WO2024057771A1 - 離型フィルム及び半導体パッケージの製造方法 - Google Patents

離型フィルム及び半導体パッケージの製造方法 Download PDF

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WO2024057771A1
WO2024057771A1 PCT/JP2023/028608 JP2023028608W WO2024057771A1 WO 2024057771 A1 WO2024057771 A1 WO 2024057771A1 JP 2023028608 W JP2023028608 W JP 2023028608W WO 2024057771 A1 WO2024057771 A1 WO 2024057771A1
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structural unit
release film
release layer
layer
release
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弘司 中村
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株式会社レゾナック
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    • B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/68—Release sheets
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • H—ELECTRICITY
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for manufacturing a release film and a semiconductor package.
  • molded products have been molded as packages in which each chip is connected via a runner, which is a flow path for sealing resin.
  • the releasability of the molded product from the mold is achieved by the structure of the mold, the addition of a mold release agent to the sealing resin, and the like.
  • Patent Document 1 discloses a release film in which a layer responsible for releasing properties from a molded product is mainly made of acrylic resin. From the viewpoint of mold releasability, it is preferable to employ a mold release layer made of acrylic resin.
  • the release film may be required to have properties other than releasability.
  • parts of the release layer tend to break when the package is peeled off from the release film, and as a result, parts of the broken release layer adhere to the package. This phenomenon (hereinafter also referred to as "remaining release layer”) becomes more likely to occur. It is desirable to reduce the occurrence of such residual release layer.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and aims to provide a release film that can reduce the occurrence of release layer residue and a method for manufacturing a semiconductor package using this release film.
  • the present disclosure includes the following aspects.
  • ⁇ 1> Includes a release layer and a base material layer, A release film, wherein the release layer has an elongation at break of 120% or more, and an average thickness of the release layer is 5 ⁇ m or more.
  • ⁇ 2> The release film according to ⁇ 1>, wherein the release layer contains a urethane resin.
  • ⁇ 3> Includes a release layer and a base layer, The release layer includes a urethane resin, and the urethane resin includes a structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton.
  • ⁇ 4> The release film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the base layer is a polyester film.
  • urethane resin includes structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton.
  • structural unit 1 includes at least one of the structural unit 2 having an ethylene oxide skeleton and the structural unit 3 having a propylene oxide skeleton.
  • the urethane resin further includes a structural unit 4 having a urethane bond at both ends of a divalent linking group, and the total content of the structural unit 2 and the structural unit 3 is the same as that of the structural unit 1 and the structural unit 3.
  • the release film according to any one of ⁇ 3>, ⁇ 5>, and ⁇ 6> which is 50 mol% or more based on the total amount of structural units 4.
  • the structural unit 1 includes the structural unit 2 and the structural unit 3, and the ratio of the structural unit 2 to the structural unit 3 is 10:90 to 60:40.
  • the urethane resin includes a structural unit 4 having a urethane bond at both ends of a divalent linking group, and the divalent linking group is a hexamethylene group, a 2,2,4-trimethylhexamethylene group, etc.
  • a release film that can reduce the occurrence of mold release layer residue, and a method for manufacturing a semiconductor package using this release film.
  • FIG. 3 is a diagram showing a test piece used for measuring the elongation at break (%) of a release layer.
  • the content rate or content of each component is the total content rate or content of the multiple types of substances present in the composition, unless otherwise specified. means quantity.
  • the term "layer” includes not only the case where the layer is formed in the entire area when observing the area where the layer exists, but also the case where the layer is formed only in a part of the area. included.
  • the average thickness of a layer or film is a value given as the arithmetic mean value of the thicknesses measured at five points of the target layer or film.
  • the thickness of a layer or film can be measured using a micrometer or the like. In this disclosure, when the thickness of a layer or film can be measured directly, it is measured using a micrometer. On the other hand, when measuring the thickness of one layer or the total thickness of a plurality of layers, it may be measured by observing the cross section of the film using an electron microscope.
  • release film of the present disclosure will be described in terms of the first and second embodiments. Note that the release film of the present disclosure is not limited to the first and second embodiments below. Furthermore, the configurations that can be adopted in the first and second embodiments may be combined as appropriate.
  • the release film in the first embodiment of the present disclosure includes a release layer and a base layer, and the release layer has an elongation at break of 120% or more, and the average thickness of the release layer is 5 ⁇ m or more. It is. The elongation at break of the release layer is 120% or more.
  • the release film of the first embodiment can reduce the occurrence of the release layer remaining. Although the reason for this is not clear, it is inferred as follows.
  • the elongation at break of the release layer is 120% or more and the average thickness of the release layer is 5 ⁇ m or more. is less likely to break. As a result, part of the release layer becomes difficult to adhere to the semiconductor package, and the occurrence of remaining release layer can be reduced.
  • the release film of the present disclosure is preferably used for semiconductor molding. More specifically, a semiconductor package is manufactured using a sealing material, with the base material layer in contact with a mold used in resin molding of the semiconductor package, and the mold release layer positioned on the side of the semiconductor chip to be molded. It is preferable to use it on occasion.
  • the release film of the present disclosure includes a release layer.
  • the structure of the release layer is not particularly limited as long as the elongation at break is 120% or more and the average thickness is 5 ⁇ m or more.
  • the elongation at break of the release layer is 120% or more, preferably 150% or more, and more preferably 180% or more.
  • the elongation at break of the release layer can be adjusted, for example, by the composition of the resin component constituting the release layer, the amount of the crosslinking agent to be described later, and the like.
  • the upper limit of the elongation at break of the release layer is not particularly limited, and may be, for example, 800% or less, 500% or less, or 300% or less.
  • the elongation at break (%) of the release layer is measured as follows. First, a test piece having a shape as shown in FIG. 1 is prepared using a release film. Note that the unit of numerical values in FIG. 1 is mm. A tensile test is carried out by holding both ends of this test piece with a testing machine. The measurement is performed at 170° C. and the tensile speed is 200 mm/min. From the gauge distance A of the sample before the test (the length of the part where the width of the test piece is 10 mm shown in Figure 1: 40 mm) and the gauge distance B when the release layer ruptures, use the following formula. Calculate the elongation at break of the release layer.
  • the average thickness of the release layer is 5 ⁇ m or more, and may be from 5 ⁇ m to 40 ⁇ m, or from 5 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the release layer may contain a resin component.
  • the resin component of the release layer is not particularly limited, and examples include urethane resin, acrylic resin, and silicone resin.
  • the release layer preferably contains a urethane resin.
  • the urethane resin is preferably a resin component having a urethane bond in the main chain of the resin, and more preferably a resin component having a plurality of structural units containing urethane bonds in the main chain of the resin.
  • the release layer may contain only one type of resin component, or may contain two or more types of resin components.
  • the mold release layer may be a layer containing only urethane resin as a resin component, or may be a layer containing two types of urethane resin and acrylic resin or two types of urethane resin and silicone resin as resin components. .
  • the release layer may contain a crosslinked urethane resin as the urethane resin, or a crosslinked acrylic resin as the acrylic resin. From the viewpoint of reducing the generation of mold release layer residue and balancing the mold releasability, the mold release layer preferably contains a crosslinked urethane resin as the urethane resin.
  • a crosslinked urethane resin means a resin in which a urethane resin is crosslinked with a crosslinking agent
  • a crosslinked acrylic resin refers to a resin in which an acrylic resin is crosslinked with a crosslinking agent.
