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特開2022-54299配線基板の製造方法、配線基板、半導体装置の製造方法および半導体装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022054299
(43)【公開日】2022-04-06
(54)【発明の名称】配線基板の製造方法、配線基板、半導体装置の製造方法および半導体装置
(51)【国際特許分類】
H01L 23/14 20060101AFI20220330BHJP
H01L 23/15 20060101ALI20220330BHJP
H01L 23/12 20060101ALI20220330BHJP
H05K 3/12 20060101ALI20220330BHJP
【ＦＩ】
H01L23/14 R
H01L23/14 C
H01L23/12 Q
H01L23/12 Z
H05K3/12 610B
H05K3/12 610G
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020161409
(22)【出願日】2020-09-25
(71)【出願人】
【識別番号】390022471
【氏名又は名称】アオイ電子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100102314
【弁理士】
【氏名又は名称】須藤 阿佐子
(74)【代理人】
【識別番号】100123984
【弁理士】
【氏名又は名称】須藤 晃伸
(72)【発明者】
【氏名】大西 憲貴
【テーマコード（参考）】
5E343
【Ｆターム（参考）】
5E343AA13
5E343AA15
5E343AA17
5E343AA26
5E343BB24
5E343BB72
5E343DD03
5E343DD52
5E343ER35
5E343FF02
5E343GG11
5E343GG20
(57)【要約】
【課題】低コストで配線基板を製造する製造方法を提供する。
【解決手段】配線基板の製造方法は、耐熱性の膜部材を準備すること、耐熱性の膜部材の第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成すること、形成した前記金属ペーストを焼結して、前記膜部材の第１面に金属を含む配線部を形成すること、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】配線基板の製造方法は、耐熱性の膜部材を準備すること、耐熱性の膜部材の第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成すること、形成した前記金属ペーストを焼結して、前記膜部材の第１面に金属を含む配線部を形成すること、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
耐熱性の膜部材を準備すること、
耐熱性の前記膜部材の第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成すること、
形成した前記金属ペーストを焼結して、前記膜部材の第１面に金属を含む配線部を形成すること、
を備える、配線基板の製造方法。
耐熱性の前記膜部材の第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成すること、
形成した前記金属ペーストを焼結して、前記膜部材の第１面に金属を含む配線部を形成すること、
を備える、配線基板の製造方法。
【請求項2】
請求項１に記載の配線基板の製造方法において、
前記金属ペーストに含まれる前記金属粒子は、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする、配線基板の製造方法。
前記金属ペーストに含まれる前記金属粒子は、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする、配線基板の製造方法。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の配線基板の製造方法において、
前記金属粒子の主成分は銀または銅である、配線基板の製造方法。
前記金属粒子の主成分は銀または銅である、配線基板の製造方法。
【請求項4】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の配線基板の製造方法において、
前記膜部材は、ポリイミド、ガラスエポキシ、ガラス、プリプレグのうちのいずれか１つを含む、配線基板の製造方法。
前記膜部材は、ポリイミド、ガラスエポキシ、ガラス、プリプレグのうちのいずれか１つを含む、配線基板の製造方法。
【請求項5】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の配線基板の製造方法において、
前記膜部材の厚さは３０μｍ以下である、配線基板の製造方法。
前記膜部材の厚さは３０μｍ以下である、配線基板の製造方法。
【請求項6】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の配線基板の製造方法により製造された配線基板に対して、
配線基板の前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、および、
配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、
を備える、半導体装置の製造方法。
配線基板の前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、および、
配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、
を備える、半導体装置の製造方法。
【請求項7】
請求項６に記載の半導体装置の製造方法において、
前記配線基板の前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させることをさらに備える、半導体装置の製造方法。
