TW202136467A - 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 - Google Patents
密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202136467A TW202136467A TW110102303A TW110102303A TW202136467A TW 202136467 A TW202136467 A TW 202136467A TW 110102303 A TW110102303 A TW 110102303A TW 110102303 A TW110102303 A TW 110102303A TW 202136467 A TW202136467 A TW 202136467A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- sealing
- resin composition
- resin
- cured product
- epoxy
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/293—Organic, e.g. plastic
- H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
一種密封用樹脂組成物,用於晶圓級封裝,所述密封用樹脂組成物含有環氧樹脂、硬化劑、以及無機填充材,密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下。
Description
本發明是有關於一種密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法。
例如專利文獻1中揭示了含有矽酮系化合物的密封用環氧樹脂成形材料,以及將該密封用環氧樹脂成形材料應用於薄型封裝。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-241307號公報
[發明所欲解決之課題]
晶圓級封裝(Wafer level package,WLP)是利用密封用樹脂組成物密封較大的面積的技術。由於存在利用密封用樹脂組成物密封的面積越大,成形翹曲越顯著的傾向,因此謀求可抑制成形翹曲的發生的密封用樹脂組成物。
本揭示的實施方式是基於所述情況而成。
本揭示的課題在於提供一種抑制成形翹曲的發生的晶圓級封裝用的密封用樹脂組成物、使用該密封用樹脂組成物進行密封的電子零件裝置、以及使用該密封用樹脂組成物進行密封的電子零件裝置的製造方法。
[解決課題之手段]
用以解決所述課題的具體的方法包括以下的態樣。
<1>一種密封用樹脂組成物,用於晶圓級封裝,所述密封用樹脂組成物含有環氧樹脂、硬化劑、以及無機填充材,密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下。
<2>如<1>所述的密封用樹脂組成物,進一步含有玻璃轉移溫度為70℃以下的非晶性聚合物。
<3>如<1>或<2>所述的密封用樹脂組成物,其中相對於所述密封用樹脂組成物整體,所述無機填充材的含量為65體積%以上且80體積%以下。
<4>如<1>~<3>中任一項所述的密封用樹脂組成物,其中所述密封用樹脂組成物的硬化物的玻璃轉移溫度為100℃以上且160℃以下,所述密封用樹脂組成物的硬化物的溫度25℃與所述玻璃轉移溫度之間的線膨脹係數為10×10-6
/K以上。
<5>如<1>~<4>中任一項所述的密封用樹脂組成物,其中所述硬化劑包含活性酯化合物。
<6>一種電子零件裝置,包括:支持構件、配置於所述支持構件上的元件、以及密封所述元件的如<1>~<5>中任一項所述的密封用樹脂組成物的硬化物。
<7>一種電子零件裝置的製造方法,包括:將多個元件配置於晶圓上的步驟;利用如<1>~<5>中任一項所述的密封用樹脂組成物一併密封所述多個元件的步驟;以及將每個密封後的元件單片化的步驟。
[發明的效果]
根據本揭示,可提供一種抑制硬化物的成形翹曲的發生的晶圓級封裝用的密封用樹脂組成物、使用該密封用樹脂組成物進行密封的電子零件裝置、以及使用該密封用樹脂組成物進行密封的電子零件裝置的製造方法。
於本揭示中,「步驟」的用語中,除與其他步驟獨立的步驟以外,即便於無法與其他步驟明確區別的情況下,只要達成該步驟的目的,則亦包含該步驟。
於本揭示中,使用「~」所表示的數值範圍中包含「~」的前後所記載的數值分別作為最小值及最大值。
於本揭示中階段性記載的數值範圍中,一個數值範圍內所記載的上限值或下限值亦可置換為其他階段性記載的數值範圍的上限值或下限值。另外,於本揭示中所記載的數值範圍中,該數值範圍的上限值或下限值亦可置換為實施例中所示的值。
於本揭示中,各成分亦可包含多種相當的物質。於在組成物中存在多種相當於各成分的物質的情況下,只要無特別說明,則各成分的含有率或含量是指組成物中所存在的該多種物質的合計含有率或含量。
於本揭示中,亦可包含多種相當於各成分的粒子。於在組成物中存在多種相當於各成分的粒子的情況下,只要無特別說明,則各成分的粒徑是指關於組成物中所存在的該多種粒子的混合物的值。
<密封用樹脂組成物>
本揭示的密封用樹脂組成物是用於晶圓級封裝的密封用樹脂組成物,含有環氧樹脂、硬化劑、以及無機填充材,密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下。
晶圓級封裝(Wafer level package,WLP)是利用密封用樹脂組成物密封較大的面積的技術,本揭示的密封用樹脂組成物藉由硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下來抑制成形翹曲。
密封用樹脂組成物一般存在硬化物的線膨脹係數越大越容易發生成形翹曲的傾向。根據本揭示的密封用樹脂組成物,即使硬化物的線膨脹係數較大,亦可藉由硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下來抑制成形翹曲。
就進一步抑制成形翹曲的觀點而言,本揭示的密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數更佳為16 GPa以下,進而佳為14 GPa以下。本揭示的密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數例如為10 GPa以上。
本揭示的密封用樹脂組成物的實施方式的一例是硬化物的玻璃轉移溫度為100℃~170℃的範圍(較佳為100℃~160℃的範圍),硬化物的溫度25℃與玻璃轉移溫度之間的線膨脹係數為10×10-6
/K以上。該線膨脹係數例如為20×10-6
/K以下。
所述一實施方式中,硬化物的玻璃轉移溫度與溫度175℃之間的線膨脹係數例如為30×10-6
/K以上。該線膨脹係數例如為75×10-6
/K以下。
