JP2014039017A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】半導体素子を封止するときにワイヤの変形を低減しながら、ボイドの発生を抑制することができる半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】凹部７が形成されている基板２と、凹部７内またはその周辺に配置される端子３と、凹部７内に配置されるＬＥＤ４とを準備し、端子３と半導体素子４とをワイヤ５で接続し、封止シート６を、減圧雰囲気下において、周辺上面１１とは密着し、かつ、凹部上面１０とは離間するように、基板２に圧接させ、その後、基板２と封止シート６とを大気圧雰囲気下に解放することにより、ＬＥＤ装置１を製造する。
【選択図】図１
【解決手段】凹部７が形成されている基板２と、凹部７内またはその周辺に配置される端子３と、凹部７内に配置されるＬＥＤ４とを準備し、端子３と半導体素子４とをワイヤ５で接続し、封止シート６を、減圧雰囲気下において、周辺上面１１とは密着し、かつ、凹部上面１０とは離間するように、基板２に圧接させ、その後、基板２と封止シート６とを大気圧雰囲気下に解放することにより、ＬＥＤ装置１を製造する。
【選択図】図１
Description
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体素子を、樹脂で封止することが知られている。
例えば、ＬＥＤチップを搭載するＬＥＤチップ搭載基板の上に、シリコーン樹脂からなる樹脂層を有する光半導体封止用シートを設置し、光半導体封止用シートを、ＬＥＤチップ搭載基板に対して加熱しながら加圧して、ＬＥＤチップを樹脂層で封止することが提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
しかるに、上記した特許文献１に記載の方法では、ＬＥＤチップと基板とがワイヤで接続されたＬＥＤチップ搭載基板（いわゆるワイヤボンディングタイプ）を封止するとき、光半導体封止用シートをＬＥＤチップ搭載基板に対して過度に加圧すると、ワイヤが樹脂層に押圧されて変形（傾倒）する場合がある。
ワイヤが変形すると、ワイヤとＬＥＤチップまたは基板との接続が破断するおそれがある。
一方で、光半導体封止用シートの加圧が不十分であると、光半導体封止用シートとＬＥＤチップ搭載基板との間にボイドが発生する場合がある。
ボイドが発生すると、ＬＥＤチップ搭載基板を確実に封止することができないという不具合がある。
そこで、本発明の目的は、半導体素子を封止するときにワイヤの変形を低減しながら、ボイドの発生を抑制することができる半導体装置の製造方法を提供することにある。
上記した目的を達成するため、本発明の半導体装置の製造方法は、凹部が形成されている基板と、前記凹部内またはその周辺に配置される端子と、前記凹部内に配置される半導体素子とを準備する準備工程、前記端子と前記半導体素子とをワイヤで接続するワイヤボンディング工程、封止シートを、減圧雰囲気下において、前記凹部周辺の上面とは密着し、かつ、前記凹部の上面とは離間するように、基板に圧接させる圧接工程、および、前記基板と前記封止シートとを大気圧雰囲気下に解放する大気解放工程を備えることを特徴としている。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記大気解放工程の後に、第１温度で加熱し、その後、前記第１温度より高温の第２温度で加熱する２段階加熱工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法では、前記第１温度は、温度が前記第２温度まで上昇する昇温温度範囲を有することが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法では、前記２段階加熱工程において、前記第１温度で加熱されているときに、前記封止シートを機械加圧することが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記封止シートは、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物からなり、前記２段階加熱工程において、前記第１温度で加熱されているとき、前記封止シートは、Ｂステージの状態であり、前記第２温度で加熱されているとき、前記封止シートは、Ｃステージの状態となることが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記大気解放工程の後に、前記封止シートを、加熱および流体加圧する加熱流体加圧工程をさらに備えることが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記圧接工程において、前記封止シートの圧縮弾性率が、０．１６ＭＰａ以下であることが好適である。
また、本発明の半導体装置の製造方法は、前記凹部の前記上面から前記凹部周辺の上面までの長さが、５００μｍ以下であることが好適である。
本発明の半導体装置の製造方法によれば、圧接工程において、封止シートは、凹部の上面と離間するように圧接される。
そのため、封止シートが圧接されるときのワイヤに対する押圧力を低減することができる。
一方で、圧接工程において、封止シートは、減圧雰囲気下で凹部周辺の上面を閉塞するため、凹部には、基板と封止シートとに区画される密閉された減圧空間が形成される。
そのため、大気圧解放工程において、大気解放されると、減圧空間と大気圧との差圧により、凹部に封止シートが隙間なく充填される。
そのため、基板と封止シートとの間におけるボイドの発生を抑制することができる。
その結果、ワイヤの変形を低減しながら、ボイドの発生を抑制することができる。
図１および図２は、本発明の半導体装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。図３は、図１（ｂ）に示す基板の平面図を示す。
なお、方向について言及するときには、基板２が水平に配置されたときの方向を基準とし、具体的には各図に示した矢印方向を基準とする。
なお、図１〜図４において、左右方向は、第１方向であり、図２において、左右方向と直交する前後方向は、第２方向である。左側は、第１方向一方側であり、右側は、第１方向他方側であり、前側は、第２方向一方側であり、後側は、第２方向他方側である。
本発明の半導体装置の製造方法は、準備工程、ワイヤボンディング工程、圧接工程（対向配置工程を含む）および大気解放工程を備える。
［準備工程］
準備工程は、端子３および半導体素子の一例としての発光ダイオード（以下、ＬＥＤ４とする。）が配置された基板２を準備する工程である。
準備工程は、端子３および半導体素子の一例としての発光ダイオード（以下、ＬＥＤ４とする。）が配置された基板２を準備する工程である。
基板２は、図３に示すように、面方向（前後左右方向）略中央に凹部７を有する平面視略矩形の平板形状に形成されている。
基板２は、例えば、アルミニウムなどの金属材料、例えば、アルミナなどのセラミック材料、例えば、ポリイミドなどの樹脂材料など、半導体装置の基板として一般に用いられる材料から形成されている。
また、基板２は、上記した材料から一体的に形成されてもよく、あるいは、上記した材料からなる平板と、平板の上面中央を取り囲むように設けられる配線回路基板とを備え、配線回路基板に取り囲まれる部分が凹部７として形成されるように、２種類以上の材料から形成することもできる。
基板２の１辺の長さは、例えば、１ｍｍ以上であり、また、例えば、１０００ｍｍ以下でもある。
