JP2014082465A - Conductive connection sheet, connection method between terminals, formation method of connection terminal, semiconductor device and electronic apparatus - Google Patents

Conductive connection sheet, connection method between terminals, formation method of connection terminal, semiconductor device and electronic apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive connection sheet having high electrical reliability in which a melting metallic material exhibits excellent self-cohesion, and short circuit between adjoining terminals can be prevented, and to provide a connection method between terminals using the conductive connection sheet, a formation method of a connection terminal, a highly reliable semiconductor device, and an electronic apparatus.SOLUTION: A conductive connection sheet 1 is used to form a connection for electrically connecting the terminal of an electronic component. The conductive connection sheet consists of a laminate including a resin composition layer composed of a resin composition containing resin, and a metal layer composed of a metallic material having a low melting point. The metallic material has surface tension of 300-600 mN/m at T+20°C measured by a falling drop method.

Description

本発明は、導電接続シート、端子間の接続方法、接続端子の形成方法、半導体装置および電子機器に関する。   The present invention relates to a conductive connection sheet, a connection method between terminals, a method for forming a connection terminal, a semiconductor device, and an electronic apparatus.

近年、電子機器の高機能化および小型化の要求に伴い、電子材料における接続端子間の狭ピッチ化がますます進む方向にあり、微細な配線回路における端子間接続も高度化している。   In recent years, along with the demand for higher functionality and miniaturization of electronic equipment, the pitch between connection terminals in electronic materials is becoming increasingly narrow, and the connection between terminals in a fine wiring circuit is also becoming more sophisticated.

端子間接続方法としては、例えば、ICチップを回路基板に電気的に接続する際に異方性導電接着剤または異方性導電フィルムを用いて多数の端子間を一括で接続するフリップチップ接続技術が知られている。このような異方性導電接着剤または異方性導電フィルムは、熱硬化性樹脂を主成分とする接着剤に導電性粒子を分散させたフィルムまたはペーストであり、これを接続すべき電子部材の間に配置して熱圧着することにより、対向する多数の端子間を一括で接続することができる一方、接着剤中の樹脂によって隣接する端子間の絶縁性を確保することが可能となる。   As the inter-terminal connection method, for example, a flip chip connection technique in which a large number of terminals are collectively connected using an anisotropic conductive adhesive or an anisotropic conductive film when an IC chip is electrically connected to a circuit board. It has been known. Such an anisotropic conductive adhesive or anisotropic conductive film is a film or paste in which conductive particles are dispersed in an adhesive mainly composed of a thermosetting resin, and the electronic member to be connected thereto By disposing them in between and thermocompression bonding, a large number of opposing terminals can be connected together, while insulation between adjacent terminals can be ensured by the resin in the adhesive.

しかし、異方性導電接着剤または異方性導電フィルムにおいて、導電性粒子の凝集を制御することは困難であり、導電性粒子と端子、または導電性粒子同士が十分に接触せずに対向する端子間の一部が導通しなかったり、対向する端子間(導通性領域)以外の樹脂(絶縁性領域)中に導電性粒子が残存して隣接する端子間の絶縁性が十分に確保されないという問題があった。このため、端子間のさらなる狭ピッチ化に対応することが困難な状況であった。   However, in the anisotropic conductive adhesive or anisotropic conductive film, it is difficult to control the aggregation of the conductive particles, and the conductive particles and the terminals or the conductive particles face each other without sufficiently contacting each other. Some of the terminals do not conduct, or conductive particles remain in the resin (insulating region) other than between the opposing terminals (conducting region), and insulation between adjacent terminals is not sufficiently secured. There was a problem. For this reason, it was difficult to cope with further narrowing of the pitch between terminals.

他方、電子部材に接続端子を製造する場合、従来は金属パッドが設けられた基板上に半田ペーストを印刷し、半田リフロー装置等を用いて半田ペーストを加熱溶融させて行っていた。しかし、この方法では、接続端子が狭ピッチである場合、半田ペーストを印刷する時に使用するマスクのコストが高くなり、また接続端子が小さいと印刷できない場合があった。   On the other hand, when manufacturing a connection terminal on an electronic member, conventionally, a solder paste is printed on a substrate provided with a metal pad, and the solder paste is heated and melted using a solder reflow apparatus or the like. However, in this method, when the connection terminals have a narrow pitch, the cost of the mask used when printing the solder paste increases, and if the connection terminals are small, printing may not be possible.

また、半田ボールを接続端子に搭載し、半田リフロー装置等を用いて半田ボールを加熱溶融させて行う方法では、接続端子が小さいと、半田ボールの作製コストが高くなり、また、小径の半田ボールを作製することが技術的に困難な場合があった。   Also, in the method in which solder balls are mounted on the connection terminals and the solder balls are heated and melted using a solder reflow device or the like, if the connection terminals are small, the manufacturing cost of the solder balls increases, and the solder balls having a small diameter In some cases, it was technically difficult to fabricate.

特開昭61−276873号公報JP-A 61-276873 特開2004−260131号公報JP 2004-260131 A

かかる問題点を解決することを目的に、硬化性樹脂を含有する樹脂組成物層と、低融点の金属材料で構成される金属層とを備える積層体により構成される導電接続シートが検討されている。   In order to solve such problems, a conductive connection sheet composed of a laminate including a resin composition layer containing a curable resin and a metal layer composed of a low melting point metal material has been studied. Yes.

かかる構成の導電接続シートを、対向する端子間に配置した状態で、低融点の金属材料
を融点以上の温度で加熱すると、溶融した金属材料が選択的に、対向する端子間に凝集し、さらに、この端子間を除く領域には樹脂が充填されることから、対向する多数の端子同士を一括して選択的に凝集した金属材料で接続することができ、さらに、樹脂組成物中に含まれる樹脂により隣接する端子間の絶縁性が確保される。
When the low-melting-point metal material is heated at a temperature equal to or higher than the melting point in a state where the conductive connection sheet having such a configuration is disposed between the facing terminals, the molten metal material selectively aggregates between the facing terminals, Since the region excluding the space between the terminals is filled with the resin, a large number of terminals facing each other can be connected together by a metal material selectively aggregated, and further included in the resin composition. The resin ensures insulation between adjacent terminals.

しかしながら、溶融した金属材料の自己凝集力が不適切なものであると、溶融した金属材料自体が十分に凝集することができず、端子から比較的離れた位置にある金属材料が、端子に凝集できずに樹脂組成物中に残存することがあった。その結果、隣接する端子間でリークが生じるおそれがあり、絶縁性を十分に確保することができないという問題があった。   However, if the self-cohesion force of the molten metal material is inappropriate, the molten metal material itself cannot sufficiently aggregate, and the metal material located relatively far from the terminal aggregates on the terminal. In some cases, the resin composition could not be retained. As a result, there is a possibility that leakage may occur between adjacent terminals, and there is a problem that sufficient insulation cannot be secured.

そこで、本発明の目的は、溶融した金属材料が自己凝集力に優れ、隣接する端子間の短絡を防止することができることによる、電気的な信頼性の高い導電接続シート、かかる導電接続シートを用いた端子間の接続方法、接続端子の形成方法、信頼性の高い半導体装置、および、電子機器を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to use an electrically reliable conductive connection sheet, such a conductive connection sheet, because a molten metal material has an excellent self-cohesive force and can prevent a short circuit between adjacent terminals. It is an object to provide a method for connecting terminals, a method for forming connection terminals, a highly reliable semiconductor device, and an electronic device.

このような目的は、下記(1)〜(12)に記載の本発明により達成される。
(1) 電子部品が有する端子と電気的に接続する接続部を形成するのに用いられ、樹脂を含有する樹脂組成物で構成される樹脂組成物層と、融点T℃の金属材料で構成される金属層とを備える積層体により構成される導電接続シートであって、
前記金属材料は、滴下法により測定したT+20℃における表面張力が、300mN/m〜600mN/mであることを特徴とする導電接続シート。
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (12).
(1) Used to form a connection portion that is electrically connected to a terminal of an electronic component, and is composed of a resin composition layer composed of a resin composition containing a resin and a metal material having a melting point T ° C. A conductive connection sheet comprising a laminate comprising a metal layer,
The metal material has a surface tension at T + 20 ° C. measured by a dropping method of 300 mN / m to 600 mN / m.

(2) 前記金属材料は、SnまたはSn系合金を主材料とするものである上記(1)に記載の導電接続シート。   (2) The conductive connection sheet according to (1), wherein the metal material is mainly composed of Sn or an Sn-based alloy.

(3) 前記樹脂組成物は、前記樹脂として熱硬化性樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物である上記(1)または(2)のいずれかに記載の導電接続シート。   (3) The conductive connection sheet according to any one of (1) and (2), wherein the resin composition is a thermosetting resin composition containing a thermosetting resin as the resin.

(4) 前記熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃におけるゲルタイムが、30s〜600sである上記(3)に記載の導電接続シート。   (4) The said thermosetting resin composition is a conductive connection sheet as described in said (3) whose gel time in the said T + 20 degreeC is 30 s-600 s.

(5) 前記熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃における10s後の溶融粘度が、0.01Pa・s〜100Pa・sである上記(3)または(4)に記載の導電接続シート。   (5) The said thermosetting resin composition is a conductive connection sheet as described in said (3) or (4) whose melt viscosity after 10 s in the said T + 20 degreeC is 0.01 Pa.s-100 Pa.s.

(6) 前記端子が配置されている端子領域を有する前記電子部品上に配置し、加熱して、前記金属層の前記金属材料を溶融し、その溶融した溶融金属を前記端子の周囲に凝集させて、前記接続部を形成するのに用いられるものである上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の導電接続シート。   (6) Disposing on the electronic component having a terminal region where the terminal is disposed and heating to melt the metal material of the metal layer, and agglomerate the molten metal around the terminal. The conductive connection sheet according to any one of (1) to (5), which is used to form the connection portion.

(7) 前記端子領域において、前記接続部の平面視における面積をS3とし、前記端子の平面視における面積をS2としたとき、面積比S3/S2は、0.5〜4である上記(6)に記載の導電接続シート。   (7) In the terminal region, when the area of the connecting portion in plan view is S3 and the area of the terminal in plan view is S2, the area ratio S3 / S2 is 0.5 to 4 above (6 ) Conductive connection sheet.

(8) 前記樹脂組成物は前記熱硬化性樹脂組成物であり、前記金属層は、前記熱硬化性樹脂組成物のT+20℃における前記ゲルタイム内に、前記端子の周辺に凝集するものである上記(6)または(7)に記載の導電接続シート。   (8) The above resin composition is the thermosetting resin composition, and the metal layer aggregates around the terminals within the gel time at T + 20 ° C. of the thermosetting resin composition. The conductive connection sheet according to (6) or (7).

(9) 上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の導電接続シートを、前記電子部品が有する前記端子と、対向電子部品が有する端子との間に配置する配置工程と、前記金属材料の融点以上であり、かつ、前記樹脂組成物層が変形可能な温度で前記導電接続シートを加熱する加熱工程と、前記樹脂組成物層を硬化または固化させる硬化・固化工程とを有することを特徴とする端子間の接続方法。   (9) An arrangement step of arranging the conductive connection sheet according to any one of (1) to (8) between the terminal of the electronic component and the terminal of the counter electronic component, and the metal material A heating step of heating the conductive connection sheet at a temperature at which the resin composition layer is deformable and a curing / solidification step of curing or solidifying the resin composition layer. Connection method between terminals.

(10) 上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の導電接続シートを、前記端子を有する前記電子部品上に配置する配置工程と、前記金属材料の融点以上であり、かつ、前記樹脂組成物層が変形可能な温度で前記導電接続シートを加熱する加熱工程とを有することを特徴とする接続部の形成方法。   (10) An arrangement step of disposing the conductive connection sheet according to any one of (1) to (8) on the electronic component having the terminal, a melting point of the metal material, and the resin. And a heating step of heating the conductive connection sheet at a temperature at which the composition layer can be deformed.

(11) 前記電子部品が有する端子と、対向電子部品が有する端子とが、上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の導電接続シートを用いて形成された接続部を介して電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。   (11) The terminal of the electronic component and the terminal of the counter electronic component are electrically connected via a connection portion formed using the conductive connection sheet according to any one of (1) to (8). A semiconductor device characterized by being connected to the semiconductor device.

(12) 前記電子部品が有する端子と、対向電子部品が有する端子とが、上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の導電接続シートを用いて形成された接続部を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。   (12) The terminal of the electronic component and the terminal of the counter electronic component are electrically connected via a connection portion formed using the conductive connection sheet according to any one of (1) to (8). An electronic device characterized by being connected to

本発明の導電接続シートを、端子同士間を電気的に接続する接続部の形成に用いると、金属材料が加熱溶融した溶融金属が端子同士の間に凝集することで、接続部を形成することができ、その周囲には樹脂組成物で構成された封止層を形成することができる。このとき、金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料が樹脂組成物中に残存することを防止することができる。その結果、絶縁性に優れた封止層を形成することができるため、隣接する端子同士の間での短絡をより確実に防止することができる。   When the conductive connection sheet of the present invention is used for forming a connection part that electrically connects terminals, a molten metal obtained by heating and melting the metal material aggregates between the terminals, thereby forming a connection part. The sealing layer comprised with the resin composition can be formed in the circumference | surroundings. At this time, since the metal material is excellent in self-cohesive force, the metal material can be prevented from remaining in the resin composition. As a result, since the sealing layer excellent in insulation can be formed, a short circuit between adjacent terminals can be more reliably prevented.

さらに、本発明の導電接続シートを、端子同士間を電気的に接続する接続端子の形成に用いると、金属材料が加熱溶融した溶融金属が端子同士の間に凝集することで、接続端子を形成することができ、その周囲には樹脂組成物で構成された補強層を形成することができる。このとき、金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料が樹脂組成物中に残存することを防止することができる。その結果、絶縁性に優れた補強層を形成することができるため、隣接する端子同士の間での短絡をより確実に防止することができる。   Furthermore, when the conductive connection sheet of the present invention is used to form a connection terminal that electrically connects terminals, a molten metal in which a metal material is heated and melted aggregates between the terminals to form a connection terminal. The reinforcement layer comprised with the resin composition can be formed in the circumference | surroundings. At this time, since the metal material is excellent in self-cohesive force, the metal material can be prevented from remaining in the resin composition. As a result, a reinforcing layer having excellent insulating properties can be formed, so that a short circuit between adjacent terminals can be more reliably prevented.

本発明の導電接続シートを用いて製造された半導体装置の一例を示す模式図(図1(a)は、平面図、図1(b)は、図1(a)中のA−A線断面図)である。The schematic diagram which shows an example of the semiconductor device manufactured using the electrically conductive connection sheet of this invention (FIG. 1 (a) is a top view, FIG.1 (b) is the AA line cross section in FIG. 1 (a). Figure). 本発明の導電接続シートの実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing an embodiment of a conductive connection sheet of the present invention. 本発明の導電接続シートが備える金属層を構成する金属材料の表面張力を測定する滴下法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the dripping method which measures the surface tension of the metal material which comprises the metal layer with which the conductive connection sheet of this invention is provided. 本発明の導電接続シートが備える金属層の他の構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the other structural example of the metal layer with which the conductive connection sheet of this invention is provided. 本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における配置工程を説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the arrangement | positioning process in the method of manufacturing the connection part and sealing layer with which a semiconductor device is provided using the conductive connection sheet of this invention. 本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における加熱工程を説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the heating process in the method of manufacturing the connection part and sealing layer with which a semiconductor device is provided using the conductive connection sheet of this invention. 本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における硬化工程を説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the hardening process in the method of manufacturing the connection part and sealing layer with which a semiconductor device is provided using the conductive connection sheet of this invention. 本発明の接続端子の形成方法を用いて、半導体チップが備える端子に対応して接続端子を形成する方法を説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the method of forming a connection terminal corresponding to the terminal with which a semiconductor chip is provided using the formation method of the connection terminal of this invention.

以下、本発明の導電接続シート、端子間の接続方法、接続端子の形成方法、半導体装置および電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, a conductive connection sheet, a connection method between terminals, a connection terminal formation method, a semiconductor device, and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

まず、本発明の導電接続シートを説明するのに先立って、本発明の導電接続シートを用いて製造された半導体装置について説明する。   First, prior to describing the conductive connection sheet of the present invention, a semiconductor device manufactured using the conductive connection sheet of the present invention will be described.

<半導体装置>
図1は、本発明の導電接続シートを用いて製造された半導体装置の一例を示す模式図(図1(a)は、平面図、図1(b)は、図1(a)中のA−A線断面図)である。なお、以下の説明では、図1中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
<Semiconductor device>
1A and 1B are schematic views showing an example of a semiconductor device manufactured using the conductive connection sheet of the present invention (FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is A in FIG. 1A). -A line sectional view). In the following description, the upper side in FIG. 1 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

図1に示す半導体装置10は、半導体チップ(電子部品)20と、半導体チップ20を支持するインターポーザー(基板)30と、複数の導電性を有するバンプ(端子)70とを有している。   A semiconductor device 10 shown in FIG. 1 includes a semiconductor chip (electronic component) 20, an interposer (substrate) 30 that supports the semiconductor chip 20, and a plurality of conductive bumps (terminals) 70.

半導体チップ20の平面視形状は、図1(a)に示すように、通常、略四角形状である。また、半導体チップ20は、その下面(一方の面)に、複数の端子21を有しており、この端子21は、例えば、銅等の導電性金属材料で構成されている。   The planar view shape of the semiconductor chip 20 is generally a substantially quadrangular shape as shown in FIG. The semiconductor chip 20 has a plurality of terminals 21 on its lower surface (one surface), and the terminals 21 are made of a conductive metal material such as copper, for example.

また、複数個設けられている端子21は、例えば、図1(a)に示すように、平面視において、半導体チップ20の全面に分散して配置されているものであってもよいし、ほぼ全面に配置されているものに限らず、目的や用途に応じて部分的に配置されているものであってもよい。   Further, the plurality of terminals 21 may be distributed over the entire surface of the semiconductor chip 20 in a plan view, for example, as shown in FIG. It is not limited to those arranged on the entire surface, but may be arranged partially according to the purpose and application.

なお、本明細書中では、これらの複数の端子21からなる端子群が設けられている領域を「端子領域211」と言う。   In the present specification, a region in which a terminal group including the plurality of terminals 21 is provided is referred to as a “terminal region 211”.

したがって、図1に示す半導体装置10では、端子領域211は、この半導体装置20上の最も外側にある端子21を結んだ輪郭の内側部分、すなわち、半導体装置20とほぼ等しい形状、または、それよりも若干小さい形状の、略四角形状をなしている。なお、端子領域211は、端子21が配置されている端子群が設けられている領域を示すものであるため、前記のような略四角形状に限らず、端子21の配置により、その形状が適宜設定される。   Therefore, in the semiconductor device 10 shown in FIG. 1, the terminal region 211 has an inner portion of the outline connecting the outermost terminals 21 on the semiconductor device 20, that is, a shape substantially equal to the semiconductor device 20, or more Has a substantially square shape with a slightly smaller shape. Note that the terminal region 211 indicates a region where a terminal group in which the terminals 21 are arranged is provided, so that the shape of the terminal region 211 is not limited to the substantially square shape as described above, and the shape is appropriately determined depending on the arrangement of the terminals 21. Is set.

また、インターポーザー30は、絶縁基板であり、例えばポリイミド・エポキシ・シアネート・ビスマレイミドトリアジン(BTレジン)等の各種樹脂材料で構成されている。このインターポーザー30の平面視形状は、図1(a)に示すように、通常、略四角状とされる。さらに、インターポーザー30は、その上面(一方の面)に、例えば、銅等の導電性金属材料で構成されている複数の端子41を有している。   The interposer 30 is an insulating substrate and is made of various resin materials such as polyimide, epoxy, cyanate, bismaleimide triazine (BT resin). The plan view shape of the interposer 30 is generally a substantially square shape as shown in FIG. Furthermore, the interposer 30 has a plurality of terminals 41 made of a conductive metal material such as copper, for example, on the upper surface (one surface).

端子41は、半導体装置10において、半導体チップ20に設けられている端子21に対応するように、インターポーザー30上面に設けられている。そして、それぞれ対応する端子21と端子41とは、接続部81介して電気的に接続されている。   In the semiconductor device 10, the terminal 41 is provided on the upper surface of the interposer 30 so as to correspond to the terminal 21 provided on the semiconductor chip 20. The corresponding terminal 21 and terminal 41 are electrically connected through the connection portion 81.

また、本実施形態では、図1に示すように、端子41は、インターポーザー30に形成されている面側から突出する構成をなしている。なお、端子21も、半導体チップ20から突出する構成をなしている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the terminal 41 is configured to protrude from the surface side formed in the interposer 30. The terminal 21 is also configured to protrude from the semiconductor chip 20.

また、インターポーザー30には、その厚さ方向に貫通して、複数のビア(スルーホー
ル:貫通孔)が形成されている。
The interposer 30 is formed with a plurality of vias (through holes: through holes) penetrating in the thickness direction.

各バンプ70は、それぞれ、各ビア60を介して、一端(上端)が端子41の一部に電気的に接続され、他端(下端)は、インターポーザー30の下面(他方の面)から突出している。   Each bump 70 has one end (upper end) electrically connected to a part of the terminal 41 via each via 60, and the other end (lower end) protrudes from the lower surface (the other surface) of the interposer 30. ing.

バンプ70のインターポーザー30から突出する部分は、ほぼ球形状(Ball状)をなしている。   A portion of the bump 70 protruding from the interposer 30 has a substantially spherical shape (Ball shape).

このバンプ70は、例えば、半田、銀ろう、銅ろう、燐銅ろうのようなろう材を主材料として構成されている。   The bumps 70 are mainly composed of a brazing material such as solder, silver brazing, copper brazing, or phosphor copper brazing.

また、半導体チップ20と、インターポーザー30との間の間隙には、各種樹脂材料で構成される封止材が充填され、この封止材の硬化物により、封止層80が形成されている。この封止層80は、半導体チップ20と、インターポーザー30との接合強度を向上させる機能や、前記間隙への異物や水分等の浸入を防止する機能を有している。   Further, a gap between the semiconductor chip 20 and the interposer 30 is filled with a sealing material made of various resin materials, and a sealing layer 80 is formed by a cured product of this sealing material. . The sealing layer 80 has a function of improving the bonding strength between the semiconductor chip 20 and the interposer 30 and a function of preventing entry of foreign matter, moisture, and the like into the gap.

かかる構成の半導体装置10において、接続部81と封止層80との形成に、本発明の導電接続シートが適用される。   In the semiconductor device 10 having such a configuration, the conductive connection sheet of the present invention is applied to the formation of the connection portion 81 and the sealing layer 80.

以下、本発明の導電接続シートについて説明する。
<導電接続シート>
図2は、本発明の導電接続シートの実施形態を示す縦断面図、図3は、本発明の導電接続シートが備える金属層を構成する金属材料の表面張力を測定する滴下法を示す断面図、図4は、本発明の導電接続シートが備える金属層の他の構成例を示す平面図である。なお、以下の説明では、図2中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
Hereinafter, the conductive connection sheet of the present invention will be described.
<Conductive connection sheet>
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the conductive connection sheet of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view showing a dropping method for measuring the surface tension of the metal material constituting the metal layer provided in the conductive connection sheet of the present invention. FIG. 4 is a plan view showing another configuration example of the metal layer provided in the conductive connection sheet of the present invention. In the following description, the upper side in FIG. 2 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

本発明の導電接続シートは、電子部品が有する端子と電気的に接続する接続部を形成するのに用いられ、樹脂を含有する樹脂組成物で構成される樹脂組成物層と、融点T℃の金属材料で構成される金属層とを備える積層体により構成され、前記金属材料は、滴下法により測定したT+20℃における表面張力が、300mN/m〜600mN/mであることを特徴とする。   The conductive connection sheet of the present invention is used to form a connection part that is electrically connected to a terminal included in an electronic component, and has a resin composition layer composed of a resin composition containing a resin and a melting point of T ° C. It is comprised by the laminated body provided with the metal layer comprised with a metal material, The surface tension in T + 20 degreeC measured by the dripping method is 300 mN / m-600 mN / m.

