(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基材表面上に、導電性金属の電気めっき層である半導体素子搭載用の金属層及び外部と電気的に接続するための電極層を備えた半導体素子搭載用基板において、
前記金属層及び電極層が逆錐台形状で、
前記金属層及び電極層が形成されている前記導電性基材表面が、前記金属層及び電極層が形成されている表面部分を凸部とし、前記表面部分の周囲を凹部とする凹凸形状の起伏表面で、
前記凹部が、凹凸形状を形成する前の導電性基材表面Ｓを基準水平面とした前記凹部の最大凹部点と前記凸部の凸部上面の肩部が構成する傾斜面Ｇより導電性基材底面側に前記凹部表面を有し、
且つ前記傾斜面Ｇが前記金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、６０度以上１１５度以下であることを特徴とする半導体素子搭載用基板。
【請求項２】
前記凹部が、前記金属層及び電極層の基部外縁部より前記導電性基材底面方向に対して緩やかな凹形円弧曲面、あるいは凹形テーパー形状曲面であることを特徴とする請求項１に記載の半導体素子搭載用基板。
【請求項３】
前記最大凹部点と基準水平面とした前記導電性基材表面Ｓとの鉛直方向の距離が、０．００５ｍｍ以上、０．０３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体素子搭載用基板。
【請求項４】
前記傾斜面Ｇが前記金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、前記金属層の基部又は電極層の基部の層側面と前記導電性基材表面Ｓとの交差角αと前記傾斜面Ｇと前記導電性基材表面Ｓとの交差角βとの和（α＋β）で示され、
前記交差角αが３０度以上で、交差角βが１０度以上で、且つ、交差角γが６０度≦α＋β＝γ≦１１５度であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体素子搭載用基板。
【請求項５】
導電性基材表面上に、導電性金属の電気めっき層である半導体素子搭載用の逆錐台形状の金属層及び外部と電気的に接続するための逆錐台形状の電極層を備え、前記金属層及び電極層が形成されている前記導電性基材表面が、前記金属層及び電極層が形成されている表面部分を凸部とし、前記表面部分の外周を凹部とする凹凸形状の起伏表面で、前記凹部が、凹凸形状を形成する前の導電性基材表面Ｓを基準水平面とした前記凹部の最大凹部点と前記凸部の凸部上面の肩部が構成する傾斜面Ｇより導電性基材底面側に前記凹部表面を有し、且つ前記傾斜面Ｇが前記金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、６０度以上、１１５度以下である半導体素子搭載用基板の製造方法であって、
以下の（工程Ａ）〜（工程Ｆ）の工程を経ることを特徴とする半導体素子搭載用基板の製造方法。
（記）
（工程Ａ）：準備工程
導電性基材を用意する。
（工程Ｂ）：レジスト被覆工程
用意した導電性基材の表面上を、レジストで覆う工程。
（工程Ｃ−１）：露光工程
工程Ｂで被覆したレジストを露光して所望の金属層や電極層のパターンを形成する。
（工程Ｃ−２）：現像工程
露光したレジストを現像して、めっき層を形成する部分（未硬化部分）を除去して、導電性基材の表面を露出させる。
（工程Ｄ）：めっき工程
導電性基材の露出部分にめっきを施してめっき層を形成する。
（工程Ｅ）：レジスト剥離工程
硬化しているレジストを剥離する。
これにより、断面形状（横断面形状）が逆台形、即ち逆錐台形の金属層及び電極層を形成する。
（工程Ｆ）：凹部形成工程
金属層及び電極層を除いて露出した状態の導電性基材表面のみを選択エッチングして所望の形態の凹部を作製する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面実装型半導体装置に用いられる半導体素子搭載用基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
