JP2007324149A - Resin-packaging mold and resin-packaging method for semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リードフレーム、樹脂配線基板を用いた樹脂封止型の半導体装置の樹脂封止用金型およびこの金型を用いた樹脂封止方法に関する。 The present invention relates to a resin-sealing mold for a resin-sealed semiconductor device using a lead frame and a resin wiring board, and a resin-sealing method using this mold.
近年、リードフレームや樹脂配線基板を用いた樹脂封止型の半導体集積回路装置(以下、半導体装置という)が多用されるようになってきた。
例えば、リードフレームを用いた樹脂封止型の半導体装置の組立工程には、リードフレーム上に半導体チップを搭載するダイボンディング工程、半導体チップの電極とリードフレーム上のリードとを金属細線で接続するワイヤーボンディング工程、ボンディングされた半導体チップなどを樹脂により封止する封止工程、封止されたリードフレームに対して外枠部分などの不要箇所を切断・除去するカット工程などが具備されている。
In recent years, resin-encapsulated semiconductor integrated circuit devices (hereinafter referred to as semiconductor devices) using lead frames and resin wiring boards have come to be frequently used.
For example, in the assembly process of a resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame, a die bonding process for mounting a semiconductor chip on the lead frame, and the electrodes of the semiconductor chip and leads on the lead frame are connected by a thin metal wire A wire bonding process, a sealing process for sealing a bonded semiconductor chip or the like with a resin, a cutting process for cutting and removing unnecessary portions such as an outer frame portion from the sealed lead frame, and the like are provided.
ところで、上記封止工程は、通常、パッケージの外形の型となるキャビティを備えた上金型および下金型を用い、この上下金型でボンディング工程後のリードフレームを挟み、キャビティ内に高温状態の溶融樹脂(一般的には熱硬化性樹脂)を流し込むことで行われている。 By the way, the sealing process usually uses an upper mold and a lower mold having cavities to form the outer shape of the package, the lead frame after the bonding process is sandwiched between the upper and lower molds, and the cavity is in a high temperature state. This is performed by pouring a molten resin (generally a thermosetting resin).
このとき、流し込む樹脂は、下金型(または上金型)に設置されたポットと呼ばれる部分から供給される。ポットから供給された樹脂は、ポットとキャビティとを繋ぐように形成された樹脂供給通路の型(カル部、ランナー部、ゲート部とからなる)を通ってキャビティ内に流入される。 At this time, the poured resin is supplied from a portion called a pot installed in the lower mold (or the upper mold). The resin supplied from the pot flows into the cavity through a resin supply passage mold (consisting of a cull part, a runner part, and a gate part) formed so as to connect the pot and the cavity.
通常、ランナー部は下金型または上金型の一方に設置され、またゲート部は上金型または下金型の一方若しくは両方に設置されている。
そして、流し込まれた樹脂の硬化後、上金型と下金型とを開くと、リードフレーム上では半導体チップを覆うキャビティに対応する封止樹脂部と樹脂供給通路に対応する残存樹脂部が存在する状態になっている。
Usually, the runner part is installed in one of the lower mold and the upper mold, and the gate part is installed in one or both of the upper mold and the lower mold.
Then, after the poured resin is cured, when the upper mold and the lower mold are opened, a sealing resin portion corresponding to the cavity covering the semiconductor chip and a residual resin portion corresponding to the resin supply passage are present on the lead frame. It is in the state to do.
このうち、残存樹脂部は不要となるため、通常、封止工程において除去されている。
また、近年、製造コストの低減化のために、封止工程では半導体チップを複数行・複数列に搭載できるマトリックス型リードフレームに対応するマトリックス型のキャビティを備えた金型を用いて、一括して樹脂封止を行うことが増えている。
Of these, the remaining resin portion is unnecessary, and is usually removed in the sealing step.
In recent years, in order to reduce the manufacturing cost, in the sealing process, a die having a matrix type cavity corresponding to a matrix type lead frame capable of mounting semiconductor chips in a plurality of rows and a plurality of columns is collectively used. Resin sealing is increasing.
図8は従来の一般的なQFP(クワッド フラット パッケージ)型半導体装置の樹脂封止後におけるリードフレームの平面図であり、図9は従来の一般的なQFP型半導体装置における溶融樹脂の流量割合を示す平面図である。なお、図8および図9においては、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。 FIG. 8 is a plan view of a lead frame after resin sealing of a conventional general QFP (quad flat package) type semiconductor device, and FIG. 9 shows a flow rate of molten resin in a conventional general QFP type semiconductor device. FIG. 8 and 9 mainly show the resin portion integrated with the lead frame sealed with resin, but the components on the mold side are indicated by phantom lines. To do.
すなわち、下金型51には、ポット52から1本または複数本のランナー53が設置され、さらに1本のランナー53に対しては複数個のキャビティ54(54A,54B,54C)がそれぞれ設けられるとともに、両者はそれぞれゲート通路部55を介して接続されている。
That is, the
したがって、ポット52からランナー53に封止用の溶融樹脂Sが供給されると、まずランナー53の上流側キャビティ54Aに樹脂が充填され始める。そして、ランナー53の樹脂が最終端に向かって流入するに従い、ランナー53の上流側キャビティ54Aから下流側のキャビティ54B,54Cに順次樹脂の充填が開始され、さらに上流側キャビティ54Aから下流側キャビティ54B,54Cに順次樹脂の充填が完了していく。
Accordingly, when the sealing molten resin S is supplied from the
しかしながら、上流側キャビティ54Aから充填が順次完了していくに従い下流側のキャビティ54に流入する樹脂の流速が速くなり、最下流のキャビティ54Cにおいては、樹脂圧力の急激な上昇により生じるジェッティング現象により、ボイドやワイヤー変形などの樹脂封止による不良が発生する場合があった。なお、具体的な樹脂の流量割合を図9に示しておく。図9の(a)は樹脂の供給開始時を示し、(b)は上流側キャビティ54Aへの樹脂充填が完了した状態を示し、(c)は中間キャビティ54Bへの樹脂充填が完了した状態を示し、(d)は下流側キャビティ54Cへの樹脂充填が完了した状態を示している。なお、図中に、各ゲート部を通過する流量割合(0.25×ΔW/Δt,0.33×ΔW/Δt,0.5×ΔW/Δt,ΔW/Δt)が示されている。
However, as the filling from the
この対策として、ランナー53に、ゲート通路部55を介して接続されるキャビティ54とともに溶融樹脂を溜める樹脂溜り室、およびランナーと樹脂溜り室とを仕切る流量制限ゲートを有する構造の金型を用いることが知られている。
As a countermeasure, a mold having a structure having a resin reservoir chamber for storing molten resin together with a
流量制限ゲートによってランナーを流れる樹脂は一時的に阻止されるとともに樹脂が供給されるにしたがって、樹脂は流量制限ゲートの間隙部を通って少量ずつ樹脂溜り室に充填される。 The resin flowing through the runner is temporarily blocked by the flow restricting gate, and as the resin is supplied, the resin is gradually filled into the resin reservoir chamber through the gap portion of the flow restricting gate.
