JP2015130484A - 電子素子およびシート材 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品からの発熱の除去が容易であり、薄型で信頼性の高い電子素子、および、十分な電磁波シールド効果を発揮するとともに、得られる電子素子の薄型化が可能なシート材を提供すること。
【解決手段】電子素子１０は、実装面１０１を備える配線基板１１０と、配線基板１１０の実装面１０１上に実装された複数の半導体チップ（電子部品）１２０とを備える電子基板１００と、電子基板１００に積層され、導電性を備えるシート状の基材２と、基材２の電子基板１００側に設けられ、少なくとも１つの半導体チップ１２０を包含するサイズを備える第１〜第３の絶縁層３ａ〜３ｃとを備えるシート材１と、配線基板１１０の実装面１０１側に設けられ、シート材１の基材２を接地するとともに、シート材１と電子基板１００とを固定するグランド配線（グランド部）１１３とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子素子およびシート材に関する。

スマートフォン等の電子機器では、配線基板上に搭載された電子部品を、例えば、電磁波等から保護するために、導電性を有する箱状のシールド缶を、電子部品を覆うように配線基板上に設けることが行われる（例えば、特許文献１参照）。

特許第４８５７９２７号

しかしながら、かかるシールド缶は、一般に金属で構成されるため、サイズを小さくする（特に、薄型化する）のに限界がある。したがって、シールド缶を配線基板に設置してなる電子素子、さらには電子素子を組み込んだ電子機器の更なる薄型化への要求に対応することができないという問題がある。

また、金属製のシールド缶は、硬質であり、その柔軟性がないか極めて低い。このため、シールド缶を配線基板に設置（接合）する際に、電子部品が破損するのを防止すべく、シールド缶と電子部品との間に、一定のサイズを備える間隙を設ける必要がある。このことも、電子素子の薄型化への障害となっている。

加えて、かかる電子素子では、前記間隙を設けることにより、電子部品の発熱を効率的に除去し難いという問題もある。

したがって、本発明は、電子部品からの発熱の除去が容易であり、薄型で信頼性の高い電子素子、および、十分な電磁波シールド効果を発揮するとともに、得られる電子素子の薄型化が可能なシート材を提供することにある。

このような目的は、以下の本発明により達成される。

本発明の電子素子は、実装面を備える配線基板と、該配線基板の前記実装面上に実装された複数の電子部品とを備える電子基板と、
該電子基板に積層され、導電性を備えるシート状の基材と、該基材の前記電子基板側に設けられ、少なくとも１つの前記電子部品を包含するサイズを備える少なくとも１つの絶縁層とを備えるシート材と、
該シート材の前記基材を接地するとともに、前記シート材と前記電子基板とを固定するグランド部とを有することを特徴とする。

本発明の電子素子では、前記グランド部は、前記配線基板の前記実装面側に設けられたグランド配線を含み、
前記絶縁層は、平面視で前記基材よりも小さいサイズを備え、
前記基材は、前記絶縁層から露出する露出領域において、前記グランド配線に接触していることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記配線基板の前記実装面は、前記グランド配線により区画され、所定の前記電子部品を実装する複数の実装領域を備え、
前記少なくとも１つの絶縁層は、各前記実装領域に対応して設けられた複数の前記絶縁層を含むことが好ましい。

本発明の電子素子では、前記基材は、硬化性樹脂の硬化物と、該硬化物に分散された導電性粒子とを含むことが好ましい。

本発明の電子素子では、前記硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂のうちの少なくとも一方であることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記導電性粒子の平均粒径は、１〜１００μｍであることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記基材は、前記硬化性樹脂の硬化物と前記導電性粒子とを含む本体部と、該本体部と接触して設けられた金属膜とを備えることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記金属膜は、平面視で前記絶縁層とほぼ等しいサイズを備えることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記金属膜は、平面視で前記本体部とほぼ等しいサイズを備えることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記金属膜の平均厚さは、前記基材の平均厚さの０．００４〜２５００％であることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記基材は、前記絶縁層に接触して設けられ、第１の導電性粒子を含有する第１の部分と、該第１の部分の前記絶縁層と反対側に設けられ、前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量より多い量で第２の導電性粒子を含有する第２の部分とを有することが好ましい。

本発明の電子素子では、前記基材の平均厚さは、２〜５００μｍであることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁層の前記電子基板側の面は、平滑面で構成されていることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁層の前記電子基板側の面は、粗面で構成されていることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁層の平均厚さは、前記基材の平均厚さを１００としたときに５０〜２００の割合であることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁層は、樹脂と、該樹脂に分散され、前記樹脂の熱伝導率よりも熱伝導率の高い熱伝導性粒子とを含むことが好ましい。

本発明の電子素子では、前記熱伝導性粒子の構成材料は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素のうちの少なくとも１種を含有することが好ましい。

本発明の電子素子では、前記熱伝導性粒子の前記絶縁層中の含有量は、２５〜９５重量％であることが好ましい。

本発明の電子素子では、さらに、前記基材の前記電子基板と反対側に設けられ、前記基材を保護する機能を備える保護層を有することが好ましい。

本発明の電子素子では、前記シート材は、前記電子基板に積層する前の状態で、前記電子部品の縁部が接触する第１の領域の平均厚さが、前記第１の領域以外の第２の領域の平均厚さよりも大きくなるように構成されていることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記複数の電子部品は、併設された２つ以上の前記電子部品を含み、
前記シート材は、前記電子基板に積層する前の状態で、前記併設された電子部品の縁部に連続して接触する直線状をなす第１の領域の平均厚さが、前記第１の領域以外の第２の領域の平均厚さよりも大きくなるように構成されていることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記シート材を前記電子基板に積層する前の状態で、前記シート材の前記第１の領域における平均厚さをＡ［μｍ］とし、前記第２の領域における平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、Ａ／Ｂが１．０５〜３であることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記シート材は、さらに、前記電子基板側であって、前記基材の縁部に対応する位置に、前記絶縁層と分離して設けられた少なくとも１つの絶縁部を有することが好ましい。

本発明の電子素子では、前記少なくとも１つの絶縁部は、前記基材の縁部に沿って、互いに間隔をおいて設けられた複数の前記絶縁部を含むことが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁部は、前記基材の縁部に沿って枠状に形成されていることが好ましい。

本発明の電子素子では、前記絶縁部の平均厚さは、前記絶縁層の平均厚さよりも小さいことが好ましい。

本発明の電子素子では、前記シート材の前記絶縁部が設けられた部分は、前記電子基板から前記シート材を分離する際に把持する把持部を構成することが好ましい。

また、本発明のシート材は、実装面を備える配線基板と、該配線基板の前記実装面上に実装された複数の電子部品とを備える電子基板に積層し、グランド部を介して前記電子基板に固定するようにして使用されるシート材であって、
当該シート材を前記電子基板に積層した状態で、前記グランド部に接触する導電性を備えるシート状の基材と、
当該シート材を前記電子基板に積層した状態で、前記基材の前記電子基板側に位置し、少なくとも１つの前記電子部品を包含するサイズを備える少なくとも１つの絶縁層とを有することを特徴とする。

本発明のシート材では、前記基材は、前記絶縁層に接触して設けられ、粘着性を備える第１の部分と、該第１の部分の前記絶縁層と反対側に設けられた第２の部分とを有することが好ましい。

