JP7188043B2 - Method for improving flow marks and method for manufacturing electronic device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、フローマークの改善方法およびそれを用いた電子装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for improving flow marks and a method for manufacturing an electronic device using the same.
これまで封止材料を用いた成形工程において、フローマークの発生を抑制する方法において様々な開発がなされてきた。この種の技術として、例えば、特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１には、２種のシランカップリング剤の含有量を適切に選択することで、シリカが沈降することによるフローマークの発生を抑制できると記載されている（特許文献１の請求項１、段落００４８等）。 Various developments have been made so far on methods for suppressing the generation of flow marks in the molding process using a sealing material. As this type of technology, for example, the technology described in Patent Document 1 is known. Patent Document 1 describes that by appropriately selecting the contents of two types of silane coupling agents, it is possible to suppress the generation of flow marks due to precipitation of silica (claim 1 of Patent Document 1). , paragraph 0048, etc.).
しかしながら、本発明者が検討した結果、上記特許文献１に記載のフローマークの改善方法において、離型フィルムを用いた金型成形におけるフローマークの発生防止の点で改善の余地があることが判明した。 However, as a result of examination by the present inventor, it was found that there is room for improvement in terms of preventing the occurrence of flow marks in mold molding using a release film in the method for improving flow marks described in Patent Document 1. did.
通常、金型を用いた金型成形において、離型フィルムが用いられる。離型フィルムを金型の成型面に配置することで、金型の成型面側から、封止材料の硬化物を容易に脱型することが可能になる。
しかしながら、離型フィルムとして、表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用いた場合、そのアクリル系樹脂層と接した封止材料の硬化物の表面において、フローマークの発生がしばしば見られた。
A release film is usually used in mold molding using a mold. By arranging the release film on the molding surface of the mold, it becomes possible to easily release the cured product of the sealing material from the molding surface side of the mold.
However, when an acrylic release film having an acrylic resin layer on its surface is used as the release film, flow marks are often observed on the surface of the cured sealing material in contact with the acrylic resin layer. was taken.
本発明者はさらに検討したところ、封止材料の硬化挙動を適切に調整することによって、フローマークの発生を抑制できること見出した。このような知見に基づきさらに鋭意研究したところ、封止材料の硬化挙動として、キュラストトルクを指標し、かかる指標を適切な範囲内とすることで、離型フィルムおよび封止材料を用いた金型成型においてフローマークの発生を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of further investigation, the inventors found that the generation of flow marks can be suppressed by appropriately adjusting the curing behavior of the sealing material. As a result of further intensive research based on such knowledge, the curing behavior of the encapsulating material is determined by using the curest torque as an index, and by keeping this index within an appropriate range, the mold using the release film and the encapsulating material. The inventors have found that it is possible to suppress the generation of flow marks in mold molding, and have completed the present invention.
本発明によれば、
金型内の成型面の少なくとも一部に離型フィルムを配置する配置工程と、
前記金型の成形空間内に封止材料の溶融物を注入し、前記封止材料を硬化する成形工程と、を有するフローマークの改善方法であって、
前記離型フィルムとして、前記成型面とは反対側の表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、
前記封止材料として、
ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂と、
硬化剤と、
充填材と、
を含む封止用樹脂組成物を用い、
前記封止用樹脂組成物において、キュラストメーターを用いて、１７５℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をＴとし、Ｔの１０％のトルク値をＴ１０とし、Ｔの８０％のトルク値をＴ８０とし、Ｔの９０％のトルク値をＴ９０としたとき、
Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａが、２０秒以上２５０秒以下を満たす、
フローマークの改善方法が提供される。
According to the invention,
An arranging step of arranging a release film on at least part of the molding surface in the mold;
a molding step of injecting a melt of a sealing material into the molding space of the mold and curing the sealing material, the flow mark improving method comprising:
As the release film, using an acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface opposite to the molding surface,
As the sealing material,
a thermosetting resin containing a biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin;
a curing agent;
a filler;
Using a sealing resin composition containing
In the encapsulating resin composition, the curing torque value at 175 ° C. is measured over time using a curastometer, the maximum curing torque value is T, and the torque value at 10 % of T is T10. , T is the torque value of 80 % of T as T80, and the torque value of 90 % of T is T90,
The time A from reaching T10 to reaching T90 satisfies 20 seconds or more and 250 seconds or less,
A method for improving flow marks is provided.
また本発明によれば、
上記フローマークの改善方法の前記配置工程において、前記金型の前記成形空間内に電子部品を配置し、
前記フローマークの改善方法の前記成形工程において、前記電子部品を前記封止材料で封止する工程を含む、電子装置の製造方法が提供される。
Also according to the present invention,
In the arrangement step of the flow mark improvement method, an electronic component is arranged in the molding space of the mold,
A method for manufacturing an electronic device is provided, including the step of sealing the electronic component with the sealing material in the molding step of the method for improving flow marks.
本発明によれば、離型フィルムおよび封止材料を用いた金型成型においてフローマークの発生を抑制できるフローマークの改善方法およびそれを用いた電子装置の製造方法が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the improvement method of the flow mark which can suppress generation|occurence|production of a flow mark in the metal mold molding which used the release film and sealing material, and the manufacturing method of an electronic device using the same are provided.
本実施形態のフローマークの改善方法は、金型内の成型面の少なくとも一部に離型フィルムを配置する配置工程と、金型の成形空間内に封止材料の溶融物を注入し、封止材料を硬化する成形工程と、を有するものである。すなわち、当該成形工程において、離型フィルムと、離型フィルムが配置されていない金型の成型面との間の成形空間内に封止材料の溶融物が注入される。このフローマークの改善方法において、離型フィルムとして、成型面とは反対側の表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用いる。封止材料として、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂と、硬化剤と、充填材と、を含み、下記のキュラストトルク特性を有する封止用樹脂組成物を用いる。
上記封止用樹脂組成物のキュラストトルクとしては、Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａが、２０秒以上２５０秒以下を満たすものとする。
ここで、上記封止用樹脂組成物について、キュラストメーターを用いて、１７５℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をＴとし、Ｔの１０％のトルク値をＴ１０とし、Ｔの８０％のトルク値をＴ８０とし、Ｔの９０％のトルク値をＴ９０とする。
The flow mark improvement method of the present embodiment includes an arrangement step of arranging a release film on at least a part of the molding surface in the mold, and a molding space of the mold in which a molten sealing material is injected to seal. and a molding step for curing the sealing material. That is, in the molding process, the melt of the sealing material is injected into the molding space between the release film and the molding surface of the mold where the release film is not arranged. In this flow mark improvement method, an acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface opposite to the molding surface is used as the release film. As a sealing material, a sealing resin composition containing a thermosetting resin containing a biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin, a curing agent, and a filler, and having the following cured torque characteristics is used.
