フレキシブルプリント配線板の製造方法、半導体装置の製造方法、ディスプレイ装置の製造方法、フレキシブルプリント配線板、半導体装置及びディスプレイ装置
【課題】放熱効率の良いフレキシブルプリント配線板の製造方法を提供する。
【解決手段】ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａの製造方法は、金属基材フィルム１に接着剤層１Ａを積層する工程と、接着剤層１Ａに導電体箔２を貼り付ける工程と、導電体箔２にフォトレジスト膜４を積層する工程と、フォトレジスト膜４を露光及び現像する工程と、金属基材フィルム１の導電体箔２に覆われていない部分にエッチング保護膜１５を被せる工程と、エッチング保護膜１５が被せられている状態で、露光及び現像後のフォトレジスト膜４（現像パターン４Ａ）を介して導電体箔２をエッチングして導電パターン３を形成する工程とを有する。
【解決手段】ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａの製造方法は、金属基材フィルム１に接着剤層１Ａを積層する工程と、接着剤層１Ａに導電体箔２を貼り付ける工程と、導電体箔２にフォトレジスト膜４を積層する工程と、フォトレジスト膜４を露光及び現像する工程と、金属基材フィルム１の導電体箔２に覆われていない部分にエッチング保護膜１５を被せる工程と、エッチング保護膜１５が被せられている状態で、露光及び現像後のフォトレジスト膜４（現像パターン４Ａ）を介して導電体箔２をエッチングして導電パターン３を形成する工程とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント配線板の製造方法、半導体装置の製造方法、ディスプレイ装置の製造方法、フレキシブルプリント配線板、半導体装置及びディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント配線板に半導体チップを搭載した半導体装置において、放熱性の向上を図った半導体装置が種々提案されている。例えば、特許文献１の半導体装置では、フレキシブルプリント配線板を適宜な位置にて折り曲げて、半導体チップをディスプレイ装置内の放熱し易い位置に配置することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１０３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年液晶ディスプレイ装置の動画解像度をよくするために、半導体チップの動作速度を早くする対応が行われており、発熱量が多くなる傾向にあるので、効率よく放熱することが求められている。また、プラズマディスプレイ装置では、従来から液晶ディスプレイ装置に比べて駆動電流が大きく発熱量が大きいため、効率よく放熱することが求められている。このように、放熱性向上の要求は依然として高い。
【０００５】
本発明の目的は、放熱効率の良いフレキシブルプリント配線板の製造方法、半導体装置の製造方法、ディスプレイ装置の製造方法、フレキシブルプリント配線板、半導体装置及びディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のフレキシブルプリント配線板の製造方法は、金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして導電パターンを形成する工程と、を有する。
【０００７】
好適には、前記エッチング保護膜を被せる工程は、前記フォトレジスト膜を積層する工程とは別個に行われる。
【０００８】
好適には、前記フレキシブルプリント配線板の製造方法は、前記接着剤層を積層する工程の後、前記導電体箔を貼り付ける工程の前に、前記金属基材フィルム及び前記接着剤層に開口を形成する工程を更に有し、前記導電パターンは、前記開口に突出する接続用端子を有する。
【０００９】
好適には、前記接着剤層の熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。
【００１０】
本発明の半導体装置の製造方法は、金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして、外部接続用端子と半導体チップ接続用端子とを含む導電パターンを形成する工程と、前記半導体チップ接続用端子に半導体チップを接続して搭載する工程と、を有する。
【００１１】
好適には、前記半導体装置の製造方法は、前記金属基材フィルムの平面視において前記半導体チップ側を凹側とする凹状に延びて前記導体パターンの少なくとも一部を囲む第１のスリットを前記金属基材フィルムに形成する工程を更に有する。
【００１２】
好適には、前記半導体チップの形状が四角であって、その四角い前記半導体チップの三辺を取り囲むように前記第１のスリットを形成する。
【００１３】
好適には、前記半導体装置の製造方法は、前記金属基材フィルムに直線状の第２のスリットを形成する工程と、前記第２のスリットに軟質樹脂を充填する工程と、を更に有する。
【００１４】
本発明のディスプレイ装置の製造方法は、上記に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、前記金属基材フィルムを、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する。
【００１５】
若しくは、本発明のディスプレイ装置の製造方法は、上記に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、前記金属基材フィルムにおいて、前記第１のスリットの内側部分を折り返さずに、前記第１のスリットの外側部分を、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する。
【００１６】
本発明のフレキシブルプリント配線板は、開口が形成された金属基材フィルムと、前記金属基材フィルムに積層された接着剤層と、前記接着剤層に積層され、前記開口に突出する接続用端子を含む導電パターンと、を有する。
【００１７】
本発明の半導体装置は、上記に記載のフレキシブルプリント配線板と、前記フレキシブルプリント配線板の前記開口に配置されて前記接続用端子に接続された半導体チップと、を有する。
【００１８】
本発明のディスプレイ装置は、上記に記載の半導体装置と、前記半導体装置に接続されたガラス基板と、前記半導体装置及び前記ガラス基板を収容し、前記金属基材フィルムに当接する筐体と、を有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、放熱効率を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（Ａ）ないし（Ｉ）は、この発明の実施形態に係るＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造工程図である。
【図２】図１に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図３】図１に示す製造工程により製造された別のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図４】（Ａ）ないし（Ｄ）は、この発明の実施形態に係るＴＣＰ型半導体装置の製造工程図である
【図５】図４に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、別のＴＣＰ型半導体装置の製造工程図である。
【図７】図６に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図８】（Ａ）ないし（Ｉ）は、この発明の実施形態に係るＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の製造工程図である。
【図９】図８に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図１０】図８に示す製造工程により製造された別のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図１１】（Ａ）ないし（Ｄ）は、この発明の実施形態に係るＣＯＦ型半導体装置の製造工程図である。
【図１２】図１１に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型半導体装置の平面図である。
【図１３】（Ａ）および（Ｂ）は、別のＣＯＦ型半導体装置の製造工程図である。
【図１４】図１３に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型半導体装置の平面図である。
【図１５】図５に示すＴＣＰ型半導体装置の使用状態図である。
【図１６】図１２に示すＣＯＦ型半導体装置の使用状態図である。
【図１７】図７に示すＴＣＰ型半導体装置の使用状態図である。
【図１８】図１４に示すＣＯＦ型半導体装置の使用状態図である。
【図１９】この発明の実施形態に係る更に別のＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図２０】この発明の実施形態に係るまた更に別のＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
実施形態のフレキシブルプリント配線板には、デバイスホールを設けるＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板とデバイスホールを設けないＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板が有る。また、実施形態のフレキシブルプリント配線板には、折り曲げ用のスリットが設けられるフレキシブルプリント配線板とスリットが設けられないフレキシブルプリント配線板が有る。
【００２２】
説明は、以下の順で行う。
＜フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
（ＴＣＰ型）
スリット形成予定無し、スリット形成予定有り
（ＣＯＦ型）
スリット形成予定無し、スリット形成予定有り
＜半導体装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
（ＴＣＰ型−スリット有り）
（ＣＯＦ型−スリット無し）
（ＣＯＦ型−スリット有り）
＜ディスプレイ装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
（ＣＯＦ型−スリット無し）
（ＴＣＰ型−スリット有り）
（ＣＯＦ型−スリット有り）
【００２３】
＜フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
（ＴＣＰ型）
実施形態のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造方法について、図１（Ａ）ないし（Ｉ）を用いて説明する。
【００２４】
図１（Ａ）に示すように、金属基材フィルム１の表面に塵埃を防ぐためのカバーフィルム１Ｂが貼られた接着剤層１Ａを積層する。なお、以下では、金属基材フィルム１の接着剤層１Ａ側を表側、その反対側を裏側ということがある。
【００２５】
金属基材フィルム１、カバーフィルム１Ｂ及び接着剤層１Ａは、紙面貫通方向に長尺状に形成されている。そして、金属基材フィルム１としては、熱伝導率がよくまた加工性のよい金属箔を用いる。例えば、厚さが２５μｍないし１５０μｍの銅箔を用いる。または比重が軽く加工性のよいアルミニウム箔を用いてもよい。
【００２６】
そして、接着剤層１Ａは、電気絶縁性が高く、厚さが５μｍないし２５μｍのエポキシ系の接着剤を用いる。例えば、電気絶縁性が高く、熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度で厚さが１２μｍ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いる。好適には、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上のものを用いるとよく、例えば、エポキシ樹脂を主体にした、熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＳＡシリーズ」を用いるとよい。この「ＴＳＡシリーズ」は、厚さが２０μｍないし１００μｍのものがあるが、前記熱抵抗θを小さくするために、極力薄いものを用いることが好ましい。
