专利名称：半导体装置用基板、半导体装置及它们的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体装置用基板、半导体装置及它们的制造方法。
背景技术：
目前，众所周知的半导体装置的制造方法如专利文献1(日本特开2002-9196号公报)中所示，在基板的具有导电性的一面形成实施了预定的图案化的抗蚀图层，在除了抗蚀图层以外的露出基板的面，以超过抗蚀图案的厚度电沉积导电性金属，以此分别独立地并列形成上端部周边具有伸出部的半导体元件搭载用金属层和电极层，然后除去抗蚀图层，在金属层上搭载半导体元件，用接合线电连接半导体元件上的电极和电极层，用树脂密封半导体元件的搭载部分，然后通过除去基板而得到露出金属层和电极层的各背面的树脂密封体。根据上述半导体装置的制造方法，由于伸出部能以陷入到树脂中的状态设置，因此根据咬合效果，金属层、电极层与树脂之间的结合力提高，在后续工序中分离基板时，金属层或电极层等的重要部件不会粘在基板侧而一同分离，而是留在树脂密封体一侧，可以有效地防止分离或脱落等，可以确保将半导体装置焊接到电子部件的基板上后的粘结强度。并且，根据形成在金属层及电极层的上端部整个周边的特有的伸出形状，可以阻止水分从半导体装置背面侧的金属层、电极层的各层和密封树脂层之间的边界部分等侵入，从而可以构成具有耐湿性的部件。但是，根据上述专利文献1中记载的结构，由于电沉积的厚度会超过抗蚀图案的厚度而进行，因此在横向也丝毫不会存在抗蚀图案限制电沉积的情况，这导致容易受到电流密度的分布等的影响，难以将伸出部保持为一定的长度，电极层或金属层与树脂之间的结合力产生偏差。并且，由于上表面也是在没有任何抗蚀图案的限制的情况下进行电沉积， 因此上表面不能形成为平面，容易产生接合线接触不良的问题。近年，半导体装置追求小型化，用于半导体装置的半导体元件也具有小型化趋势， 因此半导体装置用基板的电极层也被要求微细化、高精度化。但是，像专利文献1中记载的那样，如果不能高精度地控制对应于半导体元件而设置的电极层的大小，则可能存在不能应对今后的微细化的问题。并且，为了得到电极层或金属层与树脂之间的可靠的咬合效果，需要将伸出部分长度设为5 μ m 20 μ m的范围，所设定的伸出部的长度越长，电极层或金属层的厚度需要越厚，因此存在不能应对半导体装置的薄型化的问题
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种半导体装置用基板的制造方法、半导体装置的制造方法、半导体装置用基板以及半导体装置，以使金属层或电极层的横向大小均勻，金属层或电极层与密封树脂之间的结合力高且稳定，电极上表面平坦且具有良好的粘结性，并且还能充分应对半导体装置的小型化或薄型化。为了实现上述目的，第一发明的半导体装置用基板的制造方法，包含在具有导电性的基板的表面形成抗蚀层的抗蚀层形成工序；使用玻璃掩膜对所述抗蚀层进行露光的露光工序，所述玻璃掩膜包含掩膜图案，该掩膜图案具有透过区域和遮光区域，在该透过区域和该遮光区域之间具有透过率比该透过区域低、而比该遮光区域高的中间透过区域；对所述抗蚀层进行显影，在所述基板上形成抗蚀图案的显影工序，所述抗蚀图案具有包含倾斜部的侧面形状，所述倾斜部形成为随着接近所述基板，开口部外周变小；使用该抗蚀图案对所述基板的露出部分进行电镀而形成金属层的电镀工序，该金属层具有包含倾斜部的侧面形状，该倾斜部形成为随着接近所述基板，外周变小；除去所述抗蚀图案的抗蚀剂除去工序。据此，可以形成具有包含随着接近基板一侧，外周变小的倾斜部的侧面形状的金属层，在进行树脂密封后，即使对基板进行剥离，也会形成密封树脂从下方固定金属层的倾斜部的状态，因此在后续的半导体制造工序中，可以提供保持充分的强度半导体装置用基板。根据第二发明，在第一发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述掩膜图案的所述中间透过区域由与所述透过区域具有相同透过率的透过部和与所述遮光区域具有相同透过率的遮光部混合而构成。据此，调整透过部和遮光部的比率，根据掩膜图案的形状可以调整透过率，在不进行特殊的掩膜加工、无需增加工序的情况下，可以调整中间透过区域的透过率。根据第三发明，在第二发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述中间透过区域在所述遮光部的区域中包含一部分所述透过部。据此，可以根据开口的大小或数量来调整中间透过区域的透过率，可以用简单的结构进行灵活的透过率调整。根据第四发明，在第二发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述中间透过区域包含划分所述透过部的区域和所述遮光部的区域的锯齿形状的边界线。据此，可以使中间透过区域的透过率大于完全被掩膜覆盖的遮光区域的透过率， 可以用简单的掩膜形状来调整透过率。根据第五发明，在第四发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述抗蚀图案的侧面形状形成为，上表面的所述开口部外周具有与所述边界线大致相同的锯齿形状，随着接近下表面的所述基板，锯齿大小变小。据此，通过上部形成为锯齿形状，使金属层与密封树脂的接触面积增加，从而提高结合力，而且在基板一侧锯齿形状变小，从而可以形成适合将下表面作为外部端子而使用的形状的金属层。根据第六发明，在第一至第五发明中的任意一个发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述电镀工序以小于等于所述抗蚀图案的厚度形成所述金属层。据此，可以将金属层的上表面形成为平坦面，而且还可以使横方向大小均勻，还能充分地应对半导体元件及半导体元件的端子间隔的微细化。根据第七发明，在第一至第六发明中的任意一个发明的半导体装置用基板的制造方法中，所述金属层为进行引线接合的电极或搭载半导体元件的区域。据此，可以将具有能提供可靠强度的形状的金属层利用于半导体元件搭载用基板的电极或半导体元件搭载区域，从而可以有效地利用具有高强度的形状的金属层。根据第八发明，在第一至第七发明中的任意一个发明的半导体装置的制造方法中，在所述显影工序和所述电镀工序之间还包含对所述抗蚀图案进行露光的抗蚀图案稳定化工序。据此，即使在掩膜图案的中间透过区域露光的抗蚀图案的侧面的硬化度不够，也能使抗蚀图案充分硬化，从而可以在抗蚀图案稳定之后进行电镀工序。根据第九发明的半导体装置的制造方法，包含在半导体装置用基板上搭载半导体元件的工序，所述半导体装置用基板是通过第一 第八发明中的任意一种发明的半导体装置用基板的制造方法来制造的；将所述半导体装置用基板的金属层作为电极，通过引线接合来连接所述半导体元件的端子和所述电极的工序；用树脂密封被搭载到所述半导体装置用基板上的所述半导体元件的工序；除去所述半导体装置用基板的工序。