TW201405727A - 半導體裝置及半導體裝置之製造方法 - Google Patents

Abstract

半導體裝置(10)具備基板(2)、搭載於基板(2)上之半導體元件(3)、封止半導體元件(3)之封止材(4)。基板(2)具備至少1層纖維基材層(211)與被含浸於該纖維基材層(211)之樹脂層(212)。於基板(2)，從位於基板(2)的厚度方向之中心的中心面(C)到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層(211)之體積佔有率A，係比從位於基板(2)的厚度方向之中心的中心面(C)到與半導體元件搭載面的相反側之面的區域的纖維基材層(211)之體積佔有率B還高。

Description

半導體裝置及半導體裝置之製造方法

本發明係關於半導體裝置及半導體裝置之製造方法。

過去，預浸材係被使用為搭載半導體元件之基板。例如，專利文獻1中開示一種讓樹脂被含浸於纖維基材之預浸材。此預浸材的結構係在纖維基材外側有一對厚度不同的外側樹脂層。專利文獻1還開示，準備2塊此預浸材，以讓外側樹脂層的厚度較厚的那一面與內層回路接觸的方式積層，接下來在其兩側疊上外側用銅箔來得到基板。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

專利文獻1 日本特開2004-216784號公報

使用此種基板製造半導體裝置時，已知會有以下課題。

記載於專利文獻1之基板，其結構係配置成纖維基材層夾著厚度的中心線呈上下對稱。因此，以基板單體來說係不易產生翹曲之結構。然而，若將半導體元件搭載於此 種基板上，並以封止材加以封止，已知會由於封止材的硬化收縮等，造成基板大幅形成凹狀翹曲(所謂的微笑型)，而對半導體裝置的生產率產生影響。

因此，期望開發製造穩定性更優良之結構的半導體裝置及其製造方法。

依據本發明，可提供一種半導體裝置，係具備：基板，搭載於此基板上之半導體元件，以及設置於前述基板上、由熱硬化性樹脂組成物所構成、封止前述半導體元件之封止材；前述基板具備至少1層的纖維基材層，以及被含浸於此纖維基材層之樹脂層；前述基板中，自前述基板的厚度方向之中心到半導體元件搭載面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率A，係比在自前述基板的厚度方向之中心到與前述半導體元件搭載面相反側之面的區域之前述纖維基材層之體積佔有率B還高。

此發明中，自基板的厚度方向之中心到半導體元件搭載面之區域的前述纖維基材之體積佔有率A，係比自前述基板的厚度方向之中心到與半導體元件搭載面相反側之面(內面)之區域的前述纖維基材之體積佔有率B還高。藉此，基板的結構會變成在自基板的厚度中心到半導體元件搭載面之區域不易熱收縮，而自基板的厚度中心到內面之區域容易熱收縮。因此，基板單體在半導體元件搭載面側會容易產生凸狀翹曲。然而，藉由在此基板上設置封止材，封止材的硬化收縮等力會作用到基板上，而解消了基板的 翹曲。因此，成為基板的翹曲量低的半導體裝置，使半導體裝置的生產率提升。

因此，本發明之半導體裝置的結構可說是製造穩定性優良。

另外，依據本發明，還可提供上述半導體裝置之製造方法。

亦即，依據本發明，可提供一種半導體裝置之製造方法，係包括以下步驟：將半導體元件安裝於基板上之步驟，以及使由熱硬化性樹脂組成物所構成之封止材硬化以封止前述半導體元件之步驟；前述基板具備至少1層纖維基材層以及被含浸於纖維基材層之樹脂層；且前述基板中，在自前述基板的厚度方向之中心到半導體元件搭載面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率A，係比在自前述基板的厚度方向之中心到與前述半導體元件搭載面相反側之面的區域之前述纖維基材層之體積佔有率B還高。

依據本發明，可提供具備製造穩定性優良之結構的半導體裝置及半導體裝置之製造方法。

由以下說明之適當實施形態及隨附之以下圖式，可更明暸上述目的及其它目的、特徵及優點。

2‧‧‧基板

3‧‧‧半導體元件

4‧‧‧封止材

5‧‧‧增層基板

6‧‧‧基板

7‧‧‧基板

8‧‧‧基板

10‧‧‧半導體裝置

20‧‧‧積層板

21‧‧‧核心層

22‧‧‧回路層

22’‧‧‧金屬層

23‧‧‧防焊層

50‧‧‧半導體裝置

51‧‧‧增層

52‧‧‧增層

53‧‧‧回路層

54‧‧‧防焊層

60‧‧‧半導體裝置

70‧‧‧半導體裝置

80‧‧‧半導體裝置

81‧‧‧樹脂層

211‧‧‧纖維基材層

212‧‧‧樹脂層

213‧‧‧通孔

214‧‧‧導電體

511‧‧‧纖維基材層

512‧‧‧樹脂層

513‧‧‧導電體

523‧‧‧導電體

541‧‧‧纖維基材層

542‧‧‧樹脂層

a‧‧‧測定區域

b‧‧‧測定區域

C‧‧‧中心面

D1‧‧‧第一區域之厚度

D2‧‧‧第二區域之厚度

D3‧‧‧纖維基材層表面到基板表面之距離

D4‧‧‧纖維基材層內面到基板內面之距離

F‧‧‧晶片接合膜

W‧‧‧導線

圖1為顯示本發明之一實施形態的半導體裝置之截面圖。

圖2為顯示半導體裝置之製造步驟之截面圖。

圖3為顯示本發明之變形例的半導體裝置之截面圖。

圖4為顯示本發明之變形例的半導體裝置之截面圖。

圖5為顯示本發明之變形例的半導體裝置之截面圖。

圖6為顯示本發明之變形例的半導體裝置之截面圖。

〔實施發明之形態〕

以下依據圖式說明本發明之實施形態。而在全部的圖式中，對相同構成要素係賦予相同符號，其詳細說明為免重複而適當省略。

圖1中顯示本實施形態之半導體裝置10。

首先說明本實施形態之半導體裝置10的概要。

此半導體裝置10具備基板2、搭載於基板2上之半導體元件3、封止半導體元件3之由熱硬化性樹脂組成物所構成之封止材4。基板2具備至少1層纖維基材層211，以及被含浸於此纖維基材層211之樹脂層212。基板2中，從位於基板2的厚度方向之中心的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211之體積佔有率A，係比從位於基板2的厚度方向之中心的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之面之區域的纖維基材層211之體積佔有率B還高。

此處，基板具有露出半導體元件搭載面側的回路層之防焊層之情形，半導體元件搭載面咸為防焊層表面。

同樣地，基板具有露出與半導體元件搭載面相反側的回路層之防焊層之情形，與半導體元件搭載面相反側之面 成為防焊層表面。

(半導體裝置之構成)

下面詳細說明本實施形態之半導體裝置10。

(基板)

基板2具備核心層21、分別設置在核心層21的表面與內面之回路層22、與設置於核心層21上之防焊層23。

核心層21具備纖維基材層211與絕緣性的樹脂層212。此外，於核心層21形成通孔(through hole)213，於通孔213內部填充以銅等金屬構成之導電體214。

核心層21之厚度係例如50μm以上、100μm以下。

作為纖維基材層211，並無特別限定，但可列舉出：玻璃布等玻璃纖維基材；以聚苯并噁唑樹脂纖維，聚醯胺樹脂纖維、芳香族聚醯胺樹脂纖維、全芳香族聚醯胺樹脂纖維等聚醯胺系樹脂纖維，聚酯樹脂纖維、芳香族聚酯樹脂纖維、全芳香族聚酯樹脂纖維等聚酯系樹脂纖維，聚醯亞胺樹脂纖維，氟樹脂纖維等之中的任意1種以上為主成分所構成之合成纖維基材；或以牛皮紙、棉絨紙、棉絨與牛皮紙漿的混抄紙等之中的任意一種為主成分之紙基材等有機纖維基材等。其中，從強度、吸水率的點來看，特佳為玻璃布。而藉由使用玻璃布，可進一步降低樹脂層的熱膨脹係數。

構成玻璃纖維基材之玻璃，可列舉出例如E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、D玻璃、NE玻璃、T玻璃、UT玻璃、L玻璃、H玻璃等，可使用這裡面的任意1種以上。 這些之中較佳為S玻璃、UT玻璃、或T玻璃。藉此，可降低玻璃纖維基材的熱膨脹係數，因而可降低預浸材的熱膨脹係數。

本實施形態所使用之玻璃纖維基材，其基重(每1m²的纖維基材之重量)較佳為4g/m²以上150g/m²以下，更佳為8g/m²以上110g/m²以下，再更佳為12g/m²以上60g/m²以下，再更佳為12g/m²以上30g/m²以下，再更佳為12g/m²以上24g/m²以下。

在基重高於上述上限值之情形，纖維基材中的樹脂組成物之含浸性降低，有股孔隙與絕緣可靠度降低之顧慮，另外，有會難以用二氧化碳、UV、準分子等雷射形成通孔之顧慮。而在基重低於上述下限值之情形，玻璃布與預浸材的強度減低，有處理性降低、預浸材製作困難之顧慮，並有減少基板翹曲之效果降低之顧慮。

上述玻璃纖維基材之中，較佳為線膨脹係數6ppm/℃以下之玻璃纖維基材，更佳係4ppm/℃以下之玻璃纖維基材，特佳係3.5ppm/℃以下之玻璃纖維基材。藉由使用具有此種線膨脹係數之玻璃纖維基材，可進一步抑制本實施形態之元件搭載基板的翹曲。

此外，本實施形態所使用之纖維基材，楊氏係數較佳為60GPa以上100GPa以下，更佳為65GPa以上95GPa以下，再更佳為80GPa以上95GPa以下，特佳為86GPa以上92GPa以下。藉由使用具有此種楊氏係數之玻璃纖維基材，因能有效抑制例如安裝半導體時的回焊熱所造成的配 線板變形，故可進一步提升電子零件的連接可靠度。

又，本實施形態所使用之玻璃纖維基材，在1MHz的介電常數較佳為3.5以上7.0以下，更佳為3.5以上6.8以下，再更佳為3.5以上5.5以下。藉由使用具有此種介電常數之玻璃纖維基材，可進一步降低元件搭載基板的介電常數，適合使用高速訊號之半導體封裝。

