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    本發明所欲解決之課題為，提供既使電路基板薄化，也能抑制封裝體翹曲(package warpage)之半導體封裝體。解決方法為，使用特定之薄膜層、特定之密封層可完成本發明。
    公开号:TW201318121A
    申请号:TW101125091
    申请日:2012-07-12
    公开日:2013-05-01
    发明作者:Eiichi Hayashi；Hideki Ooyama
    申请人:Ajinomoto Kk；
    IPC主号:H01L23-00
    专利说明:
    半導體封裝體
    本發明係有關半導體封裝體。
    有關半導體封裝體之製造方法，專利文獻1曾揭示簡潔進行熱壓合處理，減少半導體片損傷之方法，但無法使半導體封裝體小型化、薄型化。又，專利文獻2曾記載抑制半導體封裝體時封裝體翹曲之方法，但需備有遞模成型等之煩雜作業。 先前技術文獻 專利文獻
    專利文獻1：特開2009-267344號公報
    專利文獻2：特開2002-348352號公報 發明之概要

    本發明所欲解決之課題為，提供既使電路基板薄化，也能抑制封裝體翹曲之半導體封裝體。
    為了解決上述課題經本發明者們專心檢討後發現，使用特定之薄膜層、特定之密封層，可完成本發明。
    即，本發明係包含下述內容。
    [1]一種半導體封裝體，其特徵為，依序具有(A層)彈性率為5 GPa以上25 GPa以下之薄膜層、(B層)彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下之密封層、(C層)電路基板層，又，A層之厚度為1至200μm，B層之厚度為100至600μm，C層之厚度為1至100μm，封裝體翹曲為235μm以下。
    [2]如上述[1]所記載之半導體封裝體，其中C層之厚度為1時，A層之厚度為0.05至3之範圍。
    [3]如上述[1]或[2]所記載之半導體封裝體，其中C層之厚度為1時，B層之厚度為0.05至10之範圍。
    [4]如上述[1]至[3]中任何一項所記載之半導體封裝體，其中前述A層之厚度為10至150μm，前述B層之厚度為100至500μm，前述C層之厚度為50至100μm，封裝體翹曲為0.1至200μm。
    [5]如上述[1]至[4]中任何一項所記載之半導體封裝體，其中前述A層之厚度為20至70μm。
    [6]如上述[1]至[5]中任何一項所記載之半導體封裝體，其中回流處理後之封裝體翹曲為360μm以下。
    [7]如上述[1]至[6]中任何一項所記載之半導體封裝體，其中回流(reflow)處理後之封裝體翹曲為0.1至250μm。
    [8]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之製造方法，其特徵為，藉由直接將密封層用樹脂糊料塗佈、乾燥於C層上以形成B層。
    [9]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之製造方法，其特徵為，藉由將密封層用接著薄片層壓於C層上以形成B層。
    [10]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用樹脂糊料塗佈、乾燥於B層上以形成A層。
    [11]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用接著薄片層壓於B層上以形成A層。
    [12]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用硬化物薄片層壓於B層上以形成A層。
    [13]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之半導體封裝體之製造方法，其特徵為含有下述步驟1)至4)，
    步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥，製造薄膜層用接著薄片之步驟、或使薄片狀纖維基材含浸樹脂漆再乾燥，製造薄膜層用接著薄片之步驟
    步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥，製造密封層用接著薄片之步驟
    步驟3)層壓薄膜層用接著薄片與密封層用接著薄片後，去除密封層用接著薄片之支撐物，製造雙層接著薄片之步驟
    步驟4)將雙層接著薄片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟。
    [14]一種如上述[1]至[7]中任何一項所記載之半導體封裝體之製造方法，其特徵為含有下述步驟1)至4)，
    步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物薄片之步驟、或使薄片狀纖維基材含浸樹脂漆再乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物薄片之步驟
    步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥，製造密封層用接著薄片之步驟
    步驟3)層壓薄膜層用硬化物薄片與密封層用接著薄片後，去除密封層用接著薄片之支撐物，製造部分硬化雙層接著薄片之步驟
    步驟4)將部分硬化雙層接著薄片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟。
    藉由使用特定之薄膜層、特定之密封層，可提供既使電路基板薄化，也能抑制封裝體翹曲之半導體封裝體。實施發明之形態
    本發明為，特徵係依序具有(A層)彈性率為5 GPa以上25 GPa以下之薄膜層、(B層)彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下之密封層、(C層)電路基板層，又，A層之厚度為1至200μm、B層之厚度為100至600μm、C層之厚度為1至100μm，封裝體翹曲為235μm以下之半導體封裝體。<(A層)彈性率為5 GPa以上25 GPa以下之薄膜層>
    本發明之A層係降低翹曲用，其特徵為彈性率為5 GPa以上25 GPa以下。A層係指熱硬化步驟所得之絕緣層。該A層可使用熱硬化性樹脂組成物而得。熱硬化性樹脂組成物可為，適用於半導體封裝體之絕緣層之物，無特別限制使用，較佳為含有(a)環氧樹脂之物，更佳為含有(a)環氧樹脂、(b)硬化劑、(c)無機填充劑之物。又，可適當添加硬化促進劑、熱塑性樹脂、橡膠粒子、難燃劑、其他成分等。[(a)環氧樹脂]
    環氧樹脂無特別限定，例如雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、tert-丁基兒茶酚型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘醚型環氧樹脂、縮水甘油基胺型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、線狀脂肪族環氧樹脂、具有丁二烯構造之環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、含有磷之環氧樹脂、含有螺環之環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、三羥甲基型環氧樹脂、鹵化環氧樹脂等。該等可1種或2種以上組合使用。
