WO2016189998A1 - 電子部品内蔵基板用封止樹脂シート及び電子部品内蔵基板の製造方法 - Google Patents

電子部品内蔵基板用封止樹脂シート及び電子部品内蔵基板の製造方法 Download PDF

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豪士 志賀
智絵 飯野
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Definitions

  • the present invention relates to a sealing resin sheet for an electronic component built-in substrate and a method for manufacturing the electronic component built-in substrate.
  • Insulating layers of multilayer printed wiring boards are required to be embedded so that fine electronic components and wiring can be filled.
  • cyanate ester resins As a resin composition considering the performance, cyanate ester resins, epoxy resins, thermoplastic resins, talc A resin composition for printed wiring boards containing silica and silica has been proposed (see Patent Document 1).
  • the thickness of the substrate varies depending on the built-in electronic components and ranges from several tens of microns to several hundreds of microns.
  • a sealing resin sheet for embedding an electronic component so as to correspond to the thickness of the substrate, and a thick sealing resin sheet is particularly required.
  • a coating method which is a typical method for producing a sealing resin sheet, it is necessary to apply a raw material mixture containing a solvent in a sheet form and remove the solvent during drying to make it a semi-cured state.
  • the vicinity of the surface may be dried first and the internal solvent may not be sufficiently diffused and remain.
  • the sealing resin sheet in which the solvent remains is used in the manufacturing process of the electronic component built-in substrate, the sealing resin sheet may foam (generate voids) and cause a deterioration in quality.
  • a sealing resin sheet having a target thickness by laminating thin sealing resin sheets formed by a coating method or drying and solidifying a multi-layered coating film. It can be a strategy.
  • laminating or multi-stage coating of the sealing resin sheet it is difficult to sufficiently suppress the biting of the voids between the layers, and there is a possibility that quality may be deteriorated.
  • the content of the inorganic filler When the content of the inorganic filler is high, the adhesion between the layers is lowered, and thus the tendency of void generation as described above becomes more remarkable. Although reducing the inorganic filler content can contribute to the suppression of voids, it becomes difficult to control the linear expansion coefficient after curing of the encapsulating resin sheet, which is inconsistent with the linear expansion coefficient of the substrate such as a copper substrate. May occur, and the obtained electronic component built-in substrate may be warped.
  • An object of the present invention is to provide a sealing resin sheet for an electronic component built-in substrate that can easily control the linear expansion coefficient and suppress the generation of voids during production, and a method for manufacturing an electronic component built-in substrate using the same. .
  • the present invention has a single layer structure with a thickness of 150 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, It is related with the sealing resin sheet for electronic component built-in boards whose linear expansion coefficient after heat-processing at 150 degreeC for 1 hour is 10 ppm / K or more and 28 ppm / K or less.
  • the sealing resin sheet for an electronic component built-in substrate (hereinafter, also simply referred to as “encapsulating resin sheet”) has a thickness of 150 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, a single sealing resin sheet can have various thicknesses. It is possible to cope with a thick substrate that is difficult to cope with a resin sheet obtained by a coating method. Further, since the linear expansion coefficient after heat treatment at 150 ° C. for 1 hour (hereinafter also simply referred to as “linear expansion coefficient”) is 10 ppm / K or more and 28 ppm / K or less, the linear expansion coefficient of the substrate (particularly copper substrate). And warpage of the electronic component built-in substrate can be suppressed.
  • the electronic component-embedded sealing resin sheet includes an inorganic filler having an average particle size of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m,
  • the content of the inorganic filler is preferably 70 to 87% by weight.
  • a via may be formed in the sealing resin sheet portion in order to achieve conduction between the embedded electronic component and the outside.
  • the inner wall of the via is required to have smoothness in consideration of the ease of plating.
  • the linear expansion coefficient after thermosetting can be more easily controlled by setting the content of the inorganic filler in the sealing resin sheet to 70 to 87% by weight.
  • the electronic component-embedded sealing resin sheet preferably has a minimum melt viscosity of 1 Pa ⁇ s to 200 Pa ⁇ s in a temperature range of 50 ° C to 200 ° C.
  • the sealing resin sheet for an electronic component built-in substrate is preferably formed by kneading extrusion. Thereby, the thick sealing resin sheet without a void can be produced efficiently, raising the content of an inorganic filler.
  • the present invention also includes the step of placing one or more electronic components in the opening of the substrate having the opening, Arranging the sealing resin sheet for an electronic component built-in substrate on the substrate so as to cover the opening,
  • An electronic component-embedded substrate comprising: a step of heating and pressing from the upper surface side of the electronic component-embedded substrate resin sheet to fill the opening of the substrate; and a step of thermally curing the electronic component-embedded substrate resin sheet It also relates to the manufacturing method.
  • This manufacturing method makes it possible to efficiently manufacture a highly reliable electronic component built-in substrate in which both voids and warpage are suppressed.
  • the sealing resin sheet 3 for an electronic component-embedded substrate is a sheet-like material having a certain thickness, and its planar view shape is circular, rectangular, square, etc. It can be appropriately selected according to the substrate shape.
  • the sealing resin sheet 3 is typically provided in a state of being laminated on a support (not shown) such as a polyethylene terephthalate (PET) film.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the mold release process may be performed to the support body.
  • the sealing resin sheet 3 has a single layer structure, and the thickness is preferably 150 ⁇ m or more, more preferably 200 ⁇ m or more, and further preferably 250 ⁇ m or more.
  • the thickness of the sealing resin sheet 3 is preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 800 ⁇ m or less, and even more preferably 600 ⁇ m or less. When the thickness is within the above range, it is possible to cope with sealing of substrates having various thicknesses.
  • the linear expansion coefficient after heat-treating the sealing resin sheet 3 at 150 ° C. for 1 hour is preferably 10 ppm / K or more and 28 ppm / K or less, more preferably 12 ppm / K or more and 25 ppm / K or less, and 14 ppm / K More preferably, it is K or more and 23 ppm / K or less.
  • the minimum melt viscosity in the temperature range of 50 ° C. to 200 ° C. of the sealing resin sheet 3 is not particularly limited, it is preferably 1 Pa ⁇ s or more and 200 P ⁇ s or less, more preferably 2 Pa ⁇ s or more and 190 P ⁇ s or less, and 3 Pa ⁇ s. More preferably, it is 180 P ⁇ s or less.
  • the sealing resin sheet 3 preferably contains an epoxy resin and a phenol resin. Thereby, favorable thermosetting is obtained.
  • the epoxy resin is not particularly limited.
  • triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, modified bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, modified bisphenol F type epoxy resin, dicyclopentadiene type Various epoxy resins such as an epoxy resin, a phenol novolac type epoxy resin, and a phenoxy resin can be used. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • those having an epoxy equivalent of 150 to 250 and a softening point or melting point of 50 to 130 ° C. are preferably solid, and from the viewpoint of reliability, Triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, and biphenyl type epoxy resin are more preferable.
  • biphenyl type epoxy resins are preferable, and it is particularly preferable to include an epoxy resin represented by the following chemical formula (1).
  • R1 to R4 are each independently hydrogen or a methyl group, except when all of R1 to R4 are hydrogen.
  • the organic components there are compounds that have low crystallinity and do not return to the crystalline state before melting even if they are once melted by heat and then cooled, resulting in lower crystallinity.
  • the linear expansion coefficient is increased, and the electronic component built-in substrate may be warped.
  • the epoxy resin represented by the above chemical formula (1) as the organic component maintains its crystallinity even after heat melting, so that an increase in the linear expansion coefficient can be suppressed and warpage can be prevented.
  • the sealing resin sheet preferably contains 3 to 10% by weight, more preferably 4 to 9% by weight, of the epoxy resin represented by the chemical formula (1) with respect to the total solid weight of the sealing resin sheet. .
  • the content of the crystalline epoxy resin within the above range, warpage prevention and resin fluidity can be exhibited at a higher level.
  • R1 to R4 in the chemical formula (1) are all methyl groups. Thereby, the rigidity of the skeleton of the crystalline epoxy resin is increased, the crystallinity is also increased, and an increase in the linear expansion coefficient can be prevented more efficiently.
  • the phenol resin is not particularly limited as long as it causes a curing reaction with the epoxy resin.
  • a phenol novolac resin, a phenol aralkyl resin, a biphenyl aralkyl resin, a dicyclopentadiene type phenol resin, a cresol novolak resin, a resole resin, or the like is used.
  • These phenolic resins may be used alone or in combination of two or more.
  • phenolic resin those having a hydroxyl equivalent weight of 70 to 250 and a softening point of 50 to 110 ° C. are preferably used from the viewpoint of reactivity with the epoxy resin, and in particular, phenol novolak from the viewpoint of high curing reactivity. Resin can be used suitably. From the viewpoint of reliability, low hygroscopic materials such as phenol aralkyl resins and biphenyl aralkyl resins can also be suitably used.
  • the blending ratio of the epoxy resin and the phenol resin is blended so that the total of hydroxyl groups in the phenol resin is 0.7 to 1.5 equivalents with respect to 1 equivalent of the epoxy group in the epoxy resin from the viewpoint of curing reactivity. It is preferable to use 0.9 to 1.2 equivalents.
  • the lower limit of the total content of the epoxy resin and the phenol resin in the sealing resin sheet is preferably 9% by weight or more, and more preferably 10% by weight or more. Adhesive force with respect to an electronic device, a board
  • the upper limit of the total content is preferably 28% by weight or less, and more preferably 27% by weight or less. When the content is 28% by weight or less, the hygroscopicity of the sealing resin sheet can be reduced.
  • the sealing resin sheet 3 may contain a thermoplastic resin from the viewpoints of heat resistance, flexibility, strength, and the like.
  • the thermoplastic resin preferably has solvent resistance.
  • Thermoplastic resins include natural rubber, butyl rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, polybutadiene resin, polycarbonate resin, thermoplasticity.
  • These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more. Of these, silicone rubber, silicone resin, and styrene-isobutylene-styrene block copolymer are preferable from the viewpoint of low stress, low water absorption and solvent resistance in the sealing resin sheet.
  • the content of the thermoplastic resin is preferably 1% by weight or more, and more preferably 3% by weight or more. When it is 1% by weight or more, flexibility and flexibility can be suitably imparted to the sealing resin sheet.
  • the content of the thermoplastic resin in the sealing resin sheet 3 is preferably not more than wt%, more preferably not more than 14 wt%.
  • substrate can be improved as it is 13 weight% or less.
  • the sealing resin sheet preferably contains an inorganic filler.
  • the shape of the inorganic filler is not particularly limited, and may be any shape such as a spherical shape (including an ellipsoidal shape), a polyhedron shape, a polygonal column shape, an indefinite shape, etc., but in a highly filled state near the hollow structure. From the viewpoints of achievement and appropriate fluidity, a spherical shape is preferable.
  • the inorganic filler is not particularly limited, and various conventionally known fillers can be used.
  • quartz glass, talc, silica such as fused silica and crystalline silica
  • alumina aluminum nitride, silicon nitride And boron nitride powder.
  • silica and alumina are preferable, and silica is more preferable because the linear expansion coefficient can be satisfactorily reduced.
  • silica powder is preferable, and fused silica powder is more preferable.
  • fused silica powder examples include spherical fused silica powder and crushed fused silica powder. From the viewpoint of fluidity, spherical fused silica powder is preferable.
  • the average particle diameter of the inorganic filler is preferably in the range of 0.5 to 5 ⁇ m. By setting the average particle size of the inorganic filler within the above range, the smoothness of the inner wall of the via formed in the substrate can be enhanced.
  • the sealing resin sheet preferably contains 70 to 87% by weight, more preferably 72 to 86% by weight, based on the total solid content of the sealing resin sheet.
  • the sealing resin sheet 3 contains a curing accelerator.
  • the curing accelerator is not particularly limited as long as it can cure the epoxy resin and the phenol resin, and examples thereof include organophosphorus compounds such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate; 2-phenyl-4, And imidazole compounds such as 5-dihydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole. Of these, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole is preferred because the curing reaction does not proceed rapidly even when the temperature rises during kneading and the sealing resin sheet 3 can be satisfactorily produced.
  • organophosphorus compounds such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate
  • 2-phenyl-4, And imidazole compounds such as 5-dihydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole.
  • the content of the curing accelerator is preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the epoxy resin and the phenol resin.
  • the sealing resin sheet 3 contains a flame retardant component. This can reduce the expansion of combustion when ignition occurs due to component short-circuiting or heat generation.
  • a flame retardant composition for example, various metal hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, iron hydroxide, calcium hydroxide, tin hydroxide, complex metal hydroxides; phosphazene flame retardants, etc. should be used. Can do.
  • the sealing resin sheet 3 preferably contains a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
  • the content of the silane coupling agent in the sealing resin sheet 3 is preferably 0.1 to 3% by weight.
  • the content is 0.1% by weight or more, it is possible to increase the strength of the encapsulating resin sheet after curing, and to reduce the water absorption rate.
