JP5234419B2

JP5234419B2 - 半導体樹脂モールド用離型フィルム

Info

Publication number: JP5234419B2
Application number: JP2008513177A
Authority: JP
Inventors: 珠生奥屋; 広志有賀; 義明樋口
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2006-04-25
Filing date: 2007-04-20
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2027-04-20
Also published as: CN101427358B; CN101427358A; US8268218B2; TW200804052A; EP2012351A1; KR20090018032A; JPWO2007125834A1; EP2012351A4; SG171589A1; US20090053528A1; US20100096772A1; WO2007125834A1

Description

本発明は、半導体樹脂モールド用離型フィルムに関し、特に金型汚染を低減できる半導体樹脂モールド用離型フィルムに関する。

半導体素子（チップ）は、通常、外部環境（外気、汚染物質、光、磁気、高周波、衝撃等）からの、保護、遮断のため、樹脂（モールド樹脂）で封止し、チップを内部に収容した半導体パッケージの形態で、基板に実装される。代表的には、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂（モールド樹脂）を加熱溶融させた後、半導体チップをセットした金型内に移送し、充填・硬化させるトランスファー成形により形成されるものである。モールド樹脂には、硬化剤、硬化促進剤、充填剤等とともに、金型からの成形されたパッケージのスムースな離型性を確保するため、離型剤が添加されている。

一方、半導体パッケージの大幅な生産性向上が要求されるに従い、金型に樹脂が付着し、汚れた金型を頻繁にクリーニングする必要があることや、大型パッケージに対応する低収縮性封止樹脂の場合には、離型剤の添加によっても十分な離型性が得られない等の問題があり、このため、金型の樹脂成形部（キャビテイ面）を離型フィルムで被覆した状態で樹脂を金型内に注入することにより、金型のキャビティ面に封止樹脂を直接接触させることなく半導体パッケージを形成する、樹脂モールド用離型フィルム（以下単に「離型フィルム」ともいう。）を使用する技術が開発され、一定の成果を得ている（例えば、特許文献１〜３等を参照。）。

しかしながら、最近になって、半導体素子のパッケージに使用されるモールド樹脂が、環境対応のために非ハロゲン化モールド樹脂へと変更されてきており、また、半導体のファインピッチ化、薄型化、積層チップパッケージ化、及びＬＥＤ等に対応して、モールド樹脂の低粘度化や液状樹脂化が一層進んでいる。そのため半導体素子の樹脂モールド工程において、高温環境下の溶融モールド樹脂からの、ガスや低粘度物質の発生量が増大し、上記したモールド用離型フィルムを透過するガスや低粘度物質が高温の金型で接触して、金型汚染が激しくなってきた。

また離型フィルムの被覆は、金型面に当該フィルムを真空で吸着支持せしめて行われるが、フィルム中のオリゴマー等の揮発性成分が、上記吸着された金型側に移行し、金型汚染を引き起こすこともある。

このようにして、離型フィルムを使用する場合においても、フィルム装着側の金型が汚染され易くなり、また一旦汚染が生じた場合は、その洗浄のために、半導体のモールド工程を休止せざるを得ず、半導体の生産効率を低下させるという問題が生じるようになっている。

なお、かかる観点から、上記した特許文献１〜２においては、透過する汚染物質を低減するために、離型フィルムの片面（金型面と接触する面）に金属や金属酸化物の蒸着層を形成することが記載されている。しかしながら、当該金属蒸着層等は、直接金型面に物理的に接触して使用されるものであり、フィルム面もしくはフィルムの切断面から金属粉等が剥離しやすく、半導体樹脂モールド工程での使用が制限されていた。

また、特許文献１〜２においては、離型フィルムのガス透過性を、二酸化炭素ガスの透過率で規定しているが、これは樹脂等からの低粘度物質等の透過性を評価する指標として妥当でない。

さらに、離型フィルムは、モールド樹脂とのより高い離型性が要求されるようになっているが、上記の離型フィルムについては、これらについては何ら考慮が払われておらず、離型性が不十分であるという問題もあった。

