JP3783497B2 - 半導体素子搭載用配線テープとそれを用いた半導体装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体素子搭載用配線テープ及びそれを用いた半導体装置に係わり、特に半田ボール取り付け用パッドを有する半導体素子搭載用配線テープとそれを用いたＢＧＡ（Ball Grid Array ）型の半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置を用いる各種の機器では、特に携帯機器や移動体機器を中心にそのサイズの小型軽量化が進められている。したがって、これら機器に使用される半導体装置についても、その小型・薄型化が要望されている。この要望に対して、近時、チップサイズパッケージ（Chip Size Package ；以下、ＣＳＰと略称する）と称される、半導体素子とほぼ同一の大きさをもつパッケージが提案され、これを用いた半導体装置の製品化が一部に実施されている。
【０００３】
従来、このようなＣＳＰ半導体素子搭載用配線テープとしては、図７に示すように、ポリイミド樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材１の片面に銅箔で配線回路たる配線パターン８を形成し、この配線パターン８の一端部に半導体接続用のワイヤボンディングパッド４を形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッド３を形成し、半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上にソルダーレジスト１５から成る絶縁皮膜２を形成したものが知られている。
【０００４】
この半導体素子搭載用配線テープにおいては、ワイヤボンディングをなす関係上、通常、中央部分に打ち抜きによってウインドウホール１７（図９）が形成され、絶縁皮膜２は、テープ基材１上のワイヤボンディングパッド４の部分及びこれより更に内側の領域には形成されない。
【０００５】
そして、この半導体素子搭載用配線テープ２０を用いて図９に示す半導体装置を製造する場合は、半導体素子搭載用配線テープ２０に接着剤６を介して半導体素子１１を貼り付け、半導体素子１１の電極１６と半導体素子搭載用配線テープのワイヤボンディングパッド４とを金ワイヤから成るボンディングワイヤ１３にて電気的に接続するとともに、封止樹脂１４で樹脂モールドし、半田ボール取り付け用パッド３に半田ボール１２を取り付ける。
【０００６】
この半導体装置によれば、半導体素子１１の素子形成面を載せるテープ基材面と反対の側の面に配線回路たる配線パターン８を設けているので、半導体素子１１の素子電極１６と配線パターン８とをウインドウホール１７内を通るボンディングワイヤ１３で接合することが可能となる。したがって半導体素子１１の外周側を回すことなくボンディングワイヤ１３を配設することができ、これによりボンディングワイヤ１３の配線スペースを半導体素子１１の外周側に確保する必要がなくなることから、装置全体の小型・薄型化を図ることができる。また、ワイヤ接合を行えることから、ボンディングワイヤ１３によって半導体素子と基板との間の熱膨張率の差を吸収することができ、これにより高価なセラミックス基板でなく安価な樹脂基板を使用することが可能となる等の利点が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体素子搭載用配線テープ２０にウインドウホール１７を形成する方法としては、先に配線パターン８及び絶縁皮膜２たるソルダーレジスト１５を形成し、更には接着剤シート６及び接着剤保護フィルム７を貼り付けておき、その後に、打ち抜きによりウインドウホール１７を形成するのが好ましい。即ち、図７に点線で示す如く、テープ基材１上のソルダーレジスト１５の形成されていない部分、つまり配線パターン８のワイヤボンディングパッド４より内側のソルダーレジスト１５が形成されていない中央領域を、ウインドウホール打ち抜き予定部（以下、単にウインドウホール予定部と称する）５として、図８の如く、打ち抜き金型のパンチ９とダイ１０とで打ち抜くのである。この方法によれば、打ち抜き工程の前にウインドウホール１７を形成した場合に要請される、その後の部材の位置合わせが必要にならないという長所が得られる。
【０００８】
しかしながら、ソルダーレジスト１５は半導体素子搭載用配線テープ２０の全域に設けられるのではない。即ち、ソルダーレジスト１５は、半導体素子搭載用配線テープ２０の表面のうち、図７に網掛け部分として示す半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上にのみ設けられているだけであり、中央のウインドウホール予定部５の周辺に集約的に位置するワイヤボンディングパッド４及びそれよりウインドウホール予定部５側の領域には、ソルダーレジスト１５が設けられていない。
【０００９】
この結果、従来の構造の半導体素子搭載用配線テープを用いて製造すると、ウインドウホールの打ち抜きの際に、図８に示すようにワイヤボンディングパッド４が打ち抜き金型のダイ１０と接触してしまい表面に傷がつく。するとワイヤボンディングの信頼性が低下する。
【００１０】
そこで本発明は、ウインドウホールを打ち抜く際にワイヤボンディングパッドに傷が付くのを防止し、ワイヤボンディング性を損なわないようにした半導体素子搭載用配線テープ及び半導体装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１２】