また、基板２の厚さは、例えば、０．７ｍｍ以上、好ましくは、０．９ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下でもある。
凹部７は、基板２の上面において、平面視正方形状に下方に向かって窪むように形成され（図１（ａ）参照）、凹部７の周辺における基板２の凹部７以外の部分（周辺）によって四方（前後左右方向）を隙間なく取り囲まれている。
凹部７の１辺の長さは、例えば、０．８ｍｍ以上、好ましくは、１ｍｍ以上であり、また、例えば、３００ｍｍ以下、好ましくは、１００ｍｍ以下でもある。
凹部７の深さＨ１（上下方向において、凹部７の周辺の上面（以下、周辺上面１１とする。）から凹部７の上面（以下、凹部上面１０とする。）までの長さ）は、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下、より好ましくは、２００μｍ以下、とりわけ好ましくは、１７０μｍ以下であり、また、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上でもある。
また、凹部７の深さＨ１は、基板２の厚さに対して、例えば、９０％以下、好ましくは、８０％以下であり、また、例えば、１０％以上、好ましくは、２０％以上でもある。
基板２には、複数の端子３と、複数のＬＥＤ４とが配置されている。
端子３は、基板２の周辺上面１１において、凹部７を挟んで互いに対向する２辺の近傍にそれぞれ設けられている。
具体的には、左右方向における凹部７の左側の周辺上面１１に、前後方向に間隔を隔てて複数（３つ）配置されており、これに対応して、左右方向における凹部７の右側の周辺上面１１に、前後方向に間隔を隔てて複数（３つ）配置されている。
各端子３には、外部電源からの電力が供給される。
ＬＥＤ４は、基板２の凹部７内において、左右方向に互いに間隔を隔てて、複数（３つ）並列配置され、前後方向に互いに間隔を隔てて、複数列（３列）並列配置されている。
ＬＥＤ４は、平面視略矩形の平板形状に形成されており、上面に端子（図示せず）を備えている。
ＬＥＤ４の１辺の長さは、例えば、０．０５ｍｍ以上、好ましくは、０．１ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下でもある。
ＬＥＤ４の厚さは、例えば、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１，０００μｍ以下でもある。
また、ＬＥＤ４の厚さは、凹部７の深さＨ１に対し、例えば、９０％以下、好ましくは、８０％以下である。
ＬＥＤ４の前後方向および左右方向における間隔は、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、１ｍｍ以上であり、また、例えば、５０ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下でもある。
平面視において、複数のＬＥＤ４の占める面積の総和は、凹部７の面積に対し、例えば、０．０１％以上、好ましくは、０．１％以上であり、また、例えば、９９．９９％以下、好ましくは、９９．９％以下でもある。
［ワイヤボンディング工程］
ワイヤボンディング工程は、端子３とＬＥＤ４とをワイヤ５で接続する工程である。
ワイヤボンディング工程は、端子３とＬＥＤ４とをワイヤ５で接続する工程である。
ワイヤ５は、複数のＬＥＤ４のそれぞれに対応して複数設けられる。
ワイヤ５の材料としては、例えば、金、銀、銅など、半導体のワイヤボンディング材として用いられる材料が挙げられ、耐腐食性の観点から、好ましくは、金が挙げられる。
ワイヤ５は、上記した材料から線状に形成されており、ワイヤ５の線径（太さ）は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、３０μｍ以上であり、また、例えば１００μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以下でもある。
ワイヤ５の線径が上記範囲未満であると、ワイヤ５の強度が低下し変形しやすくなる場合がある。また、ワイヤ５の線径が上記範囲を超過すると、半導体装置のコストが高くなる場合、ＬＥＤ４からの発光を遮る面積が増加する場合がある。
ワイヤ５によって、左端のＬＥＤ４の上面の端子と、左右方向において対応する左側の端子３とを電気的に接続する。
また、ワイヤ５によって、右側のＬＥＤ４の上面の端子と、左右方向において対応する右側の端子３とを電気的に接続する。
また、ワイヤ５によって、左右方向に互いに隣接するＬＥＤ４の上面の端子同士を、電気的に接続する。
そのような接続によって、ＬＥＤ４と端子３とを、または、ＬＥＤ４同士を電気的に接続するワイヤ５が、前後方向に間隔を隔てて３列並ぶように配置される。
ワイヤ５は、図１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ４と端子３とを接続している状態において、湾曲または屈曲されて、略弧形状（例えば、三角弧形状、四角弧形状、円弧形状など）に形成され、湾曲したワイヤ５の頂点は、周辺上面１１よりも上方に配置されている。
このようなワイヤボンディング工程後、複数の端子３に外部電源からの電力が供給されると、複数のＬＥＤ４は発光する。
［圧接工程］
圧接工程は、封止シート６を、減圧雰囲気下において、周辺上面１１とは密着し、かつ、凹部上面１０とは離間するように、基板２に圧接させる工程である。
圧接工程は、封止シート６を、減圧雰囲気下において、周辺上面１１とは密着し、かつ、凹部上面１０とは離間するように、基板２に圧接させる工程である。
封止シート６は、封止樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている。
封止樹脂としては、例えば、加熱により可塑化する熱可塑性樹脂、例えば、加熱により硬化する熱硬化性樹脂、例えば、活性エネルギー線（例えば、紫外線、電子線など）の照射により硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂などが挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、塩化ビニル樹脂、ＥＶＡ・塩化ビニル樹脂共重合体などが挙げられる。
熱硬化性樹脂および活性エネルギー線硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。
これら封止樹脂として、好ましくは、熱硬化性樹脂が挙げられる。
熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物としては、例えば、２段階熱硬化型樹脂組成物、１段階熱硬化型樹脂組成物などが挙げられ、好ましくは、２段階熱硬化型樹脂組成物が挙げられる。
２段階熱硬化型樹脂組成物としては、例えば、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物、２段階硬化型エポキシ樹脂組成物などが挙げられ、好ましくは、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
１段階熱硬化型樹脂組成物としては、例えば、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物、１段階硬化型エポキシ樹脂組成物などが挙げられ、好ましくは、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
２段階硬化型シリコーン樹脂組成物とは、２段階の反応機構を有しており、１段階目の反応でＢステージ化（半硬化）し、２段階目の反応でＣステージ化（最終硬化）する熱硬化性シリコーン樹脂組成物である。
