KR20190038317A

KR20190038317A - 수지 시트

Info

Publication number: KR20190038317A
Application number: KR1020180105186A
Authority: KR
Inventors: 야스타카 와타나베; 유스케 네즈; 다카시 스기노
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2018-09-04
Publication date: 2019-04-08
Also published as: CN109575822A; TWI766069B; TW201918509A; KR102531074B1; JP7025879B2; JP2019067853A

Abstract

반도체 장치의 제조 방법에 있어서 전자 부품의 봉지(封止)에 사용되는 수지 시트로서, 상기 수지 시트가 경화성의 수지 조성물층을 구비하고, 상기 수지 조성물층이 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것이고, 상기 착색 재료가, 전(全)탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료, 및 절연성의 금속 화합물의 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40% 이하이고, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10% 이하인 수지 시트. 이러한 수지 시트에 의하면, 얻어지는 반도체 장치에 있어서, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있음과 함께, 외부로부터의 전자파에 의한 오작동을 억제할 수 있고, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 우수한 절연성을 갖는 것으로 된다.

Description

수지 시트{RESIN SHEET}

본 발명은, 반도체 장치의 제조 방법에 있어서 전자 부품의 봉지(封止)에 사용되는 수지 시트에 관한 것이다.

종래, 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 경화성의 수지 조성물층을 구비하는 수지 시트를 사용해서, 반도체칩과 같은 전자 부품을 봉지하는 것이 행해지고 있다. 예를 들면, 기판 상에 마련된 전자 부품에 대하여, 당해 수지 시트에 있어서의 수지 조성물층을 적층한 후, 당해 수지 조성물층을 경화시켜서 경화층을 형성함으로써, 전자 부품의 봉지가 행해진다.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 상술과 같은 수지 시트의 일례가 개시되어 있다. 특허문헌 1에는, 양호한 레이저마킹성을 얻는 관점에서, 수지 조성물층 중에 안료를 함유시킬 수 있다고 개시되어 있다(특허문헌 1의 단락 0055 및 0056), 특히, 실시예에서는, 안료로서 카본 블랙을 함유하는 수지 시트가 제조되어 있다(특허문헌 1의 표 1).

일본 특개2016-000784호 공보

그러나, 카본 블랙은 도전성이기 때문에, 특허문헌 1에 개시되는 수지 시트를 사용해서 형성되는 경화층은, 충분한 절연성을 갖는 것으로 되지 않고, 당해 수지 시트를 사용해서 형성된 반도체 장치에서는, 단락 등에 의한 오작동이 발생하거나, 절연 파괴가 발생할 가능성이 있다.

한편, 카본 블랙을 함유하지 않는 수지 시트를 사용해서 반도체 장치를 제조할 경우, 봉지되는 전자 부품을 양호하게 은폐하는 것이 곤란하게 되어, 얻어지는 반도체 장치의 외관이 손상될 우려가 있다.

또한, 반도체 장치는, 외부로부터의 전자장에 의해서도 오작동이 발생하는 경우가 있고, 이와 같은 문제를 억제하는 것도 요구되고 있다.

본 발명은, 이와 같은 실상에 감안하여 이루어진 것이며, 얻어지는 반도체 장치에 있어서, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있음과 함께, 외부로부터의 전자파에 의한 오작동을 억제할 수 있고, 또한, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 우수한 절연성을 갖는 것으로 되는 수지 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 첫째로 본 발명은, 반도체 장치의 제조 방법에 있어서 전자 부품의 봉지에 사용되는 수지 시트로서, 상기 수지 시트가, 경화성의 수지 조성물층을 구비하고, 상기 수지 조성물층이, 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것이고, 상기 착색 재료가, 전(全)탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료, 및 절연성의 금속 화합물의 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40% 이하이고, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10% 이하인 것을 특징으로 하는 수지 시트를 제공한다(발명 1).

상기 발명(발명 1)에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물층이 상술한 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임과 함께, 당해 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 상술한 광선 투과율을 나타내는 것임에 의해, 제조되는 반도체 장치에 있어서, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있음과 함께, 외부로부터의 전자파에 의한 오작동을 억제할 수 있다. 또한, 상술한 착색 재료는 양호한 절연성을 갖는 것이기 때문에, 당해 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층도 양호한 절연성을 갖는 것으로 되고, 상기 수지 시트를 사용해서 제조되는 반도체 장치에 있어서, 단락 등에 의한 오작동이나 절연 파괴의 발생을 억제할 수 있다.

상기 발명(발명 1)에 있어서, 상기 수지 조성물 중의 상기 착색 재료의 함유량은, 0.5질량% 이상, 5질량% 이하인 것이 바람직하다(발명 2).

상기 발명(발명 1, 2)에 있어서, 상기 착색 재료는, 흑색인 것이 바람직하다(발명 3).

상기 발명(발명 1∼3)에 있어서, 상기 탄소계 재료의 평균 입경은, 0.1㎛ 이상, 10㎛ 이하인 것이 바람직하다(발명 4).

상기 발명(발명 1∼3)에 있어서, 상기 금속 화합물의 평균 입경은, 10㎚ 이상, 500㎚ 이하인 것이 바람직하다(발명 5).

상기 발명(발명 1∼5)에 있어서, 상기 금속 화합물은, 제4족 원소의 금속의 질화물인 것이 바람직하다(발명 6).

상기 발명(발명 1∼6)에 있어서, 상기 수지 조성물은, 열경화성 수지를 함유하는 것이 바람직하다(발명 7).

상기 발명(발명 1∼7)에 있어서, 상기 수지 조성물은, 열가소성 수지를 함유하는 것이 바람직하다(발명 8).

상기 발명(발명 1∼8)에 있어서, 상기 수지 조성물은, 실리카 필러를 함유하는 것이 바람직하다(발명 9).

상기 발명(발명 9)에 있어서, 상기 수지 조성물 중의 상기 실리카 필러의 함유량은, 65질량% 이상, 95질량% 이하인 것이 바람직하다(발명 10).

