JPH0767700B2

JPH0767700B2 - 半導体封止用金型再生用シート

Info

Publication number: JPH0767700B2
Application number: JP62061478A
Authority: JP
Inventors: 敏彦北浦; 又男溝田; 彰男中村; 正幸坂本
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1987-03-16
Filing date: 1987-03-16
Publication date: 1995-07-26
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPS63227308A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、成形作業の繰り返しにより汚染された半導
体封止用金型を洗浄再生するため等に用いられる半導体
封止用金型再生用シートに関するものである。

〔従来の技術〕

半導体封止用熱硬化性樹脂成形材料による成形時には、
上記熱硬化性樹脂成形材料中に含まれる離型剤が金型表
面に滲出して離型作用を発揮する。このような成形を繰
り返すと、成形品の離型性が著しく悪くなったり、成形
品の表面に肌荒れ等の現象を生じ、成形品表面に光沢等
が出ないという不都合を生じる。この原因は、上記離型
剤が成形の繰り返しにより金型表面に順次積層し、次第
に酸化劣化して硬い離型剤の酸化劣化層を形成するため
と考えられる。例えば、第８図に示すように、トランス
ファー成形の上型１と下型２とでつくられるキャビティ
３内にプランジャー４の押圧力でランナー５を介して溶
融エポキシ樹脂成形材料６を圧入し成形したのち第９図
に示すように、型を開いて成形品７を取り出す。このよ
うな成形作業を繰り返すと、キャビティ３内に離型剤の
酸化劣化層7aが形成される。また、金型合わせ目８等の
キャビティ回りに、ばり8aも付着残存する。９はエアー
ベント部である。このような離型剤の酸化劣化層7aが一
旦キャビティ表面（金型表面）に形成されると、その
後、熱硬化性樹脂成形材料を成形する際、その成形材料
から滲み出てくる離型剤が、金型表面ではなく上記離型
剤の酸化劣化層7aに作用することとなり、充分な離型効
果を発揮しえなくなる。このような問題を解決するた
め、従来は、離型剤酸化劣化層7aが形成された段階（70
0〜1000ショット後の段階）で、上記金型内に熱硬化性
メラミン樹脂成形材料を入れて成形硬化させ、上記金型
表面の離型剤酸化劣化層7aをその成形品７と一体化さ
せ、その酸化劣化層7aが一体化した成形品７を金型から
取り出すことにより、金型表面を洗浄するということが
行われている。この場合には、上記熱硬化性メラミン樹
脂成形材料の縮合物としてホルマリンが副生し臭気等を
生じるため、作業環境が悪化し洗浄作業性の低下の原因
となる。また、キャビティ等の成形部の回りに付着した
ばり8aの除去は、50〜100ショット毎に、へらやブラシ
を用いて金型成形部回りをこすり、ばり等の付着汚染物
を除去し、これをエアー吹付けによって吹き飛ばすとい
うことにより行われている。しかしながら、このような
金型成形部回りをへらやブラシを用いて洗浄することは
煩雑である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、上記のような金型表面の離型剤酸化劣化
層の除去を目的として未加硫ゴム生地を母材とし、これ
にグリコールエーテル類を含有させたシート状の金型洗
浄剤組成物（以下「シート状組成物」と略す）を開発し
既に特許出願（特願昭61−252536号）している。このシ
ート状組成物による金型洗浄はつぎのようにして行われ
る。すなわち、上記シート状組成物を上下の金型間に挟
み、成形時の圧力によって金型表面にシート状組成物を
圧接させ、その状態で成形時の熱を利用して上記シート
状組成物を加熱加硫して上記シート状組成物の全体を加
硫ゴム化し、この加硫ゴム化の際に金型表面の離型剤酸
化劣化層を加硫ゴムに一体化させ、ついで金型を開いた
のち、加硫ゴム化され高強度，高弾性になったシート状
組成物を金型から剥離することにより、上記シート状組
成物と一体化された酸化劣化層を金型表面から剥離させ
るということにより行われる。このようなシート状組成
物を使用すると、前記のような熱硬化性メラミン樹脂成
形材料を用いたときのような問題を生じない。そして、
金型表面もメラミン樹脂成形材料を用いた洗浄と同様、
初期の鏡面状態まで洗浄される。ところが、一般に、ト
ランスファー成形機等における汚れは様々であり、これ
に対応できるものの提供が望まれている。

この発明は、各種の汚れに対応しうる半導体封止用金型
再生用シートの提供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の半導体封止用金
型再生用シートは、イミダゾールおよびイミダゾリン類
の少なくとも一方が含有されている未加硫ゴム生地を主
材とし、シート状に形成されているという構成をとる。