本揭示中,將玻璃轉移溫度亦稱為Tg,將溫度25℃與玻璃轉移溫度之間的線膨脹係數亦稱為「CLE1」(線膨脹係數(Coefficient of Linear Expansion)1),將玻璃轉移溫度與溫度175℃之間的線膨脹係數亦稱為「CLE2」(線膨脹係數(Coefficient of Linear Expansion)2)
此處,對密封用樹脂組成物的硬化物的彈性係數、玻璃轉移溫度及線膨脹係數的測定方法進行說明。
-彈性係數及Tg-
使用密封用樹脂組成物,於模具溫度175℃、成形壓力7 MPa、硬化時間90秒的條件下,成形厚度0.8 mm的片材。自該片材中切出4 mm×25 mm的板,將其作為試驗片。
將試驗片設置於固體黏彈性測定裝置(例如TA儀器(TA Instruments)公司製造,型號RSA-G2),藉由三點彎曲模式進行動態黏彈性測定。將測定條件設為溫度範圍:10℃~40℃、升溫速度:5℃/min、振動頻率:10 Hz、應變:0.2%、環境:氮氣流中。
測定儲存彈性係數E'(Pa)與損失彈性係數E''(Pa),計算出損失正切tanδ(=E''/E'),獲得tanδ-溫度曲線。
將溫度25℃下的儲存彈性係數E'設為密封用樹脂組成物的硬化物的彈性係數(GPa),將tanδ-溫度曲線的峰頂的溫度設為密封用樹脂組成物的硬化物的Tg(℃)。
-線膨脹係數-
使用密封用樹脂組成物,於模具溫度175℃、成形壓力7 MPa、硬化時間120秒的條件下,成形長度為20 mm且一邊為4 mm的棱柱,將其作為試驗片。
將試驗片設置於熱機械分析裝置(例如理學(Rigaku)股份有限公司製造,型號TMA8310L)中,藉由壓縮模式及加熱模式進行熱機械分析。將測定條件設為溫度範圍:20℃~180℃、升溫速度:5℃/min、負荷:98 mN、環境:氮氣流中。
測定溫度20℃下的試驗片的長度L20
(mm)、溫度25℃下的試驗片的長度L25
(mm)、密封用樹脂組成物的硬化物的Tg下的試驗片的長度LTg
(mm)、溫度175℃下的試驗片的長度L175
(mm)。
計算出Tg與25℃之間的溫度差Δt1
=Tg-25(K)、以及Tg與25℃之間的長度差ΔL1
=LTg
-L25
(mm),進而根據下述式1計算出CLE1。
計算出175℃與Tg之間的溫度差Δt2
=175-Tg(K)、以及175℃與Tg之間的長度差ΔL2
=L175
-LTg
(mm),進而根據下述式2計算出CLE2。
(式1)···CLE1(/K)=(1÷L20
)×(ΔL1
÷Δt1
)
(式2)···CLE2(/K)=(1÷L20
)×(ΔL2
÷Δt2
)
將硬化物的溫度25℃下的彈性係數控制在18 GPa以下的方法並無特別限制,例如可藉由使密封用樹脂組成物中含有Tg為70℃以下的非晶性聚合物、增減密封用樹脂組成物中的無機填充材的含量等來進行控制。
(Tg為70℃以下的非晶性聚合物)
本揭示中,所謂非晶性聚合物,是指在示差掃描熱量測定(Differential Scanning Calorimetry,DSC)中相當於(a)~(c)中的任一者的聚合物。
(a)無法確認到明確的吸熱峰的聚合物。
(b)顯示階梯狀的吸熱量變化的聚合物。
(c)以升溫速度10℃/min測定的吸熱峰的半高全寬超過10℃的聚合物。
非晶性聚合物的玻璃轉移溫度是根據DSC曲線求出的溫度,是日本工業標準(Japanese Industrial Standards,JIS)K7121:1987「塑膠的轉移溫度測定方法」的「玻璃轉移溫度的求出方法」中記載的「外推玻璃轉移開始溫度」。
作為Tg為70℃以下的非晶性聚合物,具體而言,可列舉矽酮、各種改質矽酮、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺等。
Tg為70℃以下的非晶性聚合物更佳為Tg為50℃以下,進而佳為Tg為30℃以下。
作為Tg為70℃以下的非晶性聚合物的實施方式的一例,可列舉聚醚改質矽酮。聚醚改質矽酮只要是於具有基於矽氧烷鍵的主骨架的高分子化合物、即矽酮中導入了聚醚基的化合物,則並無特別限定。聚醚改質矽酮可為側鏈改質型聚醚改質矽酮,亦可為末端改質型聚醚改質矽酮,亦可為側鏈及末端改質型聚醚改質矽酮。該些中,聚醚改質矽酮較佳為側鏈改質型聚醚改質矽酮。
作為Tg為70℃以下的非晶性聚合物的實施方式的一例,可列舉環氧·聚醚改質矽酮。環氧·聚醚改質矽酮只要是於具有基於矽氧烷鍵的主骨架的高分子化合物、即矽酮中導入了聚醚基及環氧基的化合物,則並無特別限定。
環氧·聚醚改質矽酮可為側鏈改質型環氧·聚醚改質矽酮,亦可為末端改質型環氧·聚醚改質矽酮,亦可為側鏈及末端改質型環氧·聚醚改質矽酮。作為環氧·聚醚改質矽酮的主骨架,較佳為聚二甲基矽氧烷。作為聚醚基,較佳為環氧乙烷及環氧丙烷中的一者或兩者聚合而成的聚醚基。
環氧·聚醚改質矽酮較佳為聚醚基(較佳為環氧乙烷及環氧丙烷中的一者或兩者聚合而成的聚醚基)及環氧基分別存在於矽酮(較佳為聚二甲基矽氧烷)的側鏈的側鏈改質型環氧·聚醚改質矽酮。作為該環氧·聚醚改質矽酮的市售品,例如可列舉邁圖高新材料(Momentive Performance Materials)公司製造的「SIM768E」、陶氏東麗(Dow Toray)股份有限公司製造的「BY16-760」、「BY16-870」、「BY16-876」等。
作為Tg為70℃以下的非晶性聚合物的實施方式的一例,可列舉聚己內酯改質矽酮。聚己內酯改質矽酮只要是使己內酯與具有基於矽氧烷鍵的主骨架的高分子化合物、即矽酮反應而成的化合物,則並無特別限定。
聚己內酯改質矽酮可為側鏈改質型聚己內酯改質矽酮,亦可為單末端改質型聚己內酯改質矽酮,亦可為兩末端改質型聚己內酯改質矽酮,較佳為兩末端改質型聚己內酯改質矽酮。作為聚己內酯改質矽酮的主骨架,較佳為聚二甲基矽氧烷。關於作為聚二甲基矽氧烷的兩末端改質型的聚己內酯改質矽酮的市售品,例如可列舉蓋里特(Gelest)公司製造的「DBL-C32」。
Tg為70℃以下的非晶性聚合物的黏度並無特別限制。就控制密封用樹脂組成物的硬化物的彈性係數的觀點而言,Tg為70℃以下的非晶性聚合物的黏度(25℃)較佳為0.5 Pa·s~300 Pa·s,更佳為1 Pa·s~100 Pa·s,進而佳為2 Pa·s~50 Pa·s。
將Tg為70℃以下的非晶性聚合物的黏度設為依據JIS K 7233:1986的方法測定而得的值。
就控制密封用樹脂組成物的硬化物的彈性係數的觀點而言,相對於環氧樹脂100質量份,Tg為70℃以下的非晶性聚合物的含量較佳為10質量份~100質量份,更佳為15質量份~80質量份,進而佳為20質量份~60質量份,進而更佳為20質量份~40質量份。
(環氧樹脂)
環氧樹脂若為於分子中具有環氧基者,則其種類並無特別限制。
