JP2006313801A - 配線基板およびモールド金型 - Google Patents
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Abstract
【課題】 半導体チップを搭載した配線基板を樹脂モールドするにあたり、配線基板表面の凹凸形状に起因して発生する配線基板破損やモールド樹脂漏れを防止することを目的とする。
【解決手段】 上部モールド金型6に切欠き部6aを設け、配線基板1の配線パターン1aはこの切欠き部6aを通ってモールド樹脂4の内部と外部との境界を跨ぐ。これにより、上部モールド金型6は凸形状部には接触せず配線パターン1aへの応力集中が均一化されて配線基板の破損を防止できる。また上部モールド金型6は配線パターン1aの無い平坦な領域で配線基板1と接触するため、配線基板表面の凹凸段差による隙間からのモールド樹脂漏れを防止できる。
【選択図】 図2
【解決手段】 上部モールド金型6に切欠き部6aを設け、配線基板1の配線パターン1aはこの切欠き部6aを通ってモールド樹脂4の内部と外部との境界を跨ぐ。これにより、上部モールド金型6は凸形状部には接触せず配線パターン1aへの応力集中が均一化されて配線基板の破損を防止できる。また上部モールド金型6は配線パターン1aの無い平坦な領域で配線基板1と接触するため、配線基板表面の凹凸段差による隙間からのモールド樹脂漏れを防止できる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、その構成の一部に配線基板を用いた半導体装置の製造方法に関し、特に配線基板に搭載した半導体チップをモールド金型にて樹脂モールドするのに用いる配線基板およびモールド金型に関する。
従来、その構成の一部に配線基板を用いた半導体装置の製造方法の一工程として、配線基板に搭載した半導体チップをモールド金型にて樹脂モールドする方法が実用化されている。
半導体チップはモールド金型の内部空間であるキャビティに収められ、モールド樹脂は圧力をかけられることでキャビティに移送されるが、ここでモールド樹脂がキャビティから外部に漏れないよう配線基板をモールド金型でしっかり把持する必要がある。
配線基板は絶縁体上に配線パターンが設けられ、それをソルダーレジストが保護する構造になっており、これを断面でみると配線パターン上のソルダーレジスト表面は配線パターンの無い領域に比べて凸形状となっている。モールド金型で把持する領域にこれら配線パターンが配置されていると、モールド金型の配線基板との接触面はこの凸形状で規制されるため、配線パターンの無い領域である凹部ではモールド金型と配線基板との間に隙間を生じ、そこからモールド樹脂が漏れるという課題があった。
また更に、配線基板表面のこうした凹凸を潰すことで樹脂漏れなきようモールド金型の把持力を上げた場合、応力集中によって配線基板を破損してしまうという課題があった。
それら課題への対策技術として、配線パターンを変形させることでモールド金型による配線基板の把持力を均一化し、配線基板への応力集中を緩和する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−323611号公報
それら課題への対策技術として、配線パターンを変形させることでモールド金型による配線基板の把持力を均一化し、配線基板への応力集中を緩和する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来の方法ではモールド金型による配線基板への応力集中を緩和するだけで、不具合の原因であるモールド金型が把持する領域の配線基板の凹凸は依然として解消することは出来なかった。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、樹脂漏れ及び配線基板の破損を防止することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の配線基板は、1または複数の切欠き部を設けたモールド金型に把持されて、搭載された半導体チップをモールドする配線基板であって、1または複数の半導体チップが搭載され、モールド領域外に形成される電極端子と、把持される前記モールド金型の前記切欠き部が位置する領域に形成されて前記半導体チップと前記電極端子を電気的に接続する配線パターンとを有し、前記配線パターンによる凹凸部が前記切欠き部に包含されて前記モールド金型に平坦な領域を把持されることを特徴とする。
