电子装置的制造方法与流程

文档序号:23068275发布日期:2020-11-25 17:55阅读:111来源:国知局
电子装置的制造方法与流程

本发明涉及一种电子装置的制造方法。



背景技术:

例如,在如专利文献1所记载的现有半导体装置的制造工序中,通常,在进行焊料回流焊时使用助焊剂来连接半导体元件与基板之后,利用溶剂进行清洗从而去除残留于基材上的助焊剂,然后使用半导体密封用树脂组合物来密封上述半导体元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2008-226926号公报



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

在电子装置的制造方法中,利用溶剂来清洗基材上的助焊剂残渣的工序可能会降低电子装置的生产性。

然而,当不进行清洗助焊剂残渣的工序时,电子装置的树脂组合物的固化物与基材之间会残留有助焊剂残渣。当通过树脂组合物来密封具备铜电路的基材时,树脂组合物的固化物与基材的密接性会因残留助焊剂残渣而降低,其结果,会降低电子装置的电可靠性。

因此,无论是否进行用溶剂清洗助焊剂残渣的工序,在电子装置的生产性和制造稳定性方面均具有改善的空间。

用于解决技术问题的技术方案

因此,本发明的发明人针对以不进行利用溶剂来清洗基材上的助焊剂残渣的工序,由此提高电子装置的生产性作为前提,而减少树脂组合物的固化物与基材之间的助焊剂残渣的电子装置的制造方法进行了研究。详细而言,在利用溶剂来清洗助焊剂残渣的情况下也对除去助焊剂残渣的方法进行了研究。

进行了深入研究后,结果发现通过使用含有特定量的松香且加热处理前后的质量变化率小的助焊剂,在此基础上并用由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的基于汉森(hansen)法的平均溶解度参数sp1与数均分子量mn1满足规定关系的树脂组合物,从而能够通过掺入树脂组合物中而去除助焊剂残渣。

虽然详细的机制尚不明确,但认为通过使用上述的助焊剂和树脂组合物而提高它们的相容性,因此助焊剂残渣被掺入树脂组合物中而能够将助焊剂残渣去除。

本发明的发明人基于这样的见解,发现能够通过并用上述助焊剂和树脂组合物而除去助焊剂残渣,因此能够抑制树脂组合物的固化物与基材的密接性降低,提高电子装置的制造稳定性,以至完成了本发明。

根据本发明,提供一种电子装置的制造方法,上述电子装置具备在表面具有金属露出部的基材以及设置于上述基材上的电子部件,

上述电子装置的制造方法包括:

助焊剂处理工序,其使上述金属露出部与助焊剂接触而对上述金属露出部进行助焊剂处理;和

导入工序:其以与经上述助焊剂处理的上述金属露出部的表面接触的方式导入树脂组合物,

上述助焊剂含有松香、活性剂和溶剂,

上述松香的含量相对于上述助焊剂100质量份,为1质量份以上且18质量份以下,

在上述助焊剂中,由下述步骤测定的加热处理前后的上述助焊剂的质量变化率为21质量%以下,

(步骤)

在氮气氛下,利用以10℃/min的升温速度从温度25℃升温至250℃的加热条件,对上述助焊剂进行加热处理时,使用热重量测定装置来测定加热处理前的上述助焊剂的质量m1和加热处理后的上述助焊剂的质量m2。然后,使用所获得的m1、m2,基于式:(m2/m1)×100来算出加热处理前后的上述助焊剂的质量变化率。

上述树脂组合物含有环氧树脂和酚醛树脂固化剂,

在上述树脂组合物中,将由上述环氧树脂和上述酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的基于汉森法(hansen法)的平均溶解度参数设为sp1,将由上述环氧树脂和上述酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的数均分子量设为mn1时,sp1与mn1满足mn1≤210×sp1-4095。

发明效果

根据本发明,能够提供一种生产性和制造稳定性优异的电子装置的制造方法。

附图说明

上述目的和其他目的、特征以及优点,通过以下说明的优选实施方式及其附带的以下附图而变得更加明确。

图1是针对实施例和比较例所涉及的树脂组合物1~14,表示由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的平均溶解度参数sp1与数均分子量mn的关系的图表。

图2是表示本实施方式的电子装置的一例的图。

图3是用于说明本实施方式的电子装置的制造方法的图。

具体实施方式

以下利用附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在所有附图中,对相同的构成要素标注相同的附图标记,并适当地省略说明。

本实施方式的电子装置的制造方法中,该电子装置具备在表面具有金属露出部的基材以及设置于基材上的电子部件。该电子装置的制造方法包括:助焊剂处理工序,其使金属露出部与助焊剂接触而对金属露出部进行助焊剂处理;和导入工序,其以与经助焊剂处理的金属露出部的表面接触的方式导入树脂组合物。

助焊剂处理工序中所使用的助焊剂含有松香、活性剂和溶剂,上述助焊剂中的上述松香的含量相对于上述助焊剂100质量份,为1质量份以上且18质量份以下,由下述步骤测定的加热处理前后的上述助焊剂的质量变化率满足21质量%以下。

(步骤)

在氮气氛下,利用以10℃/min的升温速度从温度25℃升温至250℃的加热条件,对助焊剂进行加热处理时,使用热重量测定装置来测定加热处理前的助焊剂的质量m1和加热处理后的助焊剂的质量m2。然后,使用所获得的m1、m2,基于式:(m2/m1)×100来算出加热处理前后的助焊剂的质量变化率。

导入工序中所使用的树脂组合物含有环氧树脂和酚醛树脂固化剂,在上述树脂组合物中,将由上述环氧树脂和上述酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的基于汉森法的平均溶解度参数设为sp1,将由上述环氧树脂和上述酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的数均分子量设为mn1时,sp1与mn1满足mn1≤210×sp1-4095的关系。

在目前为止的电子装置的制造方法中,当不进行清洗助焊剂残渣的工序时,有时在电子装置的树脂组合物的固化物与基材之间会残留助焊剂残渣。

首先,对形成助焊剂残渣的原因进行说明。

助焊剂为含有松香、活性剂和溶剂的树脂系助焊剂。

当将助焊剂涂敷到电子装置的电路等的金属部件时,助焊剂中的松香和活性剂与形成于金属部件表面的氧化膜进行反应而去除氧化膜。由此,被去除氧化膜的金属部件比存在氧化膜的金属部件更能够提高与焊料的密接性。