また、凹凸の大きな形状の金型が用いられる場合、樹脂封止前に離型フィルムを金型へ真空吸着させる際に、当該離型フィルムには、金型の当該凹凸に追従してその対応する周長まで充分延伸しうる金型追従性が要求されることがあった。

特開２００２−３６１６４３号公報（特許請求の範囲（請求項１〜請求項３）、〔０００２〕〜〔００２８〕）特開２００４−７９５６６号公報（特許請求の範囲（請求項１〜請求項３）、〔０００２〕〜〔００１５〕）特開２００１−２５０８３８号公報（特許請求の範囲（請求項１〜６）、〔０００２〕〜〔００３２〕）

本発明の目的は、上記した背景のもとに強く要請されている、従来に比較してガス透過性が著しく低く、かつ、モールド樹脂による金型汚染の非常に少ない離型フィルムを提供することである。

また、本発明の目的は、金型汚染物質である樹脂等からの低粘度物質に、より現実的に対応したガス透過率により、当該金型汚染を有効に抑制する離型フィルムに必要なガス透過性を規定することである。

さらに本発明の目的は、モールド樹脂とのより高い離型性を有する離型フィルムを提供することである。

【００１５】
本発明に従えば、以下の離型フィルムが提供される。
〔１〕離型層（Ｉ）と、これを支持するプラスチック支持層（II）と、当該離型層と支持層の間に形成された、金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（III）とを有する離型フィルムであって、前記離型層（Ｉ）がフッ素樹脂から形成され、
前記プラスチック支持層（II）の１７０℃における２００％伸長時強度が、１ＭＰａ〜１００ＭＰａであり、
かつ、前記離型フィルムの１７０℃におけるキシレンガス透過性が１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下であり、さらに前記離型フィルムの少なくとも片面に算術表面粗さが０．１５〜３．５μｍである梨地加工が施されていることを特徴とするガスバリア性半導体樹脂モールド用離型フィルム。
〔２〕前記フッ素樹脂が、エチレン／テトラフルオロエチレン系共重合体である前記〔１〕に記載の離型フィルム。
〔３〕前記プラスチック支持層（II）が、エチレン／ビニルアルコール共重合体から形成される前記〔１〕又は〔２〕に記載の離型フィルム。
〔４〕前記ガス透過抑制層（III）が、前記プラスチック支持層（II）上に形成され前記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の離型フィルム。
〔５〕前記ガス透過抑制層（III）が、酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び酸化マグネシウムからなる群から選択される少なくとも一つの酸化物層である前記〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の離型フィルム。
〔６〕前記ガス透過抑制層（III）が、アルミニウム、スズ、クロム及びステンレススチールからからなる群から選択される少なくとも一つの金属層である前記〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の離型フィルム。
〔７〕前記ガス透過抑制層（III）上に樹脂保護層（III'）が形成される前記〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の離型フィルム。

本発明によれば、従来に比較してガス透過性が著しく低く、モールド樹脂による金型汚染の非常に少ない離型フィルムが提供される。また、金型汚染物質である樹脂等からの低粘度物質に、より現実的に対応したガス透過率により、当該金型汚染を有効に抑制する離型フィルムに必要なガス透過性が規定される。さらに、本発明によれば、モールド樹脂との、より高い離型性を有する離型フィルムが提供される。また、本発明の離型フィルムは、金型追随性に優れる離型フィルムが提供される。

したがって、本発明の離型フィルムを適用することにより、半導体の樹脂モールド工程において、金型汚れが非常に少なく、金型洗浄回数を非常に低減できるため、半導体素子の樹脂モールドの生産効率を大幅にあげることが可能となる。

本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。本発明のガスバリア性離型フィルムの層構成を示す説明図である。

