JP2006295010A - モールド成型装置およびモールド成型方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 複数の半導体素子を実装した基板の封止において、粘度の低い樹脂を用いても所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、モールド樹脂に圧力をかけることによりボイドを低減でき信頼性が高い半導体装置を実現できる樹脂封止方法を提供する。
【解決手段】 加熱した上金型1と下金型2において、下金型上に半導体チップ8を実装した基板10を供給し、下金型上および基板上に貫通孔が加工されたプレート11を重ねてキャビティ12を形成するとともにプレートに加工した溝13と第2の貫通孔14で予備キャビティを形成する。次に、キャビティに直接モールド樹脂15を供給し、金型内を減圧した後、金型を完全に閉じることで樹脂を充填させるとともに予備キャビティに余分な封止樹脂が流入する。そして、圧力制御可能な予備キャビティ底部5を上昇させ、所定の圧力を樹脂にかけて成型する。
【選択図】 図1
【解決手段】 加熱した上金型1と下金型2において、下金型上に半導体チップ8を実装した基板10を供給し、下金型上および基板上に貫通孔が加工されたプレート11を重ねてキャビティ12を形成するとともにプレートに加工した溝13と第2の貫通孔14で予備キャビティを形成する。次に、キャビティに直接モールド樹脂15を供給し、金型内を減圧した後、金型を完全に閉じることで樹脂を充填させるとともに予備キャビティに余分な封止樹脂が流入する。そして、圧力制御可能な予備キャビティ底部5を上昇させ、所定の圧力を樹脂にかけて成型する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、半導体チップを実装した基板とモールド樹脂を上下金型でプレスするモールド成型方法に関するものである。
近年、携帯電子機器を中心とした製品の小型化、低コスト化に伴い、半導体装置は薄型化、小型化、低コスト化が要求されている。
そのため、複数個の半導体チップをマトリクス状にワイヤボンド実装またはフリップボンド実装した基板を一括で樹脂モールドするものが多く、一括モールドした製品は各半導体装置単位に分割して半導体装置単体を形成する。
そのため、複数個の半導体チップをマトリクス状にワイヤボンド実装またはフリップボンド実装した基板を一括で樹脂モールドするものが多く、一括モールドした製品は各半導体装置単位に分割して半導体装置単体を形成する。
以下、図8を用いて従来のモールド成型方法を説明する。
図8は従来のモールド成型方法を説明する図であり、樹脂モールド中のモールド装置の断面図である。
図8は従来のモールド成型方法を説明する図であり、樹脂モールド中のモールド装置の断面図である。
図8(a)のようにモールド部の高さが薄くてもモールド樹脂15の流動で半導体チップ8と基板10を接続するワイヤ9を変形させることなく一括で樹脂モールド成型する方法または、図8(b)のようにフリップ実装した半導体チップ8と基板10の間の狭間隙にモールド樹脂15を充填させて一括で樹脂モールド成型する方法として、半導体チップ8を実装した基板10上に直接液状のモールド樹脂15を塗布して樹脂モールド成型する方法がある。
例えば、モールド樹脂15に粘度が低く充填性の高い液状樹脂を用い、半導体チップ8を実装した基板10に真空中で液状のモールド樹脂15を塗布する工程と、液状のモールド樹脂15を塗布した基板10をプレス装置に搭載して加熱した上金型1と下金型2で挟んで型締めする工程とにより樹脂モールド成型する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−179460号公報
しかしながら、従来のモールド成型方法では、以下のような課題がある。
ワイヤが細く、狭ピッチのワイヤボンド実装品や、半導体チップと基板の間が狭いフリップ実装品では、モールド樹脂に粘度の低い液状樹脂を使用しなければならず、その液状樹脂をモールドすべき領域に塗布した場合、表面張力が低いため塗布した位置より薄く濡れ広がってしまい、所定のモールド高さの確保が困難で、所定のモールド範囲の外まで濡れ広がってしまうといった問題点がある。
ワイヤが細く、狭ピッチのワイヤボンド実装品や、半導体チップと基板の間が狭いフリップ実装品では、モールド樹脂に粘度の低い液状樹脂を使用しなければならず、その液状樹脂をモールドすべき領域に塗布した場合、表面張力が低いため塗布した位置より薄く濡れ広がってしまい、所定のモールド高さの確保が困難で、所定のモールド範囲の外まで濡れ広がってしまうといった問題点がある。
また、金型上での加熱によりモールド樹脂中に揮発成分による気泡が発生した場合、上下金型で挟んでプレスしても横方向は開放されており、更に、樹脂の粘度が低いため圧力がかからず、ボイドが発生しやすくなるといった問題点がある。
