(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を受光する受光部を有する半導体素子を搭載した半導体基板と、該半導体基板の前記受光部側に間隙を介して対向配置され、光透過性を有する透明基板と、前記半導体基板と前記透明基板との間に位置し、前記半導体基板と前記透明基板との間の間隙距離を規制する枠状をなすスペーサとを備え、前記半導体基板と前記透明基板と前記スペーサとで囲まれた空間が気密的に封止された半導体装置であって、
前記スペーサは、その壁部に薄肉部が少なくとも１箇所形成され、
前記スペーサの前記薄肉部の水蒸気透過性が、前記スペーサの前記薄肉部以外の部分の水蒸気透過性よりも大であり、前記空間と外部との間での水蒸気の透過が前記薄肉部を介して優先的に行われることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記スペーサには、前記空間を介して互いに反対側に位置する２つの前記薄肉部が形成されている請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記スペーサは、平面視での形状が四角形をなし、
前記２つの薄肉部は、それぞれ、前記スペーサの対角線上に位置する角部付近に形成されている請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記薄肉部は、前記スペーサの壁部を部分的に除去したことにより形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記薄肉部は、前記スペーサの内側および／または外側の部分を部分的に除去したことにより形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記薄肉部は、前記スペーサの前記半導体基板側および／または前記透明基板側の部分を部分的に除去したことにより形成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記薄肉部は、その厚さが変化している部分を有する請求項１ないし６のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記薄肉部の平均厚さは、前記スペーサの前記薄肉部以外の部分の平均厚さの２〜１５％である請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記薄肉部の平均厚さは、１０〜５０μｍである請求項１ないし８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物で構成されている請求項１ないし９のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記光硬化性樹脂は、アクリル系樹脂および環状オレフィン系樹脂のうちの少なくとも一種である請求項１０に記載の半導体装置。
【請求項１２】
光を受光する受光部を有する半導体素子を搭載した半導体基板と、該半導体基板の前記受光部側に間隙を介して対向配置され、光透過性を有する透明基板と、前記半導体基板と前記透明基板との間に位置し、前記半導体基板と前記透明基板との間の間隙距離を規制する枠状をなす内側スペーサと、該内側スペーサの外周側に配置され、前記間隙距離を規制する枠状をなす外側スペーサとを備え、前記半導体基板と前記透明基板と前記内側スペーサとで囲まれた空間が気密的に封止された半導体装置であって、
前記内側スペーサは、その壁部を水蒸気が透過可能であり、
前記外側スペーサは、その壁部を貫通する貫通孔が少なくとも１つ形成されており、
前記空間と外部との間での水蒸気の往来が前記貫通孔を介して行われるよう構成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
前記内側スペーサは、その壁部の厚さが前記外側スペーサの壁部の厚さよりも薄いものである請求項１２に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記内側スペーサと前記外側スペーサとは、互いに離間している請求項１１または１２に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記内側スペーサの壁部の平均厚さは、前記外側スペーサの壁部の平均厚さの２〜１５％である請求項１２ないし１４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記内側スペーサの壁部の平均厚さは、１０〜５０μｍである請求項１２ないし１５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記内側スペーサは、その壁部の厚さが周方向に沿って変化している部分を有する請求項１２ないし１６のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１８】
前記外側スペーサには、前記空間を介して互いに反対側に位置する２つの前記貫通孔が形成されている請求項１２ないし１７のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１９】
前記外側スペーサは、平面視での形状が四角形をなし、
前記２つの貫通孔は、それぞれ、前記外側スペーサの対角線上に位置する角部付近に形成されている請求項１６に記載の半導体装置。
【請求項２０】
前記外側スペーサは、水蒸気が透過するものである請求項１２ないし１９のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項２１】
前記内側スペーサおよび前記外側スペーサのうちの少なくとも前記内側スペーサは、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物で構成されている請求項１２ないし２０のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項２２】
前記光硬化性樹脂は、アクリル系樹脂および環状オレフィン系樹脂のうちの少なくとも一種である請求項２１に記載の半導体装置。
【請求項２３】
前記内側スペーサと前記外側スペーサとを連結する連結部を有する請求項１２ないし２２のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のような画像を撮像することができる電子機器には、近年ＣＭＯＳセンサに代表される、光を受光する受光センサ（半導体装置）が内蔵されている。この受光センサとしては、光を受光する板状の半導体素子（撮像素子）と、半導体素子の光が入射する側に間隙を介して対向配置されたガラス基板と、半導体素子とガラス基板とを接合する樹脂材料で構成された壁部（接着部）とを有するものが一般的に知られている。この受光センサでは、半導体素子とガラス基板と壁部とで囲まれた内部空間が気密的に封止されている。
【０００３】
このような構成の受光センサは、出荷される際には、当該受光センサが良品か否か（信頼性）を評価する評価試験を経る。評価試験には、高温高湿（例えば、温度８５度、湿度８５％）の雰囲気に対する、受光センサの耐久性試験がある。この耐久性試験は、例えば、ハンドラ（半導体試験装置（半導体搬送装置））を用いて行なわれる。このハンドラは、前述した条件の高温高湿の雰囲気に設定することができるチャンバを有している。この雰囲気に設定されたチャンバ内に、受光センサを設置して、耐久性試験を行なう。耐久性試験を行なっている際、受光センサでは、前記壁部を介して、内部空間に水蒸気（水分を含む空気）が流入してくる。そして、耐久性試験終了後に、この受光センサをチャンバ内から取り出すと、前記内部空間内に水蒸気がこもっているため（前記壁部を介して十分に抜けきれず）この水蒸気が飽和状態となることがある。そのときに、前記壁部や前記ガラス基板の内側の面に結露が生じてしまう。
【０００４】
そこで、このような結露が生じる問題を解決するのに、前記壁部に形成された、前記内部空間と外部とを連通する、水蒸気が通過可能な流路を有する受光センサがある（例えば、特許文献１参照）。この受光センサでは、前記内部空間の水蒸気が流路を介して外部へ流出することができるが、外部からの塵や埃が流路を介して前記内部空間内に流入してしまう。一旦前記内部空間内に塵埃が流入してしまうと、この塵埃を取り出すのは、不可能である。
【０００５】
【特許文献１】特許第３８３０４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、半導体装置の内側への塵埃の流入を確実に防止することができるとともに、半導体装置の内壁、特に透明基板の内側の面に、結露が生じるのを確実に防止することができる半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（２３）の本発明により達成される。
（１）  光を受光する受光部を有する半導体素子を搭載した半導体基板と、該半導体基板の前記受光部側に間隙を介して対向配置され、光透過性を有する透明基板と、前記半導体基板と前記透明基板との間に位置し、前記半導体基板と前記透明基板との間の間隙距離を規制する枠状をなすスペーサとを備え、前記半導体基板と前記透明基板と前記スペーサとで囲まれた空間が気密的に封止された半導体装置であって、
前記スペーサは、その壁部に薄肉部が少なくとも１箇所形成され、
前記スペーサの前記薄肉部の水蒸気透過性が、前記スペーサの前記薄肉部以外の部分の水蒸気透過性よりも大であり、前記空間と外部との間での水蒸気の透過が前記薄肉部を介して優先的に行われることを特徴とする半導体装置。
【０００８】
（２）  前記スペーサには、前記空間を介して互いに反対側に位置する２つの前記薄肉部が形成されている上記（１）に記載の半導体装置。
【０００９】
（３）  前記スペーサは、平面視での形状が四角形をなし、
前記２つの薄肉部は、それぞれ、前記スペーサの対角線上に位置する角部付近に形成されている上記（２）に記載の半導体装置。
【００１０】
（４）  前記薄肉部は、前記スペーサの壁部を部分的に除去したことにより形成されている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１１】
（５）  前記薄肉部は、前記スペーサの内側および／または外側の部分を部分的に除去したことにより形成されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１２】
（６）  前記薄肉部は、前記スペーサの前記半導体基板側および／または前記透明基板側の部分を部分的に除去したことにより形成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１３】
（７）  前記薄肉部は、その厚さが変化している部分を有する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１４】
（８）  前記薄肉部の平均厚さは、前記スペーサの前記薄肉部以外の部分の平均厚さの２〜１５％である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１５】
（９）  前記薄肉部の平均厚さは、１０〜５０μｍである上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１６】
（１０）  前記スペーサは、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物で構成されている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の半導体装置。
【００１７】
（１１）  前記光硬化性樹脂は、アクリル系樹脂および環状オレフィン系樹脂のうちの少なくとも一種である上記（１０）に記載の半導体装置。
【００１８】
