電子部件密封用樹(shù)脂片、樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置、及樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供可抑制翹曲量的電子部件密封用樹(shù)脂片、可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置、及其制造方法。本發(fā)明涉及一種電子部件密封用樹(shù)脂片,其在含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150℃使其固化后的翹曲量為5mm以下。
【專利說(shuō)明】電子部件密封用樹(shù)脂片、樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置、及樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子部件密封用樹(shù)脂片、樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置、及樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái),在半導(dǎo)體裝置的制造中,在引線框、電路基板等的各種基板上搭載半導(dǎo)體芯片后,以覆蓋半導(dǎo)體芯片等電子部件的方式進(jìn)行樹(shù)脂密封。在按照以上方式制造的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置中存在以下問(wèn)題:因密封樹(shù)脂與半導(dǎo)體芯片的收縮量的差、密封樹(shù)脂與各種基板的收縮量的差而產(chǎn)生應(yīng)力,因該應(yīng)力而使封裝體發(fā)生翹曲。
[0003]例如,專利文獻(xiàn)I中記載了一種膜狀膠粘劑,其具備含有特定量的無(wú)機(jī)質(zhì)填充劑的膠粘劑層。專利文獻(xiàn)2中記載了一種含有特定量的二氧化硅的膜狀膠粘劑用組合物。專利文獻(xiàn)3中記載了一種片狀粘接材料,其通過(guò)在剝離片上分別供給預(yù)混后的樹(shù)脂成分和預(yù)混后的填充劑成分,然后在這些成分上覆蓋剝離片而得。但是,關(guān)于片狀的粘接材料,并沒(méi)有對(duì)通過(guò)低線膨脹率化來(lái)抑制翹曲量的方案進(jìn)行研究。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-226769號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2001-49220號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2004-346186號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0010]本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題而完成,其目的在于提供可抑制翹曲量的電子部件密封用樹(shù)脂片、可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置、及其制造方法。
[0011]用于解決問(wèn)題的方法
[0012]本申請(qǐng)發(fā)明人為了解決上述現(xiàn)有問(wèn)題而進(jìn)行了研究,結(jié)果著眼于含有42重量%的鎳的鐵鎳合金板(42合金)的線膨脹率接近于硅片、硅芯片的線膨脹率。而且還發(fā)現(xiàn):通過(guò)使在該鐵鎳合金板上使樹(shù)脂片固化后的翹曲量為特定值以下,從而得到可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。進(jìn)而完成了本發(fā)明。
[0013]S卩,本發(fā)明涉及一種電子部件密封用樹(shù)脂片,其在含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為5mm以下。
[0014]本發(fā)明的電子部件密封用樹(shù)脂片在特定的鐵鎳合金板上固化后的翹曲量為5mm以下,翹曲量小。因此,即使在將硅片、硅芯片密封了的情況下,翹曲量也小,得到可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。[0015]二氧化硅的含量?jī)?yōu)選相對(duì)于全部電子部件密封用樹(shù)脂片為85?93重量%。由此,可以降低線膨脹率,可以良好地抑制固化后的翹曲量。
[0016]上述電子部件密封用樹(shù)脂片優(yōu)選通過(guò)混煉擠出來(lái)制造。
[0017]通過(guò)涂布制造的二氧化硅高充填樹(shù)脂片會(huì)在樹(shù)脂片表面發(fā)生填料偏析,潤(rùn)濕性差,發(fā)生層疊不良。根據(jù)上述構(gòu)成,還會(huì)得到可使二氧化硅良好地分散且可良好地進(jìn)行層疊的電子部件密封用樹(shù)脂片。
[0018]此外,二氧化硅高充填樹(shù)脂容易變?yōu)楦哒扯?,難以控制粘性,因此難以通過(guò)涂布成形為片狀。根據(jù)上述構(gòu)成,由于通過(guò)混煉擠出來(lái)制造,因此可以容易地成形為片狀,可以形成沒(méi)有孔隙(氣泡)等的均勻的片。此外,在通過(guò)涂布進(jìn)行制造的情況下,存在可使用的二氧化硅的粒徑受到限制的傾向,但根據(jù)上述構(gòu)成,可以使用粒徑不受限制的二氧化硅。
