TW201933556A

TW201933556A - 封裝體

Info

Publication number: TW201933556A
Application number: TW107137476A
Authority: TW
Inventors: 岡部祐輔
Original assignee: 日商思美定股份有限公司
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-10-24
Publication date: 2019-08-16
Also published as: KR20200107994A; JPWO2019142423A1; CN111566787A; WO2019142423A1

Abstract

提供一種封裝體，其即使在施加如使基板彎曲的外力的情況下，也能夠確保元件和與該元件電性連接的導電構件的電性連接的可靠性。

具備：絕緣基材10；元件20，隔著導電構件30而搭載於絕緣基材10；和被覆部40，係設置成被覆導電構件30的側面及元件的側面的至少一部分之導電構件30和元件20的邊界的至少一部分，與絕緣基材10的表面10a相接，彈性模數為0.1MPa以上500MPa以下。

Description

封裝體

本發明係關於封裝體。尤其是，本發明係關於具備緩和外力的被覆部的封裝體。

以往，已知一種封裝體，其係具備以下構件的半導體裝置的封裝體：半導體裝置，具有電極墊；基板，具有端子電極；凸塊電極，設置在半導體裝置的電極墊上；導電性接著層，係以具有可撓性的導電性接著劑所構成，將凸塊電極與基板上的端子電極電性連接；和密封層，係將黏度為100Pa‧s以下且觸變指數為1.1以下的組成物進行硬化所構成，填補半導體裝置與基板的間隙而將兩者機械性接合，密封材主要由樹脂黏結劑和填充材構成，作為樹脂黏結劑，以聚環氧化物(polyepoxide)、酸酐和流變改質劑為必要成分(例如，參照專利文獻1)。若根據專利文獻1的封裝體的話，便能夠改良使用導電性接著劑的覆晶封裝所使用的密封材的流動性，實現可靠性及生產性高的半導體裝置的封裝體。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平9-64103號公報

然而，在專利文獻1中所記載的封裝體方面，使用樹脂黏結劑和填充劑來構成密封材，且作為樹脂黏結劑，以聚環氧化物、酸酐和流變改質劑為必要成分，因此密封材硬。其結果，在對專利文獻1中所記載的封裝體施加外力的情況下，例如，在施加使基板彎曲的外力的情況下，有產生密封材損傷、半導體裝置與導電性接著劑的電性連接切斷等不佳狀況的情況。

由此，本發明的目的係以提供一種封裝體為目的，其即使在施加如使基板彎曲的外力的情況下，也能夠確保元件和與該元件電性連接的導電構件的電性連接的可靠性。

本發明為了達成上述目的，而提供一種封裝體，其具備：絕緣基材；元件，隔著導電構件而搭載於絕緣基材；和被覆部，係設置成被覆導電構件的側面及元件的側面的至少一部分之導電構件和元件的邊界的至少一部分，與絕緣基材的表面相接，彈性模數為0.1MPa以上500MPa以下。

在上述封裝體中，較佳為絕緣基材具有可撓性，被覆部因應外力而變形。

在上述封裝體中，較佳為絕緣基材為柔性基板，導電構件為低溫硬化型導電性糊。

在上述封裝體中，較佳為被覆部係使用硬化性組成物構成，硬化性組成物在硬化前具有10Pa‧s以上100Pa‧s以下的黏度。

此外，本發明為了達成上述目的，而提供一種電子機器，其具備如上述中任一個記載的封裝體。

此外，本發明為了達成上述目的，而提供一種封裝體的被覆部用的硬化性組成物，該封裝體的被覆部用的硬化性組成物具備：絕緣基材；元件，隔著導電構件而搭載於絕緣基材；和被覆部，係設置成被覆導電構件的側面及元件的側面的至少一部分之包含導電構件和元件的邊界的區域的至少一部分，與絕緣基材的表面相接，硬化性組成物硬化後的彈性模數為0.1MPa以上500MPa以下。

若根據本發明的封裝體的話，便能夠提供一種封裝體，其即使在施加如使基板彎曲的外力的情況下，也能夠確保元件和與該元件電性連接的導電構件的電性連接的可靠性。

1、1a、1b‧‧‧封裝體

2‧‧‧試驗片

10‧‧‧絕緣基材

10a‧‧‧表面

11‧‧‧柔性基板

12‧‧‧聚醯亞胺薄膜

14‧‧‧銅配線

20‧‧‧元件

22‧‧‧電極

22a‧‧‧側面

24‧‧‧電阻晶片

30‧‧‧導電構件

30a‧‧‧側面

32‧‧‧導電性接著劑

40、42、44‧‧‧被覆部

50‧‧‧邊界

60‧‧‧Kapton膠帶

圖1係本發明的實施形態的封裝體的剖面的概要圖。

圖2係試驗片的概要圖。

圖3係試驗方法的概要圖。

圖4係顯示電阻變化的圖表(graph)。

[實施發明之形態] <封裝體的概要>

在使用焊料將半導體元件等元件搭載於絕緣基材的情況下，在絕緣基材的表面設置焊料，在該焊料上載置元件，並使其加熱硬化(回流(reflow)步驟)。然後，在元件和焊料的接觸部分，熔融的焊料擴散(形成填角(fillet))，成為不僅使元件和焊料接觸的部分接著，連元件的側面的一部分也接著於焊料的狀態。其結果，將元件和絕緣基材牢固地接著。

