JP2002222821A - 樹脂枠形成装置および樹脂枠形成方法 - Google Patents

樹脂枠形成装置および樹脂枠形成方法

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JP2002222821A JP2001020018A JP2001020018A JP2002222821A JP 2002222821 A JP2002222821 A JP 2002222821A JP 2001020018 A JP2001020018 A JP 2001020018A JP 2001020018 A JP2001020018 A JP 2001020018A JP 2002222821 A JP2002222821 A JP 2002222821A
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resin
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frame forming
jig
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Yasuteru Miyashita
保輝 宮下
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Sony Corp
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板と半導体素子の周縁に、封止用の樹脂の
型枠となる枠を短時間で形成可能とする。 【解決手段】 樹脂枠形成冶具１３には、基板３の周縁
に形成する外枠５ａの形状に合わせた吐出口１８を設け
る。この吐出口１８から枠形成用樹脂を吐出して、外枠
５ａの形状で基板３の周縁に該枠形成用樹脂を塗布しな
がら、枠の形成高さに応じて樹脂枠形成冶具１３を上昇
させ、外枠５ａを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に搭載され
た半導体素子の上面を露出させた状態で、該半導体素子
の周縁に枠形成用樹脂により形成した枠と前記基板の周
縁に枠形成用樹脂により形成した枠との間を封止用樹脂
で封止して封止部を設けたチップ表面開口型の半導体装
置の、前記枠を形成する樹脂枠形成装置および樹脂枠形
成方法に関する。
【０００２】詳しくは、枠形成用樹脂を吐出する吐出口
の形状を、前記形成される枠の形状に合わせた樹脂枠形
成冶具を備えることで、短時間で枠の形成を可能とする
技術である。
【０００３】
【従来の技術】チップ表面開口型の半導体装置として
は、エポキシ樹脂等の基板、もしくは、リードフレーム
（以下、これらを含めて基板と記す）に半導体素子が搭
載され、基板上で半導体素子上面の周縁部および側面と
が封止樹脂によって一体に封止されたものが知られてい
る。
【０００４】図７はチップ表面開口型の半導体装置の一
例を示す説明図で、図７（ａ）は半導体装置の斜視図、
図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ線で後述する封止部を
切断した半導体装置の側断面図である。
【０００５】半導体装置１は、図７（ａ）に示すよう
に、指紋を読み取る半導体センサ等の半導体素子２が基
板３上に搭載され、この半導体素子２の上面の周縁付近
から基板３の周縁の間を樹脂によって一体に封止してな
る封止部４を設けたものであり、封止部４は、半導体素
子２の上面の周縁部および側面から、基板３の周縁まで
の間を覆い、かつ、半導体素子２の上面の周縁部より内
側の部分、例えば半導体素子２が指紋を読み取る半導体
センサの場合、このセンサの部分を外部に露出させるよ
うに開口した形状となっている。
【０００６】図７に示すような半導体装置１は、半導体
素子２の上面の周縁部より内側の部分を開口した状態に
封止部４が形成されているため、その封止部４の形成に
あたり、一般に行われている金型を用いた成型（トラン
スファーノールド）を行うことは困難である。
【０００７】一方、このような半導体装置１の封止部４
を形成するのに通常用いる封止用の樹脂は、流動性が高
