JP2000294579A - 半導体チップの樹脂封止方法及びその方法に使用する離型フィルム - Google Patents
半導体チップの樹脂封止方法及びその方法に使用する離型フィルムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ポリテトラフルオロエチレンフィルムを離型フ
ィルムに使用して半導体チップの樹脂封止方法を行う場
合、端子やポスト電極頂上面の樹脂かぶりを防止して優
れた歩留りで樹脂封止を行い得るようにする。 【解決手段】樹脂封止中での縦・横両方向の熱収縮率が
５％以下でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両
方向の弾性率の比が０．５〜２．０のポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムＦを用いる。
ィルムに使用して半導体チップの樹脂封止方法を行う場
合、端子やポスト電極頂上面の樹脂かぶりを防止して優
れた歩留りで樹脂封止を行い得るようにする。 【解決手段】樹脂封止中での縦・横両方向の熱収縮率が
５％以下でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両
方向の弾性率の比が０．５〜２．０のポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムＦを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体チップの樹脂
封止方法及びその方法において使用する離型フィルムに
関するものである。
封止方法及びその方法において使用する離型フィルムに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体チップのパッケ−ジではＣＳＰ化
が進められ、封止樹脂への離型剤の配合に代え、離型フ
ィルムを使用して離型性を高め金型クリ−ニング頻度の
低減による作業能率の向上、金型の長寿命化によるコス
ト低減等が図られつつあり、この離型フィルムにポリテ
トラフルオロエチレンフィルムを使用することが提案さ
れている（特開平８−１９７５６７号、特開平８−１８
６１４１号等）。
が進められ、封止樹脂への離型剤の配合に代え、離型フ
ィルムを使用して離型性を高め金型クリ−ニング頻度の
低減による作業能率の向上、金型の長寿命化によるコス
ト低減等が図られつつあり、この離型フィルムにポリテ
トラフルオロエチレンフィルムを使用することが提案さ
れている（特開平８−１９７５６７号、特開平８−１８
６１４１号等）。
【０００３】図１はＱＦＰから下面モ−ルド部を除去し
側面のリ−ドをモ−ルド側面部より切り取った構造のＱ
ＦＮを示し、その樹脂封止を行うには、図１の（イ）に
示すように半導体チップ２の電極とリ−ドフレ−ム２１
の端子２２との間をワイヤでボンディングし、そのチッ
プ２を下金型１のキャビティ１１に端子２２を上側にし
て収容し、次いで図１の（ロ）に示すように、ポリテト
ラフルオロエチレンフィルムＦを介して上金型３で型閉
し、トランスファ−成形によりキャビティ内に樹脂を注
入・硬化させたうえで図１の（ハ）に示すように型開
し、而るのち、端子を残してリ−ドフレ−ムをトリミン
グしている。
側面のリ−ドをモ−ルド側面部より切り取った構造のＱ
ＦＮを示し、その樹脂封止を行うには、図１の（イ）に
示すように半導体チップ２の電極とリ−ドフレ−ム２１
の端子２２との間をワイヤでボンディングし、そのチッ
プ２を下金型１のキャビティ１１に端子２２を上側にし
て収容し、次いで図１の（ロ）に示すように、ポリテト
ラフルオロエチレンフィルムＦを介して上金型３で型閉
し、トランスファ−成形によりキャビティ内に樹脂を注
入・硬化させたうえで図１の（ハ）に示すように型開
し、而るのち、端子を残してリ−ドフレ−ムをトリミン
グしている。
【０００４】この樹脂封止方法においては、端子をポリ
テトラフルオロエチレンフィルムに型締圧力で食い込ま
せ、端子とポリテトラフルオロエチレンフィルムとの間
を樹脂封止中常に密接状態に保って端子の樹脂かぶりを
排除することが期待されている。
テトラフルオロエチレンフィルムに型締圧力で食い込ま
せ、端子とポリテトラフルオロエチレンフィルムとの間
を樹脂封止中常に密接状態に保って端子の樹脂かぶりを
排除することが期待されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】周知の通り、ポリテト
ラフルオロエチレンフィルムはキャスティング法（キャ
リアシ−ト上にポリテトラフルオロエチレンのディスバ
−ジョンを塗布・焼成し、この焼成フィルムをキャリア
シ−トから剥離する方法）、切削法（ポリテトラフルオ
ロエチレンロッドを焼成し、このロッドを切削旋盤でフ
ィルムに切削する方法）等により得ることができる。
ラフルオロエチレンフィルムはキャスティング法（キャ
リアシ−ト上にポリテトラフルオロエチレンのディスバ
−ジョンを塗布・焼成し、この焼成フィルムをキャリア
シ−トから剥離する方法）、切削法（ポリテトラフルオ
