JPH1167964A

JPH1167964A - 半導体パッケージの製造方法

Info

Publication number: JPH1167964A
Application number: JP22961697A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Makita; 俊幸牧田; Koji Sato; 光司佐藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-08-26
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 1999-03-09

Abstract

(57)【要約】【課題】導体回路１２ｂを表面に形成した基板１１ｂ
表面の所定の位置に熱硬化性樹脂組成物を塗布した後、
硬化させ、次いで各基板の間にシート状の接着剤１５を
介在させて、導体回路１２ｂが露出している凹状の半導
体素子配置部１７を形成しながら積層、接着して製造す
る半導体パッケージの製造方法であって、吸湿処理した
場合に、導体回路１２ｂと塗布した樹脂組成物の間の部
分の接着強度が低下しにくいと共に、絶縁性が低下しに
くい半導体パッケージが得られる、半導体パッケージの
製造方法を提供する。【解決手段】クレゾールノボラック樹脂を硬化剤とし
て含有するエポキシ樹脂組成物を、導体回路１２ｂを表
面に形成した基板１１ｂ表面の所定の位置に塗布した
後、硬化させ、次いでその硬化した樹脂層２２の表面に
芳香族アミン系硬化剤を含有するクレゾールノボラック
樹脂組成物を塗布した後、硬化させ、次いで、接着剤１
５と積層する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
に用いられる半導体パッケージの製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ピングリッドアレイ半導体装置等の半導
体装置は、例えば、一方の面に、半導体素子を配置可能
に形成された凹状の半導体素子配置部と、その半導体素
子配置部の周囲に形成され、ボンディングワイヤー等と
接続可能に形成された導体回路であるボンディングパッ
トとを備え、他方の面に、上記ボンディングパットと電
気的に接続された電極と、その電極と接続され、母基板
（半導体装置を実装するプリント配線板）に実装するた
めの端子とを備える半導体パッケージを用いて、半導体
素子を実装した後、ボンディングワイヤー等でボンディ
ングパットと半導体素子を接続し、次いで封止材で封止
して製造されている。

【０００３】近年の半導体装置の高機能化に伴い、ボン
ディングパットの必要数が増大する傾向にある。そのた
め、図３に示すような、表層に形成したボンディングパ
ット１２ａに加え、半導体素子配置部１７の内部にもボ
ンディングパット１２ｂを形成して、ボンディングパッ
ト１２ａ，１２ｂの数を増加させた半導体パッケージ１
０を用いた半導体装置が検討されている。

【０００４】このボンディングパット１２ａ，１２ｂの
数を増加させた半導体パッケージ１０は、例えば図４に
示すような方法で製造されている。図４（ａ）に示すよ
うな、一方の面（図で下の面）に導体回路を形成すると
共に、貫通して形成された基板開口部１３を有する有機
系基板１１ａ（以下第１基板１１ａと記す）と、一方の
面（図で上の面）にボンディングパット用等の導体回路
１２ｂを形成した有機系基板１１ｂ（以下第２基板１１
ｂと記す）と、シート状の接着剤１５を用いる。このと
き接着剤１５としては、第１基板１１ａの基板開口部１
３とほぼ同じ大きさの接着剤開口部１６を有する接着剤
１５を用いる。

【０００５】そして、必要に応じて導体回路の表面を研
磨等を行い粗面化した後、基板開口部１３と接着剤開口
部１６の位置がほぼ一致するように第１基板１１ａと第
２基板１１ｂの間に、接着剤１５を介在させて積層し、
次いで、加熱・加圧して接着すると、図４（ｂ）に示す
ように、ボンディングパット用等の導体回路１２ｂが露
出している凹状の半導体素子配置部１７が形成される。
次いで、図４（ｃ）に示すように、表層にボンディング
パット用の導体回路１２ａや、電極１８等を形成すると
共に、各層の導体回路１２ａ，１２ｂ・・等を接続する
スルホール金属層１９を形成して、半導体パッケージは
製造されている。

【０００６】なお、接着剤１５で接着される第１基板１
１ａ及び第２基板１１ｂの面は、ボンディングパット用
等の導体回路１２ｂ・・を形成しているため、凹凸を有
している。この凹凸を有する面を接着するとき凹部に気
泡が残らないように、第１基板１１ａ及び第２基板１１
ｂを接着する接着剤１５には、ある程度流動性のあるも
のを用いる必要があり、一般にプリプレグと呼ばれる熱
硬化性樹脂組成物を半硬化させてシート状とした接着剤
１５が用いられている。この半硬化させた熱硬化性樹脂
組成物の接着剤１５は接着するために加熱すると、いっ
たん粘度が低下し液状化して樹脂が流れ、さらに加熱す
ると硬化して樹脂が流れなくなるため、凹部に気泡が残
りにくいという特徴があり、一般に用いられている。