在此,在金属部件的表面残留有未与氧化膜进行反应的松香和活性剂。于是,所残留的松香和活性剂形成助焊剂残渣。

松香会因电子装置的制作工序中的焊接时的热处理而成为热改性松香。在此,热改性松香被设计成与水的亲和性低且具有绝缘性,以抑制对金属部件的腐蚀、短路等不利影响。该种热改性松香与现有的树脂组合物的化学亲和性低。虽然详细的机制尚不明确,但推测为由于热改性松香与水的亲和性低。然而,热改性松香的形状为多孔形状。

根据以上,化学亲和性低的现有的树脂组合物不能渗透到多孔形状的热改性松香的内部。因此,推测为助焊剂残渣不与现有的树脂组合物相容。

活性剂会因电子装置的制作工序中的焊接时的热处理而被分解。

然而,在近年来使用的无铅焊料中含有锡(sn)等金属。虽然详细的机制尚不明确,但推测为如下原因:被分解的活性剂与焊料中所含的sn等金属、或者来自金属部件的ag、fe、ni等金属进行反应,而形成该金属的结晶。由此,助焊剂中的摩擦增加、助焊剂的粘度上升。如此,若助焊剂的粘度上升,则助焊剂的分子链与树脂组合物的分子链不相互缠结,物理亲和性变低。

根据以上,物理亲和性低的现有的树脂组合物不与助焊剂的分子链相互缠结。因此,推测为助焊剂残渣与现有的树脂组合物不相容。

本发明的发明人在不进行清洗助焊剂残渣的工序之前提下,对除去助焊剂残渣的方法进行了研究。其结果,发现对于上述的助焊剂,组合由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的基于汉森法的平均溶解度参数sp1与数均分子量mn1之间成立特定关系的树脂组合物来使用是有效的。由此,推测为助焊剂与树脂组合物的化学亲和性、物理亲和性等相容性提高。因此,通过导入树脂组合物,使助焊剂和树脂组合物相容,能够不对助焊剂残渣进行清洗而除去助焊剂残渣。

根据以上,本实施方式的电子装置能够在不进行清洗基材上的助焊剂残渣的工序之前提下,提供在树脂组合物的固化物与基材之间不存在助焊剂残渣的电子装置的制造方法。由此,能够提高树脂组合物的固化物与基材的密接性,并且能够提高电子装置的电可靠性等性能。因此,能够实现生产性和制造稳定性优异的电子装置的制造方法。

首先,对本实施方式的电子装置的制造方法中所使用的树脂组合物和助焊剂进行说明。

(树脂组合物)

本实施方式的树脂组合物为含有环氧树脂和酚醛树脂固化剂的热固性树脂组合物。

本实施方式的树脂组合物在由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的基于汉森法的平均溶解度参数sp1与由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的数均分子量mn1之间,成立mn1≤210×sp1-4095的关系。由此,能够表现出与助焊剂的相容性,能够除去助焊剂残渣。

首先,对上述的树脂组的基于汉森法的平均溶解度参数sp1进行说明。

汉森法为将蒸发能分成分散能dd(dispersionenergy)、极化能dp(polarenergy)和氢键能dh(hydrogenbondingenergy),并将dd、dp和dh设为三维向量时的向量的长度作为溶解度参数而计算的方法。

平均溶解度参数sp1能够通过下述式1算出。

平均溶解度参数sp1=σ(a(n)×ca(n))+σ(b(m)×cb(m))(式1)

(上述式1中,a(n)是指与本树脂组合物中所含的n种环氧树脂各自相关的基于汉森法算出的溶解度参数。ca(n)是指本树脂组合物中相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的n种环氧树脂各自的含量。b(m)是指与本树脂组合物中所含的m种酚醛树脂固化剂各自相关的基于汉森法算出的溶解度参数。cb(m)是指本树脂组合物中相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的m种酚醛树脂固化剂各自的含量。此外,上述n、m为1以上的整数。)

作为一例,考虑树脂组由第1环氧树脂、第2环氧树脂、第1酚醛树脂固化剂和第2酚醛树脂固化剂构成的情况。在该情况下,树脂组的平均溶解度参数sp1由下述式2算出。

平均溶解度参数sp1=a1×ca1+a2×ca2+b1×cb1+b2×cb2(式2)

(上述式2中,a1是指与第1环氧树脂相关的基于汉森法算出的溶解度参数的值。a2是指与第2环氧树脂相关的基于汉森法算出的溶解度参数的值。b1是指与第1固化剂相关的基于汉森法算出的溶解度参数的值。b2是指与第2固化剂相关的基于汉森法算出的溶解度参数的值。ca1是指相对于树脂组总量的第1环氧树脂的含量。ca2是指相对于树脂组总量的第2环氧树脂的含量。cb1是指相对于树脂组总量的第1固化剂的含量。cb2是指相对于树脂组总量的第2固化剂的含量。)

作为树脂组的平均溶解度参数sp1的上限值,例如,优选为30.0[cal/cm3]0.5以下,更优选为28.0[cal/cm3]0.5以下,进一步优选为26.0[cal/cm3]0.5以下,更进一步优选为24.0[cal/cm3]0.5以下。由此,在助焊剂残渣中所含的松香、活性种与环氧树脂或酚醛树脂固化剂的分子结构中所含的官能基之间产生的氢键、偶极相互作用等相互作用得到促进,而能够提高树脂组合物对助焊剂残渣的相容性。具体而言,认为通过sp1的值成为上述上限值以下,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链彼此的相互作用减小,成为与助焊剂残渣的分子彼此的相互作用相同的程度,因此两者的相互作用增强,相容性提高。

并且,作为树脂组的平均溶解度参数sp1的下限值,例如,优选为20.8[cal/cm3]0.5以上,更优选为21.0[cal/cm3]0.5以上。由此,在助焊剂残渣中所含的松香、活性种与环氧树脂或酚醛树脂固化剂的分子结构中所含的官能基之间产生的氢键、偶极相互作用等相互作用得到促进,而能够提高树脂组合物对助焊剂残渣的相容性。具体而言,认为通过sp1的值成为上述下限值以上,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链彼此的相互作用增大,成为与助焊剂残渣的分子的相互作用相同的程度,因此两者的相互作用增强、相容性提高。