본 발명의 수지 시트는, 얻어지는 반도체 장치에 있어서, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있음과 함께, 외부로부터의 전자파에 의한 오작동을 억제할 수 있고, 또한, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 우수한 절연성을 갖는 것으로 된다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

1. 수지 조성물층

본 실시형태에 따른 수지 시트는, 경화성의 수지 조성물층을 구비한다. 여기에서, 수지 조성물층이 경화성을 갖는다는 것은, 수지 조성물층이 가열 등에 의해서 경화할 수 있는 것을 말한다. 즉, 수지 조성물층은, 수지 시트를 구성하고 있는 상태에서는 미경화이다. 수지 조성물층은, 열경화성이어도 되고, 또는 활성 에너지선 경화성이어도 되지만, 열경화성인 것이 바람직하다. 열경화성임에 의해, 적층된 수지 조성물층에 대해서 에너지선을 조사하기 어려운 경우여도, 당해 수지 조성물층을 양호하게 경화할 수 있다.

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물층이, 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것이다. 그리고, 당해 착색 재료는, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료, 및 절연성의 금속 화합물의 적어도 한쪽을 포함한다. 또한, 본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40% 이하이고, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10% 이하이다.

수지 조성물층이 상술한 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임과 함께, 당해 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 상술한 광선 투과율을 나타내는 것임에 의해, 경화층이 가시광의 투과를 양호하게 차단하는 것으로 되어, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있다. 또한, 경화층은, 반도체 장치의 오작동을 유발하는 전자파의 투과도 차단할 수 있는 것으로 되기 때문에, 제조된 반도체 장치에 있어서, 외부로부터의 당해 전자파에 의한 오작동도 억제할 수 있다.

또한, 상술한 착색 재료는 양호한 절연성을 갖는 것이기 때문에, 당해 착색 재료를 함유하는 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층도 양호한 절연성을 갖는 것으로 된다. 그 때문에, 상기 수지 시트를 사용해서 제조되는 반도체 장치에 있어서, 단락 등에 의한 오작동이나 절연 파괴의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 수지 조성물층이 상술한 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임에 의해, 당해 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 대해서 레이저 인자(印字)를 행할 때에, 당해 경화층의 표면이 레이저광의 에너지를 흡수하기 쉬운 것으로 된다. 이것에 의해, 양호한 인자를 행할 수 있고, 우수한 레이저마킹성이 달성된다.

또, 본 실시형태에 있어서의 수지 조성물은, 상술한 착색 재료와 함께, 열경화성 수지, 열가소성 수지 및 실리카 필러를 함유하는 것이 바람직하고, 경화 촉매를 더 함유하는 것이 바람직하다.

(1) 착색 재료

본 실시형태에 있어서의 착색 재료는, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료, 및 절연성의 금속 화합물의 적어도 한쪽을 함유한다. 본 실시형태에 있어서의 수지 조성물층이, 이와 같은 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임에 의해, 상술한 바와 같은, 우수한 은폐성, 오작동을 유발하는 전자파를 차단하는 효과, 우수한 절연성, 및 우수한 레이저마킹성을 달성할 수 있다. 또, 이들 효과를 달성하기 쉽다는 관점에서, 상술한 탄소계 재료는, 탄소계 안료인 것이 바람직하다.

상기 착색 재료는, 흑색인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 수지 조성물층이 경화해서 이루어지는 경화층도 흑색으로 되어, 경화층이 상술한 광선 투과율을 충족하기 쉬운 것으로 됨과 함께, 원하는 외관을 갖는 반도체 장치를 제조할 수 있다. 또한, 경화층이 흑색으로 됨에 의해, 당해 경화층의 표면에 레이저 인자했을 때에, 인자된 문자와 그 주위와의 콘트라스트가 보다 명확하게 되고, 레이저마킹성이 보다 우수한 것으로 된다.

전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료의 예로서는, 카본 필러, 코크스, 목탄, 다이아몬드 등을 들 수 있고, 이들 중에서도, 본 실시형태에 따른 수지 시트가 상술한 효과를 달성하기 쉬운 관점에서, 카본 필러가 바람직하다. 카본 필러란, 주로 탄소 원자의 공역계가 이어진 구조를 갖지만, 당해 탄소 원자의 공역이 지방족 탄화수소기에 의해서 적당히 끊어진 구조를 갖는, 아모퍼스탄소 물질이다. 카본 필러는, 주로, 탄소 원자의 공역계에 의해, 소정의 파장의 전자파를 흡수한다. 그 때문에, 착색 재료로서 카본 필러를 사용함으로써, 상술한 바와 같은, 우수한 은폐성, 오작동을 유발하는 전자파의 차단 및 우수한 레이저마킹성의 효과를 효과적으로 얻을 수 있다. 또한, 카본 필러는, 탄소 원자의 공역이 지방족 탄화수소기에 의해서 끊어져 있고, 탄소 골격 상에 있어서의 전자가 비국재화(非局在化)하기 어렵기 때문에, 절연성이 우수한 것으로 된다. 그 때문에, 착색 재료로서 카본 필러를 사용함으로써, 본 실시형태에 따른 수지 시트를 사용해서 형성되는 경화층에 있어서 우수한 절연성을 달성하기 쉬운 것으로 된다.

또, 카본 블랙은, 주로 탄소 원자가 공역한 구조를 갖는, 결정성의 물질이다. 카본 블랙은, 그 표면에 지방족 탄화수소기를 갖는 경우가 있지만, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율은, 3질량% 이하이다. 그 때문에, 통상적으로, 카본 블랙은, 본 실시형태에 있어서의 탄소계 재료에는 해당하지 않는다. 카본 블랙은, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량% 이하이고, 탄소 원자가 충분히 이어진 구조를 갖고 있기 때문에, 탄소 골격 상에 있어서의 전자의 이동이 활발하게 발생하고, 우수한 도전성을 나타낸다. 그 때문에, 카본 블랙을 함유하는 수지 조성물층을 구비하는 종래의 수지 시트에서는, 당해 수지 조성물층이 경화해서 이루어지는 경화층이 절연성을 갖는 것으로 되지 않는다. 그것에 의해, 이와 같은 종래의 수지 시트를 사용해서 제조된 반도체 장치에서는, 단락 등에 의한 오작동이 발생하거나, 절연 파괴가 발생할 가능성이 있다.

