TWI621225B - 中空密封用樹脂薄片及中空封裝之製造方法 - Google Patents

Abstract

提供即使中空構造之空隙的寬為100μm左右，亦可維持中空構造，且防止封裝翹曲可製作信賴性高的中空封裝之中空密封用樹脂薄片及中空封裝之製造方法。本發明的中空密封用樹脂薄片，無機充填劑以70體積%以上90體積%以下的含量含有，動的黏彈性測定之在60~130℃的最低熔融黏度為2000Pa．s以上20000Pa．s以下，在150℃、1小時熱硬化後的20℃中儲藏彈性率為1GPa以上20GPa以下，在150℃、1小時熱硬化後的玻璃轉化溫度以下之線膨脹係數為5ppm/K以上15ppm/K以下。

Description

中空密封用樹脂薄片及中空封裝之製造方法

本發明係關於中空密封用樹脂薄片及中空封裝之製造方法。

電子裝置封裝之製作，代表地為透過凸塊等將被固定於基板等的1或複數的電子裝置以密封樹脂密封，因應必要採用切割之過程使密封體成為電子裝置單位的封裝。作為如此之密封樹脂，可使用薄片狀的密封樹脂。

近年伴隨半導體封裝，SAW(Surface Acoustic Wave)過濾器、或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)感測器、加速度感測器等稱作MEMS之微小電子裝置之開發持續進展。將此等之電子裝置密封的封裝，各自具有用以確保一般表面彈性波之傳播、光學系的維持、電子裝置的可動構件的可動性之中空構造。該中空構造多設置為基板與元件間的空隙。密封時，為了確保可動構件的運作信賴性或元件的接續信賴性需要維持中空構造且密封。例如，專利文獻1記載使用凝 膠狀的硬化性樹脂薄片將機能元件進行中空鑄型之技術。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

[專利文獻1]日本特開2006-19714號公報

有鑑於上述賦予中空構造的凸塊，其尺寸愈小花費愈高、或上述可動構件的複雜化或複合化用的中空構造之擴大的要求，預想今後可採用使凸塊直徑增加而將空隙擴大之對策。在上述專利文獻1記載之技術，作為元件與基板間的中空構造，寬若至數十μm左右之空隙則可邊維持期望的中空構造邊將電子裝置密封。但是，作為中空構造，邊確保寬接近100μm的空隙邊進行密封，則有產生樹脂流入中空構造等而對應變困難、封裝製作的良率降低之場合。

又，因中空構造之擴大與封裝全體的縮小化之相反的要求，產生需使晶片的厚度比以往薄型化的必要。但，使晶片的厚度變薄，則有晶片本身的強度降低，變得易受基板的翹曲之影響、封裝的信賴性降低之情形。

本發明的目的在於提供中空構造之空隙的寬即使為100μm左右，仍可維持中空構造，且防止封裝翹曲，可製作信賴性高的中空封裝之中空密封用樹脂薄片及 中空封裝之製造方法。

本發明者們努力研究結果，發現藉由採用下述構成，可解決上述課題，完成本發明。

亦即，本發明的中空密封用樹脂薄片，無機充填劑以70體積%以上90體積%以下的含量含有，動的黏彈性測定之在60~130℃的最低熔融黏度為2000Pa．s以上20000Pa．s以下，在150℃、1小時熱硬化後的常溫(20℃)的儲藏彈性率為1GPa以上20GPa以下，在150℃、1小時熱硬化後的玻璃轉化溫度以下之線膨脹係數為5ppm/K以上15ppm/K以下。

該中空密封用樹脂薄片，因藉由高含量之無機充填劑使最低熔融黏度在2000Pa．s以上20000Pa．s以下，抑制樹脂進入中空構造，可製造信賴性高的中空封裝。又，因使熱硬化後的儲藏彈性率及線膨脹係數各自在指定範圍，故可確保硬化後的封裝強度，且在焊料回流步驟等受到高溫，仍可防止封裝翹曲，可製造信賴性更高的封裝。又，最低熔融黏度、儲藏彈性率、玻璃轉化溫度及線膨脹係數的測定方法係依據實施例的記載。

本發明亦包含含有使該中空密封用樹脂薄片一邊維持前述被附著體與前述電子裝置間的中空部一邊層合於前述電子裝置上以包覆配置於被附著體上的1或複數 的電子裝置的層合步驟、及

