(57)【要約】      （修正有）【課題】集積回路アセンブリーにおけるアンダーフィル材料に適した樹脂および、あるいくつかのアンダーフィル材料を含んでいる集積回路アセンブリー、ならびにこのような集積回路アセンブリーを含んでいる電子デバイスの調製方法を提供する。【解決手段】重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含み、少なくとも１つのジエンが、ディールスーアルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる樹脂、およびそれを含む電子ディバイスの調整方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路アセンブリーにおける使用に適した再成形可能なポリマー樹脂であって、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含み、ここで、少なくとも１つのジエンが、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる、前記再成形可能なポリマー樹脂。
【請求項２】
少なくとも１つのジエンが、式：
【化１】
2004307859.tif 000013
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は独立して、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロ原子、および置換へテロ原子から選択され；さらに、Ｒ１およびＲ２、またはＲ３およびＲ４は、一緒になってシクロジエンを形成しうる）
を有する、請求項１記載の再成形可能なポリマー樹脂。
【請求項３】
少なくとも１つのジエンが、式：
【化２】
2004307859.tif 000014
（式中、Ｚはアルキル、アルケニル、アリール、アリーレンエーテル、アルキルアリール、（メタ）アクリル部位、エポキシ部位、およびシロキサン部位から選択される）
を有する、請求項１記載の再成形可能なポリマー樹脂。
【請求項４】
少なくとも１つのジエノフィルが、オレフィン炭素上の４つの置換基のうちの少なくとも２つが水素である、１つまたはそれ以上のディールス−アルダー関与二重結合を含んでいる、請求項１記載の再成形可能なポリマー樹脂。
【請求項５】
封止集積回路アセンブリーの調製方法であって、
ａ）複数の金属連結によってキャリヤ基体に接着されている集積回路を含む集積回路アセンブリーを提供する工程であって、ここで、該金属連結が、キャリヤ基体から集積回路まで伸びて、キャリヤ基体と集積回路との間のギャップを形成する工程；
ｂ）ディールス−アルダー反応ポリマーおよびポリシクロシロキサンからなる群から選択されるバインダーを含むアンダーフィル組成物でこのギャップを充填する工程であって、ここで、該ディールス−アルダー反応ポリマーが、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含んでおり、少なくとも１つのジエンが、ジエンのオレフィン炭素の各々に結合した１つまたはそれ以上の水素を含んでいる当該工程を含む、
前記封止集積回路アセンブリーの調製方法。
【請求項６】
このポリシクロシロキサンが、式ＶＩＩ：
【化３】
2004307859.tif 000015
（式中、ａ＝１〜２０であり、ｂ＝Ｙの原子価であり、Ｒは、Ｏ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキレン、（Ｃ１〜Ｃ３）アルキレンオキシ、アリーレン、およびアリーレンオキシであり、Ｙは、Ｈ、ＯＨ、（ＳｉＥｃ）ｄ、および
【化４】
2004307859.tif 000016
であり、各Ｅは独立して、Ｒ、Ｈ、Ｏ、ＯＨ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、アリール、および（Ｃ１〜Ｃ１２）アルコキシであり、ｃ＝０〜３であり、ｄ＝１〜１００であり、かつａ’＝１〜２０である）
の化合物を含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つのジエンが、式：
【化５】
2004307859.tif 000017
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は独立して、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロ原子、および置換へテロ原子から選択され；さらに、Ｒ１およびＲ２、またはＲ３およびＲ４は、一緒になってシクロジエンを形成しうる）
を有する、請求項５記載の方法。
【請求項８】
封止集積回路アセンブリーを含む電子デバイスであって、
複数の金属連結によってキャリヤ基体に接着されている集積回路を含む集積回路アセンブリーであって、該金属連結がキャリヤ基体から集積回路まで伸びて、キャリヤ基体と集積回路との間のギャップを形成する前記集積回路アセンブリー；およびこのギャップ中のアンダーフィル材料を含む、前記封止集積回路アセンブリーを含み、
ここで、このアンダーフィル材料が、ディールス−アルダー反応ポリマーおよびポリシクロシロキサンからなる群から選択されるバインダーから構成され、このディールス−アルダー反応ポリマーが、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含んでおり、少なくとも１つのジエンが、このジエンのオレフィン炭素の各々に結合した１つまたはそれ以上の水素を含んでいる前記電子デバイス。
【請求項９】
このポリシクロシロキサンが、式ＶＩＩ：
【化６】
2004307859.tif 000018
（式中、ａ＝１〜２０であり、ｂ＝Ｙの原子価であり、Ｒは、Ｏ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキレン、（Ｃ１〜Ｃ３）アルキレンオキシ、アリーレン、およびアリーレンオキシであり、Ｙは、Ｈ、ＯＨ、（ＳｉＥｃ）ｄ、および
【化７】
2004307859.tif 000019
であり、各Ｅは独立して、Ｒ、Ｈ、Ｏ、ＯＨ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、アリール、および（Ｃ１〜Ｃ１２）アルコキシであり；さらにｃ＝０〜３であり、ｄ＝１〜１００であり、かつａ’＝１〜２０である）
の化合物を含む、請求項８記載の電子デバイス。
【請求項１０】
少なくとも１つのジエンが、式：
【化８】
2004307859.tif 000020
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は独立して、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロ原子、および置換へテロ原子から選択され；さらに、Ｒ１およびＲ２、またはＲ３およびＲ４は、一緒になってシクロジエンを形成しうる）
