脱模膜、以及半导体封装体的制造方法_6

文档序号:9924677阅读:来源:国知局
夹具72内的 空间S供给压缩空气。
[0408] 在该装置中,通过在框材70的孔中放入网80,用真空累将脱模膜30和挡块78之间 的空气抽出。此外,通过改变放入框材70的孔中的挡块78的厚度,可改变随动深度。随动深 度表示框材70的下表面(脱模膜30所接触的面)与挡块78的下表面(脱模膜30侧的面)之间 的距离。
[0409] 在评价中,首先使脱模膜30与框材70密合,固定在夹具72上。此时脱模膜30W第2 面朝着上侧(框材侧)的方式配置。接着,用加热板76将夹具72整体加热至18(TC后,使真空 累动作,抽出挡块78与脱模膜30之间的空气。再由配管L2向空间S内供给压缩空气 (0.5MPa),使脱模膜30与框材70和挡块78随动。将该状态维持3分钟,确认真空累的真空度 后停止真空累的动作W及压缩空气的供给,迅速取出脱模膜30。用肉眼确认取出的脱模膜 30有无针孔。
[0410] 通过改变挡块78的厚度,W0.1mm间隔阶梯性加深随动深度的同时,重复上述一系 列操作,直至脱模膜30上出现针孔,求出不出现针孔的最大随动深度(mm)。最大随动深度越 深则表示针孔越不易出现。
[0411] (權皱的发生难易度的评价)
[0412] 参照图12对本评价方法进行说明。
[0413] 本评价所使用的模具具有金属制的固定下模(20mmX20mm)90,和配置于固定下模 90的周缘的金属制的框状的可动邸轴(日文:横型)92。在该模具中,通过上下移动可动邸轴 92,可改变固定下模90和可动邸轴92的阶差。另外,该阶差表示固定下模90的上表面与可动 邸轴92的上表面之间的距离。
[0414] 可动邸轴92将脱板胺30夹持固定。
[0415] 固定下模90中形成有排气口(图示略),该排气口与配管L3连接。该配管L3与真空 累(图示略)连接,通过使真空累动作,可抽吸脱模膜30与固定下模90之间的空气,使脱模膜 30吸附在固定下模90上。固定下模90的上表面(脱模膜30所接触的面)经过镜面加工(# 800)。
[0416] 在评价中,首先如图12(a)所示,在可动邸轴92上配制脱模膜30并固定。此时,脱模 膜30W第2面向着下侧(固定下模90方向)的方式配置。此刻的固定下模90与可动邸轴92的 阶差为1mm。
[0417] 接着,将包括固定下模90的模具整体配置于加热板(图示略)之上,加热至18(TC。 在该状态下,如图12(b)所示,使真空累动作,藉由配管L3抽出固定下模90的上表面与脱模 膜30之间的空气,使脱模膜30真空吸附于固定下模90的上表面。
[0418] 接着在加热为180°C的状态,如图12(c)所示,使可动邸轴92下降,将固定下模90与 可动邸轴92的阶差设为0.3mm( W脱模膜30有多余的方向)。此时在固定下模90的上表面上 肉眼观察在脱模膜30上是否产生權皱或空气残余(空隙)。根据该结果,W下述的评价基准 评价權皱的发生难易度。
[0419] 佛价基准〉
[0420] 〇(良好):脱模膜上没有发现權皱或空气残余。
[0421 ] X (不合格):脱模膜上可发现權皱或空气残余。
[0422]对例1~17所得的脱模膜,将用该模漉形成的面作为第2面,将用按压漉形成的面 作为第1面,进行上述评价,评价针孔的开口难易度(最大随动深度)、權皱的发生难易度。结 果不于表2、3。
[042;3][表 2]
[0424]
[04 巧][表 3]
[04%]
[0427] 如上述结果所示,厚度为40~75μπι、第2面的Ra为1.3~2.5皿、R化为80~200的例1 ~9的脱模膜的最大随动深度为0.6mmW上,对模具随动时不易产生针孔。此外,运些脱模膜 对模具随动时不易产生權皱。