作為具有如上述之線膨脹係數、楊氏係數及介電常數的玻璃纖維基材，能合適地使用例如：E玻璃、S玻璃、NE玻璃、T玻璃、UN玻璃、UT玻璃、L玻璃、HP玻璃等。

纖維基材層的厚度並無特別限定，較佳為5μm以上100μm以下，更佳為10μm以上60μm以下，再更佳為12μm以上35μm以下。藉由使用具有此種厚度之纖維基材，可進一步提升預浸材製造時的處理性，特別是減少翹曲的效果顯著。

在纖維基材層的厚度高於上述上限值之情形，纖維基材中的樹脂組成物之含浸性降低，有股孔隙與絕緣可靠度降低之顧慮，另外，有難以用二氧化碳、UV、準分子等雷射形成通孔之顧慮。而在纖維基材層的厚度低於上述下限值之情形，玻璃布與預浸材的強度減低，有處理性降低、預浸材製作困難之顧慮，並有減少基板翹曲之效果降低之顧慮。

另外，纖維基材的使用片數不限於一片，也能重疊複數片薄纖維基材來使用。而在重疊複數片纖維基材來使用 之情形，其合計厚度以滿足上述範圍為佳。

基板2係藉由讓樹脂組成物被含浸於玻璃纖維基材等纖維基材層，而可得到低線膨脹率、高彈性係數均優異之薄型多層配線板，於該多層配線板搭載半導體晶片之半導體封裝，可得到翹曲少，且耐熱性、熱衝撃性的可靠度優良之產物。其中，藉由讓樹脂組成物被含浸玻璃纖維基材等纖維基材層，可達成高強度、低吸水、低熱膨脹。

樹脂層212係被含浸於纖維基材層211，由被含浸於纖維基材層211之含浸區域、覆蓋纖維基材層211的表面(該基板的半導體元件搭載面側之面)之第一區域、與覆蓋纖維基材層211的內面之第二區域構成。

此處，第一區域的厚度D1係比第二區域的厚度D2薄。本實施形態中，核心層21的纖維基材層211，係比核心層21的厚度方向之中心位置更偏向核心層21之表面(該基板的半導體元件搭載面側之面)側。亦即，自核心層21的厚度方向之中心到基板的半導體元件搭載面側之核心層21的表面之區域的纖維基材層211之體積佔有率，係比自核心層21的厚度方向之中心到核心層21的與前述表面相反側之內面之區域的纖維基材層211之體積佔有率還高。

例如D2/D1較佳為2以上、5以下。藉由讓D2/D1在2以上，可抑制從基板2的半導體元件搭載面看到的凹狀翹曲(微笑翹曲)之產生。

另一方面，藉由讓D2/D1在5以下，可抑制基板2產生過多翹曲(哭臉翹曲)。

例如D1為2~10μm，D2為5~30μm。

此處，作為構成樹脂層212之樹脂組成物並無特別限定，但較佳為具有低線膨脹率及高彈性係數，且熱衝撃性的可靠度優良者。

而樹脂組成物的玻璃轉移溫度較佳為160℃以上270℃以下，更佳為180℃以上240℃以下。藉由使用具有此種玻璃轉移溫度之樹脂組成物，可得到無鉛焊錫回焊耐熱性進一步提升之效果。

構成樹脂層212之樹脂組成物較佳包含熱硬化性樹脂。

具體的熱硬化性樹脂可列舉出例如：酚醛清漆樹脂、甲酚醛清漆樹脂、雙酚A清漆樹脂等清漆型酚樹脂；未改質的可溶酚醛樹脂、經過桐油、亞麻籽油、核桃油等改質之油改質可溶酚醛樹脂等可溶型酚醛樹脂等苯酚樹脂；雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚E型環氧樹脂、雙酚M型環氧樹脂、雙酚P型環氧樹脂、雙酚Z型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂；酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等清漆型環氧樹脂；聯苯型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、芳基亞烷基型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、苯氧型環氧樹脂、雙環戊二烯型環氧樹脂、降莰烯型環氧樹脂、金剛烷型環氧樹脂、茀型環氧樹脂等環氧樹脂；脲(尿素)樹脂、三聚氰胺樹脂等具有三嗪環之樹脂；不飽和聚酯樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹 脂、矽氧樹脂、具有苯并噁嗪環之樹脂、氰酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、苯并環丁烯樹脂等。

可以單獨使用該等之中的1種，也可併用具有不同重量平均分子量之2種以上，也可將1種或2種以上與彼等之其預聚物併用。

該等之中，特別以氰酸酯樹脂(包含氰酸酯樹脂的預聚物)為佳。藉由使用氰酸酯樹脂，可降低樹脂層的熱膨脹係數。此外，氰酸酯樹脂的電氣特性(低介電常數、低介電損耗角正切)、機械強度等也優良。

氰酸酯樹脂係例如可使用使鹵化氰化合物與酚類進行反應所生成者，或者視需要以加熱等方法預聚化而成者等。具體來說，可列舉出：清漆型氰酸酯樹脂，雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、四甲基雙酚F型氰酸酯樹脂等雙酚型氰酸酯樹脂，由萘酚芳烷基型多元萘酚類與鹵化氰進行反應所得到之氰酸酯樹脂，雙環戊二烯型氰酸酯樹脂、聯苯烷基型氰酸酯樹脂等。其中，可使用任意1種以上。而在這些裡面較佳為清漆型氰酸酯樹脂。藉由使用清漆型氰酸酯樹脂，可增加交聯密度，提升耐熱性。從而可提升樹脂組成物等的阻燃性。

其原因係因清漆型氰酸酯樹脂在硬化反應後會形成三嗪環。此外，清漆型氰酸酯樹脂被認為其結構上苯環的比例高、容易碳化之故。並即使在讓核心層21的厚度為0.6mm以下之情形，包含將清漆型氰酸酯樹脂硬化所製成之樹脂層的基板也具有優良的剛性。特別是由於此種基板 在加熱時的剛性優良，故在安裝半導體元件時的可靠度亦優良。

清漆型氰酸酯樹脂可使用例如以下述一般式(I)所示者。

一般式(I)所示之清漆型氰酸酯樹脂的平均重複單元n為任意整數，並無特別限定，但較佳為1以上10以下，特別是以2以上7以下為佳。平均重複單元n若過小，則清漆型氰酸酯樹脂會有耐熱性降低、加熱時低聚物脫離、揮發之情形。而若平均重複單元n過大，則會有熔融黏度變得過高，樹脂層的成形性降低之情形。

另外，氰酸酯樹脂可適合使用以下述一般式(II)表示之萘酚型氰酸酯樹脂。以下述一般式(II)表示之萘酚型氰酸酯樹脂，係讓經由α-萘酚或β-萘酚等萘酚類與對苯二甲醇、α,α’-二甲氧基對二甲苯、1,4-二(2-羥基-2-丙基)苯等反應所得到之萘酚芳烷基樹脂，與氰酸縮合所得到之物。一般式(II)的n更佳為10以下。於n為10以下之情形，樹脂黏度不會變高，對基材的含浸性良好，有不使作為元件搭載基板之性能降低的傾向。且有合成時不易發生分子內聚合、水洗時的分液性提升、且可防止產率降低之傾向。

[化學式2]

(式中，R表示氫原子或甲基，n表示1以上的整數。)

另外，氰酸酯樹脂也適合使用以下述一般式(III)表示之雙環戊二烯型氰酸酯樹脂。以下述一般式(III)表示之雙環戊二烯型氰酸酯樹脂中，下述一般式(III)的n更佳為0以上8以下。在n為8以下之情形，樹脂黏度不會變高，對基材的含浸性良好，可防止作為元件搭載基板的性能降低。另外，藉由使用雙環戊二烯型氰酸酯樹脂，也能具備低吸濕性及優良的抗化學藥品性。

(n表示0以上8以下之整數。)

氰酸酯樹脂的重量平均分子量(Mw)並無特別限定，例如Mw較佳為500以上4,500以下，特別以600以上3,000以下為佳。Mw若過小，則在製作樹脂層時會產生膠黏性，樹脂層彼此接觸時會有相互附著、產生樹脂轉印之情形。而若Mw過大，則反應變得過快，在作為基板之情形，會有發生成形不良、層間剝離強度降低之情形。

氰酸酯樹脂等的Mw能以例如GPC(凝膠滲透層析法，以作為聚苯乙烯標準物質加以換算)來進行測定。

另外，並無特別限定，氰酸酯樹脂可單獨使用1種，也可併用具有不同Mw之2種以上，也可將1種或2種以上與其預聚物併用。

樹脂組成物中所含有之熱硬化性樹脂的含量，依其目的適當調整即可，並無特別限定，但相對於樹脂組成物全體，較佳為10重量%以上80重量%以下，特別以20重量%以上50重量%以下為佳。熱硬化性樹脂的含量若過小，則預浸材的處理性會降低，會有難以形成樹脂層之情形，而含量若過大，則會有樹脂層的強度與阻燃性降低，樹脂層的線膨脹係數增加，且減少元件搭載基板(基板21)翹曲的效果有降低之情形。

另外，樹脂組成物較佳含有無機填充材料。藉此，即使將元件搭載基板薄型化，也能賦予更優良之強度。此外，可更進一步提升元件搭載基板的低熱膨脹化。

無機填充材料可列舉出例如：滑石、煅燒黏土、未煅燒黏土、雲母、玻璃等矽酸鹽；二氧化鈦、氧化鋁、水鋁石、二氧化矽、熔融二氧化矽等氧化物；碳酸鈣、碳酸鎂、水滑石等碳酸鹽；氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣等氫氧化物；硫酸鋇、硫酸鈣、亞硫酸鈣等硫酸鹽或亞硫酸鹽；硼酸鋅、偏硼酸鋇、硼酸鋁、硼酸鈣、硼酸鈉等硼酸鹽；氮化鋁、氮化硼、氮化矽、氮化碳等氮化物；鈦酸鍶、鈦酸鋇等鈦酸鹽等。

無機填充材料可單獨使用該等之中的1種類，也可併用2種以上。該等之中，特別以二氧化矽為佳，而熔融二 氧化矽(特別是球狀熔融二氧化矽)因具優良的低熱膨脹性而為佳。熔融二氧化矽的形狀有破碎狀及球狀。為了確保對纖維基材之含浸性，可採用為了讓樹脂組成物的熔融黏度降低而使用球狀二氧化矽等符合其目的之使用方法。

無機填充材料的平均粒徑並無特別限定，但較佳為0.01μm以上5.0μm以下，更佳為0.01μm以上2.0μm以下，特佳為0.1μm以上2.0μm以下。無機填充材料的粒徑若過小，因清漆的黏度會變高，而有對在製作樹脂層時的加工性產生影響之情形。另外，若無機填充材料的粒徑過大，則在清漆中會有無機填充劑沈降等現象產生之情形。

