專利名稱:攪拌/混合裝置及半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種攪拌/混合裝置及半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法。
背景技術(shù):
已知有用樹脂封裝材料包覆(封裝)半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體元件)形成的半導(dǎo)體封裝件。這種半導(dǎo)體封裝件的封裝材料通過例如轉(zhuǎn)移成形等對(duì)樹脂組合物進(jìn)行成形而得到。然而,上述樹脂組合物的制造工序中包括對(duì)含有比重不同的多種粉末材料的樹脂組合物(組合物)進(jìn)行混合的工序,該樹脂組合物的混合通過例如高速攪拌機(jī)、勞迪吉攪拌機(jī)、亨舍爾攪拌機(jī)等通過使葉片旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行混合的旋轉(zhuǎn)葉片式混合裝置而進(jìn)行(例如可參見專利文獻(xiàn)I)。即,在這些高速攪拌式混合機(jī)中,容器內(nèi)部可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置有葉片,在將樹脂組合物儲(chǔ)存在容器內(nèi)的狀態(tài)下,通過該葉片的旋轉(zhuǎn),樹脂組合物得以混合。 然而,以往,通過攪拌葉片的高速旋轉(zhuǎn)對(duì)粉末狀樹脂組合物進(jìn)行混合,因此,混合時(shí),高速旋轉(zhuǎn)的葉片會(huì)刮擦,導(dǎo)致樹脂組合物中混入金屬制成的異物(金屬異物),存在在用制成的樹脂組合物進(jìn)行半導(dǎo)體芯片封裝時(shí)發(fā)生短路等的問題。因此,人們想出用油漆振蕩器等振動(dòng)式混合裝置使儲(chǔ)存有樹脂組合物的容器發(fā)生振動(dòng)來混合該樹脂組合物的方法。通過這樣,可以防止(或抑制)混合時(shí)樹脂組合物中混入金屬異物。然而,使用上述油漆振蕩器存在混合費(fèi)時(shí)的問題。專利文獻(xiàn)I :日本特開2003-105094號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能在防止金屬異物混入樹脂組合物中的同時(shí)縮短混合時(shí)間的攪拌/混合裝置及半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種對(duì)含有比重不同的多種粉末材料的組合物進(jìn)行混合的攪拌/混合裝置,其特征在于,具有儲(chǔ)存所述組合物的容器、插入所述容器內(nèi)、對(duì)所述組合物進(jìn)行攪拌的攪拌部件和使所述容器振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)手段,在用所述攪拌部件對(duì)儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)的所述組合物進(jìn)行攪拌后,用所述驅(qū)動(dòng)手段使所述容器振動(dòng),對(duì)所述組合物進(jìn)行混合。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選具有多個(gè)所述攪拌部件。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述多個(gè)攪拌部件分別具有將與所述容器的底面形狀相同的形狀分割成多個(gè)而形成的板狀部。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述攪拌部件具有板狀部。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選通過使所述板狀部從所述容器的底部離開來攪拌所述組合物。
在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述攪拌部件具有棒狀部,該棒狀部的前端部上設(shè)置有所述板狀部。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述板狀部設(shè)置為與所述棒狀部垂直。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述驅(qū)動(dòng)手段使所述容器在至少2個(gè)方向上同時(shí)振動(dòng)。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述容器的至少內(nèi)表面由非金屬構(gòu)成。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述攪拌部件的至少外表面由非金屬構(gòu)成。在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述多種粉末材料含有樹脂粒子和無機(jī)粒子。
