JPWO2015037426A1 - 離型フィルム、成型体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮率が5%以上である、離型フィルム。
[2] 110℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮率が2%以上である、[1]に記載の離型フィルム。
[3] 離型層、及び、基材層を備え、基材層は、ポリオレフィン樹脂を含み、DSCで測定した基材層の融点が128〜210℃である、[1]又は[2]に記載の離型フィルム。
[4] 基材層のポリオレフィン樹脂が架橋されており、当該離型フィルムの120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの応力−ひずみ曲線において、降伏点がなく、且つ、50%伸び荷重Aに対する100%伸び荷重Bの比B/Aが1.5以上であり、120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮力が、0.40N/cm以下である、[3]に記載の離型フィルム。
[5] 離型層がフッ素系化合物を含む、[3]又は[4]に記載の離型フィルム。
[6] 基材層のポリオレフィン樹脂が電離性放射線により架橋されている、[3]〜[5]のいずれかに記載の離型フィルム。
[7] [1]〜[6]のいずれかに記載の離型フィルムを金型上に固定する工程と、金型上で離型フィルムを収縮させて離型フィルムのシワを取る工程と、金型に樹脂を供給し、樹脂を成型する成型工程と、離型フィルムを剥がす工程と、を含む、成型体の製造方法。
[8] 半導体チップを実装した基板を金型内に配置する工程を更に含み、成型工程において、半導体チップを樹脂で封止する、[7]に記載の成型体の製造方法。
[9] リードフレームを金型内に配置する工程を更に含み、成型工程において、リードフレームに樹脂を成型する、[7]に記載の成型体の製造方法。
[10] [8]に記載の成型体の製造方法によって製造された、半導体部品。
[11] [9]に記載の成型体の製造方法によって製造された、リフレクター部品。
パーキンエルマー社製DSCを用いて下記の6段階にて測定を行った。
1)0℃にて1分保持、
2)0℃から200℃まで10℃/分で昇温、
3)200℃で1分保持、
4)200℃から0℃まで10℃/分で降温、
5)0℃で1分保持、
6)0℃から200℃まで10℃/分で昇温。
上記段階のうち6)における熱量ピークが最大の温度を融点と規定した。
ASTM D2732に準拠して、110℃及び120℃の温度にて10分間収縮させてMD方向(縦方向)及びTD方向(横方向)のそれぞれについて測定した。
JIS K7127に準拠してMD方向及びTD方向それぞれの応力−ひずみ曲線(縦軸:荷重(N)、横軸:伸び(%))の測定を行った。測定については、ヤマト科学株式会社製のテンシロンを用いた。120℃、50%RH環境下で、10mm巾にスリットした離型フィルムを用いて、サンプル長100mm、チャック間20mm、引張速度1000mm/minの条件で引張試験を行った。MD方向、TD方向ともに50%伸び荷重と100%伸び荷重を求め、下記の値Xを求めた。
X=(100%伸び荷重)/(50%伸び荷重)
ASTM D2838に準拠して、120℃で、MD方向、TD方向の熱収縮力を測定した。測定は連続して5分間行い、その最大値を用いた。
袋状に折り畳んだ150メッシュのステンレス製金網の中に、基材層のみを剥ぎ取った試料100mgを封入し、沸騰p−キシレン中で試料(離型フィルム)を12時間抽出し、次式により算出される不溶解部分の割合をゲル分率として求めた。このゲル分率をフィルムの架橋度の尺度として用いた。
ゲル分率(質量%)=(抽出後の試料質量/抽出前の試料質量)×100
直径2mmの凹状半球キャビティを100個、及び、直径1mmの凹状半球キャビティを256個有する、120℃又は130℃に熱した下部金型の上に離型フィルムをセットし、真空引きにて下部金型に仮固定した。
真空引き工程の際、120℃と130℃どちらの温度でもフィルムが金型にシワなく追随している場合を「○」、120℃又は130℃どちらか一方の温度でフィルムが金型にシワなく追随している場合を「△」、120℃でも130℃でもシワが入り込んでいる場合を「×」として判断した。
その後、ダミー基板を上部金型に下向きにセットした後、各キャビティ中心部にLEDチップが配置されるように上部金型及び下部金型の位置を調整した。その状態で液状のシリコーン樹脂をキャビティに流し込んでから、圧力で型締めし、圧縮成型を行った。その後、型開きを行って、下記の基準で成型性と離型性を確認した。封止樹脂であるシリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーンタイプのシリコーン樹脂である信越化学工業株式会社製KER−2500を使用した。
メタルベース基板上に形成された、各LEDチップを封止する半球状シリコーン封止樹脂を顕微鏡により観察した。成型されたシリコーン封止樹脂表面上すべてにおいてシワの入っていない場合を◎、100個の半球状シリコーン封止樹脂にのみ全くシワの入っていない場合を〇、シワが形成された封止樹脂が1個以上10個未満である場合を△、シワが形成された封止樹脂が10個以上である場合を×とした。