（１）請求項１に記載した発明の特徴は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この配線回路の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成し、さらに半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用ウインドウホール予定部を形成した半導体素子搭載用配線テープであって、そのウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜（２２、２３、２４）を形成した点にある（請求項１）。
【００１３】
本発明によれば、ウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜を形成したので、その絶縁皮膜の存在により、ウインドウホールの打ち抜きの際に、テープ基材が支持される。従って、図８に示すようにウインドウホール打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１４】
（２）請求項２に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記テープ基材の片面上の前記ボンディングパッドより内側に、前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線の外周囲に隣接して且つ当該打ち抜き予定線に沿って延在する帯状の第２の絶縁皮膜（２２）を形成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線の外周囲に第２の絶縁皮膜（２２）を形成したので、その第２の絶縁皮膜の存在により、ウインドウホールの打ち抜きの際に、図２に示す如く、テープ基材が支持される。従って、図８に示すようにウインドウホール打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１６】
（３）請求項３に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する同一列の前記ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填するように、前記第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその近傍まで延在させた第２の絶縁皮膜（２３）を形成したことを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁とウインドウホール予定部との間の領域に、ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填する形で第２の絶縁皮膜（２３）が存在しているので、この第２の絶縁皮膜の存在により、図８に示すようにウインドウホールの打ち抜きの際に、テープ基材が支持され、その結果、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１８】
（４）請求項４に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する前記ボンディングパッドの領域を残し、前記第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその前後まで延在させて第２の絶縁皮膜 （２４）を形成したことを特徴とする。
【００１９】
この特徴によれば、ウインドウホール予定部の周囲に全体として第２の絶縁皮膜（２４）が存在するので、この第２の絶縁皮膜の存在により、図８に示すようにウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００２０】
（５）請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜は同種の材料からなることを特徴とする。
【００２１】
この特徴によれば、第１の絶縁皮膜と第２の絶縁皮膜が同種の材料からなるので、これらを同一工程にて付与することができる。この第１の絶縁皮膜と第２の絶縁皮膜は具体的にはソルダーレジストを使用する（請求項６）。
【００２２】
（６）請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜とが、いずれもワイヤボンディングパッドを形成する金属箔よりも厚みが厚いことを特徴とする。
【００２３】
この特徴によれば、第１及び第２の絶縁皮膜がワイヤボンディングパッドの金属箔よりも厚みが厚いので、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドの表面に傷が付かないように確実に保護することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２５】
（実施形態１）
図１は、第１の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの裏面側を示した図である。
【００２６】
