(57)【要約】      （修正有）【課題】樹脂バリを抑制して良好な電気接続性及び接合強度を有する半導体装置とその製造方法を提供する。シリコーン樹脂と配線リードとの密着性を向上させ、良好な発光特性のLED装置とその製造方法を提供する。比較的短波長領域の発光を行う場合でも、十分な反射率を備え、優れた発光効率のLED装置とその製造方法を提供する。良好な製造効率を維持しつつ、Snメッキ工程時の配線パターン層の損傷を回避して、優れたSnメッキ層を形成し、良好な機械的強度、接合性を呈するフィルムキャリアテープとその製造方法を提供する。【解決手段】QFP10のアウターリード301a境界領域における表面に、機能性有機分子11の自己組織化によって形成された有機被膜110を形成する。機能性有機分子11は金属結合性の第一官能基、主鎖部、熱硬化性樹脂の硬化作用を呈する第二官能基で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主鎖部の一端に金属結合性の第一官能基、他端に所定の特性を持つ第二官能基をそれぞれ備える機能性有機分子を含む材料を、金属材料からなる配線リードに被着させ、当該配線リードを構成する金属原子に前記第一官能基を結合させ、各々の機能性有機分子を自己組織化させるにより有機被膜を形成する有機被膜形成工程と、
前記有機被膜形成工程後に、前記有機被膜を配した配線リードの所定表面領域にわたり樹脂を固着させる樹脂固着工程とを経る
ことを特徴とする樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項２】
前記主鎖部は、メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、シロキサン鎖の少なくとも一種以上から構成され、
前記第一官能基は、チオール化合物、スルフィド化合物、含窒素複素環化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂として熱硬化性樹脂を用いる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用い、
前記第二官能基として、水酸基、カルボン酸、酸無水物、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、アミド、チオール、スルフィド、イミド、ヒドラジド、イミダゾール、ジアザビシクロアルケン、有機フォスフィン、三フッ化ホウ素アミン錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いる
ことを特徴とする請求項3に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項５】
前記有機被膜形成工程では、前記樹脂固着工程において樹脂が固着されるべき配線リードの前記所定表面領域よりも広い面積にわたり、前記有機被膜を配線リード表面に形成する
ことを特徴とする請求項3に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂として、シリコーン樹脂を用い、
前記第二官能基として、ビニル基、有機ハイドロジェンシランの内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いる
ことを特徴とする請求項3に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項７】
前記熱硬化性樹脂として、シリコーン樹脂を用い、
前記第二官能基として、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウムを有する金属錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いる
ことを特徴とする請求項3に記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項８】
前記第二官能基として、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いる
ことを特徴とする請求項3に記載の樹脂付金属部品の製造方法。  
【請求項９】
前記有機被膜形成工程は、
溶媒に前記機能性有機分子を分散させて有機分子分散液を作製する分散液作製サブ工程と、
前記配線リード表面のうち、前記樹脂が固着されるべき配線リードの前記所定表面領域よりも広い面積にわたり、当該配線リードを前記有機分子分散液に浸漬する浸漬サブ工程とを経る
ことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の樹脂付金属部品の製造方法。
【請求項１０】
請求項1から9のいずれかに記載の樹脂付金属部品の製造方法を工程に含み、
さらに前記有機被膜形成工程と前記樹脂固着工程との間において、配線リードに半導体素子を電気的に接続する接続工程を有し、
前記樹脂固着工程では、前記半導体素子を内包し、且つ前記配線リードの一部が外部に露出するように樹脂成型する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
金属材料からなる配線リードの表面に、機能性有機分子の自己組織化による有機被膜が被着され、
前記機能性有機分子は、主鎖部の一端に前記配線リードに対して金属結合、水素結合、若しくは金属錯体による配位結合の少なくともいずれかの結合態様を呈する第一官能基、他端に樹脂硬化性若しくは樹脂硬化促進性を呈する第二官能基がそれぞれ配された化学構造を有し、
第一官能基が配線リードに結合されている
ことを特徴とする配線部材。
【請求項１２】
前記主鎖部は、メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、シロキサン鎖の少なくとも一種以上から構成され、
前記第一官能基は、チオール化合物、スルフィド化合物、含窒素複素環化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成されている
ことを特徴とする請求項11に記載の配線部材。
【請求項１３】
請求項11又は12に記載の配線部材の一部に樹脂が固着され、
前記有機被膜は、前記樹脂固着される配線部材の表面積よりも広い面積にわたり被着されてなる
ことを特徴とする樹脂付金属部品。
【請求項１４】
前記樹脂は熱硬化性樹脂である
ことを特徴とする請求項13に記載の樹脂付金属部品。
【請求項１５】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体であり、
前記第二官能基は、水酸基、カルボン酸、酸無水物、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、アミド、チオール、スルフィド、イミド、ヒドラジド、イミダゾール、ジアザビシクロアルケン、有機フォスフィン、三フッ化ホウ素アミン錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項14に記載の樹脂付金属部品。
【請求項１６】
前記熱硬化性樹脂はシリコーン樹脂であり、
前記第二官能基は、ビニル基、有機ハイドロジェンシランの内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項14に記載の樹脂付金属部品。
【請求項１７】
前記熱硬化性樹脂はシリコーン樹脂であり、
前記第二官能基は白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウムを有する金属錯体化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項14に記載の樹脂付金属部品。
【請求項１８】
前記第二官能基は、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項11に記載の樹脂付金属部品。  
【請求項１９】
請求項11又は12に記載の配線部材に対し、前記配線リード上に半導体素子が電気接続され、
前記配線部材が一部外部に露出され、且つ、前記有機被膜が形成された領域内において前記半導体素子が樹脂封止されてなる
ことを特徴とする樹脂封止半導体装置。
【請求項２０】
主鎖部の一端に金属結合性の第一官能基、他端に所定の特性を持つ第二官能基をそれぞれ備える機能性有機分子を含む材料を、配線パターン層の所定表面に被着させ、当該配線リードを構成する金属原子に前記第一官能基を結合させ、各々の機能性有機分子を自己組織化させることにより有機被膜を形成する有機被膜形成工程と、
前記有機被膜の上に、前記機能性有機分子の第二官能基と化学結合させるように、ソルダーレジスト材料を塗布してソルダーレジスト層を形成するソルダーレジスト層形成工程と
を経ることを特徴とするフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２１】
前記第二官能基は、ソルダーレジスト材料との前記化学結合に際し、樹脂硬化性、光重合開始性の少なくともいずれかを呈する官能基または化学構造体である
ことを特徴とする請求項20に記載のフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２２】
樹脂硬化性の第二官能基として、酸無水物、第一級アミン化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いる
ことを特徴とする請求項21に記載のフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２３】
光重合開始性の第二官能基として、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、アルキルフェノン類、ベンゾイン類、アントラキノン類、ケタール類、チオキサントン類、クマリン類、ハロゲン化トリアジン類、ハロゲン化オキサジアゾール類、オキシムエステル類、アクリジン類、アクリドン類、フルオレノン類、フルオラン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メタロセン類、多核芳香族類、キサンテン類、シアニン類、スクアリウム類、アクリドン類、チタノセン類、テトラアルキルチウラムスルフィド類の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用い、
前記ソルダーレジスト層形成工程では、光照射により第二官能基を励起させるとともにソルダーレジスト材料を有機被膜上に塗布し、当該レジスト材料を光重合させる
ことを特徴とする請求項21に記載のフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２４】
前記有機被膜形成工程では、光重合開始性の第二官能基を有する機能性有機分子を用いて有機被膜を形成し、
前記ソルダーレジスト層形成工程では、
前記有機被膜を形成した配線パターン層を、光重合性分子を分散させてなる分散溶液に浸漬するとともに、配線パターン層に所定のパターンマスクを施して前記分散溶液中で光照射することにより、第二官能基に対して重合反応を生じさせて所定のパターンのソルダーレジスト層を重合形成する
ことを特徴とする請求項20に記載のフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２５】
前記配線パターン層はCu材料からなり、
前記被着ソルダーレジスト層形成工程の後、当該ソルダーレジスト層が形成された領域以外の配線パターン層の所定表面にSnメッキ層を形成するSnメッキ層形成工程とを経る
ことを特徴とする請求項20または21に記載のフィルムキャリアテープの製造方法。
【請求項２６】
金属材料からなる配線パターン層の表面に、有機被膜及びソルダーレジスト層が順次積層され、
前記有機被膜は、機能性有機分子の自己組織化により形成され、
前記機能性有機分子には、主鎖部の一端に、前記配線パターン層と金属結合性の第一官能基、他端にソルダーレジスト層と化学結合性を持つ第二官能基とが配され、