根据以上,当将上述的平均溶解度参数sp1的值控制在上述数值范围内时,能够提高树脂组合物和助焊剂残渣的相容性。

并且,对上述的由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的数均分子量mn1的计算方法进行说明。

具体而言,树脂组的数均分子量mn1能够通过下述式3算出。

数均分子量mn1=σ(a(n)×ca(n))+σ(b(m)×cb(m))(式3)

(上述式3中,a(n)是指与本树脂组合物中所含的n种环氧树脂各自相关的数均分子量的值。ca(n)是指本树脂组合物中相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的n种环氧树脂各自的含量。b(m)是指与本树脂组合物中所含的m种酚醛树脂固化剂各自相关的数均分子量的值。cb(m)是指相对于本树脂组合物中总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的m种酚醛树脂固化剂各自的含量。此外,上述n、m为1以上的整数。)

作为一例,考虑本实施方式的树脂组合物中所含的树脂组由第1环氧树脂、第2环氧树脂、第1酚醛树脂固化剂和第2酚醛树脂固化剂所构成的情况。在该情况下,树脂组的数均分子量mn1由下述式4算出。

数均分子量mn1=a1×ca1+a2×ca2+b1×cb1+b2×cb2(式4)

(上述式4中,a1是指第1环氧树脂的数均分子量。a2是指第2环氧树脂的数均分子量。b1是指第1酚醛树脂固化剂的数均分子量。b2是指第2酚醛树脂固化剂的数均分子量。ca1是指相对于树脂组总量的第1环氧树脂的含量。ca2是指相对于树脂组总量的第2环氧树脂的含量。cb1是指相对于树脂组总量的第1酚醛树脂固化剂的含量。cb2是指相对于树脂组总量的第2酚醛树脂固化剂的含量。)

树脂组的数均分子量mn1的下限值,例如,优选为250以上,更优选为260以上,进一步优选为265以上。由此,在助焊剂残渣中所含的松香、活性种与构成环氧树脂或酚醛树脂固化剂的分子结构的主链之间产生的相互作用得到促进,而能够提高树脂组合物对助焊剂残渣的相容性。具体而言,通过数均分子量mn1成为上述下限值以上,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链彼此之间的相互缠结会增加。由此,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链彼此的移动性被限制。从而,被认为助焊剂残渣容易与环氧树脂及酚醛树脂固化剂进行相互作用,从而能够提高相容性。

树脂组的数均分子量mn1的上限值,例如,优选为550以下,更优选为520以下。由此,在助焊剂残渣中所含的松香、活性种与构成环氧树脂或酚醛树脂固化剂的分子结构的主链之间产生的相互作用得到促进,能够提高树脂组合物对助焊剂残渣的相容性。

本发明的发明人为了获得能够使助焊剂残渣相容而掺入密封材料内的树脂组合物,对树脂组合物中的环氧树脂与酚醛树脂固化剂的组合进行了研究。其结果,发现通过作为氢键、分散力、偶极相互作用等分子链的化学相容性的sp1与作为分子链形状等物理相容性的mn1分别成为特定的数值范围,能够使树脂组合物与助焊剂残渣相容。

作为特定的数值范围,具体而言,优选为数均分子量mn1小且平均溶解度参数sp1大,以满足mn1≤210×sp1-4095的关系。这也如图1所示,表示:在针对sp1进行mn1的绘图时,在mn1=210×sp1-4095的直线上,或者,mn1比其小,或sp1比其大。此外,在mn1≤210×sp1-4095的关系式中,mn1的单位为无因次,sp1的单位为[cal/cm3]0.5

虽然详细的机制尚不明确,但通过满足mn1≤210×sp1-4095的关系式,能够使树脂组合物与助焊剂残渣相容的理由被推测如下。

首先,被推测为通过mn1的值减小,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链的相互缠结得到适当地控制。由此,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链与助焊剂残渣中所含的松香、活性种的分子链的物理亲和性提高,相容性提高。

并且,被推测为通过sp1的值增大,能够提高环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链与助焊剂残渣的分子链的化学亲和性。在用于现有的电子装置的密封的树脂组合物中,助焊剂残渣的分子链彼此的相互作用远大于环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链与助焊剂残渣的分子链的相互作用。然而,通过使环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链与助焊剂残渣的分子链的化学亲和性增强,环氧树脂和酚醛树脂固化剂的分子链变得容易捕获助焊剂残渣中所含的分子链。

根据以上,被推测为通过mn1和sp1均成为适当的数值范围,能够使树脂组合物与助焊剂残渣相容。

本发明的发明人对获得满足mn1≤210×sp1-4095的关系式的树脂组合物的方法进行研究的结果,作为重要的要素,可以举出对构成树脂组的环氧树脂和酚醛树脂固化剂适当地进行选择。在此,作为环氧树脂和酚醛树脂固化剂的选择,具体而言,可以列举环氧树脂和酚醛树脂固化剂的组合、含量作为用于满足关系式的要素。

此外,作为sp1与mn1的关系,例如,210×sp1-5000≤mn1的关系也可以进一步成立。

接着,对本实施方式的树脂组合物的含有成分进行说明。

本实施方式的树脂组合物含有环氧树脂和酚醛树脂固化剂。

(环氧树脂)

作为本实施方式的环氧树脂,能够使用在1分子内具有两个以上环氧基的单体、低聚物、聚合物全体,其分子量和分子结构并无特别限定。

作为环氧树脂,具体而言,可以举出:联苯型环氧树脂;双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、四甲基双酚f型环氧树脂等双酚型环氧树脂;二苯乙烯(stilbene)型环氧树脂;苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂;三苯基甲烷型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、烷基改性三酚甲烷型环氧树脂等所例示的三苯基型环氧树脂等多官能环氧树脂;具有亚苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、具有亚苯基骨架的萘酚芳烷基型环氧树脂、含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂(联苯芳烷基型环氧树脂)、含亚联苯基骨架的萘酚芳烷基型环氧树脂等酚芳烷基型环氧树脂;二羟基萘型环氧树脂、将二羟基萘的二聚物进行缩水甘油醚化而得到的环氧树脂等萘酚型环氧树脂;异氰脲酸三缩水甘油酯、异氰脲酸单烯丙基二缩水甘油酯等含三嗪核的环氧树脂;二环戊二烯改性苯酚型环氧树脂等桥环烃化合物改性苯酚型环氧树脂等。作为环氧树脂,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。作为环氧树脂,在上述具体例中,例如,优选为使用选自联苯型环氧树脂、多官能环氧树脂、酚芳烷基型环氧树脂、双酚型环氧树脂中的1种或2种以上。由此,能够增大平均溶解度参数sp1,并且能够提高树脂组合物与助焊剂的相容性。