  • production of outgas can be suppressed as the said content is 3 weight% or less.
  • the sealing resin sheet 3 preferably contains a pigment.
  • the pigment is not particularly limited, and examples thereof include carbon black.
  • the content of the pigment in the sealing resin sheet 3 is preferably 0.1 to 2% by weight. When the content is 0.1% by weight or more, good marking properties are obtained. On the other hand, the intensity
  • a kneaded material is prepared by melt kneading the above-described components with a known kneader such as a mixing roll, a pressure kneader, or an extruder, and the obtained kneaded material is processed into a sheet shape.
  • a known kneader such as a mixing roll, a pressure kneader, or an extruder
  • the temperature is preferably equal to or higher than the softening point of each component described above, for example, 30 to 150 ° C., and preferably 40 to 140 ° C., more preferably 60 to 120 in consideration of the thermosetting property of the epoxy resin. ° C.
  • the time is, for example, 1 to 30 minutes, preferably 5 to 15 minutes.
  • the kneading is preferably performed under reduced pressure conditions (under reduced pressure atmosphere).
  • the upper limit of the pressure under reduced pressure is preferably 0.1 kg / cm 2 or less, more preferably 0.05 kg / cm 2 or less.
  • the lower limit of the pressure under reduced pressure is preferable, but it may be 1 ⁇ 10 ⁇ 4 kg / cm 2 or more from the viewpoint of productivity and physical limitations.
  • the kneaded material after melt kneading is preferably processed in a high temperature state without cooling.
  • the processing method is not particularly limited, and examples thereof include a flat plate pressing method, a T-die extrusion method, a roll rolling method, a roll kneading method, an inflation extrusion method, a co-extrusion method, and a calendar molding method.
  • the processing temperature is preferably higher than the softening point of each component described above, and is, for example, 40 to 150 ° C., preferably 50 to 140 ° C., and more preferably 70 to 120 ° C. in consideration of the thermosetting property and moldability of the epoxy resin. .
  • FIG. 1A to FIG. 1F are diagrams schematically showing one step of a method for manufacturing an electronic component built-in substrate according to an embodiment of the present invention.
  • the manufacturing procedure of the electronic component built-in substrate is not particularly limited, one or more electronic components 2 are arranged in the opening O provided in the substrate 1, and the sealing resin sheet 3 is disposed so as to cover the opening O. 1 is placed on 1 and heated and pressed from the upper surface side of the sealing resin sheet 3 to flow the sealing resin sheet to fill the opening O of the substrate 1 and to thermally cure the sealing resin sheet 3. It can be suitably employed. If necessary, a via 4 for establishing electrical connection between the electronic component 2 and the outside may be formed.
  • the substrate 1 (see FIG. 1A) is not particularly limited, and examples thereof include a metal substrate such as a copper substrate, a (multilayer) printed wiring substrate, a ceramic substrate, and a silicon substrate.
  • an opening O is formed in the substrate 1 (see FIG. 1B).
  • the method for forming the opening O is not particularly limited, and examples thereof include etching, laser processing, and punching processing.
  • the number of openings formed for one substrate is not particularly limited, and may be appropriately changed according to the design of the target electronic component built-in substrate.
  • one or more electronic components 2 are arranged inside the opening O formed in the substrate 1.
  • the electronic component is not limited at all, and any electronic component such as a semiconductor chip, a capacitor, a sensor device, a light emitting element, and a vibration element can be used.
  • the number of electronic components arranged for one opening is not limited to one, and the target electronic What is necessary is just to change suitably according to the design of a component built-in board.
  • the sealing resin sheet 3 is laminated on the substrate 1 so as to cover the opening O, and then heated and pressed from the upper surface side of the sealing resin sheet 3 for sealing.
  • the sealing resin sheet 3 is flowed to fill the opening O of the substrate 1, and after filling, the sealing resin sheet 3 is thermoset.
  • the hot press conditions for filling the opening O by hot pressing the sealing resin sheet 3 are, for example, a temperature of 80 to 180 ° C., preferably 90 to 170 ° C., and a pressure of, for example, 0.
  • the pressure is 1 to 10 MPa, preferably 0.3 to 8 MPa, and the time is, for example, 5 to 60 minutes, preferably 10 to 30 minutes.
  • it is preferable to press under reduced pressure conditions for example, 90 to 100 kPa).
  • the heating temperature is preferably 120 ° C. or higher, more preferably 130 ° C. or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 190 ° C. or lower.
  • the heating time is preferably 30 minutes or more, more preferably 60 minutes or more.
  • the upper limit of the heating time is preferably 300 minutes or less, more preferably 180 minutes or less.
  • you may pressurize as needed Preferably it is 0.1 Mpa or more, More preferably, it is 0.3 Mpa or more.
  • the upper limit is preferably 10 MPa or less, more preferably 8 MPa or less.
  • a via 4 is formed by opening a via hole in the cured encapsulating resin sheet 3 by laser irradiation or the like and burying the via hole with a metal material such as copper for electrical connection between the electronic component 2 and the outside. It can.
  • a metal material such as copper for electrical connection between the electronic component 2 and the outside.
  • the opening method and the metal material conventionally known methods can be appropriately employed depending on the design of the target electronic component built-in substrate.
  • Epoxy resin 1 YX4000H manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (biphenyl type epoxy resin, epoxy equivalent 190 g / eq.)
  • Epoxy resin 2 YSLV-80XY manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.
  • Epoxy resin 3 Epicoat 828 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (epoxy equivalent 190 g / eq.)
  • Phenol resin MEH-7500-3S manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.
  • Thermoplastic resin EP-2601 (silicone elastomer powder) manufactured by Toray Dow Corning
  • Inorganic filler 1 SO-25R manufactured by Admatechs Co., Ltd.
  • Inorganic filler 2 FB-5SDC (fused spherical silica, average particle size 5 ⁇ m) manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Inorganic filler 3 FB-9454FC manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Examples 1 to 7 and Comparative Examples 2 to 4 Each component was blended according to the blending ratio shown in Table 1, and melt-kneaded in a roll kneader at 60 to 120 ° C. for 10 minutes under reduced pressure conditions (0.01 kg / cm 2 ) to prepare a kneaded product. Next, the obtained kneaded material was formed into a sheet shape by a flat plate pressing method to prepare a sealing resin sheet having a thickness of 500 ⁇ m.
  • the sealing resin sheet after heat treatment at 150 ° C. for 1 hour was punched into a circular size with a diameter of 7 mm to obtain a measurement sample.
