JPH09129777A

JPH09129777A - 半導体素子搭載用基板と半導体装置および転写用原版

Info

Publication number: JPH09129777A
Application number: JP30196495A
Authority: JP
Inventors: Hideji Sagara; 秀次相楽; Tomonori Matsuura; 友紀松浦; Chikamochi Taya; 周望田谷
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-10-26
Filing date: 1995-10-26
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】高集積化、高機能化に対応した半導体素子搭
載用基板および半導体装置と、この半導体素子搭載用基
板と半導体装置の製造に使用でき製造コストの低減を可
能とする転写用原版を提供する。【解決手段】少なくとも表面が導電性の転写基板に所
定パターンでメッキ法により導電性層を形成し、この導
電性層上に粘着性あるいは接着性の導電性樹脂層または
絶縁性樹脂層を形成して転写原版とし、この転写原版を
用いて、メッキ法により形成した導電性層が導電性樹脂
層上あるいは絶縁性樹脂層上に積層されてなる配線を、
基板に形成されたスルーホールを覆うように転写形成し
て半導体素子搭載用基板とし、上記配線に端子を電気的
に接続するように半導体素子を基板上に搭載し、スルー
ホール内に導電性層あるいは導電性樹脂層に接続され基
板裏面に突出した外部端子を設けて半導体装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は半導体素子搭載用基
板と半導体装置および転写用原版に係り、特に高集積
化、高機能化に対応した半導体装置と、この半導体装置
に使用できる半導体素子搭載用基板と、これらの製造に
使用できる転写用原版に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体技術の飛躍的な発展により、半導
体装置の小型化、多ピン化、ファインピッチ化、電子部
品の極小化などが急速に進み、いわゆる高密度実装の時
代に突入した。

【０００３】高集積化、高機能化された半導体装置にお
いては、信号の高速処理の必要性から、パッケージ内の
インダクタンスが無視できず、パッケージ内のインダク
タンスを低減するために、電源、グランドの接続端子数
を多くすることによって実質的なインダクタンスの低減
を図ってきた。このため、半導体装置の高集積化と高機
能化は、外部端子（ピン）の増加の傾向を更に強くして
いる。

【０００４】半導体装置の多端子（ピン）化としては、
従来からＱＦＰ（Quard Flat Package）等の表面実装型
パッケージが用いられており、ＱＦＰでは３００ピンク
ラスのものまでが実用化に至っている。

【０００５】しかし、近年の半導体装置に対する信号処
理の高速化および高性能化の要請は、更に多くの端子を
必要としている。これに対して、ＱＦＰでは、外部端子
ピッチを狭めることにより、更なる多端子化に対応可能
であるが、このように外部端子を狭ピッチ化した場合、
外部端子自体の幅も狭める必要があり、外部端子の強度
が低下することになる。その結果、端子形成（ガルウイ
ング化）の位置精度あるいは平坦精度等において問題を
生じていた。また、アウターリードのピッチは、これま
で１．０ｍｍから０．８ｍｍ、０．５ｍｍと徐々に狭く
なってきているが、さらにピッチが０．４ｍｍ、０．３
ｍｍと狭くなるにつれて、実装工程が難しくなり、高度
なボード実装技術が必要とされる。

【０００６】上述のような半導体装置の実装工程の難し
さを回避する方法として、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）
と呼ばれる半導体装置が開発されている。このＢＧＡ
は、入出力端子を増すために、基板の表面に半導体素子
を搭載し、基板の裏面には球状の半田を取り付けた外部
端子を設け、スルーホールを通じて半導体素子と外部端
子との表裏導通をとるものである。基板裏面の球状の半
田をアレイ状に配置することによって、端子ピッチの間
隔を従来のリードフレームを用いた半導体装置よりも広
くすることができ、この結果、半導体装置の実装工程を
困難にすることなく入出力端子の増加に対応することが
できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のようなＢＧＡに
あっては、有機絶縁物を使用したタイプとして、ＢＴレ
ジン等のリジッドなプリント基板を用いたプラスチック
ＢＧＡと、ポリイミドやポリエステル等のフレキシブル
な有機フィルムを用いたテープＢＧＡ等が開発されてい
る。テープＢＧＡのスルーホールを介しての基板表裏の
導通は、従来、以下のように行われていた。まず、基板
に接着剤層を形成した後、スルーホールを設ける加工を
行い、このスルーホールを覆うように接着剤層上に金属
箔を貼り付ける。次に、金属箔上にフォトレジストを塗
布して所定のフォトマスクを介して露光、現像してレジ
ストパターンを形成し、また、基板裏面側からスルーホ
ール内にパッキング材を充填する。そして、レジストパ
ターンをマスクとして金属箔をエッチングして配線パタ
ーンを形成した後、レジストパターンとパッキング材を
除去し、配線パターンにメッキ層を形成して、半導体搭
載用の基板を形成する。そして、半導体素子は、この配
線パターンに接続するように基板表面に搭載され、ま
た、スルーホール内に半田を充填し、基板裏面に球状の
外部端子が形成されることによりテープＢＧＡが作製さ
れる。

【０００８】しかしながら、上述のテープＢＧＡでは、
配線パターンとして金属箔を使用しているため、金属箔
の薄膜化の限界およびエッチング加工の限界から、配線
の微細化には限度があり、さらなる多端子（ピン）化に
は対応できないという問題があった。また、基板上にお
いて金属箔のフォトエッチングを行うため、工程が煩雑
となり製造コストの低減に支障を来すという問題もあっ
た。

【０００９】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、高集積化、高機能化に対応した半導体素
子搭載用基板および半導体装置と、この半導体素子搭載
用基板と半導体装置の製造に使用でき製造コストの低減
を可能とする転写用原版を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の半導体素子搭載用基板は、基板と、
該基板の所定箇所に形成された少なくとも１個のスルー
ホールと、該スルーホールを覆うように前記基板の一方
の面の所定箇所に転写形成された配線とを備え、該配線
は前記スルーホールを覆うように前記基板に固着された
導電性樹脂層と、該導電性樹脂層上に積層されている導
電性層からなる積層構造を有し、前記導電性層はメッキ
法により形成されたものであるような構成とした。

【００１１】そして、前記スルーホール内で前記導電性
樹脂層に電気的に接続され、かつ、前記配線の形成面と
反対側の前記基板面に突出する外部端子を備えるような
構成、前記導電性層はメッキ法により形成されたもので
あるような構成とした。

【００１２】本発明の半導体素子搭載用基板は、基板
と、該基板の所定箇所に形成された少なくとも１個のス
ルーホールと、該スルーホールを覆うように前記基板の
一方の面の所定箇所に転写形成された配線とを備え、該
配線は前記スルーホールの周辺の前記基板に固着された
絶縁性樹脂層と、前記スルーホールを覆うように前記絶
縁性樹脂層上に積層されている導電性層からなる積層構
造を有し、前記導電性層はメッキ法により形成されたも
のであるような構成とした。

【００１３】そして、前記配線を複数備え、配線が相互
に交差する箇所を有するような構成、前記スルーホール
内で前記導電性層に接続され、かつ、前記配線の形成面
と反対側の前記基板面に突出する外部端子を備えるよう
な構成とした。

【００１４】本発明の半導体装置は、基板と、該基板の
所定箇所に形成された複数のスルーホールと、該スルー
ホールを覆うように前記基板の一方の面の所定箇所に転
写形成された配線であって前記スルーホールを覆うよう
に前記基板に固着された導電性樹脂層と該導電性樹脂層
上に積層されたメッキ法により形成した導電性層とから
なる配線と、該配線に端子を電気的に接続された半導体
素子と、前記スルーホール内で前記導電性樹脂層に電気
的に接続され、かつ、前記配線の形成面と反対側の前記
基板面に突出する外部端子とを備えるような構成とし
た。

【００１５】また、本発明の半導体装置は、基板と、該
基板の所定箇所に形成された複数のスルーホールと、該
スルーホールを覆うように前記基板の一方の面の所定箇
所に転写形成された配線であって前記スルーホールの周
辺の前記基板に固着された絶縁性樹脂層と前記スルーホ
ールを覆うように前記絶縁性樹脂層上に積層されたメッ
キ法により形成した導電性層とからなる配線と、該配線
に端子を電気的に接続された半導体素子と、前記スルー
ホール内で前記導電性層に電気的に接続され、かつ、前
記配線の形成面と反対側の前記基板面に突出する外部端
子とを備えるような構成とした。