前記配線基板の前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させることをさらに備える、半導体装置の製造方法。
【請求項8】
膜部材の第１面に配線部を形成すること、
前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、
前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、
前記封止部材による封止の後に、前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させること、
を備える、半導体装置の製造方法。
前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、
前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、
前記封止部材による封止の後に、前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させること、
を備える、半導体装置の製造方法。
【請求項9】
請求項８に記載の半導体装置の製造方法において、
前記配線部は、前記第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成し、形成した前記金属ペーストを焼結することにより形成する、半導体装置の製造方法。
前記配線部は、前記第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成し、形成した前記金属ペーストを焼結することにより形成する、半導体装置の製造方法。
【請求項10】
膜部材と、
前記膜部材の第１面に配置された、多孔性の金属を含む配線部と、
を備える、配線基板。
前記膜部材の第１面に配置された、多孔性の金属を含む配線部と、
を備える、配線基板。
【請求項11】
請求項１０に記載の配線基板において、
前記多孔性の金属は、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする金属粒子が部分的に結合したものである、配線基板。
前記多孔性の金属は、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする金属粒子が部分的に結合したものである、配線基板。
【請求項12】
請求項１０または請求項１１に記載の配線基板において、
前記多孔性の金属の主成分は銀または銅である、配線基板。
前記多孔性の金属の主成分は銀または銅である、配線基板。
【請求項13】
請求項１０から請求項１２までのいずれか一項に記載の配線基板において、
前記膜部材は、ポリイミド、ガラスエポキシ、ガラス、プリプレグのうちのいずれか１つを含む、配線基板。
前記膜部材は、ポリイミド、ガラスエポキシ、ガラス、プリプレグのうちのいずれか１つを含む、配線基板。
【請求項14】
請求項１０から請求項１３までのいずれか一項に記載の配線基板において、
前記膜部材の厚さは３０μｍ以下である、配線基板。
前記膜部材の厚さは３０μｍ以下である、配線基板。
【請求項15】
請求項１０から請求項１４までのいずれか一項に記載の配線基板と、
前記配線基板の前記配線部と電気的に接続されている半導体素子と、
前記配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止する封止部材と、
を備える、半導体装置。
前記配線基板の前記配線部と電気的に接続されている半導体素子と、
前記配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止する封止部材と、
を備える、半導体装置。
【請求項16】
請求項１５に記載の半導体装置において、
前記膜部材は、前記第１面の面内方向において前記配線部の少なくとも一部と重なる部分に開口部を有する、半導体装置。
前記膜部材は、前記第１面の面内方向において前記配線部の少なくとも一部と重なる部分に開口部を有する、半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、配線基板の製造方法、配線基板、半導体装置の製造方法および半導体装置に関する。
【背景技術】
【0002】
可撓性のフィルム上に配線を形成した配線基板、およびその配線基板に半導体素子を搭載した、いわゆるチップオンフィルム（ＣＯＦ）の半導体装置が提案されている（特許文献１および特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００１－０５３１９４号公報
【特許文献2】特開２００８－０１６６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示される配線基板（配線テープ）の製造方法では、基材としてのポリイミド層の表面に銅箔を貼り付け、貼り付けた銅箔にエッチング加工することにより、配線を形成している。
特許文献２に開示される配線基板の製造方法では、基材としての絶縁フィルムの表面に電解銅箔として銅を形成し、形成された銅をエッチング加工することにより配線を形成している。
これらの製造方法は、いずれもエッチング加工を伴うため、低コストで配線基板を製造することが難しいという課題がある。
特許文献２に開示される配線基板の製造方法では、基材としての絶縁フィルムの表面に電解銅箔として銅を形成し、形成された銅をエッチング加工することにより配線を形成している。
これらの製造方法は、いずれもエッチング加工を伴うため、低コストで配線基板を製造することが難しいという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
第１の態様によると、配線基板の製造方法は、耐熱性の膜部材を準備すること、耐熱性の前記膜部材の第１面に金属粒子を含む金属ペーストを形成すること、形成した前記金属ペーストを焼結して、前記膜部材の第１面に金属を含む配線部を形成すること、を備える。
