JP3491630B2 - 樹脂成形体及び回路用成形基板 - Google Patents

樹脂成形体及び回路用成形基板

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面に物理蒸着法
で金属被覆をして使用される樹脂成形体及び、この樹脂
成形体の金属被覆によって回路を形成して使用される回
路用成形基板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】MIDのような立体回路用基板、センサ
ー部品、反射板などは、樹脂組成物を射出成形等して樹
脂成形体を作製し、この樹脂成形体の表面にスパッタリ
ング、真空蒸着、イオンプレーティングのような物理蒸
着法で回路や反射膜となる金属層を被覆することによっ
て製造されている。
【0003】樹脂成形体を成形する樹脂組成物は、熱硬
化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂からなるものであるが、
樹脂成形体は一般に金属との密着性が低い。特にスパッ
タリング、真空蒸着、イオンプレーティングのような乾
式工法による物理蒸着法で樹脂成形体の表面に金属層を
形成する場合は、電解あるいは無電解メッキのような湿
式法による場合よりも密着性を得るのがさらに困難であ
る。
【0004】そこで、樹脂成形体に対する金属層の密着
性を高めるために、樹脂成形体の表面をプラズマ処理す
ることが行なわれている。このプラズマ処理は、酸素や
窒素などの活性ガス雰囲気中で行なわれるものであり、
プラズマ中の酸素や窒素などのイオンが樹脂成形体の表
面に作用し、酸素極性基や窒素極性基などの極性基を樹
脂成形体の表面の分子に付与して活性化することがで
き、樹脂成形体に対する金属層の密着性を高めることが
できるのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなプラズマ処理による表面の活性化だけでは、樹脂成
形体の表面と金属層との密着性を向上させる効果を高く
得ることは難しい、というのが現状である。
【0006】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、表面に密着性高く金属を被覆することができ、加
えて欠けや割れが発生し難い樹脂成形体及び回路用成形
基板を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
樹脂成形体は、プラズマ処理により活性化された表面
に、スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティング
から選ばれる物理蒸着法で金属の被覆処理がなされる樹
脂成形体であって、ゴム状弾性体として、エチレン−グ
リシジルメタクリレート−アクリル酸メチル共重合体、
エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体とア
クリロニトリル−スチレン共重合体のグラフト共重合
体、エチレン−グリシジルメタクリレート−エチレンエ
チルアクリレート共重合体から選ばれるものをベース樹
に配合した樹脂組成物によって成形されて成ることを
特徴とするものである。
【0008】
【0009】また請求項の発明は、請求項1におい
て、ベース樹脂として、ポリフタルアミド、ポリフェニ
レンサルファイドから選ばれるものを用いることを特徴
とするものである。
【0010】また請求項の発明は、請求項1又は2
おいて、ベース樹脂100質量部に対してゴム状弾性体
0.5〜10質量部を配合して用いることを特徴とする
ものである。
【0011】また請求項の発明は、請求項1乃至
いずれかにおいて、樹脂組成物に無機フィラーが配合さ
れていることを特徴とするものである。
【0012】また請求項の発明は、請求項におい
て、無機フィラーとして、直径0.5〜5μm、長さ1
0〜50μmの繊維状無機フィラーを用いることを特徴
とするものである。
【0013】また請求項の発明は、請求項におい
て、無機フィラーとして、板状無機フィラーを用いるこ
とを特徴とするものである。
【0014】また請求項の発明は、請求項におい
て、無機フィラーとして、直径0.5〜5μm、長さ1
0〜50μmの繊維状無機フィラーと板状無機フィラー
を併用することを特徴とするものである。
【0015】また請求項の発明は、請求項におい
て、無機フィラーとして、球状無機フィラーを用いるこ
とを特徴とするものである。
【0016】また請求項の発明は、請求項乃至
いずれかにおいて、無機フィラーを樹脂組成物の全量
中、40〜75質量%配合して用いることを特徴とする
ものである。
【0017】本発明の請求項10に係る回路用成形基板
は、請求項1乃至のいずれかに記載の樹脂成形体にお
いて、その表面に被覆される金属層で回路が形成される
ことを特徴とするものである。
【0018】また請求項11の発明は、請求項10にお
いて、フリップチップ実装をするために使用されるもの
であることを特徴とするものである。
【0019】また請求項12の発明は、請求項10にお
いて、ワイヤボンディング実装をするために使用される
ものであることを特徴とするものである。
【0020】また請求項13の発明は、請求項10にお
いて、単結晶無機材料で構成されるチップを実装するた
めに使用されるものであることを特徴とするものであ
る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
【0022】本発明においてベース樹脂としては、熱可
塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂のいずれでもよく、特に
限定されるものではないが、アミド結合、サルファイド
基、シアノ基の少なくともいずれかを有するものが最も
好ましく、エステル結合、スルホン基、ケトン基、イミ
ド基、エポキシ基、メルカプタン基の少なくともいずれ
かを有するものも好ましい。
【0023】具体的には、アミド結合を有するものとし
て、6ナイロン(PA6)、6−6ナイロン(PA6
6)、PA−MXD−6、ポリフタルアミド等の芳香族
ポリアミド(PA6T、PA9T)などを、サルファイ
ド基を有するものとして、ポリフェニレンサルファイド
(PPS)などを、シアノ基を有するものとして、ポリ
エーテルニトリル(PEN)、ABSなどを挙げること
ができる。
【0024】またエステル結合を有するものとして、ポ
リエチレンテレフタレート(PET)、ポリアリレート
(PAR)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)な
どを、スルホン基を有するものとして、ポリスルホン
(PSF)、ポリエーテルスルホン(PES)などを、
ケトン基を有するものとして、ポリケトン(PK)、ポ
リエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテル
ケトン(PEK)などを、イミド基を有するものとし
て、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリイミド(P
I)などを挙げることができる。
【0025】さらに熱硬化性樹脂として、エポキシ樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノ
ール樹脂、ユリア樹脂、ビニルエステル樹脂などを挙げ
ることができる。
【0026】これらのうち、金属層の元々の密着性及び
後述のゴム状弾性体の配合による密着性向上効果、さら
には耐熱性、機械的特性、耐薬品性の点から、ポリフタ
ルアミド(PPA)あるいはポリフェニレンサルファイ
ド(PPS)を用いるのが特に好ましい。尚、PPSは
フェニル基を繰り返し単位として有する熱可塑性樹脂で
あり、耐熱性や剛性等に優れた樹脂として知られてい
る。そしてPPS樹脂は一般に架橋型、半架橋型(半直
鎖型)、直鎖型等に分類されるが、金属との密着性が優
れると共に、機械的強度が優れている点で、本発明は直
鎖型PPS樹脂を用いるのが好ましい。
【0027】また本発明においてゴム状弾性体として
は、ゴムや熱可塑性エラストマーなど、ベース樹脂より
も低弾性率のものが用いられるものであり、さらにベー
ス樹脂を低弾性率に改質する改質剤(特に反応性のもの
が望ましい)を用いることもできる。このようなゴム状
弾性体としては、例えば、低密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合
体(EGMA)、エチレン−グリシジルメタクリレート
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−グリシジルメタクリ
レート−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−エチル
アクリレート共重合体(EEA)、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体(EVA)、エチレン−無水マレイン酸−エ
チルアクリレート共重合体(E/MAH/EA)、エチ
レン−グリシジルメタクリレート−エチレンエチルアク
リレート共重合体(E/GMA/EEA)、スチレン、
スチレン−アクリロニトリル、メチルメタクリレート
(MMA)、シリコーン、ビニルアクリレート(V
A)、メチルアクリレート(MA)、およびこれらのう
ちいずれか一つとポリスチレン、又はポリメタクリル酸
メチル、又はアクリロニトリル−スチレン共重合体(A
S)とのグラフト共重合体またはブロック共重合体など
の改質剤を挙げることができる。また、例えば天然ゴ
ム,ポリブタジエン,ポリイソプレン,ポリイソブチレ
ン,ネオプレン,ポリスルフィドゴム,チオコールゴ
ム,アクリルゴム,ウレタンゴム,シリコーンゴム,エ
ピクロロヒドリンゴム,スチレン−ブタジエンブロック
共重合体(SBR),水素添加スチレン−ブタジエンブ
ロック共重合体(SEB),スチレン−ブタジエン−ス
チレンブロック共重合体(SBS),水素添加スチレン
−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SEB
S),スチレン−イソプレンブロック共重合体(SI
R),水素添加スチレン−イソプレンブロック共重合体
(SEP),スチレン−イソプレン−スチレンブロック
共重合体(SIS),水素添加スチレン−イソプレン−
スチレンブロック共重合体(SEPS),エチレンプロ
ピレンゴム(EPR),エチレンプロピレンジエンゴム
(EPDM),ブタジエン−アクリロニトリル−スチレ
ン−コアシェルゴム(ABS),メチルメタクリレート
−ブタジエン−スチレン−コアシェルゴム(MBS),
メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−スチレン
−コアシェルゴム(MAS),オクチルアクリレート−
ブタジエン−スチレン−コアシェルゴム(MABS),
アルキルアクリレート−ブタジエン−アクリロニトリル
−スチレンコアシェルゴム(AABS),ブタジエン−
スチレン−コアシェルゴム(SBR),メチルメタクリ
レート−ブチルアクリレート−シロキサンをはじめとす
るシロキサン含有コアシェルゴムなどのコアシェルタイ
プの粒子状弾性体、またはこれらを無水マレイン酸やグ
リシジルメタクリレートやエポキシ等で変性したものな
どが挙げられる。
【0028】本発明はこれらの中でも特に、エチレン−
グリシジルメタクリレート−アクリル酸メチル共重合
体、エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共
重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体
とアクリロニトリル−スチレン共重合体のグラフト共重
合体、エチレン−グリシジルメタクリレート−エチレン
エチルアクリレート共重合体を用いる。これらは一種を
単独で用いる他に複数種を併用することもできる。これ
らのものは、反応性を有する官能基を持つので、後述の
プラズマ処理によって活性化され易く、樹脂成形体に対
する金属層の密着性をより高く得ることができるもので
ある。
【0029】ベース樹脂に対するゴム状弾性体の配合量
は、ベース樹脂の種類、ゴム状弾性体の種類などに応じ
て変動するが、ベース樹脂100質量部に対してゴム状
弾性体を0.5〜10質量部の範囲に設定するのが好ま
しく、特に1〜5質量部の範囲が好ましい。ゴム状弾性
体の配合量が0.5質量部未満であると、本発明の目的
である樹脂成形体の表面に対する金属との密着性を高め
る効果を十分に得られないおそれがあり、逆に10質量
部を超えると、成形された樹脂成形体の線膨張率が増大
すると共に耐熱性の低下を招くおそれがある。
【0030】ベース樹脂にゴム状弾性体を配合すること
によって樹脂組成物を調製することができるが、ゴム状
弾性体の他にさらに粉末状、球状、繊維状、板状等の無
機フィラーを配合しておくことが好ましい。
【0031】不定形な粉末状の無機フィラーとしては、
酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化チタン、ホ
ウ酸アルミニウム、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウ
ム、珪酸カルシウム、タルク、マイカ、カオリン、グラ
ファイト粉末、カーボンブラック、ガラス粉等を用いる
ことができる。
【0032】繊維状無機フィラーとしては、ガラス繊
維、カーボン繊維や、炭化珪素、窒化珪素、酸化亜鉛、
アルミナ、チタン酸カルシウム、チタン酸カリウム、チ
タン酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、珪酸アルミニウ
ム、珪酸カルシウム、ホウ酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、マグネシウムオキシサルフェート繊維等のウィス
カやワラストナイト等を用いることができる。
【0033】また球状無機フィラーとしては、シリカ、
ガラスビーズ、ガラスバルーン、アルミナ、珪酸アルミ
ニウム等を用いることができる。
【0034】さらに板状無機フィラーとしては、タル
ク、マイカ、ガラスフレーク、モンモリロナイト、スメ
クタイト等を用いることができる。
【0035】無機フィラーを配合するにあたって、無機
フィラーのなかでも、上記のような繊維状無機フィラ
ー、球状無機フィラー、板状無機フィラーが好ましい。
【0036】無機フィラーとして繊維状無機フィラーを
用いる場合、特に直径0.5〜5μm、長さ10〜50