符号の説明

１：ガスバリア性離型フィルム
Ｉ：離型層
II：プラスチック支持層
III：金属酸化物蒸着層等のガスバリア層（ガス透過抑制層）
III’：樹脂保護層

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の半導体樹脂モールド用離型フィルム１は、図１に示すように、少なくとも離型性に優れた離型層（Ｉ）と、これを支持するプラスチック支持層（ＩＩ）とからなり、当該離型層と支持層の間に金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（ＩＩＩ）が形成される層構成を有するとともに、その１７０℃におけるキシレンガス透過性が１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下であることを特徴とする。

（離型層（Ｉ））
本発明の離型フィルムにおける離型層（Ｉ）とは、半導体素子の被封止面に向けて配置され、金型内に注入されたモールド樹脂と接することになる層であり、硬化後のモールド樹脂に対する充分な離型性を付与する層である。

離型層を形成する樹脂としては、エポキシ樹脂等のモールド樹脂に対して離型性を有するものであれば特に限定するものではないが、特に離型性に優れたフッ素樹脂から形成されることが好ましい。

フッ素樹脂としては、エチレン／テトラフルオロエチレン系共重合体（以下、「ＥＴＦＥ」という。）、クロロトリフルオロエチレン系樹脂（以下、「ＣＴＦＥ」という。）、ポリテトラフルオロエチレン（以下、「ＰＴＦＥ」という。）、フッ化ビニリデン系樹脂（以下、「ＶｄＦ」という）、フッ化ビニル系樹脂（以下、「ＶＦ」という。）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン系共重合体（以下、「ＦＥＰ」という。）、テトラフルオロエチレン／パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）系共重合体（以下、「ＰＦＡ」という。）、テトラフルオロエチレン／フッ化ビニリデン共重合体及びこれらの樹脂の複合物等が挙げられる。好ましくは、ＥＴＦＥ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ及びＰＦＡであり、より好ましくはＥＴＦＥである。

ＥＴＦＥは、また、離型性付与という本質的な特性を損なわない範囲で他のモノマーの一種類以上に基づく繰返し単位を含んでもよい。

他のモノマーとしては、プロピレン、ブテン等のα−オレフィン類；ＣＨ₂＝ＣＸ（ＣＦ₂）_nＹ（ここで、Ｘ及びＹは独立に水素又はフッ素原子、ｎは１〜８の整数である。）で表される化合物；フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、ジフルオロエチレン（ＤＦＥ）、トリフルオロエチレン（ＴＦＥ）、ペンタフルオロプロピレン（ＰＦＰ）、ヘキサフルオロイソブチレン（ＨＦＩＢ）等の不飽和基に水素原子を有するフルオロオレフィン；ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、パーフルオロ（メチルビニルエーテル）（ＰＭＶＥ）、パーフルオロ（エチルビニルエーテル）（ＰＥＶＥ）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）（ＰＰＶＥ）、パーフルオロ（ブチルビニルエーテル）（ＰＢＶＥ）、その他パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）（ＰＡＶＥ）等の不飽和基に水素原子を有しないフルオロオレフィン等が挙げられる。これら他のモノマーは１種又は２種以上を用いることができる。

本発明の離型フィルム１においては、図１に示すように、離型層（Ｉ）は、必要な剛性を有するプラスチック支持層（II）に支持されるものであるから、離型層の厚みとしては、離型性を付与するのに必要十分な厚みでよい。通常、厚みとしは、通常３〜７５μｍ、好ましくは６〜３０μｍである。なお、図において、（III）は、後記詳述するようにガス透過抑制層である。

また、当該離型フィルムにおいては、図２に示すように、支持層（II）と対向し、ガス透過抑制層（ＩＩＩ）等と、積層・接着される側の離型層（Ｉ）の表面は、接着性を向上させるために、常法に従い、表面処理を施すことが好ましい。表面処理法としては、それ自身公知の、空気中でのコロナ放電処理、有機化合物の存在下でのコロナ放電処理、有機化合物の存在下でのプラズマ放電処理、不活性ガス、重合性不飽和化合物ガスおよび炭化水素酸化物ガスからなる混合ガス中での放電処理等が適用され、特に空気中でのコロナ放電処理が好ましい。