く形状保持性が低いため、型枠を用いることなく封止用
の樹脂そのものによって所定の形状を有する封止部４の
外形を形成することは難しい。
【０００８】そこで、図７（ｂ）に示すように、半導体
装置１の製造における封止工程では、基板３の半導体素
子２が搭載される面の周縁に、粘度を調整して流動性を
低くした液状の枠形成用樹脂を塗布して外枠５ａを形成
することで封止部４の外側面を形成するとともに、半導
体素子２の上面の周縁にも前記液状の枠形成用樹脂を塗
布して内枠５ｂを形成することで封止部４の開口した部
分の端面を形成してから、この外枠５ａと内枠５ｂの間
に流動性の高い液状の封止用樹脂６を充填して、枠形成
用樹脂からなる外枠５ａおよび内枠５ｂと封止用樹脂６
を熱硬化により一体にして封止部４を形成する方法が採
用されている。
【０００９】ここで、外枠５ａおよび内枠５ｂを形成す
る枠形成用樹脂と封止用樹脂６とは、成分は同じもので
あるが、枠形成用樹脂は、粘度を調整することで、流動
性が非常に低く形状保持性の良好な揺変性のあるものと
し、封止用樹脂６は流動性が高く形状保持性の低い揺変
性の無いものとする。なお、揺変性がある、とは、外力
により流動性が得られるが、通常はその形状を保持して
型崩れがしにくい状態であることを言うものとする。
【００１０】図８は枠形成用樹脂による従来の枠形成工
程を示す説明図で、まず従来の樹脂枠形成装置を説明す
る。
【００１１】ディスペンサ装置７は、枠形成用樹脂８が
注入された容器９とこの容器９内を加圧して枠形成用樹
脂８を吐出させるための空気を送り込むホース１０と枠
形成用樹脂８が吐出するノズル１１を備えたものであ
る。このディスペンサ装置７は図示しないロボットに取
り付けられ、半導体素子２および基板３の周縁に沿って
移動しながら、枠形成用樹脂８を塗布して行くことで樹
脂による枠を形成するものである。
【００１２】以下に従来の樹脂枠形成方法を説明する。
まず、基板３に半導体素子２を搭載し、前記基板３に設
けられた図示しない電極と前記半導体素子２に設けられ
た図示しない電極とを金線１２等を用いてワイヤボンデ
ィングした後、ディスペンサ装置７を基板３の周縁に沿
って移動させながら、ホース１０により容器９内を加圧
することで、流動性が非常に低く形状保持性が良好な揺
変性のある枠形成用樹脂８をノズル１１から吐出して、
図８に示すように、基板３の周縁に枠形成用樹脂８を塗
布して外枠５ａを形成していく。
【００１３】基板３の全周にわたる外枠５ａの形成が終
了すると、次に、ディスペンサ装置７を半導体素子２の
周縁に沿って移動させながら、ホース１０により容器９
内に空気を送ることで枠形成用樹脂８をノズル１１から
吐出して、図８には図示しないが、半導体素子２の周縁
に枠形成用樹脂８を塗布して内枠５ａを形成していく。
【００１４】図９は樹脂による枠が形成された半導体装
置の斜視図で、半導体素子２の周縁に沿って、その全周
にわたり内枠５ｂが所定の高さで形成されるとともに、
基板３の周縁に沿って、その全周にわたり外枠５ａが、
前記内枠５ｂとその上端の位置が揃う高さで形成され
る。
【００１５】基板３の全周にわたる外枠の形成５ａの形
成が終了し、さらに半導体素子２の全周にわたる内枠５
ｂの形成が終了すると、流動性が高く形状保持性の低い
揺変性のない封止用樹脂を、図１０に示す外枠５ａと内
枠５ｂとの間に滴下して行き、該外枠５ａと内枠５ｂの
間を封止用樹脂で充填した後、外枠５ａおよび内枠５ｂ
とその間の封止用樹脂を熱硬化により一体にし、封止部
４を形成していた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上述した枠形成樹脂に
よる従来の枠形成工程では、半導体素子２および基板３
の周縁に沿って順次枠形成用樹脂８を塗布して枠を形成
していくが、枠形成用樹脂８は流動性が低いという特性
のため、ノズル１１からの吐出性が極端に悪く、この枠
形成用樹脂８を、半導体素子２および基板３の周縁に沿
って全周にわたり塗布して行くには、多大な時間がかか
るという問題がある。
【００１７】これに対して、封止用樹脂６は流動性が良
いので、外枠５ａと内枠５ｂの間への充填は短時間で行
えるが、従来の樹脂枠形成方法では、枠の形成に要する
