JP2021182600A - 電子部品装置を製造する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】封止樹脂層を貫通し、幅に対する高さの比率が大きい導電性ビアを有する電子部品装置を、少ない工程で効率的且つ容易に製造できる方法を提供すること。【解決手段】基材上に設けられた硬化性の封止樹脂層に対して、基材とは反対側から、所定の温度に加熱されたモールドを所定の荷重で押し込むインプリント法によって、封止樹脂層の厚さ方向に延びるビア孔を形成する工程と、封止樹脂層を硬化する工程と、ビア孔に導電体前駆体を充填する工程と、ビア孔に充填された前記導電体前駆体を加熱することにより、導電性ビアを形成する工程とを備える、電子部品装置を製造する方法が開示される。インプリント法において、所定の荷重が１０Ｎ以上１５Ｎ未満で、所定の温度が、封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下となる温度である、又は、所定の荷重が１５Ｎ以上で、所定の温度が、封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下となる温度である。【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品装置を製造する方法に関する。

複数の半導体チップを搭載する半導体パッケージにおいて、半導体チップを封止する封止樹脂層を貫通する導電性ビアが設けられることがある（例えば、特許文献１）。この方法では、導電性ビアの形成条件により、導電性ビアの高さが制御される。

封止樹脂層を貫通する導電性ビアを形成する従来の方法は、一般に、電解めっきの工程を含む。図６は、導電性ビアを形成する従来の方法の一例を示す工程図である。図６に示される方法は、基材１上にシード層１１を形成する工程（ａ）と、シード層１１上に、シード層１１が露出する開口を有するレジスト膜１３をフォトリソグラフィーによって形成する工程（ｂ）と、開口内でシード層１１上に電解めっきによって銅めっき層１５を形成する工程（ｃ）と、レジスト膜１３を剥離する工程（ｄ）と、シード層１１のうち銅めっき層１５が形成されていない部分を除去する工程（ｅ）と、シード層１１及び銅めっき層１５からなる導電性ビア５の周囲を充填する封止樹脂層３を形成する工程（ｆ）とを含む。

特許第５８８４４７７号公報

封止樹脂を貫通する導電性ビアを形成する従来の方法は、図６に例示されるように多数の工程を含むため、生産効率を向上し難い。特に、幅が狭く、且つある程度の高さを有する導電性ビアを電解めっきによって形成することは、一般に困難である。

本発明の一側面は、封止樹脂層を貫通し、幅に対する高さの比率が大きい導電性ビアを有する電子部品装置を、少ない工程で効率的且つ容易に製造できる方法を提供する。

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、封止樹脂層に対してモールドを押し込むインプリント法によってビア孔を形成する際、モールドの温度及び荷重がそれぞれ特定範囲であると、幅に対する深さの比率が大きいビア孔を容易に形成できることを見出した。

本発明の一側面は、基材上に設けられた硬化性の封止樹脂層に対して、前記基材とは反対側から、所定の温度に加熱されたモールドを所定の荷重で押し込むインプリント法によって、前記封止樹脂層の厚さ方向に延びるビア孔を形成する工程と、前記封止樹脂層を硬化する工程と、前記ビア孔に導電体前駆体を充填する工程と、前記ビア孔に充填された前記導電体前駆体を加熱することにより、導電性ビアを形成する工程と、を備える、電子部品装置を製造する方法を提供する。前記インプリント法において、前記所定の荷重が１０Ｎ以上１５Ｎ未満で、前記所定の温度が、前記封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下となる温度である、又は、前記所定の荷重が１５Ｎ以上で、前記所定の温度が、前記封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下となる温度である。

本発明の一側面によれば、封止樹脂層を貫通し、幅に対する高さの比率が大きい導電性ビアを有する電子部品装置を、少ない工程で効率的且つ容易に製造することができる。

電子部品装置を製造する方法の一実施形態を示す工程図である。 電子部品装置を製造する方法の一実施形態を示す工程図である。 モールドの加熱温度における封止樹脂層の溶融粘度、及びモールドに印加される荷重と、ビア孔の深さとの関係を示すグラフである。 ビア孔が形成された封止樹脂層の一例の写真である。 ビア孔に導電体前駆体が充填された状態の一例の写真である。 電子部品装置を製造する従来の方法の一例を示す工程図である。

