CN211182160U - 卷轴体、封装体及捆包物 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种卷轴体,其具备卷芯和卷绕在卷芯上的半导体密封成形用临时保护膜。临时保护膜具备支撑膜和设置在支撑膜的单面或两面上的粘接层,临时保护膜的30℃~200℃的线膨胀系数在临时保护膜的至少1个面内方向上可以为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下。
Description
技术领域
本实用新型涉及卷轴体、封装体及捆包物。
背景技术
一直以来使用如下结构的半导体封装:利用银糊料等粘接剂将半导体元件粘接在芯片焊盘上,利用导线将其与引线框接合之后,残留外部连接用的外部引线而将整体密封。但是,随着近年的半导体封装的高密度化、小面积化、薄型化等要求的提高,提出了各种结构的半导体封装。作为这种半导体封装,开发了将仅对封装的单面(半导体元件一侧)进行密封而背面裸露出的引线框用于外部连接用的结构的半导体封装(例如QFN(QuadFlatNon-leaded,方形扁平无引脚)封装)。根据该结构的半导体封装,由于引线框不从密封树脂突出,因此可谋求小面积化及薄型化。但是,有时在密封成形时会发生密封树脂绕到引线框背面等不良情况。
作为防止这种不良情况的方法,已知有下述方法:将半导体用粘接膜作为临时保护膜粘贴在引线框背面,对引线框背面进行保护,在对搭载于引线框表面侧的半导体元件进行密封成形之后,将临时保护膜剥去(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2001/035460号
实用新型内容
实用新型要解决的技术问题
期待在将半导体密封成形中使用的临时保护膜粘贴在引线框上之后引线框不会发生翘曲。如果引线框的翘曲较大,则有时会发生引线框在搬送中卡住而无法搬送、无法将引线框真空固定在装置上、发生导线变形等量产性方面的问题。
专利文献1的半导体用粘接膜虽然是易于发生翘曲的膜,但在现有的引线框中使用时也不会成为很大的问题。但是,由于近年的引线框的薄膜化、加宽化、高密度化(芯片尺寸小型化),对于引线框翘曲的要求变得严格,已经清楚的是,专利文献1的半导体用粘接膜是难以避免高温-高压条件下(例如200~250℃、3~8MPa)的粘贴后及吸湿后的翘曲的影响的。
上述的临时保护膜有时通过卷绕在卷芯上,一边从所得的卷轴体上卷出一边用于半导体密封成形。
因此,本实用新型的目的在于提供具备能够抑制高温-高压条件下的粘贴后及吸湿后的引线框翘曲的半导体密封成形用临时保护膜的卷轴体。
用于解决技术问题的手段
本实用新型的发明人们为了解决上述技术问题而进行了深入研究,结果发现通过调整线膨胀系数(CTE)可以解决上述技术问题,从而完成了本实用新型。
本实用新型的一个方面涉及一种卷轴体,其具备卷芯和卷绕在卷芯上的半导体密封成形用临时保护膜,半导体密封成形用临时保护膜具备支撑膜和设置在支撑膜的单面或两面上的粘接层,临时保护膜的30℃~200℃下的线膨胀系数在临时保护膜的至少1个面内方向上为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下。
上述临时保护膜的30℃下的弹性模量可以为9GPa以下。
上述粘接层的230℃下的弹性模量可以为1MPa以上。
上述粘接层可以含有具有酰胺基、酯基、酰亚胺基、醚基或磺基的热塑性树脂,还可以含有具有酰胺基、酯基、酰亚胺基或醚基的热塑性树脂。
上述支撑膜可以为选自芳香族聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺酰亚胺、芳香族聚砜、芳香族聚醚砜、聚苯硫醚、芳香族聚醚酮、聚芳酯、芳香族聚醚醚酮及聚萘二甲酸乙二醇酯中的聚合物的膜。
可以在上述支撑膜的单面上设置有上述粘接层,上述粘接层的厚度与上述支撑膜的厚度之比可以为0.2以下。
上述临时保护膜可以具备设置在上述支撑膜的与设置有上述粘接层的面相反一侧的面上的非粘接层。
上述粘接层的厚度与上述非粘接层的厚度之比可以为1.0~2.0。
本实用新型的一个方面涉及一种包装体,其具备上述卷轴体和收容有上述卷轴体的包装袋。
本实用新型的一个方面涉及一种捆包物,其具备上述包装体和收容有上述包装体的捆包箱。
实用新型效果
根据本实用新型,可以提供具备能够抑制在高温-高压条件下进行粘贴后因冷却时的收缩所导致的引线框的翘曲、以及因吸湿所导致的膜的膨胀引起的引线框的翘曲的半导体密封成形用临时保护膜的卷轴体。由此,能够以高的操作性和生产率制造半导体装置。
根据现有的临时保护膜,即使在虽然粘贴后引线框的翘曲较大、但吸湿膨胀后翘曲减小的状态时,也有由于制造工序中施加热量而被排湿、翘曲恢复至原本较大的状态的情况。根据本实用新型的临时保护膜,还抑制了由这种排湿所引起的翘曲。
附图说明
图1为表示临时保护膜的一个实施方式的截面图。
图2为表示临时保护膜的一个实施方式的截面图。
图3为说明半导体装置的制造方法的一个实施方式的截面图。
图4为表示半导体装置的一个实施方式的截面图。
图5为用于说明对带临时保护膜的引线框的翘曲量进行测定的方法的示意图。
图6为表示卷轴体的一个实施方式的立体图。
图7为表示包装体的一个实施方式的正视图。
图8为表示捆包物的一个实施方式的正视图。
具体实施方式
以下对本实用新型的优选实施方式详细地进行说明。但本实用新型并不受以下实施方式所限定。本说明书中记载的数值范围的上限值及下限值可以任意地组合。实施例中记载的数值也可作为数值范围的上限值或下限值进行使用。
<卷轴体>
图6为表示卷轴体的一个实施方式的立体图。图6所示的卷轴体33具备卷芯31、卷绕在卷芯31上的临时保护膜10和侧板32。半导体装置例如可以一边将临时保护膜从卷轴体上卷出一边进行制造。
卷芯31及临时保护膜10的宽度(正交于卷绕方向的方向上的长度)例如可以为10μm以上、50μm以上、50μm以上或80μm以上,还可以为300μm以下。卷芯31及临时保护膜10的宽度(正交于卷绕方向的方向上的长度)例如可以为10μm以上且300μm以下、50μm以上且300μm以下或者80μm以上且300μm以下。
<临时保护膜>
