JP4323374B2

JP4323374B2 - 金型クリーニングシート及びそれを用いたクリーニング方法

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Publication number: JP4323374B2
Application number: JP2004132951A
Authority: JP
Inventors: 平賀　　敏; 健一郎岩間
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2024-04-28
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Description

本発明は、例えば、ＩＣ等の電子部品を樹脂材料によって封止成形するための樹脂成形用金型面及びその他の樹脂成形用金型面のクリーニング用シート及びそれを用いたクリーニング方法に関する。更に詳しくは、例えばいわゆるノンリードパッケージといわれるリード線のないタイプのパッケージを樹脂成形する金型で、片面に基板を固定するために吸引孔が設けられた樹脂成形用金型面及びその他の樹脂成形用金型面のクリーニングに用いられるクリーニングシート及びそれを用いたクリーニング方法に関する。

例えば、ＩＣ、ダイオード、コンデンサー等の電子部品をエポキシレジン等の熱硬化性樹脂材料にて封止成形するための金型としては、両面にキャビティ部等の凹部が設けられたいわゆる両面金型や、片面のみに凹部が設けられたいわゆる片面金型がある。従来樹脂封止される電子部品にはリード線がついていたが、技術の進歩によりリード線を持たないもの、例えばＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）やＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｃａｌｅＰａｃｋａｇｅ）等、いわゆるノンリードパッケージが主流となりつつある。ノンリードパッケージの場合、リード線に相当する部分は樹脂封止された底面に設けられることが多い。

このようなノンリードパッケージを樹脂封止する金型は片面にキャビティ部等の凹部が設けられたいわゆる片面金型である。また、基板自体もフィルムで構成されていることが多く、基板を吸着固定するために平版の金型には吸引孔が設けられている。
ノンリードパッケージの樹脂封止は以下のように実施されている。型開きしている金型間に基板が挿入され、平版の金型に設けられた吸引孔により吸引して基板を所定位置に固定する。基板を位置固定した後金型を型締めし、通常のエポキシ樹脂等の樹脂封止用樹脂が金型に充填される。熱硬化させた後型開きされ、樹脂封止された基板を取り出し、操作が終了する。

全てのタイプの金型について共通のことではあるが、製品の製造により樹脂封止操作を実施していると、樹脂中のフィラーや樹脂滓等が金型に残留してくる。通常キャビティ部等製品になる部分の金型は、封止された樹脂の上に印刷することが多いためキャビティ部は梨地仕上げ、すなわち微小な凹凸状に仕上げられていることが多い。この部分に汚れが溜りやすく、放置して生産を続けていると印刷不良やバリ等の欠点が生じてくる。また、金型内にこれらの汚れが落下すると金型の型締めに斑が生じ、金型の変形や封止用樹脂の洩れ等の欠点も生じてくる。これらの欠点を解消するために、ある程度樹脂封止による生産を行った後に金型に付着した汚れ等を清掃する必要がある。

これら汚れや異物の除去方法としては、例えば専用のブラシ部材を用いる方法や、高圧縮エアを吹き付ける方法や、メラミン樹脂系のクリーニング用樹脂材料及びクリーニング用のダミーリードフレームを用いて通常のトランスファー成形と同様の樹脂成形を行うことにより、その溶融樹脂材料に金型面の異物を接着させて、これを該樹脂材料と共に金型面から除去する方法等も提案されている。

しかしながら、上記したブラシ部材を用いる方法や高圧縮エアを吹き付ける方法においては、金型面に付着した異物の剥離除去作用・効果が一様ではないために、その除去効率が低くきわめて不充分なものであった。特に、電子部品の樹脂封止成形時のように、樹脂材料として熱硬化性樹脂材料が用いられる場合は、金型（金属）に対する樹脂の接着性が大きいことから、完全に異物を剥離除去することができず、従って、これらのクリーニング方法を採用しても更にその後処理工程として、例えば、作業者がクリーニング用ヘラ等の専用部材を用いて異物を確実に剥離除去すると云った人為的な手作業によるクリーニング作業が必要不可欠であった。
このため、加熱金型面のクリーニングと云う作業上の危険性を解消することができず、また、全体的な生産性が低下すると共に、成形品の品質性及び信頼性が低下し、更に、上記した専用部材には砥粒が含有されているので、却って金型面を損傷する等の問題があった。