図１に示すように、ポリイミド樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材１の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部５が定められ、このウインドウホール予定部５の両側に銅箔による配線パターン８から成る配線回路が形成されている。この配線回路たる配線パターン８には、ウインドウホール予定部５に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッド４が形成され、他端部に半田ボール取り付け用パッド３が形成されている。そして、この左右に存する半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上には、ソルダーレジスト１５により第１の絶縁皮膜２１が形成されている。ただし、ソルダーレジスト１５は半田ボール取り付け用パッド３の真上には存在せず、従って半田ボール取り付けようパット３は第１の絶縁皮膜２１から円形状に露出している。
【００２７】
この半導体素子搭載用配線テープ２０には、更に、上記テープ基材１の片面上において、ワイヤボンディングパッド４より内側に、前記ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲に隣接して且つ当該打ち抜き予定線に沿って延在する帯状の第２の絶縁皮膜２２が形成されている。ただし、この表現は打ち抜き予定線の外周囲にのみ第２の絶縁皮膜２２が存在する形態だけを意味するものではなく、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の前後に亘って第２の絶縁皮膜２２が存在する形態をも含むものである。この実施形態の場合、第２の絶縁皮膜２２は、テープ基材１の片面上のボンディングパッド４より内側に、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲を含む幅で、当該打ち抜き予定線に沿って設けられている。
【００２８】
次いで、図２に示すように、この半導体素子搭載用配線テープ２０にエラストマ（低弾性樹脂）系接着剤６及び接着剤保護フィルム７を貼り付けておき、その後に、打ち抜き金型のパンチ９とダイ１０とでウインドウホール予定部５に沿って打ち抜き、ウインドウホール１７（図３）を形成する。即ち、下から順に、第２の絶縁被覆２２、テープ基材１、エラストマ系接着剤６、及び接着剤保護フィルム７が重ねられている積層部分を、その第２の絶縁被覆２２がダイ１０側になるように配置して、図１に点線で示すウインドウホール予定部５に沿って、パンチ９で一度に打ち抜くのである。
【００２９】
このとき、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線は第２の絶縁皮膜２２の幅内に位置しているので、打ち抜きは、パンチ９がこの第２の絶縁皮膜２２を打ち抜くことになる。即ち、図２から判るように、半導体素子搭載用配線テープ２０は、ウインドウホール１７の打ち抜きの際には、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲に存在する第２の絶縁皮膜２２により、テープ基材１が支持される。従って、図８に示すような不都合な現象、即ち、ウインドウホール打ち抜きの際に、ウインドウホール予定部５の周辺の段差に起因して、ワイヤボンディングパッド４が押し下げられて、金型のダイ１０に接触しワイヤボンディングパッド４の表面に傷がつくという不都合な現象の発生を無くすことができる。
【００３０】
次に、図４に示すように、上記実施形態１の半導体素子搭載用配線テープを用いて半導体装置を製造した。この半導体装置では、銅箔パターンの存在しないテープ基材１上に、半導体素子１１をエラストマ系接着剤６で貼り付けてあり、ウインドウホール１７を介してワイヤボンディングパッド４と半導体素子１１の電極１６とを金ワイヤから成るボンディングワイヤ１３でワイヤボンディングして電気的に接続し、それらを封止樹脂１４でモールドし、さらに半田ボール取り付けパッド３に半田ボール１２を取り付けて半導体装置を作成した。
【００３１】
その結果、ワイヤボンディングパッド４の表面に傷がないので、良好なワイヤボンディング性能が得られた。
【００３２】
（実施形態２）
次に、第２の実施形態を図５に示す。これは半導体素子搭載用配線テープのソルダーレジスト塗布部をワイヤボンディングパッド４とワイヤボンディングパッド４の間に作成したものである。即ち、ウインドウホール予定部５の両側に存する同一列のボンディングパッド４とボンディングパッド４との間を充填するように、第１の絶縁皮膜２１の内側縁からウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線まで又はその近傍まで延在させて第２の絶縁皮膜２３を形成した形態のものである。
【００３３】
この第２の実施形態においても、第１の絶縁皮膜２１の内側縁とウインドウホール予定部５との間の領域に、ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填する形で第２の絶縁皮膜２３が存在するので、これによりテープ基材１が支持されて、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッド４が金型のダイに接触しなくなるという作用効果を得ることができる。
【００３４】
（実施形態３）
図６に、第３の実施形態を示す。これはウインドウホール予定部５の両側に存するボンディングパッド４の領域を残し、上記第１の絶縁皮膜２１の内側縁からウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線まで又はその前後まで延在させて第２の絶縁皮膜２４を形成した形態のものである。図６に示す実施形態の場合、半導体素子搭載用配線テープのソルダーレジスト開口部を、ワイヤボンディングパッド４及び半田ボール取り付けパッド３のみとしているので、第２の絶縁皮膜２４を第１の絶縁皮膜２１と同時に簡単に形成することができる。
【００３５】
