JP2857075B2 - 半導体パッケージの製造方法と、これに用いられるフィルムおよび金型 - Google Patents
半導体パッケージの製造方法と、これに用いられるフィルムおよび金型Info
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
- B29C45/14655—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components connected to or mounted on a carrier, e.g. lead frame
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置を樹脂で封
止して半導体パッケージを製造する方法に関する。
止して半導体パッケージを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばチップ状のＬＳＩ等の半導体装置
を樹脂で封止してパッケージ化する方法として、トラン
スファ−成形による方法がある。これは、粉末状または
タブレット状の樹脂を加熱・加圧して溶融させたのち金
型に注入して固化させることによりパッケージ化するも
ので、これによれば、金型への樹脂注入を低速で行うこ
とで、一定品質の半導体パッケージを比較的低コストで
大量に生産することができる。このため、従来において
は半導体装置を樹脂で封止するに際し上記トランスファ
−成形による方法が最も多く用いられている。
を樹脂で封止してパッケージ化する方法として、トラン
スファ−成形による方法がある。これは、粉末状または
タブレット状の樹脂を加熱・加圧して溶融させたのち金
型に注入して固化させることによりパッケージ化するも
ので、これによれば、金型への樹脂注入を低速で行うこ
とで、一定品質の半導体パッケージを比較的低コストで
大量に生産することができる。このため、従来において
は半導体装置を樹脂で封止するに際し上記トランスファ
−成形による方法が最も多く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におけ
る半導体装置の低価格化の要求に伴い、上述のような半
導体装置の樹脂封止の分野においても、生産性の大幅な
向上が必要とされている。
る半導体装置の低価格化の要求に伴い、上述のような半
導体装置の樹脂封止の分野においても、生産性の大幅な
向上が必要とされている。
【０００４】この点に関し、従来のトランスファ−成形
による方法では、金型のキャビティ内に半導体装置をセ
ットした状態で封止材料である樹脂を同キャビティ内に
直接注入して半導体パッケージを成形していたため金型
に樹脂が付着して残り、これを除去するために適宜成形
工程を中断して金型をクリーニングする必要があった。
また、成形後において、金型から半導体パッケージを取
り出すために、金型に設けられたエジョクトピンをキャ
ビティ側に所定量だけ突出させることにより同パッケー
ジを離型させていたため、そのエジョクトピンの突き出
しにより半導体装置にダメージを与え、しかもエジョク
トピンを設けなければならないぶんだけ金型コストが高
くつくとい問題があった。
による方法では、金型のキャビティ内に半導体装置をセ
ットした状態で封止材料である樹脂を同キャビティ内に
直接注入して半導体パッケージを成形していたため金型
に樹脂が付着して残り、これを除去するために適宜成形
工程を中断して金型をクリーニングする必要があった。
また、成形後において、金型から半導体パッケージを取
り出すために、金型に設けられたエジョクトピンをキャ
ビティ側に所定量だけ突出させることにより同パッケー
ジを離型させていたため、そのエジョクトピンの突き出
しにより半導体装置にダメージを与え、しかもエジョク
トピンを設けなければならないぶんだけ金型コストが高
くつくとい問題があった。
【０００５】本発明は、このような問題に対処するもの
で、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケージを製
造する場合において、その金型に対する半導体パッケー
ジの離型性を大幅に向上させることにより、従来必要で
あった金型のクリーニング作業を不要とし或いはその回
数を大幅に削減することができ、しかも半導体装置に対
してダメージを与え且つ金型コストを高いものとしてい
るエジョクトピンがなくても成形後に金型から半導体パ
ッケージを容易に離型させることができるようにし、ひ
いては従来よりも高い生産性が得られる封止技術を提供
することを目的とする。
で、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケージを製
造する場合において、その金型に対する半導体パッケー
ジの離型性を大幅に向上させることにより、従来必要で
あった金型のクリーニング作業を不要とし或いはその回
数を大幅に削減することができ、しかも半導体装置に対
してダメージを与え且つ金型コストを高いものとしてい
るエジョクトピンがなくても成形後に金型から半導体パ
ッケージを容易に離型させることができるようにし、ひ
いては従来よりも高い生産性が得られる封止技術を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願の各発明は、半導体装置を樹脂で封止して半導
体パッケージを製造する方法において、それぞれ次のよ
うに構成したことを特徴とする。
め、本願の各発明は、半導体装置を樹脂で封止して半導
体パッケージを製造する方法において、それぞれ次のよ
うに構成したことを特徴とする。
【０００７】すなわち、本願の第１発明（請求項１に係
