JP5001957B2

JP5001957B2 - 半導体装置及び半導体装置実装基板

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Publication number: JP5001957B2
Application number: JP2009015952A
Authority: JP
Inventors: 大三馬場
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2029-01-27
Also published as: JP2010177296A

Description

本発明は、各種電気・電子機器等に用いられる半導体装置及びこれを用いて形成された半導体装置実装基板に関するものである。

従来、チップサイズの半導体装置は、図６に示すようにして製造されている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、まず図６（ａ）のようにウエハ２の回路形成面にバンプ２１を配設した後、図６（ｂ）のように封止樹脂を供給し、ウエハ２の回路形成面及びバンプ２１を封止する樹脂層２２を形成する。そして、図６（ｃ）のように機械研磨等により樹脂層２２の表面においてバンプ２１の先端部を露出させた後、図６（ｄ）のようにダイシング等によりウエハ２を樹脂層２２と共に切断して個片化することによって、半導体装置を得ることができるものである。

しかし、従来の方法は、バンプ２１の配設、樹脂層２２の形成、バンプ２１の先端部の露出を別々に行っており、工程数が多くなるため、煩雑なものである。また、従来はバンプ２１の先端部を露出させるために機械研磨等を行っているが、このような方法では樹脂層２２の厚みを均一にするのは困難である。特に近年においてはウエハ２の大きさは６インチ、８インチ、１２インチと大きくなっており、これに伴って樹脂層２２表面の面積も広くなっているが、このように広い面積を有する樹脂層２２を機械研磨等によって均一な厚みとするのは実際には困難である。

特開平１０−７９３６２号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、従来よりも簡便な方法によって、ウエハの表面に形成された回路を均一な厚みの樹脂層で封止することができる半導体装置及び半導体装置実装基板を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１に係る半導体装置は、回路１が表面に形成されたウエハ２と、貫通孔３に導電性ペースト４を充填して形成された導電性ペーストビア５を有する樹脂シート６と、転写用の回路７が表面に形成された転写箔８とを用いて形成された半導体装置であって、前記ウエハ２の回路形成面には位置決めマーク１３が複数設けられ、前記樹脂シート６には、前記ウエハ２に設けられた位置決めマーク１３に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１４が複数貫通して設けられ、前記転写箔８には、前記ウエハ２に設けられた位置決めマーク１４に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１６が複数貫通して設けられ、前記ウエハ２の回路形成面に設けられた位置決めマーク１３と、前記樹脂シート６の厚み方向に設けられた位置決め穴１４を対応させるように重ねると共に、前記樹脂シート６の位置決め穴１４と前記転写箔の厚み方向に設けられた位置決め穴１６を対応させるように前記樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６に前記転写箔８の回路形成面を重ね、これを加熱加圧成形して積層一体化した後に、前記樹脂シート６が硬化して形成された樹脂層９から転写箔８を剥離することによって形成されていることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１において、転写箔８を剥離して露出した樹脂層９に新たに樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６に新たに転写箔８の回路形成面を重ね、これを加熱加圧成形して積層一体化した後に、前記転写箔８を剥離するという方法を少なくとも１回以上使用して形成されていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、ウエハ２の回路形成面と反対側の面にバックコート層１０が形成されていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか１項において、転写箔８として、ステンレス箔が用いられていることを特徴とするものである。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項において、樹脂シート６として、フィラーを６０〜９５質量％含有する熱硬化性樹脂組成物がシート状に成形されたものが用いられていることを特徴とするものである。

請求項６に係る発明は、請求項５において、フィラーとして、アルミナ、ＢＮ、シリカ、ＡｌＮ、ＭｇＯ、ＳｉＣから選ばれるものが用いられていると共に、樹脂シート６の熱伝導率が３Ｗ／ｍｋ以上であることを特徴とするものである。

本発明の請求項７に係る半導体装置実装基板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体装置を個片化したものを回路基板１１に実装して形成されていることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る半導体装置によれば、従来よりも簡便な方法によって、ウエハの表面に形成された回路を均一な厚みの樹脂層で封止することができるものである。

