电磁波屏蔽片的制作方法

文档序号:23794557发布日期:2021-01-30 13:16阅读:207来源:国知局
电磁波屏蔽片的制作方法

[0001]
本发明涉及一种电磁波屏蔽片,其尤其适合于形成组件搭载基板的电磁波屏蔽层。


背景技术:

[0002]
搭载有如集成电路(integrated circuit,ic)芯片等电子组件的电子基板为了防止由来自外部的磁场或电波所引起的误动作,以及,为了降低从电子基板内部产生的电讯号的无用辐射,通常设置有电磁波屏蔽结构。尽管已使用溅射法用于ic芯片的屏蔽,但是由于设备投资的问题等而要求替代技术。
[0003]
因此,为了满足上述要求,近年来提出有于形成电子组件的外骨架的成型树脂(mold resin)上涂覆电磁波屏蔽片的方法(专利文献1~专利文献3)。
[0004]
现有技术文献
[0005]
专利文献
[0006]
专利文献1国际公开第2014/083875号
[0007]
专利文献2国际公开第2014/027673号
[0008]
专利文献3国际公开第2015/186624号


技术实现要素:

[0009]
发明所欲解决的问题
[0010]
专利文献1~专利文献3中,公开有通过将电磁波屏蔽片进行热压而于电子组件的表面形成电磁波屏蔽层的技术。例如于专利文献3中,对其上搭载有形成密封树脂的电子组件的基板进行半切割(half dicing),将电磁波屏蔽片热压于上述基板的凹/凸面。此时通过半切割而形成的凸部的边缘为锐角,如图16所示,若将电磁波屏蔽片进行热压,则于边缘部,电磁波屏蔽片容易断裂(例如图16的a-1或a-2)。因此,存在不仅外观恶化,而且导致电磁波屏蔽层的质量下降的问题(以下称为边缘覆盖性)。另一方面,若为了抑制边缘部的断裂而提高电磁波屏蔽片的膜的硬度,则存在以下问题:如图17所示,电磁波屏蔽片的凹部的埋入性恶化(即图17的埋入性不良x1),或如图18所示,于槽部,电磁波屏蔽片断裂(即图18的槽内部膜的破裂x2)。这些问题导致例如无法与基板的槽部侧面上的接地部连接等(以下称为接地连接性)的问题。
[0011]
此外,电子组件要求长期的耐候性,因此必须耐受高压锅试验(pressure cooker test,pct),即pct耐性。但是,为了填埋电子组件间的槽而对电磁波屏蔽片赋予柔软性后,亦存在非常难以赋予pct耐性的问题。
[0012]
本发明是鉴于所述背景而形成的,目的在于提供一种可提供埋入性、接地连接性、边缘覆盖性及pct耐性良好的电磁波屏蔽层的电磁波屏蔽片。
[0013]
解决问题的手段
[0014]
本发明者反复进行深入研究,结果发现于以下方面中可解决本发明的问题,从而
完成本发明。
[0015]
[1]:一种电磁波屏蔽片,其是用以形成电子组件搭载基板中所使用的电磁波屏蔽层的热压前的电磁波屏蔽片,所述电子组件搭载基板包括:
[0016]
基板;
[0017]
电子组件,其搭载于所述基板的单面或两面;以及
[0018]
电磁波屏蔽层,其覆盖通过所述电子组件的搭载而形成的台阶部以及所述基板的至少一部分露出面,且包括电磁波反射层及电磁波吸收层中的至少一个层;并且
[0019]
所述电磁波屏蔽片包括所述电磁波反射层的热压前的导电层、及所述电磁波吸收层的热压前的导电层中的至少一者,
[0020]
所述电磁波反射层的热压前的导电层包含粘合剂树脂及导电性填料,
[0021]
所述电磁波吸收层的热压前的导电层包含粘合剂树脂及电磁波吸收填料,
[0022]
所述导电层在23℃下的杨氏模量为10mpa~700mpa。
[0023]
[2]:如[1]所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层在80℃下的杨氏模量为5mpa~85mpa。
[0024]
[3]:如[1]或[2]所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层的玻璃化转变温度(tg)为-15℃~30℃,将该导电层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度(tg)为20℃~80℃。
[0025]
[4]:如[1]~[3]中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层在23℃下的杨氏模量与该导电层在80℃下的杨氏模量的比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]为1.8~8.5。
[0026]
[5]:如[1]~[4]中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层的固化度为60%~99%。
[0027]
发明的效果
[0028]
依据本发明,可提供一种电磁波屏蔽片,其形成埋入性、接地连接性、边缘被覆性及pct耐性良好的电磁波屏蔽层。因此,可提供可靠性高的组件搭载基板、以及电子设备。
附图说明
[0029]
图1是表示本实施方式的电子组件搭载基板的一例的示意性立体图。
[0030]
图2是沿图1的ii-ii线的剖面图。
[0031]
图3是表示本实施方式的电子组件搭载基板的另一例的示意性剖面图。
[0032]
图4是表示本实施方式的叠层体的一例的示意性剖面图。
[0033]
图5是表示本实施方式的叠层体的一例的示意性剖面图。
[0034]
图6是表示本实施方式的叠层体的一例的示意性剖面图。
[0035]
图7是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0036]
图8是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0037]
图9是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0038]
图10是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0039]
图11是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0040]
图12是表示本实施例的电子组件搭载基板的另一例的示意性剖面图。
[0041]
图13是本实施方式的电子组件搭载基板的制造步骤的剖面图。
[0042]
图14是表示与埋入性有关的比较例和本实施例的组件搭载基板的剖面图。
[0043]
图15是表示本实施例的组件搭载基板的评价方法的示意性剖面图。
[0044]
图16是表示电子组件搭载基板的一例的示意性立体图,其中,电磁波屏蔽层利用先前的电磁波屏蔽片而形成。
[0045]
图17是埋入性不良的一例。
[0046]
图18是埋入性不良的一例。
具体实施方式
[0047]
以下,对应用本发明的实施方式的一例进行说明。此外,本说明书中所确定的数值是利用实施方式或者实施例所揭示的方法来求出的值。另外,本说明书中所确定的数值“a~b”是指满足数值a与大于数值a的值以及数值b与小于数值b的值的范围。另外,本说明书的所谓“片”,不仅包含日本工业标准(japanese industrial standards,jis)中所定义的“片”,亦包含“膜”。为了使说明明确,以下的记载及附图适当简化。另外,同一要素构件在不同实施方式中亦以同一符号来表示。本说明书中出现的各种成分只要未特别说明,则可分别独立地单独使用一种,亦可组合使用两种以上。
[0048]
另外,本实施方式的导电性填料、电磁波吸收填料、以及无机填料的平均粒径d
50
可利用激光衍射散射法来测定而求出。
[0049]
[组件搭载基板]
[0050]
本实施方式的组件搭载基板包括:基板、搭载于所述基板的至少一个面上的电子组件、以及覆盖通过所述电子组件的搭载而形成的台阶部以及基板的露出面的电磁波屏蔽层。电磁波屏蔽层用以覆盖基板上的凹凸部,且覆盖电子组件的侧面及顶面、与基板的露出的面的至少一部分。电磁波屏蔽层更佳地为覆盖搭载有电子组件的基板的整个面。
[0051]
本实施方式的组件搭载基板的通过搭载电子组件而形成的台阶部的槽为网格状,当将槽的宽度(a)(参照图7)设为1时,槽的深度(b)(参照图7)为1倍~7倍,即使在槽的宽度(a)为50μm~500μm的情况下,亦可凭借电磁波屏蔽层均匀地覆盖在基板上的凹凸部而具有于槽中的埋入性良好的优异效果。
[0052]
图1示出本实施方式的组件搭载基板的示意性立体图,图2示出沿图1的ii-ii线的剖面图。组件搭载基板101包括基板20、电子组件30及电磁波屏蔽层1等。
[0053]
于组件搭载基板101上,亦可进一步叠置其它层,如显示出耐擦伤性、水蒸气阻隔性、氧阻隔性的膜,或强化磁场切割的膜等。
