TW202402938A - 樹脂組成物、硬化物、天線元件及電子零件 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題在於提供一種對基板的塗佈性優異、具有低介電損耗正切、低線性熱膨脹係數的樹脂組成物、由所述樹脂組成物獲得的硬化物、絕緣膜、天線元件、以及電子零件,為了解決所述課題,主旨設為:本發明的樹脂組成物包含:(A)樹脂,包含選自由聚醯亞胺、聚醯胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種;(B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子;以及(C)酯系溶劑,所述樹脂組成物中,所述(A)成分含有式(1)及/或式(2)的二胺殘基,當將所述(B)成分的含量設為Bm(質量),將所述(C)成分的含量設為Cm(質量)時,滿足0.1≦(Bm/Cm)≦3.0。
Description
本發明是有關於一種樹脂組成物、硬化物、天線元件及電子零件。
作為半導體元件的表面保護膜或層間絕緣膜、有機電場元件的絕緣層或薄膜電晶體(Thin Film Transistor,TFT)基板的平坦化膜的代表性材料,可列舉耐熱性或電氣絕緣性等優異的聚醯亞胺系樹脂。
近年來,伴隨半導體的用途擴大、性能提高,正致力於基於製造步驟的效率化的成本削減及高積體化。因此,形成多層金屬再配線的半導體器件受到關注。特別是,在用於高速無線通訊的高頻通訊器件用途中,為了減少傳輸損耗,要求絕緣膜的低介電損耗正切化。另外,由於金屬配線的多層化,要求絕緣膜的低線性熱膨脹化,以減少翹曲量。
對於絕緣膜的低線性熱膨脹化可列舉高填充無機粒子的方法。例如可列舉:藉由在以由顯示低介電損耗正切的二聚物酸(二聚物脂肪酸)等衍生的脂肪族二胺化合物為原料的聚醯亞胺中含有二氧化矽粒子,來進行低介電損耗正切化及低線性熱膨脹化的例子(專利文獻1);或者藉由添加平均粒徑為0.1 μm以下的奈米二氧化矽來表示低線性熱膨脹係數的塗佈材料的例子(專利文獻2)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本專利特開2021-105146號公報
專利文獻2:日本專利特開2018-36329號公報
[發明所欲解決之課題]
所述用途中的絕緣膜要求各種厚度。因此,與厚度有限制的片材材料相比,要求可製成薄膜、能夠根據塗佈時的轉速簡便地調整厚度的塗佈材料。
但是,在作為塗佈材料而應用現有技術的情況下,例如在專利文獻1中,由於二氧化矽粒子的凝聚或觸變性,難以製成均勻的膜。另外,在專利文獻2中,存在由於奈米二氧化矽的大的比表面積,線性熱膨脹係數無法充分降低、或表面上的羥基使介電損耗正切惡化等課題。
[解決課題之手段]
為了解決所述課題,本發明為有關於如下所述者。
[1]
一種樹脂組成物,包含:
(A)樹脂,包含選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、聚醯胺及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種;
(B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子;以及
(C)酯系溶劑,
所述(A)成分含有下述式(1)所表示的二胺殘基及/或下述式(2)所表示的二胺殘基,
當將樹脂組成物中的所述(B)成分的含量設為Bm(質量),將所述(C)成分的含量設為Cm(質量)時,滿足0.1≦(Bm/Cm)≦3.0。
[化1]
式(1)中,a、b、c及d為滿足a+b=6~17及c+d=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
[化2]
式(2)中,e、f、g及h為滿足e+f=6~17、g+h=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
[2]
如[1]所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的全部二胺殘基100莫耳%中,式(1)所表示的二胺殘基及式(2)所表示的二胺殘基的合計含量為1莫耳%以上且30莫耳%以下的範圍。
[3]
如[1]或[2]所述的樹脂組成物,其中當將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時,所述(B)成分的含量為50質量%以上且80質量%以下。
[4]
如[1]至[3]中任一項所述的樹脂組成物,其中當將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時,所述(C)成分的含量為40質量%以上。
[5]
如[1]至[4]中任一項所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分包含二醇酯系溶劑。
[6]
如[1]至[5]中任一項所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分為二醇酯系溶劑,且當將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時,所述(C)成分的含量為40質量%以上。
[7]
如[1]至[6]中任一項所述的樹脂組成物,其中所述(B)成分的平均粒徑為150 nm以上且1 μm以下的無機粒子。
[8]
如[1]至[7]中任一項所述的樹脂組成物,其中所述樹脂組成物更含有熱硬化性樹脂作為(D)成分,所述(D)成分含有選自由聚苯醚樹脂、馬來醯亞胺樹脂、聚丁二烯樹脂、及苯並環丁烯樹脂所組成的群組中的一種以上。
[9]
一種硬化物,是將如[1]至[8]中任一項所述的樹脂組成物硬化而成。
[10]
一種電子零件,包含如[9]所述的硬化物。
[11]
一種電子零件,具有兩層以上的配線及絕緣膜,所述電子零件中,所述絕緣膜配置於所述兩層以上的配線間,所述絕緣膜為如[9]所述的硬化物。
[12]
一種天線元件,至少包括一個以上的天線配線、接地、及使接地與天線配線間絕緣的絕緣膜,所述天線元件中,
所述天線配線包含選自由曲折狀環形天線、線圈狀環形天線、曲折狀單極天線、曲折狀偶極天線及微帶天線所組成的群組中的至少一種以上,
所述天線配線中的每一個天線部的專有面積為1000 mm
2以下,
所述絕緣膜為如[9]所述的硬化物。
[13]
一種電子零件,包括至少包括半導體元件、再配線層、密封樹脂、接地配線及天線配線的半導體封裝,所述電子零件中,
所述再配線層包括銅配線及絕緣膜,所述密封樹脂位於接地配線與天線配線之間,
所述再配線層的絕緣層及/或所述密封樹脂為如[9]所述的硬化物。
[發明的效果]
藉由本發明,提供一種對基板的塗佈性優異、具有低介電損耗正切、低線性熱膨脹係數的樹脂組成物、由所述樹脂組成物獲得的硬化物、絕緣膜、天線元件、以及電子零件。
以下詳細說明本發明。
本發明的樹脂組成物包含:
(A)樹脂,包含選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、聚醯胺及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種;
(B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子;以及
(C)酯系溶劑,
所述(A)成分含有式(1)的二胺殘基及/或式(2)的二胺殘基,
當將所述(B)成分的含量設為Bm(質量),將所述(C)成分的含量設為Cm(質量)時,滿足0.1≦(Bm/Cm)≦3.0。
[化3]
式(1)中,a、b、c及d為滿足a+b=6~17及c+d=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
[化4]
式(2)中,e、f、g及h為滿足e+f=6~17、g+h=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
<(A)包含選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、聚醯胺及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種的樹脂>
本發明的樹脂組成物含有(A)包含選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、聚醯胺及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種的樹脂(以下有時稱為(A)成分)。在本發明中,「該些的共聚物」表示由選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物及聚醯胺所組成的群組中的兩種以上共聚而成的共聚物。
對聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯亞胺前驅物、聚苯並噁唑及聚苯並噁唑前驅物進行說明。
聚醯亞胺前驅物只要具有藉由進行脫水閉環而成為具有醯亞胺環的聚醯亞胺的結構,則並無特別限定。
聚醯亞胺前驅物可列舉藉由使四羧酸、對應的四羧酸二酐或四羧酸二酯二氯化物等與二胺、對應的二異氰酸酯化合物或三甲基矽烷基化二胺等進行反應而獲得者,且具有四羧酸及/或其衍生物殘基、二胺及/或其衍生物殘基。作為聚醯亞胺前驅物,例如可列舉聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯胺酸醯胺或聚異醯亞胺。
聚醯亞胺只要具有醯亞胺環,則並無特別限定。
作為聚醯亞胺,例如可列舉:藉由加熱或利用酸或鹼等的反應,使所述的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯胺酸醯胺或聚異醯亞胺脫水閉環從而獲得者,且具有四羧酸及/或其衍生物殘基、二胺及/或其衍生物殘基。另外,亦可藉由在所述脫水閉環的過程中調整反應時間、或在使聚醯亞胺聚合後繼續使聚醯胺酸聚合而製成共聚物。