As for the curing torque of the resin composition for sealing, the time A from reaching T10 to reaching T90 satisfies 20 seconds or more and 250 seconds or less.
Here, for the above sealing resin composition, the curing torque value at 175° C. was measured over time using a curastometer, and the maximum curing torque value was T, and the torque value at 10% of T was Let T10 , the torque value of 80 % of T be T80, and the torque value of 90 % of T be T90.
本発明者が検討したところ、離型フィルムとして、表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用いた場合、そのアクリル系樹脂層と接した封止材料の硬化物の表面において、フローマークの発生がしばしば見られた。ここで言う、フローマークとは、封止材料の金型成形品の表面に見られる、帯状模様、及び／又は、まだら模様などの外観不良を意味する。
詳細なメカニズムは定かではないが、アクリル系樹脂層によって、封止材料に硬化阻害や硬化ムラが生じることが、フローマークの発生につながると考えられる。
As a result of examination by the present inventor, when an acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface is used as the release film, the surface of the cured sealing material in contact with the acrylic resin layer has a flow Occurrence of marks was often seen. The term "flow mark" as used herein means an appearance defect such as a band-like pattern and/or a mottled pattern, which is observed on the surface of the molding product of the sealing material.
Although the detailed mechanism is not clear, it is thought that the acrylic resin layer causes curing inhibition or uneven curing of the encapsulating material, leading to the generation of flow marks.
このような知見を踏まえ、封止材料の硬化特性を示すキュラストトルク特性に着眼した。
キュラストトルク特性として、最大硬化トルク値をＴとし、Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａを指標とすることで、封止材料の硬化特性が適度となり、アクリル系離型フィルムを用いた金型成型において、封止材料の表面にフローマークが発生することが抑制されることが判明した。
Based on such knowledge, attention was paid to the cure torque characteristic that indicates the curing characteristic of the encapsulating material.
As the curing torque property, the maximum curing torque value is T, and the time from reaching T10 to T90 is used as an indicator, so that the curing property of the sealing material is moderate, and an acrylic release film is used. It has been found that the occurrence of flow marks on the surface of the sealing material is suppressed in mold molding.
上記封止用樹脂組成物において、上記Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａの下限値は、例えば、２０秒以上、好ましくは５０秒以上、より好ましくは８０秒以上である。これにより、フローマークの発生を抑制できる。一方、上記時間Ａの上限値は、例えば、２５０秒以下、好ましくは２３０秒以下、より好ましくは２００秒以下である。これにより、フローマークの改善方法を用いた電子装置の製造方法における生産性を高めることができる。 In the sealing resin composition, the lower limit of the time A from reaching T10 to reaching T90 is, for example, 20 seconds or longer, preferably 50 seconds or longer, and more preferably 80 seconds or longer. Thereby, the generation of flow marks can be suppressed. On the other hand, the upper limit of the time A is, for example, 250 seconds or less, preferably 230 seconds or less, and more preferably 200 seconds or less. As a result, it is possible to increase the productivity in the electronic device manufacturing method using the flow mark improvement method.
上記封止用樹脂組成物において、上記Ｔ１０に達してからＴ８０に達する時間Ｂの下限値は、例えば、１５秒以上、好ましくは２５秒以上、より好ましくは３５秒以上である。これにより、フローマークの発生を抑制できる。一方、上記時間Ｂの上限値は、例えば、２００秒以下、好ましくは１８０秒以下、より好ましくは１５０秒以下である。これにより、フローマークの改善方法を用いた電子装置の製造方法における生産性を高めることができる。 In the sealing resin composition, the lower limit of the time B from reaching T10 to reaching T80 is, for example, 15 seconds or longer, preferably 25 seconds or longer, and more preferably 35 seconds or longer. Thereby, the generation of flow marks can be suppressed. On the other hand, the upper limit of the time B is, for example, 200 seconds or less, preferably 180 seconds or less, and more preferably 150 seconds or less. As a result, it is possible to increase the productivity in the electronic device manufacturing method using the flow mark improvement method.
上記封止用樹脂組成物において、上記Ｔ８０に達してからＴ９０に達する時間Ｃの下限値は、例えば、１０秒以上、好ましくは２０秒以上、より好ましくは３０秒以上である。これにより、フローマークの発生を抑制できる。一方、上記時間Ｃの上限値は、例えば、１５０秒以下、好ましくは１３０秒以下、より好ましくは１００秒以下である。これにより、フローマークの改善方法を用いた電子装置の製造方法における生産性を高めることができる。 In the sealing resin composition, the lower limit of the time C from reaching T80 to reaching T90 is, for example, 10 seconds or longer, preferably 20 seconds or longer, and more preferably 30 seconds or longer. Thereby, the generation of flow marks can be suppressed. On the other hand, the upper limit of the time C is, for example, 150 seconds or less, preferably 130 seconds or less, and more preferably 100 seconds or less. As a result, it is possible to increase the productivity in the electronic device manufacturing method using the flow mark improvement method.
上記封止用樹脂組成物におけるゲルタイムの下限値、例えば、３０秒以上、好ましくは３５秒以上、より好ましくは４０秒以上である。これにより、フローマークの発生を抑制できる。一方、上記ゲルタイムの上限値は、例えば、１２０秒以下、好ましくは１００秒以下、より好ましくは９０秒以下である。これにより、フローマークの改善方法を用いた電子装置の製造方法における生産性を高めることができる。 The lower limit of gel time in the sealing resin composition is, for example, 30 seconds or longer, preferably 35 seconds or longer, and more preferably 40 seconds or longer. Thereby, the generation of flow marks can be suppressed. On the other hand, the upper limit of the gel time is, for example, 120 seconds or less, preferably 100 seconds or less, and more preferably 90 seconds or less. As a result, it is possible to increase the productivity in the electronic device manufacturing method using the flow mark improvement method.
