WO2015029664A1 - 封止半導体素子および半導体装置の製造方法 - Google Patents

封止半導体素子および半導体装置の製造方法 Download PDF

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sealing
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sealing layer
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恭也 大薮
弘司 野呂
広希 河野
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日東電工株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing method of a sealing semiconductor element and a semiconductor device, and more particularly to a sealing semiconductor element and a manufacturing method of a semiconductor device in which the semiconductor element is sealed with a sealing layer.
  • a sealing sheet having a base sheet and a silicone resin layer laminated under the base sheet is placed on a substrate on which the light emitting diode is mounted, and then the light emitting diode is embedded by the silicone resin layer And seal.
  • a method for manufacturing an optical semiconductor device by heating the sealing sheet to cure the silicone resin layer (sealing layer) and subsequently peeling the base sheet from the sealing layer has been proposed.
  • silicone resin layer sealing layer
  • Patent Document 1 has a problem that the sealing layer is deformed during heating. Moreover, since a base material sheet also deform
  • An object of the present invention is to provide a sealed semiconductor element and a method for manufacturing a semiconductor device capable of suppressing deformation of a sealing layer while preventing deformation of a release layer.
  • the method for producing a sealed semiconductor element of the present invention includes a preparation step of preparing a support sheet on which a semiconductor element is arranged, a release layer, and a sealing layer that is laminated under the release layer and is made of a thermosetting resin before being fully cured.
  • the semiconductor element is embedded and sealed at room temperature by the sealing layer of a sealing sheet comprising a stop layer and a reinforcing layer that is laminated on the peeling layer and reinforces the peeling layer and the sealing layer.
  • a sealing step for stopping, a heating step for heating and sealing the sealing layer after the sealing step, and a peeling step for peeling the reinforcing layer after the heating step are provided.
  • the reinforcing layer laminated on the peeling layer can reinforce the peeling layer and the sealing layer. Therefore, in the heating step, the reinforcing layer can suppress deformation of the peeling layer and the sealing layer.
  • the sealing sheet is heated at normal pressure in the heating step.
  • the sealed semiconductor element can be manufactured by a simple method and at a low cost.
  • the ratio of the thickness of the reinforcing layer to the total thickness of the release layer and the sealing layer is 0.07 or more.
  • the peeling layer and the sealing layer can be more reliably reinforced. Therefore, deformation of the release layer and the sealing layer in the heating process can be further suppressed.
  • the reinforcing layer is made of a PET film with weak adhesive paste.
  • the reinforcing layer is made of a PET film with weak adhesive paste
  • the peeling layer and the sealing layer can be more reliably reinforced. Therefore, deformation of the release layer and the sealing layer in the heating process can be further suppressed.
  • both the release layer and the reinforcing layer are simultaneously peeled from the sealing layer in the peeling step.
  • the peeling process can be carried out with fewer man-hours than the method of peeling the peeling layer and the reinforcing layer sequentially. Therefore, the sealed semiconductor element can be manufactured by a simple method and at a low cost.
  • the support sheet is a substrate on which the semiconductor element is mounted.
  • the manufacturing method of the semiconductor device of this invention is equipped with the process of manufacturing the said sealing semiconductor element by the manufacturing method of the above-mentioned sealing semiconductor element, and the process of mounting the said sealing semiconductor element on a board
  • the sealed semiconductor element is manufactured by the above-described manufacturing method of the sealed semiconductor element, a semiconductor device having excellent reliability can be manufactured.
  • the present invention it is possible to suppress deformation of the peeling layer and the sealing layer in the heating process, and as a result, it is possible to manufacture a sealed semiconductor element and a semiconductor device that are excellent in reliability.
  • FIGS. 1A to 1C are manufacturing process diagrams of a first embodiment of a manufacturing method of a sealed semiconductor element of the present invention.
  • FIG. 1A is a preparation process
  • FIG. 1B is a sealing process
  • FIG. 1C is a heating process.
  • Show. 2D-E are manufacturing process diagrams of the first embodiment of the manufacturing method of the sealed semiconductor device of the present invention, following FIGS. 1A-C, and FIGS. 2D and 2E show the peeling process.
  • 3A to 3E are manufacturing process diagrams of the second embodiment of the manufacturing method of the sealed semiconductor element of the present invention.
  • FIG. 3A is a preparation process
  • FIG. 3B is a pressure contact process
  • FIG. 3C is an air release process
  • FIG. 3D shows a heating process
  • FIG. 3D shows a heating process
  • FIG. 3E shows a peeling process.
  • 4A to 4C are manufacturing process diagrams of the third embodiment of the manufacturing method of the sealing semiconductor element of the present invention.
  • FIG. 4A is a preparation process
  • FIG. 4B is a sealing process
  • FIG. 4C is a heating process.
  • Show. 5D-G are manufacturing process diagrams of the third embodiment of the manufacturing method of the sealed semiconductor device of the present invention, following FIGS. 4A-C.
  • FIGS. 5D and 5E are the first peeling process
  • FIG. FIG. 5G shows a mounting process.
  • the upper side of the paper surface is the upper side (one side in the first direction, one side in the thickness direction), and the lower side of the paper surface is the lower side (the other side in the first direction).
  • the direction described in FIGS. 1A to 1C is used as a reference.
  • the direction of FIGS. 2D-E conforms to the direction of FIGS. 1A-C.
  • the manufacturing method of LED device 1 which is 1st Embodiment of the manufacturing method of the sealing semiconductor element of this invention is a preparatory process (refer FIG. 1A), a sealing process (refer FIG. 1B), a heating process (refer FIG. 1C), and A peeling step (see FIGS. 2D and 2E) is provided.
  • a preparatory process for a sealing process
  • a heating process for a heating process
  • a peeling step see FIGS. 2D and 2E.
  • substrate 3 as a support sheet with which LED2 as a semiconductor element was mounted is prepared.
  • the LED 2 is mounted on the substrate 3. Specifically, the LED 2 is mounted on the upper surface of the substrate 3. Or the board
  • the substrate 3 is formed in a substantially rectangular flat plate shape in plan view extending in the surface direction (direction orthogonal to the thickness direction).
  • substrate 3 is formed from the material generally used as a board
  • a conductor pattern including an electrode (not shown) for electrical connection with a terminal (not shown) of the LED 2 and a wiring continuous therewith is formed.
  • the conductor pattern is formed from a conductor such as gold, copper, silver, or nickel.
  • the length of one side of the substrate 3 is, for example, 1 mm or more and, for example, 1,000 mm or less.
  • substrate 3 is 0.25 mm or more, for example, Preferably, it is 0.9 mm or more, for example, is 10 mm or less, Preferably, it is 5 mm or less.
  • the LED 2 is formed in a substantially rectangular flat plate shape in plan view, and has a terminal (not shown) on the upper surface or the lower surface.
  • the length of one side of LED2 is 0.05 mm or more, for example, Preferably, it is 0.1 mm or more, for example, is 10 mm or less, Preferably, it is 5 mm or less.
  • the thickness of LED2 is 5 micrometers or more, for example, Preferably, it is 10 micrometers or more, for example, is 2,000 micrometers or less, Preferably, it is 1,000 micrometers or less.
  • the terminals of the LED 2 can be connected to the electrodes of the substrate 3 by wire bonding.
  • a plurality of LEDs 2 are mounted on the substrate 3.
  • the LEDs 2 are mounted on the upper surface of the substrate 3 at intervals in the plane direction.
  • the LEDs 2 are arranged at regular intervals in the plane direction, specifically, the front-rear and left-right directions (the XY direction when the front-rear direction is the X direction and the left-right direction is the Y direction).
  • interval in the surface direction of LED2 is 0.1 mm or more, for example, Preferably, it is 1 mm or more, for example, is 50 mm or less, Preferably, it is 5 mm or less.
  • sealing process In the sealing step, as shown in FIG. 1A, first, a sealing sheet 4 is prepared, and thereafter, the LED 2 is sealed with the sealing sheet 4 as shown in FIG. 1B.
  • the sealing sheet 4 includes a release layer 5, a sealing layer 6 laminated below the release layer 5, and a reinforcing layer 7 laminated on the release layer 5.
  • the release layer 5 is a layer that protects the upper surface of the sealing layer 6 and supports the sealing layer 6 in the sealing sheet 4, and after use (specifically, after the heating step described later).
  • the layer is peeled from the sealing layer 6.
  • the release layer 5 is interposed between the sealing layer 6 and the reinforcing layer 7 described below in the sealing sheet 4.
  • the release layer 5 include polymer films such as polyethylene film and polyester film (PET film), for example, ceramic sheets, for example, metal foil.
  • PET film polyethylene film and polyester film
  • a polymer film is used.
  • the surface (upper surface and lower surface) of the release layer 5 can be subjected to a release treatment such as a fluorine treatment.
  • the linear expansion coefficient is, for example, 70 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or more, preferably 80 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or more, and for example, 140 ⁇ 10 6 It is ⁇ 6 K ⁇ 1 or less, preferably 120 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or less.
  • the linear expansion coefficient is calculated by TMA (thermomechanical analysis).
  • the thickness of the release layer 5 is, for example, 25 ⁇ m or more, preferably 38 ⁇ m or more, and for example, 2,000 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or less.
  • the sealing layer 6 is provided in the lowermost part of the sealing sheet 4, and specifically, is formed on the entire lower surface of the release layer 5.
  • the sealing layer 6 is formed in a sheet shape from a sealing resin composition containing a sealing resin.
  • sealing resin examples include thermosetting resins that are cured by heating.
  • thermosetting resin examples include silicone resin, epoxy resin, polyimide resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, and unsaturated polyester resin.
  • a silicone resin is used.
  • thermosetting resin examples include a two-stage thermosetting resin composition, a one-stage thermosetting resin composition, and the like, and preferably a two-stage thermosetting resin composition.
  • the two-stage thermosetting resin composition has a two-stage reaction mechanism, which is B-staged (semi-cured) by the first-stage reaction and C-staged (final curing) by the second-stage reaction.
