DE112020004809T5 - Vorrichtung zur Halbleiterfertigung, Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung dieser Vorrichtung und Halbleiterbauelement - Google Patents

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cavity
mold
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Takamasa Iwai
Yuichiro Suzuki
Akitoshi Shirao
Akira Kosugi
Junji Fujino
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

Ein Formwerkzeug (51) umfasst eine Harzeinspritzöffnung (59), durch die flüssiges Harz, das als Gießharz dient, in einen Hohlraum (52) eingespritzt wird, ein Harzreservoir (63) zum Aufnehmen des flüssigen Harzes, das durch den Hohlraum (52) fließt, und eine Harzreservoiröffnung (65). Das Harzreservoir (63) ist auf einer Seite angeordnet, die der Seite gegenüberliegt, auf der die Harzeinspritzöffnung (59) angeordnet ist, wobei der Hohlraum (52) dazwischen liegt. Die Harzreservoiröffnung (65) verbindet den Hohlraum (52) und das Harzreservoir (63) miteinander. Die Öffnungsquerschnittsfläche der Harzreservoiröffnung (65) ist kleiner als die Öffnungsquerschnittsfläche der Harzeinspritzöffnung (59).

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zur Halbleiterfertigung, ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung dieser Vorrichtung sowie ein Halbleiterbauelement.
  • Stand der Technik
  • Leistungshalbleiterbauelemente werden von Industriegeräten bis hin zu Haushaltsgeräten und Informationsterminals in großem Umfang in verschiedensten Produkten verwendet. Insbesondere müssen Komponenten von Haushaltsgeräten verkleinert werden. Leistungshalbleiterbauelemente sind für hohe Spannungen und große Ströme ausgelegt und erzeugen daher viel Wärme. Damit eine bestimmte Strommenge fließen kann, muss die Wärme effizient nach außen abgeleitet werden und die elektrische Isolierung nach außen hin erhalten bleiben.
  • Bei einem Leistungshalbleiterbauelement wird ein Leiterrahmen, der eine Chipauflagefläche (Die-Pad) aufweist, auf der sich ein Leistungshalbleiterelement und dergleichen befindet, zusammen mit dem Leistungshalbleiterelement mit einem Dichtungsmaterial versiegelt. Zum Versiegeln mit einem Versiegelungsmaterial wird Spritzpressen eingesetzt. Beim Spritzpressen wird ein Leiterrahmen in einem Formwerkzeug angeordnet und in das Formwerkzeug wird ein Dichtungsmaterial eingespritzt, um das Leistungshalbleiterelement und dergleichen zu versiegeln.
  • In einem Leistungshalbleiterbauelement muss die von dem Leistungshalbleiterelement erzeugte Wärme effizient nach außen abgeleitet werden. Die Chipauflagefläche mit dem Leistungshalbleiterbauelement ist daher so angeordnet, dass die Dicke des Dichtungsmaterials, das die Seite bedeckt, die der Seite mit dem Leistungshalbleiterelement gegenüberliegt, geringer ist als die Dicke des Dichtungsmaterials, das die Seite mit dem Leistungshalbleiterelement bedeckt.
  • Wenn ein Leiterrahmen in einem Formwerkzeug angeordnet ist, ist der Abstand (die Höhe) eines unteren Bereichs von der Seite, die der Seite gegenüberliegt, die das Leistungshalbleiterelement in der Chipauflagefläche aufweist, zur unteren Form (der unteren Oberfläche des Hohlraums) kürzer als der Abstand (die Höhe) eines oberen Bereichs von der Seite, die das Leistungshalbleiterelement in der Chipauflagefläche aufweist, zur oberen Form (der oberen Oberfläche des Hohlraums).
  • Liste der Zitate
  • Patentliteratur
  • Patentdokument (PTD) 1: japanische Offenlegungsschrift Nr. H5-326594
  • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Technische Problemstellung
  • Wenn ein Dichtungsmaterial in ein Formwerkzeug eingespritzt wird, ist es wahrscheinlicher, dass Luftblasen im unteren Bereich eingeschlossen werden, in dem im Vergleich zum oberen Bereich, in dem der Abstand in Höhenrichtung relativ groß ist, der Abstand in Höhenrichtung relativ kurz ist, wobei Blasen im Dichtungsmaterial zurückbleiben können. Wenn Blasen zurückbleiben, können sich die elektrischen Isolationseigenschaften des Dichtungsmaterials verschlechtern, und die Zuverlässigkeit des Leistungshalbleiterbauelements kann sich verringern. Dagegen wurden Maßnahmen ergriffen (als Beispiel PTD 1).
  • Die vorliegende Offenbarung entstand in Anbetracht dieses Sachverhalts. Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Halbleiterfertigungsvorrichtung anzugeben, bei der im Dichtungsmaterial zurückbleibende Blasen verhindert werden. Eine weitere Aufgabe ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung einer solchen Halbleiterfertigungsvorrichtung. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein mittels eines solchen Herstellungsverfahrens hergestelltes Halbleiterbauelement anzugeben.
  • Lösung der Problemstellung
  • Bei einer Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung handelt es sich um eine Halbleiterfertigungsvorrichtung, bei der ein sich in einer ersten Richtung erstreckender Hohlraum durch ein Formwerkzeug gebildet wird, das eine untere Form und eine obere Form aufweist, ein mit einem Halbleiterbauelement versehener Leiterrahmen in dem Hohlraum angeordnet wird und ein Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt wird, um den Leiterrahmen zusammen mit dem Halbleiterelement zu versiegeln. Die Halbleiterfertigungsvorrichtung umfasst eine Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir und eine Dichtungsmaterialreservoiröffnung. Durch die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung kann das Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt werden. Das zumindest eine Dichtungsmaterialreservoir ist in der ersten Richtung beabstandet zu der Seite, auf der sich die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung befindet, auf der anderen Seite des dazwischen liegenden Hohlraums angeordnet. In dem Dichtungsmaterialreservoir wird das Dichtungsmaterial aufgenommen, das durch den Hohlraum fließt. Die Dichtungsmaterialreservoiröffnung verbindet den Hohlraum mit dem Dichtungsmaterialreservoir. Die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung weist eine erste Öffnungsquerschnittsfläche auf. Die Dichtungsmaterialreservoiröffnung weist eine zweite Öffnungsquerschnittsfläche auf. Die zweite Öffnungsquerschnittsfläche ist kleiner als die erste Öffnungsquerschnittsfläche.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst die folgenden Schritte. Es wird ein Leiterrahmen vorbereitet. Ein Halbleiterelement wird auf dem Leiterrahmen montiert. Es wird ein Formwerkzeug hergerichtet, das eine untere Form und eine obere Form aufweist und einen durch die untere Form und die obere Form gebildeten Hohlraum umfasst. Der mit dem Halbleiterelement bestückte Leiterrahmen wird in dem Formwerkzeug angeordnet. Ein Dichtungsmaterial wird in den Hohlraum eingespritzt. Das Formwerkzeug wird abgenommen. Der Schritt zum Herrichten eines Formwerkzeugs umfasst einen Schritt zum Herrichten eines Formwerkzeugs, das eine Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir und eine Dichtungsmaterialreservoiröffnung aufweist. Durch die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung kann ein Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt werden. Das zumindest eine Dichtungsmaterialreservoir befindet sich gegenüber einer ersten Seite, auf der die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung angeordnet ist, auf einer zweiten Seite des dazwischen liegenden Hohlraums. Das Dichtungsmaterialreservoir nimmt das Dichtungsmaterial auf, das durch den Hohlraum fließt. Die Dichtungsmaterialreservoiröffnung verbindet den Hohlraum mit dem Dichtungsmaterialreservoir. Der Schritt zum Injizieren des Dichtungsmaterials in den Hohlraum umfasst einen Schritt zum Injizieren des Dichtungsmaterials, bis das den Hohlraum füllende Dichtungsmaterial in das Dichtungsmaterialreservoir fließt.
  • Ein Halbleiterbauelement gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Leiteranschluss, eine Chipauflagefläche, ein Halbleiterelement und ein Dichtungsmaterial. Die Chipauflagefläche ist mit dem Leiteranschluss verbunden. Das Halbleiterelement ist auf der Chipauflagefläche montiert. Das Dichtungsmaterial versiegelt die Chipauflagefläche und das Halbleiterelement so, dass ein Teil des Leiteranschlusses freiliegt. Das Dichtungsmaterial weist einen ersten Seitenbereich und einen zweiten Seitenbereich auf, die sich in einer ersten Richtung in einem Abstand zueinander gegenüberliegen. Der erste Seitenbereich weist einen ersten Dichtungsmaterialrückstand auf. Der zweite Seitenbereich weist zumindest einen zweiten Dichtungsmaterialrückstand auf.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Bei der Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung weist das Formwerkzeug eine Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir und eine Dichtungsmaterialreservoiröffnung auf. Durch diesen Aufbau können Blasen verhindert werden, die in dem in den Hohlraum eingespritzten Dichtungsmaterial zurückbleiben.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß der vorliegenden Offenbarung wird ein Formwerkzeug mit einer Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, zumindest einem Dichtungsmaterialreservoir und einer Dichtungsmaterialreservoiröffnung verwendet, um zu verhindern, dass im Dichtungsmaterial Blasen zurückbleiben.
  • Bei dem Halbleiterbauelement gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung mit dem oben beschriebenen Formwerkzeug verwendet, um im Dichtungsmaterial zurückbleibende Blasen zu verhindern und die elektrische Isolierung zu verbessern.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine erste Draufsicht auf ein Beispiel für das Erscheinungsbild eines Halbleiterbauelements gemäß einer ersten Ausführungsform.
    • 2 zeigt eine Draufsicht auf den inneren Aufbau des in 1 dargestellten Halbleiterbauelements dieser Ausführungsform.
    • 3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der in 1 dargestellten Linie III-III dieser Ausführungsform.
    • 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines Halbleiterbauelements gemäß einer ersten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 5 zeigt eine Querschnittsansicht eines Halbleiterbauelements gemäß einer zweiten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 6 zeigt eine zweite Draufsicht auf das Erscheinungsbild eines Halbleiterbauelements dieser Ausführungsform.
    • 7 zeigt eine Querschnittsansicht eines Formwerkzeugs mit einer unteren Form und einer oberen Form gemäß dieser Ausführungsform.
    • 8 zeigt eine Draufsicht auf den inneren Aufbau der unteren Form dieser Ausführungsform.
    • 9 zeigt eine vergrößerte perspektivische Teilquerschnittsansicht der Einspritzöffnung eines Formwerkzeugs dieser Ausführungsform.
    • 10 zeigt eine erste vergrößerte perspektivische Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs dieser Ausführungsform.
    • 11 zeigt eine zweite vergrößerte perspektivische Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs dieser Ausführungsform.
    • 12 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs dieser Ausführungsform.
    • 13 zeigt eine vergrößerte teilweise Draufsicht auf die Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs dieser Ausführungsform.
    • 14 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs gemäß einer Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 15 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 16 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 15 gezeigten Schritt gemäß dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 17 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 16 gezeigten Schritt gemäß dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 18 zeigt eine Draufsicht auf ein Beispiel für eine Entlüftungsöffnungsanordnung gemäß dieser Ausführung.
    • 19 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 17 gezeigten Schritt gemäß dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 20 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 19 gezeigten Schritt dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 21 zeigt eine Draufsicht in dem in 20 dargestellten Schritt dieser Ausführungsform.
    • 22 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 20 und 21 dargestellten Schritt gemäß dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 23 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt dargestellt ist, der nach dem in 22 dargestellten Schritt gemäß dieser Ausführungsform durchgeführt wird.
    • 24 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß einem Vergleichsbeispiel dargestellt ist.
    • 25 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß einer Modifikation dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 26 zeigt eine Draufsicht auf den Aufbau der unteren Form in einem Formwerkzeug gemäß einer ersten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 27 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des in 26 dargestellten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 28 zeigt eine Draufsicht auf den Aufbau der unteren Form in einem Formwerkzeug gemäß einer zweiten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 29 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des in 28 gezeigten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 30 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung eines Formwerkzeugs gemäß einer dritten Modifikation dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 31 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung in einem Formwerkzeug gemäß einer vierten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 32 zeigt eine teilweise Draufsicht auf ein Beispiel für Entlüftungsöffnungen in einem Formwerkzeug gemäß dieser Ausführungsform.
    • 33 zeigt eine Teilquerschnittsansicht entlang der in 32 dargestellten Linie XXXIII-XXXIII gemäß dieser Ausführungsform.
    • 34 zeigt eine Draufsicht auf den Aufbau der unteren Form in einem Formwerkzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform.
    • 35 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des in 34 gezeigten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 36 zeigt eine Draufsicht auf das Erscheinungsbild eines Halbleiterbauelements, das unter Verwendung des in 34 gezeigten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform hergestellt wurde.
    • 37 zeigt eine Draufsicht auf den Aufbau der unteren Form in einem Formwerkzeug gemäß einer dritten Ausführungsform.
    • 38 zeigt eine vergrößerte teilweise Draufsicht auf die in 37 dargestellte untere Form gemäß dieser Ausführungsform.
    • 39 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des in 37 gezeigten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
    • 40 zeigt eine vergrößerte teilweise Draufsicht auf die untere Form in einem Formwerkzeug gemäß einer ersten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 41 zeigt eine vergrößerte teilweise Draufsicht auf die untere Form in einem Formwerkzeug gemäß einer zweiten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 42 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht eines Formwerkzeugs gemäß einer dritten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 43 ist eine vergrößerte perspektivische Teilansicht eines Halbleiterbauelements nach der Entnahme aus dem in 42 dargestellten Formwerkzeug dieser Ausführung.
    • 44 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht eines Formwerkzeugs gemäß einer vierten Modifikation dieser Ausführungsform.
    • 45 zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Beispiel für das Erscheinungsbild eines Halbleiterbauelements gemäß den Ausführungsformen.
    • 46 zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Beispiel für das Erscheinungsbild eines Halbleiterbauelements gemäß den Ausführungsformen.
    • 47 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der Harzreservoiröffnung eines Formwerkzeugs gemäß einer vierten Ausführungsform.
    • 48 zeigt eine erste Seitenansicht mit einem Teilquerschnitt, die einen Zustand zeigt, in dem ein mit einem Formwerkzeug gebildetes Halbleiterbauelement gemäß dieser Ausführungsform auf einer elektronischen Leiterplatte montiert ist.