を有する、請求項８記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、集積回路をキャリヤ基体に接合するための相互接続構造の分野に関する。特に本発明は、はんだ付けされた集積回路を基体に接着させ、かつアンダーフィルするためのフィルムおよびこれを行なう方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路アセンブリーは、ほとんどすべての電子デバイスに用いられている。このようなアセンブリーは、集積回路（「ＩＣ」）およびキャリヤ基体を含んでいる。各集積回路は、入／出力点（「Ｉ／Ｏ」）、またはリード（ｌｅａｄ）をその表面上に含んでいる。これらのＩ／Ｏは、「ランド」または「パッド」と呼ばれる基体上の特定の地点においてキャリヤ基体上の回路パターンに連結されている。いわゆる「フリップチップ」プロセスは従来、ＩＣをキャリヤ基体に取付けるために用いられている。
【０００３】
フリップチッププロセスにおいて、はんだバンプまたはボールを、集積回路のＩ／Ｏ上に置く。ついでＩＣをひっくり返し、はんだバンプがキャリヤ基体上のランドと整合するように、キャリヤ基体の回路側（ｃｉｒｃｕｉｔｉｚｅｄ  ｓｉｄｅ）に直接置く。ついで熱を加えてこのはんだをリフローさせ、これがはんだ接合を形成する。最終アセンブリーにおいて、キャリヤ基体とＩＣとの間にギャップが残る。このようなギャップは、はんだ接合の高さによる。
【０００４】
このようなフリップチッププロセスは、電子デバイスの製造において利点、例えばキャリヤ基体上の非常に大きい空間を使える状態にすること（ｆｒｅｅ  ｕｐ）、ＩＣアセンブリーの製造を大幅に簡略化することなどの利点を与えるが、このようなプロセスはまた、有意な欠点も有する。フリップチップアセンブリーにおけるはんだ接合は、熱応力および破損を起こしやすい。集積回路、キャリヤ基体、およびはんだ接合についての熱膨張率（「ＣＴＥ」）は、すべて異なる。したがってこれらの材料は、温度が上昇または低下する時に、実質的に異なる率で伸縮する。このことは、はんだ接合を非常に大きい応力に付し、これによって、これらの接合は経時的に破損する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＣＴＥ応力問題の１つの解決方法は、ＩＣとキャリヤ基体との間のギャップを、例えば低粘度ポリマー組成物で充填することによる方法である。このような方法は、「アンダーフィリング」と呼ばれる。低粘度ポリマー組成物は、室温で１，０００ポアズまたはそれ以下、一般的に４５℃またはそれ以上の使用温度で１００ポアズまたはそれ以下の粘度を有する組成物である。従来のアンダーフィルプロセスにおいて、低粘度ポリマー組成物を、はんだ付けされたＩＣの両側に必要量だけ取り出し（ｄｉｓｐｅｎｓｅ）、ＩＣとキャリヤ基体との間のギャップ中に吸上げる（すなわち毛管作用による）。このアセンブリーは、このポリマー組成物のギャップ中への流量を増加するために加熱されてもよい。このフローがひとたび完了したら、このアンダーフィル組成物を、ＩＣの残りの２つの側面に加え、このプロセスを繰返す。ついで一般的にこのアンダーフィルを加熱によって硬化させる。アンダーフィル材料はまた、ＩＣへ追加の支持体を与え、ＩＣとキャリヤ基体との間の熱接触を増す。
【０００６】
エポキシおよびポリイミドを含んでいる従来のアンダーフィル材料は、あるいくつかの欠点を有する。例えばあるいくつかの組成物は、環境湿分に付された時に二酸へ加水分解する傾向を有する無水物硬化剤を利用している。このような加水分解は、性能を低下させる。従来のアンダーフィルを利用するフリップチップアセンブリーには、相対的に大きい熱膨張差が依然として存在する。これは、硬化されたアンダーフィル材料が、はんだ接合に対して高いＣＴＥを有するという事実による。
【０００７】
周期的に、例えばＩＣが検査に合格しない時など、ＩＣアセンブリーからＩＣを除去する必要がある。このような場合、再成形または再加工（ｒｅ−ｗｏｒｋ）することができるアンダーフィルが望ましいが、それは、これらによってこの構造の取り外しが容易になるからである。例えば米国特許第６，２７１，３３５号（Ｓｍａｌｌら）は、少なくとも１つのビス（マレイミド）化合物およびトリスまたはテトラフラン化合物を含んでいる、熱的に除去可能な封止材料を開示している。このように高度に架橋された系は優れた物理的性質を有しているが、これらは高い応力によって不可逆的に損傷される（すなわち亀裂する）ことが多い。このような高い応力は、ＩＣアセンブリーを含んでいる電子デバイスの連続使用の間に生じる。上記の問題を解決するのみならず、自己回復的でもあるアンダーフィル材料を有することが望ましい。「自己回復的（ｓｅｌｆ−ｈｅａｌｉｎｇ）」とは、アンダーフィル材料中の小さい欠陥、例えば亀裂が、その材料自体によって修復されることを意味する。自己回復的であるためには、アンダーフィル材料は、あるいくつかの欠陥、例えば亀裂を修復するためにこのアンダーフィル材料が使用中に再重合されうる量の、ポリマーおよびこのポリマーを構成するモノマーの内部の柔軟性およびそのような量の反応性が必要である。
【０００８】
従来のアンダーフィル材料についてのもう１つの問題は、容積変化が硬化中に発生し、熱膨張差および組成の不均一性が、低い界面接触、熱伝導率の低下、およびその他の問題を生じることがあるということである。したがって硬化中に実質的に容積を変化させないアンダーフィル材料が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、集積回路アセンブリーにおける使用に適した再成形可能なポリマー樹脂であって、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含み、少なくとも１つのジエンが、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含む再成形可能なポリマー樹脂を提供する。
【００１０】
同様に本発明によって、封止集積回路アセンブリーの調製方法であって、ａ）複数の金属連結によってキャリヤ基体に接着している集積回路を含む集積回路アセンブリーを供給する工程であって、これらの金属連結が、キャリヤ基体から集積回路まで伸びて、キャリヤ基体と集積回路との間のギャップを形成する工程；ｂ）ディールス−アルダー反応ポリマーおよびポリシクロシロキサンからなる群から選択されるバインダーを含むアンダーフィル組成物でこのギャップを充填する工程を含み、このディールス−アルダー反応ポリマーが、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含んでおり、少なくとも１つのジエンが、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる方法も提供される。このような金属連結は、一般的にはんだを含み、はんだボールまたはバンプ、またははんだチップを含んでいる例えば銅などの金属ポストであってもよい。
【００１１】