【００１６】さらに、本発明の半導体装置は、半導体素
子と、該半導体素子の端子が存在する面に該端子を被覆
しないように形成した保護層と、前記端子を覆うように
前記保護層上の所定箇所に転写形成された配線であって
前記端子と電気的に接続されるとともに前記保護層に固
着された導電性樹脂層と該導電性樹脂層上に積層された
メッキ法により形成した導電性層とからなる配線と、該
配線に電気的に接続された外部端子とを備えるような構
成とした。

【００１７】そして、少なくとも外部端子が露出するよ
うに封止材料により周囲を被覆したような構成とした。

【００１８】また、本発明の半導体装置は、少なくとも
１つの平面をなすように配設された複数の配線であって
絶縁性樹脂層と該絶縁性樹脂層上に積層されたメッキ法
により形成した導電性層とからなり該導電性層のうち外
部端子部位には前記絶縁性樹脂層が存在しない配線と、
該配線の前記導電性層側の所定位置に固着された半導体
素子であって該半導体素子の端子を前記配線の導電性層
の所定箇所に電気的に接続してなる半導体素子と、前記
配線の導電性層の前記外部端子部位と前記絶縁性樹脂層
とを除き前記配線層と前記半導体素子とを覆うように形
成した封止部材とを備えるような構成とした。

【００１９】本発明の転写用原版は、少なくとも表面が
導電性の転写基板と、該転写基板上に形成した絶縁性の
パターンと、該パターンが形成されていない前記転写基
板の表面にメッキ法により形成した導電性層と、該導電
性層上に形成した粘着性あるいは接着性の導電性樹脂層
とを備えるような構成とした。

【００２０】また、本発明の転写用原版は、少なくとも
表面が導電性の転写基板と、該転写基板上に形成した絶
縁性のパターンと、該パターンが形成されていない前記
転写基板の表面にメッキ法により形成した導電性層と、
該導電性層上に形成した粘着性あるいは接着性の絶縁性
樹脂層とを備えるような構成とした。

【００２１】そして、本発明の転写用原版は、前記絶縁
性樹脂層のうち所定箇所が欠落して前記導電性層の接続
用部位が露出しているような構成とした。

【００２２】このような本発明では、導電性樹脂層上あ
るいは絶縁性樹脂層上に導電性層が積層された配線が、
基板に形成されたスルーホールを覆うように転写形成さ
れているので、基板上でのフォトエッチング工程が不要
であり、かつ、導電性層はメッキ法により形成されてい
るので、導電性層の微細化が可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
しながら説明する。

【００２４】図１は本発明の半導体素子搭載用基板の一
例を示す平面図であり、図２は図１に示される半導体素
子搭載用基板の底面図である。図１および図２におい
て、半導体素子搭載基板１は、基板２と、この基板２の
一方の面に転写形成された複数の配線３を備えている。
この配線３は、それぞれ外部端子接続側３ａと半導体素
子接続側３ｂとを有し、配線３の外部端子接続側３ａ
は、基板２に形成されたスルーホール４の上に位置して
スルーホール４を覆っている。尚、配線３の形状は図示
されたものに限定されない。

【００２５】図３は図１に示された半導体素子搭載用基
板１の１つの配線３の III−III 線における縦断面図で
あり、図４は同じくIV−IV線における縦断面図である。
図３および図４に示されるように、配線３はスルーホー
ル４を覆うように基板２に固着されている導電性樹脂層
５と、この導電性樹脂層５上に積層された導電性層６と
の積層構造を有している。

【００２６】上述のような本発明の半導体素子搭載用基
板１を構成する基板２は、ポリイミドフィルム、ガラス
エポキシフィルム、セラミックス薄膜、ポリエチレン、
アラミド繊維等の可撓性をもつ絶縁性基板、セラミック
ス、ガラス、ＢＴレジン等のリジッドな絶縁性基板、
鉄、ニッケル合金、銅合金、鉄合金、アルミニウム合金
等の導電性基板上に金属酸化膜、絶縁性有機樹脂等の絶
縁層を設けた基板等、いずれでもよく、半導体素子搭載
用基板の使用目的に応じて適宜選択することができる。
また、基板２の厚みは、通常、５〜３００μｍ程度、好
ましくは５〜５０μｍ程度の範囲で設定することができ
る。

【００２７】本発明の半導体素子搭載用基板１を構成す
る配線３は、上記のように導電性樹脂層５上に導電性層
６が積層されたものである。

【００２８】導電性樹脂層５は、電着法、スキージを用
いた塗布充填法、ディスペンス塗布法、スクリーン印刷
法等の公知の手段により膜形成が可能な導電材料により
形成することができる。このような導電材料としては、
例えば、ポリピロール、ポリアセチン、ポイアニリン等
の導電性高分子もしくはアクリル樹脂等の樹脂をバイン
ダーとしてカーボン、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、
Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等の導電性粉末を含むペースト、ある
いは、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等の超微粒子等が挙げら
れる。導電性樹脂層５の厚みは、０．１〜１００μｍ程
度、好ましくは０．１〜２０μｍ程度とする。

【００２９】また、配線３を構成する導電性層６は、メ
ッキ法で形成された層であり、例えば、銅、銀、金、ニ
ッケル、クロム、亜鉛、すず、白金等を用いて形成する
ことができ、膜厚は電気抵抗を低く抑え、かつ、薄膜化
を達成するために、１〜１００μｍ程度、好ましくは１
〜３０μｍ程度とする。

【００３０】基板２のスルーホール４は、基板２に対す
るプレス加工、レーザー（例えば、炭酸ガスレーザー、
エキシマレーザー等）による加工、ケミカルエッチン
グ、ドリル加工等により形成することができ、形状、寸
法は適宜設定することができるが、通常、半径１００〜
１０００μｍ程度の円形の孔部とすることが好ましい。

【００３１】また、本発明の半導体素子搭載用基板１
は、図５に示されるように、配線３で覆われたスルーホ
ール４内において導電性樹脂５に接続され、かつ、スル
ーホール４から基板２の裏面側に突出した外部端子９を
備えるものであってもよい。この外部端子９は、例え
ば、銅、銀、金、ニッケル、クロム、亜鉛、すず、白
金、半田等の導電材料を用いて形成することができ、こ
れらの導電材料を含有する導電性ペーストを用いて形成
してもよい。外部端子９の形成は、電気メッキ法、無電
解メッキにより形成しその表面にＡｇ、Ｃｕ等をメッキ
する方法、導電性ペーストを充填する方法、球状の導電
性部材を半田や導電性樹脂で接続する方法等、いずれの
方法にしたがってもよい。また、外部端子９が基板面か
ら突出する形状は、半球形状等いずれの形状であっても
よく、特に限定されるものではない。

【００３２】上述の本発明の半導体素子搭載用基板の実
施形態では、配線数は８個であるが、これは例示であ
り、実際には、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）、あるい
は、より配線ピッチの狭いＣＳＰ（Chip Scale Packag
e）等の使用対象である半導体装置に応じて、配線数、
配線ピッチ、配線パターンの形状等を適宜設定すること
ができることは勿論である。

【００３３】次に、半導体素子搭載用基板１について、
本発明の転写用基板を用いた製造方法を図６および図７
を参照しながら説明する。

【００３４】まず、転写用原版を作成するために、転写
基板としての導電性基板１１上にフォトレジストを塗布
してフォトレジスト層を形成し、所定のフォトマスクを
用いてフォトレジスト層を密着露光し現像して絶縁層１
２とし、導電性基板１１のうち配線パターン部分１１ａ
を露出させる（図６（Ａ））。この配線パターン部分１
１ａは、半導体素子搭載用基板１の基板２に形成された
スルーホール４を覆うような所定の面積と形状をもつも
のであり、例えば、図７に示されるような形状とするこ
とができる。