据此，在半导体装置用基板的除去工序中，可以降低金属层从密封树脂脱落而不能除去基板的可能性，可以以良好的成品率制造半导体装置。并且，可以确保将半导体装置焊接到电子部件的基板上之后的接合强度。此外，可以阻止水分从半导体装置背面的金属层、电极层各层与密封树脂层之间的边界部分侵入， 可以得到出色的耐湿性。根据第十发明的半导体装置用基板是在基板上具有金属层的电极及半导体元件搭载区域的半导体装置用基板，所述电极和/或所述半导体元件搭载区域的形状形成为， 上表面具有锯齿形状，侧面包含随着接近所述基板一侧外周变小且向内侧削进的倾斜部， 而且随着接近下表面一侧锯齿大小变小。据此，上面形成为锯齿形状而可以增加与周围的密封树脂的接触面积，下面形成为外周变小的倾斜状，从而可以使密封树脂从下方朝斜上方固定电极和/或半导体元件搭载区域，可以提高树脂和电极和/或半导体搭载区域的结合力。根据第十一发明，在第十发明的半导体装置用基板中，所述电极和/或所述半导体元件搭载区域的上表面为平坦面。据此，可以提高半导体元件搭载的接合强度，使通过引线接合而进行的半导体元件的端子与电极之间的连接更加容易且牢固。根据第十二发明的半导体装置，用树脂密封上表面被用作引线接合的电极而下表面被用作外部端子的电极用金属层、搭载有半导体元件的半导体元件搭载用金属层、被搭载于该半导体元件搭载用金属层上且端子通过引线接合连接于所述电极的半导体元件，所述电极用金属层和/或所述半导体元件搭载用金属层的形状形成为，上表面具有锯齿形状，侧面包含随着接近下表面一侧外周变小且向内侧削进的倾斜部，且随着接近下表面一侧，锯齿的大小变小。据此，通过锯齿形状可以使树脂与金属层的结合力保持牢固，而且因为随着接近下方金属层变小，因此可以防止金属层从树脂脱落。并且，可以阻止水分从半导体装置背面的金属层、电极层各层与密封树脂层之间的边界部分侵入，可以得到出色的耐湿性。根据第十三发明，在第十二发明的半导体装置中，所述电极用金属层和/或所述半导体元件搭载用金属层的上表面为平坦面。据此，通过该平坦面，可以容易地进行引线接合及半导体元件的搭载，而且可以提高引线接合及半导体元件的贴附力。根据本发明，可以将半导体装置用基板上的金属层形成为与密封树脂的贴附力高的形状。
图1 (A)、图1⑶为实施例1的半导体装置100的成品图的一个例子，其中，图1㈧ 为实施例1的半导体装置100的侧面透视图的一个例子，图1 (B)为实施例1的半导体装置 100的下表面透视图的一个例子。图2 (A)、图2 (B)为表示实施例1的半导体装置用基板50的部分结构的一个例子的侧面图，其中，图2(A)为表示金属层40的形状的一个例子的侧面图，图2(B)为表示金属层40的制造方法中电镀工序的一个例子的图。图3(A) 图3(G)为表示实施例1的半导体装置用基板50的制造方法的一个例子的图，其中，图3(A)为表示基板的图，图3(B)为表示抗蚀层形成工序的图，图3(C)为表示露光工序的图，图3(D)为表示显影工序的图，图3(E)为表示抗蚀图案稳定化工序的图， 图3 (F)为表示电镀工序的图，图3(G)为表示抗蚀剂除去工序的图。图4为用于说明玻璃掩膜30和抗蚀图案22的关系的例子的图。图5(A)、图5(B)为表示实施例1的露光工序中的掩膜图案31的形状的一个例子的图，其中，图5(A)为表示掩膜图案31的上表面图的一个例子的图，图5 (B)为表示使用图 5(A)的掩膜图案31所形成的抗蚀图案22的一个例子的图。图6(A) 图6(D)为表示使用抗蚀图案22形成的金属层40的一个例子的图，其中，图6(A)为表示上表面41的一个例子的图，图6(B)为表示侧面43的一个例子的图，图 6(C)为表示下表面42的一个例子的图，图6 (D)为表示将金属层40的上下表面进行反转的立体形状的一个例子的图。图7为表示在实施例1的半导体用基板的制造方法中，掩膜图案的一个例子的图。图8为表示第1变形例的掩膜图案31a的图。图9为表示第2变形例的掩膜图案31b的图。图10为表示第3变形例的掩膜图案31c的图。图11 (A) 图11 (E)为表示实施例1的半导体装置100的制造方法的一个例子，图 Il(A)为表示半导体元件搭载工序的图，图Il(B)为表示引线接合工序的图，图Il(C)为表示树脂密封工序的图，图Il(D)为表示基板剥离工序的图，图Il(E)为表示分割工序的图。图12 (A)、图12 (B)为表示实施例2的半导体装置用基板50a的部分结构的一个例子的图，其中，图12(A)为金属层40a的部分放大图的一个例子，图12(B)为表示电镀工序的一个例子的图。图13(A)、图13⑶为表示在实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法中，掩膜图案31d的形状的一个例子和抗蚀图案22a的一个例子的图，其中，图13(A)为表示掩膜图案31d的一个例子，图13(B)为表示抗蚀图案22a的一个例子的图。图14(A) 图14(D)为表示金属层40a的形状的一个例子的图，其中，图14(A)为金属层40a的上表面图，图14(B)为金属层40a的侧面图，图14(C)为金属层40a的下表面图，图14(D)为将金属层40a的上下表面进行反转的立体图。主要符号说明10为基板，21为抗蚀层，22、22a为抗蚀图案，23、41为上表面，24、43为侧面，25、 44为倾斜部，30为玻璃掩膜，31、31a、31b、31c、31d为掩膜图案，32、32d为遮光区域，33、 33a、33b、33c、33d为中间透过区域，34,34a,34b,34c,35b,35c为部分透过部，36,48为锯齿形状，37为玻璃基板，37a为透过区域，38为遮光部，39为透过部，40、40a为金属层，45为半导体元件搭载区域，46为电极，47为外部端子，50,50a为半导体装置用基板，60为半导体元件，61为端子，70为接合线，80为密封树脂，100为半导体装置。本发明的最佳实施方式下面，参照
