JP3161449B2 - 半導体樹脂封止方法 - Google Patents
半導体樹脂封止方法Info
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Description
ケージ技術に係り、特に半導体装置1回の樹脂封止作業
で上下2枚の基板を同時に樹脂封止できる半導体樹脂封
止方法に関する。
略同サイズに形成したいわゆるチップサイズパッケージ
の一つである。このような片面樹脂封止パッケージを作
成する従来技術としては、例えば、特開平10−346
99号公報に記載のものがある。図3は従来技術の半導
体樹脂封止方法を説明するための素子断面図である。す
なわち、従来技術は、樹脂ばりを生じたりさせずに確実
に樹脂封止することができ、片面樹脂封止パッケージを
容易に量産可能とするとともに、信頼性の高い片面樹脂
封止パッケージとして提供することを目的とした片面樹
脂封止パッケージの樹脂封止方法であって、半導体素子
1のチップ面内で半導体素子1の電極と電気的に接続さ
れてリードの一端側が接合され、リードの他端側が基板
2等への接続部としてチップ面を封止する封止樹脂の外
面に露出して形成された片面樹脂封止パッケージの樹脂
封止方法において、リードに半導体素子1が接合された
被成形品をセットするパッケージ形状4が設けられた封
止金型5を使用し、パッケージ形状4を含む封止金型5
を所要の柔軟性および耐熱性を有するフィルム3で被覆
した状態で、被成形品をパッケージ形状4にセットし、
封止金型5と組み合わせる他方の封止金型5もフィルム
3で被覆して、被成形品をクランプし、パッケージ形状
4内に樹脂をゲート6から充填して樹脂封止する。ま
た、被成形品を収納するパッケージ形状4の平面部分の
大きさを可変とし、パッケージ形状4に被成形品をセッ
トする際には平面部分を半導体素子1の外形寸法よりも
大きく設定し、パッケージ形状4に被成形品をセットし
た後、被成形品の外形寸法に合わせて平面部分の大きさ
を縮小して被成形品を側面からクランプして樹脂封止す
る。また、パッケージ形状4の4つの側面を構成する封
止金型5部分のうち、ゲートが設けられた封止金型5部
分を固定型とし、残りの封止金型5部分を可動型として
パッケージ形状4の平面部分の大きさを可変としてい
る。また、従来技術は、樹脂ばりを生じたりさせずに確
実に樹脂封止することができ、片面樹脂封止パッケージ
を容易に量産可能とするとともに、信頼性の高い片面樹
脂封止パッケージとして提供することを目的とした片面
樹脂封止パッケージの樹脂封止装置であって、半導体素
子1のチップ面内で半導体素子1の電極と電気的に接続
されてリードの一端側が接合され、リードの他端側が基
板2等への接続部としてチップ面を封止する封止樹脂の
外面に露出して形成された片面樹脂封止パッケージの樹
脂封止装置において、片面樹脂封止パッケージを形成す
る被成形品をクランプしてパッケージ形状4内に樹脂を
ゲート6から充填すべく、被成形品を収納するパッケー
ジ形状4を設けた封止金型5を設け、パッケージ形状4
を含む上型および下型の封止金型5に所要の柔軟性及び
耐熱性を有するフィルム3をエア吸着により吸着支持す
る吸着支持手段を有する。また、吸着支持手段が、封止
金型5のクランプ面に開口する吸着孔と、パッケージ形
状4の内底面で開口するキャビティ吸着孔と、これら吸
着孔およびキャビティ吸着孔に連絡するエア機構から成
っている。また、被成形品をセットするパッケージ形状
4の平面部分の大きさを可変にすべく、パッケージ形状
4を形成した封止金型5をパッケージ形状4を構成する
分割型に設け、分割型に移動手段により移動可能とする
可動型を設けている。また、パッケージ形状4に樹脂を
ゲート6から充填する際に被成形品の半導体素子1をパ
ッケージ形状4の内底面に押接する可動ピンを設けてい
る。
術には、フィルム3が高価であり半導体装置1個の価格
が高くなるため、フィルム3の費用の効率向上を図る必
要があるという問題点があった。また、封止金型5は高
価であり、効率向上を図る必要性があるという問題点が
あった。更に、片側樹脂封止パッケージにおいては、封
止金型5の片側しか使用しないため、効率が悪くコスト
の低減が難しいという問題点があった。本発明は斯かる
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、1回の樹脂封止作業で上下2枚の基板を同時に
樹脂封止できる半導体樹脂封止方法を提供する点にあ
る。
載の発明の要旨は、1回の樹脂封止作業で上下2枚の基
板を同時に樹脂封止できる半導体樹脂封止方法であっ
て、片側樹脂封止用のパッケージ形状を上の封止金型と
下の封止金型とに設ける工程と、所定の半導体素子を素
子搭載面に搭載した2枚の基板の裏面同士の合わせ面に
フィルムを挟持する工程と、前記フィルムの挟持状態
