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TWI654264B - 導電性塗料及使用其之屏蔽封裝體之製造方法 - Google Patents

導電性塗料及使用其之屏蔽封裝體之製造方法

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Publication number
TWI654264B
TWI654264B TW104131428A TW104131428A TWI654264B TW I654264 B TWI654264 B TW I654264B TW 104131428 A TW104131428 A TW 104131428A TW 104131428 A TW104131428 A TW 104131428A TW I654264 B TWI654264 B TW I654264B
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TW
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parts
mass
epoxy resin
package
conductive coating
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Application number
TW104131428A
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TW201619309A (zh
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梅田裕明
松田和大
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大自達電線股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種藉由噴塗可形成具有良好屏蔽性且與封裝體之密著性亦良好之屏蔽層的導電性塗料、及使用其之屏蔽封裝體之製造方法。
使用如下導電性塗料，即：至少具有(A)黏結劑成分100質量份，其包含於常溫下為固體之固體環氧樹脂5~30質量份與常溫下為液體之液體環氧樹脂20~90質量份、(B)金屬粒子200~1800質量份、及(C)硬化劑0.3~40質量份；且導電性塗料之黏度為3~30dPa．s。

Description

導電性塗料及使用其之屏蔽封裝體之製造方法
本發明是關於導電性塗料及使用其之屏蔽封裝體之製造方法。
背景技術
於行動電話或平板電腦等電子機器中，近年來安裝有多數個用以傳送大容量資料之無線通訊用電子零件。此種無線通訊用電子零件不僅具有容易產生雜訊之問題，且具有對雜訊之靈敏度高、若曝露於來自外部之雜訊則容易引起誤動作之問題。
另一方面，為了兼具電子機器之小型輕量化與高機能化，要求提高電子零件之安裝密度。然而，具有若提高安裝密度，不僅成為雜訊產生源之電子零件增加，且受到雜訊影響之電子零件亦增加之問題。
先前以來，作為解決此問題之方法，已知有於各個封裝體以屏蔽層覆蓋作為雜訊產生源之電子零件，藉此防止自電子零件產生雜訊，且防止雜訊入侵之所謂的屏蔽封裝體。例如於專利文獻1中記載有如下要旨：藉由對封裝體表面噴塗(噴霧)導電性或半導電性材料進行塗佈，可容易 獲得屏蔽效果較高之電磁屏蔽構件。然而，使用包含金屬粒子及溶劑之溶液藉由噴塗形成屏蔽層時，具有不僅無法獲得良好之屏蔽性，且屏蔽層與封裝體之密著性差之問題。