μmのものを使用することにより、樹脂組成物を射出成
形などして成形する際に、樹脂組成物の流れ方向とそれ
に直交する方向とで繊維状無機フィラーが配向すること
による異方性が、比較的繊維長が長いものを使用した場
合に比べて緩和され、樹脂成形体の樹脂組成物の流れ方
向とそれに直交する方向における線膨張率や成形収縮率
の差がより減少するものである。このため、成形収縮率
の異方性に起因した成形反りや線膨張率の異方性に起因
した加熱時の変形(熱変形)、なかでも面外方向への反
り変形(面外変形)が発生することを低減することがで
きるものであり、従って成形時の平面度(初期平面度)
に優れるうえに、加熱による平面度の変化を小さくする
ことができるものである。例えば得られた樹脂成形体を
回路用成形基板として用いてフリップチップ実装を行な
う場合、成形反りは平面度を損なうため実装時のバンプ
接合性(初期接合性)を確保することが困難になり、熱
変形は初期接合性だけでなくバンプの接続信頼性を低下
させる要因となるが、繊維状無機フィラーとして直径
0.5〜5μm、長さ10〜50μmのものを使用する
ことによって、バンプ接合性を向上、安定化させること
ができるものである。さらに樹脂成形体の熱変形に伴っ
て樹脂成形体とその表面に形成した金属層の界面で大き
な応力が発生するようなことがなくなり、この金属層に
より形成される回路の密着強度が低下して回路の導通信
頼性が低下するのを防ぐことができるものである。
【0037】また無機フィラーとして板状無機フィラー
を使用することにより、樹脂組成物を射出成形などして
樹脂成形体を成形する際に、樹脂の流れ方向とそれに直
交する方向とで、無機フィラーが配向することによる物
性の異方性が、上記の繊維状無機フィラーを使用した場
合に比べてさらに小さくなり、樹脂成形体の樹脂組成物
の流れ方向とそれに直交する方向における線膨張率や成
形収縮率の差がより減少するものであり、さらに線膨張
率の絶対値も小さくできるものである。このため、成形
収縮率の異方性に起因した成形反りや線膨張率の異方性
に起因した加熱時の変形(熱変形)、すなわち面外方向
への反り変形(面外変形)と面方向の変形(面内変形)
が発生することを低減することができるものであり、従
って成形時の平面度(初期平面度)に優れるうえに、加
熱による平面度の変化を小さくすることができるだけで
なく、面内方向の熱変形量を小さくすることができるも
のである。例えば得られた樹脂成形体を回路用成形基板
として用いてフリップチップ実装を行なう場合、成形反
りは平面度を損なうため実装時のバンプ接合性(初期接
合性)を確保することが困難になり、熱変形は初期接合
性だけでなくバンプの接続信頼性を低下させる要因とな
るが、無機フィラーとして板状無機フィラーを使用する
ことによって、バンプ接合性をさらに向上、安定化させ
ることができるものである。さらに、樹脂成形体の熱変
形に伴って樹脂成形体とその表面に形成した金属層の界
面で大きな応力が発生するようなことがなくなり、この
金属層により形成される回路の密着強度が低下して回路
の導通信頼性が低下するのを防ぐことができるものであ
る。
【0038】ここで、本発明において板状の無機フィラ
ーとは、平均長さが1〜80μm、より好ましくは1〜
50μmであり、平均アスペクト比(長さ/厚み)が2
〜60、より好ましくは10〜40であるものをさす。
平均長さが1μm未満であると、板状無機フィラーの添
加による補強効果や変形への抵抗性が小さく、熱による
樹脂成形体の寸法変化が大きくなり、平均長さが80μ
mを超えると、無機フィラーの疎密な状態が発生するた
め、微視的にみて樹脂成形体に対する金属層の密着力の
分布が発生するおそれがある。また平均アスペクト比が
2未満であると、無機フィラーの疎密な状態が発生する
ため、微視的にみて樹脂成形体に対する金属層の密着力
の分布が発生するおそれがあり、また板状無機フィラー
の添加による補強効果や変形への抵抗性が小さく、熱に
よる樹脂成形体の寸法変化が大きくなるおそれがある。
平均アスペクト比が60を超えると、板状無機フィラー
の剛性が小さくなって補強効果が小さくなり、変形への
抵抗性が小さくなって、熱による樹脂成形体の寸法変化
が大きくなるおそれがある。
【0039】さらに、無機フィラーとして上記の直径
0.5〜5μm、長さ10〜50μmの繊維状無機フィ
ラーと板状無機フィラーを併用することにより、樹脂組
成物を射出成形などして樹脂成形体を成形する際に、樹
脂の流れ方向とそれに直交する方向及びこれらに垂直な
方向(樹脂成形体の厚み方向)とで、無機フィラーが配
向することによる物性の異方性が、上記の繊維状無機フ
ィラーや板状無機フィラーを単独で使用した場合に比べ
てさらに小さくなり、樹脂成形体の樹脂組成物の流れ方
向とそれに直交する方向及び厚み方向における線膨張率
や成形収縮率の差がより減少するものであり、さらに線
膨張率の絶対値もより小さくできるものである。このた
め、成形収縮率の異方性に起因した成形反りや線膨張率
の異方性に起因した加熱時の変形(熱変形)、すなわち
面外方向への反り変形(面外変形)と面方向の変形(面
内変形)が発生することをさらに低減することができる
ものである。従って樹脂組成物の流れ方向に関係なく成
形収縮率や線膨張率を小さく、かつ異方性を小さく抑え
ることができるものであり、直径0.5〜5μm、長さ
10〜50μmの繊維状無機フィラーと板状無機フィラ
ーを併用した場合は、総ての面において成形時の平面度
(初期平面度)に優れるうえに、加熱による平面度の変
化を小さくすることができるだけでなく、面内方向の熱
変形量を小さくすることができるものであり、複雑な三
次元形状への適用性に優れているものである。また上記
したフリップチップ実装に対する効果だけでなく、LE
D等の単結晶無機材料で構成される脆弱なチップの実装
にも優れるものである。さらに、樹脂成形体の熱変形に
伴って樹脂成形体とその表面に形成した金属層の界面で
大きな応力が発生するようなことがなくなり、この金属
層により形成される回路の密着強度が低下して回路の導
通信頼性が低下するのを防ぐことができるものである。
尚、上記のように繊維状無機フィラーと板状無機フィラ
ーを併用するにあたって、その配合比率は必要に応じて
任意に設定することができ、特に制限されるものではな
い。
【0040】また、無機フィラーとして球状無機フィラ
ーを使用することにより、樹脂組成物を射出成形などし
て樹脂成形体を成形する際に、樹脂の流れ方向に無機フ
ィラーが配向するようなことがなくなる。従って樹脂成
形体には無機フィラーが配向することによる物性の異方
性がなくなり、樹脂成形体の樹脂組成物の流れ方向とそ
れに直交する方向及び厚み方向における線膨張率や成形
収縮率をほぼ均等にすることができるものである。この
ため、成形収縮率の異方性に起因した成形反りや線膨張
率の異方性に起因した加熱時の変形(熱変形)が発生す
ることを低減することができるものであり、例えば上記
のフリップチップ実装におけるバンプ接合性を向上、安
定化させることができるものである。さらに、樹脂成形
体の表面には球状無機フィラーの球状表面が露出するだ
けであるので、表面平滑性が高くなる。これにより、樹
脂成形体の表面に回路を形成する場合、回路の精密細線
化が容易になり、例えば回路パターン幅(ライン幅)
0.03mm、回路パターン間の幅(スペース幅)0.
