(57)【要約】【課題】本発明は、半導体パッケージを樹脂モールドにより成型する際にその表面状態を適正な梨地状に形成することのできる離型シートを提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも、半導体パッケージ成型品の離型を担う剥離層と、剥離層を支持する基材層と、を含む離型シートであり、前記基材層の表面粗さＲｚが１．０μｍ以上であることを特徴とする半導体モールド用離型シートを提供する。これにより、半導体パッケージを樹脂モールドにより成型する際にその表面状態を適正な梨地状に形成することが可能となり、レーザーマーキング文字の読取り誤動作を低減することが可能となる。【選択図】　　　図１
2004074713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、半導体パッケージ成型品の離型を担う剥離層と、前記剥離層を支持する基材層と、を含む離型シートであり、前記基材層の表面粗さＲｚが１．０μｍ以上であることを特徴とする半導体モールド用離型シート。
【請求項２】
前記基材層の表面粗さＲｚが５．０〜２５μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の半導体モールド用離型シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型と半導体パッケージとの離型を容易にするための離型シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップは通常、外気からの遮断・保護のため樹脂で封止されパッケージと呼ばれる成型品として基板上に実装される。従来から、成型品は封止樹脂の流路であるランナーを介して連結した１チップ毎のパッケージ成型品として成型されている。この場合の離型は突き出しピン等の金型構造、封止樹脂への離型剤添加等によりなされている。
【０００３】
一方、近年ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）方式の実装が、パッケージの小型化、多ピン化の要請から用いられている。この方式では端子がパッケージの側面に配されるリードフレーム方式と異なり、端子であるボールグリッドがパッケージの底面に設置されるため、側面同士を連結した状態で多数個のパッケージを成型する一括モールド法が適用できる。また、リードフレーム方式でもＱＦＮ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｎｏｎ−Ｌｅａｄｅｄ　Ｐａｃｋａｇｅ）の場合、リードタイプ端子がパッケージ底面に配置されるため、一括モールド法が適用できる。
【０００４】
しかし、この一括モールド法を上記従来の離型方式と同時に用いることには主に２つの問題点がある。１つは突き出しピン等の金型構造で対応する場合、一括モールド法の特徴である金型の汎用性を損ない、パッケージの形状がかわると金型を新たに製作する必要が生じることであり、今１つは、成型品が大きくなることにより生じるソリを抑えるために使用される低熱収縮性の封止材に離型剤を添加しても十分な離型性を得ることができないということである。そこで、この対策として、樹脂製離型シートを金型内に装着して離型を容易にすることが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体パッケージは製造の最終段階においてその表面にメーカ名、品名等の刻印がレーザーマーカー等により刻まれ、画像認識装置等でその刻印が読み取られるが、この刻印の読み取り易さは刻印とパッケージ表面とのコントラストに左右される。そこで、通常は、これらのコントラストを良好なものとするために、内壁表面の状態が制御された金型を使用して半導体チップのモールドを行い、半導体パッケージの表面を梨地状に形成することが行われている。なお、本発明において「梨地状」とは細やかな凹凸がある艶消しの表面状態を意図するものであり、梨地状とすることにより、封止樹脂が流動するときに発生する模様（フローマーク）が目立たなくなり、成形表面が均一となる。
【０００６】
しかしながら、上記従来の離型シートを使用して半導体パッケージをモールド成型した場合、半導体パッケージの表面の大部分は離型シートに接しているため、上記のような内壁表面の状態が制御された金型を使用して半導体パッケージの表面を適正な梨地状に形成することは困難である。仮に、従来の離型シートを用いて半導体パッケージの表面を適正な梨地状に形成しようとする場合、画像認識工程の前に半導体パッケージ表面の適正化工程を独立して設ける必要が生じる。
【０００７】
上記を鑑みて、本発明は、半導体パッケージを樹脂モールドにより成型する際に半導体パッケージの表面状態を適正な梨地状に形成することのできる離型シートを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、少なくとも、半導体パッケージ成型品の離型を担う剥離層と、前記剥離層を支持する基材層と、を含む離型シートであり、前記基材層の表面粗さＲｚが１．０μｍ以上であることを特徴とする半導体モールド用離型シートにより、上記課題を解決するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体モールド用離型シートは、少なくとも半導体パッケージ成型品の離型を担う剥離層と、剥離層を支持する基材層と、を含む離型シートであり、該基材層の表面粗さＲｚが１．０μｍ以上であることを特徴としている。