【００２７】
次に、図１（Ｂ）に示すように、金型を用いて金属基材フィルム１の両縁に沿って長さ方向（紙面貫通方向）に一定間隔置きにスプロケットホール１１を打ち抜き形成する。また同時にデバイスホール１１Ａを、単位配線パターン毎の所定の位置に必要な数だけ打ち抜き形成する。この、デバイスホール１１Ａは、スプロケットホール１１を打ち抜いた後、スプロケットホール１１をガイドにして後から打ち抜くようにしてもよい。
【００２８】
次に、図１（Ｃ）に示すように、金属基材フィルム１の長さ方向（紙面貫通方向）にカバーフィルム１Ｂを剥がしながら熱と圧力を加えて導電体箔２をラミネートし、更に熱を加えて接着剤層１Ａを硬化させる。この導電体箔２には、電気抵抗が小さくまた熱伝導率の高い金属箔を用いる。例えば、厚さが８μｍないし８０μｍの銅箔を用いる。また、微細な導電パターンの形成を考慮した場合、好適には、厚さが８μｍないし４０μｍ程度のものを用いるとよい。
【００２９】
次に、図１（Ｄ）に示すように、導電体箔２の表面にフォトレジスト液をロールコーター方式で塗布して後、加熱乾燥してフォトレジスト膜４を形成する。このフォトレジスト膜４は、微細な導電パターンの形成に適した厚さに調整して形成する。その後、図１（Ｅ）に示すように、露光と現像を行って現像パターン４Ａを形成する。
【００３０】
次に、導電体箔２の表面を除く全面には、後に行う導電体箔２をエッチングするエッチング工程によって金属基材フィルム１がエッチングされないようにするためにエッチング保護膜を設ける。
【００３１】
このエッチング保護膜の形成には、前記フォトレジスト液を導電体箔２の表面に塗布すると同時にそれ以外の全面に塗布して後、加熱乾燥してフォトレジスト膜を全面に形成する方法が考えられる。
【００３２】
この方法を用いて微細な導電パターンを形成するためには、導電体箔２の表面に形成するフォトレジスト膜の厚さを薄く形成することが好ましい。そのため、その他のフォトレジスト膜の厚さも同様に薄くなり、金属基材フィルム１のエッジ部分では、フォトレジスト液の表面張力の働きによって、更に薄くなるのでエッチングによって侵されてしまうおそれがある。一方、エッジ部分がエッチングによって侵されることは好ましくないことがある。例えば、デバイスホール１１Ａは、最終的な製品にも係わる形状であるので、形成当初の形状が維持されることが好ましい。
【００３３】
そこで、このエッジ部分の膜厚が薄くなりにくい、電着レジスト方式が考えられる。ところが、この電着レジスト方式は、電着レジスト液が経時変化するため管理が煩雑になり、また膜厚の調整も難しいので、後にエッチングで形成する導電パターンのファイン化が難しくなる。
【００３４】
そこで、この実施形態では、前記フォトレジスト膜４の形成と異なる別の工程および材料を用いてエッチング保護膜１５を形成する。
【００３５】
前記、現像パターン４Ａを形成した後、アルカリ性の液にて除去が可能な一般的なエッチング保護膜用樹脂液を、例えば、ディスペンサー方式、刷毛塗り方式、スプレイ方式などの一般的な方法を用いて塗布した後、加熱乾燥させて、図１（Ｆ）に示すように、エッチング保護膜１５を形成する。
【００３６】
ところで、前記エッチング保護膜用樹脂液の塗布厚は、その表面張力の働きによって、金属基材フィルム１のエッジ部分では薄くなるので、前記エッジ部分に形成されるエッチング保護膜１５の厚さが、後のエッチングによって侵されないだけの厚さが確保できるように、エッチング保護膜用樹脂液の塗布厚を調整する。
【００３７】
なお、本実施形態では、フォトレジスト膜４の形成と異なる別の工程および材料を用いてエッチング保護膜１５を形成する方法を採用したが、上述したフォトレジスト膜４の形成と同時にエッチング保護膜１５を形成する方法及び電着レジスト方式を用いる方法も、本発明に含まれる。
【００３８】
次に、図１（Ｇ）に示すように、前記現像パターン４Ａをエッチングレジストにしてエッチングを行い、外部接続用端子３Ｂと半導体チップ接続用端子３Ａを設ける導電パターン３を形成する。
【００３９】
次に、図１（Ｈ）に示すように、アルカリ性の液を用いて、不要になった現像パターン４Ａおよびエッチング保護膜１５を除去した後、導電パターン３の表面には、半導体チップとの接続や防錆を目的として錫などのめっき（図示せず）を施す。
【００４０】
次に、図１（Ｉ）に示すように、後に半導体チップを接続するための半導体チップ接続用端子３Ａと、ディスプレイ装置のガラス基板やプリント配線板を接続するための外部接続用端子３Ｂを残して、その他の領域に可撓性に優れたソルダーレジスト６をスクリーン印刷法などにより塗布して加熱硬化して設け、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａを形成する。このようにして形成したＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａの平面図を図２に示す。図１（Ｉ）は、図２のＡ−Ａ矢示断面図である。
【００４１】
前記、可撓性に優れたソルダーレジスト６には、例えば、日立化成工業（株）製の商品名「ＳＮ−９０００」を用いる。このソルダーレジスト６の塗布工程は、めっき工程の前に行ってもよく、また後に行ってもよい。ここで、ソルダーレジスト６は、図２に示すように、外形が四角い半導体チップを搭載するための長方形状の半導体チップ搭載領域７Ａを残して、その半導体チップ搭載領域７Ａから半導体チップ接続用端子３Ａを覗かせて設ける。
【００４２】
また、図３には、前記と同様の工程を用いて形成した別のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂの平面を示す。このＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂには、半導体チップ搭載領域７Ａの周りを一部残して、四角の三辺状に第１のスリット形成領域５を設け、この第１のスリット形成領域５を避けるように導電パターン３を引き回して形成する。
【００４３】
（ＣＯＦ型）
次に、この実施形態のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の製造方法について、図８（Ａ）ないし（Ｉ）を用いて説明する。
【００４４】
ところで、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造工程では、図１（Ｂ）に示すように、デバイスホール１１Ａを、単位配線パターン毎の所定の位置に必要な数だけ打ち抜き形成するが、ここで説明するＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板では、このデバイスホール１１Ａを形成しないこと以外は、全く同じ工程および材料を用いて形成する。そこで、以下の製造方法の説明では、重複する内容について一部を省略して説明する。
【００４５】
まず、図８（Ａ）に示すように、金属基材フィルム１の表面にカバーフィルム１Ｂを設けた接着剤層１Ａを積層する。
【００４６】
次に、図８（Ｂ）に示すように、金型を用いて金属基材フィルム１の両縁に沿って一定間隔置きにスプロケットホール１１を打ち抜き形成する。
【００４７】
次に、図８（Ｃ）に示すように、金属基材フィルム１の長さ方向にカバーフィルム１Ｂを剥がしながら熱と圧力を加えて導電体箔２をラミネートし、更に熱を加えて接着剤層１Ａを硬化させる。
【００４８】
次に、図８（Ｄ）に示すように、導電体箔２の表面にフォトレジスト液をロールコーターで塗布した後、加熱乾燥させてフォトレジスト膜４を形成する。その後、図８（Ｅ）に示すように、露光と現像を行って現像パターン４Ａを形成する。
【００４９】
次に、図８（Ｆ）に示すように導電体箔２の表面を除く全面にエッチング保護膜用樹脂液を塗布した後、加熱乾燥させてエッチング保護膜１５を形成する。このエッチング保護膜用樹脂液は、エッチング保護膜用樹脂液の表面張力の働きによって、金属基材フィルム１のエッジ部分が薄くなるので、前記エッジ部分のエッチング保護膜の厚さが所定の厚さになるように塗布する厚さを調整する。
【００５０】
次に、図８（Ｇ）に示すように、前記現像パターン４Ａをエッチングレジストにしてエッチングを行い、外部接続用端子３Ｂと半導体チップ接続用端子３Ａを設ける導電パターン３を形成する。
【００５１】
次に、図８（Ｈ）に示すように、アルカリ性の液を用いて、不要になった現像パターン４Ａおよびエッチング保護膜１５を除去し、導電パターン３の表面には、半導体チップとの接続や防錆を目的として錫などのめっき（図示せず）を施す。
【００５２】
次に、図８（Ｉ）に示すように、後に半導体チップを接続するための半導体チップ接続用端子３Ａと、ディスプレイ装置のガラス基板やプリント配線板を接続するための外部接続用端子３Ｂを残して、その他の領域に可撓性に優れたソルダーレジスト６をスクリーン印刷法などにより塗布して加熱硬化して設け、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃを形成する。このようにして形成したＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃの平面図を図９に示す。図８（Ｉ）は、図９のＥ−Ｅ矢示断面図である。
【００５３】
前記、可撓性に優れたソルダーレジスト６には、例えば、日立化成工業（株）製の商品名「ＳＮ−９０００」を用いる。このソルダーレジスト６の塗布工程は、めっき工程の前に行ってもよく、また後に行ってもよい。ここで、ソルダーレジスト６は、図９に示すように、外形が四角い半導体チップを搭載するための長方形状の半導体チップ搭載領域７Ａを残して、その半導体チップ搭載領域７Ａから半導体チップ接続用端子３Ａを覗かせて設ける。
【００５４】
また、図１０には、前記と同様の工程を用いて形成した別のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄの平面を示す。このＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄには、半導体チップ搭載領域７Ａの周りを一部残して、四角の三辺状に第１のスリット形成領域５を設け、この第１のスリット形成領域５を避けるように導電パターン３を引き回して形成する。
【００５５】
＜半導体装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
次に、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａ（図２参照）に半導体チップを搭載して、半導体装置を形成する製造方法について、図４（Ａ）ないし（Ｄ）を用いて説明する。
【００５６】
図４（Ａ）に示すように、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、外形が四角い半導体チップ７を１００℃ないし１５０℃に設定された加熱ステージ１０の上に順次セットする。そして、半導体チップ７に形成された金バンプ８と半導体チップ接続用端子３Ａとを対抗して、４００℃ないし５００℃に加熱したボンディングツール９を用いて熱と圧力を加える。これにより、例えば金バンプ８と、錫めっきされた半導体チップ接続用端子３ＡとをＡｕ−Ｓｎ共晶接合して、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａに半導体チップ７を搭載する。
【００５７】
その後、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに順次位置決めしながら、図４（Ｂ）に示すように、塗布用ノズル１３から吐出する封止樹脂１４を半導体チップ７の表側および半導体チップ接続用端子３Ａを覆うように塗布し、更に加熱して硬化した状態を図４（Ｃ）に示す。
【００５８】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いて、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａを形成した状態を図４（Ｄ）に示す。また、図５には、このようにして形成したＴＣＰ型半導体装置１６Ａの平面を示す。図４（Ｄ）は、図５のＣ−Ｃ矢示断面図である。
【００５９】
ところで、図５に示す半導体装置１６Ａを組み付けて使用するときは、金属基材フィルムの表側を内側として湾曲して使用する。
【００６０】