  • the one-stage thermosetting resin composition has a one-stage reaction mechanism and is completely cured by the first-stage reaction.
  • the B stage is a state between the A stage where the thermosetting resin is in a liquid state and the fully cured C stage, and the curing and gelation proceed slightly, and the compression elastic modulus is that of the C stage. The state is smaller than the elastic modulus.
  • Examples of the uncured body of the two-stage thermosetting resin composition include an uncured body of the two-stage curable silicone resin composition, and preferably a condensation reaction / addition reaction curing
  • a functional silicone resin composition for example, a silicone resin composition.
  • the condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition is a thermosetting silicone resin composition that can undergo a condensation reaction and an addition reaction by heating, and more specifically, a condensation reaction by heating, Thermosetting silicone that can be B-staged (semi-cured) and then subjected to an additional reaction (specifically, for example, hydrosilylation reaction) by further heating to C-stage (final curing) It is a resin composition.
  • condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition examples include, for example, a first condensation containing a silanol-terminated polysiloxane, an alkenyl group-containing trialkoxysilane, an organohydrogensiloxane, a condensation catalyst, and a hydrosilylation catalyst.
  • Reaction / addition reaction curable silicone resin composition for example, containing silanol group-terminated polysiloxane, ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing silicon compound, epoxy group-containing silicon compound, organohydrogensiloxane, condensation catalyst and addition catalyst
  • Second condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition for example, containing both-end silanol type silicone oil, alkenyl group-containing dialkoxyalkylsilane, organohydrogensiloxane, condensation catalyst and hydrosilylation catalyst
  • Third condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition for example, an organopolysiloxane having at least two alkenylsilyl groups in one molecule, an organopolysiloxane having at least two hydrosilyl groups in one molecule
  • a fourth condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition containing a hydrosilylation catalyst and a curing retardant, for example, at least two ethylenically unsaturated hydrocarbon groups
  • a first organopolysiloxane having no ethylenically unsaturated hydrocarbon group and having at least two hydrosilyl groups in one molecule a fifth condensation containing a hydrosilylation catalyst and a hydrosilylation inhibitor Reaction / addition reaction curable silicone resin composition, for example, 1st organopolysiloxane having at least 2 ethylenically unsaturated hydrocarbon groups and at least 2 silanol groups in one molecule, 1 molecule of at least 2 hydrosilyl groups not containing ethylenically unsaturated hydrocarbon groups
  • a sixth condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition containing a second organopolysiloxane, a hydrosilylation inhibitor, and a hydrosilylation catalyst for example, a silicon compound, and a boron compound or an aluminum compound
  • Examples thereof include a seventh condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition containing, for example, an eighth condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition containing polya
  • condensation reaction / addition reaction curable silicone resin compositions can be used alone or in combination of two or more.
  • condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition examples include a fourth condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition.
  • the fourth condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition is described in JP 2011-219597 A, for example, dimethylvinylsilyl-terminated polydimethylsiloxane, trimethylsilyl-terminated dimethylsiloxane-methylhydrosiloxane copolymer, Contains platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex, tetramethylammonium hydroxide, and the like.
  • the one-step curable silicone resin composition is a thermosetting silicone resin composition having a one-step reaction mechanism and finally cured by the first-step reaction.
  • Examples of the one-step curable silicone resin composition include an addition reaction curable silicone resin composition.
  • the addition reaction curable silicone resin composition contains, for example, an ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane serving as a main agent and an organohydrogensiloxane serving as a crosslinking agent.
  • Examples of the ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane include alkenyl group-containing polydimethylsiloxane, alkenyl group-containing polymethylphenylsiloxane, and alkenyl group-containing polydiphenylsiloxane.
  • the ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane and the organohydrogensiloxane are usually provided in separate packages. Specifically, it is provided as two liquids, a liquid A containing the main agent (ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane) and a liquid B containing a crosslinking agent (organohydrogensiloxane).
  • a liquid A containing the main agent ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane
  • a liquid B containing a crosslinking agent organohydrogensiloxane
  • the well-known catalyst required for both addition reaction is added to the ethylenically unsaturated hydrocarbon group containing polysiloxane.
  • Such an addition reaction curable silicone resin composition is prepared by mixing the main agent (liquid A) and the crosslinking agent (liquid B) to prepare a liquid mixture, and then molding the liquid mixture into the shape of the sealing layer 6 described above.
  • the ethylenically unsaturated hydrocarbon group-containing polysiloxane and the organohydrogensiloxane undergo an addition reaction to cure the addition reaction curable silicone resin composition to form a silicone elastomer (cured body).
  • the blending ratio of such a sealing resin is, for example, 20 parts by mass or more, preferably 50 parts by mass or more, and, for example, 99.9 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the sealing resin composition.
  • the amount is preferably 99.5 parts by mass or less.
  • the sealing resin composition can contain a phosphor and a filler as necessary.
  • the phosphor examples include a yellow phosphor that can convert blue light into yellow light.
  • a phosphor for example, a phosphor in which a metal atom such as cerium (Ce) or europium (Eu) is doped in a composite metal oxide, a metal sulfide, or the like can be given.
  • Y 3 Al 5 O 12 Ce (YAG (yttrium aluminum garnet): Ce), (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce, Tb 3 Al 3 Garnet-type phosphors having a garnet-type crystal structure such as O 12 : Ce, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce, Lu 2 CaMg 2 (Si, Ge) 3 O 12 : Ce, for example, (Sr, Ba) Silicate phosphors such as 2 SiO 4 : Eu, Ca 3 SiO 4 Cl 2 : Eu, Sr 3 SiO 5 : Eu, Li 2 SrSiO 4 : Eu, Ca 3 Si 2 O 7 : Eu, for example, CaAl 12 O 19 : Aluminate phosphors such as Mn, SrAl 2 O 4 : Eu, for example, ZnS: Cu, Al, CaS: Eu, CaGa 2 S 4 : Eu, SrG Sulfide phosphors such as
  • Examples of the shape of the phosphor include a spherical shape, a plate shape, and a needle shape.
  • spherical shape is mentioned from a fluid viewpoint.
  • the average value of the maximum length of the phosphor (in the case of a sphere, the average particle diameter) is, for example, 0.1 ⁇ m or more, preferably 1 ⁇ m or more, and for example, 200 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or less. It is.
  • the blending ratio of the phosphor is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 0.5 parts by mass or more, for example, 80 parts by mass or less, preferably 100 parts by mass of the sealing resin composition. It is 50 parts by mass or less.
  • filler examples include silicone fine particles, glass, alumina, silica, titania, zirconia, talc, clay and barium sulfate. These fillers can be used alone or in combination of two or more. Preferably, silicone fine particles and silica are used.
  • the blending ratio of the filler is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 0.5 parts by mass or more, and, for example, 80 parts by mass or less, preferably 100 parts by mass of the sealing resin composition. Is 50 parts by mass or less.
  • additives such as a modifier, surfactant, dye, a pigment, a discoloration prevention agent, a ultraviolet absorber, can be added to a sealing resin composition in a suitable ratio, for example.
  • the sealing layer 6 is formed (prepared) as a state before complete curing of the thermosetting resin. Specifically, when the sealing layer 6 is composed of a two-stage thermosetting resin composition, the sealing layer 6 is composed of a one-stage cured body of the two-stage thermosetting resin composition, and the one-stage thermosetting resin composition. When it consists of a thing, it consists of the uncured body (before hardening) of a 1 step thermosetting resin composition.
  • the sealing layer 6 is a one-stage cured body of a two-stage curable resin composition. That is, particularly preferably, the sealing layer 6 is made of a two-stage thermosetting resin composition in a B-stage state.
  • the above-described sealing resin composition (containing a phosphor or a filler as required) is formed on the release layer 5 by, for example, casting, spin coating, or roll coating. Apply to an appropriate thickness by a method such as, and heat if necessary. Thereby, the sheet-like sealing layer 6 is formed on the peeling layer 5.
  • the compression elastic modulus at 23 ° C. of the sealing layer 6 is, for example, 0.15 MPa or less, preferably 0.12 MPa or less, more preferably 0.1 MPa or less, and for example, 0.01 MPa or more, Preferably, it is 0.04 MPa or more.
  • the compressive elasticity modulus of the sealing layer 6 is below the said upper limit, the softness
  • the compression elastic modulus of the sealing layer 6 is equal to or higher than the lower limit, the LED 2 can be embedded by the sealing layer 6 while ensuring the shape retention of the sealing layer 6.
  • the linear expansion coefficient of the sealing layer 6 is, for example, 150 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or more, preferably 200 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or more, and, for example, 400 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or less. Preferably, it is 300 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 or less.
  • the sealing layer 6 may be easily deformed as the value (difference) obtained by subtracting the linear expansion coefficient of the release layer 5 from the linear expansion coefficient of the sealing layer 6 is large.
  • the sealing layer 6 is formed in a sheet shape having a rectangular shape in plan view.
  • the size of the sealing layer 6 is adjusted to a size that enables the plurality of LEDs 2 to be sealed together.
  • the thickness of the sealing layer 6 is, for example, 100 ⁇ m or more, preferably 300 ⁇ m or more, more preferably 400 ⁇ m or more, and, for example, 2,000 ⁇ m or less, preferably 1,000 ⁇ m or less.
  • the total thickness T0 of the release layer 5 and the sealing layer 6 is, for example, 0.2 mm or more, preferably 0.6 mm or more, and, for example, 2 mm or less, preferably 1.5 mm or less.
  • the reinforcing layer 7 is provided on the uppermost portion of the sealing sheet 4, and specifically, is formed on the entire upper surface of the release layer 5.
  • the reinforcing layer 7 is a support layer (reinforcing layer or constraining layer) that supports (reinforces or constrains) both the sealing layer 6 and the release layer 5 in the encapsulating sheet 4.
  • the reinforcing layer 7 is a layer that is peeled from the sealing layer 6 together with the release layer 5 after use (specifically, after a heating step described later).
  • Examples of the material for forming the reinforcing layer 7 include a PET film.