另一方面，例如，在使用具有可撓性的基材、柔性基板作為絕緣基材的情況下，不能使用需要高溫下的回流步驟的焊料，因此使用低溫硬化型導電性糊作為導電構件。而且，在使用低溫硬化型導電性糊等的導電構件將元件搭載於絕緣基材的情況下，與焊料不同，不會形成填角。因此，只有使元件和焊料接觸的部分接著，元件的側面實質上不與低溫硬化型導電性糊接著。其結果，若對絕緣基材施加如絕緣基材會彎曲的外力，便有元件和低溫硬化型導電性糊的接著區域的一部分剝離的情形，因此，有電性連接性惡化的情況。又，在本實施形態中所謂的「低溫」，係指100℃左右以下的溫度。

因此，本發明人，從即使在使用包含容易伸縮、彎曲的材料的基材，即具有可撓性的基材的情況下、在使用低溫硬化型的導電性接著劑的情況下，也可維持元件和導電構件的電性連接性的可靠性的觀點進行各種檢討後，發現了：以具有既定的彈性模數的硬化性組成物(接著性樹脂)被覆導電構件的側面及元件的側面的至少一部分之導電構件和元件的邊界的至少一部分，且也使此接著性樹脂接觸絕緣基材的表面，從而即使欲使基材伸縮及/或彎曲，也能夠良好地保持元件和導電構件的電性連接性。

即，本發明的實施形態的封裝體具備：絕緣基材；元件，隔著導電構件而搭載於絕緣基材；和被覆部，係設置成被覆導電構件的側面及元件的側面的至少一部分之導電構件和元件的邊界(即，「包含邊界的區域」、或者是「邊界端部」)的至少一部分，與絕緣基材的表面相接，具有其形狀可因應絕緣基材的伸縮及/或彎曲而變形的彈性模數。被覆部係使用接著性樹脂形成。此處，彈性模數，係例如，以頻率1Hz的動態黏彈性測定的儲存彈性模數。

<封裝體的細節>

圖1顯示本發明的實施形態的封裝體的剖面的概要。具體而言，圖1(a)顯示本實施形態的封裝體1的剖面的概要。圖1(b)及(c)分別顯示封裝體的變形例的剖面的概要。又，圖1係概要圖，各構成的尺寸及尺寸的比率不限於圖示者。

如圖1(a)所示，封裝體1具備：絕緣基材10；元件20，隔著導電構件30而搭載於絕緣基材10的表面10a；和被覆部40，被覆元件20和導電構件30的接觸部分所產生的邊界50的端部的至少一部分，同時被覆包含元件20的側面22a(及/或後述的電極22的側面)的至少一部分及導電構件30的側面30a的至少一部分的區域，接著於絕緣基材10的表面10a的一部分。

又，在圖1(b)的變形例的封裝體1a中，除了被覆部42被覆元件20的側面及導電構件30的側面的大致整面的點之外，具備與封裝體1大致相同的構成及功能。此外，在圖1(c)的另一變形例的封裝體1b中，除了被覆部44被覆元件20的側面及上面、以及導電構件30的側面的大致整面的點之外，具備與封裝體1大致相同的構成及功能。由此，對於封裝體1a及封裝體1b，除了與封裝體1相異的點之外，省略詳細的說明。

[絕緣基材10、元件20]

絕緣基材10係具有絕緣性的基材(絕緣基材)。作為構成絕緣基材10的材料，能夠使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚醯亞胺、聚丙烯(PP)、聚胺基甲酸酯、各種橡膠等各式各樣的材料。此外，絕緣基材10也能夠具有可撓性，可以是柔性基板。從能夠使其伸縮、彎曲等的觀點來看，絕緣基材10較佳為由具有可撓性的材料形成，亦較佳為柔性基板。又，使用聚醯亞胺所形成的絕緣基材10有耐熱性，因此能夠使用焊料作為導電構件 30。另一方面，在使用PET等所形成的絕緣基材10中，若使用焊料作為導電構件30，則在封裝階段(回流步驟等)中絕緣基材10受到損傷，因此不能使用焊料作為導電構件30，而使用低溫硬化型導電性糊。