このようにランナーの最下流にあるキャビティに加わる樹脂の充填圧力(注入圧力でもある)は、流量制限ゲートの間隙部を通して樹脂溜り室に逃げることにより、リードフレーム61側のキャビティでの圧力上昇が抑制され、すなわちジェッティング現象が抑制されて、ボイドの発生やワイヤー変形などの樹脂封止による不良の発生の低減化が図られていた。
In this way, the resin filling pressure (also the injection pressure) applied to the cavity at the most downstream side of the runner escapes to the resin reservoir chamber through the gap portion of the flow restriction gate, so that the pressure rise in the cavity on the
さらに、樹脂の種類や成形条件およびワイヤーのボンディングパターンなどの変更があっても、ボイドやワイヤー変形などによる樹脂封止による不良の発生を防止できる汎用性のある金型構造として、流量制限ゲートの開口度を調整できる機構および樹脂溜り室の容積(容量)を調整できる機構を設けた金型構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。なお、この金型構造では、ランナーの直ぐ傍にキャビティが形成されており、つまり、ランナーにゲート通路部を介してキャビティが接続された構造にされており、キャビティへの溶融樹脂の流入状態とは関係なく、樹脂溜り室側の調整機構を用いることにより、成形条件またはボンディングパターンの変更に対処するようにしたものである。
上述した従来の樹脂封止用金型によると、樹脂の種類や成形条件、またはワイヤーのボンディングパターンなどの変更があった場合、流量制限ゲートの開口度および樹脂溜り室の容量の調整を行うことを前提としたものであり、したがってこれらの調整を行う場合、金型を開く必要があり、すなわち封止装置から金型を取り外した状態で調整を行う必要があり、特に、調整の最適化の作業を行う場合などにおいては、何度も金型を開いて調整する必要があり、調整作業が非常に面倒であった。 According to the above-mentioned conventional mold for resin sealing, when there is a change in the type of resin, molding conditions, wire bonding pattern, etc., the opening degree of the flow restriction gate and the capacity of the resin reservoir chamber should be adjusted. Therefore, when performing these adjustments, it is necessary to open the mold, that is, it is necessary to perform the adjustment with the mold removed from the sealing device. When working, etc., it is necessary to open and adjust the mold many times, and the adjustment work is very troublesome.
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、樹脂の種類や成形条件、若しくはワイヤーのボンディングパターンなどの変更があった場合でも、ゲート部分での調整を必要とせずに、金型製作当初から持続してボイドの発生やワイヤー変形などを起こすことなく樹脂封止できる半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such a problem, and even when there is a change in the type of resin, molding conditions, or the bonding pattern of the wire, the gold portion is not required to be adjusted. An object of the present invention is to provide a resin sealing mold for a semiconductor device and a resin sealing method capable of resin sealing without generating voids or wire deformation continuously from the beginning of mold manufacture.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、溶融樹脂が充填されるポットと、半導体チップが配置される複数個のキャビティと、溶融樹脂を溜めるための樹脂溜り室と、上記ポットからの溶融樹脂を上記各キャビティおよび上記樹脂溜り室に導くための樹脂供給通路とを具備するとともに、上金型と下金型とで半導体チップが搭載されたチップ被搭載部材を挟持して半導体チップの樹脂封止を行うための樹脂封止用金型であって、
上記樹脂供給通路を、ポットから各キャビティに対応する位置まで延設された主供給通路部と、この主供給通路部と各キャビティとを接続するとともに断面積が順次狭くされた副供給通路部と、上記主供給通路部と樹脂溜り室とを接続するとともに断面積が順次狭くされた溜り側供給通路部とで構成し、
さらに上記溜り側供給通路部の長さを上記副供給通路部よりも長くするとともに、これら両供給通路部同士の断面形状を同一または略同一になし、
且つ上記樹脂溜り室の容積を、上記各キャビティの容積と同等以上になるようにしたものである。
In order to solve the above problems, a resin sealing mold of a semiconductor device according to
A main supply passage portion extending from the pot to a position corresponding to each cavity, and a sub-supply passage portion connecting the main supply passage portion and each cavity and having a cross-sectional area sequentially reduced; The main supply passage portion and the resin reservoir chamber are connected to each other, and the reservoir side supply passage portion whose cross-sectional area is sequentially reduced,
Further, the length of the reservoir side supply passage portion is made longer than that of the sub supply passage portion, and the cross-sectional shapes of the two supply passage portions are the same or substantially the same,
In addition, the volume of the resin reservoir is set to be equal to or greater than the volume of each cavity.
また、請求項2に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項1に記載の樹脂封止用金型において、
副供給通路部のキャビティへの接続箇所である第1ゲート部と溜り側供給通路部の樹脂溜り室への接続箇所である第2ゲート部とを同一材料で形成するとともに、同一の表面処理を行うようにしたものである。
The resin sealing mold of the semiconductor device according to
The first gate portion, which is a connection location to the cavity of the sub supply passage portion, and the second gate portion, which is a connection location to the resin reservoir chamber, of the reservoir side supply passage portion are formed of the same material, and the same surface treatment is performed. It is what I do.
また、請求項3に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項1に記載の樹脂封止用金型において、
副供給通路部のキャビティへの接続箇所である第1ゲート部および溜り側供給通路部の樹脂溜り室への接続箇所である第2ゲート部を、金型に対して交換可能に構成したものである。
The resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 3 is the resin sealing mold according to
The first gate part, which is a connection part to the cavity of the sub supply passage part, and the second gate part, which is a connection part to the resin reservoir chamber of the reservoir side supply passage part, are configured to be exchangeable with respect to the mold. is there.
また、請求項4に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項1に記載の樹脂封止用金型において、
樹脂供給通路と樹脂溜り室とを一緒に下金型または上金型に形成するとともに、上記樹脂溜り室をチップ被搭載部材に対応する領域内に配置したものである。
The resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 4 is the resin sealing mold according to
The resin supply passage and the resin reservoir chamber are formed together in a lower mold or an upper mold, and the resin reservoir chamber is disposed in a region corresponding to the chip mounting member.
また、請求項5に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項4に記載の樹脂封止用金型において、
下金型または上金型に形成された一方の樹脂溜り室に対応する位置で、上金型または下金型に他方の樹脂溜り室を形成するとともに、
樹脂封止時に、チップ被搭載部材に形成された貫通孔を介して、一方の樹脂溜り室に流入した溶融樹脂を他方の樹脂溜り室に流入させるようにしたものである。
Further, the resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 5 is the resin sealing mold according to claim 4,
In the position corresponding to one resin reservoir chamber formed in the lower mold or the upper mold, the other resin reservoir chamber is formed in the upper mold or the lower mold,
At the time of resin sealing, the molten resin that has flowed into one resin reservoir chamber is caused to flow into the other resin reservoir chamber through a through-hole formed in the chip mounting member.