    • 49 zeigt eine zweite Seitenansicht mit einem Teilquerschnitt, die einen Zustand zeigt, in dem ein mit dem Formwerkzeug gebildetes Halbleiterbauelement gemäß dieser Ausführungsform auf einer elektronischen Leiterplatte montiert ist.
    • 50 zeigt eine Draufsicht auf den Aufbau der unteren Form in einem Formwerkzeug gemäß einer fünften Ausführungsform.
    • 51 zeigt eine Draufsicht, in der ein Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des in 50 gezeigten Formwerkzeugs gemäß dieser Ausführungsform dargestellt ist.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform
  • Es werden ein Halbleiterbauelement und eine Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben.
  • (Halbleiterbauelement)
  • Zunächst wird ein Halbleiterbauelement beschrieben, das mit einer Halbleiterfertigungsvorrichtung hergestellt wurde. Wie in 1, 2 und 3 dargestellt ist, sind bei einem als Leistungshalbleiterbauelement vorliegenden Halbleiterbauelement 1 Leistungshalbleiterelemente 21 und IC-Elemente 29 als Halbleiterelemente auf einem Leiterrahmen 45 montiert. Der Leiterrahmen 45 ist zusammen mit den Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen mit einem Gießharz 33 als Dichtungsmaterial versiegelt.
  • Der Gießharz 33 weist einen ersten Seitenbereich 33a, einen zweiten Seitenbereich 33b, einen dritten Seitenbereich 33c, einen vierten Seitenbereich 33d, eine erste Hauptfläche 33e und eine zweite Hauptfläche 33f auf. Der erste Seitenbereich 33a und der zweite Seitenbereich 33b liegen sich in X-Achsenrichtung in einem Abstand gegenüber und erstrecken sich jeweils in Y-Achsenrichtung. Der dritte Seitenbereich 33c und der vierte Seitenbereich 33d sind in Y-Achsenrichtung voneinander beabstandet und erstrecken sich jeweils in X-Achsenrichtung. Die erste Hauptfläche 33e und die zweite Hauptfläche 33f sind in Z-Achsenrichtung voneinander beabstandet.
  • Auf einer Oberfläche des Gießharzes 33 bleibt als Ergebnis der Injektion von als Gießharz 33 dienendem flüssigen Harz in ein Formwerkzeug ein Harzrückstand 34 zurück. Der erste Seitenbereich 33a weist als ersten Dichtungsmaterialrückstand einen Harzinjektionsrückstand 34a auf. Wie später beschrieben wird, ist der Harzinjektionsrückstand 34a ein Harzrückstand, der an einer Position zurückbleibt, die einer Harzeinspritzöffnung entspricht, durch die ein Gießharz (flüssiges Harz) injiziert wird.
  • Der zweite Seitenbereich 33b weist als zweiten Dichtungsmaterialrückstand einen Harzreservoirrückstand 34b auf. Wie später beschrieben wird, ist der Harzreservoirrückstand 34b ein Harzrückstand, der sich an einer Position befindet, die einer Harzreservoiröffnung entspricht. Dabei befindet sich der Harzreservoirrückstand 34b im zweiten Seitenbereich an einer Position, die dem Harzinjektionsrückstand 34a in X-Achsenrichtung gegenüberliegt. Die Fläche des Harzreservoirrückstands 34b ist kleiner als die Fläche des Harzinjektionsrückstands 34a.
  • 1 zeigt einen konvexen Harzrückstand 34, der von einer Oberfläche des Gießharzes 33 herausragt. Bei dem Harzrückstand 34 kann es sich abhängig davon, wie das Gießharz 33 von dem Formwerkzeug gelöst wird, auch um einen konkaven Harzrückstand 34 handeln, der ausgehend von einer Oberfläche des Gießharzes 33 vertieft ist. In diesem Fall bleibt, wie in 45 dargestellt ist, ein konkaver Harzinjektionsrückstand 34a an dem ersten Seitenbereich 33a zurück. Ein konkaver Harzreservoirrückstand 34b verbleibt an dem zweiten Seitenbereich 33b. Zudem kann, wie in 46 gezeigt ist, beispielsweise ein konkaver Harzinjektionsrückstand 34a an dem ersten Seitenbereich 33a und ein konvexer Harzreservoirrückstand 34b an dem zweiten Seitenbereich 33b zurückbleiben. Es kann ein konvexer Harzinjektionsrückstand 34a und ein konkaver Harzreservoirrückstand 34b zurückbleiben (nicht dargestellt).
  • Der Leiterrahmen 45 umfasst Stromversorgungsleiteranschlüsse 5, Stromversorgungsleiter 3, Leiterstufenbereiche 7, eine große Chipauflagefläche 9, kleine Chipauflageflächen 15 (15a, 15b, 15c), IC-Leiter 23 und IC-Leiteranschlüsse 25. Die kleinen Chipauflageflächen 15 umfassen drei kleine Chipauflageflächen 15a, 15b und 15c. Die große Chipauflagefläche 9 und dergleichen, auf denen die Leistungshalbleiterelemente 21 montiert sind, sind an einer Position angeordnet, die in Z-Achsenrichtung niedriger ist als die Position (Höhe) der Stromversorgungsleiter 3. Die große Chipauflagefläche 9 und dergleichen sind an einer Seite angeordnet, die relativ zu der Position des Stromversorgungsleiters 3 in Z-Achsenrichtung näher an der ersten Hauptfläche 1 1e des Gießharzes 33 liegt.
  • Der Abstand zwischen der großen Chipauflagefläche 9 und der ersten Hauptfläche 11e ist als Abstand L1 definiert. Der Abstand zwischen der großen Chipauflagefläche 9 und der zweiten Hauptfläche 11 f ist als Abstand L2 definiert. Der Abstand L1 ist kürzer als der Abstand L2. Konkret ist die Dicke des Teils des Gießharzes 33, der die Seite (erste Oberfläche) bedeckt, die der Seite gegenüberliegt, auf der das Leistungshalbleiterelement 21 an der großen Chipauflagefläche 9 montiert ist, geringer als die Dicke des Teils des Gießharzes 33, der die Seite (zweite Oberfläche) bedeckt, auf der das Leistungshalbleiterelement 21 an der großen Chipauflagefläche 9 montiert ist. Wie später beschrieben weist ein Formwerkzeug eine Harzreservoiröffnung und ein Harzreservoir auf, um Blasen in dem Teil des Gießharzes 33 zu verhindern, der die erste Hauptoberfläche der großen Chipauflagefläche 9 bedeckt.
  • Beispielsweise sind drei Leistungshalbleiterelemente 21 auf der großen Chipauflagefläche 9 angebracht. Jedes der drei Leistungshalbleiterelemente 21 ist durch einen Leitkleber 19 mit der großen Chipauflagefläche 9 verbunden. Zum Beispiel wird ein Leistungshalbleiterelement 21 auf jeder der kleinen Chipauflageflächen 15a, 15b und 15c montiert. An jeder der kleinen Chipauflageflächen 15a, 15b bzw. 15c ist ein Leistungshalbleiterelement 21 mit Hilfe eines Leitklebers (nicht dargestellt) montiert.
  • Das Leistungshalbleiterelement 21 ist beispielsweise ein Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT) oder ein Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET). Als Leitkleber 19 wird zum Beispiel Lötpaste oder Silberpaste verwendet.
  • Die große Chipauflagefläche 9 ist über den Leiterstufenbereich 7 mit dem Stromversorgungsleiter 3 verbunden. Jede der Chipauflageflächen 15a, 15b und 15c weist einen abgewinkelten Bereich 13 auf. Der abgewinkelte Bereich 13 umfasst eine Komponente in X-Richtung und eine Komponente in Y-Richtung und erstreckt sich schräg.
  • Vorzugsweise ist der X-Koordinatenwert des distalen Endes 17a der kleinen Chipauflagefläche 15a größer als X-Koordinatenwert des terminalen Endes 11a des Leiterstufenbereichs 7. Vorzugsweise ist der X-Koordinatenwert des distalen Endes 17b der kleinen Chipauflagefläche 15b größer als der X-Koordinatenwert des terminalen Endes 11b des Leiterstufenbereichs 7. Vorzugsweise ist der X-Koordinatenwert des distalen Endes 17c der kleinen Chipauflagefläche 15c größer als der X-Koordinatenwert des terminalen Endes 11c des Leiterstufenbereichs 7.
  • Aufgrund des abgewinkelten Bereichs 13 kann selbst dann, wenn der Raum zur Seite der großen Chipauflagefläche 9 (negative X-Achsenrichtung) relativ schmal ist, ein Leistungshalbleiterelement 21 auf jeder der drei kleinen Chipauflageflächen 15a, 15b und 15c montiert werden, während drei Leistungshalbleiterelemente 21 auf der großen Chipauflagefläche 9 angebracht sind. Mit diesem Aufbau können die Leistungshalbleiterelemente 21 bei einer begrenzten Kapazität des Halbleiterbauelements 1 effizient angeordnet werden, was zur Größenreduzierung des Halbleiterbauelements 1 beiträgt.
  • Jede der kleinen Chipauflageflächen 15a, 15b und 15c ist über den abgewinkelten Bereich 13 und den Leiterstufenbereich 7 der kleinen Chipauflagefläche 15 mit dem Stromversorgungsleiter 3 verbunden. Der Stromversorgungsleiter 3 ist mit dem Stromversorgungsleiteranschluss 5 verbunden. Der Stromversorgungsleiteranschluss 5 ragt aus dem dritten Seitenbereich 33c des Gießharzes 33 nach außen.
  • Zum Beispiel sind zwei IC-Elemente 29 an dem IC-Leiter 23 angebracht. Jedes der beiden IC-Elemente 29 ist durch einen Leitkleber 27 mit dem IC-Leiter 23 verbunden. Der IC-Leiter 23 ist mit dem IC-Leiteranschluss 25 verbunden. Der IC-Leiteranschluss 25 ragt aus dem vierten Seitenbereich 33d des Gießharzes 33 nach außen.
  • Das zugehörige Leistungshalbleiterelement 21 und das IC-Element 29 sind durch den Draht 31 elektrisch verbunden. Das jeweilige Leistungshalbleiterelement 21 und der Stromversorgungsleiter 3 sind durch den Draht 31 elektrisch verbunden. Das jeweilige IC-Element 29 und der IC-Leiter 23 sind durch den Draht 31 elektrisch verbunden.
  • Der Draht 31 besteht aus einem Metall wie Gold, Silber, Kupfer oder Aluminium. Auf diese Weise wird auf dem Leiterrahmen 45 eine elektrische Schaltung gebildet. Das Material oder die Dicke des Drahtes 31 kann je nach dem zu verbindenden Bereich geändert werden. Der mit dem Draht 31 verbundene Bereich kann behandelt, z. B. beschichtet sein, um die Haftfestigkeit des Drahtes 31 zu erhöhen.
  • In dem oben beschriebenen Halbleiterbauelement 1 wurde der Aufbau, bei dem der Stromversorgungsleiteranschluss 5 und der IC-Leiteranschluss 25 aus dem Gießharz 33 herausragen, anhand eines Beispiels dargestellt. Wie in 4 dargestellt ist, kann das Halbleiterbauelement 1 einen Aufbau aufweisen, bei dem der Stromversorgungsleiteranschluss 5 und der IC-Leiteranschluss 25 auf einer Oberfläche des Gießharzes 33 freiliegen, so dass sie nicht aus dem Gießharz 33 herausragen. In diesem Fall ist es zum Anschließen des Drahtes 31 vorteilhaft, wenn als Leiterstufenbereich 7, der mit der großen Chipauflagefläche 9 verbunden ist, zwei Stufen, die einen Leiterstufenbereich 7a und einen Leiterstufenbereich 7b umfassen, vorhanden sind.
  • Wenn bei einem Halbleiterbauelement 1 eine relativ niedrige Spannung an den Stromversorgungsleiteranschluss 5 angelegt wird, kann, wie in 5 dargestellt ist, die Position des Stromversorgungsleiteranschlusses 5 in Höhenrichtung der Position der großen Chipauflagefläche 9 in Höhenrichtung entsprechen. Eine an den Stromversorgungsleiteranschluss 5 angelegte Spannung ist beispielsweise relativ niedrig, wenn die Spannung 24 V beträgt. In diesem Fall ist der Schritt zum Ausbilden des Leiterstufenbereichs 7 in dem Leiterrahmen nicht erforderlich, was zur Verringerung der Produktionskosten beiträgt.
  • Wie später beschrieben wird, weist ein Formwerkzeug mehrere Hohlräume auf, in die Gießharz eingespritzt wird. Bei einigen Formwerkzeugen umfassen die Hohlräume beispielsweise einen ersten Hohlraum und einen zweiten Hohlraum. Der erste Hohlraum und der zweite Hohlraum sind durch einen Gusskanal miteinander verbunden. Das in den ersten Hohlraum eingespritzte Gießharz wird durch den Gusskanal in den zweiten Hohlraum eingespritzt. Ein Teil des in den zweiten Hohlraum eingespritzten Gießharzes fließt durch die Harzreservoiröffnung in das Harzreservoir.
  • Ein Harzrückstand, der der Harzeinspritzöffnung zuzuordnen ist, und ein Harzrückstand, der dem Gusskanal zuzuordnen ist, verbleiben auf einer Oberfläche des Halbleiterbauelements, das mit dem in den ersten Hohlraum eingespritzten Gießharz versiegelt wurde. Wie in 6 dargestellt ist, bleibt als Harzrückstand 34, der der Harzeinspritzöffnung zuzuordnen ist, der Harzinjektionsrückstand 34a zurück. Ein Gusskanalrückstand 34c verbleibt als Harzrückstand 34, der dem Gusskanal zuzuordnen ist. Die Fläche des Harzinjektionsrückstands 34a und die Fläche des Gusskanalrückstands 34c sind im Wesentlichen gleich groß.
  • Ein Harzrückstand, der dem Gusskanal zuzuordnen ist, und ein Harzrückstand, der der Harzreservoiröffnung zuzuordnen ist, verbleiben auf einer Oberfläche des Halbleiterbauelements, das mit dem in den zweiten Hohlraum eingespritzten Gießharz versiegelt wurde. Wie in 1 gezeigt, bleibt der Harzinjektionsrückstand 34a als Harzrückstand 34 zurück, der dem Gusskanalrückstand zuzuordnen ist. Der Harzreservoirrückstand 34b verbleibt als Harzrückstand 34, der der Harzreservoiröffnung zuzuordnen ist.
