(57)【要約】      （修正有）【課題】  キャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止した電子部品内蔵基板であっても、耐リフロー性に優れた基板を提供し得る、ペースト状接着剤、及び、耐リフロー性に優れた電子部品内蔵基板の製造方法を提供する。【解決手段】電子部品内蔵基板に電子部品を搭載するために使用され得るペースト状接着剤であって、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）と、下記式（１）で表わされる無水コハク酸化合物（Ｂ）と、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）とを含有することを特徴とするペースト状接着剤。2009246026.tif 000006（Ｒ1は炭素数８〜３０の、アルキル基、アルケニル基またはアラルキル基である。）【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品基板に電子部品を搭載するために使用するペースト状接着剤であって、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）と、下記式（１）で表わされる無水コハク酸化合物（Ｂ）と、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）とを含有することを特徴とするペースト状接着剤。
【化１】
2009246026.tif 000005
（Ｒ1は炭素数８〜３０の、アルキル基、アルケニル基またはアラルキル基である。）
【請求項２】
ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）１００重量部と、無水コハク酸化合物（Ｂ）５０〜２００重量部と、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）３０〜１００重量部を含有する、請求項１記載のペースト状接着剤。
【請求項３】
ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０以下である、請求項１又は２記載のペースト状接着剤。
【請求項４】
ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が１５０〜２５０であり、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が３００〜１０００である、請求項１又は２記載のペースト状接着剤。
【請求項５】
硬化物のガラス転移温度が１００℃未満である、請求項１〜４いずれか１項に記載のペースト状接着剤。
【請求項６】
厚さ５００μmの硬化物の飽和吸湿率が０．８重量％以下である、請求項１〜５いずれか１項に記載のペースト状接着剤。
【請求項７】
壁部が絶縁樹脂からなるキャビティが形成された基板に、請求項１〜６いずれか１項に記載のペースト状接着剤を用いて電子部品を搭載する工程と、
電子部品が搭載された基板上に絶縁樹脂シートを搭載する工程と、
加熱により絶縁樹脂シート及びキャビティの壁部を溶融させて電子部品及び基板を封止する工程と、
を有することを特徴とする電子部品内蔵基板の製造方法。
【請求項８】
基板に、請求項１〜６いずれか１項に記載のペースト状接着剤を用いて電子部品を搭載する工程と、
電子部品が搭載された基板上に、前記電子部品を収容可能な貫通孔を有するキャビティ形成用樹脂シートを搭載してキャビティを形成する工程と、
キャビティ形成用樹脂シート上に絶縁樹脂シートを搭載する工程と、
加熱により絶縁樹脂シート及びキャビティの壁部を溶融させて電子部品及び基板を封止する工程と、
を有することを特徴とする電子部品内蔵基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品内蔵基板に電子部品を接着するために好適に用いられるペースト状接着剤、及びこの接着剤を用いた電子部品内蔵基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板の小型化や複雑化が進み電子部品の基板に対する高密度実装の要請が高まっており、電子部品を基板内部に内蔵（「埋め込み」ともいう。）した電子部品内蔵型多層基板が注目されている。従来、電子部品を基板内部に埋め込む方法としては、基板に電子部品を接着・接合後、封止樹脂で封止を行い、その後表面を平坦化した後に貫通電極等を形成し、更に他の基板と積層する方法が用いられていた。
例えば特許文献１には、銅張りガラスエポキシ基板の下層銅配線に接着剤で接続された半導体チップ等の電子部品と、当該電子部品を封止するために形成された絶縁層とを備えた電子部品内蔵配線板が記載されており、接着剤としては、導電接着フィルムが用いられている。
【０００３】
また、例えば特許文献２には、複数の金属板が樹脂層を介して積層された基板の金属コアに設けた収容部に部品を配置した部品内蔵型多層基板が記載されており、接着剤を用いて電子部品を収容部に配置した後、絶縁樹脂を充填して封止する旨が記載されている。