图1为表示一个实施方式的临时保护膜的截面图。图1所示的临时保护膜10由支撑膜1和设置在支撑膜1的单面上的粘接层2构成。也可在支撑膜1的两面上形成有粘接层。图2也是表示一个实施方式的临时保护膜的截面图。图2的临时保护膜10’具有支撑膜1、设置在支撑膜1的一个主面上的粘接层2、和设置在支撑膜1的另一个主面上且实质上没有粘接性的树脂层(非粘接层3)。这些临时保护膜在形成对搭载于引线框的半导体元件进行密封的密封层的密封成形的工序中,通过粘贴在引线框的背面(与搭载半导体元件的面相反一侧的面)上,可以在对引线框进行密封成形的期间作为用于临时保护的半导体密封成形用临时保护膜进行使用。
临时保护膜的30℃~200℃下的线膨胀系数在临时保护膜的至少一个面内方向上可以为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下。至少一个面内方向可以是选自MD方向(Machinedirection,机器方向)及TD方向(Transverse direction,横向)中的至少1个面内方向,也可以为TD方向。MD方向通常是支撑膜的长度方向。TD方向是与MD方向垂直的方向。线膨胀系数的测定可以利用热机械分析装置(例如Seiko Instruments株式会社制、SSC5200型)进行测定。临时保护膜的至少1个方向上的30℃~200℃下的线膨胀系数例如可通过调整粘接层的厚度来进行调整。
临时保护膜的30℃下的弹性模量可以为9GPa以下。临时保护膜的30℃下的弹性模量可以为8GPa以下或7GPa以下,还可以为4GPa以上或5GPa以上。临时保护膜的30℃下的弹性模量可以利用以下方法进行测定。首先,将临时保护膜剪切成4mm×30mm尺寸,将由此获得的试验片以夹子间距离为20mm安装在动态粘弹性测定装置(例如株式会社UBM制、Rheogel-E4000)中。对所安装的试验片,在正弦波、温度范围为30℃恒定、频率为10Hz的条件下测定拉伸弹性模量,从而可以求得。
<粘接层>
粘接层可以设置在支撑膜的单面上,也可以为了抵消溶剂除去时的粘接层的体积减少引起的临时保护膜的卷曲而设置在支撑膜的两面上。
在支撑膜上形成粘接层的方法并无特别限定,例如可如下形成:将粘接层的形成中使用的树脂(以下也称作“树脂(a)”)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二乙二醇二甲基醚、四氢呋喃、环己酮、甲乙酮、二甲基甲酰胺等溶剂中,将由此制作的粘接层形成用的清漆(树脂清漆)涂饰在支撑膜的单面或两面上之后进行加热处理,将溶剂除去,从而在支撑膜的单面或两面上形成含有树脂(a)的粘接层。也可通过将利用清漆涂布后的加热处理等而变为树脂(a)的树脂(a)(例如聚酰亚胺树脂)的前体(例如聚酰胺酸)溶解在溶剂中,将由此获得的粘接层形成用的清漆(前体清漆)涂饰在支撑膜的单面或两面上之后进行加热处理,从而形成含有树脂(a)的粘接层。此时,通过前体清漆涂饰后的加热处理,溶剂被除去,同时树脂(a)的前体变成树脂(a)(例如酰亚胺化)。树脂(a)可以为耐热性树脂。从涂饰面的表面状态等方面出发,宜使用树脂清漆。
为了溶剂的除去、酰亚胺化等而对涂饰有粘接层形成用清漆之后的支撑膜进行加热处理时的处理温度根据是树脂清漆还是前体清漆而有所不同。处理温度在为树脂清漆时、只要是溶剂能够除去的温度即可,在为前体清漆时、为了由前体形成树脂(例如酰亚胺化)可以为粘接层的玻璃化转变温度以上。
作为将树脂清漆或前体清漆涂饰在支撑膜的单面上的方法并无特别限定,例如可以使用辊涂法、反向辊涂法、凹版涂布法、棒涂法、逗号涂布法、模涂法、减压模涂法。也可以将支撑膜通过树脂清漆或前体清漆中来进行涂饰。
粘接层的玻璃化转变温度(Tg)可以为100℃以上、还可以为150℃以上。粘接层的玻璃化转变温度(Tg)可以为300℃以下、也可以为250℃以下。玻璃化转变温度为100℃以上时,具有在将临时保护膜从引线框及密封材料上剥离时易于抑制粘接层与支撑膜的界面处的剥离、同时粘接层难以被凝集破坏的倾向。玻璃化转变温度为100℃以上时,具有粘接层难以残留在引线框及密封材料上、粘接层难以因引线接合工序中的热量而软化、难以发生导线的接合故障的倾向。进而,还具有树脂层难以因密封工序中的热量而软化、难以发生密封材料进入到引线框与粘接层之间等不良情况的倾向。玻璃化转变温度为300℃以内时,具有粘接时可充分地抑制粘接层的软化、易于抑制常温(例如25℃)下临时保护膜与引线框的剥离角度90度的剥离强度的降低的倾向。
玻璃化转变温度可以使用热机械分析装置(Seiko Instruments株式会社制、SSC5200型)、在拉伸模式、夹子间距离为10mm、温度范围为30℃~300℃、升温速度为10℃/分钟的条件下进行测定。
粘接层的5%重量减少温度可以为300℃以上,还可以为350℃以上、还可以为400℃以上。粘接层的5重量%减少温度为300℃以上时,有难以发生因将临时保护膜粘贴在引线框上时的热量及引线接合工序中热量所导致的排气、易于抑制引线框、导线等的污染的倾向。5%重量减少温度可以使用示差热天平(例如Seiko Instruments株式会社制、SSC5200型)、在空气环境气体下、升温速度为10℃/分钟的条件下进行测定。
粘接层的230℃下的弹性模量可以为1MPa以上、还可以为3MPa以上。这里,在半导体装置的制造工序中,引线接合工序中的温度(引线接合温度)并无特别限定,一般为200~260℃左右,广泛使用230℃前后。因此,230℃下的弹性模量为1MPa以上时,有可抑制因引线接合工序中的热量导致的粘接层的软化、难以发生导线的接合故障的倾向。粘接层的230℃下的弹性模量的上限可以为2000MPa、还可以为1500MPa、还可以为1000MPa。
粘接层的230℃下的弹性模量可以以夹子间距离为20mm安装在动态粘弹性测定装置(株式会社UBM制、Rheogel-E4000)中,通过正弦波、升温速度为5℃/分钟、频率为10Hz的拉伸模式进行测定。
粘接层的形成中使用的树脂(a)可以为具有酰胺基(-NHCO-)、酯基(-CO-O-)、酰亚胺基(-NR2,其中R分别是-CO-)、醚基(-O-)或磺基(-SO2-)的热塑性树脂。树脂(a)特别地可以为具有酰胺基、酯基、酰亚胺基或醚基的热塑性树脂。具体地说,作为树脂(a),可举出芳香族聚酰胺、芳香族聚酯、芳香族聚酰亚胺、芳香族聚酰胺酰亚胺、芳香族聚醚、芳香族聚醚酰胺酰亚胺、芳香族聚醚酰胺、芳香族聚酯酰亚胺及芳香族聚醚酰亚胺等。其中,从耐热性、粘接性的方面出发,树脂(a)可以是选自芳香族聚醚酰胺酰亚胺、芳香族聚醚酰亚胺及芳香族聚醚酰胺中的至少1种树脂。
