(57)【要約】【課題】半導体素子を封止するときにワイヤの変形を抑制することができる半導体基板、その半導体基板を備える半導体装置、および、その半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】  発光ダイオード５を備える半導体基板２において、発光ダイオード５と回路基板４とを電気的に接続するワイヤ６を、回路基板４上の基準点Ａを中心とする仮想円Ｉの径方向に沿うように配置し、シリコーン樹脂シート１１を、その中心Ｃが回路基板４の基準点Ａに一致するように半導体基板２の上に配置し、半導体基板２に対して圧着する。【選択図】図１
2013206925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から電力が供給される回路基板と、
前記回路基板の上に支持される複数の半導体素子と、
前記複数の半導体素子のそれぞれに対応して設けられ、一端が前記半導体素子に電気的に接続され、他端が前記回路基板に電気的に接続される複数のワイヤと
を備え、
前記複数のワイヤは、前記回路基板上に中心点を有する仮想円の径方向に沿うように延びることを特徴とする、半導体基板。
【請求項２】
前記複数の半導体素子は、前記仮想円の径方向に沿うように、複数列、配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板。
【請求項３】
前記複数の半導体素子は、発光ダイオードであることを特徴とする、請求項１または２に記載の半導体基板。
【請求項４】
前記複数のワイヤの線径は、１０〜１００μｍであることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の半導体基板。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体基板と、
前記複数の半導体素子を一括して封止する封止層と
を備えることを特徴とする、半導体装置。
【請求項６】
前記封止層は、封止樹脂からシート状に成形された封止シートを硬化させることにより得られることを特徴とする、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記封止樹脂は、シリコーン樹脂であることを特徴とする、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体基板を準備する工程と、
前記半導体基板の上側に、封止樹脂からシート状に成形された封止シートを配置する工程と、
前記封止シートを、前記複数のワイヤが延びる方向へ変形するように前記半導体基板に向かって加圧する工程と
を含むことを特徴とする、半導体装置の製造方法。
【請求項９】
外部から電力が供給される回路基板と、前記回路基板の上に支持される半導体素子と、一端が前記半導体素子に電気的に接続され、他端が前記回路基板に電気的に接続されるワイヤとを備える半導体基板を準備する工程と、
前記半導体基板の上側に、封止樹脂からシート状に成形された封止シートを配置する工程と、
前記封止シートを、前記ワイヤが延びる方向へ変形するように前記半導体基板に向かって加圧する工程と
を含むことを特徴とする、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板、その半導体基板を備える半導体装置、および、その半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体素子を、樹脂で封止することが知られている。
【０００３】
例えば、複数のＬＥＤチップを搭載するＬＥＤチップ搭載基板の上に、シリコーン樹脂からなる樹脂層を有する光半導体封止用シートを設置し、光半導体封止用シートを、ＬＥＤチップ搭載基板に対して加熱しながら加圧して、複数のＬＥＤチップを樹脂層で封止することが提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２３８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、上記した特許文献１に記載の方法で、ＬＥＤチップと基板とがワイヤで接続されたＬＥＤチップ搭載基板（いわゆるワイヤボンディングタイプ）を封止すると、光半導体封止用シートをＬＥＤチップ搭載基板に対して加熱しながら加圧するときに、軟化した樹脂層が流動して、ワイヤが樹脂層の流動方向に変形（傾倒）する場合がある。
【０００６】
ワイヤが変形すると、ワイヤとＬＥＤチップとの接続や、ワイヤと基板との接続が破断するおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、半導体素子を封止するときにワイヤの変形を抑制することができる半導体基板、その半導体基板を備える半導体装置、および、その半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するため、本発明の半導体基板は、外部から電力が供給される回路基板と、前記回路基板の上に支持される複数の半導体素子と、前記複数の半導体素子のそれぞれに対応して設けられ、一端が前記半導体素子に電気的に接続され、他端が前記回路基板に電気的に接続される複数のワイヤとを備え、前記複数のワイヤは、前記回路基板上に中心点を有する仮想円の径方向に沿うように延びることを、特徴としている。