  • the urethane resin may be a resin formed by reacting a polyol compound having a plurality of hydroxy groups with a polyisocyanate compound having a plurality of isocyanate groups.
  • the urethane resin may contain a compound having multiple urethane bonds in the main chain, and may contain a compound having multiple urethane bonds in the main chain and a hydroxy group at at least one of both ends of the main chain. May contain.
  • the urethane resin contains the structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton.
  • the urethane resin may contain a plurality of structural units 1.
  • the urethane resin may contain only one type of structural unit 1, or may contain two or more types of structural unit 1.
  • the urethane resin may be a block polymer of the structural units 1 or a random polymer of the structural units 1.
  • the structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton preferably contains at least one of the structural unit 2 having an ethylene oxide skeleton and the structural unit 3 having a propylene oxide skeleton, and preferably contains both the structural unit 2 and the structural unit 3.
  • the total content of structural unit 2 and structural unit 3 may be 50 mol% or more, 80 mol% to 100 mol%, or 90 mol% to 100 mol% based on the total amount of structural unit 1. It may be %. In the present disclosure, the content of each structural unit can be calculated, for example, from 1 H NMR measurement.
  • Constituent unit 1 includes constituent unit 2 and constituent unit 3, and the ratio of constituent unit 2 to constituent unit 3, which is constituent unit 2:constituent unit 3, may be 10:90 to 60:40, and 10: It may be from 90 to 55:45, or from 15:85 to 50:50.
  • the urethane resin further includes a structural unit 4 having urethane bonds at both ends of the divalent linking group (i.e., *-urethane bond-bivalent linking group-urethane bond-*, * represents the bonding position). It is preferable. It is more preferable that the urethane resin contains the structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton together with the structural unit 4, and it is even more preferable that the urethane resin contains both the structural unit 2 having an ethylene oxide skeleton and the structural unit 3 having a propylene oxide skeleton.
  • the urethane resin further includes structural unit 4, and the total content of structural unit 2 and structural unit 3 may be 50 mol% or more with respect to the total of structural unit 1 and structural unit 4, and 80 mol% to It may be 99.5 mol%, 90 mol% to 99 mol%, or 95 mol% to 99 mol%.
  • the divalent linking group contained in the structural unit 4 is preferably a substituted or unsubstituted hydrocarbon group, and more preferably a linear or branched hydrocarbon group that does not contain a ring structure. .
  • the divalent linking group may have 2 to 20 carbon atoms, 3 to 15 carbon atoms, or 4 to 10 carbon atoms.
  • Examples of the divalent linking group contained in the structural unit 4 include hexamethylene group, 2,2,4-trimethylhexamethylene group, 2,4,4-trimethylhexamethylene group, pentamethylene group, and tetramethylene group. Can be mentioned.
  • the structural unit 4 may be a structural unit derived from a diisocyanate compound, such as hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, or tetramethylene. It may also be a structural unit derived from diisocyanate.
  • a diisocyanate compound such as hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, or tetramethylene. It may also be a structural unit derived from diisocyanate.
  • the content of the structural unit 4 may be 50 mol% or less, 0.5 mol% to 20 mol%, 1 mol% to 10 mol% based on the total structural units contained in the urethane resin. % or 1 mol% to 5 mol%.
  • the main monomers of acrylic resins are low glass transition temperature (Tg) monomers such as butyl acrylate, ethyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate.
  • Tg glass transition temperature
  • it is an acrylic copolymer obtained by copolymerizing with a functional group monomer such as butyl, acrylamide, acrylonitrile, or the like.
  • the resin component contains urethane resin, acrylic resin, etc. may be confirmed by IR measurement, NMR measurement, etc.
  • crosslinking agent used in the production of the crosslinked urethane resin or crosslinked acrylic resin examples include known crosslinking agents such as isocyanate compounds, melamine compounds, and epoxy compounds, among which isocyanate compounds are preferred.
  • a crosslinked urethane resin or crosslinked acrylic resin produced using the above crosslinking agent has a gently expanding network structure. Therefore, when the above resin is used as a resin component of the release layer, the extensibility of the release layer is improved, and inhibition of the extensibility of the base layer is suppressed. As a result, the followability of the release film to the mold tends to improve.
  • the crosslinking agent is preferably a difunctional to tetrafunctional polyfunctional crosslinking agent, and a difunctional or trifunctional polyfunctional crosslinking agent. More preferably, it is a crosslinking agent.
  • a bifunctional or trifunctional isocyanate compound is preferable.
  • the difunctional or trifunctional isocyanate compound include 2,6-toluene diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, and 1,6-hexane diisocyanate.
  • the cross-linked urethane resin preferably has a urethane bond in the main chain and a urethane bond in the side chain that cross-links the main chains. It is more preferable to have a urethane bond in the chain.
  • the resin component preferably contains a crosslinked urethane resin from the viewpoint of excellent elongation at break of the release layer and conformability of the release film to the mold. Further, the content of the crosslinked urethane resin in the entire resin component may be 50% by mass to 100% by mass, 70% by mass to 100% by mass, or 90% by mass to 100% by mass. You can.
  • the amount of crosslinking agent used in the production of crosslinked urethane resin or crosslinked acrylic resin is 10 parts by mass to 50 parts by mass based on 100 parts by mass of the resin to be crosslinked.
  • the amount may be 15 parts by mass to 40 parts by mass, and from the viewpoint of releasability from the semiconductor package, the amount may be 20 parts by mass to 30 parts by mass.
  • the content of the resin component may be 50% by mass to 100% by mass, or 80% by mass to 100% by mass, based on the entire mold release layer. It may be 90% by mass to 100% by mass.
  • the release layer may further contain other components other than the resin component, such as a solvent, an anchoring improver, a crosslinking promoter, an antistatic agent, a coloring agent, and inorganic particles, as necessary, as long as the effects of the present invention are achieved. It's okay to stay.
  • other components such as a solvent, an anchoring improver, a crosslinking promoter, an antistatic agent, a coloring agent, and inorganic particles, as necessary, as long as the effects of the present invention are achieved. It's okay to stay.
  • the release film of the present disclosure includes a base layer.
  • the base layer is not particularly limited, and can be appropriately selected from resin-containing base layers used in the technical field. From the viewpoint of improving followability to the shape of the mold, it is preferable to use a resin-containing base material layer that has excellent stretchability. Considering that the molding of the sealing material is performed at a high temperature (approximately 100° C. to 200° C.), the base material layer desirably has heat resistance at or above this temperature.
  • the elastic modulus and elongation at high temperatures are It is preferable to select the material of the base layer in consideration of the following.
  • the material of the base layer is preferably polyester resin from the viewpoint of heat resistance and elastic modulus at high temperatures.
  • polyester resins include polyethylene terephthalate resins, polyethylene naphthalate resins, polybutylene terephthalate resins, and copolymers and modified resins thereof.
  • the base layer is preferably a polyester resin molded into a sheet, more preferably a polyester film, and from the viewpoint of mold conformability, it is a biaxially stretched polyester film. is preferred.
  • the average thickness of the base material layer is not particularly limited, and is preferably 5 ⁇ m to 300 ⁇ m, more preferably 10 ⁇ m to 200 ⁇ m, and even more preferably 20 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the average thickness is 5 ⁇ m or more, handling properties are excellent and wrinkles tend to be less likely to occur.
  • the average thickness is 300 ⁇ m or less, the conformability to the mold during molding is excellent, and the occurrence of wrinkles and the like in the molded semiconductor package tends to be suppressed.
