JP2010221430A - Molding resin and resin molding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モールド樹脂及び樹脂モールド方法に関する。 The present invention relates to a molding resin and a resin molding method.
近年、半導体装置の小型薄型化の要求に対応するためにBGA(ボールグリッドアレイ)型半導体装置が普及している。このような小型薄型化された半導体装置では、半導体チップの搭載や、ワイヤボンディングの精度が高くなる一方、製造コストの低減も重要になっている。 In recent years, BGA (Ball Grid Array) type semiconductor devices have become widespread in order to meet the demand for smaller and thinner semiconductor devices. In such a small and thin semiconductor device, the accuracy of mounting a semiconductor chip and wire bonding becomes high, while reducing the manufacturing cost is also important.
搭載された半導体チップの平面を覆うモールド樹脂の厚さが薄く、かつ長い距離をワイヤボンディングする半導体装置の場合、低コストの細いワイヤを利用するとモールドする際にワイヤが流れ、その結果接触不良が発生するなどの問題があった。
そのため、樹脂モールド方法として、従来から広く利用されていたトランスファモールド方式(金型の側面からモールド樹脂を注入する方式)に代わり、以下に説明するコンプレッションモールド方式(圧縮成型方式)が採用されるようになった。
In the case of a semiconductor device in which the thickness of the molding resin covering the flat surface of the mounted semiconductor chip is thin and wire bonding is performed for a long distance, if a low-cost thin wire is used, the wire flows when molding, resulting in poor contact. There was a problem that occurred.
Therefore, as a resin molding method, a compression molding method (compression molding method) described below is adopted instead of the transfer molding method (method of injecting mold resin from the side surface of the mold) which has been widely used conventionally. Became.
図9及び図10は、従来のコンプレッションモールド方式による樹脂モールド方法の一例を示すものである。
まず、図9に示すように、顆粒状のモールド樹脂21を樹脂カセット22から計量供給ホッパー23に投入し、1回のモールド作業に必要な樹脂量を計量し、樹脂搬送トレイ24に供給する。
次に、図10に示すように、樹脂搬送トレイ24をモールド樹脂金型の下型25に設けられた樹脂溜まり26の上へ移動し、樹脂搬送トレイ24に設けられたシャッター27を開き、顆粒状のモールド樹脂21を樹脂溜まり26へ撒布する。
その後、樹脂溜まり26内に配置された顆粒状のモールド樹脂21を加熱し、溶融する。
モールド樹脂21が溶融された後に、図示略の被成型品を図示略のモールド樹脂金型の上型によって保持し、上型を下型25に向けて降下させることで、樹脂溜まり26内の溶融されたモールド樹脂21に被成型品を浸漬し、圧縮成型することで樹脂封止する(特許文献1、2)。
9 and 10 show an example of a resin molding method using a conventional compression molding method.
First, as shown in FIG. 9,
Next, as shown in FIG. 10, the
Thereafter, the
After the
ところで、このような顆粒状のモールド樹脂21を用いた場合には、モールド樹脂21を樹脂溜まり26に供給するまでの搬送プロセスが長く、搬送機器類の設置費用やメンテナンス作業が増大するといった不都合があった。
また、顆粒状のモールド樹脂21を撒布する際に、樹脂溜まり26全面に均一に撒布しにくく、樹脂厚が樹脂溜まり26の位置によってばらついたり、溶融時間の長時間化を招いたりするという不都合もあった。
By the way, when such
In addition, when the
このような不都合を解決する方法として、図11に示すように、モールド樹脂31の形状をシート状にし、吸着治具32で吸着し、モールド樹脂金型の下型25の樹脂溜まり26に搬送する方法が提供されている(特許文献3)。
As a method for solving such inconvenience, as shown in FIG. 11, the
なお、シートの形状に工夫を凝らす技術として、特許文献4に記載されているような技術が知られている。 As a technique for devising the shape of the sheet, a technique described in Patent Document 4 is known.