請求項2記載の配線基板は、請求項1記載の配線基板において、前記電極端子が半導体基板の裏面に形成された半田ボールであることを特徴とする。
請求項3記載の配線基板は、請求項1記載の配線基板において、前記半導体チップが配線基板の表裏両面に形成されることを特徴とする。
請求項3記載の配線基板は、請求項1記載の配線基板において、前記半導体チップが配線基板の表裏両面に形成されることを特徴とする。
請求項4記載のモールド金型は、1または複数の特定の配置領域にまとめて配線パターンを形成した配線基板を把持して半導体チップをモールドするモールド金型であって、前記配置領域が位置する領域に切欠きを備え、前記配線パターンによる前記配線基板の凹凸部を前記切欠き部で包含し、前記配線基板の平坦な領域を把持することを特徴とする。
請求項5記載のモールド金型は、請求項4記載のモールド金型において、前記切欠きがエアベントとして機能することを特徴とする。
以上により、半導体チップを搭載した配線基板をモールド金型に把持して樹脂モールドする際に、従来発生していた樹脂漏れや配線基板の破損を防止することが出来る。
以上により、半導体チップを搭載した配線基板をモールド金型に把持して樹脂モールドする際に、従来発生していた樹脂漏れや配線基板の破損を防止することが出来る。
本発明によると、配線基板がモールド金型に把持されているとき、配線基板表面の凸形状となる配線パターンが形成された配置領域がモールド金型の切欠き部に位置するため、モールド金型による配線パターンへの応力集中は排除され、配線基板の破損を防止することができる。また、モールド金型が接触する配線基板の領域は配線パターンの無い領域のみとなって平坦になるため、モールド金型と配線基板との間に隙間が発生せず樹脂漏れを防止することが出来る。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
まず、図1,図2,図3を用いて実施の形態1について説明する。
(実施の形態1)
まず、図1,図2,図3を用いて実施の形態1について説明する。
図1は実施の形態1において製造された半導体装置の構造を説明する図であり、BGA(Ball Grid Array)タイプの半導体装置を示し、図1(a)は透過的に見た上面図、図1(b)は断面図、図1(c)は下面図である。図2は実施の形態2における配線パターンの配置領域の断面図、図3は実施の形態1における半導体装置のモールド方法を説明する工程断面図である。
図1において、配線基板1にはその片面に半導体チップ2が搭載され、その同じ面に半導体チップ2を外部環境から保護するようモールド樹脂4が成形されている。半導体チップ2はワイヤー3によって配線基板1のボンディングパッド(図示せず)と電気的に接続されている。ボンディングパッドは配線基板1に設けられた配線パターン1aと一体に形成されており、配線パターン1aは配線基板1の下面にグリッドアレイ状に配列された半田ボール5と電気的に接続している。尚、半導体チップ2と配線基板1とを電気的に接続する手法は、ここで示したワイヤー3に替えてバンプを用いたフリップチップ接続であっても構わない。
配線パターン1aの一部を図1(a)に示している。ここで、モールド樹脂4の内部から外部に引き出される配線パターン1aは、モールド樹脂4の右下隅部に設けられた配線パターンの配置領域Aに集中して配置されており、この配線パターンの配置領域Aを跨いでモールド樹脂4の内部と外部とを電気的に接続している。ここでは図示していないが、他のモールド樹脂の内部から外部に引き出す配線パターン1aも、モールド樹脂4の他の隅部に集中的に配置されている。
図2においては、パターンの配置領域Aを拡大し、モールド樹脂4の縁に垂直な断面図を図2(a)に、平行な断面図を図2(b)に示す。