る発明）は、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケ
ージを製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型上
に、半導体装置および封止材料を一対のフィルムの間に
挿入した状態でセットしたのち、金型を閉じて、半導体
装置を一対のフィルム間に挟んだ状態で金型キャビティ
内に位置させ、次いで同フィルム間の封止材料を加圧お
よび加熱し、その封止材料を金型キャビティ内に、半導
体装置を挟んでいる一対のフィルムをその外側の金型キ
ャビティ面に向けて押し広げつつ注入することにより、
上記半導体装置を封止することを特徴とする。
る発明）は、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケ
ージを製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型上
に、半導体装置および封止材料を一対のフィルムの間に
挿入した状態でセットしたのち、金型を閉じて、半導体
装置を一対のフィルム間に挟んだ状態で金型キャビティ
内に位置させ、次いで同フィルム間の封止材料を加圧お
よび加熱し、その封止材料を金型キャビティ内に、半導
体装置を挟んでいる一対のフィルムをその外側の金型キ
ャビティ面に向けて押し広げつつ注入することにより、
上記半導体装置を封止することを特徴とする。
【０００８】また、本願の第２発明（請求項２に係る発
明）は、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケージ
を製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型上に、
半導体装置を一対のフィルムの間に挿入した状態でセッ
トしたのち、金型を閉じ、次いでその一対のフィルムの
うちの一方のフィルムに予め設けられた封止材料注入用
の孔から両フィルム間に封止材料を注入して金型キャビ
ティ内に充填することにより、上記半導体装置を封止す
ることを特徴とする。
明）は、半導体装置を樹脂で封止して半導体パッケージ
を製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型上に、
半導体装置を一対のフィルムの間に挿入した状態でセッ
トしたのち、金型を閉じ、次いでその一対のフィルムの
うちの一方のフィルムに予め設けられた封止材料注入用
の孔から両フィルム間に封止材料を注入して金型キャビ
ティ内に充填することにより、上記半導体装置を封止す
ることを特徴とする。
【０００９】これらの発明において、使用するフィルム
は、半導体パッケージの成形時に金型キャビティに封止
材料を注入した際、その注入圧により破断することなく
キャビティ面に沿うように或る程度伸びる必要がある
が、そのような伸びを確保できるフィルムであれば、そ
の他の点は任意である。このようなフィルムの例として
は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチ
レンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリスチレン（Ｐ
Ｓ）、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ナイロン等
の材質からなる各フィルムをあげることができる。ま
た、上述した性能を有するフィルムであれば、その厚み
も任意であるが、一般的には、６μｍ〜１ｍｍ厚のもの
が使用できる。また、封止材料との離型性を向上させる
ため、フィルム表面には離型処理を施してもよい。
は、半導体パッケージの成形時に金型キャビティに封止
材料を注入した際、その注入圧により破断することなく
キャビティ面に沿うように或る程度伸びる必要がある
が、そのような伸びを確保できるフィルムであれば、そ
の他の点は任意である。このようなフィルムの例として
は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチ
レンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリスチレン（Ｐ
Ｓ）、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ナイロン等
の材質からなる各フィルムをあげることができる。ま
た、上述した性能を有するフィルムであれば、その厚み
も任意であるが、一般的には、６μｍ〜１ｍｍ厚のもの
が使用できる。また、封止材料との離型性を向上させる
ため、フィルム表面には離型処理を施してもよい。
【００１０】上記第２発明を実施する場合、使用する金
型によっては封止材料（樹脂）をポット（加熱室）に注
入する際に、例えば金型のランナ部にある上側のフィル
ム部分が同ランナ部の底面側に沿ってしまうために、そ
のフィルムと金型との間の空隙に封止材料が入るという
問題が若干発生するおそれがある。このような問題を解
消するには、金型における封止材料注入孔の近傍におい
て、ランナ部に位置するフィルム部分がランナ部の底面
側に沿って弛んでしまわないように、ある程度コシのあ
る耐熱性材料をランナ部を横断する状態で挿入し、その
状態で金型を閉じるようにすればよい。このようにする
と、ランナ部において一対のフィルムの間に封止材料の
通路となる隙間を確保できるから、封止材料の注入時に
同封止材料がフィルムと金型との間に入ることを防止す
ることができる。なお、この種の耐熱性材料は、半導体
装置を挟む一対のフィルムのうちの少なくとも一方に予
め貼着しておいてもよい。
型によっては封止材料（樹脂）をポット（加熱室）に注
