CN102822961B - 电路基板、半导体装置、电路基板的制造方法以及半导体装置的制造方法 - Google Patents
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Abstract
电路基板(1)中第一绝缘层(21)的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~30ppm/℃。另外,第二绝缘层(23)的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与第三绝缘层(25)的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)相等。(B)和(C)大于(A),(A)与(B)的差、(A)与(C)的差为5ppm/℃~35ppm/℃。
Description
技术领域
本发明涉及电路基板、半导体装置、电路基板的制造方法以及半导体装置的制造方法。
背景技术
以往,提出了各种基板作为搭载半导体芯片等的基板。例如,提出了内插基板(インタ一ポ一ザ基板)等(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10-321990号公报
发明内容
近年来,实施了如下制造方法,即,形成大型电路基板后,载置多个半导体芯片,其后将电路基板进行切割,得到单个半导体装置。这种制造方法中,存在电路基板容易发生翘曲的课题。特别是在电路基板上搭载半导体芯片时,加热电路基板和半导体芯片,将设置在电路基板的焊料层和半导体芯片的金属层进行焊接接合。其后冷却。此时,电路基板发生翘曲。
根据本发明,提供一种电路基板,具备:
第一绝缘层,贯通有导体,
第一电路层,设置在上述第一绝缘层的一侧,与上述导体连接,
第二绝缘层,覆盖上述第一电路层并且在上述第一电路层的一部分上形成开口,
第二电路层,设置在上述第一绝缘层的另一侧,与上述导体连接,
第三绝缘层,覆盖第二电路层,
焊料层,设置在上述第二绝缘层的开口内并设置在上述第一电路层上;
上述第一绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~30ppm/℃,
上述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与上述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)相等,
上述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)和上述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)大于上述第一绝缘层的平均线膨胀系数(A),
上述第一绝缘层的上述平均线膨胀系数(A)与上述第二绝缘层的平均线膨胀系数(B)的差、上述第一绝缘层的上述平均线膨胀系数(A)与上述第三绝缘层的平均线膨胀系数(C)的差为5ppm/℃~35ppm/℃。
根据该发明,通过使第一绝缘层的平均线膨胀系数(A)为30ppm/℃以下,从而能够抑制在第一绝缘层发生的翘曲。
进而,以夹持第一绝缘层的方式设置平均线膨胀系数比第一绝缘层大规定量左右、且平均线膨胀系数彼此相等的第二绝缘层和第三绝缘层,由此能够可靠地抑制电路基板发生翘曲。
另外,根据本发明,还提供一种半导体装置,具有:
电路基板部,是将上述电路基板进行分割而得到的,
半导体芯片,层叠在该电路基板部上,从上述电路基板部的基板面侧观察是与上述电路基板部大致相同的尺寸;
上述电路基板部的侧面与上述半导体芯片的侧面形成为同平面。
另外,根据本发明,还提供一种电路基板的制造方法,包括:
准备第一绝缘层的工序,该第一绝缘层内部贯通有导体,并且在一侧的面上设置与上述导体连接的第一电路层,在另一侧的面上设置与上述导体连接的第二电路层,
设置覆盖上述第一电路层的第二绝缘层的工序,
设置覆盖上述第二电路层的第三绝缘层的工序,
在上述第二绝缘层形成露出上述第一电路层的一部分的开口的工序,和
在上述开口内设置焊料层的工序;
第一绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~30ppm/℃,
上述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与上述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)相等,
第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)和第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)大于上述第一绝缘层的平均线膨胀系数(A),
上述第一绝缘层的上述平均线膨胀系数(A)与上述第二绝缘层的平均线膨胀系数(B)的差、上述第一绝缘层的上述平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层的平均线膨胀系数(C)的差为5ppm/℃~35ppm/℃。
另外,根据本发明,还提供一种电路基板的制造方法,在上述电路基板的制造方法中,包括覆盖上述第二绝缘层并且在上述焊料层上设置含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层的工序。
另外,提供一种半导体装置的制造方法,包含上述电路基板的制造方法,还包括:
在含有具有上述助熔剂功能的化合物的树脂层上配置多个半导体芯片的工序,和
将上述电路基板进行分割,得到具备上述半导体芯片和分割了的上述电路基板的多个半导体装置的工序。
根据本发明,提供能够抑制翘曲的发生的电路基板、半导体装置、电路基板的制造方法以及半导体装置的制造方法。
附图说明
通过以下所述的优选的实施方式、以及附带的以下附图来进一步明确上述目的和其它目的、特征以及优点。
图1是第一实施方式的电路基板的剖视图。
图2是表示电路基板的制造工序的剖视图。
图3是表示电路基板的制造工序的剖视图。
图4是表示电路基板的制造工序的剖视图。
图5是表示电路基板的制造工序的剖视图。
图6是表示在电路基板上搭载半导体芯片的工序的图。
图7是表示半导体装置的图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下,根据附图说明本发明的第一实施方式。
首先,参照图1,对本实施方式的电路基板1的概要进行说明。
电路基板1具备:贯通有导体20的第一绝缘层21、设置在第一绝缘层21的一侧并与导体20连接的第一电路层22、覆盖该第一电路层22且在第一电路层22的一部分上形成开口的第二绝缘层23、设置在第一绝缘层21的另一侧并与导体20连接的第二电路层24、覆盖第二电路层24的第三绝缘层25、设置在第二绝缘层23的开口内的焊料层26。
第一绝缘层21的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~30ppm/℃。
第二绝缘层23的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)相等。另外,第二绝缘层23的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)和第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)大于上述第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A),第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)的差、上述第一绝缘层21的上述平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)的差为5ppm/℃~35ppm/℃。
在此,平均线膨胀系数可如下测定。
从各绝缘层切出5mm见方的样品,使用TMA(TAINSTRUMENTS株式会社制)边从25℃开始以5℃/分钟加热样品,边测量样品的面内方向的位移量。然后,算出25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数。
在此所述的电路基板1不仅包括形成图1所示的第二绝缘层23、第三绝缘层25的形式,如图5所示,也包括后述的具备具有助熔剂功能的树脂层3的形式。无论哪一种形式,都能够以向搭载半导体芯片的组件制造商等的交易形态来供给。以下,只要没有特殊限制,电路基板1包括任一种形式。
接下来,对本实施方式的电路基板1进行详细说明。
(第一绝缘层21)
第一绝缘层21的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~30ppm/℃。
通过使平均线膨胀系数(A)为30ppm/℃以下,能够抑制电路基板1发生翘曲。
另外,通过使平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃以上,从而能够缩小与搭载的半导体芯片5(参照图6)的线膨胀系数差,能够抑制对半导体芯片5施加力。
