JP2015043378A - 電子デバイス封止用樹脂シート及び電子デバイスパッケージの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、第1の樹脂層及び第2の樹脂層を備え、前記第1の樹脂層をレーザーマーキングした後のマーキング部と前記マーキング部以外とのコントラストが20%以上である電子デバイス封止用樹脂シートに関する。
【選択図】 図1
Description
前記第1の樹脂層は染料を含み、前記第1の樹脂層中の前記染料の含有量が0.1〜2重量%であることが好ましい。前記範囲内であると、良好なコントラストが得られる。
図1は、実施形態1の樹脂シート11の断面模式図である。樹脂シート11は、第1の樹脂層1と第2の樹脂層2とを積層した構造である。なお、樹脂シート11の両面には、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムなどの支持体が設けられていてもよい。樹脂シート11からの剥離を容易に行うために、支持体には離型処理が施されていてもよい。
[(マーキング部の明度−非マーキング部の明度)/マーキング部の明度]×100(%)
(レーザー照射条件)
波長:532nm
強度:1.0W
スキャンスピード:700mm/sec
Qスイッチ周波数:64kHz
エッチング率は実施例に記載の方法で測定できる。
なお、平均粒径は、例えば、母集団から任意に抽出される試料を用い、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することにより導き出すことができる。
シリカは通常、比重2.2g/cm3であるので、シリカの含有量(重量%)の好適範囲は例えば以下のとおりである。
すなわち、第1の樹脂層1中のシリカの含有量は、86重量%以下が好ましく、83重量%以下がより好ましい。
第2の樹脂層2のエッチング率は、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下である。20%以下であると、マーキングが精細になり良好なコントラストが得られる。
シリカは通常、比重2.2g/cm3であるので、シリカの含有量(重量%)の好適範囲は例えば以下のとおりである。
すなわち、第2の樹脂層2中のシリカの含有量は、73重量%以上が好ましく、76重量%以上がより好ましい。第2の樹脂層2中のシリカの含有量は、95重量%以下が好ましく、93重量%以下がより好ましい。
すなわち、第2の樹脂層2中のアルミナの含有量は、82重量%以上が好ましく、85重量%以上がより好ましい。第2の樹脂層2中のアルミナの含有量は、97重量%以下が好ましく、95重量%以下がより好ましい。
例えば、以下の工程を行うことで電子デバイスパッケージを得ることができる。
電子デバイス搭載基板準備工程では、複数の電子デバイス13が搭載された基板12を準備する(図2参照)。電子デバイス13の基板12への搭載には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。通常、電子デバイス13と基板12とは電気的に接続されている。図2では、電子デバイス13と基板12とはバンプなどの突起電極13aを介して電気的に接続されている例を示している。
封止工程では、第2の樹脂層2が基板12及び電子デバイス13と接触するように、基板12上に樹脂シート11を積層し、電子デバイス13を樹脂シート11で封止する(図3参照)。これにより、電子デバイス13が樹脂封止された電子デバイスパッケージ15を得る。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ15の樹脂シート11を熱硬化する。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ15の樹脂シート11を研削する。研削方法としては、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法などが挙げられる。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ15の基板12を研削する。研削方法としては、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法などが挙げられる。次いで、必要に応じて、電子デバイスパッケージ15にビア(Via)を形成する。次いで、必要に応じて、電子デバイスパッケージ15に再配線を形成する。次いで、必要に応じて、再配線上にバンプを形成する。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ15のダイシングを行う(図4参照)。これにより、チップ状の電子デバイスパッケージ16を得ることができる。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ15又は電子デバイスパッケージ16に再配線及びバンプ17を形成し、これを基板18に実装する(図5参照)。