在本發(fā)明的攪拌/混合裝置中,優(yōu)選所述組合物分成含有樹脂粒子的第I層和含有無機(jī)粒子的第2層,儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)。此外,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,具有用攪拌部件對(duì)儲(chǔ)存在容器內(nèi)的含有比重不同的多種粉末材料的組合物進(jìn)行攪拌的攪拌工序和使所述容器振動(dòng),對(duì)所述組合物進(jìn)行混合的混合工序。優(yōu)選的是,在本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法中,所述攪拌部件具有板狀部,在所述攪拌工序中,通過使所述板狀部從所述容器的底部離開對(duì)所述組合物進(jìn)行攪拌。在本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法中,優(yōu)選在所述混合工序中,使所述容器在至少2個(gè)方向上同時(shí)振動(dòng)。在本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法中,優(yōu)選所述組合物分成含有樹脂粒子的第I層和含有無機(jī)粒子的第2層,儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)。在本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法中,優(yōu)選在所述混合工序中均勻地混合所述組合物。在本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法中,優(yōu)選所述均勻的程度為從所述混合工序后的所述組合物的6處分別抽取3g作為樣品、燃燒該各樣品時(shí),殘留灰分的重量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差在O. 2以下。
圖I是顯示樹脂組合物制造工序的圖。圖2是顯示本發(fā)明的攪拌/混合裝置的實(shí)施方式的側(cè)視圖(部分截面圖)。圖3是顯示圖I所示攪拌/混合裝置的容器的斜視圖。圖4是顯示圖I所示攪拌/混合裝置的攪拌部件的斜視圖。圖5是顯示將各攪拌部件插入到圖I所示攪拌/混合裝置的容器本體內(nèi)的狀態(tài)的平面圖。圖6是顯示將第I組合物及第2組合物儲(chǔ)存在圖I所示攪拌/混合裝置的容器內(nèi)的狀態(tài)的截面圖。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的攪拌/混合裝置及半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I是顯示樹脂組合物制造工序的圖,圖2是顯示本發(fā)明的攪拌/混合裝置的實(shí)施方式的側(cè)視圖(部分截面圖),圖3是顯示圖I所示的攪拌/混合裝置的容器的斜視圖,圖4是顯示圖I所示的攪拌/混合裝置的攪拌部件的斜視圖,圖5是顯示將各攪拌部件插入到圖I所示的攪拌/混合裝置的容器本體內(nèi)的狀態(tài)的平面圖,圖6是顯示將第I組合物及第2組合物儲(chǔ)存在圖I所示攪拌/混合裝置的容器內(nèi)的狀態(tài)的截面圖。此外,下面,將圖2 圖4、圖6中的上側(cè)稱作“上”、下側(cè)稱作“下”、左側(cè)稱作“左”、右側(cè)稱作“右”進(jìn)行說明。圖2所示的攪拌/混合裝置I是在制造呈成形體(壓粉體)的樹脂組合物時(shí)的攪拌工序及混合工序中所使用的裝置。在說明該攪拌/混合裝置I之前,首先對(duì)由原材料制造 半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的工序?yàn)橹沟恼麄€(gè)制造工序進(jìn)行說明。首先,準(zhǔn)備作為樹脂組合物原材料的各種材料。原材料包括樹脂、固化劑和填充材料(無機(jī)粒子)(微粒),還可根據(jù)需要含有固化促進(jìn)劑和偶聯(lián)劑等。作為樹脂,優(yōu)選為環(huán)氧樹脂。作為環(huán)氧樹脂,例如可以是甲酚醛型、聯(lián)苯型、二環(huán)戊二烯型、三酚基甲烷型、多芳環(huán)型等。作為固化劑,例如可以是苯酚酚醛清漆型、苯酚芳烷基型、三酚基甲烷型、多芳環(huán)型等。作為填充材料,例如可以是熔融硅石(破碎狀、球狀)、結(jié)晶硅石、氧化鋁等。作為固化促進(jìn)劑,例如可以是磷化合物、胺化合物等。作為偶聯(lián)劑,例如可以是硅烷化合物等。另外,原材料也可省略上述材料中的一定材料,此外,還可含有上述以外的材料。作為其他材料,例如可以是著色劑、脫模劑、低應(yīng)力劑、阻燃劑等。作為阻燃劑,例如可以是溴化環(huán)氧樹脂、氧化銻、無鹵/無銻系等。作為無鹵/無銻系阻燃劑,例如可以是有機(jī)磷、金屬水合物、含氮樹脂等。