第２の態様によると、半導体装置の製造方法は、第１の態様の製造方法により製造された配線基板に対して、配線基板の前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、および、配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、を備える。
第３の態様によると、半導体装置の製造方法は、膜部材の第１面に配線部を形成すること、前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、前記封止部材による封止の後に、前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させること、を備える。
第４の態様によると、配線基板は、膜部材と、前記膜部材の第１面に配置された、多孔性の金属を含む配線部と、を備える。
第５の態様によると、半導体装置は、第４の態様の配線基板と、前記配線基板の前記配線部と電気的に接続されている半導体素子と、前記配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止する封止部材と、を備える。
第２の態様によると、半導体装置の製造方法は、第１の態様の製造方法により製造された配線基板に対して、配線基板の前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、および、配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、を備える。
第３の態様によると、半導体装置の製造方法は、膜部材の第１面に配線部を形成すること、前記配線部と電気的に接続させて半導体素子を配置すること、前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止部材により封止すること、前記封止部材による封止の後に、前記膜部材の少なくとも一部に前記第１面とは反対側の第２面から開口部を形成し、前記開口部を介して前記配線部の少なくとも一部を露出させること、を備える。
第４の態様によると、配線基板は、膜部材と、前記膜部材の第１面に配置された、多孔性の金属を含む配線部と、を備える。
第５の態様によると、半導体装置は、第４の態様の配線基板と、前記配線基板の前記配線部と電気的に接続されている半導体素子と、前記配線基板の前記第１面、前記配線部、および前記半導体素子の少なくとも一部を封止する封止部材と、を備える。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、配線基板を低コストで提供することができる。これにより、半導体装置を低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
（第１実施形態の配線基板の製造方法）
図１は、第１実施形態の配線基板の製造方法を説明する図である。図１（ｄ）は、本実施形態により製造された配線基板１００ａを示す図であり。図１（ａ）～図１（ｃ）の各図は、配線基板１００ａの製造工程を示す図である。
図１は、第１実施形態の配線基板の製造方法を説明する図である。図１（ｄ）は、本実施形態により製造された配線基板１００ａを示す図であり。図１（ａ）～図１（ｃ）の各図は、配線基板１００ａの製造工程を示す図である。
【0009】
図１（ａ）～図１（ｄ）の各図、および後述する各図に矢印で示したＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、それぞれ各図において同一の方向を示し、その矢印の指し示す方向を＋方向とする。また、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、相互に直交する方向である。
以下では、膜部材１０の一例として＋Ｚ側の面を第１面１１と呼び、－Ｚ側の面を第２面１２と呼ぶ。
以下では、膜部材１０の一例として＋Ｚ側の面を第１面１１と呼び、－Ｚ側の面を第２面１２と呼ぶ。
【0010】
（膜部材の準備）
図１（ａ）は、配線基板１００ａを製造するための膜部材１０の断面図を示す図である。膜部材１０は、ＸＹ平面に平行に延在するフィルム状の部材であり、そのＺ方向の厚さｔは、一例として１０～５０μｍ程度である。
なお、配線基板１００ａの厚さをより薄くするためには、または配線基板１００ａの可撓性をより高めるために、膜部材１０の厚さｔを３０μｍ以下としても良い。
図１（ａ）は、配線基板１００ａを製造するための膜部材１０の断面図を示す図である。膜部材１０は、ＸＹ平面に平行に延在するフィルム状の部材であり、そのＺ方向の厚さｔは、一例として１０～５０μｍ程度である。
なお、配線基板１００ａの厚さをより薄くするためには、または配線基板１００ａの可撓性をより高めるために、膜部材１０の厚さｔを３０μｍ以下としても良い。
【0011】
膜部材１０は、後述するペースト材料の焼結時の加熱処理に耐えるように、２００℃程度までの温度に対する耐熱性を有する材質により形成されている。膜部材１０の材質は、一例として、ポリイミド、ガラスエポキシ、ガラス、プリプレグのうちのいずれか１つを含んでいる。
【0012】
（金属ペーストの形成）
図１（ｂ）に示すように、膜部材１０の一例として＋Ｚ側の面である第１面１１の上に、部分的に金属ペースト１３を形成する。金属ペースト１３の形成は、スクリーン印刷等の印刷により行っても良く、金属ペーストをインクジェットプリンターやディスペンサーにより膜部材１０に噴射することにより行っても良い。
図１（ｂ）に示すように、膜部材１０の一例として＋Ｚ側の面である第１面１１の上に、部分的に金属ペースト１３を形成する。金属ペースト１３の形成は、スクリーン印刷等の印刷により行っても良く、金属ペーストをインクジェットプリンターやディスペンサーにより膜部材１０に噴射することにより行っても良い。
【0013】
図１（ｃ）は、形成された金属ペースト１３を部分的に拡大した模式図を示す。金属ペースト１３は、金属粒子１４Ｐとバインダー１４Ｓとの混合物である。多数の金属粒子１４Ｐが部分的に相互に接合することにより、金属ペースト１３全体として導電性が生じる。