（１２）  光を受光する受光部を有する半導体素子を搭載した半導体基板と、該半導体基板の前記受光部側に間隙を介して対向配置され、光透過性を有する透明基板と、前記半導体基板と前記透明基板との間に位置し、前記半導体基板と前記透明基板との間の間隙距離を規制する枠状をなす内側スペーサと、該内側スペーサの外周側に配置され、前記間隙距離を規制する枠状をなす外側スペーサとを備え、前記半導体基板と前記透明基板と前記内側スペーサとで囲まれた空間が気密的に封止された半導体装置であって、
前記内側スペーサは、その壁部を水蒸気が透過可能であり、
前記外側スペーサは、その壁部を貫通する貫通孔が少なくとも１つ形成されており、
前記空間と外部との間での水蒸気の往来が前記貫通孔を介して行われるよう構成されていることを特徴とする半導体装置。
【００１９】
（１３）  前記内側スペーサは、その壁部の厚さが前記外側スペーサの壁部の厚さよりも薄いものである上記（１２）に記載の半導体装置。
【００２０】
（１４）  前記内側スペーサと前記外側スペーサとは、互いに離間している上記（１１）または（１２）に記載の半導体装置。
【００２１】
（１５）  前記内側スペーサの壁部の平均厚さは、前記外側スペーサの壁部の平均厚さの２〜１５％である上記（１２）ないし（１４）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２２】
（１６）  前記内側スペーサの壁部の平均厚さは、１０〜５０μｍである上記（１２）ないし（１５）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２３】
（１７）  前記内側スペーサは、その壁部の厚さが周方向に沿って変化している部分を有する上記（１２）ないし（１６）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２４】
（１８）  前記外側スペーサには、前記空間を介して互いに反対側に位置する２つの前記貫通孔が形成されている上記（１２）ないし（１７）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２５】
（１９）  前記外側スペーサは、平面視での形状が四角形をなし、
前記２つの貫通孔は、それぞれ、前記外側スペーサの対角線上に位置する角部付近に形成されている上記（１６）に記載の半導体装置。
【００２６】
（２０）  前記外側スペーサは、水蒸気が透過するものである上記（１２）ないし（１９）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２７】
（２１）  前記内側スペーサおよび前記外側スペーサのうちの少なくとも前記内側スペーサは、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物で構成されている上記（１２）ないし（２０）のいずれかに記載の半導体装置。
【００２８】
（２２）  前記光硬化性樹脂は、アクリル系樹脂および環状オレフィン系樹脂のうちの少なくとも一種である上記（２１）に記載の半導体装置。
【００２９】
（２３）  前記内側スペーサと前記外側スペーサとを連結する連結部を有する上記（１２）ないし（２２）のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、半導体装置の内部に形成された空間内に流入した水蒸気は、当該空間内から迅速に排出される。これにより、前記空間内の水蒸気が冷却されて飽和状態となる以前に、当該空間内から水蒸気を十分に排出することができる。これにより、半導体装置の内壁、特に透明基板の内側の面に、結露が生じるのを確実に防止することができる。
【００３１】
また、本発明によれば、半導体装置の内部に形成された空間の気密性が維持されているため、当該空間（半導体装置１の内側）への塵埃の流入を確実に防止することができる。これにより、例えば、透明基板の内側の面に塵埃が付着して、当該透明基板の光の透過率が実質的に低下してしまうのを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の半導体装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の半導体装置の第１実施形態を示す部分断面図、図２は、図１に示す半導体装置におけるスペーサのＡ−Ａ線断面図（横断面図）、図３は、図２中のＢ−Ｂ線断面図（縦断面図）である。なお、以下では、説明の都合上、図１および図３中（図４、図５、図７〜図９、図１１〜図１５についても同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００３４】
図１に示す半導体装置（半導体パッケージ）１は、半導体基板２と、半導体基板２の上側に間隙を介して対向配置された透明基板３と、半導体基板２と透明基板３との間に位置する枠状のスペーサ４とを備えている。スペーサ４は、半導体基板２と透明基板３とを接合している。また、半導体装置１では、半導体基板２と透明基板３とスペーサ４とで囲まれた気密的に封止されている。ここで、「内部空間１１が気密的に封止されている」とは、内部空間１１が密閉されている、すなわち、隙間なく閉じられた空間（閉空間）となっていることを言う。
【００３５】
以下、各部の構成について説明する。
半導体基板２は、半導体素子（受光センサ）２１と、半導体素子を支持する（搭載した）インターポーザ２２とを有している。
【００３６】
半導体素子２１は、その全体形状が板状をなすものである。半導体素子２１は、その上面に光Ｌを受光する受光部２１１を有している。この受光部としては、例えばカラーフィルタで構成することができる。
【００３７】
インターポーザ２２は、絶縁基板であり、例えばポリイミド・エポキシ・シアネート・ビスマレイミドトリアジン（ＢＴレジン）等の各種樹脂材料で構成されている。このインターポーザ２２の平面視形状は、通常、正方形、長方形等（本実施形態では長方形）の四角形とされる。
【００３８】
インターポーザ２２の上面（一方の面）には、例えば、銅等の導電性金属材料で構成される配線パターン（図示せず）が、所定形状で設けられている。この配線パターンは、インターポーザ２２の縁部から突出した複数本のリード２２１に電気的に接続されている。各リード２２１は、それぞれ、例えば、半田、銀ろう、銅ろう、燐銅ろうのようなろう材を主材料として構成されている。また、前記配線パターンには、ワイヤ（ボンディングワイヤ）２３を介して、半導体素子２１の上面が電気的に接続されている。
【００３９】
半導体基板２の受光部２１１側（上側）には、透明基板３が対向して配置されている。透明基板３と半導体基板２の受光部２１１との間には間隙が形成されている、すなわち、透明基板３と半導体基板２の受光部２１１とは非接触に配置されている。
【００４０】
透明基板３は、半導体基板２のインターポーザ２２と同様の長方形をなす板状部材である。
【００４１】
この透明基板３は、光Ｌが透過可能である（光透過性を有する）。透明基板３を透過した光Ｌは、半導体基板２の受光部２１１で受光され、半導体素子２１で電気的な信号に変換される。この電気信号は、ワイヤ２３を介してインターポーザ２２の配線パターンに送られる。
【００４２】
透明基板３の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、各種ガラス材料、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂等が挙げられる。本発明では、透明基板３の構成材料として、ガラス材料を用いるのが好ましい。ガラス材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス等が挙げられる。
【００４３】
図１に示すように、半導体基板のインターポーザ２２と透明基板３との間には、これらの基板同士間の間隙距離を規制するスペーサ４が設置されている。スペーサ４は、平面視での形状がインターポーザ２２や透明基板３と同様に長方形（四角形）をなすものである。このスペーサ４は、その下面４１がインターポーザ２２の上面２２２の縁部全周に接合され、上面４２が透明基板３の下面３１の縁部全周に接合されている。これにより、内部空間１１の気密性が維持され、よって、当該内部空間１１（半導体装置１の内側）への塵埃の流入を確実に防止することができる。これにより、例えば、透明基板３の下面３１に塵埃が付着して、当該透明基板３の光の透過率が実質的に低下してしまうのを確実に防止することができる。
【００４４】
図２に示すように、スペーサ４には、その壁部４４に厚さが比較的薄い４つの薄肉部４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄが形成されている。各薄肉部４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄについての説明は、後述する。
【００４５】
スペーサ４は、その壁部４４を水蒸気Ｇが透過可能なものである。このスペーサ４は、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物で構成されている。これにより、半導体装置１を製造する際に、所望の形状を有するスペーサ４を形成することができる。さらに、水蒸気Ｇが壁部４４を透過することができ、また、スペーサ４の形状保持性に優れる。
【００４６】
前記光硬化性樹脂としては、例えば、アクリル系化合物（アクリル系樹脂）を主成分とする紫外線硬化性樹脂、環状オレフィン系化合物（環状オレフィン系樹脂）を主成分とする紫外線硬化性樹脂、ウレタンアクリレートオリゴマーまたはポリエステルウレタンアクリレートオリゴマーを主成分とする紫外線硬化性樹脂、エポキシ系樹脂、ビニルフェノール系樹脂の群から選ばれる少なくとも１種を主成分とする紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。
【００４７】
これらの中でも、アクリル系化合物を主成分とする紫外線硬化性樹脂、および、環状オレフィン系化合物を主成分とする紫外線硬化性樹脂の群から選ばれる少なくとも１種を主成分とする紫外線硬化性樹脂が好ましい。アクリル系化合物および環状オレフィン系化合物は光を照射した際の硬化速度が速く、これにより、比較的少量の露光量で樹脂をパターニングすることができる。
【００４８】
＜＜アクリル系化合物＞＞
光硬化性樹脂として、アクリル系化合物（アクリル系樹脂）を主成分とする紫外線硬化性樹脂を用いた場合、アクリル系化合物としては、例えば、アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルのモノマー等が挙げられ、具体的にはジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリ酸エチレングリコール、ジアクリル酸１，６-ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６-ヘキサンジオール、ジアクリル酸グリセリン、ジメタクリル酸グリセリン、ジアクリル酸１，１０-デカンジオール、ジメタクリル酸１，１０-デカンジオール等の２官能アクリレート、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、トリメタクリル酸ペンタエリスリトール、ヘキサアクリル酸ジペンタエリスリトール、ヘキサメタクリル酸ジペンタエリスリトール等の多官能アクリレートなどが挙げられる。これらの中でもアクリル酸エステルが好ましく、特に好ましくはエステル部位の炭素数が１〜１５のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸アルキルエステルが好ましい。
【００４９】
光硬化性樹脂（紫外線硬化性樹脂）の含有量は、特に限定されないが、接着フィルムを構成する樹脂組成物全体の５〜６０重量％が好ましく、特に８〜３０重量％が好ましい。含有量が前記下限値未満であると、アクリル系化合物の種類によっては、紫外線照射によるスペーサ４のパターニングができなくなるおそれがあり、前記上限値を超えると紫外線照射後の硬化物が軟らかくなりすぎるおそれがある。