[0019]優(yōu)選使上述電子部件密封用樹(shù)脂片在一邊為90mm的正方形且厚度為0.3mm的玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為4mm以下。
[0020]根據(jù)上述構(gòu)成,在特定的玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂上固化后的翹曲量為4mm以下,翹曲量小。因此,得到可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。
[0021]優(yōu)選使固化后的線膨脹率在低于固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)為10ppm/K以下。由此,可以良好地抑制翹曲量。
[0022]固化后的線膨脹率優(yōu)選在固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上為50ppm/K以下。由此可以良好地抑制翹曲量。
[0023]優(yōu)選使固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為100°C以上。由此,可以在寬泛的溫度區(qū)域(特別是到100°C為止)抑制固化后的翹曲量。
[0024]優(yōu)選使在150°C固化一小時(shí)后的拉伸彈性模量在常溫下為2GPa以上。由此得到耐損傷性優(yōu)異的可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。
[0025]此外,優(yōu)選使該電子部件密封用樹(shù)脂片的厚度為0.1?0.7mm。
[0026]此外,本發(fā)明還涉及一種樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置,其通過(guò)使用上述電子部件密封用樹(shù)脂片而得到。
[0027]此外,本發(fā)明還涉及一種樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括使用上述電子部件密封用樹(shù)脂片進(jìn)行密封的工序。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為表示翹曲量的測(cè)定中使用的樹(shù)脂片的圖。
[0029]圖2為表示翹曲量的測(cè)定中使用的試驗(yàn)板的圖。
[0030]圖3為表示試驗(yàn)片的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明的樹(shù)脂片在含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為5mm以下。
[0032]本發(fā)明的樹(shù)脂片優(yōu)選包含環(huán)氧樹(shù)脂及酚醛樹(shù)脂。由此獲得良好的熱固化性。
[0033]作為環(huán)氧樹(shù)脂,沒(méi)有特別限定。例如可以使用三苯基甲烷型環(huán)氧樹(shù)脂、甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹(shù)脂、改性雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、改性雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹(shù)脂、苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂、苯氧基樹(shù)脂等各種環(huán)氧樹(shù)脂。這些環(huán)氧樹(shù)脂可以單獨(dú)使用,也可以并用兩種以上。
[0034]從確保環(huán)氧樹(shù)脂的固化后的韌性及環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選環(huán)氧當(dāng)量為150?250且軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)為50?130 °C的在常溫下為固態(tài)的環(huán)氧樹(shù)脂,其中,從可靠性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)三苯基甲烷型環(huán)氧樹(shù)脂、甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹(shù)脂。
[0035]就酚醛樹(shù)脂而言,只要是與環(huán)氧樹(shù)脂之間發(fā)生固化反應(yīng)的酚醛樹(shù)脂,則沒(méi)有特別限定。例如可以使用苯酚酚醛清漆樹(shù)脂、苯酚芳烷基樹(shù)脂、聯(lián)苯芳烷基樹(shù)脂、二環(huán)戊二烯型酚醛樹(shù)脂、甲酚酚醛清漆樹(shù)脂、甲階酚醛樹(shù)脂等。這些酚醛樹(shù)脂可以單獨(dú)使用,也可以并用兩種以上。
[0036]作為酚醛樹(shù)脂,從與環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用羥基當(dāng)量為70?250且軟化點(diǎn)為50?110°C的酚醛樹(shù)脂,其中,從固化反應(yīng)性高的觀點(diǎn)出發(fā),可以適宜使用苯酚酚醛清漆樹(shù)脂。此外,從可靠性的觀點(diǎn)出發(fā),可以適宜使用如苯酚芳烷基樹(shù)脂、聯(lián)苯芳烷基樹(shù)脂之類的低吸濕性的酚醛樹(shù)脂。
