WO2018198992A1 - 液状封止樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法 - Google Patents

液状封止樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法 Download PDF

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WO2018198992A1
WO2018198992A1 PCT/JP2018/016375 JP2018016375W WO2018198992A1 WO 2018198992 A1 WO2018198992 A1 WO 2018198992A1 JP 2018016375 W JP2018016375 W JP 2018016375W WO 2018198992 A1 WO2018198992 A1 WO 2018198992A1
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WO
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resin composition
liquid sealing
sealing resin
electronic component
mass
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PCT/JP2018/016375
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皓平 関
大輝 古池
智喜 江連
寿登 高橋
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日立化成株式会社
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50Amines
    • C08G59/56Amines together with other curing agents
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape

Definitions

  • the present invention relates to a liquid sealing resin composition, an electronic component device, and a method for manufacturing the electronic component device.
  • Chips used in electronic component devices such as transistors and ICs (Integrated Circuits) are mainly sealed with resin in terms of productivity and manufacturing cost.
  • Epoxy resins are widely used as the resin. This is because the epoxy resin is excellent in balance in various properties required for a sealing material such as workability, moldability, electrical properties, moisture resistance, heat resistance, mechanical properties, and adhesiveness with an insert.
  • Sealing materials can be broadly divided into solid and liquid.
  • a liquid called an underfill material is used to fill a gap (gap) between the connected chip and the substrate.
  • the sealing material is used.
  • Patent Document 1 discloses that an epoxy resin, a phenol resin, an inorganic filler, dicyandiamide, and a phenol resin are used as a sealing material having excellent filling properties, moisture resistance, storage stability, and the like between the substrate and the chip.
  • a sealing resin composition containing a molten mixture is described.
  • the underfill material and the bump are peeled off due to thermal stress generated at the interface between the underfill material and a metal member such as a bump in a process involving heating such as a curing reaction. It has been pointed out that the connection reliability of the board may be impaired. Further, a chip sealed with an underfill material is usually protected by a surface protective film called a passivation film formed of silicon nitride or the like, but generally the adhesive strength of the underfill material to the passivation film is low. Has been. Moreover, in patent document 1, the improvement of the adhesiveness with respect to the metal member or passivation film of the resin composition for sealing is not examined.
  • the distance between the connection terminals arranged on the substrate and the semiconductor chip is narrower than before. For this reason, if the resin component oozes out (bleeds) to the substrate in the fillet portion, the bleed-out tends to contaminate the wiring.
  • An object of one embodiment of the present disclosure is to provide a liquid sealing resin composition excellent in adhesion to a metal member and a passivation film, an electronic component device using the liquid sealing resin composition, and a method for manufacturing the electronic component device.
  • Another embodiment of the present disclosure has an object to provide a liquid sealing resin composition excellent in bleed resistance, an electronic component device using the liquid sealing resin composition, and a manufacturing method thereof.
  • a liquid sealing resin composition comprising an epoxy resin, an aromatic amine compound, and dicyandiamide, wherein the dicyandiamide content is 0.05% by mass to 5.0% by mass.
  • the number of active hydrogens of the dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is 0.01.
  • a liquid sealing resin composition comprising an epoxy resin, a curing agent, dicyandiamide, a coupling agent, and an inorganic filler.
  • ⁇ 7> The liquid sealing resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the epoxy resin includes a bisphenol type epoxy resin and a glycidylamine type epoxy resin.
  • the epoxy resin includes a bisphenol type epoxy resin and a glycidylamine type epoxy resin.
  • ⁇ 8> The liquid sealing resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, which does not contain a solvent or has a solvent content of 5% by mass or less of the entire liquid sealing resin composition. object.
  • ⁇ 9> The liquid sealing resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, which is an underfill material for an electronic component device.
  • ⁇ 10> a substrate having a circuit, an electronic component disposed on the substrate and electrically connected to the circuit, and disposed between the substrate and the electronic component ⁇ 1> to ⁇ 9>
  • An electronic component device comprising: a cured product of the liquid sealing resin composition according to any one of the above. ⁇ 11> Any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein at least a part of a gap between a substrate having a circuit and an electronic component disposed on the substrate and electrically connected to the circuit.
  • a liquid sealing resin composition excellent in adhesion to a metal member and a passivation film, an electronic component device using the liquid sealing resin composition, and a manufacturing method thereof are provided.
  • a liquid encapsulating resin composition excellent in bleeding resistance, an electronic component device using the liquid encapsulating resin composition, and a method for manufacturing the same are provided.
  • the present invention is not limited to the following embodiments.
  • the components including element steps and the like are not essential unless otherwise specified.
  • the term “process” includes a process that is independent of other processes and includes the process if the purpose of the process is achieved even if it cannot be clearly distinguished from the other processes.
  • numerical ranges indicated using “to” include numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • each component may contain a plurality of corresponding substances.
  • the content or content of each component is the total content or content of the multiple types of substances present in the composition unless otherwise specified. Means quantity.
  • a plurality of particles corresponding to each component may be included.
  • the particle diameter of each component means a value for a mixture of the plurality of particles present in the composition unless otherwise specified.
  • the term “layer” or “film” includes only a part of the region in addition to the case where the layer or film is formed over the entire region. The case where it is formed is also included.
  • liquid means a liquid state.
  • liquid means an object exhibiting fluidity, and specifically means that the viscosity measured at room temperature (25 ° C.) using an EHD type rotational viscometer is 1000 Pa ⁇ s or less. .
  • viscosity is defined as a value obtained by multiplying a measured value obtained by rotating an EHD type rotational viscometer at a predetermined number of times per minute at 25 ° C. for a predetermined conversion factor.
  • the above measured value is obtained by using an EHD type rotational viscometer equipped with a cone rotor having a cone angle of 3 ° and a cone radius of 14 mm for a liquid kept at 25 ⁇ 1 ° C.
  • the times per minute and the conversion factor vary depending on the viscosity of the liquid to be measured. Specifically, the viscosity of the liquid to be measured is roughly estimated in advance, and the times per minute (rpm) and the conversion factor are determined according to the estimated value.
  • the rotational speed is 10 rpm
  • the conversion factor is 0.5
  • the estimated value of the viscosity is 1.25 Pa ⁇ s. If the viscosity is less than 2.5 Pa ⁇ s, the rotational speed is 5 rpm and the conversion factor is 1, and if the estimated viscosity is 2.5 Pa ⁇ s or more and less than 6.25 Pa ⁇ s, the rotational speed is 2.5 rpm. 2 and when the estimated viscosity value is 6.25 Pa ⁇ s or more and less than 12.5 Pa ⁇ s, the rotational speed is 1 rpm and the conversion coefficient is 5.
  • the liquid sealing resin composition of this embodiment contains an epoxy resin, an aromatic amine compound, and dicyandiamide, and the content of dicyandiamide is 0.05% by mass to 5.0% by mass.
  • the liquid sealing resin composition may contain other components as necessary.
  • the liquid sealing resin composition having the above configuration is excellent in adhesion to metal members such as bumps.
  • dicyandiamide acts as a latent curing agent that does not react with an epoxy resin below a certain temperature in addition to using an amine compound having excellent adhesion to metal as a curing agent. That is, since dicyandiamide is adsorbed on the metal member before the curing reaction and reacts with the epoxy resin while adsorbed on the metal member, it is considered that the adhesion to the metal member is improved.
  • dicyandiamide has the property of an amine compound that is excellent in adhesion to metal, and has a low molecular weight and a high active hydrogen density, it is considered that the adhesion is improved as compared with the case where dicyandiamide is not used. Furthermore, it has been found by studying the present inventors that the liquid sealing resin composition having the above configuration is excellent in adhesiveness to a passivation film provided on the surface of an electronic component. The reason is not necessarily clear, but as above, dicyandiamide is adsorbed on the passivation film before the curing reaction, and reacts with the epoxy resin while adsorbed on the passivation film, so the adhesion to the passivation film is improved. It is possible to do.
  • the content ratio of dicyandiamide (content ratio in the whole liquid sealing resin composition) is 0.05 mass% to 5.0 mass%.
  • the content of dicyandiamide is 0.05% by mass or more, the effect of improving adhesiveness by dicyandiamide is sufficiently exhibited while exhibiting the moisture-resistant adhesion performance of the aromatic amine compound.
  • the dicyandiamide content is 5.0% by mass or less, the blending balance with other components is well maintained.
  • the content of dicyandiamide is preferably 1.0% by mass to 4.0% by mass, and more preferably 2.0% by mass to 3.0% by mass.
  • Epoxy resin The epoxy resin contained in the liquid sealing resin composition is not particularly limited, and for example, an epoxy resin generally used for a sealing material for an electronic component device can be used. From the viewpoint of making the sealing resin composition liquid, it is preferable to use a liquid epoxy resin.
  • epoxy resins include naphthalene type epoxy resins, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, hydrogenated bisphenol A and other diglycidyl ether type epoxy resins; phenols typified by orthocresol novolac type epoxy resins.
  • Epoxidized with novolak resin of aldehyde and glycidyl ester type epoxy resin obtained by reaction of polybasic acid such as phthalic acid and dimer acid and epichlorohydrin; obtained by reaction of amine compound such as diaminodiphenylmethane and isocyanuric acid with epichlorohydrin
  • polybasic acid such as phthalic acid and dimer acid and epichlorohydrin
  • amine compound such as diaminodiphenylmethane and isocyanuric acid
  • Examples thereof include glycidylamine type epoxy resins such as linear aliphatic epoxy resins and alicyclic epoxy resins obtained by oxidizing olefinic bonds with peracids such as peracetic acid.
  • An epoxy resin may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
  • epoxy resins include Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. bisphenol A type epoxy resin (trade name: YDF8170), Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. bisphenol F type epoxy resin (trade name: YDF870GS), and DIC Corporation's naphthalene type. Examples thereof include an epoxy resin (trade name: HP4032D).
  • epoxy resins bisphenol-type epoxy resins (more preferably bisphenol F-type epoxy resins) are preferable from the viewpoint of fluidity, and glycidylamine-type epoxy resins (more from the viewpoint of heat resistance, adhesiveness, and fluidity). Triglycidylaminophenol is preferred.
  • the content is 20% by mass or more of the entire epoxy resin. It is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass or more.
  • the epoxy resin may contain a solid epoxy resin as long as the liquid sealing resin composition is in a liquid state as a whole. From the viewpoint of fluidity during molding, the content of the solid epoxy resin is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, based on the entire epoxy resin.
  • the amount of hydrolyzable chlorine in the epoxy resin is preferably 500 ppm or less.
  • the amount of hydrolyzable chlorine is a value obtained by dissolving 1 g of an epoxy resin of a sample in 30 ml of dioxane, adding 5 ml of 1M-KOH methanol solution and refluxing for 30 minutes, and then measuring by potentiometric titration. It is.
  • the content of the epoxy resin in the liquid sealing resin composition is not particularly limited. From the viewpoint of low viscosity and high fluidity, the content is preferably 20% by mass to 50% by mass and more preferably 25% by mass to 35% by mass in the total amount of the liquid sealing resin composition.
