專利名稱::絕緣材料、布線板和半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及形成布線板的絕緣材料,涉及使用所述絕緣材料的布線板,還涉及配有所述布線板的半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù):
:為了獲得更小的半導(dǎo)體器件,近年來開發(fā)了一種方法,利用該方法將多個焊球以矩陣的形式排列在布線板表面上,并將半導(dǎo)體芯片安裝到所述焊球上。這種半導(dǎo)體器件的例子為FCBGA(反轉(zhuǎn)芯片球形柵格陣列)和WLCSP(晶片級芯片尺寸封裝)。還已知其中將多個包埋有布線的樹脂層層化的多層布線板,例子包括MLTS(MultiLayerThinSubstrate(多層薄襯底))(商標(biāo)名)結(jié)構(gòu)。然而,常規(guī)方法具有下述問題。換句話說,作為半導(dǎo)體芯片材料的硅和形成布線板的樹脂具有彼此不同的熱膨脹系數(shù)。出于這個原因,在所述半導(dǎo)體器件冷卻到室溫時,即使將所述半導(dǎo)體芯片安裝到所述布線板上從而在安裝過程中未施加力,由于所述半導(dǎo)體芯片的收縮和所述布線板的收縮彼此不同,在所述半導(dǎo)體器件內(nèi)產(chǎn)生翹曲,并對所述焊球施加了力。而且,當(dāng)所述半導(dǎo)體器件重復(fù)經(jīng)受由所述半導(dǎo)體芯片的運行所產(chǎn)生的熱和外界溫度的變化所致的加熱和冷卻循環(huán)時,所述焊球可能經(jīng)歷疲勞破裂,并變得斷開。通常,試圖通過由盡可能剛性的樹脂形成所述布線板來避免這個問題并改善半導(dǎo)體器件的連接可靠性。這樣意圖通過提高所述布線板的剛性來使所述半導(dǎo)體器件的翹曲和所述布線板的變形最小化。例如,在專利文件1中,公開了一種使用彈性模數(shù)為10GPa或更高的絕緣材料作為所述布線板的材嵙的方法。[專利文件1]日本公開專利申請2002-198462號
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題然而,上述現(xiàn)有技術(shù)具有下述問題。換句話說,涉及溫度循環(huán)的半導(dǎo)體器件的連接可靠性仍然不足,即使當(dāng)如專利文件1所述,由具有10GPa或更高的彈性模數(shù)的材料形成所述布線板時也是如此。問題在于,當(dāng)在所述表面上進(jìn)行無電(electroless)鍍銅以形成所述銅布線時,基礎(chǔ)材料,即形成如專利文件1所述的布線板的絕緣材料的主要組分,通常具有與銅布線的低粘合性。由于這個事實,通常將用于改善所述基礎(chǔ)材料與所述銅布線之間的粘合性的粘合劑添加到所述基礎(chǔ)材料中。然而,根據(jù)基礎(chǔ)材料的類型,這樣的粘合劑具有可變的效果,使用常規(guī)添加劑與一些基礎(chǔ)材料的組合不能^f尋改善鍍敷粘合性的效果。根據(jù)上述內(nèi)容設(shè)計了本發(fā)明,目的是提供具有與溫度相關(guān)的高連接可靠性并具有所述絕緣層與所述無電鍍銅之間的良好粘合性的布線板,提供形成所述布線板的絕緣材料,并提供具有所述布線板的半導(dǎo)體器件。解決所述問題的手段本發(fā)明的絕緣材料包括與環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂固化劑反應(yīng)的活性彈性體;環(huán)氧樹脂;環(huán)氧樹脂固化劑;和在其結(jié)構(gòu)內(nèi)具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠,其中在10至3(TC的溫度范圍內(nèi),楊氏模量為1GPa或更小。所述極性基團(tuán)可以是羥基或羧基,所述交聯(lián)橡膠為交聯(lián)的丁苯橡膠。(Ex100)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為325%,更優(yōu)選520%,其中A質(zhì)量9fc為所述活性彈性體的含量,B質(zhì)量免為所述環(huán)氧樹脂的含量,C質(zhì)量9fc為所述環(huán)氧樹脂固化劑的含量,E質(zhì)量9b為所述交聯(lián)橡膠的含量。所述活性彈性體優(yōu)選為在所述彈性體的結(jié)構(gòu)中不含氰酸酯基團(tuán)的聚酰胺彈性體,或者在所述彈性體的結(jié)構(gòu)中包含不飽和雙鍵和環(huán)氧基團(tuán)的柔性環(huán)氧樹脂。(Ax100)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為5080%。(Bx100)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為20%或更小。從而改善了斷裂伸長率。本發(fā)明的所述布線板使用上述絕緣材料。在本發(fā)明中,通過在10至30'C的溫度范圍內(nèi)由具有1GPa或更小的相對低楊氏模量的絕緣材料形成所述布線板,在已經(jīng)安裝半導(dǎo)體芯片或其它外部元件以在所述布線板上形成半導(dǎo)體器件后,當(dāng)所述布線板受熱或冷卻時,所述布線板能夠跟隨外部元件的熱膨脹。從而能夠減少所述半導(dǎo)體器件的翹曲,并能夠減少施加至所述布線板和所述外部元件之間的連接部分的力。因此,能夠改善所述半導(dǎo)體器件的與溫度循環(huán)相關(guān)的連接可靠性。當(dāng)通過無電鍍敷在由所述絕緣材料組成的絕緣層上形成鍍銅時,能夠改善所述絕緣層和所述鍍銅層之間的粘合性,因為所述絕緣材料的結(jié)構(gòu)中包含具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件配備有上述布線板。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,通過由在10至30°C的溫度范圍內(nèi)具有1GPa或更小的楊氏模量的絕緣材料形成所述布線板,當(dāng)在所述布線板上安裝外部元件時,所述布線板能夠跟隨外部元件的熱膨脹。因此,能夠減少所述布線板的翹曲,能夠防止所述連接部分的破裂,并能夠改善與溫度循環(huán)相關(guān)的連接可靠性。能夠改善所述無電鍍銅層與由所述絕緣材料組成的所述絕緣層之間的粘合性,因為所述絕緣材料的結(jié)構(gòu)中包含具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠。附圖簡述圖1是顯示本發(fā)明實施方案的半導(dǎo)體器件的剖視圖;圖2是顯示所述半導(dǎo)體器件的特征的示意圖;圖3是顯示在本發(fā)明的試驗例中制造的評價板的示意圖;圖4是顯示所述評價板的細(xì)節(jié)的俯視圖;和圖5是所述評價板的部分放大剖視圖。