  • a PET film with weak adhesive paste is used.
  • the PET film with weak adhesive paste includes a PET film and weak adhesive paste provided on the lower surface thereof.
  • the PET film can be attached to the release layer 5 with glue.
  • the above weak adhesion means that the adhesive force to the sealing layer 6 is, for example, 0.1 N / 8.5 mm or less.
  • adhesive force is defined as adhesive force when the sealing layer 6 of width 8.5mm is stuck on a well-known support plate etc., and a 180 degree peeling test is carried out after that.
  • the ratio (T1 / T0) of the thickness T1 of the reinforcing layer 7 to the total thickness T0 of the release layer 5 and the sealing layer 6 is, for example, 0.07 or more, preferably 0.15 or more. 1 or less.
  • the thickness T1 of the reinforcing layer 7 is, for example, 50 ⁇ m or more, preferably 70 ⁇ m or more, more preferably 90 ⁇ m or more, and for example, 250 ⁇ m or less.
  • the reinforcing layer 7 can more reliably reinforce the peeling layer 5 and the sealing layer 6.
  • the flexural modulus at 25 ° C. of the reinforcing layer 7 is, for example, 85000 kg / cm ⁇ 2 or more, and, for example, 200000 kg / cm ⁇ 2 or less.
  • the flexural modulus is measured according to ASTM D-790.
  • the peeling layer 5 and the reinforcing layer 7 are bonded together with an adhesive if necessary, and then the sealing layer 6 is formed on the lower surface of the peeling layer 5.
  • the sealing layer 6 may be formed on the lower surface of the release layer 5, and then the release layer 5 and the reinforcing layer 7 may be bonded together with an adhesive if necessary.
  • the release layer 5, the sealing layer 6, and the reinforcing layer 7 are formed in the same shape that overlaps when projected in the thickness direction.
  • the sealing sheet 4 provided with the reinforcement layer 7, the peeling layer 5, and the sealing layer 6 is prepared.
  • the LED 2 is sealed by the sealing sheet 4. Specifically, the LED 2 is embedded and sealed at room temperature by the sealing layer 6 of the sealing sheet 4.
  • the sealing sheet 4 is arranged on the upper side of the substrate 3 so that the sealing layer 6 faces downward, and then, as shown in FIG.
  • the sealing layer 6 is brought into pressure contact with the substrate 3 by means of (not shown).
  • the sealing sheet 4 and the substrate 3 are placed facing each other and placed in a vacuum chamber such as a vacuum press.
  • the vacuum chamber is depressurized. Specifically, the inside of the vacuum chamber is evacuated by a vacuum pump (decompression pump) or the like. Thereafter, the sealing layer 6 is brought into pressure contact with the substrate 3 by a press of a vacuum press or the like while the inside of the vacuum chamber is in a reduced pressure atmosphere.
  • the reduced pressure atmosphere is, for example, 300 Pa or less, preferably 100 Pa or less, particularly preferably 50 Pa or less. Thereafter, the substrate 3 and the sealing layer 6 are released in an atmospheric pressure atmosphere.
  • the room temperature is specifically 20 to 25 ° C.
  • the LED 2 is embedded and sealed at normal temperature by the sealing layer 6.
  • each LED 2 and the upper surface of the substrate 3 exposed from the LED 2 are covered with the sealing layer 6.
  • a heating process is a process of heating and hardening the sealing layer 6 after a sealing process, as shown to FIG. 1C.
  • the sealing sheet 4 is heated, for example, at normal pressure.
  • the normal pressure is a state in which neither the fluid pressurization nor the mechanical pressurization is performed on the encapsulating sheet 4, and specifically, the encapsulating sheet in an ordinary pressure atmosphere (atmospheric pressure, that is, about 0.1 MPa). 4 with no load.
  • a normal pressure heating apparatus such as a heating furnace (specifically, a drying furnace) or a hot plate is used.
  • a heating furnace is used.
  • the heating temperature is a temperature at which the sealing layer 6 is completely cured.
  • the heating temperature is a temperature at which the sealing layer 6 becomes a C stage.
  • the temperature is such that the addition reaction of the condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition can be substantially completed (completed).
  • the heating temperature is, for example, 60 ° C. or more, preferably 75 ° C. or more, more preferably 135 ° C. or more, and for example, 200 ° C. or less, preferably 180 ° C. or less.
  • the heating temperature is selected as a constant temperature (constant temperature) from the above range.
  • the heating time is, for example, 10 minutes or more, preferably 30 minutes or more, and for example, 20 hours or less, preferably 10 hours or less, more preferably 5 hours or less.
  • the sealing layer 6 is completely cured by the heating process.
  • the sealing layer 6 that was the B stage in the sealing process becomes the C stage by the heating process.
  • the sealing layer 6 contains a condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition
  • the addition reaction of the condensation reaction / addition reaction curable silicone resin composition is substantially completed (completed).
  • the compression elastic modulus at 23 ° C. of the sealing layer 6 cured (completely cured) after the heating step is, for example, more than 1.2 MPa, preferably more than 1.4 MPa, and for example, 15 MPa or less, preferably 10 MPa or less.
  • the LED device 1 including the substrate 3, the plurality of LEDs 2, and the sealing sheet 4 is manufactured.
  • the LED device 1 includes a substrate 3, an LED 2 mounted on the substrate 3, and a sealing layer 6 that covers the LED 2.
  • the peeling layer 5 and the reinforcing layer 7 are attached to the LED device 1.
  • the LED device 1 includes a substrate 3 and a sealed LED 15 as a sealed semiconductor element mounted on the substrate 3.
  • the sealed LED 15 includes an LED 2 and a sealing layer 6.
  • the LED device 1 (specifically, the LED device 1 to which the peeling layer 5 and the reinforcing layer 7 are attached) is taken out from the atmospheric pressure heating device, and the LED device 1 is cooled to room temperature, and then the peeling layer 5 and the reinforcing layer. 7 is peeled off from the sealing layer 6.
  • the reinforcing layer 7 is peeled from the peeling layer 5. Specifically, the end portion of the reinforcing layer 7 is gripped, and one end portion in the surface direction is pulled upward. Subsequently, the central portion in the surface direction and the other end portion in the surface direction of the reinforcing layer 7 are continuously peeled from the peeling layer 5.
  • the release layer 5 is peeled off from the upper surface of the sealing layer 6. Specifically, the end of the release layer 5 is gripped, and one end in the surface direction is pulled upward. Subsequently, the center portion in the surface direction and the other end portion in the surface direction of the peeling layer 5 are continuously peeled from the sealing layer 6.
  • the peeling layer 5 and the reinforcing layer 7 can be peeled from the sealing layer 6 at the same time.
  • the LED device 1 as a semiconductor device including the substrate 3, the LED 2, and the sealing layer 6 is obtained.
  • the reinforcing layer 7 laminated on the peeling layer 5 reinforces the peeling layer 5 and the sealing layer 6 in the heating step (see FIG. 1C) before the peeling step (see FIG. 2D). be able to. Therefore, in the heating step, the reinforcing layer 7 can suppress deformation of the release layer 5 and the sealing layer 6.
  • the sealing layer 6 when the difference between the linear expansion coefficient of the sealing layer 6 and the linear expansion coefficient of the release layer 5 is large, the sealing layer 6 is easily deformed. Since the sealing layer 6 can be reinforced, deformation of the sealing layer 6 can be suppressed.
  • the release layer 5 and the sealing layer 6 are more reliably secured. Can be reinforced. Therefore, deformation of the release layer 5 and the sealing layer 6 in the heating process can be further suppressed.
  • the reinforcing layer 7 is made of a PET film with weak adhesive paste, the peeling layer 5 and the sealing layer 6 can be more reliably reinforced. Therefore, deformation of the release layer 5 and the sealing layer 6 in the heating process can be further suppressed.
  • sealing LED15 and LED device 1 since sealing LED15 is manufactured with an above-described manufacturing method, sealing LED15 and LED device 1 which are excellent in reliability can be manufactured.
  • the sealing sheet 4 is heated at normal pressure in the heating step.
  • the sealing sheet 4 can be heated while being pressurized.
  • the sealing sheet 4 is mechanically pressurized using a press device. Deformation of the release layer 5 and the sealing layer 6 can also be suppressed by the press device.
  • the sealing sheet 4 is heated at normal pressure. Even if the sealing sheet 4 is heated at normal pressure, the reinforcing layer 7 can suppress the deformation of the release layer 5 and the sealing layer 6, while no special device such as a press device is required.
  • the sealing sheet 4 can be heated by a simple normal pressure heating device such as.
  • the reinforcing layer 7 is peeled from the peeling layer 5, and the peeling layer 5 is left on the upper surface of the sealing layer 6, and then As shown in FIG. 2E, the release layer 5 is peeled off from the sealing layer 6.
  • the reinforcing layer 7 is peeled off from the sealing layer 6 together with the release layer 5 as described above. You can also.
  • the reinforcing layer 7 is peeled from the sealing layer 6 together with the peeling layer 5.
  • a peeling process can be implemented with few man-hours. Therefore, the LED device 1 can be manufactured by a simple method and at a low cost.
  • the peeling operation can be easily performed by first peeling the peeling layer 5 from the completely cured sealing layer 6 rather than peeling the reinforcing layer 7 from the peeling layer 5.
  • the plurality of LEDs 2 are arranged on the substrate 3, but although not shown, for example, a single LED 2 can be arranged on the substrate 3.
  • the LED 2 that is an optical semiconductor element as a semiconductor element in the present invention is described as an example. However, for example, although not illustrated, they may be electronic elements.
  • An electronic element is a semiconductor element that converts electrical energy into energy other than light, specifically, signal energy, and specifically includes a transistor, a diode, and the like.
  • the size of the electronic element is appropriately selected depending on the application and purpose.
  • the sealing layer 6 contains a sealing resin as an essential component and a filler as an optional component.
  • the filler further include black pigments such as carbon black.
  • the blending ratio of the filler is, for example, 5 parts by mass or more, preferably 10 parts by mass or more, and for example, 99 parts by mass or less, preferably 95 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the sealing resin. It is.