図2において、配線基板1は上部モールド金型6と下部モールド金型7の間に把持されており、上部モールド金型6は配線基板1表面のソルダーレジスト1bに接触して荷重を印可している。ここで、上部モールド金型6には本発明の特徴である切欠き部6aが設けられており、配線パターン1aはこの切欠き部6aの内部を通ってモールド樹脂4の内部から外部に引き出され、配線基板1を貫通してスルーホール充填材1fが充填されたスルーホール1cを介して下面のランド1dと接続している。尚、図1で示した半田ボール5はこのモールドの後の工程でランド1dに搭載するため、ここでは図示していない。
図2において、配線基板1は上部モールド金型6と下部モールド金型7の間に把持されており、上部モールド金型6は配線基板1表面のソルダーレジスト1bに接触して荷重を印可している。ここで、上部モールド金型6には本発明の特徴である切欠き部6aが設けられており、配線パターン1aはこの切欠き部6aの内部を通ってモールド樹脂4の内部から外部に引き出され、配線基板1を貫通してスルーホール充填材1fが充填されたスルーホール1cを介して下面のランド1dと接続している。尚、図1で示した半田ボール5はこのモールドの後の工程でランド1dに搭載するため、ここでは図示していない。
配線パターン1aやランド1dは絶縁体である基材1eの表面に設けられており、これらをカバーするようソルダーレジスト1bが塗工されている。ソルダーレジスト1bを設ける目的は、配線パターン1a間やランド1d間の短絡を防止である。配線パターン1aが配置されている箇所ではその厚みに比例してソルダーレジスト1bが盛り上がり、配線パターンが無い領域との段差を生じて配線基板1表面の凹凸形状となる。
本実施の形態で示す本発明によれば、配線基板1表面の凸形状部となる配線パターン1aは、凸形状部の形状と概ね一致する形状の上部モールド金型6の切欠き部6aに位置するよう集中して配置されており、それ以外の凹部となる平坦な領域を上部モールド金型6で把持するため、配線基板1表面の凹凸の段差による樹脂漏れや凸部への応力集中による配線基板1の破損を防止することが出来る。
ここで、モールド樹脂4には、一般的に80〜90重量%程度のシリカフィラーが配合されており、その形状および粒度分布は適宜設定される。近年は球形フィラーが一般的で、その粒径は平均で大体15〜25μm程度、最大で50〜80μm程度である。従って、上記モールド金型6の切欠き部6aにおいて配線基板1表面との隙間は20〜30μm程度あれば、モールド時にはシリカフィラーがその隙間に挟まることによって、ある程度以上の樹脂漏れは防止することが出来る。また、配線基板1の配線パターン1aに起因する表面段差は概ね10〜15μm程度である為、切欠き部6aでは上記の隙間と合わせて30〜45μm程度の深さがあれば、樹脂漏れを起こさず、かつ配線基板1に接触することなくモールドすることが可能となる。
但し、実際には、この数値は配線基板1の厚みバラツキおよびモールド金型6の把持力によるソルダーレジスト1bの潰れ量も加味して慎重に設定する必要がある。更に、後段にて説明するリリースフィルムを介してモールド金型6が配線基板1を把持するモールド工法を使用した場合は、リリースフィルムの潰れ量をも計算して切欠き部6aの深さを設定する必要がある。
本実施の形態でのモールド方法を図3(a)〜(e)に示す。以下、図3(a)〜(e)の順で作業の流れを順番に説明する。
まず、図3(a)に示すのは、上部モールド金型6と下部モールド金型7との間に、配線基板1に半導体チップ2を搭載してワイヤー3でボンディングしたモールド対象品と、モールド樹脂4とをセットする前段階の状態である。ここで、モールド樹脂4は一般にタブレットと呼ばれる固形の状態である。上部モールド金型6には半導体チップ2が収まるキャビティ6bとモールド樹脂4を溶融するカル部6cおよびカル部6cからキャビティ6bまでモールド樹脂4を誘導する通路となるランナー部6dが設けられている。下部モールド金型7にはタブレット状のモールド樹脂4を投入するポット部7aが設けられており、ポット部7aの内部には溶融したモールド樹脂4をキャビティ6bまで移送する為のプランジャー8がセットされている。上部モールド金型6と下部モールド金型7およびプランジャー8は通常160℃〜190℃程度の温度に保たれており、この熱によってモールド樹脂4が一旦溶融し、その後、硬化する。