使前述中空密封用樹脂薄片硬化形成密封體的密封體形成步驟的中空封裝之製造方法。

11‧‧‧中空密封用樹脂薄片

11a‧‧‧支持體

13‧‧‧SAW晶片

15‧‧‧密封體

18‧‧‧中空封裝

[圖1]本發明的一實施形態之樹脂薄片模式表示之斷面圖。

[圖2A]本發明的一實施形態之中空封裝製造方法的一步驟模式表示之圖。

[圖2B]本發明的一實施形態之中空封裝製造方法的一步驟模式表示之圖。

[圖2C]本發明的一實施形態之中空封裝製造方法的一步驟模式表示之圖。

〔實施發明之最佳形態〕

以下舉實施形態將本發明詳細說明，但本發明不僅限於此等之實施形態。

《第1實施形態》 〔中空密封用樹脂薄片〕

圖1為本發明的一實施形態之中空密封用樹脂薄片(以下、亦僅稱「樹脂薄片」)11模式表示之斷 面圖。樹脂薄片11，代表地以層合於聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)薄膜等的支持體11a上的狀態被提供。又，支持體11a上，為使樹脂薄片11之剝離容易地進行可施以脫膜處理。

樹脂薄片11的硬化前的動的黏彈性測定之在60~130℃的最低熔融黏度為2000Pa．s以上20000Pa．s以下即可，以3000Pa．s以上15000Pa．s以下為佳、5000Pa．s以上10000Pa．s以下更佳。樹脂薄片11的最低熔融黏度藉由在上述範圍，有效率地防止樹脂進入中空構造，可得到信賴性高的中空封裝。上述最低熔融黏度未達下限，則有造成樹脂進入中空構造、封裝的信賴性降低之虞。另一方面，若超過上述上限，則有晶片埋覆性降低而產生孔洞之虞。

在樹脂薄片11，在150℃、1小時熱硬化後的20℃中儲藏彈性率為1GPa以上20GPa以下，其下限以1.5GPa以上為佳、2GPa以上更佳。又，該儲藏彈性率的上限以10GPa以下為佳、5GPa以下更佳。硬化後的儲藏彈性率藉由在上述範圍，可確保封裝的強度。未達上述儲藏彈性率的下限，則有封裝強度變得不足、信賴性降低之虞。另一方面，超過上述上限的場合，有對衝撃變脆、封裝強度變得不足，且該場合亦有信賴性降低之虞。

在該密封樹脂薄片，150℃、1小時熱硬化處理後的玻璃轉化溫度以70℃以上為佳、90℃以上較佳、110℃以上更佳。該密封樹脂薄片藉由具備如此之構成， 可使耐熱性提高。相對於此，上述熱硬化處理後的玻璃轉化溫度的上限雖不特別限定，但由熱硬化時的硬化收縮降低的觀點，以250℃以下為佳、200℃以下更佳。

使樹脂薄片11在150℃、1小時熱硬化後的玻璃轉化溫度以下之線膨脹係數為5ppm/K以上15ppm/K以下即可。該線膨脹係數的下限以6ppm/K以上為佳、7ppm/K以上更佳。該線膨脹係數的上限為12ppm/K以下為佳、9ppm/K以下更佳。藉由使指定的熱處理後的熱處理物的玻璃轉化溫度以下之線膨脹係數在上述範圍，密封處理後即使對封裝構造實施高溫處理，可使樹脂薄片11與尤其具有低線膨脹係數的基板之線膨脹係數的差變小，可防止基板的翹曲等。上述線膨脹係數未達上述下限或超過上述上限，則有樹脂薄片與基板的線膨脹係數的差變大而封裝產生翹曲之情形。

樹脂薄片11以含有環氧樹脂、及酚樹脂為佳。藉由此可得到良好的熱硬化性。

環氧樹脂方面，並不特別限定。例如，可使用三苯基甲烷型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯基型環氧樹脂、改性雙酚A型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、改性雙酚F型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、苯氧基樹脂等的各種的環氧樹脂。此等環氧樹脂可單獨使用或2種以上併用。

