JP4416218B2 - 樹脂封止方法及び樹脂封止装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明はモールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆って樹脂封止する樹脂封止方法及び樹脂封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウエハに配線層が形成され該配線層に電気的に接続する金属ピラーなどの接続端子が形成されたウエハレベルの半導体装置を製造する場合には、金属ピラー間を樹脂封止するため、圧縮成形する方法が採用されている。
これは、特開平１０−７９３６２号に示すように、半導体ウエハをキャビティに収容して、該半導体ウエハの金属ピラー形成面に樹脂タブレットなどの封止樹脂を搭載して圧縮成形することで樹脂封止するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被成形品としてウエハレベルの半導体装置を樹脂封止する場合には、成形品の樹脂厚が０．１ｍｍ以下となるように圧縮成形されるため、ウエハ全体に封止樹脂を均一に行き渡らせるのが困難である。特に、半導体ウエハ上には金属ピラーが林立しており、しかも樹脂路が０．１ｍｍ程度の隙間をぬって直径φ２００〜３００ｍｍ程度のウエハ全体に充填する必要があるため、封止樹脂の流れ性が悪い上に樹脂圧がばらつき、しかも封止樹脂が途中で硬化し易いため、成形品の樹脂厚が不均一になり易かった。
このように、成形品の樹脂量と樹脂圧を管理することは困難であり、封止樹脂をオーバーフローさせるとしても圧縮成形法においては樹脂圧を均一になるように管理するのは困難である。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、半導体装置を樹脂封止する際の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる樹脂封止方法及び樹脂封止装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
即ち、モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止方法であって、一方金型の可動ベース上に形成された可動キャビティ部を含むパーティング面にリリースフィルムが吸着保持された状態で、被成形品がキャビティに収容され、ポットに封止樹脂が装填される工程と、前記可動ベースを他方金型に接近させて、前記可動キャビティ部の周囲で前記可動ベースにスプリングを介してフローティング支持された可動クランプ部と他方金型とでリリースフィルムを介してクランプして被成形品を密封する工程と、前記ポットに装填された封止樹脂を樹脂路を介してキャビティへ圧送りして充填する工程と、樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により前記被成形品をクランプすることで当該キャビティより封止樹脂を溢れさせて所定樹脂厚に成形する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
また、モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止装置であって、一方金型は、可動ベースにスプリングを介してフローティング支持され、前記被成形品の周囲で前記リリースフィルムを介して他方金型とでクランプする可動クランプ部と、前記可動クランプ部に囲まれて前記可動ベース上に設けられ、前記被成形品を収容するキャビティの一部を形成する可動キャビティブロックを備えた可動キャビティ部と、前記ポットと前記キャビティとを連絡する樹脂路を経て前記ポットより前記キャビティへ前記封止樹脂を圧送して充填する樹脂充填部と、を備え、前記キャビティに被成形品が収容され前記ポットに封止樹脂が装填された状態で前記可動クランプ部と他方金型とをリリースフィルムを介してクランプすることで前記キャビティ内に被成形品を密封して前記樹脂充填部より封止樹脂を充填し、樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により被成形品をクランプして所定樹脂厚に成形することを特徴とする。
また、前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させてポット内のプランジャを押し戻して、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする。
また、前記可動クランプ部にはオーバーフロー用キャビティが形成されており、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させると共に前記オーバーフロー用キャビティにも収容させて、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする。
また、前記可動キャビティ部及び該可動キャビティ部に対向配置された金型ブロックにはヒータが各々内蔵されており、該ヒータは前記被成形品を収容した前記キャビティへ前記封止樹脂を充填する際には低温に加熱し、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させる際には高温に加熱することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。なお、本実施例では、半導体ウエハに配線層が形成され該配線層に電気的に接続する金属ピラーなどの接続端子が形成されたウエハレベルの半導体装置を製造する樹脂封止方法及び装置について説明する。
図１は樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図、図２は上型の下視図、図３は下型の上視図、図４は樹脂封止動作を示す説明図、図５は樹脂封止後の成形品を示す説明図、図６（ａ）〜（ｃ）は個片に分離された半導体装置の説明図である。
【０００８】
図１において、１は被成形品であり、直径φ２００〜３００ｍｍ程度の半導体ウエハ上に配線層が形成され該配線層の一部に金属ピラー２が立設されている。この被成形品１は上型３及び下型４よりなるモールド金型のうち、下型４に形成されたキャビティ５に収容されてクランプされる。下型４には、封止樹脂６が装填されるポット７や、封止樹脂６をキャビティ５とポット７とを連絡する樹脂路を経てキャビティ５へ圧送して充填するプランジャ８を有する樹脂充填部Ａが設けられている。プランジャ８は、図示しないトランスファ駆動機構により上下動するようになっている。尚、封止樹脂６としては固形の樹脂タブレットであっても、顆粒状樹脂であっても、或いは液体状樹脂であっても良い。また、被成形品１は半導体ウエハの電極端子に直接電気的に接続するよう金属ピラーが立設されていても良い。
【０００９】