    其中就提升耐熱性、提升絕緣信賴性、提升流動性之觀點，較佳為雙酚A型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、萘醚型環氧樹脂、具有丁二烯構造之環氧樹脂。具體例如，雙酚A型環氧樹脂(三菱化學(股)製「耶皮克828EL」、「YL980」)、雙酚F型環氧樹脂(三菱化學(股)製「jER806H」、「YL983U」)、萘型2官能環氧樹脂(DIC(股)製「HP4032」、「HP4032D」、「HP4032SS」)、萘型4官能環氧樹脂(DIC(股)製「HP4700」、「HP4710」)、萘酚型環氧樹脂(新日鐵化學(股)製「ESN-475V」)、具有丁二烯構造之環氧樹脂(泰歇爾化學工業(股)製「PB-3600」)、具有聯苯構造之環氧樹脂(日本化藥(股)製「NC3000H」、「NC3000L」、「NC3100」、三菱化學(股)製「YX4000」、「YX4000H」、「YX4000HK」、「YL6121」)、蒽型環氧樹脂(三菱化學(股)「YX8800」)、萘醚型環氧樹脂(DIC(股)製「EXA-7310」、「EXA-7311」、「EXA-7311L」、「EXA7311-G3」、含有磷之環氧樹脂(新日鐵化學(股)製「FX289」、「FX305」、「TX0712」、三菱化學(股)製「YL7613」)等。
    環氧樹脂可併用2種以上，但較佳為含有1分子中具有2個以上之環氧基之環氧樹脂。又，更佳之態樣為1分子中具有2個以上之環氧基，且溫度20℃下為液狀芳香族系環氧樹脂之環氧樹脂，及含有1分子中具有3個以上之環氧基，且溫度20℃下為固體狀芳香族系環氧樹脂。本發明中芳香族系環氧樹脂係指，其分子內具有芳香環構造之環氧樹脂。環氧樹脂為併用液狀環氧樹脂與固體狀環氧樹脂，且以接著薄膜形態使用樹脂組成物時，就具有適度可撓性及樹脂組成物之硬化物具有適度破斷強度之觀點，其添加比例(液狀環氧樹脂：固體狀環氧樹脂)較佳為質量比1：0.1至2，又以1：0.3至1.8為佳，更佳為1：0.6至1.5。
    本發明所使用之熱硬化性樹脂組成物中，就提升樹脂組成物之硬化物之機械強度及耐水性之觀點，以樹脂組成物中之不揮發成分為100質量%時，環氧樹脂之含量較佳為3至40質量%，又以5至35質量%為佳，更佳為10至30質量%。[(b)硬化劑]
    (b)硬化劑無特別限定，例如苯酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑、苯并噁嗪系硬化劑、氰酸酯酯系硬化劑、酸酐系硬化劑等，其中較佳為苯酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑。該等可1種或2種以上組合使用。
    苯酚系硬化劑、萘酚系硬化劑無特別限定，例如具有酚醛清漆構造之苯酚系硬化劑及具有酚醛清漆構造之萘酚系硬化劑，較佳為苯酚酚醛清漆樹脂、含有三嗪骨架之苯酚酚醛清漆樹脂、萘酚酚醛清漆樹脂、萘酚芳烷基型樹脂、含有三嗪骨架之萘酚樹脂、聯苯芳烷基型苯酚樹脂。市售品如，聯苯芳烷基型苯酚樹脂之「MEH-7700」、「MEH-7810」、「MEH-7851」、「MEH7851-4H」(明和化成(股)製)、「GPH」(日本化藥(股)製)、萘酚酚醛清漆樹脂之「NHN」、「CBN」(日本化藥(股)製)、萘酚芳烷基型樹脂之「SN170」、「SN180」、「SN190」、「SN475」、「SN485」、「SN495」、「SN395」、「SN375」(新日鐵化學(股)製、苯酚酚醛清漆樹脂之「TD2090」(DIC(股)製)、含有三嗪骨架之苯酚酚醛清漆樹脂「LA3018」、「LA7052」、「LA7054」、「LA1356」(DIC(股)製)等。該等可1種或2種以上併用。
    活性酯系硬化劑無特別限定，一般較佳為使用苯酚酯類、硫苯酚酯類、N-羥基胺酯類、雜環羥基化合物之酯類等1分子中具有2個上反應活性較高之酯基之化合物。該活性酯系硬化劑較佳為，藉由羧酸化合物及/或硫羧酸化合物與羥基化合物及/或硫醇化合物之縮合反應而得之物。特別是就提升耐熱性之觀點，較佳為由羧酸化合物與羥基化合物而得之活性酯系硬化劑，更佳為由羧酸化合物與苯酚化合物及/或萘酚化合物而得之活性酯系硬化劑。羧酸化合物如，苯甲酸、乙酸、琥珀酸、馬來酸、衣康酸、酞酸、間苯二酸、對苯二酸、均苯四酸等。苯酚化合物或萘酚化合物如，氫醌、間苯二酚、雙酚A、雙酚F、雙酚S、酚酞啉、甲基化雙酚A、甲基化雙酚F、甲基化雙酚S、苯酚、o-甲酚、m-甲酚、p-甲酚、兒茶酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羥基萘、1,6-二羥基萘、2,6-二羥基萘、二羥基二苯甲酮、三羥基二苯甲酮、四羥基二苯甲酮、間苯三酚、苯三酮、二環戊二烯基二苯酚、苯酚酚醛清漆等。活性酯系硬化劑可使用1種或2種以上。又，活性酯系硬化劑可使用特開2004-277460號公報所揭示之活性酯系硬化劑，也可使用市售之物。市售之活性酯系硬化劑較佳為，含有二環戊二烯基二苯酚構造之物、苯酚酚醛清漆之乙醯化合物、苯酚酚醛清漆之苯醯化合物等，其中更佳為含有二環戊二烯基二苯酚構造之物。具體之含有二環戊二烯基二苯酚構造之物如，EXB9451、EXB9460、EXB9460S-65T、HPC-8000-65T(DIC(股)製，活性基當量約223)、苯酚酚醛清漆之乙醯化物如DC808(三菱化學(股)製，活性基當量約149)、苯酚酚醛清漆之苯醯化物如YLH1026(三菱化學(股)製，活性基當量約200)、YLH1030(三菱化學(股)製，活性基當量約201)、YLH1048(三菱化學(股)製，活性基當量約245)等，其中就漆之保存安定性、硬化物之熱膨脹率之觀點，較佳為EXB9460S。
    含有二環戊二烯基二苯酚構造之活性酯系硬化劑更具體如下述式(1)之物。
    (式中，R為苯基、萘基，k為0或1，n為重覆單位平均值之0.05至2.5)。
    就提升耐熱性之觀點，R較佳為萘基，又，k較佳為0，n較佳為0.25至1.5。
    苯并噁嗪系硬化劑無特別限定，具體例如F-a、P-d(四國化成(股)製)、HFB2006M(昭和高分子(股)製)等。
    氰酸酯酯系硬化劑無特別限制，例如酚醛清漆型(苯酚酚醛清漆型、烷基苯酚酚醛清漆型等)氰酸酯酯系硬化劑、二環戊二烯型氰酸酯酯系硬化劑、雙酚型(雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型等)氰酸酯酯系硬化劑、及其部分被三嗪化之預聚物等。氰酸酯酯系硬化劑之重量平均分子量無特別限定，較佳為500至4500，更佳為600至3000。氰酸酯酯系硬化劑之具體例如，雙酚A二氰酸酯、聚苯酚氰酸酯(低(3-伸甲基-1,5-伸苯基氰酸酯)、4,4’-伸甲基雙(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4’-亞乙基二苯基二氰酸酯、六氟雙酚A二氰酸酯、2,2-雙(4-氰酸酯)苯基丙烷、1,1-雙(4-氰酸酯苯基甲烷)、雙(4-氰酸酯-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-雙(4-氰酸酯苯基-1-(甲基亞乙基))苯、雙(4-氰酸酯苯基)硫醚、雙(4-氰酸酯苯基)醚等之2官能氰酸酯樹脂、苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆、含有二環戊二烯構造之苯酚樹脂等所衍生之多官能氰酸酯樹脂，該等氰酸酯樹脂被部分三嗪化之預聚物等。該等可1種或2種以上組合使用。市售之氰酸酯酯樹脂如，下述式(2)所表示之苯酚酚醛清漆型多官能氰酸酯酯樹脂(隆札日本()製，PT30，氰酸酯當量124)、下述式(3)所表示之雙酚A二氰酸酯之部分或全部被三嗪化而成為三聚物之預聚物(隆札日本(股)製，BA230，氰酸酯當量232)、下述式(4)所表示之含有二環戊二烯構造之氰酸酯酯樹脂(隆札日本(股)製，DT-4000、DT-7000)等。
    [式中，n為平均值之任意數(較佳為0至20)]。
    (式中，n為平均值之0至5之數)。
    酸酐系硬化劑無特別限定，例如酞酸酐、四氫酞酸酐、六氫酞酸酐、甲基四氫酞酸酐、甲基六氫酞酸酐、甲基裸酸酐、氫化甲基裸酸酐、三烷基四氫酞酸酐、十二烯基琥珀酸酐、5-(2,5-二羰基四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐、聯苯四羧酸二酐、萘四羧酸二酐、氧基二酞酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐-1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二羰基-3-呋喃基)苯并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮、乙二醇雙(脫水偏苯三酸)、苯乙烯與馬來酸共聚合而得之苯乙烯-馬來酸樹脂等之聚合物型之酸酐等。