このような導電接続シートを、端子同士間を電気的に接続する接続部の形成に用いると、金属材料が加熱溶融した溶融金属が端子同士の間に凝集することで、接続部を形成することができ、その周囲には樹脂組成物で構成された封止層を形成することができる。このとき、金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料が樹脂組成物中に残存することを防止することができる。その結果、絶縁性に優れた封止層を形成することができるため、隣接する端子同士の間での短絡をより確実に防止することができる。   When such a conductive connection sheet is used to form a connection portion that electrically connects terminals, a molten metal obtained by heating and melting the metal material aggregates between the terminals, thereby forming a connection portion. The sealing layer comprised with the resin composition can be formed in the circumference | surroundings. At this time, since the metal material is excellent in self-cohesive force, the metal material can be prevented from remaining in the resin composition. As a result, since the sealing layer excellent in insulation can be formed, a short circuit between adjacent terminals can be more reliably prevented.

さらに、導電接続シートを、端子同士間を電気的に接続する接続端子の形成に用いると、金属材料が加熱溶融した溶融金属が端子同士の間に凝集することで、接続端子を形成することができ、その周囲には樹脂組成物で構成された補強層を形成することができる。このとき、金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料が樹脂組成物中に残存することを防止することができる。その結果、絶縁性に優れた補強層を形成することができるため、隣接する端子同士の間での短絡をより確実に防止することができる。   Furthermore, when the conductive connection sheet is used to form connection terminals that electrically connect the terminals, the molten metal obtained by heating and melting the metal material aggregates between the terminals, thereby forming the connection terminals. The reinforcement layer comprised with the resin composition can be formed in the circumference | surroundings. At this time, since the metal material is excellent in self-cohesive force, the metal material can be prevented from remaining in the resin composition. As a result, a reinforcing layer having excellent insulating properties can be formed, so that a short circuit between adjacent terminals can be more reliably prevented.

本実施形態では、このような導電接続シート1は、図2に示すように、第1の樹脂組成物層11と、金属層12と、第2の樹脂組成物層13とがこの順に互いに接合するように積層された三層構造をなす積層体で構成されるものである。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, in the conductive connection sheet 1, the first resin composition layer 11, the metal layer 12, and the second resin composition layer 13 are joined together in this order. Thus, it is constituted by a laminated body having a three-layer structure laminated.

かかる構成の導電接続シート1において、第1の樹脂組成物層11および第2の樹脂組成物層13が、樹脂を含有する樹脂組成物で構成され、金属層12が、低融点の金属材料で構成される金属箔で構成される層である。   In the conductive connection sheet 1 having such a configuration, the first resin composition layer 11 and the second resin composition layer 13 are composed of a resin composition containing a resin, and the metal layer 12 is a low melting point metal material. It is a layer comprised by the comprised metal foil.

そして、この導電接続シート1は、前述した半導体装置10において、接続部81と封止層80とを形成するのに用いられるものである。すなわち、金属層12により接続部81が、樹脂組成物層11、13により封止層80が形成される。   The conductive connection sheet 1 is used to form the connection portion 81 and the sealing layer 80 in the semiconductor device 10 described above. That is, the connection part 81 is formed by the metal layer 12 and the sealing layer 80 is formed by the resin composition layers 11 and 13.

以下、導電接続シート1を構成する各層について順次説明するが、第1の樹脂組成物層11および第2の樹脂組成物層13については、ともに、硬化性樹脂を含有する樹脂組成物で構成されるため、第1の樹脂組成物層11を代表に説明する。なお、以下では、第1の樹脂組成物層11および第2の樹脂組成物層13を、単に「樹脂組成物層11」および「樹脂組成物層13」と言うこともある。   Hereinafter, although each layer which comprises the conductive connection sheet 1 is demonstrated one by one, about the 1st resin composition layer 11 and the 2nd resin composition layer 13, both are comprised with the resin composition containing curable resin. Therefore, the first resin composition layer 11 will be described as a representative. Hereinafter, the first resin composition layer 11 and the second resin composition layer 13 may be simply referred to as “resin composition layer 11” and “resin composition layer 13”.

<<金属層12>>
金属層12は、低融点の金属材料で構成されるものである。この金属層12は、金属箔で構成されている金属箔層であるのが好ましい。
<< metal layer 12 >>
The metal layer 12 is made of a low melting point metal material. The metal layer 12 is preferably a metal foil layer made of a metal foil.

かかる金属層(金属箔層)12は、融点以上に加熱されると溶融し、さらに、樹脂組成物層11、13がフラックス機能を有する化合物を含む場合、樹脂組成物層11、13に含まれるフラックス機能を有する化合物の作用により、金属層12の表面に形成された酸化膜がフラックス作用により除去されるため、金属材料が溶融した溶融金属の濡れ性が向上する。そのため、端子21、41との間に選択的に溶融金属が凝集し、最終的には、このものの固化物により、接続部81が形成される。   When the metal layer (metal foil layer) 12 is heated to a melting point or higher, it melts, and when the resin composition layers 11 and 13 contain a compound having a flux function, they are included in the resin composition layers 11 and 13. Since the oxide film formed on the surface of the metal layer 12 is removed by the action of the compound having the flux function, the wettability of the molten metal obtained by melting the metal material is improved. Therefore, the molten metal selectively aggregates between the terminals 21 and 41, and finally, the connection portion 81 is formed by the solidified product.

ここで、本発明では、金属層12を構成する金属材料は、滴下法により測定したT+20℃における金属材料の表面張力が、300mN/m〜600mN/mである。特に、330mN/m〜550mN/mであることがより好ましく、360mN/m〜500mN/mであるのがさらに好ましい。   Here, in the present invention, the metal material constituting the metal layer 12 has a surface tension of 300 mN / m to 600 mN / m at T + 20 ° C. measured by a dropping method. In particular, it is more preferably 330 mN / m to 550 mN / m, and still more preferably 360 mN / m to 500 mN / m.

T+20℃における金属材料の表面張力が前記範囲内であると、この金属材料を溶融した溶融金属は、樹脂組成物層11、13との相互作用により、自己金属内作用が高くなる。このため樹脂組成物層11、13と接する面積を小さくしようとすることにより、自己凝集力が上昇し、自己凝集することとなる。さらに、T+20℃における金属材料の表面張力が前記範囲内であると、端子21、41との相互作用が好適に作用するために、より端子間に凝集しやすくなり、接続部81をより安定的に形成することが可能となる。   When the surface tension of the metal material at T + 20 ° C. is within the above range, the molten metal obtained by melting the metal material has high self-metal internal action due to the interaction with the resin composition layers 11 and 13. For this reason, by trying to reduce the area in contact with the resin composition layers 11 and 13, the self-aggregation force is increased, and self-aggregation occurs. Furthermore, when the surface tension of the metal material at T + 20 ° C. is within the above range, the interaction with the terminals 21 and 41 preferably acts, so that it is more likely to aggregate between the terminals, and the connection portion 81 is more stable. Can be formed.

したがって、かかる金属材料を有する導電接続シート1を加熱して、接続部81と封止層80とを形成するときに、溶融金属が自己凝集力に優れたものであるため、溶融金属自体が凝集する。このように溶融金属自体が凝集することで、この自己凝集した溶融金属は、比較的大きな塊状をなすものとなる。その結果、自己凝集した溶融金属は、端子21、41に接触する接触機会が増大し、併せて端子21、41との相互作用が好適に作用するため、端子21、41に凝集し易くなる。   Therefore, when the conductive connection sheet 1 having such a metal material is heated to form the connection portion 81 and the sealing layer 80, the molten metal is excellent in self-cohesive force. To do. As the molten metal aggregates in this manner, the self-aggregated molten metal forms a relatively large lump. As a result, the self-aggregated molten metal has an increased chance of contact with the terminals 21 and 41, and at the same time, the interaction with the terminals 21 and 41 preferably acts.

また、このように溶融金属が自己凝集力に優れたものであると、端子21、41から比較的離れた場所に存在する溶融金属が、端子21、41に凝集せずに、樹脂組成物中に残存してしまうことを的確に防止または抑制することができる。   In addition, when the molten metal is excellent in self-cohesion force in this way, the molten metal present at a location relatively distant from the terminals 21 and 41 does not aggregate in the terminals 21 and 41 and the resin composition contains Can be prevented or suppressed accurately.

一方、T+20℃における金属材料の表面張力が、前記下限値未満の場合、自己凝集力
が低下してしまい、樹脂組成物中に凝集しきれなった金属材料が残存してしまうおそれがある。また、T+20℃における金属材料の表面張力が、前記上限値を超える場合、金属材料が溶融した溶融金属と端子21、41との相互作用よりも、溶融金属の自己金属内作用が高く、自己凝集力が強くなりすぎるため、接続部81の形成に用いると、金属材料が端子21、41間に凝集せずに固まってしまうおそれがある。
On the other hand, when the surface tension of the metal material at T + 20 ° C. is less than the lower limit value, the self-aggregating force is lowered, and there is a possibility that the metal material that cannot be aggregated remains in the resin composition. In addition, when the surface tension of the metal material at T + 20 ° C. exceeds the upper limit, the self-metal internal action of the molten metal is higher than the interaction between the molten metal obtained by melting the metal material and the terminals 21 and 41, and self-aggregation. Since the force becomes too strong, when used for forming the connection portion 81, the metal material may be hardened without being aggregated between the terminals 21 and 41.

ここで、本発明では、前記金属材料の表面張力は、滴下法により測定したものであり、本明細中では、この滴下法とは、以下のようにして測定する方法のことをいう。   Here, in this invention, the surface tension of the said metal material is measured by the dripping method, and in this specification, this dripping method means the method of measuring as follows.

まず、酸洗浄処理により酸化膜除去処理を施した金属材料をT+20℃に加熱することで、溶融した状態となった金属材料を、窒素雰囲気下、T+20℃の測定条件のもと、図3に示すような、外半径5mmのノズルから、金属材料が溶融した溶融金属を滴下させる。そして、滴下した溶融金属、すなわち溶融滴の重量と、ノズルの形状とから、下記数式(A)を用いて、表面張力γが求められる。   First, the metal material that has been subjected to the oxide film removal treatment by the acid cleaning treatment is heated to T + 20 ° C., so that the molten metal material is shown in FIG. 3 under a measurement condition of T + 20 ° C. in a nitrogen atmosphere. As shown, a molten metal in which a metal material is melted is dropped from a nozzle having an outer radius of 5 mm. And surface tension (gamma) is calculated | required using the following numerical formula (A) from the weight of the dripped molten metal, ie, a molten droplet, and the shape of a nozzle.

mg=2πrγ・・・(A)
(式中、mは落下した1滴の金属材料の質量、gは重力加速度、rはノズルの外半径を表す。)
ここで、金属材料の表面張力を測定するときの温度がT+20℃である理由は、かかる金属材料を加熱・溶融して接続部81を形成するときの加熱温度が、T+20℃前後であるからである。
mg = 2πrγ (A)
(In the formula, m represents the mass of a dropped metal material, g represents the acceleration of gravity, and r represents the outer radius of the nozzle.)
Here, the reason why the temperature when measuring the surface tension of the metal material is T + 20 ° C. is that the heating temperature when forming the connecting portion 81 by heating and melting the metal material is around T + 20 ° C. is there.

また、金属材料は、低融点の金属材料が好ましく、その融点Tが、100℃〜330℃であることが好ましく、110℃〜300℃であることがより好ましく、120℃〜280℃であることがさらに好ましい。金属材料の融点が前記上限値を超えた場合、金属材料を融点以上に加熱して接続部81を形成する際に、加熱温度が高すぎることにより、半導体装置10の各種部材に熱履歴による損傷が生じてしまう場合がある。一方、金属材料の融点が前記下限値未満の場合、前記のような熱的損傷は生じにくいが、接続部81を有する半導体装置10の使用時において高温になったとき、例えば、夏期の車内等において、不本意に接続部81が溶融しやすくなり、接合力が低下してしまう場合がある。   The metal material is preferably a low-melting-point metal material, and the melting point T is preferably 100 ° C to 330 ° C, more preferably 110 ° C to 300 ° C, and 120 ° C to 280 ° C. Is more preferable. When the melting point of the metal material exceeds the upper limit, when the connection part 81 is formed by heating the metal material to a temperature equal to or higher than the melting point, damage to various members of the semiconductor device 10 due to thermal history is caused by the heating temperature being too high. May occur. On the other hand, when the melting point of the metal material is less than the lower limit value, the thermal damage as described above is unlikely to occur, but when the semiconductor device 10 having the connection portion 81 is used at a high temperature, for example, in a car in summer, etc. In this case, the connection portion 81 is easily melted unintentionally, and the bonding force may be reduced.

なお、金属材料すなわち金属層12の融点Tは、示差走査熱量計(DSC)により測定することができる。   In addition, melting | fusing point T of a metal material, ie, the metal layer 12, can be measured with a differential scanning calorimeter (DSC).

このような金属材料は、上述した融点を有し、さらに、フラックス機能を有する化合物のフラックス作用により、金属層12の表面に形成された酸化膜が除去可能なものであれば、特に限定されず、例えば、錫(Sn)、鉛(Pb)、銀(Ag)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、アンチモン(Sb)、鉄(Fe)、アルミニウム(Al)、金(Au)、ゲルマニウム(Ge)および銅(Cu)からなる群から選択される少なくとも2種以上の金属の合金、または錫の単体等が挙げられる。   Such a metal material is not particularly limited as long as the oxide film formed on the surface of the metal layer 12 can be removed by the flux action of the compound having the above-described melting point and the flux function. For example, tin (Sn), lead (Pb), silver (Ag), bismuth (Bi), indium (In), zinc (Zn), nickel (Ni), antimony (Sb), iron (Fe), aluminum ( Examples thereof include an alloy of at least two kinds of metals selected from the group consisting of Al), gold (Au), germanium (Ge), and copper (Cu), or a simple substance of tin.

このような低融点の金属材料のなかでも、特に、SnまたはSn系合金を主材料とするものが好ましい。SnまたはSn系合金を主材料とすると、金属材料の表面張力を前述したような範囲内に容易に設定することができる。また、SnまたはSn系合金は、耐熱疲労性や、機械的な強度が優れているため、このような金属材料により形成された接続部81は、耐熱疲労性や、機械的な強度が優れたものとなる。   Among such low melting point metal materials, those mainly composed of Sn or Sn-based alloy are preferable. When Sn or an Sn-based alloy is used as the main material, the surface tension of the metal material can be easily set within the range as described above. In addition, since Sn or Sn-based alloy has excellent heat fatigue resistance and mechanical strength, the connection part 81 formed of such a metal material has excellent heat fatigue resistance and mechanical strength. It will be a thing.

低融点の金属材料としてSn系合金を用いた場合、錫の含有率は、15重量%以上100重量%未満であることが好ましく、20重量%以上100重量%未満であることがより
好ましく、25重量%以上100重量%未満であることがさらに好ましい。このようにSn系合金の、錫の配合量を前記範囲内とすることで、金属材料の表面張力を前述したような範囲内に設定するがさらに容易となる。
When an Sn-based alloy is used as the low melting point metal material, the tin content is preferably 15% by weight or more and less than 100% by weight, more preferably 20% by weight or more and less than 100% by weight, More preferably, it is at least 100% by weight. As described above, by setting the Sn-based alloy content of tin within the above range, the surface tension of the metal material can be set within the above-described range, but it becomes easier.

具体的に、Sn系合金としては、例えば、Sn−5.0Sb(融点238℃)、Sn−0.7Cu(融点227℃)、Sn−0.7Cu−0.1Co(融点227℃)、Sn−0.7Cu−0.3Ag(融点217℃)、Sn−3.5Ag(融点221℃)、Sn−3.0Ag−0.5Cu(融点217℃)、Sn−9.0Zn(融点199℃)、Sn−8.0Zn−3.0Bi(融点190℃)、Sn−3.5Ag−3.0In−0.5Bi(融点193℃)、Sn−4.0In−3.5Ag−0.5Bi(融点207℃)、Sn−8.0In−3.5Ag−0.5Bi(融点196℃)、Au−20Sn(融点280℃)、Sn−3.0Ag−0.5Cu−4.0In−0.2(Co,Ti)(融点207℃)、Sn−3.0Ag−10Cu(融点230℃)、Sn−37Pb(融点183℃)、Sn−58Bi(融点139℃)、Sn−52In(融点119℃)等が挙げられる。   Specifically, examples of the Sn-based alloy include Sn-5.0Sb (melting point 238 ° C.), Sn-0.7Cu (melting point 227 ° C.), Sn-0.7Cu-0.1Co (melting point 227 ° C.), Sn -0.7Cu-0.3Ag (melting point 217 ° C), Sn-3.5Ag (melting point 221 ° C), Sn-3.0Ag-0.5Cu (melting point 217 ° C), Sn-9.0Zn (melting point 199 ° C) Sn-8.0Zn-3.0Bi (melting point 190 ° C.), Sn-3.5Ag-3.0In-0.5Bi (melting point 193 ° C.), Sn-4.0In-3.5Ag-0.5Bi (melting point) 207 ° C), Sn-8.0In-3.5Ag-0.5Bi (melting point 196 ° C), Au-20Sn (melting point 280 ° C), Sn-3.0Ag-0.5Cu-4.0In-0.2 ( Co, Ti) (melting point 207 ° C.), Sn-3.0Ag-10 u (mp 230 ℃), Sn-37Pb (melting point 183 ℃), Sn-58Bi (melting point 139 ℃), Sn-52In (melting point 119 ° C.), and the like.

かかる金属材料により構成される金属層12の厚さは、特に限定されないが、対向する端子21、41間のギャップ、および隣接する端子間21、41の離隔距離等に応じて適宜設定される。   The thickness of the metal layer 12 made of such a metal material is not particularly limited, but is appropriately set according to the gap between the opposing terminals 21 and 41, the separation distance between the adjacent terminals 21 and 41, and the like.

例えば、本実施形態のように、半導体装置10における端子21、41間の接続においては、金属層12の厚みは、0.5μm以上であることが好ましく、0.8μm以上であることがより好ましく、1μm以上であることがさらに好ましく、また、100μm以下であることが好ましく、50μm以下であることがより好ましく、20μm以下であることがさらに好ましい。金属層12の厚みが前記下限未満になると金属層12を構成する金属材料の不足により未接続の端子21、41が生じるおそれがあり、また、前記上限を超えると金属材料の余剰により隣接する端子21、41間で接続部81によるブリッジを起こし、ショートが生じるおそれがある。   For example, as in this embodiment, in the connection between the terminals 21 and 41 in the semiconductor device 10, the thickness of the metal layer 12 is preferably 0.5 μm or more, and more preferably 0.8 μm or more. 1 μm or more is more preferable, 100 μm or less is preferable, 50 μm or less is more preferable, and 20 μm or less is more preferable. If the thickness of the metal layer 12 is less than the lower limit, unconnected terminals 21 and 41 may be generated due to a shortage of the metal material constituting the metal layer 12, and if the upper limit is exceeded, adjacent terminals due to surplus metal material. 21 and 41 may cause a bridge due to the connecting portion 81 to cause a short circuit.

なお、金属層12の作製方法は、特に限定されないが、インゴット等の塊から圧延により作製する方法、樹脂組成物層11へ直接蒸着、スパッタ、めっき等により形成する方法等が挙げられる。   The method for producing the metal layer 12 is not particularly limited, and examples thereof include a method for producing from a lump such as an ingot by rolling, a method for forming the resin layer 11 directly by vapor deposition, sputtering, plating, and the like.

また、導電接続シート1において、前述した低融点の金属材料の配合量、すなわち、金属層12の占有量は、導電接続シート1において、5重量%以上であることが好ましく、20重量%以上であることがより好ましく、30重量%以上であることがさらに好ましい。また、100重量%未満であることが好ましく、80重量%以下であることがより好ましく、70重量%以下であることがさらに好ましい。   In the conductive connection sheet 1, the blending amount of the low melting point metal material, that is, the occupation amount of the metal layer 12, is preferably 5% by weight or more in the conductive connection sheet 1, and is 20% by weight or more. More preferably, it is more preferably 30% by weight or more. Moreover, it is preferable that it is less than 100 weight%, It is more preferable that it is 80 weight% or less, It is further more preferable that it is 70 weight% or less.

導電接続シート1における金属材料の配合量すなわち金属層12の占有量が前記下限未満になると金属層12を構成する金属材料の不足により未接続の端子21、41が生じるおそれがあり、また、前記上限を超えると金属材料の余剰により隣接する端子21、41間で接続部81によるブリッジを起こし、ショートが生じるおそれがある。   If the blending amount of the metal material in the conductive connection sheet 1, that is, the occupation amount of the metal layer 12 is less than the lower limit, there is a possibility that unconnected terminals 21 and 41 are generated due to a shortage of the metal material constituting the metal layer 12. If the upper limit is exceeded, a surplus of the metal material may cause bridging by the connecting portion 81 between the adjacent terminals 21 and 41, which may cause a short circuit.

あるいは、金属層12の占有量を導電接続シート1に対する体積比率で定義してもよい。例えば、金属層12の占有量(配合量)は、導電接続シート1に対して1体積%以上であることが好ましく、2体積%以上であることがより好ましく、3体積%以上であることがさらに好ましい。また、90体積%以下であることが好ましく、80体積%以下であることがより好ましく、70体積%以下であることがさらに好ましい。金属層12の占有量が前記下限未満になると金属層12を構成する金属材料の不足により未接続の端子21、41が生じるおそれがあり、また、前記上限を超えると金属材料の余剰により隣接する端
子21、41間で接続部81によるブリッジを起こし、ショートが生じるおそれがある。
Alternatively, the occupation amount of the metal layer 12 may be defined by a volume ratio with respect to the conductive connection sheet 1. For example, the occupation amount (blending amount) of the metal layer 12 is preferably 1% by volume or more, more preferably 2% by volume or more, and more preferably 3% by volume or more with respect to the conductive connection sheet 1. Further preferred. Moreover, it is preferable that it is 90 volume% or less, It is more preferable that it is 80 volume% or less, It is further more preferable that it is 70 volume% or less. If the occupied amount of the metal layer 12 is less than the lower limit, there is a possibility that unconnected terminals 21 and 41 may be generated due to a shortage of the metal material constituting the metal layer 12, and if the upper limit is exceeded, the metal layer 12 is adjacent due to surplus metal material. There is a possibility that a bridge is formed between the terminals 21 and 41 by the connecting portion 81 and a short circuit occurs.

なお、本実施形態では、図1に示すように、金属層12は、樹脂組成物層11の全面に形成されている場合について説明したが、かかる場合に限定されず、金属層12は、平面視で樹脂組成物層11の少なくとも一部に形成されていればよく、その形状は特に限定されない。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the case where the metal layer 12 is formed on the entire surface of the resin composition layer 11 has been described. However, the present invention is not limited to this case, and the metal layer 12 is planar. The shape is not particularly limited as long as it is formed on at least a part of the resin composition layer 11 in view.

すなわち、金属層が、平面視で樹脂組成物層11の一部に形成されている場合、一定の形状が繰り返しパターン状に形成されていてもよいし、形状が不規則であってもよいし、規則的な形状と不規則な形状とが混在していてもよい。   That is, when the metal layer is formed on a part of the resin composition layer 11 in plan view, a certain shape may be repeatedly formed in a pattern, or the shape may be irregular. A regular shape and an irregular shape may be mixed.

具体的には、図4に示すように、樹脂組成物層11の上に、各種形状にパターニングされた金属層12が形成されている。例えば、金属層12の形状としては、点線の抜き模様状(a)、縞模様状(b)、水玉模様状(c)、矩形模様状(d)、チェッカー模様状(e)、額縁状(f)、格子模様状(g)または多重の額縁状(h)等が挙げられる。なお、これらの形状は一例であり、目的や用途に応じてこれらの形状を組み合わせたり、変形させて用いることができる。   Specifically, as shown in FIG. 4, a metal layer 12 patterned into various shapes is formed on the resin composition layer 11. For example, the shape of the metal layer 12 may be a dotted pattern (a), a striped pattern (b), a polka dot pattern (c), a rectangular pattern (d), a checkered pattern (e), a frame shape ( f), lattice pattern shape (g), multiple frame shape (h) and the like. These shapes are examples, and these shapes can be combined or deformed depending on the purpose and application.