以下、本発明のいくつかの実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

図１及び図２は、電子部品装置を製造する方法の一実施形態を示す工程図である。図１及び図２に示される方法は、基材１上に設けられた硬化性の封止樹脂層３Ａを形成する工程（ａ）と、封止樹脂層３Ａに対して基材１とは反対側からモールド８を押し込むインプリント法によって、封止樹脂層３Ａの厚さ方向に延びるビア孔７を形成する工程（ｂ）と、封止樹脂層３Ａを硬化して、硬化した封止樹脂層３を形成する工程（ｃ）と、ビア孔７に導電体前駆体５Ａを充填する工程（ｄ）と、ビア孔７に充填された導電体前駆体５Ａを加熱することにより、導電性ビア５を形成する工程（ｅ）とをこの順に含む。

硬化後の封止樹脂層３は、半導体素子等の電子部品を封止する層であり、硬化性樹脂によって形成された硬化物である。インプリント法によってビア孔７を形成する段階の封止樹脂層３Ａは、未硬化、又はビア孔を形成可能な流動性を残す程度に部分的に硬化している。言い換えると、封止樹脂層３ＡがＢステージ状態にあってもよい。

封止樹脂層３Ａは、電子部品を封止するために通常用いられている封止材を用いて形成することができる。例えば、フィルム状の封止材を封止樹脂層３Ａとして基材１上に積層してもよい。気泡の巻き込みを低減するため、真空ラミネータを用いて封止材を積層してもよい。封止樹脂層の厚さの均一性及び基材との密着性の観点から、真空ラミネータの温度が、封止材の溶融粘度が９００〜７５０００Ｐａ・ｓとなる温度、例えば３５〜１０５℃であってもよい。通常、基材１上に電子部品を予め配置し、基材１上の電子部品を覆うように封止樹脂層３Ａが形成される。

インプリント法においては、ビア孔７に対応する形状を有する柱状の突起部８Ｐを複数有するモールド８が用いられる。モールド８の突起部８Ｐは、その高さ方向に対して実質的に垂直な表面である先端面Ｓを有する。モールド８は、特に制限されないが、例えばシリコン製、又は金属製であることができる。モールド８を封止樹脂層３Ａに対して押し込むために、フリップチップボンダを用いてもよい。インプリント法のために適用可能なフリップチップボンダの市販品の例として、東レエンジニアリング（株）製のＦＣ３０００Ｗが挙げられる。

モールド８、封止樹脂層３Ａ又はこれらの両方を所定の温度に加熱しながら、モールド８の突起部が封止樹脂層３Ａに対して押し込まれる。その際、封止樹脂層３Ａに押し込まれるモールド８に対して、封止樹脂層３Ａの厚さ方向に所定の荷重が印加される。インプリント法のための温度及び荷重は、目標とする深さＤのビア孔７が形成されるように、設定される。

ここで、インプリント法のためのモールドの温度、及びモールドに印加される荷重と、形成されるビア孔の深さとの関係を検証した試験の結果について説明する。直径１００μｍ、高さ３７０μｍの７４３個の円柱状の突起部を有するモールドを準備した。このモールドを、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃又は１００℃に加熱しながら、１０Ｎ、２０Ｎ、３０Ｎ、４０Ｎ、５０Ｎ、６０Ｎ、７０Ｎ、８０Ｎ、９０Ｎ又は１００Ｎの荷重を印加することによって、基材上に形成された厚さ３００μｍの封止樹脂層に対して押し込んだ。封止樹脂層からモールドを抜き取った後、形成されたビア孔の断面を光学顕微鏡で観察し、形成されたビア孔の深さを測定した。