【００３５】上記の導電性基板１１としては、少なくと
も表面が導電性を有するものであればよく、アルミニウ
ム、銅、ニッケル、鉄、ステンレス、チタン等の導電性
の金属板、あるいはガラス板、ポリエステル、ポリカー
ボネート、ポリイミド、ポリエチレン、アクリル等の樹
脂フィルム等の絶縁性基板の表面に導電性薄膜を形成し
たものを使用することができる。このような導電性基板
１１の厚さは０．０５〜１．０ｍｍ程度が好ましい。ま
た、原版としての耐刷性を高めるために、導電性基板の
表面に、クロム（Ｃｒ）、セラミックカニゼン（Ｋａｎ
ｉｇｅｎ社製Ｎｉ＋Ｐ＋ＳｉＣ）等の薄膜を形成しても
よい。この薄膜の厚さは０．１〜１．０μｍ程度が好ま
しい。

【００３６】次に、導電性基板１１の配線パターン部分
１１ａ上にメッキ法により導電性層１３を形成する（図
６（Ｂ））。その後、導電性層１３上に電着法等により
接着性あるいは粘着性を有する導電性樹脂層１４を形成
する（図６（Ｃ））。これにより、導電性層１３と導電
性樹脂層１４との積層体である転写パターン層１６を設
けた本発明の転写用原版１０が得られる。

【００３７】次に、上記の転写用原版１０を導電性樹脂
層１４がスルーホール４を覆うように基板２の所定位置
に当接させ圧着する。この圧着は、ローラ圧着、プレー
ト圧着、真空圧着等、いずれの方法にしたがってもよ
い。また、導電性樹脂層１４が加熱により粘着性あるい
は接着性を発現する接着材料からなる場合には、熱圧着
を行うこともできる。その後、導電性基板１１を剥離し
て転写パターン層１６を基板２上に転写することによ
り、導電性層６（１３）と導電性樹脂層５（１４）を基
板２上に転写形成する（図６（Ｄ））。

【００３８】これにより、本発明の半導体素子搭載用基
板１が得られる。このように、導電性層６はメッキ法に
より転写用原版１０に形成された導電性層１３を転写し
たものであるため、従来の金属箔を基板上に貼り付ける
場合に比べて配線の厚みを大幅に小さくすることがで
る。また、転写用原版１０上において予め所定の形状に
形成されているため、基板２上でのフォトエッチング工
程が不要となり、かつ、転写用原版１０は繰り返し使用
できるため、製造工程の簡略化と製造コストの低減が可
能となる。

【００３９】次に、基板２のスルーホール４内に、導電
性樹脂層５に電気的に接続するように接続部材を設け、
この接続部材を基板２の裏面側に突出させて外部端子９
を形成することができる。外部端子９は、電気メッキ
法、無電解メッキにより形成しその表面にＡｇ、Ｃｕ等
をメッキする方法、導電性ペーストを充填する方法、球
状の導電性部材を半田や導電性樹脂で接続する方法等に
より形成することができ、外部端子９が基板２の裏面側
に突出する高さは３０〜８００μｍ程度が好ましく、突
出形状は半球形状等任意の形状とすることができる。

【００４０】次に、本発明の半導体素子搭載用基板の他
の形態について説明する。

【００４１】上述の半導体素子搭載用基板１は、配線３
が導電性樹脂層５と導電性層６との積層構造であるが、
本発明の半導体素子搭載用基板は、配線が絶縁性樹脂層
と導電性層との積層構造であってもよく、図８はこのよ
うな本発明の半導体素子搭載用基板の例を示す部分断面
図であり、上述の図３に相当する図である。この図８に
示されるように、本形態では、スルーホール４を覆うよ
うに基板２に転写形成された配線３´は、スルーホール
４の周辺の基板２に固着されている絶縁性樹脂層７と、
スルーホール４を覆うように絶縁性樹脂層７上に積層さ
れた導電性層８との積層構造を有している。尚、配線３
´の形状には特に制限がない。

【００４２】上記の配線３´の絶縁性樹脂層７は、電着
法、スキージを用いた塗布充填法、ディスペンス塗布
法、スクリーン印刷法等の公知の手段により膜形成が可
能な絶縁材料により形成することができる。絶縁材料と
しては、例えば、常温もしくは加熱により粘着性を示す
電着性の接着材料を使用することができ、使用する高分
子としては、粘着性を有するアニオン性、またはカチオ
ン性の合成高分子樹脂を挙げることができる。

【００４３】具体的には、アニオン性合成高分子樹脂と
して、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン化油
樹脂、ポリブタジエン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリイミド樹脂等を単独で、あるいは、これらの
樹脂の任意の組み合わせによる混合物として使用でき
る。さらに、上記のアニオン性合成高分子樹脂とメラミ
ン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂等の架橋性樹脂
とを併用してもよい。

【００４４】また、カチオン性合成高分子樹脂として、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタ
ジエン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等を単独
で、あるいは、これらの任意の組み合わせによる混合物
として使用できる。さらに、上記のカチオン性合成高分
子樹脂とポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等の架橋性樹
脂とを併用してもよい。

【００４５】また、上記の高分子樹脂に粘着性を付与す
るためにロジン系、テルペン系、石油樹脂系等の粘着付
与樹脂を必要に応じて添加することも可能である。

【００４６】上記の高分子樹脂は、後述する本発明の製
造方法においてアルカリ性または酸性物質により中和し
て水に可溶化された状態、または水分散状態で電着法に
供される。すなわち、アニオン性合成高分子樹脂は、ト
リメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノール
アミン、ジイソプロパノールアミン等のアミン類、アン
モニア、苛性カリ等の無機アルカリで中和する。また、
カチオン性合成高分子樹脂は、酢酸、ギ酸、プロピオン
酸、乳酸等の酸で中和する。そして、中和され水に可溶
化された高分子樹脂は、水分散型または溶解型として水
に希釈された状態で使用される。

【００４７】また、接着材料の絶縁性、耐熱性等の信頼
性を高める目的で、上記の高分子樹脂にブロックイソシ
アネート等の熱重合性不飽和結合を有する公知の熱硬化
性樹脂を添加し、形成後に熱処理によって硬化させても
よい。勿論、熱硬化性樹脂以外にも、重合性不飽和結合
（例えば、アクリル基、ビニル基、アリル基等）を有す
る樹脂を接着材料に添加しておけば、形成後に電子線照
射によって絶縁性樹脂層を硬化させることができる。

【００４８】絶縁性樹脂層７の材料としては、上記の他
に、常温もしくは加熱により粘着性を示すものであれ
ば、熱可塑性樹脂は勿論のこと、熱硬化性樹脂で硬化後
は粘着性を失うような粘着性樹脂でもよい。また、塗膜
に強度をもたせるために有機あるいは無機のフィラーを
含むものでもよい。

【００４９】また、絶縁性樹脂層７の材料は常温もし
くは加熱により流動性を示す電着性の接着剤であっても
よい。

【００５０】尚、基板２、導電性層８は、上述の半導体
素子搭載用基板１の基板２、導電性層６と同様とするこ
とができ、ここでの説明は省略する。

【００５１】次に、上述のような配線３´を備える本発
明の半導体素子搭載用基板について、本発明の転写用基
板を用いた製造方法を図９乃至図１２を参照しながら説
明する。

【００５２】まず、導電性基板２１上にフォトレジスト
を塗布してフォトレジスト層を形成し、所定のフォトマ
スクを用いてフォトレジスト層を密着露光し現像して絶
縁層２２とし、導電性基板２１のうち配線パターン部分
２１ａを露出させる（図９（Ａ））。この配線パターン
部分２１ａは、基板２に形成されたスルーホール４を覆
うような所定の面積と形状をもつものである。

【００５３】上記の導電性基板２１は、上述の導電性基
板１１と同様のものを使用することができる。

【００５４】次に、導電性基板２１の配線パターン部分
２１ａ上にメッキ法により導電性層２３を形成する（図
９（Ｂ））。その後、導電性層２３上に接着性あるいは
粘着性を有する絶縁性樹脂層２５を形成する（図９
（Ｃ））。これにより、導電性層２３と絶縁性樹脂層２
５との積層体である転写パターン層２６を設けた本発明
の転写用原版２０が得られる。

【００５５】次に、上記の転写用原版２０を絶縁性樹脂
層２５が基板２に予め形成されたスルーホール４を覆う
ように基板２の所定位置に当接させて圧着する。この圧
着は、ローラ圧着、プレート圧着、真空圧着等、いずれ
の方法にしたがってもよい。また、絶縁性樹脂層２５が
加熱により粘着性あるいは接着性を発現する接着材料か
らなる場合には、熱圧着を行うこともできる。その後、
導電性基板２１を剥離して転写パターン層２６を基板２
上に転写することにより、導電性層８（２３）と絶縁性
樹脂層７（２５）の積層構造の配線３´を基板２上に転
写形成する（図９（Ｄ））。