上述树脂均可以通过使作为碱成分的芳香族二胺或双酚等与作为酸成分的二羧酸、三羧酸、四羧酸或芳香族氯化物或它们的反应性衍生物发生缩聚来制造。即,可以利用在胺与酸的反应中使用的通常方法来进行,对于诸多条件等也并无特别限定。对于芳香族二羧酸、芳香族三羧酸或它们的反应性衍生物与二胺的缩聚反应,使用通常的方法。
作为芳香族聚醚酰亚胺、芳香族聚醚酰胺酰亚胺或芳香族聚醚酰胺的合成中使用的碱成分,例如可以使用2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、4,4’-二氨基二苯基醚、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)]六氟丙烷等具有醚基的芳香族二胺;4,4’-亚甲基双(2,6-二异丙基胺)等不具有醚基的芳香族二胺;1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷等硅氧烷二胺;及1,12-二氨基十二烷、1,6-二氨基己烷等α,ω-二氨基链烷烃。可以以碱成分总量中上述具有醚基的芳香族二胺为40~100摩尔%或50~97摩尔%、选自不具有醚基的芳香族二胺、硅氧烷二胺及α,ω-二氨基链烷烃中的至少1种为0~60摩尔%或3~50摩尔%的量来使用它们。作为碱成分的具体例子,可举出:(1)由60~89摩尔%或68~82摩尔%的具有醚基的芳香族二胺与1~10摩尔%或3~7摩尔%的硅氧烷二胺与10~30摩尔%或15~25摩尔%的α,ω-二氨基链烷烃组成的碱成分;(2)由90~99摩尔%或93~97摩尔%的具有醚基的芳香族二胺与1~10摩尔%或3~7摩尔%的硅氧烷二胺为组成的碱成分;(3)由40~70摩尔%或45~60摩尔%的具有醚基的芳香族二胺与30~60摩尔%或40~55摩尔%的不具有醚基的芳香族二胺组成的碱成分。
作为芳香族聚醚酰亚胺、芳香族聚醚酰胺酰亚胺或芳香族聚醚酰胺的合成中使用的酸成分,例如可举出(A)偏苯三酸酐、偏苯三酸酐酰氯等偏苯三酸酐的反应性衍生物、均苯四酸二酐等单核芳香族三羧酸酐或单核芳香族四羧酸二酐,(B)双酚A、双偏苯三酸二酐、氧双邻苯二甲酸酐等多核芳香族四羧酸二酐,(C)对苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸酰氯、间苯二甲酸酰氯等苯二甲酸的反应性衍生物等芳香族二羧酸等。其中,可以使用相对于每1摩尔上述碱成分(1)或(2)、使0.95~1.05摩尔或0.98~1.02摩尔的上述酸成分(A)发生反应而获得的芳香族聚醚酰胺酰亚胺;及相对于每1摩尔上述碱成分(3)、使0.95~1.05摩尔或0.98~1.02摩尔的上述酸成分(B)发生反应而获得的芳香族聚醚酰亚胺。
粘接层还可以含有除树脂(a)以外的其它成分。作为其它成分,例如可举出陶瓷粉、玻璃粉、银粉、铜粉、树脂粒子、橡胶粒子等填充物、偶联剂。
粘接层作为其它成分含有填充物时,填充剂的含量相对于树脂(a)100质量份,可以为1~30质量份、还可以为5~15质量份。
作为偶联剂,可以使用乙烯基硅烷、环氧硅烷、氨基硅烷、巯基硅烷、钛酸盐、铝螯合物、锆铝酸盐等偶联剂,也可以为硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,可以使用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等在末端具有有机反应性基团的硅烷偶联剂,其中可以使用具有环氧基的环氧硅烷偶联剂。这里,有机反应性基团是环氧基、乙烯基、氨基、巯基等官能团。硅烷偶联剂的添加是为了提高树脂对支撑膜的密合性、在100~300℃的温度下进行剥离时难以在粘接层与支撑膜的界面处发生剥离。粘接层作为其它成分含有偶联剂时,偶联剂的含量相对于树脂(a)100质量份,可以为1~15质量份、还可以为2~10质量份。
粘接层的厚度(A)可以为20μm以下、18μm以下、16μm以下、14μm以下、12μm以下、10μm以下、9μm以下、或8μm以下。粘接层的厚度(A)可以为1μm以上、2μm以上、3μm以上、4μm以上、5μm以上、6μm以上、7μm以上、或8μm以上。粘接层的厚度(A)可以为1~20以下、还可以为1~15以下、还可以为1~8μm以下。粘接层的厚度为1μm以上时,能够确保充分的粘接性,有密封时密封材料难以泄露的倾向。粘接层的厚度(A)为20μm以下时,除了有临时保护膜的层厚变薄、经济性优异的倾向之外,可进一步抑制进行300℃以上热处理时的气孔的发生。进而,当粘接层的厚度(A)为20μm以下时,由于可抑制热处理时的润湿性提高、抑制被粘接材料与粘接层发生牢固的粘附,因此剥离性变得更为优异。
<非粘接层>
非粘接层是在0~270℃下对于引线框实质上没有粘接性(或压敏粘接性)的树脂层。非粘接层可以是在高温下难以软化的树脂层,例如具有高玻璃化转变温度的树脂层可作为非粘接层发挥功能。
非粘接层的230℃下的弹性模量可以为10MPa以上、还可以为100MPa以上、还可以为1000MPa以上。非粘接层的230℃下的弹性模量为10MPa以上时,有在引线接合工序等施加热量的工序中难以软化、难以粘附在模具及夹具上的倾向。非粘接层的230℃下的弹性模量可以为2000MPa以下、还可以为1800MPa以下。
非粘接层的230℃下的弹性模量可以与上述粘接层的230℃下的弹性模量同样地测定。
非粘接层对于模具及夹具的粘接力只要是在工序上低达不会粘附在模具及/或夹具上的程度则无特别限定,常温(例如25℃)下的非粘接层与模具及夹具之间的剥离角度90度的剥离强度可以小于5N/m、也可以为1N/m以下。该剥离强度例如在温度为250℃、压力为8MPa下压接在黄铜制模具10秒钟后进行测定。
非粘接层的玻璃化转变温度由于要使得在将半导体元件粘接在芯片焊盘上的工序、引线接合工序、密封工序、将临时保护膜从密封成形体上剥离的工序等中难以软化,且难以粘附在模具及夹具上,因此可以为150℃以上、还可以为200℃以上、还可以为250℃以上。非粘接层的玻璃化转变温度可以为350℃以下、还可以为300℃以下。
非粘接层的形成中所使用的树脂(以下也称作“树脂(b)”)的组成并无特别限定,例如热塑性树脂及热固化性树脂中的任一种均可以使用。热塑性树脂的组成并无特别限定,可以为与上述树脂同样的具有酰胺基、酯基、酰亚胺基或醚基的热塑性树脂。特别地可以为使上述碱成分(3)1摩尔与上述酸成分(A)0.95~1.05摩尔或0.98~1.02摩尔发生反应而获得的芳香族聚醚酰胺酰亚胺。热固化性树脂的组成并无特别限定,例如可以为环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂(例如以双(4-马来酰亚胺苯基)甲烷为单体的双马来酰亚胺树脂)等。还可组合使用热塑性树脂和热固化性树脂。将热塑性树脂和热固化性树脂组合使用时,相对于热塑性树脂100质量份,热固化性树脂可以为5~100质量份、还可以为20~70质量份。