    本發明所使用之樹脂組成物中，就提升樹脂組成物之硬化物之機械強度及耐水性之觀點，(a)環氧樹脂之環氧基合計數，與(b)硬化劑之反應基合計數之比例較佳為1：0.2至2，又以1：0.3至1.5為佳，更佳為1：0.4至1。樹脂組成物中所存在之環氧樹脂之環氧基合計數係指，全部之環氧樹脂中各環氧樹脂之固體成分質量除以環氧當量所得之值合計所得之值，硬化劑之反應基合計數係指，全部之硬化劑中各硬化劑之固體成分質量除以反應基當量所得之值合計所得之值。[(c)無機填充物]
    (c)無機填充物無特別限定，例如二氧化矽、氧化鋁、硫酸鋇、滑石、黏土、雲母粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、硼酸鋁、鈦酸鋇、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍、氧化鈦、鋯酸鋇、鋯酸鈣等。其中較佳為二氧化矽。又以無定型二氧化矽、粉碎二氧化矽、熔融二氧化矽、結晶二氧化矽、合成二氧化矽、中空二氧化矽等之二氧化矽，更佳為熔融二氧化矽。又，二氧化矽較佳為球狀物。該等可1種或2種以上組合使用。
    無機填充物之平均粒徑無特別限定，無機填充物之平均粒徑之上限值於鋼絲間隔較窄之半導體封裝體時，就無機填充物粒子接觸鋼絲時防止發生鋼絲流痕之觀點，較佳為20μm以下，又以10μm以下為佳，更佳為5μm以下。另外無機填充物之平均粒徑之下限值以環氧樹脂組成物作為樹脂組成物漆用時，就防止漆之黏度上升、處理性下降之觀點，較佳為0.01μm以上，又以0.03μm以上為佳，更佳為0.05μm以上，特佳為0.07μm以上，最佳為0.1μm以上。上述無機填充物之平均粒徑可基於米氏(Mie)散射理論以雷射衍射-散射法測定。具體上可以雷射衍射散射式粒度分佈測定裝置測定後，以體積基準製作無機填充物之粒度分佈，再以其中等徑為平均粒徑。測定樣品較佳為使用，藉由超音波將無機填充物分散於水中所得之物。雷射衍射散射式粒度分佈測定裝置可使用堀場製作所(股)製LA-500、750、950等。
    所添加之無機填充物含量，以樹脂組成物中之不揮發成分為100質量%時，會因樹脂組成物所要求之特性而異，但較佳為20至85質量%，又以30至80質量%為佳，更佳為40至75質量%，特佳為50至70質量%。無機填充物之含量太少時，傾向提高硬化物之熱膨脹率，含量太大時傾向使硬化物脆化。
    無機填充物於不限礙本發明效果之範圍內，可使用被環氧矽烷系偶合劑、胺基矽烷系偶合劑、巰基矽烷系偶合劑、矽烷系偶合劑、有機矽氮烷化合物、鈦酸酯系偶合劑等之表面處理劑進行表面處理所得之物。該等可1種或2種以上組合使用。具體之表面處理劑如，胺基丙基甲氧基矽烷、胺基丙基三乙氧基矽烷、脲基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2(胺基乙基)胺基丙基三甲氧基矽烷等之胺基矽烷系偶合劑、環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、環氧丙基丁基三甲氧基矽烷、(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等之環氧矽烷系偶合劑、巰基丙基三甲氧基矽烷、巰基丙基三乙氧基矽烷等之巰基矽烷系偶合劑、甲基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、咪唑矽烷、三嗪矽烷等之矽烷系偶合劑、六甲基二矽氮烷、六苯基二矽氮烷、三矽氮烷、環三矽氮烷、1,1,3,3,5,5-六甲基環三矽氮烷等之有機矽氮烷化合物、丁基鈦酸酯二聚物、鈦辛二醇酸酯、二異丙氧基鈦雙(三乙醇戊酸酯)、二羥基鈦雙乳酸酯、二羥基雙(銨乳酸酯)鈦鎓、雙(二辛基氫磷酸酯)伸乙基酞酸酯、雙(二辛基氫磷酸酯)氧基乙酸酯鈦酸酯、三-n-丁氧基鈦單硬脂酸酯、四-n-丁基鈦酸酯、四(2-乙基己基)鈦酸酯、四異丙基雙(二辛基亞磷酸酯)鈦酸酯、四辛基雙(雙十三基亞磷酸酯)鈦酸酯、四(2,2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)雙(雙十三基)亞磷酸酯鈦酸酯、異丙基三辛醯鈦酸酯、異丙基三枯基苯基鈦酸酯、異丙基三異硬脂醯鈦酸酯、異丙基異硬脂醯二丙烯基鈦酸酯、異丙基二甲基丙烯基異硬脂醯基鈦酸酯、異丙基三(二辛基磷酸酯)鈦酸酯、異丙基三月桂基苯磺醯鈦酸酯、異丙基三(二辛基氫磷酸酯)鈦酸酯、異丙基三(N-醯胺乙基-胺基乙基)鈦酸酯系偶合劑等。[(d)硬化促進劑]
    (d)硬化促進劑無特別限定，例如胺系硬化促進劑、脈系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、鏻系硬化促進劑、金屬系硬化促進劑等。該等可1種或2種以上組合使用。
    胺系硬化促進劑無特別限定，例如三乙基胺、三丁基胺等之三烷基胺、4-二甲基胺基吡啶、苄基二甲基胺、2,4,6-三(二甲基胺基甲基)苯酚、1,8-二氮雜二環(5,4,0)-十一烯(以下簡稱DBU)等之胺化合物等。該等可1種或2種以上組合使用。
    脈系硬化促進劑無特別限定，例如二氰基二醯胺、1-甲基脈、1-乙基脈、1-環己基脈、1-苯基脈、1-(o-甲苯基)脈、二甲基脈、二苯基脈、三甲基脈、四甲基脈、五甲基脈、1,5,7-三氮雜二環[4.4.0]癸-5-烯、7-甲基-1,5,7-三氮雜二環[4.4.0]癸-5-烯、1-甲基雙縮脈、1-乙基雙縮脈、1-n-丁基雙縮脈、1-n-十八基雙縮脈、1,1-二甲基雙縮脈、1,1-二乙基雙縮脈、1-環己基雙縮脈、1-烯丙基雙縮脈、1-苯基雙縮脈、1-(o-甲苯基)雙縮脈等。該等可1種或2種以上組合使用。
    咪唑系硬化促進劑無特別限定，例如2-甲基咪唑、2-十一基咪唑、2-十七基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、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、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-十一基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪三聚異氰酸加成物、2-苯基咪唑三聚異氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5羥基甲基咪唑、2,3-二氫-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等之咪唑化合物及咪唑化合物與環氧樹脂之加成物。該等可1種或2種以上組合使用。
    鏻系硬化促進劑無特別限定，例如三苯基膦、鏻硼酸鹽化合物、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、n-丁基鏻四苯基硼酸鹽、四丁基鏻癸烷酸鹽、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸鹽、四苯基鏻硫氰酸鹽、丁基三苯基鏻硫氰酸鹽等。該等可1種或2種以上組合使用。
    本發明所使用之熱硬化性樹脂組成物中，硬化促進劑(金屬系硬化促進劑除外)之含量，以樹脂組成物中之不揮發成分為100質量%時較佳為0.005至1質量%，更佳為0.01至0.5重量%，未達0.005質量%時，傾向減緩硬化而需拉長熱硬化時間，超過1質量%時傾向降低樹脂組成物之保存安定性。
    金屬系硬化促進劑無特別限定，例如鈷、銅、鋅、鐵、鎳、錳、錫等之金屬之有機金屬錯合物或有機金屬鹽。有機金屬錯合物之具體例如，鈷(II)乙醯丙酮酸鹽、鈷(III)乙醯丙酮酸鹽等之有機鈷錯合物、銅(II)乙醯丙酮酸鹽等之有機銅錯合物、鋅(II)乙醯丙酮酸鹽等之有機鋅錯合物、鐵(III)乙醯丙酮酸鹽等之有機鐵錯合物、鎳(II)乙醯丙酮酸鹽等之有機鎳錯合物、錳(II)乙醯丙酮酸鹽等之有機錳錯合物等。有機金屬鹽如，辛酸鋅、鋅酸錫、環烷酸鋅、環烷酸鈷、硬脂酸錫、硬脂酸鋅等。該等可1種或2種以上組合使用。
    本發明所使用之熱硬化性樹脂組成物中，金屬系硬化促進劑之添加量，以樹脂組成物中之不揮發成分為100質量%時，基於金屬系硬化觸媒之金屬含量較佳為25至500 ppm，更佳為40至200 ppm。未達25 ppm時，傾向使樹脂組成物之硬化性不足，超過500 ppm時，傾向降低樹脂組成物之保存安定性及絕緣性。[(e)熱可塑性樹脂]