作為元件20，可舉出：半導體元件(包含發光二極體、雷射二極體等發光元件、受光元件、太陽能電池、其他感測器類等)、晶片零件、分離零件等電子零件。此外，在絕緣基材10上，也能夠搭載1個以上的元件20。而且，元件20，係例如，端部具有電極22所構成(例如，其中一個電極22為正極用的電極，另一個電極22為負極用的電極。)。藉由電極22和導電構件30接著，雙方電性連接，將元件20接著、固定於絕緣基材10。藉此，邊界50亦產生在元件20的電極22和導電構件30的接觸部分。又，絕緣基材10的表面10a預先設有既定的導電圖案(圖1中省略了圖示。)。導電構件30係電性連接於導電圖案上的一部分。

[導電構件30]

導電構件30係具有導電性的硬化性組成物，較佳為低溫硬化型導電性糊。作為低溫硬化型導電性糊的材質，較佳為在低溫(100℃左右以下)下進行硬化的化合物，能夠使用各式各樣的化合物，更佳為具有可撓性的化合物。而且，從即使在對封裝體1施加伸縮、彎曲等變形的情況下，也保持與元件20的電性連接性的可靠性的觀點來看，導電構件30較佳為具有如下的彈性模數：在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數為0.1MPa至100MPa。

例如，作為導電構件30的材質，能夠使用：環氧系的化合物、SBR、NBR、IR、BR、CR等橡膠系化合物、丙烯酸系化合物、聚酯系化合物、聚醯胺系化合物、聚醚系化合物、聚胺基甲酸酯系化合物、聚醯亞胺系化合物、聚矽氧系化合物等。作為導電構件30中所含有的導電性物質，能夠使用各種導電材料。作為導電材料，例如，能夠使用：銀、金、鈀等貴金屬粉、鎳、銅等卑金屬粉、銀鈀等合金粉、如鍍銀銅粉等的複合粉，還有碳等的具有導電性的非金屬粉等。這些導電材料可以是單獨的，也可以混合2種以上。此外，這些導電材料的粒徑、及形狀沒有特別的限定。

又，具有導電性的硬化性組成物可以是包含(A)在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至100MPa的範圍的彈性體成分、和(B)導電性填料，(B)導電性填料為總含量的50質量%以上85質量%以下的導電性硬化性組成物。此外，從確保硬化物的柔軟性的觀點來看，(B)導電性填料為總含量的50質量%以上85質量%以下，同時(B)導電性填料可以包含(b1)第一銀粉及鍍銀粉、和(b2)第二銀粉及鍍銀粉。另外，從確保更良好的硬化物的柔軟性的觀點來看，(b1)第一銀粉及鍍銀粉的敲緊密度(tap density)為2.5g/cm³以上6.0g/cm³以下，(b2)第二銀粉及鍍銀粉的敲緊密度為1.0g/cm³以上3.0g/cm³以下，以質量比計，(b1)和(b2) 的混合比例[(b1)/(b2)]可以是1/10以上10/1以下。此外，導電性硬化性組成物也能夠包含藉由既定的表面處理劑施加疏水化處理的(C)二氧化矽。

((A)在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至100MPa的範圍的彈性體成分)

(A)彈性體成分係在1Hz的動態黏彈性測定中，23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至100MPa的範圍的彈性體成分。藉由在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至100MPa的範圍，可得到柔軟且伸縮性優異的硬化物。另外，藉由在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至50MPa的範圍，在硬化物伸縮時變得很難發生斷裂，因而特佳。

(A)彈性體成分的動態黏彈性測定，係例如，能夠用以下的手段進行測定。

在導電性硬化性組成物為水分散體的情況下，藉由過濾來去除(B)導電性填料、(C)二氧化矽等固體成分，接著，能夠對藉由利用100℃以下的加熱來使分散媒蒸發所得到的硬化物測定動態黏彈性。此外，在導電性硬化性組成物係分散於有機系的溶媒(稀釋劑)的情況下，藉由過濾來去除(B)導電性填料、(C)二氧化矽等固體成分，接著，能夠對藉由利用150℃以下的加熱來使分散媒蒸發所得到的硬化物測定動態黏彈性。

於在導電性硬化性組成物中使用改性聚矽氧系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂等常溫下液狀的樹脂的情況下，也能夠藉由過濾來去除(B)導電性填料、(C)二氧化矽等固體成分，從而提取(A)彈性體成分，根據需要而添加硬化觸媒以使其硬化，對所得到的硬化物測定動態黏彈性。

對導電性硬化性組成物的硬化物，將硬化物浸漬於溶解硬化物的溶媒並加以振盪，去除(B)導電性填料、(C)二氧化矽等固體成分，提取(A)彈性體成分，接著，能夠對利用150℃以下的加熱來去除溶媒所得到的硬化物測定動態黏彈性。