【００５０】
さらに、樹脂組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。これにより、紫外線照射による光重合により、樹脂組成物の硬化物のパターニング性が向上するため、微細な形状のスペーサ４を形成することができる。
【００５１】
この光重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルフィニルサルファイド、ベンジル、ジベンジル、ジアセチル等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５２】
また、光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の０．５〜５重量％程度であるのが好ましく、０．８〜３．０重量％程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると、光重合開始剤の種類によっては、光重合開始する効果が低下するおそれがあり、前記上限値を超えると反応性が高くなりすぎ、樹脂組成物の保存性や解像性が低下する場合がある。
さらに、樹脂組成物は、熱硬化性樹脂をさらに含むことが好ましい。
【００５３】
この熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂のようなノボラック型フェノール樹脂、レゾールフェノール樹脂のようなフェノール樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂のようなビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂のようなノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂のようなエポキシ樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂のようなトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂およびシアネートエステル樹脂等や、これらの混合物を用いることができる。中でも、特に、エポキシ樹脂が好ましい。これにより、樹脂組成物の硬化物、すなわち、スペーサ４の耐熱性および密着性がより向上する。
【００５４】
さらに、このエポキシ樹脂としては、特に、室温で固形のエポキシ樹脂（特にビスフェノール型エポキシ樹脂）と、室温で液状のエポキシ樹脂（特に室温で液状のシリコーン変性エポキシ樹脂）とを併用するのが好ましい。これにより、得られるスペーサ４の耐熱性を維持しつつ、半導体装置１の製造時に用いる接着フィルムを可撓性と解像性との両方に優れるものとすることができる。
【００５５】
また、熱硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の１０〜４０重量％程度であるのが好ましく、１５〜３５重量％程度であるのがより好ましい。熱硬化性樹脂の含有量が前記下限値未満であると、熱硬化性樹脂の種類によっても異なるが、耐熱性を向上する効果が低下するおそれがあり、前記上限値を超えると、半導体装置１の製造時に用いる接着フィルムの靭性を向上させる効果が低下するおそれがある。
【００５６】
さらに、樹脂組成物は、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂を含むことが好ましい。これにより、光硬化性樹脂と熱硬化性樹脂との相溶性を向上させることができ、その結果、この樹脂組成物の硬化物すなわちスペーサ４の強度を高めることができる。
【００５７】
この光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基等の光反応基を有する熱硬化性樹脂や、エポキシ基、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、カルボキシル基、酸無水物基、アミノ基、シアネート基等の熱反応基を有する光硬化性樹脂等が挙げられ、より具体的には、（メタ）アクリル変性フェノール樹脂、側鎖にカルボキシル基とアクリル基を有するアクリル共重合樹脂、（メタ）アクリロイル基含有（メタ）アクリル酸重合体等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、特に、（メタ）アクリル変性フェノール樹脂が好ましい。これにより、半導体装置１の製造時に、接着フィルムをパターニングしてスペーサ４を形成する際に用いる現像液として、有機溶剤ではなく環境に対する負荷の少ないアルカリ水溶液を適用できる。さらに形成されるスペーサ４の耐熱性を維持することができる。
【００５８】
なお、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂として、光反応基を有する熱硬化性樹脂を用いる場合、光反応基の変性率（置換率）は、特に限定されないが、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の反応基全体（光反応基と熱反応基の合計）の２０〜８０％程度であるのが好ましく、３０〜７０％程度であるのがより好ましい。変性量が前記範囲内であると、アルカリ水溶液に対する接着フィルの解像性が特に優れる。
【００５９】
また、熱反応基を有する光硬化性樹脂を用いる場合、熱反応基の変性率（置換率）は、特に限定されないが、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の反応基全体（光反応基と熱反応基の合計）の２０〜８０％程度であるのが好ましく、３０〜７０％程度であるのがより好ましい。変性量が前記範囲内であると、アルカリ水溶液に対する接着フィルの特に解像性に優れる。
【００６０】
光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の２０〜７０重量％が好ましく、特に３０〜６０重量％が好ましい。含有量が前記下限値未満であると、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の種類によっても異なるが、前記相溶性を向上する効果が低下するおそれがあり、前記上限値を超えると接着フィルの現像性または解像性が低下するおそれがある。
【００６１】
このような樹脂組成物には、上述した構成材料の他に、本発明の目的を損なわない範囲で充填材、可塑性樹脂、レベリング剤、消泡剤、カップリング剤等の添加剤を添加することができる。
【００６２】
＜＜環状オレフィン系化合物＞＞
光硬化性樹脂として、環状オレフィン系化合物（環状オレフィン系樹脂）を主成分とする紫外線硬化性樹脂を用いた場合、環状オレフィン系化合物のモノマー（環状オレフィンモノマー）としては、一般的に、シクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体が挙げられ、さらに、これらモノマーに官能基が結合した置換体も用いることができる。
【００６３】
そこで、環状オレフィン樹脂としては、これら環状オレフィンモノマーの重合体が挙げられる。なお、重合方法はランダム重合、ブロック重合など公知の方法が用いられる。
【００６４】
このような環状オレフィン樹脂は、環状オレフィンモノマーを用いて、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法としては、例えば、付加重合法と開環重合法とが挙げられる。このうち、ノルボルネンモノマーを付加（共）重合することによって得られたポリマーを環状オレフィン樹脂として用いるのが好ましい。光硬化樹脂としてノルボルネン樹脂を使用した場合には、半導体装置１の製造時において、スペーサ４を形成する際に、そのパターニングがより高精度に実現できる等、製造安定性が向上するという利点を有する。
【００６５】
また、環状オレフィン樹脂の付加重合体としては、（１）ノルボルネン型モノマ−を付加（共）重合させて得られるノルボルネン型モノマ−の付加（共）重合体、（２）ノルボルネン型モノマ−と非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマ−との付加共重合体が挙げられる。これらの樹脂は公知のすべての重合方法で得ることができる。
【００６６】
上記のうち、（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合させて得られる付加（共）重合体が好ましく用いられるが、本発明はなんらこれに限定されるものではない。
【００６７】
さらに、環状オレフィン樹脂は、反応性の官能基を含むことが好ましい。反応性官能基の具体例としては、例えば、グリシジルエーテル基のようなエポキシ基や、オキセタン基、カルボキシル基、水酸基、不飽和結合およびアミノ基等が挙げられ、中でも、特に、エポキシ基が好ましい。
【００６８】
エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂は、一般的には、分子内にエポキシ基を含むモノマーを直接重合することによって得られるが、重合後に変性反応によって側鎖にエポキシ基を導入する方法によっても同様の重合体を得ることができる。なお、変性反応としては、上記重合体にエポキシ基含有不飽和モノマーをグラフト反応させる方法、上記重合体の反応性官能基部位にエポキシ基を有する化合物を反応させる方法、または、分子内に炭素−炭素二重結合を有する上記重合体に過酸やハイドロパ−オキサイドなどのエポキシ化剤を用いて直接エポキシ化させる方法等の公知の方法がある。
【００６９】
環状オレフィン樹脂の付加重合体は、金属触媒による配位重合、又はラジカル重合により得られる。このうち、配位重合においては、モノマーを、遷移金属触媒存在下、溶液中で重合することによってポリマーが得られる（ＮｉＣＯＬＥ  Ｒ．  ＧＲＯＶＥ  ｅｔ  ａｌ．  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ：ｐａｒｔ  Ｂ，Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，  Ｖｏｌ．３７，  ３００３−３０１０（１９９９）参照）。
【００７０】
また、配位重合に用いる金属触媒として代表的に用いられる、ニッケルと白金触媒は、ＰＣＴ  ＷＯ  ９７３３１９８、および、ＰＣＴ  ＷＯ  ００／２０４７２に述べられている。
【００７１】
さらに、配位重合用金属触媒としては、例えば、（トルエン）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル、（メシレン）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル、（ベンゼン）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル、ビス（テトラヒドロ）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル、ビス（エチルアセテート）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル、および、ビス（ジオキサン）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル等の公知の金属触媒が挙げられる。
【００７２】
ラジカル重合技術については、例えば、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ,  Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ,  １３,  ７０８（１９８８）に述べられている。
【００７３】
一般的には、ラジカル重合は、ラジカル開始剤の存在下、温度を５０℃〜１５０℃程度に上げ、モノマーを溶液中で反応させる。
【００７４】