탄소계 재료의 평균 입경은, 10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 3㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 탄소계 재료의 평균 입경이 10㎛ 이하이면, 탄소계 재료의 표면적이 충분히 큰 것으로 되고, 소정의 파장의 전자파를 효과적으로 흡수할 수 있는 것으로 된다. 이것에 의해, 상술한 바와 같은, 우수한 은폐성, 오작동을 유발하는 전자파의 차단 및 우수한 레이저마킹성의 효과를 효과적으로 얻을 수 있다. 또, 탄소계 재료의 평균 입경의 하한값은 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 0.1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.5㎛ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서의 탄소계 재료의 평균 입경은, 동적 광산란법에 의해 측정한 값이고, 예를 들면 입도 분포 측정 장치(닛키소샤제, 제품명 「나노트랙Wave-UT151」)를 사용해서 측정할 수 있다.

절연성의 금속 화합물은, 절연성을 가짐과 함께, 소정의 파장의 전자파를 흡수하는 것이 가능함으로써, 본 실시형태에 따른 수지 시트가 상술한 바와 같은 우수한 은폐성 및 오작동을 유발하는 전자파를 차단하는 효과를 달성할 수 있는 것이면, 한정되지 않는다. 또, 실리카는 금속 화합물로부터 제외된다. 이러한 절연성의 금속 화합물의 예로서는, 제4족 원소의 금속의 질화물, 철과 그 외 제4주기 천이 금속의 복합 산화물 등을 들 수 있고, 이들 중에서도, 절연성이 우수함과 함께, 소정의 파장의 전자파를 양호하게 흡수할 수 있는 관점에서, 제4족 원소의 금속의 질화물이 바람직하다.

제4족 원소의 금속의 질화물로서는, 티타늄, 지르코늄, 하프늄 등의 질화물을 들 수 있다. 특히, 상술한 바와 같은, 소정의 파장의 전자파를 흡수함에 의한 효과를 얻기 쉽다는 관점에서, 제4족 원소의 금속의 질화물은, 티타늄의 질화물인 것이 바람직하고, 또한, 마찬가지의 관점에서, 제4족 원소의 금속의 질화물은, 제4족 원소의 금속의 질화산화물인 것이 바람직하다. 제4족 원소의 금속의 질화물의 예로서는, 질화산화티타늄, 질화티타늄, 질화산화지르코늄, 질화지르코늄, 질화산화하프늄, 질화하프늄 등을 들 수 있고, 이들 중에서도, 상술한 바와 같은, 소정의 파장의 전자파를 흡수함에 의한 효과를 얻기 쉽다는 관점에서, 질화산화티타늄을 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시형태에 있어서의 금속 화합물의 절연성은, 본 실시형태에 있어서의 경화층이 원하는 절연성을 나타내는 것으로 되는 한, 한정되지 않지만, 당해 금속 화합물의 체적 저항률은, 1Ω·㎝ 이상인 것이 바람직하고, 2Ω·㎝ 이상인 것이 특히 바람직하고, 2.5Ω·㎝ 이상인 것이 더 바람직하다. 당해 체적 저항률이 1Ω·㎝ 이상임으로써, 본 실시형태에 있어서의 경화층이 양호한 절연성을 달성하기 쉬운 것으로 되고, 제조된 반도체 장치가 보다 우수한 성능을 갖는 것으로 된다.

금속 화합물의 평균 입경은, 500㎚ 이하인 것이 바람직하고, 300㎚ 이하인 것이 특히 바람직하고, 150㎚ 이하인 것이 더 바람직하다. 금속 화합물의 평균 입경이 500㎚ 이하이면, 금속 화합물의 표면적이 충분히 큰 것으로 되고, 소정의 파장의 전자파를 효과적으로 흡수할 수 있는 것으로 된다. 이것에 의해, 상술한 바와 같은, 우수한 은폐성, 오작동을 유발하는 전자파의 차단 및 우수한 레이저마킹성의 효과를 효과적으로 얻을 수 있다. 또, 금속 화합물의 평균 입경의 하한값은 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 10㎚ 이상인 것이 바람직하고, 20㎚ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서의 금속 화합물의 평균 입경은, 동적 광산란법에 의해 측정한 값이고, 예를 들면 입도 분포 측정 장치(닛키소샤제, 제품명 「나노트랙Wave-UT151」)를 사용해서 측정할 수 있다.

이상 설명한 착색 재료는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.

수지 조성물 중에 있어서의 착색 재료의 함유량은, 0.5질량% 이상인 것이 바람직하고, 1.0질량% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 5질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 당해 함유량이 0.5질량% 이상임으로써, 상술한 바와 같은, 우수한 은폐성, 오작동을 유발하는 전자파의 차단, 우수한 절연성 및 우수한 레이저마킹성의 효과를 효과적으로 얻을 수 있다. 또한, 당해 함유량이 5질량% 이하임으로써, 수지 조성물 중에 있어서의 그 밖의 성분의 함유량을 확보하기 쉬운 것으로 되고, 원하는 성질을 갖는 수지 조성물층을 형성하기 쉬운 것으로 된다.

(2) 열경화성 수지

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물이 열경화성 수지를 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 당해 수지 조성물로부터 형성된 수지 조성물층을 가열함으로써 양호하게 경화할 수 있고, 전자 부품을 강고하게 봉지하는 것이 가능하게 된다. 열경화성 수지로서는, 수지 조성물층의 경화를 가능하게 하는 것이면 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 봉지재에 통상 함유되는 수지를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 벤조옥사진 수지, 페녹시 수지, 산무수물 화합물, 아민계 화합물, 나프톨계 수지, 활성 에스테르계 수지, 벤조옥사진계 수지, 시아네이트에스테르계 수지 등을 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 에폭시 수지, 페놀 수지, 또는 그들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.

