一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

安装结构体及其制造方法与流程

2023-02-19 13:44:18 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种安装结构体及其制造方法。


背景技术:

2.作为在基板上高密度地安装多个电子零件的方法,已知有倒装芯片安装(也称为面朝下安装等)。倒装芯片安装是将电子零件的电极(配线)与基板上的电极(配线)相向配置,通过凸块将电极间连接的安装方法。
3.在倒装芯片安装中,为了防止电极部的腐蚀等,一般而言在基板与电子零件之间的空隙部填充树脂以对电极部进行密封。但是,在所述空隙部填充树脂时花费工夫及成本。另外,例如在电子零件为表面声波(surface acoustic wave,saw)滤波器的情况下,也存在当在空隙部填充树脂时作为滤波器的特性会发生变化等根本无法用树脂填充空隙部的电子零件。在此种情况下,正在研究如下方法:通过利用树脂片被覆在基板上进行了倒装芯片安装的电子零件,不填充树脂而在残留空隙部的状态下进行密封(参照专利文献1)。
4.[现有技术文献]
[0005]
[专利文献]
[0006]
[专利文献1]日本专利特开2009-010942号公报


技术实现要素:

[0007]
[发明所要解决的问题]
[0008]
在利用树脂片被覆在基板上进行了安装的电子零件的情况下,由于散热性等要求,所使用的树脂片的厚度存在极限。因此,仅利用树脂片进行密封时,水分、氧等的透过抑制性能(密封性能)并不充分。因此,可考虑在树脂片的表面实施金属镀敷而提高密封性能。但是,在树脂片的表面实施金属镀敷的情况下,金属镀敷层的密接性低,无法获得所期待的效果。
[0009]
本发明是基于以上的情况而成者,其目的在于提供一种包括与树脂片的密接性高的金属镀敷层、并可提高密封性能的安装结构体、及安装结构体的制造方法。
[0010]
[解决问题的技术手段]
[0011]
本发明的一实施例是一种安装结构体,包括:基板;电子零件,安装在所述基板上;树脂片,以覆盖所述电子零件的方式配置,并与所述基板及所述电子零件密接;以及金属镀敷层,经由化合物α而层叠在所述树脂片的外表面,所述化合物α具有:第一官能基,能够与所述树脂片反应而结合;以及第二官能基,能够与所述金属镀敷层反应而结合。
[0012]
本发明的另一实施例是一种安装结构体的制造方法,包括:在基板上安装电子零件的工序;在以覆盖所述电子零件的方式配置树脂片的状态下,使所述树脂片与所述基板及所述电子零件密接的工序;在所述树脂片的外表面涂布包含化合物α的表面处理剂的工序;以及通过镀敷处理将金属镀敷层形成在涂布有所述表面处理剂的树脂片的外表面的工序,所述化合物α具有:第一官能基,能够与所述树脂片反应而结合;以及第二官能基,能够
与所述金属镀敷层反应而结合。
[0013]
[发明的效果]
[0014]
根据本发明的一实施例,可提供一种包括与树脂片的密接性高的金属镀敷层、并可提高密封性能的安装结构体、及安装结构体的制造方法。
附图说明
[0015]
图1是表示本发明的一实施方式的安装结构体的示意性剖面图。
[0016]
图2是本发明的一实施方式的安装结构体的制造方法的流程图。
[0017]
[符号的说明]
[0018]
10:安装结构体
[0019]
11:基板
[0020]
12:电子零件
[0021]
13:树脂片
[0022]
14:金属镀敷层
[0023]
15:中间层
[0024]
16:绝缘性基材
[0025]
17:配线图案
[0026]
18:配线图案
[0027]
19:凸块
具体实施方式
[0028]
<安装结构体>
[0029]
图1所示的本发明的一实施方式的安装结构体10包括:基板11;电子零件12,安装在基板11上;树脂片13,以覆盖电子零件12的方式配置,并与基板11及电子零件12密接;以及金属镀敷层14,经由化合物α而层叠在树脂片13的外表面。在树脂片13与金属镀敷层14之间介隔存在化合物α,在所述层间存在包含化合物α的中间层15。中间层15也可层叠至基板11的表面。中间层15可作为连续的层存在,也可作为断续的层存在。中间层15通常为非常薄的层,因此可无法通过光学显微镜等确认为层,只要可确认到在树脂片13与金属镀敷层14之间存在化合物α即可。中间层15可为源自化合物α的层。金属镀敷层14也可直接或经由化合物α而层叠至基板11的表面。
[0030]
在对于树脂片而言不经由化合物α而直接设置金属镀敷层的情况下,如所述那样,金属镀敷层相对于树脂片的密接性低。认为这是因为,由于树脂片薄,树脂片无法充分缓和金属镀敷层的内部应力,当树脂片与金属镀敷层并非特别牢固地结合时容易产生剥离等。相对于此,在本发明的一实施方式的安装结构体10中,认为在树脂片13与金属镀敷层14之间介隔存在具有规定的两种官能基的化合物α,树脂片13与金属镀敷层14经由化合物α而牢固地结合。因此,在所述安装结构体10中,树脂片13与金属镀敷层14的密接性高,可提高密封性能。此外,化合物α的一部分或全部可与构成树脂片13及金属镀敷层14中的至少一者的物质反应,以化学结合的状态存在于层间。此处,所谓化学结合是指共价结合、离子结合、分子间力所形成的结合等,优选为是指共价结合或离子结合。
[0031]
(基板)
[0032]
基板11是具有板状的绝缘性基材16、以及形成于绝缘性基材16的表面的配线图案17的配线基板。绝缘性基材16例如可使用硅基材、陶瓷(氧化铝、氧化镁、碳化硅等)基材、树脂(聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚环烯烃、聚醚醚酮、聚苯硫醚、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、氟系树脂等)、玻璃基材等。作为绝缘性基材16,也可使用由多种材料形成的基材。配线图案17通常可优选地采用由铜、银、镍、铝等金属形成的金属配线。
[0033]
(电子零件)
[0034]
电子零件12配置于基板11的一面侧(图1中的上表面侧)。作为安装在基板11上的电子零件12,并无特别限定,可列举:表面声波(saw)滤波器、石英振子、压电振子、光电耦合器(photo coupler)、可擦可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,eprom)、电荷耦合元件(charge coupled device,ccd)、半导体激光器、发光二极管、晶体管等。这些中,在电子零件12为saw滤波器的情况下,如所述那样,在特性方面无法向基板11与电子零件12之间的空隙填充树脂。因此,本发明可优选地应用于电子零件12为saw滤波器的实施例。此外,在电子零件12为saw滤波器的情况下,在电子零件12的与基板11相向的一侧的面(图1中的下表面)上,通常设置具有梳齿型电极图案的换能器(transducer)部(未图示)。
[0035]
在图1的实施例中,电子零件12在基板11上进行倒装芯片安装。即,在电子零件12(芯片)的一个面(图1中的下表面)上形成有配线图案18,基板11上的配线图案17与电子零件12上的配线图案18相向地配置。基板11上的配线图案17(电极)与电子零件12上的配线图案18(电极)经由凸块19而电性连接。凸块19例如由金、银、铜、各种焊料、导电性树脂等导电性材料形成。
[0036]
此外,在本发明的另一实施方式中,电子零件可通过倒装芯片安装以外的安装形式而安装在基板上。另外,也可在基板上安装多个或多种电子零件。
[0037]
(树脂片)
[0038]
树脂片13以覆盖电子零件12的方式配置在基板11上。另外,树脂片13与基板11及电子零件12密接。例如图1中的基板11的上表面的一部分及电子零件12的上表面与树脂片13密接。电子零件12的侧面可与树脂片13密接,也可不与树脂片13密接。电子零件12处于在基板11上由树脂片13密封的状态。
[0039]