なお、Ｂステージは、封止樹脂組成物が、溶剤に可溶なＡステージと、最終硬化したＣステージとの間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、溶剤に膨潤するが完全に溶解せず、加熱によって軟化するが溶融しない状態である。
２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の未硬化体（１段階目の硬化前）としては、例えば、縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、加熱によって、縮合反応および付加反応することができる熱硬化性シリコーン樹脂組成物であって、より具体的には、加熱によって、縮合反応して、Ｂステージ（半硬化）となることができ、次いで、さらなる加熱によって、付加反応（具体的には、例えば、ヒドロシリル化反応）して、Ｃステージ（最終硬化）となることができる熱硬化性シリコーン樹脂組成物である。
このような縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物としては、例えば、シラノール両末端ポリシロキサン、アルケニル基含有トリアルコキシシラン、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒およびヒドロシリル化触媒を含有する第１の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、シラノール基両末端ポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物（以下、エチレン系ケイ素化合物とする。）、エポキシ基含有ケイ素化合物、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒および付加触媒（ヒドロシリル化触媒）を含有する第２の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、両末端シラノール型シリコーンオイル、アルケニル基含有ジアルコキシアルキルシラン、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒およびヒドロシリル化触媒を含有する第３の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、１分子中に少なくとも２個のアルケニルシリル基を有するオルガノポリシロキサン、１分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有するオルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化触媒および硬化遅延剤を含有する第４の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、少なくとも２つのエチレン系不飽和炭化水素基と少なくとも２つのヒドロシリル基とを１分子中に併有する第１オルガノポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基を含まず、少なくとも２つのヒドロシリル基を１分子中に有する第２オルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化触媒およびヒドロシリル化抑制剤を含有する第５の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、少なくとも２つのエチレン系不飽和炭化水素基と少なくとも２つのシラノール基とを１分子中に併有する第１オルガノポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基を含まず、少なくとも２つのヒドロシリル基を１分子中に有する第２オルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化抑制剤、および、ヒドロシリル化触媒を含有する第６の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、ケイ素化合物、および、ホウ素化合物またはアルミニウム化合物を含有する第７の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、ポリアルミノシロキサンおよびシランカップリング剤を含有する第８の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
これら縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、単独使用または２種類以上併用することができる。
縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物として、好ましくは、第４の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
第４の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、特開２０１１−２１９５９７号公報などに記載され、例えば、ジメチルビニルシリル末端ポリジメチルシロキサン、トリメチルシリル末端ジメチルシロキサン−メチルヒドロシロキサン共重合体、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体および水酸化テトラメチルアンモニウムなどを含有する。
一方、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物とは、１段階の反応機構を有しており、１段階目の反応で最終硬化する熱硬化性シリコーン樹脂組成物である。
１段階硬化型シリコーン樹脂組成物としては、例えば、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、例えば、主剤となるエチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンと、架橋剤となるオルガノハイドロジェンシロキサンとを含有する。
エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンとしては、例えば、アルケニル基含有ポリジメチルシロキサン、アルケニル基含有ポリメチルフェニルシロキサン、アルケニル基含有ポリジフェニルシロキサンなどが挙げられる。
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物では、通常、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンと、オルガノハイドロジェンシロキサンとが、別々のパッケージで提供される。具体的には、主剤（エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサン）を含有するＡ液と、架橋剤（オルガノハイドロジェンシロキサン）を含有するＢ液との２液として提供される。なお、両者の付加反応に必要な公知の触媒は、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンに添加されている。
