密封片、密封片的制造方法以及電子部件封裝體的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及密封片、密封片的制造方法以及電子部件封裝體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體等電子部件封裝體的制作中，代表性地采用以下步驟：將固定于基板、臨 時(shí)固定材料等的1個(gè)或多個(gè)電子部件用密封樹脂進(jìn)行密封，并根據(jù)需要將密封物切割成電 子部件單位的封裝體。作為這種密封樹脂，可以使用操作性良好的片狀密封樹脂。此外，作 為增加填充劑配合量以提高密封片性能的方法，提出了通過混煉將填充劑配合到密封用片 中的技術(shù)（專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2013 - 7028號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的問題
[0007] 如果提高密封片中填充劑的配合量，則可以減少熱固化后以及回流焊等時(shí)的加熱 所導(dǎo)致的翹曲，能夠制作可靠性高的電子部件封裝體，但有時(shí)密封片的撓性降低，進(jìn)而操作 性下降。
[0008] 此外，近年來，SAW (Surface Acoustic Wave)濾波器、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)傳感器、加速度傳感器等被稱為MEMS的微小電子部件的開發(fā)與半 導(dǎo)體封裝體一同在發(fā)展。這些電子部件一般具有用于確保表面彈性波的傳播、光學(xué)系統(tǒng)的 維持、可動(dòng)構(gòu)件的可動(dòng)性等的中空結(jié)構(gòu)。在密封時(shí)，必須維持中空結(jié)構(gòu)以確?？蓜?dòng)構(gòu)件的動(dòng) 作可靠性、元件的連接可靠性，同時(shí)進(jìn)行密封。還要求密封片適應(yīng)具有這種中空結(jié)構(gòu)的密封 對(duì)象的需要。
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種撓性優(yōu)異且即使密封對(duì)象具有中空結(jié)構(gòu)也能夠制作 可靠性高的電子部件封裝體的密封片、密封片的制造方法以及電子部件封裝體的制造方 法。
[0010] 用于解決問題的方法
[0011] 本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過采用下述構(gòu)成可以解決上述課題，從而 完成本發(fā)明。
[0012] 也就是說，本發(fā)明為彈性體的結(jié)構(gòu)域（卜''7 4 >，domain)分散，并且該結(jié)構(gòu)域的 最大直徑為20 μ m以下的密封片。
[0013] 在該密封片中，彈性體形成結(jié)構(gòu)域并分散，因此可以發(fā)揮優(yōu)異的撓性，可以得到良 好的操作性。此外，在該密封片中，最大直徑為20 μL?以下的微小的結(jié)構(gòu)域（以下，也簡(jiǎn)稱 為"微小結(jié)構(gòu)域"。）均勻地分散。這種微小結(jié)構(gòu)域特別是對(duì)于數(shù)μ m至數(shù)百μ m左右的 微觀范圍賦予了觸變性樣的作用，可以起到限制密封時(shí)的加熱所導(dǎo)致的其他成分流動(dòng)的作 用。結(jié)果，例如可以抑制向具有中空結(jié)構(gòu)的電子部件的空隙的流入，從而維持中空結(jié)構(gòu)，并 由此可以制作高可靠性的電子部件封裝體。需要說明的是，在數(shù)百ym以上的宏觀范圍中， 由于包含微小結(jié)構(gòu)域在內(nèi)而以密封片整體的形式流動(dòng)，因此對(duì)電子部件凹凸的追隨性也良 好。需要說明的是，結(jié)構(gòu)域的最大直徑是指各結(jié)構(gòu)域觀察圖像的輪廓上的2點(diǎn)間距離中的 最大距離。當(dāng)觀察圖像中多個(gè)彈性體粒子發(fā)生集合或凝集而存在時(shí)，將輪廓連續(xù)的情況作 為一個(gè)結(jié)構(gòu)域進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)域的觀察步驟以及最大直徑的測(cè)定方法根據(jù)實(shí)施例的記載。
[0014] 在該密封片中，所述彈性體優(yōu)選含有橡膠成分。此外，所述橡膠成分優(yōu)選為選自丁 二烯系橡膠、苯乙烯系橡膠、丙烯酸系橡膠、硅酮系橡膠中的至少一種。通過使彈性體含有 這種成分，從而能夠以高水平發(fā)揮密封片的撓性和微小范圍下的流動(dòng)限制作用。
[0015] 在該密封片中，所述彈性體的含量優(yōu)選為1.0重量％以上且3. 5重量％以下。由 此，密封片能夠適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮撓性，并且可以通過適度的熔融粘度的發(fā)揮而確保電子部件的 埋入性。
[0016] 該密封片優(yōu)選還含有熱固化性樹脂。從而，可以提高通過密封所得的電子部件封 裝體的耐熱性、經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性。
[0017] 對(duì)于該密封片，在60°C下的所述彈性體的拉伸彈性模量Ee相對(duì)于所述熱固化性 樹脂的拉伸彈性模量Et之比Ee/Et優(yōu)選為5X KT5以上且I X 10 1以下。由此，在密封 片的制造過程中的混煉時(shí)，來自熱固化性樹脂的剪切應(yīng)力有效作用于彈性體，可以促進(jìn)彈 性體的微小化。
[0018] 本發(fā)明還包括密封片的制造方法，其包含：
[0019] 混煉工序，制備含有彈性體的混煉物；以及
[0020] 成形工序，將所述混煉物成形為片狀而得到密封片，
[0021] 在所述混煉工序中，以所述密封片的彈性體分散為結(jié)構(gòu)域狀、并且該結(jié)構(gòu)域的最 大直徑為20 μ m以下的方式進(jìn)行混煉。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的密封片的制造方法，可以高效地制造該密封片。
[0023] 在該制造方法中，所述混煉工序中的混煉轉(zhuǎn)數(shù)r (rpm)相對(duì)于混煉處理量t (kg/ hr)之比r/t優(yōu)選為60以上。如果該比r/t為60以上，則可以對(duì)含有彈性體的混煉原料施 加充分的剪切應(yīng)力，高效地促進(jìn)彈性體的微小化。