本発明は、前記した従来の問題点を解消するために、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、成型時に発生するボイドを低減でき、信頼性が高い半導体装置の樹脂モールド成型を行うことを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載のモールド成型装置は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板をモールド樹脂で成形するモールド成形装置であって、前記基板を所定の位置に固定する下金型と、前記下金型に形成され、底部が上下可動機構となっている予備キャビティと、前記下金型上に固定され、前記モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートと、前記プレートをはさんで前記下金型と密着する上金型とを有し、金型密着後に前記金型内を減圧し、さらに、前記予備キャビティの上下可動機構を用いて前記金型内を昇圧することを特徴とする。
請求項2記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、前記基板を固定する領域に直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に前記上金型を密着した後、金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項3記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した複数の基板を上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板のうちの任意の基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、前記基板を固定する領域に直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に残りの基板を固定した前記上金型を半導体チップ実装面を下向きにして密着した後、金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項4記載のモールド成型方法は、請求項2または請求項3いずれかに記載のモールド成型方法において、前記基板にフリップ実装した前記半導体チップをモールド成型する際には、前記下金型に前記基板を供給する直前に、液状樹脂をフリップ実装した前記半導体チップの少なくとも一辺の近傍の前記基板上に吐出し、前記半導体チップと前記基板の間に前記液状樹脂を充填させることを特徴とする。
請求項5記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を底部が上下可動機構となっている予備キャビティを備える下金型と上金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に前記プレートを介して前記上金型を密着した後、金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を前記予備キャビティの上下可動機構を用いて所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項5記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を底部が上下可動機構となっている予備キャビティを備える下金型と上金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に前記プレートを介して前記上金型を密着した後、金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を前記予備キャビティの上下可動機構を用いて所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項6記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を底部が上下可動機構となっているピンを備える1または複数の予備キャビティを設けた上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する貫通孔を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に前記キャビティを介して前記上金型を密着した後金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を前記予備キャビティのピンを用いて所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項7記載のモールド成型方法は、半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した複数の基板を上金型と底部が上下可動機構となっている予備キャビティを備える下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、前記基板のうちの任意の基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、前記下金型に前記プレートを介して残りの基板を固定した前記上金型を半導体チップ実装面を下向きにして密着した後、金型内を減圧する工程と、減圧後に前記金型内を前記予備キャビティの上下可動機構を用いて所定の圧力に昇圧する工程とを有することを特徴とする。
請求項8記載のモールド成型方法は、請求項2または請求項3いずれかに記載のモールド成型方法において、前記上金型と前記下金型の周囲にシール材を設置することを特徴とする。