なお、図１（ｃ）においては、金属粒子１４Ｐの粒径Ｄを、金属ペースト１３のＺ方向の厚さに対して、拡大して示している。
なお、図１（ｃ）においては、金属粒子１４Ｐの粒径Ｄを、金属ペースト１３のＺ方向の厚さに対して、拡大して示している。
【0014】
（金属ペーストの焼結）
続いて、第１面１１の上に形成した金属ペースト１３を、一例として２００℃程度まで加熱し、金属ペースト１３を焼結させる。焼結された金属ペースト１３は、図１（ｄ）に示したように第１配線部１５となり、これにより配線基板１００ａが完成する。
続いて、第１面１１の上に形成した金属ペースト１３を、一例として２００℃程度まで加熱し、金属ペースト１３を焼結させる。焼結された金属ペースト１３は、図１（ｄ）に示したように第１配線部１５となり、これにより配線基板１００ａが完成する。
【0015】
焼結に際して、金属ペースト１３に含まれていたバインダー１４Ｓの一部は蒸発する。従って、図１（ｃ）に示した金属ペースト１３の部分的に拡大した模式図においてバインダー１４Ｓが占めている部分の一部はナノメートルオーダーから数１０ナノメートルオーダーの大きさを有する空洞（孔）となる。この結果、第１配線部１５は金属を含む多孔性の配線部となる。
【0016】
金属ペースト１３に含まれる金属粒子１４Ｐは、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とするものとしても良い。１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする金属粒子１４Ｐを用いることにより、微細な金属粒子がペースト中に均一に分散することで空隙が適度に減少し、形成される第１配線部１５の電気抵抗を小さく抑えることができる。
【0017】
配線基板１００ａの第１配線部１５の電気抵抗をさらに小さく抑えるために、金属ペースト１３に含まれる金属粒子１４Ｐの主成分は、金、銀または銅であっても良い。銀または銅は、金に比べて安価であり、電気抵抗も比較的低いので、金属粒子１４Ｐの主成分を銀または銅とすることで、比較的低コストで低抵抗の配線基板１００ａを製造することができる。
【0018】
（第２実施形態の配線基板）
第２実施形態の配線基板は、上述した第１実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａである。すなわち、配線基板１００ａは、膜部材１０と、膜部材１０の第１面１１に配置された、多孔性の金属を含む第１配線部１５と、を備えている。
第２実施形態の配線基板は、上述した第１実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａである。すなわち、配線基板１００ａは、膜部材１０と、膜部材１０の第１面１１に配置された、多孔性の金属を含む第１配線部１５と、を備えている。
【0019】
第２実施形態の配線基板１００ａにおいても、膜部材１０の材質および厚さ、第１配線部１５に含まれる金属粒子１４Ｐの材質および粒径等は、いずれも上述した第１実施形態の配線基板の製造方法におけるそれらの条件と同様である。
以上で説明した第１実施形態の配線基板の製造方法、および第２実施形態の配線基板においては、第１配線部１５を、単に配線部ということもできる。
以上で説明した第１実施形態の配線基板の製造方法、および第２実施形態の配線基板においては、第１配線部１５を、単に配線部ということもできる。
【0020】
（第３実施形態の配線基板の製造方法）
以下、図２から図４を参照して、第３実施形態の配線基板の製造方法について説明する。第３実施形態の配線基板の製造方法においては、上述した第１実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａを用いて多層配線を有する配線基板を製造する。
以下、図２から図４を参照して、第３実施形態の配線基板の製造方法について説明する。第３実施形態の配線基板の製造方法においては、上述した第１実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａを用いて多層配線を有する配線基板を製造する。
【0021】
（第１封止部材の形成）
図２（ａ）に示したように、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａに対し、配線基板１００ａの第１面１１、および第１面１１上に形成されている第１配線部１５を覆って、第１封止部材１６を形成する。第１封止部材１６は、後述する第２配線部１８を形成する際に使用する金属ペーストの焼結温度までの耐熱性を有する材質で形成する。第１封止部材１６として、例えば、ＡＢＦ、ポリイミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用いても良い。
図２（ａ）に示したように、図１（ｄ）に示した配線基板１００ａに対し、配線基板１００ａの第１面１１、および第１面１１上に形成されている第１配線部１５を覆って、第１封止部材１６を形成する。第１封止部材１６は、後述する第２配線部１８を形成する際に使用する金属ペーストの焼結温度までの耐熱性を有する材質で形成する。第１封止部材１６として、例えば、ＡＢＦ、ポリイミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用いても良い。
【0022】
続いて、図２（ｂ）に示したように、第１封止部材１６の所定の部分に開口部１７を形成する。開口部１７の形成は、一例としてリソグラフィーにより行っても良く、レーザーアブレーションにより行っても良い。
【0023】
（第２配線部の形成）
図２（ｃ）に示したように、第１封止部材１６の上（＋Ｚ側）に、第２配線部１８を形成する。第２配線部１８についても、第１配線部１５と同様に、第２配線部１８を形成すべき位置に金属ペーストを形成し、形成した金属ペーストを焼結することにより形成する。第２配線部１８の形成に際し、第２配線部１８の一部を、開口部１７を介して第１配線部１５の一部と接続させる。従って、第２配線部１８の一部は第１配線部１５の一部と電気的に接続されている。
