JP2834257B2 - 半導体装置の製造方法およびモールド装置 - Google Patents
半導体装置の製造方法およびモールド装置Info
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造技術、特にトランスファモ
ールドによってパッケージを製造する半導体装置に関す
るものである。
ールドによってパッケージを製造する半導体装置に関す
るものである。
半導体チップを取り付けワイヤボンディングが完了し
たリードフレームをセットしたのち、モールド金型の上
型と下型との間に挾んで型締めした後、上型のほぼ中央
部に設けたポット内にタブレット型に成形した粉末樹脂
を投入する。そしてプランジャをポットの内壁面にそっ
て下降させて溶けたレジンを上下型によって形成された
ランナーおよびゲートを介してキャビティ内に送りこ
み、キャビティ内に位置するリードフレーム部分をレジ
ンで覆うようにしている。
たリードフレームをセットしたのち、モールド金型の上
型と下型との間に挾んで型締めした後、上型のほぼ中央
部に設けたポット内にタブレット型に成形した粉末樹脂
を投入する。そしてプランジャをポットの内壁面にそっ
て下降させて溶けたレジンを上下型によって形成された
ランナーおよびゲートを介してキャビティ内に送りこ
み、キャビティ内に位置するリードフレーム部分をレジ
ンで覆うようにしている。
ところが、上述のようなモールド装置にあつては、長
いランナーがあるためレジンの使用効率が極めて悪く、
また電子材料別冊1987年版超LSI製造・試験装置ガイド
ブック工業調査会発行p160〜165等に記載されているよ
うに自動化が可能なマルチプランジャモールド金型が採
用されるようになってきた。マルチプランジャは長いラ
ンナーがなく直接ゲートを介して２〜４個のキャビティ
内にレジンを注入するように成っている。
いランナーがあるためレジンの使用効率が極めて悪く、
また電子材料別冊1987年版超LSI製造・試験装置ガイド
ブック工業調査会発行p160〜165等に記載されているよ
うに自動化が可能なマルチプランジャモールド金型が採
用されるようになってきた。マルチプランジャは長いラ
ンナーがなく直接ゲートを介して２〜４個のキャビティ
内にレジンを注入するように成っている。
第６図は上述のマルチプランジャモールド金型の下型
平面図、第７図はレジン注入時の状態説明図、第８図及
び第９図はそれぞれIV-IV線及びＶ−Ｖ線断面図であ
る。
平面図、第７図はレジン注入時の状態説明図、第８図及
び第９図はそれぞれIV-IV線及びＶ−Ｖ線断面図であ
る。
１は下型であり、その表面にはタブレット状に成形し
たレジン（図示せず）を載せるカル（上型に設けたポッ
トに対応している）が形成され、このカル２を挾んでゲ
ート3,3が設けられている。
たレジン（図示せず）を載せるカル（上型に設けたポッ
トに対応している）が形成され、このカル２を挾んでゲ
ート3,3が設けられている。
4,4は半導体装置のパッケージを形作るキャビティと
なる溝であり各ゲート3,3は上記溝に連通して形成され
ている。
なる溝であり各ゲート3,3は上記溝に連通して形成され
ている。
５は各カル間を連結する連結部であり、カル２に置い
たタブレット状レジンを溶融した状態でゲート3,3を介
してキャビティ4,4内に圧入する際の空気の抜け道とし
て形成されている。
たタブレット状レジンを溶融した状態でゲート3,3を介
してキャビティ4,4内に圧入する際の空気の抜け道とし
て形成されている。
第７図にて示すIV-IV線及びＶ−Ｖ線に、レジン６の
断面を観測すると、第８図及び第９図にて分かるように
連結部５だけでなく、キャビティ4,4側のレジンにも空
気（ボイド）７が巻き込まれており、ボイドの原因とな
ることが多々あり、今後ますます軽薄短小化の進む半導
体装置にあっては、よりボイドの発生を低減させる必要
があった。
断面を観測すると、第８図及び第９図にて分かるように
連結部５だけでなく、キャビティ4,4側のレジンにも空
気（ボイド）７が巻き込まれており、ボイドの原因とな
ることが多々あり、今後ますます軽薄短小化の進む半導
体装置にあっては、よりボイドの発生を低減させる必要
があった。
本発明の目的は、パッケージ内のボイド発生を抑制で
きるモールド技術を提供するものである。
きるモールド技術を提供するものである。
本発明の他の目的は、マルチプランジャ型のモールド
装置におけるモールド製品の品質向上を達成するもので
ある。
装置におけるモールド製品の品質向上を達成するもので
ある。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち半導体チップを搭載したリードフレームを下
型および上型からなるモールド型に型締めした後、下型
あるいは上型の表面に形成された複数本の流通路を介し
て溶融したレジンを下型および上型の対向する面に形成
した溝によって構成されるキャビティ内に圧入してリー
ドフレームの所定部分をレジンにて覆う半導体装置の製
造方法であって、流通路を通じてレジンをキャビティに
圧入するとともに流通路を相互に連通したレジン引込路
にレジンの一部を引き込むことにより半導体装置の製造
するものである。
型および上型からなるモールド型に型締めした後、下型