ロエチレンロッドを焼成し、このロッドを切削旋盤でフ
ィルムに切削する方法）等により得ることができる。
【０００６】しかしながら、本発明者等がこれらのポリ
テトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムに使用
して半導体チップの樹脂封止を行ったところ、弾性率に
実質的な差がなく前記端子をポリテトラフルオロエチレ
ンフィルムに型締圧力で食い込ませ端子とポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムとの間を樹脂封止中常に密接状
態に保って端子の樹脂かぶりを排除することが同等に期
待されるにもかかわすらず、上記端子での樹脂かぶりの
発生率（不良率）が前記製造方法の違いによりかなり異
なること（実際には不良率０〜１０／５０の範囲で差が
ある）を知った。
テトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムに使用
して半導体チップの樹脂封止を行ったところ、弾性率に
実質的な差がなく前記端子をポリテトラフルオロエチレ
ンフィルムに型締圧力で食い込ませ端子とポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムとの間を樹脂封止中常に密接状
態に保って端子の樹脂かぶりを排除することが同等に期
待されるにもかかわすらず、上記端子での樹脂かぶりの
発生率（不良率）が前記製造方法の違いによりかなり異
なること（実際には不良率０〜１０／５０の範囲で差が
ある）を知った。
【０００７】そこで本発明者等がその原因を究明したと
ころ、その原因が離型フィルムの縦・横両方向の熱収縮
率の差にあることをつきとめた。フィルムの熱収縮率に
方向性があればフィルムを斜めに剪断的に変形させよう
とする力が作用して皺が発生するものと推定される。
ころ、その原因が離型フィルムの縦・横両方向の熱収縮
率の差にあることをつきとめた。フィルムの熱収縮率に
方向性があればフィルムを斜めに剪断的に変形させよう
とする力が作用して皺が発生するものと推定される。
【０００８】本発明の目的は、ポリテトラフルオロエチ
レンフィルムを離型フィルムに使用して半導体チップの
樹脂封止を行う場合、端子やポスト電極頂上面の樹脂か
ぶりを防止して優れた歩留りで樹脂封止を行い得るよう
にすることにある。
レンフィルムを離型フィルムに使用して半導体チップの
樹脂封止を行う場合、端子やポスト電極頂上面の樹脂か
ぶりを防止して優れた歩留りで樹脂封止を行い得るよう
にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体チッ
プの樹脂封止方法は、端子またはポスト電極を取付けた
半導体チップの端子またはポスト電極が配置された面と
金型との間に、ポリテトラフルオロエチレンフィルムか
らなる離型フィルムを介して上金型で型閉し、ついで金
型のキャビティ内に樹脂を注入・硬化させる方法におい
て、樹脂封止方法中での縦・横両方向の熱収縮率が５％
以下でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向
の弾性率の比が０．５〜２．０のポリテトラフルオロエ
チレンフィルムを用いることを特徴とする構成である。
プの樹脂封止方法は、端子またはポスト電極を取付けた
半導体チップの端子またはポスト電極が配置された面と
金型との間に、ポリテトラフルオロエチレンフィルムか
らなる離型フィルムを介して上金型で型閉し、ついで金
型のキャビティ内に樹脂を注入・硬化させる方法におい
て、樹脂封止方法中での縦・横両方向の熱収縮率が５％
以下でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向
の弾性率の比が０．５〜２．０のポリテトラフルオロエ
チレンフィルムを用いることを特徴とする構成である。
【００１０】本発明に係る半導体チップの樹脂封止方法
に使用する離型フィルムは、１７５℃で１０分間におけ
る縦・横両方向の熱収縮率が５％以下でその熱収縮率の
差が３％以内、好ましくは２％以内でかつ縦・横両方向
の弾性率の比が０．５〜２．０好ましくは０．８〜１．
５であり、１７５℃での縦・横両方向の破断伸び率を共
に６００％以上にすること、更に表面粗さＲａ（ＪＩＳ
０６０１法による）を０．３μｍ以下好ましくは０．２
μｍ以下とすることが好ましい。
に使用する離型フィルムは、１７５℃で１０分間におけ
る縦・横両方向の熱収縮率が５％以下でその熱収縮率の
差が３％以内、好ましくは２％以内でかつ縦・横両方向
の弾性率の比が０．５〜２．０好ましくは０．８〜１．
５であり、１７５℃での縦・横両方向の破断伸び率を共
に６００％以上にすること、更に表面粗さＲａ（ＪＩＳ
０６０１法による）を０．３μｍ以下好ましくは０．２
μｍ以下とすることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明において半導体チップの樹
脂封止に使用するポリテトラフルオロエチレンフィル
ム、すなわち１７５℃で１０分間における縦・横両方向
