CN1489191A - 半导体装置的树脂密封方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于进行树脂密封的半导体装置不会因树脂溢料而受到不良影响，树脂密封装置具有成形金属模4、和与成形金属模4合起来的成形金属模3，其中成形金属模4设有压入树脂用的柱塞1和使该柱塞作进退动作的筒2，该树脂密封装置的特征在于，在柱塞1的前端部的整个圆周上形成有槽101，并且在该槽101的前端侧面上形成有前端为直径减小的锥形部102。

Description

半导体装置的树脂密封方法及装置
技术领域
本发明涉及半导体装置的树脂密封方法及装置。
背景技术
现有的半导体装置用的树脂密封装置，例如如图3(a)所示，将多个半导体芯片(chip)焊接起来的1个或2个以上的引线框放置在上模3和下模4内，使该半导体芯片部分位于内腔内，同时将加热熔融的树脂小片投入被设于下模4侧的圆筒形的筒(承受柱塞)2导向的圆柱形的柱塞5的顶头处，然后，把该柱塞5压入，这样，使树脂6从上金属模3的卷边凹部301通过流道和槽填充到各内腔内的半导体芯片周围，冷却后如图3(b)所示，使上金属模3与下金属模4分离，得到含有引线框的、半导体芯片被树脂密封在内部的整体树脂密封体7。该整体树脂密封体7，以后在引线框部分被裁断，成为一个一个的半导体装置。
该树脂密封装置的柱塞5与筒2之间的间隙A如图4所示，为了使柱塞5平稳地进行进退动作，设定为5μm～6μm。
如以上那样用柱塞进行树脂压入的树脂密封装置，例如在特开2000-114293号公报(以下称为专利文献)中有记载。
但是，现有的树脂密封装置，通过第1次树脂密封动作，树脂堵塞在柱塞5与筒2之间的间隙A中，在该状态下柱塞5进行加压动作，但该间隙A中产生的树脂溢料极薄，容易粘在模具和柱塞5上，事后难以通过用清除器等进行的去除作业来去除掉。于是，有在柱塞侧面设置树脂截止槽的情况(例如，参照专利文献1的图3)，但在该树脂截止槽的前端侧的侧面仍然堵塞有树脂溢料。
根据以上情况，在进行第2次以后的树脂密封动作时，柱塞5后退以后前进时，往往该树脂溢料被柱塞5的前端角部从筒2上刮落下来，树脂屑混入熔融树脂内而进行树脂密封。
其结果，制造出卷入树脂屑进行树脂密封的半导体装置，在以后的去除溢料工序中，往往以卷入的树脂屑为界面切割半导体装置的树脂。这容易产生在去除溢料工序中使用高压力的产品。
另外，由于该树脂屑完全不熔融，故还会因压迫连接在引线框和半导体芯片之间的金丝而产生断线的故障。
又，若树脂溢料剥落，则下次树脂密封时再一次产生，反复这样的过程，故柱塞与筒2之间产生的摩擦阻力增大，有时使柱塞5固定在筒2上而产生不能动作的锁住现象。
本发明的目的在于提供一种不受在柱塞与筒的间隙中产生的树脂溢料的不良影响的半导体装置的树脂密封方法及装置。
发明内容
技术方案1的发明为一种半导体装置的树脂密封方法，该方法是用柱塞对树脂密封装置的筒内的树脂进行压入，从成形金属模的卷边凹部通过流道和槽而填充到空腔内，这样，对预先放置在该空腔内的半导体装置零件进行树脂密封，树脂固化后，将上述成形金属模分离开，进行脱模，便得到树脂密封体，其特征在于，在第1次树脂密封时的上述脱模时，切断分割上述树脂溢料，使环状地形成于上述柱塞前端部侧面的树脂溢料的前端侧与上述树脂密封体侧成为一个整体而残留下来，同时使在与上述树脂溢料的上述前端侧相反一侧，在上述柱塞周围残留有树脂环，用上述树脂环将上述柱塞主体部与上述筒之间的间隙内的树脂溢料封闭在上述间隙内。
技术方案2的发明为一种树脂密封装置，该装置具有第1成形金属模和第2成形金属模，其中第1成形金属模设有压入树脂用的柱塞和该柱塞作进退动作用的筒，第2成形金属模与该第1成形金属模对合起来而形成有卷边凹部、流道、槽和内腔，其特征在于，在上述柱塞前端部侧面的整个圆周上形成有槽，并且在该槽的前端侧面上形成有前端为直径减小的锥形部。
技术方案3的发明为一种树脂密封装置，其特征在于，技术方案2所述的树脂密封装置，上述锥形部与上述槽构成的角部的外径设定成比上述柱塞主体部的外径中。
技术方案4的发明为一种树脂密封装置，其特征在于，在技术方案2或3所述的树脂密封装置上，将上述锥形部置换成上述前端为直径减小的曲面部。
附图说明
图1是本发明的一种实施形式的树脂密封装置的柱塞和筒的部分结构的说明图。
图2(a)是用柱塞进行树脂压入时的说明图。
图2(b)是使上金属模与下金属模分离时的说明图。
图3(a)是用现有的柱塞进行树脂压入时的说明图。
图3(b)是使上金属模与下金属模分离时的说明图。
图4是现有的树脂密封装置的柱塞和筒的部分结构的说明图。
具体实施方式
图1是表示本发明的一种实施形式的树脂密封装置的圆柱形柱塞1和圆筒形筒(承受柱塞)2的一部分的图。在本实施形式中，在柱塞1的前端部分的侧面沿着圆周向360度形成槽101，在该槽101的前端侧形成朝向前端直径减小的锥形部102。槽101与锥形部102构成的角部103的外径小于主体部104的外径，该角部103与筒2之间的间隙B设定得比柱塞1的主体部104与筒2之间的间隙A要大。
图2(a)是表示使用了该柱寒的树脂密封装置刚压入树脂后的图，图2(b)是表示使上金属模离开后的状态之图。图2中，标号3为上金属模(第2成形金属模)，标号4为具有筒2的下金属模(第1成形金属模)，标号6为被压入的树脂，标号7为固化后的整体树脂密封体(树脂密封体)。
与现有技术一样，将树脂小片放置在柱塞1的顶头部以后，使柱塞1前进，进行树脂密封，但由于在第1次密封时树脂不进入槽101内，故树脂进入该槽101周围、锥形部102周围和主体部104周围的间隙A内，被填充在那里。然后，冷却以后，若使上金属模3离开，则塞柱1脱离开整体树脂密封体7的卷边部701时，在柱塞1的前端部的周围形成的环状树脂溢料，由于槽101和锥形部102构成的角部103处的树脂最薄，故该部分被切断。
这时，位于锥形部102周围的环状树脂溢料的前端部分比较厚，故这部分与卷边部701成为一体，与锥形部102相对应的环状树脂溢料702残留在卷边部701上。即，在柱塞1侧锥形部102周围的环状树脂溢料被去除，在槽101的周围残留有树脂环703。主体部104周围也残留有极薄的树脂溢料。
然后，在进行第2次以后的树脂密封动作时，残留在柱塞1的槽101处的树脂环703起活塞环的作用，以与柱塞1成为一个整体的方式进行进退动作，故柱塞1的主体部104周围的树脂溢料被树脂环703封闭在那里，不会成为树脂屑进入柱塞1的前端部，不会混入密封半导体芯片的熔融树脂内。另外，虽然固化后的树脂环703与筒2之间产生滑动阻力，但只要减小其宽度，滑动阻力便减小，不会妨碍柱塞1的进退运动。
本发明者将柱塞1的主体部104与筒2之间的间隙A设定得与现有技术一样为5μm～6μm，将槽101的宽度设为0.5mm，将槽101与锥形部102构成的角部103同筒2之间的间隙B设为100μm，将锥形部102相对于柱塞轴的倾斜角度设为8度，进行实施后取得了良好的结果。另外，柱塞1的锥形部102不局限于此，也可以是圆弧形状和抛物线形状的曲面部。
以上，根据本发明，在柱塞前端部产生的环状树脂溢料与作为不需要部分而被舍去的卷边部成为一个整体，确实留在成形金属模外面，另外，在柱塞主体部与筒之间的间隙内产生的树脂溢料，被形成于槽部且残留在那里的树脂环封闭在该间隙中。因此，被树脂密封后的半导体装置不会因树脂屑而受到不良影响。