[04巧]另一方面,Ra超过2.5皿的例10的脱模膜、第2面的R化超过200的例12、14、15的脱 模膜对模具随动时容易产生针孔。
[0429] Ra低于1.3μπι的例11、17的脱模膜、1??〇低于80的例13的脱模膜对模具随动时容易 产生權皱。此外,在第2面上具有凹凸的脱模膜在膜较薄的情况下对模具随动时容易产生權 皱(例16)。
[0430] (评价样品的制作)
[0431 ] 在15cmX 15cm的正方形状的金属板(厚度3mm)之上载放大小为15cmX 15cm的正方 形状的聚酷亚胺膜(商品名:UPILEX 125S,宇部兴产株式会社(宇部興産株式会社)制,厚度 125μπι)。在该聚酷亚胺之上进一步作为间隔物载放15cm X 15cm的正方形状的、在中央开有 lOcmXScm的长方形状的孔的聚酷亚胺膜(厚度3mm)。在该孔的中屯、附近放置2g半导体密封 用环氧颗粒树脂(商品名:SUMIK0N ΕΜΕ G770H type F ver.GR,住友电木株式会社制,成形 收缩率1.0% )。再在其上W第1面朝着下侧(环氧树脂侧)的方式载放15cmX 15cm的正方形 状的脱模膜,最后在其上载放15cmX 15cm的正方形状的金属板(厚度3mm),制成层叠样品。
[0432] 将该层叠样品放入加热为180°C的加压机(5化加压机,加压面积45cmX 50cm)中, W lOOkg/cm2的压力加压5分钟。
[0433] 加压后,去除间隔物、脱模膜W及脱模膜侧的金属板。藉此,得到将金属板和环氧 树脂板层叠而成的评价样品。
[0434] (墨水密合性的评价)
[0435] 将紫外线(UV)固化型墨水(型号:4466,马肯依玛±公司(7 -少厶?斗7 -公二) 审IJ)用乙酸乙醋稀释至3倍。使用3号棒涂器将稀释的墨水涂布在评价样品的环氧树脂面(评 价样品制造时与脱模膜的第1面接触的面)上。涂布量设为Ig/m2。涂布后,将评价样品放入 l〇〇°C的热风炉中,使其干燥3分钟。
[0436] 将涂布上述的墨水并使其干燥后的评价样品在UV照射装置中W10秒钟、3kW的条 件照射UV,使墨水固化,形成墨水层。
[0437] 基于IS02409(JIS K5600-5-6-2009)评价形成的墨水层的对环氧树脂面的密合 性。根据该结果,按照W下的基准评价墨水密合性。及0是实际使用时可接受的评价基 准。
[043引 ◎(优良):格子都没有剥落。
[0439] 〇(良好):发现格子的一部分剥落。
[0440] Δ(不良):发现格子的50% W上剥落。
[0441 ] X (不合格):发现整体剥落。
[0442] (单片化时的破片、破裂的评价)
[0443] 从评价样品中去除金属板,用切割刀片(直径〇5cm,厚度0.1mm的金刚石切割器) 切断剩下的环氧树脂板,对剖面进行水洗。之后,用光学显微镜(倍数100倍)观察剖面,W下 述的基准评价单片化时的破片、破裂的产生难易度。
[0444] 〇(良好):剖面上没有破片或破裂。
[0445] X (不合格):剖面上有破片或破裂。
[0446] 使用与例1~6中使用的脱模膜相同的脱模膜,将用该模漉形成的面作为第2面,将 用按压漉形成的面作为第1面,进行上述评价,评价墨水密合性、W及单片化时的破片、破裂 (例18~23)。结果不于表4。
[0447][表 4]
[044引
[0449] 使用例10~16的脱模膜中權皱的发生难易度的评价为〇(良好)的脱模膜(例10、 12、14、15),将用该模漉形成的面作为第2面,将用按压漉形成的面作为第1面,进行上述评 价,评价墨水密合性、W及单片化时的破片、破裂(例24、26、28、29)。此外,使用运些^外的 其他脱模膜,W相同的方式制作上述评价样品,评价墨水密合性、W及单片化时的破片、破 裂(例25、27)。运些结果示于表5。
