JPH0425144A - ３層ｔａｂ用テープを用いた半導体装置及び３層ｔａｂ用テープの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は配線パターン層および電源層、接地層の３層か
ら成る３層Ｔ　Ａ　Ｂ用テープを用いた半導体装置及び
こ九に用いる３層ＴＡＢ用テープの製造方法に関する。

（従来技術） プレスあるいはエツチング加工によって製造したリード
フレームと半導体チップとをワイヤボンディングによっ
て接続した半導体装置では、リードフレームに形成でき
るリードの加工限界およびワイヤボンディングできるポ
ンディングピッチの制約から２００ビン以−にのビン数
を有するパッケージを製造することが困難である。

このため、より高密度に配線パターンが形成でき、ワイ
ヤボンディングによるよりも多ピンの接続が可能な′Ｊ
″ＡＢ用テープを用いて半導体チップとリードフレーム
とを接続した半導体装置が従来提供されている。

この１”ＡＢ用テープはベースフィルム上に信号ライン
、電源ライン、接地ライン等所要の配線パターンを形成
したもので、配線パターンのインナーリードを半導体チ
ップに一括ボンディングで接続し、配線パターンのアウ
ターリードをリードフレームに接続する。

ＴＡＢ用テープにはこのようにベースフィルム上に導体
層を１層設けたものと、ベースフィルムの下面に共通に
用いる接地プレーンなどを設けたものがある。

（発明が解決しようとする課題） ＴＡＢ用テープを用いた場合は、」１記のように通常の
リードフレームとくらべて容易に多ピン化が可能である
が、従来のＴ　Ａ　１３用テープでは入出力端子数がさ
らに増大したような場合はリード本数の増大に対処でき
なくなること、また半導体パッケージの高速化等の電気
的特性の改善の要求に十分に対処できないといった問題
点がある。

そこで、本発明は上記問題点を解消すべくなされたもの
であり、その目的とするところは、半導体チップの電極
数が増大した場合でもパッケージのり−ド本数をさほど
増加させずに済ますことができて半導体装置を小型化で
き、また電気的特性を向上させることができる３層ＴＡ
Ｂ用テープを用いた半導体装置及び３層ＴＡＢ用テープ
の好適な製造方法を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は」１記目的を達成するため次の構成をそなえる
。

すなわち、信号ライン、電源ライン、接地ラインを有す
る配線パターン層、および前記電源ラインと接続される
電源層、前記接地ラインと接続される接地層が層間に電
気的絶縁材料を介在させて積層さ汎て成る３３層７１”
　Ａ　Ｂ用テープを用いて半導体チップとリードフレー
ムとを接続したことを特徴とする。

また、３ｍＴΔ１３用テープの製造方法において、積層
した際に中間層となる導体層に所定の導体パターンを形
成した４−Ｆ面に導体層を有するＦＰＣに、片面に導体
層を右するＦＰＣ用基板を積層し、−にＦの露出面およ
び中間層に導体層を有する積層体を設け、該積層体の上
下面を貫通してスルーホールを設けるとともに、めっき
等によりスルーホール内壁に導体部を形成して前記導体
層間を電気的に接続し、積層体の露出面の導体層をエツ
チングして所定パターンの導体パターンを形成すること
を特徴とし、また、上下面に導体層を有するＦＰＣ用基
板にスルーホールを設け、めっき等によりスルーホール
内壁に導体部を設けて前記導体層間を電気的に接続する
とともに、前記上下面の導体層をエツチングして所定の
導体パターンを形成し、−方の導体パターンの露出面を
電気的絶縁材料によって被覆して絶縁層を形成し、該絶
縁層の必要個所をエツチングにより除去して導体パター
ンを部分的に露出させ、該絶縁層に導体層を被着して、
絶縁層の表面に導体層を設けるとともに前記導体パター
ンと電気的な接続をとることを特徴とする。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例につき図面に基づいて詳細
に説明する。

〔３層Ｔ　Ａ　Ｂ用テープを用いた半導体装置〕第１図
は、本発明に係る３層ＴＡＢ用テープを用いた半導体装
置の一実施例を示す説明図である。

図で１０はリードフレームのアウターリード、１１はイ
ンナーリード、１２はダイアタッチである。半導体チッ
プ１３はダイアタッチ１２」二に接合され、３層′Ｊ゛
ハＢ用テープ１４を介してインナーリード」−１と接続
されている。