  • the aromatic amine compound contained in the liquid sealing resin composition is not particularly limited, and for example, an aromatic amine compound that is generally used as a curing agent for an epoxy resin is used for a sealing material of an electronic component device. it can. From the viewpoint of making the sealing resin composition liquid, it is preferable to use a liquid aromatic amine compound.
  • aromatic amine compound examples include diethyltoluenediamine, 1-methyl-3,5-diethyl-2,4-diaminobenzene, 1-methyl-3,5-diethyl-2,6-diaminobenzene, 1, 3,5-triethyl-2,6-diaminobenzene, 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3 ′, 5,5′-tetramethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, etc. Can be mentioned.
  • An aromatic amine compound may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
  • aromatic amine compounds include EpiCure-W, EpiCure-Z (Oka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name), jERCure (R) -W, jERCure (R) -Z (Mitsubishi Chemical Corporation) Company, trade name), Kayahard AA, Kayahard AB, Kayahard AS (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name), Totoamine HM-205 (Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., trade name), Adeka Hardener EH -101 (ADEKA Corporation, trade name), Epomic Q-640, Epomic Q-643 (Mitsui Chemicals, trade name), DETDA80 (Lonza, trade name), Totoamine HM-205 (Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.) , Product name), and the like.
  • aromatic amine compounds 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane and diethyltoluenediamine are preferable from the viewpoint of storage stability.
  • diethyltoluenediamine include 3,5-diethyltoluene-2,4-diamine and 3,5-diethyltoluene-2,6-diamine.
  • the content of the aromatic amine compound in the liquid sealing resin composition is not particularly limited. In order to sufficiently exhibit the performance of the aromatic amine compound, the content is preferably 5% by mass to 20% by mass and more preferably 7% by mass to 15% by mass in the total amount of the liquid sealing resin composition. preferable.
  • the ratio of the aromatic amine compound in the entire curing agent is 60% by mass or more in order to fully exhibit its performance. Is preferable, and it is more preferable that it is 80 mass% or more.
  • the ratio of the number of active hydrogens of the aromatic amine compound to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.5 to 1.1, More preferably, it is in the range of 0.55 to 0.9, and still more preferably in the range of 0.6 to 0.7.
  • dicyandiamide Since dicyandiamide is solid at room temperature, it does not use a solvent or its content is low (for example, the content of the solvent is 5% by mass or less of the entire liquid sealing resin composition). Is not actively used. However, since the liquid sealing resin composition of the present disclosure contains dicyandiamide, even when the liquid sealing resin composition does not contain a solvent or its content is small, metal members such as bumps and polyimide, SiN Excellent adhesion to the passivation film is achieved.
  • the ratio of the number of active hydrogens of dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.01 to 1.0, preferably 0.2 to 0.00. More preferably, it is in the range of 8, more preferably in the range of 0.4 to 0.6.
  • the ratio of the total number of active hydrogens of the aromatic amine compound and dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.7 to 1.9, and preferably 1.0 to 1.6. More preferably, it is within the range.
  • the liquid sealing resin composition may contain a curing agent other than the aromatic amine compound. From the viewpoint of making the liquid sealing resin composition liquid, it is preferable to use a liquid curing agent. From the viewpoint of making the liquid sealing resin composition liquid at room temperature, it is preferable to use a liquid curing agent at room temperature. More preferred. In the present disclosure, dicyandiamide is not included in the curing agent.
  • the liquid sealing resin composition contains a liquid curing agent
  • all of the curing agents may be liquid, or a combination of a liquid curing agent and a solid curing agent.
  • the combination of the liquid curing agent and the solid curing agent is preferably a combination in which the mixture of these curing agents is liquid as a whole, and more preferably a combination that is liquid at room temperature.
  • the content is preferably 20% by mass or less of the entire curing agent from the viewpoint of maintaining good fluidity.
  • an amine compound is preferable as the curing agent other than the aromatic amine compound.
  • the amine compound is preferably a compound containing two or more selected from the group consisting of a primary amino group and a secondary amino group in one molecule (hereinafter also simply referred to as “amino group”). A compound having 2 to 4 amino groups is more preferable, and a compound having 2 amino groups in one molecule (diamine compound) is more preferable.
  • the liquid sealing resin composition may contain a curing accelerator.
  • a hardening accelerator in particular is not restrict
  • the curing accelerator examples include 1,8-diaza-bicyclo [5.4.0] undecene-7, 1,5-diaza-bicyclo [4.3.0] nonene, and 5,6-dibutylamino- Cycloamidine compounds such as 1,8-diaza-bicyclo [5.4.0] undecene-7; tertiary amines such as triethylenediamine, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, tris (dimethylaminomethyl) phenol Compound; 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2- Phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl Imidazole compounds such as -5-hydroxymethylimidazole, 2,4-diamino-6-
  • the curing accelerator may have potential.
  • a latent curing accelerator a core-shell particle having a core layer made of a compound having an amino group which is solid at room temperature and a shell layer made of an epoxy compound having a room temperature solid (for example, a product of Ajinomoto Co., Inc.) Name “Amicure”), and microencapsulated amine dispersed in bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin (for example, “Novacure”, trade name of Asahi Kasei Corporation).
  • an imidazole compound and a latent curing accelerator are preferable from the viewpoint of the balance between the curing acceleration action and the reliability.
  • an imidazole compound an imidazole compound having a phenyl group and a hydroxyl group as a substituent, such as 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, is more preferable.
  • the latent curing accelerator is more preferably a microencapsulated amine dispersed in a bisphenol A type epoxy resin and a bisphenol F type epoxy resin.
  • the inorganic filler is not particularly limited, and for example, those generally used for sealing materials for electronic component devices can be used.
  • inorganic fillers include silica such as fused silica and crystalline silica, calcium carbonate, clay, alumina, silicon nitride, silicon carbide, boron nitride, calcium silicate, potassium titanate, aluminum nitride, beryllia, zirconia, zircon, Examples thereof include powders of inorganic materials such as fosterite, steatite, spinel, mullite, titania, spheroids (beads), fibers, and the like.
  • an inorganic filler having a flame retardant effect may be used, and examples of such an inorganic filler include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc borate, and zinc molybdate.
  • An inorganic filler may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type. Among these, silica is preferable, and fused silica is more preferable.
  • the particle shape of the inorganic filler is not particularly limited and may be indefinite or spherical, but from the viewpoint of fluidity and permeability to the fine gap of the liquid sealing resin composition, it is spherical. Preferably there is.
  • the average particle diameter of the inorganic filler is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less, further preferably 2 ⁇ m or less, and particularly preferably 1.5 ⁇ m or less.
  • the average particle diameter of the inorganic filler is 10 ⁇ m or less, sedimentation of the inorganic filler in the liquid sealing resin composition is further suppressed, and the dispersibility is improved.
  • transmittance in a narrow gap of a liquid sealing resin composition become favorable, and there exists a tendency for generation
  • the average particle diameter of the inorganic filler is preferably 0.1 ⁇ m or more, and more preferably 0.5 ⁇ m or more.
  • the average particle size of the inorganic filler is 0.1 ⁇ m or more, the dispersibility in the resin component (epoxy resin and curing agent) is further improved, and the flow characteristics of the liquid sealing resin composition tend to be further improved. .
  • the average particle diameter is preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the dispersibility in the liquid sealing resin composition becomes good.
  • thixotropic properties are imparted to the liquid sealing resin composition and the flow characteristics tend to be good.
  • the average particle diameter may be a volume average particle diameter. Specifically, the particle diameter (D50%) when the accumulation from the small diameter side is 50% in the volume-based particle size distribution obtained by the laser diffraction particle size distribution measuring apparatus may be used.
  • the content of the inorganic filler is preferably in the range of 20% by mass to 90% by mass of the entire liquid sealing resin composition, more preferably in the range of 25% by mass to 80% by mass, and 30% by mass. More preferably, it is in the range of -70% by mass. In one embodiment, the content of the inorganic filler is more preferably 30% by mass to 80% by mass, and further preferably 40% by mass to 75% by mass of the entire liquid sealing resin composition. It is particularly preferably 50% by mass to 75% by mass, and very preferably 60% by mass to 75% by mass.
  • the content of the inorganic filler is 20% by mass or more, a sufficient effect of reducing the thermal expansion coefficient tends to be obtained, and when it is 90% by mass or less, an increase in the viscosity of the liquid sealing resin composition is suppressed, which is good. Fluidity and permeability are maintained, and workability tends to be excellent.
  • the liquid sealing resin composition may contain a flexible agent.
  • a flexible agent By containing a flexible agent, effects such as improved thermal shock resistance and reduced stress on semiconductor elements can be expected.
  • a flexible agent may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
  • Examples of the flexible agent include rubber particles.
  • Specific examples of rubber particles include particles of styrene-butadiene rubber (SBR), nitrile-butadiene rubber (NBR), butadiene rubber (BR), urethane rubber (UR), acrylic rubber (AR), and the like.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • NBR nitrile-butadiene rubber
  • BR butadiene rubber
  • UR urethane rubber
  • acrylic rubber particles are preferable from the viewpoint of heat resistance and moisture resistance
  • core-shell type acrylic polymers that is, core-shell type acrylic rubber particles are more preferable.
  • Silicone rubber particles can also be suitably used as rubber particles other than the above.
  • Specific examples of silicone rubber particles include silicone rubber particles obtained by crosslinking polyorganosiloxanes such as linear polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, polydiphenylsiloxane, etc .; the surface of silicone rubber particles is coated with silicone resin And core-shell polymer particles having a core layer made of solid silicone particles obtained by emulsion polymerization or the like and a shell layer made of an organic polymer such as an acrylic resin.
  • Commercial products of silicone rubber particles are available from, for example, Toray Dow Corning Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. and the like.
  • the shape of the rubber particles is not particularly limited and may be amorphous or spherical, but is preferably spherical from the viewpoint of moldability of the liquid sealing resin composition.
  • the average particle diameter of the rubber particles is preferably 0.05 ⁇ m to 5.0 ⁇ m, more preferably 0.1 ⁇ m to 2.0 ⁇ m.
  • the average particle size of the rubber particles is 0.05 ⁇ m or more, the dispersibility in the liquid sealing resin composition tends to be good.
  • the average particle size is 5.0 ⁇ m or less, a sufficient stress reduction effect tends to be obtained, and the fluidity and permeability in a narrow gap of the liquid sealing resin composition are improved, and voids and unfilled There is a tendency for the occurrence of parts and the like to be suppressed.
  • the average particle diameter may be a volume average particle diameter. Specifically, the particle diameter (D50%) when the accumulation from the small diameter side is 50% in the volume-based particle size distribution obtained by the laser diffraction particle size distribution measuring apparatus may be used.
  • the content of the rubber particles is preferably in the range of 1% by mass to 30% by mass and preferably in the range of 2% by mass to 20% by mass of the total amount excluding the inorganic filler from the entire liquid sealing resin composition. Is more preferable.