非粘接层还可以含有除树脂(b)以外的其它成分。作为其它成分,例如可举出上述的填充物、偶联剂。非粘接层作为其它成分含有填充物时,填充物的含量相对于树脂(b)100质量份,可以为1~30质量份、还可以为5~15质量份。非粘接层作为其它成分含有偶联剂时,偶联剂的含量相对于树脂(b)100质量份,可以为1~20质量份、还可以为5~15质量份。
作为在支撑膜上形成非粘接层的方法并无特别限定,通常可如下形成:将树脂(b)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二乙二醇二甲基醚、四氢呋喃、环己酮、甲乙酮、二甲基甲酰胺等溶剂中,将由此制作的非粘接层形成用的清漆(树脂清漆)涂饰在支撑膜上之后进行加热处理,将溶剂除去,从而形成。也可以通过将利用清漆涂布后的加热处理等而变为树脂(b)(例如耐热性树脂)的树脂(b)(例如聚酰亚胺树脂)的前体(例如聚酰胺酸)溶解在溶剂中,将由此获得的前体清漆涂饰在支撑膜上之后进行加热处理,从而形成含有树脂(b)的非粘接层。此时,通过前体清漆涂饰后的加热处理,溶剂被除去,同时树脂(b)的前体变成树脂(b)(例如酰亚胺化)。从涂饰面的表面状态等方面出发,宜使用树脂清漆。
为了溶剂的除去、酰亚胺化等而对上述涂饰有清漆的支撑膜进行加热处理时的处理温度根据是树脂清漆还是前体清漆而有所不同。处理温度在为树脂清漆时、只要是溶剂能够除去的温度即可,在为前体清漆时、为了使其酰亚胺化,可以为树脂层的玻璃化转变温度以上。
作为树脂(b)使用热固化性树脂时、或者组合使用热塑性树脂和热固化性树脂时,也可以通过涂饰后的加热处理而使热固化性树脂固化、使非粘接层的弹性模量达到10MPa以上。该加热处理可以与溶剂的除去及/或酰亚胺化同时地进行,也可另外地进行。
在支撑膜的与设置有粘接层的面相反一侧的面上设置非粘接层时,由于溶剂除去时的非粘接层的体积减少、酰亚胺化、热固化性树脂的固化等时的收缩,将粘接层的体积减少所引起的临时保护膜的卷曲抵消。
将含有树脂(b)的树脂清漆、或含有树脂(b)前体的前体清漆涂饰在支撑膜上的方法并无特别限定,例如可以使用辊涂法、反向辊涂法、凹版涂布法、棒涂法、逗号涂布法、模涂法、减压模涂法等进行。
非粘接层的厚度例如可以为10μm以下、9μm以下、8μm以下、或7μm以下。非粘接层的厚度例如可以为1μm以上、2μm以上、3μm以上、4μm以上、5μm以上、或6μm以上。非粘接层的厚度并无特别限定,例如可以为1~10μm、或1~8μm。
粘接层的厚度(A)与非粘接层的厚度(C)之比(A/C)可以为1.0~2.0、或1.3~2.0。
<支撑膜>
支撑膜并无特别限定,可以是由能够耐受住粘接层或非粘接层的形成中使用的树脂的涂饰、干燥、半导体装置组装工序中的热量的树脂(耐热性树脂)形成的膜。支撑膜例如可以是选自芳香族聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺酰亚胺、芳香族聚砜、芳香族聚醚砜、聚苯硫醚、芳香族聚醚酮、聚芳酯、芳香族聚醚醚酮及聚萘二甲酸乙二醇酯中的至少1种聚合物的膜。
为了提高耐热性,支撑膜的玻璃化转变温度可以为200℃以上、还可以为250℃以上。通过使用上述聚合物的膜,在芯片焊盘上粘接半导体元件的工序、引线接合工序、密封工序、将临时保护膜从密封成形体上剥离的工序等施加热量的工序中,支撑膜不会软化,可以效率良好地进行操作。
支撑膜优选对粘接层的密合性足够高。密合性低时,在100~300℃的温度下从引线框及密封材料上剥离时,在粘接层2与支撑膜的界面处易于发生剥离、树脂易于残留在引线框及密封材料上。支撑膜由于优选具有耐热性、且对粘接层的密合性足够高,因此可以是聚酰亚胺膜。
聚酰亚胺膜的种类并无特别限定,30~200℃下的线膨胀系数可以为3.0×10-5/℃以下、还可以为2.5×10-5/℃以下、还可以为2.0×10-5/℃以下。在200℃下加热2小时时的加热收缩率可以为0.15%以下、还可以为0.1%以下、还可以为0.05%以下。
对于支撑膜,为了充分地提高对粘接层的密合性,可以对表面进行处理。作为支撑膜的表面处理方法并无特别限定,可举出碱处理、硅烷偶联处理等化学性处理、打砂磨砂处理等物理性处理、等离子体处理、电晕处理等。
支撑膜的厚度并无特别限定,为了减少将临时保护膜粘贴在引线框之后的引线框的翘曲,可以为100μm以下、还可以为50μm以下、还可以为25μm以下。支撑膜的厚度可以为5μm以上、还可以为10μm以上。
支撑膜的材质还可以从上述树脂以外的铜、铝、不锈钢及镍中选择。通过使支撑膜为上述金属,可以使引线框与支撑膜的线膨胀系数接近、减少将临时保护膜粘贴在引线框之后的引线框的翘曲。
为在支撑膜的单面设置有粘接层的临时保护膜时,从易于进一步抑制涂饰后的溶剂除去时的粘接层的体积减少所导致的膜的卷曲的观点出发,粘接层的厚度(A)与支撑膜的厚度(B)之比(A/B)可以为0.2以下、也可以为0.1以下、还可以为0.05以下。粘接层的厚度(A)与支撑膜的厚度(B)之比(A/B)为0.2以下时,有易于抑制涂饰后的溶剂除去时的树脂层的体积减少所导致的膜的卷曲、易于抑制粘接于引线框时的操作性、生产率等降低的倾向。
从易于进一步抑制临时保护膜的卷曲的观点出发,临时保护膜可以在支撑膜的两面上设置有粘接层,也可以在支撑膜的与设置有粘接层的面相反一侧的面上设置有非粘接层。当为在支撑膜的两面上设置有粘接层的3层结构的临时保护膜时,上述粘接层的厚度(A)是指粘接层中的任一个粘接层的厚度。此时,粘接层的厚度(A)之间的厚度之比(A/A)可以为1。
<覆盖膜>
上述半导体密封成形用临时保护膜还可以具备设置于上述粘接层的与设置有上述支撑膜的面相反一侧的面上的覆盖膜。即,上述半导体密封成形用临时保护膜可以为带覆盖膜的半导体密封成形用临时保护膜的方式。上述覆盖膜并无特别限定,可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,也可以为设置有剥离层的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
上述覆盖膜的厚度可以为10μm以上、还可以为20μm以上、还可以为100μm以下。