このような付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、主剤（Ａ液）と架橋剤（Ｂ液）とを混合して混合液を調製し、混合液から上記した封止シート６の形状に成形する工程において、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンとオルガノハイドロジェンシロキサンとが付加反応して、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が硬化して、シリコーンエラストマー（硬化体）を形成する。
このような封止樹脂の配合割合は、封止樹脂組成物１００質量部に対して、例えば、２０質量部以上、好ましくは、５０質量部以上であり、また、例えば、９９．９質量部以下、好ましくは、９９．５質量部以下でもある。
なお、封止樹脂組成物には、必要により、蛍光体、充填剤を適宜の割合で含有させることができる。
蛍光体としては、例えば、例えば、青色光を黄色光に変換することのできる黄色蛍光体などが挙げられる。そのような蛍光体としては、例えば、複合金属酸化物や金属硫化物などに、例えば、セリウム（Ｃｅ）やユウロピウム（Ｅｕ）などの金属原子がドープされた蛍光体が挙げられる。
具体的には、蛍光体としては、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）、（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｔｂ３Ａｌ３Ｏ１２：Ｃｅ、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ、Ｌｕ２ＣａＭｇ２（Ｓｉ，Ｇｅ）３Ｏ１２：Ｃｅなどのガーネット型結晶構造を有するガーネット型蛍光体、例えば、（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ、Ｃａ３ＳｉＯ４Ｃｌ２：Ｅｕ、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ、Ｌｉ２ＳｒＳｉＯ４：Ｅｕ、Ｃａ３Ｓｉ２Ｏ７：Ｅｕなどのシリケート蛍光体、例えば、ＣａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕなどのアルミネート蛍光体、例えば、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＣａＳ：Ｅｕ、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｅｕ、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕなどの硫化物蛍光体、例えば、ＣａＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、ＢａＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮなどの酸窒化物蛍光体、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＳｉ５Ｎ８：Ｅｕなどの窒化物蛍光体、例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ、Ｋ２ＴｉＦ６：Ｍｎなどのフッ化物系蛍光体などが挙げられる。好ましくは、ガーネット型蛍光体、さらに好ましくは、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅが挙げられる。
蛍光体の形状としては、例えば、球状、板状、針状などが挙げられる。好ましくは、流動性の観点から、球状が挙げられる。
蛍光体の最大長さの平均値（球状である場合には、平均粒子径）は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、１μｍ以上であり、また、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下でもある。
蛍光体の配合割合は、封止樹脂組成物１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、例えば、８０質量部以下、好ましくは、５０質量部以下でもある。
充填剤としては、例えば、シリコーン微粒子、ガラス、アルミナ、シリカ（溶融シリカ、結晶性シリカ、超微粉無定型シリカや疎水性超微粉シリカなど）、チタニア、ジルコニア、タルク、クレー、硫酸バリウムなどが挙げられ、これら充填剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。好ましくは、シリコーン微粒子、シリカが挙げられる。
充填剤の配合割合は、封止樹脂組成物１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、また、例えば、８０質量部以下、好ましくは、５０質量部以下でもある。
また、封止樹脂組成物には、例えば、変性剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、紫外線吸収剤などの公知の添加物を適宜の割合で添加することができる。
封止シート６は、熱硬化性シリコーン樹脂組成物が２段階硬化型シリコーン樹脂組成物である場合には、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の１段階硬化体からなり、また、熱硬化性シリコーン樹脂組成物が１段階硬化型シリコーン樹脂組成物である場合には、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物の未硬化体（硬化前）からなる。
とりわけ好ましくは、封止シート６は、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の１段階硬化体である。
封止シート６を形成するには、例えば、上記した封止樹脂組成物（必要により蛍光体や充填剤などを含有する）を、図示しない剥離フィルムの上にキャスティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどの方法により適当な厚さに塗工し、必要により加熱する。これにより、シート状の封止シート６を形成することができる。
この封止シート６の２３℃における圧縮弾性率は、例えば、２．０ＭＰａ以下、好ましくは、１．６ＭＰａ以下、より好ましくは、０．８ＭＰａ以下、とりわけ好ましくは、０．５ＭＰａ以下であって、また、例えば、０．０１ＭＰａ以上、好ましくは、０．０４ＭＰａ以上でもある。
封止シート６の圧縮弾性率が上記上限以下であれば、柔軟性を担保することができる。一方、封止シート６の圧縮弾性率が下限以上であれば、ＬＥＤ４を埋設することができる。
また、封止シート６の大きさは、複数のＬＥＤ４、および、複数のワイヤ５を一括して封止しつつ、凹部７を閉塞可能なサイズに形成されている。
具体的には、封止シート６の前後方向長さは、例えば、凹部７の前後方向長さ以上であり、また、例えば、基板２の前後方向長さ以下である。
また、封止シート６の左右方向長さは、例えば、凹部７の左右方向長さ以上であり、また、例えば、基板２の左右方向長さ以下である。
封止シート６は、具体的には、図３の仮想線で示すように、平面視矩形のシート状に形成されている。
また、封止シート６の厚さは、例えば、１００μｍ以上、好ましくは、３００μｍ以上、より好ましくは、４００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下でもある。
また、封止シート６の厚さＨ３は、図１（ｄ）に示すように、凹部７の深さＨ１に対して、例えば、５０％以上、好ましくは、８０％以上、より好ましくは、１００％以上であり、また、例えば、９００％以下、好ましくは、７００％以下、より好ましくは、４００％以下でもある。