以上により、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、成型時に発生するボイドを低減でき、信頼性が高い半導体装置の樹脂モールド成型を行うことができる。
本発明は、半導体チップを実装した基板を装着した下金型に、予備キャビティにモールド樹脂を流出させるための溝を備えたキャビティを形成するプレートを重ねた後に、上金型を密着させて金型内を減圧し、予備キャビティの底部を上昇させることによりモールド樹脂に一定の成形圧力を加えることができるため、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、モールド樹脂に圧力をかけることによりボイドを低減でき信頼性が高い半導体装置を実現できる。
また、上金型にピンを備える予備キャビティを設け、積層される基板を装着した上金型を密着させて金型内を減圧し、予備キャビティのピンを降下させることによりモールド樹脂に一定の成形圧力を加えることができるため、キャビティに繋がる予備キャビティをキャビティ中央部も含め必要箇所に設置することにより、上下の金型を閉じてモールド樹脂を圧縮するときの横方向の樹脂流動を抑制することができるため、ワイヤボンド実装した製品においてよりワイヤの流れを低減することができるとともに、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、モールド樹脂に圧力をかけることによりボイドを低減でき信頼性が高い半導体装置を実現できる。
以下、本発明のモールド成型方法における実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の実施の形態1について説明する。
まず、本発明の実施の形態1について説明する。
図1は本発明の実施の形態1におけるモールド成型方法のモールド樹脂供給工程を説明する工程断面図、図2は本発明の実施の形態1におけるモールド成型方法の圧力制御工程を説明する工程断面図である。
あらかじめ、図1(a)に示すように、加熱した(加熱装置は図示せず)上金型1と下金型2において、下金型2に基板搭載凹部3とパイロットピン4および予備キャビティが形成されている。予備キャビティ底部5は圧力制御による上下可動機構になっており、成型前は所定の位置に下げておく。なお、上金型1の周囲には上金型シール材6が設置され、下金型2の周囲には下金型シール材7が設置されている。
次に、図1(b)に示すように、下金型2の基板搭載凹部に、パイロットピン4で位置規制をして1または複数の半導体チップ8が実装された基板10を供給する。半導体チップ8と基板10はワイヤ9で電気的に接続されている。
次に、図1(c)に示すように、下金型2の上および基板10の上にプレート11をパイロットピン4で位置規制をして重ね、それによりプレート11に加工された貫通孔が1または複数のキャビティ12となり、プレート11にはキャビティ12に繋げて溝13と第2の貫通孔14が加工されている。
次に、図1(d)に示すように、キャビティ内にキャビティ体積に対して若干多めのモールド樹脂15を供給する。モールド樹脂15は、液状樹脂だけでなく、パウダー樹脂、顆粒樹脂を使用することもできる。
次に、図2(a)に示すように、上金型1外周部に形成した上金型シール材6で金型内を気密できる高さまで上下金型を近づけて金型内を気密し、上金型1または下金型2に設置した排気口(図示しない)から金型内の空気を排気して金型内を減圧する。
次に、図2(b)に示すように、モールド樹脂15が所定のレベルまで溶融し、金型内の気圧が所定のレベルに減圧された段階で金型を完全に閉じる。
減圧されて金型が完全に閉じることにより、キャビティ内にモールド樹脂15が行き渡って所定のモールド高さ,サイズとなり、基板10に実装された半導体チップ8がモールドされるとともに、プレート11に加工された溝13と第2の貫通孔14がそれぞれランナーと予備キャビティとなって余分なモールド樹脂15が流入する。
減圧されて金型が完全に閉じることにより、キャビティ内にモールド樹脂15が行き渡って所定のモールド高さ,サイズとなり、基板10に実装された半導体チップ8がモールドされるとともに、プレート11に加工された溝13と第2の貫通孔14がそれぞれランナーと予備キャビティとなって余分なモールド樹脂15が流入する。
次に、図2(c)に示すように、予備キャビティ底部5を圧力制御により上昇させ、所定の成型圧力(6MPa〜15MPa)をモールド樹脂15にかけ、所定の時間(30sec〜300sec)キュアする。
最後に、図2(d)に示すように、所定の時間のキュア後、製品を金型から取り出す。
ここでは、予備キャビティを用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
ここでは、予備キャビティを用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
以上のように、半導体チップを実装した基板を装着した下金型に、予備キャビティにモールド樹脂を流出させるための溝を備えたキャビティを形成するプレートを重ねることにより、キャビティつまり所定のモールドサイズの枠が形成されるため、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であるとともに、その後、上金型を密着させて金型内を減圧し、予備キャビティの底部を上昇させてモールド樹脂に一定の成型圧力を加えることができるため、ボイドを低減でき信頼性が高い半導体装置を実現できる。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。