에폭시 수지는, 일반적으로, 가열을 받으면 삼차원 망상화하여, 강고한 경화물을 형성하는 성질을 갖는다. 이와 같은 에폭시 수지로서는, 공지의 각종 에폭시 수지를 사용할 수 있고, 구체적으로는, 비스페놀A, 비스페놀F, 레조르시놀, 페닐노볼락, 크레졸노볼락 등의 페놀류의 글리시딜에테르; 부탄디올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 알코올류의 글리시딜에테르; 프탈산, 이소프탈산, 테트라히드로프탈산 등의 카르복시산의 글리시딜에테르; 아닐린이소시아누레이트 등의 질소 원자에 결합한 활성 수소를 글리시딜기로 치환한 글리시딜형 혹은 알킬글리시딜형의 에폭시 수지; 비닐시클로헥산디에폭시드, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-디시클로헥산카복실레이트, 2-(3,4-에폭시)시클로헥실-5,5-스피로(3,4-에폭시)시클로헥산-m-디옥산 등과 같이, 분자 내의 탄소-탄소 이중 결합을 예를 들면 산화함에 의해 에폭시가 도입된, 소위 지환형 에폭시드를 들 수 있다. 그 외, 비페닐 골격, 트리페닐메탄 골격, 디시클로헥사디엔 골격, 나프탈렌 골격 등을 갖는 에폭시 수지를 사용할 수도 있다. 이들 에폭시 수지는, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다. 상술한 에폭시 수지 중에서도, 비스페놀A의 글리시딜에테르(비스페놀A형 에폭시 수지), 비페닐 골격을 갖는 에폭시 수지(비페닐형 에폭시 수지), 나프탈렌 골격을 갖는 에폭시 수지(나프탈렌형 에폭시 수지) 또는 이들의 조합을 사용하는 것이 바람직하다.

페놀 수지로서는, 예를 들면, 비스페놀A, 테트라메틸비스페놀A, 디알릴비스페놀A, 비페놀, 비스페놀F, 디알릴비스페놀F, 트리페닐메탄형 페놀, 테트라키스페놀, 노볼락형 페놀, 크레졸노볼락 수지, 비페닐아랄킬 골격을 갖는 페놀(비페닐형 페놀) 등을 들 수 있고, 이들 중에서도, 비페닐형 페놀을 사용하는 것이 바람직하다. 이들 페놀 수지는, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다. 또, 경화성 수지로서 에폭시 수지를 사용하는 경우에는, 에폭시 수지와의 반응성 등의 관점에서, 페놀 수지를 병용하는 것이 바람직하다.

수지 조성물 중에 있어서의 열경화성 수지의 함유량은, 10질량% 이상인 것이 바람직하고, 15질량% 이상인 것이 특히 바람직하고, 20질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 60질량% 이하인 것이 바람직하고, 50질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 40질량% 이하인 것이 더 바람직하다. 당해 함유량이 10질량% 이상임으로써, 수지 조성물층의 경화가 보다 충분한 것으로 되고, 전자 부품을 보다 강고하게 봉지할 수 있다. 또한, 당해 함유량이 60질량% 이하임으로써, 수지 조성물층의 의도하지 않은 단계에서의 경화를 보다 억제할 수 있고, 보존안정성이 보다 우수한 것으로 된다.

(3) 열가소성 수지

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물이, 열가소성 수지를 더 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 수지 조성물층을 시트상으로 형성하는 것이 용이하게 된다. 열가소성 수지의 예로서는, 페녹시계 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르우레탄계 수지, 아미드계 수지, 스티렌계 수지, 실란계 수지, 고무계 수지 등을 들 수 있고, 이들은, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.

상기 페녹시계 수지로서는, 특히 한정되지 않지만, 예를 들면, 비스페놀A형, 비스페놀F형, 비스페놀A/비스페놀F 공중합형, 비스페놀S형, 비스페놀아세토페논형, 노볼락형, 플루오렌형, 디시클로펜타디엔형, 노르보르넨형, 나프탈렌형, 안트라센형, 아다만탄형, 테르펜형, 트리메틸시클로헥산형, 비페놀형, 비페닐형 등이 예시되고, 이들 중에서도 비스페놀A형 페녹시 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

수지 조성물 중에 있어서의 열가소성 수지의 함유량은, 1질량% 이상인 것이 바람직하고, 3질량% 이상인 것이 특히 바람직하고, 5질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 더 바람직하다. 당해 함유량이 상기 범위임으로써, 수지 조성물층을 시트상으로 형성하는 것이 보다 용이하게 된다.

(4) 실리카 필러

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물이 실리카 필러를 더 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 수지 조성물층이 경화되어 이루어지는 경화층이, 우수한 기계적 강도를 효과적으로 발휘하는 것으로 된다.

실리카 필러의 형상은, 입상, 침상, 판상, 부정형 등의 어느 것이어도 되지만, 이들 중에서도 구상인 것이 바람직하다.

상기 실리카 필러의 평균 입경은, 0.01㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.1㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 0.3㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 상기 실리카 필러의 평균 입경은, 3.0㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1.0㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 실리카 필러의 평균 입경이 상기 범위임에 의해, 수지 조성물층이 경화되어 이루어지는 경화층이 기계적 강도를 효과적으로 발휘하기 쉬워진다. 또, 본 명세서에 있어서의 실리카 필러의 평균 입경은, 동적 광산란법에 의해 측정한 값이고, 예를 들면 입도 분포 측정 장치(닛키소샤제, 제품명 「나노트랙Wave-UT151」)를 사용해서 측정할 수 있다.

또한, 상기 실리카 필러의 최대 입경은, 0.05㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.5㎛ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 당해 최대 입경은, 5㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 실리카 필러의 최대 입경이 상기 범위임으로써, 경화층 중에 실리카 필러를 충전하기 쉬워지고, 경화층이 보다 우수한 기계적 강도를 갖는 것으로 된다. 또, 본 명세서에 있어서의 실리카 필러의 최대 입경은, 동적 광산란법에 의해 측정한 값이고, 예를 들면 입도 분포 측정 장치(닛키소샤제, 제품명 「나노트랙Wave-UT151」)를 사용해서 측정할 수 있다.

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 실리카 필러가 표면처리제에 의해 표면 처리되어 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 수지 조성물 중에 있어서의 실리카 필러의 분산성이나 충전성이 개선된다. 특히, 당해 표면처리제의 최소 피복 면적은, 550㎡/g 미만인 것이 바람직하고, 520㎡/g 이하인 것이 특히 바람직하고, 450㎡/g 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, 표면처리제의 최소 피복 면적은, 100㎡/g 이상인 것이 바람직하고, 200㎡/g 이상인 것이 특히 바람직하고, 300㎡/g 이상인 것이 더 바람직하다. 표면처리제의 최소 피복 면적이 상기 범위임으로써, 수지 조성물 중에 있어서의 실리카 필러의 분산성이나 충전성이 보다 우수한 것으로 된다.