しかしながら、上述した従来のシート状のモールド樹脂31を用いた樹脂モールド方法では、溶融時間が長くかかるという問題及び封止樹脂中にボイドが発生するという問題があることを、本願発明者は明らかにした。
However, the present inventor clearly shows that the resin molding method using the above-described conventional sheet-
すなわち、シート状のモールド樹脂31は、同一樹脂量の顆粒状のモールド樹脂21に比べて表面積が小さく、熱吸収性が悪いため、溶融時間が長くかかるという問題があった。
また、図11に示すように、シート状のモールド樹脂31を吸着治具32によって吸着する際、静電気等の影響を受け、2枚目のモールド樹脂31が1枚目のモールド樹脂31に張り付いたままになることがある。この結果、図12に示すように、モールド樹脂31をモールド樹脂金型の下型25の樹脂溜まり26に搬送した際に、位置ずれmが生じ、隙間33に空気溜まりができ、封止樹脂中にボイドが発生するという問題があった。
That is, the sheet-
As shown in FIG. 11, when the sheet-
そこで、本発明は、以下の構成を採用した。
本発明の樹脂モールド方法は、上型と下型とから構成され、前記下型に樹脂溜まりが形成されているモールド樹脂金型を準備する工程と、前記下型の前記樹脂溜まりに、シート状で、かつ、厚み方向に凹凸、貫通孔又は凸条部が設けられているモールド樹脂を1又は2以上供給する工程と、前記モールド樹脂を加熱して、溶融する工程と、前記上型によって被成型品を保持し、前記上型で保持したまま、前記樹脂溜まり内の溶融された前記モールド樹脂に前記被成型品を浸漬し、圧縮成型する工程と、を有することを特徴とする。
Therefore, the present invention employs the following configuration.
The resin molding method of the present invention includes a step of preparing a mold resin mold that includes an upper die and a lower die, and a resin reservoir is formed in the lower die, and a sheet-like shape in the resin reservoir of the lower die. And a step of supplying one or two or more mold resins provided with unevenness, through-holes or ridges in the thickness direction, a step of heating and melting the mold resin, and an upper mold A step of holding the molded product and immersing the molded product in the molten mold resin in the resin reservoir while being held by the upper mold, followed by compression molding.
本発明では、シート状のモールド樹脂は、厚み方向に凹凸、貫通孔又は凸条部が設けられた構成となっている。この結果、凹凸、貫通孔又は凸条部が設けられていない場合よりも、表面積が増大することとなり、溶融時間の短縮を図ることができる。
また、厚み方向に凹凸が設けられた結果、モールド樹脂を2以上供給する場合、1枚目のモールド樹脂と2枚目のモールド樹脂とが、静電気によって張り付くことがなくなり、モールド樹脂を樹脂溜まりに搬送した際に、位置ずれが生じることを少なくすることができる。
In the present invention, the sheet-shaped mold resin has a configuration in which unevenness, through-holes, or ridges are provided in the thickness direction. As a result, the surface area is increased and the melting time can be shortened as compared with the case where the unevenness, the through hole or the protruding line portion is not provided.
In addition, as a result of providing unevenness in the thickness direction, when two or more mold resins are supplied, the first mold resin and the second mold resin are not stuck by static electricity, and the mold resin is retained in the resin reservoir. It is possible to reduce the occurrence of positional deviation when transported.
また、厚み方向に貫通孔が設けられた結果、モールド樹脂を樹脂溜まりに搬送した際に、位置ずれが生じて、空気溜まりが発生したとしても、貫通孔を通じて、当該空気を排出することができるので、封止樹脂中にボイドが発生するのを防止することができる。 Further, as a result of providing the through hole in the thickness direction, when the mold resin is transported to the resin reservoir, even if a positional shift occurs and an air reservoir occurs, the air can be discharged through the through hole. Therefore, it is possible to prevent the generation of voids in the sealing resin.
