WO2021161964A1 - 導電性接着剤組成物、及び、撮像モジュールを製造する方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present disclosure relates to a conductive adhesive composition and a method for manufacturing an imaging module.
  • a conductive material or a conductive adhesive containing conductive particles containing solder and a binder resin may be used (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • Patent Document 4 In imaging devices such as digital still cameras and camera-equipped mobile phones, it is important to reduce the height of the imaging module due to the demand for thinner products as a whole (for example, Patent Document 4).
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-17248 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-199937
  • the image sensor can be made shorter by using a flaky wafer level chip size package as the solid-state image sensor.
  • semiconductor parts of a wafer level chip size package are bonded to a wiring board using conventional lead-free solder (for example, Sn-Ag-Cu solder)
  • warpage tends to occur in the image pickup module.
  • an imaging module even a slight warp can cause distortion of the acquired image, so it is very important to reduce the warp.
  • the imaging module is required to suppress warpage and at the same time maintain initial conductivity even at a high temperature of about 150 ° C.
  • one aspect of the present disclosure is that when it is used for manufacturing an image pickup module having a solid-state image sensor which is a wafer level chip size package, the warp of the photographing module is suppressed and a high temperature resistance test at 150 ° C. is performed.
  • a conductive adhesive composition capable of maintaining good initial conductivity.
  • One aspect of the present disclosure provides a conductive adhesive composition used for manufacturing an imaging module including a wiring board and a semiconductor component including a solid-state image pickup device having an image receiving surface mounted on the wiring board. do.
  • one aspect of the present disclosure is to manufacture an imaging module of a conductive adhesive composition comprising a wiring board and a semiconductor component mounted on the wiring board, including a solid-state image sensor having an image receiving surface.
  • the solid-state image sensor is a wafer-level chip size package.
  • the wiring board has a plurality of connection terminals.
  • the solid-state image sensor has a plurality of connection terminals provided on a surface opposite to the image receiving surface.
  • the semiconductor component is mounted on the wiring board in a direction in which the connection terminal of the wiring board and the connection terminal of the solid-state image sensor face each other.
  • the image pickup module further includes a connection portion having a conductive portion that electrically connects the connection terminal of the wiring board and the connection terminal of the solid-state image pickup element, and a cured resin portion formed around the conductive portion.
  • the conductive adhesive composition contains (A) conductive particles, (B) a thermosetting resin, and (C) a flux activator.
  • the flux activator contains a compound having a hydroxyl group and a carboxyl group. The content of the flux activator is 1.0 to 3.9% by mass with respect to the mass of the conductive particles.
  • the connecting portion is formed by the conductive adhesive composition.
  • the method is a semiconductor component including a wiring substrate having a plurality of connection terminals and a solid-state imaging element having an image-receiving surface, wherein the solid-state imaging element is provided on a surface opposite to the image-receiving surface.
  • the semiconductor component is arranged on the wiring board so that the connection terminal of the wiring board and the connection terminal of the solid-state imaging element face each other, and the wiring board, the conductive adhesive composition, and the above.
  • the present invention includes a step of forming a conductive portion that electrically connects and the connection terminal of the solid-state imaging device, and a connecting portion having a resin portion formed around the conductive portion.
  • the imaging module when used to manufacture an imaging module having a solid-state image sensor, which is a wafer-level chip size package, the imaging module is suppressed from warping and is subjected to a high temperature resistance test at 150 ° C.
  • a conductive adhesive composition capable of maintaining good initial conductivity.
  • the conductive adhesive composition contains (A) conductive particles, (B) a thermosetting resin, and (C) a flux activator, and is mounted on a wiring board and the wiring board. It is used to manufacture an imaging module including a semiconductor component including a solid-state imaging element.
  • 1 to 6 are schematic cross-sectional views showing an embodiment of an imaging module to be manufactured, respectively.
  • the image pickup module 101 shown in FIG. 1 is arranged between the wiring board 10, the semiconductor component 20, the resin frame portion 30 provided on the wiring board 10 and surrounding the semiconductor component 20, and the semiconductor component 20 and the wiring board 10.
  • the wiring board 10, the semiconductor component 20, and the resin frame portion 30 are integrated via the sealing portion 51 and the underfill 52.
  • the connecting portion 8 is formed of the conductive adhesive composition.
  • the semiconductor component 20 has a solid-state image sensor 21 having an image receiving surface S1 and a surface opposite to the image receiving surface S1 (back surface S2).
  • the solid-state image sensor 21 is a wafer-level chip size package, and includes a sensor element 21A arranged in the image receiving surface S1, a color filter 21B covering the sensor element 21A, and a plurality of connection terminals 21C provided on the back surface S2. ..
  • the connection terminal 21C contains metal and may be a bump.
  • Specific examples of the solid-state image sensor 21 are a CCD image sensor and a CMOS image sensor.
  • the sensor element 21A is, for example, a photodiode.
  • the sensor element 21A is provided by the technology of wafer level chip size packaging (WLCSP).
  • a plurality of color filters may be provided.
  • a via electrode may be provided that penetrates between the image receiving surface S1 and the back surface S2 of the solid-state image sensor 21.
  • the semiconductor component 20 further includes a plate-shaped translucent member 22 provided on the image receiving surface S1.
  • the plate-shaped translucent member 22 may be an inorganic glass plate.
  • the plate-shaped translucent member 22 is fixed to the semiconductor component 20 via a resin adhesive or the like.
  • the thickness of the plate-shaped translucent member 22 may be, for example, 10 to 200 ⁇ m.
  • the plate-shaped translucent member 22, the resin frame portion 30, and the sealing portion 51 may be flush with each other to form a flat main surface of the image pickup module 101.
  • the thickness of the solid-state image sensor 21 may be, for example, 50 to 500 ⁇ m.
  • the maximum width of the solid-state image sensor 21 may be, for example, 5 to 30 mm.
  • the maximum width of the connection terminal 21C of the solid-state image sensor 21 may be, for example, 100 to 300 ⁇ m.
  • the wiring board 10 has a plurality of connection terminals arranged on the main surface.
  • the wiring board 10 may be an organic wiring board, a coreless board, or a flexible board.
  • the thickness of the wiring board 10 may be, for example, 50 to 450 ⁇ m.
  • the semiconductor component 20 is mounted on the wiring board 10 so that the connection terminal of the wiring board 10 and the connection terminal 21C of the solid-state image sensor 21 face each other.
  • the connection portion 8 formed between the connection terminal 21C and the wiring board 10 is around the conductive portion 8A and the conductive portion 8A that electrically connect the connection terminal of the wiring board 10 and the connection terminal 21C of the solid-state image sensor 21. It is composed of the cured resin portion 8B formed in the above.
  • the conductive portion 8A mainly contains the metal of the conductive particles contained in the conductive adhesive composition.
  • the cured resin portion 8B mainly contains a cured product of an adhesive component containing a thermosetting resin, which was contained in the conductive adhesive composition.
  • the cured resin portion 8B may contain a small amount of conductive particles as long as appropriate insulating properties are maintained.
  • the wiring board 10 and the solid-state image sensor 21 are joined to each other by the connecting portion 8 and electrically connected to each other.
  • the gap between the adjacent connecting portions 8 is filled with the underfill 52.
  • the ratio of the cured resin portion 8B to the amount of the conductive portion 8A and the filling rate of the underfill 52 can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
  • the area ratio of the conductive portion and the cured resin portion is 5:95 to 80:20. There may be.
  • the ratio of the cured resin portion 8B to the amount of the conductive portion 8A is larger than the ratio in the imaging module 101, and a part of the voids between the adjacent connecting portions 8 is underfilled. Not filled by 52.
  • the cured resin portion 8B is integrated with the cured resin portion 8B of the adjacent connecting portion 8 to form a semiconductor component.
  • the space between 20 and the wiring board 10 is filled with the cured resin portion 8B.
  • the cured resin portion 8B also functions as an underfill, the occurrence of cracks in the conductive portion 8A is suppressed.
  • FIGS. 4, 5 and 6 show an example of an imaging module in which an underfill 52 formed of a sealing material different from the sealing portion 51 is not introduced.
  • the sealing portion 51 fills the space between the semiconductor component 20 and the resin frame portion 30, and also fills the space between the semiconductor component 20 and the wiring board 10 between the connecting portions 8. doing.
  • the image pickup module 105 shown in FIG. 5 the ratio of the cured resin portion 8B to the amount of the conductive portion 8A is relatively large.
  • the integrated cured resin portion 8B fills the space between the semiconductor component 20 and the wiring board 10.
  • the resin frame portion 30 may be a light-shielding member formed of a resin material. By surrounding the semiconductor component 20 with the light-shielding resin frame portion 30, it is possible to suppress the scattering of light incident on the image pickup module.
  • the resin frame portion 30 can be formed by, for example, a transfer mold or the like with a thermosetting encapsulant for encapsulating a semiconductor. When light scattering is suppressed, flare and ghost can be suppressed.
  • Various circuit components such as capacities and chips may be embedded inside the resin frame portion 30.
  • the conductive portion 8A is reinforced by the cured resin portion 8B.
  • the imaging module receives the thermal history of the temperature cycle test, the connection portion and other components are greatly distorted due to the occurrence of warpage and the like. Since the conductive portion 8A is reinforced by the cured resin portion 8B, the deformation of the wiring board 10 is stopped by the cured resin portion 8B, whereby the occurrence of cracks in the connecting portion 8 is suppressed.
  • the semiconductor component 20 including the wiring board 10 and the solid-state image pickup element 21 is prepared, and a conductive adhesive is provided on the connection terminal of the wiring board 10 or on the connection terminal 21C of the solid-state image pickup element 21.
  • the semiconductor component 20 is arranged on the wiring board 10 so that the connection terminal of the wiring board 10 and the connection terminal 21C of the solid-state imaging element 21 face each other through the step of arranging the composition and the conductive adhesive composition.
  • a step of obtaining a temporary connector having the wiring board 10, the conductive adhesive composition, and the semiconductor component 20 and heating the temporary connector form a connecting portion 8 having a conductive portion 8A and a cured resin portion 8B.
  • a step of obtaining a connection structure in which the wiring board 10 and the semiconductor component 20 are joined by the connecting portion 8 a step of providing a resin frame portion 30 surrounding the semiconductor component 20 on the wiring board 10, and a sealing portion 51. It can be produced by a method including the step of forming the underfill 52 and the underfill 52.
  • the conductive adhesive composition can be applied on the connection terminal of the wiring board 10 or on the connection terminal 21C of the solid-state image sensor 21 by any method such as a dispensing method, a screen printing method, or a stamping method.
  • the temporary connection can be heated by using a heating device such as an oven or a reflow oven. If necessary, the temporary connection body may be heated under pressure.