[0450] [表引
[0451]
[0452] 如上述结果所示,使用第1面的Ra为1.3~2.5ym、R化为80~200的例18~23的脱模 膜来形成的环氧树脂板的墨水密合性优良,且单片化时不易产生破片或破裂。
[0453] 另一方面,使用Ra超过2.5WI1的例24的脱模膜来形成的环氧树脂板在单片化时容 易产生破片或破裂。
[0454] 使用Ra低于1.3WI1的例25的脱模膜来形成的环氧树脂板的墨水密合性不足。
[0455] 使用Wc超过200的例26、28、29的脱模膜来形成的环氧树脂板在单片化时容易产 生破片或破裂。
[0456] 使用R化低于80的例27的脱模膜来形成的环氧树脂板的墨水密合性不足。
[0457] 产业上的利用可能性
[0458] 本发明的脱模膜在用固化性树脂密封半导体元件时脱模性优良,且可使脱模膜导 致的树脂密封部的外观不良或固化性树脂对模具的附着不易产生,此外,还可形成与墨水 层的密合性优良的树脂密封部。使用本发明的脱模膜,可制造集成了晶体管、二极管等半导 体元件的集成回路等半导体封装体。
[0459] 运里引用2013年11月7日提出申请的日本专利申请2013-231366号W及日本专利 申请2013-231367号的说明书、权利要求书、附图和摘要的全部内容作为本发明的说明书的 掲不。
[0460] 符号说明
[0461] 1半导体封装体,10基板,12半导体片(半导体元件),14树脂密封部,14a树脂密封 部14的上表面,16墨水层,18焊丝,19固化物,20固定上模,22内腔底面构件,24可动下模,26 内腔,30脱模膜,40固化性树脂,50上模,52下模,54内腔,56内腔面,58基板设置部,60树脂 导入部,62树脂配置部,64柱塞,70框材,72夹具,72A上部构件,72B下部构件,74破码,76加 热板,78挡块,80网,82网,84排气口,86贯通孔,L1配管,L2配管,S空间,90金属制的固定下 模,92金属制的框状的可动邸轴。
【主权项】
1. 一种脱模膜,它是在将半导体元件配置在模具内、用固化性树脂进行密封形成树脂 密封部的半导体封装体的制造方法中配置于模具的内腔面的脱模膜, 其特征在于,具备在所述树脂密封部的形成时与所述固化性树脂接触的第1面和与所 述内腔面接触的第2面, 所述第1面以及所述第2面的至少一个面上形成有凹凸,形成有所述凹凸的面的算术平 均粗糙度Ra为1.3~2.5μπι,峰值数RPc为80~200。2. 如权利要求1所述的脱模膜,其特征在于,所述脱模膜的厚度为16~75μπι。3. 如权利要求1所述的脱模膜,其特征在于,在所述第2面形成有凹凸,脱模膜的厚度为 40 ~75μπι。4. 如权利要求1~3中任一项所述的脱模膜,其特征在于,所述算术平均粗糙度Ra为1.6 ~1 · 9μπι〇5. 权利要求1~4中任一项所述的脱模膜,其特征在于,所述峰值数RPc为100~130。6. 如权利要求1~5中任一项所述的脱模膜,其特征在于,其由氟树脂构成。7. 如权利要求6所述的脱模膜,其特征在于,所述氟树脂为乙烯/四氟乙烯共聚物。8. 如权利要求7所述的脱模膜,其特征在于,所述乙烯/四氟乙烯共聚物由基于四氟乙 稀的单元、和基于乙稀的单元、和基于四氟乙稀以及乙稀以外的第三单体的单元构成, 所述乙烯/四氟乙烯共聚物中的基于四氟乙烯的单元和基于乙烯的单元的摩尔比TFE/ E为80/20~40/60。9. 