  • TMA Q400 manufactured by TA Instruments
  • a measurement sample is sandwiched between a circular probe having a diameter of 5 mm and a stage, and in a modulation mode, a load of 0.012 N, a temperature range of ⁇ 20 ° C.
  • Average particle size of inorganic filler Using a scanning electron microscope (SEM), observe the cross section of the encapsulating resin sheet at 500 times, 10,000 times and 50000 times under an acceleration voltage of 5 kV, and use the image software “Image J” to obtain 1 ⁇ m or more in a 500 ⁇ field of view.
  • a first average particle size intended for inorganic fillers a second average particle size intended for inorganic fillers of 0.1 ⁇ m or more and less than 1 ⁇ m in a 10,000-fold field of view, and an inorganic filler of less than 0.01 ⁇ m in a 50,000-fold field of view.
  • the target third average particle size was calculated, and the “average particle size” was calculated based on the first average particle size, the second average particle size, and the third average particle size.
  • the area size was set to the entire field of view in the monitor.
  • Minimum melt viscosity Two sheets of each sealing resin sheet punched into a circle having a diameter of 25 mm were stacked to prepare a cylindrical measurement sample having a diameter of 25 mm and a thickness of 1 mm. With respect to this measurement sample, the minimum melt viscosity was determined by measuring the viscoelasticity measuring device “ARES” manufactured by Rheometric Scientific (measurement conditions: measurement temperature range 50 to 150 ° C., temperature rising rate 10 ° C./min, frequency 1 Hz, strain 10%). When the change in viscosity was followed by measuring the minimum value of the viscosity.

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Abstract

線膨張係数の制御が容易で、かつ作製時のボイドの発生を抑制可能な電子部品内蔵基板用封止樹脂シートを提供する。本発明は、厚さが１５０μｍ以上１０００μｍ以下の単層構造を有し、１５０℃で１時間熱処理した後の線膨張係数が１０ｐｐｍ／Ｋ以上２８ｐｐｍ／Ｋ以下である電子部品内蔵基板用封止樹脂シートに関する。電子部品内蔵基板用封止樹脂シートは、平均粒径が０．５μｍ～５μｍである無機充填剤を含み、前記無機充填剤の含有量が７０～８７重量％であることが好ましい。

Description

電子部品内蔵基板用封止樹脂シート及び電子部品内蔵基板の製造方法
　本発明は、電子部品内蔵基板用封止樹脂シート及び電子部品内蔵基板の製造方法に関する。
　今日、携帯電話等のモバイル機器の普及に伴い、電子機器に用いられる回路基板の小型化・高機能化の要望の度合いは強まっている。こうした要望に対応するべく、多層プリント配線板等における電子部品の実装密度の向上が図られており、電子部品自体の小型化や配線等の微細化が進められている。
　多層プリント配線板の絶縁層等には、微細な電子部品や配線を充填可能な埋め込み性が求められるところ、当該性能を考慮した樹脂組成物として、シアネートエステル樹脂、エポキシ樹脂、熱可塑性樹脂、タルク及びシリカを含有するプリント配線板用樹脂組成物が提案されている（特許文献１参照）。
特開２０１０－２０２８６５号公報
　一方、電子部品の実装密度の向上策として、電子部品自体の小型化や配線等の微細化とともに電子部品の配置についての工夫が進められている。例えば、これまで基板の表面に実装されてきた電子部品を基板の内部（厚さ方向の範囲内）に封止樹脂により埋め込んで内蔵させる電子部品内蔵基板技術が展開されつつある。電子部品を基板に内蔵することで、高密度化・低背化することが可能になるだけでなく、例えば、銅基板内に電子部品を内蔵すると、ノイズ低減や放熱性能の向上も期待される。
　電子部品内蔵基板技術の用途として、スマートフォンやＰＣ、タブレット端末にとどまらず、民生機器（エアコン等）や車載用ハイパワーデバイス用も検討されている。そのため、内蔵する電子部品によって基板の厚さは様々で、数十ミクロンから数百ミクロンと広範囲にわたる。
　電子部品を埋め込むための封止樹脂シートも基板の厚さに対応可能なように形成する必要があり、特に厚手の封止樹脂シートが要求されている。封止樹脂シートの代表的な作製方法である塗工法では、溶媒を含む原料混合物をシート状に塗工し、乾燥時に溶媒を除去して半硬化状態にする必要がある。厚手のシートの場合、表面付近が先に乾燥して内部の溶媒が十分に放散せずに残存したままの状態になることがある。溶媒が残存した封止樹脂シートを電子部品内蔵基板の製造プロセスで用いると、封止樹脂シートにおいて発泡し（ボイドが発生し）品質低下を引き起こすおそれがある。
　そこで、塗工法で形成した薄手の封止樹脂シートを積層したり、多段に形成した塗工膜を乾燥固化したりして、目的の厚さを有する封止樹脂シートを作製することも１つの方策となり得る。しかしながら、封止樹脂シートの積層ないし多段塗工の際、層間でのボイドの噛み込みを十分に抑制することは困難であり、やはり品質低下を招来するおそれがある。
　無機充填剤の含有量が高い場合、層間の密着性が低下することから、上述のようなボイド発生の傾向はより顕著になる。無機充填剤の含有量を低減させるとボイドの抑制に寄与し得るものの、封止樹脂シートの硬化後の線膨張係数の制御が困難となって銅基板等の基板の線膨張係数との不整合が生じ、得られる電子部品内蔵基板に反りが生じるおそれがある。