  • a connecting portion 8 having a conductive portion 8A and a cured resin portion 8B is usually formed.
  • the conductive portion 8A contains an agglomerate formed by fusing conductive particles melted by heating. This agglomerate joins with the wiring board and the connection terminal of the solid-state image sensor to form a metal connection path.
  • the heating temperature for forming the connecting portion is a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the conductive particles, and may be, for example, 140 to 180 ° C.
  • the image pickup module can be used as a member constituting various electronic devices such as a camera-equipped mobile phone and a digital camera.
  • the conductive adhesive composition contains (A) conductive particles, (B) a thermosetting resin, and (C) a flux activator.
  • the conductive particles contain a metal having a melting point of 220 ° C. or lower or a melting point of 200 ° C. or lower.
  • the melting point of the metal contained in the conductive particles may be 180 ° C. or lower, or 150 ° C. or lower.
  • the lower limit of the melting point of the metal in the conductive particles is not particularly limited, but is about 100 ° C.
  • the metal contained in the conductive particles is an alloy containing two or more metal species, the melting point of the alloy may be 220 ° C. or lower.
  • the metal in the conductive particles may be composed of a metal other than lead from the viewpoint of reducing the environmental load.
  • the metal contained in the conductive particles includes, for example, one kind of metal selected from tin (Sn), bismuth (Bi), indium (In), and zinc (Zn), or two or more metal kinds. Examples include alloys. Since the alloy can obtain better connection reliability, platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), and the like can be used in the range where the melting point of the metal as a whole in the conductive particles is 200 ° C. or less. It may further contain a component having a high melting point selected from copper (Cu), nickel (Ni), palladium (Pd), aluminum (Al) and the like.
  • the metal in the conductive particles is preferably composed of a metal other than lead from the viewpoint of reducing the environmental load.
  • the metal contained in the conductive particles includes, for example, one kind of metal selected from tin (Sn), bismuth (Bi), indium (In), zinc (Zn) and the like, or two or more metal kinds. Examples include alloys. Since the alloy can obtain better connection reliability, platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), and the like can be used in the range where the melting point of the metal as a whole in the conductive particles is 200 ° C. or less. It may further contain a component having a high melting point selected from copper (Cu), nickel (Ni), palladium (Pd), aluminum (Al) and the like.
  • the metals constituting the conductive particles include Sn42-Bi58 solder (melting point 138 ° C.), Sn48-In52 solder (melting point 117 ° C.), Sn42-Bi57-Ag1 solder (melting point 139 ° C.), and Sn90-Ag2-Cu0.
  • Examples thereof include .5-Bi7.5 solder (melting point 189 ° C.), Sn96-Zn8-Bi3 solder (melting point 190 ° C.), and Sn91-Zn9 solder (melting point 197 ° C.). These show clear solidification behavior after melting. The solidification behavior means that the metal cools and hardens after melting.
  • the conductive particles may contain Sn42-Bi58 solder. These are used alone or in combination of two or more.
  • the cumulative 50% particle size D50 may be 3 to 10 ⁇ m.
  • the cumulative particle size distribution here is measured by the laser diffraction / scattering method.
  • D50 is 3 ⁇ m or more
  • the conductive adhesive composition tends to have an appropriately low viscosity, and good workability can be ensured.
  • the amount of flux activator required to obtain sufficient meltability of the conductive particles tends to be small.
  • the cured resin product formed from the conductive adhesive composition tends to maintain good physical properties (adhesiveness at high temperature, etc.). Further, in the high temperature resistance test, the cured resin portion is not easily destroyed by the expansion of the conductive portion containing metal.
  • the conductive adhesive composition can be easily applied to a small area connection terminal by any of a printing method, a transfer method, and a dispensing method.
  • the D50 of the conductive particles may be 4 to 9 ⁇ m.
  • the D50 of the conductive particles may be 5 to 8 ⁇ m.
  • the cumulative 10% particle size D10 may be 2.4 ⁇ m or more.
  • the amount of the required flux activator tends to be small for the same reason as described above, and therefore, for example, it is easy to maintain a high level of high temperature resistance.
  • the minimum particle size Dmin in the cumulative particle size distribution may be 1.0 ⁇ m or more.
  • D10 may be 2.9 ⁇ m or less, and Dmin may be 2.5 ⁇ m or less.
  • the cumulative 90% particle size D90 may be 12 ⁇ m or less or 10.5 ⁇ m or less.
  • the maximum particle size Dmax may be 20 ⁇ m or less.
  • D90 may be 10 ⁇ m or more, and Dmax may be 13 ⁇ m or more.
  • the specific surface area of the conductive particles may be 1.45 ⁇ 10 -4 to 8.45 ⁇ 10 -4 cm 2 / g.
  • the conductive particles may be metal particles composed only of metal, or may be coated with nuclear particles made of a solid material other than metal such as ceramics, silica and resin material, and the surface of the nuclear particles, and has a melting point of 220 ° C. It may be a composite particle having a metal film made of the following metals, or a combination thereof.
  • the content of the conductive particles may be 5 to 95% by mass with respect to the total mass of the conductive adhesive composition.
  • the content of the conductive particles may be 5 to 95% by mass with respect to the total mass of the conductive adhesive composition.
  • the content of the conductive particles is less than 5% by mass, the conductivity of the cured product of the conductive adhesive composition tends to decrease.
  • the content of the conductive particles exceeds 95% by mass, the viscosity of the conductive adhesive composition increases, so that the workability tends to decrease.
  • the proportion of the thermosetting adhesive component in the conductive adhesive composition is relatively small, the mounting reliability tends to decrease.
  • the content of the conductive particles may be 30 to 90% by mass from the viewpoint of improving workability or conductivity, and 40 to 85% by mass from the viewpoint of improving the mounting reliability of the conductive adhesive composition. It may be.
  • the conductive adhesive composition may contain conductive particles having a high melting point containing a metal having a melting point of 220 ° C. or lower or 200 ° C. or lower and a metal having a melting point of 220 ° C. or higher than 200 ° C.
  • the metal having a melting point higher than 200 ° C. include one metal simple substance selected from Pt, Au, Ag, Cu, Ni, Pd, Al and Sn, or an alloy composed of two or more metal types.
  • Specific examples of the conductive particles having a high melting point include Au powder, Ag powder, Cu powder, Ag-plated Cu powder, Sn powder, and SnAgCu powder.
  • "MA05K" manufactured by Hitachi Kasei Co., Ltd., trade name
  • (A) conductive particles containing a metal having a melting point of 220 ° C. or lower or 200 ° C. or lower and (a1) conductive particles containing a metal having a melting point of 200 ° C. or higher than 220 ° C. are combined, (A) a melting point of 220 ° C.
  • the mass ratio ((A) :( a1)) of the conductive particles containing a metal of 200 ° C. or lower or (a1) a metal having a melting point of more than 200 ° C. is 99: 1 to 50:50. , Or may be in the range of 99: 1 to 60:40.
  • thermosetting resin has an action of adhering an adherend and also acts as a binder component that binds conductive particles in a conductive adhesive composition and a filler added as needed to each other.
  • thermosetting resins include thermosetting organic polymer compounds such as epoxy resins, (meth) acrylic resins, maleimide resins and cyanate resins, and precursors thereof.
  • the (meth) acrylic resin indicates a methacrylic resin and an acrylic resin.
  • the thermosetting resin may be a compound having a polymerizable carbon-carbon double bond represented by a (meth) acrylic resin and a maleimide resin, or an epoxy resin.
  • thermosetting resins are excellent in heat resistance and adhesiveness, and can be handled in a liquid state if they are dissolved or dispersed in an organic solvent as needed, so that they are also excellent in workability.
  • the thermosetting resin may be an epoxy resin.
  • thermosetting resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy resin is a compound having two or more epoxy groups.
  • examples of the epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, and amine type epoxy resin.
  • epoxy resins examples include AER-X8501 (manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name), R-301 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., trade name), and YL-980 (trade name), which are bisphenol A type epoxy resins.
  • ELM-100 (manufactured by Sumitomo Chemical Industries, Ltd., trade name); YH-434L (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name), TETRAD-X, TETRAD-C (Both manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., product name), 630, 630LSD (both manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., product name), Denacol EX-201 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd., product name), which is a resorcin type epoxy resin; Denacol EX-221 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name); Denacol EX-212 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name), which is a neopentyl glycol type epoxy resin; Denacol EX series (EX-810, 811, 850, 85
  • E-XL-24 and E-XL-3L are epoxy resins represented by the following general formula (I). (Product name) manufactured by Kagaku Co., Ltd.
  • k represents an integer from 1 to 5.
  • the conductive adhesive composition may further contain an epoxy compound having one epoxy group as a reactive diluent.
  • an epoxy compound having one epoxy group include PGE (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name), PP-101 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name), ED-502, ED.
  • the content thereof may be a range that does not significantly impair the effect of the present invention, and is 0.1 to 30% by mass with respect to the total amount of the epoxy resin. There may be.
  • the thermosetting resin may contain a (meth) acrylic resin.
  • the (meth) acrylic resin is composed of a compound having a polymerizable carbon-carbon double bond (acryloyl group or methacryloyl group). Examples of such a compound include a monoacrylate compound, a monomethacrylate compound, a diacrylate compound, and a dimethacrylate compound.
  • Examples of the monoacrylate compound include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, amyl acrylate, isoamyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, and 2-.
  • Examples of the monomethacrylate compound include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, amyl methacrylate, isoamyl methacrylate, hexyl methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-.
  • diacrylate compound examples include ethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, 1,3-butanediol diacrylate, and neo.
  • dimethacrylate compound examples include ethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 1,9-nonanediol dimethacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, and neo.
  • thermosetting resin contains a (meth) acrylic resin
  • these compounds may be polymerized in advance before use, and these compounds are mixed with conductive particles, a flux activator, etc., and polymerized at the same time as the mixing. You may. Compounds having a polymerizable carbon-carbon double bond in these molecules are used alone or in combination of two or more.
  • the conductive adhesive composition may further contain a radical polymerization initiator.
  • a radical polymerization initiator an organic peroxide is preferable from the viewpoint of effectively suppressing voids.
  • the decomposition temperature of the organic peroxide may be 130 ° C. to 200 ° C.
  • radical polymerization initiator commonly used ones can be used, and examples thereof include peroxides such as benzoyl peroxide and t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, and azobisisobutyronitrile. And azo compounds such as azobisdimethylvaleronitrile.
  • the content of the radical polymerization initiator may be 0.01 to 20% by mass, 0.1 to 10% by mass, or 0.5 to 5% by mass with respect to the total amount of the conductive adhesive composition.
  • acrylic resin Commercially available (meth) acrylic resin can be used. Specific examples thereof include FINEDIC A-261 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd., trade name) and FINEDIC A-229-30 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd., trade name).
