu einer geringen Verbesserung der Ver bindungszuverlässigkeit. Ein 180 Mikrometer überstei gender Durchmesser ist bei einem Leitungsabstand von 400 Mikrometern oder weniger nicht anwendbar.

Die Fig. 5 und 6 zeigen andere Ausführungsbeispiele. In Fig. 5 sind entlang der Seiten eines Bauelement loches 3 mehrere Schlitze 9 ausgebildet. In Fig. 6 sind die Schlitze 8 senkrecht zu den Seiten eines Bau elementloches 3 ausgebildet.

Fig. 7 zeigt die Struktur von Fig. 3, bei der eine innere Leitung 6 an einem Basisfilm 2 mit einer Klebe schicht 11 angebracht ist.

Claims

1. TAB-Band, mit einem Basisfilm (2), auf dessen einer Fläche mehrere metallische Leiter (6) ange ordnet sind und der insbesondere im wesentlichen quadratische Bauelementlöcher (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß Spannungsminderungsbereiche bildende Einrich tungen (8, 9, 10) derart ausgebildet sind, daß sie sich zur Verbesserung der Formstabilität zumindest um die Bauelementlöcher (3) herum erstrecken.

2. TAB-Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Schlitze (8) derart ausgebil det sind, daß sie sich von den Ecken (7) der Bau elementlöcher (3) nach außen erstrecken.

3. TAB-Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung von Löchern (10) derart ausge bildet ist, daß sie sich von den Ecken (7) der Bauelementlöcher (3) nach außen erstrecken.

4. TAB-Band nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisfilm (2) über die gesamte Fläche des Basisfilms (2) im Abstand von einander ausgebildete kleine Löcher aufweist, die die Spannungsminderungsbereiche bilden.

5. TAB-Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spannungsminderungsbereiche bildenden Einrichtungen sich parallel zu den Seiten der Bau elementlöcher (3) erstreckende Schlitze (9) und von den Ecken der Bauelementlöcher (3) nach außen erstreckende Schlitze (8) sind.

6. TAB-Band nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5, da durch gekennzeichnet, daß das Band (1) eine zwei lagige Struktur aufweist, bei der zwischen den metallischen Leitern (6) und dem Basisfilm (2) eine Klebeschicht (11) angeordnet ist.

7. TAB-Band nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Einrichtung Schlitze (9) auf weist, die sich parallel zu den Rändern der Bau elementlöcher (3) erstrecken.

8. TAB-Band nach Anspruch 1, 2, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung Schlitze auf weist, die sich von den Seiten der Bauelement löcher (3) nach außen erstrecken.