封止樹脂層を構成する封止材の溶融粘度（複素粘性率）を、周波数０．５Ｈｚ、昇温速度１０℃／分、せん断モードの条件で測定した。測定された各温度での溶融粘度を表１に示す。

図３は、モールドの加熱温度における封止樹脂層（又は封止材）の溶融粘度、及びモールドに印加される荷重と、ビア孔の深さとの関係を示すグラフである。白丸はビア孔の深さが３００μｍであったことを示し、黒丸はビア孔の深さが２００μｍ以上３００μｍ未満であったことを示し、Ｘはビア孔の深さが２００μｍ未満であったことを示す。図３及び表１から、モールドに印加される荷重が１０Ｎである場合、封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下となる温度にモールドを加熱すると、深さ２００μｍ以上のビア孔が形成されること、及び、モールドに印加される荷重が２０Ｎ、３０Ｎ、４０Ｎ、５０Ｎ、６０Ｎ、７０Ｎ、８０Ｎ、９０Ｎ又は１００Ｎである場合、封止樹脂層の溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ以下となる温度にモールドを加熱すると、深さ２００μｍ以上のビア孔が形成されることが確認された。さらに、モールドに印加される荷重が２０Ｎである場合、封止樹脂層の溶融粘度が３０００Ｐａ・ｓ以下となる温度にモールドを加熱すると、深さ３００μｍに達するビア孔が形成されること、及び、モールドに印加される荷重が３０Ｎ、４０Ｎ、５０Ｎ、６０Ｎ、７０Ｎ、８０Ｎ、９０Ｎ又は１００Ｎである場合、封止樹脂層の溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ以下となる温度にモールドを加熱すると、深さ３００μｍに達するビア孔が形成されることが確認された。

以上の検証試験の結果を踏まえると、モールド８に印加される荷重が１０Ｎ以上１５Ｎ未満で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下、１４００Ｐａ・ｓ以下、１３００Ｐａ・ｓ以下、又は１２００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔を容易に形成できるといえる。同様に、モールド８に印加される荷重が１５Ｎ以上で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下、１５０００Ｐａ・ｓ以下、又は１２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるときも、幅に対する深さの比率の大きいビア孔を容易に形成できるといえる。さらに、モールド８に印加される荷重が１５Ｎ以上又は２５Ｎ未満で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が３０００Ｐａ・ｓ以下、２５００Ｐａ・ｓ以下、又は２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、及び、モールド８に印加される荷重が２５Ｎ以上又は３０Ｎ以上で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下、１５０００Ｐａ・ｓ以下、又は１２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔をより一層容易に形成できるといえる。

言い換えると、モールド８に印加される荷重が１０Ｎ以上１５Ｎ未満で、モールドの温度が８５〜１１０℃又は９０〜１００℃であるとき、及び、モールド８に印加される荷重が１５Ｎ以上又は２０Ｎ以上で、モールドの温度が５５〜１１０℃又は６０〜１００℃であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔を容易に形成できるといえる。さらに、モールド８に印加される荷重が１５Ｎ以上２５Ｎ未満で、モールドの温度が７５〜１１０℃又は８０〜１００℃であるとき、及び、モールド８に印加される荷重が２５Ｎ以上又は３０Ｎ以上で、モールドの温度が５５〜１１０℃又は６０〜１００℃であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔をより一層容易に形成できるといえる。モールド８の温度（封止樹脂層３Ａの加熱温度）が、封止樹脂層３Ａの硬化開始温度より低くてもよい。そのために、封止樹脂層３Ａの加熱温度が５０〜１００℃、又は６０〜１００℃であってもよい。