由確保環氧樹脂的硬化後的韌性及環氧樹脂 的反應性觀點，以環氧當量150~250、軟化點或者融點在50~130℃之常溫下為固形者為佳，其中，由信賴性的觀點，以三苯基甲烷型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯基型環氧樹脂更佳。

酚樹脂為在與環氧樹脂間產生硬化反應者則無特別限定。例如，可使用酚酚醛清漆樹脂、酚芳烷基樹脂、聯苯基芳烷基樹脂、二環戊二烯型酚樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、可溶酚醛樹脂等。此等酚樹脂可單獨使用或2種以上併用。

酚樹脂方面，由與環氧樹脂反應性的觀點，以使用羥基當量為70~250、軟化點為50~110℃者為佳，其中，由硬化反應性高觀點，宜使用酚酚醛清漆樹脂。又，由信賴性的觀點，酚芳烷基樹脂或聯苯基芳烷基樹脂般低吸濕性者亦宜使用。

環氧樹脂與酚樹脂的搭配比例，由硬化反應性觀點，相對環氧樹脂中之環氧基1當量，以酚樹脂中之羥基的合計成為0.7~1.5當量之方式來摻合為佳、更較佳為成為0.9~1.2當量。

樹脂薄片11中之環氧樹脂及酚樹脂的合計含量的下限以2.0重量%以上為佳、3.0重量%以上更佳。在2.0重量%以上，則可得到良好的對電子裝置、基板等之接著力。另一方面，上述合計含量的上限以20重量%以下為佳、10重量%以下更佳。在20重量%以下，則可使樹脂薄片的吸濕性降低。

樹脂薄片11，以含熱塑性樹脂為佳。藉由此，可使得到的中空密封用樹脂薄片的耐熱性、可撓性、強度提高。

熱塑性樹脂方面，可舉例如天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯共聚合物、乙烯-丙烯酸共聚合物、乙烯-丙烯酸酯共聚合物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、6-尼龍或6,6-尼龍等的聚醯胺樹脂、苯氧基樹脂、丙烯酸樹脂、PET或PBT等的飽和聚酯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、氟樹脂、苯乙烯-異丁烯-苯乙烯嵌段共聚合物等。此等之熱塑性樹脂可單獨或2種以上併用。其中，由樹脂薄片之低應力性、低吸水性觀點，以苯乙烯-異丁烯-苯乙烯嵌段共聚合物為佳。

樹脂薄片11中之熱塑性樹脂的含量以1.0重量%以上為佳、1.5重量%以上更佳。在1.0重量%以上，則可賦予樹脂薄片柔軟性、可撓性。樹脂薄片11中之熱塑性樹脂的含量以3.5重量%以下為佳、3.0重量%以下更佳。在3.5重量%以下，則可使對電子裝置或基板之樹脂薄片的接著性提升。

樹脂薄片11，以70體積%以上90體積%以下的含量含有無機質充填劑。上述含量的下限以74體積%以上為佳、78體積%以上更佳。又，上述含量的上限以85體積%以下為佳、83體積%以下更佳。無機充填劑的含量藉由在上述範圍，賦予中空構造附近的樹脂脹容樣作 用，可維持中空構造，同時使硬化後的線膨脹係數降低，防止封裝翹曲，可得到高信賴性的中空封裝。無機充填劑的含量未達上述下限，則有無法得到充分脹容樣作用、產生封裝翹曲的場合，超過上述上限則有樹脂薄片的流動性或柔軟性降低、對基板或晶片之接著性降低之情形。又，無機充填劑為複數種的粒子的混合物的場合，該混合物的含量符合上述範圍。

無機質充填劑的含量亦可以「重量%」為單位說明。代表的二氧化矽的含量，以「重量%」為單位說明。

二氧化矽通常比重為2.2g/cm³，故二氧化矽的含量(重量%)之較佳範圍如下。亦即，樹脂薄片11中之二氧化矽的含量以81重量%以上為佳、84重量%以上更佳。樹脂薄片11中之二氧化矽的含量以94重量%以下為佳、91重量%以下更佳。

氧化鋁通常比重為3.9g/cm³，故氧化鋁的含量(重量%)之較佳範圍如下。亦即，樹脂薄片11中之氧化鋁的含量以88重量%以上為佳、90重量%以上更佳。樹脂薄片11中之氧化鋁的含量以97重量%以下為佳、95重量%以下更佳。

