JP3207837B2 - 半導体装置の製造方法および樹脂封止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造方
法および樹脂封止装置に関し、より詳細には、半導体ウ
エハを片面樹脂封止して半導体装置とする半導体装置の
製造方法およびこれに用いる樹脂封止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】樹脂封止型の半導体装置を製造する方法
として、図２４に示すように、多数個の半導体チップ１
０を縦横方向に所定間隔で配列した基板１２を被成形品
として樹脂封止し、樹脂１４が硬化した後、個々の半導
体チップ１０の配置位置に合わせて樹脂１４と基板１２
とをダイシングソーあるいはレーザ等によって切断し、
これによって個片の半導体装置を得る方法がある。この
半導体装置の製造方法によれば半導体チップ１０を高密
度に配置することができ、きわめて小形の半導体装置を
効率的に生産する上で有効であり、半導体装置の製造コ
ストを効果的に引き下げることが可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように半導体チップ１０が搭載されている面全体を樹脂
封止した基板１２を個片に分離して半導体装置とする方
法には次のような問題点がある。すなわち、ダイシング
ソーを用いて個片に切断する方法の場合は、樹脂１４と
基板１２といった異なる材質のものをダイシングするこ
とからダイシング刃が傷みやすく、切断部分に欠けやク
ラックがはいりやすくなる。また、レーザを用いて分離
する場合は切断に時間がかかる。また、半導体チップ１
０を樹脂封止する際にポッティング法による場合は樹脂
１４が硬化するまでに時間がかかり、効率的でない。ま
た、トランスファ封止法によって樹脂封止する場合はワ
イヤ流れなどが生じて的確な樹脂封止ができない。ま
た、半導体チップ１０が搭載されている面全体を単に樹
脂封止することから成形品が反るといった問題がある。

【０００４】本発明は、これらの問題点を解消すべくな
されたものであり、その目的とするところは、半導体ウ
エハを片面樹脂封止して半導体装置とする半導体装置の
製造方法およびこれに用いる樹脂封止装置を提供するに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、被成形品を上型
と下型とでクランプし、上型と下型の一方の樹脂成形面
と該樹脂成形面に対向する被成形品の被成形面との間
で、前記被成形面の略全面にわたって形成される一つの
キャビティにより被成形品を一括して樹脂封止した後、
片面樹脂封止された成形品を半導体装置ごとに個片に分
割して半導体装置を得る半導体装置の製造方法であっ
て、型開き時に、前記上型と下型の樹脂成形面を含むパ
ーティング面の少なくとも被成形品が配置される領域
を、金型および封止用の樹脂と容易に剥離するリリース
フィルムを金型面にエア吸着して被覆し、前記リリース
フィルムを介して前記上型および下型により、被成形品
とともに封止用に供給された樹脂をクランプして被成形
品の被成形面を樹脂封止することを特徴とする。また、
前記上型と下型のパーティング面の少なくとも被成形品
が配置される領域をリリースフィルムにより被覆した
後、被成形面を上型の樹脂成形面に向けて下型に被成形
品をセットし、被成形品の被成形品に樹脂を供給した
後、前記リリースフィルムを介して前記上型および下型
により、被成形品とともに樹脂をクランプして被成形品
を樹脂封止することを特徴とする。また、前記上型と下
型のパーティング面の少なくとも被成形品が配置される
領域をリリースフィルムにより被覆した後、下型の樹脂
成形面の凹部内に樹脂を供給し、被成形面を下型の樹脂
成形面に向けて下型に被成形品をセットした後、前記リ
リースフィルムを介して前記上型および下型により、被
成形品とともに樹脂をクランプして被成形品を樹脂封止
することを特徴とする。また、被成形品をセットする下
型の型面が被成形品の平面形状と同一の平面形状に形成
され、下型の周囲に型開き時に下型の型面よりも端面が
突出するクランパが設けられた金型を使用し、前記下型
およびクランパの上にリリースフィルムを供給し、下型
側からリリースフィルムをエア吸引してクランパの内側
面と下型の型面によって囲まれた凹部の内面にリリース
フィルムを吸着した後、前記凹部に被成型品をセットし
て樹脂封止することを特徴とする。この方法によれば、
樹脂ばりを生じさせずに確実に樹脂封止することができ
る。また、前記被成形品が、被成形品の片面に多数本の
ピラーが立設された半導体ウエハであり、前記ピラーが
立設された面を被成形面として樹脂封止することを特徴
とする。この方法によれば、ピラーの端面に樹脂ばりが
付着せず、ピラーの端面が確実に露出した状態で樹脂封
止することができる。

