JPS62234337A - 半導体装置用フイルムキヤリア - 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」二の利用分野〉 本発明は、マルチチップＬＳＩやＩＣカード等の製造に
通用することが好適な、長尺フィルムに半導体素子を連
続的に組み込んでゆく技術に係を錆密に行うことができ
る半導体装置用フィルムキャリアに関する。

〈従来の技術〉 半導体装ｆ−の実装技術においては、一定水準以上の性
能を持つ製品を高速で量産するために、自動化が図られ
ている。

この自動化を目的として開発されたものの一つに、長尺
のスプロケットホール付きフィルムキャリアにワイヤレ
スボンディングにより半導体素子（以ドＩＣチップとい
う）を連続的に組み込んでゆくフィルムキャリア方式か
ある。

このフィルムキャリア方式を第３図に基づいて説明する
。【Ｃチップ９上に形成された微小の電極１０にフィル
ムキャリア上の対応するインナーリード６を、加熱され
たボンディングツール１３により熱圧着し、インナーリ
ードボンディング（ギヤングボンディング）を行う。こ
の熱圧着操作は、ホンディングツール１３の上下運動、
フィルムキャリア１の送り場よびＩＣチップを夕１１状
に配せることにより、連続的に行われる。

ここで、フィルムキャリアは１通常ポリイミド樹脂、ポ
リエステル樹脂等の可どう性の絶縁フィルム２にデバイ
スホール４やスプロケットホール３等の必要な貫通孔を
打ち抜きにより形成し、そのフィルムに銅箔を貼着し、
次いで該鋼箔にフォトレジストを塗布、乾燥し所定パタ
ーンのフォトマスクを通して露光し、現像して所定のパ
ターン形状のフォトレジスト層を形成した後、前記フォ
トレジシト層をマスクとしてエツチングを行い、所望の
銅箔パターンによるリードを形成する方法により製造さ
れる。

このようなフィルムキャリア方式によるインナーリード
ボンディングにおいては、ＩＣチップ上の各電極ｌＯに
対応するインナーリード６を正確な位置合せをしてボン
ディングする必要がある。

従来、フルオートインナーリードボンダにおけるボンデ
ィングの位置合せは、長尺フィルムキャリア１の両側端
に平行に形成されたフィルム送りのだめのスプロケット
ホール３により行われていた。すなわち、フィルム幅方
向は予め位置を設定しておき、フィルム走行方向１４は
、スプロケットホールとこわにかみ込まれるギヤーの送
り量により制御して位置合せを行うものである。

しかるに、前述したように、インナーリード６をフォト
エツチングにより形成する工程と、スプロケットホール
３を打ち抜き開孔する工程とは別工程であるため、スプ
ロケットホール３に対するインナーリード６の形成位置
にズレを生じることがある。従って、スプロケットホー
ル３によりインナーボンディングの位置合せを行えば、
ＩＣチップ９上の電ＪｉｊｌＯと対応するインナーリー
ド６とのボンディング位置にもズレを生じ、接続の信頼
性、歩留りが低下するという決定がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、イ
ンナー、リードのボンディングにおいて、その位置合せ
を高精度で行うことができる半導体装置用フィルムキャ
リアを提供することにある。

く問題点を解決するための手段〉 このような目的は、以下の本発明よって達成される。

すなわち、本発明は、可どう性絶縁フィルム上に所望の
パターンの導体膜を貼着し、リードを形成してなる半導
体装置用フィルムキャリアにおいて、面記リードが形成
されていない前記絶縁フィルム七の任意の部分に、位置
決め用ガイドマークを形成してなることを特徴とする゛
詐導体装置用フィルムキャリアを提供するものである。

また、面記位置決め用ガイドマークは、前記導体膜の一
部であるのがよい。

以下、本発明の半導体装置用フィルムキャリアを添付図
面に示す好適実施例について詳細に説明する。

第１図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリア１の
部分平面図である。同図に示すように、フィルムキャリ
ア１は、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエス
テル樹脂、可どう性エボキを有する材料で構成されるフ
ィルム２上に所望のパターンの導体膜（以下、典型例と
して銅箔５につき説明する）が接着剤等により貼着され
ている。

フィルムキャリア１には、中央部付近にＩＣチップ９を
マウントするためのデバイスホール４が形成されている
とともに、両側端に沿ってフィルム送りのギヤー（スプ
ロケット）がかみ込むためのスプロケットホール３が形
成されている。なお、フィルムキャリアは通常長尺物で
あるが、第１図には、１個のＩＣチップを装着する１単
位が部分的に示されている。