상기 표면처리제의 예로서는, 에폭시실란, 비닐실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 에폭시실란을 사용하는 것이 바람직하다. 에폭시실란의 구체예로서는, 예를 들면 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 비닐실란의 구체예로서는, 예를 들면 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리클로로실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 비닐트리메톡시실란을 사용하는 것이 바람직하다.

실리카 필러를 표면처리제로 표면 처리하는 방법은, 특히 한정되지 않으며, 일반적인 방법에 의해 행할 수 있다. 예를 들면, 혼합기를 사용해서 미처리의 실리카 필러를 상온에서 교반하고, 그곳에 표면처리제를 분무한 후, 추가로 소정 시간 교반함으로써 표면 처리할 수 있다. 분무 후의 교반 시간은, 예를 들면 5분 이상, 15분 이하인 것이 바람직하다. 또, 표면처리제를 실리카 필러에 충분히 정착시키기 위해서, 상기한 조작 후, 혼합기로부터 실리카 필러를 취출해서 1일 이상 방치해도 되고, 추가로, 경미한 가열 처리를 행해도 된다. 또한, 균일하게 표면 처리를 행하기 위해서, 표면처리제를 분무한 후, 유기 용매를 더 첨가하고, 상기 교반을 행해도 된다. 혼합기로서는, 공지의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, V 블렌더, 리본 블렌더, 버블콘 블렌더 등의 블렌더, 헨쉘 믹서, 콘크리트 믹서 등의 믹서, 볼 밀 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 믹서를 사용하는 것이 바람직하다.

수지 조성물 중에 있어서의, 실리카 필러의 함유량은, 65질량% 이상인 것이 바람직하고, 70질량% 이상인 것이 특히 바람직하고, 72질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 95질량% 이하인 것이 바람직하고, 90질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 80질량% 이하인 것이 더 바람직하다. 실리카 필러의 함유량이 65질량% 이상임으로써, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 보다 양호한 기계적 강도를 갖는 것으로 된다. 또한, 실리카 필러의 함유량이 95질량% 이하임으로써, 수지 조성물층이 경화하기 쉬운 것으로 되고, 수지 시트를 사용해서 보다 양호한 품질을 갖는 반도체 장치를 제조하는 것이 가능하게 된다.

(5) 경화 촉매

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물이, 경화 촉매를 더 함유하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 열경화성 수지의 경화 반응을 효과적으로 진행시키는 것이 가능하게 되고, 수지 조성물층을 양호하게 경화하는 것이 가능하게 된다. 경화 촉매의 예로서는, 이미다졸계 경화 촉매, 아민계 경화 촉매, 인계 경화 촉매 등을 들 수 있다.

이미다졸계 경화 촉매의 구체예로서는, 2-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4,5-디(히드록시메틸)이미다졸 등을 들 수 있고, 반응성의 관점에서, 2-에틸-4-메틸이미다졸을 사용하는 것이 바람직하다.

아민계 경화 촉매의 구체예로서는, 2,4-디아미노-6-〔2'-메틸이미다졸릴-(1')〕에틸-s-트리아진 등의 트리아진 화합물, 1,8-디아자비시클로[5,4,0]운데센-7(DBU), 트리에틸렌디아민, 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민 등의 제3급 아민 화합물을 들 수 있다. 그 중에서도, 2,4-디아미노-6-〔2'-메틸이미다졸릴-(1')〕에틸-s-트리아진이 바람직하다.

또한, 인계 경화 촉매의 구체예로서는, 트리페닐포스핀, 트리부틸포스핀, 트리(p-메틸페닐)포스핀, 트리(노닐페닐)포스핀 등을 들 수 있다.

상술한 경화 촉매는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

수지 조성물 중에 있어서의 경화 촉매의 함유량은, 0.01질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.05질량% 이상인 것이 특히 바람직하고, 또한, 0.1질량% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 2.0질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 1.0질량% 이하인 것이 더 바람직하다. 당해 함유량이 상기 범위임으로써, 수지 조성물을 보다 양호하게 경화하는 것이 가능하게 된다.

(6) 그 밖의 성분

본 실시형태에 있어서의 수지 조성물은, 추가로, 가소제, 안정제, 점착부여제, 커플링제, 대전방지제, 산화방지제 등을 함유해도 된다.

(7) 수지 조성물층의 물성 등

본 실시형태에 있어서의 수지 시트에서는, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이, 40% 이하이고, 30% 이하인 것이 바람직하고, 20% 이하인 것이 특히 바람직하다. 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40%를 초과하면, 당해 파장 영역의 광이 경화층을 투과해서, 제조된 반도체 장치 내에 존재하는 전자 부품에 도달하여, 전자 부품의 오동작이 발생하는 원인으로 된다. 특히, 파장 1500∼1000㎚의 광은, 적외선 카메라나 적외선 통신 등에 있어서 이용되는 근적외광에 속하는 광이고, 제조된 반도체 장치가 사용되는 환경에서도 다용되는 광이기 때문에, 상기 광선 투과율이 40%를 초과하는 경우에는, 상술의 오동작을 충분히 억제할 수 없는 것으로 된다. 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율의 하한값에 대해서는 특히 한정되지 않지만, 예를 들면 1% 이상인 것이 바람직하고, 2% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서, 「파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40% 이하인」이라는 표현은, 파장 1500∼1000㎚의 전범위에 걸쳐서 광선 투과율이 40% 이하인 것을 의미하고, 다른 유사한 표현도 마찬가지이다. 상술한 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율의 측정 방법은, 후술하는 시험예에 기재하는 바와 같다.

본 실시형태에 있어서의 수지 시트에서는, 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이, 10% 이하이고, 5% 이하인 것이 바람직하고, 1% 이하인 것이 특히 바람직하다. 파장 800∼400㎚의 광은 가시광이고, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10%를 초과하면, 제조된 반도체 장치에 있어서, 봉지된 전자 부품을 시인할 수 있게 되고, 반도체 장치의 외관이 손상된다. 파장 800∼400㎚의 광선 투과율의 하한값에 대해서는 특히 한정되지 않지만, 예를 들면 0.01% 이상인 것이 바람직하고, 0.1% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서, 「파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10% 이하인」이라는 표현은, 파장 800∼400㎚의 전범위에 걸쳐서 광선 투과율이 10% 이하인 것을 의미하고, 다른 유사한 표현도 마찬가지이다. 상술한 파장 800∼400㎚의 광선 투과율의 측정 방법은, 후술하는 시험예에 기재하는 바와 같다.