符號說明1:半導(dǎo)體器件2:插件板3:布線4:通路5:安裝墊6:球墊7:焊料塊8:BGA球9:半導(dǎo)體芯片10:未充滿的樹脂11:加強件12:蓋13、14、15:粘合劑層16:布線層41:梳狀布線42:電極43:評價板44:FR-4板45:布線46:通路47、49、51:Cu圖案48:建造(build-up)樹脂層50:阻焊劑本發(fā)明的最佳實施方式下面參考附圖詳述本發(fā)明的實施方案。圖1是顯示本發(fā)明實施方案的半導(dǎo)體器件的剖視圖,圖2是顯示所述半導(dǎo)體器件的特征的示意圖。該實施方案的半導(dǎo)體器件1是FCBGA半導(dǎo)體器件,如圖1所示。插件板2被設(shè)置在所述半導(dǎo)體器件1內(nèi)。所述插件板2通過使多個布線層層化而形成,布線3由例如銅組成,連接至所述布線3的通路在所述布線層內(nèi)形成。在布線層16上形成多個安裝墊5(參見圖2),布線層16是所述插件板2的最上層。所述布線3、通路4和安裝墊5也可以統(tǒng)稱為"布線"。在所述插件板2的下表面上形成多個球墊6。當(dāng)從所述插件板2的上表面的正上方觀察時(下文稱為"平面圖"),所述安裝墊5和球墊6各自以矩陣的形式排列。在平面圖中,所述球墊6大于所述安裝墊5,所述球墊6的陣列間距大于所述安裝墊5的陣列間距。所述安裝墊5通過布線3和通路4連接至所述球墊6。焊料塊7連接至所述安裝墊5,BGA球8連接至所述球墊6。所述BGA球8大于所述焊料塊7。半導(dǎo)體芯片9被安裝在所述插件板2上。所述半導(dǎo)體芯片9由例如設(shè)置在硅襯底(未顯示)上的多層布線層(未顯示)組成,在所述硅襯底和所述多層布線層的表面上形成集成電路。在所述半導(dǎo)體芯片9內(nèi),所述多層布線層的表面具有設(shè)置在面對插件板2的一側(cè)的表面上的I/O墊(未顯示),所述I/O墊連接至所述焊料塊7。從而使所述半導(dǎo)體芯片9的I/O墊通過所述焊料塊7連接至所述安裝墊5,并通過所述布線3、通路4和球墊6連接至所述BGA球8。未充滿的樹脂10沿著在所述插件板2和半導(dǎo)體芯片9之間的所述焊料塊7的周邊在填充。從而將所述半導(dǎo)體芯片9連接并固定到所述插件板2上。將由不銹鋼或銅組成的加強件11設(shè)置到環(huán)繞著所述插件板12上的所述半導(dǎo)體芯片9的區(qū)域內(nèi)。使用粘合劑層15將所述加強件11結(jié)合至所述插件板2上。所述加強件ll在平面圖中為框形,所述半導(dǎo)體芯片9被包容在所述框形的開放區(qū)域內(nèi)。所述加強件11的上表面基本上與所述半導(dǎo)體芯片9處于相同的平面內(nèi)。將由例如陶瓷組成的蓋12設(shè)置到半導(dǎo)體芯片9和加強件11上。使用粘合劑層13將所述蓋12結(jié)合至所述半導(dǎo)體芯片9,使用粘合劑層14將所述蓋12結(jié)合至所述加強件11。在平面圖內(nèi),所述蓋12的形狀基本上覆蓋住所述插件板2。蓋12用作半導(dǎo)體芯片9的散熱器。通過BGA球8將半導(dǎo)體器件1安裝到母板(未顯示)或類似物上。布線層16被設(shè)置到插件板2的最上的布線層上,即位于面對所述半導(dǎo)體芯片9的表面上,在所述表面上形成所述安裝墊5(參見圖2),該布線層16由這樣的絕緣材料組成,該絕緣材料在溫度為10至3(TC(下文稱為"室溫")時具有l(wèi)GPa或更小的楊氏模量,并具有20%或更高的斷裂伸長率。該絕緣材料包含能夠與環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂固化劑反應(yīng)的活性彈性體(A);環(huán)氧樹脂(B);環(huán)氧樹脂固化劑(C);和在材料結(jié)構(gòu)內(nèi)具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠,作為添加劑(E)。交聯(lián)橡膠在樹脂組分內(nèi)的比率,即(Ex100)/(A+B+C+E)的值為325%,可以為例如520%,其中A質(zhì)量呢為所述活性彈性體的含量,B質(zhì)量%為所述環(huán)氧樹脂的含量,C質(zhì)量%為所述環(huán)氧樹脂固化劑的含量,E質(zhì)量%為所述交聯(lián)橡膠的含量。所述活性彈性體(A)在所述樹脂組分內(nèi)的比率,即(Ax100)/(A+B+C+E)的值為5080%。所述環(huán)氧樹脂(B)在所述樹脂組分內(nèi)的比率,即(Bx100)/(A+B+C+E)的值為20%或更小。下面描述上述數(shù)字極限的原因。(Ex100)〃A+B+C+E)的值325%當(dāng)交聯(lián)橡膠在所述絕緣材料的樹脂組分內(nèi)的比率,即(Ex100)/(A+8+0+曰的值小于3%時,所述無電鍍銅的結(jié)合特性有時不足。當(dāng)該值超過25%時,所述絕緣材料的伸長率可能降低,或者所述絕緣材料的物理性能可能另外不足。因此,(Ex100)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為325%,更優(yōu)選520%。(Ax100)/(A+B+〔+£)的值5080%當(dāng)所述活性彈性體(A)在所述絕緣材料的樹脂組分內(nèi)的比率,即(Ax100)/(A+B+C+E)的值小于50%時,確保所述絕緣材料的韌性的所述活性彈性體是不足的,不能獲得充分的斷裂伸長率。如果該值超過80%,則所述絕緣材料的固化性變得不足,所述絕緣材料的耐化學(xué)性可能降低。因此,(Ax100)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為5080%。OBx100)/(A+B十C+E)的值20%或更小當(dāng)所述環(huán)氧樹脂(B)在所述樹脂組分內(nèi)的比率,即(Bx100)/(A+B+0+£)的值超過20%時,斷裂伸長率可能不足。因此,(BxlOO)/(A+B+C+E)的值優(yōu)選為20%或更小。上述具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠(E)是具有羧基或羥基作為極性基團(tuán)的交聯(lián)丁苯橡膠,例子為由JSR制造的XSK-500(注冊商品名)。在這種情況下,所述雙鍵被包含在所述丁二烯部分內(nèi)?;钚詮椥泽w(A)優(yōu)選為在彈性體的結(jié)構(gòu)中不含氰酸酯基團(tuán)的聚酰胺彈性體?;钚詮椥泽w(A)是包含酚式羥基的聚酰胺-聚丁二烯共聚物。通過使由下述化學(xué)式1表示的含酚式羥基的二羧酸、由下述化學(xué)式2表示的不含酚式羥基的二羧酸、由下述化學(xué)式3表示的二胺、和由下述化學(xué)式4表示的在兩端具有羧基的聚丁二烯或由下述化學(xué)式5表示的在兩端具有氨基的聚丁二烯反應(yīng),從而獲得所述含酚式羥基的聚酰胺-聚丁二烯共聚物(下文簡稱為"共聚物")。