すなわち、上記のようにすることにより、各種の汚れに
対応できるようになる。

この発明の半導体封止用金型再生用シートは、未加硫ゴ
ム生地を主材とするものであり、金型表面（キャビテ
ィ表面）の洗浄を目的とするものと、金型のキャビテ
ィ回り（成形部回り）の洗浄を目的とするものと、金
型表面（キャビティ表面）の洗浄後初めて成形される成
形品の離型を容易にするために洗浄後の金型表面に対し
て離型剤を塗布することを目的とするものの３種類のも
のがある。これら３種類の半導体封止用金型再生用シー
トにはいずれも例えば第１図に示すように、シート10を
適宜寸法に切断するための目印11が所定間隔で設けられ
ている。第１図では上記目印11が切り込みによって形成
されており、その深さはシート10の厚みの2/3程度に設
定されている。そして、その切り込みを利用してシート
10を適宜寸法にカッティングしうるようになっている。
この切り込みの形成状態を第２図に示す。なお、上記の
ように2/3の程度まで切り込み入れるのではなく、第３
図に示すように、厚みの半分程度まで切り込みを入れる
ようにしてもよい。

このような切り込みの形成は、例えば第４図に示すよう
に、回転軸12に所定間隔で円板状の切り刃13を有するリ
ボンスリーターを用いて行ってもよいし、第５図に示す
ように、回転軸12に適宜間隔でそろばんの珠状切り刃14
を有するエンボスカッターを用いて行ってもよい。ま
た、上記のように切り込みを入れるのではなく、印刷で
目印をつけ、その印刷の上に切り込みを入れるようにし
てもよい。さらに目印の状態は第１図に示すような碁盤
目状に限るものではなく、一方向のみへの平行の筋を入
れてもよいし、またシートの周囲部分のみに一定間隔で
目印を入れるようにしてもよい。なお、上記目印を定間
隔で形成する際には、その目印がメジャーの機能も発揮
するようになる。

つぎに、前記の金型表面（キャビティ表面）の洗浄に
用いる金型再生用シートについて説明する。

この種の金型再生用シートは、イミダゾール，イミダゾ
リン類の少なくとも一方と、未加硫ゴムとの混合物から
なる未加硫ゴム生地を主材とするものである。

上記イミダゾール類としては、下記の一般式（１）で表されるイミダゾール類を用いることが好結果をもた
らす。このようなイミダゾール類の代表例としては、２
−メチルイミダゾール,2−エチル−４−メチルイミダゾ
ール,2−フェニルイミダゾール,1−ベンジル−２−メチ
ルイミダゾール等や、2,4−ジアミノ−６〔２′−メチ
ルイミダゾリル（１）′〕エチル−ｓ−トリアジン、2,
4−ジアミノ−６〔２′−エチル−４′−メチルイミダ
ゾリル−（１）′〕エチル−ｓ−トリアジン等があげら
れる。

また、上記イミダゾリン類としては、下記の一般式
（２）で表されるイミダゾリン類を用いることが好結果をもた
らす。このようなイミダゾリン類の代表例としては、２
−メチルイミダゾリン、２−メチル−４−エチルイミダ
ゾリン、２−フェニルイミダゾリン、１−ベンジル−２
−メチルイミダゾリン、２−フェニル−４−メチル−５
−ヒドロキシメチルイミダゾリン、2,4−ジアミノ−６
〔２′メチルイミダゾリリル−（１）′〕エチル−ｓ−
トリアジン、2,4−ジアミノ−６〔２′−メチル−４′
−エチルイミダゾリリル−（１）′〕エチル−ｓ−トリ
アジン、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾリン、
１−シアノエチル−２−メチル−４−エチルイミダゾリ
ン等があげられる。

上記のイミダゾールおよびイミダゾリン類の少なくとも
一方（以下「イミダゾール等」と略す）は、そのまま、
もしくは水ないしはメタノール，エタノール,n−プロパ
ノールのようなアルコール類、トルエン，キシレンのよ
うな有機溶媒と混合して使用してもよい。有機溶媒と混
合するときには、有機溶媒の量を、通常、イミダゾール
等100重量部（以下「部」と略す）に対し50部以下にす
ることが行われ、最も一般的には20部以下いすることが
行われる。また、従来から使用されている離型剤を必要
に応じて適量併用しても差し支えはない。離型剤を併用
する場合には、その使用量を、未加硫ゴムとイミダゾー
ル等との合計量100部に対し10部以下にすることが行わ
れ、最も一般的には２〜５部にすることが行われる。

