JP7354666B2 - 封止用フィルム、封止構造体、及び封止構造体の製造方法 - Google Patents
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Landscapes
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Description
また、上記実装方法では、複数の電子部品(半導体素子等)を封止して得られる封止構造体をダイシングして複数の電子部品装置(半導体装置等)を得る場合がある。この場合、再配置される電子部品が多いほど、一度の工程で作製可能な電子部品装置が増えることになる。そこで、封止構造体を大きくする検討が行われている。現状では、例えば、配線等の形成に半導体製造装置を使用するため、封止構造体はウエハ形状に成形されており(ファンアウト型ウエハレベルパッケージ)、ウエハ形状の大径化が進む傾向がある。さらに、より大判化が可能であり且つ半導体製造装置よりも安価なプリント配線板製造装置等の使用が可能となるように、封止構造体のパネル化も検討されている(ファンアウト型パネルレベルパッケージ)。
一方で、薄型化された封止構造体では、製造の過程において温度変化を伴うことにより、反りが生じやすくなることがある。
<1>
熱硬化性樹脂及び無機充填材を有する第1の層と、
熱硬化性樹脂及び無機充填材を有し、硬化物としたときの熱膨張率が前記第1の層を硬化物としたときの熱膨張率よりも大きい第2の層と、
ガラスクロスと、
を備えた封止用フィルム。
<2>
前記第1の層を硬化物としたときの熱膨張率と、前記第2の層を硬化物としたときの熱膨張率と、の差は5ppm/℃~15ppm/℃である<1>に記載の封止用フィルム。
<3>
前記第2の層を硬化物としたときの熱膨張率が16ppm/℃以上である<1>又は<2>に記載の封止用フィルム。
<4>
前記ガラスクロスが前記第1の層と前記第2の層との間に存在している、<1>~<3>のいずれか1つに記載の封止用フィルム。
<5>
前記第2の層の平均厚みは、前記第1の層の平均厚みの0.9倍以上1.1倍以下である、<1>~<4>のいずれか一つに記載の封止用フィルム。
<6>
被封止体と、前記被封止体を封止する封止部を有する<1>~<5>のいずれか1つに記載の封止用フィルムの硬化物と、を備え、
前記封止部が、前記封止用フィルムにおける前記第1の層の硬化物を含む封止構造体。
<7>
<1>~<5>のいずれか1つに記載の封止用フィルムにおける前記第1の層の硬化物を含む封止部により被封止体を封止する工程を備える、封止構造体の製造方法。
本開示において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本開示において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本開示において「層」又は「膜」との語には、当該層又は膜が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
本開示において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
本実施形態の封止用フィルムは、熱硬化性樹脂及び無機充填材を有する第1の層と、熱硬化性樹脂及び無機充填材を有し、硬化物としたときの熱膨張率が前記第1の層を硬化物としたときの熱膨張率よりも大きい第2の層と、ガラスクロスと、を備えている。
つまり、本実施形態の封止用フィルムは、熱硬化性成分、無機充填材、及びガラスクロスを含有するフィルム状の樹脂組成物である。
具体的には、上記封止用フィルムは、ガラスクロスを備えていることにより、得られた封止構造体が頑丈となるため、コアとなる基板が必要無くなる。つまり、上記封止用フィルムを用いると、封止構造体の頑丈さを保ちつつ、更なる薄型化が可能となる。
一方、薄型化された封止構造体は、一般的に製造の過程において温度変化を伴うことで、例えば被封止体の熱膨張率と封止用フィルムの熱膨張率との差等に起因する反りが発生しやすいと考えられる。これに対して、上記封止用フィルムは、ガラスクロスを備え、かつ、第1の層を硬化物としたときの熱膨張率に比べて第2の層を硬化物としたときの熱膨張率が大きいことにより、封止構造体において反りの矯正効果が得られ、上記反りの問題が解決できると考えられる。
