JP7702701B2 - Manufacturing method of electronic device, and electronic device - Google Patents
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Description
本開示は、電子デバイスの製造方法、及び電子デバイスに関する。詳しくは、基材と、実装部品と、基材と実装部品との間の隙間に介在する封止材を備える電子デバイスの製造方法、及び封止用樹脂組成物から作製される封止材を備える電子デバイスに関する。The present disclosure relates to a method for manufacturing an electronic device, and the electronic device. More specifically, the present disclosure relates to a method for manufacturing an electronic device including a substrate, a mounting component, and an encapsulant interposed in a gap between the substrate and the mounting component, and to an electronic device including an encapsulant made from an encapsulating resin composition.
特許文献1では、エポキシ化合物と、エポキシ硬化剤と、硬化促進剤とを含有するアンダーフィル材が開示されている。硬化促進剤は、イミダゾールとホスホニウム塩とを含むことで、アンダーフィル材の反応性をコントロールしつつ、粘度を保持することで、アンダーフィル材を硬化させて電子デバイスにおける基材と実装部品との間を封止している。
本開示の目的は、電子デバイスにおいて、実装部品の電極間の間隔及び基材と実装部品との間の間隔を狭めても封止材にボイドが生じにくい電子デバイスの製造方法、及び電子デバイスを提供することにある。The object of the present disclosure is to provide a method for manufacturing an electronic device in which voids are less likely to occur in the sealing material even when the gap between the electrodes of the mounted components and the gap between the substrate and the mounted components are narrowed, and to provide an electronic device.
本開示の一態様に係る電子デバイスの製造方法は、実装工程と、注入工程と、封止工程と、を含む。前記実装工程では、基材に実装部品を、複数の電極を介して表面実装する。前記注入工程では、前記基材と前記実装部品との間に熱硬化性の封止用樹脂組成物を注入する。前記封止工程では、前記封止用樹脂組成物を硬化させて封止材を作製する。前記複数の電極間の最短のピッチが100μm以下、かつ前記基材と前記実装部品との間の間隔が25μm以下である。前記封止工程において、前記封止用樹脂組成物を、加圧下で加熱することで硬化させる。A method for manufacturing an electronic device according to one embodiment of the present disclosure includes a mounting step, an injection step, and a sealing step. In the mounting step, a mounting component is surface mounted on a substrate via a plurality of electrodes. In the injection step, a thermosetting encapsulating resin composition is injected between the substrate and the mounting component. In the encapsulating step, the encapsulating resin composition is cured to produce an encapsulant. The shortest pitch between the plurality of electrodes is 100 μm or less, and the distance between the substrate and the mounting component is 25 μm or less. In the encapsulating step, the encapsulating resin composition is cured by heating under pressure.
本開示の一態様に係る電子デバイスは、前記電子デバイスの製造方法で製造される。An electronic device according to one aspect of the present disclosure is manufactured by the method for manufacturing the electronic device.
1.概要
まず、本開示に係る発明に至った経緯について説明する。
1. Overview First, the background to the invention according to the present disclosure will be described.
従来、電子デバイスにおける封止材は、例えば基材上に半導体素子等の電極を備える実装部品を、フリップチップで重ねてから、基材と実装部品との間の隙間に、封止材を作製するための液状の封止用の材料(アンダーフィル材)を注入して充填する、いわゆるアンダーフィルによる方法で作製されることがある。Conventionally, encapsulants for electronic devices have been produced using a method known as underfill, in which a mounting component with electrodes, such as a semiconductor element, is stacked on a substrate using a flip chip technique, and then a liquid sealing material (underfill material) is injected to fill the gap between the substrate and the mounting component.
アンダーフィルによる方法では、上記のようにアンダーフィル材を充填してから硬化させることにより、基材と実装部品との間の隙間をアンダーフィル材の硬化物で封止できる。そのため、電子デバイスにおける封止材を作製する方法として広く行われている。In the underfill method, as described above, the underfill material is filled and then cured, and the gap between the substrate and the mounted components is sealed with the cured underfill material. For this reason, it is widely used as a method for producing sealing materials for electronic devices.
また、近年では、電子デバイスの高性能化に伴い、電子デバイスの微細化(以下、ファイン化ともいう)が求められている。すなわち、電子デバイスにおいて基板及び実装部品の小型化がなされ、基板と実装部品との間の間隔、及び実装部品の電極同士の間隔の縮小化といったファインピッチ化及びファインギャップ化(狭ギャップ/ピッチといわれることもある)が行われている。In recent years, the increasing performance of electronic devices has led to a demand for miniaturization of electronic devices (hereinafter also referred to as "fineness"). That is, the boards and mounted components in electronic devices are being miniaturized, and the spacing between the board and mounted components, and the spacing between the electrodes of mounted components, are being reduced to achieve finer pitches and finer gaps (sometimes referred to as narrow gaps/pitches).
ところで、電子デバイスにおいて、基材と実装部品と間の隙間にアンダーフィル材を注入し、隙間を封止する際、電子デバイスのファイン化に伴い、アンダーフィル材中にボイドが生じやすくなるといった問題がある。そのため、ファイン化された電子デバイスを作製するにあたり、電子デバイスの接続信頼性を確保するためには、基材と実装部品との間の隙間を封止する封止材を作製する際の封止材中のボイドの発生を抑制することが要求される。However, when filling the gap between the substrate and the mounted components in an electronic device with underfill material to seal the gap, there is a problem that voids tend to occur in the underfill material as electronic devices become finer. Therefore, in order to ensure the connection reliability of electronic devices when producing finer electronic devices, it is necessary to suppress the occurrence of voids in the sealing material when producing the sealing material that seals the gap between the substrate and the mounted components.
しかし、電子デバイスにおける、基材と実装部品との間の間隔(ギャップともいう)、また実装部品の電極間の間隔(ピッチともいう)を微細化(ファイン化)することで高性能化させることを目的とした電子デバイスを作製するには、封止用の材料を充填してから加熱して硬化させるだけでは、隙間を十分に埋めることが難しかった。また、この場合、封止材にボイドが残存することがわかった。これは、電子デバイスをファイン化すると、従来の製法では、基材と実装部品との間の隙間で封止用の材料が十分に流動しにくく、仮に流動できたとしても硬化前の封止用の材料中には、空隙を生じやすいことに一因があることを発明者らは突き止めた。However, in order to manufacture electronic devices that aim to improve performance by miniaturizing (fine) the distance (also called the gap) between the substrate and the mounted components, and the distance (also called the pitch) between the electrodes of the mounted components, it was difficult to fill the gaps sufficiently by simply filling with sealing material and then heating and curing it. It was also found that in this case, voids remained in the sealing material. The inventors discovered that one of the reasons for this is that when electronic devices are fined, with conventional manufacturing methods, the sealing material does not flow sufficiently in the gaps between the substrate and the mounted components, and even if it does flow, voids are likely to occur in the sealing material before it hardens.
そこで、発明者らは、上記問題を解決すべく、鋭意研究を行い、微細化された電子デバイスを作製するための電子デバイスの製造のための条件、微細化された電子デバイスにおける封止材を作製するための封止用樹脂組成物の組成、及び物性を見出した。Therefore, in order to solve the above problems, the inventors conducted intensive research and discovered the conditions for manufacturing electronic devices to produce miniaturized electronic devices, and the composition and physical properties of an encapsulating resin composition for producing an encapsulant for miniaturized electronic devices.
図1は、本開示の一実施形態に係る電子デバイスを示す概略の断面図である。本実施形態の電子デバイス1の製造方法は、実装工程と、注入工程と、封止工程と、を含む。実装工程では、基材2に実装部品3を、複数の電極33を介して表面実装する。注入工程では、基材2と実装部品3との間に熱硬化性の封止用樹脂組成物を注入する。封止工程では、封止用樹脂組成物を硬化させて封止材4を作製する。複数の電極33間の最短のピッチが100μm以下、かつ基材2と実装部品3との間の間隔が25μm以下である。封止工程において、封止用樹脂組成物を、加圧下で加熱することで硬化させる。本実施形態によれば、基材2と実装部品3との間の隙間に封止用樹脂組成物を注入し、加圧下で加熱することで、仮に注入の際に封止用樹脂組成物中にボイドの原因となる空隙が生じていたとしても、封止用樹脂組成物が硬化するまでに空隙を潰したり、外部へ排出したりすることができる。このため、電子デバイス1における実装部品3の電極33間の間隔及び基材2と実装部品3との間の間隔を狭めた場合であっても、封止材4にボイドが生じにくくできる。1 is a schematic cross-sectional view showing an electronic device according to an embodiment of the present disclosure. The manufacturing method of the
また、発明者らは、上記封止工程において、加圧下で加熱し熱硬化させることで、ファイン化された電子デバイス1における封止材4を作製するために好適な封止用樹脂組成物も見出している。すなわち、本実施形態の封止用樹脂組成物は、基材2と基材2に実装されている実装部品3との間の隙間を封止する封止材4を作製するための熱硬化性の封止用樹脂組成物である。封止用樹脂組成物は、100℃での粘度が、0.15Pa・s以下である。このため、封止用樹脂組成物から封止材4を作製するにあたり、封止用樹脂組成物を注入する際に適度な流動性を有することができ、基材2と実装部品3との間の隙間に充分に充填させることができる。これにより、ファイン化された電子デバイス1を作製するにあたり、封止用樹脂組成物を基材2と実装部品3との間に介在させて、加圧下で加熱することで、封止材4中にはボイドを生じにくくできる。なお、本実施形態では、ファイン化された電子デバイス1とは、最短のピッチ100μm以下であり、かつギャップ25μm以下であるものをいう。ピッチとは、実装部品3における複数の電極間の寸法をいい、ギャップとは、基材2と実装部品3との間の間隔をいう。ただし、本実施形態の封止用樹脂組成物が、上記のファイン化された電子デバイス1を作製するためのみに用いることを制限する主旨ではなく、例えば本実施形態にかかる封止用樹脂組成物は、ピッチ間隔及びギャップ間隔がいかなる場合であっても適用されうる。The inventors have also found an encapsulating resin composition suitable for producing an
このように、本実施形態では、封止用樹脂組成物を基材2と実装部品3との間の隙間に介在させ、加熱及び加圧をすることで封止用樹脂組成物から封止材4を作製でき、封止用樹脂組成物を流動させても、封止用樹脂組成物中に空隙が生じにくく、その結果、電子デバイス1における封止材4のボイドを低減できる。これにより、電子デバイス1における接続信頼性を確保することができる。In this manner, in this embodiment, the encapsulating resin composition is interposed in the gap between the
2.詳細
以下、本実施形態の封止用樹脂組成物、及び電子デバイス1の詳細について説明する。なお、本明細書において「A及び/又はB」という表現は、「A」、「B」、又は「A及びB」のいずれかを意味する。
2. Details The following describes the details of the encapsulating resin composition of the present embodiment and the
<封止用樹脂組成物>
まず、封止用樹脂組成物の備える好ましい特性(物性)について説明する。
<Sealing resin composition>
First, preferred characteristics (physical properties) of the encapsulating resin composition will be described.
