説明

半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置

【課題】製品エリアの切断ラインに沿って導体装置用配線基板を切断する際に、同時に切断される配線の切断端から金属バリや金属異物が発生するのを抑制することができ、これにより隣接する配線間で短絡が発生するのを抑制することができる、半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置を提供すること。
【解決手段】基板2上に、半導体素子3の電極端子と接続される接続端子と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子4とを備えた配線5を形成してなる、半導体装置用配線基板1であって、その切断ライン8に沿って切断することにより個別の半導体装置を得るように区画された製品エリア6を有し、製品エリア6の外側のエリアまで配線5を引き出してテストパッド7を形成すると共に、製品エリア6の切断ライン8と交差する部分10の配線5上に、有機材料からなる皮膜11を形成してなる、半導体装置用配線基板。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば液晶表示装置等を構成する部品の一つとして用いられる半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、COFテープ、TCPテープなどと呼ばれる半導体装置用配線基板は、例えば、図6に示されるように、ポリイミドテープ等からなる基板2上に、半導体素子3の電極端子と接続される接続端子(図示せず)と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子4を備えた配線5を形成して、構成される。COFはChip On Filmの略であり、TCPはTape Carrier Packageの略である。いずれも半導体装置の構造もしくは形態を言い表す言葉として慣用されている。
【0003】
また、半導体装置用配線基板の配線は、半導体素子の高機能化と高集積化とに相俟って、ますます微細化(ファイン化)されており、このような中で、配線の形成には、予め基板上に設けた銅箔をフォトエッチングすることにより配線を形成する方法(フォトエッチング法)が、一般に採用されている。
【0004】
配線の微細化(ファイン化)については、配線の幅が小さくなると共に配線のピッチが小さくなることから、断線や、短絡(電気的ショート)に結びつきやすい配線上の欠陥が発生しやすくなることが問題とされている。したがって、そのような断線や配線上の欠陥の存在には、細心の注意を払う必要がある。また、各配線に設けられた上記接続端子の端子間ピッチも小さくなることから、例えば、半導体素子の電極パッドと上記接続端子との接合作業は、当然、難しくなる。特に、両者を正しい位置に合わせて接合することが難しくなる。
【0005】
この点を踏まえ、図6に示される半導体装置用配線基板1においては、製品エリア6の外側のエリアまで配線5を引き出してテストパッド7を形成し、製造過程において、このテストパッド7を利用して、半導体装置用配線基板1の配線5の断線や欠陥の有無等を検査することができるように、構成されている。前記製品エリア6は、その切断ライン8に沿って最終的に切断することにより、1ピース毎に個別化された半導体装置を得るように区画された、半導体装置用配線基板1上のエリアである。なお、テストパッド7は、後述する検査装置のプローブ(検査用接触針)の大きさに対応して、比較的大きい面積に形成される。これは、テストパッド7を形成するために引き出された元々の配線5の幅が、それだけ小さいということでもある。また、前記製品エリア6内の配線5の表面には、一般に配線を絶縁し保護する目的で、前記接続端子部分を除く領域に、絶縁性の有機材料からなるソルダレジスト(SR)の絶縁皮膜9が、塗装・形成される。
【0006】
ここで、半導体装置用配線基板1に対する上記検査は、まず、図6で、半導体素子3を接合・搭載する前の半導体装置用配線基板1の状態で、テストパッド7を利用して、テストパッド7に図示しない検査装置のプローブ(検査用接触針)を接触させることにより断線や短絡の有無を検査する、電気的検査(OSテスト)を行う。次に、その半導体装置用配線基板1に半導体素子3を接合・搭載した図6の状態で、テストパッド7を利用して、同じ要領により半導体素子3の接合が正しくなされているか(半導体素子3が正常に機能しているか)どうかを検査する、電気選別試験(ファイナルテスト)を行う。
【0007】
そして、OSテスト、ファイナルテストを夫々終了した後、最終段階で、例えば、プレス等の打ち抜き手段を用いて、上記製品エリア6の切断ライン8に沿って半導体装置用配線基板1を切断することにより、1ピース毎に個別化された半導体装置を得る。なお、この個別化された半導体装置においては、配線幅が小さい(図6の)右側の配線の接続端子4には、液晶表示装置等の外部機器が接続される。また、比較的配線幅が大きい(図6の)左側の配線の接続端子13には、電源等の電子回路を搭載した別のプリント基板(PCB)が接続される。図7は、図6のA部を拡大したものである。
【0008】
