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公開番号2024025821
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-26
出願番号2023211432,2018201192
出願日2023-12-14,2018-10-25
発明の名称液状樹脂組成物並びに電子部品装置及びその製造方法
出願人株式会社レゾナック
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類C08L 63/00 20060101AFI20240216BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】充填性に優れる液状樹脂組成物の提供。
【解決手段】液状樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、(C)グリシジル基を有するシランカップリング剤で表面処理された平均粒子径が5nm以上200nm未満の第一のシリカ粒子、及び、(D)平均粒子径が0.2μm～5μmの第二のシリカ粒子を含み、前記(C)第一のシリカ粒子及び前記(D)第二のシリカ粒子の合計の占める割合が、40質量%～80質量%であり、前記(C)第一のシリカ粒子及び前記(D)第二のシリカ粒子の質量基準の比率((D)第二のシリカ粒子/(C)第一のシリカ粒子)が、5～600である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）グリシジル基を有するシランカップリング剤で表面処理された平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満の第一のシリカ粒子、及び、（Ｄ）平均粒子径が０．２μｍ～５μｍの第二のシリカ粒子を含み、
前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の合計の占める割合が、４０質量％～８０質量％であり、
前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の質量基準の比率（（Ｄ）第二のシリカ粒子／（Ｃ）第一のシリカ粒子）が、５～６００である液状樹脂組成物。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記（Ａ）エポキシ樹脂の２５℃における粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下である請求項１に記載の液状樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ｂ）硬化剤が、アミン系硬化剤を含む請求項１又は請求項２に記載の液状樹脂組成物。
【請求項４】
イオントラップ剤を含有する請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
【請求項５】
硬化促進剤を含有する請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
【請求項６】
酸化防止剤を含有する請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
【請求項７】
揮発分の含有率が、５質量％以下である請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
【請求項８】
回路層を有する基板と、
前記基板上に配置され、前記回路層と電気的に接続された電子部品と、
前記基板と前記電子部品との間隙に配置された請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物の硬化物と、
を備える電子部品装置。
【請求項９】
回路層を有する基板と、前記基板上に配置され、前記回路層と電気的に接続された電子部品とを、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物を用いて封止する工程を有する電子部品装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状樹脂組成物並びに電子部品装置及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、トランジスタ、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）等の電子部品装置の素子封止の分野では、生産性、コスト等の面から樹脂封止が主流となり、様々な種類の樹脂組成物が適用されている。それらの中で、エポキシ樹脂が作業性、成形性、電気特性、耐湿性、耐熱性、機械特性、インサート品との接着性等の諸特性にバランスがとれているため、広く用いられている。ＣＯＢ（ＣｈｉｐｏｎＢｏａｒｄ）、ＣＯＧ（ＣｈｉｐｏｎＧｌａｓｓ）、ＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）等のベアチップ実装した半導体装置においては、電子部品用液状樹脂組成物が封止材として広く使用されている。また、半導体素子をセラミック、ガラス／エポキシ樹脂、ガラス／イミド樹脂、ポリイミドフィルム等を基板とする配線基板上に直接バンプ接続してなる半導体装置（フリップチップ）では、バンプ接続した半導体素子と配線基板の間隙（ギャップ）を充填するアンダーフィル材として電子部品用液状樹脂組成物が使用されている。これらの電子部品用液状樹脂組成物は電子部品を温湿度、機械的な外力等から保護するために重要な役割を果たしている。
【０００３】
例えば、耐湿接着力、低応力性に優れた封止用エポキシ樹脂組成物、及びこれにより封止された素子を備えた信頼性（耐湿性、耐熱衝撃性）の高い電子部品装置を提供するため、（Ａ）液状エポキシ樹脂、（Ｂ）液状芳香族アミンを含む硬化剤、（Ｃ）ゴム粒子、（Ｄ）無機充填材を含有してなる封止用エポキシ樹脂組成物、及びこの封止用エポキシ樹脂組成物により封止された素子を備えた電子部品装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－２７０９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、半導体の進歩は著しく、バンプ接続を行うフリップチップ方式ではバンプ数の増加に伴いバンプピッチ及びバンプ高さが小さくなり、結果として狭ギャップ化が進んでいる。半導体の高集積化に伴いチップサイズも大きくなり、アンダーフィル材には狭ギャップで大面積の空隙を均一に充填する特性が求められてきている。
【０００６】
本発明の一形態は、上記従来の事情に鑑みなされたものであり、充填性に優れる液状樹脂組成物並びにこれにより封止された電子部品装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）グリシジル基を有するシランカップリング剤で表面処理された平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満の第一のシリカ粒子、及び、（Ｄ）平均粒子径が０．２μｍ～５μｍの第二のシリカ粒子を含み、
前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の合計の占める割合が、４０質量％～８０質量％であり、
前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の質量基準の比率（（Ｄ）第二のシリカ粒子／（Ｃ）第一のシリカ粒子）が、５～６００である液状樹脂組成物。
＜２＞前記（Ａ）エポキシ樹脂の２５℃における粘度が、１０００Ｐａ・ｓ以下である＜１＞に記載の液状樹脂組成物。
＜３＞前記（Ｂ）硬化剤が、アミン系硬化剤を含む＜１＞又は＜２＞に記載の液状樹脂組成物。
＜４＞イオントラップ剤を含有する＜１＞～＜３＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
＜５＞硬化促進剤を含有する＜１＞～＜４＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
＜６＞酸化防止剤を含有する＜１＞～＜５＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
＜７＞揮発分の含有率が、５質量％以下である＜１＞～＜６＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物。
＜８＞回路層を有する基板と、
前記基板上に配置され、前記回路層と電気的に接続された電子部品と、
前記基板と前記電子部品との間隙に配置された＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物の硬化物と、
を備える電子部品装置。
＜９＞回路層を有する基板と、前記基板上に配置され、前記回路層と電気的に接続された電子部品とを、＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載の液状樹脂組成物を用いて封止する工程を有する電子部品装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一形態によれば、充填性に優れる液状樹脂組成物並びにこれにより封止された電子部品装置及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本発明を制限するものではない。
本開示において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、当該工程も含まれる。
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」との語には、当該層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。
【００１０】
＜液状樹脂組成物＞
本開示の液状樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）グリシジル基を有するシランカップリング剤で表面処理された平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満の第一のシリカ粒子、及び、（Ｄ）平均粒子径が０．２μｍ～５μｍの第二のシリカ粒子を含み、前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の合計の占める割合が、４０質量％～８０質量％であり、前記（Ｃ）第一のシリカ粒子及び前記（Ｄ）第二のシリカ粒子の質量基準の比率（（Ｄ）第二のシリカ粒子／（Ｃ）第一のシリカ粒子）が、５～６００である。
本開示の液状樹脂組成物は、充填性に優れる。その理由は明確ではないが、以下のように推察される。
平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満のシリカ粒子がグリシジル基を有するシランカップリング剤で表面処理されることで、シリカ粒子とエポキシ樹脂との濡れ性が向上する。また、平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満のシリカ粒子と平均粒子径が０．２μｍ～５μｍのシリカ粒子とを所定の割合で併用することで、シリカ粒子全体としての流動性が向上する。これらの理由から液状樹脂組成物の流動性が向上し、その結果として液状樹脂組成物の粘度が低下するため、本開示の液状樹脂組成物は、充填性に優れるものになると推察される。
（【００１１】以降は省略されています）

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