図２（ｃ）に示したように、第１封止部材１６の上（＋Ｚ側）に、第２配線部１８を形成する。第２配線部１８についても、第１配線部１５と同様に、第２配線部１８を形成すべき位置に金属ペーストを形成し、形成した金属ペーストを焼結することにより形成する。第２配線部１８の形成に際し、第２配線部１８の一部を、開口部１７を介して第１配線部１５の一部と接続させる。従って、第２配線部１８の一部は第１配線部１５の一部と電気的に接続されている。
【0024】
（第２封止部材の形成）
図３（ａ）に示したように、第１封止部材１６、および第１封止部材１６上に形成されている第２配線部１８を覆って、第２封止部材１９を形成する。第２封止部材１９についても、上述した第１封止部材１６と同様の材料を用いて形成する。
続いて、図３（ｂ）に示したように、第２封止部材１９の所定の部分に開口部２０を形成する。開口部２０についても、上述した開口部１７と同様に形成する。
図３（ａ）に示したように、第１封止部材１６、および第１封止部材１６上に形成されている第２配線部１８を覆って、第２封止部材１９を形成する。第２封止部材１９についても、上述した第１封止部材１６と同様の材料を用いて形成する。
続いて、図３（ｂ）に示したように、第２封止部材１９の所定の部分に開口部２０を形成する。開口部２０についても、上述した開口部１７と同様に形成する。
【0025】
（第３配線部の形成）
図３（ｃ）に示したように、第２封止部材１９の上（＋Ｚ側）に、第３配線部２１を形成する。第３配線部２１についても、第１配線部１５と同様に、第３配線部２１を形成すべき位置に金属ペーストを形成し、形成した金属ペーストを焼結することにより形成する。第３配線部２１の形成に際し、第３配線部２１の一部を、開口部２０を介して第２配線部１８の一部と接続させる。従って、第３配線部２１の一部は第２配線部１８の一部と電気的に接続されている。
第２配線部１８および第３配線部２１の形成に用いる金属ペーストは、第１配線部１５の形成に用いる金属ペースト１３と同様のものを用いるが、各配線部で異なる金属粒子を含有する金属ペーストを用いても良い。
図３（ｃ）に示したように、第２封止部材１９の上（＋Ｚ側）に、第３配線部２１を形成する。第３配線部２１についても、第１配線部１５と同様に、第３配線部２１を形成すべき位置に金属ペーストを形成し、形成した金属ペーストを焼結することにより形成する。第３配線部２１の形成に際し、第３配線部２１の一部を、開口部２０を介して第２配線部１８の一部と接続させる。従って、第３配線部２１の一部は第２配線部１８の一部と電気的に接続されている。
第２配線部１８および第３配線部２１の形成に用いる金属ペーストは、第１配線部１５の形成に用いる金属ペースト１３と同様のものを用いるが、各配線部で異なる金属粒子を含有する金属ペーストを用いても良い。
【0026】
以上により、図３（ｃ）に示した配線基板１００ｂが完成する。第３実施形態の配線基板の製造方法においては、膜部材１０の第１面１１の側に、第１配線部１５、第２配線部１８、および第３配線部２１からなる多層配線を形成する。以下では、第１配線部１５、第２配線部１８、および第３配線部２１を総称して、多層配線部２２とも呼ぶ。
【0027】
（第４実施形態の配線基板）
第４実施形態の配線基板は、上述した第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図３（ｃ）に示した配線基板１００ｂである。すなわち、配線基板１００ｂは、膜部材１０と、膜部材１０の第１面１１に配置された、多孔性の金属を含む多層配線部２２と、を備えている。第３実施形態の配線基板の製造方法、および第３実施形態の配線基板においては、多層配線部２２を、単に配線部ということもできる。
第４実施形態の配線基板は、上述した第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図３（ｃ）に示した配線基板１００ｂである。すなわち、配線基板１００ｂは、膜部材１０と、膜部材１０の第１面１１に配置された、多孔性の金属を含む多層配線部２２と、を備えている。第３実施形態の配線基板の製造方法、および第３実施形態の配線基板においては、多層配線部２２を、単に配線部ということもできる。
【0028】
第４実施形態の配線基板１００ｂにおいても、多層配線部２２を構成する第１配線部１５、第２配線部１８および第３配線部２１に含まれる金属粒子１４Ｐの材質および粒径等は、上述した第１実施形態の配線基板の製造方法における条件と同様である。また、膜部材１０の材質および厚さについても、第１実施形態の配線基板の製造方法における条件と同様である。
【0029】
第４実施形態の配線基板１００ｂにおいては、配線部が多層配線部２２により構成されているので、より複雑な配線構造を持った配線基板を実現することができる。
なお、以上の説明においては、多層配線部２２は、第１配線部１５、第２配線部１８および第３配線部２１の３層の配線層を有するものしたが、多層配線部２２を構成する配線層の数はこれに限られるものではなく、例えば２層、または４層以上であっても良い。
なお、以上の説明においては、多層配線部２２は、第１配線部１５、第２配線部１８および第３配線部２１の３層の配線層を有するものしたが、多層配線部２２を構成する配線層の数はこれに限られるものではなく、例えば２層、または４層以上であっても良い。
【0030】
（第１実施形態および第３実施形態の配線基板の製造方法の効果）
（１）上述した第１実施形態および第３実施形態の配線基板の製造方法は、耐熱性の膜部材１０を準備すること、耐熱性の膜部材１０の第１面１１に金属粒子１４Ｐを含む金属ペースト１３を形成すること、形成した金属ペースト１３を焼結して、膜部材１０の第１面１１に金属を含む配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を形成すること、を備えている。この構成では、エッチングプロセスを用いることなく、電気抵抗が小さな配線基板１００ａ、１００ｂを低コストで製造することができる。さらに金属ペースト１３は配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を形成する部分にのみ形成すれば良いので、従来に比べて金属の使用量を削減できる。これにより、一層のコスト削減が図れる。