（ＴＣＰ型−スリット有り）
次に、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂ（図３参照）に半導体チップを搭載して、ＴＣＰ型半導体装置を形成する製造工程を説明する。
【００６１】
前記、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａの製造工程を示す図４（Ａ）ないし（Ｃ）と同じ製造工程および製造方法を用いて、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂに半導体チップ７を搭載してから封止樹脂１４を塗布して後加熱硬化する。
【００６２】
次に、図６（Ａ）に示すように、スプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、金型などを用いて第１のスリット５Ａを打ち抜き形成する。第１のスリット５Ａの形状は、平面視において、デバイスホール１１Ａ側を凹として、導電パターン３の少なくとも一部を囲む凹状に延びる形状である。好ましくは、四角の半導体チップ７の三辺を囲む形状である。
【００６３】
次に、図６（Ｂ）に示すように、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いてＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを形成する。図７には、このようにして形成したＴＣＰ型半導体装置１６Ｂの平面を示す。図６（Ｂ）は、図７のＤ−Ｄ矢示断面図である。
【００６４】
ところで、図７に示す半導体装置１６Ｂを組み付けて使用するときは、図７に示す第１のスリット５Ａの両端を通って、前記金属基材フィルム１を横切る直線Ｌと、それと平行で第１のスリット５Ａの形成範囲内の直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで折り曲げて使用する。
【００６５】
（ＣＯＦ型−スリット無し）
次に、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃ（図９参照）に半導体チップ７を搭載して、ＣＯＦ型半導体装置を形成する製造方法を、図１１（Ａ）ないし（Ｄ）を用いて説明する。
【００６６】
まず、図１１（Ａ）に示すように、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、外形が四角い半導体チップ７を１００℃ないし１５０℃に設定された加熱ステージ１０の上に順次セットする。そして、半導体チップ７に形成された金バンプ８と半導体チップ接続用端子３Ａとを対向して、４００℃ないし５００℃に加熱したボンディングツール９を用いて熱と圧力を加える。これにより、例えば金バンプ８と錫めっきされた半導体チップ接続用端子３ＡとをＡｕ−Ｓｎ共晶接合して、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃに半導体チップ７を搭載する。
【００６７】
その後、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに順次位置決めしながら、図１１（Ｂ）に示すように、塗布用ノズル１３から吐出する封止樹脂１４を半導体チップ７の周囲に沿うように塗布して、毛細管現象により浸透して半導体チップ７と接着剤層１Ａの間に充填し、更に加熱して硬化した状態を図１１（Ｃ）に示す。
【００６８】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いて、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃを形成した状態を図１１（Ｄ）に示す。また、図１２には、このようにして形成したＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの平面を示す。図１１（Ｄ）は、図１２のＧ−Ｇ矢示断面図である。
【００６９】
ところで、図１２に示す半導体装置１６Ｃを組み付けて使用するときは、金属基材フィルムの表側を内側として湾曲して使用する。
【００７０】
（ＣＯＦ型−スリット有り）
次に、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄ（図１０参照）に半導体チップ７を搭載して、ＣＯＦ型半導体装置を形成する製造方法について説明する。
【００７１】
前記、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄに、半導体チップ７を搭載してから封止樹脂１４を塗布して後加熱硬化するが、この製造工程は、前記、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの製造工程、図１１（Ａ）ないし（Ｃ）と同じ製造工程および製造方法を用いて行う。
【００７２】
次に、図１３（Ａ）に示すように、スプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、金型などを用いて第１のスリット５Ａを打ち抜き形成する。
【００７３】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いてＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを形成した状態を図１３（Ｂ）に示す。
次に、また、図１４には、このようにして形成したＣＯＦ型半導体装置１６Ｄの平面を示す。図１３（Ｂ）は、図１４のＨ−Ｈ矢示断面図である。
【００７４】
ところで、図１４に示す半導体装置１６Ｄを組み付けて使用するときは、図１４に示す第１のスリット５Ａの両端を通って、前記金属基材フィルム１を横切る直線Ｌと、それと平行で第１のスリット５Ａの形成範囲内の直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで折り曲げて使用する。
【００７５】
＜ディスプレイ装置の製造方法＞
次に、前記ＴＣＰ型半導体装置およびＣＯＦ型半導体装置を実装してディスプレイ装置を組み立てる方法について説明する。
【００７６】
（ＴＣＰ型−スリット無し）
前記、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）は、図１５に示すように組み付けて使用し、ディスプレイ装置４０Ａを形成する。ここで示すディスプレイ装置４０Ａには、バックライト２２、４辺形のガラス基板１８、および４辺形の表示ガラス１９が順次積層されて用いられている。また、電源および信号を供給するためのプリント配線板１７が配置されている。
【００７７】
そして、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａは、図１５に示すように、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａの表側を内側にして折り返し、導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。そして、金属基材フィルム１の裏面側の一部を第１の筐体部材２０に当接させる。また、半導体チップ７の裏面側は、熱伝導グリス２３を挟んで第２の筐体部材２１に接続するようにする。このようにして、半導体装置１６Ａは、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ａを組立てる。
【００７８】
次に、前記ディスプレイ装置４０Ａの放熱について説明する。
【００７９】
なお、熱伝導に関しては、θを熱抵抗、Ｌを経路長、λを熱伝導率、Ａを伝熱面積とすると、
θ＝Ｌ／λ・Ａ
の式が成り立つ。もちろん、熱抵抗θが小さいほど熱が伝わりやすくなり、発熱体の温度をさげる事ができる。以下の説明では、上式の記号を適宜に参照することがある。
【００８０】
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３を介して、その先に接続するアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属で形成した第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。
【００８１】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００８２】
ここで、前記接着剤層１Ａの熱伝導率は、一般的なエポキシ系の場合、材料自体は０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度と低いが、接着剤層１Ａの厚さは、例えば、前記東レ（株）製の商品名「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いた場合、厚さが１２μｍ程度と薄く、また導電パターン３は引き回される面積が広いので、前記熱抵抗θが小さくなって、導電パターン３に伝わった熱が効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００８３】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱するので、効率よく放熱することができる。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００８４】
ところで、前記接着剤層１Ａに、例えば、熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＳＡシリーズ」で厚さが２０μｍのものを用いた場合は、前記「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いた場合に比べ、前記計算式から熱抵抗θを１／９程度にすることができて、効率よく放熱することができるのでより好ましい。
【００８５】
因みに、一般的な熱伝導率を以下に記す。
銅：３９０Ｗ／ｍ・Ｋ程度、アルミニウム：２３６Ｗ／ｍ・Ｋ程度、エポキシ系の接着剤層（前記ＴＳＡシリーズ）３Ｗ／ｍ・Ｋ程度、前記熱伝導グリス（前記ＪＡＰ００４Ｊ−２）：６Ｗ／ｍ・Ｋ程度。
【００８６】
（ＣＯＦ型−スリット無し）
次に、図１２に示すＣＯＦ型半導体装置１６Ｃを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。
【００８７】
図１６に示すように、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの表側を内側にして折り返し、導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。そして、金属基材フィルム１の裏面側の一部を第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に当接させる。このようにして、半導体装置１６Ｂは、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｂを組立てる。
【００８８】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｂの放熱について説明する。半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、更にその先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００８９】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００９０】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００９１】
（ＴＣＰ型−スリット有り）
次に、図７に示すＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。図７に示すように、ＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを第１のスリット５Ａの両端を通って前記絶縁基材を横切る直線Ｌとそれと平行な直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで湾曲し、半導体チップ保持部位３０を除いて金属基材フィルム１の表側を内側として折り返し、半導体チップ保持部位３０は湾曲せずにまっすぐにのばし、図１７に示すように、その導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。