  • the blending amount of the rubber particles is 1% by mass or more, a sufficient stress reduction effect tends to be obtained, and when it is 30% by mass or less, an increase in the viscosity of the liquid sealing resin composition is suppressed, and moldability (flow) Characteristic) tends to be good.
  • the liquid sealing resin composition may contain a surfactant.
  • a surfactant By containing the surfactant, it is possible to expect effects such as reducing the generation of voids during molding, improving the wettability with respect to the adherend, and improving the adhesive force.
  • the type of the surfactant is not particularly limited, and examples thereof include nonionic surfactants and silicone-modified epoxy resins. In the present disclosure, the silicone-modified epoxy resin is not included in the above-described epoxy resin.
  • Surfactant may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
  • nonionic surfactant examples include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, glycerin fatty acid
  • the surfactant examples include ester, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, alkylalkanolamide, polyether-modified silicone, aralkyl-modified silicone, polyester-modified silicone, and polyacryl.
  • Commercial products of these surfactants are available from, for example, Big Chemie Japan Co., Ltd., Kao Co., Ltd. and the like.
  • a silicone-modified epoxy resin can be obtained as a reaction product of an organosiloxane having a functional group that reacts with an epoxy group and an epoxy resin.
  • the silicone-modified epoxy resin is preferably liquid at normal temperature.
  • the organosiloxane having a functional group that reacts with an epoxy group include dimethylsiloxane and diphenyl having at least one functional group that reacts with an epoxy group such as an amino group, a carboxy group, a hydroxyl group, a phenolic hydroxyl group, and a mercapto group in one molecule.
  • examples thereof include siloxane and methylphenylsiloxane.
  • the weight average molecular weight of the organosiloxane having a functional group that reacts with an epoxy group is preferably 500 to 5,000. If the weight average molecular weight is 500 or more, the compatibility with the resin system does not become too good, and the effect as an additive tends to be exhibited. If it is 5000 or less, the resin system is incompatible. Occurrence of separation or exudation of the silicone-modified epoxy resin during molding is suppressed, and the adhesiveness and appearance tend to be maintained well.
  • the epoxy resin for obtaining the silicone-modified epoxy resin is not particularly limited as long as it is compatible with the epoxy resin used in the liquid sealing resin composition.
  • the content of the surfactant is preferably in the range of 0.01% by mass to 1.5% by mass of the whole liquid sealing resin composition, and preferably in the range of 0.05% by mass to 1% by mass. More preferred.
  • the blending amount of the surfactant is 0.01% by mass or more, the effect due to the addition of the surfactant tends to be sufficiently obtained, and when it is 1.5% by mass or less, a cured product of the liquid sealing resin composition There is a tendency to suppress a decrease in adhesive force due to seepage from the surface.
  • the liquid sealing resin composition may contain a coupling agent.
  • a coupling agent By containing the coupling agent, an effect of strengthening the adhesiveness at the interface between the resin and the inorganic filler or the resin and the component of the electronic component device can be expected.
  • the kind in particular of coupling agent is not restrict
  • silane compounds having primary, secondary or tertiary amino groups, silane compounds having epoxy groups, silane compounds having mercapto groups, silane compounds having alkyl groups, silane compounds having ureido groups, silanes having vinyl groups Examples thereof include silane compounds such as compounds, titanium compounds, aluminum chelates, and aluminum / zirconium compounds.
  • coupling agents include vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris ( ⁇ -methoxyethoxy) silane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane.
  • the content of the coupling agent in the liquid sealing resin composition is not particularly limited, but the viewpoint of strengthening the adhesiveness at the interface between the resin component (epoxy resin and curing agent) and the inorganic filler or the component of the electronic component, From the viewpoint of improving the filling properties of the inorganic filler, for example, it is preferably 0.05% by mass to 10% by mass, and preferably 0.2% by mass to 5% by mass of the entire liquid sealing resin composition. Is more preferable, and the content is more preferably 0.4% by mass to 1% by mass.
  • the liquid sealing resin composition may contain other components in addition to the components described above.
  • other components include ion trapping agents, anion exchangers, dyes, colorants such as carbon black, diluents, leveling agents, and antifoaming agents.
  • the liquid sealing resin composition of this embodiment contains an epoxy resin, an aromatic amine compound, and dicyandiamide, and the ratio of the number of active hydrogens of the aromatic amine compound to the number of epoxy groups of the epoxy resin (aromatic The ratio of the active hydrogen number of the dicyandiamide to the epoxy group number of the epoxy resin (active hydrogen number of the dicyandiamide / epoxy) The number of epoxy groups in the resin is in the range of 0.01 to 1.0.
  • the liquid sealing resin composition may contain other components as necessary.
  • the liquid sealing resin composition having the above configuration is excellent in adhesion to metal members such as bumps.
  • dicyandiamide acts as a latent curing agent that does not react with an epoxy resin below a certain temperature in addition to using an amine compound having excellent adhesion to metal as a curing agent. That is, since dicyandiamide is adsorbed on the metal member before the curing reaction and reacts with the epoxy resin while adsorbed on the metal member, it is considered that the adhesion to the metal member is improved.
  • dicyandiamide has the property of an amine compound that is excellent in adhesion to metal, and has a low molecular weight and a high active hydrogen density, it is considered that the adhesion is improved as compared with the case where dicyandiamide is not used. Furthermore, it has been found by studying the present inventors that the liquid sealing resin composition having the above configuration is excellent in adhesiveness to a passivation film provided on the surface of an electronic component. The reason is not necessarily clear, but as above, dicyandiamide is adsorbed on the passivation film before the curing reaction, and reacts with the epoxy resin while adsorbed on the passivation film, so the adhesion to the passivation film is improved. It is possible to do.
  • the ratio of the active hydrogen number of the aromatic amine compound to the number of epoxy groups of the epoxy resin is 0.5 to 1.
  • the ratio of the number of active hydrogens of dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is in the range of 0.01 to 1.0.
  • the ratio of the active hydrogen number of the aromatic amine compound to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.6 to 1.0.
  • the ratio of the number of active hydrogens of dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.2 to 0.8, and more preferably in the range of 0.4 to 0.6.
  • the ratio of the total number of active hydrogens of the aromatic amine compound and dicyandiamide to the number of epoxy groups of the epoxy resin is preferably in the range of 0.7 to 1.9, and preferably 1.0 to 1.6. More preferably, it is within the range.
  • the content of dicyandiamide (the content of the liquid sealing resin composition as a whole) is preferably 0.05% by mass to 5.0% by mass.
  • the content of dicyandiamide is preferably 0.05% by mass to 5.0% by mass.
  • the content of dicyandiamide is more preferably 1.0% by mass to 4.0% by mass, and further preferably 2.0% by mass to 3.0% by mass.
  • the liquid sealing resin composition of this embodiment is a liquid sealing resin composition containing an epoxy resin, a curing agent, dicyandiamide, a coupling agent, and an inorganic filler.
  • the liquid sealing resin composition may contain other components as necessary.
  • the liquid sealing resin composition containing dicyandiamide is excellent in bleed resistance.
  • the dicyandiamide contained in the liquid sealing resin composition acts to increase the curing rate of the resin components (epoxy resin and curing agent), and before the bleed component is precipitated. This is thought to be because the liquid sealing resin composition can be cured.
  • dicyandiamide since dicyandiamide is solid at room temperature, it does not contain a solvent or its content is low (for example, the content of the solvent is 5% by mass or less of the whole liquid encapsulating resin composition). In the present disclosure, by including dicyandiamide, the liquid sealing resin composition does not contain a solvent or has a low bleed resistance even when its content is low. Realized.
  • the ratio of the number of reactive groups (active hydrogen) in dicyandiamide to the number of epoxy groups in the epoxy resin is 0.01 to It is preferably within the range of 0.1, more preferably within the range of 0.02 to 0.06, and even more preferably within the range of 0.03 to 0.05.
  • the content of dicyandiamide in the liquid sealing resin composition is not particularly limited, but is preferably 0.05% by mass to 2.0% by mass, for example, 0.1% by mass to The content is more preferably 1.5% by mass, further preferably 0.1% by mass to 1.0% by mass, and particularly preferably 0.1% by mass to 0.3% by mass.
  • Dicyandiamide is also available as a commercial product.
  • dicyandiamide for example, trade name “DICY7” of Mitsubishi Chemical Corporation may be mentioned.
  • each component other than dicyandiamide contained in the liquid sealing resin composition of the present embodiment are the same as the details and preferred aspects of each component contained in the liquid sealing resin composition of the first embodiment described above. It is.
  • the method for preparing the liquid sealing resin composition is not particularly limited, and any method may be used as long as it can disperse and mix the various components described above.
  • the liquid encapsulating resin composition for example, weighs the above-mentioned components in a predetermined blending amount, mixes and kneads them using a mixer such as a raking machine, a mixing roll, or a planetary mixer, and defoams them as necessary. Can be obtained.
  • the mixing and kneading conditions may be appropriately determined according to the type of raw material, etc., but it is preferable to select conditions under which the above components are uniformly mixed and dispersed.
  • the liquid sealing resin composition preferably has a viscosity of 1000 Pa ⁇ s or less measured at room temperature (25 ° C.) using an EHD type rotational viscometer.
  • the viscosity is 1000 Pa ⁇ s or less, there is a tendency to ensure fluidity and permeability that can cope with downsizing of electronic components, finer pitches of connection terminals of semiconductor elements, and finer wiring of wiring boards.
  • the viscosity is more preferably 500 Pa ⁇ s or less, further preferably 100 Pa ⁇ s or less, and particularly preferably 30 Pa ⁇ s or less.
  • the viscosity of a liquid sealing resin composition can be adjusted, for example, by controlling the type, content, and the like of each component exemplified above.
  • the liquid sealing resin composition of the present disclosure is suitable as an underfill material for electronic component devices.
  • it is suitable as an underfill material for sealing an electronic component of an electronic component device having a structure in which a substrate and an electronic component are connected via bumps.
  • the liquid sealing resin composition of the present disclosure is a flip-chip mounted electronic component using a lead-free solder such as Sn—Ag—Cu as a material for bumps connecting the substrate and the electronic component instead of a conventional lead-containing solder. It is also suitable as an underfill material for equipment.
  • the liquid sealing resin composition of the present disclosure is also suitable as an underfill material for an electronic component device on which a large element is mounted (for example, the length of the long side of the electronic component is 5 mm or more).
  • the gap between the substrate and the electronic component is narrow (for example, the distance between the bump connection surface of the substrate and the electronic component is 60 ⁇ m or less), it exhibits good fluidity and filling properties, moisture resistance, An electronic component device having excellent reliability such as thermal shock resistance can be provided.
  • the more preferable long side length of the electronic component is 5 mm to 30 mm
  • the more preferable distance between the substrate and the bump connection surface of the electronic component is 30 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • an interlayer insulating film having a low dielectric constant is formed on the semiconductor element.
  • this interlayer insulating film has a low mechanical strength and is easily broken by external stress. Is likely to occur. Since this tendency becomes more prominent as the semiconductor element becomes larger, reduction of stress caused by the liquid sealing resin composition is required.