の熱収縮率が５％以下でその熱収縮率の差が３％以内、
好ましくは２％以内でかつ縦・横両方向の弾性率の比が
０．５〜２．０好ましくは０．８〜１．５であるポリテ
トラフルオロエチレンフィルムは、キャスティング法に
より得ることができ、例えば耐熱性キャリアシ−ト上に
ポリテトラフルオロエチレンのディスパ−ジョンを塗布
し、これをポリテトラフルオロエチレンのの融点以上の
温度で焼成し、ついで焼成フィルムをキャリアシ−トか
ら剥離して得ることができる。この場合、一段加熱で一
挙に焼成することもできるが、ポリテトラフルオロエチ
レンのディスパ−ジョンの分散媒の蒸発温度でまず加熱
して分散媒の一部または大部分を蒸発により除去し、次
いでポリテトラフルオロエチレンの融点以上に加熱して
焼成する多段加熱を使用することが好ましい。塗布は浸
漬法の外、スプレ−法、刷毛塗り法等により行うことも
可能である。
脂封止に使用するポリテトラフルオロエチレンフィル
ム、すなわち１７５℃で１０分間における縦・横両方向
の熱収縮率が５％以下でその熱収縮率の差が３％以内、
好ましくは２％以内でかつ縦・横両方向の弾性率の比が
０．５〜２．０好ましくは０．８〜１．５であるポリテ
トラフルオロエチレンフィルムは、キャスティング法に
より得ることができ、例えば耐熱性キャリアシ−ト上に
ポリテトラフルオロエチレンのディスパ−ジョンを塗布
し、これをポリテトラフルオロエチレンのの融点以上の
温度で焼成し、ついで焼成フィルムをキャリアシ−トか
ら剥離して得ることができる。この場合、一段加熱で一
挙に焼成することもできるが、ポリテトラフルオロエチ
レンのディスパ−ジョンの分散媒の蒸発温度でまず加熱
して分散媒の一部または大部分を蒸発により除去し、次
いでポリテトラフルオロエチレンの融点以上に加熱して
焼成する多段加熱を使用することが好ましい。塗布は浸
漬法の外、スプレ−法、刷毛塗り法等により行うことも
可能である。
【００１２】このポリテトラフルオロエチレン離型フィ
ルムの厚みは２０〜１００μｍ好ましくは２０〜５０μ
ｍとされ、通常塗布したポリテトラフルオロエチレンの
ディスパ−ジョンの加熱焼成とポリテトラフルオロエチ
レンのディスパ−ジョンの塗布とを数回繰り返えして２
０〜１００μｍとされる。
ルムの厚みは２０〜１００μｍ好ましくは２０〜５０μ
ｍとされ、通常塗布したポリテトラフルオロエチレンの
ディスパ−ジョンの加熱焼成とポリテトラフルオロエチ
レンのディスパ−ジョンの塗布とを数回繰り返えして２
０〜１００μｍとされる。
【００１３】上記焼成フィルムの剥離をよりスム−ズに
行うために、キャリアシ−トにシリコ−ン系等の剥離剤
を塗布することもできる。
行うために、キャリアシ−トにシリコ−ン系等の剥離剤
を塗布することもできる。
【００１４】上記耐熱性キャリアシ−トには、ポリテト
ラフルオロエチレンのディスパ−ジョンの焼成温度に耐
え、かつ表面粗さＲａ（ＪＩＳ０６０１法による）が
０．３μｍ以下のプラスチックフィルムであれば適宜の
ものを使用でき、例えばポリイミドフィルム、ポリエ−
テルエ−テルケトンフィルム、ポリエ−テルサルホンフ
ィルムや金属箔を使用できる。
ラフルオロエチレンのディスパ−ジョンの焼成温度に耐
え、かつ表面粗さＲａ（ＪＩＳ０６０１法による）が
０．３μｍ以下のプラスチックフィルムであれば適宜の
ものを使用でき、例えばポリイミドフィルム、ポリエ−
テルエ−テルケトンフィルム、ポリエ−テルサルホンフ
ィルムや金属箔を使用できる。
【００１５】上記ポリテトラフルオロエチレンのディス
パ−ジョンの分散媒としては、例えば水を使用できる。
このポリテトラフルオロエチレンのディスパ−ジョンの
固形分濃度は作業性の面から２０〜８０重量％、特に４
０〜６０重量％とすることが好ましい。
パ−ジョンの分散媒としては、例えば水を使用できる。
このポリテトラフルオロエチレンのディスパ−ジョンの
固形分濃度は作業性の面から２０〜８０重量％、特に４
０〜６０重量％とすることが好ましい。
【００１６】図１の（イ）乃至図１の（ハ）は本発明に
係る離型フィルムを使用して半導体チップを樹脂封止す
る方法の一例を示し、封止対象物は図２の（イ）に示す
リ−ドフレ−ム２０の各ユニット２１〔図２の（ロ）〕
ごとにインナ−端子２２とチップ電極とをワイヤでボン
ディングした半導体チップであり、図乃至図は説明を簡
潔にするためにリ−ドフレ−ムの１ユニット分について
のみ図示してある。まず、図１の（イ）に示すようにト
ランスファ−射出装置の加熱された下金型１のキャビテ
ィ１１内に半導体チップ２を端子２２を上側に位置させ
て収容し、さらに図１の（ロ）に示すように上記のポリ
テトラフルオロエチレン離型フィルムＦを介して上金型
３で型閉し、更にキャビティ内に樹脂４を圧入し硬化さ
せ、次いで図１の（ハ）に示すように上金型３を持ち上
げて型開すると共にポリテトラフルオロエチレン離型フ
ィルムＦを封止樹脂４から剥離し、而るのち、リ−ドフ
レ−ムを端子を残してトリミングしてＱＦＮを得る。
係る離型フィルムを使用して半導体チップを樹脂封止す
る方法の一例を示し、封止対象物は図２の（イ）に示す
リ−ドフレ−ム２０の各ユニット２１〔図２の（ロ）〕