未加硫ゴムとしては、天然ゴム（NR），クロロプレンゴ
ム（CR），ブタジエンゴム（BR），ニトリルゴム（NB
R），エチレンプロピレンターポリマーゴム（EPT），エ
チレンプロピレンゴム（EPM），スチレンブタジエンゴ
ム（SBR），ポリイソプレンゴム（IR），ブチルゴム（I
IR），シリコーンゴム（Ｑ），フッ素ゴム（FKM）等の
単独もしくは混合物を主成分とし、さらに加硫剤が配合
され、必要に応じて加硫促進剤，補強剤等が配合されて
いるもの等が用いられる。この未加硫ゴムは、金型内に
おいて加硫され加硫ゴムとなる。上記の未加硫ゴムとし
て好ましいのはEPT,SBR,NBRもしくはこれらの混合物で
ある。上記EPTは、エチレン，α−オレフィンおよび非
共役二重結合を有する環状または非環状からなる共重合
物である。これについて詳述すると、EPTはスチレン，
α−オレフィン（特にプロピレン）および以下に列挙す
るポリエンモノマーからなるターポリマーであり、上記
ポリエンモノマーとしては、ジシクロペンタジエン、1,
5−ジクロオクタジエン、1,1−シクロオクタジエン、1,
6−シクロドデカジエン、1,7−シクロドデカジエン、1,
5,9−シクロドデカトリエン、1,4−シクロヘプタジエ
ン、1,4−シクロヘキサンジエン、ノルボルナジエン、
メチレンノルボルネン、２−メチルペンタジエン−1,
4、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、メチル−
テトラヒドロインデン、1,4−ヘキサジエン等である。
各モノマーの共重合割合は、好ましくはエチレンが30〜
80モル％，ポリエンが0.1〜20モル％で残りがα−オレ
フィンとなるようなターポリマーである。より好ましい
のはエチレンが30〜60モル％のものである。そして、ム
ーニー粘度ML₁₊₄（100℃）が20〜70のものがよい。上記
EPTの具体例としては、三井石油化学工業社製、三井EPT
4021,同4045,同4070をあげることができる。また、SBR
としては、スチレン含量が15〜30モル％でムーニー粘度
ML₁₊₄（100℃）が20〜80、好ましくは35〜60のものが好
適である。具体例として日本合成ゴム社製、JSR−1502,
同1507,同1778をあげることができる。NBRとしては、ア
クリロニトリル含量が20〜60モル％、好ましくは25〜45
モル％でムーニー粘度ML₁₊₄（100℃）が20〜85、好まし
くは30〜70のものを用いることが好適である。具体例と
して日本合成ゴム社製、Ｎ−234L,同230S、同230SHをあ
げることができる。

上記イミダゾール等は、上記未加硫ゴムと混合すること
によって未加硫ゴム生地となる。この場合、イミダゾー
ル等は、未加硫ゴム100部に対して、通常10〜60部配合
される。好ましいのは15〜25部程度である。そして、上
記イミダゾール等の沸点は130〜250℃程度であるのが好
ましい。すなわち、金型成形は、通常150〜185℃で行わ
れるのであり、上記イミダゾール等の沸点が130℃未満
であれば、洗浄時の蒸発が著しく、したがって、洗浄作
業環境の悪化現象を生じる恐れがあり、逆に250℃を超
えると、蒸発が困難となって加硫ゴム中に残存し、加硫
ゴムの、金型からの取り出しの際の強度が弱くなって崩
形等するため、金型表面から離型剤の酸化劣化層を充分
剥離することができにくくなり、洗浄作業性を低下させ
る傾向がみられるからである。

なお、上記未加硫ゴム生地を主材とする金型再生用シー
トには、上記未加硫ゴムに、補強剤としてシリカ，アル
ミナ，炭酸カルシウム，水酸化アルミニウム，酸化チタ
ン等の無機質補強剤（充填剤）を配合することも可能で
ある。この場合、補強剤の使用量は、未加硫ゴム100部
に対して10〜50部に設定することが好適である。また、
先に述べたように、離型剤を配合することも可能であ
る。

上記離型剤としてはステアリン酸，ステアリン酸亜鉛，
カルナバワックス，モンタンワックス，ステアリンエチ
レンジアミド等があげられる。これらを未加硫ゴム100
部に対して１〜10部配合することが可能である。