第一官能基が配線パターン層、第二官能基がソルダーレジスト層にそれぞれ結合されている
ことを特徴とするフィルムキャリアテープ。
【請求項２７】
前記第二官能基は、ソルダーレジスト材料との前記化学結合に際し、樹脂硬化性、光重合開始性の少なくともいずれかを呈する官能基または化学構造体である
ことを特徴とする請求項26に記載のフィルムキャリアテープ。
【請求項２８】
第二官能基は樹脂硬化性であり、酸無水物、第一級アミン化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項27に記載のフィルムキャリアテープ。
【請求項２９】
第二官能基は光重合開始性であり、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、アルキルフェノン類、ベンゾイン類、アントラキノン類、ケタール類、チオキサントン類、クマリン類、ハロゲン化トリアジン類、ハロゲン化オキサジアゾール類、オキシムエステル類、アクリジン類、アクリドン類、フルオレノン類、フルオラン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メタロセン類、多核芳香族類、キサンテン類、シアニン類、スクアリウム類、アクリドン類、チタノセン類、テトラアルキルチウラムスルフィド類の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体である
ことを特徴とする請求項27に記載のフィルムキャリアテープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線部材、樹脂付金属部品及び樹脂封止半導体装置、並びに樹脂付金属部品及び半導体装置の製造方法に関し、特に金属材料と樹脂材料との密着性の向上技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や配線部材においては、広く樹脂材料が用いられている。
一般に、集積回路（IC）や大規模集積回路（LSI）等の半導体装置は、ワイヤボンディング等により所定の半導体素子が配線リードに接続され、当該配線リードの一部を外部に露出した状態で樹脂を固着させ、樹脂封止によりパッケージングして製造される。
図21は、樹脂封止されたQFP（Quad Flat Package）型の半導体装置の製造工程を示す模式的な断面図である。
【０００３】
先ず、配線リード93（ダイパッド93a、93b）のダイパッド93bに半導体チップ94を搭載し、当該半導体チップ94とダイパッド93a、93bとをワイヤ95により接続する。
その後、配線リード93を固定金型92に載置する（図21（a））。
次に可動金型91を固定金型92に対して押圧し、両金型91、92が内部空間（キャビティ97）を形成するように閉じた状態とする。そして可動金型91に設けられたゲート96を介し、キャビティ97内に熱硬化性樹脂を射出成型し、半導体チップ94等を樹脂封止する（図21（b））。
【０００４】
熱硬化性樹脂を硬化させた後は、両金型91、92を開き、エジェクターピン（不図示）を利用して樹脂成型品9zを押し出す。その後は樹脂成型品9zのアウターリード931aを屈曲させることより、半導体装置9の完成品を得る（図21（d））。
当該半導体装置9の実装時には、ハンダ90を介してアウターリード931aを基板99に接合するようにする（図21（d））。
【０００５】
以上がQFP型半導体装置の製造工程例であるが、半導体装置としては上記他にも種類があり、例えば発光ダイオード（LED）装置が存在する。これは例えば、擂鉢状のリフレクターの内部に、配線リードの一部が露出するように形成された基板を用い、前記リフレクター内部の配線リードに発光ダイオード素子を搭載・接続する。その後、当該リフレクターの内部に透明の封止樹脂を充填することで製造される。封止樹脂としては、現在はエポキシ樹脂に代わり、より光透過度の高いシリコーン樹脂が広く普及しつつある。
【０００６】
さらに、IC、LSI等の電子部品の実装に用いられるTAB（Tape Automated Bonding）テープ、T-BGA（Tape Ball Grid Array）テープ、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）テープ等のフィルムキャリアテープにおいては、ポリイミド等からなる絶縁フィルム、Cuからなる配線パターン層、及びソルダーレジスト層を同順に積層して構成されており、前記絶縁フィルム及びソルダーレジスト層として樹脂材料が用いられる。
【特許文献１】特許2731123号公報
【特許文献２】特開平10−329461号公報
【特許文献３】特開2002−33345号公報
【特許文献４】特許第3076342号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、樹脂成型品としての半導体装置、LED装置並びにフィルムキャリアテープについては以下の課題がある。
第1の課題は、封止樹脂の射出成型時において、目的の樹脂成型に加え、本来樹脂成型を予定していない配線リードの領域にまで樹脂が付着する問題である。半導体装置の工程では図21（b）のP部分拡大図に示されるように、一定の圧力により樹脂材料をインジェクションする関係上、実際には配線リード93のアウターリード931aの表面において、金型の間隙900から流出した樹脂薄膜（いわゆる樹脂バリ）98aが形成されうる（図21（c））。当該間隙900は、金型91、92間の精度不良により発生し、インジェクション時の圧力が当該間隙900から外部に漏れ、これに伴い樹脂材料が流出すること樹脂バリ98aが発生する。樹脂バリ98aがあると、次の工程においてアウターリード931aと基板99との接合強度、電気的接触性において問題が生じうる。この問題を防止するためには金型91、92間の形状を高精度化する対策があるが、金型設計のために非常にコスト高になるほか、機械精度上の問題として、完全に間隙の発生を防止することは極めて困難である。従って実際には、樹脂バリの発生は防ぎ得ないものとして、基板への接合工程に先立ち、予め樹脂バリ98aを除去する工程が必要となる。これにより製造効率の低下、製造コストの上昇の問題が生じる。
【０００８】
ここで特許文献1〜3には金型間の間隙を防止する対策が提案されている。しかし特許文献1、2の開示技術は、金型の配線リードに対するプレス力を強化する技術であり、配線リードに過度の変形応力を加える危険性があり、金型及び配線リードの損傷を招くおそれがある。また、特許文献3は金型間の間隙発生部分に予めテープを貼着して密閉性を図ろうとする技術であるが、比較的高温下で、機械的摩擦力の及ぶ射出成型工程において、このようなテープを利用しても、実際には当該テープの剥離・損傷等の問題が生じうる。さらに、当該テープを設ける分、製造効率の低下及び製造コストの上昇の面で、依然として課題がある。
第2の課題は、LED装置における前記封止樹脂にシリコーン樹脂を用いた場合の問題である。シリコーン樹脂は高い透明性を確保できる反面、エポキシ樹脂等と比べて線膨張率が高い。このため、基板上にシリコーン樹脂を射出成型する工程において、当該樹脂材料が受ける熱変化（いわゆる熱履歴）により、シリコーン樹脂が熱収縮しうる。これにより、シリコーン樹脂と配線リードとの間で剥離が生じ、接触不良による性能劣化、或いは接合強度不足等の問題を生じうる。
【０００９】
一方、第3の課題として、LED装置における発光効率向上のために配線リードに設けられたAgメッキ被膜に関する課題もある。Ag材料は長波長領域の可視光については反射率を高くできることが知られている反面、短波長領域（約500nm以下）の光に対しては相対的に反射率が低い。従ってLED装置に青色発光・紫色発光、紫外線発光等のダイオードを実装する場合には、十分な反射率が得られず、目的の発光効率を獲得できない問題が生じうる。
【００１０】
第4の課題は、フィルムキャリアテープにおいて、配線パターン層にSnメッキを施す場合の問題である。
配線パターン層の表面には、ハンダにより実装部品と接続するため、予めSnメッキ層が施されるが、このメッキ工程において、加熱雰囲気によりソルダーレジスト層の端部がめくれ上がり、当該めくれ上がったソルダーレジスト層と配線パターン層表面との間と、これ以外の配線パターン層の表面領域との間で、Snイオン及びCuイオンのイオン化傾向の違いに伴う局所電池が発生する問題がある（図22（a））。局所電池が発生すると、配線パターン層表面に溶出したCuイオンによる浸蝕領域が発生する。このため、Snメッキ後のフィルムキャリアテープの機械的強度が低下するほか、均一なメッキ加工が施せない問題も生じうる。
【００１１】
以上のように、半導体装置及びフィルムキャリアテープ等の分野では、樹脂材料を用いるに際し、未だ解決すべき余地が残されていると言える。
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、第一の目的として、樹脂バリの発生を抑制して良好な電気接続性及び接合強度を有する半導体装置とその製造方法を提供する。
【００１２】
また、第二の目的として、シリコーン樹脂と配線リードとの密着性を向上させることで、良好な発光特性を発揮することが可能なLED装置とその製造方法を提供する。
さらに、第三の目的として、比較的短波長領域の発光を行う場合であっても、十分な反射率を備えることで、優れた発光効率を呈することが可能なLED装置とその製造方法を提供する。
【００１３】
さらに、第四の目的として、良好な製造効率を維持しつつ、Snメッキ工程時の配線パターン層の損傷を回避して、優れたSnメッキ層の形成及び機械的強度、接合性を呈することが可能なフィルムキャリアテープとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の樹脂付金属部品の製造方法は、主鎖部の一端に金属結合性の第一官能基、他端に所定の特性を持つ第二官能基をそれぞれ備える機能性有機分子を含む材料を、金属材料からなる配線リードに被着させ、当該配線リードを構成する金属原子に前記第一官能基を結合させ、各々の機能性有機分子を自己組織化させるにより有機被膜を形成する有機被膜形成工程と、前記有機被膜形成工程後に、前記有機被膜を配した配線リードの所定表面領域にわたり樹脂を固着させる樹脂固着工程とを経るものとした。
【００１５】
ここで前記主鎖部は、メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、シロキサン鎖の少なくとも一種以上から構成され、前記第一官能基は、チオール化合物、スルフィド化合物、含窒素複素環化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成することもできる。
また、前記樹脂としては熱硬化性樹脂を用いることもできる。
【００１６】
さらに前記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用い、前記第二官能基として、水酸基、カルボン酸、酸無水物、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、アミド、チオール、スルフィド、イミド、ヒドラジド、イミダゾール、ジアザビシクロアルケン、有機フォスフィン、三フッ化ホウ素アミン錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いることもできる。
【００１７】
また前記有機被膜形成工程では、前記樹脂固着工程において樹脂が固着されるべき配線リードの前記所定表面領域よりも広い面積にわたり、前記有機被膜を配線リード表面に形成することもできる。
また前記熱硬化性樹脂としては、シリコーン樹脂を用い、前記第二官能基として、ビニル基、有機ハイドロジェンシランの内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いることもできる。
【００１８】