９はリリースフィルムであり、キャビティ５やポット７等の金型がじかに封止樹脂６に接触しないよう、上型３及び下型４のパーティング面を覆っている。リリースフィルム９は、モールド金型の加熱温度に耐えられる耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、キャビティ５の内面にならって変形する柔軟性、伸展性を有するもの、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥＰフィルム、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニリジン等が好適に用いられる。リリースフィルム９は、長尺状のものをリリースフィルム供給機構（図示せず）により連続してモールド金型へ供給するようになっていても、或いは予め短冊状に切断されたものを用いても良い。
【００１０】
また、下型４には、キャビティ５の周囲で上下に重ね合わさるリリースフィルム９をクランプして被成形品１を密封する可動クランプ部１０が設けられている。この可動クランプ部１０は、下型ベース１１上に設けられたスプリング１２により上方へ付勢されてフローティング支持されている。可動クランプ部１０のクランプ面１３側には、キャビティ５内のエアーを外部へ逃がすためのエアーベント溝１４が形成されている。
【００１１】
また、被成形品１を収容するキャビティ５の一部を形成し下型ベース11上に固定された可動キャビティブロック１６を有する可動キャビティ部Ｂがクランプ動作により上下に移動可能に設けられている。この可動キャビティ部Ｂは、可動クランプ部１０をクランプして樹脂充填部Ａにより封止樹脂６を充填したキャビティ５の容積を縮小するよう可動キャビティブロック１６により被成形品１をクランプする。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を樹脂充填部Ａ側へも流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、成形品を所定樹脂厚に形成する。尚、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を収容するオーバーフロー用キャビティ１５（図３参照）を適宜設けてあっても良い。
【００１２】
また、図１および図３において、可動キャビティブロック１６及び該可動キャビティブロック１６に対向配置された上型３にはヒータ１７が各々内蔵されている。これらのヒータ１７は樹脂充填部Ａにより被成形品１を収容したキャビティ５へ封止樹脂６を充填する際には低温（例えば１６０°Ｃ〜１００°Ｃ程度）に加熱し、可動キャビティ部Ｂにより可動キャビティブロック１６をクランプしてキャビティ５の容積を縮小させる際には高温（例えば１８０°Ｃ程度）に加熱するのが好ましい。これによって、封止樹脂６が１．０ｍｍ程度の樹脂路をキャビティ５へ流れ込む途中で硬化するのを防止して、封止樹脂６を均一に充填することが可能となる。また、下型４の可動キャビティブロック１６や上型３のリリースフィルム９に当接するクランプ面は鏡面状ではなく、例えば放電加工により粗面状に形成されている方がリリースフィルム９の吸着性が良く好適である。
【００１３】
また、図２に示すように、下型４の可動キャビティブロック１６に対向する上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを形成して、リリースフィルム９の半導体ウエハ上の延びを吸引させている。
また、上型３の吸引溝３ｂの周囲や、下型４のポット７に対向する部位の周囲には凹溝３ｃが形成されており、該凹溝３ｃ内にはエアー吸引孔３ｄが形成されている。この凹溝３ｃによりリリースフィルム９に若干の弛みを持たせて金型面に供給し、図示しない吸引機構を作動させてエアー吸引孔３ｄより凹溝３ｃ内にフィルムを引き込むように吸着することで、リリースフィルム９の皺を伸ばして張設できるようになっている。また、上型３のクランプ面３ａの周縁部にも、リリースフィルム９を四辺に渡って吸着保持可能なエアー吸引孔３ｅが各々形成されている。上型３のポット７に対向する金型カル面の周囲にはバックフロー用凹部３ｆが形成されている。このバックフロー用凹部３ｆは、金型をクランプして樹脂封止する際に、キャビティ５からポット７側へ逆流する樹脂圧によって、リリースフィルム９をバックフロー用凹部３ｆ内に退避させて、逆流するスペースを形成するものである。また、図１において、上型３のキャビティ５の周縁部に対向する位置に、キャビティ５のスペース以上の封止樹脂６を収容するための樹脂収容凹部３ｈが形成されている。
【００１４】
また、図１において、上型３には、リリースフィルム９をクランプ面３ａに吸着保持するためのエアー吸引孔３ｄやエアー吸引孔３ｅに連絡するエアー吸引路１９ａや吸引溝３ｂに連絡するエアー吸引路１９ｂが各々形成されている。また、下型４には、キャビティ５を形成する可動キャビティブロック１６の周囲にエアー吸引路２０が形成されている。
【００１５】
また、下型４は可動ベース２１上に下型ベース１１が支持され、該下型ベース１１上に可動キャビティブロック１６が載置されると共に可動クランプ部１０がスプリング１２によりフローティング支持されている。上型３は固定ベース２２に固定されて支持されている。また、可動ベース２１は、図示しない上下動機構により上下動する。可動ベース２１は、型閉じする際に所定量上動して可動クランプ部１０が上型３に突き当たって、被成形品１の周縁部のリリースフィルム６を上型３との間でクランプして停止する。また、封止樹脂６をキャビティ５に充填した後で更に可動ベース２１を上動させて下型ベース１１に載置した可動キャビティブロック１６を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、可動クランプ部１０は上型３に突き当たった状態で、スプリング１２のみが圧縮される。
【００１６】
また、図１において、モールド金型をリリースフィルム９により被覆する際に、キャビティ５の周囲のエアー吸引路２０からエア吸引してリリースフィルム９をキャビティ５の内面やパーティング面に吸着保持するようになっている。
【００１７】
また、図４の左側に示すように、モールド金型のパーティング面にリリースフィルム９が吸着保持された状態で、被形成品１がキャビティ５に収容され、ポット７には封止樹脂６が装填される。そして、図示しない上下動機構により可動ベース２１を所定量上動させて下型４の可動クランプ部１０と上型３とでリリースフィルム９を介して被形成品１をクランプする。このとき、被成形品１と上型３との間には樹脂路となる１．０ｍｍ程度の隙間が形成され、プランジャ８を駆動することにより該樹脂路をポット７より封止樹脂６をキャビティ５へ圧送して充填する。このとき、キャビティ５及びこれに連通する樹脂収容凹部３ｈに、封止樹脂６が充填される。また、キャビティ５内のエアーは、可動クランプ部１０に形成されたエアーベント溝１４により金型外へ排気される。
【００１８】
