CN103649185A

CN103649185A - 半固化片、层压板、半导体封装件及层压板的制造方法

Info

Publication number: CN103649185A
Application number: CN201280032172.6A
Authority: CN
Inventors: 武谷光男; 马场孝幸; 飞泽晃彦
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2012-06-05
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2032-06-05
Also published as: KR101574907B1; JP5696786B2; CN103649185B; KR20140027493A; TW201315767A; JPWO2013001726A1; WO2013001726A1

Abstract

本发明的半固化片（100）通过使含有环氧树脂和环氧树脂固化剂的树脂组合物渗透到纤维基材（101）中而得到。半固化片（100）中的氮含量在0.10质量％以下，纤维基材（101）的透气度在3.0cm³/cm²/秒以上、30.0cm³/cm²/秒以下。

Description

半固化片、层压板、半导体封装件及层压板的制造方法

技术领域

本发明涉及半固化片（预浸料坯）、层压板、半导体封装件和层压板的制造方法。

背景技术

随着近年来对电子设备的高功能化和轻薄短小化的要求，这些电子设备中所使用的半导体装置的小型化正在迅速发展。

另一方面，要使半导体装置小型化，就需要使所使用的电路基板高密度化，因此，为了将电路之间连接而开设的通孔的数目较以往增加，孔密度提高。孔密度升高使得通孔壁之间的距离缩近，因此容易发生金属离子沿纤维基材的单纤维移动、使电路短路的离子迁移。若发生这种离子迁移，则电路基板的绝缘可靠性会下降（例如可参见专利文献1、2）。

专利文献3（日本特开2004-149577号公报）中记载了一种通过使热固性树脂组合物渗透到基材中、并使该热固性树脂组合物为B阶状态而形成的半固化片，所述基材是通过对玻璃布实施扁平加工和开纤加工中的至少一种处理、使透气度为2～4cm³/cm²/秒而得到的一种基材。

上述文献还记载，采用这种半固化片的层压板由于热固性树脂组合物对纤维基材的渗透性提高，因而层压板的强度均匀化。由此，可使通过开孔加工而形成的孔的内壁平滑，即使孔密度升高、通孔壁之间的距离缩近，仍能抑制离子迁移的发生。

此外，上述文献还记载，通过开纤处理，玻璃纤维丝在空间上扩展，树脂组合物对玻璃纤维的渗透性改善，空隙减少，因此，能抑制迁移的发生。

专利文献：

专利文献1：日本特开2004-322364号公报

专利文献2：日本特开平6-316643号公报

专利文献3：日本特开2004-149577号公报

发明内容

然而，在对玻璃布等纤维基材进行上述扁平加工和开纤加工时，纤维基材有时会起毛。若纤维基材上发生起毛，则会出现纤维基材的强度会下降、绒毛突起部分出现树脂集聚、半固化片表面变得粗糙等情况。

因此，上述专利文献3那样的对纤维基材进行加工、提高层压板绝缘可靠性的技术虽然在提高绝缘可靠性方面是有效的，但在成品率方面则仍有改善的余地。

所以，本发明以提供可得到绝缘可靠性优异的层压板且成品率良好的半固化片（预浸料坯）为课题。

本发明者对发生离子迁移的机制进行了深入研究。结果发现，将半固化片中的氮含量降低至0.10质量％以下时，耐离子迁移性提高。

即，根据本发明，能提供这样一种半固化片，其通过使含有环氧树脂和环氧树脂固化剂的树脂组合物渗透到纤维基材中而得到，

其中，该半固化片中的氮含量在0.10质量％以下，

上述纤维基材的透气度在3.0cm³/cm²/秒以上、30.0cm³/cm²/秒以下。

根据该发明，通过使用氮含量在0.10质量％以下的上述半固化片，即使使用具有上述透气度的纤维基材，也能提高层压板的耐离子迁移性。此外，可抑制具有上述透气度的纤维基材出现绒毛，改善半固化片的成品率。