应予说明,更优选25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(A)为3ppm/℃~20ppm/℃。
另外,优选第一绝缘层21的25℃~玻璃化转变温度的与基板面内方向正交的方向(厚度方向)的平均线膨胀系数为3ppm/℃~30ppm/℃。由此,能够抑制翘曲,并且能够提高半导体装置6对温度循环试验的可靠性。
作为构成绝缘层21的树脂组合物,例如,可举出含有(a)酚醛清漆型环氧树脂、(b)固化剂、(c)无机填充材料的树脂组合物。
(a)酚醛清漆型环氧树脂没有特别限定,例如,可举出苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯芳烷基型酚醛清漆环氧树脂、萘芳烷基型酚醛清漆环氧树脂、二环戊二烯型酚醛清漆环氧树脂等。可以单独使用它们中的1种,也可以并用具有不同重均分子量的2种以上,或者将1种或2种以上与它们的预聚物并用。它们中,联苯芳烷基型酚醛清漆环氧树脂、萘芳烷基型酚醛清漆环氧树脂等这样的具有亚甲基键的酚醛清漆型环氧树脂在耐热性、阻燃性方面优异,其中,优选联苯芳烷基型酚醛清漆环氧树脂。
上述联苯芳烷基型酚醛清漆环氧树脂是指在重复单元中具有一个以上的联苯烷撑基的环氧树脂。例如可举出亚二甲苯基型环氧树脂、联苯二亚甲基型环氧树脂等。其中优选联苯二亚甲基型环氧树脂。联苯二亚甲基型环氧树脂例如可用式(III)表示。
式(III)
上述式(III)表示的联苯二亚甲基型环氧树脂的平均重复单元n没有特别限定,优选为1~10,特别优选为2~5。如果平均重复单元n低于上述下限值,则由于联苯二亚甲基型环氧树脂变得容易结晶化,对通用溶剂的溶解性较低,所以有时难以处理。另外,如果平均重复单元n超过上述上限值,则有时成为树脂的流动性降低、成形不良等的原因。
(a)酚醛清漆型环氧树脂的含量没有特别限定,优选为上述树脂组合物整体的1重量%~65重量%,特别优选为5重量%~40重量%。如果含量低于上述下限值,则有时得到的产品的耐湿性降低,如果超过上述上限值,则有时耐热性降低。
(a)酚醛清漆型环氧树脂的重均分子量没有特别限定,但重均分子量优选为5.0×102~2.0×104,特别优选为8.0×102~1.5×104。如果重均分子量低于上述下限值,则有时产生粘性,如果超过上述上限值,则制造预成型料时,有时对基材的含浸性降低,得不到均匀的产品。
(a)酚醛清漆型环氧树脂的重均分子量可以用例如GPC(凝胶渗透色谱,标准物质:聚苯乙烯换算)进行测定。
另外,优选上述树脂组合物含有(c)无机填充材料。由此,即便电路基板1较薄(厚度0.4mm以下)也能够得到充分的强度。并且,还能够提高电路基板1整体的低热膨胀化。
(b)固化剂可以使用与(a)酚醛清漆型环氧树脂的环氧基团反应的化合物(例如,酚醛树脂)、或者促进环氧基团彼此反应的固化促进剂(例如,咪唑)。
上述酚醛树脂没有特别限定,例如,可举出苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆树脂、芳基烷撑型酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂,未改性的甲阶酚醛树脂,用桐油、亚麻子油、核桃油等改性的油改性甲阶酚醛树脂等甲阶型酚醛树脂等。可以单独使用它们中的1种,也可以并用具有不同重均分子量的两种以上,或者将它们的预聚物与它们中的1种或两种以上并用。其中,特别优选芳基烷撑型酚醛树脂。
上述固化促进剂没有特别限定,例如,可举出环烷酸锌、环烷酸钴、辛酸锡、辛酸钴、双(乙酰丙酮)合钴(II)、三(乙酰丙酮)合钴(III)等有机金属盐,三乙胺、三丁胺、二氮杂双环[2,2,2]辛烷等叔胺类,2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-乙基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基咪唑、2-苯基-4,5-二羟基咪唑、2,3-二氢-1H-吡咯并(1,2-a)苯并咪唑等咪唑类,苯酚、双酚A、壬基酚等酚性化合物,乙酸、苯甲酸、水杨酸、对甲苯磺酸等有机酸等,或者它们的混合物。也可以包含它们中的衍生物地单独使用1种,也可以包含它们的衍生物地并用两种以上。
(c)无机填充材料没有特别限定,例如可以举出滑石、烧制滑石、烧制粘土、未烧制粘土、云母、玻璃等硅酸盐,氧化钛、氧化铝、二氧化硅、熔融二氧化硅等氧化物,碳酸钙、碳酸镁、水滑石等碳酸盐,氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙等氢氧化物,硫酸钡、硫酸钙、亚硫酸钙等硫酸盐或亚硫酸盐,硼酸锌、偏硼酸钡、硼酸铝、硼酸钙、硼酸钠等硼酸盐,氮化铝、氮化硼、氮化硅、氮化碳等氮化物,钛酸锶、钛酸钡等钛酸盐等。作为(c)无机填充材料,可以单独使用它们中的1种,也可以并用2种以上。其中,优选氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化硅、熔融二氧化硅、滑石、烧制滑石、氧化铝,从低热膨胀性优异的角度出发特别优选熔融二氧化硅。其形状为破碎状、球状,但为了确保对纤维基材的含浸性,使用球状二氧化硅以降低树脂组合物的熔融粘度等,可采用配合其目的的使用方法。
(c)无机填充材料的含量没有特别限定,优选为树脂组合物整体的20重量%~80重量%,特别优选为30重量%~75重量%。如果含量在上述范围内,则特别是能够成为低热膨胀、低吸水。
优选构成第一绝缘层21的树脂组合物除酚醛清漆型环氧树脂以外进一步并用热固化性树脂(实质上不含有卤素)。上述热固化性树脂,例如可举出脲(尿素)树脂、三聚氰胺树脂等具有三嗪环的树脂,不饱和聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、有机硅树脂、具有苯并嗪环的树脂、氰酸酯树脂等。
可以单独使用它们中的1种,也可以并用具有不同重均分子量的两种以上、或者将它们的预聚物与它们中的1种或2种以上并用。
另外,其中,特别优选氰酸酯树脂(包括氰酸酯树脂的预聚物)。由此,能够减小第一绝缘层21的热膨胀系数。另外第一绝缘层21的电特性(低介电常数、低电介质损耗角正切)、机械强度等也优异。
上述氰酸酯树脂例如可以通过使卤化氰化合物与酚类反应并根据需要用加热等方法进行预聚化而得到。具体而言,可以举出酚醛清漆型氰酸酯树脂、双酚A型氰酸酯树脂、双酚E型氰酸酯树脂、四甲基双酚F型氰酸酯树脂等双酚型氰酸酯树脂等。其中,优选酚醛清漆型氰酸酯树脂。由此,由于交联密度增加而耐热性提高,并且树脂组合物的阻燃性提高。认为特别是酚醛清漆型氰酸酯树脂在固化反应后形成三嗪环,所以苯环的比例高,容易碳化。另外,由于加热时的刚性优异,因此半导体芯片安装时的可靠性也特别优异。
上述酚醛清漆型氰酸酯树脂例如可使用式(I)表示的酚醛清漆型氰酸酯树脂。
式(I)
上述式(I)表示的酚醛清漆型氰酸酯树脂的平均重复单元n没有特别限定,优选为1~10,特别优选为2~7。如果平均重复单元n低于上述下限值,则有时酚醛清漆型氰酸酯树脂的耐热性降低,在加热时低分子量成分脱离、挥发。另外,如果平均重复单元n超过上述上限值,则有时熔融粘度变得过高,第一绝缘层21的成型性降低。
上述氰酸酯树脂的含量没有特别限定,优选为上述树脂组合物整体的5重量%~42重量%,特别优选为10重量%~40重量%。如果含量低于上述下限值,则有时热膨胀率变高,如果超过上述上限值,则有时耐湿性降低。
可以用如上所述的使上述树脂组合物含浸在基材中而成的预成型料构成第一绝缘层21。
上述基材没有特别限定,可举出玻璃纺布、玻璃无纺布等玻璃纤维基材;由以聚酰胺树脂纤维、芳香族聚酰胺树脂纤维、全芳香族聚酰胺树脂纤维等聚酰胺系树脂纤维,聚酯树脂纤维、芳香族聚酯树脂纤维、全芳香族聚酯树脂纤维等聚酯系树脂纤维,聚酰亚胺树脂纤维,氟树脂纤维等为主成分的纺布或无纺布构成的合成纤维基材;以牛皮纸、棉短绒纸、短绒和牛皮纸浆的混抄纸等为主成分的纸基材等有机纤维基材等。其中,优选玻璃纤维基材。由此,能够提高预成型料的强度、吸水率。另外,能够缩小预成型料的热膨胀系数。
应予说明,作为第一绝缘层21,可以使用如下的树脂膜。作为树脂膜,例如可举出聚酰亚胺树脂膜、聚醚酰亚胺树脂膜、聚酰胺酰亚胺树脂膜等聚酰亚胺树脂系树脂膜,聚酰胺树脂膜等聚酰胺树脂系膜,聚酯树脂膜等聚酯树脂系膜。其中,优选聚酰亚胺树脂系膜为主成分。由此,能够特别提高弹性模量和耐热性。
如上所述的第一绝缘层21的厚度例如为40μm左右。
另外,导体20贯通第一绝缘层21内部。导体20为金属,例如为铜的通孔(ビア),与分别设置在第一绝缘层21的表面背面的第一电路层22、第二电路层24连接。第一电路层22、第二电路层24分别为金属制的电路,例如为铜的电路。
(第二绝缘层23、第三绝缘层25)
第二绝缘层23覆盖第一电路层22,并且在位于第一电路层22的一部分的上方的部分形成开口。进而在该开口内配置有与第一电路层22连接的金属层27和设置在该金属层27上的焊料层26。
金属层27例如为铜层271、镍层272等的层叠结构。
第三绝缘层25覆盖第二电路层24,并且在位于第二电路层24的一部分中与第一绝缘层21相反的一侧的部分形成开口。进而在该开口内形成有与第二电路层24连接的金属层28。金属层28例如为镀金层。