[0037]就環(huán)氧樹(shù)脂與酚醛樹(shù)脂的配合比例而言,從固化反應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選以相對(duì)于環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基I當(dāng)量使酚醛樹(shù)脂中的羥基的總量達(dá)到0.7?1.5當(dāng)量的方式進(jìn)行配合,更優(yōu)選為0.9?1.2當(dāng)量。
[0038]環(huán)氧樹(shù)脂及酚醛樹(shù)脂的總含量?jī)?yōu)選相對(duì)于全部樹(shù)脂成分為50?85重量%。該總含量更優(yōu)選為70重量%以上。如果該總含量為50重量%以上,則所得的對(duì)半導(dǎo)體芯片、弓丨線框、玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂等的粘接力良好。
[0039]本發(fā)明的樹(shù)脂片可以包含熱塑性樹(shù)脂。在包含熱塑性樹(shù)脂的情況下,獲得良好的柔軟性、可撓性。
[0040]作為熱塑性樹(shù)脂,可以列舉出:天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、熱塑性聚酰亞胺樹(shù)脂、6-尼龍或6,6-尼龍等聚酰胺樹(shù)脂、苯氧基樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、PET或PBT等飽和聚酯樹(shù)脂、聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂、或氟樹(shù)脂等。此外,還可以列舉出苯乙烯-異丁烯-苯乙烯嵌段共聚物等。這些熱塑性樹(shù)脂可以單獨(dú)使用或并用兩種以上來(lái)使用。其中,從耐濕性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選苯乙烯-異丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
[0041]相對(duì)于全部樹(shù)脂成分的熱塑性樹(shù)脂的含量?jī)?yōu)選為30重量%以下。如果相對(duì)于全部樹(shù)脂成分的熱塑性樹(shù)脂的含量為30重量%以下,則所得的對(duì)半導(dǎo)體芯片、引線框、玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂等的粘接力良好。該含量的下限沒(méi)有特別限定,例如為15重量%以上。
[0042]從可以降低固化物的線膨脹率的觀點(diǎn)出發(fā),本發(fā)明的樹(shù)脂片優(yōu)選使用二氧化硅(二氧化硅粉末),在二氧化硅粉末中,更優(yōu)選使用熔融二氧化硅粉末。作為熔融二氧化硅粉末,可以列舉出球狀熔融二氧化硅粉末、破碎熔融二氧化硅粉末,從流動(dòng)性的觀點(diǎn)出發(fā),特別優(yōu)選使用球狀熔融二氧化硅粉末。其中,根據(jù)一般的部件高度和成型厚度,優(yōu)選使用平均粒徑為10?30 μ m的范圍的球狀熔融二氧化硅粉末,特別優(yōu)選使用平均粒徑為15?25 μ m的范圍的球狀熔融二氧化硅粉末。
[0043]需要說(shuō)明的是,例如可以通過(guò)使用從母集團(tuán)中任意提取的試樣,并利用激光衍射散射式粒度分布測(cè)定裝置進(jìn)行測(cè)定,由此導(dǎo)出平均粒徑。[0044]二氧化硅的含量?jī)?yōu)選相對(duì)于全部樹(shù)脂片為85?93重量%,更優(yōu)選為86?92重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為87?90重量%。如果二氧化娃的含量為85重量%以上,則得到線膨脹低且可靠性優(yōu)異的樹(shù)脂組合物。另一方面,如果二氧化硅的含量為93重量%以下,則得到流動(dòng)性優(yōu)異的樹(shù)脂組合物。
[0045]本發(fā)明的樹(shù)脂片優(yōu)選包含固化促進(jìn)劑。就固化促進(jìn)劑而言,只要是促進(jìn)固化的物質(zhì),則沒(méi)有特別限定,但從固化性和保存性的觀點(diǎn)出發(fā),適宜使用三苯基膦、四苯基鱗四苯基硼酸酯等有機(jī)磷系化合物、咪唑系化合物。
[0046]固化促進(jìn)劑的含量?jī)?yōu)選相對(duì)于樹(shù)脂成分100重量份為0.1?5重量份。
[0047](其它成分)
[0048]本發(fā)明的樹(shù)脂片優(yōu)選包含阻燃劑成分。由此,可以降低因部件短路、發(fā)熱等而起火時(shí)的燃燒擴(kuò)大。作為阻燃劑組成成分,例如可以使用氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鐵、氫氧化鈣、氫氧化錫、復(fù)合化金屬氫氧化物等各種金屬氫氧化物。從能夠以較少的添加量發(fā)揮阻燃性的觀點(diǎn)、成本的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用氫氧化鋁或氫氧化鎂,特別優(yōu)選使用氫氧化鋁。
[0049]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的樹(shù)脂片中,除了上述的各成分以外,還可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)嘏浜弦蕴己跒榇淼念伭?、硅烷偶?lián)劑等其它添加劑。