聚醯胺只要具有醯胺鍵,則並無特別限定。
作為聚醯胺,例如可列舉:藉由使二羧酸、對應的二羧酸二氯化物或二羧酸活性二酯等與二胺、對應的二異氰酸酯化合物或三甲基矽烷基化二胺等反應而獲得者,且具有二羧酸及/或其衍生物殘基、二胺及/或其衍生物殘基。
聚苯並噁唑前驅物只要具有藉由進行脫水閉環而成為具有苯並噁唑環的聚苯並噁唑的結構,則並無特別限定。
作為聚苯並噁唑前驅物,例如可列舉:藉由使二羧酸、對應的二羧酸二氯化物或二羧酸活性二酯等與作為二胺的雙胺基苯酚化合物等反應而獲得者,且具有二羧酸及/或其衍生物殘基、雙胺基苯酚化合物及/或其衍生物殘基。作為聚苯並噁唑前驅物,例如可列舉聚羥基醯胺。
聚苯並噁唑只要具有苯並噁唑環,則並無特別限定。
作為聚苯並噁唑,例如可列舉:藉由使用多磷酸的反應使二羧酸與作為二胺的雙胺基苯酚化合物脫水閉環而獲得者、或藉由進行加熱或利用磷酸酐、鹼或者碳二醯亞胺化合物等的反應使所述聚羥基醯胺脫水閉環而獲得者,且具有二羧酸及/或其衍生物殘基、雙胺基苯酚化合物及/或其衍生物殘基。另外,亦可藉由在所述脫水閉環的過程中調整反應時間,或者在使聚苯並噁唑聚合後繼續使聚醯胺聚合而製成共聚物。
聚醯亞胺及/或聚醯亞胺前驅物可含有以下所述的四羧酸殘基及/或其衍生物殘基。作為四羧酸殘基,例如可列舉:芳香族四羧酸、脂環式四羧酸或脂肪族四羧酸的殘基。該些四羧酸殘基除了具有羧基的氧原子以外,亦可具有氧原子以外的雜原子。
作為四羧酸殘基及其衍生物殘基,例如可列舉:丁烷四羧酸、環戊烷四羧酸、均苯四甲酸、雙環己烷四羧酸、戊烷四羧酸、己烷四羧酸、環丙烷四羧酸、環丁烷四羧酸、環戊烷四羧酸、環己烷四羧酸、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸、3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸、4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸、3,3',4,4'-聯苯四羧酸、4,4'-(4,4'-亞異丙基二苯氧基)二鄰苯二甲酸等化合物、或者該些的四羧酸二酐、四羧酸二氯化物或四羧酸活性二酯等殘基,但並不限定於此。聚醯亞胺及/或聚醯亞胺前驅物可單獨或將兩種以上組合而含有該些殘基。
作為聚醯胺、聚苯並噁唑及聚苯並噁唑前驅物中的二羧酸殘基及其衍生物殘基,亦可含有三羧酸殘基及/或其衍生物殘基。作為二羧酸殘基及三羧酸殘基,例如可列舉:芳香族二羧酸、芳香族三羧酸、脂環式二羧酸、脂環式三羧酸、脂肪族二羧酸或脂肪族三羧酸的殘基。該些二羧酸殘基及三羧酸殘基除了具有羧基的氧原子以外,亦可具有氧原子以外的雜原子。
作為二羧酸殘基及其衍生物殘基,例如可列舉:鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、4,4'-二羧基聯苯、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二羧基聯苯、4,4'-二苯甲酮二羧酸、1,4-環己烷二羧酸、1,2-環己烷二羧酸、己烷-1,6-二羧酸、琥珀酸、或者該些的二羧酸酐、二羧酸氯化物、二羧酸活性酯或二甲醯化合物等殘基,但並不限定於此。
作為三羧酸殘基及其衍生物殘基,例如可列舉:1,2,4-苯三羧酸、1,3,5-苯三羧酸、2,4,5-二苯甲酮三羧酸、2,4,4'-聯苯三羧酸或3,3',4'-三羧基二苯醚、1,2,4-環己烷三羧酸、1,3,5-環己烷三羧酸或者該些的三羧酸酐、三羧酸氯化物、三羧酸活性酯或二甲醯單羧酸等殘基,但並不限定於此。
作為二胺殘基及其衍生物殘基,例如可列舉:芳香族二胺、雙胺基苯酚化合物、脂環式二胺、脂環式二羥基二胺、脂肪族二胺或脂肪族二羥基二胺的殘基。該些二胺殘基及其衍生物殘基除了具有胺基及其衍生物所具有的氮原子、氧原子以外,亦可具有雜原子。
作為二胺殘基及雙胺基苯酚化合物殘基以及該些的衍生物殘基,例如可列舉:4,4'-二胺基二苯基醚、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基硫醚、間苯二胺、對苯二胺、2,4-二胺基甲苯、2,5-二胺基甲苯、2,6-二胺基甲苯、聯苯胺、3,3'-二甲基聯苯胺、3,3'-二甲氧基聯苯胺、鄰聯甲苯胺、4,4''-二胺基三聯苯、1,5-二胺基萘、2,5-二胺基吡啶、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、1,2-環己二胺、1,4-環己二胺、雙(4-胺基環己基)甲烷、3,6-二羥基-1,2-環己二胺、2,5-二羥基-1,4-環己二胺、雙(3-羥基-4-胺基環己基)甲烷、4,4'-雙(對胺基苯氧基)聯苯、2,2-雙[4-(對胺基苯氧基)苯基]丙烷、六氫-4,7-甲橋伸二氫茚基二亞甲基二胺、3,3'-二胺基-4,4'-二羥基聯苯、4,4'-二胺基-3,3'-二羥基聯苯、雙(3-胺基-4-羥基苯基)丙烷、雙(4-胺基-3-羥基苯基)丙烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)碸、雙(4-胺基-3-羥基苯基)碸、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基-3-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷等化合物,或者該些的二異氰酸酯化合物或三甲基矽烷基化二胺的殘基,但並不限定於該些。
(A)成分含有式(1)的二胺殘基及/或式(2)的二胺殘基。
式(1)的二胺殘基或式(2)的二胺殘基為具有源自亞麻油酸或油酸等不飽和脂肪酸的二聚物即二聚物酸的骨架的結構,就所獲得的硬化物的可靠性的觀點而言,較佳為不含雙鍵的結構,就經濟性或所獲得的硬化物的伸長率等的觀點而言,特佳為式(3)所表示的結構。
[化5]
關於具有式(3)所表示的結構的二胺的具體例,作為二聚物二胺的市售品,可列舉:巴斯夫(BASF)(股)製造的「『巴薩敏(Versamine)(註冊商標)』551」、「『巴薩敏(Versamine)(註冊商標)』552」,日本禾達(Croda Japan)(股)製造的「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1073」、「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1074」、「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1075」等。此處,「『巴薩敏(Versamine)(註冊商標)』551」、「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1074」均為包含式(4)所表示的化合物的二聚物二胺化合物,「『巴薩敏(Versamine)(註冊商標)』552」、「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1073」、「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1075」均為包含式(3)所表示的化合物的二聚物二胺化合物。
[化6]
另外,亦可使用三聚物三胺與二聚物二胺的混合物。作為三聚物三胺與二聚物二胺的市售品,可列舉日本禾達(Croda Japan)(股)製造的「『普利亞敏(Priamine)(註冊商標)』1071」等。
(A)成分在(A)成分的全部二胺殘基100莫耳%中,較佳為合計含有1莫耳%以上且30莫耳%以下的式(1)的二胺殘基及式(2)的二胺殘基,更佳為以1莫耳%以上且15莫耳%以下含有。
藉由(A)成分在(A)成分的全部二胺殘基100莫耳%中,合計含有1莫耳%以上的式(1)的二胺殘基及式(2)的二胺殘基,可降低相對介電常數及介電損耗正切。
另外,藉由(A)成分在(A)成分的全部二胺殘基100莫耳%中合計含有30莫耳%以下的式(1)的二胺殘基及式(2)的二胺殘基,可降低線性熱膨脹係數。
另外,為了提高樹脂組成物的保存穩定性,(A)成分較佳為利用單胺、酸酐、單羧酸、單醯氯化合物、單活性酯化合物等封端劑將主鏈末端密封。另外,藉由利用具有羥基、羧基、磺酸基、硫醇基、乙烯基、乙炔基、或烯丙基的封端劑將(A)成分的末端密封,可容易地將樹脂的在溶劑中的溶解性、所獲得的硬化物的機械特性調整為較佳的範圍。相對於(A)成分的全部胺成分100莫耳份,為了抑制(A)成分的分子量變高、在溶劑中的溶解性降低,封端劑的導入比例較佳為0.1莫耳份以上,特佳為5莫耳份以上。另外,為了藉由使(A)成分的分子量變低來抑制所獲得的硬化物的機械特性降低,封端劑的導入比例較佳為60莫耳份以下,特佳為50莫耳份以下。可藉由使多種封端劑反應來導入多種不同的末端基。
作為單胺、酸酐、單羧酸、單醯氯化合物、單活性酯化合物,可使用日本專利第6740903號[0038]~[0042]中記載的化合物。
另外,在本發明中,導入至(A)成分的封端劑可藉由氣相層析(Gas Chromatography,GC)、熱分解氣相層析儀(pyrolysis gas chromatograph,PGC)、紅外光譜及/或核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)測定而容易地檢測出。
(A)成分較佳為重量平均分子量為5,000以上100,000以下。若重量平均分子量為8,000以上,則可提高硬化後的硬化物的機械特性。更佳為重量平均分子量為12,000以上。另一方面,只要重量平均分子量為100,000以下,則可提高在有機溶劑中的溶解性,進而只要重量平均分子量為50,000以下,則可使溶解於有機溶劑時的黏度處於適當的範圍,因此較佳。