另外,第二绝缘层23的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)相等。应予说明,上述“平均线膨胀系数相等”是指在线膨胀系数的测定误差的范围内相等。例如,第二绝缘层23和第三绝缘层25由相同的树脂组合物形成。应予说明,由于第二绝缘层23和第三绝缘层25的树脂组合物的组成比不同,因此包括第二绝缘层23的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)与第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)在误差的范围内相等的状态。
另外,第二绝缘层23的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(B)和第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数(C)大于第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)。
由此,夹持第一绝缘层21地对称配置平均线膨胀系数相等的第二绝缘层23和第三绝缘层25,能够抑制电路基板1发生翘曲。
具体而言,优选第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)和第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)各自为20ppm/℃~40ppm/℃,特别优选为25ppm/℃~35ppm/℃。
通过为40ppm/℃以下,从而抑制电路基板1发生翘曲。
另一方面,通过为20ppm/℃以上,如后所述,在助熔剂活性树脂层3以覆盖第二绝缘层23的方式在焊料层上形成的情况下,具有抑制第1绝缘层21与助熔剂活性树脂层3的层间的变形的效果。
另外,第二绝缘层23、第三绝缘层25的25℃~玻璃化转变温度的与基板面内方向正交的方向(厚度方向)的平均线膨胀系数优选为3ppm/℃~30ppm/℃。由此,能够抑制翘曲,并且能够提高半导体装置6对温度循环试验的可靠性。
另外,第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)的差、第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)的差为5ppm/℃~35ppm/℃。
通过使第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)的差、第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)的差为5ppm/℃以上,从而具有抑制第一绝缘层21与后述的用于与半导体芯片5接合的树脂层3的层间的变形的效果。与第一绝缘层21相比,用于与半导体芯片5接合的树脂层3的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的线膨胀系数大,所以通过使上述差为5ppm/℃以上,从而能够抑制第一绝缘层21与树脂层3的层间的变形。
另一方面,通过使第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)的差、第一绝缘层21的上述平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)的差在35ppm/℃以下,从而具有抑制翘曲的效果。
其中,优选第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第二绝缘层23的平均线膨胀系数(B)的差、第一绝缘层21的平均线膨胀系数(A)与第三绝缘层25的平均线膨胀系数(C)的差为10ppm/℃~20ppm/℃。
另外,优选第二绝缘层23的厚度(T1)为10μm~100μm,第三绝缘层25的厚度(T2)为10μm~100μm。
在此,第二绝缘层23的厚度(T1)与第三绝缘层25的厚度(T2)可以相同,但优选第二绝缘层23的厚度(T1)与第三绝缘层25的厚度(T2)不同。优选第二绝缘层23的厚度(T1)与第三绝缘层25的厚度(T2)之比,即T1/T2为1以上。
通过使T1/T2为1以上,从而具有抑制翘曲的效果。
另外,由于设置在第一绝缘层21的表面背面上的第一电路层22、第二电路层24的图案的不同、形成在第二绝缘层23的开口的比例以及形成在第三绝缘层25的开口的比例不同,所以有时在电路基板1发生翘曲。
为了抑制该翘曲的发生,通过使第二绝缘层23、第三绝缘层25的厚度不同,特别是,使T1/T2为1以上,尤其形成不同的厚度,从而能够得到平的电路基板1。
另外,第二绝缘层23、第三绝缘层25的厚度比第一绝缘层21薄,优选为第一绝缘层21的厚度的1/10以上。由此,具有抑制翘曲的效果。
如上的第二绝缘层23、第三绝缘层25不是预成型料,优选由树脂组合物构成。第二绝缘层23、第三绝缘层25可以由相同的树脂组合物构成。第二绝缘层23、第三绝缘层25例如可以由以(d)多官能氰酸酯树脂、(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂、(f)具有下述通式(1)表示的双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂、(g)无机填充材料为必须成分的树脂组合物构成。
(式中,R1可以彼此相同也可以不同,为选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基或卤素元素中的基团,R2为选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基或卤素元素中的基团,R3为氢原子或碳原子数为1~10的烃基,m为0~5的整数。)
通过使用这样的树脂组合物,能够提高绝缘可靠性。另外,能够形成与树脂层3的密合性也良好的绝缘层。
上述(d)多官能氰酸酯树脂是在分子内具有2个以上的氰酸酯基(-O-CN)的树脂。例如,可举出2,2’-双(4-氰氧苯基)丙烷(2,2’-ビス(4-シアナトフエニル)イソプロピリデン)、1,1’-双(4-氰氧苯基)乙烷、双(4-氰氧基-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-双(4-氰氧苯基-1-(1-甲基亚乙基))苯、二环戊二烯型氰酸酯、苯酚酚醛清漆型氰酸酯、双(4-氰氧苯基)硫醚、双(4-氰氧苯基)醚、1,1,1-三(4-氰氧苯基)乙烷、三(4-氰氧苯基)亚磷酸酯、双(4-氰氧苯基)砜、2,2-双(4-氰氧苯基)丙烷、1,3-、1,4-、1,6-、1,8-、2,6-或2,7-二氰氧基萘、1,3,6-三氰氧基萘、4,4’-二氰氧基联苯、以及由苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型的多元酚类与卤化氰反应而得到的氰酸酯树脂等。其中,苯酚酚醛清漆型氰酸酯树脂的阻燃性和低热膨胀性优异,2,2’-双(4-氰氧苯基)丙烷和二环戊二烯型氰酸酯的交联密度的控制和耐湿可靠性优异。在本实施方式中,苯酚酚醛清漆型氰酸酯树脂由于低热膨胀,因而优选。另外,还可以并用1种或2种以上其它的氰酸酯树脂,没有特别限定。
此外,上述(d)多官能氰酸酯树脂可以使用将其预聚化而成的树脂。即,可以单独使用上述多官能氰酸酯树脂,或者并用重均分子量不同的多官能氰酸酯树脂,或者并用上述多官能氰酸酯树脂与其预聚物。
上述预聚物通常通过利用加热反应等将上述多官能氰酸酯树脂例如三聚化而得到。由此,为了调整树脂组合物的成型性、流动性而优选使用。
上述预聚物没有特别限定,例如使用三聚化率为20重量%~50重量%的预聚物的情况下,能够显现良好的成型性、流动性。
上述(d)多官能氰酸酯树脂的含量没有特别限定,优选为除(g)无机填充材料以外的树脂组合物的10重量%~60重量%,特别优选为20重量%~50重量%。如果含量低于上述下限值,则有时低热膨胀性降低、耐热性降低。另一方面,如果超过上述上限值,则有时绝缘树脂层的强度降低、机械强度降低。
上述(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂为具有萘、蒽、菲、并四苯、芘、苯并菲、以及苯并蒽、其它稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂。上述(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂,由于可以将多个芳香环规则排列,因此低热膨胀性优异。另外,由于玻璃化转变温度也高,所以耐热性优异。另外,由于重复结构的分子量大,因此与现有的酚醛清漆型环氧树脂相比阻燃性优异。另外,通过与氰酸酯树脂的组合,能够改善作为氰酸酯树脂的弱点的脆弱性。因此,通过与上述(d)多官能氰酸酯树脂并用而使用,玻璃化转变温度进一步变高,所以应对无铅化的安装可靠性优异。
上述(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂是将由酚类化合物和甲醛类化合物、以及稠环芳香族烃化合物合成的酚醛清漆型酚醛树脂环氧化而得到的。