（プラスチック支持層（II））
本発明の離型フィルムにおけるプラスチック支持層（II）は、離型層（Ｉ）を積層し、これを支持して、離型フィルムに必要な剛性や強度を付与する層である。また、離型層（Ｉ）は当該支持層に積層されることにより、高価なＥＴＦＥ等の使用量を少なくすることができる。

このようなプラスチック支持層（II）を形成する樹脂としては、特に限定するものではないが、一般的な離型フィルムに使用されるものがいずれも好ましく適用され、たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン、１２−ナイロン等のポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等ポリオレフィン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフィド、エチレン／ビニルアルコール共重合体等が使用可能なものとして挙げられる。なかでも、ポリエステル樹脂が好ましく、ポリエチレンテレフタレートがさらに好ましい。またこれらは、延伸または未延伸のいずれのフィルムであってもよい。

また、プラスチック支持層（II）の１７０℃における２００％伸長時強度は、１ＭＰａ〜１００ＭＰａであることが好ましい。当該支持層の強度がこれより大きすぎると離型フィルムの伸びが充分でないため、凹凸が大きな形状の金型を使用する場合など、真空吸着された離型フィルムと金型との間に隙間が生じ、離型フィルムの破断や樹脂漏れの要因となる。
また、強度がこれより小さいとプラスチック支持層の厚みにもよるが、封止樹脂圧力等によってプラスチック支持層の樹脂が離型フィルム外へにじみ出て装置を汚染する要因となる。プラスチック支持層が、上記規定の伸張時強度を有すると、離型フィルムは高温で柔らかく、凹凸が大きな形状の金型への金型追従性に優れるため好ましい。

このように、凹凸が大きな形状の金型などのように、離型フィルムに特に金型追従性を要求される場合、プラスチック支持層（II）としては、エチレン／ビニルアルコール共重合体などの樹脂から構成されることが好ましい。

プラスチック支持層（II）を構成するプラスチックフィルムまたはプラスチックシートの厚みは、特に限定するものではないが、通常、１〜３００μｍ、好ましくは６〜２００μｍ、さらに好ましくは１０〜１００μｍ程度である。

（金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（III））
本発明の離型フィルムは、たとえば図１に示すように、離型層（Ｉ）とプラスチック支持層（II）の間に金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（III）が形成されていることを特徴とする。

ガス透過抑制層（III）を形成する金属としては、例えばアルミニウム、スズ、クロム、及びステンレススチール等が、また金属酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム等が挙げられる。このうち、好ましくは、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウムであり、より好ましくは酸化アルミニウム、酸化ケイ素である。このような金属酸化物によりガス透過抑制層を形成した場合、離型フィルムは、ガスバリア性に優れ、半導体樹脂モールド工程での金型汚染が著しく少ないため好ましい。

これら金属酸化物からなるガス透過抑制層（III）を形成する場合は、例えば図２に示すように、プラスチック支持層（II）であるプラスチックフィルム上に、真空蒸着、スパッタリング、化学気相蒸着（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の通常の薄膜形成手段により形成し、この上に離型層（Ｉ）であるＥＴＦＥ系樹脂フィルム等を、好ましくは接着剤を介してドライラミネート、熱硬化、ＵＶ硬化等の手段で接着し、積層して離型フィルムとすることが望ましい。また、アルミニウム等の金属箔を支持層にドライラミネートすることもできる。

金属酸化物からなるガス透過抑制層（III）の厚みは、通常１〜１００ｎｍであり、好ましくは５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜３０ｎｍである。当該厚みがこれより薄いとガス透過抑制効果が十分に奏されず、これを超える厚みとしてもそれ以上のガス抑制効果は奏されず、また、離型フィルムとしてのハンドリング性が悪くなり好ましくない。

（樹脂保護層（III’））
本発明の離型フィルムにおいては、金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（ＩＩＩ）上に、外部衝撃等から保護のための樹脂保護層（III’）が形成されていることも好ましい態様である。

