(57)【要約】【課題】電磁波シールド層の外部環境因子に対する耐久性に優れる電子部品の封止体、及びその電磁波シールド層を得るための樹脂組成物を提供する。【解決手段】樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物。【選択図】図１
2020193304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物。
【請求項２】
電子部品を有し、
前記電子部品は、請求項１に記載のインサート成形用樹脂組成物により前記電子部品の表面上に直接、形成された電磁波シールド層を含む樹脂成形物により封止されており、
前記電子部品の表面に垂直な方向における前記樹脂成形物の断面において、前記電子部品の表面に近い方の領域における２００μｍ四方当りの前記電磁波シールド性フィラーの個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、前記樹脂成形物の表面に近い方の領域における２００μｍ四方当りの前記電磁波シールド性フィラーの個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）よりも多いものである電子部品の封止体。
【請求項３】
前記樹脂は、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項２に記載の電子部品の封止体。
【請求項４】
前記電磁波シールド性フィラーは、導電性フィラーである請求項２または３に記載の電子部品の封止体。
【請求項５】
前記電磁波シールド性フィラーは、アスペクト比が１．５以上である請求項２〜４のいずれかに記載の電子部品の封止体。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、及びポリウレタン系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項３に記載の電子部品の封止体。
【請求項７】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、及びポリイミド系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項３に記載の電子部品の封止体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インサート成形用樹脂組成物、及び電子部品の封止体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パソコン、携帯電話等の電子機器には、半導体素子、コンデンサー、コイル等の電子部品が基板に取り付けられた電子部品搭載基板が用いられている。このような電子部品は、水、湿気、埃等の外部環境因子から悪影響を受けることがあるため、外部環境因子から保護するために電子部品は樹脂により封止されていた。更に、電磁波の悪影響から電子部品を保護するために、電磁波シールド性を封止材に付与する場合があった。
【０００３】
例えば、特許文献１には、基板と、基板の一方の面側に搭載された電子部品とを備える電子部品搭載基板を封止するのに用いられ、絶縁層と、絶縁層の一方の面側に積層された電磁波シールド層とを備える封止用フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１９−２１７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の封止用フィルムにより封止された電子部品搭載基板は、電磁波シールド層が封止部の表面側に形成されており、外部環境因子との接触によって電磁波シールド層が劣化するおそれがあった。本発明は上記の様な問題に着目してなされたものであって、その目的は、電磁波シールド層の外部環境因子に対する耐久性に優れる電子部品の封止体、及びその電磁波シールド層を得るための樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決することのできた本発明に係るインサート成形用樹脂組成物、及び電子部品の封止体は、以下の構成からなる。
［１］樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物。
［２］電子部品を有し、上記電子部品は、上記［１］に記載のインサート成形用樹脂組成物により上記電子部品の表面上に直接、形成された電磁波シールド層を含む樹脂成形物により封止されており、上記電子部品の表面に垂直な方向における上記樹脂成形物の断面において、上記電子部品の表面に近い方の領域における２００μｍ四方当りの上記電磁波シールド性フィラーの個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、上記樹脂成形物の表面に近い方の領域における２００μｍ四方当りの上記電磁波シールド性フィラーの個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）よりも多いものである電子部品の封止体。
［３］上記樹脂は、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である上記［２］に記載の電子部品の封止体。
［４］上記電磁波シールド性フィラーは、導電性フィラーである上記［２］または［３］に記載の電子部品の封止体。
［５］上記電磁波シールド性フィラーは、アスペクト比が１．５以上である上記［２］〜［４］のいずれかに記載の電子部品の封止体。
［６］上記熱可塑性樹脂は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、及びポリウレタン系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である上記［３］に記載の電子部品の封止体。
