(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、樹脂層とで構成され、該樹脂層内に半導体素子が設けられる半導体素子内蔵回路基板であって、
前記樹脂層は、ベンゾシクロブテン樹脂１０〜３０重量％と、無機充填材６５〜８０重量％と、ＭＥＫに溶解するエラストマーが末端アクリル化ポリブタジエンエラストマーと、を含む樹脂組成物で構成され、かつ該樹脂層の線膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする半導体素子内蔵回路基板。
【請求項２】
前記樹脂層は、半導体素子を封止するように形成されているものである請求項１に記載の半導体素子内蔵回路基板。
【請求項３】
前記無機充填材は、球状シリカを含むものである請求項１または２に記載の半導体素子内蔵回路基板。
【請求項４】
前記無機充填材の平均粒子径は、１．０μｍ以上である請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板。
【請求項５】
前記樹脂層の厚さは、２０〜１００μｍである請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板を有することを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子内蔵回路基板および半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の大容量化、高速化、高密度化、そして小型化が進むにつれ、複数の機能を持つ部品を一つのパッケージ基板に表面実装する方法が多く用いられている。
しかし、パッケージ基板表面に部品を実装する手法は、２次元方向のスペースのみのため基板の面積を搭載する部品の面積よりも小さくすることに制約があり、パッケージ基板の小型化、高密度化に限界があった。
【０００３】
そこで、各部品をパッケージ基板の表面のみならず、基板の内部に内蔵し３次元的に配置することでパッケージ基板の小型化、高密度化を実現する方法が考案されている。
【０００４】
このように部品を内蔵する形態の基板においては、部品の高周波化に伴い、信号伝搬速度の高速化が必要とされており、これを実現するために低誘電率、低誘電正接、低吸水率および機械的強度に優れるといった特性を有する絶縁樹脂層が必要とされる。
【０００５】
このような絶縁樹脂層を得る方法には、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂から選ばれる少なくとも一つの樹脂組成物に無機充填材を高充填する方法等がある（例えば、特許文献１参照）。
しかし、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂に無機充填材を高充填すると誘電率が高くなり、また樹脂自身の吸水率が高いため、高周波用途で重要とされる信号伝搬速度や吸水処理後の接続信頼性に影響が生じる場合があった。
【０００６】
したがって、搭載部品等を内蔵することが可能な樹脂層を有する基板が要求されていた。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１-２２０２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、機械的強度および誘電特性に優れた半導体素子内蔵回路基板およびそれを用いた半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的は、下記（１）〜（６）に記載の本発明により達成される。
（１）基板と、樹脂層とで構成され、該樹脂層内に半導体素子が設けられる半導体素子内蔵回路基板であって、前記樹脂層は、ベンゾシクロブテン樹脂１０〜３０重量％と、無機充填材６５〜８０重量％と、ＭＥＫに溶解するエラストマーが末端アクリル化ポリブタジエンエラストマーと、を含む樹脂組成物で構成され、かつ該樹脂層の線膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする半導体素子内蔵回路基板。
（２）前記樹脂層は、半導体素子を封止するように形成されているものである上記（１）に記載の半導体素子内蔵回路基板。
（３）前記無機充填材は、球状シリカを含むものである上記（１）または（２）に記載の半導体素子内蔵回路基板。
（４）前記無機充填材の平均粒子径は、１．０μｍ以上である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板。
（５）前記樹脂層の厚さは、２０〜１００μｍである上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板。
（６）上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の半導体素子内蔵回路基板を有することを特徴とする半導体装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、機械的強度および誘電特性に優れた半導体素子内蔵回路基板およびそれを用いた半導体装置を得ることができる。