  • the content of the thermosetting resin in the conductive adhesive composition is 1 to 60% by mass, 5 to 40% by mass, or 10 to 30% by mass with respect to the total mass of the conductive adhesive composition. May be good.
  • the flux activator is a component exhibiting a function of removing an oxide film formed on the surface of conductive particles. By using such a flux activator, an oxide film that hinders melt aggregation of conductive particles is removed.
  • the flux activator according to one embodiment contains a compound containing a hydroxyl group and a carboxyl group. This compound exhibits good flux activity and can exhibit reactivity with an epoxy resin that can be used as a thermosetting resin.
  • the compound having a hydroxyl group and a carboxyl group may be an aliphatic dihydroxycarboxylic acid because the particle size of the conductive particles is small and the oxide film removing ability is good even when the amount of the oxide film is large.
  • the flux activator may contain a compound represented by the following general formula (V), tartaric acid, or a combination thereof.
  • R5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. From the viewpoint of more effectively exerting the above-mentioned effects according to the present invention, R5 may be a methyl group, an ethyl group or a propyl group. n and m each independently represent an integer of 0 to 5. From the viewpoint of more effectively exerting the above-mentioned effects according to the present invention, n may be 0 and m may be 1, and both n and m may be 1.
  • Examples of the compound represented by the above general formula (V) are 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid, 2,2-bis (hydroxymethyl) butanoic acid, and 2,2-bis (hydroxymethyl). Pentanoic acid can be mentioned.
  • the flux activator may contain at least one compound selected from these.
  • the content of the flux activator is 1.0 to 3.9% by mass, 1.8 to 3.9% by mass, or 1.8 to 3.9% by mass with respect to the amount of the conductive particles from the viewpoint of high temperature resistance and temperature cycle test resistance. It may be 1.5 to 3.5% by mass. From the viewpoint of curability of the conductive adhesive composition and suppression of voids, the content of the flux activator may be 2.5 to 3.5% by mass with respect to the amount of the conductive particles.
  • the conductive adhesive composition may further contain (D) a curing catalyst.
  • the curing catalyst is a component that promotes curing of the epoxy resin.
  • the curing catalyst may contain a compound having an imidazole group from the viewpoints of curability, length of pot life, heat resistance of the cured product, and the like. Examples of commercially available compounds having an imidazole group include 2P4MHZ-PW (2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole), 2PHZ-PW (2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole), and C11Z.
  • the content of the curing catalyst may be 0.01 to 90 parts by mass or 0.1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin.
  • the content of the curing catalyst is less than 0.01 parts by mass, the curability tends to decrease, and when the content of the curing catalyst exceeds 90 parts by mass, the viscosity increases, and when handling the conductive adhesive composition. Workability tends to decrease.
  • the conductive adhesive composition may further contain a curing agent in order to adjust the curing rate of the epoxy resin.
  • the curing agent is not particularly limited as long as it is conventionally used, and commercially available ones are available.
  • Examples of commercially available curing agents include H-1 (manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd., trade name) and VR-9300 (manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., trade name), which are phenol novolac resins, and XL, which is a phenol aralkyl resin.
  • each of the plurality of R1s independently represents a monovalent hydrocarbon group, and may be a methyl group or an allyl group. q indicates an integer from 1 to 5.
  • R2 represents an alkyl group and may be a methyl group or an ethyl group.
  • R3 represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group, and p represents an integer of 2 to 4.
  • dicyandiamide or the like which has been conventionally used as a curing agent, can also be used, and a commercially available product is available.
  • commercially available products include ADH, PDH and SDH (all manufactured by Nippon Hydrazine Industry Co., Ltd., trade names), which are dibasic acid dihydrazides represented by the following general formula (IV), and reactions between epoxy resins and amine compounds.
  • examples thereof include Novacure (manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name), which is a microcapsule type curing agent composed of a substance.
  • These curing agents may be used alone or in combination of two or more.
  • R4 represents a divalent aromatic group or a linear or branched alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and may be an m-phenylene group or a p-phenylene group.
  • the conductive adhesive composition does not have to contain a curing agent substantially.
  • substantially free means that the content is 0.05% by mass or less with respect to the total mass of the conductive adhesive composition.
  • the conductive adhesive composition may contain a filler.
  • the filler include polymer particles such as acrylic rubber and polystyrene; and inorganic particles such as diamond, boron nitride, aluminum nitride, alumina and silica. These fillers may be used alone or in admixture of two or more.
  • the conductive adhesive composition contains a flexible agent for stress relaxation, a diluent for improving workability, an adhesive strength improver, a wettability improver, and a defoamer, if necessary. It may contain one or more additives selected from the group consisting of agents.
  • Examples of flexible agents include liquid polybutadiene (manufactured by Ube Industries, Ltd., trade names “CTBN-1300 x 31" and “CTBN-1300 x 9", manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., trade name "NISSO-PB-C-”. 2000 ").
  • the content of the flexible agent may be 0.1 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.
  • diluents have relatively high boiling points such as butyl carbitol, butyl carbitol acetate, butyl cellosolve, carbitol, butyl celloacetate acetate, carbitol acetate, dipropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, and ⁇ -terpineol.
  • examples include organic solvents.
  • the content of the diluent may be 0.1 to 30% by mass with respect to the total mass of the conductive adhesive composition.
  • the adhesive strength improving agent may be a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent.
  • silane coupling agent examples include "KBM-573" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • the wettability improver may be, for example, an anionic surfactant or a fluorine-based surfactant.
  • the defoaming agent may be, for example, silicone oil.
  • the adhesive strength improver, the wettability improver, and the antifoaming agent are used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. These contents may be 0.1 to 10% by mass with respect to the total mass of the conductive adhesive composition.
  • the conductive adhesive composition can be obtained by heating each of the above-mentioned components at once or in a plurality of times as necessary, and mixing, dissolving, pulverizing and kneading or dispersing.
  • the conductive adhesive composition may be in the form of a paste in which each component is uniformly dispersed.
  • Examples of the dispersion / dissolution device used in this case include a known stirrer, a raker, a three-roll device, a planetary mixer, and the like.
  • the conductive adhesive composition may be in the form of a paste at 25 ° C. and have a viscosity of 5 to 400 Pa ⁇ s.
  • the conductive adhesive composition of the present embodiment described above causes a short circuit between electrodes with respect to a wiring board having connection terminals such as electrode pads having a small area or electrodes arranged at a pinching pitch. It is possible to connect semiconductor parts with good conductivity.
  • the connecting portion formed by the conductive adhesive composition of the present embodiment can have a conductive portion containing conductive particles and a cured resin portion formed of an insulating adhesive component. Reinforcement by the cured resin portion can contribute to the improvement of the high temperature resistance of the imaging module and the improvement of the temperature cycle test resistance.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the present invention can be modified in various ways without departing from the gist thereof.
  • STC-7 Sn42-Bi58 particles (D50: 8.0 ⁇ m, D10: 5.3 ⁇ m, D90: 10.3 ⁇ m, manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., melting point 138 ° C.)
  • STC-5 Sn42-Bi58 particles (D50: 6.4 ⁇ m, D10: 4.6 ⁇ m, D90: 8.7 ⁇ m, manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., melting point 138 ° C.)
  • STC-3 Sn42-Bi58 particles (D50: 4.1 ⁇ m, D10: 2.7 ⁇ m, D90: 6.0 ⁇ m, manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., melting point 138 ° C.)
  • ST-7 Sn42-Bi58 particles (D50: 7.1 ⁇ m, D10: 3.6 ⁇ m, D90: 10.6 ⁇ m, manufactured by Mitsui
  • Conductive Adhesive Composition Example 1 15.2 parts by mass of YL980, 0.8 parts by mass of 2P4MHZ-PW and 3.0 parts by mass of BHPA were mixed and the mixture was passed through 3 rolls 3 times. Subsequently, 81 parts by mass of STC-7, which is Sn42-Bi58 particles, was added to 19 parts by mass of the mixture. The mixture was stirred using a planetary mixer and defoamed at 500 Pa or less for 10 minutes to obtain a conductive adhesive composition.
  • Examples 2-39, Comparative Examples 1-14 Conductive adhesive compositions of Examples 2 to 39 and Comparative Examples 1 to 14 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the compounding ratio (parts by mass) was changed as shown in Tables 1 to 6. ..
  • Comparative Examples 15 and 16 The following commercially available conductive adhesives were prepared. Comparative Example 15: Sn42-Bi58 Cream Solder (manufactured by Senju Metal Industry Co., Ltd., Eco Solder (trade name)) Comparative Example 16: Sn96.5-Ag3-Cu0.5 cream solder (manufactured by Senju Metal Industry Co., Ltd., Eco Solder (trade name))
  • evaluation module evaluation modules A to C A semiconductor component composed of a solid-state image sensor having a 5.4 mm ⁇ 7.3 mm flaky semiconductor chip and a glass plate provided on the image receiving surface of the solid-state image sensor was prepared. A plurality of bumps as connection terminals were provided on the surface (back surface) opposite to the image receiving surface of the solid-state image sensor. An organic wiring board (PI board) having a land pad provided at a position corresponding to a bump of the solid-state image sensor as a connection terminal was prepared. A resin frame portion was provided on the organic wiring board.
  • PI board organic wiring board
  • the conductive adhesive composition was applied to the land pad of the organic wiring board by printing using a metal mask.
  • the semiconductor component was placed on the organic wiring board inside the resin frame portion so that the bumps faced the land pad via the applied conductive adhesive composition.
  • a connection for connecting a semiconductor component and an organic wiring board to a conductive adhesive composition by heating the obtained temporary connection body in a nitrogen atmosphere under a condition of a maximum temperature of 150 ° C. for 10 minutes using a reflow device. The part was formed.
  • a liquid encapsulant (Cell-C-3730 manufactured by Hitachi Kasei Co., Ltd.) is poured between the semiconductor component and the resin frame using a dispenser, and the liquid encapsulant is heated in a constant temperature bath at 130 ° C. for 4 hours. By curing the material, a sealing portion was formed to fill the space between the semiconductor component and the resin frame portion.
  • An evaluation module was obtained by the above procedure.
  • the conductive adhesive composition and the evaluation module A having different thicknesses of the connecting portion formed from the conductive adhesive composition, B and C were prepared.
  • -Evaluation module A 80 ⁇ m -Evaluation module B: 120 ⁇ m -Evaluation module C: 200 ⁇ m
  • the evaluation module A has the same configuration as the imaging module 104 of FIG.
  • the evaluation module B has the same configuration as the imaging module 105 of FIG.
  • the evaluation module C has the same configuration as the imaging module 106 of FIG.