まず、図3(a)に示すのは、上部モールド金型6と下部モールド金型7との間に、配線基板1に半導体チップ2を搭載してワイヤー3でボンディングしたモールド対象品と、モールド樹脂4とをセットする前段階の状態である。ここで、モールド樹脂4は一般にタブレットと呼ばれる固形の状態である。上部モールド金型6には半導体チップ2が収まるキャビティ6bとモールド樹脂4を溶融するカル部6cおよびカル部6cからキャビティ6bまでモールド樹脂4を誘導する通路となるランナー部6dが設けられている。下部モールド金型7にはタブレット状のモールド樹脂4を投入するポット部7aが設けられており、ポット部7aの内部には溶融したモールド樹脂4をキャビティ6bまで移送する為のプランジャー8がセットされている。上部モールド金型6と下部モールド金型7およびプランジャー8は通常160℃〜190℃程度の温度に保たれており、この熱によってモールド樹脂4が一旦溶融し、その後、硬化する。
次に図3(b)に示すのは、配線基板1が上部モールド金型6と下部モールド金型7との間に把持され、タブレット状のモールド樹脂4がポット部7aに投入された状態である。ここで、タブレット状のモールド樹脂4は熱により溶融し始める。
次に図3(c)に示すのは、プランジャー8が上昇して溶融したモールド樹脂4がカル部6c、ランナー部6dへと移送され、最終的にキャビティ6bに充填された状態である。そのまま1分から3分程度の間保持することでモールド樹脂4を硬化させる。このとき、モールド樹脂4にプランジャー8より圧力が印加されることによってモールド樹脂4のボイドを押し潰す。
モールドの欠陥となるボイドの発生原因は大きく二つある。一つはモールド樹脂4が充填されるカル部6c、ランナー部6d、キャビティ6bに初期的にあったエアを溶融したモールド樹脂4がその移送中に巻き込むというもの、もう一つはモールド樹脂4のタブレット内部に初期的にあったエアや水分、また樹脂成分そのものがモールド金型の熱により揮発、ガス化してモールド樹脂4中に閉じ込められるというものである。こうしたボイドを低減させるため、上部モールド金型6のキャビティ6bの端部に切欠き部6aを設けてキャビティ6b内部のエアを逃がすことは大変有効である。つまり、この切欠き部6aはエアベントの役割をも担うという効果がある。
エアベントの形状と位置は、溶融したモールド樹脂4の流動状態を考慮してエアが最も有効に抜けるよう設計されるべきである。そうして設けたエアベント(切欠き部6a)に合わせて、配線基板1のモールド樹脂4内部から外部に引き出す配線パターン1aを集中して配置すれば、上段で説明したように樹脂漏れや配線基板1の破損を防止できる。逆に上部モールド金型6から言えば、この切欠き部6aは樹脂漏れや配線基板1の破損を防止すると同時にエアベントとしても機能して、きわめて有用である。
切欠き部6aと配線基板1表面との隙間は20〜30μm程度あればエアは抜けることが十分可能であり、かつ前段で述べた通りモールド樹脂4に含有されるシリカフィラーはその隙間を通過できない粒径のものが必ず存在する為、モールド時にはシリカフィラーがその隙間に挟まることによってある程度以上の樹脂漏れは防止することが出来る。
尚、ここでの切欠き部6aは図1および図2を用いた説明に従いモールド樹脂4の隅部に配置しているが、特にこの位置に限定する必要は無い。上述の通り、モールド樹脂4の流動状態より設計しても良いし、またそれに関係なく配線基板1の配線パターン1aの配置に対応して設計しても構わない。
次に、モールドされた半導体装置を取り出した状態を図3(d)に示す。ここで、モールド樹脂4はカル部6cとランナー部6dとキャビティ部6bが一体化しているため、これら不要の部分を除去することで、最終的に図3(e)に示すモールドを終えた半導体装置を得る。