[0050]本發(fā)明的樹(shù)脂片可以利用一般的方法來(lái)制造,優(yōu)選通過(guò)混煉擠出來(lái)制造。由此,得到可使二氧化硅良好地分散且可良好地進(jìn)行層疊的樹(shù)脂片。此外,可以容易地成形為片狀,可以形成沒(méi)有孔隙(void)(氣泡)等的均勻的片。此外,可以使用粒徑不受限制的二氧化硅。
[0051]作為通過(guò)混煉擠出進(jìn)行制造的方法,例如可以列舉出通過(guò)利用輥式混煉機(jī)(mixing roll)、加壓式捏合機(jī)、擠出機(jī)等公知的混煉機(jī)將上述的各成分熔融混煉來(lái)制備混煉物,對(duì)所得的混煉物進(jìn)行擠出而成形為片狀的方法等。作為混煉條件,溫度優(yōu)選為上述的各成分的軟化點(diǎn)以上,例如為30?150°C,如果考慮環(huán)氧樹(shù)脂的熱固化性,則優(yōu)選為40?140°C,進(jìn)一步優(yōu)選為60?120°C。時(shí)間例如為I?30分鐘,優(yōu)選為5?15分鐘。由此可以制備混煉物。
[0052]通過(guò)擠出成型對(duì)所得的混煉物進(jìn)行成形,由此可以得到樹(shù)脂片。具體而言,通過(guò)不使熔融混煉后的混煉物冷卻而直接在高溫狀態(tài)下進(jìn)行擠出成形,從而可以成形樹(shù)脂片。作為這樣的擠出方法,沒(méi)有特別限制,可以列舉出T模擠出法、輥壓延法、輥混煉法、共擠出法、壓延成形法等。作為擠出溫度,優(yōu)選為上述的各成分的軟化點(diǎn)以上,如果考慮環(huán)氧樹(shù)脂的熱固化性及成形性,則例如為40?150°C,優(yōu)選為50?140°C,進(jìn)一步優(yōu)選為70?120°C。通過(guò)以上方式,可以成形樹(shù)脂片。
[0053]本發(fā)明的樹(shù)脂片在含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為5mm以下,翹曲量小。因此,獲得半導(dǎo)體芯片的線膨脹量與樹(shù)脂接近且可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。該翅曲量?jī)?yōu)選為4mm以下。
[0054]在本發(fā)明中,該翹曲量利用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0055]需要說(shuō)明的是,關(guān)于通過(guò)加熱壓制來(lái)調(diào)節(jié)厚度至0.2mm的方法,在樹(shù)脂片的厚度小于0.2mm的情況下,只要按照以下方式進(jìn)行調(diào)節(jié)即可,即層疊多個(gè)樹(shù)脂片,制作厚度為
0.2mm以上的層疊體,并對(duì)該層疊體進(jìn)行加熱壓制,從而使厚度達(dá)到0.2mm。[0056]優(yōu)選使本發(fā)明的樹(shù)脂片在一邊為90mm正方形且厚度為0.3mm的玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為4mm以下。如果在玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂上固化后的翹曲量在上述范圍內(nèi),則獲得可靠性更高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。
[0057]在本發(fā)明中,該翹曲量可以利用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0058]需要說(shuō)明的是,關(guān)于通過(guò)加熱壓制來(lái)調(diào)節(jié)厚度至0.2mm的方法,在樹(shù)脂片的厚度小于0.2mm的情況下,只要按照以下方式進(jìn)行調(diào)節(jié)即可,即層疊多個(gè)樹(shù)脂片,制作厚度為
0.2mm以上的層疊體,并對(duì)該層疊體進(jìn)行加熱壓制,從而使厚度達(dá)到0.2mm。
[0059]本發(fā)明的樹(shù)脂片的固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為100°C以上,更優(yōu)選為120°C以上。由此,可以在寬泛的溫度區(qū)域抑制固化后的翹曲量。需要說(shuō)明的是,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以通過(guò)實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0060]優(yōu)選使本發(fā)明的樹(shù)脂片的固化后的線膨脹率在低于固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)為10ppm/K以下。如果該線膨脹率為10ppm/K以下,則線膨脹率小,可以良好地抑制翹曲量。
[0061]優(yōu)選使本發(fā)明的樹(shù)脂片的固化后的線膨脹率在固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí)為50ppm/K以下。如果該線膨脹率為50ppm/K以下,則線膨脹率小,可以良好地抑制翹曲量。
[0062]需要說(shuō)明的是,線膨脹率可以利用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0063]優(yōu)選使本發(fā)明的樹(shù)脂片在150°C固化I小時(shí)后的拉伸彈性模量在常溫下為2GPa以上。如果該拉伸彈性模量為2GPa以上,則得到耐傷性優(yōu)異且可靠性高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體
>J-U ρ?α裝直。