  • Da das Gießharz von dem Gusskanal in den zweiten Hohlraum eingespritzt wird, kann der Gusskanalrückstand 34c als Harzinjektionsrückstand 34a betrachtet werden. Die Fläche des Harzreservoirrückstands 34b ist kleiner als die Fläche des Gusskanalrückstands 34c (Harzinjektionsrückstand 34a). Es wird nun das als Halbleiterfertigungsvorrichtung dienende Formwerkzeug beschrieben.
  • (Formwerkzeug)
  • Wie in 7 und 8 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 eine untere Form 53 und eine obere Form 55 auf. Das Formwerkzeug 51 umfasst einen Hohlraum 52. Der Hohlraum 52 erstreckt sich als erste Richtung in X-Achsenrichtung. Der Hohlraum 52 umfasst beispielsweise einen ersten Hohlraum 52a und einen zweiten Hohlraum 52b. Wie in 7 und 9 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 eine Harzeinspritzöffnung 59 auf, durch die das Harz in den ersten Hohlraum 52a eingespritzt wird. Das Formwerkzeug 51 weist einen Gusskanal 61 auf, der den ersten Hohlraum 52a mit dem zweiten Hohlraum 52b verbindet. Das in den ersten Hohlraum 52a eingespritzte Gießharz wird über den Gusskanal 61 auch in den zweiten Hohlraum 52b eingespritzt.
  • Wie in 7 und 10 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 ein Harzreservoir 63 auf, in das ein Teil des flüssigen Harzes fließt, das als Gießharz dient und in den zweiten Hohlraum 52b eingespritzt wird. Das Formwerkzeug 51 weist eine Harzreservoiröffnung 65 auf, die den zweiten Hohlraum 52b mit dem Harzreservoir 63 verbindet. Wie in 8 u. ä. dargestellt ist, sind das Harzreservoir 63 und die Harzreservoiröffnung 65 beispielsweise in der unteren Form 53 ausgebildet.
  • Das Harzreservoir 63 ist in X-Achsenrichtung beabstandet zu der einen Seite, auf der die Harzeinspritzöffnung 59 mit dem dazwischen liegenden Hohlraum 52 angeordnet ist, auf der anderen Seite angeordnet. Die Harzreservoiröffnung 65 umfasst einen schrägen Bereich 67 und einen beweglichen Stift 69, der als Verschluss dient. Der bewegliche Stift 69 ist in vertikaler Richtung (Z-Achsenrichtung) beweglich.
  • Wie in 9 und 10 dargestellt ist, ist die Öffnungsquerschnittsfläche (beispielsweise Breite LY2 × Höhe LZ2) als zweite Öffnungsquerschnittsfläche in einem Abschnitt, in dem sich der schräge Bereich 67 der Harzreservoiröffnung 65 befindet, kleiner als die Öffnungsquerschnittsfläche (beispielsweise Breite LY1 × Höhe LZ1) der Harzeinspritzöffnung 59 als erste Öffnungsquerschnittsfläche ausgeführt.
  • Wenn der bewegliche Stift 69 in der unteren Form 53 aufgenommen ist, befindet sich der distale Endbereich des beweglichen Stifts 69 in der gleichen Position wie die Oberfläche der unteren Form 53. Der bewegliche Stift 69 kann sich so bewegen, dass er aus der Position, in der er in der unteren Form 53 untergebracht ist, in Höhenrichtung (Z-Achsenrichtung) herausragt. Es ist erforderlich, die Abnutzung des beweglichen Stifts 69, der sich in Z-Achsenrichtung bewegt, zu unterbinden. Der bewegliche Stift 69 muss auch die Funktion eines Verschlusses erfüllen, der den Strom des Gießharzes blockiert. Daher ist das distale Ende des beweglichen Stifts 69 in der hervorstehenden Position vorzugsweise beispielsweise etwa 50 µm von einem Rahmen 37 (Unterseite) entfernt.
  • In 10 ist das Formwerkzeug 51 so dargestellt, dass zwischen der unteren Form 53 (obere Fläche 53a) und der oberen Form (untere Fläche 55a) ein Spalt gebildet wird, der der Dicke des Rahmens 37 in einem Zustand entspricht, in dem der Rahmen 37 des Leiterrahmens zwischen der unteren Form 53 und der oberen Form 55 gehalten wird. Das Formwerkzeug 51 ist nicht in dieser Weise beschränkt, wobei das Formwerkzeug 51, wie in 11 gezeigt ist, beispielsweise einen Bereich aufweisen kann, in dem die untere Form 53 (obere Fläche 53a) und die obere Form 55 (untere Fläche 55a) aneinanderstoßen.
  • Der Aufbau der Harzreservoiröffnung 65 u. ä. wird nun detailliert beschrieben. Wie in 10 und 12 gezeigt ist, ist der schräge Bereich 67 so geneigt, dass er von einem oberen Bereich 67a in Richtung des Harzreservoirs 63 abfällt. Als dritte Öffnungsquerschnittsfläche ist die Öffnungsquerschnittsfläche (beispielsweise LY3xLZ3) in der Harzreservoiröffnung 65 unmittelbar vor dem Einströmen in das Harzreservoir 63 so festgelegt, dass sie größer ist als die Öffnungsquerschnittsfläche (beispielsweise LY2 × LZ2) des Bereichs, in dem sich in der Harzreservoiröffnung 65 der schräge Bereich 67 befindet. Wie später beschrieben wird, erleichtert der schräge Bereich 67 das Auslösen des gehärteten Gießharzes aus der unteren Form 53.
  • Der Bereich 66a mit der zweiten Öffnungsquerschnittsfläche (LY2 × LZ2) entspricht einem ersten Teilstück der Dichtungsmaterialreservoiröffnung. Der Bereich 66b mit der dritten Öffnungsquerschnittsfläche (LY3 × LZ3) entspricht einem zweiten Teilstück der Dichtungsmaterialreservoiröffnung.
  • In dem Schritt zum Versiegeln mit Gießharz darf das Gießharz (flüssiges Harz), das in das Harzreservoir 63 zu fließen versucht, nicht in das Harzreservoir 63 gelassen werden. Um die Abnutzung oder einen Bruch des beweglichen Stifts 69 zu verhindern, ist es auch notwendig, die Distanz zu verringern, um die der bewegliche Stift 69 zur unteren Form 53 verschoben wird. Konkret beträgt die Höhe LZ2 (siehe 10) des Bereichs, in dem sich der schräge Bereich 67 befindet, vorzugsweise beispielsweise etwa 300 bis 500 µm. Die Höhe LZ3 (siehe 10) des Bereichs der Harzreservoiröffnung 65 unmittelbar vor dem Einströmen des Gießharzes in das Harzreservoir 63 beträgt vorzugsweise etwa das Doppelte der Höhe LZ2, vorzugsweise beispielsweise etwa 600 bis 1000 µm.
  • Die Gleitreibung des beweglichen Stifts 69 gegen die untere Form 53 während der Bewegung in vertikaler Richtung sollte möglichst reduziert werden. Wie in 13 dargestellt ist, ist daher die Querschnittsform (X-Y-Ebene) des beweglichen Stifts 69 vorzugsweise beispielsweise kreisförmig oder oval. Der Durchmesser D des beweglichen Stifts 69 ist vorzugsweise kleiner als die Breite W in Y-Richtung der Harzreservoiröffnung 65, beispielsweise um etwa 30 µm, so dass nur minimal Gießharz fließt, wenn der bewegliche Stift 69 bis zu einer Höhe unmittelbar vor dem Anliegen an dem Rahmen herausragt.
  • Der Abstand L18 vom oberen Bereich 67a des schrägen Bereichs 67 bis zur Mitte des beweglichen Stifts 69 in der Harzreservoiröffnung 65 ist vorzugsweise innerhalb einer Strecke, bei der der bewegliche Stift 69 den schrägen Bereich 67 nicht überlappt, so kurz wie möglich. Wenn der bewegliche Stift 69 mit dem in PTD 1 beschriebenen Druckventil verglichen wird, weist der bewegliche Stift 69 einen kleineren Durchmesser auf und ist im Querschnitt kreisförmig, wodurch die Gleitreibung verringert werden kann und die Wahrscheinlichkeit geringer ist, dass der bewegliche Stift 69 bricht.
  • Die Breite LY3 der Harzreservoiröffnung 65 (in Y-Richtung) ist vorzugsweise so klein wie möglich, vorzugsweise kleiner oder gleich der Hälfte der Breite LY1 der Harzeinspritzöffnung 59 (siehe 9) und der Breite des Gusskanals 61. Die Breite LY3 der Harzeinspritzöffnung 59 beträgt vorzugsweise beispielsweise etwa 0,5 bis 1,5 mm, da ein gewisser Querschnitt einzuhalten ist, um das in das Harzreservoir 63 fließende Gießharz aus der unteren Form 53 zu lösen. Andererseits beträgt die Breite W der Harzreservoiröffnung 65 vorzugsweise 500 µm oder mehr, damit das in das Harzreservoir 63 fließende Gießharz nicht in der unteren Form 53 zurückbleibt.
  • Im Vergleich zu einem Aufbau gemäß einem Vergleichsbeispiel, bei dem die Breite der Harzreservoiröffnung gleich der Breite des Halbleiterbauelements ist, wird der Strom des Gießharzes in das Harzreservoir 63 verhindert, und der Hohlraum 52 kann zuverlässig mit dem Gießharz gefüllt werden, während das in das Harzreservoir 63 fließende Gießharz minimiert wird. Die Kapazität des Harzreservoirs 63 wird durch die Länge L11 (in X-Achsenrichtung), die Länge L10 (in Y-Achsenrichtung) und die Länge L12 (in Z-Achsenrichtung) angepasst.
  • Bei dem oben beschriebenen Formwerkzeug 51 sind die Harzreservoiröffnung 65 und das Harzreservoir 63 in der unteren Form 53 ausgebildet. Wie in 14 dargestellt ist, können die Harzreservoiröffnung 65 und das Harzreservoir 63 in der oberen Form 55 des Formwerkzeugs 51 ausgebildet werden. In diesem Fall ragt der bewegliche Stift 69 ausgehend von einer Position, in der er in der oberen Form 55 aufgenommen ist, bis zu einer Position unmittelbar vor dem Kontakt mit dem Rahmen heraus.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements)
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des oben beschriebenen Formwerkzeugs beschrieben. Zunächst wird der Leiterrahmen 45 (siehe 15) durch Ätzen einer Metallplatte oder Stanzen einer Metallplatte gebildet. In den Leiterrahmen 45 werden die große Chipauflagefläche 9, die kleinen Chipauflageflächen 15, die IC-Leiter 23 usw. ausgebildet. Als Nächstes wird ein Biegewerkzeug verwendet, um den Leiterrahmen 50 zu biegen und den Leiterstufenbereich 7 zu bilden (siehe 15).
  • Mit der großen Chipauflagefläche 9 und den kleinen
  • Chipauflageflächen 15 wird jeweils ein Leistungshalbleiterelement 21 mit Hilfe eines Leitklebers verbunden (siehe 15). Die IC-Elemente 29 werden mit Leitkleber mit dem IC-Leiter 23 verbunden (siehe 15). Anschließend werden die Drähte 31 angeschlossen. Auf diese Weise werden, wie in 15 dargestellt ist, mehrere Halbleiterbauelemente gebildet, die einen Leiterrahmen 45 mit darauf montierten Leistungshalbleitern 21 und dergleichen umfassen, bevor sie mit Gießharz versiegelt werden. Ein Halbleiterbauelement (auf der linken Seite des Leiterrahmens 45) und das andere Halbleiterbauelement (auf der rechten Seite des Leiterrahmens 45), die in X-Achsenrichtung angeordnet sind, sind durch einen Steg 35 verbunden.
  • Als Nächstes werden die Halbleiterbauelemente durch Spritzpressen mit Gießharz versiegelt. Wie in 16 dargestellt ist, wird das Formwerkzeug 51 hergestellt, das die untere Form 53 und die obere Form 55 umfasst. Der Leiterrahmen 45 (siehe 15) mit den darauf montierten Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen ist zwischen der unteren Form 53 und der oberen Form 55 angeordnet. Vorzugsweise ist die Harzeinspritzöffnung 59 auf der Seite angeordnet, die näher an der großen Chipauflagefläche 9 des Leiterrahmens 45 als an der kleinen Chipauflagefläche 15 liegt.
  • Die Fläche der großen Chipauflagefläche 9 ist größer als die Fläche der kleinen Chipauflagefläche 15. Aus diesem Grund ist der Bereich zwischen der großen Chipauflagefläche 9 und der unteren Form 53 (Bodenfläche des Hohlraums 52) bisweilen mit weniger Gießharz gefüllt. Daher wird die Harzeinspritzöffnung 59 näher an der großen Chipauflagefläche 9 angeordnet, um sicherzustellen, dass der Bereich zwischen der großen Chipauflagefläche 9 und der unteren Form 53 (Bodenfläche des Hohlraums 52) mit flüssigem Harz, das als Gießharz mit niedriger Viskosität dient, gefüllt wird.
  • Um den Bereich wirksam mit Gießharz (flüssigem Harz) zu füllen, liegen die Position der Harzeinspritzöffnung 59 (in Y-Achsenrichtung) und die Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) möglichst näher an der zentralen Position der großen Chipauflagefläche 9 (in Y-Achsenrichtung). Bei der Position der Harzeinspritzöffnung 59 (in Y-Achsenrichtung) und der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) handelt es sich um nahezu die gleiche Position.
  • Das Harzreservoir 63 und der zweite Hohlraum 52b sind durch die Harzreservoiröffnung 65 verbunden. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der bewegliche Stift 69 oben, und die Harzreservoiröffnung 65 ist verschlossen.
  • Als Nächstes wird ein Stempel 57 mit einer Harztablette 81 beladen. Nach Arretierung der unteren Form 53 und der oberen Form 55 wird der Stempel 57 angehoben, während die Harztablette 81 geschmolzen wird, wodurch das geschmolzene flüssige Harz, das als Gießharz dient, aus der Harzeinspritzöffnung 59 in den Hohlraum 52 (52a) injiziert wird. Das eingespritzte flüssige Harz füllt den ersten Hohlraum 52a und erreicht dann den Gusskanal 61.