以上に説明したモールド方法はトランスファーモールド法と呼ばれる。尚、モールド金型から取り出したままではモールド樹脂4は完全には硬化反応を終えていないため、この後にアフターキュアを行うのが一般的である。
これまでの図1、図2、図3を用いた説明では簡略化のため単品の配線基板1を示してきたが、実際の製造ではこの単品分の単位領域を複数個、短冊状またはマトリックス状に配列した配線基板を用いる。また、図3にてモールド樹脂4のタブレットは1個で示しているが、実際の製造ではそうした多数個取りの配線基板に対応する分だけ複数個必要となり、また、配線基板も1枚ずつでなく複数枚を同時にモールドする場合がある。本発明はそうした生産形態に適用できる。
また、多数個取りの配線基板に対し一つのキャビティを用いて一括モールドし、その後ダイシング等の手法で個片化する方法も実用化されている。そうしたモールド方法にも本発明は適用できる。
また、上部モールド金型6からモールド済み製品を離型するのを容易にし、かつモールド金型が配線基板へ与えるダメージを小さくするため、上部モールド金型6とモールド樹脂4の間にリリースフィルムを介してモールドする工法がある。本発明はそうしたリリースフィルムを使用したモールド方法にも適用できる。
また、本実施の形態において配線基板1には半導体チップ2を1個搭載していたが、これは半導体装置の内部構成によって複数の半導体チップを平置きまたは積層して搭載しても構わない。もちろん必要に応じてチップ抵抗器等の電子部品を搭載しても構わない。
また、ここで述べた実施の形態に示す半導体装置はいわゆるBGAタイプであるが、これがランド1dに半田ボール5を搭載しない、いわゆるLGA(Land Grid Array)でもよく、電源端子はモールド領域外に形成されれば、いかなる形状であっても構わない。
また、本実施の形態において配線基板1は導体を基材1eの両面に形成する両面基板であったが、これは片面基板であっても構わないし、また多層基板であっても構わない。
配線基板1の基材1eの素材は一般的にはエポキシ樹脂、BTレジン、PPE、ポリイミド等の有機物、もしくはセラミック等の無機物である。ガラスクロス等の繊維素材にエポキシ樹脂やBTレジンを含浸した基材1eも良く用いられる。また、配線パターン1aとなる導体としては主にCuが使用され、ワイヤー3と接合するボンディングパッドや半田ボール5と接合するランド1dでは、それらとの接合性を向上させるためAu、Ni等によるメッキが施される。メッキは電解メッキと無電解メッキの2タイプが量産化されている。ここで電解メッキの場合、メッキ部への通電用に引出し線を設ける必要があるが、この引出し線も配線パターン1aと同様に配線基板表面の凹凸の原因となる。この引出し線が配線基板1の上部モールド金型6が把持する領域にあると樹脂漏れや配線基板破損を発生させる要因となるため、本実施の形態で示したのと同じくこれら引出し線を上部モールド金型6の切欠き部6aに集中して配置するような基板設計を施すことにより、上記の不良発生を防止できる。
配線基板1の基材1eの素材は一般的にはエポキシ樹脂、BTレジン、PPE、ポリイミド等の有機物、もしくはセラミック等の無機物である。ガラスクロス等の繊維素材にエポキシ樹脂やBTレジンを含浸した基材1eも良く用いられる。また、配線パターン1aとなる導体としては主にCuが使用され、ワイヤー3と接合するボンディングパッドや半田ボール5と接合するランド1dでは、それらとの接合性を向上させるためAu、Ni等によるメッキが施される。メッキは電解メッキと無電解メッキの2タイプが量産化されている。ここで電解メッキの場合、メッキ部への通電用に引出し線を設ける必要があるが、この引出し線も配線パターン1aと同様に配線基板表面の凹凸の原因となる。この引出し線が配線基板1の上部モールド金型6が把持する領域にあると樹脂漏れや配線基板破損を発生させる要因となるため、本実施の形態で示したのと同じくこれら引出し線を上部モールド金型6の切欠き部6aに集中して配置するような基板設計を施すことにより、上記の不良発生を防止できる。
モールド樹脂4として一般的に多く使用されるのはエポキシ系の熱硬化性樹脂である。低吸湿性や高耐リフロー性等の諸特性を与えるため、フィラー、低応力材、カップリング剤等を添加している。フィラーにはシリカ粒が一般的に用いられ、その量や粒径分布はモールド樹脂4の特性に大きな影響を及ぼす。