図3は本発明の実施の形態2におけるモールド成型方法の金型固定工程を説明する工程断面図、図4は本発明の実施の形態2におけるモールド成型方法の圧力制御工程を説明する工程断面図である。
図3は本発明の実施の形態2におけるモールド成型方法の金型固定工程を説明する工程断面図、図4は本発明の実施の形態2におけるモールド成型方法の圧力制御工程を説明する工程断面図である。
あらかじめ、図3(a)に示すように、加熱した(加熱装置は図示せず)上金型1と下金型2において、下金型2に基板搭載凹部3とパイロットピン4および予備キャビティが形成されている。予備キャビティ底部5は圧力制御による上下可動機構になっており、成型前は所定の位置に下げておく。なお、上金型1の周囲には上金型シール材6が設置され、下金型2の周囲には下金型シール材7が設置されている。
次に、図3(b)に示すように、下金型2の基板搭載凹部3にパイロットピン4で位置規制をして半導体チップ8がバンプ16で実装された第1の基板17を供給する。
次に、図3(c)に示すように、下金型2の上および第1の基板17の上にプレート11をパイロットピン4で位置規制をして重ね、それにより、プレート11に加工された貫通孔がキャビティ12となり、プレート11にはキャビティ12に繋げて溝13と第2の貫通孔14が加工されている。
次に、図3(c)に示すように、下金型2の上および第1の基板17の上にプレート11をパイロットピン4で位置規制をして重ね、それにより、プレート11に加工された貫通孔がキャビティ12となり、プレート11にはキャビティ12に繋げて溝13と第2の貫通孔14が加工されている。
次に、図3(d)に示すように、半導体チップ18がバンプ19で実装され、バンプ20が形成された第2の基板21を、半導体チップ18を実装した面を下向きにして上金型1に固定する。
次に、図4(a)に示すように、キャビティ内にキャビティ体積に対して若干多めのモールド樹脂15を供給する。モールド樹脂15は、液状樹脂だけでなく、パウダー樹脂、顆粒樹脂を使用することもできる。
次に、図4(b)に示すように、上金型1外周部に形成した上金型シール材6で金型内を気密できる高さまで上下金型を近づけて金型内を気密し、上金型1または下金型2に設置した排気口(図示しない)から金型内の空気を排気して金型内を減圧する。
次に、図4(c)に示すように、モールド樹脂15が所定のレベルまで溶融し、金型内の気圧が所定のレベルに減圧された段階で金型を完全に閉じる。金型が完全に閉じることにより、基板17と基板21がバンプ20を介して電気的に接続され、キャビティ内にモールド樹脂15が行き渡るので、第1の基板17と第2の基板21に実装された各半導体チップがモールドされるとともに、プレート11に加工された溝13と第2の貫通孔14がそれぞれランナーと予備キャビティとなって余分なモールド樹脂15が流入する。
次に、図4(d)に示すように、予備キャビティ底部5を圧力制御により上昇させ、所定の成型圧力(6MPa〜15MPa)をモールド樹脂15にかけ、所定の時間(30sec〜300sec)キュアする。
最後に、図2(i)に示すように、所定の時間のキュア後製品を金型から取り出す。
ここでは、予備キャビティを用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
ここでは、予備キャビティを用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
以上のように、半導体チップを実装した基板を装着した下金型に、予備キャビティにモールド樹脂を流出させるための溝を備えたキャビティを形成するプレートを重ねることにより、キャビティつまり所定のモールドサイズの枠が形成されるため、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能である。さらに、その後、積層される基板を装着した上金型を密着させて金型内を減圧し、予備キャビティの底部を上昇させてモールド樹脂に一定の成形圧力を加えることができるため、内部にチップを積層できるとともに、半導体装置自体も積層することができるマルチチップタイプの半導体装置を効率よく実現でき、モールド樹脂に圧力をかけることによりボイドを低減でき信頼性が高い半導体装置を実現できる。
次に、本発明の実施の形態3について説明する。
図5は本発明の実施の形態3におけるモールド成型方法のモールド樹脂供給工程を説明する工程断面図、図6は本発明の実施の形態3におけるモールド成型方法の圧力制御工程を説明する工程断面図である。
図5は本発明の実施の形態3におけるモールド成型方法のモールド樹脂供給工程を説明する工程断面図、図6は本発明の実施の形態3におけるモールド成型方法の圧力制御工程を説明する工程断面図である。
あらかじめ、図5(a)に示すように、加熱した(加熱装置は図示せず)上金型1と下金型2において、下金型2に基板搭載凹部3とパイロットピン4およびピン22が形成されている。ピン22は圧力制御による上下可動機構になっており、成型前は所定の位置に上げておく。なお、上金型1の周囲には上金型シール材6が設置され、下金型2の周囲には下金型シール材7が設置されている。
次に、図5(b)に示すように、下金型2の基板搭載凹部3にパイロットピン4で位置規制をして半導体チップ8がワイヤ9で実装された基板10を供給する。