本実施形態の封止用樹脂組成物は、100℃での粘度が、0.15Pa・s以下である。この場合、例えば封止用樹脂組成物を塗布する場合の実装部品3下へのより均一な充填性及び良好な充填速度を達成しうる。これにより、加圧下で加熱することにより封止用樹脂組成物から封止材4を作製するにあたり、封止材4中に、よりボイドを生じにくくできる。封止用樹脂組成物は、100℃に加熱した場合の粘度が、0.10Pa・s以下であればより好ましく、0.08Pa・s以下であれば更に好ましい。なお、封止用樹脂組成物は、100℃での粘度は、レオメータを用いて、回転速度1rpmの条件で測定することにより得られる。The encapsulating resin composition of this embodiment has a viscosity of 0.15 Pa·s or less at 100°C. In this case, for example, when applying the encapsulating resin composition, more uniform filling properties and a good filling speed under the
本実施形態の封止用樹脂組成物を、25℃から昇温速度0.5℃/min~50℃/minの少なくとも一の昇温条件で加熱した場合の、硬化温度に達した時点の粘度が、0.150Pa・s以下であることが好ましい。本実施形態における「硬化温度」とは、加熱開始から2時間以内に初期粘度の100倍以上に達した時点での温度をいう。硬化温度は、レオメータにより、レオメータのステージに封止用樹脂組成物を塗布し、ステージを80℃~150℃の範囲内の温度で加熱してから、回転数1rpmの条件で2時間後の封止用樹脂組成物の粘度を測定することにより得られる。また、封止用樹脂組成物の、「硬化温度に達した時点の粘度」は、レオメータを用いて、予め80℃~150℃の範囲内の温度に昇温させたステージ上に封止用樹脂組成物を静置させ、回転速度1rpmの条件で測定することにより得られる。硬化温度は、封止用樹脂組成物を組成する成分、成分の配合割合、組成物を調製する際の混合方法等によって異なるが、本実施形態では、組成成分、及び/又は組成割合を調整することにより、封止用樹脂組成物の硬化温度に達した時点の粘度が0.150Pa・s以下となるようにコントロール可能である。硬化温度まで加熱した場合の粘度は、0.10Pa・s以下であればより好ましく、0.08Pa・s以下であれば更に好ましい。When the encapsulating resin composition of this embodiment is heated from 25°C under at least one heating condition with a heating rate of 0.5°C/min to 50°C/min, the viscosity at the time of reaching the curing temperature is preferably 0.150 Pa·s or less. In this embodiment, the "curing temperature" refers to the temperature at which the viscosity reaches 100 times or more of the initial viscosity within 2 hours from the start of heating. The curing temperature is obtained by applying the encapsulating resin composition to the stage of a rheometer with a rheometer, heating the stage to a temperature in the range of 80°C to 150°C, and then measuring the viscosity of the encapsulating resin composition after 2 hours under the condition of a rotation speed of 1 rpm. In addition, the "viscosity at the time of reaching the curing temperature" of the encapsulating resin composition is obtained by placing the encapsulating resin composition on a stage that has been heated to a temperature in the range of 80°C to 150°C using a rheometer and measuring the viscosity under the condition of a rotation speed of 1 rpm. The curing temperature varies depending on the components constituting the encapsulating resin composition, the blending ratio of the components, the mixing method when preparing the composition, etc., but in this embodiment, by adjusting the composition components and/or the composition ratio, it is possible to control the viscosity of the encapsulating resin composition at the time when it reaches the curing temperature to be 0.150 Pa s or less. The viscosity when heated to the curing temperature is more preferably 0.10 Pa s or less, and even more preferably 0.08 Pa s or less.
封止用樹脂組成物の25℃における粘度は、0.05Pa・s未満であることが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物を成形するにあたって、常温(25℃)付近の温度であっても、すなわち封止用樹脂組成物を予め加熱しなくても、例えばジェットディスペンスによる塗布作業性、及び吐出安定性が向上しうる。また、この場合、半導体素子等の実装部品3の下への良好な充填性を達成しうる。封止用樹脂組成物の25℃における粘度は、0.04Pa・s以下であればより好ましく、0.03Pa・s以下であれば更に好ましい。封止用樹脂組成物の25℃における粘度の下限は特に制限されないが、例えば0.01Pa・s以上であってよい。The viscosity of the encapsulating resin composition at 25°C is preferably less than 0.05 Pa·s. In this case, when molding the encapsulating resin composition, even at a temperature near room temperature (25°C), i.e., without preheating the encapsulating resin composition, the coating workability by jet dispensing, for example, and the discharge stability can be improved. In addition, in this case, good filling properties under the mounting
封止用樹脂組成物は、破泡性を有することが好ましい。ここで、本開示における「破泡性」は、以下のようにして確認可能である。まず、底面積450mm2、高さ55mm以上を有する適宜の容器を用意し、容器に封止用樹脂組成物を容器の底面からの高さが20mmとなるように入れる。続いて、温度25℃、200Pa/10minで容器内を減圧する。減圧開始から10分経過後、容器内部を確認し、封止用樹脂組成物が減圧により噴き出す(発泡する)ことで、封止用樹脂組成物が容器の壁面に付着の有無を確認する。そして、容器内の壁面において、容器底面から付着物の高さが40mm以下であれば、優れた破泡性を有するといえる。封止用樹脂組成物が破泡性を有していると、電子デバイス1において、実装部品の電極間の間隔及び基材と実装部品との間の間隔を狭めても、封止用樹脂組成物からアンダーフィルによる方法で封止材を作製すると、封止材4のボイドの発生を特に生じにくい。上記において壁面への付着物の高さは、35mm以下であればより好ましく、30mm以下であれば更に好ましく、また封止用樹脂組成物の噴き出しが生じず壁面に付着物が生じていなければ(すなわち実質的に0mmであれば)特に好ましい。
The encapsulating resin composition preferably has a bubble breaking property. Here, the "bubble breaking property" in the present disclosure can be confirmed as follows. First, a suitable container having a bottom area of 450 mm 2 and a height of 55 mm or more is prepared, and the encapsulating resin composition is placed in the container so that the height from the bottom of the container is 20 mm. Next, the container is depressurized at a temperature of 25° C. and 200 Pa/10 min. After 10 minutes have passed since the start of depressurization, the inside of the container is checked, and the encapsulating resin composition is sprayed (foamed) by the depressurization, and the presence or absence of the encapsulating resin composition adhering to the wall surface of the container is confirmed. Then, if the height of the adhesion from the bottom surface of the container on the wall surface inside the container is 40 mm or less, it can be said that the encapsulating resin composition has excellent bubble breaking property. If the encapsulating resin composition has a bubble breaking property, even if the gap between the electrodes of the mounting components and the gap between the substrate and the mounting components are narrowed in the
上述の封止用樹脂組成物の好ましい特性は、より具体的には、以下で説明する組成の成分を適宜調整することにより、実現可能である。ただし、封止用樹脂組成物の有する物性は、上記で説明した物性のみには限定されない。The preferred characteristics of the encapsulating resin composition described above can be realized by appropriately adjusting the components of the composition described below. However, the physical properties of the encapsulating resin composition are not limited to those described above.
本実施形態に係る封止用樹脂組成物は、図1に示すように、電子デバイス1において、基材2と実装部品3との間を封止する封止材4に好適に用いることができる。例えば、封止用樹脂組成物は、封止用材料40であってよく、具体的にはアンダーフィル材として好適に用いることができる。封止用樹脂組成物が封止用材料(アンダーフィル材)として用いて、封止用樹脂組成物から封止材4を作製すると、封止材4にボイドを発生しにくくできる。特に、本実施形態の封止用樹脂組成物は、複数の電極間の最短のピッチが100μm以下、かつ基材2と実装部品3との間の間隔が25μm以下である電子デバイス1を作製するにあたり、電子デバイス1における封止材4を作製するために好適に用いることができる。As shown in FIG. 1, the encapsulating resin composition according to this embodiment can be suitably used as an
次に、封止用樹脂組成物に含まれうる成分について、詳細に説明する。Next, we will explain in detail the components that can be contained in the encapsulating resin composition.
[エポキシ樹脂]
本実施形態では、封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂(A)を含有する。本実施形態において、エポキシ樹脂(A)は、熱硬化性の成分である。
[Epoxy resin]
In the present embodiment, the encapsulating resin composition contains an epoxy resin (A). In the present embodiment, the epoxy resin (A) is a thermosetting component.
エポキシ樹脂(A)は、ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)と芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)とを含む。すなわち、封止用樹脂組成物は、ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)と芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)とのうち少なくとも一方又は両方を含有することが好ましい。The epoxy resin (A) contains a bisphenol-type epoxy resin (A1) and an aromatic amino epoxy resin (A2). That is, the encapsulating resin composition preferably contains at least one or both of the bisphenol-type epoxy resin (A1) and the aromatic amino epoxy resin (A2).
ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)は、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、及びビスフェノールS型エポキシ樹脂、並びにこれらの樹脂の誘導体からなる群から選択される少なくとも一種を含有する。ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)は、特にビスフェノールF型エポキシ樹脂を含有することが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物に、より良好な熱硬化性を付与できる。ビスフェノールF型エポキシ樹脂は、2つのフェノール骨格が1つのメチレン鎖を介して結合した化合物である。ビスフェノールF型エポキシ樹脂は、フェノール骨格中に置換基を有していてもよい。The bisphenol type epoxy resin (A1) contains at least one selected from the group consisting of, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and bisphenol S type epoxy resin, and derivatives of these resins. The bisphenol type epoxy resin (A1) preferably contains a bisphenol F type epoxy resin in particular. In this case, the encapsulating resin composition can be imparted with better thermosetting properties. The bisphenol F type epoxy resin is a compound in which two phenol skeletons are bonded via one methylene chain. The bisphenol F type epoxy resin may have a substituent in the phenol skeleton.
ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)の100℃での粘度は、例えば0.01Pa・s以上0.50Pa・s以下であることが好ましい。The viscosity of the bisphenol type epoxy resin (A1) at 100°C is preferably, for example, 0.01 Pa·s or more and 0.50 Pa·s or less.
芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、封止用樹脂組成物の保存安定性を維持しながら、封止用樹脂組成物に、より良好な熱硬化性を付与できる。The aromatic aminoepoxy resin (A2) can impart better thermosetting properties to the encapsulating resin composition while maintaining the storage stability of the encapsulating resin composition.
芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、芳香環と、芳香環に結合するアミノ基と、1分子中に3つ以上のエポキシ基とを有することが好ましい。すなわち、芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、3官能以上であることが好ましい。The aromatic aminoepoxy resin (A2) preferably has an aromatic ring, an amino group bonded to the aromatic ring, and three or more epoxy groups in one molecule. In other words, the aromatic aminoepoxy resin (A2) is preferably trifunctional or more.
芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、芳香環、芳香環に結合するアミノ基、アミノ基に結合するエポキシ基、及び芳香環に結合するアミノ基とは別の位置に結合するエポキシ基を備えることがより好ましい。すなわち、芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、3つ以上のエポキシ基を有する場合、少なくとも1つが、芳香環に結合するアミノ基に結合していることが好ましい。It is more preferable that the aromatic amino epoxy resin (A2) has an aromatic ring, an amino group bonded to the aromatic ring, an epoxy group bonded to the amino group, and an epoxy group bonded to a position other than that of the amino group bonded to the aromatic ring. In other words, when the aromatic amino epoxy resin (A2) has three or more epoxy groups, it is preferable that at least one of them is bonded to an amino group bonded to the aromatic ring.
芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)の具体的な例としては、例えばN,N-ジグリシジル-p-グリシジルオキシアニリン等を挙げることができる。なお、芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)は、前記の化合物に限らない。 Specific examples of aromatic aminoepoxy resins (A2) include N,N-diglycidyl-p-glycidyloxyaniline, etc. Note that aromatic aminoepoxy resins (A2) are not limited to the above compounds.
芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)の100℃における粘度は、0.01Pa・s以上0.50Pa・s以下であることが好ましい。The viscosity of the aromatic aminoepoxy resin (A2) at 100°C is preferably 0.01 Pa·s or more and 0.50 Pa·s or less.
封止用樹脂組成物は、上記のビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)と、芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)との両方を含有することがより好ましい。この場合、封止用樹脂組成物における成分の適度な硬化反応を進行させやすく、このため、封止用樹脂組成物から作製される封止材で良好に基材2と実装部品3との間の隙間を封止しやすい。It is more preferable that the encapsulating resin composition contains both the bisphenol-type epoxy resin (A1) and the aromatic amino epoxy resin (A2). In this case, it is easy to proceed with a moderate curing reaction of the components in the encapsulating resin composition, and therefore it is easy to seal the gap between the
封止用樹脂組成物が、ビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)と芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)とを含有する場合、エポキシ樹脂(A)に対するビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)と芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)との合計量の質量割合は、30質量%以上70質量%以下であれば好ましい。When the encapsulating resin composition contains a bisphenol type epoxy resin (A1) and an aromatic amino epoxy resin (A2), it is preferable that the mass ratio of the total amount of the bisphenol type epoxy resin (A1) and the aromatic amino epoxy resin (A2) to the epoxy resin (A) is 30 mass% or more and 70 mass% or less.