本发明的实施方式。[实施例1]图1(A)、图I(B)为应用了本发明的实施例1的半导体装置100成品图的一个例子。其中，图1㈧为实施例1的半导体装置100的侧面透视图的一个例子，图1⑶为实施例1的半导体装置100的下表面透视图的一个例子。在图I(A)中，实施例1的半导体装置100具有金属层40、半导体元件60、接合线 70和密封树脂80。金属层40是由金属材料形成的层，具有上表面41、下表面42和侧面43。金属层 40例如可以通过电镀等形成。金属层40包含半导体元件搭载区域45和电极46。半导体元件搭载区域45是用于搭载半导体元件60的区域，半导体元件60的不具有端子61 (参考图1 (B))的面连接于半导体元件搭载区域45的上表面41，以此搭载半导体元件60。半导体元件60的端子连接接合线70的一端。电极46是可以与半导体元件60的端子进行电连接的金属层，其上表面 41连接接合线70的另一端。电极46的下表面42被露出而成为外部连接端子47，可以与外部配线进行连接。金属层40的侧面形成为具有倾斜部44的形状，该倾斜部44形成为上表面41的宽度最大、随着接近下表面42宽度变小、并向内侧削进的形状。如此，通过形成具有随着接近下表面42宽度变小的倾斜部44的侧面43的形状，可以形成密封树脂80从下方包住金属层40的形状，从而可以防止金属层40从下方脱落，还可以提高耐湿性。关于这一点，将在后面进行说明。半导体元件60是在半导体芯片上搭载了预定的电子回路等的、作为集成电路 (Integrated Circuit)而进行封装的元件。为了使内部的电子回路等工作，半导体元件60 具有多个输入、输出用端子61，但由于端子61间的间隔极其狭窄，如图1所示，用接合线70 将半导体元件60的端子与半导体装置100的电极45进行电连接，通过将电极46的下表面 42作为外部连接端子47来使用，可以容易实现与外部回路的连接。在此，接合线70是半导体元件60与电极45之间的连接用配线，可以使用各种配线用金属。密封树脂80是用来固定半导体元件60和接合线70的单元，同时还是用来防止灰尘或水分等侵入到内部的单元。由于密封树脂80可以填充所有空间的间隙使其充满，因此密封树脂还被填充到金属层40下方的变细的倾斜部44的部分，当被固化时，金属层40的上表面41 一侧呈现出被悬挂在密封树脂80的状态，从而可以防止金属层40从下方脱落。 并且，金属层40的下方呈现变细的形状，这与金属层40呈现垂直的形状时相比，金属层40 与树脂层之间的边界长度变长，可以防止水分的侵入，因此具有提高耐湿性的效果。图I(B)中示出了实施例1的半导体装置100的下表面透视图。半导体装置100 的下表面露出了作为电极46的下表面42的外部端子47，同时还露出了半导体元件搭载用金属层45的下表面。并且，图1 (B)中示出了半导体元件60的端子61和电极46的上表面41通过接合线70连接的状态。如此，半导体装置100通过在半导体装置100的内部将半导体元件60 的小型端子61与电极46连接，向外部露出大的外部端子47而构成半导体装置100，从而使半导体元件60容易被操作。在此，虽然图I(A)中示出了图I(B)的AA截面的图，但是在BB截面或CC截面的图中，电极46及半导体元件搭载区域45可以具有下表面42的宽度比上表面41小、且向内侧削进的倾斜部44的侧面43的形状。即，半导体元件搭载区域45和电极46不仅在图1 (B) 中示出的横向具有包含倾斜部44的侧面形状，在纵向也可以具有包含倾斜部44的侧面形状。下面，在说明本实施例时，以横向宽度的侧面为例进行说明，但可以认为，从纵向长度一侧观察的侧面也与横向宽度的侧面相同。并且，当横向宽度变小时外周会变小，当纵向长度变小时外周也会变小，因此下面有时用“外周”这种表述来表示横向宽度和纵向长度中的一种或两种。并且，还可能用“外周”这种措辞表示宽度或长度。图2(A)、图2(B)为表示应用了本发明的实施例1的半导体装置用基板50的部分结构的一个例子的侧面图。图2(A)为表示在图1的半导体装置100中进行了说明的金属层40的形状的一个例子的侧面图。在图2(A)中，金属层40的下表面42的宽度比上表面41的宽度小，侧面43 从中间高度部分到下方的下表面42附近具有倾斜部44，并呈现向内侧进入并削进，呈现变细的形状。金属层40通过具有这种形状，如在图1中进行的描述，当充填密封树脂80时， 密封树脂80不仅从金属层40的侧面43固定金属层40，还从下方到上方通过倾斜部44卡住金属层40。因此，金属层40形成为即使从下方施加力，也能防止从下方脱落的形状。并且，由于金属层40的下方变细，因此与金属层40形成为垂直的情况相比，可以使金属层40 与树脂层之间的边界长度变长，可以防止水分的侵入，从而具有提高耐湿性的效果。图2(B)为表示作为具有金属层40的半导体装置用基板50的制造方法中的一个工序的电镀工序的一个例子的图。在图2(B)中，在导电性基板10上形成图2(A)中示出的金属层40，该金属层40周围被抗蚀图案22包围。如此，图1中示出的半导体装置100最初使用半导体装置用基板50来制造。最终， 通过除去基板10，成为图1中示出的金属层40的下表面42被露出的状态。作为基板10的除去方法，除了可以使用从密封树脂80强行揭下基板10的方法之外，还可以使用通过对密封树脂80不产生影响的溶剂来溶解去除基板10的方法。当通过剥离而除去基板10时，在剥离阶段会对粘结在基板10上的金属层40施加朝下方的拉力，但通过形成图2(B)中示出的、具有宽度及外周向下变小的倾斜部44的形状，且在金属层40与基板10之间的电沉积区域的周边的倾斜部44与基板10之间的部分充填密封树脂80，从而可以从下方卡住金属层40而固定金属层40。具有这种形状的金属层40，如图2 (B)所示，例如可以使用抗蚀图案22通过电镀来形成。S卩，图2(B)中示出了包围金属层40的周围的抗蚀图案22，将抗蚀图案22形成为在抗蚀图案22之间形成如图2(B)中示出的其间隙宽度在内侧下方变窄的凹坑。并且，在基板10被露出的地方实施电镀，以罐封由抗蚀图案22形成的凹坑，从而可以形成具有向内侧削进的倾斜部44的侧面形状的金属层40。金属层40的侧面形状如图2 (B)所示，可以通过抗蚀图案22完全进行控制，并且通过以小于或等于抗蚀图案22的厚度进行电镀，可以使上表面41平坦。并且，由于不会超过抗蚀图案22的高度进行电镀，因此可以使金属层40薄， 可以有助于半导体装置100的薄型化。如此，实施例1的半导体装置用基板50是通过使用抗蚀图案22形成形状被控制的金属层40而制造的。下面，进一步详细说明实施例1的半导体装置用基板50的具体的制造方法。图3(A) 图3(F)为表示应用了本发明的实施例1的半导体装置用基板50的制造方法的一个例子的图。图3(A)为表示基板10的图。就基板10而言，只要是具有导电性的基板，可以使用包含金属的各种材料来构成。基板10还可以使用金属例如不锈钢或铜来构成。并且，就基板的厚度而言，可以根据用途来使用各种厚度的基板10。例如，可以使用板厚为0. 18mm 的不锈钢制的基板10。图3(B)为表示在基板10的两面形成抗蚀层21的抗蚀层形成工序的图。抗蚀层 21根据用途可以使用各种抗蚀剂，例如可以使用感光性干膜抗蚀剂。并且，就抗蚀层21的厚度而言，可以根据用途进行适当的设定，例如可以设定基板10的上面一侧厚度为75μπι， 下面一侧厚度为25μπι左右。并且，抗蚀剂还可以使用例如通过光或电子进行露光时使用的光致抗蚀剂。图3(C)为表示对抗蚀层21进行露光的露光工序的图。在露光工序中，使用形成了预定的掩膜图案31的玻璃掩膜30，用该玻璃掩膜30盖住抗蚀层21上表面并对其照射光，将掩膜图案31转印到抗蚀层21上。在此，抗蚀剂可以使用露光时溶解度下降而硬化并在显影液的作用下留下露光部分的底片型抗蚀剂，也可以使用露光时溶解度增加并在显影液的作用下露光部分被溶解的正片型抗蚀剂。在图3中，以使用底片型抗蚀剂的例子进行说明。在图3(C)中，由于上面的抗蚀层21上形成抗蚀图案，下面的抗蚀层21上不形成抗蚀图案，因此对于上面的抗蚀层使用形成有图案的玻璃掩膜30进行露光，对于下面的抗蚀层不使用玻璃掩膜30而直接进行露光。在此，当使用正片型抗蚀剂时，不对下面进行露光，而且使玻璃掩膜30的图案与使用底片型抗蚀剂时的玻璃掩膜相反，从上面进行露光。玻璃掩膜30上形成有预定的掩膜图案31。玻璃掩膜30例如通过在玻璃基板37 上形成使用遮光膜的遮光部38而形成掩膜图案31。掩膜图案31形成为在留住抗蚀层21 的区域露出玻璃基板37，在不留抗蚀层21的区域露出具有遮光部38的图案。在此，关于图 3(C)中所使用的玻璃掩膜10的掩膜图案31的具体构成，在后面进行详细说明。