このフィルムキャリア１のデバイスホール４の周囲には
、銅箔５によるリードが互いに電気的に接続しないよう
に形成されており、各リードの先端のインナーリード６
は、フェイスアップで位置合せしてボンディングするこ
とがｔきるようデバイスホール内に突出している。この
インナーリードｅの先端が、第２図に示すようにＩＣチ
ップ９なお、リードを形成する導体膜は純銅箔に限らず
、例えばＣｕ−Ｚｎ合金、Ｃｕ−５昇合金等の銅系合金
の箔であってもよい。

また、導体膜の厚さも特に限定されない。

本発明のフィルムキャリア１は、フィルム２上の銅箔５
によるリードが形成されていない任意の部分に、好まし
くは銅箔で構成されるインナーリードボンディングの位
置決め用がイドマーク７を形成したことを特徴とする。

このガイドマーク７は、インナーリード６をＩＣチップ
上の対応する各電極ｌＯにボンディングする際の位置決
めの指標となる。

ガイドマーク７の形成位置は、銅箔５のリードと接触し
ない限り、フィルムキャリア１Ｆの任意の位置でよい。

そして、このガイドマーク７は、第１図に示すフィルム
キャリアの一単位毎に形成されているのがよい。

ガイドマーク７の形状は、第１図に示す例では上皇字形
であるが、これに限定されるものではなく、矩形１円形
、三角形等いかなる形状でもよい。また、ガイドマーク
の形成数は特に限定されないが、フィルムキャリアの１
＃１ｉ位に少なくとも１個形成するのが好ましい。

次に、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの製造方
法の一例を説明する。

本発明のフィルムキャリア１は以下の手順により製造さ
れる。

■可どう性絶縁フィルム２に打ち抜きにより所定のデバ
イスホール４およびスプロケットホール３を開孔形成す
る。

■前記■のフィルムに銅箔を装着剤等により貼着する。

■該銅箔にフォトレジストを塗布、乾燥し、これに所定
パターンのフォトマスクを装着して露光、現像すること
により所定パターンのフすトレジスト層を形成する。こ
こでフォトレジスト層はリードとなる部分およびガイド
マーク７となる部分に形成する。

■前記■のフォトレジスト層をマスクとしてエツチング
を行い所望のパターンの銅箔５を得る。すなわち、フィ
ルム２上にリードおよびガイドマーク７が同時に形成さ
れる。

■水洗等により清浄化する。

このような製造方法において、ガイドマーク７の形成は
、フォトレジスト層のパターンを変更するだけでよく、
エツチングによりリードと同時に形成されるので、従来
のフィルムキャリアの製造方法に比ベニ程の付加がない
。

く作用〉 以下、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの作用に
ついて簡Ｃ瞑に説明する。

本発明のフィルムキャリアによるＩＣチップへのインナ
ーリードボンディングは、次のような手順にて行われる
。

■後述する方法にてインナーリード６のＩＣチップ９上
の電極１０へのボンディング位置を位置合せする。この
とき、ＩＣチップホルダー１２上には、ワックス層１１
を介してＩＣチップ９が列状に固定配置されており、ボ
ンデインの直Ｆに位置している。

■ボンディングを行うエリアにＮ２ガス等の不活性ガス
を放流しつつ、ボンディングツール１３をＦ降させ、ボ
ンディングツール１３にパルス電流を印加して加熱し、
ＩＣチップ上の各電極１０と対応するインナーリード°
６とを熱圧着する。

ここで、Ｉ　Ｃ’チップ上の電極（Ａｆｆｉｆｆ上）上
には、通常Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｂ／Ｓｎ等の延性が高く耐食
性のあるバンプ金属が形成されているので、インナーリ
ード６の密着性は良好である。またバンブ金属はインナ
ーリード６の先端のボンディング而に形成されていても
よい。

■ポンディングツール１３を１昇させ、インナーリード
６かボンディングされたＩＣチップ９は、ボンディング
時の熱によりワックスが溶融してＩＣチップホルダー１
２から離脱し、次いでフィルムキャリア１が、フィルム
トラック８に・沿って矢印１４の方向に一単位分だけ走
行すムキャリアｌの両側端に沿って形成されているスプ
ロケットホール３により行われる。

一方、次のＩＣチップ９に対し、ボンディングを行うた
めに、ＩＣチップホルダー１２か矢印１５の方向に１チ
ップ分だけ走行して、次のＩＣチップがボンディングツ
ール１３の直下に位置する。

このような■〜■の工程が繰り返し実行され、フィルム
キャリア１へのＩＣチップ９の装着か連続的、自動的に
行われる。

従来では、インナーリード６のボンディング位置の位置
合せは、スプロケットホール３により行っていたが、本
発明のフィルムキャリア１では、ガイドマーク７を指標
として行う。