入する際に、例えば金型のランナ部にある上側のフィル
ム部分が同ランナ部の底面側に沿ってしまうために、そ
のフィルムと金型との間の空隙に封止材料が入るという
問題が若干発生するおそれがある。このような問題を解
消するには、金型における封止材料注入孔の近傍におい
て、ランナ部に位置するフィルム部分がランナ部の底面
側に沿って弛んでしまわないように、ある程度コシのあ
る耐熱性材料をランナ部を横断する状態で挿入し、その
状態で金型を閉じるようにすればよい。このようにする
と、ランナ部において一対のフィルムの間に封止材料の
通路となる隙間を確保できるから、封止材料の注入時に
同封止材料がフィルムと金型との間に入ることを防止す
ることができる。なお、この種の耐熱性材料は、半導体
装置を挟む一対のフィルムのうちの少なくとも一方に予
め貼着しておいてもよい。
【００１１】上述の耐熱性材料としては、封止工程の高
温（１５０〜２００°Ｃ）において大きく変形すること
のない材料を使用する。具体的には、例えばポリイミド
樹脂やエポキシ樹脂などがあげられる。この種の耐熱性
材料の形状は任意である。したがって、金型の各ランナ
部にこれらを直線的に横断するような形で耐熱性材料を
設けてもよいし、ポットを囲むようにリング状に耐熱性
材料をセットしてもよい。
温（１５０〜２００°Ｃ）において大きく変形すること
のない材料を使用する。具体的には、例えばポリイミド
樹脂やエポキシ樹脂などがあげられる。この種の耐熱性
材料の形状は任意である。したがって、金型の各ランナ
部にこれらを直線的に横断するような形で耐熱性材料を
設けてもよいし、ポットを囲むようにリング状に耐熱性
材料をセットしてもよい。
【００１２】また、金型を閉じたときに金型が耐熱性材
料を強く押圧すると、その押圧部の金型面にダメージを
与えるおそれがあるため、このような耐熱性材料による
金型へのダメージを回避すべく、耐熱性材料のセット位
置に対応する位置に、同耐熱性材料の形状に対応する形
状を有する凹部が設けられた金型を使用してもよい。
料を強く押圧すると、その押圧部の金型面にダメージを
与えるおそれがあるため、このような耐熱性材料による
金型へのダメージを回避すべく、耐熱性材料のセット位
置に対応する位置に、同耐熱性材料の形状に対応する形
状を有する凹部が設けられた金型を使用してもよい。
【００１３】
【作用】本願の第１発明によれば、金型を閉じたとき
に、半導体装置は一対のフィルム間に挿入された状態で
キャビティ内に位置することになる。したがって、この
状態で、同フィルム間に挿入されている封止材料を加熱
および加圧してキャビティ内に注入すると、その注入圧
によりキャビティ内においては一方のフィルムがその対
応する一方の金型（例えば上金型）のキャビティ面に、
また他方のフィルムがその対応する他方の金型（例えば
下金型）のキャビティ面にそれぞれ沿うとともに、その
状態で半導体装置が封止材料によって封止される。
に、半導体装置は一対のフィルム間に挿入された状態で
キャビティ内に位置することになる。したがって、この
状態で、同フィルム間に挿入されている封止材料を加熱
および加圧してキャビティ内に注入すると、その注入圧
によりキャビティ内においては一方のフィルムがその対
応する一方の金型（例えば上金型）のキャビティ面に、
また他方のフィルムがその対応する他方の金型（例えば
下金型）のキャビティ面にそれぞれ沿うとともに、その
状態で半導体装置が封止材料によって封止される。
【００１４】また、本願の第２発明によれば、金型を閉
じたときに、半導体装置が一対のフィルム間に挿入され
た状態でキャビティ内に位置し、その状態で、一対のフ
ィルムに予め設けられた封止材料注入用の孔から両フィ
ルム間に封止材料が注入されてキャビティ内に充填され
るから、この場合も、キャビティ内のフィルムがその対
応するキャビティ面に沿った状態となるとともに、その
フィルム間に充填された封止材料により半導体装置が封
止される。
じたときに、半導体装置が一対のフィルム間に挿入され
た状態でキャビティ内に位置し、その状態で、一対のフ
ィルムに予め設けられた封止材料注入用の孔から両フィ
ルム間に封止材料が注入されてキャビティ内に充填され
るから、この場合も、キャビティ内のフィルムがその対
応するキャビティ面に沿った状態となるとともに、その
フィルム間に充填された封止材料により半導体装置が封
止される。
【００１５】したがって、第１および第２発明のいずれ
によっても、封止材料を金型のキャビティ面に直接接触
させることなく半導体パッケージを成形することができ
る。しかも、成形後はフィルム間に保持された半導体パ
ッケージを同フィルムごと金型から簡単に剥離させるこ
とができるから、エジョクトピンがなくても成形された
半導体パッケージを金型内から容易に取り出すことがで
きる。これにより、金型のクリーニング作業の不要化な
いし削減と、金型におけるエジョクトピンの不要化を実
現することができる。
によっても、封止材料を金型のキャビティ面に直接接触
させることなく半導体パッケージを成形することができ
る。しかも、成形後はフィルム間に保持された半導体パ
ッケージを同フィルムごと金型から簡単に剥離させるこ
とができるから、エジョクトピンがなくても成形された
半導体パッケージを金型内から容易に取り出すことがで
きる。これにより、金型のクリーニング作業の不要化な
いし削減と、金型におけるエジョクトピンの不要化を実
現することができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。ま
ず、本発明方法に使用しうる半導体パッケージ製造装置
について簡単に説明する。
ず、本発明方法に使用しうる半導体パッケージ製造装置
について簡単に説明する。