此平均粒徑可藉由例如粒度分布計(HORIBA公司製，LA-500)進行測定。

而無機填充材料並無特別限定，可使用平均粒徑為單分散之無機填充材料，也可使用平均粒徑為多分散之無機填充材料。此外也可併用1種或2種以上平均粒徑為單分散及/或多分散之無機填充材料。

此外無機填充材料較佳為平均粒徑5.0μm以下之球狀二氧化矽(特別是球狀熔融二氧化矽)，特別以平均粒徑0.01μm以上2.0μm以下之球狀熔融二氧化矽為佳。藉此，可進一步提升無機填充劑的填充性。

無機填充材料的含量之下限值並無特別限定，但相對於樹脂組成物全體較佳為20重量%以上，更佳為30重量%以上，再更佳為50重量%以上。無機填充材料的含量之上限值並無特別限定，但相對於樹脂組成物全體較佳為80 重量%以下，更佳為75重量%以下。含量若在上述範圍內，則可讓其特別低熱膨脹、低吸水。特別可減少元件搭載基板的翹曲。

另外，使用於本實施形態之樹脂組成物也可調配橡膠成分，例如可使用橡膠粒子。橡膠粒子的較佳例可列舉核殼型(core shell)橡膠粒子、交聯丙烯腈-丁二烯橡膠粒子、交聯苯乙烯-丁二烯橡膠粒子、丙烯酸橡膠粒子、矽膠粒子等。

核殼型橡膠粒子係具有核層與殼層之橡膠粒子，可舉出例如：外層的殼層係以玻璃狀聚合物構成、內層的核層係以橡膠狀聚合物構成之2層結構物，或外層的殼層係以玻璃狀聚合物構成、中間層係以橡膠狀聚合物構成、核層係以玻璃狀聚合物構成之3層結構物等。玻璃狀聚合物層係例如以甲基丙烯酸甲酯之聚合物等所構成，而橡膠狀聚合物層係以例如丙烯酸丁酯聚合物(丁基橡膠)等所構成。核殼型橡膠粒子的具體例可列舉出：Staphyloid AC3832、AC3816N(商品名，Ganz化成公司製)、Metablen KW-4426(商品名，Mitsubishi Rayon公司製)。交聯丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)粒子的具體例可舉出XER-91(平均粒徑0.5μm，JSR公司製)等。

交聯苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)粒子的具體例可舉出XSK-500(平均粒徑0.5μm，JSR公司製)等。丙烯酸橡膠粒子的具體例可舉出Metablen W300A(平均粒徑0.1μm)、W450A(平均粒徑0.2μm)(Mitsubishi Rayon公司製)等。

矽膠粒子只要是以有機聚矽氧烷所形成之橡膠彈性微粒即可，並無特別限定，可舉出例如：由矽橡膠(有機聚矽氧烷交聯彈性體)本身所構成之微粒，及將由二次元交聯主體的聚矽膠所構成之核部以三次元交聯型主體的矽膠加以被覆而成之核殼結構粒子等。矽橡膠微粒可使用KMP-605、KMP-600、KMP-597、KMP-594(信越化學公司製)、Trefil E-500、Trefil E-600(Dow Corning Toray公司製)等市售品。

橡膠粒子的含量並無特別限定，但與上述無機填充材料合計，相對於樹脂組成物全體，較佳為20重量%以上80重量%以下，特別以30重量%以上75重量%以下為佳。含量若在範圍內，則可使其特別低吸水。

作為熱硬化性樹脂，除了使用氰酸酯樹脂(特別是清漆型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、雙環戊二烯型氰酸酯樹脂)以外，也可使用環氧樹脂(實質上不包含鹵素原子)，也可二種併用。環氧樹脂可列舉出例如：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚E型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚M型環氧樹脂、雙酚P型環氧樹脂、雙酚Z型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂；酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚醛清漆型環氧樹脂等清漆型環氧樹脂；聯苯型環氧樹脂、伸二甲苯型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂等芳基亞烷基型環氧樹脂；萘型環氧樹脂、聯萘型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、苯氧型環氧樹脂、雙環戊二烯型環氧樹脂、降莰烯型環氧樹脂、金剛烷型環氧樹脂、茀型環氧樹脂等。

作為環氧樹脂，可單獨使用其中的1種，也可併用具有不同重量平均分子量之2種以上，也可將1種或2種以上與彼等之預聚物併用。

這些環氧樹脂之中，特別以芳基亞烷基型環氧樹脂為佳。藉此，可進一步提升吸濕焊錫耐熱性及阻燃性。

芳基亞烷基型環氧樹脂係指於重複單元中具有一個以上芳基亞烷基之環氧樹脂。例如伸二甲苯型環氧樹脂、聯苯二亞甲基型環氧樹脂等。該等之中以聯苯二亞甲基型環氧樹脂為佳。聯苯二亞甲基型環氧樹脂例如能以下述一般式(IV)表示。

以上述一般式(IV)表示之聯苯二亞甲基型環氧樹脂的平均重複單元n為任意整數，並無特別限定，但較佳為1以上10以下，特別以2以上5以下為佳。平均重複單元n若過小，則聯苯二亞甲基型環氧樹脂容易結晶化，因對泛用溶媒的溶解性較低，而有難以處理的情形。而平均重複單元n若過大，則樹脂的流動性降低，而有成為成形不良等的原因之情形。

上述以外的環氧樹脂較佳為具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂。藉此，可進一步提升耐熱性、低熱膨脹性。

具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂，係萘、 蒽、菲、稠四苯、苯并菲、芘、聯三苯、以及四芬、其它具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂。具有縮合環芳香族烴結構的清漆型環氧樹脂，因複數的芳香環可規則的排列，故具優良的低熱膨脹性。另外因玻璃轉移溫度也高，故耐熱性也優良。另外，因重複結構的分子量大，與過去的清漆型環氧樹脂相比阻燃性優良，而藉由與氰酸酯樹脂組合，可改善氰酸酯樹脂脆弱性的弱點。因此，藉由合併使用氰酸酯樹脂，因可進一步提高玻璃轉移溫度，無鉛相關的安裝可靠度優良。

具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂，係將由酚類化合物、甲醛類化合物、及縮合環芳香族烴化合物所合成之清漆型酚樹脂加以環氧化而成之物。

酚類化合物並無特別限定，可列舉出例如：酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚等甲酚類；2,3-二甲酚、2,4-二甲酚、2,5-二甲酚、2,6-二甲酚、3,4-二甲酚、3,5-二甲酚等二甲酚類；2,3,5-三甲基酚等三甲基酚類；鄰乙酚、間乙酚、對乙酚等乙酚類；異丙酚、丁酚、三級丁基酚等烷基酚類；鄰苯基酚、間苯基酚、對苯基酚、1,5-二羥基萘、1,6-二羥基萘、2,7-二羥基萘等萘二醇類；間苯二酚、兒茶酚、氫醌、五倍子酚、1,3,5-苯三酚等多元酚類；烷基間苯二酚、烷基兒茶酚、烷基氫醌等烷基多元酚類。該等之中，從成本面及對分解反應之效果考量，較佳為酚。

醛類化合物並無特別限定，可列舉出例如：甲醛、多聚甲醛、三聚甲醛、乙醛、丙醛、聚甲醛、三氯乙醛、六 亞甲四胺、糠醛、乙二醛、正丁醛、己醛、烯丙醛、苯甲醛、巴豆醛、丙烯醛、四(氧基亞甲基)、苯乙醛、鄰甲基苯甲醛、柳醛、二羥基苯甲醛、三羥基苯甲醛、4-羥基-3-甲氧基苯多聚甲醛等。

縮合環芳香族烴化合物並無特別限定，但可列舉例如：甲氧基萘、丁氧基萘等萘衍生物；甲氧基蒽等蒽衍生物；甲氧基菲等菲衍生物；其它稠四苯衍生物、苯并菲衍生物、芘衍生物、衍生物聯三苯、及四芬衍生物等。

具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂並無特別限定，但可列舉出例如：甲氧基萘改質鄰甲酚醛清漆環氧樹脂、丁氧基萘改質間(對)甲酚醛清漆環氧樹脂、及甲氧基萘改質清漆環氧樹脂等。該等之中，較佳為以下述式(V)表示之具有縮合環芳香族烴結構的清漆型環氧樹脂。

(式中，Ar係縮合環芳香族烴基，R為由氫原子、碳數1以上10以下的烴基或鹵素元素、苯基、苯甲基等芳基、及含有環氧丙基醚之有機基所選出之彼此相同或相異之基，n、p、及q係1以上之整數，每個重複單元之p、q值可以相同或相異。)

[化學式6]

(式(V)中的Ar係式(VI)中以(Ar1)~(Ar4)表示之結構，式(VI)中的R為由氫原子、碳數1以上10以下烴基或鹵素元素、苯基、苯甲基等芳基、及含有環氧丙基醚之有機基中選出之彼此相同或相異之基。)

另外作為上述以外的環氧樹脂，較佳為萘酚型環氧樹脂。藉此，耐熱性、低熱膨脹性可進一步提升。萘酚型環氧樹脂能例如以下述一般式(VII-1)表示，萘二醇型環氧樹脂能以下述式(VII-2)表示，2官能至4官能環氧基型萘樹脂能以下述式(VII-3)(VII-4)(VII-5)表示，萘醚型環氧樹脂能例如以下述一般式(VII-6)表示。該等之中，以4官能環氧基型萘樹脂及萘醚型環氧樹脂就阻燃性、耐熱性、高玻璃轉移溫度、及低熱膨脹性的觀點考量為特佳。

(n表示平均1以上6以下之數，R表示環氧丙基或碳數1以上10以下之烴基。)

[化學式8]

(式中，R¹表示氫原子或甲基，R²係各自獨立表示氫原子、碳原子數1~4的烷基、或芳烷基、或萘基、或含有環氧丙基醚基之萘基，o及m分別為0~2的整數，且o或m的任意一方為1以上。)

環氧樹脂的含量並無特別限定，但相對於樹脂組成物全體較佳為1重量%以上55重量%以下，特別以2重量% 以上40重量%以下為佳。環氧樹脂的含量若過小，則會有氰酸酯樹脂的反應性降低，所得到之製品的耐濕性降低之情形。含量若過大則會有耐熱性降低之情形。