<半导体装置的制造方法>
通过包含使用了一个实施方式的临时保护膜的半导体元件的密封成形工序的方法,可以制造半导体装置。所制造的半导体装置例如可以是具有引线框及搭载于其上的半导体元件、和在引线框的半导体元件一侧将半导体元件密封的密封层、且引线框的背面为了外部连接用而露出的Non Lead Type Package(无引线型封装)。作为其具体例子,可举出QFN(Quad Flat Non-leaded Package,方形扁平无引脚封装)、SON(Small Outline Non-leaded Package,小外型无引脚封装)。
图3是表示一个实施方式的半导体装置的制造方法的截面图。图4表示通过图3的制造方法获得的半导体装置的一个实施方式的截面图。以下根据需要参照各附图说明各工序。
图3的实施方式的半导体装置的制造方法依次具备以下工序:在具有芯片焊盘11a及内引线11b的引线框11的单面(背面)上,将临时保护膜10(或10’)按照其粘接层与引线框接触的同时、临时保护膜10(或10’)的30℃~200℃下的线膨胀系数为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下的面内方向在引线框外周为长方形状时沿着其短边的朝向、在引线框外周为正方形状时沿着其任一边的朝向进行粘贴的工序;在芯片焊盘11a的与临时保护膜10(或10’)相反一侧的面上搭载(粘接)半导体元件14的工序;设置将半导体元件14与内引线11b连接的导线12的工序;形成将引线框11的半导体元件14一侧的表面、半导体元件14及导线12覆盖的密封层13、对半导体元件14进行密封的工序;获得具有临时保护膜10(或10’)、引线框11、半导体元件14及密封层13的密封成形体20的工序;将临时保护膜10(或10’)从密封成形体20上剥离的工序。
临时保护膜10(或10’)在引线框11上的粘贴条件并无特别限定,粘接温度可以为150℃以上、还可以为180℃以上、还可以为200℃以上。粘接温度可以为400℃以下、还可以为350℃以下、还可以为300℃以下。粘接温度为150℃以上时,有引线框与树脂层2的剥离角度90度的剥离强度进一步提高的倾向。粘接温度为400℃以下时,有进一步抑制引线框的劣化的倾向。
临时保护膜10(或10’)在引线框11上的粘接压力可以为0.5MPa以上、还可以为1MPa以上、还可以为3MPa以上。粘接压力可以为30MPa以下、还可以为20MPa以下、还可以为15MPa以下。粘接压力为0.5MPa以上时,有粘接层与引线框的剥离角度90度的剥离强度进一步提高的倾向。粘接压力为30MPa以下时,有易于进一步抑制引线框破损的倾向。本实用新型中,临时保护膜在引线框上的粘接时间可以为0.1~60秒之间,还可以为1~30秒、还可以为3~20秒。粘接时间为0.1秒以上时,有易于进一步提高粘接层与引线框的90度剥离强度的倾向。粘接时间为60秒以下时,有易于进一步提高操作性和生产率的倾向。在施加压力之前,还可以进行5~60秒钟左右的预热。
一个实施方式的带临时保护膜的引线框具备具有芯片焊盘11a及内引线11b的引线框11和临时保护膜10(或10’),临时保护膜10(或10’)按照其粘接层2与引线框11的单面接触的同时、临时保护膜10(或10’)的30℃~200℃下的线膨胀系数为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下的面内方向在引线框11外周为长方形状时沿着其短边的朝向、在引线框11外周为正方形状时沿着其任一边的朝向粘贴在引线框11上。
引线框11的材质并无特别限定,例如可以为42合金等铁系合金、铜、或铜系合金。使用铜及铜系合金的引线框时,还可以对引线框的表面实施钯、金、银等的被覆处理。为了提高与密封材料的密合力,还可以对引线框表面进行物理性的粗糙化处理。还可以对引线框表面实施防止银糊料渗出的树脂溢出(EBO,Epoxy bleed out)防止处理等化学性处理。引线框的厚度例如可以为30~150μm。引线框的厚度为该范围内时,有将半导体密封成形中使用的临时保护膜粘贴在引线框上后易于发生引线框的翘曲的倾向,但根据本实施方式的临时保护膜,可抑制引线框发生翘曲。
半导体元件14通常通过粘接剂(例如银糊料)粘接在芯片焊盘11a上。还可以通过加热处理(例如140~200℃、30分钟~2小时)使粘接剂固化。
芯片焊盘11a的延伸方向上的长度及/或正交于延伸方向的方向上的长度可以为5μm以下、3μm以下、2μm以下、或1μm以下。芯片焊盘11a的上述长度减小时,在将临时保护膜粘贴在引线框之后易于发生引线框的翘曲。根据本实施方式的临时保护膜,即便是使用上述长度的芯片焊盘11a,也可抑制引线框发生翘曲。
导线12并无特别限定,例如可以为金线、铜线或钯被覆铜线。例如可以在200~270℃下加热3~60分钟,利用超声波及按压压力使半导体元件及内引线与导线12接合。
在利用导线12进行引线接合之后获得密封成形体20(形成密封层13)的密封成形的工序之前,也可对引线框11实施等离子体处理。通过等离子体处理,可以进一步提高密封层与引线框的密合性、进一步提高半导体装置的可靠性。作为等离子体处理,例如可举出在减压条件(例如9.33Pa以下)下以规定的气体流量注入氩气、氮气、氧气等气体并进行等离子体照射的方法。等离子体处理中的等离子体的照射输出功率例如可以为10~500W。等离子体处理的时间例如可以为5~50秒钟。等离子体处理中的气体流量可以为5~50sccm。
密封成形的工序中,使用密封材料形成密封层13。通过密封成形,获得具有多个半导体元件14及将它们一并密封的密封层13的密封成形体20。在密封成形的期间,由于设置有临时保护膜10(或10’),可抑制密封材料绕到引线框11的背面侧。
一个实施方式的带临时保护膜的密封成形体具备:具有芯片焊盘11a及内引线11b的引线框11;搭载于芯片焊盘11a的半导体元件14;将半导体元件14与内引线11b连接的导线12;对半导体元件14及导线12密封的密封层13;以及临时保护膜10(或10’),其中临时保护膜10(或10’)的粘接层2粘贴在引线框11的与搭载有半导体元件14的面相反一侧的面上。
形成密封层的期间的温度(密封温度)可以为140~200℃、还可以为160~180℃。形成密封层的期间的压力(密封压力)可以为6~15MPa、还可以为7~10MPa。密封成形中的加热时间(密封时间)可以为1~5分钟、还可以为2~3分钟。