時間が枠の間に封止用樹脂を充填するのに要する時間の
倍程度かかるので、封止部４を形成するのにトータルで
必要な時間は長いものとなり、大変生産性が悪いという
う問題がある。
【００１８】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、基板上に半導体素子を搭載し、この
半導体素子の上面が露出するように、該半導体素子の周
縁から基板の周縁の間を樹脂で封止してなる半導体装置
を製造する際に、基板と半導体素子の周縁に、前記封止
用の樹脂の型枠となる枠を短時間で形成可能な樹脂枠形
成装置および樹脂枠形成方法を提供することを目的とす
る。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る樹脂枠形成
装置は、基板上に搭載した半導体素子の周縁に枠形成用
樹脂を塗布して枠を形成するとともに、前記基板の周縁
に枠形成用樹脂を塗布して枠を形成する枠形成手段を備
えた樹脂枠形成装置において、前記枠形成手段は、枠形
成用樹脂を吐出する吐出口の形状を、前記形成される枠
の形状に合わせた樹脂枠形成冶具を備えたものである。
【００２０】また、この発明に係る樹脂枠形成方法は、
基板上に搭載した半導体素子の周縁に枠形成用樹脂を塗
布して枠を形成するとともに、前記基板の周縁に枠形成
用樹脂を塗布して枠を形成する樹脂枠形成方法におい
て、枠形成用樹脂を吐出する吐出口の形状を、前記形成
される枠の形状に合わせた樹脂枠形成冶具から吐出され
る前記枠形成用樹脂による枠の形成高さに応じて該樹脂
枠形成冶具を相対的に上昇させて、所定の高さの枠を形
成するものである。
【００２１】この発明では、半導体装置を構成する基板
および半導体素子の周縁に枠形成用樹脂により枠を形成
するにあたり、この枠形成用樹脂を吐出する吐出口の形
状を、形成する枠の形状に合わせた樹脂枠形成冶具を用
い、この樹脂枠形成冶具から吐出される枠形成用樹脂に
よる枠の形成高さに応じて該樹脂枠形成冶具を相対的に
上昇させて、所定の高さの枠を形成するので、基板およ
び半導体素子の周縁全体に一度で枠を形成でき、流動性
が非常に低い枠形成用樹脂であっても、短時間で枠を形
成可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の樹脂枠形成装置の
第１の実施の形態を示す樹脂枠形成冶具の斜視図であ
る。樹脂枠形成冶具１３は、図７に示すような半導体装
置１を構成する基板３の周縁に形成される外枠５ａの形
状に合わせた吐出口１８が設けられる。なお、図１では
図示していないが、後述するように、半導体装置１を構
成する半導体素子２の周縁の形状に合わせた吐出口が設
けられた樹脂枠形成冶具１９も備える。
【００２３】図２は第１の実施の形態の樹脂枠形成冶具
の詳細を示す説明図で、図２（ａ）は基板３に外枠を形
成するための樹脂枠形成冶具１３の側断面図、図２
（ｂ）は図２（ａ）に示す樹脂枠形成冶具１３のＢ−Ｂ
線断面図、図２（ｃ）は半導体素子２に内枠を形成する
ための樹脂枠形成冶具１９の側断面図、図２（ｄ）は図
２（ｃ）に示す樹脂枠形成冶具１９のＣ−Ｃ線断面図で
ある。
【００２４】樹脂枠形成冶具１３は、図９に示すように
基板３の周縁に形成される外枠５ａの形状に合わせて、
図２（ｂ）に示すように四角形状の吐出口１８が設けら
れるとともに、図２（ａ）に示すように、この吐出口１
８に液状の枠形成用樹脂を送るためのダクト２０が設け
られる。
【００２５】樹脂枠形成冶具１９は、図９に示すように
半導体素子２の周縁に形成される内枠５ｂの形状に合わ
せて、図２（ｄ）に示すように四角形状の吐出口２１が
設けられるとともに、図２（ｃ）に示すように、この吐
出口２１に液状の枠形成用樹脂を送るためのダクト２２
が設けられる。
【００２６】なお、上述した樹脂枠形成冶具１３および
樹脂枠形成冶具１９は、例えば枠形成用樹脂が注入され
た容器と、この容器内の枠形成用樹脂を吐出させる空気
圧あるいはモータ等による加圧手段とを備えたディスペ
ンサ装置に取り付けられる。また、このディスペンサ装
置は、モータ等の駆動手段により少なくとも昇降可能な
ロボット等に取り付けられ、図示しない制御手段によ