【００５６】次いで、基板２の裏面側からスルーホール
４内にレーザー（例えば、炭酸ガスレーザー）を照射
し、配線３´の絶縁性樹脂層７を除去して導電性層８を
露出させる（図９（Ｅ））。これにより、本発明の半導
体素子搭載用基板配線基板である第２の配線基板３２が
得られる。次に、スルーホール４に、導電性層８に接触
するように外部端子を形成する。この外部端子の形成
は、上述の外部端子９の形成と同様にして行うことがで
きる。

【００５７】上述の配線３´は、また、次にようにして
形成することができる。すなわち、まず、導電性層２３
と絶縁性樹脂層２５との積層体である転写パターン層２
６を設けた本発明の転写用原版２０を、上述の図９
（Ａ）〜図９（Ｃ）と同様にして作製する。次に、絶縁
性樹脂層２５のうち、転写時に基板２のスルーホール４
と対向する箇所にレーザーを照射し、その箇所の絶縁性
樹脂層を除去して、導電性層２３の接続用部位を露出さ
せる（図１０（Ａ））。その後、この転写用原版２０
を、絶縁性樹脂層２５の除去箇所（接続用部位）が基板
２に予め形成されたスルーホール４に一致するように基
板２に当接させて圧着し、導電性基板２１を剥離して転
写パターン層２６を基板２上に転写することにより、導
電性層８（２３）と絶縁性樹脂層７（２５）を基板２３
上に転写して配線３´を形成する（図１０（Ｂ））。

【００５８】さらに、上述の配線３´は、次にようにし
て形成することができる。すなわち、まず、導電性層２
３と絶縁性樹脂層２５とを有する転写パターン層２６を
設けた本発明の転写用原版２０を、上述の図９（Ａ）〜
図９（Ｃ）と同様にして作製する。次に、スルーホール
４が形成されていない基板２の所定位置に転写用原版２
０を絶縁性樹脂層２５が当接するように圧着し、その
後、導電性基板２１を剥離して転写パターン層２６を基
板２上に転写することにより、導電性層８（２３）と絶
縁性樹脂層７（２５）を基板２上に転写する（図１１
（Ａ））。次いで、基板２のうちスルーホール４の形成
予定箇所（接続用部位）に基板２の裏面側からレーザー
を照射し、基板２にスルーホール４を形成するととも
に、絶縁性樹脂層７を除去して導電性層８を露出させ配
線３´を形成する（図１１（Ｂ））。

【００５９】さらに、上述の配線３´は、次にようにし
て形成することができる。すなわち、まず、導電性基板
２１上に導電性層２３を、上述の図９（Ａ）〜図９
（Ｂ）と同様にして形成する。その後、導電性層２３上
に電着レジストを塗布してレジスト層を形成し、所定の
フォトマスクを用いてレジスト層を密着露光し現像して
絶縁層２８を導電性層２３上に形成する（図１２
（Ａ））。この絶縁層２８の形成箇所は、転写時に基板
２のスルーホール４と対向する箇所（接続用部位）に相
当する。尚、電着レジストを使用する代わりに、通常の
フォトレジストを塗布して露光、現像することによって
絶縁層２８を形成してもよい。

【００６０】次に、露出している導電性層２３上に接着
性あるいは粘着性を有する絶縁性樹脂層２５を形成する
（図１２（Ｂ））。その後、絶縁層２８を除去して、導
電性層２３と絶縁性樹脂層２５とを有する転写パターン
層２６を設けた本発明の転写用原版２０が得られる（図
１２（Ｃ））。

【００６１】その後、この転写用原版２０を、絶縁性樹
脂層２５の非形成箇所（接続用部位）が基板２に予め形
成されたスルーホール４に一致するように基板２に当接
させて圧着し、導電性基板２１を剥離して転写パターン
層２６を基板２上に転写することにより、導電性層８
（２３）と絶縁性樹脂層７（２５）を基板２上に転写し
て配線３´を形成する（図１２（Ｄ））。これにより、
本発明の半導体素子搭載用基板が得られる。

【００６２】次に、本発明の半導体素子搭載用基板の他
の形態について説明する。図１３は２層以上の配線を備
える本発明の半導体素子搭載用基板の一例を示す部分斜
視図である。図１３において、半導体素子搭載用基板３
１は、基板３２と、この基板３２の表面に転写形成され
た複数の配線３３，３４を備えている。そして、配線３
３，３４は、それぞれ基板３２に形成された複数のスル
ーホール（図示せず）を覆うように配設されており、か
つ、配線３３は第１層目の配線であり、第２層目の配線
３４は、所定箇所のおいて配線３３と交差している。

【００６３】上記の配線３３は、外部端子接続側３３ａ
と半導体素子接続側３３ｂとを有し、配線３３の外部端
子接続側３３ａは、基板３２に形成されたスルーホール
の上に位置している。そして、この配線３３はスルーホ
ールの周辺の基板３２に固着されている絶縁性樹脂層３
５と、この絶縁性樹脂層３５上に積層された導電性層３
６との積層構造を有している。

【００６４】また、上記の配線３４は、外部端子接続側
３４ａと半導体素子接続側３４ｂとを有し、配線３４の
外部端子接続側３４ａは、基板３２に形成されたスルー
ホールの上に位置している。そして、この配線３４はス
ルーホールの周辺の基板３２に固着されている絶縁性樹
脂層３７と、この絶縁性樹脂層３７上に積層された導電
性層３８との積層構造を有している。

【００６５】尚、配線３３，３４の形状には特に制限は
ない。

【００６６】上述の半導体素子搭載用基板３１は、ま
ず、配線３３を転写形成するための転写用原版を用いて
基板３２上に配線３３を転写形成し、次に、配線３４を
転写形成するための転写用原版を用いて基板３２上に配
線３４を転写形成することにより作製される。そして、
配線３３と配線３４との交差部では、上下の配線間の絶
縁は上層の配線３４を構成する絶縁性樹脂層３７により
保たれている。また、各配線３３，３４の導電性層３
６，３８は部分的に常に裸出されており、配線の交差部
あるいは各配線が相互に近接する部位（近接部）におけ
る各配線相互の接続を容易に行うことができる。このよ
うな各配線パターン層の交差部あるいは近接部における
接続としては、（１）印刷法、（２）ディスペンス法、
（３）超微粒子吹付け法、（４）レーザー描画法、
（５）選択無電解メッキ法、（６）選択蒸着法、（７）
溶接接合法等が挙げられる。

【００６７】尚、配線層３３，３４を構成する絶縁性樹
脂層３５，３７、導電性層３６、３８の材料、層厚、お
よび配線層３３，３４の形成は、上述の配線層３´と同
様であり、ここでの説明は省略する。

【００６８】また、上述の半導体素子搭載用基板３１は
２層の配線３３，３４を備えるものであるが、配線は３
層以上であってもよい。

【００６９】次に、２層以上の配線を備える本発明の半
導体素子搭載用基板の他の形態について図１４および図
１５を参照しながら説明する。

【００７０】図１４において、半導体素子搭載用基板４
１は、基板４２とこの基板４２の表面に転写形成された
複数の第１層目の配線４３と、この第１層目の配線４３
の所定箇所を覆うように転写形成された回廊形状の第２
層目の配線４４を備えている。基板４２は、図１５に示
されるように第１層用のスルーホール４５（８か所）と
第２層用のスルーホール４６（４か所）が設けられてい
る。

【００７１】半導体素子搭載用基板４１の作製では、ま
ず、基板４２に第１層用の配線４３を転写形成する（図
１５）。この配線４３は、外部端子接続側４３ａと半導
体素子接続側４３ｂとを有し、配線４３の外部端子接続
側４３ａは、基板４２に形成された第１層用のスルーホ
ール４５の上に位置している。そして、配線４３は、ス
ルーホール４５の周辺の基板４２に固着されている絶縁
性樹脂層と、この絶縁性樹脂層上にスルーホール４５を
覆うように積層された導電性層との積層構造を有してい
る。次に、この第１層目の配線４３の所定箇所を覆うよ
うに回廊形状の第２層目の配線４４が転写形成される。
この配線４４は、第２層用のスルーホール４６を覆って
おり、基板４２に固着されている絶縁性樹脂層と、この
絶縁性樹脂層に積層された導電性層との積層構造を有
し、このスルーホール４６の基板４２表面側の開口部で
は、絶縁性樹脂層は存在せず、導電性層がスルーホール
内に露出している。