【００９２】
そして、前記湾曲せずにまっすぐにのばした半導体チップ保持部位３０の金属基材フィルム１の裏面側を第２の筐体部材２１に当接させ、第２の筐体部材２１に形成した格納凹部２１Ｂに半導体チップ７を格納し、熱伝導グリス２３を介して半導体チップ７の裏面を第２の筐体部材２１に接続する。そしてまた、封止樹脂１４の表側を熱伝導グリス２３を介して第１の筐体部材２０に接続する。このようにして、半導体装置１６Ｂを、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｃを組立てる。
【００９３】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｃの放熱について説明する。
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３に伝わり、その先に接続する熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。
【００９４】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、封止樹脂１４に伝わり、更にその先に接続する熱伝導グリス２３に伝わる。そして更にその先に接続する、熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。
【００９５】
また、前記とは更に別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００９６】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００９７】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第２の筐体部材２１および第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００９８】
（ＣＯＦ型−スリット有り）
次に、図１４に示すＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。図１４に示すように、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを第１のスリット５Ａの両端を通って前記絶縁基材を横切る直線Ｌとそれと平行な直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで湾曲し、半導体チップ保持部位３０を除いて金属基材フィルム１の表側を内側として折り返し、半導体チップ保持部位３０は湾曲せずにまっすぐにのばし、図１８に示すように、その導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。
【００９９】
そして、半導体チップ保持部位３０の金属基材フィルム１の裏面側を第２の筐体部材２１に当接させる。そしてまた、半導体チップ７の裏面側を熱伝導グリス２３を介して第１の筐体部材２０に接続する。このようにして、半導体装置１６Ｄを、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｄを組立てる。
【０１００】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｄの放熱について説明する。
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３に伝わり、その先に接続する熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。
【０１０１】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【０１０２】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【０１０３】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第２の筐体部材２１および第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【０１０４】
ところで、前記この実施形態の半導体装置の組み付けは、図１５ないし１８に示すように湾曲させて組み付けるが、前記金属基材フィルム１が厚い場合、半導体装置の表側を内側にして折り返すことが困難になる場合がある。そのような場合で、前記第１のスリット５Ａを設けないタイプの場合は、例えば、図１９に示すように、封止樹脂１４で封止した半導体チップ７と外部接続用端子３Ｂの間に、軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂを設け、その第２のスリットを用いて折り返すようにするとよい。また、前記第１のスリット５Ａを設けるタイプの場合は、図２０に示すように、前記折り曲げ範囲ｂの範囲内に軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂを設け、その第２のスリットを用いて折り返すようにするとよい。
【０１０５】
この軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂは、図１（Ｂ）に示す、スプロケットホール１１またはデバイスホール１１Ａと同時に金型などを用いて打ち抜き形成した後、第２のスリット５Ｂの中に軟質樹脂５Ｃを充填してから加熱硬化して形成する。この軟質樹脂５Ｃには、例えば、宇部興産（株）製の商品名「ユピコートＦＳ−１００Ｌ」を用いる。
【０１０６】
なお、第２のスリット５Ｂは、折り曲げ方向に直交する方向に直線状に延びる。第１のスリット５Ａが形成されている場合には、第２のスリット５Ｂは、平面視において、第１のスリット５Ａに２ヶ所で交差する直線上、且つ、第１のスリット５Ａの凹状の側方外側において延びる。第１のスリット５Ａが四角の３辺状である場合には、好適には、第１のスリット５Ａの２辺に直交し、１辺に平行な直線上において延びる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 金属基材フィルム
１Ａ 接着剤層
１Ｂ カバーフィルム
２ 導電体箔
３ 導電パターン
３Ａ 半導体チップ接続用端子
３Ｂ 外部接続用端子
４ フォトレジスト膜
４Ａ 現像パターン
５ 第１のスリット形成領域
５Ａ 第１のスリット
５Ｂ 第２のスリット
５Ｃ 軟質樹脂
６ ソルダーレジスト
７ 半導体チップ
７Ａ 半導体チップ搭載領域
８ 金バンプ
９ ボンディングツール
１０ 加熱ステージ
１１ スプロケットホール
１１Ａ デバイスホール
１２Ａ ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｂ ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｃ ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｄ ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板
１３ 塗布用ノズル
１４ 封止樹脂
１５ エッチング保護膜
１６Ａ ＴＣＰ型半導体装置
１６Ｂ ＴＣＰ型半導体装置
１６Ｃ ＣＯＦ型半導体装置
１６Ｄ ＣＯＦ型半導体装置
１７ プリント配線板
１８ ガラス基板
１９ 表示ガラス
２０ 第１の筐体部材
２１ 第２の筐体部材
２１Ｂ 格納凹部
２２ バックライト
２３ 熱伝導グリス
３０ 半導体チップ保持部位
４０Ａ ディスプレイ装置
４０Ｂ ディスプレイ装置
４０Ｃ ディスプレイ装置
４０Ｄ ディスプレイ装置
ｂ 折り曲げ範囲
Ｌ スリットの両端を通って金属基材フィルムを横切る直線
Ｍ 直線Ｌと平行な直線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント配線板の製造方法、半導体装置の製造方法、ディスプレイ装置の製造方法、フレキシブルプリント配線板、半導体装置及びディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント配線板に半導体チップを搭載した半導体装置において、放熱性の向上を図った半導体装置が種々提案されている。例えば、特許文献１の半導体装置では、フレキシブルプリント配線板を適宜な位置にて折り曲げて、半導体チップをディスプレイ装置内の放熱し易い位置に配置することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１０３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年液晶ディスプレイ装置の動画解像度をよくするために、半導体チップの動作速度を早くする対応が行われており、発熱量が多くなる傾向にあるので、効率よく放熱することが求められている。また、プラズマディスプレイ装置では、従来から液晶ディスプレイ装置に比べて駆動電流が大きく発熱量が大きいため、効率よく放熱することが求められている。このように、放熱性向上の要求は依然として高い。
【０００５】
本発明の目的は、放熱効率の良いフレキシブルプリント配線板の製造方法、半導体装置の製造方法、ディスプレイ装置の製造方法、フレキシブルプリント配線板、半導体装置及びディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のフレキシブルプリント配線板の製造方法は、金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして導電パターンを形成する工程と、を有する。
【０００７】
好適には、前記エッチング保護膜を被せる工程は、前記フォトレジスト膜を積層する工程とは別個に行われる。
【０００８】
好適には、前記フレキシブルプリント配線板の製造方法は、前記接着剤層を積層する工程の後、前記導電体箔を貼り付ける工程の前に、前記金属基材フィルム及び前記接着剤層に開口を形成する工程を更に有し、前記導電パターンは、前記開口に突出する接続用端子を有する。
【０００９】
好適には、前記接着剤層の熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。
【００１０】
本発明の半導体装置の製造方法は、金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして、外部接続用端子と半導体チップ接続用端子とを含む導電パターンを形成する工程と、前記半導体チップ接続用端子に半導体チップを接続して搭載する工程と、を有する。
【００１１】
好適には、前記半導体装置の製造方法は、前記金属基材フィルムの平面視において前記半導体チップ側を凹側とする凹状に延びて前記導体パターンの少なくとも一部を囲む第１のスリットを前記金属基材フィルムに形成する工程を更に有する。
【００１２】
好適には、前記半導体チップの形状が四角であって、その四角い前記半導体チップの三辺を取り囲むように前記第１のスリットを形成する。
【００１３】
好適には、前記半導体装置の製造方法は、前記金属基材フィルムに直線状の第２のスリットを形成する工程と、前記第２のスリットに軟質樹脂を充填する工程と、を更に有する。
【００１４】
本発明のディスプレイ装置の製造方法は、上記に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、前記金属基材フィルムを、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する。
【００１５】
若しくは、本発明のディスプレイ装置の製造方法は、上記に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、前記金属基材フィルムにおいて、前記第１のスリットの内側部分を折り返さずに、前記第１のスリットの外側部分を、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する。
【００１６】
本発明のフレキシブルプリント配線板は、開口が形成された金属基材フィルムと、前記金属基材フィルムに積層された接着剤層と、前記接着剤層に積層され、前記開口に突出する接続用端子を含む導電パターンと、を有する。