본 실시형태에 있어서의 수지 조성물층의 두께는, 20㎛ 이상인 것이 바람직하고, 50㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 100㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 한편, 수지 조성물층의 두께는, 1000㎛ 이하이고, 500㎛ 이하인 것이 바람직하고, 300㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 수지 조성물층의 두께가 20㎛ 이상임으로써, 전자 부품에 대한 매입성이 우수한 것으로 된다. 또한, 수지 조성물층의 두께가 1000㎛ 이하임으로써, 본 실시형태에 따른 수지 시트를 사용해서 제조되는 반도체 장치의 소형화·박막화가 용이하게 된다.

2. 박리 시트

본 실시형태에 따른 수지 시트는, 수지 조성물층의 적어도 한쪽의 면에 적층된 박리 시트를 구비하고 있어도 된다. 박리 시트의 구성은 임의이며, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름 등의 플라스틱 필름을 들 수 있다. 이들의 박리면(수지 시트의 수지 조성물층과 접하는 면)에는, 박리 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 박리 처리에 사용되는 박리제로서는, 예를 들면, 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 등의 박리제를 들 수 있다.

수지 시트의 두께에 대해서는 특히 제한은 없지만, 통상 20㎛ 이상, 250㎛ 이하이다.

3. 수지 시트의 제조 방법

본 실시형태에 따른 수지 시트는, 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 상술한 수지 조성물을 함유하는 도공액을 조제하고, 당해 도공액의 도공에 의해 수지 조성물층을 형성함으로써 수지 시트를 제조해도 되고, 혹은, 상술한 수지 조성물을 압출 성형해서, 수지 조성물층을 형성함으로써 수지 시트를 제조해도 된다.

상술한 도공액의 도공에 의해 수지 조성물층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 수지 조성물, 및 소망에 따라 용매 또는 분산매를 더 함유하는 도공액을 조제하고, 박리 시트의 박리면 상에, 다이 코터, 커튼 코터, 스프레이 코터, 슬릿 코터, 나이프 코터 등에 의해 그 도공액을 도포해서 도막을 형성하고, 당해 도막을 건조시킴에 의해 수지 시트를 제조할 수 있다.

도공액은, 도포를 행하는 것이 가능하면 그 성상은 특히 한정되지 않으며, 수지 조성물층을 형성하기 위한 성분을 용질로서 함유하는 경우도 있다면, 분산질로서 함유하는 경우도 있다. 상기 용매의 예로서는, 시클로헥산온, 톨루엔, 아세트산에틸, 메틸에틸케톤, 아세톤, 자일렌 등의 유기 용매 등을 들 수 있다. 박리 시트는 공정 재료로서 박리해도 되고, 수지 시트를 사용하기 전까지, 수지 조성물층을 보호하고 있어도 된다.

또한, 수지 시트의 양면에 박리 시트가 각각 적층된 적층체의 제조 방법으로서는, 하나의 박리 시트의 박리면 상에 도공액을 도공해서 도막을 형성하고, 이것을 건조시켜서 수지 조성물층과 하나의 박리 시트로 이루어지는 적층체를 형성한 후, 당해 적층체의 수지 조성물층에 있어서의 하나의 박리 시트와는 반대의 면을 다른 박리 시트의 박리면에 첩부해서, 하나의 박리 시트/수지 조성물층/다른 박리 시트라는 구성을 갖는 수지 시트를 얻을 수 있다. 이 경우, 박리 시트의 적어도 한쪽은 공정 재료로서 박리해도 되고, 봉지에 사용하기 전까지, 수지 조성물층을 보호하고 있어도 된다.

4. 수지 시트의 사용 방법

본 실시형태에 따른 수지 시트는, 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 전자 부품의 봉지에 사용된다. 예를 들면, 기판 상이나, 점착 시트와 같은 가고정재(假固定材) 상에 마련된 전자 부품에 대해서, 수지 시트에 있어서의 수지 조성물층을 적층한 후, 수지 조성물층을 경화시켜서 경화층을 형성함으로써, 전자 부품의 봉지를 행할 수 있다.

본 실시형태에 따른 수지 시트에서는, 수지 조성물층이 상술한 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임과 함께, 당해 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층이 상술한 광선 투과율을 나타내는 것임에 의해, 제조되는 반도체 장치에 있어서, 전자 부품의 우수한 은폐성을 달성할 수 있음과 함께, 외부로부터의 전자파에 의한 오작동을 억제할 수 있다. 또한, 수지 조성물층이 상술한 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것임으로써, 경화층이 양호한 절연성을 갖는 것으로 된다. 그 때문에, 본 실시형태에 따른 수지 시트를 사용함으로써, 우수한 외관을 가짐과 함께, 오작동이나 절연 파괴의 발생이 억제된, 우수한 품질의 반도체 장치를 제조할 수 있다.

상술한 경화는, 수지 조성물층을 가열함에 의해서 행하는 것이 바람직하다. 이 경우, 가열의 온도는, 100℃ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 120℃ 이상으로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 당해 온도는, 240℃ 이하로 하는 것이 바람직하고, 200℃ 이하로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 가열의 시간은, 15분간 이상으로 하는 것이 바람직하고, 20분간 이상으로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 당해 시간은, 300분간 이하로 하는 것이 바람직하고, 100분간 이하로 하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 상술한 가열에 의한 수지 조성물층의 경화는, 복수 회의 가열 처리에 의해 단계적으로 행하는 것이 바람직하다. 이 경우의 가열은, 2회 이상으로 나눠서 행하는 것이 바람직하고, 특히, 온도 T1에서 열경화시키는 제1 가열 처리와, 온도 T1보다도 높은 온도 T2에서 열경화시키는 제2 가열 처리에 의한, 2단계의 가열의 처리에 의해 행해지는 것이 보다 바람직하다. 이 경우, 제1 가열 처리에서는, 온도 T1이 100℃ 이상, 130℃ 이하인 것이 바람직하고, 가열 처리의 시간은 15분 이상, 60분 이하인 것이 바람직하다. 또한, 제2 가열 처리에서는, 온도 T2가, 150℃ 이상, 220℃ 이하인 것이 바람직하고, 가열 처리의 시간은 30분 이상, 120분 이하인 것이 바람직하다.