  • Wie in 17 dargestellt ist, fließt das flüssige Harz, das den Gusskanal 61 erreicht, durch den Gusskanal 61 und wird in den zweiten Hohlraum 52b injiziert. Der Abstand von der großen Chipauflagefläche 9 und den kleinen Chipauflageflächen 15 zur oberen Form 55 (der oberen Fläche des zweiten Hohlraums 52b) ist größer als der Abstand von der großen Chipauflagefläche 9 und den kleinen Chipauflageflächen 15 zur unteren Form 53 (der unteren Fläche des zweiten Hohlraums 52b).
  • Flüssiges Harz 83 fließt daher leichter zu einem Bereich RC1 des Hohlraums 52 oberhalb der großen Chipauflagefläche 9 und der kleinen Chipauflageflächen 15 als zu einem Bereich RC2 des Hohlraums 52 unterhalb der großen Chipauflagefläche 9 und der kleinen Chipauflageflächen 15. Dementsprechend fließt das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, schließlich vom Bereich RC1 in den Bereich RC2 und vereinigt sich letztlich mit dem flüssigen Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, an einer Position 87 (Zone 85) unterhalb der kleinen Chipauflageflächen 15 (15C).
  • Während sich der Hohlraum 52 allmählich mit flüssigem Harz 83 füllt, wird die Luft im Hohlraum 52 aus den Entlüftungsöffnungen 79, die im Hohlraum 52 vorgesehen sind, abgeführt. Wie in 18 dargestellt ist, sind die Entlüftungsöffnungen 79 am Umfang des Hohlraums 52 angeordnet. Die Entlüftungsöffnungen 79 werden beispielsweise durch Vertiefungen mit einer Tiefe von etwa 100 µm in der oberen Form 55 oder in der unteren Form 53 gebildet. Die Entlüftungsöffnungen 79 werden später ausführlicher beschrieben.
  • Wie in 19 dargestellt ist, kann Luft, wenn das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, und das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 unter der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) zusammenfließen im flüssigen Harz 83 eingeschlossen werden. Der bewegliche Stift 69 befindet sich oben und die Harzreservoiröffnung 65 ist geschlossen, bis die flüssigen Harze 83 in der Zone 85 zusammenfließen (Position 87). Wenn die eingeschlossene Luft nicht kollabiert, kann sie in Form von Blasen im flüssigen Harz 83 (Gießharz) zurückbleiben.
  • Dann wird eine Prozedur (ein Schritt) durchgeführt, die verhindert, dass Blasen im flüssigen Harz 83 zurückbleiben. Wie in 20 und 21 dargestellt ist, senkt sich der bewegliche Stift 69 ab, um die Harzreservoiröffnung 65 zu öffnen. Bei geöffneter Harzreservoiröffnung 65 versucht das flüssige Harz 83 in dem zweiten Hohlraum 52b durch die Harzreservoiröffnung 65 in das Harzreservoir 63 zu fließen. In 21 ist ein Teil des Rahmens 37 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt, um den Aufbau der unteren Form 53 zu zeigen. In den folgenden Figuren wird ein Teil des Rahmens 37 erforderlichenfalls durch eine strichpunktierte Linie dargestellt.
  • Zu diesem Zeitpunkt fließt ein Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 unterhalb der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) befindet, ebenfalls in Richtung der Harzreservoiröffnung 65. Selbst wenn also Blasen in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 verbleiben, werden die Blasen aus dem Bereich RC2 entfernt. Dadurch wird die elektrische Isolierung auf der Seite der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 sichergestellt (siehe 3 u. ä.).
  • Als Nächstes wird eine Prozedur (ein Schritt) zum Entfernen des Formwerkzeugs 51 durchgeführt. Wie in 22 dargestellt ist, wird der Stempel 57 nach oben gedrückt (siehe Pfeil). Das Gießharz 33, das die Leistungshalbleiterelemente 21 und dergleichen versiegelt, wird so von der unteren Form 53 getrennt. Dabei kann das in das Harzreservoir 63 geflossene und ausgehärtete Gießharz 99 nicht von der unteren Form 53 gelöst werden.
  • Der bewegliche Stift 69 wird dabei zusammen mit dem Stempel 57 ebenfalls nach oben gedrückt (siehe Pfeil). Indem der bewegliche Stift 69 nach oben gedrückt wird, wird sichergestellt, dass das Gießharz 99 aus der unteren Form 53 entfernt wird. Als Nächstes wird, wie in 23 dargestellt ist, das aus der unteren Form 53 entfernte Gießharz 99 durch einen Stempel (nicht dargestellt) aus dem Rahmen 37 entfernt. Außerdem werden ein Teil des Gießharzes, der sich am Gusskanal befindet, und ein Teil des Gießharzes, der sich an der Harzeinspritzöffnung befinden, durch einen Stempel (nicht dargestellt) abgetrennt. Auf diese Weise wird ein mit Gießharz 33 versiegeltes Halbleiterbauelement 1 hergestellt, das in 1 bis 3 gezeigt ist.
  • In dem oben beschriebenen Halbleiterbauelement 1 kann die elektrische Isolierung auf der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u. ä.) sichergestellt werden. Dies wird im Vergleich mit einem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß einem Vergleichsbeispiel erläutert.
  • Wie in 24 dargestellt ist, befindet sich bei dem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß dem Vergleichsbeispiel die Entlüftungsöffnung 79 in einem Bereich, der dem Gusskanal 61 gegenüberliegt, wobei der zweite Hohlraum 52b in dem Formwerkzeug 51 dazwischen liegt. Die Entlüftungsöffnung 79 ist eine Entlüftungsöffnung von mehreren Entlüftungsöffnungen, die am Umfang des Hohlraums 52 angeordnet sind. Elemente, die den Elementen des Hohlraums 52 gemäß der Ausführungsform entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht weiter erläutert, sofern dies nicht erforderlich ist.
  • Flüssiges Harz 83, das von der Harzeinspritzöffnung 59 in den ersten Hohlraum 52a injiziert wird, wird durch den Gusskanal 61 in den zweiten Hohlraum 52b injiziert. In dem zweiten Hohlraum 52b fließen das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, und das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 (Position 87) unterhalb der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) zusammen. Dabei kann Luft in dem flüssigen Harz 83 eingeschlossen werden. In dem Formwerkzeug 51 sind mehrere Entlüftungsöffnungen, einschließlich der Entlüftungsöffnung 79, angeordnet, wobei Luft im flüssigen Harz 83 aus den Entlüftungsöffnungen abgeleitet wird.
  • Die im flüssigen Harz 83 eingeschlossene Luft wird jedoch in der Zone 85, in der die flüssigen Harze 83 zusammenfließen, in geringerem Umfang abgeleitet. Insbesondere wenn ein großes Luftvolumen eingeschlossen ist, wird die eingeschlossene Luft nicht aus den Entlüftungsöffnungen abgeleitet und bleibt mitunter in Form von Blasen im flüssigen Harz 83 zurück. Daher können in dem fertigen Halbleiterbauelement verbleibende Blasen die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e des Gießharzes 33 verschlechtern (siehe 3 u. ä.).
  • Im Vergleich zu dem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß dem Vergleichsbeispiel versucht das flüssige Harz 83 bei dem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gemäß der ersten Ausführungsform nach dem Zusammenfließen des flüssigen Harzes 83, das durch den Bereich RC1 fließt, und des flüssigen Harzes 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 (Position 87) durch die Harzreservoiröffnung 65 in das Harzreservoir 63 zu fließen. Selbst wenn also in einem Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 befindet, Blasen zurückbleiben, werden die Blasen aus dem Bereich RC2 entfernt. Infolgedessen kann die elektrische Isolierung auf der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u. ä.) gewährleistet werden.
  • In dem fertigen Halbleiterbauelement werden die Teile des Gießharzes, die sich an der Harzeinspritzöffnung 59, dem Gusskanal 61 und der Harzreservoiröffnung 65 (siehe 7 u. ä.) befinden, wie zu Beginn beschrieben abgetrennt, so dass der Harzrückstand 34 (siehe 1 und 6), der eine rauere Oberfläche als die anderen Teile hat, auf der Oberfläche des Gießharzes 33 des Halbleiterbauelements 1 zurückbleibt.
  • Konkret bleibt bei dem in dem zweiten Hohlraum 52b versiegelten Halbleiterbauelement (siehe 1) der Gusskanalrückstand 34c an dem ersten Seitenbereich 33a und der Harzreservoirrückstand 34b an dem zweiten Seitenbereich 33b zurück. Da die Querschnittsfläche des Gusskanals der Querschnittsfläche der Harzeinspritzöffnung entspricht und flüssiges Harz aus dem Gusskanal injiziert wird, kann der Gusskanalrückstand 34c als Harzinjektionsrückstand 34a angesehen werden.
  • Dagegen bleibt bei dem im ersten Hohlraum 52a versiegelten Halbleiterbauelement (siehe 6), der Harzinjektionsrückstand 34a an dem ersten Seitenbereich 33a und der Gusskanalrückstand 34c an dem zweiten Seitenbereich 33b zurück. Die Fläche des Harzinjektionsrückstands 34a und die Fläche des Harzreservoirrückstands 34b sind im Wesentlichen identisch.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements wird in dem in 23 gezeigten Schritt das von der unteren Form 53 entfernte Gießharz 99 durch einen Stempel aus dem Rahmen und von dem Gießharz 33 des Halbleiterbauelements entfernt. Wie in 25 dargestellt ist, kann in dem Rahmen 37 eine Aussparung 39 angeordnet sein, um das Gießharz 99 wirksam von dem Gießharz 33 abzutrennen.
  • Die Aussparung 39 ist so geformt, dass das Harzreservoir 63 freiliegt, wenn der Leiterrahmen 45 im Formwerkzeug 51 (untere Form 53) angeordnet ist. Dadurch kann, wenn das Gießharz 99 durch einen Stempel von dem Gießharz 33 getrennt wird, der Stempel in direkten Anschlag mit dem Gießharz 99 gebracht werden, um es wirksam zu entfernen.
  • Wenn ein Leiterrahmen 45 mit einer solchen Aussparung 39 verwendet wird, steht das distale Ende des beweglichen Stifts 69 vorzugsweise bis zu einer Position von etwa 50 µm von der unteren Oberfläche der oberen Form 55 hervor, wenn die Harzreservoiröffnung 65 geschlossen ist.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements ist der Harzreservoiröffnung 65 an einer Position angeordnet, die der Harzeinspritzöffnung 59 am nächsten liegt. Konkret wurde ein Formwerkzeug 51 beschrieben, bei dem es sich bei der Position der Harzreservoiröffnung 65 (in Y-Achsenrichtung) und der Position des Gusskanals 61 (Harzeinspritzöffnung 59) (in Y-Achsenrichtung) um die gleiche Position handelt. Die Harzreservoiröffnung 65 kann an einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet sein, die von der Position des Gusskanals 61 (Harzeinspritzöffnung 59) (in Y-Achsenrichtung) beabstandet ist.
  • Wie in 26 dargestellt ist, kann ein Formwerkzeug 51 (untere Form 53) verwendet werden, bei dem die Harzreservoiröffnung 65 beispielsweise an einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet ist, die zu der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in der positiven Y-Achsenrichtung beabstandet ist. In diesem Fall dauert es länger, bis das vom Gusskanal 61 eingespritzte flüssige Harz 83 die Harzreservoiröffnung 65 erreicht.
  • Daher werden in dem in 27 dargestellten Schritt der Injektion von flüssigem Harz 83 in den Hohlraum 52, selbst wenn Blasen in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 (siehe 18 u. ä.) zurückbleiben, die Blasen aus der Zone 85 (Bereich RC2) entfernt, bevor das flüssige Harz 83 die Harzreservoiröffnung 65 erreicht und versucht, in das Harzreservoir 63 zu fließen. Dadurch kann die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u. ä.) gewährleistet werden.
  • Ferner ist die Kapazität des Harzreservoirs 63 vorzugsweise so groß wie möglich, um sicherzustellen, dass die Zone 85 (siehe 18 u. ä.) mit flüssigem Harz 83 gefüllt ist. Um die Kapazität des Harzreservoirs 63 zu erhöhen, ist es wie beispielsweise in 28 dargestellt vorteilhaft, dass die Länge L10 in Y-Achsenrichtung groß gewählt wird, während die Länge L11 in X-Achsenrichtung des Harzreservoirs 63 beibehalten wird.
  • Somit werden in dem in 29 gezeigten Schritt der Injektion von flüssigem Harz 83 in den Hohlraum 52, selbst wenn Blasen in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 (siehe 18 u. ä.) zurückbleiben, die Blasen zuverlässig aus der Zone 85 (Bereich RC2) entfernt, während das flüssige Harz 83 in das Harzreservoir 63 fließt. Infolgedessen kann die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u. ä.) zuverlässig gewährleistet werden.
  • Wenn flüssiges Harz (Gießharz) beispielsweise in mehrere Hohlräume (nicht dargestellt) gefüllt wird, die ebenfalls in Y-Achsenrichtung angeordnet sind, wird die Länge des Harzreservoirs in Y-Achsenrichtung vorzugsweise auf eine Länge festgelegt, die die Länge der in Y-Achsenrichtung angeordneten Hohlräume nicht überschreitet, und die Länge in X-Achsenrichtung so festgelegt, dass sie lang ist. Es wird angenommen, dass ein solches Formwerkzeug 51 verwendet wird und der Leiterrahmen 45 (siehe 25) einschließlich des Rahmens 37 mit der Aussparung 39 verwendet wird. In diesem Fall übersteigt die Länge des Harzreservoirs 63 in X-Achsenrichtung vorzugsweise nicht die Breite (Länge in X-Achsenrichtung) des Rahmens.
  • Andererseits kann die Länge L11 des Harzreservoirs 63 in X-Achsenrichtung die Breite des Rahmens 37 übersteigen. In diesem Fall ist es, wie in 30 dargestellt ist, vorteilhaft, einen Mechanismus vorzusehen, der von oben auf das in das Harzreservoir geflossene und ausgehärtete Gießharz 99 drückt und das Gießharz 99 von dem Gießharz 33 trennt.