［７］上記熱硬化性樹脂は、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、及びポリイミド系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である上記［３］に記載の電子部品の封止体。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば上記構成により、電磁波シールド層の外部環境因子に対する耐久性に優れる電子部品の封止体、及びその電磁波シールド層を得るための樹脂組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態に係る電子部品の封止体の断面図である。
【図２】図２は、第２実施形態に係る電子部品の封止体の断面図である。
【図３】図３は、第３実施形態に係る電子部品の封止体の断面図である。
【図４】図４は、第４実施形態に係る電子部品の封止体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、下記実施の形態に基づき本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施の形態によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、各図面において、便宜上、部材符号等を省略する場合もあるが、かかる場合、明細書や他の図面を参照するものとする。また、図面における種々部材の寸法は、本発明の特徴の理解に資することを優先しているため、実際の寸法とは異なる場合がある。
【００１０】
本発明の電子部品の封止体は、電子部品が、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物により電子部品の表面上に直接、形成された電磁波シールド層を含む樹脂成形物により封止されており、電子部品の表面に垂直な方向における樹脂成形物の断面において、電子部品の表面に近い方の領域（以下では内部領域と呼ぶ場合がある）における２００μｍ四方当りの電磁波シールド性フィラーの個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）が、樹脂成形物の表面に近い方の領域（以下では外部領域と呼ぶ場合がある）における２００μｍ四方当りの電磁波シールド性フィラーの個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）よりも多いものである。本発明者が鋭意検討を行った結果、電磁波シールド層において外部環境因子の影響により劣化し易いのは外部領域における電磁波シールド性フィラーであることが分かった。そこで、樹脂成形物の内部領域よりも外部領域の電磁波シールド性フィラーの個数密度を小さくすることにより、電磁波シールド層の外部環境因子による劣化を防止し易くできることを見出した。
【００１１】
更に本発明の電子部品の封止体は、インサート成形用樹脂組成物を用いて電子部品の表面上に直接、電磁波シールド層が形成されている。即ち、上記特許文献１に開示されているような電子部品と電磁波シールド層の間の絶縁層を省略することにより、封止部の厚さや重さを低減し易くすることができる。その結果、例えば封止部の軽量化やコンパクト化の要望が多い電子部品の封止において、封止部の厚さや重さが増大し過ぎない程度に電磁波シールド層の保護層等を外側に設けることができる。
【００１２】
以下では図１〜４を参照して、本発明の第１〜４の実施形態に係る電子部品の封止体について説明する。なお、各図において同一の符号を付されたものは同様の要素を示しており、適宜、説明が省略される。
【００１３】
図１は、第１実施形態に係る電子部品の封止体の、電子部品の表面に垂直な方向における断面図である。
【００１４】
図１に示す通り、電子部品の封止体１０は、電子部品１を有するものである。電子部品１は、基板３上に取り付けられており、電子部品１の表面上に直接、電磁波シールド層２ａが形成されている。更に、電磁波シールド層２ａの表面には、保護層２ｂが形成されている。このように電子部品１は、電磁波シールド層２ａと保護層２ｂとを含む樹脂成形物２により封止されている。なお電子部品１は後記する第４実施形態に係る電子部品の封止体のように基板３上に取り付けられていなくともよい。
【００１５】
電子部品１としては、トランジスタ等の半導体素子、コンデンサー、コイル、抵抗器等が挙げられる。電子部品１の導電部分や半導体部分等が樹脂や金属によりパッケージされている場合は、電子部品１の表面はパッケージの表面に相当するものとする。
【００１６】
電磁波シールド層２ａは、樹脂成形物２中において、上記電子部品１の表面に近い方の領域（内部領域）に位置しており、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物により形成されている。上記内部領域は、電子部品１の表面と、樹脂成形物２の表面との中間に位置する仮想面よりも電子部品１の表面側に位置する領域であるとも言える。
【００１７】
保護層２ｂは、樹脂成形物２中において、上記樹脂成形物２の表面に近い方の領域（外部領域）に位置しており、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物により形成されている。上記外部領域は、電子部品１の表面と、樹脂成形物２の表面との中間に位置する仮想面よりも樹脂成形物２の表面側に位置する領域であるとも言える。また、保護層２ｂの電磁波シールド性フィラーの含量は、電磁波シールド層２ａの電磁波シールド性フィラーの含量よりも少なくなっている。
【００１８】