ラジカル開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウリル、アゾビスイソカプトロニトリル、アゾビスイソレロニトリルおよびｔ−ブチル過酸化水素等が挙げられる。
【００７５】
環状オレフィン樹脂の分子量は、例えば、開始剤とモノマーの比を変えたり、重合時間を変えたりすることにより制御することができる。上記の配位重合用が用いられる場合、米国特許Ｎｏ．６，１３６，４９９に開示されるように、分子量を、連鎖移動触媒を使用することにより制御することができる。この発明においては、エチレン、プロピレン、１−ヘキサン、１−デセン、４−メチル−１−ペンテンのようなα−オレフィンが分子量制御するのに適当である。
【００７６】
以上のような方法により環状オレフィンモノマーから得られる環状オレフィン樹脂の重量平均分子量は、通常、１０，０００〜５００，０００程度に設定され、好ましくは８０，０００〜２００，０００程度、より好ましくは１００，０００〜１２５，０００程度に設定される。
【００７７】
なお、この重量平均分子量は、標準ポリノルボルネンを用いて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる（ＡＳＴＭＤＳ３５３６−９１に準拠）。
【００７８】
また、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂を製造するために使用する環状オレフィンモノマーとしては、下記一般式（１）で表されるノルボルネン型モノマーが好適に用いられる。
【００７９】
アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル基等が、アルケニル基の具体例としては、ビニル、アリル、ブチニル基等が、アルキニル基の具体例としては、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニル基等が、アリール基の具体例としては、フェニル、ナフチル、アントラセニル基等が、アラルキル基の具体例としてはベンジル、フェネチル基等がそれぞれ挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８０】
エステル基を含有する官能基、ケトン基を含有する官能基、エーテル基を含有する官能基ついては、これらの基を有している官能基であれば特にその構造は限定されない。なお、エポキシ基を含有する官能基の好ましい具体例としては、グリシジルエーテル基を有する官能基が挙げられるが、エポキシ基を有する官能基であれば特に構造は限定されない。  
【００８１】
【化１】
0005136215.tif 000002
[式（１）中、ＸはＯ、ＣＨ２、（ＣＨ２）2のいずれかであり、ｎは０〜５の整数である。Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリル基、アリール基、アラルキル基、またはエステル基を含有する官能基、ケトン基を含有する官能基、エーテル基を含有する官能基、エポキシ基を含有する官能基のうちいずれであってもよい。]
【００８２】
具体的には、環状オレフィン樹脂を製造するために使用する環状オレフィンモノマーとしては、例えば、アルキル基を有するものとして、５−メチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−ヘキシル−２−ノルボルネンおよび５−デシル−２−ノルボルネン等、アルケニル基を有するものとしては、５−アリル−２−ノルボルネン、５−メチリデン−２−ノルボルネン、５−（２−プロペニル）−２−ノルボルネン、５−（１−メチル−４−ペンテニル）−２−ノルボルネン等、アルキニル基を有するものとしては、５−エチニル−２−ノルボルネン等、アルコキシシリル基を有するものとしては、ジメチルビス(（５−ノルボルネン−２−イル）メトキシ))シラン等、シリル基を有するものとしては、１，１，３，３，５，５−ヘキサメチル−１，５−ジメチルビス（（２−（５−ノルボルネン−２−イル）エチル）トリシロキサン等、アリール基を有するものとしては、５−フェニルー２−ノルボルネン、５−ペンタフルオロフェニル−２−ノルボルネン等、アラルキル基を有するものとしては、５−ベンジル−２−ノルボルネン、５−フェネチル−２−ノルボルネン等、アルコキシシリル基を有するものとしては、５−トリメトキシシリル−２−ノルボルネン、５−（３−トリメトキシプロピル）−２−ノルボルネン等、ヒドロキシル基、エーテル基、カルボキシル基、エステル基、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するものとしては、５−ノルボルネン−２−メタノール、およびこのアルキルエーテル、酢酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、カプリン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸ｔ−ブチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸トリメチルシリルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−ヒドロキシエチルエステル、５−ノルボルネン−２−メチル−２−カルボン酸メチルエステル、ケイ皮酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、５−ノルボルネン−２−メチルエチルカルボネート、５−ノルボルネン−２−メチルｔ−ブチルカルボネート、５−メトキシ−２−ノルボルネン等、エポキシ基を有するものとしては、５−[（２，３−エポキシプロポキシ）メチル]−２−ノルボルネン等、またテトラシクロ環から成るものとして、８−メトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−ｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−シクロヘキシロキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−フェノキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−テトラヒドロピラニロキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−メチル−８−ｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−メチル−８−シクロヘキシロキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−メチル−８−アセトキシテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８，９−ジ（メトキシカルボニル）テトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｉ−プロポキシカルボニル）テトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｔ−ブトキシカルボニル）テトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、テトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン−８−カルボン酸、８−メチルテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１０]ドデック−３−エン、８−エチリデンテトラシクロ[４．４．０．１２，５．１７，１２]ドデック−３−エン等が挙げられる。
【００８３】
また、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂は、一般的に、下記一般式（２）で表されるように、ノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体であることが好ましい。
【００８４】
【化２】
0005136215.tif 000003
[式（２）中、ＸはＯ、ＣＨ2、（ＣＨ2）2のいずれかであり、ｎは０〜５までの整数、ｍは１０〜１０，０００までの整数である。Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリル基、アリール基、アラルキル基、またはエステル基を含有する官能基、ケトン基を含有する官能基、エーテル基を含有する官能基、エポキシ基を含有する官能基のうちいずれであってもよい。Ｒ１〜Ｒ４は単量体の繰り返しの中で異なっていてもよいが、全繰り返し単位のＲ１〜Ｒ４のうち、少なくとも一つ以上はエポキシ基を有する官能基である。]
【００８５】
このようなエポキシ基を有する環状オレフィン樹脂としては、特に、下記一般式（３）（４）で表される重合体であるのが好ましい。これらの重合体は、その硬化物が可撓性と解像性との両方に優れるものとなる。さらに下記一般式（４）のように、アラルキル基を有するノルボルネンモノマーをポリマーに導入することで、半導体装置１の製造時に用いるネガ型現像液の溶媒として用いられているシクロペンタノンやヘプタノン等の極性溶媒への溶解性が向上するため作業性に優れるという利点を有する。
【００８６】
【化３】
0005136215.tif 000004
[式（３）中、ｍ、ｎは１以上の整数である。Ｒ１〜Ｒ７はそれぞれ水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリル基、アリール基、アラルキル基、又はエステル基を含有する官能基、ケトン基を含有する官能基、エーテル基を含有する官能基のうちいずれであってもよい。Ｒ１〜Ｒ７は単量体の繰り返しの中で異なっていてもよい。]
【００８７】
【化４】
0005136215.tif 000005
[式（４）中、ｌ、ｍ、ｎは１以上の整数、ｐは０〜５の整数である。Ｒ１〜Ｒ１０はそれぞれ水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリル基、アリール基、アラルキル基、又はエステル基を含有する官能基、ケトン基を含有する官能基、エーテル基を含有する官能基のうちいずれであってもよい。Ｒ１〜Ｒ１０は単量体の繰り返しの中で異なっていてもよい。]
【００８８】
さらに、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂としては、特に、下記一般式（５）で表される重合体であるのがこのましい。この重合体は、その硬化物が可撓性と解像性との両方に特に優れるものとなる。ここで、デシル基を有するモノマーを導入することにより、この硬化物により低弾性な膜が得られ、また、フェニルエチル基を有するモノマーを導入することにより、この硬化物により低吸水性、耐薬品性、極性溶媒溶解性に優れる膜が得られる。
【００８９】
【化５】
0005136215.tif 000006
[式（５）中、ｌ、ｍ、ｎは１以上の整数である。]
【００９０】
共重合体中のエポキシ基を有するモノマーの含有率としては、半導体装置１の製造時に、樹脂組成物を露光により架橋し、架橋により得られた硬化物が現像液に耐え得る架橋密度が得られることで決めることができる。エポキシ基を有するモノマー含有率がポリマー中に５〜９５モル％、好ましくは、２０〜８０モル％、さらに好ましくは３０〜７０モル％の割合で使用する。こうして得られるポリマーは低吸水性（<０．３ｗｔ％）、低誘電率（<２．６）、低誘電損失（０．００１）、ガラス転移点（１７０〜４００℃）等の優れた物理特性を示す。
【００９１】
また、樹脂組成物には、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂を架橋させるために用いられる架橋剤を含有するのが好ましい。このような架橋剤としては、例えば、光反応性物質を用いることができる。また、光反応性物質に加えて、加熱によりその能力を発揮する硬化剤等を用いることもできる。
【００９２】