封止用樹脂組成物がビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)及び芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)を含有する場合、封止用樹脂組成物全量に対するビスフェノール型エポキシ樹脂(A1)及び芳香族アミノエポキシ樹脂(A2)の合計含有量は、5質量%以上40質量%以下であることが好ましく、10質量%以上35質量%以下であればより好ましく、20質量%以上30質量%以下であれば更に好ましい。この範囲内であれば、封止用樹脂組成物の流動性をより良好に維持しやすく、基材2と実装部品3との間の隙間に良好に充填できる。このため、基材2と実装部品3との間の隙間を十分に封止し、かつ封止用樹脂組成物から作製される封止材4にボイドをより生じにくくすることができる。When the encapsulating resin composition contains a bisphenol type epoxy resin (A1) and an aromatic amino epoxy resin (A2), the total content of the bisphenol type epoxy resin (A1) and the aromatic amino epoxy resin (A2) relative to the total amount of the encapsulating resin composition is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 35% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 30% by mass or less. Within this range, the fluidity of the encapsulating resin composition is more easily maintained, and the gap between the
封止用樹脂組成物においてエポキシ樹脂(A)に含まれうる成分は、上記で説明したものに限らず、上記以外の、エポキシ基を有する樹脂を含有してもよい。The components that may be contained in the epoxy resin (A) in the encapsulating resin composition are not limited to those described above, and may contain resins having epoxy groups other than those described above.
封止用樹脂組成物は、リン酸(B)とリン酸ポリエステル(C)とを更に含有することが好ましい。It is preferable that the encapsulating resin composition further contains phosphoric acid (B) and phosphoric acid polyester (C).
[リン酸(B)]
リン酸(B)は、下記式(1)で示す構造を有する。
[Phosphoric acid (B)]
The phosphoric acid (B) has a structure shown in formula (1) below.
封止用樹脂組成物がリン酸(B)を含有すると、後述のリン酸ポリエステル(C)による封止用樹脂組成物中の分散性の向上の効果を促進しうる。リン酸(B)は、リン酸ポリエステル(C)と混合することで調製された混合物で封止用樹脂組成物に配合されていることが好ましい。When the encapsulating resin composition contains phosphoric acid (B), it can promote the effect of improving the dispersibility in the encapsulating resin composition by the phosphoric acid polyester (C) described below. It is preferable that phosphoric acid (B) is mixed with phosphoric acid polyester (C) to prepare a mixture and then blended into the encapsulating resin composition.
[リン酸ポリエステル(C)]
封止用樹脂組成物は、リン酸ポリエステル(C)を含有することが好ましい。封止用樹脂組成物がリン酸ポリエステル(C)を含有すると、封止用樹脂組成物中に含まれる成分の分散性を高めやすい。
[Phosphate polyester (C)]
The encapsulating resin composition preferably contains a phosphate polyester (C). When the encapsulating resin composition contains the phosphate polyester (C), the dispersibility of the components contained in the encapsulating resin composition is easily increased.
さらに、封止用樹脂組成物がリン酸ポリエステル(C)を含有すると、封止用樹脂組成物から作製される硬化物のCTE低減の効果を阻害しにくい。すなわち、封止用樹脂組成物の硬化物の熱膨張率を低く維持することができる。なお、CTEとは、Coefficient of Thermal Expansionを意味し、以下「熱膨張係数」又は「線膨張係数」ということもある。Furthermore, when the encapsulating resin composition contains the phosphate polyester (C), the effect of reducing the CTE of the cured product produced from the encapsulating resin composition is not easily hindered. In other words, the thermal expansion coefficient of the cured product of the encapsulating resin composition can be maintained low. Note that CTE means Coefficient of Thermal Expansion, and may be referred to as "coefficient of thermal expansion" or "coefficient of linear expansion" hereinafter.
封止用樹脂組成物は、リン酸(B)とリン酸ポリエステル(C)とを含有する場合、後述の無機充填材(フィラー)(D)の割合を高めても、フィラーの分散性を低下させにくい。このため、封止用樹脂組成物のフィラー(D)の割合を容易に高めることができ、封止用樹脂組成物から作製される硬化物のCTEを低めることをより容易に達成しやすい。When the encapsulating resin composition contains phosphoric acid (B) and phosphate polyester (C), the dispersibility of the filler is unlikely to decrease even if the proportion of the inorganic filler (D) described below is increased. Therefore, the proportion of the filler (D) in the encapsulating resin composition can be easily increased, and it is easier to achieve a lower CTE of the cured product produced from the encapsulating resin composition.
リン酸ポリエステル(C)は、下記式(2)で示す構造を有しうる。The phosphate polyester (C) may have a structure shown in the following formula (2).
式(2)中、R1、R2、及びR3は、例えば各々独立にアルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基からなる群から選択される置換基である。R1、R2、及びR3は、各々独立に長鎖状であってもよく、分枝状であってもよい。なお、R1、R2、及びR3のうち少なくとも一つは水素原子であってもよい。すなわち、リン酸ポリエステル(C)は、リン酸(B)の式(1)中における、少なくとも2つの水素原子が各々独立にR1、R2、及びR3で置換された化合物である。
In formula (2), R 1 , R 2 , and R 3 are, for example, each independently a substituent selected from the group consisting of an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group. R 1 , R 2 , and R 3 may each independently be a long chain or a branched chain. At least one of R 1 ,
式(2)中、R1、R2、及びR3は、少なくとも1つがポリエステル構造を有する置換基であってもよい。すなわち、R1,R2及びR3のうちの1つがポリエステル構造を有する置換基である場合、その他が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基、及びポリオキシアルキレン基から選択される少なくとも一種であってよい。また、R1,R2及びR3のうちの2つがポリエステル構造を有する置換基である場合、その他が水素原子、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基、ポリオキシアルキレン基からなる群から選択される少なくとも一種であってよい。R1,R2及びR3がすべてポリエステル構造を有する置換基である場合、ポリエステル構造を有する置換基はすべて同じポリエステル構造を有する置換基でもよく、それぞれ独立に異なるポリエステル構造を有する置換基でもよい。なお、ポリエステル構造は、ジカルボン酸とジオールとから得られるエステル基を有する重合体、ヒドロキシカルボン酸の重縮合によって得られるエステル基を有する重合体、ラクトン等の環状エステル化合物の開環重合によって得られる重合体を含む。 In formula (2), at least one of R 1 , R 2 , and R 3 may be a substituent having a polyester structure. That is, when one of R 1 , R 2 , and R 3 is a substituent having a polyester structure, the others may be at least one selected from a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, an aryl group, and a polyoxyalkylene group. When two of R 1 , R 2 , and R 3 are substituents having a polyester structure, the others may be at least one selected from a group consisting of a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, an aryl group, and a polyoxyalkylene group. When R 1 , R 2 , and R 3 are all substituents having a polyester structure, the substituents having a polyester structure may all be substituents having the same polyester structure, or may each independently be a substituent having a different polyester structure. The polyester structure includes a polymer having an ester group obtained from a dicarboxylic acid and a diol, a polymer having an ester group obtained by polycondensation of a hydroxycarboxylic acid, and a polymer obtained by ring-opening polymerization of a cyclic ester compound such as lactone.
置換基R1、R2、及びR3は、リン原子を含んでいてもよく、例えばリン酸ポリエステル(C)は、例えば下記式(3)で示されるポリリン酸から誘導される化合物であってよい。すなわち、リン酸ポリエステル(C)は、1分子内にリン原子を2つ以上有していてもよい。 The substituents R 1 , R 2 , and R 3 may each contain a phosphorus atom, and for example, the phosphate polyester (C) may be a compound derived from polyphosphoric acid represented by the following formula (3). That is, the phosphate polyester (C) may have two or more phosphorus atoms in one molecule.
式(3)において、nは2以上である。リン酸ポリエステル(C)が式(3)から誘導される場合、式(3)における水素原子の少なくとも2つがアルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基からなる群から選択される基で置換されていればよい。また、リン酸ポリエステル(C)は、末端にヒドロキシ基を有していてもよい。なお、n=1の場合、式(1)で示されるリン酸(B)に相当する。In formula (3), n is 2 or more. When the phosphate polyester (C) is derived from formula (3), at least two of the hydrogen atoms in formula (3) may be substituted with a group selected from the group consisting of an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group. The phosphate polyester (C) may also have a hydroxyl group at the end. When n=1, it corresponds to the phosphate (B) represented by formula (1).
リン酸ポリエステル(C)は、前記に限られず、例えば適宜のアルキルエーテル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル等をリン酸エステル化剤で反応させた反応物を含んでもよい。The phosphate polyester (C) is not limited to the above, and may include, for example, a reaction product obtained by reacting an appropriate alkyl ether, polyalkylene glycol monoalkyl ether, etc. with a phosphate esterifying agent.
リン酸ポリエステル(C)の具体的な製品の例は、例えばビッグケミー・ジャパン株式会社製のBYK-Wシリーズ(例えば、BYK-W9010等)、DISPERBYKシリーズ(例えばDISPERBYK-111等)等に含まれうるリン酸ポリエステルを挙げることができる。 Specific examples of phosphate polyester (C) products include phosphate polyesters that may be included in the BYK-W series (e.g., BYK-W9010, etc.) and DISPERBYK series (e.g., DISPERBYK-111, etc.) manufactured by BYK-Chemie Japan Co., Ltd.
封止用樹脂組成物全量に対するリン酸ポリエステル(C)の質量割合は、0質量%超100質量%未満であることが好ましく、0.01質量%以上90質量%以下であることがより好ましく、0.02質量%以上50質量%以下であることが更に好ましく、0.05質量%以上10質量%未満であることが特に好ましい。The mass proportion of the phosphate polyester (C) relative to the total amount of the encapsulating resin composition is preferably greater than 0 mass% and less than 100 mass%, more preferably 0.01 mass% or more and 90 mass% or less, even more preferably 0.02 mass% or more and 50 mass% or less, and particularly preferably 0.05 mass% or more and less than 10 mass%.
また、封止用樹脂組成物は、リン酸(B)とリン酸ポリエステル(C)との両方を含有すると、封止用樹脂組成物中における成分の分散性を更に向上できる。そのため、封止用樹脂組成物の分散性がより高められているため、良好な流動性を維持可能である。これにより、封止用樹脂組成物で基材2と実装部品3との間の隙間で流動させやすく、そのため封止材4を隙間に充分に充填させやすい。In addition, when the encapsulating resin composition contains both phosphoric acid (B) and phosphoric acid polyester (C), the dispersibility of the components in the encapsulating resin composition can be further improved. Therefore, the dispersibility of the encapsulating resin composition is further improved, so that good fluidity can be maintained. This makes it easier for the encapsulating resin composition to flow in the gap between the
封止用樹脂組成物が後述のシリカ(D1)を含有する場合、シリカ(D1)に対する、リン酸(B)とリン酸ポリエステル(C)との合計の質量割合は、0.05質量%以上1.0質量%以下であることが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物の硬化物のCTEをより低めることができうる。リン酸ポリエステル(C)の質量割合は、0.1質量%以上0.5質量%以下であることがより好ましく、0.2質量%以上0.4質量%以下であれば更に好ましい。この場合、封止用樹脂組成物により良好な流動性を付与することができ、これにより封止用樹脂組成物を隙間に更に充填しやすい。When the encapsulating resin composition contains silica (D1) described later, the total mass ratio of phosphoric acid (B) and phosphate polyester (C) to silica (D1) is preferably 0.05% by mass or more and 1.0% by mass or less. In this case, the CTE of the cured product of the encapsulating resin composition can be further reduced. The mass ratio of the phosphate polyester (C) is more preferably 0.1% by mass or more and 0.5% by mass or less, and even more preferably 0.2% by mass or more and 0.4% by mass or less. In this case, the encapsulating resin composition can be given better fluidity, which makes it easier to fill the gaps with the encapsulating resin composition.
[無機充填材(D)]
封止用樹脂組成物は、無機充填材(D)を含有することが好ましい。無機充填材(D)は、封止用樹脂組成物から作製される硬化物の線膨張係数の低下に寄与することができる。また、封止用樹脂組成物が上述のリン酸(B)とリン酸ポリエステル(C)とを含有する場合には、無機充填材(D)を含有していても、封止用樹脂組成物の分散性を低下させにくい。このため、封止用樹脂組成物の粘度の過度な上昇は生じにくく、流動性を維持でき、かつチクソ性を悪化させにくい。これにより、封止用樹脂組成物は、無機充填材(D)の含有量を増加させても、流動性が悪化しにくく、かつ封止用樹脂組成物の線膨張係数を低くすることができる。
[Inorganic filler (D)]
The encapsulating resin composition preferably contains an inorganic filler (D). The inorganic filler (D) can contribute to a decrease in the linear expansion coefficient of the cured product produced from the encapsulating resin composition. In addition, when the encapsulating resin composition contains the above-mentioned phosphoric acid (B) and phosphoric acid polyester (C), the dispersibility of the encapsulating resin composition is not easily decreased even if the encapsulating resin composition contains the inorganic filler (D). Therefore, the viscosity of the encapsulating resin composition is not easily increased excessively, the fluidity can be maintained, and the thixotropy is not easily deteriorated. As a result, even if the content of the inorganic filler (D) is increased, the fluidity of the encapsulating resin composition is not easily deteriorated, and the linear expansion coefficient of the encapsulating resin composition can be reduced.