次に、図5(c)に示すように、下金型2の上および基板10の上にプレート11をパイロットピン4で位置規制をして重ね、それによりプレート11に加工された貫通孔によりキャビティ12が形成される。
次に、図5(c)に示すように、下金型2の上および基板10の上にプレート11をパイロットピン4で位置規制をして重ね、それによりプレート11に加工された貫通孔によりキャビティ12が形成される。
次に、図5(d)に示すように、キャビティ内にキャビティ体積に対して若干多めのモールド樹脂15を供給する。モールド樹脂15は、液状樹脂だけでなく、パウダー樹脂、顆粒樹脂を使用することもできる。
次に、図6(a)に示すように、プレート11の上に貫通孔23が加工された第2のプレート24をキャビティ上に貫通孔23が位置するように重ねる。なお、第2のプレート24の周囲にはプレートシール材25が設置されている。
次に、図6(a)に示すように、プレート11の上に貫通孔23が加工された第2のプレート24をキャビティ上に貫通孔23が位置するように重ねる。なお、第2のプレート24の周囲にはプレートシール材25が設置されている。
次に、図6(b)に示すように、上金型1外周部に設置した上金型シール材6と第2のプレート24の周囲に設置したプレートシール材25で金型内を気密できる高さまで上下金型を近づけて金型内を気密し、上金型1または下金型2に設置した排気口(図示しない)から金型内の空気を排気して金型内を減圧する。
次に、図6(c)に示すように、モールド樹脂15が所定のレベルまで溶融し、金型内の気圧が所定のレベルに減圧された段階で金型を完全に閉じる。
金型を完全に閉じることにより、キャビティ内にモールド樹脂15が行き渡って所定のモールド高さ,サイズとなり、基板10に実装された半導体チップ8がモールドされるとともに、第2のプレート24に加工された貫通孔23が予備キャビティとなって余分なモールド樹脂15が流入する。
金型を完全に閉じることにより、キャビティ内にモールド樹脂15が行き渡って所定のモールド高さ,サイズとなり、基板10に実装された半導体チップ8がモールドされるとともに、第2のプレート24に加工された貫通孔23が予備キャビティとなって余分なモールド樹脂15が流入する。
次に図6(d)に示すように、ピン22を圧力制御により下降させ、所定の成型圧力(6MPa〜15MPa)をモールド樹脂15にかけ、所定の時間(30sec〜300sec)キュアする。
最後に、図6(e)に示すように、所定の時間のキュア後製品を金型から取り出す。
ここでは、予備キャビティのピン22を用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
ここでは、予備キャビティのピン22を用いてモールド樹脂15を加圧したが、その他の方法で加圧することも可能である。
以上のように、上金型にピンを備える予備キャビティを設け、上金型を2枚のプレートを挟んで下金型に密着させて金型内を減圧し、予備キャビティのピンを降下させてモールド樹脂に一定の成形圧力を加えることができるため、キャビティに繋がる予備キャビティをキャビティ中央部も含め必要箇所に設置することにより、上下の金型を閉じてモールド樹脂を圧縮するときの横方向の樹脂流動を抑制することができるため、ワイヤボンド実装した製品においてよりワイヤの流れを低減することができるとともに、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、モールド樹脂に圧力をかけることによりボイドを低減でき、信頼性が高い半導体装置を実現できる。
次に、本発明の実施の形態4について説明する。
図7は本発明の実施の形態4におけるモールド成型方法を説明する工程断面図である。
まず、図7(a)に示すように、実施の形態1〜実施の形態3において半導体チップ8がバンプ16によりフリップ実装された基板10をモールドする際に、金型に基板10を供給する直前に、半導体チップ8の少なくとも一辺の近傍の基板10上にアンダーフィル樹脂26を吐出する。
図7は本発明の実施の形態4におけるモールド成型方法を説明する工程断面図である。
まず、図7(a)に示すように、実施の形態1〜実施の形態3において半導体チップ8がバンプ16によりフリップ実装された基板10をモールドする際に、金型に基板10を供給する直前に、半導体チップ8の少なくとも一辺の近傍の基板10上にアンダーフィル樹脂26を吐出する。
次に、加熱した金型に供給された基板10において図7(b)に示すように、半導体チップ8と基板10の間に熱と毛細管現象によりアンダーフィル樹脂が充填され硬化する。
これにより、半導体チップと基板の間が狭くてモールド樹脂が充填できない場合でも、充填性を最適化したアンダーフィル樹脂を用いてアンダーフィル樹脂の充填と硬化をモールド金型の中でモールドの工程と並列処理で実現できるため、コストダウンを実現できるとともに、充填性を最適化したアンダーフィル樹脂により気密性を高めることができるので信頼性の高いフリップチップタイプの半導体装置を実現できる。
これにより、半導体チップと基板の間が狭くてモールド樹脂が充填できない場合でも、充填性を最適化したアンダーフィル樹脂を用いてアンダーフィル樹脂の充填と硬化をモールド金型の中でモールドの工程と並列処理で実現できるため、コストダウンを実現できるとともに、充填性を最適化したアンダーフィル樹脂により気密性を高めることができるので信頼性の高いフリップチップタイプの半導体装置を実現できる。
