DE112015001137T5 - Formwerkzeugtrennfilm und Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers - Google Patents

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Abstract

Es soll ein Formwerkzeugtrennfilm mit hervorragenden Trenneigenschaften für einen eingekapselten Körper von einem Formwerkzeug und einem hervorragenden Anpassungsvermögen an ein Formwerkzeug, das eine signifikante Verformung erfordert, in einem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers bereitgestellt werden, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das eine signifikante Verformung erfordert, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird. Der Formwerkzeugtrennfilm weist eine erste Schicht, die mit dem aushärtbaren Harz beim Formen des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt sein soll, und eine zweite Schicht auf, wobei die erste Schicht eine Dicke von 5 bis 30 μm aufweist und aus mindestens einem Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Fluorharz und einem Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von mindestens 200°C, hergestellt ist, und die zweite Schicht eine Dicke von 38 bis 100 μm aufweist, das Produkt aus dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) höchstens 18000 (MPa·μm) beträgt und das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) mindestens 2000 MPa (MPa·μm) beträgt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Formwerkzeugtrennfilm, der in einem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers verwendet werden soll, wobei eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das eine signifikante Verformung erfordert, und mit einem aushärtbaren Harz eingekapselt wird, so dass ein Harzeinkapselungsabschnitt gebildet wird, der eine Dicke von mindestens 3 mm aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers unter Verwendung des Formwerkzeugtrennfilms.
  • STAND DER TECHNIK
  • In einem Leistungshalbleitermodul als eines von Halbleitermodulen oder einem ECU (einem Motorsteuergerät) für Kraftfahrzeuge muss das Substrat nach der Montage eine Wärmebeständigkeit und Zuverlässigkeit aufweisen und daher wird in dessen Herstellungsverfahren ein Schritt des Einkapselns des Substrats selbst mit einem Harz (einem Einkapselungsharz) durchgeführt. Ein solches Einkapseln wird üblicherweise durch eine Vergussflüssigkeit oder geliertes Silikon auf dem Substrat durchgeführt, worauf ein Aushärten durchgeführt wird. Das Einkapseln durch Vergießen weist jedoch Probleme dahingehend auf, dass ein Gehäuse erforderlich ist, um das Silikon einzuspritzen, dass das Aushärten Zeit erfordert und dass es eine strukturelle Beschränkung dahingehend gibt, dass die Vergussoberfläche zwangsläufig flach wird. Daher wurde in den letzten Jahren ein Verfahren zum Einkapseln durch Spritzpressen unter Verwendung eines wärmeaushärtenden Harzes, wie z. B. eines Epoxyharzes, eingesetzt.
  • Die Herstellung eines Halbleitermoduls durch Spritzpressen wird üblicherweise durch Anordnen eines Substrats, auf dem ein Halbleiterelement oder eine passive Komponente montiert ist, und anderer Komponenten, wie z. B. eines Kühlkörpers, usw., in einem Formwerkzeug und Spritzen eines wärmeaushärtenden Harzes und anschließend Aushärten durchgeführt. Danach ist ein Trennen von dem Formwerkzeug erforderlich und daher wird in das wärmeaushärtende Harz ein Formwerkzeugtrennmittel einbezogen, so dass die Formwerkzeugtrennbarkeit sichergestellt wird (vgl. z. B. das Patentdokument 1).
  • Es ist jedoch wahrscheinlich, dass das Einbeziehen eines Formwerkzeugtrennmittels die Haftung des Einkapselungsharzes und des Substrats beeinträchtigt und folglich ein Problem dahingehend verursacht, dass die Zuverlässigkeit des Halbleitermoduls dazu neigt, gering zu sein.
  • Als Formwerkzeugtrennverfahren ohne die Verwendung eines Formwerkzeugtrennmittels kann manchmal ein Formwerkzeugtrennfilm, der aus einem Harz, wie z. B. einem Fluorharz, hergestellt ist, auf einer Oberfläche angeordnet werden, die mit dem aushärtbaren Harz des Formwerkzeugs in Kontakt sein soll, um ein Haften des aushärtbaren Harzes und des Formwerkzeugs zu verhindern. Der Formwerkzeugtrennfilm wird üblicherweise entlang der Oberfläche des Formwerkzeugs durch Vakuumansaugen gestreckt und in einen Zustand gebracht, bei dem er in einem engen Kontakt mit dem Formwerkzeug vorliegt. Dieses Verfahren wird bei der Herstellung eines Gehäuses des Dünnfilmtyps mit einer Dicke von höchstens etwa 1 mm eingesetzt, wie z. B. eines Halbleitergehäuses zum Einkapseln eines Halbleiterelements.
  • Wenn jedoch der Formwerkzeugtrennfilm, der üblicherweise in einer solchen Anwendung eingesetzt wird, zur Herstellung eines Halbleitermoduls verwendet wird, das verglichen mit dem Halbleitergehäuse dick ist und eine komplizierte Form aufweist, gibt es ein Problem dahingehend, dass sich der Formwerkzeugtrennfilm in einem großen Maß verformt und es wahrscheinlich ist, dass der Formwerkzeugtrennfilm reißt, bevor er sich an das Formwerkzeug anpasst. Beispielsweise neigt in dem Fall eines gewinkelten Hohlraums der Formwerkzeugtrennfilm an dem gewinkelten Abschnitt dazu, in einem großen Ausmaß gestreckt zu werden, so dass die Bildung von kleinen Löchern wahrscheinlich ist. Das Reißen des Formwerkzeugtrennfilms wird wahrscheinlicher, wenn das Formwerkzeug groß und kompliziert wird. Sobald der Formwerkzeugtrennfilm gerissen ist, tritt das wärmeaushärtende Harz aus dem gerissenen Abschnitt aus und haftet an dem Formwerkzeug. Das an dem Formwerkzeug haftende aushärtbare Harz wird beim Einkapseln einer weiteren Struktur zu einem schlechten Aussehen führen und daher ist ein Reinigen des Formwerkzeugs erforderlich, was zu einer Verschlechterung der Produktivität des Halbleitermoduls führt.
  • Ferner wird gemäß dem Patentdokument 2 zum Freilegen eines Kühlkörpers als eine Komponente eines Halbleitermoduls eine flexible Formwerkzeugtrennfolie zwischen der Wärmeabgabefläche eines Gehäuserahmens und dem Formwerkzeug angeordnet und ein Spritzpressen wird in einem Zustand durchgeführt, bei dem die vorstehend genannte Wärmeabgabefläche in die vorstehend genannte flexible Formwerkzeugtrennfolie eingebettet wird. Die Rolle der flexiblen Formwerkzeugtrennfolie besteht jedoch lediglich darin, den Kühlkörper freizulegen und sie trägt nicht zum Trennen des Halbleitermoduls von dem Formwerkzeug bei.
  • DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
  • PATENTDOKUMENTE
    • Patentdokument 1: JP 2010-245188 A
    • Patentdokument 2: JP 2012-28595 A
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Formwerkzeugtrennfilm mit hervorragenden Trenneigenschaften für einen eingekapselten Körper von einem Formwerkzeug und mit hervorragenden Anpassungseigenschaften an ein Formwerkzeug, das eine signifikante Verformung erfordert, in einem Verfahren zur Herstellung eines versiegelten Körpers, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das eine signifikante Verformung erfordert, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers unter Verwendung eines solchen Formwerkzeugtrennfilms bereitzustellen.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen Formwerkzeugtrennfilm und ein Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers bereit, die den folgenden Aufbau [1] bis [10] aufweisen.
    • [1] Formwerkzeugtrennfilm in einem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird, wobei der Formwerkzeugtrennfilm auf einer Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll, von mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm angeordnet werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste Schicht, die mit dem aushärtbaren Harz beim Formen des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt sein soll, und eine zweite Schicht aufweist, die erste Schicht eine Dicke von 5 bis 30 μm aufweist und aus mindestens einem Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Fluorharz und einem Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von mindestens 200°C, hergestellt ist, und die zweite Schicht eine Dicke von 38 bis 100 μm aufweist, das Produkt aus dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) höchstens 18000 (MPa·μm) beträgt und das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) mindestens 2000 MPa (MPa·μm) beträgt.
    • [2] Formwerkzeugtrennfilm nach [1], bei dem die erste Schicht aus einem Polymer des Fluorolefintyps oder einem Polymethylpenten hergestellt ist.
    • [3] Formwerkzeugtrennfilm nach [1], bei dem die erste Schicht aus einem Copolymer hergestellt ist, das Einheiten auf der Basis eines Tetrafluorolefins und Einheiten auf der Basis von Ethylen aufweist.
    • [4] Formwerkzeugtrennfilm nach einem von [1] bis [3], bei dem die zweite Schicht aus einem Harz für die zweite Schicht hergestellt ist und die Glasübergangstemperatur des Harzes für die zweite Schicht von 40 bis 105°C beträgt.
    • [5] Formwerkzeugtrennfilm nach einem von [1] bis [4], bei dem die zweite Schicht aus mindestens einem Mitglied hergestellt ist, das aus der Gruppe, bestehend aus ungestrecktem Polyamid, Polybutylenterephthalat und sehr gut formbarem Polyethylenterephthalat, ausgewählt ist.
    • [6] Formwerkzeugtrennfilm nach einem von [1] bis [5], bei dem der arithmetische Mittenrauwert (Ra) der Oberfläche auf der Formwerkzeugoberflächenseite der zweiten Schicht von 1,5 bis 2,1 μm beträgt.
    • [7] Formwerkzeugtrennfilm nach einem von [1] bis [6], bei dem (Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C × Dicke (μm))/(Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C × Dicke (μm)) der zweiten Schicht weniger als 3,8 beträgt.
    • [8] Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers mit einem Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm, der aus einem Substrat, einem Halbleiterelement, Verbindungsanschlüssen und einem aushärtbaren Harz ausgebildet ist, mittels eines Formwerkzeugs, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms, wie er in einem von [1] bis [4] definiert ist, auf einer Oberfläche, so dass er mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt ist, von mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm, einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in dem Formwerkzeug und des Füllens eines Raums in dem Formwerkzeug mit dem aushärtbaren Harz, worauf ausgehärtet wird, so dass ein Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm gebildet wird, und einen Schritt des Trennens des Harzeinkapselungsabschnitts zusammen mit der Struktur von dem Formwerkzeug.
    • [9] Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers nach [8], das die folgenden Schritte (α1) bis (α5) umfasst: (α1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms auf dem unteren Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das untere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das obere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs bedeckt, (α2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms auf die Seite der Hohlraumoberfläche des unteren Werkzeugs, (α3) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs, (α4) einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, eine Laminatstruktur und Durchgangslöcher durch Silizium umfasst, zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug, des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs, und des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts 19 durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper erhalten wird.
    • [10] Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers nach [8], das die folgenden Schritte (β1) bis (β5) umfasst: (β1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms auf dem oberen Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das obere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das untere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm den konkaven Abschnitt des oberen Werkzeugs bedeckt, (β2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms auf die Seite der Hohlraumoberfläche des oberen Werkzeugs, (β3) einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, eine Laminatstruktur und Durchgangslöcher durch Silizium umfasst, an einer vorgegebenen Position in dem unteren Werkzeug und des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs, (β4) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper erhalten wird, und (β5) einen Schritt des Entnehmens des eingekapselten Körpers aus dem Formwerkzeug.
  • VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung weist hervorragende Trenneigenschaften für den eingekapselten Körper von dem Formwerkzeug und ein hervorragendes Anpassungsvermögen an das Formwerkzeug auf, das eine signifikante Verformung erfordert.
  • Da ferner der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung gemäß dem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung hervorragende Trenneigenschaften für den eingekapselten Körper von dem Formwerkzeug aufweist, kann sich der Formwerkzeugtrennfilm an das Formwerkzeug, das eine signifikante Verformung erfordert, mit einem hervorragenden Anpassungsvermögen anpassen und ermöglicht eine Trennung des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug mit einer hervorragenden Trennbarkeit.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine erste Ausführungsform des Formwerkzeugtrennfilms der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel des eingekapselten Körpers zeigt, der durch das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung hergestellt werden soll.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (α3) in einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (α4) in der ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (α4) in der ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel des Formwerkzeugs zeigt, das in einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (β1) in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (β2) in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 9 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (β3) in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 10 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (β4) in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Schritt (β5) in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 12 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein weiteres Beispiel des eingekapselten Körpers zeigt, der durch das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung erhältlich ist.
  • 13 ist eine Ansicht, die das Testverfahren für den Test des 180°C Anpassungsvermögens in Beispielen zeigt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In dieser Beschreibung werden die folgenden Begriffe mit den folgenden Bedeutungen verwendet.
  • In Bezug auf ein Harz steht „Einheiten” für Struktureinheiten (Monomereinheiten), die das Harz bilden.
  • Ein „Fluorharz” steht für ein Harz, das Fluoratome in dessen Struktur enthält.
  • Die Tiefe des oberen Werkzeugs oder des unteren Werkzeugs steht für die Tiefe des konkaven Abschnitts des oberen Werkzeugs oder des unteren Werkzeugs, wenn das obere Werkzeug und das untere Werkzeug zur Bildung eines Hohlraums geschlossen sind. Die Tiefe des konkaven Abschnitts steht für die maximale Tiefe in einer vertikalen Richtung zur Grenze zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug. Bezüglich des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs kann eines davon einen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm aufweisen oder beide können einen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm aufweisen. In einem Fall, bei dem eines davon einen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, kann das andere Werkzeug einen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm aufweisen oder einen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mehr als 0 und weniger als 3 mm aufweisen oder es kann keinen konkaven Abschnitt aufweisen.
  • Die Dicke des Harzeinkapselungsabschnitts steht für die maximale Dicke des Harzeinkapselungsabschnitts in einer vertikalen Richtung zu der Substratoberfläche.
  • Die Dicke des Formwerkzeugtrennfilms, die Dicke einer Schicht (wie z. B. einer zweiten Schicht oder einer ersten Schicht), die einen Formwerkzeugtrennfilm mit einer Mehrschichtstruktur bildet, der Zugspeichermodul bei 180°C und die Bruchzugfestigkeit bei 180°C werden jeweils durch die in Beispielen beschriebenen Verfahren gemessen.
  • Der arithmetische Mittenrauwert (Ra) ist der arithmetische Mittenrauwert, der gemäß JIS B0601: 2013 (ISO4287: 1997, Amd. 1: 2009) gemessen wird. Die Standardlänge lr (Grenzwert λc) für die Rauheitskurve wurde auf 0,8 mm eingestellt.
  • [Formwerkzeugtrennfilm]
  • Der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung ist in einem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird, ein Formwerkzeugtrennfilm, der auf einer Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll, von mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm angeordnet werden soll (nachstehend auch als das Formwerkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm bezeichnet), dadurch gekennzeichnet, dass
    er eine erste Schicht, die mit dem aushärtbaren Harz beim Formen des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt sein soll, und eine zweite Schicht aufweist,
    die erste Schicht eine Dicke von 5 bis 30 μm aufweist und aus mindestens einem Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Fluorharz und einem Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von mindestens 200°C, hergestellt ist, und
    die zweite Schicht eine Dicke von 38 bis 100 μm aufweist, das Produkt aus dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) höchstens 18000 (MPa·μm) beträgt und das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) mindestens 2000 MPa (MPa·μm) beträgt.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung soll auf der Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll, des Werkzeugs mit einer Dicke von mindestens 3 mm angeordnet werden, so dass dessen Oberfläche der Seite der ersten Schicht auf den Hohlraum gerichtet ist. Da der Formwerkzeugtrennfilm die erste Schicht aufweist, wird die Trennbarkeit des ausgehärteten Körpers von dem Formwerkzeug nach dem Aushärten des aushärtbaren Harzes hervorragend sein.