【０００９】
また、本発明の半導体基板は、前記複数の半導体素子が発光ダイオードであることが、好適である。
【００１０】
また、本発明の半導体基板は、前記複数のワイヤの線径が１０〜１００μｍであることが、好適である。
【００１１】
また、本発明の半導体基板は、前記複数の半導体素子は、前記仮想円の径方向に沿うように、複数列、配置されていることが、好適である。
【００１２】
また、本発明の半導体装置は、上記の半導体基板と、前記複数の半導体素子を一括して封止する封止層とを備えることを、特徴としている。
【００１３】
また、本発明の半導体装置は、前記封止層が封止樹脂からシート状に成形された封止シートを硬化させることにより得られることが、好適である。
【００１４】
また、本発明の半導体装置は、前記封止樹脂がシリコーン樹脂であることが、好適である。
【００１５】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、上記の半導体基板を準備する工程と、前記半導体基板の上側に、封止樹脂からシート状に成形された封止シートを配置する工程と、前記封止シートを、前記複数のワイヤが延びる方向へ変形するように前記半導体基板に向かって加圧する工程とを含むことを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、外部から電力が供給される回路基板と、前記回路基板の上に支持される半導体素子と、一端が前記半導体素子に電気的に接続され、他端が前記回路基板に電気的に接続されるワイヤとを備える半導体基板を準備する工程と、前記半導体基板の上側に、封止樹脂からシート状に成形された封止シートを配置する工程と、前記封止シートを、前記ワイヤが延びる方向へ変形するように前記半導体基板に向かって加圧する工程とを含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の半導体基板によれば、半導体素子と回路基板とを電気的に接続するワイヤが、回路基板上に中心点を有する仮想円の径方向に沿うように延びている。
【００１８】
そのため、半導体装置を製造するときに、封止シートを、回路基板上の中心点から仮想円の径方向に沿って延びるように圧縮することにより、封止シートが延びる方向と、ワイヤが延びる方向とを、ほぼ一致させることができる。
【００１９】
これにより、封止シートが圧縮されるときの、ワイヤに対する押圧力を低減することができる。
【００２０】
その結果、半導体素子を封止するときにワイヤの変形を抑制することができる。
【００２１】
また、本発明の半導体の製造方法によれば、封止シートを、ワイヤが延びる方向へ変形するように半導体基板に向かって加圧する。
【００２２】
そのため、封止シートが延びる方向と、ワイヤが延びる方向とを、ほぼ一致させることができる。
【００２３】
その結果、封止シートが圧縮されるときの、ワイヤに対する押圧力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の半導体装置の一実施形態を示し、（ａ）は、半導体装置の平面図であり、（ｂ）は、半導体装置のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図２は、図１に示す半導体基板を示し、（ａ）は、半導体基板の平面図であり、（ｂ）は、半導体基板のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３は、図１に示す半導体装置の製造方法の一実施形態を説明する説明図であって、（ａ）は、半導体基板の上側にシリコーン樹脂シートを対向させる工程を示し、（ｂ）は、半導体基板の上面にシリコーン樹脂シートを貼り合わせる工程を示し、（ｃ）は、シリコーン樹脂シートを圧着する工程を示し、（ｄ）は、シリコーン樹脂シートの封止樹脂層を硬化させる工程を示す。
【図４】図４は、半導体基板に対するシリコーン樹脂シートの位置決めを説明する説明図である。
【図５】図５は、実施例１を説明する説明図である。
【図６】図６は、比較例１を説明する説明図である。
【図７】図７は、半導体基板の変形例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明の半導体装置の一実施形態を示す。図２は、図１に示す半導体基板を示す。
【００２６】
半導体装置１は、図１に示すように、発光ダイオード５（後述）を備える半導体基板２と、発光ダイオード５（後述）を封止する封止層３とを備えている。
【００２７】
なお、以下の説明において、方向について言及する場合には、半導体装置１を水平に載置した場合を基準とし、図１（ａ）における紙面上下方向を縦方向とし、図１（ａ）における紙面左右方向を横方向とする。なお、縦方向および横方向は、水平方向に含まれる。また、図１（ｂ）における紙面上下方向を上下方向とする。
【００２８】