環氧樹脂的重量平均分子量(Mw)並無特別限定，但Mw較佳為500以上20,000以下，特別以800以上15,000以下為佳。Mw若過小，則樹脂層會有產生膠黏性的情形，Mw若過大，則在製作樹脂層時，會有對纖維基材的含浸性降低、得不到均勻製品之情形。環氧樹脂的Mw能夠例如以GPC測定。

作為熱硬化性樹脂，在使用氰酸酯樹脂(特別是清漆型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、雙環戊二烯型氰酸酯樹脂)或環氧樹脂(芳基亞烷基型環氧樹脂，特別是聯苯二亞甲基型環氧樹脂、具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂)之情形，較佳為進一步使用酚樹脂。酚樹脂可列舉出例如：清漆型酚樹脂、可溶型酚樹脂、芳基亞烷基型酚樹脂等。作為酚樹脂，可以單獨使用其中的1種，也可併用具有不同重量平均分子量之2種以上，也可將1種或2種以上與彼等之預聚物併用。該等之中，特別以芳基亞烷基型酚樹脂為佳。藉此，可進一步提升吸濕焊錫耐熱性。

芳基亞烷基型酚樹脂可列舉出例如伸二甲苯型酚樹脂、聯苯二亞甲基型酚樹脂等。聯苯二亞甲基型酚樹脂能以例如下述一般式(VIII)表示。

[化學式11]

以上述一般式(VIII)所示之聯苯二亞甲基型酚樹脂的重複單元n係任意整數，並無特別限定，但較佳為1以上12以下，特別以2以上8以下為佳。平均重複單元n若過小，則會有耐熱性降低之情形。而平均重複單元n若過大，則與其它樹脂的相溶性會下降，而有加工性降低之情形。

前述氰酸酯樹脂(特別是清漆型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、雙環戊二烯型氰酸酯樹脂)與環氧樹脂(芳基亞烷基型環氧樹脂，特別是聯苯二亞甲基型環氧樹脂、具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂)藉由與芳基亞烷基型酚樹脂組合，能控制交聯密度，並可容易地控制反應性。

酚樹脂的含量並無特別限定，但相對於樹脂組成物全體較佳為1重量%以上55重量%以下，特別以5重量%以上40重量%以下為佳。酚樹脂的含量若過小，則會有耐熱性降低之情形，而若過大則會有損害低熱膨脹之特性的情形。

酚樹脂的重量平均分子量(Mw)並無特別限定，但Mw較佳為400以上18,000以下，特別以500以上15,000以下為佳。Mw若過小則樹脂層會有產生膠黏性之情形，若過大則在製作樹脂層時，會有對纖維基材的含浸性降低、得不到均勻製品之情形。酚樹脂的Mw能夠例如以GPC測定。

此外，在使用氰酸酯樹脂(特別是清漆型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、雙環戊二烯型氰酸酯樹脂)、酚樹脂(芳基亞烷基型酚樹脂、特別是聯苯二亞甲基型酚樹脂)與環氧樹脂(芳基亞烷基型環氧樹脂、特別是聯苯二亞甲基型環氧樹脂、具有縮合環芳香族烴結構之清漆型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂)的組合來製作基板(特別是回路基板)之情形，能得到特別優良的尺寸穩定性。

氰酸酯樹脂的含量相對於樹脂組成物全體較佳為10~30重量%。

除此之外，可視需要於樹脂組成物中適當調配偶合劑、硬化促進劑、硬化劑、熱塑性樹脂、有機填充材料等添加劑。本發明所使用之樹脂組成物，能合適地使用將上述成分以有機溶劑等溶解及/或分散而成之液狀形態。

藉由使用偶合劑，熱硬化性樹脂與無機填充材料的界面之潤濕性會提升，能將樹脂組成物均勻地固定在纖維基材上。因此較佳係使用偶合劑，可改良耐熱性，特別是吸濕後的焊錫耐熱性。

只要是通常使用的偶合劑均可使用作為偶合劑，但具體而言較佳使用由環氧基矽烷偶合劑、陽離子矽烷偶合劑、胺基矽烷偶合劑、鈦酸鹽系偶合劑及矽氧油型偶合劑之中選出之1種以上偶合劑。藉此，可提高與無機填充材料的界面之潤濕性，藉此可進一步提升耐熱性。

偶合劑的添加量因隨無機填充材料的比表面積而異故未特別限定，但相對於100重量份的無機填充材料，較佳 為0.05重量份以上3重量份以下，特別以0.1重量份以上2重量份以下為佳。偶合劑的含量若過少，因無法充分被覆無機填充材料，而會有讓提升耐熱性之效果降低的情形，而若過多則會對反應產生影響，並有抗翹曲強度等降低之情形。

硬化促進劑能使用已知者。可列舉出例如：環烷酸鋅、環烷酸鈷、辛酸錫、辛酸鈷、雙乙醯丙酮鈷(II)、參乙醯丙酮鈷(III)等有機金屬鹽；三乙胺、三丁胺、二吖雙環[2.2.2]辛烷等三級胺類；2-苯基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、2-苯基-4-乙基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基咪唑、2-苯基-4,5-二羥基咪唑等咪唑類；酚、雙酚A、壬基酚等酚化合物；乙酸、苯甲酸、水楊酸、對甲苯磺酸等有機酸等；鎓鹽化合物等；或其混合物。硬化促進劑，可單獨使用包含該等之衍生物在內之1種，也可併用包含該等之衍生物在內之2種以上。

鎓鹽化合物並無特別限定，可使用例如以下述一般式(IX)表示之鎓鹽化合物。

(式中，P為磷原子，R¹、R²、R³及R⁴分別表示具有經取代或未取代之芳香環或雜環之有機基、或經取代或未取代之脂肪族基，彼此可以相同或相異。A^-係表示於分子 內具有至少1個以上能放出到分子外之質子的n(n≧1)價質子予體之陰離子，或其錯陰離子。)

硬化促進劑的含量並無特別限定，但較佳為樹脂組成物全體的0.01以上5重量%以下，特別以0.1以上2重量%以下為佳。含量若過少則會有展現不出促進硬化效果的情形，而若過多則會有樹脂層的保存性降低之情形。

樹脂組成物中也可併用苯氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚苯醚樹脂、聚醚碸樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂等熱塑性樹脂；苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物等聚苯乙烯系熱塑性彈性體；聚烯烴系熱塑性彈性體、聚醯胺系彈性體、聚酯系彈性體等熱塑性彈性體；聚丁二烯、環氧基改質聚丁二烯、丙烯酸改質聚丁二烯、甲基丙烯醯改質聚丁二烯等二烯系彈性體。

苯氧樹脂可列舉出例如：具有雙酚骨架之苯氧樹脂、具有萘骨架之苯氧樹脂、具有蒽骨架之苯氧樹脂、具有聯苯骨架之苯氧樹脂等。此外，也可使用具有複數種該等骨架之結構的苯氧樹脂。

該等之中，較佳使用於苯氧樹脂中具有聯苯骨架及雙酚S骨架之苯氧樹脂。藉此，藉由聯苯骨架具有的剛直性，可提高苯氧樹脂的玻璃轉移溫度，並藉由雙酚S骨架之存在，可進一步提升苯氧樹脂與金屬的密著性。其結果可謀求元件搭載基板之耐熱性提升，同時在製造回路基板時，可提升配線層對元件搭載基板之密著性。另外，苯氧樹脂 使用具有雙酚A骨架及雙酚F骨架之苯氧樹脂亦較佳。藉此，於製造回路基板時，可進一步提升配線層對元件搭載基板的密著性。

另外，使用具有以下述一般式(X)表示之雙酚苯乙酮結構的苯氧樹脂亦較佳。

(式中，R₁可彼此相同或相異，係由氫原子、碳數1以上10以下的烴基或鹵素元素中選出之基，R₂係由氫原子、碳數1以上10以下的烴基或鹵素元素中選出之基，R₃係氫原子或碳數1以上10以下的烴基，m係0以上5以下的整數。)

含有雙酚苯乙酮結構之苯氧樹脂因具有龐大的結構，溶劑溶解性及與調配之熱硬化性樹脂成分的相溶性優良。另外，因可形成低粗度且均勻的粗糙面而具備優良的微細配線形成性。

具有雙酚苯乙酮結構之苯氧樹脂，能用以觸媒將環氧樹脂與酚樹脂高分子量化之方法等已知方法合成。

具有雙酚苯乙酮結構之苯氧樹脂也可含有一般式(X)之雙酚苯乙酮結構以外的結構，其結構並未特別限定，可列舉出雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、聯苯型、酚醛清 漆型、甲酚醛清漆型之結構等。其中，含有聯苯型之結構者具高玻璃轉移溫度而較佳。

含有雙酚苯乙酮結構之苯氧樹脂中的一般式(X)之雙酚苯乙酮結構的含量並無特別限定，但較佳為5莫耳%以上95莫耳%以下，更佳為10莫耳%以上85莫耳%以下，再更佳為15莫耳%以上75莫耳%以下。含量若不到下限值，則可能得不到提升耐熱性、耐濕可靠度之效果。而若含量大於上限值，因溶劑溶解性會變差而不佳。

苯氧樹脂之重量平均分子量(Mw)並無特別限定，但Mw較佳為5,000以上100,000以下，更佳為10,000以上70,000以下，最佳為20,000以上50,000以下。Mw若大於上限值，因與其它樹脂的相溶性及對溶劑的溶解性會極度惡化而不佳，而若小於下限值，則製膜性會變差，在使用於回路基板之製造的情形，因會導致不便而不佳。

苯氧樹脂的含量並無特別限定，但較佳為除去填充材料之樹脂組成物的5重量%以上40重量%以下，特別以10重量%以上20重量%以下為佳。含量若小於上述下限值，則絕緣樹脂層的機械強度會降低，與導體回路的鍍敷密著性會有降低的情形，而若大於上述上限值，則絕緣樹脂層的熱膨脹率會變高，耐熱性會有降低的情形。

此外，樹脂組成物中也可視需要添加顏料、染料、消泡劑、調平劑、紫外線吸收劑、發泡劑、抗氧化劑、阻燃劑、離子去除劑等上述成分以外的添加物。

顏料可列舉出：高嶺土、合成氧化鐵紅、鎘黄、鎳鈦 黄、鍶黄、水合氧化鉻、氧化鉻、鋁酸鈷、合成群青等無機顏料；酞青素等多環顏料、偶氮顏料等。

染料可列舉出：異吲哚啉酮、異吲哚啉、喹啉黃、氧雜蒽、吡咯并吡咯二酮、苝、紫環酮、蒽醌、靛、噁嗪、喹吖酮、苯并咪唑酮、紫蒽酮、酞青素、甲亞胺等。

核心層21於50℃~70℃的基板面內方向之平均線膨脹係數為3ppm/℃以上、10ppm/℃以下，其中以5ppm/℃以下為佳。

(回路層)