  • Ferner hat die Dicke der ersten Schicht höchstens den vorgegebenen Wert und der Formwerkzeugtrennfilm weist die zweite Schicht auf, wodurch es weniger wahrscheinlich ist, dass er zerrissen wird, selbst wenn er in einem großen Ausmaß gestreckt wird, und er weist ein hervorragendes Anpassungsvermögen an das Werkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm auf.
  • (Formwerkzeugtrennfilm in der ersten Ausführungsform)
  • Die 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine erste Ausführungsform des Formwerkzeugtrennfilms der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Formwerkzeugtrennfilm 1 in der ersten Ausführungsform ist ein Formwerkzeugtrennfilm mit einer ersten Schicht 2 und einer zweiten Schicht 3, die in dieser Reihenfolge laminiert sind. Der Formwerkzeugtrennfilm 1 ist derart, dass die erste Schicht 2 mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll und die zweite Schicht 3 mit dem Werkzeug in Kontakt sein soll.
  • <Erste Schicht>
  • Die Dicke der ersten Schicht 2 beträgt von 5 bis 30 μm, vorzugsweise von 12 bis 30 μm. Wenn die Dicke der ersten Schicht 2 mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Trennbarkeit des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug hervorragend sein. Wenn sie höchstens der obere Grenzwert ist, wird sich der Formwerkzeugtrennfilm 1 an das Werkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm anpassen, ohne zu reißen.
  • Die erste Schicht 2 ist aus mindestens einem Mitglied (nachstehend auch als ein Harz für die erste Schicht bezeichnet) hergestellt, das aus der Gruppe, bestehend aus einem Fluorharz und einem Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von mindestens 200°C, ausgewählt ist. Als Harz für die erste Schicht kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Wenn die erste Schicht 2, die mit dem aushärtbaren Harz direkt in Kontakt sein soll, aus dem Harz für die erste Schicht hergestellt ist, wird die Trennbarkeit des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug hervorragend sein. Ferner weist die erste Schicht 2, da sie aus dem Harz für die erste Schicht hergestellt ist, eine Wärmebeständigkeit auf, die gegen die Temperatur des Formwerkzeugs während des Formens (typischerweise von 150 bis 180°C) dauerbeständig ist und daher nur eine geringe Übertragung einer niedermolekularen Harzsubstanz aufweist, die auf eine Wärmezersetzung zurückzuführen ist, was bevorzugt ist.
  • Im Hinblick auf die Formwerkzeugtrennbarkeit und die Wärmebeständigkeit ist das Fluorharz vorzugsweise ein Polymer des Fluorolefintyps. Das Polymer des Fluorolefintyps ist ein Polymer, das Einheiten auf der Basis eines Fluorolefins aufweist. Das Fluorolefin kann z. B. Tetrafluorethylen, Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, Trifluorethylen, Hexafluorpropylen, Chlortrifluorethylen, usw., sein. Als Fluorolefin kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Das Polymer des Fluorolefintyps kann z. B. ein Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (nachstehend auch als ETFE bezeichnet), Polytetrafluorethylen, ein Perfluor(alkylvinylether)/Tetrafluorethylen-Copolymer, usw., sein. Als Polymer des Fluorolefintyps kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Von solchen Polymeren des Fluorolefintyps ist ETFE besonders bevorzugt, da die Dehnung bei einer hohen Temperatur groß ist.
  • ETFE ist ein Copolymer, das Einheiten auf der Basis von Tetrafluorethylen (nachstehend auch als TFE bezeichnet) und Einheiten auf der Basis von Ethylen (nachstehend auch als E bezeichnet) umfasst.
  • Als ETFE ist eines bevorzugt, das Einheiten auf der Basis von TFE, Einheiten auf der Basis von E und Einheiten auf der Basis eines dritten Monomers aufweist, das von TFE und E verschieden ist. Durch den Typ und den Gehalt von Einheiten auf der Basis des dritten Monomers kann die Kristallinität des ETFE, d. h., der Zugspeichermodul der ersten Schicht 2, einfach eingestellt werden. Dadurch, dass Einheiten auf der Basis des dritten Monomers vorliegen (insbesondere eines Monomers, das Fluoratome aufweist), werden ferner die Zugfestigkeit und die Dehnung bei einer hohen Temperatur (insbesondere bei etwa 180°C) verbessert.
  • Als das dritte Monomer kann ein Monomer, das Fluoratome aufweist, oder ein Monomer, das kein Fluoratom aufweist, genannt werden.
  • Als Monomer, das Fluoratome aufweist, können die folgenden Monomere (a1) bis (a5) genannt werden.

    Monomer (a1): Ein Fluorolefin mit höchstens 3 Kohlenstoffatomen.
    Monomer (a2): Ein Perfluoralkylethylen, das durch X(CF2)nCY=CH2 dargestellt ist (wobei X und Y jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder ein Fluoratom sind und n eine ganze Zahl von 2 bis 8 ist).
    Monomer (a3): Ein Fluorvinylether.
    Monomer (a4): Ein funktionelle Gruppe-enthaltender Fluorvinylether.
    Monomer (a5): Ein fluoriertes Monomer, das eine aliphatische Ringstruktur aufweist.
  • Das Monomer (a1) kann z. B. ein Fluorethylen (wie z. B. Trifluorethylen, Vinylidenfluorid, Vinylfluorid oder Chlortrifluorethylen) oder ein Fluorpropylen (wie z. B. Hexafluorpropylen (nachstehend auch als HFP bezeichnet) oder 2-Hydropentafluorpropylen) sein.
  • Das Monomer (a2) ist vorzugsweise ein Monomer, bei dem n von 2 bis 6 ist, besonders bevorzugt ein Monomer, bei dem n von 2 bis 4 ist. Ferner ist ein Monomer besonders bevorzugt, bei dem X ein Fluoratom ist und Y ein Wasserstoffatom ist, d. h., ein (Perfluoralkyl)ethylen.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (a2) können die folgenden Verbindungen genannt werden.

    CF3CF2CH=CH2,
    CF3CF2CF2CF2CH=CH2 ((Perfluorbutyl)ethylen, nachstehend auch als PFBE bezeichnet),
    CF3CF2CF2CF2CF=CH2,
    CF2HCF2CF2CF=CH2,
    CF2HCF2CF2CF2CF=CH2, usw.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (a3) können die folgenden Verbindungen genannt werden. Dabei ist von den Folgenden ein Monomer, das ein Dien ist, ein cyclopolymerisierbares Monomer.

    CF2=CFOCF3,
    CF2=CFOCF2CF3,
    CF2=CF(CF2)2CF3 (Perfluor(propylvinylether), nachstehend auch als PPVE bezeichnet),
    CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2)2CF3,
    CF2=CFO(CF2)3O(CF2)2CF3,
    CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)2(CF2)2CF3,
    CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2)2CF3,
    CF2=CFOCF2CF=CF2,
    CF2=CFO(CF2)2CF=CF2, usw.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (a4) können die folgenden Verbindungen genannt werden.
    CF2=CFO(CF2)3CO2CH3,
    CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2)3CO-CH3,
    CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2)2SO2F, usw.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (a5) können Perfluor(2,2-dimethyl-1,3-dioxol), 2,2,4-Trifluor-5-trifluormethoxy-1,3-dioxol, Perfluor(2-methylen-4-methyl-1,3-dioxolan), usw., genannt werden.
  • Als Monomer, das kein Fluoratom aufweist, können die folgenden Monomere (b1) bis (b4) genannt werden.

    Monomer (b1): Ein Olefin.
    Monomer (b2): Ein Vinylester.
    Monomer (b3): Ein Vinylether.
    Monomer (b4): Ein ungesättigtes Säureanhydrid.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (b1) können Propylen, Isobuten, usw., genannt werden.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (b2) können Vinylacetat, usw., genannt werden.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (b3) können Ethylvinylether, Butylvinylether, Cyclohexylvinylether, Hydroxybutylvinylether, usw., genannt werden.
  • Als spezifische Beispiele für das Monomer (b4) können Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, 5-Norbornen-2,3-dicarbonsäureanhydrid („himic anhydride”), usw., genannt werden.
  • Als das dritte Monomer kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Das dritte Monomer ist vorzugsweise das Monomer (a2), HFP, PPVE oder Vinylacetat, mehr bevorzugt HFP, PPVE, CF3CF2CH=CH2 oder PFBE, besonders bevorzugt PFBE, weil dadurch das Einstellen der Kristallinität, d. h., des Zugspeichermoduls, einfach wird, und dadurch, dass Einheiten auf der Basis eines dritten Monomers (insbesondere eines Monomers, das Fluoratome aufweist) vorliegen, werden die Zugfestigkeit und die Dehnung bei einer hohen Temperatur (insbesondere bei etwa 180°C) hervorragend sein.
  • D. h., als ETFE ist ein Copolymer besonders bevorzugt, das Einheiten auf der Basis von TFE, Einheiten auf der Basis von E und Einheiten auf der Basis von PFBE aufweist.
  • In ETFE beträgt das molare Verhältnis (TFE/E) von Einheiten auf der Basis von TFE zu Einheiten auf der Basis von E vorzugsweise von 80/20 bis 40/60, mehr bevorzugt von 70/30 bis 45/55, besonders bevorzugt von 65/35 bis 50/50. Wenn TFE/E innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt, werden die Wärmebeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften von ETFE hervorragend sein.
  • Der Anteil von Einheiten auf der Basis des dritten Monomers in ETFE beträgt vorzugsweise von 0,01 bis 20 mol-%, mehr bevorzugt von 0,10 bis 15 mol-%, besonders bevorzugt von 0,20 bis 10 mol-% auf der Basis der Gesamtheit (100 mol-%) aller Einheiten, die ETFE bilden. Wenn der Anteil von Einheiten auf der Basis des dritten Monomers innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt, werden die Wärmebeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften von ETFE hervorragend sein.
  • In einem Fall, bei dem die Einheiten auf der Basis des dritten Monomers Einheiten auf der Basis von PFBE enthalten, beträgt der Anteil von Einheiten auf der Basis von PFBE vorzugsweise von 0,5 bis 4,0 mol-%, mehr bevorzugt von 0,7 bis 3,6 mol-%, besonders bevorzugt von 1,0 bis 3,6 mol-% bezogen auf die Gesamtheit (100 mol-%) aller Einheiten, die ETFE bilden. Wenn der Anteil von Einheiten auf der Basis von PFBE innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt, wird die erste Schicht 2 eine hervorragende Wärmebeständigkeit aufweisen. Ferner werden die Zugfestigkeit und die Dehnung bei einer hohen Temperatur (insbesondere bei etwa 180°C) verbessert sein.
  • Die Fließfähigkeit (MFR) von ETFE beträgt vorzugsweise von 2 bis 40 g/10 min, mehr bevorzugt von 5 bis 30 g/10 min, besonders bevorzugt von 10 bis 20 g/10 min. Wenn die MFR innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt, wird die Formbarkeit von ETFE verbessert und die mechanischen Eigenschaften der ersten Schicht 2 werden hervorragend sein.
  • Die MFR von ETFE ist ein Wert, der bei einer Last von 49 N bei 297°C gemäß ASTM D3159 gemessen wird.
  • Der Schmelzpunkt des Polyolefins, das einen Schmelzpunkt von mindestens 200°C aufweist, beträgt vorzugsweise von 200°C bis 300°C.
  • Als Polyolefin, das einen Schmelzpunkt von mindestens 200°C aufweist, ist Polymethylpenten bevorzugt. Als das Polyolefin kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Als Harz für die erste Schicht ist von den vorstehend genannten Harzen ein Polymer des Fluorolefintyps bevorzugt und ETFE ist besonders bevorzugt. Als ETFE kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Die erste Schicht 2 kann eine Schicht sein, die nur aus dem Harz für die erste Schicht hergestellt ist, oder sie kann eine Schicht sein, in die ein Additiv, wie z. B. ein anorganisches Additiv oder ein organisches Additiv einbezogen ist. Als anorganisches Additiv können anorganische Füllstoffe, wie z. B. Ruß, Siliziumdioxid, Glasfasern, Kohlenstoff-Nanofasern, Titanoxid, usw., genannt werden. Als organisches Additiv können Silikonöl, eine Metallseife, usw., genannt werden.
  • <Zweite Schicht>
  • Die Dicke der zweiten Schicht 3 beträgt von 38 bis 100 μm, vorzugsweise von 50 bis 100 μm. Wenn die Dicke der zweiten Schicht 3 mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist es selbst dann weniger wahrscheinlich, dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 bei der Anpassung des Formwerkzeugtrennfilms an ein Werkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm reißt, wenn die Form des Werkzeugs kompliziert ist. Wenn sie höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann der Formwerkzeugtrennfilm 1 einfach verformt werden und selbst in einem Fall, bei dem die Form des Werkzeugs kompliziert ist, wird der Formwerkzeugtrennfilm 1 in einem engen Kontakt mit dem Formwerkzeug sein, wodurch ein Harzeinkapselungsabschnitt mit einer hohen Qualität konstant geformt werden kann.
  • Das Produkt aus dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) der zweiten Schicht beträgt höchstens 18000 (MPa·μm), vorzugsweise höchstens 14000 (MPa·μm). Wenn die Dicke der zweiten Schicht 3 innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt und das Produkt aus der Dicke (μm) und dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C höchstens der obere Grenzwert ist, wird das Formwerkzeuganpassungsvermögen selbst in dem Fall eines tiefen Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm hervorragend sein. Der untere Grenzwert für das vorstehend genannte Produkt beträgt vorzugsweise 3000, besonders bevorzugt 4000. Wenn das vorstehend genannte Produkt mindestens der untere Grenzwert ist, wird die Rolle-zu-Rolle-Handhabungseffizienz hervorragend sein.
  • Der Zugspeichermodul bei 180°C der zweiten Schicht 3 kann durch die Kristallinität des Harzes eingestellt werden, das die zweite Schicht bildet (nachstehend auch als das Harz für die zweite Schicht bezeichnet). Insbesondere wird dann, wenn die Kristallinität des Harzes niedriger ist, der Zugspeichermodul der Schicht niedriger, die aus dem Harz hergestellt ist. Die Kristallinität des Harzes kann mit einem bekannten Verfahren eingestellt werden. Beispielsweise kann die Kristallinität in dem Fall eines Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymers durch den Typ oder den Anteil von Einheiten auf der Basis eines Monomers eingestellt werden, das von Tetrafluorethylen und Ethylen verschieden ist. Der Zugspeichermodul bei 180°C der zweiten Schicht 3 beträgt vorzugsweise von 50 bis 400 MPa, besonders bevorzugt von 50 bis 300 MPa.
  • (Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C × Dicke (μm))/(Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C × Dicke (μm)) der zweiten Schicht 3 beträgt vorzugsweise weniger als 3,8, besonders bevorzugt weniger als 3,5. Wenn es 3,8 oder mehr beträgt, neigt das Formwerkzeuganpassungsvermögen beim Vakuumansaugen dazu, unzureichend zu sein, und in dem Fall eines tiefen Werkzeugs ist es wahrscheinlich, dass ein Reißen auftritt. Die Untergrenze ist nicht speziell eingestellt.