【０００６】また、被成形品を上型と下型とでクランプ
し、上型と下型の一方の樹脂成形面と該樹脂成形面に対
向する被成形品の被成形面との間で、前記被成形面の略
全面にわたって形成される一つのキャビティにより被成
形品を一括して樹脂封止する樹脂封止装置であって、前
記被成形品をセットする下型の型面が被成形品の平面形
状と同一の平面形状に形成されるとともに、下型の周囲
に型開き時に下型の型面よりも端面が突出するクランパ
が設けられ、前記上型と下型の樹脂成形面を含むパーテ
ィング面の少なくとも被成形品が配置される領域に、金
型および封止用の樹脂と容易に剥離するリリースフィル
ムを供給して被覆するリリースフィルムの供給機構およ
びリリースフィルムを金型面にエア吸着する吸引機構を
設け、前記上型と下型の樹脂成形面が前記リリースフィ
ルムにより被覆された状態で前記下型に被成形品をセッ
トし、被成形品の被成形面に封止用の樹脂を供給し、前
記リリースフィルムを介して前記上型および下型によ
り、被成形品とともに前記樹脂をクランプして被成形品
の被成形面を樹脂封止する可動プラテン等のプレス装置
を備えたことを特徴とする。また、前記上型および下型
のパーティング面に、エア吸引機構に接続してリリース
フィルムをパーティング面に吸着するエア吸着孔が設け
られていることにより、リリースフィルムを金型面にエ
ア吸着して確実な樹脂封止ができる。また、前記上型お
よび下型の前記エア吸着孔に囲まれた領域が、梨地等の
粗面に形成されていることにより、エア吸引した際にリ
リースフィルムが移動しやすくなりリリースフィルムの
位置決めが正確にできて、さらに確実な樹脂封止が可能
となる。また、前記上型および下型のパーティング面に
オーバーフロー用のキャビティが設けられ、該キャビテ
ィの底面にエア機構に接続する通気孔が設けられている
ことにより、余分の樹脂をオーバーフロー用のキャビテ
ィに収容可能にするとともに余分のリリースフィルムを
ひき込むことによって確実な樹脂封止が可能となる。ま
た、前記上型または下型に、樹脂の硬化を樹脂成形部の
中央部から周辺に進行させる金型構造あるいはヒータ制
御構造が設けられていることにより、被成形品の略全面
を樹脂封止した際に、成形品が反らないようにすること
が可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半導体装置の
製造方法およびこの方法を適用する樹脂封止装置につい
て添付図面とともに詳細に説明する。図１、２は本発明
に係る半導体装置の樹脂封止装置で使用する金型の構成
とこの樹脂封止装置を用いて樹脂封止する方法を示す。
１６は基板１２に半導体チップ１０を搭載した被成形品
である。被成形品１６は基板１２上で縦横方向に一定間
隔で半導体チップ１０が配置されたものである。実施形
態は２つの半導体チップ１０を単位として一つの半導体
装置を構成するマルチチップモジュールを製造する例で
ある。もちろん、個々の半導体装置で単一の半導体チッ
プ１０を搭載する場合、３つ以上の半導体チップ１０を
搭載する場合、半導体チップ１０以外の抵抗等の回路部
品を搭載する場合等にも適用可能である。