また、メラミン樹脂系のクリーニング用樹脂材料等を用いる方法においては、クリーニング用樹脂溶液が充填される金型面、即ち、該樹脂溶液の移送用通路や上下両キャビティ及びエアベントの内に残存付着した異物との接着効果は認められるが、これらの充填部からリードフレームのセット用凹所やその他の金型面に浸入して硬化した異物についての剥離除去作用・効果は全く期待することができないものであった。従って、このような場合は、金型のポット及び移送用通路の周辺部・セット用凹所の全面・エアベントの周辺部等には未だ異物が残存付着していることになるので、該方法を採用しても、該部位に残存付着した異物の剥離除去を目的としたクリーニング作業を別に行う必要があるため、このようなクリーニング方法においても全体的な生産性や品質性及び信頼性を低下させると云う上述したと同様の問題を改善することができないものであった。

以上のような金型クリーニングにおける欠点を解消するためのクリーニング方法として特許文献１にダミーフレームの替わりにネット状素材からなる金型クリーニングシートを用いて金型をクリーニングする方法が提案されている。この方法によれば従来の金型クリーニングにおける欠点をほぼ解消することが可能であるが、いわゆるノンリードパッケージ用の金型では一方の金型に基板を固定するための細かい吸引孔が設けられているため、ネット状素材を通してクリーニング用の樹脂が吸引孔へ吸い込まれ吸引孔が詰まる等の問題があった。

この問題を解決するために、マスクシートとクリーニングシートを有するクリーニング用シートが特許文献２に提案されている。この方法によればクリーニング樹脂が吸引孔へ吸い込まれる危険性は激減するが、マスクシートやクリーニングシートを選ばないとクリーニング樹脂がキャビティ等の金型凹部内部に充分に行き渡らなかったり、固化後に取り出そうとするとクリーニング樹脂のクリーニングシートとの一体性が悪くキャビティ内部に樹脂が残留しこれを取り除くのに手間がかかったり、残留物の破片等によりクリーニング後の生産で不良品の発生率が高くなったりすることがあった。また、クリーニングシートから発生する異物等による再汚染の可能性も否定できないものであった。更には、当然のことながらクリーニング樹脂が接触している部分はクリーニングできるもののクリーニング樹脂が接触しない部分、例えば金型の合わせ部等は何らクリーニング効果が期待できないものであった。また、マスクシートとクリーニングシートの複合方法や素材の選定によっては、金型にセットする場合、金型が高温のためマスクシートやクリーニングシートがカールして作業性が非常に低下するという可能性が大きいものであった。更に、クリーニング樹脂がマスクシート側に洩れだすと非常に広がりやすくマスクシート側にクリーニング樹脂が薄く硬化し、吸引孔に入ったり、マスクシートと一体化せずに金型面に残ったりしてこれらの清掃が必要となるため作業性が非常に低下するという可能性が大きいものであった。
特許第１９０３６８０号公報特開２００２−２２５０４０号公報

本発明は、いわゆるノンリードパッケージ用の金型に代表される片面金型でかつ一方に吸引孔を備えた金型のクリーニングにおいてクリーニング時の作業性を向上させ、かつ、クリーニング樹脂が入らない部分も清掃でき、更には吸引孔のある金型面へクリーニング樹脂が洩れても樹脂の拡散を制御できる金型クリーニングシートと金型クリーニング方法を提供することを目的とする。

本発明者等は、前記課題を解決するためネット状素材の金型クリーニングシートの金型クリーニング特性と吸引孔へクリーニング樹脂を流入させない方法を鋭意検討した結果、クリーニング用樹脂溶液非透過性材料を用いつつ、金型クリーニングシートの金型の熱による変形を抑制する方法としてクリーニング用樹脂溶液非透過性材料の両面に特定の再生セルロース混不織布を配置することでクリーニング樹脂の未充填や固化樹脂の脱落が発生しにくく、かつ、クリーニング樹脂が入らない部分をも清掃でき、かつ、クリーニングシートのカール性を制御でき、更には吸引孔のある金型面へクリーニング樹脂が洩れても樹脂の拡散を制御できることを見出し、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
（１）３層構造からなり、中層部にクリーニング樹脂溶液非透過性材料があり、その両外層部に再生セルロース混不織布からなるクリーニング樹脂溶液透過性材料が一体化されてなる構造であることを特徴とする金型クリーニングシートである。
（２）クリーニング樹脂溶液透過性材料が再生セルロース連続長繊維不織布である（１）に記載の樹脂成形用金型面クリーニング用のクリーニングシートである。
（３）金型片面Ａに吸引孔を有し、もう一方の金型片面Ｂにキャビティ部等の成形用凹部を有する樹脂成形用金型を、クリーニング用樹脂を用いてクリーニングする方法において、樹脂成形用金型面間に（１）または（２）に記載の金型クリーニングシートをセットすることを特徴とする樹脂成形用金型面のクリーニング方法である。