[0054]
<基板与电子组件>
[0055]
基板20若为可搭载电子组件30且可耐受后述热压步骤的基板即可,可任意选择。基板20可例如为:具有由铜箔等构成的导电图案形成于表面或内部的工作板(work board)、安装模块基板、印刷线路板或者利用增层法等形成的增层基板。另外,不仅是刚性基板,亦可使用膜或片状形式的柔性基板。所述导电图案例如为:用以与电子组件30进行电性连接的电极/配线图案(未图标)、用以与电磁波屏蔽层1进行电性连接的接地图案22。于基板20内部,亦可任意地设置电极/配线图案、通孔(未图示)等。
[0056]
于图1的示例中,电子组件30于基板20上布置为5
×
4的阵列。而且,以将基板20及电子组件30的露出面覆盖的方式设置有电磁波屏蔽层1。即,电磁波屏蔽层1是以追随由电
子组件30所形成的台阶部即凹凸部的方式来施加。
[0057]
电子组件30的个数、布置、形状及种类为任意的。亦可代替将电子组件30布置为阵列形状,而将电子组件30布置于任意位置。在将组件搭载基板101单片化为单元模块的情况下,如图2所示,为了从基板上表面,于基板的厚度方向上划分单元模块,而设置作为半切割槽的半切槽25。此外,本实施方式的组件搭载基板包含单片化为单元模块之前的基板、以及单片化为单元模块之后的基板此两者。即,除了如图1、图2般的搭载有多个单元模块(电子组件30)的组件搭载基板101以外,本实施方式的组件搭载基板亦包含如图3般的单片化为单元模块之后的组件搭载基板102。当然,本实施方式的组件搭载基板亦包含不经过单片化步骤,而于基板20上搭载一个电子组件30且由电磁波屏蔽层覆盖的组件搭载基板。即,本实施方式的组件搭载基板包括如下结构:于基板上搭载有至少一个电子组件,且通过搭载电子组件而形成的台阶部的至少一部分被电磁波屏蔽层覆盖。
[0058]
电子组件30包含由密封树脂一体式覆盖的如半导体集成电路等电子组件中的全部组件。例如有如下形式:其内形成有集成电路(未图标)的半导体芯片31(参照图3)由密封树脂32模塑成形。基板20与半导体芯片31经由这些接触区域,或者经由接合线33、焊球(未图示)等而与形成于基板20中的配线或电极21电连接。电子组件除了半导体芯片以外,可例如为电感器(inductor)、热敏电阻器(thermistor)、电容器(capacitor)及电阻器等。
[0059]
电子组件的台阶部的边缘较佳为r(半径)为50μm以下。只要未进行特殊处理,则通过半切割而形成的槽的边缘部为锐角,r为50μm以下。为了减少电磁波屏蔽层的破裂,有使边缘部的r进一步成为钝角的方法,但工艺步骤增加,成本提高。与此相对,在使用本实施方式的电磁波屏蔽片的情况下,即便边缘为锐角,亦具有显著抑制电磁波屏蔽层的破裂,可均匀地形成覆盖层的优异效果。此外,边缘并非必须为锐角,对于90
°
、钝角及r形状的边缘亦可应用本发明。
[0060]
本实施方式的电子组件30及基板20可广泛应用于公知的形式。在图3的示例中,半导体芯片31经由内通孔23与基板20的背面的焊球24连接。另外,基板20内形成有用以与电磁波屏蔽层1电性连接的接地图案22。另外,亦可于单片化后的组件搭载基板上搭载多个电子组件30。另外,可于电子组件30内搭载单个或多个电子组件等。
[0061]
<电磁波屏蔽层>
[0062]
电磁波屏蔽层是由至少包括导电层的本实施方式的电磁波屏蔽片所形成。通过将电磁波屏蔽片的导电层侧放置在电子组件上的方式放置电磁波屏蔽片并进行热压,则导电层将覆盖电子组件的侧面及顶面的至少一部分,形成电磁波屏蔽层。
[0063]
电磁波屏蔽层可含有导电性填料而用作电磁波反射层,亦可含有电波吸收填料而用作电磁波吸收层。
[0064]
若使用图2来对一示例加以说明,则电磁波屏蔽层1是通过于搭载有电子组件30的基板20上放置后述的电磁波屏蔽片并进行热压而获得。电磁波屏蔽层1是电磁波屏蔽片的导电层变形后硬化而成。导电层通过含有粘合剂树脂及导电性填料(电磁波反射填料),赋予导电性,从而作为电磁波反射层来发挥功能。在电磁波反射层中,导电性填料连续接触,显示出等向导电性。
[0065]
另一方面,导电层通过含有电磁波吸收填料来代替导电性填料,而作为电磁波吸收层来发挥功能。通过设为电磁波反射层或电磁波吸收层,可屏蔽由埋入电子组件30及/或
基板20内的信号线等所产生的无用辐射,另外,可防止由来自外部的磁场或电波所引起的误动作。将电磁波屏蔽层设为电磁波反射层、或者电磁波吸收层中的哪一者,可根据电子组件的种类或需要采取外部措施的噪声来适当选择。
[0066]
由电磁波屏蔽层覆盖的区域较佳为通过搭载电子组件30而形成的台阶部(凹凸部)的整个区域。电磁波屏蔽层为了充分发挥屏蔽效果,较佳为具有与在基板20的侧面或上表面所露出的接地图案22或/和电子组件的连接用配线等接地图案(未图标)连接的结构。在所述电磁波屏蔽层与上述接地图案的连接难以设计的情况下,亦可利用导电胶带或导电垫片等将电磁波屏蔽层、与搭载基板的基板接地构件或者组入组件搭载基板中的壳体等的接地构件直接连接。
[0067]
电磁波屏蔽层可为单层或双层中的任一种。在双层的情况下,较佳为两层导电层相互叠置的形式。较佳的多层的例子可包括:将导电性填料的含量不同的两个导电层相互叠置的电磁波屏蔽片;将纤维状(线状)导电层与非纤维状(非线状)导电层的两个层相互叠置的电磁波屏蔽片。另外,电磁波屏蔽层可可例如包括:包含形状彼此不同的导电性填料的导电层的电磁波屏蔽片,例如将含有树枝状导电性填料的导电层、与含有薄片状导电性填料的导电层叠置而成的电磁波屏蔽片等,包括。在电磁波屏蔽层设为多层的情况下,就提高接地连接性的观点而言,较佳为在与组件搭载基板接触的一侧布置导电性高的导电层。另外,将成为电磁波反射层的热压前的导电层、与成为电磁波吸收层的热压前的导电层叠层而形成的电磁波屏蔽片亦是适合的。
[0068]
另一方面,若电磁波屏蔽层包含异向导电性的层,则存在与基板20的接地图案22的连接可靠性恶化的倾向,因此较佳为不包含所述异向导电性的层。其原因在于,位于搭载有电子组件的基板的凹部(例如底部)的接地、与异向导电性的层的导电性填料的接地概率下降。
[0069]
电磁波屏蔽层的厚度可根据用途来适当设计。在要求薄型化的用途中,覆盖电子组件的上表面及侧面的电磁波屏蔽层的厚度较佳为2μm~75μm,更佳为3μm~65μm,特佳为5μm~55μm。在高精度地屏蔽高频噪声的用途中,可将厚度设为例如15μm~200μm左右。
[0070]
容易产生电磁波屏蔽层的破裂的场所为将电子组件30的边缘部覆盖的部位。若在电子组件的边缘部产生电磁波屏蔽层的破裂,则导致电磁波屏蔽效果的下降,因此凹凸部的覆盖性特别重要。
[0071]
本实施方式的电磁波屏蔽层的边缘覆盖性非常优异。
[0072]
电磁波吸收层可由除了粘合剂树脂以外还包含电磁波吸收填料的具有电磁波吸收性的导电层来形成。
[0073]
电磁波吸收层较佳为与电磁波反射层同样地将通过搭载电子组件30而形成的台阶部(凹凸部)的整个区域覆盖住。
[0074]
[电磁波屏蔽片]
[0075]
本实施方式的电磁波屏蔽片至少包括导电层。
[0076]
通过在搭载有电子组件的基板上放置电磁波屏蔽片,进行热压,则导电层埋入电子组件及基板的台阶部中,从而形成电磁波屏蔽层。根据台阶的高度或槽、基板的强度来适当设定热压时的压力或温度即可。
[0077]
电磁波屏蔽片除了导电层以外,亦可为了提高操作性或进一步提高于台阶部的埋
入性而于导电层上叠置增强层及缓冲层。
[0078]
这些层的堆叠方法并无特别限定,可列举:将各层进行层压的方法;将导电性树脂组成物涂敷于缓冲层上并打印刷的方法等。
[0079]
图4示出其内有相互叠置的缓冲层及增强层的电磁波屏蔽片的实施方式。图4的电磁波屏蔽片10包括:导电层2、形成于导电层2的一主面上的缓冲层7、形成于缓冲层7上的增强层3。于导电层2的未叠置有缓冲层7的另一主面上亦可叠置脱模性基材(未图示)。另外,增强层3与缓冲层7较佳为经由锚固层而相互叠置。
[0080]
另外,电磁波屏蔽片亦可具有缓冲层/导电层的叠层结构。缓冲层及导电层均可分别独立地为单层或形成为双层。在缓冲层/导电层的叠层结构中,较佳为使导电层的面积小于缓冲层,且俯视时,以具有缓冲层的边框区域的方式进行叠层(将导电层于缓冲层上叠置为岛状)。根据如上所述的结构,可有效防止于电磁波屏蔽片的热压时,导电层从缓冲层中渗出而附着于热压装置等其他构件。
[0081]
(导电层)
[0082]
导电层是用以形成电磁波屏蔽层的层,至少含有粘合剂树脂、以及导电性填料或电磁波吸收填料。
[0083]
导电层在23℃下的杨氏模量为10mpa~700mpa。23℃下的杨氏模量更佳为30mpa~500mpa,尤佳为50mpa~300mpa。通过将23℃下的杨氏模量设为10mpa~700mpa,可使埋入性与接地连接性以及边缘覆盖性良好。此外,pct耐性亦良好。