つまり、封止用フィルムにおける第1の層が被封止体埋め込み層として機能し、第2の層が反り低減層として機能し、ガラスクロスが形状維持層として機能することで、封止構造体の薄型化を実現しつつ、薄型化された封止構造体であっても封止構造体の反りが低減されるものと推測される。
具体的には、まず、測定対象の層を、170℃のオーブン(エスペック株式会社製、SAFETY OVENSPH-201等)で60分間加熱することで得られた硬化物を、3mm×3mm×10mmの大きさに切断し、試験片を得る。得られた試験片について、熱機械分析装置(日立ハイテクサイエンス社製、TMA/SS6100等)により0℃~260℃まで5℃/分の速度で昇温を行い、10℃~30℃における接線の傾きを求め、その値を「熱膨張率(ppm/℃)」とする。
第2の層を硬化物としたときの熱膨張率は、第1の層を硬化物としたときの熱膨張率よりも大きければ特に限定されるものではなく、16ppm/℃以上であることが好ましく、16ppm/℃~80ppm/℃がより好ましく、17ppm/℃~60ppm/℃がさらに好ましく、17ppm/℃~30ppm/℃が特に好ましい。
また、第1の層を硬化物としたときの熱膨張率と、第2の層を硬化物としたときの熱膨張率と、の差は、1ppm/℃~79ppm/℃であることが好ましく、2ppm/℃~40ppm/℃であることがより好ましく、3ppm/℃~25ppm/℃であることがさらに好ましく、5ppm/℃~15ppm/℃が特に好ましい。
まず、封止用フィルムが備える第1の層及び第2の層について説明する。
第1の層及び第2の層はいずれも、(A)熱硬化性樹脂と、(B)無機充填材と、を少なくとも有し、必要に応じてその他の成分を有してもよい。
第1の層及び第2の層に含まれる成分(すなわち、熱硬化性樹脂等)の種類などは、硬化物としたときの熱膨張率の大小関係が前記条件を満たせば特に限定されず、互いに同じであってもよく、異なってもよい。第1の層と第2の層との接着性の観点からは、第1の層及び第2の層が同種の熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。
なお、第1の層を硬化物としたときの熱膨張率及び第2の層を硬化物としたときの熱膨張率は、(A)熱硬化性樹脂、(B)無機充填材、及びその他の成分の種類、含有量等により調整することができる。
以下、第1の層及び第2の層の総称として、「樹脂層」という場合がある。また、樹脂層に含まれる熱硬化性樹脂を「(A)成分」、樹脂層に含まれる無機充填材を「(B)成分」という場合がある。
(A)成分として用いられる熱硬化性樹脂の種類は、特に限定されるものではなく、エポキシ樹脂とフェノール樹脂との組み合わせ等を用いることができる。
エポキシ樹脂のエポキシ当量は、例えば、JIS K 7236:2009に準じた方法で測定される値であってもよい。
フェノール樹脂の水酸基当量は、例えば、JIS K 0070:1992に準じた方法により測定される値であってもよい。
エポキシ樹脂とフェノール樹脂との当量比、すなわちエポキシ樹脂中の官能基数に対するフェノール樹脂中の官能基数の比(フェノール樹脂中の官能基数/エポキシ樹脂中の官能基数)は、特に制限されない。それぞれの未反応分を少なく抑える観点からは、0.5~2.0の範囲に設定されることが好ましく、0.6~1.3の範囲に設定されることがより好ましく、0.8~1.2の範囲に設定されることがさらに好ましい。
(B)成分としては、従来公知の無機充填材が使用でき、特定のものに限定されない。
無機充填材の構成材料としては、シリカ類(無定形シリカ、結晶性シリカ、球状シリカ、合成シリカ、中空シリカ等)、硫酸バリウム、チタン酸バリウム、タルク、クレー、雲母粉、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム(アルミナ)、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ホウ酸アルミニウム、窒化ホウ素、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ビスマス、酸化チタン、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウムなどが挙げられる。