また、可動クランプ部１０と上型３とがクランプしたまま、可動ベース２１を更に上動させて可動キャビティブロック１６を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、樹脂収容凹部３ｈはリリースフィルム９どうしが重ね合わさるようクランプされるため、封止樹脂６がキャビティ５をポット７側へ向かって流れ出し、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６をポット７内へ流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚（例えば０．１ｍｍ程度）に形成できる。このように半導体ウエハの金属ピラー２が林立するウエハ面に、樹脂量と樹脂圧を均一に管理して封止樹脂６を充填できる。
【００１９】
また、図５に示すように、被成形品１に設けられた金属ピラー２の端面に対向する上型３のクランプ面３ａに逃げ凹部３ｇを形成しても良い。これによって、モールド金型が金属ピラー２をクランプする際の衝撃を吸収して金属ピラー２を保護することができる。また、被成形品１の各金属ピラー２間に対向する上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを形成しても良い。この吸引溝３ｂで半導体ウエハ上のリリースフィルム９の延びを吸収できる。このとき、封止樹脂６は吸引溝３ｂ内にリリースフィルム９が退避することにより盛り上げて充填される。
【００２０】
図６（ａ）〜（ｄ）は樹脂封止後の成形品を取り出して、半導体装置２４を個片に分離した状態を示す接続端子側の平面図及び断面図である。半導体装置２４は金属ピラー２の端面がリリースフィルム９内に若干入り込んで樹脂封止されるため、金属ピラー２の端面を確実に露出させることができる。また、図６（ｅ）に示すように、露出した金属ピラー２の端面には、はんだボール２５を接合することも可能となるため、接続端子面が確実に形成できる。尚、図６（ｃ）（ｄ）は、上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを設けない場合の、成形品の形状を示す。
【００２１】
また、図６（ａ）（ｂ）に示すように、金属ピラー２間に封止樹脂６を盛り上げて樹脂封止することで半導体装置２４の樹脂層を厚く形成でき、このとき金属ピラー２の端面の露出高さｔ１は凸になるようにすれば良い。これによって、半導体装置２４を位置合わせしてはんだボール２５をパッド２６ａに電気的に接合して配線基板２６に実装した際に、厚く形成した樹脂層により熱応力を緩和できる。このとき、基板２６からの実装高さｔ２を確保するようにすれば良い。
【００２２】
上記構成によれば、モールド金型の可動クランプ部１０によりリリースフィルム９を介して被形成品１をクランプして樹脂充填部Ａによりキャビティ５へ封止樹脂６を充填し、可動キャビティ部Ｂの可動キャビティブロック１６によりキャビティ５の容積を縮小するよう被成形品１をクランプすることにより、封止樹脂６をキャビティ５より溢れさせて、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚に形成でき、成形品の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる。
【００２３】
上記実施例は、所謂ウエハレベルの半導体装置を用いて説明したが、被成形品１はこれに限らず、例えばＩＣチップが搭載された配線基板等であっても良い。以下、この場合の樹脂封止装置及び樹脂封止方法について図７〜図９を参照して説明する。尚、上記実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとする。
【００２４】
図７において、被成形品１として用いる基板２７には、複数のＩＣチップ２８がマトリクス状に搭載されている。下型２９のポット７やキャビティ５を含むパーティング面には、リリースフィルム９が張設されている。下型２９のキャビティ５の周囲には可動クランプ部３１が設けられており、リリースフィルム９を上型３０との間でクランプして基板２７を密封する。下型２９には、ポット７より封止樹脂６をキャビティ５へ圧送り可能なプランジャ８を有する樹脂充填部Ａやキャビティ５の一部を形成し下型ベース３２上に固定された可動キャビティブロック３４を有する可動キャビティ部Ｂがクランプ動作により上下に移動可能に設けられている。可動キャビティブロック３４は、下型ベース３２に載置されており、該下型ベース３２は図示しない可動ベース上に支持されている。また、下型ベース３２上には、可動クランプ部３１がスプリング３３によりフローティング支持されている。
【００２５】
可動キャビティブロック３４のクランプ面には、キャビティ５や該キャビティ５とポット７とを連通する金型ゲートランナ３５が形成されている。この可動キャビティブロック３４は、上型３０と下型２９の可動クランプ部３１とをクランプしてポット７より封止樹脂６を充填したキャビティ５の容積を縮小するよう可動キャビティブロック３４を上動させて更に型締めを行う。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を金型ゲートランナ３５を介してポット７側へ流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、成形品を所定樹脂厚に形成する。可動キャビティブロック３４と可動クランプ部３１との間にはエアー吸引孔３６が形成されており、該エアー吸引孔３６よりエアーを吸引することで、キャビティ５内に敷設されたリリースフィルム９をキャビティ内壁面に密着させる。
【００２６】
図８において、可動クランプ部３１のクランプ面には、キャビティ５内のエアーを外部へ逃がすためのエアーベント溝３７が形成されている。また、可動クランプ部３１及び可動キャビティブロック３４のクランプ面には、キャビティ５の周囲を囲むように連続的な及び断続的な凹溝２９ａが形成されており、該凹溝２９ａ内にはエアー吸引孔２９ｂが形成されている。この凹溝２９ａによりリリースフィルム９に若干の弛みを持たせて金型面に供給し、図示しない吸引機構を作動させてエアー吸引孔２９ｂより凹溝２９ａ内にフィルムを引き込むように吸着することで、リリースフィルム９の皺を伸ばして張設できるようになっている。また、下型２９の周縁部にも、リリースフィルム９を四辺に渡って吸着保持可能なエアー吸引孔２９ｃが各々形成されている。
【００２７】
また、下型２９の可動ベースは、図示しない上下動機構により上下動する。下型ベース３２は、型閉じする際に所定量上動して可動クランプ部３１が上型３０に突き当たって、キャビティ５の周縁部のリリースフィルム９を上型３０との間でクランプして停止する。また、封止樹脂６をキャビティ５に充填した後で更に可動ベースを上動させて下型ベース３２に載置した可動キャビティブロック３４を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、可動クランプ部３１は上型３０に突き当たった状態で、スプリング３３のみが圧縮される。また、可動キャビティブロック３４及び該可動キャビティブロック３４に対向配置された上型３０には図示しないヒータが各々内蔵されている。このヒータは樹脂充填部Ａによりキャビティ５へ封止樹脂６を充填する際には低温（例えば１６０°Ｃ〜１００°Ｃ程度）に加熱し、可動キャビティ部Ｂにより可動キャビティブロック３４をクランプしてキャビティ５の容積を縮小させる際には高温（例えば１８０°Ｃ程度）に加熱するのが好ましい。