본 실시형태에 따른 수지 시트가, 수지 조성물층의 편면측에만 박리 시트를 구비할 경우, 당해 박리 시트는, 수지 조성물층을 전자 부품에 적층한 후, 수지 조성물층을 경화시키기 전에 수지 조성물층으로부터 박리해도 되고, 혹은, 수지 조성물층을 경화시킨 후, 형성된 경화층으로부터 박리해도 된다. 본 실시형태에 따른 수지 시트가, 수지 조성물층의 양면측에 박리 시트를 구비할 경우, 하나의 박리 시트를 박리하고, 노출한 수지 조성물층의 노출면을 전자 부품에 적층하고, 다른 박리 시트에 대해서는, 수지 조성물층의 경화의 전후의 어느 하나에 있어서 박리해도 된다.

상술한 전자 부품의 예로서는, 일반적으로 봉지의 대상으로 되는 전자 부품이면 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 반도체칩 등을 들 수 있다. 또한, 제조되는 반도체 장치로서는, 부품 내장 기판, 반도체 패키지 등을 들 수 있고, 부품 내장 기판인 것이 특히 바람직하다.

이상 설명한 실시형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 기재된 것이며, 본 발명을 한정하기 위하여 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.

(실시예)

이하, 실시예 및 시험예 등을 나타냄에 의해 본 발명을 더 상세히 설명하지만, 본 발명은 하기의 시험예 등으로 하등 한정되는 것은 아니다.

〔실시예 1∼2 및 비교예 1∼3〕

표 1에 나타내는 구성 성분을 혼합하고, 시클로헥산온으로 희석해서, 고형분 농도가 58질량%인 수지 조성물의 도공액을 얻었다. 당해 도공액을, 편면이 실리콘 박리 처리된 박리 필름(린텍샤제, 제품명 「SP-PET382150」)의 박리면 상에 도공하여, 얻어진 도막을 오븐에서 100℃에서 1분간 건조함으로써, 두께 25㎛의 수지 조성물층과 박리 필름으로 이루어지는 수지 시트를 얻었다.

또, 제조한 수지 시트에 있어서의 수지 조성물층의 색을 목시로 확인했더니, 실시예 1∼2 및 비교예 1에 따른 수지 조성물층은 흑색이고, 비교예 2∼3에 따른 수지 조성물층은 회색이었다.

여기에서, 표 1에 나타내는 구성 성분의 상세는 이하와 같다.

[열경화성 수지]

BisA형 에폭시 수지 : 비스페놀A형 에폭시 수지(미쓰비시가가쿠샤제, 제품명 「jER828」)

비페닐형 에폭시 수지 : 비페닐형 에폭시 수지(니혼가야쿠샤제, 제품명 「NC-3000-L」)

나프탈렌형 에폭시 수지 : 나프탈렌형 에폭시 수지(DIC샤제, 제품명 「HP-6000」)

비페닐형 페놀 : 비페닐형 페놀(메이와가세이샤제, 제품명 「MEHC-7851-H」)

[열가소성 수지]

BisA형 페녹시 수지 : 비스페놀A형 페녹시 수지(미쓰비시가가쿠샤제, 제품명 「jER1256」)

[경화 촉매]

이미다졸계 열경화 촉매 : 2-에틸-4-메틸이미다졸(시코쿠가세이샤제, 제품명 「2E4MZ」)

[실리카 필러]

에폭시실란 처리 실리카 필러 : 실리카 필러(아도마텍스샤제, 제품명 「SO-C2」, 평균 입경 : 0.5㎛, 최대 입경 : 2㎛, 형상 : 구상)를, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에쓰가가쿠샤제, 제품명 「KBM-403」, 최소 피복 면적 : 330㎡/g)을 사용해서 표면 처리한 것

[착색 재료]

카본 필러 : 카본 필러(코스모세키유샤제, 제품명 「CCF-R01L」, 형상 : 부정형, 평균 입경 : 1㎛, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율 : 5%)

질화산화티타늄 : 질화산화티타늄(미쓰비시머티리얼샤제, 제품명 「13M」, 형상 : 육방정, 평균 입경 : 97㎚, 체적 저항률 : 2.5Ω·㎝)

카본 블랙 : 카본 블랙(미쓰비시케미컬샤제, 제품명 「#3030B」, 형상 : 구상, 평균 입경 : 60㎚, 전탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율 : <1.0%)

철망간 복합 산화물 : 철망간 복합 산화물(도칸머티리얼·테크놀러지샤제, 제품명 「42-313A」, 형상 : 부정형, 평균 입경 : 1.3㎛)

철니켈 복합 산화물 : 철니켈 복합 산화물(도칸머티리얼·테크놀러지샤제, 제품명 「42-714A」, 형상 : 부정형, 평균 입경 : 1.7㎛)

〔시험예 1〕(광선 투과율의 평가)

실시예 및 비교예에서 제작한 수지 시트로부터 박리 필름을 박리하고, 100℃에서 30분간 가열하고, 추가로 180℃에서 60분간 가열함에 의해 수지 조성물층을 경화해서, 두께 25㎛의 경화층을 형성했다.

이 경화층에 대하여, 분광 광도계(SHIMADZU샤제, 제품명 「UV-VIS-NIR SPECTROPHOTOMETER UV-3600」)를 사용해서 투과율을 측정했다. 측정에는, 부속의 대형 시료실 MPC-3100을 사용하여, 내장의 적분구를 사용하지 않고 측정을 행했다.