表面改質(例えば、シラン化合物による表面処理)等により、樹脂中への分散性の向上効果、及び、ワニス中での沈降抑制効果が得られやすい観点、並びに、比較的小さい熱膨張率を有するために所望の硬化膜特性が得られやすい観点では、シリカ類を含む無機充填材が好ましい。高い熱伝導性が得られる観点では、酸化アルミニウムを含む無機充填材が好ましい。無機充填材は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
無機充填材の平均粒子径は、ワニス中で無機充填材が沈降することが抑制されやすく、均質な封止用フィルムを作製しやすい観点から、25μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下が更に好ましい。
これらの観点から、無機充填材の平均粒子径は、0.01μm~25μmが好ましく、0.01μm~10μmがより好ましく、0.1μm~10μmが更に好ましく、0.3μm~5μmが特に好ましく、0.5μm~5μmが極めて好ましい。無機充填材の平均粒子径は、10μm~18μmであってもよい。
無機充填材の含有率は、熱伝導率を向上させる観点、及び、被封止体との熱膨張率の差によって封止構造体(例えば、半導体装置等の電子部品装置)の反りが大きくなることが抑制されやすい観点から、封止用フィルムの総質量(溶剤の質量を除く)を基準として60質量%以上であってもよく、65質量%以上であってもよく、70質量%以上であってもよい。
無機充填材の含有率は、封止用フィルムの作製の際の乾燥工程において封止用フィルムが割れてしまうことが抑制されやすい観点、及び、封止用フィルムの溶融粘度の上昇により流動性が低下することが抑制され、被封止体(電子部品等)を充分に封止しやすい観点から、封止用フィルムの総質量(溶剤の質量を除く)を基準として、79質量%以下であってよく、76質量%以下であってもよく、73質量%以下であってもよい。
これらの観点から、無機充填材の含有量は、封止用フィルムの総質量(溶剤の質量を除く)を基準として、60質量%~79質量%であってよく、65質量%~76質量%であってもよく、70質量%~73質量%であってもよい。
なお、上記含有率は、表面処理剤の量を除いた無機充填材の含有率である。
第1の層における無機充填材の含有率は、第2の層における無機充填材の含有率の1.05倍~1.50倍であってもよく、1.10倍~1.40倍であってもよく、1.15倍~1.35倍であってもよい。また、第1の層における無機充填材の含有率を65質量%~79質量%(好ましくは70質量%~79質量)とし、第2の層における無機充填材の含有率を55質量%~65質量%(好ましくは57質量%~63質量%)としてもよい。
樹脂層には、上記(A)成分及び(B)成分に加え、必要に応じてさらにエラストマーが含まれていてもよい。つまり、本実施形態の封止用フィルムは、必要に応じて、エラストマー(可とう剤)を含有してもよい。
エラストマーは、分散性及び溶解性に優れる観点から、ポリブタジエン粒子、スチレンブタジエン粒子、アクリル系エラストマー、シリコーンパウダ、シリコーンオイル、及びシリコーンオリゴマからなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることが好ましい。
エラストマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
eWLB(Embedded Wafer-Level Ball Grid Array)用途では、半導体素子間を埋め込む必要があることから、封止用フィルムをeWLB用途に用いる場合には、エラストマーの平均粒子径は、50μm以下であることが好ましい。
エラストマーの平均粒子径は、エラストマーの分散性に優れる観点から、0.1μm以上であることが好ましい。
また、市販のエラストマー成分の中には、エラストマー単体ではなく、予め液状樹脂(例えば、液状エポキシ樹脂)中に分散しているものもあるが、問題なく用いることができる。このような市販品としては、株式会社カネカ製の「MX-136」及び「MX-965」等が挙げられる。
エラストマーの含有率は、埋め込み等に必要な流動性を確保する観点から、(A)成分と後述する硬化促進剤とエラストマーとの合計量を基準として、30質量%以下であってよく、25質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよく、10質量%以下であってもよい。