  • the shape of the surface opposite to the connection terminal of the semiconductor component used for manufacturing the warp amount evaluation module is measured using a warp measuring device (manufactured by AKROMETRIX, trade name: THERMORE PS200), and the displacement is measured. The maximum value and the minimum value were obtained, and the value of the difference was used as the initial shape value.
  • the shape of the surface opposite to the connection terminal of the semiconductor component constituting the evaluation module was measured in the same manner, the maximum value and the minimum value of the displacement were obtained, and the difference value was used as the shape value after mounting. The value obtained by subtracting the initial shape value from the shape value after mounting was recorded as the amount of warpage.
  • connection resistance value of the high temperature resistance evaluation module was confirmed using a simple tester and used as the initial resistance value. Then, the evaluation module was held at 150 ° C. for 96 hours using a high temperature tester. After that, the connection resistance value of the evaluation module was measured, and the rate of change of that value with respect to the initial resistance value was determined. When the rate of change was within ⁇ 5%, it was judged as “good”, and when the rate of change was greater than ⁇ 5%, it was judged as “poor”.
  • connection resistance value of the TCT resistance evaluation module was measured using a simple tester and used as the initial resistance value. Then, the evaluation module is held at -55 ° C. for 30 minutes, heated to 125 ° C. for 5 minutes, held at 125 ° C. for 30 minutes, and lowered to -55 ° C. for 5 minutes using a thermal shock tester. It was subjected to a thermal shock test in which the temperature change of was one cycle. The connection resistance value of the evaluation module after the thermal shock test was measured. The connection resistance value of the evaluation module was measured while increasing the number of cycles, and the maximum number of cycles in which the rate of change with respect to the initial resistance value remained within ⁇ 10% was used as an index of TCT resistance.
  • Comparative Example 17 A liquid flux material was applied to the land pad of the organic wiring board. Subsequently, without using the conductive adhesive composition, the semiconductor component was placed on the organic wiring board inside the resin frame portion so that the bumps faced the land pad. The land pad and the bump were connected by heating the obtained structure in a nitrogen atmosphere under the condition of a maximum temperature of 260 ° C. for 10 minutes using a reflow device. Next, a liquid encapsulant (Cell-C-3730 manufactured by Hitachi Kasei Co., Ltd.) is poured between the semiconductor component and the resin frame using a dispenser, and the liquid encapsulant is heated in a constant temperature bath at 130 ° C. for 4 hours.
  • a liquid encapsulant Cell-C-3730 manufactured by Hitachi Kasei Co., Ltd.
  • An evaluation module D was obtained by the above procedure.
  • the amount of warpage, TCT resistance and high temperature resistance of the evaluation module D were evaluated by the same method as described above.
  • the amount of warpage was 32 ⁇ m
  • the high temperature resistance was good
  • the TCT resistance was 800 cycles.
  • Examples 1 to 39 showed good characteristics in terms of the amount of warpage and high temperature resistance at 150 ° C.
  • Examples 1 to 23 were also excellent in terms of TCT resistance.
  • the high temperature resistance at 150 ° C. was not sufficient.
  • Comparative Examples 16 and 17 the amount of warpage was large.

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Abstract

配線基板１０と固体撮像素子２１を含む半導体部品２０とを備える撮像モジュール１０１を製造するために用いられる導電性接着剤組成物が開示される。固体撮像素子２１がウエハレベルチップサイズパッケージである。導電性接着剤組成物が、（Ａ）金属を含む導電性粒子、（Ｂ）熱硬化性樹脂、及び（Ｃ）フラックス活性剤を含有する。フラックス活性剤が、水酸基及びカルボキシル基を有する化合物を含む。フラックス活性剤の含有量が、導電性粒子の質量に対して１．０～３．９質量％である。導電性接着剤組成物によって接続部８が形成される。

Description

導電性接着剤組成物、及び、撮像モジュールを製造する方法
　本開示は、導電性接着剤組成物、及び、撮像モジュールを製造する方法に関する。
　微細な電極を有する基板に電子部品を接続するために、はんだを含む導電性粒子及びバインダー樹脂を含む導電材料又は導電性接着剤が用いられることがある（例えば特許文献１～３参照）。
　デジタルスチルカメラ及びカメラ付き携帯電話等の撮像装置においては、製品全体の薄型化の要請により、撮像モジュールの低背化が重要である（例えば特許文献４）。
特開２０１４－１７２４８号公報 特開２００６－１９９９３７号公報 特願２０１７－１３８１５０号公報 特開２０１１－１８７４８２号公報
　固体撮像素子として薄片状のウエハレベルチップサイズパッケージを用いることにより、撮像モジュールを低背化できることが期待される。ところが、従来の鉛フリーはんだ（例えばＳｎ－Ａｇ－Ｃｕはんだ）を用いてウエハレベルチップサイズパッケージの半導体部品を配線基板に接合すると、撮像モジュールにおいて反りが発生し易い傾向がある。特に撮像モジュールの場合、微小な反りであっても取得画像の歪みの原因となり得るため、反りを低減することは非常に重要である。更に、撮像モジュールには、反りの抑制と同時に、１５０℃程度の高温においても初期の導通性を維持することも求められる。
　そこで、本開示の一側面は、ウエハレベルチップサイズパッケージである固体撮像素子を有する撮像モジュールを製造するために用いられたときに、撮影モジュールの反りを抑制するとともに、１５０℃の高温耐性試験において初期導通性を良好に維持できる、導電性接着剤組成物を提供する。
　本開示の一側面は、配線基板と該配線基板上に搭載された、受像面を有する固体撮像素子を含む半導体部品とを備える撮像モジュールを製造するために用いられる導電性接着剤組成物を提供する。言い換えると、本開示の一側面は、導電性接着剤組成物の、配線基板と該配線基板上に搭載された、受像面を有する固体撮像素子を含む半導体部品とを備える撮像モジュールを製造するための応用を提供する。前記固体撮像素子がウエハレベルチップサイズパッケージである。前記配線基板が複数の接続端子を有する。前記固体撮像素子が、前記受像面とは反対側の面上に設けられた複数の接続端子を有する。前記半導体部品が、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とが対向する向きで前記配線基板上に搭載される。前記撮像モジュールが、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とを電気的に接続する導電部と該導電部の周囲に形成された硬化樹脂部とを有する接続部を更に備える。当該導電性接着剤組成物が、（Ａ）導電性粒子、（Ｂ）熱硬化性樹脂、及び（Ｃ）フラックス活性剤を含有する。前記フラックス活性剤が、水酸基及びカルボキシル基を有する化合物を含む。前記フラックス活性剤の含有量が、前記導電性粒子の質量に対して１．０～３．９質量％である。当該導電性接着剤組成物によって前記接続部が形成される。
　本開示の別の一側面は、撮像モジュールを製造する方法を提供する。当該方法は、複数の接続端子を有する配線基板、及び、受像面を有する固体撮像素子を含む半導体部品であって、前記固体撮像素子が前記受像面とは反対側の面上に設けられた複数の接続端子を有する、半導体部品を準備し、前記配線基板の接続端子上又は前記固体撮像素子の接続端子上に、上記導電性接着剤組成物を配置する工程と、前記導電性接着剤組成物を介して前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とが対向するように、前記配線基板上に前記半導体部品を配置して、前記配線基板、前記導電性接着剤組成物及び前記半導体部品を有する仮接続体を得る工程と、前記仮接続体を加熱することによって、前記導電性接着剤組成物中の導電性粒子から形成された導電部であって、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とを電気的に接続する導電部、及び、該導電部の周囲に形成された樹脂部を有する接続部を形成する工程とを含む。
　本開示の一側面によれば、ウエハレベルチップサイズパッケージである固体撮像素子を有する撮像モジュールを製造するために用いられたときに、撮影モジュールの反りを抑制するとともに、１５０℃の高温耐性試験において初期導通性を良好に維持できる、導電性接着剤組成物が提供される。
撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。 撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。 撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。 撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。 撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。 撮像モジュールの一実施形態を示す断面図である。
　以下、本発明のいくつかの実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　一実施形態に係る導電性接着剤組成物は、（Ａ）導電性粒子、（Ｂ）熱硬化性樹脂、及び（Ｃ）フラックス活性剤を含有し、配線基板と該配線基板上に搭載された固体撮像素子を含む半導体部品とを備える撮像モジュールを製造するために用いられる。図１～６は、それぞれ、製造される撮像モジュールの一実施形態を示す模式断面図である。
　図１に示される撮像モジュール１０１は、配線基板１０と、半導体部品２０と、配線基板１０上に設けられ半導体部品２０を囲む樹脂枠部３０と、半導体部品２０と配線基板１０との間に配置され、これらを接合している複数の接続部８と、半導体部品２０と樹脂枠部３０との間を充填する封止部５１と、半導体部品２０と配線基板１０との間で複数の接続部８の間を充填するアンダーフィル５２とから主として構成される。配線基板１０、半導体部品２０及び樹脂枠部３０が、封止部５１及びアンダーフィル５２を介して一体化されている。接続部８が、導電性接着剤組成物により形成される。
　半導体部品２０は、受像面Ｓ１及びその反対側の面（裏面Ｓ２）を有する固体撮像素子２１を有する。固体撮像素子２１はウエハレベルチップサイズパッケージであり、受像面Ｓ１内に配列したセンサ素子２１Ａと、センサ素子２１Ａを覆うカラーフィルタ２１Ｂと、裏面Ｓ２上に設けられた複数の接続端子２１Ｃとを含む。接続端子２１Ｃは金属を含み、バンプであってもよい。固体撮像素子２１の具体例は、ＣＣＤイメージセンサ、及びＣＭＯＳイメージセンサである。センサ素子２１Ａは例えばフォトダイオードである。センサ素子２１Ａは、ウエハレベルチップサイズパッケージング（ＷＬＣＳＰ）の技術により設けられる。複数のカラーフィルタが設けられてもよい。固体撮像素子２１の受像面Ｓ１と裏面Ｓ２と間を貫通するビア電極が設けられてもよい。その他、固体撮像素子を構成する通常の構成が必要により設けられる。
　半導体部品２０は、受像面Ｓ１上に設けられた板状透光部材２２を更に含む。板状透光部材２２は、無機ガラス板であってもよい。板状透光部材２２は、樹脂製接着剤等を介して半導体部品２０に対して固定されている。板状透光部材２２の厚みは、例えば１０～２００μｍであってもよい。板状透光部材２２、樹脂枠部３０及び封止部５１が、面一となって撮像モジュール１０１の平坦な主面を構成していてもよい。
　固体撮像素子２１の厚みは、例えば５０～５００μｍであってもよい。固体撮像素子２１の最大幅は、例えば５～３０ｍｍであってもよい。固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃの最大幅は、例えば１００～３００μｍであってもよい。固体撮像素子が微細な接続端子を有している場合、撮像モジュールの品質が微小な反りの影響を受け易い傾向があるが、本実施形態に係る導電性接着剤組成物を用いることにより、微小な反りを十分に抑制することができる。
　配線基板１０は、主面上に配置された複数の接続端子を有する。配線基板１０は、有機配線基板であってもよく、コアレス基板又はフレキシブル基板であってもよい。配線基板１０の厚みは、例えば５０～４５０μｍであってもよい。
　半導体部品２０が、配線基板１０の接続端子と固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃとが対向する向きで配線基板１０上に搭載されている。接続端子２１Ｃと配線基板１０との間に形成された接続部８は、配線基板１０の接続端子と固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃとを電気的に接続する導電部８Ａと導電部８Ａの周囲に形成された硬化樹脂部８Ｂとから構成される。導電部８Ａは、主として、導電性接着剤組成物に含まれていた導電性粒子の金属を含む。硬化樹脂部８Ｂは、主として、導電性接着剤組成物に含まれていた、熱硬化性樹脂を含む接着剤成分の硬化物を含む。ただし、適切な絶縁性が維持される範囲で、硬化樹脂部８Ｂが少量の導電性粒子を含み得る。配線基板１０と固体撮像素子２１とは、接続部８によって互いに接合されると共に電気的に接続されている。隣り合う接続部８の間の間隙は、アンダーフィル５２によって充填されている。
　導電部８Ａの量に対する硬化樹脂部８Ｂの比率、及び、アンダーフィル５２の充填率は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、撮影モジュールの厚み方向に沿う断面を、固体撮像素子の接続端子が最大幅を示す位置で見たときに、導電部と硬化樹脂部との面積比が、５：９５～８０：２０であってもよい。図２に示される撮像モジュール１０２の場合、導電部８Ａの量に対する硬化樹脂部８Ｂの比率が、撮像モジュール１０１における比率よりも大きく、隣り合う接続部８の間の空隙の一部が、アンダーフィル５２によって充填されていない。図３に示す撮像モジュール１０３の場合、導電部８Ａの量に対する硬化樹脂部８Ｂの比率が更に大きいために、硬化樹脂部８Ｂが隣り合う接続部８の硬化樹脂部８Ｂと一体化して、半導体部品２０と配線基板１０の間が硬化樹脂部８Ｂによって充填されている。図２又は図３に示される形態では、硬化樹脂部８Ｂが、アンダーフィルとしても機能するため、導電部８Ａにおけるクラックの発生が抑制される。
　撮像モジュールにおいて、アンダーフィルは設けられていなくてもよい。図４、図５及び図６は、封止部５１とは別の封止材から形成されたアンダーフィル５２が導入されていない撮像モジュールの例を示す。図４に示される撮像モジュール１０４では、封止部５１が、半導体部品２０と樹脂枠部３０との間を充填するとともに、半導体部品２０と配線基板１０との間で接続部８の間を充填している。図５に示される撮像モジュール１０５では、導電部８Ａの量に対する硬化樹脂部８Ｂの比率が比較的大きくなっている。図６に示される撮像モジュール１０６では、一体化した硬化樹脂部８Ｂが、半導体部品２０と配線基板１０の間を充填している。
　樹脂枠部３０は、樹脂材料によって形成された遮光性の部材であってもよい。遮光性の樹脂枠部３０によって半導体部品２０を囲むことによって、撮像モジュールに入射する光の散乱を抑制することができる。樹脂枠部３０は、例えば、半導体封止用の熱硬化性封止材によって、トランスファーモールド等の方法で形成することができる。光の散乱が抑制されると、フレア及びゴーストを抑制できる。樹脂枠部３０の内部に、容量、チップ等の各種の回路部品が埋設されていてもよい。
　以上例示した撮像モジュールにおいて、硬化樹脂部８Ｂによって導電部８Ａが補強されている。撮像モジュールが温度サイクル試験による熱履歴を受けると、反りの発生等のために、接続部及びその他の構成部材に大きな歪みが生じる。導電部８Ａが硬化樹脂部８Ｂによって補強されていることから、配線基板１０の変形が硬化樹脂部８Ｂで食い止められ、それにより接続部８におけるクラックの発生が抑制される。
　以上例示した撮像モジュールは、例えば、配線基板１０、及び、固体撮像素子２１を含む半導体部品２０を準備し、配線基板１０の接続端子上又は固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃ上に導電性接着剤組成物を配置する工程と、導電性接着剤組成物を介して配線基板１０の接続端子と固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃとが対向するように、配線基板１０上に半導体部品２０を配置して、配線基板１０、導電性接着剤組成物及び半導体部品２０を有する仮接続体を得る工程と、仮接続体を加熱することによって、導電部８Ａ及び硬化樹脂部８Ｂを有する接続部８を形成し、接続部８によって配線基板１０と半導体部品２０とが接合されている接続構造体を得る工程と、配線基板１０上に半導体部品２０を囲む樹脂枠部３０を設ける工程と、封止部５１及びアンダーフィル５２を形成する工程とを含む方法によって、製造することができる。
　導電性接着剤組成物は、ディスペンス法、スクリーン印刷法、スタンピング法等の任意の方法によって、配線基板１０の接続端子上、又は固体撮像素子２１の接続端子２１Ｃ上に塗布することができる。仮接続体の加熱は、オーブン又はリフロー炉等の加熱装置を用いて行うことができる。必要により仮接続体を加圧下で加熱してもよい。導電性接着剤組成物の加熱硬化の過程で、通常、導電部８Ａ及び硬化樹脂部８Ｂを有する接続部８が形成される。導電部８Ａは、加熱により溶融した導電性粒子が融合することで形成された凝集体を含む。この凝集体が配線基板及び固体撮像素子の接続端子と接合して金属接続パスを形成する。接続部を形成するための加熱温度は、導電性粒子を構成する金属の融点以上の温度であり、例えば１４０～１８０℃であってもよい。
　撮像モジュールは、カメラ付き携帯電話及びデジタルカメラ等の各種の電子機器を構成する部材として用いることができる。
　以下、撮像モジュールを製造するために用いられる導電性接着剤組成物の詳細について説明される。
　一実施形態に係る導電性接着剤組成物は、（Ａ）導電性粒子、（Ｂ）熱硬化性樹脂、及び（Ｃ）フラックス活性剤を含有する。
　導電性粒子は、融点２２０℃以下、又は融点２００℃以下の金属を含有する。導電性粒子に含まれる金属の融点は、１８０℃以下、又は１５０℃以下であってもよい。導電性粒子における金属の融点の下限は、特に限定されないが、１００℃程度である。このような導電性粒子を導電性接着剤組成物に用いると、比較的低い温度で溶融して凝集し、この凝集体が接続端子の電気的接続に寄与すると考えられる。導電性粒子に含まれる金属が２以上の金属種を含む合金である場合、合金の融点が２２０℃以下であってもよい。
　導電性粒子における金属は、環境負荷の低減の観点から、鉛以外の金属から構成されてもよい。導電性粒子に含まれる金属としては、例えば、スズ（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、インジウム（Ｉｎ）、及び亜鉛（Ｚｎ）から選ばれる、１種の金属単体、又は２以上の金属種からなる合金が挙げられる。合金は、より良好な接続信頼性を得ることができる点から、導電性粒子における金属全体としての融点が２００℃以下となる範囲で、プラチナ（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）等から選ばれる高融点の成分を更に含有してもよい。
　導電性粒子における金属は、環境負荷の低減の観点から、鉛以外の金属から構成されることが好ましい。導電性粒子に含まれる金属としては、例えば、スズ（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、インジウム（Ｉｎ）、及び亜鉛（Ｚｎ）等から選ばれる１種の金属単体、又は２以上の金属種からなる合金が挙げられる。合金は、より良好な接続信頼性を得ることができる点から、導電性粒子における金属全体としての融点が２００℃以下となる範囲で、プラチナ（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）等から選ばれる高融点の成分を更に含有してもよい。
　導電性粒子を構成する金属の具体例としては、Ｓｎ４２－Ｂｉ５８はんだ（融点１３８℃）、Ｓｎ４８－Ｉｎ５２はんだ（融点１１７℃）、Ｓｎ４２－Ｂｉ５７－Ａｇ１はんだ（融点１３９℃）、Ｓｎ９０－Ａｇ２－Ｃｕ０．５－Ｂｉ７．５はんだ（融点１８９℃）、Ｓｎ９６－Ｚｎ８－Ｂｉ３はんだ（融点１９０℃）、及びＳｎ９１－Ｚｎ９はんだ（融点１９７℃）が挙げられる。これらは、融解後の明確な固化挙動を示す。固化挙動とは、金属が溶融後に冷えて固まることをいう。入手容易性及び効果の観点から、導電性粒子がＳｎ４２－Ｂｉ５８はんだを含んでもよい。これらは単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
　導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積５０％粒径Ｄ５０が３～１０μｍであってもよい。ここでの累積粒度分布は、レーザー回折・散乱法によって測定される。Ｄ５０が３μｍ以上であると、導電性接着剤組成物が適度に低い粘度を有し易く、良好な作業性が確保できる。また、導電性粒子の十分な溶融性を得るために必要なフラックス活性剤の量が小さくなる傾向がある。フラックス活性剤の量が少ないと、導電性接着剤組成物から形成される樹脂硬化物が良好な物性（高温での接着性等）を維持し易い。更に、高温耐性試験において、金属を含む導電部の膨張によって硬化樹脂部が破壊され難い。導電性粒子のＤ５０が１０μｍ以下であると、挟ピッチで配置された接続端子と固体撮像素子とを接続したときに、隣り合う接続端子同士がブリッジすることによる接続端子間のショートが起こり難い。加えて、導電性接着剤組成物は、印刷法、転写法、ディスペンス法のいずれの方法によっても、小面積の接続端子に容易に塗布することができる。導電性接着剤組成物の塗布性及び作業性をさらに良好にする観点から、導電性粒子のＤ５０が４～９μｍであってもよい。導電性接着剤組成物の保存安定性及び硬化物の実装信頼性向上の観点から、導電性粒子のＤ５０は５～８μｍであってもよい。
　導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積１０％粒径Ｄ１０が２．４μｍ以上であってもよい。Ｄ１０が２．４μｍ以上であると、上述と同様の理由により、必要なフラックス活性剤の量が小さくなる傾向があり、そのため、例えば高温耐性が高いレベルを維持し易い。同様の観点から、累積粒度分布における最小粒径Ｄｍｉｎが１．０μｍ以上であってもよい。Ｄ１０は２．９μｍ以下であってもよく、Ｄｍｉｎは２．５μｍ以下であってもよい。