在此，对上表面最好以底片型抗蚀剂的额定露光能量的70% 85%的量进行露光。如上面所述，虽然将在后面描述玻璃掩膜30的掩膜图案31的详细内容，但是为了形成在图2 (B)中说明的侧面形状具有凹部的抗蚀图案22，在本实施例中，在玻璃掩膜30的遮光部38和玻璃基板37的露出部之间的边界区域，使用形成有特定形状的掩膜图案31。该边界区域的掩膜图案31是为了调整边界区域的透过率而设置的，但如果用额定露光能量进行露光，则可能以特定的形状原封不动地转印到抗蚀层21。因此，为了使玻璃掩膜30在遮光部38与玻璃基板37之间的边界区域具有介于两者的透过率，以形成所期望的抗蚀图案 22，最好以少于额定露光能量的露光能量进行露光。图3(D)为表示在抗蚀层21上形成抗蚀图案22的显影工序的图。在显影工序中， 将露光后被抗蚀层21覆盖的基板10浸到显影液中，除去抗蚀层21中没有用的部分，形成抗蚀图案22。就显影液而言，可以根据用途使用各种显影液，例如可以使用碳酸钠溶液。进行显影时，使抗蚀图案形成面朝下而浸渍到显影液中，并通过喷嘴等从下方向抗蚀图案形成面喷射显影液，可以从下方将显影液的喷流冲击到抗蚀图案形成面。通过以这种方式供应显影液，可以防止显影液滞留在抗蚀图案形成面上，并且可以防止因为过渡显影而导致的抗蚀图案的形成不良。此时，由于上表面是没有形成抗蚀图案的非抗蚀图案形成面，因此不会通过显影而除去抗蚀层21，而且表面为平坦面，因此可以在结束显影之后清除显影液迅速进行干燥。就一般的抗蚀剂显影时间而言，当目测材料表面，使抗蚀剂残留物完全消失时的时间设为最小显影时间to (秒)，使实际的显影时间设为tl (秒)时，显影时间系数K可以表示为K = tl/t0。通常，在设定实际显影时间tl(秒)时，使基板10为铜(Cu)时的显影系数为K= 1.5 2.0，使基板为不锈钢时的显影系数K= 1.2 1.6。铜的显影系数K被设为1.5以上的较大值的理由在于，考虑到显影装置的规格及条件等的偏差以及完全除去抗蚀剂的无用部分时的安全率而着想的。并且，不锈钢的显影时间系数小于铜的显影时间系数的理由在于，抗蚀剂对不锈钢的粘贴性次于对铜的粘贴性而引起的。但是，在本实施例的半导体装置用基板的制造方法中，由于显影时间过长或过短都会导致抗蚀图案22的形成不良率升高，因此最好将实际显影时间tl (秒)设定为，在铜制基板10时，使显影系数K = 1. 10 1. 30，在不锈钢制基板10时，使显影系数K = 1. 03 1. 09。这是由于玻璃掩膜30的遮光部38和玻璃基板37的露出部之间的边界区域具有介于遮光部38和玻璃基板27的露出部这两者透过率的透过率，并在该条件下进行露光，因此边界区域的抗蚀层21的硬化度也介于两者之间。即，如果采用上述的一般的显影系数K，则边界区域会发生过显影，导致抗蚀图案22的形成不良率增加。因此，在本实施例的半导体装置用基板的制造方法中，最好将显影系数K设定为大于1且小于一般的显影工序中的显影系数K的范围的下限值。通过显影工序，在基板10的上面形成抗蚀图案22，抗蚀图案22的残留部分和基板 10露出的部分混合存在。基板10的下面保持被抗蚀层21覆盖的状态。所形成的抗蚀图案22，其侧面对形成为具有朝下方外侧变宽的倾斜部25的形状。 即，抗蚀图案22的上表面23和与基板10接触的下表面不是相同的形状，下面朝横向变大。 这与图2(B)中说明的抗蚀图案22的形状吻合。因此，在实施例1的半导体装置用基板50 的制造方法中，在显影工序中形成像山那样的、具有山脚朝横向外侧变宽的形状的侧面M的抗蚀图案22。图3(E)为表示抗蚀图案稳定化工序的图。抗蚀图案稳定化工序是在形成抗蚀图案22之后，为了使抗蚀图案22更加稳定而根据需要设定的工序。在抗蚀图案稳定化工序中，在形成抗蚀图案22之后，在抗蚀图案22形成面上再次进行露光，使具有中间硬化度的侧面M充分硬化。据此，抗蚀图案22的包含倾斜部25的侧面M形状变得稳定，可以使用形状被固定的抗蚀图案22进行后续的工序。在此，没有形成抗蚀图案22的面因为抗蚀层 21充分被硬化，因此无需进行露光。并且，抗蚀图案稳定化工序中的露光能量最好为80mJ/cm2 120mJ/cm2。据此，可以使在掩膜图案31的遮光部38和玻璃基板37的露出部的边界区域露光的抗蚀层21完全硬化，并使抗蚀图案22的侧面M的形状可靠地稳定。在此，由于抗蚀图案稳定化工序是在显影之后进行的露光工序，因此也可以称作显影后露光工序。并且，抗蚀图案稳定化工序可以根据显影后的抗蚀图案22的状态、工序成本和要求规格等选择性地进行。图3(F)为表示电镀工序的图。在电镀工序中进行下述处理，即在露出了具有导电性的基板10的部分，依照抗蚀图案22的形状罐封金属材料，以此形成金属层40。电镀可以通过如下方式进行，将形成有抗蚀图案22的基板10浸渍到电镀液中，将基板10连接到阴极，在对面设置阳极而进行电镀。用于电镀的金属材料例如可以使用金等一种材料，也可以使用多种材料。此时，例如可以更换电镀液进行多次电镀，以此进行层叠了多种的金属材料的电镀。例如，可以从基板10的一侧开始，最初进行膜厚为0.1 μπι的金(Au)电镀，然后层叠而进行膜厚为50 μ m的镍(Ni)电镀，最后再次层叠而进行膜厚为0.3μπι的金电镀。据此，可以适当地利用各金属材料的优势，可以进行高质量的电镀。由于电镀依照抗蚀图案22的形状将金属材料电沉积到基板10露出部分，因此按照抗蚀图案22的形状形成金属层40，该金属层40形成为具有倾斜部44的杯子状侧面形状，倾斜部44形成为上表面41的外周大于下表面42且从下表面42朝上表面43变宽。据此，当使用本实施例的半导体装置用基板50而制造半导体装置100时，密封树脂80进入到金属层40的下方周围，因此即使从下方对金属层40施加作用力，因为倾斜侧面43被固定或受到向上方的作用力，从而可以对抗从下方施加的力。通过电镀而形成的金属层的厚度最好小于或等于抗蚀图案22的厚度。据此，可以将金属层40的上表面41形成为平坦面，而且可以使各半导体元件搭载区域45及电极46的上表面形状和大小变得均勻。据此，可以在半导体元件搭载区域45搭载半导体元件60或在电极46进行引线接合时，可以进行可靠的接合或连接，并且可以减少各半导体装置用基板50的产品的偏差。S卩，如果像现有技术那样超过抗蚀图案22的厚度而进行电镀，则金属会从抗蚀图案22溢出而向旁边延伸，因此将不能控制上表面41。并且，在各金属层40中向旁边延伸的长度会在各金属层40不同，因此导致半导体元件搭载区域45或电极46的大小变得不均勻。关于这一点，根据本实施例的半导体装置用基板50的制造方法，可以使半导体元件搭载区域45和电极46的上表面41平坦且形状及大小均勻。并且，由于半导体元件搭载区域 45及电极46的厚度小于或等于抗蚀图案22的厚度，因此与现有技术相比，可以使厚度变薄。