【００１７】図１は、そのような製造装置の一例を示す
ものである。この半導体パッケージ製造装置１は、トラ
ンスファ成型機２に取り付けられる開閉可能な上下一対
の金型３、４を有する。これらの金型３、４には、ヒー
タ５・・・５がそれぞれ設けられているとともに、半導
体パッケージ成形用のキャビティ６と、封止材料である
樹脂（封止樹脂）７がセットされるポット部８と、この
ポット部８とキャビティ６とを連通させる各ランナ部９
およびゲート部１０とが形成されている。そして、ヒー
タ５により金型３、４を所定温度に加熱した上で、例え
ば図示のようにポット部８に封止樹脂７をセットし、こ
の状態でトランスファ成型機２におけるプランジャ１１
により封止樹脂７を加圧して可塑化し、これを各ランナ
部９およびゲート部１０を介してキャビティ６内に注入
することにより半導体パッケージを成形しうるようにな
っている。
ものである。この半導体パッケージ製造装置１は、トラ
ンスファ成型機２に取り付けられる開閉可能な上下一対
の金型３、４を有する。これらの金型３、４には、ヒー
タ５・・・５がそれぞれ設けられているとともに、半導
体パッケージ成形用のキャビティ６と、封止材料である
樹脂（封止樹脂）７がセットされるポット部８と、この
ポット部８とキャビティ６とを連通させる各ランナ部９
およびゲート部１０とが形成されている。そして、ヒー
タ５により金型３、４を所定温度に加熱した上で、例え
ば図示のようにポット部８に封止樹脂７をセットし、こ
の状態でトランスファ成型機２におけるプランジャ１１
により封止樹脂７を加圧して可塑化し、これを各ランナ
部９およびゲート部１０を介してキャビティ６内に注入
することにより半導体パッケージを成形しうるようにな
っている。
【００１８】なお、図１に示した例では、ポット部８な
いし同ポット部８と各ランナ部９との境界部分に当たる
封止樹脂注入孔の近傍において、本発明の第２実施例で
使用する耐熱性材料１２が設けられている。これらの耐
熱性材料１２は、例えば図２に示すように下金型４上に
あってポット部８の近傍に位置する各ランナ部９を横断
するような所定の状態にそれぞれ配設されるが、これに
ついては後述する。 〔第１実施例〕次に、本発明の第１実施例について説明
する。
いし同ポット部８と各ランナ部９との境界部分に当たる
封止樹脂注入孔の近傍において、本発明の第２実施例で
使用する耐熱性材料１２が設けられている。これらの耐
熱性材料１２は、例えば図２に示すように下金型４上に
あってポット部８の近傍に位置する各ランナ部９を横断
するような所定の状態にそれぞれ配設されるが、これに
ついては後述する。 〔第１実施例〕次に、本発明の第１実施例について説明
する。
【００１９】まず、図３の（Ａ）に示すように、２８ピ
ンＳＯＪ用オートモールドの上下の金型３、４を開いた
状態で、このうちの下金型４上にＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）２１を敷く。次いで、このフィルム２
１の上に、リードフレーム２２上に固定された半導体装
置２３（図例のものは、半導体装置２３とリードフレー
ム２２とを電気的に接続する結線部分を省略した状態を
示す。以下、同様。）と封止材料２４とを所定状態にセ
ットし、さらにその上に同じくＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）２５を敷く。このとき、半導体装置２
３については上下の金型３、４を合わせた際にそのキャ
ビティ６内に、また封止材料２４についてはポット部８
にそれぞれ存在するように所定の状態にセットする。
ンＳＯＪ用オートモールドの上下の金型３、４を開いた
状態で、このうちの下金型４上にＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）２１を敷く。次いで、このフィルム２
１の上に、リードフレーム２２上に固定された半導体装
置２３（図例のものは、半導体装置２３とリードフレー
ム２２とを電気的に接続する結線部分を省略した状態を
示す。以下、同様。）と封止材料２４とを所定状態にセ
ットし、さらにその上に同じくＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）２５を敷く。このとき、半導体装置２
３については上下の金型３、４を合わせた際にそのキャ
ビティ６内に、また封止材料２４についてはポット部８
にそれぞれ存在するように所定の状態にセットする。
【００２０】次に、この状態で、同図の（Ｂ）に示すよ
うに、上下の金型３、４を閉じる。このとき、半導体装
置２３および封止材料２４は、上下のフィルム２５、２
１の間に挟まれた状態で金型３、４のキャビティ６およ
びポット部８の内部にそれぞれ位置することとなる。
うに、上下の金型３、４を閉じる。このとき、半導体装
置２３および封止材料２４は、上下のフィルム２５、２
１の間に挟まれた状態で金型３、４のキャビティ６およ
びポット部８の内部にそれぞれ位置することとなる。
【００２１】そこで、この状態で、ポット部８に存在す
る封止材料２４を加熱しつつプランジャ１１（図１参
照）を図３の（Ｃ）に示す矢印方向に押し下げることに
より、封止材料２４をその上側のフィルム２５を介して
加圧する。このようにすると、封止材料２４が可塑化さ
れた上でフィルム２５、２１間に挟まれた状態で各ラン
ナ部９を通ってキャビティ６内に流入し、同図（Ｃ）に
示すようにキャビティ６内において半導体装置２３を挟
んでいる上下のフィルム２５、２１をその外側のキャビ
ティ面側に向けて押し広げつつ半導体装置２３の周囲を
満たす。
る封止材料２４を加熱しつつプランジャ１１（図１参
