JP7188043B2 - フローマークの改善方法およびそれを用いた電子装置の製造方法 - Google Patents
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Description
しかしながら、離型フィルムとして、表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用いた場合、そのアクリル系樹脂層と接した封止材料の硬化物の表面において、フローマークの発生がしばしば見られた。
金型内の成型面の少なくとも一部に離型フィルムを配置する配置工程と、
前記金型の成形空間内に封止材料の溶融物を注入し、前記封止材料を硬化する成形工程と、を有するフローマークの改善方法であって、
前記離型フィルムとして、前記成型面とは反対側の表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、
前記封止材料として、
ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂と、
硬化剤と、
充填材と、
を含む封止用樹脂組成物を用い、
前記封止用樹脂組成物において、キュラストメーターを用いて、175℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をTとし、Tの10%のトルク値をT10とし、Tの80%のトルク値をT80とし、Tの90%のトルク値をT90としたとき、
T10に達してからT90に達する時間Aが、20秒以上250秒以下を満たす、
フローマークの改善方法が提供される。
上記フローマークの改善方法の前記配置工程において、前記金型の前記成形空間内に電子部品を配置し、
前記フローマークの改善方法の前記成形工程において、前記電子部品を前記封止材料で封止する工程を含む、電子装置の製造方法が提供される。
上記封止用樹脂組成物のキュラストトルクとしては、T10に達してからT90に達する時間Aが、20秒以上250秒以下を満たすものとする。
ここで、上記封止用樹脂組成物について、キュラストメーターを用いて、175℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をTとし、Tの10%のトルク値をT10とし、Tの80%のトルク値をT80とし、Tの90%のトルク値をT90とする。
詳細なメカニズムは定かではないが、アクリル系樹脂層によって、封止材料に硬化阻害や硬化ムラが生じることが、フローマークの発生につながると考えられる。
キュラストトルク特性として、最大硬化トルク値をTとし、T10に達してからT90に達する時間Aを指標とすることで、封止材料の硬化特性が適度となり、アクリル系離型フィルムを用いた金型成型において、封止材料の表面にフローマークが発生することが抑制されることが判明した。
一方で、エポキシ樹脂の含有量の上限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して、例えば30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましい。エポキシ樹脂の含有量を上記上限値以下とすることにより、封止用樹脂組成物を用いて形成される硬化物を備える半導体装置およびその他の構造体について、耐湿信頼性や耐リフロー性、耐温度サイクル性を向上させることができる。
上記硬化剤は、上記封止用樹脂組成物に一般に使用されているものであれば特に制限はないが、例えば、フェノール樹脂系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、メルカプタン系硬化剤等、が挙げられる。これらの中でも、耐燃性、耐湿性、電気特性、硬化性、保存安定性等のバランスの点からフェノール樹脂系硬化剤が好ましい。
また、本実施形態の無機充填材の一例としては、封止用樹脂組成物の充填性をさらに向上させる観点から、たとえば、平均粒径0.01μm以上1μm以下の第一充填材と、平均粒径1μmより大きく15μm以下の第二充填材、平均粒径15μmより大きく50μm以下の第三充填材を含むことができる。
上記硬化促進剤は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、の架橋反応を促進させるものであればよく、一般の封止用樹脂組成物に使用するものを用いることができる。
上記カップリング剤としては、たとえばエポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシラン、メタクリルシラン等の各種シラン系化合物、チタン系化合物、アルミニウムキレート類、アルミニウム/ジルコニウム系化合物等の公知のカップリング剤を用いることができる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、アミノシランカップリング剤またはエポキシシランカップリング剤を用いることができる。
下記表1に記載した配合量の各原料成分を、常温でミキサーを用いて混合し、次に100℃以上110℃以下の温度で2軸混練した。次いで、常温まで冷却後、粉砕して、封止用樹脂組成物を得た。
(充填材)
・充填材1:シリカ粒子(アドマテックス社製、球状溶融シリカ、形状:球状、粒子径d50:6.1μm)
・充填材2:シリカ粒子(アドマテックス社製、SD2500-SQ、形状:球状、粒子径d50:0.6μm)
・充填材3:シリカ粒子(アドマテックス社製、SD5500-SQ、形状:球状、粒子径d50:1.5μm)
・顔料1:カーボンブラック(東海カーボン社製、カーボンブラック)
・カップリング剤1:フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン(東レ・ダウコーニング社製、SZ-6083)
・エポキシ樹脂1:ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬社製、NC-3000L)
・エポキシ樹脂2:ビフェニル型エポキシ樹脂(三菱化学社製、YX-4000K)
・硬化剤1:フェノール樹脂硬化剤(明和化成社製、MEH-7851SS、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂)
・硬化促進剤1:フェノール樹脂硬化剤(明和化成社製、MEH-7851SS)および下記の化学式で表されるテトラフェニルホスホニウム・4,4’-スルフォニルジフェノラートの混合品(質量比:4対1)。