所述含酚式羥基的聚酰胺-聚丁二烯共聚物由下述化學(xué)通式6或7表示。[化學(xué)式1]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在化學(xué)式l、6和7中,術(shù)語W是具有酚式羥基的碳數(shù)為6至12的二價芳族化合物。上述化學(xué)式1所示的具有酚式羥基的二羧酸的例子包括5-羥基間苯二酸、4-羥基間苯二酸、2-羥基鄰苯二甲酸、3-羥基鄰苯二甲酸和2-羥基對苯二甲酸。[化學(xué)式2]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在化學(xué)式2、6和7中,術(shù)語W是不含酚式羥基的碳數(shù)為6至12的二價芳族化合物或碳數(shù)為1至10的二價脂族化合物。上述化學(xué)式2所示的不含酚式羥基的二羧酸的例子包括鄰苯二甲酸、間苯二酸、對苯二甲酸、二羧基萘、琥珀酸、富馬酸、戊二酸、己二酸、1,3-環(huán)己二酸、4,4'-二苯基二羧酸和3,3'-亞甲基二苯甲酸。[化學(xué)式3]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在化學(xué)式3、6和7中,術(shù)語R3是具有6至12個碳數(shù)的二價芳族化合物或具有1至IO個碳數(shù)的二價脂族化合物。在由上述化學(xué)式3表示的二胺中,包含酚式羥基的二胺的例子包括3,3'-二胺-4,4'-二羥基苯基甲烷、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙垸、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)二氟甲垸、3,4'-二氨基-1,5'-苯二酚、3,3'-二羥基-4,4'-二氨基雙酚、3,3'-二氨基-4,4'-二羥基雙酚、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)酮、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)硫化物、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)醚、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)砜、2,2'-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、2,2'-雙(3-氨基-4-氨基苯基)丙垸和2,2'-雙(3-氨基-4-氨基苯基)甲烷;不含酚式羥基的二胺包括3,3'-二氨基二苯基醚、3,4'-二氨基二苯基醚、4,4'-二氨基二苯基醚、二氨基萘、哌嗪、六亞甲基二胺、四亞甲基二胺、間二甲苯二胺、4,4'-二氨基二苯基甲垸、4,4'-二氨基二苯甲酮、2,2'-雙(4-氨基苯基)丙烷、3,3'-二氨基二苯基砜和3,3'-二氨基二苯基。所述二胺沒有限制,但特別優(yōu)選的是3,4'-二氨基二苯基醚。[化學(xué)式4]hooc4ch,ch=cH"<:h;COOHX匕學(xué)式5]h2NfcH2ch=ch~CHjnh,在上面的化學(xué)式4和5中,和在下面的化學(xué)式6和7中,x和y為平均聚合度,為3至7的整數(shù)。[化學(xué)式6]H§—R2—S—s—R3—s—m在上面的化學(xué)式5和7中,和在下面的化學(xué)式8和9中,z、l(小寫的L)、m和n是平均聚合度,其中z為5至15的整數(shù),n=l+m,n為2至200的整數(shù),I(小寫的L)和m滿足m/(+m)20.04的關(guān)系。在由化學(xué)式6和7表示的共聚物中,特別優(yōu)選的共聚物是由下面的化學(xué)通式8和9表示的共聚物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>(其中or表示"或")當(dāng)所述共聚物的重均分子量(Mw)為100,000或更小時,能夠在16018(TC的溫度范圍內(nèi)獲得充分的流動性。尤其是,當(dāng)所述重均分子量為20,000或更小時,能夠在10016(TC的溫度范圍內(nèi)獲得良好的流動性。因此,所述共聚物的重均分子量(Mw)優(yōu)選為100,000或更小,更優(yōu)選20,000或更小。在樹脂結(jié)構(gòu)中包含不飽和雙鍵和環(huán)氧基團(tuán)的柔性環(huán)氧樹脂可以被用作所述活性彈性體(A),以代替在上述結(jié)構(gòu)中不含氰酸酯基團(tuán)的聚酰胺彈性體。其中官能團(tuán)之間的距離大于所述環(huán)氧樹脂固化劑(C)中所含的酚醛樹脂官能團(tuán)之間的距離的所述樹脂(D)的例子由下面的化學(xué)式10表示。[化學(xué)式10]在化學(xué)式10中,術(shù)語W是氫或具有1至3個碳數(shù)的一價取代基。在該式中,al為l至4的整數(shù),al'為l至3的整數(shù),X為由下面化學(xué)式12表示的化合物Xi或由下面化學(xué)式13表示的化合物X2,b為1至10的整數(shù),c和d均為1。其中官能團(tuán)之間的距離大于由化學(xué)式10表示的酚醛樹脂的官能團(tuán)之間的距離的樹脂(D),具有酚式羥基作為官能團(tuán),例如為環(huán)氧乙烷,所述樹脂的例子為這樣的環(huán)氧乙烷化合物,其中所述分子結(jié)構(gòu)中酚式羥基之間的距離大于酚醛樹脂中酚式羥基之間的距離。所述環(huán)氧乙烷化合物的例子由下面的化學(xué)式11表示。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>在化學(xué)式11中,術(shù)語R"'是氫或具有1至3個碳數(shù)的一價取代基。在該式中,a2為l至4的整數(shù),a2'為l至3的整數(shù),X'為由下面化學(xué)式12表示的化合物Xi或由下面化學(xué)式13表示的化合物X2,b'為l至10的整數(shù),c'和d'均為1。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>在化學(xué)式12中,術(shù)語RS是氫或具有1至3個碳數(shù)的一價取代基。在該式中,e為l至4的整數(shù),f為0至9的整數(shù)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>[化學(xué)式13]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>在化學(xué)式13中,術(shù)語116是氫或具有1至3個碳數(shù)的一價取代基。