本発明にかかるモールド成型装置およびモールド成型方法は、粘度の低い液状樹脂、更にはパウダー樹脂または顆粒樹脂を用いても、所定のモールド高さ、所定のモールドサイズを確保しての成型が可能であり、成型時に発生するボイドを低減できるので、信頼性が高い半導体装置を提供でき、半導体チップを実装した基板とモールド樹脂を上下金型でプレスするモールド成型方法等に有用である。
1 上金型
2 下金型
3 基板搭載凹部
4 パイロットピン
5 予備キャビティ底部
6 上金型シール材
7 下金型シール材
8 半導体チップ
9 ワイヤ
10 基板
11 プレート
12 キャビティ
13 溝
14 第2の貫通孔
15 モールド樹脂
16 バンプ
17 第1の基板
18 半導体チップ
19 バンプ
20 バンプ
21 第2の基板
22 ピン
23 貫通孔
24 第2のプレート
25 プレートシール材
2 下金型
3 基板搭載凹部
4 パイロットピン
5 予備キャビティ底部
6 上金型シール材
7 下金型シール材
8 半導体チップ
9 ワイヤ
10 基板
11 プレート
12 キャビティ
13 溝
14 第2の貫通孔
15 モールド樹脂
16 バンプ
17 第1の基板
18 半導体チップ
19 バンプ
20 バンプ
21 第2の基板
22 ピン
23 貫通孔
24 第2のプレート
25 プレートシール材
Claims (8)
- 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板をモールド樹脂で成形するモールド成形装置であって、
前記基板を所定の位置に固定する下金型と、
前記下金型に形成され、底部が上下可動機構となっている予備キャビティと、
前記下金型上に固定され、前記モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートと、
前記プレートをはさんで前記下金型と密着する上金型と
を有し、金型密着後に前記金型内を減圧し、さらに、前記予備キャビティの上下可動機構を用いて前記金型内を昇圧することを特徴とするモールド成型装置。 - 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、
前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、
前記基板を固定する領域に直接モールド樹脂を供給する工程と、
前記下金型に前記上金型を密着した後、金型内を減圧する工程と、
減圧後に前記金型内を所定の圧力に昇圧する工程と
を有することを特徴とするモールド成型方法。 - 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した複数の基板を上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、
前記基板のうちの任意の基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、
前記基板を固定する領域に直接モールド樹脂を供給する工程と、
前記下金型に残りの基板を固定した前記上金型を半導体チップ実装面を下向きにして密着した後、金型内を減圧する工程と、
減圧後に前記金型内を所定の圧力に昇圧する工程と
を有することを特徴とするモールド成型方法。 - 前記基板にフリップ実装した前記半導体チップをモールド成型する際には、
前記下金型に前記基板を供給する直前に、
液状樹脂をフリップ実装した前記半導体チップの少なくとも一辺の近傍の前記基板上に吐出し、前記半導体チップと前記基板の間に前記液状樹脂を充填させることを特徴とする請求項2または請求項3いずれかに記載のモールド成型方法。 - 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を底部が上下可動機構となっている予備キャビティを備える下金型と上金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、
前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、
モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、
前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、
前記下金型に前記プレートを介して前記上金型を密着した後、金型内を減圧する工程と、
減圧後に前記金型内を前記予備キャビティの上下可動機構を用いて所定の圧力に昇圧する工程と
を有することを特徴とするモールド成型方法。 - 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した基板を底部が上下可動機構となっているピンを備える1または複数の予備キャビティを設けた上金型と下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、
前記基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、
モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する貫通孔を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、
前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、
