JPH0637130A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0637130A
JPH0637130A JP21217492A JP21217492A JPH0637130A JP H0637130 A JPH0637130 A JP H0637130A JP 21217492 A JP21217492 A JP 21217492A JP 21217492 A JP21217492 A JP 21217492A JP H0637130 A JPH0637130 A JP H0637130A
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semiconductor chip
cavity
movable pin
pins
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Yoji Kawakami
洋司 川上
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルムキャリヤやリードフレーム等のリー
ド構造体に搭載された半導体チップをトランスファモー
ルド法によって樹脂封止する際に、樹脂の流動バランス
の変動に起因する半導体チップの上下変動を未然に防止
できるようにする。 【構成】 上金型11及び下金型12に進退自在に設け
た可動ピン17及び18をキャビティ15及び16内に
進入させ、その可動ピン17及び18の先端をフィルム
キャリヤ1に当接させて、フィルムキャリヤ1即ち半導
体チップ4を定位置に保持する。この状態でゲート13
及び14からキャビティ15及び16内に樹脂20を注
入し、この樹脂20の注入状態に応じて可動ピン17及
び18を次第に後退させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルムキャリヤやリ
ードフレーム等のリード構造体に搭載した半導体チップ
をトランスファモールド法によって樹脂封止するように
した半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体チップの実装技術の一つとして、
TAB(Tape automated Bonding)方式が知られてい
る。このTAB方式は、図5(a)に示すように、ポリ
イミド樹脂等からなる可撓性かつ絶縁性を有するフィル
ム基材2上にCu箔等の導電性金属材料からなる複数の
リード3を形成してなるフィルムキャリヤ1を用い、そ
れら各リード3と半導体チップ4に形成された複数の電
極とを一括して接合する方式である。
【0003】そして、従来から、TAB方式において半
導体チップ4を保護のために樹脂封止する方法の一つと
して、主にトランスファモールド法が用いられている。
このトランスファモールド法は、図5(a)に示すよう
に、半導体チップ4が搭載されたフィルムキャリヤ1を
上金型11と下金型12とからなる樹脂成形金型によっ
て挟持し、加熱溶融した樹脂20を加圧して上金型11
及び下金型12のゲート13及び14からキャビティ1
5及び16内に注入して固化させる方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、TAB
方式におけるフィルムキャリヤ1は極めて薄くかつ可撓
性を有しているため、半導体チップ4を樹脂封止する際
に、キャビティ15及び16内における樹脂20の流動
バランスの変動の影響を受け、半導体チップ4が上下に
変動してしまうという問題があった。
【0005】即ち、図5(a)に示すように、通常、半
導体チップ4は樹脂モールドの中央で封止されるように
キャビティ15及び16内の中央に位置させるが、その
半導体チップ4がフェイスダウンでフィルムキャリヤ1
に搭載されている場合には、半導体チップ4側であるキ
ャビティ15の容積がキャビティ16の容積よりも大き
くなる。このため、図5(b)に示すように、注入され
た樹脂20はキャビティ15内で流動し易くキャビティ
16内で流動し難くなり、この樹脂20の流動バランス
の変動によって、半導体チップ4が下方に変動してしま
う。そして、このような状態になると、樹脂20の流動
バランスの変動はさらに大きくなり、半導体チップ4の
変動量がさらに増大する。
【0006】なお、キャビティ16側への樹脂注入量や
樹脂注入圧をキャビティ15側よりも大きくすることに
よって、樹脂20の流動バランスをとることが考えられ
るが、これらの調整は非常に微妙なものが要求されるの
で極めて困難であり、場合によっては、図5(c)に示
すように、半導体チップ4が上方に変動してしまうこと
もある。
【0007】このように、樹脂封止時の半導体チップ4
の上下変動によって、フィルムキャリヤ1または半導体
チップ4の表面露出や、フィルムキャリヤ1即ちリード
3の変形等が発生し、樹脂モールドの成形が非常に不安
定になるという問題があった。
【0008】なお、上述したフィルムキャリヤに限ら
ず、導電性材料によって形成されるリードフレームにお
いても、狭ピッチ・多ピン化の要求の中で、そのリード
フレームの薄膜化が進むと、半導体チップの樹脂封止時
に同様な問題が生じてくる。
【0009】そこで本発明は、フィルムキャリヤやリー
ドフレーム等のリード構造体に搭載された半導体チップ
をトランスファモールド法によって樹脂封止する際に、
樹脂の流動バランスの変動に起因する半導体チップの上
下変動を未然に防止できるようにした半導体装置の製造