即ち、内部領域における２００μｍ四方当りの電磁波シールド性フィラーの個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、外部領域における２００μｍ四方当りの電磁波シールド性フィラーの個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）よりも多くなっている。これにより、電磁波シールド層２ａで電磁波をシールドしつつ、保護層２ｂにより電磁波シールド層２ａを外部環境因子から保護することができる。更に、保護層２ｂにも電磁波シールド性フィラーを含有させることにより、樹脂成形物２の電磁波シールド性を向上させることもできる。具体的には、個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）の１．０１倍以上であることが好ましく、１．０３倍以上であることがより好ましく、１．０５倍以上であることが更に好ましく、１．１倍以上であることが特に好ましい。一方、個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）の１０倍以下であることが好ましい。これにより、例えば熱膨張時の歪み等が低減され易くなる。そのため個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）の５倍以下であることがより好ましく、２倍以下であることが更に好ましい。なお保護層２ｂには、電磁波シールド性フィラーを含有させなくともよい。電磁波シールド性フィラーの個数は、電子顕微鏡等を用いて公知の方法により測定することができる。更に電磁波シールド性フィラーの個数をカウントするに当たっては、長径が０．５μｍ未満のフィラーは電磁波シールド性が微弱なものであるためカウントしないものとする。
【００１９】
内部領域における２００μｍ四方（４０,０００μｍ２）当りの電磁波シールド性フィラーの総面積Ａ（μｍ２）は、外部領域における２００μｍ四方（４０,０００μｍ２）当りの電磁波シールド性フィラーの総面積Ｂ（μｍ２）よりも大きいものであることが好ましい。樹脂成形物の内部領域よりも外部領域の電磁波シールド性フィラーの総面積を小さくすることにより、電磁波シールド層の外部環境因子による劣化を防止し易くできる。
【００２０】
総面積Ａ（μｍ２）は、総面積Ｂ（μｍ２）の１．０１倍以上であることが好ましく、１．０３倍以上であることがより好ましく、１．０５倍以上であることが更に好ましく、１．１倍以上であることが特に好ましい。一方、総面積Ａ（μｍ２）は、総面積Ｂ（μｍ２）の１０倍以下であることが好ましい。これにより、例えば熱膨張時の歪み等が低減され易くなる。そのため総面積Ａ（μｍ２）は、総面積Ｂ（μｍ２）の５倍以下であることがより好ましく、２倍以下であることが更に好ましい。
【００２１】
上記内部領域における２００μｍ四方の領域は、電子部品１の表面から１．０ｍｍ以内の領域中から選択されることが好ましく、５００μｍ以内の領域中から選択されることがより好ましい。一方、上記外部領域における２００μｍ四方の領域は、樹脂成形物２の表面から１．０ｍｍ以内の領域中から選択されることが好ましく、５００μｍ以内の領域中から選択されることがより好ましい。
【００２２】
上記内部領域における２００μｍ四方の領域は、電子部品１の表面に垂直な方向における樹脂成形物２の断面の高さに対して、電子部品１の表面から１０％以内の領域中から選択されることが好ましく、５％以内の領域中から選択されることがより好ましい。一方、上記外部領域における２００μｍ四方の領域は、樹脂成形物２の表面から１０％以内の領域中から選択されることが好ましく、５％以内の領域中から選択されることが好ましい。
【００２３】
電磁波シールド層２ａに含まれる電磁波シールド性フィラーは、電磁波を反射、吸収等することにより電磁波シールド性を発揮することができる素材である。
【００２４】
電磁波シールド性フィラーは、導電性フィラーであることが好ましい。導電性フィラーが導電性を有することにより、電磁波の反射損失を大きくしたり、電磁波の吸収損失を大きくしたりし易くすることができる。
【００２５】
電磁波シールド性フィラーは、体積抵抗率が１Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。これにより導電し易くなり、体積抵抗率が低い程、電磁波シールド性が発揮され易くなる。そのため、体積抵抗率は１０-3Ω・ｃｍ以下であることがより好ましく、１０-5Ω・ｃｍ以下であることがより好ましく、１０-6Ω・ｃｍ以下であることが更により好ましく、１０-7Ω・ｃｍ以下であることが特に好ましい。
【００２６】
電磁波シールド性フィラーとして、金属系フィラー、金属化合物系フィラー、カーボン系フィラーが挙げられる。また、電磁波シールド性フィラーとして、導電性を有する磁性体系フィラー、ガラスビーズや繊維等を金属等で被覆した金属メッキ体を用いてもよい。更に、金属系フィラー、金属化合物系フィラー、カーボン系フィラー、磁性体系フィラー、ガラスビーズや繊維等をシリカ等で被覆したものを用いてもよい。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
金属系フィラーとして、アルミニウム、亜鉛、鉄、銀、銅、ニッケル、ステンレス、パラジウム等が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２８】
金属化合物系フィラーとして、酸化亜鉛系、硫酸バリウム系、ホウ酸アルミ系、酸化チタン系、チタンブラック系、酸化錫系、酸化インジウム系、チタン酸カリウム系、チタン酸ジルコン酸鉛系等が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２９】
カーボン系フィラーとして、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、カーボンブラック、カーボンファイバー、カーボンナノチューブ、カーボンマイクロコイル等が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３０】