この第３の実施形態では、ウインドウホール予定部５の周囲に全体として第２の絶縁皮膜２４が存在するので、上記の実施形態と同様に、この第２の絶縁皮膜２４の存在により、テープ基材が支持され、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなるという作用効果を得ることができる。
【００３６】
上記第２及び第３の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープを用い、図４の場合と同様にして、信頼性のあるＣＳＰ半導体装置を容易に組み立てすることができる。
【００３７】
なお、上記第１、第２及び第３のいずれの実施形態においても、ウインドウホール予定部５とワイヤボンディングパッド４との間に塗布する第２の絶縁皮膜は、ワイヤボンディングパッド４を形成する銅箔よりも厚みを若干厚くすることが望ましい。第２の絶縁皮膜による打ち抜き時のワイヤボンディングパッド４に対する保護作用を確実にするためである。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明してきた通り、本発明によれば、半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール部の領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜を形成したので、ウインドウホールの打ち抜きの際に、この第２の絶縁皮膜がテープ基材の支えとして作用し、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなる。このため、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつくのを防止し、ワイヤボンディングの信頼性を損なわない半導体素子搭載用配線テープとそれを用いた半導体装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図２】図１の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き状況を示す図である。
【図３】図１の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き後の構造を示す断面図である。
【図４】図１の半導体素子搭載用配線テープを用いて構成した半導体装置の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図７】従来の半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図８】従来技術の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き状況を示す図である。
【図９】従来技術の半導体素子搭載用配線テープ構造を示す図である。
【符号の説明】
１ テープ基材
２ 絶縁皮膜
３ 半田ボール取り付けパッド
４ ワイヤボンディングパッド
５ ウインドウホール予定部
６ 接着剤
７ 接着剤保護フィルム
８ 配線パターン（配線回路）
９ 打ち抜き金型のパンチ
１０ 打ち抜き金型のダイ
１１ 半導体素子
１２ 半田ボール
１３ ボンディングワイヤ
１５ ソルダーレジスト
１７ ウインドウホール
２０ 半導体素子搭載用配線テープ
２１ 第１の絶縁皮膜
２２、２３、２４ 第２の絶縁皮膜
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体素子搭載用配線テープ及びそれを用いた半導体装置に係わり、特に半田ボール取り付け用パッドを有する半導体素子搭載用配線テープとそれを用いたＢＧＡ（Ball Grid Array ）型の半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置を用いる各種の機器では、特に携帯機器や移動体機器を中心にそのサイズの小型軽量化が進められている。したがって、これら機器に使用される半導体装置についても、その小型・薄型化が要望されている。この要望に対して、近時、チップサイズパッケージ（Chip Size Package ；以下、ＣＳＰと略称する）と称される、半導体素子とほぼ同一の大きさをもつパッケージが提案され、これを用いた半導体装置の製品化が一部に実施されている。
【０００３】
従来、このようなＣＳＰ半導体素子搭載用配線テープとしては、図７に示すように、ポリイミド樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材１の片面に銅箔で配線回路たる配線パターン８を形成し、この配線パターン８の一端部に半導体接続用のワイヤボンディングパッド４を形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッド３を形成し、半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上にソルダーレジスト１５から成る絶縁皮膜２を形成したものが知られている。
【０００４】
この半導体素子搭載用配線テープにおいては、ワイヤボンディングをなす関係上、通常、中央部分に打ち抜きによってウインドウホール１７（図９）が形成され、絶縁皮膜２は、テープ基材１上のワイヤボンディングパッド４の部分及びこれより更に内側の領域には形成されない。
【０００５】