  • Die Länge L12 (siehe 12) in Tiefenrichtung des Harzreservoirs 63 ist vorzugsweise so lang wie möglich. Um das in das Harzreservoir 63 geflossene und ausgehärtete Gießharz 99 aus der unteren Formvertiefung zu entfernen, befindet sich der Boden des Harzreservoirs 63 vorzugsweise an einer Position (Höhe), die der Bodenfläche des Hohlraums 52 entspricht oder höher ist.
  • Ferner kann, wie beispielsweise in 31 dargestellt ist, ein Harzreservoir 63 mit einer Zone zum Aufnehmen von flüssigem Harz auch an der oberen Form 55 des Formwerkzeugs 51 angeordnet sein. Um in diesem Fall das in das Harzreservoir 63 geflossene und ausgehärtete Gießharz 99 gut aus der oberen Form 55 zu entfernen, befindet sich die obere Fläche des Harzreservoirs 63 vorzugsweise an einer Position (Höhe), die die obere Fläche des Hohlraums 52 nicht überschreitet.
  • Bei einem solchen Formwerkzeug 51 kann eine ausreichende Kapazität des Harzreservoirs 63 sichergestellt werden, wobei selbst wenn in einem Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 befindet, Blasen zurückbleiben (siehe 18 u. ä.), können die Blasen zuverlässig aus der Zone 85 entfernt werden, während das flüssige Harz 83 versucht, in das Harzreservoir 63 zu fließen.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements werden wie bereits erläutert, da das flüssige Harz 83 durch die Harzreservoiröffnung 65 in das Harzreservoir 63 fließen möchte, Blasen, selbst wenn in einem Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 befindet, Blasen zurückbleiben, aus dem Bereich RC2 entfernt. Infolgedessen kann die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e des Gießharzes 33 (siehe 3 u. ä.) sichergestellt werden.
  • Es wird hier angenommen, dass die Dicke des Gießharzes 33, die dem Abstand L1 (siehe 3) von der großen Chipauflagefläche 9 zur ersten Hauptfläche 11e entspricht, etwa 500 µm beträgt. Es wird angenommen, dass die Dicke des Gießharzes 33 des Halbleiterbauelements 1 in Z-Achsenrichtung etwa 3,5 mm beträgt.
  • Bei der Fertigung eines solchen Halbleiterbauelements sollte das Volumen des Harzreservoirs 63 etwa ein Drittel des Volumens des Gießharzes 33 des Halbleiterbauelements 1 betragen, um Blasen, wenn Blasen in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 zurückbleiben, aus dem Bereich RC2 zu entfernen.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements weist das Formwerkzeug 51 eine Harzreservoiröffnung 65 auf. Die Öffnungsquerschnittsfläche der Harzreservoiröffnung 65 ist kleiner als die Öffnungsquerschnittsfläche der Harzeinspritzöffnung 59. Zudem umfasst die Harzreservoiröffnung 65 einen beweglichen Stift 69, um den Strom von flüssigem Harz in das Harzreservoir 63 zu regulieren.
  • Durch diesen Aufbau kann die Menge des in das Harzreservoir 63 fließenden flüssigen Harzes 83 minimiert und die im flüssigen Harz 83 zurückbleibenden Blasen abgeleitet werden. Dadurch kann die elektrische Isolierung des Gießharzes 33 gewährleistet werden, während die Menge des verworfenen Gießharzes 99 (flüssiges Harz 83) auf ein Minimum reduziert wird. Der bewegliche Stift 69 kann lediglich die Funktion aufweisen, das Gießharz 99 zuverlässig von der unteren Form 53 zu lösen.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements fließt flüssiges Harz 83, das durch die Harzeinspritzöffnung 59 in den ersten Hohlraum 52a injiziert wird, durch den Gusskanal 61 und wird in den zweiten Hohlraum 52b injiziert. Damit der Strom des flüssigen Harzes 83 in dem ersten Hohlraum 52a im Wesentlichen gleich dem Strom des flüssigen Harzes 83 in dem zweiten Hohlraum 52b wird, sind die Querschnittsform der Harzeinspritzöffnung 59 und die Querschnittsform des Gusskanals 61 vorzugsweise gleich. Andererseits ist es vorteilhaft, dass die Querschnittsform der Harzreservoiröffnung 65 kleiner ist als die Querschnittsform der Harzeinspritzöffnung 59 (Gusskanal 61).
  • Bei diesem Aufbau sind wie bereits erläutert die Fläche des Harzinjektionsrückstands 34a, der an einer Oberfläche des Halbleiterbauelements 1 zurückbleibt, das im ersten Hohlraum 52a versiegelt wurde, und die Fläche des Gusskanalrückstands 34c im Wesentlichen gleich (siehe 6). Die Fläche des Harzreservoirrückstands 34b, der an einer Oberfläche des Halbleiterbauelements 1 zurückbleibt, das im zweiten Hohlraum 52b versiegelt wurde, ist kleiner als die Fläche des Gusskanalrückstands 34c (Harzinjektionsrückstand 34a) (siehe 1). Daher befindet sich der Harzrückstand 34, der den Harzreservoirrückstand 34b umfasst, an der Oberfläche des Halbleiterbauelements 1 und kann anhand des Erscheinungsbildes (Gießharz 33) des Halbleiterbauelements 1 leicht erkannt werden.
  • (Entlüftungsöffnung im Formwerkzeug)
  • Wie oben beschrieben wurde, wird die Luft im Hohlraum 52 allmählich durch die Entlüftungsöffnungen 79 in dem Formwerkzeug 51 abgeführt, während der Hohlraum 52 allmählich mit flüssigem Harz 83 gefüllt wird (siehe 18).
  • Als ein Beispiel für Entlüftungsöffnungen 79 zeigen 32 und 33 Entlüftungsöffnungen 79, die sich in dem Formwerkzeug 51 in der Nähe des Harzreservoirs 63 befinden. Die obere Form 55 weist eine Entlüftungsöffnung 79a auf. Die untere Form 53 umfasst eine Entlüftungsöffnung 79b. Die Entlüftungsöffnung 79b steht mit dem Harzreservoir 63 in Verbindung.
  • Um die Luft in dem Hohlraum 52 wirksam abzuleiten, muss der als Entlüftungsöffnung 79 dienende Spalt groß sein. Wenn jedoch beispielsweise die Höhe LZ4 des als Entlüftungsöffnung 79a dienenden Spalts in der oberen Form 55 vergrößert wird, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass übermäßig viel flüssiges Harz ausfließt. Daher wird die Entlüftungsöffnung 79b in der unteren Form 53 so angeordnet, dass sie der Entlüftungsöffnung 79a in Höhenrichtung (Z-Achse) gegenüberliegt, so dass die Höhe des als Entlüftungsöffnung 79 dienenden Spalts sichergestellt werden kann.
  • Darüber hinaus beschleunigt das Vorhandensein des Harzreservoirs 63 die Aushärtung des flüssigen Harzes, das in das Harzreservoir 63 fließt, und verhindert das Austreten des flüssigen Harzes durch die Entlüftungsöffnung 79b, die mit dem Harzreservoir 63 verbunden ist. Dadurch kann, im Vergleich zu dem Fall, dass kein Harzreservoir 63 vorhanden ist, die Höhe LZ5 des Spalts, der als Entlüftungsöffnung 79b dient, vergrößert werden. Infolgedessen kann die Luft im Hohlraum 52 aus dem Formwerkzeug 51 effizienter nach außen abgeleitet werden.
  • Damit eine Zone (Bereich) vorhanden ist, in der der Leiterrahmen 45 zwischen der oberen Form 55 und der unteren Form 53 eingefasst ist, sind die Entlüftungsöffnung 79a und die Entlüftungsöffnung 79b vorzugsweise in Positionen angeordnet, die einander in Höhenrichtung gegenüberliegen.
  • Bei der Breite LY1 der Entlüftungsöffnung 79a und der Breite LY2 der Entlüftungsöffnung 79b kann es sich um die gleiche Breite handeln oder sie können sich voneinander unterscheiden. Die mittlere Position der Entlüftungsöffnung 79a in Breitenrichtung (in Y-Achsenrichtung) und die mittlere Position der Entlüftungsöffnung 79b in Breitenrichtung (in Y-Achsenrichtung) können gleich oder gegeneinander verschoben sein.
  • Zweite Ausführungsform
  • Es wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Hierbei wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Formwerkzeug mit mehreren Harzreservoiren für einen Hohlraum verwendet wird.
  • (Formwerkzeug)
  • Es wird nun ein Formwerkzeug als Halbleiterfertigungsvorrichtung beschrieben. Wie in 34 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 (untere Form 53) als Harzreservoir 63 beispielsweise ein Harzreservoir 63a und ein Harzreservoir 63b auf. Die Harzreservoiröffnung 65a ist so ausgebildet, dass sie eine Verbindung zwischen dem zweiten Hohlraum 52b und dem Harzreservoir 63a herstellt. Die Harzreservoiröffnung 65b ist so ausgebildet, dass sie eine Verbindung zwischen dem zweiten Hohlraum 52b und dem Harzreservoir 63b herstellt.
  • Die Harzreservoiröffnung 65a ist in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in positiver Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Die Harzreservoiröffnung 65b ist in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in negativer Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Der weitere Aufbau ist ähnlich wie der in 7 und 8 dargestellte Aufbau des Formwerkzeugs 51, wobei gleiche Elemente mit demselben Bezugszeichen versehen sind und nicht weiter ausgeführt werden, sofern dies nicht erforderlich ist.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements)
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des oben beschriebenen Formwerkzeugs beschrieben.
  • Zunächst werden mehrere Halbleiterbauelemente mit einem Leiterrahmen, auf dem Leistungshalbleiterelemente und dergleichen montiert sind, vor dem Versiegeln mit Gießharz auf die gleiche Weise wie bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gebildet. Anschließend werden die Halbleiterbauelemente durch Spritzpressen mit Gießharz versiegelt. Wie in 35 dargestellt ist, ist der Leiterrahmen 45 mit den darauf montierten Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen im Formwerkzeug 51 angeordnet.
  • Nachdem die untere Form 53 und die obere Form (nicht dargestellt) arretiert wurden, wird flüssiges Harz 83 durch die Harzeinspritzöffnung 59 in den Hohlraum 52 (52a) eingespritzt. Das in den ersten Hohlraum 52a injizierte flüssige Harz 83 fließt durch den Gusskanal 61 und wird in den zweiten Hohlraum 52b eingespritzt, so dass sich der zweite Hohlraum 52b allmählich füllt.
  • In der Zwischenzeit fließt, wie bereits dargelegt, das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, schließlich vom Bereich RC1 in den Bereich RC2 und vereinigt sich letztendlich mit dem flüssigen Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 (Position 87) unterhalb der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) (siehe 17 und 19).
  • Wenn flüssiges Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, und flüssiges Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 zusammenfließen, kann Luft im flüssigen Harz 83 eingeschlossen werden und als Blasen im flüssigen Harz 83 (Gießharz) zurückbleiben, wenn die eingeschlossene Luft nicht kollabiert.
  • Als Nächstes wird die Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) auf die gleiche Weise geöffnet wie in dem Schritt von 20. Bei geöffneter Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) versucht das im zweiten Hohlraum 52b enthaltene flüssige Harz 83 durch die Harzreservoiröffnung 65a in das Harzreservoir 63a oder durch die Harzreservoiröffnung 65b in das Harzreservoir 63b zu fließen.
  • Dabei fließt ein Teil des flüssigen Harzes 83, das sich in der Zone 85 befindet, ebenfalls in Richtung Harzreservoiröffnung 65. Selbst wenn also in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 Blasen zurückgeblieben sind, werden diese aus der Zone 85 entfernt.
  • Anschließend wird das Formwerkzeug in der gleichen Weise wie in 22 und 23 gezeigt unter Bildung eines mit Gießharz versiegelten Halbleiterbauelements entfernt. Wie in 36 dargestellt ist, sind in dem fertigen Halbleiterbauelement 1 konkret zwei Harzreservoirrückstände 34b an dem zweiten Seitenbereich 33b vorhanden.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements ist jede Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in (positiver oder negativer) Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Die Zeit, die das aus dem Gusskanal 61 eingespritzte flüssige Harz 83 benötigt, um die Harzreservoiröffnung 65 zu erreichen, ist daher länger als bei dem in 26 gezeigten Formwerkzeug 51.
  • Auch wenn in einem Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 befindet, Blasen zurückgeblieben sind, werden diese daher aus der Zone 85 (Position 87) entfernt, wenn das flüssige Harz 83 die Harzreservoiröffnung 65 erreicht und versucht, in das Harzreservoir zu fließen. Infolgedessen kann die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u.ä.) zuverlässig sichergestellt werden werden.
  • Bei dem oben beschriebenen Formwerkzeug 51 kann ein ausreichendes Volumen des Harzreservoirs 63 sichergestellt werden. Bei der Herstellung eines Halbleiterbauelements kann der Leiterrahmen ein Positionierungsloch für das Formwerkzeug aufweisen. In einem solchen Fall ist die Länge des Harzreservoirs in Y-Richtung begrenzt, und die Kapazität des Harzreservoirs kann unzureichend sein.
  • Bei dem oben beschriebenen Formwerkzeug kann eine ausreichende Kapazität des Harzreservoirs 65 mit zwei Harzreservoiren 65a und 65b sichergestellt werden, wodurch ein Positionierungsloch (nicht dargestellt) im Rahmen umgangen wird. Da eine ausreichende Kapazität des Harzreservoirs 65 gewährleistet ist, werden Blasen zuverlässig beseitigt, selbst wenn in der Zone 85 Blasen zurückbleiben (siehe 19 u. ä.).
  • Darüber hinaus kann bei dem oben beschriebenen Formwerkzeug 51 der Verschleiß des Stempels zum Entfernen eines Teils des in das Harzreservoir 65 geflossenen und ausgehärteten Gießharzes verhindert werden. Das Formwerkzeug 51 weist als Harzreservoir 65 zwei Harzreservoire 65a und 65b auf. Durch diesen Aufbau kann die Querschnittsfläche des Stempels, durch den ein Teil des in jedes der Harzreservoire 65a und 65b geflossenen und ausgehärteten Gießharzes entfernt wird, verringert werden. Daher kann im Vergleich zu einem Stempel mit einer großen Querschnittsfläche der Verschleiß des Stempels eher verhindert werden, was zu einer Reduzierung der Produktionskosten beiträgt.