照）を図３の（Ｃ）に示す矢印方向に押し下げることに
より、封止材料２４をその上側のフィルム２５を介して
加圧する。このようにすると、封止材料２４が可塑化さ
れた上でフィルム２５、２１間に挟まれた状態で各ラン
ナ部９を通ってキャビティ６内に流入し、同図（Ｃ）に
示すようにキャビティ６内において半導体装置２３を挟
んでいる上下のフィルム２５、２１をその外側のキャビ
ティ面側に向けて押し広げつつ半導体装置２３の周囲を
満たす。
【００２２】こうして封止材料２４の充填により半導体
装置２３を封止したのち、その封止材料２４が硬化する
のを待って金型３、４を開き、その金型内からパッケー
ジングされた半導体装置２３つまり半導体パッケージ２
６（同図の（Ｄ）参照）を金型３、４外に取り出す。こ
のとき、半導体パッケージ２６は上下一対のフィルム２
５、２１間に挟まれた状態で成形されているから、それ
らのフィルム２５、２１ごと金型４または３から分離さ
せることにより、容易に金型３、４外に取り出すことが
できる。
装置２３を封止したのち、その封止材料２４が硬化する
のを待って金型３、４を開き、その金型内からパッケー
ジングされた半導体装置２３つまり半導体パッケージ２
６（同図の（Ｄ）参照）を金型３、４外に取り出す。こ
のとき、半導体パッケージ２６は上下一対のフィルム２
５、２１間に挟まれた状態で成形されているから、それ
らのフィルム２５、２１ごと金型４または３から分離さ
せることにより、容易に金型３、４外に取り出すことが
できる。
【００２３】次いで、同図の（Ｄ）に示すように、金型
３、４外に取り出した半導体パッケージ２６の表面から
上記フィルム２１、２５を剥離させ、さらに不要な成形
部分２７をカットして除去する。これにより、同図の
（Ｅ）に示すように封止材料２４により形成された樹脂
２４’で半導体装置２３を封止してなる半導体パッケー
ジ２６が得られる。
３、４外に取り出した半導体パッケージ２６の表面から
上記フィルム２１、２５を剥離させ、さらに不要な成形
部分２７をカットして除去する。これにより、同図の
（Ｅ）に示すように封止材料２４により形成された樹脂
２４’で半導体装置２３を封止してなる半導体パッケー
ジ２６が得られる。
【００２４】このような構成によれば、キャビティ６内
にセットされた半導体装置２３が一対のフィルム２１、
２５間に挿入された状態のまま、封止材料２４が加熱お
よび加圧されてキャビティ６内に充填されることにより
半導体装置２３が封止されるので、封止材料２４を金型
３、４のキャビティ面に直接接触させることなく半導体
パッケージ２６を成形することができる。したがって、
金型３、４のキャビティ面を封止材料２４で汚すおそれ
がないか、あったとしても少ないから、定期的に金型
３、４を掃除する作業を大幅に削減することが可能とな
る。
にセットされた半導体装置２３が一対のフィルム２１、
２５間に挿入された状態のまま、封止材料２４が加熱お
よび加圧されてキャビティ６内に充填されることにより
半導体装置２３が封止されるので、封止材料２４を金型
３、４のキャビティ面に直接接触させることなく半導体
パッケージ２６を成形することができる。したがって、
金型３、４のキャビティ面を封止材料２４で汚すおそれ
がないか、あったとしても少ないから、定期的に金型
３、４を掃除する作業を大幅に削減することが可能とな
る。
【００２５】また、金型３、４による成形後において
は、一対のフィルム２１、２５間に保持された半導体パ
ッケージ２６を同フィルム２１、２５ごと金型４または
３から簡単に分離させることができるから、エジョクト
ピンがなくても成形された半導体パッケージ２６を容易
に取り出すことができる。したがって、半導体パッケー
ジ成形用の金型からエジョクトピンをなくすことがで
き、その分だけ金型コストを下げることができる。 〔第２実施例〕次に、本発明の第２実施例について説明
する。
は、一対のフィルム２１、２５間に保持された半導体パ
ッケージ２６を同フィルム２１、２５ごと金型４または
３から簡単に分離させることができるから、エジョクト
ピンがなくても成形された半導体パッケージ２６を容易
に取り出すことができる。したがって、半導体パッケー
ジ成形用の金型からエジョクトピンをなくすことがで
き、その分だけ金型コストを下げることができる。 〔第２実施例〕次に、本発明の第２実施例について説明
する。
【００２６】まず、図４の（Ａ）に示すように、第１実
施例の場合とほぼ同様の上下一対の金型３、４を開いた
状態で、このうちの下金型４上にＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）３１を敷き、次いで、そのフィルム３
１の上に、リードフレーム３２上に固定された半導体装
置３３を第１実施例の場合と同様の所定位置にセットす
る。そして、この実施例では、さらに金型のポット部８
の近傍に位置する各ランナ部９に、ポリイミドフィルム
（５０μｍ厚）からなる耐熱性材料４２をそれぞれセッ
トする。このとき、各耐熱性材料４２は、例えば図１お
よび図２に示した耐熱性材料１２と同じく、下金型４上
においてポット部近傍のランナ部９をそれぞれ横断する
ような状態にセットされる。こうして下金型４上にフィ
ルム３１と半導体装置３３および耐熱性材料４２とを順
次セットしたのち、その上に、上記ポット部８に相当す
る部分にのみ封止材料注入用の孔３５ａを予めあけたＰ
ＴＦＥ製のフィルム（厚み６０μｍ）３５を敷く。
施例の場合とほぼ同様の上下一対の金型３、４を開いた
状態で、このうちの下金型４上にＰＴＦＥ製のフィルム
（厚み６０μｍ）３１を敷き、次いで、そのフィルム３
１の上に、リードフレーム３２上に固定された半導体装
置３３を第１実施例の場合と同様の所定位置にセットす