[0024] 本發(fā)明還包括電子部件封裝體的制造方法，其包含：
[0025] 層疊工序，以覆蓋一個(gè)或多個(gè)電子部件的方式將該密封片層疊在該電子部件上； 以及
[0026] 密封體形成工序，使所述密封片固化，形成密封體。
【附圖說明】
[0027] 圖1是示意性表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的密封片的剖面圖。
[0028] 圖2A是示意性表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子部件封裝體的制造方法的一個(gè) 工序的剖面圖。
[0029] 圖2B是示意性表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子部件封裝體的制造方法的一個(gè) 工序的剖面圖。
[0030] 圖2C是示意性表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子部件封裝體的制造方法的一個(gè) 工序的剖面圖。
[0031] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的密封片的切斷面的SEM觀察圖像。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 《第1實(shí)施方式》
[0033] [密封片]
[0034] 參照?qǐng)D1對(duì)本實(shí)施方式的密封片進(jìn)行說明。圖1是示意性表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 方式的密封片的剖面圖。密封片11以具有代表性的層疊于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET) 膜等支承體Ila上的狀態(tài)來提供。需要說明的是，為了容易進(jìn)行密封片11的剝離，可以對(duì) 支承體Ila實(shí)施脫模處理。
[0035] 在密封片11中，彈性體的結(jié)構(gòu)域分散，并且結(jié)構(gòu)域的最大直徑為20μπι以下。彈 性體可以局部地集合或凝集，但是從流動(dòng)限制作用的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選整體上均勻地分散。如 果結(jié)構(gòu)域的最大直徑的上限為20 μ m以下，則沒有特別限定，但優(yōu)選為15 μ m以下，更優(yōu)選 為10 μ m以下。此外，從微細(xì)化的物理上的極限和賦予撓性的觀點(diǎn)考慮，結(jié)構(gòu)域的最大直徑 的下限優(yōu)選為〇. I ym以上，更優(yōu)選為0. 3 μπι以上。
[0036] 將密封片在150°C下熱固化1小時(shí)后的、20°C下的線膨脹系數(shù)優(yōu)選為15ppm/K以 下，更優(yōu)選為10ppm/K以下。由此，可以良好地抑制電子部件封裝體的翹曲。線膨脹系數(shù)的 測(cè)定方法如下所述。使寬4. 9mm、長25mm、厚0. 2mm的固化前的密封片在150°C下固化1小 時(shí)。將固化后的樹脂片設(shè)置在TMA8310(Rigaku公司制）中，以拉伸負(fù)荷4.9mN、升溫速度 KTC /min的條件測(cè)定線膨脹系數(shù)。
[0037] 形成密封片的樹脂組合物只要是可以適當(dāng)?shù)刭x予上述特性、且能夠利用于半導(dǎo)體 芯片等電子部件的樹脂密封的組合物、并且含有彈性體，就沒有特別限定。從提高密封片固 化后的耐熱性、穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選在含有彈性體的同時(shí)還含有熱固化性樹脂。作為優(yōu) 選材料，可以列舉含有以下A成分至E成分作為具體成分的環(huán)氧樹脂組合物。
[0038] A成分：環(huán)氧樹脂
[0039] B成分：酸醛樹脂 [0040] C成分：彈性體
[0041] D成分：無機(jī)填充劑
[0042] E成分：固化促進(jìn)劑
[0043] (A 成分）
[0044] 作為熱固化性樹脂的環(huán)氧樹脂（A成分），沒有特別限定。例如，可以使用三苯基甲 烷型環(huán)氧樹脂、甲酚線型酚醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、改性雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚A 型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、改性雙酚F型環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、苯酚線型 酚醛型環(huán)氧樹脂、苯氧基樹脂等各種環(huán)氧樹脂。這些環(huán)氧樹脂可以單獨(dú)使用，也可以并用2 種以上。
[0045] 從確保環(huán)氧樹脂固化后的韌性以及環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選環(huán)氧當(dāng)量 為150~250、軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)為50~130°C的常溫下為固態(tài)的環(huán)氧樹脂，其中，從可靠性的 觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選三苯基甲烷型環(huán)氧樹脂、甲酚線型酚醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂。
[0046] 此外，從低應(yīng)力性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選具有縮醛基、聚氧化烯基等柔軟性骨架的改性 雙酚A型環(huán)氧樹脂，由于具有縮醛基的改性雙酚A型環(huán)氧樹脂為液體狀并且操作性良好，因 此可以特別適宜地使用。
[0047] 環(huán)氧樹脂（A成分）的含量優(yōu)選設(shè)為相對(duì)于環(huán)氧樹脂組合物總體為1~10重量％ 的范圍。
[0048] (B 成分）
[0049] 酚醛樹脂（B成分）只要是可用作熱固化性樹脂、并且與環(huán)氧樹脂（A成分）之間 發(fā)生固化反應(yīng)的酚醛樹脂，就沒有