【００７２】尚、配線層４３，４４を構成する絶縁性樹
脂層、導電性層の材料、層厚、および配線層４３，４４
の形成は、上述の配線層３´と同様であり、ここでの説
明は省略する。

【００７３】また、上述の半導体素子搭載用基板４１は
２層の配線４３，４４を備えるものであるが、配線は３
層以上であってもよい。

【００７４】上述のような本発明の半導体素子搭載用基
板１，３１，４１は、半導体素子の搭載個数に制限はな
く、半導体素子が１個搭載されるものでも、また、複数
の半導体素子を搭載するような構成のものでもよい。

【００７５】上述の本発明の半導体素子搭載用基板の実
施形態における配線数は、本発明を説明するための例示
であり、実際には、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）、ある
いは、より配線ピッチの狭いＣＳＰ（Chip Scale Packa
ge）等の使用対象である半導体装置に応じて、配線数、
配線ピッチ、配線パターンの形状等を適宜設定すること
ができることは勿論である。

【００７６】次に、本発明の半導体装置について説明す
る。

【００７７】図１６は、本発明の半導体装置の一例を示
す概略断面図である。図１６において、半導体装置５１
は、基板５２と、基板５２の所定箇所に形成された複数
のスルーホール５４と、このスルーホール５４を覆うよ
うに基板５２の一方の面の所定箇所に転写形成された配
線５３と、この配線５３に端子１０２を電気的に接続さ
れた半導体素子１０１と、スルーホール５４内で配線５
３に電気的に接続され、かつ、基板５２の裏面に突出す
る外部端子５９とを備える。また、配線５３は、スルー
ホール５４を覆うように基板５２に固着された導電性樹
脂層５５と、この導電性樹脂層５５上に積層されたメッ
キ法により形成した導電性層５６からなる積層構造を有
している。

【００７８】すなわち、上記の半導体装置５１は、本発
明の半導体素子搭載用基板の配線上に半導体素子１０１
を電気的に接続したものである。この半導体装置５１で
は、本発明の半導体素子搭載用基板が微細加工により多
端子（ピン）化が可能であるため、ＢＧＡ（Ball Grid
Array ）、あるいは、より配線ピッチの狭いＣＳＰ（Ch
ip Scale Package）等への対応が可能である。

【００７９】尚、上記の半導体装置５１に使用する本発
明の半導体素子搭載用基板（基板５２、配線５３、スル
ーホール５４に設けた外部端子５９からなる）について
は、既に説明をしたので、ここでの説明は省略する。

【００８０】次に、本発明の半導体装置の他の形態につ
いて説明する。

【００８１】上述の半導体装置５１は、基板５２が半導
体素子１０１よりも大きいものであったが、更に外部端
子ピッチを狭くした半導体装置として、図１７に本発明
の半導体装置の一例を示す。図１７において、半導体装
置６１は、基板６２と、基板６２の所定箇所に形成され
た複数のスルーホール６４と、このスルーホール６４を
覆うように基板６２の一方の面の所定箇所に転写形成さ
れた配線６３と、この配線６３に端子１０２を電気的に
接続された半導体素子１０１と、スルーホール６４内で
配線６３に電気的に接続され、かつ、基板６２の裏面に
突出する外部端子６９とを備える。また、配線６３は、
スルーホール６４を覆うように基板６２に固着された導
電性樹脂層６５と、この導電性樹脂層６５上に積層され
たメッキ法により形成した導電性層６６からなる積層構
造を有している。

【００８２】すなわち、上記の半導体装置６１は、半導
体素子１０１を、この半導体素子１０１とほぼ同面積の
本発明の半導体素子搭載用基板上に電気的に接続したも
のであり、上述の半導体装置５１に比べて更に外部端子
ピッチを狭くしたものである。このような半導体装置６
１は、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）よりも配線ピッチの
狭いＣＳＰ（Chip Scale Package）にも対応可能であ
る。

【００８３】尚、上記の半導体装置６１に使用する本発
明の半導体素子搭載用基板（基板６２、配線６３、スル
ーホール６４に設けた外部端子６９からなる）について
は、既に説明をしたので、ここでの説明は省略する。

【００８４】上述の本発明の半導体装置５１，６１で
は、配線５３，６３と半導体素子１０１の接続は、ワイ
ヤーボンディング、バンプ（半導体素子側に形成するバ
ンプ、配線側に形成するバンプのいずれでもよい）接
続、ギャングボンディング等のいずれの手段であっても
よい。

【００８５】また、上述の本発明の半導体装置５１，６
１では、外部端子は配線の下方に位置するものである
が、この外部端子以外に他の外部端子を任意の箇所に複
数配設したものであってもよい。

【００８６】さらに、上述の本発明の半導体装置５１，
６１では、配線５３，６３は導電性樹脂層と導電性層と
の積層構造を有するものであるが、絶縁性樹脂層と導電
性樹脂層との積層構造を有するものであってもよい。こ
の場合、配線５３，６３は本発明の半導体素子搭載用基
板として図８〜図１２に示したような配線３´と同じよ
うな構造とする。

【００８７】また、上述の本発明の半導体装置５１，６
１は、外部端子５９，６９が少なくとも露出するように
して封止部材により周囲を被覆したものであってもよ
い。図１８は、半導体装置６１を封止部材６８で被覆し
た状態を示す概略断面図である。使用する封止部材６８
は、モールドレジン、液状封止剤、セラミックス製ある
いは金属製の封止材料等、公知のものを挙げることがで
きる。また、封止部材による被覆は図示例の他に、半導
体素子と配線のみの被覆等いずれであってもよい。

【００８８】図１９は、本発明の半導体装置の他の例を
示す概略断面図である。図１９において、半導体装置８
１は、まず、端子１１２とこの端子１１２が露出するよ
うに形成された保護層１１３とを有する半導体素子１１
１と、この半導体素子１１１の各端子１１２を覆うよう
に転写形成され、端子１１２と電気的に接続された配線
８３とを備えている（図１９（Ａ））。配線８３は、端
子１１２と接続され、かつ、保護層１１３上に固着され
た導電性樹脂層８５と、この導電性樹脂層８５上に積層
されたメッキ法により形成した導電性層８６からなる積
層構造を有している。そして、半導体装置８１は、周囲
を封止部材８８により被覆し、配線８３に接続された外
部端子８９を被覆部材８８の表面に突出させたものであ
る（図１９（Ｂ））。

【００８９】このような本発明の半導体装置８１は、図
６に示されるような本発明の転写用原版を用いて直接半
導体素子１１１に配線８３を形成することにより作製す
ることができる。このため、多端子（ピン）化が可能で
あり、半導体装置８１はＢＧＡ（Ball Grid Array ）、
あるいは、より配線ピッチの狭いＣＳＰ（Chip ScalePa
ckage）等への対応が可能である。

【００９０】半導体装置８１の封止部材８８は、上述の
半導体装置６１の封止部材６８と同様のものとすること
ができる。

【００９１】図２０は、本発明の半導体装置の他の例を
示す概略断面図である。図２０において、半導体装置９
１は、１つの平面をなすように配設された複数の配線９
３と、この配線９３に電気的に接続された半導体素子１
２１と、封止部材９６とを備えている。

【００９２】配線９３は半導体素子１２１の端子１２２
に電気的に接続された導電性層９４とこの導電性層９４
に積層された絶縁性樹脂層９５からなる積層構造を有
し、導電性層９４はメッキ法により形成したものであ
り、かつ、導電性層９４のうち外部端子部位９４ａには
絶縁性樹脂層９５が存在しないものである。そして、封
止部材９６は、配線９３の外部端子部位９４ａと絶縁性
樹脂層９５とを除き、配線層９３と半導体素子１２１と
を覆うように形成されている。