作為在1Hz的動態黏彈性測定中23℃的儲存彈性模數位於0.1MPa至100MPa的範圍的彈性體成分，能夠使用以往公知的樹脂、橡膠，例如，可舉出：由熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、交聯橡膠、硫化橡膠所形成的素材。作為這樣的樹脂，例如，可舉出：乙烯樹脂、丙烯酸系樹脂、丁二烯系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、改性聚矽氧系樹脂等。此外，可以使用上述樹脂作為水分散體。

例如，作為乙烯樹脂，可舉出：乙酸乙烯酯聚合物樹脂、氯乙烯‧乙酸乙烯酯共聚物樹脂、氯乙烯‧乙酸乙烯酯‧馬來酸三元共聚物樹脂、或它們的組合。

此外，就作為丙烯酸系樹脂的丙烯酸彈性體而言，例如，可舉出：聚(甲基)丙烯酸丁酯、聚(甲基)丙烯酸2-乙基己基乙酯、聚(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯等玻璃轉移溫度(Tg)較低的樹脂、或它們的組合。此外，從維持柔軟性，同時能夠確保伸長物性、接著性的觀點來看，較佳為除了這些骨架之外，還包含聚(甲基)丙烯酸甲酯的嵌段共聚物。

嵌段共聚物能夠使用各式各樣的嵌段共聚物。例如，能夠使用由活性聚合法所製造的丙烯酸系的三嵌段共聚物。具體而言，能夠使用：聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸丁酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、對這些共聚物施加羧酸改性處理或者是親水基改性處理的共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸丁酯共聚物、及聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸丁酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物等的嵌段共聚物。

作為丁二烯系樹脂，例如，可舉出：SB(苯乙烯-丁二烯)樹脂、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)樹脂、SEBS樹脂(苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯)樹脂、SIBS(苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯)樹脂、SEPS(苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯)樹脂等、或它們的組合。

作為改性聚矽氧系樹脂，若為含有交聯性矽基的有機聚合物的話，便能夠使用以往公知者。含有交聯性矽基的有機聚合物的交聯性矽基，係具有鍵結於矽原子的羥基或水解性基，而可藉由形成矽氧烷鍵來進行交聯的基。

((B)導電性填料)

導電性填料係使用具有電性導電性的材料來形成。作為導電性填料，例如，可舉出：銀粉、銅粉、鎳粉、鋁粉、及它們的鍍銀粉、塗銀玻璃、塗銀二氧化矽、塗銀塑膠等的金屬粉；氧化鋅、氧化鈦、ITO、ATO、碳黑等。從使體積電阻率降低的觀點來看，導電性填料較佳為銀粉或鍍銀粉，從導電性的可靠性及成本的觀點來看，更佳為併用銀粉及鍍銀粉。

作為(B)導電性填料的形狀，能夠採用各種形狀(例如，粒狀、球形狀、橢圓、圓筒形、片狀、平板狀、或粒塊等)。導電性填料也能夠具有稍微粗糙或者鋸齒狀的表面。能夠組合導電性填料的粒子形狀、大小、及/或硬度來用於具有導電性的硬化性組成物。此外，基於使導電性硬化性組成物的硬化物的導電性進一步提高的目的，也能夠組合(B)導電性填料的粒子形狀、大小、及/或硬度互異的複數個導電性填料。又，組合的導電性填料不限於2種，可以是3種以上。它們當中，較佳為併用片狀的導電性填料、和粒狀等的導電性填料。

此處，所謂的片狀，係包含扁平狀、薄片狀、或者是鱗片狀等形狀，包含在單方向上將球狀、塊狀等立體形狀的銀粉擠扁的形狀。此外，所謂的粒狀，意指不具有片狀的全部導電性填料的形狀。例如，作為粒狀，可舉出：粉體凝集成葡萄串狀的形狀、球狀、略球狀、塊狀、樹枝狀、或具有這些形狀的銀粉的混合物等。

此外，在使用銀粉及鍍銀粉作為(B)導電性填料的情況下，此導電性填料能夠藉由各式各樣的方法來製造。例如，在使用片狀的銀粉作為導電性填料的情況下，能夠藉由使用噴射磨機、輥磨機或球磨機等裝置而將球狀銀粉、塊狀銀粉、及/或粒狀銀粉等銀粉進行機械性粉碎等來製造。此外，在使用粒狀的銀粉作為導電性填料的情況下，能夠藉由電解法、粉碎法、熱處理法、霧化(atomize)法、或還原法等來製造。它們當中，藉由控制還原方法容易得到敲緊密度小的粉末，因此較佳為還原法。