作為環氧樹脂,具體可列舉:使選自由苯酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、鄰苯二酚、雙酚A、雙酚F等酚化合物及α-萘酚、β-萘酚、二羥基萘等萘酚化合物所組成的群組中的至少一種酚性化合物與甲醛、乙醛、丙醛等脂肪族醛化合物在酸性觸媒下縮合或共縮合而獲得酚醛清漆樹脂並將該酚醛清漆樹脂進行環氧化而獲得的酚醛清漆型環氧樹脂(苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等);使所述酚性化合物與苯甲醛、水楊醛等芳香族醛化合物在酸性觸媒下縮合或共縮合而獲得三苯基甲烷型酚樹脂並將該三苯基甲烷型酚樹脂進行環氧化而獲得的三苯基甲烷型環氧樹脂;使所述酚化合物及萘酚化合物與醛化合物在酸性觸媒下共縮合而獲得酚醛清漆樹脂並將該酚醛清漆樹脂進行環氧化而獲得的共聚型環氧樹脂;作為雙酚A、雙酚F等的二縮水甘油醚的二苯基甲烷型環氧樹脂;作為烷基取代或未經取代的聯苯酚的二縮水甘油醚的聯苯型環氧樹脂;作為二苯乙烯系酚化合物的二縮水甘油醚的二苯乙烯型環氧樹脂;作為雙酚S等的二縮水甘油醚的含硫原子的環氧樹脂;作為丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等醇類的縮水甘油醚的環氧樹脂;作為鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸等多元羧酸化合物的縮水甘油酯的縮水甘油酯型環氧樹脂;將苯胺、二胺基二苯基甲烷、異三聚氰酸等的鍵結於氮原子的活性氫以縮水甘油基取代而獲得的縮水甘油胺型環氧樹脂;將二環戊二烯與酚化合物的共縮合樹脂進行環氧化而獲得的二環戊二烯型環氧樹脂;將分子內的烯烴鍵進行環氧化而獲得的二環氧化乙烯基環己烯、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、2-(3,4-環氧基)環己基-5,5-螺環(3,4-環氧基)環己烷-間二噁烷等脂環型環氧樹脂;作為對二甲苯改質酚樹脂的縮水甘油醚的對二甲苯改質環氧樹脂;作為間二甲苯改質酚樹脂的縮水甘油醚的間二甲苯改質環氧樹脂;作為萜烯改質酚樹脂的縮水甘油醚的萜烯改質環氧樹脂;作為二環戊二烯改質酚樹脂的縮水甘油醚的二環戊二烯改質環氧樹脂;作為環戊二烯改質酚樹脂的縮水甘油醚的環戊二烯改質環氧樹脂;作為多環芳香環改質酚樹脂的縮水甘油醚的多環芳香環改質環氧樹脂;作為含萘環的酚樹脂的縮水甘油醚的萘型環氧樹脂;鹵化酚酚醛清漆型環氧樹脂;對苯二酚型環氧樹脂;三羥甲基丙烷型環氧樹脂;利用過乙酸等過酸將烯烴鍵氧化而獲得的線狀脂肪族環氧樹脂;將苯酚芳烷基樹脂、萘酚芳烷基樹脂等芳烷基型酚樹脂進行環氧化而獲得的芳烷基型環氧樹脂等。進而,亦可列舉丙烯酸樹脂的環氧化物等作為環氧樹脂。該些環氧樹脂可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
環氧樹脂的環氧當量(分子量/環氧基數)並無特別限制。就成形性、耐回焊性、電氣可靠性等各種特性平衡的觀點而言,較佳為100 g/eq~1000 g/eq,更佳為150 g/eq~500 g/eq。
將環氧樹脂的環氧當量設為利用基於JIS K 7236:2009的方法測定而得的值。
於環氧樹脂為固體的情況下,環氧樹脂的軟化點或熔點並無特別限制。就成形性與耐回焊性的觀點而言,較佳為40℃~180℃,就密封用樹脂組成物的製備時的操作性的觀點而言,更佳為50℃~130℃。
將環氧樹脂的熔點或軟化點設為利用依據示差掃描熱量測定(DSC)或JIS K 7234:1986的方法(環球法)測定而得的值。
就強度、流動性、耐熱性、成形性等觀點而言,環氧樹脂於密封用樹脂組成物的總量中所佔的質量比例較佳為0.5質量%~50質量%,更佳為2質量%~30質量%。
(硬化劑)
本揭示的密封用樹脂組成物含有硬化劑。硬化促進劑的種類並無特別限制。
硬化劑較佳為含有活性酯化合物。所謂本揭示中的活性酯化合物,是指一分子中具有一個以上的與環氧基反應的酯基且具有環氧樹脂的硬化作用的化合物。
關於藉由於介電質中對為了通信而發送的電波進行熱轉換而產生的傳輸損失量,以頻率、相對介電常數的平方根與介電正切的積的形式表示。即,傳輸信號容易與頻率成比例地變為熱,因此為了抑制傳輸損失,頻帶越高,對通信構件的材料要求介電特性越低。於資訊通信領域中,隨著通道數的增加與傳輸的資訊量的增加,電波的高頻化正在發展。現在對第5代移動通信系統的實用化正在全世界進行,對於所使用的頻帶的候選,可列舉約30 GHz~70 GHz的範圍中的幾種。今後無線通信的主流為如此高的頻帶下的通信,因此對於通信構件的材料要求介電正切更低。
先前,作為環氧樹脂的硬化劑,一般可使用酚硬化劑、胺硬化劑等,於環氧樹脂與酚硬化劑或胺硬化劑的反應中會產生二級羥基。相對於此,於環氧樹脂與活性酯化合物的反應中,產生酯基而代替二級羥基。由於酯基與二級羥基相比極性低,因此含有活性酯化合物作為硬化劑的密封用樹脂組成物與僅含有產生二級羥基的硬化劑來作為硬化劑的密封用樹脂組成物相比,可將硬化物的介電正切抑制地低。
另外,硬化物中的極性基提高了硬化物的吸水性,藉由使用活性酯化合物作為硬化劑,可抑制硬化物的極性基濃度,可抑制硬化物的吸水性。而且,藉由抑制硬化物的吸水性,即,抑制作為極性分子的H2
O的含量,可將硬化物的介電正切抑制地更低。
活性酯化合物若為於分子中具有一個以上的與環氧基反應的酯基的化合物,則其種類並無特別限制。作為活性酯化合物,可列舉:苯酚酯化合物、硫酚酯化合物、N-羥基胺酯化合物、雜環羥基化合物的酯化物等。
作為活性酯化合物,例如可列舉由脂肪族羧酸及芳香族羧酸中的至少一種與脂肪族羥基化合物及芳香族羥基化合物中的至少一種獲得的酯化合物。將脂肪族化合物作為縮聚成分的酯化合物藉由具有脂肪族鏈而存在與環氧樹脂的相容性優異的傾向。將芳香族化合物作為縮聚成分的酯化合物藉由具有芳香環而存在耐熱性優異的傾向。
作為活性酯化合物的具體例,可列舉藉由芳香族羧酸與酚性羥基的縮合反應而獲得的芳香族酯。其中,較佳為將苯、萘、聯苯、二苯基丙烷、二苯基甲烷、二苯醚、二苯基磺酸等芳香環的2個~4個氫原子經羧基取代而成的芳香族羧酸成分,所述芳香環的1個氫原子經羥基取代而成的一元酚,和所述芳香環的2個~4個氫原子經羥基取代而成的多元酚的混合物作為原材料且藉由芳香族羧酸與酚性羥基的縮合反應而獲得的芳香族酯。即,較佳為具有源自所述芳香族羧酸成分的結構單元、源自所述一元酚的結構單元與源自所述多元酚的結構單元的芳香族酯。
作為活性酯化合物的具體例,可列舉日本專利特開2012-246367號公報中記載的、具有酚化合物經由脂肪族環狀烴基結節而成的分子結構的酚樹脂、以及具有使芳香族二羧酸或其鹵化物與芳香族單羥基化合物反應而獲得的結構的活性酯樹脂。作為所述活性酯樹脂,較佳為下述結構式(1)所表示的化合物。
結構式(1)中,R1
為碳數1~4的烷基,X為苯環、萘環、經碳數1~4的烷基取代而成的苯環或萘環、或聯苯基,Y為苯環、萘環、或經碳數1~4的烷基取代而成的苯環或萘環,k為0或1,n表示重覆數的平均且為0.25~1.5。
作為結構式(1)所表示的化合物的具體例,例如可列舉下述的例示化合物(1-1)~(1-10)。結構式中的t-Bu為第三丁基。
作為活性酯化合物的其他具體例,可列舉日本專利特開2014-114352號公報中記載的下述結構式(2)所表示的化合物及下述結構式(3)所表示的化合物。
結構式(2)中,R1
及R2