さらには本発明によって、封止集積回路アセンブリーを含む電子デバイスであって、複数の金属連結によってキャリヤ基体に接着されている集積回路であって、これらの金属連結がキャリヤ基体から集積回路まで伸びて、キャリヤ基体と集積回路との間のギャップを形成するもの、およびこのギャップ中のアンダーフィル材料を含む集積回路アセンブリーを含み、このアンダーフィル材料が、ディールス−アルダー反応ポリマーおよびポリシクロシロキサンからなる群から選択されるバインダーから構成され、このディールス−アルダー反応ポリマーが、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含んでおり、少なくとも１つのジエンが、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる電子デバイスも提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本明細書全体で用いられている次の省略形は、文脈から明らかにほかのものが示されていないかぎり、次の意味を有するものとする：℃＝摂氏度；ｇ＝グラム；ｍｏｌ＝モル；Ｌ＝リットル；ｃａ＝約；μｍ＝ミクロン＝マイクロメートル；ｗｔ％＝重量パーセント；ｍＬ＝ミリリットル；およびμＬ＝マイクロリットル。
【００１３】
「ハロゲン」とは、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素のことを言い、「ハロ」は、フルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨードのことを言う。同様に「ハロゲン化」とは、フッ素化、塩素化、臭素化、およびヨウ素化のことを言う。「アルキル」は、線状、枝分かれ、および環状アルキルを包含する。同様に、「アルケニル」は、線状、枝分かれ、および環状アルケニルを包含する。「（メタ）アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの両方を包含する。「ジエン」という用語は、ディールス−アルダー反応を受けることができる２つまたはそれ以上の共役二重結合を有する部位を含んでいる化合物のことを言う。「ジエン」は、トリエン、およびこれらの二重結合のうちの２つが共役され、ディールス−アルダー反応を受けることができる４つまたはそれ以上の二重結合を有する部位を包含する。「ジエノフィル」とは、ディールス−アルダー反応を受けることができる少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する部位を含んでいる化合物のことを言う。「モノマー」とは、重合されうるあらゆる化合物のことを言い、ジエノフィルおよびジエンの両方を包含する。この明細書全体において、「アンダーフィル」および「封止材料（ｅｎｃａｐｓｕｌａｎｔ）」は、互換的に用いられ、「グロブトップ（ｇｌｏｂ−ｔｏｐｓ）」を包含する。「アンダーフィル」という用語は、射出成形封止材料またはその他の硬質プラスチック封止材料を包含しない。冠詞「ａ」および「ａｎ」は、単数および複数について言う。
【００１４】
ほかの記載がなければ、すべての量は重量パーセントであり、すべての比はモル比である。すべての数字の範囲は両端の数字を含んでおり、このような数字の範囲が合計１００％までであるという制約があることが明白である場合以外、あらゆる順序で組合わせ可能である。
【００１５】
本発明の再成形可能なポリマー樹脂は、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含み、この場合、少なくとも１つのジエンが、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる。もう１つの実施態様において、本発明の再成形可能なポリマー樹脂は、重合単位として１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび１つまたはそれ以上のジエンを含み、この場合、少なくとも１つのジエンは、ディールス−アルダー反応を受けることができるジエン部位のオレフィン炭素の各々に結合された１つまたはそれ以上の水素を含んでいる。このような樹脂は、集積回路アセンブリーへの使用、特にこのようなアセンブリーにおけるアンダーフィルとしての使用に適している。多様なジエノフィルおよびジエンを、本発明の再成形可能な樹脂の調製に用いることができる。
【００１６】
ディールス−アルダー反応を受けることができるジエンは、少なくとも２つの共役二重結合を含んでおり、複数の対の共役二重結合を含んでいてもよい。本発明への使用に適したジエンは、ディールス−アルダー反応を受けるかまたはこれに参加する共役二重結合の第一および第四オレフィン炭素上に少なくとも１つの水素を有するものである。このようなジエン中の炭素は、二重結合の共役対の一端部から出発して番号が付けられ、式（Ｉ）の適切なジエンにおいて例証されているように、両方の二重結合を通って連続的に番号が付けられている：
【化１】
2004307859.tif 000002
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は独立して、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロ原子、置換へテロ原子などから選択される。Ｒ１およびＲ２、またはＲ３およびＲ４は一緒になってシクロジエンを形成しうる。一般的にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は独立して、水素、（Ｃ１〜Ｃ２０）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ２０）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１２）アリール、またはＹから、およびより一般的には（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１０）アリール、またはＹから選択される。Ｙは、ＯＲ５、ＮＲ６Ｒ７、ＣＮ、ＣＨＯ、ＣＯ２Ｒ１、Ｃ（Ｏ）Ｒ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲ６Ｒ７などである。Ｒ５は、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、または（Ｃ６〜Ｃ１０）アリールである。Ｒ６およびＲ７は独立して、Ｈ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、および（Ｃ６〜Ｃ１０）アリールから選択される。Ｒ１およびＲ２が一緒になってシクロジエンを形成する時、このようなシクロジエンは、脂環式またはヘテロ環式であってもよい。上記アルキル、アルケニル、およびアリール基のいずれも、任意に置換されていてもよい。「置換されている」とは、アルキル、アルケニル、またはアリール基上の１つまたはそれ以上の水素が、１つまたはそれ以上の置換基、例えばヒドロキシ、シアノ、（Ｃ１〜Ｃ６）アルコキシ、アミノ、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルアミノ、ジ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルアミノ、フェニル、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルアリール、ハロ、オキソ（＝Ｏ）、イミノ（＝ＮＲ６）、ケト（−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ１）、エポキシドなどによって置換されていることを意味する。