上述酚类化合物没有特别限定,例如,可举出苯酚,邻甲酚、间甲酚、对甲酚等甲酚类,2,3-二甲酚、2,4-二甲酚、2,5-二甲酚、2,6-二甲酚、3,4-二甲酚、3,5-二甲酚等二甲酚类,2,3,5-三甲基苯酚等三甲基苯酚类,邻乙基苯酚、间乙基苯酚、对乙基苯酚等乙基苯酚类,异丙基苯酚、丁基苯酚、叔丁基苯酚等烷基苯酚类,邻苯基苯酚、间苯基苯酚、对苯基苯酚、邻苯二酚,1,5-二羟基萘、1,6-二羟基萘、2,7-二羟基萘等萘二酚类,间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、邻苯三酚、1,3,5-苯三酚等多元酚类,烷基间苯二酚、烷基邻苯二酚、烷基对苯二酚等烷基多元酚类。其中,从成本方面和给予分解反应的效果考虑,优选苯酚。
上述醛类化合物没有特别限定,例如,可举出甲醛、多聚甲醛、三聚甲醛、乙醛、丙醛、聚甲醛、氯醛、六亚甲基四胺、糠醛、乙二醛、正丁醛、己醛、烯丙醛、苯甲醛、巴豆醛、丙烯醛、四甲醛(tetraoxymethylene)、苯乙醛、邻甲基苯甲醛、水杨醛、二羟基苯甲醛、三羟基苯甲醛、4-羟基-3-甲氧基醛多聚甲醛等。
上述稠环芳香族烃化合物没有特别限定,例如,可举出甲氧基萘、丁氧基萘等萘衍生物,甲氧基蒽等蒽衍生物,甲氧基菲等菲衍生物,其它并四苯衍生物、衍生物、芘衍生物、苯并菲衍生物以及苯并蒽衍生物等。
上述(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂没有特别限定,例如,可举出甲氧基萘改性邻甲酚酚醛清漆环氧树脂、丁氧基萘改性间(对)甲酚酚醛清漆环氧树脂以及甲氧基萘改性酚醛清漆环氧树脂等。其中,优选具有下述式(2)表示的稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂。
(式中,Ar为稠环芳香族烃基,R4可以彼此相同也可以不同,为选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基或卤素元素、苯基、苄基等芳基以及含有缩水甘油醚的有机基团中的基团,n、p以及q为1以上的整数,另外p、q的值在每个重复单元中可以相同,也可以不同。)
优选Ar为下式(3)所示的(Ar1)~(Ar4)表示的结构中的任一种。
(式中,R5可以彼此相同也可以不同,为选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基或卤素元素、苯基、苄基等芳基以及含有缩水甘油醚的有机基团中的基团。)
其中,从其它树脂的相溶性的观点考虑,优选R4为甲基、乙基、异丙基等烷基,p为1~2,q为1~2,Ar为萘。
上述(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂的含量没有特别限定,优选为除(g)无机填充材料以外的树脂组合物的20重量%~80重量%,特别优选为30重量%~50重量%。如果含量低于上述下限值,则有时绝缘树脂层的密合性降低、机械强度降低。另一方面,如果超过上述上限值,则有时耐热性降低、得到的产品的可靠性降低。
上述(f)含有通式(1)表示的双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂具有体积大的结构,所以溶剂溶解性、与配合的热固化性树脂成分的相溶性优异。另外,能够形成低粗糙度且均匀的粗糙面。
式(1)中,从相溶性、耐热性的观点考虑,优选R1为氢或甲基,R2为氢或甲基,R3为氢或甲基,m为1~2。
上述(f)苯氧基树脂可以采用利用催化剂使环氧树脂和酚醛树脂高分子量化的方法等公知的方法合成。
上述环氧树脂没有特别限定,例如,可举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚E型环氧树脂、双酚M型环氧树脂、双酚P型环氧树脂、双酚Z型环氧树脂等双酚型环氧树脂,苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂,联苯型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、芳基烷撑型环氧树脂、萘型环氧树脂、蒽型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、降冰片烯型环氧树脂、金刚烷型环氧树脂、芴型环氧树脂等环氧树脂等。
可以单独使用它们中的1种。或者,也可以并用两种以上。
上述酚醛树脂没有特别限定,例如可举出苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆树脂、芳基烷撑型酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂,未改性的甲阶酚醛树脂、用桐油、亚麻子油、核桃油等改性的油改性甲阶酚醛树脂等甲阶型酚醛树脂。可以单独使用它们中的1种,也可以并用具有不同重均分子量的2种以上、或者将1种或2种以上的上述树脂与它们的预聚物并用。其中,特别优选芳基烷撑型酚醛树脂。由此,能够进一步提高吸湿焊料耐热性。
上述催化剂只要是具有如下催化性能的化合物,就没有特别限定,所述催化性能是:促进环氧树脂与酚醛树脂的反应、或者促进环氧基与通过环氧基与酚羟基的反应生成的醇羟基、羧基的反应。例如,可举出碱金属化合物、有机磷化合物、叔胺、季铵盐、环状胺类、咪唑类等。作为碱金属化合物的具体例,可举出氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾等碱金属氢氧化物,碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、氯化锂、氯化钾等碱金属盐,甲醇钠、乙醇钠等碱金属醇盐,碱金属酚盐,氢化钠、氢化锂等,乙酸钠、硬脂酸钠等有机酸的碱金属盐。
可以并用这些催化剂。通常,相对于反应固体成分,催化剂的使用量为0.001重量%~1重量%。使用碱金属化合物作为催化剂时,碱金属成分残留在苯氧基树脂中,使用它的印刷配线板的绝缘特性变差,因此苯氧基树脂中的Li、Na以及K的含量的总计优选为5ppm以下,更优选为4ppm以下,进一步优选为3ppm以下。如果为5ppm以上,则绝缘特性变差,不优选。另外,使用有机磷化合物作为催化剂时,作为催化剂残渣残留在苯氧基树脂中,使印刷配线板的绝缘特性变差,因此苯氧基树脂中的磷含量优选为150ppm以下,更优选为140ppm以下,进一步优选为100ppm以下。超过150ppm的情况下,绝缘特性变差,不优选。
上述(f)苯氧基树脂中,也可以含有除通式(1)的双酚苯乙酮结构以外的结构,其结构没有特别限定,可举出双酚A型、双酚F型、双酚S型、联苯型、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型的结构等。其中,含有联苯型的结构的(f)苯氧基树脂的玻璃化转变温度高而优选。
上述(f)苯氧基树脂中的通式(1)的双酚苯乙酮结构的含量没有特别限定,优选为5摩尔%~95摩尔%,更优选为10摩尔%~摩尔85%,进一步优选为15摩尔%~75摩尔%。如果含量低于下限值,则可能无法得到提高耐热性、耐湿可靠性的效果。另外,如果含量超过上限值,则由于溶剂溶解性变差,所以不优选。
上述(f)苯氧基树脂的重均分子量没有特别限定,优选为5.0×103~1.0×105,进一步优选为1.0×104~7.0×104,最优选为2.0×104~5.0×104。如果重均分子量为上限值以上,则与其它树脂的相溶性、对溶剂的溶解性变得极差,所以不优选。另一方面,如果为下限值以下,则有时成膜性变差。
上述(f)苯氧基树脂的含量没有特别限定,优选为除(g)填充材料以外的树脂组合物的5重量%~40重量%,特别优选为10重量%~20重量%。如果含量低于上述下限值,则绝缘树脂层的机械强度可能降低。另一方面,如果超过上述上限值,则有时绝缘树脂层的热膨胀率变高,耐热性降低。
上述(g)无机填充材料没有特别限定,可以使用与上述(c)无机填充材料同样的无机填充材料。
上述(g)无机填充材料的含量没有特别限定,相对于除(g)无机填充材料以外的树脂组合物100重量份,优选含有20重量份~250重量份。通过进一步优选为50重量份~150重量份,能够显现赋予低热膨胀性、成型性以及低吸水性的效果。
另外,优选上述树脂组合物进一步含有热塑性树脂。由此,能够实现得到的绝缘树脂层的机械强度的提高、耐湿可靠性的提高。
作为上述热塑性树脂,可以举出聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚苯醚树脂、聚醚砜树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂等热塑性树脂,苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物等聚苯乙烯系热塑性弹性体、聚烯烃系热塑性弹性体、聚酰胺系弹性体、聚酯系弹性体等热塑性弹性体,聚丁二烯、环氧改性聚丁二烯、丙烯酸改性聚丁二烯以及甲基丙烯酸改性聚丁二烯等二烯系弹性体,但本发明不受这些任何限定。可以单独使用,也可以并用具有不同重均分子量的2种以上、或者将它们中的1种或2种以上与其预聚物并用。其中,优选苯氧基树脂。由此,镀覆密合性和机械强度提高。