还可以根据需要将所形成的密封层13加热固化。用于密封层的固化的加热温度(密封固化温度)可以为150~200℃、还可以为160~180℃。用于密封层的固化的加热时间(密封固化时间)可以为4~7小时、还可以为5~6小时。
密封材料的材质并无特别限定,例如可举出甲酚酚醛清漆环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、联苯二环氧树脂、萘酚酚醛清漆环氧树脂等环氧树脂。密封材料中例如可添加有填充物、溴化合物等阻燃性物质、蜡成分等添加材料。
在形成密封层13(密封成形)之后,将临时保护膜10(或10’)从所得的密封成形体20的引线框11及密封层13上剥离。将密封层固化时,可以在密封层的固化前或固化后的任一个时间点将临时保护膜10(或10’)剥离。
剥离临时保护膜时的温度并无特别限定,剥离温度可以为0~250℃之间。温度为0℃以上时,粘接层难以残留在引线框及密封材料上。温度为250℃以下时,有可抑制引线框及密封材料的劣化的倾向。从与上述同样的理由出发,剥离温度可以为100~250℃、还可以为150~200℃。
半导体装置的制造方法还可根据需要进一步包含在剥离工序后将残留在引线框11及密封层13上的粘接层(残胶)除去的工序。本实用新型中,在利用密封材料进行了密封之后在0~250℃下剥离临时保护膜时,优选粘接层不残留在引线框及密封材料上。粘接层的残留量较多时,不仅外观差,而且当将引线框用于外部连接用时,还易导致镀覆故障或接触故障。因此,可以通过机械刷洗、溶剂等将残留在引线框及密封材料上的粘接层除去。作为溶剂,并无特别限定,可以使用N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二乙二醇二甲基醚、四氢呋喃、环己酮、甲乙酮、二甲基甲酰胺等。
引线框含有具有芯片焊盘及内引线的多个图案时,可以根据需要将密封成形体20分割,从而获得多个分别具有1个半导体元件的图4的半导体装置100。
即,当引线框11具有多个芯片焊盘11a、在多个芯片焊盘11a的各个芯片焊盘上分别搭载半导体元件14时,一个实施方式的制造方法可以在将临时保护膜10(或10’)从密封成形体20上剥离之前或之后,进一步具备将密封成形体20分割、从而获得具有1个芯片焊盘11a及半导体元件14的半导体装置100的工序。
<包装体>
上述实施方式的临时保护膜可以以将上述卷轴体收容在包装袋内的包装体的形式进行提供。图7表示包装体的一个实施方式。如图7所示,包装体50具备上述卷轴体33和收容有上述卷轴体33的包装袋40。卷轴体33通常单独地收容在包装袋中,但也可将多个(例如2~3个)卷轴体33收容在1个包装袋40中。
包装袋40可以由树脂膜形成,还可以由作为具有铝层的树脂膜的复合膜形成。作为包装袋40的具体例子,可举出涂覆有铝的塑料制的袋子等。作为树脂膜的原材料,可举出聚乙烯、聚酯、氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等塑料。卷轴体33例如可以以抽真空的状态收容在包装袋内。包装体50不限于被抽真空者。
在包装袋40中还可以与卷轴体33一起收容有干燥剂。作为干燥剂,例如可举出硅胶。包装体50还可以是进一步用缓冲材料对收容有卷轴体33的包装袋40进行包裹的包装体。
<捆包物>
包装体50还可以以收容在捆包箱中的捆包物的形式进行提供。图8表示捆包物的一个实施方式。如图8所示,捆包物70具备上述包装体50和收容有上述包装体50的捆包箱60。捆包箱60中可收容1个或多个包装体50。作为捆包箱60,例如可以使用硬纸板。
使用一个实施方式的临时保护膜制造的半导体装置在高密度化、小面积化、薄型化等方面是优异的,例如可优选利用于手机、智能手机、个人笔记本电脑、平板电脑等电子设备。
实施例
以下通过实施例进一步具体地说明本实用新型,但本实用新型并非限定于以下的实施例。
<实施例1~15及比较例1~4的临时保护膜的制造>
(涂饰用清漆的制作)
制造例1:粘接层形成用的清漆1的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷258.3g(0.63摩尔)、1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷10.4g(0.042摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1450g中。将该溶液升温至70℃,在该温度下添加1,12-二氨基十二烷33.6g(0.168摩尔)并将其溶解。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加偏苯三酸酐酰氯180.4g(0.857摩尔)。在偏苯三酸酐酰氯溶解后,添加三乙基胺130g。在室温下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离除。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离除。对分离除的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚醚酰胺酰亚胺。将该聚醚酰胺酰亚胺120g及硅烷偶联剂(Dow CorningToray株式会社制、商品名:SH6040)6g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆1。
制造例2:粘接层形成用的清漆2的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷258.6g(0.63摩尔)及1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷67.0g(0.27摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1550g中。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加偏苯三酸酐酰氯187.3g(0.89摩尔)。在偏苯三酸酐酰氯溶解后,添加三乙基胺100g。在室温下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离除。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离除。对分离除的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚醚酰胺酰亚胺。将该聚醚酰胺酰亚胺120g及硅烷偶联剂(Dow CorningToray株式会社制、商品名:SH6040)3.6g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆2。