圧接工程では、まず、封止シート６を、基板２の上側に間隔を隔てて対向配置させて、真空プレス機などの真空チャンバー内に投入する。
次いで、真空チャンバー内を減圧する。具体的には、真空チャンバー内を真空ポンプ（減圧ポンプ）などにより排気する。
そして、図２（ｅ）に示すように、真空チャンバー内を減圧雰囲気にしながら、真空プレス機のプレス機などにより、封止シート６を基板２に圧接させる。
圧接工程における減圧雰囲気は、例えば、３００Ｐａ以下、好ましくは、１００Ｐａ以下、とりわけ好ましくは、５０Ｐａ以下である。
また、圧接工程における圧接では、封止シート６が基板２側（下側）へ押し込まれる（圧接される）量（以下、押し込み量とする）を制御する。
押し込み量の制御により、封止シート６の下面が、周辺上面１１とは密着し、かつ、凹部上面１０とは離間するように調整する。
具体的には、封止シート６を、下記式により示される押し込み量がマイナスであって、押し込み量の絶対値が、凹部７の深さＨ１よりも小さくなるように調整する。
押し込み量＝（基板２の底面を基準とする凹部上面１０の高さＨ２＋圧接工程前の封止シート６の厚さＨ３）−圧接工程後における基板２の底面を基準とする封止シート６の上面の高さＨ４
押し込み量がプラスであると、圧接工程後の封止シート６の厚さ（Ｈ４−Ｈ２）が、圧接工程前の封止シート６の厚さＨ３より薄くなるまで、封止シート６が過度に押圧され、封止シート６が凹部上面１０と密着する。これに対し、押し込み量がマイナスであると、封止シート６が、凹部上面１０とは離間するように調整される。
押し込み量がプラスであると、圧接工程後の封止シート６の厚さ（Ｈ４−Ｈ２）が、圧接工程前の封止シート６の厚さＨ３より薄くなるまで、封止シート６が過度に押圧され、封止シート６が凹部上面１０と密着する。これに対し、押し込み量がマイナスであると、封止シート６が、凹部上面１０とは離間するように調整される。
押し込み量の絶対値が、凹部７の深さＨ１よりも大きいと、封止シート６の下面が、周辺上面１１と密着せず、封止シート６で凹部７を閉塞することができない。これに対し、押し込み量の絶対値が、凹部７の深さＨ１よりも小さいと、封止シート６が、周辺上面１１と密着するように調整される。
また、押し込み量（Ｈ２＋Ｈ３−Ｈ４）の絶対値は、凹部７の深さＨ１に対して、例えば、１００％未満、好ましくは、９５％以下であり、また、例えば、０％超過、好ましくは、１０％以上でもある。
圧接工程の温度は、例えば、０℃以上、好ましくは、１５℃以上であり、また、例えば、６０℃以下、好ましくは、３５℃以下でもある。
また、圧接工程では、必要により、封止シート６を押し下げた（押し込んだ）状態で保持する。
保持時間は、例えば、５秒以上、好ましくは１０秒以上であり、また、１０分以下、好ましくは、５分以下である。
圧接工程によって、図２（ｅ）に示すように、凹部７において基板２と封止シート６とに区画される密閉された減圧空間８が形成される。
［大気解放工程］
大気解放工程は、基板２と封止シート６とを大気圧雰囲気下に解放する工程である。
大気解放工程は、基板２と封止シート６とを大気圧雰囲気下に解放する工程である。
圧接工程の後、大気解放工程により、封止シート６を、凹部７の形状に追従するように密着させる。
具体的には、真空ポンプの運転を停止させて、真空チャンバー内を大気解放する。
すると、減圧空間８と大気圧との差圧により、封止シート６の上面が下方に向かって押圧され、封止シート６の下面は、凹部７の形状に追従するように変形し、凹部７の上面に密着する。
大気圧解放工程によって、封止シート６が凹部７に密着するようにＬＥＤ４を封止する半導体装置の一例としてのＬＥＤ装置１を得る。
［硬化工程］
ＬＥＤ装置１の製造では、必要により（封止シート６が、熱硬化性樹脂や活性エネルギー線硬化性樹脂である場合）、図２（ｇ）に示すように、封止シート６を硬化させる。
ＬＥＤ装置１の製造では、必要により（封止シート６が、熱硬化性樹脂や活性エネルギー線硬化性樹脂である場合）、図２（ｇ）に示すように、封止シート６を硬化させる。
封止樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、加熱により、封止シート６を硬化させる。
また、封止樹脂が活性エネルギー線硬化性樹脂である場合には、活性エネルギー線を上方から照射することにより、封止シート６を硬化させる。
［２段階加熱工程］
封止シート６が、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合、好ましくは、２段階加熱工程により、封止シート６を硬化させる。
封止シート６が、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合、好ましくは、２段階加熱工程により、封止シート６を硬化させる。
２段階加熱工程は、大気解放工程の後に、封止シート６を、第１温度で加熱し、その後、第１温度より高温の第２温度で加熱する工程である。
第１温度は、上記した封止シート６の２段階熱硬化型樹脂が完全硬化しない温度であって、封止シート６が縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている場合、付加反応（ヒドロシリル化反応）が進行しない温度である。
具体的には、例えば、８０℃以上、好ましくは、１００℃以上であり、また、例えば、１５０℃以下、好ましくは、１３５℃以下でもある。
また、第１温度は、上記した範囲から、定温（一定温度）として選択される。
また、第１温度での加熱時間は、例えば、５分間以上、好ましくは、１０分間以上であり、また、例えば、１時間以下、好ましくは、０．８時間以下でもある。
第２温度は、上記した封止シート６の２段階熱硬化型樹脂が完全硬化する温度であって、封止シート６が縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている場合、付加反応（ヒドロシリル化反応）が進行する温度である。
具体的には、例えば、１３５℃以上、好ましくは、１５０℃以上であり、また、例えば、２００℃以下、好ましくは、１８０℃以下でもある。
また、第２温度での加熱時間は、例えば、０．１時間以上、好ましくは、０．５時間以上であり、また、例えば、２０時間以下、好ましくは、１０時間以下でもある。
ＬＥＤ４を埋設する封止シート６が、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合、このような第１温度での加熱によって、封止シート６は、Ｂステージを保ちながら圧接工程の残留応力が緩和され、上記した第２温度での加熱によって、封止シート６は、完全硬化（最終硬化）してＣステージとなる。
また、熱硬化性樹脂が１段階硬化型シリコーン樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている場合も、封止シート６は、上記した加熱によって、完全硬化（最終硬化）してＣステージとなる。
硬化（完全硬化）した封止シート６は、可撓性を有しており、具体的には、２３℃における圧縮弾性率が、例えば、１ＭＰａ以上、好ましく、１．２ＭＰａ以上であり、また、例えば、１５ＭＰａ以下、好ましくは、１０ＭＰａ以下でもある。
封止シート６の圧縮弾性率が上記上限以下であれば、可撓性を確実に担保することができる。封止シート６の圧縮弾性率が上記下限以上であれば、ワイヤ保護性能を確実に担保することができる。
このようにして、ＬＥＤ装置１の製造が完了する。
［作用効果］
このＬＥＤ装置１の製造方法によれば、圧接工程において、封止シート６は、凹部上面１０と離間するように圧接される。