【００１７】
適切なジエンには、非限定的に、ブタジエン；イソプレン；２−ビニル−１，３−ブタジエン；１，３−ヘキサジエン；２，４−ヘキサジエン；１，３−ペンタジエン；フラン；ピラン；チオフェン；シクロペンタジエン；ビス−シクロペンタジエン；トリ−シクロペンタジエン；シクロヘキサジエン；シクロへプタジエン；シクロオクタジエン、およびシクロオクタトリエンが含まれる。ほかの多官能性ジエンも用いることができる。「多官能性ジエン」という用語は、ディールス−アルダー反応を受けることができる２つまたはそれ以上のジエン部位を有する化合物のことを言う。多官能性ジエンの例には、ビス−シクロペンタジエン、例えば式ＩＩを有するものが含まれる：
【化２】
2004307859.tif 000003
式中、Ｚは、フレキシブル部位であり、例えばアルキル、アルケニル、アリール、アリーレンエーテル、アルキルアリール、（メタ）アクリル部位、エポキシ部位、およびシロキサン部位であるが、これらに限定されるわけではない。Zは前述の部位のいずれかの混合物を含んでもよい。このフレキシブル部位はさらに、１つまたはそれ以上のジエン部位を含んでいてもよい。特に適切なフレキシブル部位には、ポリ（酸化アルキレン）、例えばポリ（酸化エチレン）、およびポリ（酸化プロピレン）、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリ（アリーレンエステル）、およびポリシロキサン、例えば一般式（−Ｏ−ＳｉＲ’２）ｎ（式中、ｎ＝１〜１００、より一般的にはｎ＝１０〜７０）を有するものが含まれる。
【００１８】
これらのジエンは一般的に商品として入手することができ、文献で知られている方法によって調製することができる。このようなジエンは、精製されてもよく、またはそれ以上の精製を行なわずに用いることができる。
【００１９】
あらゆる適切なジエノフィルを本発明に用いることができる。このようなジエノフィルは、線状または環状であってもよい。一般的にこれらのジエノフィルは、ディールス−アルダー反応を受けることができる１つまたはそれ以上の炭素−炭素二重結合を含んでいる。より一般的にはこれらのジエノフィルは、オレフィン炭素上の４つの置換基のうちの少なくとも２つが水素である、１つまたはそれ以上のディールス−アルダー参加二重結合を有する。これらの水素はどちらも、同じオレフィン炭素上にあってもよく、または各々のオレフィン炭素は、１つの水素を有していてもよい。適切なジエノフィルは、式：Ｒ８Ｒ９＝ＣＲ１０Ｒ１１によって表わすことができる。式中、Ｒ８は、（Ｃ１〜Ｃ２０）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ２０）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１２）アリール、またはＡであり、Ｒ９、Ｒ１０、およびＲ１１は独立して、Ｈまたは（Ｃ１〜Ｃ２０）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ２０）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１２）アリール、またはＡから選択される。ここでＡは、電子求引性基、例えばハロゲン、シアノ、ＣＯ２Ｒ８、ＣＯ２Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、Ｃ（Ｏ）ＮＲ８２であるが、ただしＲ９、Ｒ１０、およびＲ１１の少なくとも２つは水素であるという条件がある。
【００２０】
適切なジエノフィルには、非限定的に次のものが含まれる。すなわち、ビニルピリジン、例えば２−ビニルピリジンまたは４−ビニルピリジン；低級アルキル（Ｃ１〜Ｃ８）置換Ｎ−ビニルピリジン、例えば２−メチル−５−ビニル−ピリジン、２−エチル−５−ビニルピリジン、３−メチル−５−ビニルピリジン、２，３−ジメチル−５−ビニル−ピリジン、および２−メチル−３−エチル−５−ビニルピリジン；メチル置換キノリンおよびイソキノリン；Ｎ−ビニルカプロラクタム；Ｎ−ビニルブチロラクタム；Ｎ−ビニルピロリドン；ビニルイミダゾール；Ｎ−ビニルカルバゾール；Ｎ−ビニルスクシンイミド；（メタ）アクリロニトリル；ｏ−、ｍ−、またはｐ−アミノスチレン；マレイミド；Ｎ−アルキルマレイミド；Ｎ−ビニル−オキサゾリドン；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル−ビニル−エーテル；エチル−２−シアノアクリレート；ビニルアセトニトリル；Ｎ−ビニルフタルイミド；Ｎ−ビニル−ピロリドン、例えばＮ−ビニル−チオ−ピロリドン、３−メチル−１−ビニル−ピロリドン、４−メチル−１−ビニル−ピロリドン、５−メチル−１−ビニル−ピロリドン、３−エチル−１−ビニルピロリドン、３−ブチル−１−ビニル−ピロリドン、３，３−ジメチル−１−ビニル−ピロリドン、４，５−ジメチル−１−ビニル−ピロリドン、５，５−ジメチル−１−ビニル−ピロリドン、３，３，５−トリメチル−１−ビニル−ピロリドン、４−エチル−１−ビニル−ピロリドン、５−メチル−５−エチル−１−ビニル−ピロリドン、および３，４，５−トリメチル−１−ビニル−ピロリドン；ビニルピロール；ビニルアニリン；ビニルピペリジン；スチレン；α−メチルスチレン；ビニルトルエン；ｐ−メチルスチレン；エチルビニルベンゼン；ビニルナフタレン；ビニルキシレン；（メタ）アクリル酸；アコレイン；（メタ）アクリルアミド；（メタ）アクリロニトリル；無水マレイン酸；エポキシブテン；アリルグリシジルエーテル；ノルボルネン；２，５−ジヒドロフラン；シクロヘキサン；シクロペンタン；アルケン、すなわち式ＣｎＨ２ｎを有する化合物；酢酸ビニル；ビニルホルムアミド；塩化ビニル；フッ化ビニル；臭化ビニル；塩化ビニリデン；フッ化ビニリデン；および臭化ビニリデンである。
【００２１】