また、繰り返しパターン状の金属層の作製方法は、特に限定されないが、平面状に形成した金属箔を所定のパターンに打抜く方法、エッチング等により所定のパターンを形成する方法、また、遮蔽板やマスク等を使用することにより蒸着、スパッタ、めっき等で形成する方法等が挙げられる。   In addition, the method for producing the repetitive patterned metal layer is not particularly limited, but a method of punching a metal foil formed in a planar shape into a predetermined pattern, a method of forming a predetermined pattern by etching, etc. A method of forming by vapor deposition, sputtering, plating or the like by using a mask or the like can be mentioned.

<<樹脂組成物層11>>
樹脂組成物層11は、本実施形態では、樹脂を含有する樹脂組成物で構成されたものである。この樹脂組成物11により、封止層80が形成される。
<< Resin composition layer 11 >>
In the present embodiment, the resin composition layer 11 is composed of a resin composition containing a resin. The sealing layer 80 is formed by the resin composition 11.

なお、本発明では、樹脂組成物としては、室温で液状、固形状のいずれの形態も使用することができる。なお、本明細書中において、「室温で液状」とは室温(25℃程度)で一定の形態を持たない状態を意味し、ペースト状もこれに含まれる。   In the present invention, the resin composition can be used in a liquid or solid form at room temperature. In the present specification, “liquid at room temperature” means a state that does not have a certain form at room temperature (about 25 ° C.), and includes a paste form.

樹脂組成物は、樹脂を含有するものであれば、特に限定されず、硬化性樹脂組成物または熱可塑性樹脂組成物を用いることができる。   The resin composition is not particularly limited as long as it contains a resin, and a curable resin composition or a thermoplastic resin composition can be used.

硬化性樹脂組成物としては、加熱により硬化する熱硬化性樹脂組成物、光を照射することにより硬化する光硬化性樹脂組成物、および、酸素が遮断されることにより硬化する嫌気硬化性樹脂組成物等が挙げられる。また、可塑性樹脂組成物としては、加熱により変形する熱可塑性樹脂組成物、および、光を照射することにより変形する光可塑性樹脂組成物等があげられる。   Examples of the curable resin composition include a thermosetting resin composition that is cured by heating, a photocurable resin composition that is cured by irradiation with light, and an anaerobic curable resin composition that is cured by blocking oxygen. Thing etc. are mentioned. Examples of the plastic resin composition include a thermoplastic resin composition that is deformed by heating, and a thermoplastic resin composition that is deformed by irradiation with light.

これらの樹脂組成物の中でも、熱硬化性樹脂組成物または熱可塑性樹脂組成物であることが好ましく、特に熱硬化性樹脂組成物であることが好ましい。熱硬化性樹脂組成物は、硬化後の線膨張率や弾性率等の機械特性に優れる。   Among these resin compositions, a thermosetting resin composition or a thermoplastic resin composition is preferable, and a thermosetting resin composition is particularly preferable. The thermosetting resin composition is excellent in mechanical properties such as linear expansion coefficient and elastic modulus after curing.

以下、樹脂組成物として、熱硬化性樹脂組成物を用いた一例に説明する。
熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含有し、加熱することにより硬化するものである。硬化性樹脂組成物には、硬化性樹脂の他に、必要に応じて、フィルム形成性樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シランカップリング剤、充填材等が含まれていてもよい。
この熱硬化性樹脂組成物で構成された樹脂組成物層11は、未硬化の状態、または、半硬化の状態で存在しているものである。
Hereinafter, an example using a thermosetting resin composition as a resin composition will be described.
The thermosetting resin composition contains a thermosetting resin and is cured by heating. In addition to the curable resin, the curable resin composition may contain a film-forming resin, a curing agent, a curing accelerator, a silane coupling agent, a filler, and the like as necessary.
The resin composition layer 11 composed of this thermosetting resin composition exists in an uncured state or a semi-cured state.

かかる熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃におけるゲルタイムが、30s〜600sであることが好ましく、40s〜500sであるのがより好ましく、40s〜400sであるのがさらに好ましい。   The thermosetting resin composition has a gel time at T + 20 ° C. of preferably 30 s to 600 s, more preferably 40 s to 500 s, and even more preferably 40 s to 400 s.

一方、ゲルタイムが前記下限値未満の場合には、表面張力が低い金属を用いたときに、端子21、41間に溶融金属の凝集が完了する前に、樹脂組成物が硬化されてしまい、溶融金属の凝集を妨げてしまう場合がある。また、ゲルタイムが前記上限値を超える場合には、封止層80を形成するまでの時間が長くなり、生産性が低下する。   On the other hand, when the gel time is less than the lower limit, the resin composition is cured before the fusion of the molten metal between the terminals 21 and 41 is completed when a metal having a low surface tension is used. In some cases, metal aggregation may be hindered. Moreover, when gel time exceeds the said upper limit, time until the sealing layer 80 is formed becomes long and productivity falls.

ここで、ゲルタイムは、熱板法、倒立法、キュラストメータ法などにより測定することができる。   Here, the gel time can be measured by a hot plate method, an inverted method, a curlastometer method, or the like.

熱板法とは、T+20℃に保った熱板上に、1gの熱硬化性樹脂組成物を乗せた時点から、スパチュラで、常時、かき混ぜながら、スパチュラを持ち上げても熱硬化性樹脂組成物が糸を引かなくなるまでの時間を測定する方法である。   With the hot plate method, the thermosetting resin composition can be obtained even when the spatula is lifted up while constantly stirring with a spatula from the time when 1 g of the thermosetting resin composition is placed on a hot plate maintained at T + 20 ° C. This is a method of measuring the time until no yarn is pulled.

倒立法とは、T+20℃に保ったカップ内に5gの熱硬化性樹脂組成物を充填してカップを倒立させた時点から、熱硬化性樹脂組成物が流出しないようになるまでの時間を測定する方法である。   The inverted method measures the time from when the cup is inverted by filling 5 g of the thermosetting resin composition in a cup maintained at T + 20 ° C. until the thermosetting resin composition does not flow out. It is a method to do.

キュラストメータ法は、JSRキュラストメーターS.D型(株式会社オリエンテック
製)を用いて測定する方法である。これは、熱硬化性樹脂組成物をT+20℃に加熱し、該温度に到達した時点から、前記測定装置によって計測される荷重が立ち上がるまでの時間を測定する方法である。
The curast meter method is a method of measuring using a JSR curast meter SD type (manufactured by Orientec Co., Ltd.). This is a method in which the thermosetting resin composition is heated to T + 20 ° C. and the time from when the temperature is reached until the load measured by the measuring device rises is measured.

ここで、本明細書では、熱硬化性樹脂組成物のT+20℃におけるゲルタイムは、前記熱板法により測定した時間とする。ただし、前記倒立法、前記キュラストメータ法により測定した場合のゲルタイムでは、前記熱板法により得られたゲルタイムと、それぞれ、±50%程度の差が生じるので、この差に応じてそれぞれ換算したものを、ゲルタイムとすればよい。   Here, in this specification, the gel time at T + 20 ° C. of the thermosetting resin composition is the time measured by the hot plate method. However, in the gel time when measured by the inverted method and the curlastometer method, the gel time obtained by the hot plate method has a difference of about ± 50%, respectively, and converted according to this difference. What is necessary is just to use gel time.

また、熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃における10s後の溶融粘度が、0.01Pa・s〜100Pa・sであるのが好ましく、0.03Pa・s〜50Pa・sであるのがより好ましく、0.05Pa・s〜10Pa・sであるのがさらに好ましい。   The thermosetting resin composition preferably has a melt viscosity after 10 seconds at T + 20 ° C. of 0.01 Pa · s to 100 Pa · s, more preferably 0.03 Pa · s to 50 Pa · s. Preferably, it is 0.05 Pa · s to 10 Pa · s.

ここで、溶融金属が、樹脂組成物中を移動して端子21、41間に凝集することで、金属層12が位置していた図7中のXに示す空隙に、樹脂組成物が流れ込むことで封止層80は形成される。そのため、前記粘度が前記上限値を超えると、樹脂組成物の流動性が低下し、この空隙Xに樹脂組成物が的確に流れ込むことができず、封止層80による封止性が低下する場合がある。また、粘度が前記下限値未満であると、封止層80を形成するのに時間が長くなるため、生産性が低下する。   Here, the molten metal moves in the resin composition and agglomerates between the terminals 21 and 41, so that the resin composition flows into the gaps indicated by X in FIG. 7 where the metal layer 12 is located. Thus, the sealing layer 80 is formed. Therefore, when the viscosity exceeds the upper limit, the fluidity of the resin composition is lowered, the resin composition cannot accurately flow into the gap X, and the sealing performance by the sealing layer 80 is lowered. There is. Further, when the viscosity is less than the lower limit value, it takes a long time to form the sealing layer 80, so that productivity is lowered.

なお、本明細書では、前記T+20℃における10s後の溶融粘度は、示差走査熱量計を用いて硬化発熱量を測定し、該硬化発熱量から、Kamal equationモデル
およびCrossモデルを用いて算出した、T+20℃おける10秒後の樹脂組成物の溶融粘度をいう。
In the present specification, the melt viscosity after 10 s at T + 20 ° C. was measured using a differential scanning calorimeter, and the calorific value was calculated from the curing calorific value using a Kamal equation model and a Cross model. The melt viscosity of the resin composition after 10 seconds at T + 20 ° C.

以下、前記のような熱硬化性樹脂の構成材料について説明する。
(i)熱硬化性樹脂
熱硬化性樹脂は、加熱することにより溶融し硬化するものであれば特に限定されないが、通常、半導体装置製造用の接着剤として使用できるものが用いられる。
Hereinafter, the constituent materials of the thermosetting resin as described above will be described.
(I) Thermosetting resin Although a thermosetting resin will not be specifically limited if it melts and hardens | cures by heating, Usually, what can be used as an adhesive agent for semiconductor device manufacture is used.

このような熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、シリコーン樹脂、オキセタン樹脂、フェノール樹脂、(メタ)アクリレート樹脂、ポリエステル樹脂(不飽和ポリエステル樹脂)、ジアリルフタレート樹脂、マレイミド樹脂、ポリイミド樹脂(ポリイミド前駆体樹脂)、ビスマレイミド−トリアジン樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂、(メタ)アクリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、マレイミド樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。特に、これらの中でも、硬化性と保存性、硬化物の耐熱性、耐湿性、耐薬品性に優れるという観点からエポキシ樹脂が好ましい。なお、これらの熱硬化性樹脂は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。   Such a thermosetting resin is not particularly limited. For example, epoxy resin, phenoxy resin, silicone resin, oxetane resin, phenol resin, (meth) acrylate resin, polyester resin (unsaturated polyester resin), diallyl phthalate resin , Maleimide resin, polyimide resin (polyimide precursor resin), bismaleimide-triazine resin and the like. In particular, the use of a thermosetting resin containing at least one selected from the group consisting of epoxy resins, (meth) acrylate resins, phenoxy resins, polyester resins, polyimide resins, silicone resins, maleimide resins, and bismaleimide-triazine resins. preferable. Among these, an epoxy resin is preferable from the viewpoint of excellent curability and storage stability, heat resistance, moisture resistance, and chemical resistance of a cured product. In addition, these thermosetting resins may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

前記エポキシ樹脂としては、特に限定されず、室温で液状および室温で固形状のいずれのエポキシ樹脂をも使用することができる。また、室温で液状のエポキシ樹脂と室温で固形状のエポキシ樹脂とを併用することも可能である。熱硬化性樹脂組成物が液状の場合には、室温で液状のエポキシ樹脂を用いることが好ましく、熱硬化性樹脂組成物が固形状の場合には、液状および固形状のいずれのエポキシ樹脂も使用することが可能であり、さらに、フィルム形成性樹脂を熱硬化性樹脂組成物が含有する構成とするのが好ましい。   The epoxy resin is not particularly limited, and any epoxy resin that is liquid at room temperature and solid at room temperature can be used. It is also possible to use an epoxy resin that is liquid at room temperature and an epoxy resin that is solid at room temperature. When the thermosetting resin composition is liquid, it is preferable to use an epoxy resin that is liquid at room temperature. When the thermosetting resin composition is solid, both liquid and solid epoxy resins are used. Furthermore, it is preferable that the thermosetting resin composition contains a film-forming resin.

室温(25℃)で液状のエポキシ樹脂としては、特に限定されないが、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種を組み合わせて用いることができる。   Although it does not specifically limit as a liquid epoxy resin at room temperature (25 degreeC), A bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, etc. are mentioned, Among these, it can use combining 1 type or 2 types. .

室温で液状のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、150〜300g/eqであることが好ましく、160〜250g/eqであることがより好ましく、170〜220g/eqであることが特に好ましい。前記エポキシ当量が前記下限未満になると、用いるエポキシ樹脂の種類によっては、硬化物の収縮率が大きくなる傾向があり、半導体装置10やこの半導体装置10を備える電子機器に反りが生じるおそれがある。また、前記上限を超えると、熱硬化性樹脂組成物にフィルム形成性樹脂を併用する構成とした場合に、フィルム形成性樹脂、特にポリイミド樹脂との反応性が低下する傾向を示すことがある。   The epoxy equivalent of the epoxy resin that is liquid at room temperature is preferably 150 to 300 g / eq, more preferably 160 to 250 g / eq, and particularly preferably 170 to 220 g / eq. If the epoxy equivalent is less than the lower limit, the shrinkage of the cured product tends to increase depending on the type of epoxy resin used, and the semiconductor device 10 and the electronic device including the semiconductor device 10 may be warped. Moreover, when it exceeds the said upper limit, when it is set as the structure which uses a film-forming resin together with a thermosetting resin composition, it may show the tendency for the reactivity with a film-forming resin, especially a polyimide resin to fall.

さらに、室温(25℃)で固形状のエポキシ樹脂としては、特に限定されないが、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、3官能エポキシ樹脂、4官能エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、固形3官能エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が好ましく用いられる。   Further, the epoxy resin solid at room temperature (25 ° C.) is not particularly limited. , A glycidyl ester type epoxy resin, a trifunctional epoxy resin, a tetrafunctional epoxy resin, and the like. Among these, one kind or two or more kinds can be used in combination. Among these, solid trifunctional epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, and the like are preferably used.

なお、室温で固形状のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、150〜3000g/eqが好ましく、160〜2500g/eqがより好ましく、170〜2000g/eqが特に好ましい。   In addition, 150-3000 g / eq is preferable, as for the epoxy equivalent of a solid epoxy resin at room temperature, 160-2500 g / eq is more preferable, and 170-2000 g / eq is especially preferable.

室温で固形状のエポキシ樹脂の軟化点は、40〜120℃程度であることが好ましく、50〜110℃程度であることがより好ましく、60〜100℃程度であることが特に好ましい。前記軟化点が前記範囲内にあると、熱硬化性樹脂組成物のタック性を抑えることができ、容易に取り扱うことが可能となる。   The softening point of the epoxy resin that is solid at room temperature is preferably about 40 to 120 ° C, more preferably about 50 to 110 ° C, and particularly preferably about 60 to 100 ° C. When the softening point is within the above range, tackiness of the thermosetting resin composition can be suppressed, and handling can be easily performed.

また、熱硬化性樹脂組成物において、前述した熱硬化性樹脂の配合量は、使用する熱硬化性樹脂組成物の形態に応じて適宜設定することができる。   Moreover, in the thermosetting resin composition, the blending amount of the thermosetting resin described above can be appropriately set according to the form of the thermosetting resin composition to be used.

例えば、液状の熱硬化性樹脂組成物の場合には、熱硬化性樹脂の配合量は、熱硬化性樹脂組成物中において、10重量%以上であることが好ましく、15重量%以上であることがより好ましく、20重量%以上であることがさらに好ましく、25重量%以上であることがさらにより好ましく、30重量%以上であることがなお好ましく、35重量%以上であることが特に好ましい。また、100重量%未満であることが好ましく、95重量%以下であることがより好ましく、90重量%以下がさらに好ましく、75重量%以下であることがさらにより好ましく、65重量%以下であることがなお好ましく、55重量%以下であることが特に好ましい。   For example, in the case of a liquid thermosetting resin composition, the amount of the thermosetting resin in the thermosetting resin composition is preferably 10% by weight or more, and preferably 15% by weight or more. Is more preferably 20% by weight or more, still more preferably 25% by weight or more, still more preferably 30% by weight or more, and particularly preferably 35% by weight or more. Further, it is preferably less than 100% by weight, more preferably 95% by weight or less, further preferably 90% by weight or less, still more preferably 75% by weight or less, and 65% by weight or less. Is still more preferable, and it is especially preferable that it is 55 weight% or less.

また、固形状の熱硬化性樹脂組成物の場合には、熱硬化性樹脂の配合量は、熱硬化性樹脂組成物中において、5重量%以上であることが好ましく、10重量%以上であることがより好ましく、15重量%以上であることがさらに好ましく、20重量%以上であることが特に好ましい。また、90重量%以下であることが好ましく、85重量%以下であることがより好ましく、80重量%以下であることがさらに好ましく、75重量%以下であることがさらにより好ましく、65重量%以下であることがなお好ましく、55重量%以下であることが特に好ましい。   In the case of a solid thermosetting resin composition, the amount of the thermosetting resin is preferably 5% by weight or more, and preferably 10% by weight or more in the thermosetting resin composition. More preferably, it is more preferably 15% by weight or more, and particularly preferably 20% by weight or more. Further, it is preferably 90% by weight or less, more preferably 85% by weight or less, still more preferably 80% by weight or less, still more preferably 75% by weight or less, and 65% by weight or less. It is still more preferable that it is 55% by weight or less.

熱硬化性樹脂組成物における熱硬化性樹脂の配合量が前記範囲内にあると、端子21、41間の電気的接続強度および機械的接着強度を十分に確保することが可能となる。   When the blending amount of the thermosetting resin in the thermosetting resin composition is within the above range, the electrical connection strength and the mechanical adhesive strength between the terminals 21 and 41 can be sufficiently ensured.

(ii)フィルム形成性樹脂
前述したように、熱硬化性樹脂組成物として、固形状のものを使用する場合、熱硬化性樹脂組成物には、前記熱硬化性樹脂の他に、さらにフィルム形成性樹脂を含有する構成とするのが好ましい。
(Ii) Film-forming resin As described above, when a solid resin is used as the thermosetting resin composition, in addition to the thermosetting resin, film formation is further included in the thermosetting resin composition. It is preferable that the composition contains a functional resin.

このようなフィルム形成性樹脂としては、有機溶媒に可溶であり、単独で成膜性を有するものであれば特に限定されるものではなく、また、これらを組み合わせて用いることもできる。   Such a film-forming resin is not particularly limited as long as it is soluble in an organic solvent and has a film-forming property alone, and these may be used in combination.

具体的には、フィルム形成性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、シロキサン変性ポリイミド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリプロピレン樹脂、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ナイロン等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これら中でも、(メタ)アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂およびポリイミド樹脂が好ましい。   Specifically, the film-forming resin is not particularly limited. For example, (meth) acrylic resin, phenoxy resin, polyester resin, polyurethane resin, polyimide resin, polyamideimide resin, siloxane-modified polyimide resin, polybutadiene resin, Polypropylene resin, styrene-butadiene-styrene copolymer, styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer, polyacetal resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl acetal resin, butyl rubber, chloroprene rubber, polyamide resin, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile -Butadiene-acrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polyvinyl acetate, nylon, etc., including one or more of these It can be used in conjunction. Among these, (meth) acrylic resins, phenoxy resins, polyester resins, polyamide resins and polyimide resins are preferable.

なお、本明細書中において、「(メタ)アクリル系樹脂」とは、(メタ)アクリル酸およびその誘導体の重合体、または(メタ)アクリル酸およびその誘導体と他の単量体との共重合体を意味する。ここで、「(メタ)アクリル酸」等と表記するときは、「アクリル酸またはメタクリル酸」等を意味する。   In this specification, “(meth) acrylic resin” refers to a polymer of (meth) acrylic acid and its derivatives, or a co-polymerization of (meth) acrylic acid and its derivatives and other monomers. Means coalescence. Here, the expression “(meth) acrylic acid” or the like means “acrylic acid or methacrylic acid” or the like.

(メタ)アクリル系樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリアクリル酸、ポリメ
タクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸−2−エチルヘキシル等のポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチル等のポリメタクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、ポリアクリルアミド、アクリル酸ブチル−アクリル酸エチル−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体、メタクリル酸メチル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸メチル−α−メチルスチレン共重合体、アクリル酸ブチル−アクリル酸エチル−アクリロニトリル−2−ヒドロキシエチルメタクリレート−メタクリル酸共重合体、アクリル酸ブチル−アクリル酸エチル−アクリロニトリル−2−ヒドロキシエチルメタクリレート−アクリル酸共重合体、アクリル酸ブチル−アクリロニトリル−2−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、アクリル酸ブチル−アクリロニトリル−アクリル酸共重合体、アクリル酸ブチル−アクリル酸エチル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エチル−アクリロニトリル−N,N−ジメチルアクリルアミド共重合体等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、アクリル酸ブチル−アクリル酸エチル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エチル−アクリロニトリル−N,N−ジメチルアクリルアミドが好ましい。
The (meth) acrylic resin is not particularly limited. For example, polyacrylic acid such as polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polybutyl acrylate, and polyacrylic acid-2-ethylhexyl. Acid ester, polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polymethacrylate such as polybutyl methacrylate, polyacrylonitrile, polymethacrylonitrile, polyacrylamide, butyl acrylate-ethyl acrylate-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile- Butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene-acrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer, methyl methacrylate-styrene copolymer, methacryl Methyl-acrylonitrile copolymer, methyl methacrylate-α-methylstyrene copolymer, butyl acrylate-ethyl acrylate-acrylonitrile-2-hydroxyethyl methacrylate-methacrylic acid copolymer, butyl acrylate-ethyl acrylate-acrylonitrile 2-hydroxyethyl methacrylate-acrylic acid copolymer, butyl acrylate-acrylonitrile-2-hydroxyethyl methacrylate copolymer, butyl acrylate-acrylonitrile-acrylic acid copolymer, butyl acrylate-ethyl acrylate-acrylonitrile copolymer Examples thereof include a polymer and an ethyl acrylate-acrylonitrile-N, N-dimethylacrylamide copolymer, and one or more of these can be used in combination. Of these, butyl acrylate-ethyl acrylate-acrylonitrile copolymer and ethyl acrylate-acrylonitrile-N, N-dimethylacrylamide are preferable.

また、フェノキシ樹脂の骨格は、特に限定されないが、例えば、ビスフェノールAタイプ、ビスフェノールFタイプおよびビフェニルタイプ等が挙げられる。   Further, the skeleton of the phenoxy resin is not particularly limited, and examples thereof include bisphenol A type, bisphenol F type, and biphenyl type.

また、ポリイミド樹脂としては、繰り返し単位中にイミド結合を持つ樹脂であれば特に限定されず、例えば、ジアミンと酸二無水物を反応させ、得られたポリアミド酸を加熱、脱水閉環することにより得られるものが挙げられる。   The polyimide resin is not particularly limited as long as it has an imide bond in the repeating unit. For example, the polyimide resin is obtained by reacting diamine and acid dianhydride and heating and dehydrating and ring-closing the resulting polyamic acid. Can be mentioned.