以上のことから、エラストマーの含有率は、(A)成分と後述する硬化促進剤とエラストマーとの合計量を基準として、0.1質量%~30質量%であってよく、0.5質量%~25質量%であってもよく、1.0質量%~20質量%であってもよく、1.5質量%~10質量%以下であってもよい。
樹脂層には、上記(A)成分及び(B)成分に加え、必要に応じてさらに硬化促進剤が含まれていてもよい。硬化促進剤の種類は特に制限されず、アミン系硬化促進剤、リン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、グアニジン系硬化促進剤等が挙げられる。これらの硬化促進剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、誘導体が豊富であり、所望の活性温度を得やすいことから(A)成分の熱硬化性樹脂における硬化促進剤として、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。
樹脂層は、他の添加剤を更に含有することができる。このような添加剤の具体例としては、顔料、染料、離型剤、酸化防止剤、表面張力調整剤等を挙げることができる。
溶剤の含有率は、封止用フィルムの粘着性が強くなりすぎて取扱い性が低下する不具合、及び、封止用フィルムの熱硬化時における溶剤(有機溶剤等)の揮発に伴う発泡等の不具合を抑制しやすい観点から、4.5質量%以下であってよく、3.0質量%以下であってよく、1質量%以下であってもよい。
これらの観点から、溶剤の含有率は、0.2質量%~4.5質量%であってよく、0.3質量%~3質量%であってもよく、0.5質量%~1質量%であってもよく、0.6質量%~1質量%であってもよく、0.7質量%~1質量%であってもよい。
樹脂層の平均厚み(すなわち、各層の平均膜厚)は、それぞれ、塗工時における面内の厚みのバラつきが抑制されやすい観点及び封止構造体の信頼性を向上させることができる観点から、10μm以上であってよく、15μm以上であってもよい。
樹脂層の平均厚みは、それぞれ、塗工時に深さ方向で一定の乾燥性が得られやすい観点及び封止構造体の反りをより低減することができる観点から、40μm以下であってよく、30μm以下であってもよい。これらの観点から、封止用フィルムの厚さは、10μm~40μmであってよく、15μm~30μmであってもよい。
ここで、封止用フィルムにおいてガラスクロス内に樹脂層が浸透している場合、上記樹脂層の平均厚みは、ガラスクロスに浸透した領域も含めた値とする。また、上記平均厚みは、封止用フィルムをガラスクロスに垂直な面でカッター等により切断した断面を、デジタルマイクロスコープで(キーエンス社、実体顕微鏡型番:VH-7000)により観察して5点の厚みを測定し、その算術平均として求める。
樹脂層を硬化物としたときのガラス転移温度は、得られる封止構造体の信頼性(熱信頼性)に優れる観点から、それぞれ、250℃以下であってよく、230℃以下であってもよく、200℃以下であってもよい。
これらの観点から、樹脂層を硬化物としたときのガラス転移温度は、80℃~250℃であってよく、100℃~230℃以下であってもよく、130℃~200℃であってもよい。
なお、第1の層及び第2の層におけるガラス転移温度は、被封止体の熱膨張率と封止用フィルムの熱膨張率との差により生じる応力に伴うクラックを抑制する観点からは、高いほうがよく、具体的には100℃以上が好ましく、180℃以上がより好ましい。
また、上記樹脂層を硬化物としたときのガラス転移温度は、以下のようにして測定する。
具体的には、まず、測定対象の層を、170℃のオーブン(エスペック株式会社製、SAFETY OVENSPH-201等)で60分間加熱することで得られた硬化物を、4mm×30mmに切断して試験片を得る。得られた試験片について、動的粘弾性測定装置(レオロジー社製、商品名:FTレオスペクトラーDVE-V4)により25℃~300℃まで5℃/分の速度で昇温を行い、ガラス転移温度を求める。
次に、封止用フィルムが備えるガラスクロスについて説明する。
ガラスクロスとしては、ガラス織布、ガラス不織布、ガラスペーパー等が挙げられる。