  • Das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) der zweiten Schicht beträgt mindestens 2000 (MPa·μm), vorzugsweise mindestens 3000 (MPa·μm). Wenn das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) mindestens der vorstehend genannte untere Grenzwert ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass in dem Formwerkzeugtrennfilm kleine Löcher gebildet werden. Der obere Grenzwert für das vorstehend genannte Produkt beträgt vorzugsweise 7000, besonders bevorzugt 6000. Wenn das vorstehend genannte Produkt höchstens der vorstehend genannte obere Grenzwert ist, wird das Formwerkzeuganpassungsvermögen hervorragend sein.
  • Die Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C der zweiten Schicht 3 kann durch das Molekulargewicht, d. h. MFR, des Harzes für die zweite Schicht eingestellt werden. Die Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C der zweiten Schicht 3 beträgt vorzugsweise von 20 bis 100 MPa, besonders bevorzugt von 30 bis 90 MPa.
  • Das Harz für die zweite Schicht kann jedwedes Harz sein, solange das vorstehend genannte Produkt aus dem Zugspeichermodul und der Dicke und die Bruchzugspannung innerhalb der vorstehend genannten Bereiche liegen und es kann aus bekannten Harzen, wie z. B. thermoplastischen Harzen, Kautschuken, usw., zweckmäßig ausgewählt werden.
  • Die zweite Schicht 3 weist vorzugsweise eine Trennbarkeit auf einem Niveau auf, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 zum Zeitpunkt der Herstellung des eingekapselten Körpers problemlos von dem Formwerkzeug abgelöst werden kann. Ferner weist sie vorzugsweise eine Wärmebeständigkeit auf, die gegen die Temperatur des Formwerkzeugs während des Formens (typischerweise von 150 bis 180°C) dauerbeständig ist.
  • Die Glasübergangstemperatur (Tg) des Harzes für die zweite Schicht beträgt vorzugsweise von 40 bis 105°C, besonders bevorzugt von 40 bis 80°C. Wenn sie mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird der Formwerkzeugtrennfilm in einer geeigneten Weise flexibel sein und die Rolle-zu-Rolle-Handhabungseffizienz wird gut sein. Wenn sie höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird der Elastizitätsmodul des Films beim Vakuumansaugen des Formwerkzeugtrennfilms an das Formwerkzeug ausreichend niedrig, wodurch das Anpassungsvermögen hervorragend sein wird.
  • Diesbezüglich ist das Harz für die zweite Schicht vorzugsweise mindestens ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus ungestrecktem Polyamid, Polybutylenterephthalat (nachstehend auch als PBT bezeichnet) und sehr gut formbarem Polyethylenterephthalat (nachstehend auch als PET bezeichnet).
  • Als Polyamid ist Nylon 6 oder Nylon MXD6 im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit, die Festigkeit und die Gasbarriereeigenschaften bevorzugt.
  • PBT kann ferner mit einem Polyalkylenglykol copolymerisiert werden. In einem solchen Fall betragen Polyalkylenglykoleinheiten vorzugsweise höchstens 10 mol-% in allen Einheiten. Wenn die Polyalkylenglykoleinheiten innerhalb eines solchen Bereichs enthalten sind, kann der Elastizitätsmodul in einer geeigneten Weise vermindert werden. Als spezifische Beispiele für das Polyalkylenglykol können Polyethylenglykol, Polypropylenglykl, Polytrimethylenetherglykol, Polytetramethylenetherglykol, Polyhexamethylenetherglykol, usw., genannt werden.
  • Das Massenmittel des Molekulargewichts (Mw) von PBT beträgt vorzugsweise von 50000 bis 100000, besonders bevorzugt von 60000 bis 90000. Wenn es mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Bruchzugspannung hoch sein und ein Reißen ist weniger wahrscheinlich. Wenn es höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, neigt die Schmelzviskosität dazu, niedrig zu sein, und es wird einfach, einen dünnen Film mit einer Dicke von höchstens 100 μm zu bilden. Dabei wurde Mw unter Verwendung der folgenden Formel (1) durch Messen der intrinsischen Viskosität (η) bei 30°C mittels eines Oswald-Viskosimeters durch Lösen von 1 g des vorstehend genannten PBT bei Raumtemperatur in 100 ml einer Lösung von Phenol und Tetrachlorethan in einem Massenverhältnis von 1:1 berechnet. Mw = 4,3 × 104 × [η]0,76 (1)
  • Das sehr gut formbare PET ist ein PET, dessen Formbarkeit durch Copolymerisieren eines weiteren Monomers zusätzlich zu Ethylenglykol und Terephthalsäure (oder Dimethylphthalat) verbessert ist. Insbesondere handelt es sich um PET, bei dem die Glasübergangstemperatur Tg, die mit dem folgenden Verfahren gemessen wird, höchstens 105°C beträgt.
  • Tg ist eine Temperatur, bei der tanδ (E''/E'), bei dem es sich um das Verhältnis des Verlustelastizitätsmoduls E'' zu dem Speicherelastizitätsmodul E' handelt, gemessen gemäß ISO6721-4: 1994 (JIS K7244-4: 1999), den maximalen Wert aufweist. Tg wird durch Erhöhen der Temperatur mit 2°C/min von 20°C auf 180°C bei einer Frequenz von 10 Hz mit einer statischen Kraft von 0,98 N und mit einer dynamischen Verschiebung von 0,035% gemessen. Als das Harz für die zweite Schicht kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Die zweite Schicht 3 kann eine Schicht sein, die nur aus dem Harz für die zweite Schicht hergestellt ist, oder eine Schicht, die ein einbezogenes Additiv aufweist, wie z. B. ein anorganisches Additiv oder ein organisches Additiv. Als anorganisches Additiv und organisches Additiv können die gleichen genannt werden, wie sie vorstehend beschrieben worden sind.
  • In dem Formwerkzeugtrennfilm 1 können die erste Schicht 2 und die zweite Schicht 3 direkt laminiert sein oder sie können mittels einer Haftmittelschicht, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, laminiert sein.
  • <Oberflächenform des Formwerkzeugtrennfilms>
  • Bei dem Formwerkzeugtrennfilm 1 kann die Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz zum Zeitpunkt des Formens des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt ist, d. h., die Oberfläche 2a auf der Seite der ersten Schicht 2, glatt sein oder sie kann ausgebildete Unregelmäßigkeiten aufweisen. Ferner kann bei dem Formwerkzeugtrennfilm 1 die Oberfläche, die mit dem oberen Werkzeug des Formwerkzeugs zum Zeitpunkt des Formens des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt ist, d. h., die Oberfläche 3a auf der Seite der zweiten Schicht 3, glatt sein oder sie kann ausgebildete Unregelmäßigkeiten aufweisen. Wenn verglichen mit dem Fall einer glatten Oberfläche Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche 2a ausgebildet sind, wird die Trennbarkeit des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug verbessert. Wenn verglichen mit dem Fall einer glatten Oberfläche Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche 3a ausgebildet sind, wird die Trennbarkeit des Formwerkzeugtrennfilms von dem Formwerkzeug verbessert.
  • Der arithmetische Mittenrauwert (Ra) der Oberfläche in dem Fall einer glatten Oberfläche beträgt vorzugsweise von 0,01 bis 0,2 μm, besonders bevorzugt von 0,05 bis 0,1 μm. Der Ra der Oberfläche in dem Fall, bei dem Unregelmäßigkeiten ausgebildet sind, beträgt vorzugsweise von 1,5 bis 2,1 μm, besonders bevorzugt von 1,6 bis 1,9 μm.
  • Die Oberflächenform in dem Fall, bei dem Unregelmäßigkeiten ausgebildet sind, kann eine Form sein, in der eine Mehrzahl von Konvexitäten und/oder Konkavitäten zufällig verteilt sind, oder sie kann eine Form sein, in der eine Mehrzahl von Konvexitäten und/oder Konkavitäten regelmäßig angeordnet sind. Ferner können die Formen und Größen der Mehrzahl von Konvexitäten und/oder Konkavitäten gleich oder verschieden sein.
  • Die Konvexitäten können längliche Rippen sein, die sich auf der Oberfläche des Formwerkzeugtrennfilms erstrecken, oder Vorwölbungen oder dergleichen, die auf der Oberfläche des Formwerkzeugtrennfilms verteilt sind. Die Konkavitäten können längliche Rillen sein, die sich auf der Oberfläche des Formwerkzeugtrennfilms erstrecken, oder Löcher oder dergleichen, die auf der Oberfläche des Formwerkzeugtrennfilms verteilt sind.
  • Die Form von Rippen oder Rillen kann eine gerade Linien-, gekrümmte Linien- oder gebogene Linienform sein. Auf der Oberfläche des Formwerkzeugtrennfilms kann eine Mehrzahl von Rippen oder Rillen parallel oder in Streifen vorliegen. Die Querschnittsform der Rippen oder Rillen in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung kann polygonal, wie z. B. dreieckig (V-Form), halbkreisförmig oder dergleichen sein.
  • Bei der Form der Vorwölbungen oder Löcher kann es sich um polygonal, wie z. B. dreieckig-pyramidal, quadratisch-pyramidal oder hexagonal-pyramidal, konisch, halbkugelförmig, polyedrisch, andere verschiedene unregelmäßige Formen oder dergleichen handeln.
  • Bei dem Formwerkzeugtrennfilm 1 können sowohl die Oberfläche 2a als auch die Oberfläche 3a glatt sein, sowohl die Oberfläche 2a als auch die Oberfläche 3a können darauf ausgebildete Unregelmäßigkeiten aufweisen oder eine der Oberfläche 2a und der Oberfläche 3a ist glatt und die andere weist darauf ausgebildete Unregelmäßigkeiten auf. In einem Fall, bei dem sowohl die Oberfläche 2a als auch die Oberfläche 3a darauf ausgebildete Unregelmäßigkeiten aufweisen, können Ra und/oder die Oberflächenformen der jeweiligen Oberflächen gleich oder verschieden sein.
  • <Die Dicke des Formwerkzeugtrennfilms>
  • Die Dicke des Formwerkzeugtrennfilms 1 beträgt vorzugsweise von 43 bis 130 μm, besonders bevorzugt von 50 bis 130 μm. Wenn die Dicke mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Handhabung des Formwerkzeugtrennfilms 1 einfach und es ist weniger wahrscheinlich, dass ein Reißen oder Runzeln auftreten, wenn sich der Formwerkzeugtrennfilm 1 an das Formwerkzeug anpasst. Wenn die Dicke höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann der Formwerkzeugtrennfilm 1 einfach verformt werden und der Formwerkzeugtrennfilm 1 wird selbst dann in einem engen Kontakt mit dem Formwerkzeug sein, wenn die Form des Formwerkzeugs kompliziert ist, wodurch die Form des Formwerkzeugs gut auf ein Produkt übertragen wird.
  • <Verfahren zur Herstellung eines Formwerkzeugtrennfilms 1>
  • Das Verfahren zur Herstellung des Formwerkzeugtrennfilms 1 ist nicht speziell beschränkt und ein bekanntes Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Films kann verwendet werden. Als spezifische Beispiele können die folgenden Verfahren (1) und (2) genannt werden und sie können unter Berücksichtigung z. B. der Materialien, der Dicken, usw., der jeweiligen Schichten in einer geeigneten Weise ausgewählt werden.
    • (1) Ein Verfahren des Laminierens eines Harzfilms, der aus dem Harz für die erste Schicht hergestellt ist, und eines Harzfilms, der aus dem Harz für die zweite Schicht hergestellt ist.
    • (2) Ein Verfahren des Coextrusionsformens des Harzes für die erste Schicht und des Harzes für die zweite Schicht.
  • Als Verfahren zur Herstellung des Formwerkzeugtrennfilms 1 ist das Verfahren (1) im Hinblick auf eine hervorragende Wirtschaftlichkeit bevorzugt.
  • In dem Verfahren (1) können als Verfahren zum Laminieren der jeweiligen Harzfilme bekannte Laminierverfahren eingesetzt werden und beispielsweise können ein Extrusionslaminierverfahren, ein Trockenlaminierverfahren, ein Wärmelaminierverfahren, usw., genannt werden.
  • Bei dem Trockenlaminierverfahren werden die jeweiligen Harzfilme unter Verwendung eines Haftmittels laminiert. Als Haftmittel kann ein Haftmittel verwendet werden, das als Haftmittel zum Trockenlaminieren bekannt ist. Beispielsweise kann oder können ein Haftmittel des Polyvinylacetattyps, ein Haftmittel des Polyacrylsäureestertyps, das aus einem Homopolymer oder Copolymer eines Acrylsäureesters (wie z. B. Ethylacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, usw.) oder einem Copolymer eines Acrylsäureesters mit einem weiteren Monomer (wie z. B. Methylmethacrylat, Acrylnitril, Styrol, usw.) hergestellt ist, ein Haftmittel des Cyanacrylattyps, ein Haftmittel des Ethylentyps, das z. B. aus einem Copolymer von Ethylen mit einem weiteren Monomer (wie z. B. Vinylacetat, Ethylacrylat, Acrylsäure, Methacrylsäure, usw.) hergestellt ist, ein Haftmittel des Cellulosetyps, ein Haftmittel des Polyestertyps, ein Haftmittel des Polyamidtyps, ein Haftmittel des Polyimidtyps, ein Haftmittel des Aminoharztyps, das aus einem Harnstoffharz oder einem Melaminharz hergestellt ist, ein Haftmittel des Phenolharztyps, ein Haftmittel des Epoxyharztyps, ein Haftmittel des Polyurethantyps, das durch Vernetzen eines Polyols (wie z. B. eines Polyetherpolyols oder eines Polyesterpolyols) mit einem Isocyanat und/oder Isocyanurat erhalten wird, ein reaktives (Meth)acrylhaftmittel, ein Haftmittel des Kautschuktyps, das z. B. aus Chloroprenkautschuk, Nitrilkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, usw., hergestellt ist, ein Haftmittel des Silikontyps, ein anorganisches Haftmittel, das aus einem Alkalimetallsilikat hergestellt ist, Glas mit niedrigem Schmelzpunkt, usw., oder andere Haftmittel verwendet werden.
  • Als Harzfilme, die durch das Verfahren (1) laminiert werden sollen, können handelsübliche Produkte oder Produkte verwendet werden, die mit bekannten Herstellungsverfahren hergestellt werden. Die Harzfilme können solche sein, die einer Oberflächenbehandlung, wie z. B. einer Koronabehandlung, einer Plasmabehandlung, einer Haftvermittlerbehandlung, usw., unterzogen worden sind.
  • Die Herstellungsverfahren für die Harzfilme sind nicht speziell beschränkt und bekannte Herstellungsverfahren können eingesetzt werden.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Harzfilms mit glatten Oberflächen auf beiden Seiten kann z. B. ein Schmelzformverfahren mittels eines Extruders sein, der mit einer T-Düse mit einer vorgegebenen Lippenbreite ausgestattet ist.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Harzfilms, der Unregelmäßigkeiten aufweist, die auf einer Oberfläche oder auf beiden Oberflächen ausgebildet sind, kann z. B. ein Verfahren des Übertragens von Unregelmäßigkeiten einer Basismatrize auf die Oberfläche eines thermoplastischen Harzfilms durch eine thermische Verarbeitung sein und im Hinblick auf die Produktivität sind die folgenden Verfahren (i), (ii), usw., bevorzugt. In den Verfahren (i) und (ii) wird eine walzenförmige Basismatrize verwendet, wodurch eine kontinuierliche Verarbeitung möglich wird, und die Produktivität eines thermoplastischen Harzfilms mit ausgebildeten Unregelmäßigkeiten wird beträchtlich verbessert.