图3(G)为表示除去抗蚀图案22的抗蚀剂除去工序的图。在抗蚀剂除去工序中，使用剥离所用的抗蚀剂的适当的剥离液，通过在剥离液中浸渍完成了电镀的基板10而进行处理。例如，当使用图3(B)中说明的干膜抗蚀剂形成了抗蚀层21时，剥离液可以使用5% 的苛性钠。在抗蚀剂除去工序中除去抗蚀图案22，完成在具有导电性的基板10上形成包含半导体元件搭载区域45和电极46的金属层的半导体装置用基板50。各半导体元件搭载区域45及电极46具有上表面41比下表面42大、且外周从下表面42至上表面41变大的倾斜部44的侧面43，当根据本实施例的半导体装置用基板50制造半导体装置100时，密封树脂80进入到金属层40的下方周围，从而具有能抵抗向下方的作用力的倾斜面，形成难以从下方脱落的形状。并且，各半导体元件搭载区域45及电极46的大小和高度均勻，构成上面 41具有平坦面的金属层40，因此形成即使配线变得细微化，也能够充分应对的高精度的半导体装置用基板50。下面，通过图4至图10进一步详细说明图3(C)中说明的本实施例的半导体装置用基板50的制造方法的露光工序。图4为用于说明在露光工序中所使用的玻璃掩膜30与所形成的抗蚀图案22之间的关系的一个例子的图。在图4中，用于露光的玻璃掩膜30除了透过率为0%、100%的区域之外，还示出了具有30 %的中间透过率的玻璃掩膜30。透过率为100%的区域是玻璃基板37被露出的透过区域，通过露光而照射的光百分百地照射到抗蚀层21。在透过率为100%的透过区域，光硬化性的光致抗蚀剂被百分百地透过的光照射而完全硬化。相反，透过率为0%的区域是对露光照射的光进行遮蔽而防止其通过的遮光区域，是遮光膜等遮光部38形成在玻璃基板37上的区域。在透过率为0%的遮光区域，抗蚀层21不会硬化，因此将在显影工序中被除去，将露出基板10。另外，在透过率为30%的中间透过区域，如图4所示，只有一部分抗蚀层21硬化。 并且，因为透过率为30%的区域被夹在透过率为0%的区域和透过率为100%的区域之间而配置，因此受到两侧区域的透过率的影响，不会形成完全对应于30%的阶梯状，而是如图 4所示，形成硬化的部分从透过率为0%的区域到透过率为100%的区域增加的倾斜部25的形状。形成具有这种形状的抗蚀层21的抗蚀图案22并进行电镀而在抗蚀图案22填充金属材料，从而可以形成具有下述侧面43的金属层40，即具有下表面42的宽度或外周的长度小于上表面41、并连接上表面41的宽度和下表面42的宽度的倾斜部44。这样，通过将玻璃掩膜30的透过率设定为0%和100%之间的中间透过率，从而可以形成如图4所示的朝外侧下方变宽的抗蚀图案22。在此，毋庸置疑，0%和100%之间的中间透过率的大小除了 30%之外，可以根据用途设定各种大小的透过率。在此，这种0%和100%之间的中间透过率可以根据各种方法来实现，例如可以通过颜色或材料来调整遮光膜的透过率，或在玻璃掩膜30的玻璃基板37上制作熏染(smoke) 部来实现。下面，参照图5至图10说明通过掩膜图案31实现0%和100%之间的中间透过率的方法。如果要通过上述遮光膜的颜色、材料、玻璃基板27的熏染等调整透过率时，加工复杂且难以实现。因此，在本实施例的半导体装置用基板50的制造方法中，详细说明使遮光部38或玻璃基板37的材料不变，通过掩膜图案31的形状来实现上述透过率和抗蚀图案22的、加工容易的制造方法。图5 (A)、图5 (B)为表示用于实施例1的半导体装置用基板50的制造方法的露光工序中的玻璃掩膜30的掩膜图案31的形状的一个例子的图。图5(A)为表示实施例1的玻璃掩膜30的掩膜图案31的上表面图的一个例子的图。在图5 (A)中，掩膜图案31具有透过区域37a、中间透过区域33和遮光区域32。透过区域37a是玻璃基板37被露出而使光透过的区域。当使用底片型抗蚀层21形成抗蚀图案22时，掩膜图案31的大部分由能留住抗蚀层21的透过区域37a构成，在欲形成开口部的位置以点图案的形式形成遮光区域32和中间透过区域。并且，掩膜图案31在透过区域 37a和遮光区域32之间具有中间透过区域33。遮光区域32是玻璃基板37被遮光部38完全覆盖的区域，形成为由遮光部38形成的四角形的形状。另外，中间透过区域33是透过区域37a的边界附近的区域，在由遮光部38构成的区域中部分地设置多个透过部34，使遮光部38和透过部34混合设置。据此， 在中间透过区域33中，可以使光部分地通过。如此，通过在整体掩膜图案31中部分地设置透过部34，以使掩膜图案31的中间透过区域33的透过率高于遮光区域32，从而可以进行透过率的调整。从微观的角度观察，形成遮光部38的部分的透过率为0%，露出玻璃基板37 的部分的透过率为100%，但对于中间透过区域33而言，如图4中的描述，由于中间透过区域33位于透过率为0 %的遮光区域32和透过率为100 %的掩膜图案31周围的玻璃基板37 被露出的透过区域37a之间，因此受到两侧透过率的影响，中间透过区域33的抗蚀层21将会具有倾斜的形状的变化。因此，即使不对玻璃基板37或遮光部38的材料本身进行复杂的调整，通过使与透过区域37a相同的材料形成的透过部34和与遮光区域32相同的材料形成的遮光部38混合存在，可以形成透过率比透过区域37a低、比遮光区域38高的中间透过区域33。并且，通过使用具有这种掩膜图案31的玻璃掩膜30，可以形成如图4所示的、 具有倾斜部25并向外侧下方扩大的抗蚀图案22。图5 (B)为表示使用具有图5(A)中示出的形状的掩膜图案31的玻璃掩膜30并通过露光工序而形成的抗蚀图案22的一个例子的图。在图5B中，形成有开口部的整个抗蚀图案22是使用具有图5 (A)的形状的掩膜图案31的玻璃掩膜30而形成的抗蚀图案22。对应于掩膜图案31的玻璃基板37被露出的部分残留具有平坦的上表面23的抗蚀图案22，对应于掩膜图案31的中间透过区域33的外周部分的下方具有倾斜部25的侧面，呈现出朝开口部的内侧下方扩大，开口部外周变小的形状。并且，对应于掩膜图案31的遮光区域32的部分露出了基板10。