【００１７】
本発明の半導体装置は、上記に記載のフレキシブルプリント配線板と、前記フレキシブルプリント配線板の前記開口に配置されて前記接続用端子に接続された半導体チップと、を有する。
【００１８】
本発明のディスプレイ装置は、上記に記載の半導体装置と、前記半導体装置に接続されたガラス基板と、前記半導体装置及び前記ガラス基板を収容し、前記金属基材フィルムに当接する筐体と、を有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、放熱効率を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（Ａ）ないし（Ｉ）は、この発明の実施形態に係るＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造工程図である。
【図２】図１に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図３】図１に示す製造工程により製造された別のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図４】（Ａ）ないし（Ｄ）は、この発明の実施形態に係るＴＣＰ型半導体装置の製造工程図である
【図５】図４に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、別のＴＣＰ型半導体装置の製造工程図である。
【図７】図６に示す製造工程により製造されたＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図８】（Ａ）ないし（Ｉ）は、この発明の実施形態に係るＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の製造工程図である。
【図９】図８に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図１０】図８に示す製造工程により製造された別のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の平面図である。
【図１１】（Ａ）ないし（Ｄ）は、この発明の実施形態に係るＣＯＦ型半導体装置の製造工程図である。
【図１２】図１１に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型半導体装置の平面図である。
【図１３】（Ａ）および（Ｂ）は、別のＣＯＦ型半導体装置の製造工程図である。
【図１４】図１３に示す製造工程により製造されたＣＯＦ型半導体装置の平面図である。
【図１５】図５に示すＴＣＰ型半導体装置の使用状態図である。
【図１６】図１２に示すＣＯＦ型半導体装置の使用状態図である。
【図１７】図７に示すＴＣＰ型半導体装置の使用状態図である。
【図１８】図１４に示すＣＯＦ型半導体装置の使用状態図である。
【図１９】この発明の実施形態に係る更に別のＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【図２０】この発明の実施形態に係るまた更に別のＴＣＰ型半導体装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
実施形態のフレキシブルプリント配線板には、デバイスホールを設けるＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板とデバイスホールを設けないＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板が有る。また、実施形態のフレキシブルプリント配線板には、折り曲げ用のスリットが設けられるフレキシブルプリント配線板とスリットが設けられないフレキシブルプリント配線板が有る。
【００２２】
説明は、以下の順で行う。
＜フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
（ＴＣＰ型）
スリット形成予定無し、スリット形成予定有り
（ＣＯＦ型）
スリット形成予定無し、スリット形成予定有り
＜半導体装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
（ＴＣＰ型−スリット有り）
（ＣＯＦ型−スリット無し）
（ＣＯＦ型−スリット有り）
＜ディスプレイ装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
（ＣＯＦ型−スリット無し）
（ＴＣＰ型−スリット有り）
（ＣＯＦ型−スリット有り）
【００２３】
＜フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
（ＴＣＰ型）
実施形態のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造方法について、図１（Ａ）ないし（Ｉ）を用いて説明する。
【００２４】
図１（Ａ）に示すように、金属基材フィルム１の表面に塵埃を防ぐためのカバーフィルム１Ｂが貼られた接着剤層１Ａを積層する。なお、以下では、金属基材フィルム１の接着剤層１Ａ側を表側、その反対側を裏側ということがある。
【００２５】
金属基材フィルム１、カバーフィルム１Ｂ及び接着剤層１Ａは、紙面貫通方向に長尺状に形成されている。そして、金属基材フィルム１としては、熱伝導率がよくまた加工性のよい金属箔を用いる。例えば、厚さが２５μｍないし１５０μｍの銅箔を用いる。または比重が軽く加工性のよいアルミニウム箔を用いてもよい。
【００２６】
そして、接着剤層１Ａは、電気絶縁性が高く、厚さが５μｍないし２５μｍのエポキシ系の接着剤を用いる。例えば、電気絶縁性が高く、熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度で厚さが１２μｍ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いる。好適には、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上のものを用いるとよく、例えば、エポキシ樹脂を主体にした、熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＳＡシリーズ」を用いるとよい。この「ＴＳＡシリーズ」は、厚さが２０μｍないし１００μｍのものがあるが、前記熱抵抗θを小さくするために、極力薄いものを用いることが好ましい。
【００２７】
次に、図１（Ｂ）に示すように、金型を用いて金属基材フィルム１の両縁に沿って長さ方向（紙面貫通方向）に一定間隔置きにスプロケットホール１１を打ち抜き形成する。また同時にデバイスホール１１Ａを、単位配線パターン毎の所定の位置に必要な数だけ打ち抜き形成する。この、デバイスホール１１Ａは、スプロケットホール１１を打ち抜いた後、スプロケットホール１１をガイドにして後から打ち抜くようにしてもよい。
【００２８】
次に、図１（Ｃ）に示すように、金属基材フィルム１の長さ方向（紙面貫通方向）にカバーフィルム１Ｂを剥がしながら熱と圧力を加えて導電体箔２をラミネートし、更に熱を加えて接着剤層１Ａを硬化させる。この導電体箔２には、電気抵抗が小さくまた熱伝導率の高い金属箔を用いる。例えば、厚さが８μｍないし８０μｍの銅箔を用いる。また、微細な導電パターンの形成を考慮した場合、好適には、厚さが８μｍないし４０μｍ程度のものを用いるとよい。
【００２９】
次に、図１（Ｄ）に示すように、導電体箔２の表面にフォトレジスト液をロールコーター方式で塗布して後、加熱乾燥してフォトレジスト膜４を形成する。このフォトレジスト膜４は、微細な導電パターンの形成に適した厚さに調整して形成する。その後、図１（Ｅ）に示すように、露光と現像を行って現像パターン４Ａを形成する。
【００３０】
次に、導電体箔２の表面を除く全面には、後に行う導電体箔２をエッチングするエッチング工程によって金属基材フィルム１がエッチングされないようにするためにエッチング保護膜を設ける。
【００３１】
このエッチング保護膜の形成には、前記フォトレジスト液を導電体箔２の表面に塗布すると同時にそれ以外の全面に塗布して後、加熱乾燥してフォトレジスト膜を全面に形成する方法が考えられる。
【００３２】
この方法を用いて微細な導電パターンを形成するためには、導電体箔２の表面に形成するフォトレジスト膜の厚さを薄く形成することが好ましい。そのため、その他のフォトレジスト膜の厚さも同様に薄くなり、金属基材フィルム１のエッジ部分では、フォトレジスト液の表面張力の働きによって、更に薄くなるのでエッチングによって侵されてしまうおそれがある。一方、エッジ部分がエッチングによって侵されることは好ましくないことがある。例えば、デバイスホール１１Ａは、最終的な製品にも係わる形状であるので、形成当初の形状が維持されることが好ましい。
【００３３】
そこで、このエッジ部分の膜厚が薄くなりにくい、電着レジスト方式が考えられる。ところが、この電着レジスト方式は、電着レジスト液が経時変化するため管理が煩雑になり、また膜厚の調整も難しいので、後にエッチングで形成する導電パターンのファイン化が難しくなる。
【００３４】
そこで、この実施形態では、前記フォトレジスト膜４の形成と異なる別の工程および材料を用いてエッチング保護膜１５を形成する。
【００３５】
前記、現像パターン４Ａを形成した後、アルカリ性の液にて除去が可能な一般的なエッチング保護膜用樹脂液を、例えば、ディスペンサー方式、刷毛塗り方式、スプレイ方式などの一般的な方法を用いて塗布した後、加熱乾燥させて、図１（Ｆ）に示すように、エッチング保護膜１５を形成する。
【００３６】
ところで、前記エッチング保護膜用樹脂液の塗布厚は、その表面張力の働きによって、金属基材フィルム１のエッジ部分では薄くなるので、前記エッジ部分に形成されるエッチング保護膜１５の厚さが、後のエッチングによって侵されないだけの厚さが確保できるように、エッチング保護膜用樹脂液の塗布厚を調整する。
【００３７】
なお、本実施形態では、フォトレジスト膜４の形成と異なる別の工程および材料を用いてエッチング保護膜１５を形成する方法を採用したが、上述したフォトレジスト膜４の形成と同時にエッチング保護膜１５を形成する方法及び電着レジスト方式を用いる方法も、本発明に含まれる。
【００３８】
次に、図１（Ｇ）に示すように、前記現像パターン４Ａをエッチングレジストにしてエッチングを行い、外部接続用端子３Ｂと半導体チップ接続用端子３Ａを設ける導電パターン３を形成する。
【００３９】
次に、図１（Ｈ）に示すように、アルカリ性の液を用いて、不要になった現像パターン４Ａおよびエッチング保護膜１５を除去した後、導電パターン３の表面には、半導体チップとの接続や防錆を目的として錫などのめっき（図示せず）を施す。
【００４０】
次に、図１（Ｉ）に示すように、後に半導体チップを接続するための半導体チップ接続用端子３Ａと、ディスプレイ装置のガラス基板やプリント配線板を接続するための外部接続用端子３Ｂを残して、その他の領域に可撓性に優れたソルダーレジスト６をスクリーン印刷法などにより塗布して加熱硬化して設け、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａを形成する。このようにして形成したＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａの平面図を図２に示す。図１（Ｉ）は、図２のＡ−Ａ矢示断面図である。
【００４１】
前記、可撓性に優れたソルダーレジスト６には、例えば、日立化成工業（株）製の商品名「ＳＮ−９０００」を用いる。このソルダーレジスト６の塗布工程は、めっき工程の前に行ってもよく、また後に行ってもよい。ここで、ソルダーレジスト６は、図２に示すように、外形が四角い半導体チップを搭載するための長方形状の半導体チップ搭載領域７Ａを残して、その半導体チップ搭載領域７Ａから半導体チップ接続用端子３Ａを覗かせて設ける。
【００４２】
また、図３には、前記と同様の工程を用いて形成した別のＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂの平面を示す。このＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂには、半導体チップ搭載領域７Ａの周りを一部残して、四角の三辺状に第１のスリット形成領域５を設け、この第１のスリット形成領域５を避けるように導電パターン３を引き回して形成する。