ごとにインナ−端子２２とチップ電極とをワイヤでボン
ディングした半導体チップであり、図乃至図は説明を簡
潔にするためにリ−ドフレ−ムの１ユニット分について
のみ図示してある。まず、図１の（イ）に示すようにト
ランスファ−射出装置の加熱された下金型１のキャビテ
ィ１１内に半導体チップ２を端子２２を上側に位置させ
て収容し、さらに図１の（ロ）に示すように上記のポリ
テトラフルオロエチレン離型フィルムＦを介して上金型
３で型閉し、更にキャビティ内に樹脂４を圧入し硬化さ
せ、次いで図１の（ハ）に示すように上金型３を持ち上
げて型開すると共にポリテトラフルオロエチレン離型フ
ィルムＦを封止樹脂４から剥離し、而るのち、リ−ドフ
レ−ムを端子を残してトリミングしてＱＦＮを得る。
【００１７】上記において樹脂封止条件は、例えば温度
１７５℃、成形圧力５０ｋｇ／ｃｍ ２であり、かかる加
熱でポリテトラフルオロエチレンフィルムが収縮しよう
とするが、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの動摩
擦係数が極めて小さいために（通常、０．２以下）この
ポリテトラフルオロエチレンフィルムの加熱収縮に対し
て摩擦抵抗は作用せず、その熱収縮に対しポリテトラフ
ルオロエチレンの分子間鎖が抵抗するだけと推定できる
から、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの縦方向熱
収縮率をβｘ、縦方向弾性率をＥｘ、ポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムの横方向熱収縮率をβｙ、横方向弾
性率をＥｙ、縦方向応力をδｘ、横方向応力をδｙとす
ると、
１７５℃、成形圧力５０ｋｇ／ｃｍ ２であり、かかる加
熱でポリテトラフルオロエチレンフィルムが収縮しよう
とするが、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの動摩
擦係数が極めて小さいために（通常、０．２以下）この
ポリテトラフルオロエチレンフィルムの加熱収縮に対し
て摩擦抵抗は作用せず、その熱収縮に対しポリテトラフ
ルオロエチレンの分子間鎖が抵抗するだけと推定できる
から、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの縦方向熱
収縮率をβｘ、縦方向弾性率をＥｘ、ポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムの横方向熱収縮率をβｙ、横方向弾
性率をＥｙ、縦方向応力をδｘ、横方向応力をδｙとす
ると、
【数１】δｘ＝βｘ・Ｅｘ
【数２】δｙ＝βｙ・Ｅｙ であり、本発明においては、βｘとβｙを５％以下でそ
の差が３％以内でかつＥｘとＥｙとの比を０．５〜２．
０としてあるから、δｘとδｙとをほぼ等しくかつ充分
に小さくでき、応力の方向性をよく抑制でき、フィルム
が斜めに剪断的に変形されるのをよく排除して皺の発生
を充分に防止できる。したがって、樹脂封止中、ポリテ
トラフルオロエチレンフィルムと端子との間の界面への
皺波及を防止つつポリテトラフルオロエチレンフィルム
への端子の食い込みによるポリテトラフルオロエチレン
フィルムと端子間の界面の密接状態を安定に保持でき、
端子の樹脂かぶりを確実に防止できる。このことは後述
の実施例と比較例との対比から確認できる。
の差が３％以内でかつＥｘとＥｙとの比を０．５〜２．
０としてあるから、δｘとδｙとをほぼ等しくかつ充分
に小さくでき、応力の方向性をよく抑制でき、フィルム
が斜めに剪断的に変形されるのをよく排除して皺の発生
を充分に防止できる。したがって、樹脂封止中、ポリテ
トラフルオロエチレンフィルムと端子との間の界面への
皺波及を防止つつポリテトラフルオロエチレンフィルム
への端子の食い込みによるポリテトラフルオロエチレン
フィルムと端子間の界面の密接状態を安定に保持でき、
端子の樹脂かぶりを確実に防止できる。このことは後述
の実施例と比較例との対比から確認できる。
【００１８】なお、本発明において、ポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムの端子のエッジに接する箇所におい
て、上金型の型締め圧力のもとでポリテトラフルオロエ
チレンフィルムが破断することのないように、１７５℃
での縦・横両方向の破断伸び率が共に６００％以上であ
るポリテトラフルオロエチレンフィルムを用いることが
安全である。また、ポリテトラフルオロエチレンフィル
ムの表面粗さが大きいときは、ポリテトラフルオロエチ
レンフィルムと端子との接触界面の緻密性が毀損されて
樹脂の侵入排除に不利となるので、ポリテトラフルオロ
エチレンフィルムの表面粗さＲａを０．３μｍ以下とす
ることが好ましい。さらに、本発明に係る半導体チップ
の樹脂封止方法においては、樹脂封止表面に電極導通部
材を半導体チップの実装時の基板へのはんだつけのため
に露出させておかなければならない構成の半導体チップ
が対象とされ、ポスト電極を有しその電極の頂上面を露
出させて樹脂封止するものもその半導体チップに含まれ
る。