磁性体系フィラーは、磁性を帯びる事が可能なものであり、電磁波を吸収して低減することができる。磁性フィラーとして、具体的には、Ｍｎフェライト、Ｎｉフェライト、Ｚｎフェライト、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト等のフェライト系フィラー；鉄−アルミニウム−ケイ素合金等のケイ素原子含有鉄系フィラー；ニッケル−マンガン−鉄合金、ニッケル−モリブデン−銅−鉄合金、ニッケル−モリブデン−マンガン−鉄合金等のニッケル−鉄系合金系フィラー；鉄−コバルト系合金系フィラー；ネオジム−鉄−ホウ素合金系フィラー等が挙げられる。これらのうちフェロ磁性やフェリ磁性を示す強磁性体が好ましい。
【００３１】
その他、電磁波シールド性フィラーとして、導電性を有さない磁性体系フィラーが挙げられる。
【００３２】
電磁波シールド性フィラーの形状は特に限定されないが、球状フィラー、針状フィラー、棒状フィラー、繊維状フィラー、扁平状フィラー、鱗片状フィラー、及び板状フィラーよりなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。このうち、針状フィラー、棒状フィラー、繊維状フィラー、扁平状フィラー、鱗片状フィラー、及び板状フィラーよりなる群から選択される少なくとも１種は、導電性を向上しやすいためより好ましい。また、球状フィラーを用いると応力集中の偏在を低減でき、更に熱膨張時の歪みも低減され易くなる。そのため、針状フィラー、棒状フィラー、繊維状フィラー、扁平状フィラー、鱗片状フィラー、及び板状フィラーよりなる群から選択される少なくとも１種と、球状フィラーとの組み合わせが、電磁波シールド性のみならず耐熱性等が求められる場合に有効である。
【００３３】
電磁波シールド性フィラーは、アスペクト比が１．５以上であることが好ましい。電磁波シールド性フィラーのアスペクト比が１．５以上であることにより、電磁波シールド性が向上し易くなる。そのため電磁波シールド性フィラーのアスペクト比は、より好ましくは３以上、更に好ましくは５以上、更により好ましくは１０以上である。一方、アスペクト比が６０以下であることにより、応力集中の偏在や、熱膨張時の歪みが低減され易くなる。そのため、アスペクト比は６０以下であることが好ましく、４０以下であることがより好ましく、３０以下であることが更に好ましい。
【００３４】
電磁波シールド層２ａは、アスペクト比が１．５以上の電磁波シールド性フィラーと、アスペクト比が１．５未満の電磁波シールド性フィラーとを含んでいてもよい。この場合、アスペクト比が１．５未満の電磁波シールド性フィラーに対する、アスペクト比が１．５以上の電磁波シールド性フィラーの個数割合は、１０％以上、９０％以下であることが好ましい。個数割合が１０％以上であることにより、導電性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは３０％以上、更に好ましくは４０％以上である。一方、個数割合が９０％以下であることにより、応力集中の偏在や、熱膨張時の歪みが低減され易くなる。そのため、より好ましくは７０％以下、更に好ましくは６０％以下である。
【００３５】
電磁波シールド性フィラーは、長径が０．５μｍ以上であることが好ましい。長径が０．５μｍ以上であることにより、電磁波シールド性が向上し易くなる。そのため電磁波シールド性フィラーの長径は、より好ましくは１．０μｍ以上、更に好ましくは２．０μｍ以上、更により好ましくは５．０μｍ以上である。一方、電磁波シールド性フィラーの長径の上限は特に限定されないが、例えば、５００μｍ以下であってもよく、３００μｍ以下であってもよく、１００μｍ以下であってもよく、５０μｍ以下であってもよく、３０μｍ以下であってもよい。
【００３６】
電磁波シールド層２ａは、長径が０．５μｍ以上の電磁波シールド性フィラーと、長径が０．５μｍ未満の電磁波シールド性フィラーとを含んでいてもよい。この場合、長径が０．５μｍ未満の電磁波シールド性フィラーに対する、長径が０．５μｍ以上の電磁波シールド性フィラーの個数割合は、１０％以上、９０％以下であることが好ましい。個数割合が１０％以上であることにより、導電性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは３０％以上、更に好ましくは４０％以上である。一方、個数割合が９０％以下であることにより、応力集中の偏在や、熱膨張時の歪みが低減され易くなる。そのため、より好ましくは７０％以下、更に好ましくは６０％以下である。
【００３７】
電磁波シールド層２ａ中、電磁波シールド性フィラーの含量は、樹脂１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上、１０００質量部以下である。電磁波シールド性フィラーの割合が３質量部以上であることにより、電磁波シールド性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは１０質量部以上、更により好ましくは１５質量部以上である。一方、電磁波シールド性フィラーの割合が１０００質量部以下であることにより、電磁波シールド層２ａの接着性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは８００質量部以下、更に好ましくは３００質量部以下、更により好ましくは１００質量部以下である。
【００３８】
電磁波シールド層２ａに含まれる樹脂としては、後記する本発明のインサート成形用樹脂組成物に含まれる樹脂の記載を参照すればよい。
【００３９】
保護層２ｂに含まれる電磁波シールド性フィラーの素材、形状、アスペクト比、長径等は、上記電磁波シールド層２ａに含まれる電磁波シールド性フィラーを参照することができる。
【００４０】