作为构成树脂片13的树脂,并无特别限定,但就与基板11及电子零件12的良好的密接性等观点而言,优选为热硬化性树脂、活性能量线硬化性树脂等硬化性树脂。作为热硬化性树脂,可列举:环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚氨基甲酸酯脲树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂等。作为活性能量线硬化性树脂,可列举具有多个(甲基)丙烯酰氧基的树脂等。这些中,优选为热硬化性树脂,更优选为环氧树脂及双马来酰亚胺树脂,进而优选为双马来酰亚胺树脂。包含双马来酰亚胺树脂的树脂片13的强度、密接性、耐高温性、低吸湿性及氧化稳定性优异,进而与经由化合物α的金属镀敷层14的密接性也优异。双马来酰亚胺树脂可为双马来酰亚胺的均聚物,也可为双马来酰亚胺与其他单量体的共聚物(例如,双马来酰亚胺三嗪树脂等)。
[0040]
在构成树脂片13的树脂中可使用热塑性树脂。另外,作为构成树脂片13的树脂,也可列举构成所述绝缘性基材16的各种树脂等。
[0041]
作为树脂片13中的树脂的含量的下限,优选为70质量%,更优选为80质量%,进而优选为90质量%或95质量%。所述含量的上限可为100质量%。
[0042]
树脂片13可含有一种或两种以上的树脂。另外,树脂片13中视需要可包含抗氧化剂、颜料、染料、增塑剂、紫外线吸收剂、填充剂、阻燃剂、防结块剂等。
[0043]
作为树脂片13,也可使用涂布有接着剂的树脂片等。
[0044]
作为树脂片13的平均厚度的上限,优选为100μm,更优选为50μm,进而优选为20μm。通过将树脂片13的平均厚度设为所述上限以下,可提高散热性等。其中,一般而言在树脂片13更薄的情况下,由于树脂片13容易变形,金属镀敷层14的内部应力的缓和效果小等,有金属镀敷层14的密接性下降的倾向。因此,在树脂片13的平均厚度为所述上限以下的情况下,可明显地起到通过经由化合物α而提高金属镀敷层14的密接性这一改善效果。另一方面,作为树脂片13的平均厚度的下限,优选为0.1μm,更优选为1μm,进而优选为3μm,进而更优选为5μm或10μm。通过将树脂片13的平均厚度设为所述下限以上,可进一步提高密封性能等。此外,本说明书中所谓“平均厚度”是指在任意十处测定的厚度的平均值。
[0045]
(金属镀敷层)
[0046]
金属镀敷层14经由化合物α而层叠在树脂片13的外表面上。金属镀敷层14是通过镀敷处理而形成的金属层。金属镀敷层14可为金属镀敷被膜。金属镀敷层14可通过无电解镀敷来形成,也可通过电解镀敷来形成。金属镀敷层14可为单层结构,也可为多层结构。金属镀敷层14中的金属的含量的下限优选为90质量%,更优选为99质量%。金属镀敷层14中的金属的含量的上限可为100质量%。
[0047]
作为金属镀敷层14中包含的金属,可使用能够通过镀敷处理而形成层的各种金属。作为金属镀敷层14中包含的金属的具体例,可列举:铜、镍、银等,优选为镍。在金属镀敷层14包含镍的情况下,进一步提高金属镀敷层14的密接性。金属镀敷层14可为镍镀敷层。
[0048]
作为金属镀敷层14的平均厚度的下限,优选为0.5μm,更优选为1μm。通过将金属镀敷层14的平均厚度设为所述下限以上,可提高密封性能等。另一方面,作为金属镀敷层14的平均厚度的上限,优选为30μm,更优选为20μm,进而优选为10μm。通过将金属镀敷层14的平均厚度设为所述上限以下,可降低金属镀敷层14的内部应力,提高密接性等。
[0049]
(化合物α、中间层)
[0050]
以下,对介隔存在于树脂片13与金属镀敷层14之间的化合物α进行说明。在安装结构体10中,化合物α将树脂片13与金属镀敷层14之间接合。换言之,化合物α形成中间层15。中间层15中也可包含化合物α以外的成分。化合物α可使用一种或两种以上。
[0051]
此外,与图1的实施例不同,在基板11与树脂片13之间也可介隔存在化合物α。或者,也可以化合物α介隔存在于基板11与树脂片13之间的方式,在基板11的表面(图1中的基板11的上表面)设置包含化合物α的层。在此种情况下,提高树脂片13相对于基板11的密接性,从而可进一步提高所述安装结构体10的密封性能。进而,也可在树脂片13的内表面设置包含化合物α的层。在此种情况下,可提高树脂片13相对于基板11及电子零件12的密接性。
[0052]
化合物α被认为是用于通过界面分子结合而形成两种物质的接合体(结合体)的材料。界面分子结合是指在两种物质的界面上介隔存在某一化合物,通过化学反应使各物质与所述化合物分别进行化学结合,从而使所述两种物质结合,或者其结果所产生的结合。
[0053]
化合物α具有:第一官能基,能够与树脂片13反应而结合;以及第二官能基,能够与
金属镀敷层14反应而结合。
[0054]
第一官能基优选为与树脂反应而结合的基。作为第一官能基,可列举:氨基、肼基、羟基、硫醇基、氧杂环丙基、氧杂环丁基、羧基、氮丙啶基、叠氮基、叠氮磺酰基、重氮甲基等,优选为叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基(以下,也将“叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基”称为叠氮基等)。叠氮基等通过化学反应,主要可与树脂等有机物形成
“‑
n-c-型”等化学结合。在第一官能基为叠氮基等的情况下,能够与树脂片13进行更牢固的结合。
[0055]
化合物α优选为具有芳香环。进而,化合物α更优选为具有芳香环,第一官能基为直接键结在所述芳香环上的叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基。作为芳香环,可列举:苯环、萘环等芳香族碳环、及噻吩环、呋喃环、三嗪环等芳香族杂环等。作为芳香环,这些中优选为芳香族碳环,更优选为苯环。在叠氮基等直接键结在苯环上的情况下,与并非如此的情况相比,通过紫外线照射或加热,氮分子(n2)从叠氮基等脱离的反应的反应速度变大。因此,通过使用叠氮基等直接键结在苯环上的化合物α,即便在较低的温度及短时间的加热处理中且不进行紫外线照射,也表现出良好的密接性。因此,通过使用此种化合物α,能够进行有效率的处理。另外,通过使用叠氮基等直接键结在苯环上的化合物α,即便在照射难以使树脂片13产生劣化的长波长的紫外线的情况下,也表现出良好的密接性。
[0056]
第二官能基优选为与金属反应而结合的基。作为第二官能基,可列举:氨基、硫醇基、儿茶酚基、羧基、膦酸基、硅烷醇基、烷氧基硅烷基等,优选为硅烷醇基或烷氧基硅烷基。硅烷醇基及烷氧基硅烷基通过化学反应,主要可与金属等无机物m形成
“‑
si-o-m-型”的化学结合。在第二官能基为这些基的情况下,能够与金属镀敷层14进行更牢固的结合。
[0057]
所谓烷氧基硅烷基是指在硅原子上键结有烷氧基(氧基烃基)的基。所谓烷氧基是指在氧原子上键结有烃基的基,可列举:甲氧基、乙氧基、丙氧基、乙烯基氧基、苯氧基、苄基氧基等。键结于硅原子上的烷氧基的数量可为1、2或3,优选为3。在烷氧基硅烷基中,可在硅原子上键结有烷氧基以外的基,作为此种基,可列举:烷基、苯基、羟基、氢原子等。作为烷氧基,优选为碳数1至12的烷氧基,更优选为碳数1至3的烷氧基,进而优选为甲氧基、乙氧基及丙氧基。作为烷氧基硅烷基的例子,可列举:三甲氧基硅烷基、三乙氧基硅烷基、三苄基氧基硅烷基等。另外,通常通过烷氧基硅烷基进行水解来产生硅烷醇基。
[0058]
作为化合物α的优选的一实施例,可列举:
[0059]
下述式(1)或式(2)所表示的化合物α1、以及
[0060]
将包含化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的化合物α2。
[0061]
在化合物α为化合物α1及化合物α2中的至少一者的情况下,即便在较低的温度及短时间的加热处理中且不进行紫外线照射,也表现出良好的密接性。因此,通过使用这些化合物,能够进行有效率的处理。