１つの実施態様において、このジエノフィルは、多官能性モノマーである。すなわちこれは、ディールス−アルダー反応を受けることができる１つ以上の炭素−炭素二重結合を含んでいる。このような多官能性ジエノフィルは、２、３、４個、またはそれ以上のこのような炭素−炭素二重結合を含んでいてもよい。多官能性ジエノフィルの例には、次のものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。すなわち、ポリ−マレイミド；ジビニルベンゼン；非共役アルカポリエン、例えばアルカジエンおよびアルカトリエン；ビス（トリアゾリジンジオン）；ビス（フタラジンジオン）；キノン；ビス（トリシアノエチレン）、マレエート、またはフマレートポリエステル；ビニル（メタ）アクリレート；アリル（メタ）アクリレート；トリビニルベンゼン；ジビニルトルエン；ジビニルピリジン；ジビニルナフタレン；ジビニルキシレン；エチレングリコールジアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート；ジエチレングリコールジビニルエーテル；トリビニルシクロヘキサン；エチレングリコールジメタクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；プロピレングリコールジアクリレート；トリメチロールプロパントリメタクリレート；ジビニルベンゼン；グリシジルメタクリレート；２，２−ジメチルプロパン−１，３−ジアクリレート；１，３−ブチレングリコールジアクリレート；１，３−ブチレングリコールジメタクリレート；１，４−ブタンジオールジアクリレート；ジエチレングリコールジアクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；トリプロピレングリコールジアクリレート；トリエチレングリコールジメタクリレート；テトラエチレングリコールジアクリレート；ポリエチレングリコール２００ジアクリレート；テトラエチレングリコールジメタクリレート；ポリエチレングリコールジメタクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート；ポリエチレングリコール６００ジメタクリレート；ポリ（ブタンジオール）ジアクリレート；ペンタエリトリトールトリアクリレート；トリメチロールプロパントリエトキシトリアクリレート；グリセリルプロポキシトリアクリレート；ペンタエリトリトールテトラアクリレート；ペンタエリトリトールテトラメタクリレート；ジペンタエリトリトールモノヒドロキシペンタアクリレート；ジビニルシラン；トリビニルシラン；ジメチルジビニルシラン；ジビニルメチルシラン；メチルトリビニルシラン；ジフェニルジビニルシラン；ジビニルフェニルシラン；トリビニルフェニルシラン；ジビニルメチルフェニルシラン；テトラビニルシラン；ジメチルビニルジシロキサン；ポリ（メチルビニルシロキサン）；ポリ（ビニルヒドロシロキサン）；ポリ（フェニルビニルシロキサン）；テトラアリルシラン；１，３−ジメチルテトラビニルジシロキサン；および１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサンである。
【００２２】
特に有用なポリマレイミドは、式ＩＩＩおよびＩＶのものである：
【化３】
2004307859.tif 000004
式中、Ｚは上記と同じであり、ｎ＝１〜２０である。特に有用なポリマレイミドは、式ＶおよびＶＩのものである：
【化４】
2004307859.tif 000005
式中、ｎ＝１〜１００である。
【００２３】
ジエノフィルは当業界でよく知られており、商品として購入することができるか、または文献において知られている方法によって調製することができる。例えばビスマレイミドは、ＭｃＥｌｈａｎｏｎら、「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ」、８５（２００２）、１４９６〜１５０２ページに開示されている手順にしたがって調製することができる。このようなジエノフィルは、精製されてもよく、またはそれ以上の精製を行なわずに用いられてもよい。
【００２４】
ジエンの混合物が本発明に用いられてもよい。同様に、ジエノフィルの混合物を本発明に用いることができる。一般的には多官能性ジエンが好ましい。同様に好ましいのは多官能性ジエノフィルである。より一般的には、多官能性ジエンおよび多官能性ジエノフィルの両方が用いられる。多官能性ジエンおよび多官能性ジエノフィルの両方の使用によって、多官能性でないジエンまたはジエノフィルの使用と比較して、より大きい網状構造相互浸透が可能になる。
【００２５】
一般に本発明の再成形可能な樹脂は、１つまたはそれ以上のジエノフィルとの１つまたはそれ以上のジエンのディールス−アルダー重合によって調製される。この場合、少なくとも１つのジエンは、ディールス−アルダー反応を受けることができ、かつ共役二重結合の第一炭素および第四炭素上に少なくとも１つの水素を有する、少なくとも一対の共役二重結合を含んでいる。ジエン部位対ジエノフィル部位の比は一般的に１：１であるが、０．７５：１〜１：０．７５であってもよい。このような反応は、ストレートで、すなわち溶媒を用いずに実施されてもよく、または溶媒の存在下に実施されてもよい。このような反応がストレートで実施される時、これらの反応体の少なくとも１つは一般的に液体であるか、あるいはまたこれらの反応体は、これらの反応体の１つまたはそれ以上を融解するのに十分な温度まで加熱され、重合はこのような融解段階の間に実施される。多様な溶媒が、このディールス−アルダー反応に適している。溶媒の例には非限定的に次のものが含まれる。すなわち、アルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、およびブタノール；アミド、例えばＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（「ＤＭＦ」）；エーテル、例えばテトラヒドロフラン（「ＴＨＦ」）；およびジメチルスルホキシド（「ＤＭＳＯ」）である。
【００２６】
１つまたはそれ以上のジエンおよび１つまたはそれ以上のジエノフィルおよび任意溶媒は、アンダーフィル組成物を調製するためにどんな順序で組合わされてもよい。この組成物は、そのまま使用されてもよく、または予め重合されてもよい。「予め重合する（ｐｒｅ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅ）」という用語は、組成物中の成分の分子量を増加させ、一般的にはこの組成物の粘度を増加させる部分重合のことを言う。ついでこのような予め重合された組成物は、さらに重合されてもよい。一般にこのディールス−アルダー重合は、高温（すなわち室温以上）、高圧（すなわち大気圧以上）、または高温および高圧の両方で実施されてもよい。一般的にこのディールス−アルダー重合は、６０〜２５０℃、より一般的には７５〜２２５℃の範囲の温度で実施される。特定の反応条件は、選択された特定のジエンおよびジエノフィルによる。
【００２７】
同様に、アンダーフィル材料としての使用に適切なものは、ポリシクロシロキサンである。特に適切なポリシクロシロキサンは、式ＶＩＩのものである：
【化５】
2004307859.tif 000006
式中、ａ＝１〜２０であり、ｂ＝Ｙの原子価であり、Ｒは、Ｏ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキレン、（Ｃ１〜Ｃ３）アルキレンオキシ、アリーレン、およびアリーレンオキシであり、Ｙは、Ｈ、ＯＨ、（ＳｉＥｃ）ｄ、および
【化６】
2004307859.tif 000007