03mmのような精密細線の回路を形成することが可能
になるものである。さらに、樹脂成形体の熱変形に伴っ
て樹脂成形体とその表面に形成した金属層の界面で大き
な応力が発生するようなことがなくなり、この金属層に
より形成される回路の密着強度が低下して回路の導通信
頼性が低下するのを防ぐことができるものである。
【0041】ここで本発明において、球状の無機充填材
とは、平均直径0.1〜20μmのものをさす。平均直
径が0.1μm未満であると、樹脂成形体の成形に先だ
って、樹脂組成物を押出し機を用いてペレット化する際
に、分散不良によりその表面に凝集塊が生じ易くなっ
て、成形が難しくなったり、また樹脂成形体が脆くなっ
て回路用成形基板に利用できなくなったりするおそれが
ある。また平均直径が20μmを超えると、無機フィラ
ーの配合量が低いレベルで配合量の限界を超えることに
なり、樹脂成形体中で特に表層などに十分に無機フィラ
ーを分布させることが困難となって、樹脂成形体の強度
を向上させたり、成形収縮や線膨張を小さくしたり、異
方性を小さく抑えたりする効果を十分に得ることができ
なくなるおそれがある。
【0042】そして上記のように無機フィラーを配合す
ることによって、樹脂成形体の寸法安定性を高めて熱変
形などの発生を抑制することができるものであり、また
樹脂成形体の線膨張率を小さくすることができるので、
加熱されたときに樹脂成形体とその表面に被覆された金
属層の界面での応力の発生を小さくすることができ、樹
脂成形体に対する金属層の密着性が低下するのを抑制す
ることができるものである。無機フィラーの配合量は樹
脂組成物の全量中40〜75質量%の範囲が好ましい
が、フィラーの配合量は樹脂組成物の混練加工時のベー
ス樹脂の粘性に依存し、粘性の低い樹脂のほうが無機フ
ィラーの配合量を多くすることができるため、無機フィ
ラーの配合量はベース樹脂の種類に応じて適宜設定する
ことがきる。具体的には、加工時の粘性が比較的低いP
PSの場合は樹脂組成物の全量中60〜75質量%の範
囲が特に好ましく、PPAの場合は40〜65質量%の
範囲が特に好ましい。無機フィラーの配合量が40質量
%未満であると、樹脂成形体の寸法安定性を高める効果
を十分に得ることができず、逆に無機フィラーの配合量
が75質量%を超えると、樹脂成形体への金属層の密着
性が低下して剥離が発生し易くなる。従って、無機フィ
ラーの配合量をこの範囲にすることによって、樹脂成形
体への金属層の密着性を確保しつつ、樹脂成形体の寸法
安定性を高めることができるものである。尚、2種以上
の無機フィラーを使用する場合、その配合比は特に制限
されるものではない。
【0043】本発明にあって、ベース樹脂にゴム状弾性
体及び必要に応じて無機フィラーを混合して混練するこ
とによって、樹脂組成物を調製することができるもので
ある。ここで、樹脂組成物のベース樹脂が結晶性の熱可
塑性樹脂の場合、結晶化促進のための結晶核剤として粉
末状、繊維状、板状、球状などの微粉末のフィラーを、
本発明の効果を損なわない範囲で微量配合してもよい。
さらに本発明において樹脂組成物には、可塑剤、帯電防
止剤、安定剤、顔料等の着色剤、滑剤、難燃剤などの添
加剤を、本発明の効果を損なわない範囲で微量配合して
もよい。そしてこの樹脂組成物を押出機等によりペレッ
ト状に成形した後、金型を用いて射出成形などの成形を
することによって、樹脂成形体を得ることができるもの
である。
【0044】このようにして得られた樹脂成形体の表面
に金属被覆を行なうにあたっては、まず樹脂成形体の表
面をプラズマ処理し、樹脂成形体の表面を活性化させ
る。プラズマ処理は、チャンバー内に一対の電極を対向
配置し、一方の電極に高周波電源を接続すると共に他方
の電極を接地して形成したプラズマ処理装置を用いて行
なうことができる。そして樹脂成形体の表面をプラズマ
処理するにあたっては、樹脂成形体を電極間において一
方の電極の上にセットし、チャンバー内を真空引きして
10-4Pa程度に減圧した後、チャンバー内にN2やO2
等の化学的反応が活性なガスを導入して流通させると共
に、チャンバー内のガス圧を8〜15Paに制御し、次
に高周波電源によって電極間に高周波電圧(RF:1
3.56MHz)を10〜100秒程度印加する。この
とき、電極間の高周波グロー放電による気体放電現象に
よって、チャンバー内の活性ガスが励起され、陽イオン
やラジカル等のプラズマが発生し、陽イオンやラジカル
等がチャンバー内に形成される。そしてこれらの陽イオ
ンやラジカルが樹脂成形体の表面に衝突することによっ
て、樹脂成形体の表面を活性化することができるもので
あり、樹脂成形体に形成される金属層の密着性を高める
ことができるものである。特に陽イオンが樹脂成形体に
誘引衝突すると、樹脂成形体の表面に金属と結合し易い
窒素極性基や酸素極性基が導入されるので、金属層との
密着性がより向上するものである。尚、プラズマ処理条
件は上記のものに限定されるものではなく、樹脂成形体
の表面がプラズマ処理で過度に粗面化されない範囲で、
任意に設定して行なうことができるものである。
【0045】上記のようにプラズマ処理をした後、スパ
ッタリング、真空蒸着、イオンプレーティングから選ば
れる物理蒸着法(PVD法)で樹脂成形体の表面に金属
層を形成する。ここで、上記のように樹脂成形体をチャ
ンバー内でプラズマ処理した後、チャンバー内を大気開
放することなく、これらのスパッタリングや真空蒸着や
イオンプレーティングを連続プロセスで行なうのがよ
い。金属層を形成する金属としては、銅、ニッケル、
金、アルミニウム、チタン、モリブデン、クロム、タン
グステン、スズ、鉛、黄銅、NiCrなどの単体、ある
いは合金を用いることができる。
【0046】ここで、スパッタリングとしては例えばD
Cスパッタ方式を適用することができる。まずチャンバ
ー内に樹脂成形体を配置した後、真空ポンプによりチャ
ンバー内の圧力が10-4Pa以下になるまで真空引き
し、この状態でチャンバー内にアルゴン等の不活性ガス
を0.1Paのガス圧になるように導入する。更に50
0Vの直流電圧を印加することによって、銅ターゲット
をボンバードし、300〜500nm程度の膜厚の銅な
どの金属層を樹脂成形体の表面に形成することができ
る。
【0047】また真空蒸着としては電子線加熱式真空蒸
着方式を適用することができる。まず真空ポンプにより
チャンバー内の圧力が10-3Pa以下になるまで真空引
きを行なった後、400〜800mAの電子流を発生さ
せ、この電子流をるつぼの中の蒸着材料に衝突させて加
熱すると蒸着材料が蒸発し、300nm程度の膜厚の銅
などの金属層を樹脂成形体の表面に形成することができ
る。
【0048】またイオンプレーティングで金属層を形成
するにあたっては、まずチャンバー内の圧力を10-4
a以下になるまで真空引きを行ない、上記の真空蒸着の
条件で蒸着材料を蒸発させると共に、樹脂成形体とるつ
ぼの間にある誘導アンテナ部にアルゴン等の不活性ガス
を導入し、ガス圧を0.05〜0.1Paとなるように
してプラズマを発生させ、そして誘導アンテナに13.