  • the physical properties (specifically, the compressive elastic modulus and the like) of the sealing layer 6 are the same as those of the first embodiment described above.
  • the heating temperature is set to a constant temperature.
  • the present invention is not limited to this.
  • the heating temperature may have a temperature range.
  • the lower limit of the heating temperature is, for example, 20 ° C. or more, and further 25 ° C. or more
  • the upper limit of the heating temperature is, for example, 200 ° C. or less, preferably 180 ° C. or less.
  • the heating temperature is a temperature that is raised from the lower limit to the upper limit, and the rate of temperature rise is, for example, 1 ° C./min or more, preferably 2 ° C./min or more, , 30 ° C./min or less, preferably 20 ° C./min or less.
  • the temperature rising time in heating temperature is 4 minutes or more, for example, Preferably, it is 5 minutes or more, for example, is 120 minutes or less, Preferably, it is 60 minutes or less.
  • the substrate 3 is formed in a flat plate shape.
  • a recess 10 can be formed in the substrate 3.
  • the second embodiment includes a preparation step (see FIG. 3A), a sealing step (see FIGS. 3B and 3C), a heating step (see FIG. 3D), and a peeling step (see FIG. 3E).
  • a preparation step see FIG. 3A
  • a sealing step see FIGS. 3B and 3C
  • a heating step see FIG. 3D
  • a peeling step see FIG. 3E.
  • the recess 10 is formed so as to be recessed downward in a rectangular shape in plan view on the upper surface of the substrate 3, and is formed in four directions (periphery) by a portion (periphery) other than the recess 10 of the substrate 3 around the recess 10. Front / rear / right / left)
  • the length of one side of the recess 10 is, for example, 0.8 mm or more, preferably 1 mm or more, and for example, 300 mm or less, preferably 100 mm or less.
  • the depth H1 of the recess 10 (the length from the upper surface around the recess 10 (hereinafter referred to as the peripheral upper surface 21) to the upper surface of the recess 10 (hereinafter referred to as the recess upper surface 14) in the vertical direction) is, for example, 1,000 ⁇ m or less, preferably 500 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, particularly preferably 170 ⁇ m or less, and for example, 10 ⁇ m or more, preferably 50 ⁇ m or more.
  • the depth H1 of the recess 10 is, for example, 90% or less, preferably 80% or less, for example, 10% with respect to the thickness H2 of the substrate 3 (thickness H2 of the substrate 3 corresponding to the recess 10). As mentioned above, Preferably, it is 20% or more.
  • the thickness of the LED 4 is, for example, 90% or less, preferably 80% or less with respect to the depth H1 of the recess 10.
  • the sealing step includes a pressure contact step (see FIG. 3B) and an air release step (see FIG. 3C).
  • the sealing sheet 4 is prepared.
  • the thickness H3 of the sealing layer 6 is, for example, 50% or more, preferably 80% or more, more preferably 100% or more, with respect to the depth H1 of the recess 10. For example, it is 900% or less, preferably 700% or less, and more preferably 400% or less.
  • the prepared sealing sheet 4 is then placed on the upper side of the substrate 3 with a space therebetween and placed in a vacuum chamber such as a vacuum press.
  • the inside of the vacuum chamber is depressurized. Specifically, the inside of the vacuum chamber is evacuated by a vacuum pump (decompression pump) or the like.
  • the sealing layer 6 of the sealing sheet 4 is brought into pressure contact with the substrate 3 by a press machine of a vacuum press machine while the vacuum chamber is in a reduced pressure atmosphere.
  • the reduced pressure atmosphere in the pressure welding step is, for example, 300 Pa or less, preferably 100 Pa or less, and particularly preferably 50 Pa or less.
  • the pushing amount the amount of the sealing layer 6 to be pushed (pressed) to the substrate 3 side (lower side) (hereinafter referred to as the pushing amount) is controlled.
  • the lower surface of the sealing layer 6 is adjusted so as to be in close contact with the peripheral upper surface 21 and separated from the upper surface 14 of the recess.
  • the sealing layer 6 is adjusted so that the pushing amount represented by the following formula is negative and the absolute value of the pushing amount is smaller than the depth H1 of the recess 10.
  • Press-in amount (height H2 + of the recess upper surface 14 with respect to the bottom surface of the substrate 3 + thickness H3 of the sealing layer 6 before the pressure welding process) ⁇ the upper surface of the sealing layer 6 with respect to the bottom surface of the substrate 3 after the pressure welding process Height H4
  • the pressing amount is positive
  • the sealing layer 6 is excessively pressed until the thickness (H4-H2) of the sealing layer 6 after the press-contacting process becomes thinner than the thickness H3 of the sealing layer 6 before the press-contacting process.
  • the sealing layer 6 is in close contact with the upper surface 14 of the recess.
  • the pushing amount is negative, the sealing layer 6 is adjusted so as to be separated from the concave upper surface 14.
  • the sealing layer 6 is adjusted so as to be in close contact with the peripheral upper surface 21.
  • the absolute value of the pushing amount (H2 + H3-H4) is, for example, less than 100%, preferably 95% or less with respect to the depth H1 of the recess 10, and for example, more than 0%, preferably 10% or more.
  • the sealing sheet 4 is held down (pressed) as necessary.
  • the holding time is, for example, 5 seconds or more, preferably 10 seconds or more, and 10 minutes or less, preferably 5 minutes or less.
  • the pressure welding process is performed, for example, at the same temperature as the sealing process of the first embodiment, specifically, at room temperature.
  • the air release step is a step of releasing the substrate 3 and the sealing sheet 4 to an atmospheric pressure atmosphere as shown in FIG. 3C.
  • the sealing layer 6 is brought into close contact with the shape of the recess 10 by an air release process.
  • the vacuum pump is stopped and the vacuum chamber is released to the atmosphere.
  • the atmospheric pressure release process is performed, for example, at the same temperature as the sealing process of the first embodiment, specifically, at room temperature.
  • the LED 4 is sealed by the atmospheric pressure release process so that the sealing layer 6 is in close contact with the recess 10.
  • Heating process As shown in FIG. 3D, the heating step is performed as in the first embodiment.
  • the LED device 1 is obtained.
  • the sealed LED 15 including the LED 2 and the sealing layer 6 is mounted on the substrate 3, and the LED 2 is connected to the substrate 3.
  • the sealing layer 6 is pressure-contacted so as to be separated from the upper surface 14 of the recess in the pressure-contacting process. Therefore, when the LED 2 is connected to the substrate 3 by wire bonding, specifically, the members around the LED 2 can reduce stress on the wire when the sealing layer 6 is pressed.
  • the sealing layer 6 closes the peripheral upper surface 21 under a reduced pressure atmosphere, so that a sealed reduced pressure space 8 partitioned by the substrate 3 and the sealing layer 6 is formed in the recess 10. Is done.
  • the sealing layer 6 is filled in the recess 10 without a gap due to the differential pressure between the decompression space 8 and the atmospheric pressure. Therefore, generation of voids between the substrate 3 and the sealing layer 6 can be suppressed.
  • the support sheet of the present invention is described as the substrate 3 on which the LEDs 2 are mounted.
  • the support sheet 13 including the adhesive layer 11 and the support plate 12 is used. It can also consist of.
  • the manufacturing method of the LED device 1 which is the manufacturing method of the sealing semiconductor element of this invention, Comprising: 3rd Embodiment of the manufacturing method of a semiconductor device is a preparatory process (refer FIG. 4A) and a sealing process (refer FIG. 4B). , A heating step (see FIG. 4C), a first peeling step (see FIGS. 5D and 5E), a second peeling step (see FIG. 5F), and a mounting step (see FIG. 5G).
  • a preparatory process (refer FIG. 4A) and a sealing process (refer FIG. 4B).
  • a heating step see FIG. 4C
  • a first peeling step see FIGS. 5D and 5E
  • a second peeling step see FIG. 5F
  • a mounting step see FIG. 5G
  • the support sheet 13 is prepared as shown in FIG. 4A.
  • the support plate 12 has a plate shape extending in the surface direction, is provided at a lower portion of the support sheet 13, and is formed in substantially the same shape as the support sheet 13 in plan view.
  • the support plate 12 cannot be stretched at least in the plane direction and is made of a hard material.
  • a hard material for example, an oxide such as silicon oxide (glass, quartz, etc.), alumina, for example, , Metals such as stainless steel and silicon.
  • the Young's modulus at 23 ° C. of the support plate 12 is, for example, 1 ⁇ 10 6 Pa or more, preferably 1 ⁇ 10 7 Pa or more, more preferably 1 ⁇ 10 8 Pa or more. It is also 12 Pa or less. If the Young's modulus of the support plate 12 is equal to or greater than the lower limit described above, the rigidity of the support plate 12 can be secured and the LED 4 can be supported more reliably. In addition, the Young's modulus of the support plate 12 is calculated
  • the thickness of the support plate 12 is, for example, 0.1 mm or more, preferably 0.3 mm or more, and for example, 5 mm or less, preferably 2 mm or less.
  • the adhesive layer 11 is formed on the entire upper surface of the support plate 12.
  • Examples of the pressure-sensitive adhesive material that forms the pressure-sensitive adhesive layer 11 include pressure-sensitive adhesives such as acrylic pressure-sensitive adhesives and silicone-based pressure-sensitive adhesives.
  • the adhesive material can be selected from a wide range of materials that can be used as an adhesive, in addition to those whose adhesive strength is reduced by ultraviolet irradiation, chemical solution or heating.
  • the thickness of the adhesion layer 11 is, for example, 0.01 mm or more, preferably 0.02 mm or more, and 1 mm or less, preferably 0.5 mm or less.
  • the support plate 12 and the adhesive layer 11 are bonded together.
  • the thickness of the support sheet 13 is, for example, 0.2 mm or more, preferably 0.5 mm or more, and 6 mm or less, preferably 2.5 mm or less.