レーザーマーキングは、電子デバイスパッケージ15又は電子デバイスパッケージ16に任意のタイミングで行うことができる。例えば、熱硬化前の電子デバイスパッケージ15にレーザーマーキングを行ってもよく、熱硬化後の電子デバイスパッケージ15にレーザーマーキングを行ってもよく、電子デバイスパッケージ16にレーザーマーキングを行ってもよい。
例えば、以下の工程を行うことでも電子デバイスパッケージを得ることができる。以下の工程は、Fan−out(ファンアウト)型ウェハレベルパッケージ(WLP)の製造に好適である。
まず、粘着シート41に複数の電子デバイス13を固定する(図6参照)。このとき、必要に応じて、電子デバイス13の回路形成面が粘着シート41と対向するように配置固定する。電子デバイス13の固定には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。
封止工程では、第2の樹脂層2が粘着シート41及び電子デバイス13と接触するように、粘着シート41上に樹脂シート11を積層し、電子デバイス13を樹脂シート11で封止する(図7参照)。これにより、電子デバイス13が樹脂封止された封止体51を得る。
必要に応じて、封止体51を熱硬化する(封止体51の樹脂シート11を熱硬化する)。
次いで、封止体51から粘着シート41を剥離する(図8参照)。剥離方法は特に限定されないが、粘着剤層43の粘着力を低下させた後に剥離することが好ましい。例えば、粘着剤層43が熱剥離性粘着剤層である場合、粘着剤層43を加熱し、粘着剤層43の粘着力を低下させた後に剥離する。
次いで、必要に応じて、封止体51の樹脂シート11を研削する(図9参照)。研削方法としては、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法などが挙げられる。
次いで、セミアディティブ法などを利用して、封止体51に再配線52を形成する(図10参照)。
電子デバイス13、第2の樹脂層2及び再配線52などの要素からなる封止体51のダイシングを行ってもよい(図11参照)。以上により、チップ領域の外側に配線を引き出した電子デバイスパッケージ61得ることができる。なお、ダイシングせずに封止体51をそのまま電子デバイスパッケージとして使用してもよい。
必要に応じて、電子デバイスパッケージ61を基板に実装する。
レーザーマーキングは、封止体51又は電子デバイスパッケージ61に任意のタイミングで行うことができる。例えば、熱硬化前の封止体51にレーザーマーキングを行ってもよく、熱硬化後の封止体51にレーザーマーキングを行ってもよく、電子デバイスパッケージ61にレーザーマーキングを行ってもよい。
エポキシ樹脂:新日鐵化学(株)製のYSLV−80XY(ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキン当量200g/eq.軟化点80℃)
フェノール樹脂:明和化成社製のMEH−7851−SS(ビフェニルアラルキル骨格を有するフェノール樹脂、水酸基当量203g/eq.軟化点67℃)
熱可塑性樹脂:三菱レイヨン社製メタブレンC−132E(MBS樹脂、平均粒径120μm)
フィラー:電気化学工業社製のFB−9454FC(溶融球状シリカ、平均粒子径20μm)
カーボンブラック:三菱化学社製の#20
染料:オリエント化学工業株式会社製のOIL BLACK BS
硬化促進剤:四国化成工業社製の2PHZ−PW(2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール)
エポキシ樹脂:新日鐵化学(株)製のYSLV−80XY(ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキン当量200g/eq.軟化点80℃)
フェノール樹脂:明和化成社製のMEH−7851−SS(ビフェニルアラルキル骨格を有するフェノール樹脂、水酸基当量203g/eq.軟化点67℃)
熱可塑性樹脂:三菱レイヨン社製メタブレンC−132E(MBS樹脂、平均粒径120μm)
シランカップリング剤処理フィラー:電気化学工業社製のFB−9454FC(溶融球状シリカ、平均一次粒子径20μm)を信越化学社製のKBM−403(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)で処理したもの(FB−9454FC 87.9重量部に対して、KBM−403 0.5重量部の割合で処理)