本実施形態では、たとえば封止用樹脂組成物中に含まれる各成分の種類や配合量、封止用樹脂組成物の調製方法等を適切に選択することにより、上記時間Ａ～Ｃ、ゲルタイムおよび硬化トルク値を制御することが可能である。これらの中でも、たとえば、エポキシ樹脂や硬化触媒の種類や含有量、硬化触媒とエポキシ樹脂の組み合わせを適切に選択すること等が、上記時間Ａ～Ｃ、ゲルタイムおよび硬化トルク値を所望の数値範囲とするための要素として挙げられる。 In the present embodiment, for example, by appropriately selecting the type and amount of each component contained in the encapsulating resin composition, the method of preparing the encapsulating resin composition, etc., the above times A to C, gel time and It is possible to control the curing torque value. Among these, for example, the types and contents of epoxy resins and curing catalysts, and the combination of curing catalysts and epoxy resins can be appropriately selected to keep the above-mentioned time A to C, gel time, and curing torque within the desired numerical ranges. It is mentioned as an element to do.
本実施形態のフローマークの改善方法において、上記封止材料の金型成形として公知の成形方法を適用できるが、例えば、トランスファー成形を用いることができる。トランスファー成形時における封止樹脂組成物のキュラストトルクを適切に選択することで、より一層、フローマークの発生を抑制できる。 In the method for improving flow marks according to the present embodiment, a known molding method can be applied as mold molding of the sealing material. For example, transfer molding can be used. By appropriately selecting the curing torque of the encapsulating resin composition during transfer molding, the generation of flow marks can be further suppressed.
本実施形態のフローマークの改善方法を電子装置の製造方法に適用することで、電子部品の歩留まりや製造安定性を高めることが可能である。 By applying the flow mark improvement method of the present embodiment to the method of manufacturing an electronic device, it is possible to increase the yield and manufacturing stability of electronic components.
本実施形態の電子装置の製造方法の一例としては、フローマークの改善方法の配置工程において、金型の成形空間内に電子部品を配置し、その成形工程において、電子部品を封止材料で封止する工程を含むことができる。すなわち、当該配置工程において、離型フィルムと、離型フィルムが配置されていない金型の成型面との間の成形空間内に電子部品が配置される。 As an example of the method for manufacturing the electronic device of the present embodiment, in the placement step of the flow mark improvement method, the electronic component is placed in the molding space of the mold, and in the molding step, the electronic component is sealed with a sealing material. A step of stopping can be included. That is, in the arranging step, the electronic component is arranged in the molding space between the release film and the molding surface of the mold on which the release film is not arranged.
以下、上記封止材料に用いる封止用樹脂組成物の各成分について詳述する。 Hereinafter, each component of the encapsulating resin composition used for the encapsulating material will be described in detail.
上記封止用樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含む。この熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂を含む。 The sealing resin composition contains a thermosetting resin. This thermosetting resin includes an epoxy resin.
上記エポキシ樹脂としては、たとえば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂等の２官能性または結晶性エポキシ樹脂；クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂；フェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレン骨格含有ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のフェノールアラルキル型エポキシ樹脂；トリフェノールメタン型エポキシ樹脂およびアルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂等の３官能型エポキシ樹脂；ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール型エポキシ樹脂等の変性フェノール型エポキシ樹脂；トリアジン核含有エポキシ樹脂等の複素環含有エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは１種類を単独で用いても２種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the epoxy resin include bifunctional or crystalline epoxy resins such as biphenyl type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, stilbene type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin; cresol novolak type epoxy resin. , phenol novolac type epoxy resin, naphthol novolak type epoxy resin, etc.; Epoxy resins; trifunctional epoxy resins such as triphenolmethane type epoxy resins and alkyl-modified triphenolmethane type epoxy resins; modified phenol type epoxy resins such as dicyclopentadiene-modified phenol type epoxy resins and terpene-modified phenol type epoxy resins; Heterocyclic ring-containing epoxy resins such as core-containing epoxy resins and the like are included. These may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more types.
上記エポキシ樹脂として、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を用いることで、低線膨張を向上できる。また、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂およびビフェニル型エポキシ樹脂を併用することで、低線膨張や耐熱性を向上できる。 Low linear expansion can be improved by using a biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin as the epoxy resin. Further, by using a biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin and a biphenyl type epoxy resin together, low linear expansion and heat resistance can be improved.
上記エポキシ樹脂の含有量の下限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して、例えば８質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましく、１２質量％以上とすることが特に好ましい。上記エポキシ樹脂の含有量を上記下限値以上とすることにより、封止用樹脂組成物の流動性を向上させ、成形性のさらなる向上を図ることができる。
一方で、エポキシ樹脂の含有量の上限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して、例えば３０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましい。エポキシ樹脂の含有量を上記上限値以下とすることにより、封止用樹脂組成物を用いて形成される硬化物を備える半導体装置およびその他の構造体について、耐湿信頼性や耐リフロー性、耐温度サイクル性を向上させることができる。
The lower limit of the content of the epoxy resin is preferably, for example, 8% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and 12% by mass, based on the total solid content of the sealing resin composition. It is particularly preferable to set it as above. By setting the content of the epoxy resin to the above lower limit or more, the flowability of the encapsulating resin composition can be improved, and the moldability can be further improved.
On the other hand, the upper limit of the epoxy resin content is preferably, for example, 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, relative to the total solid content of the encapsulating resin composition. By setting the content of the epoxy resin to the upper limit or less, moisture resistance reliability, reflow resistance, and temperature resistance are improved for semiconductor devices and other structures provided with a cured product formed using the encapsulating resin composition. Cyclability can be improved.
本実施形態において、封止用樹脂組成物の全固形分とは、封止用樹脂組成物中における不揮発分を指し、水や溶媒等の揮発成分を除いた残部を指す。また、本実施形態において、封止用樹脂組成物全体に対する含有量とは、溶媒を含む場合には、樹脂組成物のうちの溶媒を除く固形分全体に対する含有量を指す。 In the present embodiment, the total solid content of the encapsulating resin composition refers to the nonvolatile content in the encapsulating resin composition, and refers to the remainder after excluding volatile components such as water and solvent. In addition, in the present embodiment, the content relative to the entire encapsulating resin composition refers to the content relative to the entire solid content of the resin composition excluding the solvent when the solvent is included.
本実施形態の封止用樹脂組成物は、硬化剤を含むことができる。
上記硬化剤は、上記封止用樹脂組成物に一般に使用されているものであれば特に制限はないが、例えば、フェノール樹脂系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、メルカプタン系硬化剤等、が挙げられる。これらの中でも、耐燃性、耐湿性、電気特性、硬化性、保存安定性等のバランスの点からフェノール樹脂系硬化剤が好ましい。
The encapsulating resin composition of the present embodiment can contain a curing agent.
The curing agent is not particularly limited as long as it is commonly used in the encapsulating resin composition. curing agents, and the like. Among these, phenolic resin-based curing agents are preferred from the viewpoint of a balance of flame resistance, moisture resistance, electrical properties, curability, storage stability, and the like.