(実施の形態2)
次に、図4,図5を用いて実施の形態2について説明する。ここで、実施の形態1と重複する箇所に関する説明は省略、もしくは簡略化する。
(実施の形態2)
次に、図4,図5を用いて実施の形態2について説明する。ここで、実施の形態1と重複する箇所に関する説明は省略、もしくは簡略化する。
図4は実施の形態2において製造された半導体装置の構造を説明する図であり、図4(a)は半導体装置を透過的にみた上面図、図4(b)はその断面図、図4(c)は下面図である。この構造は、例えば、カードタイプの半導体装置等に用いられる。図5は実施の形態2における半導体装置のモールド方法を説明する工程断面図である。
配線基板11にはその上面端部に外部との接続端子となる電極11bを設けており、下面端部には抵抗、コンデンサ、インダクタ等のチップ部品9を搭載している。電極11bは配線パターン11aと導通しており、また、チップ部品9は配線パターン11cと導通している。この配線パターン11aと電極11bとは必要に応じてスルーホール(図示せず)を通じて導通してもよい。尚、ここでチップ部品9はカード等の用途,構成の設計によって必要なければ搭載しなくても良いし、この領域に上面と同様に電極を設けても構わない。
配線基板11にはその上面に第1の半導体チップ21、第2の半導体チップ22が搭載され、その下面には第3の半導体チップ23、第4の半導体チップ24が搭載されている。それら半導体チップの具体的な機能としては、例えば、第1の半導体チップ21および第3の半導体チップ23がメモリー、第2の半導体チップ22および第4の半導体チップ24がそのコントローラといった構成が考えられる。
それら半導体チップ21、22、23、24はワイヤー3によって配線基板11のボンディングパッド(図示せず)と電気的に接続されており、さらに、それらを外部環境から保護するようモールド樹脂4が配線基板11の両面に成形されている。ボンディングパッドは、配線パターン11a、下面の配線パターン11cと一体に形成されている。尚、半導体チップ21、22,23,24と配線基板11とを電気的に接続する方法は、ワイヤー3に替えてバンプを用いたフリップチップ接続であっても構わない。
配線パターン11aおよび11cは、それぞれモールド樹脂4の周縁部における配線パターンの配置領域Aに集中して配置されており、この配線パターンの配置領域Aを跨いでモールド樹脂4の内部と外部と電気的に接続している。
本発明によれば、本半導体装置をモールドするにあたり、この配線パターンの配置領域Aにモールド金型の切欠き部を設けることで、配線パターン11a、11cに起因する配線基板11表面の凸形状にモールド金型が接触するのを防止し、かつ配線パターン11a、11cの無い平坦な領域をモールド金型が把持することができる。その結果、配線基板11表面の凹凸の段差起因による樹脂漏れや凸形状部への応力集中による配線基板11の破損を防止することが出来る。
尚、ここでの配線パターンの配置領域Aは図4で示した3箇所に特に限定されず、モールド樹脂4の流動状態または配線基板11の設計上の観点から最適な形状で設けて構わない。
本実施の形態でのモールド方法を図5(a)〜(e)に示す。以下、図5(a)〜(e)の順で作業の流れを順番に説明する。
まず、図5(a)に上部モールド金型6と下部モールド金型7との間にモールド対象品とタブレット状のモールド樹脂4とをセットする前段階の状態を示す。上部モールド金型6には半導体チップ21、22が収まるキャビティ6bとモールド樹脂4を溶融するカル部6cおよびカル部6cからキャビティ6bまでモールド樹脂4を誘導する通路となるランナー部6dが設けられている。下部モールド金型7には半導体チップ23、24が収まるキャビティ7b、チップ部品9が収まる逃げ部7dが設けられている。ポット部7aやプランジャー8は実施の形態1と同様である。上部モールド金型6と下部モールド金型7およびプランジャー8は通常160℃〜190℃程度の温度に保たれており、この熱によってモールド樹脂4が溶融し、また硬化する。