分別獨立地為氫原子、碳數1~4的烷基、或碳數1~4的烷氧基,Z為選自由苯甲醯基、萘甲醯基、經碳數1~4的烷基取代而成的苯甲醯基或萘甲醯基、以及碳數2~6的醯基所組成的群組中的酯形成結構部位(z1)或氫原子(z2),Z中的至少一個為酯形成結構部位(z1)。
結構式(3)中,R1
及R2
分別獨立地為氫原子、碳數1~4的烷基、或碳數1~4的烷氧基,Z為選自由苯甲醯基、萘甲醯基、經碳數1~4的烷基取代而成的苯甲醯基或萘甲醯基、以及碳數2~6的醯基所組成的群組中的酯形成結構部位(z1)或氫原子(z2),Z中的至少一個為酯形成結構部位(z1)。
作為結構式(2)所表示的化合物的具體例,例如可列舉下述的例示化合物(2-1)~(2-6)。
作為結構式(3)所表示的化合物的具體例,例如可列舉下述的例示化合物(3-1)~(3-6)。
作為活性酯化合物,亦可使用市售品。作為活性酯化合物的市售品,含有二環戊二烯型二苯酚結構的活性酯化合物可列舉「EXB9451」、「EXB9460」、「EXB9460S」、「HPC-8000-65T」(DIC股份有限公司製造);含有芳香族結構的活性酯化合物可列舉「EXB9416-70BK」、「EXB-8」、「EXB-9425」(DIC股份有限公司製造);含有苯酚酚醛清漆的乙醯化物的活性酯化合物可列舉「DC808」(三菱化學股份有限公司製造);含有苯酚酚醛清漆的苯甲醯基化物的活性酯化合物可列舉「YLH1026」(三菱化學股份有限公司製造)等。
活性酯化合物可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
活性酯化合物的酯當量並無特別限制。就成形性、耐回焊性、電氣可靠性等各種特性平衡的觀點而言,較佳為150 g/eq~400 g/eq,更佳為170 g/eq~300 g/eq,進而佳為200 g/eq~250 g/eq。
將活性酯化合物的酯當量設為藉由依照JIS K 0070:1992的方法測定而得的值。
就將硬化物的介電正切抑制地低的觀點而言,環氧樹脂與活性酯化合物的當量比(酯基/環氧基)較佳為0.9以上,更佳為0.95以上,進而佳為0.97以上。
就將活性酯化合物的未反應成分抑制地少的觀點而言,環氧樹脂與活性酯化合物的當量比(酯基/環氧基)較佳為1.1以下,更佳為1.05以下,進而佳為1.03以下。
硬化劑亦可包含活性酯化合物以外的其他硬化劑。於該情況下,其他硬化劑的種類並無特別限制,可根據密封用樹脂組成物的所需的特性等選擇。作為其他硬化劑,可列舉:酚硬化劑、胺硬化劑、酸酐硬化劑、聚硫醇硬化劑、聚胺基醯胺硬化劑、異氰酸酯硬化劑、嵌段異氰酸酯硬化劑等。
作為酚硬化劑,具體可列舉:間苯二酚、鄰苯二酚、雙酚A、雙酚F、經取代或未經取代的聯苯酚等多元酚化合物;使選自由苯酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、鄰苯二酚、雙酚A、雙酚F、苯基苯酚、胺基苯酚等酚化合物及α-萘酚、β-萘酚、二羥基萘等萘酚化合物所組成的群組中的至少一種酚性化合物與甲醛、乙醛、丙醛、苯甲醛、柳醛等醛化合物在酸性觸媒下縮合或共縮合而獲得的酚醛清漆型酚樹脂;由所述酚性化合物與二甲氧基對二甲苯、雙(甲氧基甲基)聯苯等合成的苯酚芳烷基樹脂、萘酚芳烷基樹脂等芳烷基型酚樹脂;對二甲苯改質酚樹脂、間二甲苯改質酚樹脂;三聚氰胺改質酚樹脂;萜烯改質酚樹脂;由所述酚性化合物與二環戊二烯藉由共聚而合成的二環戊二烯型酚樹脂及二環戊二烯型萘酚樹脂;環戊二烯改質酚樹脂;多環芳香環改質酚樹脂;聯苯型酚樹脂;使所述酚性化合物與苯甲醛、水楊醛等芳香族醛化合物在酸性觸媒下進行縮合或共縮合而獲得的三苯基甲烷型酚樹脂;將該些兩種以上共聚而獲得的酚樹脂等。該些酚硬化劑可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
其他硬化劑的官能基當量(於酚硬化劑的情況下為羥基當量)並無特別限制。就成形性、耐回焊性、電氣可靠性等各種特性平衡的觀點而言,較佳為70 g/eq~1000 g/eq,更佳為80 g/eq~500 g/eq。
將其他硬化劑的官能基當量(於酚硬化劑的情況下為羥基當量)設為藉由依據JIS K 0070:1992的方法測定而得的值。
硬化劑的軟化點或熔點並無特別限制。就成形性與耐回焊性的觀點而言,較佳為40℃~180℃,就密封用樹脂組成物的製造時的操作性的觀點而言,更佳為50℃~160℃。
將硬化劑的熔點或軟化點設為與環氧樹脂的熔點或軟化點同樣地測定而得的值。
環氧樹脂與所有硬化劑(活性酯化合物及其他硬化劑)的當量比、即硬化劑中的官能基數相對於環氧樹脂中的官能基數的比(硬化劑中的官能基數/環氧樹脂中的官能基數)並無特別限制。就將各自的未反應成分抑制地少的觀點而言,較佳為設定為0.5~2.0的範圍,更佳為設定為0.6~1.3的範圍。就成形性與耐回焊性的觀點而言,進而佳為設定為0.8~1.2的範圍。
就將硬化物的介電正切抑制地低的觀點而言,活性酯化合物於活性酯化合物及其他硬化劑的合計量中所佔的質量比例較佳為80質量%以上,更佳為85質量%以上,進而佳為90質量%以上。
就將硬化物的介電正切抑制地低的觀點而言,環氧樹脂及活性酯化合物於環氧樹脂、活性酯化合物及其他硬化劑的合計量中所佔的合計質量比例較佳為80質量%以上,更佳為85質量%以上,進而佳為90質量%以上。
(硬化促進劑)
本揭示的密封用樹脂組成物亦可包含硬化促進劑。硬化促進劑的種類並無特別限制,可根據環氧樹脂或硬化劑的種類、密封用樹脂組成物的所需的特性等選擇。
作為硬化促進劑,可列舉:1,5-二氮雜雙環[4.3.0]壬烯-5(1,5-Diazabicyclo[4.3.0]nonene-5,DBN)、1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳烯-7(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undecene-7,DBU)等二氮雜雙環烯烴、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑等環狀脒化合物;所述環狀脒化合物的衍生物;所述環狀脒化合物或其衍生物的苯酚酚醛清漆鹽;於該些化合物上加成馬來酸酐、1,4-苯醌、2,5-甲苯醌、1,4-萘醌、2,3-二甲基苯醌、2,6-二甲基苯醌、2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-苯醌、2,3-二甲氧基-1,4-苯醌、苯基-1,4-苯醌等醌化合物、重氮苯基甲烷等具有π鍵的化合物而形成的具有分子內極化的化合物;DBU的四苯基硼鹽、DBN的四苯基硼鹽、2-乙基-4-甲基咪唑的四苯基硼鹽、N-甲基嗎啉的四苯基硼鹽等環狀脒鎓化合物;吡啶、三乙胺、三乙二胺、苄基二甲基胺、三乙醇胺、二甲基胺基乙醇、三(二甲基胺基甲基)苯酚等三級胺化合物;所述三級胺化合物的衍生物;乙酸四-正丁基銨、磷酸四-正丁基銨、乙酸四乙基銨、苯甲酸四-正己基銨、氫氧化四丙基銨等銨鹽化合物;三苯基膦、二苯基(對甲苯)膦、三(烷基苯基)膦、三