【００４３】
（ＣＯＦ型）
次に、この実施形態のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板の製造方法について、図８（Ａ）ないし（Ｉ）を用いて説明する。
【００４４】
ところで、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板の製造工程では、図１（Ｂ）に示すように、デバイスホール１１Ａを、単位配線パターン毎の所定の位置に必要な数だけ打ち抜き形成するが、ここで説明するＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板では、このデバイスホール１１Ａを形成しないこと以外は、全く同じ工程および材料を用いて形成する。そこで、以下の製造方法の説明では、重複する内容について一部を省略して説明する。
【００４５】
まず、図８（Ａ）に示すように、金属基材フィルム１の表面にカバーフィルム１Ｂを設けた接着剤層１Ａを積層する。
【００４６】
次に、図８（Ｂ）に示すように、金型を用いて金属基材フィルム１の両縁に沿って一定間隔置きにスプロケットホール１１を打ち抜き形成する。
【００４７】
次に、図８（Ｃ）に示すように、金属基材フィルム１の長さ方向にカバーフィルム１Ｂを剥がしながら熱と圧力を加えて導電体箔２をラミネートし、更に熱を加えて接着剤層１Ａを硬化させる。
【００４８】
次に、図８（Ｄ）に示すように、導電体箔２の表面にフォトレジスト液をロールコーターで塗布した後、加熱乾燥させてフォトレジスト膜４を形成する。その後、図８（Ｅ）に示すように、露光と現像を行って現像パターン４Ａを形成する。
【００４９】
次に、図８（Ｆ）に示すように導電体箔２の表面を除く全面にエッチング保護膜用樹脂液を塗布した後、加熱乾燥させてエッチング保護膜１５を形成する。このエッチング保護膜用樹脂液は、エッチング保護膜用樹脂液の表面張力の働きによって、金属基材フィルム１のエッジ部分が薄くなるので、前記エッジ部分のエッチング保護膜の厚さが所定の厚さになるように塗布する厚さを調整する。
【００５０】
次に、図８（Ｇ）に示すように、前記現像パターン４Ａをエッチングレジストにしてエッチングを行い、外部接続用端子３Ｂと半導体チップ接続用端子３Ａを設ける導電パターン３を形成する。
【００５１】
次に、図８（Ｈ）に示すように、アルカリ性の液を用いて、不要になった現像パターン４Ａおよびエッチング保護膜１５を除去し、導電パターン３の表面には、半導体チップとの接続や防錆を目的として錫などのめっき（図示せず）を施す。
【００５２】
次に、図８（Ｉ）に示すように、後に半導体チップを接続するための半導体チップ接続用端子３Ａと、ディスプレイ装置のガラス基板やプリント配線板を接続するための外部接続用端子３Ｂを残して、その他の領域に可撓性に優れたソルダーレジスト６をスクリーン印刷法などにより塗布して加熱硬化して設け、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃを形成する。このようにして形成したＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃの平面図を図９に示す。図８（Ｉ）は、図９のＥ−Ｅ矢示断面図である。
【００５３】
前記、可撓性に優れたソルダーレジスト６には、例えば、日立化成工業（株）製の商品名「ＳＮ−９０００」を用いる。このソルダーレジスト６の塗布工程は、めっき工程の前に行ってもよく、また後に行ってもよい。ここで、ソルダーレジスト６は、図９に示すように、外形が四角い半導体チップを搭載するための長方形状の半導体チップ搭載領域７Ａを残して、その半導体チップ搭載領域７Ａから半導体チップ接続用端子３Ａを覗かせて設ける。
【００５４】
また、図１０には、前記と同様の工程を用いて形成した別のＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄの平面を示す。このＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄには、半導体チップ搭載領域７Ａの周りを一部残して、四角の三辺状に第１のスリット形成領域５を設け、この第１のスリット形成領域５を避けるように導電パターン３を引き回して形成する。
【００５５】
＜半導体装置の製造方法＞
（ＴＣＰ型−スリット無し）
次に、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａ（図２参照）に半導体チップを搭載して、半導体装置を形成する製造方法について、図４（Ａ）ないし（Ｄ）を用いて説明する。
【００５６】
図４（Ａ）に示すように、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、外形が四角い半導体チップ７を１００℃ないし１５０℃に設定された加熱ステージ１０の上に順次セットする。そして、半導体チップ７に形成された金バンプ８と半導体チップ接続用端子３Ａとを対抗して、４００℃ないし５００℃に加熱したボンディングツール９を用いて熱と圧力を加える。これにより、例えば金バンプ８と、錫めっきされた半導体チップ接続用端子３ＡとをＡｕ−Ｓｎ共晶接合して、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａに半導体チップ７を搭載する。
【００５７】
その後、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ａのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに順次位置決めしながら、図４（Ｂ）に示すように、塗布用ノズル１３から吐出する封止樹脂１４を半導体チップ７の表側および半導体チップ接続用端子３Ａを覆うように塗布し、更に加熱して硬化した状態を図４（Ｃ）に示す。
【００５８】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いて、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａを形成した状態を図４（Ｄ）に示す。また、図５には、このようにして形成したＴＣＰ型半導体装置１６Ａの平面を示す。図４（Ｄ）は、図５のＣ−Ｃ矢示断面図である。
【００５９】
ところで、図５に示す半導体装置１６Ａを組み付けて使用するときは、金属基材フィルムの表側を内側として湾曲して使用する。
【００６０】
（ＴＣＰ型−スリット有り）
次に、前記ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂ（図３参照）に半導体チップを搭載して、ＴＣＰ型半導体装置を形成する製造工程を説明する。
【００６１】
前記、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａの製造工程を示す図４（Ａ）ないし（Ｃ）と同じ製造工程および製造方法を用いて、ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板１２Ｂに半導体チップ７を搭載してから封止樹脂１４を塗布して後加熱硬化する。
【００６２】
次に、図６（Ａ）に示すように、スプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、金型などを用いて第１のスリット５Ａを打ち抜き形成する。第１のスリット５Ａの形状は、平面視において、デバイスホール１１Ａ側を凹として、導電パターン３の少なくとも一部を囲む凹状に延びる形状である。好ましくは、四角の半導体チップ７の三辺を囲む形状である。
【００６３】
次に、図６（Ｂ）に示すように、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いてＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを形成する。図７には、このようにして形成したＴＣＰ型半導体装置１６Ｂの平面を示す。図６（Ｂ）は、図７のＤ−Ｄ矢示断面図である。
【００６４】
ところで、図７に示す半導体装置１６Ｂを組み付けて使用するときは、図７に示す第１のスリット５Ａの両端を通って、前記金属基材フィルム１を横切る直線Ｌと、それと平行で第１のスリット５Ａの形成範囲内の直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで折り曲げて使用する。
【００６５】
（ＣＯＦ型−スリット無し）
次に、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃ（図９参照）に半導体チップ７を搭載して、ＣＯＦ型半導体装置を形成する製造方法を、図１１（Ａ）ないし（Ｄ）を用いて説明する。
【００６６】
まず、図１１（Ａ）に示すように、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、外形が四角い半導体チップ７を１００℃ないし１５０℃に設定された加熱ステージ１０の上に順次セットする。そして、半導体チップ７に形成された金バンプ８と半導体チップ接続用端子３Ａとを対向して、４００℃ないし５００℃に加熱したボンディングツール９を用いて熱と圧力を加える。これにより、例えば金バンプ８と錫めっきされた半導体チップ接続用端子３ＡとをＡｕ−Ｓｎ共晶接合して、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃに半導体チップ７を搭載する。
【００６７】
その後、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｃのスプロケットホール１１を用いて搬送するとともに順次位置決めしながら、図１１（Ｂ）に示すように、塗布用ノズル１３から吐出する封止樹脂１４を半導体チップ７の周囲に沿うように塗布して、毛細管現象により浸透して半導体チップ７と接着剤層１Ａの間に充填し、更に加熱して硬化した状態を図１１（Ｃ）に示す。
【００６８】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いて、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃを形成した状態を図１１（Ｄ）に示す。また、図１２には、このようにして形成したＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの平面を示す。図１１（Ｄ）は、図１２のＧ−Ｇ矢示断面図である。
【００６９】
ところで、図１２に示す半導体装置１６Ｃを組み付けて使用するときは、金属基材フィルムの表側を内側として湾曲して使用する。
【００７０】
（ＣＯＦ型−スリット有り）
次に、前記ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄ（図１０参照）に半導体チップ７を搭載して、ＣＯＦ型半導体装置を形成する製造方法について説明する。
【００７１】
前記、ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板１２Ｄに、半導体チップ７を搭載してから封止樹脂１４を塗布して後加熱硬化するが、この製造工程は、前記、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの製造工程、図１１（Ａ）ないし（Ｃ）と同じ製造工程および製造方法を用いて行う。
【００７２】
次に、図１３（Ａ）に示すように、スプロケットホール１１を用いて搬送するとともに位置決めしながら、金型などを用いて第１のスリット５Ａを打ち抜き形成する。
【００７３】
次に、単位導電パターン毎に金型などを用いて打ち抜いてＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを形成した状態を図１３（Ｂ）に示す。
次に、また、図１４には、このようにして形成したＣＯＦ型半導体装置１６Ｄの平面を示す。図１３（Ｂ）は、図１４のＨ−Ｈ矢示断面図である。
【００７４】
ところで、図１４に示す半導体装置１６Ｄを組み付けて使用するときは、図１４に示す第１のスリット５Ａの両端を通って、前記金属基材フィルム１を横切る直線Ｌと、それと平行で第１のスリット５Ａの形成範囲内の直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで折り曲げて使用する。