ジアミンとしては、特に限定されず、例えば、3,3’−ジメチル−4,4’ジアミノジフェニル、4,6−ジメチル−m−フェニレンジアミン、2,5−ジメチル−p−フェニレンジアミン等の芳香族ジアミン、1,3−ビス(3−アミノプロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン等のシロキサンジアミンが挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the diamine include, but are not limited to, aromatics such as 3,3′-dimethyl-4,4′diaminodiphenyl, 4,6-dimethyl-m-phenylenediamine, and 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine. Examples include diamines and siloxane diamines such as 1,3-bis (3-aminopropyl) -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, and one or more of these can be used in combination. .

また、酸二無水物としては、例えば、3,3,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、ピロメリット酸二無水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the acid dianhydride include 3,3,4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, pyromellitic dianhydride, 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, and the like. One kind or a combination of two or more kinds can be used.

ポリイミド樹脂としては、溶剤に可溶なものでも、不溶なものでもよいが、他の成分(硬化性樹脂)と混合する際のワニス化が容易であり、取扱性に優れている点で溶剤可溶性のものが好ましい。特に、様々な有機溶媒に溶解できる点でシロキサン変性ポリイミド樹脂を用いることが好ましい。   The polyimide resin may be either soluble or insoluble in the solvent, but it is easy to varnish when mixed with other components (curable resin), and is solvent-soluble in terms of excellent handleability. Are preferred. In particular, a siloxane-modified polyimide resin is preferably used because it can be dissolved in various organic solvents.

フィルム形成性樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、8,000〜1,000,000程度であるのが好ましく、8,500〜950,000程度であるのがより好ましく、9,000〜900,000程度であるのがさらに好ましい。フィルム形成性樹脂の重量平均分子量が前記の範囲であると、成膜性を向上させることが可能で、かつ、硬化前の樹脂組成物層11の流動性を抑制することができる。   The weight average molecular weight of the film-forming resin is not particularly limited, but is preferably about 8,000 to 1,000,000, more preferably about 8,500 to 950,000, and 9,000 to More preferably, it is about 900,000. When the weight average molecular weight of the film-forming resin is within the above range, the film-forming property can be improved, and the fluidity of the resin composition layer 11 before curing can be suppressed.

なお、フィルム形成性樹脂の重量平均分子量は、例えば、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)により測定することができる。   In addition, the weight average molecular weight of film-forming resin can be measured by GPC (gel permeation chromatography), for example.

また、フィルム形成性樹脂としては、このものの市販品を使用することができ、さらに、本発明の効果を損ねない範囲で、可塑剤、安定剤、帯電防止剤や顔料等の各種添加剤を配合したものを使用することもできる。   In addition, as a film-forming resin, a commercial product of this product can be used, and further, various additives such as a plasticizer, a stabilizer, an antistatic agent and a pigment are blended within a range not impairing the effects of the present invention. You can also use what you did.

また、熱硬化性樹脂組成物において、前述したフィルム形成性樹脂の配合量は、使用する熱硬化性樹脂組成物の形態に応じて適宜設定することができる。   Moreover, in the thermosetting resin composition, the blending amount of the film-forming resin described above can be appropriately set according to the form of the thermosetting resin composition to be used.

例えば、固形状の熱硬化性樹脂組成物の場合には、フィルム形成性樹脂の配合量は、硬化性樹脂組成物中において、5重量%以上であることが好ましく、10重量%以上であることがより好ましく、15重量%以上であることがさらに好ましい。また、50重量%以下であることが好ましく、45重量%以下であることがより好ましく、40重量%以下であることがさらに好ましい。フィルム形成性樹脂の配合量が前記範囲内にあると溶融前の熱硬化性樹脂組成物の流動性を抑制することができ、樹脂組成物層(導電接続材料)11を容易に取り扱うことが可能となる。   For example, in the case of a solid thermosetting resin composition, the blending amount of the film-forming resin is preferably 5% by weight or more and preferably 10% by weight or more in the curable resin composition. Is more preferable, and it is further more preferable that it is 15 weight% or more. Further, it is preferably 50% by weight or less, more preferably 45% by weight or less, and further preferably 40% by weight or less. When the blending amount of the film-forming resin is within the above range, the fluidity of the thermosetting resin composition before melting can be suppressed, and the resin composition layer (conductive connection material) 11 can be easily handled. It becomes.

(iii)フラックス機能を有する化合物
前述したように、熱硬化性樹脂組成物として、前記熱硬化性樹脂の他に、さらにフラックス機能を含有する構成とするのが好ましい。フラックス機能を有する化合物は、端子21、41および金属層12の表面に形成された酸化膜をフラックス作用により除去する作用を有するものである。そのため、熱硬化性樹脂組成物中に、かかる化合物が含まれていると、後述する、接続部および封止層の形成方法で詳述するように、たとえ、端子21、41および金属層12の表面に酸化膜が形成されていたとしても、この化合物の作用により酸化膜を確実に除去することができる。その結果、溶融状態の金属層12がより高い選択性をもって、端子21、41同士の間に凝集することとなる。
(Iii) Compound having flux function As described above, it is preferable that the thermosetting resin composition further includes a flux function in addition to the thermosetting resin. The compound having a flux function has an action of removing oxide films formed on the surfaces of the terminals 21 and 41 and the metal layer 12 by a flux action. Therefore, if such a compound is contained in the thermosetting resin composition, as will be described in detail in a method for forming a connection portion and a sealing layer, which will be described later, the terminals 21, 41 and the metal layer 12 Even if an oxide film is formed on the surface, the oxide film can be reliably removed by the action of this compound. As a result, the molten metal layer 12 aggregates between the terminals 21 and 41 with higher selectivity.

このようなフラックス機能を有する化合物としては、特に限定されないが、例えば、フェノール性水酸基および/またはカルボキシル基を有する化合物が好ましく用いられる。   Although it does not specifically limit as a compound which has such a flux function, For example, the compound which has a phenolic hydroxyl group and / or a carboxyl group is used preferably.

フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、フェノール、o−クレゾール、2,6−キシレノール、p−クレゾール、m−クレゾール、o−エチルフェノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、m−エチルフェノール、2,3−キシレノール、メジトール、3,5−キシレノール、p−tert−ブチルフェノール、カテコール、p−tert−アミルフェノール、レゾルシノール、p−オクチルフェノール、p−フェニルフェノール、ビスフェノールF、ビスフェノールAF、ビフェノール、ジアリルビスフェノールF、ジアリルビスフェノールA、トリスフェノール、テトラキスフェノール等のフェノール性水酸基を含有するモノマー類、フェノールノボラック樹脂、o−クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールFノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂等のフェノール製水酸基を含有する樹脂等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include phenol, o-cresol, 2,6-xylenol, p-cresol, m-cresol, o-ethylphenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, m- Ethylphenol, 2,3-xylenol, meditol, 3,5-xylenol, p-tert-butylphenol, catechol, p-tert-amylphenol, resorcinol, p-octylphenol, p-phenylphenol, bisphenol F, bisphenol AF, biphenol Monomers containing phenolic hydroxyl groups such as diallyl bisphenol F, diallyl bisphenol A, trisphenol, tetrakisphenol, phenol novolac resins, o-cresol novolac resins, bisphenols Lumpur F novolak resins, resins containing phenolic manufactured hydroxyl group, such as bisphenol A novolac resins. Can be used singly or in combination of two or more of them.

また、カルボキシル基を有する化合物としては、例えば、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸等が挙げられる。前記脂肪族酸無水物としては、無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物等が挙げられる。前記脂環式酸無水物としては、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物等が挙げられる。前記芳香族酸無水物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート、グリセロールトリストリメリテート等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができ
る。
Examples of the compound having a carboxyl group include aliphatic acid anhydrides, alicyclic acid anhydrides, aromatic acid anhydrides, aliphatic carboxylic acids, and aromatic carboxylic acids. Examples of the aliphatic acid anhydride include succinic anhydride, polyadipic acid anhydride, polyazeline acid anhydride, polysebacic acid anhydride, and the like. Examples of the alicyclic acid anhydride include methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylhymic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, methylcyclohexene dicarboxylic acid. An anhydride etc. are mentioned. Examples of the aromatic acid anhydride include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, ethylene glycol bistrimellitate, glycerol trislimitate, etc. Species or a combination of two or more can be used.

脂肪族カルボン酸としては、特に限定されないが、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オレイン酸、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ピメリン酸等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、下記式(1):
HOOC−(CH2n−COOH (1)
(式(1)中、nは1〜20の整数である。)
で表される脂肪族カルボン酸が好ましく用いられ、これらのうち、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸がより好ましく用いられる。
The aliphatic carboxylic acid is not particularly limited, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, acrylic acid, Methacrylic acid, crotonic acid, oleic acid, fumaric acid, maleic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, pimelic acid, etc. Two or more kinds can be used in combination. Among these, the following formula (1):
HOOC- (CH 2) n -COOH ( 1)
(In Formula (1), n is an integer of 1-20.)
Of these, adipic acid, sebacic acid, and dodecanedioic acid are more preferably used.

芳香族カルボン酸の構造は、特に限定されないが、下記式(2)または下記式(3)で表される化合物が好ましい。   The structure of the aromatic carboxylic acid is not particularly limited, but a compound represented by the following formula (2) or the following formula (3) is preferable.



[式中、R1〜R5は、それぞれ独立して、1価の有機基であり、R1〜R5の少なくとも一つは水酸基である。]


[Wherein, R 1 to R 5 are each independently a monovalent organic group, and at least one of R 1 to R 5 is a hydroxyl group. ]



[式中、R6〜R20は、それぞれ独立して、1価の有機基であり、R6〜R20の少なくとも一つは水酸基またはカルボキシル基である。]
このような芳香族カルボン酸としては、例えば、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、メロファン酸、プレートニ酸、ピロメリット酸、メリット酸、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレー
ニチル酸、トルイル酸、ケイ皮酸、サリチル酸、2,3−ジヒドロキシ安息香酸、2,4−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸(2,5−ジヒドロキシ安息香酸)、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、3,5−ジヒドロキシ安息香酸、浸食子酸(3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸)、4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3,5−2−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体、フェノールフタリン、ジフェノール酸等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。


[Wherein, R 6 to R 20 are each independently a monovalent organic group, and at least one of R 6 to R 20 is a hydroxyl group or a carboxyl group. ]
Examples of such aromatic carboxylic acids include benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, hemimellitic acid, trimellitic acid, trimesic acid, merophanic acid, platonic acid, pyromellitic acid, meritic acid, and xylic acid. , Hemelic acid, mesitylene acid, prenylic acid, toluic acid, cinnamic acid, salicylic acid, 2,3-dihydroxybenzoic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, gentisic acid (2,5-dihydroxybenzoic acid), 2,6 -Dihydroxybenzoic acid, 3,5-dihydroxybenzoic acid, gallic acid (3,4,5-trihydroxybenzoic acid), 4-dihydroxy-2-naphthoic acid, 3,5-dihydroxy-2-naphthoic acid, 3 , Naphthoic acid derivatives such as 5--2-dihydroxy-2-naphthoic acid, phenolphthaline, diphenolic acid, etc. The recited may be used singly or in combination of two or more of them.

このようなフラックス機能を有する化合物は、金属層12と端子21、41とが電気的に接続し得るように、金属層12および端子21、41表面の酸化膜を除去する作用を示すとともに、熱硬化性樹脂を硬化する硬化剤としての機能、すなわち、熱硬化性樹脂と反応可能な官能基を有するものであるのが好ましい。   The compound having such a flux function has an effect of removing an oxide film on the surfaces of the metal layer 12 and the terminals 21 and 41 so that the metal layer 12 and the terminals 21 and 41 can be electrically connected to each other. It preferably has a function as a curing agent for curing the curable resin, that is, a functional group capable of reacting with the thermosetting resin.

このような官能基は、熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜選択され、例えば、硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合、カルボキシル基、水酸基、アミノ基のようなエポキシ基と反応可能な官能基が挙げられる。このようなフラックス機能を有する化合物は、熱硬化性樹脂組成物の溶融時には金属層12および端子21、41の表面に形成された酸化膜を除去してこれらの表面の濡れ性を高め、接続部81を容易に形成し、端子21、41間を電気的に接続することが可能となる。さらに、接続部81により端子21、41間に電気的な接続が完了した後においては、この化合物は、硬化剤として作用し、熱硬化性樹脂に付加して樹脂の弾性率またはTgを高める機能を発揮する。したがって、このようなフラックス機能を有する化合物をフラックスとして用いるとフラックス洗浄が不要であり、また、フラックスの残存に起因するイオンマイグレーションの発生等を的確に抑制または防止することが可能となる。   Such a functional group is appropriately selected according to the type of thermosetting resin. For example, when the curable resin is an epoxy resin, a functional group capable of reacting with an epoxy group such as a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group is present. Can be mentioned. The compound having such a flux function increases the wettability of these surfaces by removing the oxide film formed on the surfaces of the metal layer 12 and the terminals 21 and 41 when the thermosetting resin composition is melted. 81 can be easily formed and the terminals 21 and 41 can be electrically connected. Further, after the electrical connection between the terminals 21 and 41 is completed by the connecting portion 81, this compound acts as a curing agent and is added to the thermosetting resin to increase the elastic modulus or Tg of the resin. Demonstrate. Therefore, when a compound having such a flux function is used as the flux, flux cleaning is unnecessary, and the occurrence of ion migration due to the remaining flux can be suppressed or prevented accurately.

このような作用を備えるフラックス機能を有する化合物としては、少なくとも1つのカルボキシル基を有する化合物が挙げられる。例えば、熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合、脂肪族ジカルボン酸およびカルボキシル基とフェノール性水酸基とを有する化合物等が挙げられる。   Examples of the compound having such a function and having a flux function include compounds having at least one carboxyl group. For example, when the thermosetting resin is an epoxy resin, aliphatic dicarboxylic acid and a compound having a carboxyl group and a phenolic hydroxyl group can be used.

前記脂肪族ジカルボン酸としては、特に限定されないが、脂肪族炭化水素基にカルボキシル基が2個結合した化合物が挙げられる。前記脂肪族炭化水素基は、飽和または不飽和の非環式であってもよいし、飽和または不飽和の環式であってもよい。また、脂肪族炭化水素基が非環式の場合には直鎖状でも分岐状でもよい。   Although it does not specifically limit as said aliphatic dicarboxylic acid, The compound which two carboxyl groups couple | bonded with the aliphatic hydrocarbon group is mentioned. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated acyclic, or may be saturated or unsaturated cyclic. Further, when the aliphatic hydrocarbon group is acyclic, it may be linear or branched.

このような脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、前記式(1)においてnが1〜20の整数である化合物が挙げられる。前記式(1)中のnが前記範囲内にあると、フラックス活性、接着時のアウトガスおよび熱硬化性樹脂組成物の硬化後の弾性率およびガラス転移温度のバランスが良好となる。特に、硬化性樹脂組成物の硬化後の弾性率の増加を抑制し、インターポーザー30等の被接着物との接着性を向上させることができるという観点から、nは3以上であることが好ましく、弾性率の低下を抑制し、接続信頼性をさらに向上させることができるという観点から、nは10以下であることが好ましい。   Examples of such aliphatic dicarboxylic acids include compounds in which n is an integer of 1 to 20 in the formula (1). When n in the formula (1) is within the above range, the balance between the flux activity, the outgas at the time of adhesion, the elastic modulus after curing of the thermosetting resin composition, and the glass transition temperature becomes good. In particular, n is preferably 3 or more from the viewpoint that the increase in the elastic modulus after curing of the curable resin composition can be suppressed and the adhesion with an adherend such as the interposer 30 can be improved. From the viewpoint of suppressing the decrease in elastic modulus and further improving the connection reliability, n is preferably 10 or less.

また、前記式(1)で示される脂肪族ジカルボン酸としては、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、オクタデカン二酸、ノナデカン二酸、エイコサン二酸等が挙げられる。中でも、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデンカン二酸が好ましく、セバシン酸がより好ましい。   Examples of the aliphatic dicarboxylic acid represented by the formula (1) include glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, tridecanedioic acid, and tetradecanedioic acid. Pentadecanedioic acid, octadecanedioic acid, nonadecanedioic acid, eicosanedioic acid and the like. Among these, adipic acid, suberic acid, sebacic acid and dodencandioic acid are preferable, and sebacic acid is more preferable.

さらに、カルボキシル基とフェノール性水酸基とを有する化合物としては、サリチル酸
、2,3−ジヒドロキシ安息香酸、2,4−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸(2,5−ジヒドロキシ安息香酸)、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、3,4−ジヒドロキシ安息香酸、浸食子酸(3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸)等の安息香酸誘導体、1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体、フェノールフタリン、ジフェノール酸等が挙げられる。中でも、フェノールフタリン、ゲンチジン酸、2,4−ジヒドロキシ安息香酸、2,6−ジヒドロキシ安息香酸が好ましく、フェノールフタリン、ゲンチジン酸がより好ましい。
Further, examples of the compound having a carboxyl group and a phenolic hydroxyl group include salicylic acid, 2,3-dihydroxybenzoic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, gentisic acid (2,5-dihydroxybenzoic acid), and 2,6-dihydroxy. Benzoic acid derivatives such as benzoic acid, 3,4-dihydroxybenzoic acid, gallic acid (3,4,5-trihydroxybenzoic acid), 1,4-dihydroxy-2-naphthoic acid, 3,5-dihydroxy-2 -Naphthoic acid derivatives such as naphthoic acid, phenolphthaline, diphenolic acid and the like. Of these, phenolphthaline, gentisic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, and 2,6-dihydroxybenzoic acid are preferable, and phenolphthaline and gentisic acid are more preferable.

前述のようなフラックス機能を有する化合物は、1種単独で用いても2種以上を併用して用いるようにしてもよい。   The compounds having the flux function as described above may be used alone or in combination of two or more.

なお、いずれの化合物も吸湿しやすく、ボイド発生の原因となるため、本発明においては、使用前に予め乾燥させることが好ましい。   In addition, since any compound easily absorbs moisture and causes voids, in the present invention, it is preferably dried in advance before use.

フラックス機能を有する化合物の含有量は、使用する樹脂組成物の形態に応じて適宜設定することができる。   Content of the compound which has a flux function can be suitably set according to the form of the resin composition to be used.

例えば、樹脂組成物が液状の場合、フラックス機能を有する化合物の含有量は、熱硬化性樹脂組成物の全重量に対して、1重量%以上が好ましく、2重量%以上がより好ましく、3重量%以上が特に好ましい。また、50重量%以下が好ましく、40重量%以下がより好ましく、30重量%以下がさらに好ましく、25重量%以下が特に好ましい。   For example, when the resin composition is liquid, the content of the compound having a flux function is preferably 1% by weight or more, more preferably 2% by weight or more, more preferably 3% by weight with respect to the total weight of the thermosetting resin composition. % Or more is particularly preferable. Moreover, 50 weight% or less is preferable, 40 weight% or less is more preferable, 30 weight% or less is further more preferable, and 25 weight% or less is especially preferable.

また、固形状の樹脂組成物の場合には、フラックス機能を有する化合物の含有量は、熱硬化性樹脂組成物の全重量に対して、1重量%以上が好ましく、2重量%以上がより好ましく、3重量%以上が特に好ましい。また、50重量%以下が好ましく、40重量%以下がより好ましく、30重量%以下がさらに好ましく、25重量%以下が特に好ましい。   In the case of a solid resin composition, the content of the compound having a flux function is preferably 1% by weight or more, more preferably 2% by weight or more with respect to the total weight of the thermosetting resin composition. 3% by weight or more is particularly preferable. Moreover, 50 weight% or less is preferable, 40 weight% or less is more preferable, 30 weight% or less is further more preferable, and 25 weight% or less is especially preferable.

フラックス機能を有する化合物の含有量が前記範囲内であると、金属層12および端子21、41の表面の酸化膜を電気的に接合できるように確実に除去することができる。さらに、樹脂組成物が熱硬化性樹脂組成物の場合、硬化時に、熱硬化性樹脂に効率よく付加して熱硬化性樹脂組成物の弾性率またはTgを高めることができる。また、未反応のフラックス機能を有する化合物に起因するイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。   If the content of the compound having a flux function is within the above range, the metal layer 12 and the oxide films on the surfaces of the terminals 21 and 41 can be reliably removed so that they can be electrically joined. Furthermore, when the resin composition is a thermosetting resin composition, the elastic modulus or Tg of the thermosetting resin composition can be increased by efficiently adding to the thermosetting resin at the time of curing. Moreover, generation | occurrence | production of the ion migration resulting from the compound which has an unreacted flux function can be suppressed.

(iv)硬化剤
フラックス機能を有する化合物以外の硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、フェノール類、アミン類、チオール類等が挙げられる。このような硬化剤は、熱硬化性樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。例えば、硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂との良好な反応性、硬化時の低寸法変化および硬化後の適切な物性(例えば、耐熱性、耐湿性等)が得られる点で硬化剤としてフェノール類を用いることが好ましく、熱硬化性樹脂の硬化後の物性が優れている点で2官能以上のフェノール類がより好ましく用いられる。なお、このような硬化剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用して用いてもよい。
(Iv) Curing Agent The curing agent other than the compound having a flux function is not particularly limited, and examples thereof include phenols, amines, and thiols. Such a hardening | curing agent can be suitably selected according to the kind etc. of thermosetting resin. For example, when an epoxy resin is used as the curable resin, good reactivity with the epoxy resin, low dimensional change during curing, and appropriate physical properties after curing (for example, heat resistance, moisture resistance, etc.) can be obtained. In view of this, phenols are preferably used as the curing agent, and bifunctional or higher functional phenols are more preferably used in terms of excellent physical properties after curing of the thermosetting resin. In addition, such a hardening | curing agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

フェノール類としては、例えば、ビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールA、ジアリルビスフェノールA、ビフェノール、ビスフェノールF、ジアリルビスフェノールF、トリスフェノール、テトラキスフェノール、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、溶融粘度、エポキシ樹脂との反応性が良好であり、硬化後の物性が優れている点でフェノールノボラック樹脂およびクレゾールノボラック樹脂が好
ましい。
Examples of phenols include bisphenol A, tetramethylbisphenol A, diallyl bisphenol A, biphenol, bisphenol F, diallyl bisphenol F, trisphenol, tetrakisphenol, phenol novolac resin, cresol novolac resin, etc. Species or a combination of two or more can be used. Among these, a phenol novolac resin and a cresol novolac resin are preferable from the viewpoints of good melt viscosity, reactivity with an epoxy resin, and excellent physical properties after curing.

また、熱硬化性樹脂組成物において、前述した硬化剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂や硬化剤の種類、およびフラックス機能を有する化合物が硬化剤として機能する官能基を有する場合、その官能基の種類や使用量によって適宜設定される。   Further, in the thermosetting resin composition, the amount of the curing agent described above is the type of the thermosetting resin and the curing agent to be used, and when the compound having a flux function has a functional group that functions as a curing agent, It is set as appropriate depending on the type and amount of the functional group.

例えば、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いた場合、硬化剤の含有量は熱硬化性樹脂組成物の全重量に対して、0.1〜50重量%程度であるのが好ましく、0.2〜40重量%程度であるのがより好ましく、0.5〜30重量%程度であるのがさらに好ましい。硬化剤の含有量が前記範囲内にあると端子21、41間に形成された接続部81の電気的接続強度および機械的接着強度を十分に確保することができる。   For example, when an epoxy resin is used as the thermosetting resin, the content of the curing agent is preferably about 0.1 to 50% by weight with respect to the total weight of the thermosetting resin composition. It is more preferably about ˜40% by weight, and further preferably about 0.5 to 30% by weight. When the content of the curing agent is within the above range, the electrical connection strength and the mechanical adhesive strength of the connection portion 81 formed between the terminals 21 and 41 can be sufficiently ensured.

(v)硬化促進剤
また、熱硬化性樹脂組成物には、さらに、硬化促進剤を添加することができる。これにより、熱硬化性樹脂組成物を、確実かつ容易に硬化させることができる。
(V) Curing accelerator Further, a curing accelerator can be further added to the thermosetting resin composition. Thereby, a thermosetting resin composition can be hardened reliably and easily.