　本発明は、線膨張係数の制御が容易で、かつ作製時のボイドの発生を抑制可能な電子部品内蔵基板用封止樹脂シート及びこれを用いる電子部品内蔵基板の製造方法の提供を目的とする。
　本発明者らは、鋭意検討した結果、下記構成を採用することにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、厚さが１５０μｍ以上１０００μｍ以下の単層構造を有し、
　１５０℃で１時間熱処理した後の線膨張係数が１０ｐｐｍ／Ｋ以上２８ｐｐｍ／Ｋ以下である電子部品内蔵基板用封止樹脂シートに関する。
　当該電子部品内蔵基板用封止樹脂シート（以下、単に「封止樹脂シート」ともいう。）は１５０μｍ以上１０００μｍ以下の厚さを有しているので、１枚の封止樹脂シートで多様な厚さの基板に対応することができ、特に塗工法により得られる樹脂シートでは対応が困難であった厚手の基板に好適に対応することができる。また、１５０℃で１時間熱処理した後の線膨張係数（以下、単に「線膨張係数」ともいう。）が１０ｐｐｍ／Ｋ以上２８ｐｐｍ／Ｋ以下であるので、基板（特に銅基板）の線膨張係数との整合が図ることができ、電子部品内蔵基板の反りを抑制することができる。
　当該電子部品内蔵基板用封止樹脂シートは、平均粒径が０．５μｍ～５μｍである無機充填剤を含み、
　前記無機充填剤の含有量が７０～８７重量％であることが好ましい。
　当該封止樹脂シートを用いて得られる電子部品内蔵基板には、埋め込まれた電子部品と外部との導通を図るために封止樹脂シート部分にてビアが形成されることがある。ビアの内壁にはめっき容易性を考慮して平滑性が求められるところ、当該封止樹脂シートに含まれる無機充填剤の平均粒径を０．５μｍ～５μｍと微小なサイズとすることで、封止樹脂シート部分にビアを形成した場合でもビア内壁の平滑性を達成することができる。
　さらに、当該封止樹脂シートにおける無機充填剤の含有量を７０～８７重量％とすることで、熱硬化後の線膨張係数をより容易に制御することができる。
　当該電子部品内蔵基板用封止樹脂シートでは、５０℃～２００℃の温度範囲での最低溶融粘度が１Ｐａ・ｓ以上２００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。これにより基板封止時の封止樹脂シートの流動性が良好となり、基板の開口部及び電子部品の埋め込み性を向上させることができる。
　当該電子部品内蔵基板用封止樹脂シートは、混練押出により形成されることが好ましい。これにより、無機充填剤の含有量を高めたまま、ボイドのない厚手の封止樹脂シートを効率良く作製することができる。
　本発明はまた、開口部を有する基板の該開口部内に１つ以上の電子部品を配置する工程、
　前記開口部を覆うように当該電子部品内蔵基板用封止樹脂シートを基板上に配置する工程、
　前記電子部品内蔵基板用封止樹脂シートの上面側から加熱プレスして前記基板の開口部を充填する工程、及び
　前記電子部品内蔵基板用封止樹脂シートを熱硬化させる工程
　を含む電子部品内蔵基板の製造方法にも関する。
　当該製造方法により、ボイド及び反りがともに抑制された高信頼性の電子部品内蔵基板を効率良く製造することができる。
本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。
　以下、本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板用封止樹脂シートについて、図面を参照しながら説明する。ただし、図の一部又は全部において、説明に不要な部分は省略し、また説明を容易にするために拡大または縮小等して図示した部分がある。
《電子部品内蔵基板用封止樹脂シート》
　本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板用封止樹脂シート３（図１Ｄ参照）は、一定の厚さを有するシート状物であり、その平面視形状は、円形、矩形、正方形等、基板形状に合わせて適宜選択することができる。封止樹脂シート３は、代表的に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどの支持体（図示せず）上に積層された状態で提供される。なお、支持体には封止樹脂シート３の剥離を容易に行うために離型処理が施されていてもよい。
　封止樹脂シート３は単層構造を有し、その厚さは１５０μｍ以上が好ましく、２００μｍ以上がより好ましく、２５０μｍ以上がさらに好ましい。また、封止樹脂シート３の厚さは１０００μｍ以下が好ましく、８００μｍ以下がより好ましく、６００μｍ以下がさらに好ましい。厚さが上記範囲内であると、多様な厚さの基板の封止に対応することができる。
　封止樹脂シート３を１５０℃で１時間熱処理した後の線膨張係数は１０ｐｐｍ／Ｋ以上２８ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましく、１２ｐｐｍ／Ｋ以上２５ｐｐｍ／Ｋ以下であることがより好ましく、１４ｐｐｍ／Ｋ以上２３ｐｐｍ／Ｋ以下であることがさらに好ましい。線膨張係数を上記範囲とすることで、銅基板に代表される基板との線膨張系係数を整合させることができ、得られる電子部品内蔵基板の反りを抑制することができる。
　封止樹脂シート３の５０℃～２００℃の温度範囲における最低溶融粘度は特に限定されないものの、１Ｐａ・ｓ以上２００Ｐ・ｓ以下が好ましく、２Ｐａ・ｓ以上１９０Ｐ・ｓ以下がより好ましく、３Ｐａ・ｓ以上１８０Ｐ・ｓ以下がさらに好ましい。封止樹脂シート３の最低溶融粘度を上記範囲とすることにより、基板の開口部への充填性（埋め込み性）を向上させてボイドの発生を抑制することができ、信頼性の高い電子部品内蔵基板を得ることができる。最低溶融粘度が高すぎると、基板の開口部の埋め込み性が低下し、一方、最低溶融粘度が低すぎると、シート形状の維持が困難となったり、樹脂の流れだしが生じたりするおそれがある。
　封止樹脂シート３はエポキシ樹脂、及びフェノール樹脂を含むことが好ましい。これにより、良好な熱硬化性が得られる。
　エポキシ樹脂としては、特に限定されるものではない。例えば、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂などの各種のエポキシ樹脂を用いることができる。これらエポキシ樹脂は単独で用いてもよいし２種以上併用してもよい。
　エポキシ樹脂の硬化後の靭性及びエポキシ樹脂の反応性を確保する観点からは、エポキシ当量１５０～２５０、軟化点もしくは融点が５０～１３０℃の常温で固形のものが好ましく、信頼性の観点から、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂がより好ましい。中でも、ビフェニル型エポキシ樹脂が好ましく、特に、下記化学式（１）で表わされるエポキシ樹脂を含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 （式中、Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ独立して水素又はメチル基である。ただし、Ｒ１～Ｒ４の全てが水素である場合を除く。）
　有機成分の中には結晶性が低く、一度熱融解した後に冷却しても融解前の結晶状態に戻らず、結晶性がより低い状態となる化合物がある。結晶性の低い有機成分では、線膨張係数が高まって電子部品内蔵基板の反りが発生する場合がある。有機成分としての上記化学式（１）で表わされるエポキシ樹脂は熱融解後であっても結晶性が維持されるので、線膨張係数の増加を抑制することができ、反りを防止することができる。