一方、先行技術文献である特許文献1には、多少表現は異なるものの、基板上に、半導体素子の電極端子と接続される接続端子と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子とを備えた配線を形成してなる、半導体装置用配線基板が記載されている。この半導体装置用配線基板は、異方性導電材含有の接着フィルムあるいは異方性導電材含有の接着ペーストを用いることによって、半導体素子の電極端子と接続される接続端子に半導体素子を接着・搭載するというものであり、その上で、そのような接着材を、半導体装置用配線基板の製品エリアを示す切断予定線より内側領域に限定して設けるようにしたものである。また、この特許文献1には、そのように接着材を限定して設けることによって、製品エリアを示す切断予定線上には接着材が設けられないことから、その切断予定線に沿って半導体装置用配線基板を切断する際に、従来のように接着材の存在により配線が剥離したり、切断部分に折れ曲がりが生じるなどの不具合が発生しなくなる、ということが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2005−93535号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
従来の半導体装置用配線基板によれば、OSテスト、ファイナルテストを夫々終了した後、最終段階で、1ピース毎に個別化された半導体装置を得るために、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断するが、その切断の際に、テストパッドを形成するために製品エリアの外側のエリアまで引き出された配線の一部が同時に切断されることになる。これにより、配線の切断端から金属バリが発生すると共に、金属バリが剥がれることによって金属異物が発生するという問題がある。金属異物が飛散しやすいことは言うまでもない。この結果、隣接する配線間では、金属バリや金属異物により短絡が発生するという問題がある。これについてはさらに、互いに接続される、半導体装置用配線基板の配線と、液晶表示装置等外部機器の配線との、接合・実装時における位置ズレ(配線の幅方向のズレ)が、両者における配線の間隔を実質上狭くすることから、金属バリや金属異物による短絡の発生を助長するという問題がある。また、その接合・実装にあたり、接合材料として導電性粒子を含有した異方性導電膜(ACF)を用いた場合は、導電性粒子を介して金属バリや金属異物が短絡を誘発するという問題がある。
【0011】
図8は、配線の切断端に発生する金属バリの一形態を示すものである。この図によれば、金属バリ14が発生すると、隣接する配線5間で、金属バリ14による短絡が発生しやすくなることが分かる。また、その対策として、図9に示されるように、半導体装置用配線基板1の配線5の、製品エリア6の切断ライン8と交差する部分10を、局部的に細く形成する、いわゆるくびれ12を形成する方法がある。しかし、この方法によれば、元々の配線5の幅が小さいと、くびれ12を形成することによってその配線5の幅がより一層小さくなることから、くびれ12部分の配線5を切断したときには、図10に示されるように、切断された配線5の端部15が容易に捲れあがり、剥がれたりするという別の問題が発生する。この結果、その配線5の端部15は金属バリ14と同じように作用し、これにより、隣接する配線5間で、短絡が発生しやすくなるという問題がある。結局、このくびれ12を形成する方法は、短絡の対策としては不十分である。
【0012】
これに対し、特許文献1に記載の半導体装置用配線基板は、製品エリアを示す切断予定線に沿って半導体装置用配線基板を切断する際に、いわゆるべた付きやすい状態にある接着材の存在により、配線が剥離したり、切断部分に折れ曲がりが生じるなどの不具合が発生するのを防止するために、そのような接着材を、切断予定線より内側領域に限定して設けるようにしたものである。言うなれば、切断予定線に沿って半導体装置用配線基板がきれいに切断されるようにしたものである。特許文献1には、そのような接着材の問題と対策が記載されているだけである。
【0013】
したがって、本発明の目的は、製品エリアの切断ラインに沿って導体装置用配線基板を切断する際に、配線の切断端から金属バリや金属異物が発生するのを抑制することができ、これにより隣接する配線間で短絡が発生するのを抑制することができる、半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するために請求項1の発明は、基板上に、半導体素子の電極端子と接続される接続端子と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子とを備えた配線を形成してなる、半導体装置用配線基板であって、その切断ラインに沿って切断することにより個別の半導体装置を得るように区画された製品エリアを有し、前記製品エリアの外側のエリアまで前記配線を引き出してテストパッドを形成すると共に、前記製品エリアの前記切断ラインと交差する部分の前記配線上に、有機材料からなる皮膜を形成してなることを特徴とする半導体装置用配線基板を提供する。
【0015】
上記において、有機材料からなる皮膜としては、例えば、一般に配線を絶縁し保護する目的で前記接続端子部分を除く領域の前記配線の表面に印刷等により塗装される、絶縁性の有機材料からなるソルダレジスト(SR)が用いられる。または、通常、電子部品用のカバーフィルムとして用いられるポリイミドフィルムなどが用いられる。
【0016】