であり、各Ｅは独立して、Ｒ、Ｈ、Ｏ、ＯＨ、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１２）アルケニル、アリール、および（Ｃ１〜Ｃ１２）アルコキシであり、ｃ＝０〜３であり、ｄ＝１〜１００であり、かつａ’＝１〜２０である。一般的にａ＝２〜８である。より一般的には、Ｒは（Ｃ２〜Ｃ８）アルキレンである。一般的にはｂ＝１〜４である。さらにもう１つの実施態様において、ｄ＝２〜８０である。このようなポリシクロシロキサンは、多様な方法、例えば国際特許出願第ＷＯ９４／０２５３６号（Ｂｕｅｓｅら）に記載されている方法によって調製することができる。
【００２８】
一般に、アンダーフィルとしての使用のための再成形可能なシロキサンゴムは、０未満、好ましくは≦−３、より好ましくは≦−５、一般的には−９のｐＫａを有する酸触媒、上記のような１つまたはそれ以上の多官能性シロキサン単位を含んでいる１つまたはそれ以上のポリシクロシロキサン、および線状ポリジメチルシロキサン、６〜５０個のケイ素−酸素結合を含んでいるポリジメチルシクロシロキサン、ポリジメチルシロキサンと非シロキサン有機ポリマーとの線状または環状ブロックコポリマー、および式Ｓｉ（Ｒ１２）（Ｒ１３）Ｏ（式中、Ｒ１２およびＲ１３は異なり、水素、（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１８）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１０）アリール、およびヒドロキシ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルから選択される）のシロキサンの線状または環状ランダムコポリマーから選択される１つまたはそれ以上のポリシロキサンの混合物を反応させることによって調製される。この反応は、ストレートで、または有機溶媒中で実施されてもよい。適切なポリジメチルシロキサンには、式ＣＨ３（Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ）ｎＣＨ３（式中、ｎは、１〜１００，０００またはそれ以上であり、一般的にはｎは１０〜２５０である）を有するものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。ポリジメチルシクロシロキサンの例には、非限定的に、式（−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ−）ｍ（式中、ｍは、３〜２５であり、一般的にはｍは４〜１２である）を有するものが含まれる。このポリシロキサン成分はまた、ポリジメチルシロキサンと非シロキサン有機ポリマーとの線状または環状ブロックコポリマーから構成されていてもよい。例えばポリアルキレン、ポリアリーレン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、およびポリウレアである。このようなコポリマーにおいて、ジメチルシロキシモノマー単位（−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ−）対非ジメチルシロキシモノマー単位の比は、１：１〜１００，０００：１であってもよい。
【００２９】
適切な酸触媒には、非限定的に、トリフルオロメタンスルホン酸、ニトロトリフルオロメチルベンゼンスルホン酸、トリフルオロメチルベンゼンスルホン酸、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸、２，２，２−トリフルオロエタンスルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、ジニトロベンゼンスルホン酸、フルオロベンゼンスルホン酸、ニトロフルオロベンゼンスルホン酸、ニトロトリフルオロメタンスルホン酸、およびベンゼンジスルホン酸が含まれる。一般的にこの酸触媒は、反応混合物中に、この反応混合物の総重量を基準にして、０．０５〜０．５ｗｔ％の量で存在する。この範囲外の酸触媒の量も用いることができると理解されるであろう。
【００３０】
酸触媒が添加される時、この触媒は多様な手段、例えば振とうまたは攪拌によって分散されてもよい。この反応は、大気圧で実施されてもよい。ただしこれよりも高い、またはこれよりも低い圧力も用いることができる。反応の温度は、広い範囲で様々であってもよい。一般的にこの反応温度は周囲温度であるが、室温〜１００℃またはそれ以上であってもよい。
【００３１】
一般に本発明のポリシクロシロキサンアンダーフィル組成物は、使用の直前に調製されるかまたは混合され、使用するまで、低下された温度で保存される。このポリシクロシロキサンはまず、線状ポリジメチルシロキサン、６〜５０個のケイ素−酸素結合を含んでいるポリジメチルシクロシロキサン、ポリジメチルシロキサンと非シロキサン有機ポリマーとの線状または環状ブロックコポリマー、および式Ｓｉ（Ｒ１０）（Ｒ１１）Ｏ（式中、Ｒ１０およびＲ１１は異なり、水素、（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１８）アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ１０）アリール、およびヒドロキシ（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキルから選択される）のシロキサンの線状または環状ランダムコポリマーから選択される、いずれか１つまたはそれ以上のポリシロキサンと組合わされる。ついでこのポリシクロシロキサンアンダーフィル組成物は、酸触媒と組合わされる。次にこの組成物は、適切な方法、例えば下記の方法を用いてＩＣアセンブリーに加えられる。
【００３２】
もう１つの実施態様において、本発明のアンダーフィル組成物は、１つまたはそれ以上のポリシクロシロキサンのディールス−アルダー反応生成物を含む１つまたはそれ以上のバインダーを含んでいてもよい。あらゆる適切なジエンまたはジエノフィルを、それぞれ１つまたはそれ以上のジエノフィルまたはジエン部位を含んでいるポリシクロシロキサンと反応させてもよい。ジエノフィル部位を含んでいるポリシクロシロキサンの例には、非限定的に、ビニル基、アリル基、スチリル基、およびディールス−アルダー反応を受けることができるその他のあらゆる炭素−炭素二重結合を含んでいるものが含まれる。ジエン部位を含んでいるポリシクロシロキサンの例には、シクロペンタジエニル基、ブタジエン基、フラン基、およびディールス−アルダー反応を受けることができるその他のあらゆる対の共役炭素−炭素二重結合を含んでいるものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。このようなディールス−アルダーポリシクロシロキサン反応生成物は、これらがアンダーフィル材料、例えばＣＴＥの様々な特性をテーラーメードすることを可能にするという点において特に有用である。
【００３３】