    (e)熱可塑性樹脂如，苯氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚伸苯基醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚酯樹脂。該等熱可塑性樹脂可各自單獨使用，或2種以上組合使用。熱可塑性樹脂之重量平均分子量較佳為5000至200000。少於該範圍時傾向無法充分發揮薄膜成型能及機械強度之提升效果，多於該範圍時傾向無法得到充分之與樹脂組成物之相溶性。又，本發明之重量平均分子量係以凝膠滲透色譜(GPC)法(聚苯乙烯換算)測定。藉由GPC法之重量平均分子量具體上係由，測定裝置使用島津製作所製LC-9A/RID-6A，管柱使用昭和電工(股)公司製Shodex K-800P/K-804L/K-804L、移動相使用氯仿等，以管柱溫度40℃測定後，使用標準聚苯乙烯之檢量線算出。
    苯氧樹脂之具體例如，新日鐵化學(股)製FX280、FX293、ERF001、三菱化學(股)製YX8100、YL6954、YL6974、YL7213、YL6794、YL7553、YL7482等。聚乙烯基縮醛樹脂為聚乙烯基丁縮醛樹脂，聚乙烯基縮醛樹脂之具體例如，電氣化學工業(股)製之電化丁縮醛4000-2、5000-A、6000-C、6000-EP、積水化學工業(股)製耶思雷BH系列、BX系列、KS系列、BL系列、BM系列等。聚醯亞胺之具體例如，新日理化(股)製之聚醯亞胺「里卡克SN20」及「里卡克PN20」。又如，與2官能性羥基末端聚丁二烯、二異氰酸酯化合物及四鹼酸酐反應所得之線狀聚醯亞胺(特開2006-37083號公報記載之物)、含有聚矽氧烷骨架之聚醯亞胺(特開2002-12667號公報、特開2000-319386號公報等記載之物)等之改質聚醯亞胺。聚醯胺醯亞胺之具體例如，東洋紡績(股)製之聚醯胺醯亞胺「拜洛曼HR11NN」及「拜洛曼HR16NN」。又如，日立化成工業(股)製之含有聚矽氧烷骨架之聚醯胺醯亞胺「KS9100」、「KS9300」等之改質聚醯胺醯亞胺。聚醚碸之具體例如，住友化學(股)製之聚醚碸「PES5003P」等。聚碸之具體例如，索班曼(股)製之聚碸「P1700」、「P3500」等。
    本發明所使用之熱硬化性樹脂組成物中添加(e)熱可塑性樹脂時，樹脂組成物中之熱可塑性樹脂含量無特別限定，但相對於樹脂組成物中之不揮發成分100質量%較佳為0.1至30質量%，更佳為1至10質量%。熱可塑性樹脂之含量太少時傾向無法發揮薄膜成型能及機械強度之提升效果，太多時會提升樹脂組成物之熔融黏度，而使半導體封裝體存在突出物等而窄化填充領域時，可能因未充填而發生空隙，或鋼絲間隔較窄時可能發生鋼絲流痕等之不良現象。[(f)橡膠粒子]
    (f)橡膠粒子例如為，不會溶解於調製該樹脂組成物之漆時所使用之有機溶劑中，且不與環氧樹脂等相溶之物。因此該橡膠粒子係以分散狀態存在於本發明之樹脂組成物之漆中。該類橡膠粒子一般係將橡膠成分之分子量調製為不會溶解於有機溶劑及樹脂之大小，且為粒子狀。
    熱硬化性樹脂組成物所使用之橡膠粒子較佳如，芯殼型橡膠粒子、交聯丙烯膠丁二烯橡膠粒子、交聯苯乙烯丁二烯橡膠粒子、丙烯酸橡膠粒子等。芯殼型橡膠粒子為，具有芯層與殼層之橡膠粒子，例如外層之殼層係由玻璃狀聚合物所構成，內層之芯層係由橡膠狀聚合物所構成之雙層構造、或外層之殼層係由玻璃狀聚合物所構成、中間層係由橡膠狀聚合物所構成、芯層係由玻璃狀聚合物所構成之三層構造之物等。玻璃狀聚合物層如，由甲基丙烯酸甲酯之聚合物等所構成，橡膠狀聚合物層如，由丁基丙烯酸酯聚合物(丁酯橡膠)等所構成。橡膠粒子可2種以上組合使用。芯殼型橡膠粒子之具體例如，思塔芬AC3832、AC3816N、IM-401改1、IM-401改7-17(商品名，甘滋化成(股)製)、美達普KW-4426(商品名，三菱人造絲(股)製)。交聯丙烯腈丁二烯橡膠(NBR)粒子之具體例如，XER-91(平均粒徑0.5μm，JSR(股)製)等。交聯苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)粒子之具體例如，XSK-500(平均粒徑0.5μm，JSR(股)製)等。丙烯酸橡膠粒子之具體例如，美達普W300A(平均粒徑0.1μm)、W450A(平均粒徑0.2μm)(三菱人造絲(股)製)。
    所添加之橡膠粒子之平均粒徑較佳為0.005至1μm之範圍，更佳為0.2至0.6μm之範圍。本發明使用之橡膠粒子之平均粒徑可使用動式光散射法測定。例如藉由超音波等將橡膠粒子均勻分散於適當有機溶劑後，使用濃厚系粒徑分析器(FPAR-1000，大塚電子(股)製)測定後，以質量基準製作橡膠粒子之粒度分佈，再以其中等徑為平均粒徑。
    橡膠粒子之含量相對於樹脂組成物中之不揮發成分100質量%，較佳為1至10質量%，更佳為2至5質量%。[(g)難燃劑]
    (g)難燃劑如，有機磷系難燃劑、有機系含氮之磷化合物、氮化合物、聚矽氧系難燃劑、金屬氫氧化物等。有機磷系難燃劑如，三光(股)製之HCA、HCA-HQ、HCA-NQ等之菲型磷化合物、昭和高分子(股)製之HFB-2006M等之含有磷之苯并噁嗪化合物、味之素精技(股)製之雷歐佛30、50、65、90、110、TPP、RPD、BAPP、CPD、TCP、TXP、TBP、TOP、KP140、TIBP、北興化學工業(股)製之TPPO、PPQ、庫拉里(股)製之OP930、大八化學(股)製之PX200等之磷酸酯化合物，有機系含有氮之磷化合物如，四國化成工業(股)製之SP670、SP703等之磷酸酯醯胺化合物、大塚化學(股)公司製之SPB100、SPE100、伏見製藥所(股)製FP-series等之膦嗪化合物等。金屬氫氧化物如，宇部曼帖里(股)製之UD65、UD650、UD653等之氫氧化鎂、巴工業(股)公司製之B-30、B-325、B-315、B-308、B-303、UFH-20等之氫氧化鋁等。[其他成分]
    本發明所使用之樹脂組成物中於無損本發明效果之範圍內，必要時可添加其他成分。其他成分如，乙烯基苄酯化合物、丙烯酸化合物、馬來醯亞胺化合物、嵌段異氰酸酯化合物等之熱硬化性樹脂、矽粉末、尼龍粉末、氟粉末等之有機填充劑、黏結劑、潘通等之增黏劑、聚矽氧系、氟系、高分子系之消泡劑或塗平劑、咪唑系、噻唑劑、三唑系、矽烷系偶合劑等之密合性賦予劑、酞菁藍、酞菁緣、碘綠、二重氮黃、碳黑等之著色劑、玻璃織布、玻璃不織布、有機纖維等之片狀纖維基材等。
    本發明之A層之熱硬化性樹脂組成物的調製方法無特別限定，例如使用回轉混合機等，混合上述添加成分及必要時添加之溶劑等之方法。[A層之製造方法]
    本發明之A層係指藉由熱硬化熱硬化性樹脂組成物所得之絕緣層。為了形成該絕緣層，係使熱硬化性樹脂組成物為薄膜層用樹脂糊料、薄膜層用接著片、薄膜層用硬化物片之態樣。該等態樣之A層之製造方法例如下所述。(薄膜層用樹脂糊料之製造方法)
    將熱硬化性樹脂組成物溶解於有機溶劑中，製造樹脂糊料。將樹脂糊料直接塗佈、乾燥於B層上，形成薄膜層用樹脂組成物層。其後藉由熱硬化可形成A層。熱硬化性樹脂組成物可為黏度較低之樹脂組成物，可直接作為樹脂糊料用。(薄膜層用接著片之製造方法)
    將熱硬化性樹脂組成物溶解於有機溶劑中調製樹脂漆後，使用棒塗機、模頭塗佈機等之裝置將該樹脂漆塗佈於支撐物上，藉由加熱或吹附熱風等乾燥有機溶劑，於支撐物上形成薄膜層用樹脂組成物層，製造接著片。其後藉由熱硬化接著片形成A層。又，使片狀纖維基材含浸樹脂漆，乾燥後可於支撐物上形成薄膜層用樹脂組成物層。(薄膜層用硬化物片之製造方法)
    又，將前述方法所製造之接著片熱硬化，可形成不具有流動性之硬化物片。其後再藉由熱硬化硬化物片可形成A層。
    調製樹脂糊料或樹脂漆用之有機溶劑如，丙酮、甲基乙基酮、環己酮等之酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、卡必醇乙酸酯等之乙酸酯類、溶纖劑、丁基卡必醇等之卡必醇、甲苯、二甲苯等之芳香族烴類、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等之醯胺系溶劑等。有機溶劑可2種以上組合使用。