  • the liquid sealing resin composition of the present disclosure is, for example, a flip in which a semiconductor element having an interlayer insulating film having a length of a longer side of the semiconductor element of 2 mm or more and a dielectric constant of 3.0 or less is mounted. Excellent reliability can also be provided for chip-type electronic component devices. Moreover, even when the distance between the bump connection surfaces of the substrate and the electronic component is 200 ⁇ m or less, it is possible to manufacture an electronic component device that exhibits good fluidity and filling properties and is excellent in reliability such as moisture resistance and thermal shock resistance. it can.
  • the electronic component device includes a substrate having a circuit, an electronic component disposed on the substrate and electrically connected to the circuit, and disposed between the substrate and the electronic component. And a cured product of the liquid sealing resin composition.
  • Electronic component devices include lead frames, wired tape carriers, wiring boards (rigid or flexible), glass, silicon wafers, and other active elements such as semiconductor chips, transistors, diodes, thyristors, capacitors, resistors, Examples include electronic components such as resistor arrays, coils, switches, and other passive components that are mounted and sealed with a liquid sealing resin composition.
  • Examples of the method for sealing an electronic component using the liquid sealing resin composition include a dispensing method, a casting method, a printing method, and the like.
  • an electronic component device in which electronic components are directly bump-connected on a wiring board is preferable, and an electronic component device in which electronic components are directly bump-connected to the wiring substrate by flip chip bonding is more preferable.
  • Specific examples of such an electronic component device include electronic component devices such as flip chip BGA (Ball grid array), LGA (Land Grid Array), and COF (Chip On Film).
  • the electronic component device may be a flip-chip mounted electronic component device that uses a lead-free solder such as Sn—Ag—Cu as a material for bumps connecting the substrate and the electronic component, instead of the conventional lead-containing solder. .
  • the electronic component device may be one in which a large element is mounted (for example, the length of the long side of the electronic component is 5 mm or more). Further, the gap between the substrate and the electronic component may be narrow (for example, the distance between the bump connection surface of the substrate and the electronic component is 60 ⁇ m or less). In the above case, the more preferable long side length of the electronic component is 5 mm to 30 mm, and the more preferable distance between the substrate and the bump connection surface of the electronic component is 30 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the method of manufacturing an electronic component device includes at least a part of a gap between a circuit board (support member) having a circuit and an electronic component disposed on the circuit board and electrically connected to the circuit.
  • the process of sealing using the liquid sealing resin composition mentioned above is provided.
  • the preferred embodiment of the electronic component device manufactured by the above method is the same as the preferred embodiment of the electronic component device described above.
  • At least a part of the gap between the substrate and the electronic component is sealed with the liquid sealing resin composition, but it is preferable to seal the entire gap. Moreover, you may seal parts other than the space
  • a method for sealing the gap between the substrate and the electronic component using the liquid sealing resin composition is not particularly limited, and a conventionally known method such as a dispensing method, a casting method, or a printing method can be applied. .
  • liquid sealing resin composition of the present disclosure will be described more specifically with reference to examples, but the present disclosure is not limited to these examples.
  • Example 1 The following components were blended in the compositions shown in Table 1, kneaded and dispersed with a three roll and then a raking machine, and then vacuum degassed. Examples 1-1 to 1-6 and Comparative Example 1-1 1-2 liquid encapsulating resin composition was prepared.
  • Epoxy resin 1-1 Bisphenol F type epoxy resin (Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., trade name “YDF8170C”) ⁇ Epoxy resin 1-2 ... triglycidylaminophenol (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “jER630”) ⁇ Epoxy resin 1-3... Naphthalene type epoxy resin (DIC Corporation, trade name “EPICLON HP-4032D”)
  • Aromatic amine compound 1-1 diethyltoluenediamine (Oilized Shell Epoxy Co., Ltd., trade name “Epicure-W”)
  • Aromatic amine compound 1-2 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name “Kayahard AA”) ⁇ Dicyandiamide (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “DICY7”)
  • Coupling agent 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (JNC Corporation, trade name “Syra Ace S510”)
  • -Flexible agent Silicone rubber particles (Toray Dow Corning Co., Ltd., trade name "Trefil EP-2601”
  • Colorant Carbon black (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “MA100”)
  • Inorganic filler spherical silica (Admatechs Co., Ltd., trade name “SE2200”)
  • the adhesive strength was evaluated by the following adhesive strength test.
  • the liquid sealing resin composition was pre-baked on a hot plate at 120 ° C. for 30 minutes.
  • a 1 mm high silicone rubber plate with a 3 mm diameter hole was placed on a 7 mm square copper or silicon nitride plate as an adherend.
  • the silicone rubber hole was filled with the pre-baked liquid sealing resin composition using a syringe (1 cm 3 ).
  • a cured product of the liquid sealing resin composition was obtained by heating at 150 ° C. for 2 hours using an oven.
  • the adhesion between the cured product and the adherend was evaluated using a bond tester (Nordson Advanced Technology Co., Ltd., trade name “Dage 4000-PXY”).
  • the measurement conditions were a measurement speed of 50 ⁇ m / s and a measurement height of 50 ⁇ m.
  • Table 1 shows the arithmetic average value (MPa) of the values measured at three points. It can be evaluated that the larger the numerical value, the higher the adhesion of the cured product to the adherend.
  • Example 2 The following components were blended in the composition shown in Table 2, and kneaded and dispersed with a three-roller and a vacuum separator to obtain the liquid sealing resin compositions of Examples 2-1 to 2-3 and Comparative Example 2-1. Prepared.
  • Epoxy resin 2-1 Bisphenol F type epoxy resin (Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., trade name “YDF-8170C”)
  • Epoxy resin 2-2 triglycidylaminophenol (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: jER630)