上記フェノール樹脂系硬化剤としては、封止用樹脂組成物に一般に使用されているものであれば特に制限はないが、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂をはじめとするフェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェニルフェノール、アミノフェノール、α－ナフトール、β－ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のフェノール類とホルムアルデヒドやケトン類とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノボラック樹脂、上記したフェノール類とジメトキシパラキシレン又はビス（メトキシメチル）ビフェニルから合成されるフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂などのフェノールアラルキル樹脂、トリスフェニルメタン骨格を有するフェノール樹脂、などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。 The phenolic resin-based curing agent is not particularly limited as long as it is commonly used in encapsulating resin compositions. novolak resins obtained by condensation or co-condensation of phenols such as catechol, bisphenol A, bisphenol F, phenylphenol, aminophenol, α-naphthol, β-naphthol, and dihydroxynaphthalene with formaldehyde or ketones in the presence of an acidic catalyst; Phenol aralkyl resins having a phenylene skeleton synthesized from the above phenols and dimethoxyparaxylene or bis(methoxymethyl)biphenyl, phenol aralkyl resins such as biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl resins, phenol resins having a trisphenylmethane skeleton, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
上記封止用樹脂組成物は、充填材を含む。上記充填材としては、無機充填材あるいは有機充填材を用いることができる。 The sealing resin composition contains a filler. An inorganic filler or an organic filler can be used as the filler.
上記無機充填材としては、たとえば、溶融破砕シリカ及び溶融球状シリカ等の溶融シリカ、結晶シリカ等のシリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、窒化珪素、および窒化アルミ等が挙げられる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、好ましくは、溶融破砕シリカ、溶融球状シリカ、結晶シリカ等のシリカであり、より好ましくは溶融球状シリカを使用することができる。 Examples of the inorganic filler include fused silica such as fused crushed silica and fused spherical silica, silica such as crystalline silica, alumina, aluminum hydroxide, silicon nitride, and aluminum nitride. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, preferred are silica such as fused crushed silica, fused spherical silica, and crystalline silica, and more preferred is fused spherical silica.
上記無機充填材の平均粒径（Ｄ５０）の下限値は、例えば、０．０１μｍ以上でもよく、１μｍ以上でもよく、５μｍ以上でもよい。これにより、封止用樹脂組成物の流動性を良好なものとし、成形性をより効果的に向上させることが可能となる。また、無機充填材の平均粒径（Ｄ５０）の上限値は、例えば、５０μｍ以下であり、好ましくは４０μｍ以下である。これにより、未充填等が生じることを確実に抑制できる。また、本実施形態の無機充填材は、平均粒径（Ｄ５０）が１μｍ以上５０μｍ以下の無機充填材を少なくとも含むことができる。これにより、流動性をより優れたものとすることができる。 The lower limit of the average particle diameter (D50) of the inorganic filler may be, for example, 0.01 μm or more, 1 μm or more, or 5 μm or more. This makes it possible to improve the fluidity of the encapsulating resin composition and improve the moldability more effectively. Also, the upper limit of the average particle diameter (D50) of the inorganic filler is, for example, 50 μm or less, preferably 40 μm or less. As a result, it is possible to reliably suppress the occurrence of non-filling and the like. Moreover, the inorganic filler of the present embodiment can contain at least an inorganic filler having an average particle size (D50) of 1 μm or more and 50 μm or less. Thereby, fluidity can be made more excellent.
上記無機充填材の平均粒径（Ｄ５０）は、市販のレーザー回折式粒度分布測定装置（例えば、島津製作所社製、ＳＡＬＤ－７０００）を用いて粒子の粒度分布を体積基準で測定し、そのメディアン径（Ｄ５０）を平均粒径とすることができる。 The average particle size (D50) of the inorganic filler is obtained by measuring the particle size distribution of particles on a volume basis using a commercially available laser diffraction particle size distribution analyzer (eg, SALD-7000 manufactured by Shimadzu Corporation), and measuring the median The diameter (D50) can be the average particle size.
また、上記無機充填材は、たとえば異なる平均粒径（Ｄ５０）の充填材を二種以上併用してもよい。これにより、封止用樹脂組成物の全固形分に対する無機充填材の充填性をより効果的に高めることができる。また、本実施形態においては、平均粒径０．０１μｍ以上１μｍ以下の充填材と、平均粒径１μｍより大きく５０μｍ以下の充填材とを含むことが、封止用樹脂組成物の充填性を向上させる観点から、一例として用いてもよい。
また、本実施形態の無機充填材の一例としては、封止用樹脂組成物の充填性をさらに向上させる観点から、たとえば、平均粒径０．０１μｍ以上１μｍ以下の第一充填材と、平均粒径１μｍより大きく１５μｍ以下の第二充填材、平均粒径１５μｍより大きく５０μｍ以下の第三充填材を含むことができる。
Two or more fillers having different average particle diameters (D50) may be used in combination as the inorganic filler. Thereby, the fillability of the inorganic filler with respect to the total solid content of the encapsulating resin composition can be more effectively improved. In addition, in the present embodiment, including a filler having an average particle size of 0.01 μm or more and 1 μm or less and a filler having an average particle size of 1 μm or more and 50 μm or less improves the filling property of the sealing resin composition. It may be used as an example from the viewpoint of
Further, as an example of the inorganic filler of the present embodiment, from the viewpoint of further improving the filling property of the sealing resin composition, for example, a first filler having an average particle size of 0.01 μm or more and 1 μm or less, A second filler having a diameter greater than 1 μm and less than or equal to 15 μm and a third filler having an average particle size greater than 15 μm and less than or equal to 50 μm may be included.
上記無機充填材の含有量の下限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して、例えば、７０質量％以上であることが好ましく、７３質量％以上であることがより好ましく、７５質量％以上であることがとくに好ましい。これにより、低吸湿性および低熱膨張性を向上させ、半導体装置及びその他の構造体の耐温度サイクル性や耐リフロー性をより効果的に向上させることができる。一方で、上記無機充填材の含有量の上限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して、例えば、９５質量％以下であることが好ましく、９３質量％以下であることがより好ましく、９０質量％以下であることがとくに好ましい。これにより、封止用樹脂組成物の成形時における流動性や充填性をより効果的に向上させることが可能となる。 The lower limit of the content of the inorganic filler is, for example, preferably 70% by mass or more, more preferably 73% by mass or more, relative to the total solid content of the sealing resin composition. % by mass or more is particularly preferred. As a result, low hygroscopicity and low thermal expansion can be improved, and the temperature cycle resistance and reflow resistance of semiconductor devices and other structures can be more effectively improved. On the other hand, the upper limit of the content of the inorganic filler is preferably, for example, 95% by mass or less, more preferably 93% by mass or less, relative to the total solid content of the sealing resin composition. It is preferably 90% by mass or less, and particularly preferably 90% by mass or less. This makes it possible to more effectively improve the fluidity and fillability during molding of the encapsulating resin composition.