かかる樹脂保護層（III’）としては、図３に示すように、プラスチック支持層（ＩＩ）であるプラスチックフィルム上に形成されたガス透過抑制層（III）上に、塗布、印刷、デッピング等のコーティング手段により形成できるものであればとくに限定するものではなく、例えば、メラミン樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−ビニルアルコール系樹脂及びポリビニルアルコール系樹脂等の樹脂が好ましいものとして挙げられる。このうち、メラミン樹脂、またはアクリル系樹脂がより好ましく、メラミン樹脂が最も好ましい。
なお、場合によっては非晶質カーボンにより樹脂保護層（III’）を形成することもできる。

当該保護層（III’）の厚みは通常１〜１５００ｎｍ、好ましくは１０〜１０００ｎｍ、さらに好ましくは５０〜４００ｎｍ程度である。

（キシレンガス透過性）
本発明の離型フィルムは、１７０℃におけるキシレンガス透過性が１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下であるガスバリア性半導体樹脂モールド用離型フィルムである。

本来、離型フィルムのガス透過性は、モールド樹脂であるエポキシ樹脂等からの低粘度物質等の当該フィルムフイルムに対する透過性として評価することが好ましい。従来は、既に述べた特許文献１、及び特許文献２に記載のように、二酸化炭素ガスのフィルム透過性によって評価していたが、当該低粘度物質と二酸化炭素ガスでは化学物質として大幅に異なるものであり、相関性は充分とはいえなかった。本発明者らは、これに対し、キシレン蒸気（ガス）の１７０℃におけるフィルム透過性は、エポキシ樹脂等由来の物質のガス透過性と良好に関連づけることが出来ることを見いだした。すなわち、キシレンガスの透過係数は、エポキシ樹脂等の半導体樹脂モールド樹脂から発生する有機物のバリア性の良好な指標であり、この値が小さいほど、半導体樹脂モールド工程での金型汚染がより少ないことを示すことを見いだした。

そして、本発明においては、離型フィルムのガス透過性を特定の値、具体的には、１７０℃におけるキシレンガスの透過性を１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下、好ましくは５×１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下とすることにより、金型の汚染性が格段に減少することを見いだしたものである。

本発明において、離型フィルムのガス透過性は、後記実施例に記載のとおり、上部セルと下部セルの連通口（開口面）を、透過率測定フィルム（試料フィルム）により閉鎖し、１７０℃に保持した上部セルにキシレンガスを導入し、当該試料フィルムを通して、真空に保持した下部セルにキシレンガスを透過せしめ、透過してきた当該キシレンガスの濃度（圧力）の時間変化を測定し、その定常状態における圧力変化から、１７０℃環境下におけるキシレンガスの透過係数として算出するものである。

（離型フィルムの層構成）
本発明の離型フィルムは、図１に示すような、離型層（Ｉ）／ガス透過抑制層（III）／プラスチック支持層（II）からなる層構成を基本とするが、図３に示すような離型層（Ｉ）／樹脂保護層（III’）／ガス透過抑制層（III）／プラスチック支持層（II）からなる層構成；図４に示す離型層（Ｉ）／ガス透過抑制層（III）／プラスチック支持層（II）／離型層（Ｉ）からなる層構成；または図５に示す離型層（Ｉ）／樹脂保護層（III’）／ガス透過抑制層（III）／プラスチック支持層（II）／離型層（Ｉ）からなる層構成；さらには図６に示す離型層（Ｉ）／ガス透過抑制層（III）／プラスチック支持層（II）／ガス透過抑制層（III）／離型層（Ｉ）からなる層構成等のフィルムであってもよい。また、ガス透過抑制層（III）と樹脂保護層（III’）は数層に積層されていてもよく、この場合にはプラスチック支持層（II）の上に樹脂保護層（III’）があり、その上にガス透過抑制層（III）、さらに樹脂保護層（III’）と積層を重ねていってもよい。

