TW202122493A - 樹脂組成物及樹脂薄片 - Google Patents
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Abstract
一種樹脂組成物,其係含有(A)熱硬化性成分及(B)離子捕捉劑之樹脂組成物,前述(A)熱硬化性成分含有(A1)馬來醯亞胺樹脂,前述樹脂組成物之硬化物的萃取水中所含之離子雜質總量,以電傳導度換算為50μS/cm以下。
Description
本發明有關樹脂組成物及樹脂薄片。
作為功率半導體元件等之密封材,係使用具有高耐熱性之樹脂組成物。
例如文獻1(日本特開2015-147849號公報)中揭示一種樹脂組成物,其含有馬來醯亞胺化合物、具有烯丙基及環氧基之至少任一者之化合物、胺化合物、及包含苯乙酮衍生物及四苯基乙烷衍生物中之至少1種的自由基產生劑。
然而,如文獻1中記載之樹脂組成物,含有馬來醯亞胺化合物時,雖耐熱性提高,但有容易產生離子遷移之問題。
本發明之目的在於提供耐熱性優異,且離子遷移受抑制之樹脂組成物及樹脂薄片。
本發明之一態樣之樹脂組成物係含有(A)熱硬化性成分及(B)離子捕捉劑之樹脂組成物,前述(A)熱硬化性成分含有(A1)馬來醯亞胺樹脂,前述樹脂組成物之硬化物的萃取水中所含之離子雜質總量,以電傳導度換算為50μS/cm以下。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑係包含選自由鎂、鋁、鈦、鋯、銻及鉍所成之群之至少1種元素。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑係包含鎂及鋁之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑係包含鉍。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑係包含鋯之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑係包含鎂及鋯中之至少1種元素與鋁及鉍中之至少1種元素之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(B)離子捕捉劑之含量,以前述樹脂組成物之固形分總量為基準,為10質量%以下。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(A)熱硬化性成分進而含有(A2)烯丙基樹脂。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(A)熱硬化性成分中之前述(A1)馬來醯亞胺樹脂之含量,以前述(A)熱硬化性成分之固形分總量為基準,為60質量%以上。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳前述(A)熱硬化性成分實質上不含環氧樹脂。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳係使用於密封半導體元件或用以介隔於前述半導體元件與其他電子零件之間。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳係使用於密封功率半導體元件或用以介隔於前述功率半導體元件與其他電子零件之間。
本發明之一態樣之樹脂組成物中,較佳係使用於密封使用有碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件或用以介隔於前述使用有碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件與其他電子零件之間。
本發明之一態樣之樹脂薄片,其特徵係含有前述本發明之一態樣之樹脂組成物。
依據本發明,可提供耐熱性優異,且離子遷移受抑制之樹脂組成物及樹脂薄片。
[樹脂組成物]
首先,針對本實施形態之樹脂組成物加以說明。
本實施形態之樹脂組成物係含有(A)熱硬化性成分及(B)離子捕捉劑之樹脂組成物。本實施形態之(A)熱硬化性成分含有(A1)馬來醯亞胺樹脂。
本實施形態之樹脂組成物之硬化物的萃取水中所含之離子雜質總量,以電傳導度換算為50μS/cm以下。基於更抑制離子遷移之觀點,該離子雜質總量較佳為40μS/cm以下,更佳為35μS/cm以下。
此處,樹脂組成物之硬化物的硬化條件為例如溫度200℃下4小時。離子雜質的總量可藉如下方法測定。亦即,使用樹脂組成物製作厚度為200μm之試料後,以上述硬化條件硬化之測定用試料量取1.0g,投入鐵氟龍(註冊商標)製坩堝中。其次以容量移液管量取超純水25mL,投入坩堝後,以金屬製夾套予以保護,於溫度121℃、24小時之條件進行萃取,獲得萃取水。針對所得萃取水,使用電傳導度測定機器(堀場製作所公司製之「CONDUCTIVITY METER B-173」),測定電傳導度。
((A)熱硬化性成分)
(A)熱硬化性成分(以下有時簡稱為「(A)成分」)具有若受到加熱則進行三維網狀化,而將被接著體強固接著之性質。本實施形態之(A)熱硬化性成分,如前述,含有(A1)馬來醯亞胺樹脂(以下有時簡稱為「(A1)成分」)。
(A1)馬來醯亞胺樹脂
本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂若為1分子中含有2個以上馬來醯亞胺基之馬來醯亞胺樹脂,則未特別限定。
本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,基於耐熱性之觀點,例如較佳含有苯環,更佳包含於苯環連結有馬來醯亞胺基之構造。又,馬來醯亞胺化合物較佳具備2個以上之於苯環聯結有馬來醯亞胺基之構造體。
本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,較佳係1分子中含有2個以上馬來醯亞胺基及1個以上聯苯基骨架之馬來醯亞胺樹脂(以下有時簡稱為「聯苯馬來醯亞胺樹脂」)。
本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,基於耐熱性及接著性之觀點,較佳為以下述通式(1)表示。