(微粉碎)如圖I所示,對(duì)原材料中的一定材料,首先,用粉碎裝置粉碎(微粉碎)至規(guī)定的粒度分布。作為進(jìn)行該粉碎的原材料,例如為樹脂、固化劑、固化促進(jìn)劑等填充材料以外的原材料,但也可加入部分填充材料。由此得到含有樹脂粒子等多種粉末材料的第I組合物。此夕卜,作為粉碎裝置,例如可以使用連續(xù)式旋轉(zhuǎn)球磨機(jī)、氣流式粉碎機(jī)等。對(duì)原材料中的一定材料,例如,對(duì)全部或部分(剩余部分)填充材料可實(shí)施表面處理。作為該表面處理,例如使偶聯(lián)劑等附著在填充材料的表面上。由此得到含有作為填充材料的無機(jī)粒子(粉末材料)的第2組合物。此外,上述微粉碎和表面處理可同時(shí)進(jìn)行,也可先進(jìn)行任何一方。(攪拌)接著,用攪拌/混合裝置I攪拌通過上述微粉碎工序得到的第I組合物及通過上述表面處理工序得到的第2組合物,即,含有比重不同的多種粉末材料的樹脂組合物(組合物),進(jìn)行粗混合。后面對(duì)攪拌/混合裝置I進(jìn)行詳述。(混合)接著,用攪拌/混合裝置I對(duì)上述粗混合后的樹脂組合物進(jìn)行完全混合。(混煉) 接著,用混煉裝置對(duì)上述混合后的樹脂組合物進(jìn)行混煉。作為該混煉裝置,例如可以使用單軸型混煉擠出機(jī)、雙軸型混煉擠出機(jī)等擠出混煉機(jī)、混合輥等輥式混煉機(jī)。(脫氣)接著,用脫氣裝置對(duì)上述混煉后的樹脂組合物進(jìn)行脫氣。
(片材化)接著,用片材化裝置使上述脫氣后的樹脂組合物成形為片狀,得到片狀樹脂組合物。作為該片材化裝置,例如可以使用薄板軋輥等。(冷卻)接著,用冷卻裝置對(duì)上述片狀樹脂組合物進(jìn)行冷卻。由此可容易且切實(shí)地進(jìn)行樹脂組合物的粉碎。(粉碎)接著,用粉碎裝置將片狀樹脂組合物粉碎至規(guī)定的粒度分布,得到粉末狀樹脂組合物。作為該粉碎裝置,例如可以使用錘磨機(jī)、石白式粉碎機(jī)、輥式破碎機(jī)等。此外,作為得到顆粒狀或粉末狀樹脂組合物的方法,也可以不經(jīng)過上述片材化、冷卻、粉碎工序,而使用例如熱切割法,即,在擠出機(jī)的出口處設(shè)置具有小口徑的口模,將從口模中吐出的熔融狀態(tài)的樹脂組合物用切割機(jī)等切割成規(guī)定長(zhǎng)度,由此得到顆粒狀樹脂組合物。此時(shí),優(yōu)選在用熱切割法得到顆粒狀的樹脂組合物之后,在樹脂組合物的溫度尚未明顯下降之際進(jìn)行脫氣。(壓片)接著,可用成形體制造裝置(壓片裝置)對(duì)上述粉末狀樹脂組合物進(jìn)行壓縮成形,得到作為成形體的樹脂組合物。該樹脂組合物可用于例如半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體元件)的包覆(封裝)。即,通過例如轉(zhuǎn)移成形等使樹脂組合物成形,用作封裝材料包覆半導(dǎo)體芯片,制造半導(dǎo)體組件。另外,也可省略上述壓片工序,用粉末狀樹脂組合物,通過例如壓縮成形、注射成形等,成形為封裝材料。接著對(duì)攪拌/混合裝置I進(jìn)行說明。如圖2 圖5所示,攪拌/混合裝置I為對(duì)含有比重不同的多種粉末材料的樹脂組合物(組合物)進(jìn)行混合的裝置,具有儲(chǔ)存樹脂組合物的容器2、插入(設(shè)置)在容器2內(nèi)、對(duì)樹脂組合物進(jìn)行攪拌的攪拌部件3和使容器2振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置(驅(qū)動(dòng)手段)4。在該攪拌/混合裝置I中,首先,用攪拌部件3攪拌儲(chǔ)存在容器2內(nèi)的樹脂組合物,然后,用驅(qū)動(dòng)裝置4使容器2振動(dòng),對(duì)該容器2內(nèi)的樹脂組合物進(jìn)行混合。其中,上述多種粉末材料含有樹脂粒子和無機(jī)粒子。驅(qū)動(dòng)裝置4具有底座44、滑塊43和可裝卸自由地固持容器2的支架(固持部)45、使支架45在規(guī)定方向上振動(dòng)的第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)(第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))41和使滑塊43在與上述第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)41不同的方向上振動(dòng)的第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)(第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))42。為了能可裝卸自由地固持容器2,支架45呈與該容器2相對(duì)應(yīng)的形狀。在圖示的結(jié)構(gòu)中,支架45呈有底圓筒狀(有底筒狀)。此外,在支架45的外周面上形成有向左側(cè)突出的突起451。