本発明の金型クリーニングシートは、いわゆるノンリードパッケージ用の金型に代表される片面金型でかつ一方に吸引孔を備えた金型のクリーニングにおいてクリーニング時の作業性を向上させ、かつ、クリーニング樹脂が入らない部分も清掃でき、更には吸引孔のある金型面へクリーニング樹脂が洩れても樹脂の拡散を制御できる極めて有効なものである。

本発明について、以下具体的に説明する。
本発明の金型クリーニングシートは、３層構造で、中層部にクリーニング樹脂溶液非透過性材料があり、その両外層部にクリーニング樹脂溶液透過性材料が一体化されてなる構造である。

樹脂透過性材料と樹脂非透過性材料を一体化させる方法は特に限定されない。例えば、接着剤により接着してもよいし、剥離性能に問題がなければエンボス等による圧着でもかまわないが、圧着の場合はクリーニングシートに密度斑ができやすいので、接着剤で一体化させることが好ましい。接着剤は、耐熱性の接着剤、例えばポリエステル系の接着剤を使用し、かつ、耐熱性のクリーニング用樹脂溶液非透過性材料に非常に薄くこれを塗布することにより、クリーニング用樹脂溶液非透過性材料とクリーニング樹脂溶液透過性材料の一体性が良好で、かつ、接着剤がクリーニングシートを介して金型面へ付着して金型を汚染することがほとんどないクリーニングシートが得られることがわかった。本発明の金型クリーニングシートは例えば以下のようにして製造できる。耐熱性のクリーニング用樹脂溶液非透過性材料として、両面にコロナ処理を行ったポリエステルフィルムを用い、この片面を接着剤が塗られたロールと接触させてフィルムに接着剤を付与し、接着剤を乾燥させた後、クリーニング用樹脂溶液透過性材料を接着剤塗布面側に挿入して加圧加熱することで一体化させる、いわゆるドライラミネーションにより製造できる。押し出しラミネーションでも可能であるが、接着剤量がドライラミネーションに比べて多くなる傾向にあるのでドライラミネーションが好ましい製造方法である。更にフィルムのもう片面も同様に接着剤を付与し、クリーニング用樹脂溶液透過性材料と一体化させることにより本発明の３層構造からなる金型クリーニングシートが製造できる。

本発明の金型クリーニングシートは、該クリーニング樹脂溶液透過性材料が再生セルロース混不織布である。ここでいう再生セルロースとはビスコース法レーヨンや銅アンモニア法レーヨン、溶剤法によるリヨセルやテンセルのことをいう。再生セルロース混不織布とは、再生セルロースが少なくとも６０重量％以上混合された不織布のことをいい、他素材が混合されている場合は耐熱性、少なくとも融点が２００℃以上の素材が混合されているものをいう。

ビスコース法レーヨンや銅アンモニア法レーヨンに代表される再生セルロース繊維は、公定水分率（２０℃、６５％ＲＨ条件下における水分率）が１１％と他のセルロース繊維、特に天然セルロース繊維である綿などに比べて大きい。クリーニング樹脂による金型クリーニング工程では金型に熱がかかるので、この熱により繊維中の水分が蒸発し、セルロース繊維が収縮するのでクリーニング樹脂がない部分においても金型表面の汚れ等を噛み込んで取る効果が向上する。特にこの効果は自己接着点を持つ不織布である再生セルロース連続長繊維不織布で顕著に現れる。これは自己接着点により不織布を構成する繊維が拘束されるからである。また、型締めされた部分では収縮により更に密度が上がるためクリーニング樹脂の不慮の横漏れ防止にも効果がある。これらの効果はクリーニング時に使用する温度でシートの強力や伸度の変化の少ない素材である再生セルロース繊維の特徴である。再生セルロース繊維の混率が６０重量％未満であると収縮による汚れ除去効果が減少する。

また、再生セルロース連続長繊維不織布で構成すると、繊維が連続しているので短繊維で構成されたものに比べてシート表面からの発塵が非常に少ないため、クリーニング作業の一連の工程においてシートから金型面への異物汚染を少なくすることができる。再生セルロース連続長繊維不織布としては、例えば銅アンモニア法レーヨン原液を流下緊張紡糸法で製造した旭化成せんい株式会社製『ベンリーゼ(R)』がある。特に、旭化成せんい株式会社製『ベンリーゼ(R)』は再生セルロース連続長繊維が自己接着により不織布を形成するので、繊維自身をばらけさせないために通常使われるバインダーを使用していないため、金型に直接接触しても金型クリーニング時にかかる熱や洗浄用の溶剤などによりバインダーが溶出して金型面を汚染することもないので金型クリーニングシートとして最適の素材である。