・離型剤1:モンタン酸エステルワックス(クラリアントジャパン社製、WE-4)
・イオン捕捉剤1:マグネシウム・アルミニウム系化合物(東亞合成社製、Inorganic ion exchanger)
・シリコーン1:シリコーン(九州住友ベークライト社製、M69B)
・低応力剤1:アクリロニトリル-ブタジエンゴム(宇部興産社製、CTBN1008SP、カルボキシル基末端ブタジエンアクリルゴム)
・低応力剤2:エポキシ化ポリブタジエン(日本曹達社製、NISSO PB JP-200)
キュラストメーター(オリエンテック社製、JSRキュラストメーターIVPS型)を用い、金型温度175℃にて、得られた封止用樹脂組成物の硬化トルク値を経時的に測定した。300秒後までの最大硬化トルク値Tに対して、Tの10%のトルク値をT10とし、Tの80%のトルク値をT80とし、Tの90%のトルク値をT90としたとき、T10に達してからT90に達する時間A(秒)、T10に達してからT80に達する時間B(秒)、T80に達してからT90に達する時間C(秒)を算出した。実施例1,2および比較例1の硬化トルク値の経時変化を示すグラフを図1に示す。結果を表1に示す。
まず、離型フィルムとして、表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルム(日立化成社製、Hitachi 4800)を用意した。
次いで、表面のアクリル系樹脂層が金型の成型面と反対側となるように、上記アクリル系離型フィルムを金型内に配置し、トランスファー成形機を用いて、金型温度175℃、注入圧力9.8MPaの条件で、封止材料として得られた封止用樹脂組成物を金型内に注入し成形した。
次いで、175℃、120秒間硬化処理をおこない、封止用樹脂組成物を硬化して、硬化物(封止部材)を得た。
その後、金型から硬化物を取り出し、その表面からアクリル系離型フィルムを分離し、評価サンプルを得た。
評価サンプルの表面について目視にて観察を行い、当該アクリル系離型フィルムのアクリル系樹脂層と成形時に接触していた評価サンプルの表面におけるフローマークの状態について、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
○:実用上問題ない範囲で、フローマークの発生が見られなかった。
×:フローマークの発生が見られた。
まず、長さ15mm×幅15mmの面に銅回路を備えるプリント配線基板を用意した。次いで、該プリント配線基板にフラックスを塗工した。
次いで、プリント配線基板上に長さ10mm×幅10mm×厚さ250μmのフリップチップ型パッケージを配置し、次いで、ピーク温度240℃、ピーク温度時間10秒、窒素雰囲気下でリフロー処理することによって、はんだバンプを溶融し、フリップチップ型パッケージと、プリント配線基板とを接合させた。なお、リフロー処理は2回行った。
次いで、上記で得られたパッケージを搭載した基板とともに、表面のアクリル系樹脂層が金型の成型面と反対側となるように、上記アクリル系離型フィルムを金型内に配置し、トランスファー成形機を用いて、金型温度175℃、注入圧力9.8MPaの条件で、得られた封止用樹脂組成物を金型内に注入し成形した。次いで、175℃、120秒間硬化処理をおこない、封止用樹脂組成物を硬化物とした。これにより、電子装置を作製した。
Claims (8)
- 金型内の成型面の少なくとも一部に離型フィルムを配置する配置工程と、
前記金型の成形空間内に封止材料の溶融物を注入し、前記封止材料を硬化する成形工程と、を有するフローマークの改善方法であって、
前記離型フィルムとして、前記成型面とは反対側の表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、
前記封止材料として、
ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂と、
硬化剤と、
充填材と、
を含む封止用樹脂組成物を用い、
前記封止用樹脂組成物において、キュラストメーターを用いて、175℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をTとし、Tの10%のトルク値をT10とし、Tの80%のトルク値をT80とし、Tの90%のトルク値をT90としたとき、
T10に達してからT90に達する時間Aが、20秒以上250秒以下を満たす、
フローマークの改善方法。 - 請求項1に記載のフローマークの改善方法であって、
前記封止用樹脂組成物において、
T10に達してからT80に達する時間Bが、15秒以上200秒以下であり、
T80に達してからT90に達する時間Cが、10秒以上150秒以下である、
フローマークの改善方法。 - 請求項1または2に記載のフローマークの改善方法であって、
前記封止用樹脂組成物が、ビフェニル型エポキシ樹脂を含有する、フローマークの改善方法。 - 請求項1~3のいずれか一項に記載のフローマークの改善方法であって、
前記封止用樹脂組成物が、硬化促進剤として有機ホスフィン類又はイミダゾール系化合物を含有する、フローマークの改善方法。 - 請求項1~4のいずれか一項に記載のフローマークの改善方法であって、
前記封止用樹脂組成物が、カップリング剤を含み、前記カップリング剤が、アミノシランカップリング剤またはエポキシシランカップリング剤を含む、フローマークの改善方法。 - 請求項5に記載のフローマークの改善方法であって、
前記封止用樹脂組成物が、フェニルアミノプロピルトリメトキシシランおよびγ-アニリノプロピルトリメトキシシランからなる群から選択される一種を含む、フローマークの改善方法。 - 請求項1~6のいずれか一項に記載のフローマークの改善方法であって、
前記成形工程において、前記封止材料をトランスファー成形する、フローマークの改善方法。 - 請求項1~7のいずれか一項に記載のフローマークの改善方法の前記配置工程において、前記金型の前記成形空間内に電子部品を配置し、
前記フローマークの改善方法の前記成形工程において、前記電子部品を前記封止材料で封止する工程を含む、電子装置の製造方法。
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JP2017193636A (ja) | 2016-04-20 | 2017-10-26 | 住友ベークライト株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、樹脂封止基板、および電子装置 |
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