いずれの層構成においても、離型層（Ｉ）とガス透過抑制層（III）、もしくは、離型層（Ｉ）と樹脂保護層（III’）の間に接着層があってもよい。当該接着層を形成する接着剤としては、例えばイソシアネート系、ポリウレタン系、ポリエステル系等いずれであってもよい。当該接着層はドライ換算で０．１〜５μｍの範囲が好ましく、０．２〜２μｍの範囲がより好ましい。

また、積層の順序は特に限定するものではないが、たとえば図２に示すように、プラスチック支持層（II）の上にガス透過抑制層（III）を真空蒸着等の手段で形成し、さらに離型層（Ｉ）を積層することが好ましい。この場合、図３に示すように、ガス透過抑制層（III）の上にさらに樹脂保護層（III’）を形成してから、離型層（Ｉ）を積層することも好ましい。

また本発明の離型フィルムにおいては、使用時には金型面に吸着されることから、離型フィルムの成分が金型面に移行することを低減する為に、金型面に近い側にガス透過抑制層（III）等があってもよい。

（各層厚み）
本発明のガスバリア性離型フィルムの各層の厚みについてまとめて述べると各層の厚さは、離型層（Ｉ）は、通常３〜７５μｍ、好ましくは６〜３０μｍである。プラスチック支持層（ＩＩ）は通常１〜３００μｍ、好ましくは６〜２００μｍ、さらに好ましくは１０〜１００μｍである。プラスチック支持層の上に形成されたガス透過抑制層（III）は、通常1〜１００ｎｍ、好ましくは５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜３０ｎｍである。ガス透過抑制層（III）等の上に形成された樹脂保護層（III’）は通常1〜１５００ｎｍ、好ましくは１０〜１０００ｎｍ、さらに好ましくは５０〜４００ｎｍ程度である。

（梨地形成）
本発明の離型フィルムにおいて、表面層である離型層（Ｉ）、及びプラスチック支持層には、梨地加工が施されていてもよい。梨地加工が施される場合の表面層の表面の算術表面粗さは０．０１〜３．５μｍの範囲が好ましく、０．１５〜２．５μｍの範囲がより好ましい。表面の粗さがこの範囲にあると、成形品の外観不良を防止し、歩留まりを向上せしめるとともに、成形品にマーキングされるロット番号の視認性を向上する効果に優れる。

（モールディング）
本発明の半導体モールド用離型フィルム自体は、半導体素子の樹脂モールディング工程において、従来の離型フィルムと同様に使用することができる。すなわち、成形金型内の所定位置に、モールドすべき半導体素子と、本発明の離型フィルムを設置し、型締め後、真空吸引して当該離型フィルムを金型面に吸着せしめ、半導体素子と金型面を被覆している半導体モールド用離型フィルムとの間にモールド樹脂を射出成形すればよい。硬化後のモールド樹脂と本発明の離型フィルムは容易に離型される。

以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明の技術的範囲がこれに限定されるものではない。なお、キシレンガスの透過係数は以下のようにして測定した。

〔キシレンガス透過係数（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））の測定方法〕
ＪＩＳＫ７１２６−１９８７に準じて差圧法にて測定した。ただし、試験温度は１７０℃、試料気体はキシレンガス、高圧側圧力は５ｋＰａ、試料フィルムの透過面直径は５０ｍｍとした。
１７０℃に保持した上部セルにキシレンガスを導入し、透過率測定フィルム（試料フィルム）を介して、真空に保持した下部セルにキシレンガスを透過せしめ、透過してきた当該キシレンガスの濃度（圧力）の時間変化を測定し、その定常状態における圧力変化から１７０℃環境下におけるキシレンガスの透過係数を算出した。

〔実施例１〕
（１）離型層（Ｉ）として厚さ１２μｍのＥＴＦＥフィルム（旭硝子社製、商品名：フルオンＥＴＦＥ）を用いた。なお、当該ＥＴＦＥフィルムの片面（支持層と対向する面（接着面））に、接着性を向上させるため４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²の放電量でコロナ放電処理を施した。