３層１’　Ａ　Ｂ用テープ１４は信号ライン１６、電源
ライン１８、接地ライン２０を同一面内で所定パターン
に形成した配線パターン層２２と、電源層２４および接
地層２６の３層構造から成る。配線パターン層２２およ
び電源層２４、電源層２４および接地層２６間はそれぞ
れ絶縁層によって電気的に絶縁されている。前記配線パ
ターン層２２の電源ライン１８は電源層２４と、接地ラ
イン２０は接地層２６とそれぞれ電気的導通をとって接
続される。

配線パターンＷ１２２、電源層２４、接地層２６の層配
置類はとくに限定されるものではないが、実施例の３　
Ｗｊ　′ｒ　Ａ　１３用テープ］−４では最」二層が配
線パターン層２２、ｒｌｌｌ？Ｄ層が電源層２４、最下
層が接地層２６で、各層間にはポリイミドの絶縁層を介
在させている。３ＷＴＡＢ用テープ１４は接着剤２８を
介してダイアタッチ１２に接着する。

第２図は、３層’Ｉ”　Ａ　Ｂ用テープ１４および半導
体チップ１３、インナーリード１１．の平面配置を示す
説明図でこれらの接続状態を示す。

図のように３層１’ＡＢ用テープ１４は半導体チップ１
３を囲む枠状に配置され、３層ＴＡＢ用テープ１４の内
周部において、半導体チップ１３と配線パターン層に設
けた信号ライン１６、電源ライン１８、接地ライン２０
がボンディングされる。

半導体チップ１３の端子中には信号ライン１６に接続さ
れるもの、電源ライン１８、接地ライン２０に接続され
るものが混在しているがら、３層ＴＡ、Ｂ用テープ１４
を作成する際には半導体チップ１３の仕様にしたがって
配線パターンを形成しておく。

配線パターン層２２のうち信号ライン１６は半導体チッ
プＬ３とリードフレームのインナーリードＩＪとを直接
接続するから、信号ライン１６は配線パターン層を横断
するように形成され、３層”Ｉ’　Ａ　Ｂ用テープ１４
の外周縁から外方に延出したリード端においてインナー
リード１１に接続される。

これに対し、電源ライン］８および接地ライン２０は３
層”１”ＡＢ用テープ」−４の電源層２４および接地層
２６と接続をとるから配線パターン層２２を横断して設
ける必要がなく、配線パターン層２２の内周縁から半導
体チップ１３の外縁側に延出させて設ける。電源ライン
１８および接地ライン２０はそれぞｉシ下層の電源層２
４および接地層２６とビア等で電気的導通がとられてい
る。

なお、電源層２４および接地層２６は配線パターン層の
外周縁の適宜位置に設けた電源ライン１８ａおよび接地
ライン２０ａでインナーリード１１と接続して外部と接
続し共通電位とする。

」１記のように３１Ｆ）　ｉ’　Ａ　１３用テープは半
導体チップおよびリードフレームの仕様に合わせてあら
かじめ導体パターン層を形成する。

第３図および第４図は配線パターン層２２等の構成をわ
かりやすく示した説明図である。

第３図に示す例は配線パターン層２２を最」二層に形成
し、その下層に電源層２４、最下層に接地層２６を設け
たものである。配線パターン層２２中に設けた電源ライ
ン］８はビア３ｏを介して下層の電源層２４に接続され
、接地ライン２ｏはビア３０を介して最下層の接地層２
６に接続される（第３図（ｂ））。信号ライン１６は単
独で設けて層間の接続はとらない。

第４図に示す例は配線パターン層２２を中間層に設け、
電源層２４を最−Ｉ−、層、接地層２６を最下層に設け
たものである。電源ライン］−８および接地ライン２０
はビア３０を介してそれぞれ電源層２４および接地層２
６に接続される。

なお、第３図および第４図に示す例においてともに電源
［２４と接地層２６の位置を入れかえて形成してもよい
。

これら３層１”　Ａ　Ｂ用テープでは各導体層間をボリ
イミド等の電気的絶縁性材料によって絶縁している。し
たがって、絶縁性材料の誘電率および厚さ等を適宜設定
することによってマイクロス１〜リツプ回路の特性イン
ピーダンスを自由に設定でき、他の回路の特性インピー
ダンスと合致させることによって信号伝播の高速性を向
上させることができる。

本実施例の半導体装置によれば、上記のように、電源層
２４および接地層２６を配線パターン層２２とは別体に
設けた３層ＴＡＢ用テープを用いて半導体チップ１３と
リードフレームとを接続するように構成したから、配線
パターン層２２内で電源ライン１８および接地ライン２
０を形成することが容易にできるようになり信号ライン
１６を形成するスペースに余裕ができ、電極数が多い半
導体チップであっても容易に接続が可能となる。また、
電源層２４、接地層２６を共通に使用することによりリ
ードフレームのインナーリードのうち信号ライン１６へ
分配できるリード数を増大することができ、リードフレ
ームのピン数をさほど増大させることなく多ピン化に対
ｈδすることができる。