無機充填劑的形狀不特別限制，可為球狀(包含橢圓體狀)、多面體狀、多角柱狀、不定形狀等任意的形狀，但由在中空構造附近的高充填狀態之達成或適度流動性的觀點，以球狀為佳。

無機質充填劑，並不特別限制，可使用以往習知的各種充填劑，例如，石英玻璃、滑石、二氧化矽(熔融二氧化矽或結晶性二氧化矽等)、氧化鋁、氮化鋁、氮化矽、氮化硼的粉末。此等可單獨使用或2種以上併用。其中，由可使線膨脹係數良好地降低之理由，以二氧化矽、氧化鋁為佳、二氧化矽更佳。

二氧化矽方面，以二氧化矽粉末為佳、熔融二氧化矽粉末更佳。熔融二氧化矽粉末方面，可舉例如球狀熔融二氧化矽粉末、破碎熔融二氧化矽粉末，但由流動性觀點，以球狀熔融二氧化矽粉末為佳。

無機充填劑的平均粒徑，以使用50μm以下的範圍者為佳、使用0.1~30μm的範圍者較佳、使用0.5~25μm的範圍者尤佳。又，平均粒徑，可藉由使用由母集團任意抽出的試料，使用雷射繞射散亂式粒度分佈測定裝置進行測定而導出。

樹脂薄片11以含硬化促進劑為佳。

硬化促進劑方面，為使環氧樹脂與酚樹脂的硬化進行者則不被特別限定，例如，三苯基膦、四苯基鏻四苯基硼酸酯等的有機磷系化合物；2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑等的咪唑系化合物；等。其中，由混練時溫度上昇硬化反應亦不急遽進行，可良好地製作樹脂薄片11的理由，以2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑為佳。

硬化促進劑的含量，相對環氧樹脂及酚樹脂 的合計100重量份，以0.1~5重量份為佳。

樹脂薄片11以含有難燃劑成分為佳。藉由此，可降低零件短路或發熱等而起火時的燃燒擴大。難燃劑組成分方面，例如可使用氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鐵、氫氧化鈣、氫氧化錫、複合化金屬氫氧化物等的各種金屬氫氧化物；偶磷氮系難燃劑等。其中，由難燃性、硬化後的強度優異之理由，以偶磷氮系難燃劑為佳、式(1)或式(2)所表示之化合物為佳。

(式中，R¹及R²相同或相異，為烷氧基、苯氧基、胺基、羥基、烯丙基或具有由此等的基所構成群所選出的至少1種基的1價的有機基。x為3~25的整數。)

(式中，R³及R⁵相同或相異，為烷氧基、苯氧基、胺基、羥基、烯丙基或具有由此等的基所構成群所選出的至少1種基的1價的有機基。R⁴為具有烷氧基、苯氧基、胺基、羥基及烯丙基所構成群所選出的至少1種基的2價的有機基。y為3~25的整數。z為3~25的整數。)

R¹及R²的烷氧基方面，可舉例如，甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、異丙氧基、n-丁氧基、t-丁氧基等。其中，以碳數4~10的烷氧基為佳。

R¹及R²的苯氧基方面，可舉例如式(3)所表示之基。

(式中，R¹¹為氫、羥基、烷基、烷氧基、縮水甘油基或具有由此等的基所構成群所選出的至少1種基的1價的有機基)

R¹¹的烷基方面，例如，甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、iso-丁基、sec-丁基、tert-丁基、戊基、己基、庚基、2-乙基己基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十八基等。R¹¹的烷氧基方面，可舉例與R¹及R²的烷氧基同樣的基。

R¹及R²方面，由可得到良好難燃性、硬化後的強度之理由，以苯氧基為佳、式(3)所表示之基更佳。

x為3~25的整數，但由可得到良好難燃性、硬化後的強度之理由，以3~10為佳、3~4更佳。

式(2)中，R³及R⁵的烷氧基方面，可舉例如甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、異丙氧基、n-丁氧基、t-丁氧基等。其中，以碳數4~10的烷氧基為佳。