(B)導電性填料所使用的銀粉及鍍銀粉能夠廣泛地使用公知的銀粉及鍍銀粉。此外，銀粉及鍍銀粉較佳為包含分別具有既定的敲緊密度的(b1)第一銀粉及鍍銀粉和(b2)第二銀粉及鍍銀粉。以質量比計，(b1)和(b2)的混合比例[(b1)/(b2)]為1/10以上10/1以下，較佳為1/4以上4/1以下，更佳為3/2以上4/1以下。此外，在(b1)成分中，第一銀粉和鍍銀粉的混合比例為1/10以上10/1以下，在(b2)成分中，第二銀粉和鍍銀粉的混合比例為1/10以上10/1以下。

(b1)第一銀粉及鍍銀粉的敲緊密度為2.5g/cm³以上6.0g/cm³以下，較佳為3.0g/cm³以上5.0g/cm³以下。此外，(b1)第一銀粉的50%平均粒徑較佳為0.5μm以上15μm以下。又，(b1)第一銀粉及鍍銀粉的形狀可以是各式各樣的形狀，能夠使用片狀、粒狀等各種形狀。其中，較佳為片狀的銀粉及鍍銀粉。

又，銀粉及鍍銀粉的敲緊密度能夠藉由按照JIS K5101-1991的20.0敲緊法的方法進行測定。此外，50%平均粒徑係藉由雷射繞射散射式粒度分布測定法所測定的體積累積50%的粒徑。

(b2)第二銀粉及鍍銀粉的敲緊密度為1.0g/cm³以上3.0g/cm³以下。此外，(b2)第二銀粉及鍍銀粉的50%平均粒徑較佳為0.5μm以上20μm以下。又，(b2)第二銀粉及鍍銀粉的形狀可以是各式各樣的形狀，能夠使用片狀、粒狀等各種形狀。其中，較佳為粒狀的銀粉及鍍銀粉。

(B)導電性填料的含有率為導電性硬化性組成物的總含量的50質量%以上85質量%以下，較佳為65質量%以上85質量%以下，更佳為70質量%以上80質量%以下。從得到充分的導電性的觀點來看，含有率較佳為50質量%以上，從優異的導電性同時確保接著性及作業性的觀點來看，較佳為85質量%以下。尤其是，從確保接著性、作業性的觀點來看，較佳為使(b2)第二銀粉及鍍銀粉的含有率不過度增加。

藉由(b1)成分、及(b2)成分的敲緊密度在上述範圍內，能夠不大量添加銀粉及鍍銀粉，而發揮充分的導電性。從抑制成本的觀點來看，尤其是，較佳為組合(b1)成分和(b2)成分當中一者為片狀的銀粉及/或鍍銀粉，另一者為粒狀的銀粉及/或鍍銀粉來使用。

((C)二氧化矽)

藉由與(A)成分及(B)成分一起使用(C)從包含藉由特定的表面處理劑予以疏水化處理的疏水性二氧化矽及親水性二氧化矽的群組所選出的1種以上的二氧化矽，能夠得到導電性的穩定性特別優異的導電性硬化性組成物。(C)二氧化矽的粒徑沒有特別的限制，但較佳為二氧化矽微粉末，更佳為平均粒徑7nm以上16nm以下的二氧化矽微粉末，最佳為平均粒徑7nm以上14nm以下的二氧化矽微粉末。

作為親水性二氧化矽，能夠廣泛地使用公知的親水性二氧化矽，其中較佳為表面有矽醇基(Si-OH基)存在的發煙二氧化矽(fumed silica)。藉由使用親水性二氧化矽，能夠一邊不提升黏度地確保流動性一邊防止溢出(bleed)。具有流動性的導電性硬化性組成物適合應用於要求流動性的用途，例如，以網版印刷方式塗布至基板，以50μm左右的薄膜作成圖案的用途等。

作為疏水性二氧化矽，可使用藉由從包含二甲基二氯矽烷、六甲基二矽氮烷、(甲基)丙烯酸基矽烷、辛基矽烷(例如，三甲氧基辛基矽烷等)、及胺基矽烷的群組所選出的1種以上的表面處理劑予以疏水化處理的疏水性二氧化矽。使用藉由這樣的特定的表面處理劑予以疏水化處理的疏水性二氧化矽，從而能夠一邊確保吐出性、形狀保持一邊防止溢出。具有形狀保持性的導電性硬化性組成物適合應用於要求形狀保持性的用途，例如，在以網版印刷方式塗布至基板製作圖案的情況下，要求100μm以上的膜厚的情況、以導電性硬化性組成物代替由焊料所形成的連接部分的用途等。

使用了表面處理劑的二氧化矽的疏水化處理方法可以選擇公知的方法，例如，可舉出：將前述的表面處理劑噴霧至未處理的二氧化矽，或者混合已氣化的表面處理劑，進行加熱處理的方法。又，此疏水化較佳為以氮氣環境下的乾式進行處理。

(C)成分的摻合比例沒有特別的限制，但較佳為相對於(A)成分100質量份使用3質量份以上20質量份以下，更佳為使用5質量份以上10質量份以下。(C)二氧化矽能夠單獨使用也能夠併用2種以上。