    製作接著片時之支撐物如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等之聚烯烴薄膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下簡稱為「PET」)、聚萘二甲酸乙二醇酯等之聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚醯亞胺薄膜等之各種塑料薄膜。又可使用離模紙、銅箔、鋁箔等之金屬箔等。支撐物及後述之保護薄膜可實施褪光處理、電暈處理等之表面處理。又，可以聚矽氧樹脂系離模劑、醇酸樹脂系離模劑、氟系樹脂系離模劑等之離模劑實施離模處理。支撐物之厚度無特別限定，較佳為10至150μm，更佳為25至50μm。
    接著片中未密合支撐物之面上，可基於支撐物另層合保護薄膜。保護薄膜之厚度無特別限定，例如為1至40μm。藉由層合保護薄膜，可防止薄膜層用樹脂組成物層之表面附著污垢等之帶傷。接著片可卷成滾筒狀貯藏。
    製作接著片時之乾燥條件無特別限定，可乾燥至使薄膜層用樹脂組成物中之有機溶劑含量為10質量%以下，較佳為5質量%以下。漆中之有機溶劑量會因有機溶劑之沸點而異，例如以50至150℃乾燥含有30至60質量%之有機溶劑之漆3至10分鐘，可形成薄膜層用樹脂組成物層。
    使用薄膜層用硬化物片時，該硬化物片無需完全熱硬化，可為能發揮本發明效果之硬化程度，不具有實質流動性即可。該不具有流動性係指，例如使用真空層壓機，以溫度80℃使12 cm×15 cm之硬化物片真空吸引於20 cm四方、厚0.8 mm之FR4基板30秒後，以溫度80℃、壓力7.0 kgf/cm2之條件，介有耐熱橡膠下加壓60秒、層壓後於大氣壓下，使用SUS鏡板，以溫度80℃、壓力5.5 kgf/cm2之條件加壓90秒實施平滑化處理，同時測定薄膜層之最大滲出長度，該最大滲出長度為0.3 mm以下，較佳為0.2 mm以下，又以0.1 mm以下為佳，更佳為0。熱硬化條件如，硬化溫度150至200℃、硬化時間1至10分鐘。[A層評估]
    為了減少安裝時之封裝體翹曲，本發明之A層之玻璃化溫度較佳為80℃以上，又以90℃以上為佳，更佳為100℃以上。又，玻璃化溫度之上限無特別限定，就實用上觀點較佳為300℃以下，更佳為280℃以下。
    該「玻璃化溫度」係指表示耐熱性之值，可依JIS K 7179所記載之方法決定，具體上可使用熱機械分析(TMA)、動式機械分析(DMA)等測定。熱機械分析(TMA)如，TMA-SS6100(精工計器(股)製)、TMA-8310(里凱庫(股)製)等。動式機械分析(DMA)如，DMS-6100(精工計器(股)製)等。又，玻璃化溫度高於分解溫度，而無法實際觀測玻璃化溫度時，可將分解溫度視為本發明之玻璃化溫度。該分解溫度係以，依JIS K 7120所記載之方法測定時之質量減少率為5%之溫度定義。
    本發明之A層之厚度就賦予充分剛性之觀點，及提升封裝體翹曲之防止效果之觀點，較佳為1μm以上，又以3μm以上為佳，更佳為5μm以上，又以10μm以上更佳，特佳為15μm以上，最佳為20μm以上。又，就半導體封裝體之薄型化觀點，及提升封裝體翹曲之防止效果之觀點，較佳為200μm以下，又以150μm以下為佳，更佳為100μm以下，又以90μm以下更佳，更佳為80μm以下，又以70μm以下更佳，更佳為60μm以下，特佳為50μm以下，最佳為40μm以下。
    為了減少安裝時之封裝體翹曲，本發明之A層之平均熱膨脹率較佳為45 ppm以下，又以40 ppm以下為佳，更佳為35 ppm以下，又以30 ppm以下更佳，更佳為25 ppm以下，特佳為20 ppm以下。又就實用上觀點，較佳為4 ppm以上，又以5 ppm以上為佳，更佳為6 ppm以上，又以7 ppm以上更佳，特佳為8 ppm以上，最佳為9 ppm以上。
    為了減少安裝時之封裝體翹曲，本發明之A層之彈性率較佳為5 GPa以上，又以8 GPa以上為佳，更佳為10 GPa以上，特佳為12 GPa以上。又就提升封裝後之基板切削性之觀點，較佳為25 GPa以下，更佳為20 GPa以下。<(B層)彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下之密封層>
    為了減少翹曲，本發明之B層之特徵為，彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下。B層係指熱硬化步驟後之絕緣層。該B層可使用熱硬化樹脂組成物而得，其可為適用於半導體封裝體之絕緣層之物，無特別限定使用。可使用前述所說明使用於A層之樹脂組成物。[B層之製造方法]
    本發明之B層係指藉由熱硬化性樹脂組成物所得之絕緣層。為了形成該絕緣層，B層可同前述所說明之A層之製造方法，直接將密封層用樹脂糊料塗佈於C層上再乾燥，形成密封層用樹脂組成物後，藉由熱硬化可形成B層。又，可於支撐物上形成密封層用樹脂組成物層，製造密封層用接著片後，藉由熱硬化密封層用接著片而形成B層。[B層評估]
    B層之厚度可為能填埋半導體元件之程度無特別限定，就充分填埋半導體元件之觀點，較佳為100μm以上，又以150μm以上為佳，更佳為200μm以上。又，就半導體封裝體薄型化之觀點，較佳為600μm以下，又以500μm以下為佳，更佳為400μm以下。
    為了減少安裝時之封裝體翹曲及緩和應力，B層之彈性率較佳為1 GPa以下，又以0.8 GPa以下為佳，更佳為0.5 GPa以下。又，就擔保層壓性之觀點，較佳為0.01 GPa以上，又以0.05 GPa以上為佳，更佳為0.1 GPa以上。
    A層之彈性率與B層之彈性率的關係，就減少封裝體翹曲之觀點，以A層之彈性率為1時B層之彈性率較佳為0.004至0.2，又以0.005至0.15為佳，更佳為0.008至0.08，特佳為0.01至0.0625。
    為了減少安裝時之封裝體翹曲，B層之平均熱膨脹率較佳為200 ppm以下，又以180 ppm以下為佳，更佳為160 ppm以下，又以140 ppm以下更佳，特佳為120 ppm以下。又，就實用上觀點較佳為4 ppm以上，又以30 ppm以上為佳，更佳為50 ppm以上，特佳為70 ppm以上。<(C層)電路基板層>
    本發明之「電路基板層」無特別限定，例如玻璃環氧基板、金屬基板、聚酯基板、聚醯亞胺基板、BT械脂基板、熱硬化型聚伸苯基醚基板等。電路基板層之厚度就半導體封裝體小型化之觀點，較佳為100μm以下，又以90μm以下為佳，更佳為80μm以下，特佳為70μm以下。又，就減少封裝體翹曲之觀點較佳為10μm以上，又以20μm以上為佳，更佳為30μm以上，特佳為40μm以上，最佳為50μm以上。
    C層之厚度與A層之厚度的關係，就減少封裝體翹曲之觀點，以C層之厚度為1時A層之厚度較佳為0.05至3，又以0.05至2為佳，更佳為0.08至1.8，更佳為0.11至1.6，特佳為0.14至1.4，最佳為0.17至1.2。
    C層之厚度與B層之厚度的關係，就減少封裝體翹曲之觀點，以C層之厚度為1時B層之厚度較佳為0.05至10之範圍，又以0.08至9之範圍為佳，更佳為0.11至8之範圍，特佳為0.14至7之範圍，最佳為0.17至6之範圍。<半導體封裝體之製造方法>
    本發明之半導體封裝體之製造方法為，依序具有(A層)彈性率為5 GPa以上25 GPa以下之薄膜層、(B層)彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下之密封層、(C層)電路基板層之半導體封裝體之製造方法中，B層係以覆蓋C層上之半導體元件般進行封裝之方法。
    首先將敘述B層之形成方法。例如，直接將密封層用樹脂糊料塗佈於C層上再乾燥以形成B層之方法。其他形成方法如，將密封層用接著片層壓於C層上形成B層之方法。[方法1]使用密封層用樹脂糊料之密封層形成方法
    使用密封層用樹脂糊料，利用網版印刷步驟於電路基板層上形成密封層用樹脂組成物層。無溶劑時，印刷後無需進行乾燥。其他方法為，使用密封層用樹脂糊料利用轉移成型步驟形成密封層用樹脂組成物層。網版印刷步驟後，或轉移成型步驟後，於無損與薄膜層之密合性下可進行熱硬化。[方法2]使用密封層用接著片之密封層形成方法