  • the base material layer is a layer located on the surface side of the mold, and depending on the material used, a larger peeling force may be required to peel the release film from the mold.
  • a material that is difficult to peel off from the mold is used for the base layer, it is preferable to adjust the material so that the release film can be easily peeled off from the mold.
  • the surface of the base material layer opposite to the mold release layer that is, the surface of the base material layer on the mold side, may be subjected to a surface treatment such as a satin finish to improve its releasability from the mold, or a new Another mold release layer (second mold release layer) may be provided.
  • the material for the second mold release layer is not particularly limited as long as it satisfies heat resistance, peelability from the mold, etc., and the same material as the mold release layer may be used.
  • the average thickness of the second release layer is not particularly limited, and may be 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • an anchoring improvement layer of the mold release layer or the second mold release layer, an antistatic layer, etc. may be provided between the mold release layer and the base material layer, between the base material layer and the second mold release layer, etc.
  • a layer such as a layer, a colored layer, etc. may be provided.
  • a preferred layer structure includes a three-layer structure in which a base layer, an antistatic layer, and a release layer are provided in this order.
  • the antistatic layer may include an antistatic polymer such as a quaternary ammonium salt-containing polymer or a polythiophene-based polymer.
  • the total thickness of the release film is preferably 350 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, from the viewpoint of followability to the mold. Further, from the viewpoint of ease of handling, the total thickness of the release film is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more.
  • the release film in the second embodiment of the present disclosure includes a release layer and a base layer, the release layer includes a urethane resin, and the urethane resin includes a structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton.
  • the release film of the second embodiment can reduce the occurrence of release layer residue.
  • the release layer contains a urethane resin, and the urethane resin includes the structural unit 1 having an alkylene oxide skeleton, so that it has excellent stretchability and is a part of the release layer when the semiconductor package is peeled off. is less likely to break. As a result, part of the release layer becomes difficult to adhere to the semiconductor package, and the occurrence of remaining release layer can be reduced.
  • the release film of the present disclosure can be manufactured by a known method.
  • the release film of the present disclosure can be produced by applying the release layer forming composition to one side of the base layer and drying it.
  • the release layer forming composition may contain a resin component and other components added as desired.
  • the composition for forming a release layer may contain a urethane resin, a crosslinking agent, and other components as necessary. resin components such as
  • composition for forming release layer The method for preparing the composition for forming a release layer is not particularly limited, and examples thereof include methods such as dispersing or dissolving resin components in a solvent, and the composition for forming a release layer can be prepared using a known composition preparation method. can prepare things.
  • the solvent used to prepare the release layer forming composition is not particularly limited, and is preferably an organic solvent that can dissolve or disperse the resin component. Examples of organic solvents include toluene, methyl ethyl ketone, and ethyl acetate.
  • the method for applying the release layer forming composition to one side of the base layer is not particularly limited, and known coating methods such as roll coating, bar coating, kiss coating, etc. can be used.
  • the composition for forming a release layer it is preferable to apply the composition so that the average thickness of the composition layer (release layer) after drying is 5 ⁇ m or more.
  • the method for drying the applied release layer forming composition is not particularly limited, and any known drying method can be used. For example, a method of drying at 50° C. to 150° C. for 0.1 minutes to 60 minutes may be used.
  • a drying treatment may advance the crosslinking reaction between the urethane resin and the crosslinking agent to form a mold release layer containing a crosslinked urethane resin.
  • the release film of the present disclosure can be used for molding a semiconductor package, and can be suitably used for transfer molding or compression molding.
  • the method for manufacturing a semiconductor package of the present disclosure includes performing transfer molding or compression molding using the above-described release film of the present disclosure.
  • a semiconductor chip is placed in a mold of a transfer molding device, a release film is placed in the other mold, and the release film follows the shape of the mold by vacuum suction or the like.
  • a molten thermosetting encapsulant for example, epoxy resin
  • the mold is opened and the molded semiconductor package is taken out.
  • a release film is placed on a mold of a compression molding device, and the release film is made to follow the shape of the mold by vacuum suction or the like.
  • a thermosetting encapsulant for example, epoxy resin, etc.
  • the semiconductor package is placed in a mold, a semiconductor chip is placed on top of it, and the encapsulant is cured by compressing the mold while heating. Then, a semiconductor package is molded. After that, the mold is opened and the molded semiconductor package is taken out.
  • the above-described release film of the present disclosure is used. This makes it difficult for a part of the mold release layer to break when the molded semiconductor package is peeled from the mold release film to take out the semiconductor package. As a result, part of the release layer becomes difficult to adhere to the semiconductor package, and the occurrence of remaining release layer can be reduced.
  • Example 1 Solid content 15% by mass prepared by adding 100 parts by mass of urethane resin (Lions Specialty Chemicals Co., Ltd.: US-1353H) and 20 parts by mass of Coronate L (Tosoh Corporation, trade name) as a crosslinking agent to toluene.
  • a composition for forming a mold release layer was prepared by mixing with a toluene solution of A biaxially stretched polyethylene terephthalate film (Unitika Co., Ltd.: S-38) having an average thickness of 38 ⁇ m and subjected to corona treatment was used as the base layer. Thereafter, a release layer forming composition is applied to one side of the base layer using a roll coater so that the average thickness after drying is 5 ⁇ m, and dried to form a release layer, and a release film is formed. Obtained.
  • Example 2 A release film was produced in the same manner as in Example 1, except that the average thickness of the release layer after drying was 10 ⁇ m.
  • Example 3 A release film was produced in the same manner as in Example 1 except that the average thickness of the release layer after drying was 25 ⁇ m.
  • Example 4 A release film was produced in the same manner as in Example 2 except that the crosslinking agent was 40 parts by mass based on 100 parts by mass of the urethane resin.
  • Example 5 A release film was produced in the same manner as in Example 4, except that the average thickness of the release layer after drying was 15 ⁇ m.
  • a release film was produced in the same manner as in Example 3, except that 100 parts by mass of the synthesized acrylic resin was used instead of 100 parts by mass of the urethane resin, and the crosslinking agent was changed to 10 parts by mass.
  • a release film was produced in the same manner as in Example 2 except that 100 parts by mass of a synthesized acrylic resin was used instead of 100 parts by mass of urethane resin.
  • the mold releasability with respect to epoxy molding compound (EMC), which is a sealing material was evaluated in the following manner. Heat and pressure treatment was performed while the release layer of the release film was in contact with a sealing material (Showa Denko Materials Co., Ltd.: trade name "CEL-9750ZHF10"). The temperature was 175° C., the pressure was 6 KPa, and the treatment time was 4 minutes. As an index of the releasability of the release film from the sealing material after the heat and pressure treatment, the peel force was measured when a peel test was conducted at a peel angle of 180° and a peel rate of 1000 mm/min.
  • EMC epoxy molding compound
  • the mold releasability was evaluated based on the measured value of the peeling force according to the following criteria. The results are shown in Table 2. If the evaluation is A or B, the releasability is good. -Evaluation criteria- A: Less than 150mN/50mm B: 150mN/50mm or more and less than 250mN/50mm C: 250mN/50mm or more
  • a SUS plate (width 5 mm, thickness 0.6 mm) was brought into contact with the base material layer side of the release film.