上記文献１及び２には、電子部品を接着する接着剤について詳しく記載されていないが、接着剤の選定を誤ると、特にリフロー炉を通した際に電子部品とその被着体との間で剥離が起こってしまう問題が懸念される。また、いずれの技術も、電子部品を接着するために接着剤を用いる工程とは別に、封止のための樹脂を充填する工程を必要とする点で、工程が複雑になっていた。
【０００４】
一方、電子部品内蔵用基板とは異なる一般的な基板用接着剤ではあるが、リフロー時の剥離の問題を解決するための接着剤が提案されている。
例えば特許文献３には、半導体素子を配線基板に接着するための接着フィルムであって、飽和吸湿率が１．０体積％以下のものが、リフロー時の剥離を防止し信頼性の高い半導体を製造しうる旨記載されており、接着フィルムを構成する材料としてエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられ、ポリイミド樹脂については詳しい組成も開示されている。しかし、接着フィルムの場合、部品内蔵基板の小型化や複雑化に追従するのが困難であった。加えて、電子部品内蔵基板の製造においては、所望のエリアに接着ペーストを所望量塗布して部品を接着することの要望が高まっているところ、ポリイミド樹脂では、ペースト状とするのが困難であり電子部品内蔵基板に適用するのが困難であるという問題があった。
【０００５】
また、特許文献４には、基材に含浸させてプリプレグや積層板を得るための、樹脂組成物からなる接着剤であって、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂と、ポリブタジエン変性フェノール樹脂を含有する接着剤が開示されている。しかしながら、このような組成の接着剤は、実施例に記載の通り、硬化物のガラス転移温度が１６５℃以上と、高くなっており、硬化物が硬いためにリフロー時に剥離が起こるという問題が懸念されるものであった。
【特許文献１】特開２００３−２３４４３９号公報
【特許文献２】特開２００５−３１１２４９号公報
【特許文献３】特許第３１１７９７１号公報
【特許文献４】特開２００３−２０３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らは、電子部品内蔵基板の製造に用いられる接着剤を開発する過程で、基板に、壁部が絶縁樹脂からなるキャビティ（電子部品の収容部）を予め形成しておいて、この基板に接着剤を用いて電子部品を搭載した後に、キャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止する電子部品内蔵基板の製造方法の態様に着目した。
さらに、接着剤を用いて電子部品を搭載した基板上に、前記電子部品を収容可能な貫通孔を有するキャビティ形成用樹脂シートを搭載してキャビティを形成した後に、キャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止する電子部品内蔵基板の製造方法の態様に着目した。
【０００７】
そして、従来公知の電子部品または基板用接着剤を用いて、キャビティの壁部を溶融させて封止すると、意外にも、従来の樹脂封止半導体ではリフロー剥離が起こらない接着剤でも、上述のキャビティ壁を溶融させて封止した電子部品内蔵基板では、非常に剥離が起こりやすいことを発見した。本発明は、このような知見に基づいて鋭意検討が重ねられて完成に至ったものである。
すなわち、本発明は、本発明者らが発見した従来の接着剤の問題点等に鑑み、キャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止した電子部品内蔵基板であっても、耐リフロー性に優れた基板を提供し得る、ペースト状接着剤を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐リフロー性に優れた電子部品内蔵基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、
［１］  電子部品基板に電子部品を搭載するために使用するペースト状接着剤であって、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）と、下記式（１）で表わされる無水コハク酸化合物（Ｂ）と、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）とを含有するペースト状接着剤、
【化１】
2009246026.tif 000002
（Ｒ1は炭素数８〜３０の、アルキル基、アルケニル基またはアラルキル基である。）
［２］  ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）１００重量部と、無水コハク酸化合物（Ｂ）５０〜２００重量部と、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）３０〜１００重量部を含有する、前記［１］記載のペースト状接着剤、
［３］  ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０以下である、前記［１］又は［２］記載のペースト状接着剤、