また、平均粒子径１．０μｍ以上の無機充填材を用いた場合、特にプレス成形時の樹脂組成物の流動性が改善されることにより、平均粒子径１．０μｍ以下の無機充填材よりもより多く充填できるため、冷熱サイクル試験における耐クラック性に優れる樹脂層を有する半導体素子内蔵回路基板を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の半導体素子内蔵回路基板および半導体装置について説明する。
本発明の半導体素子内蔵回路基板は、基板と、樹脂層とで構成され、該樹脂層内に半導体素子が設けられる半導体素子内蔵回路基板であって、前記樹脂層は、ベンゾシクロブテン樹脂１０〜４０重量％と、無機充填材６０〜９０重量％とを含む樹脂組成物で構成され、かつ該樹脂層の線膨張係数が３０ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする。
また、本発明の半導体装置は、上述の半導体素子内蔵回路基板を有することを特徴とする。
【００１２】
まず、半導体素子内蔵回路基板について説明する。
半導体素子内蔵回路基板１００は、コア基板１と、コア基板１の上側（図１中の上側）には、第１導体部１１と、第１導体部１１を覆うように形成された樹脂層２とが設けられている。
樹脂層２の内部には、半導体素子３が設けられている。
半導体素子３と、コア基板１とは、接着樹脂３１を介して接続されている。
半導体素子３の上側（図１中の上側）には、電極３２が設けられており、樹脂層２の上側に設けられた導体２１と、電極３２とは、樹脂層２に設けられたビア２２に埋め込まれた導電性ペーストで通電されている。
樹脂層２を貫通するようにビア２３が形成されており、ビア２３内部には導電性ペーストが埋め込まれている。
樹脂層２の上側（図１中の上側）には、導体２１が形成されている。導体２１と、第１導体部１１とは、ビア２３内部に設けられた導電性ペーストにより通電されている。
コア基板１の下側（図１中下側）には、第３導体部１２が設けられており、第１導体部１１と、第２導体部１２とは、コア基板１を貫通して設けられたビア１３内部に設けられた導電性ペーストで通電している。
【００１３】
樹脂層２は、ベンゾシクロブテン樹脂１０〜４０重量％と、無機充填材６０〜９０重量％とを含む樹脂組成物で構成されていることを特徴とする。これにより、半導体素子内蔵回路基板１００に要求される樹脂層２の特徴を満足することができる。
【００１４】
（ＢＣＢ樹脂）
前記ベンゾシクロブテン樹脂とは、シクロブテン骨格を含む樹脂であればどのようなものであってもよい。具体的には、以下の一般式（ＩＡ）、（ＩＢ）、または（ＩＣ）で表されるベンゾシクロブテン誘導体をモノマーとして構成された樹脂であることが好ましい。
【００１５】
【化１】
0004821226.tif 000002
（式中、Ｒ1は、ハロゲン原子、アルキル基、ハロアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル基を示す。式中、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、同一または異なり、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ハロアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル基を示す。前記Ｒ２およびＲ３、または前記Ｒ４およびＲ５は、互いに結合して環を形成してもよい。）
【００１６】
また、上記一般式に示したベンゾシクロブテン誘導体をＢステージ化したものも、成形性、流動性を調整するために好ましく使用される。ベンゾシクロブテン誘導体をＢステージ化したものとしては、たとえばジビニルシロキサン-ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの。重量平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）を用いることができる。Ｂステージ化は、通常加熱溶融して行われる。ここで、重量平均分子量は、たとえばゲルパーミエーションクロマトグラフィー（Ｇ．Ｐ．Ｃ．）を用いて測定することができる。
【００１７】
前記ベンゾシクロブテン樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、１００以上であることが好ましく、特に１，０００〜３００，０００が好ましい。重量平均分子量が前記下限値未満であると前記ベンゾシクロブテン樹脂の硬化が不十分となる場合があり、前記上限値を超えるとＢステージ化した後で樹脂組成物が脆くなり作業性が低下する場合がある。
低分子量のベンゾシクロブテン樹脂を得る方法としては、例えばベンゾシクロブテンモノマーの重合時間を短くしてベンゾシクロブテン樹脂の重合度を下げる方法、ベンゾシクロブテンモノマーと例えば線状モノマーのようなスペーサーとを共重合させて架橋密度を低下させる方法等が挙げられる。
