CN112898687A - 一种半导体封装模具用清模材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半导体封装模具用清模材料及其制备方法，清模材料包括两部分：第一部分是用于剥离软化的打底胶，其组成为100份未交联橡胶，1‑20份清洁剥离剂，30‑60份填料，1‑10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1‑3份。第二部分是用于清洁吸附的清模胶，其组成为100份未交联橡胶，1‑20份清洁剂，30‑60份填料，5‑20份吸附剂，1‑10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1‑3份。该发明首先利用打底胶的剥离软化作用削弱了污垢和模具之间的相互作用，然后利用橡胶的粘性、填料的刮擦以及分子筛的吸附作用将污垢彻底从模具表面清除。

Description

一种半导体封装模具用清模材料及其制备方法
技术领域
本发明属于半导体封装模具的清洗技术领域，涉及模具表面污垢的剥离和吸附清理及其材料制备方法。
背景技术
半导体器件连续封装成型过程中，环氧塑封料以及脱模剂等成分会在高温下与模具表面镀层粘附和作用，形成难以去除的污垢。如果没有及时清除，不但会造成封装时离型困难，而且会造成封装体外观缺陷。因此封装模具的清洗对于半导体封装企业而言是非常重要的一环。目前使用的清模材料主要分为两类：一种是三聚氰胺清模材料，还有一种是清模胶条。三聚氰胺清模材料是一种热固性材料，主要成分是三聚氰胺甲醛树脂。采用三聚氰胺树脂方式清模，需要配合引线框架，操作复杂，清模时间长。对于封装厂而言，这种清模效率明显不够。清模胶条的主要成分是未硫化的橡胶。从效率、成本、环保等各个方面综合考虑，清模胶条将优于三聚氰胺清模剂，随着市场的发展将逐渐全面取代三聚氰胺清模料方案。近年来，绿色环保要求环保型树脂(无溴无锑，粘度高附着力强)的比例越来越高，要求清模胶条有更好的清洁能力和广泛的适应性，而且要求比较宽的工作温度范围。此外，要求硫化胶条有比较好的流动性，保证型腔的每一个角落都能清洗干净。目前的清模胶条存在的问题是：1)随着环保要求的提高，模具污垢成分变得复杂，清模胶条的清洁能力不够；2)清模胶条清理后往往在模具表面会有残留，造成后续封装的二次污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种半导体封装模具用清模材料及其制备方法，在传统的清模胶条清洁之前加了一步打底胶，将污垢先剥离后去除，这样的清洁效果会更好；其次，在清模胶中加入了分子筛吸附剂，从而将模具表面的残余物清除干净，避免了对后续封装的干扰。
本发明所采用的技术方案如下：
首先使用一种清理模具的打底胶，其组成为：100份未交联橡胶，1-20份清洁剥离剂，30-60份填料，1-10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1-3份。
其次使用清理模具的清模胶，其组成为：100份未交联橡胶，1-20份清洁剂，30-60份填料，5-20份吸附剂，1-10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1-3份。
具体的打底胶和清模胶的制备方法是将未交联橡胶、清洁剥离剂或清洁剂、填料、吸附剂、固化剂、固化助剂以及其他助剂放入密炼机中，将温度升至60℃，混炼0.5小时，然后将混炼胶经压延机压平，再用裁切机切成条并用隔离纸包装。
具体模具的清模方法为：1)用打底胶进行2-3次的剥离软化处理；2)用清模胶进行2-5次的清洁吸附处理。
本发明的有益效果是：1)采用打底胶的预先剥离软化处理使得后续的清洁更加高效；2)后续清模胶采用分子筛作为吸附剂使得清洁更加彻底，不会在模具表面有残留。
附图说明
图1是打底胶一模图；
图2是清模胶一模图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整。
本发明提供一种半导体封装模具用清模材料及其制备方法，具体物质用量及实验过程参见下述实施例。
实施例1
打底胶：其组成为100份乙丙橡胶，5份三乙醇胺，5份硬脂酸钾，30份白炭黑，5份钛白粉，5份碳酸钙，1份2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)，1份防老剂RD。
打底胶的制备过程：将上述配方放入密炼机中，将温度升至60℃，混炼0.5小时，然后将混炼胶经压延机压平，再用裁切机切成250x10 x 8的胶条并用隔离纸包装。
清模胶：其组成为100份乙丙橡胶，2份三乙醇胺，1份硬脂酸钠，1份硬脂酸钾，30份白炭黑，20份3A沸石粉，2份2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)，1份防老剂RD。
清模胶的制备过程同实施例1中打底胶的制备过程。
实施例2
打底胶：其组成为100份丁苯橡胶，5份单乙醇胺，5份硬脂酸钾，20份白炭黑，10份碳酸钙，3份过氧化二异丙苯(DCP)，1份防老剂RD。
打底胶的制备过程同实施例1。
清模胶：其组成为100份丁苯橡胶，5份单乙醇胺，1份硬脂酸钠，1份硬脂酸钾，30份白炭黑，20份3A沸石粉，1份2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)，1份防老剂RD。
清模胶的制备过程同实施例1。
实施例3
打底胶：其组成为100份异戊橡胶，5份脂肪醇聚氧乙烯醚，5份硬脂酸钾，30份白炭黑，5份钛白粉，5份碳酸钙，1份1,3-双(叔丁过氧异丙基)苯(BIPB)，1份防老剂RD。
打底胶的制备过程同实施例1。
清模胶：其组成为100份异戊橡胶，5份脂肪醇聚氧乙烯醚，5份硬脂酸钾，30份白炭黑，5份钛白粉，5份碳酸钙，1份1,3-双(叔丁过氧异丙基)苯(BIPB)，1份防老剂RD。
测试结果
Figure BDA0002301642040000041