つぎに金型表面洗浄用金型再生用シートの具体例につい
て説明する。

〔具体例〕

後記の第１表〜第３表に示す原料を同表に示す割合で配
合し混練ロールで混練したのち圧延ロールを用いて厚み
7mmのシートに形成し印刷により10mm角の碁盤目の目印
を形成した。

上記のようにして得られた金型再生用シートを用い、金
型寸法の異なる数種類のトランスファー成形機に合うよ
う上記碁盤目状の印刷目印に従いナイフで切断して適正
寸法にし、金型表面の洗浄に用いた。その結果は上記第
１表〜第３表に示す通りであり、具体例品は比較例品に
比較して極めて良好であった。

つぎにの金型成形部回りの洗浄に用いる金型再生用シ
ートについて説明する。

この種の半導体封止用金型再生用シートは、前記の金
型表面洗浄用金型再生用シートに比べて頻繁に用いられ
るものであって、前記未加硫ゴム生地主材をシート状繊
維基の表面および裏面の片方もしくは双方に層状に形成
するものであり、前記金型表面（キャビティ表面）の洗
浄を目的とするものに比べて厚みが0.2〜1.0mm程度の極
薄に仕上げられる。

この金型再生用シートに用いられるシート状繊維基材と
しては、各種材質の不織布、例えば、ポリエステル不織
布等の有機質繊維不織布、ガラスペーパー，ガラス繊維
不織布等の無機質繊維不織布、セルロース混抄ガラスペ
ーパー、紙材等があげられる。場合によっては、上記不
織布ではなく織布等を用いても差し支えはない。上記不
織布の一例として、ポリエステル繊維からなる不織布に
は、旭化成社製、アイエルE1030,E1050,E1100があげら
れ、またレーヨン繊維からなるスフ寒冷紗として、伊藤
忠商事社製、Ｄ−3038,D−3042があげられる。また、ガ
ラス繊維からなるガラス寒冷紗として、ユニチカ社製、
WK−3025A−104,WL−110B−28,KC−0808B−104−AB1が
あげられる。

上記シート状繊維基材の表面および裏面の片面もしくは
両面に層状に形成される未加硫ゴム生地主材は、第７図
に示す清浄化作業時に、上型１と下型２の合わせ目等の
金型回りにおいて、加熱加硫され加硫ゴムとなるもので
あり、その際、金型合わせ部等の成形部回りに付着し
た、ばり等の汚染物質を一体化し、再生用シート10を金
型から剥離除去する際に、成形部回りからばり等の汚染
物質を剥離除去する。

この金型形成部回り洗浄シートは未加硫ゴムに必要に応
じて補強剤等を配合し混練ロールで混練して薄いシート
状にしたのち、これとシート状繊維基材とを重ねカレン
ダーロールに掛けて加圧一体化する等によって製造する
ことができる。

〔発明の効果〕

この発明の半導体封止用金型再生用シートは、イミダゾ
ールおよびイミダゾリン類の少なくとも一方が含有され
ている未加硫ゴム生地を主材とし、シート状に形成され
ているため、トランスファー成形機等の各種の汚れを、
金型の開閉動作によって、簡単に除去することができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の斜視図、第２図はその切
り込み部分の説明図、第３図は切り込み部分の変形例の
説明図、第４図および第５図はその切り込みの形成説明
図、第６図はこの発明の一実施例の使用状態説明図、第
７図は他の実施例の使用状態説明図、第８図および第９
図は従来例の説明図である。 10……シート、11……目印

フロントページの続き (72)発明者中村彰男佐賀県神埼郡三田川町大字吉田2307番地の２九州日東電工株式会社内 (72)発明者坂本正幸佐賀県神埼郡三田川町大字吉田2307番地の２九州日東電工株式会社内 (56)参考文献特開昭58−114932（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】イミダゾールおよびイミダソリン類の少な
くとも一方が含有されている未加硫ゴム生地を主材と
し、シート状に形成されていることを特徴とする半導体
封止用金型再生用シート。
【請求項２】シート面にシートを適宜寸法に切断するた
めの複数の線状の目印が所定間隔で設けられた切り込み
によって形成されている特許請求の範囲第１項記載の半
導体封止用金型再生用シート。
【請求項３】未加硫ゴム生地中に離型剤が含有されてい
る特許請求の範囲第１項記載の半導体封止用金型再生用
シート。
【請求項４】未加硫ゴム生地母材が、シート状繊維基材
の表面および裏面の少なくとも一面に設けられている特
許請求の範囲第１項記載の半導体封止用金型再生用シー
ト。