上記封止用樹脂組成物は、硬化促進剤を含むことができる。
上記硬化促進剤は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、の架橋反応を促進させるものであればよく、一般の封止用樹脂組成物に使用するものを用いることができる。
The sealing resin composition may contain a curing accelerator.
The curing accelerator may be any one that accelerates the cross-linking reaction between the epoxy resin and the curing agent, and those used in general encapsulating resin compositions can be used.
上記硬化促進剤としては、例えば、１，８－ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン－７等のジアザビシクロアルケン及びその誘導体；トリフェニルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類；２－メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物（イミダゾール系硬化促進剤）等が挙げられる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the curing accelerator include diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo(5,4,0)undecene-7 and derivatives thereof; organic phosphines such as triphenylphosphine and methyldiphenylphosphine; 2-methyl Examples thereof include imidazole compounds (imidazole curing accelerators) such as imidazole. These may be used alone or in combination of two or more.
上記硬化促進剤の含有量の下限値は、例えば、封止用樹脂組成物の全固形分に対して０．２０質量％以上であることが好ましく、０．４０質量％以上であることがより好ましく、０．７０質量％以上であることがとくに好ましい。硬化促進剤の含有量を上記下限値以上とすることにより、成形時における硬化性を効果的に向上させることができる。一方で、硬化促進剤の含有量の上限値は、例えば、封止用樹脂組成物の全固形分に対して３．０質量％以下であることが好ましく、２．０質量％以下であることがより好ましい。硬化促進剤の含有量を上記上限値以下とすることにより、成形時における流動性の向上を図ることができる。 The lower limit of the content of the curing accelerator is, for example, preferably 0.20% by mass or more, more preferably 0.40% by mass or more, relative to the total solid content of the sealing resin composition. It is preferably 0.70 mass % or more, and particularly preferably 0.70% by mass or more. By setting the content of the curing accelerator to the above lower limit or more, the curability at the time of molding can be effectively improved. On the other hand, the upper limit of the content of the curing accelerator is, for example, preferably 3.0% by mass or less, and 2.0% by mass or less, relative to the total solid content of the sealing resin composition. is more preferred. By setting the content of the curing accelerator to the above upper limit or less, it is possible to improve the fluidity during molding.
上記封止用樹脂組成物は、たとえばカップリング剤を含むことができる。
上記カップリング剤としては、たとえばエポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシラン、メタクリルシラン等の各種シラン系化合物、チタン系化合物、アルミニウムキレート類、アルミニウム／ジルコニウム系化合物等の公知のカップリング剤を用いることができる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、アミノシランカップリング剤またはエポキシシランカップリング剤を用いることができる。
The sealing resin composition can contain, for example, a coupling agent.
Examples of the coupling agent include various silane-based compounds such as epoxysilane, mercaptosilane, aminosilane, alkylsilane, ureidosilane, vinylsilane, and methacrylsilane, titanium-based compounds, aluminum chelates, aluminum/zirconium-based compounds, and the like. A coupling agent can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, an aminosilane coupling agent or an epoxysilane coupling agent can be used.
上記カップリング剤を例示すると、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、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トリエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、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－アニリノプロピルメチルジメトキシシラン、γ－［ビス（β－ヒドロキシエチル）］アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－β－（アミノエチル）－γ－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－β－（アミノエチル）－γ－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－β－（アミノエチル）－γ－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ－（β－アミノエチル）アミノプロピルジメトキシメチルシラン、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、Ｎ－β－（Ｎ－ビニルベンジルアミノエチル）－γ－アミノプロピルトリメトキシシラン、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、３－イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－トリエトキシシリル－Ｎ－（１，３－ジメチル－ブチリデン）プロピルアミンの加水分解物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が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、エポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシランまたはビニルシランのシラン系化合物がより好ましい。また、充填性や成形性をより効果的に向上させる観点からは、フェニルアミ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メトキシシランに代表される２級アミノシランを用いることが特に好ましい。 Examples of the coupling agent include vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris(β-methoxyethoxy)silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl). Ethyltrimethoxysilane, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-Glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-Methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-Methacryloxypropyl triethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-anilinopropyltrimethoxysilane, γ-anilinopropylmethyldimethoxysilane, γ-[bis(β- hydroxyethyl)]aminopropyltriethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β-(aminoethyl)-γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β-(amino ethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, phenylaminopropyltrimethoxysilane, γ-(β-aminoethyl)aminopropyldimethoxymethylsilane, N-(trimethoxysilylpropyl)ethylenediamine, N-(dimethoxymethylsilylisopropyl) Ethylenediamine, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, N-β-(N-vinylbenzylaminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilane, vinyl Hydrolysis of trimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine Silane-based coupling agents such as decomposition products, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, tetraoctylbis (ditridecylphosphite) titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl-1-butyl)bis(ditridecyl)phosphite titanate, bis(dioctyl) pyrophosphate) oxyacetate titanate, bis(dioctyl pyrophosphate) ethylene titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl dimethacryl isostearoyl titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl isostearoyl diacryl titanate, isopropyl tri(dioctylphosphate) titanate , isopropyltricumylphenyltitanate, and tetraisopropylbis(dioctylphosphite)titanate. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these, silane compounds such as epoxysilane, mercaptosilane, aminosilane, alkylsilane, ureidosilane, and vinylsilane are more preferable. Further, from the viewpoint of more effectively improving the filling properties and moldability, it is particularly preferable to use secondary aminosilanes typified by phenylaminopropyltrimethoxysilane and γ-anilinopropyltrimethoxysilane.
上記カップリング剤の含有量の下限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して０．１質量％以上であることが好ましく、０．１５質量％以上であることがより好ましい。カップリング剤の含有量を上記下限値以上とすることにより、封止用樹脂組成物の流動性を良好なものとすることができる。一方で、上記カップリング剤の含有量の上限値は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して１質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましい。カップリング剤の含有量を上記上限値以下とすることにより、封止用樹脂組成物の硬化物における機械的強度の向上を図ることができる。 The lower limit of the content of the coupling agent is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.15% by mass or more, relative to the total solid content of the sealing resin composition. By making the content of the coupling agent equal to or higher than the above lower limit value, the flowability of the encapsulating resin composition can be improved. On the other hand, the upper limit of the content of the coupling agent is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, relative to the total solid content of the sealing resin composition. . By setting the content of the coupling agent to the above upper limit or less, it is possible to improve the mechanical strength of the cured product of the encapsulating resin composition.