又，作為有效率地製造屏蔽封裝體之方法，已知有例如如專利文獻2所記載之電路模組之製造方法，其具有以絕緣層被覆複數個IC之步驟、以包含導電性膠之屏蔽層被覆該絕緣層之步驟、及將形成有屏蔽層之基板分割之步驟(在形成被覆上述絕緣層之屏蔽層之前，預先在絕緣層形成前端部之寬度比深度方向之基端部之寬度小之切槽，以填充於切槽內之方式塗佈導電性樹脂形成屏蔽層後，沿著切槽之前端部，以較前端部之寬度大、較基端部之寬度小之寬度進行切削，將基板分割之方法)。如本文獻所記載般，作為屏蔽層之形成方法，有轉注成型法或灌注法、真空印刷法等，但不論哪一種方法均具有需要巨大設備之問題，且具有將導電性樹脂朝槽部填充時容易產生氣泡之問題。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2003-258137號公報
專利文獻2：日本特開2008-42152號公報
發明概要
本發明是鑑於上述而完成者，其目的為提供一種 藉由噴塗可形成具有良好屏蔽性且與封裝體之密著性亦良好之屏蔽層的導電性塗料。又，其目的併在於提供一種可容易形成上述屏蔽層的屏蔽封裝體之製造方法。
鑑於上述，本發明之導電性塗料至少含有(A)黏結劑成分100質量份，其於合計量不超過100質量份之範圍內含有於常溫下為固體之固體環氧樹脂5~30質量份與常溫下為液體之液體環氧樹脂20~90質量份、(B)金屬粒子200~1800質量份、及(C)硬化劑0.3~40質量份；且導電性塗料之黏度為3~30dPa．s。
上述液體環氧樹脂宜於合計量不超過90質量份之範圍內含有液體縮水甘油胺系環氧樹脂5~35質量份與液體縮水甘油醚系環氧樹脂20~55質量份。
上述液體縮水甘油胺系環氧樹脂宜為環氧當量80~120g/eq且黏度1.5Pa．s以下，液體縮水甘油醚系環氧樹脂宜為環氧當量180~220g/eq且黏度6Pa．s以下。
於上述導電性塗料中，上述(A)黏結劑成分可進而含有(甲基)丙烯酸酯化合物。
又，金屬粒子可做成具有選自由片狀、樹枝狀、球狀及纖維狀所構成群組中之至少一種形狀。
上述導電性塗料適合作為電子零件封裝體之屏蔽用。
本發明之屏蔽封裝體之製造方法是於基板上搭載電子零件且藉由密封材密封該電子零件形成封裝體，並 藉由屏蔽層被覆封裝體來製造屏蔽封裝體，該屏蔽封裝體之製造方法至少具有以下步驟：於基板上搭載複數個電子零件且於該基板上填充密封材並使之硬化，藉此密封電子零件；在複數個電子零件間切削密封材形成槽部，藉由該等槽部使基板上之各電子零件之封裝體個別化；於形成有經個別化之封裝體之基板上，藉由噴霧塗佈本發明之導電性塗料；加熱經塗佈有導電性塗料之基板，使導電性塗料硬化而形成屏蔽層；及將形成有屏蔽層之基板沿著槽部切斷，藉此獲得經單片化之屏蔽封裝體。
根據本發明之導電性塗料，藉由噴塗法可形成均勻厚度之塗膜。因此，藉由對封裝體表面噴塗，可容易形成屏蔽效果優異且與封裝體之密著性優異之屏蔽層。
又，根據本發明之屏蔽封裝體之製造方法，不用巨大裝置即可有效率地製造上述屏蔽性及與封裝體之密著性皆優異之屏蔽封裝體。
1‧‧‧基板
2‧‧‧電子零件
3‧‧‧接地電路圖案(銅箔)
4‧‧‧密封材
5‧‧‧屏蔽層(導電性塗膜)
11‧‧‧槽
12‧‧‧槽
13‧‧‧槽
14‧‧‧槽
15‧‧‧槽
16‧‧‧槽
17‧‧‧槽
18‧‧‧槽
19‧‧‧槽
21‧‧‧電路
22‧‧‧電路
23‧‧‧電路
24‧‧‧電路
25‧‧‧電路
26‧‧‧電路
27‧‧‧電路端部