まず、図5(a)に上部モールド金型6と下部モールド金型7との間にモールド対象品とタブレット状のモールド樹脂4とをセットする前段階の状態を示す。上部モールド金型6には半導体チップ21、22が収まるキャビティ6bとモールド樹脂4を溶融するカル部6cおよびカル部6cからキャビティ6bまでモールド樹脂4を誘導する通路となるランナー部6dが設けられている。下部モールド金型7には半導体チップ23、24が収まるキャビティ7b、チップ部品9が収まる逃げ部7dが設けられている。ポット部7aやプランジャー8は実施の形態1と同様である。上部モールド金型6と下部モールド金型7およびプランジャー8は通常160℃〜190℃程度の温度に保たれており、この熱によってモールド樹脂4が溶融し、また硬化する。
次に、図5(b)に示すのは、配線基板11が上部モールド金型6と下部モールド金型7との間に把持され、タブレット状のモールド樹脂4がポット部7aに投入された状態である。ここで、タブレット状のモールド樹脂4は熱により溶融し始める。
次に、図5(c)に示すのは、プランジャー8が上昇して溶融したモールド樹脂4がカル部6c、ランナー部6dへと移送され、最終的にキャビティ6bおよびキャビティ7bに充填された状態である。上部モールド金型6のランナー6dから下部モールド金型7のキャビティ7bにモールド樹脂4を移送するには、配線基板11にモールド樹脂4が通過する開口部(図示せず)を設けることで実現する。必要に応じて、下部モールド型7にランナー部を設けても構わない。
キャビティ6bおよび7bには、図4で示した配線パターンの配置領域Aに相当する位置に切欠き部6aおよび7cを設けている。切欠き部6aに配線パターン11aを配置し、切欠き部7cに配線パターン11cを配置した配線基板11を用いることで、実施の形態1と同様に樹脂漏れや配線基板11の破損を防止できる。また、切欠き部6aおよび7cはエアベントとして機能することでモールド樹脂4内部のボイドや未充填を抑制し、品質上きわめて有用である。
次に、図5(d)にモールドされた半導体装置を取り出した状態を示す。ここで、モールド樹脂4はカル部6cとランナー部6dとキャビティ部6bが一体化しているため、これら不要の部分を除去することで、最終的に図5(e)に示すモールドを終えた半導体装置を得る。これを筐体に収め、封着することで本半導体装置はそのままカードとして最終製品となる。
次に、図5(d)にモールドされた半導体装置を取り出した状態を示す。ここで、モールド樹脂4はカル部6cとランナー部6dとキャビティ部6bが一体化しているため、これら不要の部分を除去することで、最終的に図5(e)に示すモールドを終えた半導体装置を得る。これを筐体に収め、封着することで本半導体装置はそのままカードとして最終製品となる。
尚、本実施の形態においても実施の形態1と同じく多数個取りの配線基板や複数枚取りのモールド金型、一括モールド法、リリースフィルムモールド法を適用可能である。
また、本実施の形態において配線基板11には半導体チップを4個搭載していたが、これは半導体装置の内部構成によってもっと多数の半導体チップを平置きまたは積層して搭載しても構わない。もちろん必要に応じてモールド樹脂4の内部にチップ抵抗器等の電子部品を搭載しても構わない。
また、本実施の形態において配線基板11には半導体チップを4個搭載していたが、これは半導体装置の内部構成によってもっと多数の半導体チップを平置きまたは積層して搭載しても構わない。もちろん必要に応じてモールド樹脂4の内部にチップ抵抗器等の電子部品を搭載しても構わない。
また、本実施の形態において配線基板11は両面基板であったが、これは多層基板であっても構わない。
本発明によると、樹脂漏れ及び配線基板の破損を防止することができ、配線基板に搭載した半導体チップをモールド金型にて樹脂モールドする際に用いる配線基板とモールド金型等に有用である。
1 配線基板
1a 配線パターン
1b ソルダーレジスト
1c スルーホール
1d ランド
1e 基材
1f スルーホール充填材
2 半導体チップ
3 ワイヤー
4 モールド樹脂
5 半田ボール