    • (i) Ein Verfahren, bei dem ein thermoplastischer Harzfilm zwischen einer Basismatrizenwalze und einer Druckzylinderwalze hindurchgeführt wird, so dass Unregelmäßigkeiten, die auf der Oberfläche der Basismatrizenwalze ausgebildet sind, kontinuierlich auf eine Oberfläche des thermoplastischen Harzfilms übertragen werden.
    • (ii) Ein Verfahren, bei dem ein thermoplastisches Harz, das von einer Extruderdüse extrudiert wird, zwischen einer Basismatrizenwalze und einer Druckzylinderwalze hindurchgeführt wird, so dass gleichzeitig mit dem Formen des thermoplastischen Harzes zu einer Filmform Unregelmäßigkeiten, die auf der Oberfläche der Basismatrizenwalze ausgebildet sind, kontinuierlich auf eine Oberfläche des filmförmigen thermoplastischen Harzes übertragen werden.
  • In den Verfahren (i) und (ii) kann dann, wenn als die Druckzylinderwalze eine Walze verwendet wird, bei der auf deren Oberfläche Unregelmäßigkeiten ausgebildet sind, ein thermoplastischer Harzfilm erhalten werden, der Unregelmäßigkeiten aufweist, die auf beiden Oberflächen ausgebildet sind.
  • Vorstehend wurde der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend genannte erste Ausführungsform beschränkt. Die jeweiligen Konstruktionen, deren Kombinationen, usw., in der vorstehenden Ausführungsform sind beispielhaft und Hinzufügungen, Weglassungen, Substitutionen und andere Veränderungen sind innerhalb eines Bereichs möglich, bei dem nicht von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
  • Beispielsweise kann der Formwerkzeugtrennfilm 1 der ersten Ausführungsform gegebenenfalls ferner eine weitere Schicht, die von einer Haftmittelschicht verschieden ist, zwischen der ersten Schicht 2 und der zweiten Schicht 3 aufweisen. Als eine solche weitere Schicht kann z. B. eine Gasbarriereschicht oder eine antistatische Schicht genannt werden. Die Gasbarriereschicht kann z. B. eine Metallschicht, eine aufgedampfte Metallschicht, eine aufgedampfte Metalloxidschicht, usw., sein. Die antistatische Schicht kann z. B. eine Schicht, die aus einem elektrisch leitenden Polymer ausgebildet ist, eine Schicht, die aus einem wärmeaushärtenden Harz mit einem elektrisch leitenden Polymer, einem elektrisch leitenden Metalloxid, einem Metallionensalz ausgebildet ist, usw., sein.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm 1 der ersten Ausführungsform kann auf der Seite der zweiten Schicht 3, die der Seite der ersten Schicht 2 gegenüber liegt, ferner eine dritte Schicht aufweisen, die zum Zeitpunkt des Formens des Harzeinkapselungsabschnitts mit dem Formwerkzeug in Kontakt ist. In diesem Fall kann er gegebenenfalls ferner eine Haftmittelschicht oder eine weitere Schicht zwischen der zweiten Schicht 3 und der dritten Schicht aufweisen.
  • Im Hinblick auf die Effekte der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung vorzugsweise um einen Formwerkzeugtrennfilm, bei dem die erste Schicht, die mit dem aushärtbaren Harz zum Zeitpunkt des Formens des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt sein soll, und die zweite Schicht direkt oder mittels einer Haftmittelschicht laminiert sind.
  • <Vorteilhafte Effekte>
  • Das Formwerkzeug, das zum Bilden des Harzeinkapselungsabschnitts in dem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers verwendet werden soll, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird, ist verglichen mit einem Formwerkzeug, das zur Herstellung z. B. eines Halbleitergehäuses zum Einkapseln eines Halbleiterelements verwendet wird, tief. Ferner kann z. B. in einem Fall, bei dem eine Mehrzahl von Komponenten, die verschiedene Höhen aufweisen, auf einem Substrat montiert wird, die Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll, eine komplizierte Form aufweisen. Daher wird eine Maßnahme zum guten Trennen des eingekapselten Körpers wichtig und z. B. wurde eine Maßnahme des Verwendens eines Formwerkzeugs mit einem speziellen Aufbau durchgeführt.
  • Ferner ist es in dem Fall, bei dem das Einkapseln durchgeführt wird, während eine Komponente, wie z. B. ein Kühlkörper, freiliegt, dann, wenn das Einkapseln in einem Zustand durchgeführt wird, bei dem die Komponente, die freiliegen soll, und das Formwerkzeug direkt miteinander in Kontakt sind, wahrscheinlich, dass sogenannte Harzgrate gebildet werden. Daher wurde bisher eine Maßnahme des Hinzufügens eines Schritts des Entfernens der Harzgrate durchgeführt.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung weist eine hervorragende Trennbarkeit für den eingekapselten Körper von dem Formwerkzeug und ein hervorragendes Anpassungsvermögen für eine Form auf, die eine signifikante Verformung erfordert.
  • Da der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung eine hervorragende Trennbarkeit für den eingekapselten Körper von dem Formwerkzeug aufweist, kann eine gute Trennung des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug selbst ohne Zusetzen eines Trennmittels zu dem aushärtbaren Harz oder ohne die Verwendung eines Formwerkzeugs mit einem speziellen Aufbau dadurch realisiert werden, dass der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung auf der Oberfläche des Formwerkzeugs angeordnet wird, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll.
  • Ferner weist der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung ein hervorragendes Anpassungsvermögen für ein Formwerkzeug auf, das eine signifikante Verformung erfordert und wird sich folglich an ein Formwerkzeug, das tief ist, oder in manchen Fällen eine komplizierte Form aufweist, ohne zu reißen anpassen, wie es vorstehend erwähnt worden ist. Daher ist es zum Zeitpunkt des Einkapselns einer Struktur weniger wahrscheinlich, dass ein Problem dahingehend auftritt, dass der Formwerkzeugtrennfilm reißt oder dass das aushärtbare Harz aus einem solchen gerissenen Abschnitt austritt.
  • Ferner weist der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung einen hervorragenden engen Kontakt mit einer Komponente auf, die an der Oberfläche der Struktur freiliegen soll. Es ist dadurch möglich, Harzgrate effektiv zu verhindern, bei denen es ansonsten wahrscheinlich ist, dass sie beim Einkapseln gebildet werden.
  • [Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers]
  • Das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers mit einem Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm, der aus einem Substrat, einem Halbleiterelement, Verbindungsanschlüssen und einem aushärtbaren Harz ausgebildet ist, mittels eines Formwerkzeugs, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
    einen Schritt des Anordnens des vorstehend beschriebenen Formwerkzeugtrennfilms der vorliegenden Erfindung auf einer Oberfläche, so dass er mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt ist, von dem mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm,
    einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in dem Formwerkzeug und des Füllens eines Raums in dem Formwerkzeug mit dem aushärtbaren Harz, worauf ausgehärtet wird, so dass ein Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm gebildet wird, und
    einen Schritt des Trennens des Harzeinkapselungsabschnitts zusammen mit der Struktur von dem Formwerkzeug.
  • Für das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung kann ein bekanntes Herstellungsverfahren eingesetzt werden, ausgenommen das Anordnen des Formwerkzeugtrennfilms der vorliegenden Erfindung auf der Oberfläche des Werkzeugs, die mit dem aushärtbaren Harz zum Zeitpunkt des Herstellens des eingekapselten Körpers in Kontakt sein soll.
  • Beispielsweise kann als Verfahren des Bildens des Harzeinkapselungsabschnitts ein Formpressverfahren oder ein Spritzpressverfahren genannt werden und als Vorrichtung, die in einem solchen Fall verwendet wird, kann eine bekannte Formpressvorrichtung oder Spritzpressvorrichtung verwendet werden. Die Herstellungsbedingungen können ebenfalls mit den Bedingungen in einem bekannten Verfahren zur Herstellung eines Halbleitergehäuses identisch sein.
  • Der eingekapselte Körper, der mit dem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung hergestellt werden soll, ist nicht speziell beschränkt, solange es sich um einen eingekapselten Körper handelt, der ein Substrat, ein Halbleiterelement, Verbindungsanschlüsse und einen Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm handelt.
  • Der eingekapselte Körper kann z. B. ein Leistungshalbleitermodul, ein Hybrid Memory Cube, usw., sein. Die Dicke des Harzeinkapselungsabschnitts beträgt vorzugsweise von 3 bis 10 mm, besonders bevorzugt von 3 bis 7 mm.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Als eine Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers wird ein Fall zur Herstellung eines eingekapselten Körpers 110, der in der 3 gezeigt ist, durch ein Formpressverfahren unter Verwendung des in der 1 gezeigten Formwerkzeugtrennfilms 1 beschrieben. Das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers gemäß dieser Ausführungsform umfasst die folgenden Schritte (α1) bis (α5):
    • (α1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms 1 auf dem unteren Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das untere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das obere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs bedeckt,
    • (α2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms 1 auf die Seite der Hohlraumoberfläche des unteren Werkzeugs,
    • (α3) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs,
    • (α4) einen Schritt des Anordnens einer Struktur (nachstehend als die Struktur 130 bezeichnet), die ein Substrat 16, eine Laminatstruktur 17 und Durchgangslöcher 18 durch Silizium umfasst, zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug, des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs, und des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts 19 durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper 110 erhalten wird, und
    • (α5) einen Schritt des Entnehmens des eingekapselten Körpers 110 aus dem Formwerkzeug.
  • Eingekapselter Körper:
  • Die 2 ist eine schematische Querschnittsansicht des eingekapselten Körpers 110, der durch das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers gemäß der ersten Ausführungsform hergestellt werden soll.
  • Der eingekapselte Körper 110 ist ein Hybrid Memory Cube und umfasst ein Substrat 16, eine Laminatstruktur 17, die eine Mehrzahl von laminierten Halbleiterchips 17a aufweist, eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 18 durch Silizium (Verbindungsanschlüsse) und einen Harzeinkapselungsabschnitt 19.
  • Die Durchgangslöcher 18 durch Silizium verlaufen durch die Laminatstruktur und verbinden die Mehrzahl von Halbleiterchips 17a. Der Harzeinkapselungsabschnitt 19 ist auf dem Substrat 16 ausgebildet und kapselt die Halbleiterchips 17a und die Durchgangslöcher 18 durch Silizium ein. Die Dicke D1 des Harzeinkapselungsabschnitts 19 beträgt mindestens 3 mm.
  • Formwerkzeug:
  • Als Formwerkzeug in der ersten Ausführungsform kann ein Formwerkzeug verwendet werden, das als Formwerkzeug bekannt ist, das für ein Formpressen verwendet wird. Beispielsweise kann, wie es in der 3 gezeigt ist, ein Formwerkzeug genannt werden, das ein feststehendes oberes Werkzeug (oberes Werkzeug) 20, ein unteres Hohlraumelement 22 und ein bewegbares rahmenförmiges Element 24, das am Umfang des unteren Hohlraumelements 22 angeordnet ist, umfasst.
  • In dem feststehenden oberen Werkzeug 20 ist eine Vakuumentlüftung (nicht gezeigt) so ausgebildet, dass das Substrat 10 an dem feststehenden oberen Werkzeug 20 durch Ansaugen von Luft zwischen dem Substrat 10 und dem feststehenden oberen Werkzeug 20 adsorbiert wird. Ferner ist in dem unteren Hohlraumelement 22 eine Vakuumentlüftung (nicht gezeigt) zum Adsorbieren des Formwerkzeugtrennfilms 1 an das untere Hohlraumelement 22 durch Ansaugen von Luft zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 1 und dem unteren Hohlraumelement 22 ausgebildet.
  • In diesem Formwerkzeug ist das untere Werkzeug durch das untere Hohlraumelement 22 und das bewegbare Element 24 ausgebildet. Durch Bewegen des bewegbaren Elements 24 nach oben und unten kann die Tiefe des unteren Werkzeugs verändert werden. Durch die obere Fläche des unteren Hohlraumelements 22 und die innere Seitenfläche des bewegbaren Elements 24 wird der konkave Abschnitt 26 in einer Form ausgebildet, die der Form des Harzeinkapselungsabschnitts 19 entspricht, der in dem Schritt (α4) gebildet werden soll.
  • Nachstehend können die obere Fläche des unteren Hohlraumelements 22 und die innere Seitenfläche des bewegbaren Elements 24 zusammen auch als Hohlraumoberfläche bezeichnet werden.
  • Schritt (α1):
  • Auf dem bewegbaren Element 24 wird der Formwerkzeugtrennfilm 30 so angeordnet, dass er die obere Fläche des unteren Hohlraumelements 22 bedeckt. Dabei wird der Formwerkzeugtrennfilm 1 so angeordnet, dass die Oberfläche 2a auf der Seite der ersten Schicht 2 nach oben zeigt (zu der Richtung des unteren Hohlraumelements 22 entgegengesetzte Richtung).
  • Typischerweise wird der Formwerkzeugtrennfilm 1 von einer Abwickelrolle (nicht gezeigt) abgewickelt und durch eine Aufwickelrolle (nicht gezeigt) aufgewickelt. Der Formwerkzeugtrennfilm wird durch die Abwickelrolle und die Aufwickelrolle gezogen und daher in einem gestreckten Zustand auf dem bewegbaren Element 24 angeordnet.
  • Schritt (α2):
  • Getrennt davon wird durch Vakuumansaugen durch eine Vakuumentlüftung (nicht gezeigt) des unteren Hohlraumelements 22 der Raum zwischen der oberen Fläche des unteren Hohlraumelements 22 und dem Formwerkzeugtrennfilm 1 evakuiert, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 gestreckt, verformt und auf der oberen Fläche des unteren Hohlraumelements 22 vakuumadsorbiert wird. Ferner wird durch Anziehen des rahmenförmigen bewegbaren unteren Werkzeugs 24, das an dem Umfang des unteren Hohlraumelements 22 angeordnet ist, der Formwerkzeugtrennfilm 1 von allen Richtungen gezogen, so dass er unter Spannung steht.
  • Dabei muss der Formwerkzeugtrennfilm 1 abhängig von der Festigkeit und der Dicke des Formwerkzeugtrennfilms 1 in einer Hochtemperaturumgebung und der Form des konkaven Abschnitts, der durch die obere Fläche des unteren Hohlraumelements 22 und die inneren Seitenflächen des bewegbaren unteren Werkzeugs 24 gebildet wird, nicht notwendigerweise in einem engen Kontakt mit der Hohlraumoberfläche stehen. Auf der Stufe des Vakuumansaugens in dem Schritt (α2), wie er in der 3 gezeigt ist, kann ein geringfügiger Hohlraum zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 1 und der Hohlraumoberfläche verbleiben.
  • Schritt (α3):
  • Wie es in der 3 gezeigt ist, wird durch eine Aufbringeinrichtung (nicht gezeigt) ein aushärtbares Harz 40 in einer geeigneten Menge auf den Formwerkzeugtrennfilm 30 in dem konkaven Abschnitt 26 aufgebracht.
  • Ferner wird getrennt davon durch Vakuumansaugen durch eine Vakuumentlüftung (nicht gezeigt) des feststehenden oberen Werkzeugs 20 ein Substrat 10 mit der Struktur 130 an der unteren Fläche des feststehenden oberen Werkzeugs 20 vakuumadsorbiert.
  • Als aushärtbares Harz 40 können verschiedene aushärtbare Harze eingesetzt werden, die bei der Herstellung von Halbleitermodulen, usw., verwendet werden. Ein wärmeaushärtendes Harz, wie z. B. ein Epoxyharz oder ein Silikonharz, ist bevorzugt und ein Epoxyharz ist besonders bevorzugt.
