テープキャリアおよびその製造方法およびテープキャリア半導体の製造方法

【課題】
開口形状のような識別コード形成上、元々製造上、不安定な領域であり、エッチングやめっきといった複数の工程を何度も通ることから、孔部の目詰まりや銅箔残りといった不具合による識別コード不良がしばしば発生していた。
【解決手段】
長尺テープの製造単位毎に識別コードを設ける工程、該識別コード表面上に該識別コードを覆う保護テープを設ける工程、メッキ工程、保護テープ剥離工程によりテープキャリアとする工程からなることを特徴としたテープキャリアおよびその製造方法およびテープキャリア半導体の製造方法などを提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子を搭載する高速信号ラインを含んだ半導体パッケージ等のテープキャリア等のリール形態で製造するための管理手段として、レーザー加工機による開口形状等の物理形状による識別コードを設けたテープキャリアおよびその製造方法およびテープキャリア半導体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パッケージの材料・形態・製法は実に様々であるが、高速信号用途の半導体パッケージとして、テープキャリア形態で作られる場合がある。そして、このような半導体パッケージのサブストレートの一つとして、例えばポリイミド材ベースのテープキャリアを用いた構成で製造される場合がある。
【０００３】
テープキャリアの半導体パッケージでは、長尺物テープにある製造単位を繰り返して露光現像エッチングメッキなどの各種の工程を経て作られる。大きな製品の場合は一個一個が製造単位となるが、特に小さい製品の場合、単位の中で製品を複数繰り返した“多面付け”という割り付け方で作られ、多面付け全体で製造単位とする場合がある。
【０００４】
テープキャリアは長尺のテープ形態で製造されているため、工程内検査で不良品を発見しても、取り除くことができないため、何らかの不良品に対する識別のためのマーキングを施すか、データとして控えておくといったような記録を取って管理するしかなかった。
【０００５】
この内、テープキャリアそのものに対する物理的マーキングについては、製品領域が積層されるという工程になるために、積層面の下に施した識別マークが隠れて見えなくなるということがある。
【０００６】
また、最終的に分からなくなるということの他に、積層部分に例えば孔明けなどによる開口形状で代表される等の物理形状による識別マークを施すことは製法上積層した場合、密着不良等を引き起こす等の問題があるため行えなかった。
【０００７】
また、製造工程で、多面付けされた製品１つ１つに識別コードを割り振って管理することは、実際的でなく、リール形態等であればその位置関係でデータ上の管理をするか、露光単位のような特定の単位で、機械加工による番号付けを行って管理するかであった。
【０００８】
なお、開口形状などの物理形状による番号付けの手段としては、例えば、レーザー加工機による孔加工で文字やバーコードのような識別コードを付与するかであった。
【０００９】
この様な従来の製造方法について、図２から図５を用いて説明する。図２に加工前の長尺状テープの断面を示す。これは、ポリイミド１２の両側に銅箔１１が設けられている構成となっている。この長尺状テープに、まずレーザー加工機によって長尺状テープ上面に貫通孔でない銅箔１１を残すブラインドビアという孔加工を行いレーザー加工孔１３を設け、識別コードを形成する（図３では後の説明の関係で上下反転した後の状態で図示）。その後、回路形成を行うためのエッチング工程を通ることによって、図３のビア孔裏面のエッチング部１４の銅箔を取り、図４の状態とする。回路部分のビアを埋めるためのメッキ工程により、図３のビア孔周辺も銅メッキにより銅メッキ部１５が設けられるが、これにより図５の様に孔埋まりを起こす場合がある。これは、孔径が微小であったりするためであり、必ずしも埋まるとは限らない。このように、識別コードを形成しようとする領域
は、通常、製造的に安定しない部分となり、エッチングやメッキといった工程で確実な形成をすることが困難となっていた。
【００１０】
特許文献は以下の通り。
【特許文献１】特開２００５−３１１２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の物理形状による識別コードの形成方法については、例えば多層の基板において顕著な様に長尺テープの加工に必須となるビア加工のためにあるレーザー加工機を利用することが考えられ、テープ基材の内、精度保証領域である製品加工エリア外となるテープ両サイドの搬送領域等に設けられることが多かった。
【００１２】