そして、この半導体素子搭載用配線テープ２０を用いて図９に示す半導体装置を製造する場合は、半導体素子搭載用配線テープ２０に接着剤６を介して半導体素子１１を貼り付け、半導体素子１１の電極１６と半導体素子搭載用配線テープのワイヤボンディングパッド４とを金ワイヤから成るボンディングワイヤ１３にて電気的に接続するとともに、封止樹脂１４で樹脂モールドし、半田ボール取り付け用パッド３に半田ボール１２を取り付ける。
【０００６】
この半導体装置によれば、半導体素子１１の素子形成面を載せるテープ基材面と反対の側の面に配線回路たる配線パターン８を設けているので、半導体素子１１の素子電極１６と配線パターン８とをウインドウホール１７内を通るボンディングワイヤ１３で接合することが可能となる。したがって半導体素子１１の外周側を回すことなくボンディングワイヤ１３を配設することができ、これによりボンディングワイヤ１３の配線スペースを半導体素子１１の外周側に確保する必要がなくなることから、装置全体の小型・薄型化を図ることができる。また、ワイヤ接合を行えることから、ボンディングワイヤ１３によって半導体素子と基板との間の熱膨張率の差を吸収することができ、これにより高価なセラミックス基板でなく安価な樹脂基板を使用することが可能となる等の利点が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体素子搭載用配線テープ２０にウインドウホール１７を形成する方法としては、先に配線パターン８及び絶縁皮膜２たるソルダーレジスト１５を形成し、更には接着剤シート６及び接着剤保護フィルム７を貼り付けておき、その後に、打ち抜きによりウインドウホール１７を形成するのが好ましい。即ち、図７に点線で示す如く、テープ基材１上のソルダーレジスト１５の形成されていない部分、つまり配線パターン８のワイヤボンディングパッド４より内側のソルダーレジスト１５が形成されていない中央領域を、ウインドウホール打ち抜き予定部（以下、単にウインドウホール予定部と称する）５として、図８の如く、打ち抜き金型のパンチ９とダイ１０とで打ち抜くのである。この方法によれば、打ち抜き工程の前にウインドウホール１７を形成した場合に要請される、その後の部材の位置合わせが必要にならないという長所が得られる。
【０００８】
しかしながら、ソルダーレジスト１５は半導体素子搭載用配線テープ２０の全域に設けられるのではない。即ち、ソルダーレジスト１５は、半導体素子搭載用配線テープ２０の表面のうち、図７に網掛け部分として示す半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上にのみ設けられているだけであり、中央のウインドウホール予定部５の周辺に集約的に位置するワイヤボンディングパッド４及びそれよりウインドウホール予定部５側の領域には、ソルダーレジスト１５が設けられていない。
【０００９】
この結果、従来の構造の半導体素子搭載用配線テープを用いて製造すると、ウインドウホールの打ち抜きの際に、図８に示すようにワイヤボンディングパッド４が打ち抜き金型のダイ１０と接触してしまい表面に傷がつく。するとワイヤボンディングの信頼性が低下する。
【００１０】
そこで本発明は、ウインドウホールを打ち抜く際にワイヤボンディングパッドに傷が付くのを防止し、ワイヤボンディング性を損なわないようにした半導体素子搭載用配線テープ及び半導体装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１２】
（１）請求項１に記載した発明の特徴は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この配線回路の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成し、さらに半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用ウインドウホール予定部を形成した半導体素子搭載用配線テープであって、そのウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜（２２、２３、２４）を形成した点にある（請求項１）。
【００１３】
本発明によれば、ウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜を形成したので、その絶縁皮膜の存在により、ウインドウホールの打ち抜きの際に、テープ基材が支持される。従って、図８に示すようにウインドウホール打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１４】
（２）請求項２に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記テープ基材の片面上の前記ボンディングパッドより内側に、前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線の外周囲に隣接して且つ当該打ち抜き予定線に沿って延在する帯状の第２の絶縁皮膜（２２）を形成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線の外周囲に第２の絶縁皮膜（２２）を形成したので、その第２の絶縁皮膜の存在により、ウインドウホールの打ち抜きの際に、図２に示す如く、テープ基材が支持される。従って、図８に示すようにウインドウホール打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１６】