    將密封層用接著片朝向電路基板層進行層壓，於C層上形成密封層用樹脂組成物層。層壓後剝離支撐物。剝離支撐物後，於無損與薄膜層之密合性下可進行熱硬化。
    其次將敘述A層之形成方法。於電路基板上形成密封層後於密封層上形成薄膜層。形成薄膜層可使用與密封層之形成方法相同之方法。例如將薄膜層用樹脂糊料塗佈於B層上乾燥形成A層之方法，將薄膜層用接著片層壓於B層上形成A層之方法。又，將薄膜層用接著片硬化所得之薄膜層用硬化物片層壓於B層上也可形成A層。[方法3]使用薄膜層用樹脂糊料之薄膜層形成方法
    以上述方法1或方法2之方法形成密封層用樹脂組成物層。其次使用薄膜層用樹脂糊料，利用網版印刷步驟形成薄膜層用樹脂組成物層。無溶劑時，印刷後無需進行乾燥。其他方法為，使用薄膜層用樹脂糊料利用轉移成型步驟形成薄膜層用樹脂組成物層。其後熱硬化形成薄膜層。[方法4]使用薄膜層用接著片之薄膜層形成方法
    以上述方法1或方法2之方法形成密封層用樹脂組成物層。其次將薄膜層用接著片朝向密封層進行層壓後，熱硬化形成薄膜層。層壓後剝離支撐物。[方法5]使用薄膜層用硬化物片之薄膜層形成方法
    以上述方法1或方法2形成密封層用樹脂組成物層。密封層用樹脂組成物層較佳為，未硬化時具有可與薄膜層用硬化物片密合之流動性及填塞性。將薄膜層用硬化物片朝向密封層用樹脂組成物層進行層壓後，熱硬化形成密封層及薄膜層。層壓後剝離支撐物。
    如上述經熱硬化步驟形成密封層及薄膜層後得絕緣層，可得半導體封裝體。
    其次將敘述先層合薄膜層用接著片與密封層用接著片，得雙層接著片後，使用該雙層接著片之形成密封層與薄膜層之方法。
    具體之步驟如下所述。
    步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥製造薄膜層用接著片之步驟，或使片狀纖維基材含浸樹脂漆再乾燥，製造薄膜層用接著片之步驟
    步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥，製造密封層用接著片之步驟
    步驟3)層壓薄膜層用接著片與密封層用接著片後，去除密封層用接著片之支撐物，製造雙層接著片之步驟
    步驟4)將雙層接著片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟
    其後經熱硬化步驟形成密封層及薄膜層，得絕緣層後，可得半導體封裝體。或
    步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物片之步驟，或使片狀纖維基材含浸樹脂漆再乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物片之步驟
    步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上再乾燥，製造密封層用接著片之步驟
    步驟3)層壓薄膜層用硬化性片與密封層用接著片後，去除密封層用接著片之支撐物，製造部分硬化之雙層接著片之步驟
    步驟4)將部分硬化之雙層接著片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟
    其後經熱硬化步驟形成密封層及薄膜層，得絕緣層後，可得半導體封裝體。
    半導體元件係配置於C層上，再以B層覆蓋於C層上之半導體元件之方式封裝。半導體元件之厚度就半導體封裝體薄型化之觀點，較佳為300μm以下，又以250μm以下為佳，更佳為200μm以下。又，就充分發揮性能之觀點，較佳為50μm以上，更佳為100μm以上。[網版印刷步驟]
    網版印刷樹脂糊料時，樹脂糊料之黏度較佳為20 Pa‧S/25℃至40 Pa‧S/25℃之黏度。網版印刷後為了抑制空隙發生較佳為，使加熱減量為5%以下。印刷後以50至150℃乾燥有機溶劑10至60分鐘。[轉移成型步驟]
    本步驟為，將樹脂糊料轉移成型之步驟，其為將電路基板配置於模具上，流入樹脂糊料後，以170至190℃成型1至5分鐘，成型後由模具離模。[層壓步驟]
    本步驟為，將密封層用接著片以密封層用接著片之樹脂面朝向電路基板層合半導體元件之面，且覆蓋電路基板上之半導體元件之方式配置於電路基板上，減壓下介有彈性材料，藉由加熱及加壓而層合於於電路基板上之步驟。或，將薄膜層用接著片或薄膜層用硬化物片之薄膜層用樹脂組成物層或硬化物層面，配置於密封層用樹脂組成物層或密封層上，減壓下介有彈性材料，藉由加熱及加壓而層合之步驟。減壓下係指，將空氣壓減至20 mmHg(26.7 hPa)以下之環境下。層壓步驟中，加熱及加壓可藉由，由支撐物側加壓經加熱後之SUS鏡板等之金屬板之方式進行，但無法直接加壓金屬板時，為了充分使電路基板上之半導體元件追隨密封層，係介有耐熱橡膠等之彈性材料進行加壓。加壓時溫度較佳為70至140℃(更佳為80至130℃)，壓力較佳為1至11 kgf/cm2(9.8×104至107.9×104 N/m2)，時間較佳為10至180秒(更佳為20至130秒)。其次大氣壓下，可使用SUS鏡板進行加壓。
    層壓步驟可使用市售之真空層壓機連續進行。市售之真空層壓機如，名機製作所(股)製真空加壓式層壓機、尼吉各(股)製真空提升機等。[熱硬化之步驟]
    本步驟為，將密封層用樹脂組成物層及薄膜層用樹脂組成物層熱硬化形成絕緣層之熱硬化步驟。熱硬化條件會因熱硬化性樹脂組成物之種類等而異，但硬化溫度較佳為150至200℃，硬化時間較佳為15至90分鐘。網版印刷步驟、轉移成型步驟或層壓步驟之後進行熱硬化步驟。[剝離支撐物之步驟]
    本步驟為，由半導體封裝體剝離支撐物之步驟。剝離支撐物時可以手動剝離，或使用自動剝離裝置進行機械式剝離。支撐物使用金屬箔時可藉由蝕刻溶液進行蝕刻去除。剝離支撐物較佳於熱硬化步驟之前進行。
    絕緣層之厚度係沿用薄膜層及密封層之合計厚度。因此絕緣層之厚度較佳為101至600μm，又以105至550μm為佳，更佳為110至500μm。絕緣層之厚度可使用顯微鏡等測定硬化後之剖面圖而得。又，薄膜層用樹脂組成物層與薄膜層、密封層用樹脂組成物層與密封層之厚度基本上係同值。
    熱硬化後之半導體封裝體之封裝體翹曲值，就提升熱硬化步驟後之安裝性之觀點較佳為235μm以下，又以220μm以下為佳，更佳為200μm以下，又以180μm以下更佳，更佳為160μm以下，特佳為150μm以下，又以140μm以下特佳，最佳為130μm以下。又，封裝體翹曲值之下限值又以較低為佳，可為20μm以下，10μm以上，5μm以上，0.1μm以上，0μm以上等。
    最高溫度260℃下10秒以上之回流處理後的半導體封裝體之封裝體翹曲值，就提升相對於印刷配線板之安裝性之觀點較佳為360μm以下，又以330μm以下為佳，更佳為310μm以下，更佳為250μm以下，更佳為220μm以下，特佳為200μm以下，最佳為170μm以下。又，封裝體翹曲值之下限值又以較低為佳，可為20μm以上，10μm以上，5μm以上，0.1μm以上，0μm以上等。[實施例]
    下面將舉實施例具體說明本發明，但本發明非限定於該等實施例。又，以下所記載之「份」係指「質量份」。 [測定方法及評估方法]
    首先將說明各種測定方法及評估方法。 [厚度測定]
    使用接觸式層厚計(密滋特製MCD-25MJ)測定實施例及比較例所使用之薄膜層用樹脂組成物層、密封層用樹脂組成物層。 [封裝體翹曲之測定及評估]
    將實施例及比較例所得之半導體封裝體切粒為2.1 cm×1.6 cm後，室溫下測定半導體封裝體之封裝體翹曲值。測定裝置係使用夏朵莫測定裝置(ThermoireAXP：Akrometrix製)，依電子情報技術產業協會規格之JEITA ED-7306測定。具體上係以測定領域之基板面中全部數據之最小二乘法算出的假設平面為基準面，並以該基準面之垂直方向之最大值為A，最小值為B時之|A|+|B|之值(Coplanarity)為封裝體翹曲值，其次以下述條件評估。
    ◎：未達100μm
    ○：100μm以上未達150μm
    △：150μm以上未達240μm
    ×：240μm以上 [回流後封裝體翹曲之測定及評估]