[0064]需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書(shū)中,常溫是指25°C。拉伸彈性模量可以利用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0065]本發(fā)明的樹(shù)脂片的厚度沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為0.1~0.7mm。樹(shù)脂片的厚度更優(yōu)選為0.2mm以上。此外,樹(shù)脂片的厚度更優(yōu)選為0.5mm以下。如果樹(shù)脂片的厚度在上述范圍內(nèi),則可以良好地密封電子部件。此外,通過(guò)制成薄型的樹(shù)脂片,從而可以降低發(fā)熱量,變得難以引起固化收縮。其結(jié)果是,可以降低封裝體翹曲量,得到可靠性更高的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置。
[0066]通過(guò)以上方式得到的樹(shù)脂片可以以單層結(jié)構(gòu)來(lái)使用,也可以作為層疊成兩層以上的多層結(jié)構(gòu)的層疊體來(lái)使用。
[0067]本發(fā)明的樹(shù)脂片用于密封半導(dǎo)體晶片、半導(dǎo)體芯片、電容器、電阻等電子部件。其中,可適宜用于密封半導(dǎo)體晶片、半導(dǎo)體芯片,更適宜用于密封硅片、硅芯片。
[0068]作為密封方法,沒(méi)有特別限定,可以利用現(xiàn)有公知的方法進(jìn)行密封。例如可以列舉出以覆蓋基板上的電子部件的方式載置未固化的樹(shù)脂片,使樹(shù)脂片熱固化來(lái)進(jìn)行密封的方法。作為基板,可以列舉出玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂等。
[0069]通過(guò)這樣的方法得到的樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置在對(duì)安裝有電子部件的基板進(jìn)行密封并使樹(shù)脂片固化后的翹曲量小,可靠性高。
[0070]實(shí)施例
[0071]以下,使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明,本發(fā)明只要不超出其主旨,則并不限定為以下的實(shí)施例。此外,在各示例中,只要沒(méi)有特別說(shuō)明,則“份”為重量基準(zhǔn)。
[0072]對(duì)實(shí)施例中使用的成分進(jìn)行說(shuō)明。
[0073]環(huán)氧樹(shù)脂:新日鐵化學(xué)公司制造的YSLV-80XY(雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂)
[0074]酚醛樹(shù)脂:明和化成公司制造的MEH7851SS (苯酚亞聯(lián)苯)
[0075]彈性體(熱塑性樹(shù)脂)=Kaneka公司制造的SIBSTER072T (聚苯乙烯-聚異丁烯系樹(shù)脂)
[0076]球狀熔融二氧化硅:電氣化學(xué)工業(yè)公司制造的FB-9454FC (熔融球狀二氧化硅,截取點(diǎn)54 μ m,平均粒徑20 μ m)
[0077]硅烷偶聯(lián)劑:信越化學(xué)公司制造的KBM-403(3_環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷)
[0078]碳黑:三菱化學(xué)公司制造的#20
[0079]阻燃劑(有機(jī)系):伏見(jiàn)制藥所制造的FP-100 (磷腈酸苯基酯)
[0080]催化劑:四國(guó)化成工業(yè)公司制造的2PHZ-PW(咪唑系催化劑)
[0081 ] 對(duì)實(shí)施例中使用的試驗(yàn)板進(jìn)行說(shuō)明。
[0082]42合金:日立金屬公司制造的42合金YEF42 (含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板)(硬度為210Hv、抗拉強(qiáng)度為640N/mm2,30~200°C下的平均線膨脹率為4.3X 10_6/°C )
[0083]FR-4:松下電工公司制造的玻璃環(huán)氧多層材料(FR-4) R-1766 (一邊為90mm的正方形且厚度為0.3mm的玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂)
[0084]〈樹(shù)脂片的制作〉
[0085]按照表1中記載的配合比,利用雙軸混煉機(jī)在60~120°C下將各成分混煉10分鐘,制備出混煉物。接下來(lái),將上述混煉物擠出成形,得到樹(shù)脂片。
[0086]使用所得的樹(shù)脂片進(jìn)行下述的評(píng)價(jià)。將結(jié)果示于表1。
[0087]〈翹曲量的測(cè)定〉
[0088]使用圖1~3,對(duì)翹曲量的測(cè)定方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0089]圖1為表示翹曲量的測(cè)定中使用的樹(shù)脂片I的圖。
[0090]圖2為表示翹曲量的測(cè)定中使用的試驗(yàn)板2的圖。
[0091 ] 圖3為表示試驗(yàn)片3的圖。
[0092](試驗(yàn)片3的制作)
[0093]首先,將一邊為90mm的正方形且厚度為0.25mm的樹(shù)脂片I在試驗(yàn)板2 (42合金或FR-4)上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm。