  • Curing agent 2-1 diethyltoluenediamine (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “jER Cure-W”)
  • Curing agent 2-2 2 ... 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name “Kayahard AA”)
  • ⁇ Dicyandiamide Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “DICY7”
  • Coupling agent 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KBM-403”)
  • Inorganic filler spherical fused silica with an average particle size of 0.5 ⁇ m (Admatechs Co., Ltd., trade name “SE2050”)
  • Colorant Carbon black (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name “MA100”)
  • Example 2-1 in which the liquid sealing resin composition contains dicyandiamide, the bleeding length is longer than that in Comparative Example 2-1 in which the liquid sealing resin composition does not contain dicyandiamide. It can be seen that the measured value is small and the bleed resistance is excellent.
  • Example 2-1 in which the content of dicyandiamide is 0.2% by mass of the entire liquid sealing resin composition has a significantly smaller bleed length than Comparative Example 2-1, and is excellent in bleeding resistance. It turns out that it is especially excellent.

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Abstract

下記(1)~(3)のいずれかの要件を満たす液状封止樹脂組成物。(1)エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%~5.0質量%である。(2)エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記芳香族アミン化合物の活性水素数の比が0.5~1.1の範囲内であり、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記ジシアンジアミドの活性水素数の比が0.01~1.0の範囲内である。(3)エポキシ樹脂と、硬化剤と、ジシアンジアミドと、カップリング剤と、無機充填材とを含む。

Description

液状封止樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
 本発明は、液状封止樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法に関する。
 トランジスタ、IC(Integrated Circuit)等の電子部品装置に用いられる各種半導体素子(以下、チップともいう。)は、生産性、製造コスト等の面から樹脂による封止が主流となっている。樹脂としては、エポキシ樹脂が広く用いられている。これは、エポキシ樹脂が作業性、成形性、電気特性、耐湿性、耐熱性、機械特性、インサート品との接着性等の封止材に求められる諸特性においてバランスに優れているためである。
 封止材は固形のものと液状のものに大きく分けられる。例えば、基板とチップとをバンプと呼ばれる金属部材を介して接続した構造を有するフリップチップ型の電子部品装置では、接続したチップと基板の間隙(ギャップ)を充填するためにアンダーフィル材と呼ばれる液状の封止材が用いられる。
 アンダーフィル材は、電子部品装置内のチップを温湿度、機械的な外力等から保護するうえで重要な役割を果たすものであり、その特性向上のために種々の検討がされている。例えば、特許文献1には、基板とチップ間の空隙への充填性、耐湿性、保存性等に優れる封止材として、エポキシ樹脂と、フェノール樹脂と、無機充填材と、ジシアンジアミドとフェノール樹脂の溶融混合物と、を含有する封止用樹脂組成物が記載されている。
特開2003-105064号公報
 フリップチップ型の半導体装置を製造するにあたっては、硬化反応等の加熱を伴う工程でアンダーフィル材とバンプ等の金属部材との界面に発生する熱応力により、アンダーフィル材とバンプが剥離してチップと基板の接続信頼性が損なわれる恐れのあることが指摘されている。また、アンダーフィル材を用いて封止されるチップは通常、窒化ケイ素等から形成されるパッシベーション膜と呼ばれる表面保護膜によって保護されているが、アンダーフィル材のパッシベーション膜に対する接着力は一般に低いとされている。また、特許文献1では、封止用樹脂組成物の金属部材又はパッシベーション膜に対する接着性の向上は検討されていない。
 さらに、近年の電子機器の小型化の進展により、基板上に配置された接続端子と半導体チップとの間隔が従来に比べ狭くなっている。このため、フィレット部において基板への樹脂成分の滲み出し(ブリード)が生じると、その滲み出しによって配線が汚染されやすい傾向にある。
 本開示の一実施形態は、金属部材及びパッシベーション膜に対する接着性に優れる液状封止樹脂組成物、この液状封止樹脂組成物を用いた電子部品装置及びその製造方法の提供を課題とする。
 本開示の別の実施形態は、耐ブリード性に優れる液状封止樹脂組成物、この液状封止樹脂組成物を用いた電子部品装置及びその製造方法の提供を課題とする。
 上記課題を解決するための手段には、以下の実施形態が含まれる。
<1>エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%~5.0質量%である、液状封止樹脂組成物。
<2>エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記芳香族アミン化合物の活性水素数の比(芳香族アミン化合物の活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.5~1.1の範囲内であり、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記ジシアンジアミドの活性水素数の比(ジシアンジアミドの活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.01~1.0の範囲内である、液状封止樹脂組成物。
<3>エポキシ樹脂と、硬化剤と、ジシアンジアミドと、カップリング剤と、無機充填材と、を含む液状封止樹脂組成物。
<4>前記カップリング剤の含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~10質量%である、<3>に記載の液状封止樹脂組成物。
<5>前記ジシアンジアミドの含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~2.0質量%である、<1>~<4>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
<6>さらに無機充填材を含有する、<1>又は<2>に記載の液状封止樹脂組成物。
<7>前記エポキシ樹脂がビスフェノール型エポキシ樹脂とグリシジルアミン型エポキシ樹脂とを含む、<1>~<6>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
<8>溶剤を含まないか、溶剤の含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の5質量%以下である、<1>~<7>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
<9>電子部品装置のアンダーフィル材である、<1>~<8>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
<10>回路を有する基板と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、前記基板と前記電子部品との間に配置される<1>~<9>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物の硬化物と、を備える電子部品装置。
<11>回路を有する基板と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、の間の空隙の少なくとも一部を<1>~<9>のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物を用いて封止する工程を備える電子部品装置の製造方法。
 本開示の一実施形態によれば、金属部材及びパッシベーション膜に対する接着性に優れる液状封止樹脂組成物、この液状封止樹脂組成物を用いた電子部品装置及びその製造方法が提供される。
 本開示の別の実施形態によれば、耐ブリード性に優れる液状封止樹脂組成物、この液状封止樹脂組成物を用いた電子部品装置及びその製造方法が提供される。
 以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本発明を制限するものではない。
 本開示において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、当該工程も含まれる。
 本開示において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
 本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
 本開示において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
 本開示において「層」又は「膜」との語には、当該層又は膜が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
 本開示において「液状」とは液体の状態であることを意味する。ここで「液体」とは流動性を示す物体を意味し、具体的には、EHD型回転粘度計を用いて常温(25℃)で測定される粘度が1000Pa・s以下であることを意味する。
 本開示において「粘度」とは、EHD型回転粘度計を25℃で1分間、所定の回毎分で回転させた時の測定値に、所定の換算係数を乗じた値と定義する。上記測定値は、25±1℃に保たれた液体について、コーン角度3゜、コーン半径14mmのコーンロータを装着したEHD型回転粘度計を用いて得られる。前記回毎分及び換算係数は、測定対象の液体の粘度によって異なる。具体的には、測定対象の液体の粘度を予め大まかに推定し、推定値に応じて回毎分(rpm)及び換算係数を決定する。
 本開示では、測定対象の液体の粘度の推定値が0Pa・s以上1.25Pa・s未満の場合は回転数を10rpm、換算係数を0.5とし、粘度の推定値が1.25Pa・s以上2.5Pa・s未満の場合は回転数を5rpm、換算係数を1とし、粘度の推定値が2.5Pa・s以上6.25Pa・s未満の場合は回転数を2.5rpm、換算係数を2とし、粘度の推定値が6.25Pa・s以上12.5Pa・s未満の場合は回転数を1rpm、換算係数を5とする。
<液状封止樹脂組成物(第1実施形態)>
 本実施形態の液状封止樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%~5.0質量%である。液状封止樹脂組成物は、必要に応じてその他の成分を含有していてもよい。
 本発明者らの検討により、上記構成を有する液状封止樹脂組成物は、バンプ等の金属部材に対する接着性に優れていることがわかった。その理由は必ずしも明らかではないが、金属に対する接着性に優れるアミン化合物を硬化剤として用いることに加え、一定温度以下ではエポキシ樹脂と反応しない潜在性硬化剤としてジシアンジアミドが作用することが考えられる。すなわち、ジシアンジアミドが硬化反応前に金属部材に吸着し、金属部材に吸着している状態でエポキシ樹脂と反応するために、金属部材に対する接着性が向上することが考えられる。さらに、ジシアンジアミドは金属に対する接着性に優れるというアミン化合物の性質を備え、かつ分子量が小さく活性水素密度が大きいため、ジシアンジアミドを用いない場合に比べて接着性が向上すると考えられる。
 さらに本発明者らの検討により、上記構成を有する液状封止樹脂組成物は、電子部品表面に設けられるパッシベーション膜に対する接着性に優れていることがわかった。その理由は必ずしも明らかではないが、上記と同様に、ジシアンジアミドが硬化反応前にパッシベーション膜に吸着し、パッシベーション膜に吸着している状態でエポキシ樹脂と反応するために、パッシベーション膜に対する接着性が向上することが考えられる。
 ジシアンジアミドの含有率(液状封止樹脂組成物の全体における含有率)は、0.05質量%~5.0質量%である。ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%以上であることで、芳香族アミン化合物の耐湿接着性能を発揮しつつ、ジシアンジアミドによる接着性の向上効果が充分に発揮される。また、ジシアンジアミドの含有率が5.0質量%以下であることで、他成分との配合バランスが良好に維持される。ジシアンジアミドの含有率は、1.0質量%~4.0質量%であることが好ましく、2.0質量%~3.0質量%であることがより好ましい。
(エポキシ樹脂)
 液状封止樹脂組成物に含まれるエポキシ樹脂は特に制限されず、例えば、電子部品装置の封止材に一般的に使用されているエポキシ樹脂を用いることができる。封止樹脂組成物を液状にする観点からは、液状のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
 エポキシ樹脂として具体的には、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、ビスフェノールS、水添ビスフェノールA等のジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂を代表とするフェノール類とアルデヒド類のノボラック樹脂をエポキシ化したもの;フタル酸、ダイマー酸等の多塩基酸とエピクロルヒドリンの反応により得られるグリシジルエステル型エポキシ樹脂;ジアミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸等のアミン化合物とエピクロルヒドリンの反応により得られるグリシジルアミン型エポキシ樹脂;オレフィン結合を過酢酸等の過酸により酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂及び脂環族エポキシ樹脂などが挙げられる。エポキシ樹脂は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 エポキシ樹脂の市販品としては、新日鉄住金化学株式会社のビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名:YDF8170)、新日鉄住金化学株式会社のビスフェノールF型エポキシ樹脂(商品名:YDF870GS)、DIC株式会社のナフタレン型エポキシ樹脂(商品名:HP4032D)等が挙げられる。