保護層２ｂ中、電磁波シールド性フィラーの含量は、樹脂１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、９５０質量部以下である。電磁波シールド性フィラーの割合が１質量部以上であることにより、保護層２ｂにおける電磁波シールド性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは３質量部以上、更に好ましくは５質量部以上、更により好ましくは１０質量部以上である。一方、電磁波シールド性フィラーの割合が９５０質量部以下であることにより、保護層２ｂの接着性が向上し易くなる。そのため、より好ましくは７５０質量部以下、更に好ましくは２５０質量部以下、更により好ましくは９０質量部以下である。なお保護層２ｂは、電磁波シールド性フィラーを含んでいなくともよい。
【００４１】
保護層２ｂに含まれる樹脂は、後記する本発明のインサート成形用樹脂組成物の説明の欄に記載の樹脂を参照すればよい。なお、電磁波シールド層２ａに含まれる樹脂と同じ樹脂であることが好ましい。
【００４２】
樹脂成形物２の外形は特に限定されず、必要に応じて凹部や凸部を設けてもよい。樹脂成形物２中の電磁波シールド層２ａは１層に限らず、２層以上であってもよい。また樹脂成形物２中の保護層２ｂは１層に限らず、２層以上であってもよい。
【００４３】
樹脂成形物２による電子部品１の封止は、例えば以下の方法により行うことができる。まず基板３に取り付けられた電子部品１に対して、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含む成形用樹脂組成物を用いてインサート成形することにより電磁波シールド層２ａを形成する。更に電磁波シールド性フィラーの含量が低い成形用樹脂組成物を用いてインサート成形することにより保護層２ｂを形成する。このようにして樹脂成形物２により電子部品１を封止することができる。
【００４４】
基板３としては、樹脂製の基板、ガラスエポキシ基板、スズメッキ銅基板、ニッケルメッキ銅基板、ＳＵＳ基板、アルミ基板等が挙げられる。樹脂製の基板としては、絶縁性樹脂により形成される基板であることが好ましい。
【００４５】
次に図２を参照して、本発明の第２実施形態に係る電子部品の封止体について説明する。図２は、第２実施形態に係る電子部品の封止体の、電子部品の表面に垂直な方向における断面図である。
【００４６】
図２に示す通り、電子部品の封止体２０内の電子部品１は、電子部品１の表面上に直接、電磁波シールド層２ａが形成されている。更に、電子部品１の取付け部４とは反対側の電磁波シールド層２ａの表面（以下では、上部表面と呼ぶ場合がある）に保護層２ｂが設けられている。このように電磁波シールド層２ａの表面の一部に保護層２ｂが形成されていてもよい。電磁波シールド層２ａの上部表面は、特に外部環境因子の影響を受けやすいため、少なくとも電磁波シールド層２ａの上部表面が保護層２ｂにより保護されていることが好ましい。
【００４７】
次に図３を参照して、本発明の第３実施形態に係る電子部品の封止体について説明する。図３は、第３実施形態に係る電子部品の封止体の、電子部品の表面に垂直な方向における断面図である。
【００４８】
図３に示す通り、電子部品の封止体３０内の電子部品１は、電子部品１の表面上に直接、電磁波シールド層２ａが形成されている。
【００４９】
電磁波シールド層２ａ中、電子部品１の表面と、樹脂成形物２（電磁波シールド層２ａ）の表面との中間に位置する仮想面よりも電子部品１の表面側に位置する領域（内部領域）の方が、上記仮想面よりも樹脂成形物２（電磁波シールド層２ａ）の表面側に位置する（外部領域）よりも、電磁波シールド性フィラーの含量が大きくなっている。具体的には、電磁波シールド層２ａ中において、内部側に向かって電磁波シールド性フィラーの含量が高くなるように濃度傾斜構造が形成されている。これにより、電磁波シールド層２ａの内部側では電磁波シールド性が高く、電磁波シールド層２ａの外部側では電磁波シールド性フィラーの含量が少ないため外部環境因子との接触による劣化が防止され易くなる。
【００５０】
濃度傾斜構造は、例えばインサート成形において、射出成形機内にて可塑化状態（溶融状態）で長時間静置し、次いで当該状態で射出成形すること等により形成することができる。上記静置の時間は、例えば５時間以上である。
【００５１】
次に図４を参照して、本発明の第４実施形態に係る電子部品の封止体について説明する。図４は、第４実施形態に係る電子部品の封止体の、電子部品の表面に垂直な方向における断面図である。
【００５２】
図４に示す通り、電子部品の封止体４０内の電子部品１は、電子部品１の表面上に直接、電磁波シールド層２ａが形成されている。更に、電磁波シールド層２ａの表面には、保護層２ｂが形成されている。このように電子部品１は、電磁波シールド層２ａと保護層２ｂとを含む樹脂成形物２により封止されている。電子部品の封止体４０のように、電子部品１は基板上に取り付けられていなくともよい。
【００５３】
本発明には、これらの電子部品の封止体の電磁波シールド層を得るための樹脂組成物も含まれる。具体的には本発明の樹脂組成物は、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物である。インサート成形用樹脂組成物を用いて電子部品の表面上に直接、電磁波シールド層を形成することにより、電子部品と、電磁波シールド層との間に間隙が生じ難くなる。更に、インサート成形するに当たって、上記特許文献１に開示されているような電子部品と電磁波シールド層の間の絶縁層を省略すれば、その分、封止部の厚さや重さを低減し易くすることができるため、封止部の厚さや重さが増大し過ぎない程度に電磁波シールド層の保護層等を外側に設け易くすることができる。
【００５４】
インサート成形用樹脂組成物に含まれる電磁波シールド性フィラーとしては、第１実施形態に係る電子部品の封止体の電磁波シールド層２ａに含まれる電磁波シールド性フィラーを参照することができる。
【００５５】
インサート成形用樹脂組成物に含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００５６】
熱可塑性樹脂は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、及びポリウレタン系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらのうちポリエステル系樹脂がより好ましい。