つまり、インナーリード６とガイドマーク７は、１回の
エツチング工程により同時に形成され、かつ両者の位置
関係は固定的に決定されているため、ガイドマーク７を
所定位置に合わせれば、インナーリード６は必然的に正
確なボンディング位置に合致する。従って、ガイド７−
りを指標としてインナーリードボンデインクの位置合せ
を行えば高精度の位置合せが可能となる。

位置合せの具体的な方法としては、例えばセミオートイ
ンナーリードボンダを用いる場合には、オペレータかＴ
Ｖ画像を通して、ガイドマークの位置を目視により確認
し、これをＩＣチップ側の所定位置に合致させて、ボン
ディング位置の正確な位置合せを行う。

また、フルオートインナーリードボンダを用いる場合に
は、ガイドマーク７の位置を機械的、電気的または光学
的に検出し、その情報をフィードバックしてフィルムキ
ャリアの移動量を制御し、ボンディング位置の正確な位
置合せを行う方法等が可能である。

〈実施例〉 （本発明例） ３５μＩ厚の銅箔テープを２７ｍｍ幅にスリットし３５
ｍｍ幅のポリイミドフィルム（デバイスホール、スプロ
ケットホール付）に接着剤で貼り合せた後、第１図に示
す様な所定のリードおよび「＋」字形のガイドマークの
銅箔パターンをフォトエツチング法により形成したフィ
ルムキャリア（全長５０ｍ）を作成した。

このフィルムキャリアに対し、ガイドマークを指標とし
てフルオートインナーリードボンダによりＩＣチップへ
のインナーリードボンディングを行った。

（比較例）、 ガイドマークを形成しない以外は、本発明例と同様の方
法および銅箔パターンによるフィルムキャリアを作成し
た。

このフィルムキャリアに対し、スプロケットホールによ
る位置決めをしてインナーリードボンディングを行った
。本発明例および比較例のフィルムキャリアについて、
インナーリードボンディングの際の位置ズレの発生状況
を調べた。その結果を表１に示す。

なお、位置ズレの発生状況は、インナーリードボンディ
ングされたＩＣチップ１００個に対し、テストを行って
通電不良のものを不良品とし、１００個中の不良品の数
を位置ズレ発生率として示した。

表　　　　　　　　１ 表１の結果から明らかなように、本発明のフィルムキャ
リアでは、インナーリードボンディングの際の位置合せ
を、かなりの高精度で行うことができる。

〈発明の効果〉 本発明の単導体装置用フィルムキャリアによれば、フィ
ルムトに位置決め用ガイドマークを設け、該マークを指
標としてインナーリードボンディングの位置合せを行う
ことにより、高精度な位置合せを行うことができる。

ｉ、ｔ−イノヘノキー１１−ｋ“→ぞＮノ貴ゴ、−ノ／
／／７＋１４４にらηｈが向上し、電気的接続の信頼性
が高まる。

また、本発明の半導体装置用フィルムキャリアにおいて
、位置決め用ガイドマークを導体膜の一部で構成する場
合、従来のフィルムキャリアの製造方法に比べ、フォト
レジストのパターンを変更するだけでよいため、製造工
程の付加がなく、容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の半導体装置用フィルムキャリアの部
分平面図である。 第２図は、インナーリードボンディングを行った状態の
本発明の半導体装置用フィルムキャリアの部分斜視図で
ある。 第３図は、半導体装置用フィルムキャリアを用いてＩＣ
チップにインナーリードボンディングを行っている状態
を示す部分断面側面図である。 符号の説明 １・・・・半導体装置用フィルムキャリア、２・・・・
フィルム、 ３・・・・スプロケットホール、 ４・・・・デバイスホール、 ５・・・・銅箔、 ６・・・・インナーリード、 ７・・・・位置決め用ガイドマーク、 ８・・・・フィルムトラック、 ９・・・・ＩＣチップ、 １０・・・・電極、 １１・・・・ワックス層、 １２・・・・ｔＣチップホルダー、 １３・・・・ボンディングツール、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）可とう性絶縁フィルム上に所望のパターンの導体
   膜を貼着し、リードを形成してなる半導体装置用フィル
   ムキャリアにおいて、 前記リードが形成されていない前記絶縁フィルム上の任
   意の部分に、位置決め用ガイドマークを形成してなるこ
   とを特徴とする半導体装置用フィルムキャリア。
2. （２）前記位置決め用ガイドマークは、前記導体膜の一
   部である特許請求の範囲第１項に記載の半導体装置用フ
   ィルムキャリア。