树脂组合物中的环氧树脂的含量的下限值相对于树脂组合物的总固体成分100质量份,例如,优选为2质量份以上,更优选为4质量份以上,进一步优选为6质量份以上。

并且,树脂组合物中的环氧树脂的含量的上限值相对于树脂组合物的总固体成分100质量份,例如,优选为20质量份以下,更优选为15质量份以下,进一步优选为12质量份以下。

通过环氧树脂的含量在上述数值范围内,能够满足上述的数均分子量mn1,并且能够将平均溶解度参数sp1设为所期望的数值范围内。

此外,本实施方式中,树脂组合物的总固体成分是指树脂组合物中所含的除了溶剂以外的成分整体。

(酚醛树脂固化剂)

本实施方式的酚醛树脂固化剂为在一个分子内具有两个以上酚性羟基的单体、低聚物、聚合物全体,其分子量、分子结构并无特别限定。

作为酚醛树脂固化剂,具体而言,可以举出:苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、三酚甲烷型苯酚酚醛清漆树脂、萘酚酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂;三酚甲烷型酚醛树脂等多官能型酚醛树脂;萜烯改性酚醛树脂、以甲醛改性的三苯基甲烷型酚醛树脂、以甲醛改性的三羟基苯基甲烷型酚醛树脂、二环戊二烯改性酚醛树脂等改性酚醛树脂;具有亚苯基骨架和/或亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂、具有亚苯基和/或亚联苯基骨架的萘酚芳烷基树脂、苯基芳烷基型酚醛树脂、联苯芳烷基型酚醛树脂等芳烷基型酚醛树脂;双酚a、双酚f等双酚化合物等。作为酚醛树脂固化剂,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。作为酚醛树脂固化剂,在上述具体例中,例如,优选为使用选自酚醛清漆型酚醛树脂、多官能型酚醛树脂、芳烷基型酚醛树脂中的1种或2种以上。由此,能够增大平均溶解度参数sp1,并且能够提高树脂组合物与助焊剂的相容性。

树脂组合物中的酚醛树脂固化剂的含量的下限值相对于树脂组合物的总固体成分100质量份,例如,优选为2质量份以上,更优选为3质量份以上。

并且,树脂组合物中的酚醛树脂固化剂的含量的上限值相对于树脂组合物的总固体成分100质量份,例如,优选为20质量份以下,更优选为15质量份以下,进一步优选为12质量份以下,进一步优选为10质量份以下。

通过酚醛树脂固化剂的含量在上述数值范围内,能够满足上述的数均分子量mn1,并且将平均溶解度参数sp1设为所期望的数值范围内。

(其他成分)

本实施方式的树脂组合物能够根据需要适当地配合固化促进剂、填充材料、偶联剂、脱模剂、着色剂、阻燃剂、离子捕捉剂、低应力剂等各种添加剂中的1种或2种以上。

以下,对代表成分进行说明。

(固化促进剂)

固化促进剂只要促进环氧树脂和固化剂的固化反应,则并不受限定,能够根据环氧树脂和固化剂的种类而选择。

作为固化促进剂,具体而言,可以举出:鎓盐化合物、三苯基膦等有机膦、四取代鏻化合物、磷酸酯甜菜碱(phosphobetaine)化合物、膦化合物与醌化合物的加成物、鏻化合物与硅烷化合物的加成物等含磷原子的化合物;2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑(emi24)、2-苯基-4-甲基咪唑(2p4mz)、2-苯基咪唑(2pz)、2-苯基-4-甲基-5-羟基咪唑(2p4mhz)、1-苄基-2-苯基咪唑(1b2pz)等咪唑化合物;1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7、苄基二甲胺等所例示的脒或叔胺;上述脒或上述叔胺的季铵盐等含氮原子的化合物等。作为固化促进剂,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。

(填充材料)

关于本实施方式的树脂组合物,例如,还可以包含填充材料。作为填充材料,并不受限定,能够根据电子装置的结构、电子装置所要求的机械强度和热特性来选择适当的填充材料。

作为填充材料,具体而言,可以举出:熔融破碎二氧化硅、熔融球状二氧化硅、结晶性二氧化硅、二次凝聚二氧化硅、球状微粉二氧化硅等二氧化硅;氧化铝、氮化硅、氮化铝、氮化硼、氧化钛、碳化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、钛白等金属化合物;滑石;粘土;云母;玻璃纤维等。作为填充材料,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。作为填充材料,在上述具体例中,例如,优选使用二氧化硅。由此,填充材料与密接助剂相互作用而能够进一步提高密接性。

本实施方式中,填充材料的体积基准的累积50%粒径(d50)的下限值,例如,优选为0.1μm以上,更优选为0.3μm以上,进一步优选为0.5μm以上,进一步优选为1μm以上。由此,能够提高树脂组合物的粘度。因此,在导入树脂组合物时,助焊剂会更适当地被掺入树脂组合物中。

并且,填充材料的体积基准的累积50%粒径(d50)的上限值,例如,优选为50μm以下,更优选为30μm以下,进一步优选为25μm以下。由此,粗填充材料能够抑制妨碍树脂组合物与助焊剂的接触。因此,能够提高树脂组合物与助焊剂的相容性。

此外,本实施方式中,填充材料的体积基准的累积50%粒径(d50)例如,能够使用市售的激光衍射式粒度分布测定装置(例如,岛津制作所公司制造,sald-7000)且以体积基准测定颗粒的粒度分布并进行计算。