(烷氧基苯基)膦、三(烷基·烷氧基苯基)膦、三(二烷基苯基)膦、三(三烷基苯基)膦、三(四烷基苯基)膦、三(二烷氧基苯基)膦、三(三烷氧基苯基)膦、三(四烷氧基苯基)膦、三烷基膦、二烷基芳基膦、烷基二芳基膦等三級膦;所述三級膦與有機硼類的錯合物等膦化合物;將所述三級膦或所述膦化合物與馬來酸酐、1,4-苯醌、2,5-甲苯醌、1,4-萘醌、2,3-二甲基苯醌、2,6-二甲基苯醌、2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-苯醌、2,3-二甲氧基-1,4-苯醌、苯基-1,4-苯醌等醌化合物、重氮苯基甲烷等具有π鍵的化合物加成而形成的具有分子內極化的化合物;於使所述三級膦或所述膦化合物與4-溴苯酚、3-溴苯酚、2-溴苯酚、4-氯苯酚、3-氯苯酚、2-氯苯酚、4-碘苯酚、3-碘苯酚、2-碘苯酚、4-溴-2-甲基苯酚、4-溴-3-甲基苯酚、4-溴-2,6-二甲基苯酚、4-溴-3,5-二甲基苯酚、4-溴-2,6-二-第三丁基苯酚、4-氯-1-萘酚、1-溴-2-萘酚、6-溴-2-萘酚、4-溴-4'-羥基聯苯等鹵化苯酚化合物反應後經過脫鹵化氫的步驟而獲得的具有分子內極化的化合物;四苯基鏻等四取代鏻、四-對甲苯硼酸鹽等不存在與硼原子鍵結的苯基的四取代鏻及四取代硼酸鹽;四苯基鏻與酚化合物的鹽;四烷基鏻與芳香族羧酸酐的部分水解物的鹽等。
於本揭示的密封用樹脂組成物包含硬化促進劑的情況下,相對於樹脂成分100質量份(環氧樹脂與硬化劑的合計量),硬化促進劑的量較佳為0.1質量份~30質量份,更佳為1質量份~15質量份。若相對於樹脂成分100質量份硬化促進劑的量為0.1質量份以上,則存在短時間內良好地硬化的傾向。若相對於樹脂成分100質量份硬化促進劑的量為30質量份以下,則存在可獲得硬化速度不會過快的良好的成形品的傾向。
(無機填充材)
本揭示的密封用樹脂組成物包含無機填充材。無機填充材的種類並無特別限制。具體而言,可列舉熔融二氧化矽、結晶二氧化矽、玻璃、氧化鋁、碳酸鈣、矽酸鋯、矽酸鈣、氮化矽、氮化鋁、氮化硼、氧化鈹、氧化鋯、鋯石、鎂橄欖石、塊滑石、尖晶石、富鋁紅柱石、二氧化鈦、滑石、黏土、雲母等無機材料。亦可使用具有阻燃效果的無機填充材。作為具有阻燃效果的無機填充材,可列舉:氫氧化鋁、氫氧化鎂、鎂與鋅的複合氫氧化物等複合金屬氫氧化物、硼酸鋅等。
無機填充材中,就線膨脹係數減少的觀點而言,較佳為熔融二氧化矽等二氧化矽,就高導熱性的觀點而言,較佳為氧化鋁。無機填充材可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。作為無機填充材的形態,可列舉粉末、將粉末球形化而成的顆粒、纖維等。
於無機填充材為粒子狀的情況下,其平均粒徑並無特別限制。例如平均粒徑較佳為0.2 μm~100 μm,更佳為0.5 μm~50 μm。若平均粒徑為0.2 μm以上,則存在密封用樹脂組成物的黏度的上升得到進一步抑制的傾向。若平均粒徑為100 μm以下,則存在填充性進一步提高的傾向。無機填充材的平均粒徑藉由雷射散射繞射法粒度分佈測定裝置作為體積平均粒徑(D50)而求出。
就控制密封用樹脂組成物的硬化物的彈性係數的觀點而言,本揭示的密封用樹脂組成物中所含的無機填充材的含量較佳為密封用樹脂組成物整體的60體積%~82體積%,更佳為62體積%~80體積%,進而佳為65體積%~80體積%,進而更佳為65體積%~78體積%。
密封用樹脂組成物中的無機填充材的體積比例可藉由下述方法求出。
利用掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,SEM)拍攝密封用樹脂組成物或其硬化物的薄片試樣。於SEM圖像中特定任意的面積S,求出面積S中所含的無機填充材的總面積A。將無機填充材的總面積A除以面積S而得的值換算成百分率(%),將該值設為無機填充材於密封用樹脂組成物中所佔的體積比例。
將面積S設為相對於無機填充材的大小而言充分大的面積。例如,設為大小為包含100個以上的無機填充材。面積S可為多個切斷面的合計。
無機填充材有時於密封用樹脂組成物的硬化時的重力方向上存在比例產生偏差。於該情況下,於利用SEM拍攝時,對硬化物的重力方向整體進行拍攝,並特定包含硬化物的重力方向整體在內的面積S。
[各種添加劑]
本揭示的密封用樹脂組成物除了所述成分以外,亦可包含以下例示的偶合劑、離子交換體、脫模劑、阻燃劑、著色劑等各種添加劑。密封用樹脂組成物除了以下例示的添加劑以外,亦可視需要包含本技術領域中周知的各種添加劑。
(偶合劑)
密封用樹脂組成物亦可含有偶合劑。就提高樹脂成分與無機填充材的接著性的觀點而言,密封用樹脂組成物較佳為包含偶合劑。作為偶合劑,可列舉:環氧基矽烷、巰基矽烷、胺基矽烷、烷基矽烷、醯脲矽烷、乙烯基矽烷、二矽氮烷等矽烷系化合物、鈦系化合物、鋁螯合物化合物、鋁/鋯系化合物等公知的偶合劑。
於密封用樹脂組成物包含偶合劑的情況下,相對於無機填充材100質量份,偶合劑的量較佳為0.05質量份~5質量份,更佳為0.1質量份~2.5質量份。若相對於無機填充材100質量份偶合劑的量為0.05質量份以上,則存在與框架(frame)的接著性進一步提高的傾向。若相對於無機填充材100質量份偶合劑的量為5質量份以下,則存在封裝的成形性進一步提高的傾向。
(離子交換體)
密封用樹脂組成物亦可包含離子交換體。就使包括經密封的元件的電子零件裝置的耐濕性及高溫放置特性提高的觀點而言,密封用樹脂組成物較佳為包含離子交換體。離子交換體並無特別限制,可使用先前公知者。具體而言,可列舉水滑石化合物、以及含有選自由鎂、鋁、鈦、鋯及鉍所組成的群組中的至少一種元素的氫氧化物等。離子交換體可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。其中,較佳為下述通式(A)所表示的水滑石。
Mg(1-X)
AlX
(OH)2
(CO3
)X/2 ・
mH2
O・・・・・・(A)
(0<X≦0.5,m為正數)
於密封用樹脂組成物包含離子交換體的情況下,離子交換體的含量若為用以捕捉鹵素離子等離子的充分的量,則並無特別限制。例如相對於樹脂成分100質量份(環氧樹脂與硬化劑的合計量),較佳為0.1質量份~30質量份,更佳為1質量份~10質量份。
(脫模劑)
就獲得成形時的與模具的良好的脫模性的觀點而言,密封用樹脂組成物亦可包含脫模劑。脫模劑並無特別限制,可使用先前公知者。具體而言,可列舉:棕櫚蠟、褐煤酸、硬脂酸等高級脂肪酸、高級脂肪酸金屬鹽、褐煤酸酯等酯系蠟、氧化聚乙烯、非氧化聚乙烯等聚烯烴系蠟等。脫模劑可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
於密封用樹脂組成物包含脫模劑的情況下,相對於樹脂成分100質量份(環氧樹脂與硬化劑的合計量),脫模劑的量較佳為0.01質量份~10質量份,更佳為0.1質量份~5質量份。若相對於樹脂成分100質量份脫模劑的量為0.01質量份以上,則存在可充分獲得脫模性的傾向。若為10質量份以下,則存在可獲得更良好的接著性的傾向。
(阻燃劑)