前述通式(1)中,k為1以上之整數,k的平均值較佳為1以上10以下,更佳為1以上5以下,又更佳為1以上3以下。m1及m2分別獨立為1以上6以下之整數,較佳為1以上3以下之整數,更佳為1。n1及n2分別獨立為0以上4以下之整數,較佳為0以上2以下之整數,更佳為0。R1
及R2
分別獨立為碳數1~6之烷基,較佳為碳數1~3之烷基,更佳為甲基。複數的R1
係互為相同或互為不同。複數的R2
係互為相同或互為不同。
作為本實施形態之前述通式(1)表示之馬來醯亞胺樹脂,具體舉例為例如下述通式(2)或下述通式(3)表示之化合物。
前述通式(2)及(3)中,k與前述通式(1)之k相同。前述通式(2)中,n1、n2、R1
及R2
與前述通式(1)之n1、n2、R1
及R2
相同。
作為以前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂之製品,舉例為例如日本化藥公司製之「MIR-3000-70MT」等。
又,本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂亦較佳為1分子中含有2個以上馬來醯亞胺基及2個以上伸苯基之馬來醯亞胺樹脂。基於提高對於溶劑之溶解性、提高薄片形成性之觀點,較佳於伸苯基上具有取代基。作為取代基舉例為例如甲基及乙基等之烷基及伸烷基等。
又,本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,基於薄片形成性之觀點,較佳為於馬來醯亞胺基與伸苯基之間具有醚鍵之馬來醯亞胺樹脂。
前述1分子中含有2個以上馬來醯亞胺基及2個以上伸苯基之馬來醯亞胺樹脂例如為以下述通式(4)表示。
前述通式(4)中,R3
至R6
分別獨立為氫原子或碳數1以上6以下之烷基,L1
為碳數1以上3以下之伸烷基,L2
及L3
分別獨立為碳數1以上2以下之伸烷基或碳數6以上10以下之伸芳基,p及q分別獨立為0或1。但,L1
、L2
及L3
之碳數合計為3以下。
本實施形態之前述通式(4)表示之馬來醯亞胺樹脂具體為例如下述通式(5)或下述通式(6)表示。
前述通式(5)及(6)中,L1
為碳數1以上3以下之伸烷基。
前述通式(5)中,R3
至R6
分別獨立為氫原子或碳數1以上6以下之烷基。
又,本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,基於柔軟性及耐熱性之觀點,較佳為1分子中具有2個以上馬來醯亞胺基,連結至少一對的2個馬來醯亞胺基之結合基係主鏈具有4個以上亞甲基之馬來醯亞胺樹脂。
此處,連結2個馬來醯亞胺基之結合基,基於柔軟性之觀點,較佳於主鏈具有6個以上亞甲基,更佳於主鏈具有8個以上亞甲基,特佳於主鏈具有10個以上亞甲基。又該等亞甲基更佳經連結成為碳數4以上之伸烷基。該伸烷基中,至少1個-CH2
-可經-CH2
-O-或-O-CH2
-置換。
又,此處,連結2個馬來醯亞胺基之結合基,基於柔軟性之觀點,較佳具有1個以上側鏈。作為該側鏈,舉例為烷基及烷氧基。再者,有2個以上側鏈之情況,亦可側鏈彼此鍵結,形成脂環構造。
又,此等(A1)馬來醯亞胺樹脂與其他馬來醯亞胺樹脂之性狀進行比較時,具有如下特徵。亦即,此等(A1)馬來醯亞胺樹脂於溫度25℃為液狀馬來醯亞胺樹脂。
此等(A1)馬來醯亞胺樹脂,基於柔軟性及耐熱性之觀點,較佳以下述通式(7)表示。
前述通式(7)中,n為0以上之整數,較佳為1以上10以下之整數,更佳為1以上5以下之整數。又,n之平均值較佳為0.5以上5以下,更佳為1以上2以下。
L4
及L5
分別獨立為碳數4以上之取代或無取代之伸烷基,該伸烷基中,至少1個-CH2
-可經-CH2
-O-或-O-CH2
-置換。該伸烷基之碳數,基於柔軟性之觀點,較佳為6以上,更佳為8以上,特佳為10以上30以下。又伸烷基之氫經取代之情況,取代基為碳數1以上10以下之烷基或碳數1以上10以下之烷氧基。再者,亦可該等取代基彼此鍵結形成脂環構造。
X分別獨立為不具有碳數4以上之取代或無取代之伸烷基(包含至少1個-CH2
-經-CH2
-O-或-O-CH2
-置換者),再者,較佳為具有苯二甲醯亞胺基之2價基。又,苯二甲醯亞胺亦包含自苯二甲醯亞胺衍生之基。作為X,具體舉例為例如下述構造式(7-1)或下述通式(7-2)表示之基。
前述通式(7-2)中,Y1
及Y2
分別獨立為氫、甲基或乙基,較佳為甲基。
作為本實施形態之前述通式(7)表示之馬來醯亞胺樹脂,具體舉例為例如下述通式(7-1-1)下述通式(7-2-1)表示之化合物。
前述通式(7-1-1)及(7-2-1)中,n為1以上5以下之整數。且,n之平均值為1以上2以下。
作為前述通式(7-1-1)表示之馬來醯亞胺樹脂之製品,舉例為Designer Molecules Inc.,公司製之「BMI-1500」等。
作為前述通式(7-2-1)表示之馬來醯亞胺樹脂之製品,舉例為Designer Molecules Inc.,公司製之「BMI-1700」等。
作為本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,具體而言,例如基於獲得薄片形成性及耐熱性均高之硬化物之觀點,較佳為前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺基苯基)甲烷、N,N’-1,3-伸苯基二馬來醯亞胺、4-甲基-1,3-伸苯基雙馬來醯亞胺、聚苯基甲烷馬來醯亞胺或2,2-雙[4-(4-馬來醯亞胺基苯氧基)苯基]丙烷,基於薄片形成性之觀點,更佳為以前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂或雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺基苯基)甲烷,基於降低本實施形態之樹脂薄片之硬化前之高溫下的複數黏度(complex viscosity)之觀點,又更佳為以前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂。