R³及R⁵的苯氧基方面，例如，前述式(3)所表示之基。

R³及R⁵中具有烷氧基、苯氧基、胺基、羥基及烯丙基所構成群所選出的至少1種基的1價的有機基，不特別限定。

R³及R⁵方面，由可得到良好難燃性、硬化後的強度之理由，以苯氧基為佳、式(3)所表示之基更佳。

R⁴之2價的有機基所具有的烷氧基方面，例如，甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、異丙氧基、n-丁氧基、t-丁氧基等。其中，以碳數4~10的烷氧基為佳。

R⁴之2價的有機基所具有的苯氧基方面，例如，前述式(3)所表示之基。

y為3~25的整數，但由可得到良好難燃性、硬化後的強度之理由，以3~10為佳。

z為3~25的整數，但由可得到良好難燃性、硬化後的強度之理由，以3~10為佳。

由即使少量仍可發揮難燃效果之觀點，偶磷氮系難燃劑所含有的磷元素的含有率以12重量%以上為 佳。

樹脂薄片11中之難燃劑成分的含量為全有機成分中之10重量%以上為佳、15重量%以上更佳。在10重量%以上，則可得到良好難燃性。樹脂薄片11中之熱塑性樹脂的含量為全有機成分中之30重量%以下為佳、25重量%以下更佳。在30重量%以下，則有硬化物的物性降低(具體上，為玻璃轉化溫度或高溫樹脂強度等的物性的降低)少的傾向。

樹脂薄片11以含有矽烷耦合劑為佳。矽烷耦合劑方面，不特別限制，可舉例如3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷等。

樹脂薄片11中之矽烷耦合劑的含量以0.1~3重量%為佳。上述含量在0.1重量%以上，則可使硬化後的樹脂薄片的強度提高，同時可使吸水率降低。另一方面，上述含量在3重量%以下，則可抑制釋氣的產生。

樹脂薄片11以含有顏料為佳。顏料方面，不特別限制，可舉例如碳黑等。

樹脂薄片11中之顏料的含量以0.1~2重量%為佳。在0.1重量%以上，則可得到良好的標記性。另一方面，在2重量%以下，則可確保硬化後的樹脂薄片的強度。

又，樹脂組成物中，除上述的各成分以外，因應必要，可適當添加其他添加劑。

〔中空密封用樹脂薄片之製造方法〕

樹脂薄片11之製造方法不特別限定，但以調製混練物，將得到的混練物加工為薄片狀之方法為佳。具體上，藉由將上述的各成分以混合輥、加壓式揉合機、擠出機等的習知混練機進行熔融混練，調製混練物，將得到的混練物加工為薄片狀。混練條件方面，溫度為上述的各成分的軟化點以上為佳，例如30~150℃，考量環氧樹脂的熱硬化性，較佳為40~140℃、更佳為60~120℃。時間例如為1~30分鐘、較佳為5~15分鐘。

混練以在減壓條件下(減壓環境下)進行為佳。減壓條件下的壓力之上限，較佳為0.1kg/cm²以下、更較佳為0.05kg/cm²以下。減壓條件下的壓力之下限雖然愈低愈好，但由生產性或物理的界限，亦可為1×10^-4kg/cm²以上。藉由此，可防止氣體混入混練物，可抑制得到的混練物中氣孔的產生。

熔融混練後的混練物以不冷卻而維持在高溫狀態加工為佳。加工方法方面，不特別限制，可舉例如平板加壓法、T模頭擠出法、輥壓延法、輥混練法、吹塑擠出法、共擠出法、壓延成形法等。加工溫度以在上述的各成分的軟化點以上為佳，若考量環氧樹脂的熱硬化性及成形性，例如40~150℃、較佳為50~140℃、更佳為70~120℃。

樹脂薄片11的厚度雖不特別限定，但以100~2000μm為佳。在上述範圍內，則可良好地將電子裝 置密封。又，藉由使樹脂薄片為薄型，可使發熱量降低，硬化收縮變得不易產生。結果，可使封裝翹曲量降低，可得到信賴性更高的中空封裝。

樹脂薄片11可為單層構造或層合2層以上的樹脂薄片之多層構造，但由無層間剝離之虞、薄片厚的均勻性高、易低吸濕化之理由，以單層構造為佳。

樹脂薄片11用於SAW(Surface Acoustic Wave)過濾器；壓力感測器、振動感測器等的MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)；LSI等的IC、電晶體等的半導體；電容器；電阻；CMOS感測器等的電子裝置的密封。其中，可宜用於需要中空密封的電子裝置(具體上，SAW過濾器、MEMS)之密封，尤宜用於SAW過濾器之密封。