(其他添加劑)

從在無損導電性硬化性組成物的導電性、硬化性等功能的範圍內調整黏度、物性等的觀點來看，可以根據需要而在導電性硬化性組成物中摻合硬化觸媒、填充劑、塑化劑、接著賦予劑、穩定劑、著色劑、物性調整劑、搖變劑、脫水劑(保存穩定性改良劑)、黏著賦予劑、抗垂流劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、阻燃劑、自由基聚合起始劑等的物質、甲苯、醇等各種溶劑。此外，可以摻混(blend)相溶的其他聚合物。

具有導電性的硬化性組成物能夠根據需要而作成1液型，此外，也能夠作成2液型。具有導電性的硬化性組成物特別適合作為1液型使用。此外，具有導電性的硬化性組成物係藉由大氣中的濕氣而在常溫下硬化，因此適合作為常溫濕氣硬化型導電性接著劑使用。又，在具有導電性的硬化性組成物的效果方面，可以根據需要而適宜藉由加熱(例如，80℃~100℃左右的加熱)來促進硬化。

具有導電性的硬化性組成物能夠藉由塗布或印刷於基材並使其硬化來具有高導電性，代替焊料使用。此外，具有導電性的硬化性組成物適合用於半導體元件晶片零件、分離零件等電子零件的接合、封裝、電路連接、水晶振動件、壓電元件的接著‧固定、封裝的密封等用途。也能夠使用具有導電性的硬化性組成物，把使1種或2種以上的半導體元件、晶片零件、分離零件等電子零件接合的電路形成於基板表面。

此外，因為構成本實施形態的導電構件30的具有導電性的硬化性組成物的硬化物具有柔軟性，因此即使是在具有既定圖案地設置在絕緣基材10的表面的情況下對絕緣基材10施加伸縮、彎曲等變形，也可以因應該變形而自由地變形。

[被覆部40]

被覆部40係設置成接著於元件20的側面的至少一部分、及導電構件30的側面的至少一部分，同時接著於絕緣基材10的表面10a。被覆部40發揮作為擬似性填角的功能，另一方面，不具有導電性。由此，對被覆部40要求以下特性：a)與導電構件30的接著性良好；b)構成被覆部40的材料不浸透至導電構件30內(如果浸透，便有導電構件30的電阻值增加的情況)；c)即使在對封裝體1施加伸縮、彎曲等外力的情況下，也能夠減輕元件20和導電構件30之間的應變等。

從確保適切的柔軟性以確保電性連接性的可靠性的觀點來看，被覆部40具有0.1MPa以上的彈性模數，彈性模數較佳為1MPa以上，更佳為5MPa以上。此外，從在對封裝體1施加外力的情況下減輕封裝體1內產生的應變，維持耐久性(因時間經過而導電性降低)的觀點來看，被覆部40具有500MPa以下的彈性模數，彈性模數較佳為200MPa以下，更佳為100MPa以下。被覆部40具有上述彈性模數，可因應外力而變形。又，彈性模數係以頻率1Hz的動態黏彈性測定的儲存彈性模數。

而且，作為構成被覆部40的硬化性組成物(在本實施形態中，也有稱為「接著性樹脂」的情況)，能夠考慮接著性、耐熱性、對水分、氧等的阻隔性而使用各種化合物。例如，被覆部40，除了聚矽氧樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂等之外，還能夠使用各種熱硬化性接著劑、光硬化性接著劑、或2液混合硬化性接著劑等的硬化性接著劑等來構成。又，從在形成被覆部40之前(即，硬化性組成物的硬化前)，硬化性組成物在滴下至絕緣基材10上的情況下不會擴散至需求以上的觀點來看，較佳為具有10Pa‧s以上100Pa‧s以下的黏度。此外，在形成被覆部40的情況下，可以使硬化性組成物預先硬化成薄片狀來利用。這種薄片狀的被覆部40能夠以公知的方法適宜形成。

[封裝體1的製造方法]

作為一例，封裝體1能夠經由以下的步驟製造。首先，準備表面10a預先設有既定的導電圖案的絕緣基材 10(絕緣基材準備步驟)。接著，在導電圖案上的搭載元件20的區域之應配置元件20的電極22的位置塗布或印刷構成導電構件30的導電性的硬化性組成物(印刷步驟)。接著，將元件20載置於此導電性的硬化性組成物上(載置步驟)。然後，在常溫(例如，23℃)或者是低溫(例如，100℃以下的溫度)下使此硬化性組成物硬化(硬化步驟)。藉此，將元件20固定於絕緣基材10上。