この半導体装置用配線基板によれば、上記構成の採用により、特に、前記製品エリアの外側のエリアまで前記配線を引き出してテストパッドを形成すると共に、前記製品エリアの前記切断ラインと交差する部分の前記配線上に、有機材料からなる皮膜を形成したことにより、製品エリアの切断ラインに沿って導体装置用配線基板を切断する際に、配線の切断端から金属バリや金属異物が発生するのを抑制することができ、これにより隣接する配線間で短絡が発生するのを抑制することができる。
【0017】
請求項2の発明は、前記皮膜は、前記切断ラインと交差する部分の前記配線間の前記基板上にも形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置用配線基板を提供する。
【0018】
この半導体装置用配線基板によれば、上記効果に加えて、上記構成の採用により、前記皮膜をストライプ状に連続する皮膜として形成することができるため、前記皮膜の形成が容易となり、これにより半導体装置用配線基板を有利に製造することができる。
【0019】
請求項3の発明は、前記皮膜が、ソルダレジストからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置用配線基板を提供する。
【0020】
この半導体装置用配線基板によれば、上記効果に加えて、上記構成の採用により、つまり、前記皮膜として、一般に配線を絶縁し保護するために使用されるソルダレジストを用いることにより、上記抑制効果を確実に得ることができる。また、前記皮膜については、一般に配線を絶縁し保護するために使用されるソルダレジストの皮膜の形成と同時に形成することができるため、この意味からも、半導体装置用配線基板を有利に製造することができる。
【0021】
請求項4の発明は、前記製品エリアの前記切断ラインと交差する部分の前記配線を、局部的に細く形成してなることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の半導体装置用配線基板を提供する。
【0022】
この半導体装置用配線基板によれば、上記効果に加えて、上記構成の採用により、いわゆるくびれを形成した場合でも、同様の効果を得ることができる。また、そのくびれ部分では隣接する配線間隔が拡がるので、金属バリや金属異物による短絡が発生しづらくなることから、そのくびれの程度を工夫することにより、つまり、切断された配線の端部が捲れあがり、剥がれたりすることのないようにすることにより、上記効果をより一層向上させることが可能になる。
【0023】
請求項5の発明は、請求項1〜4の何れかの半導体装置用配線基板に、半導体素子を搭載し、前記切断ラインに沿って切断してなることを特徴とする半導体装置を提供する。
【0024】
この半導体装置によれば、上記効果に加えて、上記構成の採用により、つまり、短絡の発生が抑制された導体装置用配線基板を用いることにより、短絡による電気的不良が起きにくい半導体装置を得ることができる。
【発明の効果】
【0025】
本発明の半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置によれば、製品エリアの切断ラインに沿って導体装置用配線基板を切断する際に、配線の切断端から金属バリや金属異物が発生するのを抑制することができ、これにより隣接する配線間で短絡が発生するのを抑制することができる。また、短絡の発生が抑制された半導体装置用配線基板を用いることにより、短絡による電気的不良が起きにくい半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の一実施の形態に係る半導体装置用配線基板の説明図である。
【図2】図1のA部(楕円形の点線部分)を拡大した図である。
【図3】図2において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。
【図4】本発明の他の実施の形態に係る半導体装置用配線基板についての説明図であって、図2に相当する拡大図である。
【図5】図4において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。
【図6】従来の半導体装置用配線基板の説明図である。
【図7】図6のA部(楕円形の点線部分)を拡大した図である。
【図8】図7において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。
【図9】従来の他の半導体装置用配線基板に係る説明図であって、図6のA部拡大図である。
【図10】図9において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、図1〜5に基づいて本発明の好適な実施の形態を説明する。なお、従来技術と同一の称呼を持つ部材及び部品については、同一の符号を付して、説明することとする。
【0028】
前記したように、図1は、本発明の一実施の形態に係る半導体装置用配線基板の説明図である。この半導体装置用配線基板1の基本的な構成は、図6と同じである。すなわち、この半導体装置用配線基板1は、例えばポリイミドテープ等からなる基板2上に、半導体素子3の電極端子と接続される接続端子(図示せず)と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子4とを備えた配線5を形成して、構成される。また、この半導体装置用配線基板1は、製品エリア6の外側のエリアまで配線5を引き出してテストパッド7を形成し、製造過程において、このテストパッド7を利用して、半導体装置用配線基板1の配線5の断線や欠陥の有無等を検査することができるように、構成されている。配線5のピッチは約30μmであり、配線5の幅はそれよりも小さく形成されている。