以下、本発明の実施形態であるモールド樹脂及び樹脂モールド方法について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1(a)及び図1(b)に示すように、本発明の第1の実施形態であるモールド樹脂1Aは、平面視略矩形で所定の厚みを有するシート状の形状をしており、一面1aに厚み方向に凹部2や凸部3が設けられた構成となっている。すなわち、本実施形態のモールド樹脂1Aは、厚み方向に凹凸が設けられた構成となっている。
Hereinafter, a mold resin and a resin molding method according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1A and FIG. 1B, the
凹部2や凸部3の大きさ、深さ、形状、及び形成方法は特に限定しないが、凹部2bや凸部3bのように、小さな構成である方が表面積が大きくなるので望ましい。
また、凸部3aに凹部2cを設けたり、凹部2aに凸部3cを設けたりしても構わない。
また、図1では、一面1aにのみ凹部2や凸部3を設けているが、他面1bに設けても構わず、一面1aと他面1bの両面に設けても構わない。
なお、モールド樹脂1の材質としては、被成型品を樹脂モールドすることができるのならばどのようなものでも構わず、従来から知られたものを用いることができる。
The size, depth, shape, and formation method of the
Moreover, you may provide the recessed
Moreover, in FIG. 1, although the recessed
The material of the mold resin 1 may be any material as long as the product to be molded can be resin-molded, and conventionally known materials can be used.
次に、図2及び図3を用いて、被成型品として配線基板4を例にして、本実施形態のモールド樹脂1Aを用いた樹脂モールド方法について説明する。
まず、上型5と下型6とから構成され、下型6に樹脂溜まり7が形成されているモールド樹脂金型を準備する。
上型5は、他面5bに配線基板4を保持することができる構成となっている。
下型6は、所定の厚みを有し平面視略矩形の構造をしており、一面6aに周辺部分を除いた略全面にわたって凹部である樹脂溜まり7が形成された構成となっている。
Next, a resin molding method using the
First, a mold resin mold comprising an
The
The
次に、吸着治具8によって、シート状のモールド樹脂1Aを吸着させる。吸着治具8としては、モールド樹脂1Aを吸着することができるのであるのならば、どのようなものであっても構わず、例えば、真空吸着治具を用いることができる。
Next, the sheet-shaped mold resin 1 </ b> A is adsorbed by the adsorption jig 8. Any suction jig 8 may be used as long as the
次に、モールド樹脂1Aが吸着治具8に吸着された後、吸着治具8をモールド樹脂金型の下型6に設けられた樹脂溜まり7の上へ移動し、吸着治具8の吸着を解くことによって、樹脂溜まり7にモールド樹脂1Aを供給する。供給するモールド樹脂は、1又は2以上であれば良い。
その後、モールド樹脂金型の下型6を加熱することで、樹脂溜まり7内に配置されたモールド樹脂1Aを加熱し、溶融する。
Next, after the
Thereafter, by heating the
モールド樹脂1Aが溶融された後に、被成型品である配線基板4を封止したい面を下側にして、モールド樹脂金型の上型5の他面5bに保持する。その後、配線基板4を上型5で保持したまま、樹脂溜まり7内の溶融されたモールド樹脂1Aに配線基板4を浸漬する。その状態のまま、モールド樹脂金型の上型5と下型6に、互いに密着する方向に圧力を加え、圧縮成型することで被成型品である配線基板4の一面を樹脂封止する。
以上のようにして、被成型品を樹脂モールドする。
After the
As described above, the molded product is resin-molded.