[0084]
此外,本实施方式的“23℃下的杨氏模量”可以如下方式来求出。
[0085]
将于23℃、相对湿度50%下静置24小时的导电层,于23℃、相对湿度50%的恒温恒湿环境内进行测定。对于所述导电层,以拉伸速度为50mm/min及标线间距离为25mm的条件,利用拉伸试验机来测定应力-应变曲线,将应变(延伸)为0.1%~0.3%的区域的线性回归(倾斜)作为23℃下的杨氏模量。
[0086]
满足如上所述的23℃下的杨氏模量的导电层例如可通过如下方式来获得:将至少含有作为粘合剂树脂的热固性树脂、以及导电性填料或电磁波吸收填料的导电性树脂组合物涂敷于剥离片上后,使其干燥,于热环境下老化而使所得的导电层半硬化。此外,此处所谓的干燥过程与热环境下的老化过程可同时实施,亦可不同时实施。
[0087]
进而,导电层在80℃下的杨氏模量较佳为5mpa~80mpa,更佳为9mpa~65mpa,尤佳为13mpa~60mpa。通过将80℃下的杨氏模量设为5mpa~85mpa,则热压时的延伸变得良好,可使埋入性及接地连接性良好。
[0088]
此外,本实施方式的“80℃下的杨氏模量”除了于80℃相对湿度50%的腔室内测定应力-应变曲线以外,可以与23℃下的杨氏模量相同的方式进行测定而求出。
[0089]
另外,[23℃下的杨氏模量]与[80℃下的杨氏模量]的比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]较佳为1.8~8.5,更佳为3.2~8.5,尤佳为3.9~7.1。通过将比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]设为1.8~8.5的范围,可在将电磁波屏蔽片进行热压而形成电磁波屏蔽层时,有效提高对于组件搭载基板的埋入性、接地连接性、边缘覆盖性以及pct耐性。
[0090]
导电层于热压后作为电磁波屏蔽层而发挥功能。导电层可通过对将粘合剂树脂与导电性填料、或电磁波吸收填料混合而形成的导电性树脂组成物进行片化来获得。
[0091]
另外,导电层的固化度较佳为60%~99%,更佳为65%~98%,尤佳为70%~97%。通过将固化度设为60%以上,导电层的断裂强度增加,可进一步提高边缘耐性。另一方面,通过将固化度设为99%以下,可使热压时的延伸良好,可进一步提高在槽中的埋入性。
[0092]
此外,本实施方式的所谓“固化度”可以如下方式来求出。
[0093]
将100目的金属丝网裁剪为宽度30mm、长度100mm,测定重量(w1)。继而,将宽度10mm、长度80mm的导电层由所述金属丝网来包裹,以作为试验片,测定重量(w2)。使所制作的试验片浸渍于溶剂中,于室温下浸渍2小时后,将试验片从溶剂中取出,于120℃下干燥30分钟后,测定重量(w3)。使用下述计算式[i],算出不溶解而残留于金属丝网内的导电层的含量比例来作为固化度。
[0094]
(w3-w1)/(w2-w1)
×
100[%][i]
[0095]
溶剂是选自甲基乙基酮(以下称为mek(methyl ethyl ketone))、甲苯、异丙醇、氯仿中的单独或者混合溶剂中的,在导电层中具有最高溶解度的溶剂。
[0096]
另外,导电层的玻璃化转变温度(tg)较佳为-15℃~30℃,更佳为-10℃~25℃,尤佳为-5~20℃。通过将导电层的玻璃化转变温度(tg)设为所述范围,则于热压时导电层容易跟随凹凸处,埋入性及接地连接性进一步提高。
[0097]
另外,导电层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度(tg)较佳为0℃~80℃,更佳为20℃~80℃,尤佳为25℃~65℃,特佳为30℃~55℃。通过将使导电层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度(tg)设为0℃以上,则所形成的电磁波屏蔽层的pct耐性进一步提高,因此较佳。另外,通过将导电层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度(tg)设为80℃以下,可减轻组件搭载基板的翘曲,从而提高良率。
[0098]
导电层以及导电层于180℃下加热2小时后的层的tg可利用动态黏弹性测定装置来测定。
[0099]
导电层于180℃下加热2小时后的25℃下的储存模量较佳为0.5gpa~8gpa,更佳为1gpa~7gpa,尤佳为2gpa~6gpa。通过将储存模量设为所述范围,所形成的电磁波屏蔽层的pct耐性进一步提高,且耐擦伤性亦提高,因此较佳。此外,本说明书中所谓的储存模量是指使用动态黏弹性测定装置dva-200(it计测控制公司制造),对于测定试样,以变形模式“拉伸”、频率10hz、升温速度10℃/min、测定温度范围-50℃~300℃的条件来测定的25℃下的储存模量的值。
[0100]
另外,导电层在-50℃~50℃下的线性膨胀系数较佳为10ppm~300ppm,更佳为20ppm~250ppm,尤佳为30ppm~200ppm。另外,50℃~170℃下的线性膨胀系数较佳为50ppm~500ppm,更佳为70ppm~400ppm,尤佳为80ppm~300ppm。因此,可有效防止发生电子组件的翘曲或变形。此外,本说明书中,线性膨胀系数是通过塑料线性膨胀率的试验方法来测定的值,所述塑料线性膨胀率的试验方法是由jis-k7197所记载的热机械分析法来进行的。
[0101]
导电层的厚度设为可覆盖电子组件的顶面及侧面以及基板的露出面的厚度。上述厚度虽然可根据所使用的粘合剂树脂的流动性、或电子组件间的距离的尺寸而变动,通常较佳为12μm~90μm,更佳为18μm~80μm,尤佳为23μm~70μm。通过将膜厚设为12μm以上,则埋入性、接地连接性及边缘耐性提高。另一方面,通过设为90μm以下,可提高操作性,并可实现电子设备的薄型化。
[0102]
<<粘合剂树脂>>
[0103]
对形成导电层的粘合剂树脂进行说明。
[0104]
粘合剂树脂较佳为使用热固性树脂。热固性树脂可使用固化性化合物反应类型。进而,热固性树脂亦可自交联。于使用热固性树脂的情况下,较佳为具有可与固化性化合物进行反应的反应性官能团。
[0105]
热固性树脂的较佳例可列举:聚胺基甲酸酯树脂(polyurethane resin)、聚胺基甲酸酯脲树脂(polyurethane urea resin)、苯氧基树脂(phenoxy resin)、丙烯酸系树脂、聚酯树脂(polyester resin)、聚酰胺树脂(polyamide resin)、环氧系树脂、聚苯乙烯树脂(polystyrene resin)、聚碳酸酯树脂(polycarbonate resin)、聚酰胺酰亚胺树脂(polyamide imide resin)、聚酯酰胺树脂(polyester amide resin)、聚醚酯树脂(polyether ester resin)、以及聚酰亚胺树脂(polyimide resin)。热固性树脂亦可具有可自交联的官能团。例如,于回流过程中的严酷条件下使用的热固性树脂较佳为包含环氧系树脂、胺基甲酸酯系树脂、胺基甲酸酯脲系树脂、聚碳酸酯系树脂及聚酰胺中的至少一种。另外,可将热固性树脂与热塑性树脂并用,只要其可耐受加热步骤即可。
[0106]
热固性树脂的反应性官能团有:羧基、羟基、环氧基等。热固性树脂的酸值较佳为3mgkoh/g~30mgkoh/g。通过将热固性树脂的酸值设为所述范围,而获得边缘覆盖性提高的效果。酸值的更佳范围为4mgkoh/g~20mgkoh/g,尤佳的范围为5mgkoh/g~10mgkoh/g。
[0107]
固化性化合物具有可与热固性树脂的反应性官能团进行交联的官能团。固化性化合物较佳为:环氧化合物、异氰酸酯(isocyanate)化合物、聚碳化二亚胺(polycarbodiimide)化合物、氮丙啶(aziridine)化合物、含酸酐基的化合物、二氰二胺(dicyandiamide)化合物、芳香族二胺化合物等胺化合物、苯酚酚醛清漆(phenol novolac)树脂等酚化合物、有机金属化合物等。固化性化合物亦可为树脂。于该情况下,热固性树脂与固化性化合物的区别为,将含量多者设为热固性树脂,将含量少者设为硬化性化合物。
[0108]
固化性化合物的结构、分子量可根据用途来适当设计。
[0109]
导电层的杨氏模量可通过调整所述热固性树脂及固化性化合物的含量,或将不同种类加以组合来进行控制。例如可使用聚胺基甲酸酯系树脂与聚碳酸酯系树脂的混合系统、聚碳酸酯系树脂与苯乙烯系树脂的混合系统、聚胺基甲酸酯系树脂与苯氧基树脂的混合系统且通过变更混合比率来控制杨氏模量。此外,将多种固化性化合物混合且改变混合比率的方法亦对于杨氏模量的控制而言有效。