本实施方式的树脂组合物中的填充材料的含量的下限值相对于树脂组合物的固体成分100质量份,例如,优选为70质量份以上,更优选为75质量份以上,优选为80质量份以上。由此,能够提高树脂组合物的固化物的强度,并能够提高树脂组合物的固化物与基材的密接性。

并且,树脂组合物中的填充材料的含量的上限值相对于树脂组合物的固体成分,例如,优选为95质量份以下,更优选为93质量份以下,进一步优选为90质量份以下。由此,能够提高树脂组合物的粘度。因此,在导入树脂组合物时,助焊剂会更为适当地被掺入树脂组合物中。

(偶联剂)

作为偶联剂并不受限定,能够使用电子装置中所使用的公知的偶联剂。

作为偶联剂,具体而言,可以举出:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等乙烯基硅烷;2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等环氧基硅烷;对苯乙烯基三甲氧基硅烷等苯乙烯基硅烷;3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等甲基丙烯酸硅烷;3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等丙烯酸硅烷;n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-n-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺、n-苯基γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基硅烷;异氰脲酸酯硅烷;烷基硅烷;3-脲基丙基三烷氧基硅烷等脲基硅烷;3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等巯基硅烷;3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等异氰酸酯硅烷;钛系化合物;铝螯合物类;铝/锆系化合物等。作为偶联剂,在上述具体例中,能够配合1种或2种以上。作为偶联剂,在上述具体例中,例如,优选使用氨基硅烷。另外,作为氨基硅烷,例如,更优选使用n-苯基γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。由此,能够进一步提高树脂组合物中的助焊剂残渣的分散性。因此,能够更高度地抑制助焊剂残渣的残留。

(脱模剂)

作为脱模剂并不受限定,能够使用电子装置的密封材料中所使用的公知的脱模剂。

作为脱模剂,具体而言,可以举出巴西棕榈蜡等天然蜡、二乙醇胺-二褐煤酯等合成蜡、硬脂酸锌等高级脂肪酸及其金属盐、石蜡等。作为脱模剂,在上述具体例中,能够配合1种或2种以上。

(着色剂)

作为着色剂并不受限定,能够使用电子装置的密封材料中所使用的公知的着色剂。

作为着色剂,具体而言,能够举出碳黑、氧化铁(bengala)、氧化钛等。作为着色剂,在上述具体例中,能够配合1种或2种以上。

(阻燃剂)

作为阻燃剂并不受限定,能够使用电子装置的密封材料中所使用的公知的阻燃剂。

作为阻燃剂,具体而言,能够举出氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、钼酸锌、磷腈等。作为阻燃剂,在上述具体例中,能够配合1种或2种以上。

(离子捕捉剂)

作为离子捕捉剂并不受限定,能够使用电子装置的密封材料中所使用的公知的离子捕捉剂。

作为离子捕捉剂,具体而言,能够举出水滑石、沸石、氢氧化铋等。

(低应力剂)

作为低应力剂并不受限定,能够使用电子装置的密封材料中所使用的公知的低应力剂。

作为低应力剂,具体而言,能够举出:硅油、硅橡胶等有机硅化合物;聚丁二烯化合物;丙烯腈丁二烯共聚合等。作为低应力剂,在上述具体例中,能够配合1种或2种以上。

(树脂组合物的制造方法)

接着,对本实施方式的树脂组合物的制造方法进行说明。

本实施方式的树脂组合物的制造方法,例如包括:通过混合上述原料成分而制作混合物的混合工序:以及接下来将混合物成型的成型工序。

(混合工序)

混合工序为混合原料成分而制作混合物的工序。进行混合的方法并不受限定,能够根据所使用的成分而利用公知的方法。

作为混合工序,具体而言,使用混合器等将上述树脂组合物所包含的原料成分进行均匀混合。接着,用辊、捏合机或挤出机等混炼机进行熔融混炼、并制作混合物。

(成型工序)

在上述的混合工序中,接下来进行将混合物成型的成型工序(s2)。

作为成型的方法并不受限定,能够根据树脂组合物的形状而使用公知的方法。作为树脂组合物的形状并不受限定,例如,可以举出颗粒状、粉末状、锭状、片状等。树脂组合物的形状能够根据成型方法而选择。

作为制作成为颗粒状的树脂组合物的成型工序,例如,可以举出在熔融混炼之后,将经冷却的混合物进行粉碎的工序。此外,例如,也可以通过将成为颗粒状的树脂组合物进行筛分而调节颗粒的大小。并且,例如,也可以利用离心制粉法或热切割法等方法来对成为颗粒状的树脂组合物进行处理、并调制分散度或流动性等。

另外,作为制作成为粉末状的树脂组合物的成型工序,例如,可以举出将混合物进行粉碎而制成颗粒状树脂组合物之后,进一步将该颗粒状树脂组合物进行粉碎的工序。

另外,作为制作成为锭状的树脂组合物的成型工序,例如,可以举出在将混合物进行粉碎而制成颗粒状树脂组合物之后,对该颗粒状树脂组合物进行制锭成型的工序。

另外,作为制作成为片状的树脂组合物的成型工序,例如,可以举出在熔融混炼之后,对混合物进行挤出成型或压延成型的工序。

(助焊剂)

本实施方式的助焊剂包含松香、活性剂和溶剂。

关于本实施方式的助焊剂,例如,优选为因焊料的回流焊而产生的助焊剂残渣的绝对量少的低残渣型助焊剂。由此,能够降低助焊剂残渣的绝对量,并且能够在树脂组合物中进一步分散。在此,作为低残渣型助焊剂,对于助焊剂,通过热重量测定进行评价,在氮气氛下以10℃/min的升温速度从温度25℃升温至250℃时,升温后的上述助焊剂的质量相对于升温前的上述助焊剂的质量的百分比(质量变化率)为21质量%以下,例如,优选为15质量%以下,更优选为10质量%以下,进一步优选为5质量%以下。由此,能够降低助焊剂残渣的绝对量。由此,能够将助焊剂残渣进一步分散于树脂组合物中,并且能够提高相容性。

此外,作为上述质量变化率的下限值,例如,可以设为大于0质量%,也可以设为5质量%以上,也可以设为10质量%以上。

以下,对助焊剂的含有成分进行详细说明。

(松香)