【００５７】
ポリエステル系樹脂として、カルボン酸成分と水酸基成分とを反応させて形成されるものが挙げられる。カルボン酸成分として、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、４−メチル−１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸、ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。水酸基成分として、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、トリシクロデカンジメタノール、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステル、１，９−ノナンジオール、２−メチルオクタンジオール、１，１０−ドデカンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリオキシメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。市販品として、例えば東洋紡社製の結晶性ポリエステル樹脂  ＧＭ−９５０、ＧＭ−９５５、ＧＭ−９６０等が挙げられる。
【００５８】
ポリエステル系樹脂として、ポリアルキレングリコール成分を含むポリエステルが好ましい。具体的には、主としてポリエステルセグメントを含むハードセグメントと、主としてポリアルキレングリコール成分を含むソフトセグメントとがエステル結合されたものが好ましい。
【００５９】
ハードセグメントはポリエステル系樹脂全体に対して、２０重量％以上、８０重量％以下含有されることが好ましく、３０重量％以上、７０重量％以下含有されることがより好ましい。
【００６０】
ハードセグメント中のポリエステルセグメントは、芳香族ジカルボン酸と、脂肪族グリコールおよび／または脂環族グリコールとの重縮合により形成されるポリエステルが主成分であることが好ましい。主成分とは、ポリエステルセグメント中、８０重量％以上含まれていることを意味し、より好ましくは９０重量％以上である。
【００６１】
芳香族ジカルボン酸は、炭素数８〜１４の芳香族ジカルボン酸が耐熱性を向上できるため好ましく、テレフタル酸および／又はナフタレンジカルボン酸であることがグリコールと反応し易いためより好ましい。
【００６２】
脂肪族グリコールおよび／または脂環族グリコールは、好ましくは炭素数２〜１０のアルキレングリコール類であり、より好ましくは炭素数２〜８のアルキレングリコール類である。脂肪族グリコールおよび／または脂環族グリコールは全グリコール成分の５０モル％以上の割合で含まれることが好ましく、７０モル％以上の割合で含まれることがより好ましい。グリコール成分としては、エチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が好ましく、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールがポリエステルの耐熱性を向上し易いため、より好ましい。
【００６３】
ソフトセグメントは、ポリエステル系樹脂全体に対して２０重量％以上、８０重量％以下含有されることが好ましく、３０重量％以上、７０重量％以下含有されることがより好ましい。
【００６４】
ソフトセグメント中のポリアルキレングリコール成分は、ポリエチレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等であることが好ましく、柔軟性向上、低溶融粘度化できる面でポリテトラメチレングリコールであることがより好ましい。
【００６５】
ソフトセグメントは、主としてポリアルキレングリコール成分からなることが好ましい。ソフトセグメントの共重合比率はポリエステル系樹脂を構成するグリコール成分全体を１００モル％としたとき１モル％以上であることが好ましく、５モル％以上であることがより好ましく、１０モル％以上であることが更に好ましく、２０モル％以上であることが特に好ましい。これにより溶融粘度が高くなり低圧で封止し易くすることができる。一方、９０モル％以下であることが好ましく、５５モル％以下であることがより好ましく、５０モル％以下であることが更に好ましく、４５モル％以下であることが特に好ましい。これにより耐熱性が向上し易くなる。
【００６６】
ソフトセグメントの数平均分子量は、４００以上であることが好ましく、８００以上であることがより好ましい。これにより柔軟性を付与し易くすることができる。一方、ソフトセグメントの数平均分子量は、５０００以下であることが好ましく、３０００以下であることがより好ましい。これにより、他の共重合成分との共重合し易くすることができる。
【００６７】
ポリエステル系樹脂の数平均分子量は、３，０００以上であることが好ましく、より好ましくは５，０００以上、さらに好ましくは７，０００以上である。これにより、樹脂組成物の耐加水分解性や高温高湿下での強伸度を向上し易くすることができる。一方、上限は好ましくは６０，０００以下、より好ましくは５０，０００以下、さらに好ましくは４０，０００以下である。溶融粘度を低減し易くなり、成形圧力を低減できる。
【００６８】
ポリエステル系樹脂の融点は、好ましくは７０℃以上、２１０℃以下、より好ましくは１００℃以上、１９０℃以下である。
【００６９】
ポリアミド系樹脂として、分子中にアミド結合を有する樹脂が挙げられる。ポリアミド系樹脂として、具体的には、ダイマー酸、脂肪族ジカルボン酸、脂肪族、脂環式および／またはポリエーテルジアミンの反応生成物が好ましい。具体的には、５０〜９８モル％のダイマー脂肪酸、２〜５０モル％のＣ６〜Ｃ２４脂肪族ジカルボン酸、０〜１０モル％のＣ１４〜Ｃ２２モノカルボン酸、０〜４０モル％のポリエーテルジアミンおよび６０〜１００モル％の脂肪族ジアミンを含むものであることがより好ましい。市販品として、例えばボスティック社製のＴＨＥＲＭＥＬＴ  ８６６、８６７、８６９、８５８等が挙げられる。