[0094]加熱壓制使用瞬時(shí)真空層疊裝置(平行平板壓制)[MIKAD0TECHN0S公司制造,VS008-1515],在樹(shù)脂粘度達(dá)到5000Pa.s以下的溫度區(qū)域(90°C )內(nèi),在20Torr的減壓氣氛下進(jìn)行。
[0095]加熱壓制后,用刀具將從試驗(yàn)板2擠出的樹(shù)脂去除,用150°C的熱風(fēng)循環(huán)干燥機(jī)(ESPEC公司制造的STH-120)使樹(shù)脂片I固化I小時(shí)。固化后,在室溫(25°C )下冷卻I小時(shí),得到試驗(yàn)片3。
[0096](翹曲量的測(cè)定)
[0097]如圖3所示,使用尺子對(duì)放置在水平的桌上的試驗(yàn)片3的角距桌上的垂直距離(試驗(yàn)片的四個(gè)角浮起的狀態(tài))進(jìn)行測(cè)定。對(duì)于試驗(yàn)片3所具有的四個(gè)位置的角部10測(cè)定距離20,求出其平均值。將求出的距離20的平均值設(shè)為翹曲量。
[0098]需要說(shuō)明的是,樹(shù)脂粘度用TA Instrument公司制造的粘彈性測(cè)定裝置ARES(測(cè)定條件:測(cè)定溫度范圍40°C~175°C,升溫速度10°C /min,頻率1Hz)進(jìn)行測(cè)定。
[0099]〈線膨脹率、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定〉
[0100]使寬4.9mm、長(zhǎng)25mm、厚0.2mm的樹(shù)脂片在150°C下固化I小時(shí)。將固化后的樹(shù)脂片放置在TMA8310(Rigaku公司制造)上,在拉伸載荷4.9mN、升溫速度10°C /min的條件下對(duì)線膨脹率、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行測(cè)定。
[0101]〈拉伸彈性模量的測(cè)定〉
[0102]使寬10mm、長(zhǎng)30mm、厚0.4mm的樹(shù)脂片在150°C下固化I小時(shí)。將固化后的樹(shù)脂片放置在RSA-2(TA Instrument公司制造)上,在頻率1Hz、升溫速度10°C /min的條件下測(cè)定拉伸彈性模量。
[0103]表1
[0104]
【權(quán)利要求】
1.一種電子部件密封用樹(shù)脂片,其在含有42重量%的鎳的一邊為90mm的正方形且厚度為0.15mm的鐵鎳合金板上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為5mm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其中,二氧化硅的含量相對(duì)于全部電子部件密封用樹(shù)脂片為85?93重量%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其通過(guò)混煉擠出來(lái)制造。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其在一邊為90mm的正方形且厚度為0.3mm的玻璃布基材環(huán)氧樹(shù)脂上加熱壓制成厚度達(dá)到0.2mm并在150°C使其固化后的翹曲量為4mm以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其中,固化后的線膨脹率在低于固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)為10ppm/K以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其中,固化后的線膨脹率在固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí)為50ppm/K以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其中,固化后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為100°C以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其中,在150°C固化I小時(shí)后的拉伸彈性模量在常溫下為2GPa以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子部件密封用樹(shù)脂片,其厚度為0.1?0.7mm。
10.一種樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置,其通過(guò)使用權(quán)利要求1?9中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片而得到。
11.一種樹(shù)脂密封型半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括使用權(quán)利要求1?9中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片進(jìn)行密封的工序。
【文檔編號(hào)】H01L21/56GK103579133SQ201310341845
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月8日
【發(fā)明者】清水祐作, 松村健, 豐田英志, 鳥(niǎo)成剛 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社