る。そして、この実施例では、さらに金型のポット部８
の近傍に位置する各ランナ部９に、ポリイミドフィルム
（５０μｍ厚）からなる耐熱性材料４２をそれぞれセッ
トする。このとき、各耐熱性材料４２は、例えば図１お
よび図２に示した耐熱性材料１２と同じく、下金型４上
においてポット部近傍のランナ部９をそれぞれ横断する
ような状態にセットされる。こうして下金型４上にフィ
ルム３１と半導体装置３３および耐熱性材料４２とを順
次セットしたのち、その上に、上記ポット部８に相当す
る部分にのみ封止材料注入用の孔３５ａを予めあけたＰ
ＴＦＥ製のフィルム（厚み６０μｍ）３５を敷く。
【００２７】次に、その状態で同図の（Ｂ）に示すよう
に、上下の金型３、４を閉じる。そして、上記孔３５ａ
が位置する金型ポット部８に封止材料３４をセットし、
その状態で同封止材料３４をプランジャ（図１参照）で
加圧することにより、各ランナ部９における上下のフィ
ルム３５、３１間を通じてキャビティ６内に充填する。
このとき、上記耐熱性材料４２が上下のフィルム３５、
３１間にあってランナ部９を横断するように設けられて
いることにより、上側のフィルム３５のランナ部９内へ
の垂れ下りが防止されるので、封止材料注入用の孔３５
ａから注入された封止材料３４は各ランナ部９において
上下のフィルム３５、３１間を通るようになる。これに
より、上下のフィルム３５、３１とそれらの外側に位置
する金型３、４と間の空隙に封止材料３４が入ることを
確実に防止することができる。
に、上下の金型３、４を閉じる。そして、上記孔３５ａ
が位置する金型ポット部８に封止材料３４をセットし、
その状態で同封止材料３４をプランジャ（図１参照）で
加圧することにより、各ランナ部９における上下のフィ
ルム３５、３１間を通じてキャビティ６内に充填する。
このとき、上記耐熱性材料４２が上下のフィルム３５、
３１間にあってランナ部９を横断するように設けられて
いることにより、上側のフィルム３５のランナ部９内へ
の垂れ下りが防止されるので、封止材料注入用の孔３５
ａから注入された封止材料３４は各ランナ部９において
上下のフィルム３５、３１間を通るようになる。これに
より、上下のフィルム３５、３１とそれらの外側に位置
する金型３、４と間の空隙に封止材料３４が入ることを
確実に防止することができる。
【００２８】こうしてキャビティ６内に封止材料３４を
充填した後は、第１実施例の場合と同じく封止材料３４
が硬化するのを待って金型３、４を開き、その金型内か
らパッケージングされた半導体装置３３つまり半導体パ
ッケージ３６（同図の（Ｄ）参照）をフィルム３５、３
１ごと取り出したうえで、同図の（Ｄ）に示すように半
導体パッケージ３６の表面から上記フィルム３５、３１
を剥離させ、さらに不要な成形部分３７をカットする。
これにより、同図の（Ｅ）に示すように封止材料３４に
より形成された樹脂３４’で半導体装置３３を封止して
なる半導体パッケージ３６が得られる。
充填した後は、第１実施例の場合と同じく封止材料３４
が硬化するのを待って金型３、４を開き、その金型内か
らパッケージングされた半導体装置３３つまり半導体パ
ッケージ３６（同図の（Ｄ）参照）をフィルム３５、３
１ごと取り出したうえで、同図の（Ｄ）に示すように半
導体パッケージ３６の表面から上記フィルム３５、３１
を剥離させ、さらに不要な成形部分３７をカットする。
これにより、同図の（Ｅ）に示すように封止材料３４に
より形成された樹脂３４’で半導体装置３３を封止して
なる半導体パッケージ３６が得られる。
【００２９】この第２実施例においても、成形後におけ
る金型４または３からの半導体パッケージ３６の離型
は、上記のフィルム３１、３５ごと行うために極めて容
易であった。また、上述のような成形作業を１０００回
繰り返して行った場合においても、金型３、４に汚れは
発生せず、優れた離型性が維持されることが確認され
た。 〔比較例〕２８ピンＳＯＪ用オートモールドの下金型に
対し、常法によりリードフレーム上に固定された半導体
装置をセットしたのち、上金型を閉じ、その状態で常法
によりキャビティ内に封止材料を注入して半導体パッケ
ージを成形した。こうして１０００回の成形を試みた
が、離型性が初期（成形回数：１〜１２回）の間におお
いてやや悪く、その後は良好となるが、４００回を超え
ると不良化し、６２０回目には金型のクリーニングが必
要となった。
る金型４または３からの半導体パッケージ３６の離型
は、上記のフィルム３１、３５ごと行うために極めて容
易であった。また、上述のような成形作業を１０００回
繰り返して行った場合においても、金型３、４に汚れは
発生せず、優れた離型性が維持されることが確認され
た。 〔比較例〕２８ピンＳＯＪ用オートモールドの下金型に
対し、常法によりリードフレーム上に固定された半導体
装置をセットしたのち、上金型を閉じ、その状態で常法
によりキャビティ内に封止材料を注入して半導体パッケ
ージを成形した。こうして１０００回の成形を試みた
が、離型性が初期（成形回数：１〜１２回）の間におお
いてやや悪く、その後は良好となるが、４００回を超え
ると不良化し、６２０回目には金型のクリーニングが必
要となった。
【００３０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、一対の
フィルム間に半導体装置を挿入した状態でキャビティ内
にある当該フィルム間の半導体装置の周囲に封止材料を
充填するので、金型のキャビティ面に封止材料を直接接
触させることなく半導体パッケージを成形することがで
きる。しかも、成形後はフィルム間に保持された半導体
パッケージを同フィルムごと金型から簡単に分離させる
ことができるから、エジョクトピンがなくても成形され