　導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積９０％粒径Ｄ９０が１２μｍ以下又は１０．５μｍ以下であってもよい。Ｄ９０が１２μｍ以下又は１０．５μｍ以下であると、接続端子間のブリッジによるショートの発生が抑制される傾向がある。同様の観点から、最大粒径Ｄｍａｘが２０μｍ以下であってもよい。Ｄ９０は１０μｍ以上であってもよく、Ｄｍａｘは１３μｍ以上であってもよい。
　導電性粒子の比表面積が、１．４５×１０－４～８．４５×１０－４ｃｍ２／ｇであってもよい。
　導電性粒子は、金属のみから構成される金属粒子であってもよいし、セラミックス、シリカ及び樹脂材料等の金属以外の固体材料からなる核粒子と、核粒子の表面を被覆し、融点２２０℃以下の金属からなる金属膜とを有する複合粒子であってもよく、これらの組合せであってもよい。
　導電性粒子の含有量は、導電性接着剤組成物の全体質量に対して５～９５質量％であってもよい。導電性粒子の含有量が５質量％未満の場合、導電性接着剤組成物の硬化物の導電性が低下する傾向にある。導電性粒子の含有量が９５質量％を超えると、導電性接着剤組成物の粘度が高くなるために作業性が低下する傾向がある。また、相対的に導電性接着剤組成物中の熱硬化性の接着剤成分の割合が少なくなるため、実装信頼性が低下する傾向もある。導電性粒子の含有量は、作業性又は導電性を向上させる観点から、３０～９０質量％であってもよく、導電性接着剤組成物の実装信頼性を高める観点から、４０～８５質量％であってもよい。
　融点２２０℃以下又は２００℃以下の金属と、２２０℃又は２００℃を超える融点を有する金属を含む高融点の導電性粒子を導電性接着剤組成物が含んでいてもよい。融点が２００℃より高い金属としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ及びＳｎから選ばれる１種の金属単体又は２種以上の金属種からなる合金が挙げられる。高融点の導電性粒子の具体例としてはＡｕ粉、Ａｇ粉、Ｃｕ粉、ＡｇめっきＣｕ粉、Ｓｎ粉、ＳｎＡｇＣｕ粉が挙げられる。高融点の導電性粒子の市販品としては、鍍銀銅粉である「ＭＡ０５Ｋ」（日立化成株式会社製、商品名）が入手可能である。
　（Ａ）融点２２０℃以下又は２００℃以下の金属を含む導電性粒子と、（ａ１）２００℃又は２２０℃を超える融点を有する金属を含む導電性粒子とを組み合わせる場合、（Ａ）融点２２０℃以下又は２００℃以下の金属を含む導電性粒子と（ａ１）２００℃を超える融点を有する金属を含む導電性粒子との質量比（（Ａ）：（ａ１））が９９：１～５０：５０、又は９９：１～６０：４０の範囲内であってもよい。
　（Ｂ）熱硬化性樹脂は、被着体を接着する作用を有すると共に、導電性接着剤組成物中の導電性粒子及び必要に応じて添加されるフィラーを互いに結合するバインダ成分として作用する。熱硬化性樹脂の例としては、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、マレイミド樹脂及びシアネート樹脂等の熱硬化性の有機高分子化合物、並びにそれらの前駆体が挙げられる。（メタ）アクリル樹脂は、メタクリル樹脂及びアクリル樹脂を示す。熱硬化性樹脂が、（メタ）アクリル樹脂及びマレイミド樹脂に代表される、重合可能な炭素－炭素二重結合を有する化合物、又はエポキシ樹脂であってもよい。これらの熱硬化性樹脂は、耐熱性及び接着性に優れ、しかも必要に応じて有機溶剤中に溶解又は分散させれば液体の状態で取り扱うこともできるため、作業性にも優れている。入手容易性と信頼性の観点から、熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂であってもよい。これら熱硬化性樹脂は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
　ここで、エポキシ樹脂は、２個以上のエポキシ基を有する化合物である。エポキシ樹脂の例としては、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、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、及びアミン型エポキシ樹脂が挙げられる。
　市販のエポキシ樹脂の具体例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であるＡＥＲ－Ｘ８５０１（旭化成工業株式会社製、商品名）、Ｒ－３０１（三菱化学株式会社製、商品名）、及びＹＬ－９８０（三菱化学株式会社製、商品名）；ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であるＹＤＦ－１７０（東都化成株式会社製、商品名）及びＹＬ－９８３Ｕ（三菱化学株式会社製、商品名）；ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂であるＲ－１７１０（三井石油化学工業株式会社製、商品名）；フェノールノボラック型エポキシ樹脂であるＮ－７３０Ｓ（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）及びＱｕａｔｒｅｘ－２０１０（ダウ・ケミカル株式会社製、商品名）；クレゾールノボラック型エポキシ樹脂であるＹＤＣＮ－７０２Ｓ（東都化成株式会社製、商品名）及びＥＯＣＮ－１００（日本化薬株式会社製、商品名）；多官能エポキシ樹脂であるＥＰＰＮ－５０１（日本化薬社製、商品名）、ＴＡＣＴＩＸ－７４２（ダウ・ケミカル株式会社製、商品名）、ＶＧ－３０１０（三井石油化学工業株式会社製、商品名）及び１０３２Ｓ（三菱化学株式会社製、商品名）；ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂であるＨＰ－４０３２（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）；脂環式エポキシ樹脂であるＥＨＰＥ－３１５０、ＣＥＬ－３０００（共にダイセル化学工業社製、商品名）、ＤＭＥ－１００（新日本理化株式会社製、商品名）及びＥＸ－２１６Ｌ（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；脂肪族エポキシ樹脂であるＷ－１００（新日本理化株式会社製、商品名）；アミン型エポキシ樹脂であるＥＬＭ－１００（住友化学工業株式会社製、商品名）；ＹＨ－４３４Ｌ（東都化成株式会社製、商品名）、ＴＥＴＲＡＤ－Ｘ、ＴＥＴＲＡＤ－Ｃ（共に三菱瓦斯化学株式会社製、商品名）、６３０、６３０ＬＳＤ（共に三菱化学株式会社製、商品名）、レゾルシン型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸ－２０１（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；ネオペンチルグリコール型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸ－２１１（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテルであるデナコールＥＸ－２１２（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；エチレン・プロピレングリコール型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸシリーズ（ＥＸ－８１０、８１１、８５０、８５１、８２１、８３０、８３２、８４１、８６１（いずれもナガセ化成工業株式会社製、商品名））；下記一般式（Ｉ）で表されるエポキシ樹脂であるＥ－ＸＬ－２４、Ｅ－ＸＬ－３Ｌ（共に三井化学株式会社製、商品名）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 　式（Ｉ）中、ｋは１～５の整数を示す。
　熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む場合、反応性希釈剤として、１個のエポキシ基を有するエポキシ化合物を導電性接着剤組成物が更に含有してもよい。１個のエポキシ基を有するエポキシ化合物の市販品の具体例としては、ＰＧＥ（日本化薬株式会社製、商品名）、ＰＰ－１０１（東都化成株式会社製、商品名）、ＥＤ－５０２、ＥＤ－５０９、ＥＤ－５０９Ｓ（旭電化工業株式会社製、商品名）、ＹＥＤ－１２２（油化シェルエポキシ株式会社製、商品名）、ＫＢＭ－４０３（信越化学工業株式会社製、商品名）、ＴＳＬ－８３５０、ＴＳＬ－８３５５、ＴＳＬ－９９０５（東芝シリコーン株式会社製、商品名）が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
　反応性希釈剤を導電性接着剤組成物が含有する場合、その含有量は、本発明による効果を著しく阻害しない範囲であればよく、エポキシ樹脂の全量に対して０．１～３０質量％であってもよい。
　熱硬化性樹脂は（メタ）アクリル樹脂を含んでもよい。（メタ）アクリル樹脂は、重合可能な炭素－炭素二重結合（アクリロイル基又はメタクリロイル基）を有する化合物から構成される。かかる化合物としては、例えば、モノアクリレート化合物、モノメタクリレート化合物、ジアクリレート化合物、及びジメタクリレート化合物が挙げられる。
　モノアクリレート化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ－ブチルアクリレート、アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、トリデシルアクリレート、ヘキサデシルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレート、２－メトキシエチルアクリレート、２－エトキシエチルアクリレート、２－ブトキシエチルアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、２－フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、２－ベンゾイルオキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピルアクリレート、ベンジルアクリレート、２－シアノエチルアクリレート、γ－アクリロキシエチルトリメトキシシラン、グリシジルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、アクリロキシエチルホスフェート及びアクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェートが挙げられる。
　モノメタクリレート化合物としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ－ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔ－ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、イソアミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ヘプチルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２－エチルヘキシルメタクリレート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、イソステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレート、２－メトキシエチルメタクリレート、２－エトキシエチルメタクリレート、２－ブトキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、２－フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシジエチレングリコールメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、２－ベンゾイルオキシエチルメタクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、２－シアノエチルメタクリレート、γ－メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェート及びメタクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェートが挙げられる。
　ジアクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，４－ブタンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、１，９－ノナンジオールジアクリレート、１，３－ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルアクリレート２モルの反応物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビス（アクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン及びビス（アクリロキシプロピル）メチルシロキサン－ジメチルシロキサンコポリマーが挙げられる。
　ジメタクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、１，４－ブタンジオールジメタクリレート、１，６－ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９－ノナンジオールジメタクリレート、１，３－ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルメタクリレート２モルの反応物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジメタクリレート、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物、ビス（メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン及びビス（メタクリロキシプロピル）メチルシロキサン－ジメチルシロキサンコポリマーが挙げられる。