【００７０】
ポリオレフィン系樹脂として、エチレン、プロピレン、ブテン等のオレフィン類の単重合体もしくは共重合体；これらのオレフィン類と共重合可能な単量体成分との共重合体；またはこれらの無水マレイン酸変性物等が挙げられる。具体的には、ポリオレフィン系樹脂として、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体等が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７１】
ポリカーボネート系樹脂として、多官能ヒドロキシ化合物と炭酸エステル形成性化合物との反応によって得られるものが挙げられる。多官能ヒドロキシ化合物として、置換基を有していてもよい４，４'−ジヒドロキシビフェニル類、置換基を有していてもよいビス（ヒドロキシフェニル）アルカン類等が挙げられる。炭酸エステル形成性化合物としては、ホスゲンなどの各種ジハロゲン化カルボニルや、クロロホーメート等のハロホーメート、ビスアリールカーボネート等の炭酸エステル化合物が挙げられる。
【００７２】
ポリウレタン系樹脂として、水酸基成分（プレポリマー）と、イソシアネート化合物（硬化剤）を反応させて形成されるものが挙げられる。水酸基成分は、例えば、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリエーテルポリオール、及びポリアルキレンポリオールよりなる群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。イソシアネート化合物は、トリメチレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、及びキシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）よりなる群から選ばれる少なくとも１種のジイソシアネート等が挙げられる。
【００７３】
熱硬化性樹脂は、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、及びポリイミド系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらのうちウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、又はエポキシ系樹脂がより好ましい。
【００７４】
エポキシ系樹脂として、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等、あるいはこれらの誘導体からのビスフェノール型エポキシ樹脂、ビキシレノールおよびその誘導体からのビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノールおよびその誘導体からのビフェノール型エポキシ樹脂、あるいはナフタレンおよびその誘導体からのナフタレン型エポキシ樹脂、さらにはノボラック型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂が挙げられる。エポキシ樹脂の分子量の目安であるエポキシ当量は１７４〜１６０００ｇ／ｅｑのものが好ましい。これらは１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。エポキシ系樹脂として、エポキシ（メタ）アクリレートが好ましい。エポキシ（メタ）アクリレートとして、１分子中に２個以上のグリシジルエーテル基を有するエポキシ樹脂にアクリル酸またはメタクリル酸を付加反応させて得られる分子末端にアクリレートまたはメタクリレートの二重結合を有するエポキシ（メタ）アクリレートが挙げられる。またエポキシ（メタ）アクリレートをラジカル重合性単量体及び／又はラジカル重合性多量体に溶解したエポキシ（メタ）アクリレート樹脂であってもよい。
【００７５】
フェノール系樹脂は、フェノール残基を構成単位とする種々の樹脂が使用でき、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、ｐ−アルキルフェノール、クロルフェノール、ビスフェノールＡ、フェノールスルホン酸、レゾルシン、各種変性フェノール等のフェノール性水酸基を有するフェノール類と、ホルマリン、フルフラール等のアルデヒド類を反応させて形成した樹脂が挙げられる。
【００７６】
不飽和ポリエステル系樹脂は、酸成分とアルコール成分を反応させて形成される。酸成分として、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和の多塩基酸又はその無水物、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などの芳香族カルボン酸又はその無水物等が挙げられる。アルコール成分として、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ−Ｃ2-4アルキレンオキシド等の芳香族ジオールが挙げられる。
【００７７】
ジアリルフタレート系樹脂は、例えばジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルテレフタレート、ジアリルオルソフタレート等のジアリルフタレートモノマーから得られる樹脂等が挙げられる。
【００７８】
ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂は、例えば一分子中に２個以上の水酸基を有するポリアルコール、ポリエステルポリオール、及びポリエーテルポリオールよりなる群から選択される少なくとも１種とジイソシアネートとを反応させて得られた化合物の分子末端のイソシアネート、および／または一分子中にイソシアネート基を有する化合物のイソシアネート基にアルコール性水酸基と（メタ）アクリレート基を有する化合物を反応させることにより得ることができる。その他に、アルコール性水酸基と（メタ）アクリレート基を有する化合物とジイソシアネートとをイソシアネート基が残るように反応させて残ったイソシアネート基と、一分子中に２個以上の水酸基を有するポリアルコール、ポリエステルポリオール、及びポリエーテルポリオールよりなる群から選択される少なくとも１種とを反応させて得られる分子末端に（メタ）アクリレート基の二重結合を有する化合物をウレタン（メタ）アクリレート系樹脂として用いることができる。
【００７９】
ポリイミド系樹脂は、分子主鎖中にイミド結合を有する樹脂であり、例えば、芳香族ジアミンまたは芳香族ジイソシアネートと芳香族テトラカルボン酸との縮合重合体、芳香族ジアミンまたは芳香族ジイソシアネートとビスマレイミドとの付加重合体であるビスマレイミド樹脂、アミノ安息香酸ヒドラジドとビスマレイミドとの付加重合体であるポリアミノビスマレイミド樹脂、及びジシアネート化合物とビスマレイミド樹脂とからなるビスマレイミドトリアジン樹脂よりなる群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【００８０】
インサート成形用樹脂組成物は、樹脂と電磁波シールド性フィラーの他、樹脂成形物の特性を損なわない範囲で、射出成型等で通常用いられる各種添加剤を添加することができる。添加剤として、難燃剤、可塑剤、離型剤、加水分解抑制剤、充填剤、酸化防止剤、熱老化防止剤、銅害防止剤、帯電防止剤、耐光安定剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。これらの添加剤は、１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１  電子部品
２  樹脂成形物
２ａ  電磁波シールド層
２ｂ  保護層
３    基板
４    取付け部
１０  第１実施形態に係る電子部品の封止体
２０  第２実施形態に係る電子部品の封止体
３０  第３実施形態に係る電子部品の封止体
４０  第４実施形態に係る電子部品の封止体
【図１】
2020193304.tif 000003
【図２】
2020193304.tif 000004
【図３】
2020193304.tif 000005
【図４】
2020193304.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月2日(2020.4.2)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
本発明には、これらの電子部品の封止体の電磁波シールド層を得るための樹脂組成物も含まれる。具体的には本発明の樹脂組成物は、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
数平均分子量が６０，０００以下である熱可塑性樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物。
【請求項２】
電子部品を有し、
前記電子部品は、樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含むインサート成形用樹脂組成物により前記電子部品の表面上に形成された電磁波シールド層を含む樹脂成形物により封止されており、
前記電子部品の表面に垂直な方向における前記樹脂成形物の断面において、前記電子部品の表面に近い方の領域における２００μｍ四方当りの前記電磁波シールド性フィラーの個数Ａ（個／４０,０００μｍ２）は、前記樹脂成形物の表面に近い方の領域における２
００μｍ四方当りの前記電磁波シールド性フィラーの個数Ｂ（個／４０,０００μｍ２）の１．０５倍以上である電子部品の封止体。
【請求項３】
前記樹脂は、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項２に記載の電子部品の封止体。
【請求項４】
前記電磁波シールド性フィラーは、導電性フィラーである請求項２または３に記載の電子部品の封止体。
【請求項５】
前記電磁波シールド性フィラーは、アスペクト比が１．５以上である請求項２〜４のいずれかに記載の電子部品の封止体。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、及びポリウレタン系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項３に記載の電子部品の封止体。
【請求項７】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、及びポリイミド系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項３に記載の電子部品の封止体。
【請求項８】
樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含む第１の樹脂組成物を用いて、電子部品の表面上に電磁波シールド層を形成するインサート成形を行う工程を含み、
前記樹脂は、熱可塑性樹脂、又は不飽和ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン（メタ）アクリレート系樹脂、及びポリイミド系樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種の熱硬化性樹脂である電子部品の封止体の製造方法。
【請求項９】
射出成形機内にて前記第１の樹脂組成物を溶融状態になるように加熱して５時間以上静置する工程を含む請求項８に記載の電子部品の封止体の製造方法。
【請求項１０】
樹脂と電磁波シールド性フィラーとを含み、前記第１の樹脂組成物よりも電磁波シールド性フィラーの濃度が低いものである第２の樹脂組成物を用いて、前記電磁波シールド層の上に保護層を形成するインサート成形を行う工程を含む請求項８または９に記載の電子部品の封止体の製造方法。