上記封止用樹脂組成物には、さらに必要に応じて、ハイドロタルサイト、アルミニウム－マグネシウム系無機イオン交換体等のイオン捕捉剤；カーボンブラック、ベンガラ等の着色剤；カルナバワックス等の天然ワックス、モンタン酸エステルワックス、ジエタノールアミン・ジモンタン酸エステル、トリレンジイソシアネート変性酸化ワックス等の合成ワックス、ステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸およびその金属塩類もしくはパラフィン等の離型剤；酸化防止剤等の各種添加剤を適宜配合してもよい。 The above resin composition for sealing may further contain ion scavengers such as hydrotalcite and aluminum-magnesium inorganic ion exchangers; coloring agents such as carbon black and red iron oxide; natural waxes such as carnauba wax; Synthetic waxes such as montan acid ester wax, diethanolamine/dimontan acid ester, tolylene diisocyanate-modified oxidized wax, higher fatty acids such as zinc stearate and their metal salts, or release agents such as paraffin; various additives such as antioxidants. It may be blended as appropriate.
また、本実施形態の封止用樹脂組成物は、たとえば低応力剤を含むことができる。低応力剤は、たとえばシリコーンオイル、シリコーンゴム、ポリイソプレン、１，２－ポリブタジエン、１，４－ポリブタジエン等のポリブタジエン、スチレン－ブタジエンゴム、アクリロニトリル－ブタジエンゴム、ポリクロロプレン、ポリ（オキシプロピレン）、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリオレフィングリコール、ポリ－ε－カプロラクトン等の熱可塑性エラストマー、ポリスルフィドゴム、およびフッ素ゴムから選択される一種または二種以上を含むことができる。これらの中でも、シリコーンゴム、シリコーンオイル、アクリロニトリル－ブタジエンゴム、およびエポキシ化ポリブタジエンのうちの少なくとも一方を含むことが、弾性率を所望の範囲に制御して、得られる半導体パッケージ及びその他の構造体の耐温度サイクル性、耐リフロー性を向上させる観点から、とくに好ましい態様として選択し得る。 In addition, the encapsulating resin composition of the present embodiment can contain, for example, a low-stress agent. Low stress agents include, for example, silicone oil, silicone rubber, polyisoprene, 1,2-polybutadiene, polybutadiene such as 1,4-polybutadiene, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, polychloroprene, poly(oxypropylene), poly It may contain one or more selected from (oxytetramethylene) glycol, polyolefin glycol, thermoplastic elastomers such as poly-ε-caprolactone, polysulfide rubbers, and fluororubbers. Among these, containing at least one of silicone rubber, silicone oil, acrylonitrile-butadiene rubber, and epoxidized polybutadiene controls the elastic modulus to a desired range, resulting in semiconductor packages and other structures. From the viewpoint of improving temperature cycle resistance and reflow resistance, it can be selected as a particularly preferable embodiment.
上記低応力剤を用いる場合、低応力剤全体の含有量は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して０．０５質量％以上であることが好ましく、０．１０質量％以上であることがより好ましい。一方で、低応力剤の含有量は、封止用樹脂組成物の全固形分に対して２質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましい。上記低応力剤の含有量をこのような範囲に制御することにより、得られる半導体パッケージ及びその他の構造体の耐温度サイクル性、耐リフロー性をより確実に向上させることができる。 When the low-stress agent is used, the content of the entire low-stress agent is preferably 0.05% by mass or more, and is 0.10% by mass or more, relative to the total solid content of the encapsulating resin composition. is more preferable. On the other hand, the content of the low-stress agent is preferably 2% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, relative to the total solid content of the encapsulating resin composition. By controlling the content of the low-stress agent within such a range, the temperature cycle resistance and reflow resistance of the obtained semiconductor package and other structures can be more reliably improved.
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, these are examples of the present invention, and various configurations other than those described above can also be adopted.
以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to Examples, but the present invention is not limited to the description of these Examples.
＜封止用樹脂組成物の調製＞
下記表１に記載した配合量の各原料成分を、常温でミキサーを用いて混合し、次に１００℃以上１１０℃以下の温度で２軸混練した。次いで、常温まで冷却後、粉砕して、封止用樹脂組成物を得た。
<Preparation of encapsulating resin composition>
Each raw material component in the compounding amount shown in Table 1 below was mixed at room temperature using a mixer, and then kneaded with a twin screw at a temperature of 100°C or higher and 110°C or lower. Then, after cooling to room temperature, the mixture was pulverized to obtain a sealing resin composition.
以下、表１中の各原料成分を示す。
（充填材）
・充填材１：シリカ粒子（アドマテックス社製、球状溶融シリカ、形状：球状、粒子径ｄ５０：６．１μｍ）
・充填材２：シリカ粒子（アドマテックス社製、ＳＤ２５００－ＳＱ、形状：球状、粒子径ｄ５０：０．６μｍ）
・充填材３：シリカ粒子（アドマテックス社製、ＳＤ５５００－ＳＱ、形状：球状、粒子径ｄ５０：１．５μｍ）
Each raw material component in Table 1 is shown below.
(filler)
Filler 1: Silica particles (manufactured by Admatechs, spherical fused silica, shape: spherical, particle diameter d50: 6.1 μm)
Filler 2: Silica particles (manufactured by Admatechs, SD2500-SQ, shape: spherical, particle diameter d50: 0.6 μm)
Filler 3: Silica particles (manufactured by Admatechs, SD5500-SQ, shape: spherical, particle diameter d50: 1.5 μm)
（顔料）
・顔料１：カーボンブラック（東海カーボン社製、カーボンブラック）
(pigment)
・ Pigment 1: Carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., carbon black)
（カップリング剤）
・カップリング剤１：フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、ＳＺ－６０８３）
(coupling agent)
· Coupling agent 1: phenylaminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd., SZ-6083)
（熱硬化性樹脂）
・エポキシ樹脂１：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬社製、ＮＣ－３０００Ｌ）
・エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学社製、ＹＸ－４０００Ｋ）
(Thermosetting resin)
・ Epoxy resin 1: biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., NC-3000L)
・ Epoxy resin 2: biphenyl type epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, YX-4000K)
（硬化剤）
・硬化剤１：フェノール樹脂硬化剤（明和化成社製、ＭＥＨ－７８５１ＳＳ、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂）
(curing agent)
Curing agent 1: Phenol resin curing agent (MEH-7851SS manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd., biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl resin)
（硬化促進剤）
・硬化促進剤１：フェノール樹脂硬化剤（明和化成社製、ＭＥＨ－７８５１ＳＳ）および下記の化学式で表されるテトラフェニルホスホニウム・４，４’－スルフォニルジフェノラートの混合品（質量比：４対１）。
Curing accelerator 1: a mixture of a phenolic resin curing agent (manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd., MEH-7851SS) and tetraphenylphosphonium 4,4'-sulfonyl diphenolate represented by the following chemical formula (mass ratio: 4 pairs 1).