 エポキシ樹脂のなかでも、流動性の観点からはビスフェノール型エポキシ樹脂(より好ましくはビスフェノールF型エポキシ樹脂)が好適であり、耐熱性、接着性及び流動性の観点からはグリシジルアミン型エポキシ樹脂(より好ましくはトリグリシジルアミノフェノール)が好適である。これらの好適なエポキシ樹脂の性能を充分に発揮するため、その含有率(ビスフェノール型エポキシ樹脂とグリシジルアミン型エポキシ樹脂の両方を含む場合は、その合計)がエポキシ樹脂全体の20質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましく、50質量%以上であることがさらに好ましく、80質量%以上であることが特に好ましい。
 エポキシ樹脂は、液状封止樹脂組成物が全体として液状となる範囲であれば、固形エポキシ樹脂を含んでもよい。成形時の流動性の観点から、固形エポキシ樹脂の含有率は、エポキシ樹脂全体の20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましい。
 配線等の金属部材の腐食を抑制する観点からは、エポキシ樹脂の純度は高いほど好ましい。特に、加水分解性塩素量が少ないほど好ましい。耐湿性の優れた液状封止樹脂組成物を得るためには、エポキシ樹脂の加水分解性塩素量が500ppm以下であることが好ましい。ここで、加水分解性塩素量とは、試料のエポキシ樹脂1gをジオキサン30mlに溶解し、1M-KOHメタノール溶液5mlを添加して30分間リフラックス後、電位差滴定により求めた値を尺度としたものである。
 液状封止樹脂組成物におけるエポキシ樹脂の含有率は、特に制限されない。低粘度と高流動性の観点からは、液状封止樹脂組成物の全量中に20質量%~50質量%であることが好ましく、25質量%~35質量%であることがより好ましい。
(芳香族アミン化合物)
 液状封止樹脂組成物に含まれる芳香族アミン化合物は特に制限されず、例えば、電子部品装置の封止材にエポキシ樹脂の硬化剤として一般的に使用されている芳香族アミン化合物を用いることができる。封止樹脂組成物を液状にする観点からは、液状の芳香族アミン化合物を用いることが好ましい。
 芳香族アミン化合物として具体的には、ジエチルトルエンジアミン、1-メチル-3,5-ジエチル-2,4-ジアミノベンゼン、1-メチル-3,5-ジエチル-2,6-ジアミノベンゼン、1,3,5-トリエチル-2,6-ジアミノベンゼン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。芳香族アミン化合物は1種を単独で用いても、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
 芳香族アミン化合物の市販品としては、エピキュア-W、エピキュア-Z(油化シェルエポキシ株式会社、商品名)、jERキュア(登録商標)-W、jERキュア(登録商標)-Z(三菱ケミカル株式会社、商品名)、カヤハードA-A、カヤハードA-B、カヤハードA-S(日本化薬株式会社、商品名)、トートアミンHM-205(新日鉄住金化学株式会社、商品名)、アデカハードナーEH-101(株式会社ADEKA、商品名)、エポミックQ-640、エポミックQ-643(三井化学株式会社、商品名)、DETDA80(Lonza社、商品名)、トートアミンHM-205(新日鉄住金化学株式会社、商品名)、等が挙げられる。
 芳香族アミン化合物のなかでも、保存安定性の観点からは3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン及びジエチルトルエンジアミンが好適である。ジエチルトルエンジアミンとしては、3,5-ジエチルトルエン-2,4-ジアミン、3,5-ジエチルトルエン-2,6-ジアミンが挙げられる。
 液状封止樹脂組成物における芳香族アミン化合物の含有率は、特に制限されない。芳香族アミン化合物の性能を充分に発揮するためには、液状封止樹脂組成物の全量中に5質量%~20質量%であることが好ましく、7質量%~15質量%であることがより好ましい。
 液状封止樹脂組成物が芳香族アミン化合物(ジシアンジアミドを除く)を含有する場合、硬化剤全体に占める芳香族アミン化合物の割合は、その性能を充分に発揮するために60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する芳香族アミン化合物の活性水素数の比(芳香族アミン化合物の活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)は、0.5~1.1の範囲内にあることが好ましく、0.55~0.9の範囲内にあることがより好ましく、0.6~0.7の範囲内にあることがさらに好ましい。
(ジシアンジアミド)
 ジシアンジアミドは常温で固体であるため、溶剤を使用しないかその含有量が少ない(例えば、溶剤の含有率が液状封止樹脂組成物全体の5質量%以下である)液状封止樹脂組成物の成分としては積極的に用いられていない。しかしながら、本開示の液状封止樹脂組成物はジシアンジアミドを含有することで、液状封止樹脂組成物が溶剤を含まないかその含有量が少ない場合であってもバンプ等の金属部材及びポリイミド、SiN等のパッシベーション膜に対する優れた接着性を達成している。
 ジシアンジアミドの市販品としては、三菱ケミカル株式会社の商品名:DICY7等が挙げられる。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対するジシアンジアミドの活性水素数の比(ジシアンジアミドの活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)は、0.01~1.0の範囲内にあることが好ましく、0.2~0.8の範囲内にあることがより好ましく、0.4~0.6の範囲内にあることがさらに好ましい。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する芳香族アミン化合物の活性水素数とジシアンジアミドの活性水素数の合計の比は、0.7~1.9の範囲内にあることが好ましく、1.0~1.6の範囲内にあることがより好ましい。
(芳香族アミン化合物以外の硬化剤)
 液状封止樹脂組成物は、芳香族アミン化合物以外の硬化剤を含有してもよい。
 液状封止樹脂組成物を液状にする観点からは、液状の硬化剤を用いることが好ましく、液状封止樹脂組成物を常温で液状にする観点からは、常温で液状の硬化剤を用いることがより好ましい。本開示において、ジシアンジアミドは硬化剤には含まないものとする。
 液状封止樹脂組成物が液状の硬化剤を含む場合、すべての硬化剤が液状であってもよく、液状の硬化剤と固体の硬化剤の組み合わせであってもよい。液状の硬化剤と固体の硬化剤の組み合わせは、これらの硬化剤の混合物が全体として液状となる組み合わせが好ましく、常温で液状となる組み合わせがより好ましい。
 液状封止樹脂組成物が固体の硬化剤を含む場合、良好な流動性を維持する観点から、その含有率は硬化剤全体の20質量%以下であることが好ましい。
 液状封止樹脂組成物が芳香族アミン化合物以外の硬化剤を含む場合、芳香族アミン化合物以外の硬化剤としてはアミン化合物が好ましい。アミン化合物としては、1分子中に1級アミノ基及び2級アミノ基からなる群から選ばれる1種以上(以下、単に「アミノ基」ともいう)を2個以上含む化合物が好ましく、1分子中にアミノ基を2個~4個有する化合物がより好ましく、1分子中にアミノ基を2個有する化合物(ジアミン化合物)がさらに好ましい。
(硬化促進剤)
 液状封止樹脂組成物は、硬化促進剤を含有してもよい。硬化促進剤は特に制限されず、例えば、電子部品装置の封止材に硬化促進剤として一般的に使用されているものを用いることができる。
 硬化促進剤として具体的には、1,8-ジアザ-ビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7、1,5-ジアザ-ビシクロ[4.3.0]ノネン、5,6-ジブチルアミノ-1,8-ジアザ-ビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7等のシクロアミジン化合物;トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の三級アミン化合物;2-メチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、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、2,4-ジアミノ-6-(2’-メチルイミダゾリル-(1’))-エチル-s-トリアジン、2-ヘプタデシルイミダゾール等のイミダゾール化合物;トリアルキルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン等のジアルキルアリールホスフィン、メチルジフェニルホスフィン等のアルキルジアリールホスフィン、トリフェニルホスフィン、アルキル基置換トリフェニルホスフィンなどの有機ホスフィン化合物;有機ホスフィン化合物に無水マレイン酸、1,4-ベンゾキノン、2,5-トルキノン、1,4-ナフトキノン、2,3-ジメチルベンゾキノン、2,6-ジメチルベンゾキノン、2,3-ジメトキシ-5-メチル-1,4-ベンゾキノン、2,3-ジメトキシ-1,4-ベンゾキノン、フェニル-1,4-ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタン、フェノール樹脂等のπ結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有する化合物;これら化合物の誘導体;及び2-エチル-4-メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、N-メチルモルホリンテトラフェニルボレート等のフェニルボロン塩を挙げることができる。硬化促進剤は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 硬化促進剤は、潜在性を有するものであってもよい。潜在性を有する硬化促進剤として具体的には、常温固体のアミノ基を有する化合物からなるコア層と、常温固体のエポキシ化合物からなるシェル層を有するコア-シェル粒子(例えば、味の素株式会社の商品名「アミキュア」)、マイクロカプセル化されたアミンをビスフェノールA型エポキシ樹脂及びビスフェノールF型エポキシ樹脂に分散させたもの(例えば、旭化成株式会社の商品名「ノバキュア」)等が挙げられる。
 硬化促進剤のなかでも、硬化促進作用と信頼性のバランスの観点から、イミダゾール化合物及び潜在性を有する硬化促進剤が好ましい。
 イミダゾール化合物としては、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等のフェニル基及び水酸基を置換基として有するイミダゾール化合物がより好ましい。
 潜在性を有する硬化促進剤としては、マイクロカプセル化されたアミンをビスフェノールA型エポキシ樹脂及びビスフェノールF型エポキシ樹脂に分散させたものがより好ましい。
(無機充填材)
 無機充填材は特に制限されず、例えば、電子部品装置の封止材に一般的に使用されているものを用いることができる。
 無機充填材として具体的には、溶融シリカ、結晶シリカ等のシリカ、炭酸カルシウム、クレー、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化ホウ素、珪酸カルシウム、チタン酸カリウム、窒化アルミ、ベリリア、ジルコニア、ジルコン、フォステライト、ステアタイト、スピネル、ムライト、チタニア等の無機材料の粉体、球形化したもの(ビーズ)、繊維などが挙げられる。さらに、難燃効果のある無機充填材を用いてもよく、このような無機充填材としては水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛等が挙げられる。無機充填材は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのなかでもシリカが好ましく、溶融シリカがより好ましい。
 無機充填材の粒子形状は、特に制限はなく、不定形であっても球状であってもよいが、液状封止樹脂組成物の微細間隙への流動性及び浸透性の観点からは、球状であることが好ましい。
 無機充填材の平均粒子径は、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、2μm以下であることがさらに好ましく、1.5μm以下であることが特に好ましい。無機充填材の平均粒子径が10μm以下であると、液状封止樹脂組成物中の無機充填材の沈降がより抑制されて分散性が良好となる。また、液状封止樹脂組成物の狭ギャップでの流動性及び浸透性が良好となり、ボイド、未充填部等の発生が抑制される傾向にある。
 無機充填材の平均粒子径は、0.1μm以上であることが好ましく、0.5μm以上であることがより好ましい。無機充填材の平均粒子径が0.1μm以上であると、樹脂成分(エポキシ樹脂及び硬化剤)への分散性がより向上し、液状封止樹脂組成物の流動特性がより向上する傾向にある。
 無機充填材が球状のシリカである場合、その平均粒子径は0.3μm以上であることが好ましい。平均粒子径が0.3μm以上であると、液状封止樹脂組成物中の分散性が良好となる。また、液状封止樹脂組成物にチキソトロピック性が付与されて流動特性が良好となる傾向にある。
 上記平均粒子径は、体積平均粒子径であってもよい。具体的には、レーザー回折式粒度分布測定装置で得られる体積基準の粒度分布において小径側からの累積が50%となるときの粒子径(D50%)であってもよい。
 無機充填材の含有率は、液状封止樹脂組成物全体の20質量%~90質量%の範囲であることが好ましく、25質量%~80質量%の範囲であることがより好ましく、30質量%~70質量%の範囲であることがさらに好ましい。
 またある実施態様では、無機充填材の含有率は、液状封止樹脂組成物全体の30質量%~80質量%であることがより好ましく、40質量%~75質量%であることがさらに好ましく、50質量%~75質量%であることが特に好ましく、60質量%~75質量%であることが極めて好ましい。
 無機充填材の含有率が20質量%以上であると充分な熱膨張係数の低減効果が得られる傾向にあり、90質量%以下であると液状封止樹脂組成物の粘度上昇が抑制されて良好な流動性及び浸透性が維持され、作業性にも優れる傾向にある。
(可とう剤)
 液状封止樹脂組成物は、可とう剤を含有してもよい。可とう剤を含有することで、耐熱衝撃性の向上、半導体素子への応力低減等の効果が期待できる。可とう剤は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 可とう剤としては、ゴム粒子が挙げられる。ゴム粒子として具体的には、スチレン-ブタジエンゴム(SBR)、ニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、ブタジエンゴム(BR)、ウレタンゴム(UR)、アクリルゴム(AR)等の粒子が挙げられる。これらのなかでも耐熱性及び耐湿性の観点からアクリルゴム粒子が好ましく、コアシェル型アクリル系重合体、すなわちコアシェル型のアクリルゴム粒子がより好ましい。
 上記以外のゴム粒子としてシリコーンゴム粒子も好適に用いることができる。シリコーンゴム粒子の具体例としては、直鎖状のポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等のポリオルガノシロキサンを架橋させて得られるシリコーンゴム粒子;シリコーンゴム粒子の表面をシリコーンレジンで被覆したもの;乳化重合等で得られる固形シリコーン粒子からなるコア層とアクリル樹脂等の有機重合体からなるシェル層とを有するコア-シェル重合体粒子;などが挙げられる。シリコーンゴム粒子の市販品は、例えば、東レ・ダウコーニング株式会社、信越化学工業株式会社等から入手可能である。
