JP2010165940A - 半導体素子の樹脂封止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】支持板上の半導体素子が封止用樹脂の流動力により当初の接着位置から位置ずれを起こすことがなく、半導体素子を精密な位置で樹脂封止する。
【解決手段】支持体１０に形成した接着剤層２０の所定位置に、半導体素子３０を位置合わせして接着する工程と、支持体１０の所定位置に接着した半導体素子３０を固定するように、半導体素子３０の一部を流動状態の第１の封止樹脂４０を硬化させて樹脂封止する工程と、支持体１０の所定位置に固定した半導体素子３０をモールド金型内にセットし、第１の封止樹脂４２から露出する半導体素子３０の露出部を第２の封止樹脂５０により樹脂封止する工程と、樹脂封止した半導体素子３０から支持体１０および接着剤層２０を除去する工程と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は半導体素子の樹脂封止方法に関し、更に詳細には支持板の所定位置に配設した半導体素子を樹脂封止する際に、樹脂封止時での半導体素子の位置ずれを防止することが可能な半導体素子の樹脂封止方法に関する。

一面側に電極端子が形成された複数の半導体素子の各々を、その電極端子を支持体上に塗布されている接着剤層に向けた状態で位置決めして配設した後、半導体素子の他面側を封止樹脂により一括樹脂封止するモールド方法が知られている。このようなモールド方法としては、例えば封止樹脂を支持体上に位置決めして配設された半導体素子の側面方向から圧入して半導体素子を樹脂により封止するトランスファモールド方法と、支持体上に位置決めして配設された半導体素子の上面から供給した封止樹脂と半導体素子とを上下方向に圧縮して、半導体素子を樹脂により封止するコンプレッション成形方法とを代表的に挙げることができる。

かかるモールド方法の具体例としては、例えば、特許文献１に記載されている方法がある。
特許文献１に記載されたモールド方法では、金属基板からなる支持板上にエポキシ系の接着剤層を塗布し、未硬化の状態の接着剤層の所定位置に半導体素子の電極端子形成面側を接着した後、半導体素子を絶縁樹脂により封止し、次いで支持板を絶縁樹脂から剥離した後、接着剤層を除去して電極端子を露出し、その後に再配線回路や外部接続バンプを接続させている。

特開平４−２８３９８７号公報（段落００３３〜００４０および、図７参照）

特許文献１のモールド方法では、樹脂封止した半導体素子から支持板および接着剤層を剥離しているため、半導体素子と接着剤層との剥離が容易になるように、接着剤層と半導体素子とを軽く接着している。一方、近年では、支持板が大型化し、支持板に載置される半導体素子の数が増えている。このため、半導体素子を樹脂封止するとき、封止樹脂の流動によって位置ずれが発生する半導体素子が存在するという課題が明らかになった。このような位置ずれが発生した半導体素子では、樹脂封止後における微細配線の形成ができず、支持板上の半導体素子の大部分若しくはそのすべてが不良品になって歩留まりが低下する。
そこで、本発明は、支持板の一面側に形成された接着剤層の所定位置に接着した半導体素子を樹脂封止する際に、封止樹脂の流動力による半導体素子の位置ずれが惹起しやすい従来の半導体素子の樹脂封止方法の課題を解決し、支持板の一面側に形成された接着剤層の所定位置に接着された半導体素子を樹脂封止する際に、封止樹脂の流動力によって半導体素子の位置ずれが惹起し難い半導体素子の樹脂封止方法を提供することを目的とする。

本発明者は、前記課題を解決するには、支持板上の接着剤層への半導体素子を固定する際に、接着剤層の接着力に加えて追加の固定手段を採用することが有効であると考え検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、支持体上に形成した接着剤層の所定位置に、半導体素子を位置合わせして接着する工程と、前記支持体の所定位置に接着した前記半導体素子を固定するように、前記半導体素子の一部を流動状態の第１の封止樹脂を硬化させて樹脂封止する工程と、前記支持体の所定位置に固定した半導体素子をモールド金型内にセットし、前記第１の封止樹脂から露出する前記半導体素子の露出部を第２の封止樹脂により樹脂封止する工程と、前記樹脂封止した前記半導体素子から前記支持体および前記接着剤層を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体素子の樹脂封止方法にある。