本発明のシート材では、前記第１の部分は、第１の樹脂と、該第１の樹脂に分散された第１の導電性粒子とを含有し、前記第２の部分は、第２の樹脂と、該第２の樹脂に前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量より多い量で分散された第２の導電性粒子とを含有することが好ましい。

本発明のシート材では、前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量は、前記第１の樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部であることが好ましい。

本発明のシート材では、前記第２の導電性粒子の前記第２の部分中の含有量は、前記第２の樹脂１００重量部に対して１００〜１５００重量部であることが好ましい。

本発明のシート材では、前記第１の導電性粒子の形状と、前記第２の導電性粒子の形状とが異なることが好ましい。

本発明のシート材では、前記第１の導電性粒子の形状は、樹枝状または球状であることが好ましい。

上記構成の本発明によれば、高い柔軟性を備えるシート材を使用することにより、このシート材を配線基板に積層する際に、電子部品の破損を考慮する必要がない。このため、シート材と電子部品とが密着または接触するまで、それらの間隔を狭めることが可能になる。これにより、シート材を電子基板に積層してなる電子素子の更なる薄型化を図ることができる。さらに、電子部品の発熱をシート材を介して効率よく除去することもできる。

したがって、本発明によれば、電子部品からの発熱の除去が容易であり、薄型で信頼性の高い電子素子、および、十分な電磁波シールド効果を発揮するとともに、得られる電子素子の薄型化が可能なシート材を提供することができる。

本発明の電子素子の構成を示す分解斜視図である。 第１実施形態のシート材の構成（電子基板に接合した状態）を示す縦断面図（図１中のＡ−Ａ線断面図）である。 第２実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。 第３実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。 第４実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す図（（ａ）は、絶縁層付近を示す平面図、（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ線断面における中央部を示す図）である。 第４実施形態のシート材の他の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す平面図である。 第５実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す図（（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）中のＣ−Ｃ線断面における中央部および端部を示す図）である。 第５実施形態のシート材の他の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す平面図である。 第６実施形態の電子素子の端部の構成を示す縦断面図である。 第７実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。

以下、本発明の電子素子およびシート材について、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。

図１は、本発明の電子素子の構成を示す分解斜視図である。なお、以下では、説明の都合上、図１中の上側を「上」、下側を「下」とする。

本発明の電子素子１０は、電子基板１００と、電子基板１００に接合（積層）されたシート材１とを有する。まず、シート材１の説明に先立って、電子基板１００について説明する。なお、電子基板１００としては、例えば、フレキシブルプリント基板、リジッドプリント基板、リジッドフレキシルブル基板等が挙げられる。

電子基板１００は、実装面１０１を備える配線基板１１０と、この配線基板１１０の実装面１０１上に実装された複数の半導体チップ（電子部品）１２０とを備えている。なお、半導体チップ１２０としては、例えば、ＣＰＵチップ、メモリチップ、電源チップ、音源チップ等が挙げられる。

配線基板１１０は、基板１１１と、この基板１１１上に形成された配線１１２およびグランド配線（グランド部）１１３とで構成されている。配線１１２の一端部は、電源に接続され、他端部は、半導体チップ１２０の端子に接続されている。グランド配線１１３は、配線１１２を避けるようにして枠状に形成され、接地されている。本実施形態では、図１に示すように、このグランド配線１１３により、実装面１０１が第１〜第３の実装領域１０１ａ〜１０１ｃに区画されている。これらの実装領域１０１ａ〜１０１ｃには、それぞれ、所定の半導体チップ１２０が実装されている。

かかる構成の電子基板１００にシート材１が接合されている。以下、シート材１について説明する。

＜第１実施形態＞
まず、シート材１の第１実施形態について説明する。

図２は、第１実施形態のシート材の構成（電子基板に接合した状態）を示す縦断面図（図１中のＡ−Ａ線断面図）である。なお、以下では、説明の都合上、図２中の上側を「上」、下側を「下」とする。

図２に示すように、シート材１は、導電性を備えるシート状の基材２と、基材２の下面（一方の面）に設けられた絶縁層３と、基材２の上面（他方の面）に設けられたハードコート層４とを有している。かかるシート材１は、絶縁層３を電子基板１００側にして、電子基板１００に接合されている。

基材２は、導電性を有していればよく、金属膜で構成することもできるが、本実施形態のように、樹脂２１の固化物または硬化物と導電性粒子２２とを含む樹脂膜で構成されているのが好ましい。なお、基材２は、これらの金属膜と樹脂膜との膜の組み合わせであってもよく、２種以上の異なる樹脂膜の組み合わせであってもよい。このような組み合わせの構成については、後の実施形態において示す。また、基材２を金属膜で構成する場合、この金属膜は、導電性粒子２２において挙げる金属と同様のものを用いて形成することができる。

また、基材２は、配線基板１１０の種類（目的）に応じて、その導電性を等方導電性または異方導電性に設定することができる。なお、等方導電性とは、基材２がその厚さ方向および面方向に導電性を有することを言い、異方導電性とは、基材２がその厚さ方向のみに導電性を有することを言う。

樹脂２１としては、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等が挙げられ、これらのうちの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、硬化性樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、嫌気硬化性樹脂、反応硬化性樹脂等が挙げられるが、熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂のうちの少なくとも一方が好ましい。樹脂２１として、硬化性樹脂、特に、熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂のうちの少なくとも一方を用いることによる効果は、後に説明する。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、スチレン・アクリル系樹脂、ジエン系樹脂、テルペン系樹脂、石油系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。

熱硬化性樹脂としては、加熱による架橋反応に利用できる官能基を１分子中に１つ以上有する樹脂であればよい。この官能基としては、例えば、水酸基、フェノール性水酸基、メトキシメチル基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、オキセタニル基、オキサゾリン基、オキサジン基、アジリジン基、チオール基、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基、ブロック化カルボキシル基、シラノール基等が挙げられる。

かかる熱硬化性樹脂の具体例としては、例えば、アクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、フェノキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、フェノール系樹脂、クレゾール系樹脂、メラミン系樹脂、アルキド系樹脂、アミノ系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、オキサゾリン系樹脂、ベンゾオキサジン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。

また、熱硬化性樹脂を用いる場合、基材２は、熱硬化性樹脂の他、必要に応じて、上記官能基と反応し化学的架橋を形成する樹脂または低分子化合物のような硬化剤を含むことが好ましい。このような硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、フェノールノボラック樹脂等のフェノール系硬化剤、ジシアンジアミド、芳香族ジアミン等のアミン系硬化剤のような比較的高温で硬化反応を進行させ得る硬化剤、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤、アジリジン系硬化剤、金属キレート系硬化剤等の比較的低温（例えば、１２０℃以下）で硬化反応を進行させ得る硬化剤が挙げられる。
なお、これらの硬化剤のうちの１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いるようにしてもよい。硬化剤の種類、それらの組み合わせおよび含有量等を適宜選択することにより、電子基板１００に積層する前（使用前）のシート材１における基材２の硬化の程度（完全硬化状態または半硬化状態）、流動性の程度（固体状態またはゲル状態）および粘着性の程度（高粘着性、低粘着性または非粘着性）のうちの少なくとも１つを制御することができる。

一方、光硬化性樹脂としては、光により架橋反応を起こす不飽和結合を１分子中に１つ以上有する樹脂であればよい。光硬化性樹脂の具体例としては、例えば、アクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、フェノキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂、アルキド系樹脂、アミノ系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、オキサゾリン系樹脂、ベンゾオキサジン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。