このＬＥＤ装置１の製造方法によれば、圧接工程において、封止シート６は、凹部上面１０と離間するように圧接される。
そのため、封止シート６が圧接されるときのワイヤ５に対する押圧力を低減することができる。
一方で、圧接工程において、封止シート６は、減圧雰囲気下で周辺上面１１を閉塞するため、凹部７には、基板２と封止シート６とに区画される密閉された減圧空間８が形成される。
大気圧解放工程において、大気圧が解放されると、減圧空間８と大気圧との差圧により、凹部７に封止シート６が隙間なく充填される。
そのため、基板２と封止シート６との間におけるボイドの発生を抑制することができる。
その結果、ワイヤ５の変形を低減しながら、ボイドの発生を抑制することができる。
また、このＬＥＤ装置１の製造方法は、封止シート６は、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物からなる場合には、大気解放工程の後に、第１温度で加熱し、その後、第１温度より高温の第２温度で加熱する２段階加熱工程を備えている。
２段階加熱工程において、第１温度で加熱されているとき、封止シート６は、Ｂステージの状態であり、第２温度で加熱されているとき、封止シート６は、Ｃステージの状態となる。
そのため、封止シート６は、第１温度で加熱されているとき、圧接工程の残留応力が緩和され、封止シート６の下面と凹部上面１０との間でのボイドの発生を抑制しつつ、第２温度で加熱されているとき、確実に硬化することができる。
また、このＬＥＤ装置１の製造方法では、圧接工程において、封止シート６の圧縮弾性率が、０．１６ＭＰａ以下であれば、ワイヤ５に過度の押圧力を掛けずに封止することができる。
また、このＬＥＤ装置１の製造方法では、凹部７の深さＨ１（上下方向における凹部上面１０から周辺上面１１までの長さ）が、５００μｍ以下であれば、圧接工程および大気解放工程において、封止シート６を凹部７の形状に追従させて、確実に密着させることができる。
［第１温度］
上記した実施形態では、第１温度を定温に設定しているが、これに限定されず、例えば、第１温度が、温度範囲を有してもよく、具体的には、第１温度が、第２温度まで上昇する昇温温度範囲を有することもできる。
上記した実施形態では、第１温度を定温に設定しているが、これに限定されず、例えば、第１温度が、温度範囲を有してもよく、具体的には、第１温度が、第２温度まで上昇する昇温温度範囲を有することもできる。
封止シート６を、温度が室温（２０〜２５℃程度）である乾燥機に投入し、続いて、乾燥機内の温度が第２温度に到達するように、乾燥機を昇温する。この場合には、第１温度は、２０℃以上、さらには、２５℃以上であり、また、第２温度未満の温度範囲である。第１温度における昇温速度は、例えば、１℃／分以上、好ましくは、２℃／分以上であり、また、例えば、３０℃／分以下、好ましくは、２０℃／分以下である。また、第１温度における昇温時間は、例えば、４分以上、好ましくは、５分以上であり、また、例えば、１２０分以下、好ましくは、６０分以下である。
あるいは、封止シート６を、上記した実施形態における定温、具体的には、例えば、８０℃以上、好ましくは、１００℃以上であり、また、例えば、１５０℃以下、好ましくは、１３５℃以下から選択される定温に設定された乾燥機に投入して、所定時間、定温を維持した後、乾燥機内の温度が第２温度に到達するように、乾燥機を昇温することもできる。定温を維持する時間は、例えば、３分以上、好ましくは、５分以上であり、また、例えば、３００分以下、好ましくは、１８０分以下である。また、昇温速度は、例えば、１℃／分以上、好ましくは、２℃／分以上であり、また、例えば、３０℃／分以下、好ましくは、２０℃／分以下である。昇温時間は、例えば、１分以上、好ましくは、２分以上であり、また、例えば、１２０分以下、好ましくは、６０分以下である。
第１温度が、第２温度まで上昇する昇温温度範囲を有することにより、生産効率を向上させることができる。
［機械加圧］
上記各実施形態の硬化工程において、封止シート６が、熱硬化性樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合には、封止シート６を、加熱しながら、さらに、封止シート６を機械加圧することもできる。具体的には、上記した温度において、封止シート６を加熱および機械加圧する（加熱−機械加圧）。
［機械加圧］
上記各実施形態の硬化工程において、封止シート６が、熱硬化性樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合には、封止シート６を、加熱しながら、さらに、封止シート６を機械加圧することもできる。具体的には、上記した温度において、封止シート６を加熱および機械加圧する（加熱−機械加圧）。
封止シート６を加熱および機械加圧するには、図２（ｇ）の仮想線で示すように、例えば、ヒータ１２が装備された平板９を備える熱プレス装置１０（つまり、機械加熱−機械加圧装置１０）、あるいは、平板９を備えるプレス装置１０が装備されたプレス装置付乾燥機１３（流体加熱−機械加圧装置１３）、などの加熱−機械加圧装置が用いられる。なお、加熱−機械加圧装置は、封止シート６を、静圧によって加圧するオートクレーブ（後述）と異なり、物理的な接触によって、封止シート６を加圧する加圧装置である。
より具体的には、封止シート６が、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合で、かつ、２段階加熱工程が採用される場合であって、機械加熱−機械加圧装置１０を用いる場合には、封止シート６を、ヒータ１２によって第１温度に予め設定された平板９により挟持して機械加圧し、続いて、ヒータ１２によって、平板９を第２温度に設定する。あるいは、封止シート６を、室温の平板９により挟持して機械加圧し、続いて、第１温度（昇温温度範囲）において、ヒータ１２によって平板９を上記したように昇温し、平板９を第２温度に到達させる。
また、封止シート６が、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている場合で、かつ、２段階加熱工程が採用される場合であって、流体加熱−機械加圧装置１３を用いる場合には、第１温度に予め設定された流体加熱−機械加圧装置１３内において、封止シート６を、流体加熱−機械加圧装置１３内のプレス装置１０によって挟持して機械加圧して、その後、流体加熱−機械加圧装置１３を第２温度に設定する（流体加熱する）。あるいは、室温の流体加熱−機械加圧装置１３内において、封止シート６をプレス装置１０によって挟持して機械加圧して、その後、乾燥機を昇温し、流体加熱−機械加圧装置１３を第２温度に設定する（流体加熱する）。
なお、流体加熱−機械加圧装置１３では、気体および／または液体が熱媒となり、かかる熱媒が密閉容器において加熱されることによって、封止シート６を加熱する。
また、上記した説明では、２段階加熱工程における第１温度および第２温度の両方において、封止シート６を機械加圧しているが、例えば、２段階加熱工程のうちの第１温度においてのみ機械加圧し、第２温度では、機械加圧することなく、つまり、常圧雰囲気下において、封止シート６を加熱することもできる。
具体的には、第１温度において機械加圧された封止シート６を、機械加熱加圧装置から取り出し、第２温度に予め設定した乾燥機に投入する。とりわけ、プレス装置付乾燥機１３を用いる場合には、第１温度において機械加圧された封止シート６を、平板９による挟持を解除し、そのまま、プレス装置付乾燥機１３を第２温度に設定する。
好ましくは、機械加圧を、第１温度においてのみ実施する。
