(57)【要約】【課題】ＩＣ素子に課せられる制約を増やすことなく、ＩＣ素子を搭載する配線基板の仕様を共通化できるようにした基板及びその製造方法、並びに半導体装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】ＩＣ素子を固定してそのパッド端子を外部に引き出すために使用される基板であって、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本のポスト５と、複数本のポスト５を表面から裏面に至る間の一部分で互いに連結する連結部６と、を備える。ＩＣ素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、ＩＣ素子の外部端子として複数本のポスト５を利用することができ、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本のポスト５をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣ素子を固定するための基板であって、
第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有し、平面視で縦方向及び横方向に並び、全て同一形状である複数本の金属支柱と、
前記複数本の金属支柱を前記第１の面から前記第２の面に至る間の一部分で互いに連結する連結部と、を備えることを特徴とする基板。
【請求項２】
前記連結部は、前記金属支柱と同一の材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板。
【請求項３】
前記複数本の金属支柱は、その各々が同一の寸法に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板。
【請求項４】
前記複数本の金属支柱の側面は断面視で湾曲していることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の基板。
【請求項５】
前記複数本の金属支柱は断面視でくびれていることを特徴とする請求項４に記載の基板。
【請求項６】
前記複数本の金属支柱の前記第１の面にそれぞれ形成された第１のメッキ層をさらに備え、
前記第１のメッキ層は前記第１の面から外側へはみ出していることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の基板。
【請求項７】
ＩＣ素子を固定するための基板を製造する方法であって、
第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有する金属板を少なくとも前記第１の面から部分的にエッチングし、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本の金属支柱を形成する工程を含み、
前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記複数本の金属支柱が全て同一形状をなし、且つ、前記複数本の金属支柱が前記第１の面と前記第２の面の間で互いに連結されるように、前記エッチングを行うことを特徴とする基板の製造方法。
【請求項８】
前記複数本の金属支柱を形成する工程の前に、
第１のメッキ層を前記第１の面の第１の領域に形成する工程をさらに有し、
前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記エッチングとして、前記第１のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第１の面からウェットエッチングすることにより前記複数本の金属支柱を形成することを特徴とする請求項７に記載の基板の製造方法。
【請求項９】
前記複数本の金属支柱を形成する工程の前に、
第２のメッキ層を前記第２の面の第２の領域に形成する工程をさらに有し、
前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記エッチングとして、前記第１のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第１の面からウェットエッチングすると共に、前記第２のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第２の面からウェットエッチングすることにより、前記複数本の金属支柱を形成することを特徴とする請求項８に記載の基板の製造方法。
【請求項１０】
前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記第１のメッキ層よりも前記金属板の方がエッチングされ易い条件で当該金属板を前記第１の面からウェットエッチングすることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の基板の製造方法。
【請求項１１】
第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有し、平面視で縦方向及び横方向に並び、全て同一形状をなす複数本の金属支柱であって、第１の金属支柱及び第２の金属支柱を有する前記複数本の金属支柱と、
前記第１の金属支柱の前記第１の面に固定されたＩＣ素子と、
前記第２の金属支柱の前記第１の面と前記ＩＣ素子のパッド端子とを接続する第１の導電部材と、
前記ＩＣ素子及び前記第１の導電部材と、前記複数本の金属支柱の一部を封止する第１の樹脂とを備え、
前記複数本の金属支柱の前記第２の面は前記第１の樹脂から露出しており、
前記複数本の金属支柱の側面は断面視で湾曲していることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
前記複数本の金属支柱は断面視でくびれていることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記複数本の金属支柱の前記第１の面にそれぞれ形成された第１のメッキ層をさらに備え、
前記第１のメッキ層は前記第１の面から外側へはみ出していることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記複数本の金属支柱の前記第１の樹脂から露出している部位を封止する第２の樹脂、をさらに備え、
前記複数本の金属支柱のそれぞれは、断面視で前記第１の面と前記第２の面との間において第１の幅を有する第１の部分と、第１の幅よりも広い第２の幅を有する第２の部分と、を有し、
前記第２の部分は、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とにより断面視で挟まれていることを特徴とする請求項１１から請求項１３の何れか一項に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記複数本の金属支柱の前記第２の面にそれぞれ形成された第２のメッキ層と、
前記第２のメッキ層の一部を覆うように形成された第２の導電部材、をさらに備え、
前記第２のメッキ層の外周部を前記第２の樹脂が覆い、前記第２の樹脂の前記外周部を覆っている部分を前記第２の導電部材が覆っていることを特徴とする請求１４に記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記複数本の金属支柱がそれぞれ接続されたマザーボードと、
前記複数本の金属支柱の前記第１の樹脂から露出している部位を、前記第１の樹脂と前記マザーボードとの間で封止する第３の樹脂と、をさらに備えることを特徴とする請求項１１から請求項１３の何れか一項に記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記複数本の金属支柱は第３の金属支柱及び第４の金属支柱を有し、
前記第３の金属支柱の前記第１の面に固定された受動部品と、
前記第４の金属支柱の前記第１の面と前記受動部品の端子部とを接続する第３の導電部材と、をさらに備え、
前記受動部品と、前記第３の導電部材とが前記第１の樹脂により封止されていることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置。
【請求項１８】
第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有する金属板を少なくとも前記第１の面から部分的にエッチングし、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本の金属支柱を形成する工程であって、前記複数本の金属支柱を全て同一形状をなし、且つ、前記複数本の金属支柱が前記第１の面と前記第２の面の間で互いに連結部によって連結されるように、前記エッチングを行う前記複数本の金属支柱を形成する工程と、
前記複数本の金属支柱のうちの第１の金属支柱の前記第１の面にＩＣ素子を固定する工程と、
前記複数本の金属支柱のうちの第２の金属支柱と前記ＩＣ素子のパッド端子とを第１の導電部材で接続する工程と、
前記ＩＣ素子及び前記第１の導電部材と、前記複数本の金属支柱のうちの前記第１の面側の部位を第１の樹脂で封止する工程と、
前記第１の樹脂による封止する工程の後で、前記連結部を前記第２の面からエッチングして取り除く工程と、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、基板及びその製造方法、並びに半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パッケージは、外部端子をパッケージ周辺に配置したペリフェラル型と、外部端子をパッケージ下面に配置したエリア型とに大別される。ペリフェラル型とは、図２０（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＤＩＰ、ＳＯＰ、ＱＦＰに代表されるパッケージのことである。図２０（ｄ）に示すように、ペリフェラル型は、ダイパッド２０１といわれるチップ搭載部にＩＣ素子２１０を搭載し、ＩＣ素子２１０上の電極とリードフレームのリード２０３とを金線等で接続し、その後、リード２０３の外周部の一部を残し、それ以外の全てを樹脂封止することで製造される。リード２０３のうちの樹脂パッケージ内側の部分は内部端子と呼ばれ、樹脂パッケージ外側の部分は外部端子とも呼ばれている。
【０００３】
また、エリア型とは、図２１（ａ）及び（ｂ）、並びに、図２２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ＢＧＡに代表されるパッケージのことであり、基板２１１の上にＩＣ素子２１０を搭載し、金線もしくは半田、金のバンプにより基板２１１とＩＣ素子２１０を電気的に接続させ、更にＩＣ素子２１０等を樹脂封止することにより製造される。図２１（ａ）及び（ｂ）に示すように、基板２１１とＩＣ素子２１０とが金線２１３で接続されているものは金線型ＢＧＡとも呼ばれている。
【０００４】
また、図２２（ａ）及び（ｂ）に示すように、基板２１１とＩＣ素子２１０とがバンプ２２３で接続されているものはバンプ型ＢＧＡとも呼ばれている。特に、バンプ型ＢＧＡでは、図２２（ａ）及び（ｂ）に示すように樹脂封止を行わないタイプのものもある。図２１（ａ）〜図２２（ｂ）に示すように、エリア型の外部端子はリードではなく、基板２１１の裏面に搭載された電極（又は、半田ボール１９）２２５となっている。
【０００５】
さらに、近年では、図２３（ａ）〜（ｉ）に示すように、金属板２３１の上に電柱状の端子２３３及びダイパッド２３５を電気メッキで形成した後、ダイパッド２３５上にＩＣ素子２１０を搭載し、金線２１３によるＩＣ素子２１０と端子２３３との接続を行い、その後樹脂封止を行い、樹脂成型部２３６から金属板２３１を引き剥がして、個々の製品に切断するパッケージも作られている。
【０００６】
詳しく説明すると、図２３（ａ）及び（ｂ）では、まず始めに、金属板２３１の上にレジストを塗布し、これに露光現像処理を施してレジストパターン２３７を形成する。次に、図２３（ｃ）に示すように、レジストパターン２３７下から露出している金属板２３１の表面に例えば銅を電気メッキで形成し、電柱状の端子２３３及びダイパッド２３５を形成し、その後、図２３（ｄ）に示すようにレジストパターンを除去する。次に、図２３（ｅ）に示すように、電気メッキによって形成されたダイパッド２３５上にＩＣ素子２１０を搭載し、ワイヤーボンディングを行う。そして、図２３（ｆ）に示すＩように、ＩＣ素子２１０及び金線２１３等を樹脂封止する。次に、図２３（ｇ）に示すように、樹脂成型部２３６から金属板２３１を引き剥がす。そして、図２３（ｈ）及び（ｉ）に示すように、樹脂成型部２３６を個々の製品に切断して、パッケージを完成させる。