又,作為本實施形態之(A1)馬來醯亞胺樹脂,具體而言,例如基於柔軟性及耐熱性之觀點,又更佳為以前述通式(7)表示之馬來醯亞胺樹脂。又,該等馬來醯亞胺樹脂可單獨使用1種,或組合2種以上使用。而且,亦可併用前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂與前述通式(7)表示之馬來醯亞胺樹脂。
本實施形態中,(A)成分中之(A1)成分之含量,以(A)成分之固形分總量基準(亦即溶劑除外之(A)成分的不揮發分之量作為100質量%時),較佳為60質量%以上,更佳為65質量%以上,特佳為70質量%以上。藉由使(A)成分中之(A1)成分含量為此等範圍內,可提高本實施形態之樹脂組成物之硬化後的耐熱性。
(A2)烯丙基樹脂
本實施形態之樹脂組成物所含有之(A)熱硬化性成分較佳進而含有(A2)烯丙基樹脂。(A2)烯丙基樹脂(以下有時簡稱為「(A2)成分」)較佳於常溫為液體。藉由(A)熱硬化性成分含有烯丙基樹脂,可使本實施形態之樹脂薄片的反應溫度降低,同時更容易提高樹脂薄片硬化後之剝離強度。
本實施形態中,(A1)成分的馬來醯亞胺樹脂相對於(A2)烯丙基樹脂之質量比(A1/A2)較佳為1.5以上,更佳為3以上。
質量比(A1/A2)若為上述範圍,則有樹脂薄片之硬化物的250℃下之儲存彈性模數E’上升之傾向。
且,質量比(A1/A2)若為上述範圍,則可提高樹脂薄片之耐熱性。
又,質量比(A1/A2)若為上述範圍,則可適當調整樹脂薄片之複數黏度η,可確保對被接著體應用時之樹脂薄片之流動性,同時實現樹脂薄片硬化後之耐熱性進一步提高。再者,質量比(A1/A2)若為上述範圍,則亦可抑制烯丙基樹脂自樹脂薄片之滲出。又,質量比(A1/A2)之上限值並未特別限定。例如質量比(A1/A2)只要為50以下即可,較佳為10以下。
本實施形態之(A2)烯丙基樹脂若為具有烯丙基之樹脂,則未特別限定。本實施形態之(A2)烯丙基樹脂較佳為例如1分子中含有2個以上烯丙基之烯丙基樹脂。
本實施形態之烯丙基樹脂更佳為以下述通式(8)、下述通式(9)或下述通式(10)表示。
前述通式(8)中,R7
及R8
分別獨立為烷基,較佳為碳數1~10之烷基,更佳為碳數1~4之烷基,又更佳為選自甲基及乙基所成之群之烷基。
前述通式(9)中,n3為1以上4以下,較佳為1以上3以下,更佳為1以上2以下。又,前述通式(9)表示之烯丙基樹脂中,n3為1的成分之比例較佳為90mol%以上。
作為本實施形態之(A2)烯丙基樹脂,具體舉例為例如二烯丙基雙酚A(2,2-雙(3-烯丙基-4-羥基苯基)丙烷)、前述通式(9)表示之烯丙基酚樹脂及前述通式(10)表示之烯丙基酚樹脂等。該等烯丙基樹脂可單獨使用1種,或組合2種以上使用。
(A3)硬化觸媒
本實施形態之樹脂薄片,於樹脂組成物包含熱硬化性樹脂之情況,較佳進而含有硬化觸媒。藉此,可有效地進行熱硬化性樹脂之硬化反應,樹脂薄片可良好地硬化。作為硬化觸媒之例,舉例為咪唑系硬化觸媒、胺系硬化觸媒及磷系硬化觸媒等。
作為咪唑系硬化觸媒之具體例,舉例為2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑及2-苯基-4,5-二(羥基甲基)咪唑等,基於反應性之觀點,較佳使用2-乙基-4-甲基咪唑。又,作為後述之(F)密著性賦予劑,於使用具有三嗪骨架之咪唑化合物之情況,亦作為硬化觸媒發揮作用。
作為胺系硬化觸媒之具體例,舉例為1,8二氮雜雙環[5,4,0]十一碳烯-7(DBU)、三伸乙基二胺、苄基二甲基胺、三乙醇胺等之三級胺化合物。
又,作為磷系硬化觸媒之具體例,舉例為三苯基膦、三丁基膦、三(對-甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦等。
本實施形態之(A)熱硬化性成分,於不損及本發明目的之範圍內,亦可含有(A1)成分以外之熱硬化性樹脂、(A2)成分以外之硬化樹脂及(A3)成分以外之硬化觸媒。
作為(A1)成分以外之熱硬化性樹脂,只要為具有高耐熱性之熱硬化性樹脂即可,舉例為例如環氧樹脂、苯并噁嗪樹脂、氰酸酯樹脂及三聚氰胺樹脂等。該等熱硬化性樹脂可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。但,基於高耐熱性之觀點,(A)熱硬化性成分較佳實質上不含環氧樹脂。
作為(A2)成分以外之硬化樹脂舉例為例如酚樹脂及(A2)成分以外之具有C=C雙鍵之樹脂等之樹脂類,以及包含酸酐及甲醛之樹脂等。該等之硬化樹脂可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。
作為(A3)成分以外之硬化觸媒舉例為例如三唑系化合物、噻唑系化合物等。該等硬化觸媒可單獨使用1種或可組合2種以上使用。
使用(A1)成分以外之熱硬化性樹脂、(A2)成分以外之硬化樹脂及(A3)成分以外之硬化觸媒之情況,該等之含量,以(A)成分之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之(A)成分之不揮發分量作為100質量%時),較佳為10質量%以下,更佳為5質量%以下。
本實施形態中,樹脂組成物中之(A)熱硬化性成分之含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為2質量%以上75質量%以下,更佳為5質量%以上60質量%以下,特佳為10質量%以上40質量%以下。藉由使(A)熱硬化性成分之含量為上述範圍內,而提高樹脂薄片之處理性、薄片形狀維持性及樹脂組成物之耐熱性。
((B)離子捕捉劑)
(B)離子捕捉劑(以下有時簡稱為「(B)成分」)具有捕捉游離離子之性質。作為本實施形態中之(B)離子捕捉劑,舉例為水滑石類及金屬元素之含水氧化物等。
本實施形態中之(B)離子捕捉劑,較佳包含選自由鎂、鋁、鈦、鋯、銻及鉍所成之群之至少1種元素。且,基於離子捕捉能力高的觀點,(B)離子捕捉劑較佳為包含鎂及鋁之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。進而,基於同樣觀點,(B)離子捕捉劑較佳包含鉍。又,基於同樣觀點,(B)離子捕捉劑係包含鋯之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。再者,基於效率良好地捕捉作為雜質而含於(A1)馬來醯亞胺樹脂之磷酸等之有機酸之觀點,(B)離子捕捉劑係包含鎂及鋯中之至少1種元素與鋁及鉍中之至少1種元素之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