如此，通过在掩膜图案31的中间透过区域33部分地设置多个透过部34，以构成遮光部38和透过部34混合存在的中间透过区域33，以此形成具有倾斜部25的侧面M的抗蚀图案22。由于中间透过区域33设置在完全没有形成遮光部38的透过率为100%的透过区域37a和被遮光部38完全覆盖整个面而形成的遮光区域32之间，因此受到两侧透过率的影响，以简单的结构也可以形成具有倾斜部25的侧面24。在此，侧面M向形成了开口部的抗蚀图案22的内侧下方扩大，具有外周变小的倾斜部25。如果从残留了抗蚀剂20的抗蚀图案22观察，则形成倾斜部25向下方外侧扩大，而且外周变大的形状，因此不会与之前的描述存在任何矛盾。图6㈧至图6(D)为表示使用图5(B)中示出的抗蚀图案22并通过电镀来形成的金属层40的一个例子的图。图6(A)为表示金属层40的上表面41的一个例子的图，图 6(B)为表示金属层40的侧面43的截面的一个例子的图，图6(C)为表示金属层40的下表面42的一个例子的图，图6(D)为表示将金属层40的上下表面进行反转的立体形状的一个例子的图。如图6㈧ 图6(C)所示，通过电镀而形成的金属层40，其上表面41的周边比下表面42的周边长，或者上表面41的平行于基板10的面的截面面积大。并且，侧面43具有倾斜部44，该倾斜部44是随着接近基板10或下表面42，侧面43的下侧部分的外周或平行于基板10的面的截面面积比侧面43的中间部分的小。据此，通过本发明的半导体装置用基板来制造半导体装置时，密封树脂80会进入到金属层40的下方周围，因此即使向下方施加作用力，也会由形成在下表面42附近的倾斜部44对金属层40作用挡住向下方移动的力， 因此可以使金属层40难以脱离。并且，图6(D)中示出了将金属层40的上下表面进行反转的立体图，通过该图可知，密封树脂会进入到位于下表面(在该图中为上表面)42附近的侧面43的倾斜部44周围，因此即使向上方拉引金属层40，也会有对抗该作用力的力作用于金属层40。下面，参考图7至图10说明实施例1的半导体装置用基板50的制造方法的玻璃掩膜30的掩膜图案31的各种形态的例子。图7为表示与如上所述的实施例1的半导体装置用基板50的制造方法的玻璃掩膜30的掩膜图案31相同形状的掩膜图案的例子的放大图。在图7中，掩膜图案31在玻璃基板37被露出的透过区域37a和玻璃基板37被遮光膜全面覆盖的遮光区域32之间具有中间透过区域33。并且，掩膜图案31的中间透过区域33具有部分地形成在遮光部38的区域中的部分透过部34。在图7中，当中间透过区域33的横宽为60 μ m时，部分透过部34 形成为一边长为20μπι的正方形，且重心通过中间透过区域33的横方向的中点。并且，透过部34的纵方向的相邻间距为40 μ m。如此，例如可以形成具有中间透过区域33的1/3左右的宽度的部分透过部34。从部分透过部34至外侧的遮光膜部分为20 μ m,部分透过部34 同样为20 μ m,因此中间透过区域33的整体的透过率被适当地调整。图8为示出第1变形例的掩膜图案31a的图。图8中示出部分透过部34a的设置形态与图7的掩膜图案31相同，但部分透过部34的大小不同的掩膜图案31a的一个例子。 在图8中，使部分透过部3 的重心与具有60 μ m的宽度的中间透过区域33a的中点一致， 并且在纵方向上，使相邻的部分透过部34a的间距为40 μ m。因此，图8的掩膜图案31a中的部分透过部3 的设置关系与图7的掩膜图案31相同。但是，在图8中，部分透过部3 的一边长度为10 μ m，是图7的部分透过部34的一半。如此，部分透过部34、3如的大小可以根据用途来设定为适当的大小。图9为示出第2变形例的掩膜图案31b的图。图9中示出具有与图7的掩膜图案 31和图8的掩膜图案31a不同的部分透过部34b、35b的图案的掩膜图案31b的一个例子。 图9中示出的掩膜图案31b在中间透过区域33b的遮光部38的区域中具有大小不同的部分透过部34b、35b，基于这一点，与图7或图8的掩膜图案31、31a不同。在图9中，与图7和图8相同，中间透过区域3 的宽度为60 μ m,但是离透过区域 37a的边界线为22. 5 μ m的位置设置一边长为15 μ m的正方形的第一部分透过部34b，而且该第一部分透过部34b在纵方向的间距为40 μ m。并且，在离外周端沿横向为55. 5 μ m的位置设置一边长为5 μ m的第二部分透过部35b，该第二部分透过部3 位于相邻的第一部分透过部34b之间的中点，而且纵向的间距为40 μ m。即，一边长度大的第一部分透过部34b 位于中间透过区域33b中靠近透过区域37a的位置，一边长度小的第二部分透过部3 位于中间透过区域33b中靠近遮光区域32的位置，并且在纵方向上相互交替排列。如此，可以在中间透过区域3 的遮光部38的区域中部分地设置多种部分透过部 34b,35b来构成掩膜图案31b。通过在中间透过区域33b的透过区域37a —侧和遮光区域 32 一侧设置部分透过部34b、35b，对透过率进行微调，从而可以高精度地调整抗蚀图案22 的侧面M的倾斜状态。图10为表示第3变形例的掩膜图案31c的图。第3变形例的掩膜图案31c在遮光部38的区域具有多种部分透过部34c、35c，在这点上与第2变形例的掩膜图案31b相同， 但是部分透过部34c、35c的配置图案与第2变形例的掩膜图案31b不同。在图10中，中间透过区域33c与上面说明的掩膜图案31、31a、31b相同，具有 60 μ m的宽度。并且，边长较长的第一部分透过部34c的一个边长为15 μ m,边长较短的第二部分透过部35c的一个边长为5 μ m,而且沿纵向分别以40 μ m的间隔相互交替排列，这些与图9的掩膜图案31b相同。但是，在图10中，边长较短的第二部分透过部35c靠近透过区域37a而配置且离中间透过区域33c与透过区域37a之间的边界线的距离为7. 5 μ m，边长较长的第一部分透过部3 靠近遮光区域32而配置且离中间透过区域与透过区域37a之间的边界线的距离为37. 5，在这一点与图9的第2变形例的掩膜图案31b不同。如此，在中间透过区域33b、33c中，在遮光部38的区域中形成多种部分透过部 34b、35b、34c、35c时，也可以根据用途适当地改变这些部分透过部的配置图案。如图7至图10中说明的那样，根据玻璃掩膜30的掩膜图案31、31a 31c的设定， 连接抗蚀图案22的上表面23与基板面10的侧面M可以被调整为具有各种倾斜宽度、倾斜角度，并且可以根据用途而形成各种形状的金属层40。下面，通过图11㈧ 图Il(E)说明使用实施例1的半导体装置用基板50来制造半导体装置100的半导体装置100制造方法的一个例子。图11㈧ 图11 (E)为表示实施例1的半导体装置100的制造方法的一个例子的图。图Il(A)为表示将半导体元件60搭载到半导体装置用基板50上的半导体元件搭载工序的图。在半导体元件搭载工序中，在形成于导电性基板10上的金属层40的半导体元件搭载区域45上搭载半导体元件60。搭载半导体元件60时，可以使端子60朝着上方， 使封装部分粘接到半导体元件搭载区域45。此时，通过使用本实施例的半导体装置用基板 50，可以在具有平坦面的半导体元件搭载区域50上搭载半导体元件60，因此可以容易并可靠地进行半导体元件搭载工序。图11 (B)为表示通过引线接合将半导体元件60的端子61连接到金属层40的电极46的引线接合工序的图。在引线接合工序中，使用接合线70连接半导体元件60的端子 61和电极46。此时，通过使用本实施例的半导体装置用基板50，可以在上表面41为平坦面的电极46进行引线接合，因此可以容易地将接合线70连接到电极46。并且，由于电极46 的大小和形状均勻，因此即使半导体元件60的端子61间隔狭窄，也不会发生与相邻电极46 短路等情况，因此可以可靠地应对半导体元件60的微细化。