本発明の金型クリーニングシートは、中層部にクリーニング樹脂溶液非透過性材料があり、その両外層部にクリーニング樹脂溶液透過性材料が一体化されてなる３層構造である。外層に２つ存在する樹脂透過性材料は同じ材料であれば、熱収縮率が近似するため、使用時に金型面に配置した際に各材料の熱収縮差により発生するカールが小さくなるので好ましい。ここでいうカールとは、シートの端部が曲がる現象のことをいい、カール度として数値化が可能である。
本発明の金型クリーニングシートはカール度θが好ましくは−９０°＜θ＜９０°、より好ましくは−６０°≦θ≦６０°、更に好ましくは−４５°≦θ≦４５°である。ここでいうカール度とは以下の方法で測定されたものをいう。

２０ｃｍ四方の試料を１８０℃のプレート上に置き、３０秒間放置する。試料がカールする方向を確認する。新たに２０ｃｍ四方の試料を準備し、上向きにカールするように試料を１８０℃のプレート上に置き、３０秒後のカール状態を写真で記録する。この際、図１に示すように水平方向から写真撮影を行う。カールした試料の端から接線を引き、プレートとの角度を求めカール度θとする。尚、試料が１回以上巻いた状態の場合は、プレートとの角度に巻いた回数×３６０°を加えたものがカール度θとなる。カール度が負の値になる場合は、図１において上に凸の状態でカールする場合である。
カール度θが±９０°を超えると第１金型と第２金型を型締めする際に折れ曲がり一部が２枚重ね以上の状態で型締めされるのでクリーニング樹脂の洩れやクリーニングしたい部分への樹脂の未充填等が発生したり、圧力分布が不均一となり金型が変形する恐れがある。また、これらの修正や後処理等に時間がかかり作業効率が低下することがある。

カールはクリーニング樹脂溶液透過性材料とクリーニング用樹脂溶液非透過性材料の熱収縮差で発生すると考えられる。このため、カールの発生を抑制するには、例えばクリーニング樹脂溶液透過性材料とクリーニング用樹脂溶液非透過性材料の熱収縮差が少ない素材同士を張り合わせたり、貼り合せ時の張力調整により熱収縮差を抑えたり、クリーニング用樹脂溶液非透過性材料の厚みを増大させることによりクリーニング樹脂溶液透過性材料の熱収縮を抑制したり、前述の同一素材を樹脂非透過性材料の両面に配置することでカールをコントロールすることができる。

本発明の金型クリーニングシートは、両面に樹脂透過性材料が配置されているため、例え金型のキャビティ部等クリーニングしたい部分以外に樹脂が洩れてもしっかりと保持できて樹脂と金型の剥離が容易になるばかりでなく、樹脂を広範囲に広げなくする効果も得られ、ひいては孔詰まり等も防止しやすくなる。
本発明の金型クリーニングシートの厚みは０．１０〜１．０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．２０〜０．９０ｍｍ、更に好ましくは０．３０〜０．８０ｍｍである。本発明はＢＧＡ等の金型クリーニングを目的としているが、ＢＧＡ等の基板は薄膜化が進んでおり、厚みが１．０ｍｍを超えるクリーニングシートを用いると金型の型締めによりクリーニング樹脂溶液透過性材料が浮き、キャビティ等の凹部壁面や底面に接触してクリーニング樹脂の未充填現象が発生することがある。また、０．１０ｍｍ未満であるとクリーニング樹脂溶液の保持性が低下して固化後にキャビティ内に固化樹脂が残留する、いわゆる剥離不良が発生することがある。

尚、クリーニング樹脂溶液透過性材料の厚みは以下の方法で測定されたものをいう。測定圧０．４９ｋＰａでクリーニングシート全体の厚みｄ１を測定する。片側のクリーニング樹脂透過性材料をきれいに剥ぎ取り同様の方法で剥ぎ取ったシートの厚みｄ２を測定する。ｄ２を測定したクリーニングシートの厚み方向を電子顕微鏡で観察してクリーニング樹脂溶液非透過性材料の厚みｄ３を測定する。剥ぎ取ったシートにおけるクリーニング樹脂溶液透過性材料の厚みｄは次式で与えられる。
ｄ＝ｄ２−ｄ３
これと同様の方法で剥ぎ取られた残りのシートにおけるクリーニング樹脂溶液透過性材料の厚みが求められる。