此外，根据本发明，

能提供具有上述半固化片的固化物的层压板。

此外，根据本发明，

能提供通过在对上述层压板进行电路加工而得的电路基板上搭载半导体元件而形成的半导体封装件。

此外，根据本发明，能提供层压板的制造方法，在该方法中，先进行以下二个工序：

使含有环氧树脂、环氧树脂固化剂和溶剂的树脂清漆渗透到纤维基材中、得到半固化片的工序，以及

对上述半固化片进行加热、得到半固化片的固化物的工序；

后然后再进行用激光形成通孔的工序；

其中，上述树脂清漆中的理论氮含量在0.50质量％以下，

根据本发明，能提供可得到绝缘可靠性优异的层积板且成品率良好的半固化片。

通过以下所述的优选实施方式及所附的以下附图，上述目的和其他目的、特征和优点会变得清楚。

附图说明

图1是显示本实施方式的半固化片的结构的一个例子的截面图。

图2是显示本实施方式的半导体封装件的结构的一个例子的截面图。

图3是显示本实施方式的半导体装置的结构的一个例子的截面图。

具体实施方式

下面，使用附图对本发明的实施方式进行说明。在所有的附图中，对同样的构成要素使用共通的符号，适当省略说明。此外，图为示意图，与实际的尺寸比例不一定一致。

（半固化片）

首先，对本实施方式的半固化片的结构进行说明。图1是显示本实施方式的半固化片的结构的一个例子的截面图。半固化片100通过使含有（A）环氧树脂和（B）环氧树脂固化剂的树脂组合物P渗透到纤维基材101中而得到。

半固化片100中的氮含量在0.10质量％以下，优选在0.08质量％以下，更优选在0.05质量％以下。若半固化片100中的氮含量在上述上限值以下，则能提高层压板的耐离子迁移性。因此，能抑制为提高耐离子迁移性而对纤维基材实施的扁平加工、开纤加工之类的特殊加工处理。由此，可抑制纤维基材出现绒毛，改善半固化片的成品率。

层压板的耐离子迁移性提高的原因并不一定清楚，但推测如下。降低半固化片100中的氮含量使得半固化片100的耐湿性提高。这样，水分不易附着到由半固化片100得到的层压板内部，尤其是纤维基材与树脂之间的间隙，金属的离子化、金属离子的移动不易发生。其结果，离子迁移的发生受到抑制。

半固化片100中的氮含量可通过一般公知的方法进行测定，例如可用有机元素分析装置使半固化片燃烧、分解，将生成的气体转换成N₂，通过热导检测器进行测定。

此外，半固化片100中的纤维基材101的透气度在3.0cm³/cm²/秒以上，更优选在3.5cm³/cm²/秒以上，尤其优选在4.0cm³/cm²/秒以上。由于本实施方式的半固化片100的耐离子迁移性优异，因而可以使用通气度在上述下限值以上的纤维基材。换言之，能抑制为提高耐离子迁移性而对纤维基材实施的扁平加工、开纤加工之类的特殊加工处理。这样，纤维基材101的起毛受到抑制，因而容易在绒毛突起部分出现的树脂集聚就不易发生。从而能改善半固化片的成品率。

此外，纤维基材101的透气度在30.0cm³/cm²/秒以下，更优选在20.0cm³/cm²/秒以下，特别优选在15.0cm³/cm²/秒以下，尤其优选在12.0cm³/cm²/秒以下。若纤维基材101的透气度在上述上限值以下，则树脂组合物对纤维基材的渗透性提高，从而能使层压板的强度均匀化。因此，可使通过开孔加工而形成的孔的内壁平滑，即使孔密度升高、通孔壁之间的距离缩近，仍能抑制离子迁移的发生。

这里，纤维基材101的透气度例如可通过扁平加工、开纤加工等加工处理进行调整。

另外，透气度可根据JIS R3420法（弗雷泽型测试法）进行测定。

接着，对构成半固化片100的材料进行详细说明。

本实施方式的半固化片100是通过使含有（A）环氧树脂与（B）环氧树脂固化剂的树脂组合物P渗透到纤维基材101中、之后使树脂组合物P半固化而得到的包括纤维基材101和树脂层103、104的片状材料。这种结构的片状材料的介电特性、在高温多湿环境下的机械、电连接可靠性等各种特性优异，适合用于制造电路基板用层积板，因而优选。

（树脂组合物）

渗透到纤维基材101中的树脂组合物P只要含有（A）环氧树脂与（B）环氧树脂固化剂即可，无特殊限制，但优选其具有低线膨胀率和高弹性率，且热冲击性的可靠性优异。

（A）环氧树脂是分子内含有1个以上缩水甘油基的化合物，通过加热，缩水甘油基发生反应，从而形成三维网状结构，化合物固化。优选（A）环氧树脂为1个分子中含有2个以上缩水甘油基的化合物，其理由是，在仅使用含1个缩水甘油基的化合物的情况下，即使使它们反应，也无法充分显现固化物特性。

作为（A）环氧树脂的具体例子，例如可以是双酚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或它们的衍生物，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等芳基亚烷基型环氧树脂，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。可单独使用这些中的1种，也可并用2种以上。