[0110]
另外,亦可根据后述导电性填料的种类或添加量来控制导电层的杨氏模量。改变导电性填料的平均粒径d
50
、布厄特(brunauer-emmett-teller,bet)比表面积、振实密度、表面处理,亦对于杨氏模量的控制而言有效。
[0111]
固化性化合物相对于热固性树脂为100质量份而较佳为包含1质量份~70质量份,更佳为3质量份~65质量份,尤佳为3质量份~60质量份。
[0112]
所述环氧化合物只要具有环氧基即可,并无特别限制,但较佳为多官能团的环氧化合物。在热压等中,可通过环氧化合物的环氧基与热固性树脂的羧基或羟基进行热交联而获得交联结构。作为环氧化合物,常温常压下为液态的环氧化合物亦较佳。
[0113]
环氧化合物的环氧当量较佳为120g/eq~300g/eq的范围,更佳为180g/eq~280g/eq的范围,特佳为200g/eq~260g/eq的范围。通过将环氧化合物的环氧当量设为120g/eq~
300g/eq的范围,可调整导电层的半固化物的交联密度,有效提高边缘覆盖性。
[0114]
粘合剂树脂除了上述树脂以外,亦可使用胶粘树脂或热塑性树脂。热塑性树脂的较佳例可列举:聚烯烃系树脂、乙烯基系树脂、苯乙烯
·
丙烯酸系树脂、二烯系树脂、萜烯(terpene)系树脂、石油系树脂、纤维素(cellulose)系树脂、聚酰胺系树脂、聚胺基甲酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、氟系树脂等。胶粘树脂可例示:松香(rosin)系树脂、萜烯系树脂、脂环式系石油树脂及芳香族系石油树脂等。另外,可使用导电性聚合物。导电性聚合物可例示:聚乙烯二氧噻吩(polyethylene dioxythiophene)、聚乙炔(polyacetylene)、聚吡咯(polypyrrole)、聚噻吩(polythiophene)、聚苯胺(polyaniline)。
[0115]
<<导电性填料>>
[0116]
导电性填料(电磁波反射填料)可例示为金属填料、导电性陶瓷填料以及它们的混合物。金属填料可例示为:金、银、铜、镍等金属粉,焊料等合金粉,涂银的铜粉、涂金的铜粉、涂银的镍粉、涂金的镍粉的核壳(core-shell)型填料。就获得优异的导电特性的观点而言,较佳为含有银的导电性填料。就成本的观点而言,特佳为涂银的铜粉。涂银的铜中的银的含量,以导电性填料为100质量%计,较佳为6质量%~20质量%,更佳为8质量%~17质量%,尤佳为10质量%~15质量%。于核壳型填料的情况下,涂布层在核部上的覆盖率,以全部表面为100质量%计,较佳为平均60质量%以上,更佳为70质量%以上,尤佳为80质量%以上。核部可为非金属,但就导电性的观点而言,较佳为导电性物质,更佳为金属填料。
[0117]
导电性填料的形状较佳为薄片状(鳞片状)。另外,亦可将薄片状与其他形状的导电性填料并用。所并用的导电性填料的形状并无特别限定,较佳为树枝(枝晶(dendrite))状、纤维状、针状或球状的导电性填料。所并用的导电性填料可单独或者组合而使用。在并用的情况下,可例示:薄片状导电性填料及树枝状填料的组合、薄片状导电性填料、树枝状导电性填料及球状导电性填料的组合、薄片状导电性填料及球状导电性填料的组合。在这些组合中,就提高电磁波屏蔽层的边缘覆盖性的观点而言,更佳为单独的薄片状导电性填料或者薄片状导电性填料与树枝状导电性填料的组合。
[0118]
薄片状导电性填料的平均粒径d
50
较佳为2μm~100μm,更佳为2μm~80μm,尤佳为3μm~50μm,特佳为5μm~20μm。树枝状导电性填料的平均粒径d
50
的较佳范围亦同样,较佳为2μm~100μm,更佳为2μm~80μm。尤佳为3μm~50μm,特佳为5μm~20μm。
[0119]
就获得优异的电磁波屏蔽特性的观点而言,导电层的导电性填料的含量相对于导电层整体较佳为包含40质量%~95质量%。下限值更佳为45质量%,尤佳为50质量%,特佳为55质量%。
[0120]
<<电磁波吸收填料>>
[0121]
电磁波吸收填料例如可列举:铁,fe-ni合金、fe-co合金、fe-cr合金、fe-si合金、fe-al合金、fe-cr-si合金、fe-cr-al合金、fe-si-al合金等铁合金,以及碳填料等。碳填料可例示:包含乙炔黑(acetylene black)、科琴黑(ketjen black)、炉黑(furnace black)、碳黑(carbon black)、碳纤维(carbon fiber)、碳纳米管(carbon nanotube)的填料,石墨烯(graphene)填料、石墨(graphite)填料以及碳纳米壁(carbon nanowall)。
[0122]
电磁波吸收填料的形状及平均粒径d
50
的较佳例与所述的电磁波反射填料相同。
[0123]
就获得优异的电磁波吸收特性的观点而言,用以形成电磁波吸收层的导电层中的
电磁波吸收填料的含量相对于含有电磁波吸收填料的导电层整体而较佳为5质量%~75质量%。下限值更佳为10质量%,尤佳为15质量%,特佳为20质量%。
[0124]
另外,导电层可利用至少含有粘合剂树脂与导电性填料或电磁波吸收填料的导电性树脂组合物来形成。导电性树脂组合物亦可进一步包含着色剂、阻燃剂、无机添加剂、润滑剂、抗结块剂等。
[0125]
阻燃剂例如可列举:含卤素的阻燃剂、含磷的阻燃剂、含氮的阻燃剂、无机阻燃剂等。
[0126]
无机添加剂例如可列举:玻璃纤维、二氧化硅(silica)、滑石(talc)、陶瓷等。
[0127]
润滑剂例如可列举:脂肪酸酯、烃树脂、石蜡(paraffin)、高级脂肪酸、脂肪酸酰胺、脂肪族醇、金属皂、改性硅酮等。
[0128]
抗结块剂例如可列举:碳酸钙、二氧化硅、聚甲基倍半硅氧烷(polymethylsilsesquioxane)、硅酸铝等。
[0129]
涂敷导电性树脂组合物的方法例如可使用:凹版涂布(gravure coating)方式、吻合涂布(kiss coating)方式、模涂布(die coating)方式、唇式涂布(lip coating)方式、刮刀式涂布(comma coating)方式、刀片(blade)方式、辊涂布(roll coating)方式、刀式涂布(knife coating)方式、喷射涂布(spray coating)方式、棒涂布(bar coating)方式、旋转涂布(spin coating)方式、浸渍涂布(dip coating)方式等。
[0130]
(增强层)
[0131]
增强层3用于赋予电磁波屏蔽片的操作性,并于热压时,用于将压制的力传递至缓冲层7而将导电层2埋入被粘附体的台阶部的槽中。此外,热压后,在将已变形且陷入台阶部(凹凸)的槽中的缓冲层7剥离时,增强层3充当支持体,可大幅度提高剥离性。
[0132]
增强层可自树脂膜、金属板等中适当选择,例如可列举:聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、硬质聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、尼龙、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、聚碳酸酯、聚丙烯腈(polyacrylonitrile)、聚丁烯、软质聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚胺基甲酸酯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯等塑料片,透明纸(glassine paper)、道林纸(woodfree paper)、牛皮纸(kraft paper)、涂布纸等纸类,各种无纺布,合成纸,金属箔,或将该些加以组合的复合膜等。其中,就操作性和成本的观点而言,较佳为聚对苯二甲酸乙二酯、聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚中的任一者。进而,更佳为聚对苯二甲酸乙二酯及聚酰亚胺。
[0133]
增强层的厚度较佳为20μm以上,更佳为25μm以上,尤佳为38μm以上。通过将增强层的厚度设为20μm以上,增强层的强度提高,因此埋入性、脱模性及操作性进一步提高。另外,增强层的厚度并无特别限制,于250μm以下的情况下,电磁波屏蔽片的脱模性及操作性提高,因此较佳。
[0134]
(缓冲层)
[0135]