回路層22分別被設置於核心層21的表面與內面，係以銅等金屬構成。回路層22的厚度並無特別限定，例如為10~15μm。一對回路層22的厚度相等。

(防焊層)

防焊層23分別被設置在核心層21的表面與內面。於防焊層23上形成有開口，回路層22的一部分自此開口露出。此處，一對防焊層23的厚度相等。

防焊層23係例如由有機樹脂材料所構成。有機樹脂材料具體上可舉出環氧樹脂系、(甲基)丙烯酸酯樹脂系及聚醯亞胺樹脂系材料。這些可以單獨使用或2種以上混合使用。

防焊層23的厚度並無特別限定，例如為10~50μm。

如上述般，本實施形態之基板2，自位於基板2的厚度方向之中心的中心面C到半導體元件搭載面之區域a的纖維基材層211之體積佔有率A，係比自位於基板2的厚 度方向之中心的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之表面的區域b的纖維基材層211之體積佔有率B還高。可提高基板2的元件搭載面側之剛性，於將半導體元件3搭載在基板2上時，可防止基板2軟化而產生之半導體元件3與基板2的位置偏移。

其中，從確實減少半導體裝置10之基板2的翹曲之觀點考量，A/B宜為1.1以上，並以1.2以上為佳。

也可以為纖維基材層211僅存在於區域a、在區域b內不存在纖維基材層211之構成，另外纖維基材層211也可配置為例如跨區域a、b。例如可為於區域a的纖維基材層211之體積佔有率為50~90%，而另一方面於區域b的纖維基材層211之體積佔有率為30~70%。

其中，A/B的上限值並無特別限定，但從基板單體的翹曲之觀點考量，較佳為2.0以下。藉由讓A/B在2.0以下，可讓基板單體的翹曲不會變得過大，在基板上形成回路時可容易地進行回路形成。另外，也可容易地對基板進行半導體元件搭載。

其中，於區域a的纖維基材層211之體積佔有率能如下述般算出。

體積佔有率=(纖維基材層的縱向長度×纖維基材層的横向長度×存在於區域a之纖維基材層的厚度)/(基板的縱向長度×横向長度×基板的厚度×1/2)

存在於區域a之纖維基材層211的厚度，係測定區域a內10處的纖維基材層厚度之平均值。

區域b的纖維基材層之體積佔有率也能以同樣的計算方法來算出。

而在本實施形態中，纖維基材層因僅有1層，基板2的纖維基材層表面到基板表面之距離D3，係比纖維基材層內面到基板內面之距離D4還短。

此種基板2的平均線膨脹係數，係依回路層22的圖案而不同，例如50℃~70℃的基板面內方向之平均線膨脹係數β較佳為1ppm/℃以上、25ppm/℃以下。藉由使其在25ppm/℃以下，可縮小與搭載之半導體元件3的線膨脹係數差，並可讓製造穩定性優良。另一方面，藉由使其在1ppm/℃以上，會讓與封止材的熱膨脹係數差變小，並有減少歪斜之效果。其中，β較佳為8ppm/℃以上、20ppm/℃以下。

其中，平均線膨脹係數能如下述般計測。

自基板2裁切出5mm×20mm之樣本，使用TMA(TA Instruments股份有限公司製)，從室溫(25℃)使樣本以5℃/分升溫，同時計測樣本的面內方向之移位量，算出面內方向的線膨脹係數。然後算出50℃~70℃的面內方向之線膨脹係數。

(半導體元件)

半導體元件3係透過晶片接合膜F被搭載於基板2的防焊層23上。基板2於從基板側面觀察的平視圖中係比半導體元件3大，此半導體元件3藉由接線W電氣連接於基板2。

(封止材)

封止材4係覆蓋於基板2表面，並覆蓋半導體元件3。封止材4係以熱硬化性樹脂組成物構成。

熱硬化性樹脂組成物可舉出例如包含熱硬化性樹脂、硬化劑、與無機填充材料者。

熱硬化性樹脂較佳為環氧樹脂，環氧樹脂較佳為於一分子中有2個以上環氧基者，更佳為有3個以上環氧基者。可列舉出例如：酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚醛清漆型環氧樹脂等清漆型環氧樹脂；雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂；如N,N-二環氧丙基苯胺、N,N-二環氧丙基甲苯胺、二胺基二苯基甲烷型環氧丙胺、胺基酚型環氧丙胺之芳香族環氧丙胺型環氧樹脂；氫醌型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、茋型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂、三酚丙烷型環氧樹脂、烷基改質三酚甲烷型環氧樹脂、含有三嗪核之環氧樹脂、雙環戊二烯改質酚型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、具有伸苯及/或聯伸苯骨架之酚芳烷基型環氧樹脂、具有伸苯及/或聯伸苯骨架之萘酚芳烷基型環氧樹脂等芳烷基型環氧樹脂等環氧樹脂；二氧化乙烯基環己烯、氧化雙環戊二烯、脂環二環氧基-己二酸酯等脂環式環氧基等脂肪族環氧樹脂。這些可以單獨使用或2種以上混合使用。

熱硬化性樹脂的含量之下限值，相對於熱硬化性樹脂組成物之合計值100重量%，並無特別限定，但較佳為1重量%以上30重量%以下，更佳為5重量%以上20重量% 以下，進一步為10重量%以下。

硬化劑並無特別限定，可為例如酚樹脂。此種酚樹脂系硬化劑係於一分子內具有2個以上、更佳為3個以上酚性羥基之單體、寡聚物、聚合物全部，其分子量及分子結構並無特別限定，可列舉出例如：酚醛清漆樹脂、甲酚醛清漆樹脂、萘酚清漆樹脂等清漆型樹脂；三酚甲烷型酚樹脂等多官能型酚樹脂；萜烯改質酚樹脂、雙環戊二烯改質酚樹脂等改質酚樹脂；具有伸苯骨架及/或聯伸苯骨架之酚芳烷基樹脂、具有伸苯及/或聯伸苯骨架之萘酚芳烷基樹脂等芳烷基型樹脂；雙酚A、雙酚F等雙酚化合物等。這些可以單獨使用1種或併用2種以上。藉由此種酚樹脂系硬化劑，可讓耐燃性、耐濕性、電氣特性、硬化性、保存穩定性等的平衡變好。特別從硬化性的點考量，例如酚樹脂系硬化劑的羥基當量可為90g/eq以上、250g/eq以下。

另外，可併用之硬化劑可舉出例如聚加成型硬化劑、觸媒型硬化劑、縮合型硬化劑等。

聚加成型的硬化劑可列舉出例如：二伸乙三胺(DETA)、三伸乙四胺(TETA)、間苯二甲胺(MXDA)等脂肪族聚胺；二胺基二苯基甲烷(DDM)、間伸苯二胺(MPDA)、二胺基二苯基碸(DDS)等芳香族聚胺，此外還包括二氰二胺(DICY)、有機酸醯肼等聚胺化合物；六氫鄰苯二甲酐(HHPA)、甲基四氫鄰苯二甲酐(MTHPA)等脂環族酸酐、1,2,4-苯三甲酸酐(TMA)、1,2,4,5-苯四甲酸酐(PMDA)、二苯酮四酸二酐(BTDA)等含有芳香族酸酐等之酸酐；多硫化 合物、硫酯、硫醚等聚硫醇化合物；異氰酸酯預聚物、封閉型異氰酸酯等異氰酸酯化合物；含羧酸之聚酯樹脂等有機酸類等。

觸媒型的硬化劑可列舉出例如；苯甲基二甲基胺(BDMA)、2,4,6-參二甲基胺基甲基酚(DMP-30)等三級胺化合物；2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑(EMI24)等咪唑化合物；BF3錯合物等路易士酸等。

縮合型的硬化劑可舉出例如：如含有羥甲基之尿素樹脂般之尿素樹脂；如含有羥甲基之三聚氰胺樹脂般之三聚氰胺樹脂等。

於併用此等其它硬化劑之情形，酚樹脂系硬化劑的含量之下限值，相對於全部的硬化劑，較佳為20重量%以上，更佳為30重量%以上，特佳為50重量%以上。若調配比例在上述範圍內，則在保持耐燃性、耐焊錫性的同時，還可展現良好的流動性。而酚樹脂系硬化劑的含量之上限值並無特別限定，但相對於全部的硬化劑，較佳為100重量%以下。

相對於本發明之熱硬化性樹脂組成物之硬化劑的含量之合計值的下限值，並無特別限定，但相對於熱硬化性樹脂組成物的合計值100重量%，較佳為0.8重量%以上，更佳為1.5重量%以上。調配比例的下限值若在上述範圍內，則可得到良好的硬化性。而對於硬化劑含量之合計值的上限值，並無特別限定，但相對於熱硬化性樹脂組成物的合計值100重量%，較佳為12重量%以下，更佳為10重量% 以下。

無機填充劑可列舉例如：熔融二氧化矽、球狀二氧化矽、結晶二氧化矽、氧化鋁、氮化矽、氮化鋁等。無機填充劑的粒徑，從對模具腔的填充性之觀點考量，期望為0.01μm以上、150μm以下。

無機填充劑的含量，相對於熱硬化性樹脂組成物之合計值100重量%，較佳為60重量%以上，更佳為80重量%以上，再更佳為83重量%以上，又更佳為86重量%以上。下限值若在上述範圍內，則可減少所得到之熱硬化性樹脂組成物伴隨著硬化之吸濕量的增加或強度的降低。而無機填充劑的量，相對於熱硬化性樹脂組成物之合計值100重量%，較佳為95重量%以下，更佳為93重量%以下，再更佳為91重量%以下。上限值若在上述範圍內，則所得到之熱硬化性樹脂組成物具有良好的流動性，並具備良好的成形性。