对（A）环氧树脂的含量无特别限定，优选在树脂组合物P总量的15质量％以上、80质量％以下。更优选在树脂组合物P总量的25质量％以上、60质量％以下。此外，若并用液态的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂等液态的环氧树脂，则能提高对纤维基材101的渗透性，因而优选。液态的环氧树脂的含量更优选在树脂组合物P总量的3质量％以上、30质量％以下。此外，若并用固态的双酚A型树脂、双酚F型树脂，则能提高对导体的粘附性。

对（B）环氧树脂固化剂无特殊限制，例如可以是酚系固化剂、脂肪族胺、芳香族胺、二氰二胺（双氰胺）、二酰肼化合物、酸酐等。其中，尤其优选化学式中不含氮原子的有机化合物，特别优选化学式中不含氮原子的酚系固化剂和酸酐。若使用酚系固化剂和酸酐，则能更高效率地得到氮含量在0.10质量％以下的半固化片。

作为（B）环氧树脂固化剂的酚系固化剂是1分子内具有2个以上酚羟基的化合物。当为1分子内具有1个酚羟基的化合物时，由于不能形成交联结构，因而固化物特性恶化，无法使用。

作为酚系固化剂，例如可以单独使用苯酚酚醛清漆树脂、烷基酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆树脂、二环戊二烯型酚醛树脂、ZYLOCK型酚醛树脂、萜烯改性酚醛树脂、聚乙烯基苯酚类等公知惯用的固化剂，也可2种以上组合使用。

作为酚固化剂的添加量，优选其与（A）环氧树脂的当量比（酚羟基当量/环氧基当量）在0.1以上、1.0以下。由此，不会残留未反应的酚固化剂，吸湿耐热性提高。在树脂组合物P并用环氧树脂和氰酸酯树脂时，尤其优选该值在0.2以上、0.5以下的范围内。这是因为酚醛树脂不仅起固化剂的作用，还会促进氰酸酯基与环氧基的固化。

作为（B）环氧树脂固化剂的酸酐例如可以是邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、4－甲基六氢邻苯二甲酸酐、内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐、马来酸酐等。

作为（B）环氧树脂固化剂的二酰肼化合物例如可以是己二酸二酰肼、十二烷酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、对羟基苯甲酸二酰肼等羧酸二酰肼等。

此外，在树脂组合物P中，也可在所得半固化片100中的氮含量不超过0.10质量％的限度下并用下述（C）固化催化剂。需要说明的是，（C）固化催化剂是具有促进（A）环氧树脂与（B）环氧树脂固化剂的固化反应的作用的催化剂，与（B）环氧树脂固化剂有区别。

例如可以是环烷酸锌、环烷酸钴、辛酸锡、辛酸钴、二乙酰丙酮合钴（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－苯基咪唑、2－苯基－4－甲基咪唑、2－乙基－4－甲基咪唑、2－乙基－4－乙基咪唑、2－苯基－4－甲基咪唑、2－苯基－4－甲基－5－羟基咪唑、2－苯基－4,5－二羟基咪唑等咪唑类，苯酚、双酚A，壬基苯酚等酚类，醋酸、苯甲酸、水杨酸、对甲苯磺酸等有机酸等，鎓盐化合物等，或这些化合物的混合物。作为（C）固化催化剂，可以单独使用包括这些化合物的衍生物在内的化合物中的1种，也可以组合使用包括这些化合物的衍生物在内的化合物中的2种以上。

作为（C）固化催化剂的含量，只要所得半固化片100中的氮含量不超过0.10质量％即可，无特殊限制。例如，优选在树脂组合物P的总量的0.010质量％以上，尤其优选在0.10质量％以上。若（C）固化催化剂的含量在上述下限值以上，则能充分得到促进固化的效果。此外，（C）固化催化剂的含量优选在树脂组合物P总量的5.0质量％以下，尤其优选在2.0质量％以下。若（C）固化催化剂的含量在上述上限值以下，则能抑制半固化片100的保存性下降。

树脂组合物P还优选含有（D）无机填充材料。作为（D）无机填充材料，例如可以是滑石、煅烧粘土、未煅烧粘土、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、亚硫酸钙等氢氧化物，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。可以单独使用这些材料中的1种，也可以并用2种以上。

在这些无机填充材料中，尤其优选二氧化硅，从低热膨胀性优异这一点考虑，优选熔融二氧化硅（尤其是球状熔融二氧化硅）。其形状有破碎状、球状，可以采用与其目的相适应的使用方法，如在为了确保对纤维基材101的渗透性而需要降低树脂组合物P的熔融粘度时使用球形二氧化硅，等等。