硬化促進剤としては、特に限定されないが、例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−ウンデシルイミダゾリル(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−エチル−4−メチルイミダゾリル(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル(1’)]−エチル−s−トリアジンのイソシアヌル酸付加物、2−フェニルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシジメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール化合物が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Although it does not specifically limit as a hardening accelerator, For example, imidazole, 2-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2- Phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methyl Imidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazolium trimellitate, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2, 4 Diamino-6- [2′-methylimidazolyl (1 ′)]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2′-undecylimidazolyl (1 ′)]-ethyl-s-triazine, 2 , 4-Diamino-6- [2'-ethyl-4-methylimidazolyl (1 ')]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl (1')]-ethyl -Isocyanuric acid adduct of s-triazine, isocyanuric acid adduct of 2-phenylimidazole, isocyanuric acid adduct of 2-methylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxydimethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl- Examples include imidazole compounds such as 5-hydroxymethylimidazole, and one or more of these may be used in combination. Kill.

また、熱硬化性樹脂組成物において、前述した硬化促進剤の配合量は、使用する硬化促進剤の種類に応じて適宜設定することができる。   Moreover, in a thermosetting resin composition, the compounding quantity of the hardening accelerator mentioned above can be suitably set according to the kind of hardening accelerator to be used.

例えば、イミダゾール化合物を使用する場合には、イミダゾール化合物の配合量は、熱硬化性樹脂組成物中において0.001重量%以上であることが好ましく、0.003重量%以上であることがより好ましく、0.005重量%以上であることがさらに好ましい。また、1.0重量%以下であることが好ましく、0.7重量%以下であることがより好ましく、0.5重量%以下であることがさらに好ましい。イミダゾール化合物の配合量が前記下限未満になると、用いる硬化促進剤の種類によっては、硬化促進剤としての作用が十分に発揮されず、硬化性樹脂組成物を十分に硬化できない傾向を示すことがある。また、イミダゾール化合物の配合量が前記上限を超えると、熱硬化性樹脂組成物の硬化が完了する前に溶融状態の金属層12が端子21、41の表面に十分に移動できず、絶縁性領域に形成される封止層80中に金属層12の一部が残存し、封止層80における絶縁性が十分に確保できなくなるおそれがある。   For example, when an imidazole compound is used, the amount of the imidazole compound is preferably 0.001% by weight or more, and more preferably 0.003% by weight or more in the thermosetting resin composition. And more preferably 0.005% by weight or more. Further, it is preferably 1.0% by weight or less, more preferably 0.7% by weight or less, and further preferably 0.5% by weight or less. When the blending amount of the imidazole compound is less than the lower limit, depending on the type of the curing accelerator to be used, the effect as the curing accelerator may not be sufficiently exhibited, and the curable resin composition may not be sufficiently cured. . Moreover, when the compounding quantity of an imidazole compound exceeds the said upper limit, before the hardening of a thermosetting resin composition is completed, the metal layer 12 of a molten state cannot fully move to the surface of the terminals 21 and 41, but an insulating area | region. There is a possibility that a part of the metal layer 12 remains in the sealing layer 80 formed in this way, and insulation in the sealing layer 80 cannot be sufficiently secured.

(vi)シランカップリング剤
また、熱硬化性樹脂組成物には、さらに、シランカップリング剤を添加することができる。
(Vi) Silane Coupling Agent A silane coupling agent can be further added to the thermosetting resin composition.

シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が挙げられる。このようなシランカップリング剤を添加することにより、インターポーザー30等の接合部材(被着体)と熱熱硬化性樹脂組成物との密着性を高めることができる。   Although it does not specifically limit as a silane coupling agent, For example, an epoxy silane coupling agent, an aromatic containing aminosilane coupling agent, etc. are mentioned. By adding such a silane coupling agent, it is possible to improve the adhesion between the joining member (adhered body) such as the interposer 30 and the thermothermosetting resin composition.

なお、このようなシランカップリング剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用して用いることもできる。   In addition, such a silane coupling agent may be used individually by 1 type, and can also be used in combination of 2 or more type.

また、熱硬化性樹脂組成物において、前述したシランカップリング剤の配合量は、前記接合部材や熱硬化性樹脂等の種類に応じて適宜設定される。例えば、熱硬化性樹脂組成物中において0.01重量%以上であることが好ましく、0.05重量%以上であることがより好ましく、0.1重量%以上であることがさらに好ましい。また、2重量%以下であることが好ましく、1.5重量%以下であることがより好ましく、1重量%以下であることがさらに好ましい。   In the thermosetting resin composition, the amount of the silane coupling agent described above is appropriately set according to the type of the joining member, thermosetting resin, and the like. For example, in the thermosetting resin composition, it is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.05% by weight or more, and further preferably 0.1% by weight or more. Further, it is preferably 2% by weight or less, more preferably 1.5% by weight or less, and further preferably 1% by weight or less.

(vi)充填材
また、硬化性樹脂組成物には、さらに、充填材を添加することができる。これにより、樹脂組成物に様々な物性を付加することや、信頼性の向上を図ることができる。充填材としては、ゴム粒子等の有機材料による充填材や、シリカ等の無機充填材を挙げることができるが、信頼性の向上という観点から、無機充填材が好ましい。無機充填材を含むことで、硬化後の樹脂組成物の線膨張係数を低下することができ、それによって信頼性を向上することができる。
(Vi) Filler Further, a filler can be further added to the curable resin composition. Thereby, various physical properties can be added to the resin composition, and reliability can be improved. Examples of the filler include a filler made of an organic material such as rubber particles, and an inorganic filler such as silica. From the viewpoint of improving reliability, an inorganic filler is preferable. By including the inorganic filler, the linear expansion coefficient of the cured resin composition can be reduced, thereby improving the reliability.

前記無機充填材は、特に限定されないが、例えば、銀、酸化チタン、シリカ、マイカ、アルミナ等を挙げることができ、これらを複数種含めることもできる。このように無機充填材は複数種から選択することができるが、コスト等の観点からシリカを好ましく用いることができる。また、熱伝導性等の観点からは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタン、窒化珪素、窒化ホウ素、等を用いることもできる。シリカの形状としては、破砕シリカと球状シリカがあるが、球状シリカが好ましい。   Although the said inorganic filler is not specifically limited, For example, silver, titanium oxide, a silica, mica, an alumina etc. can be mentioned, These can also include multiple types. Thus, although the inorganic filler can be selected from a plurality of types, silica can be preferably used from the viewpoint of cost and the like. From the viewpoint of thermal conductivity, aluminum oxide, aluminum nitride, titanium oxide, silicon nitride, boron nitride, or the like can also be used. As the shape of the silica, there are crushed silica and spherical silica, and spherical silica is preferable.

前記無機充填材の平均粒径としては、10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましく、100nm以上であることが特に好ましい。また50μm以下であることが好ましく、20μm以下であることがより好ましく、10μm以下であることが特に好ましい。無機充填材の平均粒径が前記下限値以上、前記上限値以下であると、硬化性樹脂組成物における無機充填材の分散性に優れ、硬化性樹脂組成物の透明性に優れる。   The average particle size of the inorganic filler is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, and particularly preferably 100 nm or more. Further, it is preferably 50 μm or less, more preferably 20 μm or less, and particularly preferably 10 μm or less. When the average particle size of the inorganic filler is not less than the lower limit and not more than the upper limit, the dispersibility of the inorganic filler in the curable resin composition is excellent, and the transparency of the curable resin composition is excellent.

前記無機充填材の含有量は、硬化性樹脂組成物の全重量に対して、1重量%以上であることが好ましく、10重量%以上であることがより好ましく、20重量%以上であることが特に好ましい。また、80重量%以下であることが好ましく、70重量%以下であることがより好ましく、60重量%以下であることが特に好ましい。無機充填材の含有量が前記下限値以上、前記上限値以下であると、硬化後の樹脂組成物の密着性、耐熱性、耐湿性に優れ、良好な電気的な接続性を確保することができる。   The content of the inorganic filler is preferably 1% by weight or more, more preferably 10% by weight or more, and more preferably 20% by weight or more with respect to the total weight of the curable resin composition. Particularly preferred. Further, it is preferably 80% by weight or less, more preferably 70% by weight or less, and particularly preferably 60% by weight or less. When the content of the inorganic filler is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the cured resin composition has excellent adhesion, heat resistance and moisture resistance, and can ensure good electrical connectivity. it can.

なお、熱硬化性樹脂組成物には、前述した各成分の他に、さらに、可塑剤、安定剤、粘着付与剤、滑剤、酸化防止剤、帯電防止剤および顔料等が配合されていてもよい。
また、前述したような熱硬化性樹脂組成物は、前記各成分を混合・分散させることによ
って調製することができる。各成分の混合方法や分散方法は特に限定されず、従来公知の方法で混合、分散させることができる。
In addition to the above-described components, the thermosetting resin composition may further contain a plasticizer, a stabilizer, a tackifier, a lubricant, an antioxidant, an antistatic agent, a pigment, and the like. .
Moreover, the thermosetting resin composition as described above can be prepared by mixing and dispersing the respective components. The mixing method and dispersion method of each component are not specifically limited, It can mix and disperse | distribute by a conventionally well-known method.

また、前記各成分を溶媒中でまたは無溶媒下で混合して液状の熱硬化性樹脂組成物を調製してもよい。このとき用いられる溶媒としては、各成分に対して不活性なものであれば特に限定はないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、ジイソブチルケトン(DIBK)、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール(DAA)等のケトン類、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブ類、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン(THF)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ニ塩基酸エステル(DBE)、3−エトキシプロピオン酸エチル(EEP)、ジメチルカーボネート(DMC)等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。また、溶媒の使用量は、溶媒に混合した成分の固形分濃度が10〜60重量%となる量であることが好ましい。   Moreover, you may mix the said each component in a solvent or under absence of solvent, and may prepare a liquid thermosetting resin composition. The solvent used at this time is not particularly limited as long as it is inert to each component. For example, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), diisobutyl ketone (DIBK), cyclohexanone, Ketones such as diacetone alcohol (DAA), aromatic hydrocarbons such as benzene, xylene and toluene, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol and n-butyl alcohol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, Cellosolves such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF), dibasic acid ester (DBE), 3 Ethyl ethoxypropionate (EEP), dimethyl carbonate (DMC) and the like, can be used singly or in combination of two or more of them. Moreover, it is preferable that the usage-amount of a solvent is an quantity from which the solid content concentration of the component mixed with the solvent will be 10 to 60 weight%.

なお、本発明において、前述した熱硬化性樹脂組成物は、樹脂組成物の全重量に対して、エポキシ樹脂10〜90重量%、硬化剤0.1〜50重量%、フィルム形成性樹脂5〜50重量%及びフラックス機能を有する化合物1〜50重量%を含むものがより好ましい。また、樹脂組成物の全重量に対して、エポキシ樹脂20〜80重量%、硬化剤0.2〜40重量%、フィルム形成性樹脂10〜45重量%及びフラックス機能を有する化合物2〜40重量%を含むものがさらに好ましい。また、樹脂組成物の全重量に対して、エポキシ樹脂35〜55重量%、硬化剤0.5〜30重量%、フィルム形成性樹脂15〜40重量%及びフラックス機能を有する化合物3〜25重量%を含むものが特に好ましい。これにより、端子21、41間の電気的接続強度および機械的接着強度を十分に確保することが可能となる。   In the present invention, the above-mentioned thermosetting resin composition has an epoxy resin content of 10 to 90% by weight, a curing agent of 0.1 to 50% by weight, and a film-forming resin content of 5 to 5% with respect to the total weight of the resin composition. More preferably, it contains 50% by weight and 1-50% by weight of a compound having a flux function. The epoxy resin is 20 to 80% by weight, the curing agent is 0.2 to 40% by weight, the film-forming resin is 10 to 45% by weight, and the compound having a flux function is 2 to 40% by weight with respect to the total weight of the resin composition. More preferably, those containing The epoxy resin is 35 to 55% by weight, the curing agent is 0.5 to 30% by weight, the film-forming resin is 15 to 40% by weight, and the compound having a flux function is 3 to 25% by weight with respect to the total weight of the resin composition. Those containing are particularly preferred. As a result, it is possible to sufficiently ensure the electrical connection strength and the mechanical adhesive strength between the terminals 21 and 41.

また、導電接続シート1における樹脂組成物層11の厚みは、特に限定されないが、1μm以上であることが好ましく、3μm以上であることがより好ましく、5μm以上であることがさらに好ましい。また、樹脂組成物層11の厚みは、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。樹脂組成物層11の厚みが前記範囲内にあると、隣接する端子21、41間の間隙に樹脂組成物を十分に充填して封止層80を形成することができ、樹脂組成物の硬化後、固化後の機械的接着強度および対向する端子21、41間の電気的接続を十分に確保することができ、接続部81の形成も可能にすることができる。   Moreover, the thickness of the resin composition layer 11 in the conductive connection sheet 1 is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, and further preferably 5 μm or more. The thickness of the resin composition layer 11 is preferably 200 μm or less, more preferably 150 μm or less, and further preferably 100 μm or less. When the thickness of the resin composition layer 11 is within the above range, the gap between the adjacent terminals 21 and 41 can be sufficiently filled with the resin composition to form the sealing layer 80, and the resin composition can be cured. Thereafter, the mechanical adhesive strength after solidification and the electrical connection between the opposing terminals 21 and 41 can be sufficiently ensured, and the connection portion 81 can be formed.

以上のように、導電接続シート1は、本発明では、金属材料が前記表面張力の範囲を満たすものであるが、さらに、樹脂組成物が熱硬化性樹脂組成物の場合に、その熱硬化性樹脂組成物が前記ゲルタイムと前記粘度とを満たすものであると、この導電接続シート1を用いて形成された接続部81は、電気的信頼性が特に優れたものとなる。   As described above, in the present invention, the conductive connection sheet 1 is one in which the metal material satisfies the surface tension range. However, when the resin composition is a thermosetting resin composition, the thermosetting property thereof is used. When the resin composition satisfies the gel time and the viscosity, the connection portion 81 formed using the conductive connection sheet 1 has particularly excellent electrical reliability.

接続部81が電気的信頼性に優れたものとなるのは、導電接続シート1が以下のような作用、効果によるものと推察される。   It is presumed that the connection portion 81 is excellent in electrical reliability because the conductive connection sheet 1 has the following actions and effects.

接続部81と封止層80とを形成するのに、前記表面張力の範囲を満たす金属材料を有する導電接続シート1を用いると、この金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料自体が凝集しやすくなる。その結果、自己凝集した溶融金属は、端子21、41に接触する接触機会が増大するため、端子21、41に凝集し易くなる。   When the conductive connection sheet 1 having a metal material satisfying the surface tension range is used to form the connection portion 81 and the sealing layer 80, the metal material is excellent in self-cohesion force. The material itself tends to aggregate. As a result, the self-aggregated molten metal is likely to agglomerate to the terminals 21 and 41 because the contact opportunity to contact the terminals 21 and 41 increases.

このとき、熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムが前記範囲を満たすものであると、金属材料が凝集する前に、樹脂組成物が硬化してしまうことを防止または抑制することができる。このため、かかる自己凝集力に優れた溶融金属は、樹脂組成物の早すぎる硬化により妨げられることなく、端子21、41間により好適に凝集することができる。   At this time, if the gel time of the thermosetting resin composition satisfies the above range, it can be prevented or suppressed that the resin composition is cured before the metal material is aggregated. For this reason, the molten metal having an excellent self-cohesive force can be more suitably aggregated between the terminals 21 and 41 without being hindered by premature curing of the resin composition.

さらに、熱硬化性樹脂組成物の粘度が前記範囲を満たすものであると、樹脂組成物は、流動性を有するものとなるため、かかる溶融金属が端子21、41間に凝集することで生じた空隙への樹脂組成物の流れ込みが優れたものとなる。   Furthermore, since the resin composition has fluidity when the viscosity of the thermosetting resin composition satisfies the above range, the molten metal agglomerates between the terminals 21 and 41. The resin composition flows into the voids.

以上のことから、金属層12の金属材料が端子21、41間に好適に凝集することで、電気的特性に優れた接続部81を形成することができ、樹脂組成物中に金属材料が混在すること、および、端子21間に空隙が発生することが抑制または防止された封止層80を形成することができる。   From the above, when the metal material of the metal layer 12 is suitably aggregated between the terminals 21 and 41, the connection part 81 having excellent electric characteristics can be formed, and the metal material is mixed in the resin composition. Thus, it is possible to form the sealing layer 80 in which the generation of voids between the terminals 21 is suppressed or prevented.

なお、本実施形態では、導電接続シート1が第1の樹脂組成物層11と第2の樹脂組成物層13との2層を備える構成であるが、第2の樹脂組成物層13は、前述した第1の樹脂組成物層11と同様の構成のものであればよく、第1の樹脂組成物層11と同一の組成のものであっても良く、異なる組成のものであっても良い。   In addition, in this embodiment, although the conductive connection sheet 1 is a structure provided with two layers, the 1st resin composition layer 11 and the 2nd resin composition layer 13, the 2nd resin composition layer 13 is It may be of the same configuration as the first resin composition layer 11 described above, may be the same composition as the first resin composition layer 11, or may be of a different composition. .

また、導電接続シート1は、少なくとも1層の樹脂組成物層を備えていれば良く、第1の樹脂組成物層11および第2の樹脂組成物層13のいずれか一方が省略されていても良いし、さらに、第1の樹脂組成物層11および第2の樹脂組成物層13とは異なる第3や第4の樹脂組成物層を備える構成のものであっても良い。   Moreover, the conductive connection sheet 1 should just be provided with the at least 1 layer of resin composition layer, and even if any one of the 1st resin composition layer 11 and the 2nd resin composition layer 13 is abbreviate | omitted. Moreover, the thing of the structure provided with the 3rd and 4th resin composition layer different from the 1st resin composition layer 11 and the 2nd resin composition layer 13 may be sufficient.

以上のような導電接続シート1の形態は、樹脂組成物層11を構成する樹脂組成物の形態等に応じて適宜設定される。   The form of the conductive connection sheet 1 as described above is appropriately set according to the form of the resin composition constituting the resin composition layer 11 and the like.

例えば、熱硬化性樹脂組成物が液状をなす場合、金属層12を用意し、その両面に熱硬化性樹脂組成物を塗布し、このものを所定温度で半硬化(Bステージ化)することで樹脂組成物層11、13としたものを導電接続シート1として供することができる。また、ポリエステルシート等の剥離基材上に熱硬化性樹脂組成物を塗布し、このものを所定温度で半硬化(Bステージ化)等の目的で成膜させた後に、剥離基板から引き剥がし、金属層12に張り合わせてフィルム上にしたものを導電接続シート1として供することができる。   For example, when the thermosetting resin composition is in a liquid state, the metal layer 12 is prepared, the thermosetting resin composition is applied to both sides thereof, and this is semi-cured (B-stage) at a predetermined temperature. The resin composition layers 11 and 13 can be used as the conductive connection sheet 1. Moreover, after applying a thermosetting resin composition on a release substrate such as a polyester sheet, and forming this film for the purpose of semi-curing (B-stage) at a predetermined temperature, it is peeled off from the release substrate, What was laminated on the metal layer 12 and formed on a film can be used as the conductive connection sheet 1.

また、熱硬化性樹脂組成物が固形状をなす場合は、有機溶剤に溶解した熱硬化性樹脂組成物のワニスをポリエステルシート等の剥離基材上に塗布し、所定の温度で乾燥させて樹脂組成物層11を形成し、その後に金属層12を張り合わせたものを導電接続シート1として供することができる。また、前記と同様にして得られた樹脂組成物層11上に、蒸着等の手法を用いて金属層12を形成してフィルム状にしたものを導電接続シート1として供することもできる。   When the thermosetting resin composition is solid, the varnish of the thermosetting resin composition dissolved in an organic solvent is applied onto a release substrate such as a polyester sheet, and dried at a predetermined temperature. What formed the composition layer 11 and bonded the metal layer 12 after that can be used as the conductive connection sheet 1. Moreover, what formed the metal layer 12 on the resin composition layer 11 obtained by carrying out similarly to the above using methods, such as vapor deposition, and made it into the film form can also be provided as the electrically conductive connection sheet 1. FIG.

なお、金属層12は、樹脂組成物層11との密着性を高めることを目的に、エンボス加工が施されたものであってもよい。   The metal layer 12 may be embossed for the purpose of improving the adhesion with the resin composition layer 11.

また、導電接続シート1の厚みは、特に限定されないが、1μm以上であることが好ましく、3μm以上であることがより好ましく、5μm以上であることがさらに好ましく、また、200μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。導電接続シート1の厚みが前記範囲内にあると隣接する端子21、41間の間隙に樹脂組成物で構成される封止層80を十分に充填することができる。また、樹脂の硬化後または固化後の機械的接着強度および対向する
端子間の電気的接続を十分に確保することができる。また、目的や用途に応じた接続端子の製造も可能にすることができる。
The thickness of the conductive connection sheet 1 is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, further preferably 5 μm or more, and preferably 200 μm or less. 150 μm or less is more preferable, and 100 μm or less is further preferable. When the thickness of the conductive connection sheet 1 is within the above range, the gap between the adjacent terminals 21 and 41 can be sufficiently filled with the sealing layer 80 made of the resin composition. Further, the mechanical adhesive strength after the resin is cured or solidified and the electrical connection between the opposing terminals can be sufficiently ensured. In addition, it is possible to manufacture a connection terminal according to the purpose and application.

<導電接続シート1の製造方法>
次に、前述したような本実施形態の導電接続シート1は、例えば、以下のような製造方法により、製造することができる。
<Method for producing conductive connection sheet 1>
Next, the conductive connection sheet 1 of the present embodiment as described above can be manufactured by, for example, the following manufacturing method.

本実施形態の導電接続シートの製造方法は、第1の樹脂組成物層11と、この第1の樹脂組成物層11上に形成された金属層12と形成する第1の工程と、金属層12上に第1の樹脂組成物層13を形成して積層体を得る第2の工程とを有する。   The method for producing a conductive connection sheet of the present embodiment includes a first step of forming a first resin composition layer 11 and a metal layer 12 formed on the first resin composition layer 11, and a metal layer. And a second step of forming a first resin composition layer 13 on 12 to obtain a laminate.

以下、各工程について説明する。
[1]第1の工程
まず、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等のシートや、表面がフッ素樹脂やシリコーン樹脂で離型処理された基材等の剥離基材上に、第1の樹脂組成物層11を形成する。
Hereinafter, each step will be described.
[1] First Step First, a first resin composition is formed on a release substrate such as a sheet of polyester resin, fluororesin, silicone resin, or a substrate whose surface is release-treated with fluororesin or silicone resin. The physical layer 11 is formed.

この剥離基材上への第1の樹脂組成物層11の形成は、例えば、以下のようにして行われる。   Formation of the 1st resin composition layer 11 on this peeling base material is performed as follows, for example.

(i)25℃で樹脂組成物が液状をなす場合
第1の樹脂組成物層11を構成する樹脂組成物が、25℃で液状をなす場合、剥離基材上に、液状をなす樹脂組成物を供給して液状の樹脂組成物を付着させた後、この樹脂組成物を所定温度で半硬化させることにより第1の樹脂組成物層11が形成される。
(I) When the resin composition forms a liquid at 25 ° C. When the resin composition constituting the first resin composition layer 11 forms a liquid at 25 ° C., the resin composition forms a liquid on the release substrate. The first resin composition layer 11 is formed by supplying a liquid resin composition and then semi-curing the resin composition at a predetermined temperature.

なお、形成すべき第1の樹脂組成物層11に厚さの制御が必要な場合には、液状の樹脂組成物が供給された剥離基材を一定の間隙を有するバーコーターを通過させたり、液状の樹脂組成物をスプレーコーター等により、剥離基材に吹き付けることにより、目的とする厚さの第1の樹脂組成物層11を容易に製造することができる。   When the thickness of the first resin composition layer 11 to be formed needs to be controlled, the release substrate supplied with the liquid resin composition is passed through a bar coater having a certain gap, By spraying the liquid resin composition onto the release substrate with a spray coater or the like, the first resin composition layer 11 having a target thickness can be easily manufactured.