【００９３】次に、本発明の転写用原版を用いての上記
半導体装置９１の製造方法を説明する。

【００９４】まず、耐熱基板９９上に本発明の転写用原
版を用いて配線９３を転写する（図２１（Ａ））。この
配線９３は粘着性あるいは接着性を有する絶縁性樹脂層
９５と、この絶縁性樹脂層９５上に積層された導電性層
９４からなり、導電性層９４のうち外部端子部位９４ａ
には絶縁性樹脂層９５が存在しないものである。この配
線９３の転写形成に用いる転写用原版は、上述の図１
０、図１２に示されるようにして形成することができ
る。また、耐熱基板９９は特に限定はなく、耐熱性の金
属材料、有機材料、無機材料等を用いた耐熱基板であれ
ばよい。

【００９５】次に、基板９９上に転写形成した配線９３
の導電性層９４の所定箇所に各端子１２２が電気的に接
続するように半導体素子１２１を搭載して固着する（図
２１（Ｂ））。配線９３と半導体素子１２１の接続は、
ワイヤーボンディング、バンプ（半導体素子側に形成す
るバンプ、配線側に形成するバンプのいずれでもよい）
接続、ギャングボンディング等のいずれの手段であって
もよい。

【００９６】その後、半導体素子１２１と各配線９３を
覆うように封止部材９６を形成する（図２１（Ｃ））。
封止部材９６は、上述の半導体装置６１の封止部材６８
と同様のものとすることができる。次いで、耐熱基板９
９を剥離し、露出した絶縁性樹脂層９４を必要に応じて
硬化させることのより、外部端子部位９４ａが露出した
本発明の半導体装置９１が得られる（図２１（Ｄ））。

【００９７】このように、本発明の半導体装置９１は、
図１０や図１２に示されるような本発明の転写用原版を
用いて一旦耐熱基板９９に配線９３を形成し、この配線
９３上に半導体素子１２１を接続し、周囲を封止した
後、耐熱基板９９を剥離することにより作製できる。こ
のため、多端子（ピン）化が可能であり、半導体装置８
１はＢＧＡ（Ball Grid Array ）、あるいは、より配線
ピッチの狭いＣＳＰ（Chip Scale Package）等への対応
が可能であり、また、外部端子の形成は転写用原版にお
ける外部端子部位９４ａの形成で行えるため、工程が大
幅に簡略化できる。

【００９８】尚、上記の半導体装置９１では、１つの平
面をなすように複数の配線９３が設けられているが、本
発明では、２以上の平面をなすように、すなわち、多層
構造をなすように複数の配線９３を設けてもよい。この
場合、図２１に示した製造方法において、耐熱基板９９
に本発明の転写用原版を用いて多層配線を転写形成し、
形成した多層配線の所望の箇所に、上述と同様にして半
導体素子１２１を搭載する。

【００９９】上述の本発明の各半導体装置における配線
数、配線形状、配線ピッチ、半導体素子数等は、本発明
を説明するための例示であり、実際には、ＢＧＡ（Ball
Grid Array ）、あるいは、より配線ピッチの狭いＣＳ
Ｐ（Chip Scale Package）等に対応して設定することが
できる。

【０１００】

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。実施例１（１）導電性樹脂層用電着液の調製メチルメタクリレート４０重量部、エチルメタクリレー
ト３５重量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１
５重量部、アクリル酸１０重量部、およびアゾビスイソ
ブチロニトリル２重量部からなる混合液を、窒素ガス雰
囲気中において１０５℃に維持したジオキ酸１００重量
部中に３時間を要して滴下し、さらに、同じ温度で１時
間熟成させて、アクリル樹脂（酸価７５、ガラス転移点
６５℃））溶液を得た。次いで、このアクリル樹脂溶液
をトリエチルアミンで０．６当量中和した後、固形分含
有率が２０重量％になるように水を加え溶液Ａを調製し
た。

【０１０１】一方、コータックＷＥ−８６６（東レ
（株）製：固形分酸価５６．８、水酸基価４３）６８重
量部、サイメル２８５（三井東圧（株）製メラミン樹
脂）３５．５重量部、トリエチルアミン０．７重量部か
らなる混合物に、脱イオン水７２１重量部を加え、均一
なエマルジョンＢを調製した。

【０１０２】次いで、溶液Ａ１６０重量部に銀粉末１５
重量部を加え、さらにエマルジョンＢ８２６重量部を加
えて、アニオン型の導電性樹脂層用の電着液を調製し
た。（２）転写用原版の導電性層の形成（図６（Ａ）、
（Ｂ）対応）導電性基板として、表面を研磨した厚さ０．２ｍｍのス
テンレス板を準備し、このステンレス板上に市販のメッ
キ用フォトレジスト（東京応化工業（株）製PMER P-AR9
00）を厚さ２０μｍに塗布乾燥し、配線パターンが形成
されているフォトマスクを用いてそれぞれ密着露光を行
った後、現像・水洗・乾燥し、さらに熱硬化を行って絶
縁層（フォトレジスト）を備えたの転写用原版を作製し
た。

【０１０３】上記の転写用原版と白金電極を対向させて
下記の組成のピロ燐酸銅メッキ浴（ｐＨ＝８，液温＝５
５℃）中に浸漬し、直流電源の陽極に白金電極を陰極に
上記の転写用原版を接続し、電流密度１０Ａ／ｄｍ² で
５分間の通電を行い、絶縁層（フォトレジスト）で被覆
されていない転写用原版の裸出部に厚さ１０μｍの銅メ
ッキ膜を形成し導電性層（形成数は２５２）とした。

【０１０４】（ピロ燐酸銅メッキ浴の組成）ピロ燐酸銅 … ９４ｇ／ｌピロ燐酸銅カリウム … ３４０ｇ／ｌアンモニア水 … ３ｃｃ／ｌ（３）転写用原版の導電性樹脂層の形成（図６（Ｃ）
対応）上記（２）において導電性層を形成した転写用原版と白
金電極とを対向させて上記の（１）で調製したアニオン
型の導電性樹脂層用の電着液中に浸漬し、直流電源の陽
極に転写用原版を陰極に白金電極を接続し、５０Ｖの電
圧で１分間の電着を行い、これを８０℃、３０分間で乾
燥・熱処理して、導電性層上に厚さ１２μｍの接着性を
有する導電性樹脂層を形成して転写用原版とした。（４）基板への転写（図６（Ｄ）対応）所定の箇所にスルーホールをピッチ１０００μｍで２５
２個形成した厚さ３０μｍのポリイミドフィルム基板を
準備し、この基板上に上記（３）にて作製した転写用原
版を下記の条件で圧着して導電性層と導電性樹脂層とを
基板上に転写して、図１乃至図４に対応するような本発
明の半導体素子搭載用基板（基板寸法２０×２０ｍｍ、
端子数２５２）を作製した。

【０１０５】（圧着条件）圧力：２０ｋｇｆ／ｃｍ² 温度：８０℃ （５）スルーホールへの接続用部材の形成（図５対
応）上記（４）で作製した半導体素子搭載用基板のスルーホ
ールに、ボール状の銅材（真球度が高く、径のばらつき
が少ないもの）を導電性樹脂層の接着力を利用して載置
した。次いで、ソルダーペースト（千住金属工業（株）
製 OZ 63-324F-40-9.5 ）をスクリーン印刷でスルーホ
ール内にパッド状に塗布して外部端子を形成した。（６）半導体装置の作製上記の（５）において外部端子を形成した半導体素子搭
載用基板の所定位置に半導体素子（外形寸法１０×１０
ｍｍ、端子数２５２、金スタッドバンプを端子上に形成
したもの）を搭載し、半導体素子の端子と各配線との接
続を、上記の金スタッドバンプと配線端部の半導体素子
接続部とを導電性接着剤により接続することにより行
い、図１６に示される半導体素子を作製した。実施例２（１）絶縁性樹脂層用電着液の調製ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（エポキシ当
量９１０）１０００重量部を７０℃に保ちながら攪拌
し、これにエチレングリコールモノエチルエーテル４６
３重量部を溶解させ、さらに、ジエチルアミン８０．３
重量部を加えて１００℃で２時間反応させてアミンエポ
キシ付加物を調製して、これを溶液Ａとした。

【０１０６】一方、コロネートＬ９（日本ポリウレタン
（株）製ポリイソシアネート：ＮＣＯ含有率１３％、
不揮発分含有率７５重量％）８７５重量部にジブチル錫
ラウレート０．０５重量部を１２０℃で９０分間反応さ
せた。得られた反応生成物を、エチレングリコールモノ
エチルエーテル１３０重量部で希釈して溶液Ｂとした。