【０００８】被成形品１６は金型の上型２０と下型２１
とによってクランプされ、ポット２４からキャビティ２
６に樹脂を充填して樹脂封止される。２２は樹脂を圧送
するプランジャである。本実施形態では下型２１にキャ
ビティ凹部２６ａを設け、被成形品１６の半導体チップ
１０を搭載した面を下向きにして下型２１に被成形品１
６をセットする。なお、上型２０にキャビティ凹部を設
けて被成形品１６の半導体チップ１０の搭載面を上向き
にして樹脂封止することも可能である。

【０００９】図３に下型２１の斜視図を示す。下型２１
には基板１２に搭載されている半導体チップ１０の配置
位置に合わせて矩形のキャビティ凹部２６ａを形成す
る。２８は隣接するキャビティ凹部２６ａを仕切る仕切
り部である。実施形態では仕切り部２８を格子枠状に形
成して矩形に区分されたキャビティ凹部２６ａを形成し
た。仕切り部２８の上端面は均等高さに形成され、金型
のパーティング面となる。

【００１０】３０は隣接するキャビティ２６の間を連絡
するランナー路である。ランナー路３０は仕切り部２８
を部分的に切り欠いて形成し、隣接するキャビティ２６
がランナー路３０を介して連通するようにする。実施形
態では長手方向に配列されるキャビティ凹部２６ａが３
個ずつ連通するようにランナー路３０を配置した。図１
では、ランナー路３０が通過する部位で下型２１を切断
した断面を示す。

【００１１】本実施形態の樹脂封止装置は被成形品１６
を上型２０と下型２１とでクランプして樹脂封止する
が、下型２１の樹脂成形面をリリースフィルム４０で被
覆することにより、樹脂成形面にじかに封止樹脂が接触
しないようにして樹脂封止することを特徴とする。リリ
ースフィルム４０は金型の加熱温度に耐えられる所定の
耐熱性を有するもので金型から容易に剥離するものを使
用する。たとえば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥ
Ｐフィルム等が使用できる。また、キャビティ凹部２６
ａ等の樹脂封止部の内面形状にならって容易に変形する
柔軟性、伸展性を有するものを使用する。また、樹脂封
止後に硬化した樹脂から容易に剥離するものを使用す
る。

【００１２】実際形態の封止金型はポット２４の両側に
下型２１を配置する。図１は一方側の下型２１を示して
いる。もちろん、下型２１はポット２４の両側に配置す
るのでなくポット２４の一方側のみに配置するのでもよ
い。また、下型２１の寸法や下型２１に設けるキャビテ
ィ凹部２６ａの配置数等も被成形品１６に合わせて適宜
設計する。図１は型開きして下型２１とポット２４にリ
リースフィルム４０をセットした状態を示す。図のよう
にリリースフィルム４０はポット２４の内面と下型２１
の樹脂封止面の全体を被覆するように配置する。

【００１３】リリースフィルム４０は樹脂封止操作に合
わせて、封止金型の樹脂封止部を覆うように封止金型上
に搬入される。リリースフィルム４０をセットする際は
封止金型の樹脂封止面に単にのせるだけでもよいが、図
１に示すように、キャビティ凹部２６ａの内底面側から
エア吸引し、キャビティ凹部２６ａの内面形状にならっ
てリリースフィルム４０を吸着するのがよい。３２はリ
リースフィルム４０をエア吸引するための吸引孔であ
る。吸引孔３２はたとえばキャビティ凹部２６ａの内底
面でスリット状に開口させ、封止金型の外部のエア吸引
機構に連絡して設ける。

【００１４】リリースフィルム４０は柔軟性を有するか
ら、吸引孔３２からエア吸引することにより容易にキャ
ビティ凹部２６ａの内面形状にならってエア吸着され
る。これによって被成形品１６を収納するキャビティ２
６が形成される。ポット２４部分についてもポット２４
の内部側からエア吸引することにより、ポット２４の内
周面とプランジャ２２の上端面で構成される凹部の内面
に沿ってリリースフィルム４０がエア吸着される。