成型体側に離型フィルムの残渣が残っておらず、フィルムと成型体が完全に剥がれた状態で型開きした場合を〇と判断した。成型体側に離型フィルムがはりついた状態で型開きする、又は、離型フィルムの残渣が多く残った場合を×と判断した。
型開き後、金型からフィルムを引きはがす際、フィルムが金型に付着して取れない場合を×、フィルムが軽く剥がれた場合を〇と判断した。
直径2mmの凹状半球キャビティを100個有する下部金型を準備し、120℃の温度に加熱した。この上に、上記のとおり作製した離型フィルム(実施例1)をセットし、真空引きにて下部金型に仮固定し、さらに周縁部を金属板で固定した。離型フィルムは熱によって収縮した。次に、100個のLEDチップをワイヤーボンド実装したメタルベース基板(基板サイズ:100mm×100mm)を上部金型に下向きにセットした後、各キャビティ中心部にLEDチップが配置されるよう上下金型の位置をあわせた。次に、液状のシリコーン樹脂(東レ・ダウ製OE−6636)をキャビティに流し込んだ後、前記上下金型を閉じあわせ、130℃×5分の加熱条件のもと、3.0MPaの圧力で型締めし圧縮成型を行った。型開きの後、成型体を取出し、150℃オーブンにて3時間追加で加熱を行って、成型体を完成させた。
縦5mm、横5mmサイズのリフレクター形状凹状キャビティを100個有する上金型を準備し、120℃の温度に加熱した。この上に、離型フィルムをセットし、真空引きにて金型に仮固定し、さらに周縁部を金属板で固定した。離型フィルムは熱によって収縮した。次に、リードフレームを金型にセットした。
当該離型フィルムを用い、ゴムクッション/離型フィルム/FPC/離型フィルム/ゴムクッション/熱盤の順となるようなプレス構成にて、プレスラミネート機によりプレスした。プレスにあたっては、熱盤温度を120℃まで昇温させ、10MPaの加圧条件下で、3分間加圧した。その後、プレスサンプルについて以下の項目と基準で評価を行なった。なお、下記評価は、社団法人日本電子回路工業会(以下、JPCAと略す)のJPCA規格(デザインガイドマニュアル 片面及び両面フレキシブルプリント配線版 JPCA−DG02)に準拠し、以下のような項目と基準で行なった。
(評価項目)
離型性:離型フィルムのFPCからの離型性を評価した。具体的には、「JPCA規格 7.5.7.1項表面の付着物」に準拠し、CLプレスラミネート後の離型フィルムのFPCからの剥離状態を目視にて評価した。評価サンプル数を各n=100として評価を行い、FPC表面に樹脂残りが発生したものの数が評価サンプル数の5%未満のものを合格とした。
◎:破れ発生率 3%未満
○:破れ発生率 3%以上5%未満
×:破れ発生率 5%以上
下記に示す樹脂を用いて、コア層及びその両側に形成されたスキン層から構成される基材層と、離型層とから構成される離型フィルム(スキン層/コア層/スキン層/離型層)を作製した。
LL1:エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(ダウ・ケミカル日本株式会社製 dowlex2032、マルチサイト触媒にて重合されたもの、α−オレフィン:1−オクテン、メルトフローレート(230℃、2.16kg、以下同様):2.0g/10min、密度:0.926g/cm3)
LL2:エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(宇部丸善ポリエチレン株式会社製 ユメリット1520F、メルトフローレート=2.0g/10min、密度=0.915g/cm3)
LL3:エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(プライムポリマー株式会社製 モアテック0278G、メルトフローレート=2.1g/10min、密度=0.939g/cm3)
LL4:エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(ダウ・ケミカル日本株式会社製 アテイン4203、メルトフローレート=0.8g/10min、密度=0.905g/cm3)
LD1:高圧法低密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 サンテックLD M2004、メルトフローレート=0.4g/10min、密度=0.921g/cm3)
LD2:高圧法低密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 サンテックLD M2102、メルトフローレート=0.2g/10min、密度=0.921g/cm3)
LD3:高圧法低密度ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン株式会社製 UBEポリエチレン B028、メルトフローレート=0.4g/10min、密度=0.927g/cm3)
HD1:高密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 クレオレックスQT6015、メルトフローレート=1.0g/10min、密度=0.958g/cm3)