（離型剤）
・離型剤１：モンタン酸エステルワックス（クラリアントジャパン社製、ＷＥ－４）
(Release agent)
・ Release agent 1: Montan acid ester wax (manufactured by Clariant Japan, WE-4)
（イオン捕捉剤）
・イオン捕捉剤１：マグネシウム・アルミニウム系化合物（東亞合成社製、Inorganic ion exchanger）
(Ion scavenger)
・Ion scavenger 1: Magnesium/aluminum compound (manufactured by Toagosei Co., Ltd., Inorganic ion exchanger)
（シリコーン）
・シリコーン１：シリコーン（九州住友ベークライト社製、Ｍ６９Ｂ）
(silicone)
・ Silicone 1: Silicone (M69B, manufactured by Kyushu Sumitomo Bakelite Co., Ltd.)
（低応力剤）
・低応力剤１：アクリロニトリル－ブタジエンゴム（宇部興産社製、ＣＴＢＮ１００８ＳＰ、カルボキシル基末端ブタジエンアクリルゴム）
・低応力剤２：エポキシ化ポリブタジエン（日本曹達社製、ＮＩＳＳＯ ＰＢ ＪＰ－２００）
(Low stress agent)
· Low stress agent 1: acrylonitrile-butadiene rubber (manufactured by Ube Industries, CTBN1008SP, carboxyl group-terminated butadiene acrylic rubber)
· Low stress agent 2: epoxidized polybutadiene (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., NISSO PB JP-200)
（キュラストトルク、ゲルタイム）
キュラストメーター（オリエンテック社製、ＪＳＲキュラストメーターＩＶＰＳ型）を用い、金型温度１７５℃にて、得られた封止用樹脂組成物の硬化トルク値を経時的に測定した。３００秒後までの最大硬化トルク値Ｔに対して、Ｔの１０％のトルク値をＴ１０とし、Ｔの８０％のトルク値をＴ８０とし、Ｔの９０％のトルク値をＴ９０としたとき、Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａ（秒）、Ｔ１０に達してからＴ８０に達する時間Ｂ（秒）、Ｔ８０に達してからＴ９０に達する時間Ｃ（秒）を算出した。実施例１，２および比較例１の硬化トルク値の経時変化を示すグラフを図１に示す。結果を表１に示す。
(curast torque, gel time)
Using a curastometer (manufactured by Orientec, JSR Curastometer IVPS type), the curing torque value of the resulting encapsulating resin composition was measured over time at a mold temperature of 175°C. With respect to the maximum curing torque value T after 300 seconds, the torque value of 10 % of T is T10, the torque value of 80 % of T is T80, and the torque value of 90 % of T is T90. time A (seconds) from reaching T10 to T90 , B (seconds) from reaching T10 to reaching T80 , and C (seconds) from reaching T80 to reaching T90 Calculated. FIG. 1 is a graph showing changes over time in the curing torque values of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. As shown in FIG. Table 1 shows the results.
＜フローマークの評価＞
まず、離型フィルムとして、表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルム（日立化成社製、Ｈｉｔａｃｈｉ ４８００）を用意した。
次いで、表面のアクリル系樹脂層が金型の成型面と反対側となるように、上記アクリル系離型フィルムを金型内に配置し、トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力９．８ＭＰａの条件で、封止材料として得られた封止用樹脂組成物を金型内に注入し成形した。
次いで、１７５℃、１２０秒間硬化処理をおこない、封止用樹脂組成物を硬化して、硬化物（封止部材）を得た。
その後、金型から硬化物を取り出し、その表面からアクリル系離型フィルムを分離し、評価サンプルを得た。
評価サンプルの表面について目視にて観察を行い、当該アクリル系離型フィルムのアクリル系樹脂層と成形時に接触していた評価サンプルの表面におけるフローマークの状態について、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
○：実用上問題ない範囲で、フローマークの発生が見られなかった。
×：フローマークの発生が見られた。
<Evaluation of flow mark>
First, as a release film, an acrylic release film (Hitachi 4800, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having an acrylic resin layer on its surface was prepared.
Next, the acrylic release film is placed in the mold so that the acrylic resin layer on the surface is opposite to the molding surface of the mold, and a transfer molding machine is used to inject at a mold temperature of 175 ° C. Under the condition of a pressure of 9.8 MPa, the encapsulating resin composition obtained as the encapsulating material was injected into a mold and molded.
Next, a curing treatment was performed at 175° C. for 120 seconds to cure the sealing resin composition to obtain a cured product (sealing member).
After that, the cured product was removed from the mold, and the acrylic release film was separated from the surface to obtain an evaluation sample.
The surface of the evaluation sample was visually observed, and the state of flow marks on the surface of the evaluation sample that was in contact with the acrylic resin layer of the acrylic release film during molding was evaluated based on the following evaluation criteria. .
(Evaluation criteria)
◯: Flow marks were not observed within a practically acceptable range.
x: Occurrence of flow marks was observed.
離型フィルムとして表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、封止材料として、実施例１、２の封止用樹脂組成物を用いることにより、比較例１の封止用樹脂組成物を用いた場合と比較して、トランスファー成形時において、封止部材表面に発生するフローマークの発生が抑制されたフローマークの改善方法を実現できることが分かった。 By using an acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface as the release film and using the sealing resin compositions of Examples 1 and 2 as the sealing material, the sealing resin of Comparative Example 1 It was found that a method for improving flow marks can be realized in which the generation of flow marks on the surface of the sealing member is suppressed during transfer molding as compared with the case of using the composition.