【００１５】ポット２４の内面にリリースフィルム４０
をエア吸着する方法としては、ポット２４の内周面とプ
ランジャ２２の外周面との間の隙間部分をエア流路とし
てポット２４の下方からエア吸引する方法、プランジャ
２２の外周面に上下に連通する溝を設け、溝部分をエア
流路としてエア吸引する方法等がある。ポット２４の内
面をリリースフィルム４０で覆っているから、ポット２
４の内面に溶融した樹脂が付着することがない。

【００１６】リリースフィルム４０を下型２１の樹脂封
止面とポット２４部分にエア吸着した後、ポット２４に
樹脂タブレット３４を供給し、被成形品１６を下型２１
の所定位置にセットする。ポット２４に供給する封止用
の樹脂としては樹脂をタブレット状に固めて成形したも
のの他、顆粒状の樹脂、粉体状の樹脂、液体状の樹脂、
シート状の樹脂、ゼリー状の樹脂が使用できる。また、
熱硬化性樹脂であっても熱可塑性樹脂であってもよい。

【００１７】次いで、被成形品１６を上型２０と下型２
１とでクランプし、ポット２４内で溶融した樹脂３４ａ
をプランジャ２２により圧送してキャビティ２６内に樹
脂３４ａを充填する。図２はキャビティ２６に樹脂３４
ａを充填した状態である。樹脂３４ａはポット２４に近
い側に配置されているキャビティ２６からより遠い側の
キャビティ２６へ向けて順に充填されていく。ランナー
路３０は隣接するキャビティ２６間を連通して樹脂３４
ａを充填する流路となる。このようにしてポット２４か
らすべてのキャビティ２６に樹脂３４ａが充填した後、
保圧して樹脂３４ａを硬化させる。

【００１８】樹脂３４ａが硬化した後、型開きし、樹脂
封止した成形品を封止金型上から取り出す。成形品の取
り出しは、封止樹脂にリリースフィルム４０が付着した
状態で金型外へ取り出してからリリースフィルム４０を
剥離除去するか、封止金型内で成形品をリリースフィル
ム４０から剥離した後、成形品とリリースフィルム４０
を別々に金型外へ取り出しする。

【００１９】図４は樹脂封止後の成形品の斜視図を示
す。基板１２上に矩形の樹脂封止部３６が一定間隔をあ
けて縦横配列で配置されている。隣接する樹脂封止部３
６の中間部分には樹脂が残留せず、基板１２が露出す
る。３０ａはランナー路３０内で硬化した樹脂で基板１
２に付着して残留しているものである。

【００２０】半導体装置は個々の樹脂封止部３６ごとに
基板１２を分割して得られる。図でＡ−Ａ線は基板１２
上での一方の分離線、Ｂ−Ｂ線はこれに直交する他方の
分離線を示す。本実施形態の樹脂封止装置によって得ら
れた成形品は、ランナー路３０内で硬化した樹脂３０ａ
が部分的に残留するが、隣接する樹脂封止部３６の中間
領域は基板１２のみであり、基板１２のみを分割するこ
とによって容易に個片化された半導体装置を得ることが
できる。

【００２１】このように基板１２のみを分割して半導体
装置とする方法であれば、ダイシングソーを用いて分割
する場合でも刃をいためることなく、きわめて容易に分
割することができる。ダイシングソーによる分割操作を
容易にするため基板１２として、ランナー路３０が通過
する部位を除いてダイシングソーが通過する部位にあら
かじめスリット孔を設けたものを使用すれば、さらに能
率的に分割することができる。また、基板１２の分割線
に合わせてあらかじめノッチを設けた基板１２を使用
し、樹脂封止後にノッチ部分で基板１２を割ることによ
って個片の半導体装置を得ることもできる。