【００１８】
前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量は、前記樹脂組成物全体の１０〜４０重量％である。前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量を前記範囲内とすることにより、特に、引っ張り強度、弾性率を損なうことなく誘電特性を向上できる。さらに、積層板で広く使われるエポキシ樹脂と比べ低吸水率とすることができる。
前記ベンゾシクロブテン樹脂の含有量は、より具体的には、前記樹脂組成物の１５〜３５重量％が好ましく、特に２０〜３０重量％が好ましい。
【００１９】
前記ベンゾシクロブテン樹脂（濃度５０％、メシチレン溶媒）の２５℃における溶融粘度は、特に限定されないが、０．５〜３０（Ｐ）であることが好ましく、特に１〜２０（Ｐ）であることが好ましい。溶融粘度が前記範囲内であると、前記無機充填材を６０〜９０重量％添加しても良好な成形性とすることができる。
【００２０】
（無機充填材）
前記樹脂組成物では、無機充填材を前記樹脂組成物全体の６０〜９０重量％含むことを特徴とする。これにより、機械特性を向上することができる。特に、シリコンや銅等の線膨張係数の小さい金属と共に用いた場合において冷熱サイクル時のクラックの発生を防止する効果に優れる。
前記無機充填材の含有量は、より具体的には、前記樹脂組成物の６５〜８５重量％が好ましく、特に７０〜８０重量％が好ましい。
【００２１】
前記無機充填材としては、例えばタルク、焼成クレー、未焼成クレー、マイカ、ガラス等のケイ酸塩、酸化チタン、アルミナ、シリカ、溶融シリカ等の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の炭酸塩、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム等の硫酸塩または亜硫酸塩、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素等の窒化物等を挙げることができる。
これらの中でもシリカ（特に球状シリカ）が好ましい。これにより、加工性と機械特性とのバランスにより優れる。
【００２２】
前記無機充填材の平均粒子径は、特に限定されないが、１．０μｍ以上が好ましく、特に１．５〜５．０μｍが好ましい。平均粒子径が前記下限値未満であると樹脂層２を冷熱サイクル試験した際に微細なクラックが生じる場合があり、前記上限値を超えると接続信頼性が低下する場合がある。ここで、無機充填材の平均粒子径は、たとえば粒度分布計（ＨＯＲＩＢＡ製、ＬＡ-５００）により測定することができる。さらに、平均粒子径１．０μｍ以上の充填材を用いると樹脂組成物の流動性が高まり、ハンドリング性やプレス成形性を向上することができる。
【００２３】
前記無機充填材の比誘電率は、とくに限定されないが、比誘電率を２０以下とするのが好ましく、比誘電率を１０以下とするのがより好ましく、比誘電率を１〜８とするのがさらに好ましい。これにより、前記樹脂組成物を用いて半導体素子内蔵回路基板１００を製造した場合に、誘電特性を低下することなく、耐クラック性を向上することができる。また、これにより、信号伝搬速度のさらなる高速化に対応することができる。さらに、比誘電率２０以下の無機充填材と前述したベンゾシクロブテン樹脂との組合せにより、樹脂層２の誘電特性を低下することなく、耐クラック性を向上することができる。
【００２４】
比誘電率２０以下の前記無機充填材としては、たとえば、シリカ、アルミナ、マグネシアまたはベリリア等の酸化物、硫酸バリウム等の硫酸塩を例示することができる。これらの中でも、シリカ、アルミナ、および硫酸バリウムから選択される少なくとも一種以上が好ましい。これにより、前記ベンゾシクロブテン樹脂の低誘電率、低誘電正接という特徴を保持することができる。
【００２５】
（エラストマ-）
前記樹脂組成物は、特に限定されないが、エラストマ-を含むことが好ましい。これにより、冷熱サイクル試験をした際の耐クラック性に特に優れる。
前記エラストマーとしては、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-イソプレン共重合体等のポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリエステル系エラストマー等の熱可塑性エラストマ-、ポリブタジエン、エポキシ変性ポリブタジエン、アクリル変性ポリブタジエン、メタクリル変性ポリブタジエン等の液状エラストマ-が挙げられる。これらの中でもスチレン-ブタジエン共重合体、エポキシ変性ポリブタジエン、アクリル変性ポリブタジエン、メタクリル変性ポリブタジエンから選ばれる１種以上が好ましい。これにより、特にベンゾシクロブテン樹脂の誘電特性を低下させることなく金属との密着を向上することができる。
【００２６】