  • Dritte Ausführungsform
  • Es wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben.
  • (Formwerkzeug)
  • Wie in 37 dargestellt ist, weist das als Halbleiterfertigungsvorrichtung dienende Formwerkzeug 51 (untere Form 53) als Harzreservoir 63 beispielsweise ein Harzreservoir 63a und ein Harzreservoir 63b auf. Die Harzreservoiröffnung 65a ist so ausgebildet, dass eine Verbindung zwischen dem zweiten Hohlraum 52b und dem Harzreservoir 63a geschaffen wird. Die Harzreservoiröffnung 65b ist so ausgebildet, dass eine Verbindung zwischen dem zweiten Hohlraum 52b und dem Harzreservoir 63b geschaffen wird. Weder in der Harzreservoiröffnung 65a noch in der Harzreservoiröffnung 65b ist ein beweglicher Stift angeordnet, der als Verschluss dient.
  • Wie in 38 dargestellt ist, umfasst die untere Form 53 einen Vorsprung 93a, der in Richtung des Harzreservoirs 63a ragt, und einen Vorsprung 93b, der in Richtung des Harzreservoirs 63b ragt. Wenn ein Teil des in das Harzreservoir 63 geflossenen und ausgehärteten Gießharzes durch einen Stempel entfernt wird, wird der Rahmen 37 von unten durch einen Teil der unteren Form 53 gestützt, die die Vorsprünge 93a und 93b aufweist.
  • Bei dem Harzreservoir 63a ist die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63a in Y-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93a in X-Achsenrichtung befindet, als Länge L16a definiert. Die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63a in Y-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93a in X-Achsenrichtung nicht befindet, ist als Länge L15a definiert. Die Länge L16a ist vorzugsweise kürzer als die Länge L15a.
  • Bei dem Harzreservoir 63b ist die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63b in Y-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93b in X-Achsenrichtung befindet, als Länge L16b definiert. Die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63b in Y-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93b in X-Achsenrichtung nicht befindet, ist als Länge L15b definiert. Die Länge L16b ist vorzugsweise kürzer als die Länge L15b.
  • Die Länge L15a und die Länge L15b können unterschiedlich lang oder gleich lang sein. Die Länge L16a und die Länge L16b können unterschiedlich lang oder gleich lang sein.
  • Bei dem Harzreservoir 63a ist die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63a in X-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93a in Y-Achsenrichtung nicht befindet, als Länge L14a definiert. Bei dem Harzreservoir 63b ist die Länge des Bereichs des Harzreservoirs 63b in X-Achsenrichtung, in dem sich der Vorsprung 93b in Y-Achsenrichtung nicht befindet, als Länge L14b definiert. Vorzugsweise werden die Länge L14a und die Länge L14b auf eine Länge festgelegt, die etwa der halben Breite des Rahmens 37 entspricht. Durch diesen Aufbau kann ein Bereich sichergestellt werden, in dem der Rahmen 37 festgehalten wird, wenn ein Teil des in das Harzreservoir 63 geflossenen und ausgehärteten Gießharzes durch einen Stempel entfernt wird.
  • Wie in 37 dargestellt ist, ist die Harzreservoiröffnung 65a in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in positiver Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Die Harzreservoiröffnung 65b ist in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in der negativen Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Jede der Harzreservoiröffnungen 65a und 65b ist vorzugsweise in einer Position angeordnet, die so weit wie möglich von der Zone 85 (Position 87) unterhalb der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) (siehe 19 u. ä.) entfernt ist, in die das flüssige Harz zuletzt gefüllt wird, wenn der Leiterrahmen in dem Formwerkzeug 51 angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist die Harzreservoiröffnung 65a in einer Position angeordnet, die in negativer Y-Achsenrichtung etwa 0,5 bis 2,0 mm von einem sich in X-Achsenrichtung erstreckenden Bereich (in der Figur der obere Bereich) im zweiten Hohlraum 52b entfernt ist. Vorzugsweise ist die Harzreservoiröffnung 65b in einer Position angeordnet, die in positiver Y-Achsenrichtung etwa 0,5 bis 2,0 mm von einem sich in X-Achsenrichtung erstreckenden Bereich (in der Figur der untere Bereich) im zweiten Hohlraum 52b entfernt ist. Durch diesen Aufbau kann ein Abplatzen des Gießharzes des Halbleiterbauelements verhindert werden, wenn ein Teil des Gießharzes, das in das Harzreservoir 63 geflossen und ausgehärtet ist, durch einen Stempel entfernt wird.
  • Die Länge der Harzreservoiröffnung 65a in Y-Achsenrichtung ist als Breite Wa definiert. Die Länge der Harzreservoiröffnung 65b in Y-Achsenrichtung ist als Breite Wb definiert. Die Breite Wa und die Breite Wb sind vorzugsweise so klein wie möglich. Die Breite Wa und die Breite Wb sind vorzugsweise kleiner oder gleich etwa der Hälfte der Breite LY1 (siehe 9) der Harzeinspritzöffnung 59 und der Breite des Gusskanals 61. Die Breite Wa und die Breite Wb betragen vorzugsweise beispielsweise etwa 0,5 bis 1,5 mm, so dass der Teil des in das Harzreservoir 63 geflossenen und ausgehärteten Gießharzes leicht von der unteren Form 53 entfernt werden kann.
  • Die Länge (Höhe) der Harzreservoiröffnung 65a und der Harzreservoiröffnung 65b in Z-Richtung ist vorzugsweise jeweils so klein wie möglich. Die Länge in Z-Richtung beträgt vorzugsweise z. B. etwa 0,2 bis 0,6 mm, so dass der Teil des in das Harzreservoir 63 geflossenen und ausgehärteten Gießharzes leicht aus der unteren Form 53 entfernt werden kann. Die Länge jeder der Harzreservoiröffnungen 65a und 65b in X-Achsenrichtung ist als Länge L17 definiert. Die Länge L17 wird unter Berücksichtigung der Öffnungsquerschnittsfläche der Harzreservoiröffnung 65 und dergleichen geeignet festgelegt.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements)
  • Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des oben beschriebenen Formwerkzeugs beschrieben. Zunächst werden mehrere Halbleiterbauelemente, die einen Leiterrahmen mit darauf montierten Leistungshalbleiterelementen und dergleichen umfassen, vor dem Versiegeln mit Gießharz auf die gleiche Weise wie bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gebildet.
  • Als Nächstes werden die Halbleiterbauelemente durch Spritzpressen mit Gießharz versiegelt. Wie in 39 dargestellt ist, wird der Leiterrahmen 45 mit den darauf montierten Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen im Formwerkzeug 51 angeordnet. Hier weist der Rahmen 37 des Leiterrahmens 45 Aussparungen 41a und 41b auf. Die Aussparung 41a ist so geformt, dass sie das Harzreservoir 39a freilegt. Die Aussparung 41b ist so geformt, dass sie das Harzreservoir 39b freilegt.
  • Der Leiterrahmen 45 weist einen Leiterhalter 43 auf, der den IC-Leiter 23 mit dem Rahmen 37 verbindet, um zu verhindern, dass der IC-Leiter 23 vertikal (in Z-Achsenrichtung) im Hohlraum 52 verschoben wird, wenn flüssiges Harz injiziert wird.
  • Nach dem Arretieren der unteren Form 53 und der oberen Form (nicht dargestellt) wird flüssiges Harz 83 aus der Harzeinspritzöffnung 59 in den Hohlraum 52 (52a) eingespritzt. Das in den ersten Hohlraum 52a injizierte flüssige Harz 83 fließt durch den Gusskanal 61 und wird in den zweiten Hohlraum 52b eingespritzt, so dass der zweite Hohlraum 52b allmählich gefüllt wird.
  • In der Zwischenzeit fließt, wie bereits dargelegt wurde, das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, schließlich vom Bereich RC1 in den Bereich RC2 und vereinigt sich letztendlich mit dem flüssigen Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 (Position 87) unterhalb der kleinen Chipauflagefläche 15 (15C) (siehe 17 und 19).
  • Wenn das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC1 fließt, und das flüssige Harz 83, das durch den Bereich RC2 fließt, in der Zone 85 zusammenfließen, kann Luft im flüssigen Harz 83 eingeschlossen werden, und kann als Blasen im flüssigen Harz 83 (Gießharz) zurückbleiben, wenn die eingeschlossene Luft nicht kollabiert.
  • Dann wird flüssiges Harz 83 aus dem Gusskanal 61 eingespritzt, so dass flüssiges Harz 83 in dem zweiten Hohlraum 52b versucht, durch die Harzreservoiröffnung 65a in das Harzreservoir 63a oder durch die Harzreservoiröffnung 65b in das Harzreservoir 63b zu fließen.
  • Dabei fließt ein Teil des flüssigen Harzes 83, das sich in der Zone 85 befindet, ebenfalls in Richtung der Harzreservoiröffnung 65. Selbst wenn also Blasen in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 vorhanden sind, werden diese aus dem Bereich RC2 entfernt.
  • Anschließend wird das Formwerkzeug in der gleichen Weise wie in dem in 22 und 23 gezeigten Schritt entfernt, was zu einem mit Gießharz versiegelten Halbleiterbauelement führt. In dem fertigen Halbleiterbauelement 1 sind wie bei dem in 36 gezeigten Halbleiterbauelement 1 ebenfalls zwei Harzreservoirrückstände 34b an dem zweiten Seitenbereich 33b vorhanden.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements ist jede Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) in einer Position (in Y-Achsenrichtung) angeordnet, die von der Position des Gusskanals 61 (in Y-Achsenrichtung) in (positiver oder negativer) Y-Achsenrichtung beabstandet ist. Daher werden auf die gleiche Weise wie oben beschrieben, selbst wenn in einem Teil des flüssigen Harzes 83, der sich in der Zone 85 befindet, Blasen zurückbleiben, diese aus der Zone 85 (Position 87) entfernt, wenn das flüssige Harz 83 durch die Harzreservoiröffnung 65 in das Harzreservoir 63 zu fließen versucht. Dadurch kann die elektrische Isolierung an der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3) zuverlässig sichergestellt werden.
  • Ferner weist der Rahmen 37 Aussparungen 41a und 41b auf. Die Aussparung 41a ist so geformt, dass sie das Harzreservoir 39a freilegt. Die Aussparung 41b ist so geformt, dass sie das Harzreservoir 39b freilegt. Bei diesem Aufbau kann, wenn ein Teil des Gießharzes, der jeweils in die Harzreservoire 63a und 63b geflossen und gehärtet ist, mit Hilfe eines Stempels entfernt wird, der Stempel mit diesem Teil des Gießharzes in Kontakt gebracht und effizient entfernt werden, ohne mit dem Rahmen 37 in Kontakt zu kommen.
  • Da der Rahmen 37 über Aussparungen 41a und 41b verfügt, kann die Kapazität der Harzreservoire 63a und 63b um den Betrag erhöht werden, der dem Volumen der Aussparungen 41a und 41b entspricht (die Fläche in der XY-Ebene der Aussparungen 41a und 41b × die Dicke des Rahmens 37).
  • Da der Rahmen 37 Aussparungen 41a und 41b aufweist, ist verglichen mit dem Fall, dass keine Aussparung ausgebildet wurde, die Querschnittsfläche des Bereichs, der mit der Entlüftungsöffnung (nicht dargestellt) verbunden ist, größer. Mit diesem Aufbau kann mehr Luft in die Entlüftungsöffnung geleitet werden, und die Menge der im flüssigen Harz eingeschlossenen Luft kann reduziert werden, wodurch zurückbleibende Blasen verhindert werden.
  • Ferner wird bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements beim Ablösen des Leiterhalters 43 mit Hilfe eines Stempels (nicht dargestellt) durch den Vorsprung 93a und den Vorsprung 93b, die in der unteren Form 53 ausgebildet sind, ein Bereich geschaffen, in dem der Rahmen 37 durch die untere Form 53 gestützt wird. Durch diese Anordnung wird sichergestellt, dass der Leiterhalter 43 abgestreift wird.
  • Bei der oben beschriebenen Halbleiterfertigungsvorrichtung weist das Formwerkzeug 51 (untere Form 53) einen Vorsprung 93a und einen Vorsprung 93b auf. Wie in 40 dargestellt ist, kann es sich bei dem Formwerkzeug 51 um ein Formwerkzeug 51 handeln, das keinen Vorsprung 93a oder Vorsprung 93b aufweist. In diesem Fall werden ein Teil des in jedes der Harzreservoire 63a und 63b geflossenen und gehärteten Gießharzes und der Leiterhalter 43 vorzugsweise gleichzeitig durch einen Stempel (nicht dargestellt) entfernt.
  • Bei der oben beschriebenen Halbleiterfertigungsvorrichtung erstreckt sich die Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) in X-Achsenrichtung. Wie in 41 dargestellt ist, kann bei dem Formwerkzeug 51 die Richtung, in der sich die Harzreservoiröffnung 65 (65a, 65b) erstreckt, in eine Richtung geneigt sein, die die X-Achsenrichtung schneidet.
  • Die Harzreservoiröffnung 65a kann in Y-Achsenrichtung (negative Richtung) geneigt sein, beispielsweise um einen Winkel AL1 relativ zur X-Achsenrichtung. Die Harzreservoiröffnung 65b kann in Y-Achsenrichtung (positive Richtung) geneigt sein, beispielsweise um einen Winkel AL2 relativ zur X-Achsenrichtung.
  • Bei Verwendung eines solchen Formwerkzeugs 51 wird der Strömungswiderstand des flüssigen Harzes, das durch die Harzreservoiröffnungen 65a und 65b fließt, erhöht, und zurückbleibende Blasen können verhindert werden, wobei die Menge des flüssigen Harzes, das in die Harzreservoire 63a und 63b fließt, gleichzeitig reduziert wird.
  • Wie in 42 gezeigt kann zusammen mit dem schrägen Bereich 67 auf der Seite, die näher an der Harzreservoiröffnung 65 liegt, in einem Bereich des Harzreservoirs 63 ein Stufenbereich 97 ausgebildet werden. Ein solcher Stufenbereich 97 kann den Spalt zwischen dem Gießharz 33 und dem in das Harzreservoir 63 geflossenen und gehärteten Gießharz 99 vergrößern, wie in 43 (gestrichelter Rahmen S) dargestellt ist. Auf diese Weise kann das gehärtete Gießharz 99 mit einem Stempel (nicht gezeigt) leicht von dem Gießharz 33 entfernt werden.