また、前記第１の封止樹脂として液状樹脂を用い、該液状樹脂を硬化して前記半導体素子の一部を樹脂封止することを特徴とする。これにより、接着剤層に接着させた半導体素子を位置ずれさせることなく第１の封止樹脂により当初位置に固定することができる。

また、前記半導体素子の一部を前記第１の封止樹脂により樹脂封止する際に、流動化状態にある前記第１の封止樹脂が樹脂封止領域外方への流出を防止すべく、前記樹脂封止領域の外周を囲む枠材を配設することを特徴とする。これにより、流動化状態にある第１の封止樹脂を支持体上の封止領域内にとどめることができるため、支持体上の封止領域からの第１の封止樹脂の流出による半導体素子の樹脂封止装置の汚染を防ぐことができる。

また、前記第１の封止樹脂によって、前記半導体素子の高さ寸法の１／２以下の露出部分を樹脂封止することを特徴とする。これにより、第１の封止用樹脂による半導体素子の位置固定と、第２の封止樹脂による半導体素子の露出部分の樹脂封止を確実に行うことができる。

また、前記第１の封止樹脂の硬化表面に粗面化処理を施した後、前記第１の封止樹脂による樹脂封止部分から露出する半導体素子の露出部全体を前記第２の封止樹脂で樹脂封止することを特徴とする。これにより、第１の封止樹脂と第２の封止樹脂とによる樹脂封止部分の境界面における接着力が向上し、境界面における第１の封止樹脂による樹脂封止部分と第２の封止樹脂による樹脂封止部分との剥離を防ぐことができる。

また、熱収縮率がそれぞれ異なる前記第１の封止樹脂および前記第２の封止樹脂によって前記半導体素子を樹脂封止することを特徴とする。これにより、半導体パッケージおよびこれを用いた半導体装置における樹脂封止部分の反りや変形等を好適に防ぐことが可能になり、外観形状に優れた製品を提供することができる。

また、他の発明としては、支持体上に形成した接着剤層の所定位置に、半導体素子を位置合わせして接着する工程と、前記支持体の所定位置に接着した前記半導体素子の外周縁に沿って、前記半導体素子を位置決めするストッパを形成する工程と、前記支持体の所定位置に位置決めした半導体素子をモールド金型内にセットし、前記半導体素子の露出部分全体を封止樹脂で樹脂封止する工程と、前記樹脂封止した前記半導体素子から前記支持体および前記接着剤層を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体素子の樹脂封止方法がある。

また、前記支持体上に形成した前記接着剤層の所定位置に、前記支持体の表面が底面に露出するストッパ用凹部を形成した後、前記ストッパ用凹部を基準にして定められた前記接着剤層の所定位置に前記半導体素子を接着し、次いで、前記ストッパ用凹部にストッパを設けることを特徴とする。これにより、支持体上に形成した接着剤層上に半導体素子が配設される位置を明確に示すことができるため、接着剤層への半導体素子の位置合わせ処理が容易にかつ、正確に行うことができる。

また、前記支持体上に形成した前記接着剤層の所定位置にストッパを設け、前記ストッパを基準にして定められた前記接着剤層の所定位置に前記半導体素子を接着することを特徴とする。これにより、接着剤層へストッパを立設する際には半導体素子が接着されていないため、ストッパの立設時に誤って接着剤層に位置合わせされている半導体素子の位置をずらしてしまうおそれがない。

また、前記ストッパをワイヤ材を用いて形成し、該ストッパをワイヤボンディング装置を用いて形成することを特徴とする。これにより、新たな設備投資をすることなく、従来から使用している装置によりストッパを短時間で精度よく立設することができる。

本発明を採用することにより、支持体上に形成された接着剤層と半導体素子との位置決め状態が第１の封止用樹脂またはストッパによって確実に位置固定することができる。このため、高圧で封止用樹脂をプレス（または圧送）したとしても、半導体素子と接着剤層との位置決め状態を確実に維持することができる。これにより、樹脂封止後における半導体素子の全数に対して適切に再配線回路の形成が可能になり、歩留まりが向上し、効率的に半導体製品を製造することが可能になる。