半導体基板２は、図２に示すように、平面視略矩形の平板形状に形成されている。半導体基板２は、回路基板４と、複数（９つ）の半導体素子としての発光ダイオード５（ａ〜ｉ）と、複数（９つ）のワイヤ６とを備えている。
【００２９】
回路基板４は、縦方向および横方向に延びる平面視略矩形の平板形状に形成されている。回路基板４は、例えば、アルミニウムなどの金属材料、例えば、アルミナなどのセラミック材料、例えば、ポリイミドなどの樹脂材料など、光半導体装置に一般に用いられる材料から形成されている。また、回路基板４は、その上面において、配線パターン（図示せず）を備えている。配線パターン（図示せず）は、複数の発光ダイオード５のそれぞれに１つずつ対応するように、複数の電極（図示せず）を備えている。また、回路基板４（の配線パターン（図示せず））には、外部からの電力が供給される。
【００３０】
複数の発光ダイオード５は、回路基板４の上面（配線パターン（図示せず）が形成されていない回路基板４の上面）において、縦方向に互いに間隔を隔てて、複数（３つ）、並列配置され、横方向に互いに間隔を隔てて、複数列（３列）、並列配置されている。また、複数の発光ダイオード５のうち、縦方向中央かつ横方向中央に配置される発光ダイオード５ｅは、回路基板４の中心（縦方向中央部かつ横方向中央部）に配置されている。
【００３１】
発光ダイオード５は、平面視略矩形の平板形状に形成されており、回路基板４からの電力により発光する。
【００３２】
発光ダイオード５の１辺の長さは、例えば、０．１〜５ｍｍである。発光ダイオード５の厚みは、例えば、１０〜１，０００μｍである。
【００３３】
発光ダイオード５の縦方向および横方向における間隔は、例えば、０．１〜５０ｍｍ、好ましくは、１〜５ｍｍである。
【００３４】
複数のワイヤ６は、複数の発光ダイオード５のそれぞれに１つずつ対応して設けられている。ワイヤ６は、線状に形成され、その一端が発光ダイオード５の上面に電気的に接続され、他端が回路基板４（の電極（図示せず））に電気的に接続されている。
【００３５】
ワイヤ６の材料としては、例えば、金、銀、銅など、半導体のワイヤボンディング材として用いられる材料が挙げられ、耐腐食性の観点から、好ましくは、金が挙げられる。
【００３６】
ワイヤ６の線径（太さ）は、例えば、１０〜１００μｍ、好ましくは、３０〜５０μｍである。ワイヤ６の線径が上記範囲を超過すると、半導体基板２のコストが高くなる場合、発光ダイオード５からの発光を遮る面積が増加する場合、封止樹脂流動時の接触面積が増加する場合がある。また、ワイヤ６の線径が上記範囲未満であると、ワイヤ６の強度が低下し変形しやすくなる場合がある。
【００３７】
また、ワイヤ６は、発光ダイオード５と回路基板４とを接続している状態において、湾曲または屈曲されて、略弧形状（例えば、三角弧形状、四角弧形状、円弧形状など）に形成されている。
【００３８】
ワイヤ６の一端からワイヤ６の上端部までの上下方向距離Ｈ１は、例えば、１００〜２０００μｍ、好ましくは、３００〜１０００μｍである。
【００３９】
ワイヤ６の他端からワイヤ６の上端部までの上下方向距離Ｈ２は、例えば、１００〜２０００μｍ、好ましくは、３００〜１０００μｍである。
【００４０】
ワイヤ６の一端または他端からワイヤ６の上端部までの上下方向距離（Ｈ１、Ｈ２）が上記範囲内であると、ワイヤ６の変形を抑制することができる。
【００４１】
ワイヤ６の両端間の水平方向距離Ｄは、例えば、０．２〜５ｍｍ、好ましくは、０．５〜２ｍｍである。ワイヤ６の両端間の水平方向距離Ｄが上記範囲を超過すると、ワイヤ６が変形しやすくなる場合がある。
【００４２】
また、ワイヤ６は、回路基板４上の基準点Ａを中心点とする仮想円Ｉの径方向に沿うように、一端と他端とにわたって延びている。
【００４３】
基準点Ａは、後述するシリコーン樹脂シート１１の中心を位置決めするための基準となる点であり、回路基板４上において任意に設定され、この実施形態では、回路基板４の中心（縦方向中央部かつ横方向中央部）に設定される。
【００４４】
つまり、上記した複数の発光ダイオード５は、仮想円Ｉ（後述）の径方向に沿うように、複数列（４列）、配置されている。
【００４５】
詳しくは、この実施形態では、複数の発光ダイオード５は、回路基板４の横方向中央において縦方向に並列配置される３つの発光ダイオード５（ｂ、ｅ、ｈ）からなる列（１列）と、回路基板４の縦方向中央において横方向に並列配置される３つの発光ダイオード５（ｄ、ｅ、ｆ）からなる列（１列）と、回路基板４の２つの対角線のそれぞれに沿って並列配置される３つの発光ダイオード５（（ａ、ｅ、ｉ）または（ｃ、ｅ、ｇ））からなる列（２列）との合計４列、配置されている。
【００４６】
封止層３は、図１に示すように、回路基板４の上面に、発光ダイオード５を被覆するように積層されている。封止層３は、後で詳述するが、シリコーン樹脂からなる。
【００４７】
図３および図４は、本発明の半導体装置の製造方法を説明する説明図である。
【００４８】
次いで、半導体装置１の製造方法を説明する。
【００４９】
半導体装置１を製造するには、まず、上記した半導体基板２を準備する。
【００５０】
また、半導体装置１を製造するには、別途、封止シートとしてのシリコーン樹脂シート１１を準備する。