【０００７】
また、特許文献１には、平板状のリードフレームの支持部の一方の面をハーフエッチングした後で、リードフレームのダイパッド上にＩＣ素子を搭載し、続いて、ワイヤーボンディング及び樹脂封止を行い、その後、一方の面がハーフエッチされている支持部の他方の面を研削して支持部を除去することによって、ペリフェラル型パッケージを完成させる技術が開示されている。特許文献２には、平面視で基板の中心から外側へ放射状に配線を配置することで、エリア型パッケージの汎用性を高めようとする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平２−２４０９４０号公報
【特許文献２】特開２００４−２８１４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の技術では、ペリフェラル型パッケージ、エリア型パッケージ、図２３（ａ）〜（ｉ）に示したパッケージ、特許文献１に記載のパッケージのいずれにおいても、ＩＣ素子搭載面としてダイパッドもしくは、インターポーザなどの基板を必要としており、ＩＣ素子の大きさ、ＩＣ素子からの外部出力数（即ち、リード数もしくはボール数）に応じて、固有のリードフレーム又は固有の基板、若しくは（電柱形成用の）固有のフォトマスクを必要としていた。特に、少量多品種の製品においては、製品の生産に合わせて多くのリードフレーム又は基板、若しくはフォトマスクを保有する必要があり、製造コスト低減の妨げとなっていた。
【０００９】
また、特許文献２では、基板の中心から外側へ放射状に配線を配置することで、大小のチップサイズに対応したエリア型パッケージを達成している。しかしながら、この技術では、基板中心から放射状に延びる配線と平面視で必ず重なるようにＩＣ素子のパッド端子を配置する必要があるので、パッド端子のレイアウトに関して設計の自由度が低くなってしまう。つまり、パッケージの汎用性は高まるものの、一方で、ＩＣ素子に課せられる制約も増えてしまう。
そこで、この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ＩＣ素子に課せられる制約を増やすことなく、ＩＣ素子を搭載する配線基板の仕様を共通化できるようにした基板及びその製造方法、並びに半導体装置及びその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
〔発明１〕  上記目的を達成するために、発明１の基板は、ＩＣ素子を固定するための基板であって、第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有し、平面視で縦方向及び横方向に並び、全て同一形状である複数本の金属支柱と、前記複数本の金属支柱を前記第１の面から前記第２の面に至る間の一部分で互いに連結する連結部と、を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、本発明の「第１の面」は例えばＩＣ素子のパッド端子と接続される側の面であり、「第２の面」は例えばマザーボードと接続される側の面である。また、本発明の「一部分」は第１の面と第２の面との間の中間部分であっても良いし、中間部分から第２の面に至る間であって当該第２の面を含む部分であっても良い。本発明の「一部分」が第２の面を含む場合は、「連結部」は中間部分と第２の面との間に形成され、例えばその下方の面は第２の面と面一となるように形成される。
【００１２】
また、半導体装置の製造工程では、例えば、第１の金属支柱の第１の面にＩＣ素子を固定し、第２の金属支柱の第１の面とＩＣ素子のパッド端子とを導電部材で接続することが可能である。次に、ＩＣ素子と導電部材及び金属支柱の第１の面側の部位を一括して樹脂封止することが可能である。そして、基板の第２の面側から連結部分をエッチングして除去することにより、各々の金属支柱を電気的に切り離すことが可能である。
【００１３】
発明１の基板によれば、全ての金属支柱が同一形状をなしているため、全ての金属支柱をＩＣ素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、ＩＣ素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、ＩＣ素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板（インターポーザなど）を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のＩＣ素子に対して、そのパッド端子のレイアウト（配置位置）に制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。これにより、基板の製造コストの低減に寄与することができる。
【００１４】
〔発明２〕  発明２の基板は、発明１の基板において、前記連結部は、前記金属支柱と同一の材料で構成されていることを特徴とするものである。
〔発明３〕  発明３の基板は、発明１又は発明２の基板において、前記複数本の金属支柱は、その各々が同一の寸法に形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
〔発明４〕  発明４の基板は、発明１から発明３の何れか一の基板において、前記複数本の金属支柱の側面は断面視で湾曲していることを特徴とするものである。このような構成であれば、例えばＩＣ素子等を樹脂封止する際に、金属支柱の側面が湾曲していない（即ち、金属支柱の側面が第１、第２の面に対してそれぞれ垂直である）場合と比べて、樹脂と金属支柱の側面との接触面積を増やすことができ、樹脂と金属支柱との接合力を高めることができる。従って、樹脂封止後の金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００１６】
〔発明５〕  発明５の基板は、発明４の基板において、前記複数本の金属支柱は断面視でくびれていることを特徴とするものである。ここで、「くびれている」とは、湾曲の一形態であり、中ほどが細くせばまっている形態をいう。
発明５の基板によれば、例えば金属支柱の第１の面側の部位等を樹脂封止する際に、くびれが第１の樹脂を掴むような形となるので、くびれによるアンカー効果を得ることができる。従って、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００１７】
〔発明６〕  発明６の基板は、発明１から発明５の何れか一の基板において、前記複数本の金属支柱の前記第１の面にそれぞれ形成された第１のメッキ層をさらに備え、前記第１のメッキ層は前記第１の面から外側へはみ出していることを特徴とするものである。
このような構成であれば、第１のメッキ層と金属支柱との断面視による形状があたかも「Ｔ」字型となり、金属支柱の第１の面側の部位を樹脂封止する際に、このＴ字が樹脂に引っかかる。従って、Ｔ字によるアンカー効果を得ることができ、樹脂封止後の金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００１８】
〔発明７〕  発明７の基板の製造方法は、ＩＣ素子を固定するための基板を製造する方法であって、第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有する金属板を少なくとも前記第１の面から部分的にエッチングし、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本の金属支柱を形成する工程を含み、前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記複数本の金属支柱が全て同一形状をなし、且つ、前記複数本の金属支柱が前記第１の面と前記第２の面の間で互いに連結されるように、前記エッチングを行うことを特徴とするものである。
発明７の製造方法によれば、発明１〜３の基板を製造することができる。
【００１９】
〔発明８〕  発明８の基板の製造方法は、発明７の基板の製造方法において、前記複数本の金属支柱を形成する工程の前に、第１のメッキ層を前記第１の面の第１の領域に形成する工程をさらに有し、前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記エッチングとして、前記第１のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第１の面からウェットエッチングすることにより前記複数本の金属支柱を形成することを特徴とするものである。
【００２０】
ここで、本発明の「第１のメッキ層」及び「第２のメッキ層」は、単層構造又は積層構造のどちらでも良い。また、「第１のメッキ層」及び「第２のメッキ層」は同一の構成であっても良いし、別々の構成であっても良い。積層構造を下層／中層／上層の順で表すと、「第１のメッキ層」及び「第２のメッキ層」は、例えば、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、又は、Ａｇである。
【００２１】
発明８の製造方法によれば、金属支柱の側面を断面視で湾曲した形状に形成することができ、発明４の基板を製造することができる。なお、金属板のウェットエッチングはスプレー式で行うことも可能である。スプレー式では、エッチング溶液の噴霧角度を金属板表面に対して垂直に設定することで深さ方向へのエッチングを促進させることができ、斜めにすることで横方向へのエッチング（即ち、サイドエッチング）を促進させることができる。さらに、エッチング液の噴霧圧力を高めることにより、エッチング速度を高めることもできる。従って、例えば、金属板のエッチングをスプレー式で行うと共に、金属板表面に対するエッチング溶液の噴霧角度、噴霧圧力を調整することにより、金属支柱の側面を断面視でくびれ（即ち、中ほどが細くせばまっている）形状に形成することができる。これにより、発明５の基板を製造することもできる。
【００２２】
〔発明９〕  発明９の基板の製造方法は、発明８の基板の製造方法において、前記複数本の金属支柱を形成する工程の前に、第２のメッキ層を前記第２の面の第２の領域に形成する工程をさらに有し、前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記エッチングとして、前記第１のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第１の面からウェットエッチングすると共に、前記第２のメッキ層をマスクに前記金属板を前記第２の面からウェットエッチングすることにより、前記複数本の金属支柱を形成することを特徴とするものである。
【００２３】
〔発明１０〕  発明１０の基板の製造方法は、発明８又は発明９の基板の製造方法において、前記複数本の金属支柱を形成する工程では、前記第１のメッキ層よりも前記金属板の方がエッチングされ易い条件で当該金属板を前記第１の面からウェットエッチングすることを特徴とするものである。ここで、本発明の「第１のメッキ層」が例えばＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、又はＡｇからなり、「金属板」が例えば銅板からなる場合、「第１のメッキ層よりも金属板の方がエッチングされ易い条件」の一例として、塩化第２鉄溶液、又は、アルカリ性の溶液（以下、アルカリ溶液という。）を用いたウェットエッチングが挙げられる。
発明１０の製造方法によれば、第１のメッキ層をマスクに金属板を等方性エッチングすることができ、第１のメッキ層直下の金属支柱を細らせることができる。即ち、第１のメッキ層を金属支柱の第１の面から外側へはみ出させることができるので、発明６の基板を製造することができる。
【００２４】
〔発明１１〕  発明１１の半導体装置は、第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有し、平面視で縦方向及び横方向に並び、全て同一形状をなす複数本の金属支柱であって、第１の金属支柱及び第２の金属支柱を有する前記複数本の金属支柱と、前記第１の金属支柱の前記第１の面に固定されたＩＣ素子と、前記第２の金属支柱の前記第１の面と前記ＩＣ素子のパッド端子とを接続する第１の導電部材と、前記ＩＣ素子及び前記第１の導電部材と、前記複数本の金属支柱の一部を封止する第１の樹脂とを備え、前記複数本の金属支柱の前記第２の面は前記第１の樹脂から露出しており、前記複数本の金属支柱の側面は断面視で湾曲していることを特徴とするものである。
【００２５】
ここで、本発明の「パッド端子」と「第２の金属支柱」との電気的接続がワイヤーボンディング方式の場合は「第１の導電部材」は例えば金線である。また、フェイスダウン方式の場合は「第１の導電部材」は例えば金からなるスタッドバンプである。スタッドバンプの配置間隔（ピッチ）は、例えば、金属支柱のピッチの整数倍となっている。