此外，熱硬化性樹脂組成物也可含有硬化促進劑。硬化促進劑只要是能促進環氧樹脂的環氧基與酚樹脂系硬化劑的羥基之反應者即可，可使用一般使用之硬化促進劑。

硬化促進劑的具體例較佳為有機膦、磷化甜菜鹼化合物、膦化合物與醌化合物的加成物等含有磷原子之化合物。

封止材4的厚度並無特別制限，例如為300~500μm。

封止材(硬化物)4，於50℃~70℃的平均線膨脹係數α較佳為8ppm/℃以上、25ppm/℃以下。其中，更佳為9ppm/℃以上、15ppm/℃以下。

藉由讓平均線膨脹係數α在25ppm/℃以下，可抑制硬化後的封止材4產生大幅收縮。另一方面，細節後述，但藉由讓平均線膨脹係數α在8ppm/℃以上，可確實提供讓硬化後的封止材4於冷卻之步驟等產生之封止材4的收縮力作用於基板2上而使翹曲變少之半導體裝置10。

此處，α-β較佳為-6ppm/℃以上、12ppm/℃以下。藉由讓α-β在-6ppm/℃以上、12ppm/℃以下，可防止半導體裝置10於溫度循環試驗等的可靠度降低。

以下，說明本實施形態之半導體裝置10之製造方法。

參照圖1及圖2進行說明。

首先，準備基板2。

此處基板2係可如下述般製造。

首先，準備由樹脂層212及纖維基材層211所構成之預浸材。此預浸材中，纖維基材層211係被配置成從預浸材的厚度方向之中心位置偏移到預浸材表面側。此種結構的預浸材，例如可如下述般進行製造。將纖維基材層211夾入厚度不同之一對膜狀樹脂層(構成樹脂層212之物)。然後將一對樹脂層熔融，使其被含浸於纖維基材層211。藉此可得到纖維基材層211於厚度方向偏移存在之預浸材。

然後，將一對金屬層22’(例如銅層)配置(參照圖2(a))成將預浸材夾住之形式，進行加熱加壓成形。藉此，樹脂層212完全硬化，可得到積層板20。此處，因為纖維基材層211比預浸材的厚度方向之中心位置更偏向一邊的表面 側，故積層板20如圖2(a)所示，一邊的表面側彎曲成凸面狀，形成凸狀翹曲物(所謂的哭臉翹曲)。換言之，積層板20係成為逆U字型。

接著，於此積層板20形成通孔213。然後，於通孔213內面及金屬層22’上形成第一鍍敷層，再於通孔213內填充導電體214。接著，以被覆導電體214的方式，於前述第一鍍敷層上進一步形成第二鍍敷層，然後進行蝕刻，形成回路層22。

藉此，得到積層了核心層21及回路層22之積層體。然後，於回路層22上設置防焊層23，於防焊層23形成露出回路層22之開口。

藉此，可得到如圖2(b)般的基板2。

基板2於25℃成為朝向搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲之形狀。基板2的翹曲量係例如-30μm~-100μm。其中，-係表示基板2的元件搭載面側形成凸狀翹曲，+係表示基板2與半導體元件搭載面相反側之面形成凸狀翹曲。

翹曲量可如下述般計測。

使用溫度可變雷射三次元量測儀(LS200-MT100MT50：Ttec股份有限公司製)進行計測。於25℃，將測定範圍設在13mm×13mm之範圍，對基板2表面(搭載半導體元件之側的面)發射雷射進行測定，以距離雷射頭最遠點與最近點的差作為翹曲量。

接著，將半導體元件3安裝在基板2上。

將晶片接合膜(dia touch film)F貼在半導體元件3上， 再透過此晶片接合膜F讓半導體元件3搭載於基板2上。然後藉由導線W將半導體元件3與基板2電氣連接。於進行此打線時，基板2及半導體元件3係例如於100~200℃加熱2~5分鐘。在進行此加熱期間，藉由加熱解消基板2的翹曲，使基板2略為平坦。

此處，如前述般，在基板2，從位於基板2的厚度方向之中心的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211之體積佔有率A，係比從中心面C到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的纖維基材層211之體積佔有率B還高。藉此，因可讓半導體元件搭載面側的剛性提高，於將半導體元件3搭載在基板2上時，基板2即使被加熱，也可將半導體元件搭載於所期望的位置。

於打線結束後，將基板2及半導體元件3冷卻至室溫。

此時，如圖2(c)所示般，基板2於25℃係成為朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲之形狀。基板2的翹曲量係例如-30μm~-100μm。翹曲量的計測方法如前所述。

然後，藉由封止材4進行半導體元件3之封止。封止的方法可為灌封、轉移成形、壓縮成形中的任一種。

於此封止步驟，封止材4、半導體元件3及基板2係例如於175℃被加熱，將封止材4硬化。然後，封止材4、半導體元件3及基板2被冷卻，得到半導體裝置10(參照圖1)。

此處，封止材4係於硬化步驟中硬化收縮，也在冷卻步驟中收縮。而封止材4藉由收縮，讓基板2的元件搭載 面側被拉到封止材4側。

特別是在硬化步驟及冷卻步驟中，封止材的收縮量比基板的收縮量還大之情形，基板2的元件搭載面側更容易被拉到封止材4側。雖然由於封止材4的收縮量與基板的收縮量之差，而在半導體裝置10會產生翹曲，但在本實施形態，因為在基板單體時使用形成凸狀翹曲之基板2，故在封止步驟後之基板2的翹曲量，其值會變小，而可得到翹曲減少之半導體裝置10。

半導體裝置10中，基板2係成為平坦或與在半導體元件搭載面相反側之面稍微形成凸狀翹曲之狀態(所謂的微笑翹曲)。

此處，在準備基板2之步驟中，將基板2於25℃的前述基板之翹曲量設為M，將封止步驟後的半導體裝置10之基板2的翹曲量設為N之情形，M係-30μm~-100μm，N係0μm至+100μm。

其中，半導體裝置10之狀態，在計測基板2之翹曲量時，對基板內面(與半導體元件搭載面相反側之面)發射雷射進行計測即可。

在此說明過去的技術水準。

如專利文獻1所揭示般，於半導體裝置中組入平坦基板之情形，基板會朝與半導體元件側之相反側大幅形成凸狀翹曲(微笑翹曲)。在以封止材封止半導體元件時，因封止材大幅收縮，而使基板大幅翹曲。

相對於此，本實施形態中，基板單體的狀態係使用半 導體元件搭載面側形成凸狀翹曲(所謂的哭臉翹曲)之基板2。於基板2，纖維基材層211之體積佔有率A係比體積佔有率B還高。藉此，基板2成為在從位於基板2的厚度方向之中心的中心面C到半導體元件搭載面之區域不易熱收縮，而從中心面C到與半導體元件搭載面相反側之面的區域容易熱收縮之結構。因此，基板2單體會在半導體元件搭載面側形成凸狀翹曲。然而，藉由將封止材4設置在此基板2上，讓封止材4於硬化收縮、冷卻步驟的收縮力作用於基板2。藉此，解消了基板2的翹曲。半導體裝置10的基板2成為平坦或在與半導體元件搭載面相反側之面稍微形成凸狀翹曲之狀態(所謂的微笑翹曲)。

其中，如前述般，專利文獻1中揭示一種纖維基材層在厚度方向偏移存在之預浸材，但在使用此預浸材之基板，纖維基材層係夾著基板的厚度方向之中心線呈對稱配置。亦即，於專利文獻1所開示之基板中，到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層之體積佔有率A，與自前述基板的厚度中心到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材之體積佔有率B係相等。

專利文獻1中，因纖維基材層係夾著基板的厚度中心線呈對稱配置，而被認為能減少在基板單體之狀態下的翹曲。過去，為了得到沒有翹曲之半導體裝置，因認為先減少基板單體之狀態下的翹曲為重要的，故於專利文獻1中採用了此種結構。因此，從專利文獻1完全無法設想讓纖維基材之體積佔有率A比體積佔有率B還高。

又，本發明並非限定於前述之實施形態，於可達成本發明目的之範圍內的變形、改良等亦包含在本發明內。

例如，前述實施形態中，基板2係由核心層21、回路層22、與防焊層23所構成之所謂的核心基板，但非限定於此，基板也可為增層(build up)基板。如圖3所示，使用具備核心層21、增層51、52之增層基板5。此基板5的增層51，係於核心層21的半導體元件搭載面側之表面上積層了複數層。增層51係以所謂的預浸材所構成，係包含纖維基材層511與絕緣性樹脂層512。纖維基材層511能使用與前述之纖維基材層211相同者。而樹脂層512也可使用與前述之核心層21的樹脂層212相同者。

各增層51的纖維基材層511，係配置成位於比增層51的厚度之中心位置還要偏向基板2的半導體元件搭載面側。

另一方面，增層52係被積層在核心層21的內面側。增層52係以樹脂層構成，不含纖維基材層。樹脂層可使用與前述之核心層21的樹脂層212相同者。

於基板5，增層51與回路層53係交互配置，於增層51形成有導孔。於導孔內部填充有銅等導電體513。

而於增層51上設置有防焊層54。防焊層54的構成係包含以與前述之實施形態相同的防焊層23所構成之樹脂層542及纖維基材層541，且樹脂層542係含浸於纖維基材層541。纖維基材層541係配置成比防焊層54的厚度之中心位置還要偏向半導體元件3側。構成纖維基材層541 之纖維基材，係與前述實施形態之纖維基材層211相同。

又，於基板5，增層52與回路層53係交互配置，於增層52形成有導孔。於導孔內部填充有銅等導電體523。且於增層51上設置有防焊層23。

半導體元件3與基板5係透過焊錫凸塊連接。

此種半導體裝置50中的基板5，自基板5的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211、511之體積佔有率A，係比自前述基板5的厚度的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B還高。藉此，可發揮與前述實施形態相同之效果。

另外，本發明之半導體裝置也可為如圖4所示之半導體裝置60。

此半導體裝置的基板6係具備核心層21與增層51。圖4中核心層21之上側之各增層51的纖維基材層511，係被配置成位在比增層51的厚度的中心位置還要偏向基板2的半導體元件搭載面側。

半導體元件3與基板5係透過焊錫凸塊連接。

此種半導體裝置60中，基板6之自基板6的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211、511之體積佔有率A，係比自前述基板的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層511之體積佔有率B還高。藉此，可發揮與前述之實施形態相同的效果。

特別是在製造示於圖3、4之半導體裝置50、60時， 在將半導體元件3搭載於基板5、6上後，有必要以高溫進行回焊。因此，基板5、6容易軟化，因基板5、6的翹曲惡化，會讓半導體元件3與基板5、6的連接可靠度有降低之顧慮，但因基板5、6的半導體元件搭載面側之剛性高，故可抑制此種翹曲之惡化與連接可靠度的降低。