56MHzの高周波で500Wのパワーを印加すると共
に、100〜500Vの直流電圧のバイアス電圧を印加
することによって、300〜500nm程度の膜厚の銅
などの金属層を樹脂成形体の表面に形成することができ
る。
【0049】上記のようにして物理蒸着法で樹脂成形体
の表面に金属層を形成するにあたって、樹脂成形体の表
面は上記のようにプラズマ処理によって化学的に活性化
されており、樹脂成形体の表面に対する金属層の密着性
を向上することができるものである。樹脂成形体の表面
に物理蒸着法で金属層を形成するにあたって、プラズマ
処理なしで金属層によって回路を形成できる程度の密着
力を得ることは困難であるが、表面をプラズマ処理によ
り活性化しておくことによって、回路形成することがで
きる程度の十分な密着力を得ることが可能になるもので
ある。
【0050】そして上記のように樹脂成形体の表面に金
属層を形成した後、金属層で回路を形成することによっ
て、樹脂成形体をMID等の回路用成形基板として用い
ることができるものである。回路形成は例えばレーザ法
によって行なうことができる。すなわち、回路形成部分
と回路非形成部分との境界に沿ってレーザ光を照射し、
この境界部分の金属層を除去することによって、回路形
成部分の金属層を回路パターンで残し、この回路パター
ンの金属層に電解メッキを施す。次にソフトエッチング
処理をして、回路非形成部分に残る金属層を除去すると
共に、電解メッキを施した回路形成部分は残存させるこ
とによって、所望のパターン形状の回路を形成した回路
板として仕上げることができるものである。この回路の
表面にはさらにニッケルメッキ、金メッキ等の導電層を
設けるようにしてもよい。勿論、本発明の樹脂成形体
は、このような回路用基板の他に、センサー部品や反射
板など、表面に金属層を設けて使用されるあらゆるもの
に使用することができるものである。
【0051】ここで、上記のように樹脂成形体を成形す
る樹脂組成物はベース樹脂にゴム状弾性体を配合して調
製されたものであり、樹脂成形体にはゴム状弾性体が含
有されている。このように樹脂成形体にはエネルギー吸
収性の高いゴム状弾性体が含有されているので、ベース
樹脂のみで成形されたものよりも樹脂成形体の可撓性を
高めてエネルギー吸収性を高めることができる。これに
より、めっき応力や樹脂成形体の表面とその表面に設け
られた金属層との間の線膨張率の差による熱応力など
の、金属層を剥離させる外力が作用しても、外力による
応力を緩和することができ、樹脂成形体の表面に対する
金属層の密着性を向上させることができるものである。
特に、ゴム状弾性体としてプラズマ処理による改質効果
の大きいものを用いる場合には、樹脂成形体に対する金
属層の密着性を一層高めることができるものである。ま
たこのように樹脂成形体はゴム状弾性体の含有によって
エネルギー吸収能力が高められるので、樹脂成形体の耐
衝撃性を向上することができ、樹脂成形体に欠けや割れ
が発生することを防ぐことができると共に、樹脂成形体
の欠けや割れに起因して異物が発生することを低減する
ことができるものである。従って、樹脂成形体を例えば
回路用成形基板に適用する場合に、これらに起因する異
物の発生や異物の混入がなくなり、バンプ接合性などを
安定化させることができるものである。
【0052】本発明の樹脂成形体は、特に金属層形成面
三次元立体形状である場合の金属層の密着強度に優れ
る。特に無機フィラーとして直径0.5〜5μm、長さ
10〜50μmの繊維状無機フィラー、板状無機フィラ
ー、球状の無機フィラーを使用した場合は、樹脂成形体
の変形の発生が少ないため、樹脂成形体を回路用成形基
板として用いて、後述のようにフリップチップ実装用、
ワイヤボンディング実装用、単結晶無機材料で構成され
るチップの実装用とする場合に好適である。また無機フ
ィラーとして繊維状無機フィラーと板状無機フィラーを
併用した場合は、成形収縮率及びその異方性を小さくす
ることができるので、成形直後の反り等の形状精度に優
れるだけでなく、線膨張率及びその異方性も小さくして
加熱による熱変形を抑制することができ、フリップチッ
プ実装用として好適であり、さらに小さい線膨張である
ことが要求される単結晶無機材料で構成されるチップの
実装用として特に好適であり、また、無機フィラーとし
て球状の無機フィラーを使用した場合は、樹脂成形体の
表面が平滑であるので、ワイヤボンディング実装用とし
て特に好適である。
【0053】次に、上記のように樹脂成形体の表面に被
覆する金属層で回路を形成することによって、樹脂成形
体を回路用成形基板Aとして用いる場合の実施の形態を
説明する。図1(a)の実施の形態では回路用成形基板
Aを平板状に形成し、その表面に金属層1を設けて回路
3を形成するようにしてある。また図1(b)の実施の
形態では、回路用成形基板Aの表面の回路形成面2を三
次元立体形状に形成し、金属層1を回路形成面2に沿っ
て設けることによって、金属層1から形成される回路3
を立体的に配置したMIDとして用いることができるよ
うにしたものである。回路用成形基板Aの線膨張率や成
形収縮率に異方性があると、三次元立体形状に形成され
る回路形成面2には変形が大きく発生し易いが、上記の
ように繊維状、球状、板状無機フィラーを配合して作製
した回路用成形基板Aは異方性を小さくすることができ
るために、回路形成面2の変形を小さくすることがで
き、回路形成面2に設けた金属層1による回路3の密着
性が低下することを防止して、高い密着性を確保するこ
とができるものである。
【0054】図2は、回路用成形基板Aを、半導体チッ
プなどのチップ4を実装する基板として用いるようにし
た実施の形態の一例を示すものであり、フリップチップ
実装用の例である。回路用成形基板Aの表面には回路3
によって図2(a)のようにバンプランド5が形成して
あり、チップ4の電極には金バンプや半田バンプなどの
バンプ6が形成してある。そしてバンプ6をバンプラン
ド5に接合すると共にチップ4と回路用成形基板Aの間
にエポキシ樹脂などの封止樹脂7を充填することによっ
て、図2(b)(c)に示すように、チップ4を回路用
成形基板Aにフリップチップ実装するようにしてある。
【0055】ここで、上記のような繊維状、球状、板状
無機フィラーを配合して作製した回路用成形基板Aは線
膨張率や成形収縮率の異方性がなく等方性を有するの
で、成形収縮する際に表面に変形が生じず、表面の平面
度が優れると共に、実装などの際に熱が作用しても熱変
形を抑制することができ、表面の平面度の悪化を小さく
することができる。従って、上記のように回路用成形基
板Aの表面にチップ4をフリップチップ実装するにあた
って、バンプ接合を安定して行なうことができるもので
あり、接合の初期品質だけでなく、長期信頼性も高く得
ることができ、接続の抵抗値が上昇するようなことがな
くなるものである。またこのように回路用成形基板Aは
熱変形が小さいので、回路用成形基板Aの表面に実装さ
れたチップ4が回路用成形基板Aの変形に伴って変形さ
れることがなくなり、チップ4からノイズが発生したり
することを未然に防ぐことができるものである。
【0056】図3は、回路用成形基板Aを、半導体チッ
プなどのチップ4を実装する基板として用いるようにし
た実施の形態の他の一例を示すものであり、ワイヤボン
ディング実装用の例である。回路用成形基板Aの表面に
は回路3によってボンディングパッド8が形成してあ
り、そしてチップ4を回路用成形基板Aにペースト樹脂
11などで接合すると共にチップ4の電極9とボンディ
ングパッド8の間に金線などのワイヤ10をボンディン
グすることによって、チップ4を回路用成形基板Aにワ
イヤボンディング実装するようにしてある。回路用成形
基板Aは表面の平滑性を高く得ることができるので、回
路用成形基板Aに形成されるボンディングパッド8の表
面も平滑性を高く得ることができ、ボンディングパッド
8に対するワイヤ10のボンディング性が高くなり、接
合信頼性を高く得ることができるものである。
【0057】図4は、GaAs(ガリウム砒素)やZn
Se(セレン化亜鉛)等の極めて脆弱な材料である単結
晶無機材料で形成された、LEDなどの脆弱なチップ4
を回路用成形基板Aに実装するようにした実施の形態を
示すものである。実装の形態はフリップチップ実装で
も、ワイヤボンディング実装でもいずれでもよい。図4
の実施の形態では、チップ4を回路用成形基板Aにペー
スト樹脂11で接合すると共にチップ4の電極9と回路
用成形基板Aのボンディングパッド8の間に金線などの
ワイヤ10をボンディングすることによって、ワイヤボ
ンディング実装するようにしてある。ここで、回路用成
