具有尺寸保留图形的软膜覆晶带制造技术

提供一种具有在保持键合性能的同时增加累积间距的精确度的软膜覆晶（ＣＯＦ）带。［解决问题的方法］一种具有布线图形的软膜覆晶（ＣＯＦ）带，该布线图形包括在柔性绝缘膜的表面上平行布置的大量布线，其中在所述柔性绝缘膜的所述表面上和／或在与其相反的薄膜的侧表面上形成尺寸保留图形，以便交叉在所述布线图形与半导体芯片和／或外部装置的连接部分附近平行布置的至少两个所述布线的宽度方向。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于半导体器件的软膜覆晶(chip on flex)(COF)带，其中半导体芯片被安装在柔性基板上。
技术介绍
具有在柔性基板上安装的半导体芯片的半导体器件广泛地用于各种电子设备产品的布线和连接部分，诸如个人电脑、个人电脑的终端设备、硬盘驱动器(HDD)、个人数字助理(PDA)、数字通用盘(DVD)、移动电话和液晶显示板(LCD)。因而这种半导体器件可以图示为通常使用的载带式封装(TCP)和近年来开始经常使用软膜覆晶(COF)(也称为“薄膜覆晶(chip on film)”)。在以上产品的各个领域中，强烈地寻求电子设备的更高密度安装和更大的显示面板，以及在用于液晶显示器(LCD)的集成电路(IC)封装中，对更精细间距、更高分辩率的需求正在增加，以及增加带弯曲的能力。为了满足这些需求，常规的载带式封装(TCP)被替换为软膜覆晶(COF)。载带式封装(TCP)带具有用于安装集成电路(IC)芯片的器件孔。在引线的连接部分，布置在这种器件孔中的IC芯片被电连接，引线的连接部分指由薄的金属线制成的内引线，以及以所谓的“跨引线(flying lead)”的形式存在。另一方面，软膜覆晶(COF)带没有器件孔，IC芯片被安装在带上，且被直接连接到作为带上的布线层而存在的内引线的连接部分，因此与TCP带相比，可以更容易地获得更精细的间距。安装软膜覆晶(COF)带之后，为了将各种产品放入预定的位置中，通常COF带必须被弯曲。为了便于弯曲和使弯曲之后的排斥力最小，通常使用双层的软膜覆晶(COF)带，该COF带包括作为基板的薄(25或38μm厚度)柔性绝缘膜，以及在其上粘附金属层作为布线层。这种双层的COF带通过其中在诸如聚酰亚胺的柔性绝缘膜上形成金属层的生长金属层的方法、其中在金属箔的表面上涂敷诸如聚酰亚胺清漆的树脂膜前体，接着进行用于固化的热处理和溶剂除去的浇铸方法、或其中通过诸如热塑性聚酰亚胺胶粘剂的合适的粘结方式层叠诸如铜箔的金属薄和诸如聚酰亚胺膜的柔性绝缘膜的粘结方法来制造。从电路形成的观点，这种双层的COF带通常通过其中在柔性绝缘膜上形成抗蚀剂图形，然后在抗蚀剂图形间隙中生长诸如铜的布线金属的相加法、其中在柔性薄膜上形成诸如铜的电极金属层，以便形成抗蚀剂图形，然后通过使用该电极金属层作为馈送层，生长诸如铜的金属布线的半相加法、其中由金属层和柔性绝缘膜的叠层在布线图形图像中刻蚀金属层以便在柔性绝缘膜上形成布线电路的相减法等来形成。通常COF带具有在柔性绝缘膜(主要是聚酰亚胺膜)的表面上涂敷的电路布线，以及使用有在其上安装的半导体芯片，诸如用于液晶显示板(LCD)、等离子显示板(PDP)、有机电致发光(EL)显示器等的平面显示板的驱动器。COF带安装有用于连接到显示板元件部分或印刷电路板的连接部分(通常，称为“外引线”)，以及安装有用于连接到集成电路(IC)的芯片连接部分(通常，称为“内引线”)。为了提高更精细间距的可靠性，通常采取措施提高连接部分的粘附性能，以防止导线断裂等。例如，在日本未审查专利公报(Kokai)号2001-201757中，在液晶显示器中，其中用于连接液晶显示器部分的多个外引线端子和连接到驱动电路部分的外引线端子被各向异性导电膜(ACF)连接，在用于连接到液晶显示器部分的外引线端子附近布置加固部件，以便分散和减轻带中产生的应力。这些导致提高具有各向异性导电膜(ACF)的外引线的粘结性能和提高电连接的可靠性。日本未审查专利公报(Kokai)2002-124544公开了在平行于这两个内引线的布线方向的两个相邻内引线之间形成虚拟引线。这方法试图阻止由于热应力引起的内引线部分的断裂。