た半導体パッケージを金型内から容易に取り出すことが
できる。これにより、金型のクリーニング回数を削減す
ることができ、しかもエジョクトピンの不要化を実現で
き、その結果、成形工程の中断時間の減少による連続成
形性の大幅な向上と金型コストの削減、ひいては生産性
の大幅な向上を図ることができる。
フィルム間に半導体装置を挿入した状態でキャビティ内
にある当該フィルム間の半導体装置の周囲に封止材料を
充填するので、金型のキャビティ面に封止材料を直接接
触させることなく半導体パッケージを成形することがで
きる。しかも、成形後はフィルム間に保持された半導体
パッケージを同フィルムごと金型から簡単に分離させる
ことができるから、エジョクトピンがなくても成形され
た半導体パッケージを金型内から容易に取り出すことが
できる。これにより、金型のクリーニング回数を削減す
ることができ、しかもエジョクトピンの不要化を実現で
き、その結果、成形工程の中断時間の減少による連続成
形性の大幅な向上と金型コストの削減、ひいては生産性
の大幅な向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施例で使用する半導体パッケージの
製造装置の一例をその一部を破断した状態で示す斜視図
である。
製造装置の一例をその一部を破断した状態で示す斜視図
である。
【図２】その装置における下金型を上方から見た状態を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施例における各工程を示すもの
で、（Ａ）は金型を開いた状態で一対のフィルム間に半
導体装置および封止材料を挿入した状態を示す断面図、
（Ｂ）は金型間に上記フィルム等をセットした状態で同
金型を閉じた状態を示す断面図、（Ｃ）は封止材料を加
圧等してキャビティ内に充填した状態を示す断面図、
（Ｄ）は成形後に金型外に取り出された半導体パッケー
ジの表面からフィルムを剥離させた状態を示す断面図、
（Ｅ）は最終的に得られた半導体パッケージを示す断面
図である。
で、（Ａ）は金型を開いた状態で一対のフィルム間に半
導体装置および封止材料を挿入した状態を示す断面図、
（Ｂ）は金型間に上記フィルム等をセットした状態で同
金型を閉じた状態を示す断面図、（Ｃ）は封止材料を加
圧等してキャビティ内に充填した状態を示す断面図、
（Ｄ）は成形後に金型外に取り出された半導体パッケー
ジの表面からフィルムを剥離させた状態を示す断面図、
（Ｅ）は最終的に得られた半導体パッケージを示す断面
図である。
【図４】本発明の第２実施例における各工程を示すもの
で、（Ａ）は金型を開いた状態で一対のフィルム間に半
導体装置および耐熱性材料を挿入した状態を示す断面
図、（Ｂ）は金型間に上記フィルム等をセットして金型
を閉じたのち同金型のポット部に封止材料をセットする
状態を示す断面図、（Ｃ）は封止材料を加圧等して上側
のフィルムにおける封止材料注入用の孔からキャビティ
内に封止材料を注入・充填した状態を示す断面図、
（Ｄ）は成形後に金型外に取り出された半導体パッケー
ジの表面からフィルムを剥離させた状態を示す断面図、
（Ｅ）は最終的に得られた半導体パッケージを示す断面
図である。
で、（Ａ）は金型を開いた状態で一対のフィルム間に半
導体装置および耐熱性材料を挿入した状態を示す断面
図、（Ｂ）は金型間に上記フィルム等をセットして金型
を閉じたのち同金型のポット部に封止材料をセットする
状態を示す断面図、（Ｃ）は封止材料を加圧等して上側
のフィルムにおける封止材料注入用の孔からキャビティ
内に封止材料を注入・充填した状態を示す断面図、
（Ｄ）は成形後に金型外に取り出された半導体パッケー
ジの表面からフィルムを剥離させた状態を示す断面図、
（Ｅ）は最終的に得られた半導体パッケージを示す断面
図である。
３、４・・・半導体パッケージ成形用金型 ６・・・キャビティ ７、２４、３４・・・封止材料（封止樹脂） ９・・・ランナ部 １２、４２・・・耐熱性材料（４２・・・ポリイミドフ
ィルムからなる耐熱性材料） ２１、２５、３１、３５・・・フィルム ３５ａ・・・封止材料注入用の孔 ２３、３３・・・半導体装置 ２６、３６・・・半導体パッケージ
ィルムからなる耐熱性材料） ２１、２５、３１、３５・・・フィルム ３５ａ・・・封止材料注入用の孔 ２３、３３・・・半導体装置 ２６、３６・・・半導体パッケージ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−142116（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−151515（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−216180（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−142109（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−142105（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−156014（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−156008（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 H01L 21/56 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体装置を樹脂で封止して半導体パッ
ケージを製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型