また、第２図に示すように半導体チップ１３のどの電極
位置からも電源層２４あるいは接地層２６に接近させて
接続でき、接続ラインの長さが短縮できて電位降下など
の悪影響を解消することができる等の利点がある。

〔３層１”ＡＢ用テープの製造方法〕 続いて、上記半導体装置に用いる３層ＴＡＢ用テープの
製造方法について説明する。

第５図は３層ＴＡＢ用テープの製造方法の一実施例を示
す説明図である。この製造方法では３層の導体層を形成
した後、導体層間の導通をとり、上下面に露出する導体
層をパターニングすることを特徴とする。

まず、第５図（ａ）に示すように電気的絶縁性を有する
ベースフィルム４０の上下面に導体層４２を設けたフィ
ルムの一方の面にエツチングを施す。

このエツチングを施した面は最終的に中間層となるもの
で、最終的なパターンにしたがってエツチングを施す。

第５図（ｂ）は上記フィルムに、ベースフィルム４０の
下面に導体層４２を設けたフィルムを積層した状態であ
る。これにより、導体層４２は絶縁層を介して３層構造
となる。

次に、パンチング、ドリル加工、レーザ加工等によりス
ルーホール４４を設け（第５図（Ｃ））　、無電解めっ
きおよび電解めっきを施し、スルーホール４４の内壁に
めっき層４６を設ける（第５図（ｄ））。このめっき層
４６によって最」二層と中間層、最上層と最下層との間
の電気的導通がとられる。なお、このときのめっきによ
りフィルムの上下面の導体層４２の露出面もめっきさｉ
ｂる。

次に、第５図（ｅ）に示すようにフィルムの上下面にレ
ジス１−パターン４８を設ける。図示する実施例では最
−Ｉ−、層を配線パターン層、中間層を電源層、最下層
を接地層としている。前記スルーホール４４はフィルム
を貫通して設けるから、配線パターン層と電源層間での
み導通をとる場合は、スルーホール部と接地層との接続
部を接地層から分離さ１；３ せるようにエツチングすればよい。

第５図（ｆ）はめっき層４６および導体層４２をレジス
トパターン４８にしたがってエツチングした後、レジス
１〜を除去した状態である。こうして、最上層に配線パ
ターン層が設けられ電源ライン１８と電源層２４、接地
ライン２０と接地層２６が接続された３層Ｔ　Ａ　Ｉ３
用テープが得られる。

第６図は、３層ＴＡＢ用テープの他の製造方法を示す説
明図である。

この製造方法では、導体層間で導通をとった２層の導体
層を上下面に有するＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒ１
ｎｊｃｄ　Ｃ１ｒｃｕｉｔ）を形成し、次に３層目の導
体層を形成することを特徴とする。

まず、第６Ｍ（ａ）に示すように、ベースフィルム４０
の上下面に導体層４２を設けたＦＰＣ用基板基板ンチン
グ等によってスルーホール４４を形成する。　次に、無
電解めっきおよび電解めっきを施してスルーホール４４
の内壁にめっき層４６を形成する。このとき、導体層４
２の外面もめっきされる（第６図（ｂ））。

次に、レジス１−パターン４８を設けて（第６図（（：
））−導体層４２をエツチングする（第６図（ｄ））。

本実施例では」−層を配線パターン層としているから、
エツチングによってベースフィルム４０」二に信号ライ
ン１−６、電源ライン１８、接地ライン２０を設ける。

ベースフィルム４０の下面の導体層４２は電源層となる
もので、所定パターンでエツチングすることによって電
源ライン１８とスルーホール部で導通をとり、接地層に
接続する接地ライン２０は独立させることができる。

次に、電源層２４の下面に電気的絶縁層としてドライフ
ィルム５０を接着しく第６図（ｅ））　、　　ドライフ
ィルム５０をエツチングするだめのレジス１〜パターン
５２を設ける。レジス］−パターン５２はドライフィル
ム５０を部分的にエツチング除去して接地ライン２０と
接地層とを導通させるよう設ける。