重量平均分子量(Mw)可使用凝膠滲透層析術(gel permeation chromatography,GPC)來確認。例如可將展開溶劑設為N-甲基-2-吡咯啶酮(以下有時簡稱為NMP(N-methyl-2-pyrrolidone))進行測定,利用聚苯乙烯換算而求出。另外,於作為(A)樹脂含有兩種以上樹脂的情況下,至少一種的重量平均分子量為所述範圍內即可。
<(B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子>
本發明的樹脂組成物含有(B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子(以下有時稱為(B)成分)。藉由含有(B)成分,可在不損害塗佈性的情況下降低硬化物的熱膨脹係數、介電損耗正切。作為無機粒子的材質,可單獨或混合兩種以上使用二氧化矽、中空二氧化矽、氧化鋁、二氧化鈦、氮化矽、氮化硼、氮化鋁、氧化鐵、玻璃或其他金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳酸鹽、硫酸鋇等金屬硫酸鹽等。該些中,就低線性熱膨脹性、低介電損耗正切、低吸濕率的方面而言,可較佳地使用二氧化矽。
就抑制凝聚物或提高塗佈性的觀點而言,(B)成分的平均粒徑為5 μm以下,更佳為2 μm以下,進而佳為1 μm以下。另一方面,就低線性熱膨脹性或低介電損耗正切的觀點而言,平均粒徑為150 nm以上,較佳為300 nm以上。作為所述平均粒徑,採用中值粒徑(d
50)的值。所述平均粒徑能夠使用雷射繞射散射方式的粒度分佈測定裝置進行測定。
(B)成分較佳為經表面處理,更佳為利用偶合劑的表面處理物,進而佳為利用矽烷偶合劑的表面處理物。藉此,調配至樹脂組成物中時分散性提高,塗佈性提高。作為所述偶合劑,可列舉:矽烷偶合劑、鈦偶合劑及鋁偶合劑。作為所述矽烷偶合劑,可列舉:甲基丙烯酸矽烷、丙烯酸矽烷、胺基矽烷、苯基胺基矽烷、咪唑矽烷、乙烯基矽烷及環氧矽烷等,更佳為胺基矽烷、苯基胺基矽烷。
當將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時,就低線性熱膨脹性或低介電損耗正切的觀點而言,(B)成分的含量較佳為50質量%以上,更佳為60質量%以上。另一方面,就抑制凝聚物或提高塗佈性的觀點而言,較佳為80質量%以下,更佳為70質量%以下。固體成分是指除去樹脂組成物中的溶劑後的成分。
<(C)酯系溶劑>
本發明的樹脂組成物含有(C)酯系溶劑(以下有時稱為(C)成分)。
(C)酯系溶劑是指具有酯鍵且分子量小於1000的溶劑。例如,(C)成分可列舉:乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第二丁酯、乙酸甲氧基丁酯、乙酸戊酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、乙基卡必醇乙酸酯等,但並不限定於該些。樹脂組成物可單獨或組合兩種以上含有該些酯系溶劑。另外,(C)成分較佳為直鏈狀的酯系溶劑。
更佳為(C)成分包含二醇酯系溶劑。另外,進而佳為(C)成分僅由二醇酯系溶劑構成。二醇酯系溶劑是指具有二醇的羥基的一者或兩者被酯化了的結構的溶劑。其中,(C)成分較佳為烷二醇單烷基醚乙酸酯,更佳為乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯。藉由包含(C)成分,能夠使樹脂組成物中的(B)成分在樹脂組成物體系中穩定化,從而能夠大幅改善塗佈性。
當將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時,所述(C)成分的含量較佳為40質量%以上,更佳為70質量%以上,進而佳為100質量%。(C)成分的含量越多,(B)成分的分散穩定性越提高。
另外,本發明的樹脂組成物亦可含有(C)成分以外的溶劑。例如,可列舉:N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、N,N'-二甲基丙烯脲、N,N-二甲基異丁酸醯胺、甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺等極性非質子性溶劑、四氫呋喃、二噁烷、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚等醚類、丙酮、甲基乙基酮、二異丁基酮等酮類、二丙酮醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇等醇類、甲苯、二甲苯等芳香族烴類等。樹脂組成物亦可含有該些中的兩種以上。
關於溶劑的含量,相對於固體成分100質量份,就容易使組成物溶解的方面而言,較佳為含有30質量份以上,就容易形成膜厚1 μm以上的塗膜的方面而言,較佳為含有1,500質量份以下。
本發明的樹脂組成物在將所述(B)成分的含量設為Bm(質量)、將所述(C)成分的含量設為Cm(質量)時,為0.1≦(Bm/Cm)≦3.0,更佳為0.1≦(Bm/Cm)≦2.4,進而佳為0.1≦(Bm/Cm)≦1.8。發現(B)成分與(C)成分的比率對於塗佈性是重要的,可知相對於(B)成分,需要某一定以上的(C)成分。因而,藉由設為0.1≦(Bm/Cm)≦3.0的範圍,能夠使(B)成分在樹脂組成物體系中穩定化,從而能夠大幅改善塗佈性。
<(D)熱硬化性樹脂>
本發明的樹脂組成物更含有(D)熱硬化性樹脂(以下,有時稱為(D)成分),所述(D)成分較佳為含有選自由聚苯醚樹脂、馬來醯亞胺樹脂、聚丁二烯樹脂、及苯並環丁烯樹脂所組成的群組中的一種以上。在使用該些樹脂的情況下,由於極性低,因此可在與(A)成分的相容性良好、塗佈性良好及介電損耗正切低的狀態下提高耐化學藥品性。
聚苯醚樹脂只要是在樹脂的結構中重覆包含式(5)所記載的結構的樹脂,則並無特別限制,較佳為在樹脂的結構中具有多個式(5)所記載的結構的形態,特佳為作為樹脂的結構中的重複單元數而包含最多的式(5)所記載的結構的形態。再者,本發明中所說的聚苯醚樹脂只要是在樹脂的結構中包含式(5)所記載的結構的樹脂,則亦可為與其他結構的共聚物。
[化7]
式(5)中,R
1~R
4可相同亦可不同,表示氫原子、鹵素原子、或碳數1~30的烷基、烷氧基、氟烷基、苯基、或苯氧基。
聚苯醚樹脂的數量平均分子量較佳為500以上且5000以下。更佳為1000以上且4000以下。藉由使數量平均分子量為500以上,可降低交聯密度,提高樹脂組成物的韌性。藉由使其為5000以下,可提高與聚醯亞胺等其他成分的相容性,使熱硬化性樹脂組成物為均勻結構,從而使物性穩定。聚苯醚樹脂的交聯性官能基可列舉酚性羥基、丙烯酸基、乙烯基、及環氧基等,但並不限定於該些。該些交聯性官能基較佳為附著於分子鏈的兩末端,但亦可僅附著於一側的末端。亞苯基醚樹脂所含有的交聯性官能基較佳為該些交聯性官能基中的乙烯基。利用乙烯基進行熱交聯而得的熱硬化性樹脂組成物由於極性低,因此可降低相對介電常數與介電損耗正切。作為此種樹脂,可列舉三菱氣體化學(股)製造的OPE-2st等。
就降低熱硬化性樹脂組成物溶液的黏度的觀點而言,馬來醯亞胺樹脂只要是溶解於有機溶劑的馬來醯亞胺樹脂即可,並無特別限制。作為馬來醯亞胺樹脂,例如可列舉:苯基甲烷馬來醯亞胺、間苯雙馬來醯亞胺、4,4'-二苯基甲烷雙馬來醯亞胺、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、2,2'-雙[4-(4-馬來醯亞胺苯氧基)苯基]丙烷、4-甲基-1,3-伸苯基雙馬來醯亞胺、1,6-雙馬來醯亞胺-(2,2,4-三甲基)己烷、4,4-二苯醚雙馬來醯亞胺、4,4-二苯基碸雙馬來醯亞胺、聚苯基甲烷馬來醯亞胺、酚醛清漆型馬來醯亞胺化合物、聯苯芳烷基型馬來醯亞胺化合物、及該些馬來醯亞胺樹脂的預聚物等。
聚丁二烯樹脂只要是在樹脂的結構中包含式(6)所記載的結構的樹脂,則並無特別限制,較佳為在樹脂的結構中具有多個式(6)所記載的結構的形態。
[化8]
聚丁二烯樹脂的平均分子量較佳為500以上且5000以下。作為此種聚丁二烯樹脂,可列舉:日本曹達(股)製造的B1000、B2000、B3000、日本道達爾潤滑油(Total Lubricants Japan)(股)製造的瑞科(Ricon)130、瑞科(Ricon)131、瑞科(Ricon)142、瑞科(Ricon)150、瑞科(Ricon)152、瑞科(Ricon)153、瑞科(Ricon)156、瑞科(Ricon)157、瑞科(Ricon)130MA8、瑞科(Ricon)130MA13、瑞科(Ricon)130MA20、瑞科(Ricon)156MA17、瑞科(Ricon)100、瑞科(Ricon)181等。
作為苯並環丁烯樹脂,例如藉由使溴化芳基環丁烯化合物與含有不飽和烷基的化合物在鈀觸媒存在下進行反應來製造。具體而言可列舉二乙烯基矽氧烷雙苯並環丁烯等。另外,作為市售品的苯並環丁烯化合物,可列舉陶氏化學(Dow Chemical)(股)製造的賽科龍迪恩(CYCLOTENE)3022-63或4026-46等。
(D)成分的含量在樹脂總量100質量%中為1質量%以上且50質量%以下,進而佳為10質量%以上且30質量%以下。(D)成分亦能夠單獨或混合兩種以上地含有該些。
<熱交聯劑>
本發明的樹脂組成物亦可含有熱交聯劑。作為熱交聯劑,可使用公知者。例如可列舉:包含至少兩種以上的選自由丙烯酸基、甲基丙烯酸基、馬來醯亞胺基、苯乙烯基、環氧基、氧雜環丁基、苯並噁嗪結構、烷氧基甲基及羥甲基所組成的群組中的一種以上的基的化合物等,但並不限定於此。
熱交聯劑的含量在樹脂總量100質量%中為1質量%以上且50質量%以下,進而佳為3質量%以上且40質量%以下。熱交聯劑亦能夠單獨或混合兩種以上地含有該些。
<硬化促進劑>