【0029】
前記製品エリア6は、その切断ライン8に沿って最終的に切断することにより、1ピース毎に個別化された半導体装置を得るように区画された、半導体装置用配線基板1上のエリアである。また、前記テストパッド7は、図示しない検査装置のプローブ(検査用接触針)の大きさに対応して、比較的大きい面積に形成される。また、前記製品エリア6内の配線5の表面には、配線を絶縁し保護する目的で、前記接続端子部分を除く領域に、絶縁性の有機材料からなるソルダレジスト(SR)の絶縁皮膜9が、印刷により塗装・形成される。
【0030】
ここで、本実施の形態の半導体装置用配線基板1においては、前記製品エリア6の前記切断ライン8と交差する部分10の前記配線5上に、前記絶縁皮膜9と同じ材質のソルダレジスト(SR)の皮膜11が、やはり前記絶縁皮膜9の形成と同時に印刷により塗装・形成される。また、その皮膜11は、複数の配線5におけるその部分10を連続するように、前記切断ライン8に沿って、一定の長さ、ストライプ状に形成される。このようにすることで、その皮膜11を効率的に形成することができる。なお、本実施の形態では、その皮膜11を形成するものとして、ソルダレジスト(SR)を用いたが、これに代えて、通常、電子部品用のカバーフィルムとして用いられるポリイミドフィルムを用いることもできる。
【0031】
図2は、図1のA部を拡大した図である。また、図3は、図2において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。図2において、半導体装置用配線基板1を切断する際には、図示しないプレス等の打ち抜き手段が用いられる。また、図3によると、本実施の形態によれば、製品エリア6の切断ライン8に沿って導体装置用配線基板1を切断する際に、配線5の切断端から金属バリや金属異物が発生するのを抑制することができ、これにより隣接する配線5間で短絡が発生するのを抑制することができることが分かる。
【0032】
次に、図4は、本発明の他の実施の形態に係る半導体装置用配線基板についての説明図であって、図1のA部拡大図である。また、図5は、図4において、製品エリアの切断ラインに沿って半導体装置用配線基板を切断した状態を示す説明図である。この実施の形態の半導体装置用配線基板1は、製品エリア6の切断ライン8と交差する部分10の配線5を、局部的に細く、いわゆるくびれ12を形成したものである。それ以外の構成は、最初の実施の形態と同じであり、製品エリア6の切断ライン8に沿って半導体装置用配線基板1を切断する際には、やはりプレス等の打ち抜き手段が用いられる。図5によると、この実施の形態によれば、いわゆるくびれ12を形成した場合でも、上記同様の効果を得ることができることが分かる。
【0033】
本発明は、以上の実施の形態の限定されることなく、その発明の範囲において、様々な実施の形態を採用することができることは言うまでもないことである。
【符号の説明】
【0034】
1 半導体装置用配線基板
2 基板
3 半導体素子
4、13 接続端子
5 配線
6 製品エリア
7 テストパッド
8 切断ライン
9 絶縁皮膜
10 部分
11 皮膜
12 くびれ
14 金属バリ
15 端部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板上に、半導体素子の電極端子と接続される接続端子と液晶表示装置等の外部機器と接続される接続端子とを備えた配線を形成してなる、半導体装置用配線基板であって、その切断ラインに沿って切断することにより個別の半導体装置を得るように区画された製品エリアを有し、前記製品エリアの外側のエリアまで前記配線を引き出してテストパッドを形成すると共に、前記製品エリアの前記切断ラインと交差する部分の前記配線上に、有機材料からなる皮膜を形成してなることを特徴とする半導体装置用配線基板。
【請求項2】
前記皮膜は、前記切断ラインと交差する部分の前記配線間の前記基板上にも形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置用配線基板。
【請求項3】
前記皮膜が、ソルダレジストからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置用配線基板。
【請求項4】
前記製品エリアの前記切断ラインと交差する部分の前記配線を、局部的に細く形成してなることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の半導体装置用配線基板。
【請求項5】
請求項1〜4の何れかの半導体装置用配線基板に、半導体素子を搭載し、前記切断ラインに沿って切断してなることを特徴とする半導体装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2011−114332(P2011−114332A)
【公開日】平成23年6月9日(2011.6.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−272528(P2009−272528)
【出願日】平成21年11月30日(2009.11.30)
【出願人】(508196494)日立電線フィルムデバイス株式会社 (14)
【Fターム(参考)】