第６図（ｇ）はドライフィルム５０をエツチングし、レ
ジスｌ−パターンを除去した状態である。ドライフィル
ム５２のうち接地ライン２０の導通部が除去されている
。

次に、ドライフィルム５ｏの露出面に対して無電解めっ
き、スパッタリング、蒸着等によって導体層を設は接地
／ｉ？７２６とする。接地ライン２ｏの導通部は図のよ
うに接地層２６と導通され接地ライン２０と接地層２６
とが接続される。こうして、３　ＷｉＴ　Ａ　１３用テ
ープが得られる。

なお、上記例においては３層目の導体層を形成する際に
絶縁層としてドライフィルムを用いたが、ドライフィル
ムのかわりに感光性あるいは非感光性のワニスを用いて
もよい。

また、」上記３層ＴＡＢ用テープの製造方法においては
、最」二層を配線パターン層とし、中間層を電源層、最
下層を接地層としたが、各導体層は任意パターンに形成
できるから、配線パターン層、電源層、接地層は任意の
屑に形成することが可能である。

上記製造］１程から明らかなように、配線パターン層は
ベースフィルム」二に設けた導体層をエツチングして形
成するから、容易に微細パターンが形成でき、多ビン化
に対応することができる。

以−１−１本発明について好適な実施例を挙げて種々説
明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く、発明の精神を逸脱しない範囲内多くの改変を施し得
るのはもちろでんのことである。

（発明の効果） 本発明に係る３層１’　Ａ　ｒＪ用テープを用いた半導
体装置によれば、従来の半導体装置にくらべてリードフ
レームのビン数を減らすことができ、パッケージを小形
化することができる。また、信号ラインに対してマイタ
ロス１〜リツプ構造をとることができ、電気的特性を向
」ニさせ・ることかできる。

また、７３層゛Ｉ”ハ１−３用テープの製造方法によれ
ば、従来の２層’Ｉ”　Ａ　ＩＩ用テープの製造と同様
にして容易に７３層ＴＡＢテープを製造することができ
る笠の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る３層’Ｉ”ＡＢ用テープを用いた
半導体装置の一実施例を示す説明図、第２図は３３層Ｔ
　Ａ　１１川テープの接続状態を示す説明図、第３図（
ａ）および（）））はａｉ　ＴＡＢ用テープの、ｆＨｆ
ｊ面図および横断面図、第４図（ａ）および（ｂ）は３
層’１’Ａ■３用テープの他の実施例の縦断面図および
横断面図、第５図は；３層ＴＡ　ｒ３用テープの製造方
法を示す説明図、第６図は３層１’ＡＢ用テープの他の
製造方法を示す説明図である。 １−１−・・・インナーリード、　　１３・・・半導体
チップ、　１，４・・・３層’ｒＡＢ用テープ、Ｊ、６
・・・信号ライン、　　］−８・・・電源ライン、２０
・・・接地ライン、　２２・・・配線パターン層、　　
２４・・・電源層、　２６・・・接地層、３０・・・ビ
ア、　　／１０・・・ベースフィルム、４２・・・導体
層、　　４４・・・スルーホール、４６・・・めっき層
、　　５０・・・ドライフィルム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、信号ライン、電源ライン、接地ラインを有する配線
   パターン層、および前記電源ラインと接続される電源層
   、前記接地ラインと接続される接地層が層間に電気的絶
   縁材料を介在させて積層されて成る３層ＴＡＢ用テープ
   を用いて半導体チップとリードフレームとを接続したこ
   とを特徴とする３層ＴＡＢ用テープを用いた半導体装置
   。 ２、積層した際に中間層となる導体層に所定の導体パタ
   ーンを形成した上下面に導体層を有するＦＰＣに、片面
   に導体層を有するＦＰＣ用基板を積層し、上下の露出面
   および中間層に導体層を有する積層体を設け、 該積層体の上下面を貫通してスルーホール を設けるとともに、めっき等によりスルーホール内壁に
   導体部を形成して前記導体層間を電気的に接続し、 積層体の露出面の導体層をエッチングして 所定パターンの導体パターンを形成する ことを特徴とする３層ＴＡＢ用テープの製造方法。 ３、上下面に導体層を有するＦＰＣ用基板にスルーホー
   ルを設け、めっき等によりスルーホール内壁に導体部を
   設けて前記導体層間を電気的に接続するとともに、前記
   上下面の導体層をエッチングして所定の導体パターンを
   形成し、 一方の導体パターンの露出面を電気的絶縁 材料によって被覆して絶縁層を形成し、 該絶縁層の必要個所をエッチングにより除 去して導体パターンを部分的に露出させ、 該絶縁層に導体層を被着して、絶縁層の表 面に導体層を設けるとともに前記導体パターンと電気的
   な接続をとる ことを特徴とする３層ＴＡＢ用テープの製造方法。