また、１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムをプラスチック支持層（II）とし、この片面に金属酸化物としてアルミナを蒸着してガス透過抑制層（III）とし、更にその上に、コーティングにより樹脂保護層（ＩＩＩ’）を形成したフィルム（凸版印刷社製、商品名：ＧＸフィルム）を準備した。

（２）上記フィルム（ＧＸフィルム）の樹脂保護層（III’）面上に、ポリエステル系接着剤（旭硝子社製、商品名：ＡＧ−９０１４Ａ）をドライ膜厚０．４μｍ換算で塗工、乾燥させ、図３のようにして対向させた離型層（Ｉ）とドライラミネートを行い、層構成（（Ｉ）／（III’）／（III）／（II））の離型フィルム（以下、「離型フィルム１」という。）を得た。

（３）得られた離型フィルム１について、上記した方法により、１７０℃環境下におけるキシレンガスの透過係数を測定した。結果を表１に示した。

（４）上記で得られた離型フィルム１のモールド用エポキシ樹脂に対する離型性を以下のようにして測定した。すなわち、離型性フィルム１と、フレキシブルプリント基板の基板材料であるカプトンフィルム（ポリイミドフィルム、デュポン社商標）（対照フィルム）との間に、ロの字の形状に裁断した０．１ｍｍ厚みのＡｌを枠（スペーサー）として設置し、このＡｌ枠内に半導体用モールド用エポキシ樹脂を注入した。１７５℃環境下の平板プレスにて、プレスし、離型フィルム１とカプトンフィルムをこのモールド用エポキシ樹脂で接着した。（ただし、離型フィルム１の離型層（Ｉ）がエポキシ樹脂と接するように配置した。）当該半導体用モールド用樹脂が接着している離型フィルム１を幅２５ｍｍの短冊状に切断し、この端部を剥がしながら、半導体モールド樹脂との１８０°ピール試験を行ない離型強度を測定した。結果を表１に示す。

（５）１７５℃環境下のトランスファーモールドの下金型に未モールド基板をセットし、離型フィルム１を上金型に真空吸着後、上下金型を閉め、半導体モールド用エポキシ樹脂を７ＭＰａ、９０ｓｅｃ．にてトランスファーモールドを行った。上記条件にて繰り返しモールドショットを行い、金型の汚れを目視してチェックしたところ、２，０００回以上繰り返しても金型汚れは見られなかった。

〔比較例１〕
（１）厚さ５０μｍの単体ＥＴＦＥフィルム（旭硝子社製、商品名：フルオンＥＴＦＥ）を、そのまま離型フィルムサンプル（以下、「離型フィルム２」という。）として試験に使用した。

（２）前記離型フィルム１の代わりに、この離型フィルム２を用いた以外は、実施例と同様にして１７０℃環境下におけるキシレンガス透過係数を算出し、また、実施例１と同様にして１８０°ピール試験を行った。結果を表１に示した。

（３）さらに実施例１と同様にして、離型フィルム２を使用して繰り返しモールドショットを行ったところ、２，０００回未満で金型汚れが顕著となった。

〔実施例２〕
（１）プラスチック支持層（ＩＩ）として、１２μｍのエチレン／ビニルアルコール共重合体（クラレ社製、商品名：エバールＥＦ−Ｆ）を用い、その片面に金属としてアルミを１０ｎｍスパッタしてガス透過抑制層（III）を形成したフィルムを用い、樹脂保護層（ＩＩＩ’）を形成しないこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルム（以下、「離型フィルム３」という。）を得た。

（２）離型フィルム３について、実施例と同様にして１７０℃環境下におけるキシレンガス透過係数を算出し、また、実施例１と同様にして１８０°ピール試験で剥離強度を測定した。
離型フィルム３のキシレンガス透過係数は、１×１０^-16（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））であり、１８０°ピール試験による離型強度は、０（Ｎ／ｍ）であった。結果を表１に示した。