作为松香(松脂),具体而言,可以举出:脂松香(gumrosin)、木松香和妥尔油松香等原料松香;从上述原料松香衍生的松香衍生物等。

作为松香衍生物,具体而言,可以举出:丙烯酸改性松香、苯酚改性松香、马来酸改性松香、富马酸改性松香等α、β不饱和羧酸改性松香;氢化松香;聚合松香;歧化松香;对上述α、β不饱和羧酸改性松香、氢化松香、聚合松香、歧化松香进行纯化而得到的纯化松香等。作为松香,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。作为松香,在上述具体例中,例如,优选使用α、β不饱和羧酸改性松香。

作为本实施方式的助焊剂中的松香的含量的上限值,相对于助焊剂100质量份,为18质量份以下,例如,优选为15质量份以下,更优选为10质量份以下。由此,能够降低助焊剂残渣。因此,能够提高相容性。

作为本实施方式的助焊剂中的松香的含量的下限值,相对于助焊剂100质量份,为1质量份以上,例如,优选为2质量份以上,更优选为3质量份以上。由此,能够适当进行焊接。

(活性剂)

作为活性剂,具体而言,能够使用胺、有机酸等。作为活性剂,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。

以下,进行详细说明。

(胺)

作为用作活性剂的胺,具体而言,可以举出:环己胺等脂肪族胺;苯胺等芳香族胺;咪唑类、苯并三唑类、吡啶类等杂环胺;上述脂肪族胺、芳香族胺、杂环胺的盐酸盐、氢溴酸盐、四氟硼酸盐等。作为胺,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。作为胺,在上述具体例中,例如,优选使用咪唑、苯并三唑。

作为上述咪唑,具体而言,可以举出2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-s-三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三嗪异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,3-二氢-1h-吡咯[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪异氰脲酸加成物、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-s-三嗪、环氧基-咪唑加合物、2-甲基苯并咪唑、2-辛基苯并咪唑、2-戊基苯并咪唑、2-(1-乙基戊基)苯并咪唑、2-壬基苯并咪唑、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、苯并咪唑等。

作为上述苯并三唑,具体而言,可以举出2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'-二-叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2,2'-亚甲基双[6-(2h-苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚]、6-(2-苯并三唑基)-4-叔辛基-6'-叔丁基-4'-甲基-2,2'-亚甲基双酚、1,2,3-苯并三唑、1-[n,n-双(2-乙基己基)氨基甲基]苯并三唑、羧基苯并三唑、1-[n,n-双(2-乙基己基)氨基甲基]甲基苯并三唑、2,2'-[[(甲基-1h-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基]双乙醇、1,2,3-苯并三唑钠盐水溶液、1-(1',2'-二羧乙基)苯并三唑、1-(2,3-二羧丙基)苯并三唑、1-[(2-乙基己基氨基)甲基]苯并三唑、2,6-双[(1h-苯并三唑-1-基)甲基]-4-甲基苯酚、5-甲基苯并三唑等。

作为用作活性剂的有机酸,具体而言,能够使用己二酸、壬二酸、二十烷二酸、柠檬酸、乙醇酸、琥珀酸、水杨酸、二乙醇酸、二吡啶甲酸、二丁基苯胺二乙醇酸、辛二酸、癸二酸、巯乙酸、对苯二甲酸、十二烷二酸、对羟基苯乙酸、吡啶甲酸、苯基琥珀酸、邻苯二甲酸、富马酸、马来酸、丙二酸、月桂酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、酒石酸、三(2-羧乙基)异氰脲酸酯、甘氨酸、1,3-环己烷二羧酸、2,2-双(羟基甲基)丙酸、2,2-双(羟基甲基)丁酸、2,3-二羟基苯甲酸、2,4-二乙基戊二酸、2-喹啉羧酸、3-羟基苯甲酸、苹果酸、对茴香酸、硬脂酸、12-羟基硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二聚酸、氢化二聚酸、三聚酸、氢化三聚酸等。作为有机酸,在上述具体例中,能够使用1种或组合2种以上使用。

作为助焊剂中所使用的溶剂,具体而言,可以举出水、醇系溶剂、二醇醚系溶剂、萜品醇类等。作为醇系溶剂,可以举出异丙醇、1,2-丁二醇、异冰片基环己醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、2,3-二甲基-2,3-丁二醇、1,1,1-三(羟基甲基)乙烷、2-乙基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、2,2'-氧双(亚甲基)双(2-乙基-1,3-丙二醇)、2,2-双(羟基甲基)-1,3-丙二醇、1,2,6-三羟基己烷、双[2,2,2-三(羟基甲基)乙基]醚、1-乙炔基-1-环己醇、1,4-环己烷二醇、1,4-环己烷二甲醇、赤藓醇、苏糖醇、愈创木酚甘油醚、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇等。作为二醇醚系溶剂,可以举出二乙二醇单-2-乙基己基醚、乙二醇单苯基醚、2-甲基戊烷-2,4-二醇、二乙二醇单己基醚、二乙二醇二丁基醚、三乙二醇单丁基醚等。

(电子装置)

接着,对本实施方式的电子装置进行说明。

图2是表示本实施方式的电子装置的一例的图。

如图2所示,本实施方式的电子装置100例如具备基材10和电子部件20,并且具备对电子部件20进行密封的密封材料50。在此,密封材料50由例如上述的树脂组合物的固化物而形成。

此外,如图2所示的电子装置100为电子部件20与基材10经由焊料凸块30而被电连接,但电连接方法并不限定于此。

作为本实施方式的基材10,只要在表面具备金属露出部,则并不受限定。在此,金属露出部具体而言可以举出:铜电路等电路;银、金等金属镀覆等。

基材10也可以为例如由环氧树脂、氰酸酯树脂、马来酰亚胺树脂等所构成的有机基板、或陶瓷基板。

作为本实施方式的电子部件20,只要具备焊料凸块30,则并不受限定,例如,优选为半导体元件。

作为半导体元件,虽然并不受限定,但例如可以举出集成电路、大型集成电路、晶体管、晶闸管、二极体、固体摄像元件。

作为本实施方式的电子装置,虽然并不受限定,但优选为通过模塑半导体元件而获得的半导体装置。

作为半导体装置的种类,具体而言可以举出:map(moldarraypackage:模塑阵列封装)、qfp(quadflatpackage:四面扁平封装)、sop(smalloutlinepackage:小外形封装)、csp(chipsizepackage:芯片规模封装)、qfn(quadflatnon-leadedpackage:方形扁平无引脚封装)、son(smalloutlinenon-leadedpackage:超小型无引脚封装)、bga(ballgridarray:球栅阵列)、lf-bga(leadflamebga:引线框架球栅阵列)、fcbga(flipchipbga:倒装芯片)、mapbga(moldedarrayprocessbga:模封阵列制程球栅阵列)、ewlb(embeddedwafer-levelbga:嵌入式晶片级球栅阵列)、扇入型嵌入式晶片级球栅阵列(fan-intypeewlb)、扇出型嵌入式晶片级球栅阵列(fan-outtypeewlb)等种类。