HD2:高密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 サンテックHD S3600、メルトフローレート=1.0g/10min、密度=0.954g/cm3)
HD3:高密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 サンテックHD J240、メルトフローレート=5.5g/10min、密度=0.966g/cm3)
HD4:高密度ポリエチレン(旭化成ケミカルズ株式会社製 サンテックHD S160S、メルトフローレート=0.8g/10min、密度=0.962g/cm3)
TPO:リアクターTPO(プライムポリマー株式会社製 プライムTPO E−2900H、メルトフローレート=2.5g/10min)
EBC:エチレン−1−ブテン共重合体(三井化学株式会社製 タフマーA4085S、メルトフローレート=3.6g/10min、密度=0.88g/cm3)
コート剤1:フッ素系コーティング剤 エスエフコート SR−4000A(AGCセイミケミカル株式会社製)
コート剤2:フッ素系界面活性剤 ノベック FC−740(住友スリーエム株式会社製)
コート剤3:トップノッチコート(シランカップリング剤を含有するオルガノシロキサン) TN−1000(株式会社ジェイエスピー製)
コート剤4:パーフルオロポリエーテル系コート剤
コート剤5:フッ素系コーティング剤 RBX−HC1(株式会社ネオス製)
コート剤6:シリコーンコーティング剤 KP−86(信越化学工業株式会社製)
コート剤7:構造式CH2=C(CH3)−COO(CH2)2−C6F13で表され
るメタクリレート由来の構成単位を有する化合物
コート剤8:フッ素系コーティング剤 エスエフコート UT−B200A(AGCセイミケミカル株式会社製)
コート剤9:フッ素系コーティング剤 エスエフコート UT−DPN72A(AGCセイミケミカル株式会社製)
コート剤10:フッ素系コーティング剤 オブリガード PS305R(AGCコーテック株式会社製)
コート剤11:フッ素系コーティング剤 オブリガード PS308R(AGCコーテック株式会社製)
PMPフィルム:オピュラン X−44B(厚み 25μm)(三井化学東セロ株式会社製)
未架橋のエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)のフィルム(旭硝子株式会社製、LM−50)を単層の基材層として用いて、実施例と同様の評価を行った。その結果を表3に示す。
未架橋の4−メチル−1−ペンテンのフィルム(三井化学東セロ株式会社製、X44B)を単層の基材層として用いて、実施例と同様の評価を行った。その結果を表3に示す。
単層の基材層としての未延伸のポリエチレンフィルムにフッ素コートを行い、実施例と同様の評価を行った。その結果を表3に示す。
未延伸のポリプロピレンフィルム(CPPフィルム)を単層の基材層として用いて、実施例と同様の評価を行った。その結果を表3に示す。
Claims (11)
- 120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮率が5%以上である、離型フィルム。
- 110℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮率が2%以上である、請求項1に記載の離型フィルム。
- 離型層、及び、基材層を備え、
前記基材層は、ポリオレフィン樹脂を含み、
DSCで測定した前記基材層の融点が128〜210℃である、請求項1又は2に記載の離型フィルム。 - 前記基材層の前記ポリオレフィン樹脂が架橋されており、
当該離型フィルムの120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの応力−ひずみ曲線において、降伏点がなく、且つ、50%伸び荷重Aに対する100%伸び荷重Bの比B/Aが1.5以上であり、
120℃におけるMD方向及びTD方向それぞれの熱収縮力が、0.40N/cm以下である、請求項3に記載の離型フィルム。 - 前記離型層がフッ素系化合物を含む、請求項3又は4に記載の離型フィルム。
- 前記基材層の前記ポリオレフィン樹脂が電離性放射線により架橋されている、請求項3〜5のいずれか一項に記載の離型フィルム。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の離型フィルムを金型上に固定する工程と、
前記金型上で前記離型フィルムを収縮させて前記離型フィルムのシワを取る工程と、
前記金型に樹脂を供給し、前記樹脂を成型する成型工程と、
前記離型フィルムを剥がす工程と、を含む、成型体の製造方法。 - 半導体チップを実装した基板を前記金型内に配置する工程を更に含み、
前記成型工程において、前記半導体チップを樹脂で封止する、請求項7に記載の成型体の製造方法。 - リードフレームを前記金型内に配置する工程を更に含み、
前記成型工程において、前記リードフレームに前記樹脂を成型する、請求項7に記載の成型体の製造方法。 - 請求項8に記載の成型体の製造方法によって製造された、半導体部品。
- 請求項9に記載の成型体の製造方法によって製造された、リフレクター部品。
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