而圖4中，核心層21之下側的增層51之纖維基材層511，係位在比增層51的厚度的中心位置還要偏向半導體元件搭載面之相反側。同樣地，在圖4的核心層21下側之防焊層54中，纖維基材層541也位在比厚度的中心位置還要偏向半導體元件搭載面之相反側。像這樣纖維基材層偏移存在，只要自基板6的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層之體積佔有率A，比自前述基板的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B還高即可。

另外，本發明之半導體裝置也可為如圖5所示之半導體裝置70。

此半導體裝置的基板7係具備核心層21與增層52。

此種基板7，自基板7的中心面C到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211之體積佔有率A，係比自基板7的中心面C到與半導體元件搭載面相反側之面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B還高。藉此，可發揮與前述實施形態相同之效果。

另外，本發明之半導體裝置也可如圖6所示般，為晶片尺寸封裝的半導體裝置80。此半導體裝置80具有具備 核心層21、回路層22、與防焊23之基板8。而基板8與半導體元件3之間，填充有樹脂層81(底部填充劑)。基板8中，自位於基板8的厚度方向之中心的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層211之體積佔有率A，係比自前述基板的前述中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層211之體積佔有率B還高。藉此，可發揮與前述實施形態相同之效果。

其中在圖3、4的半導體裝置50、60，封止材4與基板6、7之接觸面積比較小。而於圖6所示之半導體裝置80，封止材4與基板8未接觸。然而，因為封止材4的收縮力作用於基板6、7、8，故可得到與前述實施形態相同之效果。

其中在上述各變形例中，基板的線膨脹係數係在與前述之實施形態相同的範圍，能用與前述實施形態相同之製造方法來得到半導體裝置。又，基板的翹曲之變化也與前述實施形態相同。

亦即，與前述之實施形態同樣，基板5~8於25℃，係朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲之狀態。然後在搭載半導體元件3時，基板5~8之翹曲係藉由加熱被解消，讓基板5~8略為平坦。接著，基板5~8及半導體元件3被冷卻，冷卻後，於25℃，基板5~8成為朝半導體元件3側形成凸狀翹曲之狀態。然後，藉由進行封止，使基板5~8的翹曲被解消，讓基板5~8成為平坦，或在與半導體元件搭載面相反側之面稍微形成凸狀翹曲之狀態。

另外，前述實施形態中雖係說明製造一個半導體裝置之步驟，但也可同時製造複數個半導體裝置。

例如基板2也可為具備以切割區域劃分成複數個元件搭載區域之基板，對基板的元件搭載區域分別安裝半導體元件。然後，也可在封止各半導體元件後，沿著切割區域裁斷基板。

〔實施例〕

下面說明本發明之實施例。

(評價)

於實施例、比較例進行以下評價。

(1)基板之翹曲

使用溫度可變雷射三次元量測儀(LS200-MT100MT50：Ttec股份有限公司製)進行計測。於25℃進行基板翹曲之測定在13mm×13mm之範圍，對基板表面發射雷射進行測定，取距離雷射頭最遠點與最近點的差作為翹曲量。

而組入半導體裝置之狀態的基板之翹曲，係對與基板的半導體元件搭載面相反側之面發射雷射進行計測。樣本數設為10，取其平均值為翹曲量。

(2)平均線膨脹係數(CTE1)

基板的平均線膨脹係數係如下述進行計測。

製作5mm×20mm之試驗片，使用TMA裝置(TA Instrument公司製)，以5℃/分鐘之條件，測定50℃~90℃之面內方向(XY方向)的線膨脹係數，算出50℃~70℃的平 均線膨脹係數。

而封止材的平均線膨脹係數係如下述進行計測。

將作為封止材原料之樹脂組成物成形為寬5mm、長約20mm、厚4mm，在175℃烤箱中硬化5小時。對此樣本使用TMA裝置(TA Instrument公司製)，以5℃/分鐘之條件，測定50℃~90℃之線膨脹係數，算出50℃~70℃的平均線膨脹係數。

(3)彈性係數

基板之彈性係數係如下述進行計測。

成形為寬10mm、長約150mm、厚4mm，自積層板裁切出10mm×60mm的測試片，使用動態黏彈性測定裝置(TA Instrument公司製，DMA983)，以3℃/分鐘升溫，進行測定。

封止材的彈性係數係如下述進行計測。

將作為封止材的原料之樹脂組成物成形為寬10mm、長約150mm、厚4mm，於175℃烤箱中硬化5小時。對此樣本使用動態黏彈性測定裝置(TA Instrument公司製，DMA983)，以3℃/分鐘升溫，進行測定。

(4)可靠度試驗

把於實施例及比較例製作之4個半導體裝置，在60℃、60%之條件下處理40小時後，以IR回焊爐(峰值溫度：260℃)處理3次，於大氣中以-55℃(15分鐘)、125℃(15分鐘)進行2000次循環處理。接下來，使用超音波影像裝置(日立建機FineTech公司製，FS300)，觀察半導體元件有無異 常。

◎：半導體元件無異常。

○：於半導體元件的一部份發現裂痕。

(實施例1) (預浸材之製造) 1.樹脂組成物之清漆A之調製

將11.0重量份的聯苯芳烷基型清漆環氧樹脂(日本化藥公司製，NC-3000)、8.8重量份的聯苯二亞甲基型酚樹脂(日本化藥公司製，GPH-103)、16.0重量份的清漆型氰酸酯樹脂(Lonza Japan公司製、Primaset PT-30)、4.0重量份的雙酚A型氰酸酯樹脂(Lonza Japan公司製，Primaset BA230)溶解於甲乙酮，予以分散。接下來，添加60.0重量份的球狀熔融二氧化矽(Admatechs公司製，SO-32R，平均粒徑1μm)與0.2重量份的γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Momentive Performance公司製、A187)作為填充材料A，使用高速攪拌裝置攪拌30分鐘，調整成讓不揮發成分成為50重量%，調製成樹脂組成物之清漆(樹脂清漆)。

2.載體材料之製造

使用晶片塗布裝置將上述所得到之樹脂清漆，以讓乾燥後樹脂層之厚度為15.0μm之方式，塗布在PET膜(聚對苯二甲酸乙二酯，Teijin DuPont Films公司製Purex Film，厚36μm)上，以160℃的乾燥裝置將其乾燥5分鐘，得到帶有第一PET膜之樹脂片(第一載體材料)。

接著，將前述樹脂清漆同樣塗布在PET膜上，以使乾 燥後樹脂層之厚度成為22.0μm的方式，以160℃的乾燥機乾燥5分鐘，得到帶有第二PET膜之樹脂片(第二載體材料)。

3.預浸材之製造

將第一載體材料及第二載體材料，配置成於玻璃纖維基材(厚46μm，日東紡績製，WEA-1280，IPC規格1280)的兩面以樹脂層面對纖維基材之形式，以真空積層裝置及熱風乾燥裝置使含浸樹脂組成物，得到積層PET膜之預浸材。

具體而言，係讓第一載體材料及第二載體材料位於玻璃纖維基材的寬度方向之中心，分別疊合在玻璃纖維基材的兩面上，再於比常壓減壓9.999×10⁴Pa(約750Torr)以上之條件下，使用80℃的積層輥進行接合。

此處，於玻璃纖維基材的寬度方向尺寸之內側區域，使第一載體材料及第二載體材料的樹脂層分別接合在玻璃纖維基材的兩面側，並於玻璃纖維基材的寬度方向尺寸之外側區域，將第一載體材料及第二載體材料的樹脂層彼此接合。

接下來，藉由讓上述接合物以2分鐘通過設定於120℃之横向搬送型熱風乾燥裝置內，不施加壓力進行加熱處理，得到預浸材。

此時，從纖維基材層表面到樹脂層表面之距離(對應圖1中的距離D1)為4μm，玻璃纖維基材層的厚度為46μm，從纖維基材層內面到樹脂層內面之距離(對應圖1中的距 離D2)為10μm，總厚度為60μm。

(基板之製造)

接下來，使用上述所得到之預浸材，以與前述實施形態相同之方法製造基板。

自所得到之預浸材剝離PET膜，將12μm的銅箔(三井金屬鑛業公司製3EC-VLP箔)疊合至預浸材的表面與內面上，藉由以220℃、3MPa加熱加壓成形2小時，得到具有金屬層之積層板。所得到之積層板的核心層(由預浸材所構成之部分)的厚度為60μm。

此時，積層板的一邊的表面側係彎曲成凸面狀，形成凸狀翹曲(哭臉翹曲)(參照圖2(a))。

接著，以二氧化碳雷射於此積層板形成通孔。然後，讓通孔內浸漬60℃的膨潤液(Atotech Japan公司製，swelling dip security gantt P)5分鐘，接著浸漬於80℃的過錳酸鉀水溶液(Atotech Japan公司製，Concentrate Compact CP)10分鐘後，予以中和進行粗化處理。接下來，實施脫脂、添加觸媒、活性化之步驟後，於通孔內面及金屬層上形成鍍敷層，接著於通孔內填充導電體。然後以被覆導電體之方式，於前述鍍敷層上進一步形成鍍敷層，然後進行蝕刻，形成回路層(殘銅率70%，L/S=50/50μm)。回路層的厚度為15μm。其中，回路層係設於積層板的表面與內面。

接著，將防焊層(太陽油墨製造股份有限公司製，商品名AUS410，厚20μm)疊合在各回路層上，對其使用真空加壓式積層裝置，以溫度150℃、壓力1MPa、時間120秒 進行真空加熱加壓成形。然後，用熱風乾燥裝置以220℃進行加熱硬化60分鐘。其中，防焊層係設置於積層板的表面與內面。接下來，以二氧化碳雷射形成露出回路層之盲孔(blind via hole)(非貫通孔)。

將如此進行所得到之基板裁斷成50mm×50mm之尺寸，得到半導體封裝用基板。此基板的形狀係朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲(哭臉翹曲)。基板(25℃)之翹曲量為-53μm。

又，於此基板，自位於基板的厚度方向之中心之中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材之體積佔有率A，係比自前述基板的前述中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材之體積佔有率B還高。此外，自核心層(預浸材)的厚度方向之中心，到前述基板的半導體元件搭載面側之前述核心層的表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率，係比自核心層的厚度方向之中心，到與前述核心層的前述表面相反側的內面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率還高。

(半導體裝置之製造)