(电子装置的制造方法)

本实施方式的电子装置的制造方法例如包括:助焊剂处理工序,其使基材的金属露出部与助焊剂接触而对金属露出部进行助焊剂处理;焊料回流焊工序,其通过对电子部件和基材进行回流焊而经由焊料凸块使电子部件与基材的金属露出部电连接;和导入工序,其以与经助焊剂处理的金属露出部的表面接触的方式导入树脂组合物。

此外,在本实施方式的电子装置的制造方法中,不进行清洗助焊剂的工序。

以下,使用图3对各工序进行详细说明。

(助焊剂处理工序)

在助焊剂处理工序中,使基材的金属露出部与助焊剂接触而对金属露出部进行助焊剂处理。

在助焊剂处理工序中,首先,如图3(a)所示,准备具有焊料凸块30的电子部件20。

接着,如图3(b)所示,向设置于电子部件20的焊料凸块30涂布助焊剂200。具体而言,通过使所准备的电子部件20中的设置有焊料凸块30侧的面与涂布有助焊剂200的平台上接触,而使助焊剂200附着于设置在电子部件20的焊料凸块30。

接下来,如图3(c)所示,将电子部件20直接配置于基材10上。由此,进行使基材10所具备的金属露出部与助焊剂200接触并使助焊剂200附着于金属露出部的助焊剂处理。

(焊料回流焊工序)

在焊料回流焊工序中,通过对电子部件和基材进行回流焊,从而经由焊料凸块使电子部件与基材的金属露出部电连接。

具体而言,通过对由图3(c)所示的电子部件和基材所构成的结构体进行回流焊,从而经由焊料凸块使电子部件与基材的金属露出部电连接,获得图3(d)所示的结构体。在此,在图3(d)所示的结构体中,例如,在基材10的金属露出部、搭载于基材10上的电子部件20和电子部件20所具备的焊料凸块30附着有助焊剂残渣300。

(导入工序)

在导入工序中,以与经助焊剂处理的金属露出部的表面接触的方式导入树脂组合物。

具体而言,如图3(e)所示,通过导入树脂组合物并使其固化而将密封材料50成型。

作为导入树脂组合物的方法,并不受限定,具体而言,能够利用如转注成型法、压缩成型法、注射成型法等的方法。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但这些为本发明的例示,也能够采用上述以外的各种构成。此外,本发明并非限定于上述实施方式,能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等也包含在本发明中。

[实施例]

以下,使用实施例对本发明进行详细说明,但本发明并不限定于这些实施例中的记载。

<树脂组合物>

关于各实施例、各比较例中所用的树脂组合物的原料成分的详细内容,示于如下。

(环氧树脂)

·环氧树脂1:三苯基甲烷型环氧树脂与联苯型环氧树脂的混合物(三菱化学株式会社制造,epikoteyl6677)

·环氧树脂2:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂(日本化药株式会社制造,nc-3000)

·环氧树脂3:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂(日本化药株式会社制造,nc-3000-l)

·环氧树脂4:三苯基甲烷型环氧树脂(三菱化学株式会社制造,1032h60)

·环氧树脂5:双酚a型环氧树脂(三菱化学株式会社制造,yl6810)

·环氧树脂6:联苯型环氧树脂(三菱化学株式会社制造,yx4000k)

·环氧树脂7:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂与双酚缩水甘油醚的混合物(日本化药株式会社制造,cer-3000-l)

(酚醛树脂固化剂)

·酚醛树脂固化剂1:三苯基甲烷型酚醛树脂(明和化成株式会社制造,meh-7500)

·酚醛树脂固化剂2:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂(明和化成株式会社制造,meh-7851ss)

·酚醛树脂固化剂3:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂(明和化成株式会社制造,meh-7851m)

·酚醛树脂固化剂4:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂(明和化成株式会社制造,meh-7851h)

·酚醛树脂固化剂5:含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂(日本化药株式会社制造,gph-65)

·酚醛树脂固化剂6:由甲醛改性的三羟基苯基甲烷型酚醛树脂(airwaterchemicalinc制造,skresinhe910-20)

·酚醛树脂固化剂7:酚醛清漆型酚醛树脂(住友电木株式会社制造,sumiliteresinpr-51470)

关于各个上述环氧树脂1~7、酚醛树脂固化剂1~7,基于汉森法算出了溶解度参数(sp:solubilityparameter)。所算出的sp值示于表1中。

此外,汉森法是指将蒸发能分成分散能dd(dispersionenergy)、极化能dp(polarenergy)和氢键能dh(hydrogenbondingenergy),并将dd、dp和dh设为三维向量时的向量的长度作为sp值而计算的方法。

关于上述环氧树脂1~7、酚醛树脂固化剂1~7各自的数均分子量,使用昭和电工株式会社制造的柱shodexgpckf-603和kf-602.5的柱,并在下述测定条件下进行了测定。

测定条件:柱温度40℃

溶剂:四氢呋喃

流速:0.6ml/分钟

检测:ri(差示折射计)

将所测定的数均分子量示于下述表1中。

[表1]

(其他成分)

·固化促进剂1:三苯基膦(北兴化学工业株式会社制造,tpp)

·填充材料1:球状熔融二氧化硅(电气化学株式会社制造,fb-950fc,d50:24μm,粒径超过75μm的粗大颗粒的含量:0.5重量%以下)

·着色剂1:碳黑(三菱化学株式会社制造,ma-600)