【００５１】
シリコーン樹脂シート１１は、図３（ａ）および図４に示すように、平面視略矩形のシート状に形成され、剥離フィルム１２と、剥離フィルム１２に積層される封止樹脂層１３とを備えている。なお、シリコーン樹脂シート１１の形状としては、上記した平面視略矩形状に限定されず、半導体基板２の形状や発光ダイオード５の配置に応じて適宜設定され、例えば、平面視略円形状、平面視略多角形状などが挙げられる。
【００５２】
剥離フィルム１２は、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、アクリルフィルム、シリコーン樹脂フィルム、スチレン樹脂フィルム、フッ素樹脂フィルムなどの樹脂フィルムから形成されている。なお、剥離フィルム１２の表面は、離型処理が施されていてもよい。
【００５３】
剥離フィルム１２の厚みは、例えば、２０〜１００μｍ、好ましくは、３０〜５０μｍである。剥離フィルム１２の厚みが上記の範囲内であれば、コストの増大を抑制しながら、良好なハンドリング性（剥離フィルム１２をシリコーン樹脂シート１１から剥離させるときのハンドリング性）を実現することができる。
【００５４】
封止樹脂層１３は、封止樹脂としてのシリコーン樹脂を含む封止樹脂組成物から形成されている。
【００５５】
封止樹脂組成物としては、例えば、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物などの熱硬化性シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
【００５６】
２段階硬化型シリコーン樹脂組成物とは、２段階の反応機構を有しており、１段階目の反応でＢステージ化（半硬化）し、２段階目の反応でＣステージ化（最終硬化）する熱硬化性シリコーン樹脂組成物であると定義される。
【００５７】
なお、Ｂステージは、封止樹脂組成物が、溶剤に可溶なＡステージと、最終硬化したＣステージとの間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、溶剤に膨潤するが完全に溶解せず、加熱によって軟化するが溶融しない状態である。
【００５８】
２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の未硬化体（１段階目の硬化前）としては、例えば、縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
【００５９】
縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、加熱によって、縮合反応および付加反応することができる熱硬化性シリコーン樹脂組成物であって、より具体的には、加熱によって、縮合反応して、Ｂステージ（半硬化）となることができ、次いで、さらなる加熱によって、付加反応（具体的には、例えば、ヒドロシリル化反応）して、Ｃステージ（最終硬化）となることができる熱硬化性シリコーン樹脂組成物である。
【００６０】
このような縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物としては、例えば、シラノール両末端ポリシロキサン、アルケニル基含有トリアルコキシシラン、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒およびヒドロシリル化触媒を含有する第１の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、シラノール基両末端ポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物（以下、エチレン系ケイ素化合物とする。）、エポキシ基含有ケイ素化合物、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒および付加触媒（ヒドロシリル化触媒）を含有する第２の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、両末端シラノール型シリコーンオイル、アルケニル基含有ジアルコキシアルキルシラン、オルガノハイドロジェンシロキサン、縮合触媒およびヒドロシリル化触媒を含有する第３の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、１分子中に少なくとも２個のアルケニルシリル基を有するオルガノポリシロキサン、１分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有するオルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化触媒および硬化遅延剤を含有する第４の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、少なくとも２つのエチレン系不飽和炭化水素基と少なくとも２つのヒドロシリル基とを１分子中に併有する第１オルガノポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