方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、半導体チップを搭載したリード構造体を
上金型及び下金型によって挟持し、前記上金型及び下金
型のキャビティ内に樹脂を注入して前記半導体チップを
樹脂封止するようにした半導体装置の製造方法におい
て、前記上金型及び下金型の少なくとも一方に進退自在
に設けた可動ピンを前記キャビティ内に進入させてその
可動ピンの先端を前記リード構造体または前記半導体チ
ップに当接させ、前記キャビティ内における前記樹脂の
注入状態に応じて前記可動ピンを後退させつつ前記半導
体チップを樹脂封止するものである。
【0011】また、本発明は、半導体チップを搭載した
リード構造体を上金型及び下金型によって挟持し、前記
上金型及び下金型のキャビティ内に樹脂を注入して前記
半導体チップを樹脂封止するようにした半導体装置の製
造方法において、前記上金型及び下金型の少なくとも一
方に進退自在に設けた可動ピンをキャビティ内に進入さ
せ、前記キャビティ内における前記樹脂の注入状態に応
じて前記可動ピンを後退させつつ前記半導体チップを樹
脂封止するものである。
【0012】なお、前記リード構造体として絶縁性のフ
ィルム基材上に導電性のリードを形成してなるフィルム
キャリヤを用いるとよい。
【0013】さらに、前記リード構造体として導電性材
料によって形成されたリードフレームを用いてもよい。
【0014】
【作用】上記のように構成された本発明によれば、可動
ピンをキャビティ内に進入させてその可動ピンの先端を
リード構造体または半導体チップに当接させることによ
って、リード構造体及び半導体チップをキャビティ内の
定位置に保持する。また、キャビティ内に進入させた可
動ピンによって、キャビティ内における樹脂の流動を制
御する。これによって、キャビティ内における樹脂の流
動バランスの変動に起因する半導体チップの上下変動が
防止される。そして、何れの場合も、可動ピンを樹脂の
注入状態に応じてキャビティ内から後退させることによ
って、成形される樹脂モールドの外観は従来と全く同様
になる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図4を参照し
て説明する。なお、前記従来例と実質的に同一の構成部
材には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0016】まず、図1及び図2は第1実施例を示すも
のである。図1(a)及び図2に示すように、本実施例
において使用するフィルムキャリヤ1は、前述と同様
に、フィルム基材2とこのフィルム基材2上に形成され
た複数のリード3とからなり、樹脂封止前には半導体チ
ップ4の各電極が各リード3に接合されている。
【0017】本実施例において使用する樹脂成形金型の
上金型11及び下金型12には、それぞれキャビティ1
5及び16内に対して進退自在に構成された可動ピン1
7及び18が設けられている。これら可動ピン17及び
18はそれぞれ丸棒状をなし、図2に示すように、半導
体チップ4の各コーナー部の外方におけるフィルム基材
2の位置に対応して4本ずつ設けられている。
【0018】本実施例の製造方法においては、まず、図
1(a)に示すように、半導体チップ4を搭載したフィ
ルムキャリヤ1を上金型11と下金型12とによって挟
持し、可動ピン17及び18をキャビティ15及び16
内に進入させて、その先端をフィルムキャリヤ1に当接
させる。これにより、半導体チップ4をキャビティ15
及び16内のほぼ中央の定位置に保持する。
【0019】この状態で、加熱溶融した樹脂20を加圧
してゲート13及び14からキャビティ15及び16内
に注入する。
【0020】そして、図1(b)に示すように、キャビ
ティ15及び16内における樹脂20の注入状態に応じ
て可動ピン17及び18を次第に後退させていく。可動
ピン17及び18をフィルムキャリヤ1から離間させる
タイミングは、キャビティ15及び16の容積、樹脂2
0の性質や注入圧力等に基づいて設定するが、一例とし
ては、樹脂20がキャビティ15及び16内のほぼ中央
まで流動したときがよい。また、4本の可動ピン17及
び18の後退は、ゲート13及び14に近いものから順
次、即ち図2において一点鎖線で示す樹脂20の流動に
沿って順次行うとよい。
【0021】そして、図1(c)に示すように、樹脂2
0がキャビティ15及び16内に完全に充填された状態
では、可動ピン17及び18をキャビティ15及び16
内から完全に後退させ、可動ピン17及び18の先端を
キャビティ15及び16の底面と一致させる。
【0022】このように、樹脂注入時に可動ピン17及
び18によってフィルムキャリヤ1即ち半導体チップ4
を定位置に保持するので、キャビティ15及び16内に
おいて樹脂20の流動バランスが変動しても、半導体チ
ップ4が上下に変動することを未然に防止することがで
きる。そして、可動ピン17及び18を樹脂20の注入
状態に応じて次第に後退させ、注入完了時には、可動ピ
ン17及び18の先端をキャビティ15及び16の底面
と一致させているので、従来と全く同様な外観の樹脂モ
ールドを成形することができる。ところで、可動ピン1
7及び18は、フィルムキャリヤ1の保持用であるが、
離型の際のエジェクトピンとしても利用することができ
る。
【0023】次に、図3は第2実施例を示すものであ
り、可動ピン17及び18をキャビティ15及び16内
に進入させて、その先端を半導体チップ4に当接させる
ことによって、半導体チップ4をキャビティ15及び1
6内の定位置に保持するものである。そして前述と同様