（１）上述した第１実施形態および第３実施形態の配線基板の製造方法は、耐熱性の膜部材１０を準備すること、耐熱性の膜部材１０の第１面１１に金属粒子１４Ｐを含む金属ペースト１３を形成すること、形成した金属ペースト１３を焼結して、膜部材１０の第１面１１に金属を含む配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を形成すること、を備えている。この構成では、エッチングプロセスを用いることなく、電気抵抗が小さな配線基板１００ａ、１００ｂを低コストで製造することができる。さらに金属ペースト１３は配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を形成する部分にのみ形成すれば良いので、従来に比べて金属の使用量を削減できる。これにより、一層のコスト削減が図れる。
【0031】
（２）金属ペースト１３に含まれる金属粒子１４Ｐを、１０ｎｍから１００ｎｍの粒径の粒子を主成分とする粒子としても良い。これにより、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の電気抵抗をさらに小さくすることができる。
（３）金属ペースト１３に含まれる金属粒子１４Ｐの主成分を銀または銅としても良い。これにより、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の電気抵抗を一層小さくすることができる。
（３）金属ペースト１３に含まれる金属粒子１４Ｐの主成分を銀または銅としても良い。これにより、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の電気抵抗を一層小さくすることができる。
【0032】
（第５実施形態の半導体装置の製造方法）
以下、図４（ａ）を参照して、第５実施形態の配線基板の製造方法について説明する。第５実施形態の半導体装置の製造方法においては、上述した第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図３（ｃ）に示した配線基板１００ｂを用いて半導体装置２００ａを製造する。
以下、図４（ａ）を参照して、第５実施形態の配線基板の製造方法について説明する。第５実施形態の半導体装置の製造方法においては、上述した第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された、図３（ｃ）に示した配線基板１００ｂを用いて半導体装置２００ａを製造する。
【0033】
（半導体素子の配置）
図４（ａ）に示したように、半導体素子２３を、その不図示の端子部が多層配線部２２を構成する第３配線部２１の一部に電気的に接続するように配置して、接合する。半導体素子２３は、ＣＰＵ等のロジック回路ＩＣ、ＤＲＡＭ等のメモリーＩＣ、ＬＥＤ等の発光素子、ＲＦ集積回路等の、半導体素子である。半導体素子２３の端子部には、第３配線部２１への接合に先立って、はんだ、またはピラー（不図示）を形成しておく。半導体素子２３の接合は、各種のフリップチップボンダーを用いて行うことができる。
図４（ａ）に示したように、半導体素子２３を、その不図示の端子部が多層配線部２２を構成する第３配線部２１の一部に電気的に接続するように配置して、接合する。半導体素子２３は、ＣＰＵ等のロジック回路ＩＣ、ＤＲＡＭ等のメモリーＩＣ、ＬＥＤ等の発光素子、ＲＦ集積回路等の、半導体素子である。半導体素子２３の端子部には、第３配線部２１への接合に先立って、はんだ、またはピラー（不図示）を形成しておく。半導体素子２３の接合は、各種のフリップチップボンダーを用いて行うことができる。
【0034】
（封止部材による封止）
半導体素子２３、第２封止部材１９の上面（＋Ｚ側の面）、および第３配線部２１の少なくとも一部を第３封止部材２４により封止する。図４（ａ）は、半導体素子２３、第２封止部材１９の上面、および第３配線部２１の全てが、第３封止部材２４により封止された状態を示している。
半導体素子２３、第２封止部材１９の上面（＋Ｚ側の面）、および第３配線部２１の少なくとも一部を第３封止部材２４により封止する。図４（ａ）は、半導体素子２３、第２封止部材１９の上面、および第３配線部２１の全てが、第３封止部材２４により封止された状態を示している。
【0035】
第３封止部材２４として、例えばエポキシベースの樹脂にシリカなどのフィラーを充填した樹脂を使用しても良い。封止は、コンプレッションモールド法によって、液状の樹脂を金型で加圧して形成しても良い。あるいは、トランスファモールド法によって形成しても良い。
【0036】
以上の工程により、半導体装置２００ａが完成する。
なお、第５実施形態の半導体装置の製造方法、および後述する第６実施形態の半導体装置においては、第１封止部材１６、第２封止部材１９、および第３封止部材２４を、総称して、単に封止部材２５ということもできる。
なお、第５実施形態の半導体装置の製造方法、および後述する第６実施形態の半導体装置においては、第１封止部材１６、第２封止部材１９、および第３封止部材２４を、総称して、単に封止部材２５ということもできる。
【0037】
（第６実施形態の半導体装置）
第６実施形態の半導体装置は、上述した第５実施形態の半導体装置の製造方法により製造された、図４（ａ）に示した半導体装置２００ａである。すなわち、半導体装置２００ａは、上述した第４実施形態の配線基板１００ｂと、半導体素子２３と、配線基板１００ｂの第１面１１、配線部（多層配線部２２）、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止する封止部材２５と、を備えている。そして、半導体素子２３の不図示の端子部は、配線基板１００ｂの配線部（多層配線部２２）と電気的に接続されている。