基を含まず、少なくとも２つのヒドロシリル基を１分子中に有する第２オルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化触媒およびヒドロシリル化抑制剤を含有する第５の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、少なくとも２つのエチレン系不飽和炭化水素基と少なくとも２つのシラノール基とを１分子中に併有する第１オルガノポリシロキサン、エチレン系不飽和炭化水素基を含まず、少なくとも２つのヒドロシリル基を１分子中に有する第２オルガノポリシロキサン、ヒドロシリル化抑制剤、および、ヒドロシリル化触媒を含有する第６の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、ケイ素化合物、および、ホウ素化合物またはアルミニウム化合物を含有する第７の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、ポリアルミノシロキサンおよびシランカップリング剤を含有する第８の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
【００６１】
これら縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、単独使用または２種類以上併用することができる。
【００６２】
縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物として、好ましくは、第２の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
【００６３】
第２の縮合反応・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物において、シラノール基両末端ポリシロキサン、エチレン系ケイ素化合物およびエポキシ基含有ケイ素化合物は、縮合原料（縮合反応に供される原料）であり、エチレン系ケイ素化合物およびオルガノハイドロジェンシロキサンは、付加原料（付加反応に供される原料）である。
【００６４】
一方、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物とは、１段階の反応機構を有しており、１段階目の反応で最終硬化する熱硬化性シリコーン樹脂組成物であると定義される。
【００６５】
１段階硬化型シリコーン樹脂組成物としては、例えば、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
【００６６】
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、例えば、主剤となるエチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンと、架橋剤となるオルガノハイドロジェンシロキサンとを含有する。
【００６７】
エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンとしては、例えば、アルケニル基含有ポリジメチルシロキサン、アルケニル基含有ポリメチルフェニルシロキサン、アルケニル基含有ポリジフェニルシロキサンなどが挙げられる。
【００６８】
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物では、通常、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンと、オルガノハイドロジェンシロキサンとが、別々のパッケージで提供される。具体的には、主剤（エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサン）を含有するＡ液と、架橋剤（オルガノハイドロジェンシロキサン）を含有するＢ液との２液として提供される。なお、両者の付加反応に必要な公知の触媒は、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンに添加されている。
【００６９】
このような付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、主剤（Ａ液）と架橋剤（Ｂ液）とを混合して混合液を調製し、混合液から上記した封止樹脂層１３の形状に成形する工程において、エチレン系不飽和炭化水素基含有ポリシロキサンとオルガノハイドロジェンシロキサンとが付加反応して、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が硬化して、シリコーンエラストマー（硬化体）を形成する。
【００７０】
そして、封止樹脂層１３は、例えば、最終硬化前または最終硬化後の熱硬化性シリコーン樹脂組成物からなり、好ましくは、最終硬化前の熱硬化性シリコーン樹脂組成物からなる。
【００７１】