上述树脂组合物根据需要可以含有固化剂、或固化促进剂。
(含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3)
如图5所示,含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3可以以覆盖第二绝缘层23的方式在焊料层26上形成。
含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3优选在固化后室温中的弹性模量为0.5GPa~15GPa。应予说明,弹性模量采用以下方法来测定。
使宽度4mm×长度45mm×厚度0.1mm的膜状的试验片在180℃固化1小时制成后,以频率10Hz、3℃/分钟的升温速度在0℃~300℃的温度范围内,用动态粘弹性测定机(DMA)以拉伸模式进行测量,算出在25℃的弹性模量。
含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3优选包含例如:1核体~3核体的总计含量为30%~70%的酚系酚醛清漆树脂(h)、在25℃为液状的环氧树脂(i)、具有助熔剂功能的化合物(j)以及成膜性树脂(k)。
作为上述酚系酚醛清漆树脂(h),可举出苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚A型酚醛清漆树脂、双酚F型酚醛清漆树脂、双酚AF型酚醛清漆树脂等。其中,优选苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂,它们能够有效地提高粘接膜的固化物的玻璃化转变温度、并且能够减少成为放出气体的酚系酚醛清漆树脂的量。
上述酚系酚醛清漆树脂的含量没有特别限定,优选在树脂层3中含有3重量%~30重量%,特别优选含有5重量%~25重量%。通过使上述酚系酚醛清漆树脂的含量在上述范围,从而能够兼得有效地提高树脂层3的固化物的玻璃化转变温度以及有效地减少成为放出气体的酚系酚醛清漆树脂的量。
上述1核体~3核体的总计含量小于30%(4核体以上的总计含量为70%以上)时,与25℃为液状的环氧树脂的反应性降低、未反应的酚系酚醛清漆树脂残留在树脂层3的固化物中,因此产生树脂层3变脆,操作性下降之类的问题。另外,上述1核体~3核体的总计含量大于70%(4核体以上的总计含量低于30%)时,树脂层3固化时的放出气体量可能增大。另外,树脂层3的粘性也可能变得过大。
上述酚系酚醛清漆树脂中的2核体和3核体的总计含量没有特别限定,优选为30%~70%。通过成为上述下限值以上,从而能够抑制树脂层3固化时的放出气体量增大。另外通过成为上述上限值以下,从而能够进一步有效地确保树脂层3的柔软性和弯曲性。
上述酚系酚醛清漆树脂(h)中的1核体的含量没有特别限定,优选在树脂层3中为1%以下,特别优选为0.8%以下。通过使上述1核体的含量在上述范围,从而能够减少树脂层3固化时的放出气体量。
上述酚系酚醛清漆树脂(h)的重均分子量没有特别限定,优选为300~1500,特别优选为400~1400。通过成为上述下限值以上,从而能够抑制树脂层3固化时的放出气体量。另外,通过成为上述上限值以下,能够进一步有效地确保树脂层3的柔软性和弯曲性。
优选含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3含有在25℃为液状的环氧树脂(i)。由此,能够赋予树脂层3柔软性和弯曲性。
作为在25℃为液状的环氧树脂(i),没有特别限定,可举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、缩水甘油基胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂等。其中,优选对粘接膜的支撑体和被粘物的密合性以及粘接膜固化后的机械特性优异的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂。
另外,作为在上述25℃为液状的环氧树脂(i),可举出更优选25℃的粘度为500mPa·s~50000mPa·s的环氧树脂、进一步优选为800mPa·s~40000mPa·s的环氧树脂。通过使25℃的粘度为上述下限值以上,能够确保树脂层3的柔软性和弯曲性。另外,通过使25℃的粘度为上述上限值以下,从而能够防止树脂层3的粘性变强,处理性降低。
另外,上述25℃为液状的环氧树脂(i)的含量没有特别限定,优选为10重量%~80重量%,特别优选为15重量%~75重量%。通过成为上述下限值以上,能够进一步有效地显现树脂层3的柔软性和弯曲性。另外,通过成为上述上限值以下,能够进一步有效地防止树脂层3的粘性变强,处理性降低。
作为具有助熔剂功能的化合物(j),只要具有除去焊料表面的氧化膜的作用就没有特别限定,但优选具备羧基或酚羟基中的任一个、或者具备羧基和酚羟基两者的化合物。
具有助熔剂功能的化合物(j)的配合量优选为1重量%~30重量%,特别优选为3重量%~20重量%。通过使具有助熔剂功能的化合物的配合量在上述范围内,从而能够提高助熔剂活性。此外,在树脂层3固化时能够防止未反应的化合物残留,能够提高耐迁移性(耐マグレ一シヨン性)。
另外,在作为环氧树脂的固化剂起作用的化合物中,存在具有助熔剂功能的化合物(以下,也将这种化合物记载为助熔剂活性固化剂)。例如,作为环氧树脂的固化剂起作用的脂肪族二羧酸、芳香族二羧酸等也具有助熔剂作用。可优选使用这种作为助熔剂起作用、也作为环氧树脂的固化剂起作用的助熔剂活性固化剂。
应予说明,具备羧基的具有助熔剂功能的化合物是指在分子中存在一个以上羧基的化合物,可以为液状也可以为固体。另外,具备酚羟基的具有助熔剂功能的化合物是指在分子中存在一个以上酚羟基的化合物,可以为液状也可以为固体。另外,具备羧基和酚羟基的具有助熔剂功能的化合物是指在分子中分别存在一个以上羧基和酚羟基的化合物,可以为液状也可以为固体。
它们中,作为具备羧基的具有助熔剂功能的化合物,可举出脂肪族酸酐、脂环式酸酐、芳香族酸酐、脂肪族羧酸、芳香族羧酸等。
作为上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中的脂肪族酸酐,可举出琥珀酸酐、聚己二酸酐、聚壬二酸酐、聚癸二酸酐等。
作为上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中的脂环式酸酐,可举出甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基降冰片烯二酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、三烷基四氢邻苯二甲酸酐、甲基环己烯二羧酸酐等。
作为上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中的芳香族酸酐,可举出邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四甲酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、乙二醇双偏苯三酸酯、丙三醇三偏苯三酸酯等。
作为上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中的脂肪族羧酸,可举出下述通式(II)表示的化合物或甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、新戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、油酸、富马酸、马来酸、草酸、丙二酸、琥珀酸等。
HOOC-(CH2)n-COOH (II)
(式(II)中,n表示1~20的整数。)
作为上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中的芳香族羧酸,可举出苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、连苯三酸、偏苯三酸、均苯三酸、偏苯四酸、连苯四酸、均苯四甲酸、苯六甲酸、甲苯甲酸(トリイル酸)、二甲苯甲酸、2,3-二甲基苯甲酸、3,5-二甲基苯甲酸、2,3,4-三甲基苯甲酸、甲苯甲酸、肉桂酸、水杨酸、2,3-二羟基苯甲酸、2,4-二羟基苯甲酸、龙胆酸(2,5-二羟基苯甲酸)、2,6-二羟基苯甲酸、3,5-二羟基苯甲酸、没食子酸(3,4,5-三羟基苯甲酸)、1,4-二羟基-2-萘甲酸、3,5-二羟基-2-萘甲酸等萘甲酸衍生物、酚酞、双酚酸等。
这些上述具备羧基的具有助熔剂功能的化合物中,从具有助熔剂功能的化合物具有的活性度、树脂层3在固化时的放出气体的产生量、以及固化后的树脂层3的弹性模量、玻璃化转变温度等的平衡良好的角度出发,优选上述通式(II)表示的化合物。接着,从能够抑制固化后的树脂层3的弹性模量增加并且能够提高粘接性的角度出发,在上述通式(1)表示的化合物中,特别优选式(II)中的n为3~10的化合物。