モールド８に印加される荷重を、モールド８の突起部８Ｐの先端面Ｓの面積を考慮して決定してもよい。上述の検証試験の場合、モールドの突起部の先端面の面積の合計が５.８３６ｍｍ^２であることから、例えばモールドに印加される荷重が１０Ｎであるとき、モールドの突起部の先端面の面積の合計１ｍｍ^２当たりの荷重は１.７１４Ｎである。同様に、モールドに印加される荷重が１５Ｎ、２５Ｎ又は３０Ｎであるとき、モールドの突起部の先端面の面積の合計１ｍｍ^２当たりの荷重は、それぞれ、２.５７０Ｎ、４．２８４Ｎ又は５．１４１Ｎである。したがって、モールド８に印加される荷重が、突起部８Ｐの先端面Ｓの面積の合計１ｍｍ^２当たり１．７１４Ｎ以上２．５７０Ｎ未満で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下、１４００Ｐａ・ｓ以下、１３００Ｐａ・ｓ以下、又は１２００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔を容易に形成できるといえる。同様に、モールド８に印加される荷重が突起部８Ｐの先端面Ｓの面積の合計１ｍｍ^２当たり２．５７０Ｎ以上で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下、１５０００Ｐａ・ｓ以下、又は１２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるときも、幅に対する深さの比率の大きいビア孔を容易に形成できるといえる。さらに、モールド８に印加される荷重が突起部８Ｐの先端面Ｓの面積の合計１ｍｍ^２当たり２．５７０Ｎ以上又は４．２８４Ｎ未満で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が３０００Ｐａ・ｓ以下、２５００Ｐａ・ｓ以下、又は２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、及び、モールド８に印加される荷重が突起部８Ｐの先端面Ｓの面積の合計１ｍｍ^２当たり４．２８４Ｎ以上又は５．１４１Ｎ以上で、モールドの温度が、封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下、１５０００Ｐａ・ｓ以下、又は１２０００Ｐａ・ｓ以下となる温度であるとき、幅に対する深さの比率の大きいビア孔をより一層容易に形成できるといえる。

モールド８の先端面Ｓが基材１まで到達し、封止樹脂層３Ａを貫通するビア孔７が形成される必要は必ずしもなく、ビア孔７の底部に封止樹脂層３Ａの一部が残存してもよい。

ビア孔７の深さＤ（又は導電性ビア５の高さ）は、３０〜５００μｍであってもよく、３００〜５００μｍであってもさらによい。ビア孔７の最大幅Ｗ（又は導電性ビア５の最大幅）は、１０〜２００μｍであってもよい。ビア孔７の最大幅Ｗに対するビア孔７の深さＤの比（以下「アスペクト比」という。）が、１以上、又は２以上であってもよく、１０以下であってもよい。大きな高さを有する、又は、アスペクト比の大きい導電性ビア５を形成するためには、深さＤが大きい、又はアスペクト比が大きいビア孔７を形成する必要がある。そのような場合であっても、インプリント法によれば、効率的且つ容易にビア孔を形成することができる。

基材１は、特に制限されないが、導電性ビア５が形成された後、封止樹脂層３から剥離される仮固定材層を有する仮固定用の基材であってもよい。仮固定材層は、例えば、加熱、光照射、又は機械剥離により、封止樹脂層３から剥離される。ビア孔７の底部に封止樹脂層３が残存している場合、これをウェットエッチング、ドライエッチング、研磨等の方法により除去してもよい。これにより、導電性ビア５が露出した平坦な回路面を形成することができる。あるいは、基材１が、電子部品が搭載される回路基板（例えばプリント配線板）であってもよい。

ビア孔７が形成された後、封止樹脂層３Ａが硬化される（図１の（ｃ））。硬化は、通常、熱硬化である。図４は、ビア孔が形成された封止樹脂層の一例の写真である。図４の例では、基材１としてのシリコン基板上に設けられた封止樹脂層において複数のビア孔が形成されている。ビア孔は、直径１００μｍの円柱状の突起部を有するモールドを用いたインプリント法によって形成された。