【００２８】
次に樹脂封止動作について、図９（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
図９（ａ）において、型開きしたモールド金型の下型２９のパーティング面にリリースフィルム９が吸着保持されている。この状態で、ポット７に封止樹脂（樹脂タブレット）６が装填され、キャビティ５に基板２７が載置される。
【００２９】
次に図９（ｂ）において、図示しない上下動機構により可動ベースを介して下型ベース３２を所定量上動させて型閉じし、下型２９の可動クランプ部３１と上型３０とでキャビティ５の周囲のリリースフィルム９をクランプする。このとき、キャビティ５とポット７とは金型ゲートランナ３５により連通している。
【００３０】
次に図９（ｃ）において、プランジャ８を駆動することにより、ポット７より封止樹脂６を金型ランナゲート３５を介してキャビティ５へ圧送して充填する。また、キャビティ５内のエアーは、可動クランプ部３１に形成されたエアーベント溝３７により金型外へ排気される。
【００３１】
最後に図９（ｄ）において、可動クランプ部３１と上型３０とがクランプしたまま、可動ベースを更に上動させて可動キャビティブロック３４を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６をポット７側へも流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚（例えば０．１ｍｍ程度）に形成できる。このように、基板２７上にマトリクス状に搭載されたＩＣチップ２８を、樹脂量と樹脂圧を均一に管理して封止樹脂できるので、小型化した半導体装置の成形品質を高めることができる。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来たが、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、被成形品１として用いられる基板２７は樹脂基板やテープ基板など様々なものが適用でき、或いは基板にヒートシンクとなる金属板が積層されていても良い等、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係る樹脂封止方法及び樹脂封止装置を用いると、モールド金型の可動クランプ部によりリリースフィルムを介して被形成品をクランプして樹脂充填部によりキャビティへ封止樹脂を充填し、可動キャビティ部の可動キャビティブロックによりキャビティの容積を縮小するよう被成形品をクランプすることにより、封止樹脂をキャビティより溢れさせて、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚に形成でき、成形品の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる。特に被成形品がウエハレベルの半導体装置においては、金属ピラーが林立するウエハ面に封止樹脂を均一に充填できると共に、金属ピラーの端面がリリースフィルム内に若干入り込んで均一に樹脂封止されるため、金属ピラーの端面を確実に露出させて接続端子面を形成することができる。また、被成形品が基板上にＩＣチップがマトリクス状に搭載されたものである場合には、小型化した半導体装置の成形品質を高めることができる。
また、モールド金型に内蔵したヒータは、被成形品を収容したキャビティへ封止樹脂を充填する際には低温に加熱し、可動キャビティブロックをクランプしてキャビティの容積を縮小させる際には高温に加熱することにより、封止樹脂が狭い樹脂路をキャビティへ流れ込む途中で硬化するのを防止して、封止樹脂を均一に充填することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図である。
【図２】上型の下視図である。
【図３】下型の上視図である。
【図４】樹脂封止動作を示す説明図である。
【図５】樹脂封止後の成形品を示す説明図である。
【図６】個片に分離された半導体装置の説明図である。
【図７】他例に係る樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図である。
【図８】下型の上視図である。
【図９】樹脂封止工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 被成形品
２ 金属ピラー
３，３０ 上型
３ａ，１３ クランプ面
３ｂ 吸引溝
３ｃ，２９ａ 凹溝
３ｄ，３ｅ，２９ｂ，２９ｃ，３６ エアー吸引孔
３ｆ バックフロー用凹部
３ｇ 逃げ凹部
３ｈ 樹脂収容凹部
４，２９ 下型
５ キャビティ
６ 封止樹脂
７ ポット
８ プランジャ
９ リリースフィルム
１０，３１ 可動クランプ部
１１，３２ 下型ベース
１２，３３ スプリング
１４，３７ エアーベント溝
１５ オーバーフロー用キャビティ
１６，３４ 可動キャビティブロック
１７ ヒータ
１９ａ，１９ｂ，２０ エアー吸引路
２１ 可動ベース
２２ 固定ベース
２４ 半導体装置
２５ はんだボール
２６ 配線基板
２７ 基板
２８ ＩＣチップ
３５ 金型ゲートランナ
【発明の属する利用分野】
本発明はモールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆って樹脂封止する樹脂封止方法及び樹脂封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウエハに配線層が形成され該配線層に電気的に接続する金属ピラーなどの接続端子が形成されたウエハレベルの半導体装置を製造する場合には、金属ピラー間を樹脂封止するため、圧縮成形する方法が採用されている。
これは、特開平１０−７９３６２号に示すように、半導体ウエハをキャビティに収容して、該半導体ウエハの金属ピラー形成面に樹脂タブレットなどの封止樹脂を搭載して圧縮成形することで樹脂封止するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被成形品としてウエハレベルの半導体装置を樹脂封止する場合には、成形品の樹脂厚が０．１ｍｍ以下となるように圧縮成形されるため、ウエハ全体に封止樹脂を均一に行き渡らせるのが困難である。特に、半導体ウエハ上には金属ピラーが林立しており、しかも樹脂路が０．１ｍｍ程度の隙間をぬって直径φ２００〜３００ｍｍ程度のウエハ全体に充填する必要があるため、封止樹脂の流れ性が悪い上に樹脂圧がばらつき、しかも封止樹脂が途中で硬化し易いため、成形品の樹脂厚が不均一になり易かった。