  • the phosphor layer-covered LEDs 10 are sorted according to the emission wavelength and the luminous efficiency, and then the sorted sealed LEDs 15 are mounted on the substrate 3 as shown in FIG. 5G. Thereby, the LED device 1 is obtained.
  • Example 1 [Mounting process] A plurality of LEDs were mounted on a substrate (support sheet) (see FIG. 1A). The thickness of the LED was 330 ⁇ m, and the distance between the LEDs was 1.5 mm.
  • a reinforcing layer having a thickness (T1) of 90 ⁇ m made of PET film and a release layer made of PET film (thickness 50 ⁇ m, linear expansion coefficient: 90 ⁇ 10 ⁇ 6 K ⁇ 1 ) are bonded to an adhesive (acrylic pressure-sensitive adhesive). Pasted through.
  • the two-stage curable silicone resin composition was applied to the upper surface of the release layer (the surface facing the surface on which the reinforcing layer was bonded, the lower surface in FIG. 1A) to prepare a coating film.
  • the coating film was heated at 135 ° C. for 15 minutes to form a sealing layer (linear expansion coefficient: 260 ⁇ 10 ⁇ ) composed of a half-cured (B-stage state) two-stage curable silicone resin composition having a thickness of 1,000 ⁇ m. 6 K ⁇ 1 ) was prepared.
  • a sealing layer linear expansion coefficient: 260 ⁇ 10 ⁇
  • the total thickness (T0) of the release layer and the sealing layer was 1050 ⁇ m.
  • the inside of the vacuum chamber was evacuated with a vacuum pump (decompression pump) (model number E2M80, manufactured by Edwards), and the inside of the vacuum chamber was depressurized at room temperature to 50 Pa.
  • a vacuum pump decompression pump
  • the substrate and the sealing sheet were pressed with a vacuum press machine and held at 20 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the vacuum pump was stopped and the inside of the vacuum chamber was released to the atmosphere.
  • the LED was sealed by the sealing layer (see FIG. 1B).
  • an LED device composed of a substrate, a plurality of LEDs, and a sealing sheet was manufactured.
  • Example 2 A sealed LED and an LED device were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the reinforcing layer was changed to 500 ⁇ m.
  • Comparative Example 1 An LED device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the reinforcing layer was not provided on the sealing sheet.
  • the sealing sheet was composed of the peeling layer and the sealing layer, and in the peeling step, only the peeling layer was peeled from the sealing layer.
  • the manufacturing method of a sealing semiconductor element is used for manufacturing a semiconductor device.

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Abstract

 封止半導体素子の製造方法は、半導体素子が配置された支持シートを準備する準備工程、 剥離層と、剥離層の下に積層され、熱硬化性樹脂からなる完全硬化前の封止層と、剥離層の上に積層され、剥離層および封止層を補強する補強層とを備える封止シートの封止層によって、常温で、半導体素子を埋設して封止する封止工程、封止工程の後に、封止層を加熱して硬化させる加熱工程、および、加熱工程の後に、補強層を剥離する剥離工程を備える。

Description

封止半導体素子および半導体装置の製造方法
 本発明は、封止半導体素子および半導体装置の製造方法、詳しくは、封止層によって半導体素子を封止する封止半導体素子および半導体装置の製造方法に関する。
 従来、発光ダイオードなどの半導体素子を樹脂シートで封止することが知られている。
 例えば、発光ダイオードを実装する基板の上に、基材シートと、基材シートの下に積層されるシリコーン樹脂層とを有する封止用シートを設置し、次いで、シリコーン樹脂層によって発光ダイオードを埋設して封止する。その後、封止用シートを加熱して、シリコーン樹脂層(封止層)を硬化させ、続いて、基材シートを封止層から剥離して、光半導体装置を製造する方法が提案されている(例えば、下記特許文献1参照。)。
特開2013-095809号公報
 しかし、特許文献1に記載の方法では、加熱中に、封止層が変形する不具合がある。また、加熱中に、基材シートも変形することから、かかる基材シートの変形に伴って、封止層がさらに変形するという不具合がある。
 本発明の目的は、剥離層の変形を防止しながら、封止層の変形を抑制することのできる封止半導体素子および半導体装置の製造方法を提供することにある。
 本発明の封止半導体素子の製造方法は、半導体素子が配置された支持シートを準備する準備工程、剥離層と、前記剥離層の下に積層され、熱硬化性樹脂からなる完全硬化前の封止層と、前記剥離層の上に積層され、前記剥離層および前記封止層を補強する補強層とを備える封止シートの前記封止層によって、常温で、前記半導体素子を埋設して封止する封止工程、前記封止工程の後に、前記封止層を加熱して硬化させる加熱工程、および、前記加熱工程の後に、前記補強層を剥離する剥離工程を備えることを特徴としている。
 この方法によれば、剥離工程の前の加熱工程において、剥離層の上に積層される補強層が、剥離層および封止層を補強することができる。そのため、加熱工程において、補強層が剥離層および封止層の変形を抑制することができる。
 その結果、本発明の封止半導体素子の製造方法によれば、信頼性に優れる半導体装置を製造することができる。
 また、本発明の封止半導体素子の製造方法では、前記加熱工程において、封止シートを常圧で加熱することが好適である。
 この方法によれば、プレス装置などにより封止層を加圧する方法と異なり、かかるプレス装置などの特別な装置が不要であり、常圧において、簡易な加熱装置によって、封止シートを加熱することができる。そのため、封止半導体素子を簡便な方法でかつ低コストで製造することができる。
 また、本発明の封止半導体素子の製造方法では、前記補強層の厚みの、前記剥離層および前記封止層の合計厚みに対する比が、0.07以上であることが好適である。
 この方法によれば、補強層の厚みの、剥離層および封止層の合計厚みに対する比が、上記下限以上であるので、剥離層および封止層をより確実に補強することができる。そのため、加熱工程における剥離層および封止層の変形をより一層抑制することができる。
 また、本発明の封止半導体素子の製造方法では、前記補強層が、弱粘着糊付きPETフィルムからなることが好適である。
 この方法によれば、補強層が弱粘着糊付きPETフィルムからなるので、剥離層および封止層をより確実に補強することができる。そのため、加熱工程における剥離層および封止層の変形をより一層抑制することができる。
 また、本発明の封止半導体素子の製造方法では、前記剥離工程では、前記剥離層および前記補強層の両方を、前記封止層から同時に剥離することが好適である。
 この方法によれば、剥離層および補強層を順次剥離する方法に比べて、剥離工程を少ない工数で実施することができる。そのため、封止半導体素子を簡便な方法でかつ低コストで製造することができる。
 また、本発明の封止半導体素子の製造方法では、前記支持シートは、前記半導体素子が実装された基板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、上記した封止半導体素子の製造方法により前記封止半導体素子を製造する工程、および、前記封止半導体素子を基板に実装する工程を備えることを特徴としている。
 この方法によれば、上記した封止半導体素子の製造方法により封止半導体素子を製造するので、信頼性に優れる半導体装置を製造することができる。
 本発明によれば、加熱工程における剥離層および封止層の変形を抑制することができ、その結果、信頼性に優れる封止半導体素子および半導体装置を製造することができる。
図1A-Cは、本発明の封止半導体素子の製造方法の第1実施形態の製造工程図であり、図1Aは、準備工程、図1Bは、封止工程、図1Cは、加熱工程を示す。 図2D-Eは、図1A-Cに引き続き、本発明の封止半導体素子の製造方法の第1実施形態の製造工程図であり、図2Dおよび図2Eは、剥離工程を示す。 図3A-Eは、本発明の封止半導体素子の製造方法の第2実施形態の製造工程図であり、図3Aは、準備工程、図3Bは、圧接工程、図3Cは、大気解放工程、図3Dは、加熱工程、図3Eは、剥離工程を示す。 図4A-Cは、本発明の封止半導体素子の製造方法の第3実施形態の製造工程図であり、図4Aは、準備工程、図4Bは、封止工程、図4Cは、加熱工程を示す。 図5D-Gは、図4A-Cに引き続き、本発明の封止半導体素子の製造方法の第3実施形態の製造工程図であり、図5Dおよび図5Eは、第1剥離工程、図5Fは、第2剥離工程、図5Gは、実装工程を示す。
  <第1実施形態>
 図1A-Cにおいて、紙面上側を上側(第1方向一方側、厚み方向一方側)、紙面下側を下側(第1方向他方側)とする。具体的には、図1A-Cに記載された方向を基準とする。図2D-Eの方向は、図1A-Cの方向に準じる。
 本発明の封止半導体素子の製造方法の第1実施形態であるLED装置1の製造方法は、準備工程(図1A参照)、封止工程(図1B参照)、加熱工程(図1C参照)および剥離工程(図2Dおよび図2E参照)を備える。以下、各工程を詳述する。
  [準備工程]
 準備工程では、半導体素子としてのLED2が実装された支持シートとしての基板3を準備する。かかる基板3を準備するには、まず、LED2を基板3の上に実装する。具体的には、LED2を基板3の上面に実装する。あるいは、予めLED2が実装された基板3を準備することもできる。
 図1Aに示すように、基板3は、面方向(厚み方向に直交する方向)に延びる平面視略矩形の平板形状に形成されている。基板3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、LED装置1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。基板3の上面には、LED2の端子(図示せず)と電気的に接続するための電極(図示せず)と、それに連続する配線とを備える導体パターン(図示せず)が形成されている。導体パターンは、例えば、金、銅、銀、ニッケルなどの導体から形成されている。基板3の1辺の長さは、例えば、1mm以上であり、また、例えば、1,000mm以下である。基板3の厚みは、例えば、0.25mm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以下である。