【００７５】
＜ディスプレイ装置の製造方法＞
次に、前記ＴＣＰ型半導体装置およびＣＯＦ型半導体装置を実装してディスプレイ装置を組み立てる方法について説明する。
【００７６】
（ＴＣＰ型−スリット無し）
前記、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）は、図１５に示すように組み付けて使用し、ディスプレイ装置４０Ａを形成する。ここで示すディスプレイ装置４０Ａには、バックライト２２、４辺形のガラス基板１８、および４辺形の表示ガラス１９が順次積層されて用いられている。また、電源および信号を供給するためのプリント配線板１７が配置されている。
【００７７】
そして、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａは、図１５に示すように、ＴＣＰ型半導体装置１６Ａの表側を内側にして折り返し、導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。そして、金属基材フィルム１の裏面側の一部を第１の筐体部材２０に当接させる。また、半導体チップ７の裏面側は、熱伝導グリス２３を挟んで第２の筐体部材２１に接続するようにする。このようにして、半導体装置１６Ａは、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ａを組立てる。
【００７８】
次に、前記ディスプレイ装置４０Ａの放熱について説明する。
【００７９】
なお、熱伝導に関しては、θを熱抵抗、Ｌを経路長、λを熱伝導率、Ａを伝熱面積とすると、
θ＝Ｌ／λ・Ａ
の式が成り立つ。もちろん、熱抵抗θが小さいほど熱が伝わりやすくなり、発熱体の温度をさげる事ができる。以下の説明では、上式の記号を適宜に参照することがある。
【００８０】
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３を介して、その先に接続するアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属で形成した第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。
【００８１】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００８２】
ここで、前記接着剤層１Ａの熱伝導率は、一般的なエポキシ系の場合、材料自体は０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度と低いが、接着剤層１Ａの厚さは、例えば、前記東レ（株）製の商品名「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いた場合、厚さが１２μｍ程度と薄く、また導電パターン３は引き回される面積が広いので、前記熱抵抗θが小さくなって、導電パターン３に伝わった熱が効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００８３】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱するので、効率よく放熱することができる。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００８４】
ところで、前記接着剤層１Ａに、例えば、熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ程度の東レ（株）製の商品名「ＴＳＡシリーズ」で厚さが２０μｍのものを用いた場合は、前記「ＴＡＢ用接着剤＃８２００」を用いた場合に比べ、前記計算式から熱抵抗θを１／９程度にすることができて、効率よく放熱することができるのでより好ましい。
【００８５】
因みに、一般的な熱伝導率を以下に記す。
銅：３９０Ｗ／ｍ・Ｋ程度、アルミニウム：２３６Ｗ／ｍ・Ｋ程度、エポキシ系の接着剤層（前記ＴＳＡシリーズ）３Ｗ／ｍ・Ｋ程度、前記熱伝導グリス（前記ＪＡＰ００４Ｊ−２）：６Ｗ／ｍ・Ｋ程度。
【００８６】
（ＣＯＦ型−スリット無し）
次に、図１２に示すＣＯＦ型半導体装置１６Ｃを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。
【００８７】
図１６に示すように、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｃの表側を内側にして折り返し、導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。そして、金属基材フィルム１の裏面側の一部を第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に当接させる。このようにして、半導体装置１６Ｂは、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｂを組立てる。
【００８８】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｂの放熱について説明する。半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、更にその先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００８９】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００９０】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００９１】
（ＴＣＰ型−スリット有り）
次に、図７に示すＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。図７に示すように、ＴＣＰ型半導体装置１６Ｂを第１のスリット５Ａの両端を通って前記絶縁基材を横切る直線Ｌとそれと平行な直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで湾曲し、半導体チップ保持部位３０を除いて金属基材フィルム１の表側を内側として折り返し、半導体チップ保持部位３０は湾曲せずにまっすぐにのばし、図１７に示すように、その導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。
【００９２】
そして、前記湾曲せずにまっすぐにのばした半導体チップ保持部位３０の金属基材フィルム１の裏面側を第２の筐体部材２１に当接させ、第２の筐体部材２１に形成した格納凹部２１Ｂに半導体チップ７を格納し、熱伝導グリス２３を介して半導体チップ７の裏面を第２の筐体部材２１に接続する。そしてまた、封止樹脂１４の表側を熱伝導グリス２３を介して第１の筐体部材２０に接続する。このようにして、半導体装置１６Ｂを、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｃを組立てる。
【００９３】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｃの放熱について説明する。
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３に伝わり、その先に接続する熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第２の筐体部材２１に伝わり拡散して放熱する。
【００９４】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、封止樹脂１４に伝わり、更にその先に接続する熱伝導グリス２３に伝わる。そして更にその先に接続する、熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。
【００９５】
また、前記とは更に別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【００９６】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【００９７】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第２の筐体部材２１および第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【００９８】
（ＣＯＦ型−スリット有り）
次に、図１４に示すＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを用いて、ディスプレイ装置を組立る方法について説明する。図１４に示すように、ＣＯＦ型半導体装置１６Ｄを第１のスリット５Ａの両端を通って前記絶縁基材を横切る直線Ｌとそれと平行な直線Ｍとの間の折り曲げ範囲ｂで湾曲し、半導体チップ保持部位３０を除いて金属基材フィルム１の表側を内側として折り返し、半導体チップ保持部位３０は湾曲せずにまっすぐにのばし、図１８に示すように、その導電パターン３の外部接続用端子３Ｂをガラス基板１８に接続し、他方の外部接続用端子３Ｂをプリント配線板１７に接続する。
【００９９】
そして、半導体チップ保持部位３０の金属基材フィルム１の裏面側を第２の筐体部材２１に当接させる。そしてまた、半導体チップ７の裏面側を熱伝導グリス２３を介して第１の筐体部材２０に接続する。このようにして、半導体装置１６Ｄを、ガラス基板１８、および表示ガラス１９の４辺形の内の必要な辺に複数個連結して、ディスプレイ装置４０Ｄを組立てる。
【０１００】
次に、このようにして形成したディスプレイ装置４０Ｄの放熱について説明する。
半導体チップ７から発生した熱は、半導体チップ７の裏面から熱伝導グリス２３に伝わり、その先に接続する熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成した第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。
【０１０１】
また、前記とは別の放熱経路があり、半導体チップ７から発生した熱は、熱伝導率の高い金バンプ８に伝わり、更にその先に接続する半導体チップ接続用端子３Ａに伝わって導電パターン３の全体に拡散する。そして、導電パターン３の全体に拡散した熱は、接続するエポキシ系の接着剤層１Ａに伝わり、その先に接続する熱伝導率の高い銅などを用いた金属基材フィルム１に伝わる。
【０１０２】
ここで用いる接着剤層１Ａは、前記ＴＣＰ型半導体装置１６Ａ（図５参照）の接着剤層１Ａと同じものを用いるので、導電パターン３の全体に拡散した熱は効率よく金属基材フィルム１に伝わる。
【０１０３】
そして、更にその先に接続する熱伝導率の高いアルミニウムなどを用いた第２の筐体部材２１および第１の筐体部材２０に伝わり拡散して放熱する。また、金属基材フィルム１に伝わった熱の一部は、接触する空気に伝わり更に第１の筐体部材２０および第２の筐体部材２１に伝わることで、半導体チップ７の熱を効率よく放熱することができる。そのため、半導体の動作が安定してディスプレイ装置の表示品質をよくすることができる。
【０１０４】
ところで、前記この実施形態の半導体装置の組み付けは、図１５ないし１８に示すように湾曲させて組み付けるが、前記金属基材フィルム１が厚い場合、半導体装置の表側を内側にして折り返すことが困難になる場合がある。そのような場合で、前記第１のスリット５Ａを設けないタイプの場合は、例えば、図１９に示すように、封止樹脂１４で封止した半導体チップ７と外部接続用端子３Ｂの間に、軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂを設け、その第２のスリットを用いて折り返すようにするとよい。また、前記第１のスリット５Ａを設けるタイプの場合は、図２０に示すように、前記折り曲げ範囲ｂの範囲内に軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂを設け、その第２のスリットを用いて折り返すようにするとよい。
【０１０５】
この軟質樹脂５Ｃを充填した第２のスリット５Ｂは、図１（Ｂ）に示す、スプロケットホール１１またはデバイスホール１１Ａと同時に金型などを用いて打ち抜き形成した後、第２のスリット５Ｂの中に軟質樹脂５Ｃを充填してから加熱硬化して形成する。この軟質樹脂５Ｃには、例えば、宇部興産（株）製の商品名「ユピコートＦＳ−１００Ｌ」を用いる。