また前記熱硬化性樹脂としては、シリコーン樹脂を用い、前記第二官能基として、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウムを有する金属錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いることもできる。尚、前記シリコーン樹脂は、シリコーン樹脂含有導電性ペースト(ダイボンディング剤)であっても良い。
また前記第二官能基として、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いることもできる。  
【００１９】
また前記有機被膜形成工程は、溶媒に前記機能性有機分子を分散させて有機分子分散液を作製する分散液作製サブ工程と、前記配線リード表面のうち、前記樹脂が固着されるべき配線リードの前記所定表面領域よりも広い面積にわたり、当該配線リードを前記有機分子分散液に浸漬する浸漬サブ工程とを経ることもできる。
さらに本発明は、上記本発明のいずれかの樹脂付金属部品の製造方法を工程に含み、前記有機被膜形成工程と前記樹脂固着工程との間において、配線リードに半導体素子を電気的に接続する接続工程を有し、前記樹脂固着工程では、前記半導体素子を内包し、且つ前記配線リードの一部が外部に露出するように樹脂成型することもできる。
【００２０】
また、本発明の配線部材は、金属材料からなる配線リードの表面に、機能性有機分子の自己組織化による有機被膜が被着され、前記機能性有機分子は、主鎖部の一端に前記配線リードに対して金属結合、水素結合、若しくは金属錯体による配位結合の少なくともいずれかの結合態様を呈する第一官能基、他端に樹脂硬化性若しくは樹脂硬化促進性を呈する第二官能基がそれぞれ配された化学構造を有し、第一官能基が配線リードに結合されたものとした。
【００２１】
ここで前記主鎖部は、メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、シロキサン鎖の少なくとも一種以上から構成され、前記第一官能基は、チオール化合物、スルフィド化合物、含窒素複素環化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成することもできる。
さらに本発明の樹脂付金属部品は、上記本発明の配線部材の一部に樹脂が固着され、前記有機被膜は、前記樹脂固着される配線部材の表面積よりも広い面積にわたり被着されてなるものとした。
【００２２】
ここで、前記樹脂は熱硬化性樹脂とすることもできる。
また前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体であり、前記第二官能基は、水酸基、カルボン酸、酸無水物、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、アミド、チオール、スルフィド、イミド、ヒドラジド、イミダゾール、ジアザビシクロアルケン、有機フォスフィン、三フッ化ホウ素アミン錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体とすることもできる。
【００２３】
また前記熱硬化性樹脂はシリコーン樹脂であり、前記第二官能基は、ビニル基、有機ハイドロジェンシランの内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体であるとすることもできる。
また前記第二官能基は白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウムを有する金属錯体化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体とすることもできる。尚、前記シリコーン樹脂は、シリコーン樹脂含有導電性ペースト(ダイボンディング剤)であっても良い。
【００２４】
さらに前記第二官能基は、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体とすることもできる。  
また本発明の樹脂封止半導体装置は、上記本発明の配線部材に対し、前記配線リード上に半導体素子が電気接続され、前記配線部材が一部外部に露出され、且つ、前記有機被膜が形成された領域内において前記半導体素子が樹脂封止されてなるものとした。
【００２５】
さらに本発明のフィルムキャリアテープの製造方法は、主鎖部の一端に金属結合性の第一官能基、他端に所定の特性を持つ第二官能基をそれぞれ備える機能性有機分子を含む材料を、配線パターン層の所定表面に被着させ、当該配線リードを構成する金属原子に前記第一官能基を結合させ、各々の機能性有機分子を自己組織化させることにより有機被膜を形成する有機被膜形成工程と、前記有機被膜の上に、前記機能性有機分子の第二官能基と化学結合させるように、ソルダーレジスト材料を塗布してソルダーレジスト層を形成するソルダーレジスト層形成工程とを経るものとした。
【００２６】
ここで前記第二官能基は、ソルダーレジスト材料との前記化学結合に際し、樹脂硬化性、光重合開始性の少なくともいずれかを呈する官能基または化学構造体とすることもできる。
さらに樹脂硬化性の第二官能基として、酸無水物、第一級アミン化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用いることもできる。
【００２７】
さらに光重合開始性の第二官能基として、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、アルキルフェノン類、ベンゾイン類、アントラキノン類、ケタール類、チオキサントン類、クマリン類、ハロゲン化トリアジン類、ハロゲン化オキサジアゾール類、オキシムエステル類、アクリジン類、アクリドン類、フルオレノン類、フルオラン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メタロセン類、多核芳香族類、キサンテン類、シアニン類、スクアリウム類、アクリドン類、チタノセン類、テトラアルキルチウラムスルフィド類の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体を用い、前記ソルダーレジスト層形成工程では、光照射により第二官能基を励起させるとともにソルダーレジスト材料を有機被膜上に塗布し、当該レジスト材料を光重合させることもできる。
【００２８】
前記有機被膜形成工程では、光重合開始性の第二官能基を有する機能性有機分子を用いて有機被膜を形成し、前記ソルダーレジスト層形成工程では、前記有機被膜を形成した配線パターン層を、光重合性分子を分散させてなる分散溶液に浸漬するとともに、配線パターン層に所定のパターンマスクを施して前記分散溶液中で光照射することにより、第二官能基に対して重合反応を生じさせて所定のパターンのソルダーレジスト層を重合形成することもできる。
【００２９】
また前記配線パターン層はCu材料からなり、前記被着ソルダーレジスト層形成工程の後、当該ソルダーレジスト層が形成された領域以外の配線パターン層の所定表面にSnメッキ層を形成するSnメッキ層形成工程とを経ることもできる。
さらに本発明は、金属材料からなる配線パターン層の表面に、有機被膜及びソルダーレジスト層が順次積層され、前記有機被膜は、機能性有機分子の自己組織化により形成され、前記機能性有機分子には、主鎖部の一端に、前記配線パターン層と金属結合性の第一官能基、他端にソルダーレジスト層と化学結合性を持つ第二官能基とが配され、第一官能基が配線パターン層、第二官能基がソルダーレジスト層にそれぞれ結合されているフィルムキャリアテープとした。
【００３０】
ここで前記第二官能基は、ソルダーレジスト材料との前記化学結合に際し、樹脂硬化性、光重合開始性の少なくともいずれかを呈する官能基または化学構造体であるとすることができる。
さらに第二官能基は樹脂硬化性であり、酸無水物、第一級アミン化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体とすることもできる。
【００３１】
また第二官能基は光重合開始性であり、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、アルキルフェノン類、ベンゾイン類、アントラキノン類、ケタール類、チオキサントン類、クマリン類、ハロゲン化トリアジン類、ハロゲン化オキサジアゾール類、オキシムエステル類、アクリジン類、アクリドン類、フルオレノン類、フルオラン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メタロセン類、多核芳香族類、キサンテン類、シアニン類、スクアリウム類、アクリドン類、チタノセン類、テトラアルキルチウラムスルフィド類の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体とすることもできる。
【発明の効果】
【００３２】
以上の構成を有する本発明では、金属材料からなる配線リード表面に機能性有機分子の自己組織化により形成される有機被膜を配設することによって、これに固着される樹脂材料との間で種々の良好な化学作用を得ることができ、従来の課題における諸問題を解決することができる。
すなわち、機能性有機分子の主鎖部の一末端に、金属結合性を呈する第一官能基を配設することで、配線リード表面には第二官能基を上面に向けて機能性有機分子が自己組織化し、有機被膜が形成される。従って、第二官能基に樹脂硬化性、樹脂硬化促進性等の機能を付与することで、有機被膜上に固着される樹脂材料との結合力を高め、且つ、迅速に硬化させることができる。
【００３３】
その結果、例え射出成型時に金型に隙間が存在したとしても、キャビティ内に充填された樹脂は有機被膜上で迅速に硬化するため、前記隙間から樹脂が漏出するのを効果的に抑制できる。従って、樹脂成型後に樹脂バリを除去するといった余分な工程が不要となる。また、本発明は、上記有機被膜を用いることのみで実現でき、既存の射出成型装置を改変したり、別途装置を追加しなくてもよい。このため、低コスト且つ優れた製造効率で、良好な電気接続性を持つ半導体装置を実現することができる。
【００３４】
また、第二官能基にビニル基、有機ハイドロジェンシラン等の化合物を用いることで、当該有機被膜とシリコーン樹脂との強固な化学結合を得ることができる。従って、このような機能性有機分子からなる有機被膜を、LED装置の配線リードに成膜しておけば、シリコーン樹脂と配線リードとの間の剥離・クラック等の発生や、高温下での接触不良による性能劣化、接合強度不足等の問題の発生を抑制し、安定したLED装置の発光効率を実現することができる。
【００３５】
さらにLED装置の構成において、第二官能基に白金錯体を備える機能性有機分子からなる有機被膜を配線リード表面に配設するようにすれば、この上に充填されるシリコーン樹脂が極めて早期に硬化される。従って、リフレクタと配線リードとの境界に不要な間隙が生じても、当該間隙にシリコーン樹脂が流れ込むのを効果的に防止できる。
尚、前述シリコーン樹脂は、シリコーン樹脂含有導電性ペースト(Agペースト等のダイボンディング剤)も含む。前述シリコーン樹脂含有導電性ペーストを用いて、ダイボンディングすることによりLED等の半導体チップとダイパッドを強固に接合させる事が可能になり、従来のエポキシ樹脂含有導電性ペーストと比較して劣化が少ない為、導電率および熱伝導率の安定化を実現する事ができる。
【００３６】
またLED装置の構成において、第二官能基に蛍光またはリン光を発する化合物を備える機能性有機分子からなる有機被膜を配線リード上に形成すれば、短波長領域の反射効率の低いAgメッキ被膜が施されている場合であっても、紫外光または可視光領域における短波長の光に対する反射率を向上させることができる。これにより、装置全体としても良好な発光効率を期待できる。
【００３７】