〔中空封裝之製造方法〕

圖2A~2C各自為本發明的一實施形態之中空封裝製造方法的一步驟模式表示之圖。中空密封方法方面，不特別限制，可用以往習知的方法進行密封。例如，以包覆被附著體上的電子裝置之方式，將未硬化的樹脂薄片11一邊維持中空構造一邊層合(載置)於基板上，接著將樹脂薄片11硬化進行密封的方法等。被附著體方面，不特別限制，例如，印刷配線基板、陶瓷基板、矽基板、金屬基板等。在本實施形態，印刷配線基板12上搭載的SAW晶片13藉由樹脂薄片11進行中空密封，製作中空封裝。

(SAW晶片搭載基板準備步驟)

在SAW晶片搭載基板準備步驟，準備搭載有複數的SAW晶片13的印刷配線基板12(圖2A做為參考)。SAW晶片13可藉由使形成有指定的梳形電極的壓電結晶以習知的方法進行切割後個片化來形成。SAW晶片13搭載至印刷配線基板12，可使用覆晶焊接機或固晶機等的習知的裝置。SAW晶片13與印刷配線基板12，透過凸塊等的突起電極13a被電接續。又，SAW晶片13與印刷配線基板12間，以不阻礙在SAW過濾器表面的表面彈性波之傳播的方式，維持著中空部分14。SAW晶片13與印刷配線基板12間的距離可適當設定，一般為10~100μm左右。

(密封步驟)

在密封步驟，使樹脂薄片11層合於印刷配線基板12以包覆SAW晶片13，將SAW晶片13以樹脂薄片11進行樹脂密封(圖2B做為參考)。樹脂薄片11係用作自外部環境保護SAW晶片13及附隨其之要素的密封樹脂。

將樹脂薄片11層合於印刷配線基板12上的方法不特別限制，可藉由熱壓或層合等習知的方法進行。熱壓條件方面，溫度例如為40~100℃、較佳為50~90℃，壓力例如為0.1~10MPa、較佳為0.5~8MPa，時間例如為0.3~10分鐘、較佳為0.5~5分鐘。又，若考量樹脂薄片11 的對SAW晶片13及印刷配線基板12的密著性及追隨性的提升，以減壓條件下(例如0.1~5kPa)進行加壓為佳。

(密封體形成步驟)

在密封體形成步驟，使樹脂薄片11進行熱硬化處理形成密封體15(圖2B做為參考)。熱硬化處理的條件方面，加熱溫度較佳為100℃以上、更較佳為120℃以上。另一方面，加熱溫度的上限較佳為200℃以下、更較佳為180℃以下。加熱時間較佳為10分鐘以上、更較佳為30分鐘以上。另一方面，加熱時間的上限較佳為180分鐘以下、更較佳為120分鐘以下。又，因應必要亦可加壓，較佳為0.1MPa以上、更較佳為0.5MPa以上。另一方面，上限較佳為10MPa以下、更較佳為5MPa以下。

(切割步驟)

接著，可進行密封體15的切割(圖2C做為參考)。藉由此，可得到在SAW晶片13單位的中空封裝18。

(基板實裝步驟)

因應必要，可進行對中空封裝18形成再配線及凸塊，將此實裝於另外的基板(未圖示)的基板實裝步驟。中空封裝18對基板的實裝，可使用覆晶焊接機或固晶機等的習知的裝置。

《第2實施形態》

在第1實施形態，將各搭配成分以揉合機等進行混練，調製混練物，使該混練物擠出成形，形成薄片狀。相對於此，在本實施形態，塗佈使各成分溶解或分散於有機溶劑等的清漆，形成薄片狀。

使用清漆之具體之製作過程方面，將上述成分及因應必要的其他添加劑依據常法適宜混合，使均勻溶解或者分散在有機溶劑，調製清漆。接著，藉由將上述清漆塗佈於聚酯等支持體上使乾燥，可得到中空密封用樹脂薄片11。接著依需要，為了保護中空密封用樹脂薄片的表面，亦可貼合聚酯薄膜等之剝離薄片。剝離薄片在密封時剝離。