[0062]
(化合物α1)
[0063]
化合物α1是下述式(1)或式(2)所表示的化合物。即,化合物α1是具有直接键结在苯环上的叠氮基等作为第一官能基、具有硅烷醇基或烷氧基硅烷基作为第二官能基的化合物α的一例。
[0064]
[化1]
[0065][0066]
式(1)中,r1为氢原子、碳数1至12的烷基、苯基、碳数1至12的烷氧基、或羟基。多个r2分别独立地为氢原子、卤素原子、或一价有机基。x1为叠氮基、叠氮磺酰基、或重氮甲基。y1为单键、酯基、醚基、硫醚基、酰胺基、氨基甲酸酯基、脲基、-nhr
3-所表示的基、或者下述式(3a)或式(3b)所表示的基。r3为碳数1至6的烷基。z1为单键、亚甲基、碳数2至12的亚烷基、或者在碳数2至12的亚烷基的末端或碳-碳键间包含-nh-、-o-、-s-及-s(o)-中的一种以上的基的基。m为1至3的整数。在r1、x1、y1及z1分别为多个的情况下,这些分别独立地满足所述定义。其中,一个或多个r1中的至少一个为碳数1至12的烷氧基。
[0067]
式(2)中,多个r4、r5及r6分别独立地为氢原子、碳数1至12的烷基、苯基、碳数1至12的烷氧基、或羟基,多个r4、r5及r6中的至少一个为碳数1至12的烷氧基。多个r7分别独立地为氢原子、卤素原子、或一价有机基。x2为叠氮基、叠氮磺酰基、或重氮甲基。多个z2分别独立地为单键、亚甲基、碳数2至12的亚烷基、或者在碳数2至12的亚烷基的末端或碳-碳键间包含-nh-、-o-、-s-及-s(o)-中的一种以上的基的基。
[0068]
[化2]
[0069][0070]
式(3a)中,r8为氢原子或甲基。
[0071]
作为r1、r4、r5及r6所表示的碳数1至12的烷基,可列举:甲基、乙基、丙基、丁基、辛基等。
[0072]
作为r1、r4、r5及r6所表示的碳数1至12的烷氧基,可列举所述的烷氧基等。
[0073]
作为r2及r7所表示的卤素原子,可列举:氟原子、氯原子、溴原子等。
[0074]
作为r2及r7所表示的一价有机基,可列举:一价烃基、烷氧基、-y
1-z
1-si-r
13
(y1、z1及r1与式(1)中的y1、z1及r1分别为相同含义)所表示的基、-coo-n-(-z
2-sir4r5r6)2(z2、r4、r5及r6与式(2)中的z2、r4、r5及r6分别为相同含义)、后述的式(14)所表示的基等。
[0075]
作为r3所表示的碳数1至6的烷基,可列举:甲基、乙基、丙基、丁基等。
[0076]
式(1)所表示的化合物的优选的实施例如以下那样。
[0077]
作为r1,优选为碳数1至12的烷氧基,更优选为碳数1至6的烷氧基,进而优选为碳数1至3的烷氧基。
[0078]
作为r2,优选为氢原子。
[0079]
作为x1,优选为叠氮基及叠氮磺酰基。x1优选为相对于包含y1等的基而键结于对位或间位。
[0080]
作为y1,优选为酰胺基,更优选为*-conh-(*表示与苯环的键结部位)所表示的酰胺基。
[0081]
作为z1,优选为碳数2至12的亚烷基,更优选为碳数2至6的亚烷基。
[0082]
m优选为3。
[0083]
式(2)所表示的化合物的优选的实施例如以下那样。
[0084]
作为r4、r5及r6,优选为碳数1至12的烷氧基,更优选为碳数1至6的烷氧基,进而优选为碳数1至3的烷氧基。
[0085]
作为r7,优选为氢原子。
[0086]
作为x2,优选为叠氮基及叠氮磺酰基。x2优选为相对于-coo-n-(-z
2-sir4r5r6)2所表示的基而键结于对位或间位。
[0087]
作为z2,优选为碳数2至12的亚烷基,更优选为碳数2至6的亚烷基。
[0088]
化合物α1也可为下述式(11)、式(12)或式(13)所表示的化合物。
[0089]
[化3]
[0090][0091]
式(11)~式(14)中,x
10
、x
11
及x
12
分别独立地为叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基。e
11
及e
12
分别独立地为羰基、亚甲基或碳数2至12的亚烷基。y
11
、y
12
、y
13
及y
14
分别独立地为氢原子、碳数1至12的烷基、或-j
13-si(oa
10
)
3-k
(r
10
)k所表示的基。j
11
、j
12
及j
13
分别独立地为亚甲基、碳数2至12的亚烷基、或在碳数2至12的亚烷基的碳-碳键间包含氧原子(-o-)的基。y
15
为-r
15
或-oa
15
所表示的基。y
16
为-r
16
或-oa
16
所表示的基。a
10
、a
15
及a
16
分别独立地为碳数1至4的烷基、苄基或氢原子。r
10
、r
15
及r
16
分别独立地为碳数1至4的烷基或苄基。k为0至2的整数。q
10
为氢原子或式(4)所表示的有机基。在式(11)及式(12)中,y
11
与y
12
中的至少一者包含
氧原子。在式(13)中,y
15
与y
16
中的至少一者包含氧原子。在式(13)中,键结于苯环上的基x
11
及基x
12
分别独立地键结于对位或间位。
[0092]
(化合物α1的合成方法)
[0093]
化合物α1的合成方法并无特别限定,例如可通过如下方式来获得:利用公知的方法使具有烷氧基硅烷基与烷氧基硅烷基以外的反应性基a的硅烷偶合剂a、与具有能够和所述反应性基a进行键结反应的反应性基b、苯环、以及选自由叠氮基、叠氮磺酰基及重氮甲基所组成的群组中的至少一种基的化合物b反应。作为反应性基a与反应性基b的组合,可列举:异氰酸酯基、环氧基、氨基等与羧基的组合等。
[0094]
作为硅烷偶合剂a,可列举:3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅烷基丙基)胺、双(3-三甲氧基硅烷基丙基)胺、双(3-氨基丙基)二乙氧基硅烷、双(3-氨基丙基)二甲氧基硅烷等。
[0095]
作为化合物b,可列举:叠氮苯甲酸、叠氮磺酰基苯甲酸、重氮甲基苯甲酸、3-(4-叠氮苯基)丙酸、这些羧酸的氯化物、叠氮苯胺、叠氮苯酚等。
[0096]
(化合物α2)
[0097]
在化合物α2中,通常残存有未反应的烷氧基硅烷基。即,化合物α2也是具有直接键结在苯环上的叠氮基等作为第一官能基、具有硅烷醇基或烷氧基硅烷基作为第二官能基的化合物α的一例。
[0098]
将包含化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的化合物α2具有源自化合物α1的结构单元a。化合物α2若结构与将包含化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的化合物相同,则也可为通过其他合成方法而获得者。化合物α2优选为硅倍半氧烷化合物。化合物α2优选为具有烷氧基硅烷基及羟基硅烷基中的至少一种,更优选为具有羟基硅烷基。
[0099]
作为结构单元a,可列举下述式(4)所表示的结构单元。下述式(4)所表示的结构单元为源自m为3的式(1)所表示的化合物α1的结构单元。
[0100]
[化4]
[0101][0102]
式(4)中,r1、r2、x1、y1及z1与式(1)中的r1、r2、x1、y1及z1分别为相同含义。a为0至2
的整数。
[0103]
式(4)中的r1、r2、x1、y1及z1的具体例与式(1)中的r1、r2、x1、y1及z1的具体例相同。就反应性等观点而言,式(4)中的r1优选为羟基或烷氧基,更优选为羟基。a优选为1。
[0104]
相对于化合物α2中的全部结构单元,结构单元a的含量的下限优选为10摩尔%,更优选为20摩尔%,进而优选为30摩尔%。另一方面,所述含量的上限优选为90摩尔%,更优选为80摩尔%,进而优选为70摩尔%。
[0105]
化合物α2优选为具有包含氨基(-nh2)的结构单元b。在化合物α2具有结构单元b的情况下,具有化合物α2的水溶性提高等优点。作为提供结构单元b的水解性硅烷化合物,可列举:3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、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等。