【００２２】本実施形態のようにリリースフィルム４０
を用いて樹脂封止する方法は、被成形品１６を確実にク
ランプすることができ、的確な樹脂封止ができるという
利点がある。被成形品１６の基板１２が樹脂基板である
ような場合には、基板１２の厚さに若干のばらつきがあ
ることが避けられない。しかし、リリースフィルム４０
を介してクランプすれば、基板１２の厚さのばらつきを
吸収して基板１２の表面に樹脂ばりを残したりせず確実
に樹脂封止することができる。

【００２３】また、成形品を離型する場合はエジェクタ
ピンを使用して型開き時に樹脂成形部分をエジェクタピ
ンで突き出すようにするのが従来の方法である。リリー
スフィルム４０を用いればエジェクタピンを用いずに離
型することができ、封止金型の内部にエジェクタピンを
配置するといった複雑な金型構造にする必要がないとい
う利点がある。

【００２４】また、リリースフィルム４０で封止金型の
樹脂封止部の内面を被覆することにより、キャビティ２
６の内面での樹脂の流れ性が良好となり、キャビティ２
６内に樹脂３４ａが充填されやすくなって樹脂封止部３
６の内部にボイドが生じることを防止し、確実に樹脂封
止することができる。また、キャビティ２６内での樹脂
３４ａの流れ性が良好になることから、樹脂封止部３６
の厚さが０．１ｍｍといったきわめて薄厚のパッケージ
を形成することが容易に可能になる。

【００２５】また、キャビティ２６内での樹脂の流れ性
に関連して、従来の樹脂封止装置では成形品の離型性を
考慮して、樹脂封止後の離型が容易な樹脂を使用してい
るが、本実施形態のようにリリースフィルム４０を使用
する場合は、樹脂と封止金型とが接しないから、キャビ
ティ２６への樹脂の充填性、半導体装置の電気的特性等
のみを考慮して樹脂を選択することができる。

【００２６】なお、リリースフィルム４０を用いて樹脂
封止する方法としては、図５に示すように上型２０と下
型２１の双方のパーティング面および樹脂成形面をリリ
ースフィルム４０で被覆して樹脂封止するようにしても
よい。また、被成形品１６基板面上にポット２４を配置
して樹脂封止する構成とすることもできる。また、図６
に示すように上型２０に被成形品１６の基板と同厚の段
差２０ａを設けて、段差２０ａ内に被成形品１６を収容
して樹脂封止することもできる。

【００２７】上記実施形態の樹脂封止装置で使用する下
型２１は仕切り部２８にランナー路２８を設けて隣接す
るキャビティ２６を連通していたが、ランナー路２８内
で硬化した樹脂が基板１２上に残らないようにするに
は、たとえば、図７に示すような封止金型を使用すれば
よい。図７に示す封止金型は上述した下型２１と同様に
仕切り部２８によって矩形枠状にキャビティ凹部２６ａ
を仕切るものであるが、隣接するキャビティ２６を連絡
する仕切り部２８を上下に可動となる仕切り板２８ａと
して形成し、仕切り板２８ａを上下駆動される支持板３
８に支持したことを特徴とする。

【００２８】図７は被成形品１６をリリースフィルム４
０を介して上型２０と下型２１とでクランプし、ポット
２４からキャビティ２６に樹脂３４ａを充填している状
態である。このように樹脂３４ａをキャビティ２６に充
填する際には仕切り板２８ａの上端面を基板１２の表面
から離間させ、隣接するキャビティ２６を相互に連通さ
せる連通路３１とすることによってすべてのキャビティ
２６に樹脂３４ａを充填することができる。そして、す
べてのキャビティ２６に樹脂３４ａが充填されたところ
で支持板３８を上動させ、仕切り板２８ａの上端面を基
板１２に当接させることによって、個々のキャビティ２
６を完全に仕切ることができる。