加工工程の順番として、レーザーによる孔加工などによる物理加工以後に、エッチング工程やメッキ工程を通ることになるが、これらの工程でうまく制御出来ていないと、物理形状等による識別コード部分に銅残りや孔詰まりが発生していた。
【００１３】
こうした場合、開口形状などの物理形状による識別コードで、検査結果記録を管理するというのは、製品とその識別コードとの対応付けの不正確さや、活用時の不便さ、そして多層品になった時の管理のしにくさといった問題があった。また、場合によっては、オペレータ等による直接入力もしくは修正等を要する場合もあった。
【００１４】
これに対して、製造方法以外の対策も考案されてきたが、それによる負荷の増加や、なにより確実性ということでは補助的な手段に止まり、製造工程での１００％確実な形成が望まれてきた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明においては、特定の製造単位が繰り返し形成されている半導体製造用のテープキャリアにおいて、製造単位ごとに該製造単位に対応する物理形状による識別コードが設けられており、該識別コード表面を覆う保護テープが設けられていることを特徴とする半導体製造用のテープキャリアを提供するものである。
【００１６】
請求項２に係る発明においては、半導体製造用のテープキャリアを用いたテープキャリア半導体の製造方法において、長尺テープの製造単位毎に物理形状による識別コードを設ける工程、該識別コード表面上に該識別コードを覆う保護テープを設ける工程、メッキ工程、保護テープ剥離工程により半導体製造用のテープキャリアとする工程、テープキャリアに半導体を組み付ける工程、テープキャリア半導体に分離する工程からなることを特徴としたテープキャリア半導体の製造方法を提供するものである。
【００１７】
請求項３に係る発明においては、半導体製造用のテープキャリアの製造方法において、長尺テープの製造単位毎に物理形状による識別コードを設ける工程、該識別コード表面上に該識別コードを覆う保護テープを設ける工程、メッキ工程、保護テープ剥離工程により半導体製造用テープキャリアとする工程からなることを特徴としたテープキャリアの製造方法を提供するものである。
【００１８】
すなわち、レーザー加工機による識別コード形成部分に、形成以降に必然的に通る工程であるエッチング工程やメッキ工程による影響を抑えるために、保護するための保護テープによるテーピングを施したテープキャリアおよびこの技術を利用したテープキャリア半導体の製造方法およびテープキャリアの製造方法を提供するものである。
【００１９】
テープキャリア半導体の場合、最終製品であるテープキャリア半導体が分割される直前まで長尺形態であることを考慮すれば、保護すべき部分を個別に保護テープを貼る必要はなく、例えば長尺テープ両サイドの片面に連続的に貼り合わせていけば良い。
【００２０】
この時、考慮すべき点は、パターンを形成する製造装置においては、酸性もしくはアルカリ性の薬液を使用しているため、その影響を受けないということが貼り合わせるテープ材料に要求されることである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によって、サブトラクティブ法のような方法で製造されるテープキャリア半導体において、通常工法で形成した開口形状などの物理形状による識別コードでは困難であった、識別コードの確実な形成が可能となった。
【００２２】
また、この方法によって、製造単位とそれを指すための番号が１：１に対応づけられ、工程内で実施した検査の結果を残せるようになる。
【００２３】
更に、直接的な効果ではないが、識別コードの確実な形成が出来ない場合には、ソフトウェアでのチェックや補間、または、装置オペレータによる直接手入力などのその他の管理手法による複雑さや面倒さも大幅に軽減されることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
図１は、通常のテープキャリア半導体の製造に用いられるテープキャリアの平面図を示す。
【００２６】
長尺テープは、ポリイミドなどの長尺可撓性材料（厚さ２５〜７５μｍ）の両面に厚さ７から１５μｍ程度の銅箔が形成されている。
【００２７】
露光単位ごとに露光機によって、長尺テープにパターンを焼き付けられる。したがって、その単位は、露光機でのマスクのサイズに制限を受け、マスク内での製造単位の繰り返しである、半導体パッケージが大きい場合の単独露光、もしくは半導体パッケージが小さい場合の面付け単位での露光をするためのマスクのサイズを製造単位として長尺テープを順次送りながら露光することによって、長尺テープの長手方向で製品の露光が繰り返され、この現像、エッチングもしくはメッキ処理を順次行うことによりテープキャリアが製造されることになる。
【００２８】
この場合の製造に主に用いられるサブトラクティブ法は、露光部分の銅箔を取り去る方法であり、主に印刷法、写真法、直接描画法を用いることができる。