これによって、生産効率を向上させることができる。
［加熱流体加圧工程］
上記した実施形態では、図２（ｇ）に示す硬化工程において、加熱−機械加圧装置を用いる２段階加熱工程を実施しているが、封止シート６が、熱硬化性樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている場合には、加熱流体加圧工程により、封止シート６を硬化させることもできる。
［加熱流体加圧工程］
上記した実施形態では、図２（ｇ）に示す硬化工程において、加熱−機械加圧装置を用いる２段階加熱工程を実施しているが、封止シート６が、熱硬化性樹脂を含有する封止樹脂組成物から形成されている場合には、加熱流体加圧工程により、封止シート６を硬化させることもできる。
加熱流体加圧工程は、大気解放工程の後に、封止シート６を、加熱および流体加圧する加熱流体加圧工程である。加熱流体加圧工程では、例えば、オートクレーブなどの、高圧高温雰囲気下で処理する高圧高温雰囲気下処理装置２３（流体加熱−流体加圧装置）などが用いられる。高圧高温雰囲気下処理装置２３は、熱媒および加圧媒体となる流体（気体および／または液体）の静圧を利用する加熱加圧装置である。より具体的には、加熱流体加圧工程は、大気解放工程の後に、封止シート６をオートクレーブにより流体加熱および流体加圧する。
この場合、封止シート６は、等方向から均一に加圧されながら加熱されるので、２段階加熱工程に比べ、ボイドの発生をより一層確実に抑制できる。
そのため、凹部深さＨ１が５００μｍ以下であれば、封止シート６の下面と凹部上面１０との間でのボイドが発生することを抑制することができる。
［その他の変形例］
また、上記した実施形態では、基板２を平面視略矩形状に形成しているが、基板２の形状としては、上記した平面視略矩形状に限定されず、例えば、平面視略円形状、平面視略多角形状などでもよい。
また、上記した実施形態では、基板２を平面視略矩形状に形成しているが、基板２の形状としては、上記した平面視略矩形状に限定されず、例えば、平面視略円形状、平面視略多角形状などでもよい。
また、上記した実施形態では、凹部７を平面視正方形状に形成しているが、凹部７の形状としては、上記した平面視正方形状に限定されず、例えば、略矩形、略円形、略長穴、その他形状などでもよい。
また、上記した実施形態では、基板２に凹部７を１つ形成しているが、凹部７の数は特に限定されず、上記実施形態より多くてもよい。
また、上記した実施形態では、端子３を周辺上面１１に配置しているが、図４に示すように、左右方向において最も外側のＬＥＤ４のさらに外側における凹部上面１０（凹部７内）に端子３を配置してもよい。
また、上記した実施形態では、ＬＥＤ４を３つずつ３列に配置しているが、ＬＥＤ４の数は特に限定されず、１つでもよく、また、上記実施形態より多くてもよい。
また、上記した実施形態では、湾曲したワイヤ５の頂点の高さは、周辺上面１１よりも高いが、低くてもよい。
また、上記した実施形態では、封止シート６を、図３に示すように、平面視略矩形のシート状に形成しているが、封止シート６の形状としては、上記した平面視略矩形状に限定されず、基板２の形状やＬＥＤ４の配置に応じて適宜設定され、例えば、平面視略円形状、平面視略多角形状などでもよい。
また、上記した実施形態では、本発明における半導体素子としてＬＥＤ４を一例として説明しているが、例えば、図示しないが、それらを、電子素子とすることもできる。
電子素子は、電気エネルギーを、光以外のエネルギー、具体的には、信号エネルギーなどに変換する半導体素子であって、具体的には、トランジスタ、ダイオードなどが挙げられる。電子素子のサイズは、用途および目的によって適宜選択される。
この場合、封止シート６は、封止樹脂を必須成分として含有し、充填剤を任意成分として含有する。充填剤としては、さらに、カーボンブラックなどの黒色顔料などが挙げられる。充填剤の配合割合は、封止樹脂１００質量部に対して、例えば、５質量部以上、好ましくは、１０質量部以上であり、また、例えば、９９質量部以下、好ましくは、９５質量部以下でもある。
また、封止シート６の物性（具体的には、圧縮弾性率など）は、上記した実施形態のそれと同一である。
以下、本発明を各実施例および各比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例等により何ら限定されるものではない。
実施例１
［準備工程およびワイヤボンディング工程］
凹部（深さＨ１ １６３μｍ、１辺１０ｍｍの平面視正方形状）が形成され、凹部の周辺に６つの端子が配置されている基板を用意し（図１（ａ）参照）、凹部の上面に９個のＬＥＤを配置した（図１（ｂ）参照）。各ＬＥＤ間の間隔は、１．５ｍｍであった。
［準備工程およびワイヤボンディング工程］
凹部（深さＨ１ １６３μｍ、１辺１０ｍｍの平面視正方形状）が形成され、凹部の周辺に６つの端子が配置されている基板を用意し（図１（ａ）参照）、凹部の上面に９個のＬＥＤを配置した（図１（ｂ）参照）。各ＬＥＤ間の間隔は、１．５ｍｍであった。
次いで、ＬＥＤの端子と、これに対応する基板側の端子とをワイヤで接続した。また、隣接するＬＥＤの端子をワイヤで接続し（図１（ｃ）参照）、ＬＥＤが実装された基板を得た。
［封止シートの形成］
ジメチルビニルシリル末端ポリジメチルシロキサン（ビニルシリル基当量０．０７１ｍｍｏｌ／ｇ）２０ｇ（１．４ｍｍｏｌビニルシリル基）、トリメチルシリル末端ジメチルシロキサン−メチルヒドロシロキサン共重合体（ヒドロシリル基当量４．１ｍｍｏｌ／ｇ）０．４０ｇ（１．６ｍｍｏｌヒドロシリル基）、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体（ヒドロシリル化触媒）のキシレン溶液（白金濃度２質量％）０．０３６ｍＬ（１．９μｍｏｌ）、および、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ、硬化遅延剤）のメタノール溶液（１０質量％）０．０６３ｍＬ（５７μｍｏｌ）を混合し、２０℃で１０分間攪拌し、その混合物１００質量部に対して、シリコーン微粒子（トスパール２０００Ｂ、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社社製）を３０質量部配合して、均一に攪拌混合することにより、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物を得た。
［封止シートの形成］
ジメチルビニルシリル末端ポリジメチルシロキサン（ビニルシリル基当量０．０７１ｍｍｏｌ／ｇ）２０ｇ（１．４ｍｍｏｌビニルシリル基）、トリメチルシリル末端ジメチルシロキサン−メチルヒドロシロキサン共重合体（ヒドロシリル基当量４．１ｍｍｏｌ／ｇ）０．４０ｇ（１．６ｍｍｏｌヒドロシリル基）、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体（ヒドロシリル化触媒）のキシレン溶液（白金濃度２質量％）０．０３６ｍＬ（１．９μｍｏｌ）、および、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ、硬化遅延剤）のメタノール溶液（１０質量％）０．０６３ｍＬ（５７μｍｏｌ）を混合し、２０℃で１０分間攪拌し、その混合物１００質量部に対して、シリコーン微粒子（トスパール２０００Ｂ、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社社製）を３０質量部配合して、均一に攪拌混合することにより、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物を得た。