請求項２に係る発明によれば、必要に応じて容易に多層化を図ることができると共に、各樹脂層は均一な厚みであることによって、多層化しても樹脂層全体の厚みを均一にすることができるものである。

請求項３に係る発明によれば、ウエハの反りや割れを防止することができると共に、ダイシング等による個片化の際にチッピングが発生するのを防止することができるものである。

請求項４に係る発明によれば、ステンレス箔の熱膨張係数はウエハのそれと同様に小さいことによって、加熱加圧成形時に位置ずれが生じにくく、微細な回路を容易に形成することができると共に、積層一体化後においてはウエハの反りを防止することができ、取扱性を向上させることができるものである。

請求項５に係る発明によれば、樹脂層の熱膨張係数をウエハのそれと同様に小さくすることができるものである。

請求項６に係る発明によれば、半導体装置の放熱性を高めることができるものである。

本発明の請求項７に係る半導体装置実装基板によれば、高機能化及び多機能化を図ることができるものである。

本発明に係る半導体装置を製造する方法の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｄ）は断面図である。ウエハの他の一例を示す断面図である。転写箔の他の一例を示す断面図である。本発明に係る半導体装置を製造する方法の他の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｃ）は断面図である。本発明に係る半導体装置実装基板の一例を示す断面図である。従来の半導体装置の製造方法の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｄ）は断面図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明に係る半導体装置を製造する方法の一例を示すものであり、この方法を使用して製造された半導体装置は、ウエハ２と、樹脂シート６と、転写箔８とを用いて形成されている。

ウエハ２としては、例えばシリコンウエハ等を用いることができ、通常の方法により表面に回路１が形成されたものを用いる。ここで、ウエハ２の回路形成面と反対側の面（裏面）には、図２に示すようにバックコート層１０が形成されているのが好ましい。このバックコート層１０は、熱硬化性樹脂組成物（後述）がシート状に成形されたバックコートシート１２をウエハ２の裏面にラミネートすることによって形成することができる。また、上記熱硬化性樹脂組成物を直接ウエハ２の裏面に塗布して硬化させることによって、バックコート層１０を形成することもできる。このように、ウエハ２の裏面にバックコート層１０が形成されていると、ウエハ２の反りや割れを防止することができると共に、ダイシング等による個片化の際にチッピングが発生するのを防止することができるものである。なお、バックコート層１０の厚みは例えば１０〜１００μｍに設定することができる。また、ウエハ２の回路形成面には位置決めマーク１３が複数設けられている。

ここで、上記熱硬化性樹脂組成物としては、熱硬化性樹脂、硬化剤、硬化促進剤、フィラー、フィラー表面処理剤、溶剤等を配合して調製されたものを用いることができる。

熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等から選ばれるものを用いることができる。また、難燃性を付与するため、熱硬化性樹脂とは別に添加型の難燃剤を加えてもよいが、特に熱硬化性樹脂の一部又は全部が臭素化されたものやリン変性されたものを用いると、十分な耐熱性や機械的強度を維持しつつ、難燃性の向上を図ることができる。

また硬化剤や硬化促進剤を用いる場合には、使用する熱硬化性樹脂に応じて適宜のものを適当量配合することができる。例えば熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合には、硬化剤としてフェノールノボラック樹脂やジシアンジアミド等を用いることができ、また硬化促進剤として２−エチル−４−メチルイミダゾールやトリフェニルホスフィン等を用いることができる。

またフィラーとしては、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリカ（ＳｉＯ_２）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、ホウ酸アルミニウム（９Ａｌ_２Ｏ_３・２Ｂ_２Ｏ_３）等の無機フィラーから選ばれるものを用いることができる。これらの無機フィラーは、熱伝導性、誘電率、粒度分布・色調の自由度が高いことから、所望の機能を選択的に発揮させる場合に適宜粒度設計を行って容易に高充填化を行うことができる。