（３）請求項３に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する同一列の前記ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填するように、前記第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその近傍まで延在させた第２の絶縁皮膜（２３）を形成したことを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁とウインドウホール予定部との間の領域に、ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填する形で第２の絶縁皮膜（２３）が存在しているので、この第２の絶縁皮膜の存在により、図８に示すようにウインドウホールの打ち抜きの際に、テープ基材が支持され、その結果、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００１８】
（４）請求項４に記載の発明は、ポリイミド樹脂のような樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に銅箔等の金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜（２１）を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する前記ボンディングパッドの領域を残し、前記第１の絶縁皮膜（２１）の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその前後まで延在させて第２の絶縁皮膜 （２４）を形成したことを特徴とする。
【００１９】
この特徴によれば、ウインドウホール予定部の周囲に全体として第２の絶縁皮膜（２４）が存在するので、この第２の絶縁皮膜の存在により、図８に示すようにウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなり、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつかなくなる。
【００２０】
（５）請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜は同種の材料からなることを特徴とする。
【００２１】
この特徴によれば、第１の絶縁皮膜と第２の絶縁皮膜が同種の材料からなるので、これらを同一工程にて付与することができる。この第１の絶縁皮膜と第２の絶縁皮膜は具体的にはソルダーレジストを使用する（請求項６）。
【００２２】
（６）請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜とが、いずれもワイヤボンディングパッドを形成する金属箔よりも厚みが厚いことを特徴とする。
【００２３】
この特徴によれば、第１及び第２の絶縁皮膜がワイヤボンディングパッドの金属箔よりも厚みが厚いので、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドの表面に傷が付かないように確実に保護することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２５】
（実施形態１）
図１は、第１の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの裏面側を示した図である。
【００２６】
図１に示すように、ポリイミド樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材１の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部５が定められ、このウインドウホール予定部５の両側に銅箔による配線パターン８から成る配線回路が形成されている。この配線回路たる配線パターン８には、ウインドウホール予定部５に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッド４が形成され、他端部に半田ボール取り付け用パッド３が形成されている。そして、この左右に存する半田ボール取り付け用パッド３の領域の配線回路面上には、ソルダーレジスト１５により第１の絶縁皮膜２１が形成されている。ただし、ソルダーレジスト１５は半田ボール取り付け用パッド３の真上には存在せず、従って半田ボール取り付けようパット３は第１の絶縁皮膜２１から円形状に露出している。
【００２７】
この半導体素子搭載用配線テープ２０には、更に、上記テープ基材１の片面上において、ワイヤボンディングパッド４より内側に、前記ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲に隣接して且つ当該打ち抜き予定線に沿って延在する帯状の第２の絶縁皮膜２２が形成されている。ただし、この表現は打ち抜き予定線の外周囲にのみ第２の絶縁皮膜２２が存在する形態だけを意味するものではなく、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の前後に亘って第２の絶縁皮膜２２が存在する形態をも含むものである。この実施形態の場合、第２の絶縁皮膜２２は、テープ基材１の片面上のボンディングパッド４より内側に、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲を含む幅で、当該打ち抜き予定線に沿って設けられている。
【００２８】