り、樹脂枠形成冶具１３の吐出口１８および樹脂枠形成
冶具１９の吐出口２１よりの枠形成用樹脂の吐出の有無
の制御が行われるとともに、樹脂枠形成冶具１３と樹脂
枠形成冶具１９の上下動の制御が行われる。なお、ディ
スペンサ装置側は固定とし、半導体素子を搭載した基板
を載せるテーブル側を上下動させる構成でもよい。
【００２７】図３は第１の実施の形態における枠形成工
程を示す説明図であり、以下に第１の実施の形態の樹脂
枠形成冶具１３および樹脂枠形成冶具１９を用いた樹脂
枠形成方法を説明する。なお、図３では樹脂枠形成冶具
１３および樹脂枠形成冶具１９、さらに形成された枠は
断面図で示している。
【００２８】まず、基板３に半導体素子２を搭載し、前
記基板３に設けられた図示しない電極と前記半導体素子
２に設けられた図示しない電極とを金線１２等を用いて
ワイヤボンディングする。
【００２９】次に、図３（ａ）に示すように、樹脂枠形
成冶具１３を基板３に対して所定の高さまで下降させた
後、流動性が非常に低く形状保持性が良好な揺変性のあ
る枠形成用樹脂８を樹脂枠形成冶具１３の吐出口１８か
ら吐出させて、基板３の周縁全体に吐出口１８の形状で
枠形成用樹脂８を塗布して外枠の形成を開始するととも
に、外枠の形成に応じて樹脂枠形成冶具１３を矢印ａで
示す鉛直方向に上昇させて行く。
【００３０】吐出口１８より枠形成用樹脂８の吐出を行
いながら樹脂枠形成冶具１３を所定の高さまで上昇させ
て、図３（ｂ）に示すように、基板３の周縁に塗布され
た枠形成用樹脂８の高さが所定高さになると、吐出口１
８からの枠形成用樹脂８の吐出を停止し、さらに樹脂枠
形成冶具１３を矢印ａ方向に速度を速めて上昇させる。
これにより、枠形成用樹脂８の供給が停止した状態で樹
脂枠形成冶具１３が急に上昇することで、図３（ｃ）に
示すように枠形成用樹脂８が所定の高さで切断されて外
枠５ａが形成される。
【００３１】次に、図３（ｄ）に示すように、樹脂枠形
成冶具１９を半導体素子２に対して所定の高さまで下降
させた後、流動性が非常に低く形状保持性が良好な揺変
性のある枠形成用樹脂８を樹脂枠形成冶具１９の吐出口
２１から吐出させて、半導体素子２の周縁全体に吐出口
２１の形状で枠形成用樹脂８を塗布して内枠の形成を開
始するとともに、内枠の形成に応じて樹脂枠形成冶具１
９を矢印ａ方向に上昇させて行く。
【００３２】吐出口２１より枠形成用樹脂８の吐出を行
いながら樹脂枠形成冶具１９を所定の高さまで上昇させ
て、図３（ｅ）に示すように、半導体素子２の周縁に塗
布された枠形成用樹脂８の高さが所定高さになると、吐
出口２１からの枠形成用樹脂８の吐出を停止し、さらに
樹脂枠形成冶具１９を矢印ａ方向に速度を速めて上昇さ
せる。これにより、枠形成用樹脂８の供給が停止した状
態で樹脂枠形成冶具１９が急に上昇することで、図３
（ｆ）に示すように枠形成用樹脂８が所定の高さで切断
されて内枠５ｂが形成される。これにより、図９に示す
ように、半導体装置１を構成する基板３の周縁に外枠５
ａが形成されるとともに、半導体素子２の周縁に内枠５
ｂが形成される。
【００３３】そして、図３では図示しないが、この外枠
５ａと内枠５ｂの間に流動性が高い封止用樹脂を充填さ
せ、外枠５ａおよび内枠５ｂと封止用樹脂を熱硬化によ
り一体にして、図７に示すような封止部４を形成する。
【００３４】このように、第１の実施の形態によれば、
外枠５ａおよび内枠５ｂの形成に際して、基板３の周縁
に形成される外枠５ａの形状および半導体素子２の周縁
に形成される内枠５ｂの形状に合わせて枠形成用樹脂８
を一度に塗布して行くので、流動性が非常に低い枠形成
用樹脂８であっても、短時間で外枠５ａおよび内枠５ｂ
の形成が行える。これにより、図７に示す封止部４を形
成するのに必要な時間を短縮でき、半導体装置１の生産
性を向上させることができる。
【００３５】図４は本発明の第２の実施の形態を示す樹
脂枠形成冶具の説明図であり、図４（ａ）は基板３およ
び半導体素子２に同時に枠を形成するための樹脂枠形成
冶具の側断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）に示す樹脂枠
形成冶具のＤ−Ｄ線断面図である。
【００３６】樹脂枠形成冶具２３は、図９に示すように