またフィラー表面処理剤としては、例えば、エポキシシラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤等のカップリング剤や、リン酸エステル系分散剤、エーテルアミン系分散剤等の分散剤等を用いることができる。このようなフィラー表面処理剤を用いることによって、熱硬化性樹脂組成物中におけるフィラーの分散性を向上させることができる。

また溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン等を用いることができる。

樹脂シート６としては、熱硬化性樹脂組成物を半硬化状態でシート状に成形したものであって、導電性ペーストビア５を有するものを用いる。この導電性ペーストビア５は、樹脂シート６の厚み方向に内径が１０〜５０μｍ程度の貫通孔３を設け、この貫通孔３に導電性ペースト４を充填することによって形成されている。

ここで、熱硬化性樹脂組成物としては、既述のものを用いることができるが、フィラーは熱硬化性樹脂組成物中に高充填することにより、この熱硬化性樹脂組成物で形成される樹脂層９の熱膨張係数を低減し、ウエハ２等の熱膨張係数との整合性を向上することができる。具体的には、上記熱硬化性樹脂組成物にはフィラーが６０〜９５質量％含有されているのが好ましい。このように、フィラーの含有量を比較的高めに設定してあると、樹脂シート６で形成される樹脂層９の熱膨張係数をウエハ２のそれと同様に小さくすることができるものである。具体的には、樹脂層９の熱膨張係数が２０ｐｐｍ／℃以下となって良好な低熱膨張性を有し、ウエハ２及びその回路１並びに後述する電子部品１５等の熱膨張係数との整合性が良好となり、熱による負荷を受けても、剥離、破損、断線等の不良の発生を防止することができるものである。しかし、フィラーの含有量が６０質量％未満であると、樹脂層９の熱膨張係数がウエハ２のそれよりも大きくなり、ウエハ２が反ったり割れたりするおそれがある。フィラーの含有量は多いほど好ましいが、多すぎるとバインダとしてのエポキシ樹脂等が相対的に不足するので、フィラーの含有量の上限は９５質量％である。また、フィラーとしては、アルミナ、ＢＮ、シリカ、ＡｌＮ、ＭｇＯ、ＳｉＣから選ばれるものを用いると共に、樹脂シート６の熱伝導率は３Ｗ／ｍｋ以上（実質的な上限は１０Ｗ／ｍｋ）であることが好ましい。このように、比較的熱伝導率の高い樹脂シート６を用いることによって、半導体装置の放熱性を高めることができるものである。しかし、このような効果は樹脂シート６の熱伝導率が３Ｗ／ｍｋ未満であると得られないおそれがある。また、フィラーとして最大粒径が５μｍ以下のものを用いると、貫通孔３を形成するためのレーザ加工時やドリル加工時において貫通孔３の形状を良好に保つことができたりドリル等の磨耗を防止することができると共に、樹脂シート６を５０μｍ以下の薄膜とする場合に良好な外観を得ることができる。また、熱硬化性樹脂組成物に配合する溶剤としては、低沸点のものを用いるのが好ましい。具体的には、メチルエチルケトン、アセトン等を用いるのが好ましい。このような溶剤を用いると、乾燥後の樹脂層９の表面形状が良好となる。しかし、高沸点の溶剤を用いると、乾燥時に溶剤が十分揮発せず残留する可能性が高く、樹脂層９の電気絶縁性や機械的強度が低下する原因となるおそれがある。なお、樹脂シート６で形成される樹脂層９の厚みは例えば２０〜１００μｍに設定することができる。また樹脂シート６には、ウエハ２に設けられた位置決めマーク１３に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１４が複数貫通して設けられている。