本發明的樹脂組成物亦可含有硬化促進劑。藉由含有硬化促進劑,可促進熱交聯劑的硬化而使其在短時間內硬化。作為硬化促進劑並無特別限定,可使用咪唑類、多元酚類、酸酐類、胺類、醯肼類、聚硫醇類、路易斯酸-胺錯合物類、潛在性硬化劑、有機過氧化物等。其中,較佳地使用保存穩定性與硬化物的耐熱性優異的咪唑類、有機過氧化物。該些可單獨或混合兩種以上而含有。作為咪唑類,可列舉:「固唑(Curezol)(註冊商標)」2MZ、「固唑(Curezol)(註冊商標)」2PZ、「固唑(Curezol)(註冊商標)」2MZ-A、「固唑(Curezol)(註冊商標)」2MZ-OK(以上為商品名,四國化成工業(股)製造)等。作為多元酚類,可列舉:「斯密萊特樹脂(SUMILITE Resin)(註冊商標)」PR-HF3、「斯密萊特樹脂(SUMILITE Resin)(註冊商標)」PR-HF6(以上為商品名,住友電木(SUMITOMO BAKELITE)(股)製造)、「卡亞哈德(KAYAHARD)(註冊商標)」KTG-105、「卡亞哈德(KAYAHARD)(註冊商標)」NHN(以上為商品名,日本化藥(股)製造)、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」TD2131、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」TD2090、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」VH-4150、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」KH-6021、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」KA-1160、「菲諾萊特(Phenolite)(註冊商標)」KA-1165(以上為商品名,迪愛生(DIC)(股)製造)等。作為有機過氧化物,可列舉:過氧化苯甲醯、過氧化氫異丙苯、過氧化二異丙苯、過氧化氫二異丙基苯、過氧化氫第三丁基、過氧化乙酸第三丁酯、過氧化苯甲酸第三丁酯、第三丁基異丙基碳酸酯、二-第三丁基過氧化物、過辛酸第三丁酯、1,1-雙(第三丁基過氧)3,3,5-三甲基環己烷、1,1-雙(第三丁基過氧)環己烷、過氧-2-乙基己酸第三丁酯等。硬化促進劑的含量並無特別限制,但較佳為在樹脂總量100質量%中為0.1質量%以上且10質量%以下。
<密接改良劑>
本發明的樹脂組成物亦可含有密接改良劑。作為密接改良劑,可列舉:乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、環氧環己基乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等矽烷偶合劑、鈦螯合劑、鋁螯合劑、使芳香族胺化合物與含烷氧基的矽化合物反應而獲得的化合物等,特佳為三甲氧基乙烯基矽烷、三乙氧基乙烯基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷,更佳為對苯乙烯基三甲氧基矽烷。密接改良劑可含有該些中的兩種以上。
相對於樹脂總量100質量%,樹脂組成物中的密接改良劑的含量較佳為0.1質量%~10質量%。藉由設為此種範圍,可提供一種與基板的密接性高、氧電漿或UV臭氧處理的耐性優異的樹脂組成物。
<界面活性劑>
本發明的樹脂組成物亦可含有界面活性劑。藉由含有界面活性劑,可提高與基板的潤濕性、或者可提高塗佈膜的膜厚均勻性。作為界面活性劑,可使用市售的化合物。具體而言,作為矽酮系界面活性劑,可列舉:東麗道康寧矽酮(Toray Dow Corning silicone)公司的SH系列、SD系列、ST系列、日本畢克化學(BYK Chemie Japan)公司的BYK系列、信越矽酮公司的KP系列、日本油脂公司的迪斯科宏姆(Disk Home)系列、東芝矽酮公司的TSF系列等,作為氟系界面活性劑,可列舉:大日本油墨工業公司的「美佳法(Megafac)」(註冊商標)系列、住友3M公司的弗洛德(Fluorad)系列、旭硝子公司的「沙福隆(Surflon)」(註冊商標)系列、阿薩佳「(Asahi Guard)」(註冊商標)系列、新秋田化成公司的EF系列、歐諾瓦解決方案(OMNOVA Solutions)公司的波利佛斯(POLYFOX)系列等。作為由丙烯酸系及/或甲基丙烯酸系聚合物獲得的界面活性劑,可列舉:共榮社化學公司的珀利弗洛(Polyflow)系列、楠本化成公司的「迪斯帕隆(Disparlon)」(註冊商標)系列等,但並不限定於此。
相對於樹脂總量100質量%,界面活性劑的含量較佳為0.001質量%以上且1質量%以下。藉由設為所述範圍,不會產生氣泡、針孔等不良情況,可提高樹脂組成物與基板的潤濕性、塗佈膜的膜厚均勻性。
<製造樹脂組成物的方法>
其次,對製造本發明的樹脂組成物的方法進行說明。例如,藉由將所述的(A)成分、(B)成分、及(C)成分與視需要的硬化促進劑、密接改良劑、界面活性劑等混合並使其溶解,可獲得樹脂組成物。
作為溶解方法,可列舉加熱或攪拌等。在加熱的情況下,加熱溫度較佳為以不損害樹脂組成物性能的範圍來設定,通常為25℃~80℃。另外,各成分的溶解順序並無特別限定,例如可列舉自溶解性低的化合物開始依次溶解的方法。在攪拌的情況下,轉速較佳為以不損害樹脂組成物性能的範圍來設定,通常為200 rpm~2000 rpm。在攪拌的情況下亦可視需要進行加熱,通常為25℃~80℃。另外,對於界面活性劑或一部分密接改良劑等在攪拌溶解時容易產生氣泡的成分,藉由將其他成分溶解後最後添加,可防止因氣泡的產生而引起的其他成分的溶解不良。
本發明的樹脂組成物的黏度較佳為在25℃下為2 mPa·s ~5,000 mPa·s。藉由調整固體成分濃度使黏度達到2 mPa·s以上,容易獲得所希望的膜厚。另一方面,若黏度為5,000 mPa·s以下,則容易獲得均勻性高的塗佈膜。此處的黏度測定是使用TVE-25型黏度計(東機產業(股)製造)的舊E型黏度計/DVE型黏度計進行的測定,採集1.1 mL的本發明的樹脂組成物,注入樣品杯。根據黏度,在65 μN·m~6000 μN·m的範圍內選擇轉矩,在轉速0.5 rpm~100 rpm的範圍內進行測定。具有此種黏度的本發明的樹脂組成物藉由使本發明的樹脂組成物100質量%中的(A)成分、(B)成分的總含量為5質量%~60質量%,可容易地獲得。此處,固體成分濃度是指當將包含溶劑的樹脂組成物總量設為100質量%時的溶劑以外的成分的合計的濃度(質量%)。
所獲得的樹脂組成物較佳為使用過濾器進行過濾,除去灰塵或粒子。過濾器孔徑例如有10.0 μm、5.0 μm、3.0 μm、1.0 μm、0.5 μm、0.2 μm、0.1 μm等,但並不限定於此。過濾器的材質有聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚乙烯(polyethylene,PE)、尼龍(nylon,NY)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)等,但較佳為聚乙烯或尼龍。
<硬化物>
本發明的硬化物是將本發明的樹脂組成物硬化而成。本發明的硬化物的介電損耗正切低,並且線性熱膨脹係數低。硬化物是藉由對樹脂組成物進行加熱而獲得。加熱可使用烘箱、加熱板、紅外線、閃光退火裝置或雷射退火裝置等。
本發明的硬化物例如可藉由以下的方法來製造。
首先,將本發明的樹脂組成物塗佈於基板上,進行乾燥而獲得樹脂膜。其次,對樹脂膜進行熱處理,藉此可獲得本發明的硬化物。
樹脂膜的熱處理可階段性地升溫來進行,亦可連續地升溫來進行。熱處理較佳為實施5分鐘~5小時。作為一例,可列舉在140℃下熱處理30分鐘後,進而在320℃下熱處理60分鐘的例子。作為熱處理溫度,較佳為140℃以上且400℃以下。為了除去樹脂膜中的溶媒,熱處理溫度較佳為140℃以上,更佳為160℃以上。另外,就抑制膜收縮或應力的觀點而言,較佳為280℃以下,更佳為250℃以下,進而佳為220℃以下。
本發明的硬化物亦可作為絕緣膜或保護膜利用。作為絕緣膜或保護膜的具體例,可列舉:半導體的鈍化膜、半導體元件的表面保護膜、層間絕緣膜、高密度安裝用多層配線的層間絕緣膜、有機電場發光元件的絕緣層等,但並不限於此,可列舉各種結構。
<電子零件、天線元件、及該些的製造方法>
本發明的電子零件或天線元件包括本發明的樹脂組成物的硬化物。
本發明的電子零件的製造方法包括:塗佈本發明的樹脂組成物並進行乾燥而形成樹脂膜的步驟、視需要對樹脂膜進行圖案形成的步驟、以及對樹脂膜進行熱處理而形成硬化物的步驟。
在塗佈本發明的樹脂組成物並進行乾燥而形成樹脂膜的步驟中,首先將本發明的樹脂組成物塗佈於基板上,獲得樹脂組成物的塗佈膜。作為基板,例如可列舉:矽晶圓、陶瓷類、砷化鎵、有機電路基板、無機電路基板、以及在該些基板上配置有電路等構成材料的基板等,但並不限定於該些。
作為塗佈方法,例如可列舉:旋塗法、狹縫塗佈法、浸塗法、噴塗法、印刷法等方法。另外,塗佈膜厚根據塗佈方法、組成物的固體成分濃度、黏度等而不同,但通常以乾燥後的膜厚成為0.1 μm~150 μm的方式進行塗佈。
亦可在塗佈之前,預先利用所述的密接改良劑對塗佈樹脂組成物的基板進行前處理。作為前處理的方法,例如可列舉:使用使密接改良劑於異丙醇、乙醇、甲醇、水、四氫呋喃、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、乳酸乙酯、己二酸二乙酯等溶劑中溶解0.5質量%~20質量%而成的溶液,並藉由旋塗、縫模塗佈、棒塗、浸塗、噴塗、蒸氣處理等方法對基板表面進行處理的方法。在處理基板表面後,視需要,亦可實施減壓乾燥處理。另外,亦可在其後藉由50℃~280℃的熱處理來進行基板與密接改良劑的反應。
其次,對樹脂組成物的塗佈膜進行乾燥,形成樹脂膜。乾燥較佳為使用烤箱、加熱板、紅外線等,在50℃~140℃的範圍內進行1分鐘~2小時。