また、巻重状の剥離基材を使用する場合、剥離基材上に、液状の樹脂組成物を直接塗布し、その後、この樹脂組成物を半硬化させつつ巻き取ることにより、第1の樹脂組成物層11が設けられた巻重状の剥離基材を得ることができる。   When using a wound release substrate, the liquid resin composition is directly applied on the release substrate, and then the first resin is wound by semi-curing the resin composition. A wound release substrate provided with the composition layer 11 can be obtained.

(ii)25℃で樹脂組成物が固形状をなす場合
第1の樹脂組成物層11を構成する樹脂組成物が、25℃で固形状をなす場合、まず、樹脂組成物を有機溶剤に溶解してワニスを得る。そして、このワニスを剥離基材上に供給(塗布)して付着させた後、所定の温度で乾燥させることにより第1の樹脂組成物層11が形成される。
(Ii) When the resin composition is solid at 25 ° C. When the resin composition constituting the first resin composition layer 11 is solid at 25 ° C., first, the resin composition is dissolved in an organic solvent. And get the varnish. And after supplying (application | coating) and attaching this varnish on a peeling base material, the 1st resin composition layer 11 is formed by making it dry at predetermined temperature.

なお、形成すべき第1の樹脂組成物層11に厚さの制御が必要な場合には、ワニスが供給された剥離基材を一定の間隙を有するバーコーターを通過させたり、ワニスをスプレーコーター等により、剥離基材に吹き付けることにより、目的とする厚さの第1の樹脂組成物層11を容易に製造することができる。   In addition, when the thickness of the first resin composition layer 11 to be formed needs to be controlled, the release substrate supplied with the varnish is passed through a bar coater having a certain gap, or the varnish is spray coated. The first resin composition layer 11 having a target thickness can be easily manufactured by spraying on the peeling base material.

また、巻重状の剥離基材を使用する場合、剥離基材上に、ワニスを直接塗布し、その後、このワニスを乾燥させつつ巻き取ることにより、第1の樹脂組成物層11が設けられた巻重状の剥離基材を得ることができる。   Moreover, when using a rolled release substrate, the first resin composition layer 11 is provided by directly applying the varnish on the release substrate and then winding the varnish while drying it. A rolled-up release substrate can be obtained.

次に、剥離基材上に形成された第1の樹脂組成物層11の剥離基材と反対側の面のほぼ
全面に、蒸着、スパッタ、めっき等の各種成膜法(気相成膜法および液相成膜法)により、金属層12を形成する。
Next, various film forming methods (vapor phase film forming method) such as vapor deposition, sputtering, plating, etc. are formed on almost the entire surface of the first resin composition layer 11 formed on the peeling substrate opposite to the peeling substrate. The metal layer 12 is formed by a liquid phase film forming method.

なお、パターン状の金属層を備える導電接続シートを製造する場合には、まず、例えば、剥離基材上にシート状をなす金属層を配置し、金属層側から金型を用いて金属層をハーフカットすることで、余分な金属層を除去することでパターン状をなす金属層を形成する。   When producing a conductive connection sheet having a patterned metal layer, first, for example, a metal layer that forms a sheet is disposed on a release substrate, and the metal layer is formed using a mold from the metal layer side. Half-cutting removes the extra metal layer to form a patterned metal layer.

[2]第2の工程
この金属層12上への第2の樹脂組成物層13の形成は、例えば、金属層12上に直接第2の樹脂組成物層13を形成する場合、前記工程[1]において、剥離基材上に第1の樹脂組成物層11を形成する場合に説明したのと同様の方法を用いて行うことができる。
[2] Second Step The second resin composition layer 13 is formed on the metal layer 12, for example, when the second resin composition layer 13 is directly formed on the metal layer 12. 1], the same method as described in the case of forming the first resin composition layer 11 on the release substrate can be used.

また、第2の樹脂組成物層13を、前記工程[1]において剥離基材上に第1の樹脂組成物層11を形成したのと同様に、剥離基材上に形成した場合には、金属層12と第2の樹脂組成物層13とが対向した状態で、これらを熱ロールでラミネートして金属層12に第2の樹脂組成物層13を圧着することで、金属層12上に第2の樹脂組成物層13を形成することができる。   In addition, when the second resin composition layer 13 is formed on the release substrate in the same manner as the first resin composition layer 11 is formed on the release substrate in the step [1], In a state where the metal layer 12 and the second resin composition layer 13 face each other, they are laminated with a heat roll, and the second resin composition layer 13 is pressure-bonded to the metal layer 12, so that the metal layer 12 is placed on the metal layer 12. The second resin composition layer 13 can be formed.

なお、本工程[2]に先立って、金属層12には、第2の樹脂組成物層13との密着性を高めるため、その表面粗さを向上させることを目的に、エンボス加工を施すようにしてもよい。   Prior to this step [2], the metal layer 12 is embossed for the purpose of improving the surface roughness in order to enhance the adhesion with the second resin composition layer 13. It may be.

以上のような工程を経て、第1の樹脂組成物層11と、金属層12と、第2の樹脂組成物層13とがこの順に互いに接合するように積層された3層構造をなす積層体としての導電接続シート1を得ることができる。   Through the above-described steps, a laminate having a three-layer structure in which the first resin composition layer 11, the metal layer 12, and the second resin composition layer 13 are laminated so as to be joined to each other in this order. The conductive connection sheet 1 can be obtained.

この導電接続シート1が、半導体装置10が備える接続部81および封止層80の形成に用いられる。   This conductive connection sheet 1 is used for forming the connection portion 81 and the sealing layer 80 included in the semiconductor device 10.

導電接続シート1を用いた接続部81と封止層80との形成に、本発明の端子間の接続方法または本発明の接続端子の形成方法が適用される。   The connection method between terminals of the present invention or the method of forming connection terminals of the present invention is applied to the formation of the connection portion 81 and the sealing layer 80 using the conductive connection sheet 1.

<本発明の端子間の接続方法>
以下では、まず、本発明の端子間の接続方法を適用して、接続部81と封止層80とを形成する場合について詳述する。
<Connection method between terminals of the present invention>
Below, the case where the connection part 81 and the sealing layer 80 are formed first by applying the connection method between the terminals of this invention is explained in full detail.

図5は、本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における配置工程を説明するための模式図(図5(a)は、平面図、図5(b)は、図5(a)中のB−B線断面図)、図6は、本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における加熱工程を説明するための模式図(図6(a)は、平面図、図6(b)は、図6(a)中のC−C線断面図)、図7は、本発明の導電接続シートを用いて半導体装置が備える接続部および封止層を製造する方法における硬化工程を説明するための模式図(図7(a)は、平面図、図7(b)は、図7(a)中のD−D線断面図)である。なお、以下の説明では、図5〜図7中の上側を「上」、下側を「下」と言う。   FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an arrangement step in a method of manufacturing a connection portion and a sealing layer included in a semiconductor device using the conductive connection sheet of the present invention (FIG. 5A is a plan view, FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 5 (a), and FIG. 6 is a heating step in a method for manufacturing a connection portion and a sealing layer included in a semiconductor device using the conductive connection sheet of the present invention. FIG. 6 (a) is a plan view, FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 6 (a), and FIG. 7 is a conductive connection sheet of the present invention. The schematic diagram for demonstrating the hardening process in the method of manufacturing the connection part and sealing layer with which a semiconductor device is provided using (FIG. 7 (a) is a top view, FIG.7 (b) is FIG.7 (a). It is the DD line sectional drawing in the inside. In the following description, the upper side in FIGS. 5 to 7 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

以下に説明する接続部81および封止層80の形成方法では、導電接続シート1を半導体チップ(基材)20が有する端子21と、インターポーザー(対向基材)30に設けられた端子41との間に配置する配置工程と、金属材料の融点以上に導電接続シート1を加
熱する加熱工程と、前記樹脂組成物を硬化または固化させる硬化(固化)工程とを有している。
In the method of forming the connection portion 81 and the sealing layer 80 described below, the terminal 21 provided on the semiconductor chip (base material) 20 with the conductive connection sheet 1 and the terminal 41 provided on the interposer (opposite base material) 30 And a heating step for heating the conductive connection sheet 1 to a temperature equal to or higher than the melting point of the metal material, and a curing (solidification) step for curing or solidifying the resin composition.

以下に、接続部81および封止層80を形成するのに際し、導電接続シート1を説明したのと同様に、樹脂組成物層11、13が熱硬化性樹脂組成物で構成される場合について説明する。   Below, when forming the connection part 81 and the sealing layer 80, the case where the resin composition layers 11 and 13 are comprised with a thermosetting resin composition similarly to having demonstrated the electrically conductive connection sheet 1 is demonstrated. To do.

導電接続シート1が備える樹脂組成物層11、13が熱硬化性樹脂組成物で構成される第1実施形態では、半導体チップ20が有する端子21と、インターポーザー30に設けられた端子41との間に導電接続シート1を配置する配置工程と、金属層12(金属材料)の融点以上で、かつ、樹脂組成物層11、13を構成する熱硬化性樹脂組成物の硬化が完了しない温度で導電接続シート1を加熱する加熱工程と、熱硬化性樹脂組成物の硬化を完了させる硬化工程とを有している。   In the first embodiment in which the resin composition layers 11 and 13 included in the conductive connection sheet 1 are formed of a thermosetting resin composition, the terminal 21 included in the semiconductor chip 20 and the terminal 41 provided in the interposer 30 are provided. An arrangement step of disposing the conductive connection sheet 1 between the melting point of the metal layer 12 (metal material) and a temperature at which the curing of the thermosetting resin composition constituting the resin composition layers 11 and 13 is not completed. It has a heating process for heating the conductive connection sheet 1 and a curing process for completing the curing of the thermosetting resin composition.

以下、各工程について詳述する。
[1]配置工程
まず、半導体チップ20と、端子41が設けられたインターポーザー30とを用意する。
Hereinafter, each process is explained in full detail.
[1] Arrangement Step First, the semiconductor chip 20 and the interposer 30 provided with the terminals 41 are prepared.

次いで、導電接続シート1を、ロールラミネータまたはプレス等の装置を用いて、半導体チップ20の端子21側の面に熱圧着させる。そして、この状態で、半導体チップ20と、インターポーザー30とを、図5(b)に示すように、これらが備える端子21と端子41とがそれぞれ対向するように位置あわせする。   Next, the conductive connection sheet 1 is thermocompression bonded to the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 using an apparatus such as a roll laminator or a press. Then, in this state, the semiconductor chip 20 and the interposer 30 are aligned so that the terminals 21 and the terminals 41 included in the semiconductor chip 20 and the interposer 30 face each other, as shown in FIG.

これにより、端子21と端子41とがそれぞれ対向した状態で、半導体チップ20と、端子41が設けられたインターポーザー30との間に、導電接続シート1が配置されることとなる。このとき、本発明の端子間の接続方法では、導電接続シート1は、図5(a)に示すように、半導体装置20の端子領域211に対応するように配置された状態となる。   Thereby, the conductive connection sheet 1 is disposed between the semiconductor chip 20 and the interposer 30 provided with the terminals 41 in a state where the terminals 21 and the terminals 41 face each other. At this time, in the connection method between the terminals of the present invention, the conductive connection sheet 1 is arranged so as to correspond to the terminal region 211 of the semiconductor device 20 as shown in FIG.

なお、導電接続シート1を熱圧着する際の温度は、第1の樹脂組成物層11の溶融温度より高く、かつ、金属層12の溶融温度より5℃以上低い温度であるのが好ましく、10℃以上低い温度であるのがより好ましい。   The temperature at which the conductive connection sheet 1 is thermocompression bonded is preferably higher than the melting temperature of the first resin composition layer 11 and 5 ° C. lower than the melting temperature of the metal layer 12. It is more preferable that the temperature is lower by at least ° C.

なお、導電接続シート1は、図5(b)に示すように、半導体チップ20側に熱圧着される場合に限らず、インターポーザー30の端子41側に熱圧着されていてもよいし、これらの双方に熱圧着されていてもよい。   5B, the conductive connection sheet 1 is not limited to being thermocompression bonded to the semiconductor chip 20 side, and may be thermocompression bonded to the terminal 41 side of the interposer 30. Both of them may be thermocompression bonded.

ここで、端子領域211に配置されている各端子21の平面視における総面積を、S2とする。また、この端子領域211に対応するように配置された、導電接続シート1を構成する金属層12の平面視における面積を、S1とする。   Here, the total area of each terminal 21 arranged in the terminal region 211 in plan view is S2. In addition, the area in plan view of the metal layer 12 constituting the conductive connection sheet 1 disposed so as to correspond to the terminal region 211 is defined as S1.

すなわち、本発明の端子間の接続方法では、図5(a)に示すように、端子領域211には16個の端子21が配置されており、16個の端子21の平面視における各面積の合計面積が、S2に相当する。また、略四角形状の端子領域211に対応するように配置された略四角形状の金属層12の面積が、S1に相当する。   That is, in the connection method between terminals of the present invention, as shown in FIG. 5A, 16 terminals 21 are arranged in the terminal region 211, and each area of the 16 terminals 21 in a plan view is shown. The total area corresponds to S2. Further, the area of the substantially rectangular metal layer 12 arranged so as to correspond to the substantially rectangular terminal region 211 corresponds to S1.

このとき、端子領域211において、金属層12の平面視における面積S1と、端子21の平面視における面積S2との面積比S1/S2は、1〜32であることが好ましく、1.5〜30であることがより好ましく、2〜28であることがさらに好ましい。   At this time, in the terminal region 211, the area ratio S1 / S2 between the area S1 in the plan view of the metal layer 12 and the area S2 in the plan view of the terminal 21 is preferably 1 to 32, and is preferably 1.5 to 30. More preferably, it is more preferably 2-28.

前記面積比が、前記下限未満であると、金属層の膜厚によっては、金属層12を構成する金属材料の不足により未接続の端子21、41が生じる場合がある。また、前記上限を超えると、金属層の膜厚によっては、金属材料の余剰により、端子21、41に凝集しきれなかったものが発生してしまう場合がある。   If the area ratio is less than the lower limit, depending on the thickness of the metal layer, unconnected terminals 21 and 41 may occur due to a shortage of the metal material constituting the metal layer 12. If the upper limit is exceeded, depending on the film thickness of the metal layer, there may be a case where the terminals 21 and 41 cannot be aggregated due to the surplus of the metal material.

なお、この金属層12の平面視における面積S1は、端子領域211に対応するように配置された面積を示すものであるため、端子領域211の形状により、適宜設定される。したがって、本実施形態では、端子21は、半導体装置20の全面に格子状に配置されているため、端子21が配置されている端子群が設けられている領域を示す端子領域211は、図5(a)に示すような略四角形状の領域となる。このように、端子領域211が、略四角形状をなす場合、金属層12の面積S1は、この端子領域211に対応して略四角形状の領域の面積となる。これに対して、例えば、端子21が、半導体装置20の縁部に沿って、直線状に、1列で等間隔に配置されている場合、すなわち、端子21が、正方形の枠状(ロの字状)に配置されている場合、端子領域211は、正方形の枠状の領域となる。したがって、端子領域211が、このような正方形の枠状をなすため、金属層12の面積S1は、正方形の枠状の端子領域211に対応して正方形の枠状の領域の面積となる。以上ように、端子領域211の形状により、面積S1は、適宜設定される。   Note that the area S <b> 1 of the metal layer 12 in a plan view indicates an area arranged so as to correspond to the terminal region 211, and is appropriately set depending on the shape of the terminal region 211. Therefore, in the present embodiment, since the terminals 21 are arranged in a lattice pattern on the entire surface of the semiconductor device 20, the terminal region 211 indicating the region where the terminal group in which the terminals 21 are arranged is provided is shown in FIG. It becomes a substantially rectangular area as shown in FIG. As described above, when the terminal region 211 has a substantially rectangular shape, the area S1 of the metal layer 12 corresponds to the area of the substantially rectangular region corresponding to the terminal region 211. On the other hand, for example, when the terminals 21 are arranged in a straight line at equal intervals along the edge of the semiconductor device 20, that is, the terminals 21 have a square frame shape (b) Terminal area 211 is a square frame-shaped area. Therefore, since the terminal region 211 has such a square frame shape, the area S1 of the metal layer 12 corresponds to the square frame-shaped region corresponding to the square frame-shaped terminal region 211. As described above, the area S1 is appropriately set depending on the shape of the terminal region 211.

[2]加熱工程
次に、前記配置工程[1]において、半導体チップ20と、インターポーザー30との間に配置された導電接続シート1を、図6に示すように、金属層12の融点以上で加熱する。
[2] Heating Step Next, in the arrangement step [1], the conductive connection sheet 1 arranged between the semiconductor chip 20 and the interposer 30 is not lower than the melting point of the metal layer 12 as shown in FIG. Heat with.

ここで、金属層12の融点以上で加熱する際に、前記表面張力の範囲を満たす金属材料を有する導電接続シート1を用いると、この金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料自体が凝集しやすくなる。その結果、自己凝集した溶融金属は、端子21、41に接触する接触機会が増大するため、端子21、41に凝集し易くなる。   Here, when the conductive connection sheet 1 having a metal material satisfying the range of the surface tension is used when heating at the melting point or higher of the metal layer 12, the metal material is excellent in self-cohesion force. The material itself tends to aggregate. As a result, the self-aggregated molten metal is likely to agglomerate to the terminals 21 and 41 because the contact opportunity to contact the terminals 21 and 41 increases.

さらに、熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムが前記範囲を満たすものであると、かかる自己凝集力に優れた溶融金属は、樹脂組成物の早すぎる硬化により妨げられることなく、端子21、41間により好適に凝集することができる。   Furthermore, when the gel time of the thermosetting resin composition satisfies the above range, the molten metal having excellent self-cohesive force is not hindered by premature curing of the resin composition, and between the terminals 21 and 41. It can be suitably aggregated.

また、熱硬化性樹脂組成物の粘度が前記範囲を満たすものであると、樹脂組成物は、流動性を有するものとなるため、かかる溶融金属が端子21、41間に凝集することで生じた空隙への樹脂組成物の流れ込みが優れたものとなる。   Moreover, since the resin composition has fluidity when the viscosity of the thermosetting resin composition satisfies the above range, the molten metal is agglomerated between the terminals 21 and 41. The resin composition flows into the voids.

加熱温度は、金属層12の融点以上であればよく、例えば、加熱時間を短くするなど、加熱時間を調整することによって、金属材料が熱硬化性樹脂組成物硬化性樹脂組成物中を移動できる範囲すなわち「熱硬化性樹脂組成物の硬化が完了しない」範囲であれば、その上限は特に制限されない。   The heating temperature should just be more than melting | fusing point of the metal layer 12, for example, metal material can move in a thermosetting resin composition curable resin composition by adjusting heating time, such as shortening heating time. The upper limit is not particularly limited as long as it is in a range, that is, a range in which “curing of the thermosetting resin composition is not completed”.

具体的には、加熱温度は、金属層12の融点より5℃以上高い温度であるのが好ましく、10℃以上高い温度であるのがより好ましく、20℃以上高い温度であるのがさらに好ましい。   Specifically, the heating temperature is preferably 5 ° C. or more higher than the melting point of the metal layer 12, more preferably 10 ° C. or more, and even more preferably 20 ° C. or more.

具体的には、加熱温度は、使用する金属層12および熱硬化性樹脂組成物の組成等によって適宜設定されるが、100℃以上であることが好ましく、130℃以上であることがより好ましく、140℃以上であることがさらに好ましく、150℃以上であることが最も好ましい。なお、接続すべき半導体チップ20およびインターポーザー30等の熱劣化
を防止するという観点から、加熱温度は、260℃以下であることが好ましく、250℃以下であることがより好ましく、240℃以下であることがさらに好ましい。
Specifically, the heating temperature is appropriately set depending on the composition of the metal layer 12 and the thermosetting resin composition used, etc., preferably 100 ° C. or higher, more preferably 130 ° C. or higher, The temperature is more preferably 140 ° C. or higher, and most preferably 150 ° C. or higher. The heating temperature is preferably 260 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower, and 240 ° C. or lower from the viewpoint of preventing thermal deterioration of the semiconductor chip 20 and interposer 30 to be connected. More preferably it is.

このような温度で導電接続シート1を加熱すると、金属層12が溶融し、溶融した金属層12すなわち低融点の金属材料が、樹脂組成物層11、13中を移動できるようになる。   When the conductive connection sheet 1 is heated at such a temperature, the metal layer 12 is melted, and the molten metal layer 12, that is, the low melting point metal material can move in the resin composition layers 11 and 13.

この際、熱硬化性樹脂組成物にフラックス機能を有する化合物が含まれる場合、フラックス機能を有する化合物のフラックス作用により、たとえ金属層12の表面に酸化膜が形成されていたとしても、この酸化膜は、フラックス作用により除去されることとなる。そのため、溶融状態の金属材料は、濡れ性が高められた状態であり、金属結合が促されていることから、対向して配置された端子21、41間に凝集し易い状態となる。   At this time, when a compound having a flux function is included in the thermosetting resin composition, even if an oxide film is formed on the surface of the metal layer 12 by the flux action of the compound having the flux function, the oxide film Will be removed by the flux action. Therefore, the molten metal material is in a state in which the wettability is enhanced and the metal bonding is promoted, so that the molten metal material is likely to be aggregated between the terminals 21 and 41 arranged opposite to each other.

さらに、たとえ端子21、41の表面に酸化膜が形成されていたとしても、この酸化膜も、フラックス機能を有する化合物のフラックス作用により、除去され、その濡れ性が高められることとなる。その結果、金属材料との金属結合が促され、かかる観点からも、対向して配置された端子21、41間に溶融状態の金属材料が凝集し易い状態となる。   Further, even if an oxide film is formed on the surfaces of the terminals 21 and 41, this oxide film is also removed by the flux action of the compound having a flux function, and its wettability is enhanced. As a result, metal bonding with the metal material is promoted, and from this point of view, the molten metal material is easily aggregated between the terminals 21 and 41 arranged to face each other.

なお、本発明では、金属層12が層状(箔状)をなしているため、溶融状態の金属層12が複数個に分断されて端子21、41の表面に凝集する際に、その一部が端子41に凝集することなく樹脂組成物層11、13中に残存してしまうのを的確に抑制または防止することができる。そのため、封止層80に金属層12の一部が残存することに起因するリーク電流の発生を確実に防止することができる。   In the present invention, since the metal layer 12 has a layer shape (foil shape), when the molten metal layer 12 is divided into a plurality of pieces and aggregates on the surfaces of the terminals 21 and 41, a part of the metal layer 12 is formed. It is possible to accurately suppress or prevent the resin composition layers 11 and 13 from remaining in the terminal 41 without aggregating. Therefore, it is possible to reliably prevent the occurrence of a leakage current due to a part of the metal layer 12 remaining in the sealing layer 80.

以上のことから、図7に示すように、端子21、41の間には金属材料で構成される接続部81が形成され、端子21と端子41とが接続部81を介して電気的に接続される。
このとき、接続部81の周囲を取り囲んで熱硬化性樹脂組成物が、金属材料が混在することなく充填されて封止層80が形成される。その結果、隣接する端子21、41間の絶縁性が確保されることから、隣接する端子21、41間のショートが防止されることとなる。
From the above, as shown in FIG. 7, the connection part 81 made of a metal material is formed between the terminals 21 and 41, and the terminal 21 and the terminal 41 are electrically connected via the connection part 81. Is done.
At this time, the sealing layer 80 is formed by filling the thermosetting resin composition surrounding the connection portion 81 without mixing the metal material. As a result, insulation between the adjacent terminals 21 and 41 is ensured, so that a short circuit between the adjacent terminals 21 and 41 is prevented.