【００２９】このような方法によって樹脂封止すれば、
基板１２上でキャビティ２６を相互に連通していた連通
路３１の部位にも樹脂封止後に樹脂が残留せず、図８に
示すように基板１２上で樹脂封止部３６が完全に分離し
た成形品を得ることができる。このように樹脂封止部３
６が個々に完全に分離して形成されれば、基板１２を個
片に分離する操作がさらに容易になる。また、仕切り板
２８ａを利用する場合は、下型２１で仕切り板２８ａを
上下動させる上下動孔からエアを吸引してリリースフィ
ルム４０をキャビティ凹部２６ａにならってエア吸着す
ることができ、エア吸着用の吸引孔を別に設けなくても
よい。

【００３０】上述した各実施形態ではいずれも下型２１
にキャビティ凹部２６ａを設けた金型を使用して樹脂封
止したが、上型２０にキャビティ凹部２６ａを設けた金
型を使用する場合も同様に樹脂封止することができる。
上型２０にキャビティ凹部２６ａを設けた場合は上型２
０にキャビティ２６に連絡する樹脂路を設けるようにす
ればよい。

【００３１】図９は仕切り部２８で各キャビティ凹部２
６ａを完全に仕切った封止金型を示す。上述した実施形
態では仕切り部２８にランナー路３０を設け、あるいは
仕切り板２８ａを可動にすることによって隣接するキャ
ビティ２６を連通したが、この例のように、ランナー路
３０を有しない、固定した仕切り部２８でキャビティ凹
部２６ａを形成した封止金型を使用して樹脂封止するこ
とも可能である。

【００３２】図１０はランナー路３０を有しない固定の
仕切り部２８を設けた封止金型で液状樹脂を使用して樹
脂封止する樹脂封止装置の実施形態を示す。４２は下型
ベースであり、下型２１を型開閉方向にガイドして支持
する。４４は下型２１を型開閉方向に押動する駆動機構
に連繋する支持ロッドである。下型２１はたとえば、モ
ータによりボールねじを回転駆動し支持ロッド４４を進
退動させることによって昇降させることができる。

【００３３】本実施形態の樹脂封止装置は、図１０に示
すように型開閉方向を鉛直線に対し数度傾斜させた配置
とすることと、リリースフィルム４０を下型２１の樹脂
成形面にエア吸着させない状態で液状樹脂５０を供給し
てから被成形品１６をクランプして樹脂封止することを
特徴とする。図１０でθは鉛直線に対して金型を傾斜さ
せて配置した角度を示す。

【００３４】図１０は型開きした状態で下型ベース４２
によりリリースフィルム４０の周縁部を支持してリリー
スフィルム４０の上に所定量の液状樹脂５０を供給した
後、被成形品１６の周縁部を上型２０と下型ベース４２
とでクランプした状態を示す。リリースフィルム４０が
たるんでリリースフィルム４０の上に液状樹脂５０が収
容されている。金型が傾斜して設置されていることによ
り液状樹脂５０は中心線ＣＬから左側に偏位して収容さ
れる。

【００３５】液状樹脂５０は下型２１に設けられている
すべてのキャビティを充填するに十分な樹脂量を供給す
る。図１０で下型２１は下位置にある状態である。この
下位置にある状態から下型２１を上型２０に向けて押し
上げる。下型２１が上昇するとともに液状樹脂５０はリ
リースフィルム４０を介して押し上げられるが、金型が
傾斜して配置されているから、下型２１の低位側にある
キャビティ２６から徐々に高位側のキャビティ２６に向
けて液状樹脂５０が充填されていく。

【００３６】図１１は下型２１を上位置まで完全に押し
上げ、上型２０と下型２１とで被成形品１６をクランプ
した状態である。すべてのキャビティ２６でリリースフ
ィルム４０を介して液状樹脂５０が充填されている。こ
のように被成形品１６を上型２０と下型２１とでクラン
プした状態で、液状樹脂５０を硬化させて樹脂封止す
る。４６は上型２０と下型２１とを加熱するためのヒー
タである。