  • a SUS plate (width: 50 mm, thickness: 0.6 mm) was placed on the release layer side, and heated and pressurized at 170° C. and 32 MPa for 5 minutes. After the heat and pressure treatment, the release film was peeled off from the SUS plate on the release layer side. Thereafter, the presence or absence of the mold release layer remaining on the SUS plate placed on the mold release layer side was observed visually and with a "Digital Microscope VHX-7000" (20x magnification) manufactured by Keyence Corporation, and evaluated according to the following criteria. . The results are shown in Table 2.
  • B Remains of the release layer were observed by at least either visual observation or microscopic observation.
  • Synthetic urethane resin 1 having a structural unit having a propylene oxide skeleton (PO), a structural unit having an ethylene oxide skeleton (EO), and a structural unit derived from hexamethylene diisocyanate (HDI) in the molar ratio shown in Table 3 was prepared.
  • the molar ratio of each structural unit in the synthetic urethane resin 1 is a value calculated from the peak area ratio of 1 H NMR. Note that the 1 H NMR peaks for each structural unit partially overlapped with the 1 H NMR peaks derived from the solvent, other components, etc., so peaks that did not overlap as much as possible were selected and the molar ratio of each structural unit was calculated. did.
  • a forming composition was prepared.
  • a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (Unitika Co., Ltd.: S-38) having an average thickness of 38 ⁇ m and subjected to corona treatment was used as the base layer.
  • a release layer forming composition is applied to one side of the base layer using a roll coater so that the average thickness after drying is 5 ⁇ m, and dried to form a release layer, and a release film is formed. Obtained.
  • Example 7 A release film was produced in the same manner as in Example 1, except that the average thickness of the release layer after drying was 10 ⁇ m.
  • Example 8> A release film was produced in the same manner as in Example 1 except that the average thickness of the release layer after drying was 25 ⁇ m.
  • Example 9 A release film was produced in the same manner as in Example 7 except that the crosslinking agent was 40 parts by mass based on 100 parts by mass of the urethane resin.
  • Example 10> A release film was produced in the same manner as in Example 9 except that the average thickness of the release layer after drying was 15 ⁇ m.
  • Synthetic urethane resin 2 having a structural unit having a propylene oxide skeleton (PO), a structural unit having an ethylene oxide skeleton (EO), and a structural unit derived from hexamethylene diisocyanate (HDI) in the molar ratio shown in Table 3 was prepared.
  • the molar ratio of each structural unit in the synthetic urethane resin 2 is a value calculated from the peak area ratio of 1 H NMR. Note that the 1 H NMR peaks for each structural unit partially overlapped with the 1 H NMR peaks derived from the solvent, other components, etc., so peaks that did not overlap as much as possible were selected and the molar ratio of each structural unit was calculated. did.
  • a forming composition was prepared.
  • a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (Unitika Co., Ltd.: S-38) having an average thickness of 38 ⁇ m and subjected to corona treatment was used as the base layer.
  • a release layer forming composition is applied to one side of the base layer using a roll coater so that the average thickness after drying is 15 ⁇ m, and dried to form a release layer, and a release film is formed. Obtained.
  • Example 12 A release film was produced in the same manner as in Example 11 except that the crosslinking agent was used in an amount of 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the urethane resin.
  • Example 13> A release film was produced in the same manner as in Example 11 except that the average thickness of the release layer after drying was 25 ⁇ m.
  • the release films of Examples 6 to 13 were evaluated in the same manner as the release films of Examples 1 to 5 for the elongation at break of the release layer, the release property against EMC, and the remaining release layer. The results are shown in Table 4.