本実施形態では、シート状のモールド樹脂1Aが、厚み方向に凹凸が設けられた構成となっている。この結果、凹凸が設けられていない場合よりも、表面積が増大することとなり、溶融時間の短縮を図ることができる。
In the present embodiment, the sheet-shaped
また、厚み方向に凹凸が設けられた結果、1枚目のモールド樹脂1Aと2枚目のモールド樹脂1Aとが、静電気によって張り付くことがなくなり、モールド樹脂1Aを樹脂溜まり7に搬送した際に、位置ずれが生じることを少なくすることができる。
Further, as a result of the unevenness in the thickness direction, the
また、樹脂モールドする際に、シート状のモールド樹脂1Aを用いているので、顆粒状のモールド樹脂と比較して樹脂厚が、樹脂溜まり7の位置によってばらつくということを防ぐことができる。
また、吸着治具8を用いてモールド樹脂1Aを搬送するので、搬送機器類の設置費用を削減することができ、メンテナンス作業も向上する。
Further, since the sheet-shaped
In addition, since the
[第2の実施形態]
図4(a)及び図4(b)に示すように、本発明の第2の実施形態のモールド樹脂1Bは、平面視略矩形で所定の厚みを有するシート状の形状をしており、厚み方向に貫通孔9が設けられた構成をしている。
貫通孔9はモールド樹脂1Bを厚み方向に貫通しているのであれば、どのような大きさ、数、位置であっても構わない。但し、モールド樹脂1Bを吸着させる吸着治具が真空吸着治具であるのならば、吸着治具が吸着する吸着部位10は、空気が漏洩しないように平面状に形成しておくことが好ましい。
なお、本実施形態のモールド樹脂1Bを用いた樹脂モールド方法は、第1の実施形態と同様である。
[Second Embodiment]
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
As long as the through-
The resin molding method using the
本実施形態では、シート状のモールド樹脂1Bが、厚み方向に貫通孔9が設けられた構成となっている。この結果、貫通孔9が設けられていない場合よりも、表面積が増大することとなり、溶融時間の短縮を図ることができる。
In the present embodiment, the sheet-shaped
また、厚み方向に貫通孔9が設けられた結果、モールド樹脂1Bを樹脂溜まり7に搬送した際に、位置ずれが生じて、空気溜まりが発生したとしても、貫通孔9を通じて、当該空気を排出することができるので、封止樹脂中にボイドが発生するのを防止することができる。
また、吸着治具8によってモールド樹脂1Bを樹脂溜まり7に供給する際、樹脂溜まり7は温度が高温になっていることがあり、樹脂溜まり7からの放射熱の影響を受けてモールド樹脂1Bが、溶けたり反りかえったりし、予定外の位置にモールド樹脂1Bが供給されることがある。その結果、空気溜まりが発生したとしても、貫通孔9を通じて、当該空気を排出することができるので、封止樹脂中にボイドが発生するのをより防止することができる。
Further, as a result of the through-
Further, when the
また、第1の実施形態と同様に、樹脂モールドする際に、シート状のモールド樹脂1Bを用いているので、顆粒状のモールド樹脂と比較して樹脂厚が、樹脂溜まり7の位置によってばらつくということを防ぐことができる。
また、吸着治具を用いてモールド樹脂を搬送するので、搬送機器類の設置費用を削減することができ、メンテナンス作業も向上する。
Similarly to the first embodiment, since the sheet-shaped
In addition, since the mold resin is transported using the suction jig, the installation cost of the transport equipment can be reduced, and the maintenance work is also improved.
なお、貫通孔9は、図5(a)及び図5(b)に示すように格子状に設けられていても、図6(a)及び図6(b)に示すようにハニカム状に設けられていても構わない。
The through
[第3の実施形態]
図7(a)、図7(b)及び図7(c)に示すように、本発明の第3の実施形態であるモールド樹脂1Cは、平面視略矩形で所定の厚みを有するシート状の形状をしており、一面1aの周辺近傍に凸条部11が周回するように設けられた構成となっている。
なお、本実施形態は、第1の実施形態又は第2の実施形態の変形例であり、同様の部分については説明を省略する。
また、図7においては、モールド樹脂1Cの中央近傍は平面状に形成されているが、実際には、第1の実施形態ないし第2の実施形態と同様の構造をしている。具体的には、凹部2や凸部3が設けられたり、貫通孔9が設けられたり、凹部2や凸部3が設けられ、かつ、貫通孔9が設けられたりした構成となっている。
[Third Embodiment]
As shown in FIGS. 7 (a), 7 (b), and 7 (c), the
In addition, this embodiment is a modification of 1st Embodiment or 2nd Embodiment, and abbreviate | omits description about the same part.