图11 (C)为表示用密封树脂80密封半导体元件60等的树脂密封工序的图。在树脂密封工序中，从上面用密封树脂80密封基板10上的半导体元件60、接合线70、半导体元件区域45以及电极46，进行保护而防止进入外部的尘埃等。在树脂密封工序中，由于会在基板10上的空间填充密封树脂80，以覆盖上述所有部件，因此基板10上的整个半导体元件区域45以及电极46下部也将被填充密封树脂80而被固定。图Il(D)为表示除去基板10的基板除去工序的图。在基板除去工序中，存在从下方拉引基板10而剥离基板的基板除去方法和通过溶剂来溶解基板而除去基板的基板除去方法。当剥离基板10而除去基板时，由于从下方剥离基板10，因此对通过电镀而电沉积在基板10的包含半导体元件搭载区域45和电极46的金属层40上作用朝下方的拉力。此时，如果包含半导体元件搭载区域45和/或电极46的金属层40形成为上表面41和下表面42大小相同、且侧面43为平行于垂直方向的面，则在向下方拉引基板10而剥离基板10 时，金属层40有可能会从密封树脂80脱落。但是，在本实施例的半导体装置用基板50中， 由于金属层40的侧面43形成为具有随着接近下表面42变小的倾斜部44的侧面形状，因此密封树脂80起到对抗金属层40的朝下方的力的作用，从而可以从金属层40及密封树脂 80只剥离除去基板10。另外，当溶解除去基板时，使用对密封树脂80不产生影响的溶剂，将基板10浸渍到溶剂中，以溶解而除去基板10。在这种情况下，在本实施例的半导体装置用基板50中，由于金属层40和密封树脂80之间的边界长度较长，因此可以抑制水分侵入。据此，通过提高耐湿性，提高半导体装置100的可靠性。并且，由于密封树脂80起到对抗金属层40的朝下方的力的作用，因此可以确保将本实施例的半导体装置100焊接到电子部件的基板之后的接合强度。图Il(E)为表示按照各半导体元件60分割半导体装置100的分割工序的图。在分割工序中，沿垂直方向切断密封树脂80，完成下表面露出作为半导体元件搭载区域45和电极46的下表面的外部端子47的半导体装置100。如此，根据本实施例的半导体装置100的制造方法，通过使用具有宽度或外周长度越接近基板10 —侧越变小的金属层40的半导体装置用基板50来制造半导体装置100， 可以可靠地剥离基板10，可以以高成品率制造半导体装置100。并且，由于金属层40其上表面41为平坦面，因此可以容易并可靠地进行半导体元件60的搭载和引线接合。此外，金属层40高度低且形状及大小均勻，因此可以充分地应对半导体元件60的微细化。图12(A)、12(B)为表示应用了本发明的实施例2的半导体装置用基板50a的部分结构的一个例子的图。图12(A)为表示金属层40a的部分放大图的一个例子，图12(B)为表示实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法中电镀工序的一个例子的图。在图12(A)中，与实施例1的半导体装置用基板50a的金属层40相同，金属层40a 的侧面43a形成为具有倾斜部44a的形状，该倾斜部4 形成为上表面41a的宽度大于下表面4 的宽度、侧面43a的下表面42a附近的部分的外周随着接近下表面4 越来越小。 因此，与实施例1的半导体装置用基板50的金属层40相同，形成为金属层40a难以向下方脱落的形状。但是，在图12(A)中，如果参照金属层40a的上表面图和下表面图，上表面41a的外周端呈锯齿状，具有锯齿形状48。另外，下表面4 与实施例1的半导体装置用基板50a 的金属层40的下表面42相同，形成为具有圆角的正方形形状。如此，金属层40a可以将上表面41a的外周端形成为像锯齿的锯齿形状48。通过形成为锯齿形状48，可以在金属层40 被树脂密封时，增大与密封树脂80的接触面积，可以增大结合力。并且，当半导体装置用基板50a构成为半导体装置100时，金属层40a的上表面41a被树脂密封而被隐藏，因此对外观形状无特别的要求，只要是功能上出色的形状，可以自由选择各种形状。另外，在构成为半导体装置100时，由于下表面4 从半导体装置100的下面露出而成为外部端子47，因此最好具有直线外周端形状，而不是锯齿形状48。实施例2的半导体装置用基板50a的金属层40a下表面42a的形状是根据这种要求而形成的。如此，实施例2的半导体装置用基板50a的金属层40，侧面43a具有在实施例1中说明的难以向下方脱落的形状，而且对形状的选择自由度高的上表面41a形成为能提高贴附力的锯齿形状，而作为外部端子47起作用的下表面4 形成为具有直线外周端的大致的正方形。据此，可以进一步提高防止金属层40a向下方脱落的效果。在图12(B)中示出了实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法的电镀工序的一个例子，但该电镀工序与实施例1相同，在基板10上形成抗蚀图案2 后进行。因此，通过将抗蚀图案2 形成为上表面端部为锯齿状的形状，可以实现图12(A)中示出的金属层 40a的形状。图13 (A)、13 (B)为表示实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法的露光工序中所使用的玻璃掩膜30的掩膜图案31d的形状的一个例子和抗蚀图案22a的一个例子的图。图13 (A)为表示实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法的露光工序中所使用的玻璃掩膜30的掩膜图案31d的一个例子的图。在图13(A)中，掩膜图案31d具有透过区域37a、中间透过区域33d、遮光区域32d。掩膜图案31d例如通过在玻璃基板37上的预定位置由预定形状的遮光膜形成遮光部38来构成。透过区域37a是玻璃基板被露出的区域。并且，遮光区域32d与实施例1的掩膜图案31相同，是整个部分都形成有遮光部38的大致正方形的区域。