また、フィルムキャリアテープにおいて、配線パターン層に対して金属結合性を呈する第一官能基、ソルダーレジスト層に対して結合性を有する第二官能基を備える機能性有機分子を利用することにより、配線パターンとソルダーレジスト層との層構造を安定して保持することができる。従って、製造時のSnメッキ工程においても、ソルダーレジスト層の端部が配線パターンからめくれ上がるのを防止でき、局部電池の発生を抑制して高い品質のフィルムキャリアテープを製造することができる。さらに、機能性有機分子の大部分の構成を占める主鎖部が疎水性炭化水素または炭化フッ素であれば、有機被膜が施された場合に配線パターン層に対する防水効果が発揮されるので、マイグレーションの抑制効果が期待でき、安定した導通部品としての性能を維持することができる。
【００３８】
なお、本発明において機能性有機分子から構成する有機被膜は、自己組織化現象による単分子膜として構成されるが、配線リードに対する結合性が非常に優れている。従って、単分子レベルの厚みでありながら、有機被膜が施された配線リード領域の防腐、防錆、及び耐絶縁性の強化といった要求を達成でき、且つ、装置中のスペース効率に極めて有用である。また、配設後も有機被膜を除去する必要はない。このような機能性・構成等の点において、本願発明は一般的な表面処理剤、界面活性剤、塗料等とは全く異なるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の各実施の形態を添付の図面を参照しながら説明する。
尚、当然ながら本発明はこれらの実施形式に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。
＜実施の形態1＞
1．半導体装置の構成
図1（a）は、本発明の一適用例である半導体装置（QFP；Quad Flat Package 10）の構成を示す外観斜視図である。図1（b）はQFP10のyz断面図である。図1（c）は、図1（b）におけるS1部分拡大図である。
【００４０】
QFP10はIC、LSI等に用いられる表面実装型半導体装置であり、半導体チップ4、配線リード3、ワイヤ5、成型樹脂21等からなる。
配線リード3は、電気伝導性に優れる金属材料（ここでは一例として銅合金）から構成され、金属板体を打ち抜き加工してなるダイパッド3a、3bの組み合わせで構成される。
QFP10は表面実装型の半導体装置であり、図1（a）に示すように、一定の厚みを持つ正方形主面の板体状に形成された成型樹脂21と、その周囲からダイパッド3aの一部であるアウターリード301aが延出された構成を持つ。
【００４１】
成型樹脂21の内部では、図1（b）に示すように、ダイパッド3aに半導体チップ4が搭載され、不図示の電極パッド及びワイヤ5を介して、ダイパッド3a、3bと接続された内部構造を有する。ダイパッド3bと半導体チップ4とは不図示の銀ペースト等の導電性ペーストで接合されている。ダイパッド3aのうち、成型樹脂21内に密封される領域がインナーリード302a、外部露出される領域がアウターリード301aとなる。アウターリード301aはその断面構造においてS字状に折り曲げ加工されている。
【００４２】
ここにおいてQFP10では、ダイパッド3a、3bのインナーリード302a及びアウターリード301aの境界領域（図1（b）のS部）における表面に、機能性有機分子の自己組織化によって形成された有機被膜110が形成されている点に特徴を有する。
以下、当該有機被膜110について詳細を説明する。
2．有機被膜110の構成について
図2は機能性有機分子11の模式的な構造図である。当図に示される機能性有機分子11は、第一官能基A1、主鎖部B1、第二官能基C1が同順に結合されてなる。
【００４３】
主鎖部B1は、メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、またはシロキサン鎖等の成分から構成される。
第一官能基A1は、金属との結合性を呈する一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成された機能部である。
第二官能基C1は、熱硬化性樹脂の硬化作用又は硬化促進作用を呈するの一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体で構成された機能部である。
【００４４】
このような機能性有機分子11の各々は、図1（c）に示すように、金属材料からなるダイパッド3aの表面に第一官能基A1が配向結合するので、主鎖部B1の他方末端に配された第二官能基C1が前記表面外方へ向けて配向される。これにより、分子配向性に係る化学特性（相互親和性）が整えられ、いわゆる自己組織化構造体としての単分子膜（有機被膜110）が自然に構成されている。当該有機被膜110の膜厚は、前記機能性有機分子11の大きさに依存し、ここでは数nmオーダーに調整される（図1（c））。
【００４５】
これにより有機被膜110は、ダイパッド3a表面を単分子レベルのサイズで緻密に保護することができるので、結果として酸素ガスや水分付着による腐食の防止、良好な貴な金属塩との置換防止機能を発揮できる。
なおQFP10では、アウターリード301aに対して半導体素子4をワイヤボンディング、ダイボンディング等で電気接続する必要があり、良好な電気伝導性を確保すべく、少なくともダイパッドおよびリード3の接続領域に金属メッキ等の被膜を形成する場合がある。この場合、金属メッキ工程が必要となるが、当該メッキを施さないダイパッド3aの表面に有機被膜110が施されていれば、ダイパッド3aの金属成分がイオン化傾向によりメッキ液中に溶出する問題を抑制できるので好適である。
【００４６】
機能性有機分子11の一般式は、A1−（B1）n−C1で表される。式中のnは4〜40程度が好適である。nが小さ過ぎると主鎖部B1が短すぎ、第一官能基A1がリード3aに被着する際に複数の上記機能性有機分子11間において、主鎖部B1の有する疎水性によって当該分子同士の疎水的親和作用が弱くなり、第二官能基C1の外方への配向性が失われ易くなる。また、nが大き過ぎると主鎖部Bが長すぎ、リード3aへのハンダ付け性、ワイヤーボンディング性、ダイボンディング性等が損なわれ易くなる。
【００４７】
なお、主鎖部B1は適宜側鎖が結合された構造であってもよい。
以下、本実施の形態1の機能性有機分子11として取りうる化学的構造について、詳細を説明する。
（第一官能基A1について）
前記の通り第一官能基A1には、金属材料に対する親和性、金属結合性（配位結合を含む）、金属結合性を有することが要求される。この特性を有するものであれば、第一官能基A1は、一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれであってもよい。
【００４８】
例えばチオール及びこれを含むチオール化合物、スルフィド化合物（ジスルフィド化合物等）、含窒素複素環化合物（アゾール化合物、アジン化合物等）、またはこれらの一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれかであれば、金属原子に対して水素結合性又は配位結合性を有するので好適である。
第一官能基A1がチオール基（R−SH、ただし、Rはアルカンやアルケン等の任意の官能基）を有する場合、金（Au）や銀(Ag)など1価以上の陽イオンになりうる金属原子に配位し、Au−S−R又はAg−S−R等の共有結合により、機能性有機分子11がダイパッド3aに被着される。同様に、第一官能基A1がジスルフィド基(R1−S−S−R2)の場合、Au(−S−R1)(−S−R2)又はAg(−S−R1)(−S−R2)等の共有結合がなされ、強固な結合構造が形成される。
【００４９】
第一官能基A1が、アゾール化合物、アジン化合物を含む場合は、当該化合物をなす分子中の窒素原子の非共有電子対が2価以上の陽イオンになりうる金属に配位結合できる。例えば、イミダゾール化合物、ベンゾトリアゾール化合物、トリアジン化合物等は、主にCu等の金属と配位結合を形成しやすいため好適である。
なお、上記化合物の種類によっては、共有結合や配位結合または水素結合等が同時に形成されうるが、このような複数種類の結合がなされることで、より強固な結合構造を期待できるものである。
【００５０】
（主鎖部B1について）
主鎖部B1は、一般的なメチレン系有機分子及びその類型種（メチレン鎖、フルオロメチレン鎖、またはシロキサン鎖のうち一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれか）等を利用できる。メチレン鎖は、分子間で互いに会合し、超分子的に炭化水素鎖の緻密な炭素鎖を形成できるので好適である。また、メチレン鎖を用いれば、比較的迅速に有機被膜を形成できることが発明者らの検討により明らかにされている。
【００５１】
主鎖部B1にフルオロメチレン鎖を用いた場合、疎水性がメチレン鎖よりも強いため、有機被膜形成後には配線リード3と当該被膜との間への水分の浸入が強く抑制される。その結果、有機被膜と配線リードとの良好な結合が保たれ、熱履歴によって有機被膜の剥離が生じにくくなるので好適である。
主鎖部B1にシロキサン鎖を用いた場合、耐熱性および耐候性に優れる特性が発揮される。このため、例えば半導体素子等の実装工程において、有機被膜が比較的高温環境下に曝された場合にも、当該被膜自体の変質・損傷の防止効果が奏される。
【００５２】
（第二官能基C1）について
第二官能基C1には、熱硬化性樹脂に対する樹脂硬化性又は樹脂硬化促進性が要求される。当該性能を有すれば、一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれの構成であってもよい。
【００５３】
例えば、水酸基を有する化合物、カルボン酸を有する化合物、酸無水物を有する化合物、第一級アミンを有する化合物、第二級アミンを有する化合物、第三級アミンを有する化合物、第四級アンモニウム塩を有する化合物、アミド基を有する化合物、イミド基を有する化合物、ヒドラジド基を有する化合物、イミン基を有する化合物、アミジン基を有する化合物、イミダゾールを有する化合物、トリアゾールを有する化合物、テトラゾールを有する化合物、チオール基を有する化合物、スルフィド基を有する化合物、ジスルフィド基を有する化合物、ジアザビシクロアルケンを有する化合物、有機フォスフィン化合物、有機フォスフィン化合物三フッ化ホウ素アミン錯体を有する化合物のうちの一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれか等が挙げられる。これらの化合物又はその誘導体等を用いれば、熱硬化樹脂と接触した場合に瞬時に硬化反応を生じ、第二官能基C1と当該樹脂とが結合する。
【００５４】
第二官能基C1が酸無水物である無水フタル酸の場合には、エポキシ樹脂の硬化剤として作用し、エポキシ樹脂中のエポキシ基に対して開環重合により結合する。
第二官能基C1がジアザビシクロアルケンを有する化合物である1、8−ジアザビシクロ[5．4．0]ウンデカ−7−エン（DBU）の場合には、エポキシ樹脂中のエポキシ基と水酸基や酸無水物等との硬化促進剤として作用し、エポキシ基と水酸基や酸無水物等との重合反応を加速させることができる。
【００５５】
ここで図3は、第一官能基がチオール基、主鎖部がメチレン鎖、第二官能基が無水フタル酸である機能性有機分子11の一合成過程を示す図である。
図3に示すように、末端に臭素を有するビニルアルカンを炭酸カリウムの存在下において、3−ヒドロキシ無水フタル酸に、臭化水素の脱離反応によりエーテル結合を生成させた後、アセチルチオールをAIBN（2、2−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)）存在下において、前記生成物に脱エテン縮合反応を起こさせる。そしてエチルアミンによる水素置換反応により、当該生成物の末端をチオールに変換させて合成することができる。
【００５６】
図4は、第一官能基A1がチオール基、主鎖部B1がメチレン鎖、第二官能基C1が上記DBUである機能性有機分子11の一合成過程を示す図である。
まず、DBUおよび末端に臭素を有するビニルアルカンをノルマルブチルリチウムの存在下で、臭化水素の脱離反応により結合させる。その後は前記生成物とアセチルチオールをAIBN存在下において脱エテン縮合反応させ、その生成物をエチルアミンによる水素置換反応により末端をチオールに変換させて合成することができる。