制造例3:非粘接层形成用的清漆3的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷172.4g(0.42摩尔)及4,4’-亚甲基双(2,6-二异丙基苯胺)153.7g(0.42摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1550g中。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加偏苯三酸酐酰氯174.7g(0.83摩尔)。在偏苯三酸酐酰氯溶解后,添加三乙基胺130g。在室温下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离出。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离出。对分离出的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚醚酰胺酰亚胺。将该聚醚酰胺酰亚胺120g及硅烷偶联剂(Dow Corning Toray株式会社制、商品名:SH6040)6g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得非粘接层形成用的清漆3。
制造例4:粘接层形成用的清漆4的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷270.9g(0.66摩尔)、1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷8.7g(0.035摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1950g中。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加偏苯三酸酐酰氯149.5g(0.71摩尔)。在偏苯三酸酐酰氯溶解后,添加三乙基胺100g。在室温下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离出。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离出。对分离出的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚醚酰胺酰亚胺。将该聚醚酰胺酰亚胺120g及硅烷偶联剂(Dow Corning Toray株式会社制、商品名:SH6040)3.6g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆4。
制造例5:粘接层形成用的清漆5的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷102.5g(0.25摩尔)、4,4-亚甲基双(2,6-二异丙基苯胺)91.5g(0.25摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1900g中。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加双苯酚A双偏苯三酸二酐282.2g(0.49摩尔)。之后,在室温下搅拌20分钟、在60℃下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离。对分离的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状聚醚酰亚胺。将该聚醚酰亚胺120g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆5。
制造例6:粘接层形成用的清漆6的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜250.9g(0.58摩尔)、1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷7.4g(0.03摩尔),将它们溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮1500g中。然后将该溶液冷却至0℃,在该温度下添加偏苯三酸酐酰氯126.3g(0.6摩尔)。偏苯三酸酐酰氯溶解后,添加三乙基胺67g。在室温下持续搅拌2小时后,升温至180℃,通过5小时的反应完成酰亚胺化。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离出。将其干燥后,溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离出。对分离出的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚醚酰胺酰亚胺。将该聚醚酰胺酰亚胺120g及硅烷偶联剂(Dow Corning Toray株式会社制、商品名:SH6040)6.0g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆6。
制造例7:粘接层形成用的清漆7的制造
在安装有温度计、搅拌器、氮气导入管及分馏塔的5升的四口烧瓶中,在氮气环境气体下加入2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷295.2g(0.72摩尔)、有机硅二胺(DowCorning Toray株式会社制、商品名:X-22-161B)540g(0.18摩尔),将它们溶解在二乙二醇二甲基醚2400g中。然后将该溶液冷却至-10℃,在该温度下添加间苯二甲酸酰氯188.8g(0.93摩尔)。之后,搅拌1小时后添加环氧丙烷214g。然后在室温下持续搅拌30分钟后,升温至40℃,进行5小时的反应。将反应液投入到甲醇中,将聚合物分离出。将其干燥后,溶解于二甲基甲酰胺中,投入到甲醇中,再次将聚合物分离出。对分离出的聚合物进行减压干燥,获得经纯化的粉末状的聚硅氧烷聚酰胺嵌段共聚物。将该聚硅氧烷聚酰胺嵌段共聚物120g及硅烷偶联剂(Dow Corning Toray株式会社制、商品名:SH6040)6.0g溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮360g中,获得粘接层形成用的清漆7。