発明１１の半導体装置によれば、ＩＣ素子を搭載するためのダイパッドとして、又は、ＩＣ素子の外部端子として複数本の金属支柱を利用することができ、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本の金属支柱をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、ＩＣ素子の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板（インターポーザなど）を用意して半導体装置を組み立てる必要はない。多種類のＩＣ素子に対して、そのパッド端子のレイアウト（配置位置）に制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板の仕様を共通化できる。これにより、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。
【００２６】
また、発明１１の半導体装置によれば、従来のダイパッドのように金属が一箇所に集まっていない。ダイパッドや外部端子として機能する金属支柱は樹脂パッケージ内で分散して配置されているので、水分の凝集位置を分散することができ、水蒸気圧の集中を低減することができる。従って、吸湿及び加熱を伴う信頼性試験において樹脂パッケージの破裂を抑制することができ、半導体装置の信頼性を高めることができる。
【００２７】
さらに、発明１１の半導体装置では、複数本の金属支柱の側面が断面視で湾曲している。これにより、当該側面が湾曲していない（即ち、金属支柱の側面が第１、第２の面に対して垂直である）場合と比べて、第１の樹脂と金属支柱の側面との接触面積を増やすことができ、第１の樹脂と金属支柱との接合力を高めることができる。従って、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００２８】
〔発明１２〕  発明１２の半導体装置は、発明１１の半導体装置において、前記複数本の金属支柱は断面視でくびれていることを特徴とするものである。このような構成であれば、くびれが第１の樹脂を掴むような形となっているので、くびれによるアンカー効果を得ることができ、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００２９】
〔発明１３〕  発明１３の半導体装置は、発明１１又は発明１２の半導体装置において、前記複数本の金属支柱の前記第１の面にそれぞれ形成された第１のメッキ層をさらに備え、前記第１のメッキ層は前記第１の面から外側へはみ出していることを特徴とするものである。
このような構成であれば、第１のメッキ層と金属支柱との断面視による形状があたかも「Ｔ」字型となり、このＴ字が第１の樹脂に引っかかる。従って、Ｔ字によるアンカー効果を得ることができ、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００３０】
〔発明１４〕  発明１４の半導体装置は、発明１１から発明１３の何れか一の半導体装置において、前記複数本の金属支柱の前記第１の樹脂から露出している部位を封止する第２の樹脂、をさらに備え、前記複数本の金属支柱のそれぞれは、断面視で前記第１の面と前記第２の面との間において第１の幅を有する第１の部分と、第１の幅よりも広い第２の幅を有する第２の部分と、を有し、前記第２の部分は、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とにより断面視で挟まれていることを特徴とするものである。
このような構成であれば、第１の樹脂と第２の樹脂とに挟まれて第２の部分が固定されるので、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００３１】
〔発明１５〕  発明１５の半導体装置は、発明１４の半導体装置において、前記複数本の金属支柱の前記第２の面にそれぞれ形成された第２のメッキ層と、前記第２のメッキ層の一部を覆うように形成された第２の導電部材、をさらに備え、前記第２のメッキ層の外周部を前記第２の樹脂が覆い、前記第２の樹脂の前記外周部を覆っている部分を前記第２の導電部材が覆っていることを特徴とするものである。
このような構成であれば、第２のメッキ層が形成された金属支柱を第２の樹脂で押さえることができ、この第２の樹脂を第２の導電部材で押さえることができるので、第１の樹脂からの金属支柱の脱落防止に寄与することができる。
【００３２】
〔発明１６〕  発明１６の半導体装置は、発明１１から発明１３の何れか一の半導体装置において、前記複数本の金属支柱がそれぞれ接続されたマザーボードと、前記複数本の金属支柱の前記第１の樹脂から露出している部位を、前記第１の樹脂と前記マザーボードとの間で封止する第３の樹脂と、をさらに備えることを特徴とするものである。ここで、本発明の「基板」は例えば一次実装用の基板であり、「マザーボード」は二次実装用の基板である。
発明１６の半導体装置によれば、ＩＣ素子とマザーボードとの接続信頼性を高めることができる。
【００３３】
〔発明１７〕  発明１７の半導体装置は、発明１１の半導体装置において、前記複数本の金属支柱は第３の金属支柱及び第４の金属支柱を有し、前記第３の金属支柱の前記第１の面に固定された受動部品と、前記第４の金属支柱の前記第１の面と前記受動部品の端子部とを接続する第３の導電部材と、をさらに備え、前記受動部品と、前記第３の導電部材とが前記第１の樹脂により封止されていることを特徴とするものである。
このような構成であれば、第１、第２の金属支柱と同様に、第３、第４の金属支柱の脱落を防止することができる。
【００３４】
〔発明１８〕  発明１８の半導体装置の製造方法は、第１の面及び前記第１の面とは反対側を向く第２の面を有する金属板を少なくとも前記第１の面から部分的にエッチングし、平面視で縦方向及び横方向に並んだ複数本の金属支柱を形成する工程であって、前記複数本の金属支柱を全て同一形状をなし、且つ、前記複数本の金属支柱が前記第１の面と前記第２の面の間で互いに連結部によって連結されるように、前記エッチングを行う前記複数本の金属支柱を形成する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第１の金属支柱の前記第１の面にＩＣ素子を固定する工程と、前記複数本の金属支柱のうちの第２の金属支柱と前記ＩＣ素子のパッド端子とを第１の導電部材で接続する工程と、前記ＩＣ素子及び前記第１の導電部材と、前記複数本の金属支柱のうちの前記第１の面側の部位を第１の樹脂で封止する工程と、前記第１の樹脂による封止する工程の後で、前記連結部を前記第２の面からエッチングして取り除く工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００３５】
ここで、基板に対するＩＣ素子の固定を特にフェイスダウン方式で行う場合は、ＩＣ素子のパッド端子（例えば、金からなるスタッドバンプ、又は半田バンプ）のピッチが、金属支柱のピッチの整数倍となるように、ＩＣ素子を設計しておく。
発明１８の製造方法によれば、発明１１〜１３の半導体装置を製造することができる。
なお、本発明の「第１の樹脂」は例えばモールド樹脂であり、「第２の樹脂」は例えばソルダーレジストである。さらに、「第３の樹脂」はアンダーフィルである。ここで、モールド樹脂の膨張率をα１、ソルダーレジストの膨張率をα２、アンダーフィルの膨張率をα３とすると、その大小関係は例えばα１＜α３＜α２である。膨張率が小さいほど伸びにくく、膨張率が大きいほど伸びやすい。即ち、モールド樹脂は、ソルダーレジストやアンダーフィルよりも伸びにくい。また、モールド樹脂の弾性率をβ１、ソルダーレジストの弾性率をβ２、アンダーフィルの弾性率をβ３とすると、その大小関係は例えばβ１＞β３＞β２である。弾性率が小さいほど柔らかく、弾性率が大きいほど硬い。即ち、モールド樹脂は、ソルダーレジストやアンダーフィルよりも硬い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
（１）第１実施形態
この第１実施形態では、まず始めに基板の製造方法について説明し、次に、この基板にＩＣ素子を取り付けて半導体装置を製造する方法について説明する。なお、この第１実施形態では基板の製造方法の一例として、図１及び図２に示す二通りの製造方法を説明する。図１はセミアディティブ工法を応用した製造方法であり、図２はサブトラクティブ工法を応用した製造方法である。この二通りの製造方法について説明した後、図３においてＩＣ素子の取り付け及び樹脂封止の工程を説明し、図４においてダイシング工程を説明する。
【００３７】
図１（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第１実施形態に係る基板１０の製造方法（セミアディティブ工法）を示す断面図である。まず始めに、図１（ａ）に示すように銅板１を用意する。銅板１の平面視での縦、横の寸法は、銅板１から作成される半導体装置のパッケージ外形よりも大きいものであれば良い。また、銅板１の厚さは、例えば０．１０〜０．３０ｍｍ程度である。次に、図１（ｂ）に示すように、銅板１の表面及び裏面にそれぞれフォトレジスト２ａ及び２ｂを塗布する。このフォトレジスト２ａ及び２ｂは例えばポジ型でも、ネガ型でも良い。
【００３８】
そして、図１（ｃ）に示すように、フォトレジストを露光及び現像処理して、複数本の円筒状電極（以下、ポストという。）が形成される領域を露出し、それ以外の領域を覆うレジストパターン２ａ´及び２ｂ´を形成する。ここでは、銅板１の表面にレジストパターン２ａ´を形成すると共に、銅板１の裏面にレジストパターン２ｂ´を形成する。
次に、図１（ｄ）に示すように、例えば電解メッキ法により、レジストパターン２ａ´及び２ｂ´から露出している領域（即ち、ポストが形成される領域）の銅板１にメッキ層３ａ及び３ｂを形成する。ここでは、銅板１の表面にメッキ層３ａを形成すると共に、銅板１の裏面にメッキ層３ｂを形成する。
【００３９】
なお、図１（ｄ）ではメッキ層３ａ及び３ｂをそれぞれ２層構造で示しているが、メッキ層３ａ及び３ｂは２層以上の積層構造でも単層構造でも良い。例えば、メッキ層３ａ及び３ｂは、Ｎｉ（下層）／Ｐｄ（中層）／Ａｕ（上層）からなる３層構造、Ｎｉ（下層）／Ａｕ（上層）からなる２層構造、又は、Ａｇからなる単層構造を採ることができる。メッキ層３ａ及び３ｂが上記のような構成を採る場合、Ｎｉ層又はＡｇ層を厚く形成することが好ましい。
【００４０】
次に、図１（ｅ）に示すように、銅板１の表面及び裏面からそれぞれレジストパターンを除去する。そして、図１（ｆ）に示すように、メッキ層３ａをマスクに銅板１を表面側からエッチングして凹部４ａを形成する共に、メッキ層３ｂをマスクに銅板１を裏面側からエッチングして凹部４ｂを形成する。ここでは、銅板１を表面及び裏面からそれぞれハーフエッチングして、複数本のポスト５を形成すると共に、これらポスト５を断面視で横方向に連結する連結部６を形成する。即ち、複数本のポスト５間で銅板１が完全にエッチングされて無くなる前（即ち、貫通前）にエッチングを止める。そして、このようなハーフエッチングにより、銅板１の表面から裏面に至る間の一部分でポストが互いに連結された状態の基板１０を完成させる。
【００４１】
図１（ｆ）に示す銅板１のハーフエッチングは、例えばディップ式又はスプレー式のウェットエッチングで行う。また、エッチング液には、例えば塩化第２鉄溶液、又は、アルカリ性のエッチング溶液（以下、アルカリ溶液という。）を用いる。
なお、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、又は、Ｎｉ／Ａｕからなる場合は、上記エッチング液にアルカリ溶液を用いることが好ましい。Ｎｉはアルカリ溶液に溶けにくいので、図１（ｆ）のように、メッキ層３ａ及び３ｂをポスト５の表面及び裏面からそれぞれ外側へはみ出すように残すことができる。また同様に、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＡｇからなる場合は、上記エッチング液に塩化第２鉄溶液を用いることが好ましい。Ａｇは塩化第２鉄溶液に溶けにくいので、図１（ｆ）のように、メッキ層３ａ及び３ｂをポスト５の表面及び裏面からそれぞれ外側へはみ出すように残すことができる。
【００４２】