【０１０７】次いで、上記の溶液Ａ１０００重量部およ
び溶液Ｂ４００重量部からなる混合物を氷酢酸３０重量
部で中和した後、脱イオン水５７０重量部を用いて希釈
し、不揮発分５０重量％の樹脂Ｃを調製した。

【０１０８】次いで、この樹脂Ｃ２００．２重量部（樹
脂成分８６．３体積％）、脱イオン水５８３．３重量部
およびジブチル錫ラウレート２．４重量部を配合してカ
チオン型の絶縁性樹脂層用電着液を調製した。（２）転写用原版の導電性層の形成（図９（Ａ）、
（Ｂ）対応）実施例１の（２）と同様にして、導電性層を形成した。（３）転写用原版の絶縁性樹脂層の形成（図９（Ｃ）
対応）上記（２）において導電性層を形成した転写用原版と白
金電極とを対向させて上記の（１）で調製したカチオン
型の絶縁性樹脂層用の電着液中に浸漬し、直流電源の陰
極に転写用原版を陽極に白金電極を接続し、５０Ｖの電
圧で１分間の電着を行い、これを８０℃、１０分間で乾
燥・熱処理して、導電性層上に厚さ１５μｍの接着性を
有する絶縁性樹脂層を形成して転写用原版とした。（４）基板への転写（図９（Ｄ）対応）厚さ３０μｍのポリイミドフィルム基板の所定の箇所に
ＴＥＡ−ＣＯ₂ レーザーを用い下記の条件で照射して、
スルーホールをピッチ１０００μｍで２５２個形成し
た。

【０１０９】（ＴＥＡ−ＣＯ₂ レーザー照射条件）波長：９．６μｍ周波数：１５０Ｈｚ電圧：２０ｋＶＭ値（縮小率）：１０．３４ショット数：１２この基板上に上記（３）にて作製した転写用原版を下記
の条件で圧着して導電性層と絶縁性樹脂層とを基板上に
転写して、１８０℃、３０分間の条件で絶縁性樹脂層の
硬化を行って、図１および図８に対応するような本発明
の半導体素子搭載用基板（基板寸法２８×２８ｍｍ、端
子数２５２）を作製した。

【０１１０】（圧着条件）圧力：１０ｋｇｆ／ｃｍ² 温度：８０℃ （５）スルーホールへの外部端子の形成（図９（Ｅ）
対応）上記（４）で作製した半導体搭載用基板のスルーホール
に露出してる絶縁性樹脂層を除去するために、ＴＥＡ−
ＣＯ₂ レーザーを用い下記の条件で照射して絶縁性樹脂
層を除去し、導電性層を裸出させた。

【０１１１】（ＴＥＡ−ＣＯ₂ レーザー照射条件）波長：９．６μｍ周波数：１５０Ｈｚ電圧：２０ｋＶＭ値（縮小率）：１０．３４ショット数：８次に、スルーホールに、フラックス（千住金属工業
（株）製ＰＯ−Ｆ−００９Ｍ）をスクリーン印刷もし
くはディスペンス塗布により塗布し、次いで、共晶ハン
ダボール（組成Ｓｎ／Ｐｂ＝６３／３７）をスルーホ
ール内に充填して外部端子を形成した。（６）半導体装置の作製上記の（５）において外部端子を形成した半導体素子搭
載用基板の所定位置に半導体素子（外形寸法１０×１０
ｍｍ、端子数２５２、アルミニウム電極端子）を搭載
し、半導体素子と各配線との接続を、半導体素子のアル
ミニウム電極端子を直径３０μｍの金線で配線端部の半
導体素子接続部に接続することにより行い、図１７に示
されるような基板と半導体素子の大きさがほぼ等しい半
導体装置を作製した。実施例３（１）転写用原版の作製実施例１の（１）〜（３）と同様にして導電性層（形成
数は２５２）上に厚さ１５μｍの接着性を有する導電性
樹脂層を備えた転写用原版を作製した。（２）半導体素子上への配線の転写（図１９（Ａ）対
応）上記の（１）において作製した転写用原版を、保護膜を
備えた半導体素子（外形寸法１５×１５ｍｍ、端子数５
７６、保護膜：ポリイミド（厚さ１０μｍ））の保護膜
側に下記の条件で圧着して導電性層と導電性樹脂層とを
半導体素子上に転写した。

【０１１２】（圧着条件）圧力：１０ｋｇｆ／ｃｍ² 温度：８０℃ （３）封止部材による被覆と外部端子の形成（図１９
（Ｂ）対応）上記（２）で導電性層と導電性樹脂層とを転写した半導
体素子を所定の型の中に載置し、この型中に液状封止剤
（北陸塗料（株）製チップコート１３２０）を注入
し、１５０℃、６０分間の硬化条件で液状封止剤を硬化
させ、厚み１００〜３００μｍ程度の封止部材を被覆し
た。その後、型から取り出し、封止部材の所定の箇所に
ＴＥＡ−ＣＯ₂ レーザーを用い下記の条件で照射して、
スルーホールを形成して半導体素子の端子に接続された
導電性層の一部を裸出させた。

【０１１３】（ＴＥＡ−ＣＯ₂ レーザー照射条件）波長：９．６μｍ周波数：１５０Ｈｚ電圧：２０ｋＶＭ値（縮小率）：１０．３４ショット数：１２次いで、このスルーホールに金属ボールを載置し、高温
半田で導電性層と金属ボールとを接続して外部端子とし
た。

【０１１４】これにより、図１９（Ｂ）に示されるよう
な半導体装置を作製した。実施例４（１）転写用原版の作製実施例２の（１）〜（３）と同様にして、導電性層（厚
さ２０μｍ）の外部端子部位が露出するように接着性を
有する絶縁性樹脂層を積層した積層体（形成数は５７
６）を備えた転写用原版を作製した。（２）基板上への配線の転写（図２１（Ａ）対応）上記の（１）において作製した転写用原版を、厚さ１５
０μｍの金属製の耐熱基板の所定位置に下記の条件で圧
着して導電性層と絶縁性樹脂層と基板上に転写した。但
し、上記耐熱基板は、耐熱性を有する金属、有機材料、
無機材料のいずれで形成されたものであってもよい。

【０１１５】（圧着条件）圧力：１０ｋｇｆ／ｃｍ² 温度：８０℃ （３）半導体素子の搭載（図２１（Ｂ）対応）上記の（２）において基板に転写形成した配線の導電性
層の所定位置に半導体素子（外形寸法１５×１５ｍｍ、
端子数５７６、高温半田からなるバンプを電極端子上に
形成したもの）を搭載し、各配線の導電性層と半導体素
子の端子を高温半田により接続した。（４）封止部材による被覆（図２１（Ｃ）対応）基板上の配線と半導体素子を日東電工（株）製ＨＣ−
２で被覆（厚み約１００〜３００μｍ）して封止した。（５）基板の剥離（図２１（Ｄ）対応）上記（５）において封止部材による被覆が完了した配
線、半導体および封止部材と、耐熱基板とを剥離して図
２０に示されるような半導体装置を作製した。

【０１１６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば少
なくとも表面が導電性の転写基板に所定パターンでメッ
キ法により導電性層を形成し、この導電性層上に粘着性
あるいは接着性の導電性樹脂層または絶縁性樹脂層を形
成して転写用原版とし、メッキ法により形成した導電性
層が導電性樹脂層上あるいは絶縁性樹脂層上に積層され
てなる配線を、基板に形成されたスルーホールを覆うよ
うに転写形成して半導体素子搭載用基板としているの
で、基板上でのフォトエッチング工程が不要で製造が簡
便となり、また、転写用原版は繰り返し使用可能である
ため、製造コストの低減が可能となり、かつ、導電性層
は予め転写用原版上にメッキ法により形成されているの
で、導電性層の薄膜化が可能となり、このような半導体
搭載用基板の上記配線に端子を電気的に接続するように
半導体素子を搭載し、スルーホール内に導電性層あるい
は導電性樹脂層に接続され基板裏面に突出した外部端子
を設けて半導体装置とするので、半導体装置の高集積
化、高機能化が大幅に向上する。