このように、成形品の樹脂量と樹脂圧を管理することは困難であり、封止樹脂をオーバーフローさせるとしても圧縮成形法においては樹脂圧を均一になるように管理するのは困難である。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、半導体装置を樹脂封止する際の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる樹脂封止方法及び樹脂封止装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
即ち、モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止方法であって、一方金型の可動ベース上に形成された可動キャビティ部を含むパーティング面にリリースフィルムが吸着保持された状態で、被成形品がキャビティに収容され、ポットに封止樹脂が装填される工程と、前記可動ベースを他方金型に接近させて、前記可動キャビティ部の周囲で前記可動ベースにスプリングを介してフローティング支持された可動クランプ部と他方金型とでリリースフィルムを介してクランプして被成形品を密封する工程と、前記ポットに装填された封止樹脂を樹脂路を介してキャビティへ圧送りして充填する工程と、樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により前記被成形品をクランプすることで当該キャビティより封止樹脂を溢れさせて所定樹脂厚に成形する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
また、モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止装置であって、一方金型は、可動ベースにスプリングを介してフローティング支持され、前記被成形品の周囲で前記リリースフィルムを介して他方金型とでクランプする可動クランプ部と、前記可動クランプ部に囲まれて前記可動ベース上に設けられ、前記被成形品を収容するキャビティの一部を形成する可動キャビティブロックを備えた可動キャビティ部と、前記ポットと前記キャビティとを連絡する樹脂路を経て前記ポットより前記キャビティへ前記封止樹脂を圧送して充填する樹脂充填部と、を備え、前記キャビティに被成形品が収容され前記ポットに封止樹脂が装填された状態で前記可動クランプ部と他方金型とをリリースフィルムを介してクランプすることで前記キャビティ内に被成形品を密封して前記樹脂充填部より封止樹脂を充填し、樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により被成形品をクランプして所定樹脂厚に成形することを特徴とする。
また、前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させてポット内のプランジャを押し戻して、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする。
また、前記可動クランプ部にはオーバーフロー用キャビティが形成されており、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させると共に前記オーバーフロー用キャビティにも収容させて、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする。
また、前記可動キャビティ部及び該可動キャビティ部に対向配置された金型ブロックにはヒータが各々内蔵されており、該ヒータは前記被成形品を収容した前記キャビティへ前記封止樹脂を充填する際には低温に加熱し、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させる際には高温に加熱することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。なお、本実施例では、半導体ウエハに配線層が形成され該配線層に電気的に接続する金属ピラーなどの接続端子が形成されたウエハレベルの半導体装置を製造する樹脂封止方法及び装置について説明する。
図１は樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図、図２は上型の下視図、図３は下型の上視図、図４は樹脂封止動作を示す説明図、図５は樹脂封止後の成形品を示す説明図、図６（ａ）〜（ｃ）は個片に分離された半導体装置の説明図である。
【０００８】
図１において、１は被成形品であり、直径φ２００〜３００ｍｍ程度の半導体ウエハ上に配線層が形成され該配線層の一部に金属ピラー２が立設されている。この被成形品１は上型３及び下型４よりなるモールド金型のうち、下型４に形成されたキャビティ５に収容されてクランプされる。下型４には、封止樹脂６が装填されるポット７や、封止樹脂６をキャビティ５とポット７とを連絡する樹脂路を経てキャビティ５へ圧送して充填するプランジャ８を有する樹脂充填部Ａが設けられている。プランジャ８は、図示しないトランスファ駆動機構により上下動するようになっている。尚、封止樹脂６としては固形の樹脂タブレットであっても、顆粒状樹脂であっても、或いは液体状樹脂であっても良い。また、被成形品１は半導体ウエハの電極端子に直接電気的に接続するよう金属ピラーが立設されていても良い。
【０００９】
９はリリースフィルムであり、キャビティ５やポット７等の金型がじかに封止樹脂６に接触しないよう、上型３及び下型４のパーティング面を覆っている。リリースフィルム９は、モールド金型の加熱温度に耐えられる耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、キャビティ５の内面にならって変形する柔軟性、伸展性を有するもの、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥＰフィルム、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニリジン等が好適に用いられる。リリースフィルム９は、長尺状のものをリリースフィルム供給機構（図示せず）により連続してモールド金型へ供給するようになっていても、或いは予め短冊状に切断されたものを用いても良い。
【００１０】
また、下型４には、キャビティ５の周囲で上下に重ね合わさるリリースフィルム９をクランプして被成形品１を密封する可動クランプ部１０が設けられている。この可動クランプ部１０は、下型ベース１１上に設けられたスプリング１２により上方へ付勢されてフローティング支持されている。可動クランプ部１０のクランプ面１３側には、キャビティ５内のエアーを外部へ逃がすためのエアーベント溝１４が形成されている。
【００１１】