本実施形態の基材２では、このような樹脂２１の固化物または硬化物に導電性粒子２２が分散されている。かかる構成により、基材２（シート材１）は、電磁波シールド効果を発揮する。導電性粒子２２としては、例えば、金属粒子、炭素粒子、導電性樹脂粒子等が挙げられ、これらのうちの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。

金属粒子を構成する金属としては、例えば、金、白金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、鉄またはそれらの合金、あるいは、ＩＴＯ、ＡＴＯ等が挙げられるが、価格と導電性の面から銅が好ましい。また、金属粒子は、金属で構成された核体と、この核体を被覆し、金属で構成された被覆層とを備える粒子であってもよい。かかる金属粒子としては、例えば、銅で構成された核体を、銀で構成された被覆層で被覆してなる銀コート銅粒子等が挙げられる。

また、炭素粒子を構成する炭素としては、例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、グラファイト、フラーレン、グラフェン等が挙げられる。また、導電性樹脂粒子を構成する導電性樹脂としては、例えば、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）、ポリアセチレン、ポリチオフェン等が挙げられる。

導電性粒子２２の平均粒径は、１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、３〜７５μｍ程度であるのがより好ましく、５〜５０μｍ程度であるのがさらに好ましい。導電性粒子２２の平均粒径を前記範囲とすることにより、基材２中の導電性粒子２２の充填率を向上することができる。このため、基材２（シート材１）の電磁波シールド効果をより高めることができる。また、例えば、樹脂２１と混合して樹脂組成物を調製した際に、その流動性が良好となるため、基材２への成形性が向上する。

また、導電性粒子２２の形状は、球状、針状、フレーク状、樹枝状等のいかなる形状であってもよい。なお、導電性粒子２２の平均粒径は、一般的なレーザー回折法、散乱法などにより測定して求めることができ、その微粒子集合体の投影面積に等しい円を仮定したときの直径の平均値を平均粒径とすることができる。

導電性粒子２２の基材２中の含有量は、特に限定されないが、樹脂２１の１００重量部に対して１００〜１５００重量部であるのが好ましく、１００〜１０００重量部であるのがより好ましい。導電性粒子２２の基材２中の含有量を前記範囲とすることにより、導電性粒子２２の種類によらず、基材２に必要かつ十分な導電性を付与することができ、基材２の電磁波シールド効果を十分に高めることができる。また、樹脂２１と導電性粒子２２とを含む樹脂組成物の流動性が高まり、基材２をより形成し易くなることからも好ましい。

また、基材２の平均厚さも、特に限定されないが、２〜５００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。基材２の平均厚さを前記範囲とすることにより、基材２の機械的強度の低下を防止しつつ、基材２の薄型化を図ることができる。

なお、基材２は、例えば、着色剤（顔料、染料）、難燃剤、充填剤（無機添加剤）、滑剤、ブロッキング防止剤、金属不活性化剤、増粘剤、分散剤、シランカップリング剤、防錆剤、銅害防止剤、還元剤、酸化防止剤、粘着付与樹脂、可塑剤、紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング調整剤等を含有してもよい。

着色剤としては、例えば、有機顔料、カーボンブラック、群青、弁柄、亜鉛華、酸化チタン、黒鉛等が挙げられる。難燃剤としては、例えば、ハロゲン含有難燃剤、りん含有難燃剤、窒素含有難燃剤、無機難燃剤等が挙げられる。充填剤としては、例えば、ガラス繊維、シリカ、タルク、セラミック等が挙げられる。

また、滑剤としては、例えば、脂肪酸エステル、炭化水素樹脂、パラフィン、高級脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪族アルコール、金属石鹸、変性シリコーン等が挙げられる。ブロッキング防止剤としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、ポリメチルシルセスキオサン、ケイ酸アルミニウム塩等が挙げられる。

このような基材２の下面（電子基板１００側の面）には、絶縁層３が設けられている。本実施形態では、図１に示すように、基材２の下面には、実装面１０１（配線基板１１０）の第１の実装領域１００ａに対応する第１の絶縁層３ａと、第２の実装領域１００ｂに対応する第２の絶縁層３ｂと、第３の実装領域１００ｃに対応する第３の絶縁層３ｃとが設けられている。

第１〜第３の絶縁層３ａ〜３ｃ（以下、これらを総称して、単に「絶縁層３」と言うこともある。）は、それぞれ、平面視で基材２よりも小さく、かつ、シート材１を電子基板１００に積層した状態で、１つ以上の半導体チップ１２０を包含するサイズを備えている。かかる構成により、基材２の下面は、第１〜第３の絶縁層３ａ〜３ｃから露出する帯状の露出領域２ａが形成されている。したがって、この露出領域２ａは、配線基板１１０のグランド配線１１３の形状に対応する形状をなしている。シート材１を配線基板１１０に接合した状態で、露出領域２ａがグランド配線１１３に接触し、基材２が接地される。すなわち、基材２の露出領域２ａは、シート材１を配線基板１１０に接続（接合）する接続部（接合部）を構成する。

例えば、基材２が樹脂２１として硬化性樹脂を含有する場合、基材２の露出領域２ａを配線基板１１０のグランド配線１１３に接触させた後、硬化性樹脂を硬化させることにより、その硬化物により当該接触部分においてシート材１と電子基板１００とを接合（固定）することができる。

絶縁層３は、十分な絶縁性を備えていればよく、硬質樹脂や硬化性樹脂（特に、熱硬化性樹脂）を用いて形成することができる。硬質樹脂の具体例としては、例えば、アクリル、ポリウレタン、ポリウレタンウレア、エポキシ、エポキシエステル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられ、これらのうちの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。一方、硬化性樹脂としては、樹脂２１において挙げた硬化性樹脂と同様のものを用いることができる。

また、硬化性樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合、絶縁層３は、基材２で記載したのと同様の硬化剤を含有してもよい。これにより、電子基板１００に積層する前（使用前）のシート材１における絶縁層３の硬化の程度（完全硬化状態または半硬化状態）、流動性の程度（固体状態またはゲル状態）および粘着性の程度（高粘着性、低粘着性または非粘着性）のうちの少なくとも１つを制御することができる。

また、絶縁層３は、例えば、着色剤（顔料、染料）、難燃剤、充填剤（無機添加剤）、滑剤、ブロッキング防止剤、金属不活性化剤、増粘剤、分散剤、シランカップリング剤、防錆剤、銅害防止剤、還元剤、酸化防止剤、粘着付与樹脂、可塑剤、紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング調整剤等を含有してもよい。

絶縁層３の平均厚さは、特に限定されないが、基材２の平均厚さを１００としたときに５０〜２００程度の割合であるのが好ましく、７５〜１５０程度の割合であるのがより好ましい。具体的には、絶縁層３の平均厚さは、１〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、３〜２００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、絶縁層３は、十分な絶縁性を維持しつつ、絶縁層３（シート材１）に電子基板１００の表面に対する優れた追従性を付与することができる。

また、半導体チップ１２０からの放熱を促進させる観点からは、図２に示すように、絶縁層３と半導体チップ１２０の表面とが密着していることが好ましいが、絶縁層３の平均厚さと基材２の平均厚さとの関係を前記範囲とすることにより、絶縁層３の半導体チップ１２０の表面に対する密着性をより向上することができる。なお、絶縁層３を半導体チップ１２０の表面に密着させるためには、シート材１を電子基板１００に接合する際に、この操作を減圧下または真空下で行うようにすればよい。