本實施形態中,樹脂組成物中之(B)離子捕捉劑含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為10質量%以下,更佳為0.1質量%以上8質量%以下,又更佳為1質量%以上5質量%以下。藉由使樹脂組成物中之(B)離子捕捉劑含量為上述範圍內,可更確實抑制離子遷移。
((C)黏合劑成分)
本實施形態中,樹脂組成物除了(A)成分及(B)成分以外,較佳包含(C)黏合劑成分(以下有時簡稱為「(C)成分」)。藉由使本實施形態之樹脂組成物進而包含(C)黏合劑成分,可賦予造膜性,樹脂組成物可容易成形為薄片狀。
本實施形態之(C)黏合劑成分係(A)成分以外之樹脂成分,具有將(A)成分或其他成分接合之機能。(C)黏合劑成分較佳為熱塑性樹脂。(C)成分若具有將(A)成分或其他成分接合之機能,則亦可具有官能基。如此於(C)黏合劑成分具有官能基之情況,(C)黏合劑亦可藉由熱而參與樹脂薄片之硬化,本發明中,(C)黏合劑成分與(A)熱硬化性成分有所區別。
(C)黏合劑成分不論是脂肪族化合物或芳香族化合物均可廣泛選擇。(C)黏合劑成分較佳為例如選自由苯氧基樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、胺基甲酸酯樹脂及聚醯胺醯亞胺樹脂所成之群之至少任一樹脂,基於耐熱性之觀點,更佳為選自由苯氧基樹脂及聚醯胺醯亞胺樹脂所成之群之至少任一樹脂。又,聚酯樹脂較佳為全芳香族聚酯樹脂。又,作為聚醯胺醯亞胺樹脂,基於使樹脂薄片之柔軟性提高之觀點,較佳為橡膠改質之聚醯胺醯亞胺樹脂。(C)黏合劑成分可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。
作為苯氧基樹脂較佳為具有選自由雙酚A骨架(以下有時將雙酚A稱為「BisA」)、雙酚F骨架(以下有時將雙酚F稱為「BisF」)、聯苯骨架及萘骨架所成之群之1種以上的骨架之苯氧基樹脂,更佳為具有雙酚A骨架及雙酚F骨架之苯氧基樹脂。
(C)黏合劑成分之重量平均分子量(Mw),基於容易將樹脂薄片之複數黏度調整為期望範圍之觀點,較佳為1萬以上100萬以下,更佳為3萬以上80萬以下,又更佳為5萬以上10萬以下。本說明書中之重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析(Gel Permeation Chromatography;GPC)法測定之標準聚苯乙烯換算值。
本實施形態中,樹脂組成物中之(C)黏合劑成分含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為1.5質量%以上50質量%以下,更佳為2質量%以上30質量%以下,特佳為2質量%以上15質量%以下。藉由使樹脂組成物中之(C)黏合劑成分含量為上述範圍內,可容易將硬化前之樹脂薄片之複數黏度調整為期望範圍,提高樹脂薄片之處理性及薄片形成性。
((D)無機填料)
本實施形態中,樹脂組成物除了(A)成分~(C)成分以外,較佳包含(D)無機填料(以下有時簡稱為「(D)成分」)。藉由該(D)成分,可提高樹脂組成物之熱特性及機械特性之至少一者。
作為(D)無機填料,舉例為氧化矽填料、氧化鋁填料及氮化硼填料等。該等中,較佳為氧化矽填料。
作為氧化矽填料舉例為例如熔融氧化矽及球狀氧化矽等。
(D)無機填料可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。又,(D)無機填料亦可經表面處理。
(D)無機填料之平均粒徑並未特別限定。(D)無機填料之平均粒徑以自一般粒度分布計求出之值計,較佳為0.1nm以上100μm以下,更佳為10nm以上10μm以下。本說明書中之(D)無機填料之平均粒徑係使用粒度分布測定裝置(日機裝公司製,製品名「NanoTrac Wave-UT151」),藉由動態光散射法測定之值。
樹脂組成物中之(D)無機填料含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為10質量%以上90質量%以下,更佳為20質量%以上85質量%以下,又更佳為40質量%以上80質量%以下,特佳為60質量%以上80質量%以下。藉由使樹脂組成物中之(D)無機填料含量為上述範圍內,可使樹脂組成物之線膨脹係數減低,例如可減小碳化矽等之被密封物與樹脂薄片之線膨脹係數之差。
((E)偶合劑)
本實施形態中,樹脂組成物除了(A)成分~(D)成分以外,較佳進而包含(E)偶合劑。
偶合劑較佳具有與前述之(A)熱硬化性成分所含之化合物所具有之官能基或(C)黏合劑成分所含有之官能基反應之基,更佳具有與(A)熱硬化性成分所含之化合物所具有之官能基反應之基。
藉由使用(E)偶合劑,而提高樹脂薄片之硬化物與被接著體之間的剝離強度。
作為(E)偶合劑,基於其廣泛利用性及成本效益等,較佳為矽烷系(矽烷偶合劑)。(E)偶合劑可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。又如上述之矽烷耦合劑含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為0.05質量%以上5質量%以下,更佳為0.1質量%以上3質量%以下,特佳為0.2質量%以上2質量%以下。
((F)密著性賦予劑)
本實施形態中,樹脂組成物除了(A)成分~(E)成分以外,較佳進而包含(F)密著性賦予劑。
作為密著性賦予劑舉例為三嗪化合物等。作為三嗪化合物亦可為具有三嗪骨架之咪唑化合物。
作為具有三嗪骨架之咪唑化合物舉例為例如下述通式(11)表示之化合物。
前述通式(11)中,R11
及R12
分別獨立為氫原子、碳數1以上20以下之烷基、羥基甲基或苯基,較佳為氫原子或碳數1以上10以下之烷基,更佳為氫原子或碳數1以上3以下之烷基。R13
為氫原子、碳數1以上20以下之烷基、苯基或烯丙基,較佳為碳數1以上10以下之烷基,更佳為碳數1以上3以下之烷基。L6
為碳數1以上5以下之伸烷基,較佳為碳數2以上4以下之伸烷基,更佳為伸乙基。