　封止樹脂シートは、前記化学式（１）で表わされるエポキシ樹脂を前記封止樹脂シートの全固形分重量に対して３～１０重量％含むことが好ましく、４～９重量％含むことがより好ましい。結晶性エポキシ樹脂の含有量を上記範囲とすることで、反りの防止性と樹脂流動性とをより高いレベルで発揮することができる。
　当該封止樹脂シートでは、前記化学式（１）中、Ｒ１～Ｒ４が全てメチル基であることが好ましい。これにより結晶性エポキシ樹脂の骨格の剛直性が高まって結晶性も高まり、線膨張係数の増加をより効率良く防止することができる。
　フェノール樹脂は、エポキシ樹脂との間で硬化反応を生起するものであれば特に限定されるものではない。例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、クレゾールノボラック樹脂、レゾール樹脂などが用いられる。これらフェノール樹脂は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
　フェノール樹脂としては、エポキシ樹脂との反応性の観点から、水酸基当量が７０～２５０、軟化点が５０～１１０℃のものを用いることが好ましく、なかでも硬化反応性が高いという観点から、フェノールノボラック樹脂を好適に用いることができる。また、信頼性の観点から、フェノールアラルキル樹脂やビフェニルアラルキル樹脂のような低吸湿性のものも好適に用いることができる。
　エポキシ樹脂とフェノール樹脂の配合割合は、硬化反応性という観点から、エポキシ樹脂中のエポキシ基１当量に対して、フェノール樹脂中の水酸基の合計が０．７～１．５当量となるように配合することが好ましく、より好ましくは０．９～１．２当量である。
　封止樹脂シート中のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計含有量の下限は、９重量％以上が好ましく、１０重量％以上がより好ましい。９重量％以上であると、電子デバイス、基板などに対する接着力が良好に得られる。一方、上記合計含有量の上限は２８重量％以下が好ましく、２７重量％以下がより好ましい。２８重量％以下であると、封止樹脂シートの吸湿性を低減させることができる。
　封止樹脂シート３は、耐熱性や可撓性、強度等の観点から、熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。熱可塑性樹脂は耐溶剤性を有することが好ましい。
　熱可塑性樹脂としては、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－アクリル酸共重合体、エチレン－アクリル酸エステル共重合体、ポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、６－ナイロンや６，６－ナイロンなどのポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ＰＥＴやＰＢＴなどの飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、スチレン－イソブチレン－スチレンブロック共重合体、シリコーンゴム、シリコーンレジンなどが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。なかでも、封止樹脂シートにおける低応力性、低吸水性及び耐溶剤性という観点から、シリコーンゴム、シリコーンレジンやスチレン－イソブチレン－スチレンブロック共重合体が好ましい。
　封止樹脂シートが熱可塑性樹脂を含む場合の熱可塑性樹脂の含有量は、１重量％以上が好ましく、３重量％以上がより好ましい。１重量％以上であると、封止樹脂シートに柔軟性、可撓性を好適に付与することができる。封止樹脂シート３中の熱可塑性樹脂の含有量は、重量％以下が好ましく、１４重量％以下がより好ましい。１３重量％以下であると、電子デバイスや基板に対する封止樹脂シートの接着性を向上させることができる。
　封止樹脂シートは無機充填剤を含むことが好ましい。無機充填剤の形状は特に限定されず、球状（楕円体状を含む。）、多面体状、多角柱状、不定形状等の任意の形状であってもよいが、中空構造付近での高充填状態の達成や適度な流動性の観点から、球状が好ましい。
　無機質充填剤は、特に限定されるものではなく、従来公知の各種充填剤を用いることができ、例えば、石英ガラス、タルク、シリカ（溶融シリカや結晶性シリカなど）、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素の粉末が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。なかでも、線膨張係数を良好に低減できるという理由から、シリカ、アルミナが好ましく、シリカがより好ましい。
　シリカとしては、シリカ粉末が好ましく、溶融シリカ粉末がより好ましい。溶融シリカ粉末としては、球状溶融シリカ粉末、破砕溶融シリカ粉末が挙げられるが、流動性という観点から、球状溶融シリカ粉末が好ましい。
　無機充填剤の平均粒径は０．５～５μｍの範囲であることが好ましい。無機充填剤の平均粒径を上記範囲とすることで、基板に形成されるビアの内壁の平滑性を高めることができる。
　封止樹脂シートは、前記無機充填剤を前記封止樹脂シートの全固形分重量に対して７０～８７重量％含むことが好ましく、７２～８６重量％含むことがより好ましい。無機充填剤の含有量を上記範囲とすることにより、線膨張係数及び最低溶融粘度の制御を容易に行うことができる。
　封止樹脂シート３は、硬化促進剤を含むことが好ましい。
　硬化促進剤としては、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の硬化を進行させるものであれば特に限定されず、例えば、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレートなどの有機リン系化合物；２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾール、２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール系化合物；などが挙げられる。なかでも、混練時の温度上昇によっても硬化反応が急激に進まず、封止樹脂シート３を良好に作製できるという理由から、２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。
　硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計１００重量部に対して０．１～５重量部が好ましい。
　封止樹脂シート３は、難燃剤成分を含むことが好ましい。これにより、部品ショートや発熱などにより発火した際の、燃焼拡大を低減できる。難燃剤組成分としては、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化鉄、水酸化カルシウム、水酸化スズ、複合化金属水酸化物などの各種金属水酸化物；ホスファゼン系難燃剤などを用いることができる。
　封止樹脂シート３は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されず、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