＜電子装置の製造＞
まず、長さ１５ｍｍ×幅１５ｍｍの面に銅回路を備えるプリント配線基板を用意した。次いで、該プリント配線基板にフラックスを塗工した。
次いで、プリント配線基板上に長さ１０ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚さ２５０μｍのフリップチップ型パッケージを配置し、次いで、ピーク温度２４０℃、ピーク温度時間１０秒、窒素雰囲気下でリフロー処理することによって、はんだバンプを溶融し、フリップチップ型パッケージと、プリント配線基板とを接合させた。なお、リフロー処理は２回行った。
次いで、上記で得られたパッケージを搭載した基板とともに、表面のアクリル系樹脂層が金型の成型面と反対側となるように、上記アクリル系離型フィルムを金型内に配置し、トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力９．８ＭＰａの条件で、得られた封止用樹脂組成物を金型内に注入し成形した。次いで、１７５℃、１２０秒間硬化処理をおこない、封止用樹脂組成物を硬化物とした。これにより、電子装置を作製した。
<Manufacture of electronic devices>
First, a printed wiring board having a surface of 15 mm long and 15 mm wide with a copper circuit was prepared. Next, flux was applied to the printed wiring board.
Next, a flip-chip type package with a length of 10 mm × width of 10 mm × thickness of 250 μm is placed on the printed wiring board, and then reflow treatment is performed in a nitrogen atmosphere at a peak temperature of 240 ° C. for a peak temperature time of 10 seconds, thereby soldering. The bumps were melted to join the flip-chip type package and the printed wiring board. Note that the reflow treatment was performed twice.
Next, the acrylic release film is placed in the mold so that the acrylic resin layer on the surface is on the opposite side of the molding surface of the mold together with the substrate on which the package obtained above is mounted, and transfer molding. Using a machine, the resulting encapsulating resin composition was injected into a mold under conditions of a mold temperature of 175° C. and an injection pressure of 9.8 MPa. Then, a curing treatment was performed at 175° C. for 120 seconds to obtain a cured product of the encapsulating resin composition. Thus, an electronic device was produced.
離型フィルムとして表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、封止材料として、実施例１、２の封止用樹脂組成物を用いたフローマークの改善方法を電子装置の製造方法に適用することで、比較例１の封止用樹脂組成物を用いた場合と比較して、電子装置の歩留まりを向上できることが分かった。 An acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface was used as the release film, and the sealing resin compositions of Examples 1 and 2 were used as the sealing material. It was found that by applying the method, the yield of electronic devices can be improved as compared with the case of using the encapsulating resin composition of Comparative Example 1.
Claims (8)
前記金型の成形空間内に封止材料の溶融物を注入し、前記封止材料を硬化する成形工程と、を有するフローマークの改善方法であって、
前記離型フィルムとして、前記成型面とは反対側の表面にアクリル系樹脂層を有するアクリル系離型フィルムを用い、
前記封止材料として、
ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂と、
硬化剤と、
充填材と、
を含む封止用樹脂組成物を用い、
前記封止用樹脂組成物において、キュラストメーターを用いて、１７５℃における硬化トルク値を経時的に測定した際の、最大硬化トルク値をＴとし、Ｔの１０％のトルク値をＴ１０とし、Ｔの８０％のトルク値をＴ８０とし、Ｔの９０％のトルク値をＴ９０としたとき、
Ｔ１０に達してからＴ９０に達する時間Ａが、２０秒以上２５０秒以下を満たす、
フローマークの改善方法。 An arranging step of arranging a release film on at least part of the molding surface in the mold;
a molding step of injecting a melt of a sealing material into the molding space of the mold and curing the sealing material, the flow mark improving method comprising:
As the release film, using an acrylic release film having an acrylic resin layer on the surface opposite to the molding surface,
As the sealing material,
a thermosetting resin containing a biphenylene skeleton-containing phenol aralkyl type epoxy resin;
a curing agent;
a filler;
Using a sealing resin composition containing
In the encapsulating resin composition, the curing torque value at 175 ° C. is measured over time using a curastometer, the maximum curing torque value is T, and the torque value at 10 % of T is T10. , T is the torque value of 80 % of T as T80, and the torque value of 90 % of T is T90,
The time A from reaching T10 to reaching T90 satisfies 20 seconds or more and 250 seconds or less,
How to improve flow marks.
前記封止用樹脂組成物において、
Ｔ１０に達してからＴ８０に達する時間Ｂが、１５秒以上２００秒以下であり、
Ｔ８０に達してからＴ９０に達する時間Ｃが、１０秒以上１５０秒以下である、
フローマークの改善方法。 The method for improving flow marks according to claim 1,
In the sealing resin composition,
The time B from reaching T10 to reaching T80 is 15 seconds or more and 200 seconds or less,
The time C from reaching T80 to reaching T90 is 10 seconds or more and 150 seconds or less.
How to improve flow marks.
前記封止用樹脂組成物が、ビフェニル型エポキシ樹脂を含有する、フローマークの改善方法。 The method for improving flow marks according to claim 1 or 2 ,
A method for improving flow marks, wherein the encapsulating resin composition contains a biphenyl-type epoxy resin.
前記封止用樹脂組成物が、硬化促進剤として有機ホスフィン類又はイミダゾール系化合物を含有する、フローマークの改善方法。 The flow mark improvement method according to any one of claims 1 to 3 ,
A method for improving flow marks, wherein the sealing resin composition contains an organic phosphine or an imidazole compound as a curing accelerator.
前記封止用樹脂組成物が、カップリング剤を含み、前記カップリング剤が、アミノシランカップリング剤またはエポキシシランカップリング剤を含む、フローマークの改善方法。 The flow mark improving method according to any one of claims 1 to 4 ,
The method for improving flow marks, wherein the sealing resin composition contains a coupling agent, and the coupling agent contains an aminosilane coupling agent or an epoxysilane coupling agent.
前記封止用樹脂組成物が、フェニルアミノプロピルトリメトキシシランおよびγ－アニリノプロピルトリメトキシシランからなる群から選択される一種を含む、フローマークの改善方法。 A flow mark improvement method according to claim 5 ,
A method for improving flow marks, wherein the sealing resin composition contains one selected from the group consisting of phenylaminopropyltrimethoxysilane and γ-anilinopropyltrimethoxysilane.
前記成形工程において、前記封止材料をトランスファー成形する、フローマークの改善方法。 The flow mark improving method according to any one of claims 1 to 6 ,
A method for improving flow marks, wherein the sealing material is transfer-molded in the molding step.
前記フローマークの改善方法の前記成形工程において、前記電子部品を前記封止材料で封止する工程を含む、電子装置の製造方法。 In the arrangement step of the flow mark improvement method according to any one of claims 1 to 7 , an electronic component is arranged in the molding space of the mold,
A method of manufacturing an electronic device, comprising the step of sealing the electronic component with the sealing material in the molding step of the method for improving flow marks.
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