本発明の金型クリーニングシートは、該クリーニング樹脂溶液透過性材料の繊維充填率が５〜３０％であることが好ましく、より好ましくは１０〜２０％である。ここでいう繊維充填率とは、以下の方法で算出したものをいう。前述の方法で求めたクリーニング樹脂溶液透過性材料の厚みｄ（ｃｍ）と、クリーニングシート１００００ｃｍ^２当たりの重量ｗ（ｇ）を測定する。まずは次式で１００％繊維充填時の１ｍ^２当たりの重量ｓ（ｇ）を算出し、その後繊維充填率を算出する。
１００％繊維充填時の１ｍ^２当たりの重量ｓ＝１００００×ｄ×（素材の比重）
繊維充填率（％）＝ｗ／ｓ×１００
尚、素材の比重は化繊協会刊行の繊維ハンドブック等に掲載の数値を用いる。例えば、ビスコース法レーヨンは１．５１、銅アンモニア法レーヨンは１．５０の数値を用いる。

繊維充填率が５％未満であると金型型締め時にクリーニング樹脂溶液透過性材料が浮き、キャビティ等の凹部壁面や底面に接触してクリーニング樹脂の未充填現象が発生することがある。繊維充填率が３０％を超えるとクリーニング樹脂の保持性が低下して固化後にキャビティ内に固化樹脂が残留する、いわゆる剥離不良が発生することがある。
本発明のクリーニング用樹脂非透過性材料の厚みは１０〜１５０μｍが好ましく、より好ましくは１５〜１３０μｍ、更に好ましくは２０〜１００μｍである。１０μｍ未満であると擦れや異物との接触により破れが生じやすく、また、クリーニング樹脂の圧力により破れを生じ樹脂洩れが発生しやすくなる。また、１５０μｍを超えるとクリーニング樹脂非透過性材料の強度にもよるが、金型に設置された凸部、例えば基板端面寄せピン、エジェクタ−ピン、位置決めピン等を痛めることがある。

本発明におけるクリーニング用樹脂非透過性材料とは、溶融状態で供給されるクリーニング用樹脂を透過しない材料のことをいう。このため、溶融状態で供給されるクリーニング用樹脂を透過しない材料であれば素材は特に限定されないが、耐熱性が要求される。金型をクリーニングする場合、通常クリーニング樹脂及び金型は１８０℃程度に加温される。このため、クリーニング用樹脂非透過性材料は融点が２００℃以上であることが好ましく、熱による軟化点も２００℃以上であることが好ましい。

本発明におけるクリーニング用樹脂非透過性材料の素材は上記の条件を満足していれば特に限定されないが、取り扱い性や熱伝導率の観点から非金属材料であることが好ましい。金属材料を用いると比重が重いため金型間へセットする手間がかったり、変形した状態で金型間にセットされると型締め時に金型に圧力斑が生じる原因となり、クリーニング用樹脂溶液が漏れ出したりすることがある。また、金属材料であると熱伝導率が高いため他の材料に比べてクリーニング用樹脂を硬化させるのに時間がかかったりすることがある。以上の観点からクリーニング用樹脂非透過性材料は非金属であることが好ましい。非金属のクリーニング用樹脂非透過性材料としては、例えばポリエステルフィルム、芳香族ポリアミドフィルムやポリイミドフィルム等がある。

また、本発明のクリーニング用樹脂非透過性材料は加圧、加温下において収縮や膨張等の寸法変化が少ない材料が好ましい。寸法変化により、金型型締め時の圧力斑による金型の変形やクリーニング用樹脂の金型への付着等が発生することがあるからである。寸法変化の目安としては２００℃、３０分のリラックス条件下において常温の寸法に対して５％以内であれば問題なく使用することができる。
本発明の金型クリーニングシートの目付けは、１０〜１５０ｇ／ｍ^２であることが好ましい。クリーニングシートの目付けはシートの保形性や厚みとも関連しており、１０ｇ／ｍ^２未満であると保形性が低く、シートをセットしにくくなり作業性が低下する傾向がある。また、１５０ｇ／ｍ^２を超えると保形性は向上するものの厚みも増すことがあり金型型締めによりキャビティ等の凹部壁面や底面に接触してクリーニング樹脂の未充填現象が発生することがある。