また、請求項6に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項5に記載の樹脂封止用金型において、
他方の樹脂溜り室を樹脂供給通路に対応する位置まで延設させるとともに、
この樹脂供給通路に対応する延設部分については、樹脂封止時に、当該樹脂供給通路に対してチップ被搭載部材にて遮蔽するようにしたものである。
Moreover, the resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 6 is the resin sealing mold according to claim 5,
While extending the other resin reservoir chamber to a position corresponding to the resin supply passage,
The extended portion corresponding to the resin supply passage is shielded from the resin supply passage by the chip mounting member during resin sealing.
また、請求項7に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項6に記載の樹脂封止用金型において、
上下の金型に形成された樹脂溜り室および樹脂供給通路の周縁部に沿って複数の貫通溝が形成されたチップ被搭載部材を用いるようにしたものである。
Further, the resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 7 is the resin sealing mold according to claim 6,
A chip mounting member in which a plurality of through grooves are formed along the peripheral portion of the resin reservoir chamber and the resin supply passage formed in the upper and lower molds is used.
また、請求項8に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項1に記載の樹脂封止用金型において、
樹脂供給通路と樹脂溜り室とを一緒に下金型または上金型に形成するとともに、上記樹脂溜り室をチップ被搭載部材に対応する領域外に配置したものである。
The resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 8 is the resin sealing mold according to
The resin supply passage and the resin reservoir chamber are formed together in the lower mold or the upper mold, and the resin reservoir chamber is disposed outside the region corresponding to the chip mounting member.
また、請求項9に係る半導体装置の樹脂封止用金型は、請求項1に記載の樹脂封止用金型において、
下金型または上金型に形成された一方の樹脂溜り室に対応する位置で、上金型または下金型に他方の樹脂溜り室を形成するとともに、
これら両樹脂溜り室を、チップ被搭載部材の領域外に配置したものである。
The resin sealing mold of the semiconductor device according to claim 9 is the resin sealing mold according to
In the position corresponding to one resin reservoir chamber formed in the lower mold or the upper mold, the other resin reservoir chamber is formed in the upper mold or the lower mold,
Both of these resin reservoir chambers are arranged outside the area of the chip mounted member.
また、請求項10に係る半導体装置の樹脂封止方法は、
請求項1乃至請求項6、請求項8および請求項9のいずれかに記載の樹脂封止用金型を準備する工程と、
半導体チップが搭載されたチップ被搭載部材を準備する工程と、
上記チップ被搭載部材を上金型と下金型とで型締めした後、ポットに溶融樹脂を充填させて、主供給通路部および副供給通路部を介して溶融樹脂をキャビティに供給するとともに主供給通路部および溜り側供給通路部を介して溶融樹脂を樹脂溜り室に供給する工程と、
上記両金型を開いて硬化した樹脂成形部とともに上記チップ被搭載部材を取り出す工程と、
取り出されたチップ被搭載部材から、上記各供給通路部および樹脂溜り室で硬化した残存樹脂部を除去する工程とを具備した方法である。
Further, a resin sealing method of a semiconductor device according to claim 10 is:
Preparing a resin-sealing mold according to any one of
Preparing a chip mounting member on which a semiconductor chip is mounted;
After the chip mounting member is clamped by the upper mold and the lower mold, the pot is filled with the molten resin, and the molten resin is supplied to the cavity through the main supply passage section and the sub supply passage section. Supplying the molten resin to the resin reservoir through the supply passage and the reservoir-side supply passage;
The step of taking out the chip mounting member together with the resin molding portion that is cured by opening both molds;
Removing the remaining resin portion cured in each of the supply passage portions and the resin reservoir chamber from the taken chip mounting member.
さらに、請求項11に係る半導体装置の樹脂封止方法は、
請求項7に記載の樹脂封止用金型を準備する工程と、
半導体チップが搭載されたチップ被搭載部材を準備する工程と、
上記チップ被搭載部材を上金型と下金型とで型締めした後、ポットに溶融樹脂を充填させて、主供給通路部および副供給通路部を介して溶融樹脂をキャビティに供給するとともに主供給通路部および溜り側供給通路部を介して溶融樹脂を樹脂溜り室に供給する工程と、
上記両金型を開いて硬化した樹脂成形部とともに上記チップ被搭載部材を取り出す工程と、
取り出されたチップ被搭載部材の貫通溝に対応する部分に沿って切断することにより、チップ被搭載部材から各供給通路部および樹脂溜り室で硬化した残存樹脂部を除去する工程とを具備した方法である。
Furthermore, a resin sealing method of a semiconductor device according to
Preparing a resin sealing mold according to claim 7;
Preparing a chip mounting member on which a semiconductor chip is mounted;
After the chip mounting member is clamped by the upper mold and the lower mold, the pot is filled with the molten resin, and the molten resin is supplied to the cavity through the main supply passage section and the sub supply passage section. Supplying the molten resin to the resin reservoir through the supply passage and the reservoir-side supply passage;
The step of taking out the chip mounting member together with the resin molding portion that is cured by opening both molds;
And a step of removing the remaining resin portion cured in each supply passage portion and the resin reservoir chamber from the chip mounted member by cutting along the portion corresponding to the through groove of the chip mounted member taken out. It is.
上記樹脂封止用金型および樹脂封止方法によると、主供給通路部とキャビティとを接続する副供給通路部と、主供給通路部と樹脂溜り室とを接続する溜り側供給通路部とを、その断面形状において同一または略同一となるようになし、または両供給通路部に設けられたゲート部についても、同一材料で構成するとともに同一の表面処理を行うようにしたので、溶融樹脂を各キャビティに供給した際に、樹脂溜り室にも、キャビティへの充填と同じ条件で充填されることになり、キャビティに対する樹脂溜り室への充填条件を調整する必要がなく、したがって樹脂の種類や成形条件およびワイヤーのボンディングパターンなどの変更があった場合または連続して樹脂成形作業を続けることによって例えばゲート部の開口部分が磨耗した場合でも、キャビティに対する樹脂溜り室の設置効果が変わることがないので、ボイドの発生やワイヤー変形などを起こすことなく継続的に樹脂封止を行うことができる。 According to the resin sealing mold and the resin sealing method, the sub supply passage portion connecting the main supply passage portion and the cavity, and the reservoir side supply passage portion connecting the main supply passage portion and the resin reservoir chamber are provided. The cross-sectional shape is the same or substantially the same, or the gate portions provided in both supply passage portions are made of the same material and are subjected to the same surface treatment. When supplied to the cavity, the resin reservoir is filled under the same conditions as the filling of the cavity, so there is no need to adjust the filling conditions of the resin reservoir with respect to the cavity. Even if there is a change in conditions and wire bonding pattern, or when the opening of the gate part wears out by continuing the resin molding operation, for example Since there is no change installation effect of the resin reservoir for the cavity, it is possible to perform continuous resin sealing without causing such voids generation and wire deformation.
さらに、樹脂溜り室を上下の金型に設けることにより、チップ被搭載部材の大きさを変更することなく、その容量を増やすことができ、したがってコストの増加を伴うことなく、種々の大きさの半導体チップに対応することができる。 Furthermore, by providing the resin reservoir chambers in the upper and lower molds, the capacity of the chip mounting member can be increased without changing the size of the chip mounting member, and therefore various sizes without increasing the cost. It can correspond to a semiconductor chip.