In FIG. 7, the vicinity of the center of the mold resin 1 </ b> C is formed in a planar shape, but actually has the same structure as that of the first or second embodiment. Specifically, the
凸条部11は、吸着治具によってモールド樹脂1Cを吸着させた際に、自重で歪まないのであれば、どのような大きさ、高さ及び形状に設計しても構わない。
The protruding
本実施形態では、モールド樹脂1Cの一面1aに凸条部11が設けられた結果、凸条部11が設けられていない場合よりも、表面積が増大することとなり、溶融時間の短縮を図ることができる。また、凸条部11が設けられた結果、モールド樹脂1Cの硬質性が増すこととなる。これにより、モールド樹脂1Cの搬送方法として、真空吸着治具を用いる代わりにベルトコンベア等を用いることができるようになる。
In the present embodiment, as a result of providing the
なお、凸条部11の大きさ、高さ及び形状は、上記実施形態に限定されるものではなく、モールド樹脂1Cの一面1aの周辺近傍に二重に周回して設けたり、一面1aの全面にわたって波型状に設けたりしても構わない。
In addition, the magnitude | size, height, and shape of the protruding item |
以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、図8(a)及び図8(b)に示すように、第1の実施形態と第2の実施形態とを組み合わせても構わない。その場合は、モールド樹脂1Dに設けられた凸部3に貫通孔9を設けたり、凹部2に貫通孔9を設けたりしても構わない。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, it cannot be overemphasized that this invention can be variously changed in the range which is not limited to the said embodiment and does not deviate from the summary.
For example, as shown in FIGS. 8A and 8B, the first embodiment and the second embodiment may be combined. In that case, you may provide the through-
本発明は、モールド樹脂に関するものなので、被成型品を樹脂モールドして製造する製造業において幅広く利用することができる。 Since the present invention relates to a mold resin, it can be widely used in the manufacturing industry in which a molded product is molded by resin molding.
1A,1B,1C,1D,21,31・・・モールド樹脂、2,2a,2b,2c・・・凹部、3,3a,3b,3c・・・凸部、5・・・モールド樹脂金型の上型、6・・・モールド樹脂金型の下型、7・・・樹脂溜まり、9・・・貫通孔、11・・・凸条部 1A, 1B, 1C, 1D, 21, 31 ... Mold resin, 2, 2a, 2b, 2c ... Recess, 3, 3a, 3b, 3c ... Projection, 5 ... Mold resin mold Upper mold, 6 ... Lower mold of mold resin mold, 7 ... Resin reservoir, 9 ... Through hole, 11 ... Projection
Claims (6)
前記下型の前記樹脂溜まりに、請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のモールド樹脂を1又は2以上供給する工程と、
前記モールド樹脂を加熱して、溶融する工程と、
前記上型によって被成型品を保持し、前記上型で保持したまま、前記樹脂溜まり内の溶融された前記モールド樹脂に前記被成型品を浸漬し、圧縮成型する工程と、を有することを特徴とする樹脂モールド方法。 A step of preparing a mold resin mold comprising an upper mold and a lower mold, wherein a resin reservoir is formed in the lower mold;
Supplying one or more mold resins according to any one of claims 1 to 5 to the resin reservoir of the lower mold;
Heating and melting the mold resin; and
Holding the molded product by the upper mold, and immersing the molded product in the molten mold resin in the resin reservoir while being held by the upper mold, and compressing and molding the molded product. Resin mold method.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009068696A JP2010221430A (en) | 2009-03-19 | 2009-03-19 | Molding resin and resin molding method |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013069496A1 (en) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | アピックヤマダ株式会社 | Resin sealing device |
JP2015056467A (en) * | 2013-09-11 | 2015-03-23 | 株式会社東芝 | Method and apparatus for manufacturing semiconductor device, and sheet-like resin for resin sealing |
JP2017034286A (en) * | 2016-11-02 | 2017-02-09 | 株式会社東芝 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
-
2009
- 2009-03-19 JP JP2009068696A patent/JP2010221430A/en active Pending
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