第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)41具有電動(dòng)機(jī)410,其旋轉(zhuǎn)軸411的前端部與突起451的前端部連接。此外,也可在旋轉(zhuǎn)軸411和突起451之間設(shè)置圖中未示出的變速機(jī)構(gòu)等。電動(dòng)機(jī)410被驅(qū)動(dòng)控制,其旋轉(zhuǎn)軸411在正向和反向上交互地各以規(guī)定角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng))。 電動(dòng)機(jī)410啟動(dòng),其旋轉(zhuǎn)軸411在正向和反向上交互地各以規(guī)定角度旋轉(zhuǎn),S卩,旋轉(zhuǎn)軸411在旋轉(zhuǎn)方向上振動(dòng)時(shí),支架45會(huì)與旋轉(zhuǎn)軸411 一起在正向和反向上交互地各以規(guī)定角度旋轉(zhuǎn),即,以旋轉(zhuǎn)軸411為旋轉(zhuǎn)中心,在其旋轉(zhuǎn)方向上振動(dòng)。這樣,只要該容器2固持 在支架45上,該容器2就會(huì)與支架45 —起在旋轉(zhuǎn)軸411的旋轉(zhuǎn)方向上振動(dòng)。軌道421設(shè)置在底座44上。此外,軌道421沿左右方向延伸。S卩,軌道421與支架45的突起451、電動(dòng)機(jī)410的旋轉(zhuǎn)軸411平行。此外,滑塊43設(shè)置在底座44上,可沿軌道421在左右方向上移動(dòng)。上述電動(dòng)機(jī)410被固定在該滑塊43上,電動(dòng)機(jī)410及支架45與滑塊43 —起沿軌道421在左右方向上移動(dòng)。第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42具有上述軌道421、圖中未示出的電動(dòng)機(jī)和將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳導(dǎo)給滑塊43的圖中未示出的驅(qū)動(dòng)力傳導(dǎo)手段。該第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42的驅(qū)動(dòng)力傳導(dǎo)手段通過電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng),使滑塊43沿軌道421在左右方向上移動(dòng)。此外,第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42的電動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)控制,滑塊43沿軌道421在左方向和右方向上交互地各以規(guī)定距離進(jìn)行移動(dòng)。第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),滑塊43會(huì)沿軌道421在左方向和右方向上交互地各以規(guī)定距離進(jìn)行移動(dòng),即,滑塊43在左右方向上振動(dòng)。由此,第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)41的電動(dòng)機(jī)410及支架45與滑塊43 —起沿軌道421在左方向和右方向上交互地各以規(guī)定距離進(jìn)行移動(dòng),即,在左右方向上振動(dòng)。這樣,只要容器2固持在支架45上,該容器2就會(huì)與支架45 一起在左右方向上振動(dòng)。這樣,通過第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)41及第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42,支架45及固持在該支架45上的容器2在2個(gè)方向,即旋轉(zhuǎn)軸411的旋轉(zhuǎn)方向及左右方向上同時(shí)振動(dòng)。由此,容器2內(nèi)的樹脂組合物得以混合。在該攪拌/混合裝置I中,由于通過使容器2振動(dòng)來混合樹脂組合物,因此,不存在使用亨舍爾攪拌機(jī)等通過使葉片旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行混合的旋轉(zhuǎn)葉片式混合裝置時(shí)會(huì)出現(xiàn)的容器內(nèi)表面、葉片的磨損的問題,由此可以防止(或抑制)樹脂組合物中混入金屬異物。此外,振動(dòng)機(jī)構(gòu)不一定需要分成二部分,也可使一個(gè)驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行2個(gè)方向的振動(dòng)操作。容器2可密閉,具有儲(chǔ)存樹脂組合物的容器本體21和可裝卸自由地安裝在容器本體21上的蓋體22。