 LED2は、平面視略矩形の平板形状に形成されており、上面または下面に端子(図示せず)を備えている。LED2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以下である。LED2の厚みは、例えば、5μm以上、好ましくは、10μm以上であり、また、例えば、2,000μm以下、好ましくは、1,000μm以下である。
 LED2を基板3に実装する方法として、例えば、フリップチップ実装が採用される。また、LED2の端子を基板3の電極とワイヤボンディング接続することもできる。
 また、複数のLED2を、基板3に実装する。LED2は、面方向に互いに間隔を隔てて基板3の上面に実装される。LED2は、面方向、具体的には、前後左右方向(前後方向をX方向とし、左右方向をY方向としてときの、X-Y方向)において、等間隔で整列配置されている。LED2の面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以下である。
  [封止工程]
 封止工程では、図1Aに示すように、まず、封止シート4を用意し、その後、図1Bに示すように、封止シート4によって、LED2を封止する。
 封止シート4は、図1Aに示すように、剥離層5と、剥離層5の下に積層される封止層6と、剥離層5の上に積層される補強層7とを備える。
 剥離層5は、封止シート4において、封止層6の上面を保護するとともに、封止層6を支持する層であり、使用後(具体的には、後述する加熱工程の後)には、封止層6から剥離される層である。剥離層5は、封止シート4において、次に説明する封止層6および補強層7の間に介在されている。剥離層5としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム(PETフィルムなど)などのポリマーフィルム、例えば、セラミクスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。好ましくは、ポリマーフィルムが挙げられる。また、剥離層5の表面(上面および下面)には、フッ素処理などの剥離処理を施すこともできる。剥離層5は、ポリマーフィルムである場合の線膨張係数が、例えば、70×10-6-1以上、好ましくは、80×10-6-1以上であり、また、例えば、140×10-6-1以下、好ましくは、120×10-6-1以下である。線膨張係数は、TMA(熱機械分析)によって算出される。剥離層5の厚みは、例えば、25μm以上、好ましくは、38μm以上であり、また、例えば、2,000μm以下、好ましくは、100μm以下である。
 封止層6は、封止シート4において、最下部に設けられており、具体的には、剥離層5の下面全面に形成されている。封止層6は、封止樹脂を含有する封止樹脂組成物からシート状に形成されている。
 封止樹脂としては、加熱により硬化する熱硬化性樹脂が挙げられる。
 熱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。好ましくは、シリコーン樹脂が挙げられる。
 熱硬化性樹脂としては、例えば、2段階熱硬化性樹脂組成物、1段階熱硬化性樹脂組成物などが挙げられ、好ましくは、2段階熱硬化性樹脂組成物が挙げられる。
 また、2段階熱硬化性樹脂組成物は、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。一方、1段階熱硬化性樹脂組成物は、1段階の反応機構を有しており、1段階目の反応で完全硬化する。また、Bステージは、熱硬化性樹脂が、液状であるAステージと、完全硬化した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、圧縮弾性率がCステージの弾性率よりも小さい状態である。
 2段階熱硬化性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、2段階硬化性シリコーン樹脂組成物の未硬化体が挙げられ、好ましくは、縮合反応・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
 縮合反応・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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、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を含有する第2の縮合反応・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性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・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
 第4の縮合反応・付加反応硬化性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段階硬化性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段階硬化性シリコーン樹脂組成物としては、例えば、付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
 付加反応硬化性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。
 付加反応硬化性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性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層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、付加反応硬化性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質量部以下である。
 また、封止樹脂組成物には、必要により、蛍光体、充填剤を含有させることができる。
 蛍光体としては、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、YAl12:Ce(YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット):Ce)、(Y,Gd)Al12:Ce、TbAl12:Ce、CaScSi12:Ce、LuCaMg(Si,Ge)12: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)SiO:Eu、CaSiOCl:Eu、SrSiO:Eu、LiSrSiO:Eu、CaSi:Euなどのシリケート蛍光体、例えば、CaAl1219:Mn、SrAl:Euなどのアルミネート蛍光体、例えば、ZnS:Cu,Al、CaS:Eu、CaGa:Eu、SrGa:Euなどの硫化物蛍光体、例えば、CaSi:Eu、SrSi:Eu、BaSi:Eu、Ca-α-SiAlONなどの酸窒化物蛍光体、例えば、CaAlSiN:Eu、CaSi:Euなどの窒化物蛍光体、例えば、KSiF:Mn、KTiF: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、YAl12:Ceが挙げられる。蛍光体は、単独使用または2種類以上併用することができる。
 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、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質量部以下である。
 なお、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。
 封止層6は、熱硬化性樹脂の完全硬化前の状態として形成(調製)される。具体的には、封止層6は、2段階熱硬化性樹脂組成物からなる場合には、2段階熱硬化性樹脂組成物の1段階硬化体からなり、また、1段階熱硬化性樹脂組成物からなる場合には、1段階熱硬化性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、封止層6は、2段階硬化性樹脂組成物の1段階硬化体である。つまり、とりわけ好ましくは、封止層6は、Bステージ状態の2段階熱硬化性樹脂組成物からなる。
 封止層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、剥離層5の上に、例えば、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みに塗工し、必要により加熱する。これにより、シート状の封止層6を剥離層5の上に形成する。
 この封止層6の23℃における圧縮弾性率は、例えば、0.15MPa以下、好ましくは、0.12MPa以下、より好ましくは、0.1MPa以下であって、また、例えば、0.01MPa以上、好ましくは、0.04MPa以上である。
 封止層6の圧縮弾性率が上記上限以下であれば、封止層6の柔軟性を担保することができる。一方、封止層6の圧縮弾性率が下限以上であれば、封止層6の保形性を確保しつつ、かかる封止層6によってLED2を埋設することができる。
 封止層6の線膨張係数は、例えば、150×10-6-1以上、好ましくは、200×10-6-1以上であり、また、例えば、400×10-6-1以下、好ましくは、300×10-6-1以下である。また、封止層6の線膨張係数から剥離層5の線膨張係数を差し引いた値(差)が大きいほど封止層6が変形し易い場合がある。
 封止層6は、図1Aが参照されるように、平面視矩形のシート状に形成されている。また、封止層6の大きさは、複数のLED2を一括して封止可能なサイズに調節されている。封止層6の厚みは、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、2,000μm以下、好ましくは、1,000μm以下である。
 剥離層5および封止層6の合計厚みT0は、例えば、0.2mm以上、好ましくは、0.6mm以上であり、また、例えば、2mm以下、好ましくは、1.5mm以下である。
 補強層7は、封止シート4において、最上部に設けられており、具体的には、剥離層5の上面全面に形成されている。補強層7は、封止シート4において、封止層6および剥離層5の両方を支持(補強あるいは拘束)する支持層(補強層あるいは拘束層)である。補強層7は、使用後(具体的には、後述する加熱工程の後)には、剥離層5とともに、封止層6から剥離される層である。
 補強層7を形成する材料としては、例えば、PETフィルムなどが挙げられる。好ましくは、封止層6および剥離層5に対する補強性を向上させる観点から、弱粘着糊付きPETフィルムなどが挙げられる。弱粘着糊付きPETフィルムは、PETフィルムと、その下面に設けられる弱粘着性の糊とを備える。PETフィルムは、糊によって、剥離層5に貼着することが可能である。上記した弱粘着とは、封止層6に対する粘着力が、例えば、0.1N/8.5mm以下であるものをいう。なお、粘着力は、幅8.5mmの封止層6を公知の支持板などに貼着し、その後、180度剥離試験したときの、粘着力として定義される。
 補強層7の厚みT1の、剥離層5および封止層6の合計厚みT0に対する比(T1/T0)は、例えば、0.07以上、好ましくは、0.15以上であり、また、例えば、1以下である。具体的には、補強層7の厚みT1は、例えば、50μm以上、好ましくは、70μm以上、より好ましくは、90μm以上であり、また、例えば、250μm以下である。上記した比が上記下限以上であれば、補強層7が剥離層5および封止層6をより確実に補強することができる。
 また、補強層7の25℃における曲げ弾性率は、例えば、85000kg/cm-2以上であり、また、例えば、200000kg/cm-2以下である。曲げ弾性率は、ASTM D-790に準じて測定される。
 そして、封止シート4を用意するには、例えば、まず、剥離層5および補強層7を、必要により、接着剤により貼り合わせ、その後、剥離層5の下面に封止層6を形成する。あるいは、まず、剥離層5の下面に封止層6を形成し、その後、剥離層5および補強層7を、必要により接着剤により、貼り合わせることもできる。なお、封止シート4において、剥離層5、封止層6および補強層7は、厚み方向に投影したときに、重なる同一形状に形成されている。
 これにより、補強層7、剥離層5および封止層6を備える封止シート4を用意する。
 その後、図1Bに示すように、封止シート4によって、LED2を封止する。具体的には、封止シート4の封止層6によって、LED2を、常温で、埋設して封止する。
 詳しくは、図1Aに示すように、まず、封止シート4を、封止層6が下を向くように、基板3の上側に配置し、次いで、図1Bに示すように、プレス機(図示せず)などにより、封止層6を基板3に圧接させる。
 好ましくは、封止シート4および基板3を、互いに対向配置して、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。その後、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、封止層6を基板3に圧接させる。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。その後、基板3と封止層6とを大気圧雰囲気下に解放する。
 常温は、具体的には、20~25℃である。
 これにより、封止層6によって、LED2を、常温で、埋設して封止する。
 つまり、各LED2の上面および側面(左面、右面、前面および後面)と、LED2から露出する基板3の上面とが、封止層6によって被覆される。
  [加熱工程]
 加熱工程は、図1Cに示すように、封止工程の後に、封止層6を加熱して硬化させる工程である。加熱工程では、封止シート4を、例えば、常圧において、加熱する。
 常圧とは、封止シート4を流体加圧および機械加圧のいずれもしない状態であり、具体的には、常圧雰囲気(大気圧、つまり、約0.1MPa)下において、封止シート4に対して無負荷の状態である。
 封止シート4を、常圧において、加熱するには、例えば、加熱炉(具体的には、乾燥炉など)、ホットプレートなどの常圧加熱装置が用いられる。好ましくは、加熱炉が用いられる。
 加熱温度は、封止層6が完全硬化する温度である。封止工程後の封止層6がBステージである場合には、加熱温度は、封止層6がCステージ化する温度である。封止層6が縮合反応・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物を含有する場合には、縮合反応・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物の付加反応が実質的に終了(完了)できる温度である。具体的には、加熱温度は、例えば、60℃以上、好ましくは、75℃以上、より好ましくは、135℃以上であり、また、例えば、200℃以下、好ましくは、180℃以下である。
 また、加熱温度は、上記した範囲から、定温(一定温度)として選択される。
 加熱時間は、例えば、10分以上、好ましくは、30分以上であり、また、例えば、20時間以下、好ましくは、10時間以下、より好ましくは、5時間以下である。
 加熱工程によって、封止層6は、完全硬化する。例えば、封止工程においてBステージであった封止層6は、加熱工程によって、Cステージとなる。封止層6が縮合反応・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物を含有する場合には、縮合反応・付加反応硬化性シリコーン樹脂組成物の付加反応が実質的に終了(完了)する。
 加熱工程後における硬化(完全硬化)した封止層6の23℃における圧縮弾性率が、例えば、1.2MPaを超過し、好ましく、1.4MPaを超過し、また、例えば、15MPa以下、好ましくは、10MPa以下である。
 このようにして、図1Cに示すように、基板3、複数のLED2および封止シート4を備えるLED装置1を製造する。
 詳しくは、このLED装置1は、基板3と、基板3に実装されるLED2と、LED2を被覆する封止層6とから構成される。換言すれば、LED装置1には、剥離層5および補強層7が付着している。LED装置1は、基板3と、基板3に実装される封止半導体素子としての封止LED15とを備える。封止LED15は、LED2と、封止層6とを備える。
  [剥離工程]
 その後、LED装置1(具体的には、剥離層5および補強層7が付着したLED装置1)を常圧加熱装置から取り出して、LED装置1を常温まで冷却した後、剥離層5および補強層7を封止層6から剥離する。
 まず、図2Dに示すように、補強層7を剥離層5から剥離する。具体的には、補強層7の端部を把持し、面方向一端部を上方に引き上げる。続いて、補強層7の面方向中央部および面方向他端部を連続して剥離層5から剥離する。
 その後、図2Eに示すように、剥離層5を封止層6の上面から剥離する。具体的には、剥離層5の端部を把持し、面方向一端部を上方に引き上げる。続いて、剥離層5の面方向中央部および面方向他端部を連続して封止層6から剥離する。
 これによって、剥離層5および補強層7を封止層6から剥離する。
 あるいは、図示しないが、剥離層5および補強層7を封止層6から同時に剥離することもできる。
 これによって、基板3、LED2および封止層6を備える半導体装置としてのLED装置1を得る。
 [第1実施形態の作用効果]
 この方法によれば、剥離工程(図2D参照)の前の加熱工程(図1C参照)において、剥離層5の上に積層される補強層7が、剥離層5および封止層6を補強することができる。そのため、加熱工程において、補強層7が、剥離層5および封止層6の変形を抑制することができる。
 具体的には、封止層6の線膨張係数と剥離層5の線膨張係数との差が大きい場合には、封止層6が変形し易いところ、補強層7によって、剥離層5、ひいては、封止層6を補強できるので、封止層6の変形を抑制することができる。
 その結果、この方法によれば、信頼性に優れる封止LED15およびLED装置1を製造することができる。
 また、補強層7の厚みT1の、剥離層5および封止層6の合計厚みT0に対する比(T1/T0)が、上記下限以上であれば、剥離層5および封止層6をより確実に補強することができる。そのため、加熱工程における剥離層5および封止層6の変形をより一層抑制することができる。
 また、補強層7が弱粘着糊付きPETフィルムからなれば、剥離層5および封止層6をより確実に補強することができる。そのため、加熱工程における剥離層5および封止層6の変形をより一層抑制することができる。
 また、封止LED15およびLED装置1の製造方法によれば、上記した製造方法により封止LED15を製造するので、信頼性に優れる封止LED15およびLED装置1を製造することができる。
  [変形例]
 上記した第1実施形態では、加熱工程において、封止シート4を常圧において加熱している。しかしながら、封止シート4を、加圧しながら、加熱することもできる。具体的には、封止シート4を、プレス装置を用いて機械加圧する。プレス装置によって、剥離層5および封止層6の変形を抑制することもできる。
 好ましくは、封止シート4を常圧において加熱する。封止シート4を常圧において加熱しても、補強層7によって、剥離層5および封止層6の変形を抑制できる一方、プレス装置などの特別な装置が不要であり、加熱炉、ホットプレートなどの簡易な常圧加熱装置によって、封止シート4を加熱することができる。
 また、上記した第1実施形態では、剥離工程において、図2Dに示すように、まず、補強層7を剥離層5から剥離して、剥離層5を封止層6の上面に存置させ、その後、図2Eに示すように、剥離層5を封止層6から剥離しているが、例えば、図示しないが、上記したように、補強層7を剥離層5とともに、封止層6から剥離することもできる。
 好ましくは、補強層7を剥離層5とともに、封止層6から剥離する。この方法によれば、剥離工程を少ない工数で実施することができる。そのため、LED装置1を簡便な方法でかつ低コストで製造することができる。また、剥離工程では、補強層7を剥離層5から剥離するよりも、まず剥離層5を完全硬化状態の封止層6から剥離する方が、容易に剥離操作を実施することができる。
 また、上記した第1実施形態では、複数のLED2を基板3に配置しているが、図示しないが、例えば、単数のLED2を基板3に配置することもできる。
 また、上記した第1実施形態では、本発明における半導体素子としての光半導体素子であるLED2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、封止層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質量部以下である。
 また、封止層6の物性(具体的には、圧縮弾性率など)は、上記した第1実施形態のそれと同一である。
 上記した第1実施形態では、加熱温度を定温に設定しているが、これに限定されず、例えば、加熱温度が、温度範囲を有することもできる。
 つまり、加熱温度の下限は、例えば、20℃以上、さらには、25℃以上であり、加熱温度の上限は、例えば、200℃以下、好ましくは、180℃以下である。
 具体的には、加熱温度は、下限から上限に昇温される温度であって、その昇温速度は、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、加熱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。
 <第2実施形態>
 第2実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 図1Aに示す第1実施形態では、基板3を平板形状に形成しているが、例えば、図3Aに示すように、基板3に凹部10を形成することもできる。
 第2実施形態は、準備工程(図3A参照)、封止工程(図3Bおよび図3C参照)、加熱工程(図3D参照)および剥離工程(図3E参照)を備える。以下、各工程を詳述する。
  [準備工程]
 図3Aに示すように、凹部10は、基板3の上面において、平面視矩形状に下方に向かって窪むように形成され、凹部10の周辺における基板3の凹部10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10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以下である。
 凹部10の深さH1(上下方向において、凹部10の周辺の上面(以下、周辺上面21とする。)から凹部10の上面(以下、凹部上面14とする。)までの長さ)は、例えば、1,000μm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以上である。凹部10の深さH1は、基板3の厚みH2(凹部10に対応する基板3の厚みH2)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%以上である。
 そして、複数のLED4を、凹部10に実装する。LED4の厚みは、凹部10の深さH1に対し、例えば、90%以下、好ましくは、80%以下である。
  [封止工程]
 封止工程は、圧接工程(図3B参照)と、大気解放工程(図3C参照)とを備える。
  (圧接工程)
 圧接工程では、まず、封止シート4を用意する。封止層6の厚みH3は、図3Aに示すように、凹部10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%以下である。
 圧接工程では、次いで、用意した封止シート4を、基板3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3B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4の封止層6を基板3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、封止層6が基板3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、封止層6の下面が、周辺上面21とは密着し、かつ、凹部上面14とは離間するように調整する。
 具体的には、封止層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10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3の底面を基準とする凹部上面14の高さH2+圧接工程前の封止層6の厚みH3)-圧接工程後における基板3の底面を基準とする封止層6の上面の高さH4
 押し込み量がプラスであると、圧接工程後の封止層6の厚み(H4-H2)が、圧接工程前の封止層6の厚みH3より薄くなるまで、封止層6が過度に押圧され、封止層6が凹部上面14と密着する。これに対し、押し込み量がマイナスであると、封止層6が、凹部上面14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10の深さH1よりも大きいと、封止層6の下面が、周辺上面21と密着せず、封止層6で凹部10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10の深さH1よりも小さいと、封止層6が、周辺上面21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10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%以上である。
 また、圧接工程では、必要により、封止シート4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3Bに示すように、凹部10において基板3と封止層6とに区画される密閉された減圧空間8が形成される。
 圧接工程は、例えば、第1実施形態の封止工程と同様の温度で、具体的には、常温で実施される。
  (大気解放工程)
 大気解放工程は、図3Cに示すように、基板3と封止シート4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、封止層6を、凹部10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、封止層6の上面が下方に向かって押圧され、封止層6の下面は、凹部10の形状に追従するように変形し、凹部10の上面に密着する。
 大気圧解放工程は、例えば、第1実施形態の封止工程と同様の温度で、具体的には、常温で実施される。
 大気圧解放工程によって、封止層6が凹部10に密着するようにLED4を封止する。
  [加熱工程]
 図3Dに示すように、第1実施形態と同様に、加熱工程を実施する。
  [剥離工程]
 その後、図5Eに示すように、第1実施形態と同様に、剥離層5および補強層7を封止層6から剥離する。
 これにより、LED装置1を得る。なお、LED装置1では、LED2および封止層6を備える封止LED15が基板3に実装されており、LED2が基板3に接続されている。
  [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、封止層6は、凹部上面14と離間するように圧接される。そのため、LED2の周囲の部材、具体的には、LED2が基板3にワイヤボンディング接続されている場合には、封止層6が圧接されるときのワイヤに対する応力を低減することができる。