    將實施例及比較例所得之半導體封裝體切粒為2.1 cm×1.6 cm後進行回流處理，室溫下測定半導體封裝體之封裝體翹曲值。測定裝置為夏朵莫測定裝置(ThermoireAXP：Akrometrix製)，依電子情報技術產業協會規格之JEITA ED-7306測定。具體上係以測定領域之基板面中全部數據之最小二乘法算出的假設平面為基準面，並以該基準面之垂直方向之最大值為A，以最小值為B時之|A|+|B|之值(Coplanarity)為封裝體翹曲值，其次以下述條件評估。
    ◎：未達160μm
    ○：160μm以上未達260μm
    △：260μm以上未達365μm
    ×：365μm以上 [平均熱膨脹率及玻璃化溫度之測定]
    以180℃加熱實施例及比較例所得之接著片90分鐘，熱硬化後剝離PET薄膜，得片狀硬化物。將上述硬化物切為寬約5 mm、長約15 mm之試驗片後，使用熱機械分析裝置TMA-SS6100(精工計器(股)製)，以拉伸加重法進行熱機械分析。將試驗片安裝於前述裝置後，以荷重1 g、升溫速度5℃/分之測定條件連續測定2次。第2次測定時算出25℃至150℃之平均熱膨脹率(ppm)。又，第2次測定時由尺寸變化信號傾斜改變點算出玻璃化溫度(℃)。 [彈性率之測定]
    以180℃加熱實施例及比較例所得之接著片90分鐘，熱硬化後剝離PET薄膜，得片狀硬化物。將上述硬化物切為寬約7 mm、長約40 mm之試驗片後，使用動式機械分析裝置DMS-6100(精工計器(股)製)，以拉伸模式進行動式機械分析。將試驗片安裝於前述裝置後，以周波數1 Hz、升溫速度5℃/分之測定條件測定。測定時讀取25℃時之貯藏彈性率(E’)之值。 <製造例1>
    攪拌MEK 31份與環己酯31份之混合液的同時熱溶解液狀雙酚A型環氧樹脂(環氧當量180，三菱化學(股)製「耶卡克828EL」)19份，與萘型4官能環氧樹脂(環氧當量163，DIC(股)製「HP4700」)43份。其次混合具有酚醛清漆構造之苯酚系硬化劑(DIC(股)製「LA7052」，固體成分為60重量%之MEK溶液，苯酚系基當量120)31份、苯氧樹脂(分子量50000，三菱化學(股)製「E1256」之不揮發成分40重量%之MEK溶液)8份、硬化觸媒(四國化成工業(股)製「2E4MZ」)0.1份、球狀二氧化矽(SOC2)320份，再以高速回轉混合機均勻分散，製作樹脂漆1。 <製造例2>
    混合聚醯亞胺樹脂(味之素精技(股)製「T2」40份、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂之二乙二醇單乙基醚乙酸酯(以下稱為EDGAc)及依普左150(芳香族烴系混合溶劑，出光石油化學(股)製)混合漆(固體成分量75重量%，環氧當量210，三菱化學(股)製「157S70」9.5份、苯酚酚醛漆漆樹脂(DIC(股)製「TD2090」，固體成分為60重量%之MEK溶液，苯酚性羥基當量105)2.1份、咪唑衍生物(三菱化學(股)製「P200H50」)0.1份與球形二氧化矽(SOC2)15份後，以高速回轉混合機均勻分散，製作樹脂漆2。 <製造例3>
    攪拌MEK 17份與環己酮17份之混合液的同時加熱溶解液狀雙酚A型環氧樹脂(環氧當量180，三菱化學(股)製「耶皮克828EL」)23.5份，與萘型4官能環氧樹脂(環氧當量163，DIC(股)製「HP4700」)20份。其次混合具有酚醛清漆構造之苯酚系硬化劑(DIC(股)製「LA7054」，固體成分為60重量%之MEK溶液，苯酚性羥基當量125)31份、苯氧樹脂(分子量50000，三菱化學(股)製「E1256」之不揮發成分40重量%之MEK溶液)20份、硬化觸媒(四國化成工業(股)製「2E4MZ」)0.15份、球形二氧化矽(SOC2)50份後，以高速回轉混合機均勻分散，製作樹脂漆3。 <製造例4>
    攪拌MEK 14份與環己酮14份之混合液的同時加熱溶解液狀雙酚A型環氧樹脂(環氧當量180，三菱化學(股)製「耶皮克828EL」)19份、與萘型4官能環氧樹脂(環氧當量163，IDC(股)製「HP4700」)15份。其次混合具有酚醛清漆構造之苯酚系硬化劑(DIC(股)製「LA7052」，固體成分為60重量%之MEK溶液，苯酚性羥基當量120)20份、苯氧樹脂(分子量50000，三菱化學(股)製「E1256」之不揮發成分40重量%之MEK溶液)15份、硬化觸媒(四國化成工業(股)製「2E4MZ」)0.2份與球狀二氧化矽(SOC2)75份，再以高速回轉混合機均勻分散，製作樹脂漆4。 <製造例5>
    混合聚醯亞胺樹脂(味之素精技(股)製「T2」)15.5份、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂之二乙二醇單乙基醚乙酸酯(以下稱為EDGAc)及依普左150(芳香族烴系混合溶劑，出光石油化學(股)製)混合漆(固體成分75重量%，環氧當量210，三菱化學(股)製「157S70」)14.4份、苯酚酚醛清漆樹脂(DIC(股)製「TD2090」，固體成分為60重量%之MEK溶液，苯酚性羥基當量105)4.6份、咪唑衍生物(三菱化學(股)製「P200H50」)0.2份與球狀二氧化矽(SOC2)15份後，以高速回轉混合機均勻分散，製作樹脂漆5。 <實施例1> (製造薄膜層用硬化物片)
    使用棒塗機將樹脂漆1塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為10μm，再以80至120℃(平均100℃)乾燥7分鐘，得薄膜層用接著片。以180℃熱硬化該樹脂片10分鐘後，得薄膜層用硬化物片。硬化物層之玻璃化溫度為120℃。 (製造密封層用接著片)
    使用棒塗機將樹脂漆2均勻塗佈於以醇酸系離模劑處理後之PET薄膜(38μm)之離模處理面上，使乾燥後之密封層用樹脂組成物層之厚度為300μm，再以80至120℃(平均100℃)乾燥7分鐘，得密封層用接著片。 (部分硬化雙層接著片之製造)
    以接觸方式將密封層用接著片之密封層用樹脂組成物層配置於薄膜層用硬化物片之硬化物面上，使用莫通因製真空層壓機V160以溫度80℃真空吸引20秒後，以壓力1.0 kgf/cm2之條件，介有耐熱橡膠由PET薄膜上方層壓20秒，得雙層片。 (部分硬化雙層接著片之層合及平滑化)
    以接觸密封層用樹脂組成物層之方式將前述雙層片層壓於，搭載半導體元件之電路基板(半導體元件大小2.0 cm×1.25 cm、厚200μm、芯基板厚60μm)之搭載半導體元件側。層壓步驟係使用名機製作所(股)製之真空加壓式層壓機MVLP-500，以溫度100℃真空吸引30秒後，以溫度120℃、壓力7.0 kg/cm2之條件，介有耐熱橡膠由PET薄膜上方加壓30秒，層壓後於大氣壓下，使用SUS鏡板以溫度120℃、壓力6.0 kg/cm2之條件加壓60秒，進行雙層片平滑化。 (部分硬化雙層接著片之熱硬化)
    剝離PET薄膜後，使用熱風循環爐以180℃、90分鐘之條件熱硬化層合雙層片之電路基板，形成絕緣層。藉由此得半導體元件被絕緣層封裝之半導體封裝體。 <實施例2>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為20μm以外，同實施例1得半導體封裝體。 <實施例3>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為40μm以外，同實施例1得半導體封裝體。 <實施例4>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為80μm以外，同實施例1得半導體封裝體。 <實施例5>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，直接以未經熱硬化之薄膜層用接著片取代薄膜層用硬化物片以外，同實施例3得半導體封裝體。 <實施例6>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，以樹脂漆3取代樹脂1以外，同實施例3得半導體封裝體。 <實施例7>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，使得棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為100μm以外，同實施例1得半導體封裝體。 <實施例8>