形基板Aが大きく熱変形すると、実装されている脆弱な
チップ4に応力が作用して、脆弱なチップ4が破損され
るおそれがあるが、上記のような繊維状、球状、板状無
機フィラーを配合して作製した回路用成形基板Aは線膨
張率の異方性がなく等方性を有するので熱変形が微小で
あり、脆弱なチップ4に損傷が生じることを防ぐことが
できるものである。
【0058】
【実施例】以下本発明を実施例によって具体的に説明す
る。
【0059】ベース樹脂、ゴム状弾性体、無機フィラー
として次のものを用いた。
【0060】[ベース樹脂] PPA:ポリフタルアミド(株式会社クラレ製「N10
00」) PPS:直鎖型ポリフェニレンサルファイド(東レ株式
会社製「M2888」) PET:ポリエチレンテレフタレート(株式会社クラレ
製「クラペット1030」) PBT:ポリブチレンテレフタレート(株式会社クラレ
製「ハウザーR1030」) [ゴム状弾性体] A:エチレン−グリシジルメタクリレート−アクリル酸
メチル共重合体(E/GMA/MA)(住友化学工業株
式会社製「ボンドファースト 7L」) B:エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共
重合体(E/MAH/EA)(住友化学工業株式会社製
「ボンダイン AX8390」) C:エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体(E
/GMA)とアクリロニトリル−スチレン共重合体(A
S)のグラフト共重合体(日本油脂株式会社製「モディ
パーA4400」 D:エチレン−グリシジルメタクリレート−エチレンエ
チルアクリレート共重合体(E/GMA/EEA)(日
本油脂株式会社製「レクスパール RA3150」 [無機フィラー] a:ガラス繊維(直径11μm、長さ1mm) b:繊維状ホウ酸アルミニウム(直径0.5〜1.0μ
m、長さ10〜30μm) c:球状ガラス(直径10μm) d:板状タルク(長さ2.8μm、L/D15〜20) e:球状シリカ(直径2μm) (実施例1)ベース樹脂として上記のPPAを、ゴム状
弾性体として上記のAを用い、ベース樹脂100質量部
にゴム状弾性体3質量部を配合した。これを直径25m
m、L/D=25の2軸スクリュウベント式において、
スクリュウ回転数150rpmで溶融混練し、得られた
ストランドを冷却後ペレット化することによって樹脂組
成物を調製した。次にこの樹脂組成物を射出成形するこ
とによって、樹脂成形体を得た。
【0061】そしてこの樹脂成形体の表面をプラズマ処
理し、さらにスパッタリングにより金属層を形成した。
すなわち、まず樹脂成形体をプラズマ処理装置のチャン
バー内にセットし、チャンバー内を真空引きして10-4
Pa程度に減圧した後、チャンバー内に活性ガスとして
2を導入して流通させると共に、チャンバー内のガス
圧を10Paに制御し、この後、電極間にパワー300
Wの高周波電圧(RF:13.56MHz)を30秒間
印加することによって、プラズマ処理を行なった。
【0062】次に、チャンバー内の圧力が10-4Pa以
下になるまで真空引きし、この状態でチャンバー内にア
ルゴンガスを0.1Paのガス圧になるように導入した
後、更に500Vの直流電圧を印加することによって、
銅ターゲットをボンバードし、樹脂成形体の表面に40
0nmの膜厚の銅の金属層を形成した。このように金属
層を形成した後、銅の金属層の表面に電解メッキで銅メ
ッキを施し、金属層の全体厚みを10μmに形成した。
【0063】(実施例2〜7、比較例4,6)表1に示
す種類のベース樹脂とゴム状弾性体を用い、ベース樹脂
にゴム状弾性体を表1に示す割合で配合した。これを実
施例1と同様に混練することによって樹脂組成物を調製
した。そしてこの樹脂組成物を用いて実施例1と同様に
して樹脂成形体を成形し、さらに樹脂成形体の表面に金
属層を形成した。
【0064】(実施例8)表1に示す種類のベース樹脂
とゴム状弾性体を用い、ベース樹脂にゴム状弾性体を表
1に示す割合で配合し、さらに結晶核剤として板状無機
フィラーであるタルクを樹脂組成物全体に対して0.7
質量%になるように配合した。これを実施例1と同様に
混練することによって樹脂組成物を調製した。そしてこ
の樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして樹脂成形体
を成形し、さらに樹脂成形体の表面に金属層を形成し
た。
【0065】(比較例1〜3,5)ゴム状弾性体は配合
せず、表1に示すベース樹脂のみを樹脂組成物として用
い、あとは実施例1と同様にして樹脂成形体を成形し、
さらに樹脂成形体の表面に金属層を形成した。
【0066】上記の実施例1〜8及び比較例1〜6で得
た樹脂成形体について、金属層のピール強度を90度ピ
ール試験によって測定した。また実施例1,5,6及び
比較例1の樹脂成形体について、樹脂成形体の樹脂の流
動方向(MD)での線膨張率を測定した。これらの結果
を表1に示す。
【0067】
【表1】
【0068】表1にみられるように、ゴム状弾性体を含
有する各実施例の樹脂成形体は金属密着力(90度ピー
ル強度)が高いことが確認される。特にゴム状弾性体
A,B,Cを用いた場合は、15〜30%の密着力向上
の効果が得られた。またゴム状弾性体の配合量をベース
樹脂100質量部に対して0.5〜10質量部とするこ
とによって密着力を7〜15%改善できると共に、線膨
張率の増大は2〜25%の範囲に抑制できた。尚、ベー
ス樹脂がポリエステル系樹脂である場合には、ゴム状弾
性体を含有しても金属層密着力の向上の効果は小さいも
のであった。
【0069】(実施例9)ベース樹脂として上記のPP
Aを、ゴム状弾性体として上記のAを用い、ベース樹脂
100質量部にゴム状弾性体3質量部を配合し、さらに
無機フィラーとして上記のaを樹脂組成物全体に対して
40質量%になるように配合した。これを実施例1と同
様に混練することによって樹脂組成物を調製した。そし
てこの樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして樹脂成
形体を成形し、さらに樹脂成形体の表面に金属層を形成
した。
【0070】(実施例10〜16)表2に示す種類のベ
ース樹脂とゴム状弾性体と無機フィラーを用い、ベース
樹脂にゴム状弾性体を表2に示す割合で配合し、さらに
無機フィラーを樹脂組成物全体に対して表2に示す含有
率になるように配合した。これを実施例1と同様に混練
することによって樹脂組成物を調製した。そしてこの樹
脂組成物を用いて実施例1と同様にして樹脂成形体を成
形し、さらに樹脂成形体の表面に金属層を形成した。
【0071】(比較例7,8)ゴム状弾性体は配合せ
ず、表2に示すベース樹脂と無機フィラーを用い、ベー
ス樹脂に無機フィラーを樹脂組成物全体に対して表2に
示す含有率になるように配合した。これを実施例1と同
様に混練することによって樹脂組成物を調製した。そし
てこの樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして樹脂成
形体を成形し、さらに樹脂成形体の表面に金属層を形成
した。
【0072】上記の実施例9〜16及び比較例7,8で
得た樹脂成形体について、金属層のピール強度を90度
ピール試験によって測定した。また実施例9〜14の樹
脂成形体について、樹脂成形体の樹脂の流動方向(M
D)、それに直交する方向(TD)、それに垂直な方向
(Z)での線膨張率を測定した。また実施例1、実施例
15,16及び比較例7,8の樹脂成形体について、樹
脂成形体の射出成形時の樹脂の流れ方向(MD)、それ
に直交する方向(TD)での線膨張率を測定した。これ
らの結果を表3に示す。
【0073】
【表2】
【0074】
【表3】
【0075】表3にみられるように、ゴム状弾性体を含
有する各実施例の樹脂成形体は金属密着力(90度ピー
ル強度)が高く、また無機フィラーの配合によって線膨
張率が小さくなることも確認される。特に直径0.5〜
5μm、長さ10〜50μmの繊維状の無機フィラーを
用いることによって、線膨張率を低減できると共に、そ
の異方性を緩和することができるものであった。また板
状の無機フィラーを用いた場合は、樹脂の流動方向とそ
れに直交する方向の線膨張率の異方性をなくすことがで
きるものであった。さらに直径0.5〜5μm、長さ1
0〜50μmの繊維状の無機フィラーと板状の無機フィ
ラーを併用した場合には、樹脂の流動方向とそれに直交
する方向の線膨張率の異方性を繊維状無機フィラーのみ
を用いた場合に比べてさらに小さくできると共に、厚み