硬化した封止樹脂層３のビア孔７に、導電体前駆体５Ａが充填される（図２の（ｄ））。ただし、導電体前駆体５Ａがビア孔７に充填された後、封止樹脂層３Ａを硬化してもよい。ビア孔７内の導電体前駆体５Ａを加熱することにより、導電性ビア５が形成される（図２の（ｅ））。導電体前駆体５Ａをビア孔７に充填する方法は、スクリーン印刷等の印刷法であってもよい。複数回の印刷により、導電体前駆体５Ａをビア孔７に充填してもよい。導電体前駆体５Ａを減圧下でビア孔７に充填してもよい。ビア孔７内の導電体前駆体５Ａを加熱することにより、導電体前駆体５Ａの硬化体である導電性ビア５を形成することができる。これにより、封止樹脂層３と、封止樹脂層３内で封止樹脂層３の厚さ方向に延びる複数の導電性ビア５とを有する電子部品装置１０が得られる。

図５は、ビア孔内に導電性ビアが形成された状態の一例を示す写真である。ここでは、導電体前駆体として後述の遷移的液相焼結型金属接着剤が用いられ、これが減圧下でのスクリーン印刷によってビア孔内に充填された。充填された遷移的液相焼結型金属接着剤を加熱により焼結し、それにより導電性ビアが形成された。

導電性ビア用の導電体前駆体が、複数の金属粒子及び該複数の金属粒子が分散した有機バインダーを含有する導電性ペーストであってもよい。導電性前駆体としての導電性ペーストが、遷移的液相焼結が可能な複数の金属粒子を含む、遷移的液相焼結型金属接着剤であってもよい。この場合、導電性ペーストの焼結により、複数の金属粒子同士が融合し、それにより金属焼結体を含む電体である導電性ビア５が形成される。ここで、「遷移的液相焼結」（Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）とは、ＴＬＰＳとも称され、一般に、低融点金属の粒子界面における加熱による液相への転移と、形成された液相への高融点金属の反応拡散により進行する焼結をいう。遷移的液相焼結によれば、形成される金属焼結体の融点が、焼結のための加熱温度を上回ることができる。

遷移的液相焼結が可能な複数の金属粒子は、高融点の金属と低融点の金属との組み合わせを含んでいてもよい。複数の金属粒子が、高融点の金属粒子を含む第１の金属粒子及び低融点の金属を含む第２の金属粒子を別々に含んでいてもよいし、高融点の金属及び低融点の金属が１個の金属粒子中に含まれていてもよい。

導電体前駆体が遷移的液相焼結が可能な複数の金属粒子を含む場合、導電体前駆体を複数の金属粒子の液相転移温度以上に加熱することによって、導電性ビア５を形成することができる。液相転移温度は、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、示差走査熱量測定）により、５０ｍｌ／分の窒素気流下にて、１０℃／分の昇温速度で２５℃から３００℃まで複数の金属粒子を加熱する条件で測定することができる。金属粒子が複数種の金属を含む場合、最も低い温度で観測される液相転移の温度が、金属粒子の液相転移温度とみなされる。例えば、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ合金の液相転移温度は２１７℃である。

遷移的液相焼結が可能な複数の金属粒子が高融点の金属を含む第１の金属粒子と低融点の金属を含む第２の金属粒子との組み合わせを含む場合、第２の金属粒子に対する第１の金属粒子の質量比が、２．０〜４．０、又は２．２〜３．５であってもよい。

高融点の金属及び低融点の金属を含有する金属粒子は、例えば、一方の金属を含む金属粒子の表面に、めっき、蒸着等により他方の金属を含む層を形成することにより得ることができる。一方の金属を含む金属粒子と他方の金属を含む金属粒子とを衝突等により複合化してもよい。

高融点の金属は、Ａｕ，Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｏ及びＮｉからなる群より選ばれる少なくとも１種であってもよい。低融点の金属は、Ｉｎ、Ｓｎ又はこれらの組み合わせであってもよい。高融点の金属と低融点の金属との組み合わせの例としては、ＡｕとＩｎとの組み合わせ、ＣｕとＳｎとの組み合わせ、ＡｇとＳｎとの組み合わせ、ＣｏとＳｎとの組み合わせ及びＮｉとＳｎとの組み合わせが挙げられる。