缓冲层是在热压时熔融的层,作为促进导电层2对通过电子组件30的搭载而形成的台阶部的跟随的缓冲材料而发挥功能。此外,缓冲层是具有脱模性的,不与导电层接合,而在热压步骤后可从导电层上剥离的层。
[0136]
此外,在缓冲层包括脱模层的情况下,是指将具有缓冲性的构件、与脱模层合并的构造。
[0137]
缓冲层可由至少包含热塑性树脂的热塑性树脂组合物形成。另外,热塑性树脂组合物亦可除了热塑性树脂以外,还包含塑化剂或热固化剂、无机填料等。
[0138]
热塑性树脂可列举:聚烯烃系树脂、接枝有酸的酸改性聚烯烃系树脂、聚烯烃与不饱和酯的共聚树脂、乙烯基系树脂、苯乙烯-丙烯酸系树脂、二烯系树脂、纤维素系树脂、聚酰胺树脂、聚胺基甲酸酯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰亚胺系树脂、或者氟树脂等。
[0139]
在这些树脂中,较佳为聚烯烃系树脂、接枝有酸的酸改性聚烯烃系树脂、聚烯烃与不饱和酯的共聚树脂、乙烯基系树脂。
[0140]
热塑性树脂可单独使用一种,或者可视需要以任意的比率混合两种以上而使用。
[0141]
聚烯烃系树脂较佳为乙烯、丙烯、α-烯烃化合物等的均聚物或者共聚物。具体而言,例如可列举:低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物等。
[0142]
在这些树脂中,较佳为聚乙烯树脂及聚丙烯树脂,更佳为聚乙烯树脂。
[0143]
酸改性聚烯烃系树脂较佳为与顺丁烯二酸或丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸等接枝的聚烯烃树脂。
[0144]
在这些树脂中,较佳为顺丁烯二酸改性聚烯烃树脂。
[0145]
聚烯烃与不饱和酯的共聚树脂中的不饱和酯可列举:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯、顺丁烯二酸二甲酯、顺丁烯二酸二乙酯以及甲基丙烯酸缩水甘油酯等。
[0146]
在这些树脂中,较佳为乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚树脂,其使用乙烯作为聚烯烃、使用甲基丙烯酸缩水甘油酯作为不饱和酯。
[0147]
乙烯基系树脂较佳为通过乙酸乙烯酯等乙烯酯的聚合而获得的聚合物以及乙烯酯与乙烯等烯烃化合物的共聚物。具体而言,例如可列举:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙酸乙烯酯共聚物、部分皂化的聚乙烯醇等。
[0148]
在这些树脂中,较佳为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
[0149]
苯乙烯-丙烯酸系树脂较佳为:由苯乙烯、(甲基)丙烯腈、丙烯酰胺类、或顺丁烯二酰亚胺类等形成的均聚物或共聚物。具体而言,例如可列举:间规聚苯乙烯(syndiotactic polystyrene)、聚丙烯腈、丙烯酸共聚物等。
[0150]
二烯系树脂较佳为:如丁二烯或异戊二烯等共轭二烯化合物的均聚物或共聚物以及它们的氢化物。具体而言,例如可列举:苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯
·
丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯
·
丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁烯
·
丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯
·
丁烯-苯乙烯嵌段共聚物与苯乙烯-乙烯
·
丁烯嵌段共聚物的混合物等。
[0151]
纤维素系树脂较佳为乙酸丁酸纤维素树脂。聚碳酸酯树脂较佳为双酚a聚碳酸酯。
[0152]
聚酰亚胺系树脂较佳为:热塑性聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰胺酸型聚酰亚胺树脂。
[0153]
缓冲层如图5所示,于热压后容易将缓冲层与电磁波屏蔽层剥离,因此缓冲层7可设为除了包含缓冲性的构件6外,还包含脱模层4的形式。脱模层4较佳为由聚丙烯、聚甲基戊烯、环状烯烃聚合物、硅酮、氟树脂形成的层。其中,尤佳为聚丙烯、聚甲基戊烯、硅酮、氟树脂。
[0154]
除了上述形式以外,涂布醇酸(alkyd)、硅酮等脱模剂的形式亦较佳。
[0155]
脱模层的厚度较佳为0.001μm~70μm,更佳为0.01μm~50μm。
[0156]
市售的缓冲层可使用三井东赛璐(mitsui chemicals tohcello)公司制造的“cr1012”、“cr1012mt4”、“cr1031”、“cr1033”、“cr1040”、“cr2031mt4”等。这些市售的缓冲层构造为在缓冲层的两面上提供作为脱模层的聚甲基戊烯,从而将缓冲层夹在中间,本申请中将这种一体结构称为缓冲层。通过对其中一个表面叠置增强层,可将埋入性及基板破裂加以改进。
[0157]
缓冲层的厚度较佳为50μm~300μm,更佳为75μm~250μm,尤佳为100μm~200μm。通过将缓冲层的厚度设为50μm以上,可提高埋入性。通过将缓冲层的厚度设为300μm以下,可使电磁波屏蔽片的操作性良好。此外,于缓冲层包括脱模层的情况下,所述缓冲层的厚度为包含脱模层的值。
[0158]
(锚固层)
[0159]
增强层与缓冲层较佳为经由锚固层叠置于其间而相互叠置的形式。
[0160]
如图6所示,缓冲层7可于增强层3与缓冲层7的界面包括锚固层5。锚固层5担负将缓冲层7与增强层3接合的作用。热压时由于固定于锚固层5,缓冲层7更确实地埋入凹凸。进而,热压后将缓冲层7剥离时,可抑制与增强层3的界面剥离,从而提高良率。
[0161]
锚固层5只要不由于热压的温度而产生粘结性的下降及发泡即可,可使用胶粘剂(压敏粘结剂)及其以外的粘结剂。
[0162]
胶粘剂较佳为丙烯酸系胶剂或者胺基甲酸酯系胶剂。
[0163]
胶粘剂以外的粘结剂可使用:热固性粘结剂、压敏性粘结剂、水固化粘结剂。热固性粘结剂可使用导电层2中所说明的热固性树脂以及固化剂。
[0164]
在锚固层5中使用有胶粘剂的情况下,如图13所示,热压时锚固层5的端部流动以覆盖缓冲层7的端部,因而抑制缓冲层7在横向上的流动。其结果为,促进缓冲层7挤入台阶部(凹凸)的槽内,并形成了导电层2均匀地埋入凹部的电磁波屏蔽层1。
[0165]
锚固层5的厚度较佳为1μm~70μm,更佳为3μm~50μm。通过将锚固层的厚度设为所述范围,抑制缓冲层7在横向上的流动,且由于将压制的压力高效率地传递至缓冲层7,因此埋入性提高。
[0166]
所述导电层、增强层及缓冲层的厚度的测定方法可利用接触式的膜厚计以及通过剖面观察来测定。
[0167]
变形例1
[0168]
尽管已在所述实施方式中对使用导电层来作为电磁波屏蔽层的热压前的层的例子进行说明,但亦可代替导电层或者与导电层并用而使用磁性层。此处,本说明书中所谓的磁性层,是指通过热压而作为电磁波吸收层的层,且是指作为电磁波吸收层,不显示导电性但显示磁性的层。磁性层在其形成阶段未必需要显示磁性,只要于热压后的电磁波吸收层中显示磁性即可。另外,磁性层不包含形成上述实施方式中所说明的具有导电性的电磁波反射层以及电磁波吸收层的层。即,形成兼具导电性及磁性此两者的电磁波吸收层的层分类为导电层。除了未特别明确记载的情况,变形例1的电磁波屏蔽片可通过将所述实施方式的导电层直接置换为磁性层而应用。
[0169]
除了将电磁波吸收填料中替换为形成所述磁性层的填料以外,磁性层利用与导电
层相同的组成、混合及制造方法来获得。作为磁性层而求出的23℃下的杨氏模量与导电层相同。另外,磁性层的80℃下的杨氏模量、比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]、以及固化度的适宜范围(较佳范围、更佳范围及尤佳范围)亦与导电层相同。进而,磁性层的玻璃化转变温度(tg)以及将磁性层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度(tg)的适宜范围(较佳范围、更佳范围及尤佳范围)亦相同。另外,用以形成磁性层的电磁波吸收填料(磁性填料)的适宜的平均粒径d
50
的适宜范围是与导电性填料及电磁波吸收填料相同。另外,粘合剂树脂可适宜应用与所述实施方式相同的树脂。
[0170]
用以形成磁性层的电磁波吸收填料可例示:由碳材料、或磁性氧化铁制成的填料。例如可例示:mg-zn铁氧体、mn-zn铁氧体、mn-mg铁氧体、cu-zn铁氧体、mg-mn-sr铁氧体、ni-zn铁氧体等铁氧体系材料等。用以形成磁性层的电磁波吸收填料亦可包含上述实施方式中所例示的导电性填料或电磁波吸收填料。