【００５７】
3．半導体装置の製造方法
次に、実施の形態1のQFP10の製造方法について説明する。
QFP10は、有機被膜110をダイパッド3aの所定表面に被着させる有機被膜形成工程と、当該有機被膜形成工程後に、ダイパッド3aと半導体素子4等を樹脂封止する樹脂固着工程とを順次経て製造される。
【００５８】
[有機被膜形成工程]
有機被膜形成工程は、分散液調整サブ工程と、成膜サブ工程と、洗浄サブ工程とを順次経るようになっている（図5（a））。
（分散液調整サブ工程）
機能性有機分子11を所定の溶媒に分散させ、分散液を作製する。溶媒は有機溶媒または水の少なくといずれかが利用できる。水を溶媒に用いる際には、機能性有機分子11の分散性を得るため、必要に応じてアニオン系、カチオン系またはノニオン系の界面活性剤を添加することが好適である。さらに機能性有機分子11を安定化させるため、ホウ酸系、リン酸系等のpH緩衝剤を添加しても良い。
【００５９】
（成膜サブ工程）
次に、上記作製した分散液中に、ダイパッド3aの所定表面を浸漬させる。
分散液中では、各々の機能性有機分子11は比較的高いギブス自由エネルギーを有するエネルギー準位にあり、単分子毎に反発方向への相互作用によりランダムな運動（所謂ブラウン運動）をしている。
【００６０】
従って、当該分散液中に金属材料からなるダイパッド3aを浸漬すると、ミクロ的に機能性有機分子は第一官能基によりダイパッド3aと金属結合し、より安定な状態に移行しようとする。
この安定状態への移行は、マクロ的には各機能性有機分子11の各々が第一官能基をダイパッド3a表面に結合させつつ、主鎖部B1及び第二官能基C1を同順に整列させた状態で互いに安定化し、単分子膜としての自己組織化形態をなす（図5（b））。
【００６１】
以上の原理で自己組織化膜が形成され、分散液から引き上げれば、リード3a上に有機被膜110が形成された部材（以下、「配線部材10x」と称する。）が得られることとなる。
なお説明上、図5ではダイパッド3aの全表面に有機被膜110を形成する場合を例示しているが、当然ながら所定形状の開口部を持つパターンマスクを予めリード3aの表面に配設しておき、当該開口部に対応するリード3a表面部分のみに有機被膜110を形成するようにしてもよい。
【００６２】
なお、分散液を利用した浸漬法を例示しているが、有機被膜110の形成方法はこれに限定しない。例えば噴き付け等の他の方法を用い、同様の有機被膜110を形成してもよい。
（洗浄サブ工程）
分散液中から得た上記配線部材10xについて、有機溶媒または水の少なくともいずれかを洗浄媒体とし、余分な機能性有機分子11を除去すべく洗浄処理する。リード3aに直接第一官能基A1で金属結合していない機能性有機分子11は、本発明の効果を得ることができないので除去すべきである。当該洗浄サブ工程を行えば、ダイパッド3aと金属結合していない機能性有機分子11は簡単に除去することができる。
【００６３】
以上で有機被膜形成工程は終了する。
[樹脂固着工程]
樹脂固着工程は、配線部材載置サブ工程と、樹脂充填サブ工程とを順次経るようになっている。各サブ工程について、図6の概略模式工程図を用いて説明する。
【００６４】
（配線部材載置サブ工程）
まず、上記有機被膜形成工程を経て作製された配線部材10xとダイパッド3bを用い、半導体チップ4をダイパッド3bに搭載する。そして、半導体チップ4と配線部材10xとをワイヤーリード5等を介して接続する。これにより得られたチップ付配線部材10yを、固定金型2に載置する（図6（a））。
【００６５】
次に、可動金型1を矢印方向に移動させて金型1、2を閉じる。このときチップ付配線部材10yの配線パターン3の表面には、機能性有機分子11の第二官能基C1が外方に配向した状態で、単分子レベルの厚みH1の緻密な有機被膜110が成膜されている（図6（a）のS4部分拡大図）。当該有機被膜110の形成領域は、金型1、2間に確保されるキャビティ1x、1y（内部空間）に直接臨まない領域を含んでいる。すなわち、有機被膜110の面積は、後に樹脂封止されるべき領域よりも広い領域になっている。
【００６６】
（樹脂充填サブ工程）
金型1、2が閉じられた状態で、当該金型1、2を所定の加熱状態に調整する。外部よりゲート6を通じ、一定の圧力でキャビティ1x、1y（内に流動状態の熱硬化性樹脂材料をインジェクション（射出成型）する。樹脂材料はチップ付配線部材10yの半導体チップ4を含む領域を中心にしてキャビティ1x、1y内に密になるまで充填され、金型1、2から熱を受けて硬化される（図6（b））。一定時間後、樹脂材料が完全に硬化すれば、封止樹脂の形成は完了し、QFP10zを得る。その後はアウターリード301aを折り曲げることでQFP10が完成する。
【００６７】
この工程において、キャビティ1x、1yに注入された樹脂材料は、有機被膜110と接触する部分においては第二官能基Cによる影響（樹脂硬化作用又は樹脂硬化促進作用）を受けて、比較的迅速に硬化される（図6（b）の「成型領域内」）。この作用より、例え金型1、2の合わせ目に不要な間隙が存在したとしても、樹脂材料はキャビティ1x、1y周辺の金型間隙（図6（b）の「成型領域外」）へ漏出する前にほぼ硬化される。よって、金型1、2の間隙で樹脂バリが発生するのを効果的に抑制することができる（図6（b）のS5部分拡大図）。これにより、封止樹脂形成後の半導体装置のアウターリード301aにおいて、樹脂バリの発生を極めて低くすることができる。よって従来のように、別途樹脂バリを除去する後処理工程が不要となり、当該半導体装置を他の基板へ接続する等工程に迅速に移行できるため、優れた製造効率を実現することができる。
【００６８】
当該工程で得られたQFP10では、有機被膜110の利用により従来に比べてダイパッド3aと成型樹脂間との密着性が強固に確保されている。従ってQFP10を他の基板に接続する際に、ハンダ付け等の温度影響を受けても、樹脂が熱損傷して配線リードと剥離したり、クラック等の破壊に至ることもない。更に、機能性有機分子の主鎖部が疎水性を呈するため、これを緻密に配線部材表面へ配設することによって、配線リードへの不要な水分吸着を抑制する事ができ、電圧印加による表面金属のイオン化を抑制し、マイグレーションを抑制する効果も期待できる。
【００６９】
また、有機被膜110は単分子膜であるため、これを設けても半導体装置の厚みが増えることはほとんどなく、キャビティ内に充填すべき樹脂材料が有機被膜の体積により実質的に不足するといった問題も生じない。故に、従来と同様の製造設備を用いながら、高い発明の効果を得ることができるものである。
＜実施の形態2＞
本実施の形態1に係る機能性有機分子11からなる有機被膜110は、上記の通り半導体装置に適用することで種々の効果を奏するものであるが、これは例示に過ぎず、半導体チップの存在は必須ではない。例えば、半導体チップの他に発光ダイオード素子（LED）を備えるLED装置に適用することができる。
【００７０】
図7は、本発明の実施の形態2であるLED装置ユニット31xの配線リード部30及びリフレクター22の構成を示す模式断面図である。
当該装置ユニット31xはその断面形状において、擂鉢状のリフレクター22の底部に、配線リード部30が配設された構成を有する。リフレクター22は熱硬化性樹脂材料（エポキシ樹脂等）を用い、樹脂成型により形成される。
【００７１】
このような装置ユニット31xにおいても、実施の形態1と同様に樹脂バリの問題が発生しうる。すなわち、配線リード部30のうちリフレクター22の底部において露出される領域301、302は、後にLEDチップ42が搭載されるため導電性を保持しておく必要があるが（図8（b）を参照）、樹脂成型時に当該露出領域301、302上に実施の形態1と同様の原理により、リフレクター22の裾から金型間に存在する間隙を通じて樹脂バリが発生しうる。このため、樹脂バリの除去処理が別途必要となり、LEDチップを良好な製造効率で搭載することができない。
【００７２】
そこで、樹脂固着工程前に、予め配線リード部30の少なくとも露出領域301、302の表面にわたり本発明の機能性有機分子11からなる有機被膜110を形成しておくことで、樹脂成型時に熱硬化性樹脂材料を迅速に硬化させることができる。これによりリフレクター22の裾から樹脂材料が漏出するのを防止し、樹脂バリの発生に伴う上記諸問題を解決できる。
（実施の形態1及び2に関するその他の事項）
実施の形態1及び2では、有機被膜110を設けて熱硬化性樹脂の硬化促進作用が発揮されるが、この作用を利用することで、微細な樹脂パターンを強固に形成することもできる。
【００７３】
例えば配線基板表面の一部にインクジェット法等を用いて局所的に樹脂成型を行う技術分野においては、精密な樹脂成型が要求される場合がある。この場合、配線リード部30上に直接樹脂成型を行う場合に比べて、有機被膜を形成した上から樹脂成型を行うことで、より迅速に樹脂成型を行える。この場合、硬化までの時間が短いので、樹脂の液ダレ・塗布後の型崩れが発生しにくく、設計通りの精密パターンに合わせて樹脂成型ができるといったメリットが奏される。
【００７４】
また実施の形態1及び2の有機被膜は、ダイパッド又は配線リード部の上に直接成膜する構成に限らない。例えば、予めダイパッド又は配線リード部の表面にメッキ被膜を形成しておき、この上に有機被膜を形成するようにしてもよい。但し、この場合は第一官能基Cとの所定の結合性が得られるように、当該官能基を選択する必要がある。
＜実施の形態3＞
本発明の実施の形態3について、実施の形態2との差異を中心に説明する。
【００７５】
（LED装置の構成）
図8は、本発明の実施の形態3に係るLED装置31の構成及び製造工程を示す断面図である。
当該LED装置31は、基本的には実施の形態2の装置ユニット31xを有し、さらに図8（b）に示すように、リフレクター22に囲繞される配線リード部30上にペースト42aを介してLEDチップ42が接合されてなる。LEDチップ42は、配線リード部30とワイヤ53を介して接続されている。
【００７６】
当該LEDチップ42等を封止するように、リフレクター22内におけるリフレクター面201及び露出領域301、302には透明の封止樹脂82が充填されている。
封止樹脂82は、ここでは熱硬化性樹脂の一例としてシリコーン樹脂を使用している。
ここにおいて本実施の形態3では、配線リード部30の露出領域301、302の表面に、機能性有機分子12の自己組織化による単分子膜からなる有機被膜120が形成されている。当該機能性有機分子12はA−（B）n−Cの一般式で示され、主鎖部B2の一端に、金属結合性を持つ第一官能基A2を備え、他端に、シリコーン樹脂に対する樹脂結合性を持つ第二官能基C2を備えた特徴を持つ（図8(c)）。
【００７７】
以上の構成を有する本実施の形態3では、上記第一及び第二官能基A2、C2を有する機能性有機分子12からなる有機被膜120の介在により、配線リード部30とシリコーン樹脂との剥離が、従来構成に比べて効果的に防止される。
即ち、シリコーン樹脂はエポキシ樹脂等と比較して耐褪色性・透明性に優れるものの、熱膨張率が高いため高温下では変形し易く、当該変形によって配線リード部30から剥離・脱離するおそれがある。これに対し本実施の形態3では、上記機能性有機分子12を用いた有機被膜120を利用することで、配線リード部30とシリコーン樹脂との密着性が飛躍的に向上されており、例えシリコーン樹脂が多少の熱変形等を生じても剥離・脱離等の問題を生じることはない。そのため、高温になりやすい環境下、または長時間駆動条件下であっても、安定してLED装置31としての性能を発揮することが期待できる。
【００７８】
尚、前述シリコーン樹脂は、シリコーン樹脂含有導電性ペースト(Agペースト等のダイボンディング剤)も含む。前述シリコーン樹脂含有導電性ペーストを用いて、ダイボンディングすることによりLED等の半導体チップとダイパッドを強固に接合させる事が可能になり、従来のエポキシ樹脂含有導電性ペーストと比較して劣化が少ない為、導電率および熱伝導率の安定化を実現することができる。
【００７９】
（機能性有機分子12の構成について）