また、特に第１の発明においては、支持板上の接着剤層に半導体素子を位置決め固定する際に、樹脂封止部の一部となる第１の封止樹脂を用いているため、半導体素子の樹脂封止後に、半導体素子の位置決め状態の固定手段の除去を不要にすることができる。
また、特に第２の発明においては、半導体素子の位置決め状態の固定手段が、接着剤層へ半導体素子を位置決めして接着させるためのガイドとして用いることができる点において特に好都合である。

第１実施形態にかかる半導体素子を樹脂封止する際の各工程における状態を示す平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。 第１実施形態にかかる半導体素子を樹脂封止する際の各工程における状態を示す平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。 第１実施形態にかかる半導体素子を樹脂封止する際の各工程における状態を示す平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。 半導体素子を第２の封止樹脂で樹脂封止する際における図３内のＡ−Ａ線における断面図である。 図４以降の各工程の状態を示す断面図である。 第２実施形態おいて半導体素子を樹脂封止する際における説明平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。 第２実施形態おいて半導体素子を樹脂封止する際における説明平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。 図７以降の各工程における状態を示す断面図である。 第３実施形態における半導体素子の樹脂封止方法を行う際の状態を示す平面図である。 第３実施形態における半導体素子の樹脂封止方法を行う際の状態を示すＡ−Ａ線における断面図である。 第１実施形態〜第３実施形態により得られる半導体パッケージの変形実施形態例を示す概略断面図である。

（第１実施形態）
第１実施形態にかかる半導体素子の樹脂封止方法について説明する。図１〜図３は、第１実施形態にかかる半導体素子を樹脂封止する際の各工程における状態を示す平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。図４は、半導体素子を第２の封止樹脂で樹脂封止する際における図３内のＡ−Ａ線における断面図である。図５は、図４以降の各工程の状態を示す断面図である。図５における断面位置は図４と同じである。
まず、図１に示すように、薄い銅板からなる支持体１０に半導体素子３０を接着するための接着剤層２０を形成する。支持体１０の上面にエポキシ系等の接着剤を塗布または接着剤シートを貼着することにより接着剤層２０を形成することができる。本実施形態における支持体１０の板厚は２００μｍとし、接着剤層２０の厚さは３０μｍとした。
次に図２に示すように、接着剤層２０の上面に半導体素子３０を接着する。半導体素子３０は、図示しない治具に整列させた状態で保持し、半導体素子３０の電極端子３２の形成面（図２断面図中における半導体素子３０の下側面）を接着剤層２０に位置決めして接着する。半導体素子３０の位置決めは、支持体１０の外周縁位置を基準にして治具の搬送動作を制御する方法や、支持体１０等に座標軸の基準点を設定し、基準点からの座標管理する方法を採用することができる。図中では半導体素子３０の電極端子３２は半導体素子３０の外表面と面一に形成された形態について示しているが、電極端子３２が半導体素子３０の外表面から突出する形態であってもよい。

以上のようにして半導体素子３０が接着剤層２０の上面に位置決めされた状態で接着されると、図示しない封止樹脂供給手段が接着剤層２０の表面露出部分に第１の封止樹脂となる液状樹脂４０を供給する。ここでは液状樹脂として加熱硬化型のエポキシ樹脂からなるフリップチップ接続のアンダーフィルに使用されている樹脂を用いた。封止樹脂供給手段は、半導体素子３０の上面に液状樹脂４０がかからないように、接着剤層２０の表面が露出している領域に沿って液状樹脂４０を供給可能なディスペンサ等を搬送手段により保持する構成が好都合である。また、封止樹脂供給手段は、接着剤層２０に接着されている半導体素子３０の位置ずれが発生しないように、予め少量ずつ液状樹脂４０を供給するように供給動作が制御されている。液状樹脂４０は、図３に示すように半導体素子３０の高さ寸法の半分程度の高さ位置まで供給される。このようにして供給された液状樹脂４０は、図示しない加熱手段により加熱することで硬化され、第１の封止樹脂４２となり、接着剤層２０に接着されている半導体素子３０の高さ方向の半分までが樹脂封止され、位置決め状態が固定（維持）されることになる。