　これらの化合物は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。熱硬化性樹脂が（メタ）アクリル樹脂を含む場合、これらの化合物をあらかじめ重合してから用いてもよく、これらの化合物を導電性粒子、フラックス活性剤等とともに混合し、混合と同時に重合を行ってもよい。これらの分子中に重合可能な炭素－炭素二重結合を有する化合物は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
　熱硬化性樹脂が（メタ）アクリル樹脂を含む場合、導電性接着剤組成物はラジカル重合開始剤を更に含有してもよい。ラジカル重合開始剤は、ボイドを有効に抑制する観点等から、有機過酸化物が好適である。接着剤成分の硬化性及び粘度安定性を向上させる観点から、有機過酸化物の分解温度が１３０℃～２００℃であってもよい。
　ラジカル重合開始剤としては、通常用いられているものを使用でき、その一例としては、過酸化ベンゾイル及びｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル及びアゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。
　ラジカル重合開始剤の含有量は、導電性接着剤組成物の総量に対して０．０１～２０質量％、０．１～１０質量％、又は０．５～５質量％であってもよい。
　（メタ）アクリル樹脂としては市販のものを用いることができる。その具体例としては、ＦＩＮＥＤＩＣ　Ａ－２６１（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）、及びＦＩＮＥＤＩＣ　Ａ－２２９－３０（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）が挙げられる。
　導電性接着剤組成物における熱硬化性樹脂の含有量は、導電性接着剤組成物の全体質量に対して、１～６０質量％、５～４０質量％、又は１０～３０質量％であってもよい。
　（Ｃ）フラックス活性剤は、導電性粒子の表面に形成された酸化膜を除去する機能を示す成分である。このようなフラックス活性剤を用いることにより、導電性粒子の溶融凝集の妨げとなる酸化膜が除去される。一実施形態に係るフラックス活性剤は、水酸基及びカルボキシル基を含有する化合物を含む。この化合物は、良好なフラックス活性を示し、かつ熱硬化性樹脂として用いることのできるエポキシ樹脂と反応性を示すことができる。水酸基及びカルボキシル基を有する化合物は、導電性粒子の粒径が小さく、酸化膜量が多い場合であっても良好な酸化膜除去能を示す点から、脂肪族ジヒドロキシカルボン酸であってもよい。具体的には、フラックス活性剤が、下記一般式（Ｖ）で表される化合物、酒石酸又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　式（Ｖ）中、Ｒ５は炭素数１～５のアルキル基を示す。本発明による上述の効果をより有効に発揮する観点から、Ｒ５がメチル基、エチル基又はプロピル基であってもよい。ｎ及びｍはそれぞれ独立に０～５の整数を示す。本発明による上述の効果をより有効に発揮する観点から、ｎが０でｍが１であってもよく、ｎ及びｍの両方が１であってもよい。
　上記一般式（Ｖ）で表される化合物の例としては、２，２－ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、２，２－ビス（ヒドロキシメチル）ブタン酸、及び２，２－ビス（ヒドロキシメチル）ペンタン酸が挙げられる。フラックス活性剤は、これらから選ばれる少なくとも１種の化合物を含んでいてもよい。
　フラックス活性剤の含有量は、高温耐性、及び温度サイクル試験耐性等の観点から、導電性粒子の量に対して１．０～３．９質量％、１．８～３．９質量％、又は１．５～３．５質量％であってもよい。導電性接着剤組成物の硬化性と、ボイド抑制の観点から、フラックス活性剤の含有量は、導電性粒子の量に対して２．５～３．５質量％であってもよい。
　熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である場合、導電性接着剤組成物が（Ｄ）硬化触媒を更に含有してもよい。（Ｄ）硬化触媒は、エポキシ樹脂の硬化を促進する成分である。硬化触媒は、硬化性、可使時間の長さ、硬化物の耐熱性などの観点からイミダゾール基を有する化合物を含んでもよい。イミダゾール基を有する化合物の市販品の例としては、２Ｐ４ＭＨＺ―ＰＷ（２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾール）、２ＰＨＺ－ＰＷ（２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾール）、Ｃ１１Ｚ－ＣＮ（１－シアノエチル－２－ウンデシルイミダゾール）、２Ｅ４ＭＺ－ＣＮ（１－シアノエチル－２－エチル－４－メチルイミダゾール）、２ＰＺ―ＣＮ（１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾール）、２ＭＺ―Ａ（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）、２Ｅ４ＭＺ－Ａ（２，４－ジアミノ－６－［２’－エチル－４’メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－s－トリアジン）、２ＭＡＯＫ―ＰＷ（２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加物）（いずれも四国化成株式会社製、商品名）が挙げられる。これらの硬化触媒は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
　硬化触媒の含有量は、エポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１～９０質量部、又は０．１～５０質量部であってもよい。硬化触媒の含有量が０．０１質量部未満であると硬化性が低下する傾向があり、硬化触媒の含有量が９０質量部を超えると粘度が増大し、導電性接着剤組成物を取り扱う際の作業性が低下する傾向がある。
　導電性接着剤組成物は、エポキシ樹脂の硬化速度を調整するために硬化剤を更に含有してもよい。
　硬化剤としては、従来用いられるものであれば特に限定されず、市販のものが入手可能である。市販の硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック樹脂であるＨ－１（明和化成株式会社製、商品名）及びＶＲ－９３００（三井東圧化学株式会社製、商品名）、フェノールアラルキル樹脂であるＸＬ－２２５（三井東圧化学株式会社製、商品名）、下記一般式（ＩＩ）で表されるｐ－クレゾールノボラック樹脂であるＭＴＰＣ（本州化学工業株式会社製、商品名）、アリル化フェノールノボラック樹脂であるＡＬ－ＶＲ－９３００（三井東圧化学株式会社製、商品名）、下記一般式（ＩＩＩ）で表される特殊フェノール樹脂であるＰＰ－７００－３００（日本石油化学株式会社製、商品名）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　式（ＩＩ）中、複数のＲ１は、それぞれ独立に１価の炭化水素基を示し、メチル基又はアリル基であってもよい。ｑは１～５の整数を示す。式（ＩＩＩ）中、Ｒ２はアルキル基を示し、メチル基又はエチル基であってもよい。Ｒ３は水素原子又は１価の炭化水素基を示し、ｐは２～４の整数を示す。
　硬化剤としては、ジシアンジアミド等、従来硬化剤として用いられているも用いることができ、市販品が入手可能である。市販品としては、例えば、下記一般式（ＩＶ）で表される二塩基酸ジヒドラジドであるＡＤＨ、ＰＤＨ及びＳＤＨ（いずれも日本ヒドラジン工業株式会社製、商品名）、エポキシ樹脂とアミン化合物との反応物からなるマイクロカプセル型硬化剤であるノバキュア（旭化成工業株式会社製、商品名）が挙げられる。これらの硬化剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　式（ＩＶ）中、Ｒ４は２価の芳香族基又は炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐鎖のアルキレン基を示し、ｍ－フェニレン基又はｐ－フェニレン基であってもよい。
　保存安定性及び硬化時間の観点からは、導電性接着剤組成物は硬化剤を実質的に含有しなくてもよい。「実質的に含有しない」とは、含有量が導電性接着剤組成物の全体質量に対して０．０５質量％以下であることを意味する。
　導電性接着剤組成物は、フィラーを含有してもよい。フィラーとしては、例えば、アクリルゴム及びポリスチレンなどのポリマー粒子；ダイヤモンド、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、アルミナ及びシリカなどの無機粒子が挙げられる。これらのフィラーは１種を単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。
　導電性接着剤組成物は、上述の各成分の他、必要に応じて、応力緩和のための可撓剤、作業性向上のための希釈剤、接着力向上剤、濡れ性向上剤及び消泡剤からなる群より選ばれる１種以上の添加剤を含んでもよい。
　可撓剤の例としては、液状ポリブタジエン（宇部興産株式会社製、商品名「ＣＴＢＮ－１３００×３１」及び「ＣＴＢＮ－１３００×９」、日本曹達株式会社製、商品名「ＮＩＳＳＯ－ＰＢ－Ｃ－２０００」）が挙げられる。可撓剤の含有量は、熱硬化性樹脂の質量１００質量部に対して、０．１～５００質量部であってもよい。
　希釈剤の例としては、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、ブチルセロソルブ、カルビトール、酢酸ブチルセロソルブ、酢酸カルビトール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、及びα－テルピネオール等の比較的沸点の高い有機溶剤が挙げられる。希釈剤の含有量は、導電性接着剤組成物の全体質量に対して０．１～３０質量％であってもよい。
　接着力向上剤は、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などのカップリング剤であってもよい。シランカップリング剤としては、例えば、信越化学社製、商品名「ＫＢＭ－５７３」が挙げられる。濡れ性向上剤は、例えば、アニオン系界面活性剤、又はフッ素系界面活性剤であってもよい。消泡剤は、例えばシリコーン油であってもよい。接着力向上剤、濡れ性向上剤、消泡剤は、それぞれ１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの含有量は、導電性接着剤組成物の全体質量に対して、０．１～１０質量％であってもよい。
　以上説明した例示された各成分は、いずれを組み合わせてもよい。
　導電性接着剤組成物は、上述の各成分を一度に又は複数回に分けて、必要に応じて加熱すると共に、混合、溶解、解粒混練又は分散することにより得られる。導電性接着剤組成物は、各成分が均一に分散したペースト状であってもよい。この際に用いられる分散・溶解装置としては、公知の撹拌器、らいかい器、３本ロール、プラネタリーミキサー等が挙げられる。導電性接着剤組成物は、２５℃においてペースト状で、その粘度が５～４００Ｐａ・ｓであってもよい。
　以上説明した本実施形態の導電性接着剤組成物によると、小面積の電極パッド、又は挟ピッチで配置された電極のような接続端子を有する配線基板に対して、電極間のショートを引き起こすことなく半導体部品を良好な導電性で接続することが可能である。本実施形態の導電性接着剤組成物によって形成される接続部は、導電性粒子を含む導電部と、絶縁性の接着剤成分から形成された硬化樹脂部とを有することができる。硬化樹脂部による補強は、撮像モジュールの高温耐性向上、及び、温度サイクル試験耐性向上に寄与し得る。
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
　以下、実施例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
１．材料
（Ａ）導電性粒子
・ＳＴＣ－７：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：８．０μｍ、Ｄ１０：５．３μｍ、Ｄ９０：１０．３μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・ＳＴＣ－５：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：６．４μｍ、Ｄ１０：４．６μｍ、Ｄ９０：８．７μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・ＳＴＣ－３：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：４．１μｍ、Ｄ１０：２．７μｍ、Ｄ９０：６．０μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・ＳＴ－７：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：７．１μｍ、Ｄ１０：３．６μｍ、Ｄ９０：１０．６μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・ＳＴ－５：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：５．３μｍ、Ｄ１０：２．３μｍ、Ｄ９０：８．５μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・ＳＴ－３：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（Ｄ５０：３．１μｍ、Ｄ１０：１．７μｍ、Ｄ９０：５．０μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・Ｔｙｐｅ６：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子（平均粒径１０μｍ、最大粒径：１８．０μｍ、三井金属株式会社製、融点１３８℃）