転写箔８としては、ステンレス箔を用いるのが好ましい。ステンレス箔の熱膨張係数はウエハ２のそれと同様に小さいので、後述の加熱加圧成形時に位置ずれが生じにくく、微細な回路７を容易に形成することができるものである。さらに後述の積層一体化後においてはウエハの反りを防止することができ、取扱性を向上させることができるものである。そして転写箔８の表面には転写用の回路７が形成されている。この回路７の形成は、例えば電気めっき等により行うことができるが、転写前に回路７が転写箔８から剥離しないように、回路７と転写箔８との密着性を高めるべく、転写箔８の表面にはあらかじめめっきの核となる金属粒子を化学的に付着させることによって粗化処理を行っておくのが好ましい。また、転写用の回路７には、図３に示すようにチップコンデンサやチップ抵抗等の電子部品１５を半田や導電性ペースト等により実装しておいてもよい。このような転写箔８を用いると、後述の加熱加圧成形時において、転写箔８から樹脂シート６に電子部品１５を転写して埋め込み、樹脂層９に電子部品１５を内蔵した高機能かつ多機能な半導体装置を得ることができるものである。なお、転写箔８の厚みは例えば５０〜１００μｍに設定することができる。また、転写箔８には、ウエハ２に設けられた位置決めマーク１３に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１６が複数貫通して設けられている。

そして、上記のようなウエハ２と、樹脂シート６と、転写箔８とを用いて半導体装置を製造するにあたっては、まず図１（ａ）に示すように、ウエハ２の回路形成面に樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６の表面に転写箔８の回路形成面を重ねる。このとき転写箔８及び樹脂シート６の位置決め穴１６，１４を通じてウエハ２の位置決めマーク１３を視認しながら位置決めを行うが、このように一度にウエハ２、樹脂シート６及び転写箔８の位置決めを行おうとすると、後述の加熱加圧成形時において位置ずれを生じるおそれがある。そこでこのような位置ずれを防止するためには、まず転写箔８と樹脂シート６の位置決めを行ってこの両者を仮固定した後、これとウエハ２の位置決めを行ってこの両者を仮固定すればよい。なお、順番を逆にして、先にウエハ２と樹脂シート６を仮固定し、後でこれと転写箔８を仮固定すると、少なくとも２回ウエハ２に熱的なダメージが加わることとなるので好ましくない。また、先にウエハ２と樹脂シート６を仮固定した場合において位置ずれが生じていると、非常に高価なウエハ２を廃棄せざるを得なくなるが、先に転写箔８と樹脂シート６を仮固定した場合において位置ずれが生じていても、ウエハ２の廃棄は免れるので経済的損失を最小限に抑えることができる。

次に図１（ｂ）に示すように、ウエハ２、樹脂シート６及び転写箔８を加熱加圧成形（熱圧着成形）して積層一体化する。この積層一体化は、例えば真空成形プレス装置を用いて、真空度５０Ｔｏｒｒ（６６．７ｈＰａ）以下、１００〜１５０℃で１０〜３０分間、引き続き１５０〜２００℃で３０〜９０分間の条件で行うことができる。

その後、冷却してから、樹脂シート６が硬化して形成された樹脂層９から転写箔８を剥離すると、図１（ｃ）に示すような半導体装置を得ることができる。このように、導電性ペーストビア５を有する均一な厚みの樹脂シート６を用いるようにすれば、従来よりも簡便な方法によって、ウエハ２の表面に形成された回路１を均一な厚みの樹脂層９で封止することができるものである。また、樹脂層９は、粉状のエポキシ樹脂組成物で形成するのではなく、シート状に成形された樹脂シート６で形成するので、樹脂層９内にボイドが発生するのを防止することができるものである。なお、前述の加熱加圧成形時において、転写箔８から転写用の回路７が樹脂シート６に転写されて埋め込まれるので、樹脂層９の表面は平滑となる。そしてこのように転写された回路７は、樹脂層９の表面において露出していると共に、ウエハ２の回路１と導電性ペーストビア５によって電気的に接続されている。

その後、必要に応じて、図１（ｃ）に示す半導体装置をダイシング等により個片化することによって、図１（ｄ）に示すようなチップサイズの半導体装置を得ることができる。

図４は本発明に係る半導体装置を製造する方法の他の一例を示すものであり、この方法を使用して製造された半導体装置は、個片化する前の図１（ｃ）に示す半導体装置を用いて、ビルドアップ法を少なくとも１回以上使用して形成されている。