【００１０】
本発明の離型シートの基材層は、Ｔ型ダイやインフレーション用ダイをもつ押出機により所定の厚さをもつシートに加工したり、必要に応じて２軸延伸を施して所定の厚さに加工した樹脂製シートの片面をサンドブラスト法、エンボスロール転写法、ケミカルマット法、ケミカルエッチング法等により表面処理加工したりすることで、その表面粗さＲｚを１．０μｍ以上、好ましくは３．０〜３５μｍ、より好ましくは５．０〜２５μｍとすることで製造される。基材層表面の表面粗さＲｚが１．０μｍ未満であると半導体パッケージ成型品表面の粗さＲｚも１．０μｍ未満となり、刻印とのコントラストが不十分となり、画像認識装置での誤認識発生頻度が高くなる。上記の表面粗さを有する基材層を得る他の方法として、樹脂中にフィラーを添加して成膜するフィラー充填法が挙げられ、フィラーの充填量によりその表面粗さを制御することができる。
【００１１】
本発明の基材層としては種々の樹脂を用いることができ、耐熱性や剛性を求める場合には、適宜そのような特性を有する樹脂を選択すればよいが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、ポリエチレンナフタレート、トリ・アセチル・セルロース樹脂等が好ましく用いられる。さらに、これらの樹脂に添加しうるフィラーとしてはガラス繊維、カーボン繊維等が挙げられるが限定されない。また、基材層の厚さは、特に限定されないが、５〜５０μｍであることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の剥離層に用いる樹脂としては、成型性と離型性の良い樹脂であることが好ましく、特に限定されないが、例えば、アクリル酸ポリマーおよび／またはメタアクリル酸ポリマーを主成分としたアクリル、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリル酸ヒドロキシエチル等の重合物またはこれら２種以上の共重合物、ポリ（４−メチルペンテン−１）、シンジオタクチック・ポリスチレン等の耐熱性樹脂、ポリイソブチレン、ポリブタジエン等の合成ゴムが挙げられる。特にアクリル樹脂を用いる場合には架橋を行うことが好ましい。架橋剤としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルイジンジイソシアネート等のイソシアネート系架橋剤、メラミン、ベンゾグアナミン等のメラミン系架橋剤が挙げられるが、限定されない。さらに、その剥離性をより向上させるために適宜加熱発泡性の添加剤を加えても良い。
【００１３】
また、本発明の剥離層は半導体パッケージからの剥離性および基材層との接着性を考慮すると、その表面自由エネルギーが１５〜２６ｍＮ／ｍの範囲であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の剥離層の厚さは、特に制限されないが、０．１〜１００μｍであることが好ましく、１８〜１００μｍであることがより好ましい。ただし、ＱＦＮタイプの半導体パッケージを製造する際に端子部のバリを防止するために使用する場合は、端子部と封止樹脂境界部で剥離層が引きちぎられることを防止するため、その厚さを０．１〜１０μｍにすることが好ましい。
【００１５】
本発明の離型シートは、上記のような処理を施した基材層表面上に剥離層となる樹脂を溶解塗工、溶融塗工、ラミネート等することにより、または、各層をエポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、シリコン系等の接着剤を介して積層することにより形成される。
【００１６】
さらに本発明の離型シートは、基材層の剥離層と反対の面に金型からの離型性を良くしたり、金型汚染を防止する層をさらに備えていてもよい。この層の材質、厚さは耐熱性、非汚染性、金型からの剥離性等の所望の効果により適宜決定すればよく、限定されないが、例えば、材質としては、ポリ（４−メチルペンテン−１）、シンジオタクチック・ポリスチレン、ポリ４フッ化エチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体等のフッ素樹脂が好ましく、その厚さは、１〜３０μｍであることが好ましく、１〜１０μｍであることがより好ましい。
【００１７】
本発明の離型シートを半導体パッケージの樹脂封止工程において使用する方法としては、金型内に樹脂封止すべき半導体チップを載置し、剥離層が半導体チップ側になるように本発明の離型シートをセットし、必要に応じてバキューム等により金型内面に離型シートを密着させ、型締めを行い、封止樹脂をトランスファーモールド法等により金型内に注入し、一定時間保持した後、金型を開き半導体パッケージ成型品を取り出す等の方法でよく、従来公知の剥離シートと同様である。ここで、離型シートをロール状にしてセットしている場合には、１回の樹脂封止が完了した段階で金型の大きさだけシートを巻き取り、金型内に容易に新しい離型シートを供給することができるため、好ましい。
【００１８】