作為樹脂膜的圖案形成方法,並無特別限制,例如可列舉:濕式蝕刻或乾式蝕刻。關於乾式蝕刻,具體而言包括:將本發明的樹脂組成物塗佈於基板上的步驟、在80℃以上且小於150℃下使溶劑揮發的步驟、在150℃以上且350℃以下進行硬化的步驟、以及藉由碳酸雷射或紫外線(ultraviolet,UV)雷射進行剝蝕加工的步驟。UV雷射的照射條件並無特別限定,通常使用ArF(193 nm)、KrF(248 nm)、XeCl(308 nm)、XeCl(351 nm)等準分子雷射、釔鋁石榴石(yttrium aluminum garnet,YAG)雷射(355 nm)光。碳酸雷射與UV雷射相比解析度差,但由於裝置成本低廉、經濟性優異,因此在不需要高精細的用途中,亦可使用碳酸雷射。
本發明的電子零件的一形態是具有兩層以上的配線及絕緣膜的電子零件,所述絕緣膜配置於所述兩層以上的配線間,所述絕緣膜為本發明的硬化物。藉由將本發明的硬化物作為配線間的絕緣膜配置,可形成兩層以上的再配線被包含本發明的樹脂組成物的硬化物的絕緣膜分離而成的多層配線結構。一般而言,在具有多層配線結構的封裝中,存在對絕緣膜施加強應力,在封裝可靠性試驗後產生裂紋的問題,但藉由使用包含本發明的樹脂組成物的硬化物的絕緣膜,可獲得基板的翹曲減少、不產生裂紋的可靠性高的封裝。多層配線結構的層數並無上限,但多使用10層以下的層數。
作為本發明的電子零件中的半導體裝置的例子,例如可例舉:晶片優先扇出型晶圓級封裝或晶片優先扇出型面板級封裝。晶片優先扇出型晶圓級封裝或晶片優先扇出型面板級封裝是指如下半導體封裝,即,使用環氧樹脂等密封樹脂於半導體晶片的周邊設置擴張部分,自半導體晶片上的電極至該擴張部分實施再配線,藉由亦在擴張部分搭載焊錫球而確保所需的端子數。在晶片優先扇出型晶圓級封裝或晶片優先扇出型面板級封裝中,以橫跨半導體晶片的主面與密封樹脂的主面所形成的邊界線的方式設置配線,硬化物是作為配線間的絕緣膜配置而成。
作為本發明的電子零件的製造方法的一例,示出使用再配線(再分佈層(RDL:Re-distribution layer))優先步驟的半導體裝置的製造方法。藉由濺鍍法,在玻璃基板、矽晶圓等支撐基板上形成Ti等阻隔金屬,進而在其上藉由濺鍍法形成Cu晶種(晶種層)後,藉由鍍敷法形成包含Cu的電極焊墊。繼而,在形成有電極焊墊的支撐基板上的整個面塗佈本發明的樹脂組成物,進行乾燥而形成樹脂膜。在所獲得的樹脂膜上視需要形成線與間隙、方形或孔狀圖案。然後,進行熱處理,形成硬化物的層。該層成為絕緣膜。繼而,再次藉由濺鍍法形成晶種層,藉由鍍敷法形成包含Cu的金屬配線(再配線)。以下,反覆進行晶種層的步驟至金屬配線形成的步驟,而形成多層配線結構。繼而,再次塗佈本發明的樹脂組成物,形成圖案後,進行熱處理而使其硬化,藉此形成絕緣膜,其後在絕緣膜的開口部,在金屬配線上使用鍍敷法形成Cu柱。此處Cu柱的間距與半導體晶片的導通部間距設為相等。即,半導體晶片的導通部的間距與電極焊墊的間距相比為微距,結果,構成多層配線結構的各再配線層自電極焊墊直至Cu柱為止,一面逐漸地微距化,一面使配線多層化。多層配線結構中的鄰接的絕緣膜的厚度亦隨著接近半導體晶片而變得相同或更薄。繼而,經由焊料凸塊將半導體晶片連接至Cu柱。藉此,電極焊墊與半導體晶片經由金屬配線及焊料凸塊而電性連接。其後,藉由密封樹脂來密封半導體晶片而製成半導體封裝後,對該支撐基板與該再配線層之間進行剝離,分離該半導體封裝。如此,可獲得具有使用RDL優先步驟的多層配線結構的半導體裝置。
本發明的天線元件為至少包括一個以上的天線配線、接地、及使接地與天線配線間絕緣的絕緣膜的天線元件,
該天線配線包含選自由曲折狀環形天線、線圈狀環形天線、曲折狀單極天線、曲折狀偶極天線及微帶天線所組成的群組中的至少一種以上,
該天線配線中的每一個天線部的專有面積為1000 mm
2以下,
該絕緣膜為本發明的硬化物。
使用圖1對本發明的天線元件的一例進行說明。圖1是作為平面天線的一種的共面供電型微帶天線的一例的概略圖。圖1的a表示剖面圖,圖1的b表示俯視圖。首先,對形成方法進行說明。在銅箔上塗佈本發明的樹脂組成物並進行預烘烤。其次,層壓銅箔,使其熱硬化,藉此形成在兩面包括銅箔的硬化物。其後,針對單面的銅箔進行利用減法的圖案化,藉此獲得包括圖1的b所示的微帶線路(microstrip line,MSL)的銅配線的天線圖案的天線元件。
其次,對圖1的天線圖案進行說明。在圖1的a中,絕緣膜16為天線的基板,包含本發明的硬化物。接地15為覆蓋絕緣膜16的整個面的銅箔。絕緣膜16的上層的天線部11、匹配電路12及MSL供電線路13表示藉由所述圖案化而獲得的天線配線的剖面。接地配線厚度J及天線配線厚度K根據阻抗的設計可取任意的厚度,但一般為2 μm~20 μm。
天線部11、匹配電路12、MSL供電線路13配置成如圖1的b所示。14表示供電點。為了取得天線部11與MSL供電線路13的阻抗的整合,匹配電路12的長度M具有1/4λr的長度(λr=(傳輸電波的波長)/(絕緣材料介電常數)
1/2)。另外,天線部11的寬度W及長度L是設計成1/2λr的長度。天線部長度L根據阻抗的設計,可設為1/2λr以下。藉由對基板使用本發明的硬化物,可提供一種在封裝可靠性試驗後,亦不會產生裂紋的可靠性高的天線元件。另外,根據該些特性,使用有本發明的絕緣膜的天線元件適合作為面向高頻的天線,將天線部的面積(=L×W)設為1000 mm
2以下的尺寸,藉此可形成小型的天線元件。如此,可獲得高效率、高增益、小型且面向高頻的天線元件。
本發明的電子零件的另一形態為包括至少包括半導體元件、再配線層、密封樹脂、接地配線及天線配線的半導體封裝的電子零件,所述電子零件較佳為,
所述再配線層包括銅配線及絕緣膜,所述密封樹脂位於接地配線與天線配線之間,
所述再配線層的絕緣層及/或所述密封樹脂為本發明的硬化物。
作為所述電子零件的一例,使用圖2對包括IC晶片(半導體元件)、再配線層、密封樹脂及天線配線的半導體封裝進行說明。圖2是關於包括IC晶片(半導體元件)、再配線層、密封樹脂及天線元件的半導體封裝的剖面的概略圖。在IC晶片201的電極焊墊202上形成藉由銅配線209及由本發明的硬化物形成的絕緣膜210形成的再配線層(銅配線二層、絕緣膜三層)。在再配線層(銅配線209及絕緣膜210)的焊墊上形成位障金屬211與焊料凸塊212。為了密封所述IC晶片201,形成由本發明的硬化物形成的第一密封樹脂208,進而在其上形成作為天線用的接地的銅配線206。形成經由形成於第一密封樹脂208內的通孔將接地配線206與再配線層(銅配線209及絕緣膜210)連接的第一貫通孔配線207。在第一密封樹脂208及接地配線206上形成由本發明的硬化物形成的第二密封樹脂205,在其上形成平面天線配線204。形成經由形成於第一密封樹脂208及第二密封樹脂205內的通孔將平面天線配線204與再配線層(銅配線209及絕緣膜210)連接的第二貫通孔配線203。作為絕緣膜210的每一層的厚度,較佳為10 μm~20 μm,作為第一密封樹脂及第二密封樹脂的厚度,較佳為分別為50 μm~200 μm及100 μm~400 μm。由於本發明的硬化物在可靠性試驗後的劣化小,因此,包括所獲得的天線元件的半導體封裝可獲得不產生裂紋的可靠性高的封裝。
[實施例]
以下,列舉實施例來說明本發明,但本發明並不受該些例子的限定。首先,對各實施例及比較例中的評價方法進行說明。
(1)分子量測定
(A)成分的重量平均分子量(Mw)是使用GPC(凝膠滲透層析)裝置沃特斯(Waters)2690-996(日本沃特斯(Waters)(股)製造)進行確認。將展開溶媒設為N-甲基-2-吡咯啶酮(以後稱為NMP(N-methyl-2-pyrrolidone))進行測定,以聚苯乙烯換算計來計算重量平均分子量(Mw)及分散度(PDI=Mw/Mn)。
(2)介電損耗正切的測定
以預烘烤後的膜厚為20 μm的方式使用棒塗機(寶泉(股)製造)將清漆塗敷於銅箔(NA-VLP厚度15 μm:三井金屬(股)製造)上,在100℃下進行了30分鐘乾燥。其後,使用惰性烘箱(光洋熱系統(Koyo Thermo system)(股)製造的CLH-21CD-S),在氧濃度20 ppm以下以3.5℃/分鐘升溫至220℃,在各溫度下進行1小時加熱處理。在溫度為50℃以下時取出銅箔,利用二氯化鐵水溶液進行蝕刻除去而獲得硬化物。將該膜切斷為寬3 cm、長10 cm的長條狀,在室溫23.0℃、濕度45.0%RH下,利用依據美國材料及試驗學會(American Society for Testing and Materials,ASTM)D2520的擾動方式空腔諧振器法測定頻率1 GHz下的介電損耗正切。評價標準如下。介電損耗正切越低,就越有可能抑制傳輸損失。
A:介電損耗正切的值小於0.005
B:介電損耗正切的值為0.005以上且小於0.008
C:介電損耗正切的值為0.008以上且小於0.012
D:介電損耗正切的值為0.012以上。
(3)固化後的硬化物的線性熱膨脹係數的測定
與所述的「(2)介電損耗正切的測定」同樣地製作硬化物的自支撐膜,用單刃以寬0.5 cm、長3.0 cm的方式將該膜切出,使用熱機械分析裝置(精工儀器(Seiko Instruments)製造,TMA/SS6100)在氮氣流下、80 mL/min條件下,以10℃/min的速度自25℃升溫至400℃來測定。評價基準為如下所述。線性熱膨脹係數越低時,表示越可減少基板的翹曲。
A:線性熱膨脹係數的值小於25 ppm
B:線性熱膨脹係數的值為25 ppm以上且小於40 ppm
C:線性熱膨脹係數的值為40 ppm以上且小於60 ppm
D:線性熱膨脹係數的值為60 ppm以上。
(4)塗佈性的評價
使用旋塗機(米卡薩(Mikasa)(股)製造的1H-360S)將清漆旋塗於4英吋矽晶圓後,使用加熱板(大日本網屏(Dainippon Screen)製造(股)製造的SCW-636)在120℃下預烘烤3分鐘,製作膜厚11 μm的預烘烤膜。針對該預烘烤膜,使用表面粗糙度測定器((股)東京精密製造的薩富姆(SURFCOM)1400D),對距離晶圓中心±20 mm的範圍進行測定。測定中心與距離中心20 mm的位置處的高度差(Ttop),進行了評價。評價基準如下所述。