ここで、ビルドアップ法は、図４（ａ）〜（ｃ）に示す一連の工程からなる方法である。すなわち、まず図４（ａ）に示すように、転写箔８を剥離して露出した樹脂層９の表面に新たに樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６の表面に新たに転写箔８の回路形成面を重ねる。このときウエハ２の回路形成面には既に樹脂層９が形成されているので、ウエハ２の位置決めマーク１３が視認しにくくなっているおそれがある。そこで、樹脂層９の表面に残っている位置決め穴１４の箇所にザグリ部１７を設け、新たな転写箔８及び樹脂シート６の位置決め穴１６，１４を通じて樹脂層９のザグリ部１７を視認しながら位置決めを行うのがよい。また、前述のように一度に位置決めを行おうとすると、加熱加圧成形時において位置ずれを生じるおそれがあるので、まず新たな転写箔８と新たな樹脂シート６の位置決めを行ってこの両者を仮固定した後、これと樹脂層９の位置決めを行ってこの両者を仮固定するのがよい。

次に図４（ｂ）に示すように、樹脂層９、新たな樹脂シート６及び転写箔８を加熱加圧成形して積層一体化する。この積層一体化は、前述と同様の条件で行うことができる。

その後、冷却してから、樹脂シート６が硬化して形成された樹脂層９から転写箔８を剥離すると、図４（ｃ）に示すような多層化された半導体装置を得ることができる。このようにして得られた半導体装置を用いて、再度図４（ａ）〜（ｃ）に示すビルドアップ法を使用することによって、さらに多層化を図ることができる。このように、必要に応じて容易に多層化を図ることができると共に、各樹脂層９は均一な厚みであることによって、多層化しても樹脂層９全体の厚みを均一にすることができるものである。

また、図４（ｃ）に示す多層化された半導体装置も必要に応じてダイシング等により個片化することによって、チップサイズの半導体装置とすることができる。

そして、上記のように個片化された半導体装置と、表面に回路１８が形成されたＦＲ−４グレード等の回路基板１１とを用いて、図５に示すような半導体装置実装基板を製造することができる。すなわち、この半導体装置実装基板は、個片化された半導体装置の回路７（パッド）と回路基板１１の回路１８（外部接続パッド）とをボンディングワイア１９やバンプ２０等により電気的に接続するなどして、個片化された半導体装置を回路基板１１に実装することによって形成されているので、高機能化及び多機能化を図ることができるものである。

以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。

（実施例１）
ウエハ２として、通常の方法により表面に厚み５０μｍの回路１（ＴＥＧ）が形成されたシリコンウエハ（大きさ８インチ、厚み３００μｍ）を用いた。なお、ウエハ２の回路形成面には位置決めマーク１３を３箇所設けた。

樹脂シート６として、シリカを８５質量％含有するエポキシ樹脂組成物（クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（住友化学（株）製「ＥＳＣＮ１９５ＸＬ４」）７質量％、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＤＦ８１７０」）３質量％、硬化剤であるフェノールノボラック樹脂（群栄化学工業（株）製「タマノール７５２」）４．２質量％、硬化促進剤（トリフェニルホスフィン）０．１質量％、フィラー表面処理剤（エポキシシラン）０．７質量％）を２枚のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚み２０μｍ）の間に半硬化状態でシート状に成形したものであって、導電性ペーストビア５を有するものを用いた。導電性ペーストビア５は、ＣＯ_２レーザを照射することによって、樹脂シート６の厚み方向に内径が２５μｍの貫通孔３を設け、この貫通孔３に導電性ペースト４（タツタシステム・エレクトロニクス（株）製「ＡＥ３０３０」）を印刷により充填すると共に、１００℃で２０分間加熱して予備的に硬化させることによって形成した。なお、樹脂シート６の厚みは１００μｍであり、熱伝導率は１Ｗ／ｍｋである。また樹脂シート６には、ウエハ２に設けられた位置決めマーク１３に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１４を３箇所貫通して設けた。