導電性を有する基材の一面側または両面側に、所定のパターニングを施したレジストマスクを形成し、レジストマスクから露出した基材に導電性金属を電着して半導体素子搭載用の金属層と外部と接続するための電極層とを形成し、そのレジストマスクを除去することで半導体素子搭載用基板を形成し、形成した半導体素子搭載用基板に半導体素子を搭載、ワイヤボンディングした後に樹脂封止を行い、導電性基材を除去して、封止樹脂側に電着した導電性金属の裏面側を露出させた半導体装置を得ることが知られている。
【０００３】
これらの半導体装置は、封止樹脂との密着度が低かったため、封止樹脂から配線部が脱落したり、脱落しないものの剥離し、半導体装置の信頼性が低下するという問題があり、種々の改善がなされている。
例えば、特許文献１には、形成したレジストマスクを超えて導電性金属を電着させることで、半導体素子搭載用の金属層と外部と接続するための電極層の上端部周縁に張り出し部を有する半導体素子搭載用基板を得て、樹脂封止の際に金属層と電極層の張り出し部が樹脂の食い込む形となって確実に樹脂側に残るようにすることが記載されている。
【０００４】
この特許文献１に示されるレジストマスクを超えて導電性金属を電着させる方法は、形成するめっき層を、そのレジストマスクをオーバーハングさせて形成するものである。
しかしながら、そのオーバーハング量をコントロールすることが難しく、形成するめっき層の全てが同じ張り出し長さにならない問題や、張り出し部が大きくなると隣のめっき層と繋がってしまう問題が発生している。また、めっき層が薄くなると張り出し部の幅も厚みも小さくなることから、封止樹脂との密着性が低下する問題も抱えている。さらに、オーバーハングさせためっき層の上面は、めっきの縦方向と横方向の成長比率の関係で球状となるために、ボンディングの信頼性を低下させる要因でもある。
【０００５】
また、特許文献２には、レジストマスクを形成する際に散乱紫外光を用いてレジストマスクを台形に形成することで金属層あるいは電極層を逆台形の形状に形成することが記載されている。
【０００６】
この特許文献２に示される散乱紫外光を用いてレジスト層の開口部の断面形状を台形に形成する方法は、電極層の断面形状が逆台形に形成されているため、封止樹脂との密着度は向上し、封止樹脂から金属層や電極層の脱落や、脱落しないものの剥離するようなものの発生はなく効果はあった。
しかしながら、電極層の断面形状を逆台形にしたことで、半導体素子を搭載し、ワイヤボンディングした後に樹脂封止する際、電極層の側面部は導電性基板に対して鋭角になり、封止樹脂が回り込みづらくなり、場合によっては、ボイド等未充填が発生する場合があった。また、電極層基部付近の封止樹脂は、当然、この角度に倣い形成されるため、先端が鋭角な形状となり強度的にも弱く、この封止樹脂部の先端の欠けや剥がれが発生しやすい状況であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−９１９６号公報
【特許文献２】特開２００７−１０３４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、導電性基板に導電性金属を電着（電気めっき）により金属層や電極層を形成した半導体素子搭載用基板を使用して作製した半導体装置において、半導体装置下面の封止樹脂から露出した金属層や電極層が脱落あるいは剥離せず、封止樹脂との密着度を維持し、かつ、金属層や電極層の下面部において、封止樹脂のボイド等未充填や封止樹脂の欠けや剥がれ等がない半導体素子搭載用基板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の発明は、導電性基材表面上に、導電性金属の電気めっき層である半導体素子搭載用の金属層及び外部と電気的に接続するための電極層を備えた半導体素子搭載用基板において、前記金属層及び電極層が逆錐台形状で、その金属層及び電極層が形成されている導電性基材表面が、その金属層及び電極層が形成されている表面部分を凸部とし、その表面部分の周囲を凹部とする凹凸形状の起伏表面で、その凹部が、凹凸形状を形成する前の導電性基材表面Ｓを基準水平面とした凹部の最大凹部点と、凸部の凸部上面の肩部が構成する傾斜面Ｇより導電性基材底面側に凹部表面を有し、且つ傾斜面Ｇが金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、６０度以上、１１５度以下であることを特徴とする半導体素子搭載用基板である。