無機充填材(D)は、シリカ(D1)を含有することが好ましく、シリカ(D1)の少なくとも一部がカップリング剤により表面処理されていることも好ましい。この場合、封止用樹脂組成物におけるエポキシ樹脂(A)とシリカ(D1)との相溶性を向上でき、封止用樹脂組成物の分散性の向上に更に寄与することができる。また、この場合、封止用樹脂組成物の100℃に加熱した場合の粘度を低めやすい。カップリング剤は、例えばシランカップリング剤である。シランカップリング剤としては、例えばエポキシ基、アミノ基、(メタ)アクリロイル基、及びフェニル基からなる群から選択される少なくとも一種の官能基を有する化合物が挙げられる。シランカップリング剤は、フェニル基を有するシランカップリング剤であることが好ましい。すなわち、シリカ(D1)の少なくとも一部が、フェニル基を有するシランカップリング剤により表面処理されていることが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物の分散性を更に向上させることができる。It is preferable that the inorganic filler (D) contains silica (D1), and it is also preferable that at least a part of the silica (D1) is surface-treated with a coupling agent. In this case, the compatibility between the epoxy resin (A) and the silica (D1) in the encapsulating resin composition can be improved, which can further contribute to improving the dispersibility of the encapsulating resin composition. In addition, in this case, it is easy to reduce the viscosity of the encapsulating resin composition when heated to 100 ° C. The coupling agent is, for example, a silane coupling agent. Examples of the silane coupling agent include compounds having at least one functional group selected from the group consisting of an epoxy group, an amino group, a (meth)acryloyl group, and a phenyl group. It is preferable that the silane coupling agent is a silane coupling agent having a phenyl group. That is, it is preferable that at least a part of the silica (D1) is surface-treated with a silane coupling agent having a phenyl group. In this case, the dispersibility of the encapsulating resin composition can be further improved.
無機充填材(D)がシリカ(D1)を含有する場合、シリカ(D1)は、第一のシリカフィラー(D11)と、第一のシリカフィラー(D11)とは平均粒径の異なる第二のシリカフィラー(D12)とを含むことが好ましい。本開示における「平均粒径」は、体積平均径である。体積平均径は、レーザー回折・散乱法で測定して得られる粒度分布から算出される。粒度分布は、例えばレーザー回折式粒度分布測定装置により測定でき、レーザー回折式粒度分布測定装置としては、例えば株式会社堀場製作所製のLA-960シリーズを挙げることができる。When the inorganic filler (D) contains silica (D1), it is preferable that the silica (D1) contains a first silica filler (D11) and a second silica filler (D12) having an average particle size different from that of the first silica filler (D11). In this disclosure, the "average particle size" is the volume average diameter. The volume average diameter is calculated from the particle size distribution obtained by measurement using a laser diffraction/scattering method. The particle size distribution can be measured, for example, by a laser diffraction particle size distribution measuring device, and an example of the laser diffraction particle size distribution measuring device is the LA-960 series manufactured by Horiba, Ltd.
第一のシリカフィラー(D11)の平均粒径は、0.1μm以上1.5μm以下であることが好ましく、この場合の第一のシリカフィラー(D11)の粒度分布における標準偏差は、0.01以上1.0未満であることが好ましい。また、第二のシリカフィラー(D12)の平均粒径は、第一のシリカフィラー(D11)の平均粒径に対して10%以上50%以下であり、かつ第二のシリカフィラー(D12)の粒度分布における標準偏差が0.01以上1.0未満であることが好ましい。ここで、本開示における「粒度分布における標準偏差」とは、粒度分布の広狭を示す指標である。粒度分布における標準偏差により、粒子の粒径が揃っているか否かを判断できる。粒度分布における標準偏差は、次のようにして算出することができる。上記の平均粒径(体積平均径)と同様に、レーザー回折・散乱法で測定して得られる粒度分布において、各々の粒子の粒径のデータと、平均粒径とから標準偏差が算出できる。封止用樹脂組成物におけるシリカ(D1)のうち第一のシリカフィラー(D11)及び第二のシリカフィラー(D12)の各々におけるシリカ粒子は、粒度分布における標準偏差が0.01以上1.0未満であると、封止用樹脂組成物の粘度をより低めることができる。これにより、封止用樹脂組成物は、流動性を確保できる。このため、封止用樹脂組成物で、基板と半導体素子との間の隙間を封止するにあたって、より優れた成形性を達成可能である。The average particle size of the first silica filler (D11) is preferably 0.1 μm or more and 1.5 μm or less, and in this case, the standard deviation in the particle size distribution of the first silica filler (D11) is preferably 0.01 or more and less than 1.0. The average particle size of the second silica filler (D12) is preferably 10% or more and 50% or less of the average particle size of the first silica filler (D11), and the standard deviation in the particle size distribution of the second silica filler (D12) is preferably 0.01 or more and less than 1.0. Here, the "standard deviation in the particle size distribution" in this disclosure is an index indicating the width or narrowness of the particle size distribution. The standard deviation in the particle size distribution can be used to determine whether the particle size of the particles is uniform or not. The standard deviation in the particle size distribution can be calculated as follows. As with the above average particle size (volume average diameter), the standard deviation can be calculated from the particle size data of each particle and the average particle size in the particle size distribution obtained by measuring using the laser diffraction/scattering method. When the silica particles in each of the first silica filler (D11) and the second silica filler (D12) of the silica (D1) in the encapsulating resin composition have a standard deviation in particle size distribution of 0.01 or more and less than 1.0, the viscosity of the encapsulating resin composition can be further reduced. This ensures the flowability of the encapsulating resin composition. Therefore, when the encapsulating resin composition is used to seal the gap between the substrate and the semiconductor element, it is possible to achieve better moldability.
第一のシリカフィラー(D11)の平均粒径は、0.1μm以上1.0μm以下であればより好ましい。また、第一のシリカフィラー(D11)の粒度分布における標準偏差が0.01以上0.60以下であれば好ましく、0.02以上0.40以下であればより好ましく、0.02以上0.36以下であれば更に好ましく、0.05以上0.36以下であれば特に好ましい。第二のシリカフィラー(D12)の平均粒径は、上記を満たすものであれば特に制限されないが、第二のシリカフィラー(D12)の平均粒径は、例えば0.01μm以上0.75μm以下とすることができる。第二のシリカフィラー(D12)の粒度分布における標準偏差が、0.01以上0.10未満であれば好ましく、0.02以上0.08以下であればより好ましく、0.03以上0.08以下であれば更に好ましく、0.04以上0.06以下であれば特に好ましい。The average particle size of the first silica filler (D11) is preferably 0.1 μm or more and 1.0 μm or less. The standard deviation in the particle size distribution of the first silica filler (D11) is preferably 0.01 or more and 0.60 or less, more preferably 0.02 or more and 0.40 or less, even more preferably 0.02 or more and 0.36 or less, and particularly preferably 0.05 or more and 0.36 or less. The average particle size of the second silica filler (D12) is not particularly limited as long as it satisfies the above, but the average particle size of the second silica filler (D12) can be, for example, 0.01 μm or more and 0.75 μm or less. The standard deviation in the particle size distribution of the second silica filler (D12) is preferably 0.01 or more and less than 0.10, more preferably 0.02 or more and 0.08 or less, even more preferably 0.03 or more and 0.08 or less, and particularly preferably 0.04 or more and 0.06 or less.
第一のシリカフィラー(D11)、及び第二のシリカフィラー(D12)の各々は、いずれも湿式シリカであることが好ましい。湿式シリカとは、液体中で合成される非晶質のシリカであり、例えば湿式シリカは、沈降法、及びゾルゲル法からなる群から選択される少なくとも一種の方法で作製可能である。湿式シリカは、特に、ゾルゲル法で作製されることが好ましい。この場合、湿式シリカの粒子の平均粒径を0.1μm以上1.5μm以下といったように比較的小さく抑えることができ、かつ粒度分布のバラつきを生じにくくすることができる。すなわち、この場合、第一のシリカフィラー(D11)及び第二のシリカフィラー(D12)の粒子の粒径を揃えることが容易にできる。なお、ゾルゲル法とは、コロイド等の微粒子が溶液中に分散したゾル状態から、流動性のなくなるゲル状態を経て固体物質を得る合成方法であり、合成方法は適宜の方法を採用すればよい。なお、本開示の第一のシリカフィラー(D11)がゾルゲル法で作製されていることは、適宜の第一のシリカフィラー(D11)の粒子を切断し、その断面を観察することで確認できる。具体的には、例えば、封止用樹脂組成物の硬化物を切断し、その切断面を電子顕微鏡等で観察し、切断面におけるシリカの粒径を測定することで、ゾルゲル法で作製されたものであると判断できる。第二のシリカフィラー(D12)、及び後述の第三のシリカフィラー(D13)がゾルゲル法で作製されていることも、第一のシリカフィラー(D11)と同様にして確認できる。It is preferable that the first silica filler (D11) and the second silica filler (D12) are both wet silica. Wet silica is amorphous silica synthesized in a liquid. For example, wet silica can be produced by at least one method selected from the group consisting of a precipitation method and a sol-gel method. It is particularly preferable that the wet silica is produced by the sol-gel method. In this case, the average particle size of the wet silica particles can be kept relatively small, such as 0.1 μm or more and 1.5 μm or less, and the particle size distribution can be made less likely to vary. That is, in this case, the particle size of the first silica filler (D11) and the second silica filler (D12) can be easily made uniform. The sol-gel method is a synthesis method in which a solid substance is obtained from a sol state in which fine particles such as colloids are dispersed in a solution, via a gel state in which fluidity is lost, and an appropriate synthesis method may be adopted. In addition, the first silica filler (D11) of the present disclosure can be confirmed to be produced by the sol-gel method by cutting a suitable particle of the first silica filler (D11) and observing its cross section. Specifically, for example, the cured product of the sealing resin composition is cut, the cut surface is observed with an electron microscope, etc., and the particle size of silica on the cut surface is measured, so that it can be determined that it is produced by the sol-gel method. The second silica filler (D12) and the third silica filler (D13) described later can also be confirmed to be produced by the sol-gel method in the same manner as the first silica filler (D11).
シリカ(D1)は、第一のシリカフィラー(D11)及び第二のシリカフィラー(D12)のいずれとも平均粒径が異なる第三のシリカフィラー(D13)を更に含むことも好ましい。すなわち、封止用樹脂組成物は、第一のシリカフィラー(D11)と、第二のシリカフィラー(D12)と、第三のシリカフィラー(D13)とを含有することも好ましい。シリカ(D1)が第三のシリカフィラー(D13)を含有する場合、第三のシリカフィラー(D13)の平均粒径は、第二のシリカフィラー(D12)の平均粒径よりも小さければ、特に制限されない。第三のシリカフィラー(D13)の粒度分布における標準偏差は、0.01以上0.10未満であれば好ましく、0.02以上0.09以下であればより好ましく、0.03以上0.08以下であれば更に好ましく、0.04以上0.06以下であれば特に好ましい。封止用樹脂組成物が、第三のシリカフィラー(D13)を含有すると、封止用樹脂組成物は、特に流動性をより低めることができ、また封止用樹脂組成物の流動性を低めても、良好なチクソ性を有しうる。第三のシリカフィラー(D13)の質量割合は、シリカ(D1)全量に対して、5質量%以上40質量%以下であることが好ましい。シリカ(D1)全量に対する第三のシリカフィラー(D13)の質量割合が5質量%以上であれば、チクソ性をより良好にでき、40質量%以下であれば、良好な流動性を維持することができる。 It is also preferable that the silica (D1) further contains a third silica filler (D13) whose average particle size is different from both the first silica filler ( D11 ) and the second silica filler (D12). That is, it is also preferable that the encapsulating resin composition contains the first silica filler (D11), the second silica filler (D12), and the third silica filler (D13). When the silica (D1) contains the third silica filler (D13), the average particle size of the third silica filler (D13) is not particularly limited as long as it is smaller than the average particle size of the second silica filler (D12). The standard deviation in the particle size distribution of the third silica filler (D13) is preferably 0.01 or more and less than 0.10, more preferably 0.02 or more and 0.09 or less, even more preferably 0.03 or more and 0.08 or less, and particularly preferably 0.04 or more and 0.06 or less. When the encapsulating resin composition contains the third silica filler (D13), the encapsulating resin composition can have a particularly low fluidity, and can have good thixotropy even if the fluidity of the encapsulating resin composition is low. The mass ratio of the third silica filler (D13) is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total amount of silica (D1). If the mass ratio of the third silica filler (D13) with respect to the total amount of silica (D1) is 5% by mass or more, the thixotropy can be made better, and if it is 40% by mass or less, good fluidity can be maintained.