上述有機溶劑方面，不特別限定，可使用以往習知的各種有機溶劑，例如甲基乙基酮、丙酮、環己酮、二噁烷、二乙基酮、甲苯、乙酸乙基酯等。此等可單獨使用或2種以上併用。又通常以使用有機溶劑使清漆的固形分濃度成為30~95重量%的範圍為佳。

有機溶劑乾燥後的薄片的厚度，雖不特別限定，由厚度的均勻性與殘存溶劑量的觀點，通常以設定為5~100μm為佳、更較佳為20~70μm。

〔實施例〕

以下，例示詳細說明本發明的較佳實施例。但，該實施例所記載的材料或搭配量等在未特別限定記載 下，不限定本發明的範圍僅於彼等。

說明實施例使用的成分。

環氧樹脂1：新日鐵化學(股)製的YSLV-80XY(雙酚F型環氧樹脂、環氧當量200g/eq.、軟化點80℃)

環氧樹脂2：日本化藥公司製的EPPN-501HY(環氧當量169g/eq.、軟化點60℃)

酚樹脂1：明和化成公司製的MEH-7851-SS(具有聯苯基芳烷基骨架的酚樹脂、羥基當量203g/eq.、軟化點67℃)

酚樹脂2：明和化成公司製的MEH-7500(酚當量97g/eq.、軟化點111℃)

熱塑性樹脂：(股)KANEKA製的SIBSTER 072T(苯乙烯-異丁烯-苯乙烯嵌段共聚合物)

無機充填劑1：電化學工業公司製的FB-9454FC(熔融球狀二氧化矽、平均粒子徑20μm)

無機充填劑2：(股)Tokuyama製的SE-40(熔融球狀二氧化矽、平均粒子徑38μm)

無機充填劑3：電化學工業公司製的FB-5SDC(熔融球狀二氧化矽、平均粒子徑5μm)

無機充填劑4：(股)Admatechs製的SO-25R(熔融球狀二氧化矽、平均粒子徑0.5μm)

矽烷耦合劑：信越化學公司製的KBM-403(3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷)

碳黑：三菱化學公司製的#20

難燃劑：伏見製藥所製的FP-100(偶磷氮系難燃劑：式(4)所表示之化合物)

(式中，m為3~4的整數)

硬化促進劑：四國化成工業公司製的2PHZ-PW(2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑)

〔實施例1~4及比較例1~4〕

依據表1記載之搭配比，搭配各成分，藉由輥混練機在60~120℃、10分鐘、減壓條件下(0.01kg/cm²)進行熔融混練，調製混練物。接著，使得到的混練物以平板加壓法成形為薄片狀(50mm×50mm)，製作表1所示之厚度的中空密封用樹脂薄片。

〔實施例5〕

依據表1記載之搭配比，使各成分溶解或分散在甲基乙基酮與甲苯之1：1混合溶劑，製作固形分40重量%之清漆。接著，在施以脫膜處理的PET薄膜上，塗佈清漆 使溶劑乾燥後的塗膜的厚度成為50μm，之後，以乾燥條件為120℃、3分鐘，使塗膜乾燥，得到厚度50μm的樹脂薄片。將得到的樹脂薄片使用層合機層合至厚度200μm，製作厚度200μm的中空密封用樹脂薄片。

(最低熔融黏度)

各中空密封用樹脂薄片的最低熔融黏度以TA instrument公司製的黏彈性測定裝置「ARES」(測定條件：測定溫度範圍60~130℃、昇溫速度10℃/min、周波數0.1Hz)追蹤黏度變化時，測定黏度的最低值的結果如表1所示。

(中空密封用樹脂薄片的線膨脹係數的測定)

線膨脹係數的測定，使用熱機械分析裝置((股)Rigaku公司製：形式：TMA8310)進行。具體上，將各中空密封用樹脂薄片在150℃進行1小時加熱使熱硬化，該硬化物作成樣本尺寸長度25mm×寬4.9mm×厚度200μm，得到測定試料後，將測定試料設置於薄膜拉伸測定用治具，在拉伸荷重4.9mN、昇溫速度10℃/min之條件下進行測定，得到線膨脹係數。結果如表1所示。