Abstract

離型層と基材層とを含み、前記離型層の破断伸び率が１２０％以上であり、かつ前記離型層の平均厚みが５μｍ以上である離型フィルム。

Description

離型フィルム及び半導体パッケージの製造方法
　本開示は、離型フィルム及び半導体パッケージの製造方法に関する。
　半導体チップは通常、外気からの遮断及び保護のため樹脂で封止され、パッケージと呼ばれる成型品として基板上に実装される。従来、成型品は封止樹脂の流路であるランナーを介して連結した１チップ毎のパッケージ成型品として成型されている。この場合、金型の構造、封止樹脂への離型剤の添加等により、成型品の金型からの離型性を得ている。
　一方、パッケージの小型化、多ピン化等の要請から、Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ（ＢＧＡ）方式、Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｎｏｎ－ｌｅａｄｅｄ（ＱＦＮ）方式、ウエハレベルＣｈｉｐ　Ｓｉｚｅ　Ｐａｃｋａｇｅ（ＷＬ－ＣＳＰ）方式等のパッケージが増加している。ＱＦＮ方式では、スタンドオフの確保及び端子部への封止材バリ発生を防止するため、またＢＧＡ方式及びＷＬ－ＣＳＰ方式では、金型からのパッケージの離型性向上のため、樹脂製離型フィルムが用いられる（例えば、特許文献１参照）。このように離型フィルムを使用する成型方法を、「フィルムアシスト成型」という。
特開２００２－１５８２４２号公報
　特許文献１では、成型品からの離型性を担う層が主としてアクリル樹脂からなる離型フィルムが開示されている。離型性の観点では、アクリル樹脂からなる離型層を採用することが好ましい。
　しかしながら、近年ではパッケージ構造が複雑化し、パッケージ構造の精密さも求められている。そのため、離型フィルムには、離型性以外の特性も求められる場合がある。例えば、パッケージ構造が複雑化することに伴い、パッケージを離型フィルムから剥離する際に離型層の一部が破断しやすくなり、その結果、破断した離型層の一部がパッケージに付着する現象（以下、「離型層残り」ともいう。）が発生しやすくなる。このような離型層残りの発生を低減することが望ましい。
　本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、離型層残りの発生を低減可能な離型フィルム及びこの離型フィルムを用いた半導体パッケージの製造方法を提供することを目的とする。
　本開示は、下記の態様を含む。
＜１＞　離型層と基材層とを含み、
　前記離型層の破断伸び率が１２０％以上であり、かつ前記離型層の平均厚みが５μｍ以上である離型フィルム。
＜２＞　前記離型層が、ウレタン樹脂を含む＜１＞に記載の離型フィルム。
＜３＞　離型層と基材層とを含み、
　前記離型層はウレタン樹脂を含み、前記ウレタン樹脂はアルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含む離型フィルム。
＜４＞　前記基材層が、ポリエステルフィルムである＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の離型フィルム。
＜５＞　前記ウレタン樹脂は、アルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含む＜２＞に記載の離型フィルム。
＜６＞　前記構成単位１は、エチレンオキシド骨格を有する構成単位２及びプロピレンオキシド骨格を有する構成単位３の少なくとも一方を含む＜３＞又は＜５＞に記載の離型フィルム。
＜７＞　前記ウレタン樹脂は、２価の連結基の両末端にウレタン結合をそれぞれ有する構成単位４をさらに含み、前記構成単位２及び前記構成単位３の合計含有率は、前記構成単位１及び前記構成単位４の合計に対して５０モル％以上である＜３＞、＜５＞及び＜６＞のいずれか１つに記載の離型フィルム。
＜８＞　前記構成単位１は、前記構成単位２及び前記構成単位３を含み、前記構成単位２と前記構成単位３との比率である構成単位２：構成単位３は１０：９０～６０：４０である＜３＞、＜５＞、＜６＞及び＜７＞のいずれか１つに記載の離型フィルム。
＜９＞　前記ウレタン樹脂は、２価の連結基の両末端にウレタン結合をそれぞれ有する構成単位４を含み、前記２価の連結基は、ヘキサメチレン基、２，２，４－トリメチルヘキサメチレン基、２，４，４－トリメチルヘキサメチレン基、ペンタメチレン基又はテトラメチレン基である＜２＞、＜３＞及び＜５＞～＜８＞のいずれか１つに記載の離型フィルム。
＜１０＞　前記離型フィルムが、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドに用いられる＜１＞～＜９＞のいずれか１つに記載の離型フィルム。
＜１１＞　＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載の離型フィルムを用いて、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドを行うことを含む半導体パッケージの製造方法。
　本開示によれば、離型層残りの発生を低減可能な離型フィルム及びこの離型フィルムを用いた半導体パッケージの製造方法が提供される。
離型層の破断伸び率（％）の測定に用いる試験片を示す図である。
　以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　本開示において「～」を用いて示された数値範囲には、「～」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
　本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
　本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
　本開示において「層」との語には、当該層が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
　本開示において、層又はフィルムの平均厚み（厚みの平均値ともいう）は、対象となる層又はフィルムの５点の厚みを測定し、その算術平均値として与えられる値とする。
　層又はフィルムの厚みは、マイクロメーター等を用いて測定することができる。本開示において、層又はフィルムの厚みを直接測定可能な場合には、マイクロメーターを用いて測定する。一方、１つの層の厚み又は複数の層の総厚みを測定する場合には、電子顕微鏡を用いて、フィルムの断面を観察することで測定してもよい。
　以下、本開示の離型フィルムについて、第１実施形態及び第２実施形態の離型フィルムについて説明する。なお、本開示の離型フィルムは、以下の第１実施形態及び第２実施形態に限定されない。また、第１実施形態及び第２実施形態において取り得る構成は適宜組み合わせてもよい。
〔第１実施形態〕
＜離型フィルム＞
　本開示の第１実施形態における離型フィルムは、離型層と基材層とを含み、前記離型層の破断伸び率が１２０％以上であり、かつ前記離型層の平均厚みが５μｍ以上である。離型層の破断伸び率が１２０％以上である。
　第１実施形態の離型フィルムは、上記構成を採ることにより、離型層残りの発生を低減可能である。この理由は明らかではないが、以下のように推察される。
　本開示の離型フィルムでは、離型層の破断伸び率が１２０％以上及び離型層の平均厚みが５μｍ以上であることにより、延伸性に優れ、半導体パッケージの剥離時に離型層の一部が破断しにくくなる。その結果、半導体パッケージに離型層の一部が付着しにくくなり、離型層残りの発生が低減可能となる。
　本開示の離型フィルムは、半導体成型用に用いられることが好ましい。より具体的には、半導体パッケージの樹脂成型において使用される金型に基材層を接触させ、離型層が成型される半導体チップ側に位置する状態で、封止材により半導体パッケージを製造する際に用いられることが好ましい。
［離型層］
　本開示の離型フィルムは、離型層を含む。離型層の構成は、破断伸び率が１２０％以上であり、かつ平均厚みが５μｍ以上であれば特に限定されない。
（離型層の破断伸び率）
　離型層の破断伸び率は、１２０％以上であり、１５０％以上であることが好ましく、１８０％以上であることがより好ましい。離型層の破断伸び率は、例えば、離型層を構成する樹脂成分の組成、後述する架橋剤の配合量等によって調整することができる。離型層の破断伸び率の上限値は特に限定されず、例えば、８００％以下であってもよく、５００％以下であってもよく、３００％以下であってもよい。
　離型層の破断伸び率（％）は下記のようにして測定される。まず、離型フィルムを用いて図１に示すような形状の試験片を作製する。なお、図１中の数値の単位はｍｍである。この試験片の両端を試験機でつかんで引張試験を実施する。測定は１７０℃の条件下で行い、引張速度は２００ｍｍ／分とする。試験前のサンプルの標点間距離Ａ（図１に示す試験片の幅が１０ｍｍである部分の長さ：４０ｍｍ）と離型層が破断したときの標点間距離Ｂとから、下式により離型層の破断伸び率を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　離型フィルムの離型層の破断伸び率の測定には、例えば、株式会社オリエンテック製「テンシロン引張試験機　ＲＴＡ－１００型」、株式会社エー・アンド・デイ製「テンシロン万能試験機ＲＴＧ－１２１０」又はこれに類似した試験機であって、摘み具を有するものを使用すればよい。