前記エラストマ-の含有量は、特に限定されないが、前記樹脂組成物全体の１〜３０重量％が好ましく、特に５〜２０重量％が好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に冷熱サイクル試験時の耐クラック性に優れる。
【００２７】
（紫外線吸収剤）
本発明の樹脂組成物は、特に限定されないが、紫外線吸収剤を含有しても良い。これにより、最終的に得られる半導体素子内蔵回路基板１００のレーザー加工性を向上することができる。
そのために、前記樹脂組成物は、２００〜４００ｎｍに紫外線吸収領域を有するように形成されることが好ましい。これにより、ＵＶレーザーにより微小ビアホールを形成することができ、レーザー加工性を向上することができる。
【００２８】
前記樹脂組成物に、このような紫外線吸収領域を付与するために、前記樹脂組成物は、３５０ｎｍ〜３７０ｎｍまたは２４０〜２６０ｎｍの波長領域に４０％以上の吸収率を有する前記紫外線吸収剤を含むことができる。これにより、とくにＵＶレーザーでビア加工する時の生産性を向上することができる。ここで、波長領域に４０％以上の吸収率を有するとは、当該波長領域の一部の範囲で吸収率が４０％以上であっても、全ての範囲で吸収率が４０％以上であってもよい。ここで、吸収率とは、例えばメタノール溶媒１００ｍリットル中に紫外線吸収剤を５ｍｇ含む溶液を試料光路長が１ｃｍのセルに入れたサンプルを光電分光光度計にて紫外領域吸収を測定した場合に得られる波長の形状により得られるものを示す。
【００２９】
前記紫外線吸収剤としては、例えば４，４'-ビスジエチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、２-ベンジル-２-ジメチルアミノ-１-（４-モルフォリノフェニル）-ブタノン-１，２-（５-（クロロ-２'-ヒドロキシ-３'ｔｅｒｔ-ブチル-５'メチルフェニル）-ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール類、１，１'，２，２'-テトラキス（４-グリシジルフェニル）エタン、２，２ジメトキシ-１，２ジフェニルエタン-１-オン、２-メチル-１-［４-（メチルチオ）フェニル］-２-モルフォリノプロパノン-１-ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２-ベンジル-２-ジメチルアミノ-１-（４-モルフォリノフェニル）-ブタノン-１、ビス（２，４，６トリメチルベンゾイル）-フェニルフォスフィンオキシド等を挙げることができる。これらの中でもベンゾフェノン類、またはベンゾトリアゾール類が好ましく、４，４'-ビスジエチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類がより好ましい。これにより、前記樹脂組成物のＵＶレーザー加工性を特に向上することができる。
【００３０】
前記紫外線吸収剤の含有量は、特に限定されないが、ベンゾシクロブテン樹脂１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましく、特に０．１〜１．５重量部が好ましい。含有量が前記下限値未満であるとレーザー加工性を向上する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えると誘電特性を向上する効果が低下する場合がある。なお、樹脂組成物が紫外線吸収領域を有することは、例えば紫外線スペクトロフォトメーター（島津製作所  ＵＶ-２６０）により評価することができる。
【００３１】
本発明の樹脂組成物は、上述したベンゾシクロブテン樹脂等を含むが、本発明の目的に反しない範囲において、その他の樹脂、硬化促進剤、カップリング剤、難燃剤、フィラー、その他の成分を添加することができる。
【００３２】
このような樹脂組成物から樹脂層２を得る方法としては、例えば前記樹脂組成物を溶媒に溶解してキャスト法等の塗布する方法、スピンコーティング法、スプレー法により得ることができる。
樹脂層２の厚さとしては、特に限定されないが、２０〜１００μｍが好ましく、特に３０〜８０μｍが好ましい。
【００３３】
樹脂層２の熱膨張係数は、３０ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする。これにより、熱衝撃信頼性を向上することができる。従来の樹脂層の熱膨張係数は、５０ｐｐｍ／℃程度であった。このような熱膨張係数であると、熱衝撃信頼性が不十分であるといった問題があった。
これに対して、本発明では樹脂層の熱膨張係数を３０ｐｐｍ／℃以下としたので、熱衝撃信頼性を向上することができる。この熱膨張係数は、具体的には２５ｐｐｍ／℃以下であることが好ましく、特に２０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。
本発明では、前記ベンゾシクロブテン樹脂と、無機充填材とを所定の割合で併用することにより、樹脂層２の熱膨張係数を３０ｐｐｍ／℃以下とすることができるものであり、それによって樹脂層２中に半導体素子を設けることができるものである。
【００３４】