在該式中,g為l至4的整數(shù),h為0至9的整數(shù)。由上面化學(xué)式10和11表示的樹脂被這樣構(gòu)造,使得在官能團(tuán)之間的距離大于由下面化學(xué)式14表示的酚醛樹脂的官能團(tuán)之間的距離。[化學(xué)14]在本實施方案中,所述環(huán)氧樹脂(B)沒有特別限制,但優(yōu)選是其中官能團(tuán)之間的距離大于酚醛環(huán)氧樹脂的官能團(tuán)之間的距離的環(huán)氧樹脂。其原因在于,這樣的環(huán)氧樹脂能夠有效地形成IPN結(jié)構(gòu),結(jié)果是本實施方案的絕緣材料的斷裂伸長率能夠得到改善。其中官能團(tuán)之間的距離大于酚醛環(huán)氧樹脂官能團(tuán)之間的距離的所述環(huán)氧樹脂的例子包括苯酚亞聯(lián)苯基芳垸基環(huán)氧樹脂、苯酚二甲苯芳垸基環(huán)氧樹脂、苯酚二苯基醚芳烷基環(huán)氧樹脂、雙官能的二苯基環(huán)氧樹脂、含蒽的酚醛清漆環(huán)氧樹脂、含芴的酚醛清漆環(huán)氧樹脂、含雙酚芴的酚醛清漆環(huán)氧樹脂、苯酚亞聯(lián)苯基三嗪環(huán)氧樹脂和苯酚二甲苯三嗪環(huán)氧樹脂。另外的例子為苯氧樹脂,其在兩端具有環(huán)氧基團(tuán),為雙酚A、雙酚F、雙酚S或包含雙酚骨架的樹脂。按苯乙烯計,所述苯氧樹脂的重均分子量為約20,000至100,000。任何這些環(huán)氧樹脂均可單獨使用,或在多重混合物中使用,作為所述環(huán)氧樹脂(B)。在本實施方案的絕緣材料所含的環(huán)氧樹脂(B)中,對除了上述在官能團(tuán)之間具有長距離的環(huán)氧樹脂以外的環(huán)氧樹脂沒有特別限制。例子包括雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、雙酚S環(huán)氧樹脂、萘二酚環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚酚醛環(huán)氧樹脂、包含雙酚F的酚醛清漆環(huán)氧樹脂、包含雙酚A的酚醛清漆環(huán)氧樹脂、苯酚三嗪環(huán)氧樹脂、甲酚三嗪環(huán)氧樹脂、四苯酚乙烷環(huán)氧樹脂、三苯酚乙烷環(huán)氧樹脂、聚苯酚環(huán)氧樹脂、脂族環(huán)氧樹脂、芳酯環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族酯環(huán)氧樹脂和醚酯環(huán)氧樹脂。還可能使用二氨基二苯基甲烷、二亞乙基三胺、二氨基二苯基砜和其它胺化合物的縮水甘油化物。這些環(huán)氧樹脂可以單獨使用或在多重混合物中使用。在本實施方案的絕緣材料的環(huán)氧樹脂固化劑(C)中,對除了上述其中官能團(tuán)之間的距離大于酚醛樹脂官能團(tuán)之間的距離的樹脂(D)以外的組分沒有特別限制。這些組分的例子包括雙酚A酚醛樹脂、雙酚F酚醛樹脂、雙酚S酚醛樹脂、二苯基異構(gòu)體的二羥基醚、萘二酚樹脂、酚醛樹脂、甲酚酚醛樹脂、苯酚二苯基醚芳烷基樹脂、含萘的酚醛清漆樹脂、含蒽的酚醛清漆樹脂、含芴的酚醛清漆樹脂、含雙酚芴的酚醛清漆樹脂、含雙酚F的酚醛樹脂、含雙酚A的酚醛樹脂、苯酚亞聯(lián)苯基三嗪樹脂、苯酚二甲苯三嗪樹脂、苯酚三嗪樹脂、甲酚酚醛三嗪樹脂、四酚基乙垸樹脂、三酚基乙垸樹脂、聚苯酚樹脂、芳酯酚醛樹脂、脂環(huán)族酯酚醛樹脂和醚酯酚醛樹脂。'除了上述樹脂外,二氨基二苯基乙院、二亞乙基三胺、二氨基二苯基砜和其它胺基化合物也可以被包含作為所述環(huán)氧樹脂固化劑(C)的組分。也可以使用苯氧樹脂,其為雙酚A、雙酚F、雙酚S、或包含雙酚骨架的樹脂,并在一端或兩端具有羥基。按苯乙烯計,所述苯氧樹脂具有例如約20,000至100,000的重均分子量。任何這些環(huán)氧樹脂均可單獨或在多重混合物中被用作所述環(huán)氧樹脂固化劑(C)。本實施方案的所述絕緣材料可以包含無機填料。當(dāng)在本發(fā)明中使用無機填料時,所述無機填料占本發(fā)明的所述活性彈性體(A)、所述環(huán)氧樹脂(B)、所述環(huán)氧樹脂固化劑(C)和所述無機填料的總重量的質(zhì)量比優(yōu)選為50質(zhì)量%或更小。當(dāng)所述無機填料的質(zhì)量比超過50質(zhì)量%時,斷裂伸長率可能降低,楊氏模量可能增加,應(yīng)力減少特性可能不足。己知的填料可以被用作所述無機填料,例子包括熔凝硅石、晶體硅石、氧化鋁、鋯石、硅酸鈣、碳酸鈣、碳化硅、氮化硅、氮化硼、氧化鈹、滑石(白云母)、魚膠(云母)、二氧化鈦、氧化鋯和其它粉末,或由成型為球形的這些材料組成的珠子;鈦酸鈣、碳化硅、氮化硅、氮化硼、氧化鋁和其它單晶纖維;氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅和其它金屬水合物,使用環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和各種其它有機物質(zhì)表面處理過的上述金屬水合物;以及氫氧化鎂和其中金屬已成型為固溶體以改善耐酸性的各種其它氫氧化物。這些填料可以單獨使用,或者將兩種或多種組合使用。本實施方案的絕緣材料可以包含固化加速催化劑。通常用于固化環(huán)氧樹脂和固化劑的催化劑可以被用作所述固化加速催化劑,但這并非設(shè)置任何限制。例子包括咪唑、二氮雜雙環(huán)烯烴、二氮雜雙環(huán)烯烴衍生物和叔胺。這些固化加速催化劑可以單獨使用或?qū)煞N或多種組合使用。其它添加劑可以按需要用于本實施方案的絕緣材料中,所述添加劑包括硅橡膠、硅酮粉末、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、茚和其它柔性賦予劑。而且,可以適當(dāng)?shù)靥砑佑袡C硅垸化合物、有機鈦酸鹽化合物、有機鋁酸鹽化合物、以及其它偶合劑。尤其是,作為硅垸偶合劑的有機硅烷,即具有活性官能團(tuán)的烷氧基硅烷可有效地改善本實施方案的絕緣材料的焊接耐熱性和粘合性。烷氧基硅垸的具體例子包括Y-氨基丙基三甲氧基硅垸、N-苯基-Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和其它氨基硅烷化合物;Y—環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅垸、Y-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷和其它環(huán)氧硅烷化合物;Y-巰基丙基三甲氧基硅烷和其它巰基硅烷化合物;以及Y-脲基丙基三乙氧基硅垸和其它脲基硅烷化合物。而且,在能夠與銅表面結(jié)合的防銹劑中所用的組分,即三唑化合物、除巰基硅烷化合物以外的巰基化合物和咪哇銅絡(luò)合物可以作為所述絕緣材料和所述銅箔表面之間的粘性改進(jìn)劑添加到本實施方案的絕緣材料中。