加熱によって、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂を架橋反応させうる硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、脂環族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ビスアジド、酸無水物、ジカルボン酸、多価フェノ−ルおよびポリアミド等が挙げられる。具体的には、例えば、ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミンのような脂肪族ポリアミン；ジアミノシクロヘキサン、３（４），８（９）−ビス（アミノメチル）トリシクロ〔５，２，１，０2,6〕デカン；１，３−（ジアミノメチル）シクロヘキサン、メンセンジアミン、イソホロンジアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタンのような脂環族ポリアミン；４，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、α，α’−ビス（４−アミノフェニル）−１，３−ジイソプロピルベンゼン、α，α’−ビス（４−アミノフェニル）−１，４−ジイソプロピルベンゼン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、メタフェニレンジアミンのような芳香族ポリアミン類；４，４’−ビスアジドベンザル（４−メチル）シクロヘキサンノン、４，４’−ジアジドカルコン、２，６−ビス（４’−アジドベンザル）シクロヘキサノン、２，６−ビス（４’−アジドベンザル）−４−メチル−シクロヘキサノン、４，４’−ジアジドジフェニルスルホン、４，４’−ジアジドジフェニルメタン、２，２’−ジアジドスチルベンのようなビスアジド；無水フタル酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ナジック酸無水物、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性環状オレフィン樹脂のような酸無水物類；フマル酸、フタル酸、マレイン酸、トリメリット酸、ハイミック酸のようなジカルボン酸類；フェノ−ルノボラック樹脂、クレゾ−ルノボラック樹脂のような多価フェノ−ル類；ナイロン−６、ナイロン−６６、ナイロン−６１０、ナイロン−１１、ナイロン−６１２、ナイロン−１２、ナイロン−４６、メトキシメチル化ポリアミド、ポリヘキサメチレンジアミンテレフタルアミド、ポリヘキサメチレンイソフタルアミドのようなポリアミド類；等が挙げられる。これらは、一種でも二種以上の混合物としても使用可能である。
【００９３】
光反応性物質としては、例えば、光酸発生剤を用いることができる。光酸発生剤は、公知のあらゆる化合物を用いることができる。光酸発生剤はエポキシ基の架橋を行うとともに、その後の硬化によりインターポーザ２２との密着性を向上する。好ましい光酸発生剤としては、オニウム塩、ハロゲン化合物、硫酸塩やその混合物でが挙げられる。また、オニウム塩としては、例えば、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、スルフォニウム塩、リン酸塩、アルソニウム塩、オキソニウム塩等が挙げられる。なお、前記のオニウム塩とカウンターアニオンを作ることができる化合物である限り、カウンターアニオンの制限はない。カウンターアニオンの例としては、ホウ酸、アルソニウム酸、リン酸、アンチモニック酸、硫酸塩、カルボン酸とその塩化物であるがこれに限定されない。
【００９４】
オニウム塩の光酸発生剤としては、具体的には、トリフェニルスルフォニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアルセナート、トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロフォスフェート、トリフェニルスルフォニウムジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−チオフェノキシジフェニルスルフォニウムテトラフルオロボレート、４−チオフェノキシジフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−ｔ−ブチルフェニルジフェニルスルフォニウムテトラフルオロボレート、トリス（４−メチルフェニル）スルフォニウムテトラフルオロボレート、トリス（４−メチルフェニル）スルフォニウムヘキサフルオロフォスフェート、トリス（４−メトキシフェニル）スルフォニウムテトラフルオロボレート、トリス（４−メチルフェニル）スルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス（４−メチルフェニル）スルフォニウムヘキサフルオロフォスフェート、トリス（ｔ−ブチルフェニル）スルフォニムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４，４'−ジ−ｔ−ブチルフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、（４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、３，３−ジニトロジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４，４−ジニトロジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレートおよび４，４−ジニトロジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられ、これらを単独で使用しても混合して使用してもよい。
【００９５】
また、ハロゲンを含有している光酸発生剤としては、具体的には、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）トリアジン、２−アリル−４，６−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、α，β，α−トリブロモメチルフェニルスルフォン、α、α−２，３，５，６−ヘキサクロロキシレン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロキシレンおよび１，１，１−トリス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）エタン等があげられ、これらを単独で使用しても混合して使用してもよい。
【００９６】
スルフォネート系の光酸発生剤としては、具体的には、４，４'−ジ−ｔ−ブチルフェニルヨードニウムトリフレート、４，４'，４"−トリス（ｔ−ブチルフェニル）スルフォニウムトリフレート、２−ニトロベンジルトシレート、２，６−ジニトロベンジルトシレート、２，４−ジニトロベンジルトシレート、２−ニトロベンジルメチルスフォネート、２−ニトロベンジルアセテート、９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スルフォネート、１，２，３−トリス（メタンスルフォニルロキシ）ベンゼン、１，２，３−トリス（エタンスルフォニルロキシ）ベンゼンおよび１，２，３−トリス（プロパンスルフォニルロキシ）ベンゼン等が挙げられるが、これに限定されない。
【００９７】
これらの中でも、光酸発生剤としては、好ましくは、４，４'−ジ−ｔ−ブチルフェニルヨードニウムトリフレート、４，４'，４"−トリス（ｔ−ブチルフェニル）スルフォニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、トリフェニルスルフォニウムジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４，４'−ジ−ｔ−ブチルフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、トリス（ｔ−ブチルフェニル）スルフォニムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートおよび（４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、またはそれらの混合物が用いられる。
【００９８】
本発明における光酸発生剤の配合割合としては、ポリマー（環状オレフィン樹脂）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１００重量部程度であり、より好ましくは０．１〜１０重量部程度である。
【００９９】
また、樹脂組成物には、必要により感光特性を高めるために増感剤を用いることが可能である。増感剤は光酸発生剤を活性化することが可能な波長の範囲を広げることが可能で、ポリマー（環状オレフィン樹脂）の架橋反応に直接影響を与えない範囲で加えることができる。
【０１００】
最適な増感剤としては、使用された光源（紫外線）近くに最大吸光係数を持ち、吸収したエネルギーを効率的に光酸発生剤に渡すことができる化合物である。光酸発生剤の増感剤としては、例えば、アントラセン、パイレン、パリレン等のシクロ芳香族が挙げられる。具体的には、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−エン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサンテン、フェノチアジンや、それらの混合物を用いることができる。
【０１０１】
また、光酸発生剤の配合割合としては、ポリマー（環状オレフィン樹脂）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１０重量部程度であり、より好ましくは０．２〜５重量部程度である。光源がｇ線（４３６ｎｍ）とｉ線（３６５ｎｍ）等の長波長の場合、増感剤は光酸発生剤を活性化するのに有効である。
【０１０２】
さらに、樹脂組成物には、少量の酸捕捉剤を添加することにより、半導体装置１の製造時にパターニングして形成されるスペーサ４の解像度を向上することが可能である。この酸捕捉材は、光化学反応の間に未露光部へ拡散する酸を吸収する。
【０１０３】
この酸捕捉剤としては、ピリジン、ルチジン、フェノチアジン、トリ−ｎ−プロピルアミンとトリエチルアミン等の第二、第三アミンが挙げられるが、これに限定されない。
【０１０４】
酸捕捉剤の配合割合としては、ポリマー（環状オレフィン樹脂）１００重量部に対して好ましくは０．１０〜０．０５重量部程度である。
【０１０５】
また、エポキシ基を有する環状オレフィン樹脂と光酸発生剤とを含む樹脂組成物には、必要により充填剤、レベリング剤、酸化防止剤，難燃剤，可塑剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加することができる。
【０１０６】
まず、スペーサ４となる板状の母材（図示せず）をインターポーザ２２の上面２２２に形成する。この母材は、前述した樹脂組成物で構成されている。
【０１０７】
また、この母材は、樹脂組成物中に含まれる熱硬化性樹脂としてアクリル系樹脂を用いる場合、主として樹脂組成物で構成される接着シートを、インターポーザ２２とは異なる基板上に形成し、インターポーザ２２の上面２２２に接合後、基板を剥離することにより得られる。さらに、樹脂組成物中に含まれる熱硬化性樹脂として環状オレフィン系樹脂を用いる場合、主として樹脂組成物で構成されるワニス（液状材料）を、インターポーザ２２の上面２２２に供給した後、このワニスを乾燥させることにより得られる。
【０１０８】