本実施の形態3の機能性有機分子12における第一官能基A2、主鎖部B2には、実施の形態1のA1、B1とそれぞれ同様の官能基等を利用することができる。
第二官能基C2には、熱硬化性樹脂、特にシリコーン樹脂に対して硬化性を呈する官能基又は化合物、構造体を用いる。具体的にはビニル基、有機ハイドロジェンシランの内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれかを用いることができる。
【００８０】
図9は、第一官能基A2がチオール基、主鎖部B2がメチレン鎖、第二官能基C2がビニル基である機能性有機分子12の合成過程例を示す。
まず、トリエチルアミンの存在下において、メタンサルフォニルクロライドと末端に水酸基を有するビニルアルカンとを塩酸脱離によりエーテル結合させる。当該生成物において、メタンサルフォニルエーテル部を、チオアセテートカリウムによりアセチルスルフィドに置換する。その後は、エチルアミンによりアセチルスルフィド部をチオールに置換させる。以上で機能性有機分子12を得ることができる。
【００８１】
（LED装置の製造方法について）
LED装置の製造方法は、以下の各工程を順次行うことで実施できる。尚、有機被膜形成工程以外は公知のLED装置の製造方法を採用できる。
[有機被膜形成工程]
実施の形態1の有機被膜形成工程と同様の方法により、配線リード部30の表面に機能性有機分子12からなる有機被膜120を自己組織化された単分子膜として形成する。これにより、有機被膜が形成された配線リード部30を得る。
【００８２】
[樹脂固着工程]
上記有機被膜120を形成した配線リード部30を用い、図6に示した射出成型と同様の手順で、配線リード部30にポリフタルアミド樹脂等の熱可塑性樹脂材料を射出成型する。その後は樹脂を硬化させるため一定温度範囲で冷却する。これによりリフレクター22を形成し、LED装置ユニット31xを得る。
【００８３】
その後はペースト42aを介し、配線リード部30上にLEDチップ42を搭載する。そして、配線リード部30及びLEDチップ42をワイヤ52で互いにボンディングする。
その後、流動状態にあるシリコーン樹脂材料をリフレクタ22内に充填する。そして熱硬化させることにより、LED装置31を得ることができる。
＜実施の形態4＞
実施の形態4について、実施の形態3との差異を中心に説明する。
【００８４】
実施の形態3では、有機被膜120を構成する機能性有機分子12の第二官能基C2にシリコーン樹脂との化学結合性に特化した特性を有する官能基を選択したが、本実施の形態4では機能性有機分子12aの第二官能基C2’に瞬間硬化性官能基を用いた点に特徴を有する（S7部分拡大図10（b））。
具体的な第二官能基C2’としては、白金錯体、パラジウム錯体、ルテニウム錯体、ロジウム錯体の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれかが利用できる。
【００８５】
本実施の形態4のLED装置の製造s方法は、実施の形態3の製造方法と同一である。
以上の構成を有するLED装置31によれば、製造時にはポリフタルアミド樹脂等の熱可塑性樹脂を用いて射出成型によりリフレクター22を作製する。
この際、上記熱可塑性樹脂を冷却硬化させるが、樹脂が体積収縮することがある。そうすると、配線リード部30とリフレクターの間に間隙72が生じうる（図10（b））。
【００８６】
このような間隙72は、シリコーン樹脂の充填の際に余分な漏出樹脂82aの発生を招き、材料の無駄となる。また、漏出樹脂82aは配線リード部30におけるアウターリードの電気的接合性の劣化に繋がるため、後に別途除去工程が必要となり、製造効率の低下を招く。さらに、漏出樹脂82aが当該LED装置31の背面に取着されたヒートシンク（不図示）との間に介在することで、本来の放熱性能を損わせる原因となるため、好ましくない。
【００８７】
これに対し本実施の形態4では、機能性有機分子12aの第二官能基C2’に瞬時硬化性官能基を配するので、シリコーン樹脂の充填時にはリフレクター22の内面に充填された樹脂は当該充填後直ちに硬化される。その結果、擂鉢状のリフレクター22の底部に固形のシリコーン樹脂が早期に形成され、間隙を閉塞する。このため、これに続いて充填されるシリコーン樹脂材料が前記間隙から外部に漏出するのが効果的に防止されることとなる。従って、従来のように漏出樹脂82aを別途除去する工程が不要となり、その分製造効率を向上させることが可能である。
【００８８】
さらに、配線リード部30におけるアウターリードに漏出樹脂82aが被着することが無いため、当該アウターリードを介した外部との通電性が阻害されることもない。よって、高い信頼性でハンダ接続等の手段により当該LED装置31の電気接続を図ることができる。
また、間隙へのシリコーン樹脂の漏出を防止することで、当該間隙において樹脂中に生じるボイド（気泡）の発生を抑制することもでき、一層シリコーン樹脂による封止性を高めることもできる。
【００８９】
なお、上記効果を良好に得るために、有機被膜120aの配設領域は図10（b）のS7部分拡大図に示すように、リフレクター22aと配線リード部30との隙間72に至る領域L22までとする（→効果拡大のため修正）。こうするとシリコーン樹脂82が上記隙間72内に多少流れ込んでも、当該漏出規模が拡大する前に樹脂を硬化でき、それ以上の漏出を防止することができるので好適である。
【００９０】
（第二官能基C2’について）
図11は、本実施の形態4の機能性有機分子12aとして第一官能基A2がチオール基、主鎖部B2がメチレン鎖、第二官能基C2’が白金錯体である分子構造とした場合の合成過程例を示す図である。
【００９１】
まず、エチニルトリメチルシランと末端に臭素を有するアセチルスルフィドアルカンを、n-ブチルリチウムの存在下において脱臭化水素縮合反応させる。
ついで水酸化カリウムによって、生成物の両末端のトリメチルシラン及びアセチル基を水素に置換する。さらに当該置換生成物につき、Journal of Organometallic Chemistry 641（2002）53−61の記載内容に基づき、トランス-パラ-トルエンジフェニルフォスフィン塩化白金錯体[trans-(p-tol)(Ph3P)2PtCl]と臭化銅触媒存在下において、ジエチルアミンにより脱塩化水素縮合反応を生じさせる。以上で機能性有機分子12aが合成される。
【００９２】
＜実施の形態5＞
実施の形態5について、実施の形態4との差異を中心に説明する。
実施の形態5のLED装置は、機能性有機分子13の第二官能基C3に蛍光又はリン光発光性官能基を用い、これによって発光効率を向上させた点に特徴を有する。
【００９３】
配線リード部30の表面には、LEDチップ42の発光を有効利用するため、従来から反射率の向上を目的としてAgメッキ被膜63（図12（a））が形成されることがある。しかしAg材料による有効反射波長は約500nm以上とされており、これ以下の短波長光（380〜500nm程度の青色発光・紫外発光等）では有効な反射率が得られにくい。
これに対し本発明では、配線リード部30の露出領域301、302に対応するAgメッキ被膜63上に対し、第二官能基C3に短波長光を受光して蛍光・燐光発光する官能基・構造体を持つ機能性有機分子13を用いて有機被膜130を形成した（S8拡大図12（b））。
）。これにより、Agメッキ被膜63による可視光反射の効率を補完するようにねらったものである。第一官能基A3及び主鎖部B3はA1、B1とそれぞれ同一である。
【００９４】
すなわち、以上の構成を有する実施の形態5のLED装置31によれば、駆動時のLEDチップ42の発光のうち、長波長光（約500nm以上の波長光）については、従来構成のAgメッキ被膜63によって有効にチップ前面に直接反射される。このとき、長波長光は単分子膜による分子レベルの厚みしかない有機被膜130によっては進行が阻害されず、当該有機被膜を130をすり抜けてAgメッキ被膜63に到達し、且つ当該Agメッキ被膜63により問題なく反射される。
【００９５】
一方、LEDチップ42の発する短波長光（380〜500nm程度の波長光）については、長波長光よりもエネルギーレベルが高いため、有機被膜130内を進行することはない。このため、短波長光の密度は外界に近接する機能性有機分子13の第二官能基C3付近で最も集中する。そして、当該短波長光は第二官能基C3において、光エネルギー（E=hν）として利用され、第二官能基C3のエネルギーレベルを励起状態（E0→E1）に移行させる。
【００９６】
その結果、当該光エネルギー（E=hν）は最終的には第二官能基C3から蛍光・燐光発光として形を変え、可視光発光に寄与される。つまりLEDチップ42由来の短波長光は、それ自体では有機被膜130でも反射されないが、当該短波長光の有する光エネルギー（E=hν）が蛍光・燐光発光としてそっくり利用される。その結果、短波長・長波長いずれの波長範囲にもわたるLEDチップ発光が、LED装置の発光効率として有効活用されることとなり、従来構成に比べて優れたLED装置31を実現することが可能となる。
【００９７】
なお、本実施の形態5につき、Agメッキ被膜63の代わりに他のメッキ被膜を用いた構成にも適用可能である。メッキ被膜において直接反射される可視光と、第二官能基C3における発光とをブレンドすることで、LEDチップ42の発光特性を調節することもできる。例えば金メッキ被膜を用いた場合、有効反射波長は約600nm以上である。従って、金メッキ被膜では600nm付近の波長の可視光発光を反射させ、且つ第二官能基C3において、約600〜約700nmの波長の赤色蛍光・燐光発光させれば、赤色の輝度向上に特化させたLED装置31を実現できるメリットがある。
【００９８】
（第二官能基C3について）
第二官能基C3には、前述の通り短波長光による励起に基づく蛍光またはリン光発光性を有することが要求される。
例示すると、ビススチリルビフェニル誘導体等のスチルベン誘導体、ビス(トリアジニルアミノ)スチルベンスルホン酸誘導体等のアゾール修飾スチルベン誘導体、クマリン誘導体、オキサゾール誘導体、ピラリゾン誘導体、ピレン誘導体、ポルフィリン誘導体等の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれかが利用できる。
【００９９】
図13は、第一官能基A3をチオール基、主鎖部B3をメチレン鎖、第二官能基C3をビス(トリアジニルアミノ)スチルベンスルホン酸誘導体とした機能性有機分子13の合成過程例を示す図である。
ビス(トリアジニルアミノ)スチルベンスルホン酸誘導体に、1、3−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)と4-ジメチルアミノピリジン(DMAP)の存在下において、末端にカルボン酸を有するメチレンアセチルスルフィドを一当量反応させることにより、脱水縮合させる。当該脱水縮合生成物のアセチルスルフィド部を、エチルアミンによりチオールに置換させる。以上で当該機能性有機分子13を得ることができる。
【０１００】
（実施の形態1-5について）
本発明の有機被膜110等をダイパッド又は配線リード部の表面に形成した場合、さらに以下の効果が得られる。
IC、LSI等の半導体装置における配線リードの表面には、これに固着される樹脂（エポキシ樹脂等）との密着性を向上させる為に、樹脂の食いつきを良くするための粗面加工処理が施されることがある。
【０１０１】
一方、製造される半導体装置の品質管理として外観検査工程が行われる。当該検査には、レーザ発信装置と受光素子を用いたレーザ測定法が一般的に用いられている。しかし、粗面加工された部材にレーザを照射すると不要な乱反射してしまい、受光素子での反射効率の低下或いは不要な受光により、精密測定が困難になりうる。この問題は、微細な外観形状を微弱レーザで検査する場合に顕著となる。
【０１０２】
これに対し本願発明の有機被膜を粗面処理されたダイパッド又は配線リード部表面に施せば、機能性有機分子がレーザの光を吸収し、そのエネルギーを蛍光または燐光に変換して発光することにより、粗面の凹凸による、レーザの乱反射を防ぐことができる。よって正確な外観検査工程を効率良く行うことができ、装置の製造効率の向上を期待することも可能である。