  • Als Epoxyharz können z. B. SUMIKON EME G770H type F ver. GR, das von Sumitomo Bakelite Co., Ltd. hergestellt wird, und T693/R4719-SP10, das von Nagase ChemteX Corporation hergestellt wird, genannt werden.
  • Als handelsübliche Produkte eines Silikonharzes können z. B. LPS-3412AJ und LPS-3412B, die von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. hergestellt werden, genannt werden.
  • Das aushärtbare Harz 40 kann Russ, Quarzglas, kristallines Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid, usw., enthalten.
  • Hier wurde ein Fall des Füllens eines festen Harzes als das aushärtbare Harz 40 beschrieben, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt und ein aushärtbares flüssiges Harz kann eingefüllt werden.
  • Schritt (α4):
  • Wie es in der 4 gezeigt ist, werden in einem Zustand, bei dem das aushärtbare Harz 40 auf dem Formwerkzeugtrennfilm 1 in dem konkaven Abschnitt 26 aufgebracht ist, das untere Hohlraumelement 22 und das bewegbare untere Werkzeug 24 angehoben und zum Formwerkzeugklemmen an das feststehende untere Werkzeug 20 geklemmt.
  • Dann wird, wie es in der 5 gezeigt ist, nur das untere Hohlraumelement 22 angehoben und gleichzeitig wird das Formwerkzeug erwärmt, so dass das aushärtbare Harz 40 zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts 19 zum Einkapseln der Struktur 130 ausgehärtet wird, wodurch der eingekapselte Körper 110 gebildet wird.
  • In dem Schritt (α4) wird durch den Druck zum Zeitpunkt des Anhebens des unteren Hohlraumelements 22 das aushärtbare Harz 40, das in den Hohlraum gefüllt ist, weiter zu der Hohlraumoberfläche gedrückt. Der Formwerkzeugtrennfilm 1 wird dadurch gestreckt und verformt, so dass er in einem engen Kontakt mit der Hohlraumoberfläche vorliegt. Daher wird der Harzeinkapselungsabschnitt 19, der eine Form aufweist, die der Form des konkaven Abschnitts 26 entspricht, gebildet. Die Dicke des Harzeinkapselungsabschnitts 19 ist mit der Höhe (der Tiefe des unteren Werkzeugs) von der oberen Fläche des unteren Hohlraumelements 22 zu dem oberen Ende des bewegbaren Elements 24 nach dem Anheben des unteren Hohlraumelements 22 identisch.
  • Die Erwärmungstemperatur des Formwerkzeugs, d. h., die Erwärmungstemperatur des aushärtbaren Harzes 40, beträgt vorzugsweise von 100 bis 185°C, besonders bevorzugt von 150 bis 180°C. Wenn die Erwärmungstemperatur mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Produktivität des Halbleitergehäuses 1 verbessert. Wenn die Erwärmungstemperatur höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird eine Zersetzung des aushärtbaren Harzes 40 verhindert.
  • Im Hinblick auf eine Unterdrückung einer Veränderung der Form des Harzeinkapselungsabschnitts 19 aufgrund einer Wärmeausdehnung des aushärtbaren Harzes 40 wird das Erwärmen dann, wenn der Schutz des eingekapselten Körpers 110 besonders erforderlich ist, vorzugsweise bei der niedrigstmöglichen Temperatur innerhalb des vorstehend genannten Bereichs durchgeführt.
  • Schritt (α5):
  • Das Formwerkzeug aus dem feststehenden oberen Werkzeug 20, dem unteren Hohlraumelement 22 und dem bewegbaren Element 24 wird geöffnet und der eingekapselte Körper 110 wird entnommen.
  • Gleichzeitig mit dem Trennen des eingekapselten Körpers 110 wird der gebrauchte Abschnitt des Formwerkzeugtrennfilms 1 zu einer Aufwickelrolle (nicht gezeigt) gefördert und ein nicht gebrauchter Abschnitt des Formwerkzeugtrennfilms 1 wird von einer Abwickelrolle (nicht gezeigt) abgewickelt.
  • Die Dicke des Formwerkzeugtrennfilms 1 zum Zeitpunkt des Transportierens von der Abwickelrolle zu der Aufwickelrolle beträgt vorzugsweise mindestens 43 μm. Wenn die Dicke weniger als 43 μm beträgt, ist es wahrscheinlich, dass während des Transports des Formwerkzeugtrennfilms 1 eine Faltenbildung auftritt. Wenn in dem Formwerkzeugtrennfilm 1 Falten gebildet werden, ist es wahrscheinlich, dass solche Falten auf den Harzeinkapselungsabschnitt 19 übertragen werden, was zu einem fehlerhaften Produkt führt. Wenn die Dicke mindestens 43 μm beträgt, kann eine ausreichende Spannung auf den Formwerkzeugtrennfilm 1 ausgeübt werden, so dass die Bildung von Falten verhindert wird.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Als eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines eingekapselten Körpers wird ein Fall des Herstellens eines eingekapselten Körpers 110, wie er in der 2 gezeigt ist, durch ein Spritzpressverfahren unter Verwendung des in der 1 gezeigten Formwerkzeugtrennfilms 1 beschrieben.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Halbleitergehäuses in dieser Ausführungsform umfasst die folgenden Schritte (β1) bis (β5):
    • (β1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms 1 auf dem oberen Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das obere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das untere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 den konkaven Abschnitt des oberen Werkzeugs bedeckt,
    • (β2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms 1 auf die Seite der Hohlraumoberfläche des oberen Werkzeugs,
    • (β3) einen Schritt des Anordnens einer Struktur 130, die ein Substrat 16, eine Laminatstruktur 17 und Durchgangslöcher 18 durch Silizium umfasst, an einer vorgegebenen Position in dem unteren Werkzeug und des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs,
    • (β4) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts 19 durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper 110 erhalten wird, und
    • (β5) einen Schritt des Entnehmens des eingekapselten Körpers 110 aus dem Formwerkzeug.
  • Formwerkzeug:
  • Als Formwerkzeug in der zweiten Ausführungsform kann ein Formwerkzeug verwendet werden, das als Formwerkzeug bekannt ist, das für ein Spritzpressverfahren verwendet wird. Beispielsweise kann, wie es in der 6 gezeigt ist, ein Formwerkzeug genannt werden, das ein oberes Werkzeug 50 und ein unteres Werkzeug 52 umfasst. In dem oberen Werkzeug 50 sind ein konkaver Abschnitt 54, der eine Form aufweist, die der Form des Harzeinkapselungsabschnitts 19 entspricht, der in dem Schritt (β4) gebildet wird, und ein konkav geformter Harzeinbringungsabschnitt 60 zum Einbringen eines aushärtbaren Harzes 40 in den konkaven Abschnitt 54 ausgebildet. In dem unteren Werkzeug 52 sind ein Substratanordnungsabschnitt 58 zum Anordnen eines Substrats 10 mit der Struktur 130 und ein Harzanordnungsabschnitt 62 zum Anordnen eines aushärtbaren Harzes 40 ausgebildet. Ferner ist in dem Harzanordnungsabschnitt 62 ein Kolben 64 bereitgestellt, der das aushärtbare Harz 40 zu dem Harzeinbringungsabschnitt 60 des oberen Werkzeugs 50 drückt.
  • Schritt (β1):
  • Wie es in der 7 gezeigt ist, wird der Formwerkzeugtrennfilm 1 so angeordnet, dass er den konkaven Abschnitt 54 des oberen Werkzeugs 50 bedeckt. Der Formwerkzeugtrennfilm 1 wird vorzugsweise so angeordnet, dass er den konkaven Abschnitt 54 und den Harzeinbringungsabschnitt 60 vollständig bedeckt. Typischerweise wird der Formwerkzeugtrennfilm 1 durch die Abwickelrolle (nicht gezeigt) und die Aufwickelrolle (nicht gezeigt) gezogen, wodurch er so angeordnet wird, dass er den konkaven Abschnitt 54 des oberen Werkzeugs 50 in einem gestreckten Zustand bedeckt.
  • Schritt (β2):
  • Wie es in der 8 gezeigt ist, werden durch Vakuumansaugen durch eine Rille (nicht gezeigt), die außerhalb des konkaven Abschnitts 54 des oberen Werkzeugs 50 ausgebildet ist, der Raum zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 1 und der Hohlraumoberfläche 56 und der Raum zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 1 und der Innenwand des Harzeinbringungsabschnitts 60 unter Vakuum gesetzt, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 1 gestreckt, verformt und an die Hohlraumoberfläche 56 des oberen Werkzeugs 50 vakuumadsorbiert wird.
  • Dabei muss der Formwerkzeugtrennfilm 1 abhängig von der Festigkeit und der Dicke des Formwerkzeugtrennfilms 1 in einer Hochtemperaturumgebung und der Form des konkaven Abschnitts 54 nicht immer in einem engen Kontakt mit der Hohlraumoberfläche 56 stehen. Wie es in der 8 gezeigt ist, kann auf der Stufe des Vakuumansaugens in dem Schritt (β2) ein Hohlraum geringfügig zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 1 und der Hohlraumoberfläche 56 verbleiben.
  • Schritt (β3):
  • Wie es in der 9 gezeigt ist, wird das Substrat 16 der Struktur 130 auf dem Substratanordnungsabschnitt 58 angeordnet und das obere Werkzeug 50 und das untere Werkzeug 52 werden so geklemmt, dass die Struktur 130 an einer vorgegebenen Position in dem konkaven Abschnitt 54 angeordnet ist. Ferner wird das aushärtbare Harz 40 im Vorhinein auf dem Kolben 64 des Harzanordnungsabschnitts 62 angeordnet.
  • Das aushärtbare Harz 40 kann mit dem aushärtbaren Harz 40 identisch sein, das in dem Verfahren (α) genannt worden ist.
  • Schritt (β4):
  • Wie es in der 10 gezeigt ist, wird der Kolben 64 des unteren Werkzeugs 52 nach oben gedrückt, so dass das aushärtbare Harz 40 durch den Harzeinbringungsabschnitt 60 in den konkaven Abschnitt 54 gefüllt wird. Dann wird das Formwerkzeug zum Aushärten des aushärtbaren Harzes 40 erwärmt, wodurch der Harzeinkapselungsabschnitt 19 zum Einkapseln der Struktur 130 gebildet wird, wodurch der eingekapselte Körper 110 gebildet wird. Die Dicke des Harzeinkapselungsabschnitts 19 ist mit der Tiefe des konkaven Abschnitts 54 des oberen Werkzeugs 50 identisch.
  • In dem Schritt (β4) wird, wenn das aushärtbare Harz 40 in den Hohlraumabschnitt 54 gefüllt wird, der Formwerkzeugtrennfilm 1 durch den Harzdruck weiter auf die Seite der Hohlraumoberfläche 56 gedrückt und gestreckt und verformt, so dass er in einem engen Kontakt mit der Hohlraumoberfläche 56 sein wird. Daher wird ein Harzeinkapselungsabschnitt 19 mit einer Form, die der Form des konkaven Abschnitts 54 entspricht, gebildet.
  • Die Erwärmungstemperatur des Formwerkzeugs zum Zeitpunkt des Aushärtens des aushärtbaren Harzes 40, nämlich die Erwärmungstemperatur des aushärtbaren Harzes 40, liegt vorzugsweise innerhalb des gleichen Bereichs wie der Temperaturbereich in dem Verfahren (α).
  • Der Harzdruck zum Zeitpunkt des Füllens des aushärtbaren Harzes 40 beträgt vorzugsweise von 2 bis 30 MPa, besonders bevorzugt von 3 bis 10 MPa. Wenn der Harzdruck mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist es unwahrscheinlich, dass ein Nachteil wie z. B. ein Mangel beim Füllen des aushärtbaren Harzes 40 auftritt. Wenn der Harzdruck höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann ein eingekapselter Körper 110 mit einer hervorragenden Qualität einfach erhalten werden. Der Harzdruck des aushärtbaren Harzes 40 kann durch den Kolben 64 eingestellt werden.
  • Schritt (β5):
  • Wie es in der 11 gezeigt ist, wird der eingekapselte Körper 110 aus dem Formwerkzeug entnommen. Dabei wird das ausgehärtete Produkt 42 des aushärtbaren Harzes 40, das in dem Harzeinbringungsabschnitt 60 ausgehärtet worden ist, zusammen mit dem eingekapselten Körper 110 in einem Zustand aus dem Formwerkzeug entnommen, bei dem es mit dem Harzeinkapselungsabschnitt 19 des eingekapselten Körpers 110 verbunden ist. Daher wird durch Abschneiden des ausgehärteten Produkts 42, das mit dem entnommenen eingekapselten Körper 110 verbunden ist, der eingekapselte Körper 110 erhalten.
  • Vorstehend wurden die Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses zum Montieren eines Halbleiterelements der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die erste und die zweite Ausführungsform beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt. Die jeweiligen Konstruktionen, deren Kombinationen, usw., in den vorstehenden Ausführungsformen sind beispielhaft und Hinzufügungen, Weglassungen, Substitutionen und andere Veränderungen sind innerhalb eines Bereichs möglich, der nicht von dem Konzept der vorliegenden Erfindung abweicht.
  • Beispielsweise ist der zeitliche Ablauf für das Ablösen des eingekapselten Körpers 110 von dem Formwerkzeugtrennfilm 1 nicht auf den Zeitpunkt des Entnehmens des eingekapselten Körpers 110 aus dem Formwerkzeug beschränkt und der eingekapselte Körper 110 kann zusammen mit dem Formwerkzeugtrennfilm 1 aus dem Formwerkzeug entnommen werden und danach kann der Formwerkzeugtrennfilm 1 von dem eingekapselten Körper 110 abgelöst werden.
  • Im Schritt (α4) oder im Schritt (β3) wird anstelle der Struktur 130 eine Struktur angeordnet, bei der eine Mehrzahl von Strukturen, die jeweils aus einer laminierten Struktur 17 und Durchgangslöchern 18 durch Silizium hergestellt sind, auf einem Substrat ausgebildet ist, und nach dem Schritt (α5) oder dem Schritt (β5) werden das Substrat und der Harzeinkapselungsabschnitt 14 des eingekapselten Körpers, der aus dem Formwerkzeug entnommen worden ist, geschnitten (vereinzelt), so dass die Mehrzahl von Strukturen einzeln getrennt wird, wodurch vereinzelte eingekapselte Körper erhalten werden.
  • Ein solches Vereinzeln kann mit einem bekannten Verfahren durchgeführt werden, wie z. B. einem Sägeverfahren („Dicing”-Verfahren). Das Sägeverfahren ist ein Verfahren des Schneidens eines Gegenstands durch Drehen eines Sägeblatts. Als Sägeblatt wird typischerweise ein rotierendes Blatt (Diamantsägeblatt) verwendet, das ein Diamantpulver aufweist, das auf den Außenumfang einer Scheibe gesintert ist. Das Vereinzeln durch das Sägeverfahren kann z. B. mit einem Verfahren durchgeführt werden, bei dem der zu schneidende Gegenstand (der eingekapselte Körper) mittels einer Einspannvorrichtung auf dem Verarbeitungstisch fixiert wird und das Sägeblatt in einem Zustand gedreht wird, bei dem ein Raum zum Einsetzen des Sägeblatts zwischen der Einspannvorrichtung und dem Schneidbereich des zu schneidenden Gegenstands vorliegt.
  • In dem Fall des Durchführens des Vereinzelns kann nach dem Schritt (Schneidschritt) des Schneidens des zu schneidenden Gegenstands ein Fremdmaterial-Entfernungsschritt des Bewegens des Verarbeitungstischs einbezogen werden, während eine Flüssigkeit dem zu schneidenden Gegenstand von einer Düse zugeführt wird, die an einer Position getrennt von der Einhausung zum Abdecken des Sägeblatts angeordnet ist.
