(57)【要約】【課題】半導体パッケージを離型シートを使用して成形する際の封止材中の成分や樹脂製シートの含有成分による金型汚染を低減し、金型の清掃頻度を少なくすることにより、半導体パッケージの生産効率を向上させることを目的とする．【解決手段】１層もしくは２層以上の層からなるプラスチックフィルムの片面に蒸着膜を積層してなる半導体モールド用離型シートを提供する。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
１層もしくは２層以上の層からなるプラスチックフィルムの片面に金型表面汚れを防止する層を積層してなる半導体モールド用離型シートであって、前記金型表面汚れを防止する層が無機物質の蒸着膜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】
二酸化炭素のガス透過率が１．０×１０−１４ｍ３／ｍ２・ｓｅｃ・Ｐａ以下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。
【請求項３】
プラスチックフィルムの少なくとも１層がポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンテレフタレートを主成分とする樹脂又はポリエチレンテレフタレートを含む共重合体であることを特徴とする請求項１又は２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】
本発明は離型シートに関し、さらに詳しくは半導体パッケージのモールド時の離型を容易にし、かつ、金型汚染性の少ない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形品として基板上に実装される。成形品は、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形品として成形されている。この場合に用いられる離型は金型構造をしており、封止樹脂には離型剤等が添加されている。
一方、パッケージについては、小型化、多ピン化の要請からＢＧＡ方式（ＢＧＡ：Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）やＱＦＮ（ＱＦＮ：Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ　Ｐａｃｋａｇｅ）方式が増加している。ＢＧＡ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。そのため、側面同士を連結した状態で多数個のパッケージを成形する一括モールド法が適用できる。
しかしながら、一括モールド法において、従来の離型方式を用いることには主に２つの問題点があった。第一の問題点は、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る。第二の問題点は、成形品が大きくなることにより生じるソリを抑えるため使用される低熱収縮性の封止材は、離型剤の添加によっても離型性が十分に得られないことである。そこで、これら対策として、樹脂製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。また、ＱＦＮ方式においてもスタンドオフの確保および端子部への封止材のバリ発生を防止するため、樹脂製シートが用いられている。ところが使用する樹脂製シートによっては、封止材中の成分が樹脂製シートを透過したり、オリゴマー等の樹脂製シートの含有成分がブリードアウトすることによって、シートを装着した側の金型を汚染する場合がある。シート装着側の金型が汚染された場合、クリーニングレジンを利用した清掃が困難であるため金型清掃に大きな労力を必要とし、半導体パッケージの生産効率を著しく低下させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、シートを利用して半導体パッケージをモールドする際に、封止材成分や樹脂製シート中のオリゴマー等による金型汚染を防止する半導体モールド用離型シートを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
かかる目的は、１層もしくは２層以上の層からなるプラスチックフィルムの片面に、金型表面汚れを防止する層を積層してなる半導体モールド用離型シートであって、金型表面汚れを防止する層は無機物質の蒸着膜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って達成される。離型シートの二酸化炭素透過率は、好ましくは１．０×１０−１４ｍ３／ｍ２・ｓｅｃ・Ｐａ以下である。プラスチックフィルムの少なくとも１層は、好ましくはポリエチレンテレフタレート若しくはポリエチレンテレフタレートを主成分とする樹脂又はポリエチレンテレフタレートを含む共重合体である。
【０００５】
【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１層以上のプラスチックフィルムを有し、これにより成型品との剥離を容易にする。プラスチックフィルムは、金型内において成型品と接触する位置に配置される。
このようなプラスチックフィルムとしては、耐熱性に優れる樹脂、成型品との離型性のよい樹脂が好ましい。このようなプラスチックフィルムとしては、例えば、４−メチルペンテン、シンジオタクチックポリスチレン樹脂、トリアセチルセルロース樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン等をシート状に成形したものが挙げられる。プラスチックフィルムは、耐熱性及び高温時の断熱率を考慮すると、少なくとも１層がポリエチレンテレフタレート若しくはポリエチレンテレフタレートを主成分とする樹脂又はポリエチレンテレフタレートを含む共重合体からなることが好ましい。
また、成型品との離型性をより良くするために、アクリル樹脂やシリコーン樹脂をさらに積層してプラスチックフィルムを形成してもよい。アクリル樹脂を用いる場合は、架橋剤を用いて加熱乾燥とともに熱架橋するのが一般的である。アクリル樹脂としては、アクリル酸ポリマー及び／又はメタクリル酸ポリマーを主成分としたアクリル樹脂、例えば、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、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又はこれらの２種以上の共重合物が挙げられる。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等が挙げられる。シリコーン樹脂としては、例えば、ジメチルポリシロキサンとメチルハイドロジェンポリシロキサンを有機錫等の触媒を用いて硬化させたシリコーン樹脂が挙げられる。