即,在蓋體22安裝在容器本體21上的狀態(tài)下,在容器2中,容器本體21 (容器2)內(nèi)被密閉(不漏液地密封)。此外,容器本體21呈有底筒狀(有底圓筒狀)。攪拌/混合裝置I具有多個(gè)(在圖示的結(jié)構(gòu)中為4個(gè))攪拌部件3。各攪拌部件3具有棒狀部32、設(shè)置在棒狀部32的前端部(圖4中的下側(cè))的板狀部31和設(shè)置在棒狀部32的基端部(圖4中的上側(cè))的握持部33。板狀部31設(shè)置成與棒狀部32垂直。此外,各攪拌部件3分別具有將與容器本體21 (容器2)的底面形狀同樣(同一)的形狀(在圖示的結(jié)構(gòu)中為圓形)分割成多個(gè)(在圖示的結(jié)構(gòu)中為4個(gè))而形成的形狀的板狀部31。此時(shí),各板狀部31以等角度間隔(在圖示的結(jié)構(gòu)中為90°間隔)分割。即,各板狀部31呈中心角全部相等(在圖示的結(jié)構(gòu)中,中心角呈90° )的扇形。該攪拌部件3通過使板狀部31從容器本體21的底部離開來攪拌樹脂組合物。即,開始,攪拌部件3配置成其板狀部31位于容器本體21的底部,通過將攪拌部件3從容器2內(nèi)提起,板狀部31從容器本體21的底部離開,此時(shí),通過板狀部31,樹脂組合物被攪拌,得以粗混合。此外,在各攪拌部件3配置成板狀部31位于容器本體21的底部的狀態(tài)下,如上述那樣,各攪拌部件3的板狀部31的整體的形狀(將各板狀部31組合在一起的形狀)呈與容器本體21的底面形狀相同的形狀。由此,可在不泄漏容器本體21內(nèi)的樹脂組合物的情況下進(jìn)行攪拌。 對(duì)容器2的構(gòu)成材料無特殊限制,但優(yōu)選容器2的至少內(nèi)表面由非金屬構(gòu)成。此時(shí),也可用非金屬構(gòu)成整個(gè)容器2。此外,對(duì)攪拌部件3的構(gòu)成材料無特殊限制,但優(yōu)選攪拌部件3的至少表面由非金屬構(gòu)成。此時(shí),也可用非金屬構(gòu)成整個(gè)攪拌部件3。由此,在樹脂組合物的攪拌、混合時(shí),可以防止樹脂組合物中混入金屬異物,在用制成的樹脂組合物封裝半導(dǎo)體芯片時(shí),可以防止短路等的發(fā)生。具體而言,可以將通過攪拌/混合裝置I進(jìn)行的樹脂組合物的攪拌及混合后的樹脂組合物中的金屬的增加率控制在I. Owtppm以下,尤其是控制在O. Iwtppm以下。作為上述非金屬材料,無特殊限制,例如可以是氧化鋁、氧化鋯等陶瓷材料、表面用橡膠、尼龍等樹脂材料包覆的材料等,這些材料中,優(yōu)選用樹脂材料包覆的材料。此外,攪拌部件3的個(gè)數(shù)不限于4個(gè),可以是I 3個(gè)或5個(gè)以上,但優(yōu)選多個(gè)。通過將攪拌部件3設(shè)計(jì)為多個(gè),可以容易、迅速且切實(shí)地對(duì)樹脂組合物進(jìn)行攪拌。接著對(duì)攪拌工序及混合工序和攪拌/混合裝置I在這些工序中的作用進(jìn)行說明。(攪拌工序)在該攪拌(預(yù)攪拌)工序中,用攪拌/混合裝置I對(duì)粉末狀樹脂組合物,即通過微粉碎工序得到的第I組合物及通過表面處理工序得到的第2組合物進(jìn)行攪拌。首先,將各攪拌部件3插入容器本體21內(nèi),裝載(設(shè)置)各攪拌部件3,使各板狀部31位于容器本體21的底部。在該狀態(tài)下,各攪拌部件3的板狀部31的整體的形狀與容器本體21的底面的形狀相同。接著,將樹脂組合物儲(chǔ)存到容器本體21內(nèi)。此時(shí),首先將第I組合物和第2組合物中的一方儲(chǔ)存到容器本體21內(nèi),接著,在其上再儲(chǔ)存另一方。由此,如圖6所示,樹脂組合物被分成由含有樹脂粒子的第I組合物形成的第I層51和由含有無機(jī)粒子(填充材料)的第2組合物形成的第2層52,儲(chǔ)存在容器本體21內(nèi)??蓪⒌贗層51和第2層52的任一方放在下層(在圖示中,第I層51為下層),但優(yōu)選將比重小的一方放在下層。由此,在后述混合工序中,可在短時(shí)間內(nèi)均勻地混合樹脂組合物。接著,將各攪拌部件3按順序逐個(gè)從容器本體21內(nèi)提起。對(duì)這個(gè)順序無特殊限制,例如可以是順時(shí)針順序、逆時(shí)針順序等。通過將攪拌部件3從本體21內(nèi)提起,板狀部31從容器本體21的底部離開,此時(shí),用板狀部31攪拌被分成第I層51和第2層52的樹脂組合物,進(jìn)行粗混合。由此,在混合工序中,可在短時(shí)間內(nèi)均勻地混合樹脂組合物。將攪拌部件3提起時(shí),傾斜其板狀部31,用刮刀等器具使殘留在板狀部31上的樹脂組合物回到容器本體21內(nèi)。此外,將攪拌部件3提起時(shí),優(yōu)選使該攪拌部件3在垂直方向(棒狀部32的軸方向)上移動(dòng)。此外,將攪拌部件3提起時(shí),例如可以使攪拌部件3以其棒狀部32的軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。