將半導體元件(TEG晶片，尺寸：20mm×20mm，厚200μm)搭載於上述所得到之半導體封裝用基板上。半導體元件上預先貼付有晶片接合膜，再透過此晶片接合膜，把半導體元件搭載在基板上。然後，以導線將半導體元件與基板電氣連接。於此打線步驟，基板係被加熱至150℃。

打線步驟後，將基板冷卻至25℃。此時，基板(25℃) 的形狀係朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲(哭臉翹曲)。

接著，使用封止材(以熱硬化性樹脂組成物構成。住友電木股份有限公司製，二氧化矽填充量85wt%)，以175℃、90秒、6.9MPa之條件將半導體元件搭載面以轉移成形法進行封止後，以175℃、5小時之條件使進行後硬化。然後，冷卻至25℃，得到半導體裝置。

半導體裝置中，基板係朝與半導體元件相反側形成凸狀翹曲，成為所謂的微笑翹曲。半導體裝置中的基板之翹曲為+94μm。

封止材的厚度為350μm。

評價結果示於表1。

而表2顯示基板及封止材之線膨脹係數、彈性係數。

(實施例2)

實施例2係將封止材的厚度設成與實施例1不同(450μm)。其它點係與實施例1相同。

於實施例2，在基板中，自位於基板的厚度方向之中心的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材之體積佔有率A，也比自前述基板的前述中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材之體積佔有率B還高。此外，自核心層(預浸材)的厚度方向之中心到前述基板的半導體元件搭載面側之前述核心層的表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率，係比自核心層的厚度方向之中心到前述核心層的與前述表面相反側之內面之區域 的前述纖維基材層之體積佔有率還高。

於實施例2，基板的形狀同樣為朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲。基板(25℃)的翹曲量為-54μm。而在打線步驟後，將基板冷卻至25℃之後的基板(25℃)，其形狀係朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲。而在半導體裝置中，基板係朝與半導體元件相反側形成凸狀翹曲，成為所謂的微笑翹曲。半導體裝置中的基板之翹曲為+97μm。

評價結果示於表1。

(實施例3)

實施例3係將封止材的厚度設為450μm，將半導體元件的厚度設為300μm。其它點係與實施例1相同。

於實施例3，在基板中，自位於基板的厚度方向之中心的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材之體積佔有率A，也比自前述基板的前述中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材之體積佔有率B還高。此外，自核心層(預浸材)的厚度方向之中心到前述基板的半導體元件搭載面側之前述核心層的表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率，係比自核心層的厚度方向之中心到前述核心層的與前述表面相反側之內面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率還高。

於實施例3，基板的形狀同樣為朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲。基板(25℃)的翹曲量為-49μm。而在打線步驟後，將基板冷卻至25℃之後的基板(25℃)，其形狀係朝搭載半導體元件3之側形成凸狀翹曲。而在半導體裝 置中，基板係朝與半導體元件相反側形成凸狀翹曲，成為所謂的微笑翹曲。半導體裝置中的基板之翹曲為+62μm。

評價結果示於表1。

(比較例1)

於比較例1，在基板中，係將自纖維基材層表面到樹脂層表面之距離(對應圖1之距離D1)設為7μm，自纖維基材層內面到樹脂層內面之距離(對應圖1之距離D2)設為7μm。比較例1之基板，自位於基板的厚度方向之中心的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材之體積佔有率A，係與自前述基板的中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材之體積佔有率B相等。其它點係與實施例1相同。

基板單體之狀態，基板係在與半導體元件搭載面相反側之面突出為凸狀，形成凹狀翹曲(微笑翹曲)。基板(25℃)的翹曲量為+38μm。而在打線步驟後，將基板冷卻至25℃之後的基板(25℃)，依然為形成凹狀翹曲之形狀。接著在半導體裝置，基板也同樣係形成凹狀翹曲之微笑翹曲的狀態，半導體裝置中之基板的翹曲為+142μm。

評價結果示於表1。

(比較例2)

於比較例2，在基板中，係將自纖維基材層表面到樹脂層表面之距離(對應圖1之距離D1)設為7μm，自纖維基材層內面到樹脂層的內面之距離(對應圖1之距離D2)設為7μm。比較例2的基板，自位於基板的厚度方向之中心的 中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層之體積佔有率A，係與自前述基板的中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B相等。其它點係與實施例2相同。

基板單體之狀態，基板係在與半導體元件搭載面相反側之面突出為凸狀，形成凹狀翹曲(微笑翹曲)。基板(25℃)的翹曲量為+42μm。而在打線步驟後，將基板冷卻至25℃之後的基板(25℃)，依然為形成凹狀翹曲(微笑翹曲)之形狀。接著在半導體裝置，基板也同樣係形成凹狀翹曲之微笑翹曲的狀態，半導體裝置中之基板的翹曲為+149μm。

評價結果示於表1。

(比較例3)

於比較例3，在基板中，係將自纖維基材層表面到樹脂層表面之距離(對應圖1之距離D1)設為7μm，自纖維基材層內面到樹脂層的內面之距離(對應圖1之距離D2)設為7μm。比較例3的基板，自位於基板的厚度方向之中心的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材層之體積佔有率A，係與自前述基板的中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B相等。其它點係與實施例3相同。

基板單體之狀態，基板係在與半導體元件搭載面相反側之面突出為凸狀，形成凹狀翹曲(微笑翹曲)。基板(25℃)的翹曲量為+48μm。而在打線步驟後，將基板冷卻至25℃之後的基板(25℃)，依然為形成凹狀翹曲之形狀(微笑翹 曲)。接著在半導體裝置，基板也同樣係形成凹狀翹曲之微笑翹曲的狀態，半導體裝置中之基板的翹曲為+113μm。

評價結果示於表1。

於實施例1~3及比較例1~3，任一者之半導體裝置中的基板都成為微笑翹曲，但實施例1~3比起比較例1~3，可知於半導體裝置中的基板之翹曲減低。可知藉此亦提升半導體裝置的可靠度。

此外，實施例1~3中，自基板的中心面到半導體元件搭載面之區域的纖維基材之體積佔有率A，係比自前述基板的中心面到與半導體元件搭載面相反側之表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率B還高。藉此，在將半導體元件安裝於基板上時，可防止基板的元件搭載面側軟化，可將半導體元件搭載於基板上所期望之位置。

相對於此，比較例1~3中，在將半導體元件安裝於基板上時，基板的元件搭載面側容易軟化，難以將半導體元件搭載在基板上所期望之位置。

本申請案主張以2012年5月16日提出申請之日本專利申請第2012-112134號為基礎的優先權，其揭示內容全部引用併入本案。

2‧‧‧基板

3‧‧‧半導體元件

4‧‧‧封止材

10‧‧‧半導體裝置

21‧‧‧核心層

211‧‧‧纖維基材層

212‧‧‧樹脂層

213‧‧‧通孔

214‧‧‧導電體

22‧‧‧回路層

23‧‧‧防焊層

a‧‧‧測定區域

b‧‧‧測定區域

C‧‧‧中心面

D1‧‧‧第一區域的厚度

D2‧‧‧第二區域的厚度

D3‧‧‧纖維基材層表面到基板表面之距離

D4‧‧‧纖維基材層內面到基板內面之距離

F‧‧‧晶片接合膜

W‧‧‧導線

Claims (12)

1. 一種半導體裝置，係具備：基板，搭載於此基板上之半導體元件，以及設置於前述基板上，由熱硬化性樹脂組成物所構成，封止前述半導體元件之封止材，前述基板具備：至少1層的纖維基材層，與被含浸於該纖維基材層之樹脂層，前述基板中，自前述基板的厚度方向之中心到半導體元件搭載面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率A，係比自前述基板的厚度方向之中心到與前述半導體元件搭載面相反側之面的區域之前述纖維基材層之體積佔有率B還高。
2. 如請求項1之半導體裝置，其中，前述基板具有具備前述纖維基材層與被含浸於該纖維基材層之前述樹脂層之核心層，前述核心層，自前述核心層的厚度方向之中心到前述基板的半導體元件搭載面側之前述核心層的表面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率，係比自前述核心層的厚度方向之中心到前述核心層的前述表面之相反側的內面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率還高。
3. 如請求項1或2之半導體裝置，其中，A/B係1.2以上。
4. 如請求項1或2之半導體裝置，其中，前述封止材於50℃~70℃的平均線膨脹係數α與前述基板的基板面內方向於50℃~70℃之平均線膨脹係數β的差α-β，係-6ppm/℃以上、12ppm/℃以下。
5. 如請求項4之半導體裝置，其中，前述基板的基板面內方向於50℃~70℃之平均線膨脹係數β係1ppm/℃以上、25ppm/℃以下，前述封止材於50℃~70℃之平均線膨脹係數α係8ppm/℃以上、25ppm/℃以下。
6. 如請求項1或2之半導體裝置，其中，於平視圖中，前述基板係比前述半導體元件大，半導體元件與基板之間係經打線。
7. 一種半導體裝置之製造方法，係包括：將半導體元件安裝於基板之步驟，及使由熱硬化性樹脂組成物構成之封止材硬化，封止前述半導體元件之步驟，而前述基板包含至少1層纖維基材層與被含浸於該纖維基材層之樹脂層，前述基板中，自前述基板的厚度方向之中心到半導體元件搭載面之區域的前述纖維基材層之體積佔有率A，係比自前述基板的厚度方向之中心到與前述半導體元件搭載面相反側之面的區域之前述纖維基材層之體積佔有率B還高。
8. 如請求項7之半導體裝置之製造方法，其中，A/B係1.2以上。
9. 如請求項7或8之半導體裝置之製造方法，其中，安裝半導體元件之前述步驟，係包括：準備在25℃朝搭載前述半導體元件之側形成凸狀翹曲之前述基板之步驟，及對此基板安裝前述半導體元件之步驟。
10. 如請求項9之半導體裝置之製造方法，其中，在以封止材封止前述半導體元件之前述步驟的前段，於將前述半導體元件安裝在前述基板後，前述基板係朝前述半導體元件側形成凸狀翹曲。
11. 如請求項7或8之半導體裝置之製造方法，其中，在封止前述半導體元件之前述步驟後之該半導體裝置中，前述基板係成為平坦或朝與搭載前述半導體元件之側的相反側形成凸狀翹曲之形狀。
12. 如請求項7或8之半導體裝置之製造方法，其中，在封止前述半導體元件之前述步驟後，前述封止材於50℃~70℃的平均線膨脹係數α與前述基板的基板面內方向於50℃~70℃的平均線膨脹係數β的差α-β，係-6ppm/℃以上、12ppm/℃以下。