(中空密封用樹脂薄片的儲藏彈性率及玻璃轉化溫度(Tg)之測定)

使各中空密封用樹脂薄片在150℃進行1小時加熱使 熱硬化，由該硬化物將樣本尺寸作成長度25mm×寬4.9mm×厚度200μm，得到測定試料。該測定試料的儲藏彈性率以TA instrument製RSA3進行測定。具體上在-50~300℃溫度域的儲藏彈性率及損失彈性率在周波數1Hz、昇溫速度10℃/min之條件下測定，藉由讀取在20℃的儲藏彈性率(E’)而得。又，藉由算出該測定中tanδ(G”(損失彈性率)/G’(儲藏彈性率))之值，得到玻璃轉化溫度(Tg)。各自之結果如表1所示。

(至封裝中空部的樹脂進入性及封裝翹曲的評估)

製作是形成有鋁梳形電極的以下的樣式的SAW晶片用下述接合條件實裝於長度50mm×寬50mm×厚度0.5mm的玻璃基板的SAW晶片實裝基板。在實施例1~3、5及比較例1~4，SAW晶片與玻璃基板間的間隙寬為30μm、在實施例4為90μm。

<SAW晶片>

晶片尺寸：1.2mm□(厚度150μm)

凸塊材質(實施例1~3、5及比較例1~4)：Au凸塊、高度30μm

凸塊材質(實施例4)：焊料(無鉛型)凸塊、高度90μm

凸塊數：6凸塊

晶片數：100個(10個×10個)

<接合條件>

裝置：松下電工(股)製

接合條件：200℃、3N、1sec、超音波輸出2W

在得到的SAW晶片實裝基板上，在以下所示之加熱加壓條件下、使各中空密封用樹脂薄片以真空加壓貼合。

<貼合條件>

溫度：60℃

加壓力：4MPa

真空度：1.6kPa

加壓時間：1分鐘

開放於大氣壓後，在熱風乾燥機中、150℃、1小時的條件，使中空密封用樹脂薄片熱硬化，得到密封體。密封體冷卻至常溫後，自玻璃基板側以電子顯微鏡(KEYENCE公司製、商品名「數位顯微鏡」、200倍)，測定SAW晶片與玻璃基板間的中空部的樹脂的進入量。樹脂進入量為以中空密封用樹脂薄片密封前，自玻璃基板側以電子顯微鏡確認及記憶SAW晶片的端部之位置，密封後再度自玻璃基板側以電子顯微鏡觀察，比較密封前後之觀察像，測定由密封前確認到的SAW晶片的端部進入中空部的樹脂的最大到達距離，將其定為樹脂進入量。樹脂進入量為20μm以下的場合為「○」、超過 20μm的場合為「×」。結果如表1所示。

又，冷卻至常溫的密封體的最大翹曲量使用雷射3維測定裝置(T-TECH公司製、「LS-220-MT50」)，掃瞄樹脂薄單側之表面，進行測定，翹曲量為1mm以下的場合為「○」、超過1mm的場合為「×」。

由表1可明白，在實施例1~5的SAW晶片封裝，中空密封用樹脂薄片的樹脂成分進入中空部及翹曲受到抑制，即使中空部擴大，可製作高品質且高信賴性的中空封裝。在比較例1~4，樹脂進入中空部之量皆超過20μm，且在比較例1、3及4亦產生密封體的翹曲。

Claims (2)

1. 一種中空密封用樹脂薄片，其特徵係以70體積%以上90體積%以下的含量含有無機充填劑，且含有環氧樹脂，而該環氧樹脂之軟化點為50~130℃，動的黏彈性測定之在60~130℃的最低熔融黏度為2000Pa．s以上20000Pa．s以下，在150℃、1小時熱硬化後的20℃中儲藏彈性率為1GPa以上20GPa以下，在150℃、1小時熱硬化後的玻璃轉化溫度以下之線膨脹係數為5ppm/K以上15ppm/K以下。
2. 一種中空封裝之製造方法，其特徵係包含：使請求項1記載之中空密封用樹脂薄片一邊維持前述被附著體與前述電子裝置間的中空部一邊層合在前述電子裝置上以包覆配置於被附著體上的1個或複數的電子裝置的層合步驟、及使前述中空密封用樹脂薄片硬化形成密封體的密封體形成步驟。