密封用樹脂組成物亦可包含阻燃劑。阻燃劑並無特別限制,可使用先前公知者。具體而言,可列舉包含鹵素原子、銻原子、氮原子或磷原子的有機化合物或無機化合物、金屬氫氧化物等。阻燃劑可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
於密封用樹脂組成物包含阻燃劑的情況下,阻燃劑的量若為用以獲得所需的阻燃效果的充分的量,則並無特別限制。例如相對於樹脂成分100質量份(環氧樹脂與硬化劑的合計量),較佳為1質量份~30質量份,更佳為2質量份~20質量份。
(著色劑)
密封用樹脂組成物亦可包含著色劑。作為著色劑,可列舉碳黑、有機染料、有機顏料、氧化鈦、鉛丹、氧化鐵等公知的著色劑。著色劑的含量可根據目的等適宜選擇。著色劑可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。
(密封用樹脂組成物的製備方法)
密封用樹脂組成物的製備方法並無特別限制。作為一般的方法,可列舉如下方法:於藉由混合機等將規定調配量的成分充分混合後,藉由研磨輥、擠出機等熔融混煉,進行冷卻並加以粉碎。更具體而言,例如可列舉如下方法:將所述成分的規定量均勻地攪拌及混合,利用預先加熱為70℃~140℃的捏合機、輥、擠壓機等進行混煉,進行冷卻並加以粉碎。
密封用樹脂組成物較佳為於常溫常壓下(例如,25℃、大氣壓下)為固體。密封用樹脂組成物為固體時的形狀並無特別限制,可列舉粉狀、粒狀、片狀等。就操作性的觀點而言,密封用樹脂組成物為片狀時的尺寸及質量較佳為成為與封裝的成形條件相符的尺寸及質量。
<電子零件裝置>
本揭示的電子零件裝置是藉由晶圓級封裝(Wafer level package,WLP)製造而成者。即,本揭示的電子零件裝置是於晶圓上搭載多個元件(半導體晶片、電晶體、二極體、閘流體等主動元件、電容器、電阻體、線圈等被動元件等)後,利用密封用樹脂組成物一併密封多個元件並將每個密封後的元件單片化而成者。WLP可為扇出型晶圓級封裝(Fan Out Wafer Level Package,FOWLP),亦可為扇入型晶圓級封裝(Fan In Wafer Level Package,FIWLP,亦稱為晶圓級晶片尺寸封裝(Wafer level Chip Size Package,WLCSP))。
本揭示的電子零件裝置的實施方式的一例包括:支持構件、配置於所述支持構件上的元件、以及密封所述元件的本揭示的密封用樹脂組成物的硬化物。
<電子零件裝置的製造方法>
本揭示的電子零件裝置的製造方法包括:將多個元件配置於晶圓上的步驟;利用本揭示的密封用樹脂組成物一併密封所述多個元件的步驟;以及將每個密封後的元件單片化的步驟。即,本揭示的電子零件裝置的製造方法是包含晶圓級封裝的製造方法。
實施所述各步驟的方法並無特別限制,可藉由一般的方法進行。另外,電子零件裝置的製造中使用的晶圓及元件的種類並無特別限制,可使用電子零件裝置的製造中一般可使用的晶圓及元件。
可用於WLP的晶圓的素材通常是半導體材料的結晶,一般為矽的單晶。晶圓的大小並無特別限制,例如為直徑6吋~12吋,較佳為直徑10吋~12吋。
作為使用本揭示的密封用樹脂組成物來密封元件的方法,可列舉轉移成形法、壓縮成形法、噴射成形法等。
[實施例]
以下,藉由實施例對所述實施方式進行具體說明,但所述實施方式的範圍並不限定於該些實施例。
<密封用樹脂組成物的製備>
將下述所示的成分以表1所示的調配比例(質量份)混合,而製備實施例與比較例的密封用樹脂組成物。所述密封用樹脂組成物於常溫常壓下為固體。
·環氧樹脂1:三苯基甲烷型環氧樹脂、環氧當量167 g/eq(三菱化學股份有限公司,品名「1032H60」)
·環氧樹脂2:聯苯型環氧樹脂、環氧當量192 g/eq(三菱化學股份有限公司,品名「YX-4000」)
·環氧樹脂3:聯苯芳烷基型環氧樹脂、環氧當量274 g/eq(日本化藥股份有限公司,品名「NC-3000」)
·聚合物1:環氧·聚醚改質矽酮、非晶性聚合物、Tg≦25℃、液體(邁圖高新材料(Momentive Performance Materials)公司,品名「SIM768E」)
·聚合物2:環氧·聚醚改質矽酮、非晶性聚合物、Tg≦25℃、液體(陶氏東麗(Dow Toray)股份有限公司,品名「BY16-876」)
·聚合物3:聚己內酯改質二甲基矽酮、非晶性聚合物、Tg為55℃(蓋里特(Gelest)公司,品名「DBL-C32」)
·聚合物4:矽酮樹脂、非晶性聚合物、Tg為80℃(陶氏東麗(Dow Toray)股份有限公司,品名「AY42-119」)
·活性酯化合物1:DIC股份有限公司,品名「EXB-8」
·酚硬化劑1:聯苯芳烷基樹脂、羥基當量275 g/eq(明和化成股份有限公司,品名「MEH7851SS」)
·硬化促進劑1:三苯基膦/1,4-苯醌加成物
·硬化促進劑2:2-乙基-4-甲基咪唑
·無機填充材:熔融二氧化矽(電氣化學(DENKA)公司,品名「FB9454FC」,體積平均粒徑10 μm)
·偶合劑1:3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業股份有限公司,品名「KBM-503」)
·脫模劑:褐煤酸酯蠟(日本科萊恩(Clariant Japan)股份有限公司,品名「HW-E」)
·著色劑:碳黑(三菱化學股份有限公司,品名「MA600」)
由各實施例或各比較例的密封用樹脂組成物製作硬化物的試驗片,測定彈性係數、玻璃轉移溫度及線膨脹係數(CLE1及CLE2)。將結果記載於表1中。
<密封用樹脂組成物的性能評價>
(成形翹曲)
準備用以利用壓縮成形將於直徑12吋的矽晶圓上積層有厚度200 μm的樹脂硬化物的積層體成形的模具及脫模膜。使用該模具、脫模膜、直徑12吋的矽晶圓以及密封用樹脂組成物,於模具溫度175℃、成形壓力7 MPa、硬化時間300秒的條件下,將於矽晶圓上積層有密封用樹脂組成物的硬化物的積層體成形。
關於該積層體,使用陰影雲紋(Shadowmoire)測定裝置(艾科麥斯(Akrometrix)公司製造,TherMoireAXP)測定成形翹曲。2.0 mm以下為容許範圍。
(流動性:螺旋流(spiral flow))
使用依據環氧樹脂成形材料協會(Epoxy Molding Material Institute,EMMI)-1-66的螺旋流測定用模具,於模具溫度180℃、成形壓力6.9 MPa、硬化時間90秒的條件下將密封用樹脂組成物成形,並求出流動距離(cm)。
(相對介電常數及介電正切)
將密封用樹脂組成物裝入真空手動壓製機中,於模具溫度175℃、成形壓力6.9 MPa、硬化時間600秒的條件下成形,於180℃下進行6小時後硬化,獲得板狀的硬化物(縱12.5 mm、橫25 mm、厚度0.2 mm)。將所述板狀的硬化物作為試驗片,使用介電常數測定裝置(安捷倫科技(Agilent Technologies)公司,品名「網路分析儀N5227A」),測定於溫度25±3℃下、約60 GHz下的相對介電常數與介電正切。
[表1]