上述通式(II)表示的化合物中,作为式(II)中的n为3~10的化合物,例如可举出n=3的戊二酸(HOOC-(CH2)3-COOH)、n=4的己二酸(HOOC-(CH2)4-COOH)、n=5的庚二酸(HOOC-(CH2)5-COOH)、n=8的癸二酸(HOOC-(CH2)8-COOH)以及n=10的HOOC-(CH2)10-COOH-等。
作为上述具备酚羟基的具有助熔剂功能的化合物,可举出酚类,具体而言,例如可举出苯酚、邻甲酚、2,6-二甲酚、对甲酚、间甲酚、邻乙基苯酚、2,4-二甲酚、2,5-二甲酚、间乙基苯酚、2,3-二甲酚、2,4,6-三甲苯酚、3,5-二甲酚、对叔丁基苯酚、邻苯二酚、对叔戊基苯酚、间苯二酚、对辛基苯酚、对苯基苯酚、双酚A、双酚F、双酚AF、联苯酚、二烯丙基双酚F、二烯丙基双酚A、三苯酚、四苯酚等含有酚羟基的单体类等。
如上所述具备羧基或酚羟基中的任一个、或者具备羧基和酚羟基两者的化合物通过与环氧树脂的反应而被立体地导入。
因此,从提高固化后的环氧树脂的三维网络的形成的观点出发,优选具有助熔剂作用且作为环氧树脂的固化剂起作用的助熔剂活性固化剂作为具有助熔剂功能的化合物。作为助熔剂活性固化剂,例如,可举出在1分子中具备能加成到环氧树脂上的2个以上酚羟基和显示助熔剂作用(还原作用)的与芳香族直接键合的1个以上羧基的化合物。作为这种助熔剂活性固化剂,可举出2,3-二羟基苯甲酸、2,4-二羟基苯甲酸、龙胆酸(2,5-二羟基苯甲酸)、2,6-二羟基苯甲酸、3,4-二羟基苯甲酸、没食子酸(3,4,5-三羟基苯甲酸)等苯甲酸衍生物;1,4-二羟基-2-萘甲酸、3,5-二羟基-2-萘甲酸、3,7-二羟基-2-萘甲酸等萘甲酸衍生物;酚酞;以及双酚酸等,它们可以单独使用1种或者组合2种以上。
它们中,优选除去焊料表面的氧化膜的效果和与环氧树脂的反应性优异的2,3-二羟基苯甲酸、龙胆酸、酚酞。
另外,树脂层3中优选助熔剂活性固化剂的配合量为1重量%~30重量%,特别优选为3重量%~20重量%。通过树脂层3中的助熔剂活性固化剂的配合量在上述范围,从而能够提高树脂层3的助熔剂活性。并且,能够防止环氧树脂和未反应的助熔剂活性固化剂残留在树脂层3中。
为了提高成膜性,优选树脂层3含有成膜性树脂(k)。由此,容易成为膜状态。另外,机械特性也优异。
作为上述成膜性树脂(k)没有特别限定,例如,可以举出(甲基)丙烯酸系树脂、苯氧基树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂、硅氧烷改性聚酰亚胺树脂、聚丁二烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、聚缩醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩乙醛树脂、丁基橡胶、氯丁二烯橡胶、聚酰胺树脂、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-丙烯酸共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚乙酸乙烯酯、尼龙等。这些可以使用1种,也可以并用2种以上。其中,优选选自(甲基)丙烯酸系树脂、苯氧基树脂以及聚酰亚胺树脂中的至少1种。
上述成膜性树脂(k)的含量没有特别限定,优选为上述树脂层3中的10重量%~50重量%,更优选为15重量%~40重量%,特别优选为20重量%~35重量%。如果含量在上述范围内,则能够抑制树脂层3的流动性,树脂层3的处理变得容易。
另外,上述树脂层3可以进一步含有固化促进剂、硅烷偶联剂。
如上所述的电路基板1如下制造。
如图2(A)所示,首先,准备在表面背面形成有金属膜41(例如,铜膜)的第一绝缘层21。接下来,如图2(B)所示,形成贯通一侧的金属膜41和第一绝缘层21的孔211。贯通一侧金属膜41的孔可以通过蚀刻形成,其后,贯通第一绝缘层21的孔可以用激光形成。
应予说明,如图2(C)所示,还可以形成也贯通另一侧的金属膜41的贯通孔211。
接下来,在金属膜41上和第一绝缘层21的孔211内部实施化学镀覆。其后,如图3(A)所示,配置掩模M,填充孔211内部,并且在金属膜41上实施镀覆。由此,形成成为通孔的导体20,并且形成金属膜42(金属膜42表示金属膜41和金属膜41上的镀膜)。
接下来,通过闪蚀除去形成了掩模M的部分的金属膜42,如图3(B)所示,形成第一电路层22、第二电路层24。
其后,如图4(A)所示,在第一电路层22上粘贴片状的第二绝缘层23。另外,在第二电路层24上粘贴片状的第三绝缘层25。此时,可以同时粘贴第二绝缘层23、第三绝缘层25。
其后,加热片状的第二绝缘层23、片状的第三绝缘层25,使它们固化。
接下来,如图4(B)所示,在第二绝缘层23、第三绝缘层25上分别形成开口。可以向第二绝缘层23例如照射UV激光,向第三绝缘层25照射碳酸激光来形成开口。
其后,如图1所示,在第二绝缘层23的开口内形成金属层27和焊料层26,在第三绝缘层25的开口内形成金属层28。如上所述,图1的状态可成为交易形式。
另外,如图5所示,可以在第二绝缘层23上压接含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3。
通过以上工序完成电路基板1。
接下来,对使用了图5的电路基板1的半导体装置的制造方法进行说明。
(定位临时粘接)
如图6所示,在电路基板1上设置多个半导体芯片5。多个半导体芯片5沿电路基板1的面方向排列。半导体芯片5的电极51贯通含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3,与焊料层26接触。条件没有特别限定,25℃~175℃对每一个半导体芯片5施加0.5kgf~5kgf力,对合电极51和焊料层26的位置进行临时粘接。
(接合)
其后,加热由电路基板1和多个半导体芯片5构成的层叠体,使电极51与焊料层26进行焊接接合。条件没有特别限定,优选为在200℃以上且低于300℃对每个半导体芯片5施加0.1kgf~15kgf的力1秒种~60分钟。特别优选在200℃~260℃施力5秒种~300秒钟。接合温度依赖于焊料层26的焊料种类的熔点,负载依赖于接合的端子数。在此,介由含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3使焊料层26与电极51接合,因此能够在抑制焊料层26的表面被氧化的同时(除去表面氧化膜的同时)连接焊料。
(固化)
优选通过对该层叠体进一步加热而使构成含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3的树脂固化。
此时的加热条件没有特别限定,优选为在120℃~200℃加热30分钟~180分钟,由此,通过将含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3固化,从而能够将电极51与焊料层26之间密封,提高连接可靠性。
应予说明,在本实施方式中,得到层叠体后使含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3固化,但并不限定于此,也可以是使含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层3固化后得到层叠体的方法。
(树脂密封)
对得到的层叠体从半导体芯片5侧开始使用模具将环氧树脂组合物压缩成型。其后,取出用干燥机固化干燥。此时的加热条件没有特别限定,压缩成型优选厚度30μm~300μm、120℃~200℃、1分钟~5分钟,固化优选120℃~200℃、3小时~5小时,由此,能够将层叠体密封,确保可靠性。
(焊料球搭载)
进一步在电路基板1的金属层28上形成焊料球。由此,对其它基板等的2次安装变得容易。
作为赋予焊料球的方法,例如可举出镀覆法、糊剂印刷法、球搭载法。
(切割)
接下来,如图7(A)所示,将电路基板1进行分割,得到多个由一个半导体芯片5和一个已分割的电路基板1(以下有时也称为电路基板部10)构成的半导体装置6。
分割时,对与赋予焊料球侧相反的一侧的面赋予切割片进行切割。
对于该半导体装置而言,如图7(B)所示,从电路基板部10的基板面侧观察,电路基板部10的侧面与半导体芯片5的侧面为同平面。由此,能够尽量缩小半导体装置6的外形尺寸。
应予说明,优选在切割前,在层叠体的赋予焊料球的一侧的面上预先配置含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层。由此,2次安装中的焊料连接变得容易,并且可以省略助熔剂处理,能够提高生产率、温度循环性、落下试验等的2次安装后的可靠性。
在此,使用的切割片可以直接使用市售的产品。
(第二实施方式)
除在第二绝缘层23、第三绝缘层25中使用感光性树脂这点以外,第二实施方式与第1实施方式同样。
第二绝缘层23、第三绝缘层25例如可以由以(l)感光性树脂为必须成分的树脂组合物构成。
通过使用这种树脂组合物,从而能够利用曝光和显影将第二绝缘层23、第三绝缘层25的开口容易地图案化。
上述(l)感光性树脂没有特别限定,可以使用公知的感光性树脂组合物来形成。上述(l)感光性树脂可以为负型、正型中的任一种。
上述(l)感光性树脂,例如,含有丙烯酸树脂等,可以使用环氧改性丙烯酸树脂等。另外,除丙烯酸树脂等光固化性树脂之外,还可以加入环氧树脂等热固化性树脂等。