また、被成形品１を収容するキャビティ５の一部を形成し下型ベース11上に固定された可動キャビティブロック１６を有する可動キャビティ部Ｂがクランプ動作により上下に移動可能に設けられている。この可動キャビティ部Ｂは、可動クランプ部１０をクランプして樹脂充填部Ａにより封止樹脂６を充填したキャビティ５の容積を縮小するよう可動キャビティブロック１６により被成形品１をクランプする。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を樹脂充填部Ａ側へも流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、成形品を所定樹脂厚に形成する。尚、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を収容するオーバーフロー用キャビティ１５（図３参照）を適宜設けてあっても良い。
【００１２】
また、図１および図３において、可動キャビティブロック１６及び該可動キャビティブロック１６に対向配置された上型３にはヒータ１７が各々内蔵されている。これらのヒータ１７は樹脂充填部Ａにより被成形品１を収容したキャビティ５へ封止樹脂６を充填する際には低温（例えば１６０°Ｃ〜１００°Ｃ程度）に加熱し、可動キャビティ部Ｂにより可動キャビティブロック１６をクランプしてキャビティ５の容積を縮小させる際には高温（例えば１８０°Ｃ程度）に加熱するのが好ましい。これによって、封止樹脂６が１．０ｍｍ程度の樹脂路をキャビティ５へ流れ込む途中で硬化するのを防止して、封止樹脂６を均一に充填することが可能となる。また、下型４の可動キャビティブロック１６や上型３のリリースフィルム９に当接するクランプ面は鏡面状ではなく、例えば放電加工により粗面状に形成されている方がリリースフィルム９の吸着性が良く好適である。
【００１３】
また、図２に示すように、下型４の可動キャビティブロック１６に対向する上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを形成して、リリースフィルム９の半導体ウエハ上の延びを吸引させている。
また、上型３の吸引溝３ｂの周囲や、下型４のポット７に対向する部位の周囲には凹溝３ｃが形成されており、該凹溝３ｃ内にはエアー吸引孔３ｄが形成されている。この凹溝３ｃによりリリースフィルム９に若干の弛みを持たせて金型面に供給し、図示しない吸引機構を作動させてエアー吸引孔３ｄより凹溝３ｃ内にフィルムを引き込むように吸着することで、リリースフィルム９の皺を伸ばして張設できるようになっている。また、上型３のクランプ面３ａの周縁部にも、リリースフィルム９を四辺に渡って吸着保持可能なエアー吸引孔３ｅが各々形成されている。上型３のポット７に対向する金型カル面の周囲にはバックフロー用凹部３ｆが形成されている。このバックフロー用凹部３ｆは、金型をクランプして樹脂封止する際に、キャビティ５からポット７側へ逆流する樹脂圧によって、リリースフィルム９をバックフロー用凹部３ｆ内に退避させて、逆流するスペースを形成するものである。また、図１において、上型３のキャビティ５の周縁部に対向する位置に、キャビティ５のスペース以上の封止樹脂６を収容するための樹脂収容凹部３ｈが形成されている。
【００１４】
また、図１において、上型３には、リリースフィルム９をクランプ面３ａに吸着保持するためのエアー吸引孔３ｄやエアー吸引孔３ｅに連絡するエアー吸引路１９ａや吸引溝３ｂに連絡するエアー吸引路１９ｂが各々形成されている。また、下型４には、キャビティ５を形成する可動キャビティブロック１６の周囲にエアー吸引路２０が形成されている。
【００１５】
また、下型４は可動ベース２１上に下型ベース１１が支持され、該下型ベース１１上に可動キャビティブロック１６が載置されると共に可動クランプ部１０がスプリング１２によりフローティング支持されている。上型３は固定ベース２２に固定されて支持されている。また、可動ベース２１は、図示しない上下動機構により上下動する。可動ベース２１は、型閉じする際に所定量上動して可動クランプ部１０が上型３に突き当たって、被成形品１の周縁部のリリースフィルム６を上型３との間でクランプして停止する。また、封止樹脂６をキャビティ５に充填した後で更に可動ベース２１を上動させて下型ベース１１に載置した可動キャビティブロック１６を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、可動クランプ部１０は上型３に突き当たった状態で、スプリング１２のみが圧縮される。
【００１６】
また、図１において、モールド金型をリリースフィルム９により被覆する際に、キャビティ５の周囲のエアー吸引路２０からエア吸引してリリースフィルム９をキャビティ５の内面やパーティング面に吸着保持するようになっている。
【００１７】
また、図４の左側に示すように、モールド金型のパーティング面にリリースフィルム９が吸着保持された状態で、被形成品１がキャビティ５に収容され、ポット７には封止樹脂６が装填される。そして、図示しない上下動機構により可動ベース２１を所定量上動させて下型４の可動クランプ部１０と上型３とでリリースフィルム９を介して被形成品１をクランプする。このとき、被成形品１と上型３との間には樹脂路となる１．０ｍｍ程度の隙間が形成され、プランジャ８を駆動することにより該樹脂路をポット７より封止樹脂６をキャビティ５へ圧送して充填する。このとき、キャビティ５及びこれに連通する樹脂収容凹部３ｈに、封止樹脂６が充填される。また、キャビティ５内のエアーは、可動クランプ部１０に形成されたエアーベント溝１４により金型外へ排気される。
【００１８】
また、可動クランプ部１０と上型３とがクランプしたまま、可動ベース２１を更に上動させて可動キャビティブロック１６を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、樹脂収容凹部３ｈはリリースフィルム９どうしが重ね合わさるようクランプされるため、封止樹脂６がキャビティ５をポット７側へ向かって流れ出し、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６をポット７内へ流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚（例えば０．１ｍｍ程度）に形成できる。このように半導体ウエハの金属ピラー２が林立するウエハ面に、樹脂量と樹脂圧を均一に管理して封止樹脂６を充填できる。
【００１９】
また、図５に示すように、被成形品１に設けられた金属ピラー２の端面に対向する上型３のクランプ面３ａに逃げ凹部３ｇを形成しても良い。これによって、モールド金型が金属ピラー２をクランプする際の衝撃を吸収して金属ピラー２を保護することができる。また、被成形品１の各金属ピラー２間に対向する上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを形成しても良い。この吸引溝３ｂで半導体ウエハ上のリリースフィルム９の延びを吸収できる。このとき、封止樹脂６は吸引溝３ｂ内にリリースフィルム９が退避することにより盛り上げて充填される。
【００２０】
図６（ａ）〜（ｄ）は樹脂封止後の成形品を取り出して、半導体装置２４を個片に分離した状態を示す接続端子側の平面図及び断面図である。半導体装置２４は金属ピラー２の端面がリリースフィルム９内に若干入り込んで樹脂封止されるため、金属ピラー２の端面を確実に露出させることができる。また、図６（ｅ）に示すように、露出した金属ピラー２の端面には、はんだボール２５を接合することも可能となるため、接続端子面が確実に形成できる。尚、図６（ｃ）（ｄ）は、上型３のクランプ面３ａに吸引溝３ｂを設けない場合の、成形品の形状を示す。