次に、前記母材の上側をマスク部材（図示せず）で覆う。このマスク部材は、平面視での形状が、図２中のスペーサ４のハッチングが施された部分を除く、白抜きの部分（内部空間１１、薄肉部４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄの外側の部分）と同様の形状をなすものである。そして、前記母材の上側を前記マスク部材が覆った状態で、該マスク部材側に向けて紫外線を照射する。これにより、前記母材の紫外線が照射された（当たった）部分（スペーサ４となる部分）は、母材中に含まれる樹脂組成物が光硬化する。
【０１０９】
次に、現像処理を行って、紫外線が照射されていない部分を除去する。これにより、図２に示す薄肉部４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄを有するスペーサ４を形成することができる。
【０１１０】
次に、インターポーザ２２に半導体素子２１を搭載する。
次に、半導体素子２１の機能面と、インターポーザ２２の端子とをワイヤ２３で接続する。
【０１１１】
次に、スペーサ４の上面４２に透明基板３を熱圧着して、図１に示すような半導体装置１を得ることができる。
【０１１２】
このように得られた（製造された）半導体装置１は、出荷される際には、例えば、当該半導体装置１が高温高湿（例えば、温度８５度、湿度８５％）の雰囲気に対する耐久性があるか否かを評価する耐久性試験を経る。この耐久性試験は、例えば、前述した条件の高温高湿の雰囲気に設定することができるチャンバを有するいわゆるハンドラ（図示せず）を用いて行なわれる。この雰囲気に設定されたチャンバ内に、半導体装置１を設置して、耐久性試験を行なう。耐久性試験を行なっている際、半導体装置１では、スペーサ４の壁部４４を介して、内部空間１１に水蒸気Ｇが流入してくる。そして、耐久性試験終了後に、この半導体装置１を前記チャンバ内から取り出すと、気密性が保たれている内部空間１１から壁部４４を介して水蒸気Ｇが十分に抜けきれず、この水蒸気Ｇがその冷却により飽和状態となることがある。そのとき、壁部４４の内周部（内周面）４４１や透明基板３の下面３１等に結露が生じてしまうおそれがある。透明基板３に結露が生じると、当該透明基板３が実質的に光の透過率が低下したものとなってしまう。
【０１１３】
しかしながら、半導体装置１では、このような不具合が生じる（結露が発生する）のを確実に防止することができる。以下、これについて説明する。
【０１１４】
前述したように、スペーサ４には、薄肉部４３ａ、４３ｂ、４３ｃおよび４３ｄが形成されている。図２に示すように、各薄肉部４３ａ〜４３ｄは、それぞれ、その厚さ（平均）ｔ１がスペーサ４の当該薄肉部４３ａ〜４３ｄ以外の部分（以下この部分を「肉厚部４５」と言う）の厚さ（平均）ｔ２よりも薄い部分である。
【０１１５】
各薄肉部４３ａ〜４３ｄは、それぞれ、スペーサ４の長辺４６および短辺４７のうちの長辺４６側に配置されている。薄肉部４３ａ、４３ｂは、それぞれ、図２中の下側の長辺４６に位置し、薄肉部４３ｃ、４３ｄは、それぞれ、図２中の上側の長辺４６に位置している。
【０１１６】
また、薄肉部４３ａと薄肉部４３ｃとは、それぞれ、スペーサ４の対角線上に位置する各角部４８ａ、４８ｃ付近に位置している。薄肉部４３ｂと薄肉部４３ｄとは、それぞれ、スペーサ４の対角線上に位置する各角部４８ｂ、４８ｄ付近に位置している。
【０１１７】
各薄肉部４３ａ〜４３ｄは、それぞれ、同じ構成（形状）となっているため、以下、薄肉部４３ａについて代表的に説明する。
【０１１８】
スペーサ４では、薄肉部４３ａが肉厚部４５よりも厚さが薄い分、薄肉部４３ａの水蒸気透過性が、肉厚部４５の水蒸気透過性よりも大となっている（高い）。
【０１１９】
前述したように、耐久性試験終了後に半導体装置１を前記ハンドラのチャンバ内から取り出す。この取り出された半導体装置１では、内部空間１１内に流入した水蒸気Ｇがスペーサ４の壁部４４を介して外部へ流出しようとする。この際に、水蒸気Ｇは、肉厚部４５よりも優先的に（多量に）薄肉部４３ａを介して迅速に排出される、すなわち、水蒸気Ｇの排出が薄肉部４３ａで促進される（図２参照）。これにより、内部空間１１内の水蒸気Ｇが冷却されて飽和状態となる前に、内部空間１１内から水蒸気Ｇを十分に排出することができる。これにより、半導体装置１の内壁（壁部４４の内周部（内周面）４４１や透明基板３の下面３１）、特に透明基板３の下面３１に、結露が生じるのを確実に防止することができる。
【０１２０】
また、薄肉部４３ａは、スペーサ４の壁部４４の外周部４４２（外側の部分）を、前述した除去方法で部分的に除去したことにより形成された部位（部分）である。この薄肉部４３ａの厚さｔ１は、スペーサ４の周方向（図２中の左右方向）およびスペーサ４の高さ方向（図３中上下方向）に沿って一定となっている。厚さｔ１は、肉厚部４５の厚さｔ２の０．５〜３０％であるのが好ましく、１〜１５％であるのがより好ましい。具体的には、厚さｔ２が４００μｍ程度である場合、厚さｔ１は、好ましくは２〜１２０μｍ程度とすることができ、より好ましくは４〜６０μｍ程度とすることができる。
【０１２１】
このような数値範囲に設定することにより、薄肉部４３ａにおける強度（圧縮強度、曲げ強度）を維持しつつ、水蒸気Ｇが容易（迅速）かつ確実に透過することができる。
【０１２２】
また、前述したように、薄肉部４３ａと薄肉部４３ｃとは、それぞれ、スペーサ４の各角部４８ａ、４８ｃ付近に位置し、薄肉部４３ｂと薄肉部４３ｄとは、それぞれ、スペーサ４の各角部４８ｂ、４８ｄ付近に位置している。すなわち、薄肉部４３ａと薄肉部４３ｃとは、空間１１を介して互いに反対側に位置しており（可及的に（できる限り）離間した位置関係にあり）、薄肉部４３ｂと薄肉部４３ｄも、空間１１を介して互いに反対側に位置している。このような配置は、例えば薄肉部４３ａ〜４３ｄが１つの長辺４６側に集中して配置されている場合よりも、水蒸気Ｇの抜けが向上する。すなわち、半導体基板２の構成（例えば、形状（大きさ）や内部空間１１における設置箇所等）によらず、水蒸気Ｇが各薄肉部４３ａ〜４３ｄを介して均等に排出され易くなる。
【０１２３】
ところで、スペーサ４は、例えば透明基板３および半導体基板２（インターポーザ２２）との接合強度（接合面積）を確保したり、圧縮や曲げに対する機械的強度（物理的強度）を確保するのが必要となるため、壁部４４の厚さを比較的厚くすることが望まれる。その一方で、スペーサ４は、水蒸気Ｇを排出させることが必要となるため、壁部４４の厚さを比較的薄くするのが望まれる。このように、スペーサ４には、相反する構造（特性）が要求されている。
【０１２４】
そこで、スペーサ４では、肉厚部４５で主に強度（接合強度や機械的強度）を担わせることができ、薄肉部４３ａ〜４３ｄで主に水蒸気Ｇの排出機能を担わせることができ、よって、前記相反する構造を満たすよう構成されている。
【０１２５】
また、図２に示すように、スペーサ４の壁部４４では、短辺４７側の厚さｔ２よりも長辺４６側の厚さｔ２の方が薄い。これにより、短辺４７側よりも長辺４６側の方が、水蒸気Ｇが容易に抜ける。この厚さｔ２が薄い方の長辺４６側に薄肉部４３ａ〜４３ｄが形成されている。半導体装置１では、肉厚部４５の短辺４７側よりも比較的高い、長辺４６側の部分における水蒸気Ｇの排出機能と、この長辺４６側に位置する薄肉部４３ａ〜４３ｄにおける水蒸気Ｇの排出機能とが相まって、内部空間１１の水蒸気Ｇがより十分かつ確実に排出される。これにより、透明基板３の下面３１に結露が生じるのをより確実に防止することができる。
【０１２６】
なお、薄肉部４３ａ〜４３ｄは、それぞれ、図２に示す構成では長辺４６側に配置されているが、これに限定されず、例えば、短辺４７側に配置されていてもよいし、長辺４６および短辺４７側にそれぞれ配置されていてもよい。
【０１２７】
また、薄肉部４３ａ〜４３ｄの他に、長辺４６の途中（中央部）や短辺４７に、さらに薄肉部が形成されていてもよい。
【０１２８】
＜第２実施形態＞
図４は、本発明の半導体装置（第２実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１２９】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１３０】
本実施形態は、薄肉部の形状（形成態様）が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【０１３１】
図４に示すスペーサ４では、壁部４４の外周部４４２の上側の部分と下側の部分とが除去されている。これにより、上下にそれぞれ位置する薄肉部４３ｅおよび４３ｆと、薄肉部４３ｅと薄肉部４３ｆとの間に位置する肉厚部４５とが形成される。
【０１３２】
本実施形態のスペーサ４の構成は、水蒸気Ｇの排出量を抑制したい場合に有効である。また、薄肉部４３ｅおよび４３ｆの形成による壁部４４の強度低下を肉厚部４５が補い壁部強度を向上させると言う利点がある。
【０１３３】
なお、薄肉部４３ｅの厚さｔ１と薄肉部４３ｆの厚さｔ１とは、図示の構成では同じであるが、これに限定されず、異なっていてもよい。これらの厚さｔ１が互いに異なる場合、薄肉部４３ｅの方が薄肉部４３ｆよりも厚くてもよいし、薄肉部４３ｆの方が薄肉部４３ｅよりも厚くてもよい。
【０１３４】
＜第３実施形態＞
図５は、本発明の半導体装置（第３実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１３５】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、薄肉部の形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【０１３６】
図５に示すスペーサ４では、薄肉部４３ｇの厚さｔ１が、上下方向に沿って変化している、すなわち、下方に向かって漸増している。薄肉部４３ｇにおける強度（圧縮強度、曲げ強度）が前記第１実施形態の薄肉部４３ａ（薄肉部４３ｂ〜４３ｄについても同様）よりも高まる。
【０１３７】
また、薄肉部４３ａでは、その下部よりも上部の方が水蒸気Ｇが透過し易くなる。薄肉部４３ａの上部で水蒸気Ｇをより多く排出したい場合には、薄肉部４３ａの形状は有効である。
【０１３８】
＜第４実施形態＞
図６は、本発明の半導体装置（第４実施形態）におけるスペーサを示す横断面図、図７は、図６中のＣ−Ｃ線断面図（縦断面図）である。
【０１３９】
以下、これらの図を参照して本発明の半導体装置の第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、薄肉部の形成位置が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【０１４０】
図６、図７に示すスペーサ４では、薄肉部４３ｈ、４３ｉ、４３ｊ、４３ｋは、それぞれ、スペーサ４の壁部４４の内周部４４１（内側の部分）を、前述した除去方法で部分的に除去したことにより形成された部位（部分）である。これにより、例えば薄肉部４３ｈでは、当該薄肉部４３ｈを介して水蒸気Ｇが容易（迅速）かつ確実に透過することができる（薄肉部４３ｉ〜４３ｋについても同様）。よって、水蒸気Ｇが飽和状態となることにより生じる結露を確実に防止することができる。
【０１４１】
また、本実施形態では、スペーサ４が、その外周部４４２に凹凸が形成されたものとならないため、外周部４４２の４方に連続した面が形成され、よって、半導体装置１の審美性が向上する。
【０１４２】
また、薄肉部４３ｈの厚さｔ１は、図７に示す構成では上下方向に沿って一定となっているが、これに限定されず、変化していてもよい。
【０１４３】
＜第５実施形態＞
図８は、本発明の半導体装置（第５実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１４４】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第５実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１４５】
本実施形態は、薄肉部の形状（形成態様）が異なること以外は前記第４実施形態と同様である。
【０１４６】
図８に示すスペーサ４では、壁部４４の内周部４４１の上側の部分と下側の部分とが除去されている。これにより、上下にそれぞれ位置する薄肉部４３Ｌおよび４３ｍと、薄肉部４３Ｌと薄肉部４３ｍとの間に位置する肉厚部４５とが形成される。