また、絶縁層３の下面（半導体チップ１２０との接触面）は、平滑面で構成されても、粗面で構成されてもよい。絶縁層３の下面（電子基板１００側の面）を平滑面で構成すると、絶縁層３と半導体チップ１２０の表面との接触面積を増大させることができ、シート材１による放熱効果を向上することができる。一方、絶縁層３の下面を粗面で構成すると、絶縁層３と半導体チップ１２０の表面との接触面積を若干減少させることができ、電子基板１００のリサイクル時に、半導体チップ１２０から絶縁層３（シート材１）をより容易に除去することができるようになる。

一方、基材２の上面（電子基板１００と反対側の面）には、基材２を保護する機能を備えるハードコート層（保護層）４が設けられている。これにより、基材２の破損を好適に防止することができる。

このようなハードコート層４は、例えば、α，β−不飽和二重結合を有する２官能以上の多官能または単官能モノマー、ビニル型モノマー、アリル型モノマー、単官能（メタ）アクリレートモノマー、多官能（メタ）アクリレートモノマーのようなラジカル重合系モノマーの重合物（硬化物）で構成されているのが好ましい。かかるモノマーの重合物でハードコート層４を構成することにより、ハードコート層４の強度が増大して、基材２の破損を防止する効果がより向上する。

なお、α，β−不飽和二重結合を有する２官能以上のモノマーは、例えば分子量が１０００未満の比較的低分子量のモノマー（いわゆる狭義のモノマー）であっても、例えば重量平均分子量が１０００以上１００００未満の比較的高分子量のオリゴマーまたはプレポリマーであってもよい。ここで、α，β−不飽和二重結合を有するオリゴマーとしては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル化マレイン酸変性ポリブタジエン等が挙げられる。

ビニル型モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、N−ビニルピロリドン、酢酸ビニル、N−ビニルホルムアルデヒド、N−ビニルカプロラクタム、アルキルビニルエーテル等が挙げられる。また、アリル型モノマーとしては、例えば、トリメタクリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート等が挙げられる。

単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、２−（メタ）アクリロイロキシエチルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシプロピルフタレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルカルビトール（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、カプロラクトン（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、クレゾール（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールベンゾエート（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレート、フェノキシ（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、コハク酸（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトン（メタ）アクリレート、または、これらの誘導体や変性品等が挙げられる。

多官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸ジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、フタル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、リン酸トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンベンゾエートトリ（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジ（メタ）アクリル化イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、または、これらの誘導体や変性品等が挙げられる。
なお、ハードコート層４は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）のようなポリエステル系樹脂、ポリメチルメタアクリレートのようなアクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体のようなポリオレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂で構成することもできる。

また、ハードコート層４は、例えば、着色剤（顔料、染料）、難燃剤、充填剤（無機添加剤）、滑剤、ブロッキング防止剤、金属不活性化剤、増粘剤、分散剤、シランカップリング剤、防錆剤、銅害防止剤、還元剤、酸化防止剤、粘着付与樹脂、可塑剤、紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング調整剤等を含有してもよい。

ハードコート層４をモノマーの重合物（硬化物）で構成する場合、ハードコート層４の平均厚さは、特に限定されないが、０．１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．５〜５μｍ程度であるのがより好ましい。一方、ハードコート層４を熱可塑性樹脂の固化物で構成する場合、ハードコート層４の平均厚さは、１〜５０μｍ程度であるのが好ましく、５〜３０μｍ程度であるのがより好ましい。ハードコート層４の平均厚さを前記範囲とすることにより、シート材１の可撓性を維持しつつ、基材２の破損をより確実に防止することができる。

なお、保護層は、ハードコート層４に限定されるものではなく、外部からの応力や衝撃を吸収するクッション層、印刷層等であってもよく、これらの層を組み合わせた積層体であってもよい。

以上のようなシート材１は、例えば、次のようにして製造することができる。

まず、ハードコート層用樹脂組成物を剥離シート上に塗工した後、硬化または固化させる。これにより、ハードコート層４を得る。

次に、基材用樹脂組成物をハードコート層４上に塗工した後、半硬化、硬化または固化させる。これにより、基材２を得る。この状態で、基材２は、粘着性を有していても、有していなくてもよい。

次に、絶縁層用樹脂組成物を基材２上に塗工した後、半硬化、硬化または固化させる。これにより、絶縁層３を得る。この状態で、絶縁層３は、粘着性を有していても、有していなくてもよい。

各樹脂組成物を塗工する方法としては、例えば、グラビアコート方式、キスコート方式、ダイコート方式、リップコート方式、コンマコート方式、ブレード方式、ロールコート方式、ナイフコート方式、スプレーコート方式、バーコート方式、スピコート方式、ディップコート方式等を使用することができる。

なお、シート材１は、各層を個別に形成した後、これらの層を互いに接合して形成するようにしてもよい。

また、シート材１においては、基材２とハードコート層（保護層）４との間には、例えば、熱伝導層、水蒸気バリア層、酸素バリア層、低誘電率層、高誘電率層、低誘電正接層、高誘電正接層、耐熱性層等の１つ以上の層を設けるようにしてもよい。

このようなシート材１は、次のようにして、電子基板１００に接合される。

まず、絶縁層３を電子基板１００側にして、シート材１を電子基板１００に積層した状態とする。次いで、この状態で、シート材１を電子基板１００に対して加熱圧着すると、絶縁層３が半導体チップ１２０の表面に密着するとともに、基材２の露出領域２ａがグランド配線１１３に接触して、シート材１が電子基板１００に固定（接合）される。これにより、電子素子１０が得られる。なお、加熱圧着を減圧下または真空下で行うことにより、絶縁層３の半導体チップ１２０の表面への密着度が高まる。その結果、シート材１による電磁波シールド効果のみならず、良好な放熱効果も発揮される。

なお、基材２が熱硬化性樹脂を含有し、かつ半硬化状態である場合、前記加熱加圧により、熱硬化性樹脂が硬化して、その硬化物により基材２の露出領域２ａがグランド配線１１３に強固に接合される。また、熱硬化性樹脂の硬化により、基材２（シート材１）自体の機械的強度も向上する。また、基材２が光硬化性樹脂を含有する場合、前記加熱圧着後、基材２の露出領域２ａに光（活性放射線）を照射する。これにより、光硬化性樹脂が硬化して、その硬化物により基材２の露出領域２ａがグランド配線１１３に強固に接合される。さらに、基材２が金属膜で構成される場合、前記加熱圧着に先立って、グランド配線１１３上にろう材（半田）を設けるようにすることで、基材２の露出領域２ａがグランド配線１１３にろう材を介して強固に接合される。

このような電子素子１０は、半導体チップ１２０からの発熱の除去が容易であり、薄型で、かつ、高い信頼性を備えており、例えば、スマートフォンなどの携帯電話、パソコン、タブレット端末、ＬＥＤ照明、有機ＥＬ照明、液晶テレビ、有機ＥＬテレビ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、自動車などの車載部品等に使用することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。

図３は、第２実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。以下、第２実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図３中の上側を「上」、下側を「下」とする。

第２実施形態のシート材１は、絶縁層３（第１〜第３の絶縁層３ａ〜３ｃ）の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、図３に示すように、第２実施形態の絶縁層３は、樹脂３１と、この樹脂３１に分散され、樹脂３１の熱伝導率よりも熱伝導率の高い熱伝導性粒子３２とを含む。絶縁層３が熱伝導性粒子３２を含むことにより、シート材１の熱伝導性が向上し、シート材１による放熱効果がより増大する。