[0106]
相对于化合物α2中的全部结构单元,结构单元b的含量的下限优选为10摩尔%,更优选为20摩尔%,进而优选为30摩尔%。另一方面,所述含量的上限优选为90摩尔%,更优选为80摩尔%,进而优选为70摩尔%。
[0107]
化合物α2也可具有结构单元a及结构单元b以外的结构单元c。作为提供结构单元c的水解性硅烷化合物,可列举下述式(c)所表示的化合物。
[0108]
[化5]
[0109][0110]
式(c)中,rd为氢原子、碳数1至10的烷基、碳数2至10的烯基、碳数6至15的芳基、或具有反应性基的有机基,多个rd可分别相同也可不同。re为氢原子、碳数1至10的烷基、碳数2至6的酰基、或碳数6至15的芳基,多个re可分别相同也可不同。x表示0至3的整数。另外,这些烷基、烯基、芳基均可为无取代体及取代体中的任一种,可根据特性进行选择。
[0111]
作为rd及re所表示的烷基的具体例,可列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正己基、正癸基、三氟甲基、3,3,3-三氟丙基、3-缩水甘油氧基丙基、2-(3,4-环氧环己基)乙基、〔(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲氧基〕丙基、3-巯基丙基、3-异氰酸酯丙基等。作为rd所表示的烯基的具体例,可列举:乙烯基、3-丙烯酰氧基丙基、3-甲基丙烯酰氧基丙基等。作为rd及re所表示的芳基的具体例,可列举:苯基、甲苯基、对羟基苯基、对甲氧基苯基、1-(对羟基苯基)乙基、2-(对羟基苯基)乙基、4-羟基-5-(对羟基苯基羰基氧基)戊基、萘基等。作为rd所表示的具有反应性基的有机基,可列举异氰酸酯基、具有异氰脲酸酯结构与烷氧基硅烷基的基等。作为rd所表示的具有反应性基的有机基的碳数,优选为1以上且40以下。作为re所表示的酰基的具体例,可列举乙酰基。
[0112]
在式(c)中,在x=0的情况下为四官能性硅烷,在x=1的情况下为三官能性硅烷,在x=2的情况下为二官能性硅烷,在x=3的情况下为一官能性硅烷。
[0113]
作为式(c)所表示的水解性硅烷化合物的具体例,可列举:四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四乙酰氧基硅烷、四苯氧基硅烷等四官能性硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三正丁氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三异丙氧基硅烷、乙基三正丁氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、正丁基三甲氧基硅烷、正丁基三乙氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、正己
基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、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三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、对羟基苯基三甲氧基硅烷、对甲氧基苯基三甲氧基硅烷、1-(对羟基苯基)乙基三甲氧基硅烷、2-(对羟基苯基)乙基三甲氧基硅烷、4-羟基-5-(对羟基苯基羰基氧基)戊基三甲氧基硅烷、1-萘基三甲氧基硅烷、2-萘基三甲氧基硅烷、三氟甲基三甲氧基硅烷、三氟甲基三乙氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、〔(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲氧基〕丙基三甲氧基硅烷、〔(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲氧基〕丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-三甲氧基硅烷基丙基琥珀酸等三官能性硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二乙酰氧基硅烷、二正丁基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、(3-缩水甘油氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷、(3-缩水甘油氧基丙基)甲基二乙氧基硅烷等二官能性硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三正丁基乙氧基硅烷、(3-缩水甘油氧基丙基)二甲基甲氧基硅烷、(3-缩水甘油氧基丙基)二甲基乙氧基硅烷等一官能性硅烷。
[0114]
另外,式(c)所表示的水解性硅烷化合物中也包含1,3,5-三[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]异氰脲酸酯等具有五个以上的键结于硅原子上的烷氧基的化合物。
[0115]
水解性硅烷化合物可单独使用一种,也可将两种以上组合而使用。
[0116]
化合物α2的重量平均分子量(mw)并无特别限制,但优选为以利用凝胶渗透色谱法(gel permeation chromatography,gpc)测定的聚苯乙烯换算计为1,000以上且100,000以下,进而优选为2,000以上且50,000以下。
[0117]
(化合物α2的合成方法)
[0118]
化合物α2可列举:(i)将包含化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的方法、(ii)使“具有能够与氨基进行键结反应的反应性基、苯环、以及选自由叠氮基、叠氮磺酰基及重氮甲基所组成的群组中的至少一种基的化合物x”(叠氮苯甲酸、叠氮磺酰基苯甲酸、重氮甲基苯甲酸等)、与作为水解性硅烷化合物的水解缩合物的具有结构单元b的化合物反应而获得的方法等。在所述(ii)中,通过结构单元b中的氨基与化合物x反应,形成结构单元a。
[0119]
用以获得化合物α2的水解缩合可使用一般的方法。例如,在水解性硅烷化合物中添加溶媒、水、视需要添加催化剂,在30℃至150℃下加热搅拌0.5小时至100小时左右。此外,在搅拌中,视需要也可通过蒸馏进行水解副产物(甲醇等醇)及缩合副产物(水)等的蒸馏去除。
[0120]
视需要添加的催化剂并无特别限制,但可优选地使用酸催化剂及碱催化剂。作为酸催化剂的具体例,可列举:盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸、磷酸、乙酸、三氟乙酸、甲酸、多元羧酸或其酐、离子交换树脂等。作为碱催化剂的具体例,可列举:三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、二乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钾、具有氨基的烷氧基硅烷、离子交换树脂等。相对于水解性硅烷化合物100质量份,催化剂的添加量优选为0.01质量份至10质量份。
[0121]
就包含化合物α2的溶液的储藏稳定性的观点而言,优选为水解缩合后的溶液中不
包含催化剂,视需要可进行催化剂的去除。作为去除方法,并无特别限制,但优选为可列举水清洗或离子交换树脂的处理。所谓水清洗是利用适当的疏水性溶剂稀释溶液后,利用水清洗数次,对于所获得的有机层利用蒸发器加以浓缩的方法。所谓利用离子交换树脂的处理是使溶液与适当的离子交换树脂接触的方法。