三唑化合物的例子包括1,2,3-苯并三唑和甲苯基三唑。巰基化合物的例子包括2,4,6-三巰基-s-三嗪、2-二正丁基氨基-4,6-二巰基-s-三嗪和2-苯胺基-4,6-二巰基-s-三嗪。咪唑銅絡(luò)合物的例子為2-甲基咪唑銅(2)絡(luò)合物。這些組分可以單獨使用或?qū)煞N或多種組分組合使用。阻燃劑可以按需要添加到本實施方案的絕緣材料中。所述阻燃劑的例子包括鹵素阻燃劑、氮阻燃劑、磷阻燃劑和無機阻燃劑。鹵素阻燃劑的例子包括溴化雙酚A樹脂和環(huán)氧化的溴化雙酚A樹脂。作為氮基阻燃劑的加成化合物的例子包括三聚氰胺和異氰脲酸化合物。作為氮基阻燃劑的活性化合物的例子包括苯酚三嗪固化劑和環(huán)氧樹脂。磷阻燃劑的例子包括紅磷、磷酸鹽化合物和有機磷化合物。無機阻燃劑的例子包括上述金屬水合物、鉬酸鋅、錫酸鋅,和其中鉬酸鋅或錫酸鋅覆蓋著滑石或硅石表面的化合物。而且,當(dāng)將鹵素阻燃劑與氧化銻組合使用時,能夠獲得極好的阻燃性。本實施方案的絕緣材料可以包含除上述物質(zhì)以外的已知物質(zhì),只要不會減少使用所述絕緣材料的半導(dǎo)體器件的可靠性??梢蕴砑拥钠渌镔|(zhì)的例子包括顏料、抗氧化劑和有機溶劑。在本實施方案的半導(dǎo)體器件1中,通過多個焊料塊7將半導(dǎo)體芯片9安裝到插件板2的最上層,將由在10至30'C的溫度范圍內(nèi)具有1GPa或更小的楊氏模量的樹脂組成的布線層16設(shè)置在所述插件板的最上層,如圖2所示。圖2未顯示除上述元件以外的組成元件。接下來,參考圖l描述用于制造本實施方案的半導(dǎo)體器件的方法。首先,制備由銅或另一種金屬材料組成的兩個支撐板(未顯示),并將兩個支撐板層壓到一起。接下來,將Ni(鎳)層、Au(金)層、Ni層和Cu(銅)層按所述順序鍍敷,以在所述層壓支撐板的兩側(cè)形成多層膜。通過只留下要在其中形成安裝墊5的部分,并除去剩余部分,將所述多層膜圖案化。將半固化的樹脂膜成層以包埋所述圖案化的多層膜。所述樹脂膜由如下絕緣材料形成,該絕緣材料的斷裂伸長率為20%或更高,并且在10至3(TC的溫度范圍內(nèi)楊氏模量為1GPa或更小。然后將所述膜加熱并固化以形成絕緣層。接下來,使用激光等在絕緣層內(nèi)形成孔以到達(dá)所述多層膜。所述孔的內(nèi)部用金屬鍍膜覆蓋以形成通路4。從而在所述兩個支撐板的兩個表面上形成其中多層膜和通路5被包埋在所述絕緣層內(nèi)的第一布線層。接下來,在所述第一布線層上形成布線層3從而與通路4連接,將半固化的樹脂膜層化并加熱固化從而包埋所述布線層3,以形成絕緣層。通路4被成形為與所述絕緣層內(nèi)的所述布線層3連接,并形成其中在所述絕緣層內(nèi)的所述布線層3和所述通路4被包埋的第二布線層。接下來,使用所述與第二布線層相同的方法依次形成第三層和其它布線層。在形成所有布線層后,將最后形成的布線層化學(xué)鍍敷或蝕刻以形成球墊6。從而將多個布線層層化到所述層壓支撐板的兩個表面上以形成插件板2。接下來,將所述兩個支撐板相互分開。使用堿性溶液除去所述支撐板。然后使用酸性溶液除去所述多層膜的Ni層。從而形成安裝墊5,其中Au層、Ni層和Cu層按所述順序形成。其后通過所述插件板2內(nèi)的粘合劑層15將加強件11結(jié)合到形成安裝墊5的一側(cè)的表面上,以制造"具有加強件的板"。除了用于制造所述"具有加強件的板"的方法外,將焊料塊7接合到所述半導(dǎo)體芯片9的I/O墊(未顯示)上以制造"具有焊料塊的芯片"。接下來,將所述"具有焊料塊的芯片"連接到所述"具有加強件的板"上,使得所述"具有焊料塊的芯片"的焊料塊7被連接到所述"具有加強件的板"的安裝墊5上。隨后填充未充滿的樹脂10,加熱,并固化,從而包埋所述半導(dǎo)體芯片9和所述插件板2之間及其附近的焊料塊7。接下來,通過粘合劑13和14將蓋12結(jié)合到所述加強件11和半導(dǎo)體芯片9的上表面,即與結(jié)合有所述插件板2的表面相反的一側(cè)的表面。然后將BGA球8結(jié)合到在所述插件板2的下表面上形成的所述球墊6,從而制造半導(dǎo)體器件l。當(dāng)除去所述支撐板時,只除去了中心部分,而外周部分保留為框的形式。所述支撐板的剩余部分可以被用作加強件11。從而可以同時進(jìn)行所述支撐板的去除和所述加強件11的形成,所述粘合劑層15變得不必要。下面描述按上述方式構(gòu)造的實施方案的運行。通過BGA球8將所述半導(dǎo)體器件1安裝到母板(未顯示)上,如圖1和2所示。所述母板為例如FR-4板或FR-5板,是其中玻璃布已浸入到例如環(huán)氧樹脂中的玻璃環(huán)氧板。通過母板將電源電勢和信號輸入到所述半導(dǎo)體器件1中。在這種情況下,通過由下列順序組成的電流路徑將所述電源電勢和信號輸入到所述半導(dǎo)體芯片9中BGA球8,球墊6,通路4和布線層3,安裝墊5,和焊料塊7。所述半導(dǎo)體芯片9貯存信號,進(jìn)行計算,并基于輸入的電源電勢和信號以其它方式處理信息,并輸出結(jié)果。通過由下列順序組成的電流路徑將所述輸出信號輸出到所述母板上焊料塊7,安裝墊5,通路4和布線層3,球墊6,和BGA球8;然后通過所述母板輸出到外部。這時,所述半導(dǎo)體芯片9的運行引起放熱。一些熱被所述蓋12吸收,但所述蓋12的熱容是有限的。因此,一些熱通過所述焊料塊7傳導(dǎo)到所述插件板2上,剩余的熱積聚在所述半導(dǎo)體芯片9內(nèi)。結(jié)果是,所述半導(dǎo)體芯片9、焊料塊7和插件板2的溫度不可避免地上升。因此,所述半導(dǎo)體芯片9和插件板2熱膨脹。由于形成所述半導(dǎo)體芯片9的襯底的硅的熱膨脹系數(shù)和主要形成所述插件板2的絕緣材料的熱膨脹系數(shù)彼此不同,所以熱膨脹的量彼此不同。結(jié)果是,通過所述焊料塊7在所述半導(dǎo)體芯片9和插件板2之間施加相互的剪切力。在這種情況下,在本實施方案中,由具有l(wèi)GPa或更小的相對低楊氏模量的絕緣材料形成所述布線層16,它是所述插件板2的最上層。因此,所述布線層16能夠隨著所述半導(dǎo)體芯片9的熱膨脹而變形。結(jié)果是,在所述半導(dǎo)體芯片9和插件板2之間施加的力被減少,不會對所述焊料塊7施加大的力。按照類似的方式,當(dāng)所述半導(dǎo)體器件1由于環(huán)境溫度的變化而受熱或冷卻時,所述半導(dǎo)體9和插件板2之間施加的熱應(yīng)力通過所述布線層16的變形而減少,不會對所述焊料塊7施加過大的力。結(jié)果是,所述半導(dǎo)體器件1不會翹曲,所述焊料塊7不會變得破裂。如上所述,在本實施方案中,所述插件板2的最上層,即所述半導(dǎo)體芯片9側(cè)面的布線層16,由這樣的材料形成,該材料在溫度為10至3(TC時具有1GPa或更小的相對低的楊氏模量。