(混合工序)在該混合(徹底混合)工序中,用攪拌/混合裝置I對(duì)通過攪拌工序攪拌(粗混合)后的樹脂組合物進(jìn)行混合。首先,將蓋體22安裝在容器本體21上,對(duì)該容器本體21內(nèi)進(jìn)行密閉。接著,將容器2安裝在驅(qū)動(dòng)裝置4的支架45上,固持,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置4。由此,通過第I振動(dòng)機(jī)構(gòu)41及第2振動(dòng)機(jī)構(gòu)42,容器2在兩個(gè)方向,即在旋轉(zhuǎn)軸411的旋轉(zhuǎn)方向及圖2中的左右方向上同時(shí)振動(dòng),樹脂組合物得以混合。此外,蓋體22也可與支架45為一體。對(duì)各方向振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)(頻率)無限制,但優(yōu)選為5 8次/秒左右,更優(yōu)選為6 8次/秒左右。此外,各方向振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)可以相同也可以不同。此外,對(duì)混合時(shí)間無特殊限制,但優(yōu)選為I 7分鐘左右,更優(yōu)選為3 5分鐘左右。若混合時(shí)間短,則混合程度不足,混合時(shí)間長(zhǎng),則內(nèi)容物的溫度上升,不適宜。在該混合工序中,樹脂組合物被均勻混合。其均勻的程度優(yōu)選下述標(biāo)準(zhǔn)偏差在O. 2以下,更優(yōu)選在O. O O. I左右。這里,上述標(biāo)準(zhǔn)偏差為從混合工序后的樹脂組合物的6處分別抽取3g樹脂組合物作為樣品,將各樣品灰化后殘留的灰分的重量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差(灰分偏差)。上面根據(jù)圖示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的攪拌/混合裝置及半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不局限于此,各部分的結(jié)構(gòu)可以置換成具有同樣功能的任意結(jié)構(gòu)。此外,在本發(fā)明中,也可以附加其他任意結(jié)構(gòu)物、工序。此外,在本實(shí)施方式中,在混合工序中,使容器在兩方向上同時(shí)振動(dòng),但本發(fā)明不局限于此,在混合工序中,例如也可使容器在I個(gè)方向上振動(dòng)或在3個(gè)以上方向上同時(shí)振動(dòng)。如上述說明,通過該攪拌/混合裝置1,可防止樹脂組合物中混入金屬異物,在用制成的樹脂組合物封裝半導(dǎo)體芯片時(shí),可以防止短路等的發(fā)生。此外,由于在通過使容器2振動(dòng)來對(duì)樹脂組合物進(jìn)行混合之前用攪拌部件3對(duì)容器2內(nèi)的樹脂組合物進(jìn)行攪拌,因此,該樹脂組合物容易被混合,可以縮短混合時(shí)間。實(shí)施例 接著對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說明。〈第I組合物的原材料>
聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂7. I重量份(油化ShellEpoxy公司生產(chǎn)的YX4000H,熔點(diǎn)105°C,環(huán)氧當(dāng)量195)苯酚芳烷基樹脂6. 4重量份(三井化學(xué)公司生產(chǎn)的XLC-3L,150°C的熔融粘度2.O泊,羥基當(dāng)量172)I, 8 —二氮雜雙環(huán)[5,4, O]十一碳一7 —烯0· 2重量份熔融硅石20· O重量份卡那巴蠟0. 5重量份炭黑0. 3重量份
〈第2組合物的原材料>熔融硅石(平均粒徑16 μ m) :63. O重量份環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑(Y -(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)0. 5重量份(I)第I組合物的制造用連續(xù)式旋轉(zhuǎn)球磨機(jī)粉碎上述第I組合物的原材料,調(diào)整其粒度分布為下述那樣,得到第I組合物。粒徑250 μ m以上為O重量%,粒徑150 μ m以上、250 μ m以下為2重量%,粒徑150μπι以下為98重量%。(2)第2組合物的制造用帶式摻合器使環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑附著在熔融硅石表面,得到第2組合物。(實(shí)施例I)用上述圖2所示的攪拌/混合裝置如下述那樣混合第I組合物及第2組合物,得到粉末狀的樹脂組合物。首先,在4個(gè)攪拌部件3插入在容器本體21內(nèi)的狀態(tài)下,將第I組合物儲(chǔ)存到該容器本體21內(nèi),在其上儲(chǔ)存第2組合物。