【０００７】しかし、凹部に気泡が残らないように流動
性を高めると、図５に示すように、第１基板１１ａと第
２基板１１ｂを接着するときの加圧により、接着剤１５
が半導体素子配置部内に露出するボンディングパット用
の導体回路１２ｂの部分に流れ出し、導体回路１２ｂの
部分を覆った状態で接着剤１５が硬化する場合があっ
た。この接着剤１５で覆われた導体回路１２ｂの部分は
ボンディングワイヤー等との接続が不十分となり、電気
的接続の信頼性が確保できない場合があるという問題が
あった。

【０００８】そのため、特開平７−２７３４６４号の従
来例に記載されたように、半導体素子配置部内に露出さ
せようとする導体回路の部分を除く基板表面に、ソルダ
ーレジスト等の熱硬化性樹脂組成物を塗布した後、無加
圧で硬化させて導体回路間の凹部を埋め、次いで樹脂流
れの少ない接着剤で接着することにより、導体回路間の
凹部に気泡を残りにくくすると共に、半導体素子配置部
内に露出する導体回路への樹脂流出を少なくした製造方
法が検討されている。

【０００９】しかし、この基板表面に熱硬化性樹脂組成
物を塗布した後、硬化させる方法で製造した場合、導体
回路間の凹部には気泡が残りにくいが、得られた半導体
パッケージを吸湿処理した場合、導体回路と塗布した樹
脂組成物の間の部分の接着強度が低下したり、絶縁性が
低下する場合があるという問題があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を改善するために成されたもので、その目的とするとこ
ろは、その中の少なくとも１枚には導体回路を表面に形
成した複数枚の有機系基板を用い、その導体回路を表面
に形成した基板表面の所定の位置に熱硬化性樹脂組成物
を塗布した後、硬化させ、次いで各基板の間にシート状
の接着剤を介在させて、導体回路が露出している凹状の
半導体素子配置部を形成しながら積層、接着して製造す
る半導体パッケージの製造方法であって、吸湿処理した
場合に、導体回路と塗布した樹脂組成物の間の部分の接
着強度が低下しにくいと共に、絶縁性が低下しにくい半
導体パッケージが得られる、半導体パッケージの製造方
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
半導体パッケージの製造方法は、その中の少なくとも１
枚には導体回路を表面に形成した複数枚の有機系基板を
用い、その導体回路を表面に形成した基板表面の所定の
位置に熱硬化性樹脂組成物を塗布した後、硬化させ、次
いで各基板の間にシート状の接着剤を介在させて、導体
回路が露出している凹状の半導体素子配置部を形成しな
がら積層、接着して製造する半導体パッケージの製造方
法において、導体回路を表面に形成した基板表面の所定
の位置に熱硬化性樹脂組成物を塗布した後、硬化させる
方法が、クレゾールノボラック樹脂を硬化剤として含有
するエポキシ樹脂組成物を、導体回路を表面に形成した
基板表面の所定の位置に塗布した後、硬化させ、次いで
その硬化した樹脂層の表面に芳香族アミン系硬化剤を含
有するクレゾールノボラック樹脂組成物を塗布した後、
硬化させる方法であることを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項２に係る半導体パッケージ
の製造方法は、請求項１記載の半導体パッケージの製造
方法において、エポキシ樹脂組成物が、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物である
ことを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項３に係る半導体パッケージ
の製造方法は、請求項１又は請求項２記載の半導体パッ
ケージの製造方法において、芳香族アミン系硬化剤とし
て、ジアミノジフェニルメタンを含有することを特徴と
することを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項４に係る半導体パッケージ
の製造方法は、請求項１から請求項３のいずれかに記載
の半導体パッケージの製造方法において、硬化した樹脂
層の表面に芳香族アミン系硬化剤を含有するクレゾール
ノボラック樹脂組成物を塗布する方法が、硬化した樹脂
層の表面を粗面化した後、その粗面化した樹脂層の表面
に芳香族アミン系硬化剤を含有するクレゾールノボラッ
ク樹脂組成物を塗布する方法であることを特徴とする。