［４］  ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が１５０〜２５０であり、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が３００〜１０００である、前記［１］又は［２］記載のペースト状接着剤、
［５］  硬化物のガラス転移温度が１００℃未満である、前記［１］〜［４］いずれかに記載のペースト状接着剤、および
［６］  厚さ５００μmの硬化物の飽和吸湿率が０．８重量％以下である、前記［１］〜［５］いずれかに記載のペースト状接着剤、
に関し、また、
［７］壁部が絶縁樹脂からなるキャビティが形成された基板に、前記［１］〜［６］いずれかに記載のペースト状接着剤を用いて電子部品を搭載する工程と、電子部品が搭載された基板上に絶縁樹脂シートを搭載する工程と、加熱により絶縁樹脂シート及びキャビティの壁部を溶融させて電子部品及び基板を封止する工程と、を有する電子部品内蔵基板の製造方法、および
［８］  基板に、前記［１］〜［６］いずれかに記載のペースト状接着剤を用いて電子部品を搭載する工程と、電子部品が搭載された基板上に、前記電子部品を収容可能な貫通孔を有するキャビティ形成用樹脂シートを搭載してキャビティを形成する工程と、キャビティ形成用樹脂シート上に絶縁樹脂シートを搭載する工程と、加熱により絶縁樹脂シート及びキャビティの壁部を溶融させて電子部品及び基板を封止する工程と、を有する電子部品内蔵基板の製造方法、
に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のペースト状接着剤は、例えば電子部品内蔵基板の製造において、所望のエリアに接着剤を所望量塗布して部品を接着することが可能であり、硬化物は、飽和吸湿率が低いと共にガラス転移温度が低い点で柔軟性を有するという特性を有し、電子部品内蔵基板に電子部品を搭載する用途に用いた場合にも、リフロー時の電子部品と基板との剥離を低減することができる。従って、本発明のペースト状接着剤によれば、例えばキャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止した電子部品内蔵基板であっても、耐リフロー性に優れた基板を提供することができ、本発明のペースト状接着剤は、電子部品基板用接着剤として広く使用可能である。
また、本発明の電子部品内蔵基板の製造方法によれば、本発明のペースト状接着剤を用いて、キャビティの壁部を加熱溶融させることによって電子部品を封止した、耐リフロー性に優れた電子部品内蔵基板を、複雑な工程を経ることなく提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（エポキシ化合物）
本発明のペースト状接着剤は、上述の電子部品内蔵基板に電子部品を搭載するために好適に使用される接着剤であって、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（以下、「ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物」と言う場合がある）（Ａ）を含有する。
ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物は、分子構造上、剛直でミクロな分子運動が阻害される傾向があるので、本発明のペースト状接着剤の硬化物（以下、単に「硬化物」という場合がある）における吸湿率を下げることができる結果、電子部品内蔵基板のリフローの際、電子部品と基板の剥離を好適に低減もしくは防止する効果を発現すると考えられる。
【００１１】
ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物は、ジシクロペンタジエン型骨格を有していればよく、特に限定はされないが、後述する、エポキシ当量の制御された化合物を所望する場合には、ジシクロペンタジエン骨格に直接グリシジルエーテルが結合した構造を有する化合物が好ましい。
ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物の市販品としては例えば、ＨＰ-７２００、ＨＰ-７２００Ｌ、ＨＰ-７２００Ｈ，ＨＰ-７２００ＨＨ、ＨＰ-７２００-８０Ｍ、ＨＰ-７２００Ｈ-７５Ｍ（以上、大日本インキ社製）、ＥＰ-４０８８Ｓ，ＥＰ-４０８８ＳＳ、ＥＰ-４０８８Ｄ（名称変更ＥＰ-４０８８Ｌ）、(以上、ＡＤＥＫＡ社製)等が挙げられる。
【００１２】
ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物のエポキシ当量としては特に限定はされないが、２５０以下であることが好ましい。エポキシ当量が２５０以下の場合は、後述するエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が特に限定されていなくても、通常、硬化物の低いガラス転移温度（Ｔｇ）及び低弾性が達成できる点で好ましい。より好ましくは２００以下である。
ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物の重量平均分子量としては特に限定はされないが、４００以下であることが好ましい。エポキシ当量が４００以下の場合は、後述するエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が特に限定されていなくても、通常、硬化物の低いガラス転移温度（Ｔｇ）及び低弾性が達成できる点で好ましい。
【００１３】
本発明のペースト状接着剤は、上記ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物以外に、本発明の目的達成を阻害しない範囲で他のエポキシ化合物を含有していてもよい。例えば、ビスフェノールＡ型に代表されるビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂及び、これらの水添化物等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１４】
（無水コハク酸化合物）
本発明のペースト状接着剤は、下記式（１）で表される無水コハク酸化合物（Ｂ）を含有する。
【化２】
2009246026.tif 000003
一般式（１）中、Ｒ1は、炭素数８〜３０の、アルキル基、アルケニル基またはアラルキル基を表す。
【００１５】
上記無水コハク酸化合物（Ｂ）は、ペースト状接着剤における硬化剤としての役割を担う。更に、上記無水コハク酸化合物（Ｂ）は一般式（１）中、Ｒ2として表わされる上記置換基が、得られる硬化物において柔軟性を発揮する。すなわち、上記無水コハク酸化合物（Ｂ）は、側鎖に柔軟な骨格を有しているため、得られる硬化物は、全体として柔軟性を発揮することができる。このようにして、無水コハク酸化合物（Ｂ）は、硬化剤であるとともに、得られる硬化物が室温下で比較的低弾性であることを確保することができる。また、理由は定かではないが、エポキシ化合物（Ａ）及びエポキシ変性二トリルゴム（Ｃ）とともに硬化させた場合に硬化物の吸湿率を低下させることができ、リフロー時の剥離やクラックを防止する効果が高められる。
【００１６】
一般に、硬化剤としては、上記無水コハク酸化合物（Ｂ）以外にも種々存在するが、上記酸無水物以外の硬化剤だけの使用では、得られる硬化物について、高温領域における貯蔵弾性率を高くすることはできるものの、常温における貯蔵弾性率も高くなり過ぎてしまう傾向があることから、応力緩和性が得られず、電子部品内蔵基板に使用する熱サイクル下において、クラック、ソリ等が発生することがある。また、吸湿率が高くなってしまうことがあり、リフロー時に剥離やクラックが発生することがある。
なお、硬化剤として、上記無水コハク酸化合物（Ｂ）と必ずしも同一の化合物でなくとも、酸無水物の側鎖に同様の柔軟な骨格を有する化合物を用いても、本発明の電子部品用接着剤と同様の効果を得ることができる。
【００１７】
更に、上記無水コハク酸化合物（Ｂ）は、上記エポキシ化合物（Ａ）や上記エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）と併用すると、硬化速度が非常に速いため、得られる硬化物において、ボイドの発生を極めて効果的に低減し、得られる電子部品接合体において、電子部品のソリの発生を極めて効果的に低減することができる。
上記無水コハク酸化合物（Ｂ）としては式（１）を満足する限り、特に限定されず、例えば、テトラプロペニル無水コハク酸等が挙げられる。
上記無水コハク酸化合物（Ｂ）の配合量は、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）１００重量部に対して５０〜２００重量部が好ましい。５０重量部未満であると、硬化物に充分な柔軟性を付与できないことがある。２００重量部を超えると、未反応の硬化剤が残存することによって、接着信頼性が低下することがある。より好ましくは６０〜１５０重量部である。また、上記酸無水物は単独で用いてもよいし、他の酸無水物と併用してもよい。他の酸無水物と併用する場合、上記酸無水物は酸無水物全体に対して４０〜８０重量％含まれていることが好ましい。
【００１８】
（硬化促進剤）
本発明のペースト状接着剤は、更に、硬化促進剤を含有してもよい。
上記硬化促進剤としては特に限定されず、例えば、イミダゾール系硬化促進剤、３級アミン系硬化促進剤等が挙げられ、なかでも、硬化速度や硬化物の物性等の調整をするための反応系の制御をしやすいことから、イミダゾール系硬化促進剤が好適に用いられる。これらの硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記イミダゾール系硬化促進剤としては特に限定されず、例えば、イミダゾールの１位をシアノエチル基で保護した１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾールや、イソシアヌル酸で塩基性を保護したもの（商品名「２ＭＡ−ＯＫ」、四国化成工業社製）等が挙げられる。これらのイミダゾール系硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記硬化促進剤の配合量としては特に限定されないが、本発明のペースト状接着剤に含有される硬化性化合物（上記エポキシ化合物（Ａ）、その他のエポキシ化合物、及びエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）等）、の合計１００重量部に対して、好ましい下限が１重量部、好ましい上限が２０重量部である。１重量部未満であると、本発明のペースト状接着剤が充分に硬化しない場合があり、２０重量部を超えると、本発明のペースト状接着剤の接着信頼性が低下する場合がある。