また、保形性についてはクリーニングシートの柔軟性を代用特性とすることができる。クリーニングシートが柔らか過ぎると、金型へセットする際に作業性が悪くなる。ＪＩＳ−Ｌ−１０９６記載の布帛の柔軟度測定方法であるカンチレバー法による測定で機械軸方向、及び機械軸に垂直な方向での測定を行い、どちらか一方が６ｃｍ以上であることが好ましく、更に好ましくは８ｃｍ以上である。あるいは機械軸方向と機械軸に垂直な方向での測定結果の和が１０ｃｍ以上であってもクリーニングシートセット時の取り扱い性が向上するので好ましい。

本発明の金型クリーニングシートの強度は、シートの引張強度を代用特性とすることができる。幅１０ｃｍ、長さ１０ｃｍで測定したシートの引張強度が好ましくは４０Ｎ以上、更に好ましくは８０Ｎ以上である。引張強度が４０Ｎ未満であるとクリーニング樹脂固化後に金型を型開きしてクリーニング樹脂と一体化したクリーニングシートを取り出す際にクリーニングシートが破れることがある。

本発明の金型クリーニングシートの大きさは特に限定されず、金型の大きさに合せて適宜選択すればよい。金型寸法より若干小さいサイズが一般的に用いられている。
本発明の金型クリーニングシートにはクリーニングシートを金型へセットする際の作業効率を更に向上させるために位置決め穴が開いていても問題はない。また、樹脂ポット、すなわちクリーニング樹脂の供給孔が吸引孔を有する金型面にある場合には樹脂ポット部に孔を設ける必要がある。樹脂を供給するための孔の径は、樹脂供給孔の直径の５０％以上、９０％以下が好ましい。５０％未満であると圧損の関係からクリーニングしたい金型の凹部に樹脂が行き渡らない、いわゆる未充填を生じることがある。また、９０％を超えると樹脂供給孔周辺で樹脂洩れが生じ、作業性が低下することがある。

また、本発明のクリーニングシートはクリーニング用樹脂透過性材料に離型剤を使用して離型性を向上させることもできる。再生セルロース繊維は各種溶剤に非常に安定な素材であり、かつ吸液性能に優れているので離型剤を含浸させた際の保液性が良好である。離型剤を用いる場合はクリーニング樹脂によるクリーニングが終了した後、本生産に入る前に実施すればよい。
本発明の金型クリーニングシートは連続した長尺状に形成されていてもよい。通常のクリーニング作業では数回以上のクリーニング操作を実施する。連続した長尺状、例えばロール状に巻かれたもので供給することで作業効率が向上する。ここでいう連続した長尺状とは、少なくともクリーニング操作を連続５回以上できる長さのことをいい、金型の形状やクリーニング用樹脂非透過性材料の投入方向にもよるが、１ｍ以上であることをいう。

本発明の金型クリーニング方法は、吸引孔が存在する金型面とキャビティ部等が存在する金型面との間に本発明の金型クリーニング用シートが配置されてセットされる。本発明の金型クリーニングシートは両外層ともクリーニング用樹脂透過性材料であるため、どちらの面を上にしてセットしてもよいが、両外層が別素材の場合には、金型のクリーニングしたい面、すなわちキャビティ等の凹部がある面にセルロース混率の高い外層面をセットすることが好ましい。

基板を樹脂封止する工程では、この時点で平版金型に設けられた吸引孔から吸引して基板を固定するが、クリーニング操作においては通常は吸引しない。この状態で金型を型締めし、メラミン系等のクリーニング用樹脂を溶融させて通常の樹脂封止と同様の操作で金型に圧入し、クリーニングシートに一体化させつつクリーニング用樹脂を固化せしめ、金型の凹部等に付着した汚れ等をクリーニング用樹脂に転写させ、汚れが転写しクリーニングシートと一体化したクリーニング用樹脂を型開きして金型間から取り除くことにより金型に付着した汚れを除去することができる。
この方法によればクリーニング用樹脂非透過性材料が吸引孔側に配置されているので、吸引孔へクリーニング用樹脂を流入させることなく、金型をクリーニングすることができる。

本発明を実施例に基づいて説明する。尚、金型のクリーニング効果については以下の方法で評価した。
（１）汚れた金型の準備
上金型に深さ０．２５ｍｍのキャビティ部とランナー部等の凹部が設けられ、下金型に吸引孔の細孔が設けられたＢＧＡタイプのパッケージ用金型を用いて、下金型に吸引孔及び樹脂供給孔があり、上金型にキャビティ部等の樹脂封止用の凹部が設けられたノンリードパッケージ用のトランスファーモールド装置で、エポキシ系の樹脂を用いて通常のノンリードパッケージの樹脂封止生産を１５００ショット行い、キャビティ部等が汚れた金型を準備した。