ガラスクロスを構成するガラスは、特に限定されず、Eガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Dガラス、NEガラス、Tガラス、Hガラス等が挙げられる。これらの中でも、Eガラス、Tガラス、又はSガラスが好ましい。これにより、ガラスクロスの高弾性化を達成することができる。
ガラスクロスの使用枚数は、一枚に限らず、薄いガラスクロスを複数枚重ねて使用することも可能である。なお、ガラスクロスを複数枚重ねて使用する場合は、その合計の厚みが上記の範囲を満たせばよい。
なお、ガラスクロスの厚みは、第1の層及び第2の層の合計厚みに対し、0.01倍~5倍であることが好ましく、0.05倍~3倍であることがより好ましく、0.1倍~0.5倍以下であることがより好ましい。
また、ガラスクロスの厚みは、封止用フィルム全体の厚みに対し、0.1%~70%であることが好ましく、1%~50%であることがより好ましく、15%~30%であることがさらに好ましい。
封止用フィルムは、樹脂層及びガラスクロスに加え、必要に応じて他の層を有していてもよい。ただし、ガラスクロスは、少なくとも一方の樹脂層に直接接触していることが好ましく、第1の層及び第2の層の両方に直接接触していることがより好ましい。
他の層としては、例えば、上記樹脂層の保護を目的とした保護層が挙げられる。保護層を設けることで、封止用フィルムの取り扱い性が向上する。
保護層としては、高分子フィルム、金属箔等を用いることができる。
高分子フィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルム;ポリ塩化ビニルフィルム等のビニルフィルム;ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステルフィルム;ポリカーボネートフィルム;アセチルセルロースフィルム;テトラフルオロエチレンフィルムなどを例示することができる。
金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔等を例示することができる。
封止用フィルムは、前述のように、第1の層、第2の層、及びガラスクロスを備えていれば特に限定されるものではない。封止用フィルムとしては、第1の層、ガラスクロス、及び第2の層の順に積層された積層体、第1の層、第2の層、及びガラスクロスの順に積層された積層体等が挙げられ、その中でも、第1の層、ガラスクロス、及び第2の層の順に積層された積層体が好ましい。つまり、封止用フィルムは、第1の層と第2の層との界間にガラスクロスが存在したものであることが好ましい。2つの樹脂層の間にガラスクロスを入れた構造とすることで、被封止体の封止はこれまで通り可能で、かつガラスクロスの存在により封止構造体が頑丈となるため、コアとなる基板が必要無くなる。この方法によれば、封止構造体の頑丈さを保ちつつ、更なる薄型化が可能となる。
本実施形態の封止用フィルムは、例えば、半導体デバイスの封止、プリント配線板に配置された電子部品の埋め込み等に用いることができる。特に、本実施形態の封止用フィルムは、ファンアウト型ウエハレベルパッケージ及びファンアウト型パネルレベルパッケージのような、パッケージ基板を有しない薄型の半導体装置の封止に好適に用いることができる。
本実施形態の封止用フィルムの製造方法は、熱硬化性樹脂と無機充填材とを含有する樹脂組成物を準備する工程(準備工程)と、該樹脂組成物をフィルム状に成形して第1の層及び第2の層を得る工程(成形工程)と、第1の層、第2の層、及びガラスクロスを積層させて封止用フィルムを得る工程(積層工程)と、を有する。
混合方法は、特に限定されず、ミル、ミキサ、撹拌羽根を使用できる。溶剤(有機溶剤等)は、樹脂層の材料である樹脂組成物の構成成分を溶解及び分散してワニスを調製するため、又は、ワニスを調製することを補助するために用いることができる。塗工後の乾燥工程で溶剤の大部分を除去することができる。
塗布(コーティング)方法としては、特に限定されず、コンマコーター、バーコーター、キスコーター、ロールコーター、グラビアコーター、ダイコーター等の塗工装置を用いることができる。
熱及び圧力の少なくとも一方を付与する方法としては、熱プレスする方法、加熱ラミネータを用いてプレスする方法等が挙げられる。
本実施形態の封止構造体は、被封止体と、当該被封止体を封止する本実施形態の封止用フィルムの硬化物(封止部)と、を備える。前記封止部は、封止用フィルムにおける前記第1の層の硬化物を含む。