[0122]
用于水解缩合的反应中的溶媒并无特别限制,但优选为可使用具有醇性羟基的化合物。具有醇性羟基的化合物并无特别限制,但优选为大气压下的沸点为110℃至250℃的化合物。
[0123]
作为具有醇性羟基的化合物的具体例,可列举:丙酮醇(acetol)、3-羟基-3-甲基-2-丁酮、4-羟基-3-甲基-2-丁酮、5-羟基-2-戊酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮(二丙酮醇)、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚、丙二醇单叔丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇等。此外,这些具有醇性羟基的化合物可单独使用,也可将两种以上组合而使用。
[0124]
另外,作为溶媒,也可与具有醇性羟基的化合物一起使用其他溶媒。作为其他溶媒,可列举:乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基-1-丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基-1-丁基乙酸酯、乙酰乙酸乙酯等酯类、甲基异丁基酮、二异丙基酮、二异丁基酮、乙酰丙酮等酮类、二乙醚、二异丙醚、二正丁醚、二苯醚、二乙二醇甲基乙醚、二乙二醇二甲醚等醚类、γ-丁内酯、γ-戊内酯、δ-戊内酯、碳酸亚丙酯、n-甲基吡咯烷酮、环戊酮、环己酮、环庚酮等。
[0125]
作为化合物α1及化合物α2,更具体而言可列举下述式(15)、式(16)、式(17)、式(18a)、式(18b)、式(18c)或式(19)所表示的化合物。式(15)、式(16)、式(17)、式(18a)、式(18b)或式(18c)所表示的化合物是化合物α1的具体例。式(19)所表示的化合物是化合物α2的具体例。式(15)、式(16)及式(17)中,et表示乙基。
[0126]
[化6]
[0127][0128]
[化7]
[0129][0130]
式(19)所表示的化合物为式(19)中示出的三种结构单元分别键结一个、m个、n个而构成的硅倍半氧烷化合物,x为叠氮基,l为0以上的任意的整数,m为1以上的任意的整数,n为0以上的任意的整数。ra、rb及rc分别独立地为氢原子、羟基、烷氧基或-o-。rf为氢原子、羟基、烷氧基、碳数1以上且10以下的烷基、碳数2以上且10以下的烯基、碳数6以上且15以下的芳基、或具有反应性基的有机基,多个rf可分别相同也可不同。这些烷基、烯基、芳基均可为无取代体及取代体中的任一种,可根据特性进行选择。式(19)所表示的化合物(“imb-4kp”)例如在l:m:n=1:1:0的情况下为水溶性。一般而言,除了比l/(m n)的值接近0的情况(例如,未满0.2或未满0.1)以外,所述化合物为水溶性。即,就水溶性的观点而言,比l/(m n)的值的下限优选为0.2,更优选为0.5,进而优选为1。比l/(m n)的值的上限优选为5,更优选为2。
[0131]
作为化合物α的另一实施例,可列举:
[0132]
下述式(5)所表示的化合物α3、以及
[0133]
将包含化合物α3的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的化合物α4。
[0134]
(化合物α3)
[0135]
化合物α3是下述式(5)所表示的化合物。
[0136]
[化8]
[0137][0138]
式(5)中,x
21
为第一官能基。x
22
为第一官能基或-n(r
21
)2所表示的基。多个r
21
分别独立地为氢原子、碳数1以上且24以下的烃基、或-r
22-si(or
23
)
3-p
(r
24
)
p
所表示的基。r
22
为亚甲基或碳数2以上且12以下的亚烷基。r
23
为氢原子或碳数1以上且4以下的烷基。r
24
为碳数1以上且4以下的烷基。p为0以上且2以下的整数。其中,式(5)所表示的化合物所具有的多个r
21
中的至少一个为-r
22-si(or
23
)
3-p
(r
24
)
p
所表示的基。
[0139]
作为x
21
或x
22
所表示的第一官能基,优选为氨基、硫醇基、叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基,更优选为叠氮基、叠氮磺酰基或重氮甲基,进而优选为叠氮基。
[0140]
x
22
优选为第一官能基。
[0141]
作为化合物α3,例如可使用井化学研究所(股)制造的n-tes、p-tes、a-tes等。
[0142]
作为化合物α3的具体例,可列举:2,4-二叠氮-6-(3-三乙氧基硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪、2,4-二叠氮-6-(4-三乙氧基硅烷基丁基)氨基-1,3,5-三嗪、6-(3-三乙氧基硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二硫醇、2,4-二氨基-6-(3-三乙氧基硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪等。
[0143]
(化合物α4)
[0144]
化合物α4是将包含化合物α3的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的化合物。化合物α4是除了使用化合物α3代替化合物α1以外与化合物α2相同的水解缩合物。
[0145]
中间层15中也可包含化合物α以外的其他成分。作为其他成分,可列举合成化合物α时的未反应物、副反应生成物等。其中,作为中间层15中的化合物α的含量的下限,优选为50质量%,更优选为70质量%,进而优选为90质量%。如此,通过中间层15中的化合物α的含有比例高,可进一步提高层间的接合性(结合性)。
[0146]
如所述那样,中间层15通常为非常薄的层,只要存在化合物α,则可确认到充分的密接性提高的效果。因此,中间层15的平均厚度的下限并无特别限定,可为1nm,也可为10nm,也可为50nm,也可为100nm。另一方面,中间层15的进一步的平均厚度的上限例如可为10μm,也可为1μm,也可为100nm,也可为50nm,也可为10nm。
[0147]
安装结构体10可作为安装有saw滤波器、石英振子、压电振子、光电耦合器、eprom、ccd、半导体激光器、发光二极管、晶体管等各种电子零件12的零件,用于各种电气设备等。
[0148]
<安装结构体的制造方法>
[0149]
本发明的一实施方式的安装结构体的制造方法包括:
[0150]
在基板上安装电子零件的工序(安装工序);
[0151]
在以覆盖所述电子零件的方式配置树脂片的状态下,使所述树脂片与所述基板及所述电子零件密接的工序(密接工序);
[0152]
在所述树脂片的外表面涂布包含化合物α的表面处理剂的工序(表面处理剂涂布工序);以及
[0153]
通过镀敷处理将金属镀敷层形成在涂布有所述表面处理剂的树脂片的外表面的工序(金属镀敷层形成工序)。
[0154]
在所述制造方法中,表面处理剂中包含的化合物α具有:第一官能基,能够与树脂片反应而结合;以及第二官能基,能够与金属镀敷层反应而结合。化合物α的具体例及优选例如在本发明的一实施方式的安装结构体中所说明那样。根据所述制造方法,可制造包括与树脂片的密接性高的金属镀敷层、并可提高密封性能的安装结构体。另外,与通过在基板与电子零件之间填充树脂来进行密封的方法等相比,所述制造方法可简便地对电子零件进行密封。
[0155]
此外,本说明书中所谓“涂布”,是指使液体“附着”或“以接触状态存在”于作为对象的物体上,除了包含利用毛刷等涂抹以外,也包含利用滴加、喷雾、旋涂、辊、喷墨等印刷、浸渍等方法使其“附着”或“以接触状态存在”。
[0156]