また、銅板１の表面及び裏面にそれぞれ形成する凹部４ａ及び４ｂは、それぞれ同じ深さに形成しても良いし、異なる深さに形成しても良い。例えば、スプレー式のウェットエッチングで凹部４ａ及び４ｂを形成する場合は、表面側のエッチング時間を裏面側のエッチング時間の２倍に設定する。これにより、表面側に例えば深さ０．１ｍｍの凹部４ａを形成すると共に、裏面側に深さ０．０５ｍｍの凹部４ｂを形成することができる。
【００４３】
また、図１（ｆ）に示したハーフエッチングでは、エッチング液により銅板１の露出している面が酸化して黒ずむ場合がある。そこで、ハーフエッチング後に基板１０を洗浄して黒ずんでいる酸化層を除去しても良い。このような洗浄処理により、銅板１の露出面から酸化層を除去することができ、銅板１に輝きを取り戻すことができる。また、この洗浄処理後に銅板１の露出面に酸化防止材を塗布しても良い。これにより、以降の組立工程で、銅板１の酸化を防止することができる。
【００４４】
また、図１（ｅ）において、銅板１をエッチングする前に銅板１の表面及び裏面にそれぞれメッキ保護用のフォトレジスト（図示せず）を新たに形成しておいても良い。銅板１のエッチング工程では当該フォトレジストで覆われたメッキ層３ａ及び３ｂをマスクに銅板１をエッチングすることになるので、メッキ層３ａ及び３ｂをエッチング液から保護することができる。
【００４５】
また、このメッキ保護用のフォトレジストは、凹部４ａ及び４ｂを形成した後もそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においても、メッキ層３ａ及び３ｂを保護し続けることができる。このメッキ保護用のフォトレジストは、メッキ層３ａ及び３ｂの両方に残しておいても良いし、メッキ層３ｂにのみ残しても良い。メッキ層３ｂにのみ残した場合、以降の組立工程においてもメッキ層３ｂを保護し続けることが出来る。
また、このようなメッキ保護用のフォトレジストは、銅板１のエッチング前ではなく、銅板１のエッチング後に形成しても良い。このような構成であっても、以降の組立工程においても、メッキ層３ａ及び３ｂを保護し続けることができる。
【００４６】
次に、もう一方の基板の製造方法について、図２を参照しながら説明する。
図２（ａ）〜（ｇ）は、本発明の第１実施形態に係る基板１０の製造方法（サブトラクティブ工法）を示す断面図である。図２において、図１と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
まず始めに、図２（ａ）に示すように銅板１を用意する。次に、図２（ｂ）に示すように、例えば電解メッキ法により、銅板１の表面及び裏面にそれぞれメッキ層３ａ´及び３ｂ´を形成する。図１と同様、図２（ｂ）でもメッキ層３ａ´及び３ｂ´をそれぞれ２層構造で示しているが、メッキ層３ａ´及び３ｂ´は２層以上の積層構造でも単層構造でも良い。メッキ層３ａ´及び３ｂ´は、例えばＮｉ（下層）／Ｐｄ（中層）／Ａｕ（上層）からなる積層構造、Ｎｉ（下層）／Ａｕ（上層）からなる積層構造、又は、Ａｇからなる単層構造を採ることができる。メッキ層３ａ´及び３ｂ´が上記のような構成を採る場合、Ｎｉ層又はＡｇ層を厚く形成することが好ましい。
【００４７】
次に、図２（ｃ）に示すように、銅板１の表面及び裏面にそれぞれフォトレジスト７ａ及び７ｂを塗布する。そして、図２（ｄ）に示すように、フォトレジスト７ａ及び７ｂを露光及び現像処理して、ポストが形成される領域を覆い、それ以外の領域を露出するレジストパターン７ａ´及び７ｂ´を形成する。次に、レジストパターン７ａ´及び７ｂ´をマスクにメッキ層３ａ´及び３ｂ´をそれぞれエッチングして除去する。これにより、図２（ｅ）に示すように、パターニングされたメッキ層３ａ及び３ｂが銅板１の表面と裏面とにそれぞれ形成される。
【００４８】
ここで、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、又は、Ｎｉ／Ａｕからなる場合は、メッキ層のエッチング液に例えば王水を使用する。また、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＡｇからなる場合は、エッチング液に例えば硝酸溶液を使用する。このようにメッキ層をエッチングした後で、図２（ｆ）に示すように、レジストパターン７ａ´及び７ｂ´と、これに覆われているメッキ層３ａ及び３ｂとをマスクに銅板１を表面側及び裏面側からそれぞれエッチングする。これにより、銅板１の表面側に凹部４ａを形成する共に、その裏面側に凹部４ｂを形成する。
【００４９】
この図２に示す製造方法においても、図１に示した製造方法と同様、銅板１を表面及び裏面からそれぞれハーフエッチングして、複数本のポスト５を形成すると共に、これらポスト５を断面視で横方向に連結する連結部６を形成する。即ち、複数本のポスト５間で銅板１が完全にエッチングされて無くなる前（即ち、貫通前）にエッチングを止める。そして、このようなハーフエッチングにより、銅板１の表面から裏面に至る間の一部分でポスト５が互いに連結された状態の基板１０を完成させる。図２（ｆ）に示す銅板１のハーフエッチングは、例えばディップ式又はスプレー式のウェットエッチングで行う。エッチング液には、例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を用いる。
【００５０】
なお、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、又は、Ｎｉ／Ａｕからなる場合は、エッチング液にアルカリ溶液を用いることが好ましい。また、メッキ層３ａ及び３ｂが例えばＡｇからなる場合は、上記エッチング液に塩化第２鉄溶液を用いることが好ましい。このようなエッチング液の選択により、図２（ｆ）のように、メッキ層３ａ及び３ｂをポスト５の表面及び裏面からそれぞれ外側へはみ出すように残すことができる。
【００５１】
また、表面及び裏面にそれぞれ形成する凹部４ａ及び４ｂは、それぞれ同じ深さに形成しても良いし、異なる深さに形成しても良い。例えば、スプレー式で凹部４ａ及び４ｂを形成する場合は、図１の製造方法と同様にウェットエッチングの所要時間を調整することで、表面側に例えば深さ０．１ｍｍの凹部を形成すると共に、裏面側に深さ０．０５ｍｍの凹部を形成することができる。また、これら凹部４ａ及び４ｂの形成後に、図１の製造方法と同様、基板１０を洗浄して黒ずんでいる酸化層を除去しても良い。これにより、銅板１に輝きを取り戻すことができる。さらに、この洗浄処理後に銅板１の露出面に酸化防止材を塗布しても良い。これにより、以降の銅板１の酸化を防止することができる。
【００５２】
その後、図２（ｇ）に示すように、基板１０からレジストパターンを除去する。
なお、図２（ｇ）のレジスト除去工程は、本実施の形態において必須の工程ではない。本実施の形態では、基板１０の両面にレジストパターンを残しておいても良い。また、図２（ｇ）では、基板１０の表面側のレジストパターンだけを取り除き、裏面側のレジストパターンはそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においてレジストパターンをメッキ層３ａ及び３ｂ、又はメッキ層３ｂの保護膜として利用することができる。
【００５３】
また、この図２に示す製造方法では、図２（ｃ）〜（ｅ）の工程をウェットエッチングのような化学的な加工ではなく、物理的な加工により行っても良い。例えば、サンドブラスト処理や切削工具を用いた処理により、メッキ層３ａ及び３ｂを部分的に除去することも可能である。サンドブラスト処理は、例えばガラス粒子を部分的に吹き付けてメッキ層３ａ及び３ｂを削る処理であるが、このときのガラス粒子の吹き付ける量と吹きつけ圧力等を調整することにより、図２（ｅ）に示したようなメッキ層３ａ及び３ｂの加工が可能である。
【００５４】
図５は基板１０の形状の一例を示す図である。図１（ａ）〜（ｆ）に示す方法で形成された基板１０の構成と、図２（ａ）〜（ｇ）に示す方法で形成された基板１０の構成は同じであり、その形状を立体的に見ると例えば図５に示す通りである。即ち、基板１０は、縦方向及び横方向（縦方向に対して直角に交わる方向）に並んだ複数本のポスト５を備え、これらのポスト５は表面から裏面に至る間の一部分（例えば、厚さ方向の中間部分）で互いに連結された構造となっている。また、各ポスト５の側面は、表面又は裏面から中間部分にかけて当該ポスト５の径が徐々に広がるように（即ち、椀状に）湾曲している。
【００５５】
次に、この基板１０にベア状態のＩＣ素子を取り付けて半導体装置を製造する方法について説明する。
図３（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置１００の製造方法（認識マーク形成〜樹脂封止工程まで）を示す断面図である。図３（ａ）に示すように、まず始めに、基板１０の表面に認識マーク８を形成する。ここで、基板１０が有する複数本のポスト５は、例えばその各々が全て同一形状で同一寸法、且つ同一色である。また、例えば平面視で見たときの縦方向に沿って隣り合うポスト５間の距離（各ポスト５の中心同士の距離）は全て等しく、平面視で見たときの横方向に沿って隣り合うポスト５間の距離（各ポスト５の中心同士の距離）は全て等しくなっている。そのため、ＩＣ素子を基板１０に取り付ける（固定する）際に、基板１０におけるＩＣ固定領域を認識することができず、ＩＣ素子をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができないおそれがある。なお、このとき、縦方向に沿って隣り合うポスト５間の距離と、横方向に沿って隣り合うポスト５間の距離とも全て等しくなっていてもよい。
【００５６】
そこで、本実施の形態では、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、所望の位置のポスト５表面（上面）を着色して認識マーク８を形成する。認識マーク８をインクジェット工法で形成する場合、その着色材料には例えば耐熱性異色インク、又は、異色メッキ等を採用することが可能である。
なお、異色メッキの場合は、インクジェット工法以外に、マスクをかけてメッキ処理することも可能である。但し、マスクを用いるこの方法では、認識マーク８を形成する所望の位置に応じて複数種類のマスク原版が必要となるので、製造コストの上昇を招くおそれもある。それゆえ、この認識マーク８の形成工程では、マスクをかけたメッキ処理を行うよりも、インクジェット工法又はレーザーマークによる処理を行う方が望ましい。また、認識マーク８は、ディスペンサーを用いて形成してもよいし、印刷法を用いて形成してもよい。
【００５７】
図６は、認識マーク８の配置位置の一例を示す図である。認識マーク８の配置位置は、ＩＣ素子を固定する領域（即ち、ＩＣ固定領域）の内側又はその外側のどちらでも良く、又は、内側及びその外側の両方にあっても良い。図６は、認識マーク８をＩＣ固定領域の外側に配置する場合を示しており、ＩＣ固定領域（例えば、平面視で矩形である）の対角線の延長上に当該領域から一定の距離を置いて認識マーク８を形成している。認識マーク８の配置間隔（ピッチ）は例えば一定である。また、認識マーク８の色は、ＩＣ素子を基板１０に取り付ける際にカメラ等で認識できる程度に着色されていれば良い。図６では、一例として、黒色の認識マーク８を形成する場合を示している。
【００５８】
なお、図６では、１つのＩＣ固定領域に例えば２つの認識マーク８が対応しているが、ＩＣ素子と基板１０との位置合わせ精度に余裕がある（即ち、それほど高精度が求められない）製品の場合は、１つのＩＣ固定領域に１つの認識マーク８が対応していても良い。ＩＣ素子とポスト５との接続を例えばワイヤーボンディングで行うような製品では、位置合わせ精度に余裕がある（即ち、位置合わせにそれほど高精度が求められない）ものも多い。そのような製品については、１つのＩＣ固定領域に対応する認識マーク８の数を少なく設定することも可能である。例えばＩＣ固定領域の対角線の交点、又は、ダイシングラインの対角線の交点に認識マーク８を１つ形成しても良い。
【００５９】
また、ＩＣ素子とポスト５との接続を例えばフェイスダウンで行うような製品では、位置合わせ精度に余裕がない（即ち、位置合わせに高精度が求められる）ものも多い。そのような製品については、１つのＩＣ固定領域に対応する認識マークの数を多く設定することも可能である。例えば、１つのＩＣ固定領域に３つの認識マーク８が対応していても良い。このように、本実施の形態では、半導体装置の種類（機種）やその実装方式、位置合わせの要求精度等に合わせて、基板１０に所望の数だけ認識マーク８を形成する。
【００６０】