シリカ(D1)が第三のシリカフィラー(D13)を含む場合にあっては、第三のシリカ(D13)も、湿式シリカであることが好ましい。この場合、第三のシリカフィラー(D13)もゾルゲル法で作製された湿式シリカであることが好ましい。この場合、第一のシリカフィラー(D11)、第二のシリカフィラー(D12)、及び第三のシリカフィラー(D13)の各々が、粒径の揃ったシリカ粒子となるように調整しやすい。When the silica (D1) contains a third silica filler (D13), the third silica (D13) is also preferably a wet silica. In this case, the third silica filler (D13) is also preferably a wet silica produced by a sol-gel method. In this case, it is easy to adjust each of the first silica filler (D11), the second silica filler (D12), and the third silica filler (D13) to be silica particles with a uniform particle size.
第一のシリカフィラー(D11)は、カップリング剤により表面処理されていてもよい。シリカフィラーの表面処理は、例えばゾルゲル法で作製された湿式シリカに、カップリング剤(例えばシランカップリング剤)を反応させることで可能である。第二のシリカフィラー(D12)及び第三のシリカフィラー(D13)も同様に、カップリング剤により表面処理されていてもよい。The first silica filler (D11) may be surface-treated with a coupling agent. The surface treatment of the silica filler can be performed, for example, by reacting wet silica prepared by a sol-gel method with a coupling agent (e.g., a silane coupling agent). The second silica filler (D12) and the third silica filler (D13) may also be surface-treated with a coupling agent.
シリカ(D1)における第一のシリカフィラー(D11)と第二のシリカフィラー(D12)の質量比は、60:40~98:2の範囲内であれば好ましい。シリカ(D1)が第三のシリカフィラー(D13)を更に含む場合、第一のシリカフィラー(D11)と第二のシリカフィラー(D12)と第三のシリカフィラー(D13)の質量比は、60:30:10~90:8:2の範囲であれば好ましい。The mass ratio of the first silica filler (D11) to the second silica filler (D12) in the silica (D1) is preferably within the range of 60:40 to 98:2. When the silica (D1) further contains a third silica filler (D13), the mass ratio of the first silica filler (D11), the second silica filler (D12), and the third silica filler (D13) is preferably within the range of 60:30:10 to 90:8:2.
無機充填材(D)を含有する場合、封止用樹脂組成物全量に対する無機充填材(D)の含有量は、50質量%以上75質量%以下であることが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物のCTEをより低めることが可能となる。本実施形態では、比較的無機充填材(D)の割合を多くしても、封止用樹脂組成物の流動性を特に良好に維持できる。そのため、封止用樹脂組成物の隙間への未充填を生じにくくできる。無機充填材(D)の含有量は、50質量%以上70質量%以下であればより好ましく、55質量%以上65質量%以下であれば更に好ましい。When the inorganic filler (D) is contained, the content of the inorganic filler (D) relative to the total amount of the encapsulating resin composition is preferably 50% by mass or more and 75% by mass or less. In this case, it is possible to further reduce the CTE of the encapsulating resin composition. In this embodiment, even if the proportion of the inorganic filler (D) is relatively high, the fluidity of the encapsulating resin composition can be particularly well maintained. Therefore, it is possible to prevent the encapsulating resin composition from being left unfilled in the gaps. The content of the inorganic filler (D) is preferably 50% by mass or more and 70% by mass or less, and more preferably 55% by mass or more and 65% by mass or less.
無機充填材(D)は、本開示の効果を阻害しない限りにおいて、シリカ以外の充填材を含有してもよい。The inorganic filler (D) may contain fillers other than silica as long as they do not impair the effects of the present disclosure.
封止用樹脂組成物は、上記以外にも適宜の化合物、樹脂、及び添加物等を含有してもよい。本実施形態において封止用樹脂組成物が含有しうる添加剤の好ましい成分について、更に具体的に説明する。The encapsulating resin composition may contain other suitable compounds, resins, additives, etc., in addition to those described above. Preferred components of the additives that may be contained in the encapsulating resin composition in this embodiment will be described in more detail below.
[消泡剤(E)]
封止用樹脂組成物は、消泡剤(E)を更に含有することが好ましい。消泡剤(E)は、封止用樹脂組成物において、封止用樹脂組成物中の発泡を抑える機能(消泡機能)を有しうる。泡(気泡)は、封止用樹脂組成物に含まれうる成分を混合して調製する際に、液体が空気を包むことで形成されうる。それにより、封止用樹脂組成物中に気泡が内包され、封止材にボイドを生じる一因となりうる。封止用樹脂組成物が消泡剤(E)を含有すると、封止用樹脂組成物を調製するにあたり、形成された気泡を破泡したり、抑泡したり、又は脱気したりすることで封止用樹脂組成物の発泡を抑制することができる。そのため、封止用樹脂組成物から封止材を作製すると、封止材に更にボイドを生じにくくできる。
[Antifoaming agent (E)]
The encapsulating resin composition preferably further contains a defoaming agent (E). The defoaming agent (E) may have a function of suppressing foaming in the encapsulating resin composition (defoaming function) in the encapsulating resin composition. Bubbles (air bubbles) may be formed when the liquid envelops air when the components that may be contained in the encapsulating resin composition are mixed to prepare the composition. As a result, air bubbles are enclosed in the encapsulating resin composition, which may be a cause of voids in the encapsulating material. When the encapsulating resin composition contains the defoaming agent (E), the formed air bubbles can be broken, suppressed, or deaerated in preparing the encapsulating resin composition to suppress foaming of the encapsulating resin composition. Therefore, when an encapsulating material is produced from the encapsulating resin composition, voids can be further prevented from being generated in the encapsulating material.
消泡剤(E)の具体的な製品の例は、ビッグケミー・ジャパン株式会社製の品名BYK1799等を挙げることができる。なお、消泡剤(E)の例は前記に限られない。 Specific examples of antifoaming agents (E) include BYK1799 manufactured by BYK Japan Co., Ltd. However, examples of antifoaming agents (E) are not limited to the above.
[表面調整剤(F)]
封止用樹脂組成物は、表面調整剤(F)を更に含有することが好ましい。表面調整剤(F)は、封止用樹脂組成物の表面張力を調整する機能を有しうる。封止用樹脂組成物が、表面調整剤(F)を含有すると、封止用樹脂組成物の加熱時の粘度を調整しやすい。特に、本実施形態では、表面調整剤(F)は、封止用樹脂組成物の100℃に加熱した場合の粘度をより低めることができる。このため、封止用樹脂組成物から封止材を作製するために基材2と実装部品3との間に充填する際の流動性を更に良好にできる。また、表面調整剤(F)は、上記の消泡剤(E)と同様に消泡機能を有していてもよい。
[Surface conditioner (F)]
The encapsulating resin composition preferably further contains a surface conditioner (F). The surface conditioner (F) can have a function of adjusting the surface tension of the encapsulating resin composition. When the encapsulating resin composition contains the surface conditioner (F), it is easy to adjust the viscosity of the encapsulating resin composition when heated. In particular, in this embodiment, the surface conditioner (F) can further reduce the viscosity of the encapsulating resin composition when heated to 100 ° C. For this reason, the fluidity can be further improved when filling between the
表面調整剤(F)としては、例えばポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、アクリル系共重合体などを挙げることができる。表面調整剤(F)の具体的な市販品の例は、ビックケミー・ジャパン株式会社製の品名BYK-306、BYK-3441等を挙げることができる。 Examples of surface conditioners (F) include polyether-modified polydimethylsiloxane, acrylic copolymers, etc. Specific examples of commercially available surface conditioners (F) include BYK-306 and BYK-3441 manufactured by BYK Japan K.K.
[硬化助剤(G)]
封止用樹脂組成物は、硬化助剤(G)を含有することが好ましい。この場合、封止用樹脂組成物の保存安定性に寄与しうる。また、この場合、封止用樹脂組成物を硬化させるにあたって、硬化反応の速度をコントロールできうる。なお、硬化助剤(G)は、硬化促進剤を含む。硬化助剤(G)は、封止用樹脂組成物において、硬化性の成分の反応の進行を促す機能を有する。本実施形態では、硬化助剤(G)は、封止用樹脂組成物におけるエポキシ樹脂(A)を硬化させるにあたって過剰に硬化反応が進行しすぎるのを抑制しうる。言い換えれば、硬化助剤(G)は、封止用樹脂組成物の硬化の反応性を過剰に高めにくく、かつ良好な硬化速度で硬化を進行させることができる。このため、封止用樹脂組成物の成形時の温度上昇等によって、封止用樹脂組成物が硬化し始めても、急激な硬化の進行をしにくくできることで、成形途中で流動性を損ないにくい。これにより、封止用樹脂組成物が基材2と実装部品3との間に充分に充填されてから、封止用樹脂組成物を硬化させることができる。
[Curing aid (G)]
The encapsulating resin composition preferably contains a curing aid (G). In this case, it can contribute to the storage stability of the encapsulating resin composition. In addition, in this case, when the encapsulating resin composition is cured, the speed of the curing reaction can be controlled. The curing aid (G) includes a curing accelerator. The curing aid (G) has a function of promoting the progress of the reaction of the curable component in the encapsulating resin composition. In this embodiment, the curing aid (G) can suppress the curing reaction from proceeding too much when curing the epoxy resin (A) in the encapsulating resin composition. In other words, the curing aid (G) is unlikely to excessively increase the curing reactivity of the encapsulating resin composition, and can proceed with curing at a good curing rate. Therefore, even if the encapsulating resin composition begins to cure due to a temperature rise during molding of the encapsulating resin composition, it is difficult to prevent the curing from progressing rapidly, and the fluidity is unlikely to be impaired during molding. As a result, the encapsulating resin composition can be cured after being sufficiently filled between the
硬化助剤(G)は、キレート化合物(G1)を含有することが好ましい。この場合、キレート化合物(G1)中の金属原子がエポキシ樹脂(A)における酸素原子を配位しうるため、封止用樹脂組成物におけるエポキシ樹脂(A)の過度な熱硬化反応を抑制しうる。これにより、封止用樹脂組成物の保存安定性をより向上させうる。また、この場合、封止用樹脂組成物の粘度の過度な上昇も抑制されうる。このため、封止用樹脂組成物の流動性もより良好に維持可能である。It is preferable that the curing aid (G) contains a chelate compound (G1). In this case, the metal atom in the chelate compound (G1) can coordinate with the oxygen atom in the epoxy resin (A), so that excessive thermosetting reaction of the epoxy resin (A) in the encapsulating resin composition can be suppressed. This can further improve the storage stability of the encapsulating resin composition. In addition, in this case, excessive increase in the viscosity of the encapsulating resin composition can also be suppressed. Therefore, the fluidity of the encapsulating resin composition can be better maintained.
キレート化合物(G1)は、例えばアルミニウムアセチルアセトネート、チタンアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンアセトアセテート、ジルコニウムエチルアセトアセテート、及びジルコニウムテトラアセチルアセトネートからなる群から選択される少なくとも一種の化合物を含む。キレート化合物(G1)は、アルミニウムアセチルアセトネートを含有することが好ましい。The chelate compound (G1) contains at least one compound selected from the group consisting of, for example, aluminum acetylacetonate, titanium acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate, titanium acetoacetate, zirconium ethylacetoacetate, and zirconium tetraacetylacetonate. It is preferable that the chelate compound (G1) contains aluminum acetylacetonate.