　封止樹脂シート３中のシランカップリング剤の含有量は、０．１～３重量％が好ましい。上記含有量が０．１重量％以上であると、硬化後の封止樹脂シートの強度を高めることができるとともに、吸水率を低減させることができる。一方、上記含有量が３重量％以下であると、アウトガスの発生を抑制することができる。
　封止樹脂シート３は、顔料を含むことが好ましい。顔料としては特に限定されず、カーボンブラックなどが挙げられる。
　封止樹脂シート３中の顔料の含有量は、０．１～２重量％が好ましい。０．１重量％以上であると、良好なマーキング性が得られる。一方、２重量％以下であると、硬化後の封止樹脂シートの強度を確保することができる。
　なお、樹脂組成物には、上記の各成分以外に必要に応じて、他の添加剤を適宜配合できる。
《電子部品内蔵基板用封止樹脂シートの製造方法》
　電子部品内蔵基板用封止樹脂シート３の製造方法は特に限定されないが、混練物を調製し、得られた混練物をシート状に加工する方法が好ましい。具体的には、上述の各成分をミキシングロール、加圧式ニーダー、押出機などの公知の混練機で溶融混練することにより混練物を調製し、得られた混練物をシート状に加工する。混練条件として、温度は、上述の各成分の軟化点以上であることが好ましく、例えば３０～１５０℃、エポキシ樹脂の熱硬化性を考慮すると、好ましくは４０～１４０℃、さらに好ましくは６０～１２０℃である。時間は、例えば１～３０分間、好ましくは５～１５分間である。
　混練は、減圧条件下（減圧雰囲気下）で行うことが好ましい。減圧条件下の圧力の上限は、好ましくは０．１ｋｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは０．０５ｋｇ／ｃｍ２以下である。減圧条件下の圧力の下限は低いほど好ましいが、生産性や物理的限界から、１×１０－４ｋｇ／ｃｍ２以上であってもよい。これにより、混練物への気体の混入を防止でき、得られる混練物における気孔の発生を抑制することができる。
　溶融混練後の混練物は、冷却することなく高温状態のままで加工することが好ましい。加工方法としては特に制限されず、平板プレス法、Ｔダイ押出法、ロール圧延法、ロール混練法、インフレーション押出法、共押出法、カレンダー成形法などなどが挙げられる。加工温度としては上述の各成分の軟化点以上が好ましく、エポキシ樹脂の熱硬化性および成形性を考慮すると、例えば４０～１５０℃、好ましくは５０～１４０℃、さらに好ましくは７０～１２０℃である。
《電子部品内蔵基板の製造方法》
　図１Ａ～図１Ｆはそれぞれ、本発明の一実施形態に係る電子部品内蔵基板の製造方法の一工程を模式的に示す図である。電子部品内蔵基板の製造手順としては特に限定されないものの、基板１に設けられた開口部Ｏ内に１つ以上の電子部品２を配置し、開口部Ｏを覆うように封止樹脂シート３を基板１上に配置して、封止樹脂シート３の上面側から加熱プレスして封止樹脂シートを流動させて基板１の開口部Ｏを充填し、封止樹脂シート３を熱硬化させるという手順を好適に採用することができる。必要に応じて、電子部品２と外部との導通を図るためのビア４を形成してもよい。
　（基板準備工程）
　基板１（図１Ａ参照）としては特に限定されず、例えば、銅基板等の金属基板、（多層）プリント配線基板、セラミック基板、シリコン基板等が挙げられる。
　（開口部形成工程）
　次に、基板１に開口部Ｏを形成する（図１Ｂ参照）。開口部Ｏの形成方法は特に限定されず、エッチングやレーザー加工、打ち抜き加工等が挙げられる。１つの基板に対して形成する開口部の数も特に限定されず、目的とする電子部品内蔵基板の設計に応じて適宜変更すればよい。
　（電子部品配置工程）
　図１Ｃに示すように、基板１に形成した開口部Ｏの内部に１つ以上の電子部品２を配置する。電子部品としても何ら限定されず、半導体チップやコンデンサ、センサデバイス、発光素子、振動素子等、任意の電子部品を用いることができる。図１Ｃにおいては、１つの開口部Ｏに対して１つの電子部品２を配置しているものの、１つの開口部に対して配置する電子部品の数は１つに限定されず、目的とする電子部品内蔵基板の設計に応じて適宜変更すればよい。
　（充填工程）
　充填工程では、図１Ｄ及び図１Ｅに示すように、開口部Ｏを覆うように基板１上に封止樹脂シート３を積層し、次いで、封止樹脂シート３の上面側から加熱プレスして封止樹脂シート３を流動させて基板１の開口部Ｏを充填し、充填後、封止樹脂シート３を熱硬化させる。
　封止樹脂シート３を加熱プレスして開口部Ｏを充填する際の加熱プレス条件としては、温度が、例えば、８０～１８０℃、好ましくは９０～１７０℃であり、圧力が、例えば、０．１～１０ＭＰａ、好ましくは０．３～８ＭＰａであり、時間が、例えば５～６０分間、好ましくは１０～３０分間である。また、開口部Ｏの内壁及び電子部品２への封止樹脂シート３の密着性および追従性の向上を考慮すると、減圧条件下（例えば９０～１００ｋＰａ）においてプレスすることが好ましい。
　開口部の埋め込みが完了した後、封止樹脂シート３を熱硬化処理する。熱硬化処理の条件として、加熱温度が好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上である。一方、加熱温度の上限が、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１９０℃以下である。加熱時間が、好ましくは３０分以上、より好ましくは６０分以上である。一方、加熱時間の上限が、好ましくは３００分以下、より好ましくは１８０分以下である。また、必要に応じて加圧してもよく、好ましくは０．１ＭＰａ以上、より好ましくは０．３ＭＰａ以上である。一方、上限は好ましくは１０ＭＰａ以下、より好ましくは８ＭＰａ以下である。これにより、基板１の内部に電子部品２が埋め込まれた電子部品内蔵基板１０が得られる。
　（ビア形成工程）
　電子部品２と外部との導通のために、硬化後の封止樹脂シート３にレーザー照射等でビアホールを開口し、そのビアホールを銅等のメタル材料にて埋め込むことでビア４を形成することができる。開口方法やメタル材料としては、目的とする電子部品内蔵基板の設計に応じて従来公知の方法を適宜採用することができる。
　以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている材料や配合量などは、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
　実施例で使用した成分について説明する。
　エポキシ樹脂１：三菱化学社製のＹＸ４０００Ｈ（ビフェニル型エポキシ樹脂、エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ．）
　エポキシ樹脂２：新日鐵化学（株）製のＹＳＬＶ－８０ＸＹ（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、エポキン当量２００ｇ／ｅｑ．）
　エポキシ樹脂３：三菱化学社製のエピコート８２８（エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ．）
　フェノール樹脂：明和化成社製のＭＥＨ－７５００－３Ｓ（水酸基当量１０３ｇ／ｅｑ．）
　熱可塑性樹脂：東レ・ダウコーニング社製のＥＰ－２６０１（シリコーンエラストマーパウダー）
　無機充填剤１：（株）アドマテックス製のＳＯ－２５Ｒ（溶融球状シリカ、平均粒子径０．５μｍ）
　無機充填剤２：電気化学工業社製のＦＢ－５ＳＤＣ（溶融球状シリカ、平均粒子径５μｍ）
　無機充填剤３：電気化学工業社製のＦＢ－９４５４ＦＣ（溶融球状シリカ、平均粒子径１７μｍ）