封止構造体としては、電子部品装置等が挙げられる。電子部品装置は、被封止体として電子部品を備える。電子部品としては、半導体素子;半導体ウエハ;集積回路;半導体デバイス;SAWフィルタ等のフィルタ;センサ等の受動部品などが挙げられる。電子部品として、半導体ウエハを個片化することにより得られる半導体素子を用いてもよい。電子部品装置は、電子部品として半導体素子又は半導体ウエハを備える半導体装置;プリント配線板等であってもよい。
本実施形態の封止構造体は、複数の被封止体を備えていてもよい。複数の被封止体は、互いに同一の種類であってもよく、互いに異なる種類であってもよい。
本実施形態の封止構造体は、いかなる工程を経て製造されたものであってもよい。
本実施形態の封止構造体の製造方法としては、本実施形態の封止用フィルムの樹脂層(第1の層)の硬化物を含む封止部により被封止体を封止する工程を備えるものであってもよい。本実施形態の封止構造体の製造方法は、例えば、被封止体として電子部品を備える電子部品装置の製造方法である。
封止工程では、例えば、封止用フィルムの第1の層を被封止体に押圧することにより第1の層に被封止体を埋め込む埋込工程と、被封止体が埋め込まれた樹脂層(第1の層)を硬化させる硬化工程と、を有していてもよい。
減圧時間:30秒
加圧圧着温度:90℃
加圧圧着圧力:0.50MPa
加圧圧着時間:45秒
第一の金型及び第二の金型を用いた封止工程は、トランスファー成形法であってもコンプレッション成形法であってもよい。トランスファー成形法又はコンプレッション成形法に本実施形態の封止用フィルムを用いることで、半導体パッケージにおける封止樹脂表面の外観が向上する。
A:エポキシ樹脂
B:フェノール樹脂(ナフタレンジオールノボラック樹脂)
C:表面張力調整剤
D:酸化防止剤(フェノ-ル系酸化防止剤)
E:硬化促進剤(イミダゾール系硬化促進剤)
F:無機充填材(球状シリカ、平均粒子径0.5μm)
G:顔料(カーボンブラック)
H:エラストマー(エポキシ変性線状エラストマー)
<樹脂層(第1の層)の作製>
0.5Lのポリエチレン容器にメチルエチルケトン(MEK)を100g入れ、エポキシ樹脂A、フェノール樹脂B、表面張力調整剤C、酸化防止剤D、無機充填材F、及び顔料Gを表1に示す割合で入れ、撹拌羽で撹拌し、無機充填材Fを分散した。その後、硬化促進剤Eを表1に示す割合で加えて、更に30分撹拌した。得られた混合液をナイロン製#300メッシュ(開口45μm)でろ過し、ろ液を採取した。これにより第1の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物を得た。この第1の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物を、塗工機を使用してPETフィルム上に、以下の条件で塗布した。これにより、厚さ15μmの樹脂層(第1の層)を支持体(PETフィルム)上に作製した。
・塗布ヘッド方式:ダイ
・塗布及び乾燥速度:0.5m/分
・乾燥条件(温度/炉長):80℃/1.5m、100℃/1.5m
・フィルム状の支持体:厚さ38μmのPETフィルム
組成(A~H)を表1に示すようにした以外は、第1の層と同様にして、第2の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物を得た。
次いで、第1の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物に代えて、第2の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物を用いたこと以外は、第1の層と同様にして、厚さ15μmの樹脂層(第2の層)を得た。なお、表1中の各材料の配合量は、樹脂層の全質量を基準とした配合量(質量%)である。
ガラスクロス(品名「クロススタイル#1010」、厚み:12μm、ガラスの種類:Sガラス)を準備した。
第1の層、ガラスクロス、及び第2の層の順に、以下の条件で貼り合わせて厚さ120μmの封止用フィルムを得た。
・ラミネータ装置:名機製作所製真空加圧ラミネータMVLP-500
・ラミネート温度:90℃
・ラミネート圧力:0.5MPa
・真空引き時間:30秒
・ラミネート時間:40秒
-樹脂層を硬化物としたときの熱膨張率の測定-