【００１０】
本発明の第２の発明は、第１の発明における凹部形状が、金属層及び電極層の基部外縁部より導電性基材底面方向に対して緩やかな凹形円弧曲面、あるいは凹形テーパー形状曲面であることを特徴とする半導体素子搭載用基板である。
【００１１】
本発明の第３の発明は、第１及び第２の発明における最大凹部点と基準水平面とした導電性基材表面Ｓとの鉛直方向の距離が、０．００５ｍｍ以上、０．０３ｍｍ以下であることを特徴とする半導体素子搭載用基板である。
【００１２】
本発明の第４の発明は、第１から第３の発明における傾斜面Ｇが金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、金属層の基部又は電極層の基部の層側面と導電性基材表面Ｓとの交差角αと、傾斜面Ｇと導電性基材表面Ｓとの交差角βとの和（α＋β）で示され、交差角αが３０度以上で、交差角βが１０度以上で、且つ、交差角γが６０度≦α＋β＝γ≦１１５度であることを特徴とする半導体素子搭載用基板である。
【００１３】
本発明の第５の発明は、導電性基材表面上に、導電性金属の電気めっき層である半導体素子搭載用の逆錐台形状の金属層及び外部と電気的に接続するための逆錐台形状の電極層を備え、前記金属層及び電極層が形成されている前記導電性基材表面が、前記金属層及び電極層が形成されている表面部分を凸部とし、前記表面部分の外周を凹部とする凹凸形状の起伏表面で、前記凹部が、凹凸形状を形成する前の導電性基材表面Ｓを基準水平面とした前記凹部の最大凹部点と前記凸部の凸部上面の肩部が構成する傾斜面Ｇより導電性基材底面側に前記凹部表面を有し、且つ前記傾斜面Ｇが前記金属層の基部又は電極層の基部の層側面と形成する交差角γが、６０度以上１１５度以下である半導体素子搭載用基板の製造方法であって、
以下の（工程Ａ）〜（工程Ｆ）の工程を順に経ることを特徴とする半導体素子搭載用基板の製造方法である。
（記）
（工程Ａ）：準備工程
導電性基材を用意する。
（工程Ｂ）：レジスト被覆工程
用意した導電性基材の表面上を、レジストで覆う工程。
（工程Ｃ−１）：露光工程
工程Ｂで被覆したレジストを露光して所望の金属層や電極層のパターンを形成する。
（工程Ｃ−２）：現像工程
露光したレジストを現像して、めっき層を形成する部分（未硬化部分）を除去して、導電性基材の表面を露出させる。
（工程Ｄ）：めっき工程
導電性基材の露出部分にめっきを施してめっき層を形成する。
（工程Ｅ）：レジスト剥離工程
硬化しているレジストを剥離する。
これにより、断面形状（横断面形状）が逆台形、即ち逆錐台形の金属層及び電極層を形成する。
（工程Ｆ）：凹部形成工程
金属層及び電極層を除いて露出した状態の導電性基材表面のみを選択エッチングして所望の形態の凹部を作製する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る半導体素子搭載用基板は、用いた導電性基材の金属層や電極層を形成した表面を、金属層や電極層を形成した表面を凸部とし、その周囲を凹部とする凹凸形状の起伏表面とするもので、このような本発明に係る半導体素子搭載用基板を使用して作製した半導体装置においては、半導体装置下面の封止樹脂から露出した金属層や電極層が脱落あるいは剥離せず、封止樹脂との密着度を維持し、かつ、金属層や電極層の基部において、封止樹脂のボイド等の未充填や封止樹脂の欠けや剥がれ等がない半導体装置を得ることができ、信頼性の高い半導体装置を得ることができる。特に金属層や電極層の断面形状が逆台形形状、即ち逆錐台形状が本発明の半導体素子搭載用基板に最適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の半導体素子搭載用基板を示す図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は金属層又は電極層の基部と導電性基材表面の関係を示し説明する拡大断面図、（ｃ）は従来の金属層又は電極層の基部と導電性基材表面の関係を示す説明図である。