次に、第１の封止樹脂４２により接着層２０（支持体１０の上面）に位置決め固定された半導体素子３０を第２の封止樹脂であるモールド樹脂５０により樹脂封止を行う。まず、図４（Ａ）に示すように、支持体１０と位置決め固定された半導体素子３０を下型８０にセットする。第１の封止樹脂４２と第２の封止樹脂であるモールド樹脂５０との付着性を高めるためには、液状樹脂４０を熱硬化させて第１の封止樹脂４２とした後に、プラズマ処理等によって第１の封止樹脂４２の表面を粗面化処理すればよい。粗面化処理後の第１の封止樹脂４２の上に、図４（Ｂ）に示すように、封止樹脂供給手段によって所定量のモールド樹脂５０を供給する。モールド樹脂５０の形態は液状、顆粒状、タブレット状等に形成された公知材料を用いることができる。ここでは液状のモールド樹脂５０を用いた。次に、図４（Ｃ）に示すように、上型９０と下型８０からなるモールド金型（コンプレッションモールド金型）で型締めする。このとき下型８０または上型９０の少なくとも一方に内蔵されている加熱手段（図示せず）によりモールド樹脂５０が加熱および硬化され、半導体素子３０全体が樹脂封止される。このようにしてモールド金型（コンプレッションモールド金型の他、トランスファモールド金型も同様である）により、半導体素子３０の第１の封止樹脂４２による樹脂封止部分から露出している部分の第２の封止樹脂（モールド樹脂５０）による樹脂封止を終えた後、下型８０から支持体１０と樹脂封止された（樹脂成形された）半導体素子３０を取り出す。以上のようにして半導体素子３０の全体が樹脂封止された樹脂成形品の状態を図４（Ｄ）に示す。また、図４では、モールド樹脂５０の中に半導体素子３０が完全に埋設された状態で樹脂封止した状態が示されているが、半導体素子３０の背面をモールド樹脂から露出させた樹脂封止形態であってもよい。このような樹脂封止形態によれば、半導体素子３０の放熱性を向上させることができる点において好都合である。

次に、図５（Ａ）に示すように、樹脂成形品から支持体１０の除去が行われる。支持体１０は銅のエッチング液を用いたウェットエッチング法や、支持体１０を機械的に剥離させる方法を採用することができる。次に、図５（Ｂ）に示すように接着剤層２０が除去されて封止体６０が得られる。接着剤層２０の除去方法は、レーザー光照射やエッチング等の公知の方法を適用することができる。
続いて図５（Ｂ）に示す封止体６０は、図５（Ｃ）に示すように上下面を反転させた後、図５（Ｄ）に示すように半導体素子３０に形成されている電極端子３２を起点として、セミアディティブ法やアディティブ等の公知の方法により絶縁層および配線層７０を形成する。なお、本実施形態における絶縁層および配線層７０は、絶縁層７２ａ，７２ｂ，７２ｃと配線層７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，７４ｄとにより構成されている。次に、図５（Ｅ）に示すように、絶縁層および配線層７０の最上面における配線露出部分にはんだバンプ等の外部接続用バンプ７６を接合し、中間体８０とする。中間体８０は、図５（Ｆ）に示すように半導体素子３０ごとに個片化されて、半導体パッケージ９０となる。
図５（Ｄ）〜（Ｆ）に示す絶縁層および配線層７０は、ハッチングが施されている部位が配線層（ビアを含む）であり、薄墨で塗りつぶされている部位が絶縁層である。

本実施形態にかかる半導体素子の樹脂成形方法によれば、半導体素子３０の側壁面と接着剤層２０の露出面部分を所定の高さ位置まで第１の封止樹脂４２により樹脂封止することで、当初に位置合わせされた接着剤層２０との接着状態を固定することができる。これにより、その後の第２の封止樹脂であるモールド樹脂５０により半導体素子３０を完全に樹脂封止する際において、コンプレッションモールド金型やトランスファモールド金型を用いて流動化状態のモールド樹脂５０の樹脂フローにより半導体素子３０が位置ずれすることがない。したがって当初の設計位置を維持した状態で半導体素子３０を樹脂封止することができる。
このように半導体素子３０を当初の設計位置で樹脂封止することができるため、半導体素子３０の電極端子３２に対して絶縁層および配線層（再配線層）７０をフォトリソグラフィー法等で形成する際に、半導体素子３０の電極端子３２の位置ずれがない。これにより半導体素子３０を樹脂封止して得られる封止体６０と、これを用いて得られる中間体８０および半導体パッケージ９０における生産歩留まりが向上し、効率的な生産が可能になる点できわめて有効である。