熱伝導性粒子３２の構成材料としては、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウムのような金属酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムのような金属水酸化物、窒化アルミニウム、窒化ホウ素のような金属窒化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムのような金属炭酸塩、ケイ酸カルシウムのような金属ケイ酸塩、結晶性シリカ、非結晶性シリカ、炭化ケイ素のようなケイ素化合物等が挙げられ、これらのうちの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、熱伝導性粒子３２の構成材料としては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素のうちの少なくとも１種が好ましく、耐熱性および絶縁信頼性が高いことから、酸化アルミニウムがより好ましい。また、球状酸化アルミニウムは、絶縁層３中に最密充填できる点において優れており、充填量を多くした場合でも、絶縁層３の弾性率が不要に上昇するのを防止できる点で特に好ましい。なお、熱伝導性粒子３２は、複数種類の粒子を含んでいてもよい。

熱伝導性粒子３２の平均粒径は、特に限定されないが、０．１〜２５０μｍ程度であるのが好ましく、０．５〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。かかる平均粒径の熱伝導性粒子３２は、絶縁層３に均一に分散させ易いため、絶縁層３の熱伝導性をより高めることができる。

また、熱伝導性粒子３２の形状は、球状、針状、フレーク状、樹枝状などのいかなる形状でもよい。なお、熱伝導性粒子３２の平均粒径は、一般的なレーザー回折法、散乱法などにより測定して求めることができ、その微粒子集合体の投影面積に等しい円を仮定したときの直径の平均値を平均粒径とすることができる。

熱伝導性粒子３２の絶縁層３中の含有量は、特に限定されないが、２５〜９５重量％程度であるのが好ましく、３５〜８５重量％程度であるのがより好ましい。熱伝導性粒子３２の絶縁層３中の含有量を前記範囲とすることにより、絶縁層３の機械的強度が低下するのを防止しつつ、絶縁層３の熱伝導性を十分に向上することができる。

なお、樹脂３１としては、前記第１実施形態において、絶縁層３で使用可能な樹脂と同様のものを用いることができる。また、絶縁層３は、前記第１実施形態で記載したのと同様の硬化剤を含有してもよい。

以上のような第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。

図４は、第３実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。以下、第３実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図４中の上側を「上」、下側を「下」とする。

第３実施形態のシート材１は、基材２の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、第３実施形態の基材２は、樹脂２１と導電性粒子２２とを含む本体部２０と、この本体部２０の絶縁層３側において、本体部２０と接触して設けられた金属膜２３とを備えている。基材２が金属膜２３を含むことにより、基材２（シート材１）の電磁波シールド効果および放熱効果がより好適に発揮される。

かかる金属膜２３は、導電性粒子２２において挙げた金属で形成された金属箔を本体部２０に貼着（接合）する方法、導電性粒子２２において挙げた金属酸化物（例えば、ＩＴＯ、ＡＴＯ）を蒸着またはスパッタリングすることにより、蒸着膜またはスパッタリング膜を本体部２０上に形成する方法、導電性ペースト（例えば、銀ペースト）を印刷することにより、本体部２０上に印刷膜を形成する方法等により得ることができる。なお、金属膜２３を金属箔で構成する場合、導電性とコストの面から各種の銅箔が好ましく、圧延銅箔または電解銅箔がより好ましい。

また、金属膜２３の平均厚さは、特に限定されないが、基材２の平均厚さの０．００４〜２５００％程度であるのが好ましく、０．０２５〜７５％程度であるのが好ましい。金属膜２３の平均厚さを前記範囲とすることにより、基材２（シート材１）の可撓性が低下するのを防止しつつ、基材２の電磁波シールド効果および放熱効果が十分に発揮される。

金属膜２３の具体的な平均厚さは、次のようにするのが好ましい。例えば、金属膜２３を蒸着膜で構成する場合、その平均厚さは、５０〜３００ｎｍ程度であるのが好ましく、７５〜２００ｎｍ程度であるのがより好ましい。金属膜２３をスパッタリング膜で構成する場合、その平均厚さは、２０〜８０ｎｍ程度であるのが好ましく、２５〜７０ｎｍ程度であるのがより好ましい。また、金属膜２３を金属箔または印刷膜で構成する場合、その平均厚さは、０．０１〜２０μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜１５μｍ程度であるのがより好ましい。

なお、金属膜２３は、図４（ａ）に示すように、平面視で絶縁層３とほぼ等しいサイズであってもよく、図４（ｂ）に示すように、平面視で本体部２０とほぼ等しいサイズであってもよい。図４（ａ）に示す構成の場合、露出領域２ａの本体部２０を利用して、シート材１を電子基板１００に強固に接合することができる。一方、図４（ｂ）に示す構成の場合、露出領域２ａにおける金属膜２３を、例えば、レーザー照射等により配線基板１１０のグランド配線１１３と金属接合することができる。このため、シート材１と電子基板１００との間の極めて高い接合が可能となる。

また、このような金属膜２３は、メッシュ形状、パンチングにより形成された複数の貫通孔を有する形状をなしていてもよい。かかる形状をなすことにより、金属膜２３に水蒸気透過性を付与することができる。

以上のような第３実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。

なお、金属膜２３は、本体部２０に接触するように設けられていればよく、絶縁層３側に代えて、ハードコート層４側に設けてもよく、本体部２０の厚さ方向の途中の任意の位置に設けるようにしてもよく、これらの組み合わせであってもよい。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。

図５は、第４実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す図（（ａ）は、絶縁層３ａ付近を示す平面図、（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ線断面における中央部を示す図）、図６は、第４実施形態のシート材の他の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す平面図である。以下、第４実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図５（ｂ）および図６中の上側を「上」、下側を「下」とする。

第４実施形態のシート材１は、シート材１を電子基板１００に接合する前の状態（シート材１の使用前の状態）で、絶縁層３の厚さが不均一であり、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、第４実施形態の絶縁層３は、電子基板１００に接合（積層）した際に、半導体チップ１２０の縁部が接触する第１の領域３３の平均厚さが、第１の領域３３以外の第２の領域３４の平均厚さよりも大きくなっている。図５（ａ）および（ｂ）の構成では、第１の領域３３は、半導体チップ１２０の外周形状に対応して、平面視で四角形の枠状をなしている。

かかる構成により、半導体チップ１２０の縁部が接触することで引き伸ばされるシート材１の部分（第１の領域３３）に、引き伸ばし量を補完できるだけの十分な厚さが確保される。このため、シート材１を電子基板１００に接合する際に、例えシート材１が第１の領域３３において引伸ばされても、シート材１が破断するのを防止することができる。

シート材１を電子基板１００に接合する前の状態で、シート材１の第１の領域３３における平均厚さをＡ［μｍ］とし、第２の領域３４における平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、Ａ／Ｂが１．０５〜３程度であるのが好ましく、１．０５〜１．４程度であるのがより好ましく、１．１〜１．２５程度であるのがさらに好ましい。これにより、絶縁層３（シート材１）の破断をより確実に防止することができる。

このような絶縁層３は、前記第１実施形態に記載した方法により、絶縁層３の基材２側の均一な厚さの部分を形成した後、当該部分の第１の領域３３上に、四角形の枠形状を積み重ねて形成することにより得ることができる。