【００２１】
また、図６（ａ）（ｂ）に示すように、金属ピラー２間に封止樹脂６を盛り上げて樹脂封止することで半導体装置２４の樹脂層を厚く形成でき、このとき金属ピラー２の端面の露出高さｔ１は凸になるようにすれば良い。これによって、半導体装置２４を位置合わせしてはんだボール２５をパッド２６ａに電気的に接合して配線基板２６に実装した際に、厚く形成した樹脂層により熱応力を緩和できる。このとき、基板２６からの実装高さｔ２を確保するようにすれば良い。
【００２２】
上記構成によれば、モールド金型の可動クランプ部１０によりリリースフィルム９を介して被形成品１をクランプして樹脂充填部Ａによりキャビティ５へ封止樹脂６を充填し、可動キャビティ部Ｂの可動キャビティブロック１６によりキャビティ５の容積を縮小するよう被成形品１をクランプすることにより、封止樹脂６をキャビティ５より溢れさせて、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚に形成でき、成形品の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる。
【００２３】
上記実施例は、所謂ウエハレベルの半導体装置を用いて説明したが、被成形品１はこれに限らず、例えばＩＣチップが搭載された配線基板等であっても良い。以下、この場合の樹脂封止装置及び樹脂封止方法について図７〜図９を参照して説明する。尚、上記実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとする。
【００２４】
図７において、被成形品１として用いる基板２７には、複数のＩＣチップ２８がマトリクス状に搭載されている。下型２９のポット７やキャビティ５を含むパーティング面には、リリースフィルム９が張設されている。下型２９のキャビティ５の周囲には可動クランプ部３１が設けられており、リリースフィルム９を上型３０との間でクランプして基板２７を密封する。下型２９には、ポット７より封止樹脂６をキャビティ５へ圧送り可能なプランジャ８を有する樹脂充填部Ａやキャビティ５の一部を形成し下型ベース３２上に固定された可動キャビティブロック３４を有する可動キャビティ部Ｂがクランプ動作により上下に移動可能に設けられている。可動キャビティブロック３４は、下型ベース３２に載置されており、該下型ベース３２は図示しない可動ベース上に支持されている。また、下型ベース３２上には、可動クランプ部３１がスプリング３３によりフローティング支持されている。
【００２５】
可動キャビティブロック３４のクランプ面には、キャビティ５や該キャビティ５とポット７とを連通する金型ゲートランナ３５が形成されている。この可動キャビティブロック３４は、上型３０と下型２９の可動クランプ部３１とをクランプしてポット７より封止樹脂６を充填したキャビティ５の容積を縮小するよう可動キャビティブロック３４を上動させて更に型締めを行う。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６を金型ゲートランナ３５を介してポット７側へ流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、成形品を所定樹脂厚に形成する。可動キャビティブロック３４と可動クランプ部３１との間にはエアー吸引孔３６が形成されており、該エアー吸引孔３６よりエアーを吸引することで、キャビティ５内に敷設されたリリースフィルム９をキャビティ内壁面に密着させる。
【００２６】
図８において、可動クランプ部３１のクランプ面には、キャビティ５内のエアーを外部へ逃がすためのエアーベント溝３７が形成されている。また、可動クランプ部３１及び可動キャビティブロック３４のクランプ面には、キャビティ５の周囲を囲むように連続的な及び断続的な凹溝２９ａが形成されており、該凹溝２９ａ内にはエアー吸引孔２９ｂが形成されている。この凹溝２９ａによりリリースフィルム９に若干の弛みを持たせて金型面に供給し、図示しない吸引機構を作動させてエアー吸引孔２９ｂより凹溝２９ａ内にフィルムを引き込むように吸着することで、リリースフィルム９の皺を伸ばして張設できるようになっている。また、下型２９の周縁部にも、リリースフィルム９を四辺に渡って吸着保持可能なエアー吸引孔２９ｃが各々形成されている。
【００２７】
また、下型２９の可動ベースは、図示しない上下動機構により上下動する。下型ベース３２は、型閉じする際に所定量上動して可動クランプ部３１が上型３０に突き当たって、キャビティ５の周縁部のリリースフィルム９を上型３０との間でクランプして停止する。また、封止樹脂６をキャビティ５に充填した後で更に可動ベースを上動させて下型ベース３２に載置した可動キャビティブロック３４を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、可動クランプ部３１は上型３０に突き当たった状態で、スプリング３３のみが圧縮される。また、可動キャビティブロック３４及び該可動キャビティブロック３４に対向配置された上型３０には図示しないヒータが各々内蔵されている。このヒータは樹脂充填部Ａによりキャビティ５へ封止樹脂６を充填する際には低温（例えば１６０°Ｃ〜１００°Ｃ程度）に加熱し、可動キャビティ部Ｂにより可動キャビティブロック３４をクランプしてキャビティ５の容積を縮小させる際には高温（例えば１８０°Ｃ程度）に加熱するのが好ましい。
【００２８】
次に樹脂封止動作について、図９（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
図９（ａ）において、型開きしたモールド金型の下型２９のパーティング面にリリースフィルム９が吸着保持されている。この状態で、ポット７に封止樹脂（樹脂タブレット）６が装填され、キャビティ５に基板２７が載置される。
【００２９】
次に図９（ｂ）において、図示しない上下動機構により可動ベースを介して下型ベース３２を所定量上動させて型閉じし、下型２９の可動クランプ部３１と上型３０とでキャビティ５の周囲のリリースフィルム９をクランプする。このとき、キャビティ５とポット７とは金型ゲートランナ３５により連通している。
【００３０】
次に図９（ｃ）において、プランジャ８を駆動することにより、ポット７より封止樹脂６を金型ランナゲート３５を介してキャビティ５へ圧送して充填する。また、キャビティ５内のエアーは、可動クランプ部３１に形成されたエアーベント溝３７により金型外へ排気される。
【００３１】