また、熱収縮率等の物性値が異なる液状樹脂４０とモールド樹脂５０を用いて半導体素子３０を樹脂封止しているから、これら樹脂の物性値や厚さなどの組み合わせにより、封止体６０、中間体８０、半導体パッケージ９０の反りや変形を緩和させることができ、封止体６０、中間体８０、半導体パッケージ９０の外観形状が優れる点においても好都合である。そして、半導体素子３０の位置決め状態の固定手段である第１の封止樹脂４２（液状樹脂４０）が、半導体素子３０樹脂封止部の一部を構成しているから、半導体素子３０の位置決め状態の固定手段の除去処理が不要になる点において好都合である。

（第２実施形態）
本実施形態においては、半導体素子３０の一部を封止して半導体素子３０の固定を行う第１の封止樹脂４２となる液状樹脂４０が支持体上の封止領域から流出しないようにするための枠材１２を配設する点が特徴的である。図６および図７は、第２実施形態おいて半導体素子を樹脂封止する際における説明平面図およびＡ−Ａ線における断面図である。図８は、図７以降の各工程における状態を示す断面図である。図８の断面位置は図６および図７における断面位置と同一位置である。
本実施形態においては、まず、先の実施形態と同様に支持体１０の上面に接着剤層２０を形成する。この後、接着剤層２０に半導体素子３０を接着する前に、図６に示すように枠材１２を配設する。枠材１２は銅等の金属材料や樹脂材料からなり、単に第１の封止樹脂である液状樹脂４０（流動化状態にある第１の封止用樹脂）が支持体１０から流出することを防ぐためのダム部としての機能を有している。したがって枠材１２は、接着剤層２０との付着性が良好であれば材質は特に限定されるものではない。枠材１２の高さ寸法は、第１の封止樹脂である液状樹脂４０の封止領域外への流出を防止し、かつ、半導体素子３０の樹脂封止時のキャビティ内において支障とならない高さ寸法であれば特に限定されない。本実施形態では、半導体素子３０の高さ寸法と同じ高さ寸法の枠材１２を配設した。

枠材１２を接着剤層２０に接着した後、図７に示すように導体素子３０を枠材１２によって囲まれた平面領域内（封止領域内）において所定の配列状態で接着剤層２０に接着する。このように、本実施形態では接着剤層２０に枠材１２を接着させた後に、半導体素子３０を接着剤層２０に接着しているが、接着剤層２０への枠材１２と半導体素子３０の取り付け順番は入れ替えてもよい。以上のようにして接着剤層２０に枠材１２および半導体素子３０を接着した後は、第１実施形態における図４（Ａ）〜図４（Ｃ）で説明した製造工程（第２封止樹脂であるモールド用樹脂５０による半導体素子３０の樹脂封止）と同様の工程を適用することにより、図８（Ａ）に示す支持体１０上で半導体素子３０の露出部分全体がモールド用樹脂５０により樹脂封止された樹脂製形品を得ることができる。その後も第１実施形態と同様の手順を適用することにより、支持体１０の除去（図８（Ｂ））、接着剤層２０を除去し、封止体６０とし（図８（Ｃ））、封止体６０の上限面を反転（図８Ｄ）させて、半導体素子３０の電極端子３２を起点として絶縁層および配線層７０をセミアディティブ法やアディティブ法等の公知の配線パターン形成の形成手法により形成すると共に、最上面において露出している配線層にはんだバンプ等の外部接続用バンプ７６を接続して中間体８０としている（図８（Ｅ））。絶縁層および配線層７０の構成は、第１実施形態と同じ構成である。最後に中間体８０を半導体素子３０毎にダイサー等で個片化して半導体パッケージ９０を得る（図８（Ｆ））。枠体１２は中間体８０を個片化する際に同時に除去することができるが、接着剤層２０を除去した際に、枠体１２を除去してもよい。

本実施形態においては、先の実施形態における特徴点に加え、接着剤層２０に接着されている半導体素子３０の位置決め状態を固定するために接着剤層２０の露出部分（隣り合う半導体素子３０の側壁面間）に供給する液状樹脂４０が支持体１０の上面からの流出を防止することができるため、液状樹脂４０の供給時における供給量の制御を簡略化することができ、液状樹脂４０の封止領域外への流出による装置の汚染を防ぐことができる点で好都合である。