あるいは上型の表面に形成された複数本の流通路を介し
て溶融したレジンを下型および上型の対向する面に形成
した溝によって構成されるキャビティ内に圧入してリー
ドフレームの所定部分をレジンにて覆う半導体装置の製
造方法であって、流通路を通じてレジンをキャビティに
圧入するとともに流通路を相互に連通したレジン引込路
にレジンの一部を引き込むことにより半導体装置の製造
するものである。
上記した手段によれば、キャビティ内にレジンが流入
する直前で、空気を巻き込んでいる流動レジン先端部及
び側面部をレジン引込路内に引込み、キャビティへは空
気を巻き込んでいないレジンを注入することができ、ボ
イドのないパッケーが得られるものである。
する直前で、空気を巻き込んでいる流動レジン先端部及
び側面部をレジン引込路内に引込み、キャビティへは空
気を巻き込んでいないレジンを注入することができ、ボ
イドのないパッケーが得られるものである。
第１図は、本発明の一実施例であるモールド装置の下
型平面図、第２図は第１図のモールド装置部分拡大図、
第３図及び第４図はそれぞれ第２図のＩ−Ｉ線およびII
-II線断面図、第５図は、第１図のモールド装置をIII-I
II線で切断した際の断面構成図である。
型平面図、第２図は第１図のモールド装置部分拡大図、
第３図及び第４図はそれぞれ第２図のＩ−Ｉ線およびII
-II線断面図、第５図は、第１図のモールド装置をIII-I
II線で切断した際の断面構成図である。
以下、図に従い詳細に説明する。なお、第６図にて説
明した構成と同一構成部分については同符号を付し、そ
の節名を省略する。
明した構成と同一構成部分については同符号を付し、そ
の節名を省略する。
図示するように下型10の表面にはポット11に対抗して
カル2,2が複数直列に配置されている。また、上記カル
2,2を挟んで両側にはカル2,2の配列方向と直交する方向
にレジンの流通路であるゲート3,3が一対形成されてお
り、かつ各々ゲート3,3には半導体装置（図示せず）の
キャビティを構成する溝4,4が形成されている。12,12の
ゲート3,3の連通するレジン引込路で、本実施例ではカ
ル2,2に対して同方向側に位置するゲート3,3に共通して
形成されている。
カル2,2が複数直列に配置されている。また、上記カル
2,2を挟んで両側にはカル2,2の配列方向と直交する方向
にレジンの流通路であるゲート3,3が一対形成されてお
り、かつ各々ゲート3,3には半導体装置（図示せず）の
キャビティを構成する溝4,4が形成されている。12,12の
ゲート3,3の連通するレジン引込路で、本実施例ではカ
ル2,2に対して同方向側に位置するゲート3,3に共通して
形成されている。
次に半導体装置の製造方法について説明する。今、各
キャビティを構成する下型10の溝4,4には半導体チップ
を搭載したリードフレーム（図示せず）をセットしたの
ち上下両型を油圧等の圧力を利用して型締めした状態と
する。この状態でポット11内にタブレット状に成形した
レジン13を投入して加熱し溶融する。次にポット11の内
壁面に沿ってプランジャ14を下降させ上記レジン13を圧
縮すると溶融したレジンはカル２の側面2Aに沿ってゲー
ト3,3に流入していく。このとき、レジン中に巻き込ま
れた空気の大部分はゲート３の側面に沿って流れるが、
途中レジンの先端部及びゲート３の側面に沿って流れて
いるレジンはレジン引込路12に流入する。すなわち、空
気が巻き込まれ易いレジン流動先端部及びゲート側面近
傍を流れるレジンはレジン引込路12に流れていき、空気
の巻き込んでいないゲート中央部を流れるレジンがキャ
ビティ4,4に注入されていくことになる。従って、第４
図で示すようにレジン引込路12にはレジン内に空気15が
巻き込まれているが、キャビティ４に注入されたレジン
には空気が存在していない。従って、ボイドのない半導
体装置が得られることになる。
キャビティを構成する下型10の溝4,4には半導体チップ
を搭載したリードフレーム（図示せず）をセットしたの
ち上下両型を油圧等の圧力を利用して型締めした状態と
する。この状態でポット11内にタブレット状に成形した
レジン13を投入して加熱し溶融する。次にポット11の内
壁面に沿ってプランジャ14を下降させ上記レジン13を圧
縮すると溶融したレジンはカル２の側面2Aに沿ってゲー
ト3,3に流入していく。このとき、レジン中に巻き込ま
れた空気の大部分はゲート３の側面に沿って流れるが、
途中レジンの先端部及びゲート３の側面に沿って流れて
いるレジンはレジン引込路12に流入する。すなわち、空
気が巻き込まれ易いレジン流動先端部及びゲート側面近
傍を流れるレジンはレジン引込路12に流れていき、空気
の巻き込んでいないゲート中央部を流れるレジンがキャ
ビティ4,4に注入されていくことになる。従って、第４
図で示すようにレジン引込路12にはレジン内に空気15が
巻き込まれているが、キャビティ４に注入されたレジン
には空気が存在していない。従って、ボイドのない半導
体装置が得られることになる。
次に本実施例の作用及び効果について説明する。
（１）各ゲートにレジン引込路を形成することにより、
カル壁面のどの領域で巻き込んだ空気であっても、かな
らずゲートの側面に沿って流れていくためレジン引込路
へと引込まれていき、空気の巻き込んでいない、すなわ
ちゲートの中央部分を流れるレジンがキャビティ内へと