  • Nach dem Schritt (α5) oder dem Schritt (β5) kann zum Angeben einer optionalen Information ein Schritt des Bildens einer Druckfarbenschicht durch Aufbringen einer Druckfarbe auf die Oberfläche des Harzeinkapselungsabschnitts durchgeführt werden.
  • Die Information, die durch die Druckfarbenschicht angegeben werden soll, ist nicht speziell beschränkt, und eine Seriennummer, Informationen über die Hersteller, der Typ von Komponenten, usw., können genannt werden. Das Verfahren zum Aufbringen der Druckfarbe ist nicht speziell beschränkt und beispielsweise können verschiedene Druckverfahren genannt werden, wie z. B. Tintenstrahldrucken, Siebdrucken, Übertragen von einer Kautschukplatte, usw. Die Druckfarbe ist nicht speziell beschränkt und kann in einer geeigneten Weise aus bekannten Druckfarben ausgewählt werden.
  • Als Verfahren zur Bildung der Druckfarbenschicht ist im Hinblick auf eine hohe Aushärtungsgeschwindigkeit, ein geringeres Ausbluten auf dem Gehäuse und eine geringe Positionsverschiebung des Gehäuses, da keine Heißluft angewandt wird, ein Verfahren bevorzugt, bei dem eine lichtaushärtbare Druckfarbe verwendet wird, wobei die Druckfarbe durch ein Tintenstrahlverfahren auf die Oberfläche des Harzeinkapselungsabschnitts aufgebracht und durch Bestrahlen mit Licht ausgehärtet wird.
  • Als lichtaushärtbare Druckfarbe kann typischerweise eine Druckfarbe verwendet werden, die eine polymerisierbare Verbindung (Monomer, Oligomer, usw.) enthält. Der Druckfarbe können je nach Erfordernis ein Farbmaterial, wie z. B. ein Pigment oder ein Farbstoff, ein flüssiges Medium (Lösungsmittel oder Dispergiermittel), ein Polymerisationshemmstoff, ein Photopolymerisationsinitiator, verschiedene andere Additive, usw., zugesetzt werden. Andere Additive umfassen ein Gleitmittel, einen Polymerisationsbeschleuniger, einen Penetrationsverstärker, ein Benetzungsmittel (Feuchthaltemittel), ein Fixiermittel, ein Fungizid, ein Konservierungsmittel, ein Antioxidationsmittel, ein Strahlungsabsorptionsmittel, ein Chelatisierungsmittel, ein pH-Einstellmittel, ein Verdickungsmittel, usw.
  • Als Licht zum Aushärten der lichtaushärtbaren Druckfarbe können z. B. Ultraviolettstrahlen, sichtbare Strahlen, Infrarotstrahlen, ein Elektronenstrahl oder Elektronenstrahlen genannt werden. Als Lichtquelle für Ultraviolettstrahlen kann z. B. eine Entkeimungslampe, eine Ultraviolettfluoreszenzlampe, eine Kohlebogenlampe, eine Xenonlampe, eine Hochdruckquecksilberlampe zum Kopieren, eine Mitteldruck- oder Hochdruckquecksilberlampe, eine Superhochdruckquecksilberlampe, eine elektrodenlose Lampe, eine Metallhalogenidlampe, eine Ultraviolett-Leuchtdiode, eine Ultraviolett-Laserdiode oder natürliches Licht genannt werden.
  • Die Lichtbestrahlung kann unter Normaldruck oder unter vermindertem Druck durchgeführt werden. Sie kann in Luft oder in einer Inertgasatmosphäre, wie z. B. einer Stickstoffatmosphäre oder einer Kohlendioxidatmosphäre, durchgeführt werden.
  • Der eingekapselte Körper, der durch das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung hergestellt werden soll, ist nicht auf den eingekapselten Körper 110 beschränkt.
  • Die 12 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels des eingekapselten Körpers, der durch das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers der vorliegenden Erfindung hergestellt werden soll. Der eingekapselte Körper 120 dieses Beispiels ist ein Leistungshalbleitermodul und umfasst ein Substrat 10, einen Halbleiterchip (Halbleiterelement) 11, eine Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen 12, eine Mehrzahl von Leitungen 13, einen Kühlkörper 14 und einen Harzeinkapselungsabschnitt 15.
  • Jeder der Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen 12 weist ein Ende auf, das in der Nähe des Halbleiterchips 11 auf dem Substrat 10 angeordnet ist, sich von dieser Position zu der Kante des Substrats 10 erstreckt, an der Kante des Substrats 10 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Seite des Substrats 10 gebogen ist, weiter in einer Richtung gebogen ist, die sich von dem Substrat 10 entfernt, und zur Außenseite des Harzeinkapselungsabschnitts 15 vorragt. Die Mehrzahl von Leitungen 13 verbindet ein Ende der jeweiligen Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen und den Halbleiterchip 11. Der Kühlkörper 14 ist auf der unteren Seite des Substrats 10 angeordnet und die obere Fläche des Kühlkörpers 14 ist mit dem Substrat 10 in Kontakt. Der Harzeinkapselungsabschnitt 15 kapselt Abschnitte ein, die von einem Teil der Verbindunganschlüsse 12 und der unteren Fläche des Kühlkörpers 14 verschieden sind, und die untere Fläche des Kühlkörpers 14 liegt frei.
  • Der eingekapselte Körper 120 kann in der gleichen Weise wie in der ersten und der zweiten Ausführungsform hergestellt werden, mit der Ausnahme, dass anstelle der Struktur 130 eine Struktur verwendet wird, die das Substrat 10, den Halbleiterchip 11, die Verbindungsanschlüsse 12, die Leitungen 13 und den Kühlkörper 14 umfasst, und ein Formwerkzeug verwendet wird, das einen Hohlraum aufweist, der dem Harzeinkapselungsabschnitt 15 entspricht.
  • Beispielsweise wird als das obere Werkzeug ein Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt in einer Form verwendet, die der oberen Seite des Harzeinkapselungsabschnitts 15 in Bezug auf die Position entspricht, bei der die Verbindungsanschlüsse 12 vorragen, und als das untere Werkzeug wird ein Werkzeug verwendet, das einen konkaven Abschnitt in einer Form aufweist, die der unteren Seite des Harzeinkapselungsabschnitts 15 in Bezug auf die Position entspricht, bei der die Verbindungsanschlüsse 12 vorragen. Wenn dieses obere Werkzeug und dieses untere Werkzeug geklemmt werden, wird ein Hohlraum gebildet, der dem Harzeinkapselungsabschnitt 15 entspricht.
  • Die Summe der Tiefe D2 des konkaven Abschnitts des oberen Werkzeugs und der Tiefe D3 des konkaven Abschnitts des unteren Werkzeugs wird die Dicke D1 des Harzeinkapselungsabschnitts 15. In diesem Beispiel soll D2 weniger als 3 mm betragen und D3 soll mindestens 3 mm betragen.
  • Bei der Herstellung des eingekapselten Körpers 120 wird der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung auf der Hohlraumoberfläche des unteren Werkzeugs angeordnet, dann wird die vorstehend genannte Struktur darauf angeordnet, so dass die Seite des Kühlkörpers 14 auf die Seite des unteren Werkzeugs gerichtet ist, und ein Formwerkzeugklemmen wird in einem Zustand durchgeführt, bei dem die Abschnitte der Verbindungsanschlüsse 12, die nicht eingekapselt werden sollen, sandwichartig zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug angeordnet sind, worauf ein Spritzpressen in der gleichen Weise durchgeführt wird, wie es vorstehend beschrieben worden ist, wodurch der eingekapselte Körper 120 gebildet wird. Dabei kann ein bekannter Formwerkzeugtrennfilm auf der Hohlraumoberfläche des oberen Werkzeugs angeordnet werden.
  • Die Form des Harzeinkapselungsabschnitts ist nicht auf diejenigen beschränkt, die in der 2 und der 12 gezeigt sind. Beispielsweise muss die obere Fläche oder die Seitenfläche des Harzeinkapselungsabschnitts nicht flach sein und kann einen Niveauunterschied aufweisen.
  • Zum Zeitpunkt des Bildens des Harzeinkapselungsabschnitts kann oder können der Halbleiterchip oder andere Komponenten direkt mit dem Formwerkzeugtrennfilm in Kontakt sein. In einem solchen Fall wird der Abschnitt, der direkt mit dem Formwerkzeugtrennfilm in Kontakt ist, von dem Harzeinkapselungsabschnitt freiliegen.
  • BEISPIELE
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele detailliert beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht durch die folgende Beschreibung beschränkt. Von den folgenden Bsp. 1 bis 15 sind die Bsp. 1 bis 10 Beispiele der vorliegenden Erfindung und die Bsp. 11 bis 15 sind Vergleichsbeispiele. Die Materialien und Mess/Bewertungsverfahren, die in den Beispielen verwendet werden, sind nachstehend gezeigt.
  • [Verwendete Materialien]
  • <Thermoplastische Harzfilme]
  • ETFE-Film: ETFE (1), das in dem nachstehend beschriebenen Herstellungsbeispiel 1 erhalten worden ist, wurde bei 320°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein ETFE-Film mit einer Dicke von 12 μm, 25 μm, 100 μm oder 200 μm erhalten wurde.
  • Polymethylpentenfilm: Polymethylpenten „TPX MX004” (von Mitsui Chemicals, Inc. hergestellt) wurde bei 280°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein Polymethylpentenfilm mit einer Dicke von 25 μm erhalten wurde.
  • PBT-Film (1): „NOVADURAN 5020” (von Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation hergestellt, Mw: 70000, Einheiten, die von Butandiol abgeleitet sind/Einheiten, die von Terephthalsäure abgeleitet sind = 53/47 (Molverhältnis)), wurde bei 280°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein PBT-Film mit einer Dicke von 38, 50, 100 oder 150 μm erhalten wurde. Die Tg betrug 63°C.
  • PBT-Film (2): „NOVADURAN 5505S” (von Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation hergestellt, Mw: 60000, Einheiten, die von Butandiol abgeleitet sind/Einheiten, die von Terephthalsäure abgeleitet sind = 53/47 (Molverhältnis), ein Copolymer, das 5 mol-% Einheiten, die von Polyethylenglykol abgeleitet sind, in allen Einheiten enthält), wurde bei 280°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein PBT-Film mit einer Dicke von 50 μm erhalten wurde. Die Tg betrug 62°C.
  • PBT-Film (3): „NOVADURAN 5026” (von Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation hergestellt, Mw: 110000, Einheiten, die von Butandiol abgeleitet sind/Einheiten, die von Terephthalsäure abgeleitet sind = 53/47 (Molverhältnis)), wurde bei 280°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein PBT-Film mit einer Dicke von 100 μm erhalten wurde. Die Tg betrug 63°C.
  • PBT-Film (4): „NOVADURAN 5510S” (von Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation hergestellt, Mw: 60000, Einheiten, die von Butandiol abgeleitet sind/Einheiten, die von Terephthalsäure abgeleitet sind = 53/47 (Molverhältnis), ein Copolymer, das 11 mol-% Einheiten, die von Polyethylenglykol abgeleitet sind, in allen Einheiten enthält), wurde bei 280°C durch einen Extruder, der mit einer T-Düse mit einem eingestellten Lippenöffnungsgrad ausgestattet war, durch Einstellen der Basismatrizenwalze, der Filmbildungsgeschwindigkeit und des Spaltdrucks schmelzextrudiert, so dass ein PBT-Film mit einer Dicke von 50 μm erhalten wurde. Die Tg betrug 60°C.
    Ungestreckter Nylonfilm: DIAMIRON C-Z 50 μm (von Mitsubishi Plastics, Inc. hergestellt), Tg 47°C.
    Sehr gut formbarer PET-Film: TEFLEX FT 50 μm (von Teijin DuPont Films Japan Limited hergestellt), Tg: 101°C.
    PET-Film: Teijin Tetoron G2 50 μm (von Teijin DuPont Films Japan Limited hergestellt), Tg: 118°C.
  • Die Tg eines Films, der in einem Beispiel verwendet werden soll, ist eine Temperatur, bei der tanδ (E''/E'), bei dem es sich um das Verhältnis des Verlustelastizitätsmoduls E'' zu dem Speicherelastizitätsmodul E' handelt, gemessen gemäß ISO6721-4: 1994 (JIS K7244-4: 1999), den maximalen Wert aufweist. Die Tg wurde durch Erhöhen der Temperatur mit 2°C/min von 20°C auf 180°C bei einer Frequenz von 10 Hz mit einer statischen Kraft von 0,98 N und mit einer dynamischen Verschiebung von 0,035% gemessen.
  • Von jedem Film wurde eine Oberfläche mit einem kleinen Ra als Klebeoberfläche beim Trockenlaminieren verwendet. Ferner wurde in einem Fall, bei dem die Nassspannung der Klebeoberfläche beim Trockenlaminieren jedes Films auf der Basis von ISO8296: 1987 (JIS K6768: 1999) niedriger als 40 mN/m war, die Oberfläche einer Koronabehandlung unterzogen, um die Nassspannung auf mindestens 40 mN/m zu bringen.
  • <Herstellungsbeispiel 1: Herstellung von ETFE (1)>
  • Ein Polymerisationstank mit einem Innenvolumen von 1,3 Liter, der mit einem Rührer ausgestattet war, wurde von Luft befreit, 881,9 g 1-Hydrotridecafluorhexan, 335,5 g 1,3-Dichlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (Handelsbezeichnung „AK225cb”, von Asahi Glass Company, Limited hergestellt, nachstehend als AK225cb bezeichnet) und 7,0 g CH2=CHCF2CF2CF2CF3 (PFBE) wurden eingebracht, 165,2 g TFE und 9,8 g Ethylen (nachstehend als E bezeichnet) wurden eingespritzt, die Temperatur in dem Polymerisationstank wurde auf 66°C erhöht und als Polymerisationsinitiatorlösung wurden 7,7 ml einer AK225cb-Lösung, die 1 Massen-% tert-Butylperoxypivalat (nachstehend als PBPV bezeichnet) enthielt, zum Initiieren der Polymerisation eingebracht.
  • Ein Monomer-Mischgas aus TFE/E = 54/46, bezogen auf das molare Verhältnis, wurde kontinuierlich eingebracht, so dass der Druck während der Polymerisation konstant blieb. Ferner wurde einhergehend mit dem Einbringen des Monomer-Mischgases PFBE kontinuierlich in einer Menge eingebracht, die 1,4 mol-% in Bezug auf die Gesamtmolzahl von TFE und E entsprach. 2,9 Stunden nach der Initiierung der Polymerisation wurde zu dem Zeitpunkt, bei dem 100 g des Monomer-Mischgases eingebracht worden sind, die Innentemperatur des Polymerisationstanks auf Raumtemperatur gesenkt und gleichzeitig wurde der Druck des Polymerisationstanks auf Normaldruck gesenkt.
  • Danach wurde die erhaltene Aufschlämmung durch einen Glasfilter abgesaugt und ein Feststoff wurde gesammelt und bei 150°C für 15 Stunden getrocknet, wobei 105 g ETFE (1) erhalten wurden.
  • ETFE (1) war ein Copolymer von Tetrafluorethylen/Ethylen/PFBE = 52,5/46,3/1,2 (Molverhältnis) und dessen MFR betrug 12 g/10 min.
  • <Haftmittelschicht>
  • Als Haftmittel, das in einem Trockenlaminierungsschritt zum Kleben der jeweiligen Filme verwendet werden soll, wurde das folgende Haftmittel A des Urethantyps verwendet.