对（D）无机填充材料的平均粒径无特殊限制，但优选在0.01μm以上、3μm以下，尤其优选在0.02μm以上、1μm以下。通过使（D）无机填充材料的粒径在0.01μm以上，可降低清漆的粘度，使树脂组合物P良好地渗透到纤维基材101中。此外，通过使（D）无机填充材料的粒径在3μm以下，能抑制（D）无机填充材料在清漆中的沉降等。该平均粒径例如可用粒度分布计（岛津制作所生产，产品名：激光衍射式粒度分布测定装置SALD系列）进行测定。

此外，对（D）无机填充材料无特殊限制，可以使用平均粒径为单分散的无机填充材料，也可以使用平均粒径为多分散的无机填充材料。此外，可以使用平均粒径为单分散和/或多分散的无机填充材料中的1种，也可以2种以上并用。

进一步地，优选平均粒径3μm以下的球状二氧化硅（尤其是球状熔融二氧化硅），尤其优选平均粒径在0.02μm以上、1μm以下的球状熔融二氧化硅。由此，能提高（D）无机填充材料的填充性。

对（D）无机填充材料的含量无特殊限制，但优选在树脂组合物P总量的2质量％以上、70质量％以下，尤其优选在树脂组合物P总量的5质量％以上、60质量％以下。若含量在上述范围内，则尤其能使半固化片为低热膨胀性、低吸水性。

此外，虽对树脂组合物P无特殊限制，但优选其还含有（E）偶联剂。（E）偶联剂可通过提高（A）环氧树脂与（D）无机填充材料之间的界面的润湿性而使（A）环氧树脂和（D）无机填充材料均匀地固着在纤维基材中，从而能改良耐热性，尤其是吸湿后的焊料耐热性。

作为（E）偶联剂，可以使用通常使用的任何偶联剂，具体地，优选使用选自环氧基硅烷偶联剂、阳离子型硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂和硅油型偶联剂中的1种以上偶联剂。由此，能提高与（D）无机填充材料的界面的润湿性，从而能进一步提高耐热性。

（E）偶联剂的添加量取决于（D）无机填充材料的比表面积，因而虽无特殊限制，但相对于（D）无机填充材料100质量份，优选在0.05质量份％以上、5质量份％以下，尤其优选在0.1质量％以上、3质量％以下。通过使其含量在0.05质量％以上，可充分覆盖（D）无机填充材料，提高耐热性。通过使其含量在5质量％以下，反应会良好地进行，能防止弯曲强度等下降。

此外，树脂组合物P中也可含有三聚氰胺树脂、尿素树脂、氰酸酯树脂等环氧树脂以外的热固性树脂，尤其优选并用氰酸酯树脂。

作为氰酸酯树脂的种类，无特殊限制，例如可以是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，从低热膨胀性的角度考虑，优选苯酚酚醛清漆型氰酸酯树脂。此外，还可使用1种其他氰酸酯树脂或并用2种以上，并无特殊限制。优选氰酸酯树脂占树脂组合物P总量的8质量％以上、20质量％以下。

此外，树脂组合物P中也可并用苯氧基树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、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、环氧基改性聚丁二烯、丙烯酸改性聚丁二烯、甲基丙烯酸改性聚丁二烯等二烯系弹性体。其中，优选苯氧基树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚苯醚树脂、聚醚砜树脂等耐热性高分子树脂。由此，半固化片100的厚度均匀性优异，作为配线基板，耐热性和微细配线的绝缘性优异。此外，根据需要，该树脂组合物P中也可添加颜料、染料、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂、发泡剂、抗氧化剂、阻燃剂、离子捕捉剂等上述成分以外的添加物。

对树脂组合物P所渗透的纤维基材101无特殊限制，可以是玻璃布、玻璃织物、玻璃无纺布等玻璃纤维基材，碳布、碳纤维织物等碳纤维基材，岩棉等人造矿物基材，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、氟树脂纤维等为主要成分的织物或无纺布构成的合成纤维基材，以牛皮纸、棉绒纸、棉绒与牛皮纸的混合纸等为主要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，能得到低吸水性、高强度、低热膨胀性的半固化片。

构成玻璃纤维基材的玻璃例如可以是E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、D玻璃、NE玻璃、T玻璃、H玻璃等。其中，优选E玻璃或T玻璃。由此，能实现半固化片的高弹性化，还能减小半固化片的热膨胀系数。