A:Ttop值為0 μm以上且小於5 μm
B:Ttop值為5 μm以上且小於15 μm
C:Ttop值為15 μm以上且小於35 μm
D:Ttop值為35μm以上且小於50 μm
E:Ttop值為50 μm以上。
另外,藉由目視觀察所獲得的樣品的外觀,目視確認了有無凝聚物。評價基準如下所述。
A:無凝聚物
B:極少有凝聚物(實用上為沒有問題的水平)
C:有凝聚物(實用上有問題的水平)。
(5)耐化學藥品性的評價
使用旋塗機(米卡薩(Mikasa)(股)製造的1H-360S)將清漆旋塗於4英吋矽晶圓後,使用加熱板(大日本網屏(Dainippon Screen)製造(股)製造的SCW-636)在120℃下預烘烤3分鐘,製作膜厚11 μm的預烘烤膜。其後,使用惰性烘箱(光洋熱系統(Koyo Thermo system)(股)製造的CLH-21CD-S),在氧濃度20 ppm以下以3.5℃/分鐘升溫至220℃,進行1小時加熱處理。在溫度為50℃以下時取出矽晶圓,將該硬化膜在65℃下在有機藥液(二甲基亞碸:25%四甲基氫氧化銨(Tetramethylammonium Hydroxide,TMAH)水溶液=92:2)中浸漬60分鐘,觀察有無膜的剝落或溶出。評價基準如以下所述。
A:圖案無剝落、膜厚變化(表示膨潤或溶出量)為5%以下者
B:圖案無剝落、膜厚變化超過5%且為20%以下者
C:圖案剝落且未殘留膜的情況或膜厚變化超過20%者
以下,記載合成例、實施例中使用的化合物的簡稱。
ODPA:3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐
PBOM:1,1'-(4,4'-氧基苯甲醯基)二咪唑
TFMB:2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯
6FAP:2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷
普利亞敏(Priamine)1075:包含所述式(3)所表示的化合物的二聚物二胺化合物(商品名,日本禾達(Croda Japan)(股)製造)(平均胺價:205)
MAP:間胺基苯酚
OPE-2st-1200:低聚苯醚(數量平均分子量:1200)(三菱氣體化學(股)製造)
MIR-3000-70MT:聯苯芳烷基型馬來醯亞胺化合物(日本化藥(股)製造)
瑞科(Ricon)130MA8:馬來酸改質聚丁二烯樹脂(數量平均分子量:2700)(日本道達爾潤滑油(Total Lubricants Japan)(股)製造)
賽科龍迪恩(CYCLOTENE)4026-46:苯並環丁烯溶液(商品名,陶氏化學(Dow Chemical)(股)製造)
NC-3000:環氧樹脂(日本化藥(股)製造)
YC100C:二氧化矽粒子(商品名,(股)亞都瑪科技(Admatechs)製造,平均粒徑100 nm)
SO-E1:二氧化矽粒子(商品名、(股)亞都瑪科技(Admatechs)製造、平均粒徑0.3 μm)
SO-E5:二氧化矽粒子(商品名、(股)亞都瑪科技(Admatechs)製造、平均粒徑1.5 μm)
FB-3SDC:二氧化矽粒子(商品名,日本電化(Denka)(股)製造,平均粒徑3.0 μm)
FB-8S:二氧化矽粒子(商品名,日本電化(Denka)(股)製造,平均粒徑6.7 μm)
AA04:氧化鋁粒子(「斯密考瑞姆(Sumicorundum)(註冊商標)」AA04、住友化學工業(股)製造、平均粒徑0.4 μm)
UHP-S2:氮化硼粒子(「昭賓(SHOBN)(註冊商標)」UHP-S2、昭和電工(股)製造、平均粒徑0.7 μm)
KBM-573:N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷(信越化學(股)製造)
NMP:N-甲基-2-吡咯啶酮
EL:乳酸乙酯
PGMEA:丙二醇甲醚乙酸酯
EGMEA:乙二醇單甲醚乙酸酯
L-1980N:矽系界面活性劑(「迪斯帕隆(Disparlon)(註冊商標)」L-1980N,楠本化成(股)製造)。
[合成例1 聚醯亞胺(P-1)的合成]
在乾燥氮氣流下,在60℃下使ODPA 31.02 g(0.100莫耳)溶解於NMP 234.67 g中。在其中,同時加入MAP 1.09 g(0.010莫耳)與NMP 5 g,在60℃下反應15分鐘。其後,同時加入普利亞敏(Priamine)1075 8.04 g(以胺基計為0.028莫耳)、TFMB 25.93 g(0.081莫耳)、與NMP 20 g,在60℃下反應2小時。繼而,升溫至200℃,反應3小時。反應結束後,冷卻至室溫,將溶液投入至水3 L中,獲得白色沈澱。過濾收集該沈澱,利用水進行3次清洗後,藉由50℃的通風乾燥機乾燥3天,獲得聚醯亞胺(P-1)的粉末。
[合成例2 聚醯亞胺前驅物(P-2)的合成]
在乾燥氮氣流下,在60℃下使ODPA 31.02 g(0.100莫耳)溶解於NMP 234.67 g中。在其中,同時加入MAP 1.09 g(0.010莫耳)與NMP 5 g,在60℃下反應15分鐘。其後,同時加入普利亞敏(Priamine)1075 8.04 g(以胺基計為0.028莫耳)、TFMB 25.93 g(0.081莫耳)、與NMP 20 g,在60℃下反應2小時。其後,歷時10分鐘滴加利用NMP 20 g對N,N-二甲基甲醯胺二甲基縮醛(三菱麗陽(股)製造)21.45 g(0.180 mol)進行稀釋而成的溶液。滴加後,在60℃下攪拌3小時。反應結束後,冷卻至室溫,將溶液投入至水3 L中,獲得白色沈澱。過濾收集該沈澱,利用水進行3次清洗後,藉由50℃的通風乾燥機乾燥3天,獲得聚醯亞胺前驅物(P-2)的粉末。
[合成例3 聚醯胺(P-3)的合成]
在乾燥氮氣流下,在60℃下使PBOM 22.93 g(0.100莫耳)溶解於NMP 234.67 g中。在其中,同時加入MAP 1.09 g(0.010莫耳)與NMP 5 g,在85℃下反應15分鐘。其後,同時加入普利亞敏(Priamine)1075 8.04 g(以胺基計為0.028莫耳)、TFMB 25.93 g(0.081莫耳)、與NMP 20 g,在85℃下反應3小時。反應結束後,冷卻至室溫,將溶液投入至水3 L中,獲得白色沈澱。過濾收集該沈澱,利用水進行3次清洗後,藉由50℃的通風乾燥機乾燥3天,獲得聚醯胺(P-3)的粉末。
[合成例4 聚苯並噁唑前驅物(P-4)的合成]
在乾燥氮氣流下,在60℃下使PBOM 22.93 g(0.100莫耳)溶解於NMP 234.67 g中。在其中,同時加入MAP 1.09 g(0.010莫耳)與NMP 5 g,在85℃下反應15分鐘。其後,同時加入普利亞敏(Priamine)1075 8.04 g(以胺基計為0.10莫耳)、6FAP 29.67 g(0.081莫耳)、與NMP 20 g,在85℃下反應3小時。反應結束後,冷卻至室溫,將溶液投入至水3 L中,獲得白色沈澱。過濾收集該沈澱,利用水進行3次清洗後,藉由50℃的通風乾燥機乾燥3天,獲得聚苯並噁唑前驅物(P-4)的粉末。
[合成例5~合成例7 聚醯亞胺(P-5)~聚醯亞胺(P-7)的合成]
按照以下表1中所示般的莫耳比,與合成例1同樣地實施,合成聚醯亞胺(P-5)~聚醯亞胺(P-7)。
[表1]
(A)成分 | 結構 | 酸酐 | 羧酸衍生物 | 二胺 | 末端 | 分子量 | ||||
ODPA | PBOM | Priamine 1075 | TFMB | 6FAP | MAP | Mw | PDI | |||
莫耳比 | - | - | ||||||||
合成例1 | P-1 | 聚醯亞胺 | 100 | 14 | 81 | 10 | 24000 | 2.9 | ||
合成例2 | P-2 | 聚醯亞胺前驅物 | 100 | 14 | 81 | 10 | 25000 | 2.7 | ||
合成例3 | P-3 | 聚醯胺 | 100 | 14 | 81 | 10 | 28000 | 2.7 | ||
合成例4 | P-4 | 聚苯並噁唑前驅物 | 100 | 14 | 81 | 10 | 20000 | 2.9 | ||
合成例5 | P-5 | 聚醯亞胺 | 100 | 28 | 67 | 10 | 30000 | 2.7 | ||
合成例6 | P-6 | 聚醯亞胺 | 100 | 42 | 53 | 10 | 26000 | 2.6 | ||
合成例7 | P-7 | 聚醯亞胺 | 100 | 95 | 10 | 38000 | 2.7 |
[實施例1~實施例26及比較例1~比較例6]
按照表2-1、表2-2、表2-3及表2-4所示的成分及調配量進行調配,利用攪拌機進行攪拌,獲得清漆。藉由所述評價方法,對所獲得的清漆的特性進行了線性熱膨脹係數、介電損耗正切、塗佈性的評價。將評價結果示於下述的表2-1~表2-4。
[表2-1]
項目 | 實施例 1 | 實施例 2 | 實施例 3 | 實施例 4 | 實施例 5 | 實施例 6 | 實施例 7 | 實施例 8 | ||
(A)成分 (質量份) | P-1 | 100 | 100 | 100 | ||||||
P-2 | 100 | |||||||||
P-3 | 100 | |||||||||
P-4 | 100 | |||||||||
P-5 | 100 | |||||||||
P-6 | 100 | |||||||||
P-7 | ||||||||||
(D)成分 (質量份) | OPE-2st-1200 | |||||||||
MIR-3000-70MT | ||||||||||
Ricon130MA8 | ||||||||||