で、前記2枚の基板を前記上の封止金型と前記下の封止
金型にセットして同時に片面樹脂封止パッケージ処理を
実行して2つの半導体装置を作成する工程と、前記上下
の封止金型を型締めするとともに、当該上下の封止金型
の各々に設けられている樹脂封入用のゲートから封止樹
脂を圧入して樹脂封止を行う工程と、前記型締め圧力に
よって前記フィルムを圧縮して片面樹脂封止パッケージ
のリード実装面に所望のスタンドオフを形成する工程と
有することを特徴とする半導体樹脂封止方法に存する。
また、この発明の請求項2に記載の発明の要旨は、1回
の樹脂封止作業で上下2枚の基板を同時に樹脂封止でき
る半導体樹脂封止方法であって、片側樹脂封止用のパッ
ケージ形状を上の封止金型と下の封止金型とに設ける工
程と、所定の半導体素子を素子搭載面に搭載した2枚の
基板の裏面同士をフィルムを介して上下に対向配置する
工程と、前記パッケージ形状が予め形成されている上下
一対の所定の封止金型に裏面同士が前記フィルムを挟持
した状態で対向配置された前記2枚の基板をセットして
上下に成形して上下同時に樹脂封止を行う工程と、前記
上下の封止金型を型締めするとともに、当該上下の封止
金型の各々に設けられている樹脂封入用のゲートから封
止樹脂を圧入して樹脂封止を行う工程と、前記型締め圧
力によって前記フィルムを圧縮して片面樹脂封止パッケ
ージのリード実装面に所望のスタンドオフを形成する工
程と有することを特徴とする半導体樹脂封止方法に存す
る。また、この発明の請求項3に記載の発明の要旨は、
前記フィルムは樹脂封止後の分離が容易な離型性材料を
含むことを特徴とする請求項1または2に記載の半導体
樹脂封止方法に存する。また、この発明の請求項4に記
載の発明の要旨は、前記フィルムは樹脂封止後の分離が
容易なフッ素系材料を含むことを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の半導体樹脂封止方法に存する。また、こ
の発明の請求項5に記載の発明の要旨は、前記フィルム
の樹脂封入側の端を、前記2枚の基板の樹脂封入側の端
と同じかまたは短めに設定する工程を有することを特徴
とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の半導体樹
脂封止方法に存する。
片側樹脂封止用のパッケージ形状を上の封止金型と下の
封止金型に設け、半導体素子を素子搭載面に搭載した2
枚の基板の裏面同士の合わせ面にフィルムを挟持した状
態で、2枚の基板を上の封止金型と下の封止金型にセッ
トして同時に片面樹脂封止パッケージを行って2つの半
導体装置を作成する点にある。以下、本発明の実施の形
態を図面に基づいて詳細に説明する。
導体樹脂封止方法の一実施形態を説明するための素子断
面図である。本実施形態の半導体装置は片面樹脂封止パ
ッケージで形成される半導体装置に用いることが好適で
ある。片面樹脂封止パッケージで形成される半導体装置
としては、例えば、SONパッケージ(Single
OutlineNon−lead Package)や
P−VQFNパッケージ(Plastic−Very−
thin Quad Flat Non−lead P
ackage)等の樹脂封止形態の半導体装置がある。
以下の説明では、本実施形態の半導体樹脂封止方法を用
いて片面樹脂封止パッケージで形成される半導体装置を
作成することを前提にして説明を進めることにする。
導体素子1を素子搭載面に搭載した基板2及び基板12
の裏面(すなわち、素子搭載面の反対側の面)同士をフ
ィルム3を介して上下に対向配置し、パッケージ形状4
が予め形成されている上下一対の封止金型5に裏面同士
の合わせ面がフィルム3を挟持した状態(換言すれば、
裏面同士の合わせ面がフィルム3をサンドイッチした状
態)で対向配置された基板2及び基板12をセットして
上下に成形した後に、上下同時に樹脂封止を行う。すな
わち、上下同時に樹脂封止が行われる結果、片面樹脂封
止パッケージで形成される半導体装置を2枚同時に作成
できるようになる。フィルム3はフッ素系材料から作り
出されたものであり、離型効果を持っており、樹脂封止
後の分離は容易に行うことができる。
施形態を、図1を参照して説明する。先ず、半導体素子
1を素子搭載面に搭載した基板2及び基板12を、フィ
ルム3を介して上下に裏面同士を対向させた状態で封止
金型5の所定の位置にセットする。封止金型5へのセッ
トを行う場合、先ず基板12を半導体素子1(すなわ
ち、素子搭載面)が下に位置するように表裏反転させた
状態で封止金型5の所定の位置にセットし、基板12の
裏面上にフィルム3をセットし、このフィルム3上に基
板2を半導体素子1が上に位置する状態でセット(換言
すれば、基板2の裏面を下に向けた状態で載置)する。
上下の封止金型5の各々には、片面樹脂封止パッケージ
成形に用いるパッケージ形状4、封止樹脂を圧入するた