【０１１７】また、上記の転写用原版を用いて、メッキ
法により形成した導電性層が導電性樹脂層上に積層され
てなる配線を、半導体素子の端子が存在する面の保護層
上の所定箇所に転写形成し、この配線に電気的に接続さ
れた外部端子を設けて半導体装置とするので、この半導
体装置はフォトエッチング工程や基板が不要となり、か
つ、導電性層はメッキ法により形成されているので、導
電性層の薄膜化が可能となり、高集積化、高機能化の大
幅向上と製造コストの低減が可能となる。

【０１１８】さらに、上記の転写用原版を用いて一旦基
板に配線を形成し、この配線上に半導体素子を接続し、
周囲を封止した後、基板を剥離することにより半導体装
置とするので、この半導体装置はフォトエッチング工程
や基板が不要で、また、外部端子形成も不要となり、か
つ、導電性層はメッキ法により形成されているので、導
電性層の微細化が可能となり、高集積化、高機能化の大
幅向上と製造コストの低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体素子搭載用基板の一例を示す部
分断面図である。

【図２】図１に示される半導体素子搭載用基板の底面図
である。

【図３】図１に示される半導体素子搭載用基板の III−
III 線における縦断面図である。

【図４】図１に示される半導体素子搭載用基板のIV−IV
線における縦断面図である。

【図５】本発明の半導体装置搭載用基板の他の例を示す
図３相当図である。

【図６】本発明の転写用原版を使用しての図１に示され
る半導体搭載用基板の製造を説明するための図である。

【図７】本発明の転写用原版の作製途中の状態を示す斜
視図である。

【図８】本発明の半導体装置搭載用基板の他の例を示す
図３相当図である。

【図９】本発明の転写用原版を使用しての図８に示され
る半導体搭載用基板の製造を説明するための図である。

【図１０】本発明の転写用原版を使用しての図８に示さ
れる半導体搭載用基板の製造を説明するための図であ
る。

【図１１】本発明の転写用原版を使用しての図８に示さ
れる半導体搭載用基板の製造を説明するための図であ
る。

【図１２】本発明の転写用原版を使用しての図８に示さ
れる半導体搭載用基板の製造を説明するための図であ
る。

【図１３】本発明の半導体素子搭載用基板の他の例を示
す部分斜視図である。

【図１４】本発明の半導体素子搭載用基板の他の例を示
す図である。

【図１５】図１４に示される本発明の半導体素子搭載用
基板の第１層目の配線を設けた状態を示す図である。

【図１６】本発明の半導体装置の一例を示す概略断面図
である。

【図１７】本発明の半導体装置の他の例を示す概略断面
図である。

【図１８】本発明の半導体装置の他の例を示す概略断面
図である。

【図１９】本発明の半導体装置の他の例を示す概略断面
図である。

【図２０】本発明の半導体装置の他の例を示す概略断面
図である。

【図２１】本発明の転写用原版を使用しての図２０に示
される半導体装置の製造を説明するための図である。

【符号の説明】

１，３１，４１…半導体素子搭載用基板２，３２，４２…基板３，３´，３３，３４，４３，４４，５３，６３，８
３，９３…配線４，４５，４６，５４，６４…スルーホール５，５５，６５，８５…導電性樹脂層６，８，３６，３８，５６，６６，８６，９４…導電性
層７，３５，３７，９５…絶縁性樹脂層１０，２０…転写用原版１３，２３…導電性層１４…導電性樹脂層２５…絶縁性樹脂層５１，６１，８１，９１…半導体装置９９…耐熱基板１０１，１１１，１２１…半導体素子１０２，１１２，１２２…端子１１３…保護層

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【手続補正書】

【提出日】平成７年１１月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図７】

【図１】

【図６】

【図８】

【図９】

【図１１】

【図１７】

【図１０】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、該基板の所定箇所に形成された
少なくとも１個のスルーホールと、該スルーホールを覆
うように前記基板の一方の面の所定箇所に転写形成され
た配線とを備え、該配線は前記スルーホールを覆うよう
に前記基板に固着された導電性樹脂層と、該導電性樹脂
層上に積層されている導電性層からなる積層構造を有
し、前記導電性層はメッキ法により形成されたものであ
ることを特徴とする半導体素子搭載用基板。
【請求項２】前記スルーホール内で前記導電性樹脂層
に電気的に接続され、かつ、前記配線の形成面と反対側
の前記基板面に突出する外部端子を備えることを特徴と
する請求項１に記載の半導体素子搭載用基板。
【請求項３】基板と、該基板の所定箇所に形成された
少なくとも１個のスルーホールと、該スルーホールを覆
うように前記基板の一方の面の所定箇所に転写形成され
た配線とを備え、該配線は前記スルーホールの周辺の前
記基板に固着された絶縁性樹脂層と、前記スルーホール
を覆うように前記絶縁性樹脂層上に積層されている導電
性層からなる積層構造を有し、前記導電性層はメッキ法
により形成されたものであることを特徴とする半導体素
子搭載用基板。
【請求項４】前記配線を複数備え、配線が相互に交差
する箇所を有することを特徴とする請求項３に記載の半
導体素子搭載用基板。
【請求項５】前記スルーホール内で前記導電性層に接
続され、かつ、前記配線の形成面と反対側の前記基板面
に突出する外部端子を備えることを特徴とする請求項３
または請求項４に記載の半導体素子搭載用基板。
【請求項６】基板と、該基板の所定箇所に形成された
複数のスルーホールと、該スルーホールを覆うように前
記基板の一方の面の所定箇所に転写形成された配線であ
って前記スルーホールを覆うように前記基板に固着され
た導電性樹脂層と該導電性樹脂層上に積層されたメッキ
法により形成した導電性層とからなる配線と、該配線に
端子を電気的に接続された半導体素子と、前記スルーホ
ール内で前記導電性樹脂層に電気的に接続され、かつ、
前記配線の形成面と反対側の前記基板面に突出する外部
端子とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】基板と、該基板の所定箇所に形成された
複数のスルーホールと、該スルーホールを覆うように前
記基板の一方の面の所定箇所に転写形成された配線であ
って前記スルーホールの周辺の前記基板に固着された絶
縁性樹脂層と前記スルーホールを覆うように前記絶縁性
樹脂層上に積層されたメッキ法により形成した導電性層
とからなる配線と、該配線に端子を電気的に接続された
半導体素子と、前記スルーホール内で前記導電性層に電
気的に接続され、かつ、前記配線の形成面と反対側の前
記基板面に突出する外部端子とを備えることを特徴とす
る半導体装置。
【請求項８】半導体素子と、該半導体素子の端子が存
在する面に該端子を被覆しないように形成した保護層
と、前記端子を覆うように前記保護層上の所定箇所に転
写形成された配線であって前記端子と電気的に接続され
るとともに前記保護層に固着された導電性樹脂層と該導
電性樹脂層上に積層されたメッキ法により形成した導電
性層とからなる配線と、該配線に電気的に接続された外
部端子とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】少なくとも外部端子が露出するように封
止材料により周囲を被覆したことを特徴とする請求項６
乃至請求項８にいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】少なくとも１つの平面をなすように配
設された複数の配線であって絶縁性樹脂層と該絶縁性樹
脂層上に積層されたメッキ法により形成した導電性層と
からなり該導電性層のうち外部端子部位には前記絶縁性
樹脂層が存在しない配線と、該配線の前記導電性層側の
所定位置に固着された半導体素子であって該半導体素子
の端子を前記配線の導電性層の所定箇所に電気的に接続
してなる半導体素子と、前記配線の導電性層の前記外部
端子部位と前記絶縁性樹脂層とを除き前記配線層と前記
半導体素子とを覆うように形成した封止部材とを備える
ことを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】少なくとも表面が導電性の転写基板
と、該転写基板上に形成した絶縁性のパターンと、該パ
ターンが形成されていない前記転写基板の表面にメッキ
法により形成した導電性層と、該導電性層上に形成した
粘着性あるいは接着性の導電性樹脂層とを備えることを
特徴とする転写用原版。
【請求項１２】少なくとも表面が導電性の転写基板
と、該転写基板上に形成した絶縁性のパターンと、該パ
ターンが形成されていない前記転写基板の表面にメッキ
法により形成した導電性層と、該導電性層上に形成した
粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層とを備えることを
特徴とする転写用原版。
【請求項１３】前記絶縁性樹脂層のうち所定箇所が欠
落して前記導電性層の接続用部位が露出していることを
特徴とする請求項１２に記載の転写用原版。