ＣｕとＳｎとの組み合わせは、焼結によって銅−錫金属化合物（Ｃｕ_６Ｓｎ_５）を生成する。この反応は２５０℃付近で進行するため、ＣｕとＳｎとを組み合わせを含む導電体前駆体は、リフロー炉等の一般的な設備を用いた加熱によって焼結することができる。Ｓｎは、Ｓｎ金属単体として、又はＳｎを含む合金として金属粒子に含まれることができる。Ｓｎを含む合金の例としては、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ合金が挙げられる。Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ合金は、合金の質量を基準として、３．０質量％のＡｇ及び０．５質量％のＣｕを含む。

導電体前駆体における金属粒子の含有量は、導電体前駆体の質量を基準として、８０質量％以上、８５質量％以上、又は８８質量％以上であってもよく、９８質量％以下であってもよい。ここでの含有量は、導電体前駆体が後述の溶剤を含む場合、溶剤以外の成分の合計質量を基準とする割合である。

金属粒子の平均粒径は、０．５μｍ〜８０μｍ、１μｍ〜５０μｍ、又は１μｍ〜３０μｍであってもよい。ここでの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布計（例えば、ベックマン・コールター株式会社、ＬＳ １３ ３２０型レーザー散乱回折法粒度分布測定装置）によって測定される体積平均粒径をいう。

導電体前駆体中の有機バインダーは、熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。熱可塑性樹脂が、金属粒子の液相転移温度よりも低い軟化点を有していてもよい。熱可塑性樹脂の軟化点は、熱機械分析法により測定される値をいう。熱機械的分析法によって測定される軟化点は、熱可塑性樹脂を成膜して得た厚さ１００μｍフィルムを、昇温速度１０℃／分にて加熱しながら、４９ｍＮの応力で厚み方向に圧縮したときに、８０μｍの変位が観測された時点の温度である。測定装置としては、例えば熱機械的分析装置（ＴＭＡ８３２０、株式会社リガク製、測定用プローブ：圧縮加重法標準型）が用いられる。

熱可塑性樹脂の軟化点は、金属粒子の液相転移温度よりも５℃以上低い温度、１０℃以上低い温度、又は１５℃以上低い温度であってもよい。熱可塑性樹脂の軟化点は、４０℃以上、５０℃以上、又は６０℃以上であってもよい。

熱可塑性樹脂は、例えば、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂及びポリウレタン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含んでもよい。熱可塑性樹脂が、ポリオキシアルキレン基又はポリシロキサン基を含んでいてもよい。ポリオキシアルキレン基は、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基又はこれらの組み合わせであってもよい。

熱可塑性樹脂が、ポリオキシアルキレン鎖又はポリシロキサン鎖を含む、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂及びポリウレタン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種の樹脂であってもよい。例えば、ポリオキシアルキレン基若しくはポリシロキサン基を有するジアミン化合物、又はポリオキシアルキレン基若しくはポリシロキサン基を有するジオール化合物を単量体として用いることにより、これら樹脂中にポリオキシアルキレン基又はポリシロキサン基を導入することができる。

導電体前駆体における熱可塑性樹脂の含有量は、導電体前駆体の質量を基準として、５〜３０質量％、６〜２８質量％、又は８〜２５質量％であってもよい。ここでの含有量は、導電体前駆体が後述の溶剤を含む場合、溶剤以外の成分の合計質量を基準とする割合である。

有機バインダーは、溶剤を含んでいてもよく、溶剤及び熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。溶剤は極性溶媒であってもよい。溶剤の沸点は２００℃以上であってもよく、３００℃以下であってもよい。

溶剤の例としては、テルピネオール、ステアリルアルコール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エトキシエトキシエタノール）、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、プロピレングリコールフェニルエーテル、及び２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール等のアルコール；クエン酸トリブチル、γ−ブチロラクトン、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、及びグリセリントリアセテート等のエステル；イソホロン等のケトン；Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のラクタム；フェニルアセトニトリル等のニトリル；４−メチル−１，３−ジオキソラン−２−オン；並びにスルホランを挙げることができる。溶剤は、１種類を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用してもよい。