次に、図３（ｂ）に示すように、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識する。例えば、認識マーク８から一定の方向（図３（ｂ）では、断面視で右方向）に一定の距離だけ離れた位置にある領域がＩＣ固定領域であると認識する。そして、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子１１を位置合わせし、位置合わせした状態で、ＩＣ固定領域にある複数本のポスト５上にＩＣ素子１１を取り付ける。このような方法によれば、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ素子１１を基板１０に位置ズレ少なく取り付けることができる。なお、このダイアタッチ工程では、ＩＣ素子１１とポスト５とを接着剤１２で取り付ける。使用する接着剤１２は、例えば熱硬化ペースト又はシート状のものである。
【００６１】
次に、図３（ｃ）に示すように、ＩＣ固定領域以外の領域（即ち、ＩＣ素子の直下から外れた領域）にあるポスト５の上面と、ＩＣ素子１１の能動面に設けられているパッド端子とを例えば金線１３で接続する。ここでは、認識マーク８を目印に、外部端子となるポスト５を認識し、認識したポスト５に金線１３の一端を接続するようにしても良い。このような方法によれば、複数本のポスト５の中から外部端子となるポスト５を正しく認識することができ、認識したポスト５に金線１３を精度良く取り付けることができる。なお、認識マーク８がポスト５又はメッキ層３ａと同様に導電性を有する場合は、例えば、認識マーク８が形成されたポスト５に金線１３を接続して当該ポスト５を外部端子として使用しても良い。
【００６２】
次に、図３（ｄ）に示すように、ＩＣ素子１１、金線１３及びポスト５を含む基板１０の上方全体をモールド樹脂１４で封止する。モールド樹脂１４は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。この樹脂封止工程では、例えば、ＩＣ素子１１を含む基板１０の表面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂１４を供給する。このような減圧下での樹脂供給により、キャビティ内にモールド樹脂１４を充填性良く供給することができ、図３（ｄ）に示すように、モールド樹脂１４で凹部４ａを隙間無く埋め込むことができる。
【００６３】
その後、ポスト５同士を連結している連結部６を裏面の側からエッチングして取り除く。この連結部６のエッチングは、凹部４ａ及び４ｂを形成したときと同様、例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を用いて行う。これにより、図３（ｅ）に示すように、隣り合うポスト５同士を電気的に切り離すことができ、金線１３に繋がるポスト５をそれぞれ電気的に独立した外部端子として使用することが可能となる。また、各ポスト５はモールド樹脂１４によってその表面側の部位が固定されているので、連結部を取り除いた後もその位置が保持される。
【００６４】
なお、メッキ層３ｂの保護膜として裏面側に図示しないフォトレジストが残されている場合は、当該フォトレジストを連結部のエッチング後に除去する。
また、メッキ層３ｂがＡｇメッキの場合は、Ａｇメッキを除去し、別のメッキ処理を行っても良い。即ち、Ａｇメッキを除去し、その後、別種類のメッキをメッキ層３ｂとして付け直しても良い。別種類のメッキとしては、例えば、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、又は、Ｎｉ／Ａｕ、半田などが挙げられる。このようなメッキ層３ｂの付け直しは、裏面側にフォトレジストが形成されている場合は当該フォトレジストを除去した後で行えば良く、また、裏面側にフォトレジストが形成されていない場合は連結部を除去した後で行えば良い。
【００６５】
次に、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程では、ダイシングラインに沿ってモールド樹脂１４を個々の樹脂パッケージに分割すると共に、製品にならない樹脂の余白部分を切断して除去する。また、モールド樹脂１４の切断は、例えば、ポスト５裏面の露出している部分を目印にして行う。このダイシング工程では、図４（ａ）に示すように端子サイズ以上のブレード１５で端子部（即ち、ポスト５）をカットしても良いし、図４（ｂ）に示すようにハーフエッチング幅サイズ以下のブレード１５を用いて端子間（即ち、隣り合う一方のポスト５と他方のポスト５との間）をカットしても良い。また、図４（ａ）に示すように、認識マーク８が形成されたポスト５をカットしても良い。これにより、半導体装置１００が完成する。
【００６６】
なお、認識マーク８が形成されたポスト５をカットした場合（即ち、ダイシングラインと認識マーク８とが重なり合う場合）は、この認識マーク８は半導体装置１００の内部にもちろん残らない。また、認識マーク８がダイシングラインよりも内側にある場合にはダイシング後も半導体装置１００の内部に認識マーク８が残り、認識マーク８がダイシングラインよりも外側にある場合にはダイシング後は半導体装置１００の内部に認識マーク８が残らない。ダイシングラインと認識マーク８との位置関係により、認識マーク８が半導体装置１００の内部に残る場合と、残らない場合とがある。
【００６７】
このように、本発明の第１実施形態によれば、ＩＣ素子１１を搭載するためのダイパッドとして、又は、ＩＣ素子１１の外部端子として複数本のポスト５を利用することができ、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本のポスト５をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、ＩＣ素子１１の種類毎に、固有のダイパッドや固有のリードフレーム、固有の基板１０（インターポーザなど）を用意して半導体装置１００を組み立てる必要はない。多種類のＩＣ素子１１に対して、そのパッド端子のレイアウト（配置位置）に制約を課することなく、素子搭載及び外部端子として用いる基板１０の仕様を共通化できる。これにより、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。
【００６８】
また、従来のダイパッドのように金属が一箇所に集まっていない。ダイパッドや外部端子として機能するポスト５は樹脂パッケージ内で分散して配置されているので、水分の凝集位置を分散することができ、水蒸気圧の集中を低減することができる。従って、吸湿及び加熱を伴う信頼性試験（即ち、モールド樹脂１４からなる樹脂パッケージを湿度の高い雰囲気中に載置した状態で加熱処理を施して、樹脂パッケージに異常が生じないかどうかを検査する試験）において樹脂パッケージの破裂を抑制することができ、半導体装置１００の信頼性を高めることができる。
【００６９】
さらに、半導体装置の種類（機種）やその実装方式、位置合わせの要求精度等に合わせて、基板１０に所望の数だけ認識マーク８を形成する。そして、ダイアタッチ工程では、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識する。このような方法によれば、ＩＣ固定領域を正しく認識することができる。従って、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ固定領域にあるポスト５上にＩＣ素子１１を位置ズレ少なく取り付けることができる。
【００７０】
また、図７に示すように、ポスト５の側面が断面視で湾曲しており、隣り合うポスト５間の凹部４ａ及び４ｂは断面視で椀型となっている。これにより、ポスト５の側面が湾曲していない（即ち、ポスト５の側面が表面及び裏面に対して垂直である）場合と比べて、モールド樹脂１４とポスト５側面との接触面積を増やすことができ、モールド樹脂１４とポスト５との接合力を高めることができる。
【００７１】
さらに、各ポスト５の表面にそれぞれ形成されたメッキ層３ａは、表面から外側へはみ出しており、図７の破線で示すように、メッキ層３ａとポスト５との断面視による形状が「Ｔ」字型となっている。これにより、メッキ層３ａのはみ出している部分がモールド樹脂１４に引っかかり、メッキ層３ａによるアンカー効果を得ることができる。
このように、本発明の第１実施形態によれば、下記ａ）、ｂ）の２重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からポスト５が脱落してしまうことを防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
【００７２】
この第１実施形態では、銅板１が本発明の「金属板」に対応し、銅板１の表面が本発明の「第１の面」に対応し、銅板１の裏面が本発明の「第２の面」に対応している。また、ポスト５が本発明の「金属支柱」に対応し、ＩＣ素子１１が取り付けられたポスト５が本発明の「第１の金属支柱」に対応し、メッキ層３ａを介して金線１３に接続されたポスト５が本発明の「第２の金属支柱」に対応している。さらに、金線１３が本発明の「第１の導電部材」に対応し、モールド樹脂１４が本発明の「第１の樹脂」に対応している。また、メッキ層３ａが本発明の「第１のメッキ層」に対応し、メッキ層３ｂが本発明の「第２のメッキ層」に対応している。
【００７３】
（２）第２実施形態
図８（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置１１０の製造方法を示す断面図である。ここでは、図３（ｅ）に示した裏面貫通（即ち、連結部６の除去）後に、基板１０の裏面側にある凹部４ｂをレジストで埋め込むと共に、裏面側のメッキ層３ｂとして、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕを用いる又は裏面側のメッキ層３ｂに半田メッキを追加で形成する場合について説明する。なお、図８（ａ）〜（ｃ）において、第１実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
図８（ａ）において、裏面貫通工程までは第１実施形態と同じである。この第２実施形態では、裏面貫通後に基板１０の裏面側にソルダーレジスト１６を塗布して凹部４ｂを埋め込む。次に、このソルダーレジスト１６を露光、現像処理してソルダーレジスト１６を部分的に除去し、図８（ｂ）に示すように、メッキ層３ｂを露出させると共に、凹部４ｂ内にはソルダーレジスト１６を残す。
【００７５】
ここでは、ソルダーレジスト１６がポジ型の場合は、凹部４ｂが形成された領域のみを遮光するフォトマスク（図示せず）を用いてソルダーレジスト１６を露光する。また、ソルダーレジスト１６がネガ型の場合は、ポスト５が形成された領域のみを遮光するフォトマスク（図示せず）を用いてソルダーレジスト１６を露光する。これにより、凹部４ｂ内にソルダーレジスト１６を残すことができる。
【００７６】
次に、図８（ｃ）に示すように、露出したメッキ層３ｂの表面に半田メッキ等の端子部１７を形成する。そして、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程は、図４（ａ）に示したように、端子サイズ以上のブレード１５でポスト５をカットしても良いし、図４（ｂ）に示すようにハーフエッチング幅サイズ以下のブレード１５を用いてポスト５間をカットしても良い。ダイシングラインと認識マーク８との位置関係により、認識マーク８が半導体装置１１０の内部に残る場合と、残らない場合とがある。これにより、半導体装置１１０が完成する。
【００７７】
このように、本発明の第２実施形態によれば、凹部４ｂにはソルダーレジスト１６が埋め込まれているので、第１実施形態と比べて、隣り合うポスト５同士の連結力が強い。また、ポスト５の厚さ方向の中間部分には円盤状の突起部１８があり、この突起部１８はソルダーレジスト１６によってモールド樹脂１４側に固定されている。この突起部１８は、表面及び裏面側からそれぞれ進むウェットエッチングの境界部分である。この突起部１８は例えば、ポスト５の断面視で他の部分よりも幅が広い部分と言ってもよい。
【００７８】
本発明の第２実施形態によれば、下記ａ）〜ｃ）の３重の脱落防止対策を施しているので、ポストをモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からのポストの脱落を防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
ｃ）ソルダーレジスト１６による脱落押さえ（突起部１８の固定を含む）
この第２実施形態では、ソルダーレジスト１６が本発明の「第２の樹脂」に対応している。その他の対応関係は第１実施形態と同じである。
【００７９】
（３）第３実施形態