  • Wie in 44 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 nicht notwendigerweise einen Stufenabschnitt auf, damit die Kapazität des Harzreservoirs 63 so groß wie möglich bleibt. Sowohl in 42 als auch in 44 ist ein schräger Bereich 64, der in einem Bereich des Harzreservoirs 63 angeordnet ist, in dem sich die Harzreservoiröffnung 65 nicht befindet, durch eine gestrichelte Linie dargestellt.
  • In dem Harzreservoir 63 des oben beschriebenen Formwerkzeugs 51 wird verglichen mit der Technik des Vergleichsbeispiels (PTD 1) das Fließen des flüssigen Harzes 83 in das Harzreservoir 63 unterbunden, da die Harzreservoiröffnung 65 eine kleinere Öffnungsquerschnittsfläche aufweist und mit dem Harzreservoir 63 in Verbindung steht. Da als Harzreservoiröffnung 65 zudem die Harzreservoiröffnung 65a und die Harzreservoiröffnung 65b vorhanden sind, wird der Strom des flüssigen Harzes zur Harzreservoiröffnung 65 verteilt.
  • Bei diesem Aufbau kann selbst dann, wenn die Kapazität des Harzreservoirs 63 etwa einem Zehntel des Volumens des Halbleiterbauelements 1 entspricht, die Zeit, die das flüssige Harz 83 benötigt, um in das Harzreservoir 63 zu fließen, verlängert werden. Selbst wenn in einem Teil des flüssigen Harzes 83 in der Zone 85 (siehe 19) Blasen zurückbleiben, können diese aus der Zone 85 (Position 87) entfernt werden, bevor das flüssige Harz 83 in das Harzreservoir 63 fließt. Darüber hinaus kann die Menge an flüssigem Harz 83, die in das Harzreservoir 63 fließt, reduziert werden, was zu einer Senkung der Produktionskosten beiträgt.
  • Bei dem fertigen Halbleiterbauelement 1 bleiben der Harzinjektionsrückstand 34a und der Gusskanalrückstand 34c an einer Oberfläche des im ersten Hohlraum 52a versiegelten Halbleiterbauelements 1 zurück. Die Fläche des Harzinjektionsrückstands 34a und die Fläche des Gusskanalrückstands 34c sind im Wesentlichen gleich (siehe 6). Andererseits bleiben der Gusskanalrückstand 34c und der Harzreservoirrückstand 34b an einer Oberfläche des in dem zweiten Hohlraum 52b versiegelten Halbleiterbauelements 1 zurück. Die Fläche des Harzreservoirrückstands 34b ist kleiner als die Fläche des Gusskanalrückstands 34c (siehe 1). Die Oberfläche des Harzrückstands 34, der den Harzreservoirrückstand 34b umfasst, ist rau und kann anhand des Erscheinungsbildes (Gießharz 33) des Halbleiterbauelements 1 leicht erkannt werden.
  • Vierte Ausführungsform
  • Es wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform beschrieben. Es wird nun eine Halbleiterfertigungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Formwerkzeug verwendet wird, bei dem das in das Harzreservoir 63 geflossene und ausgehärtete Gießharz zur Montage verwendet werden kann.
  • Zunächst wird ein Formwerkzeug beschrieben. Wie in 47 dargestellt ist, weist die obere Form 55 des Formwerkzeugs 51 eine Harzreservoiröffnung 65 und ein Harzreservoir 63 auf. Die Position (in Z-Achsenrichtung) der Decke des Harzreservoirs 63 ist in einer Position angeordnet, die höher als die Position (in Z-Achsenrichtung) der Decke des Hohlraums 52.
  • Der Abstand vom unteren Ende der oberen Form 55 zur Decke des Hohlraums 52 ist als Abstand L19a definiert, der Abstand vom unteren Ende der oberen Form 55 zur Decke des Harzreservoirs 63 ist als Abstand L19b definiert. Bei dem Formwerkzeug 51 ist das Harzreservoir 63 in der oberen Form 55 so ausgebildet, dass der Abstand L19b größer ist als der Abstand L19a.
  • Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des oben beschriebenen Formwerkzeugs 51 beschrieben. Der Leiterrahmen 45 mit den darauf montierten Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen wird wie bei dem gemäß der ersten Ausführungsform beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gebildet (siehe 15). Als Nächstes wird der Leiterrahmen 45 (siehe 15) in dem in 47 gezeigten Formwerkzeug 51 angeordnet.
  • Dann wird der Hohlraum 52 in der gleichen Weise wie in dem in 16 bis 21 dargestellten Schritt allmählich mit flüssigem Harz gefüllt. In dem Harzreservoir 63 härtet das in das Harzreservoir 63 fließende flüssige Harz aus. Anschließend wird das Formwerkzeug 51 entfernt. Zu diesem Zeitpunkt wird das in das Harzreservoir 63 geflossene und gehärtete Gießharz 99 (siehe 48) nicht entfernt, wobei das Gießharz 99 mit dem Gießharz 33 verbunden bleibt. Auf diese Weise wird das Halbleiterbauelement 1 (siehe 48) fertiggestellt, wobei das Gießharz 99 als Dichtungsmaterialmasse mit dem Gießharz 33 verbunden ist.
  • Als Nächstes wird, wie in 48 und 49 dargestellt ist, das Halbleiterbauelement 1 auf einer elektronischen Leiterplatte 101 montiert. Das Halbleiterbauelement 1 wird auf der elektronischen Leiterplatte 101 mit einem dazwischenliegenden Leitkleber 103 angeordnet. Dabei wird das Gießharz 99 in eine zuvor in der elektronischen Leiterplatte 101 ausgebildeten Öffnung 101a eingesetzt. Als Leitkleber 103 wird beispielsweise Cream-Lot verwendet.
  • Im Anschluss daran wird der Leitkleber 103 durch Reflow geschmolzen und dann abgekühlt, wodurch der Leitkleber 103 aushärtet und das Halbleiterbauelement 1 auf der elektronischen Leiterplatte 101 befestigt wird.
  • Wenn das oben beschriebene Halbleiterbauelement 1 auf der elektronischen Leiterplatte 101 montiert ist, kann eine Verschiebung des Halbleiterbauelements 1 im Reflow-Schritt verhindert werden. Dies wird nun beschrieben.
  • Das Gewicht des Halbleiterbauelements 1 mit darauf montierten Leistungshalbleiterelementen und dergleichen ist größer als das Gewicht eines herkömmlichen oberflächenmontierten Bauteils, das auf einer elektronischen Leiterplatte montiert ist. Die Haftkraft des Leitklebers 103 vor dem Aushärten des Leitklebers 103 ist schwächer als die Haftkraft nach dem Aushärten des Leitklebers 103.
  • Im Reflow-Schritt kann daher das Halbleiterbauelement 1 nicht durch die Haftkraft des Leitklebers 103 auf der elektronischen Leiterplatte 101 fixiert werden, beispielsweise wenn die elektronische Leiterplatte 101 transportiert wird, und das Halbleiterbauelement 1 kann aus der Montageposition auf der elektronischen Leiterplatte 101 verschoben werden.
  • Bei dem oben beschriebenen Halbleiterbauelement 1 ist das Gießharz 99 noch mit dem Gießharz 33 verbunden. Die elektronische Leiterplatte 101 weist eine Öffnung 101a auf, in die das Gießharz 99 eingepasst wird. Wenn das Halbleiterbauelement 1 auf der elektronischen Leiterplatte 101 angeordnet ist, wird das Gießharz 99 in die in der elektronischen Leiterplatte 101 vorgesehene Öffnung 101a eingesetzt.
  • Auf diese Weise wird die Positionierung des Halbleiterbauelements 1 auf der elektronischen Leiterplatte 101 vorgenommen. Infolgedessen kann die Verschiebung des Halbleiterbauelements 1 aus der Montageposition auf der elektronischen Leiterplatte 101 im Reflow- Schritt verhindert werden. Da die Verschiebung des Halbleiterbauelements 1 aus der Montageposition auf der elektronischen Leiterplatte 101 verhindert wird, kann außerdem die Menge an Leitkleber 103 auf das erforderliche Minimum beschränkt werden.
  • Fünfte Ausführungsform
  • Es wird eine Halbleiterfertigungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform beschrieben. Es wird nun eine Halbleiterfertigungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Formwerkzeug verwendet wird, das mehrere Harzreservoire aufweist.
  • Zunächst wird ein Formwerkzeug beschrieben. Wie in 50 dargestellt ist, weist das Formwerkzeug 51 (untere Form 53) als Harzreservoir 63 beispielsweise ein Harzreservoir 63c, ein Harzreservoir 63d und ein Harzreservoir 63e auf. Harzreservoir 63c, Harzreservoir 63d und Harzreservoir 63e sind in Reihe geschaltet.
  • Die Harzreservoiröffnung 65 ist so ausgebildet, dass eine Verbindung zwischen dem Harzreservoir 63c und dem zweiten Hohlraum 52b hergestellt wird. Eine Inter-Harzreservoiröffnung 70 ist als Inter-Dichtungsmaterialreservoiröffnung ausgebildet, die die Harzreservoire 63 miteinander verbindet. Als Inter-Dichtungsmaterialreservoiröffnung ist eine Inter-Harzreservoiröffnung 70a ausgebildet, die die Harzreservoire 63c und 63d miteinander verbindet. Als Inter-Dichtungsmaterialreservoiröffnung ist eine Inter-Harzreservoiröffnung 70b ausgebildet, die eine Verbindung zwischen dem Harzreservoir 63d und dem Harzreservoir 63e herstellt. Die Querschnittsflächen der Harzreservoiröffnung 65 und der Inter-Harzreservoiröffnungen 70a und 70b können gleich oder unterschiedlich sein, wobei sie jedoch vorzugsweise kleiner als die Querschnittsfläche der Harzeinspritzöffnung 59 sind.
  • Der weitere Aufbau ähnelt dem in 8 gezeigten Aufbau des Formwerkzeugs 51, wobei gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und nicht weiter erläutert werden, sofern dies nicht erforderlich ist.
  • Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung des oben beschriebenen Formwerkzeugs 51 beschrieben. Der Leiterrahmen 45 mit den darauf montierten Leistungshalbleiterelementen 21 und dergleichen wird in der gleichen Weise wie bei dem gemäß der ersten Ausführungsform beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements gebildet (siehe 15). Dann wird der Leiterrahmen 45 wie in 51 gezeigt in dem Formwerkzeug 51 angeordnet.
  • Anschließend wird der Hohlraum 52 in der gleichen Weise wie in dem in 16 bis 21 dargestellten Schritt allmählich mit flüssigem Harz gefüllt. Das flüssige Harz des zweiten Hohlraums 52b fließt durch die Harzreservoiröffnung 65 in das Harzreservoir 63c. Wenn das Harzreservoir 62 mit flüssigem Harz gefüllt ist, fließt das flüssige Harz durch die Inter-Harzreservoiröffnung 70a in das Harzreservoir 63d. Das flüssige Harz, das in das Harzreservoir 63d geflossen ist, fließt durch die Inter-Harzreservoiröffnung 70b in das Harzreservoir 63e. Nach dem Aushärten des in den Hohlraum 52 geflossenen flüssigen Harzes wird das Formwerkzeug 51 entfernt, wodurch ein mit Gießharz versiegeltes Halbleiterbauelement entsteht.
  • Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements weist das Formwerkzeug 51 als Harzreservoir 63 ein Harzreservoir 63c, ein Harzreservoir 63d und ein Harzreservoir 63e auf. Harzreservoir 63c, Harzreservoir 63d und Harzreservoir 63e sind durch Inter-Harzreservoiröffnungen 70 in Reihe geschaltet.
  • Daher ist im Vergleich zu einem Formwerkzeug, das ein Harzreservoir mit einer Kapazität aufweist, die der Gesamtkapazität des Harzreservoirs 63c, des Harzreservoirs 63d und des Harzreservoirs 63e entspricht, die Geschwindigkeit geringer, mit der das flüssige Harzes nacheinander das Harzreservoir 63c, das Harzreservoir 63d und das Harzreservoir 63e füllt.
  • Daher werden im Hohlraum 52 Blasen in der Zone 85 (siehe 17 u. ä.) leicht aus dem Hohlraum 52 abgeführt. Infolgedessen kann die elektrische Isolierung aufseiten der ersten Hauptfläche 33e im Gießharz 33 (siehe 3 u. ä.) sichergestellt werden.
  • In den Ausführungsformen werden Leistungshalbleiterelemente als Beispiel für Halbleiterelemente genannt. Die Ausführungsformen können jedoch auch auf andere Halbleiter als Leistungshalbleiterelemente angewendet werden.
  • Die in den Ausführungsformen beschriebenen
  • Halbleiterfertigungsvorrichtungen und Fertigungsverfahren können bei Bedarf auf verschiedene Art und Weise kombiniert werden.
  • Das Halbleiterbauelement umfasst den folgenden Aspekt.
  • (Anmerkung 1)
  • Halbleiterbauelement, das aufweist:
    • einen Leiteranschluss;
    • eine mit dem Leiteranschluss verbundene Chipauflagefläche;
    • ein Halbleiterelement, das auf der Chipauflagefläche montiert ist; und
    • ein Dichtungsmaterial, das die Chipauflagefläche und das Halbleiterelement so versiegelt, dass ein Teil des Leiteranschlusses freiliegt, wobei
    • das Dichtungsmaterial einen ersten Seitenbereich und einen zweiten Seitenbereich aufweist, die sich in einer ersten Richtung beabstandet zueinander gegenüberliegen,
    • der erste Seitenbereich einen Dichtungsmaterialrückstand aufweist, und eine Dichtungsmaterialmasse aus dem zweiten Seitenbereich herausragt.
  • (Anmerkung 2)
  • Halbleiterbauelement gemäß Anmerkung 1, das ferner eine elektronische Leiterplatte umfasst, die eine Öffnung aufweist,
    wobei das Halbleiterbauelement auf der elektronischen Leiterplatte montiert ist und die Dichtungsmaterialmasse in die Öffnung eingesetzt ist.