基板３の周縁に形成される外枠５ａの形状に合わせて、
図４（ｂ）に示すように四角形状の第１の吐出口２４が
設けられるとともに、この第１の吐出口２４に枠形成用
樹脂を送るための第１のダクト２５が設けられる。
【００３７】前記第１の吐出口２４の内側には、図９に
示すように半導体素子２の周縁に形成される内枠５ｂの
形状に合わせて、図４（ｂ）に示すように四角形状の第
２の吐出口２６が設けられるとともに、この第２の吐出
口２６に枠形成用樹脂を送るための第２のダクト２７が
設けられる。
【００３８】また、前記樹脂枠形成冶具２３の前記第１
の吐出口２４の内側の部分は、半導体素子２が入り込め
るように、該半導体素子２の外周形状に合わせて窪んだ
凹部２８が設けられ、この凹部２８に前記第２の吐出口
２６が設けられる。
【００３９】なお、上述した樹脂枠形成冶具２３は、例
えば枠形成用樹脂が注入された容器と、この容器内の枠
形成用樹脂を吐出させる空気圧あるいはモータ等による
加圧手段とを備えたディスペンサ装置に取り付けられ
る。また、このディスペンサ装置は、モータ等の駆動手
段により少なくとも昇降可能なロボット等に取り付けら
れ、図示しない制御手段により、樹脂枠形成冶具２３の
第１の吐出口２４および第２の吐出口２６よりの枠形成
用樹脂の吐出の有無の制御が行われるとともに、樹脂枠
形成冶具２３の上下動の制御が行われる。なお、ディス
ペンサ装置側は固定とし、半導体素子を搭載した基板を
載せるテーブル側を上下動させる構成でもよい。
【００４０】図５は第２の実施の形態における枠形成工
程を示す説明図であり、以下に第２の実施の形態の樹脂
枠形成冶具２３を用いた樹脂枠形成方法を説明する。な
お、図５では樹脂枠形成冶具２３および形成された枠は
断面図で示している。
【００４１】まず、基板３に半導体素子２を搭載し、前
記基板３に設けられた図示しない電極と前記半導体素子
２に設けられた図示しない電極とを金線１２等を用いて
ワイヤボンディングする。
【００４２】次に、図５（ａ）に示すように、樹脂枠形
成冶具２３を基板３および半導体装置２に対して所定の
高さまで下降させた後、流動性が非常に低く形状保持性
が良好な揺変性のある枠形成用樹脂８を樹脂枠形成冶具
２３の第１の吐出口２４から吐出させて、基板３の周縁
全体に第１の吐出口２４の形状で枠形成用樹脂８を塗布
して外枠の形成を開始するとともに、前記枠形成用樹脂
８を第２の吐出口２６から吐出させて、半導体素子２の
周縁全体に第２の吐出口２６の形状で枠形成用樹脂８を
塗布して内枠の形成を開始する。さらに、外枠および内
枠の形成に応じて樹脂枠形成冶具２３を矢印ａで示す鉛
直方向に上昇させて行く。
【００４３】第１の吐出口２４および第２の吐出口２６
より枠形成用樹脂８の吐出を行いながら樹脂枠形成冶具
２３を所定の高さまで上昇させて、図５（ｂ）に示すよ
うに、半導体素子２の周縁に塗布された枠形成用樹脂８
の高さが所定高さになると、第２の吐出口２６からの枠
形成用樹脂８の吐出を停止し、図示しないピアノ線等に
よるワイヤカッター等の切断手段で第２の吐出口２６よ
り吐出している枠形成用樹脂８を切断し、さらに樹脂枠
形成冶具２３を矢印ａ方向に上昇させる。これにより、
図５（ｃ）に示すように半導体素子２の周縁に塗布され
た枠形成用樹脂８が所定の高さで切断されて内枠５ｂが
形成される。このとき、枠形成用樹脂８の第１の吐出口
２４からの吐出は続けることで、基板３の周縁には枠形
成用樹脂８が塗布され続けるので、その形成高さは高く
なる。
【００４４】そして、第１の吐出口２４より枠形成用樹
脂８の吐出を行いながら樹脂枠形成冶具２３を所定の高
さまで上昇させて、図５（ｃ）に示すように、基板３の
周縁に塗布された枠形成用樹脂８の高さが所定高さにな
ると、第１の吐出口２４からの枠形成用樹脂８の吐出を
停止し、図示しないワイヤカッター等の切断手段で第１
の吐出口２４より吐出している枠形成用樹脂８を切断
し、さらに樹脂枠形成冶具２３を矢印ａ方向に上昇させ
る。これにより、図５（ｄ）に示すように基板３の周縁
に塗布された枠形成用樹脂８が所定の高さで切断されて
外枠５ａが形成される。
【００４５】以後、図５では図示しないが、この外枠５
ａと内枠５ｂの間に流動性が高い封止用樹脂を充填さ