以上のような導電接続シート1を用いた接続部81および封止層80の形成方法では、加熱溶融した金属材料を選択的に端子21、41間で凝集させて接続部81を形成し、その周囲に熱硬化性樹脂組成物で構成された封止層80を形成することができる。その結果、隣接する端子21、41間の絶縁性を確保してリーク電流の発生を確実に防ぐことができるので、端子21、41間の接続部81を介した接続の接続信頼性を高めることができる。   In the method of forming the connection part 81 and the sealing layer 80 using the conductive connection sheet 1 as described above, the connection part 81 is formed by selectively agglomerating the heated and melted metal material between the terminals 21 and 41, A sealing layer 80 composed of a thermosetting resin composition can be formed around the periphery. As a result, the insulation between the adjacent terminals 21 and 41 can be secured and the occurrence of leakage current can be reliably prevented, so that the connection reliability of the connection via the connection portion 81 between the terminals 21 and 41 is improved. Can do.

また、微細な配線回路においても多数の端子21、41間の電気的接続を一括で実施することが可能となる。さらに、次工程[3]において、熱硬化性樹脂組成物を硬化させることにより接続部81および封止層80の機械的強度を高めることができる。   In addition, even in a fine wiring circuit, electrical connection between a large number of terminals 21 and 41 can be performed collectively. Furthermore, in the next step [3], the mechanical strength of the connection portion 81 and the sealing layer 80 can be increased by curing the thermosetting resin composition.

このとき、端子領域211に配置されている端子21、41間に形成された接続部81の平面視における総面積を、S3とする。   At this time, the total area in plan view of the connecting portion 81 formed between the terminals 21 and 41 arranged in the terminal region 211 is defined as S3.

すなわち、本発明の端子間の接続方法では、図7(a)に示すように、端子領域211には配置されている16個の各端子21に対応して形成された16個の各接続部の、平面視における各面積の合計面積が、S3である。   That is, in the connection method between terminals of the present invention, as shown in FIG. 7A, the 16 connection portions formed corresponding to the 16 terminals 21 arranged in the terminal region 211. The total area of the respective areas in plan view is S3.

ここで、端子領域211において、接続部81の平面視における面積S3と、端子21
の平面視における面積S2との面積比S3/S2は、0.5〜4であることが好ましく、0.6〜3.8であることがより好ましく、0.7〜3.6であることがさらに好ましい。
Here, in the terminal region 211, the area S <b> 3 in the plan view of the connecting portion 81 and the terminal 21.
The area ratio S3 / S2 to the area S2 in the plan view is preferably 0.5 to 4, more preferably 0.6 to 3.8, and 0.7 to 3.6. Is more preferable.

前記面積比が、前記上限値を超えると、端子21、41を接続する金属材料が比較的過剰であり、前記下限値未満であると、端子21、41を接続する金属材料が比較的不足している。金属層12の厚さを厚くすれば、面積比S3/S2は大きくなり、金属層12の厚さを薄くすれば、面積比S3/S2は小さくなるので、この範囲内を満たすように、金属層12の厚さを調整することが好ましい。これにより、金属材料の不足により未接続の端子21、41が生じることや、金属材料の余剰により、端子21、41に凝集しきれなかったものが発生してしまうことを、さらに的確に防止または抑制することができる。   If the area ratio exceeds the upper limit, the metal material connecting the terminals 21 and 41 is relatively excessive, and if it is less than the lower limit, the metal material connecting the terminals 21 and 41 is relatively insufficient. ing. If the thickness of the metal layer 12 is increased, the area ratio S3 / S2 is increased, and if the thickness of the metal layer 12 is decreased, the area ratio S3 / S2 is decreased. It is preferable to adjust the thickness of the layer 12. As a result, it is possible to more accurately prevent the occurrence of unconnected terminals 21 and 41 due to a shortage of metal material, and the occurrence of non-aggregated terminals 21 and 41 due to surplus metal material. Can be suppressed.

また、金属層12が、加熱処理される加熱処理開始時点から、接続部81が形成された加熱処理終了時点までに要する時間は、3s〜300sとあることが好ましく、5s〜200sであることがより好ましく、7s〜100sであることがさらに好ましい。   Further, the time required from the heat treatment start time at which the metal layer 12 is heat-treated to the heat treatment end time at which the connection portion 81 is formed is preferably 3 s to 300 s, and preferably 5 s to 200 s. More preferably, it is 7 to 100 s.

この時間は、金属層12の溶融金属の、端子21、41間への凝集が完了するまでの時間を示すものである。   This time indicates the time until the agglomeration of the molten metal of the metal layer 12 between the terminals 21 and 41 is completed.

この時間が、前記上限値を超えると、溶融金属が、端子21、41間への凝集が完了するまでの時間が遅くなるので、樹脂組成物は、ゲルタイムが比較的遅いものを選択しなければならず、樹脂組成物の構成材料等が限定される場合がある。   If this time exceeds the upper limit, the time until the molten metal completes agglomeration between the terminals 21 and 41 is delayed. Therefore, a resin composition having a relatively slow gel time must be selected. In addition, the constituent material of the resin composition may be limited.

なお、本工程[2]では、対向する端子21、41間の距離を近づけるように、半導体チップ20とインターポーザー30とを加圧した状態で加熱してもよい。例えば、図6(b)中の半導体チップ20とインターポーザー30とが接近する方向に公知の熱圧着装置等の手段を用いて加熱および加圧することにより、対向する端子21、41間の距離を一定に制御することができるため、対向する端子21、41間の接続部81による電気的な接続信頼性を高めることが可能となる。   In this step [2], the semiconductor chip 20 and the interposer 30 may be heated in a pressurized state so that the distance between the opposing terminals 21 and 41 is reduced. For example, the distance between the terminals 21 and 41 facing each other can be increased by heating and pressurizing the semiconductor chip 20 and the interposer 30 in FIG. Since it can be controlled to be constant, it is possible to increase the electrical connection reliability by the connecting portion 81 between the opposing terminals 21 and 41.

さらに、加圧または加熱する際に超音波や電場等を加えたり、レーザーや電磁誘導等の特殊加熱を適用してもよい。   Furthermore, when applying pressure or heating, an ultrasonic wave or an electric field may be applied, or special heating such as laser or electromagnetic induction may be applied.

[3]硬化工程
次に、前記加熱工程[2]において、接続部81と封止層80とを形成した後、熱硬化性樹脂組成物を硬化させることにより、封止層80を固定する。
[3] Curing Step Next, in the heating step [2], after the connection portion 81 and the sealing layer 80 are formed, the sealing layer 80 is fixed by curing the thermosetting resin composition.

これにより、端子21、41間の接続部81による電気的信頼性、および、封止層80による機械的信頼性の双方を十分に確保することができる。   Thereby, both the electrical reliability by the connection part 81 between the terminals 21 and 41 and the mechanical reliability by the sealing layer 80 are fully securable.

特に本実施形態では、高溶融粘度時に高絶縁抵抗値を有する熱硬化性樹脂組成物を使用しているため、封止層(絶縁性領域)80の絶縁性をより確実に確保することができる。   In particular, in this embodiment, since the thermosetting resin composition having a high insulation resistance value at the time of high melt viscosity is used, the insulation of the sealing layer (insulating region) 80 can be more reliably ensured. .

熱硬化性樹脂組成物の硬化は、熱硬化性樹脂組成物を加熱することによって実施することができる。熱硬化性樹脂組成物の硬化温度は、熱硬化性樹脂組成物の組成に応じて適宜設定することができる。具体的には、前記加熱工程[2]での加熱温度より少なくとも5℃低い温度であることが好ましく、少なくとも10℃低い温度であることがより好ましい。より具体的には、100℃以上であることが好ましく、120℃以上であることがより好ましく、130℃以上であることがさらに好ましく、150℃以上であることが最も好ましい。また、300℃以下であることが好ましく、260℃以下であることがより好ま
しく、250℃以下であることがさらに好ましく、240℃以下であることが最も好ましい。硬化温度が前記範囲内にあると、導電接続シート1が熱分解してしまうのを確実に防止しつつ、熱硬化性樹脂組成物を十分に硬化させることができる。
Curing of the thermosetting resin composition can be performed by heating the thermosetting resin composition. The curing temperature of the thermosetting resin composition can be appropriately set according to the composition of the thermosetting resin composition. Specifically, the temperature is preferably at least 5 ° C. lower than the heating temperature in the heating step [2], and more preferably at least 10 ° C. lower. More specifically, it is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, further preferably 130 ° C. or higher, and most preferably 150 ° C. or higher. Moreover, it is preferable that it is 300 degrees C or less, It is more preferable that it is 260 degrees C or less, It is more preferable that it is 250 degrees C or less, It is most preferable that it is 240 degrees C or less. When the curing temperature is within the above range, the thermosetting resin composition can be sufficiently cured while reliably preventing the conductive connection sheet 1 from being thermally decomposed.

以上のような工程を経て、半導体チップ20と、インターポーザー30との間に、接続部81および封止層80が形成される。   Through the steps as described above, the connection portion 81 and the sealing layer 80 are formed between the semiconductor chip 20 and the interposer 30.

<本発明の接続端子の形成方法>
次に、本発明の接続端子の形成方法を用いて、接続部81と封止層80とを形成する場合について説明する。
<Method for Forming Connection Terminal of the Present Invention>
Next, the case where the connection part 81 and the sealing layer 80 are formed using the connection terminal forming method of the present invention will be described.

この場合、まず、本発明の接続端子の形成方法を適用して、半導体チップ20の端子21側の面に接続端子85と補強層86とを形成し、次いで、これら接続端子85と補強層86が設けられた半導体チップ20を、インターポーザー30の端子41側の面に、接続(実装)することにより、接続部81と封止層80とが形成される。   In this case, first, the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 are formed on the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 by applying the connection terminal forming method of the present invention, and then the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86. By connecting (mounting) the semiconductor chip 20 provided with to the surface of the interposer 30 on the side of the terminal 41, the connecting portion 81 and the sealing layer 80 are formed.

以下では、本発明の接続端子の形成方法を適用して、半導体チップ20の端子21側の面に接続端子85と補強層86とを形成する方法について詳述する。   Hereinafter, a method for forming the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 on the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 by applying the connection terminal forming method of the present invention will be described in detail.

図8は、本発明の接続端子の形成方法を用いて、半導体チップが備える端子に対応して接続端子を形成する方法を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、図8中の上側を「上」、下側を「下」と言う。   FIG. 8 is a longitudinal sectional view for explaining a method of forming a connection terminal corresponding to a terminal included in a semiconductor chip using the connection terminal forming method of the present invention. In the following description, the upper side in FIG. 8 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.

以下に説明する接続端子85および補強層86の形成方法では、半導体チップ20の端子21側の面に、導電接続シート1を配置する配置工程と、導電接続シート1を加熱する加熱工程とを有している。   In the method of forming the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 described below, there are an arrangement step of arranging the conductive connection sheet 1 on the surface of the semiconductor chip 20 on the terminal 21 side, and a heating step of heating the conductive connection sheet 1. doing.

なお、接続端子85と補強層86とを形成するに際し、導電接続シート1が備える樹脂組成物層11、13が熱硬化性樹脂組成物で構成される場合について説明する。   In addition, when forming the connection terminal 85 and the reinforcement layer 86, the case where the resin composition layers 11 and 13 with which the conductive connection sheet 1 is provided is composed of a thermosetting resin composition will be described.

導電接続シート1が備える樹脂組成物層11、13が熱硬化性樹脂組成物で構成される第3実施形態では、半導体チップ20の端子21側の面に、導電接続シート1を配置する配置工程と、金属層12の融点以上で、かつ、樹脂組成物層11、13を構成する熱硬化性樹脂組成物の硬化が完了しない温度で導電接続シート1を加熱する加熱工程とを有している。   In the third embodiment in which the resin composition layers 11 and 13 included in the conductive connection sheet 1 are formed of a thermosetting resin composition, the disposing step of disposing the conductive connection sheet 1 on the terminal 21 side surface of the semiconductor chip 20. And a heating step of heating the conductive connection sheet 1 at a temperature that is equal to or higher than the melting point of the metal layer 12 and does not complete the curing of the thermosetting resin composition constituting the resin composition layers 11 and 13. .

以下、各工程について詳述する。
[1]配置工程
まず、図8(a)に示すように、下面側に端子21を備える半導体チップ20を用意する。
Hereinafter, each process is explained in full detail.
[1] Arrangement Step First, as shown in FIG. 8A, a semiconductor chip 20 having terminals 21 on the lower surface side is prepared.

次いで、導電接続シート1を、ロールラミネータまたはプレス等の装置を用いて、半導体チップ20の端子21側の面に熱圧着(配置)させる。   Next, the conductive connection sheet 1 is thermocompression-bonded (arranged) to the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 using an apparatus such as a roll laminator or a press.

ここで、本発明の接続端子の形成方法における前記面積比S1/S2は、本発明の端子間の接続方法と同様の面積比の範囲を満たす。   Here, the area ratio S1 / S2 in the connection terminal forming method of the present invention satisfies the same area ratio range as the connection method between the terminals of the present invention.

[2]加熱工程
次に、前記配置工程[1]において、半導体チップ20の端子21側の面に配置された導電接続シート1(金属層12)を、図8(b)に示すように、金属層12の融点以上で
加熱する。
[2] Heating step Next, in the placement step [1], the conductive connection sheet 1 (metal layer 12) placed on the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 is as shown in FIG. Heating is performed at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal layer 12.

ここで、金属層12の融点以上で加熱する際に、前記表面張力の範囲を満たす金属材料を有する導電接続シート1を用いると、この金属材料が自己凝集力に優れたものであるため、金属材料自体が凝集しやすくなる。その結果、自己凝集した溶融金属は、端子21、41に接触する接触機会が増大するため、端子21、41に凝集し易くなる。   Here, when the conductive connection sheet 1 having a metal material satisfying the range of the surface tension is used when heating at the melting point or higher of the metal layer 12, the metal material is excellent in self-cohesion force. The material itself tends to aggregate. As a result, the self-aggregated molten metal is likely to agglomerate to the terminals 21 and 41 because the contact opportunity to contact the terminals 21 and 41 increases.

さらに、熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムが前記範囲を満たすものであると、かかる自己凝集力に優れた溶融金属は、樹脂組成物の早すぎる硬化により妨げられることなく、端子21、41間により好適に凝集することができる。   Furthermore, when the gel time of the thermosetting resin composition satisfies the above range, the molten metal having excellent self-cohesive force is not hindered by premature curing of the resin composition, and between the terminals 21 and 41. It can be suitably aggregated.

また、熱硬化性樹脂組成物の粘度が前記範囲を満たすものであると、樹脂組成物は、流動性を有するものとなるため、かかる溶融金属が端子21、41間に凝集することで生じた空隙への樹脂組成物の流れ込みが優れたものとなる。   Moreover, since the resin composition has fluidity when the viscosity of the thermosetting resin composition satisfies the above range, the molten metal is agglomerated between the terminals 21 and 41. The resin composition flows into the voids.

導電接続シート1を加熱する温度は、前記第1実施形態の加熱工程[2]で導電接続シート1を加熱した温度と同様の温度に設定される。   The temperature for heating the conductive connection sheet 1 is set to the same temperature as the temperature for heating the conductive connection sheet 1 in the heating step [2] of the first embodiment.

このような温度で導電接続シート1を加熱すると、金属層12が溶融し、溶融した金属層12すなわち低融点の金属材料が、樹脂組成物層11、13中を移動できるようになる。   When the conductive connection sheet 1 is heated at such a temperature, the metal layer 12 is melted, and the molten metal layer 12, that is, the low melting point metal material can move in the resin composition layers 11 and 13.

なお、本発明では、金属層12が層状(箔状)をなしているため、溶融状態の金属層12が複数個に分断されて端子21の表面に凝集する際に、その一部が端子21に凝集することなく樹脂組成物層11、13中に残存してしまうのを的確に抑制または防止することができる。そのため、補強層86に金属層12の一部が残存することに起因するリーク電流の発生を確実に防止することができる。   In the present invention, since the metal layer 12 has a layer shape (foil shape), when the molten metal layer 12 is divided into a plurality of pieces and aggregates on the surface of the terminal 21, a part of the metal layer 12 is a terminal 21. It can be accurately suppressed or prevented from remaining in the resin composition layers 11 and 13 without agglomerating. Therefore, it is possible to reliably prevent the occurrence of a leakage current due to a part of the metal layer 12 remaining in the reinforcing layer 86.

以上のことから、図8(c)に示すように、端子21の表面には金属材料で構成される接続端子85が形成される。このとき、接続端子85の周囲を取り囲んで熱硬化性樹脂組成物が充填されて補強層86が形成される。その結果、隣接する接続端子85間の絶縁性が確保されることから、隣接する接続端子85間のショートが確実に防止されることとなる。   From the above, as shown in FIG. 8C, the connection terminal 85 made of a metal material is formed on the surface of the terminal 21. At this time, the reinforcing layer 86 is formed by surrounding the connection terminal 85 and being filled with the thermosetting resin composition. As a result, insulation between the adjacent connection terminals 85 is ensured, so that a short circuit between the adjacent connection terminals 85 is reliably prevented.

以上のような接続端子85および補強層86の形成方法では、加熱溶融した金属材料を選択的に端子21に凝集させて接続端子85を形成し、その周囲に熱硬化性樹脂組成物で構成された補強層86を形成することができる。その結果、隣接する接続端子85間の絶縁性を確保することができる。   In the method for forming the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 as described above, the connection terminal 85 is formed by selectively aggregating the heated and melted metal material on the terminal 21, and the thermosetting resin composition is formed around the connection terminal 85. A reinforcing layer 86 can be formed. As a result, insulation between adjacent connection terminals 85 can be ensured.

また、微細なピッチで複数の端子21を有する半導体チップ20においても端子21に対応して複数の接続端子85を一括して形成することが可能となる。   Further, even in the semiconductor chip 20 having a plurality of terminals 21 at a fine pitch, a plurality of connection terminals 85 can be collectively formed corresponding to the terminals 21.

なお、本工程[2]では、導電接続シート1と端子21との距離を近づけるように、導電接続シート1と半導体チップ20とを加圧した状態で加熱してもよい。例えば、図8(b)中の導電接続シート1と半導体チップ20とが接近する方向に公知の熱圧着装置等の手段を用いて加熱および加圧することにより、導電接続シート1と端子21との距離を一定に制御することができるため、端子21の表面における溶融状態の金属材料の凝集能をより高めることが可能となる。   In this step [2], the conductive connection sheet 1 and the semiconductor chip 20 may be heated in a pressurized state so that the distance between the conductive connection sheet 1 and the terminal 21 is reduced. For example, the conductive connection sheet 1 and the terminal 21 are heated and pressed using means such as a known thermocompression bonding device in a direction in which the conductive connection sheet 1 and the semiconductor chip 20 in FIG. Since the distance can be controlled to be constant, it is possible to further enhance the aggregating ability of the molten metal material on the surface of the terminal 21.

さらに、加圧または加熱する際に超音波や電場等を加えたり、レーザーや電磁誘導等の
特殊加熱を適用してもよい。
Furthermore, when applying pressure or heating, an ultrasonic wave or an electric field may be applied, or special heating such as laser or electromagnetic induction may be applied.

以上のような工程[1]および工程[2]を経て、接続端子85および補強層86が形成される。すなわち、接続端子85および補強層86を形成するための、配置工程[1]および加熱工程[2]に、本発明の接続端子および補強層の形成方法が適用される。   The connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 are formed through the process [1] and the process [2] as described above. That is, the method for forming the connection terminal and the reinforcing layer of the present invention is applied to the arranging step [1] and the heating step [2] for forming the connecting terminal 85 and the reinforcing layer 86.

なお、本実施形態のように、樹脂組成物層11、13に含まれる樹脂として、硬化性樹脂を用いる場合、前記加熱工程[2]では、熱硬化性樹脂組成物を完全には硬化させない状態としておくのが好ましい。これにより、接続端子85と補強層86とが設けられた半導体チップ20を、インターポーザー30の端子41側の面に実装する際に、補強層86を加熱することで、再度、溶融状態とすることができるようになる。   In addition, when using curable resin as resin contained in the resin composition layers 11 and 13 like this embodiment, in the said heating process [2], the state which does not harden a thermosetting resin composition completely. It is preferable that Thus, when the semiconductor chip 20 provided with the connection terminals 85 and the reinforcing layer 86 is mounted on the surface of the interposer 30 on the terminal 41 side, the reinforcing layer 86 is heated to be in a molten state again. Will be able to.

以上のように、導電接続シート1を用いて半導体チップ20の端子21側の面に接続端子85を形成する場合、接続端子85を形成しようとする部分に、導電接続シート1を配置して加熱することにより、溶融状態の金属層12が端子21上に選択的に凝集し、その結果、接続端子85が形成されることとなる。   As described above, when the connection terminal 85 is formed on the surface on the terminal 21 side of the semiconductor chip 20 using the conductive connection sheet 1, the conductive connection sheet 1 is arranged and heated in a portion where the connection terminal 85 is to be formed. As a result, the molten metal layer 12 is selectively agglomerated on the terminal 21, and as a result, the connection terminal 85 is formed.

このような接続端子85と補強層86とが設けられた半導体チップ20を、インターポーザー30の端子41側の面に配置した状態で、接続端子85と補強層86とを加熱することにより、接続端子85が再び溶融状態となるため、その後、冷却することで、半導体チップ20との間に、接続部81と封止層80とを形成することができる。   By connecting the semiconductor chip 20 provided with the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 on the surface of the interposer 30 on the terminal 41 side, the connection terminal 85 and the reinforcing layer 86 are heated to connect the semiconductor chip 20. Since the terminal 85 is in a molten state again, the connection portion 81 and the sealing layer 80 can be formed between the semiconductor chip 20 and the semiconductor chip 20 by cooling thereafter.

ここで、本発明の接続端子の形成方法における前記面積比S3/S2は、本発明の端子間の接続方法と同様の面積比の範囲を満たす。   Here, the area ratio S3 / S2 in the connection terminal forming method of the present invention satisfies the same area ratio range as the connection method between the terminals of the present invention.

そして、本実施形態では、樹脂組成物層11、13に含まれる樹脂として、硬化性樹脂が含まれ、このものが未硬化の状態のものも存在するため、熱硬化性樹脂組成物を硬化させることにより、封止層80を固定する。これにより、接続部81および封止層80の機械的強度を高めることができる。   And in this embodiment, since resin contained in the resin composition layers 11 and 13 contains curable resin and this thing also exists in an uncured state, the thermosetting resin composition is cured. As a result, the sealing layer 80 is fixed. Thereby, the mechanical strength of the connection part 81 and the sealing layer 80 can be raised.

なお、第3実施形態では、半導体チップ20が備える端子21に対応するように接続端子85を形成する場合に、本発明の接続端子の形成方法を適用する場合ついて説明したが、この場合に限定されず、各種電子機器に用いられる電子部品が備える端子(電極)上に、接続端子(バンプ)を形成する場合に適用することができ、各種電子部品としては、例えば、半導体ウエハおよびフレキシブル基板等が挙げられる。   In the third embodiment, the case where the connection terminal forming method of the present invention is applied when the connection terminal 85 is formed so as to correspond to the terminal 21 included in the semiconductor chip 20 has been described. However, the present invention is limited to this case. However, it can be applied to the case where connection terminals (bumps) are formed on terminals (electrodes) included in electronic components used in various electronic devices. Examples of various electronic components include semiconductor wafers and flexible substrates. Is mentioned.

以上、本発明の導電接続シート、端子間の接続方法、接続端子の形成方法、半導体装置および電子機器について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。   As described above, the conductive connection sheet, the connection method between terminals, the formation method of the connection terminal, the semiconductor device, and the electronic device of the present invention have been described, but the present invention is not limited to these.

例えば、本発明の導電接続シートの各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。   For example, the configuration of each part of the conductive connection sheet of the present invention can be replaced with an arbitrary one that can exhibit the same function, or an arbitrary configuration can be added.

また、本発明の端子間の接続方法および接続端子の形成方法には、必要に応じて任意の工程が追加されてもよい。   Moreover, arbitrary processes may be added to the connection method between terminals and the formation method of a connection terminal of this invention as needed.