28‧‧‧電路端部
29‧‧‧屏蔽層(導電性塗膜)
A‧‧‧基板上經個別化之封裝體
B、B1、B2、B9‧‧‧經單片化之屏蔽封裝體
C‧‧‧晶片樣品
d1‧‧‧厚度
d2‧‧‧厚度
I1‧‧‧距離
I2‧‧‧距離
圖1(a)~(e)是顯示屏蔽封裝體之製造方法之一實施形態的示意剖面圖。
圖2是顯示個別化前之屏蔽封裝體實例的俯視圖。
圖3(a)、(b)是用以說明塗膜均勻性之評價方法的屏蔽封裝體之示意剖面圖。
圖4是顯示提供給屏蔽層進行長期可靠性試驗之晶片樣品的示意剖面圖。
用以實施發明之形態
本發明之導電性塗料，如上所述，相對於(A)黏結劑成分100質量份，其包含於常溫下為固體之環氧樹脂(以下，有時稱為「固體環氧樹脂」)與常溫下為液體之環氧樹脂(以下，有時稱為「液體環氧樹脂」)，至少含有(B)金屬粒子200~1800質量份、及(C)硬化劑0.3~40質量份。此導電性塗料之用途並無特別限定，但適合使用於對單片化前之封裝體或已單片化之封裝體之表面以噴塗等霧狀噴射而形成屏蔽層，從而獲得屏蔽封裝體。
本發明之導電性塗料中之黏結劑成分是以環氧樹脂作為必要成分，亦可視需要進而包含(甲基)丙烯酸酯化合物。
於此，關於環氧樹脂，所謂「常溫下為固體」是指於25℃下為無溶劑狀態且不具有流動性之狀態，所謂「常溫下為液體」是指於相同條件下為具有流動性之狀態。固體環氧樹脂宜於黏結劑成分100質量份中佔5~30質量份，較佳為5~20質量份。又，液體環氧樹脂宜於黏結劑成分100質量份中佔20~90質量份，較佳為25~80質量份。
藉由使用常溫下為固體之環氧樹脂，可獲得均勻地塗佈於封裝體表面，可形成無不均之屏蔽層之導電性塗料。固體環氧樹脂宜為於分子內具有2個以上之縮水甘油基，且環氧當量具有150~280g/eq。若環氧當量為150g/eq以上，不易產生裂紋或翹曲等問題，若為280g/eq以下，則 易獲得耐熱性更優異之塗膜。
固體環氧樹脂可溶解於溶劑後使用。所使用之溶劑並無特別限定，可自後述者中適當選擇。
作為固體環氧樹脂之具體例，並非特別限定於此等，可列舉：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂、螺環型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、萜烯型環氧樹脂、三(縮水甘油氧基苯基)甲烷、四(縮水甘油氧基苯基)乙烷等縮水甘油醚型環氧樹脂、四縮水甘油二胺基二苯基甲烷等縮水甘油胺型環氧樹脂、四溴代雙酚A型環氧樹脂、甲酚酚醛型環氧樹脂、苯酚酚醛型環氧樹脂、α-萘酚酚醛型環氧樹脂、溴化苯酚酚醛型環氧樹脂等酚醛型環氧樹脂、橡膠改性環氧樹脂等。此等可單獨使用一種，亦可併用二種以上。
常溫下為液體之環氧樹脂，如上所述於黏結劑成分100質量份中使用20~90質量份，其中5~35質量份宜為液體縮水甘油胺系環氧樹脂，20~55質量份宜為液體縮水甘油醚系環氧樹脂。於此調配量之範圍內組合使用液體縮水甘油胺系環氧樹脂與液體縮水甘油醚系環氧樹脂，可獲得導電性塗料之導電性與密著性平衡良好地優異，進而硬化後之塗膜之翹曲變更少、耐熱性更優異之屏蔽封裝體。
上述液體縮水甘油胺系液體環氧樹脂宜為環氧當量80~120g/eq且黏度1.5Pa．s以下，較佳為0.5~1.5Pa．s，液體縮水甘油醚系環氧樹脂宜為環氧當量180~220g/eq且黏度6Pa．s以下，較佳為1~6Pa．s。使用環氧當量與黏度 在上述較佳範圍內之液體縮水甘油胺系環氧樹脂與液體縮水甘油醚系環氧樹脂時，可獲得硬化後之塗膜之翹曲變更少、耐熱性更優異且塗膜厚度更均勻之屏蔽封裝體。