6 上部モールド金型
6a 切欠き部
6b キャビティ
6c カル部
6d ランナー部
7 下部モールド金型
7a ポット部
7b キャビティ
7c 切欠き部
7d 逃げ部
8 プランジャー
9 チップ部品
11 配線基板
11a 配線パターン
11b 電極
11c 配線パターン
21 半導体チップ
22 半導体チップ
23 半導体チップ
24 半導体チップ
A 配置領域
1a 配線パターン
1b ソルダーレジスト
1c スルーホール
1d ランド
1e 基材
1f スルーホール充填材
2 半導体チップ
3 ワイヤー
4 モールド樹脂
5 半田ボール
6 上部モールド金型
6a 切欠き部
6b キャビティ
6c カル部
6d ランナー部
7 下部モールド金型
7a ポット部
7b キャビティ
7c 切欠き部
7d 逃げ部
8 プランジャー
9 チップ部品
11 配線基板
11a 配線パターン
11b 電極
11c 配線パターン
21 半導体チップ
22 半導体チップ
23 半導体チップ
24 半導体チップ
A 配置領域
Claims (5)
- 1または複数の切欠き部を設けたモールド金型に把持されて、搭載された半導体チップをモールドする配線基板であって、
1または複数の半導体チップが搭載され、
モールド領域外に形成される電極端子と、
把持される前記モールド金型の前記切欠き部が位置する領域に形成されて前記半導体チップと前記電極端子を電気的に接続する配線パターンと
を有し、前記配線パターンによる凹凸部が前記切欠き部に包含されて前記モールド金型に平坦な領域を把持されることを特徴とする配線基板。 - 前記電極端子が半導体基板の裏面に形成された半田ボールであることを特徴とする請求項1記載の配線基板。
- 前記半導体チップが配線基板の表裏両面に形成されることを特徴とする請求項1記載の配線基板。
- 1または複数の特定の配置領域にまとめて配線パターンを形成した配線基板を把持して半導体チップをモールドするモールド金型であって、
前記配置領域が位置する領域に切欠きを備え、
前記配線パターンによる前記配線基板の凹凸部を前記切欠き部で包含し、前記配線基板の平坦な領域を把持することを特徴とするモールド金型。 - 前記切欠きがエアベントとして機能することを特徴とする請求項4記載のモールド金型。
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JP2005135470A JP2006313801A (ja) | 2005-05-09 | 2005-05-09 | 配線基板およびモールド金型 |
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JP (1) | JP2006313801A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008062810A1 (fr) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Calsonic Kansei Corporation | Système de stockage thermique pour véhicule |
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-
2005
- 2005-05-09 JP JP2005135470A patent/JP2006313801A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105264657A (zh) * | 2013-06-03 | 2016-01-20 | 株式会社电装 | 模塑封装以及其制造方法 |
US9646907B2 (en) | 2013-06-03 | 2017-05-09 | Denso Corporation | Mold package and manufacturing method thereof |
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