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]
以下、本発明の実施の形態1に係る半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を、図1〜図3に基づき説明する(請求項1〜4に相当する)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
Hereinafter, a resin sealing mold and a resin sealing method for a semiconductor device according to
図1は実施の形態1に係る樹脂封止用金型における下金型の斜視図、図2は同金型による樹脂封止状態を説明する図、図3は実施の形態1に係る樹脂封止方法を説明する平面図である。 1 is a perspective view of a lower mold in the resin sealing mold according to the first embodiment, FIG. 2 is a diagram for explaining a resin sealing state by the mold, and FIG. 3 is a resin seal according to the first embodiment. It is a top view explaining the stopping method.
図1に示すように、この樹脂封止用金型は、下金型1と上金型(図2に示す)2とから構成されている。
そして、下金型1には、半導体チップが配置される複数個、例えば3個×2列でもってキャビティ(窪みまたは凹状部ともいう)11が形成されるとともに、これら各列に対応する位置で1個ずつ樹脂溜り室12が形成され、また上記キャビティ11の各列に対応する位置で成形材料すなわち溶融された樹脂材料(以下、溶融樹脂という)が充填されるポット13が1個ずつ形成されている。
As shown in FIG. 1, the resin sealing mold includes a
The
さらに、この下金型1には、各列におけるポット13とこれに対応する3個のキャビティ11および1個の樹脂溜り室12との間には樹脂供給通路(樹脂供給経路ともいう)14がそれぞれ形成されている。
Further, the
なお、下金型1には、上述したように、各列ごとに、1個のポット13と、このポット13に対応する3個のキャビティ11と、これら各キャビティ11に対応する1個の樹脂溜り室12と、これらを接続する樹脂供給通路14とが配置されており、以下、これらを詳しく説明するに際して、各列についての構成が同一であるため、一つの列に着目して説明を行うものとする。
The
すなわち、下金型1には、ポット13に接続されるとともに一列に配置された3個のキャビティ11と並列に樹脂供給通路14が形成されるとともに、この樹脂供給通路14のポット13とは反対側の端部に樹脂溜り室12が形成されている。なお、以下、一列に配置された3個のキャビティ11については、ポット13側から樹脂溜り室12に向かって、上流側キャビティ11A、中間キャビティ11B、下流側キャビティ11Cと称するとともに、樹脂供給通路14についても、ポット13側を上流側と称し、樹脂溜り室12側を下流側と称する。
That is, the
上記樹脂供給通路14は、ポット13と樹脂溜り室12との間で且つ各キャビティ11と並行に配置された主供給通路部(ランナーともいう)15と、この主供給通路部15と各キャビティ11とをそれぞれ接続する3つの副供給通路部(ゲート通路部ともいえる)16(16A,16B,16C)と、同じく主供給通路部15と樹脂溜り室12とを接続する1つの溜り側供給通路部17とから構成されている。
The
上記各主供給通路部15については、略全長に亘って所定の断面形状となるように形成されており、一方、各副供給通路部16および溜り側供給通路部17については、主供給通路部15側よりもキャビティ11側の方が、その断面積(開口面積)が徐々に狭くなるように(幅方向および高さ方向とも)テーパ状に形成されており、また各副供給通路部16のキャビティ11への接続箇所にも、樹脂流入量を制限するための第1ゲート部(絞り部である)21がそれぞれ設けられるとともに、溜り側供給通路部17の樹脂溜り室12への接続箇所には、同じく樹脂流入量を制限するための第2ゲート部(絞り部である)22が設けられている。
Each of the main
そして、上記各副供給通路部16の長さ、特に下流側キャビティ11Cに接続される副供給通路部16Cの長さより、樹脂溜り室12に接続された溜り側供給通路部17の長さの方が長くされている。
Then, the length of each of the sub
また、上記各副供給通路部16と溜り側供給通路部17とは、その断面形状および断面寸法が同一(または略同一)にされるとともに、両供給通路部16,17における開き角(絞り角度であり、また両壁面同士の交差角でもある)についても同一(または略同一)にされている。したがって、各ゲート部21,22の形状および構成材料がそれぞれ同一(または略同一)にされている。
In addition, the
さらに、両ゲート部21,22については、ゲート駒が用いられて、下金型1から交換可能に(着脱可能に)設けられている。勿論、これら各ゲート駒については、同一材料で構成されるとともに耐摩耗性に優れた超硬材料などが用いられる。なお、ゲート駒を用いずに、各ゲート部が金型に一体に形成される場合には、当然、金型と同一材料で構成されることになり、しかも、少なくとも各ゲート部21,22については、同一の表面処理(例えば、硬質クロム処理)が施される。このため、溶融樹脂のキャビティ11と樹脂溜り室12とに対する流入状態が同一(または略同一)になるとともに、各ゲート部21,22に対する摩耗度などの影響についても同一(または略同一)となる。
Further, the
すなわち、樹脂形成条件またはボンディングパターンに変更があった場合でも、両ゲート部21,22における溶融樹脂の流入条件および摩耗度などの影響が同一(または略同一)になるため、例えば第2ゲート部を第1ゲート部に合わせて、その断面形状を調整する必要がなく、言い換えれば、従来のように、キャビティ側のゲート部と少なくとも断面形状が異なる樹脂溜り室側のゲート部との開口面積および樹脂溜り室の容積(容量)などを調整する必要がなくなる。
That is, even when there is a change in the resin forming conditions or bonding pattern, the influence of the molten resin inflow conditions and the degree of wear in both
また、樹脂溜り室12の容積は、各キャビティ11A,11B,11Cの容積と同等以上に(等しいかまたは大きく)なるようされている。
なお、QFPなどのパッケージにおける樹脂封止用金型では、上金型についても、下金型のキャビティに対応する位置でキャビティ(図示せず)が形成されて、上下のキャビティにより半導体チップが配置される1個のキャビティが形成されることになる。また、同様のリードフレームを用いたQFN(クワッド・フラット・ノンリーディッド・パッケージ)や、樹脂配線基板を用いたBGA(ボール・グリッド・アレイ)などのパッケージにおける樹脂封止用金型では、キャビティは上下金型の一方にしか形成されないこともある。
Further, the volume of the
In addition, in the resin sealing mold in a package such as QFP, a cavity (not shown) is formed at a position corresponding to the cavity of the lower mold for the upper mold, and the semiconductor chip is arranged by the upper and lower cavities. One cavity to be formed is formed. In addition, in molds for resin sealing in packages such as QFN (quad flat non-ready package) using a similar lead frame and BGA (ball grid array) using a resin wiring substrate, May be formed on only one of the upper and lower molds.