さらに、他の樹脂層を積層してプラスチックフィルムを形成することにより、金型装着時にシワ等が発生しないこと、金型の凹凸形状に追従すること、封止剤モールド時に破れないこと等の特性を満たすことができる。
プラスチックフィルムの厚さは、金型表面形状を考慮すると、２５〜７０μｍが好ましく、さらに好ましくは３８〜５０μｍである。
プラスチックフィルムの製造は、Ｔ型ダイやインフレーション用ダイをもつ押出機による押出法、共押出法により所定の厚さをもつフィルムに加工する方法、シート状のフィルムに２軸延伸を加えて所定の厚さに加工する方法、シート状のフィルムを２枚以上ラミネートする方法、シート状のフィルムの表面に溶剤分散あるいは乳化した樹脂をコーティングする方法、又はこれらの方法の適切な組合せによりおこなわれる。また、ラミネートにあたっては適切な接着剤を介してもよい。
本発明に用いられる金型汚れを防止する層は、金型内において金型面に接触するように使用される。金型汚れを防止する層は無機物質の蒸着膜である。無機物質としては、例えば、アルミニウム、クロム、コバルト、ニッケル等の金属膜や、アルミナ、シリカ等の無機物からなる薄膜、さらにはそれらの複合膜が挙げられる。なかでも耐熱性及びガスバリア性の観点から、アルミニウム蒸着膜が好ましい。金型汚れを防止する層の厚さは、汚れ成分透過性及び経済性を考慮すると１０〜３００ｎｍが好ましい。
蒸着膜はプラスチックフィルム上に薄く強靱に積層することができるため、プラスチックフィルムが持つ弾性、剛性又は靱性を生かすことができるので好ましい。蒸着膜の代わりに金属箔を使用した場合は、使用状況により金属箔が破れることがあるが、蒸着膜ではこの様なことがない。
金型汚れを防止する層は、真空蒸着法やスパッタリング法に代表されるＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などの公知の薄膜形成法により製膜することができる。金型汚れを防止する層は、これらの方法により、直接、プラスチックフィルム上に形成され、半導体モールド用離型シートが形成される。
半導体モールド用離型シートは、ロール状、テープ状の各種材料形態とすることができる。
半導体モールド用離型シートの厚さは、特に規定されないが、金型内面に設置されるため、パッケージ肉厚に影響する場合があることから、２０〜１５０μｍであることが好ましい。
また、半導体モールド用離型シートの二酸化炭素のガス透過率は、１．０×１０−１４ｍ３／ｍ２・ｓｅｃ・Ｐａ以下であることが好ましく、更には０．５×１０−１４ｍ３／ｍ２・ｓｅｃ・Ｐａ以下あることが好ましい。ガス透過率が１．０×１０−１４ｍ３／ｍ２・ｓｅｃ・Ｐａより大きいと、封止材中の成分が樹脂製シートを透過したり、オリゴマー等の樹脂製シートの含有成分がブリードアウトする場合があり、この場合はブリードアウトによりシートを装着した側の金型を汚染する場合がある。
【０００６】
【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。
【０００７】
（実施例１）
厚さ５０μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートシート（ユニチカ製Ｓ−５０）を使用し、片面に汚れを防止する層としてアルミニウムを蒸着し、他面にコロナ放電処理を施した本シートに、アクリルゴム（帝国化学産業（株）製：ＷＳ−０２３）１００重量部に対し、架橋剤としてコロネートＬ（日本ポリウレタン工業（株）商品名）を５重量部添加したものを７％のトルエン溶液として乾燥後の厚さが２μｍとなるように塗工乾燥して離型シートを得た。このシートを、評価用金型に装着した。
評価用金型として、図１に示すように、封止材を注入するための注入口を有する下型１０と、バキウム吸引口２１を有する上型２０とを備えたトランスファーモールド金型を用いた。まず、下型１０にダミーのチップ４０を搭載したＴＡＢ基板５０をセットし、上型２０に、汚れを防止する層が金型面と接触するように離型シート３０を装着した。その後、真空で固定して型締めし、封止材をトランスファーモールドした。金型温度は１８０℃、成形圧力６．８６ＭＰａ（７０ｋｇｆ／ｃｍ２）成形時間９０秒とした。
このモールドを繰り返し実施し、シート装着側の金型に汚れが肉眼で観察できるまでのショット数を測定する。
【０００８】
（実施例２）
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。このシートに汚れ防止層としてアルミニウムを蒸着し、離型シートを得た。この離型シートを用いて実施例１と同様に成形試験を行なった。
【０００９】
（実施例３）
汚れ防止層にシリカの蒸着膜を製膜した以外は実施例１と同様に離型シートを製造した。このシートを離型シートとして実施例１と同様に成形試験を行なった。
【００１０】
（実施例４）
プラスチックフィルムに６，６−ナイロンを使用した以外は実施例１と同様に離型シートを製造した。このシートを離型シートとして実施例１と同様に成形試験を行なった。
【００１１】
（比較例１）
厚さ５０μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートシート（ユニチカ製Ｓ−５０）を使用し、片面にコロナ放電処理を施した本シートに、アクリルゴム（帝国化学産業（株）製：ＷＳ−０２３）１００重量部に対し、架橋剤としてコロネートＬ（日本ポリウレタン工業（株）商品名）を５重量部添加したものを７％のトルエン溶液として乾燥後の厚さが２μｍとなるように塗工乾燥して離型シートを得た。この離型シートのポリエチレンテレフタレート層が金型面と接触するように装着したこと以外は、実施例１と同様に成形試験を行った。
【００１２】
（比較例２）
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のシートに製膜して離型シートを得た。この離型シートを用いて実施例１と同様に成形試験を行なった。
【００１３】
（比較例３）
離型シートとしてエチレンテトラフルオロエチレン共重合樹脂製シート（旭硝子製　アフレックス）を使用して実施例１と同様に成形試験を行なった。
【００１４】
（比較例４）
離型シートとして６，６−ナイロンを使用して実施例１と同様に成形試験を行なった。
以上の結果を表１に示す。
【表１】
2004079566.tif 000002
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体パッケージを、離型シートを使用して成形する際、封止材中の成分や樹脂製シートの含有成分による金型清掃の頻度の低減することができ、ひいては半導体パッケージの生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で用いた評価用金型の概要を示す。
【符号の説明】
１０　下型
２０　上型
２１　バキウム吸引口
３０　離型シート
４０　チップ
５０　基板
【図１】
2004079566.tif 000003