上述(l)感光性树脂可以含有聚合引发剂、敏化剂、流平剂等。另外,可以含有二氧化硅等填充剂。该填充材料没有特别限定,可以使用与上述(c)、(g)无机填充材料相同的填充材料。此时,优选粒径尺寸小于曝光时的光的波长。
另外,作为上述(l)感光性树脂,可以使用液体型或膜型等形态。考虑对第一电路层22、第二电路层24的覆盖性的情况下,优选使用膜型。
对于液体型的情况,可以用丝网印刷法、涂布法等形成。另外,通过将本实施方式的电路基板1浸渍在液状抗蚀剂中,从而能够两面同时形成第二绝缘层23和第三绝缘层25。
对于膜型的情况,可以使用真空层压机等来形成。膜型的情况也可以两面同时形成第二绝缘层23和第三绝缘层25。
第二实施方式中的电路基板1如下制造。
在此,如图3(B)所示,与第一实施方式同样地形成第一电路层22、第二电路层24。
其后,如图4(A)所示,使用真空层压机,在第一电路层22上粘贴作为膜型的感光性树脂的第二绝缘层23的同时,在第二电路层24上粘贴相同材料的第三绝缘层25。
接着,对光掩模进行位置调整并曝光以得到规定的开口。
接着,在碱水溶液等显影液中浸渍、显影。由此,如图4(B)所示,在第二绝缘层23、第三绝缘层25形成开口。
接着,根据使用的感光性树脂适当地加热,进一步进行UV曝光,使其固化。
另外,所希望的开口直径比感光性树脂的分辨率小的情况下,在加热固化后,与第1实施方式相同,例如,可以向第二绝缘层23照射UV激光、向第三绝缘层25照射碳酸激光来形成开口。
以下,采用与第一实施方式同样的方法得到半导体装置6。
应予说明,本发明不限于上述两个实施方式,在能够达成本发明目的的范围内的变形、改进等也包含在本发明中。
例如,两个实施方式中,第二绝缘层、第三绝缘层为单层,但并不限定于此,第二绝缘层、第三绝缘层可以由多个层构成。平均线膨胀系数(B)为第二绝缘层整体的平均线膨胀系数。平均线膨胀系数(C)为第三绝缘层整体的平均线膨胀系数。
实施例
接下来,对本发明的实施例进行说明。
(实施例1)
用与上述实施方式相同的方法制造电路基板。
(第一绝缘层)
如下地制造第一绝缘层。
使作为环氧树脂的11重量份的联苯二亚甲基型环氧树脂(日本化药工业公司制,商品名NC3000FH)、20重量份酚醛清漆型氰酸酯树脂(Lonza Japan株式会社制,Primaset PT-30)以及作为固化剂的9.0重量份的酚醛树脂(明和化成工业公司制,商品名MEH7851-4H)溶解、分散在甲基乙基酮中。进而,使用高速搅拌装置与作为无机填充材料的60重量份的球状熔融二氧化硅(Admatechs公司制·“SO-25R”,平均粒径0.5μm)一起搅拌10分钟,制备固体成分为50重量%的树脂清漆。
将上述树脂清漆含浸在玻璃纺布(厚度0.1m,日东纺公司制,商品名WEA-2116),用150℃的加热炉干燥2分钟,得到预成型料中的清漆固体成分为约50重量%的预成型料(第一绝缘层)。
(层叠板)
接下来,在上述预成型料的表面背面重叠18μm的铜箔,以压力4MPa、温度200℃加热加压成型2小时。由此,得到厚度0.136mm的两面覆铜的层叠板。
其后,利用CO2激光在覆铜层叠板形成贯通孔。接着,采用电镀铜用镀铜填充覆铜层叠板的贯通孔内、并且进行电路图案形成,形成第一电路层和第二电路层。
(第二绝缘层和第三绝缘层)
首先,对第二绝缘层、第三绝缘层中使用的苯氧基树脂的合成进行说明。
[含有双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂A的合成]
在容量1L的反应容器中加入100g四甲基联苯型环氧树脂(JapanEpoxy Resins株式会社制“YX-4000”,环氧当量185g/eq)、80g双酚苯乙酮、以及70g环己酮进行搅拌使其溶解。接下来,滴加0.4g的50wt%四甲基氯化铵溶液,在氮环境下,在180℃反应5小时。反应结束后,过滤析出物,用真空干燥机在95℃真空干燥8小时,得到包含结构式(A)表示的重均分子量38000、玻璃化转变温度130℃的双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂A。
接下来,将作为多官能氰酸酯树脂的18重量份的氰酸酯A(酚醛清漆型(Lonza Japan株式会社制“Primaset PT-30”))、作为具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂的30重量份环氧树脂A(具有萘结构的酚醛清漆型(DIC株式会社制“HP-5000”,环氧当量250g/eq))、20重量份包含双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂A、40重量份无机填充材料A(球状二氧化硅(Admatechs公司制“SO-25H”,平均粒径0.5μm))、0.3重量份固化促进剂(咪唑化合物(四国化成工业株式会社制“Curezol1B2PZ”))、以及1重量份偶联剂(环氧硅烷(信越化学工业公司制“KBM-403E”))与甲基乙基酮和环己酮混合溶解。接着,使用高速搅拌装置搅拌60分钟,制备固体成分重量60%的树脂清漆。应予说明,树脂组合物中的无机填充材料的比例为约41重量%。
使用逗点涂布装置将上述得到的树脂清漆涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下,称为PET)膜上使得干燥后的绝缘树脂层的厚度成为40μm,用150℃的干燥装置将其干燥5分钟,制造树脂片(第二绝缘层和第三绝缘层)。
(含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层)
将15.0重量份苯酚酚醛清漆树脂(住友电木公司制,PR55617)、45.0重量份液状双酚A型环氧树脂(大日本油墨化学工业公司制,EPICLON-840S)、作为助熔剂活性化合物的15.0重量份酚酞(东京化成工业公司制)、作为成膜性树脂的24.4重量份双酚A型苯氧基树脂(东都化成公司制,YP-50)、作为固化促进剂的0.1重量份2-苯基4-甲基咪唑(四国化成工业公司制,2P4MZ)、作为硅烷偶联剂的0.5重量份β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(信越化学工业公司制,KBM-303)溶解在甲基乙基酮中,制备树脂浓度为50%的树脂清漆。将得到的树脂清漆涂布在基材聚酯膜(Toray株式会社制,Lumirror)上使得厚度成为50μm,在100℃干燥5分钟。由此,得到厚度25μm的具有助熔剂活性的粘接膜。
(电路基板)
使用真空层压机在第一电路层侧层压第二绝缘层、在第二电路层侧层压第三绝缘层,并进行固化。其后,利用UV激光在第二绝缘层形成开口部,实施铜、镍、焊料镀覆。另外,利用CO2激光在第三绝缘层形成开口部,实施镍、金镀覆。
其后,使用真空层压装置对含有具有助熔剂功能的化合物的树脂层进行层压。
(实施例2)
使用与实施例1同样的第一绝缘层,得到层叠板。
(第二绝缘层和第三绝缘层)
对第二绝缘层、第三绝缘层中使用的苯氧基树脂的合成进行说明。
[包含双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂B的合成]
在容量1L的反应容器中加入100g双酚A型环氧树脂(Japan EpoxyResins株式会社制“jER828”,环氧当量186g/eq)、70g双酚苯乙酮、以及70g环己酮进行搅拌使其溶解。接下来,滴加0.4g的50wt%四甲基氯化铵溶液,在氮环境下、在180℃反应5小时。反应结束后,过滤析出物,用真空干燥机在95℃真空干燥8小时。由此,得到包含结构式(B)表示的重均分子量46000、玻璃化转变温度110℃的双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂B。
将作为多官能氰酸酯树脂的26重量份氰酸酯B(双酚A型预聚物(Lonza Japan株式会社制“Primaset BA230”))、作为具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂的26重量份环氧树脂B(具有萘结构的酚醛清漆型(DIC株式会社制“EXA-9900”,环氧当量270g/eq))、8重量份包含双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂C、40重量份无机填充材料A(球状二氧化硅(Admatechs公司制“SO-25H”,平均粒径0.5μm))、0.3重量份固化促进剂(咪唑化合物(四国化成工业株式会社制“Curezol1B2PZ”))、以及1重量份偶联剂(环氧硅烷(信越化学工业公司制“KBM-403E”))与甲基乙基酮和环己酮混合溶解。接着,使用高速搅拌装置搅拌60分钟,制备固体成分重量60%的树脂清漆。应予说明,树脂组合物中的无机填充材料的比例为约41重量%。
使用该树脂清漆,与实施例1同样地制造第二绝缘层、第三绝缘层。
其后,与实施例1同样地得到电路基板。
(实施例3)
如下制造第一绝缘层。