  • [Haftmittel A des Urethantyps]
    • Hauptmittel: CRISVON NT-258 (von DIC Corporation hergestellt)
    • Härtungsmittel: Coronate 2096 (von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. hergestellt)
  • Das Hauptmittel und das Härtungsmittel wurden so gemischt, dass das Massenverhältnis bezogen auf den Feststoffgehalt (Hauptmittel:Härtungsmittel) 10:1 beträgt, und Ethylacetat wurde als Verdünnungsmittel verwendet.
  • [Mess/Bewertungsverfahren]
  • <Dicke>
  • Die Dicke eines Films, der als die erste Schicht oder die zweite Schicht in jedem der Bsp. 1 bis 8 und der Bsp. 12 und 13 verwendet wurde (oder eines Films, der als Formwerkzeugtrennfilm in jeden der Bsp. 9 bis 11 verwendet wurde), wurde durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Mittels eines Dickenmessgeräts des Kontakttyps DG-525H (von Ono Sokki Co., Ltd. hergestellt) unter Verwendung der Sonde AA-026 (ϕ 10 mm SR7) wurde die Dicke eines Films an 10 Punkten gemessen, so dass der Abstand in der Querrichtung gleich war, und der Durchschnittswert wurde als die Dicke verwendet.
  • <Bruchzugspannung bei 180°C>
  • Die Bruchzugspannung (Einheit: MPa) eines Films, der als die zweite Schicht in jedem der Bsp. 1 bis 8 und der Bsp. 12 und 13 verwendet wurde (oder eines Films, der als Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 11 verwendet wurde), wurde gemäß ASTM D638 gemessen. Insbesondere wurde der Film in einem Prüfkörper Typ V zur Herstellung eines Testfilms ausgestanzt und bezüglich des Testfilms wurde der Zugtest zur Messung der Bruchzugspannung unter den Bedingungen einer Temperatur von 180°C und einer Zuggeschwindigkeit von 50 mm/min durchgeführt.
  • <Zugspeichermodul bei 180°C>
  • Der Zugspeichermodul (Einheit: MPa) eines Films, der als die zweite Schicht in jedem der Bsp. 1 bis 8 und der Bsp. 12 und 13 verwendet wurde (oder eines Films, der als Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 11 verwendet wurde), wurde mit dem folgenden Verfahren gemessen.
  • Mittels einer Vorrichtung zur Messung der dynamischen Viskoelastizität SOLID L-1 (von Toyo Seiki Co., Ltd. hergestellt) wurde der Speicherelastizitätsmodul E' auf der Basis von ISO6721-4: 1944 (JIS K7244-4: 1999) gemessen. Die Größe der gemessenen Probe war eine Breite von 8 mm × eine Länge von 20 mm und E', das durch Erhöhen der Temperatur mit 2°C/min von 20°C auf 180°C bei einer Frequenz von 10 Hz mit einer statischen Kraft von 0,98 N und mit einer dynamischen Verschiebung von 0,035% bei 180°C gemessen worden ist, wurde als der Zugspeichermodul bei 180°C verwendet.
  • <Test des 180°C-Anpassungsvermögens>
  • Dieses Testverfahren wird unter Bezugnahme auf die 13 beschrieben.
  • Wie es in der 13 gezeigt ist, umfasst die Vorrichtung, die für diesen Test verwendet wird, einen kreisringförmigen Rahmen 70 (aus rostfreiem Stahl hergestellt, Dicke: 9 mm) mit einem zylindrischen Loch mit einem Durchmesser von 10 mm in dessen Mitte, ein unteres Werkzeug 72, ein oberes Werkzeug 74 und einen Deckel 76.
  • In dem unteren Werkzeug 72 ist ein konkaver Abschnitt ausgebildet, der den Rahmen 70 aufnehmen kann. An der unteren Fläche des konkaven Abschnitts ist ein Netz 8 aus rostfreiem Stahl angeordnet. Mit dem unteren Werkzeug 72 ist eine Leitung L1 verbunden und mit der Leitung L1 ist eine Vakuumpumpe (nicht gezeigt) verbunden, so dass Luft in dem konkaven Abschnitt abgezogen werden kann.
  • In der Mitte des oberen Werkzeugs 74 ist ein Loch bereitgestellt und die Öffnung der Oberseite (die Seite, die der Seite des unteren Werkzeugs 72 gegenüber liegt) ist durch ein oberes Glasfenster 80 geschlossen. Mit dem oberen Werkzeug 74 ist eine Leitung L2 verbunden, so dass über die Leitung L2 Pressluft in das Loch des oberen Werkzeugs 74 zugeführt werden kann.
  • In dem Test wird zuerst der Rahmen 70 auf dem Netz 78 angeordnet, der Deckel 76 wird in dem Loch des Rahmens angeordnet und das untere Werkzeug 72 und das obere Werkzeug 74 werden durch eine Schraube (nicht gezeigt) in einem Zustand geklemmt, so dass eine Dichtung 82 und der Formwerkzeugtrennfilm 30 als zu bewertender Gegenstand sandwichartig angeordnet sind. Auf diese Weise wird der Formwerkzeugtrennfilm 30 fixiert. Ferner werden zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 30 und der Hohlraumoberfläche des unteren Werkzeugs 72 und zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 30 und dem oberen Fenster 76 und der Innenumfangsfläche des Lochs des oberen Werkzeugs 74 luftdichte Räume gebildet.
  • Dabei liegen kleine Räume zwischen der Seitenfläche des konkaven Abschnitts des unteren Werkzeugs und der Außenumfangsfläche des Rahmens 70 und zwischen dem Formwerkzeugtrennfilm 30 und der oberen Fläche des Rahmens 70 vor. Ferner liegen die untere Fläche des konkaven Abschnitts des unteren Werkzeugs 72 und der Rahmen 70 durch das Vorliegen des Netzes 78 nicht in einem engen Kontakt miteinander vor.
  • Folglich ist es nach dem Fixieren des Formwerkzeugtrennfilms 30 durch Evakuieren des Inneren des konkaven Abschnitts des unteren Werkzeugs 72 mittels der Leitung L1 und gegebenenfalls durch Zuführen von Pressluft in das Loch des oberen Werkzeugs 74 mittels der Leitung L2 möglich, den Formwerkzeugtrennfilm 30 an die Seite des Rahmens 70 zu saugen und ihn zu strecken, so dass er mit der Innenumfangsfläche des Lochs des Rahmens 70 und mit der oberen Fläche des Deckels 76 in einem engen Kontakt ist.
  • Ferner ist es durch Verändern der Dicke des Deckels 76, der in das Loch des Rahmens 70 eingebracht werden soll, möglich, die Anpassungstiefe, d. h., den Abstand zwischen der oberen Fläche des Rahmens 70 und der oberen Fläche des Deckels 76, zu verändern.
  • In dem Test wurde zuerst unter Verwendung eines Deckels mit einer Anpassungstiefe von 3 mm oder 7 mm als Deckel 76 der Formwerkzeugtrennfilm 30 durch den vorstehend genannten Vorgang fixiert. Dabei wird in einem Fall, bei dem der Formwerkzeugtrennfilm 30 ein Laminatfilm mit einer zweiten Schicht und einer ersten Schicht, die laminiert sind, war, der Formwerkzeugtrennfilm 30 so angeordnet, dass die Oberfläche der Seite der zweiten Schicht auf die Seite des Rahmens 70 gerichtet war. Dann wurde die gesamte Vorrichtung durch eine Heizplatte (nicht gezeigt), die unter dem unteren Werkzeug 72 angeordnet war, auf 180°C erwärmt, und dann wurde die Vakuumpumpe betrieben, so dass Luft zwischen dem Deckel 76 und dem Formwerkzeugtrennfilm 30 abgezogen wurde. Ferner wurde von der Leitung L2 Pressluft (0,5 MPa) in die Räume zugeführt, so dass der Formwerkzeugtrennfilm 30 an den Rahmen 70 und den Deckel 76 angepasst wurde. Dieser Zustand wurde für 3 Minuten gehalten und das Vorliegen oder Fehlen von kleinen Löchern wurde durch den Grad des Vakuums ermittelt. Insbesondere wurde ein Fall, bei dem der Grad des Vakuums mindestens –90 kPa betrug, so betrachtet, dass kleine Löcher vorliegen. Die Ergebnisse wurden durch die folgenden Standards bewertet.
    • o (Gut):
    Es lagen keine kleinen Löcher vor.
    x (Nicht gut):
    Kleine Löcher lagen vor.
  • Ferner wurde der Film von dem oberen Fenster 80 aus untersucht und es wurde visuell festgestellt, ob der Formwerkzeugtrennfilm 30 mit der Ecke in dem Loch des Rahmens 70 (dem Abschnitt, bei dem sich die obere Fläche des Deckels 76 und die Innenumfangsfläche des Lochs des Rahmens 70 schneiden) in Kontakt war oder nicht, wodurch das Anpassungsvermögen an das Formwerkzeug durch die folgenden Standards bewertet wurde.
    • o (Gut):
    Er war in Kontakt.
    x (Nicht gut):
    Er war nicht in Kontakt.
  • <Trennbarkeit eines Epoxyharzes>
  • Auf einer Metallplatte mit einer quadratischen Form von 15 cm × 15 cm (Dicke: 3 mm) wurde ein Polyimidfilm mit einer quadratischen Form von 15 cm × 15 cm (Handelsbezeichnung: UPILEX 125S, von Ube Industries, Ltd. hergestellt, Dicke: 125 μm) angeordnet. Ferner wurde auf dem Polyimidfilm als Abstandshalter ein Polyimidfilm (Dicke 3 mm) mit einer quadratischen Form von 15 cm × 15 cm und mit einem rechteckigen Loch von 10 cm × 8 cm, das in dessen Mitte ausgebildet war, angeordnet. In der Umgebung der Mitte des Lochs wurden 2 g eines Epoxyharzgranulats zum Einkapseln eines Halbleiters (Handelsbezeichnung: SUMIKON EME G770H type F ver. GR, von Sumitomo Bakelite Co., Ltd. hergestellt) angeordnet. Ferner wurde darauf der Formwerkzeugtrennfilm mit einer quadratischen Form von 15 cm × 15 cm so angeordnet, dass die erste Oberfläche auf die Unterseite (die Seite des Epoxyharzes) gerichtet war, und schließlich wurde darauf ein Metallblech (Dicke: 3 mm) mit einer quadratischen Form von 15 cm × 15 cm angeordnet, so dass eine Laminatprobe erhalten wurde.
  • Die Laminatprobe wurde in eine Pressmaschine (50 t-Pressmaschine, Pressfläche: 45 cm × 50 cm) eingebracht, die auf 180°C erwärmt war, und bei einem Druck von 100 kg/cm2 für 5 Minuten gepresst, so dass das Epoxyharz ausgehärtet wurde. Die Laminatprobe wurde entnommen und das Metallblech und die Polyimidfilme wurden entfernt und die Temperatur wurde auf Raumtemperatur zurückgeführt. Das Verhalten des Formwerkzeugtrennfilms zu diesem Zeitpunkt wurde visuell festgestellt und das Verhalten zum Zeitpunkt des Ablösens des Formwerkzeugtrennfilms per Hand wurde festgestellt, worauf die Trennbarkeit eines Epoxyharzes durch die folgenden Standards bewertet wurde.
    • o (Gut):
    Spontanes Ablösen beim Kühlen. Kann einfach per Hand abgelöst werden.
    x (Nicht gut):
    Kein spontanes Ablösen beim Kühlen. Kann nicht einfach per Hand abgelöst werden.
  • [Bsp. 1]
  • Auf einer Seite des 100 μm-PBT-Films (1) wurde das Haftmittel A des Urethantyps in einer Menge von 0,5 g/m2 mittels Gravurstreichen aufgebracht und eine koronabehandelte Oberfläche eines 25 μm-ETFE-Films wurde durch Trockenlaminieren zum Erhalten eines Formwerkzeugtrennfilms aufgeklebt. Die Trockenlaminierbedingungen waren auf eine Substratbreite von 1000 mm, eine Transportgeschwindigkeit von 20 m/min, eine Trocknungstemperatur von 80 bis 100°C, eine Laminatwalzentemperatur von 25°C und einen Walzendruck von 3,5 MPa eingestellt.
  • [Bsp. 2 bis 10 und Bsp. 14 und 15]
  • Ein Formwerkzeugtrennfilm wurde in der gleichen Weise wie im Bsp. 1 durch Auswählen der ersten Schicht und der zweiten Schicht, wie sie in den Tabellen 1 und 2 beschrieben sind, erhalten.
  • [Bsp. 11 bis 13]
  • Der Film, welcher der ersten Schicht oder der zweiten Schicht entspricht, die in den Tabellen 1 und 2 beschrieben sind, wurde als solcher als Formwerkzeugtrennfilm verwendet.
  • Der Filmaufbau des Formwerkzeugtrennfilms, die Bruchzugspannung (MPa) der zweiten Schicht, der Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C der zweiten Schicht, das Produkt aus der Dicke (μm) und der Bruchzugspannung (MPa) der zweiten Schicht (180°C-Bruchzugspannung × Dicke), das Produkt aus der Dicke (μm) und dem Zugspeichermodul (MPa) der zweiten Schicht (180°C-Zugspeichermodul × Dicke) und die Bewertungsergebnisse (Trennbarkeit eines Epoxyharzes, Test des 180°C-Anpassungsvermögens) in den Bsp. 1 bis 15 sind in den Tabellen 1 und 2 gezeigt.
  • Bezüglich des Filmaufbaus sind die Typen, die Dicken (μm) und Ra beider Oberflächen der Filme gezeigt, die der ersten Schicht und der zweiten Schicht entsprechen. Ra-Werte von jeder der ersten und der zweiten Schicht in den Tabellen 1 und 2 sind in den oberen und unteren zwei Zeilen gezeigt und der kleinere Wert der beiden stammt von einer trockenlaminierten Oberfläche und der größere Wert der beiden stammt von einer nicht trockenlaminierten Oberfläche.
  • Figure DE112015001137T5_0002
  • Figure DE112015001137T5_0003
  • Figure DE112015001137T5_0004
  • Figure DE112015001137T5_0005
  • Wie es durch die vorstehenden Ergebnisse gezeigt ist, wiesen die Formwerkzeugtrennfilme in den Bsp. 1 bis 10 eine hervorragende Trennbarkeit des eingekapselten Körpers von dem Formwerkzeug auf, da die Bewertungsergebnisse der Trennbarkeit eines Epoxyharzes o (Gut) waren.