また、主供給通路部15、副供給通路部16および第1ゲート部21と同じ下金型1に形成される溜り側供給通路部17、第2ゲート部22および樹脂溜り室12は、金型にセットされるリードフレーム(後述する)の領域内に配置されている。
Further, the reservoir-side
次に、上記樹脂封止用金型を用いた半導体装置の樹脂封止方法を、図2および図3に基づき、工程形式にて説明する。
図2は樹脂封止後のリードフレームの平面図であり、図3は溶融樹脂の流入状態を説明する平面図である。なお、図2は、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。
Next, a resin sealing method of a semiconductor device using the resin sealing mold will be described in a process format based on FIGS.
FIG. 2 is a plan view of the lead frame after resin sealing, and FIG. 3 is a plan view for explaining the inflow state of the molten resin. Note that FIG. 2 mainly shows a resin portion integrated with a lead frame that has been sealed with resin, but components on the mold side are indicated by virtual lines.
すなわち、この樹脂封止方法は、上記樹脂封止用金型を準備する工程と、キャビティ11A,11B,11Cに対応する位置に半導体チップ31が搭載されたダイパッド32およびインナーリード33を有するリードフレーム(チップ被搭載部材の一例で、例えば樹脂配線基板の場合もある)34を準備する工程と、リードフレーム34を上金型2と下金型1とで型締めし、ポット13から主供給通路部15および副供給通路部16を介して各キャビティ11に溶融樹脂を供給(充填)するとともに、主供給通路部15および溜り側供給通路部17を介して樹脂溜り室12に溶融樹脂を供給(充填)する工程と、上記供給された溶融樹脂を硬化させる工程と、樹脂封止用金型を開き、リードフレーム34を硬化した樹脂成形部とともに取り出す工程と、取り出したリードフレーム34から、各供給通路部15〜17および樹脂溜り室12にて硬化した不要な残存樹脂部S2を除去装置(例えば、エジェクタピンを有するもの)を用いて除去する工程とから構成されている。なお、半導体チップを封止した部分を、封止樹脂部S1と称する。すなわち、樹脂成形部は、封止樹脂部S1と残存樹脂部S2とから成る。
That is, this resin sealing method includes a step of preparing the resin sealing mold, a lead frame having a
ここで、溶融樹脂を充填する工程について詳しく説明する。
ポット13から主供給通路部15に溶融樹脂が供給されると、まず上流側キャビティ11Aから溶融樹脂が充填され始め、溶融樹脂が主供給通路部15の下流端部に向かって流れるに従い、上流側キャビティ11Aから下流側キャビティ11Cに順次溶融樹脂の充填(供給)が行われるとともに、上流側キャビティ11Aから下流側キャビティ11Cに向かって順次溶融樹脂の充填(供給)が完了していくことになる。
Here, the process of filling the molten resin will be described in detail.
When the molten resin is supplied from the
このとき、上流側キャビティ11Aの充填が行われるに従って下流側キャビティ11Cに流入する溶融樹脂の流速は速くなるが、下流側キャビティ11Cよりさらに離れた位置(遠い位置)に、当該キャビティ11Cの第1ゲート部21と略同一構成の第2ゲート部22が接続された樹脂溜り室12が形成されているため、少なくとも下流側キャビティ11Cの溶融樹脂の充填が完了するまでは、樹脂溜り室12への溶融樹脂の充填が続くことになる。
At this time, the flow rate of the molten resin flowing into the
図3に示すように、樹脂の流動抵抗などを無視した場合、ポット13から主供給通路部15に流入する樹脂量を△W/△tとすると、上流側キャビティ11Aおよび中間キャビティ11Bへの樹脂の充填が完了した時点での下流側キャビティ11Cに流入する樹脂量は、樹脂溜り室12に流入する樹脂と2分されるため、0.5△W/△tとなる。ちなみに、樹脂溜り室12を設けない場合には、△W/△tとなる[図9(c)参照]。
As shown in FIG. 3, when the flow resistance of the resin is ignored and the amount of resin flowing into the
このことより、下流側キャビティ11Cにおいても、ジェッティング現象と呼ばれる急激な圧力上昇が緩和され、ボイドの発生やワイヤー変形などの樹脂封止による不良の発生が抑制される。
As a result, also in the
また、副供給通路部16と溜り側供給通路部17とは、特に、そのゲート部21,22同士については、同一形状、同一寸法、同一材料および同一表面処理にされているため、両ゲート部21,22は、同じように磨耗していくので、長期間封止作業を続けた場合でも、下流側キャビティ11Cへの樹脂の充填が完了した後に、樹脂溜り室12への樹脂の充填が完了するため、全てのキャビティ11への樹脂の充填を確実に行うことができる。
In addition, since the
なお、不要な残存樹脂部を除去する工程では、樹脂溜り室12の残存樹脂部がリードフレーム34の片面に主供給通路部15の残存樹脂部と一緒に成形されているため、従来の主供給通路部15を除去するのと同様の方法を用いて、樹脂溜り室12の残存樹脂部も一緒に除去することができる。
In the step of removing the unnecessary residual resin portion, the residual resin portion of the
除去装置を用いた除去方法としては、例えば、予め、主供給通路部15、副供給通路部16、溜り側供給通路部17、および樹脂溜り室12に対応するリードフレーム34の位置に、樹脂除去用の貫通孔35を形成しておき、樹脂封止が終わった後、除去装置に備え付けられているエジェクタピンを上記貫通孔35から突き出すことにより、各残存樹脂部を取り除くことができる。
As a removing method using the removing device, for example, the resin removal is previously performed at the position of the
上述した樹脂封止用金型および樹脂封止方法によると、主供給通路部とキャビティとを接続する副供給通路部と、主供給通路部と樹脂溜り室とを接続する溜り側供給通路部とを、その断面形状において同一(または略同一)となるようにするとともに、副供給通路部の長さよりも溜り側供給通路部の長さの方を長くし、さらに両供給通路部に設けられたゲート部についても、同一形状および同一材料(または、同一形状並びに同一材料および同一表面処理)としたので、溶融樹脂を各キャビティに供給した際に、樹脂溜り室にも、キャビティへの充填と同じ条件で充填されることになり、キャビティに対する樹脂溜り室への充填条件を調整する必要がなく、したがって樹脂の種類や成形条件およびワイヤーのボンディングパターンなどの変更があった場合または連続して樹脂成形作業を続けることによって例えばゲート部の開口部分が磨耗した場合でも、キャビティに対する樹脂溜り室の設置効果が変わることがないので、ボイドの発生やワイヤー変形などを起こすことなく継続的に樹脂封止を行うことができる。 According to the resin sealing mold and the resin sealing method described above, the sub supply passage portion that connects the main supply passage portion and the cavity, and the reservoir side supply passage portion that connects the main supply passage portion and the resin reservoir chamber, In the cross-sectional shape thereof (and substantially the same), the length of the reservoir side supply passage portion is made longer than the length of the sub supply passage portion, and further provided in both supply passage portions. The gate part has the same shape and the same material (or the same shape and the same material and the same surface treatment), so when the molten resin is supplied to each cavity, the resin reservoir chamber is the same as filling the cavity. It is not necessary to adjust the filling condition of the resin reservoir chamber for the cavity, so change the resin type, molding condition, wire bonding pattern, etc. If there is or if the resin molding operation is continued, for example, even if the opening of the gate portion wears, the effect of installing the resin reservoir with respect to the cavity will not change, causing voids and wire deformation. Resin sealing can be performed continuously without any problems.