さらに好ましくは、封止樹脂層１３は、熱硬化性シリコーン樹脂組成物が２段階硬化型シリコーン樹脂組成物である場合には、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の１段階硬化体からなり、また、熱硬化性シリコーン樹脂組成物が１段階硬化型シリコーン樹脂組成物である場合には、１段階硬化型シリコーン樹脂組成物の未硬化体（硬化前）からなる。
【００７２】
とりわけ好ましくは、封止樹脂層１３は、２段階硬化型シリコーン樹脂組成物の１段階硬化体である。
【００７３】
なお、封止樹脂層１３には、必要により、蛍光体、充填剤を適宜の割合で含有させることができる。
【００７４】
蛍光体としては、例えば、例えば、青色光を黄色光に変換することのできる黄色蛍光体などが挙げられる。そのような蛍光体としては、例えば、複合金属酸化物や金属硫化物などに、例えば、セリウム（Ｃｅ）やユウロピウム（Ｅｕ）などの金属原子がドープされた蛍光体が挙げられる。
【００７５】
具体的には、蛍光体としては、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）、（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｔｂ３Ａｌ３Ｏ１２：Ｃｅ、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ、Ｌｕ２ＣａＭｇ２（Ｓｉ，Ｇｅ）３Ｏ１２：Ｃｅなどのガーネット型結晶構造を有するガーネット型蛍光体、例えば、（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ、Ｃａ３ＳｉＯ４Ｃｌ２：Ｅｕ、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ、Ｌｉ２ＳｒＳｉＯ４：Ｅｕ、Ｃａ３Ｓｉ２Ｏ７：Ｅｕなどのシリケート蛍光体、例えば、ＣａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕなどのアルミネート蛍光体、例えば、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＣａＳ：Ｅｕ、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｅｕ、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕなどの硫化物蛍光体、例えば、ＣａＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、ＢａＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮなどの酸窒化物蛍光体、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＳｉ５Ｎ８：Ｅｕなどの窒化物蛍光体、例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ、Ｋ２ＴｉＦ６：Ｍｎなどのフッ化物系蛍光体などが挙げられる。好ましくは、ガーネット型蛍光体、さらに好ましくは、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅが挙げられる。
【００７６】
充填剤としては、例えば、シリコーン微粒子、ガラス、アルミナ、シリカ（溶融シリカ、結晶性シリカ、超微粉無定型シリカや疎水性超微粉シリカなど）、チタニア、ジルコニア、タルク、クレー、硫酸バリウムなどが挙げられ、これら充填剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。好ましくは、シリコーン微粒子、シリカが挙げられる。
【００７７】
また、封止樹脂層１３には、例えば、変性剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、紫外線吸収剤などの公知の添加物を適宜の割合で添加することができる。
【００７８】
封止樹脂層１３の硬さは、その圧縮弾性率が、例えば、０．０１ＭＰａ以上、好ましくは、０．０１〜１．０ＭＰａ、より好ましくは、０．０４〜０．２ＭＰａとなるような硬さである。
【００７９】
また、封止樹脂層１３は、複数の発光ダイオード５、および、複数のワイヤ６を一括して封止可能なサイズに形成されている。
【００８０】
具体的には、この実施形態では、シリコーン樹脂シート１１の縦方向長さは、例えば、縦方向において最も一方側に配置される発光ダイオード５のワイヤ６の他端（回路基板４の電極（図示せず）に電気的に接続されている端部、以下同じ。）と、縦方向において最も他方側に配置される発光ダイオード５のワイヤ６の他端との距離以上である。なお、シリコーン樹脂シート１１の縦方向長さは、例えば、回路基板４の縦方向長さ以下である。
【００８１】
また、シリコーン樹脂シート１１の横方向長さは、例えば、横方向において最も一方側に配置される発光ダイオード５のワイヤ６の他端と、横方向において最も他方側に配置される発光ダイオード５のワイヤ６の他端との距離以上である。なお、シリコーン樹脂シート１１の横方向長さは、例えば、回路基板４の横方向長さ以下である。
【００８２】