溶剤の含有量は、導電体前駆体の質量を基準として、０．１〜１０質量％、２〜７質量％、又は３〜５質量％であってもよい。

導電体前駆体中の有機バインダーは、熱硬化性樹脂、ロジン、活性剤、チキソ剤等のその他の成分を更に含んでいてもよい。

熱硬化性樹脂の例としては、例えば、エポキシ樹脂、オキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びシリコーン樹脂が挙げられる。エポキシ樹脂の例としては、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、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、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂及び環式脂肪族エポキシ樹脂が挙げられる。

ロジンの例としては、デヒドロアビエチン酸、ジヒドロアビエチン酸、ネオアビエチン酸、ジヒドロピマル酸、ピマル酸、イソピマル酸、テトラヒドロアビエチン酸、及びパラストリン酸が挙げられる。

活性剤の例としては、アミノデカン酸、ペンタン−１，５−ジカルボン酸、トリエタノールアミン、ジフェニル酢酸、セバシン酸、フタル酸、安息香酸、ジブロモサリチル酸、アニス酸、ヨードサリチル酸、及びピコリン酸が挙げられる。

チキソ剤の例としては、１２−ヒドロキシステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、エチレンビスステアリン酸アマイド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アマイド、及びＮ，Ｎ’−ジステアリルアジピン酸アマイドが挙げられる。

導電体前駆体は、金属粒子と、有機バインダーを構成する成分とを混合することにより得ることができる。混合のための装置は、例えば、３本ロールミル、プラネタリーミキサ、遊星式ミキサ、自転公転型撹拌装置、らいかい機、二軸混練機、又は薄層せん断分散機であってもよい。

封止樹脂層３によって封止される電子部品は、半導体素子、又は、半導体素子と受動部品との組み合わせであることができる。半導体素子は、ＩＣチップであってもよい。受動部品は、例えばコンデンサであってもよい。

１…基材、３…封止樹脂層（硬化後）、３Ａ…封止樹脂層（硬化前）、５…導電性ビア、５Ａ…導電体前駆体、７…ビア孔、８…モールド、１０…電子部品装置。

Claims (8)

1. 基材上に設けられた硬化性の封止樹脂層に対して、前記基材とは反対側から、所定の温度に加熱されたモールドを所定の荷重で押し込むインプリント法によって、前記封止樹脂層の厚さ方向に延びるビア孔を形成する工程と、
   前記封止樹脂層を硬化する工程と、
   前記ビア孔に導電体前駆体を充填する工程と、
   前記ビア孔に充填された前記導電体前駆体を加熱することにより、導電性ビアを形成する工程と、
   を備える、電子部品装置を製造する方法であって、
   前記インプリント法において、
   前記所定の荷重が１０Ｎ以上１５Ｎ未満で、前記所定の温度が、前記封止樹脂層の溶融粘度が１５００Ｐａ・ｓ以下となる温度である、又は、
   前記所定の荷重が１５Ｎ以上で、前記所定の温度が、前記封止樹脂層の溶融温度が２００００Ｐａ・ｓ以下となる温度である、方法。
2. 前記所定の温度が５５〜１１０℃である、請求項１に記載の方法。
3. 前記ビア孔の深さが３０〜５００μｍである、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記ビア孔の最大幅に対する前記ビア孔の深さの比が１以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. フィルム状の封止材を真空ラミネータによって前記基材上に積層し、それにより前記基材上に前記封止樹脂層を設ける工程を更に備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記基材上に半導体素子が設けられ、該半導体素子が前記封止樹脂層によって封止される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記導電体前駆体が、複数の金属粒子及び該複数の金属粒子が分散した有機バインダーを含有し、
   前記導電体前駆体が加熱されたときに、前記複数の金属粒子が、遷移的液相焼結により金属焼結体を形成し、それにより前記金属焼結体を含む前記導電性ビアが形成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記ビア孔の底部に前記封止樹脂層の一部が残存したときに、残存した前記封止樹脂層を除去する工程を更に備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。

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