（３）さらに実施例１と同様にして、離型フィルム３を使用して繰り返しモールドショットを行ったところ、２，０００回以上モールドショットを繰り返しても金型汚れは見られなかった。

（４）凹部を有する金型を１７０℃に保持し、離型フィルム３を、当該金型凹部に真空吸着せしめたところ、当該離型フィルムと金型との間には隙間がほとんど無く、実施例１と同様に、金型追随性に優れることがわかった。

表１の実施例１及び２、並びに比較例１の結果から、本発明の離型フィルム１及び３は、その１８０°ピール試験（Ｎ／ｃｍ）より明らかなように、半導体モールド用エポキシ樹脂との離型性にきわめて優れたものであることはもちろん、そのキシレンガス透過係数が８×１０^-17（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））、または１×１０^-16（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））と、本発明で規定する値より充分小さい。このため、当該離型フィルム１及び３を用いてのトランスファーモールド試験では、いずれも２，０００回以上繰り返しても金型汚れは見られないという優れた効果を奏することが示された。

これに対し、ＥＴＦＥフィルム自体を離型フィルム２として用いた場合は、離型性は優れているが、そのキシレンガス透過係数が１×１０^-14（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））と、本発明で規定する値より劣るものであり、当該フィルムを通してのエポキシ樹脂成分の金型への透過が懸念される。予想どおり、当該離型フィルム２を用いてのトランスファーモールド試験では、２，０００回未満で金型汚れが顕著となるものであった。

本発明によれば、従来に比較してガス透過性が著しく低く、モールド樹脂による金型汚染が著しく少ない離型フィルムが提供され、また、モールド樹脂に対する離型性を有する離型フィルムが提供される。

したがって、本発明のガスバリア性離型フィルムを適用することにより、半導体の樹脂モールド工程において、金型汚れが非常に少なく、金型洗浄回数を著しく低減でき、半導体素子の樹脂モールドの生産効率を大幅にあげることが可能となるため、産業上の利用可能性はきわめて大きい。

本発明の離型フィルムは、半導体樹脂モールド用途に特に適するものであるが、その他に、離型性が必要な種々の用途にも好適に適用可能である。

なお、２００６年４月２５日に出願された日本特許出願２００６−１２０５７３号、及び２００６年７月１２日に出願された日本特許出願２００６−１９１８７２号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims

離型層（Ｉ）と、これを支持するプラスチック支持層（II）と、当該離型層と支持層の間に形成された、金属または金属酸化物からなるガス透過抑制層（III）とを有する離型フィルムであって、前記離型層（Ｉ）がフッ素樹脂から形成され、
前記プラスチック支持層（II）の１７０℃における２００％伸長時強度が、１ＭＰａ〜１００ＭＰａであり、
かつ、前記離型フィルムの１７０℃におけるキシレンガス透過性が１０^-15（ｋｍｏｌ・ｍ／（ｓ・ｍ²・ｋＰａ））以下であり、さらに前記離型フィルムの少なくとも片面に算術表面粗さが０．１５〜３．５μｍである梨地加工が施されていることを特徴とするガスバリア性半導体樹脂モールド用離型フィルム。
前記フッ素樹脂が、エチレン／テトラフルオロエチレン系共重合体である請求項１に記載の離型フィルム。
前記プラスチック支持層（II）が、エチレン／ビニルアルコール共重合体から形成される請求項１又は２に記載の離型フィルム。
前記ガス透過抑制層（III）が、前記プラスチック支持層（II）上に形成される請求項１〜３のいずれかに記載の離型フィルム。
前記ガス透過抑制層（III）が、酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び酸化マグネシウムからなる群から選択される少なくとも一つの酸化物層である請求項１〜４のいずれかに記載の離型フィルム。
前記ガス透過抑制層（III）が、アルミニウム、スズ、クロム及びステンレススチールからからなる群から選択される少なくとも一つの金属層である請求項１〜４のいずれかに記載の離型フィルム。
前記ガス透過抑制層（III）上に樹脂保護層（III'）が形成される請求項１〜６のいずれかに記載の離型フィルム。