【０１０６】
なお、第２のスリット５Ｂは、折り曲げ方向に直交する方向に直線状に延びる。第１のスリット５Ａが形成されている場合には、第２のスリット５Ｂは、平面視において、第１のスリット５Ａに２ヶ所で交差する直線上、且つ、第１のスリット５Ａの凹状の側方外側において延びる。第１のスリット５Ａが四角の３辺状である場合には、好適には、第１のスリット５Ａの２辺に直交し、１辺に平行な直線上において延びる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 金属基材フィルム
１Ａ 接着剤層
１Ｂ カバーフィルム
２ 導電体箔
３ 導電パターン
３Ａ 半導体チップ接続用端子
３Ｂ 外部接続用端子
４ フォトレジスト膜
４Ａ 現像パターン
５ 第１のスリット形成領域
５Ａ 第１のスリット
５Ｂ 第２のスリット
５Ｃ 軟質樹脂
６ ソルダーレジスト
７ 半導体チップ
７Ａ 半導体チップ搭載領域
８ 金バンプ
９ ボンディングツール
１０ 加熱ステージ
１１ スプロケットホール
１１Ａ デバイスホール
１２Ａ ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｂ ＴＣＰ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｃ ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板
１２Ｄ ＣＯＦ型フレキシブルプリント配線板
１３ 塗布用ノズル
１４ 封止樹脂
１５ エッチング保護膜
１６Ａ ＴＣＰ型半導体装置
１６Ｂ ＴＣＰ型半導体装置
１６Ｃ ＣＯＦ型半導体装置
１６Ｄ ＣＯＦ型半導体装置
１７ プリント配線板
１８ ガラス基板
１９ 表示ガラス
２０ 第１の筐体部材
２１ 第２の筐体部材
２１Ｂ 格納凹部
２２ バックライト
２３ 熱伝導グリス
３０ 半導体チップ保持部位
４０Ａ ディスプレイ装置
４０Ｂ ディスプレイ装置
４０Ｃ ディスプレイ装置
４０Ｄ ディスプレイ装置
ｂ 折り曲げ範囲
Ｌ スリットの両端を通って金属基材フィルムを横切る直線
Ｍ 直線Ｌと平行な直線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、
前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、
前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、
前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、
前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして導電パターンを形成する工程と、
を有するフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記エッチング保護膜を被せる工程は、前記フォトレジスト膜を積層する工程とは別個に行われる
請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
前記接着剤層を積層する工程の後、前記導電体箔を貼り付ける工程の前に、前記金属基材フィルム及び前記接着剤層に開口を形成する工程を更に有し、
前記導電パターンは、前記開口に突出する接続用端子を有する
請求項１又は２に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
前記接着剤層の熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である
請求項１〜３のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、
前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、
前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、
前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、
前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして、外部接続用端子と半導体チップ接続用端子とを含む導電パターンを形成する工程と、
前記半導体チップ接続用端子に半導体チップを接続して搭載する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記金属基材フィルムの平面視において前記半導体チップ側を凹側とする凹状に延びて前記導体パターンの少なくとも一部を囲む第１のスリットを前記金属基材フィルムに形成する工程を更に有する
請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記半導体チップの形状が四角であって、その四角い前記半導体チップの三辺を取り囲むように前記第１のスリットを形成する
請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記金属基材フィルムに直線状の第２のスリットを形成する工程と、
前記第２のスリットに軟質樹脂を充填する工程と、
を更に有する請求項５〜７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、
前記金属基材フィルムを、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する
ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、
前記金属基材フィルムにおいて、前記第１のスリットの内側部分を折り返さずに、前記第１のスリットの外側部分を、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する
ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項１１】
開口が形成された金属基材フィルムと、
前記金属基材フィルムに積層された接着剤層と、
前記接着剤層に積層され、前記開口に突出する接続用端子を含む導電パターンと、
を有するフレキシブルプリント配線板。
【請求項１２】
請求項１１に記載のフレキシブルプリント配線板と、
前記フレキシブルプリント配線板の前記開口に配置されて前記接続用端子に接続された半導体チップと、
を有する半導体装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置と、
前記半導体装置に接続されたガラス基板と、
前記半導体装置及び前記ガラス基板を収容し、前記金属基材フィルムに当接する筐体と、
を有するディスプレイ装置。
【請求項１】
金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、
前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、
前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、
前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、
前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして導電パターンを形成する工程と、
を有するフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記エッチング保護膜を被せる工程は、前記フォトレジスト膜を積層する工程とは別個に行われる
請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
前記接着剤層を積層する工程の後、前記導電体箔を貼り付ける工程の前に、前記金属基材フィルム及び前記接着剤層に開口を形成する工程を更に有し、
前記導電パターンは、前記開口に突出する接続用端子を有する
請求項１又は２に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
前記接着剤層の熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である
請求項１〜３のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
金属基材フィルムに接着剤層を積層する工程と、
前記接着剤層に導電体箔を貼り付ける工程と、
前記導電体箔にフォトレジスト膜を積層する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像する工程と、
前記金属基材フィルムの前記導電体箔に覆われていない部分にエッチング保護膜を被せる工程と、
前記金属基材フィルムに前記エッチング保護膜が被せられている状態で、露光及び現像後の前記フォトレジスト膜を介して前記導電体箔をエッチングして、外部接続用端子と半導体チップ接続用端子とを含む導電パターンを形成する工程と、
前記半導体チップ接続用端子に半導体チップを接続して搭載する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記金属基材フィルムの平面視において前記半導体チップ側を凹側とする凹状に延びて前記導体パターンの少なくとも一部を囲む第１のスリットを前記金属基材フィルムに形成する工程を更に有する
請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記半導体チップの形状が四角であって、その四角い前記半導体チップの三辺を取り囲むように前記第１のスリットを形成する
請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記金属基材フィルムに直線状の第２のスリットを形成する工程と、
前記第２のスリットに軟質樹脂を充填する工程と、
を更に有する請求項５〜７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、
前記金属基材フィルムを、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する
ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法により半導体装置を形成し、
前記金属基材フィルムにおいて、前記第１のスリットの内側部分を折り返さずに、前記第１のスリットの外側部分を、前記導電体箔側を内側として折り返し、前記外部接続用端子を前記半導体装置とは別の部品に接続する
ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項１１】
開口が形成された金属基材フィルムと、
前記金属基材フィルムに積層された接着剤層と、
前記接着剤層に積層され、前記開口に突出する接続用端子を含む導電パターンと、
を有するフレキシブルプリント配線板。
【請求項１２】
請求項１１に記載のフレキシブルプリント配線板と、
前記フレキシブルプリント配線板の前記開口に配置されて前記接続用端子に接続された半導体チップと、
を有する半導体装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置と、
前記半導体装置に接続されたガラス基板と、
前記半導体装置及び前記ガラス基板を収容し、前記金属基材フィルムに当接する筐体と、
を有するディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１１−１９９０９０（Ｐ２０１１−１９９０９０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６５５０２（Ｐ２０１０−６５５０２）
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（３９１０２２１８６）新藤電子工業株式会社 (23)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（３９１０２２１８６）新藤電子工業株式会社 (23)
【Ｆターム（参考）】
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