次に、半導体素子内蔵回路基板１００を製造する方法について説明する。
コア基板１の所定の位置に貫通孔１３を形成し、導電性ペーストを埋め込む。そして、コア基板１の上下（図１中の上下）に、例えばサブトラクティブ、アディティブ方法によって第１導体部１１と、第２導体部１２とを形成する。第１導体部１１と、第２導体部１２とは、貫通孔１３に埋め込まれた導電性ペーストによって電気的に接続されている。
コア基板１としては、例えばガラスクロス入り樹脂基板、セラミック基板等が挙げられる。また、コア基板１としてはアルミニウム基板等の金属基板も挙げられるが、この場合は第１導体部１１、第２導体部１２等を設ける必要は無い。
【００３５】
次に、コア基板１の所定の部位に接着樹脂３１を介して、半導体素子５を設置する。そして、半導体素子５の上側（図１中の上側）に電極３２を設け、これらを覆うように樹脂層２を形成する。
【００３６】
樹脂層２の所定の部位にビア２２、２３を形成した後、導電性ペーストを埋め込む。そして、例えばサブトラクティブ、アディティブ方法によって導体２１を形成して、樹脂層２の上側（図１中の上側）に設けた第２導体部２１と第１導体部１１と、電極３２と第２導体部２１とを電気的に接続して半導体素子内蔵回路基板１００を得る。
【００３７】
接着樹脂３１を構成するものとしては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シアネートエステル樹脂、マレイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂等の樹脂材料単独および前記樹脂材料に金、銀、銅、ニッケル、シリカ、アルミナ、窒化ホウ素等の中から選ばれる少なくとも一種類以上の充填材を添加したもの等が挙げられる。
【００３８】
接着樹脂３１の厚さは、特に限定されないが、０．１〜２０μｍが好ましく、特に０．２〜１０μｍが好ましい。厚さが前記範囲内であると、放熱性を向上することができる。
このような半導体素子５としては、例えばＳｉ、ＧａＡｓ等の半導体素子が挙げられる。
なお、図１では、樹脂層２が１層のものについて説明したが、本発明はこれに限定されず２層、３層等の多層の基板であっても良い。また、図１では、半導体素子３がコア基板１の片面側に設けられているが、両面に設けられるような構造であっても良い。
【実施例】
【００３９】
次に、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１）
１．樹脂層を形成するワニスの調製
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂としてジビニルシロキサン-ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）２２重量％と、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ-４５）２．５重量％と、紫外線吸収剤として４，４’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン０．１重量％と、表面処理剤としてγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製ＳＺ６０３０）０．２重量％と、硬化剤として２，６-ジ-（パラアジドベンザル）-４-エチルシクロヘキサノン０．２重量％とをＭＥＫに溶解し、さらに無機充填材としてシリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）７５重量％を加えて分散させ、不揮発分濃度５０重量％になるように樹脂ワニスを調製した。
【００４０】
２．キャリアフィルム付き樹脂層の製造
上述の樹脂ワニスを用いて、キャリアフィルム（厚さ０．０３８ｍｍ、ＰＥＴ）に樹脂ワニスを厚さ０．１４ｍｍで塗工し、８０℃の乾燥機炉で５分、１４０℃の乾燥機炉で５分乾燥させ、樹脂層の厚さが０．０７ｍｍのキャリアフィルム付き樹脂層を作成した。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、２０ｐｐｍ／℃であった。
【００４１】
３．多層プリント回路板の製造
銅箔を両面に張った両面銅張積層板の銅箔表面を黒化処理（酸化銅形成）した後還元したものをコア基板として、その片面に半導体素子を接着後、コア基板の両面に上述のキャリアフィルム付き樹脂層を１７０℃、１時間、続いてキャリアフィルムを剥離後２００℃、２時間加熱加圧接着し、その後所定の回路をパターニングすることにより半導体素子内臓回路基板を製造した。
【００４２】
（実施例２）
無機充填材として以下のものを用いた以外は、実施例１と同様にした。
無機充填材としてシリカ（アドマテックス社製「ＳＥ２０５０」、平均粒子径０．５μｍ、最大粒子径５μｍ）を用いた。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、２０ｐｐｍ／℃であった。
【００４３】
（比較例４）