ロエチレンフィルムの端子のエッジに接する箇所におい
て、上金型の型締め圧力のもとでポリテトラフルオロエ
チレンフィルムが破断することのないように、１７５℃
での縦・横両方向の破断伸び率が共に６００％以上であ
るポリテトラフルオロエチレンフィルムを用いることが
安全である。また、ポリテトラフルオロエチレンフィル
ムの表面粗さが大きいときは、ポリテトラフルオロエチ
レンフィルムと端子との接触界面の緻密性が毀損されて
樹脂の侵入排除に不利となるので、ポリテトラフルオロ
エチレンフィルムの表面粗さＲａを０．３μｍ以下とす
ることが好ましい。さらに、本発明に係る半導体チップ
の樹脂封止方法においては、樹脂封止表面に電極導通部
材を半導体チップの実装時の基板へのはんだつけのため
に露出させておかなければならない構成の半導体チップ
が対象とされ、ポスト電極を有しその電極の頂上面を露
出させて樹脂封止するものもその半導体チップに含まれ
る。
【００１９】
【実施例】〔実施例１〕ポリテトラフルオロエチレン粉
末（粒子径ほぼ０．２５μｍ）の固形分濃度５０％の水
性ディスパ−ジョンをポリイミドキャリアシ−トに浸漬
塗布し９０℃×２分の加熱で水分を除去したうえで３６
０℃×２分で焼成することを４回繰り返して厚み５０μ
ｍのポリテトラフルオロエチレン離型フィルムを作成し
た。こポリテトラフルオロエチレンフィルムの１７５℃
×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方向
の弾性率を測定したところ表１の通りであった。このポ
リテトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムとし
て使用し、ＱＦＮを図に示した方法によりで１７５℃×
５０ｋｇ／ｃｍ２の加熱・加圧で成形時間を１２０秒と
して５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じた
ものは零であった（不良率が０／５０であった）。
末（粒子径ほぼ０．２５μｍ）の固形分濃度５０％の水
性ディスパ−ジョンをポリイミドキャリアシ−トに浸漬
塗布し９０℃×２分の加熱で水分を除去したうえで３６
０℃×２分で焼成することを４回繰り返して厚み５０μ
ｍのポリテトラフルオロエチレン離型フィルムを作成し
た。こポリテトラフルオロエチレンフィルムの１７５℃
×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方向
の弾性率を測定したところ表１の通りであった。このポ
リテトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムとし
て使用し、ＱＦＮを図に示した方法によりで１７５℃×
５０ｋｇ／ｃｍ２の加熱・加圧で成形時間を１２０秒と
して５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じた
ものは零であった（不良率が０／５０であった）。
【００２０】また、ポリテトラフルオロエチレンフィル
ムを９０°回転してセットし上記と同様にして樹脂封止
方法したところ、不良率は変わらず０であった。
ムを９０°回転してセットし上記と同様にして樹脂封止
方法したところ、不良率は変わらず０であった。
【００２１】なお、この実施例で使用したポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．０６μ
ｍ、横方向表面粗さは０．０８μｍ、縦方向破断伸びは
８２０％、横方向破断伸びは７８０％、動摩擦係数は
０．１６であった。
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．０６μ
ｍ、横方向表面粗さは０．０８μｍ、縦方向破断伸びは
８２０％、横方向破断伸びは７８０％、動摩擦係数は
０．１６であった。
【００２２】〔実施例２〕ポリテトラフルオロエチレン
粉末（粒子径ほぼ０．２５μｍ）の固形分濃度６０％の
水性ディスパ−ジョンをポリイミドキャリアシ−トに浸
漬塗布し９０℃×２分の加熱で水分を除去したうえで３
６０℃×２分で焼成することを３回繰り返して厚み５０
μｍのポリテトラフルオロエチレン離型フィルムを作成
した。こポリテトラフルオロエチレンフィルムの１７５
℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方
向の弾性率を測定したところ表１の通りであった。この
ポリテトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムと
して使用し、ＱＦＮを実施例１と同様にして５０箇成形
したところ、端子に樹脂かぶりが生じたものは１箇であ
った（不良率が１／５０であった）。
粉末（粒子径ほぼ０．２５μｍ）の固形分濃度６０％の
水性ディスパ−ジョンをポリイミドキャリアシ−トに浸
漬塗布し９０℃×２分の加熱で水分を除去したうえで３
６０℃×２分で焼成することを３回繰り返して厚み５０
μｍのポリテトラフルオロエチレン離型フィルムを作成
した。こポリテトラフルオロエチレンフィルムの１７５
℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方
向の弾性率を測定したところ表１の通りであった。この
ポリテトラフルオロエチレンフィルムを離型フィルムと
して使用し、ＱＦＮを実施例１と同様にして５０箇成形
したところ、端子に樹脂かぶりが生じたものは１箇であ
った（不良率が１／５０であった）。
【００２３】また、ポリテトラフルオロエチレンフィル
ムを９０°回転してセットして上記と同様にして樹脂封
止方法したところ、不良率は変わらなかった。
ムを９０°回転してセットして上記と同様にして樹脂封
止方法したところ、不良率は変わらなかった。
【００２４】〔比較例１〕ポリテトラフルオロエチレン
モ−ルディングパウダ−を円筒形金型に充填し、２００
ｋｇｆ／ｃｍ２×１時間で予備成形し、この予備成形体
を３８０℃×３時間で焼成し、この焼成体を切削旋盤で
５５μｍ厚みに切削し、この切削フィルムを３００℃×
１分の熱ロ−ル接触で歪み取りし、更に５％延伸の加熱
処理で厚み５０μｍのポリテトラフルオロエチレン離型
フィルムを作成した。こポリテトラフルオロエチレンフ
ィルムの１７５℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮
率、縦・横両方向の弾性率を測定したところ表１の通り
であった。
モ−ルディングパウダ−を円筒形金型に充填し、２００
ｋｇｆ／ｃｍ２×１時間で予備成形し、この予備成形体
を３８０℃×３時間で焼成し、この焼成体を切削旋盤で
５５μｍ厚みに切削し、この切削フィルムを３００℃×
１分の熱ロ−ル接触で歪み取りし、更に５％延伸の加熱
処理で厚み５０μｍのポリテトラフルオロエチレン離型
フィルムを作成した。こポリテトラフルオロエチレンフ
ィルムの１７５℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮
率、縦・横両方向の弾性率を測定したところ表１の通り
であった。
【００２５】このポリテトラフルオロエチレンフィルム
を離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを実施例１と同様
にして５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じ
たものは７箇であった（不良率が７／５０であった）。
を離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを実施例１と同様
にして５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じ
たものは７箇であった（不良率が７／５０であった）。
【００２６】なお、この比較例で使用したポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．３２μ
ｍ、横方向表面粗さは０．３９μｍ、縦方向破断伸びは
６６０％、横方向破断伸びは７７０％、動摩擦係数は
０．１５であった。
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．３２μ
ｍ、横方向表面粗さは０．３９μｍ、縦方向破断伸びは
６６０％、横方向破断伸びは７７０％、動摩擦係数は
０．１５であった。
【００２７】〔比較例２〕比較例１の５％延伸の加熱処
理に代え１０％延伸の加熱処理としてフィルム厚みを４
８μｍとした以外、比較例１に同じとしたポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムを使用した。このポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムの１７５℃×１０分加熱後の縦
・横両方向の収縮率、縦・横両方向の弾性率を測定した
ところ表１の通りであった。
理に代え１０％延伸の加熱処理としてフィルム厚みを４
８μｍとした以外、比較例１に同じとしたポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムを使用した。このポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムの１７５℃×１０分加熱後の縦
・横両方向の収縮率、縦・横両方向の弾性率を測定した
ところ表１の通りであった。
【００２８】このポリテトラフルオロエチレンフィルム
を離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを実施例１と同様
にして５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じ
たものは１７箇であった（不良率が１７／５０であっ
た）。
を離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを実施例１と同様
にして５０箇成形したところ、端子に樹脂かぶりが生じ
たものは１７箇であった（不良率が１７／５０であっ
た）。
【００２９】なお、この比較例で使用したポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．３４μ