また、シリコーン樹脂シート１１の厚みは、特に限定されないが、例えば、１００〜２０００μｍ、好ましくは、３００〜１００００μｍである。
【００８３】
そして、半導体装置１を製造するには、図３（ａ）に示すように、シリコーン樹脂シート１１を、その封止樹脂層１３が発光ダイオード５と上下方向に間隔を隔てて対向されるように、半導体基板２の上側に配置する。
【００８４】
このとき、図４に示すように、シリコーン樹脂シート１１を、上下方向に投影したときにその中心Ｃ（縦方向中央部かつ横方向中央部）が回路基板４上の基準点Ａに略一致するように、位置決めする。
【００８５】
次いで、図３（ｂ）に示すように、シリコーン樹脂シート１１を降下させて（押下げて）、封止樹脂層１３によって発光ダイオード５およびワイヤ６を被覆する。
【００８６】
次いで、図３（ｃ）に示すように、シリコーン樹脂シート１１を半導体基板２に対して圧着する。なお、圧着は、好ましくは、減圧環境下で実施する。
【００８７】
圧着は、封止樹脂層１３が半導体基板２側（下側）へ押し込まれる（圧縮される）量（以下、押込み量とする）を制御することにより実施する。
【００８８】
押込み量は、下記式により示される。
【００８９】
押込み量＝圧縮（圧着）前の封止樹脂層１３の厚みＬ１−圧縮（圧着）後の封止樹脂層１３の厚みＬ２
押込み量は、下記式により示される押込み率が、例えば、５〜３０％に設定されるように、調節される。
【００９０】
押込み率＝押込み量／圧縮（圧着）前の封止樹脂層１３の厚みＬ１×１００％
具体的には、シリコーン樹脂シート１１を、封止樹脂層１３の厚みが、押込み量分圧縮されるように圧着する。
【００９１】
このように押込み量を調節することで、シリコーン樹脂シート１１の圧壊を防止して、発光ダイオード５をシリコーン樹脂シート１１で確実に封止することができる。
【００９２】
圧着の温度は、例えば、０〜４０℃、好ましくは、１５〜３５℃である。
【００９３】
また、圧着では、必要により、シリコーン樹脂シート１１を押下げた（押込んだ）状態で保持する。
【００９４】
圧着における保持時間は、例えば、１０秒〜１０分、好ましくは、１０秒〜５分である。
【００９５】
なお、圧着には、図示しないが、公知のプレス機が用いられる。
【００９６】
そして、上記のようにシリコーン樹脂シート１１を半導体基板２に対して圧着すると、シリコーン樹脂シート１１は、その中心Ｃから水平方向（すなわち、縦方向および横方向）に拡がるように、上下方向に圧縮される。つまり、シリコーン樹脂シート１１は、回路基板４上の基準点Ａから仮想円Ｉの径方向外側へ向かって延びるように変形される。
【００９７】
ここで、上記したように、半導体基板２のワイヤ６は、シリコーン樹脂シート１１が延びる方向と一致するように、仮想円Ｉの径方向に沿って延びている。
【００９８】
これにより、シリコーン樹脂シート１１が圧縮・変形されるときには、流動によって変形する封止樹脂によるワイヤ６に対する押圧力が低減される。
【００９９】
そして、半導体装置１を製造するには、図３（ｄ）に示すように、必要により（例えば、シリコーン樹脂シート１１の封止樹脂層１３が熱硬化性樹脂を含有する場合）、封止樹脂層１３を、加熱により硬化させて、封止層３として形成する。
【０１００】
硬化条件は、上記した封止樹脂層１３の熱硬化性樹脂が完全硬化する条件であって、封止樹脂層１３が縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物を含有する場合、付加反応（ヒドロシリル化反応）が進行する条件である。
【０１０１】
具体的には、加熱温度が、例えば、８０〜２００℃、好ましくは、１００〜１８０℃、加熱時間が、例えば、０．１〜２０時間、好ましくは、１〜１０時間である。
【０１０２】
その後、図３（ｄ）の仮想線で示すように、剥離フィルム１２を封止層３から剥離すると、半導体装置１の作製が完了する。
【０１０３】
この半導体装置１の製造方法によれば、回路基板４上の基準点Ａを中心とする仮想円Ｉの径方向に沿うようにワイヤ６を配置した半導体基板２を、シリコーン樹脂シート１１で封止している。
【０１０４】
そのため、シリコーン樹脂シート１１を半導体基板２に圧着するときに、シリコーン樹脂シート１１を、回路基板４上の基準点Ａから仮想円Ｉの径方向外側へ向かって延びるように圧縮すれば、シリコーン樹脂シート１１が延びる方向と、ワイヤ６が延びる方向とを、ほぼ一致させることができる。
【０１０５】
これにより、シリコーン樹脂シート１１が圧縮されるときの、ワイヤ６に対する押圧力を低減することができる。
【０１０６】
その結果、発光ダイオード５を封止するときにワイヤ６の変形を抑制することができる。
【０１０７】
なお、上記した実施形態では、ワイヤ６は、複数の発光ダイオード５のそれぞれに対して１つずつ設けられているが、ワイヤ６は、複数の発光ダイオード５のそれぞれに対して２つずつ設けられていてもよい。
【０１０８】
この場合には、１つの発光ダイオード５に、２つのワイヤ６を、仮想円Ｉの径方向に沿うとともに互いに反対の方向に延びるように、設ける。
【０１０９】