次いで、図２に示すように、この半導体素子搭載用配線テープ２０にエラストマ（低弾性樹脂）系接着剤６及び接着剤保護フィルム７を貼り付けておき、その後に、打ち抜き金型のパンチ９とダイ１０とでウインドウホール予定部５に沿って打ち抜き、ウインドウホール１７（図３）を形成する。即ち、下から順に、第２の絶縁被覆２２、テープ基材１、エラストマ系接着剤６、及び接着剤保護フィルム７が重ねられている積層部分を、その第２の絶縁被覆２２がダイ１０側になるように配置して、図１に点線で示すウインドウホール予定部５に沿って、パンチ９で一度に打ち抜くのである。
【００２９】
このとき、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線は第２の絶縁皮膜２２の幅内に位置しているので、打ち抜きは、パンチ９がこの第２の絶縁皮膜２２を打ち抜くことになる。即ち、図２から判るように、半導体素子搭載用配線テープ２０は、ウインドウホール１７の打ち抜きの際には、ウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線の外周囲に存在する第２の絶縁皮膜２２により、テープ基材１が支持される。従って、図８に示すような不都合な現象、即ち、ウインドウホール打ち抜きの際に、ウインドウホール予定部５の周辺の段差に起因して、ワイヤボンディングパッド４が押し下げられて、金型のダイ１０に接触しワイヤボンディングパッド４の表面に傷がつくという不都合な現象の発生を無くすことができる。
【００３０】
次に、図４に示すように、上記実施形態１の半導体素子搭載用配線テープを用いて半導体装置を製造した。この半導体装置では、銅箔パターンの存在しないテープ基材１上に、半導体素子１１をエラストマ系接着剤６で貼り付けてあり、ウインドウホール１７を介してワイヤボンディングパッド４と半導体素子１１の電極１６とを金ワイヤから成るボンディングワイヤ１３でワイヤボンディングして電気的に接続し、それらを封止樹脂１４でモールドし、さらに半田ボール取り付けパッド３に半田ボール１２を取り付けて半導体装置を作成した。
【００３１】
その結果、ワイヤボンディングパッド４の表面に傷がないので、良好なワイヤボンディング性能が得られた。
【００３２】
（実施形態２）
次に、第２の実施形態を図５に示す。これは半導体素子搭載用配線テープのソルダーレジスト塗布部をワイヤボンディングパッド４とワイヤボンディングパッド４の間に作成したものである。即ち、ウインドウホール予定部５の両側に存する同一列のボンディングパッド４とボンディングパッド４との間を充填するように、第１の絶縁皮膜２１の内側縁からウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線まで又はその近傍まで延在させて第２の絶縁皮膜２３を形成した形態のものである。
【００３３】
この第２の実施形態においても、第１の絶縁皮膜２１の内側縁とウインドウホール予定部５との間の領域に、ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填する形で第２の絶縁皮膜２３が存在するので、これによりテープ基材１が支持されて、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッド４が金型のダイに接触しなくなるという作用効果を得ることができる。
【００３４】
（実施形態３）
図６に、第３の実施形態を示す。これはウインドウホール予定部５の両側に存するボンディングパッド４の領域を残し、上記第１の絶縁皮膜２１の内側縁からウインドウホール予定部５の打ち抜き予定線まで又はその前後まで延在させて第２の絶縁皮膜２４を形成した形態のものである。図６に示す実施形態の場合、半導体素子搭載用配線テープのソルダーレジスト開口部を、ワイヤボンディングパッド４及び半田ボール取り付けパッド３のみとしているので、第２の絶縁皮膜２４を第１の絶縁皮膜２１と同時に簡単に形成することができる。
【００３５】
この第３の実施形態では、ウインドウホール予定部５の周囲に全体として第２の絶縁皮膜２４が存在するので、上記の実施形態と同様に、この第２の絶縁皮膜２４の存在により、テープ基材が支持され、ウインドウホールの打ち抜きの際に、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなるという作用効果を得ることができる。
【００３６】
上記第２及び第３の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープを用い、図４の場合と同様にして、信頼性のあるＣＳＰ半導体装置を容易に組み立てすることができる。
【００３７】
なお、上記第１、第２及び第３のいずれの実施形態においても、ウインドウホール予定部５とワイヤボンディングパッド４との間に塗布する第２の絶縁皮膜は、ワイヤボンディングパッド４を形成する銅箔よりも厚みを若干厚くすることが望ましい。第２の絶縁皮膜による打ち抜き時のワイヤボンディングパッド４に対する保護作用を確実にするためである。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明してきた通り、本発明によれば、半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール部の領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜を形成したので、ウインドウホールの打ち抜きの際に、この第２の絶縁皮膜がテープ基材の支えとして作用し、ワイヤボンディングパッドが金型のダイに接触しなくなる。このため、ワイヤボンディングパッドの表面に傷がつくのを防止し、ワイヤボンディングの信頼性を損なわない半導体素子搭載用配線テープとそれを用いた半導体装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図２】図１の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き状況を示す図である。