【００１５】本発明の請求項５に係る半導体パッケージ
の製造方法は、請求項４記載の半導体パッケージの製造
方法において、硬化した樹脂層の表面を粗面化する方法
が、機械的に硬化した樹脂層の表面を削って粗面化する
方法、及び、酸化処理液で化学的に硬化した樹脂層の表
面をエッチングして粗面化する方法の、少なくとも一方
の方法であることを特徴とする。

【００１６】本発明の請求項６に係る半導体パッケージ
の製造方法は、請求項１から請求項５のいずれかに記載
の半導体パッケージの製造方法において、硬化した樹脂
層の硬度が、室温で鉛筆硬度１〜４Ｈであることを特徴
とする。

【００１７】本発明によると、クレゾールノボラック樹
脂を硬化剤として含有するエポキシ樹脂組成物を、基板
表面に塗布した後、硬化させ、次いでその硬化した樹脂
層の表面に芳香族アミン系硬化剤を含有するクレゾール
ノボラック樹脂組成物を塗布した後、硬化して製造する
ため、この両者の樹脂組成物によって、吸湿処理した場
合に、導体回路と塗布した樹脂組成物の間の部分の接着
強度が低下しにくいと共に、絶縁性が低下しにくい半導
体パッケージが得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明に係る半導体パッケージの
製造方法を図面に基づいて説明する。図１及び図２は、
本発明に係る半導体パッケージの製造方法の一実施の形
態の、工程を説明する断面図である。

【００１９】本発明に係る半導体パッケージの製造方法
の一実施の形態は、図１（ａ）に示すように、貫通して
形成された基板開口部１３を有する有機系の第１基板１
１ａと、一方の面（図で上の面）にボンディングパット
用等の導体回路１２ｂを形成した有機系の第２基板１１
ｂと、第１基板１１ａの基板開口部１３とほぼ同じ大き
さの接着剤開口部１６を有するシート状の接着剤１５を
用いる。

【００２０】なお、第１基板１１ａの接着剤１５と接し
ない面（図で上の面）は導体回路を形成していてもよ
く、全面に銅箔等の導体箔を有していてもよい。なお、
製造しようとする半導体パッケージの表層に導体回路を
設けない場合や、接着後アディティブ法等により形成す
る場合等は導体はなくてもよい。また、第１基板１１ａ
の接着剤１５と接する面（図で下の面）は、導体回路を
形成していてもよく、なくてもよい。

【００２１】また、第２基板１１ｂの接着剤１５と接し
ない面（図で下の面）は導体回路を形成していてもよ
く、全面に銅箔等の導体箔を有していてもよく、導体が
なくてもよい。なお、第２基板１１ｂの接着剤１５と接
する面（図で上の面）は、少なくとも第１基板１１ａに
形成された基板開口部１３と対応する位置に、導体回路
１２ｂを形成しているものに限定される。

【００２２】この導体回路１２ｂを形成する方法は特に
限定するものではなく、表面に導体箔を有した有機系基
板を用いて、その導体箔をエッチングして形成する方法
や、表面に導体箔を有しない有機系基板を用いて、回路
を形成しない部分にレジスト皮膜を形成した後、無電解
メッキ等を施すことにより形成する方法等が挙げられ
る。なお、導体回路１２ｂを形成する金属としては、
銅、アルミニウム、真鍮、ニッケル等の単独、合金等が
挙げられるが、電気的信頼性より銅や、銅の表面に金め
っき層等を形成したものが好ましい。

【００２３】本発明に用いる基板１１ａ，１１ｂは、有
機系であれば特に限定するものではなく、例えば、エポ
キシ樹脂系、フェノール樹脂系、ポリイミド樹脂系、不
飽和ポリエステル樹脂系、ポリフェニレンエーテル樹脂
系等の熱硬化性樹脂組成物や、これらの熱硬化性樹脂組
成物に無機充填材等を配合したものの板や、ガラス等の
無機質繊維やポリエステル、ポリアミド、木綿等の有機
質繊維のクロス、ペーパー等の基材を、上記熱硬化性樹
脂組成物等で接着した板等が挙げられる。

【００２４】なお、これらの第１基板１１ａ及び第２基
板１１ｂには、その壁面に金属層を形成した穴を有して
いてもよく、内部に導体回路を形成していてもよい。ま
た、第２基板１１ｂにも、基板開口部を有していてもよ
い。