因此,即使由于所述半導(dǎo)體芯片9的運行或環(huán)境溫度的變化而對所述半導(dǎo)體器件1應(yīng)用溫度循環(huán)時,也不會對所述焊料塊7施加過大的力,并且能夠防止所述焊料塊7變得破裂。通過重復(fù)對所述焊料塊7應(yīng)用熱應(yīng)力而引起的疲勞,有可能防止所述焊料塊7變得破裂。因此,所述半導(dǎo)體器件1具有與溫度循環(huán)相關(guān)的高連接可靠性。相比,通常由具有盡可能高的楊氏模量的材料即硬質(zhì)材料形成布線層,以減少由熱應(yīng)力引起的變形。出于這個原因,熱應(yīng)力集中在所述焊料塊上,從而使所得焊料塊變得破裂。由于形成所述布線層16的材料的斷裂伸長率為20%或更高,因此即使所述布線層16隨著所述半導(dǎo)體芯片9的熱膨脹而變形,也不會在所述布線層16中產(chǎn)生裂縫和其它缺陷,并且所述半導(dǎo)體器件1的可靠性很高。在本實施方案中,形成所述布線層16的絕緣材料的材料結(jié)構(gòu)中包含具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠。因此,無電鍍銅性能是良好的,當(dāng)使用無電鍍敷方法在所述布線層16上形成所述Cu層時,所述Cu層與所述布線層16之間的粘合性更高。通過向所述絕緣材料中添加上述交聯(lián)的橡膠,使所述絕緣材料的楊氏模量穩(wěn)定并保持在1GPa或更小。上述實施方案中顯示了一個實施例,其中只有所述布線層i6(其為所述插件板12的最上層)是由在室溫下具有1GPa或更小的楊氏模量的樹脂形成的,但本發(fā)明不限于這種構(gòu)造,包括所述最上層的兩個或多個布線層可以由包含交聯(lián)橡膠(E)并且具有1GPa或更小的楊氏模量的絕緣層形成,或者所述插件板2的所有所述布線層均可由這種絕緣材料形成。從而整個插件板2可以變形,并且能夠進(jìn)一步增強減少熱應(yīng)力的效果。除了所述插件板2的最上層外,所述插件板2的最底部布線層,即面對插件板2中的母板(未顯示)的布線層,也優(yōu)選由上述絕緣材料形成。所述插件板2的最底部布線層因此能夠隨著所述母板的熱膨脹而變形,并且能夠減少施加給BGA球8的熱應(yīng)力。結(jié)果是,能夠防止所述半導(dǎo)體器件1的翹曲和所述BGA球8的疲勞破裂,并能改善與溫度循環(huán)相關(guān)的連接可靠性。形成上述插件板2的最底部布線層的絕緣材料的斷裂伸長率的量優(yōu)選為50%或更高??梢詫⑶驂|6和BGA球8設(shè)置到所述插件板2的安裝有所述半導(dǎo)體芯片9的一側(cè)的表面上,并可以將所述BGA球8連接到所述母板上。可以設(shè)置焊膏來代替焊料塊7。實施例下面通過與未落入權(quán)利要求范圍內(nèi)的比較例進(jìn)行比較來詳述本發(fā)明實施方案的效果。在本實施例中,真實制造了上面實施方案中所述的絕緣材料;使用所述樹脂材料制造了層合膜、單側(cè)銅層壓薄片、FCBGA半導(dǎo)體器件和其它樣品材料;并評價結(jié)果。首先描述形成所述實施例和比較例的樹脂材料的組分。表1顯示這些組分中的每一種,即活性彈性體(A)、環(huán)氧樹脂(B)和環(huán)氧樹脂固化劑(C)。其中官能團(tuán)之間的距離大于酚醛樹脂官能團(tuán)之間的距離的樹脂(D)是所述環(huán)氧樹脂固化劑(C)的一種類型。表2顯示了添加到所述樹脂材料中的所述添加劑(E)。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在表1所示的活性彈性體(A)中,所述柔性環(huán)氧樹脂(A3)是由DaicelChemicalIndustries制造的EpofriendAT501(注冊商品名),苯乙烯百分比含量為40質(zhì)量%。柔性環(huán)氧樹脂(A4)是由DaicelChemicalIndustries制造的EpofriendAT504(注冊商品名),苯乙烯百分比含量為70質(zhì)量%。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>在表2所示的添加劑(E)中,丁苯橡膠(El)是具有OH基團(tuán)、COOH基團(tuán)或其它極性官能團(tuán)的交聯(lián)丁苯橡膠。具體地,所述橡膠可以是由JSR制造的XSK-500(注冊商品名),并且可以使用L711ST/MEK溶液。固體濃度為20質(zhì)量%,粘度為460mPas。所述包含環(huán)氧的聚丁二烯橡膠(E2)為由DaicelChemicalIndustries制造的EpoleadPB3600(注冊商品名),分子量為5,900,環(huán)氧當(dāng)量為200g/eq。所述末端環(huán)氧化的聚丁二烯橡膠(E3)為由NagaseChemtex制造的DenarexR-45EPT(注冊商品名),環(huán)氧當(dāng)量為1,570g/eq。所述芯-殼丙烯酸橡膠粒子(E4)是由MitsubishiRayon制造的MetablenKW-4426(注冊商品名)。所述碳酸l丐(E5)是由MaruoCalcium制造的Caltex5(注冊商品名)。(l)用于制備清漆溶液的方法從上述組分中選擇許多組分,如表4至6所示,將所選擇的組分與固化加速催化劑一起溶解并分散到有機溶液中。表3顯示了用于這種情況的固化加速催化劑和有機溶液。例如,通過將作為固化加速催化劑的表3所示的0.05質(zhì)量%咪唑催化劑添加到樹脂材料中,所述樹脂材料包含作為活性彈性體(A)的67.5質(zhì)量%低級CN聚酰胺彈性體(Al)、作為環(huán)氧樹脂(B)的16.84質(zhì)量%苯酚亞聯(lián)苯基芳烷基環(huán)氧樹脂(Bl)、作為環(huán)氧樹脂固化劑(C)的5.66質(zhì)量免對甲酚酚醛樹脂(C1)、和作為添加劑(E)的10質(zhì)量呢丁苯橡膠(E1),其中所述樹脂材料的質(zhì)量((A)十(B)+(C)+(E))為100質(zhì)量%,從而制得表4所示的2號(實施例),為混合物。將該混合物溶解并分散到有機溶劑(N,N-二甲基甲酰胺DMF)中,以制備清漆溶液,其中不揮發(fā)性組分(即除所述有機溶劑外的組分)的總量為30質(zhì)量%。在表4至6中,在對應(yīng)于所述組分的行中所示的數(shù)值表示所述組分在所述樹脂組分內(nèi)的質(zhì)量比。例如,在表4所示的2號(實施例)中,所述活性彈性體Al相對于整個樹脂組分的質(zhì)量比,即(A1x100)/(A+B+C+E)的值為67.50%,其中Al質(zhì)量%是所述活性彈性體Al的含量。而且,A=A1+A2+A3+A4,B=B1,C=C1+D1,E=El+E2+E3+E4+E5。簡寫"phr"指"每IOO份樹脂",表示當(dāng)所述樹脂的質(zhì)量為100時所述固化加速催化劑的質(zhì)量比(質(zhì)量%)。