  • Die hier offenbarten Ausführungsformen sind eher illustrativ und nicht als in jeder Hinsicht einschränkend zu verstehen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist nicht in der vorstehenden Beschreibung, sondern in den Ansprüchen dargestellt, wobei alle Modifikationen, die innerhalb der Bedeutung und des Äquivalenzbereichs der Ansprüche liegen, hier mit umfasst sind.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Offenbarung wird in einem durch Spritzpressen hergestellten Halbleiterbauelement und einem Verfahren zu dessen Herstellung erfolgreich genutzt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Leistungshalbleiterbauelement,
    3
    Stromversorgungsleiter,
    5
    Stromversorgungsleiteranschluss,
    7, 7a, 7b
    Leiterstufenbereich,
    9
    große Chipauflagefläche,
    11a, 11b, 11c
    terminales Ende,
    13
    abgewinkelter Bereich,
    15, 15a, 15b, 15c
    kleine Chipauflagefläche,
    17a, 17b, 17c
    distales Ende,
    19
    Leitkleber,
    21
    Leistungshalbleiterelement,
    23
    IC-Leiter,
    25
    IC-Leiteranschluss,
    27
    Leitkleber,
    29
    IC-Element,
    31
    Draht,
    33
    Gießharz,
    33a
    erster Seitenbereich,
    33b
    zweiter Seitenbereich,
    33c
    dritter Seitenbereich,
    33d
    vierter Seitenbereich,
    33e
    erste Hauptfläche,
    33f
    zweite Hauptfläche,
    34
    Harzrückstand,
    34a
    Harzinjektionsrückstand,
    34b
    Harzreservoirrückstand,
    34c
    Gusskanalrückstand,
    35
    Steg,
    37
    Rahmen,
    39, 41a, 41b
    Aussparung,
    43
    Leiterhalter,
    45
    Leiterrahmen,
    51
    Formwerkzeug,
    52
    Hohlraum,
    52a
    erster Hohlraum,
    52b
    zweiter Hohlraum,
    53
    untere Form,
    53a
    obere Fläche,
    55
    obere Form,
    55a
    untere Fläche,
    57
    Stempel,
    59
    Harzeinspritzöffnung,
    61
    Gusskanal,
    63, 63a, 63b, 63c, 63d, 63e
    Harzreservoir,
    64
    schräger Bereich,
    65, 65a, 65b, 65c, 65d
    Harzreservoiröffnung,
    66a, 66b
    Bereich,
    67
    schräger Bereich,
    67a
    oberer Bereich,
    69
    beweglicher Stift,
    79, 79a, 79b
    Entlüftungsöffnung,
    70, 70a, 70b
    Inter-Harzreservoiröffnung,
    81
    Harztablette,
    83
    flüssiges Harz,
    85
    Zone,
    87
    Position,
    93a, 93b
    Vorsprung,
    97
    Stufenbereich,
    99
    Gießharz,
    D
    Durchmesser,
    W, Wa, Wb
    Breite,
    AL1, AL2
    Winkel,
    L10, L11, L12, L14a, L14b, L15a, L15b, L16a, L16b, L17
    Länge,
    L 18
    Abstand,
    L19a, L19b
    Länge,
    LZ4, LZ5
    Höhe,
    LY1, LY2
    Breite,
    101
    elektronische Leiterplatte,
    101a
    Öffnung,
    103
    Leitkleber.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP H5326594 [0006]

Claims (22)

  1. Halbleiterfertigungsvorrichtung, bei der ein sich in einer ersten Richtung erstreckender Hohlraum durch ein Formwerkzeug gebildet wird, das eine untere Form und eine obere Form umfasst, ein mit einem Halbleiterelement versehener Leiterrahmen in dem Hohlraum angeordnet wird und ein Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt wird, um den Leiterrahmen zusammen mit dem Halbleiterelement zu versiegeln, wobei die Halbleiterfertigungsvorrichtung aufweist: eine Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, durch die das Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt wird; zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir, das in der ersten Richtung in einem Abstand zu einer Seite, auf der sich die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung befindet, auf der anderen Seite des dazwischen liegenden Hohlraums angeordnet ist, wobei in dem Dichtungsmaterialreservoir das durch den Hohlraum fließende Dichtungsmaterial aufgenommen wird; und eine Dichtungsmaterialreservoiröffnung, die den Hohlraum mit dem Dichtungsmaterialreservoir verbindet, wobei die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung eine erste Öffnungsquerschnittsfläche aufweist, die Dichtungsmaterialreservoiröffnung eine zweite Öffnungsquerschnittsfläche aufweist, und die zweite Öffnungsquerschnittsfläche kleiner ist als die erste Öffnungsquerschnittsfläche.
  2. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Dichtungsmaterialreservoiröffnung und das Dichtungsmaterialreservoir in der unteren Form und/oder der oberen Form angeordnet sind.
  3. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Dichtungsmaterialreservoiröffnung einen Verschluss aufweist, um zu verhindern, dass das Dichtungsmaterial aus dem Hohlraum zum Dichtungsmaterialreservoir fließt.
  4. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei in dem Formwerkzeug der Verschluss geschlossen ist, wenn das Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt wird, und der Verschluss zu einem Zeitpunkt geöffnet wird, an dem der Hohlraum mit dem Dichtungsmaterial gefüllt ist.
  5. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Dichtungsmaterialreservoiröffnung ein erstes Teilstück umfasst, das sich auf der Seite befindet, die näher an dem Hohlraum liegt und die zweite Öffnungsquerschnittsfläche aufweist, und ein zweites Teilstück umfasst, das sich auf der Seite befindet, die näher an dem Dichtungsmaterialreservoir liegt als das erste Teilstück und eine dritte Öffnungsquerschnittsfläche aufweist, die größer als die zweite Öffnungsquerschnittsfläche ist.
  6. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach Anspruch 5, die ferner einen schrägen Bereich umfasst, der von dem ersten Teilstück zu dem zweiten Teilstück geneigt ist.
  7. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Dichtungsmaterialreservoiröffnung an einer Position angeordnet ist, die der Dichtungsmaterialeinspritzöffnung auf der anderen Seite am nächsten liegt.
  8. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Dichtungsmaterialreservoiröffnung an einer Position angeordnet ist, die in einer zweiten Richtung, die die erste Richtung schneidet, von der Position beabstandet ist, die der Dichtungsmaterialeinspritzöffnung auf der anderen Seite am nächsten ist.
  9. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Dichtungsmaterialreservoir ein erstes Dichtungsmaterialreservoir und ein zweites Dichtungsmaterialreservoir umfasst, und die Dichtungsmaterialreservoiröffnung eine erste Dichtungsmaterialreservoiröffnung umfasst, die den Hohlraum mit dem ersten Dichtungsmaterialreservoir verbindet, und eine zweite Dichtungsmaterialreservoiröffnung umfasst, die den Hohlraum mit dem zweiten Dichtungsmaterialreservoir verbindet.
  10. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Dichtungsmaterialreservoiröffnung den Hohlraum und das Dichtungsmaterialreservoir in einer Richtung verbindet, die die erste Richtung schneidet.
  11. Halbleiterfertigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Dichtungsmaterialreservoir zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir und ein weiteres Dichtungsmaterialreservoir umfasst, die Dichtungsmaterialreservoiröffnung den Hohlraum mit dem einen Dichtungsmaterialreservoir verbindet, und das eine Dichtungsmaterialreservoir mit dem weiteren Dichtungsmaterialreservoir durch eine Inter-Dichtungsmaterialreservoiröffnung verbunden sind.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements, das die folgenden Schritte umfasst: Vorbereiten eines Leiterrahmens; Montieren eines Halbleiterelements auf dem Leiterrahmen; Herrichten eines Formwerkzeugs, das eine untere Form und eine obere Form umfasst und einen mittels der unteren Form und der oberen Form gebildeten Hohlraum aufweist; Anordnen des Leiterrahmens, auf dem das Halbleiterelement angeordnet ist, in dem Formwerkzeug; Einspritzen eines Dichtungsmaterials in den Hohlraum; und Entfernen des Formwerkzeugs; wobei der Schritt des Herrichtens eines Formwerkzeugs einen Schritt umfasst, in dem ein Formwerkzeug hergerichtet wird, das aufweist: eine Dichtungsmaterialeinspritzöffnung, durch die Dichtungsmaterial in den Hohlraum eingespritzt wird; zumindest ein Dichtungsmaterialreservoir, das gegenüber einer ersten Seite, auf der sich die Dichtungsmaterialeinspritzöffnung befindet, auf einer zweiten Seite des dazwischen liegenden Hohlraums angeordnet ist, wobei in dem Dichtungsmaterialreservoir das durch den Hohlraum fließende Dichtungsmaterial aufgenommen wird; und eine Dichtungsmaterialreservoiröffnung, die den Hohlraum mit dem Dichtungsmaterialreservoir verbindet, und wobei der Schritt des Einspritzens des Dichtungsmaterials in den Hohlraum einen Schritt umfasst, in dem das Dichtungsmaterial eingespritzt wird, bis das den Hohlraum füllende Dichtungsmaterial in das Dichtungsmaterialreservoir fließt.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach Anspruch 12, wobei der Schritt des Herrichtens eines Formwerkzeugs einen Schritt zum Herrichten eines Formwerkzeugs umfasst, das einen Verschluss aufweist, der an der Dichtungsmaterialreservoiröffnung angeordnet ist, um zu verhindern, dass das Dichtungsmaterial aus dem Hohlraum zum Dichtungsmaterialreservoir fließt, und der Schritt des Einspritzens des Dichtungsmaterials in den Hohlraum die folgenden Schritte umfasst: Einspritzen des Dichtungsmaterials in den Hohlraum bei geschlossenem Verschluss; und nach Füllen des Hohlraums mit dem Dichtungsmaterial Einspritzen des Dichtungsmaterials in den Hohlraum bei geöffnetem Verschluss, bis das den Hohlraum füllende Dichtungsmaterial in das Dichtungsmaterialreservoir fließt.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach Anspruch 13, wobei der Schritt des Entfernens des Formwerkzeugs einen Schritt umfasst, den Verschluss in vertikaler Richtung zu betätigen und den Verschluss an den Leiterrahmen und/oder die untere Form und/oder die obere Form in Anschlag zu bringen, um die untere Form und die obere Form voneinander zu trennen.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der Schritt des Entfernens des Formwerkzeugs die folgenden Schritte umfasst: Trennen eines Teils des in das Dichtungsmaterialreservoir geflossenen Dichtungsmaterials von dem den Hohlraum füllenden Dichtungsmaterial; und Trennen eines Teils des an der Dichtungsmaterialeinspritzöffnung angeordneten Dichtungsmaterials von dem den Hohlraum füllenden Dichtungsmaterial.
  16. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei der Schritt des Vorbereitens eines Leiterrahmens einen Schritt umfasst, einen Leiterrahmen vorzubereiten, der eine Chipauflagefläche und einen als Leiteranschluss dienenden Bereich aufweist, wobei sich die Höhenposition der Chipauflagefläche von der Höhenposition des als Leiteranschluss dienenden Bereichs unterscheidet, wobei der Schritt des Montierens des Halbleiterelements auf dem Leiterrahmen einen Schritt zum Montieren des Halbleiterelements auf der Chipauflagefläche umfasst, wobei der Schritt des Anordnens des Leiterrahmens in dem Formwerkzeug einen Schritt umfasst, den Leiterrahmen so anzuordnen, dass ein erster zu füllender Raum, der in Höhenrichtung einen ersten Abstand aufweist, zwischen der Chipauflagefläche und einem Bereich der unteren Form gebildet wird, die den Hohlraum bildet, und dass ein zweiter zu füllender Raum, der einen zweiten Abstand aufweist, der in Höhenrichtung länger als der erste Abstand ist, zwischen der Chipauflagefläche und einem Bereich der oberen Form gebildet wird, die den Hohlraum bildet, und wobei der Schritt des Einspritzens eines Dichtungsmaterials einen Schritt umfasst, den ersten zu füllenden Raum und den zweiten zu füllenden Raum mit dem Dichtungsmaterial zu füllen.
  17. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der Schritt zum Vorbereiten eines Leiterrahmens einen Schritt umfasst, einen Leiterrahmen mit einer Aussparung vorzubereiten, die eine Zone nicht abdeckt, in der sich das Dichtungsmaterialreservoir befindet, wenn der Leiterrahmen in dem Formwerkzeug angeordnet ist.
  18. Halbleiterbauelement, das aufweist: einen Leiteranschluss; eine mit dem Leiteranschluss verbundene Chipauflagefläche; ein Halbleiterelement, das auf der Chipauflagefläche montiert ist; und ein Dichtungsmaterial, das die Chipauflagefläche und das Halbleiterelement so versiegelt, dass ein Teil des Leiteranschlusses freiliegt, wobei das Dichtungsmaterial einen ersten Seitenbereich und einen zweiten Seitenbereich aufweist, die sich in einer ersten Richtung zueinander beabstandet gegenüberliegen, der erste Seitenbereich einen ersten Dichtungsmaterialrückstand aufweist, und der zweite Seitenbereich zumindest einen zweiten Dichtungsmaterialrückstand aufweist.
  19. Halbleiterbauelement nach Anspruch 18, wobei die Fläche des zweiten Dichtungsmaterialrückstands kleiner ist als die Fläche des ersten Dichtungsmaterialrückstands.
  20. Halbleiterbauelement nach Anspruch 18 oder 19, wobei der zweite Dichtungsmaterialrückstand in dem zweiten Seitenbereich an einer Position zurückgeblieben ist, die dem ersten Dichtungsmaterialrückstand in der ersten Richtung gegenüberliegt.
  21. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei das Dichtungsmaterial umfasst: einen ersten Dichtungsmaterialbereich, der eine Seite bedeckt, auf der das Halbleiterbauelement auf der Chipauflagefläche montiert ist, und einen zweiten Dichtungsmaterialbereich, der eine Seite bedeckt, die der Seite gegenüberliegt, auf der das Halbleiterbauelement auf der Chipauflagefläche montiert ist, und die Dicke des zweiten Dichtungsmaterialbereichs geringer ist als die Dicke des ersten Dichtungsmaterialbereichs.
  22. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei der zweite Dichtungsmaterialrückstand in dem zweiten Seitenbereich in einer Position zurückgeblieben ist, die entlang des zweiten Seitenbereichs von einer Position beabstandet ist, die dem ersten Dichtungsmaterialrückstand in der ersten Richtung gegenüberliegt.
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