[0171]
依据变形例1,可获得与上述实施方式相同的效果。
[0172]
[组件搭载基板的制造方法]
[0173]
以下,使用图7~图11对本实施方式的组件搭载基板的制造方法的一例进行说明。但,本发明的制造方法并不限定于该方法。
[0174]
组件搭载基板的制造方法包括:步骤(a),于基板20上搭载电子组件30;放置步骤(b),于搭载有电子组件30的基板20上,设置包含增强层3、缓冲层7及导电层的电磁波屏蔽片10;步骤(c),以导电层2跟随基板20的露出面(该露出面包含至少一部分的通过搭载电子组件30而形成的台阶部)的方式,,通过热压而将电磁波屏蔽片10接合至基板20,从而获得电磁波屏蔽层1;然后步骤(d),将缓冲层7与增强层3去除。
[0175]
<步骤(a)>
[0176]
步骤(a)是于基板上搭载电子组件的步骤。
[0177]
首先,于基板20上搭载电子组件30。图7是通过步骤(a)而获得的本实施方式的组件搭载基板的处于制造步骤阶段的基板的一例。如该图所示,于基板20上搭载半导体芯片(未图标),于形成有半导体芯片的基板20上,利用密封树脂进行模制成形,以及从电子组件间的上方到基板20内部,通过切割等将成型树脂及基板20进行半切。亦可采用为于预先半切的基板上将电子组件30布置为阵列形状的方法。此外,于图8的示例中,所谓电子组件30是指半导体芯片被模制成形的一体物,是指由绝缘体所保护的电子组件整体。半切可知切割至基板内部的形式,也可指切割至基板表面的形式。另外,亦可将于该阶段进行基板的整体切割。在这种情况下,较佳为将基板放置在带有粘结胶带的基体上,从而不产生位置偏移。在这种情况下,带有粘结胶带的基体产生由热压所引起的破裂或变形的问题。
[0178]
就消除埋入性的不均的观点而言,所述电子组件间的槽较佳为网格状。
[0179]
进行模制成形的密封树脂的材料并无特别限定,但通常使用热固性树脂。密封树脂的形成方法并无特别限定,可列举:印刷、层压、传递模塑(transfer molding)、压缩、浇铸等。模制成形是可选的,电子组件的搭载方法亦可任意变更。
[0180]
<步骤(b)>
[0181]
步骤(b)是在步骤(a)后,将以增强层、缓冲层及导电层的顺序叠置而成的电磁波屏蔽片,以将所述导电层与电子组件相向布置的方式放置于搭载在基板上的电子组件上的步骤。
[0182]
如图8所示,在步骤(a)后,在搭载于基板20上的电子组件30上设置电磁波屏蔽片10。电磁波屏蔽片10是以导电层2与基板20及电子组件30的接合区域相向的方式设置。放置后,电磁波屏蔽片10可暂时结合至电子组件30。
[0183]
作为暂时结合的方法,将电磁波屏蔽片10放置于基板上,利用熨斗等热源来轻轻地对该电磁波屏蔽片10的整个面或端部进行热压而暂时结合。于对整个面进行热压的情况下,可利用刚性基板用的热辊层压机之类的装置。根据制造设备或基板20的尺寸等,基板20的每个区域可使用多个电磁波屏蔽片10,或者对每个电子组件30使用电磁波屏蔽片10。就制造步骤的简化的观点而言,较佳为对搭载于基板20上的多个电子组件30整体使用一片电磁波屏蔽片10。
[0184]
<步骤(c)>
[0185]
步骤(c)是于步骤(b)后,以导电层跟随通过搭载电子组件而形成的台阶部以及基板的露出面的方式,利用热压而接合电磁波屏蔽片10,从而获得电磁波屏蔽层的步骤。
[0186]
如图9所示,将通过步骤(b)而获得的制造基板夹持于一对压制基板40间,然后进行热压。导电层2由于因缓冲层7的熔融而引起的挤压,以沿着设置于制造基板上的半切槽25的方式延伸,且跟随电子组件30及基板20进行覆盖,因此形成电磁波屏蔽层1通过将压制基板40释放而获得如图10所示的制造基板。
[0187]
热压步骤的温度较佳为缓冲层7的熔融温度以上且小于增强层3的熔融温度。通过将热压步骤的温度设为该温度,而使缓冲层7熔融,并且可维持增强层3的强度。热压步骤的加热温度较佳为100℃以上,更佳为110℃以上,尤佳为120℃以上。另外,上限值取决于电子组件30的耐热性,较佳为220℃以下,更佳为200℃以下,尤佳为180℃以下。
[0188]
热压步骤的压力可根据电子组件30的持久性、制造设备或者需求,而在可确保导电层2的覆盖率的范围内任意设定。压力范围并未限定,但较佳为0.5mpa~15.0mpa左右,更佳为1mpa~13.0mpa的范围,尤佳为2mpa~10.0mpa的范围。此外,亦可视需要于电磁波屏蔽层上设置保护层等。
[0189]
热压时间可根据电子组件的耐热性、导电层中使用的粘合剂树脂、以及生产步骤等来设定。热压时间较佳为约1分钟~2小时的范围。此外,热压时间更佳为约1分钟~1小时。于使用热固性树脂作为粘合剂树脂的情况下,通过该热压,热固性树脂固化。但若热固性树脂可流动,则亦可于热压前部分性地或者实质上完成热固性树脂的固化。
[0190]
热压装置可使用挤压式热压装置、传递模塑装置、压缩模塑装置、真空压缩成型装置等。
[0191]
此外,图9中的表示压制的方向的箭头仅为一例,并不限定为竖直方向。
[0192]
<步骤(d)>
[0193]
步骤(d)是于步骤(c)后,将缓冲层及增强层去除的步骤。
[0194]
继而,将覆盖电磁波屏蔽层1的缓冲层7及增强层3剥离。因此,获得包括将电子组件30覆盖住的电磁波屏蔽层1的组件搭载基板101(参照图1、图2、图11)。
[0195]
步骤(d)后,使用切割刀片等,在基板20的与组件搭载基板101的各个产品区域对应的位置上,于xy方向上进行切割(参照图2)。因此,获得电子组件30由电磁波屏蔽层1覆盖住的组件搭载基板。另外,获得了形成于基板20中的接地图案22与电磁波屏蔽层相互电性连接的组件搭载基板。
[0196]
变形例2
[0197]
尽管上述实施方式已对在搭载有电子组件的电子组件搭载基板上应用电磁波屏蔽片的制造方法的一例进行了说明,但对于不具有基板的电子组件,亦可应用本实施方式的电磁波屏蔽片。变形例2的电磁波屏蔽片可使用与上述实施方式及变形例1相同的电磁波屏蔽片。除了将基板替换为载台以外,可利用与上述实施方式相同的方法,用电磁波屏蔽层覆盖电子组件。变形例2的带有电磁波屏蔽层的电子组件例如可利用以下方法来制造。
[0198]
通过于载台(包含载板或载片)上直接布置多个电子组件然后将本实施方式的电磁波屏蔽片热压在电子组件的露出面(未与载台接触的电子组件的顶面及侧面等)上,电磁波屏蔽层针对多个电子组件整体形成。即,变形例2中,例如将图1的示例中的基板20替换为载台,利用与上述实施方式相同的方法,于载台上设置电子组件,将电磁波屏蔽片进行热压,然后视需要进行单片化,因此获得带有电磁波屏蔽层的电子组件。依据该方法,可针对多个电子组件的露出面,由电磁波屏蔽层整体地覆盖。
[0199]
电子组件例如可为如下的电子组件(例如方形扁平无引脚(quad flat no leads,qfn)封装体):在载台的成为接触面的底面上露出的芯片焊盘(die pad)上布置ic芯片,在底面及侧面形成露出的多个端子,整体由密封树脂进行模制成型。通过将电子组件侧面的端子作为接地端子,以及由电磁波屏蔽层包覆电子组件的顶面及侧面,可将接地端子与电磁波屏蔽层进行电性连接。
[0200]
另外,代替于载板等载台上直接布置电子组件的方法,亦可于载台上布置或形成模制成形前的电子组件,并针对多个模制成形前的电子组件,利用密封树脂来整体形成密封树脂层(模制树脂层)。在这种情况下,为了对该密封树脂层划分单元模块而在该密封树脂层中形成半切槽。继而,将上述实施方式或变形例1的电磁波屏蔽片整体热压在具有这些半切槽的多个电子组件上,以用电磁波屏蔽层覆盖电子组件的顶面及由半切槽所形成的电子组件的侧面。然后,将屏蔽层及密封树脂层切割而获得单片化的带有电磁波屏蔽层的电子组件。依据将密封树脂层进行半切的方法,亦可对于不欲被电磁波屏蔽层覆盖的区域(例如形成有信号电极的区域)中的电子组件侧面,不被电磁波屏蔽层覆盖,并且对于欲被电磁波屏蔽层覆盖的区域(例如形成有接地电极的区域)中的电子组件的侧面,被电磁波屏蔽层覆盖。
[0201]
上述电子组件的例子仅为一例,可对于多种形式应用本实施方式及变形例1的电磁波屏蔽片。采用变形例2的带有电磁波屏蔽层的电子组件,对于不包括基板的电子组件,可提供埋入性、接地连接性、边缘覆盖性及pct耐性良好的电磁波屏蔽层。
[0202]
[电子设备]
[0203]
本实施方式的组件搭载基板例如可经由形成于基板20的背面的焊球等而搭载于搭载基板上,以及搭载于电子设备上。例如,本实施方式的组件搭载基板可用于以个人计算机、平板终端、智能型手机、无人飞机(drone)等为代表的多种电子设备。
[0204]
实施例
[0205]