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>[表4]<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>[表6]<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>(2)層合膜的構(gòu)造使用涂布機將上述清漆溶液均勻地涂布到已涂有隔離劑的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜上,以獲得靶厚度。然后在IO(TC的溫度下將所述膜干燥5分鐘,從而以恒定的速率揮發(fā)所述溶液。使用具有隔離劑和三層層合膜(即制造了具有"隔離PET層/樹脂層/隔離PET層"結(jié)構(gòu)的層合膜)的PET膜覆蓋所述樹脂表面。所述層合膜內(nèi)的樹脂層(包括所述剩余的溶液)處于未固化的狀態(tài)。(3)無電鍍銅性質(zhì)的評價將上述層合膜層化到雙側(cè)銅層疊板的銅箔上,在該雙側(cè)銅層疊板中,已經(jīng)將銅箔層化到所述樹脂板的兩側(cè)上,然后將所述膜固化。所述固化在1.5MP的壓力和120。C的溫度下運行30分鐘,然后在3MP的壓力和18(TC的溫度下運行120分鐘。從而制造了具有層合膜的板。隨后將所述層合膜去污。通過使用浸漬法進(jìn)行所述去污處理,在所述浸漬法中將一系列步驟運行三次,即將所述板在去污溶液中浸泡1分鐘,中和,然后洗滌。該方法一般由板制造商進(jìn)行,盡管處理次數(shù)可能稍微變化。接下來,對所述板進(jìn)行無電鍍銅以在所述層合膜上形成鍍銅層。通過觀察外觀并利用使用膠帶的簡單剝離試驗評價所述鍍銅層的粘合性。其中所述鍍銅層的粘合性為優(yōu)良的情況用"◎"標(biāo)記,其中所述粘合性足夠?qū)嵺`目的的情況用"0"標(biāo)記,其中所述粘合性為差的情況用"x"標(biāo)記。表4至6顯示評價結(jié)果。(4)韌性評價在16(TC的溫度下,將所述層合膜在3MPa的壓力下放置一小時,在180。C的溫度下不應(yīng)用壓力而保持兩小時,然后壓模以制造具有50pim厚度的固化膜供張力測試。然后將所述固化膜剪切成具有10mm寬度和80mm長度的條,并且進(jìn)行所述張力試驗。所述張力試驗的條件設(shè)置為支撐所述固化膜的支撐件之間的距離為60mm,彈性應(yīng)力速率為5mm/分鐘。使用所述張力試驗計算斷裂伸長率和楊氏模量。(5)電路包埋性質(zhì)的評價從所述層合膜(隔離PET層/樹脂層/隔離PET層)上剝離在一側(cè)上的隔離PET,暴露所述樹脂層。制備常規(guī)的三層CCL,即具有由"PEN層/樹脂層(由AjinomotoFine-Techno制造的ABF-GX(注冊商品名))/銅箔"組成的三層結(jié)構(gòu)的常規(guī)三層CCL,在所述銅箔的表面上形成模擬銅布線電路的線條和間隔圖案。所述圖案中線條和間隔的寬度為100Hm。將所述三層CCL銅箔表面疊加到所述層合膜的樹脂層上,將鏡面晶片安裝到所述三層CCL上。因此制造了具有下列順序的下列層的樣品隔離PET層/樹脂層(實施例或比較例的樹脂層)/銅箔-常規(guī)樹脂層-PEN層-鏡面晶片)。所述樣品在18(TC的溫度下經(jīng)受1MPa的壓力30分鐘,使所述層合膜的樹脂層和所述圖案化的銅箔結(jié)合。接下來,使用顯微鏡觀察所述樣品,觀察所述銅箔內(nèi)的圖案包埋在所述樹脂層內(nèi)的程度,并評價電路包埋性質(zhì)的質(zhì)量。其中所述電路包埋性質(zhì)為優(yōu)良的情況用"◎"標(biāo)記。表4至6顯示評價結(jié)果。(6)單側(cè)鍍銅預(yù)浸材料的制造使用涂布機將所述清漆溶液均勻地涂布到所述銅箔的粗糙化表面(也稱為無光澤表面)上,從而獲得靶厚度。然后在IO(TC的溫度下將所述膜干燥5分鐘,從而以恒定的速率揮發(fā)所述溶液。使用具有隔離劑的PET膜覆蓋所述樹脂表面,制造具有三層結(jié)構(gòu)(隔離PET層/樹脂部分/銅箔)的單側(cè)鍍銅預(yù)浸材料。所述預(yù)浸材料內(nèi)的樹脂層(還包括所述剩余的溶液)處于未固化的狀態(tài)。(7)FCBGA半導(dǎo)體器件的制造在上述單側(cè)鍍銅預(yù)浸材料的銅箔上形成布線。使用所述建造法層化所述單側(cè)鍍銅預(yù)浸材料的多個層以制造插件板。將半導(dǎo)體芯片安裝到所述插件板上,圍繞所述半導(dǎo)體芯片的外圍提供框形加強件,使蓋(散熱器)結(jié)合到所述半導(dǎo)體芯片和加強板上。從而制造了圖1所示的FCBGA半導(dǎo)體器件。(8)連接可靠性的評價為各樹脂材料制備三十八種FCBGA半導(dǎo)體器件,并對所述半導(dǎo)體器件進(jìn)行溫度循環(huán)試驗。所述溫度循環(huán)試驗由室溫開始,將溫度減至-40°C,并在-4(TC保持15分鐘。然后將溫度升至125°C,并在125°C保持15分鐘以完成單個循環(huán)。加熱和冷卻時間恒定在15分鐘。當(dāng)溫度循環(huán)試驗運行1,000個循環(huán)時,其中在所述半導(dǎo)體芯片和包括所述FCBGA半導(dǎo)體器件的插件板之間的連接部分(焊料塊)產(chǎn)生裂縫的情況被確定為缺陷情況。其中發(fā)生缺陷的情況的次數(shù)(缺陷產(chǎn)生計數(shù))被用作連接可靠性的指標(biāo)。換句話說,具有較少缺陷次數(shù)的FCBGA半導(dǎo)體器件被確定為連接可靠性更優(yōu)良。表4至6顯示評價結(jié)果。通過運行上述溫度循環(huán)試驗獲得在表4至6中標(biāo)為"連接可靠性"行的內(nèi)容,該內(nèi)容表示在所述三十八種FCGBA半導(dǎo)體器件中,各樣品中產(chǎn)生缺陷的半導(dǎo)體器件數(shù)目。(9)絕緣可靠性的評價使用上述清漆溶液來制造用于評價絕緣可靠性的板。圖3示意地表示所述評價板。圖4是顯示所述評價板的細(xì)節(jié)的俯視圖。圖5是所述評價板的部分放大剖視圖。圖5還顯示所述布線45的扁平形狀。供評價的板具有被設(shè)置為互相嵌套(inter-nested)的兩個梳狀布線41,如圖3所示。具體地,所述兩個梳狀布線41被設(shè)置成一個梳狀布線41的齒位于另一個梳狀布線41的齒之間,并使梳狀布線相互不接觸。將所述梳狀布線連接到正方形電極42上。將作為芯的FR-4板設(shè)置到所述評價板43上,如圖4所示。所述板44的外部尺寸在縱向為24.4mm,在橫向為8.0mm,厚度為0.8mm。在所述板44的縱向上,將兩個電極42相互間隔地安裝到所述板44的表面上。從上面看,所述電極42的一側(cè)的長度為5.2mm。將兩個梳狀布線41設(shè)置成在所述電極42之間的區(qū)域內(nèi)互相嵌套。將具有10個布線作為齒的布線45設(shè)置到每個梳狀布線41中。各布線45的長度為8.7mm。在各布線45中形成三十個通路46。