図９（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３実施形態に係る半導体装置１２０の製造方法を示す断面図である。ここでは、図３（ｅ）の裏面貫通（即ち、連結部６の除去）後に、基板１０の裏面側にある凹部４ｂをソルダーレジスト１６で埋め込むと共に、メッキ層３ｂに半田ボール１９を搭載する場合について説明する。なお、図９（ａ）〜（ｃ）において、第１、第２実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８０】
図９（ａ）において、裏面貫通工程までは第１実施形態と同じである。この第３実施形態では、裏面貫通後に基板１０の裏面にソルダーレジスト１６を塗布して凹部４ｂを埋め込む。ここでは、第２実施形態よりもソルダーレジスト１６を厚めに塗布しておく。次に、このソルダーレジスト１６を露光、現像処理してソルダーレジスト１６を部分的に除去し、図９（ｂ）に示すように、メッキ層３ｂを露出させると共に、凹部４ｂ内にはソルダーレジスト１６を残す。ここでは、図９（ｂ）に示すように、ソルダーレジスト１６の（メッキ層３ｂを露出する）開口部を第２実施形態よりも小さく形成し、ソルダーレジスト１６をポスト５側にオーバーハングさせる。
【００８１】
そして、図９（ｃ）に示すように、ソルダーレジスト１６から露出しているメッキ層３ｂに半田ボール１９を搭載する。ここでは、ソルダーレジスト１６によってメッキ層３ｂの露出面が狭くなっている（即ち、絞られている）ので、半田ボール１９を盛り上げるように（即ち、断面視でキノコ型となるように）形成することができる。この半田ボール１９により、安定した実装端子面積、高さ（コプラナリティ）が得られるので、二次実装性が有利となる。
【００８２】
その後、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程は、図４（ａ）又は図４（ｂ）に示した通りである。即ち、図４（ａ）に示したように、端子サイズ以上のブレード１５でポスト５をカットしても良いし、図４（ｂ）に示すようにハーフエッチング幅サイズ以下のブレード１５を用いて隣り合うポスト５間をカットしても良い。また、図４（ａ）に示すように、認識マーク８が形成されたポスト５をカットしても良い。ダイシングラインと認識マーク８との位置関係により、認識マーク８が半導体装置１２０の内部に残る場合と、残らない場合とがある。これにより、半導体装置１２０が完成する。
【００８３】
このように、本発明の第３実施形態によれば、第２実施形態と同様、凹部４ｂにはソルダーレジスト１６が埋め込まれているので、第１実施形態と比べて、隣り合うポスト５同士の連結力が強い。また、図１０に示すように、各々のポスト５の厚さ方向の中間部分には表面及び裏面側からのそれぞれのウェットエッチングにより形成された円盤状の突起部１８があり、この突起部１８はソルダーレジスト１６によってモールド樹脂１４側に固定されている。
【００８４】
さらに、凹部４ｂに埋め込まれているソルダーレジスト１６はポスト５側にオーバーハングしており、このオーバーハングしている部分によってメッキ層３ｂの外周部は押さえられている。また、このソルダーレジスト１６のポスト５側にオーバーハングしている部分は半田ボール１９によって押さえられている。このような構成であれば、メッキ層３ｂが形成されたポスト５をソルダーレジスト１６で押さえることができ、このソルダーレジスト１６を半田ボール１９で押さえることができる。
【００８５】
本発明の第３実施形態によれば、下記ａ）〜ｄ）の４重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からのポスト５脱落を防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
ｃ）ソルダーレジスト１６による押さえ
（突起部１８の固定とオーバーハング構造による下側からの押さえ、の両方を含む）
ｄ）キノコ型半田ボール１９による押さえ
この第３実施形態では、半田ボール１９が本発明の「第２の導電部材」に対応している。その他の対応関係は第１、第２実施形態と同じである。
【００８６】
（４）第４実施形態
図１１は本発明の第４実施形態に係る半導体装置１３０の構成例を示す断面図である。図１１において、第１〜第３実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１１に示す半導体装置１３０は、第１実施形態においてダイシングした後の半導体装置１００（図７参照）をマザーボード２１に取り付け、モールド樹脂１４とマザーボード２１との間にアンダーフィル２２を注入することにより形成されたものである。即ち、この半導体装置１３０は、ポスト５の裏面に設けられたメッキ層３ｂと、マザーボード２１の表面に設けられた配線層２３とが接合されており、モールド樹脂１４とマザーボード２１との間で、ポスト５のモールド樹脂１４から露出した部分と、メッキ層３ｂと配線層２３とがアンダーフィル２２によって封止されたものである。このように、２次実装後にアンダーフィル２２を注入することで、ＩＣ素子１１とマザーボード２１との接続信頼性を向上することができる。
この第４実施形態では、アンダーフィル２２が本発明の「第３の樹脂」に対応している。その他の対応関係は第１実施形態と同じである。
【００８７】
（５）第５実施形態
上記の第１実施形態では、ＩＣ素子１１を基板１０に取り付けた後で連結部６をエッチングして取り除く場合について説明した。しかしながら、本発明では、ＩＣ素子１１の取り付け前に連結部６をエッチングしても良い。第５実施形態では、このような方法について説明する。
【００８８】
図１２（ａ）〜図１３（ｄ）は、本発明の第５実施形態に係る半導体装置１４０の製造方法を示す断面図である。図１２及び図１３において、第１〜第４実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１２（ａ）において、基板１０は、例えば図１又は図２で説明した方法で製造したものである。基板１０の裏面にソルダーレジスト１６を塗布して凹部４ｂを埋め込む。ここでは、例えば第３実施形態と同様に、ソルダーレジスト１６を厚めに塗布する。
【００８９】
そして、隣り合うポスト５同士を連結している連結部６を表面の側からエッチングして取り除く。この連結部６のエッチングは、例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を用いて行う。これにより、図１２（ｂ）に示すように、隣り合うポスト５同士を電気的に切り離すことができる。なお、この第５実施形態では、連結部をエッチングする際に凹部４ｂにソルダーレジスト１６が埋め込まれている。このため、連結部を除去した後も、隣り合うポスト５同士はソルダーレジスト１６によって連結状態が維持される。
次に、ソルダーレジスト１６を露光、現像処理してソルダーレジスト１６を部分的に除去し、図１２（ｃ）に示すように、メッキ層３ｂを露出させると共に、凹部４ｂ内にソルダーレジスト１６を残す。ここでは、例えば第３実施形態と同様に、ソルダーレジスト１６をポスト５側にオーバーハングさせる。
【００９０】
次に、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、基板１０における所望の位置のポスト５表面（上面）を着色して認識マーク８を形成する。認識マーク８をインクジェット工法で形成する場合、その着色材料には例えば耐熱性異色インク、又は、異色メッキ等を採用することが可能である。なお、認識マーク８を形成する工程は、ソルダーレジスト１６を部分的に除去する工程の前に行ってもよいが、ソルダーレジスト１６を除去する工程や、その前の工程であって認識マーク８を形成する工程の後に行う工程において、形成した認識マーク８が傷つく若しくは除去されてしまうことを防ぐために、ソルダーレジスト１６を除去する工程後、若しくは後述するダイアタッチ工程の直前に認識マーク８を形成することが望ましい。
【００９１】
次に、図１３（ａ）に示すように、ＩＣ固定領域にある複数本のポスト５上に接着剤１２を介してＩＣ素子１１を取り付ける。このダイアタッチ工程では、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子１１を位置合わせする。そして、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に位置合わせした状態で、ＩＣ固定領域にある複数本のポスト５上にＩＣ素子１１を取り付ける。このような方法によれば、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ素子１１を基板１０に位置ズレ少なく取り付けることができる。
【００９２】
次に、図１３（ｂ）に示すように、ＩＣ固定領域以外の領域（即ち、ＩＣ素子１１の直下から外れた領域）にあるポスト５の表面と、ＩＣ素子１１の能動面に設けられているパッド端子とを例えば金線１３で接続する。ここでは、認識マーク８を目印に、外部端子となるポスト５を認識し、認識したポスト５に金線１３の一端を接続するようにしても良い。このような方法によれば、複数本のポスト５の中から外部端子となるポスト５を正しく認識することができ、認識したポスト５に金線１３を精度良く取り付けることができる。
【００９３】
次に、図１３（ｃ）に示すように、ＩＣ素子１１、金線１３及びポスト５を含む基板１０の上方全体をモールド樹脂１４で封止する。モールド樹脂１４は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。この樹脂封止工程では、第１実施形態と同様に、例えば、ＩＣ素子１１を含む基板１０の表面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂１４を供給する。このような減圧下での樹脂供給により、図１３（ｃ）に示すように、モールド樹脂１４で凹部４ａを隙間無く埋め込むことができる。
【００９４】
次に、図１３（ｄ）に示すように、ソルダーレジスト１６から露出しているメッキ層の表面に半田ボール１９を搭載する。ここでは、第３実施形態と同様に、ソルダーレジスト１６によってメッキ層３ｂの露出面が狭くなっている（即ち、絞られている）ので、半田ボール１９の断面視での形状をキノコ型にすることができる。その後、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程は、図４（ａ）又は図４（ｂ）に示した通りであり、認識マーク８が形成されたポスト５をカットしても良い。ダイシングラインと認識マーク８との位置関係により、認識マーク８が半導体装置１４０の内部に残る場合と、残らない場合とがある。これにより、半導体装置１４０が完成する。
【００９５】
このように、本発明の第５実施形態によれば、第１実施形態と同様、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子１１を位置合わせしている。従って、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ固定領域にあるポスト５上にＩＣ素子１１を位置ズレ少なく取り付けることができる。また、本発明の第５実施形態によれば、下記ａ）〜ｄ）の４重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からのポスト５脱落を防ぐことができる。
【００９６】
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
ｃ）ソルダーレジスト１６による脱落押さえ（突起部１８の固定とオーバーハング構造を含む）
ｄ）キノコ型半田ボール１９による脱落押さえ
【００９７】
さらに、本発明の第５実施形態によれば、銅板からなる連結部６を除去した後も隣り合うポスト５同士の連結状態をソルダーレジスト１６により維持することができる。このため、例えば、図１２（ｃ）に示した状態で基板１０を流通させることが可能であり、銅板のエッチングや、ソルダーレジストの塗布、露光及び現像処理を行う装置を持たない組立工程（施設）においても、半導体装置１４０を組み立てることができる。
この第５実施形態では、連結部６及びソルダーレジスト１６が本発明の「連結部」に対応している。その他の対応関係は、第３実施形態と同じである。
【００９８】
（６）第６実施形態
上記の第１実施形態では、図１及び図２に示したように、銅板１を表面及び裏面からそれぞれハーフエッチングして基板１０を製造する場合について説明した。しかしながら、本発明に係る基板の製造方法はこれに限定されるものではない。例えば、銅板１の表面のみをハーフエッチングして基板を製造しても良い。第６実施形態では、この点について説明する。なお、この第６実施形態では基板の製造方法の一例として、図１４及び図１５に示す二通りの製造方法を説明する。図１４はセミアディティブ工法を応用した製造方法であり、図１５はサブトラクティブ工法を応用した製造方法である。この二通りの製造方法について説明した後、図１６においてＩＣ素子の取り付け及び樹脂封止の工程を説明する。