【図３】図１の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き後の構造を示す断面図である。
【図４】図１の半導体素子搭載用配線テープを用いて構成した半導体装置の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図７】従来の半導体素子搭載用配線テープの構造を示す裏面図である。
【図８】従来技術の半導体素子搭載用配線テープのウインドウホール打ち抜き状況を示す図である。
【図９】従来技術の半導体素子搭載用配線テープ構造を示す図である。
【符号の説明】
１ テープ基材
２ 絶縁皮膜
３ 半田ボール取り付けパッド
４ ワイヤボンディングパッド
５ ウインドウホール予定部
６ 接着剤
７ 接着剤保護フィルム
８ 配線パターン（配線回路）
９ 打ち抜き金型のパンチ
１０ 打ち抜き金型のダイ
１１ 半導体素子
１２ 半田ボール
１３ ボンディングワイヤ
１５ ソルダーレジスト
１７ ウインドウホール
２０ 半導体素子搭載用配線テープ
２１ 第１の絶縁皮膜
２２、２３、２４ 第２の絶縁皮膜
Claims (8)
- 樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面に金属箔で配線回路を形成し、この配線回路の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜を形成し、さらに半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用ウインドウホール予定部を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、そのウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上の少なくとも一部に第２の絶縁皮膜を形成したことを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記テープ基材の片面上の前記ボンディングパッドより内側に、前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線の外周囲に隣接して且つ当該打ち抜き予定線に沿って延在する帯状の第２の絶縁皮膜を形成したことを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する同一列の前記ボンディングパッドとボンディングパッドとの間を充填するように、前記第１の絶縁皮膜の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその近傍まで延在させた第２の絶縁皮膜を形成したことを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 樹脂製絶縁フィルムから成るテープ基材の片面上に、半導体素子とワイヤボンディングを行うための接続用のウインドウホール予定部を定め、このウインドウホール予定部の両側に金属箔で配線回路を形成し、この各配線回路のウインドウホール予定部に近い側の一端部に半導体接続用のボンディングパッドを形成するとともに、他端部に半田ボール取り付け用パッドを形成し、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上に第１の絶縁皮膜を形成した半導体素子搭載用配線テープにおいて、前記ウインドウホール予定部の両側に存する前記ボンディングパッドの領域を残し、前記第１の絶縁皮膜の内側縁から前記ウインドウホール予定部の打ち抜き予定線まで又はその前後まで延在させて第２の絶縁皮膜を形成したことを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 請求項１、２、３又は４記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜が同種の材料から成ることを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 請求項１、２、３又は４記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜とがいずれもソルダーレジストから成ることを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 請求項１、２、３、４、５又は６記載の半導体素子搭載用配線テープにおいて、半田ボール取り付け用パッドの領域の配線回路面上の第１の絶縁皮膜とウインドウホール予定部の周囲領域の非配線回路面上に形成した第２の絶縁皮膜とが、いずれもボンディングパッドを形成する金属箔よりも厚みが厚いことを特徴とする半導体素子搭載用配線テープ。
- 請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の半導体素子搭載用配線テープを使用し、そのウインドウホール予定部を打ち抜いてウインドウホールを形成し、そのテープ基材上に半導体素子を搭載し、前記ウインドウホールを介して半導体素子の電極とワイヤボンディングパッドとをワイヤボンディングし、それらを樹脂で封止し、さらに前記半田ボール取り付けパッドに半田ボールを取り付けて構成したことを特徴とする半導体装置。
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