（第３実施形態）
図９は、第３実施形態における半導体素子の樹脂封止方法を行う際の状態を示す平面図である。図１０は、第３実施形態における半導体素子の樹脂封止方法を行う際の状態を示すＡ−Ａ線における断面図である。
本実施形態においては、支持体１０の上面に形成した接着剤層２０に接着させた半導体素子３０の位置ずれ防止手段（固定手段）として、半導体素子３０の外周縁に沿った位置にストッパ２４を形成していることが特徴的である。

まず、第２実施形態と同様にして、支持体１０の上面に接着剤層２０を形成し、接着剤層２０に枠体１２および半導体素子３０を位置決めして接着する。半導体素子３０を接着剤層２０に接着した後、図示しないレーザー光照射手段が半導体素子３０の外周縁に沿って接着剤層２０の表面にストッパ用凹部２２を形成する。ここでは、図９において破線で示されている半導体素子の平面領域における各コーナー部にストッパ用凹部２２を形成した。ストッパ用凹部２２は、接着剤層２０を貫通し、支持体１０の表面を露出させるように形成されている。ストッパ用凹部２２の配設位置は図９に示すように平面視形状が長方形状に形成された半導体素子（破線部分）の各々の外周縁の外方位置に対して一箇所ずつ形成されているが、あるひとつの外周縁の外方位置に対して複数のストッパ用凹部２２を形成してもよい。また、外周縁の中間部分における外方位置にストッパ用凹部２２を配設してもよいのはもちろんである。

次に、図１０（Ａ）に示すようにストッパ用凹部２２を形成した位置にストッパ２４を立設する。ストッパ２４は、例えばワイヤボンディング装置を用いて太径の金製ボンディングワイヤを立設させることにより形成することができる。ストッパ２４は、半導体素子３０を樹脂封止する際において金型のキャビティに支障がない程度の高さ寸法であり、かつ、半導体素子の樹脂封止時における樹脂フローに対して破損しない強度を具備する寸法に形成されていればよい。ここでは、ストッパ２４であるボンディングワイヤの径寸法をφ２５μｍとし、半導体素子３０の高さ寸法よりもわずかに低くなるように形成した。このようにストッパ２４の形成にワイヤボンディング装置を用いることにより、極めて精密な動作が可能になるから、接着剤層２０に位置決めされた状態で接着されている半導体素子３０の位置ずれをおこしてしまうことがないように固定することができるため好都合である。

次に、実施形態１の図４（Ａ）〜図４（Ｃ）で説明した方法と同様に、樹脂モールド金型（下型８０、上型９０からなるコンプレッション成形金型）によって、図１０（Ｂ）に示すように半導体素子３０をモールド樹脂５０で樹脂封止する。コンプレッション成形時には、流動化状態になったモールド樹脂５０が支持体１０の中央から支持体の外周縁に向かって流れることになるが、半導体素子３０はストッパ２４により保持されているからモールド樹脂５０の流動力に抗して当初の接着位置を維持することができる。したがって本実施形態においても、設計どおりに半導体素子３０の樹脂封止処理が可能になる。この後、支持体１０を除去（図１０（Ｃ））し、接着剤層２０を除去して封止体６０とした後、封止体６０の上下面を反転（図１０（Ｄ））させて半導体素子３０の電極端子３２を起点として、セミアディティブ法やアディティブ法等の公知の方法により絶縁層および配線層７０を形成する絶縁層および配線層７０の構成は先の実施形態と同様である。先にも説明したように、ストッパ用凹部２２は、接着剤層２０を貫通しているので、ストッパ用凹部２２に立設されたストッパ２４は半導体素子３０の電極端子３２面よりも突出する。これに対しては、ストッパ２４の突出側端部を切除したり、絶縁層および配線層７０における最初の絶縁層７２ａの厚さをストッパ２４の突出高さ以上に形成すればよい（図１０（Ｆ）参照）。絶縁層および配線層７０の最上層における配線パターンの開口部にはんだバンプ等の外部接続用バンプ７６を接続して中間体８０が得られる（図１０（Ｅ））。最後に中間体８０を半導体素子３０毎に個片化して半導体パッケージ９０が得られる（図１０（Ｆ））。