作为本实施方式中使用的纤维基材，优选其基重（每1m²纤维基材的质量）在145g/m²以上、300g/m²以下，更优选在160g/m²以上、230g/m²以下，尤其优选在190g/m²以上、205g/m²以下。

若基重在上述上限值以下，则纤维基材中的树脂组合物的渗透性提高，能抑制丝束空隙（strand void）和绝缘可靠性下降。此外，用二氧化碳激光、UV激光、准分子激光等激光形成通孔有时会更容易。此外，若基重在上述下限值以上，则玻璃布、半固化片的强度提高。其结果，有时会出现操作性提高、半固化片的制作变得容易、减小基板翘曲的效果提高的情况。

对纤维基材的厚度无特殊限制，优选在50μm以上、300μm以下，更优选在80μm以上、250μm以下，尤其优选在100μm以上、200μm以下。通过使用具有这种厚度的基材，制造半固化片时的操作性进一步提高，尤其是减小翘曲的效果显著。

若纤维基材的厚度在上述上限值以下，则纤维基材中的树脂组合物的渗透性提高，能抑制丝束空隙和绝缘可靠性下降。用二氧化碳激光、UV激光、准分子激光等激光形成通孔有时会更容易。此外，若基重在上述下限值以上，则玻璃布、半固化片的强度提高。其结果，有时会出现操作性提高、半固化片的制作变得容易、减小基板翘曲的效果提高的情况。

此外，纤维基材的使用片数不限于一片，可叠合多片薄的纤维基材进行使用。另外，在叠合多片纤维基材进行使用时，只要合计厚度满足上述范围即可。

接着，对半固化片100的制造方法进行详细说明。

本实施方式的半固化片100通过使含有（A）环氧树脂与（B）环氧树脂固化剂的树脂组合物P渗透到纤维基材101中、再使其半固化而得到。

作为使树脂组合物P渗透到纤维基材101中的方法，例如可以是：使用树脂组合物P调制树脂清漆V、使纤维基材101浸渍到树脂清漆V中的方法；通过各种涂布机涂布树脂清漆V的方法；通过喷雾器喷涂树脂清漆V的方法；将带有支承基材的树脂层层压到纤维基材上的方法等。其中，优选将纤维基材101浸渍到树脂清漆V中的方法、将带有支承基材的树脂层层压到纤维基材上的方法。将纤维基材101浸渍到树脂清漆V中的方法能提高树脂组合物P对纤维基材101的渗透性。另外，在将纤维基材101浸渍到树脂清漆V中时，可以使用通常的渗透涂布设备。

尤其是当纤维基材101的厚度在0.1mm以下时，优选将带有支承基材的树脂层层压在纤维基材上的方法。通过这种方法，可以自由地调节树脂组合物P对纤维基材101的渗透量，能进一步提高半固化片的成形性。另外，在将膜状树脂层层压时，更优选使用真空层压装置等。

优选树脂清漆V中所用的溶剂对树脂组合物Ｐ中的树脂成分显示出良好的溶解性，但在不造成不良影响的范围内也可使用不良溶剂。作为显示良好溶解性的溶剂，例如可以是甲醇、乙醇等醇类，甲苯、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙二醇、溶纤剂系、卡必醇系等。

其中，作为溶剂，优选化学式中不含氮原子的有机化合物，尤其优选醇类、甲基乙基酮、甲苯。若使用化学式中不含氮原子的有机化合物，则能更高效率地得到氮含量在0.10质量％以下的半固化片。

对树脂清漆V的固体成分含量无特殊限制，但优选树脂组合物P的固体成分含量在20质量％以上、90质量％以下，尤其优选在50质量％以上、80质量％以下。由此，可进一步提高树脂清漆V对纤维基材101的渗透性。对使树脂组合物P渗透到纤维基材101中的规定温度无特殊限制，例如通过在90℃以上、220℃以下使树脂组合物P干燥，可得到半固化片100。半固化片100的厚度优选在20μm以上、100μm以下。

此外，树脂清漆V的理论氮含量在0.50质量％以下，优选在0.20质量％以下，更优选在0.10质量％以下。若树脂清漆V的理论氮含量在上述上限以下，则能更高效率地得到氮含量在0.10质量％以下的半固化片。

另外，树脂清漆V中的理论氮含量是指假设树脂清漆V中所含的氮仅来自化学式中含有氮原子的成分而求出的值。具体地，由分子量和氮原子数算出各成分所含的氮含量，用其合计重量除以树脂清漆总体的重量，将所得值用％表示。

半固化片100以纤维基材101为中心，树脂层103和树脂层104的厚度在以纤维基材101为中心时可以基本上相同，也可不同。换言之，在半固化片100中，纤维基材厚度方向的中心与半固化片厚度方向的中心可存在偏离。