本実施形態のスペーサ４の構成は、水蒸気Ｇの排出量を抑制したい場合に有効である。
【０１４７】
なお、薄肉部４３ｅの厚さｔ１と薄肉部４３ｆの厚さｔ１とは、図示の構成では同じであるが、これに限定されず、異なっていてもよい。これらの厚さｔ１が互いに異なる場合、薄肉部４３Ｌの方が薄肉部４３ｍよりも厚くてもよいし、薄肉部４３Ｌの方が薄肉部４３ｍよりも厚くてもよい。
【０１４８】
＜第６実施形態＞
図９は、本発明の半導体装置（第６実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１４９】
以下、これらの図を参照して本発明の半導体装置の第６実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１５０】
本実施形態は、薄肉部の形状（形成態様）が異なること以外は前記第５実施形態と同様である。
【０１５１】
図９に示すスペーサ４では、壁部４４の内周部４４１の上側の部分および下側の部分の他に、外周部４４２の上側の部分および下側の部分が除去されている。これにより、上下にそれぞれ位置する薄肉部４３ｐおよび４３ｑと、薄肉部４３ｐと薄肉部４３ｑとの間に位置する肉厚部４５とが形成される。薄肉部４３ｐおよび４３ｑは、それぞれ、肉厚部４５の厚さ方向のほぼ中央部に位置している。
【０１５２】
このような構成のスペーサ４では、薄肉部４３ｐおよび４３ｑを形成する際、壁部４４の内側および外側の両側から内周部４４１および外周部４４２を除去することができるため、厚さｔ１をできる限り薄くした各薄肉部４３ｐおよび４３ｑを比較的容易に形成することができる。また、薄肉部４３ｐと薄肉部４３ｑとの間に肉厚部４５を残す（形成する）ことにより、各薄肉部４３ｐおよび４３ｑの高さを抑えることができ、よって、各薄肉部４３ｐおよび４３ｑが極端に強度（上下方向に対する圧縮強度）が低下するのを防止することができる。
【０１５３】
＜第７実施形態＞
図１０は、本発明の半導体装置（第７実施形態）におけるスペーサを示す横断面図、図１１は、図１０中のＤ−Ｄ線断面図（縦断面図）である。
【０１５４】
以下、これらの図を参照して本発明の半導体装置の第７実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１５５】
本実施形態は、薄肉部の形成位置が異なるが異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【０１５６】
図１０、図１１に示すスペーサ４では、スペーサ４の壁部４４の上側（透明基板３側）の部分からその下面４１に到達しないで程度までの部分を、前述した除去方法で部分的に除去することにより、中空部４４３が４つ形成されている。このスペーサ４では、各中空部４４３を介して、外側に位置する薄肉部４３ｒと、内側に位置する薄肉部４３ｓとが形成されている。これにより、内部空間１１内の水蒸気Ｇは、薄肉部４３ｒ、４３ｓを順に透過して、外部へ排出される（図１０参照）。よって、水蒸気Ｇが飽和状態となることにより生じる結露を確実に防止することができる。
【０１５７】
また、本実施形態では、スペーサ４が、その外周部４４２に凹凸が形成されたものとならないため、外周部４４２の４方に連続した面が形成され、よって、半導体装置１の審美性が向上する。
【０１５８】
また、薄肉部４３ｒの厚さｔ１と薄肉部４３ｓの厚さｔ１とは、図１１に示す構成では同じであるが、異なっていてもよい。厚さｔ１が互いに異なっている場合、薄肉部４３ｒの厚さｔ１が薄肉部４３ｓの厚さｔ１よりも厚くなっていてもよいし、薄肉部４３ｓの厚さｔ１が薄肉部４３ｒの厚さｔ１よりも厚くなっていてもよい。
【０１５９】
＜第８実施形態＞
図１２は、本発明の半導体装置（第８実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１６０】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第８実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、中空部の形成態様が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。
【０１６１】
図１２に示すスペーサ４では、スペーサ４の壁部４４の下側（半導体基板２側）の部分からその上面４２に到達しないで程度までの部分を、前述した除去方法で部分的に除去することにより、中空部４４３が形成されている。このスペーサ４では、中空部４４３を介して、外側に位置する薄肉部４３ｒと、内側に位置する薄肉部４３ｓとが形成されている。これにより、内部空間１１内の水蒸気Ｇは、薄肉部４３ｒ、４３ｓを順に透過して、外部へ排出される。よって、水蒸気Ｇが飽和状態となることにより生じる結露を確実に防止することができる。
【０１６２】
＜第９実施形態＞
図１３は、本発明の半導体装置（第９実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１６３】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第９実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、中空部の形成態様が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。
【０１６４】
図１３に示すスペーサ４では、スペーサ４の壁部４４の上側の部分と下側の部分とを部分的に除去することにより、上側に位置する中空部４４３ａと、肉厚部４５を介して下側に位置する中空部４４３ｂとが形成されている。このスペーサ４では、中空部４４３ａを介して、外側に位置する薄肉部４３ｔと、内側に位置する薄肉部４３ｕとが形成されている。また、中空部４４３ｂを介して、外側に位置する薄肉部４３ｖと、内側に位置する薄肉部４３ｗとが形成されている。
【０１６５】
このような構成により、内部空間１１内の水蒸気Ｇは、薄肉部４３ｔ、４３ｕを順に透過して、外部へ排出される。また、薄肉部４３ｖおよび４３ｗにおいても同様に、内部空間１１内の水蒸気Ｇは、薄肉部４３ｖ、４３ｗを順に透過して、外部へ排出される。よって、水蒸気Ｇが飽和状態となることにより生じる結露を確実に防止することができる。
【０１６６】
また、本実施形態では、薄肉部４３ｔと薄肉部４３ｖとの間、薄肉部４３ｕと薄肉部４３ｗとの間に肉厚部４５が形成されていることにより、各薄肉部４３ｔ〜４３ｗの高さが抑えられ、よって、その強度（上下方向に対する圧縮強度）が極端に低下するのを防止することができる。これにより、各薄肉部４３ｔ〜４３ｗの厚さｔ１を前記第７実施形態の薄肉部４３ｒまたは４３ｓの厚さｔ１よりも薄くすることができる。
【０１６７】
＜第１０実施形態＞
図１４は、本発明の半導体装置（第１０実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【０１６８】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第１０実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、中空部の形成態様が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。
【０１６９】
図１４に示すスペーサ４では、中空部４４３は、壁部４４の内部に形成され、閉空間を構成している。この中空部４４３を介して、薄肉部４３ｒと薄肉部４３ｓとが形成されている。
【０１７０】
本実施形態では、半導体基板２と透明基板３とは、薄肉部４３ｒや薄肉部４３ｓを介して接合される構成とはならず、薄肉部４３ｒ（薄肉部４３ｓ）を介して上下に位置する肉厚部４５を介して接合される構成となっている。これにより、半導体基板２とスペーサ４との接合強度と、透明基板３とスペーサ４との接合強度とがそれぞれ高まる。
【０１７１】
＜第１１実施形態＞
図１５は、本発明の半導体装置の第１１実施形態を示す部分断面図、図１６は、図１５に示す半導体装置におけるスペーサのＥ−Ｅ線断面図（縦断面図）である。
【０１７２】
以下、これらの図を参照して本発明の半導体装置の第１１実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１７３】
本実施形態は、半導体基板の構成とスペーサの構成とが異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【０１７４】
図１５に示す半導体装置１Ａでは、半導体基板２Ａは、半導体素子２１で構成されている。この半導体素子２１の受光部２１１の上面２１２に後述する内側スペーサ５と外側スペーサ６とが接合されている。
【０１７５】
また、半導体素子２１の下面２１３の縁部には、複数のバンプ２１４が配置されている。各バンプ２１４は、それぞれ、ドーム状をなし、半導体素子２１の下面２１３から突出している。また、各バンプ２１４は、それぞれ、前記配線パターンと電気的に接続されている。
【０１７６】
半導体基板２Ａと透明基板３との間には、これらの基板同士間の間隙距離を規制する内側スペーサ５と外側スペーサ６とが配置されている。図１６に示すように、内側スペーサ５および外側スペーサ６は、それぞれ、枠状をなし、外側スペーサ６が内側スペーサ５の外周側に間隙１２を介して配置されている。
【０１７７】
また、内側スペーサ５および外側スペーサ６は、それぞれ、水蒸気Ｇが透過可能なものであり、前記第１実施形態のスペーサ４の説明で挙げたような樹脂組成物の硬化物で構成されている。
【０１７８】
内側スペーサ５および外側スペーサ６の構成についてそれぞれ説明する。
図１６に示すように、内側スペーサ５は、平面視での形状が長方形をなすものである。この内側スペーサ５は、その下面５２が半導体素子２１の受光部２１１の上面２１２の縁部全周に接合され、上面５３が透明基板３の下面３１の縁部全周に接合されている。これにより、内部空間１１の気密性が維持され、よって、当該内部空間１１（半導体装置１Ａの内側）への塵埃の流入を確実に防止することができる。これにより、例えば、透明基板３の下面３１に塵埃が付着して、当該透明基板３の光の透過率が実質的に低下してしまうのを確実に防止することができる。
【０１７９】
内側スペーサ５の壁部５１の厚さｔ３は、その周方向に沿ってほぼ一定となっている。また、厚さ（平均）ｔ３は、外側スペーサ６の壁部６１の厚さｔ４よりも薄くなっている。この場合、厚さｔ３は、厚さｔ４の０．５〜３０％であるのが好ましく、１〜１５％であるのがより好ましい。具体的には、厚さｔ４が４００μｍ程度である場合、厚さｔ３は、好ましくは２〜１２０μｍ程度とすることができ、より好ましくは４〜６０μｍ程度とすることができる。
【０１８０】
このような数値範囲に設定することにより、内側スペーサ５の強度（圧縮強度、曲げ強度）を維持することができる。また、内部空間１１内に流入した水蒸気Ｇが内側スペーサ５の壁部５１を介して流出する際、水蒸気Ｇが壁部５１を容易（迅速）かつ確実に透過することができ、よって、内側スペーサ５のほぼ全周から流出することができる（図１６参照）。
【０１８１】
外側スペーサ６は、平面視での形状が内側スペーサ５と同様に長方形をなすものである。この外側スペーサ６の大きさは、その内側に内側スペーサ５を収納することができる程度とされる（図１６参照）。図１５に示すように、外側スペーサ６は、その下面６２が半導体素子２１の受光部２１１の上面２１２の縁部全周に接合され、上面６３が透明基板３の下面３１の縁部全周に接合されている。
【０１８２】
また、外側スペーサ６には、その壁部６１を貫通する貫通孔６４ａ、６４ｂ、６４ｃおよび６４ｄが形成されている。各貫通孔６４ａ〜６４ｄは、それぞれ、水蒸気Ｇが通過する通気口として機能する。また、各貫通孔６４ａ〜６４ｄは、それぞれ、その図１６中の左右方向の幅が間隙１２の間隙距離（ギャップ長）よりも大きく設定されている。