由此,在下層形成由第I組合物構(gòu)成的第I層,在上層形成由第2組合物構(gòu)成的第2層。接著,將各攪拌部件3按順時(shí)針的順序一個(gè)個(gè)從容器本體21內(nèi)拉起,對(duì)容器本體21內(nèi)的樹脂組合物進(jìn)行攪拌。各攪拌部件3的板狀部31的上表面面積為380cm2,提起速度為0.2米/秒。接著,將蓋體22安裝到容器本體21上,對(duì)其容器本體21內(nèi)進(jìn)行密閉,將容器2安裝在驅(qū)動(dòng)裝置4的支架45上,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置4,使容器2在兩個(gè)方向上同時(shí)振動(dòng),對(duì)樹脂組合物進(jìn)行混合。作為該混合條件,將旋轉(zhuǎn)軸411的旋轉(zhuǎn)方向的振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)設(shè)為7次/秒,將圖2中的左右方向的振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)設(shè)為7次/秒,將混合時(shí)間設(shè)為3分鐘。(比較例I)除了不進(jìn)行用攪拌部件3進(jìn)行的攪拌以外,按與實(shí)施例I相同的方法得到樹脂組合物。(比較例2)除了用攪拌部件3攪拌I次、不進(jìn)行通過用驅(qū)動(dòng)裝置4使容器2振動(dòng)而進(jìn)行的混合以外,按與上述實(shí)施例I相同的方法得到樹脂組合物。(比較例3)不進(jìn)行用攪拌部件3進(jìn)行的攪拌,將混合時(shí)間設(shè)為8分鐘,按與實(shí)施例I相同的方法得到樹脂組合物?!苍u(píng)價(jià)〕像下述那樣,對(duì)實(shí)施例I、比較例1、2及3分別進(jìn)行樹脂組合物的均勻性評(píng)價(jià)。首先,從混合后的容器2內(nèi)的樹脂組合物中的下述部分分別抽取3g作為樣品。樣品抽取處為容器2內(nèi)的樹脂組合物的上端部中的外周部及中心部、中央部中的外周部及中心部和下端部中的外周部及中心部共6處,得到6個(gè)樣品。接著,在700°C的烘箱中對(duì)各樣品進(jìn)行180分鐘處理。接著,測(cè)定各樣品處理后殘留的灰分,求出該灰分的重量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。此外,用熱電偶溫度計(jì)測(cè)定了混合后的混合物的內(nèi)部溫度。其結(jié)果如下所示。實(shí)施例I中的標(biāo)準(zhǔn)偏差0. 04,混合物溫度25°C 比較例I中的標(biāo)準(zhǔn)偏差0. 25,混合物溫度25°C比較例2中的標(biāo)準(zhǔn)偏差9. 03,混合物溫度20°C比較例3中的標(biāo)準(zhǔn)偏差0. 10,混合物溫度30°C由上述結(jié)果可知,在實(shí)施例I中,混合后的樹脂組合物的均勻性良好。與此相對(duì),發(fā)現(xiàn)在未進(jìn)行用攪拌部件進(jìn)行的攪拌的比較例I和僅用攪拌部件進(jìn)行了攪拌的比較例2中,任何一方的混合后的樹脂組合物的均勻性均不良。未進(jìn)行用攪拌部件進(jìn)行的攪拌的比較例3由于混合時(shí)間長(zhǎng)而得到了充分的均勻性,但混合物溫度上升,出現(xiàn)凝固等不良情況。在本發(fā)明中,由于通過使容器振動(dòng)來對(duì)組合物進(jìn)行混合,因此,可以防止該組合物中混入金屬異物,在使用制成的樹脂組合物封裝半導(dǎo)體元件時(shí),可以防止短路等的發(fā)生。此外,由于在通過使容器振動(dòng)而對(duì)組合物進(jìn)行混合之前用攪拌部件對(duì)容器內(nèi)的組合物進(jìn)行攪拌,因此,該組合物容易被混合,可以縮短混合時(shí)間。因此具有產(chǎn)業(yè)上應(yīng)用的可能性。
權(quán)利要求
1.攪拌/混合裝置,對(duì)含有比重不同的多種粉末材料的組合物進(jìn)行混合,其特征在于,具有 儲(chǔ)存所述組合物的容器、 插入所述容器內(nèi)、對(duì)所述組合物進(jìn)行攪拌的攪拌部件和 使所述容器振動(dòng)的振動(dòng)手段, 在用所述攪拌部件對(duì)儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)的所述組合物進(jìn)行攪拌后,用所述驅(qū)動(dòng)手段使所述容器振動(dòng),對(duì)所述組合物進(jìn)行混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,具有多個(gè)所述攪拌部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述多個(gè)攪拌部件具有將與所述容器的底面形狀相同的形狀分割成多個(gè)而形成的板狀部。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述攪拌部件具有板狀部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,通過使所述板狀部離開所述容器的底部對(duì)所述組合物進(jìn)行攪拌。