所述制造方法优选为还包括在表面处理剂涂布工序之后,针对经涂布的化合物α进行紫外线照射及加热中的至少一种处理的工序(紫外线(ultraviolet,uv)照射/加热工序)。以下,参照图2的流程图依次对本发明的一实施方式的安装结构体的制造方法进行详细说明。
[0157]
图2的流程图所示的安装结构体的制造方法依序包括安装工序s1、密接工序s2、表面处理剂涂布工序s3、uv照射/加热工序s4、及金属镀敷层形成工序s5。
[0158]
表面处理剂涂布工序s3及uv照射/加热工序s4的组合可反复进行多次。通过以所述方式进行,可在树脂片外表面设置充分的量的化合物α。
[0159]
也可与表面处理剂涂布工序s3分开,对密接工序s2之前的基板表面进行包含化合物α的表面处理剂的涂布。通过以所述方式进行,可提高基板与树脂片之间的密接性。另外,表面处理剂涂布工序s3也可在密接工序s2之前进行。即,也可在树脂片上涂布表面处理剂后,将树脂片供于密接工序。
[0160]
(安装工序)
[0161]
安装工序s1是在基板上安装电子零件的工序。安装工序s1可通过现有公知的方法来进行。例如,在倒装芯片安装的情况下,以基板上的配线图案(电极)与电子零件上的配线图案(电极)相向的方式,将电子零件配置在基板上,并经由凸块等将两配线图案间电性连接。此外,在倒装芯片安装以外的安装形式的情况下,也可采用现有公知的各种方法。
[0162]
(密接工序)
[0163]
密接工序2是在以覆盖电子零件的方式配置树脂片的状态下,使树脂片与基板及电子零件密接的工序。在利用树脂片覆盖电子零件时,树脂片的周缘部分处于与基板的表面相接的状态。如此利用树脂片覆盖电子零件,使树脂片与基板及电子零件密接,由此电子零件处于被密封的状态。
[0164]
例如在树脂片为热硬化性或活性能量线硬化性的树脂片的情况下,树脂片对基板及电子零件的密接可通过在按压树脂片的状态下进行加热或活性能量线照射来进行。另外,在使用涂布有接着剂的树脂片的情况下,以涂布有接着剂的面与基板及电子零件接触的方式配置树脂片,并按压树脂片等,由此可使树脂片与基板及电子零件密接。
[0165]
(表面处理剂涂布工序)
[0166]
表面处理剂涂布工序s3是在树脂片的外表面涂布包含化合物α的表面处理剂的工序。此时,表面处理剂也可涂布至树脂片的外表面以外的区域(例如,基板的表面等)。
[0167]
另外,也可在表面处理剂涂布工序s3之前设置脱脂清洗工序及预处理工序。脱脂清洗工序是例如使用溶剂等对树脂片的外表面进行清洗的工序。例如,可通过将树脂片浸渍在丙酮、乙醇等溶剂中进行超声波清洗并使其干燥来进行。脱脂清洗工序可在密接工序s2之前进行,也可在之后进行。
[0168]
预处理工序是对树脂片的外表面进行预处理的工序。作为预处理,可列举:利用氧等离子体、大气等离子体等等离子体对树脂片进行处理的等离子体处理、对树脂片的外表面进行电晕放电照射的电晕放电处理、酸处理、碱处理、紫外线照射处理、暴露于混入硅烷偶合剂等偶合剂的燃烧气体的燃烧火焰中的宜陶劳(itro)处理、例如将树脂片包含氟树脂时的树脂片浸渍在碱金属溶液中进行脱氟化的脱氟化处理等。优选为对于实施了各预处理的树脂片,浸渍在硅清洁器、酸清洁器等的清洗溶剂中进行超声波清洗。预处理工序可在密接工序s2之前进行,也可在之后进行。
[0169]
包含化合物α的表面处理剂通常为包含化合物α与溶媒的溶液。作为溶媒,可使用甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、溶纤剂、卡必醇、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇等醇、丙酮、甲基乙基酮、环己酮等酮、苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃、己烷、辛烷、癸烷、十二烷、十八烷等脂肪族烃、乙酸乙酯、丙酸甲酯、邻苯二甲酸甲酯等酯、四氢呋喃(tetrahydrofuran,thf)、乙基丁基醚、苯甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯(propyleneglycol monomethyl ether acetate,pgmea)等醚、水等。另外,也可使用作为水解缩合中所使用的溶媒而例示的溶媒。这些中,优选为醇、醚及水。溶媒可使用一种或将两种以上混合而使用。
[0170]
作为表面处理剂(包含化合物α的溶液)中的化合物α的浓度,优选为0.05质量%以上且5质量%以下。通过将化合物α的浓度设为所述范围,可有效果地形成适度厚度的化合物α的层(图1中的中间层15)等,因此可提高层间的结合性(接着性)。
[0171]
表面处理剂也可包含化合物α及溶媒以外的其他成分。作为其他成分,可列举:合成化合物α时的未反应物、副反应生成物、表面活性剂等。其中,作为相对于所述表面处理剂中的总固体成分(溶媒以外的全部成分)而言的化合物α的含量,优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进而优选为90质量%以上。相对于所述表面处理剂中的总固体成分而言的化合物α的含量可为100质量%。
[0172]
作为将表面处理剂涂布在树脂片的外表面的方法,可列举现有公知的涂布方法、例如喷涂方式、浸涂方式、喷墨方式等。作为涂布表面处理剂时的涂膜的厚度(湿式厚度)的下限,例如优选为100nm,更优选为1μm,进而优选为3μm。另一方面,作为所述涂膜的厚度(湿式厚度)的上限,优选为200μm,更优选为100μm。作为浸涂方式时的浸渍时间,例如优选为3秒以上且60秒以下。
[0173]
(uv照射/加热工序)
[0174]
uv照射/加热工序s4是对涂布在树脂片的外表面的化合物α(包含化合物α的表面处理剂)进行紫外线照射及加热中的至少一种处理的工序。所述紫外线照射优选为照射例如包含230nm以上且300nm以下的波长区域的紫外线。另外,作为加热温度的下限,例如优选为80℃,更优选为90℃。作为加热温度的上限,优选为150℃,更优选为120℃。作为加热时间
的下限,优选为1分钟,更优选为3分钟。另外,作为加热时间的上限,优选为60分钟,更优选为30分钟,进而优选为20分钟或10分钟。
[0175]
就生产效率等方面而言,uv照射/加热工序s4有时优选为仅进行加热处理。如所述那样,在使用化合物α1及化合物α2中的至少一个作为化合物α的情况下,uv照射/加热工序s4即便为不进行uv照射而时间较短且温度低(例如10分钟且100℃)的加热处理,也表现出由化合物α带来的金属镀敷层的良好的密接性。
[0176]
另外,可在uv照射/加热工序s4之前另外设置使经涂布的表面处理剂干燥的工序,也可在所述uv照射/加热工序s4中使经涂布的表面处理剂干燥。此外,也可并用紫外线照射与加热。在并用紫外线照射与加热的情况下,任一方可先进行,也可同时进行。
[0177]
(金属镀敷层形成工序)
[0178]
金属镀敷层形成工序s5是通过镀敷处理将金属镀敷层形成在涂布有表面处理剂并设置有化合物α的树脂片的外表面的工序。
[0179]
金属镀敷方法并无特别限定,可通过现有的无电解镀敷、电解镀敷等湿式镀敷来进行。也可在镀敷处理之前,使镀敷催化剂附着在涂布有表面处理剂的树脂片的外表面上。另外,也可以仅在规定区域形成金属镀敷层的方式,在屏蔽了不形成金属镀敷层的区域的状态下进行镀敷处理。
[0180]
例如,在通过无电解镀敷对铜进行镀敷的情况下,作为镀敷液,优选为使用含有硫酸铜、还原剂、水性介质、有机溶剂等溶媒的镀敷液。在通过电解镀敷对铜进行镀敷的情况下,作为镀敷液,优选为使用含有硫酸铜、硫酸、水性介质的镀敷液。也可按照无电解镀敷及电解镀敷的顺序进行双方。另外,优选为控制镀敷处理时间、电流密度、镀敷用添加剂的使用量等,以达到所需的金属镀敷层的厚度。
[0181]
在镀敷处理之后,可实施退火处理等以降低镀敷应力。即,所述制造方法也可还包括在金属镀敷层形成工序后进行退火处理的工序。作为退火处理中的加热温度,例如优选为70℃以上且150℃以下。另外,作为退火处理中的加热时间,优选为10分钟以上且2小时以下。其中,为了抑制对电子零件造成的影响,也有时优选为不进行退火处理。