上記のような本発明の離型シートを用いて製造された半導体パッケージ成型品は、モールド成型と同時にその表面状態を適正な梨地状に形成することができ、半導体パッケージ表面の刻印に対する画像認識装置の誤認識を防ぐのに十分なコントラストを実現することができる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明の範囲はこれら実施例によって何等限定されるものではない。
【００２０】
実施例１
基材層として２軸延伸変性ポリエチレンテレフタレートシート（帝人デュポン製テフレックスＦＴ−３８）の片面をサンドブラスト処理し、表面粗さＲｚを１４μｍとした。処理面に剥離層としてアクリル樹脂を５μｍ塗工し、離型シートを作成した。このシートを、図１のようなトランスファーモールド金型内の上面に装着し、真空で固定した後、型締めし、封止剤（日立化成工業製ＣＥＬ９２００）により半導体チップを、金型温度１７５℃、圧力１０ＭＰａ、時間９０秒の条件でトランスファーモールド成型し、半導体パッケージを得た。
【００２１】
実施例２
基材層として２軸延伸変性ポリエチレンテレフタレートシート（軟質ＰＥＴ、帝人デュポンシート製テフレックスＦＴ−３８）の片面に、シリコン粒子（信越化学製：ＫＭＰ６００）をアクリル樹脂トルエン溶液に分散させたものを塗布・乾燥してケミカルマット処理し、表面粗さＲｚを５．５μｍとした。次いで、処理面に剥離層としてアクリル樹脂を２μｍ塗工し、離型シートを作成した。この離型シートを用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２２】
実施例３
基材層として２軸延伸変性ポリエチレンテレフタレートシート（軟質ＰＥＴ、帝人デュポンシート製テフレックスＦＴ−３８）の片面をケミカルエッチング処理し、表面粗さＲｚを１．３μｍとした。次いで、処理面に剥離層としてアクリル樹脂を２μｍ塗工し、離型シートを作成した。この離型シートを用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２３】
実施例４
基材層としてポリ（４−メチルペンテン−１）樹脂（三井化学製ＴＰＸ　）をＴダイ法で厚さ５０μｍのシートに製膜し、片面をサンドブラスト処理して、その表面粗さＲｚを１．５μｍとした。次いで、処理面に剥離層としてアクリル樹脂を２μｍ塗工し、離型シートを作成した。このシート離型を用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２４】
比較例１
基材層として片面の表面粗さＲｚが０．８μｍの２軸延伸変性ポリエチレンテレフタレートシート（帝人デュポンシート製テフレックスＦＴ−３８）の当該面に剥離層としてアクリル樹脂を２μｍ塗工し、離型シートを作成した。この離型シートを用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２５】
比較例２
片面の表面粗さＲｚが０．７μｍのポリエチレン・４フッ化エチレン共重合樹脂シート（旭硝子製アフレックスＮ−５０）を離型シートとして用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２６】
比較例３
ポリ（４−メチルペンテン−１）樹脂（三井化学製ＴＰＸ　）をＴダイ法で厚さ５０μｍのシートに製膜した。片面の表面粗さＲｚは０．９μｍであった。もう一方の面にアクリル樹脂を２μｍ塗工し、離型シートを作成した。この離型シートを用いて、実施例１と同様の方法、条件により半導体パッケージを得た。
【００２７】
実施例１〜４および比較例１〜３で得られた半導体パッケージ成型品の表面粗さを以下の方法で測定した。さらに、それぞれの半導体パッケージ成型品にレーザーマーカー（石井工作研究所製ＳＬ−１１Ｅ２）を用いて刻印を刻み、その読取り易さを目視評価した。評価基準は以下の通りである。これらの結果を表１および表２に示す。
【００２８】
（１）表面粗さの測定方法
触針式表面粗さ計（小坂研究所製ＳＥ−３Ｃ）にて触針先端径２μｍで測定した。測定結果をＪＩＳ　Ｂ　０６０１により解析し、Ｒｚを得た。
（２）読取性の評価基準
読取り不可発生率が０．０１％未満を○、０．０１〜０．０５％を△、０．０５％以上を×として判定した。
【００２９】
【表１】
2004074713.tif 000003
【００３０】
【表２】
2004074713.tif 000004
【００３１】
表１より、本発明の離型シートを用いて得られた実施例１〜４の半導体パッケージ成型品は、レーザーマークの読取性に優れていることがわかる。一方、表２より、比較例１〜３の半導体パッケージ成型品は、レーザーマーク読取性に劣ることがわかる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の離型シートによれば、半導体パッケージを樹脂モールドにより成型する際にその表面状態を適正な梨地状に形成することが可能となり、レーザーマーキング文字の読み取り誤動作を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の離型シートを金型内に設置した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１　離型シート
２　基板
３　半導体チップ
４　封止剤注入口
５　バキウム吸引口
６　金型（上）
７　金型（下）
【図１】
2004074713.tif 000005