接著，在元件20的周圍的至少一部分區域塗布構成被覆部40的硬化性組成物，在常溫或者是低溫下使此硬化性組成物硬化。在此情況下，此硬化性組成物的塗布量係調整為被覆元件20和導電構件30的邊界50，同時被覆導電構件30的側面的量。藉此，形成被覆部40(被覆部形成步驟)。經由以上的步驟，製造封裝體1。

又，在封裝體1a方面，係在被覆部形成步驟中，將硬化性組成物的塗布量調整為可被覆大致全部的元件20的側面及導電構件30的側面的量。同樣地，在封裝體1b方面，係在被覆部形成步驟中，將硬化性組成物的塗布量調整為可被覆元件20整體的量。

封裝體1，例如，能夠應用於印刷性電子、穿戴式裝置、機器人、包含具有可動區域的機械的電子機器等各式各樣的電子機器。

<實施形態的效果>

在本實施形態的封裝體1中，藉由具有既定的彈性模數的被覆部40被覆包含元件20和導電構件30的邊界50的區域，同時該被覆部40也接著於絕緣基材10的表面10a。因此，不僅在絕緣基材10彎曲的情況下，連在伸縮的情況下，被覆部40也能夠緩和因彎曲、伸縮而產生的應力，因此維持元件20和導電構件30的電性連接性。其結果，若根據封裝體1的話，便能夠維持元件20和導電構件30的電性連接性的可靠性。

此電性連接性的可靠性，在使封裝體1彎曲的情況下，導電構件30使用焊料的情況和使用低溫硬化型導電性糊的情況是同等的。另一方面，在使封裝體1伸縮的情況下，可靠性係使用低溫硬化型導電性糊的情況贏過使用焊料的情況。這是因為低溫硬化型導電性糊會因應伸縮的力而伸縮，但焊料不會因應伸縮的力而伸縮。

此外，尤其是在使用柔性基板作為絕緣基材10的情況下，能夠藉由印刷在柔性基板形成電路，因此電路內的電阻值的調整係為容易，也能夠減少構成零件。而且，IC等重要零件是「硬的」，在設置這樣的「硬的」電子零件的部分設置被覆部40，因此能夠使封裝體1整體的可靠性(電性連接性的可靠性、動作可靠性等)提高。

[實施例]

以下舉出實施例，進一步具體地進行說明。又，這些實施例係例示，當然不應做限定性解釋。

圖2顯示實施例的試驗片的概要。具體而言，圖2(a)顯示構成試驗片的柔性基板11的俯視圖，圖2(b)顯示在柔性基板11印刷了導電性接著劑32的狀態，圖2(c)顯示實施例1的試驗片的剖面的概要。

(實施例1)

如圖2(a)所示，準備在聚醯亞胺薄膜12(厚度12.5μm)上形成了銅配線14(5mm)的柔性基板11。又，銅配線14係在聚醯亞胺薄膜12上設置2條，在其中一條銅配線14(長度：45mm)和另一條銅配線14(長度：127mm)之間設有0.6mm的間隙。

然後，如圖2(b)所示，使用金屬遮罩(開孔1mm×0.8mm、厚度10μm)，在晶片封裝部分(各銅配線14的間隙側的端部)印刷導電性接著劑32，如圖2(c)所示，安裝(mount)具備1608尺寸的鍍金電極的電阻晶片24(0Ω)。接著，在80℃、60分鐘下使導電性接著劑32硬化。另外，在以導電性接著劑32連接的部分(包含覆蓋電阻晶片24和導電性接著劑32的邊界端部的部分)塗布硬化性組成物(SuperXGold No.777 Clear。Cemedine(股)製)1mg，在23℃、50%RH環境下調治24小時，形成被覆部42。藉此，得到實施例1的試驗片。

又，導電性接著劑32係使用在以下的合成例1合成的丙烯酸酯系聚合物A1，以表1所示的摻合比例分別添加各摻合物質來調製。具體而言，以成為表1所示的摻合比例的方式分別秤量並準備(A)成分、(B)成分、及其他添加劑。接著，將它們混合並攪拌。藉此，得到導電性接著劑32。

(合成例1)

於燒瓶進料溶劑的乙酸乙酯40質量份、甲基丙烯酸甲酯59質量份、甲基丙烯酸2-乙基己酯25質量份、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷22質量份、及作為金屬觸媒的二釕茂二氯化物0.1質量份，一邊導入氮氣一邊加熱至80℃。接著，將3-巰基丙基三甲氧基矽烷8質量份添加至燒瓶內，使其在80℃下進行反應6小時。冷卻至室溫後，添加苯醌溶液(95%THF溶液)20質量份而使聚合停止。將溶劑及未反應物餾去，得到聚苯乙烯換算的質量平均分子量為約6,000、玻璃轉移點(Tg)為61.2℃的具有三甲氧基矽烷基的丙烯酸酯系聚合物A1。