充填されていく。そのためボイドのない耐湿性良好な半
導体が得られるものである。
カル壁面のどの領域で巻き込んだ空気であっても、かな
らずゲートの側面に沿って流れていくためレジン引込路
へと引込まれていき、空気の巻き込んでいない、すなわ
ちゲートの中央部分を流れるレジンがキャビティ内へと
充填されていく。そのためボイドのない耐湿性良好な半
導体が得られるものである。
（２）上記により、モールドにおける品質歩留を飛躍的
に向上させることができるという効果が得られる。
に向上させることができるという効果が得られる。
（３）同方向に延在するゲートに対して共通したレジン
引込路を設けることにより、より簡単に型を製作できる
と共にモールド完了後不要となったレジンを型から取り
出す際に各ゲートに共通したレジン込路内のレジンを一
体に取り出す事が可能となるものである。
引込路を設けることにより、より簡単に型を製作できる
と共にモールド完了後不要となったレジンを型から取り
出す際に各ゲートに共通したレジン込路内のレジンを一
体に取り出す事が可能となるものである。
（４）各ゲートをレジン引込路により連通することで、
各ポットに投入されたレジンの重量がばらついてもこの
重量ばらつきをゲート間のレジンの授受で吸収すること
ができ、成形圧力の均等化が図れ、キャビティへのレジ
ンの未充填を防止することができる。
各ポットに投入されたレジンの重量がばらついてもこの
重量ばらつきをゲート間のレジンの授受で吸収すること
ができ、成形圧力の均等化が図れ、キャビティへのレジ
ンの未充填を防止することができる。
なお、このとき、各ゲート間にはレジン引込路に連通
した空気の逃げ道（エアーベント）が形成されている。
した空気の逃げ道（エアーベント）が形成されている。
以上、本発明者によってなされた発明を実施例にもと
づき説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもの
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
ることはいうまでもない。たとえば、レジン引込路は直
線状でなく曲線状であっても良い。
づき説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもの
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
ることはいうまでもない。たとえば、レジン引込路は直
線状でなく曲線状であっても良い。
本願において開示される発明のうち代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりであ
る。
って得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりであ
る。
すなわち、キャビティ内にレジンが注入される直前に
位置するゲートにレジン引込路を設け、ゲート側面に沿
って流動している空気を含んでいるレジンをレジン引込
路中に取り込みボイドのないモールド製品を得ることが
できるものである。また、ポット内に投入されるレジン
の重量がばらついても、ばらつきの補正を金型のレジン
流路内でできるので、ポット間での成形圧力の均等化が
図れ、信頼性の高いモールド製品を得ることができる。
位置するゲートにレジン引込路を設け、ゲート側面に沿
って流動している空気を含んでいるレジンをレジン引込
路中に取り込みボイドのないモールド製品を得ることが
できるものである。また、ポット内に投入されるレジン
の重量がばらついても、ばらつきの補正を金型のレジン
流路内でできるので、ポット間での成形圧力の均等化が
図れ、信頼性の高いモールド製品を得ることができる。
第１図は、本発明の一実施例であるマルチプランジャ方
式のモールド装置の下型平面図、 第２図は、第１図のモールド装置におけるレジン注入状
態図、 第３図、第４図はそれぞれ第２図のＩ−Ｉ線及びII-II
線断面図、 第５図は、第１図のモールド装置のIV-IV線における断
面説明図、 第６図は、従来のモールド装置の下型平面図、 第７図は、第６図のモールド装置に折れるレジン注入状
態図、 第８図、第９図はそれぞれ第７図のIV-IV線及びＶ−Ｖ
線断面図である。 ２……カル、３……ゲート、４……溝、10……下型、11
……ポット、12……レジン引込路、13……タブレット状
レジン、14……プランジャ、15……空気。
式のモールド装置の下型平面図、 第２図は、第１図のモールド装置におけるレジン注入状
態図、 第３図、第４図はそれぞれ第２図のＩ−Ｉ線及びII-II
線断面図、 第５図は、第１図のモールド装置のIV-IV線における断
面説明図、 第６図は、従来のモールド装置の下型平面図、 第７図は、第６図のモールド装置に折れるレジン注入状
態図、 第８図、第９図はそれぞれ第７図のIV-IV線及びＶ−Ｖ
線断面図である。 ２……カル、３……ゲート、４……溝、10……下型、11
……ポット、12……レジン引込路、13……タブレット状
レジン、14……プランジャ、15……空気。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/56
Claims (3)
- 【請求項１】半導体チップを搭載したリードフレームを