（離型層の平均厚み）
　離型層の平均厚みは５μｍ以上であり、５μｍ～４０μｍであってもよく、５μｍ～３０μｍであってもよい。
　離型層は、樹脂成分を含んでいてもよい。離型層の樹脂成分は特に限定されず、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。特に、離型層の破断伸び率に優れる観点から、離型層は、ウレタン樹脂を含むことが好ましい。
　本開示において、ウレタン樹脂は、樹脂の主鎖中にウレタン結合を有する樹脂成分であることが好ましく、樹脂の主鎖中にウレタン結合を含む構成単位を複数有する樹脂成分であることがより好ましい。
　離型層は、１種のみの樹脂成分を含んでいてもよく、２種以上の樹脂成分を含んでいてもよい。例えば、離型層は、樹脂成分としてウレタン樹脂のみを含む層であってもよく、樹脂成分としてウレタン樹脂及びアクリル樹脂の２種又はウレタン樹脂及びシリコーン樹脂の２種を含む層であってもよい。
　離型層は、ウレタン樹脂として架橋型ウレタン樹脂を含んでいてもよく、アクリル樹脂として架橋型アクリル樹脂を含んでいてもよい。離型層残りの発生低減及び離型性のバランスの観点から、離型層は、ウレタン樹脂として架橋型ウレタン樹脂を含むことが好ましい。
　本開示において、架橋型ウレタン樹脂とは、ウレタン樹脂が架橋剤によって架橋された樹脂を意味し、架橋型アクリル樹脂とは、アクリル樹脂が架橋剤によって架橋された樹脂を意味する。
　ウレタン樹脂は、ヒドロキシ基を複数有するポリオール化合物と、イソシアネート基を複数有するポリイソシアネート化合物と、が反応してなる樹脂であってもよい。ウレタン樹脂は、主鎖中に複数のウレタン結合を有する化合物を含んでいてもよく、主鎖中に複数のウレタン結合を有し、かつ主鎖の両末端の少なくとも一方にヒドロキシ基を有する化合物を含んでいてもよい。
　ウレタン樹脂は、アルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含むことが好ましい。ウレタン樹脂は、構成単位１を複数含んでいてもよい。ウレタン樹脂は、１種のみの構成単位１を含んでいてもよく、２種以上の構成単位１を含んでいてもよい。ウレタン樹脂が２種以上の構成単位１をそれぞれ複数含む場合、ウレタン樹脂は構成単位１のブロック重合体であってもよく、構成単位１のランダム重合体であってもよい。
　アルキレンオキシド骨格を有する構成単位１は、エチレンオキシド骨格を有する構成単位２及びプロピレンオキシド骨格を有する構成単位３の少なくとも一方を含むことが好ましく、構成単位２及び構成単位３の両方を含むことが好ましい。
　構成単位２及び構成単位３の合計含有率は、構成単位１の全量に対して５０モル％以上であってもよく、８０モル％～１００モル％であってもよく、９０モル％～１００モル％であってもよい。
　本開示において、各構成単位の含有率は、例えば、１Ｈ　ＮＭＲの測定から算出することができる。
　構成単位１は、構成単位２及び構成単位３を含み、構成単位２と構成単位３との比率である構成単位２：構成単位３は１０：９０～６０：４０であってもよく、１０：９０～５５：４５であってもよく、１５：８５～５０：５０であってもよい。
　ウレタン樹脂は、２価の連結基の両末端にウレタン結合をそれぞれ有する構成単位４（すなわち、＊－ウレタン結合－２価の連結基－ウレタン結合－＊、＊は結合位置を表す）をさらに含むことが好ましい。ウレタン樹脂は、構成単位４とともに、アルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含むことがより好ましく、エチレンオキシド骨格を有する構成単位２及びプロピレンオキシド骨格を有する構成単位３の両方を含むことがさらに好ましい。
　ウレタン樹脂は、構成単位４をさらに含み、構成単位２及び構成単位３の合計含有率は、構成単位１及び構成単位４の合計に対して５０モル％以上であってもよく、８０モル％～９９．５モル％であってもよく、９０モル％～９９モル％であってもよく、９５モル％～９９モル％であってもよい。
　構成単位４に含まれる２価の連結基は、置換又は無置換の炭化水素基であることが好ましく、環構造を含まない、直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素基であることがより好ましい。２価の連結基の炭素数は、２～２０であってもよく、３～１５であってもよく、４～１０であってもよい。
　構成単位４に含まれる２価の連結基としては、例えば、ヘキサメチレン基、２，２，４－トリメチルヘキサメチレン基、２，４，４－トリメチルヘキサメチレン基、ペンタメチレン基及びテトラメチレン基が挙げられる。
　構成単位４は、ジイソシアネート化合物に由来する構成単位であってもよく、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート又はテトラメチレンジイソシアネートに由来する構成単位であってもよい。
　構成単位４の含有率は、ウレタン樹脂に含まれる全構成単位に対して５０モル％以下であってもよく、０．５モル％～２０モル％であってもよく、１モル％～１０モル％であってもよく、１モル％～５モル％であってもよい。
　アクリル樹脂は、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、２－エチルヘキシルアクリレート等の低ガラス転移温度（Ｔｇ）モノマーを主モノマーとし、アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸４－ヒドロキシブチル、アクリルアミド、アクリロニトリル等の官能基モノマーと共重合することで得られるアクリル共重合体であることが好ましい。
　樹脂成分がウレタン樹脂、アクリル樹脂等を含むことについては、ＩＲ測定、ＮＭＲ測定等によって確認してもよい。
　架橋型ウレタン樹脂又は架橋型アクリル樹脂の製造に使用される架橋剤としては、イソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物等の公知の架橋剤が挙げられ、中でも、イソシアネート化合物が好ましい。
　上記のような架橋剤を使用して製造される架橋型ウレタン樹脂又は架橋型アクリル樹脂は緩やかに広がった網目状構造を有する。そのため、上記樹脂を離型層の樹脂成分として使用すると、離型層の延伸性が向上し、基材層の延伸性を阻害することが抑制される。その結果、離型フィルムの金型に対する追従性が向上する傾向にある。
　離型層の破断伸び率及び離型フィルムの金型に対する追従性のバランスの観点から、架橋剤は２官能～４官能の多官能架橋剤であることが好ましく、２官能又は３官能の多官能架橋剤であることがより好ましい。上記の多官能架橋剤としては、２官能又は３官能のイソシアネート化合物が好ましい。２官能又は３官能のイソシアネート化合物としては、２，６－トルエンジイソシアネート、２，４－トルエンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、１，６－ヘキサンジイソシアネート等が挙げられる。
　架橋型ウレタン樹脂は、主鎖にウレタン結合を有し、主鎖同士を架橋する側鎖にウレタン結合を有することが好ましく、主鎖に複数のウレタン結合を有し、主鎖同士を架橋する側鎖にウレタン結合を有することがより好ましい。
　離型層の破断伸び率及び離型フィルムの金型に対する追従性に優れる観点から、樹脂成分は架橋型ウレタン樹脂を含むことが好ましい。さらに、樹脂成分全体に対する架橋型ウレタン樹脂の含有率は、５０質量％～１００質量％であってもよく、７０質量％～１００質量％であってもよく、９０質量％～１００質量％であってもよい。
　架橋型ウレタン樹脂又は架橋型アクリル樹脂の製造（好ましくは架橋型ウレタン樹脂の製造）において使用される架橋剤の量は、架橋される樹脂１００質量部に対して、１０質量部～５０質量部であってもよく、１５質量部～４０質量部であってもよく、半導体パッケージとの剥離性の観点から、２０質量部～３０質量部であってもよい。
　離型層が樹脂成分を含む場合、樹脂成分の含有率は、離型層全体に対し、５０質量％～１００質量％であってもよく、８０質量％～１００質量％であってもよく、９０質量％～１００質量％であってもよい。
（その他の成分）
　離型層は、本発明の効果を奏する限り、必要に応じて、溶媒、アンカリング向上剤、架橋促進剤、帯電防止剤、着色剤、無機粒子等の樹脂成分以外のその他の成分をさらに含んでいてもよい。
［基材層］
　本開示の離型フィルムは基材層を含む。基材層としては特に限定されず、当該技術分野で使用されている樹脂含有基材層から適宜選択することができる。金型の形状に対する追従性を向上する観点からは、延伸性に優れる樹脂含有基材層を使用することが好ましい。
　基材層は、封止材の成型が高温（１００℃～２００℃程度）で行われることを考慮すると、この温度以上の耐熱性を有することが望ましい。また、離型フィルムを金型に装着する際及び成型中の樹脂が流動する際に封止樹脂のシワ、離型フィルムの破れ等の発生を抑制する観点からは、高温時の弾性率、伸び等を考慮して基材層の材料を選択することが好ましい。