転写箔８として、厚み１００μｍのステンレス箔を用いた。この転写箔８の表面には、３．０質量％の銅イオンを含有する塩化第二鉄溶液（酸化還元電位５５０ｍＶ、比重１．４６）を１５秒間接触させてあらかじめめっきの核となる金属粒子を化学的に付着させることによって粗化処理を行った後、電気めっきにより転写用の回路７を形成した。この回路７の厚みは５μｍである。なお、転写箔８には、ウエハ２に設けられた位置決めマーク１３に対応する箇所において厚み方向に位置決め穴１６を３箇所貫通して設けた。

そして、上記のようなウエハ２と、樹脂シート６と、転写箔８とを用いて半導体装置を製造するにあたっては、まず図１（ａ）に示すように、ウエハ２の回路形成面に樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６の表面に転写箔８の回路形成面を重ねた。具体的には、樹脂シート６の一方のＰＥＴフィルム（図示省略）を剥離し、この剥離面を転写箔８の回路形成面に重ね、転写箔８の位置決め穴１６を通じて樹脂シート６の位置決め穴１４を視認しながら位置決めを行い、１００℃に設定した押さえ治具（図示省略）で両者を２０秒間押さえて樹脂シート６を溶融させることによって、転写箔８と樹脂シート６を仮固定した。次に、樹脂シート６の他方のＰＥＴフィルム（図示省略）を剥離し、この剥離面にウエハ２の回路形成面を重ね、転写箔８及び樹脂シート６の位置決め穴１６，１４を通じてウエハ２の位置決めマーク１３を視認しながら位置決めを行い、８０℃に設定した押さえ治具（図示省略）でウエハ２の回路形成面と反対側の面の円周部を１０秒間押さえて樹脂シート６を溶融させることによって、樹脂シート６とウエハ２を仮固定した。

次に図１（ｂ）に示すように、あらかじめ仮固定したウエハ２、樹脂シート６及び転写箔８を加熱加圧成形（熱圧着成形）して積層一体化した。この積層一体化は、真空成形プレス装置を用いて、真空度５０Ｔｏｒｒ（６６．７ｈＰａ）以下、１３０℃で１０分間、引き続き１７５℃で９０分間の条件で行った。

その後、冷却してから、樹脂シート６が硬化して形成された樹脂層９から転写箔８を剥離すると、図１（ｃ）に示すような半導体装置（２層回路）が得られた。前述の加熱加圧成形時において、転写箔８から転写用の回路７が樹脂シート６に転写されて埋め込まれたので、樹脂層９の表面は平滑となった。

（実施例２）
実施例１で製造した図１（ｃ）に示す半導体装置を用いて、ビルドアップ法を使用することによって、多層化された半導体装置（４層回路）を製造した。

すなわち、まず図４（ａ）に示すように、転写箔８を剥離して露出した樹脂層９の表面に新たに樹脂シート６を重ねると共に、この樹脂シート６の表面に新たに転写箔８の回路形成面を重ねた。このときウエハ２の位置決めマーク１３を視認しやすくするため、樹脂層９の表面に残っている位置決め穴１４の箇所にザグリ部１７を設け、新たな転写箔８及び樹脂シート６の位置決め穴１６，１４を通じて樹脂層９のザグリ部１７を視認しながら位置決めを行った。なお、新たな樹脂シート６及び転写箔８としては、実施例１と同様のものを用いた。

次に図４（ｂ）に示すように、樹脂層９、新たな樹脂シート６及び転写箔８を加熱加圧成形して積層一体化した。この積層一体化は、実施例１と同様の条件で行った。

その後、冷却してから、樹脂シート６が硬化して形成された樹脂層９から転写箔８を剥離すると、図４（ｃ）に示すような多層化された半導体装置（３層回路）が得られた。そしてこのようにして得られた半導体装置を用いて、再度図４（ａ）〜（ｃ）に示すビルドアップ法を使用することによって、さらに多層化された半導体装置（４層回路）が得られた。