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 比較例1 | 比較例2 | 比較例3 | ||
環氧樹脂 | 環氧樹脂1 | 75 | 75 | 0 | 0 | 75 | 75 | 75 | 0 | 0 |
環氧樹脂2 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | |
環氧樹脂3 | 0 | 0 | 75 | 75 | 0 | 0 | 0 | 75 | 75 | |
聚合物 | 聚合物1(非晶性聚合物,Tg≦25℃) | 0 | 0 | 30 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
聚合物2(非晶性聚合物,Tg≦25℃) | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
聚合物3(非晶性聚合物,Tg為55℃) | 30 | 30 | 0 | 0 | 10 | 25 | 0 | 0 | 0 | |
聚合物4(非晶性聚合物,Tg為80℃) | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 20 | 0 | |
硬化劑 | 活性酯化合物1 | 120 | 120 | 80.3 | 80.3 | 73.5 | 0 | 120 | 84.4 | 84.4 |
酚硬化劑1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 114 | 0 | 0 | 0 | |
硬化促進劑 | 硬化促進劑1 | 3.6 | 4.0 | 0 | 3.5 | 2.2 | 1.5 | 3.6 | 4.6 | 4.7 |
硬化促進劑2 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
無機填充材 | 熔融二氧化矽 | 1542 | 1225 | 816 | 816 | 1259 | 1728 | 1120 | 1162 | 961 |
偶合劑 | 偶合劑1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
脫模劑 | 褐煤酸酯蠟 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
著色劑 | 碳黑 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 | 2.8 |
無機填充材的含量(體積%) | 73 | 65 | 65 | 65 | 75 | 76 | 71 | 73 | 71 | |
硬化物的於25℃下的彈性係數(GPa) | 17.1 | 11.9 | 9.0 | 11.0 | 18.0 | 17.1 | 19.3 | 21.0 | 19.0 | |
硬化物的Tg(℃) | 140.0 | 144.0 | 150.0 | 150.0 | 135.0 | 170.0 | 150.0 | 141.0 | 144.0 | |
硬化物的CLE1(10-6 /K) (溫度25℃與Tg之間的線膨脹係數) | 13.9 | 19.8 | 14.0 | 14.0 | 13.5 | 10.0 | 12.8 | 13.6 | 14.9 | |
硬化物的CLE2(10-6 /K) (Tg與溫度175℃之間的線膨脹係數) | 43.5 | 71.6 | 60.0 | 62.0 | 55.2 | 36.9 | 49.9 | 42.6 | 47.8 | |
成形翹曲(mm) | 1.2 | 1.4 | 1.1 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 3.2 | 2.2 | 3.2 | |
流動性:螺旋流(cm) | 145 | 250 | 164 | 178 | 201 | 75 | 105 | 135 | 124 | |
相對介電常數 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.6 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | |
介電正切 | 0.005 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.005 | 0.009 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
實施例的密封用樹脂組成物與比較例的密封用樹脂組成物相比,抑制了成形翹曲。
關於本說明書中所記載的所有文獻、專利申請及技術規格,與具體且分別記載有藉由參照而併入各文獻、專利申請及技術規格的情況相同程度地,藉由參照而併入本說明書中。
2020年1月23日提出申請的日本申請編號第2020-009046號的揭示的整體內容藉由參照而併入本說明書中。
Claims (7)
- 一種密封用樹脂組成物,用於晶圓級封裝, 所述密封用樹脂組成物含有環氧樹脂、硬化劑、以及無機填充材, 密封用樹脂組成物的硬化物的於溫度25℃下的彈性係數為18 GPa以下。
- 如請求項1所述的密封用樹脂組成物,進一步含有玻璃轉移溫度為70℃以下的非晶性聚合物。
- 如請求項1或請求項2所述的密封用樹脂組成物,其中相對於所述密封用樹脂組成物整體,所述無機填充材的含量為65體積%以上且80體積%以下。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述的密封用樹脂組成物,其中所述密封用樹脂組成物的硬化物的玻璃轉移溫度為100℃以上且160℃以下, 所述密封用樹脂組成物的硬化物的溫度25℃與所述玻璃轉移溫度之間的線膨脹係數為10×10-6 /K以上。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的密封用樹脂組成物,其中所述硬化劑包含活性酯化合物。
- 一種電子零件裝置,包括: 支持構件、 配置於所述支持構件上的元件、以及 密封所述元件的如請求項1至請求項5中任一項所述的密封用樹脂組成物的硬化物。
- 一種電子零件裝置的製造方法,包括: 將多個元件配置於晶圓上的步驟; 利用如請求項1至請求項5中任一項所述的密封用樹脂組成物一併密封所述多個元件的步驟;以及 將每個密封後的元件單片化的步驟。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020-009046 | 2020-01-23 | ||
JP2020009046 | 2020-01-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202136467A true TW202136467A (zh) | 2021-10-01 |
Family