以上のような第４実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。

なお、第１の領域３３は、図５（ａ）に示す領域に限定されず、シート材１の破断が特に生じ易い領域とすればよい。例えば、図１に示す電子基板１００では、紙面手前側に、２つの半導体チップ１２０が左右方向に併設されているが、この場合、第１の領域３３は、図６に示すように、併設された２つの半導体チップ１２０の縁部に沿って連続して接触する直線状の領域とすることができる。一般的に、半導体チップ１２０が密集して配置される箇所において、シート材１が引き伸ばされる程度が大きくなる。このため、図６に示すような２つの半導体チップ１２０を跨ぐ直線状の領域を第１の領域３３とし、この第１の領域３３における絶縁層３（シート材１）の厚さを大きくすることで、シート材１の破断を十分に防止することができる。

また、シート材１を電子基板１００に接合する前の状態で、シート材１は、その第１の領域３３の平均厚さが第２の領域３４の平均厚さより大きくなっていればよく、かかる構成は、絶縁層３の厚さを部分的に大きく形成することに代えて、基材２の厚さを部分的に大きく形成すること、ハードコート層４の厚さを部分的に大きく形成すること、あるいは、これらの組み合わせにより実現することもできる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。

図７は、第５実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す図（（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）中のＣ−Ｃ線断面における中央部および端部を示す図）、図８は、第５実施形態のシート材の他の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す平面図である。以下、第５実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図７（ｂ）中の上側を「上」、下側を「下」とする。

第５実施形態のシート材１は、基材２の下面の縁部に沿って、絶縁層３と分離して設けられた絶縁部３５を有し、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、絶縁部３５は、第１〜第３の絶縁層（３ａ〜３ｃ）を囲むように、基材２の下面の縁部に沿って四角形の枠状に形成されている。かかる構成により、シート材１を電子基板１００に接合（積層）した状態で、シート材１の縁部において、基材２と配線基板１１０の実装面１０１とが直接接触するのを防止することができる。このため、基材２と配線基板１１０との間における不本意な短絡を防止して、信頼性の高い電子素子１０を得ることができる。

また、電子基板１００のリサイクル時に、シート材１を電子基板１００から引き剥がす際には、シート材１の絶縁部３５が形成された部分を把持することで、引き剥がし操作の切っ掛けとなり、その引き剥がし操作を容易に行うことができるようになる。すなわち、シート材１の絶縁部３５が設けられた部分は、シート材１が積層された電子基板１００からシート材１を分離する際に把持する把持部を構成する。特に、図７（ａ）に示す構成では、絶縁部３５が基材２の縁部に沿って枠状に形成されているため、シート材１の全周のいずれの箇所からも、引き剥がし操作を開始することができる。

かかる絶縁部３５の構成材料は、前記第１実施形態の絶縁層３で挙げた硬質樹脂と同様のものを用いるのが好ましい。絶縁部３５を硬質樹脂で構成することにより、絶縁部３５が配線基板１１０の実装面１０１に接合されるのを防止することができる。このため、シート材１を電子基板１００から引き剥がす際に、シート材１の絶縁部３５が形成された部分をより容易かつ確実に把持することができる。

また、絶縁部３５の平均厚さは、絶縁層３の平均厚さよりも小さく設定されているのが好ましい。これにより、絶縁部３５を配線基板１１０の実装面１０１に軽く接触した状態とすることができる。このため、シート材１を電子基板１００から引き剥がす際に、シート材１の絶縁部３５が形成された部分が、さらに把持し易くなる。

なお、かかる絶縁部３５は、例えば、絶縁層３と同様の方法で形成することができ、絶縁層３と同一の工程で形成してもよく、絶縁層３とは別の工程で形成するようにしてもよい。

以上のような第５実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。

また、図８に示すように、基材２に、その縁部に沿って、互いに間隔をおいて形成した複数の耳部２４を設け、各耳部２４の下面に絶縁部３５を設けるようにしてもよい。すなわち、基材２の縁部に沿って、互いに間隔をおいて複数の絶縁部３５を設けるようにしてもよい。かかる構成によれば、電子基板１００を電子機器の筐体内に、耳部２４を折り曲げた状態で収納することができるようになる。このため、電子機器の組み立て作業において耳部２４が邪魔になるのを防止することができる。

なお、電子基板１００のリサイクル時における引き剥がし操作の切っ掛けとする観点からは、耳部２４（絶縁部３５）を１つのみ設けるようにしてもよい。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。

図９は、第６実施形態の電子素子の端部の構成を示す縦断面図である。以下、第６実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図９中の上側を「上」、下側を「下」とする。

図９（ａ）に示すように、第６実施形態のシート材１は、金属膜で構成された基材２と、基材２の下面（一方の面）に設けられた絶縁層３とを有する２層構成である。また、グランド配線１１３の上面には、グランド配線１１３の長手方向に沿って、複数の導電性ピン１１４が所定の間隔をおいて設けられている。各導電性ピン１１４は、針先（頂部）を上方に向けて配置されている。

かかる構成によれば、シート材１を電子基板１００に積層する際に、基材２の露出領域２ａを導電性ピン１１４により刺通し、グランド配線１１３に接触させる。これにより、基材２を接地するとともに、シート材１と電子基板１００とを固定することができる。したがって、本実施形態では、グランド配線１１３と導電性ピン１１４とにより、グランド部が構成されている。

なお、導電性ピン１１４は、グランド配線１１３と一体的に形成するようにしてもよい。また、グランド配線１１３を省略して、導電性ピン１１４を直接接地するようにしてもよい。かかる導電性ピン１１４は、第１実施形態の導電性粒子２２において挙げた金属と同様のものを用いて形成することができる。

また、図９（ｂ）に示すように、基材２の露出領域２ａをグランド配線１１３に接触させた後、露出領域２ａを導電性ピン１１４により配線基板１１０（基板１１１）に向けて刺通するように構成してもよい。

以上のような第６実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。なお、シート材１は、第１〜第５実施形態のシート材１と同様の構成であってもよいことは言うまでもない。

＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
図１０は、第７実施形態のシート材の構成（電子基板に接合する前の状態）を示す拡大断面図である。以下、第７実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、以下では、説明の都合上、図１０中の上側を「上」、下側を「下」とする。

第７実施形態のシート材１は、基材２の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、図１０に示すように、第７実施形態の基材２は、絶縁層３に接触して設けられた下層（第１の部分）２Ｘと、この下層２Ｘ上（絶縁層３と反対側）に設けられた上層（第２の部分）２Ｙとを有している。

下層２Ｘは、樹脂（第１の樹脂）２５と、この樹脂２５に分散された導電性粒子（第１の導電性粒子）２６とを含有し、上層２Ｙは、樹脂（第２の樹脂）２１と、この樹脂２１に分散された導電性粒子（第２の導電性粒子）２２とを含有する。また、導電性粒子２２の上層２Ｙ中の含有量が、導電性粒子２５の下層２Ｘ中の含有量より多くなるように設定されている。

かかる構成により、上層２Ｙには、高い電磁波シールド性を発揮させることができるとともに、下層２Ｘには、樹脂２５の種類等に応じて粘着性を付与することができる。したがって、本実施形態のシート材１を電子基板１００に積層する際には、下層２Ｘの粘着性を利用することにより、シート材１（基材２）の露出領域２ａをグランド配線１１３に貼着して固定することができる。