作為本實施形態之具有三嗪骨架之咪唑化合物,具體舉例為2,4-二胺基-6-[2-(2-甲基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪、2,4-二胺基-6-[2-(2-乙基-4-甲基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪及2,4-二胺基-6-[2-(2-十一烷基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪等。該等化合物中,基於樹脂薄片之剝離強度及反應溫度之觀點,較佳為2,4-二胺基-6-[2-(2-甲基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪或2,4-二胺基-6-[2-(2-乙基-4-甲基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪。
本實施形態中,樹脂組成物中之(F)密著性賦予劑含量,以樹脂組成物之固形分總量基準(亦即,溶劑除外之樹脂組成物之不揮發分總量作為100質量%時),較佳為0.01質量%以上5質量%以下,更佳為0.03質量%以上3質量%以下。密著性賦予劑含量若為上述範圍內,則可進一步提高樹脂組成物之硬化後的剝離強度。
作為本發明之樹脂組成物之一例,舉例為僅含有(A)成分、(B)成分及(C)成分之樹脂組成物、僅含有(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分之樹脂組成物、僅含有(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分及(E)成分之樹脂組成物、以及僅含有(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分及(F)成分之樹脂組成物。
又,作為本發明之樹脂組成物之另一例,如下述,舉例為含有(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分及(F)成分以及(A)成分~(F)成分以外之成分的樹脂組成物。
(其他成分)
本實施形態中,樹脂組成物亦可進而含有其他成分。作為其他成分舉例為例如選自由交聯劑、顏料、染料、消泡劑、調平劑、紫外線吸收劑、發泡劑、抗氧化劑、難燃劑及離子捕捉劑所成之群之至少任一種成分。
例如,樹脂組成物為了調節樹脂薄片之硬化前之初期接著性及凝集性,亦可進而包含交聯劑。
作為交聯劑舉例為例如有機多價異氰酸酯化合物及胺基樹脂等。交聯劑可單獨使用1種,或亦可組合2種以上使用。
作為有機多價異氰酸酯化合物舉例為例如芳香族多價異氰酸酯化合物、脂肪族多價異氰酸酯化合物、脂環族多價異氰酸酯化合物及該等多價異氰酸酯化合物之三聚物,以及該等多價異氰酸酯化合物與多元醇化合物反應而得之末端異氰酸酯基胺基甲酸酯預聚物等。
作為有機多價異氰酸酯化合物之進一步具體例,舉例為例如2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,3-二甲苯二異氰酸酯、1,4-二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二環己基甲烷-2,4’-二異氰酸酯及離胺酸異氰酸酯等。有機多價異氰酸酯化合物可單獨使用1種,或可組合2種以上使用。
作為胺基樹脂可使用脲樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺樹脂及該等之共縮合樹脂等。
如上述之交聯劑,相對於前述之(C)黏合劑成分100質量份,通常以0.01質量份以上12質量份以下,較佳0.1質量份以上10質量份以下之比例調配。
本實施形態中,樹脂薄片藉由塗佈形成之情況,樹脂組成物較佳含有溶劑。作為溶劑,除了甲苯、乙酸乙酯、甲基乙基酮等之一般溶劑以外,又舉例為環己酮(沸點:155.6℃)、二甲基甲醯胺(沸點:153℃)、二甲基亞碸(沸點:189.0℃)、乙二醇之醚類(溶纖素)(沸點:120~310℃左右)、鄰-二甲苯(沸點:144.4℃)等之高沸點溶劑等。
[樹脂薄片]
本實施形態之樹脂薄片係由前述之本實施形態之樹脂組成物所形成。本實施形態之樹脂薄片中,可維持耐熱性並且進一步提高柔軟性。
樹脂薄片作為半導體元件之密封或作為介隔在半導體元件與其他電子零件之間而使用之情況,基於對所貼附之被接著體凹凸之追隨性等之觀點,較佳僅由本實施形態之樹脂組成物而成。亦即,樹脂薄片較佳並非例如如預浸片般使樹脂組成物與纖維薄片組合而成者等之複合材料。
本實施形態之樹脂薄片之熱硬化後之剝離強度較佳為2.0N/10mm以上,更佳3.0N/10mm以上50N/10mm以下,又更佳為4.0N/10mm以上40N/10mm以下。
本實施形態之樹脂薄片之熱硬化後之剝離強度若為2.0N/10mm以上,則使用樹脂薄片作為密封材之情況,可對被接著體維持高的接著性。
本實施形態之樹脂薄片之熱硬化後之剝離強度可藉由例如選擇樹脂組成物所用之成分,較佳自丙烯酸樹脂及密著性賦予劑選擇之至少一種調配於樹脂組成物中,藉由調整其種類及調配量,而可調整於上述範圍。
又,本實施形態之樹脂薄片之熱硬化後之剝離強度係使用後述測定方法,於熱硬化後之樹脂薄片與被接著體之間,進行剝離角度90度之剝離試驗而求出。具體而言,如以下般,製作試驗片,進行剝離試驗。
(i)試驗片之製作方法
・被接著體:銅箔(大小50mm×10mm,厚150μm,JIS H 3100規格)
・積層裝置:NIKKO MATERIALS公司製「V-130」
・壓接條件:積層溫度130℃,到達壓力200Pa,時間40秒
・樹脂薄片之熱硬化條件:熱硬化溫度200℃,熱硬化時間4小時
(ii)剝離試驗之方法
・使用裝置:拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製「Autograph AG-100NXplus」)
・剝離方法:自被接著體剝離硬化後之樹脂薄片
・剝離速度:50mm/分
・剝離角度:90度
・測定環境:23℃50%相對濕度環境下
本實施形態之樹脂薄片中,藉由將樹脂組成物薄片化,而對被接著體之應用變簡便,尤其是被接著體為大面積之情況的貼附變簡便。