    除了密封層用接著片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆2均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之密封層用樹脂組成物層之厚度為100μm以外，同實施例2得半導體封裝體。 <實施例9>
    除了密封層用接著片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆2均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之密封層用樹脂組成物層之厚度為600μm以外，同實施例2得半導體封裝體。 <實施例10>
    除了芯基板厚度為40μm以外，同實施例8得半導體封裝體。 <實施例11>
    除了薄膜層用接著片之厚度為20μm，芯基板厚度為100μm以外，同實施例5得半導體封裝體。 <實施例12>
    使玻璃織布含浸樹脂漆4後，以80至120℃(平均100℃)乾燥，於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上使乾燥之薄膜層用樹組成物層之厚度為20μm，得薄膜層用接著片。以180℃熱硬化該樹脂片10分鐘，得薄膜層用硬化物片。硬化物層之玻璃化溫度為140℃。除了使用該薄膜層用硬化物片以外，同實施例1得半導體封裝體。 <實施例13>
    除了密封層用接著片之製造過程中，以樹脂漆5取代樹脂漆2以外，同實施例11得半導體封裝體。 <實施例14>
    除了薄膜層用硬化物片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之薄膜層用樹脂組成物層之厚度為150μm以外，同實施例1得半導體封裝體。 <比較例1>
    除了未使用薄膜層用硬化物片，僅以密封層接著片封裝半導體元件以外，同實施例1得半導體封裝體。 <比較例2>
    除了以樹脂漆1取代比較例1之樹脂漆2以外，同比較例1得半導體封裝體。 <比較例3> (薄膜層用硬化物片之製造)
    使用棒塗將將樹脂漆2均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之樹脂組成物層之厚度為40μm，其次以80至120℃(平均100℃)乾燥7分鐘，得接著片。以180℃熱硬化該樹脂片10分鐘，得硬化物片。硬化物層之玻璃化溫度為90℃。 (密封層用接著片之製造)
    使用棒塗機將樹脂漆1均勻塗佈於醇酸系離模處理劑處理後之PET薄膜(38μm)之離模處理面上，使乾燥後之樹脂組成物層之厚度為300μm，其次以80至120℃(平均100℃)乾燥7分鐘，得接著片。其後同實施例1得半導體封裝體。 <比較例4>
    除了密封層用接著片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆2均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之密封層用樹脂組成物層之厚度為80μm以外，同實施例2得半導體封裝體。 <比較例5>
    除了密封層用接著片之製造過程中，使用棒塗機將樹脂漆2均勻塗佈於醇酸系離模處理後之PET薄膜(38μm)上，使乾燥後之密封層用樹脂組成物層之厚度為700μm以外，同實施例2得半導體封裝體。
    結果如表1、表2、表3所示。

    由表1、表2之結果得知，實施例1至14因使用本發明之半導體封裝體，故為封裝體翹曲較少之半導體封裝體。又，由表3之結果得知，比較例1至5因未使用本發明之半導體封裝體，故封裝體翹曲較大。 產業上利用可能性
    本發明可提供既使電路基板薄化，也能抑制封裝體翹曲之半導體封裝體。又可提供搭載其之電腦、行動電話、數位相機、電視等之電器製品、及電動機車、汽車、電車、船舶、飛機等之乘載物。
    1‧‧‧半導體封裝體
    2‧‧‧薄膜層
    3‧‧‧密封層
    4‧‧‧電路基板層
    5‧‧‧半導體元件
    圖1為，本實施例之半導體封裝體之概略剖面圖。
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] 一種半導體封裝體，其特徵為，依序具有(A層)彈性率為5 GPa以上25 GPa以下之薄膜層、(B層)彈性率為0.1 GPa以上1 GPa以下之密封層、(C層)電路基板層，又，A層之厚度為1至200μm，B層之厚度為100至600μm，C層之厚度為1至100μm，封裝體翹曲為235μm以下。
    [2] 如申請專利範圍第1項之半導體封裝體，其中以C層之厚度為1時，A層之厚度為0.05至3之範圍。
    [3] 如申請專利範圍第1項之半導體封裝體，其中以C層之厚度為1時，B層之厚度為0.05至10之範圍。
    [4] 如申請專利範圍第1項之半導體封裝體，其中前述A層之厚度為10至150μm，前述B層之厚度為100至500μm，前述C層之厚度為50至100μm，封裝體翹曲為0.1至200μm。
    [5] 如申請專利範圍第4項之半導體封裝體，其中前述A層之厚度為20至70μm。
    [6] 如申請專利範圍第1項之半導體封裝體，其中回流處理後之封裝體翹曲為360μm以下。
    [7] 如申請專利範圍第6項之半導體封裝體，其中回流處理後之封裝體翹曲為0.1至250μm。
    [8] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，藉由將密封層用樹脂糊料直接塗佈、乾燥於C層上以形成B層。
    [9] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，藉由將密封層用接著片層壓於C層上以形成B層。
    [10] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用樹脂糊料塗佈、乾燥於B層上以形成A層。
    [11] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用接著片層壓於B層上以形成A層。
    [12] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，藉由將薄膜層用硬化物片層壓於B層上以形成A層。
    [13] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，含有下述步驟1)至4)步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上使其乾燥，製造薄膜層用接著片之步驟，或使片狀纖維基材含浸樹脂漆再乾燥，製造薄膜層用接著片之步驟步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上使其乾燥，製造密封層用接著片之步驟步驟3)層壓薄膜層用接著片與密封層用接著片後，去除密封層用接著片之支撐物，製造雙層接著片之步驟步驟4)將雙層接著片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟。
    [14] 一種如申請專利範圍第1至7項中任何一項之半導體封裝體之製造方法，其特徵為，含有下述步驟1)至4)步驟1)將樹脂漆塗佈於支撐物上使其乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物片之步驟，或使片狀纖維基材含浸樹脂漆使其乾燥、熱硬化，製造薄膜層用硬化物片之步驟步驟2)將樹脂漆塗佈於支撐物上使其乾燥，製造密封層用接著片之步驟步驟3)層壓薄膜層用硬化物片與密封層用接著片後，去除密封層用接著片之支撐物，製造部分硬化雙層接著片之步驟步驟4)將部分硬化雙層接著片之密封層用樹脂組成物層面層壓於C層上之步驟。
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    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2011155149||2011-07-13||
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