【０１０３】
＜実施の形態6＞
以下、本発明の実施の形態6について説明する。
実施の形態6は、IC、LSI等の電子部品の実装に用いられるTAB（Tape Automated Bonding）テープ、T-BGA（Tape Ball Grid Array）テープ、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）テープ等のフィルムキャリアテープに関し、特に当該テープにおいて被着されるソルダーレジスト層の密着性の改善技術に関するものである。
【０１０４】
図14は、実施の形態6のフィルムキャリアテープ40の製造工程を示す模式的な断面図である。
図14（d）に示されるように、フィルムキャリアテープ40は、ポリイミド等からなる絶縁フィルム401、Cuからなる配線パターン層402、及びソルダーレジスト層403を同順に積層してなる。
【０１０５】
絶縁フィルム401、ソルダーレジスト層403は、絶縁性の樹脂材料（例えばポリイミド系、エポキシ系、ウレタン系樹脂）から構成され、それぞれ配線パターン層402の短絡を防止するために絶縁手段として配される。
配線パターン層402の表面には、ハンダにより実装部品と接続するため、予めSnメッキ層404が施されている。Sn材料はハンダ濡れ性、柔軟性、潤滑性等の特性を有し、フィルムキャリアテープへの用途に適したメッキ層404を形成できるので好適である。
【０１０６】
フィルムキャリアテープ40にSnメッキ層404を形成する際には、予め絶縁フィルム401、配線パターン層402、ソルダーレジスト層403を同順に積層し、これを一定温度に加熱したSnメッキ液（一例としてBF4溶媒にSn含有化合物を溶解させたもの）を満たしたSnメッキ槽に浸漬し、電解メッキ法等によりSnメッキ工程を行う。絶縁材料に錫成分が付着しない性質を利用して、配線パターン層402上に選択的にSnメッキ層404を形成する。
【０１０７】
ここで本実施の形態6では、前記Snメッキ工程に先立ち、配線パターン層402の上に機能性有機分子14の自己組織化により有機被膜140を形成した点に特徴を有する。機能性有機分子14は、図14(e)に示すように、主鎖部B4の一旦に金属結合性の第一官能基A4を配し、他端に第二官能基C4として、ソルダーレジスト層403と高い密着性を有する官能基（一例として無水フタル酸、ピロメリット酸二無水物等の酸無水物、或いは第一級アミン化合物の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれか）を選択した構成を持つ。
【０１０８】
このため、配線パターン層402とソルダーレジスト層403は、有機被膜140を介して互いに強固に被着されており、所定温度に加熱されたSnメッキ槽に浸漬しても、当該Snメッキ工程中にソルダーレジスト層403の端部が配線パターン層402より剥がれることがない。これにより、ソルダーレジスト層403の剥離を防止し、且つ、良好なSnメッキ層404を形成できる効果が奏される。
【０１０９】
また、本実施の形態6では配線パターン層402上において、所謂内部電池の発生を抑制し、配線パターン層402表面の浸蝕を防止する効果も奏される。その原理について、メッキ工程中の配線パターン層402及びソルダーレジスト層403付近の模式的な部分拡大図22（a）を用いて説明する。
ソルダーレジスト層403及び配線パターン層402は各々の材料特性による固有の線膨張係数により、ソルダーレジスト硬化時に熱収縮し、内部応力が発生する。
【０１１０】
ここで、メッキ槽中のメッキ液は約60℃付近まで加熱されるため、ソルダーレジスト層403を積層した配線パターン層402を前記メッキ液に投入した場合、金属よりも高い内部応力を持ったソルダーレジスト層403が比較的大きく熱膨張する。これにより、当該熱収縮力の影響を最も受けやすいソルダーレジスト層403の端部403xが前記内部応力の影響によりに引っ張られ、配線パターン層402の表面からめくれ上がる。メッキ液が端部403xと配線パターン層402の間に浸入することにより、ソルダーレジスト層403に残留する熱収縮力（内部応力）によって、端部403xはさらに浮き上がることとなる。当該浮き上がった端部403xと配線パターン層402の間において、メッキ液の溶媒を主とし、Snイオンが希薄な溶媒領域500が形成される。
【０１１１】
この溶媒領域500とその近接領域501において、メッキ液のSn成分の濃度勾配が生じる。またSnとCuのイオン化傾向の違いにより、Snイオン量が希薄な溶媒領域500に対し、配線パターン層402表面からCuイオンが溶液中に溶け出す。このCuイオンの発生に伴って配線パターン層402中に放出される電子を、メッキ液中のSnイオンが受け取り、ソルダーレジスト層403の端部403x直下付近の配線パターン層402領域に、析出したSnの堆積層408が形成される。この錫イオンとCuイオンの一連の酸化還元反応により、図22（a）に示す、いわゆる局部電池が形成される（局部電池の形成過程については特許第3076342号を参照）。
【０１１２】
当該局部電池反応がさらに進行すると、Cuイオンの溶け出した部分は浸蝕領域406となる。浸蝕領域406はその後も外観上は端部403xに覆われた状態で残存する（図22（b））。浸蝕領域406は外観上は目立たないが、フィルムキャリアテープを用いた製造工程時に引っ張り応力等が係ると、当該浸蝕領域406を基点として、フィルムキャリアテープが破断する等の不具合を生じうる。
【０１１３】
これに対し本願発明では、ソルダーレジスト層403と配線パターン層402とが有機被膜140により強固に被着されているので、例えメッキ工程時に配線パターン層402に対してソルダーレジスト層403が多少の内部応力を持っていても、端部403xが配線パターン層402からめくれ上がることはない。従って、ソルダーレジスト層403は常に配線パターン層402から剥離しないので、浸蝕領域406の発生を回避することができる。また、メッキ槽投入時にはソルダーレジスト層403の熱膨張は発生するが、メッキ工程後に通常のアニール処理等の後処理を施すことで前記内部応力を解消でき、ソルダーレジスト層403が応力により損傷する問題もない。従って本実施の形態6によれば、良好にSnメッキ層404を形成でき、且つ、機械的強度に優れるフィルムキャリアテープを実現することができる。
【０１１４】
なお特許第3076342号には、図23に示すように、ソルダーレジスト層403を設ける前に予め配線パターン層402表面にCu成分を含む第一Snメッキ層402xを施しておき、その後ソルダーレジスト層403の形成と第二Snメッキ層407をして、前記浸蝕領域406の発生を防止する技術を開示するが、本願発明によれば、このような二度にわたるメッキ工程を実施する必要がなく、製造工程を短縮できるほか、メッキ液の使用量及び排液量を低減し、製造コスト及び環境問題の低減効果も期待できる点で、飛躍的差異が存在するものである。
【０１１５】
（製造方法について）
本実施の形態6のフィルムキャリアテープ40の製造方法について説明する。
まず、絶縁フィルム401上に、フォトエッチング法等を用いて所定の配線パターン層402（Cu箔）を形成する（図14（a））。
【０１１６】
次に有機被膜形成工程として、配線パターン層402上に、機能性有機分子14を付着させ、自己組織化現象により単分子膜からなる有機被膜140を形成する（図14（b）、S8拡大図15（a））。
次にソルダーレジスト層形成工程として、有機被膜140の上に、印刷法等を用いてソルダーレジスト材料のペーストを塗布し、ソルダーレジスト層403を形成する（図14（c））。このとき、第二官能基C4がソルダーレジスト材料を硬化させ、互いに化学結合することとなる（S9拡大図15（b））。
【０１１７】
次に、ソルダーレジスト層403の形成領域以外の領域に設けた前記有機被膜140を剥離する。なお、この剥離処理の代わりに、前記形成領域以外の領域に予めマスキングを施しておくようにしてもよい。
次に、Snメッキ槽に投入し、配線パターン層402の所定領域にSnメッキ層を形成する（図15（d））。無電解置換メッキ法を用いることで、Snメッキ層は導電材料表面のみに形成される。
【０１１８】
以上でフィルムキャリアテープ40を完成させることができる。
図16は、本実施の形態6の機能性有機分子として第一官能基がイミダゾール、主鎖部B2がメチレン鎖、第二官能基C4がアミンである分子構造とした場合の合成過程例を示す図である。
【０１１９】
合成は、既に公知であるJournal of Medicinal Chemistry, 1987, 30, 185-193の記載内容に基づき、イミダゾールが添加されたナトリウムメトキシドとジメチルホルムアミド(DMF)の混合溶液に、DMFに溶解させたブロモアルカンニトリルを添加することにより、イミダゾールアルカンニトリルを合成し、ついで、蒸留した生成物を、メタノールとトリメチルアミンとの混合溶媒に溶解し、レニーコバルト触媒によりニトリル基に水素付加反応を生じさせる。以上で機能性有機分子が合成される。
＜実施の形態7＞
本実施の形態7のフィルムキャリアテープ40について、実施の形態6との差異を中心に説明する。
【０１２０】
図17（d）に示す本実施の形態7のフィルムキャリアテープ40は、配線パターン層402とソルダーレジスト層403とを、光重合開始性或いは光増感性を呈する第二官能基C5を備える機能性有機分子15を用いて結合させた点に特徴を持つ（S11拡大図18（a））。
第二官能基C5の例示として、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、アルキルフェノン類、ベンゾイン類、アントラキノン類、ケタール類、チオキサントン類、クマリン類、ハロゲン化トリアジン類、ハロゲン化オキサジアゾール類、オキシムエステル類、アクリジン類、アクリドン類、フルオレノン類、フルオラン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メタロセン類、多核芳香族類、キサンテン類、シアニン類、スクアリウム類、アクリドン類、チタノセン類、テトラアルキルチウラムスルフィド類の内の一種以上を含む化合物、化学構造体若しくは誘導体のいずれかを用いることができ、また、これらの化合物以外でも、光励起重合開始性または光増感性を有するのであれば、適用することができ、前記化合物に限定される事は無い。
【０１２１】
機能性有機分子15を用いる実施の形態7によれば、製造時には実施の形態6と同様にソルダーレジスト層と配線パターン層402との剥離防止効果が奏される。
これに加え、光重合開始剤を励起しつつソルダーレジスト材料を塗布することで、迅速に材料を硬化させ、ソルダーレジスト層を形成できる。これにより液ダレ、型崩れの発生を防止し、正確・緻密なパターンでソルダーレジスト層403の形成ができるものである。
【０１２２】
すなわち、塗布工程時におけるソルダーレジスト材料のペーストは、所定の粘度に調節された流動体に調整される。従って配線パターン層402上に予め配されたパターンマスク通りに沿ってペーストを塗布し、一定乾燥させた後にマスクを除去した後にも、若干ペーストが拡散しうる。このため、当該拡散規模を予め見込んで、パターニングマスクよりもやや小さい領域にペーストを塗布するように調整されるが、ペーストの端部が鋭角状となり、メッキ工程時に剥がれを生じ易くなる。
【０１２３】
これに対し本実施の形態7では、ペースト塗布直前において、有機被膜に紫外線照射を行い、光エネルギー（E=hν）を第二官能基C5に与えておくことで、ペーストを早期に熱硬化させることができる。従って従来のように鋭角の端部が発生することがない。また、ペーストの流動が少ないため、パターンマスクに合わせて正確なペーストの塗布が行え、高精度な形状のソルダーレジスト層を形成できるメリットがある。
【０１２４】
（製造方法について）
まず、絶縁フィルム401上に、フォトエッチング法等を用いて所定の配線パターン層402（Cu箔）を形成する（図17（a））。