せ、外枠５ａおよび内枠５ｂと封止用樹脂を熱硬化によ
り一体にして、図７に示すような封止部４を形成する。
【００４６】以上説明したように、第２の実施の形態に
よれば、基板３の周縁に外枠５ａを形成するのと同時
に、半導体素子２の周縁に内枠５ｂを形成できるので基
板３と半導体素子２に別個に枠を形成する場合に比較し
て、枠の形成に要する時間を略半分に短縮できる。これ
により、図７に示す封止部４を形成するのに必要な時間
をさらに短縮でき、半導体装置１の生産性をさらに向上
させることができる。
【００４７】図６は第３の実施の形態における枠形成工
程を示す説明図であり、まず、この図６を用いて第３の
実施の形態の樹脂枠形成冶具の構成を説明する。なお、
図６では後述する第１の樹脂枠形成冶具２８および第２
の樹脂枠形成冶具３２、さらに形成された枠は断面図で
示している。
【００４８】第１の樹脂枠形成冶具２９は、図９に示す
ように基板３の周縁に形成される外枠５ａの形状に合わ
せた四角形状の吐出口３０が設けられるとともに、この
吐出口３０に枠形成用樹脂を送るためのダクト３１が設
けられる。
【００４９】第２の樹脂枠形成冶具３２は、図９に示す
ように半導体素子２の周縁に形成される内枠５ｂの形状
に合わせた四角形状の吐出口３３が設けられるととも
に、この吐出口３３に枠形成用樹脂を送るためのダクト
３４が設けられる。
【００５０】前記第１の樹脂枠形成冶具２９の吐出口３
０より内側の部分には、前記第２の樹脂枠形成冶具３２
を取り付けるための空間が形成され、基板３上に半導体
素子２を搭載したときの該半導体素子２の周縁位置と基
板３の周縁位置に合わせて、吐出口３０の内側に吐出口
３３が位置する状態で、第１の樹脂枠形成冶具２９の内
側に第２の樹脂枠形成冶具３２が取り付けられている。
また、前記第２の樹脂枠形成冶具３２は図示しない駆動
手段により、第１の樹脂枠形成冶具２９に対して独立し
て上下動可能となっている。
【００５１】なお、上述した第１の樹脂枠形成冶具２９
および第２の樹脂枠形成冶具３２は、例えば枠形成用樹
脂が注入された容器と、この容器内の枠形成用樹脂を吐
出させる空気圧あるいはモータ等による加圧手段とを備
えたディスペンサ装置に取り付けられる。また、このデ
ィスペンサ装置は、モータ等の駆動手段により少なくと
も昇降可能なロボット等に取り付けられ、図示しない制
御手段により、樹脂第１の枠形成冶具２９の吐出口３０
および第２の樹脂枠形成冶具３２の吐出口３３よりの枠
形成用樹脂の吐出の有無の制御が行われるとともに、第
１の樹脂枠形成冶具２９と第２の樹脂枠形成冶具３２の
上下動の制御が行われる。なお、ディスペンサ装置側は
固定とし、半導体素子を搭載した基板を載せるテーブル
側を上下動させる構成でもよい。
【００５２】次に第３の実施の形態の樹脂枠形成冶具を
用いた樹脂枠形成方法を図６により説明する。まず、基
板３に半導体素子２を搭載し、前記基板３に設けられた
図示しない電極と前記半導体素子２に設けられた図示し
ない電極とを金線１２等を用いてワイヤボンディングす
る。
【００５３】次に、図６（ａ）に示すように、第１の樹
脂枠形成冶具２９と第２の樹脂枠形成冶具３２を基板３
および半導体装置２に対して所定の高さまで下降させた
後、流動性が非常に低く形状保持性が良好な揺変性のあ
る枠形成用樹脂８を第１の樹脂枠形成冶具２９の吐出口
３０から吐出させて、基板３の周縁全体に吐出口３０の
形状で枠形成用樹脂８を塗布して外枠の形成を開始する
とともに、前記枠形成用樹脂８を第２の樹脂枠形成冶具
３２の吐出口３３から吐出させて、半導体素子２の周縁
全体に吐出口３３の形状で枠形成用樹脂８を塗布して内
枠の形成を開始する。さらに、外枠および内枠の形成に
応じて第１の樹脂枠形成冶具２９および第２の樹脂枠形
成冶具３２を矢印ａで示す鉛直方向に上昇させて行く。
このとき、基板３に形成する外枠と半導体素子２に形成
する内枠とは、基板３上に半導体素子２が載っており、
かつ、両枠はその上面位置を揃えるので、その形成高さ
が異なるため、図６（ｂ）に示すように、第１の樹脂枠
形成冶具２９を上昇させる速度を第２の樹脂枠形成冶具
３２を上昇させる速度より早くして、基板３上の外枠が