前記下金型に前記キャビティを介して前記上金型を密着した後金型内を減圧する工程と、
減圧後に前記金型内を前記予備キャビティのピンを用いて所定の圧力に昇圧する工程と
を有することを特徴とするモールド成型方法。 - 半導体装置を製造するに際し、1または複数の半導体チップを実装した複数の基板を上金型と底部が上下可動機構となっている予備キャビティを備える下金型を用いてモールド成形するモールド成形方法であって、
前記基板のうちの任意の基板を前記下金型の所定の位置に固定する工程と、
モールド樹脂が供給されるキャビティおよび前記キャビティと前記予備キャビティを接続する溝を備えたプレートを前記下金型上に固定する工程と、
前記キャビティに直接モールド樹脂を供給する工程と、
前記下金型に前記プレートを介して残りの基板を固定した前記上金型を半導体チップ実装面を下向きにして密着した後、金型内を減圧する工程と、
減圧後に前記金型内を前記予備キャビティの上下可動機構を用いて所定の圧力に昇圧する工程と
を有することを特徴とするモールド成型方法。 - 前記上金型と前記下金型の周囲にシール材を設置することを特徴とする請求項2または請求項3いずれか記載のモールド成型方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005116350A JP2006295010A (ja) | 2005-04-14 | 2005-04-14 | モールド成型装置およびモールド成型方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005116350A JP2006295010A (ja) | 2005-04-14 | 2005-04-14 | モールド成型装置およびモールド成型方法 |
Publications (1)
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JP2006295010A true JP2006295010A (ja) | 2006-10-26 |
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ID=37415233
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2005116350A Withdrawn JP2006295010A (ja) | 2005-04-14 | 2005-04-14 | モールド成型装置およびモールド成型方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2006295010A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012138517A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toyota Motor Corp | 半導体装置の製造装置 |
WO2014112167A1 (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-24 | 株式会社村田製作所 | モジュールおよびその製造方法 |
JP2014225619A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-04 | アサヒ・エンジニアリング株式会社 | 樹脂成形装置及び半導体装置の製造方法 |
JP2017103468A (ja) * | 2017-01-10 | 2017-06-08 | 信越化学工業株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
-
2005
- 2005-04-14 JP JP2005116350A patent/JP2006295010A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012138517A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toyota Motor Corp | 半導体装置の製造装置 |
WO2014112167A1 (ja) * | 2013-01-16 | 2014-07-24 | 株式会社村田製作所 | モジュールおよびその製造方法 |
CN104919586A (zh) * | 2013-01-16 | 2015-09-16 | 株式会社村田制作所 | 模块及其制造方法 |
JPWO2014112167A1 (ja) * | 2013-01-16 | 2017-01-19 | 株式会社村田製作所 | モジュールおよびその製造方法 |
JP2014225619A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-04 | アサヒ・エンジニアリング株式会社 | 樹脂成形装置及び半導体装置の製造方法 |
JP2017103468A (ja) * | 2017-01-10 | 2017-06-08 | 信越化学工業株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
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