 ゴム粒子の形状は特に制限されず、無定形であっても球形であってもよいが、液状封止樹脂組成物の成形性の観点からは球形であることが好ましい。
 ゴム粒子の平均粒子径は、好ましくは0.05μm~5.0μm、より好ましくは0.1μm~2.0μmである。ゴム粒子の平均粒子径が0.05μm以上であると、液状封止樹脂組成物への分散性が良好となる傾向にある。平均粒子径が5.0μm以下であると、充分な応力低減効果が得られる傾向にあり、また、液状封止樹脂組成物の狭ギャップでの流動性・浸透性が良好となり、ボイド、未充填部等の発生が抑制される傾向にある。
 上記平均粒子径は、体積平均粒子径であってもよい。具体的には、レーザー回折式粒度分布測定装置で得られる体積基準の粒度分布において小径側からの累積が50%となるときの粒子径(D50%)であってもよい。
 ゴム粒子の含有率は、液状封止樹脂組成物全体から無機充填材を除いた総量の1質量%~30質量%の範囲であることが好ましく、2質量%~20質量%の範囲であることがより好ましい。前記ゴム粒子の配合量が1質量%以上であると充分な応力低減効果が得られる傾向にあり、30質量%以下であると液状封止樹脂組成物の粘度上昇が抑制され、成形性(流動特性)が良好となる傾向にある。
(界面活性剤)
 液状封止樹脂組成物は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤を含有することで、成形時のボイド発生を低減する、被着体に対する濡れ性を高めて接着力を向上させる等の効果が期待できる。界面活性剤の種類は特に制限されないが、非イオン性の界面活性剤、シリコーン変性エポキシ樹脂等が挙げられる。本開示においてシリコーン変性エポキシ樹脂は、上述したエポキシ樹脂には含まれないものとする。界面活性剤は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 非イオン性の界面活性剤として具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル系、ソルビタン脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル系、グリセリン脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレンアルキルアミン系、アルキルアルカノールアミド系、ポリエーテル変性シリコーン系、アラルキル変性シリコーン系、ポリエステル変性シリコーン系、ポリアクリル系等の界面活性剤が挙げられる。これらの界面活性剤の市販品は、例えば、ビックケミー・ジャパン株式会社、花王株式会社等から入手可能である。
 シリコーン変性エポキシ樹脂は、エポキシ基と反応する官能基を有するオルガノシロキサンとエポキシ樹脂との反応物として得ることができる。シリコーン変性エポキシ樹脂は、常温で液状であることが好ましい。エポキシ基と反応する官能基を有するオルガノシロキサンとしては、アミノ基、カルボキシ基、水酸基、フェノール性水酸基、メルカプト基等のエポキシ基と反応する官能基を1分子中に1個以上有するジメチルシロキサン、ジフェニルシロキサン、メチルフェニルシロキサンなどが挙げられる。エポキシ基と反応する官能基を有するオルガノシロキサンの重量平均分子量は、好ましくは500~5000である。前記重量平均分子量が500以上であると、樹脂系との相溶性が良くなり過ぎずに添加剤としての効果が発揮されやすい傾向にあり、5000以下であると樹脂系に非相溶となって成形時にシリコーン変性エポキシ樹脂の分離又はしみ出しが発生するのが抑制され、接着性及び外観が良好に維持される傾向にある。
 シリコーン変性エポキシ樹脂を得るためのエポキシ樹脂は、液状封止樹脂組成物に用いられるエポキシ樹脂と相溶するものであれば特に制限されない。例えば、液状封止樹脂組成物に用いられるエポキシ樹脂として例示したものから1種又は2種以上を用いてもよい。
 界面活性剤の含有率は、液状封止樹脂組成物全体の0.01質量%~1.5質量%の範囲であることが好ましく、0.05質量%~1質量%の範囲であることがより好ましい。界面活性剤の配合量が0.01質量%以上であると界面活性剤の添加による効果が充分に得られる傾向にあり、1.5質量%以下であると液状封止樹脂組成物の硬化物の表面からの染み出しによる接着力の低下が抑制される傾向にある。
(カップリング剤)
 液状封止樹脂組成物は、カップリング剤を含有してもよい。カップリング剤を含有することで、樹脂と無機充填材又は樹脂と電子部品装置の構成部材との界面における接着性を強固にする効果が期待できる。カップリング剤の種類は特に制限されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、1級、2級又は3級アミノ基を有するシラン化合物、エポキシ基を有するシラン化合物、メルカプト基を有するシラン化合物、アルキル基を有するシラン化合物、ウレイド基を有するシラン化合物、ビニル基を有するシラン化合物等のシラン系化合物、チタン系化合物、アルミニウムキレート類、及びアルミニウム/ジルコニウム系化合物が挙げられる。
 カップリング剤として具体的には、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシ)シラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ-アニリノプロピルトリメトキシシラン、γ-アニリノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N,N-ジメチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(N,N-ジエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(N,N-ジブチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(N-メチル)アニリノプロピルトリメトキシシラン、γ-(N-エチル)アニリノプロピルトリメトキシシラン、γ-(N,N-ジメチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N,N-ジエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N,N-ジブチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N-メチル)アニリノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N-エチル)アニリノプロピルトリエトキシシラン、γ-(N,N-ジメチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(N,N-ジエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(N,N-ジブチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(N-メチル)アニリノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(N-エチル)アニリノプロピルメチルジメトキシシラン、N-(トリメトキシシリルプロピル)エチレンジアミン、N-(ジメトキシメチルシリルイソプロピル)エチレンジアミン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等のシラン系カップリング剤、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、イソプロピルトリ(N-アミノエチル-アミノエチル)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2-ジアリルオキシメチル-1-ブチル)ビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート等のチタネート系カップリング剤などが挙げられる。カップリング剤は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 液状封止樹脂組成物におけるカップリング剤の含有率は特に制限されないが、樹脂成分(エポキシ樹脂及び硬化剤)と無機充填材又は電子部品の構成部材との界面における接着性を強固にする観点、及び無機充填材の充填性を向上させる観点から、例えば、液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~10質量%であることが好ましく、0.2質量%~5質量%であることがより好ましく、0.4質量%~1質量%であることがさらに好ましい。
(その他の成分)
 液状封止樹脂組成物は、上述した成分に加えてその他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、イオントラップ剤、陰イオン交換体、染料、カーボンブラック等の着色剤、希釈剤、レベリング剤、消泡剤などが挙げられる。
<液状封止樹脂組成物(第2実施形態)>
 本実施形態の液状封止樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記芳香族アミン化合物の活性水素数の比(芳香族アミン化合物の活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.5~1.1の範囲内であり、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記ジシアンジアミドの活性水素数の比(ジシアンジアミドの活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.01~1.0の範囲内である。液状封止樹脂組成物は、必要に応じてその他の成分を含有していてもよい。
 本発明者らの検討により、上記構成を有する液状封止樹脂組成物は、バンプ等の金属部材に対する接着性に優れていることがわかった。その理由は必ずしも明らかではないが、金属に対する接着性に優れるアミン化合物を硬化剤として用いることに加え、一定温度以下ではエポキシ樹脂と反応しない潜在性硬化剤としてジシアンジアミドが作用することが考えられる。すなわち、ジシアンジアミドが硬化反応前に金属部材に吸着し、金属部材に吸着している状態でエポキシ樹脂と反応するために、金属部材に対する接着性が向上することが考えられる。さらに、ジシアンジアミドは金属に対する接着性に優れるというアミン化合物の性質を備え、かつ分子量が小さく活性水素密度が大きいため、ジシアンジアミドを用いない場合に比べて接着性が向上すると考えられる。
 さらに本発明者らの検討により、上記構成を有する液状封止樹脂組成物は、電子部品表面に設けられるパッシベーション膜に対する接着性に優れていることがわかった。その理由は必ずしも明らかではないが、上記と同様に、ジシアンジアミドが硬化反応前にパッシベーション膜に吸着し、パッシベーション膜に吸着している状態でエポキシ樹脂と反応するために、パッシベーション膜に対する接着性が向上することが考えられる。
 本実施形態の液状封止樹脂組成物は、エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する芳香族アミン化合物の活性水素数の比(芳香族アミン化合物の活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.5~1.1の範囲内であり、エポキシ樹脂のエポキシ基数に対するジシアンジアミドの活性水素数の比(ジシアンジアミドの活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.01~1.0の範囲内である。これらの条件を満たすことで、金属部材又はパッシベーション膜に対する良好な接着性が得られる。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する芳香族アミン化合物の活性水素数の比は、0.6~1.0の範囲内にあることが好ましい。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対するジシアンジアミドの活性水素数の比は、0.2~0.8の範囲内にあることが好ましく、0.4~0.6の範囲内にあることがより好ましい。
 エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する芳香族アミン化合物の活性水素数とジシアンジアミドの活性水素数の合計の比は、0.7~1.9の範囲内にあることが好ましく、1.0~1.6の範囲内にあることがより好ましい。
 ジシアンジアミドの含有率(液状封止樹脂組成物の全体における含有率)は、0.05質量%~5.0質量%であることが好ましい。ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%以上であることで、芳香族アミン化合物の耐湿接着性能を発揮しつつ、ジシアンジアミドによる接着性の向上効果が充分に発揮される。また、ジシアンジアミドの含有率が5.0質量%以下であることで、他成分との配合バランスが良好に維持される。ジシアンジアミドの含有率は、1.0質量%~4.0質量%であることがより好ましく、2.0質量%~3.0質量%であることがさらに好ましい。
 本実施形態の液状封止樹脂組成物に含まれる各成分の詳細及び好ましい態様は、上述した第1実施形態の液状封止樹脂組成物に含まれる各成分の詳細及び好ましい態様と同様である。
<液状封止樹脂組成物(第3実施形態)>
 本実施形態の液状封止樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、ジシアンジアミドと、カップリング剤と、無機充填材と、を含む液状封止樹脂組成物である。液状封止樹脂組成物は、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。
 本発明者らの検討により、ジシアンジアミドを含有する液状封止樹脂組成物は、耐ブリード性に優れることがわかった。その理由は必ずしも明らかではないが、液状封止樹脂組成物に含まれるジシアンジアミドが樹脂成分(エポキシ樹脂及び硬化剤)の硬化速度を速めるように作用し、滲み出し(ブリード)成分が析出する前に液状封止樹脂組成物を硬化させることができるためと考えられる。
 また、ジシアンジアミドは常温で固形であるため、溶剤を含まないかその含有量が少ない(例えば、溶剤の含有率が液状封止樹脂組成物全体の5質量%以下である)液状封止樹脂組成物の成分として積極的に用いられていないが、本開示ではジシアンジアミドを含有することで、液状封止樹脂組成物が溶剤を含まないかその含有量が少ない場合であっても優れた耐ブリード性を実現している。
 耐ブリード性向上の観点からは、エポキシ樹脂中のエポキシ基数に対するジシアンジアミド中の反応性基(活性水素)数の比(ジシアンジアミド中の活性水素数/エポキシ樹脂中のエポキシ基数)は、0.01~0.1の範囲内にあることが好ましく、0.02~0.06の範囲内にあることがより好ましく、0.03~0.05の範囲内にあることがさらに好ましい。
 液状封止樹脂組成物におけるジシアンジアミドの含有率は特に制限されないが、例えば、液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~2.0質量%であることが好ましく、0.1質量%~1.5質量%であることがより好ましく、0.1質量%~1.0質量%であることがさらに好ましく、0.1質量%~0.3質量%であることが特に好ましい。
 ジシアンジアミドは、市販品としても入手可能である。ジシアンジアミドの市販品としては、例えば、三菱ケミカル株式会社の商品名「DICY7」が挙げられる。
 本実施形態の液状封止樹脂組成物に含まれるジシアンジアミド以外の各成分の詳細及び好ましい態様は、上述した第1実施形態の液状封止樹脂組成物に含まれる各成分の詳細及び好ましい態様と同様である。