6.根據(jù)權(quán)利要求3 5中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述攪拌部件具有棒狀部,在該棒狀部的前端部設(shè)置有所述板狀部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述板狀部設(shè)置成與所述棒狀部垂直。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)手段使所述容器在至少2個(gè)方向上同時(shí)振動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述容器的至少內(nèi)表面由非金屬構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求I 9中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述攪拌部件的至少外表面由非金屬構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求I 10中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述多種粉末材料含有樹脂粒子和無機(jī)粒子。
12.根據(jù)權(quán)利要求I 11中任一項(xiàng)所述的攪拌/混合裝置,其特征在于,所述組合物分成含有樹脂粒子的第I層和含有無機(jī)粒子的第2層,儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)。
13.半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,具有 用攪拌部件對(duì)含有儲(chǔ)存在容器內(nèi)的比重不同的多種粉末材料的組合物進(jìn)行攪拌的攪拌工序和 使所述容器振動(dòng)、對(duì)所述組合物進(jìn)行混合的混合工序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于, 所述攪拌部件具有板狀部, 在所述攪拌工序中,通過使所述板狀部離開所述容器的底部對(duì)所述組合物進(jìn)行攪拌。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,在所述混合工序中,使所述容器在至少2個(gè)方向上同時(shí)振動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13 15中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,所述組合物分成含有樹脂粒子的第I層和含有無機(jī)粒子的第2層,儲(chǔ)存在所述容器內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13 16中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,在所述混合工序中均勻地混合所述組合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體封裝用樹脂組合物的制造方法,其特征在于,所述均勻的程度為在從所述混合工序后的所述組合物的6處分別抽取3g所述組合物作為樣品、使所述各樣品燃燒時(shí),殘留灰分的重量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差在O. 2以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種攪拌/混合裝置1,包括儲(chǔ)存樹脂組合物的容器2、插入容器2內(nèi)、對(duì)樹脂組合物進(jìn)行攪拌的多個(gè)攪拌部件3和使容器2振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置4。各攪拌部件3具有棒狀部32、設(shè)置在棒狀部32前端部的板狀部31和設(shè)置在棒狀部32的基端部的握持部33。此外,板狀部31設(shè)置成與棒狀部32垂直。攪拌部件3通過使板狀部31從容器本體21的底部離開而對(duì)樹脂組合物進(jìn)行攪拌。
文檔編號(hào)B29B7/88GK102712105SQ201180006198
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月19日
發(fā)明者住吉孝文, 柴田洋志 申請(qǐng)人:住友電木株式會(huì)社