（层压板）

下面，对本实施方式中的层压板的结构进行说明。本实施方式中的层压板具有对上述半固化片100进行固化而得的半固化片的固化物。

（层压板的制造方法）

接着，对使用上述所得的半固化片100的层压板的制造方法进行说明。作为使用半固化片的层压板的制造方法，无特殊限制，例如有如下方法。

叠合1张以上半固化片，在其外侧的上下两面或单面上叠合金属箔，使用层压装置或Becquerel装置在高真空条件下使半固化片与金属箔接合，或者直接在半固化片外侧的上下两面或单面上叠合金属箔。

然后，对叠合有金属箔的半固化片用真空压制机进行加热、加压，或者用干燥机进行加热，由此能制得层压板。

金属箔的厚度例如在1μm以上、35μm以下。更优选在2μm以上、25μm以下。若该金属箔的厚度在上述下限值以上，则能充分确保制造层压板时的机械强度。此外，若厚度在上述上限值以下，则容易加工形成微细电路。

作为构成金属箔的金属，例如可以是铜及铜系合金、铝及铝系合金、银及银系合金、金及金系合金、锌及锌系合金、镍及镍系合金、锡及锡系合金、铁及铁系合金、KOVAR（商标名）、42合金、因瓦或超级因瓦等Fe－Ni系合金、W或Mo等。此外，还可以使用带载体的电解铜箔等。

作为进行上述加热处理的方法，无特殊限制，例如可以使用热风干燥装置、红外线加热装置、加热辊装置、平板状热盘压制装置等来实施。在使用热风干燥装置或红外线加热装置时，可在基本上不使压力作用在上述接合的半固化片和金属箔上的情况下实施加热处理。此外，在使用加热辊装置或平板状热盘压制装置时，可通过使规定的压力作用在上述接合的半固化片和金属箔上来实施加热处理。

对加热处理时的温度无特殊限制，但优选在所用的树脂熔融且树脂的固化反应不会迅速进行的温度范围内。作为树脂熔融的温度，优选在120℃以上，更优选在150℃以上。此外，作为树脂的固化反应不会迅速进行的温度，优选在250℃以下，更优选在230℃以下。

此外，加热处理时间视所使用的树脂的种类等而不同，因而对其无特殊限制，例如可通过在30分钟以上、300分钟以下进行处理来实施加热处理。

此外，对加压的压力无特殊限制，例如优选在0.2MPa以上、6MPa以下，更优选在2MPa以上、5MPa以下。

此外，也可不使用金属箔，而是在本实施方式的层压板的至少一方的面上层压膜。作为膜，例如可以是聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、氟系树脂等。

（半导体封装件）

接着，对本实施方式中的半导体封装件200进行说明。

所得的层压板可用于图2所示的半导体封装件200。半导体封装件200的制造方法例如有如下方法。

在层压板213上形成层间连接用通孔215，利用减成工艺、半加成工艺等制作配线层。然后，根据需要层压积层（build-up layer）（图2中未示出），重复用加成法进行层间连接和形成电路的工序。并且，根据需要层压阻焊层201，按照上述方法形成电路，从而得到电路基板。这里，部分或全部积层及阻焊层201可包含或不包含纤维基材。

接着，在阻焊层201的整个面上涂布光刻胶后，除去部分光刻胶，使阻焊层201的一部分露出。另外，在阻焊层201中，也可使用具有光刻胶功能的抗蚀剂，这种情况下，可以省略涂布光刻胶的工序。然后，除去露出的阻焊层，形成开口部209。

接着，通过进行回流焊处理，介由焊料凸块207将半导体元件203固着在作为配线图案一部分的接线端子205上。然后，通过用封装材料211将半导体元件203、焊料凸块207等封装，得到图2所示的半导体封装件200。

（半导体装置）

接着，对本实施方式中的半导体装置300进行说明。

半导体封装件200可用于图3所示的半导体装置300中。作为半导体装置300的制造方法，无特殊限制，例如有如下方法。

首先，将焊膏供给到所得半导体封装件200的阻焊层201的开口部209上，进行回流焊处理，由此形成焊料凸块301。此外，焊料凸块301还可通过将预先制作好的焊球接在开口部209上而形成。

然后，通过将安装基板303的接线端子305与焊料凸块301接合而将半导体封装件200安装到安装基板303上，得到图3所示的半导体装置300。

如上所述，根据本实施方式，能提供绝缘可靠性优异的层压板213用半固化片100。而且，使用层压板213的电路基板的绝缘可靠性优异。因此，本实施方式中的层压板213可良好地用于要求高密度化、高多层化的印刷配线板等对绝缘可靠性有更高要求的用途。