【００９９】
図１４（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第６実施形態に係る基板２０の製造方法（セミアディティブ工法）を示す断面図である。図１４において、第１〜第５実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
まず始めに、図１４（ａ）に示すように銅板１を用意する。次に、図１４（ｂ）に示すように、銅板１の表面及び裏面にそれぞれフォトレジスト２ａ及び２ｂを塗布する。そして、図１４（ｃ）に示すように、フォトレジスト２ａ及び２ｂを露光及び現像処理して、ポスト５が形成される領域を露出し、それ以外の領域を覆うレジストパターン２ａ´及び２ｂ´を形成する。ここでは、銅板１の表面にレジストパターン２ａ´を形成すると共に、銅板１の裏面にレジストパターン２ｂ´を形成する。
【０１００】
次に、図１４（ｄ）に示すように、例えば電解メッキ法により、レジストパターン２ａ´及び２ｂ´から露出している領域（即ち、ポスト５が形成される領域）の銅板１にメッキ層３ａ及び３ｂを形成する。メッキ層３ａ及び３ｂを形成した後、図１４（ｅ）に示すように、銅板１の表面及び裏面からそれぞれレジストパターンを除去する。そして、図１４（ｆ）に示すように、メッキ層３ａをマスクに銅板１を表面側からハーフエッチングして凹部４ａを形成する。この図１４（ｆ）の工程では、銅板１を表面側からのみエッチングし、裏面側からはエッチングしない。このような片面のみのエッチングは、スプレー式のウェットエッチングにより実行可能である。例えば、エッチング液として例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を選択し、これを銅板１の表面側に噴霧することで凹部４ａを形成する。
【０１０１】
なお、凹部４ａの深さは、銅板１の厚さの半分でも良いし、それよりも深くても浅くても良い。また、第１実施形態と同じ理由から、ハーフエッチング後に基板２０を洗浄しても良いし、洗浄処理後に（凹部の内面を含む）銅板１の表裏面に酸化防止材を塗布しても良い。
また、図１４（ｅ）において、銅板１をエッチングする前に銅板１の表面及び裏面にそれぞれメッキ保護用のフォトレジスト（図示せず）を新たに形成しておいても良い。銅板１のエッチング工程では当該フォトレジストで覆われたメッキ層３ａをマスクに銅板１を表面側からエッチングすることになる。従って、メッキ層３ａ及び３ｂをエッチング液から保護することができる。
【０１０２】
また、このメッキ保護用のフォトレジストは、凹部４ａ及び４ｂを形成した後もそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においても、メッキ層３ａ及び３ｂを保護し続けることができる。このメッキ保護用のフォトレジストは、メッキ層３ａ及び３ｂの両方に形成しても良いし、メッキ層３ｂにのみ残しても良い。
また、このようなメッキ保護用のフォトレジストは、銅板１のエッチング前ではなく、銅板１のエッチング後に形成しても良い。このような構成であっても、以降の組立工程においても、メッキ層３ａ及び３ｂを保護し続けることができる。
【０１０３】
次に、もう一方の製造方法について、図１５を参照しながら説明する。
図１５（ａ）〜（ｇ）は、本発明の第６実施形態に係る基板２０の製造方法（サブトラクティブ工法）を示す断面図である。図１５において、第１〜第５実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
まず始めに、図１５（ａ）に示すように銅板１を用意する。次に、図１５（ｂ）に示すように、例えば電解メッキ法により、銅板１の表面及び裏面にそれぞれメッキ層３ａ´及び３ｂ´を形成する。そして、図１５（ｃ）に示すように、銅板１の表面及び裏面にそれぞれフォトレジスト７ａ及び７ｂを塗布する。次に、図１５（ｄ）に示すように、フォトレジスト７ａ及び７ｂを露光及び現像処理して、ポストが形成される領域を覆い、それ以外の領域を露出するレジストパターン７ａ´及び７ｂ´を銅板１の表面及び裏面にそれぞれ形成する。そして、図１５（ｅ）に示すように、レジストパターン７ａ´及び７ｂ´をマスクにメッキ層３ａ´及び３ｂ´をそれぞれエッチングして除去する。これにより、図１５（ｅ）に示すように、パターニングされたメッキ層３ａ及び３ｂが銅板１の表面と裏面とにそれぞれ形成される。
【０１０４】
次に、図１５（ｆ）に示すように、レジストパターン７ａ´と、これに覆われているメッキ層３ａとをマスクに銅板１を表面側からハーフエッチングする。これにより、銅板１の表面側に凹部４ａを形成する。この図１５（ｆ）の工程では、銅板１の表面側からのみエッチングを行い、裏面側からはエッチングを行わない。このような表面側からのみのエッチングは、例えばスプレー式のウェットエッチングにより実行可能である。ここでは、エッチング液として例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を選択し、これを銅板１の表面側に噴霧することで凹部４ａを形成する。
なお、銅板１の表面に形成する凹部の深さは、銅板１の厚さの半分でも良いし、それよりも深くても浅くても良い。また、第１実施形態と同じ理由から、ハーフエッチング後に基板２０を洗浄しても良いし、洗浄処理後に（凹部の内面を含む）銅板１の表裏面に酸化防止材を塗布しても良い。
【０１０５】
次に、図１５（ｇ）に示すように、基板２０からレジストパターンを除去する。なお、図１５（ｇ）のレジスト除去工程は、本実施の形態において必須ではなく、一つの例である。本実施の形態では、基板２０の両面にレジストパターンを残しておいても良い。また、図１５（ｇ）では、基板２０の表面側のレジストパターンだけを取り除き、裏面側のレジストパターンはそのまま残しておいても良い。これにより、以降の組立工程においてレジストパターンをメッキ層３ｂの保護膜として利用することができる。
また、図１５に示す製造方法では、図１５（ｃ）〜（ｅ）の工程をウェットエッチングのような化学的な加工ではなく、物理的な加工により行っても良い。第１実施形態と同様、サンドブラスト処理や切削工具を用いた処理により、メッキ層を部分的に除去しても良い。
【０１０６】
図１６（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第６実施形態に係る半導体装置１５０の製造方法（認識マーク加工〜樹脂封止工程まで）を示す断面図である。図１６において、第１〜第５実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１６（ａ）では、まず始めに、図１４又は図１５の方法により製造した基板２０を用意し、この基板２０の表面に認識マーク８を形成する。ここでは、第１実施形態と同様、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、所望の位置のポスト５上面を着色して認識マーク８を形成する。次に、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子１１を位置合わせする。そして、ＩＣ固定領域の複数本のポスト５上に接着剤１２を介してＩＣ素子１１を取り付ける。
【０１０７】
次に、図１６（ｂ）に示すように、ＩＣ固定領域以外の領域（即ち、ＩＣ素子１１の直下から外れた領域）のポスト５の上面と、ＩＣ素子１１の能動面に設けられているパッド端子とを例えば金線１３で接続する。ここでは、認識マーク８を目印に、外部端子となるポスト５を認識し、認識したポスト５に金線１３の一端を接続するようにしても良い。このような方法によれば、複数本のポスト５の中から外部端子となるポスト５を正しく認識することができ、認識したポスト５に金線１３を精度良く取り付けることができる。
【０１０８】
次に、図１６（ｃ）に示すように、ＩＣ素子１１、金線１３及びポスト５を含む基板２０の上方全体をモールド樹脂１４で封止する。モールド樹脂１４は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。この樹脂封止工程では、例えば、ＩＣ素子１１を含む基板２０の表面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂１４を供給する。このような減圧下での樹脂供給により、キャビティ内にモールド樹脂１４を充填性良く供給することができ、図１６（ｃ）に示すように、モールド樹脂１４で凹部４ａを隙間無く埋め込むことができる。
【０１０９】
その後、メッキ層３ｂをマスクに基板２０を裏面の側からエッチングして連結部６を取り除き、図１６（ｄ）に示すように、隣り合うポスト５同士を電気的に切り離す。この基板２０のエッチングは、例えば塩化第２鉄溶液又はアルカリ溶液を用いて行う。これにより、金線１３に繋がるポスト５をそれぞれ電気的に独立した外部端子として使用することが可能となる。
なお、メッキ層３ｂの保護膜として裏面側に図示しないフォトレジストが残されている場合は、当該フォトレジストを連結部のエッチング後に除去する。
【０１１０】
また、メッキ層３ｂがＡｇメッキの場合は、Ａｇメッキを除去し、別のメッキ処理を行っても良い。即ち、Ａｇメッキを除去し、その後、別種類のメッキをメッキ層３ｂとして付け直しても良い。別種類のメッキとしては、例えば、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、又は、Ｎｉ／Ａｕ、半田などが挙げられる。このようなメッキ層３ｂの付け直しは、裏面側にフォトレジストが形成されている場合は当該フォトレジストを除去した後で行えば良く、また、裏面側にフォトレジストが形成されていない場合は連結部を除去した後で行えば良い。
【０１１１】
その後、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程は、図４（ａ）又は図４（ｂ）に示した通りであり、認識マーク８が形成されたポスト５をカットしても良い。ダイシングラインと認識マーク８との位置関係により、認識マーク８が半導体装置１５０の内部に残る場合と、残らない場合とがある。これにより、半導体装置１５０が完成する。
【０１１２】
このように、本発明の第６実施形態によれば、第１実施形態と同様、ＩＣ素子１１を搭載するためのダイパッドとして、又は、ＩＣ素子１１の外部端子として複数本のポスト５を利用することができ、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本のポスト５をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、第１実施形態と同様、素子搭載及び外部端子として用いる基板２０の仕様を共通化でき、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。
【０１１３】
また、本発明の第６実施形態によれば、第１実施形態と同様、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子１１を位置合わせしている。従って、ＩＣ素子１１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ固定領域にあるポスト５上にＩＣ素子１１を位置ズレ少なく取り付けることができる。
さらに、本発明の第６実施形態によれば、下記ａ）、ｂ）の２重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からポスト５が脱落することを防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
第６実施形態における本発明との対応関係は、第１実施形態と同じである。
【０１１４】
（７）第７実施形態
上記の第１〜第６実施形態では、複数本のポスト５を有する基板１０又は２０上にＩＣ素子１１を搭載する場合について説明した。しかしながら、本発明では、基板１０又は２０に搭載される素子はＩＣ素子１１に限定されるものではなく、例えば抵抗体素子、容量素子等の受動部品であっても良い。
【０１１５】