（２）クリーニングシートの準備
実施例及び比較例で得られたクリーニングシートを金型のサイズとほぼ同等の大きさにカットし、樹脂供給部にあたる部分に樹脂供給孔の直径の８０％の孔を開けた。
（３）吸引孔の孔詰まり状態の評価
前述のクリーニングシートを用いて、クリーニング用樹脂による１０回のクリーニング操作が終了した後、吸引孔を確認し、クリーニング樹脂等による孔詰まり数Ｐを計測する。孔総数Ｑに対する穴詰まり数Ｐの割合を穴詰まり率Ｒ（％）として算出した。
孔詰まり率Ｒ（％）＝（Ｐ／Ｑ）×１００

（４）上金型のキャビティ部のクリーニング状態
クリーニング用樹脂による１０回のクリーニング操作が終了した後、熟練した作業員５名がクリーニング後のキャビティ部表面及びクリーニング樹脂のキャビティ部に対応する固化物の状態からクリーニング性を判断して以下の等級で評価し、５名の評価結果の平均を求めた。
５：非常にクリーニング状態が良好である
４：ややクリーニング状態が良好である
３：クリーニング状態が良好である
２：ややクリーニング状態が悪い
１：非常にクリーニング状態が悪い

（５）上金型のキャビティ部以外のクリーニング状態
クリーニング用樹脂による１０回のクリーニング操作が終了した後、熟練した作業員５名がクリーニング後のキャビティ部以外の部分のクリーニング性を判断して以下の等級で評価し、５名の評価結果の平均を求めた。
５：非常にクリーニング状態が良好である
４：ややクリーニング状態が良好である
３：クリーニング状態が良好である
２：ややクリーニング状態が悪い
１：非常にクリーニング状態が悪い

（６）下金型のクリーニング状態
クリーニング用樹脂による１０回のクリーニング操作が終了した後、熟練した作業員５名がクリーニング後のキャビティ部以外の部分のクリーニング性を判断して以下の等級で評価し、５名の評価結果の平均を求めた。
５：非常にクリーニング状態が良好である
４：ややクリーニング状態が良好である
３：クリーニング状態が良好である
２：ややクリーニング状態が悪い
１：非常にクリーニング状態が悪い

（７）クリーニング樹脂とクリーニングシートとの一体性（剥離性）
熟練した作業員５名が作業を行い、一体性の尺度としてクリーニング樹脂固化後、取り出し時の樹脂の剥離性を以下の等級で評価し、５名の評価結果の平均を求めた。
５：非常に剥離性が良い
４：やや剥離性が良い
３：剥離性が良い
２：やや剥離性が悪い
１：非常に剥離性が悪い

（８）総合作業性
熟練した作業員５名が作業を行い、一連の作業の作業性を以下の等級で評価し、５名の評価結果の平均を求めた。
５：非常に作業性が良い
４：やや作業性が良い
３：作業性が良い
２：やや作業性が悪い
１：非常に作業性が悪い

（９）クリーニングシート、不織布、樹脂非透過性材料の厚み
前述の方法で測定した。
（１０）カール度
前述の方法で測定した。

［実施例１］
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張下で連続して紡糸し、シート形成させ、平均単繊度２．１ｄｔｅｘ、目付３８．５ｇ／ｍ^２、厚み０．２９ｍｍの再生セルロース連続長繊維不織布を得た。
両面にコロナ処理を行った厚み１６μｍ、目付２２．４ｇ／ｍ^２のポリエステルフィルムの片面にポリエステル系接着剤（不揮発分３０重量％）を乾燥重量で５ｇ／ｍ^２均一塗布し、８０℃で１分間乾燥させた後、上記再生セルロース連続長繊維不織布と重ね、ゴムロールと８０℃の金属ロールで圧縮して通常のドライラミネーション法により貼り合せた。更にフィルムの反対面にも上記再生セルロース連続長繊維不織布を同様の方法で貼り合せた後、４０℃の恒温室に１００時間保管して、中層がポリエステルフィルム、両外層が再生セルロース連続長繊維不織布からなる金型クリーニングシートを得た。得られた金型クリーニングシートは、目付１１０ｇ／ｍ^２、厚み０．５７６ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、得られた金型クリーニングシートは金型クリーニング性及び作業性に極めて優れたものであった。