상기 측정 결과로부터, 파장 400∼800㎚의 범위의 광선 투과율(%)을 추출하고, 이하의 기준에 의거해서, 가시광 영역(파장 400∼800㎚)에 있어서의 광선 투과율에 대하여 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

○ : 파장 400∼800㎚의 전범위에 걸쳐서, 광선 투과율이 10% 이하였음

× : 파장 400∼800㎚의 적어도 일부의 파장에 있어서, 광선 투과율이 10%를 초과했음

또한, 상기 측정 결과로부터, 파장 1000∼1500㎚의 범위의 광선 투과율(%)을 추출하고, 이하의 기준에 의거해서, 근적외광 영역(파장 1000∼1500㎚)에 있어서의 광선 투과율에 대하여 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

○ : 파장 1000∼1500㎚의 전범위에 걸쳐서, 광선 투과율이 40% 이하였음

× : 파장 1000∼1500㎚의 적어도 일부의 파장에 있어서, 광선 투과율이 40%를 초과했음

또, 근적외광 영역(파장 1000∼1500㎚)에 있어서의 광선 투과율이 「○」로 되는 수지 시트를 사용해서 제조된 반도체 장치에서는, 근적외광 영역의 광이 경화층에 의해서 양호하게 차단되기 때문에, 당해 광에 기인하는 반도체 장치의 오작동이 양호하게 억제된다.

〔시험예 2〕(절연성의 평가)

실시예 및 비교예에서 조제한 도공액을, 편면이 실리콘 박리 처리된 박리 필름(린텍샤제, 제품명 「SP-PET382150」)의 박리면 상에 도공하여, 얻어진 도막을 오븐에서 100℃에서 1분간 건조함으로써, 두께 25㎛의 수지 조성물층과 박리 필름으로 이루어지는 수지 시트를 2매 얻었다. 얻어진 2매의 수지 시트의 수지 조성물층끼리를, 히트 라미네이터(Royel Sovereign사제, 제품명 「RSL-382S」, 라미네이트 온도 : 120℃)를 사용해서 첩합하여, 두께 50㎛의 단일의 수지 조성물층으로 했다. 당해 단일의 수지 조성물층을, 100℃에서 30분간 가열하고, 추가로 180℃에서 60분간 가열함에 의해 경화해서, 두께 50㎛의 경화층을 형성했다.

계속해서, 절연 저항 시험기(기쿠스이덴시고교샤제, 제품명 「TOS9201」)를 사용해서, 얻어진 경화층의 하나의 면과 다른 면과의 사이에 5.0kV의 전압을 10초간 인가하여, 절연 파괴의 발생의 유무를 확인하고, 이하의 기준에 의거해서 절연성을 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

○ : 절연 파괴가 발생하지 않았음

× : 절연 파괴가 발생했음

〔시험예 3〕(레이저 인자에 의한 문자의 깊이의 측정)

실시예 및 비교예에서 제작한 수지 시트를, 100℃에서 60분간 가열하고, 추가로 180℃에서 60분간 가열함에 의해 수지 조성물층을 경화해서, 두께 25㎛의 경화층을 형성했다.

계속해서, 레이저 마커(EO TECHNICS사제, 제품명 「CSM300」)를 사용해서, 상기한 바와 같이 얻어진 경화층의 편면측으로부터 파장 532㎚의 레이저광을 4.2mW의 출력으로 조사해서, 당해 면에 레이저 인자했다. 그리고, 레이저 현미경(키엔스샤제, 제품명 「VK-9710」)을 사용해서, 인자된 문자를 구성하는 홈의 깊이(㎛)를 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또, 레이저 인자에 의해 문자를 적절하게 인자할 수 없고, 그 때문에 상기 깊이를 측정할 수 없었던 예에 대해서는, 「측정 불가」로 했다.

〔시험예 4〕(은폐성의 평가)

실시예 및 비교예에서 제작한 수지 시트에 있어서의 수지 조성물층측의 면을, 실리콘 웨이퍼(150㎜ 직경, 두께 100㎛)의 2000번 연마면에, 진공 라미네이트 장치를 사용해서, 온도 90℃, 압력 0.2MPa, 및 시간 30초의 조건에서 첩부했다. 그 후, 수지 시트로부터 박리 필름을 박리하고, 100℃에서 30분간 가열하고, 추가로 180℃에서 60분간 가열함에 의해 수지 조성물층을 경화해서, 경화층을 형성했다. 계속해서, 당해 경화층 너머로, 목시로 연마면을 확인하고, 이하의 기준에 의거해서, 형성된 경화층의 은폐성을 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

○ : 연삭흔을 확인할 수 없었음

× : 연삭흔을 확인할 수 있었음

[표 1]

이상과 같이, 실시예에서 얻어진 수지 시트에 의하면, 우수한 절연성을 갖는 경화층을 형성할 수 있었다. 또한, 실시예에서 얻어진 수지 시트에 의하면, 경화층에 대해서 레이저 인자에 의해서 인자했을 경우에, 인자된 문자를 구성하는 홈이 충분한 깊이를 갖는 것으로 되고, 그것에 의해 시인성이 우수한 문자를 인자하는 것이 가능하였다.

본 발명에 따른 수지 시트는, 부품 내장 기판과 같은 반도체 장치의 제조에 호적하게 이용할 수 있다.

Claims

반도체 장치의 제조 방법에 있어서 전자 부품의 봉지(封止)에 사용되는 수지 시트로서,
상기 수지 시트가, 경화성의 수지 조성물층을 구비하고,
상기 수지 조성물층이, 착색 재료를 함유하는 수지 조성물로부터 형성된 것이고,
상기 착색 재료가, 전(全)탄소 원자에 대한 지방족 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자의 비율이 3질량%를 초과하는 탄소계 재료, 및 절연성의 금속 화합물의 적어도 한쪽을 포함하고,
상기 수지 조성물층을 경화해서 이루어지는 경화층에 있어서의, 파장 1500∼1000㎚의 광선 투과율이 40% 이하이고, 파장 800∼400㎚의 광선 투과율이 10% 이하인
것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 수지 조성물 중의 상기 착색 재료의 함유량은, 0.5질량% 이상, 5질량% 이하인 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 착색 재료는, 흑색인 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 탄소계 재료의 평균 입경은, 0.1㎛ 이상, 10㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 금속 화합물의 평균 입경은, 10㎚ 이상, 500㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 금속 화합물은, 제4족 원소의 금속의 질화물인 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 수지 조성물은, 열경화성 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 수지 조성물은, 열가소성 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제1항에 있어서,
상기 수지 조성물은, 실리카 필러를 함유하는 것을 특징으로 하는 수지 시트.
제9항에 있어서,
상기 수지 조성물 중의 상기 실리카 필러의 함유량은, 65질량% 이상, 95질량% 이하인 것을 특징으로 하는 수지 시트.