樹脂ワニス中のベンゾシクロブテン樹脂および無機充填材の配合を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂としてジビニルシロキサン−ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）１１．７重量％、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ−４５）２．９重量％、硬化剤として２，６−ジ−（パラアジドベンザル）−４−エチルシクロヘキサノン０．１重量％、無機充填材としてシリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）８５重量％とした。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、１５ｐｐｍ／℃であった。
【００４４】
（比較例５）
樹脂ワニス中のベンゾシクロブテン樹脂および無機充填材の配合を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂として、ジビニルシロキサン−ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）３５．３重量％、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ−４５）４．１重量％、硬化剤として２，６−ジ−（パラアジドベンザル）−４−エチルシクロヘキサノン０．３重量％、無機充填材として、シリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）６０重量％とした。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、２８ｐｐｍ／℃であった。
【００４５】
（実施例５）
エラストマ-を用いずに、樹脂ワニスの配合を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、１９ｐｐｍ／℃であった。
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂として、ジビニルシロキサン-ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）２４．５重量％、紫外線吸収剤として４，４’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン０．１重量％、表面処理剤としてγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製ＳＺ６０３０）０．２重量％、硬化剤として２，６-ジ-（パラアジドベンザル）-４-エチルシクロヘキサノン０．２重量％をメシチレンに溶解し、さらに無機充填材として、シリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）７５重量％を加えて分散させ、不揮発分濃度５０重量％になるように樹脂ワニスを調製した。
【００４６】
（比較例１）
ベンゾシクロブテン樹脂の代わりに以下のようにエポキシ樹脂を用いた以外は実施例１と同様にした。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、２０ｐｐｍ／℃であった。
樹脂組成物固形分全体に対して、エポキシ樹脂としてＮＣ-３０００（日本化薬社製）２２重量％、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ-４５）２．５重量％、紫外線吸収剤として４，４’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン０．１重量％、表面処理剤としてγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製ＳＺ６０３０）０．２重量％、硬化剤として２-フェニルー４-メチルイミダゾール（四国化成工業社製２Ｐ４ＭＺ）０．２重量％、無機充填材としてシリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）７５重量％とした。
【００４７】
（比較例２）
無機充填材を用いずに樹脂ワニスの配合を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂としてジビニルシロキサン-ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）８７．５重量％と、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ-４５）１１．６重量％と、紫外線吸収剤として４，４’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン０．１重量％と、表面処理剤としてγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製ＳＺ６０３０）０．２重量％と、硬化剤として２，６-ジ-（パラアジドベンザル）-４-エチルシクロヘキサノン０．６重量％とをＭＥＫに溶解し、不揮発分濃度５０重量％になるように樹脂ワニスを調製した。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、８０ｐｐｍ／℃であった。