【００２９】
このようなテープキャリアの工程内検査では、テープキャリアにダメージを与える行為は基本的にできず、また、個々の製造単位、もしくは個々のテープキャリア毎に抜き取りが出来ないために、リール内での位置と良否結果の管理が問題となる。
【００３０】
そのために、図１のように、テープの両サイドどちらか片側に、製造単位を識別できるように、開口形状などの物理形状による識別コードを形成して、管理する。
【００３１】
以下、図２から図４、および図６、図７を用いて識別形状が開口形状である場合で代表して説明する。図２に加工前の長尺状テープの断面を示す。これは、ポリイミド１２の両
側に銅箔１１が設けられている構成となっている。この長尺状テープに、まずレーザー加工機によって長尺状テープ上面に貫通孔でない銅箔１１を残すブラインドビアという孔加工を行いレーザー加工孔１３を設け、識別コードを形成する（図３では後の説明の関係で上下反転した後の状態で図示）。その後、回路形成を行うためのエッチング工程を通ることによって、図３のビア孔裏面のエッチング部１４の銅箔を取り、図４の状態とする。次にこの識別コード上を覆う様に図６の様に保護テープを設ける。この結果、回路部分のビアを埋めるためのメッキ工程でも識別コード部分ではメッキは乗らず、識別コードが安定して維持される。その後、保護テープ１６を剥離してテープキャリアが製造された。
【００３２】
この場合の保護テープを設ける工程、および保護テープを剥離する工程は、エッチング後に、独立した工程で行っても良いし、メッキ装置の投入側に耐薬品性の保護テープを貼り合わせる機構、排出側にテープを剥離する機構を取り付けても良い。
【００３３】
あるいは、メッキ装置とは独立した貼り合わせ／剥離装置とすることも考えられ、工程数は増えるが、装置に改造等施すことなく、本発明を実施することが可能となる。
【００３４】
本発明の保護テープはメッキによる耐性、つまり耐薬品性が必要となる。従って、求められる材質としてはポリエチレンテレフタレート、発泡ポリエチレンなどが利用でき特殊ポリプロピレンが好ましく、保護テープの膜厚としては１００〜２５０μｍが好ましい。また、これはメッキ工程に左右されるので、これに適用されるメッキとしては、関係するメッキ工程のメッキ液として硫酸銅メッキ液などが用いられる。さらに、エッチング工程におけるエッチング液として、弱アルカリ性のエッチング剤などが用いられる。
【００３５】
また、識別コードは数字、文字など製造単位を識別するコードであれば何でも良く、識別コードと面付け位置を組み合わせることにより個別のテープキャリアの管理も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】テープキャリアの外観概略図である。
【図２】識別コード形成前の長尺テープの断面図である。
【図３】識別コードのマーキング（孔明け）後の長尺テープの断面図である。
【図４】エッチング後の長尺テープの断面図である。
【図５】メッキ後の長尺テープの断面図である。
【図６】長尺テープの識別コード上にテーピングした状態を示す断面図である。
【図７】長尺テープの識別コード上にテーピングした状態を示す上面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…個々の半導体パッケージ領域
２…製造単位（露光単位）
３…識別コード
１１…銅箔
１２…ポリイミド
１３…レーザー加工孔
１４…エッチング部
１５…銅メッキ部
１６…保護テープ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の製造単位が繰り返し形成されている半導体製造用のテープキャリアにおいて、製造単位ごとに該製造単位に対応する物理形状による識別コードが設けられており、該識別コード表面を覆う保護テープが設けられていることを特徴とする半導体製造用のテープキャリア。
【請求項２】
半導体製造用のテープキャリアを用いたテープキャリア半導体の製造方法において、長尺テープの製造単位毎に物理形状による識別コードを設ける工程、該識別コード表面上に該識別コードを覆う保護テープを設ける工程、メッキ工程、保護テープ剥離工程により半導体製造用のテープキャリアとする工程、テープキャリアに半導体を組み付ける工程、テープキャリア半導体に分離する工程からなることを特徴としたテープキャリア半導体の製造方法。
【請求項３】
半導体製造用のテープキャリアの製造方法において、長尺テープの製造単位毎に物理形状による識別コードを設ける工程、該識別コード表面上に該識別コードを覆う保護テープを設ける工程、メッキ工程、保護テープ剥離工程により半導体製造用テープキャリアとする工程からなることを特徴としたテープキャリアの製造方法。

【図１】