　基材層の材料は、耐熱性及び高温時の弾性率の観点から、ポリエステル樹脂であることが好ましい。ポリエステル樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂並びにこれらの共重合体及び変性樹脂が挙げられる。
　基材層としては、ポリエステル樹脂をシート状に成型したものが好ましく、基材層がポリエステルフィルムであることがより好ましく、金型への追従性の観点からは、２軸延伸ポリエステルフィルムであることが好ましい。
　基材層の平均厚みは特に限定されず、５μｍ～３００μｍであることが好ましく、１０μｍ～２００μｍであることがより好ましく、２０μｍ～１００μｍであることがさらに好ましい。平均厚みが５μｍ以上であると、取扱い性に優れ、シワが生じ難い傾向にある。平均厚みが３００μｍ以下であると、成型時の金型への追従性に優れるため、成型された半導体パッケージのシワ等の発生が抑制される傾向にある。
［その他］
　基材層は金型表面側に位置する層であり、用いる材料によっては離型フィルムを金型から剥離するためにより大きな剥離力が必要となることがある。このように金型から剥離しにくい材料を基材層に使用する場合には、金型から離型フィルムを剥離しやすくするように調整することが好ましい。例えば、基材層の離型層と接する反対の面、つまり基材層の金型側の面に、金型からの離型性を向上させるために梨地加工等の表面加工を施したり、新たに別の離型層（第２離型層）を設けたりしてもよい。第２離型層の材料としては、耐熱性、金型からの剥離性等を満たす材料であれば特に限定せず、離型層と同じ材料を使用してもよい。第２離型層の平均厚みは、特に限定されず、０．１μｍ～１００μｍであってもよい。
　また、必要に応じて、離型層と基材層との間、基材層と第２離型層との間等に、離型層又は第２離型層のアンカリング向上層、帯電防止層、着色層等の層を設けてもよい。好ましい層構成としては、基材層、帯電防止層及び離型層をこの順に設ける３層構造が挙げられる。帯電防止層は、第４級アンモニウム塩含有ポリマー、ポリチオフェン系ポリマー等の帯電防止ポリマーを含んでもよい。
　離型フィルムの総厚は、金型への追従性の観点から、３５０μｍ以下であることが好ましく、２００μｍ以下であることがより好ましい。また、離型フィルムの総厚は、取り扱い性の観点から、１０μｍ以上であることが好ましく、２０μｍ以上であることがより好ましい。
〔第２実施形態〕
＜離型フィルム＞
　本開示の第２実施形態における離型フィルムは、離型層と基材層とを含み、前記離型層はウレタン樹脂を含み、前記ウレタン樹脂はアルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含む。
　第２実施形態の離型フィルムは、上記構成を採ることにより、離型層残りの発生を低減可能である。この理由は明らかではないが、以下のように推察される。
　本開示の離型フィルムでは、離型層はウレタン樹脂を含み、前記ウレタン樹脂はアルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含むことで、延伸性に優れ、半導体パッケージの剥離時に離型層の一部が破断しにくくなる。その結果、半導体パッケージに離型層の一部が付着しにくくなり、離型層残りの発生が低減可能となる。
［離型フィルムの製造方法］
　本開示の離型フィルムは、公知の方法により製造することができる。例えば、離型層形成用組成物を基材層の片面に付与し、乾燥することにより、本開示の離型フィルムを製造することができる。離型層形成用組成物は、樹脂成分及び所望により添加されるその他の成分を含んでいてもよい。例えば、離型層形成用組成物は、ウレタン樹脂と架橋剤と、必要に応じてその他の成分とを含んでいてもよい。
等の樹脂成分
［離型層形成用組成物の調製］
　離型層形成用組成物の調製方法は特に制限されず、例えば、樹脂成分等を溶媒に分散、溶解等する方法が挙げられ、公知の組成物調製方法を使用して離型層形成用組成物を調製することができる。
　離型層形成用組成物の調製に使用する溶媒は特に限定されず、樹脂成分等を溶解又は分散可能である有機溶媒であることが好ましい。有機溶媒としては、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等が挙げられる。
［付与及び乾燥］
　離型層形成用組成物を基材層の片面に付与する方法は特に限定されず、ロールコート法、バーコート法、キスコート法等の公知の塗布方法を使用することができる。離型層形成用組成物を付与する際には、乾燥後の組成物層（離型層）の平均厚みが５μｍ以上となるように付与することが好ましい。
　付与された離型層形成用組成物を乾燥する方法は特に限定されず、公知の乾燥方法を使用することができる。例えば、５０℃～１５０℃で０．１分～６０分乾燥させる方法でもよい。
　離型層形成用組成物がウレタン樹脂及び架橋剤を含む場合、乾燥処理により、ウレタン樹脂と架橋剤との架橋反応を進行させて架橋型ウレタン樹脂を含む離型層を形成してもよい。
［用途］
　本開示の離型フィルムは、半導体パッケージの成型に使用することができ、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドに好適に使用することができる。
＜半導体パッケージの製造方法＞
　本開示の半導体パッケージの製造方法は、前述の本開示の離型フィルムを用いて、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドを行うことを含む。
　トランスファーモールドでは、例えば、トランスファー成型装置の金型に半導体チップを配置し、他方の金型に離型フィルムを配置して真空吸着等により離型フィルムを金型の形状に追従させる。次いで、金型を閉じ、加熱した金型内に溶融した熱硬化性の封止材（例えば、エポキシ樹脂）をトランスファー法で注入し、封止材を硬化させて半導体パッケージを成型する。その後、金型を開けて、成型された半導体パッケージを取り出す。
　コンプレッションモールドでは、例えば、コンプレッション成型装置の金型に離型フィルムを配置し、真空吸着等により離型フィルムを金型の形状に追従させる。次いで、半導体パッケージの熱硬化性の封止材（例えば、エポキシ樹脂等）を金型に入れ、半導体チップをその上に配置し、加熱しながら金型を圧縮することにより封止材を硬化させて、半導体パッケージを成型する。その後、金型を開けて、成型された半導体パッケージを取り出す。
　本開示の半導体パッケージの製造方法では、前述の本開示の離型フィルムを用いる。これにより、成型後の半導体パッケージを離型フィルムから剥離して半導体パッケージを取り出す際に、離型層の一部が破断しにくくなる。その結果、半導体パッケージに離型層の一部が付着しにくくなり、離型層残りの発生が低減可能となる。
　以下、実施例を参照して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
（アクリル樹脂の合成）
　下記表１に示すモノマーを表１に示す配合量（質量部）用い、溶液重合により共重合させてアクリル樹脂を合成した。表１中、ＢＡは、アクリル酸ブチルであり、４－ＨＢＡは、アクリル酸４－ヒドロキシブチルである。
　得られたアクリル樹脂について、標準ポリスチレン換算でのゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）により数平均分子量Ｍｎ及び重量平均分子量Ｍｗを測定した。
　得られたアクリル樹脂のＭｎ及びＭｗを表１に示す。
＜実施例１＞
　ウレタン樹脂（ライオンズスペシャリティケミカルズ（株）：ＵＳ－１３５３Ｈ）１００質量部を、架橋剤としてのコロネートＬ（東ソー（株）、商品名）２０質量部をトルエンに添加して調製した固形分１５質量％のトルエン溶液と混合し、離型層形成用組成物を調製した。コロナ処理を施した平均厚みが３８μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ユニチカ（株）：Ｓ－３８）を基材層として用いた。その後、基材層の片面に、ロールコータを用いて、乾燥後の平均厚みが５μｍになるように離型層形成用組成物を塗布及び乾燥して離型層を形成し、離型フィルムを得た。
＜実施例２＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを１０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを作製した。
＜実施例３＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを２５μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例４＞
　ウレタン樹脂１００質量部に対し、架橋剤を４０質量部としたこと以外は実施例２と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例５＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを１５μｍとしたこと以外は、実施例４と同様にして離型フィルムを作製した。
＜比較例１＞
　ウレタン樹脂１００質量部の替わりに合成したアクリル樹脂１００質量部を用い、かつ架橋剤を１０質量部としたこと以外は実施例３と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜比較例２＞
