JP2014036097A - 電子部品封止用樹脂シート、樹脂封止型半導体装置、及び樹脂封止型半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ニッケルを42重量%含有する1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.15mmの鉄ニッケル合金板に、厚さが0.2mmになるよう加熱プレスし、150℃で硬化させた後の反り量が5mm以下である電子部品封止用樹脂シートに関する。
【選択図】図3
Description
また、厚さが0.1〜0.7mmであることが好ましい。
なお、平均粒径は、例えば、母集団から任意に抽出される試料を用い、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することにより導き出すことができる。
本発明の樹脂シートは、難燃剤成分を含むことが好ましい。これにより、部品ショートや発熱等により発火した際の、燃焼拡大を低減できる。難燃剤組成分としては、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化鉄、水酸化カルシウム、水酸化スズ、複合化金属水酸化物などの各種金属水酸化物を用いることができる。比較的少ない添加量で難燃性を発揮できる点や、コスト的な観点から水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウムを用いることが好ましく、水酸化アルミニウムを用いることが特に好ましい。
本発明において、該反り量は、実施例に記載の方法で測定される。
なお、加熱プレスにより厚さ0.2mmに調整する方法について、樹脂シートの厚さが0.2mm未満の場合には、複数の樹脂シートを積層して、厚さ0.2mm以上の積層体を作製し、該積層体を加熱プレスすることにより、厚さが0.2mmになるように調整すればよい。
本発明において、該反り量は、実施例に記載の方法で測定できる。
なお、加熱プレスにより厚さ0.2mmに調整する方法について、樹脂シートの厚さが0.2mm未満の場合には、複数の樹脂シートを積層して、厚さ0.2mm以上の積層体を作製し、該積層体を加熱プレスすることにより、厚さが0.2mmになるように調整すればよい。
なお、ガラス転移温度は、実施例に記載の方法で測定できる。
なお、本明細書において、常温とは25℃である。引張弾性率は、実施例に記載の方法で測定できる。
エポキシ樹脂:新日鐵化学社製のYSLV−80XY(ビスフェノールF型エポキシ樹脂)
フェノール樹脂:明和化成社製のMEH7851SS(フェノールビフェニレン)
エラストマー(熱可塑性樹脂):カネカ社製のSIBSTER 072T(ポリスチレン・ポリイソブチレン系樹脂)
球状溶融シリカ:電気化学工業社製のFB−9454FC(溶融球状シリカ、54μmカット、平均粒子径20μm)
シランカップリング剤:信越化学社製のKBM−403(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)
カーボンブラック:三菱化学社製の#20
難燃剤(有機系):伏見製薬所製のFP−100(ホスホニトリル酸フェニルエステル)
触媒:四国化成工業社製の2PHZ−PW(イミダゾール系触媒)
42アロイ:日立金属社製の42アロイ YEF42(ニッケルを42重量%含有する1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.15mmの鉄ニッケル合金板)(硬さ210Hv、引張強さ640N/mm2、30〜200℃における平均線膨張率4.3×10−6/℃)
FR−4:パナソニック電工社製のガラスエポキシマルチ(FR−4)R−1766(1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.3mmのガラス布基材エポキシ樹脂)
表1に記載の配合比に従い、各成分を2軸混練り機により、60〜120℃で10分間混練し、混練物を調製した。次に、上記混練物を押出成形し、樹脂シートを得た。
図1〜3を用いて、反り量の測定方法について説明する。
図1は、反り量の測定に使用される樹脂シート1を示す図である。
図2は、反り量の測定に使用される試験板2を示す図である。
図3は、試験片3を示す図である。
(試験片3の作製)
まず、試験板2(42アロイ又はFR−4)に、1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.25mmの樹脂シート1の厚さが0.2mmになるよう加熱プレスした。
加熱プレスは、瞬時真空積層装置(平行平板プレス)[ミカドテクノス社製、VS008−1515]を用い、樹脂粘度が5000Pa・s以下となる温度領域(90℃)で20Torrの減圧雰囲気下で行った。
加熱プレス後、試験板2よりはみ出した樹脂をカッターで取り除き、150℃の熱風循環乾燥機(ESPEC社製のSTH−120)で樹脂シート1を1時間硬化させた。硬化後、室温(25℃)で1時間冷まし、試験片3を得た。
(反り量の測定)
図3に示すように、水平な机上へ置き、試験片3の角に対して机上より垂直な距離(試験片は4つ角が浮いている状態)を、定規で測定した。試験片3が有する4か所の角部10について距離20を測定し、その平均を求めた。求めた距離20の平均を、反り量とした。
なお、樹脂粘度は、ティーエイインスツルメント社製の粘弾性測定装置ARES(測定条件:測定温度範囲40℃〜175℃、昇温速度10℃/min、周波数1Hz)で測定した。
幅4.9mm、長さ25mm、厚さ0.2mmの樹脂シートを150℃で1時間硬化させた。硬化後の樹脂シートをTMA8310(リガク社製)にセットし、引張荷重4.9mN、昇温速度10℃/minで線膨張率、ガラス転移温度を測定した。
幅10mm、長さ30mm、厚さ0.4mmの樹脂シートを150℃で1時間硬化させた。硬化後の樹脂シートをRSA−2(ティーエイインスツルメント社製)にセットし周波数1Hz、昇温速度10℃/minで引張弾性率を測定した。
2 試験板
3 試験片
10 角部
20 角部10と机の上面30との距離
30 机の上面
Claims (11)
- ニッケルを42重量%含有する1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.15mmの鉄ニッケル合金板に、厚さが0.2mmになるよう加熱プレスし、150℃で硬化させた後の反り量が5mm以下である電子部品封止用樹脂シート。
- シリカの含有量が、電子部品封止用樹脂シート全体に対して、85〜93重量%である請求項1に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 混練押出により製造される請求項1又は2に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 1辺90mmの正方形状、かつ厚さ0.3mmのガラス布基材エポキシ樹脂に、厚さが0.2mmになるよう加熱プレスし、150℃で硬化させた後の反り量が4mm以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 硬化後の線膨張率が、硬化後のガラス転移温度未満において10ppm/K以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 硬化後の線膨張率が、硬化後のガラス転移温度以上において50ppm/K以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 硬化後のガラス転移温度が100℃以上である請求項1〜6のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 150℃で1時間硬化させた後の引張弾性率が、常温において2GPa以上である請求項1〜7のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 厚さが0.1〜0.7mmである請求項1〜8のいずれか1項に記載の電子部品封止用樹脂シート。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の樹脂シートを用いて得られる樹脂封止型半導体装置。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の樹脂シートを用いて封止する工程を含む樹脂封止型半導体装置の製造方法。
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