また、ゲート部を金型に対して取り外し可能に構成することにより、ゲート部が摩耗した場合には、交換して容易に金型を修理することができる。また、ゲート部を超硬材料などの耐摩耗性に優れた材料で構成することにより、一層、金型の長寿命化を図ることができる。 In addition, by configuring the gate part to be removable from the mold, when the gate part is worn, the mold can be easily repaired by replacement. In addition, by configuring the gate portion with a material having excellent wear resistance such as a super hard material, the life of the mold can be further extended.
ところで、上記実施の形態1においては、各ゲート部を取り外し可能なものとして説明したが、上述したように、金型に一体に形成することもできる。
[実施の形態2]
以下、本発明の実施の形態2に係る半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を、図4に基づき説明する(請求項5に相当する)。
By the way, in
[Embodiment 2]
Hereinafter, a resin sealing mold and a resin sealing method for a semiconductor device according to
図4は本発明の実施の形態2に係る樹脂封止状態を説明する図であり、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。 FIG. 4 is a diagram for explaining a resin sealing state according to the second embodiment of the present invention, and mainly shows a resin portion integrated with a lead frame subjected to resin sealing. The component on the side is indicated by a virtual line.
なお、本実施の形態2と上述した実施の形態1と異なる箇所は、樹脂溜り室の部分であり、このため、本実施の形態2においては、この部分に着目して説明するとともに、実施の形態1と同一の構成部材については、同一の部材番号を付して、その説明を省略する。
The difference between the second embodiment and the first embodiment described above is the resin reservoir chamber. Therefore, in the second embodiment, the description will be given focusing on this portion, and the embodiment will be described. Constituent members that are the same as in
すなわち、図4に示すように、本実施の形態2に係る樹脂封止用金型は、下金型1に設けられた樹脂溜り室(以下、第1樹脂溜り室という)12(12A)に対応する位置の上金型(樹脂供給通路が形成されていない金型である)2に、第2樹脂溜り室12(12B)を形成したものである。
That is, as shown in FIG. 4, the mold for resin sealing according to the second embodiment is placed in a resin reservoir chamber (hereinafter referred to as a first resin reservoir chamber) 12 (12A) provided in the
そして、この下金型1および上金型2に挟持されるリードフレーム34においては、第1樹脂溜り室12Aに対応する位置で貫通孔34aが形成されており、溶融樹脂の充填時には、主供給通路部15から溜り側供給通路部17を経て、第1樹脂溜り室12Aに流入した溶融樹脂が貫通孔34aを介して第2樹脂溜り室12Bに流入するようにされている。
In the
なお、上記樹脂封止用金型を用いた樹脂封止方法については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。勿論、第1樹脂溜り室12Aに流入した溶融樹脂は、リードフレーム34の貫通孔34aを介して、第2樹脂溜り室12Bに流入することになる。
The resin sealing method using the resin sealing mold is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. Of course, the molten resin flowing into the first
この構成によると、上述した実施の形態1で説明した効果に加えて、以下のような効果を有する。
すなわち、上記実施の形態1の構成に比べて、樹脂溜り室12の容積(容量)を大きくすることができるので、容積が大きいキャビティ11を有する半導体装置の樹脂封止を行う場合でも、リードフレーム34を大きく(広く)することなく、ボイドやワイヤー変形などによる樹脂封止不良の発生を抑制することができる。言い換えれば、樹脂溜り室をリードフレームの領域内に配置するようにした金型の場合、下金型または上金型の一方に形成する樹脂溜り室だけで、その容積を大きくしようとすると、必然的に、リードフレームも大きくなってしまうが、本実施の形態2の構成では、リードフレームを大きくする必要がなく、延いては、コストダウンを図ることができる。
According to this configuration, in addition to the effects described in the first embodiment, the following effects are obtained.
That is, since the volume (capacity) of the
また、上記貫通孔34aを、第1樹脂溜り室12Aおよび第2樹脂溜り室12Bより大きく形成しておくことにより、上述した実施の形態1で説明した残存樹脂部の除去方法を用いることができる。
[実施の形態3]
以下、本発明の実施の形態3に係る半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を、図5に基づき説明する(請求項6および7に相当する)。
Further, by forming the through
[Embodiment 3]
Hereinafter, a resin sealing mold and a resin sealing method for a semiconductor device according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. 5 (corresponding to claims 6 and 7).
図5は本発明の実施の形態3に係る樹脂封止状態を説明する図であり、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。 FIG. 5 is a diagram for explaining a resin sealing state according to the third embodiment of the present invention, and mainly shows a resin portion integrated with a lead frame subjected to resin sealing. The component on the side is indicated by a virtual line.
なお、本実施の形態3と上述した実施の形態2と異なる箇所は、樹脂溜り室の配置状態であり、このため、本実施の形態3においては、この部分に着目して説明するとともに、上述した各実施の形態で説明したものと同一の構成部材については、同一の部材番号を付して、その説明を省略する。 Note that the difference between the third embodiment and the second embodiment described above is the arrangement state of the resin reservoir chambers. For this reason, in the third embodiment, the description will be given focusing on this portion, and the above description will be given. The same constituent members as those described in each embodiment are given the same member numbers, and the description thereof is omitted.