Claims (4)

1.一种半导体装置的树脂密封方法，该方法是用柱塞对树脂密封装置的筒内的树脂进行压入，从成形金属模的卷边凹部通过流道和槽而填充到内腔内，这样，对预先放置在该内腔内的半导体装置零件进行树脂密封，树脂固化后，将上述成形金属模分离开，进行脱模，便得到树脂密封体，其特征在于，
在第1次树脂密封时的上述脱模时，切断分割上述树脂溢料，使环状地形成于上述柱塞前端部侧面的树脂溢料的前端侧与上述树脂密封体侧成为一个整体而残留下来，同时使与上述树脂溢料的上述前端侧相反一侧，在上述柱塞周围残留树脂环，用上述树脂环将上述柱塞主体部与上述筒之间的间隙内的树脂溢料封闭在上述间隙内。
2.一种树脂密封装置，该装置具有第1成形金属模和第2成形金属模，其中第1成形金属模设有压入树脂用的柱塞和该柱塞进行进退动作用的筒，第2成形金属模与该第1成形金属模对合起来而形成有卷边凹部、流道、槽和内腔，其特征在于，
在上述柱塞前端部侧面的整个圆周上形成有槽，同时在该槽的前端侧面上形成有前端为直径减小的锥形部。
3.根据权利要求2所述的树脂密封装置，其特征在于，上述锥形部与上述槽构成的角部的外径设定成比上述柱塞主体部的外径小。
4.根据权利要求2或3所述的树脂密封装置，其特征在于，将上述锥形部置换成上述前端为直径减小的曲面部。
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