【００２５】また、本発明に用いる接着剤１５は、第１
基板１１ａ及び第２基板１１ｂと積層した後、加熱・加
圧して接着するときに、半導体素子配置部内へ流れる樹
脂量が少なくなるよう制御したものであれば特に限定す
るものではなく、例えば、エポキシ樹脂系、フェノール
樹脂系、ポリイミド樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂
系、ポリフェニレンエーテル樹脂系等の熱硬化性樹脂組
成物や、これらの熱硬化性樹脂組成物に無機充填材等を
配合したものを半硬化させてシート状としたものや、ガ
ラス等の無機質繊維やポリエステル、ポリアミド、木綿
等の有機質繊維のクロス、ペーパー等の基材に、上記熱
硬化性樹脂組成物を含浸した後、半硬化させてシート状
としたもの等が挙げられる。なお、エポキシ樹脂系の接
着剤１５の場合、加熱・加圧して接着するときに、半導
体素子配置部内へ流れる樹脂量を制御しやすく好まし
い。

【００２６】そして、図１（ｂ）に示すように、半導体
素子配置部内に露出させようとする導体回路１２ｂの部
分を除く基板１１ｂ表面に、エポキシ樹脂組成物を塗布
した後、硬化させて第一の樹脂層２２を形成し、次いで
その硬化した第一の樹脂層２２の表面に、クレゾールノ
ボラック樹脂組成物を塗布した後、硬化させて第二の樹
脂層２１を形成する。なお、エポキシ樹脂組成物には、
クレゾールノボラック樹脂を硬化剤として含有し、クレ
ゾールノボラック樹脂組成物には、芳香族アミン系硬化
剤を含有していることが重要である。これらの一方又は
両方を含有していない場合や、これらの一方又は両方の
樹脂組成物を塗布しない場合には、得られた半導体パッ
ケージを吸湿処理した場合、導体回路と塗布した樹脂組
成物の間の部分の接着強度が低下したり、絶縁性が低下
する場合がある。なお、芳香族アミン系硬化剤としてジ
アミノジフェニルメタンを含有していると、特に接着強
度及び絶縁性が優れ好ましい。

【００２７】上記エポキシ樹脂組成物中には、エポキシ
樹脂及びクレゾールノボラック樹脂をその硬化剤を必須
として含有し、必要に応じて他の硬化剤、無機充填材及
び顔料等を含有することができる。

【００２８】なお、含有することができるクレゾールノ
ボラック樹脂以外の硬化剤としては、特に限定するもの
ではなく、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−
メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイ
ミダゾール系硬化剤や、ジシアンジアミド、脂肪族ポリ
アミド等のアミド系硬化剤や、アンモニア、トリエチル
アミン、ジエチルアミン等の脂肪族アミン系硬化剤や、
ジアミノジフェニルメタン、メタフェニレンジアミン等
の芳香族アミン系硬化剤や、フェノールノボラック樹
脂、ｐ−キシレン−ノボラック樹脂等の、クレゾールノ
ボラック樹脂以外のフェノール系硬化剤や、メチルヘキ
サヒドロフタル酸無水物等の酸無水物系硬化剤等が挙げ
られる。なお、クレゾールノボラック樹脂以外の硬化剤
を含有させる場合には、クレゾールノボラック樹脂を官
能基比率で５０％以上含有させると好ましい。なお、硬
化剤合計の配合量としては、通常エポキシ樹脂に対し
て、当量比で０．５〜１．５の範囲で配合される。な
お、クレゾールノボラック樹脂の配合量は、エポキシ樹
脂１００重量部に対し、１５〜１５０重量部程度が好ま
しい。

【００２９】また、エポキシ樹脂組成物に含有するエポ
キシ樹脂としては、特に限定するものではなく、例えば
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノ
ボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦノボラック
型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹
脂、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、及びこ
れらのエポキシ樹脂構造体中の水素原子の一部をハロゲ
ン化することにより難燃化したエポキシ樹脂等が挙げら
れる。なお、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を含有す
ると、特に導体回路と塗布した樹脂組成物の間の接着強
度が優れ好ましい。

【００３０】また、エポキシ樹脂組成物に含有すること
ができる無機充填材としては、シリカ、炭酸カルシウ
ム、水酸化アルミニウム、タルク等の無機質粉末充填材
や、ガラス繊維、セラミック繊維等の繊維質充填材が挙
げられる。また、エポキシ樹脂組成物に含有することが
できる顔料としては、例えば、酸化チタン等が挙げられ
る。なお、無機充填材は、エポキシ樹脂や硬化剤と比較
して吸湿しにくいため、エポキシ樹脂組成物に含有する
と吸湿率を低下させ、特に吸湿信頼性が優れた半導体パ
ッケージを得ることが可能となる。なお、無機充填材の
含有量は、エポキシ樹脂１００重量部に対し、１００〜
２５０重量部含有するようにすると好ましい。

【００３１】エポキシ樹脂組成物を塗布する方法として
は特に限定するものではなく、例えば、エポキシ樹脂組
成物を溶剤で粘度調整した後、印刷法等を用いて塗布す
る。なお、半導体素子配置部内に露出させようとするボ
ンディングパット用の導体回路１２ｂの部分には塗布し
ないようにする。そして、用いたエポキシ樹脂組成物が
硬化する温度・時間加熱して硬化させる。なお、第一の
樹脂層２２の硬度が、完全硬化状態を鉛筆硬度６Ｈとし
て、室温で鉛筆硬度１〜４Ｈとなるように硬化させる
と、第二の樹脂層２１との間の接着強度が高くなり好ま
しい。

【００３２】なお、粘度調整に用いることができる溶剤
としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、
メチルエチルケトン、メタノール、ベンゼン、トルエ
ン、ブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブアセテート等が挙げられる。

【００３３】なお、エポキシ樹脂組成物を塗布する前
に、導体回路の表面を研磨等を行い粗面化し、次いで、
エポキシ樹脂組成物を塗布するようにすると、特に導体
回路と塗布した樹脂組成物の間の接着強度が優れ好まし
い。

【００３４】この粗面化する方法としては、バフブラ
シ、スクラブ等で機械的に表面を削って粗面化する方法
や、硫酸及び過酸化水素を含む粗面化処理液や過硫酸ア
ンモニウムを含む粗面化処理液等で化学的に表面をエッ
チングして粗面化する方法等が挙げられる。

【００３５】また、上記クレゾールノボラック樹脂組成
物中には、クレゾールノボラック樹脂及びジアミノジフ
ェニルメタン、メタフェニレンジアミン等の芳香族アミ
ン系硬化剤を必須として含有し、必要に応じて他の硬化
剤、無機充填材及び顔料等を含有することができる。

【００３６】なお、含有することができる芳香族アミン
系硬化剤以外の硬化剤としては、特に限定するものでは
なく、ヘキサメチレンテトラミン等が挙げられる。な
お、芳香族アミン系硬化剤以外の硬化剤を含有させる場
合には、芳香族アミン系硬化剤を官能基比率で５０％以
上含有させると好ましい。なお、芳香族アミン系硬化剤
の配合量は、クレゾールノボラック樹脂１００重量部に
対し、２０〜４０重量部程度が好ましい。

【００３７】また、クレゾールノボラック樹脂組成物に
含有することができる無機充填材としては、シリカ、炭
酸カルシウム、水酸化アルミニウム、タルク等の無機質
粉末充填材や、ガラス繊維、セラミック繊維等の繊維質
充填材が挙げられる。また、クレゾールノボラック樹脂
組成物に含有することができる顔料としては、例えば、
酸化チタン等が挙げられる。なお、無機充填材は、クレ
ゾールノボラック樹脂や硬化剤と比較して吸湿しにくい
ため、クレゾールノボラック樹脂組成物に含有すると吸
湿率を低下させ、特に吸湿信頼性が優れた半導体パッケ
ージを得ることが可能となる。なお、無機充填材の含有
量は、クレゾールノボラック樹脂１００重量部に対し、
７５〜２００重量部含有するようにすると好ましい。

【００３８】クレゾールノボラック樹脂組成物を、第一
の樹脂層２２の表面に塗布する方法としては特に限定す
るものではなく、例えば、クレゾールノボラック樹脂組
成物を溶剤で粘度調整した後、印刷法等を用いて塗布す
る。なお、第一の樹脂層２２が形成されていない導体回
路の部分には塗布しないようにする。そして、用いたク
レゾールノボラック樹脂組成物が硬化する温度・時間加
熱して硬化させる。なお、第二の樹脂層２１の硬度が、
完全硬化状態を鉛筆硬度６Ｈとして、室温で鉛筆硬度１
〜４Ｈとなるように硬化させると、接着剤１５との間の
接着強度が高くなり好ましい。なお、粘度調整に用いる
ことができる溶剤としては、上記エポキシ樹脂組成物の
場合と同様のものが挙げられる。

【００３９】なお、クレゾールノボラック樹脂組成物を
塗布する前に、第一の樹脂層２２の表面を粗面化し、次
いで、クレゾールノボラック樹脂組成物を塗布するよう
にすると、第一の樹脂層２２と第二の樹脂層２１の間の
接着強度が優れ好ましい。

【００４０】この粗面化する方法としては、バフブラ
シ、スクラブ等で機械的に表面を削って粗面化する方法
や、過マンガン酸カリウムやクロム酸等の酸化処理液で
化学的に表面をエッチングして粗面化する方法等が挙げ
られる。

【００４１】そして、第１基板１１ａの基板開口部１３
と、接着剤１５の接着剤開口部１６の位置がほぼ一致す
るように第１基板１１ａと第２基板１１ｂの間に、接着
剤１５を介在させて積層する。なお、この各基板１１
ａ，１１ｂの間に介在させる接着剤１５の枚数は１枚に
限定するものではなく、複数枚積層してもよい。

【００４２】なお、これらを積層する前に、第二の樹脂
層２１の表面を粗面化し、次いで、接着剤１５等と積層
するようにすると、第二の樹脂層２１と接着剤１５の間
の接着強度が優れ好ましい。この粗面化する方法として
は、第一の樹脂層２２の表面を粗面化する方法と同様の
方法が挙げられる。

【００４３】次いで、加熱・加圧すると、図１（ｃ）に
示すように、ボンディングパット用等の導体回路１２ｂ
が露出している凹状の半導体素子配置部１７が形成され
て、第１基板１１ａと第２基板１１ｂと接着剤１５が一
体化する。

【００４４】次いで、図２に示すように、表層にボンデ
ィングパット用の導体回路１２ａや、電極１８等を形成
すると共に、各層の導体回路１２ａ・・や電極１８等を
接続するスルホール金属層１９等を形成し、次いで電極
１８と接続した、針状や球状の端子２０を形成すること
により半導体パッケージは製造される。なお、端子２０
は、半導体素子を実装した後、形成するようにしてもよ
い。

【００４５】なお、上記実施の形態は、第１基板１１ａ
及び第２基板１１ｂを用いて製造する実施の形態につい
て説明したが、２枚の基板（１１ａ，１１ｂ）を用いる
ことに限定するものではなく、第１基板１１ａ及び第２
基板１１ｂの間に、図示しないが、貫通して形成された
基板開口部を有すると共に、表面にボンディングパット
用等の導体回路を形成した有機系の基板を挟むようにし
てもよく、第２基板の外側に、表面に導体回路を形成し
た有機系の基板等を積層するようにしてもよい。

【００４６】

【実施例】

（実施例１）大きさ５０×５０ｃｍ、銅箔を除く厚み
０．５ｍｍのガラス基材ポリイミド樹脂両面銅張積層板
［松下電工株式会社製、商品名Ｒ−４７８５、銅箔厚
み１８μｍ］を第１基板及び第２基板の材料として用い
た。そして、この積層板の一方の面の銅箔をエッチング
して導体回路を形成した後、その積層板に一辺が約２０
ｍｍの四角状の貫通する基板開口部を複数形成して第１
基板とした。

【００４７】また、上記積層板の一方の面の銅箔をエッ
チングして導体回路を形成して第２基板とした。なお、
この第２基板に形成した導体回路は、上記第１基板に形
成した基板開口部と対応する位置、及び上記第１基板に
形成した基板開口部以外の部分と対応する位置の両者に
形成した。

【００４８】次いで、第１基板及び第２基板に形成した
導体回路の表面を、バフブラシで研磨を行い粗面化し
た。

【００４９】次いで、半導体素子配置部内に露出させよ
うとする導体回路の部分を除く第２基板の表面に、下記
のエポキシ樹脂組成物（以下エポキシ樹脂組成物Ａと記
す）を塗布した後、１３０℃で３０分加熱して硬化させ
た。次いでその硬化した樹脂層の表面に下記のクレゾー
ルノボラック樹脂組成物（以下クレゾールノボラック樹
脂組成物ａと記す）を塗布した後、１３０℃で３０分加
熱して硬化させた。

【００５０】エポキシ樹脂組成物Ａは、重量平均分子量
３９００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂１００重量
部と、重量平均分子量３９００のクレゾールノボラック
樹脂８０重量部と、平均粒径１０μｍのシリカ１５重量
部とを配合したものに、溶剤としてブチルカルビトー
ル、ブチルセロソルブ及びブチルセロソルブアセテート
を合計で１００重量部配合して粘度を調整した液を用い
た。

【００５１】クレゾールノボラック樹脂組成物ａは、重
量平均分子量３９００のクレゾールノボラック樹脂１０
０重量部と、芳香族アミンとしてジアミノジフェニルメ
タン３０重量部と、平均粒径１０μｍのタルク１２０重
量部とを配合したものに、溶剤としてブチルカルビトー
ル、ブチルセロソルブ及びブチルセロソルブアセテート
を合計で１００重量部配合して粘度を調整した液を用い
た。

【００５２】また、接着剤として、エポキシ当量が５０
０のテトラブロモビスフェノールＡ型エポキシ樹脂９４
重量部と、エポキシ当量が２２０のクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂１３重量部と、ジシアンジアミド２．
８重量部と、２−エチル−４−メチルイミダゾール０．
１重量部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２５重量部
とを配合した熱硬化性樹脂組成物を、厚さ０．１ｍｍの
ガラスクロスに含浸した後、加熱してシート状とした接
着剤を用いた。

【００５３】この接着剤を大きさ５０×５０ｃｍに切断
した後、第１基板に形成した基板開口部と対応する位置
に、ほぼ同じ大きさの接着剤開口部を形成した。

【００５４】次いで、第１基板の基板開口部と、接着剤
の接着剤開口部の位置がほぼ一致するように第１基板と
第２基板の間に、接着剤を１枚介在させて積層した。な
お、第１基板と第２基板に形成した導体回路が、接着剤
と接する側になるように積層した。次いで、最高温度１
７０℃、圧力２ＭＰａの条件で６０分加熱・加圧して、
導体回路が露出している凹状の半導体素子配置部を形成
した評価用半導体パッケージを得た。

【００５５】（実施例２）エポキシ樹脂組成物Ａを塗布
して硬化させた樹脂層の表面と、クレゾールノボラック
樹脂組成物ａを塗布して硬化させた樹脂層の表面を、バ
フブラシで研磨を行い粗面化したこと以外は実施例１と
同様にして、評価用半導体パッケージを得た。

【００５６】（実施例３）エポキシ樹脂組成物Ａを塗布
して硬化させた樹脂層の表面と、クレゾールノボラック
樹脂組成物ａを塗布して硬化させた樹脂層の表面を、過
マンガン酸カリウムで処理を行い粗面化したこと以外は
実施例１と同様にして、評価用半導体パッケージを得
た。

【００５７】（比較例１）エポキシ樹脂組成物Ａを塗布
して硬化させた樹脂層の表面に、クレゾールノボラック
樹脂組成物ａを塗布せず、エポキシ樹脂組成物Ａを塗布
して硬化させた樹脂層と接着剤が直接接するように積層
したこと以外は実施例１と同様にして、評価用半導体パ
ッケージを得た。

【００５８】（比較例２）エポキシ樹脂組成物Ａを塗布
せず、第２基板の表面にクレゾールノボラック樹脂組成
物ａを直接塗布して硬化させ、第２基板の表面とクレゾ
ールノボラック樹脂組成物ａを塗布して硬化させた樹脂
層が直接接するようにしたこと以外は実施例１と同様に
して、評価用半導体パッケージを得た。

【００５９】（比較例３）エポキシ樹脂組成物Ａ及びク
レゾールノボラック樹脂組成物ａを共に塗布せず、導体
回路と接着剤が直接接するように積層したこと以外は実
施例１と同様にして、評価用半導体パッケージを得た。

【００６０】（評価、結果）各実施例及び各比較例で得
られた評価用半導体パッケージについて、接着強度、絶
縁抵抗及び成形性を評価した。接着強度の評価方法は、
常態、及び、吸湿処理として１２１℃、２気圧、相対湿
度１００％のプレッシャークッカーテストを２００時間
行った半導体パッケージの、第２基板に形成した幅５ｍ
ｍの導体回路と樹脂の硬化物（エポキシ樹脂組成物Ａの
硬化物、又はクレゾールノボラック樹脂組成物ａの硬化
物、又は接着剤中の熱硬化性樹脂組成物の硬化物）の間
を、９０度方向に５０ｍｍ／分の速度で引き剥がし、そ
の引き剥がし強さを測定した。そして、１ｋｇ／ｃｍを
越える場合を◎とし、０．８〜１ｋｇ／ｃｍの場合を○
とし、０．８ｋｇ／ｃｍ未満の場合を×とした。

【００６１】絶縁抵抗の評価方法は、吸湿処理として１
２１℃、２気圧、相対湿度１００％のプレッシャークッ
カーテストを２００時間行った半導体パッケージの、第
２基板に形成した導体回路と導体回路の間の絶縁抵抗を
測定した。なお、測定に用いた導体回路は、１３０μｍ
の絶縁間隔を設けて形成した櫛型の導体回路を用いた。

【００６２】成形性の評価方法は、第１基板と第２基板
の間の、接着剤が硬化した樹脂層を削り出し、導体回路
の間等に気泡が残留しているかを目視で観察し、気泡が
残留していない場合を○とし、気泡が残留している場合
を×とした。

