JP7702701B2 - 電子デバイスの製造方法、及び電子デバイス - Google Patents

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。

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。

特開２０１９－１５６９９７号公報

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。

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。

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。

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。 図２Ａから図２Ｅは、本開示の電子デバイスを作製するための工程の一部を示す概略の断面図である。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

＜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。

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。

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。

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。

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４５０ｍｍ^２、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。

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。

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。

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。

［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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

［リン酸（Ｂ）］
リン酸（Ｂ）は、下記式（１）で示す構造を有する。

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。

［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。

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。

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。

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。

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Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３で置換された化合物である。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

［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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

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。

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。

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。

［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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

＜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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。）。

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。

２．２．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。

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。

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。

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。

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。

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。

２．５．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。

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。

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。

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。

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。

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。

１ 電子デバイス
２ 基材
３ 実装部品
４ 封止材

Claims (7)

1. 基材に実装部品を、複数の電極を介して表面実装する実装工程と、
   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。
2. 前記封止用樹脂組成物は、１００℃での粘度が０．１５Ｐａ・ｓ以下である、
   請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
3. 前記封止用樹脂組成物は、２５℃から昇温速度０．５℃／ｍｉｎ～５０℃／ｍｉｎのいずれか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０．１５Ｐａ・ｓ以下であるという特性を有する、
   請求項１又は２に記載の電子デバイスの製造方法。
4. 前記封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）、リン酸（Ｂ）、及びリン酸ポリエステル（Ｃ）を含有する、
   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。
5. 前記封止用樹脂組成物は、消泡剤（Ｅ）と表面調整剤（Ｆ）とのうちの少なくとも一方を含有する、
   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。
6. 底面積４５０ｍｍ²、高さ５５ｍｍの容器に、前記封止用樹脂組成物を、前記容器の底面から液面高さ２０ｍｍとなるように入れた場合において、温度２５℃で、前記容器の内部を２００Ｐａ／１０ｍｉｎで減圧することで、前記封止用樹脂組成物が前記容器の壁面に噴き出して付着する高さが、前記容器の前記底面から４０ｍｍ以下である、
   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。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の電子デバイスの製造方法で製造される、
   電子デバイス。

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