所謂可於本發明中使用之(甲基)丙烯酸酯化合物，為丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物，只要為具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基之化合物，並無特別限定。作為(甲基)丙烯酸酯化合物之例，可列舉：異戊基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、2-羥基-3-丙烯醯氧基丙基甲基丙烯酸酯、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物、雙酚A二縮水甘油醚丙烯酸加成物、乙二醇二甲基丙烯酸酯、及二乙二醇二甲基丙烯酸酯等。此等可單獨使用一種，亦可併用二種以上。
如上所述使用(甲基)丙烯酸酯化合物之情形的環氧樹脂與(甲基)丙烯酸酯化合物之調配比例(設兩者之合計量為100%時之質量%)，以5：95~95：5為佳，較佳為20：80~80：20。藉由(甲基)丙烯酸酯化合物為5質量%以上，導電性塗料之保存穩定性優異，可使導電性塗料快速地硬化，進而可防止硬化時之塗料垂流。又，(甲基)丙烯酸酯化合物為95質量%以下時，封裝體與屏蔽層之密著性容易變得良好。
於黏結劑成分中，除了上述環氧樹脂、(甲基)丙烯酸酯化合物以外，為了使導電性塗料之物性提高，可添加醇酸樹脂、三聚氰胺樹脂、二甲苯樹脂等作為改質劑。
於上述黏結劑成分中摻合改質劑時之調配比，由屏蔽層與封裝體之密著性之觀點，宜相對於黏結劑成分為40質量%以下，較佳為10質量%以下。
於本發明中，使用用以使上述黏結劑成分硬化之之硬化劑。硬化劑並無特別限定，例如可列舉：酚系硬化劑、咪唑系硬化劑、胺系硬化劑、陽離子系硬化劑、自由基系硬化劑等。此等可單獨使用，亦可併用二種以上。
作為酚系硬化劑，例如可列舉：苯酚酚醛、萘酚系化合物等。
作為咪唑系硬化劑，例如可列舉：咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-乙基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基-咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、2-苯基咪唑。
作為陽離子系硬化劑之例，可列舉鎓系化合物，其代表性者為：三氟化硼之胺鹽、對甲氧基苯重氮鎓六氟磷酸鹽、二苯基碘鎓六氟磷酸鹽、三苯基硫鎓、四正丁基磷鎓四苯基硼酸鹽、四正丁基磷鎓-o,o-二乙基二硫代磷酸鹽等。
作為自由基系硬化劑(聚合起始劑)之例，可列舉：過氧化二異丙苯、過氧化第三丁基異丙苯、過氧化氫第三丁基、過氧化氫異丙苯等。
硬化劑之調配量可根據硬化劑之種類而不同，通常宜相對於黏結劑成分之合計量100質量份為0.3~40質量份，較佳為0.5~35質量份。若硬化劑之調配量為0.3質量份以上，屏蔽層與封裝體表面之密著性與屏蔽層之導電性變 得良好，容易獲得屏蔽效果優異之屏蔽層，若為35質量份以下，則容易良好地維持導電性塗料之保存穩定性。
又，在不損及發明目的之範圍內，於本發明之塗料中可添加消泡劑、增黏劑、黏著劑、填充劑、阻燃劑、著色劑等周知之添加劑。
可於本發明使用之金屬粒子，只要為具有導電性之粒子，並無特別限定，例如可列舉：銅粒子、銀粒子、鎳粒子、鍍銀之銅粒子、鍍金之銅粒子、鍍銀之鎳粒子、鍍金之鎳粒子等。作為金屬粒子之形狀，可列舉：球狀、片狀(鱗片狀)、樹枝狀、球狀、纖維狀等，由獲得電阻值較低、屏蔽性更提高之屏蔽層之觀點，以片狀、樹枝狀、球狀之任一種為佳，以片狀為較佳。