【００６３】その結果は、表１に示すように、各実施例
は、比較例１，３と比べて吸湿処理後の接着強度が優れ
ており、比較例２，３と比べて吸湿処理後の絶縁抵抗が
優れており、比較例３と比べて成形性が優れていること
が確認された。すなわち、各比較例は、吸湿処理後の接
着強度、吸湿処理後の絶縁抵抗及び成形性の少なくとも
１つの特性が劣っているが、各実施例は共に優れている
ことが確認された。

【００６４】また、エポキシ樹脂組成物Ａを塗布して硬
化させた樹脂層の表面や、クレゾールノボラック樹脂組
成物ａを塗布して硬化させた樹脂層の表面を粗面化した
実施例２，３は、実施例１と比べて吸湿後の接着強度が
優れていることが確認された。

【００６５】

【表１】

【００６６】

【発明の効果】本発明に係る半導体パッケージの製造方
法は、クレゾールノボラック樹脂を硬化剤として含有す
るエポキシ樹脂組成物を、基板表面に塗布した後、硬化
させ、次いでその硬化した樹脂層の表面に芳香族アミン
系硬化剤を含有するクレゾールノボラック樹脂組成物を
塗布した後、硬化して製造するため、吸湿処理した場合
に、導体回路と塗布した樹脂組成物の間の部分の接着強
度が低下しにくいと共に、絶縁性が低下しにくい半導体
パッケージが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る半導体パッケージの製造方法の一
実施の形態の、工程を説明する断面図である。

【図２】本発明に係る半導体パッケージの製造方法の一
実施の形態の、工程を説明する断面図である。

【図３】従来の半導体パッケージを説明する斜視図であ
る。

【図４】従来の半導体パッケージの製造方法の、工程を
説明する断面図である。

【図５】従来の半導体パッケージを説明する要部斜視図
である。

【符号の説明】

１０半導体パッケージ１１ａ第１基板１１ｂ第２基板１２ａ，１２ｂ導体回路１３基板開口部１５接着剤１６接着剤開口部１７半導体素子配置部１８電極１９スルホール金属層２０端子２１第二の樹脂層２２第一の樹脂層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】その中の少なくとも１枚には導体回路を
表面に形成した複数枚の有機系基板を用い、その導体回
路を表面に形成した基板表面の所定の位置に熱硬化性樹
脂組成物を塗布した後、硬化させ、次いで各基板の間に
シート状の接着剤を介在させて、導体回路が露出してい
る凹状の半導体素子配置部を形成しながら積層、接着し
て製造する半導体パッケージの製造方法において、導体
回路を表面に形成した基板表面の所定の位置に熱硬化性
樹脂組成物を塗布した後、硬化させる方法が、クレゾー
ルノボラック樹脂を硬化剤として含有するエポキシ樹脂
組成物を、導体回路を表面に形成した基板表面の所定の
位置に塗布した後、硬化させ、次いでその硬化した樹脂
層の表面に芳香族アミン系硬化剤を含有するクレゾール
ノボラック樹脂組成物を塗布した後、硬化させる方法で
あることを特徴とする半導体パッケージの製造方法。
【請求項２】エポキシ樹脂組成物が、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物である
ことを特徴とする請求項１記載の半導体パッケージの製
造方法。
【請求項３】芳香族アミン系硬化剤として、ジアミノ
ジフェニルメタンを含有することを特徴とすることを特
徴とする請求項１又は請求項２記載の半導体パッケージ
の製造方法。
【請求項４】硬化した樹脂層の表面に芳香族アミン系
硬化剤を含有するクレゾールノボラック樹脂組成物を塗
布する方法が、硬化した樹脂層の表面を粗面化した後、
その粗面化した樹脂層の表面に芳香族アミン系硬化剤を
含有するクレゾールノボラック樹脂組成物を塗布する方
法であることを特徴とする請求項１から請求項３のいず
れかに記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項５】硬化した樹脂層の表面を粗面化する方法
が、機械的に硬化した樹脂層の表面を削って粗面化する
方法、及び、酸化処理液で化学的に硬化した樹脂層の表
面をエッチングして粗面化する方法の、少なくとも一方
の方法であることを特徴とする請求項４記載の半導体パ
ッケージの製造方法。
【請求項６】硬化した樹脂層の硬度が、室温で鉛筆硬
度１〜４Ｈであることを特徴とする請求項１から請求項
５のいずれかに記載の半導体パッケージの製造方法。