すなわち、図5に示すように、本実施の形態3に係る樹脂封止用金型は、下金型1に設けられた樹脂溜り室(以下、第1樹脂溜り室という)12(12A)に対応する位置の上金型(樹脂供給通路が形成されていない金型である)2に、第2樹脂溜り室12(12B)を形成し且つ当該第2樹脂溜り室12Aを主供給通路部15に対応する位置まで(正確には、上流側キャビティ11Aに接続する副供給通路部16の接続部分の直ぐ下流位置まで)、延設したものである。
That is, as shown in FIG. 5, the resin sealing mold according to the third embodiment is placed in a resin reservoir chamber (hereinafter referred to as a first resin reservoir chamber) 12 (12A) provided in the
そして、この下金型1および上金型2に挟持されるリードフレーム34においては、第1樹脂溜り室12Aに対応する位置で貫通孔34aが形成されるとともに、この貫通孔34aより上流側においては、第1樹脂溜り室12Aと第2樹脂溜り室12Bとがリードフレーム34により互いに遮蔽された状態になっている。
In the
したがって、実施の形態2と同様に、溶融樹脂の充填時には、主供給通路部15から溜り側供給通路部17を経て、第1樹脂溜り室12Aに流入する溶融樹脂が貫通孔34aを介して第2樹脂溜り室12Bに流入するようにされている。
Therefore, as in the second embodiment, when the molten resin is filled, the molten resin flowing from the main
さらに、上記リードフレーム34においては、主供給通路部15、溜り側供給通路部17および樹脂溜り室12(12A,12B)の残存樹脂部S2の周囲に対応して、所定長さの貫通溝34bが複数個形成されている。
Further, in the
これは、上述した各実施の形態のように、主供給通路部および樹脂溜り室を下金型だけに形成している場合には、貫通孔34aを介してエジェクタピンにより除去することができるが、リードフレーム34の上下に残存樹脂部が存在する場合には、エジェクタピンでの除去を行うことができないため、リードフレーム34における残存樹脂部S2の周囲に貫通溝34bを、所謂、切れ目を形成しておき、後で、貫通溝34bに沿う部分を切断装置により切断するようにしたものである。このように、貫通溝34bを形成しておくことにより、僅かな切断力で容易に除去することが可能となる。
This can be removed by the ejector pin through the through
なお、上記樹脂封止用金型を用いた樹脂封止方法については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。勿論、第1樹脂溜り室12Aに流入した溶融樹脂は、リードフレーム34の貫通孔34aを介して、第2樹脂溜り室12Bに流入することになる。
The resin sealing method using the resin sealing mold is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. Of course, the molten resin flowing into the first
この構成によると、上述した実施の形態2で説明した効果に加えて、以下のような効果を有する。
すなわち、上記実施の形態2の構成に比べて、樹脂溜り室12の容積を大きくしたので、さらに容積が大きいキャビティ11を有する半導体装置の樹脂封止を行う場合でも、リードフレーム34を大きくすることなく、ボイドやワイヤー変形などによる樹脂封止不良の発生を抑制することができる。例えば、キャビティの大きさは、小さいもので、1.0mm×1.0mm×1.0mm以下のものから、大きいものでは、40.0mm×40.0mm×4.0mm程度のものまであり、特に、キャビティの容積が大きい場合には、本実施の形態3の構成が有効である。
According to this configuration, in addition to the effects described in the second embodiment, the following effects are obtained.
That is, since the volume of the
また、リードフレーム34に、主供給通路部15、溜り側供給通路部17および樹脂溜り室12A,12Bの残存樹脂部の周囲に対応する複数個所に、貫通溝34bを形成したので、これらにおける残存樹脂部を、切断装置にて貫通溝34bに沿ってわずかな切断力で容易に除去することができる。
[実施の形態4]
以下、本発明の実施の形態4に係る半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を、図6に基づき説明する(請求項8に相当する)。
Further, since the
[Embodiment 4]
Hereinafter, a resin sealing mold and a resin sealing method for a semiconductor device according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. 6 (corresponding to claim 8).
図6は本発明の実施の形態4に係る樹脂封止状態を説明する図であり、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。 FIG. 6 is a diagram for explaining a resin sealing state according to the fourth embodiment of the present invention, and mainly shows a resin portion integrated with a lead frame subjected to resin sealing. The component on the side is indicated by a virtual line.
なお、本実施の形態4と上述した実施の形態1と異なる箇所は、樹脂溜り室の配置状態であり、このため、本実施の形態4においては、この部分に着目して説明するとともに、上述した実施の形態1で説明したものと同一の構成部材については、同一の部材番号を付して、その説明を省略する。 Note that the difference between the fourth embodiment and the first embodiment described above is the arrangement state of the resin reservoir chambers. For this reason, in the fourth embodiment, the description will be given focusing on this portion, and the above description will be given. The same constituent members as those described in the first embodiment are given the same member numbers, and the description thereof is omitted.
すなわち、図6に示すように、本実施の形態4に係る樹脂封止用金型は、その下金型1に形成される樹脂溜り室12をリードフレーム34の領域外に配置したものである。
詳しく説明すると、溜り側供給通路部17の下流端部に接続される樹脂溜り室12を、そのままリードフレーム34の領域外に真っ直ぐに延長した後、90度曲げたものである。すなわち、主供給通路部15に接続する上流側の第1樹脂溜り室12Aとリードフレーム34の側縁部と平行な下流側の第2樹脂溜り室12Bとから構成されている。
That is, as shown in FIG. 6, the resin sealing mold according to the fourth embodiment has the
More specifically, the
なお、上記樹脂封止用金型を用いた樹脂封止方法については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。
この構成によると、実施の形態1に比べて、樹脂溜り室12の大部分をリードフレーム34の領域外に配置したので、リードフレーム34を大きくすることなく樹脂溜り室12の容積を大きくすることができ、したがって容積が大きく且つ一辺の長さが短いようなキャビティ11を有する半導体装置の樹脂封止を行う場合でも、リードフレーム34を大きくすることなく、ボイドやワイヤー変形などによる樹脂封止不良の発生を抑制することができる。
[実施の形態5]
以下、本発明の実施の形態5に係る半導体装置の樹脂封止用金型および樹脂封止方法を、図7に基づき説明する(請求項9に相当する)。
The resin sealing method using the resin sealing mold is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
According to this configuration, since most of the
[Embodiment 5]
Hereinafter, a resin sealing mold and a resin sealing method for a semiconductor device according to Embodiment 5 of the present invention will be described with reference to FIG. 7 (corresponding to claim 9).
図7は本発明の実施の形態5に係る樹脂封止状態を説明する図であり、主に、樹脂封止が行われたリードフレームに一体化された樹脂部分を示しているが、金型側の構成部材については仮想線にて示すものとする。 FIG. 7 is a view for explaining a resin sealing state according to the fifth embodiment of the present invention, and mainly shows a resin portion integrated with a lead frame subjected to resin sealing. The component on the side is indicated by a virtual line.
なお、本実施の形態5と上述した実施の形態4と異なる箇所は、樹脂溜り室であり、このため、本実施の形態5においては、この部分に着目して説明するとともに、上述した各実施の形態で説明したものと同一の構成部材については、同一の部材番号を付して、その説明を省略する。 Note that the difference between the fifth embodiment and the fourth embodiment described above is the resin reservoir chamber. Therefore, in the fifth embodiment, the description will be given focusing on this portion, and each of the above-described embodiments will be described. Constituent members that are the same as those described in the above embodiment are given the same member numbers, and descriptions thereof are omitted.
すなわち、図7に示すように、本実施の形態5に係る樹脂封止用金型は、実施の形態4で説明した下金型1に設けられた下流側の第2樹脂溜り室12(12B)に対応する位置の上金型(樹脂供給通路すなわち各供給通路部が形成されていない金型である)2に、上記下流側の第2樹脂溜り室12Bと上下が対称である下流側上部の第3樹脂溜り室12(12C)を形成したものである。
That is, as shown in FIG. 7, the mold for resin sealing according to the fifth embodiment is the downstream second resin reservoir chamber 12 (12B) provided in the
なお、上記樹脂封止用金型を用いた樹脂封方法については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。
この構成によると、上記実施の形態4に比べて、さらに容積が大きいキャビティ11を有する半導体装置の樹脂封止を、リードフレーム34を大きくすることなく、ボイドやワイヤー変形などによる樹脂封止不良の発生を抑制することができる。
The resin sealing method using the resin sealing mold is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
According to this configuration, the resin sealing of the semiconductor device having the
本発明によれば、高集積度、高密度な半導体チップを用いて、クワッド・フラット・パッケージなどの樹脂封止型の半導体集積回路装置を高品質かつ低コストでもって、安定生産を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to stably produce a resin-encapsulated semiconductor integrated circuit device such as a quad flat package with high quality and low cost by using a highly integrated and high-density semiconductor chip. it can.