下型および上型からなるモールド型に型締めした後、上
記下型あるいは上型の表面に形成された複数本の流通路
を介して溶融したレジンを上記下型および上型の対向す
る面に形成した溝によって構成されるキャビティ内に圧
入して上記リードフレームの所定部分をレジンにて覆う
半導体装置の製造方法であって、上記流通路を通じてレ
ジンをキャビティに圧入するとともに上記流通路を相互
に連通したレジン引込路に上記レジンの一部を引き込む
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】上型または下型に形成されたレジンを投入
するための複数のポットと、上記ポットに沿って移動し
ポット内に投入したタブレット状のレジンを圧縮するた
めのプランジャと、上記上型および下型の対向する面の
片方に形成され、かつ上記ポットを挟んで両側の位置に
形成された流通路と、各流通路にそれぞれ対応して配置
され、上記上型および下型の対向する面にて形成されて
いるキャビティと隣接する流通路に連通して設けられた
レジン引込路が形成されていることを特徴とするモール
ド装置。 - 【請求項３】上型または下型にレジンを投入するための
複数のポットを一列に配置していると共に、上記上型お
よび下型の対向する面に形成した溝で構成されている複
数のキャビティと、上記ポットと上記キャビティとを連
通する流通路と、上記各流通路と連結して設けられたレ
ジン引込路を有することを特徴とするモールド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045450A JP2834257B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 半導体装置の製造方法およびモールド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045450A JP2834257B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 半導体装置の製造方法およびモールド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03250635A JPH03250635A (ja) | 1991-11-08 |
| JP2834257B2 true JP2834257B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=12719680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2045450A Expired - Fee Related JP2834257B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 半導体装置の製造方法およびモールド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2834257B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624691A (en) * | 1994-06-21 | 1997-04-29 | Texas Instruments Incorporated | Transfer mold design |
| US6257857B1 (en) * | 2000-01-31 | 2001-07-10 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Molding apparatus for flexible substrate based package |
| FR2809229B1 (fr) * | 2000-05-22 | 2002-12-13 | St Microelectronics Sa | Moule d'injection anti-bavure d'un materiau d'encapsulation d'une puce de circuits integres |
| TW591773B (en) * | 2003-08-12 | 2004-06-11 | Advanced Semiconductor Eng | Mold and method for molding semiconductor devices |
| JP4723406B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-07-13 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 樹脂封止装置、半導体装置の製造方法、および樹脂封止方法 |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP2045450A patent/JP2834257B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03250635A (ja) | 1991-11-08 |
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