  • Ferner wurde bestätigt, dass die Formwerkzeugtrennfilme in den Bsp. 1 bis 7 ein Anpassungsvermögen aufwiesen, wodurch sie sich ohne zu Reißen den Werkzeugen mit Tiefen von 3 mm und 7 mm unter den Temperaturbedingungen zum Zeitpunkt des Formens anpassen konnten, da die Bewertungsergebnisse des Tests des 180°C-Anpassungsvermögens o (Gut) waren. Die Formwerkzeugtrennfilme in dem Bsp. 8 und dem Bsp. 10 wiesen ein Anpassungsvermögen auf, wodurch sie sich ohne zu Reißen an ein Werkzeug mit einer Tiefe von 3 mm anpassen konnten, obwohl durch ein Werkzeug mit einer Tiefe von 7 mm kleine Löcher gebildet wurden. Es wird davon ausgegangen, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass in dem Fall des Formwerkzeugtrennfilms im Bsp. 8 dessen Wert von (180°C-Zugspeichermodul × Dicke der zweiten Schicht)/(180°C-Bruchzugspannung × Dicke der zweiten Schicht) mindestens 3,8 betrug, wodurch ein Anpassen an das Werkzeug mit einer Tiefe von 7 mm schwierig war und sich der Formwerkzeugtrennfilm durch die nachfolgende Druckluft rasch an das Werkzeug anpasste, wodurch kleine Löcher gebildet wurden. Dagegen wird in dem Fall des Formwerkzeugtrennfilms im Bsp. 10 davon ausgegangen, dass in PBT, das die zweite Schicht bildet, Polyalkylenglykoleinheiten 10 mol-% in allen Einheiten überschritten, wodurch die Bruchzugspannung so niedrig war, dass durch das tiefe Werkzeug kleine Löcher gebildet wurden.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 9 passte sich nicht an das Werkzeug mit einer Tiefe von 7 mm an, jedoch an das Werkzeug mit einer Tiefe von 3 mm, und er wies ein Anpassungsvermögen mit einem Anpassen ohne Reißen auf. Es wird davon ausgegangen, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass in dem Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 9 das Mw von PBT, das die zweite Schicht bildet, mehr als 100000 betrug, wodurch die Bruchzugspannung so hoch war, dass das Anpassungsvermögen an das tiefe Werkzeug unzureichend war.
  • Andererseits wurde bei dem Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 11, bei dem es sich um einen Einschichtfilm von ETFE mit einer Dicke von 100 μm handelt, ein Reißen durch das Werkzeug mit einer Tiefe von 3 mm in dem Test des 180°C-Anpassungsvermögens festgestellt.
  • Bei dem Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 12, bei dem es sich um einen Einschichtfilm von ETFE mit einer Dicke von 200 μm handelt, wurden keine kleinen Löcher festgestellt, jedoch war das Anpassungsvermögen nicht gut.
  • Bei dem Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 13, bei dem es sich um einen Einschichtfilm von PBT handelt, war die Trennbarkeit von dem Formwerkzeug unzureichend.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 14, bei dem die Dicke der zweiten Schicht 100 μm überstieg, passte sich dem Werkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm in dem Test des 180°C-Anpassungsvermögens nicht an.
  • Der Formwerkzeugtrennfilm im Bsp. 15, bei dem der Wert von 180°C-Zugspeichermodul × Dicke der zweiten Schicht 18000 überstieg, passte sich dem Werkzeug mit einer Tiefe von mindestens 3 mm in dem Test des 180°C-Anpassungsvermögens nicht an.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Der Formwerkzeugtrennfilm der vorliegenden Erfindung und das Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers unter Verwendung desselben sind bei der Herstellung von Halbleitermodulen mit komplizierten Formen, usw., vielfältig anwendbar.
  • Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-045467 , die am 7. März 2014 eingereicht worden ist, einschließlich die Beschreibung, die Patentansprüche, die Zeichnungen und die Zusammenfassung, ist unter Bezugnahme vollständig hierin einbezogen.
  • BEZUGSZEICHEN
    • 1: Formwerkzeugtrennfilm, 2: Erste Schicht, 3: Zweite Schicht, 10: Substrat, 11: Halbleiterchip (Halbleiterelement), 12: Verbindungsanschluss, 13: Leitung, 14: Kühlkörper, 15: Harzeinkapselungsabschnitt, 16: Substrat, 17: Laminatstruktur, 17a: Halbleiterchip (Halbleiterelement), 18: Durchgangsloch durch Silizium (Verbindungsanschluss), 19: Harzeinkapselungsabschnitt, 20: Feststehendes oberes Werkzeug (oberes Werkzeug), 22: Unteres Hohlraumelement, 24: Bewegbares Element, 26: Konkaver Abschnitt, 30: Formwerkzeugtrennfilm, 40: Aushärtbares Harz, 50: Oberes Werkzeug, 52: Unteres Werkzeug, 54: Konkaver Abschnitt, 56: Hohlraumoberfläche, 58: Substratanordnungsabschnitt, 60: Harzeinbringungsabschnitt, 62: Harzanordnungsabschnitt, 64: Kolben, 70: Rahmen, 72: Unteres Werkzeug, 74: Oberes Werkzeug, 76: Deckel, 78: Netz, L1: Leitung, L2: Leitung, 80: Oberes Fenster, 82: Dichtung, 110: Eingekapselter Körper, 120: Eingekapselter Körper, 130: Struktur

Claims (10)

  1. Formwerkzeugtrennfilm in einem Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers, bei dem eine Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in einem Formwerkzeug angeordnet wird, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, und mit einem aushärtbaren Harz zur Bildung eines Harzeinkapselungsabschnitts mit einer Dicke von mindestens 3 mm eingekapselt wird, wobei der Formwerkzeugtrennfilm auf einer Oberfläche, die mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt sein soll, von mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm angeordnet werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste Schicht, die mit dem aushärtbaren Harz beim Formen des Harzeinkapselungsabschnitts in Kontakt sein soll, und eine zweite Schicht aufweist, die erste Schicht eine Dicke von 5 bis 30 μm aufweist und aus mindestens einem Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Fluorharz und einem Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von mindestens 200°C, hergestellt ist, und die zweite Schicht eine Dicke von 38 bis 100 μm aufweist, das Produkt aus dem Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) höchstens 18000 (MPa·μm) beträgt und das Produkt aus der Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C und der Dicke (μm) mindestens 2000 MPa (MPa·μm) beträgt.
  2. Formwerkzeugtrennfilm nach Anspruch 1, bei dem die erste Schicht aus einem Polymer des Fluorolefintyps oder einem Polymethylpenten hergestellt ist.
  3. Formwerkzeugtrennfilm nach Anspruch 1, bei dem die erste Schicht aus einem Copolymer hergestellt ist, das Einheiten auf der Basis eines Tetrafluorolefins und Einheiten auf der Basis von Ethylen aufweist.
  4. Formwerkzeugtrennfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die zweite Schicht aus einem Harz für die zweite Schicht hergestellt ist und die Glasübergangstemperatur des Harzes für die zweite Schicht von 40 bis 105°C beträgt.
  5. Formwerkzeugtrennfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die zweite Schicht aus mindestens einem Mitglied hergestellt ist, das aus der Gruppe, bestehend aus ungestrecktem Polyamid, Polybutylenterephthalat und sehr gut formbarem Polyethylenterephthalat, ausgewählt ist.
  6. Formwerkzeugtrennfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der arithmetische Mittenrauwert (Ra) der Oberfläche auf der Formwerkzeugoberflächenseite der zweiten Schicht von 1,5 bis 2,1 μm beträgt.
  7. Formwerkzeugtrennfilm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem (Zugspeichermodul (MPa) bei 180°C × Dicke (μm))/(Bruchzugspannung (MPa) bei 180°C × Dicke (μm)) der zweiten Schicht weniger als 3,8 beträgt.
  8. Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers mit einem Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm, der aus einem Substrat, einem Halbleiterelement, Verbindungsanschlüssen und einem aushärtbaren Harz ausgebildet ist, mittels eines Formwerkzeugs, das ein oberes Werkzeug und ein unteres Werkzeug umfasst, von denen mindestens eines eine Tiefe von mindestens 3 mm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms, wie er in einem der Ansprüche 1 bis 4 definiert ist, auf einer Oberfläche, so dass er mit dem aushärtbaren Harz in Kontakt ist, von mindestens einem des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs mit einer Tiefe von mindestens 3 mm, einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, ein Halbleiterelement und Verbindungsanschlüsse umfasst, in dem Formwerkzeug und des Füllens eines Raums in dem Formwerkzeug mit dem aushärtbaren Harz, worauf ausgehärtet wird, so dass ein Harzeinkapselungsabschnitt mit einer Dicke von mindestens 3 mm gebildet wird, und einen Schritt des Trennens des Harzeinkapselungsabschnitts zusammen mit der Struktur von dem Formwerkzeug.
  9. Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers nach Anspruch 8, das die folgenden Schritte (α1) bis (α5) umfasst: (α1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms auf dem unteren Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das untere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das obere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs bedeckt, (α2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms auf die Seite der Hohlraumoberfläche des unteren Werkzeugs, (α3) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in den konkaven Abschnitt des unteren Werkzeugs, (α4) einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, eine Laminatstruktur und Durchgangslöcher durch Silizium umfasst, zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug, des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs, und des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts 19 durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper erhalten wird.
  10. Verfahren zur Herstellung eines eingekapselten Körpers nach Anspruch 8, das die folgenden Schritte (β1) bis (β5) umfasst: (β1) einen Schritt des Anordnens des Formwerkzeugtrennfilms auf dem oberen Werkzeug des Formwerkzeugs, welches das obere Werkzeug mit einem konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von mindestens 3 mm und das untere Werkzeug, das keinen konkaven Abschnitt mit einer Tiefe von 3 mm aufweist, umfasst, so dass der Formwerkzeugtrennfilm den konkaven Abschnitt des oberen Werkzeugs bedeckt, (β2) einen Schritt des Vakuumansaugens des Formwerkzeugtrennfilms auf die Seite der Hohlraumoberfläche des oberen Werkzeugs, (β3) einen Schritt des Anordnens einer Struktur, die ein Substrat, eine Laminatstruktur und Durchgangslöcher durch Silizium umfasst, an einer vorgegebenen Position in dem unteren Werkzeug und des Schließens des oberen Werkzeugs und des unteren Werkzeugs, (β4) einen Schritt des Füllens des aushärtbaren Harzes in einen Hohlraum, der zwischen dem oberen Werkzeug und dem unteren Werkzeug ausgebildet ist, worauf ein Aushärten zum Bilden eines Harzeinkapselungsabschnitts durchgeführt wird, wodurch ein eingekapselter Körper erhalten wird, und (β5) einen Schritt des Entnehmens des eingekapselten Körpers aus dem Formwerkzeug.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022109771A1 (de) 2022-04-22 2023-10-26 Grupo Antolin Ingenieria, S.A.U. Spritzgießwerkzeug

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015126123A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 日東電工株式会社 半導体パッケージの製造方法
WO2017195697A1 (ja) * 2016-05-13 2017-11-16 旭硝子株式会社 映像投影用構造体、透明スクリーン、および映像投影用構造体の製造方法
US20190275763A1 (en) * 2016-05-20 2019-09-12 Hitachi Chemical Company, Ltd. Mold release sheet for semiconductor compression molding and semiconductor package which is molded using same
JP6922904B2 (ja) * 2016-05-31 2021-08-18 Ａｇｃ株式会社 フッ素樹脂の製造方法
CN109415522A (zh) * 2016-07-04 2019-03-01 Ａｇｃ株式会社 膜及其制造方法
JP6892517B2 (ja) 2017-05-01 2021-06-23 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 成形パネル
SG11202004352PA (en) 2017-11-17 2020-06-29 Agc Inc Laminated film and method for producing semiconductor element
WO2019128802A1 (zh) 2017-12-27 2019-07-04 东丽先端材料研究开发（中国）有限公司 一种热固性树脂成型用薄膜材料及其应用
DE202018102517U1 (de) * 2018-05-07 2018-05-17 Ca Digital Gmbh Vorrichtung zur Herstellung einer Zahnschiene
JP2021130197A (ja) * 2018-05-22 2021-09-09 デンカ株式会社 半導体封止プロセス用離型フィルム及びそれを用いた電子部品の製造方法
CN112292263A (zh) * 2018-06-22 2021-01-29 小林股份有限公司 离型膜以及离型膜的制造方法
MX2020013655A (es) * 2018-06-22 2021-03-02 Kobayashi & Co Ltd Pelicula de liberacion y metodo para fabricar la pelicula de liberacion.
CN108649045B (zh) * 2018-07-06 2024-04-09 昆山丘钛微电子科技有限公司 封装结构和摄像头模组
CN109591315A (zh) * 2018-10-12 2019-04-09 江西昌河航空工业有限公司 一种复合材料小型管状零件的成型工艺
CN110718474B (zh) * 2019-09-03 2022-08-16 富联裕展科技(深圳)有限公司 封装方法、离型件及其制作方法
CN114342051A (zh) * 2019-09-05 2022-04-12 昭和电工材料株式会社 脱模膜和半导体封装的制造方法
CN112519076A (zh) * 2019-09-18 2021-03-19 佛吉亚（中国）投资有限公司 一种用于模制包括基层和泡沫层的产品的方法及车辆内饰
CN112519077A (zh) * 2019-09-18 2021-03-19 佛吉亚（中国）投资有限公司 一种用于模制包括基层和泡沫层的产品的方法及车辆内饰
JP6751974B1 (ja) * 2019-10-16 2020-09-09 株式会社コバヤシ 離型フィルム及び離型フィルムの製造方法
JP7439575B2 (ja) 2020-03-06 2024-02-28 味の素株式会社 半導体装置の製造方法、及び、樹脂シート
KR102613389B1 (ko) * 2021-06-24 2023-12-13 21세기산업 주식회사 절단용 고정 보조 지그를 사용하는 ESS용 난연 PET 3-Layer 시트 제조방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005166904A (ja) 2003-12-02 2005-06-23 Hitachi Chem Co Ltd 半導体モールド用離型シート
JP2006049850A (ja) * 2004-06-29 2006-02-16 Asahi Glass Co Ltd 半導体チップ封止用離型フィルム
EP1612021B1 (de) * 2004-06-29 2009-09-02 Asahi Glass Company Ltd. Trennfolie für die Einkapselung von Halbleiterchips
CN101427358B (zh) * 2006-04-25 2012-07-18 旭硝子株式会社 半导体树脂模塑用脱模膜
CN101506961B (zh) * 2006-08-18 2011-01-05 旭硝子株式会社 半导体树脂模塑用脱模膜
JP5297233B2 (ja) * 2009-03-09 2013-09-25 三井化学株式会社 半導体封止プロセス用離型フィルム、およびそれを用いた樹脂封止半導体の製造方法
JP2010245188A (ja) 2009-04-02 2010-10-28 Denso Corp 回路モジュール、その放熱構造、その製造方法
JP2011187574A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Elpida Memory Inc 半導体装置及びその製造方法並びに電子装置
JP5636725B2 (ja) 2010-04-26 2014-12-10 大日本印刷株式会社 モールディング成形用離型フィルム及びその製造方法
JP5335731B2 (ja) * 2010-05-17 2013-11-06 三井化学株式会社 離型フィルム及びそれを用いたｌｅｄパッケージの製造方法
JP5437943B2 (ja) 2010-07-26 2014-03-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 パワー半導体ユニット、パワーモジュールおよびそれらの製造方法
US8575767B1 (en) * 2012-10-06 2013-11-05 Ixys Corporation Reflow of thermoplastic sheet for passivation of power integrated circuits
JP5477878B2 (ja) 2013-01-17 2014-04-23 アピックヤマダ株式会社 トランスファモールド金型およびこれを用いたトランスファモールド装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022109771A1 (de) 2022-04-22 2023-10-26 Grupo Antolin Ingenieria, S.A.U. Spritzgießwerkzeug

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Publication number Publication date
US20160368175A1 (en) 2016-12-22
TWI656972B (zh) 2019-04-21
SG11201607469SA (en) 2016-10-28
WO2015133634A1 (ja) 2015-09-11
JP6375546B2 (ja) 2018-08-22
CN106068550B (zh) 2018-10-02
KR20160130805A (ko) 2016-11-14
KR102381495B1 (ko) 2022-03-31
MY182272A (en) 2021-01-18
TW201542374A (zh) 2015-11-16
CN106068550A (zh) 2016-11-02
JPWO2015133634A1 (ja) 2017-04-06

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