金屬粒子之調配量宜相對於黏結劑成分100質量份為200~1800質量份。若金屬粒子之調配量為200質量份以上，屏蔽層之導電性變得良好，若為1800質量份以下，則屏蔽層與封裝體之密著性、及硬化後之導電性塗料之物性變得良好，以後述之切割機切斷時不易產生屏蔽層之缺損。
又，金屬粒子之平均粒徑宜為1~30μm。若金屬粒子之平均粒徑為1μm以上，金屬粒子之分散性為良好，可防止凝聚，且不易被氧化，若為30μm以下則與封裝體之接地電路之連接性為良好。
又，金屬粒子為片狀之情形，金屬粒子之振實密度宜為4.0~6.0g/cm3。若振實密度為上述範圍內，則屏蔽層之導電性變得良好。
又，金屬粒子為片狀之情形，金屬粒子之縱橫比宜為5~10。若縱橫比為上述範圍內，則屏蔽層之導電性變得更良好。
為了藉由噴塗噴霧將導電性塗料均勻地塗佈於封裝體表面，本發明之導電性塗料宜較所謂的導電性糊更低黏度。
即，本發明之導電性塗料之黏度宜為3~30dPa．s，較佳為5~20dPa．s。若黏度為3dPa．s以上，可防止封裝體壁面之液體垂流，無不均地形成屏蔽層，且可防止金屬粒子之沈降，若為30dPa．s以下，則可防止噴嘴之阻塞，容易無不均地於封裝體表面及側壁面形成屏蔽層。
由於導電性塗料之黏度根據黏結劑成分之黏度及金屬粒子之調配量等而不同，故為了成為上述範圍內，可使用溶劑。可於本發明中使用之溶劑，並無特別限定，例如可列舉：甲基乙基酮、丙酮、甲基乙基酮、苯乙酮、甲基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、甲基卡必醇、二乙二醇二甲醚、四氫呋喃、乙酸甲酯等。此等可單獨使用一種，亦可併用二種以上。
溶劑之調配量可以導電性塗料之黏度成為上述範圍內之方式進行適當調整。因此，根據黏結劑成分之黏度或金屬粒子之調配量等而不同，但目標為相對於黏結劑成分100質量份為20~300質量份左右。
藉由本發明之導電性塗料所獲得之屏蔽層，與以銅箔等形成之接地電路之密著性優異。具體而言，由於自 屏蔽封裝體之一部分露出之接地電路之銅箔與屏蔽層之密著性為良好，故於屏蔽封裝體表面塗佈導電性塗料而形成屏蔽層後，將封裝體切斷進行單片化時，可防止屏蔽層因切斷時之衝擊而自接地電路剝離。
作為導電性塗料與銅箔之密著性，宜基於JIS K 6850：1999所測定之剪切強度為3.0MPa以上。若剪切強度為3.0MPa以上，可防止屏蔽層因將單片化前之封裝體進行切斷時之衝擊而自接地電路剝離。
由獲得優異之屏蔽特性之觀點而言，藉由本發明之導電性塗料所形成之屏蔽層之比電阻宜為2×10-4Ω．cm以下。
以下，使用圖式就用以使用本發明之導電性塗料獲得屏蔽封裝體之方法之一實施形態進行說明。
首先，如圖1(a)所示，準備於基板1搭載複數個電子零件(IC等)2，於該等複數個電子零件2間設置有接地電路圖案(銅箔)3者。
接著，如圖1(b)所示，於該等電子零件2及接地電路圖案3上填充密封材4並使之硬化，將電子零件2密封。
接著，如圖1(c)中箭頭所示，於複數個電子零件2間切削密封材4形成槽部，藉此該等槽部使基板1之各電子零件之封裝體個別化。符號A表示各自個別化之封裝體。接地電路之至少一部分自構成槽之壁面露出，槽之底部並未完全地貫通基板。
另一方面，將上述黏結劑成分、金屬粒子及特定 量之硬化劑與視需要使用之溶劑及改質劑進行混合，準備導電性塗料。
然後，藉由周知之噴槍等霧狀地噴射導電性塗料，均勻地塗佈於封裝體表面。此時之噴射壓力及噴射流量、噴槍之噴射口與封裝體表面之距離視需要而適當設定。