硬化助剤(G)を含有する場合、エポキシ樹脂(A)に対する硬化助剤(G)の質量割合は、0.01質量%以上2.0質量%以下であることが好ましく、0.03質量%以上1.5質量%以下であればより好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であれば更に好ましい。この範囲内であれば、封止用樹脂組成物におけるエポキシ樹脂(A)の硬化性を良好にでき、基材2と実装部品3との間の隙間を封止用樹脂組成物の硬化物で十分に封止することができる。When the curing aid (G) is contained, the mass ratio of the curing aid (G) to the epoxy resin (A) is preferably 0.01% by mass or more and 2.0% by mass or less, more preferably 0.03% by mass or more and 1.5% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 1.0% by mass or less. If it is within this range, the curing property of the epoxy resin (A) in the encapsulating resin composition can be improved, and the gap between the
硬化助剤(G)に対するキレート化合物(G1)の含有量は、20質量%以上100質量%以下であれば好ましく、30質量%以上90質量%以下であればより好ましく、50質量%以上70質量%以下であれば更に好ましい。The content of the chelate compound (G1) relative to the curing aid (G) is preferably 20% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 30% by mass or more and 90% by mass or less, and even more preferably 50% by mass or more and 70% by mass or less.
[カップリング剤(H)]
封止用樹脂組成物は、カップリング剤(H)を含有することが好ましい。カップリング剤(H)としては、例えばシランカップリング剤が挙げられる。封止用樹脂組成物がシランカップリング剤を含有すると、封止用樹脂組成物中の成分の相溶性が向上し、封止用樹脂組成物の分散性をより高めやすい。また、封止用樹脂組成物がシリカ(D1)を含有する場合にも、封止用樹脂組成物の分散性をより高めやすい。シランカップリング剤は、適宜のカップリング剤を採用可能であるが、例えば2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、及び3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシランカップリング剤であってもよい。
[Coupling Agent (H)]
The encapsulating resin composition preferably contains a coupling agent (H). Examples of the coupling agent (H) include a silane coupling agent. When the encapsulating resin composition contains a silane coupling agent, the compatibility of the components in the encapsulating resin composition is improved, and the dispersibility of the encapsulating resin composition is easily increased. In addition, when the encapsulating resin composition contains silica (D1), the dispersibility of the encapsulating resin composition is easily increased. As the silane coupling agent, an appropriate coupling agent can be adopted, but it may be an epoxy silane coupling agent such as 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane.
なお、封止用樹脂組成物に含まれうる添加剤は、上記に限られない。上記以外の添加剤の例としては、例えば適宜の硬化剤、フラックス、粘度調整剤、レベリング剤、低応力剤、及び顔料等が挙げられる。The additives that may be included in the encapsulating resin composition are not limited to those mentioned above. Examples of additives other than those mentioned above include appropriate curing agents, fluxes, viscosity adjusters, leveling agents, stress reducing agents, and pigments.
封止用樹脂組成物は、有機溶剤を含まず、又は有機溶剤の含有割合が0.5質量%以下であることが好ましい。It is preferable that the encapsulating resin composition does not contain organic solvents or contains 0.5 mass% or less of organic solvents.
封止用樹脂組成物は、例えば上記成分を配合し、必要に応じて適宜の添加剤を加えて混合することで得られる。具体的には、封止用樹脂組成物は、例えば次の方法により調製できる。The encapsulating resin composition can be obtained, for example, by blending the above components and adding appropriate additives as necessary. Specifically, the encapsulating resin composition can be prepared, for example, by the following method.
まず、上記で説明した封止用樹脂組成物に含まれうる成分を、同時に又は順次配合することで、混合物を得る。この混合物を、必要に応じて加熱処理や冷却処理を行いながら撹拌して混合する。First, the components that can be included in the encapsulating resin composition described above are mixed together, either simultaneously or sequentially, to obtain a mixture. This mixture is stirred and mixed while being heated or cooled as necessary.
次に、必要に応じて、この混合物に添加剤を加え、必要に応じて加熱処理や冷却処理を行いながら、再度撹拌して均一に分散されるまで混合する。これにより、封止用樹脂組成物を得ることができる。混合物の攪拌のためには、例えばディスパー、プラネタリーミキサー、ボールミル、3本ロール、及びビーズミルなどを、必要により適宜組み合わせて適用することができる。Next, additives are added to the mixture as necessary, and the mixture is stirred again while being heated or cooled as necessary until it is uniformly dispersed. This allows the encapsulating resin composition to be obtained. To stir the mixture, for example, a disperser, planetary mixer, ball mill, three-roll mill, and bead mill can be used in appropriate combination as necessary.
封止用樹脂組成物は、例えば加熱することにより、硬化させることができ、これにより封止用樹脂組成物の硬化物が得られる。加熱する際の条件、例えば加熱温度、加熱時間、及び最高加熱温度等は、エポキシ樹脂(A)の種類、及び硬化剤等の種類に応じて適宜調整すればよい。The encapsulating resin composition can be cured, for example, by heating, thereby obtaining a cured product of the encapsulating resin composition. The heating conditions, such as the heating temperature, heating time, and maximum heating temperature, can be appropriately adjusted depending on the type of epoxy resin (A) and the type of curing agent, etc.
封止用樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度Tgは、100℃以上であることが好ましい。ガラス転移温度Tgが100℃以上であれば、封止用樹脂組成物の硬化物の耐熱性を有しうる。ガラス転移温度Tgは、110℃以上であればより好ましい。ガラス転移温度は、例えばTMA(Thermomechanical Analysis)により測定可能である。The glass transition temperature Tg of the cured product of the encapsulating resin composition is preferably 100°C or higher. If the glass transition temperature Tg is 100°C or higher, the cured product of the encapsulating resin composition can have heat resistance. It is more preferable that the glass transition temperature Tg is 110°C or higher. The glass transition temperature can be measured, for example, by TMA (Thermomechanical Analysis).
封止用樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度Tg以下における線膨張係数(CTE)は、15ppm/℃以上50ppm/℃以下であることが好ましく、40ppm/℃以下であればより好ましく、30ppm/℃以下であれば更に好ましい。この場合、封止用樹脂組成物及び封止用樹脂組成物の硬化物において、加熱による反りを生じにくくできる。このため、封止用樹脂組成物の硬化物にクラックをより生じにくくできる。封止用樹脂組成物の硬化物の線膨張係数は、TMAにより測定で得られた結果のTgから、Tg以下の温度の寸法変化と、Tg以上の任意の温度での寸法変化とに基づく接線の傾きを算出することで得られる。The linear expansion coefficient (CTE) of the cured product of the encapsulating resin composition at or below the glass transition temperature Tg is preferably 15 ppm/°C or more and 50 ppm/°C or less, more preferably 40 ppm/°C or less, and even more preferably 30 ppm/°C or less. In this case, the encapsulating resin composition and the cured product of the encapsulating resin composition are less likely to warp due to heating. Therefore, the cured product of the encapsulating resin composition is less likely to crack. The linear expansion coefficient of the cured product of the encapsulating resin composition is obtained by calculating the slope of the tangent based on the dimensional change at a temperature below Tg and the dimensional change at any temperature above Tg from the Tg obtained by the measurement using TMA.
本実施形態の封止用樹脂組成物は、既に述べたとおりアンダーフィル材として好適に用いることができる。封止用樹脂組成物は、特にフリップチップ実装における後供給型のアンダーフィル材として特に好適に用いることができる。As already mentioned, the encapsulating resin composition of this embodiment can be suitably used as an underfill material. The encapsulating resin composition can be particularly suitably used as a post-supply underfill material in flip chip mounting.
<電子デバイス>
電子デバイス1は、半導体素子等の実装部品3を支持する基材2と、基材2にフェイスダウンで実装される実装部品3と、基材2と実装部品3との間の隙間を封止する封止材4とを備える。封止材4は、上記で説明した液状の封止用樹脂組成物の硬化物からなる。
<Electronic Devices>
The
電子デバイス1及びその製造方法について、具体的に説明する。
The
図1に、本実施形態の電子デバイス1の例を示す。図1に示す電子デバイス1は、導体配線21を備える基材2と、電極(図1では、バンプ電極33)を備え、バンプ電極33が導体配線21に接合されることで基材2に実装されている実装部品3と、バンプ電極33を覆う封止材4とを備える。封止材4が、上記で説明した封止用樹脂組成物の硬化物からなる。
Figure 1 shows an example of an
基材2は、例えばマザー基板、パッケージ基板又はインターポーザー基板である。例えば基材2は、ガラスエポキシ製、ポリイミド製、ポリエステル製、及びセラミック製などの絶縁基板と、その表面上に形成された銅などの導電性の導体配線21とを備える。基材2には、複数の導体配線21が備えられていてもよい。導体配線21は例えば電極パッドを備える。The
実装部品3は、例えば半導体チップである。半導体チップは、例えばBGA(ボール・グリッド・アレイ)、LGA(ランド・グリッド・アレイ)、又はCSP(チップ・サイズ・パッケージ)などの、フリップチップ型のチップである。半導体チップは、PoP(パッケージ・オン・パッケージ)型のチップであってもよい。The mounted
実装部品3は、複数のバンプ電極33を備えている。バンプ電極33は、はんだを備える。例えばバンプ電極33は、図1に示すように、ピラー31と、ピラー31の先端に設けられた、はんだバンプ32とを備える。はんだバンプ32は、はんだから作製され、このため、バンプ電極33ははんだを備える。ピラー31は例えば銅製である。実装部品3における複数の電極(バンプ電極33)は、隣り合うバンプ電極33間のピッチが100μm以下であること好ましい。The mounting
バンプ電極33の備えるはんだ(例えばはんだバンプ32におけるはんだ)の融点は、特に制限されないが、例えば半導体チップ等の実装部品3を実装する際の実装温度(例えば220~260℃)以下で溶融可能な温度であればよい。また、はんだの組成は、特に制限されず、適宜の組成であってよいが、例えばSn-Ag系はんだ、及びSn-Ag-Cu系はんだとすることができる。なお、はんだを備えるバンプ電極33の構造は上記に限られず、例えばバンプ電極33は、球状のはんだバンプ32(はんだボール)のみを備えてもよい。すなわち、バンプ電極33はピラーを備えなくてもよい。The melting point of the solder (e.g., the solder in the solder bump 32) of the
本実施形態では、実装部品3は、複数の電極(図1では、複数のバンプ電極33)を有している。実装部品3におけるバンプ電極33間の最短のピッチは100μm以下である。また、電子デバイス1において、基材2と実装部品3との間の間隔(ギャップ)は、25μm以下である。すなわち、本実施形態の電子デバイス1は、ファイン化されたファインデバイスである。In this embodiment, the mounting
図1に示す電子デバイス1では、封止材4は、基材2と実装部品3との間の隙間の全体を埋めている。これにより、封止材4はバンプ電極33の全体を覆い、かつバンプ電極33と導体配線21との継ぎ目を覆っている。すなわち、この封止材4は、いわゆるアンダーフィルである。In the
本実施形態の電子デバイス1の製造方法は、実装工程と、注入工程と、封止工程とを含む。実装工程では、基材2に実装部品3を、複数の電極33を介して表面実装する。注入工程では、基材2と実装部品3との間に熱硬化性の封止用樹脂組成物を注入する。封止工程では、封止用樹脂組成物を硬化させて封止材を作製する。複数の電極33間の最短のピッチは、100μm以下であり、かつ基材2と実装部品3との間の間隔は、25μm以下である。封止工程において、封止用樹脂組成物を、加圧下で加熱することで硬化させることを含む。これにより、電子デバイス1における実装部品3の電極33間の間隔及び基材2と実装部品3との間の間隔を狭めても、封止材4にボイドが生じにくくできる。特に、上記のように電極33間の最短のピッチが100μm以下、かつ基材2と実装部品3との間の間隔が25μm以下である場合であっても、封止材4中にボイドが生じにくい。
The manufacturing method of the
電子デバイス1の製造方法について、図2A~図2Eを参照しながら、具体的に説明する。ただし、電子デバイス1の製造方法は、以下に説明する方法に限られず、電子デバイス1において、上記で説明した封止用樹脂組成物で、基材2と実装部品3との隙間を覆って封止することができればよい。
The manufacturing method of the
まず、導体配線21を備える基材2と、バンプ電極33を備える実装部品3とを用意し(図2A参照)、基材2をステージ72上に配置する。また、実装部品3のバンプ電極33がステージ72上に支持されている基材2に対向するようにボンディングヘッド71に保持させる。この状態で、図2Bに示すようにボンディングヘッド71をステージ72へ向けて移動させる。これにより、基材2上に、実装部品3を配置する。このとき、実装部品3におけるバンプ電極33と基材2における導体配線21とが重なるように、実装部品3と基材2とを位置合わせする(実装工程)。そして、バンプ電極33と導体配線21とを電気的に接続する。なお、実装工程においては、加圧しなくてもよく、すなわち基材2上に、実装部品3を実装するにあたっては、常圧下で実装してもよい。First, a
続いて、上記のように基材2と実装部品3との位置合わせをし、基材2上に実装部品3を配置したものを、加熱装置内に配置する。加熱装置は、例えば気圧による加圧が可能な加熱炉であることが好ましい。具体的には、加熱炉は、加圧オーブン(プレッシャーオーブン)、加圧リフロー炉等であってよい。Next, the
次に、基材2と実装部品3との間の隙間に封止用樹脂組成物(以下図2C~図2Eでは、封止用樹脂組成物を含有する材料を「封止用材料40」として説明する)を、充填する(図2C参照)(注入工程)。封止用材料40は、100℃に加熱させた状態で充填することが好ましい。この場合、基材2と実装部品3との間の隙間により良好に流動させて充填させやすい。なお、封止用材料40は、常温(例えば25℃)で充填させてもよい。充填の方法は適宜の方法を採用すればよく、例えばディスペンサーを用いる方法、スクリーン印刷法、インクジェット法又はディッピング法等を挙げることができる。封止用樹脂組成物は、減圧下で基材2と実装部品3との間の隙間に注入されてもよい。本実施形態では、封止用樹脂組成物は、高い破泡性を有するため、封止用樹脂組成物を注入するにあたり、減圧しても、封止用樹脂組成物が実装部品3の細部に付着することによる実装部品3の汚染を生じにくい。Next, the gap between the
続いて、加熱炉内を加熱炉内の圧力を上昇させながら、昇温させ加熱することで、封止用材料40及びバンプ電極33に加熱処理を施す(封止工程)。このため、調製した封止用材料40中に、仮に気泡が残存していたとしても、封止用材料40が加熱されて徐々に硬化する際に、炉内の圧力が上昇することにより、気泡を小さくすることができ、気泡が封止用材料40内から脱気されうる。また、基材2から発生しうる水分は、封止用樹脂組成物中に溶解させることができ、そのため水分に由来するボイドも生じにくくできる。このため、加圧しながら加熱することにより、封止材4中のボイドが低減されうる。さらに、封止用樹脂組成物を減圧する場合に比べて、封止用樹脂組成物の発泡が生じにくいため、半導体素子などの実装部品3を汚染しにくくできる。また、封止用材料40は適度な流動性を有しながら充填できるため、封止材4のフィレット形状(実装部品3の外周にはみ出す封止用材料40の形状)を安定させることができる。
Next, the heating furnace is heated while increasing the pressure in the heating furnace, thereby subjecting the sealing
加熱炉内の加熱及び加圧の条件は適宜設定されるが、例えば昇温速度3~5℃/minで温度100℃以上200℃以下まで加熱させることが好ましい。また加熱炉内の圧力は、0.1MPa以上0.8MPa以下とすることができる。加熱処理をする時間は、例えば30分以上5時間以下であってよい。The heating and pressurizing conditions in the heating furnace are set appropriately, but for example, it is preferable to heat the material to a temperature of 100°C or more and 200°C or less at a temperature rise rate of 3 to 5°C/min. The pressure in the heating furnace can be 0.1 MPa or more and 0.8 MPa or less. The time for the heat treatment can be, for example, 30 minutes or more and 5 hours or less.