得られた第1の層及び第2の層について、それぞれ、前述の方法により硬化物を得てガラス転移温度を測定し、下記基準により評価した。結果を表1に示す。
(評価基準)
A:熱膨張率(10~30℃)≧16ppm/℃
B:熱膨張率(10~30℃)<16ppm/℃
得られた第1の層及び第2の層について、それぞれ、前述の方法により硬化物を得てガラス転移温度を測定し、下記基準により評価した。結果を表1(表1中の「Tg」に示す。
(評価基準)
A:ガラス転移温度(℃)≧180
B:ガラス転移温度(℃)<180
-封止構造体の反り評価1-
評価用基板として、銅を取り除いた積層板(日立化成株式会社所有ガラスクロス入り樹脂基板、厚み:100μm)を準備した。
得られた封止用フィルムを、以下の条件で、上記評価用基板にラミネートし、未硬化の封止構造体を得た。
・ラミネータ装置:名機製作所製真空加圧ラミネータMVLP-500
・ラミネート温度:90℃
・ラミネート圧力:0.5MPa
・真空引き時間:30秒
・ラミネート時間:40秒
・オーブン:エスペック株式会社製SAFETY OVEN SPH-201
・オーブン温度:170℃
・時間:60分
・反り測定ステージ装置名:コムス社製CP-500
・反り測定レーザー光装置名:キーエンス社製LK-030
A:反り量≦20mm(基板厚み0.1mm)
B:20mm<反り量≦50mm(基板厚み0.1mm)
C:50mm<反り量(基板厚み0.1mm)
評価用基板として銅を取り除いた積層板(日立化成株式会社所有ガラスクロス入り樹脂基板、厚み:200μm)を用いた以外は、封止構造体の反り評価1と同様にして反り量を測定し、以下の評価基準に基づいて硬化後の反りを評価した。結果を表1に示す。
A:反り量≦12mm(基板厚み0.2mm)
B:15mm<反り量≦18mm(基板厚み0.2mm)
C:18mm<反り量(基板厚み0.2mm)
第1の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物及び第2の層用ワニス状エポキシ樹脂組成物の調製において、組成(A~H)を表1に示すようにした以外は、実施例1と同様にして第1の層及び第2の層を得て、樹脂層の測定を行い、封止用フィルムの作製及び評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (7)
- 熱硬化性樹脂及び無機充填材を有する第1の層と、
熱硬化性樹脂及び無機充填材を有し、硬化物としたときの熱膨張率が前記第1の層を硬化物としたときの熱膨張率よりも大きい第2の層と、
ガラスクロスと、
を備え、
前記ガラスクロスは、前記第1の層と前記第2の層との間に存在し、かつ、前記第1の層及び前記第2の層の両方に接している、封止用フィルム。 - 前記第1の層を硬化物としたときの熱膨張率と、前記第2の層を硬化物としたときの熱膨張率と、の差は5ppm/℃~15ppm/℃である請求項1に記載の封止用フィルム。
- 前記第2の層を硬化物としたときの熱膨張率が16ppm/℃以上である請求項1又は請求項2に記載の封止用フィルム。
- 前記第1の層における無機充填材の含有率は、前記第1の層全体に対し65質量%~79質量%であり、前記第2の層における無機充填材の含有率は、前記第2の層全体に対し55質量%~65質量%である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の封止用フィルム。
- 前記第2の層の平均厚みは、前記第1の層の平均厚みの0.9倍以上1.1倍以下である、請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の封止用フィルム。
- 被封止体と、前記被封止体を封止する封止部を有する請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の封止用フィルムの硬化物と、を備え、
前記封止部が、前記封止用フィルムにおける前記第1の層の硬化物を含む封止構造体。 - 請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の封止用フィルムにおける前記第1の層の硬化物を含む封止部により被封止体を封止する工程を備える、封止構造体の製造方法。
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