に、樹脂20の注入状態に応じて可動ピン17及び18
を次第に後退させていく。
【0024】次に、図4は第3実施例を示すものであ
り、上金型11に設けた可動ピン19を、フィルムキャ
リヤ1または半導体チップ4の保持用ではなく、樹脂2
0の流動制御のために用いたものである。可動ピン19
は注入ゲート13の先端近傍に配置され、この可動ピン
19をキャビティ15内に進入させる。これによって、
キャビティ15の容積をキャビティ16の容積と同等に
して、キャビティ15及び16内における樹脂20の流
動バランスをとる。そして前述と同様に、樹脂20の注
入状態に応じて可動ピン19を次第に後退させていく。
【0025】なお、上記各実施例ではフィルムキャリヤ
1に半導体チップ4を搭載したものについて述べたが、
導電性金属材料によって形成されたリードフレームを用
い、このリードフレームに半導体チップを搭載したもの
についても、同様に適用することができる。
【0026】以上、本発明の実施例に付き説明したが、
本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明の技
術的思想に基づいて各種の有効な変更並びに応用が可能
である。例えば、可動ピンは、キャビティの容積や樹脂
の性質等に応じた本数でよく、また半導体チップが変動
し易い方向に応じて上金型及び下金型の両方または何れ
か一方だけに設けてもよい。なお、実施例では可動ピン
を丸棒状としたが、角棒状や楕円棒状等でもよい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
キャビティ内に進入させた可動ピンによりリード構造体
または半導体チップを定位置に保持することによって、
また、キャビティ内に進入させた可動ピンにより樹脂の
流動を制御することによって、キャビティ内における樹
脂の流動バランスの変動に影響されることなく、半導体
チップの上下変動を未然に防止することができる。従っ
て、リード構造体または半導体チップの表面露出やリー
ドの変形等がない、極めて安定した樹脂モールドを成形
することができる。そして、樹脂の注入状態に応じて可
動ピンを後退させることによって、従来と全く同様な外
観の樹脂モールドを成形することができる。また、本発
明によれば、保持用の可動ピンによるリード構造体また
は半導体チップの保持高さ位置、流動制御用の可動ピン
の進入量等を、金型を変更することなく任意に設定する
ことができるので、形状や大きさが異なる各種のリード
構造体及び半導体チップに対する汎用性が非常に高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例による半導体装置の製造工
程を順に示す断面図である。
【図2】本発明の実施例において使用したフィルムキャ
リヤの平面図である。
【図3】本発明の第2実施例による半導体装置の製造工
程の断面図である。
【図4】本発明の第3実施例による半導体装置の製造工
程の断面図である。
【図5】従来の半導体装置の製造工程を順に示す断面図
である。
【符号の説明】
1 フィルムキャリヤ 2 フィルム基材 3 リード 4 半導体チップ 11 上金型 12 下金型 13、14 ゲート 15、16 キャビティ 17、18、19 可動ピン 20 樹脂

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体チップを搭載したリード構造体を
    上金型及び下金型によって挟持し、前記上金型及び下金
    型のキャビティ内に樹脂を注入して前記半導体チップを
    樹脂封止するようにした半導体装置の製造方法におい
    て、 前記上金型及び下金型の少なくとも一方に進退自在に設
    けた可動ピンを前記キャビティ内に進入させてその可動
    ピンの先端を前記リード構造体または前記半導体チップ
    に当接させ、前記キャビティ内における前記樹脂の注入
    状態に応じて前記可動ピンを後退させつつ前記半導体チ
    ップを樹脂封止することを特徴とする半導体装置の製造
    方法。
  2. 【請求項2】 半導体チップを搭載したリード構造体を
    上金型及び下金型によって挟持し、前記上金型及び下金
    型のキャビティ内に樹脂を注入して前記半導体チップを
    樹脂封止するようにした半導体装置の製造方法におい
    て、 前記上金型及び下金型の少なくとも一方に進退自在に設
    けた可動ピンを前記キャビティ内に進入させ、前記キャ
    ビティ内における前記樹脂の注入状態に応じて前記可動
    ピンを後退させつつ前記半導体チップを樹脂封止するこ
    とを特徴とする半導体装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記リード構造体として絶縁性のフィル
    ム基材上に導電性のリードを形成してなるフィルムキャ
    リヤを用いることを特徴とする請求項1または2記載の
    半導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記リード構造体として導電性材料によ
    って形成されたリードフレームを用いることを特徴とす
    る請求項1または2記載の半導体装置の製造方法。
JP21217492A 1992-07-16 1992-07-16 半導体装置の製造方法 Withdrawn JPH0637130A (ja)

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