CYCLOTENE4026-46 | ||||||||||
NC-3000 | ||||||||||
(B)成分(平均粒徑) (質量份) | SO-E1(0.3 μm) | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | |||
SO-E5(1.5 μm) | 190 | |||||||||
FB-3SDC(3.0 μm) | 190 | |||||||||
AA04(0.4 μm) | ||||||||||
UHP-S2(0.7 μm) | ||||||||||
YC100C(100 nm) | ||||||||||
FB-8S(6.7 μm) | ||||||||||
密接改良劑 (質量份) | KBM-573 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
界面活性劑 (質量份) | L-1980N | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
溶劑 (質量份) | (C)成分 | PGMEA | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 |
EL | ||||||||||
EGMEA | ||||||||||
其他 | NMP | |||||||||
(Bm/Cm) | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | ||
將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時的 (B)成分的含量(質量%) | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | ||
將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時的 (C)成分含量(質量%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
線性熱膨脹係數 | 數值(ppm) | 21 | 23 | 24 | 24 | 30 | 45 | 21 | 20 | |
評價 | A | A | A | A | B | C | A | A | ||
介電損耗正切 | 數值(-) | 0.003 | 0.004 | 0.004 | 0.004 | 0.003 | 0.003 | 0.002 | 0.002 | |
評價 | A | A | A | A | A | A | A | A | ||
塗佈性 | Ttop(μm) | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 4.0 | 9.0 | |
評價 | A | A | A | A | A | A | A | B | ||
外觀 | A | A | A | A | A | A | B | B | ||
耐化學藥品性 | 評價 | B | B | B | B | B | B | B | B |
[表2-2]
項目 | 實施例 9 | 實施例 10 | 實施例 11 | 實施例 12 | 實施例 13 | 實施例 14 | 實施例 15 | 實施例 16 | ||
(A)成分 (質量份) | P-1 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
P-2 | ||||||||||
P-3 | ||||||||||
P-4 | ||||||||||
P-5 | ||||||||||
P-6 | ||||||||||
P-7 | ||||||||||
(D)成分 (質量份) | OPE-2st-1200 | |||||||||
MIR-3000-70MT | ||||||||||
Ricon130MA8 | ||||||||||
CYCLOTENE4026-46 | ||||||||||
NC-3000 | ||||||||||
(B)成分(平均粒徑) (質量份) | SO-E1(0.3 μm) | 90 | 130 | 380 | 480 | 40 | 190 | |||
SO-E5(1.5 μm) | ||||||||||
FB-3SDC(3.0 μm) | ||||||||||
AA04(0.4 μm) | 190 | |||||||||
UHP-S2(0.7 μm) | 190 | |||||||||
YC100C(100 nm) | ||||||||||
FB-8S(6.7 μm) | ||||||||||
密接改良劑 (質量份) | KBM-573 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
界面活性劑 (質量份) | L-1980N | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
溶劑 (質量份) | (C)成分 | PGMEA | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 190 |
EL | ||||||||||
EGMEA | ||||||||||
其他 | NMP | 60 | ||||||||
(Bm/Cm) | 0.76 | 0.76 | 0.36 | 0.52 | 1.52 | 1.92 | 0.16 | 1.00 | ||
將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時的 (B)成分的含量(質量%) | 64 | 64 | 46 | 55 | 78 | 82 | 28 | 64 | ||
將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時的 (C)成分含量(質量%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 76 | ||
線性熱膨脹係數 | 數值(ppm) | 23 | 22 | 39 | 35 | 14 | 12 | 45 | 21 | |
評價 | A | A | B | B | A | A | C | A | ||
介電損耗正切 | 數值(-) | 0.003 | 0.003 | 0.007 | 0.004 | 0.003 | 0.003 | 0.006 | 0.003 | |
評價 | A | A | B | A | A | A | B | A | ||
塗佈性 | Ttop(μm) | 4.0 | 12.0 | 2.0 | 2.0 | 4.0 | 17.0 | 2.0 | 7.0 | |
評價 | A | B | A | A | A | C | A | B | ||
外觀 | B | B | A | A | B | B | A | A | ||
耐化學藥品性 | 評價 | B | B | B | B | B | B | B | B |
[表2-3]
項目 | 實施例 17 | 實施例 18 | 實施例 19 | 實施例 20 | 實施例 21 | 實施例 22 | 實施例 23 | 實施例 24 | ||
(A)成分 (質量份) | P-1 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 80 | 80 | |
P-2 | ||||||||||
P-3 | ||||||||||
P-4 | ||||||||||
P-5 | ||||||||||
P-6 | ||||||||||
P-7 | ||||||||||
(D)成分 (質量份) | OPE-2st-1200 | 20 | ||||||||
MIR-3000-70MT | 20 | |||||||||
Ricon130MA8 | ||||||||||
CYCLOTENE4026-46 | ||||||||||
NC-3000 | ||||||||||
(B)成分(平均粒徑) (質量份) | SO-E1(0.3 μm) | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | 190 | |
SO-E5(1.5 μm) | ||||||||||
FB-3SDC(3.0 μm) | ||||||||||
AA04(0.4 μm) | ||||||||||
UHP-S2(0.7 μm) | ||||||||||
YC100C(100 nm) | ||||||||||
FB-8S(6.7 μm) | ||||||||||
密接改良劑 (質量份) | KBM-573 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
界面活性劑 (質量份) | L-1980N | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
溶劑 (質量份) | (C)成分 | PGMEA | 160 | 110 | 90 | 70 | 250 | 250 | ||
EL | 250 | |||||||||
EGMEA | 250 | |||||||||
其他 | NMP | 90 | 140 | 160 | 180 | |||||
(Bm/Cm) | 1.19 | 1.73 | 2.11 | 2.71 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | ||
將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時的 (B)成分的含量(質量%) | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | ||
將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時的 (C)成分含量(質量%) | 64 | 44 | 36 | 28 | 100 | 0 | 100 | 100 | ||
線性熱膨脹係數 | 數值(ppm) | 21 | 21 | 21 | 21 | 21 | 22 | 24 | 22 | |
評價 | A | A | A | A | A | A | A | A | ||
介電損耗正切 | 數值(-) | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.004 | |
評價 | A | A | A | A | A | A | A | A | ||
塗佈性 | Ttop(μm) | 12.0 | 22.0 | 38.0 | 48.0 | 7.0 | 2.0 | 4.0 | 4.0 | |
評價 | B | C | D | D | B | A | A | A | ||
外觀 | B | B | B | B | B | A | A | A | ||
耐化學藥品性 | 評價 | B | B | B | B | B | B | A | A |
[表2-4]
項目 | 實施例 25 | 實施例 26 | 比較例 1 | 比較例 2 | 比較例 3 | 比較例 4 | 比較例 5 | 比較例 6 | ||
(A)成分 (質量份) | P-1 | 80 | 80 | 100 | 100 | 100 | 100 | 80 | ||
P-2 | ||||||||||
P-3 | ||||||||||
P-4 | ||||||||||
P-5 | ||||||||||
P-6 | ||||||||||
P-7 | 100 | |||||||||
(D)成分 (質量份) | OPE-2st-1200 | |||||||||
MIR-3000-70MT | ||||||||||
Ricon130MA8 | 20 | |||||||||
CYCLOTENE4026-46 | 20 | |||||||||
NC-3000 | 20 | |||||||||
(B)成分(平均粒徑) (質量份) | SO-E1(0.3 μm) | 190 | 190 | 190 | 190 | 20 | 190 | |||
SO-E5(1.5 μm) | ||||||||||
FB-3SDC(3.0 μm) | ||||||||||
AA04(0.4 μm) | ||||||||||
UHP-S2(0.7 μm) | ||||||||||
YC100C(100 nm) | 190 | |||||||||
FB-8S(6.7 μm) | 190 | |||||||||
密接改良劑 (質量份) | KBM-573 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
界面活性劑 (質量份) | L-1980N | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
溶劑 (質量份) | (C)成分 | PGMEA | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 60 | 250 | 250 |
EL | ||||||||||
EGMEA | ||||||||||
其他 | NMP | 190 | ||||||||
(Bm/Cm) | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 0.76 | 3.17 | 0.08 | 0.76 | ||
將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時的 (B)成分的含量(質量%) | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 64 | 16 | 64 | ||
將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時的 (C)成分含量(質量%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 24 | 100 | 100 | ||
線性熱膨脹係數 | 數值(ppm) | 24 | 22 | 20 | 62 | 21 | 21 | 51 | 23 | |
評價 | A | A | A | D | A | A | C | A | ||
介電損耗正切 | 數值(-) | 0.004 | 0.003 | 0.013 | 0.010 | 0.004 | 0.003 | 0.006 | 0.015 | |
評價 | A | A | D | C | A | A | B | D | ||
塗佈性 | Ttop(μm) | 4.0 | 4.0 | 2.0 | 2.0 | 40.0 | 90.0 | 2.0 | 16.0 | |
評價 | A | A | A | A | D | E | A | C | ||
外觀 | A | A | A | A | C | C | C | A | ||
耐化學藥品性 | 評價 | A | A | B | B | B | B | B | A |
1a:剖面圖
1b:俯視圖
11:天線部
12:匹配電路
13:MSL供電線路
14:供電點
15:接地
16、210:絕緣膜
J:接地配線厚度
K:天線配線厚度
L:天線部長度
M:匹配電路長度
W:天線部寬度
201:IC晶片
202:電極焊墊
203:第二貫通孔配線
204:平面天線配線
205:第二密封樹脂
206:接地配線
207:第一貫通孔配線
208:第一密封樹脂
209:銅配線
211:位障金屬
212:焊料凸塊
圖1是作為平面天線的一種的共面供電型微帶天線的一例的概略圖。
圖2是關於包括積體電路(integrated circuit,IC)晶片(半導體元件)、再配線層、密封樹脂及天線元件的半導體封裝的一例的剖面的概略圖。
Claims (13)
- 一種樹脂組成物,包含: (A)樹脂,包含選自由聚醯亞胺、聚苯並噁唑、該些的前驅物、聚醯胺及該些的共聚物所組成的群組中的至少一種; (B)平均粒徑150 nm以上且5 μm以下的無機粒子;以及 (C)酯系溶劑,且所述樹脂組成物中, 所述(A)成分含有下述式(1)所表示的二胺殘基及/或下述式(2)所表示的二胺殘基, 當將樹脂組成物中的所述(B)成分的含量設為Bm(質量),將所述(C)成分的含量設為Cm(質量)時,滿足0.1≦(Bm/Cm)≦3.0, 式(1)中,a、b、c及d為滿足a+b=6~17及c+d=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵, 式(2)中,e、f、g及h為滿足e+f=6~17、g+h=8~19的1以上的整數,虛線部是指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
- 如請求項1所述的樹脂組成物,其中所述(A)成分的全部二胺殘基100莫耳%中,式(1)所表示的二胺殘基及式(2)所表示的二胺殘基的合計含量為1莫耳%以上且30莫耳%以下的範圍。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中當將樹脂組成物中的固體成分設為100質量%時,所述(B)成分的含量為50質量%以上且80質量%以下。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中當將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時,所述(C)成分的含量為40質量%以上。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分包含二醇酯系溶劑。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中所述(C)成分為二醇酯系溶劑,且當將樹脂組成物中的溶劑總量設為100質量%時,所述(C)成分的含量為40質量%以上。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中所述(B)成分的平均粒徑為150 nm以上且1 μm以下的無機粒子。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中所述樹脂組成物更含有熱硬化性樹脂作為(D)成分, 所述(D)成分含有選自由聚苯醚樹脂、馬來醯亞胺樹脂、聚丁二烯樹脂、及苯並環丁烯樹脂所組成的群組中的一種以上。
- 一種硬化物,是將如請求項1或2所述的樹脂組成物硬化而成。
- 一種電子零件,包含如請求項9所述的硬化物。
- 一種電子零件,具有兩層以上的配線及絕緣膜,所述電子零件中, 所述絕緣膜配置於所述兩層以上的配線間, 所述絕緣膜為如請求項9所述的硬化物。
- 一種天線元件,至少包括一個以上的天線配線、接地、及使接地與天線配線間絕緣的絕緣膜,所述天線元件中, 所述天線配線包含選自由曲折狀環形天線、線圈狀環形天線、曲折狀單極天線、曲折狀偶極天線及微帶天線所組成的群組中的至少一種以上, 所述天線配線中的每一個天線部的專有面積為1000 mm 2以下, 所述絕緣膜為如請求項9所述的硬化物。
- 一種電子零件,包括至少包括半導體元件、再配線層、密封樹脂、接地配線及天線配線的半導體封裝,所述電子零件中, 所述再配線層包括銅配線及絕緣膜,所述密封樹脂位於接地配線與天線配線之間, 所述再配線層的絕緣層及/或所述密封樹脂為如請求項9所述的硬化物。
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