　ウレタン樹脂１００質量部の替わりに合成したアクリル樹脂１００質量部を用いたこと以外は実施例２と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜比較例３＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを２０μｍとしたこと以外は、比較例２と同様にして離型フィルムを作製した。
＜比較例４＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを２５μｍとしたこと以外は、比較例２と同様にして離型フィルムを作製した。
（離型層の破断伸び率）
　上述の方法により、１７０℃における離型層の破断伸び率を測定した。測定には株式会社オリエンテック製「テンシロン引張試験機ＲＴＡ－１００型」を使用した。結果を表２に示す。
（ＥＭＣに対する離型性の評価）
　以下のようにして、封止材であるエポキシモールディングコンパウンド（ＥＭＣ）に対する離型性を評価した。
　離型フィルムの離型層を封止材（昭和電工マテリアルズ（株）：商品名「ＣＥＬ－９７５０ＺＨＦ１０」）と接触させた状態で加熱加圧処理を行った。温度は１７５℃、圧力は６ＫＰａ、処理時間は４分とした。
　加熱加圧処理後での離型フィルムの封止材との離型性の指標として、剥離角度１８０°、剥離速度１０００ｍｍ／分で剥離試験を行なったときの剥離力を測定した。測定した剥離力の数値から、離型性を以下の基準により評価した。結果を表２に示す。評価Ａ又は評価Ｂであれば、離型性は良好である。
－評価基準－
　Ａ：１５０ｍＮ／５０ｍｍ未満
　Ｂ：１５０ｍＮ／５０ｍｍ以上２５０ｍＮ／５０ｍｍ未満
　Ｃ：２５０ｍＮ／５０ｍｍ以上
（離型層残りの有無）
　離型フィルムの基材層側にＳＵＳ板（幅５ｍｍ、厚み０．６ｍｍ）を接触させた。離型層側にはＳＵＳ板（幅５０ｍｍ、厚み０．６ｍｍ）を配置し、１７０℃、３２ＭＰａの加熱加圧処理を５分間行った。
　加熱加圧処理後に離型フィルムを離型層側のＳＵＳ板から剥離した。その後、離型層側に配置したＳＵＳ板への離型層残りの有無を、目視及び株式会社キーエンス社製「デジタルマイクロスコープＶＨＸ－７０００」（２０倍）で観察し、下記の基準で評価した。結果を表２に示す。
　Ａ：目視及び顕微鏡観察のいずれでも離型層残りが観察されなかった。
　Ｂ：目視及び顕微鏡観察の少なくともいずれかで離型層残りが観察された。
　表２に示すように、実施例１～５では、ＳＵＳ板での離型層残りが確認されなかった。一方、比較例１～４では、ＳＵＳ板での離型層残りが確認された。
＜実施例６＞
　プロピレンオキシド骨格を有する構成単位（ＰＯ）、エチレンオキシド骨格を有する構成単位（ＥＯ）及びヘキサメチレンジイソシアネートに由来の構成単位（ＨＤＩ）を表３に示すモル比率で有する合成ウレタン樹脂１を準備した。合成ウレタン樹脂１における各構成単位のモル比率は、１Ｈ　ＮＭＲのピーク面積比から算出した値である。なお、各構成単位における１Ｈ　ＮＭＲのピークは、溶剤、他成分等に由来する１Ｈ　ＮＭＲのピークと一部重複していたため、極力重複しないピークを選択し、各構成単位のモル比率を算出した。
　合成ウレタン樹脂１　１００質量部を、架橋剤としてのコロネートＬ（東ソー（株）、商品名）２０質量部をトルエンに添加して調製した固形分１５質量％のトルエン溶液と混合し、離型層形成用組成物を調製した。コロナ処理を施した平均厚みが３８μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ユニチカ（株）：Ｓ－３８）を基材層として用いた。その後、基材層の片面に、ロールコータを用いて、乾燥後の平均厚みが５μｍになるように離型層形成用組成物を塗布及び乾燥して離型層を形成し、離型フィルムを得た。
＜実施例７＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを１０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを作製した。
＜実施例８＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを２５μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例９＞
　ウレタン樹脂１００質量部に対し、架橋剤を４０質量部としたこと以外は実施例７と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例１０＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを１５μｍとしたこと以外は実施例９と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例１１＞
　プロピレンオキシド骨格を有する構成単位（ＰＯ）、エチレンオキシド骨格を有する構成単位（ＥＯ）及びヘキサメチレンジイソシアネートに由来の構成単位（ＨＤＩ）を表３に示すモル比率で有する合成ウレタン樹脂２を準備した。合成ウレタン樹脂２における各構成単位のモル比率は、１Ｈ　ＮＭＲのピーク面積比から算出した値である。なお、各構成単位における１Ｈ　ＮＭＲのピークは、溶剤、他成分等に由来する１Ｈ　ＮＭＲのピークと一部重複していたため、極力重複しないピークを選択し、各構成単位のモル比率を算出した。
　合成ウレタン樹脂２　１００質量部を、架橋剤としてのコロネートＬ（東ソー（株）、商品名）１０質量部をトルエンに添加して調製した固形分１５質量％のトルエン溶液と混合し、離型層形成用組成物を調製した。コロナ処理を施した平均厚みが３８μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ユニチカ（株）：Ｓ－３８）を基材層として用いた。その後、基材層の片面に、ロールコータを用いて、乾燥後の平均厚みが１５μｍになるように離型層形成用組成物を塗布及び乾燥して離型層を形成し、離型フィルムを得た。
＜実施例１２＞
　ウレタン樹脂１００質量部に対し、架橋剤を２０質量部としたこと以外は実施例１１と同様にして、離型フィルムを作製した。
＜実施例１３＞
　離型層の乾燥後の平均厚みを２５μｍとしたこと以外は実施例１１と同様にして、離型フィルムを作製した。
　実施例６～１３の離型フィルムについて、実施例１～５の離型フィルムと同様にして離型層の破断伸び率、ＥＭＣに対する離型性及び離型層残りを評価した。結果を表４に示す。
　表４に示すように、実施例６～１３では、ＳＵＳ板での離型層残りが確認されなかった。
　２０２２年９月１４日に出願された日本国特許出願２０２２－１４６４１０号の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (11)

  1. 　離型層と基材層とを含み、
    　前記離型層の破断伸び率が１２０％以上であり、かつ前記離型層の平均厚みが５μｍ以上である離型フィルム。
  2. 　前記離型層が、ウレタン樹脂を含む請求項１に記載の離型フィルム。
  3. 　離型層と基材層とを含み、
    　前記離型層はウレタン樹脂を含み、前記ウレタン樹脂はアルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含む離型フィルム。
  4. 　前記基材層が、ポリエステルフィルムである請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の離型フィルム。
  5. 　前記ウレタン樹脂は、アルキレンオキシド骨格を有する構成単位１を含む請求項２に記載の離型フィルム。
  6. 　前記構成単位１は、エチレンオキシド骨格を有する構成単位２及びプロピレンオキシド骨格を有する構成単位３の少なくとも一方を含む請求項３又は請求項５に記載の離型フィルム。
  7. 　前記ウレタン樹脂は、２価の連結基の両末端にウレタン結合をそれぞれ有する構成単位４をさらに含み、前記構成単位２及び前記構成単位３の合計含有率は、前記構成単位１及び前記構成単位４の合計に対して５０モル％以上である請求項３、請求項５及び請求項６のいずれか１項に記載の離型フィルム。
  8. 　前記構成単位１は、前記構成単位２及び前記構成単位３を含み、前記構成単位２と前記構成単位３との比率である構成単位２：構成単位３は１０：９０～６０：４０である請求項３、請求項５、請求項６及び請求項７のいずれか１項に記載の離型フィルム。
  9. 　前記ウレタン樹脂は、２価の連結基の両末端にウレタン結合をそれぞれ有する構成単位４を含み、前記２価の連結基は、ヘキサメチレン基、２，２，４－トリメチルヘキサメチレン基、２，４，４－トリメチルヘキサメチレン基、ペンタメチレン基又はテトラメチレン基である請求項２、請求項３及び請求項５～請求項８のいずれか１項に記載の離型フィルム。
  10. 　前記離型フィルムが、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドに用いられる請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の離型フィルム。
  11. 　請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の離型フィルムを用いて、トランスファーモールド又はコンプレッションモールドを行うことを含む半導体パッケージの製造方法。
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