［実施例２］
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張下で連続して紡糸し、シート形成させ、平均単繊度２．１ｄｔｅｘ、目付５５ｇ／ｍ^２、厚み０．５４ｍｍの再生セルロース連続長繊維不織布を得た。
実施例１で用いた再生セルロース連続長繊維不織布と両面にコロナ処理を行った厚み２５μｍ、目付３５ｇ／ｍ^２のポリエステルフィルムを実施例１と同様の方法で貼り合わせた後、もう片面に上記の再生セルロース連続長繊維不職布を実施例１と同様の方法で張り合わせ金型クリーニングシートを得た。得られた金型クリーニングシートは、目付１４０ｇ／ｍ^２、厚み０．８１５ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、得られた金型クリーニングシートは金型クリーニング性及び作業性に極めて優れたものであった。

［実施例３］
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張下で連続して紡糸し、シート形成させ、平均単繊度２．１ｄｔｅｘ、目付２７．５ｇ／ｍ^２、厚み０．４５ｍｍの再生セルロース連続長繊維不織布を得た。
得られた再生セルロース連続長繊維不織布と両面にコロナ処理を行った厚み１２μｍ、目付１６．８ｇ／ｍ^２のポリエステルフィルムを実施例１と同様の方法で貼り合わせた後、もう片面にビスコース法レーヨン短繊維１００重量％で構成された不織布で、目付４０ｇ／ｍ^２、厚み０．５１ｍｍの再生セルロース不織布を実施例１と同様の方法で張り合わせ金型クリーニングシートを得た。得られた金型クリーニングシートは、目付９５ｇ／ｍ^２、厚み０．７２２ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、若干の脱落繊維は見られたものの得られた金型クリーニングシートは金型クリーニング性及び作業性に極めて優れたものであった。

［実施例４］
ビスコース法レーヨン短繊維７０重量％、ポリエステル３０重量％で構成された不織布で、目付４０ｇ／ｍ^２、厚み０．４８ｍｍの再生セルロース混不織布を用いた以外は実施例１と同様の方法で金型クリーニングシートを得た。得られた金型クリーニングシートは、目付１１５ｇ／ｍ^２、厚み０．９２６ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、若干の脱落繊維は見られたものの得られた金型クリーニングシートは金型クリーニング性及び作業性に極めて優れたものであった。

［比較例１］
実施例１においてポリエステルフィルムの片面に再生セルロース連続長繊維不織布を貼り合わせた状態で４０℃の恒温室に１００時間保管して金型クリーニングシートを得た。得られた金型クリーニングシートは、目付６６ｇ／ｍ^２、厚み０．２９２ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、金型へのセット時にカールが発生したり、フィルムが接触する下金型のクリーニング効果が低下したり、ポット部周辺で若干のクリーニング樹脂が洩れて剥離時に下金型に残留したりして、金型クリーニング性及び作業性が悪いものであった。

［比較例２］
実施例１で得られた再生セルロース連続長繊維不織布をそのまま金型クリーニングシートとした。得られた金型クリーニングシートは、目付３８．５ｇ／ｍ^２、厚み０．２９ｍｍであった。
金型クリーニングシートの組成を表１に、得られた金型クリーニングシートによるクリーニング作業を行った結果を表２に示す。結果からもわかるとおり、クリーニング樹脂が下金型へ大量に洩れて吸引孔に詰まったり、この樹脂洩れによりキャビティ部でのクリーニング樹脂の未充填が発生したり、上下金型ともクリーニング樹脂の硬化したものが金型に残留したり、シートを取り出す際に破れたりして金型クリーニング性及び作業性が悪いものであった。

本発明の金型クリーニングシートは、いわゆるノンリードパッケージ用の金型に代表される片面金型でかつ一方に吸引孔を備えた金型のクリーニングにおいて、特に優れた作業性及びクリーニング性能を発揮することができ、好適に用いられる。

カール度θを示す模式図。カール度θを示す模式図。

Claims

３層構造からなり、中層部にクリーニング樹脂溶液非透過性材料があり、その両外層部に再生セルロース混不織布からなるクリーニング樹脂溶液透過性材料が一体化されてなる構造であることを特徴とする金型クリーニングシート。
クリーニング樹脂溶液透過性材料が再生セルロース連続長繊維不織布である請求項１に記載の樹脂成形用金型面クリーニング用のクリーニングシート。
金型片面Ａに吸引孔を有し、もう一方の金型片面Ｂにキャビティ部等の成形用凹部を有する樹脂成形用金型を、クリーニング用樹脂を用いてクリーニングする方法において、樹脂成形用金型面間に請求項１または２に記載の金型クリーニングシートをセットすることを特徴とする樹脂成形用金型面のクリーニング方法。