在表1中，各摻合物質的摻合量的單位係「質量份」。此外，摻合物質的細節如下。

*1：具有水解性矽基的胺基甲酸酯聚合物(商品名：「SPUR+1050MM」，Momentive製)

*2片狀銀粉，商品名：SILCOAT AgC-B，福田金屬箔粉工業(股)製，比表面積1.35m²/g，敲緊密度4.6g/cm³，50%平均粒徑4μm。

*3)粒狀銀粉(還原粉)，商品名：SILCOAT AgC-G，福田金屬箔粉工業(股)製，比表面積2.5m²/g，敲緊密度1.4g/cm³。

*4)酚系抗氧化劑，商品名Irganox 245，BASF製。

*5)胺系抗老化劑，商品名Tinuvin，BASF製。

*6)親水性二氧化矽，商品名：REOLOSIL QS-20，Tokuyama(股)製

*7)石蠟系稀釋劑，商品名：Cactus Normal Paraffin N-11，Japan Energy(股)製。

*8)乙烯基三甲氧基矽烷，商品名：KBM-1003，信越化學工業(股)製。

*9)二辛基錫化合物，商品名：Neostann U-830，日東化成(股)製。

(比較例1、參考例1)

比較例1的試驗片與實施例1不同，除了不形成被覆部42的點外，與實施例1同樣地操作而製作。此外，參考例1的試驗片係除了將導電性接著劑32設為焊料糊(FLF01-BZ(L)，松尾焊料股份有限公司製)，且不形成被覆部42的點外，與實施例1同樣地操作而製作。又，在參考例1中，將焊料糊進行260℃、5分鐘的加熱以進行回流。

(實施例2)

實施例2的試驗片與實施例1不同，除了將聚醯亞胺薄膜12變更為PET薄膜的點外，與實施例1同樣地操作而製作。又，PET薄膜會因260℃、5分鐘的加熱而損傷，因此不能製作使用焊料作為導電構件的試驗片。

(U字折回試驗後的導電性)

圖3顯示U字折回試驗的概要。

如圖3所示，使用Kapton膠帶60將導線連接於實施例1的試驗片2的兩端，放置在U字折回試驗機(DLDMLH-4U，Yuasa System機器股份有限公司製)。U字折回試驗條件係將彎曲半徑設定為10mm，將試驗衝程設定為±40mm，將試驗速度設定為30rpm。而且，與試驗機的動作同時地使用電阻計(RM3544，日置電機(股))，與進行1萬次的U字折回試驗同時地實施電阻測定。也對比較例1及參考例1同樣地進行試驗。將其結果顯示於圖4。又，U字折回試驗係按照預先設定的試驗條件，使試料連續地水平移動彎曲的試驗。

若參照圖4則可知，在實施例1的試驗片方面，觀測到電阻值係與焊料同程度，且電阻值幾乎沒有因試驗片的彎曲而發生變化。另一方面，在比較例1方面，觀測到電阻值從最初的彎曲起便大幅上升，隨著彎曲次數增加，電阻值慢慢地增加。依此，如實施例1的試驗片所示，顯示了在使用低溫硬化型導電性糊的情況下被覆部42的有用性。此外，在實施例2的試驗片方面，可得到與實施例1同樣的結果(省略圖4中的圖示)。

以上，說明了本發明的實施形態及實施例，但上述記載的實施形態及實施例並非限定申請專利範圍的發明。此外，應注意以下兩點：在實施形態及實施例中說明的特徵的全部組合未必是用於解決發明的課題的必要手段；及只要不脫離本發明的技術思想，各種變形係為可能。

Claims

一種封裝體，其具備：絕緣基材；元件，隔著導電構件而搭載於該絕緣基材；和被覆部，係設置成被覆該導電構件的側面及該元件的側面的至少一部分之該導電構件和該元件的邊界的至少一部分，與該絕緣基材的表面相接，彈性模數為0.1MPa以上500MPa以下。
如請求項1的封裝體，其中該絕緣基材具有可撓性，該被覆部因應外力而變形。
如請求項1或2的封裝體，其中該絕緣基材為柔性基板，該導電構件為低溫硬化型導電性糊。
如請求項1至3中任一項的封裝體，其中該被覆部係使用硬化性組成物構成，該硬化性組成物在硬化前具有10Pa‧s以上100Pa‧s以下的黏度。
一種電子機器，其具備如請求項1至4中任一項的封裝體。
一種封裝體的被覆部用的硬化性組成物，該封裝體的被覆部用的硬化性組成物具備：絕緣基材；元件，隔著導電構件而搭載於該絕緣基材；和被覆部，係設置成被覆該導電構件的側面及該元件的側面的至少一部分之包含該導電構件和該元件的邊界的區域的至少一部分，與該絕緣基材的表面相接，該硬化性組成物硬化後的彈性模數為0.1MPa以上500MPa以下。