このため、第１実施形態のように、シート材１を電子基板１００に対して加熱圧着する操作を省略すること、すなわち、作業者の手作業でシート材１を電子基板１００に貼着することができる。したがって、電子基板１００の生産効率を向上させることができる。また、加熱圧着する操作を省略することができるため、この際の加熱により半導体チップ１２０が劣化するのを防止することができ、より信頼性の高い電子素子１０を得ることができる。

樹脂２５としては、下層２Ｘにより高い粘着性を付与する観点からは、ガラス転移温度が０℃以下の樹脂（ゴムを含む）が好ましく、ガラス転移温度が−１０℃以下の樹脂（ゴムを含む）がより好ましく、ガラス転移温度が−２０℃以下の樹脂（ゴムを含む）がさらに好ましい。かかる樹脂（ゴムを含む）の具体例としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂のような各種樹脂、天然ゴム、合成ゴムのような各種ゴム、スチレンブロック共重合体のような各種熱可塑性エラストマー等が挙げられる。また、下層２Ｘは、前記第１実施形態で記載したのと同様の硬化剤を含有してもよい。

下層２Ｘは、等方導電性または異方導電性のいずれの導電性を有していてもよいが、異方導電性を有するのが好ましい。これにより、上層２Ｙに流れる電流を下層２Ｘを介してグランド配線１１３により円滑に伝えることができ、基材２（シート材１）の電磁波シールド効果がより好適に発揮される。樹脂２５に分散される導電性粒子２６としては、前記第１実施形態において記載した導電性粒子２２と同様の種類および平均粒径の粒子を用いることができる。

導電性粒子２６の形状も、前記第１実施形態において記載した導電性粒子２２と同様の形状とすることができるが、樹枝状または球状であるのが好ましい。樹枝状または球状の導電性粒子２６であれば、その下層２Ｘ中の含有量が比較的少なくても、下層２Ｘに必要かつ十分な導電性を付与することができる。また、導電性粒子２６の下層２Ｘ中の含有量を少量とすることにより、下層２Ｘの粘着性をより向上することができる。さらに、樹枝状または球状の導電性粒子２６を用いることにより、下層２Ｘに異方導電性を付与し易くなる。なお、樹枝状の導電性粒子２６はおよび球状の導電性粒子２６は、それらのいずれか一方のみを用いてもよく、双方を組み合わせて用いてもよい。

導電性粒子２６の下層２Ｘ中の含有量は、樹脂２５の１００重量部に対して１〜１００重量部であるのが好ましく、１０〜５０重量部であるのがより好ましい。導電性粒子２６の下層２Ｘ中の含有量を前記範囲とすることにより、下層２Ｘに必要かつ十分な導電性を付与することができ、基材２の電磁波シールド効果を十分に高めることができる。また、樹脂２５と導電性粒子２６とを含む樹脂組成物の流動性が高まり、下層２Ｘをより形成し易くなることからも好ましい。

一方、下層２Ｘ上に設けられた上層２Ｙが含有する樹脂２１および導電性粒子２２は、前記第１実施形態で記載したのと同様の構成とすることができる。また、上層２Ｙは、前記第１実施形態で記載したのと同様の硬化剤を含有してもよい。

上層２Ｙも、等方導電性または異方導電性のいずれの導電性を有していてもよいが、等方導電性を有することが好ましい。これにより、上層２Ｙで確実に電磁波を捕捉し、変換された電流を迅速に下層２Ｘに伝えることができる。特に、下層２Ｘを上層２Ｙの等方導電性と異なる導電性である異方導電性とすることにより、下層２Ｘと上層２Ｙとに異なる役割を分担させることができ、基材２（シート材１）の電磁波シールド効果がより好適に発揮されるようになる。

上層２Ｙに等方導電性を付与する観点からは、導電性粒子２２の形状は、導電性粒子２６と異なる形状（特に、フレーク状）であるのが好ましい。フレーク状の導電性粒子２２であれば、上層２Ｙは、導電性粒子２２を多量に含有することができ、十分な等方導電性を有することができる。

導電性粒子２２の上層２Ｙ中の含有量は、樹脂２１の１００重量部に対して１００〜１５００重量部であるのが好ましく、１００〜１０００重量部であるのがより好ましい。導電性粒子２２の上層２Ｙ中の含有量を前記範囲とすることにより、上層２Ｙに必要かつ十分な導電性を付与することができ、基材２の電磁波シールド効果を十分に高めることができる。また、樹脂２１と導電性粒子２１とを含む樹脂組成物の流動性が高まり、上層２Ｙをより形成し易くなることからも好ましい。

なお、本実施形態の基材２において、下層２Ｘの平均厚さをＴｘ［μｍ］とし、上層２Ｙの平均厚さＴｙ［μｍ］としたとき、これらの比Ｔｙ／Ｔｘは、特に限定されないが、１〜７．５程度であるのが好ましく、２〜５程度であるのがより好ましい。比Ｔｙ／Ｔｘを前記範囲とすることにより、より高い電磁波シールド効果を発揮する基材２が得られる。具体的には、下層２Ｘの平均厚さは、０．５〜１５０μｍ程度であるのが好ましく、１．５〜２５μｍ程度であるのがより好ましく、上層２Ｙの平均厚さは、１．５〜３５０μｍ程度であるのが好ましく、３．５〜７５μｍ程度であるのがより好ましい。
また、上層２Ｙは、前記第３および第６実施形態で記載したのと同様の金属膜で構成してもよい。

このような基材２の下面（電子基板１００側の面）には、絶縁層３が設けられている。この絶縁層３は、前記第１または第２実施形態で記載したのと同様の構成とすることができる他、前記上層２Ｙと同様の樹脂２１と硬化剤とを含有する樹脂組成物を用いて形成することができる。なお、絶縁層３は、粘着性を有していても、有していなくてもよい。

前述したように、本実施形態のシート材１は、好ましくは作業者の手作業で電子基板１００に貼着される。この際、絶縁層３が粘着性を有すれば、シート材１の電子基板１００に対する位置決めを容易に行うことができ、電子素子１００の生産効率をより向上させることもがきる一方、絶縁層３が粘着性を有しなければ、一旦シート材１を電子基板１００に貼着しても電子基板１００から剥離し易く、シート材１の電子基板１０に対する位置修正を容易に行うことができる。

なお、下層２Ｘ、上層２Ｙおよび絶縁層３のうちの少なくとも１つの層が半硬化状態および／またはゲル状態である場合、シート材１を電子基板１００に固定（積層）した後、かかる状態の層を後硬化させるようにしてもよい。これにより、シート材１を電子基板１００に接合することができるとともに、シート材１の機械的強度を向上させることもできる。

例えば、下層２Ｘを、ガラス転移温度が０℃以下の樹脂（ゴムを含む）と、前記第１実施形態で記載したような比較的低温で硬化反応を進行させ得る第１の硬化剤と、この第１の硬化剤より高い温度で硬化反応を進行させ得る第２の硬化剤と、導電性粒子２６とを含有する樹脂組成物を用いて形成すれば、シート材１の使用前において、第１の硬化剤の作用により下層２Ｘをゲル状態（半固体状態）とし、シート材１を電子基板１００に固定（積層）した後の後硬化により、第２の硬化剤の作用により下層２Ｘを固体状態とすることができる。

また、シート材１は、前記第１実施形態と同様にして、ハードコート層４、上層２Ｙ、下層２Ｘおよび絶縁層３を、順次、各層を構成する樹脂組成物を塗工により形成して製造することができる。なお、本実施形態では、下層２Ｘが粘着性を有するため、シート材１は、予めハードコート層４、上層２Ｙおよび下層２Ｘが積層された積層体を作成しておき、別途作成した絶縁層３を積層体の下層２Ｘに貼着することにより製造してもよい。
以上のような第７実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用・効果が発揮される。

なお、下層２Ｘと上層２Ｙとの間には、１つ以上の任意の目的の中間層を設けるようにしてもよい。かかる中間層としては、例えば、下層２Ｘと上層２Ｙとの密着性を向上させるための密着層、前記第３実施形態の金属膜２３等が挙げられる。中間層として密着層を設ける場合、かかる密着層は、例えば、下層２Ｘを構成する樹脂組成物と上層２Ｙを構成する樹脂組成物との混合物で構成するのが好ましい。

以上、本発明の電子素子およびシート材を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。例えば、電子素子およびシート材を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

なお、電子素子およびシート材は、前記第１〜第７実施形態のうちの任意の構成を組み合わせるようにしてもよい。また、前記各実施形態のシート材は、ハードコート層（保護層）を有するが、ハードコート層（保護層）は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。また、グランド部は、シート材の基材を接地（基準電位に接続）することができればよく、その形態や形状は、特に限定されるものではない。

また、シート材は、１つの絶縁層を備え、この１つの絶縁層で全ての電子部品を覆うような構成であってもよく、１つのシート材で１つの電子部品を覆うような構成となっていてもよい。

また、シート材を構成する各部（各層）には、電子基板に接合（積層）する際に、若干引き伸ばされる箇所も存在するが、各部の厚さを平均値（平均厚さ）として規定した場合、その値は、電子基板に接合する前後においてほぼ等しい。

本発明の電子素子は、実装面を備える配線基板と、該配線基板の前記実装面上に実装された複数の電子部品とを備える電子基板と、該電子基板に積層され、導電性を備えるシート状の基材と、該基材の前記電子基板側に設けられ、少なくとも１つの前記電子部品を包含するサイズを備える少なくとも１つの絶縁層とを備えるシート材と、該シート材の前記基材を接地するとともに、前記シート材と前記電子基板とを固定するグランド部とを有する。これにより、電子部品からの発熱の除去が容易であり、薄型で信頼性の高い電子素子を提供することができる。

１ シート材
２ 基材
２ａ 露出領域
２Ｘ 下層
２Ｙ 上層
２０ 本体部
２１ 樹脂
２２ 導電性粒子
２３ 金属膜
２４ 耳部
２５ 樹脂
２６ 導電性粒子
３ 絶縁層
３ａ 第１の絶縁層
３ｂ 第２の絶縁層
３ｃ 第３の絶縁層
３１ 樹脂
３２ 熱伝導性粒子
３３ 第１の領域
３４ 第２の領域
３５ 絶縁部
４ ハードコート層
１０ 電子素子
１００ 電子基板
１１０ 配線基板
１０１ 実装面
１０１ａ 第１の実装領域
１０１ｂ 第２の実装領域
１０１ｃ 第３の実装領域
１１１ 基板
１１２ 配線
１１３ グランド配線
１１４ 導電性ピン
１２０ 半導体チップ

Claims (17)

1. 実装面を備える配線基板と、該配線基板の前記実装面上に実装された複数の電子部品とを備える電子基板と、
   該電子基板に積層され、導電性を備えるシート状の基材と、該基材の前記電子基板側に設けられ、少なくとも１つの前記電子部品を包含するサイズを備える少なくとも１つの絶縁層とを備えるシート材と、
   該シート材の前記基材を接地するとともに、前記シート材と前記電子基板とを固定するグランド部とを有することを特徴とする電子素子。
2. 前記グランド部は、前記配線基板の前記実装面側に設けられたグランド配線を含み、
   前記絶縁層は、平面視で前記基材よりも小さいサイズを備え、
   前記基材は、前記絶縁層から露出する露出領域において、前記グランド配線に接触している請求項１に記載の電子素子。
3. 前記配線基板の前記実装面は、前記グランド配線により区画され、所定の前記電子部品を実装する複数の実装領域を備え、
   前記少なくとも１つの絶縁層は、各前記実装領域に対応して設けられた複数の前記絶縁層を含む請求項２に記載の電子素子。
4. 前記基材は、硬化性樹脂の硬化物と、該硬化物に分散された導電性粒子とを含む請求項１ないし３のいずれかに記載の電子素子。
5. 前記基材は、前記硬化性樹脂の硬化物と前記導電性粒子とを含む本体部と、該本体部と接触して設けられた金属膜とを備える請求項４に記載の電子素子。
6. 前記基材は、前記絶縁層に接触して設けられ、第１の導電性粒子を含有する第１の部分と、該第１の部分の前記絶縁層と反対側に設けられ、前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量より多い量で第２の導電性粒子を含有する第２の部分とを有する請求項１ないし５のいずれかに記載の電子素子。
7. 前記絶縁層は、樹脂と、該樹脂に分散され、前記樹脂の熱伝導率よりも熱伝導率の高い熱伝導性粒子とを含む請求項１ないし６のいずれかに記載の電子素子。
8. さらに、前記基材の前記電子基板と反対側に設けられ、前記基材を保護する機能を備える保護層を有する請求項１ないし７のいずれかに記載の電子素子。
9. 前記シート材は、さらに、前記電子基板側であって、前記基材の縁部に対応する位置に、前記絶縁層と分離して設けられた少なくとも１つの絶縁部を有する請求項１ないし８のいずれかに記載の電子素子。
10. 前記シート材の前記絶縁部が設けられた部分は、前記電子基板から前記シート材を分離する際に把持する把持部を構成する請求項９に記載の電子素子。
11. 実装面を備える配線基板と、該配線基板の前記実装面上に実装された複数の電子部品とを備える電子基板に積層し、グランド部を介して前記電子基板に固定するようにして使用されるシート材であって、
    当該シート材を前記電子基板に積層した状態で、前記グランド部に接触する導電性を備えるシート状の基材と、
    当該シート材を前記電子基板に積層した状態で、前記基材の前記電子基板側に位置し、少なくとも１つの前記電子部品を包含するサイズを備える少なくとも１つの絶縁層とを有することを特徴とするシート材。
12. 前記基材は、前記絶縁層に接触して設けられ、粘着性を備える第１の部分と、該第１の部分の前記絶縁層と反対側に設けられた第２の部分とを有する請求項１１に記載のシート材。
13. 前記第１の部分は、第１の樹脂と、該第１の樹脂に分散された第１の導電性粒子とを含有し、前記第２の部分は、第２の樹脂と、該第２の樹脂に前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量より多い量で分散された第２の導電性粒子とを含有する請求項１２に記載のシート材。
14. 前記第１の導電性粒子の前記第１の部分中の含有量は、前記第１の樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部である請求項１３に記載のシート材。
15. 前記第２の導電性粒子の前記第２の部分中の含有量は、前記第２の樹脂１００重量部に対して１００〜１５００重量部である請求項１３または１４に記載のシート材。
16. 前記第１の導電性粒子の形状と、前記第２の導電性粒子の形状とが異なる請求項１３ないし１５のいずれかに記載のシート材。
17. 前記第１の導電性粒子の形状は、樹枝状または球状である請求項１３ないし１６のいずれかに記載のシート材。

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