以下,通过实施例对本发明进行更详细的说明,但本发明并不限于以下的实施例。另外,实施例中的“份”表示“质量份”,“%”表示“质量%”。另外,本实施例中记载的值是利用以下方法来求出。
[0206]
(1)试验基板的制作
[0207]
在环氧玻璃的基板上制备阵列形状地搭载有经模塑密封的电子组件的基板。基板的厚度为0.3mm,模塑密封厚度、即从基板上表面至模塑密封材料的顶面的高度(组件高度)h为0.7mm。然后,沿着组件间的间隙即槽进行半切割,获得试验基板(参照图12)。半切槽深度为0.8mm(基板20的切割槽深度为0.1mm),半切槽宽度为0.2mm。
[0208]
将试验基板的示意性剖面图示于图12中。
[0209]
以下,示出实施例中使用的材料。
[0210]
粘合剂树脂1:聚胺基甲酸酯系树脂,酸值为10[mgkoh/g](东洋化学(toyochem)公司制造)
[0211]
粘合剂树脂2:聚碳酸酯系树脂,酸值为5[mgkoh/g](东洋化学公司制造)
[0212]
粘合剂树脂3:苯乙烯系树脂,酸值为11[mgkoh/g](东洋化学公司制造)
[0213]
粘合剂树脂4:苯氧基系树脂,酸值为15[mgkoh/g](东洋化学公司制造)
[0214]
固化性化合物1:环氧树脂“丹纳考尔(denacol)ex830”(二官能团环氧树脂,环氧当量=268g/eq),长濑化成(nagase chemtex)公司制造
[0215]
固化性化合物2:环氧树脂“yx8000”(氢化双酚环氧树脂,环氧当量=210g/eq),三菱化学公司制造
[0216]
固化性化合物3:环氧树脂“jer157s70”(双酚a酚醛型环氧树脂,环氧当量=208g/eq),三菱化学公司制造
[0217]
固化促进剂:氮丙啶化合物“卡密塔特(chemitite)pz-33”,(日本触媒公司制造)
[0218]
导电性填料1:由银制成的鳞片状颗粒(平均粒径d
50
=6.0μm,厚度0.8μm)
[0219]
电波吸收填料1:fe-si-cr系鳞片状磁性颗粒(平均粒径d
50
:9.8μm,厚度0.5μm)
[0220]
电波吸收填料2:fe-co系鳞片状磁性颗粒(平均粒径d
50
:13μm,厚度0.6μm)
[0221]
电波吸收填料3:碳纳米管(cnt)颗粒(平均粒径d
50
:15μm,厚度0.9μm)
[0222]
脱模性基材:表面涂布有硅酮脱模剂的厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,pet)膜
[0223]
<23℃、80℃下的杨氏模量的测定>
[0224]
依据后述实施例1~实施例29及比较例1、比较例2中记载的方法,将片a与片c粘合,于100℃的烘箱中老化表1~表4中记载的时间,因此获得叠层体。然后,从叠层体上剥离片c,最终剥离脱模性基材,获得导电层。
[0225]
将于23℃、相对湿度50%下静置24小时的导电层,于23℃、相对湿度50%的恒温恒湿环境内,以拉伸速度为50mm/min以及标线间距离为25mm的条件,利用拉伸试验机“ez试验机”(岛津制作所公司制造),对所述导电层测定应力-应变曲线,将应变(延伸)为0.1%~0.3%的区域的线性回归(倾斜)作为23℃下的杨氏模量。此外,另行准备腔室,于80℃的条件下,以与上述相同的方式来测定应力-应变曲线,以此测定80℃下的杨氏模量。
[0226]
<固化度的测定>
[0227]
利用与上述杨氏模量的测定所使用的样品相同的方法来获得导电层。
[0228]
将100目的金属丝网裁剪为宽度30mm、长度100mm,测定重量(w1)。继而,将宽度10mm、长度80mm的导电层以所述金属丝网来包裹,作为试验片,测定重量(w2)。将所制作的试验片浸渍于甲基乙基酮中,于室温下浸渍1小时后,将试验片从溶剂中取出,于100℃下干燥30分钟后,测定重量(w3)。使用下述计算式[i],算出不溶解而残留于金属丝网内的导电
层的含量比例来作为固化度。此外,本实施例中确认到,在选自甲基乙基酮、甲苯、异丙醇、氯仿中的单独或者混合溶剂中,甲基乙基酮实现导电层的最高溶解度。
[0229]
(w3-w1)/(w2-w1)
×
100[%]式[i]
[0230]
<厚度测定>
[0231]
电磁波屏蔽层的厚度是利用研磨法而使组件搭载基板的剖面露出,利用激光显微镜来测定电子组件的上表面区域的厚度最厚的部位的膜厚。对于组件搭载基板的剖面露出的5个不同样品,以相同的方式进行测定,将其平均值作为厚度。
[0232]
构成叠层体的各层的厚度是使用接触式膜厚计,对不同的5处进行膜厚测量,将其平均值作为厚度。
[0233]
<导电性填料、电波吸收填料的厚度>
[0234]
基于将测定电磁波屏蔽层的厚度的切断面图像以电子显微镜放大至千倍~5万倍左右的图像,测定不同的颗粒约10个~20个,使用其平均值。
[0235]
<平均粒径d
50

[0236]
平均粒径d
50
是使用激光衍射散射法粒度分布测定装置ls13320(贝克曼
·
库尔特(beckman coulter)公司制造),利用龙卷风干粉(tornado dry powder)样品模块,对导电性填料、电波吸收填料、或无机填料进行测定而获得的平均粒径d
50
的数值,是粒径累积分布的累积值为50%的粒径。分布类型为体积分布,将折射率设定为1.6。颗粒具有上述粒径即可,且可为一次颗粒,亦可为二次颗粒。
[0237]
<玻璃化转变温度(tg)>
[0238]
使用动态粘弹性测定装置dva-200(it计测控制公司制造),对构成叠层体的各层在变形样式为“拉伸”、频率为10hz、升温速度为10℃/min、测定温度范围为-80℃~300℃的条件下进行测定,从而求出玻璃化转变温度(tg)。
[0239]
分别求出导电层的玻璃化转变温度、以及将导电层于180℃下加热2小时而获得的层的玻璃化转变温度(tg)。
[0240]
<酸值的测定>
[0241]
精密量取约1g的热固性树脂并置于带塞的三角烧瓶中,添加甲苯/乙醇(体积比:甲苯/乙醇=2/1)混合液50ml加以溶解。于其中添加酚酞(phenolphthalein)试剂来作为指示剂,保持该溶液30秒。然后,以0.1mol/l的醇性氢氧化钾溶液来滴定至溶液呈现淡红色为止。酸值是利用下式来求出。酸值设为树脂的干燥状态的数值。
[0242]
酸值(mgkoh/g)=(a
×
f
×
56.1
×
0.1)/s
[0243]
s:试样的采集量
×
(试样的固体成分/100)(g)
[0244]
a:0.1mol/l醇性氢氧化钾溶液的滴定量(ml)
[0245]
f:0.1mol/l醇性氢氧化钾溶液的滴定度
[0246]
实施例1
[0247]
将70份的粘合剂树脂1(固含量)、30份的粘合剂树脂2(固含量)、30份的固化性化合物1、15份的固化性化合物2、1份的固化促进剂1、320份的导电性填料1投入容器,添加甲苯:异丙醇(质量比2:1)的混合溶剂使不挥发成分的浓度成为45质量%,利用分散器(disperser)来搅拌10分钟,以此获得导电性树脂组和物。
[0248]
以干燥厚度成为50μm的方式,使用刮刀片,将该导电性树脂组成物涂敷于脱模性
基材。然后,于100℃下干燥2分钟,以此获得片a,其中,脱模性基材及导电层相互叠置。
[0249]
另外,在作为增强层的50μm厚的pet膜(「特多龙(tetoron)g2」,帝人(teijin)公司制造)上形成作为锚固层的9μm厚的丙烯酸系胶粘剂层(tg为-40℃,东洋化学公司制造),将所获得的胶粘剂层与三井东赛璐公司制造的“欧普兰(opulent)cr1012mt4(层厚150μm)”(通过在位于胶粘层表面上的作为缓冲层的热熔融树脂层的两面上设置聚甲基戊烯而制成)的单面侧粘合,以此获得片c。
[0250]
继而,利用辊层压机,将片a的导电层的面与片c的缓冲层的面贴合,于100℃的烘箱中老化6分钟,以此获得叠层体。
[0251]
将所获得的叠层体切割为10cm
×
10cm,剥离脱模性基材,将导电层置于试验基板上。然后,从叠层体的增强层的上方,以5mpa、170℃的条件对基板表面热压5分钟。热压后,加以冷却,将增强层与缓冲层同时剥离,进而于180℃下加热2小时,以此获得形成有电磁波屏蔽层的电子组件搭载基板。
[0252]
实施例2~实施例27及比较例1~比较例2
[0253]
除了将导电层在23℃下的杨氏模量及其他各种物性、各成分与含量(质量份)、试验基板上的电子组件的槽宽度、槽深度变更为如表3~表5所示以外,以与实施例1相同的方式,制作组件搭载基板。表3~表5中所示的粘合剂树脂及固化性化合物的含量为固体成分的质量。
[0254]
基于以下的测定方法及评价基准,对所述实施例及比较例进行评价。
[0255]
<埋入性评价>
[0256]