硬化促進剤:四国化成工業社製の2PHZ−PW(2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール)
(第1の樹脂層の作製)
表1に記載の配合比に従い、各成分を配合し、これに各成分の総量と同量のメチルエチルケトンを添加して、ワニスを調製した。得られたワニスを、コンマコ―タ−により、厚み50μmのポリエステルフィルムA(三菱化学ポリエステル社製、MRF−50)の剥離処理面上に塗工し、乾燥させた。次いで、厚み38μmのポリエステルフィルムB(三菱化学ポリエステル社製、MRF−38)の剥離処理面を、乾燥後のワニス上に張り合わせて、第1の樹脂層を作製した。
表2に記載の配合比に従い、各成分を配合し、ロール混練機により60〜120℃、10分間、減圧条件下(0.01kg/cm2)で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、平板プレス法により、シート状に形成して、第2の樹脂層を作製した。
第1の樹脂層のポリエステルフィルムAを剥離した後、ロールラミネ―タ―を用いて第2の樹脂層上に第1の樹脂層を積層した。これにより、第2の樹脂層上に第1の樹脂層が積層された樹脂シートを作製した。
樹脂シートの第1の樹脂層に、レーザーマーキングにより文字及び二次元コードを付与した。
レーザーマーキング条件は以下のとおりであった。
レーザーマーキング装置:商品名「MD−S9900」、キーエンス社製
波長:532nm
強度:1.0W
スキャンスピード:700mm/sec
Qスイッチ周波数:64kHz
全体のサイズとして約4mm×約4mmで、各セルのサイズが0.08mm×0.24mmの二次元コードを加工した。なお、文字としては、特に制限されない。
レーザーマーキングした樹脂シートについて以下の評価を行った。結果を表3に示す。
画像処理装置(商品名「CV−5000」、キーエンス社製)を用い、光量30%の条件で、マーキング部の明度及び非マーキング部の明度を測定した。そして、下記式によってコントラス値を算出した。
[(マーキング部の明度−非マーキング部の明度)/マーキング部の明度]×100(%)
レーザーマーキングにより形成された文字が目視(目視距離:約40cm)にて視認でき、且つ、二次元コードリーダ(キーエンス社製、製品名「SR−600」、読み取り時の二次元コードと二次元コードリーダとの距離:10cm以下)にて読み取り可能なものを○とし、レーザーマーキングにより形成された文字が目視にて視認できない、又は、二次元コードリーダにて読み取り不可能なものを×とした。10個の樹脂シートについてこの評価を行い、○の樹脂シートを数えた。
第1の樹脂層に前述のレーザーマーキング条件でレーザーマーキングした後、測長顕微鏡(オリンパス社製のSTM6)を用いてレーザーマーキング部の彫り深さを測定した。レーザーマーキングによって貫通孔を形成した場合のエッチング率を100%として、エッチング率を求めた。したがって、例えば、20μmの厚みの第1の樹脂層において彫り深さが10μmである場合、エッチング率は50%である。
第2の樹脂層についても、同様の方法でエッチング率を測定した。
2 第2の樹脂層
11 樹脂シート
12 基板
13 電子デバイス
13a 突起電極
14 中空部
15、16 電子デバイスパッケージ
17 バンプ
18 基板
41 粘着シート
42 支持体
43 粘着剤層
51 封止体
52 再配線
53 バンプ
61 電子デバイスパッケージ
Claims (7)
- 第1の樹脂層及び第2の樹脂層を備え、
前記第1の樹脂層をレーザーマーキングした後のマーキング部と前記マーキング部以外とのコントラストが20%以上である電子デバイス封止用樹脂シート。 - 前記第1の樹脂層中のフィラーの含有量が76体積%以下である請求項1に記載の電子デバイス封止用樹脂シート。
- 前記第1の樹脂層はカーボンブラックを含み、
前記第1の樹脂層中の前記カーボンブラックの含有量が0.1〜2重量%である請求項1又は2に記載の電子デバイス封止用樹脂シート。 - 前記第1の樹脂層は染料を含み、
前記第1の樹脂層中の前記染料の含有量が0.1〜2重量%である請求項1〜3のいずれかに記載の電子デバイス封止用樹脂シート。 - 前記第2の樹脂層は混練により得られる請求項1〜4のいずれかに記載の電子デバイス封止用樹脂シート。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の電子デバイス封止用樹脂シートで電子デバイスを封止する工程を含む電子デバイスパッケージの製造方法。
- 前記電子デバイスを封止した後、前記第1の樹脂層にレーザーマーキングを行う工程を含む請求項6に記載の電子デバイスパッケージの製造方法。
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