これにより、封止用材料40を硬化させて封止材4を作製する(図2D参照)。加熱処理後、加熱炉内の加圧を解除し、加熱炉内を降温させる。なお、加熱炉内を降温させるには、放冷してもよいし、冷却してもよい。This hardens the sealing
これにより、電子デバイス1が得られる(図2E参照)。必要により、加圧を解除した後、更に加熱することで、封止用材料40を後硬化させてもよい。なお、本実施形態では、電子デバイス1における封止材4を更に硬化させるために加熱(アフターキュア)することを含む。これにより、電子デバイス1における基材2と実装部品3との接続強度をより高めることができる。アフターキュアにおける加熱処理の条件は、封止用樹脂組成物の組成及び/又は電子デバイス製造プロセスに応じて、適宜設定すればよい。加熱処理において、最高加熱温度は、例えば150℃以上200℃以下であることが好ましい。なお、上記では、加熱処理の一例を説明したが、前記に限られず、例えば最高加熱温度も、封止用樹脂組成物の組成等に応じて適宜設定すればよい。
As a result, the
以上のように、基材2に実装部品3が実装されることで、図1に示す電子デバイス1が得られる。本実施形態の電子デバイス1の製造方法では、上記のとおり、封止材4を、封止用樹脂組成物(封止用材料40)を加圧しながら加熱することで封止用樹脂組成物を熱硬化させることを含む。このため、電子デバイス1における実装部品3の電極33間の間隔及び基材2と実装部品3との間の間隔を狭め、基材2と実装部品3との間を封止用樹脂組成物を注入し硬化させることによって封止しても、封止材4中にボイドを生じにくくすることが可能である。このようにして作製された電子デバイス1は、基材2と実装部品3との間に封止材4が充填されることで接続が補強されており、かつ基材2と実装部品3との導通も確保されている。また、本実施形態によれば、加熱装置内で、加圧及び加熱することができるため、電子デバイス1における水分等の除去(ベーキング)のために、実装後に電子デバイス1を加熱装置から他の装置に移して加熱処理を施すといった作業を省くことができる。このため、製造時のタクト(製造効率)を向上することができる。As described above, the
なお、電子デバイス1の製造方法の順序は、上記のとおりでなくてもよい。例えば基材2上に実装部品3を配置し、かつ導体配線21上にバンプ電極33を配置した後に、封止用樹脂組成物を、バンプ電極33を覆うように配置してもよい。逆に、封止用樹脂組成物を、バンプ電極33を覆うように配置した後に、基材2上に実装部品3を配置し、かつ導体配線21上にバンプ電極33を配置してもよい。また、上記製造の各工程中において、結果的に封止用樹脂組成物を、バンプ電極33を覆うように配置できるのであれば、封止用樹脂組成物をいかなる時期に、実装部品3及び基材2におけるいかなる位置に配置してもよい。The order of steps in the manufacturing method of the
以下、本開示の具体的な実施例を提示する。ただし、本開示は実施例のみに制限されない。 Specific examples of the present disclosure are presented below. However, the present disclosure is not limited to the examples.
1.樹脂組成物の調製
[実施例1~7及び比較例1~3]
後掲の表1中に示す成分を、表1に示す配合割合(質量部)で、ミキサーに投入し、撹拌混合し、3本ロールを用いて、均一に分散させ、樹脂組成物を得た。表1に示す、成分の詳細は、以下のとおりである。
(エポキシ樹脂)
・ビスフェノール型エポキシ樹脂:ビスフェノールF型エポキシ樹脂(東都化成株式会社製 品名YDF8170。エポキシ当量175eq./g)。
・芳香族アミノエポキシ樹脂:jRR株式会社製 品名636。
(リン酸とリン酸ポリエステルとの混合物)
・リン酸とリン酸ポリエステルとの混合物:ビックケミー・ジャパン株式会社製 品名BYK-W 9010(組成:リン酸ポリエステル含有量90重量%以上100重量%未満、リン酸含有量1重量%以上10重量%未満)。
(添加剤)
・硬化剤:アミン硬化剤(日本化薬株式会社製 品名 カヤバードA-A。アミン当量65eq./g)。
・表面調整剤1:ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン(ビックケミー・ジャパン株式会社製 品名BYK-306)。
・表面調整剤2:アクリル系共重合体(ビックケミー・ジャパン株式会社製 品名BYK-3441)。
・消泡剤:ビックケミー・ジャパン株式会社製 品名BYK1799(疎水性粒子とポリシロキサンとの混合物)。
・カップリング剤:エポキシシラン(シランカップリング剤。信越化学工業株式会社製 品名 KBM403)。
・硬化助剤1:イミダゾール系硬化触媒(四国化成株式会社製 品名 2E4MZ。イミダゾール系化合物)。
・硬化助剤2:金属キレート硬化助剤(川研ファインケミカル株式会社製 品名アルミキレートA(W)。アルミニウムトリスアセチルアセトネート)。
・着色剤:カーボンブラック(三菱ケミカル株式会社製 品名 MA100)。
・リン誘導体:トリフェニルホスフィン。
(無機充填材)
・シリカ1:ゾルゲル法により作製され、フェニル基を有するシランカップリング剤により表面処理されたシリカ(平均粒径1.0μm。粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
・シリカ2:ゾルゲル法により作製され、フェニル基を有するシランカップリング剤により表面処理されたシリカ(平均粒径0.3μm。粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
・シリカ3:ゾルゲル法により作製され、フェニル基を有するシランカップリング剤により表面処理されたシリカ(平均粒径0.1μm。粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
・シリカ4:ゾルゲル法により作製され、表面処理されていないシリカ(平均粒径1.0μm、粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
・シリカ5:ゾルゲル法により作製され、表面処理されていないシリカ(平均粒径0.3μm、粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
・シリカ6:ゾルゲル法により作製され、表面処理されていないシリカ(平均粒径0.1μm、粒度分布における標準偏差は0.04以上0.5以下である。)。
1. Preparation of resin composition [Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3]
The components shown in Table 1 below were charged into a mixer in the mixing ratios (parts by mass) shown in Table 1, stirred and mixed, and uniformly dispersed using a three-roll mill to obtain a resin composition. Details of the components shown in Table 1 are as follows.
(Epoxy resin)
Bisphenol type epoxy resin: bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., product name YDF8170. Epoxy equivalent 175 eq./g).
Aromatic amino epoxy resin: jRR Corporation product name 636.
(Mixture of phosphoric acid and polyester phosphate)
Mixture of phosphoric acid and phosphate polyester: BYK Japan Co., Ltd., product name BYK-W 9010 (composition: phosphate polyester content 90% by weight or more and less than 100% by weight,
(Additives)
Hardener: Amine hardener (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., product name Kayabard A-A, amine equivalent 65 eq./g).
Surface conditioner 1: Polyether modified polydimethylsiloxane (manufactured by BYK Japan Co., Ltd., product name BYK-306).
Surface conditioner 2: Acrylic copolymer (BYK Japan Co., Ltd., product name BYK-3441).
Defoamer: BYK Japan Co., Ltd., product name BYK1799 (a mixture of hydrophobic particles and polysiloxane).
Coupling agent: epoxy silane (silane coupling agent. Product name KBM403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
Curing aid 1: Imidazole-based curing catalyst (manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., product name 2E4MZ. Imidazole-based compound).
Curing aid 2: Metal chelate curing aid (manufactured by Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd., product name Aluminum Chelate A (W). Aluminum trisacetylacetonate).
Colorant: Carbon black (product name MA100, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
Phosphorus derivatives: triphenylphosphine.
(Inorganic filler)
Silica 1: Silica prepared by a sol-gel method and surface-treated with a silane coupling agent having a phenyl group (average particle size 1.0 μm. Standard deviation in particle size distribution is 0.04 to 0.5).
Silica 2: Silica prepared by a sol-gel method and surface-treated with a silane coupling agent having a phenyl group (average particle size: 0.3 μm. Standard deviation in particle size distribution: 0.04 to 0.5).
Silica 3: Silica prepared by a sol-gel method and surface-treated with a silane coupling agent having a phenyl group (average particle size: 0.1 μm. Standard deviation in particle size distribution: 0.04 to 0.5).
Silica 4: Silica produced by the sol-gel method and not surface-treated (average particle size: 1.0 μm, standard deviation in particle size distribution: 0.04 to 0.5).
Silica 5: Silica produced by the sol-gel method and not surface-treated (average particle size: 0.3 μm, standard deviation in particle size distribution: 0.04 to 0.5).
Silica 6: Silica produced by the sol-gel method and not surface-treated (average particle size: 0.1 μm, standard deviation in particle size distribution: 0.04 to 0.5).
2.評価
2.1.粘度(25℃における粘度)
上記1.で調製した樹脂組成物の粘度を、BM型粘度計(東機産業株式会社製 型番 TVB-10)を使用して、温度25℃、ロータNo.6 回転速度20rpmの条件で、測定した。得られた測定結果に基づき、以下の基準で評価した。
A:粘度が15Pa・s未満である。
B:粘度が15Pa・s以上50Pa・s以下である。
C:粘度が50Pa・s超である。
2. Evaluation 2.1. Viscosity (at 25°C)
The viscosity of the resin composition prepared in 1 above was measured using a BM type viscometer (Model No. TVB-10, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at a temperature of 25°C, rotor No. 6, and a rotation speed of 20 rpm. Based on the obtained measurement results, the viscosity was evaluated according to the following criteria.