如权利要求8所述的脱模膜,其特征在于,相对于所述乙烯/四氟乙烯共聚物的全部 单元的总计,所述基于第三单体的单元的比例为0.01~20摩尔%。10. 如权利要求9所述的脱模膜,其特征在于,所述第三单体为(全氟丁基)乙烯,相对于 所述乙烯/四氟乙烯共聚物的全部单元的总计,所述基于(全氟丁基)乙烯的单元的比例为 0.5~4.0摩尔%。11. 如权利要求7~10中任一项所述的脱模膜,其特征在于,所述乙烯/四氟乙烯共聚物 的根据ASTM D3159测定的MFR为2~40g/10分钟。12. -种半导体封装体的制造方法,它是具有半导体元件和由固化性树脂形成的用于 密封所述半导体元件的树脂密封部的半导体封装体的制造方法,其特征在于,具备 将权利要求1~11中任一项所述的且至少在第2面上形成有所述凹凸的脱模膜以所述 第1面向着内腔内的空间的方式配置在模具的接触所述固化性树脂的内腔面上的工序,和 在所述内腔内配置安装有半导体元件的基板并用固化性树脂将该半导体元件密封,使 该固化性树脂在与所述脱模膜接触的状态下固化来形成树脂密封部,藉此得到具有基板和 安装于所述基板上的半导体元件和密封所述半导体元件的树脂密封部的密封体的工序,和 将所述密封体从所述模具脱模的工序。13. -种半导体封装体的制造方法,它是具有半导体元件、由固化性树脂形成的用于密 封所述半导体元件的树脂密封部、和形成于所述树脂密封部的表面的墨水层的半导体封装 体的制造方法,其特征在于,具备 将权利要求1~11中任一项所述的且至少在第1面上形成有所述凹凸的脱模膜以所述 第1面向着内腔内的空间的方式配置在模具的接触所述固化性树脂的内腔面上的工序,和 在所述内腔内配置安装有多个半导体元件的基板并用固化性树脂将该多个半导体元 件一次性密封,使该固化性树脂在与所述脱模膜接触的状态下固化来形成树脂密封部,藉 此得到具有基板和安装于所述基板上的多个半导体元件和一次性密封所述多个半导体元 件的树脂密封部的一次性密封体的工序,和 将所述一次性密封体的所述基板以及所述树脂密封部切断,使所述多个半导体元件分 离,藉此得到具有基板和安装于所述基板上的至少1个半导体元件和将所述半导体元件密 封的树脂密封部的单片化密封体的工序,和 在所述一次性密封体或单片化密封体的树脂密封部的与所述脱模膜接触的面上,使用 墨水形成墨水层的工序。
【专利摘要】本发明提供一种即使厚度薄在与模具的内腔面密合时也不易产生褶皱以及针孔、在单片化工序中不易产生破片或破裂、且可形成与墨水层的密合性优良的树脂密封部的脱模膜,以及使用该脱模膜的半导体封装体的制造方法。一种脱模膜,它是在将半导体元件配置在模具内、用固化性树脂进行密封形成树脂密封部的半导体封装体的制造方法中配置于模具的内腔面的脱模膜,其中,具备在上述树脂密封部的形成时与上述固化性树脂接触的第1面和与上述内腔面接触的第2面,上述第1面以及上述第2面的至少一个面上形成有凹凸,形成有上述凹凸的面的算术平均粗糙度(Ra)为1.3~2.5μm,峰值数(RPc)为80~200。
【IPC分类】B29L31/34, B29C43/18, B32B27/30, H01L23/00, B29C33/68, B32B27/00, H01L21/56
【公开号】CN105705307
【申请号】CN201480061127
【发明人】笠井涉, 铃木政己
【申请人】旭硝子株式会社
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2014年11月7日
【公告号】US20160189986, WO2015068808A1
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