【００１９】
（エポキシ変性ニトリルゴム）
本発明のペースト状接着剤は、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）を含有する。本発明におけるエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）は、ブタジエンとアクリロニトリルの共重合体であるニトリルゴムを、エポキシ基で変性したものをいう。
エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）は、ペースト状接着剤の硬化物における低吸湿率を保ちながら柔軟性を与えるという作用を有する。また、高温領域において硬化物の弾性率を一定以上に保つことができ、信頼性を確保するという作用を有する。
エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）の構造としては特に限定はされず、末端にエポキシ基を有しても側鎖としてエポキシ基を有してもよい。エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）は、ビスフェノールＡ型エポキシ基で変性されたものが好ましい。
このような、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）の市販品としては例えば、ＥＰＲ−４０３０，ＥＰＲ−４０３３（以上、ＡＤＥＫＡ社製）、ＥＰＢ−１３（以上、日本曹達社製）等が挙げられる。
【００２０】
また、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量としては、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０以下である場合には特に限定されない。これは、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）の１のエポキシ基に対応する分子量が小さいため、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量の大小に拘わらず、或る程度柔軟性を有する硬化物を得ることができるからである。ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０以下であり、かつエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が３００〜１０００であることが更に好ましく、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が１５０〜２５０であり、かつエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量が３００〜１０００であることが特に好ましい。
【００２１】
また、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０を超える場合には、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）のエポキシ当量は３００〜１０００であることが好ましい。ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ当量が２５０を超える場合には、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）の１エポキシ基に対応する分子量が大きいことを意味する。これは、１のエポキシ基に対して、「硬い」硬化物を形成するジシクロペンタジエン骨格を多量に有することを意味する。そのため、このようなジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）と併用する場合には、エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）は、１のエポキシ基に対応する分子量が大きく、より柔軟性を付与しうるものが好ましい。
【００２２】
エポキシ当量が３００〜１０００であるエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）の市販品としては例えば、ＥＰＲ−４０３０，ＥＰＲ−４０３３（以上、ＡＤＥＫＡ社製）、ＥＰＢ−１３（以上、日本曹達社製）等が挙げられる。
エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）の分子量としては特に限定はされないが、小さすぎると、硬化物の柔軟性に劣る場合があり、大きすぎると、架橋密度が低すぎるためにゲル分率が１００％とならないため３００〜１０００が好ましい。
エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）の配合量としては特に限定はされないが、少なすぎると、柔軟性の付与が不足する場合があり、リフロー時の剥離を防止できないことがあり、多すぎると、粘度が高くなりすぎるため、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物（Ａ）１００重量部に対して３０〜１００重量部が好ましい。
【００２３】
（無機微粒子）
本発明のペースト状接着剤は、必要に応じて、無機フィラーを含有してもよい。
無機フィラーを含有することにより、硬化物の上記柔軟性やゆるやかな弾性率変化を達成すると共に、低吸湿率化や低線膨張率化を達成することができる点で、好ましい。また、弾性率を全体的に高弾性率化することができるため、上述のエポキシ化合物の選択及び配合量によっては非常に有用である。
上記無機フィラーとしては、シリカ、アルミナ、窒化珪素、ハイドロタルサイト、カオリンなどが挙げられ、形状としては、球状が好ましい。
中でも、低線膨張率及び吸湿率の低下の観点から、シリカ粒子が好ましい。これらは単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００２４】
無機フィラーの平均粒子径は、０．１〜５μｍが好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満であると、ペースト状接着剤として高充填が困難なことがあり、５μｍを超えると、高充填したものを極薄の接着剤層に適用するのが困難となる場合がある。
無機フィラーの配合量は、上記硬化性化合物（上記エポキシ化合物（Ａ）、その他のエポキシ化合物及びエポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）等）合計１００重量部中、５０〜８５重量部が好ましい。５０重量％未満では、硬化物の線膨張低下の効果が充分に得られず、耐冷熱サイクル性及び耐高温放置性といった耐熱性が不十分となることがあり、８５重量％を超えると、接着性が低下するおそれがある。
【００２５】
（チキソトロピー付与剤）
本発明のペースト状接着剤は、更に、上記無機フィラーとは別に、チキソトロピー付与剤を含有してもよい。チキソトロピー付与剤を含有することにより、所望の粘度挙動を達成することが可能となる。チキソトロピー付与剤としては特に限定されず、例えば、金属微粒子、炭酸カルシウム、ヒュームドシリカ、酸化アルミニウム、窒化硼素、窒化アルミニウム、硼酸アルミ等の無機微粒子等を用いることができる。なかでも、ヒュームドシリカが好ましい。
また、上記チキソトロピー付与剤としては、必要に応じて、表面処理を行ったものを用いることができ、特に表面に疎水基を有する粒子を用いることが好ましい。具体的には、例えば、表面を疎水化したヒュームドシリカ等が好ましい。チキソトロピー付与剤として、粒子状のものを用いる場合、平均粒子径の好ましい上限は１μｍである。１μｍを超えると、所望のチキソトロピー性を発現できないことがある。
【００２６】
（溶媒）
また、本発明のペースト状接着剤は、必要に応じて、溶媒を含有してもよい。溶媒としては特に限定されず、例えば、芳香族炭化水素類、塩化芳香族炭化水素類、塩化脂肪族炭化水素類、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、グリコールエーテル（セロソルブ）類、脂環式炭化水素類、脂肪族炭化水素類等が挙げられる。
【００２７】
（その他の配合成分）
本発明のペースト状接着剤は、必要に応じて、無機イオン交換体を含有してもよい。上記無機イオン交換体のうち、市販品としては、例えば、ＩＸＥシリーズ（東亞合成社製）等が挙げられる。上記無機イオン交換体の配合量の好ましい下限は１重量％、好ましい上限は１０重量％である。本発明のペースト状接着剤は、その他必要に応じて、ブリード防止剤、イミダゾールシランカップリング剤等の接着性付与剤等の添加剤を含有してもよい。
【００２８】
（ペースト状接着剤の製造）
本発明のペースト状接着剤の製造方法は特に限定されず、所望の材料をホモディスパー、万能ミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー等で充分に攪拌混合することにより製造することができる。
本発明のペースト状接着剤は、上述のような硬化成分の配合により、ペースト状とすることができる。また、必要に応じて溶媒や添加剤を調整することにより、所望の粘度を示すペースト状とすることができる。
【００２９】
（粘度）
本発明のペースト状接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて、２５℃、１０ｒｐｍの条件で測定した粘度が、好ましくは３０Ｐａ・ｓ以下とされる。この範囲より粘度が高い場合、ディスペンサより吐出した際に糸引きの原因となり塗布性に劣る場合がある。
【００３０】
（ガラス転移温度：Ｔｇ）