上面对本发明的实施方式进行了描述，但这仅是对本发明的举例，还可采用上述以外的各种结构。例如，在本实施方式中显示了半固化片为1层的情况，也可层压1层以上半固化片100并使用其制作层压板。

此外，还可采取在本实施方式的层压板上再层压积层的结构。此外，用于积层、阻焊层的半固化片也可使用本实施方式中的半固化片100。这种情况下，可以得到绝缘可靠性更加优异的半导体封装件200和半导体装置300。

实施例

下面通过实施例和比较例对本发明进行说明，但本发明不局限于此。另外，在实施例中，除非特别说明，“份”表示质量份。此外，各厚度用平均膜厚表示。

在实施例和比较例中使用了以下原料。

（1）溴化双酚A型环氧树脂（三菱化学公司产品，5047，环氧当量560）

（2）双酚A型环氧树脂（三菱化学公司产品，828，环氧当量190）

（3）双酚F型环氧树脂（DIC公司产品，830S，环氧当量170）

（4）1,1,2,2－四（缩水甘油基苯基）乙烷型环氧树脂（三菱化学公司产品，1031，环氧当量220）

（5）苯酚酚醛清漆树脂（DIC公司产品，TD-2090，羟基当量105）

（6）苯酚芳烷基树脂（三井化学公司产品，XLC-LL，羟基当量175）

（7）双酚A酚醛清漆树脂（DIC公司产品，VH-4170，羟基当量115）

（8）2－苯基咪唑（四国化成公司产品）

（9）环氧基硅烷（信越有机硅公司产品，KBM-403）

（10）熔融二氧化硅（Admatechs公司产品，SO-E2，平均粒径0.5μm）

（11）氢氧化铝（日本轻金属公司产品，BE-033，平均粒径3.0μm）

（12）二氰二胺（德固赛公司产品）

（13）4,4'－二氨基二苯基甲烷（东京化成公司产品）

（实施例1）

使用以下步骤制得本发明的层压板。

1.树脂组合物清漆的调制

向溴化双酚A型环氧树脂（三菱化学公司产品，5047，环氧当量560）28.1质量份、双酚A型环氧树脂（三菱化学公司产品，828，环氧当量190）20.0质量份、苯酚酚醛清漆树脂（DIC公司产品，TD-2090，羟基当量105）16.3质量份、2－苯基咪唑（四国化成公司产品）0.03质量份、环氧基硅烷（信越有机硅公司产品，KBM-403）0.8质量份、熔融二氧化硅（Admatechs公司产品，SO-E2，平均粒径0.5μm）1.5质量份、氢氧化铝（日本轻金属公司产品，BE-033，平均粒径3.0μm）33.3质量份中加入甲基乙基酮28.0质量份，使用高速搅拌装置搅拌，得到树脂组合物按固体成分计为78质量％的树脂清漆。此外，算出上述理论氮含量。另外，在实施例1中，化学式中含有氮原子的成分为2－苯基咪唑。

2.半固化片的制造

使用上述树脂清漆，使以树脂组合物的固体成分计为192.0质量份的该树脂清漆渗透到玻璃织物（厚0.16mm，基重208.0g/m²，透气度5.1cm³/cm²/秒，日东纺澳门公司产品）208.0质量份中，在180℃的干燥炉中干燥5分钟，制得树脂组合物含量为48.0质量％的半固化片。

玻璃织物的透气度通过如下方法求得：将试料切成200mm×500mm，使用Frazier测定器（大荣科学公司产品AP-360S），求出水压下降1.27cm时1秒内通过每1平方厘米的空气量。

3.层压板的制造

将4张上述半固化片叠合，并在其上下叠合厚18μm的电解铜箔（Furukawa CircuitFoil公司产品，GTSMP），在压力4MPa、温度200℃下进行180分钟的加热加压成形，得到厚0.8mm的两面覆铜箔层压板。

4.印刷配线板的制造

在上述所得两面覆铜箔层压板上使用65μm的钻头实施通孔加工后，在70℃的溶胀液（Atotech Japan公司产品，Swelling Dip Securiganth P）中浸渍5分钟，再在80℃的高锰酸钾水溶液（Atotech Japan公司产品，Concentrate Compact CP）中浸渍15分钟，之后，中和，进行通孔内除胶渣处理。接着，通过闪蚀对电解铜箔表面蚀刻1μm左右之后，形成0.5μm化学镀铜，再形成厚18μm的电解铜镀层用抗蚀层，进行图案镀铜，在200℃的温度下加热60分钟，进行后固化。然后，剥离抗镀剂，对整个表面进行闪蚀，形成L/S＝75/75μm的图案。最后，在电路表面上形成厚20μm的阻焊剂（太阳油墨公司产品PSR4000/AUS308），得到两面印刷配线板。