めのゲート6が予め設けてある。次に、上下の封止金型
5を型締めし、封止金型5に設けられているゲート6か
ら封止樹脂を圧入して樹脂封止を行う。この時、上下の
パッケージ形状4に封止樹脂を均等に圧入するために
は、圧入される封止樹脂によって押されたフィルム3が
ゲート6を塞いでしまうことを防ぐ必要がある。このた
めに本実施形態では、フィルム3のゲート6側の端を、
基板2及び基板12のゲート6側の端と同じかまたは短
めに設定(換言すれば、フィルム3のゲート6側の端が
基板2及び基板12のゲート6側の端からはみ出さない
ように設定)している。
観図であり、図2(b)は図2(a)の片面樹脂封止パ
ッケージのA−A’線に沿った素子断面図である。本実
施形態の半導体樹脂封止方法によって作成した片面樹脂
封止パッケージで形成される半導体装置(図2(a)参
照)では、前述の型締め圧力によってフィルム3が圧縮
されるため、リード実装面に図2(b)に示すようなス
タンドオフ10が形成できる。このようなスタンドオフ
10を採用することにより、片面樹脂封止パッケージで
形成される半導体装置のリードをパッケージの裏面(す
なわち、樹脂底面)に対して凸状とすることができるの
で、半導体装置の実装時の半田との接着力を向上でき
る。片面樹脂封止が完了し、上下の封止金型5を開いて
片面樹脂封止された基板2及び基板12及びフィルム3
を封止金型5より取り出す。フィルム3はフッ素系材料
から作り出されたものであり、離型効果を持っており、
樹脂封止後の分離を容易に行うことができる。すなわ
ち、従来1回の樹脂封止作業(図3参照)では上または
下の基板に対してのみのパッケージ成形しかできなかっ
たものが、上下2枚の基板2,12に対して同時にパッ
ケージ成形(樹脂封止)を行えるようになるため、従来
に比べて2倍の生産能力を持たせることができる。
ば、第1に、1回の樹脂封止作業で上下2枚の基板2,
12を同時に樹脂封止できるようになるため、従来の上
または下のみの基板による封止作業に比べて2倍の生産
能力を持つことができる。第2に、1基板に対して使用
するフィルム3の使用量を半減できる結果、製造コスト
の低減化を図ることができる。第3に、現在のフィルム
技術をそのまま利用できるので従来設備が有効活用で
き、従来と同様のスタンドオフ10を形成できプロセス
互換性を担保することができる。
体装置のリード実装面にスタンドオフ10が設けられた
半導体装置について説明したが、本発明は、これに特に
限定されることなく、半導体装置のリード実装面にスタ
ンドオフ10が不要な片面樹脂封止パッケージ、例え
ば、BGA(Ball Grid Array)や、樹
脂基板を用いた半導体装置の樹脂封止においても、上下
2枚の基板2,12の離型性確保及び重ね面への封止樹
脂の回り込みの防止のためにフィルム3を使用するとと
もに、上下2枚の基板2,12に対して同時にパッケー
ジ成形(樹脂封止)するためのパッケージ形状4が設け
られた本発明の封止金型5を用いて樹脂封止を行うこと
により、第1実施形態と同様に、1回の樹脂封止作業で
上下2枚の基板2,12を同時に樹脂封止できるように
なるため、従来の上または下のみの基板による封止作業
に比べて2倍の生産能力を持つことができ、また1基板
に対して使用するフィルム3の使用量を半減できる結
果、製造コストの低減化を図ることができ、更に加え
て、現在のフィルム技術をそのまま利用できるので従来
設備が有効活用でき、従来と同様のスタンドオフ10を
形成できプロセス互換性を担保することができる。
ず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態は
適宜変更され得ることは明らかである。また上記構成部
材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、
本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にするこ
とができる。また、各図において、同一構成要素には同
一符号を付している。
で、以下に掲げる効果を奏する。第1に、1回の樹脂封
止作業で上下2枚の基板を同時に樹脂封止できるように
なるため、従来の上または下のみの基板による封止作業
に比べて2倍の生産能力を持つことができる。第2に、
1基板に対して使用するフィルムの使用量を半減できる
結果、製造コストの低減化を図ることができる。第3
に、現在のフィルム技術をそのまま利用できるので従来
設備が有効活用でき、従来と同様のスタンドオフを形成
できプロセス互換性を担保することができる。
態を説明するための素子断面図である。
であり、同図(b)は同図(a)の片面樹脂封止パッケ
ージのA−A’線に沿った素子断面図である。
の素子断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 1回の樹脂封止作業で上下2枚の基板を