樹脂組成物若為薄片狀,則由於可預先形成為對於密封步驟後之形狀適合的形狀,故僅藉由應用,而可作為保有某程度均一性之密封材而供給。又,樹脂組成物若為薄片狀,則不僅流動性,處理性亦優異。
本實施形態之樹脂薄片之熱硬化後之250℃之儲存彈性模數E’,基於提高樹脂薄片之硬化物的耐熱性之觀點,較佳為150MPa以上,更佳為300MPa以上,又更佳為500 MPa以上。樹脂薄片之熱硬化後之250℃之儲存彈性模數E’,係針對使樹脂薄片於200℃4小時之條件下硬化之試驗片測定之值。
將樹脂組成物薄片化之方法可採用以往習知之薄片化方法,並未特別限定。本實施形態之樹脂薄片可為帶狀薄片,亦可以捲取為捲筒狀之狀態提供。捲取為捲筒狀之本實施形態之樹脂薄片可自捲筒捲出並切斷為期望尺寸等而使用。
本實施形態之樹脂薄片厚度例如較佳為10μm以上,更佳為20μm以上。且該厚度較佳為500μm以下,更佳為400 μm以下,又更佳為300μm以下。
本實施形態之樹脂薄片較佳使用於半導體元件。具體而言,本實施形態之樹脂薄片較佳使用於密封半導體元件。又,本實施形態之樹脂薄片較佳介隔於半導體元件與其他電子零件之間而使用。
半導體元件較佳為功率半導體元件。
本實施形態之樹脂薄片由於耐熱性優異,故可使用於密封預測在200℃以上之高溫動作之功率半導體元件,或可介隔於功率半導體元件與其他電子零件之間而使用。
又,本實施形態之樹脂薄片較佳總括應用於複數半導體元件。例如樹脂組成物若為薄片狀,則可使用於對於在設有複數間隙之框架之每間隙配置半導體元件之構造體應用樹脂薄片,可總括密封框架與半導體元件之所謂面板等級封裝中。
又,本實施形態之樹脂薄片較佳使用於密封利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件。或,本實施形態之樹脂薄片較佳介隔於利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件與其他電子零件之間而使用。作為其他電子零件舉例為例如印刷配線基板及導線框架等。
由於矽半導體元件之動作溫度的上限為175℃左右,故功率半導體元件較佳使用可在高溫動作之利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件。
本實施形態之樹脂薄片由於耐熱性優異,故可使用於密封預測在200℃以上之高溫動作之利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件,或可介隔於利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件與其他電子零件之間而使用。
(熱硬化條件)
關於本實施形態之樹脂薄片之熱硬化條件,加熱溫度較佳為50℃以上300℃以下,更佳為100℃以上250℃以下。
關於本實施形態之樹脂薄片之熱硬化條件,加熱時間較佳為10分鐘以上10小時以下,更佳為20分鐘以上7小時以下。
藉由使樹脂薄片之熱硬化條件為上述範圍,可實現樹脂薄片之熱硬化。
[積層體]
圖1顯示本實施形態之積層體1之剖面概略圖。
本實施形態之積層體1具有第一剝離材2、第二剝離材4及設於第一剝離材2及第二剝離材4之間之樹脂薄片3。樹脂薄片3為本實施形態之樹脂薄片。
第一剝離材2及第二剝離材4具有剝離性,較佳第一剝離材2對於樹脂薄片3之剝離力與第二剝離材4對於樹脂薄片3之剝離力有差異。第一剝離材2及第二剝離材4之材質並未特別限定。第二剝離材4之剝離力P2相對於第一剝離材2之剝離力P1的比(P2/P1)較佳為0.02≦P2/P1<1或1<P2/P1≦50。
第一剝離材2及第二剝離材4除了可為例如剝離材本身具有剝離性之構件以外,亦可為經實施剝離處理之構件或積層有剝離劑層之構件等。未對第一剝離材2及第二剝離材4實施剝離處理之情況,作為第一剝離材2及第二剝離材4之材質舉例為例如烯烴系樹脂、氟樹脂等。
第一剝離材2及第二剝離材4可設為具備剝離基材與於剝離基材上塗佈剝離劑而形成之剝離劑層之剝離材。藉由設為具備剝離基材與剝離劑層之剝離材,處理較容易。又,第一剝離材2及第二剝離材4亦可僅於剝離基材之單面具備剝離劑層,亦可於剝離基材之兩面具備剝離劑層。
作為剝離基材舉例為例如紙基材、於該紙基材積層聚乙烯等之熱塑性樹脂之積層紙、及塑膠膜等。作為紙基材舉例為例如玻璃紙、銅版紙及鑄塗紙等。作為塑膠膜舉例為例如聚酯膜(例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯及聚萘二甲酸乙二酯等),以及聚烯烴膜(例如聚丙烯及聚乙烯等)等。該等中,較佳為聚酯膜。
作為剝離劑舉例為例如以矽氧樹脂構成之矽氧系剝離劑;以聚乙烯胺基甲酸酯及烷基脲衍生物等之含有長鏈烷基之化合物構成之含長鏈烷基之化合物系剝離劑;以醇酸樹脂(例如不轉化性醇酸樹脂及轉化性醇酸樹脂)構成之醇酸樹脂系剝離劑;以烯烴樹脂(例如聚乙烯(例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯及直鏈狀低密度聚乙烯等)、具有等規(isotactic)構造或間規(syndiotactic)構造之丙烯均聚物及丙烯-α-烯烴共聚物等之結晶性聚丙烯樹脂等)構成之烯烴樹脂系剝離劑;以天然橡膠及合成橡膠(例如丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡膠及丙烯腈-丁二烯橡膠等)等之橡膠構成之橡膠系剝離劑;以及以(甲基)丙烯酸酯系共聚物等之丙烯酸樹脂構成之丙烯酸樹脂系剝離劑等之各種剝離劑,該等可單獨使用1種或組合2種以上使用。該等中,較佳為醇酸樹脂系剝離劑。尤其,於樹脂薄片3所含之樹脂組成物的(C)黏合劑成分使用苯氧基樹脂或聚醯胺醯亞胺樹脂之情況,若採用一般的矽氧系剝離劑,則由於會有剝離材不經意於樹脂薄片3使用前即剝落之顧慮,故較佳使用醇酸樹脂系剝離劑。
第一剝離材2及第二剝離材4之厚度並未特別限定。通常為1μm以上500μm以下,較佳為3μm以上100μm以下。
剝離劑層厚度並未特別限定。塗佈包含剝離劑之溶液形成剝離劑層之情況,剝離劑層之厚度較佳為0.01μm以上3μm以下,更佳為0.03μm以上1μm以下。