使作为环氧树脂的17重量份联苯二亚甲基型环氧树脂(日本化药工业公司制,商品名NC3000FH)、30重量份酚醛清漆型氰酸酯树脂(Lonza Japan株式会社制,Primaset PT-30)以及作为固化剂的13重量份酚醛树脂(明和化成工业公司制,商品名MEH7851-4H)溶解、分散在甲基乙基酮中。进一步添加作为无机填充材料的40重量份球状熔融二氧化硅(Admatechs公司制·“SO-25R”,平均粒径0.5μm),使用高速搅拌装置搅拌10分钟,制备固体成分为50重量%的树脂清漆。
将上述树脂清漆含浸在玻璃纺布(厚度0.1m,日东纺公司制,商品名WEA-2116),用150℃的加热炉干燥2分钟,由此,得到预成型料中的清漆固体成分为约50重量%的预成型料(第一绝缘层)。
(层叠板)
接下来,在上述预成型料的表面背面重叠18μm的铜箔,以压力4MPa、温度200℃加热加压成型2小时。由此,得到厚度0.1mm的两面覆铜的层叠板。
其后,利用CO2激光在覆铜层叠板形成贯通孔。接着,采用电镀铜用镀铜填充覆铜层叠板的贯通孔内,并且进行电路图案形成,形成第一电路层和第二电路层。
(第二绝缘层,第三绝缘层)
使用与实施例1同样的物质作为第二绝缘层、第三绝缘层。
然后,与实施例1同样地得到电路基板。
(实施例4)
第一绝缘层、层叠板使用与实施例3同样的物质。
使用与实施例2同样的物质作为第二绝缘层、第三绝缘层。
然后,与实施例1同样地得到电路基板。
(实施例5)
采用与上述第二实施方式同样的方法制造电路基板。除第二绝缘层、第三绝缘层以外,使用与实施例3同样的物质。
(第二绝缘层和第三绝缘层)
第二绝缘层、第三绝缘层中,使用市售的感光性的环氧改性丙烯酸树脂。
使用该树脂清漆,采用与上述第二实施方式同样的方法,制造第二绝缘层、第三绝缘层。
其后,与实施例1同样地得到电路基板。
(线膨胀系数)
第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层的线膨胀系数如下测定。
使用热机械测定装置(TA Instruments公司制),在氮环境下,以拉伸模式在升温速度10℃/min、温度25℃~300℃、负载5g的条件下进行2个循环测定。平均线膨胀率为第2个循环的温度25℃~玻璃化转变温度的平均线热膨胀系数。
应予说明,玻璃化转变温度为tanδ的峰值位置。另外,对于评价样品,使用层压2枚上述得到的绝缘层、接着在氮环境下利用干燥机在200℃加热固化1小时而成的树脂板进行测定。
将结果示于表1。
表1
(翘曲的评价)
将半导体芯片与得到的电路基板的含有具有助熔剂功能的化合物的树脂的规定位置进行对位来配置,通过230℃峰值的回流焊处理进行接合处理、固化。其后用环氧树脂组合物密封,搭载焊料球后切割,测定分割后的半导体装置的翘曲量,如果为40μm以下(测定范围15mm×20mm),则判断为良好。
使用了实施例1~5得到的电路基板的半导体装置,翘曲量均为40μm以下,均良好。
该申请主张以2010年3月26日申请的日本申请特愿2010-071917号和2010年10月28日申请的日本申请特愿2010-242628号为基础的优先权,在此援引其公开的全部内容。
Claims (10)
1.一种半导体装置,具有:
电路基板部,和
半导体芯片,层叠在该电路基板部上,从所述电路基板部的基板面侧观察是与所述电路基板部大致相同的尺寸;
所述电路基板部,具备:
第一绝缘层,贯通有导体,
第一电路层,设置在所述第一绝缘层的一侧,与所述导体连接,
第二绝缘层,覆盖所述第一电路层并且在所述第一电路层的一部分上形成有开口,
第二电路层,设置在所述第一绝缘层的另一侧,与所述导体连接,
第三绝缘层,覆盖所述第二电路层,
焊料层,设置在所述第二绝缘层的开口内、且设置在所述第一电路层上;
所述第一绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数A为3ppm/℃~30ppm/℃,
所述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数B与所述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数C相等,
所述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数B和所述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数C大于所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A,
所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A与所述第二绝缘层的平均线膨胀系数B的差、所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A与所述第三绝缘层的平均线膨胀系数C的差为5ppm/℃~35ppm/℃,
所述电路基板部的侧面和所述半导体芯片的侧面形成为同平面。
2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第二绝缘层和所述第三绝缘层由相同的树脂组合物形成。
3.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部具备包含具有助熔剂功能的化合物的树脂层,包含具有助熔剂功能的化合物的树脂层覆盖所述第二绝缘层并且设置在所述焊料层上。
4.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第二绝缘层的平均线膨胀系数B和所述第三绝缘层的平均线膨胀系数C各自为20ppm/℃~40ppm/℃。
5.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第一绝缘层含有:
(a)酚醛清漆型环氧树脂、
(b)固化剂、
(c)无机填充材料。
6.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第二绝缘层和所述第三绝缘层各自含有:
(d)多官能氰酸酯树脂、
(e)具有稠环芳香族烃结构的酚醛清漆型环氧树脂、
(f)具有下述通式(1)表示的双酚苯乙酮结构的苯氧基树脂、
(g)无机填充材料,
式中,R1彼此相同或不同,是选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基和卤素元素中的基团,R2是选自氢原子、碳原子数为1~10的烃基和卤素元素中的基团,R3是氢原子或碳原子数为1~10的烃基,m是0~5的整数。
7.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第二绝缘层和所述第三绝缘层各自含有感光性树脂。
8.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述电路基板部的所述第一绝缘层是使绝缘性的树脂含浸于无机基材而得到的,
所述第二绝缘层、第三绝缘层不含有无机基材。
9.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述第二绝缘层的厚度T1与所述第三绝缘层的厚度T2的比、即T1/T2为1以上。
10.一种半导体装置的制造方法,包括:
制造电路基板的工序,
在所述电路基板上配置多个半导体芯片的工序,和
将所述电路基板进行分割而得到电路基板部,得到具备所述半导体芯片和所述电路基板部的多个半导体装置的工序;
所述制造电路基板的工序,包括:
准备第一绝缘层的工序,所述第一绝缘层的内部贯通有导体,并且在一侧的面上设置有与所述导体连接的第一电路层,在另一侧的面上设置有与所述导体连接的第二电路层,
设置覆盖所述第一电路层的第二绝缘层的工序,
设置覆盖所述第二电路层的第三绝缘层的工序,
在所述第二绝缘层形成露出所述第一电路层的一部分的开口的工序,和
在所述开口内设置焊料层的工序;
所述第一绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数A为3ppm/℃~30ppm/℃,
所述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数B与所述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数C相等,
所述第二绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数B和所述第三绝缘层的25℃~玻璃化转变温度的基板面内方向的平均线膨胀系数C大于所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A,
所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A与所述第二绝缘层的平均线膨胀系数B的差、所述第一绝缘层的平均线膨胀系数A与所述第三绝缘层的平均线膨胀系数C的差为5ppm/℃~35ppm/℃,
在得到半导体装置的所述工序中,得到所述电路基板部的侧面和所述半导体芯片的侧面为同平面的半导体装置。
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