·偶联剂1:n-苯基γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(信越化学株式会社制造,kbm-573)

·脱模剂1:巴西棕榈蜡(nikkofinesindustriesco.,ltd.制造,nikkocarnauba)

(树脂组合物的制作)

利用下述表2中记载的配合比例,在常温下使用混合器对各原料成分进行混合,接着在70℃以上且100℃以下的温度下进行了双螺杆混炼。接下来,在冷却至常温后进行粉碎,从而制作了树脂组合物1~14。

在所获得的各树脂组合物1~14中,将各自的由环氧树脂和酚醛树脂固化剂所构成的树脂组的平均溶解度参数sp1和数均分子量mn1示于下述表2中。

平均溶解度参数sp1通过下述式1来计算。

平均溶解度参数sp1=σ(a(n)×ca(n))+σ(b(m)×cb(m))(式1)

(上述式1中,a(n)是指与树脂组合物中所含的n种环氧树脂各自相关的基于汉森法算出的溶解度参数。ca(n)是指树脂组合物中的相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的n种环氧树脂各自的含量。b(m)是指与树脂组合物中所含的m种酚醛树脂固化剂各自相关的基于汉森法算出的溶解度参数。cb(m)是指树脂组合物中的相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的m种酚醛树脂固化剂各自的含量。)

数均分子量mn1通过下述式3来计算。

数均分子量mn1=σ(a(n)×ca(n))+σ(b(m)×cb(m))(式3)

(上述式3中,a(n)是指与树脂组合物中所含的n种环氧树脂各自相关的数均分子量的值。ca(n)是指树脂组合物中的相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的n种环氧树脂各自的含量。b(m)是指与树脂组合物中所含的m种酚醛树脂固化剂各自相关的数均分子量的值。cb(m)是指树脂组合物中的相对于总环氧树脂与总酚醛树脂固化剂的合计含量的m种酚醛树脂固化剂各自的含量。)

<助焊剂>

关于各实施例、各比较例中所使用的助焊剂的原料成分的详细内容,示于如下。

·松香1:丙烯酸改性氢化松香

·有机酸1:戊二酸

·胺1:2-十一烷基咪唑

·溶剂:异冰片基环己醇(87.5wt%)与1,3-丁二醇(12.5wt%)的混合溶剂

(助焊剂的制作)

通过下述表3中所记载的配合比例对各原料成分进行混合而制作了助焊剂1~5。

(助焊剂的质量变化率)

关于所获得的助焊剂1~5,基于下述步骤对加热处理前后的质量变化率进行了测定。

首先,在氮气氛下,利用以10℃/min的升温速度从温度25℃升温至250℃的加热条件,对各个助焊剂1~5进行了加热处理。此时,使用热重量测定装置对加热处理前的助焊剂的质量m1、加热处理后的助焊剂的质量m2进行了测定。使用所获得的m1、m2,并基于式:(m2/m1)×100算出了加热处理前后的助焊剂的质量变化率(质量%)。

加热处理前后的助焊剂的质量变化率由升温后的助焊剂的质量相对于升温前的助焊剂的质量的百分比来表示。将测定结果示于下述表3中。

[表3]

(电子装置的制作)

使用所获得的树脂组合物和助焊剂,并按以下步骤制作了电子装置。

首先,准备了长度15mm×宽度15mm的一个面上具备铜电路的印刷配线基板。

接下来,在该印刷配线基板的一个面上涂敷了助焊剂。

接下来,准备了具有焊料凸块的长度10mm×宽度10mm×厚度250μm的倒装芯片型封装体。

接下来,在印刷配线基板的一个面上相对配置倒装芯片型封装体的具有焊料凸块的面,并通过在峰值温度为240℃、峰值温度时间为10秒钟、氮气氛下进行回流焊处理,从而使焊料凸块熔融并使倒装芯片型封装体与印刷配线基板的铜电路焊接。此外,进行了2次回流焊处理。

接下来,将搭载有倒装芯片型封装体的印刷配线基板配置于模具内,使用转注成型机,在模具温度为175℃、注入压力为9.8mpa的条件下,将树脂组合物注入到模具内进行成型。此时,导入了树脂组合物,以使其与铜电路的表面、焊料凸块的表面接触,并且覆盖倒装芯片型封装体的周围。成型时进行175℃、120秒钟的加热处理而使树脂组合物固化,形成了密封材料。

根据以上,制作了电子装置。

在此,在上述电子装置的制作中,以表4中所示的组合使用了作为树脂组合物的上述树脂组合物1~14和作为助焊剂的助焊剂1~5。

根据表4的树脂组合物1~14与助焊剂1~5的组合而设定了实施例1~24、比较例1~46的条件。在各个实施例1~24、比较例1~46中,与上述步骤相同进行操作,制作了电子装置。

[表4]

(相容性试验)

关于所获得的实施例1~24、比较例1~46的电子装置,在不对助焊剂残渣进行清洗的情况下,以下述方式对助焊剂与树脂组合物的相容性进行了评价。

首先,从电子装置的印刷配线基板的一个面剥离了包含倒装芯片型封装体的树脂组合物的固化物(密封材料)。

接下来,以目视观察与印刷配线基板的一个面密接的固化物的表面、印刷配线基板的一个面中与固化物密接的表面,并基于以下评价标准进行了评价。

○:以目视观察的结果,确认到树脂组合物的固化物的表面和印刷配线基板的表面上不存在助焊剂残渣,助焊剂残渣被掺入树脂组合物中。

×:以目视观察的结果,确认到树脂组合物的固化物的表面和印刷配线基板的表面上存在助焊剂残渣,助焊剂残渣未掺入树脂组合物中而残留。

相容性试验的结果,实施例1~24均为○,而比较例1~46均为×。

由此,确认到各实施例的电子装置相较于各比较例的电子装置,助焊剂与树脂组合物的相容性优异。并且,实施例1~24相较于比较例1~46,树脂组合物的固化物与印刷配线基材的密接性优异。

根据以上,能够通过实施例1~24的电子装置的制造方法来提高电子装置的生产性和制造稳定性。

本案主张以2018年4月16日所提出的日本申请特愿2018-078315号为基础的优先权,其公开的所有内容被引入本说明书中。

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