上に、半導体装置および封止材料を一対のフィルムの間
に挿入した状態でセットしたのち、金型を閉じて、半導
体装置を一対のフィルム間に挟んだ状態で金型キャビテ
ィ内に位置させ、次いで同フィルム間の封止材料を加圧
および加熱し、その封止材料を金型キャビティ内に、半
導体装置を挟んでいる一対のフィルムをその外側の金型
キャビティ面に向けて押し広げつつ注入することによ
り、上記半導体装置を封止することを特徴とする半導体
パッケージの製造方法。 - 【請求項２】 半導体装置を樹脂で封止して半導体パッ
ケージを製造するに際し、半導体パッケージ成形用金型
上に、半導体装置を一対のフィルムの間に挿入した状態
でセットしたのち、金型を閉じ、次いでその一対のフィ
ルムのうちの一方のフィルムに予め設けられた封止材料
注入用の孔から両フィルム間に封止材料を注入して金型
キャビティ内に充填することにより、上記半導体装置を
封止することを特徴とする半導体パッケージの製造方
法。 - 【請求項３】 半導体パッケージ成形用金型における封
止材料注入孔の近傍には、同注入孔からランナ部を介し
てキャビティ内に注入される封止材料が金型とフィルム
との間に入ることを防止する耐熱性材料が同ランナ部を
横断する状態で挿入され、その状態で金型が閉じられる
ことを特徴とする請求項２に記載の半導体パッケージの
製造方法。 - 【請求項４】 耐熱性材料は、一対のフィルムのうちの
少なくとも一方に予め貼着されていることを特徴とする
請求項３に記載の半導体パッケージの製造方法。 - 【請求項５】 請求項２に記載の半導体パッケージの製
造方法に用いられる一対のフィルムであって、両フィル
ムの少なくとも一方には、半導体パッケージ成形用金型
における封止材料注入孔からランナ部を介してキャビテ
ィ内に注入される封止材料が金型とフィルムとの間に入
ることを防止する耐熱性材料が、金型へのフィルムのセ
ット時に同注入孔の近傍においてランナ部を横断するよ
うに貼着されていることを特徴とするフィルム。 - 【請求項６】 請求項３または請求項４に記載の半導体
パッケージの製造方法に用いられる半導体パッケージ成
形用金型であって、同金型におけるランナ部を横断する
ようにセットされる耐熱材料の形状に対応する形状を有
する凹部が、その耐熱材料のセット位置に対応位置する
ように設けられていることを特徴とする金型。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30452694A JP2857075B2 (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | 半導体パッケージの製造方法と、これに用いられるフィルムおよび金型 |
| US08/568,690 US5846477A (en) | 1994-12-08 | 1995-12-07 | Production method for encapsulating a semiconductor device |
| KR1019950049117A KR960026492A (ko) | 1994-12-08 | 1995-12-08 | 반도체 장치 제조 방법, 이 방법에 사용되는 몰딩막 및 몰드 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30452694A JP2857075B2 (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | 半導体パッケージの製造方法と、これに用いられるフィルムおよび金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08156029A JPH08156029A (ja) | 1996-06-18 |
| JP2857075B2 true JP2857075B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=17934080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30452694A Expired - Fee Related JP2857075B2 (ja) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | 半導体パッケージの製造方法と、これに用いられるフィルムおよび金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2857075B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10125705A (ja) * | 1996-10-18 | 1998-05-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| JP4761376B2 (ja) * | 2006-05-17 | 2011-08-31 | 北川工業株式会社 | 合成樹脂成形品のパッケージ製造方法 |
| KR101707767B1 (ko) * | 2016-03-15 | 2017-02-16 | 주식회사 참테크 | 칩 스케일 패키지의 성형방법 |
-
1994
- 1994-12-08 JP JP30452694A patent/JP2857075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08156029A (ja) | 1996-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |