(57)【要約】      （修正有）【課題】第１に、半導体装置の作製を効率化できる半導体素子搭載用基材を、第２に、さらに、熱伝導性及び接続信頼性に優れる半導体装置のための半導体素子搭載用基材を提供する。【解決手段】剥離性基材１１上に半導体素子搭載用導電性金属層パターン１２，１３，１４が形成されており、厚さ方向でその一部が剥離性基材に埋設されている半導体素子搭載用基材１８。剥離性基材が、基材９及びその上に形成されている樹脂層１０（粘着剤層）を含むものが好ましい。【選択図】図７
2010010276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
剥離性基材上に半導体素子搭載用導電性金属層パターンが形成されており、厚さ方向でその一部が剥離性基材に埋設されている半導体素子搭載用基材。
【請求項２】
剥離性基材が、基材及びその上に形成されている樹脂層を含むものであり、樹脂層に半導体素子搭載用導電性金属層パターンが厚さ方向で一部分埋設されている請求項１記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項３】
樹脂層が粘着剤層である請求項２記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項４】
粘着剤層が活性エネルギー線硬化型樹脂である請求項３記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項５】
粘着剤層が、その粘着剤層の金属層パターンが存在する面の露出部分に活性エネルギー線を照射し、活性エネルギー線照射部分の粘着剤層を硬化させたものである請求項４記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項６】
半導体素子搭載用導電性金属層パターンの上面の所定位置に金めっき又は銀めっきを施してなる請求項１〜５のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項７】
半導体素子搭載用基材の上面の所定位置に封止材注形用のダムを形成してなる請求項１〜６のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項８】
半導体素子搭載用導電性金属層パターンが、ダイパッド部及びワイヤボンディング部を含むパターンである請求項１〜７のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項９】
半導体素子搭載用導電性金属層の剥離性基材への埋設量が厚さ方向で１μｍ以上で金属層厚さの２／３以下の厚さである請求項１〜８のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項１０】
（Ａ）導電性基材の表面に絶縁層が形成されており、その絶縁層に開口方向に向かって幅広となった、半導体素子搭載用導電性金属層パターンに対応しためっきを形成するための凹部のパターンが形成されているめっき用導電性基材に、めっきによって金属層を形成する金属層形成工程、（Ｂ）上記導電性基材の凹部に析出した金属層を剥離性基材に転写する転写工程を含み、転写工程において、又は転写工程の後、剥離性基材に金属層を厚さ方向で一部分埋設させることを特徴とする半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１１】
剥離性基材が、基材及びその上に形成されている樹脂層を含むものである請求項１０記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１２】
樹脂層が粘着剤層である請求項１１記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１３】
粘着剤層が活性エネルギー線硬化型樹脂である請求項１２記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１４】
転写工程の後、粘着剤層に、その粘着剤層の金属層パターンが存在する面に活性エネルギー線を照射し、活性エネルギー線照射部分の粘着剤層を硬化させる請求項１３記載の半導体素子搭載用基材。
【請求項１５】
転写工程後に、あるいは、転写工程の後樹脂層に金属層を厚さ方向で一部分埋設させた後に、金属層上面の所定位置に金めっきを施す工程を含む請求項１０〜１４のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１６】
転写工程後に、あるいは、転写工程の後、樹脂層に金属配線層を厚さ方向で一部分埋設させた後に、半導体素子搭載用基材の金属層が存在する側の上面の所定位置に封止材注形用のダムを形成する工程を含む請求項１０〜１５のいずれかに記載の半導体素子実装用基材の製造法。
【請求項１７】
半導体素子搭載用導電性金属層パターンが、ダイパッド部及びワイヤボンディング部を含むパターンである請求項１０〜１６のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【請求項１８】
半導体素子搭載用導電性金属層の剥離性基材への埋設量が厚さ方向で１μｍ以上で金属層厚さの２／３以下の厚さである請求項１０〜１７のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子を含む半導体装置の作製に使用される半導体素子搭載用基材及びその製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体パッケージの小型化を図るため、従来の配線板の製造工程を利用した半導体装置の製造方法が提案されている。図１２にその工程の一部、すなわち、従来の半導体素子搭載用基材の製造工程を示す一部断面図を示す。まず、両面銅張積層板２００を用意する。これは、絶縁体２０１の両面に銅箔２０２，２０２′を貼り合わせたものである（図１２（ａ））。この両面銅張積層板２００の片面の銅箔の一部をフォトリソ法により除去し、窓穴２０３を形成する（図１２（ｂ））。この窓穴２０３からレーザを照射し、絶縁体２０１の一部を除去して窓孔２０３を掘り下げ、もう一方の銅箔２０２′を露出させる（図１２（ｃ））。次いで、銅めっきを行い、窓孔２０３を銅で埋めるようにあらたな銅の層２０４を形成して両面の銅箔２０２，２０２′を電気的に接続する（図１２（ｄ））。これにより、銅箔２０２，２０２′及び形成された銅層２０４は一体化する。その後、フォトリソ法を利用して配線パターンを形成する（図１２（ｅ））。すなわち、金メッキ等を施すためのリード線２０５，２０６、ダイパッド部２０７、ワイヤボンディングパッド部２０８等が銅面に形成される。これにより、半導体素子搭載用基板が作製されたことになる。この半導体素子搭載用基板の一方の面に液状レジストを利用するフォロリソグラフ法によりニッケルめっき及び金メッキ（これらのめっきは少なくともダイパッド部２０７及びワイヤボンディングパッド部２０８の所定位置に行われる）をするためのレジスト膜を形成し、さらに、リード線上のレジスト膜状にフィルムレジストを用いるフォトリソグラフ法により、樹脂封止用のダムを形成し、このあとさらに、ニッケルめっき及び金メッキを順次行い、半導体素子搭載直前の半導体素子搭載用基板とする。図１３は、この半導体素子搭載用基板の一部の断面図である。図１３において、前記半導体素子搭載用基板（図１２（ｅ））の一方の面にレジスト膜２０９が施され、また、リード線２０５、２０６の上方にレジスト膜２０９を介してダム２１０、２１１が形成されており、さらに、ダイパッド部２０７及びワイヤボンディングパッド部２０８の上の所定位置にニッケルめっき及び金メッキ２１２，２１３が形成されており、もう一方の面の銅層上にもニッケルめっき及び金メッキ２１４が形成されている。
上記した半導体素子搭載直前の半導体素子搭載用基板のダイパッド部の所定位置には半導体素子が搭載され、さらにこの半導体素子とワイヤボンディングの所定位置がワイヤボンディングされたあと、封止樹脂によりを封止することにより、ダイシング前の半導体装置が作製され、これをダイシングして最終的に半導体装置が作製される。この半導体装置の製造工程を示す断面図を図１４に示す、図１４中、ダイシング前の半導体装置の断面図を図１４（ａ）に、ダイシングして得られる半導体装置の断面図を図１４（ｂ）にしめす。図１４中、ＬＥＤ等の半導体素子２１５がダイパッド部の金メッキ上の所定位置に搭載され、この半導体素子２１５とワイヤボンディングパッドの金メッキ上のそれぞれの処置位置がボンディングワイヤ２１６によりワイヤボンディングされ、これらを内部に納めるように封止樹脂２１７により封止されている。図１４（ａ）のダイシング前の半導体装置がダイシングされ、図１４（ｂ）の最終的な半導体装置とされる。
このようにして得られた半導体装置において、銅層部分は電気配線としての機能と共にヒートシンクとして機能を果たす。しかし、この半導体装置では、内部に絶縁体を包含するため、高い熱伝導性を得ることが困難であった。加えて、外部接続する導体の中に絶縁体を包含するため、半導体装置の全体厚の薄型化には限界があった。そして何よりも、以上の説明でも明らかなように配線パターンの形成に実に多くの工程を要するため、生産性に劣るという問題があった。
【０００３】
また、半導体パッケージの小型化・薄型化を図るため、特許文献１に示されるように仮の支持基板の片面上全面に金属層を付与し、フォトリソ方式により配線パターンを形成後、半導体素子搭載、樹脂封止後、仮の支持基板を剥がす方式が考案されている。しかし、この方法を用いた場合、外部接続する導体が半導体装置から突出しないため、剪断力に対して外部接続の信頼性には限界があった。加えて、片面に金属層を付与してから片面のみに配線パターン形成するため、支持基板の剛性が低いとソリが発生するなどの問題があった。更に、配線パターンの形成がフォトリソ法であるため製品毎に配線パターンを形成する必要があり多大な費用が掛かる問題があった。
【０００４】
上記と同様にフォトリソ方式を利用する半導体パッケージとその製造方法は、特許文献２にも示され、やはり上記のような問題があるが、特許文献２には、従来技術として、特許文献３記載の半導体パッケージとその製造方法が紹介されている。この半導体パッケージでは、特許文献２の図７に示されるように外部接続する導体が半導体装置から完全に突出しているため、導体自身の剪断力に対する接続信頼性に問題がある。さらに、金属板の厚さのために薄型化が困難である。また、その製造方法としては、金属基板上に半導体チップを搭載し、ワイヤボンディングし、半導体チップやボンディングワイヤ等を封止し、金属基板上に半導体素子等を封止した中間物を作製後、その金属基板の封止面と反対側の面に、レジストパタ−ンを設けて金属基板にエッチングを施し、レジストパタ−ンが存在しない部分の金属基板が除去され、その結果、必要な配線構造が形成され、さらに残ったレジストパターンを除去するという工程が行われ、従って、製造方法として、金属基板を製品毎にエッチングするため、生産性が低いという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７３９２１号公報
【特許文献２】特開平１１−１２１６４６号公報
【特許文献３】特開平３−９４４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、第１に、半導体装置の作製を効率化できる半導体素子搭載用基材を提供することを目的とする。本発明は、第２に、さらに、熱伝導性及び接続信頼性に優れる半導体装置のための半導体素子搭載用基材を提供するものである。本発明は、第３に、さらに、より薄膜化が可能な半導体装置のための半導体素子搭載用基材を提供するものである。
また、本発明は、このような半導体素子搭載用基材の生産性に優れる製造法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、次のものに関する。
１．  剥離性基材上に半導体素子搭載用導電性金属層パターンが形成されており、厚さ方向でその一部が剥離性基材に埋設されている半導体素子搭載用基材。
２．  剥離性基材が、基材及びその上に形成されている樹脂層を含むものであり、樹脂層に半導体素子搭載用導電性金属層パターンが厚さ方向で一部分埋設されている項１記載の半導体素子搭載用基材。
３．  樹脂層が粘着剤層である請求項２記載の半導体素子搭載用基材。
４．  粘着剤層が活性エネルギー線硬化型樹脂である項３記載の半導体素子搭載用基材。
５．  粘着剤層が、その粘着剤層の金属層パターンが存在する面の露出部分に活性エネルギー線を照射し、活性エネルギー線照射部分の粘着剤層を硬化させたものである項４記載の半導体素子搭載用基材。
６．  半導体素子搭載用導電性金属層パターンの上面の所定位置に金めっき又は銀めっきを施してなる項１〜５のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
７．  半導体素子搭載用基材の上面の所定位置に封止材注形用のダムを形成してなる項１〜６のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
８．  半導体素子搭載用導電性金属層パターンが、ダイパッド部及びワイヤボンディング部を含むパターンである請求項１〜７のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
９．  半導体素子搭載用導電性金属層の剥離性基材への埋設量が厚さ方向で１μｍ以上で金属層厚さの２／３以下の厚さである項１〜８のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材。
１０．  （Ａ）導電性基材の表面に絶縁層が形成されており、その絶縁層に開口方向に向かって幅広となった、半導体素子搭載用導電性金属層パターンに対応しためっきを形成するための凹部のパターンが形成されているめっき用導電性基材に、めっきによって金属層を形成する金属層形成工程、（Ｂ）上記導電性基材の凹部に析出した金属層を剥離性基材に転写する転写工程を含み、転写工程において、又は転写工程の後、剥離性基材に金属層を厚さ方向で一部分埋設させることを特徴とする半導体素子搭載用基材の製造法。
１１．  剥離性基材が、基材及びその上に形成されている樹脂層を含むものである項１０記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
１２．  樹脂層が粘着剤層である項１１記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
１３．  粘着剤層が活性エネルギー線硬化型樹脂である項１２記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
１４．  転写工程の後、粘着剤層に、その粘着剤層の金属層パターンが存在する面に活性エネルギー線を照射し、活性エネルギー線照射部分の粘着剤層を硬化させる項１３記載の半導体素子搭載用基材。
１５．  転写工程後に、あるいは、転写工程の後樹脂層に金属層を厚さ方向で一部分埋設させた後に、金属層上面の所定位置に金めっきを施す工程を含む項１０〜１４のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
１６．  転写工程後に、あるいは、転写工程の後、樹脂層に金属配線層を厚さ方向で一部分埋設させた後に、半導体素子搭載用基材の金属層が存在する側の上面の所定位置に封止材注形用のダムを形成する工程を含む項１０〜１５のいずれかに記載の半導体素子実装用基材の製造法。
１７．  半導体素子搭載用導電性金属層パターンが、ダイパッド部及びワイヤボンディング部を含むパターンである項１０〜１６のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
１８．  半導体素子搭載用導電性金属層の剥離性基材への埋設量が厚さ方向で１μｍ以上で金属層厚さの２／３以下の厚さである項１０〜１７のいずれかに記載の半導体素子搭載用基材の製造法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る半導体素子搭載用基材によれば、剥離性基材を使用するので、導電性金属層パターン上に搭載された半導体素子を含む半導体装置の作製が容易である。さらに、この半導体素子搭載用基材を用いることにより、導電性金属層パターンを半導体装置から容易に厚さ方向で一部を突出させることができ、このため、高い放熱性と信頼接続性に優れた半導体装置が得られる。
また、本発明に係る半導体素子搭載用基材の製造法によれば、工程数を低減することができ、また、作業性を向上させることができるため上記の半導体素子搭載用基材の製造を生産性良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る半導体素子搭載用基材は、剥離性基材上に導電性金属層パターンを有する。
本発明における剥離性基材の基材材料としては、ガラス、プラスチック等からなる板、プラスチックフィルム、プラスチックシート、金属シートなどがある。ガラスとしては、ソーダガラス、無アルカリガラス、強化ガラス等のガラスを使用することができる。
プラスチックとしては、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレートなどの熱可塑性ポリエステル樹脂、酢酸セルロース樹脂、フッ素樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリウレタン樹脂、フタル酸ジアリル樹脂などの熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。プラスチックの中では、透明性に優れるポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂が好適に用いられる。金属としては、銅、アルミニウム、ステンレス，ニッケル、鉄、チタン等の金属並びにこれらの合金（４２アロイ等）がある。
【００１０】
本発明における剥離性基材の基材材料は、プラスチックフィルムが好ましい。このプラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＥＶＡなどのポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂などのプラスチックからなるフィルムが好ましく、また、全可視光透過率が７０％以上のフィルムが好ましい。これらは単層で使うこともできるが、２層以上を組合せた多層フィルムとして使用してもよい。前記プラスチックフィルムのうち透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、価格の点からポリエチレンナフタレートフィルムまたはポリカーボネートフィルムが特に好ましい。
【００１１】
上記基材材料の厚さは特に制限はないが、１０μｍ以上１ｍｍ以下が好ましく、２０μｍ以上０．５ｍｍ以下がさらに好ましい。基材材料が厚すぎると、基材にカールが発生しやすい、ロール品の場合には巻き癖がつきやすくなる。一方、基材材料が薄すぎるとロールツーロール方式で製造する場合、搬送工程における取扱性が悪くなる。枚葉形態での搬送が必要となる場合には、基材には或る程度以上の剛性が要求されるので、基材材料の厚さは２００μｍ以上であることが好ましい。
【００１２】
また、剥離性基材はその上に形成されている導電性金属層パターン又はこの導電性金属層パターンと半導体作製工程で剥離性基材上に形成されるめっき用レジスト若しくは場合により剥離性基材上に接して設けられる封止樹脂に対して、半導体装置作製過程において十分な密着性を有しつつ、剥離する際に剥離しやすいものである。特に、例えばレジストの硬化工程や封止樹脂の硬化工程は、通常１５０℃以上の高温で少なくとも３０分以上の熱履歴を受けた後に、基材が剥離しなければならない。そのためには、剥離性基材はその上に形成されている導電性金属層パターン又はこの導電性金属層パターンと半導体作製工程で剥離性基材上に形成されるめっき用レジスト若しくは場合により剥離性基材上に接して設けられる封止樹脂に対する剥離性基材の密着強度が、２５℃における９０度ピール強度で、０．１〜１００Ｎ／ｍ以下であることが好ましく、１〜５０Ｎ／ｍ以下であることがさらに好ましく、３〜２０Ｎ／ｍ以下であることが特に好ましい。さらに、レジストや封止樹脂の硬化工程を経た後の２５℃における９０度ピール強度が、０．１〜３００Ｎ／ｍであることが好ましく、０．１〜１００Ｎ／ｍであることがさらに好ましい。
なお、本発明において、２５℃における９０度ピール強度の測定は、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３７の９０度引き剥がし法に準じることとし、具体的には、２５℃において、毎分２７０〜３３０ｍｍ、好ましくは毎分３００ｍｍの速さで剥離性基材（除去層）を引き剥がす際の９０度ピール強度を測定するものとし、例えば、９０度剥離試験機（テスタ産業製）を使用することができる。
【００１３】
上記剥離性基材は、適度な密着性と剥離性を有していることが必要であるが、還元すれば適度な粘着性を有していることが必要である。そのためには、剥離性基材の基材材料自体が必要な粘着性を有していてもよいが、基材材料上に適当な粘着剤層を積層して剥離性基材とすることが好ましい。この場合、剥離は、基材材料と共に粘着剤層も剥離することが好ましい。
上記の粘着剤層は、剥離力が上記した２５℃における９０度ピール強度により決定される。
【００１４】
上記基材材料は、粘着剤に対して密着性が十分高いことが好ましい。密着性が低いと、後記する半導体装置の製造過程で、剥離性基材を剥離しようとしたときに、粘着剤層を残したまま、基材材料だけが剥離することがある。
【００１５】
基材材料は導電性金属層パターンを貼り付けた後の反りを低減するために、レジスト硬化工程、封止工程での熱履歴を受けた後の収縮率が１％以下であることが好ましく、０．１％以下であることがさらに好ましい。また、２０〜２００℃における線熱膨張係数が３．０×１０−５／℃以下のものであることが好ましく、２．５×１０−５／℃以下のものであることがより好ましく、２．０×１０−５／℃以下のものであることがさらに好ましく、導電性金属の線膨張係数に等しいかほぼ等しいことが最良である。
【００１６】
また、基材材料の材質を、金属から選ぶ金属層と基材材料の線膨張係数を近づけやすく、本発明に係る半導体素子搭載用基材の反りを低減が容易である。
また、粘着剤層として、活性エネルギー線の照射により硬化する硬化性樹脂を使用する場合には、基材材料は、これらの活性エネルギー線を透過させるものが好ましい。
【００１７】
粘着性を有しているものとしては、粘着時にはガラス転移温度が８０℃以下の樹脂が好ましく、２０℃以下の樹脂がより好ましく、０℃以下である樹脂を用いることが最も好ましい。しかし、熱可塑性樹脂の場合は、低いガラス転移温度を有するものでもよいが、固化後の安定性から、ガラス転移温度が５０℃以上であるものが好ましく、粘着時に加熱溶融するものが好ましい。
また、粘着剤層に用いる材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線の照射で硬化する樹脂等を使用することができる。上記熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線の照射で硬化する樹脂の重量平均分子量は、５００以上のものを使用することが好ましい。分子量が５００未満では樹脂の凝集力が低すぎるために金属との密着性が低下するおそれがある。
【００１８】
上記の熱可塑性樹脂として代表的なものとして以下のものがあげられる。たとえば天然ゴム、ポリイソプレン、ポリ−１，２−ブタジエン、ポリイソブテン、ポリブテン、ポリ−２−ヘプチル−１，３−ブタジエン、ポリ−２−ｔ−ブチル−１，３−ブタジエン、ポリ−１，３−ブタジエン）などの（ジ）エン類、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルヘキシルエーテル、ポリビニルブチルエーテルなどのポリエーテル類、ポリビニルアセテート、ポリビニルプロピオネートなどのポリエステル類、ポリウレタン、エチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、ポリスルホン、ポリスルフィド、フェノキシ樹脂、ポリエチルアクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリ−２−エチルヘキシルアクリレート、ポリ−ｔ−ブチルアクリレート、ポリ−３−エトキシプロピルアクリレート）、ポリオキシカルボニルテトラメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート、ポリドデシルメタクリレート、ポリテトラデシルメタクリレート、ポリ−ｎ−プロピルメタクリレート、ポリ−３，３，５−トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリ−２−ニトロ−２−メチルプロピルメタクリレート、ポリ−１，１−ジエチルプロピルメタクリレート、ポリメチルメタクリレートなどのポリ（メタ）アクリル酸エステルが使用可能である。これらのポリマを構成するモノマーは、必要に応じて、２種以上共重合させて得られるコポリマとして用いてもよいし、以上のポリマ又はコポリマを２種類以上ブレンドして使用することも可能である。
【００１９】
活性エネルギー線で硬化する樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等をベースポリマとし、各々にラジカル重合性あるいはカチオン重合性官能基を付与させた材料が例示できる。ラジカル重合性官能基として、アクリル基（アクリロイル基）、メタクリル基（メタクリロイル基）、ビニル基，アリル基などの炭素−炭素二重結合があり、反応性の良好なアクリル基（アクリロイル基）が好適に用いられる。カチオン重合性官能基としては、エポキシ基（グリシジルエーテル基、グリシジルアミン基）が代表的であり、高反応性の脂環エポキシ基が好適に用いられる。具体的な材料としては、アクリルウレタン、エポキシ（メタ）アクリレート、エポキシ変性ポリブタジエン、エポキシ変性ポリエステル、ポリブタジエン（メタ）アクリレート、アクリル変性ポリエステル等が挙げられる。活性エネルギー線としては、紫外線、電子線等が利用される。
活性エネルギー線が紫外線の場合、紫外線硬化時に添加される光増感剤あるいは光開始剤としては、ベンゾフェノン系、アントラキノン系、ベンゾイン系、スルホニウム塩、ジアゾニウム塩、オニウム塩、ハロニウム塩等の公知の材料を使用することができる。また、上記の材料の他に汎用の熱可塑性樹脂をブレンドしても良い。
【００２０】
熱硬化性樹脂としては、天然ゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリイソブチレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチル、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ポリイソブテン、カルボキシゴム、ネオプレン、ポリブタジエン等の樹脂と架橋剤としての硫黄、アニリンホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、リグリン樹脂、キシレンホルムアルデヒド樹脂、キシレンホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ホルマリン樹脂、金属酸化物、金属塩化物、オキシム、アルキルフェノール樹脂等の組み合わせで用いられるものがある。なおこれらには、架橋反応速度を増加する目的で、汎用の加硫促進剤等の添加剤を使用することもできる。
【００２１】
熱硬化性樹脂として、硬化剤を利用するものとしては、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、アミノ基、不飽和炭化水素基等の官能基を有する樹脂とエポキシ基、水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキシル基、チオール基等の官能基を有する硬化剤あるいは金属塩化物、イソシアネート、酸無水物、金属酸化物、過酸化物等の硬化剤との組み合わせで用いられるものがある。なお、硬化反応速度を増加する目的で、汎用の触媒等の添加剤を使用することもできる。具体的には、硬化性アクリル樹脂組成物、不飽和ポリエステル樹脂組成物、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂組成物、ポリウレタン樹脂組成物等が例示される。
【００２２】
さらに、熱硬化性樹脂又は活性エネルギー線で硬化する樹脂としては、アクリル酸又はメタクリル酸の付加物が好ましいものとして例示できる。
アクリル酸又はメタクリル酸の付加物としては、エポキシアクリレート（ｎ＝１．４８〜１．６０）、ウレタンアクリレート（ｎ＝１．５〜１．６）、ポリエーテルアクリレート（ｎ＝１．４８〜１．４９）、ポリエステルアクリレート（ｎ＝１．４８〜１．５４）なども使うこともできる。特に接着性の点から、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレートが優れており、エポキシアクリレートとしては、１、６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、アリルアルコールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル等の（メタ）アクリル酸付加物が挙げられる。エポキシアクリレートなどのように分子内に水酸基を有するポリマは接着性向上に有効である。これらの共重合樹脂は必要に応じて、２種以上併用することができる。
【００２３】
本発明で粘着性を有しているもの又は粘着性を示すもの（以下、これらを、「粘着剤」という）には、必要に応じて、架橋剤、硬化剤、希釈剤、可塑剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤、紫外線吸収剤や粘着付与剤などの添加剤を配合してもよい。
【００２４】
基材材料への粘着剤層の形成は、粘着剤を基材材料に塗工するのが安易で好ましい。粘着剤の塗工方法としては、特に制限はないが、例えば、ダイコート、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、バーコート、コンマコート等を挙げることができる。
【００２５】
粘着剤層の厚さは、０．５〜１００μｍが好ましく、半導体装置作製過程において十分な密着性を有するためには３μｍ以上であることがより好ましく、５μｍ以上であることがさらに好ましい。また、粘着剤層の厚みが厚いと密着性が高くなるため、特に熱履歴後の剥離が困難となるので３０μｍ以下であることがより好まし、２０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２６】
上記粘着剤が、硬化性樹脂を使用している場合、硬化後の粘着剤のガラス転移温度は、耐熱性を向上させるために、５０〜３００℃であることが好ましく、１００〜３００℃であることがより好ましく、１５０〜２５０℃であることが特に好ましい。このガラス転移温度が低すぎると、ワイヤボンド工程において熱によって粘着剤層が軟化し、ワイヤの接合不良が生じやすくなったり、封止工程での熱によって粘着剤層が軟化し、その上に積層した金属層との間にめっきレジストが入り込みやすくなる傾向があるなどの熱による不具合がでる可能性がある。また、ガラス転移温度が高すぎると、金属層パターンとの２５℃における９０度ピール強度が低下しやすい傾向がある。なお、ガラス転移温度は、粘着剤の単層フィルムを熱機械的分析装置（例えば、セイコー電子工業製、ＴＭＡ−１２０）により、昇温速度１０℃／分、荷重１０ｇの引っ張りモードで測定される。
【００２７】
また、上記粘着剤層（硬化性樹脂を使用している場合、硬化後の粘着剤層）の２０〜２００℃における線熱膨張係数は、３．０×１０−５／℃以下であることが好ましく、２．５×１０−５／℃以下であることがより好ましく、２．０×１０−５／℃以下であることがさらに好ましい。導電性金属の線膨張係数に等しいかほぼ等しいことが最良である。
【００２８】
金属層パターンは、銅、金、銀、アルミニウム、タングステン、ニッケル、鉄、クロム等の導電性金属からなるが好ましい。金属層パターンの材質は、特に限定されないが、金属層パターンを形成しやすいように銅であることが好ましい。導電性金属層パターンは、半導体装置又はその製造工程に適用するように設計されたものである。
【００２９】
上記金属層パターンの導体厚さは、特に制限はないが、５〜１００μｍが好ましく、１０〜５０μｍがさらに好ましく、１５〜３０μｍが特に好ましい。金属層パターンの導体厚さが厚すぎると金属層パターン形成に時間がかかり、さらに、材料コストも上がる。薄すぎると放熱性が低下する。
【００３０】
本発明に係る半導体素子搭載用基材の製造法について説明する。
本発明に係る半導体素子搭載用基材の好ましい製造法では、めっき用導電性基材上にめっきにより半導体装置又はその製造過程で必要な導電性金属層パターンに対応した金属層を形成し、この金属層を転写用基材に転写して作製される。転写用基材は前記した剥離性基材である。
【００３１】
まず、めっき用導電性基材について説明する。
本発明において使用する好ましいめっき用導電性基材は、上記の導電性金属層パターンに対応しためっき形成部を有する導電性基材であって、導電性基材の表面に絶縁層が形成されており、その絶縁層にめっきを形成するために開口された凹部（めっき形成部）が形成されている。この凹部の底面には導電性材料が露出している。上記の凹部は好ましくは、開口方向に向かって幅広な形状を有する。
【００３２】
本発明において、導電性基材に用いられる導電性材料は、その露出表面に電解めっきで金属を析出させるために十分な導電性を有するものであり、金属であることが特に好ましい。また、その基材は表面に電解めっきにより形成された金属層を転写用基材に転写させることができるように、その上に形成された金属層との密着力が低く、容易に剥離できるものであることが好ましい。このような導電性基材の材料としてはステンレス鋼、クロムめっきされた鋳鉄、クロムめっきされた鋼、チタン、チタンをライニングした材料、ニッケルなどが特に好ましい。
【００３３】
前記の導電性基材の形状としては、シート状、プレート状、ロール状、フープ状等がある。ロール状の場合は、シート状、プレート状のものを回転体（ロール）に取り付けたものであってもよい。フープ状の場合は、フープの内側の２箇所から数箇所にロールを設置し、そのロールにフープ状の導電性基材を通すような形態等が考えられる。ロール状、フープ状ともに金属箔を連続的に生産することが可能であるため、シート状、プレート状に比較すると、生産効率が高く、好ましい。導電性基材をロールに巻きつけて使用する場合、ロールとして導電性のものを使用し、ロールと導電性基材が容易に導通するようにしたものが好ましい。
【００３４】
絶縁層の厚さは、凹部の深さに対応する。凹部の深さは、析出するめっきの厚さとも関係するため、目的に応じて適宜決定される。絶縁層の厚さは、０．１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であることが好ましく、０．１μｍ以上２０μｍ以下の範囲であることがより好ましく、０．５μｍ以上１０μｍ以下の範囲であることが特に好ましい。絶縁層が薄すぎると絶縁層にピンホールが発生しやすくなるため、めっきした際に、絶縁層を施した部分にも金属が析出しやすくなる。絶縁層の厚さは、１〜５μｍであることが特に好ましい。
【００３５】
上記の絶縁層は、ダイヤモンドに類似したカーボン薄膜、いわゆるダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣとする）薄膜のうち、絶縁性を有するものにて形成することができる。ＤＬＣ薄膜は、特に、耐久性、耐薬品性に優れているため、特に好ましい。
さらに、絶縁層をＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の無機化合物のような無機材料で形成することもできる。
【００３６】
凹部又は絶縁層の形状は、目的に応じて適宜決定されるが、半導体装置用導電性金属層パターン又はその製造過程で要求される導電性金属層パターンに対応したものとされる。
【００３７】
本発明のめっき用導電性基材の一例を図面を用いて説明する。
図１は、本発明のめっき用導電性基材の一例を示す一部斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図を示す。図２の（ａ）は凹部の側面が平面的であるが、（ｂ）は凹部の側面になだらかな凹凸がある場合を示す。めっき用導電性基材１は、導電性基材２の上に絶縁層３が積層されており、絶縁層３に凹部４が形成されている。この凹部４の底部は、導電性基材２が露出している。凹部４の底部は、導電性基材に導通している導体層であってもよい。
この例においては、絶縁層３及び凹部４からなる一定のパターンが図２の断面方向に繰り返されているが、その繰り返し数は適宜決定される。また、断面方向に直角の方向には、絶縁層３又は凹部４が所定の長さになるように延びており、図１の手前に示すように、図２の断面方向の凹部に合流するようになっていてものよい。凹部は溝状（平面形状が線状、矩形状その他の形状）に限らず、平面形状が正方形等の矩形、円形、その他の形状である穴状であってもよく。このような形状はその目的に応じて適宜決定される。
導電性基材２と絶縁層３の間には、絶縁層３の接着性の改善等を目的として、導電性又は絶縁性の中間層（図示せず）が積層されていてもよい。または、凹部４の側面は、開口方向に向かって全体として広がっている。
【００３８】
前記凹部について説明する。図３は、凹部を有するめっき用導電性基材の一部断面図である。導電性基材２上に絶縁層３が積層されており、これに凹部４が形成されている。凹部の側面は、開口方向に向かって開くようになっていることが好ましいが、図３（ａ）のように、勾配αで一定に広がっている必要は必ずしもない。めっきにより形成される金属層の剥離に問題がなければ、側面は、開口方向に向かって閉じるようになっている部分があってもよいが、このような部分がない方が良く、側面は開口方向に向かって閉じておらず全体として広がっていることが好ましい。特に、凹部の一側面がその対面と共に、底面に対して垂直となっている部分が高さ方向で１μｍ以上続く部分がないようにすることが好ましい。このようなめっき用導電性基材であれば、それを用いてめっきを行った後、析出した金属層をめっき用導電性基材から剥離するに際し、金属層と絶縁層との間の摩擦又は抵抗を小さくすることができ、その剥離がより容易になる。
凹部の幅や直径など（開口部でｄ、底面でｄ′）は、目的に応じて決定される。
【００３９】
凹部の側面は、必ずしも平面ではない。この場合には、図２（ｂ）に示すように、前記の勾配αは、凹部の高さｈ（本図面では、絶縁層の厚さとなる）と凹部の側面の幅ｓ（水平方向で凹部の側面の幅方向）を求め、
【数１】
2010010276.tif 000003
によってαを決定する。
αは、角度で３０度以上９０度未満が好ましく、３０度以上８０度以下がより好ましく、３０度以上６０度以下が特に好ましい。この角度が小さいと作製が困難となる傾向があり、大きいと凹部にめっきにより形成し得た金属層（金属層パターン）を剥離する際、又は、転写用基材に転写する際の抵抗が大きくなる傾向がある。
【００４０】
また、絶縁層の厚さは、前記と同様であるが、これに対応するように、本発明のめっき用導電性基材における凹部４の深さは、０．１〜１００μｍであることが好ましく、０．１〜２０μｍであることがより好ましく、０．５〜１０μｍであることがさらに好ましく、１〜５μｍであることが特に好ましい。
【００４１】
本発明におけるめっき用導電性基材の好もしい製造方法としては、導電性基材の表面に、導電性基材を露出させている凹部によって特定の導電性金属層パターンが描かれるように絶縁層を形成する工程を含む。
この工程は、（Ａ）導電性基材の表面に、除去可能な凸状のパターン（上記の導電性金属層パターンに対応）を形成する工程、
（Ｂ）除去可能な凸状のパターンが形成されている導電性基材の表面に、絶縁層を形成する工程
及び
（Ｃ）絶縁層が付着している凸状のパターンを除去する工程
を含む。
【００４２】
上記（Ａ）導電性基材の表面に、除去可能な凸状のパターンを形成する工程は、フォトリソグラフ法を利用して、レジストパターンを形成する方法を利用することができる。
この方法（ａ法）は、
（ａ−１）導電性基材の上に感光性レジスト層を形成する工程、
（ａ−２）感光性レジスト層を導電性金属層パターンに対応したマスクを通して露光する工程
及び
（ａ−３）露光後の感光性レジスト層を現像する工程
を含む。
【００４３】
また、この方法（ｂ法）は、上記（Ａ）導電性基材の表面に、除去可能な凸状のパターンを形成する工程は、
（ｂ−１）導電性基材の上に感光性レジスト層を形成する工程、
（ｂ−２）感光性レジスト層に導電性金属層パターンに対応した部分にマスクをせずレーザー光を照射する工程
及び
（ｂ−３）レーザー光を照射後の感光性レジスト層を現像する工程
を含む。
【００４４】
感光性レジストとしては、よく知られたネガ型レジスト（光が照射された部分が硬化する）を使用することができる。また、このとき、マスクもネガ型マスク（凹部に対応する部分は光が通過する）が使用される。また、感光性レジストとしてはポジ型レジストを用いることができる。これらの方式の対応して上記ａ法及びｂ法における光照射部分が適宜決定される。
【００４５】
具体的方法として、導電性基材上にドライフィルムレジスト（感光性樹脂層）をラミネートし、マスクを装着して露光することにより、凸状パターンとして残存させる部分を硬化状態に不要部を現像可能状態とし、不要部を現像して除去することにより形成することができる。また、凸状パターンは、導電性基材に液状レジストを塗布した後に溶剤を乾燥するかあるいは仮硬化させた後、マスクを装着して露光することにより、凸状パターンとして残存させる部分を硬化状態に不要部を現像可能状態とし、不要部を現像して除去することにより形成することもできる。液状レジストは、スプレー、ディスペンサー、ディッピング、ロール、スピンコート等により塗布できる。
【００４６】
上記において、ドライフィルムレジストをラミネートし、又は液状レジストを塗布した後に、マスクを介して露光する代わりにレーザー光などでマスクを使用せず直接に露光する方法を採用することもできる。光硬化性樹脂にマスクを介して又は介さずして活性エネルギー線を照射することでパターニングできればその態様は問わない。
導電性基材のサイズが大きい場合などはドライフィルムレジストを用いる方法が生産性の観点からは好ましく、導電性基材がめっきドラムなどの場合は、ドライフィルムレジストをラミネートし、又は液状レジストを塗布した後にマスクを介さずにレーザー光などで直接に露光する方法が好ましい。
【００４７】
前記において、感光性レジストの代わりに熱硬化性樹脂を用い、レーザー光の照射により熱硬化性樹脂の不要部を除去する方法によっても行うことができる。
【００４８】
印刷法を用いてレジストパターン（凸状パターン）を形成することができるが、この場合には、レジストパターンの印刷方法としては様々な方法を用いることができる。例えば、スクリーン印刷、凸版印刷、凸版オフセット印刷、凸版反転オフセット印刷、凹版印刷、凹版オフセット印刷、インクジェット印刷、フレキソ印刷などを用いることができる。レジストとしては光硬化性又は熱硬化性の樹脂が使用できる。印刷後、光照射又は熱によりレジストを硬化させる。
【００４９】
本発明におけるめっき用導電性基材の製造方法の一例を図面を用いて説明する。
図４は、めっき用導電性基材の製造方法を示す工程の一例を断面図で示したものである。
【００５０】
導電性基材２の上に感光性レジスト層（感光性樹脂層）５が形成されている（図４（ａ））。この積層物の感光性レジスト層（感光性樹脂層）５に対し、フォトリソグラフ法を適用して感光性レジスト層５をパターン化する（図４（ｂ））。パターン化は、パターンが形成されたフォトマスクを感光性レジスト層５の上に載置し、露光した後、現像して感光性レジスト層５の不要部を除去して突起部６を残すことにより行われる。突起部６の形状とそれからなる凸状パターンは、導電性基材２上の凹部４とそのパターンに対応するよう考慮される。
【００５１】
この時、突起部６の断面形状において、その側面は、導電性基材２に対して垂直であること、又は、突起部６が導電性基材２に接する端部に対して、突起部６の側面上方の少なくとも一部がその端部に覆い被さるような位置にあることが好ましい。突起部６の幅で言う場合は、突起部６の幅の最大値ｄ１は、突起部６が導電性基材２に接する幅ｄ０と等しいか大きくすることが好ましい。これは、形成される密着性のよい絶縁層３の凹部幅はｄ１によって決定されるからである。ここで、突起部６の断面形状で、突起部６の幅の最大値ｄ１が突起部６と導電性基材２に接する幅ｄと等しいか大きくする方法としては、突起部６の現像時にオーバ現像するか、形状がアンダーカットとなる特性を有するレジストを使用すれば良い。ｄ１は凸部の上部で実現されていることが好ましい。
除去可能な凸部のパターンを形成する突起部６の形状は、凹部の形状に対応づけられる。突起部の幅は前記のｄ１が、凹部の底部の幅ｄ′に対応し、高さは、導電性基材上に形成される形成されるべき絶縁層の厚さの１．２〜１０倍が好ましい。
【００５２】
前記した（Ｂ）除去可能な凸状パターンが形成されている導電性基材の表面に、絶縁層を形成する工程について、説明する。
突起部６からなる凸状パターンを有する導電性基材２の表面に絶縁層３を形成する（図４（ｃ））。
【００５３】
絶縁層としてＤＬＣ薄膜を形成する方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、アーク放電法、イオン化蒸着法等の物理気相成長法、プラズマＣＶＤ法等の化学気相成長法等のドライコーティング法を採用し得るが、成膜温度が室温から制御できる高周波やパルス放電を利用するプラズマＣＶＤ法が特に好ましい。
【００５４】
上記ＤＬＣ薄膜をプラズマＣＶＤ法で形成するために、原料となる炭素源として炭化水素系のガスが好んで用いられる。例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等のアルカン系ガス類、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン等のアルケン系ガス類、ペンタジエン、ブタジエン等のアルカジエン系ガス類、アセチレン、メチルアセチレン等のアルキン系ガス類、ベンゼン、トルエン、キシレン、インデン、ナフタレン、フェナントレン等の芳香族炭化水素系ガス類、シクロプロパン、シクロヘキサン等のシクロアルカン系ガス類、シクロペンテン、シクロヘキセン等のシクロアルケン系ガス類、メタノール、エタノール等のアルコール系ガス類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系ガス類、メタナール、エタナール等のアルデヒド系ガス類等が挙げられる。上記ガスは単独で使用しても良いし、二種以上を併用しても良い。また、元素として炭素と水素を含有する原料ガスとして上記した炭素源と水素ガスとの混合物、上記した炭素源と一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス等の炭素と酸素のみからなる化合物のガスとの混合物、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス等の炭素と酸素のみから構成される化合物のガスと水素ガスとの混合物、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス等の炭素と酸素のみからなる化合物のガスと酸素ガスまたは水蒸気との混合物等が挙げられる。更に、これらの原料ガスには希ガスが含まれていてもよい。希ガスは、周期律表第０属の元素からなるガスであり、例えば、ヘリウム、アルゴン、ネオン、キセノン等が挙げられる。これらの希ガスは単独で使用しても良いし、二種以上を併用しても良い。
【００５５】
絶縁層は、その全体を、上述した絶縁性のＤＬＣ薄膜によって形成してもよいが、当該ＤＬＣ薄膜の、金属板等の導電性基材に対する密着性を向上させて、絶縁層の耐久性をさらに向上させるためには、この両者の間に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｓｉもしくはそれらの窒化物又は炭化物から選ばれる一種以上の成分又はその他よりなる中間層を介挿することが好ましい。
上記ＳｉまたはＳｉＣの薄膜は、例えば、ステンレス鋼などの金属との密着性に優れる上、その上に積層する絶縁性のＤＬＣ薄膜との界面においてＳｉＣを形成して、当該ＤＬＣ薄膜の密着性を向上させる効果を有している。
中間層は、前記したようなドライコーティング法により形成させることができる。
中間層の厚みは、１μｍ以下であることが好ましく、生産性を考慮すると０．５μｍ以下であることが更に好ましい。１μｍ以上コーティングするには、コーティング時間が長くなると共に、コーティング膜の内部応力が大きくなるため適さない。
中間層は、絶縁層３を形成する前に形成することが好ましいが、凸状パターン６の形成前に、導電性基材２の表面に形成しても良い。この後、その表面に、前記したように手順で、凸状パターンを形成する。この場合、中間層として、電界めっきが十分可能な程度に導電性のものを使用した場合、凹部の底部はその中間層のままでよいが、十分な導電性を有していない場合は、ドライエッチング等の方法により、凹部の底部の中間層を除去し、導電性基材２を露出させる。
【００５６】
絶縁層をＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の無機化合物のような無機材料で形成する場合にも、スパッタリング法、イオンプレーティング法といった物理的気相成長法やプラズマＣＶＤといった化学気相成長法を用いることができる。例えばスパッタリング法で形成する場合には、ターゲットをＳｉまたはＡｌにして反応性ガスとして酸素、窒素などの導入することでＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４などの酸化物、窒化物を成膜することができる。また、イオンプレーティング法を用いる場合にはＳｉやＡｌを原料とし、電子ビームをこれらに照射することで蒸発させ、基板に成膜することができる。その際に、酸素、窒素、アセチレンといった反応性ガスを導入することで酸化物、窒化物、炭化物を成膜することができる。
また、ＣＶＤ法で成膜する場合には金属塩化物、金属水素化物、有機金属化合物などのような化合物ガスを原料とし、それらの化学反応を利用して成膜することでできる。酸化シリコンのＣＶＤは、例えばＴＥＯＳ、オゾンを用いたプラズマＣＶＤで行える。窒化シリコンのＣＶＤは、例えばアンモニアとシランを用いたプラズマＣＶＤで行える。
【００５７】
次に、前記した（Ｃ）絶縁層が付着している凸状パターンを除去する工程について説明する。絶縁層３が付いている状態（図４（ｃ）参照）で、突起部６からなる凸状パターンを除去する（図ｄ（ｄ）参照）。
絶縁層の付着しているレジストの除去には、市販のレジスト剥離液や無機、有機アルカリ、有機溶剤などを用いることができる。また、パターンを形成するのに使用したレジストに対応する専用の剥離液があれば、それを用いることもできる。
剥離の方法としては、例えば薬液に浸漬することでレジストを膨潤、破壊あるいは溶解させた後これを除去することが可能である。液をレジストに十分含浸させるために超音波、加熱、撹拌等の手法を併用しても良い。また、剥離を促進するためにシャワー、噴流等で液をあてることもできるし、柔らかい布や綿棒などでこすることもできる。
また、絶縁層の耐熱が十分高い場合には高温で焼成してレジストを炭化させて除去することもできるし、レーザーを照射して焼き飛ばす、といった方法も利用できる。
剥離液としては、例えば、３％ＮａＯＨ溶液を用い、剥離法としてシャワーや浸漬が適用できる。
【００５８】
導電性基材２上に形成される絶縁層と、突起部６の側面に形成される絶縁層とでは、性質又は特性が異なるようにする。すなわち、硬度が、前者の方が後者より大きい。ＤＬＣ膜をプラズマＣＶＤ法で形成するときは、このようになる。一般に絶縁膜を形成するときに、絶縁材料の移動速度が例えば９０度の角度で異なるような場合に、上記のように形成される膜の性質又は特性が異なるようになる。
導電性基材に形成される絶縁層と凸状パターンの側面に形成される絶縁層との境界面の凸状パターンの側面（基材に対して垂直面として）からの距離が、凸状パターンの立位方向に向かって小さくなっておらず、全体として大きくなっていることが好ましい。
凸状パターンの側面（導電性基材に対して垂直面として）とは、凸状パターンの側面が基材に対して垂直面であれば、その面であるが、凸状パターンの側面が基材側に覆い被さるような場合は、凸状パターンの側面が導電性基材で終わる地点から垂直に立ち上げた垂直面である。
突起部６を除去するとき、絶縁層は、この境界で分離され、その結果、凹部の側面が、傾斜角αを有するようになる。傾斜角αは、角度で３０度以上９０度未満が好ましく、３０度以上８０度以下がより好ましく、３０度以上６０度以下がさらに好ましく、４０度以上６０度以下が特に好ましく、ＤＬＣ膜をプラズマＣＶＤで作製する場合、ほぼ４０〜６０度に制御することが容易になる。すなわち、凹部４は、開口方向に向かって幅広になるように形成される。傾斜角αの制御方法としては、突起部６の高さを調整する方法が好ましい。突起部６の高さが大きくなるほど、傾斜角αを大きく制御しやすくなる。
【００５９】
上記の絶縁層の形成において、導電性基材はレジストの影にならないので、導電性基材上の絶縁層は性質が均一である。これに対し、凸状パターンの側面への絶縁層の形成は、凸状パターンの側面が導電性基材上の膜厚方向に対し角度を有しているため、形成される絶縁層（特にＤＬＣ膜）は、導電性基材上の絶縁層と同じ特性（例えば、同じ硬度）の絶縁層が得られない。このような異質な絶縁層の接触面においては、絶縁層の成長に伴い絶縁層の境界面が形成され、しかも、その境界面は絶縁層の成長面であることから、滑らかである。このため、突起部からなる凸状パターンを除去するとき、絶縁層（特にＤＬＣ膜）は、この境界で容易に分離される。さらに、この境界面、即ち、凹部側面となる傾斜角αは、導電性基材上の膜厚方向に対し突起部の側面で絶縁層の成長が遅れるため、結果として、境界面の傾斜角は、上記のように制御される。
【００６０】
本発明において導電性基材上に形成された絶縁層の硬度は、１０〜４０ＧＰａであることが好ましい。硬度が１０ＧＰａ未満の絶縁層は軟質であり、本導電性基材をめっき用版として用いる際に、繰り返し使用における耐久性が低くなる。硬度が４０ＧＰａ以上では、導電性基材を折り曲げ等の加工をした際に基材の変形に追随できなくなり、絶縁層にひびや割れが発生しやすくなる。導電性基材上に形成される絶縁層の硬度は、より好ましくは１２〜３０ＧＰａである。
これに対して、凸部側面に形成される絶縁層の硬度は１〜１５ＧＰａであることが好ましい。凸部側面に形成される絶縁層は、少なくとも導電性基材上に形成される絶縁層の硬度よりも低くなるように形成しなければならない。そうすることにより両者間に境界面が形成され、後の絶縁層の付着した突起部からなる凸状パターンを剥離する工程を経た後に、幅広な凹部が形成されることになる。突起部側面に形成される絶縁層の硬度は１〜１０ＧＰａであることがより好ましい。
【００６１】
絶縁層の硬度は、ナノインデンテーション法を用いて測定することができる。ナノインデンテーション法とは、先端形状がダイヤモンドチップから成る正三角錐（バーコビッチ型）の圧子を薄膜や材料の表面に押込み、そのときの圧子にかかる荷重と圧子の下の射影面積から硬度を求める。ナノインデンテーション法による測定として、ナノインデンターという装置が市販されている。導電性基材上に形成された膜の硬度はそのまま導電性基材上から圧子を押し込んで測定することができる。また、凸部側面に形成される膜の硬度を測定するためには、導電性基材の一部を切り取って樹脂で注型し、断面から凸部側面に形成された絶縁層に圧子を押し込んで測定することができる。通常ナノインデンテーション法では圧子に１〜１００ｍＮの微少荷重をかけて硬度測定を行うが、本発明では３ｍＮの荷重で１０秒間負荷をかけて測定した値を硬度の値として記載している。
このようにして、めっき用導電性基材１を作製することができる。
【００６２】
本発明において、半導体素子搭載用基材は、
（イ）前記のめっき用導電性基材のめっき形成部にめっきにより金属を析出させる工程
及び
（ロ）上記導電性基材のめっき形成部に析出させた金属を転写用基材に転写する工程
を含む方法により製造される。
【００６３】
本発明におけるめっき法は公知の方法を採用することができる。めっき法としては、電解めっき法、無電解めっき法その他のめっき法を適用することができる。
電解めっきについてさらに説明する。例えば、電解銅めっきであれば、めっき用の電解浴には硫酸銅浴、ほうふっ化銅浴、ピロリン酸銅浴、または、シアン化銅浴などを用いることができる。このときに、めっき浴中に有機物等による応力緩和剤（光沢剤としての効果も有する）を添加すれば、より電着応力のばらつきを低下させることができることが知られている。また、電解ニッケルめっきであれば、ワット浴、スルファミン酸浴などを使用することができる。これらの浴にニッケル箔の柔軟性を調整するため、必要に応じてサッカリン、パラトルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、ナフタリントリスルホン酸ナトリウムのような添加剤、及びその調合剤である市販の添加剤を添加してもよい。さらに、電解金めっきの場合は、シアン化金カリウムを用いた合金めっきや、クエン酸アンモニウム浴やクエン酸カリウム浴を用いた純金めっきなどが用いられる。合金めっきの場合は、金−銅、金−銀、金−コバルトの２元合金や、金−銅−銀の３元合金が用いられる。他の金属に関しても同様に公知の方法を用いることができる。電界めっき法としては、例えば、「現場技術者のための実用めっき」（日本プレーティング協会編、１９８６年槇書店発行）第８７〜５０４頁を参照することができる。
【００６４】
次に、無電解めっきについてさらに説明する。無電解めっき法としては、銅めっき、ニッケルめっき、代表的であるが、その他、すずめっき、金めっき、銀めっき、コバルトめっき、鉄めっき等が挙げられる。工業的に利用されている無電解めっきのプロセスでは、還元剤をめっき液に添加し、その酸化反応によって生ずる電子を金属の析出反応に利用するのであり、めっき液は、金属塩、錯化剤、還元剤、ｐＨ調整剤、ｐＨ緩衝材、安定剤等から成り立っている。無電解銅めっきの場合は、金属塩として硫酸銅、還元剤としてホルマリン、錯化剤としてロッセル塩やエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）が好んで用いられる。また、ｐＨは主として水酸化ナトリウムによって調整されるが、水酸化カリウムや水酸化リチウムなども使用でき、緩衝剤としては、炭酸塩やリン酸塩が用いられ、安定化剤としては、１価の銅と優先的に錯形成するシアン化物、チオ尿素、ビピリジル、Ｏ−フェナントロリン、ネオクプロイン等が用いられる。また、無電解ニッケルめっきの場合は、金属塩として硫酸ニッケル、還元剤には、次亜りん酸ナトリウムやヒドラジン、水素化ホウ素化合物等が好んで用いられる。次亜りん酸ナトリウムを用いた場合には、めっき皮膜中にりんが含有され、耐食性や耐摩耗性が優れている。また、緩衝剤としては、モノカルボン酸またはそのアルカリ金属塩を使用する場合が多い。錯化剤は、めっき液中でニッケルイオンと安定な可溶性錯体を形成するものが使用され、酢酸、乳酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸、グリシン、アラニン、ＥＤＴＡ等が用いられ、安定化剤としては、硫黄化合物や鉛イオンが添加される。無電解めっき法については上記非特許文献１の第５０５〜５４５頁を参照することができる。
さらに、還元剤の還元作用を得るためには、金属表面の触媒活性化が必要になることがある。素地が鉄、鋼、ニッケルなどの金属の場合には、それらの金属が触媒活性を持つため、無電解めっき液に浸漬するだけで析出するが、銅、銀あるいはそれらの合金、ステンレスが素地となる場合には、触媒活性化を付与するために、塩化パラジウムの塩酸酸性溶液中に被めっき物を浸漬し、イオン置換によって、表面にパラジウムを析出させる方法が用いられる。
【００６５】
本発明で利用できる無電解めっきは、例えば、めっき用導電性基材の凹部に、必要に応じてパラジウム触媒を付着させたあと、温度６０〜９０℃程度とした無電解銅めっき液に浸漬して、銅めっきを施す方法である。
無電解めっきでは、基材は必ずしも導電性である必要はない。しかし、基材を陽極酸化処理するような場合は、基材は導電性である必要がある。
特に、導電性基材の材質がＮｉである場合、無電解めっきするには、凹部を陽極酸化した後、無電解銅めっき液に浸漬して、銅を析出させる方法がある。
【００６６】
めっきによって出現又は析出する金属としては、銀、銅、金、アルミニウム、タングステン、ニッケル、鉄、クロム等の導電性を有するものが使用されるが、２０℃での体積抵抗率（比抵抗）が２０μΩ・ｃｍ以下の金属を少なくとも１種類以上含むことが望ましい。本発明により得られる構造体を電磁波遮蔽シートとして用いる場合には電磁波を電流としてアースするためにこれを構成する金属は導電性が高い方が電磁波遮蔽性に優れるためである。このような金属としては、銀（１．６２μΩ・ｃｍ）、銅（１．７２μΩ・ｃｍ）、金（２．４μΩ・ｃｍ）、アルミニウム（２．７５μΩ・ｃｍ）、タングステン（５．５μΩ・ｃｍ）、ニッケル（７．２４μΩ・ｃｍ）、鉄（９．０μΩ・ｃｍ）、クロム（１７μΩ・ｃｍ、全て２０℃での値）などがあるが特にこれらに限定するものではない。できれば体積抵抗率が１０μΩ・ｃｍであることがより好ましく、５μΩ・ｃｍであることがさらに好ましい。金属の価格や入手の容易さを考慮すると銅を用いることが最も好ましい。これらの金属は単体で用いてもよく、さらに機能性を付与するために他の金属との合金でも構わないし、金属の酸化物であってもよい。ただし、体積抵抗率が２０μΩ・ｃｍである金属が成分として最も多く含まれていることが導電性の観点から好ましい。
【００６７】
前記した導電性基材のめっき形成部にめっきにより形成される金属層の厚さ（めっき厚さ）は、目的に応じて適宜決定される。めっき厚さは、十分な放熱性を示すためには、５μｍ以上であることが好ましく、導体層にピンホールが形成される（このとき、例えば、電磁波シールド性が低下する）可能性を小さくするためには、１０μｍ以上の厚さであることがさらに好ましい。また、めっき厚さが大きすぎると、形成された金属層は幅方向にも広がる。これも目的に応じて、適宜調整される。
【００６８】
析出する金属層の厚さに対して相対的に凹部がより深くなることにより、析出する金属層をより形状的に規正することができるという観点から、めっきにより形成される金属箔の厚さを絶縁層の高さの２倍以下とすることが好ましく、特に１．５倍以下、さらに１．２倍以下とすることが好ましいが、これに制限されるものではない。
めっきの程度を、析出する金属層が凹部内に存在する程度とすることができる。このような場合であっても、凹部形状が開口方向に幅広であるため、さらには、絶縁層により形成される凹部側面の表面を平滑にできるため、金属層パターンの剥離時のアンカー効果を小さくできる。また、析出する金属層の幅に対する高さの割合を高くすることが可能となり、透過率をより向上させることができる。
【００６９】
上記のめっき用導電性基材を用いた半導体素子搭載用基材の作製例を次に示す。
図５は、半導体素子搭載用基材の作製例を示す断面図である。
前記しためっき工程により、上記した導電性基材２の上に絶縁層３を有するめっき用導電性基材１のめっき形成部（凹部）４内にめっきを施し、金属層７を形成する（図５（ｅ））。ついで、別個に準備された転写用基材（剥離性基材）８、これは、基材材料９に粘着剤層１０が積層されている。金属層パターン８が形成されためっき用導電性基材１に転写用基材８を粘着剤層１０を向けて圧着する準備を行う（図５（ｆ））。
ついで、金属層７が形成されためっき用導電性基材１に転写用基材８を粘着剤層１０を向けて圧着する（図５（ｇ））。このとき、粘着剤層１０が絶縁層３に接触してもよい。
ついで、転写用基材８を引きはがすと金属層７は、その粘着剤層１０に接着してめっき用導電性基材１のめっき用形成部４から剥離されて転写用基材に転写され、この結果、導体層パターン付き基材ともいえる半導体搭載用基材１１が得られる（図５（ｈ））。
粘着剤が硬化性樹脂である場合、上記の圧着と同時、圧着後剥離前又は剥離後に硬化をさせるが、上記の圧着と同時又は圧着後剥離前に部分硬化又は完全硬化させることが剥離しやすくする上で好ましい。部分硬化及び完全硬化のためには、活性エネルギー線の照射で硬化する樹脂又は熱硬化性樹脂は、それぞれ、硬化度に見合った程度に活性エネルギー線を照射するか又は加熱されることは言うまでもない。
このようにして得られる半導体搭載用基材において、金属層は、厚さ方向で部分的に離形性基材（好ましくは、粘着剤層）に埋設される。その埋設量は、厚さ方向で、１μｍ以上が好ましく、３μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上が特に好ましい。また、その埋設量の上限は、金属層の厚さから１μｍ小さい厚さが好ましく、金属層の厚さの２／３がより好ましく、金属層の厚さの１／２が特に好ましい。埋設量が小さすぎても大きすぎても上記半導体搭載用基材を用いて得られる半導体装置の金属層の突出部が不適当に成りやすく、剪断力に対する抵抗性が低下する。
【００７０】
また、上記において、粘着剤が活性エネルギー線硬化性樹脂である場合で、金属層を転写用基材に転写して得られる半導体搭載用基材に、活性エネルギー線の照射し、活性エネルギー線の照射された部分の粘着剤層を硬化させることが好ましい。その粘着剤は転写時には、未硬化又は部分硬化の状態で粘着性を有するものであり、そのため、金属層を例えば、室温でも容易に転写することが可能である。転写後は、活性エネルギー線を照射して樹脂表面を十分硬化させることで、粘着性低減又は消失させることにより、その後の工程の作業性をよくすることができる。さらに、活性エネルギー線は半導体搭載用基材の両面のどちらから照射してもよいが、金属層が存在する面から照射することが好ましい。金属層が存在する面の反対面から照射した場合（基材材料としては活性エネルギー線を透過させるものを使用する）には、金属層の下の樹脂も硬化するが、その時には、樹脂の硬化収縮により金属層と樹脂の密着性が低下し、隙間ができたとすると、後記するように液状のソルダレジストを塗布した場合に、レジストが隙間に侵入し、金属層下面までレジストで覆うようになると結果として、配線板への接続部を絶縁してしまうという不良の発生が考えられ、また、金めっき又は銀めっきの時にめっき液が隙間に侵入し、余分なめっきを形成してコストが高くなるという不具合も考えられる。それに対し、金属層の存在する面から活性エネルギー線を照射した場合には、金属層下の樹脂には活性エネルギー線が照射されず、硬化が進まないので粘着性を有したままとなるので、硬化収縮の影響が少なく、上記のような不良・不具合の危険がなくなる。
【００７１】
図６は、めっき用導電性基材のめっき用形成部（凹部）にめっきにより金属層を形成した状態を示す断面図であり、図６（ａ）は、そのめっき用形成部（凹部）からあふれるようにしてめっきされた状態を示し、図６（ｂ）は、めっき用形成部（凹部）内に金属層が形成された状態をしめす。
めっき用導電性基材にめっきした際、めっきは等方的に生長するため、導電性基材の露出部分から始まっためっきの析出は、それが進むと凹部からあふれて絶縁層に覆い被さるように突出して析出する（図６（ａ））。転写用基材への貼着の観点から、突出するようにめっきを析出させることが好ましい。しかし、このとき、めっきの析出を凹部４内に収まる程度に施しても良い（図６（ｂ））。この場合でも、転写用基材を十分に圧着することにより、金属層９を粘着剤層１０に転着して、めっき用導電性基材１から金属層９を剥離して、半導体素子搭載用基材１３を作製することができる。この場合には、金属層９は、粘着剤層１０の上に突出しているので、さらに、保護フィルムを介して又は介さず、ロールやプレス装置により金属層９を押圧して金属層９の厚さ方向で一部を粘着剤層に埋めるようにすることが好ましい。
なお。図６（ａ）において、金属層７は表面がふくらんだ形状となっているが、凹部の幅が小さいときにこのように成りやすく、凹部の幅が十分大きいと、めっきの表面中央部は平らになる。
【００７２】
次に、本発明に係る半導体素子搭載用基材を用いて半導体装置を製造する方法を説明する。
図７は、半導体装置の製造工程の前半を示す一部断面図である。図８は、半導体装置の製造工程の後半を示す一部断面図である。
まず、半導体素子搭載用基板１１を用意する（図７（ｈ′））。これは、例えば、図５（ｈ）に示すものである。図７（ｈ′）において、基材材料９上の粘着剤層１０に金属層であるリード線１２，１２′、ダイパッド部１３及びワイヤボンディング部１４が厚さ方向に一部だけ粘着剤層に埋め込まれている。図７（ｈ′）において（以下も同様）、金属層は断面形状を長方形で模式的に示す。
半導体搭載用基板１１は、金属層を有するその一方の面に液状レジストを利用するフォトリソグラフ法によりニッケルめっき及び金メッキ（これらのめっきは少なくともダイパッド部１３及びワイヤボンディングパッド部１４の所定位置に行われる）をするためのレジスト膜を形成し、さらに、リード線上のレジスト膜状にフィルムレジストを用いるフォトリソグラフ法により、封止樹脂注形用のダム１６，１６′を形成し（上記のレジスト膜の上に形成しても良い）、この後、さらに、ニッケルめっき及び金メッキ１７を順次行い、半導体素子搭載直前の半導体素子搭載用基板１８とする（図７（ｉ）参照）。
以上において、金メッキは銀メッキでもよい。
【００７３】
図８は、半導体素子が搭載され、さらに、ワイヤボンディング及び樹脂封止された半導体装置の断面図を示す。
上記した半導体素子搭載直前の半導体素子搭載用基板１８のダイパッド部１３の所定位置には半導体素子１９が搭載される。このとき、例えば、ダイパッド部１３の所定位置には半導体素子１９を銀ペーストにより導通するように接合することができ、また、ダイパッド部１３の所定位置には半導体素子１９をエポキシ接着剤等の接着剤により接合し、ダイパッド部１３と半導体素子１９の間の導通をワイヤボンディングにより行うことができる。
さらに、この半導体素子１９とワイヤボンディング部の所定位置がボンディングワイヤ２０によりワイヤボンディングされる。これらのボンディングワイヤとしては、例えば、金線が使用される。この後、封止樹脂２１により封止することにより、離形性基材８（基材９及び粘着剤層１０からなる）を有するダイシング前の半導体装置２２が作製される（図８（ｊ）参照）。離形性基材８を剥離して、ダイシング前の半導体装置２３（図８（ｋ）参照）が得られる。さらに、これをダイシングして切り分けられ、個々の半導体装置が得られる。この半導体装置において、金属層であるダイパッド部１３及びワイヤボンディングパッド部１４の下部が露出しているので、これに錫めっき２４を施して最終的に半導体装置２５とされる（図８（ｌ）参照）。バレルめっきを適用することによりダイパッド部１３及びワイヤボンディングパッド部１４の露出部を容易に錫めっきすることができる。
上記において、離形性基材８を剥離したときに、ダイパッド部１３及びワイヤボンディングパッド部１４等の金属層の下部が露出して突出する。この突出量は厚さ方向で、１μｍ以上が好ましく、３μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上が特に好ましい。また、その突出量の上限は、金属層の厚さから１μｍ小さい厚さが好ましく、金属層の厚さの２／３がより好ましく、金属層の厚さの１／２が特に好ましい。突出量が小さすぎても大きすぎても剪断力に対する抵抗性が低下する。
【００７４】
上記のようにして得られた半導体装置は、半導体装置搭載用配線板（マザーボード、多層配線板を包含する）に搭載され、最終用途（又はさらなる川下製品）に供される。
図９は、上記で得られた半導体装置をはんだ付けにより半導体装置搭載用配線板に搭載して半導体装置搭載配線板を作製する工程を示す断面図である。
図９（ｍ）は、マザーボード２５に半導体装置２４を搭載する直前の状態を示す。半導体装置搭載用配線板２５はその一部を示すが、ボード本体（表面の配線層を除く部分）２６に導体配線２７，２７′が施工されており、その上にはんだ２８，２８′が載置されている。半導体装置２４のダイパッド部１３及びワイヤボンディング部１４の下に突出している部分がそれぞれはんだペースト２８，２８′によりはんだ付けされる。その結果は、図９（ｎ）のようになり、半導体装置２４のダイパッド部１３及びワイヤボンディング部１４に接続したはんだ２８，２８′がダイパッド部１３及びワイヤボンディング部１４の下部の突出部を覆うように付着する。このためはんだ付けして得られた半導体装置搭載配線板２９において、配線板の面方向の剪断力に対して半導体装置２４は配線板２５上に堅固に結合されている。
なお、半導体装置と半導体装置搭載用配線板との接続は、はんだペーストの変わりに電解はんだめっきを施し、はんだリフローする方法でも良い。
【００７５】
前記した導電性基材について、さらに説明する。
本発明における導電性基材として、回転体（ロール）を用いることができることは前記したが、さらに、この詳細を説明する。回転体（ロール）は金属製が好ましい。さらに、回転体としてはドラム式電解析出法に用いるドラム電極などを用いることが好ましい。ドラム電極の表面を形成する物質としては上述のようにステンレス鋼、クロムめっきされた鋳鉄、クロムめっきされた鋼、チタン、チタンをライニングした材料などのめっき付着性が比較的低い材料を用いることが好ましい。導電性基材として回転体を用いることにより連続的に作製して巻物として導体層パターン付き基材を得ることが可能となるため、この場合、生産性が飛躍的に大きくなる。
【００７６】
回転体を用いて、電界めっきにより形成されたパターンを連続的に剥離しながら、構造体を巻物として得る工程を、図１０を用いて説明する。図１０は、半導体素子搭載用基材の製造装置一例を示す断面図であり、導電性基材としてドラム電極を用いた場合に、ドラム電極を回転させつつ、金属を電界めっきにより連続的に析出させ、また、析出した金属を連続的に剥離する装置の概念を示す断面図（一部正面図）である。
【００７７】
すなわち、電解浴１００内の電解液１０１が陽極１０２とドラム電極などの回転体１０３の間のスペースに配管１０４とポンプ１０５により供給されるようになっている。陽極１０２と回転体１０３の間に電圧をかけ、回転体１０３を一定速度で回転させると、回転体１０３の表面に金属が電解析出し、電解液１０１の外で、回転体１０３表面の導電性の凹部に析出した金属１０６に、転写用基材１０７の粘着剤層を圧着ロール１０８で圧着し、連続的に回転体１０３から金属１０６を剥離しつつ転写用基材１０７にその金属１０６を転写し、半導体素子搭載用基材１０９とする。これはロール（図示せず）に巻き取ることができる。このようにして半導体素子搭載用基材１０９を製造することができる。なお、上記の回転体１０３の表面には、凹部とそれにより描かれている幾何学図形状の絶縁層が形成されている。また、回転中の回転体１０３から、凹部に析出した金属１０６が剥離させられた後で、電解液１０１に浸かる前に、回転体１０３表面をエッチング洗浄したり（図示せず）してもよい。なお、図示していないが陽極１０２の上端には高速で循環している電解液が上方へ噴出するのを防ぐために水切りロールを設置しても良く、水切りロールによってせき止められた電解液は陽極１０２の外部から下の電解液の浴槽へと戻り、ポンプにより循環される。また、図示しないがこの循環の間に消費された銅イオン源や添加剤等を必要に応じて追加する態様を加えることが好ましい。
【００７８】
さらに、本発明で用いられる導電性基材として、フープ状の導電性基材を用いることができることは前記したが、さらに、この詳細を説明する。
フープ状の導電性基材に関しては、帯状の導電性基材の表面に絶縁層と凹部を形成した後、端部をつなぎ合わせるなどして作製できる。導電性基材の表面を形成する物質としては上述のようにステンレス鋼、クロムめっきされた鋳鉄、クロムめっきされた鋼、チタン、チタンをライニングした材料などのめっき付着性が比較的小さい材料を用いることが好ましい。フープ状の導電性基材を用いた場合には、黒化処理、防錆処理、転写等の工程を、１つの連続した工程で処理可能となるため導電性パターン付き基材の生産性が高く、また、導電性パターン付き基材を連続的に作製して巻物として製品とすることができる。フープ状の導電性基材の厚さは適宜決定すればよいが、１００〜１０００μｍであることが好ましい。
【００７９】
フープ状の導電性基材を用いて、電界めっきにより形成された導体層パターンを連続的に剥離しながら、構造体を巻物として得る工程を、図１１を用いて説明する。図１１は、半導体素子搭載用基材の製造装置の他の例を示す断面図であり、導電性基材としてフープ状導電性基材を用いた場合に、連続的に金属層パターンを電界めっきにより析出させながら剥離する装置の概念図である。
【００８０】
フープ状の導電性基材１１０を、搬送ロール１１１〜１２８を用い、前処理槽１２９、めっき槽１３０、水洗槽１３１、黒化処理槽１３２、水洗槽１３３、防錆処理槽１３４、水洗槽１３５を順次とおり、周回運動するように設置する。前処理槽１２９で導電性基材１１０の脱脂もしくは酸処理等の前処理を行う。その後、めっき槽１３０で、導電性基材１１０上に金属を析出させる。この後に、水洗槽１３１、黒化処理槽１３２、水洗槽１３３、防錆処理槽１３４、水洗槽１３５を順次通して、それぞれで、導電性基材１１０上に析出した金属の表面を黒化し、さらに防錆処理する。各処理工程後にある水洗槽は、１槽しか図示していないが、必要に応じて複数の槽を用いたり、各処理工程の前に他の前処理槽等があってもよい。次いで、転写用基材１３６を導電性基材１１０の導電性のめっき形成部に析出した金属が転写されるように搬送ロール１２８上の導電性基材１１０と圧着ロール１３７の間を通し、上記金属を転写用基材１３６に転写して、半導体素子搭載用基材１３８を連続的に製造することができる。得られる半導体素子搭載用基材１３８は、ロール状に巻き取ることができる。必要に応じて、圧着ロール１３７を加熱することもできるし、図示はしないが、転写用基材１３６を、圧着ロールを通過させる前にプレヒート槽を通して予備加熱してもよい。また、転写したフィルムの巻取りには、必要に応じて、離型ＰＥＴ等を挿入してもよい。さらに、金属が転写された後、フープ状導電性基材は、上記の工程を繰り返すこととなる。このようにして、連続的に、高い生産性で半導体素子搭載用基材を製造することができる。
【００８１】
また、本発明における半導体素子搭載用基材は、上記のような回転ロールやフープを利用した連続的なめっき方法に限らず枚葉で作製することも可能である。枚葉で行った場合、めっき用導電性基材の作製時の取扱が容易であり、同一のめっき用導電性基材を繰り返し使用した後に一箇所だけ絶縁層が剥離した、といった場合でもドラム状やフープ状の基材であると特定部分だけの抜き取りあるいは交換は困難であるが、枚葉であれば不良が発生しためっき用導電性基材のみを抜き取りあるいは交換することが可能である。このように枚葉で作製することにより、めっき用導電性基材に不具合が発生したときの対応が容易である。枚葉状の導電性基材の厚みは適宜決定すればよいが、めっき槽内で液の攪拌等に左右されない十分な強度を持たせることを考慮すると厚みは２０μｍ以上が好ましい。厚すぎると重量が増え取扱が困難であるため１０ｃｍ以下の厚みであることが好ましい。
【実施例１】
【００８２】
（パターン仕様１）
テストパターンのネガフィルムを作製した。幅１ｍｍ、５００μｍ、３５０μｍ及び１ｍｍのストライプ状のライン（不透明）を１組とし、それらのラインの間隔を順に、それぞれ１ｍｍ、１００μｍ及び１ｍｍとして、ストライプ状に形成した。このような間隔のライン４本を適当数繰り返し、さらに、周囲に幅１ｍｍの額縁（不透明）を形成した。
【００８３】
（凸状パターンの形成）
レジストフィルム（フォテックＲＹ３３１５、１０μｍ厚、日立化成工業株式会社製）を１５０ｍｍ角のステンレス板（ＳＵＳ３１６Ｌ、＃４００研磨仕上げ、厚さ５００μｍ、日新製鋼（株）製）の両面に貼り合わせた（図４（ａ）に対応するが同一ではない）。貼り合わせの条件は、ロール温度１０５℃、圧力０．５ＭＰａ、ラインスピード１ｍ／ｍｉｎで行った。次いで、パターン仕様１のネガフィルムを、ステンレス板（導電性基材）の片面に静置した。紫外線照射装置を用いて、６００ｍｍＨｇ以下の真空下において、ネガフィルムを載置したステンレス板の上から、紫外線を２５０ｍＪ／ｃｍ２照射した。さらに、１％炭酸ナトリウム水溶液で現像することで、突起部レジスト膜（突起部；高さ１０μｍ）を得た。なお、パターンが形成された面の反対面は、全面露光されているため現像されず、全面にレジスト膜が形成されている（図４（ｂ）に対応するが同一ではない）。
【００８４】
（絶縁層の形成）
ＰＢＩＩ／Ｄ装置（ＴｙｐｅＩＩＩ、株式会社栗田製作所製）によりＤＬＣ膜を形成した。チャンバー内にレジスト膜が付いたままのステンレス基板を入れ、チャンバー内を真空状態にした後、アルゴンガスで基板表面のクリーニングを行った。次いで、チャンバー内にヘキサメチルジシロキサンを導入し、膜厚０．１μｍとなるように中間層を成膜した。次いで、トルエン、メタン、アセチレンガスを導入し、膜厚が２〜３μｍとなるように、中間層の上にＤＬＣ層を形成した（図４（ｃ）に対応するが同一ではない）。
【００８５】
（凹部の形成；絶縁層の付着した凸状パターンの除去）
絶縁層が付着したステンレス基板を水酸化ナトリウム水溶液（１０％、５０℃）に浸漬し、時々揺動を加えながら８時間放置した。凸状パターンを形成するレジスト膜とそれに付着したＤＬＣ膜が剥離してきた。一部剥がれにくい部分があったため、布で軽くこすることにより全面剥離し、めっき用導電性基材を得た（図４（ｄ）に対応するが同一ではない）。
凹部の形状は、開口方向に向かって幅広になっており、その凹部側面の傾斜角は、前記境界面の角度と同じであった。凹部の深さは２〜３μｍであった。また、ネガフィルムの幅１ｍｍ、５００μｍ、３５０μｍ及び１ｍｍのストライプ状のラインに対応して、凹部の底部での幅は、それぞれ、１ｍｍ、５００μｍ、３５０μｍ及び１ｍｍのストライプ状の凹部が形成された。
【００８６】
（銅めっき）
さらに、上記で得られためっき用導電性基材のパターンが形成されていない面（裏面）に粘着フィルム（ヒタレックスＫ−３９４０Ｂ、日立化成工業（株）製）を貼り付けた。
この粘着フィルムを貼り付けためっき用導電性基材を陰極として、含燐銅を陽極として電解銅めっき用の電解浴（硫酸銅（５水塩）２５０ｇ／Ｌ、硫酸７０ｇ／Ｌ、キューブライトＡＲ（荏原ユージライト株式会社製、添加剤）４ｍｌ／Ｌの水溶液、３０℃）中に浸し、電流密度を１０Ａ／ｄｍ２として、めっき用導電性基材の凹部に析出した金属層の厚さがほぼ３０μｍになるまでめっきした。めっき用導電性基材の凹部の中とそれからあふれるようにめっきが形成された（図５（ｅ）に対応するが同一ではない）。
【００８７】
（転写用基材の作製）
厚さ２５０μｍ、１２０ｍｍ角の基材材料であるポリエチレンナフタレート（帝人デュポン株式会社製）の表面に粘着剤であるバイロンＵＲ−１４００（東洋紡（株）製、熱可塑性樹脂であるポリエステルポリウレタン樹脂がトルエンとメチルエチルケトンの混合溶媒で希釈されている。樹脂のガラス転移点は８０℃であった）を塗布し、１００℃乾燥後の膜厚が２０μｍになるように塗布して基材材料上に粘着剤層を形成して基材を作製した。乾燥条件は１００℃１０分間とした。
【００８８】
（金属層パターン転写）
上記転写用基材を、１００℃５分間プレヒートしてから、粘着剤層の面と、上記めっき用導電性基材の銅めっきを施した面に、ロールラミネータを用いて貼り合わせた（図５（ｆ）（ｇ）に対応するが同一ではない）。ラミネート条件は、ロール温度１５０℃、圧力０．５ＭＰａ、ラインスピード０．１ｍ／ｍｉｎとした。
次いで、めっき用導電性基材に貼り合わせた基材を剥離したところ、上記めっき用導電性基材上に析出した銅からなる金属層パターンが粘着剤層に転写され、半導体素子搭載用基材（導体層パターン付き基材）を作製した（図５（ｈ）に対応するが同一ではない）。金属層パターンを形成してからパターンを転写するため、基材のそりを低減することが出来た。
得られた半導体素子搭載用基材を一部分切り取り、その断面を走査型電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）にとって観察した。凹部の底部での幅、それぞれ、１ｍｍ、５００μｍ、３５０μｍ及び１ｍｍのストライプ状の凹部に対応して、ライン幅は、１０３０μｍ、５３０μｍ、３８０μｍ及び１０３０μｍの銅からなるストライプ状の金属層が形成された。それぞれのラインは、粘着剤中に厚さ方向に１０μｍ埋没していた。
【００８９】
（半導体装置の作製）
上記で得られた半導体素子搭載用基材（１２０ｍｍ角、図７（ｈ′）に対応するが同一ではない）上に、液状レジスト（ＰＳＲ−４０００、太陽インキ株式会社製）を、スクリーン印刷でダイパッド部のためのライン（幅５３０μｍのライン）及びワイヤボンディング部のためのライン（幅３８０μｍのライン）については幅方向で両端から５０μｍまで被覆されるように、その他の部分は一面に印刷した。１００℃で５分間乾燥したところ、レジスト膜厚が２０μｍであった。さらに、１６０℃で１時間加熱硬化した。次いで、厚さ２５μｍのドライフィルム（Ｎ２２５  、ニチゴー  株式会社製）を６枚、全面にラミネートし、所定のパターンを露光後現像して液状封止材用のダムを幅１０３０μｍのライン上に形成した。その後、外周の額縁形状の箇所を電極として、幅５３０μｍと幅３８０μｍのラインの銅表面に、ニッケルめっき５μｍ及び金めっき（純度９９．９９％）０．３μｍを順次それぞれ電気めっきにより施した（図７（ｉ）に対応するが同一ではない）。
ＬＥＤ半導体素子を搭載後ワイヤボンディングにより接続した後、液状封止剤を充填し、１６０℃２時間の硬化を行なって液状封止剤を硬化させた（図８（ｊ）に対応するが同一ではない）。
なお、ワイヤボンディングは、ワイヤボンディング装置４５２４ＡＤ〔キューリック・アンド・ソファ社（Ｋｕｌｉｃｋｅ  ＆  Ｓｏｆｆａ，  Ｌｔｄ．）〕で、キャピラリが型式４０４７２−００１０−３２０〔キューリック・アンド・ソファ社（Ｋｕｌｉｃｋｅ  ＆  Ｓｏｆｆａ，  Ｌｔｄ．）〕を用いて行い、ワイヤは、型式ＧＭＨタイプ２５μｍ（田中貴金属工業（株）製）を用いた。また、接続条件は、超音波出力を０．２Ｗ、超音波出力時間を４５ｍｓ、温度を１４０℃とした、
【００９０】
しかる後、転写用基材（剥離性基材）を剥離した（図８（ｋ）に対応するが同一ではない）。このとき、ポリエチレンナフタレートに粘着剤が付着しており、粘着剤が銅めっきライン、液状レジスト及び液状封止剤に残留することなく容易に剥離することができた。
【００９１】
転写用基材（剥離性基材）を剥離後ダイシング装置により所定のサイズ（１．６ｍｍ×０．８ｍｍ×２００μｍ）に切断して半導体装置を得た。この半導体装置は、その金属層（銅めっき）が露出している箇所にバレルすずめっきを施した（図８（ｌ）に対応するが同一ではない）。
【００９２】
このようにして得られたＬＥＤ半導体装置は、工程が短く、パターン形成に製品毎のフォトリソが不要であるため基本的にコストが安価で、しかも導体内に絶縁物が残留しないため、高い熱伝導性効果が認められた。
【００９３】
（半導体装置搭載配線板の作製）（図９（ｍ）（ｎ）に対応）
上記で得られた半導体装置を配線板に搭載して、半導体装置搭載配線板を作製した。
上記半導体装置の突出しているダイパッド部及びワイヤボンディング部が配線板の２０μｍの電解はんだめっき層を有する配線上にはんだ付けされるようにして配線板に半導体装置を搭載した。このとき、はんだは、半導体装置の突出しているダイパッド部及びワイヤボンディング部を被覆するように半導体装置に付着していた。
【００９４】
（落下試験）
次の実験により、上記の半導体装置と配線板との密着強度が向上していることを確認した。
（試験例１）
実施例１における半導体素子搭載用基材の製法に準じて、めっき厚さ３０μｍで直径φ０．２５ｍｍの円柱形銅箔を間隔０．５０ｍｍ（パターンピッチ０．７５ｍｍ）で縦４個、横４個に合計１６個配列された金属層パターンを有する導体層パターン付き基材を得た。この導体層パターン付き基材の金属層パターンの周囲に、上記実施例１におけると同様にしてダムの形成と封止材による封止を行った。このあと、ダム等の不要部を切り取り、さらに、転写用基材を剥離して、ダミー半導体装置を作製した。ダミー半導体装置の外形寸法は、縦５ｍｍ、横５ｍｍ及び厚さ０．２ｍｍとし、金属層パターンの厚さ方向の突出は１０μｍであった。
一方、銅張積層板（ＭＣＬ−Ｅ−６７９，板厚１．０ｍｍ、銅箔厚さ１８μｍ、日立化成工業株式会社製）をエッチングして、φ０．２７ｍｍの円柱銅箔を間隔０．４８μｍ（パターンピッチ０．７５ｍｍ）で縦４個、横４個に合計１６個配列された銅箔パターンを有する積層板を切り取って、外形寸法は、縦５ｍｍ、横５ｍｍであるダミー配線板を作製した。このダミー配線板の円柱銅箔上に厚さ２０μｍの電解はんだめっきを施して、ダミー半導体搭載用配線板を作製した。このダミー半導体搭載用配線板に上記のダミー半導体装置を２４５℃１０秒のはんだリフローによりはんだ付けして固定し、ダミーの半導体装置搭載配線板を得た。この時、リフローされたはんだがダミーの半導体装置の突出した金属層パターンを覆うように付着していた。このようにしてダミーの半導体装置搭載配線板を１０個作製し、落下試験用試験片とした。
落下試験は、この試験片を、高さ１．８ｍの高さからコンクリート上に試験片の以上を観察した。試験は、１個につき、６面のおのおのが下になるように繰り返し落下させ、その間にダミーの半導体装置とダミーの配線板が互いに脱落したもの個数（不合格の個数）をしらべた。その結果、上記のダミーの半導体装置搭載配線板のうち不合格は０個であった。
（比較試験例１）
上記試験例と同様にして得られたダミー半導体装置の突出している金属層パターンを研磨により削り、突出しないようにしたものを使用したこと以外試験例１に準じて行った。その結果、不合格品は３個であった。
【実施例２】
【００９５】
転写用基材の基材材料を１００μｍ厚のＳＵＳとしたこと、ダムの形成を行わず、封止をエポキシ樹脂を用いるトランスファーモールドで行った以外は、全て実施例１と同様に行って、ＬＥＤ半導体装置を作製した。
【実施例３】
【００９６】
半導体装置の作製において、金メッキ０．３μｍの代わりに、銀めっき２μｍを行ったこと以外は、全て実施例１と同様にしてＬＥＤ半導体装置を作製した。
【実施例４】
【００９７】
実施例１と同様にしてめっき用導電性基材上に銅めっきを施した。
【００９８】
（転写用基材の作製）
（配合組成物１）
２−エチルヘキシルメタクリレート  ７０重量部
ブチルアクリレート      １５重量部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート  １０重量部
アクリル酸    ５重量部
アゾビスイソブチロニトリル  ０．１重量部
トルエン  ６０重量部
及び
酢酸エチル  ６０重量部
温度計、冷却管、窒素導入管を備えた５００ｃｍ３の三つ口フラスコに、上記した配合組成物１を投入し、穏やかに撹拌しながら、６０℃に加熱して重合を開始させ、窒素でバブリングさせながら、６０℃で８時間、還流中で攪拌を行い、側鎖にヒドロキシル基を有するアクリル樹脂を得た。その後、カレンズ  ＭＯＩ（２−イソシアナトエチルメタクリレート；昭和電工（株）製）５重量部を添加し、穏やかに撹拌しながら５０℃で反応させ、側鎖に光重合性官能基を有する反応性ポリマーの溶液１を得た。
得られた反応性ポリマー１は、側鎖にメタクリロイル基を有しており、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は８００，０００であった。
反応性ポリマーの溶液１の１００重量部（固形分）に光重合開始剤として２−メチル−１［４−メチルチオ］フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン（商品名イルガキュア９０７、チバガイギー（株））を１重量部、イソシアネート系架橋剤（商品名コロネートＬ−３８ＥＴ、日本ポリウレタン（株）製）を３重量部、トルエンを５０重量部添加し、樹脂組成物１とした。
得られた樹脂組成物１を、厚さ１００μｍの基材材料であるポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム（Ｑ６５ＦＡ、帝人デュポンフィルム株式会社製）の表面に、１００℃で乾燥後の膜厚が２０μｍになるように塗布して、基材材料上に紫外線硬化性を有する粘着剤層を形成して、透明な転写用基材を作製した。乾燥条件は、１００℃１０分間であった。
【００９９】
（金属層パターンの転写）
上記転写用基材を、粘着剤層の面と、上記めっき用導電性基材の銅めっきを施した面に、ロールラミネータを用いて貼り合わせた。ラミネート条件は、ロール温度３０℃、圧力０．３ＭＰａ、ラインスピード０．５ｍ／分とした。次いで、めっき用導電性基材に貼り合わせた転写用基材を剥離したところ、上記めっき用導電性基材上に析出した銅からなる金属層パターンが粘着剤層に転写され、半導体素子搭載用基材を作製した。次いで、得られた半導体素子搭載用基材の金属層パターンが存在する面に１２μｍ厚のＰＥＴフィルムＥ−５１００（東洋紡（株）製）をロール温度３０℃、圧力０．３ＭＰａ、ラインスピード０．５ｍ／ｍｉｎで貼り合わせた。さらに、金属層パターンが存在する面から１Ｊ／ｃｍ２の照射量で紫外線照射した。
銅が転写された基材を一部分切り取り、その断面を走査型電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）にとって観察した。凹部の底部での幅、それぞれ、１ｍｍ、５００μｍ、３５０μｍ及び１ｍｍのストライプ状の凹部に対応して、ライン幅は、１０３０μｍ、５３０μｍ、３８０μｍ、１０３０μｍであった。それぞれのラインは、接着剤中に厚さ方向に１０μｍ埋没していた。
【０１００】
この後、実施例１と同様にして、半導体装置及び半導体装置搭載用配線板を作製した。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明のめっき用導電性基材の一例を示す斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】凹部を有するめっき用導電性基材の一部断面図。
【図４】めっき用導電性基材の製造方法を示す工程の一例を断面図。
【図５】半導体素子搭載用基材の作製例を示す断面図。
【図６】めっき用導電性基材のめっき用形成部（凹部）内にめっきにより金属層を形成した状態を示す断面図。
【図７】半導体装置の製造工程の前半を示す一部断面図。
【図８】半導体装置の製造工程の後半を示す一部断面図。
【図９】半導体装置をはんだ付けによりマザーボードに搭載して半導体装置搭載配線板を作製する工程を示す断面図。
【図１０】半導体素子搭載用基材の製造装置一例を示す断面図。
【図１１】半導体素子搭載用基材の製造装置の他の例を示す断面図。
【図１２】従来の半導体素子搭載用基材の製造工程を示す断面図。
【図１３】従来の半導体素子搭載用基板の一部の断面図。
【図１４】従来の半導体装置の製造工程を示す断面図。
【符号の説明】
【０１０２】
１：めっき用導電性基材
２：導電性基材
３：絶縁層
４：凹部
５：感光性レジスト層（感光性樹脂層）
６：突起部
７：金属層
８：転写用基材
９：基材材料
１０：粘着剤層
１１：転写用基材
１２，１２：  リード線
１３：ダイパッド部
１４：ワイヤボンディング部
１５：レジスト膜
１６：ダム
１７：Ｎｉめっき及び金めっき
１８：半導体素子搭載前の半導体素子搭載用基板
１９：半導体素子
２０：ボンディングワイヤ
２１：封止樹脂
２２：離形性基材を有するダイシング前の半導体装置
２３：離形性基材を除去したダイシング前の半導体装置
２４：半導体装置
１００：電解浴
１０１：電解液
１０２：陽極
１０３：回転体
１０４：配管
１０５：ポンプ
１０６：金属
１０７：転写用基材
１０８：圧着ロール
１０９：半導体素子搭載用基材
１１０：フープ状の導電性基材
１１１〜１２８：搬送ロール
１２９：前処理槽
１３０：めっき槽（電解浴槽）
１３１：水洗槽
１３２：黒化処理槽
１３３：水洗槽
１３４：防錆処理槽
１３５：水洗槽
１３６：転写用基材
１３７：圧着ロール
１３８：半導体素子搭載用基材
【図１】
2010010276.tif 000004
【図２】
2010010276.tif 000005
【図３】
2010010276.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2010010276.tif 000009
【図７】
2010010276.tif 000010
【図８】
2010010276.tif 000011
【図９】
2010010276.tif 000012
【図１０】
2010010276.tif 000013
【図１１】
2010010276.tif 000014
【図１２】
2010010276.tif 000015
【図１３】
2010010276.tif 000016
【図１４】
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