形成される速度を早める。なお、このときの第１の樹脂
枠形成冶具２９を上昇させる速度は、吐出している枠形
成樹脂８が切断してしまわない速度とする。
【００５４】そして、吐出口３０および吐出口３３より
枠形成用樹脂８の吐出を行いながら第１の樹脂枠形成冶
具２９と第２の樹脂枠形成冶具３２を速度を異ならせて
所定の高さまで上昇させて、図６（ｃ）に示すように、
半導体素子２の周縁に塗布された枠形成用樹脂８と基板
３の周縁に塗布された枠形成用樹脂８の上面位置が揃い
所定高さになると、吐出口３０および吐出口３３からの
枠形成用樹脂８の吐出を停止し、さらに第１の樹脂枠形
成冶具２９および第２の樹脂枠形成冶具３２を矢印ａ方
向に速度を速めて上昇させる。これにより、枠形成用樹
脂８の供給が停止した状態で第１の樹脂枠形成冶具２９
および第２の樹脂枠形成冶具３２が急に上昇すること
で、図６（ｄ）に示すように半導体素子２の周縁に塗布
された枠形成用樹脂８が所定の高さで切断されて内枠５
ｂが形成されるとともに、基板３の周縁に塗布された枠
形成用樹脂８が前記内枠５ｂと上面位置が揃った所定の
高さで切断されて外枠５ａが形成される。
【００５５】以後、図６では図示しないが、この外枠５
ａと内枠５ｂの間に流動性が高い封止用樹脂を充填さ
せ、外枠５ａおよび内枠５ｂと封止用樹脂を熱硬化によ
り一体にして、図７に示すような封止部４を形成する。
【００５６】以上説明したように、第３の実施の形態に
よれば、基板３の周縁に外枠５ａを形成するのと同時
に、半導体素子２の周縁に内枠５ｂを形成できるので基
板３と半導体素子２に別個に枠を形成する場合に比較し
て、枠の形成に要する時間を略半分に短縮できる。これ
により、図７に示す封止部４を形成するのに必要な時間
をさらに短縮でき、半導体装置１の生産性をさらに向上
させることができる。
【００５７】また、この第３の実施の形態では、基板３
に外枠５ａを形成する第１の樹脂枠形成冶具２９と半導
体素子２に内枠５ｂを形成する第２の樹脂枠形成冶具３
２が独立して上昇できるので、半導体素子２に形成され
る内枠５ｂと基板３に形成される外枠５ａの高さの調整
が容易に行える。
【００５８】なお、上述した第１および第３の実施の形
態において、図９に示すように外枠５ａおよび内枠５ｂ
を所望の高さに形成する手段として、ピアノ線等による
ワイヤカッター等の切断手段を用いて、基板３および半
導体素子２に塗布された枠形成用樹脂を所望の高さで切
断することとしても良い。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、基板上
に搭載した半導体素子の上面を露出させた状態で、該半
導体素子の周縁に枠形成用樹脂により形成した枠と前記
基板の周縁に枠形成用樹脂により形成した枠との間を封
止用樹脂で封止して封止部を設けた半導体装置の、前記
枠を形成する樹脂枠形成装置において、前記枠形成用樹
脂を吐出する吐出口の形状を、前記形成される枠の形状
に合わせた樹脂枠形成冶具を備えたので、形成しようと
する枠の形状で枠形成用樹脂を基板および半導体素子の
周縁に塗布できる。そして、前記樹脂枠形成冶具から吐
出される枠形成用樹脂による枠の形成高さに応じて該樹
脂枠形成冶具を相対的に上昇させて、所定の高さの枠を
形成することとしたので、基板および半導体素子の周縁
全体に一度で枠を形成でき、流動性が非常に低い枠形成
用樹脂であっても、短時間で枠を形成可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す樹脂枠形成冶
具の斜視図である。
【図２】第１の実施の形態の樹脂枠形成冶具の詳細を示
す説明図である。
【図３】第１の実施の形態における枠形成工程を示す説
明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す樹脂枠形成冶
具の説明図である。
【図５】第２の実施の形態における枠形成工程を示す説
明図である。
【図６】第３の実施の形態における枠形成工程を示す説
明図である。
【図７】チップ表面開口型の半導体装置の一例を示す説
明図である。
【図８】従来の枠形成工程を示す説明図である。
【図９】枠が形成された半導体装置の斜視図である。
【符号の説明】