　カーボンブラック：三菱化学社製の＃２０
　硬化促進剤：四国化成工業社製の２ＰＨＺ－ＰＷ（２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾール）
　シランカップリング剤：信越化学社製のＫＢＭ－４０３（３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）
　［実施例１～７及び比較例２～４］
　表１に記載の配合比に従い、各成分を配合し、ロール混練機により６０～１２０℃、１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を平板プレス法によりシート状に成形して、厚さ５００μｍの封止樹脂シートを作製した。
　［比較例１］
　表１の配合比で各成分を固形分濃度が９３％となるようにメチルエチルケトンに添加し、倉敷紡績（株）社製「ＭＡＺＥＲＵＳＴＡＲ」にて２５分間撹拌し、ワニスを作成した。得られたワニスを離型処理された厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工し、１３０℃で２分間乾燥して厚さ５０μｍの樹脂シートを作製した。その後、ラミネータで厚さ５０μｍの樹脂シートを積層して、厚さ５００μｍの封止樹脂シートを得た。
＜評価＞
　作製した封止樹脂シートについて、以下の項目を評価した。結果を表１に示す。
　（無機充填剤の含有量）
　試料１０ｍｇを白金製容器に入れ、装置名「ＴＧ／ＤＴＡ２２０」（ＳＩＩ・ナノテクノロジー社製）で１０００℃まで１０℃／分で昇温し、有機物を強熱昇華させて、残った無機充填剤の重量により含有量を算出した。
　（線膨張係数）
　１５０℃で１時間熱処理した後の封止樹脂シートを直径７ｍｍの円形サイズに打ち抜いて測定サンプルとした。ＴＭＡ　Ｑ４００（ＴＡインスツルメント社製）を用い、直径５ｍｍの円形プローブとステージの間に測定サンプルを挟み、変調モードにて、荷重０．０１２Ｎ、－２０℃～３００℃の温度範囲、０．５℃／ｍｉｎの昇温速度で測定し、２５℃～８０℃の線膨張係数（ＣＴＥ１）、２００℃～２６０℃の線膨張係数（ＣＴＥ２）を測定し、線膨張係数（ＣＴＥ１）を硬化後の封止樹脂シートの線膨張係数とした。
　（無機充填剤の平均粒径）
　走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて加速電圧５ｋＶ下、５００倍、１００００倍および５００００倍で封止樹脂シートの断面を観察し、画像ソフト「Ｉｍａｇｅ　Ｊ」を用いて５００倍視野で１μｍ以上の無機充填剤を対象とする第１平均粒径、１００００倍視野で０．１μｍ以上１μｍ未満の無機充填剤を対象とする第２平均粒径および５００００倍視野で０．０１μｍ未満の無機充填剤を対象とする第３平均粒径を算出し、第１平均粒径、第２平均粒径および第３平均粒径を基に「平均粒径」を算出した。なお、エリアサイズをモニター内全視野に設定した。
　（最低溶融粘度）
　各封止樹脂シートから直径２５ｍｍの円形に打ち抜いたものを２枚積層し、直径２５ｍｍ、厚さ１ｍｍの円柱形の測定サンプルを作製した。この測定サンプルについて、最低溶融粘度を、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製の粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ」（測定条件：測定温度範囲５０～１５０℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚ、ひずみ量１０％）で粘度変化を追跡した際、粘度の最低値を測定した。
　（ボイドの有無）
　１５０℃で１時間熱処理した後の封止樹脂シートの任意の５か所の断面分析によりボイドが存在しないか、存在しても直径が５０μｍ以下である場合を「○」、ボイドの直径が５０μｍを超えていた場合を「×」として評価した。
　（ビア内壁面の平滑性）
　１５０℃で１時間熱処理した後の封止樹脂シートに対し、住友重機械工業社製「ＬＡＶＩＡ　１０００Ｗ」（レーザー種ＣＯ２；発信器出力６０Ｗ；レーザー照射部出力１．５Ｗ；周波数５００Ｈｚ；スポット径０．１ｍｍ）を用いてレーザーを照射し、直径５０μｍの開口（ビアを想定）を形成した。ビアの平面視での中心を通り、かつ高さ方向に沿った断面を顕微鏡で観察し、高さ方向に沿った基準線に対して凹凸の最も高い部分と最も低い部分の高低差が５μｍ以下の場合を「○」、５μｍを超えて１０μｍ以下の場合を「△」、１０μｍを超えていた場合を「×」として評価した。
　（樹脂プレス変形性）
　１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出した封止樹脂シートをミカド株式販売（株）製の平板プレスで温度９０℃、圧力３５０ｋＮで１分間プレスし、プレス後の厚さが１５０μｍ以下になった場合を「○」、１５０μｍを超えていた場合を「×」として評価した。
　（基板の反り）
　１０ｃｍ角の厚さ３０μｍの銅板にミカド株式販売（株）製の平板プレスにより成型して封止樹脂シートを貼り合せ（貼り合わせ後の厚さ１００μｍ）、銅板と封止樹脂シートとの積層体とした。この積層体を加熱オーブンにより１５０℃で１時間加熱した後の反り量を測定した。積層体が銅板側を内側にして反っている場合は、銅板側を上に向け、封止樹脂シート側を下に向けて積層体を平板上に静置し、封止樹脂シート側を内側にして反っているときは、銅板側を下に向け、封止樹脂シートを上に向けて積層体を平板上に静置した。このときの平行板の表面から最も高い位置までの高さを反り量とし、反り量が５ｍｍ以下のときを「○」、５ｍｍを超えていた場合を「×」として評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１から分かるように、実施例１～７の封止樹脂シートでは、ボイドの抑制及び反りの抑制がともに良好であった。一方、塗工法による比較例１ではボイドが発生し、比較例２～４では、反りの評価が劣る結果となった。
　　　　１　　基板
　　　　２　　電子部品
　　　　３　　封止樹脂シート
　　　　４　　ビア
　　　　１０　　電子部品内蔵基板

Claims (5)

  1. 　厚さが１５０μｍ以上１０００μｍ以下の単層構造を有し、
    　１５０℃で１時間熱処理した後の線膨張係数が１０ｐｐｍ／Ｋ以上２８ｐｐｍ／Ｋ以下である電子部品内蔵基板用封止樹脂シート。
  2. 　平均粒径が０．５μｍ～５μｍである無機充填剤を含み、
    　前記無機充填剤の含有量が７０～８７重量％である請求項１に記載の電子部品内蔵基板用封止樹脂シート。
  3. 　５０℃～２００℃の温度範囲での最低溶融粘度が１Ｐａ・ｓ以上２００Ｐａ・ｓ以下である請求項１又は２に記載の電子部品内蔵基板用封止樹脂シート。
  4. 　混練押出により形成される請求項１～３のいずれか１項に記載の電子部品内蔵基板用封止樹脂シート。
  5. 　開口部を有する基板の該開口部内に１つ以上の電子部品を配置する工程、
    　前記開口部を覆うように請求項１～４のいずれか１項に記載の電子部品内蔵基板用封止樹脂シートを基板上に配置する工程、
    　前記電子部品内蔵基板用封止樹脂シートの上面側から加熱プレスして前記基板の開口部を充填する工程、及び
    　前記電子部品内蔵基板用封止樹脂シートを熱硬化させる工程
    　を含む電子部品内蔵基板の製造方法。
     
     
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