ｍ、横方向表面粗さは０．３５μｍ、縦方向破断伸びは
５８０％、横方向破断伸びは７８０％、動摩擦係数は
０．１５であった。
ルオロエチレンフィルムの縦方向表面粗さは０．３４μ
ｍ、横方向表面粗さは０．３５μｍ、縦方向破断伸びは
５８０％、横方向破断伸びは７８０％、動摩擦係数は
０．１５であった。
【００３０】〔比較例３〕エチレンーテトラフロオロエ
チレン共重合体をＴダイ押出機によりダイス温度３４０
℃、リップ間隔０．６ｍｍ、引取り速度５ｍ／ｍｉｎの
条件で成形して厚み５０μｍのエチレンーテトラフロオ
ロエチレン共重体離型フィルムを作成した。このエチレ
ンーテトラフロオロエチレン共重合体フィルムの１７５
℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方
向の弾性率を測定したところ表１の通りであった。
チレン共重合体をＴダイ押出機によりダイス温度３４０
℃、リップ間隔０．６ｍｍ、引取り速度５ｍ／ｍｉｎの
条件で成形して厚み５０μｍのエチレンーテトラフロオ
ロエチレン共重体離型フィルムを作成した。このエチレ
ンーテトラフロオロエチレン共重合体フィルムの１７５
℃×１０分加熱後の縦・横両方向の収縮率、縦・横両方
向の弾性率を測定したところ表１の通りであった。
【００３１】このエチレンーテトラフロオロエチレン共
重合体フィルムを離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを
実施例１と同様にして５０箇成形したところ、端子に樹
脂かぶりが生じたものは１６箇であった（不良率が１６
／５０であった）。
重合体フィルムを離型フィルムとして使用し、ＱＦＮを
実施例１と同様にして５０箇成形したところ、端子に樹
脂かぶりが生じたものは１６箇であった（不良率が１６
／５０であった）。
【００３２】なお、この比較例で使用したエチレンーテ
トラフロオロエチレン共重合体フィルムの縦方向表面粗
さは０．１３μｍ、横方向表面粗さは０．１９μｍ、縦
方向破断伸びは７２０％、横方向破断伸びは１１２０
％、動摩擦係数は０．４１であった。
トラフロオロエチレン共重合体フィルムの縦方向表面粗
さは０．１３μｍ、横方向表面粗さは０．１９μｍ、縦
方向破断伸びは７２０％、横方向破断伸びは１１２０
％、動摩擦係数は０．４１であった。
【００３３】上記の各フィルムの物性の測定方法は次の
通りである。
通りである。
【００３４】〔弾性率〕２０ｍｍ×１０ｍｍのフィルム
の貯蔵弾性率を、粘弾性スペクトロメ−タ−を使用し、
昇温速度２℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚの条件で測定し
た。
の貯蔵弾性率を、粘弾性スペクトロメ−タ−を使用し、
昇温速度２℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚの条件で測定し
た。
【００３５】〔熱収縮率〕１７５℃×１０分の加熱前後
の試料長さの変化量／加熱前長さの百分率を求めた。
の試料長さの変化量／加熱前長さの百分率を求めた。
【００３６】〔破断伸び率〕ＪＩＳＫ７１１３に従い、
２号試験片を使用し引張り速度２００ｍｍ／ｍｉｎ、温
度１７５℃にてクロスヘッド移動距離（ｍｍ）Ｔを測定
し、標線間距離（２５ｍｍ）Ｓに対し、１００Ｔ％／Ｓ
より求めた。
２号試験片を使用し引張り速度２００ｍｍ／ｍｉｎ、温
度１７５℃にてクロスヘッド移動距離（ｍｍ）Ｔを測定
し、標線間距離（２５ｍｍ）Ｓに対し、１００Ｔ％／Ｓ
より求めた。
【００３７】〔表面粗さ〕ＪＩＳ Ｂ０６０１に従い、
Ｒａ（μｍ）を測定した。
Ｒａ（μｍ）を測定した。
【００３８】〔動摩擦係数〕バ−デンレ−ベン法により
荷重量を１００ｇ、駆動速度を６００ｍｍ／ｍｉｎにし
て鋼球に対する評価を行った。
荷重量を１００ｇ、駆動速度を６００ｍｍ／ｍｉｎにし
て鋼球に対する評価を行った。
【００３９】
【表１】 表１ 弾性率（×１０８Ｐａ） 熱収縮率(％) 縦方向 横方向 縦方向 横方向 実施例１ １．５ １．７ ３ ２ 実施例２ １．７ ２．５ ５ ２ 比較例１ ２．０ ４．３ ５ ０ 比較例２ １．８ ４．１ ７ −１ 比較例３ １．４ １．７ １１ ６
【００４０】上記比較例１においては、縦方向にのみ引
っ張り応力が発生し、横方向に引っ張り応力が発生せず
引っ張り応力状態の方向性が顕著であるために、エチレ
ンーテトラフロオロエチレン共重合体フィルムと端子と
の界面への樹脂侵入が比較的容易に生じたとものと推定
される。上記比較例２においては、ポリテトラフルオロ
エチレンフィルムの横方向に伸びが生じてポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムに弛みが生じたために、ポリテ
トラフルオロエチレンフィルムと端子との界面への樹脂
侵入が顕著に生じたとものと推定される。比較例３で
は、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの縦・横両方
向の弾性率の比が０．５〜２．０に属しているが、熱収