本実施形態においては、半導体素子３０の外周縁近傍位置にストッパ２４を立設することにより半導体素子３０の樹脂封止時において、樹脂モールド金型内におけるモールド樹脂５０の樹脂フローによる半導体素子３０の位置ずれを防止することができる。したがって、先の実施形態と同様に、設計位置で半導体素子３０を樹脂封止することが可能であるから、半導体素子３０の電極端子３２に対して（再）配線回路をフォトリソグラフィー法等によって一括形成しようとする際に、半導体素子３０の電極端子３２の位置ずれがない。これにより半導体素子３０の樹脂封止、封止体６０、中間体８０、半導体パッケージ９０の生産歩留まりが向上し、効率的な生産が可能になる。

以上に実施形態に基づいて本願発明について詳細に説明してきたが、本願発明は以上に示した実施形態に限定されるものではないのはもちろんである。例えば、第１実施形態および第２実施形態においては、第１の封止樹脂としてそれぞれいわゆるアンダーフィル樹脂等の液状樹脂４０を採用した形態について説明しているが、第１の封止樹脂の供給形態は液状樹脂４０に代えて顆粒状樹脂を用いることもできる。この場合、第２の封止樹脂との熱収縮率等の物性値が異なる樹脂材料を用いれば、硬化後における反りや変形を緩和させることができるため好都合である。
なお、封止体６０、中間体８０、半導体パッケージ９０の反りや変形が問題にならなければ、第１の封止樹脂と第２の封止樹脂の物性値は同じであってもかまわない。

また、第３実施形態においては、接着剤層２０に形成したストッパ用凹部２２をレーザー光照射装置により形成している形態を例示しているが、接着剤層２０が感光性である場合、フォトリソグラフィー法により形成することもできる。またレーザー光照射装置によりストッパ用凹部２２を形成する場合には、接着剤層２０の他の部位との区別がつく程度の深さ寸法に形成してもよい。照射するレーザー光の出力を調整することで、ストッパ用凹部２２の深さ寸法の制御は容易におこなうことができる。
また、ストッパ２４には金製のボンディングワイヤをワイヤボンディング装置によりワイヤボンディングすることにより形成した形態を例示しているが、ボンディングワイヤは金製に限定されるものではなく、半導体素子３０の動きに抵抗することができれば銅製等他の素材によるものであってもよいのはもちろんである。ストッパ用凹部２２の底面から支持体１０の表面を露出させ、かつ、支持体１０およびストッパ２４を共に銅製にすれば、半導体素子３０を樹脂封止した後に、支持体１０を除去する際にストッパ２４も同時に除去することができる。ストッパ２４が除去された部分には絶縁ペーストを充てんすればさらに好適である。
さらには、ストッパ２４をあらかじめ所定寸法の柱状体に形成しておき、ストッパ２４を治具に配設し、この治具をストッパ用凹部２２に位置あわせし、ストッパ２４をストッパ用凹部２２に押圧させることで半導体素子３０の外周縁位置にストッパ２４を立設することもできる。

また、第３実施形態においては半導体素子３０を接着剤層２０に接着させた後にストッパ用凹部２２およびストッパ２４を配設しているが、半導体素子３０を接着剤層２０に接着させる前にストッパ用凹部２２の形成またはストッパ用凹部２２およびストッパ２４の配設を行うこともできる。これによれば、ストッパ用凹部２２の形成位置またはストッパ２４そのものが半導体素子３０を接着剤層２０に接着させる際のガイドとして用いることができる点において好都合である。また、位置決めされている状態の半導体素子３０を誤って動かしてしまうことがなくなり好都合である。
さらには、ストッパ２４を立設する前に接着材層２０にストッパ用凹部２２を形成する形態について説明しているが、接着剤層２０にストッパ用凹部２２を形成することなく、接着剤層２０に直接ストッパ２４を立設させる形態を採用してもよい。これにより、ストッパ用凹部２２の形成工程を省略することができ、より効率的な半導体素子３０の樹脂封止を行うことができる。