[0182]
<其他实施方式>
[0183]
本发明并不限定于所述的实施方式,应当理解为还包含在不变更本发明的主旨的范围内实施的各种变形例。
[0184]
例如,本发明的安装结构体可如所述那样,通过倒装芯片安装以外的安装形式安装有电子零件,也可将金属镀敷层层叠到树脂片的外表面以外的部分。另外,本发明的实施方式也可通过所述制造方法以外的方法来制造。
[0185]
[实施例]
[0186]
以下,通过实施例对本发明进行更具体的说明,但本发明并不限定于这些实施例的形态。
[0187]
在以下的合成物的鉴定时,使用岛津制作所(股)制造的傅里叶变换红外分光光度计irtracer-100、日本电子(股)制造的核磁共振光谱装置核磁共振(nuclear magnetic resonance,nmr)光谱仪(spectrometer)z、及岛津制作所(股)制造的气相色谱质量分析计gcms-qp2020nx。
[0188]
[合成例]各种化合物α的合成
[0189]
(1)所述式(19)所表示的化合物(imb-4kp)的合成
[0190]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)溶解在四氢呋喃(thf)中。在氮气的环境下,将3-氨基丙基三乙氧基硅烷的水解缩合物即原料寡聚物(美国盖尔斯(gelest))与三乙胺(triethyl amine,tea)溶解在thf中,一边搅拌一边在室温下滴加。为了完成反应,进而持续搅拌。反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,对所获得的粗生成物进行纯化而获得目标物。所述目标物为式(19)所表示的硅倍半氧烷化合物(imb-4kp)。根据光谱,确认到在生成物中,式(19)中的l、m及n的比为l:m:n=1:1:0。
[0191]
(2)4-叠氮苯甲酸氯化物的合成(原料物质的制造)
[0192]
[化9]
[0193][0194]
在二氯甲烷(ch2cl2)30ml与dmf(n,n-dimethyl formamide)(n,n-二甲基甲酰胺c3h7no)0.3ml的混合溶媒中溶解4-叠氮苯甲酸(n3c6h4cooh)2.6g。在氮气的环境下,一边搅拌,一边在室温下滴加溶解于二氯甲烷20ml中的亚硫酰氯(socl2)7.3g。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含二氯甲烷的低沸点物,从而获得包含4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)的黄色油状物。所述油状物在无需进一步纯化的情况下直接供于下一反应。
[0195]
(3)n-(3-三乙氧基硅烷基丙基)-4-叠氮苯甲酰胺(imb-4k)的合成
[0196]
[化10]
[0197][0198]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)1.8g溶解于四氢呋喃(thf)15ml中。在氮气的环境下,将3-三乙氧基硅烷基丙基胺3.6g、及三乙胺(tea)2.1g溶解于thf 20ml中,一边搅拌一边在室温下滴加。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,利用管柱色谱(洗脱液:丙酮/己烷=85/15)对所获得的粗生成物进行纯化,从而以收率66%(2.4g)获得淡黄色油状物。
[0199]
根据红外线(infrared,ir)、nmr及气相色谱质谱(gas chromatography mass spectrometry,gcms)的各分析,确认到生成物为n-(3-三乙氧基硅烷基丙基)-4-叠氮苯甲酰胺。
[0200]
(4)n-(3-三乙氧基硅烷基丙基)-3-叠氮苯甲酰胺(imb-3k)的合成
[0201]
[化11]
[0202][0203]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)1.8g溶解于thf 15ml中。在氮气的环境下,将3-三乙氧基硅烷基丙基胺(h2n(ch2)2si(oc2h5)3)3.6g、及tea 2.1g溶解于thf 20ml中,一边搅拌一边在室温下滴加。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,利用管柱色谱(洗脱液:丙酮/己烷=85/15)对所获得的粗生成物进行纯化,从
而以收率62%(2.2g)获得淡黄色油状物。根据光谱等,确认到生成物为n-(3-三乙氧基硅烷基丙基)-3-叠氮苯甲酰胺。
[0204]
(5)n,n-双(3-三乙氧基硅烷基丙基)-4-叠氮苯甲酰胺(imb-4kb)的合成
[0205]
[化12]
[0206][0207]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)1.8g溶解于thf 15ml中。在氮气的环境下,将双(3-三乙氧基硅烷基丙基)胺(hn((ch2)3si(oc2h5)3)2)6g、及tea 2.1g溶解于thf 20ml中,一边搅拌一边在室温下滴加。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,利用管柱色谱(洗脱液:丙酮/己烷=85/15)对所获得的粗生成物进行纯化,从而以收率61%获得淡黄色油状物。根据光谱等,确认到生成物为n,n-双(3-三乙氧基硅烷基丙基)-4-叠氮苯甲酰胺。
[0208]
(6)n,n-双(3-三乙氧基硅烷基丙基)-3-叠氮苯甲酰胺(imb-3kb)的合成
[0209]
[化13]
[0210][0211]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)1.8g溶解于thf 15ml中。在氮气的环境下,将双(3-三乙氧基硅烷基丙基)胺(hn((ch2)3si(oc2h5)3)2)6g、及tea 2.1g溶解于thf 20ml中,一边搅拌一边在室温下滴加。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,利用管柱色谱(洗脱液:丙酮/己烷=85/15)对所获得的粗生成物进行纯化,从而以收率62%获得淡黄色油状物。根据光谱等,确认到生成物为n,n-双(3-三乙氧基硅烷基丙基)-3-叠氮苯甲酰胺。
[0212]
(7)n,n'-(二乙氧基硅烷二基)双(3-丙基-3,1-二基)双(4-叠氮苯甲酰胺)的合成
[0213]
[化14]
[0214][0215]
将4-叠氮苯甲酸氯化物(n3c6h4cocl)2.8g溶解于thf 30ml中。在氮气的环境下,将双(3-氨基丙基)二乙氧基硅烷(2.3ml)、与tea 2.1g溶解于thf 20ml中,一边搅拌一边在室温下滴加。在室温下搅拌一夜。为了完成反应,进而持续搅拌2小时。在反应结束后,蒸馏去除包含thf的溶液,利用管柱色谱(洗脱液:丙酮/己烷=85/15)对所获得的粗生成物进行纯化,从而以收率50%获得淡黄色油状物。根据光谱,确认到生成物为n,n'-(二乙氧基硅烷二基)双(3-丙基-3,1-二基)双(4-叠氮苯甲酰胺)。
[0216]
[实施例1]
[0217]
以浓度成为2.5质量%的方式将合成例的(1)中获得的化合物(imb-4kp)溶解在异丙醇中而获得表面处理剂a。
[0218]
通过使作为树脂片的环氧树脂片(平均厚度20μm)热硬化而密接在硅基板上。将密接有环氧树脂片的硅基板在表面处理剂a中浸渍约20秒。之后,在100℃下进行10分钟加热处理。之后,通过无电解镍镀敷处理,在与硅基板密接的环氧树脂片的外表面形成平均厚度3μm的金属镀敷层,从而获得层叠体。
[0219]
(评价)外观
[0220]