方向の線膨張率も小さくすることができるものであっ
た。また、球状の無機フィラーを用いた場合は、総ての
方向の線膨張率をほぼ均一にすることができるものであ
った。
【0076】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項1に係る樹
脂成形体は、プラズマ処理により活性化された表面に、
スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティングから
選ばれる物理蒸着法で金属の被覆処理がなされる樹脂成
形体であって、ベース樹脂にゴム状弾性体を配合した樹
脂組成物によって成形されて成るので、樹脂成形体の表
面をプラズマ処理することによって化学的に活性化し
て、物理蒸着法で形成される金属層の密着性を高く得る
ことができると共に、樹脂成形体の可撓性を高めてエネ
ルギー吸収性を高めることができ、樹脂成形体の表面と
その表面に設けられる金属層との間の線膨張率の差によ
る熱応力などの金属層を剥離させるような外力が作用し
ても、その外力を緩和することができ、金属層の密着性
を向上させることができるものである。また樹脂成形体
はゴム状弾性体の含有によって、樹脂成形体の耐衝撃性
を向上することができ、樹脂成形体に欠けや割れ、成形
バリの剥がれ落ちなどが発生することを低減することが
できるものであり、特に樹脂成形体を回路用成形基板と
して用いる場合に、これらに起因する異物の発生や混入
がなくなって、バンプ接合性などを安定化させることが
できるものである。
【0077】また、ゴム状弾性体として、エチレン−グ
リシジルメタクリレート−アクリル酸メチル共重合体、
エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体とア
クリロニトリル−スチレン共重合体のグラフト共重合
体、エチレン−グリシジルメタクリレート−エチレンエ
チルアクリレート共重合体から選ばれるものを用いるよ
うにしたので、こらのものはプラズマ処理によって活
性化され易いものであって、樹脂成形体に対する金属層
の密着性をより高く得ることができるものである。
【0078】また請求項の発明は、請求項1の効果に
加えて、ベース樹脂として、ポリフタルアミド、ポリフ
ェニレンサルファイドから選ばれるものを用いるように
したので、これらの樹脂は金属層との密着性が元々優れ
ていると共にゴム状弾性体の配合による密着性向上の効
果が高いものであり、さらには耐熱性、機械的特性、耐
薬品性にも優れた樹脂成形体を得ることができるもので
ある。
【0079】また請求項の発明は、請求項1,2の効
果に加えて、ベース樹脂100質量部に対してゴム状弾
性体0.5〜10質量部を配合するようにしたので、成
形された樹脂成形体の線膨張係数を増大させることな
く、樹脂成形体の表面に対する金属の密着性を一層向上
させることができるものである。
【0080】また請求項の発明は、請求項1乃至
効果に加えて、無機フィラーを配合した樹脂組成物によ
って樹脂成形体を成形するようにしたので、密着性を確
保しつつ樹脂成形体の寸法安定性を高めて熱変形などの
発生を抑制することができるものである。
【0081】また請求項の発明は、請求項の効果に
加えて、無機フィラーとして、直径0.5〜5μm、長
さ10〜50μmの繊維状無機フィラーを用いるように
したので、成形の際の樹脂の流れによる配向で物性の異
方性が生じることを緩和することができ、樹脂の流れ方
向とそれに直交する方向における線膨張率や成形収縮率
の差が減少し、成形反りや熱変形の発生を低減して、成
形時の平面度(初期平面度)に優れる上に加熱による平
面度の変化を小さくすることができるものである。さら
に、樹脂成形体を回路用成形基板として用いる場合、樹
脂成形体の熱変形に伴って回路の密着性が低下して、回
路の導通信頼性が低下するのを防ぐことができるもので
ある。
【0082】また請求項の発明は、請求項の効果に
加えて、無機フィラーとして、板状無機フィラーを用い
るようにしたので、成形の際の樹脂の流れによる配向で
物性の異方性が生じることを緩和することができ、樹脂
の流れ方向とそれに直交する方向における線膨張率や成
形収縮率の差がさらに減少し、線膨張率も小さくなるも
のであり、成形反りや熱変形の発生を低減して、成形時
の平面度(初期平面度)に優れる上に加熱による平面度
の変化を小さくすることができ、さらに面内方向の熱変
形量を小さくすることができるものである。さらに、樹
脂成形体を回路用成形基板として用いる場合、樹脂成形
体の熱変形に伴って回路の密着性が低下して、回路の導
通信頼性が低下するのを防ぐことができるものである。
【0083】また請求項の発明は、請求項の効果に
加えて、無機フィラーとして、直径0.5〜5μm、長
さ10〜50μmの繊維状無機フィラーと板状無機フィ
ラーを併用するようにしたので、成形の際の樹脂の流れ
方向とそれに直交する方向及びそれに垂直な方向(厚み
方向)とで、無機フィラーが配向することによる物性の
異方性が緩和されて、樹脂組成物の流れ方向に関係なく
線膨張率や成形収縮率を小さくかつ異方性を小さく抑え
ることができ、総ての面において成形時の平面度(初期
平面度)に優れる上に加熱よる平面度の変化を小さく
することができ、さらに面内方向の熱変形量を小さくす
ることができるものである。さらに、樹脂成形体を回路
用成形基板として用いる場合、樹脂成形体の熱変形に伴
って回路の密着性が低下して、回路の導通信頼性が低下
するのを防ぐことができるものである。
【0084】また請求項の発明は、請求項の効果に
加えて、無機フィラーとして、球状無機フィラーを用い
るようにしたので、成形の際の樹脂の流れで無機フィラ
ーが配向するようなことがなく、樹脂成形体の樹脂組成
物の流れ方向とそれに直交する方向及びそれに垂直な方
向(厚み方向)における線膨張率や成形収縮率をほぼ均
等にすることができ、初期平面度が優れると共に熱によ
る変形を防止して加熱による平面度の変化が小さくな
り、また球状無機フィラーは表面に露出しても凹凸にな
ることが少なく、表面を平滑に形成することができるも
のである。さらに、樹脂成形体を回路用成形基板として
用いる場合、樹脂成形体の熱変形に伴って回路の密着性
が低下して、回路の導通信頼性が低下するのを防ぐこと
ができるものである。
【0085】また請求項の発明は、請求項1乃至
効果に加えて、無機フィラーを樹脂組成物の全量中、4
0〜75質量%配合して用いるようにしたので、樹脂成
形体への金属層の密着性を確保しつつ、樹脂成形体の寸
法安定性を高めることができるものである。
【0086】本発明の請求項10に係る回路用成形基板
は、請求項1乃至のいずれかに記載の樹脂成形体にお
いて、その表面に被覆される金属層で回路が形成される
ようにしたものであるので、上記のように樹脂成形体に
対する金属層の密着性が高く、金属層によって形成され
る回路の密着力を向上することができるものであって、
導通信頼性などの電気特性を高く得ることができるもの
である。特に部品実装する際にリフローなどの高い温度
雰囲気に曝されても、金属層によって形成される回路の
密着性を保持することができ、しかも平面度が高く熱変
形も小さく抑えることが可能であるので、回路用成形基
板としての品質を高く得ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回路用成形基板の実施の形態を示すも
のであり、(a)は回路形成面が平板状である一例の断
面図、(b)は回路形成面が三次元立体形状である一例
の断面図である。
【図2】本発明の回路用成形基板をチップを実装する基
板として用いるフリップチップ実装の一例を示すもので
あり、(a)は実装前の回路を形成した状態の平面図、
(b)はチップをフリップチップ実装した状態の平面
図、(c)はチップをフリップチップ実装した状態の正
面図である。
【図3】本発明の回路用成形基板をチップを実装する基
板として用いるワイヤボンディング実装の一例を示すも
のであり、(a)はチップをワイヤボンディング実装し
た状態の平面図、(b)はチップをワイヤボンディング
実装した状態の正面図である。
【図4】本発明の回路用成形基板を単結晶無機材料で形
成されたチップを実装する一例を示すものであり、
(a)はチップをワイヤボンディング実装した状態の平
面図、(b)はチップをワイヤボンディング実装した状
態の正面図である。
【符号の説明】