次に、配線パターン層402上に機能性有機分子15を付着させ、自己組織化現象により単分子膜からなる有機被膜140を形成する（図17（b）、S10拡大図18(a)）。
【０１２５】
次に、前記有機被膜140の機能性有機分子の第二官能基C5に対し、外部より所定波長（一例として約340nm以上）の紫外線を照射する。これにより、第二官能基C5を基底状態から励起状態（E0→E1）に移行させる。励起状態が維持される所定期間内に、ソルダーレジスト層の材料となるペースト材料を、ブレードBLを用いて所定厚みで塗布する（図17（c））。これにより、第二官能基は励起エネルギーを熱エネルギーとしてソルダーレジスト側に伝達し、結果としてソルダーレジストは熱硬化される。
【０１２６】
以上でフィルムキャリアテープ40が製造される（図17（d））。
図19は、本実施の形態7の機能性有機分子として第一官能基がイミダゾール、主鎖部B2がメチレン鎖、第二官能基C5がメチルアセトフェノンである分子構造とした場合の合成過程例を示す図である。
末端に臭素を有するメチルアセトフェノンを炭酸カリウムの存在下において、一方の末端に水酸基、もう一方の末端に臭素を有する直鎖状のアルカンを反応させ、前記メチルアセトフェノンの臭化水素脱離反応により直鎖状アルカンとエーテル結合を生成させる。その後、生成物をイミダゾールが含有されたナトリウムメトキシドとDMFの混合溶液に添加し、脱臭化水素縮合反応させる事により機能性有機分子が合成される。
＜実施の形態8＞
本実施の形態8について、実施の形態6及び7との差異を中心に説明する。
【０１２７】
本実施の形態8では実施の形態2と同様の機能性有機分子15を用いて配線パターン層402上に有機被膜を形成するが、ソルダーレジスト層403の形成に際してバッチ式手法を利用した点に特徴を持つ。これにより実施の形態7と同様にソルダーレジスト層403と配線パターン層402との結合性を強化できるほか、一般的な印刷法を採用する場合に比べてソルダーレジスト層403の厚み調整がより広範囲に行え、設計変更に伴う対応が柔軟であるといったメリットを有する。
図20は実施の形態8のフィルムキャリアテープ40の製造工程を示す図である。
【０１２８】
まず、絶縁フィルム401上に所定のパターンで配線パターン層402を形成する（図20（a））。
次に、有機被膜形成工程として、配線パターン層402の表面に有機被膜150を成膜し、中間生成物を得る（図20（b））。成膜方法は実施の形態1とほぼ同様に行うことができる。
次に、溶媒にソルダーレジスト材料となる光重合性化合物を分散させた樹脂分散液を調整する。光重合性化合物としては分子中にアクリレート基を有する化合物、分子中にメタクリレート基を含む化合物、分子中にアクリルアミド基を有する化合物、分子中にウレタン基を有する化合物、分子中にイソシアネート基を有する化合物、分子中にビニル基を有する化合物等のモノマー或いはオリゴマーの少なくともいずれかを用いることができる。
【０１２９】
上記樹脂分散液を調整したら、これを所定溶液のバッチに満たす。そして、前記中間生成物にソルダーレジスト層403を形成すべき領域に合わせたパターンマスクPMを施す。パターンマスクPMには、例えば公知の露光処理により形成したフォトレジスト層を用いることができる。これを前記バッチの樹脂分散液中に浸漬し、液中で安定状態に保ちつつ、外部より紫外線照射する（図20（c））。
【０１３０】
これによりソルダーレジスト層形成工程を実施する。すなわち、パターンマスクPMの開口部（フォトレジスト層を用いた場合は、そのパターンギャップ）における有機被膜150付近において、光重合開始剤である第二官能基C5を中心に、液中に分散された光重合性化合物の重合反応が生じる。当該重合反応は、第二官能基C5に接する位置から進行するため、紫外線照射時間を極めて短時間にすれば、単分子レベルの厚みのソルダーレジスト層403が形成される。また、反対に長時間照射を行えば、理論上は液中の第二官能基C5の深さに相当する厚みのソルダーレジスト層403が形成される。当該手法により、ソルダーレジスト層403の厚みは任意に調整可能である。
【０１３１】
なお、ソルダーレジスト層403の厚みは、紫外線照射時間だけでなく、分散液中の化合物の分散濃度を調整することによっても制御することができる。
紫外線硬化反応後、バッチから中間生成物を取り出し、マスクを除去して適宜洗浄する（図20（d））。
その後はソルダーレジスト層403の下の領域以外の有機被膜150を除去し、Snメッキ層404を形成する（図20（e））。
【０１３２】
以上でフィルムキャリアテープ40が製造される。
この製造方法によれば、分散液との比重差による浮力を受けて、有機被膜150上に形成されるソルダーレジスト層403が重力により型崩れを生ずることなく迅速に硬化形成されるので、精密なパターン形状及び厚みを有する薄膜或いは厚膜ソルダーレジスト層403を自在に形成できるメリットがある。
【０１３３】
なお、分散液の比重としては、光重合性化合物が一定期間、良好に分散できるように調整することが好適である。さらに、分散液中で光重合性化合物が徐々に沈降する比重関係とすれば、第二官能基周辺での重宝反応時に、光重合性化合物が局所的に不足することにより、不要な反応の律速段階が形成されるのを防止できると解される。
＜その他の事項＞
上記各実施の形態の例示において、有機被膜の構成を機能性有機分子の自己組織化による単分子膜としているが、半導体装置の基板等への接着強度が劣化しない程度であれば、複数層であっても構わない。
【０１３４】
この場合、機能性有機分子からなる第一層と第二層との間で、隣接する分子の第二官能基と第一官能基の結合性が要求される。すなわち、第一官能基は配線リード部・ダイパッド等の金属結合性を有し、且つ、第二官能基とも結合性を呈する化合物・構造体であることが必要である。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明は、IC、LSI、VLSI等の封止樹脂によりパッケージングされた半導体装置、またLED照明装置等に利用されるLED素子を実装したLED装置、及びフレキシブル基板等に利用されるフィルムキャリアテープ等への用途が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】実施の形態1に係る半導体装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態1に係る機能性有機分子の構成を示す模式図である。
【図３】実施の形態1に係る樹脂硬化性の第二官能基を持つ機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図４】実施の形態1に係る樹脂硬化促進性の第二官能基を持つ機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図５】実施の形態1に係る有機被膜の成膜工程を示す図である。
【図６】実施の形態1に係る樹脂固着工程を示す図である。
【図７】実施の形態2に係るLED装置の構成を示す図である。
【図８】実施の形態3に係るLED装置の構成及び製造工程を示す図である。
【図９】実施の形態3に係る機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図１０】実施の形態4に係るLED装置の構成等を示す図である。
【図１１】実施の形態4に係る機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図１２】実施の形態5に係るLED装置の構成を示す図である。
【図１３】実施の形態5に係る機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図１４】実施の形態6に係るフィルムキャリアテープの製造工程を示す図である。
【図１５】実施の形態6に係る機能性有機分子周辺の構成図である。
【図１６】実施の形態6に係る機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図１７】実施の形態7に係るフィルムキャリアテープの製造工程を示す図である。
【図１８】実施の形態7に係る機能性有機分子周辺の構成図である。。
【図１９】実施の形態7に係る機能性有機分子の合成反応過程を示す図である。
【図２０】実施の形態8に係るフィルムキャリアテープの製造工程を示す図である。
【図２１】従来の半導体装置の射出成型時の工程を示す図である。
【図２２】従来技術のフィルムキャリアテープの構成及び局所電池の形成過程を模式的に示す図である。
【図２３】従来技術のSnメッキ層を二重に施したフィルムキャリアテープの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１３７】
A1〜A5    第一官能基
B1〜B5    主鎖部
C1〜C5、C2’    第二官能基
3    配線リード
3a、3b    ダイパッド
10    半導体装置（QFP）
11〜15、12a    機能性有機分子
21    成型樹脂
22    リフレクター
30    配線リード部
31    LED装置
40    フィルムキャリアテープ
42    LEDチップ
63    Agメッキ被膜
82a    漏出樹脂
110、120、120a、130、140    有機被膜
301、302    露出領域
301a    アウターリード
302a    インナーリード  
401    絶縁フィルム
402    配線パターン層
403x    端部
403    ソルダーレジスト層
404    Snメッキ層
406    浸蝕領域
408    Sn堆積層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007266562.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2007266562.tif 000012
【図１１】
2007266562.tif 000013
【図１２】
2007266562.tif 000014
【図１３】
2007266562.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2007266562.tif 000018
【図１７】
2007266562.tif 000019
【図１８】
2007266562.tif 000020
【図１９】
2007266562.tif 000021
【図２０】
2007266562.tif 000022
【図２１】
2007266562.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年1月31日(2007.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2007266562.tif 000026
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2007266562.tif 000027
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2007266562.tif 000028
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2007266562.tif 000029
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2007266562.tif 000030
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2007266562.tif 000031
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
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