具體地,設(shè)置在所述評價板43內(nèi)的通路總數(shù)為2x10x30=600。這些600個通路46按矩陣(20x30)的形式排列。所述通路在兩個方向上的陣列間隔為300jim。沿著布線45延伸的方向,將由Cu組成的Cu圖案47間隔地設(shè)置到所述板44的表面上,如圖5所示。設(shè)置具有50^im厚度的建造樹脂層48以覆蓋所述Cu圖案47。所述建造樹脂層48由表13所示的任意樹脂形成。沿著所述布線45延伸的方向,將由CI組成的Cu圖案49間隔地設(shè)置到所述建造樹脂層48的表面上。從上面看,所述Cu圖案47和49具有兩個150pm直徑的圓形部分和連接所述圓形部分的單個長方形部分。所述長方形部分的厚度為18pm。所述Cu圖案49的長方形部分正好位于所述Cu圖案47之間的區(qū)域上方,所述Cu圖案49的圓形部分正好位于所述Cu圖案47的圓形部分上方。將一個通路46設(shè)置在所述建造樹脂層48的所述Cu圖案47的圓形部分和所述Cu圖案49的圓形部分中的各個圓形部分之間,所述通路46將所述Cu圖案47和Cu圖案49相互連接。所述通路46的形狀為圓錐梯形,上部的直徑為100|im,下部的直徑為75iam。連接至相同的Cu圖案47和Cu圖案49的兩個通路之間的距離為300fim,如上所述。將具有35jLim厚度的阻焊劑50設(shè)置到所述建造樹脂層48上,以覆蓋所述Cu圖案49。將具有18厚度的Cu圖案51設(shè)置到所述板44反面的整個表面上。為了方便,圖4未描繪所述建造樹脂層48和阻焊劑50。使用以上述方式制造的評價板43進(jìn)行HAST(高度加速的溫度濕度應(yīng)力試驗)。試驗條件為13(TC的溫度,85RH呢的濕度,和在電極之間應(yīng)用5V的電壓。測量電極42之間的電阻減至1x109Q或更小所需的時間,并將其用作絕緣可靠性的指標(biāo)。測得的該時間越長,則絕緣可靠性越好。將該試驗進(jìn)行最大500小時。表4至6顯示試驗結(jié)果。在表4至6中,"超過500小時"條目表示所述電極之間的電阻沒有減至lxl(fQ或更小,即使將試驗持續(xù)500小時也是如此。(10)評價結(jié)果表4至6所示的2號至5號、7號和9號是本發(fā)明的實施例。在這些實施例中,具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)丁苯橡膠(E1)被添加作為用于所述絕緣材料的添加劑(E),因此使用無電鍍敷在所述層合膜上形成的鍍銅層的粘合性很高。換句話說,無電鍍銅性質(zhì)良好。相比,表4至6所示的1號、6號、8號和IO號至13號是比較例。在這些比較例中,在所述絕緣材料中沒有添加具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)丁苯橡膠(El),因此無電鍍銅性質(zhì)很差。上述實施例和比較例兩者的韌性、電路包埋性質(zhì)、連接可靠性和絕緣可靠性均良好。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明能夠有利地用于FCBGA、WLCP和其中通過焊料塊將半導(dǎo)體芯片安裝到布線板上的其它半導(dǎo)體器件。權(quán)利要求1.一種絕緣材料,包括與環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂固化劑反應(yīng)的活性彈性體;環(huán)氧樹脂;環(huán)氧樹脂固化劑;和在其結(jié)構(gòu)中具有雙鍵和極性基團(tuán)的交聯(lián)橡膠,其中在10~30℃的溫度范圍內(nèi)的楊氏模量為1GPa或更小。2.如權(quán)利要求l所述的絕緣材料,其中所述極性基團(tuán)是羥基或羧基,所述交聯(lián)橡膠為交聯(lián)的丁苯橡膠。3.如權(quán)利要求1或2所述的絕緣材料,其中(Ex100)/(A+B+C+E)的值為3259fc,其中A質(zhì)量免為所述活性彈性體的含量,B質(zhì)量免為所述環(huán)氧樹脂的含量,C質(zhì)量9b為所述環(huán)氧樹脂固化劑的含量,E質(zhì)量%為所述交聯(lián)橡膠的含量。4.如權(quán)利要求3所述的絕緣材料,其中所述(EX100)/(A+B+C+E)的值為520%。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的絕緣材料,其中所述活性彈性體為在其結(jié)構(gòu)中不含氰酸酯基團(tuán)的聚酰胺彈性體。6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的絕緣材料,其中所述活性彈性體為在其結(jié)構(gòu)中包含不飽和雙鍵和環(huán)氧基團(tuán)的柔性環(huán)氧樹脂。7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的絕緣材料,其中(Ax100)/(A十B+C+E)的值為5080%,其中A質(zhì)量免為所述活性彈性體的含量,B質(zhì)量%為所述環(huán)氧樹脂的含量,C質(zhì)量免為所述環(huán)氧樹脂固化劑的含量,E質(zhì)量免為所述交聯(lián)橡膠的含量。—8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的絕緣材料,其中(Bx100)/(A+B+C+E)的值為20%或更小,其中A質(zhì)量%為所述活性彈性體的含量,B質(zhì)量呢為所述環(huán)氧樹脂的含量,C質(zhì)量免為所述環(huán)氧樹脂固化劑的含量,E質(zhì)量免為所述交聯(lián)橡膠的含量。9.一種使用權(quán)利要求1至8中任一項的絕緣材料的布線板。10.—種半導(dǎo)體器件,其設(shè)有權(quán)利要求9的布線板。全文摘要在半導(dǎo)體器件中,由這樣的絕緣材料形成所述插件襯底的布線層作為最上層,當(dāng)溫度為10至30℃時,該絕緣材料的楊氏模量不大于1GPa,斷裂伸長率不低于50%。這種絕緣材料包含與環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂固化劑反應(yīng)的活性彈性體;環(huán)氧樹脂;環(huán)氧樹脂固化劑;和在其結(jié)構(gòu)中具有雙鍵和極性基團(tuán)如羥基或羧基的交聯(lián)丁苯橡膠。因此,可得到半導(dǎo)體器件,其具有抗溫度循環(huán)的連接可靠性很高,并包括布線板,其中在所述絕緣層和所述無電鍍銅層之間得到很高的粘合性。文檔編號C08L63/00GK101233190SQ200680027518公開日2008年7月30日申請日期2006年6月16日優(yōu)先權(quán)日2005年7月28日發(fā)明者京極好孝,位地正年,木內(nèi)幸浩,石橋正博申請人:日本電氣株式會社