本発明のアンダーフィル組成物は任意に、１つまたはそれ以上の添加剤、例えばフロー補助剤（ｆｌｏｗ  ａｉｄｓ）、着色料、チキソトロピー剤、充填剤などを含んでいてもよい。充填剤は、硬化アンダーフィルに所望のＣＴＥおよび熱伝導率を備えさせるように選択することができる。適切な充填剤には、非限定的に、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＢＮ、ＡＩＮ、ＳｉＣ、ＺｒＷ２Ｏ８、ＺｒＶ２Ｏ７、ダイヤモンド、およびダイヤモンド様材料が含まれる。このような材料は当業界においてよく知られている。一般的に、本発明のアンダーフィル組成物には充填剤が用いられる。高容積の充填剤がこのアンダーフィル組成物に用いられるのが望ましいが、その理由は、これが最終硬化フィルム中のＣＴＥを減少させるからである。一般に、アンダーフィル組成物中の充填剤の量は、９０％までのあらゆる量である。充填剤は一般的に、１０〜９０容量％、より一般的には２０〜８０容量％、さらにより一般的には５０〜７５容量％の量で用いられる。適切なフロー補助剤は界面活性剤を包含する。界面活性剤が用いられる時、一般的には０．０１〜１重量％、より一般的には０．１〜０．５重量％の量で存在する。このような充填剤は、アンダーフィル材料をＩＣアセンブリーに加える工程の前に、アンダーフィル組成物に添加される。
【００３４】
本発明のアンダーフィル組成物をＩＣアセンブリーに加えるために、あらゆる適切な方法を用いることができる。適切な方法には、毛管流（ｃａｐｉｌｌａｒｙ  ｆｌｏｗ）、非フロー技術、およびウエハー使用技術を利用する方法が含まれる。
【００３５】
アンダーフィルは、最も通常は毛管力の利用によって加えられる。はんだボールを有するダイ（またはＩＣ）を、ランディングパッドが既にその上に形成されている基体と整列させる。ついでこのアセンブリーを、「リフロー炉（ｒｅｆｌｏｗ  ｏｖｅｎ）」を通して送り、これらのはんだボールを融解し、ダイを基体に連結させる。これを炉から取り出して冷却した後、液体アンダーフィルを、ディスペンス針（注射器または管）を通して必要量だけ分配し、この材料を、毛管力によってダイと基体との間に引き込む。ついでこのアセンブリーを、アンダーフィル材料が硬化してしまうまで炉の中に置く。このような硬化はまた、熱板、ヒートガン、加熱ランプを用いて、およびその他のあらゆる適切な手段によって達成することができる。この硬化段階は、材料および硬化条件に応じて、数分〜数時間かかることがある。
【００３６】
毛管流アンダーフィル使用の概略図を図１に示す。図１を参照すると、はんだボール（またはバンプ）１０を有するダイ（またはＩＣ）５を、キャリヤ基体１５に適用し、これによってキャリヤ基体１５とダイ５との間のギャップ７を画定する。キャリヤ基体１５を、ヒーター２０（例えば８０〜９０℃）上に置く。アンダーフィル材料３０を必要量だけ分配するためのディスペンス針（または管）２５は、ギャップ７に隣接する。ついでアンダーフィル材料３０は、毛管流によってギャップ７中に流れ込む。
【００３７】
非フローアンダーフィルは一般的に、完全に硬化されていない液体として、キャリヤ基体（例えばプリント基板またはパッケージ）に加えられる。ついではんだボールを有するダイ（またはＩＣ）を、基体に押付け、液体アンダーフィルを移動させる。アセンブリー全体を炉を通して送り、ここではんだがリフローし、基体との電気接触を形成する。同時に、または追加工程として、アンダーフィルは硬化して、アセンブリーに機械的強さを与える。
【００３８】
非フローアンダーフィルプロセスの概略図を図２に示す。図２を参照すると、アンダーフィル材料３０を、ディスペンス針２５から、パッド３５を有するキャリヤ基体１５上に必要量だけ取り出す。ついではんだボール１０を有するダイ５を、パッド３５とはんだボール１０とが整列するようにキャリヤ基体１５に加え、ＩＣプレアセンブリー４０を生じる。ついでこのＩＣプレアセンブリー４０を加熱して、はんだをリフローさせ、アンダーフィル材料３０を硬化させて、最終ＩＣアセンブリー４５を生じる。
【００３９】
ウエハーに適用されたアンダーフィルは一般的に、個々のダイ（またはＩＣ）がシンギュレーションされる（ｓｉｎｇｕｌａｔｅｄ）前に、ウエハーに加えられる。一般的にはんだボールが最初に形成される。ついで液体アンダーフィルが必要量だけ出され、レベリングされる（例えばスピニングによって）か、またはドライフィルムアンダーフィルが、ウエハーの隆起表面（すなわちはんだボールを有する表面）に積層されるかのどちらかである。ドライフィルムアンダーフィル材料の場合、はんだボールを再暴露するためにアンダーフィル材料の一部除去が必要とされる。シンギュレーションの間材料をクリーンなままに保つために、保護コーティングが加えられてもよい。ついで、はんだボールおよびアンダーフィル材料をその上に既に有するダイを、キャリヤ基体上に置き、熱処理してはんだをリフローさせ、アンダーフィル材料を硬化させる。
【００４０】
本発明のアンダーフィル材料はまた、ダイ接着剤としても機能する。すなわちこれらは、ダイまたはＩＣのキャリヤ基体への接着を補助する。本発明のもう１つの利点は、再成形可能であるか、または再加工可能であり、したがってＩＣをＩＣアセンブリーから除去することができるアンダーフィルが提供されるということである。このようなＩＣ除去は、アンダーフィル材料を融解するか、または少なくとも一部解重合するのに十分な温度までアンダーフィル材料を加熱することによって達成することができる。このような加熱は任意に、溶媒の存在下に実施されてもよい。さらにもう１つの利点は、本発明のアンダーフィル材料が自己回復的であるということである。「自己回復的」とは、アンダーフィル材料中の小さい欠陥、例えば亀裂が、その材料自体によって修復されることを意味する。このような自己回復は、加熱によって、例えばＩＣアセンブリーを含んでいる電子デバイスの正常な使用の間に発生した熱を用いることによって発生しうる。自己回復的であるためには、アンダーフィル材料は、あるいくつかの欠陥、例えば亀裂を修復するためにこのアンダーフィル材料が使用中に一部解重合され、かつ再重合される量の、ポリマーおよびこのポリマーを構成するモノマーの内部の柔軟性およびそのような量の反応性が必要である。本発明のアンダーフィル組成物は、このような柔軟性を有する。
【００４１】
さらにもう１つの利点は、本発明の組成物が、デバイス封止材料、例えばグロブトップを形成するために使用することができるということである。このようなデバイスにおいて、本発明の組成物は、デバイス全体の上に配置され、硬化される。このようなグロブトップは従来、発光ダイオードおよびトランスポンダを包含する電子パッケージングおよび光電子パッケージングに用いられている。
【００４２】
次の実施例は、本発明のさらなる様々な側面を例証するために示されているが、本発明の範囲を、どんな点においても制限するよう意図されているものではない。
【実施例】
【００４３】
実施例１
フラン（０．３モル）（「ジエン」）とエポキシブテン（０．３モル）（「ジエノフィル」）とのアンダーフィル混合物を、フラスコ中で組合わせる。この混合物を攪拌し、ついでディスペンス注射器に加える。