積層體1之製造方法並未特別限定。例如積層體1可經過如下步驟而製造。首先,於第一剝離材2之上,塗佈包含溶劑之樹脂組成物,形成塗膜。其次,使該塗膜乾燥,形成樹脂薄片3。其次,將樹脂薄片3與第二剝離材4於常溫貼合,而獲得積層體1。又,該情況,第一剝離材2及第二剝離材4之剝離材種類相同之情況,第二剝離材4之剝離力P2相對於第一剝離材2之剝離力P1的比(P2/P1)成為P2/P1<1之可能性較高,即使第一剝離材2及第二剝離材4之剝離材種類為不同種類,藉由使樹脂組成物所塗佈者為第一剝離材2,亦有使P2/P1之值變小之傾向。
[實施形態之效果]
依據本實施形態之樹脂組成物及樹脂薄片,可獲得具有充分柔軟性及耐熱性之樹脂薄片。
如上述,本實施形態之樹脂薄片可較佳地使用於功率半導體元件。換言之,本實施形態之半導體裝置中,半導體元件較佳為功率半導體元件。功率半導體元件推定亦於200℃以上之高溫動作。具有功率半導體元件之半導體裝置所使用之材料被要求耐熱性。本實施形態之樹脂薄片由於耐熱性優異,故半導體裝置中可較佳地使用於覆蓋功率半導體元件或介隔於功率半導體元件與其他零件之間。
如上述,本實施形態之樹脂薄片可較佳地使用於利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件。換言之,本實施形態之半導體裝置中,半導體元件較佳為利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件。利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件由於具有與矽半導體元件不同之特性,故較佳使用於功率半導體元件、基地台用高輸出裝置、感測器、偵測器及蕭特基二極體等之用途。該等用途中,亦著眼於利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件之耐熱性,本實施形態之樹脂薄片由於耐熱性優異,故較佳與利用碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件組合使用。
[實施形態之變化]
本發明不限定於前述實施形態,在可達成本發明之目的的範圍之變化或改良等,包含於本發明。
前述實施形態中,雖針對具有第一剝離材、第二剝離材、設於第一剝離材及第二剝離材之間之樹脂薄片之積層體加以說明,但除此之外,亦可為僅於樹脂薄片之單面具有剝離材之積層體。
又,前述半導體裝置之實施形態雖針對半導體密封用途加以說明,但本發明之樹脂薄片,除此之外,可使用作為電路基板用絕緣材料(例如硬質印刷配線板材料、撓性配線基板用材料及增層基板用層間絕緣材料等)、增層用接著膜以及接著劑等。
以下列舉實施例進一步詳細說明本發明。本發明不受該等實施例之任何限定。
[樹脂組成物之調製]
以表1所示之調配比例(質量%(固形分換算之比例))調製實施例1~4及比較例1~3之樹脂組成物。
樹脂組成物之調製所用之材料如以下。
(熱硬化性成分)
・馬來醯亞胺樹脂-1:具有聯苯基之馬來醯亞胺樹脂(前述通式(3)表示之馬來醯亞胺樹脂,日本化藥公司製「MIR-3000-70MT」)
・馬來醯亞胺樹脂-2:長鏈烷基型馬來醯亞胺樹脂(前述通式(7-2-1)表示之馬來醯亞胺樹脂,Designer Molecules Inc.公司製「BMI-1700」)
・烯丙基樹脂:二烯丙基雙酚A(大和化成工業公司製「DABPA」)
・酚樹脂:聯苯型酚酚醛清漆樹脂(明和化成公司製「MEH-7851-H」)
・環氧樹脂:混合環氧樹脂(三菱化學公司製「YL980」/日本化藥公司製「NC3000L」/DIC公司製「HP-6000」以5.64/5.64/4.03之質量比混合之環氧樹脂)
・硬化觸媒-1(密著性賦予劑):2,4-二胺基-6-[2-(2-乙基-4-甲基-1-咪唑基)乙基]-1,3,5-三嗪(四國化成工業公司製「2E4MZ-A」)
・硬化觸媒-2:2-乙基-4-甲基咪唑(四國化成工業公司製「2E4MZ」)
(離子捕捉劑)
・離子捕捉劑-1:Zr、Mg、Al系離子捕捉劑(東亞合成公司製「IXEPLAS-A3」)
・離子捕捉劑-2:Mg、Al系離子捕捉劑(東亞合成公司製「IXE-700F」)
・離子捕捉劑-3:Zr、Bi系離子捕捉劑(東亞合成公司製「IXEPLAS-B1」)
(黏合劑成分)
・黏合劑樹脂-1:BisA/BisF混合型苯氧基樹脂(新日鐵住金化學公司製「ZX-1356-2」,重量平均分子量65,000)
・黏合劑樹脂-2:BisA型苯氧基樹脂(三菱化學公司製「YX7200B35」)
(無機填料)
・氧化矽填料:熔融氧化矽(環氧基矽烷修飾,平均粒徑0.5μm、最大粒徑2.0μm)
(偶合劑)
・矽烷偶合劑:3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷
<樹脂組成物及樹脂薄片之評價>
[含樹脂薄片之積層體之製作]
於第一剝離材(設有由醇酸樹脂系剝離劑形成之剝離層的聚對苯二甲酸乙二酯膜,LINTEC股份有限公司製,PET38AL-5,厚38μm),以刮刀塗佈器塗佈樹脂清漆(於環己酮及甲基乙基酮之混合溶劑中,溶解樹脂組成物而調製之塗佈用溶液,固形分濃度為60質量%),於100℃乾燥2分鐘。乾燥後之樹脂組成物厚度為25μm。自乾燥爐取出後立即將乾燥後之樹脂組成物與第二剝離材(設有自矽氧系剝離劑形成之剝離層的聚對苯二甲酸乙二酯膜,LINTEC股份有限公司製,SP-PET382150,厚38μm)於常溫貼合,製作依序積層第一剝離材、由樹脂組成物所成之樹脂薄片及第二剝離材之積層體。
[電傳導度之測定]
將所得樹脂組成物塗佈於剝離材上,於90℃乾燥1分鐘,於110℃乾燥1分鐘,製作厚25μm之樹脂薄片。該樹脂薄片積層8片成為200μm厚,隨後,自剝離材剝離作為試料。將試料以溫度200℃4小時之熱硬化條件予以硬化,作為測定用試料。該測定用試料量取1.0g,投入鐵氟龍(註冊商標)製坩堝。其次,以容量移液管量取超純水25mL,投入坩堝後,以金屬製夾套予以保護,於溫度121℃、24小時之條件進行萃取,獲得萃取水。針對所得萃取水,使用電傳導度測定機器(堀場製作所公司製之CONDUCTIVITY METER B-173),測定電傳導度。
[HAST試驗]