并且，掩膜图案31d在透过区域37a和遮光区域32d之间具有中间透过区域33d。这些点与实施例1的掩膜图案31相同。另外，中间透过区域33d形成为包含锯齿状的锯齿形状36的边界线，将该边界线作为与透过部39区域和遮光部38区域的分界部分。如此，通过将中间透过区域33d的隔开透过部39区域和遮光部38区域的边界线形成为锯齿形状36，从而可以形成上表面具有锯齿形状36的抗蚀图案22a。在此，如果使用这种形状的掩膜图案31d，可能认为可以将相同的锯齿形状36形成到抗蚀图案22a的下方。但是，由于中间透过区域33d位于透过率为 0%的遮光区域32d和透过率为100%的透过区域37a之间，因此如实施例1中进行的说明， 受到两侧透过率的影响，中间透过区域33d的透过率在0%和100%之间，比遮光区域32d 高而比透过区域37a低。因此，随着接近抗蚀剂20的下方，掩膜图案31d的影响变弱，接近将中间透过率的区域设为中间透过区域33d时相同的状态，且随着接近基板10，锯齿形状 36变得越来越小。即，在此时，在中间透过区域33d中，具有锯齿形状36的外周端的遮光部 38和与其相咬合的锯齿形状的透过部混合存在。图13(B)为示出通过具有掩膜图案31d的玻璃掩膜30进行露光工序并通过显影工序而形成的抗蚀图案22a的一个例子的图。在图13(B)中，抗蚀图案22a的上表面23a 被转印而形成与掩膜图案31d的锯齿形状36大致相同的形状，但侧面2 随着接近下表面的基板10，锯齿形状36变得越来越小。并且，在侧面Ma的基板10附近，具有朝凹部的内侧下方扩张且外周变小的倾斜部25a。因为该倾斜部2 的存在，可以在金属层40a形成倾斜部44a，因此可以形成为在被密封树脂80密封之后能够引起向上的力的形状。图14㈧ 14⑶为表示通过使用图13(A)、13(B)中说明的抗蚀图案2 进行电镀工序而形成的金属层40a的形状的一个例子的图。图14(A)为金属层40a的上表面图， 图14⑶为金属层40a的侧面图。并且，图14(C)为金属层40a的下表面图，图14(D)为将金属层40a的上下表面进行反转的立体图。如图14 (A)所示，金属层40a的上表面41a的外周端呈锯齿状的锯齿形状48，这可以增加侧面43a与密封树脂80的接触面积，是可以提高结合力的结构。并且，图14(C)所示，金属层40a的下表面42a比上表面41a面积小，呈大致正方形的形状，形成为作为外部端子47而通常使用的形状。并且，如图14(B)所示，金属层40a的截面形状形成为在下表面4 附近形成有倾斜部4 且上表面41a的锯齿形状48随着接近下表面4 变得越来越小，上述倾斜部4 形成为随着接近下表面42a，平行于基板10的面的截面积变小的形状。通过密封树脂80进行密封之后，因为倾斜部4 形成为受到朝下方的拉力时作用向上的力的形状，因此在半导体装置100的制造工序的基板剥离工序中，可以防止金属层40a向下方脱落。并且，上表面41a具有平坦面，形成为适合搭载半导体元件60或进行引线接合的形状。此外，不存在朝横向凸出的部分，其高度也在抗蚀图案22a以下，因此形成为能够充分地应对半导体装置用基板50a的电极层的微细化、高精度化的形状。图14(D)为将上下表面进行反转的金属层40a的立体图，成为外部端子47的下表面4 具有平坦面，在形成于下表面42a附近的侧面43a的倾斜部4 周围进入密封树脂 80，通过形成为这种结构，即使施加向上的力，也会产生向下的作用力，可以防止金属层40a 的移动。在此，就实施例2的半导体装置用基板50a的制造方法而言，除了露光工序中的玻璃掩膜30的掩膜图案31d不同之外，与实施例1中说明的半导体装置用基板50的制造方法的内容相同，因此省略其说明。并且，使用实施例2的半导体装置用基板50a来制造的半导体装置100及半导体装置100的制造方法也与实施例1中说明的内容相同，因此省略其说明。上面对本发明的最佳实施例进行了详细说明，但本发明并不限定于上述实施例， 在不脱离本发明范围的情况下，可以基于上述实施例进行各种变形和更换。尤其，实施例1和实施例2可以适当地进行组合，实施例1中说明的内容可以应用于实施例2。并且，在实施例1和实施例2的露光工序中，因为以使用底片型抗蚀剂20来形成抗蚀图案22的露光工序为例进行了说明，因此掩膜图案31、31a 31d的结构形成为底片型掩膜图案31、31a 31d的结构，但本发明的半导体装置用基板的制造方法、半导体装置的制造方法、半导体装置用基板和半导体装置也可以应用于正片型掩膜图案。当使用对应于正片型抗蚀剂20的玻璃掩膜30时，使在本实施例中说明的掩膜图案31、31a 31d的透过区域37a和遮光区域32、32d的配置关系相反，随之也同样使中间透过区域33、33a 33d 的透过部34、3如 34c、39和遮光部38的配置关系相反，则可以原封不动地应用实施例1 和实施例2的内容。 本发明可以应用于搭载IC等的半导体元件并制造半导体装置的半导体装置用基板及半导体装置。
权利要求
1.半导体装置用基板，在基板上具有金属层的电极及半导体元件搭载区域，其特征在于，所述电极和/或所述半导体元件搭载区域的形状形成为，上表面具有锯齿形状，侧面包含随着接近所述基板一侧外周变小且向内侧削进的倾斜部，而且随着接近下表面一侧， 锯齿大小变小。
2.根据权利要求1所述的半导体装置用基板，其特征在于，所述电极和/或所述半导体元件搭载区域的所述上表面为平坦面。
3.一种半导体装置，用树脂密封上表面被用作引线接合的电极而下表面被用作外部端子的电极用金属层、搭载有半导体元件的半导体元件搭载用金属层、被搭载于该半导体元件搭载用金属层上且端子通过引线接合连接于所述电极的半导体元件，其特征在于，所述电极用金属层和/或所述半导体元件搭载用金属层的形状形成为，上表面具有锯齿形状，侧面包含随着接近下表面一侧外周变小且向内侧削进的倾斜部，且随着接近下表面一侧，锯齿的大小变小。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述电极用金属层和/或所述半导体元件搭载用金属层的上表面为平坦面。
全文摘要
本发明提供能提高金属层与密封树脂之间的结合力，可以形成上表面平坦、横方向的大小均匀的电极，能充分应对微细化的半导体装置用基板的制造方法、半导体装置的制造方法、半导体装置用基板及半导体装置。半导体装置用基板的制造方法，包含，在具有导电性的基板的表面形成抗蚀层的抗蚀层形成工序；使用玻璃掩膜对抗蚀层进行露光的露光工序；对抗蚀层进行显影，在基板上形成抗蚀图案的显影工序；对基板的露出部分进行电镀而形成金属层的电镀工序；除去抗蚀图案的抗蚀剂除去工序。
文档编号H01L23/498GK102324417SQ20111031483
公开日2012年1月18日 申请日期2010年2月11日 优先权日2009年2月20日
发明者滨田阳一郎, 细枞茂 申请人:住友金属矿山株式会社