・Ｓｎ４２－Ｂｉ５７－Ａｇ１粒子（平均粒径５μｍ、Ｄ１０：２．２μｍ、Ｄ９０：８．６μｍ）
（Ｂ）熱硬化性樹脂
・ＹＬ９８０（三菱化学株式会社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の商品名）
（Ｃ）フラックス活性剤
・ＢＨＰＡ：２，２－ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸
・ＢＨＢＡ：２，２－ビスヒドロキシメチルブタン酸
・酒石酸
・グルタル酸
・アジピン酸
（Ｄ）硬化触媒
・２Ｐ４ＭＨＺ－ＰＷ（四国化成株式会社製、イミダゾール化合物の商品名）
２．導電性接着剤組成物
実施例１
　１５．２質量部のＹＬ９８０と、０．８質量部の２Ｐ４ＭＨＺ－ＰＷと、３．０質量部のＢＨＰＡとを混合し、混合物を３本ロールに３回通した。続いて混合物１９質量部に対して、Ｓｎ４２－Ｂｉ５８粒子であるＳＴＣ－７を８１質量部加えた。混合物をプラネタリーミキサーを用いて撹拌し、５００Ｐａ以下で１０分間、脱泡処理して、導電性接着剤組成物を得た。
実施例２～３９、比較例１～１４
　配合比（質量部）を表１～表６に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして、実施例２～３９及び比較例１～１４の導電性接着剤組成物を得た。
比較例１５、１６
　下記の市販の導電性接着剤を準備した。
比較例１５：Ｓｎ４２－Ｂｉ５８クリームはんだ（千住金属工業株式会社製、エコソルダー（商品名））
比較例１６：Ｓｎ９６．５－Ａｇ３－Ｃｕ０．５クリームはんだ（千住金属工業株式会社製、エコソルダー（商品名））
３．評価用モジュールの作製
評価用モジュールＡ～Ｃ
　５．４ｍｍ×７．３ｍｍの薄片状の半導体チップを有する固体撮像素子と、固体撮像素子の受像面上に設けられたガラス板とから構成される半導体部品を準備した。固体撮像素子の受像面とは反対側の面（裏面）上には接続端子としての複数のバンプが設けられていた。固体撮像素子のバンプに対応する位置に設けられたランドパッドを接続端子として有する有機配線基板（ＰＩ基板）を準備した。有機配線基板上には樹脂枠部が設けられていた。
　有機配線基板のランドパッドに、導電性接着剤組成物を、メタルマスクを用いた印刷により塗布した。塗布された導電性接着剤組成物を介してバンプがランドパッドと対向するように、樹脂枠部の内側で半導体部品を有機配線基板上に載せた。得られた仮接続体を、リフロー装置を用いて、窒素雰囲気下、最大温度１５０℃の条件で１０分間加熱することにより、導電性接着剤組成物に半導体部品と有機配線基板とを接続する接続部を形成させた。次いで、半導体部品と樹脂枠部の間に、液状封止材（日立化成株式会社製、Ｃｅｌｌ－Ｃ－３７３０）をディスペンサを用いて流し込み、恒温槽１３０℃で４時間の加熱により液状封止材を硬化させることによって、半導体部品と樹脂枠部との間を充填する封止部を形成した。以上の手順により、評価用モジュールを得た。
　導電性接着剤組成物を塗布するために用いたメタルマスクの厚みを以下のように変更することにより、導電性接着剤組成物、及びこれから形成される接続部の厚みの異なる評価用モジュールＡ、Ｂ及びＣを作製した。
・評価用モジュールＡ：８０μｍ
・評価用モジュールＢ：１２０μｍ
・評価用モジュールＣ：２００μｍ
　評価用モジュールＡは図４の撮像モジュール１０４と同様の構成を有する。評価用モジュールＢは図５の撮像モジュール１０５と同様の構成を有する。評価用モジュールＣは図６の撮像モジュール１０６と同様の構成を有する。
４．評価
　評価用モジュールの反り量、１５０℃での高温耐性、及び、耐ＴＣＴ性（温度サイクル試験耐性）を以下の方法で評価した。評価結果が表１～表６にまとめて示される。表中、「フラックス／金属比率（％）」は、導電性粒子の量に対するフラックス活性剤の比率（質量％）を意味する。
（１）反り量
　評価用モジュールの作製に用いた半導体部品の接続端子とは反対側の面の形状を、反り測定装置（ＡＫＲＯＭＥＴＲＩＸ社製、商品名：ＴＨＥＲＭＯＩＲＥ　ＰＳ２００）を用いて測定し、変位の最大値と最小値を求め、その差の値を初期形状値とした。評価用モジュールを構成する半導体部品の接続端子とは反対側の面の形状を同様に測定し、変位の最大値と最小値を求め、その差の値を実装後形状値とした。実装後形状値から初期形状値を引いた値を反り量として記録した。
（２）高温耐性
　評価用モジュールの接続抵抗値を、簡易テスターを用いて確認し、初期抵抗値とした。その後、評価用モジュールを、高温試験機を用いて、１５０℃で９６時間保持した。その後、評価用モジュールの接続抵抗値を測定し、その値の初期抵抗値に対する変化率を求めた。変化率が±５％以内であったときに「良好」と判定し、変化率が±５％よりも大きい値をであったときに「不良」と判定した。
（３）耐ＴＣＴ性
　評価用モジュールの接続抵抗値を、簡易テスターを用いて測定し、初期抵抗値とした。その後、評価用モジュールを、熱衝撃試験機を用いて、－５５℃で３０分間保持、１２５℃まで５分間で昇温、１２５℃で３０分間保持、及び－５５℃まで５分間で降温の順の温度変化を１サイクルとする熱衝撃試験に供した。熱衝撃試験後の評価用モジュールの接続抵抗値を測定した。サイクル数を増やしながら評価用モジュールの接続抵抗値を測定し、初期抵抗値に対する変化率が±１０％以内にとどまる最大のサイクル数を、耐ＴＣＴ性の指標とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
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比較例１７
　有機配線基板のランドパッドに、液状フラックス材を塗布した。続いて、導電性接着剤組成物を用いることなく、バンプがランドパッドと対向するように、樹脂枠部の内側で半導体部品を有機配線基板上に載せた。得られた構造体を、リフロー装置を用いて、窒素雰囲気下、最大温度２６０℃の条件で１０分間加熱することにより、ランドパッドとバンプとを接続した。次いで、半導体部品と樹脂枠部の間に、液状封止材（日立化成株式会社製、Ｃｅｌｌ－Ｃ－３７３０）をディスペンサを用いて流し込み、恒温槽１３０℃で４時間の加熱により液状封止材を硬化させることによって、半導体部品と樹脂枠部との間を充填する封止層を形成した。以上の手順により、評価用モジュールＤを得た。
　評価用モジュールＤの反り量、耐ＴＣＴ性及び高温耐性を上記と同様の方法で評価した。反り量は３２μｍ、高温耐性は良好、耐ＴＣＴ性は８００サイクルであった。
　実施例１～３９は、反り量、及び１５０℃での高温耐性の点で良好な特性を示した。実施例１～２３は、耐ＴＣＴ性の点でも優れていた。比較例１～１５では、１５０℃での高温耐性が十分でなかった。比較例１６、１７では反り量が大きかった。
　８…接続部、８Ａ…導電部、８Ｂ…硬化樹脂部、１０…配線基板、２０…半導体部品、２１Ａ…センサ素子、２１Ｂ…カラーフィルタ、２２…板状透光部材、３０…樹脂枠部、２１…固体撮像素子、２１Ｃ…接続端子、５１…封止部、５２…アンダーフィル、１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６…撮像モジュール、Ｓ１…受像面、Ｓ２…裏面。

Claims (17)

  1. 　配線基板と該配線基板上に搭載された、受像面を有する固体撮像素子を含む半導体部品とを備える撮像モジュールを製造するために用いられる導電性接着剤組成物であって、
    　前記固体撮像素子がウエハレベルチップサイズパッケージであり、
    　前記配線基板が複数の接続端子を有し、前記固体撮像素子が、前記受像面とは反対側の面上に設けられた複数の接続端子を有し、前記半導体部品が、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とが対向する向きで前記配線基板上に搭載され、
    　前記撮像モジュールが、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とを電気的に接続する導電部と該導電部の周囲に形成された硬化樹脂部とを有する接続部を更に備え、
    　当該導電性接着剤組成物が、（Ａ）金属を含む導電性粒子、（Ｂ）熱硬化性樹脂、及び（Ｃ）フラックス活性剤を含有し、
    　前記フラックス活性剤が、水酸基及びカルボキシル基を有する化合物を含み、
    　前記フラックス活性剤の含有量が、前記導電性粒子の質量に対して１．０～３．９質量％であり、
    　当該導電性接着剤組成物によって前記接続部が形成される、
    導電性接着剤組成物。
  2. 　前記撮像モジュールが、前記配線基板上に設けられ前記半導体部品を囲む樹脂枠部を更に備える、請求項１に記載の導電性接着剤組成物。
  3. 　前記撮像モジュールが、前記半導体部品と前記樹脂枠部との間を充填する封止部を更に備える、請求項２に記載の導電性接着剤組成物。
  4. 　前記撮像モジュールが、前記半導体部品と前記配線基板との間で複数の前記接続部の間を充填するアンダーフィルを更に有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  5. 　前記フラックス活性剤の含有量が、前記導電性粒子の質量に対して１．８～３．９質量％である、請求項１～４のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  6. 　前記導電性粒子が融点２２０℃以下の金属を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  7. 　前記導電性粒子が融点２００℃以下の金属を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  8. 　前記導電性粒子が、ビスマス、インジウム、スズ及び亜鉛から選ばれる少なくとも１種の金属を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  9. 　前記導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積５０％粒径Ｄ５０が３～１０μｍである、請求項１～８のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  10. 　前記導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積１０％粒径Ｄ１０が２．４μｍ以上である、請求項１～９のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  11. 　前記導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、累積９０％粒径Ｄ９０が１０．５μｍ以下である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  12. 　前記導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、最小粒径Ｄｍｉｎが１．０μｍ以上である、請求項１～１１のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  13. 　前記導電性粒子の体積基準の累積粒度分布において、最大粒径Ｄｍａｘが２０μｍ以下である、請求項１～１２のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  14. 　前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  15. 　（Ｄ）硬化触媒を更に含有する、請求項１４に記載の導電性接着剤組成物。
  16. 　当該導電性接着剤組成物が、２５℃でペースト状である、請求項１～１５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
  17. 　複数の接続端子を有する配線基板、及び、受像面を有する固体撮像素子を含む半導体部品であって、前記固体撮像素子が前記受像面とは反対側の面上に設けられた複数の接続端子を有する、半導体部品を準備し、前記配線基板の接続端子上又は前記固体撮像素子の接続端子上に、請求項１～１６のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物を配置する工程と、
    　前記導電性接着剤組成物を介して前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とが対向するように、前記配線基板上に前記半導体部品を配置して、前記配線基板、前記導電性接着剤組成物及び前記半導体部品を有する仮接続体を得る工程と、
    　前記仮接続体を加熱することによって、前記導電性接着剤組成物中の導電性粒子から形成された導電部であって、前記配線基板の接続端子と前記固体撮像素子の接続端子とを電気的に接続する導電部、及び、該導電部の周囲に形成された硬化樹脂部を有する接続部を形成する工程と、
    を含む、撮像モジュールを製造する方法。
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