A: Viscosity is less than 15 Pa·s.
B: Viscosity is 15 Pa·s or more and 50 Pa·s or less.
C: Viscosity exceeds 50 Pa· s .
2.2.熱時粘度(100℃における粘度)
上記1.で調製した樹脂組成物の粘度を、レオメータ(アントンパール社製 型番 MCR-10)を使用して、温度100℃、回転速度1rpmの条件で、測定した。得られた測定結果に基づき、以下の基準で評価した。
A:粘度が0.10Pa・s未満である。
B:粘度が0.10Pa・s以上0.15Pa・s以下である。
C:粘度が0.15Pa・s超である。
2.2. Hot viscosity (viscosity at 100°C)
The viscosity of the resin composition prepared in 1 above was measured using a rheometer (Anton Paar, model MCR-10) at a temperature of 100° C. and a rotation speed of 1 rpm. Based on the measurement results obtained, the viscosity was evaluated according to the following criteria.
A: Viscosity is less than 0.10 Pa·s.
B: Viscosity is 0.10 Pa·s or more and 0.15 Pa·s or less.
C: Viscosity exceeds 0.15 Pa· s .
また、上記1.で調製した樹脂組成物を、25℃から昇温速度30℃/minで加熱した場合の、硬化温度に達した時点の粘度は、実施例1~7では、いずれも0.15Pa・s以下であったのに対し、比較例1~3では、0.15Pa・s超であった。なお、硬化温度は、レオメータにより、レオメータのステージに封止用樹脂組成物を塗布し、ステージを80℃~150℃に加熱してから、回転数1rpmの条件で、100℃で2時間加熱した後の封止用樹脂組成物の粘度を測定することにより得た。また、封止用樹脂組成物の、硬化温度に達した時点の粘度は、レオメータを用いて、予め80℃~150℃の範囲内の温度に昇温させたステージ上に封止用樹脂組成物を静置させてから、150℃で2時間加熱した後、回転速度1rpmの条件で測定することにより得た。In addition, when the resin composition prepared in 1. above was heated from 25°C at a heating rate of 30°C/min, the viscosity at the time of reaching the curing temperature was 0.15 Pa·s or less in all of Examples 1 to 7, whereas it was more than 0.15 Pa·s in Comparative Examples 1 to 3. The curing temperature was obtained by applying the encapsulating resin composition to the stage of the rheometer, heating the stage to 80°C to 150°C, and then measuring the viscosity of the encapsulating resin composition after heating at 100°C for 2 hours at a rotation speed of 1 rpm using a rheometer. In addition, the viscosity of the encapsulating resin composition at the time of reaching the curing temperature was obtained by using a rheometer to leave the encapsulating resin composition on a stage that had been heated to a temperature in the range of 80°C to 150°C in advance, heating at 150°C for 2 hours, and then measuring the viscosity at a rotation speed of 1 rpm.
2.3.破泡性
高さ55mm以上を有する適宜の容器に、封止用樹脂組成物10gを計り取り、密閉し、温度25℃において、200Pa/10minで減圧することで、脱泡した。10分経過後、封止用樹脂組成物が減圧により、液面から噴き出して容器の壁面に付着した、容器壁面から付着物の高さを測定した。得られた測定結果(mm)を、表1に示した。
2.3. Foam Breaking Property 10 g of the encapsulating resin composition was weighed and placed in a suitable container having a height of 55 mm or more, sealed, and degassed by reducing the pressure at 200 Pa/10 min at a temperature of 25° C. After 10 minutes, the encapsulating resin composition was blown out from the liquid surface due to the reduced pressure and attached to the wall of the container, and the height of the attached matter from the wall of the container was measured. The measurement results (mm) are shown in Table 1.
実施例1~7では、いずれも45mm以下であり、実施例1~6は、40mm以下であった。特に、実施例3~6では、30mm以下であり、発泡の程度は非常に低かった。これに対し、比較例1~3は、いずれも容器の高さの上限55mmを超える勢いで発泡し、容器の上面に付着した。この結果、実施例1~7は、破泡性が高く、樹脂組成物中に空隙が少なく、硬化させると封止材中にボイドを生じにくいことが示唆されたのに対し、比較例1~3では、破泡性が低く、樹脂組成物中に空隙が残存し、硬化させると封止材中にボイドが残存しやすいことが示唆された。In Examples 1 to 7, the foaming depth was 45 mm or less, and in Examples 1 to 6, the foaming depth was 40 mm or less. In particular, in Examples 3 to 6, the foaming depth was 30 mm or less, and the degree of foaming was very low. In contrast, in Comparative Examples 1 to 3, foaming occurred with such force that it exceeded the upper limit of the container height of 55 mm, and adhered to the upper surface of the container. As a result, it was suggested that Examples 1 to 7 had high foam breaking properties, had few voids in the resin composition, and were unlikely to produce voids in the encapsulant when cured, whereas Comparative Examples 1 to 3 had low foam breaking properties, had voids remaining in the resin composition, and were likely to leave voids in the encapsulant when cured.
なお、各実施例及び比較例において、常温(25℃)での破泡性を確認したが、100℃以上の温度においても、実施例1~7では、25℃の場合に比べ封止用樹脂組成物の粘度は低くなり、表面張力が大きくなるため、25℃の場合と同様に、優れた破泡性を有すると推察される。In each of the examples and comparative examples, the bubble breaking properties were confirmed at room temperature (25°C). However, even at temperatures of 100°C or higher, the viscosity of the encapsulating resin composition in Examples 1 to 7 is lower and the surface tension is higher than at 25°C, and therefore it is presumed that the composition has excellent bubble breaking properties similar to those at 25°C.
2.4.流動性
2枚の平板状のガラス板を幅25μmの間隔(隙間)を空けて、加熱可能な台座(ステージ)上に配置し、ステージの温度を100℃に設定することで、2枚のガラス板を加熱した。ガラス板の温度が100℃に到達してから、25μmの隙間に、上記1.で調製した樹脂組成物を注入し、毛細管現象を利用して隙間を流動させた。樹脂組成物が、注入開始時点から30mmの距離を進むまでの時間を測定した。測定により得られた結果に基づき、以下の基準で評価した。
A:30mm進むまでの時間は、400秒未満である。
B:30mm進むまでの時間は、400秒以上500秒未満である。
C:30mm進むまでの時間は、500秒以上である。
2.4. Fluidity Two flat glass plates were placed on a heatable stage with a gap of 25 μm between them, and the temperature of the stage was set to 100° C. to heat the two glass plates. After the temperature of the glass plates reached 100° C., the resin composition prepared in 1. above was injected into the 25 μm gap and allowed to flow through the gap by utilizing capillary action. The time it took for the resin composition to travel a distance of 30 mm from the start of injection was measured. Based on the results obtained by the measurement, the evaluation was performed according to the following criteria.
A: The time required to advance 30 mm is less than 400 seconds.
B: The time required to advance 30 mm is 400 seconds or more and less than 500 seconds.
C: The time required to advance 30 mm is 500 seconds or more.
2.5.ボイド
上記1.で調製した樹脂組成物を用いて、次のようにして電子デバイスを作製した。
2.5 Voids Using the resin composition prepared in 1 above, an electronic device was produced as follows.
半導体チップとして(FC-BGA:Flip Chip Ball Grid Array)としてWALTS社製のWalts TEG FC200JY(10mm×10mm×300μm)を用意した。 A Walts TEG FC200JY (10mm x 10mm x 300μm) manufactured by WALTS was prepared as the semiconductor chip (FC-BGA: Flip Chip Ball Grid Array).
基材として、パナソニック株式会社製のR-G535Eを上記チップが搭載できるよう加工(52.5mm×52.5mm×1.2μm)したものを用意した。 As a substrate, we prepared an R-G535E manufactured by Panasonic Corporation that had been processed (52.5 mm x 52.5 mm x 1.2 μm) so that the above chip could be mounted.
プレッシャーオーブンのステージ上に基材を配置し、フリップチップで半導体チップを重ね、位置合わせをした。The substrate was placed on the stage of a pressure oven, and the semiconductor chip was flip-chip mounted and aligned.
続いて、上記1.で調製した樹脂組成物を100℃に加熱した状態で、基材と半導体チップとの間の隙間に充填した。そして、加熱炉を有する加熱装置内で、最大加圧圧力0.7MPaで加圧・減圧を繰り返しながら、基材と半導体チップとの間の隙間に樹脂組成物を介在させた状態で加熱温度100℃で2時間加熱し、樹脂組成物を硬化させた。Next, the resin composition prepared in 1. above was heated to 100°C and filled into the gap between the substrate and the semiconductor chip. Then, in a heating device having a heating furnace, the resin composition was placed in the gap between the substrate and the semiconductor chip and heated at a heating temperature of 100°C for 2 hours while repeatedly pressurizing and depressurizing at a maximum pressure of 0.7 MPa, thereby curing the resin composition.
加圧を継続、もしくは解除したのち、基材と半導体チップとの間にある樹脂組成物を温度150℃で2時間加熱することで完全に硬化させた。これにより、試験用の電子デバイスを得た。この電子デバイスにおける封止材中のボイドを、超音波探傷装置(SAT)を用いて調査した。その結果、ボイドが認められなかった場合を「A」、200μm以下の微小なボイドが10個以下認められた場合を「B」、それ以上のボイドが認められた場合を「C」と、評価した。After continuing or releasing the pressure, the resin composition between the substrate and the semiconductor chip was heated at 150°C for 2 hours to completely harden. This resulted in an electronic device for testing. The voids in the encapsulant of this electronic device were examined using an ultrasonic flaw detector (SAT). As a result, cases where no voids were found were rated as "A", cases where 10 or fewer micro voids of 200 μm or less were found were rated as "B", and cases where more than 10 voids were found were rated as "C".
1 電子デバイス
2 基材
3 実装部品
4 封止材
1
Claims (7)
前記基材と前記実装部品との間に熱硬化性の常温で液状の封止用樹脂組成物を注入する注入工程と、
前記封止用樹脂組成物を硬化させて封止材を作製する封止工程と、を含み、
前記複数の電極間の最短のピッチが100μm以下、かつ前記基材と前記実装部品との間の間隔が25μm以下であり、
前記封止工程において、前記封止用樹脂組成物を、加熱炉内で前記加熱炉内の気圧の加圧・減圧を繰り返しながら加熱することで硬化させる、電子デバイスの製造方法。 a mounting process of surface-mounting a mounting component on a substrate via a plurality of electrodes;
an injection step of injecting a thermosetting encapsulating resin composition that is liquid at room temperature between the base material and the mounting component;
and an encapsulation step of curing the encapsulating resin composition to produce an encapsulant,
the shortest pitch between the plurality of electrodes is 100 μm or less, and the distance between the substrate and the mounting component is 25 μm or less;
The method for producing an electronic device, wherein in the encapsulating step, the encapsulating resin composition is cured by heating in a heating furnace while repeatedly increasing and decreasing the pressure in the heating furnace .
請求項1に記載の電子デバイスの製造方法。 The encapsulating resin composition has a viscosity of 0.15 Pa·s or less at 100°C.
The method for manufacturing an electronic device according to claim 1 .
請求項1又は2に記載の電子デバイスの製造方法。 The encapsulating resin composition has a characteristic that, when heated under any one of temperature rising conditions of a temperature rising rate of 0.5°C/min to 50°C/min from 25°C, the viscosity at the time when the curing temperature is reached is 0.15 Pa s or less.
The method for producing an electronic device according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。 The encapsulating resin composition contains an epoxy resin (A), a phosphoric acid (B), and a phosphoric acid polyester (C).
The method for manufacturing an electronic device according to claim 1 .
請求項1から4のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。 The encapsulating resin composition contains at least one of an antifoaming agent (E) and a surface conditioner (F).
The method for manufacturing an electronic device according to claim 1 .
請求項1から5のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法。 When the encapsulating resin composition is poured into a container having a bottom area of 450 mm2 and a height of 55 mm so that the liquid level is 20 mm from the bottom of the container, when the inside of the container is reduced in pressure at 200 Pa/10 min at a temperature of 25°C, the encapsulating resin composition is sprayed onto the wall surface of the container to a height of 40 mm or less from the bottom of the container.
The method for manufacturing an electronic device according to claim 1 .
電子デバイス。 7. An electronic device manufactured by the method for manufacturing an electronic device according to claim 1 .
Electronic devices.
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