準備預先於玻璃上以下述條件形成有梳型圖型電極之基板,將該基板預先依序以甲苯、乙醇及水,進行1分鐘超音波洗淨,隨後預先風乾。
電極材質:鈦(Ti)及銅(Cu)
電極厚度(Ti/Cu):30nm/100nm
電極寬度及間隔(L/S):80μm/20μm
將所得積層體之樹脂薄片之一面於積層溫度130℃減壓壓著於該基板予以貼合(積層裝置:NIKKO MATERIALS公司製「V-130」;條件:到達壓力100Pa,時間60秒),其次,以溫度200℃4小時之熱硬化條件使樹脂組成物硬化,與夾具連接之電極部分藉由銀膏塗佈予以保護,作為試料。將該試料之電極與配置於PCT腔室(ESPEC公司製「TPC-411D」;條件:溫度130℃、濕度85%RH、壓力2atm)內之裝置內電極接合,使用電位計(東方技研公司製「PS-08」),施加電壓10V,測定經過168小時後之電流值(單位:nA)。所得結果示於表1。又,電流值越小,離子遷移越受抑制。
[剝離強度之測定]
將所得積層體之樹脂薄片之一面於積層溫度130℃減壓壓著於預先將6吋Si晶圓切成4等分之晶圓片(厚800μm)予以貼合(積層裝置:NIKKO MATERIALS公司製「V-130」;條件:到達壓力200Pa,時間40秒),其次於樹脂薄片之另一面上藉由與上述條件減壓壓著銅箔(大小50mm×10mm,厚150μm,JIS H 3100規格)而貼合。又,積層體之樹脂薄片之第二剝離材及第一剝離材分別於貼附於Si晶圓及銅板之前予以剝離。隨後,以溫度200℃下4小時之熱硬化條件使樹脂組成物硬化,作為試料。針對該試料,使用拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製「Autograph AG-IS」),以剝離速度50mm/分、剝離角度90度之條件,自硬化後之樹脂薄片剝下銅箔,測定銅箔與硬化後之樹脂薄片之剝離強度(單位:N/10mm)。測定係於25℃、相對濕度50%之環境下進行。所得結果示於表1。
[250℃之彈性模數之測定]
將所得樹脂組成物塗佈於剝離材上,於90℃乾燥1分鐘,於110℃乾燥1分鐘,製作厚25μm之樹脂薄片。該樹脂薄片積層8片成為200μm厚,隨後,自剝離材剝離作為試料。將試料以溫度200℃4小時之熱硬化條件予以硬化,作為測定用試料。針對該測定用試料,使用TA Instruments公司製「DMA Q800」,以升溫速度3℃/min、溫度範圍0~300℃、頻率11Hz之條件,測定250℃下之儲存彈性模數E’(單位:MPa)。所得結果示於表1。又,250℃下之儲存彈性模數越大,耐熱性優異。
可知實施例1~4之樹脂組成物之HAST試驗、剝離強度及250℃之彈性模數之所有評價均為良好。因此確認實施例1~4之樹脂組成物係耐熱性優異且離子遷移受到抑制。
比較例1及3,與實施例1等之差異點在於不含離子捕捉劑,與實施例1等比較,可知HAST試驗結果較差,無法充分抑制離子遷移。
比較例2雖使用環氧系之樹脂組成物,但與實施例1~4比較,250℃之彈性模數低,可知耐熱性較差。
1:積層體
2:第一剝離材
3:樹脂薄片
4:第二剝離材
[圖1]係一實施形態之積層體之剖面概略圖。
1:積層體
2:第一剝離材
3:樹脂薄片
4:第二剝離材
Claims (14)
- 一種樹脂組成物,其係含有(A)熱硬化性成分及(B)離子捕捉劑之樹脂組成物, 前述(A)熱硬化性成分含有(A1)馬來醯亞胺樹脂, 前述樹脂組成物之硬化物的萃取水中所含之離子雜質總量,以電傳導度換算為50μS/cm以下。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑係包含選自由鎂、鋁、鈦、鋯、銻及鉍所成之群之至少1種元素。
- 如請求項2之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑係包含鎂及鋁之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
- 如請求項2之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑係包含鉍。
- 如請求項2之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑係包含鋯之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
- 如請求項2之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑係包含鎂及鋯中之至少1種元素與鋁及鉍中之至少1種元素之二元系離子捕捉劑或三元系離子捕捉劑。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中前述(B)離子捕捉劑之含量,以前述樹脂組成物之固形分總量為基準,為10質量%以下。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中前述(A)熱硬化性成分進而含有(A2)烯丙基樹脂。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中前述(A)熱硬化性成分中之前述(A1)馬來醯亞胺樹脂之含量,以前述(A)熱硬化性成分之固形分總量為基準,為60質量%以上。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中前述(A)熱硬化性成分實質上不含環氧樹脂。
- 如請求項1至10中任一項之樹脂組成物,其係使用於密封半導體元件或用以介隔於前述半導體元件與其他電子零件之間。
- 如請求項1至10中任一項之樹脂組成物,其係使用於密封功率半導體元件或用以介隔於前述功率半導體元件與其他電子零件之間。
- 如請求項1至10中任一項之樹脂組成物,其係使用於密封使用有碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件或用以介隔於前述使用有碳化矽及氮化鎵之任1種以上之半導體元件與其他電子零件之間。
- 一種樹脂薄片,其係含有如請求項1至13中任一項之樹脂組成物。
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