本願発明は、半導体素子３０の相互間における平面位置の位置ずれを防いだ状態で樹脂封止することができる点が大きな特徴点である。したがって、半導体パッケージ９０内の半導体素子３０どうしを電気的に接続する配線（再配線）を高密度に形成することができる。以上に説明した実施形態においては、１つの半導体パッケージ９０に対して１つの半導体素子３０が対応している実施形態について説明しているが、図１１に示すように、１つの半導体パッケージ９０に対して複数個の半導体素子３０を対応させることもできる。なお、図１１（Ａ）は、第１および第２実施形態の変形例を示す模式断面図であり、図１１（Ｂ）は、第３実施形態の変形例を示す模式断面図である。
また、上述の他、具体的には例示してはいないものの、以上の実施形態を適宜組み合わせた実施形態であっても本願発明の技術的範囲に属することはもちろんである。

本発明は、コンプレッションモールド金型やトランスファモールド金型を用い、半導体素子を樹脂封止する際において特に好適である。

１０ 支持体
１２ 枠材
２０ 接着剤層
２２ ストッパ用凹部
２４ ストッパ
３０ 半導体素子
３２ 電極端子
４０ 液状樹脂
４２ 第１の封止樹脂
５０ モールド樹脂
６０ 封止体
７０ 絶縁層および配線層
７２ａ，７２ｂ，７２ｃ 絶縁層
７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，７４ｄ 配線層
７６ 外部接続用バンプ
８０ 中間体
９０ 半導体パッケージ

Claims (10)

1. 支持体上に形成した接着剤層の所定位置に、半導体素子を位置合わせして接着する工程と、
   前記支持体の所定位置に接着した前記半導体素子を固定するように、前記半導体素子の一部を流動状態の第１の封止樹脂を硬化させて樹脂封止する工程と、
   前記支持体の所定位置に固定した半導体素子をモールド金型内にセットし、前記第１の封止樹脂から露出する前記半導体素子の露出部を第２の封止樹脂により樹脂封止する工程と、
   前記樹脂封止した前記半導体素子から前記支持体および前記接着剤層を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体素子の樹脂封止方法。
2. 前記第１の封止樹脂として液状樹脂を用い、該液状樹脂を硬化して前記半導体素子の一部を樹脂封止することを特徴とする請求項１記載の半導体素子の樹脂封止方法。
3. 前記半導体素子の一部を前記第１の封止樹脂により樹脂封止する際に、流動化状態にある前記第１の封止樹脂が樹脂封止領域外方への流出を防止すべく、前記樹脂封止領域の外周を囲む枠材を配設することを特徴とする請求項１または２記載の半導体素子の樹脂封止方法。
4. 前記第１の封止樹脂によって、前記半導体素子の高さ寸法の１／２以下の露出部分を樹脂封止することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の半導体素子の樹脂封止方法。
5. 前記第１の封止樹脂の硬化表面に粗面化処理を施した後、前記第１の封止樹脂による樹脂封止部分から露出する半導体素子の露出部全体を前記第２の封止樹脂で樹脂封止することを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の半導体素子の樹脂封止方法。
6. 熱収縮率がそれぞれ異なる前記第１の封止樹脂および前記第２の封止樹脂によって前記半導体素子を樹脂封止することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の半導体素子の樹脂封止方法。
7. 支持体上に形成した接着剤層の所定位置に、半導体素子を位置合わせして接着する工程と、
   前記支持体の所定位置に接着した前記半導体素子の外周縁に沿って、前記半導体素子を位置決めするストッパを形成する工程と、
   前記支持体の所定位置に位置決めした半導体素子をモールド金型内にセットし、前記半導体素子の露出部分全体を封止樹脂で樹脂封止する工程と、
   前記樹脂封止した前記半導体素子から前記支持体および前記接着剤層を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体素子の樹脂封止方法。
8. 前記支持体上に形成した前記接着剤層の所定位置に、前記支持体の表面が底面に露出するストッパ用凹部を形成した後、前記ストッパ用凹部を基準にして定められた前記接着剤層の所定位置に前記半導体素子を接着し、
   次いで、前記ストッパ用凹部にストッパを設けることを特徴とする請求項７記載の半導体素子の樹脂封止方法。
9. 前記支持体上に形成した前記接着剤層の所定位置にストッパを設け、前記ストッパを基準にして定められた前記接着剤層の所定位置に前記半導体素子を接着することを特徴とする請求項７記載の半導体素子の樹脂封止方法。
10. 前記ストッパをワイヤ材を用いて形成し、該ストッパをワイヤボンディング装置を用いて形成することを特徴とする請求項７〜９のうちのいずれか一項記載の半導体素子の樹脂封止方法。