また、上記した実施形態では、発光ダイオード５およびワイヤ６を、それぞれ、複数（９つ）設けたが、発光ダイオード５およびワイヤ６は、それぞれ、１つ設けられてもよい。
【０１１０】
この場合、シリコーン樹脂シート１１を、ワイヤ６が延びる方向へ変形するように半導体基板２に向かって加圧する。
【０１１１】
これにより、シリコーン樹脂シート１１が延びる方向と、ワイヤ６が延びる方向とを、ほぼ一致させることができる。
【０１１２】
その結果、上記した実施形態と同様に、シリコーン樹脂シート１１が圧縮されるときの、ワイヤ６に対する押圧力を低減することができる。
【０１１３】
また、上記した実施形態では、全ての発光ダイオード５を、それらの辺が縦方向または横方向に沿うように配置したが、ワイヤ６が仮想円Ｉの径方向に沿って延びていれば、発光ダイオード５の向きは、特に限定されない。
【０１１４】
例えば、図７に示すように、発光ダイオード５を、その４辺のうちの互いに対向する２辺をワイヤ６が延びる方向に沿わせるように、配置することもできる。なお、この場合、残りの２辺は、ワイヤ６が延びる方向と直交する。
【実施例】
【０１１５】
以下、本発明を各実施例および各比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例等により何ら限定されるものではない。
１．各実施例および各比較例
実施例１
回路基板４（一辺の長さが３０ｍｍの平面視正方形状）上の基準点Ａ（回路基板の中心点）から５ｍｍ離れた場所において、回路基板４の上面に、ワイヤボンディングにより発光ダイオード５（一辺の長さが１ｍｍで厚みが１００μｍの平面視正方形状）を接続し、半導体基板２を準備した。
【０１１６】
詳しくは、線径が３０μｍの金からなるワイヤ６を用いて、その一端部（素子側端部）と他端部（基板側端部）とを結ぶ方向が回路基板４の基準点Ａを中心とする仮想円Ｉの径方向に沿うように、素子側端部を発光ダイオード５に接続し、基板側端部を回路基板４に接続した（図５参照）。なお、ワイヤ６は、下側が開放された略Ｕ字形状に湾曲された。
【０１１７】
素子側端部と、ワイヤの最上端部との上下方向距離は、３００μｍであった。基板側接点と、ワイヤの最上部分との上下方向距離は、４５０μｍであった。素子側接点と基板側接点との水平方向距離は、１．５ｍｍであった。
【０１１８】
また、別途、シリコーン樹脂シート（一辺の長さが１５ｍｍで厚みが６００μｍの平面視正方形状）を準備した。
【０１１９】
次いで、シリコーン樹脂シート１１を、上下方向に投影したときにその中心Ｃが回路基板４上の基準点Ａに略一致するように、位置決めした（図３（ａ）および図５参照）。
【０１２０】
次いで、シリコーン樹脂シート１１を降下させて、封止樹脂層１３によって発光ダイオード５およびワイヤ６を被覆した（図３（ｂ）参照）。
【０１２１】
次いで、シリコーン樹脂シート１１を半導体基板２へ向かって加圧した（図３（ｃ）参照）。
【０１２２】
加圧条件は、押込み量１００μｍ（押込み率１６．７％＝押込み量１００μｍ／圧縮（圧着）前の封止樹脂層の厚み６００μｍ×１００％）、加圧温度２５℃、加圧時間４０秒であった。
【０１２３】
圧着後の封止樹脂層の厚みは５００μｍ（圧縮前に対して８３．３％）であった。
【０１２４】
ワイヤの変形はなく、封止可能であった。
【０１２５】
実施例２
９つの発光ダイオード５を、回路基板４の上において、縦方向に互いに５ｍｍの間隔を隔てて、３つ、並列配置するとともに、横方向に互いに５ｍｍの間隔を隔てて、３列、並列配置した。なお、縦方向中央かつ横方向中央の発光ダイオード５は、回路基板４上の基準点Ａの上に配置した（図２（ａ）参照）。
【０１２６】
そして、すべてのワイヤ６を、基準点Ａを中心点とする仮想円Ｉの径方向に沿うように設けた（図２（ａ）参照）以外は、実施例１と同様にして、半導体装置を作製した。
【０１２７】
ワイヤの変形はなく、封止可能であった。
【０１２８】
比較例１
ワイヤ６の一端部（素子側端部）と他端部（基板側端部）とを結ぶ方向が回路基板４の基準点Ａを中心とする仮想円Ｉの法線方向に沿うように、素子側端部を発光ダイオード５に接続し、基板側端部を回路基板４に接続した（図６参照）以外は、実施例１と同様にして、半導体装置を作製した。
【０１２９】
圧着したときに、ワイヤが変形した。
【０１３０】
比較例２
すべてのワイヤ６を、横方向に沿うように設けた以外は、実施例２と同様にして、半導体装置を作製した。
【０１３１】
圧着したときに、ワイヤが変形した。
【符号の説明】
【０１３２】
１      半導体装置
２      半導体基板
３      封止層
４      回路基板
５      発光ダイオード
６      ワイヤ
１１    シリコーン樹脂シート
Ａ      基準点
Ｉ      仮想円
【図１】
2013206925.tif 000003
【図２】
2013206925.tif 000004
【図３】
2013206925.tif 000005
【図４】
2013206925.tif 000006
【図５】
2013206925.tif 000007
【図６】
2013206925.tif 000008
【図７】
2013206925.tif 000009