同時に樹脂封止できる半導体樹脂封止方法であって、 片側樹脂封止用のパッケージ形状を上の封止金型と下の
封止金型とに設ける工程と、 所定の半導体素子を素子搭載面に搭載した2枚の基板の
裏面同士の合わせ面にフィルムを挟持する工程と、 前記フィルムの挟持状態で、前記2枚の基板を前記上の
封止金型と前記下の封止金型にセットして同時に片面樹
脂封止パッケージ処理を実行して2つの半導体装置を作
成する工程と、 前記上下の封止金型を型締めするとともに、当該上下の
封止金型の各々に設けられている樹脂封入用のゲートか
ら封止樹脂を圧入して樹脂封止を行う工程と、 前記型締め圧力によって前記フィルムを圧縮して片面樹
脂封止パッケージのリード実装面に所望のスタンドオフ
を形成する工程と有する ことを特徴とする半導体樹脂封
止方法。 - 【請求項2】 1回の樹脂封止作業で上下2枚の基板を
同時に樹脂封止できる半導体樹脂封止方法であって、 片側樹脂封止用のパッケージ形状を上の封止金型と下の
封止金型とに設ける工程と、 所定の半導体素子を素子搭載面に搭載した2枚の基板の
裏面同士をフィルムを介して上下に対向配置する工程
と、 前記パッケージ形状が予め形成されている上下一対の所
定の封止金型に裏面同士が前記フィルムを挟持した状態
で対向配置された前記2枚の基板をセットして上下に成
形して上下同時に樹脂封止を行う工程と、 前記上下の封止金型を型締めするとともに、当該上下の
封止金型の各々に設けられている樹脂封入用のゲートか
ら封止樹脂を圧入して樹脂封止を行う工程と、 前記型締め圧力によって前記フィルムを圧縮して片面樹
脂封止パッケージのリード実装面に所望のスタンドオフ
を形成する工程と有する ことを特徴とする半導体樹脂封
止方法。 - 【請求項3】 前記フィルムは樹脂封止後の分離が容易
な離型性材料を含むことを特徴とする請求項1または2
に記載の半導体樹脂封止方法。 - 【請求項4】 前記フィルムは樹脂封止後の分離が容易
なフッ素系材料を含むことを特徴とする請求項1または
2に記載の半導体樹脂封止方法。 - 【請求項5】 前記フィルムの樹脂封入側の端を、前記
2枚の基板の樹脂封入側の端と同じかまたは短めに設定
する工程を有することを特徴とする請求項1乃至4のい
ずれか一項に記載の半導体樹脂封止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01574599A JP3161449B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 半導体樹脂封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01574599A JP3161449B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 半導体樹脂封止方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000216180A JP2000216180A (ja) | 2000-08-04 |
JP3161449B2 true JP3161449B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=11897313
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01574599A Expired - Fee Related JP3161449B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 半導体樹脂封止方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3161449B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104409387A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-03-11 | 三星半导体(中国)研究开发有限公司 | 封装设备及封装方法 |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP01574599A patent/JP3161449B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104409387A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-03-11 | 三星半导体(中国)研究开发有限公司 | 封装设备及封装方法 |
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