【図２】本発明の半導体素子搭載用基板を使用した半導体装置の断面図である。
【図３−１】本発明に係る半導体素子搭載用基板の製造方法を示した図で、（ａ）〜（ｆ）は工程Ａ〜工程Ｆに対応している。
【図３−２】本発明に係る半導体搭載用基板を用いた半導体装置の製造方法を示した図で、（ｇ）は半導体素子の搭載、（ｈ）は配線接続、（ｉ）樹脂封止、（ｊ）は導電性基材の除去を示す。
【図４】本発明の半導体素子搭載用基板の電極層の実施例の写真である。
【図５】従来の半導体素子搭載用基板の断面図である。
【図６】従来の半導体装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［半導体素子搭載用基板］
本発明に係る半導体素子搭載用基板について、図１を用いて説明する。なお、図１は断面図であり、紙面上左右の２方向における導電性基材の起伏表面を例として説明しているが、紙面上表裏方向においても、導電性基材表面は同様な凹凸起伏表面を備え、金属層又は電極層の形態によっては、それらの全周方向において、同様に凹凸起伏表面を有している。
【００１７】
図１は、本発明の半導体素子搭載用基板を示す図で、（ａ）はその断面図、（ｂ）は本発明における金属層３又は電極層４の基部の層側面３ａ、４ａと導電性基材２の表面との関係を説明する拡大断面図で、（ｃ）は従来の金属層３又は電極層４の基部の層側面と導電性基材２表面との関係を説明する拡大断面図で、１は半導体素子搭載用基板、２は導電性基材、３は金属層、３ａは金属層基部における層側面、４は電極層、４ａは電極層基部における層側面、５は導電性基材表面に設けられた凹部、６は導電性基材表面に設けられた凸部で、上部に金属層、電極層が形成されている。６Ｔは凸部の上面、６Ｓは凸部上面６Ｔの肩部、７は導電性基材の起伏表面、Ｇは導電性基材表面Ｓを基準水平面とした最大凹部点Ｄと凸部上面の肩部６Ｓが構成する傾斜面、Ｓは凹凸形状形成前の導電性基材表面、Ｃは金属層又は電極層の基部の層側面（３ａ又は４ａ）と、導電性基材表面（凸部上面６Ｔ）との接合部位で且つ凸部上面の肩部６Ｓにおける断面図上の交点、Ｄは凹部５の最大凹部点、θは金属層又は電極層の基部の層側面と導電性基材表面との交差角、αは凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓと金属層又は電極層の基部層側面との交差角、βは凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓと傾斜面Ｇとの交差角、γは傾斜面Ｇと金属層又は電極層の基部層側面との交差角でγ＝α+βである。ｈは最大凹部点と基準水平面とした導電性基材表面Ｓとの鉛直方向の距離で凹部５の最大深さである。
この半導体素子搭載用基板１は、導電性基材２と、その上に配置された半導体素子搭載用の金属層３と外部と接続するための電極層４で構成されている。
【００１８】
使用する導電性基材の材質は、導電性が得られれば特に限定はないが、銅または銅合金あるいはＳＵＳ材等が使用される。
金属層や電極層は、導電性基材の片面にめっき加工により形成されためっき層である。
【００１９】
このめっき層を形成するめっきの種類は特に限定はされないが、例えば、Ｎｉめっき、Ａｇめっき、Ａｕめっき、Ｃｕめっき、Ｐｄめっき等の単層めっき、或いはＮｉめっき、Ａｇめっき、Ａｕめっき、Ｃｕめっき、Ｐｄめっき等、複数のめっきを層状に積み重ねためっきでも良く、例えば、導電性基材表面から、Ａｕめっき、Ｐｄめっき、Ｎｉめっき、Ｐｄめっきの４種類のめっきを層状に積み重ねた４層めっきでも良い。
【００２０】
電極層の導電性基材側のめっき層は、外部とはんだ接続する外部電極部でもあり、めっき層の最上部（表面）層は、金属層では半導体素子の搭載、電極層ではワイヤボンディング等で接続する内部電極部となり、それに適しためっきの種類を選定すればよい。
金属層や電極層の断面形状は、矩形、上部に張り出し形状を有する矩形、或いは逆台形で、即ち、その形状は、角柱、上部に張り出し部を有する角柱、逆角錐台の形状を採っている。
【００２１】
本発明の特徴は、導電性基材２に形成された金属層３や電極層４を除き、その他の部分は凹部５となっていることであり、この凹部５は、金属層３や電極層４基部の周縁から円弧状あるいはテーパー状等の緩やかな曲線で形成される。
図１（ｂ）、（ｃ）から明らかなように、この凹部形状を備えることにより、例えば、金属層や電極層の断面形状が逆台形の場合、その金属層及び電極層の基部周縁が凹部形状を採っていない、即ち起伏表面の一部となっていないと、金属層や電極層の基部の層側面は、起伏表面の導電性基材表面に対して鋭角（図１（ｃ）の「θ」参照）になる。しかしながら、その凹部形状を金属層や電極層基部の周縁から円弧状あるいはテーパー状等緩やかに形成することで、交差角γが増えて鈍角化する（図１（ｂ）の「γ」参照）。
【００２２】
この交差角γを鈍角化させることは、樹脂封止する際、従来、鋭角になっていたことで、樹脂が回り込みづらくなり、場合によっては、ボイド等未充填が発生する場合があったが、この欠陥を改善可能としている。また、その角度が鈍角化しているために、樹脂封止した際の樹脂先端部も鈍角化し易くなり、先端の欠けや剥がれの防止ができる。
この交差角γは、少なくとも６０度以上、好ましくは９０度以上、１１５度以下にすることが好ましい。
さらに、交差角γは、凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓと金属層又は電極層の基部層側面との交差角αと、凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓと傾斜面Ｇとの交差角βの和で示される。
【００２３】
交差角αは、金属層及び電極層の形態に影響され、３０度以上、８０度以下が望ましい。８０度を超えると導電性基材を金属層及び電極層から除去する際、抜け落ちる可能性があり、封止樹脂との密着強度が低下する。３０度未満では、樹脂部の厚みが薄く、樹脂が剥離する可能性がある。好ましくは、３０度以上、７０度以下である。
また交差角βは、導電性基材の起伏表面における凹部形状の指標となる傾斜面Ｇを設定するもので、導電性基材底面に向かって設定された傾斜面Ｇより、凹部表面が導電性基材底面側にある状態において良好な効果が得られ、１０度以上、４５度以下が望ましい。１０°未満では、交差角γを鈍角化させる効果が少ない。４５度を超えると金属層や電極層の底面もエッチング加工して露出してしまう可能性がある。
【００２４】
本発明は、凹部形状を形成することにより上記交差角γを鈍角化させることを目的とするが、凹部形状の形成の際には、金属層や電極層の基部は凹部形成のエッチング加工で露出しないようにすることが好ましい。但し、金属層や電極層の断面形状やエッチング条件等により周縁部より内側へ０．００５ｍｍ以下の露出は許容できる。０．００５ｍｍを超えると、その部分に封止樹脂が入り込み薄い突起状のバリとなり脱落しやすくなる。極力、金属層や電極層の底面は露出しないようにする。
【００２５】
凹部形状における最大凹部点Ｄと基準水平面とした導電性基材表面Ｓとの鉛直方向の距離で、凹部５の最大深さでもある距離ｈは、０．００５ｍｍから０．０３ｍｍである。０．００５ｍｍ未満では、上記角度を鈍角化させる効果が少ない。０．０３ｍｍを超える場合、金属層や電極層の底面が凹部形成のエッチング加工で露出してしまう可能性が大きい。好ましくは、０．００５ｍｍから０．０２ｍｍである。
【００２６】
また、本発明の半導体素子搭載用基板を使用した半導体装置１０の断面図である図２に示すように、本発明の半導体素子搭載用基板１を使用した半導体装置１０は、金属層３や電極層４を除き、凹部５を作製するため、半導体装置１０の底面は金属層３や電極層４が封止樹脂１３より、０．００５ｍｍから０．０３ｍｍ程度の窪み１４を有する窪んだ状態となる。
このため、この窪み１４は、半導体装置を外部と接続させるため、半田ボールを搭載した時の半田ボールの案内となる。また、窪んだ状態となっているため半田の流れ防止ともなる。図２において、３は金属層、４は電極層、１０は半導体装置、１１は半導体素子、１２はボンディングワイヤ、１３は封止樹脂、１４は窪みである。
【００２７】
［半導体素子搭載用基板の製造方法］
次に、本発明の製造方法について図３−１から図３−２を参照して説明する。
（工程Ａ）：基材準備
まずは、導電性基材２を用意する。
使用する導電性基材の材質は、導電性が得られるものであれば特に限定はないが、一般的にＣｕ合金を用いる。メッキ層との密着性が低いステンレス鋼等でも良い（図３−１（ａ）参照）。
【００２８】
（工程Ｂ）：レジスト被覆工程
この導電性基材２の表面上を、レジスト２１で被う。
使用するレジスト２１としては、ドライフィルムレジストのラミネート、若しくは液状レジストの塗布、乾燥によるレジスト層の被覆等、従来からの公知の方法を用いて行うことができる（図３−１（ｂ）参照）。
【００２９】
（工程Ｃ−１）：露光工程（図示せず）
工程Ｂでレジスト被覆をした後、そのレジスト上に所望の金属層や電極層のパターンが形成されたマスク（紫外光遮蔽ガラスマスク）を被せ、その上方から散乱紫外光を照射して露光を行う。
その時、露光に使用する光としては散乱光を用いることにより、紫外光がマスクの遮光部分の下に回り込むことで、硬化部分（金属層や電極層となるべき部分以外の部分）の裾が広くなる。一方、マスクで遮光された部分（金属層や電極層となるべき部分）は、未硬化の状態のままである。
また、散乱紫外光を用いず従来の平行紫外光を用いて、露光時間を規定の時間より長くすることでも紫外光を遮光部分の下に回り込ませる効果が得られる。
【００３０】
（工程Ｃ−２）：現像工程
次に、マスク を除去してレジスト２１を現像することにより、めっき層を形成する部分２ａ（未硬化部分）を除去して、導電性基材２の表面２ａを露出させる。このとき、硬化したレジスト２１ａの横断面形状が台形形状、即ち逆錐台形状に成形されている。
従来の平行紫外光を用いて、規定の露光時間で露光した場合でも、現像時間を短くすることで、レジストの横断面形状を台形形状に成形することができる（図３−１（ｃ）参照）。
【００３１】
（工程Ｄ）：めっき工程
次に、露出部分にめっきを施してめっき層２２を形成する。その形成するめっき層は、単層でも複層でも良い（図３−１（ｄ）参照）。
【００３２】
（工程Ｅ）：レジスト剥離工程
硬化しているレジスト２１ａを剥離する。
これにより、断面形状（横断面形状）が逆台形、即ち逆錐台形の金属層３及び電極層４を形成する（図３−１（ｅ）参照）。
【００３３】
（工程Ｆ）：凹部形成工程
次に、金属層３及び電極層４を除いて露出した状態の導電性基材表面２ａのみを選択エッチングし、金属層及び電極層の形成された表面部分を凸部６とする所望の形態の凹部５を備える起伏表面７を作製する（図３−１（ｆ）参照）。
用いるエッチング液は、金属層や電極層はエッチングされず、導電性基材のみエッチングする液を選定する。また、この金属層や電極層基部の周縁から導電性基材底面方向に凹形円弧状あるいは凹形テーパー状等の緩やかな凹曲線に形成するには、金属層や電極層の断面形状が逆台形、即ち逆錐台の形状になっていることが有効である。
【００３４】
このような形状となることで、エッチング液が金属層や電極層基部の周縁に回り込みづらくなり、エッチング速度の低下を招き、結果的に金属層や電極層基部の周縁は、金属層や電極層底面が露出することなく、その断面形状が金属層や電極層基部の周縁から導電性基材底面方向に凹形円弧状あるいは凹形テーパー状等の緩やか凹曲線状に形成することができる。
【００３５】
一方、金属層や電極層の断面形状が矩形の場合、即ち直柱の場合では、上記のような効果がないため、エッチング速度が速く、金属層や電極層底面が露出しやすくなるため、凹部の深さを浅めに設定し、金属層や電極層底面が露出しないようにエッチング液の濃度等各種条件を調整すると良い。
【００３６】
金属層３や電極層４が形成され、かつ凹部５及び凸部６が形成された導電性基材２を必要に応じて所望の寸法に切断することにより、本発明の半導体素子搭載用基板１が得られる。
上記（工程Ａ）から（工程Ｆ）の各工程を順に経ることにより、本発明に係る半導体素子搭載用基板１が作製される。
【００３７】
［半導体装置の製造方法］
さらに、上記製造方法によって作製された半導体素子搭載用基板１を用いて半導体装置を作製する場合、図３−２（ｇ）に示されるように半導体素子搭載用基板に半導体素子１１を搭載し、その搭載した半導体素子１１と配線（電極４）をワイヤボンディングによるボンディングワイヤ１２で接続（図３−２（ｈ）参照）し、次に半導体素子１１を搭載した面を封止樹脂１３により樹脂封止（図３−２（ｉ）参照）した後、樹脂封止部分より導電性基材２を除去する（図３−２（ｊ）参照）。最後に、所定の半導体装置の寸法になるように切断し、半導体装置１０を完成させる。
【００３８】
以下、実施例を用いて半導体素子搭載用基板及び半導体装置を作製して本発明をより詳細に説明する。
【実施例１】
【００３９】
導電性基材として板厚０．２ｍｍのＣｕ板（古河電気工業株式会社製：ＥＦＴＥＣ６４−Ｔ）を幅１４０ｍｍの長尺板状に加工し、次に厚み０．０２５ｍｍの感光性ドライフィルムレジストをラミネートロールで、導電性基材の両面に貼り付けた。
次に、半導体素子搭載用の金属層と外部と接続するための電極層の所望のパターンを形成したガラスマスクをドライフィルムレジストの上に被せ、散乱光タイプの紫外光で露光した。
その後、炭酸ナトリウム溶液を用いて、紫外光の照射が遮られて感光しなかった未硬化のドライフィルムレジストを溶かす現像処理を行った。
【００４０】
次にレジスト層が除去された導電性基材の開口部表面に電気めっきを行った。
まず、金めっきを約０．０５μｍ、パラジウムめっきを０．１μｍ、ニッケルめっきを１８μｍ、パラジウムめっきを０．１μｍの順番に施し、最後に水酸化ナトリウム溶液でドライフィルムレジストを剥離して、導電性基板上の金属層及び電極層を形成した。得られた金属層及び電極層は、その断面形状が逆台形形状、即ち逆錐台形状の金属層及び電極層が形成された。
その金属層又は電極層の基部の層側面と導電性基材表面Ｓとの交差角は５５度であった。
【００４１】
次に、塩化第二鉄液で、選択的エッチングを行い、導電性基材を上の金属層や電極層を除き、導電性基材に最大深さｈが０．０１ｍｍの凹部５を作製して起伏表面を形成した。なお、凹部５における導電性基材の起伏表面が電極層及び金属層の基部の層側面と形成する交差角γは７５度であった。
その後、所定寸法に切断することにより、本発明の半導体素子搭載用基板を得た。
【００４２】
また、上記基板を使用し、半導体素子搭載用基板に、半導体素子を搭載し、半導体素子と配線をワイヤボンディングで接続し、半導体素子が搭載されている面を樹脂封止した後、樹脂封止部分から基材を除去する。最後に、所定の半導体装置の寸法になるように切断し、半導体装置を完成させた。
【実施例２】
【００４３】
導電性基材の凹部の最大深さｈを０．００５ｍｍとした以外は、実施例１と同様の条件により半導体素子搭載用基板並びに半導体装置を作製した。この時の交差角γは６５度であった。
【実施例３】
【００４４】
凹部の最大深さｈを０．０１５ｍｍとした以外は、実施例１と同様の条件により半導体素子搭載用基板及び半導体装置を作製した。この時の交差角γは８５度であった。
図４は、実施例３の半導体素子搭載用基板の電極層に凹部５を作製した写真である。
【実施例４】
【００４５】