図１７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第７実施形態に係る半導体装置１６０、１７０、１８０の構成例を示す断面図である。図１７において、第１〜第６実施形態と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１７（ａ）に示す半導体装置１６０は、受動部品３１がポスト５の表面に半田３２で固定されると共に、この受動部品３１とＩＣ素子１１との電気的接続（即ち、結線）がマザーボード（図示せず）側で行われるタイプの装置である。図１７（ａ）において、この半導体装置１６０のポスト５の裏面側の部位はモールド樹脂１４から露出しており、且つ、ポスト５の側面は断面視で湾曲している。また、半田３２層は、例えば、受動部品３１を実装する前にポスト５の表面にクリーム半田３２が塗布され、実装時に当該クリーム半田３２にリフロー処理が施されることにより形成されたものである。
【０１１６】
図１７（ｂ）に示す半導体装置１７０は、受動部品３１がポスト５に半田３２で固定されると共に、この受動部品３１とＩＣ素子１１との電気的接続が金線３３等で行われるタイプの装置である。この半導体装置１７０においても、ポスト５の裏面側の部位はモールド樹脂１４から露出しており、且つ、ポスト５の側面は断面視で湾曲している。また、受動部品３１の端子部３４はその表面がＡｕ又はＡｇでメッキされており、端子部３４とポスト５の表面とが金線３３で接続されている。さらに、ＩＣ素子１１に繋がる金線１３の一部と、受動部品３１に繋がる金線３３の一部が同一のポスト５の表面に接続されており、金線１３と、ポスト５と、金線３３とを介してＩＣ素子１１と受動部品３１とが電気的に接続されている。
【０１１７】
図１７（ｃ）に示す半導体装置１８０は、受動部品３１がポスト５に絶縁性樹脂３５で固定されると共に、この受動部品３１とＩＣ素子１１との電気的接続が金線３３等で行われるタイプの装置である。この半導体装置１８０において、図１７（ｂ）に示した半導体装置１７０と異なる点は、受動部品３１とポスト５とを接合する接合部材が、半田ではなく絶縁性樹脂３５であるという点だけである。その他の構成は全て同じである。
【０１１８】
このように、本発明の第７実施形態に係る半導体装置１６０、１７０、１８０は、ＩＣ素子１１又は受動部品３１を搭載するためのダイパッドとして、また、ＩＣ素子１１又は受動部品３１の外部端子として、複数本のポスト５をそれぞれ利用することができる。そして、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさと、受動部品３１を固定する領域の形状及び大きさとに応じて、複数本のポスト５をダイパッド又は外部端子として使い分けることができる。従って、第１実施形態と同様、基板１０の仕様を共通化でき、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。
【０１１９】
また、本発明の第７実施形態では、ダイアタッチ工程において、認識マーク８を目印に受動部品３１が取り付けられる領域（以下、所定領域という。）を認識し、認識した所定領域に受動部品３１を位置合わせしても良い。このような方法によれば、受動部品３１を所定領域に精度良く位置合わせすることができ、所定領域にある複数本のポスト５上に受動部品３１を位置ズレ少なく取り付けることができる。また、ワイヤーボンディング工程において、認識マーク８を目印に、外部端子となるポスト５を認識し、認識したポスト５に金線１３、３３の一端をそれぞれ接続するようにしても良い。このような方法によれば、複数本のポスト５の中から外部端子となるポスト５を正しく認識することができ、認識したポスト５に金線１３、３３をそれぞれ精度良く取り付けることができる。
【０１２０】
さらに、本発明の第７実施形態によれば、下記ａ）、ｂ）の２重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からのポスト５の脱落を防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
この第７実施形態では、受動部品３１が取り付けられたポスト５が本発明の「第３の金属支柱」に対応し、受動部品３１と電気的に接続されたポスト５が本発明の「第４の金属支柱」に対応している。また、半田３２又は金線３３が本発明の「第３の導電部材」に対応している。その他の対応関係は第１実施形態と同じである。
【０１２１】
（８）第８実施形態
上記の第１〜第７実施形態では、複数本のポスト５とＩＣ素子１１とを金線１３を用いて電気的に接続する場合（即ち、ワイヤーボンディング方式）について説明した。しかしながら、本発明はワイヤーボンディング方式に限られることはなく、例えばフェイスダウン方式でも良い。第８実施形態では、この点について具体的に説明する。
【０１２２】
図１８（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第８実施形態に係る半導体装置１９０の製造方法を示す断面図である。図１８において、第１〜第７実施形態で説明した各図と同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１８（ａ）では、まず始めに、図１又は図２の方法により製造した基板１０を用意し、この基板１０の表面に認識マーク８を形成する。ここでは、第１実施形態と同様、例えばインクジェット工法又はレーザーマークによって、所望の位置のポスト５上面を着色して認識マーク８を形成する。なお、ワイヤーボンディング方式と比べて、フェイスダウン方式ではＩＣ素子４１と基板１０との位置合わせにより高精度が求められるので、例えば、１つのＩＣ固定領域に対して２つ以上の認識マーク８を形成しておくと良い。
【０１２３】
次に、図１８（ｂ）に示すように、ＩＣ素子４１の能動面を基板１０に向けた状態で、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子４１を位置合わせする。そして、図１８（ｃ）に示すように、ＩＣ素子４１をＩＣ固定領域に位置合わせした状態で、ＩＣ素子４１を基板１０側に押し当てて、ＩＣ素子４１の能動面に形成された複数個の電極４２を、これらに各々対応する複数本のポスト５上面にそれぞれ接合する。ここで、電極４２は例えば金からなるスタッドバンプであり、その配置間隔（ピッチ）は、ポスト５のピッチの整数倍となるように設計されている。これにより、ＩＣ素子４１が基板１０に取り付けられ、ＩＣ素子４１の電極４２とポスト５とが電気的に接続される。なお、電極４２としては、電解メッキで形成した金からなるバンプや、半田バンプなどを用いてもよい。
【０１２４】
次に、図１８（ｄ）に示すように、ＩＣ素子４１を含む基板１０の上方全体をモールド樹脂１４で封止する。モールド樹脂１４は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂等である。この樹脂封止工程では、例えば、ＩＣ素子４１を含む基板１０の表面側にキャビティを被せてその内側を減圧し、減圧されたキャビティ内にモールド樹脂１４を供給する。これにより、キャビティ内にモールド樹脂１４を充填性良く供給することができ、モールド樹脂１４で凹部４ａを隙間無く埋め込むことができる。
【０１２５】
その後、ポスト５同士を連結している連結部６を裏面の側からエッチングして取り除く。これにより、図１８（ｅ）に示すように、隣り合うポスト５同士を電気的に切り離すことができ、ポスト５をそれぞれ電気的に独立した外部端子として使用することが可能となる。その後、モールド樹脂１４をダイシングして個片化する。このダイシング工程は、図４（ａ）又は図４（ｂ）に示した通りであり、認識マーク８が形成されたポスト５をカットしても良い。これにより、半導体装置１９０が完成する。
【０１２６】
このように、本発明の第８実施形態によれば、ワイヤーボンディング方式と同様、任意に設定されるＩＣ固定領域の形状及び大きさに応じて、複数本のポスト５をダイパッド又は外部端子として使い分けることができるので、第１実施形態と同様、素子搭載及び外部端子として用いる基板１０の仕様を共通化でき、半導体装置の製造コストの低減に寄与することができる。
【０１２７】
また、本発明の第８実施形態によれば、第１実施形態と同様、認識マーク８を目印にＩＣ固定領域を認識し、認識したＩＣ固定領域にＩＣ素子４１を位置合わせしている。従って、ＩＣ素子４１をＩＣ固定領域に精度良く位置合わせすることができ、ＩＣ固定領域にあるポスト５上にＩＣ素子４１を位置ズレ少なく取り付けることができる。
さらに、本発明の第８実施形態によれば、下記ａ）、ｂ）の２重の脱落防止対策を施しているので、ポスト５をモールド樹脂１４側に押さえつけることができ、モールド樹脂１４からのポスト５の脱落を防ぐことができる。
ａ）ポスト５の側面の湾曲形状
ｂ）メッキ層３ａとポスト５とによるＴ字型のアンカー効果
【０１２８】
この第８実施形態では、電極４２が本発明の「第１の導電部材」に対応している。その他の対応関係は第１実施形態と同じである。
なお、上記の第１〜第８実施形態では、基板１０に形成される凹部４ａ及び４ｂの断面視での形状（以下、断面形状という。）が腕型である場合を例に挙げて説明した。しかしながら、凹部４ａ及び４ｂの断面形状はこれに限られることはない。例えば、図１９（ａ）〜（ｅ）に示すように、凹部４ａ及び４ｂの断面形状は楕円を横に倒したしたような形状でも良い。このとき、凹部４ａ又は４ｂに面するポスト５の側面は、くびれ形状となる。
このような構成であれば、図１９（ｄ）において、ＩＣ素子１１及び基板１０の表面側の部位を樹脂封止する際にくびれがモールド樹脂１４を掴むような形となる。従って、図１９（ｄ）以降の工程では、くびれによるアンカー効果を得ることができ、モールド樹脂１４からのポスト５の脱落をより強固に防止することができる。
【０１２９】
また、図１９（ａ）〜（ｅ）に示すくびれ形状は、例えばスプレー式のウェットエッチングにより形成することが可能である。スプレー式では、エッチング溶液の噴霧角度を銅板の表面に対して垂直に設定することで深さ方向へのエッチングを促進させることができ、斜めにすることで横方向へのエッチング（即ち、サイドエッチング）を促進させることができる。さらに、エッチング液の噴霧圧力を高めることにより、エッチング速度を高めることもできる。従って、例えば、銅板のエッチングをスプレー式で行うと共に、銅板の表面に対するエッチング溶液の噴霧角度、噴霧圧力をエッチング中に適宜変化させることにより、ポスト５の側面を断面視でくびれ形状にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】第１実施形態に係る基板１０の製造方法を示す図。
【図２】第１実施形態に係る基板１０の製造方法を示す図。
【図３】第１実施形態に係る半導体装置１００の製造方法を示す図。
【図４】第１実施形態に係るダイシング工程を示す図。
【図５】基板１０の形状の一例を示す図。
【図６】基板１０における認識マーク８の形成位置の一例を示す図。
【図７】半導体装置１００の断面形状の一例を示す図。
【図８】第２実施形態に係る半導体装置１１０の製造方法を示す図。
【図９】第３実施形態に係る半導体装置１２０の製造方法を示す図。
【図１０】半導体装置１２０の断面形状の一例を示す図。
【図１１】第４実施形態に係る半導体装置１３０の構成例を示す図。
【図１２】第５実施形態に係る半導体装置１４０の製造方法を示す図。
【図１３】第５実施形態に係る半導体装置１４０の製造方法を示す図。
【図１４】第６実施形態に係る基板２０の製造方法を示す図。
【図１５】第６実施形態に係る基板２０の製造方法（を示す図。
【図１６】第６実施形態に係る半導体装置１５０の製造方法を示す図。
【図１７】第７実施形態に係る半導体装置１６０等の構成例を示す図。
【図１８】第８実施形態に係る半導体装置１９０の製造方法を示す図。
【図１９】ポスト５の側面形状の他の例を示す図。
【図２０】従来例を示す図。
【図２１】従来例を示す図。
【図２２】従来例を示す図。
【図２３】従来例を示す図。
【符号の説明】
【０１３１】
１  銅板、２ａ、２ｂ  フォトレジスト、２ａ´、２ｂ´  レジストパターン、３ａ、３ｂ  メッキ層、３ａ´、３ｂ´  （パターニング前の）メッキ層、４ａ、４ｂ  凹部、５  ポスト、６  連結部、７ａ、７ｂ  フォトレジスト、７ａ´、７ｂ´  レジストパターン、８  認識マーク、１０、２０  基板、１１、４１  ＩＣ素子、１２  接着剤、１３、３３  金線、１４  モールド樹脂、１５  ブレード、１６  ソルダーレジスト、１７  端子部、１８  突起部、１９  半田ボール、２１  マザーボード、２２  アンダーフィル、配線層、３１  受動部品、３２  半田、３４  端子部、３５  絶縁性樹脂、４２  電極、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０  半導体装置
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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