另一方面，尽管软膜覆晶(COF)带需要弯曲能力，当电路的间距变得更精细时，更可能经常发生由于弯曲的导线断裂，由此导致弯曲能力被减小的趋势。由此，尽管在日本未审查专利公报(Kokai)号5-3228和日本专利3169039中，为了提高带的弯曲能力，使用具有50和75μm厚度的较硬的聚酰亚胺膜，通过除去形成弯曲部分的缝隙中的聚酰亚胺，然后用挠性树脂涂敷露出的铜引线，提高弯曲性能。此外，在日本未审查专利公报(Kokai)号10-32227中，通过使弯曲部分铜引线的厚度更薄提高弯曲性能。此外，在日本未审查专利公报(Kokai)2001-53108中，通过将塑料增强膜粘贴到COF带的反面，有可能制造具有优异的弯曲性能的薄基体膜。如上所述可以看到，随着COF带的布线电路的间距变得越来越精细，常规技术运用各种默许(connivances)来阻止布线破裂和保持弯曲性能。但是，由于布线电路的间距更精细，多个引线(累积间距)之间的距离的小偏差也致使其难以将引线连接端子的连接部分与半导体芯片或与显示部分的连接部分连接。通常，在金属层和变为用于COF带的材料的柔性绝缘膜的叠层中，由于诸如叠层制造过程中的张力和热量的条件，有剩余的内应力。在布线图形的形成过程中，在没有金属层的区域释放这种应力，以及引起膨胀或收缩，导致尺寸变化。这种柔性绝缘膜中的应力随其表面上的区域而变化，以及因此预测尺寸变化是困难的。此外，由于半导体芯片或显示板的热膨胀系数不同于COF带的柔性绝缘膜(例如，聚酰亚胺)的热膨胀系数，在用于半导体芯片安装或显示板连接的加热时，由那些材料形成布线时，COF带上的累积间距变得不同，因此在COF的设计中应该预先考虑这种尺寸变化。日本未审查专利公报(Kokai)号2001-201757和日本未审查专利公报(Kokai)号2002-124544中描述的加固部件和虚拟引线的确可以显示出抑制平行于布线的方向产生的热应力，以便防止导线断裂的效果，但是它们不能防止累积间距的不可预测的尺寸变化。因此，现有技术不能提高累积间距的精确度。而且，由于所描述的加固部件和虚拟引线不在多个布线之间延伸，由于来自柔性绝缘膜的热膨胀系数的影响，在横穿布线的方向上COF的总的热膨胀系数变得较大。
技术实现思路
因此，本专利技术的至少一个实施例的目的是提供一种在保持弯曲性能的同时增加累积间距精确度的软膜覆晶(COF)带。根据本专利技术的一个方面，提供一种具有布线图形的软膜覆晶(COF)带，布线图形包括在柔性绝缘膜的表面上平行布置的大量布线，其中在所述柔性绝缘膜的所述表面上和/或在与其相对的薄膜的侧表面上形成尺寸保留图形，以便交叉在所述布线图形与半导体芯片和/或外部装置的连接部分附近平行布置的至少两个所述布线的宽度方向。这种带可以防止由于柔性绝缘膜的热膨胀或收缩引起的累积间距的不可预测的尺寸偏差。结果，即使具有精细间距的布线的带也可以被连接到半导体芯片和外部装置(例如，显示板和印制电路板)，具有高连接可靠性。由于累积间距之间的COF带的热膨胀系数对应于尺寸保留图形的热膨胀系数，因此在设计中，也可以引入加热期间的预计尺寸变化。附图说明图1示出了软膜覆晶(COF)带的一个方面的顶视图。图2(a)、2(b)、2(c)和2(d)示出了本专利技术的COF带的内引线部分的放大顶视图；图3(a)和3(b)示出了本专利技术的COP带的外引线部分的放大顶视图；图4(a)，4(a′)，4(b)，4(b′)，4(c)，4(c′)，4(d)，4(d′)，4(e)，4(e′)，4(f)和4(f′本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有布线图形的软膜覆晶（ＣＯＦ）带，该布线图形包括在柔性绝缘膜的表面上平行布置的大量布线，其中在所述柔性绝缘膜的所述表面上和／或在与其相反的薄膜的侧表面上形成尺寸保留图形，以便交叉在所述布线图形与半导体芯片和／或外部装置的连接部 分附近平行布置的至少两个所述布线的宽度方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎英男，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]