最後に図９（ｄ）において、可動クランプ部３１と上型３０とがクランプしたまま、可動ベースを更に上動させて可動キャビティブロック３４を所定量上動してキャビティ５の容積が減少するようにクランプする。このとき、キャビティ５より溢れ出した封止樹脂６をポット７側へも流出させてプランジャ８を押し戻すことにより、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚（例えば０．１ｍｍ程度）に形成できる。このように、基板２７上にマトリクス状に搭載されたＩＣチップ２８を、樹脂量と樹脂圧を均一に管理して封止樹脂できるので、小型化した半導体装置の成形品質を高めることができる。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来たが、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、被成形品１として用いられる基板２７は樹脂基板やテープ基板など様々なものが適用でき、或いは基板にヒートシンクとなる金属板が積層されていても良い等、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係る樹脂封止方法及び樹脂封止装置を用いると、モールド金型の可動クランプ部によりリリースフィルムを介して被形成品をクランプして樹脂充填部によりキャビティへ封止樹脂を充填し、可動キャビティ部の可動キャビティブロックによりキャビティの容積を縮小するよう被成形品をクランプすることにより、封止樹脂をキャビティより溢れさせて、樹脂圧をキャビティ内圧力に近づけて成形品を所定樹脂厚に形成でき、成形品の樹脂量と樹脂圧を均一に管理できる。特に被成形品がウエハレベルの半導体装置においては、金属ピラーが林立するウエハ面に封止樹脂を均一に充填できると共に、金属ピラーの端面がリリースフィルム内に若干入り込んで均一に樹脂封止されるため、金属ピラーの端面を確実に露出させて接続端子面を形成することができる。また、被成形品が基板上にＩＣチップがマトリクス状に搭載されたものである場合には、小型化した半導体装置の成形品質を高めることができる。
また、モールド金型に内蔵したヒータは、被成形品を収容したキャビティへ封止樹脂を充填する際には低温に加熱し、可動キャビティブロックをクランプしてキャビティの容積を縮小させる際には高温に加熱することにより、封止樹脂が狭い樹脂路をキャビティへ流れ込む途中で硬化するのを防止して、封止樹脂を均一に充填することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図である。
【図２】上型の下視図である。
【図３】下型の上視図である。
【図４】樹脂封止動作を示す説明図である。
【図５】樹脂封止後の成形品を示す説明図である。
【図６】個片に分離された半導体装置の説明図である。
【図７】他例に係る樹脂封止装置の要部の構成を示す断面説明図である。
【図８】下型の上視図である。
【図９】樹脂封止工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 被成形品
２ 金属ピラー
３，３０ 上型
３ａ，１３ クランプ面
３ｂ 吸引溝
３ｃ，２９ａ 凹溝
３ｄ，３ｅ，２９ｂ，２９ｃ，３６ エアー吸引孔
３ｆ バックフロー用凹部
３ｇ 逃げ凹部
３ｈ 樹脂収容凹部
４，２９ 下型
５ キャビティ
６ 封止樹脂
７ ポット
８ プランジャ
９ リリースフィルム
１０，３１ 可動クランプ部
１１，３２ 下型ベース
１２，３３ スプリング
１４，３７ エアーベント溝
１５ オーバーフロー用キャビティ
１６，３４ 可動キャビティブロック
１７ ヒータ
１９ａ，１９ｂ，２０ エアー吸引路
２１ 可動ベース
２２ 固定ベース
２４ 半導体装置
２５ はんだボール
２６ 配線基板
２７ 基板
２８ ＩＣチップ
３５ 金型ゲートランナ
Claims (5)
- モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止方法であって、
一方金型の可動ベース上に形成された可動キャビティ部を含むパーティング面にリリースフィルムが吸着保持された状態で、被成形品がキャビティに収容され、ポットに封止樹脂が装填される工程と、
前記可動ベースを他方金型に接近させて、前記可動キャビティ部の周囲で前記可動ベースにスプリングを介してフローティング支持された可動クランプ部と他方金型とでリリースフィルムを介してクランプして被成形品を密封する工程と、
前記ポットに装填された封止樹脂を樹脂路を介してキャビティへ圧送りして充填する工程と、
樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により前記被成形品をクランプすることで当該キャビティより封止樹脂を溢れさせて所定樹脂厚に成形する工程と、を含むことを特徴とする樹脂封止方法。 - モールド金型のポット及びキャビティを含むパーティング面をリリースフィルムにより覆い、前記キャビティに被成形品を収容し、前記ポットに封止樹脂を装填して前記モールド金型により前記被成形品をクランプして樹脂封止する樹脂封止装置であって、
一方金型は、可動ベースにスプリングを介してフローティング支持され、前記被成形品の周囲で前記リリースフィルムを介して他方金型とでクランプする可動クランプ部と、
前記可動クランプ部に囲まれて前記可動ベース上に設けられ、前記被成形品を収容するキャビティの一部を形成する可動キャビティブロックを備えた可動キャビティ部と、
前記ポットと前記キャビティとを連絡する樹脂路を経て前記ポットより前記キャビティへ前記封止樹脂を圧送して充填する樹脂充填部と、を備え、
前記キャビティに被成形品が収容され前記ポットに封止樹脂が装填された状態で前記可動クランプ部と他方金型とをリリースフィルムを介してクランプすることで前記キャビティ内に被成形品を密封して前記樹脂充填部より封止樹脂を充填し、樹脂充填後前記可動ベース部を更に他方金型に接近させて前記可動クランプ部のスプリングを圧縮し前記キャビティの容積を縮小するよう前記可動キャビティ部により被成形品をクランプして所定樹脂厚に成形することを特徴とする樹脂封止装置。 - 前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させてポット内のプランジャを押し戻して、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする請求項２記載の樹脂封止装置。
- 前記可動クランプ部にはオーバーフロー用キャビティが形成されており、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させて該キャビティより溢れ出した前記封止樹脂を前記樹脂充填部側へ流出させると共に前記オーバーフロー用キャビティにも収容させて、成形品を所定樹脂厚に形成することを特徴とする請求項３記載の樹脂封止装置。
- 前記可動キャビティ部及び該可動キャビティ部に対向配置された金型ブロックにはヒータが各々内蔵されており、該ヒータは前記被成形品を収容した前記キャビティへ前記封止樹脂を充填する際には低温に加熱し、前記可動キャビティ部をクランプして前記キャビティの容積を縮小させる際には高温に加熱することを特徴とする請求項２、３又は４記載の樹脂封止装置。
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