【００４８】
（比較例３）
樹脂ワニスの配合を以下のようにした以外は、実施例１と同様にした。
樹脂組成物固形分全体に対して、ベンゾシクロブテン樹脂としてジビニルシロキサン-ビスベンゾシクロブテン（Ｂステージ化したもの、数平均分子量１４０，０００、ダウケミカル社製サイクロテンＸＵＲ）４４．４重量％、エラストマーとして末端アクリル化ポリブタジエンエラストマー（数平均分子量２，８００、大阪有機化学工業社製ＢＡＣ-４５）５重量％、紫外線吸収剤として４，４’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン０．１重量％、表面処理剤としてγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製ＳＺ６０３０）０．２重量％、硬化剤として２，６-ジ-（パラアジドベンザル）-４-エチルシクロヘキサノン０．３重量％、無機充填材としてシリカ（アドマテックス社製ＳＥ５０５０、平均粒子径１．５μｍ、最大粒子径５μｍ）５０重量％とした。なお、得られた樹脂層の膨張係数は、６０ｐｐｍ／℃であった。
【００４９】
各実施例および各比較例で得られた基板について、以下の評価を行なった。但し誘電率および誘電正接、機械的強度、線膨張係数については、上述のキャリアフィルム付き樹脂層を１７０℃、１時間、続いてキャリアフィルムを剥離後２００℃、２時間加熱加圧接着し評価を行った。評価項目を内容と共に示す。得られた結果を表１に示す。
１．誘電率および誘電正接
ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１に準拠して、１ＭＨｚ、Ａ状態の条件で測定した。
【００５０】
２．機械的強度
ＪＩＳ  Ｃ  ６４８１に準拠して、引張モードで荷重フルスケール２０ｋｇｆ、速度５ｍｍ／ｍｉｎ．の条件で弾性率、引張強度を測定した。
【００５１】
３．線膨張係数
昇温速度１０℃／分で３５〜８５℃の温度範囲で測定した。
【００５２】
４．冷熱サイクル試験
液相冷熱試験で、-６５℃と１２５℃で各３０分間処理を１０００および２０００サイクルした後のクラックの有無で評価した。評価には、タバイエスペック製液槽冷熱衝撃装置ＴＳＢ-２型、フロリナート液を用いた。なお、クラックの有無は顕微鏡で判断した。各記号は以下の事項を示す。
◎：１，０００および２，０００サイクルのいずれにおいても、クラックがほとんど発生しなかった。
○：１，０００サイクルではクラックがほとんど発生しなかったが、２，０００サイクルではクラックが一部発生した。
△：１，０００および２，０００サイクルのいずれかにおいて、クラックが一部発生して実用不可であった。
×：１０００サイクルおよび２０００サイクルのいずれにおいても、クラックが多数発生した。
【００５３】
５．耐吸湿リフロー試験
６０℃、６０％の環境で４０ｈ処理後、半導体素子内蔵回路基板を２６０℃×５分間で３回処理し、フクレの発生の有無を顕微鏡で判断した。
◎：クラックが、ほとんど発生しなかった。
○：クラックが一部発生するが、実用上問題の無かった。
△：クラックが、一部発生して実用不可であった。
×：クラックが、多数発生した。
【００５４】
【表１】
0004821226.tif 000003
【００５５】
表１から明らかなように実施例１、２、５は、誘電率および誘電正接が低く、かつ、引張り強度等にも優れ、電気特性および機械特性に優れていることが示された。
また、実施例１、２、５は、冷熱サイクル試験におけるクラックの発生がほとんど無く、耐クラック性にも特に優れていた。
また、実施例１、２、５は、耐吸湿リフロー試験においてもクラックの発生がほとんど無く、吸湿処理後の耐クラック性にも優れていた。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の半導体素子内蔵回路基板およびそれを用いた半導体装置は、携帯電話機、ノート型パソコン等の通信機器の大容量化、高速化、高密度化等に対応することが可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の半導体素子内蔵回路基板の一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１      コア基板
１１    第１導体部
１２    第２導体部
１３    貫通孔
２      樹脂層
２１    導体
２２    ビア
２３    ビア
３      半導体素子
３１    接着樹脂
３２    電極
１００  半導体素子内蔵回路基板
【図１】
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