1 下金型
2 上金型
11 キャビティ
12 樹脂溜り室
12A 第1樹脂溜り室
12B 第2樹脂溜り室
12C 第3樹脂溜り室
13 ポット
14 樹脂供給通路
15 主供給通路部
16 副供給通路部
17 溜り側供給通路部
21 第1ゲート部
22 第2ゲート部
31 半導体チップ
34 リードフレーム
34a 貫通孔
34b 貫通溝
DESCRIPTION OF
Claims (11)
上記樹脂供給通路を、ポットから各キャビティに対応する位置まで延設された主供給通路部と、この主供給通路部と各キャビティとを接続するとともに断面積が順次狭くされた副供給通路部と、上記主供給通路部と樹脂溜り室とを接続するとともに断面積が順次狭くされた溜り側供給通路部とで構成し、
さらに上記溜り側供給通路部の長さを上記副供給通路部よりも長くするとともに、これら両供給通路部同士の断面形状を同一または略同一になし、
且つ上記樹脂溜り室の容積を、上記各キャビティの容積と同等以上になるようにしたことを特徴とする半導体装置の樹脂封止用金型。 A pot filled with molten resin, a plurality of cavities in which semiconductor chips are arranged, a resin reservoir chamber for storing molten resin, and for guiding the molten resin from the pot to the cavities and the resin reservoir chamber And a resin sealing die for sealing the semiconductor chip by sandwiching a chip mounting member on which the semiconductor chip is mounted between the upper die and the lower die. There,
A main supply passage portion extending from the pot to a position corresponding to each cavity, and a sub-supply passage portion connecting the main supply passage portion and each cavity and having a cross-sectional area sequentially reduced; The main supply passage portion and the resin reservoir chamber are connected to each other, and the reservoir side supply passage portion whose cross-sectional area is sequentially reduced,
Further, the length of the reservoir side supply passage portion is made longer than that of the sub supply passage portion, and the cross-sectional shapes of the two supply passage portions are the same or substantially the same,
A resin sealing mold for a semiconductor device, wherein the volume of the resin reservoir chamber is equal to or greater than the volume of each cavity.
樹脂封止時に、チップ被搭載部材に形成された貫通孔を介して、一方の樹脂溜り室に流入した溶融樹脂を他方の樹脂溜り室に流入させるようにしたことを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の樹脂封止用金型。 In the position corresponding to one resin reservoir chamber formed in the lower mold or the upper mold, the other resin reservoir chamber is formed in the upper mold or the lower mold,
The molten resin that has flowed into one resin reservoir chamber is allowed to flow into the other resin reservoir chamber through a through hole formed in the chip mounting member during resin sealing. A mold for resin sealing of the semiconductor device described.
この樹脂供給通路に対応する延設部分については、樹脂封止時に、当該樹脂供給通路に対してチップ被搭載部材にて遮蔽するようにしたことを特徴とする請求項5に記載の半導体装置の樹脂封止用金型。 While extending the other resin reservoir chamber to a position corresponding to the resin supply passage,
6. The semiconductor device according to claim 5, wherein the extended portion corresponding to the resin supply passage is shielded by a chip mounting member with respect to the resin supply passage at the time of resin sealing. Resin sealing mold.
これら両樹脂溜り室を、チップ被搭載部材の領域外に配置したことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の樹脂封止用金型。 In the position corresponding to one resin reservoir chamber formed in the lower mold or the upper mold, the other resin reservoir chamber is formed in the upper mold or the lower mold,
2. The mold for resin sealing of a semiconductor device according to claim 1, wherein both the resin reservoir chambers are arranged outside the area of the chip mounting member.
半導体チップが搭載されたチップ被搭載部材を準備する工程と、
上記チップ被搭載部材を上金型と下金型とで型締めした後、ポットに溶融樹脂を充填させて、主供給通路部および副供給通路部を介して溶融樹脂をキャビティに供給するとともに主供給通路部および溜り側供給通路部を介して溶融樹脂を樹脂溜り室に供給する工程と、
上記両金型を開いて硬化した樹脂成形部とともに上記チップ被搭載部材を取り出す工程と、
取り出されたチップ被搭載部材から、上記各供給通路部および樹脂溜り室で硬化した残存樹脂部を除去する工程と
を具備したことを特徴とする半導体装置の樹脂封止方法。 Preparing a resin sealing mold according to any one of claims 1 to 6, claim 8 and claim 9,
Preparing a chip mounting member on which a semiconductor chip is mounted;
After the chip mounting member is clamped by the upper mold and the lower mold, the pot is filled with the molten resin, and the molten resin is supplied to the cavity through the main supply passage section and the sub supply passage section. Supplying the molten resin to the resin reservoir through the supply passage and the reservoir-side supply passage;
The step of taking out the chip mounting member together with the resin molding portion that is cured by opening both molds;
And a step of removing the remaining resin portion cured in each of the supply passage portions and the resin reservoir chamber from the taken chip mounting member.
半導体チップが搭載されたチップ被搭載部材を準備する工程と、
上記チップ被搭載部材を上金型と下金型とで型締めした後、ポットに溶融樹脂を充填させて、主供給通路部および副供給通路部を介して溶融樹脂をキャビティに供給するとともに主供給通路部および溜り側供給通路部を介して溶融樹脂を樹脂溜り室に供給する工程と、
上記両金型を開いて硬化した樹脂成形部とともに上記チップ被搭載部材を取り出す工程と、
取り出されたチップ被搭載部材の貫通溝に対応する部分に沿って切断することにより、チップ被搭載部材から各供給通路部および樹脂溜り室で硬化した残存樹脂部を除去する工程と
を具備したことを特徴とする半導体装置の樹脂封止方法。 Preparing a resin sealing mold according to claim 7;
Preparing a chip mounting member on which a semiconductor chip is mounted;
After the chip mounting member is clamped by the upper mold and the lower mold, the pot is filled with the molten resin, and the molten resin is supplied to the cavity through the main supply passage section and the sub supply passage section. Supplying the molten resin to the resin reservoir through the supply passage and the reservoir-side supply passage;
The step of taking out the chip mounting member together with the resin molding portion that is cured by opening both molds;
A step of removing the remaining resin portion cured in each supply passage portion and the resin reservoir chamber from the chip mounted member by cutting along a portion corresponding to the through groove of the chip mounted member taken out. A resin sealing method for a semiconductor device.
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US10541193B2 (en) | 2014-10-03 | 2020-01-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Lead frame and method for manufacturing semiconductor device |
US11387173B2 (en) | 2014-10-03 | 2022-07-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Method for manufacturing semiconductor device |
CN109698132A (en) * | 2017-10-24 | 2019-04-30 | 瑞萨电子株式会社 | The manufacturing method and lead frame of semiconductor devices |
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