Claims (6)

1.一种半导体封装模具用清模材料，其特征在于包括两部分组成：
（1）一部分是用于剥离模具表面污垢的打底胶；
（2）第二部分是将剥离出来的污垢吸附除去的清模胶。
2.根据权利要求1所述的打底胶，其组成为：100份未交联橡胶，1-20份清洁剥离剂，30-60份填料，1-10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1-3份。
3.根据权利要求1所述的清模胶，其组成为：100份未交联橡胶，1-20份清洁剂，30-60份填料，5-20份吸附剂，1-10份固化剂以及固化助剂，其他助剂1-3份。
4.根据权利要求2所述的打底胶，其特征是所述未交联橡胶为：乙丙橡胶（二元或三元）、异戊橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、醋酸乙烯酯橡胶中的一种或几种；所述清洁剥离剂为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、硬脂酸钾；所述填料为白炭黑、钛白粉、碳酸钙、陶土、滑石粉中的一种或几种；所述固化剂为过氧化二异丙苯（DCP）、2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧基）己烷（DBPH）、过氧化苯甲酰（BPO）、1，1-二叔丁过氧基-3,3,5-三甲基环己烷、1,3-双（叔丁过氧异丙基）苯（BIPB）；所述固化助剂包括硫磺、N,N'-间亚苯基双马来酰亚胺（PDM）、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA）、异氰脲酸三烯丙酯（TAIC）、氰尿酸三烯丙酯（TAC）、四甲基二硫代秋兰姆（TMTD）；所述其他助剂包括抗氧剂、防老剂、稳定剂、脱模剂等。
5.根据权利要求3所述的清模胶，其特征是所述未交联橡胶为：乙丙橡胶（二元或三元）、异戊橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、醋酸乙烯酯橡胶中的一种或几种；所述清洁剂为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛基苯酚醚、硬脂酸钠；所述填料为白炭黑、钛白粉、碳酸钙、陶土、滑石粉中的一种或几种；所述吸附剂为带孔的分子筛；所述固化剂为过氧化二异丙苯（DCP）、2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧基）己烷（DBPH）、过氧化苯甲酰（BPO）、1，1-二叔丁过氧基-3,3,5-三甲基环己烷、1,3-双（叔丁过氧异丙基）苯；所述固化助剂包括硫磺、N,N'-间亚苯基双马来酰亚胺（PDM）、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA）、异氰脲酸三烯丙酯（TAIC）、氰尿酸三烯丙酯（TAC）、四甲基二硫代秋兰姆（TMTD）；所述其他助剂包括抗氧剂、防老剂、稳定剂、脱模剂等。
6.根据权利要求4和5所述的打底胶和清模胶，其制备过程为：将未交联橡胶、清洁剥离剂或清洁剂、填料、吸附剂、固化剂、固化助剂以及其他助剂放入密炼机中，将温度升至60oC，混炼0.5小时，然后将混炼胶经压延机压平，再用裁切机切成条并用隔离纸包装。
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