第６実施形態の半導体装置は、上述した第５実施形態の半導体装置の製造方法により製造された、図４（ａ）に示した半導体装置２００ａである。すなわち、半導体装置２００ａは、上述した第４実施形態の配線基板１００ｂと、半導体素子２３と、配線基板１００ｂの第１面１１、配線部（多層配線部２２）、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止する封止部材２５と、を備えている。そして、半導体素子２３の不図示の端子部は、配線基板１００ｂの配線部（多層配線部２２）と電気的に接続されている。
【0038】
第６実施形態の半導体装置２００ａにおいても、封止部材２５を構成する第３封止部材２４および半導体素子２３の構成は、いずれも上述した第５実施形態の半導体装置の製造方法におけるそれらの構成と同様である。
【0039】
（変形例１の半導体装置の製造方法、および半導体装置）
図４（ｂ）は、変形例１の半導体装置２００ｂを示す図である。変形例１の半導体装置２００ｂは、上述した第２実施形態の配線基板１００ａと、半導体素子２３と、配線基板１００ａの第１面１１、配線部（第１配線部１５）、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止する封止部材２５と、を備えている。そして、半導体素子２３の不図示の端子部は、配線基板１００ａの配線部（第１配線部１５）と電気的に接続されている。
図４（ｂ）は、変形例１の半導体装置２００ｂを示す図である。変形例１の半導体装置２００ｂは、上述した第２実施形態の配線基板１００ａと、半導体素子２３と、配線基板１００ａの第１面１１、配線部（第１配線部１５）、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止する封止部材２５と、を備えている。そして、半導体素子２３の不図示の端子部は、配線基板１００ａの配線部（第１配線部１５）と電気的に接続されている。
【0040】
変形例１の半導体装置２００ｂの製造方法は、配線基板として、第４実施形態の配線基板１００ｂに代えて、第２実施形態の配線基板１００ａを用いること以外は、上述した第５実施形態の半導体装置の製造方法と同様である。すなわち、第２実施形態の配線基板１００ａに対し、半導体素子２３を、その不図示の端子部が第１配線部１５の一部に電気的に接続するように配置して接合する。その後、半導体素子２３、膜部材１０の第１面１１、および第１配線部１５の少なくとも一部を封止部材２５により封止する。封止部材２５による封止は、上述した第３封止部材２４と同様の材料および工法により封止すれば良い。
【0041】
図４（ａ）に示した第６実施形態の半導体装置２００ａ、および図４（ｂ）に示した変形例１の半導体装置２００ｂでは、半導体素子２３は、その全面が封止部材２５により覆われているものした。しかし、例えば半導体素子２３の上面（＋Ｚ側の面）は、封止部材２５から露出していても良い。例えば半導体素子２３がＬＥＤ等の発光素子である場合には、光の放射光率を向上するために、半導体素子２３の上面を封止部材２５から露出させると良い。また、半導体素子２３の放熱効率を向上するために、半導体素子２３の上面または側面を封止部材２５から露出させても良い。
【0042】
図４（ａ）に示した第６実施形態の半導体装置２００ａ、および図４（ｂ）に示した変形例１の半導体装置２００ｂにおいて、封止部材２５の一部に不図示の開口が設けれ、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の一部がその開口を介して露出していても良い。そして、不図示の開口を介して配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の一部を半導体装置２００ａ、２００ｂの端子部としても良い。
【0043】
（第５実施形態および変形例１の半導体装置の製造方法の効果）
（４）以上で説明した第５実施形態の半導体装置の製造方法、および変形例１の半導体装置の製造方法は、上述した第１実施形態または第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された配線基板１００ａ、１００ｂに対して、配線基板１００ａ、１００ｂの配線部（第１配線１５、多層配線部２２）と電気的に接続させて半導体素子２３を配置すること、および、配線基板１００ａ、１００ｂの第１面１１、配線部、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止部材により封止すること、を備えている。
この構成により、低抵抗な配線部を有する半導体装置２００ａ、２００ｂを、低コストで製造することができる。
（４）以上で説明した第５実施形態の半導体装置の製造方法、および変形例１の半導体装置の製造方法は、上述した第１実施形態または第３実施形態の配線基板の製造方法により製造された配線基板１００ａ、１００ｂに対して、配線基板１００ａ、１００ｂの配線部（第１配線１５、多層配線部２２）と電気的に接続させて半導体素子２３を配置すること、および、配線基板１００ａ、１００ｂの第１面１１、配線部、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止部材により封止すること、を備えている。
この構成により、低抵抗な配線部を有する半導体装置２００ａ、２００ｂを、低コストで製造することができる。
【0044】
（変形例２の半導体装置の製造方法、および半導体装置）
図４（ｃ）は、変形例２の半導体装置２００ｃを示す図である。変形例２の半導体装置２００ｃは、上述した第６実施形態の半導体装置２００ａに対して、その膜部材１０に、その第２面１２の側から開口部２６を形成したものである。
図４（ｃ）は、変形例２の半導体装置２００ｃを示す図である。変形例２の半導体装置２００ｃは、上述した第６実施形態の半導体装置２００ａに対して、その膜部材１０に、その第２面１２の側から開口部２６を形成したものである。
【0045】
すなわち、開口部２６として膜部材１０を部分的に除去することにより、膜部材１０の第１面１１上に形成されている第１配線部１５の一部を、開口部２６を介して露出させたものである。従って、開口部２６は、第１面１１の面内方向において第１配線部１５の少なくとも一部と重なる部分に形成されている。