【０１８３】
各貫通孔６４ａ〜６４ｄは、それぞれ、外側スペーサ６の長辺６５および短辺６６のうちの長辺６５側に配置されている。貫通孔６４ａ、６４ｂは、それぞれ、図１６中の下側の長辺４６に位置し、貫通孔６４ｃ、６４ｄは、それぞれ、図１６中の上側の長辺４６に位置している。
【０１８４】
また、貫通孔６４ａと貫通孔６４ｃとは、それぞれ、外側スペーサ６の対角線上に位置する各角部６７ａ、６７ｃ付近に位置している。貫通孔６４ｂと貫通孔６４ｄとは、それぞれ、外側スペーサ６の対角線上に位置する各角部６７ｂ、６７ｄ付近に位置している。
【０１８５】
前述したように内側スペーサ５を介して流出した水蒸気Ｇは、間隙１２を通過し（流下し）、各貫通孔６４ａ〜６４ｄを介して排出される（図１６参照）。これにより、内部空間１１内の水蒸気Ｇが飽和状態となる前に、内部空間１１内から水蒸気Ｇを十分に排出することができる。これにより、半導体装置１Ａの内壁（壁部５１の内周部（内周面）や透明基板３の下面３１）、特に透明基板３の下面３１に、結露が生じるのを確実に防止することができる。また、間隙１２を通過した水蒸気Ｇには、外側スペーサ６の壁部６１を介して排出されるものもある。
【０１８６】
このように、半導体装置１Ａでは、空間１１と外部との間での水蒸気Ｇの往来が各貫通孔６４ａ〜６４ｄを介して行われる。従って、半導体装置１Ａでは、水蒸気Ｇが排出される箇所が特定されている。
【０１８７】
また、前述したように、貫通孔６４ａと貫通孔６４ｃとは、それぞれ、外側スペーサ６の各角部６７ａ、６７ｃ付近に位置し、貫通孔６４ｂと貫通孔６４ｄとは、それぞれ、外側スペーサ６の各角部６７ｂ、６７ｄ付近に位置している。すなわち、貫通孔６４ａと貫通孔６４ｃとは、空間１１を介して互いに反対側に位置しており、貫通孔６４ｂと貫通孔６４ｄも、空間１１を介して互いに反対側に位置している。このような配置は、例えば貫通孔６４ａ〜６４ｄが１つの長辺４６側に集中して配置されている場合よりも、水蒸気Ｇの抜けが向上する。
【０１８８】
なお、内側スペーサ５の壁部５１と外側スペーサ６の壁部６１との間には間隙１２が形成されているが、これに限定されず、内側スペーサ５の壁部５１と外側スペーサ６の壁部６１とが当接していてもよい。
【０１８９】
＜第１２実施形態＞
図１７は、本発明の半導体装置（第１２実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【０１９０】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第１２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１９１】
本実施形態は、内側スペーサの壁部の形状が異なること以外は前記第１１実施形態と同様である。
【０１９２】
図１７に示す内側スペーサ５Ａでは、その壁部５１の厚さｔ３が周方向に沿って変化している、すなわち、各辺において両角部５４付近から中央部５５側に向かって厚さｔ３が徐々に減少している。これにより、各中央部５５付近で、内部空間１１内の水蒸気Ｇがより迅速に流出することができ、よって、内部空間１１内から水蒸気Ｇが十分に排出され、半導体装置１Ａの内壁に結露が生じるのをより確実に防止することができる。
【０１９３】
＜第１３実施形態＞
図１８は、本発明の半導体装置（第１３実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【０１９４】
以下、この図を参照して本発明の半導体装置の第１３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１９５】
本実施形態は、半導体装置が内側スペーサと外側スペーサとを連結する連結部を有すること以外は前記第１１実施形態と同様である。
【０１９６】
図１８に示すように、内側スペーサ５と外側スペーサ６との間には、これらのスペーサ同士を連結する４つの連結部７ａ、７ｂ、７ｃおよび７ｄが設けられている。各連結部７ａ〜７ｄは、それぞれ、内側スペーサ５の各辺の中央部５５と、外側スペーサ６の各辺の中央部６８とを連結している。このように配置された連結部７ａ〜７ｄにより、内側スペーサ５が補強され、よって、内側スペーサ５の厚さｔ３をより薄くすることができる。
【０１９７】
また、隣接する連結部７ａと連結部７ｂとの間に貫通孔６４ｂが位置し、隣接する連結部７ｂと連結部７ｃとの間に貫通孔６４ｃが位置し、隣接する連結部７ｃと連結部７ｄとの間に貫通孔６４ｄが位置し、隣接する連結部７ａと連結部７ｄとの間に貫通孔６４ａが位置している。これにより、例えば、貫通孔６４ａに向かう水蒸気Ｇが連結部７ａや連結部７ｄで遮断されるのが防止され、よって、当該水蒸気Ｇが貫通孔６４ａを介して確実に排出される。このように、連結部７ａ〜７ｄは、水蒸気Ｇが排出される際の排出性（抜け性）には影響がないような構造（配置）となっている。
【０１９８】
なお、各連結部７ａ〜７ｄは、それぞれ、内側スペーサ５と外側スペーサ６とに一体的に形成されたものであってもよいし、内側スペーサ５および外側スペーサ６とは別体で構成したものであってもよい。
【０１９９】
また、連結部の形成数は、図示の構成では４つであるが、これに限定されず、１つ、２つ、３つまたは５つ以上であってもよい。
【０２００】
以上、本発明の半導体装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、半導体装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０２０１】
また、本発明の半導体装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０２０２】
また、薄肉部の形成数は、前記第１実施形態〜前記第１０実施形態では４つであるが、これに限定されず、１つ、２つ、３つまたは５つ以上であってもよい。
【０２０３】
また、貫通孔の形成数は、前記第１１実施形態および前記第１２実施形態では４つであるが、これに限定されず、１つ、２つ、３つまたは５つ以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２０４】
【図１】本発明の半導体装置の第１実施形態を示す部分断面図である。
【図２】図１に示す半導体装置におけるスペーサのＡ−Ａ線断面図（横断面図）である。
【図３】図２中のＢ−Ｂ線断面図（縦断面図）である。
【図４】本発明の半導体装置（第２実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図５】本発明の半導体装置（第３実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図６】本発明の半導体装置（第４実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【図７】図６中のＣ−Ｃ線断面図（縦断面図）である。
【図８】本発明の半導体装置（第５実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図９】本発明の半導体装置（第６実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図１０】本発明の半導体装置（第７実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【図１１】図１０中のＤ−Ｄ線断面図（縦断面図）である。
【図１２】本発明の半導体装置（第８実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図１３】本発明の半導体装置（第９実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図１４】本発明の半導体装置（第１０実施形態）におけるスペーサを示す縦断面図である。
【図１５】本発明の半導体装置の第１１実施形態を示す部分断面図である。
【図１６】図１５に示す半導体装置におけるスペーサのＥ−Ｅ線断面図（縦断面図）である。
【図１７】本発明の半導体装置（第１２実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【図１８】本発明の半導体装置（第１３実施形態）におけるスペーサを示す横断面図である。
【符号の説明】
【０２０５】
１、１Ａ      半導体装置（半導体パッケージ）
１１          内部空間
１２          間隙
２、２Ａ      半導体基板
２１          半導体素子（受光センサ）
２１１        受光部
２１２        上面
２１３        下面
２１４        バンプ
２２          インターポーザ
２２１        リード
２２２        上面
２３          ワイヤ（ボンディングワイヤ）
３            透明基板
３１          下面
４            スペーサ
４１          下面
４２          上面
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４３ｅ、４３ｆ、４３ｇ、４３ｈ、４３ｉ、４３ｊ、４３ｋ、４３Ｌ、４３ｍ、４３ｐ、４３ｑ、４３ｒ、４３ｓ、４３ｔ、４３ｕ、４３ｖ、４３ｗ  薄肉部
４４          壁部
４４１        内周部（内周面）
４４２        外周部
４４３、４４３ａ、４４３ｂ  中空部
４５          肉厚部
４６          長辺
４７          短辺
４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ  角部
５、５Ａ      内側スペーサ
５１          壁部
５２          下面
５３          上面
５４          角部
５５          中央部
６            外側スペーサ
６１          壁部
６２          下面
６３          上面
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ  貫通孔
６５          長辺
６６          短辺
６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ  角部
６８          中央部
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  連結部
Ｇ            水蒸気
Ｌ            光
ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４  厚さ
【図１】
0005136215.tif 000007
【図２】
0005136215.tif 000008
【図３】
0005136215.tif 000009
【図４】
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【図５】
0005136215.tif 000011
【図６】
0005136215.tif 000012
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0005136215.tif 000017
【図１２】
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【図１３】
0005136215.tif 000019
【図１４】
0005136215.tif 000020
【図１５】
0005136215.tif 000021
【図１６】
0005136215.tif 000022
【図１７】
0005136215.tif 000023
【図１８】
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