将实施例1~实施例27、比较例1~比较例2中获得的组件搭载基板,利用研磨法来形成沿着图1的ii-ii线的图2所示的剖面,利用电子显微镜,对半切槽25的电磁波屏蔽层的剖面观察10处,以此评价埋入性。图14a以及图14b分别为比较例1以及实施例4的组件搭载基板的剖面图。
[0257]
评价基准如以下所述。
[0258]
+++:所有槽被填埋。是非常良好的结果。
[0259]
++:9处槽被填埋。是良好的结果。
[0260]
+:8处槽被填埋。实际使用上无问题。
[0261]
ng:被填埋的槽为7处以下。无法实际使用。
[0262]
<接地连接性>
[0263]
对于实施例1~实施例27、比较例1~比较例2中获得的组件搭载基板,使用日置(hioki)公司制造的rm3544及针型铅探针(lead probe)来测定图15的剖面图所示的底部的接地端子a-b间的连接电阻值,以此评价接地连接性。
[0264]
评价基准如以下所述。
[0265]
+++:连接电阻值小于200mω。是非常良好的结果。
[0266]
++:连接电阻值为200mω以上、且小于500mω。是良好的结果。
[0267]
+:连接电阻值为500mω以上、且小于1000mω。实际使用上无问题。
[0268]
ng:连接电阻值为1000mω以上。无法实际使用。
[0269]
<边缘覆盖性>
[0270]
利用显微镜来观察图15所示的组件搭载基板的边缘部的破裂,进行评价。观察是
对边缘部的不同的4处进行的。
[0271]
评价基准如以下所述。
[0272]
+++:无破裂。是非常良好的结果。
[0273]
++:一部分电磁波屏蔽层透明。是良好的结果。
[0274]
+:一部分边缘破裂,电子组件露出。实际使用上无问题。
[0275]
ng:整个边缘破裂,电子组件的整个区域露出。无法实际使用。
[0276]
<pct耐性>
[0277]
准备fr4(环氧玻璃基板),将上述叠层体切割为10cm
×
10cm,剥离脱模性基材,将导电层载置于fr4上。然后,从叠层体的增强层的上方,以5mpa、160℃的条件对fr4面热压20分钟。热压后,加以冷却,将增强层与缓冲层同时剥离,以此获得形成有电磁波屏蔽层的试验基板。继而,对该试验基板进行高压锅试验(条件:130℃、85%rh、0.12mpa、96小时)。然后,对试验基板的电磁波屏蔽层,依据jisk5400,使用交叉切割导件,制作100个间隔为1mm的网格。然后,使胶粘胶带(米其邦(nichiban)的赛罗胶带(cellotape))(注册商标)ct-18)强力压接于网格部,将胶带的端部以45
°
的角度一下子剥离,以下述基准来判断网格的状态。
[0278]
+++:剥离率小于15%。
[0279]
++:涂膜沿着切割线部分地剥离。剥离率为15%以上且小于20%。
[0280]
+:涂膜沿着切割线部分地剥离。剥离率为20%以上且小于35%。
[0281]
ng:涂膜沿着切割线部分或全部地剥离。剥离率为35%以上。将实施例及比较例的组件搭载基板的评价结果示于表1~表4中。
[0282]
[表1]
[0283][0284]
[表2]
[0285][0286]
[表3]
[0287][0288]
[表4]
[0289][0290]
附记
[0291]
本说明书亦公开根据所述实施方式而掌握的以下所示的技术思想的发明。
[0292]
附记1
[0293]
一种电磁波屏蔽片,其是用以形成电子组件搭载基板中所使用的电磁波屏蔽层的热压前的电磁波屏蔽片,所述电子组件搭载基板包括:
[0294]
基板;
[0295]
电子组件,其搭载于所述基板的单面或两面;以及
[0296]
电磁波屏蔽层,其覆盖通过搭载所述电子组件而形成的台阶部以及所述基板的至少一部分露出面;并且
[0297]
所述电磁波屏蔽片包括含有粘合剂树脂及电磁波吸收填料的磁性层,
[0298]
所述磁性层在23℃下的杨氏模量为10mpa~700mpa。
[0299]
附记2
[0300]
如附记1所述的电磁波屏蔽片,其中,所述磁性层在80℃下的杨氏模量为5mpa~85mpa。
[0301]
附记3
[0302]
如附记1或2所述的电磁波屏蔽片,其中,所述磁性层的玻璃化转变温度为-15℃~30℃,且所述磁性层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度为20℃~80℃。
[0303]
附记4
[0304]
如附记1~附记3中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述磁性层在23℃下的杨氏模量与该导电层在80℃下的杨氏模量的比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]为3.2~8.5。
[0305]
附记5
[0306]
如附记1~附记4中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述磁性层的固化度为60%~99%。
[0307]
附记6
[0308]
一种电磁波屏蔽片,其是用以形成覆盖电子组件的所述电磁波屏蔽层的热压前的电磁波屏蔽片,所述电子组件包括覆盖露出面的电磁波屏蔽层,所述露出面包含通过在载台上布置多个电子组件而形成的台阶部的至少一部分,且所述电磁波屏蔽层包括电磁波反射层及电磁波吸收层中的至少一个层;并且
[0309]
所述电磁波屏蔽片包括所述电磁波反射层的热压前的导电层、以及所述电磁波吸收层的热压前的导电层或磁性层中的至少一者,
[0310]
所述电磁波反射层的热压前的导电层包含粘合剂树脂及导电性填料,
[0311]
所述电磁波吸收层的热压前的导电层或磁性层包含粘合剂树脂及电磁波吸收填料,且
[0312]
所述导电层在23℃下的杨氏模量为10mpa~700mpa,
[0313]
所述磁性层在23℃下的杨氏模量为10mpa~700mpa。
[0314]
附记7
[0315]
如附记6所述的电磁波屏蔽片,其中,
[0316]
所述导电层在80℃下的杨氏模量为5mpa~85mpa,且
[0317]
所述磁性层在80℃下的杨氏模量为5mpa~85mpa。
[0318]
附记8
[0319]
如附记6或附记7所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层的玻璃化转变温度为-15
℃~30℃,所述导电层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度为20℃~80℃,且
[0320]
所述磁性层的玻璃化转变温度为-15℃~30℃,所述磁性层于180℃下加热2小时后的玻璃化转变温度为20℃~80℃。
[0321]
附记9
[0322]
如附记6~附记8中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层在23℃下的杨氏模量与该导电层在80℃下的杨氏模量的比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]为3.2~8.5,且
[0323]
所述磁性层在23℃下的杨氏模量与该磁性层在80℃下的杨氏模量的比值[23℃下的杨氏模量]/[80℃下的杨氏模量]为3.2~8.5。
[0324]
附记10
[0325]
如附记6~附记9中的任一项所述的电磁波屏蔽片,其中,所述导电层的固化度为60%~99%,所述磁性层的固化度为60%~99%。
[0326]
本申请基于申请号为2018-111856且申请日为2018年6月12日的日本专利申请,并且要求其优先权,该申请的所有内容通过引用并入本文。
[0327]
产业上的可利用性
[0328]
本发明的电磁波屏蔽片由于对凹凸结构的覆盖性及电磁波屏蔽性优异,故而适合作为对于搭载有电子组件的基板的电磁波屏蔽用覆盖片。另外,本发明的电磁波屏蔽片亦可应用于未搭载组件的凹凸形状的部分。
[0329]
附图标记列表
[0330]
1 电磁波屏蔽片
[0331]
2 导电层
[0332]
3 增强层
[0333]
4 脱模层
[0334]
5 锚固层
[0335]
6 具有缓冲性的构件
[0336]
7 缓冲层
[0337]
10 电磁波屏蔽片
[0338]
20 基板
[0339]
21 配线或电极
[0340]
22 接地图案
[0341]
23 通孔
[0342]
24 焊球
[0343]
25 半切槽
[0344]
30 电子组件
[0345]
31 半导体芯片
[0346]
32 密封树脂
[0347]
33 粘合配线
[0348]
40 按压基板
[0349]
101-102 组件搭载基板
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