（実施例３）
ウエハ２として、図２に示すように裏面にバックコート層１０が形成されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして半導体装置（２層回路）を製造した。バックコート層１０は、シリカを６５質量％含有するエポキシ樹脂組成物（クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（住友化学（株）製「ＥＳＣＮ１９５ＸＬ４」）１０質量％、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＤＦ８１７０」）１０質量％、硬化剤であるフェノールノボラック樹脂（群栄化学工業（株）製「タマノール７５２」）１４．４質量％、硬化促進剤（トリフェニルホスフィン）０．１質量％、フィラー表面処理剤（エポキシシラン）０．５質量％）がシート状に成形されたバックコートシート１２（厚み５０μｍ）を用い、まずこのバックコートシート１２を７０℃に設定したラミネートロールでウエハ２の裏面にラミネートした後、これを１５０℃に設定したオーブンで３０分間加熱することによって形成した。

（実施例４）
樹脂シート６として、アルミナを９０質量％含有するエポキシ樹脂組成物（多官能ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三井化学（株）製「ＶＧ３１０１」）３質量％、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（東都化成（株）製「ＹＤＦ８１７０」）３質量％、硬化剤であるフェノールノボラック樹脂（群栄化学工業（株）製「タマノール７５２」）３質量％、硬化促進剤（トリフェニルホスフィン）０．２質量％、フィラー表面処理剤（エポキシシラン）０．８質量％）を２枚のＰＥＴフィルム（厚み２０μｍ）の間に半硬化状態でシート状に成形したものであって、導電性ペーストビア５を有するものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして半導体装置（２層回路）を製造した。なお、樹脂シート６の厚みは１００μｍであり、熱伝導率は５Ｗ／ｍｋである。

いずれの実施例においても、従来よりも簡便な方法によって、ウエハ２の表面に形成された回路１を均一な厚みの樹脂層９で封止することができた。

１回路
２ウエハ
３貫通孔
４導電性ペースト
５導電性ペーストビア
６樹脂シート
７回路
８転写箔
９樹脂層
１０バックコート層
１１回路基板

Claims

回路が表面に形成されたウエハと、貫通孔に導電性ペーストを充填して形成された導電性ペーストビアを有する樹脂シートと、転写用の回路が表面に形成された転写箔とを用いて形成された半導体装置であって、前記ウエハの回路形成面には位置決めマークが複数設けられ、前記樹脂シートには、前記ウエハに設けられた位置決めマークに対応する箇所において厚み方向に位置決め穴が複数貫通して設けられ、前記転写箔には、前記ウエハに設けられた位置決めマークに対応する箇所において厚み方向に位置決め穴が複数貫通して設けられ、前記ウエハの回路形成面に設けられた位置決めマークと、前記樹脂シートの厚み方向に設けられた位置決め穴を対応させるように重ねると共に、前記樹脂シートの位置決め穴と前記転写箔の厚み方向に設けられた位置決め穴を対応させるように前記転写箔の回路形成面を重ね、これを加熱加圧成形して積層一体化した後に、前記樹脂シートが硬化して形成された樹脂層から転写箔を剥離することによって形成されていることを特徴とする半導体装置。
転写箔を剥離して露出した樹脂層に新たに樹脂シートを重ねると共に、この樹脂シートに新たに転写箔の回路形成面を重ね、これを加熱加圧成形して積層一体化した後に、前記転写箔を剥離するという方法を少なくとも１回以上使用して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。
ウエハの回路形成面と反対側の面にバックコート層が形成されてい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。
転写箔として、ステンレス箔が用いられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体装置。
樹脂シートとして、フィラーを６０〜９５質量％含有する熱硬化性樹脂組成物がシート状に成形されたものが用いられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の半導体装置。
フィラーとして、アルミナ、ＢＮ、シリカ、ＡｌＮ、ＭｇＯ、ＳｉＣから選ばれるものが用いられていると共に、樹脂シートの熱伝導率が３Ｗ／ｍｋ以上であることを特徴とする請求項５に記載の半導体装置。
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の半導体装置を個片化したものを回路基板に実装して形成されていることを特徴とする半導体装置実装基板。