接著，將塗佈有導電性塗料之封裝體進行加熱使溶劑充分地乾燥後，進而加熱使導電性塗料中之(甲基)丙烯酸酯化合物與環氧樹脂充分地硬化，如圖1(d)所示，於封裝體表面形成屏蔽層(導電性塗膜)5。此時之加熱條件可適當設定。圖2是顯示此狀態下之基板之俯視圖。符號B1、B2、...B9分別表示單片化前之屏蔽封裝體，符號11~19分別表示此等屏蔽封裝體間之槽。
接著，如圖1(e)中箭頭所示，藉由切割機等沿著單片化前之封裝體之槽之底部將基板切斷，藉此可獲得經單片化之封裝體B。
如此而獲得之經單片化之封裝體B，由於在封裝體表面(上面部、側面面部及上面部與側面部之交界之角部均)形成有均勻之屏蔽層，故可獲得良好之屏蔽特性。又，由於屏蔽層與封裝體表面及接地電路之密著性優異，故可防止屏蔽層因藉由切割機等將封裝體單片化時之衝擊而自封裝體表面或接地電路剝離。
實施例
以下，基於實施例詳細地說明本發明之內容，但本發明並不限定於以下。又，以下中，未特別說明時，「份」 或「%」為質量基準。
1. 導電性塗料之調製及評價
[實施例1]
作為黏結劑成分，使用包含固體環氧樹脂(三菱化學(股)製、商品名JER157S70)15質量份、液體環氧樹脂35質量份(內容為縮水甘油胺系環氧樹脂((股)ADEKA製、商品名EP-3905S)10質量份、縮水甘油醚系環氧樹脂((股)ADEKA製、EP-4400)25質量份)、及2-羥基-3-丙烯醯氧基丙基甲基丙烯酸酯(共榮社化學(股)製、商品名LightesterG-201P)50質量份之合計100質量份。又，使用2-甲基咪唑(四國化成工業(股)製、商品名2MZ-H)5質量份及苯酚酚醛(荒川化學工業(股)製、商品名Tamanol(音譯)758)15質量份作為硬化劑，使用甲基乙基酮(MEK)作為溶劑，使用平均粒徑5μm之片狀鍍銀銅粉作為金屬粒子。以表1所示之調配量混合該等，得到導電性塗料。以BH型黏度計(旋轉器No.5、轉數10rpm)測定該導電性塗料(液溫25℃)之黏度，結果為11dPa．s。
[實施例2~7]、[比較例1~4]
除了如表1所記載般調配黏結劑成分、硬化劑、溶劑及金屬粉外，與實施例1相同方法獲得導電性塗料。再者，於實施例5使用之球狀金屬粉為平均粒徑5μm之鍍銀銅粉(銀被覆量10質量%)。與實施例1相同方法測定獲得之導電性塗料之黏度。將測得之黏度顯示於表1。
如下所述進行上述實施例及比較例之導電性塗料之評價。將結果顯示於表1。
(1)導電性塗膜之導電性
以比電阻評價以實施例1之導電性塗料所獲得之導電性塗膜之導電性。於玻璃環氧基板上黏貼設置有寬度5mm之狹縫之厚度55μm之聚醯亞胺膜，作為印刷版，將實施例1~7及比較例1~4所獲得之導電性塗料線性印刷(長度60mm、寬度5mm、厚度約100μm)，以80℃預備加熱60分鐘後，以160℃加熱60分鐘，藉此正式硬化，剝離聚醯亞胺膜，以測定比電阻。關於此硬化物樣品，使用測試機測定兩端之電阻(R、Ω)，由截面積(S、cm2)與長度(L、cm)藉由下式(1)計算比電阻(Ω、cm)。
對3片玻璃環氧基板實施各5條之線性印刷，形成合計15條，求取樣品之截面積、長度及電阻之平均值。再者，比電阻若為2×10-4Ω．cm以下，可適合用作用於屏蔽層之導電性塗料。實施例1之比電阻為9×10-5Ω．cm，顯示適合作為用於屏蔽層之導電性塗料之比電阻。
又，關於實施例2~7、比較例1~4亦同樣地測定比電阻。其結果，關於實施例2~7，確認比電阻皆為2×10-4Ω．cm以下，可適合用作用於屏蔽層之導電性塗料。另一方面，關於比較例2，確認比電阻大幅超過2×10-4Ω．cm，不合適作為用於屏蔽層之導電性塗料。