本発明のペースト状接着剤は、硬化物のガラス転移温度が、１００℃未満であることが好ましく、７０℃以下であることが更に好ましい。尚、このガラス転移温度は、粘弾性法によるＴａｎδのピーク時の温度より求めたものである。詳しくは、本発明のペースト状接着剤を用いて170℃30分で硬化させた厚さ500μｍの硬化物を作製し、アイティー計測制御社製の粘弾性測定機を使い、昇温速度５℃／ｍｉｎ、引っ張り、つかみ幅２４ｍｍ、１０Ｈｚで測定することにより得られるＴａｎδのピーク時の値を意味する。
Ｔｇが１００℃以上であると、硬化物の柔軟性が不足し、電子部品が剥離しやすくなる場合がある。
【００３１】
（吸湿率）
本発明のペースト状接着剤は、厚さ500μｍの硬化物の飽和吸湿率が０．８重量％以下であることが好ましい。０．８重量％を超えると、例えばガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸、混合した樹脂（以下、「ガラスエポキシ樹脂」という場合がある）等で封止された電子部品内蔵用基板をリフロー炉に通した場合に電子部品が剥離してしまう場合がある。より好ましくは０．５重量％以下である。また、飽和吸湿率は、下限が定められる性質のものではないが、硬化物は、通常、１．１重量％以上の飽和吸湿率を有する。飽和吸湿率測定方法は、以下の通りである。
170℃30分で硬化させた、厚さ500μｍで5ｃｍ×5ｃｍのサイズの測定用硬化物サンプルを用意し、デシケータ中で放冷後、重量を測定しＭ１とする。サンプルを85℃、85％ＲＨの恒温恒湿槽中で24時間吸湿させてから取り出し、すばやく秤量して秤量値が一定になったとき、その重量をＭ２とする。
［（Ｍ２−Ｍ１）／（Ｍ１）］×１００＝飽和吸湿率（重量％）として、飽和吸湿率を算出した。
【００３２】
（用途）
本発明の接着ペーストは、電子部品基板（回路基板やプリント配線板、フレキシブル基板等を含む）に電子部品を積層する用途に広く用いることができ、表面実装タイプの装置や電子部品内蔵タイプの基板を製造する際に好適に用いることができる。中でも、従来知られている表面実装用の接着剤では不良が起こるという点で、電子部品内蔵基板に特に好適に用いることができる。
【００３３】
（電子部品内蔵基板の製造方法）
本発明の電子部品内蔵基板の製造方法を説明する。
本発明の電子部品内蔵基板の製造においては、例えば、銅等からなる導電層と、絶縁樹脂層との積層体である基板を用意する。この基板に、電子部品を内蔵するためのキャビティ（収容部）を所望の深さに形成する。本発明の電子部品内蔵基板の製造方法においては、電子部品を収容するキャビティの壁部は、絶縁樹脂層で形成される。キャビティの形成にあたっては、パンチ等、公知の手段を用いればよい。
尚、キャビティの形成は、後述のように、本発明のペースト状接着剤を用いて電子部品を接着した後に行ってもよく、その場合には、電子部品を接着した基板上に、その後、電子部品の形状に対応した貫通孔を備えていて電子部品を収容可能なキャビティ形成用絶縁樹脂シートを積層することによって、キャビティとすることができる。上記絶縁層は、封止工程を鑑みると加熱により溶融するものが好ましく、ガラスエポキシ樹脂等が好ましく用いられる。
【００３４】
次に、形成されたキャビティ内またはキャビティ形成予定部位に、本発明のペースト状接着剤を用いて電子部品を搭載する。このとき、電子部品にペースト状接着剤を塗布後搭載してもよく、予め電子部品搭載エリアにペースト状接着剤を塗布しておき、電子部品を搭載してもよい。
接着剤は、搭載後ただちに硬化させてもよく、後述する絶縁シート搭載後の加熱工程で硬化させてもいずれでもよい。
電子部品としては特に限定はされず、半導体チップ等の半導体素子、コンデンサ、インダクタ、フイルタ等が挙げられる。尚、下方部に電気的接続手段を有するものが好ましい。
【００３５】
電子部品を搭載した後、減圧雰囲気下にて絶縁樹脂シートを搭載する。絶縁樹脂シートの材料としては特に限定はされないが、加熱により溶融するものが好ましく、そのようなエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。尚、上記キャビティ形成用樹脂シート及び絶縁樹脂シートは、通常、同様の材質の樹脂シートが用いられる。
また、上記キャビティ形成用樹脂シート及び絶縁樹脂シートの両方を同時に、搭載してもよく、この方法は、上述した、電子部品を接着後にキャビティを形成する場合に好適である。また、上記「シート」の用語は、通常、「フィルム」と称される薄いものも含むものとする。
減圧雰囲気で搭載することにより、絶縁樹脂シートが基板の樹脂層に密着しやすく、好ましい。樹脂減圧雰囲気での気圧の好ましい下限は０．１kＰａである。
より好ましい下限は０．５kＰａ、更に好ましい下限は１.０kＰａ、最も好ましい上限は５.０kＰａである。
【００３６】
また、本発明の電子部品内蔵基板の製造方法は、加熱により電子部品及び基板を封止する工程を有する。加熱により絶縁樹脂シート及びキャビティの壁部の樹脂層を溶融させ、キャビティ内の空間を封止することができる。この加熱の工程は、減圧下で行うことが好ましく、上述した減圧雰囲気下での搭載工程と同時に行うことが好ましい。