1 金属層 2 回路形成面 3 回路 4 チップ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08L 81/02 C08L 81/02 H01L 23/14 H05K 1/03 610H H05K 1/03 610 610R H01L 23/14 R (56)参考文献 特開 平1−215852(JP,A) 特開 昭58−209077(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 15/08 C08J 7/06 C08K 3/00 C08L 21/00 C08L 77/10 C08L 81/02 H01L 23/14 H05K 1/03

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラズマ処理により活性化された表面
    に、スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティング
    から選ばれる物理蒸着法で金属の被覆処理がなされる樹
    脂成形体であって、ゴム状弾性体として、エチレン−グ
    リシジルメタクリレート−アクリル酸メチル共重合体、
    エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合
    体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体とア
    クリロニトリル−スチレン共重合体のグラフト共重合
    体、エチレン−グリシジルメタクリレート−エチレンエ
    チルアクリレート共重合体から選ばれるものをベース樹
    に配合した樹脂組成物によって成形されて成ることを
    特徴とする樹脂成形体。
  2. 【請求項2】 ベース樹脂として、ポリフタルアミド、
    ポリフェニレンサルファイドから選ばれるものを用いる
    ことを特徴とする請求項1に記載の樹脂成形体。
  3. 【請求項3】 ベース樹脂100質量部に対してゴム状
    弾性体0.5〜10質量部を配合して用いることを特徴
    とする請求項1又は2に記載の樹脂成形体。
  4. 【請求項4】 樹脂組成物に無機フィラーが配合されて
    いることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載
    の樹脂成形体。
  5. 【請求項5】 無機フィラーとして、直径0.5〜5μ
    m、長さ10〜50μmの繊維状無機フィラーを用いる
    ことを特徴とする請求項に記載の樹脂成形体。
  6. 【請求項6】 無機フィラーとして、板状無機フィラー
    を用いることを特徴とする請求項に記載の樹脂成形
    体。
  7. 【請求項7】 無機フィラーとして、直径0.5〜5μ
    m、長さ10〜50μmの繊維状無機フィラーと板状無
    機フィラーを併用することを特徴とする請求項に記載
    の樹脂成形体。
  8. 【請求項8】 無機フィラーとして、球状無機フィラー
    用いることを特徴とする請求項に記載の樹脂成形
    体。
  9. 【請求項9】 無機フィラーを樹脂組成物の全量中、4
    0〜75質量%配合して用いることを特徴とする請求項
    乃至のいずれかに記載の樹脂成形体。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至9のいずれかに記載の樹
    脂成形体において、 その表面に被覆される金属層で回路
    が形成されることを特徴とする回路用成形基板。
  11. 【請求項11】 フリップチップ実装をするために使用
    されるものであることを特徴とする請求項10に記載の
    回路用成形基板。
  12. 【請求項12】 ワイヤボンディング実装をするために
    使用されるものであることを特徴とする請求項10に記
    載の回路用成形基板。
  13. 【請求項13】 単結晶無機材料で構成されるチップを
    実装するために使用されるものであることを特徴とする
    請求項10に記載の回路用成形基板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4661118B2 (ja) * 2004-07-27 2011-03-30 パナソニック電工株式会社 樹脂成形体及び成形回路板
JP2008181976A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Fujitsu Ltd 回路基板およびその製造方法
JP4859128B2 (ja) * 2007-03-15 2012-01-25 日東電工株式会社 ハードコートフィルム、ハードコートフィルム積層体、及び画像表示装置
JP5353045B2 (ja) * 2008-04-16 2013-11-27 富士通株式会社 回路基板
JP2011060819A (ja) 2009-09-07 2011-03-24 Nitto Denko Corp 光半導体素子収納用実装パッケージ用樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体発光装置
JP2011074355A (ja) 2009-09-07 2011-04-14 Nitto Denko Corp 光半導体装置用樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレーム、ならびに光半導体装置
TWI488891B (zh) 2009-12-22 2015-06-21 Mitsubishi Chem Corp And a material for a resin molded body for a semiconductor light emitting device
WO2011136302A1 (ja) 2010-04-28 2011-11-03 三菱化学株式会社 半導体発光装置用パッケージ及び発光装置
JP5459908B2 (ja) * 2010-05-12 2014-04-02 サカエ理研工業株式会社 車両用ドアハンドルにおける樹脂製ドアハンドル外観部品の製造方法、及び樹脂製ドアハンドル外観部品
JP2012077235A (ja) 2010-10-05 2012-04-19 Nitto Denko Corp 光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレーム、ならびに光半導体装置
JP2012177015A (ja) * 2011-02-25 2012-09-13 Polyplastics Co ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物
JP5711076B2 (ja) 2011-08-10 2015-04-30 日東電工株式会社 光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた光半導体装置
KR101420543B1 (ko) 2012-12-31 2014-08-13 삼성전기주식회사 다층기판
JP6131151B2 (ja) * 2013-09-03 2017-05-17 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 ポリアミド樹脂組成物、樹脂成形品、及びメッキ層付樹脂成形品の製造方法
JP6241724B2 (ja) * 2013-10-11 2017-12-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 光反射体用成形材料、光反射体及び照明器具
US11294284B2 (en) 2018-07-17 2022-04-05 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Photosensitive resin composition and pattern forming process
WO2021131439A1 (ja) * 2019-12-24 2021-07-01 住友ベークライト株式会社 電磁波シールド性筐体、インバータ部品、エアコン部品及び自動車部品
JPWO2023282154A1 (ja) * 2021-07-08 2023-01-12
KR102556932B1 (ko) * 2023-04-18 2023-07-19 주식회사 유환 인쇄회로기판의 개별 엘이디 소자 주변부에 반사 성형체를 형성시키는 방법

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