<液状封止樹脂組成物の調製方法>
 液状封止樹脂組成物の調製方法は特に制限されず、上記各種成分を分散混合できる手法であれば、いかなる手法を用いてもよい。液状封止樹脂組成物は、例えば、所定の配合量の前記各成分を秤量し、らいかい機、ミキシングロール、プラネタリミキサ等の混合機を用いて混合及び混練し、必要に応じて脱泡することによって得ることができる。混合及び混練の条件は、原料の種類等に応じて適宜決定すればよいが、前記各成分が均一に混合及び分散する条件を選択することが好ましい。
 液状封止樹脂組成物は、EHD型回転粘度計を用いて常温(25℃)で測定される粘度が1000Pa・s以下であることが好ましい。前記粘度が1000Pa・s以下であると、電子部品の小型化、半導体素子の接続端子のファインピッチ化、配線基板の微細配線化に対応可能な流動性及び浸透性が確保される傾向にある。前記粘度は、同様の観点から、例えば、500Pa・s以下であることがより好ましく、100Pa・s以下であることがさらに好ましく、30Pa・s以下であることが特に好ましい。前記粘度の下限に特に制限はないが、実装性の観点からは、例えば、1.0Pa・s以上であることが好ましく、10Pa・s以上であることがより好ましい。
 液状封止樹脂組成物の粘度は、例えば、封止の対象となる電子部品及び電子部品装置の種類に応じて適宜調整すればよい。液状封止樹脂組成物の粘度は、例えば、上記で例示した各成分の種類、含有量等を制御することによって調整することができる。
<液状封止樹脂組成物の用途>
 本開示の液状封止樹脂組成物は、電子部品装置のアンダーフィル材として好適である。特に、基板と電子部品をバンプを介して接続した構造を有する電子部品装置の電子部品を封止するためのアンダーフィル材として好適である。
 本開示の液状封止樹脂組成物は、基板と電子部品を接続するバンプの材質として従来の鉛含有はんだではなく、Sn-Ag-Cu系等の鉛フリーはんだを用いたフリップチップ実装の電子部品装置用のアンダーフィル材としても好適である。本開示の液状封止樹脂組成物を用いることで、鉛含有はんだと比べて物性的に脆い鉛フリーはんだを用いてバンプ接続をした電子部品装置であっても良好な信頼性を確保できる。
 本開示の液状封止樹脂組成物は、大型の素子を搭載する(例えば、電子部品の長辺の長さが5mm以上である)電子部品装置用のアンダーフィル材としても好適である。また、基板と電子部品の間のギャップが狭い(例えば、基板と電子部品のバンプ接続面間の距離が60μm以下である)場合であっても良好な流動性と充填性を示し、耐湿性、耐熱衝撃性等の信頼性に優れる電子部品装置を提供することができる。上記の場合において、電子部品のより好適な長辺の長さは5mm~30mmであり、基板と電子部品のバンプ接続面間のより好適な距離は30μm~60μmである。
 また、近年、半導体素子の高速化に伴い、低誘電率の層間絶縁膜が半導体素子に形成されているが、この層間絶縁膜は機械強度が弱く、外部からの応力で破壊され易いため、故障が発生し易い。この傾向は半導体素子が大きくなる程顕著になるため、液状封止樹脂組成物に起因して生じる応力の低減が求められている。
 本開示の液状封止樹脂組成物は、例えば、半導体素子の長い方の辺の長さが2mm以上のサイズであり、誘電率が3.0以下の層間絶縁膜を有する半導体素子を搭載するフリップチップ型の電子部品装置に対しても、優れた信頼性を提供することができる。
 また、基板と電子部品のバンプ接続面間の距離が200μm以下である場合でも良好な流動性及び充填性を示し、耐湿性、耐熱衝撃性等の信頼性に優れる電子部品装置を製造することができる。
<電子部品装置>
 本開示の電子部品装置は、回路を有する基板と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、前記基板と前記電子部品との間に配置される上述した液状封止樹脂組成物の硬化物と、を備える。
 電子部品装置としては、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線基板(リジッド又はフレキシブル)、ガラス、シリコンウエハ等の基板に、半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、抵抗アレイ、コイル、スイッチ等の受動素子などの電子部品を搭載し、それら電子部品を液状封止樹脂組成物で封止したものが挙げられる。
 液状封止樹脂組成物を用いて電子部品を封止する方法としては、ディスペンス方式、注型方式、印刷方式等が挙げられる。
 電子部品装置の中でも、配線基板上に電子部品を直接バンプ接続してなる電子部品装置が好ましく、配線基板に電子部品をフリップチップボンディングにより直接バンプ接続してなる電子部品装置がより好ましい。このような電子部品装置の具体例としては、フリップチップBGA(Ball grid array)、LGA(Land Grid Array)、COF(Chip On Film)等の電子部品装置が挙げられる。
 電子部品装置は、基板と電子部品を接続するバンプの材質として従来の鉛含有はんだではなく、Sn-Ag-Cu系等の鉛フリーはんだを用いたフリップチップ実装の電子部品装置であってもよい。
 電子部品装置は、大型の素子を搭載する(例えば、電子部品の長辺の長さが5mm以上である)ものであってもよい。また、基板と電子部品の間のギャップが狭い(例えば、基板と電子部品のバンプ接続面の距離が60μm以下である)ものであってもよい。上記の場合において、電子部品のより好適な長辺の長さは5mm~30mmであり、基板と電子部品のバンプ接続面のより好適な距離は30μm~60μmである。
[電子部品装置の製造方法]
 本開示の電子部品装置の製造方法は、回路を有する基板(支持部材)と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、の間の空隙の少なくとも一部を上述した液状封止樹脂組成物を用いて封止する工程を備える。
 上記方法により製造される電子部品装置等の好適な態様は、上述した電子部品装置の好適な態様と同様である。
 本開示の電子部品装置の製造方法では、基板と電子部品との間の空隙の少なくとも一部を液状封止樹脂組成物によって封止するが、空隙の全部を封止することが好ましい。また、基板と電子部品との間の空隙以外の部分を液状封止樹脂組成物で封止してもよい。
 液状封止樹脂組成物を用いて基板と電子部品との間の空隙を封止する方法は特に制限されず、ディスペンス方式、注型方式、印刷方式等の従来公知の方式を適用することができる。
 以下、本開示の液状封止樹脂組成物を実施例によってさらに具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
 以下の成分をそれぞれ表1に示す組成で配合し、三本ロール、次いでらいかい機にて混練分散した後、真空脱泡して、実施例1-1~1-6及び比較例1-1、1-2の液状封止樹脂組成物を調製した。
・エポキシ樹脂1-1…ビスフェノールF型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社、商品名「YDF8170C」)
・エポキシ樹脂1-2…トリグリシジルアミノフェノール(三菱ケミカル株式会社、商品名「jER630」)
・エポキシ樹脂1-3…ナフタレン型エポキシ樹脂(DIC株式会社、商品名「EPICLON HP-4032D」)
・芳香族アミン化合物1-1…ジエチルトルエンジアミン(油化シェルエポキシ株式会社、商品名「エピキュア-W」)
・芳香族アミン化合物1-2…3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン(日本化薬株式会社、商品名「カヤハードAA」)
・ジシアンジアミド(三菱ケミカル株式会社、商品名「DICY7」)
・カップリング剤…3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(JNC株式会社、商品名「サイラエース S510」)
・可とう剤…シリコーンゴム粒子(東レ・ダウコーニング株式会社、商品名「トレフィルEP-2601」
・着色剤…カーボンブラック(三菱ケミカル株式会社、商品名「MA100」)
・無機充填材…球状シリカ(株式会社アドマテックス、商品名「SE2200」)
 調製した液状封止樹脂組成物を用いて、下記の接着力試験により接着力の評価を行った。
 最初に液状封止樹脂組成物をホットプレート上で120℃で30分プリベークした。次に、被着体である7mm角の銅又は窒化ケイ素の板の上に、直径3mmの穴が開いた高さ1mmのシリコーンゴム板を設置した。110℃の温度下において、上記プリベークした液状封止樹脂組成物をシリンジ(1cm)を用いて、上記シリコーンゴムの穴に充填した。次いで、オーブンを用いて150℃で2時間加熱することで液状封止樹脂組成物の硬化物を得た。この硬化物と被着体に対する接着性を、ボンドテスター(ノードソン・アドバンスド・テクノロジー株式会社、商品名「Dage 4000-PXY」)を用いて評価した。測定条件は、測定スピードを50μm/sとし、測定高さを50μmとした。3点で測定した値の算術平均値(MPa)を表1に示す。数値が大きいほど、硬化物の被着体に対する接着性が高いと評価できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001

 
 表1に示す結果から、ジシアンジアミドを使用することで液状封止樹脂組成物の銅又は窒化ケイ素に対する接着性が向上することがわかる。
<実施例2>
 下記成分を表2に示す組成で配合し、三本ロール及び真空らいかい機にて混練分散して、実施例2-1~2-3及び比較例2-1の液状封止樹脂組成物を調製した。
 ・エポキシ樹脂2-1:ビスフェノールF型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社、商品名「YDF-8170C」)
 ・エポキシ樹脂2-2:トリグリシジルアミノフェノール(三菱ケミカル株式会社、商品名:jER630)
 ・硬化剤2-1:ジエチルトルエンジアミン(三菱ケミカル株式会社、商品名「jERキュア-W」)
 ・硬化剤2-2:2…3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン(日本化薬株式会社、商品名「カヤハードAA」)
 ・ジシアンジアミド:三菱ケミカル株式会社、商品名「DICY7」
 ・カップリング剤:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社、商品名「KBM-403」)
 ・無機充填材:平均粒子径0.5μmの球状溶融シリカ(株式会社アドマテックス、商品名「SE2050」)
 ・着色剤:カーボンブラック(三菱ケミカル株式会社、商品名「MA100」)
 調製した液状封止樹脂組成物を用いて、下記の試験により耐ブリード性の評価を行った。結果を表1に示す。
(1)評価用電子部品装置の作製
 液状封止樹脂組成物5mgを、110℃の条件下でディスペンス方式により支持部材(基板)と電子部品(半導体素子)との間の空隙に9回に分けて注入した後、150℃で2時間、空気中で硬化することで間隙を封止し、評価用電子部品装置を作製した。評価用電子部品装置の仕様は以下のとおりである。
 ・半導体素子のサイズ:10mm×10mm×0.2mm
 ・基板のサイズ:35mm×35mm×1mm厚
 ・基板(コア)の種類:E-679FG(G)(日立化成株式会社、商品名)
 ・ソルダーレジストの種類:SR-1(太陽インキ製造株式会社、商品名)
 ・基板と半導体素子との間のギャップ:50μm
(2)滲み出し(ブリード)長さの測定
 評価用電子部品装置の基板における、液状封止樹脂組成物の硬化物であるフィレットの末端が基板の表面と接する部分の近傍を、マイクロスコープ(株式会社キーエンス、商品名「Digital microscope VHX-500」)で観察し、樹脂成分の滲み出し(ブリード)が最も著しい部分の長さを測定した。結果を表2に示す。滲み出し(ブリード)長さが短いほど、耐ブリード性に優れると判断できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002

 
 表2に示すように、液状封止樹脂組成物がジシアンジアミドを含む実施例2-1~2-3は、液状封止樹脂組成物がジシアンジアミドを含まない比較例2-1に比べて滲みだし長さの測定値が小さく、耐ブリード性に優れていることがわかる。また、ジシアンジアミドの含有率が液状封止樹脂組成物全体の0.2質量%である実施例2-1は、比較例2-1に比べて滲み出し長さが顕著に小さく、耐ブリード性に特に優れていることがわかる。

Claims (11)

  1.  エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記ジシアンジアミドの含有率が0.05質量%~5.0質量%である、液状封止樹脂組成物。
  2.  エポキシ樹脂と、芳香族アミン化合物と、ジシアンジアミドと、を含有し、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記芳香族アミン化合物の活性水素数の比(芳香族アミン化合物の活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.5~1.1の範囲内であり、前記エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する前記ジシアンジアミドの活性水素数の比(ジシアンジアミドの活性水素数/エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.01~1.0の範囲内である、液状封止樹脂組成物。
  3.  エポキシ樹脂と、硬化剤と、ジシアンジアミドと、カップリング剤と、無機充填材と、を含む液状封止樹脂組成物。
  4.  前記カップリング剤の含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~10質量%である、請求項3に記載の液状封止樹脂組成物。
  5.  前記ジシアンジアミドの含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の0.05質量%~2.0質量%である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
  6.  さらに無機充填材を含有する、請求項1又は請求項2に記載の液状封止樹脂組成物。
  7.  前記エポキシ樹脂がビスフェノール型エポキシ樹脂とグリシジルアミン型エポキシ樹脂とを含む、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
  8.  溶剤を含まないか、溶剤の含有率が前記液状封止樹脂組成物全体の5質量%以下である、請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
  9.  電子部品装置のアンダーフィル材である、請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物。
  10.  回路を有する基板と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、前記基板と前記電子部品との間に配置される請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物の硬化物と、を備える電子部品装置。
  11.  回路を有する基板と、前記基板上に配置され、かつ前記回路と電気的に接続された電子部品と、の間の空隙の少なくとも一部を請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の液状封止樹脂組成物を用いて封止する工程を備える電子部品装置の製造方法。
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