对于所获得的层叠体,观察树脂片上的金属镀敷层的外观,并按照以下的基准进行评价。
[0221]a
:无模糊及析出的不良,外观非常良好(无缺陷)
[0222]
a:稍微模糊,但外观良好
[0223]
b:无镀敷的析出不良,但外观整体上可见模糊
[0224]
c:外观的一部分或整体可见镀敷的析出不良
[0225]
(评价)密接性
[0226]
对于所获得的层叠体,针对树脂片上的金属镀敷层进行交叉切割试验,并评价密接性。交叉切割试验依据日本工业标准(japanese industrial standards,jis)-k5600-5-6中记载的交叉切割法,以1mm宽、5目
×
5目形成切痕,并按照以下的基准进行评价。将评价结果示于表1。
[0227]a
:完全未产生金属镀敷层的剥离(100%密接)。
[0228]
a:金属镀敷层的极小一部分剥落(90%以上且未满100%的密接)。
[0229]
b:金属镀敷层的一部分剥落(50%以上且未满90%的密接)。
[0230]
c:金属镀敷层的一半以上剥落(未满50%的密接)。
[0231]
[实施例2]
[0232]
使用bmi树脂片(平均厚度50μm)作为树脂片,除此以外按照与实施例1相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0233]
[比较例1]
[0234]
不进行在表面处理剂a(imb-4kp)中的浸渍及之后的加热处理,除此以外按照与实施例1相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0235]
[实施例3]
[0236]
在使树脂片与硅基板密接之前,将硅基板在表面处理剂a(imb-4kp)中浸渍约20秒,之后在100℃下进行10分钟加热处理。关于以下的处理,按照与实施例1相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0237]
[实施例4]
[0238]
作为树脂片,使用与实施例2中使用的树脂片相同的bmi树脂片,除此以外按照与实施例3相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0239]
[实施例5]
[0240]
以浓度成为2.5质量%的方式将合成例的(3)中获得的化合物(imb-4k)溶解在异丙醇中而获得表面处理剂b。
[0241]
使用表面处理剂b(imb-4k)代替表面处理剂a(imb-4kp),除此以外按照与实施例3相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0242]
[实施例6]
[0243]
使用表面处理剂b(imb-4k)代替表面处理剂a(imb-4kp),除此以外按照与实施例4相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0244]
[实施例7]
[0245]
形成平均厚度6μm的金属镀敷层,除此以外按照与实施例6相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。将评价结果示于表1。
[0246]
[实施例8]
[0247]
进行表面处理剂b(imb-4k)的涂布及之后的加热处理后,再次进行表面处理剂b(imb-4k)的涂布及之后的加热处理,除此以外按照与实施例7相同的程序获得层叠体,并评价外观及密接性。即,在实施例8中,实施两次表面处理剂的处理。将评价结果示于表1。
[0248]
[表1]
[0249][0250]
如表1所示,通过使用规定的表面处理剂,可在树脂片上形成外观及密接性优异的金属镀敷层。
[0251]
[参考例1-1~参考例1-5]对于环烯烃聚合物(cycloolefin polymer,cop)片的金属镀敷层的形成
[0252]
[参考例1-1]
[0253]
对于cop片(平均厚度0.1mm),形成平均厚度20μm的金属镀敷层(铜镀敷层),并对密接性进行试验。首先,作为脱脂清洗,利用丙酮进行处理。继而,作为预处理,实施氧等离子体处理(100ml/min,2分钟,200w)。继而,作为表面处理剂涂布,在imb-4k的乙醇溶液中浸渍30秒钟。继而,作为uv照射/加热,从紫外线-发光二极管(ultraviolet-light emitting diode,uv-led)照射器以被照射能量200mj/cm2对试样照射紫外线,继而在125℃下进行15分钟加热。表面处理剂涂布与uv照射/加热反复进行两次。之后,进行无电解镀敷及电解镀敷,形成平均厚度20μm的铜镀敷层。镀敷后,在110℃下进行60分钟退火处理,从而获得层叠体。
[0254]
[参考例1-2~参考例1-5]
[0255]
关于表面处理剂涂布中使用的化合物α的种类、及在uv照射/加热中是否仅进行加热(表示为“h”)、或者是否进行紫外线照射与加热双方(表示为“uv h”)的方面,设为如表2记载那样,除此以外与参考例1-1同样地实施参考例1-2~参考例1-5,从而获得各层叠体。
[0256]
(评价)剥离强度
[0257]
对于参考例1-1~参考例1-5中获得的层叠体,测定金属镀敷层的剥离强度(剥离
强度)。在立式电动测量台mx2-500n(依梦达(imada)(股))上安装测力规zta-50n,构成90
°
剥离的剥离强度试验机。剥离速度设为50mm/min。对各层叠体制作三个样品,分别进行测量,求出剥离强度的平均值。将测定结果示于表2。
[0258]
[表2]
[0259][0260]
[参考例2-1、参考例2-2]对脱氟化聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,ptfe)膜的金属镀敷层的形成
[0261]
将脱氟化ptfe膜(平均厚度180μm:日东电工的“900ul”)浸渍在乙醇中,进行3分钟超声波清洗,由此进行脱脂清洗,之后进行鼓风干燥。
[0262]
继而,在化合物α的乙醇溶液中浸渍30秒钟。在参考例2-1中,使用imb-4k作为化合物α。在参考例2-2中,作为化合物α,使用2,4-二叠氮-6-(3-三乙氧基硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪(imb-p)。之后,在100℃下对涂布有表面处理剂的脱氟化ptfe膜进行10分钟加热处理。
[0263]
继而,按照以下的程序形成金属镀敷层(铜镀敷层)。将脱氟化ptfe膜浸渍在预浸渍液中,继而浸渍在催化剂液(罗门哈斯电子材料(rohm&haas electronic materials)股份有限公司的“卡塔珀基陶(cataposit)44”)中。继而,使脱氟化ptfe膜浸渍在1v/v%浓度的盐酸中后,实施无电解镀敷,并设置平均厚度0.1μm的无电解铜镀敷膜。之后,实施110℃且1小时的退火处理。之后,实施电解镀敷,形成包含无电解铜镀敷膜在内的平均厚度20μm的铜镀敷层。根据以上情况,获得参考例2-1及参考例2-2的各层叠体。
[0264]
[参考比较例2-1]
[0265]
不进行在化合物α的乙醇溶液中的浸渍及之后的加热处理,除此以外与参考例2-1同样地获得参考比较例2-1的层叠体。
[0266]
(评价)外观
[0267]
在参考例2-1、参考例2-2的各层叠体中,无金属镀敷层的剥离及膨胀而良好。在参考比较例2-1的层叠体中,存在金属镀敷层局部剥离的部分,不良。
[0268]
(评价)剥离强度
[0269]
对于参考例2-1~参考例2-2的各层叠体,利用与参考例1-1等相同的方法对金属镀敷层的剥离强度(剥离强度)进行测定。对各层叠体制作三个样品,分别进行测量,并求出剥离强度的最大值及平均值。将评价结果示于表3。
[0270]
[表3]
[0271][0272]
如表2、表3所示,可确认到通过使用各种化合物α,可提高树脂片与金属镀敷层的密接性。
再多了解一些

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