１・・・半導体装置、２・・・半導体素子、３・・・基
板、４・・・封止部、５ａ・・・外枠、５ｂ・・・内
枠、１３・・・樹脂枠形成冶具、１８・・・吐出口、１
９・・・樹脂枠形成冶具、２１・・・吐出口

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に搭載した半導体素子の周縁に枠
    形成用樹脂を塗布して枠を形成するとともに、前記基板
    の周縁に枠形成用樹脂を塗布して枠を形成する枠形成手
    段を備えた樹脂枠形成装置において、 前記枠形成手段は、枠形成用樹脂を吐出する吐出口の形
    状を、前記形成される枠の形状に合わせた樹脂枠形成冶
    具を備えたことを特徴とする樹脂枠形成装置。
  2. 【請求項２】 前記樹脂枠形成冶具から吐出される枠形
    成用樹脂による枠の形成高さに応じて該樹脂枠形成冶具
    を相対的に上昇させる駆動手段を備えたことを特徴とす
    る請求項１記載の樹脂枠形成装置。
  3. 【請求項３】 前記樹脂枠形成冶具に、前記基板の周縁
    に形成する枠の形状に合わせた第１の吐出口を備えると
    ともに、この第１の吐出口の内側に、前記半導体素子の
    周縁に形成する枠の形状に合わせた第２の吐出口を備え
    たことを特徴とする請求項１記載の樹脂枠形成装置。
  4. 【請求項４】 前記樹脂枠形成冶具は、 前記基板の周縁に形成する枠の形状に合わせた吐出口を
    備えた第１の樹脂枠形成冶具と、 この第１の樹脂枠形成冶具の内側に設けられ、前記半導
    体素子の周縁に形成する枠の形状に合わせた吐出口を備
    えた第２の樹脂枠形成冶具とから構成され、 前記第１の樹脂枠形成冶具から吐出される枠形成用樹脂
    による枠の形成高さに応じて該第１の樹脂枠形成冶具を
    相対的に上昇させる第１の駆動手段と、 前記第２の樹脂枠形成冶具から吐出される枠形成用樹脂
    による枠の形成高さに応じて該第２の樹脂枠形成冶具を
    相対的に上昇させる第２の駆動手段とを備えたことを特
    徴とする請求項１記載の樹脂枠形成装置。
  5. 【請求項５】 基板上に搭載した半導体素子の周縁に枠
    形成用樹脂を塗布して枠を形成するとともに、前記基板
    の周縁に枠形成用樹脂を塗布して枠を形成する樹脂枠形
    成方法において、 枠形成用樹脂を吐出する吐出口の形状を、前記形成され
    る枠の形状に合わせた樹脂枠形成冶具から吐出される前
    記枠形成用樹脂による枠の形成高さに応じて該樹脂枠形
    成冶具を相対的に上昇させて、所定の高さの枠を形成す
    ることを特徴とする樹脂枠形成方法。
  6. 【請求項６】 前記樹脂枠形成冶具は、前記基板の周縁
    に形成する枠の形状に合わせた第１の吐出口を備えると
    ともに、この第１の吐出口の内側に、半導体素子の周縁
    に形成する枠の形状に合わせた第２の吐出口を備え、 前記樹脂枠形成冶具から吐出される枠形成用樹脂による
    枠の形成高さに応じて該樹脂枠形成冶具を相対的に上昇
    させ、前記第２の吐出口からの枠形成用樹脂の吐出の停
    止を前記第１の吐出口からの枠形成用樹脂の吐出の停止
    より早くして、前記基板に形成される枠と前記半導体素
    子に形成される枠の上面の高さを揃えることを特徴とす
    る請求項５記載の樹脂枠形成方法。
  7. 【請求項７】 前記樹脂枠形成冶具は、 前記基板の周縁の周縁に形成する枠の形状に合わせた吐
    出口を備えた第１の樹脂枠形成冶具と、 この第１の樹脂枠形成冶具の内側に設けられ、半導体素
    子の周縁に形成する枠の形状に合わせた吐出口を備えた
    第２の樹脂枠形成冶具とから構成され、 前記第１の樹脂枠形成冶具および第２の樹脂枠形成冶具
    から吐出される枠形成用樹脂による各枠の形成高さに応
    じて各樹脂枠形成冶具を独立して相対的に上昇させ、前
    記基板に形成される枠と前記半導体素子に形成される枠
    の上面の高さを揃えることを特徴とする請求項５記載の
    樹脂枠形成方法。
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