（实施例2～9和比较例1～8）

除了按表1和表2中记载的配方表调制树脂清漆以外，按与实施例1相同的方式调制树脂清漆，并制得半固化片、层压板、印刷配线板。

此外，对通过各实施例和比较例所得的半固化片和印刷配线板进行以下各项评价。评价结果示于表1。

1.半固化片的评价

（1）树脂集聚（富树脂区）的发生情况

通过目视评价了在各实施例和各比较例中所得的半固化片表面的树脂集聚的发生情况。将未发现树脂集聚的评价为“无异常”，将由于玻璃织物的绒毛而在半固化片表面发现树脂集聚的评价为“有”。

（2）半固化片中的氮含量测定

用以下方法测定了半固化片中的氮含量。

使用有机元素分析装置（Perkin Elmer2400IICHNS）按以下方法对氮含量进行了测定。取半固化片20mg，放入锡板中，将锡板放置到装置上，使其落入燃烧管中，在氧气中于1000℃燃烧，用热导检测器检测产生的氮气。

2.印刷配线板的评价

（1）焊料耐热性

将上述实施例和比较例中所得的印刷配线板用磨锯机切断成50mm×50mm，在85℃、85％下处理96小时后，将样品在260℃的焊料槽中浸渍30秒，然后，检查其外观有无异常。

评价标准：无异常

：有膨胀（整体上存在膨胀部分）

（2）耐迁移性

对上述实施例和比较例中所得的印刷配线板的通孔部分，在85℃、85％条件下施加50V电压，测定处理300小时后的绝缘电阻。另外，通孔与通孔的壁间距离为0.35μm。这里，将绝缘性降低至10^－8Ω以下的评价为“绝缘性降低”。

3.评价结果

由表1可知，实施例1～9中无树脂集聚，印刷配线板的焊料耐热性、耐迁移性优异。

比较例1中，由于使用了透气度小的玻璃织物，因而出现了树脂集聚。

比较例2、3中，由于使用了含氮溶剂，因而焊料耐热性和耐迁移性恶化。

比较例4、6、7中，由于使用了含氮固化剂，因而耐迁移性恶化。

比较例5中，由于使用了透气度小的玻璃织物，因而虽然也使用了含氮固化剂，但未出现迁移。然而，由于使用了透气度小的玻璃织物，因而出现了树脂集聚。

比较例8中，由于使用了透气度超过30cm³/cm²/秒的玻璃织物，因而耐迁移性恶化。

本申请要求以2011年6月28日提交的日本专利申请第2011-142630号为基础，要求享有优先权，并将其所公开的全部内容引入本申请中。

Claims

1.半固化片，通过使含有环氧树脂和环氧树脂固化剂的树脂组合物渗透到纤维基材中而得到，

其中，该半固化片中的氮含量在0.10质量％以下，

所述纤维基材的透气度在3.0cm³/cm²/秒以上、30.0cm³/cm²/秒以下。

2.根据权利要求1所述的半固化片，其特征在于，所述树脂组合物还含有固化催化剂。

3.根据权利要求2所述的半固化片，其特征在于，所述固化催化剂包括咪唑化合物。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的半固化片，其特征在于，所述纤维基材的基重在145g/m²以上、300g/m²以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的半固化片，其特征在于，所述基材的厚度在50μm以上、300μm以下。

6.权利要求1～5中任一项所述的半固化片，其特征在于，所述纤维基材为玻璃纤维基材。

7.层压板，具有权利要求1～6中任一项所述的半固化片的固化物。

8.半导体封装件，通过在对权利要求7所述的层压板进行电路加工而得到的电路基板上搭载半导体元件而形成。

9.层压板的制造方法，在该方法中，先进行以下二个工序：

对所述半固化片进行加热、得到半固化片的固化物的工序；

然后再进行用激光形成通孔的工序；

所述树脂清漆中的理论氮含量在0.50质量％以下，

10.根据权利要求9所述的层压板的制造方法，其中，所述环氧树脂固化剂为化学式中不含氮原子的有机化合物。

11.根据权利要求9或10所述的层压板的制造方法，其中，所述溶剂为化学式中不含氮原子的有机化合物。