ID=76991775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW110102303A TW202136467A (zh) | 2020-01-23 | 2021-01-21 | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2021149727A1 (zh) |
KR (1) | KR20220131239A (zh) |
CN (1) | CN115004357A (zh) |
TW (1) | TW202136467A (zh) |
WO (1) | WO2021149727A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5309415B2 (ja) | 2005-03-03 | 2013-10-09 | 日立化成株式会社 | 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置 |
JP7154732B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2022-10-18 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
JP7046477B2 (ja) * | 2016-07-01 | 2022-04-04 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
JP7102093B2 (ja) * | 2016-09-28 | 2022-07-19 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物、樹脂シート、回路基板及び半導体チップパッケージ |
JP2018133535A (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 日立化成株式会社 | Wlp構造光半導体素子用封止材、wlp、wlp構造光半導体装置、光半導体装置の製造方法 |
JP2019029530A (ja) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 日立化成株式会社 | 光半導体装置及び携帯液晶バックライト |
-
2021
- 2021-01-20 JP JP2021572768A patent/JPWO2021149727A1/ja active Pending
- 2021-01-20 KR KR1020227024757A patent/KR20220131239A/ko active Search and Examination
- 2021-01-20 WO PCT/JP2021/001867 patent/WO2021149727A1/ja active Application Filing
- 2021-01-20 CN CN202180010375.4A patent/CN115004357A/zh active Pending
- 2021-01-21 TW TW110102303A patent/TW202136467A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2021149727A1 (zh) | 2021-07-29 |
KR20220131239A (ko) | 2022-09-27 |
CN115004357A (zh) | 2022-09-02 |
WO2021149727A1 (ja) | 2021-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW202222978A (zh) | 成形用樹脂組成物及電子零件裝置 | |
TWI833301B (zh) | 硬化性樹脂組成物及電子零件裝置 | |
JP2023160920A (ja) | 封止用樹脂組成物、再配置ウエハ、半導体パッケージ、及び半導体パッケージの製造方法 | |
JP7452028B2 (ja) | 封止用樹脂組成物、電子部品装置、及び電子部品装置の製造方法 | |
JP2023054037A (ja) | 封止用樹脂組成物、再配置ウエハ、半導体パッケージ及び半導体パッケージの製造方法 | |
JP2024144537A (ja) | 成形用樹脂組成物及び電子部品装置 | |
TWI816887B (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 | |
JP2024107187A (ja) | 成形用樹脂組成物及び電子部品装置 | |
JP2022093030A (ja) | 樹脂組成物及び高周波デバイス | |
TW202409188A (zh) | 成形用樹脂組成物及電子零件裝置 | |
JP2021116329A (ja) | 封止用樹脂組成物、電子部品装置、及び電子部品装置の製造方法 | |
TW202136467A (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 | |
TW202037667A (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 | |
WO2019035430A1 (ja) | 封止用樹脂組成物、半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
WO2024111461A1 (ja) | 成形用樹脂組成物及び電子部品装置 | |
JP7345750B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物及びエポキシ樹脂改質剤 | |
JP2019065224A (ja) | 硬化性樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法 | |
TW202102567A (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 | |
JP6953973B2 (ja) | 硬化性樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法 | |
TW202229394A (zh) | 成形用樹脂組成物及高頻元件 | |
TW202436504A (zh) | 成形用樹脂組成物及電子零件裝置 | |
WO2024122548A1 (ja) | 樹脂組成物及び電子部品装置 | |
JP2024082573A (ja) | 樹脂組成物の製造方法 | |
TW202313759A (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 | |
TW202124503A (zh) | 密封用樹脂組成物、電子零件裝置及電子零件裝置的製造方法 |