(2)導電性塗料之密著性(測定浸焊前後之剪切強 度)
評價屏蔽層與封裝體表面或接地電路之密著性，測定基於JIS K 6850：1999之剪切強度。具體而言，對寬度25mm×長度100mm×厚度1.6mm之銅板中之長度12.5mm之區域塗佈導電性塗料，於其上貼合寬度25mm×長度100mm×厚度1.6mm之銅板。接著，以80℃加熱60分鐘，進而以160℃加熱60分鐘後，使銅板彼此接著。然後，使用拉伸強度試驗機((股)島津製作所公司製、商品名Autograph AGS-X)將接著面平行地拉伸，以破斷時之最大荷重除以接著面積計算剪切強度。若剪切強度為3.0MPa以上則可無問題地使用。
確認實施例1~7之剪切強度皆為3.0MPa以上，可適合用作屏蔽層。另一方面，可知比較例3之剪切強度未達3.0MPa，屏蔽層之密著性不足。
另外，評價浸焊後之密著性。封裝體於浸焊步驟中曝露於高溫。為此，曝露於高溫後之屏蔽層與封裝體表面及接地電路之密著性亦變得重要。因此，為測定浸焊後之密著性，與上述相同方法將導電性塗料塗佈於銅板、進行貼合後，以80℃加熱60分鐘後，以160℃加熱60分鐘，使導電性塗料硬化。接著，測定於260℃之焊料中流動30秒後之剪切強度。剪切強度之測定方法與上述相同。
若浸焊後之剪切強度為3.0MPa以上則可無問題地使用作為屏蔽層。確認實施例1~7之導電性塗料之浸焊後剪切強度皆為3.0MPa以上，可適合用作屏蔽層。另一方面，可知比較例3之導電性塗料之浸焊後剪切強度未達 3.0MPa，密著性不足。
2. 封裝體表面之屏蔽層之評價
作為單片化前之封裝體之模型，使用縱橫分別實施各10行的槽寬1mm、深度2mm之擴孔加工，形成有縱橫9行之假設為1cm見方之封裝體之島部之玻璃環氧基板。將上述實施例1~7及比較例1~4所獲得之導電性塗料，使用市售之噴槍(Anest Iwata(股)製、LPH-101A-144LVG)以如下所示之條件對封裝體表面噴霧，於25℃靜置30分鐘使溶劑蒸發。接著，以80℃加熱60分鐘，進而以160℃加熱60分鐘後，使導電性塗料硬化。
<噴塗條件>
空氣量：200L/分鐘、塗佈時間：9秒
供給壓力：0.5MPa
封裝體表面之溫度：25℃
自封裝體表面至噴嘴之距離：約20cm
(1)屏蔽層之厚度之均勻性
由形成屏蔽層之封裝體之截面中之角部及壁面部中屏蔽層之厚度差算出屏蔽層之厚度。具體而言，如圖3所示，將形成於封裝體側面之屏蔽層之厚度設為d1(其中，d1於側面之高度方向中央部測定，自上表面至測定位置之距離I1與自底面至測定位置之距離I2設為相等)，將形成於封裝體角部之屏蔽層之厚度(自水平面朝上方以45°之角度測定)設為d2，以由((d1-d2)/d1)算出之值作為均勻性之指標。若該數值為60%以下為○，表示可適合用作屏蔽層。
屏蔽層之厚度之差越接近零，屏蔽層之厚度越均勻，但先前之導電性塗料，若欲於角部形成屏蔽層，則壁面部之厚度增加，從而屏蔽層之電阻值產生不均。另一方面，若欲減薄壁面部之厚度，則於角部無法形成屏蔽層，導致變成無法獲得屏蔽效果。可確認於實施例1~7中，在角部與壁面部的屏蔽層之厚度之差皆為60%以下，可適合用作屏蔽層。另一方面，在比較例1、2及4中，角部與壁面部中之屏蔽層之厚度之差超過60%。
(2)屏蔽層之導電性
以電阻值測定屏蔽層之導電性。具體而言，自藉由上述擴孔加工而形成之立方體狀島部所構成之行中選擇任意一行，測定該行兩端部之島部間(圖2中B1及B9間)之電阻值。若電阻值為100mΩ以下為○，表示適合用作屏蔽層。