(临时保护膜的制作)
实施例1~19
将粘接层形成用的各清漆1、2、4、5或6涂布在表1所示的支撑膜上。将涂膜在100℃下加热10分钟及在300℃下加热10分钟,从而进行干燥,在支撑膜上形成表1所示厚度(膜厚)的粘接层。制作三层结构的临时保护膜时,使用非粘接层形成用的清漆3,与上述同样地在支撑膜的与粘接层相反一侧的面上形成表1所示厚度(膜厚)的非粘接层。通过以上的方法形成实施例1~19的临时保护膜。
比较例1~9
将粘接层形成用的清漆1、2、4、5、6或7涂布在表2所示的支撑膜上。将涂膜在100℃下加热10分钟及在300℃下加热10分钟,从而进行干燥,在支撑膜上形成表2所示厚度的粘接层。制作三层结构的临时保护膜时,使用非粘接层形成用的清漆3,与上述同样地在支撑膜上形成表2所示厚度的非粘接层。通过以上的方法形成比较例1~9的临时保护膜。
使用清漆1~2及4~7制作的粘接层的Tg(℃)、5%重量减少温度(5%重量分解温度)(℃)、及230℃下的弹性模量(MPa、230℃)如表1所示。使用清漆3(制造例3)制作的非粘接层的Tg(℃)、5%重量减少温度(℃)及230℃下的弹性模量(MPa、230℃)分别为260℃、421℃及1700MPa(230℃)。
<评价>
(翘曲量的测定)
将临时保护膜剪切成220mm×54mm尺寸,进行250℃/10秒钟的带预烘。将该膜放在引线框(新光电气工业株式会社制、EL-D912S)上,使用设定为上模具为250℃、下模具为250℃的条件的压制机,在6MPa、12秒的条件下进行热压接。实施例5中,在粘贴温度为260℃的条件下进行热压接。
图5是用于说明翘曲量的测定方法的示意图。如图5B所示,带临时保护膜的引线框30以临时保护膜10(或10’)与测定台S接触的朝向放置在测定台S上。接着,测定图5A所示的设置于引线框11外周的短边侧端部的6处测定点a~f处的从测定台S至临时保护膜10(或10’)下表面的高度。翘曲量由测定点a~f的高度利用下式求出。
式:翘曲量(μm)={(a、b及c的高度的最大值)+(d、e及f的高度的最大值)}/2-100(引线框的膜厚)(μm)-临时保护膜的膜厚(μm)翘曲量在临时保护膜的刚粘贴后及24℃、50%RH(相对湿度)的条件下静置24小时后(吸湿后)进行测定。
(拉伸弹性模量(弹性模量)的测定)
把将临时保护膜剪切成4mm×30mm尺寸所获得的试验片以夹子间距离为20mm安装在动态粘弹性测定装置(株式会社UBM制、Rheogel-E4000)中。对所安装的试验片,在正弦波、温度范围为30℃恒定、频率为10Hz的条件下测定拉伸弹性模量。
(线膨胀系数(CTE)的测定)
将临时保护膜在加热至300℃的加热板上放置10分钟,将临时保护膜的残留应力除去。之后,按照支撑膜的TD(Transverse direction,横向)方向为长度方向的方式,将临时保护膜剪切成3mm×30mm尺寸,获得试验片。将试验片以拉伸模式、夹子间距离为20mm安装在热机械分析装置(Seiko Instruments株式会社制、SSC5200型)中。在温度范围为30℃~300℃、升温速度为10℃/分钟的条件下对安装的试验片进行处理,测定试验片的线膨胀系数。由测定结果读取30℃~200℃下的线膨胀系数(CTE)。
符号说明
1支撑膜、2粘接层、3非粘接层、10,10’临时保护膜、11引线框、11a芯片焊盘、11b内引线、12导线、13密封层、14半导体元件、20密封成形体、30带临时保护膜的引线框、31卷芯、32侧板、33卷轴体、40包装袋、50包装体、60捆包箱、70捆包物、100半导体装置。
Claims (11)
1.一种卷轴体,
其具备卷芯和卷绕在所述卷芯上的半导体密封成形用临时保护膜,
其特征在于,
所述半导体密封成形用临时保护膜具备支撑膜和设置在所述支撑膜的单面或两面上的粘接层,
所述临时保护膜的30℃~200℃下的线膨胀系数在所述临时保护膜的至少1个面内方向上为16ppm/℃以上且20ppm/℃以下。
2.根据权利要求1所述的卷轴体,其中,所述临时保护膜的30℃下的弹性模量为9GPa以下。
3.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,所述粘接层的230℃下的弹性模量为1MPa以上。
4.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,所述粘接层含有具有酰胺基、酯基、酰亚胺基、醚基或磺基的热塑性树脂。
5.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,所述粘接层含有具有酰胺基、酯基、酰亚胺基或醚基的热塑性树脂。
6.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,所述支撑膜是选自芳香族聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺酰亚胺、芳香族聚砜、芳香族聚醚砜、聚苯硫醚、芳香族聚醚酮、聚芳酯、芳香族聚醚醚酮及聚萘二甲酸乙二醇酯中的聚合物的膜。
7.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,
在所述支撑膜的单面上设置有所述粘接层,
所述粘接层的厚度与所述支撑膜的厚度之比为0.2以下。
8.根据权利要求1或2所述的卷轴体,其中,
在所述支撑膜的单面上设置有所述粘接层,
所述临时保护膜进一步具备设置于所述支撑膜的与设置有所述粘接层的面相反一侧的面上的非粘接层。
9.根据权利要求8所述的卷轴体,其中,所述粘接层的厚度与所述非粘接层的厚度之比为1.0~2.0。
10.一种包装体,其特征在于,其具备权利要求1~9中任一项所述的卷轴体和收容有所述卷轴体的包装袋。
11.一种捆包物,其特征在于,其具备权利要求10所述的包装体和收容有所述包装体的捆包箱。
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