絶縁樹脂シートを積層した後、必要に応じて表面を平坦化することが好ましい。そして更に、表面にレーザー等を用いて孔を空け、内部に封止した電子部品と電気的接続を取るための通導電材料を設けることが好ましい。更に、絶縁樹脂シート上にメッキ配線等を施すことができる。
【実施例】
【００３７】
（実施例１〜２、比較例１〜５）
表１の組成（重量部）に従って、下記に示す各材料をホモディスパーを用いて攪拌混合し、実施例１〜２及び比較例１〜５に係るペースト状接着剤を調製した。
（１）ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ化合物（Ａ）
・ＥＰ−４０８８Ｄ（ＡＤＥＫＡ社製、エポキシ当量１７０、ジシクロペンタジエン骨格に直接グリシジルエーテルが結合した構造を有する）
（２）その他のエポキシ化合物
・ビスフェノールＡ型エポキシ（ＹＬ−９８０，ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量１９０）
・水添ビスフェノールＡ型エポキシ（ＹＸ−８０００、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量２０５）
・EXA-4850-150（ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量４５０）
（３）無水コハク酸化合物（Ｂ）
・ドデセニル無水コハク酸（式（１）のＲ1がドデセニル基である無水コハク酸、ＤＤＳＡ、新日本理化社製）
（４）その他の硬化剤
・メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸（ＹＨ−３０６、ジャパンエポキシレジン社製）
（５）硬化促進剤
・イミダゾール化合物（２ＭＺ−Ａ、四国化成工業社製）
・イミダゾール化合物（２ＰＨＺ、四国化成工業社製）
・イミダゾール化合物（２ＭＡ−ＯＫ、四国化成工業社製）
（６）エポキシ変性ニトリルゴム（Ｃ）
・ＥＰＲ−４０３０（ＡＤＥＫＡ社製、エポキシ当量３８０）
（７）その他
・シランカップリング剤（ＫＢＭ−５７３、信越化学社製）
・表面処理シリカ（ＳＥ−４０５０−ＳＰＥ、表面にフェニル基を有するシリカ、アドマテックス社製、平均粒子径１μm）
・ヒュームドシリカ（ＭＴ−１０、（株）トクヤマ社製、平均粒子径１５nm）
【００３８】
（評価）
実施例及び比較例で調製した電子部品接合用接着剤について、以下の評価（特性の測定）を行い、その結果を表１に示した。
（１）ペースト状接着剤
（１−１）粘度の測定
Ｅ型粘度測定装置（商品名：ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  ＴＶ−２２、ＴＯＫＩ  ＳＡＮＧＹＯ  ＣＯ．ＬＴＤ社製、使用ローター：φ１５ｍｍ、設定温度：２５℃）を用いて、回転数１０ｒｐｍにおける粘度を測定した。
【００３９】
（２）硬化物
（２−１）ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定
粘弾性測定機（アイティー計測制御社製）を用い、得られたペースト状接着剤を１１０℃４０分、１７０℃１５分で硬化させた硬化物の２５℃及び１７５℃における貯蔵弾性率を、昇温速度５℃／ｍｉｎ、引っ張り、つかみ幅２４ｍｍ、１０Ｈｚの条件で測定したときのＴａｎδのピーク時の温度をガラス転移点とした。
（２−３）飽和吸湿率測定
１７０℃３０分で硬化させた、厚さ５００μｍで３ｃｍ×３ｃｍのサイズの測定用硬化物サンプルを用意し、デシケータ中で放冷後、重量を測定しＭ１とする。サンプルを８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽中で２４時間吸湿させてから取り出し、すばやく秤量して秤量値が一定になったとき、その重量をＭ２とする。
［（Ｍ２−Ｍ１）／（Ｍ１）］×１００＝飽和吸湿率（重量％）として、飽和吸湿率を算出した。
【００４０】
（３）電子部品内蔵基板
（３−１）電子部品内蔵基板の作製
厚さ１５０μｍの銅層に１０ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ８５μｍの半導体チップを、上記実施例及び比較例により得られたペースト状接着剤を用いて接着し（硬化条件１７０℃×３０分）搭載して、基板１を用意した。
その後、半導体チップサイズのパンチ穴が形成された厚さ８５μｍのガラスエポキシ樹脂シートと厚さ２５μｍのパンチ穴を持たないガラスエポキシ樹脂シートと厚さ１５０μｍの銅層とを、この順に載置した後、減圧雰囲気下（５ｋＰａ）、１９０℃×９０分、荷重２ＭＰａの条件でプレスし積層一体化して、電子部品内蔵基板サンプルを作製した。
（３−３）耐リフロー性評価
作製した電子部品内蔵基板を、60℃×60％の恒温恒湿オーブンに120時間放置した後、２３０℃以上が２０秒以上でかつ最高温度が２６０℃となる赤外線（ＩＲ）リフロー炉に３回投入した。投入後、基板の膨れが発生頻度を目視で確認し、以下の基準で評価した。
○：リフロー後の膨れ発生数０／３０
△：リフロー後の膨れ発生数１〜５／３０
×：リフロー後の膨れ発生数１０／３０
【００４１】
【表１】
2009246026.tif 000004