凹部の最大深さｈを０．０２ｍｍとした以外は、実施例１と同様の条件により半導体素子搭載用基板及び半導体装置を作製した。この時の交差角γは９０度であった。
【実施例５】
【００４６】
凹部の最大深さｈを０．０３ｍｍとした以外は、実施例１と同様の条件により半導体素子搭載用基板及び半導体装置を作製した。この時の交差角γは１００度であった。
【００４７】
（比較例１）
凹部を作製しない以外は、実施例１と同じ製造条件で半導体素子搭載用基板及び半導体装置を作製した。
【００４８】
［評価］
本発明に係る半導体子搭載用基板及び半導体装置による上記の効果を確認するため、作製した半導体装置の外観観察を行い本発明の効果を評価した。
外観観察は、半導体装置になった状態で半導体装置の底面の金属層や電極層の周縁部の封止樹脂状況を顕微鏡で観察した。
比較例１では、一部の半導体装置に金属層や電極層の周縁部の一部の封止樹脂の欠けが発見されているが、実施例１〜５については、これらの発生はなく良好であった。
【実施例６】
【００４９】
次に実施例６として、交差角αとβの関係における封止樹脂の状況を観察した。
実施例１と同様の手法を用い、その条件を変えて表１に示す「交差角αとβ」の関係を有する半導体装置を作製し、その外観観察を行って評価した。
【００５０】
外観観察は、半導体装置になった状態で半導体装置底面の金属層や電極層の周縁部の封止樹脂の状況を観察し、「○：欠けや未充填部の発生なし」、「×：一部半導体装置に欠けや未充填部の発生あり」として評価した。
【００５１】
【表１】
0006369691.tif 000002
【００５２】
金属層及び電極層の層側面とエッチング前導電性基板との角度のみの樹脂流れ性よりも、エッチング加工による傾斜面により表面が凹形円弧状、あるいは凹部テーパー形状なため、封止樹脂の流れが良く、樹脂先端部へ十分充填されていることが確認できた。
【符号の説明】
【００５３】
１    半導体素子搭載用基板
２    導電性基材
２ａ  導電性基材表面
３    金属層
３ａ    金属層基部における層側面
４    電極層
４ａ    電極層基部における層側面
５    凹部
６    凸部
６Ｓ    凸部上面の肩部
６Ｔ    凸部上面
７    導電性基材の起伏表面
１０    半導体装置
１１    半導体素子
１２    ボンディングワイヤ
１３    封止樹脂
１４    窪み
２１    レジスト
２１ａ  硬化したレジスト
２２    めっき層
Ｇ    導電性基材表面Ｓを基準水平面とした凹部の最大凹部点と凸部の凸部上面の肩部が構成する傾斜面
Ｓ    凹凸形状形成前の導電性基材表面
Ｃ    金属層又は電極層の基部の層側面と導電性基材表面と接合部位且つ凸部の凸部上面の肩部における断面図上の交点
Ｄ    凹部の最大凹部点
θ    導電性基材表面が金属層又は電極層の基部層側面と形成する交差角
α    凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓが金属層又は電極層の基部層側面と形成する交差角
β    凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓが傾斜面Ｇと形成する交差角
γ    傾斜面Ｇが金属層又は電極層の基部層側面と形成する交差角（α＋β）
ｈ    最大凹部点と凹凸形状形成前の導電性基材表面Ｓとの鉛直方向の距離で、凹部形状における凹部の最大深さ
【図１】
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【図２】
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【図３−１】
0006369691.tif 000005
【図３−２】
0006369691.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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