【００４４】
はんだボールを有するダイを、画定されたパッドを有するプリント配線板基体と整列させる。ついでこのアセンブリーを、「リフロー炉」を通して送り、はんだボールを融解し、このダイを基体に連結させる。これを炉から取り出して冷却した後、アンダーフィル混合物を注射器から必要量だけ取り出し、この材料を、毛管力によってダイと基体との間のギャップに引き込む。ついで、アンダーフィル材料が硬化されてしまうまで、このアセンブリーを炉の中に置く。
【００４５】
実施例２
アンダーフィル組成物を、フラスコ中で２−ビニル−１，３−ブタジエン（０．４１モル）（「ジエン」）と化合物Ａ（ｎ＝３）（０．４０モル）（「ジエノフィル」）とを組合わせて調製する。ついでこの混合物を１５分間攪拌する。
【化７】
2004307859.tif 000008
【００４６】
ついでこのアンダーフィル組成物を、非シンギュレーションダイの通信（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）パッドの各々に接着されたはんだボールを有するウエハーに、スピンコーティングによって適用する。ついでこのアンダーフィルを加熱によって硬化させる。次に、ダイのシンギュレーションの間この材料をクリーンに保つために、保護コーティングを適用する。シンギュレーション後、この保護コーティングを除去し、シンギュレーションされたダイを、５×５ｃｍＦＲ４基体上に置き、ＩＣアセンブリーを形成し、熱処理して、はんだをリフローさせ、アンダーフィルの硬化を終える。
【００４７】
実施例３〜１６
次のジエンおよびジエノフィルおよび任意溶媒を用いることを除いて、実施例１の手順を繰返す。
【００４８】
【表１】
2004307859.tif 000009
【表２】
2004307859.tif 000010
【００４９】
実施例１７〜３０
次のジエンおよびジエノフィルおよび任意溶媒を用いることを除いて、実施例２の手順を繰返す。
【００５０】
【表３】
2004307859.tif 000011
【表４】
2004307859.tif 000012
【００５１】
実施例３１
はんだボールを有するダイを、画定されたパッドを有するプリント配線板基体と整列させる。ついでこのアセンブリーを、「リフロー炉」を通して送り、はんだボールを融解し、このダイを基体に連結させる。これを炉から取り出して冷却した後、オクタメチルシクロテトラシロキサン１．９３ｇおよびトリス−（２−ヘプタメチルシクロテトラシロキサン−エチル）メチルシラン０．０１ｇおよびフュームドシリカ充填剤０．６ｇと５μＬのトリフルオロメタンスルホン酸との混合物のアンダーフィル組成物を、注射器によって迅速に必要量だけ取り出す。アンダーフィル組成物を、毛管力によってダイと基体との間のギャップに引き込む。アンダーフィル組成物は迅速に硬化するが、比較的低い粘度を内部に保持する。
【００５２】
実施例３２
アンダーフィル組成物が、１，３，５，７−テトラ−（２−ヘプタメチルシクロテトラ−シロキサン−イル−エチル）−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン０．１９ｇおよびオクタメチルシクロテトラシロキサン１４．８１ｇと１μＬのトリフルオロメタンスルホン酸との混合物であること以外、実施例３１の手順を繰返す。
【００５３】
実施例３３
アンダーフィル組成物が、１，１，３，３−テトラ−（２−ヘプタメチルシクロテトラシロキサン−イル−エチル）−１，３−ジメチルジシロキサン０．２７ｇおよびオクタメチルシクロテトラシロキサン１４．７３ｇと１μＬのトリフルオロメタンスルホン酸との混合物であること以外、実施例３１の手順を繰返す。
【００５４】
実施例３４
アンダーフィル組成物が、トリス−（２−ヘプタメチルシクロテトラシロキサン−イル−エチル）メチルシラン０．０８ｇおよびオクタメチルシクロテトラシロキサン１４．９２ｇと２μＬのトリフルオロメタンスルホン酸との混合物であること以外、実施例３１の手順を繰返す。
【００５５】
実施例３５
アンダーフィル組成物が、１，３−ジ−｛２−［トリ−（２−ヘプタメチルシクロテトラ−シロキサン−イル−エチル）］−シリルエチル｝−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン０．３０ｇおよびオクタメチルシクロテトラシロキサン１４．７０ｇと２μＬのトリフルオロメタンスルホン酸との混合物であること以外、実施例３１の手順を繰返す。
【００５６】
実施例３６
はんだマスク８プライ（エポキシグラス）プリント回路板を、１５５℃でゲルプレート上に置き、その温度になるまで加熱させておく（ｈｅａｔ  ｕｐ  ｔｏ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）。実施例２のアンダーフィル組成物を、この基板上に必要量だけ取り出し、ＩＣをこのアンダーフィル組成物の上に置き、基板に接着させる。ついでこの基板をゲルプレートから取り除き、室温まで冷ます。ＩＣは、アンダーフィル組成物が室温で架橋固体を形成するので、この基板に粘着的に接着されたままになる。次にこの基板を、熱いゲルプレートに戻して再導入し、１分間加熱しておく。接着剤系がその未架橋液体状態に戻るので、その時ＩＣは基板から容易に除去される。ついで、依然として存在する接着性フィルムによって、ＩＣを基板上のそのもとの位置に戻して再接着させ、ついで基板をゲルプレートから取り除き、室温まで冷却する。
【００５７】
実施例３７
実施例２の２つのＩＣアセンブリーを、１．３メートルの高さから床に落とすが、この機械的衝撃の結果として、ＩＣアセンブリーの各々の硬化アンダーフィル材料中に可視欠陥を生じる。第一ＩＣアセンブリーを少なくとも１時間再加熱する。再加熱後、このアンダーフィルを調べるが、可視欠陥は予想されない。第二ＩＣアセンブリーをテストデバイスに接着させ、少なくとも１２時間、正常な操作条件に付す。使用後、ＩＣアセンブリーを調べるが、可視欠陥は予想されない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】アンダーフィル材料が、フローイング（ｆｌｏｗｉｎｇ）によって集積回路の下に配置されている本発明の第一プロセスを例証している。
【図２】アンダーフィル材料が、集積回路の下に流し込まれない、本発明の第二プロセスを例証している。
【符号の説明】
【００５９】
５    ダイ（またはＩＣ）
７    ギャップ
１０  はんだボール（またはバンプ）
１５  キャリヤ基体
２０  ヒーター
２５  ディスペンス針（または管）
３０  アンダーフィル材料
３５  パッド
４０  ＩＣプレアセンブリー
４５  最終ＩＣアセンブリー
【図１】
2004307859.tif 000021
【図２】
2004307859.tif 000022
【外国語明細書】
2004307859000001.pdf
2004307859000002.pdf
2004307859000003.pdf
2004307859000004.pdf