 一方で、圧接工程において、封止層6は、減圧雰囲気下で周辺上面21を閉塞するため、凹部10には、基板3と封止層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10に封止層6が隙間なく充填される。そのため、基板3と封止層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、LED2が基板3にワイヤボンディング接続される場合には、ワイヤ(図示せず)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。
 <第3実施形態>
 第3実施形態において、第1実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 第1実施形態では、本発明の支持シートを、LED2が実装される基板3として説明しているが、図4A-Cに示すように、例えば、粘着層11および支持板12を備える支持シート13から構成することもできる。
 本発明の封止半導体素子の製造方法であって、半導体装置の製造方法の第3実施形態であるLED装置1の製造方法は、準備工程(図4A参照)、封止工程(図4B参照)、加熱工程(図4C参照)、第1剥離工程(図5Dおよび図5E参照)、第2剥離工程(図5F参照)および実装工程(図5G参照)を備える。以下、各工程を詳述する。
 [準備工程]
 準備工程では、図4Aに示すように、支持シート13を準備する。
 支持板12は、面方向に延びる板形状をなし、支持シート13における下部に設けられており、支持シート13と平面視略同一形状に形成されている。
 支持板12は、少なくとも面方向に延伸不能であって、硬質の材料からなり、具体的には、そのような材料として、例えば、酸化ケイ素(ガラス、石英など)、アルミナなどの酸化物、例えば、ステンレス、シリコンなどの金属などが挙げられる。
 支持板12の23℃におけるヤング率は、例えば、1×10Pa以上、好ましくは、1×10Pa以上、より好ましくは、1×10Pa以上であり、また、例えば、1×1012Pa以下でもある。支持板12のヤング率が上記した下限以上であれば、支持板12の硬質を担保して、LED4をより一層確実に支持することができる。なお、支持板12のヤング率は、例えば、JIS H 7902:2008の圧縮弾性率などから求められる。
 支持板12の厚みは、例えば、0.1mm以上、好ましくは、0.3mm以上であり、また、例えば、5mm以下、好ましくは、2mm以下でもある。
 粘着層11は、支持板12の上面全面に形成されている。
 粘着層11を形成する粘着材料としては、例えば、アクリル系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤などの感圧接着剤が挙げられる。
 また、粘着材料としては、紫外線照射、薬液または加熱によって粘着力が低下するものの他、通常、粘着剤として用いることができるものから広範に選択することができる。
 粘着層11の厚みは、例えば、0.01mm以上、好ましくは、0.02mm以上であり、また、1mm以下、好ましくは、0.5mm以下でもある。
 支持シート13を用意するには、例えば、支持板12と粘着層11とを貼り合わせる。
 支持シート13の厚みは、例えば、0.2mm以上、好ましくは、0.5mm以上であり、また、6mm以下、好ましくは、2.5mm以下でもある。
  [封止工程]
 封止工程では、図4Aに示すように、まず、封止シート4を用意し、その後、図4Bに示すように、封止シート4によって、LED2を封止する。
  [加熱工程]
 加熱工程は、図4Cに示すように、封止工程の後に、封止層6を加熱して硬化させる。
  [第1剥離工程]
 第1剥離工程では、図5Dおよび図5Eに示すように、剥離層5および補強層7を封止層6から剥離する。これによって、封止LED15を、支持シート13に支持される態様で得る。
  [第2剥離工程]
 第2剥離工程では、図5Fの破線で示すように、まず、各LED2に対応するように、封止層6を切断して、各LED2に対応する封止LED15に個片化する。その後、図5Fの矢印で示すように、個片化した封止LED15を支持シート13から剥離する。具体的には、紫外線照射、薬液または加熱によって、粘着層11の粘着力の低下させる。
  [実装工程]
 その後、蛍光体層被覆LED10を発光波長や発光効率に応じて選別した後、図5Gに示すように、選別された封止LED15を基板3に実装する。これによって、LED装置1を得る。
 [第3実施形態の作用効果]
 第3実施形態によっても、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 以下に示す実施例の数値は、上記の実施形態において記載される数値(すなわち、上限値または下限値)に代替することができる。
  実施例1
  [実装工程]
 複数のLEDを基板(支持シート)の上に実装した(図1A参照)。LEDの厚みは、330μm、各LED間の間隔は、1.5mmであった。
  [封止工程]
 封止シートを用意した。
 まず、PETフィルムからなる厚み(T1)90μmの補強層と、PETフィルムからなる剥離層(厚み50μm、線膨張係数:90×10-6-1)とを、接着剤(アクリル系粘着剤)を介して貼り合わせた。
 次いで、剥離層の下面に封止層を形成した(図1A参照)。
 具体的には、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段階硬化性シリコーン樹脂組成物を得た。
 続いて、2段階硬化性シリコーン樹脂組成物を、剥離層の上面(補強層が貼り合わされた面に対する対向面、図1Aにおける下面。)に塗工して、塗膜を調製した。
 次いで、塗膜を、135℃で15分加熱して、厚み1,000μmの半硬化(Bステージ状態)の2段階硬化性シリコーン樹脂組成物からなる封止層(線膨張係数:260×10-6-1)を作製した。これによって、補強層と剥離層と封止層とを備える封止シートを作製した(図1A参照)。なお、剥離層および封止層の合計厚み(T0)は1050μmであった。
  [封止工程]
 LEDが実装された基板と、封止シートの封止層とが、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、常温で、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、基板と封止シートとを圧接し、そのまま20℃で、3分保持した。その後、真空ポンプを停止し、真空チャンバー内を大気解放した。
 このようにして、封止層によって、LEDを封止した(図1B参照)。
  [加熱工程]
 封止層によって封止されたLEDが実装された基板を、150℃の乾燥炉に投入した。そして、封止シートを、2時間、加熱した。これによって、封止層をCステージ化、つまり、完全硬化させた(図1C参照)。これによって、基板、複数のLEDおよび封止シートを備え、かつ、封止層および補強層に付着されたLED装置を製造した(図1C参照)。なお、LED装置には、基板に実装される封止LEDが設けられた。
  [剥離工程]
 その後、剥離層および補強層を封止層から剥離した(図2Dおよび図2E参照)。具体的には、まず、補強層を剥離層から剥離し(図2D参照)、続いて、剥離層を封止層から剥離した(図2E参照)。
 これによって、基板、複数のLEDおよび封止シートからなるLED装置を製造した。
  実施例2
 補強層の厚みを500μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止LEDおよびLED装置を製造した。
  比較例1
 補強層を封止シートに設けなかった以外は、実施例1と同様に処理して、LED装置を製造した。
 つまり、封止工程では、封止シートを剥離層および封止層から構成し、また、剥離工程では、剥離層のみを封止層から剥離した。
  (評価)
  (封止層および剥離層の変形)
 実施例および比較例において、加熱工程の後のLED装置の封止層および剥離層における反り(変形)の有無を目視によって観察した。その結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 なお、上記発明は、本発明の例示の実施形態として提供したが、これは単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。当該技術分野の当業者によって明らかな本発明の変形例は、後記特許請求の範囲に含まれる。
 封止半導体素子の製造方法は、半導体装置の製造に用いられる。
1     LED装置
2     LED
3     基板
4     封止シート
5     剥離層
6     封止層
7     補強層
15   封止LED
T0   剥離層および封止層の合計厚み
T1   補強層の厚み

Claims (7)

  1.  半導体素子が配置された支持シートを準備する準備工程、
     剥離層と、前記剥離層の下に積層され、熱硬化性樹脂からなる完全硬化前の封止層と、前記剥離層の上に積層され、前記剥離層および前記封止層を補強する補強層とを備える封止シートの前記封止層によって、常温で、前記半導体素子を埋設して封止する封止工程、
     前記封止工程の後に、前記封止層を加熱して硬化させる加熱工程、および、
     前記加熱工程の後に、前記補強層を剥離する剥離工程
    を備えることを特徴とする、封止半導体素子の製造方法。
  2.  前記加熱工程において、封止シートを常圧で加熱することを特徴とする、請求項1に記載の封止半導体素子の製造方法。
  3.  前記補強層の厚みの、前記剥離層および前記封止層の合計厚みに対する比が、0.07以上であることを特徴とする、請求項1に記載の封止半導体素子の製造方法。
  4.  前記補強層が、弱粘着糊付きPETフィルムからなることを特徴とする、請求項1に記載の封止半導体素子の製造方法。
  5.  前記剥離工程では、前記剥離層および前記補強層の両方を、前記封止層から同時に剥離することを特徴とする、請求項1に記載の封止半導体素子の製造方法。
  6.  前記支持シートは、前記半導体素子が実装された基板であることを特徴とする、請求項1に記載の封止半導体素子の製造方法。
  7.  封止半導体素子の製造方法により前記封止半導体素子を製造する工程、および、
     前記封止半導体素子を基板に実装する工程を備え、
     前記封止半導体装置の製造方法は、
     半導体素子が配置された支持シートを準備する準備工程、
     剥離層と、前記剥離層の下に積層され、熱硬化性樹脂からなる完全硬化前の封止層と、前記剥離層の上に積層され、前記剥離層および前記封止層を補強する補強層とを備える封止シートの前記封止層によって、常温で、前記半導体素子を埋設して封止する封止工程、
     前記封止工程の後に、前記封止層を加熱して硬化させる加熱工程、および、
     前記加熱工程の後に、前記補強層を剥離する剥離工程
    を備えることを特徴とする、半導体装置の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6916525B2 (ja) * 2018-02-06 2021-08-11 株式会社ブイ・テクノロジー Ledディスプレイの製造方法
CN111819671A (zh) * 2018-03-06 2020-10-23 日立化成株式会社 半导体装置及其制造方法
DE102019109586A1 (de) * 2019-04-11 2020-10-15 Osram Opto Semiconductors Gmbh Elektronisches bauelement und verfahren zur montage eines elektronischen bauelements
CN112767848B (zh) * 2021-01-12 2022-07-26 深圳市艾比森光电股份有限公司 一种led显示模组及其制作方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007142247A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Lintec Corp 樹脂封止型半導体装置の製造方法
JP2011124381A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Nitto Denko Corp 半導体装置の製造方法
JP2013157408A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Nitto Denko Corp 発光ダイオード装置およびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007142247A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Lintec Corp 樹脂封止型半導体装置の製造方法
JP2011124381A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Nitto Denko Corp 半導体装置の製造方法
JP2013157408A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Nitto Denko Corp 発光ダイオード装置およびその製造方法

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