これを離型紙に塗工し、１３５℃で１５分間硬化させ、厚さ１０００μｍの半硬化（Ｂステージ状態）の２段階硬化型シリコーン樹脂組成物からなる封止シートを得た（図１（ｄ）参照）。
得られた封止シートの圧縮弾性率（シートの硬さ）は、０．１２ＭＰａであった。
［圧接工程］
ＬＥＤが実装された基板と、封止シートとが、厚み方向に対向するように配置し、真空プレス機（型番ＣＶ２００、ニチゴーモートン社製）の真空チャンバー内に投入した。
［圧接工程］
ＬＥＤが実装された基板と、封止シートとが、厚み方向に対向するように配置し、真空プレス機（型番ＣＶ２００、ニチゴーモートン社製）の真空チャンバー内に投入した。
真空ポンプ（減圧ポンプ）（型番Ｅ２Ｍ８０、エドワーズ社製）で真空チャンバー内を排気し、真空チャンバー内を、５０Ｐａになるまで減圧した。
減圧雰囲気下において、真空プレス機により、押し込み量（Ｈ２＋Ｈ３−Ｈ４）が、−１００μｍになるように設定し、基板と封止シートとを圧接し、そのまま２０℃で、３分間保持して、凹部に減圧空間を形成した（図２（ｅ）参照）。
［大気解放工程］
次いで、真空ポンプを停止し、真空チャンバー内を大気解放して、減圧空間と大気圧との差圧により、封止シートを凹部に密着させて、ＬＥＤ装置を得た（図２（ｆ）参照）。
[２段階加熱工程]
得られたＬＥＤ装置を、温風式乾燥機（型番ＤＦ６１０、ヤマト科学社製）に投入し、まず、１２０℃（第１温度）で１０分間加熱した後、次いで、１５０℃（第２温度）で３０分間加熱した（図２（ｇ）参照）。
［大気解放工程］
次いで、真空ポンプを停止し、真空チャンバー内を大気解放して、減圧空間と大気圧との差圧により、封止シートを凹部に密着させて、ＬＥＤ装置を得た（図２（ｆ）参照）。
[２段階加熱工程]
得られたＬＥＤ装置を、温風式乾燥機（型番ＤＦ６１０、ヤマト科学社製）に投入し、まず、１２０℃（第１温度）で１０分間加熱した後、次いで、１５０℃（第２温度）で３０分間加熱した（図２（ｇ）参照）。
これにより、封止シートで封止されたＬＥＤ装置を製造することができた。
［評価］
得られたＬＥＤ装置の外観を観察し、ワイヤ変形や、ボイド発生について評価した。
［評価］
得られたＬＥＤ装置の外観を観察し、ワイヤ変形や、ボイド発生について評価した。
ワイヤ変形
○：目視でワイヤの変形が確認できなかった。
×：目視でワイヤの変形が確認できた。
○：目視でワイヤの変形が確認できなかった。
×：目視でワイヤの変形が確認できた。
ボイド発生
○：ボイドの発生が見られなかった。
△：小さなボイドがわずかに発生した。
×：ボイドが多数発生した。
○：ボイドの発生が見られなかった。
△：小さなボイドがわずかに発生した。
×：ボイドが多数発生した。
評価した結果を表１に示す。
実施例２〜４および比較例１〜６
表１に示す硬さの封止シートを用い、表１に示す押し込み量に設定した以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。ワイヤ変形およびボイド発生を評価した結果を表１に示す。
表１に示す硬さの封止シートを用い、表１に示す押し込み量に設定した以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。ワイヤ変形およびボイド発生を評価した結果を表１に示す。
なお、封止シートの圧縮弾性率（シートの硬さ）は、封止樹脂組成物の硬化条件を適宜変更することにより調整した。
実施例５
表２に示す深さの凹部が形成された基板を用い、表２に示す硬さの封止シートを用いた以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。硬化工程前後のボイド発生を評価した結果を表２に示す。
表２に示す深さの凹部が形成された基板を用い、表２に示す硬さの封止シートを用いた以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。硬化工程前後のボイド発生を評価した結果を表２に示す。
実施例６および７
表１に示す深さの凹部が形成された基板を用い、表２に示す硬さの封止シートを用い、２段階加熱工程に代えて、オートクレーブ（型番ＴＡＳ−５−Ｊ３Ｒ、高圧高温雰囲気下処理装置（流体加熱−流体加圧装置）、図２（ｇ）の符号２３参照、耐圧硝子工業社製）に投入し、加熱温度１５０℃、圧力０．６ＭＰａで３０分間処理した以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。硬化工程前後のボイド発生を評価した結果を表２に示す。
表１に示す深さの凹部が形成された基板を用い、表２に示す硬さの封止シートを用い、２段階加熱工程に代えて、オートクレーブ（型番ＴＡＳ−５−Ｊ３Ｒ、高圧高温雰囲気下処理装置（流体加熱−流体加圧装置）、図２（ｇ）の符号２３参照、耐圧硝子工業社製）に投入し、加熱温度１５０℃、圧力０．６ＭＰａで３０分間処理した以外は、実施例１と同様にして、ＬＥＤ装置を得た。硬化工程前後のボイド発生を評価した結果を表２に示す。
１ ＬＥＤ装置
２ 基板
３ 端子
４ ＬＥＤ
５ ワイヤ
６ 封止シート
７ 凹部
１０ 凹部上面
１１ 周辺上面
２ 基板
３ 端子
４ ＬＥＤ
５ ワイヤ
６ 封止シート
７ 凹部
１０ 凹部上面
１１ 周辺上面
Claims (8)
- 凹部が形成されている基板と、前記凹部内またはその周辺に配置される端子と、前記凹部内に配置される半導体素子とを準備する準備工程、
前記端子と前記半導体素子とをワイヤで接続するワイヤボンディング工程、
封止シートを、減圧雰囲気下において、前記凹部周辺の上面とは密着し、かつ、前記凹部の上面とは離間するように、基板に圧接させる圧接工程、および、
前記基板と前記封止シートとを大気圧雰囲気下に解放する大気解放工程
を備えることを特徴とする、半導体装置の製造方法。 - 前記大気解放工程の後に、第１温度で加熱し、その後、前記第１温度より高温の第２温度で加熱する２段階加熱工程をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第１温度は、温度が前記第２温度まで上昇する昇温温度範囲を有することを特徴とする、請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記２段階加熱工程において、前記第１温度で加熱されているときに、前記封止シートを機械加圧することを特徴とする、請求項２または３に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記封止シートは、２段階熱硬化型樹脂を含む封止樹脂組成物からなり、
前記２段階加熱工程において、前記第１温度で加熱されているとき、前記封止シートは、Ｂステージの状態であり、前記第２温度で加熱されているとき、前記封止シートは、Ｃステージの状態となることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記大気解放工程の後に、前記封止シートを、加熱および流体加圧する加熱流体加圧工程をさらに備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記圧接工程において、前記封止シートの圧縮弾性率が、０．１６ＭＰａ以下であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記凹部の前記上面から前記凹部周辺の上面までの長さが、５００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
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