如表1所示，確認實施例1~7之電阻值皆為100mΩ以下，可適合用作屏蔽層。另一方面，比較例1、2及4確認電阻值為∞Ω(測定極限以上)，不適合作為屏蔽層。
(3)屏蔽層之長期可靠性
藉由熱循環試驗後之電阻值變化率評價屏蔽層之長期可靠性。具體而言，如圖4所示，使用以玻璃環氧製基材(FR-5)形成、於內層具有由厚度35μm之銅箔與鍍通孔形成之電路21~26之晶片樣品C(1.0cm×1.0cm、厚度1.3mm)。電路21、22、23為連續之一電路之一部分，電路24、25、26為另外連續之一電路之一部分，但電路21~23與電路24~26不連接。電路22、25於箭頭位置分別具有銅箔自晶片樣品 之下部局部地露出之焊墊部分，電路21、26分別具有自晶片樣品之兩端面露出之端部27、28。
於上述晶片樣品C之表面，以上述噴塗條件藉由噴塗塗佈導電性塗料，並使之硬化，形成膜厚約30μm之屏蔽層(導電性塗膜)29。藉此，經由與端部27、28接觸之導電性塗膜29電性連接上述二個焊墊部分，測定焊墊間之電阻值，得到可靠性試驗前之電阻值。接著，於JEDEC LEVEL3(室溫30℃、相對溼度60%RH之環境下192小時)之環境下放置晶片樣品C，接著於260℃曝露10秒進行回焊試驗後，進行3000次循環之熱循環試驗(-65℃下30分鐘125℃下30分鐘)，得到可靠性試驗後之電阻值。自藉此而獲得之可靠性試驗前後之電阻值，藉由下式算出電阻值變化率。若變化率為50%以下，長期可靠性為良好。
公式：變化率(%)=((B-A)/A)×100
A：可靠性試驗前之電阻值
B：可靠性試驗後之電阻值

Claims (7)

  1. 一種導電性塗料，其至少具有：(A)黏結劑成分100質量份，其於合計量不超過100質量份之範圍內含有於常溫下為固體之固體環氧樹脂5~30質量份與常溫下為液體之液體環氧樹脂20~90質量份；(B)金屬粒子200~1800質量份；及(C)硬化劑0.3~40質量份；且導電性塗料之黏度為3~30dPa．s。
  2. 如請求項1之導電性塗料，其中前述液體環氧樹脂係由液體縮水甘油胺系環氧樹脂5~35質量份、與液體縮水甘油醚系環氧樹脂20~55質量份所構成。
  3. 如請求項2之導電性塗料，其中前述液體縮水甘油胺系環氧樹脂為環氧當量80~120g/eq且黏度1.5Pa．s以下，液體縮水甘油醚系環氧樹脂為環氧當量180~220g/eq且黏度6Pa．s以下。
  4. 如請求項1或2之導電性塗料，其中前述(A)黏結劑成分進而含有(甲基)丙烯酸酯化合物。
  5. 如請求項1或2之導電性塗料，其中前述金屬粒子具有選自由片狀、球狀及纖維狀所構成群組中之至少一種形狀。
  6. 如請求項1或2之導電性塗料，其係作為電子零件封裝體之屏蔽用。
  7. 一種屏蔽封裝體之製造方法，該屏蔽封裝體是藉由屏蔽層被覆封裝體而成，該封裝體是於基板上搭載有電子零件且藉由密封材密封該電子零件者，該屏蔽封裝體之製造方法至少具有以下步驟：於基板上搭載複數個電子零件且於該基板上填充密封材並使之硬化，藉此密封前述電子零件；在前述複數個電子零件間切削密封材形成槽部，藉由該等槽部使基板上之各電子零件之封裝體個別化；於形成有前述經個別化之封裝體之基板上，藉由噴霧塗佈如請求項1或2之導電性塗料；加熱經塗佈有前述導電性塗料之基板，使前述導電性塗料硬化而形成屏蔽層；及將前述形成有屏蔽層之基板沿著前述槽部切斷，藉此獲得經單片化之屏蔽封裝體。
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