縮率が５％以上で過大であるために、ポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムと端子との界面への樹脂侵入が顕著
に生じたとものと推定される。
っ張り応力が発生し、横方向に引っ張り応力が発生せず
引っ張り応力状態の方向性が顕著であるために、エチレ
ンーテトラフロオロエチレン共重合体フィルムと端子と
の界面への樹脂侵入が比較的容易に生じたとものと推定
される。上記比較例２においては、ポリテトラフルオロ
エチレンフィルムの横方向に伸びが生じてポリテトラフ
ルオロエチレンフィルムに弛みが生じたために、ポリテ
トラフルオロエチレンフィルムと端子との界面への樹脂
侵入が顕著に生じたとものと推定される。比較例３で
は、ポリテトラフルオロエチレンフィルムの縦・横両方
向の弾性率の比が０．５〜２．０に属しているが、熱収
縮率が５％以上で過大であるために、ポリテトラフルオ
ロエチレンフィルムと端子との界面への樹脂侵入が顕著
に生じたとものと推定される。
【００４１】これらに対し、実施例１及び２において
は、樹脂封止中での縦・横両方向の熱収縮率が５％以下
でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向の弾
性率の比が０．５〜２．０に属し、前記式及び式か
ら把握される縦・横両方向応力δｘ及びδｙを充分に等
しくかつ小さくできるため応力の方向性をよく排除でき
る結果、ポリテトラフルオロエチレンフィルムと端子と
の界面への樹脂侵入を皆無乃至は僅少にできた。
は、樹脂封止中での縦・横両方向の熱収縮率が５％以下
でその熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向の弾
性率の比が０．５〜２．０に属し、前記式及び式か
ら把握される縦・横両方向応力δｘ及びδｙを充分に等
しくかつ小さくできるため応力の方向性をよく排除でき
る結果、ポリテトラフルオロエチレンフィルムと端子と
の界面への樹脂侵入を皆無乃至は僅少にできた。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、半導体チップを端子の
表面やを電極ポストの頂上を露出させて樹脂封止方法す
る場合、離型フィルムを使用するにもかかわらず、電極
ポスト頂上の樹脂かぶりを確実に排除して優れた歩留ま
りで樹脂封止でき、その結果、金型クリ−ニング回数の
低減による作業能率の向上、金型の長寿命化によるコス
ト低減、エジェクトピンの省略による金型構造の簡易化
等を図ることができる。
表面やを電極ポストの頂上を露出させて樹脂封止方法す
る場合、離型フィルムを使用するにもかかわらず、電極
ポスト頂上の樹脂かぶりを確実に排除して優れた歩留ま
りで樹脂封止でき、その結果、金型クリ−ニング回数の
低減による作業能率の向上、金型の長寿命化によるコス
ト低減、エジェクトピンの省略による金型構造の簡易化
等を図ることができる。
【図１】本発明に係る半導体チップの樹脂封止方法を示
す図面である。
す図面である。
【図２】図１におけるリ−ドフレ−ムを示す図面であ
る。
る。
１ 下金型 ２ 半導体チップ ２０ リードフレーム ２１ リードフレーム中の１ユニット ２２ 端子 Ｆ 離型フィルム ３ 上金型 ４ 封止樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯村 満男 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 4F206 AD19 AH37 JA02 JB17 JN41 JQ81 5F061 AA01 BA01 CA21 DA01 DA06
Claims (4)
- 【請求項１】端子またはポスト電極を取付けた半導体チ
ップの端子またはポスト電極が配置された面と金型との
間に、ポリテトラフルオロエチレンフィルムからなる離
型フィルムを介して上金型で型閉し、ついで金型のキャ
ビティ内に樹脂を注入・硬化させる方法において、樹脂
封止方法中での縦・横両方向の熱収縮率が５％以下でそ
の熱収縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向の弾性率
の比が０．５〜２．０のポリテトラフルオロエチレンフ
ィルムを用いることを特徴とする半導体チップの樹脂封
止方法。 - 【請求項２】請求項１の半導体チップの樹脂封止方法方
法に使用する離型フィルムであり、１７５℃で１０分間
における縦・横両方向の熱収縮率が５％以下でその熱収
縮率の差が３％以内でかつ縦・横両方向の弾性率の比が
０．５〜２．０のポリテトラフルオロエチレンフィルム
からなる半導体チップの樹脂封止方法用離型フィルム。 - 【請求項３】１７５℃での縦・横両方向の破断伸び率が
共に６００％以上である請求項２記載の半導体チップの
樹脂封止方法用離型フィルム。 - 【請求項４】表面粗さＲａが０．３μｍ以下である請求
項２または３記載の半導体チップの樹脂封止方法用離型
フィルム。
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