開口部２６は、リソグラフィーにより形成しても良く、レーザーアブレーションにより形成しても良い。
開口部２６は、リソグラフィーにより形成しても良く、レーザーアブレーションにより形成しても良い。
【0046】
変形例２の半導体装置２００ｃにおいては、第１配線部１５の露出部１５ａを、半導体装置２００ｃの端子部として使用することができる。露出部１５ａの周囲は膜部材１０に覆われているため、端子部としての露出部１５ａは電気的な絶縁性が高い。また、第１配線部１５は、露出部１５ａのみが開口部２６から露出し、露出部１５ａ以外の部分は膜部材１０に覆われているため、化学的な腐食に対する耐性も高い。
【0047】
（変形例３の半導体装置の製造方法、および半導体装置）
変形例３の半導体装置は、上述した変形例１の半導体装置２００ｂ（図４（ｂ）参照）に対して、変形例２の半導体装置２００ｃ（図４（ｃ）参照）と同様に、その膜部材１０に、その第２面１２の側から開口部を形成したものである。変形例３の半導体装置は、その膜部材１０に、変形例２の半導体装置２００ｃと同様の開口部２６を有すること以外は変形例１の半導体装置２００ｂと同様であるため、図示を省略する。変形例３の半導体装置においても、膜部材１０に対する開口部の形成は、上述した変形例２の半導体装置の製造方法と同様に行えば良い。
変形例３の半導体装置は、上述した変形例１の半導体装置２００ｂ（図４（ｂ）参照）に対して、変形例２の半導体装置２００ｃ（図４（ｃ）参照）と同様に、その膜部材１０に、その第２面１２の側から開口部を形成したものである。変形例３の半導体装置は、その膜部材１０に、変形例２の半導体装置２００ｃと同様の開口部２６を有すること以外は変形例１の半導体装置２００ｂと同様であるため、図示を省略する。変形例３の半導体装置においても、膜部材１０に対する開口部の形成は、上述した変形例２の半導体装置の製造方法と同様に行えば良い。
【0048】
（５）以上で説明した変形例２および変形例３の半導体装置の製造方法は、上述した第５実施形態または変形例１の半導体装置の製造方法の構成に加えて、配線基板１００ａ、１００ｂの膜部材１０の少なくとも一部に第１面１１とは反対側の第２面１２から開口部２６を形成し、開口部２６を介して配線部（第１配線部１５）の少なくとも一部を露出させることをさらに備えている。
この構成により、第１配線部１５の化学的な腐食に対する耐性が高く、かつ、第１配線部１５の露出部１５ａの絶縁性も高い半導体装置２００ｃを低コストで製造することができる。
この構成により、第１配線部１５の化学的な腐食に対する耐性が高く、かつ、第１配線部１５の露出部１５ａの絶縁性も高い半導体装置２００ｃを低コストで製造することができる。
【0049】
（６）以上で説明した変形例２および変形例３の半導体装置の製造方法は、別の観点からは、膜部材１０の第１面１１に配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を形成すること、配線部と電気的に接続させて半導体素子２３を配置すること、第１面１１、配線部、および半導体素子２３の少なくとも一部を封止部材２５により封止すること、封止部材２５による封止の後に、膜部材１０の少なくとも一部に第１面１１とは反対側の第２面１２から開口部２６を形成し、開口部２６を介して配線部の少なくとも一部を露出させること、を備えている。
この構成により、第１配線部１５の化学的な腐食に対する耐性が高く、かつ、第１配線部１５の露出部１５ａの絶縁性も高い半導体装置２００ｃを低コストで製造することができる。さらに、膜部材１０への開口部２６の形成を、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を封止部材２５で封止した後、すなわち配線部が＋Ｚ側から封止部材２５により支持された状態で行うため、開口部２６から露出した配線部の機械的な強度が十分に保たれる。このため、開口部２６の形成に伴う配線部の断線または破損等を防ぐことができ、半導体装置２００ｃの製造の歩留まりを向上することができ、半導体装置２００ｃの製造コストを低減することができる。
この構成により、第１配線部１５の化学的な腐食に対する耐性が高く、かつ、第１配線部１５の露出部１５ａの絶縁性も高い半導体装置２００ｃを低コストで製造することができる。さらに、膜部材１０への開口部２６の形成を、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）を封止部材２５で封止した後、すなわち配線部が＋Ｚ側から封止部材２５により支持された状態で行うため、開口部２６から露出した配線部の機械的な強度が十分に保たれる。このため、開口部２６の形成に伴う配線部の断線または破損等を防ぐことができ、半導体装置２００ｃの製造の歩留まりを向上することができ、半導体装置２００ｃの製造コストを低減することができる。
【0050】
なお、上述した（６）に示した観点においては、配線部（第１配線部１５、多層配線部２２）の形成は、金属ペースト１１を焼結して形成する方法に限らず、どのような方法を用いて形成しても良い。
【0051】
以上の説明においては、いずれも１個の配線基板１００ａ、１００ｂ、および１個の半導体装置２００ａ～２００ｃの製造工程を示している。しかし、膜部材１０上のＸ方向またはＹ方向に、配線基板１００ａ、１００ｂ、または半導体装置２００ａ～２００ｃを複数並べて製造しても良い。
【0052】
本発明は以上の内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0053】
１００ａ，１００ｂ：配線基板、２００ａ，２００ｂ，２００ｃ：半導体装置、１０：膜部材、１１：第１面、１３：金属ペースト、１４Ｐ：金属粒子、１５：第１配線部、１６：第１封止部材、１８：第２配線部、１９：第２封止部材、２１：第３配線部、２２：多層配線部、２４：第３封止部材、２５：封止部材、２６：開口部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】