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.導電接続シートの作製
[実施例1]
まず、導電接続シートが備える樹脂組成物層を形成するための樹脂組成物を調製する。
熱硬化性樹脂E1:ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(DIC(株)製、「EPICLON−840S」、エポキシ当量185g/eq) 47.5重量部
フィルム形成性樹脂F1:フェノキシ樹脂(三菱化学(株)製、「YX−6954」
26.0重量部
フラックス機能を有する化合物A1:セバシン酸(東京化成工業(株)製「セバシン酸」) 18.0重量部
硬化剤K1:フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、「PR−53647」) 8.0重量部
硬化促進剤B1:2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業(株)製、「キュアゾール 2P4MZ」) 0.01重量部
シランカップリング剤S1:2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、「KBM−303」) 0.5重量部
前記に示すエポキシ樹脂E1、フィルム形成性樹脂F1、硬化剤K1、硬化促進剤B1、シランカップリング剤S1を混合し、メチルエチルケトン(MEK)に溶解することにより、固形分濃度40%の樹脂組成物のワニスを調製した。そして、得られたワニスを、コンマコーターを用いて、ポリエステルシートに塗布し、90℃×5分間の条件で乾燥させてフィルム状の厚さ30μmの樹脂組成物を得た。
Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Preparation of conductive connection sheet [Example 1]
First, the resin composition for forming the resin composition layer with which the conductive connection sheet is provided is prepared.
Thermosetting resin E1: Bisphenol A type liquid epoxy resin (manufactured by DIC Corporation, “EPICLON-840S”, epoxy equivalent 185 g / eq) 47.5 parts by weight Film-forming resin F1: Phenoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation) "YX-6554"
26.0 parts by weight Compound A1 having a flux function: Sebacic acid (“Sebacic acid” manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 18.0 parts by weight Curing agent K1: Phenol novolak resin (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., “PR-53647”) 8.0 parts by weight Curing accelerator B1: 2-Phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., “Curazole 2P4MZ”) 0.01 part by weight Silane coupling agent S1: 2- (3,4 -Epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., "KBM-303") 0.5 parts by weight Epoxy resin E1, film-forming resin F1, curing agent K1, curing accelerator B1, shown above, By mixing the silane coupling agent S1 and dissolving in methyl ethyl ketone (MEK), the resin composition having a solid content concentration of 40% A varnish was prepared. And the obtained varnish was apply | coated to the polyester sheet using the comma coater, and it was made to dry on the conditions of 90 degreeC x 5 minutes, and obtained the film-form resin composition of 30 micrometers in thickness.

次に、母材として、金属材料X1:Sn/Pb(Sn/Pb=63/37(重量比)、融点:183℃)からなる金属箔(金属層)(厚さ10μm)を用意した。   Next, a metal foil (metal layer) (thickness 10 μm) made of metal material X1: Sn / Pb (Sn / Pb = 63/37 (weight ratio), melting point: 183 ° C.) was prepared as a base material.

そして、調製したフィルム状の樹脂組成物を60℃、0.3MPa、0.3m/minの条件で、金属箔(金属層)の両面にラミネートすることにより、金属箔(金属層)の両面に厚さ30μmの樹脂組成物層を備える導電接続シートを作製した。   And by laminating the prepared film-like resin composition on both surfaces of the metal foil (metal layer) under the conditions of 60 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, A conductive connection sheet provided with a resin composition layer having a thickness of 30 μm was produced.

[実施例2〜14、比較例1、2]
導電接続シートの構成を表1に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして導電接続シートを製造した。
[Examples 2 to 14, Comparative Examples 1 and 2]
A conductive connection sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the configuration of the conductive connection sheet was as shown in Table 1.

実施例1以外で用いた構成を以下に示す。
熱硬化性樹脂E2:メタクリル樹脂(スミペックス製「LG35」)
フィルム形成樹脂F2:アクリル酸エステル共重合体(ナガセケムテックス(株)製「SG−P3」)
フラックス機能を有する化合物A2:4−ヒドロキシ安息香酸(東京化成工業(株)製「4−ヒドロキシ安息香酸」)
無機充填材C1:球状シリカ((株)アドマテックス製、「SE2050」、平均粒径0.5μm)
The configuration used in other than Example 1 is shown below.
Thermosetting resin E2: Methacrylic resin ("LG35" manufactured by Sumipex)
Film-forming resin F2: Acrylate ester copolymer (“SG-P3” manufactured by Nagase ChemteX Corporation)
Compound A2 having a flux function: 4-hydroxybenzoic acid (“4-hydroxybenzoic acid” manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Inorganic filler C1: spherical silica (manufactured by Admatechs, “SE2050”, average particle size 0.5 μm)

金属材料X2:Sn/Ag/Cu(Sn/Ag/Cu=96.5/3.0/0.5、融点:217℃)
金属材料X3:Sn/Cu/Co(Sn/Cu/Co=99.2/0.7/0.1、融点:227℃)
金属材料X4:Sn/Ag/Cu(Sn/Ag/Cu=87/3/10、融点230℃)
金属材料X5:Sn/In(Sn/In=44/56、融点:107℃)
Metal material X2: Sn / Ag / Cu (Sn / Ag / Cu = 96.5 / 3.0 / 0.5, melting point: 217 ° C.)
Metal material X3: Sn / Cu / Co (Sn / Cu / Co = 99.2 / 0.7 / 0.1, melting point: 227 ° C.)
Metal material X4: Sn / Ag / Cu (Sn / Ag / Cu = 87/3/10, melting point 230 ° C.)
Metal material X5: Sn / In (Sn / In = 44/56, melting point: 107 ° C.)


2.導電接続シートを用いた端子間の接続
次に、各実施例、各比較例の導電接続シートを用いて、対向する端子間の接続を行った。
2. Next, connection between the terminals was performed using the conductive connection sheet of each example and each comparative example.

[2−1]
まず、基板として、FR−4基材(厚み0.1mm)と回路層(銅回路、厚み12μm)とで構成され、銅回路上にNi/Auメッキ(厚み3μm)を施して形成された接続端子(端子径100μm、隣接する端子の中心間距離300μm)を有するものを2つ用意した。
[2-1]
First, as a substrate, an FR-4 base material (thickness 0.1 mm) and a circuit layer (copper circuit, thickness 12 μm) are formed, and the connection formed by applying Ni / Au plating (thickness 3 μm) on the copper circuit. Two devices having terminals (terminal diameter: 100 μm, distance between centers of adjacent terminals: 300 μm) were prepared.

このとき、端子領域において、平面視における金属層および端子をX線検査装置(i−Bit製、FX300型)で観察し、金属層の面積S1および端子の総面積S2を算出し、面積比S1/S2を算出し、表2にまとめた。   At this time, in the terminal region, the metal layer and the terminal in a plan view are observed with an X-ray inspection apparatus (manufactured by i-Bit, FX300 type), the area S1 of the metal layer and the total area S2 of the terminal are calculated, and the area ratio S1 / S2 was calculated and summarized in Table 2.

[2−2]
次に、かかる構成の基板間に、導電接続シートを配置し、この状態で、熱圧着装置(筑波メカニクス社製、「TMV1−200ASB」)を用いて、表2に示すような条件で熱圧着(基板間ギャップ50μm)を施して、対向する端子同士の間に接続部を形成することにより、端子間を電気的に接続した。その後、180℃で1時間加熱することにより樹脂組成物を硬化させて端子接続体を得た。
[2-2]
Next, a conductive connection sheet is placed between the substrates having such a configuration, and in this state, thermocompression bonding is performed under the conditions shown in Table 2 using a thermocompression bonding apparatus (“TMV1-200ASB” manufactured by Tsukuba Mechanics Co., Ltd.). The terminals were electrically connected by forming a connection part between the terminals facing each other (gap between substrates: 50 μm). Then, the resin composition was hardened by heating at 180 degreeC for 1 hour, and the terminal connection body was obtained.

このとき、端子領域において、平面視における接続部をX線検査装置(i−Bit製、FX300型)で観察し、接続部の面積S3を算出した。そして、面積比S3/S2を算出し、表2にまとめた。   At this time, in the terminal region, the connection part in plan view was observed with an X-ray inspection apparatus (manufactured by i-Bit, FX300 type), and the area S3 of the connection part was calculated. The area ratio S3 / S2 was calculated and summarized in Table 2.

3.金属材料および樹脂組成物の物性測定
各実施例および各比較例の導電接続シートが備える金属材料および樹脂組成物について、予め、以下のようにして物性測定を行った。その結果を表1に示す。
3. Measurement of Physical Properties of Metal Material and Resin Composition The physical properties of the metal material and the resin composition included in the conductive connection sheets of each Example and each Comparative Example were measured in advance as follows. The results are shown in Table 1.

(1)金属材料の表面張力の測定
各実施例および各比較例の導電接続シートが備える金属層を構成する金属材料を、加熱・溶融したときの、滴下法により測定したT+20℃における表面張力を求めた。
(1) Measurement of surface tension of metal material The surface tension at T + 20 ° C. measured by the dropping method when the metal material constituting the metal layer included in the conductive connection sheet of each example and each comparative example was heated and melted. Asked.

より詳しくは、この金属材料の表面張力を、以下のようにして求めた。
まず、金属材料をT+20℃に加熱することで、金属材料を溶融した溶融金属を得た。
More specifically, the surface tension of the metal material was determined as follows.
First, a molten metal obtained by melting the metal material was obtained by heating the metal material to T + 20 ° C.

次に、この溶融金属を、窒素雰囲気下、T+20℃における測定条件のもと、径5mmのノズルから、溶融金属を滴下させた。   Next, the molten metal was dropped from a nozzle having a diameter of 5 mm under a measurement condition at T + 20 ° C. in a nitrogen atmosphere.

そして、滴下した溶融金属、すなわち溶融滴の重量と、図3に示すような、溶融滴がノズルから落下する直前の形状の各寸法とから、上記式1を用いて、表面張力γを求める。   Then, the surface tension γ is obtained from the weight of the dropped molten metal, that is, the molten droplet, and the dimensions of the shape immediately before the molten droplet falls from the nozzle as shown in FIG.

(2)熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムの測定
実施例1〜12、比較例1、2の導電接続シートが備える樹脂組成物層を構成する熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムを、熱板法を用いて測定した。
(2) Measurement of gel time of thermosetting resin composition The gel time of the thermosetting resin composition which comprises the resin composition layer with which the conductive connection sheet of Examples 1-12 and Comparative Examples 1 and 2 is provided is determined by a hot plate method. It measured using.

より詳しくは、この熱硬化性樹脂組成物のゲルタイムを、以下のようにして求めた。
T+20℃に保った熱板上に、1gの熱硬化性樹脂組成物を乗せた時点から、スパチュラで、常時、かき混ぜながら、スパチュラを持ち上げても熱硬化性樹脂組成物が糸を引かなくなるまでの時間を測定した。
More specifically, the gel time of this thermosetting resin composition was determined as follows.
From the time when 1 g of the thermosetting resin composition is placed on a hot plate maintained at T + 20 ° C., until the thermosetting resin composition does not pull the yarn even when the spatula is lifted up while stirring with a spatula. Time was measured.

(3)T+20℃における樹脂組成物の溶融粘度の測定
実施例1〜12、比較例1、2の導電接続シートが備える樹脂組成物層を構成する熱硬化性樹脂組成物の溶融粘度を以下のようにして算出した。
(3) Measurement of melt viscosity of resin composition at T + 20 ° C. The melt viscosity of the thermosetting resin composition constituting the resin composition layer included in the conductive connection sheets of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 and 2 is as follows. The calculation was performed as described above.

より詳しくは、この熱硬化性樹脂組成物の粘度を、以下のようにして求めた。
得られた樹脂組成物のうち約10mgを精秤し、示差走査熱量計(セイコーインスツルメント社製)を用いて、昇温速度5℃/分、10℃/分、及び20℃/分を用いて、硬化発熱量を測定した。
More specifically, the viscosity of this thermosetting resin composition was determined as follows.
About 10 mg of the obtained resin composition is precisely weighed, and using a differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Instruments Inc.), the heating rate is 5 ° C./min, 10 ° C./min, and 20 ° C./min. Used to measure the heating value of curing.

次に、Kamal equationモデルを用いて、POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,JANUARY,1973,Vol.13,No.1 Kinetics and Thermal Characterization
of Thermoset Cure (M.R.KAMAL and S.SOUROUR)記載の方法に従って、樹脂組成物をT+20℃に曝した際の時間tにおける硬化反応率αを算出した。用いたKamal equationモデル式は下記数式(B)に示したとおりである。
Next, using the Kamal equation model, POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, JANUARY, 1973, Vol. 13, no. 1 Kinetics and Thermal Characterization
The curing reaction rate α at time t when the resin composition was exposed to T + 20 ° C. was calculated according to the method described in of Thermoset Cure (MR Kamal and S. SOURUR). The used Kamal equation model formula is as shown in the following formula (B).


さらに、算出した硬化反応率αと、Crossモデルを用いて、AIChE Journal Vol.28,No.2 Studies of Mold Filling and Curing in the Reaction Injection Molding Process (J.M.CASTRO and C.W.MACOSKO
)に記載の方法に従って、T+20℃における10s後の樹脂組成物の溶融粘度、すなわち、T+20℃の雰囲気下に10s間配置した後の樹脂組成物の溶融粘度を算出した。Crossモデルによる溶融粘度の算出式は下記数式(C)に示したとおりである。
Furthermore, using the calculated curing reaction rate α and the Cross model, AIChE Journal Vol. 28, no. 2 Studies of Mold Filling and Curing in the Reaction Injection Molding Process (JM CASTRO and CW MACOSKO
), The melt viscosity of the resin composition after 10 seconds at T + 20 ° C., that is, the melt viscosity of the resin composition after being placed in an atmosphere of T + 20 ° C. for 10 seconds was calculated. The formula for calculating the melt viscosity according to the Cross model is as shown in the following mathematical formula (C).


4.評価方法
得られた端子接続体について、下記評価方法を用いて、対向する端子間の接続抵抗および絶縁性領域中の残存半田の有無を評価した。その結果を表3に示す。
4). Evaluation Method With respect to the obtained terminal connection body, the following evaluation method was used to evaluate the connection resistance between the opposing terminals and the presence or absence of residual solder in the insulating region. The results are shown in Table 3.

各実施例および各比較例の導電接続シートを用いて、対向する端子同士を接続するために作製した端子接続体において、端子間の接続抵抗、導通路(接続部)形成性および導通路以外の領域に位置する封止層に残存する金属層の有無を以下の方法により測定または評価した。   In the terminal connection body produced in order to connect opposing terminals using the conductive connection sheet of each Example and each Comparative Example, other than connection resistance between terminals, conduction path (connection part) formability, and conduction path The presence or absence of a metal layer remaining in the sealing layer located in the region was measured or evaluated by the following method.

(1)接続抵抗
得られた端子接続体中の対向する端子間の抵抗を4端子法(抵抗計:岩崎通信機(株)製、「デジタルマルチメータVOA7510」、測定プローブ:日置電機(株)製「ピン型」)により12点測定し、その平均値が20mΩ未満の場合を「A」、20mΩ以上30mΩ未満の場合を「B」、30mΩ以上の場合を「C」と判定した。
(1) Connection resistance The resistance between opposing terminals in the obtained terminal connection body is determined by a four-terminal method (resistance meter: manufactured by Iwasaki Tsushinki Co., Ltd., “Digital Multimeter VOA7510”, measurement probe: Hioki Electric Co., Ltd.) 12 points were measured by “Pin type”, and “A” was determined when the average value was less than 20 mΩ, “B” when 20 mΩ or more and less than 30 mΩ, and “C” when 30 mΩ or more.

(2)残存半田の有無
得られた端子接続体の断面を走査型電子顕微鏡(SEM)(日本電子社製、型番「JSM−7401F」)で観察し、全ての金属層(金属材料)が対向する端子間の導通路形成に寄与している場合を「A」、導通路形成に寄与せずに対向する端子間(接続部)以外の樹脂(封止層)中に金属層の1〜4箇所が残存している場合を「B」、5箇所以上残存している場合を「C」と判定した。
(2) Presence or absence of residual solder The cross section of the obtained terminal connection body is observed with a scanning electron microscope (SEM) (manufactured by JEOL Ltd., model number “JSM-7401F”), and all metal layers (metal materials) are opposed to each other. 1 to 4 of the metal layer in the resin (sealing layer) other than between the terminals (connection portion) facing each other without contributing to the formation of the conduction path. The case where the location remained was determined as “B”, and the case where the location remained was determined as “C”.

(3)総合評価
前記(1)および(2)の評価を総合して判断し、以下のように示す評価基準に従って評価した。
(3) Comprehensive evaluation The above evaluations (1) and (2) were comprehensively judged and evaluated according to the evaluation criteria shown below.

◎:(1)および(2)の両方の評価がAの場合。
○:(1)および(2)のいずれか一方の評価がAで、他方の評価がBの場合、
または、(1)および(2)の両方の評価がBの場合。
△:(1)および(2)のいずれか一方の評価がBで、他方の評価がCの場合。
×:(1)および(2)の両方の評価がCの場合。
これらの評価結果を表3に示す。
A: When both evaluations (1) and (2) are A.
○: When either one of (1) and (2) is A and the other is B,
Or, when both evaluations of (1) and (2) are B.
(Triangle | delta): When either evaluation of (1) and (2) is B and the other evaluation is C.
X: When both evaluations of (1) and (2) are C.
These evaluation results are shown in Table 3.


表3に示したように、金属材料の表面張力がかかる範囲に設定されていることにより、各実施例では、金属層を選択的に端子同士の間に凝集させることができ、各評価とも優れた結果が得られることが判った。   As shown in Table 3, by setting the surface tension of the metal material within the range, in each Example, the metal layer can be selectively aggregated between the terminals, and each evaluation is excellent. It was found that the result was obtained.

これに対して、各比較例では、金属材料の表面張力がかかる範囲を満たさないため、金属層を選択的に端子間に凝集させることができず、各評価とも各実施例と比較して明らかに劣る結果となった。   On the other hand, in each comparative example, since the surface tension of the metal material does not satisfy the range, the metal layer cannot be selectively aggregated between the terminals, and each evaluation is obvious compared to each example. It became inferior result.

1 導電接続シート
10 半導体装置
11 第1の樹脂組成物層
12 金属層
13 第2の樹脂組成物層
20 半導体チップ
21 端子
30 インターポーザー
41 端子
60 ビア
70 バンプ
80 封止層
81 接続部
85 接続端子
86 補強層
X 空隙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive connection sheet 10 Semiconductor device 11 1st resin composition layer 12 Metal layer 13 2nd resin composition layer 20 Semiconductor chip 21 Terminal 30 Interposer 41 Terminal 60 Via 70 Bump 80 Sealing layer 81 Connection part 85 Connection terminal 86 Reinforcement layer X Void

Claims (12)

電子部品が有する端子と電気的に接続する接続部を形成するのに用いられ、樹脂を含有する樹脂組成物で構成される樹脂組成物層と、融点T℃の金属材料で構成される金属層とを備える積層体により構成される導電接続シートであって、
前記金属材料は、滴下法により測定したT+20℃における表面張力が、300mN/m〜600mN/mであることを特徴とする導電接続シート。
A resin composition layer composed of a resin composition containing a resin and a metal layer composed of a metal material having a melting point T ° C., which is used to form a connection portion that is electrically connected to a terminal of an electronic component A conductive connection sheet comprising a laminate comprising:
The metal material has a surface tension at T + 20 ° C. measured by a dropping method of 300 mN / m to 600 mN / m.
前記金属材料は、SnまたはSn系合金を主材料とするものである請求項1に記載の導電接続シート。   The conductive connection sheet according to claim 1, wherein the metal material is mainly composed of Sn or an Sn-based alloy. 前記樹脂組成物は、前記樹脂として熱硬化性樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物である請求項1または2に記載の導電接続シート。   The conductive connection sheet according to claim 1, wherein the resin composition is a thermosetting resin composition containing a thermosetting resin as the resin. 前記熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃におけるゲルタイムが、30s〜600sである請求項3に記載の導電接続シート。   The conductive connection sheet according to claim 3, wherein the thermosetting resin composition has a gel time at T + 20 ° C. of 30 s to 600 s. 前記熱硬化性樹脂組成物は、前記T+20℃における10s後の溶融粘度が、0.01Pa・s〜100Pa・sである請求項3または4に記載の導電接続シート。   5. The conductive connection sheet according to claim 3, wherein the thermosetting resin composition has a melt viscosity after 10 seconds at the T + 20 ° C. of 0.01 Pa · s to 100 Pa · s. 前記端子が配置されている端子領域を有する前記電子部品上に配置し、加熱して、前記金属層の前記金属材料を溶融し、その溶融した溶融金属を前記端子の周囲に凝集させて、前記接続部を形成するのに用いられるものである請求項1ないし5のいずれかに記載の導電接続シート。   Disposing on the electronic component having a terminal region where the terminal is disposed and heating to melt the metal material of the metal layer, agglomerating the molten metal around the terminal, The conductive connection sheet according to claim 1, which is used to form a connection portion. 前記端子領域において、前記接続部の平面視における面積をS3とし、前記端子の平面視における面積をS2としたとき、面積比S3/S2は、0.5〜4である請求項6に記載の導電接続シート。   7. The area ratio S <b> 3 / S <b> 2 is 0.5 to 4 in the terminal region, where S <b> 3 is an area of the connecting portion in plan view and S <b> 2 is an area of the terminal in plan view. Conductive connection sheet. 前記樹脂組成物は前記熱硬化性樹脂組成物であり、前記金属層は、前記熱硬化性樹脂組成物のT+20℃における前記ゲルタイム内に、前記端子の周辺に凝集するものである請求項6または7に記載の導電接続シート。   The said resin composition is the said thermosetting resin composition, and the said metal layer aggregates around the said terminal within the said gel time in T + 20 degreeC of the said thermosetting resin composition. 8. The conductive connection sheet according to 7. 請求項1ないし8のいずれかに記載の導電接続シートを、前記電子部品が有する前記端子と、対向電子部品が有する端子との間に配置する配置工程と、前記金属材料の融点以上であり、かつ、前記樹脂組成物層が変形可能な温度で前記導電接続シートを加熱する加熱工程と、前記樹脂組成物層を硬化または固化させる硬化・固化工程とを有することを特徴とする端子間の接続方法。   An arrangement step of disposing the conductive connection sheet according to any one of claims 1 to 8 between the terminal of the electronic component and the terminal of the counter electronic component, and a melting point of the metal material or higher. And the connection between terminals characterized by having a heating process which heats the conductive connection sheet at a temperature at which the resin composition layer can be deformed, and a curing / solidification process for curing or solidifying the resin composition layer Method. 請求項1ないし8のいずれかに記載の導電接続シートを、前記端子を有する前記電子部品上に配置する配置工程と、前記金属材料の融点以上であり、かつ、前記樹脂組成物層が変形可能な温度で前記導電接続シートを加熱する加熱工程とを有することを特徴とする接続端子の形成方法。   An arrangement step of disposing the conductive connection sheet according to any one of claims 1 to 8 on the electronic component having the terminal, a melting point of the metal material or higher, and the resin composition layer being deformable. And a heating step of heating the conductive connection sheet at a certain temperature. 前記電子部品が有する端子と、対向電子部品が有する端子とが、請求項1ないし8のいずれかに記載の導電接続シートを用いて形成された接続部を介して電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。   The terminal which the said electronic component has, and the terminal which an opposing electronic component has are electrically connected through the connection part formed using the electrically conductive connection sheet in any one of Claim 1 thru | or 8. A semiconductor device characterized by the above. 前記電子部品が有する端子と、対向電子部品が有する端子とが、請求項1ないし8のいずれかに記載の導電接続シートを用いて形成された接続部を介して電気的に接続されてい
ることを特徴とする電子機器。
The terminal which the said electronic component has, and the terminal which an opposing electronic component has are electrically connected through the connection part formed using the electrically conductive connection sheet in any one of Claim 1 thru | or 8. Electronic equipment characterized by
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