【００３７】下型２１は縦横に仕切り部２８を設けた金
型であるが、金型を傾斜させて配置し、液状樹脂５０を
低位側のキャビティ２６から順に充填していくことによ
って、仕切り部２８にランナー路３０を設けずに、すべ
てのキャビティ２６に液状樹脂５０を充填することが可
能となる。そして、仕切り部２８にランナー路３０を設
けないことによって、図８に示すような、完全に樹脂封
止部３６が独立した形態で樹脂封止することが可能とな
る。

【００３８】上記のように液状樹脂５０を供給して樹脂
封止する際には、樹脂量が不足しないように、すべての
キャビティ２６を充填するに必要な樹脂量よりも若干多
目に液状樹脂５０を供給する。下型ベース４２のパーテ
ィング面に設けたオーバーフロー用のキャビティ４８は
樹脂封止した際に余分となった樹脂を収容するためのも
のである。オーバーフロー用のキャビティ４８は下型２
１で最高位のキャビティに隣接する下型ベース４２のパ
ーティング面に設ける。これは、低位側のキャビティか
ら順に充填していった液状樹脂５０が最後にキャビティ
から溢れた分を収容するためである。

【００３９】なお、液状樹脂５０のかわりに樹脂タブレ
ットを供給して樹脂封止することも可能である。リリー
スフィルム４０を下型ベース４２で支持した状態で樹脂
タブレットを供給し、封止金型の熱によって樹脂タブレ
ットを溶融した後、下型２１を押し上げることによっ
て、液状樹脂５０と同様に徐々にキャビティ２６に樹脂
が充填されて樹脂封止される。ボイド混入量の少ない樹
脂タブレットを使用すれば、液状樹脂を使用する場合と
同様にボイドのない好適な樹脂封止が可能である。

【００４０】上記図１０〜１２で示した樹脂封止装置で
は下型２１のクランプ面は上型２０のクランプ面と平行
面に形成いているが、下型２１のクランプ面を当初設計
状態で低位側から高位側にかけて全体として０．０５ｍ
ｍ程度傾斜させ、下型２１を押し上げて上型２０との間
で被成形品１６をクランプする際に、低位側から高位側
に徐々にクランプされるように型クランプを制御するよ
うに構成することができる。このように金型のクランプ
そのものを制御することにより、最高位側からエアを抜
けしやすくし、リリースフィルム４０を若干高位側へ引
いて延ばすようにクランプできることから、リリースフ
ィルム４０をしわを生じさせずに樹脂封止できるという
利点がある。

【００４１】図１２は金型を傾斜させ下型２１を昇降さ
せて樹脂封止する樹脂封止装置の他の構成例を示す。本
実施形態の樹脂封止装置は上型２０あるいは下型２１に
樹脂の供給部として樹脂タブレット３４を加熱して溶融
する溶融部６０を設け、溶融部６０で溶融した樹脂３４
ａをリリースフィルム４０上に供給するように構成した
ことを特徴とする。図１２では上型２０にタブレット押
圧板６２と押圧バネ６４を設けた溶融部６０を設け、押
圧板６２により樹脂タブレット３４を押圧しつつ加熱し
て溶融する構成を示す。６６はヒータである。

【００４２】上型２０および下型２１は上述した実施形
態と同様に傾斜させて配置するから、溶融部６０は上型
２０のパーティング面のうちで最も高位側に配置し、溶
融部６０で溶融された樹脂３４ａが押圧板６２によって
押し出されてリリースフィルム４０上に流入するように
する。６８は溶融部６０の基部から下型２１側に樹脂３
４ａが流入するようにするためのゲートである。

【００４３】本実施形態の樹脂封止装置による樹脂封止
操作は、型開き時にリリースフィルム４０と被成形品１
６をセットするとともに、溶融部６０に樹脂タブレット
３４を供給して上型２０と下型ベース４２とを型閉じす
る。次いで、金型装置を図１２に示すように鉛直位置か
ら所定角度まで傾斜させ、溶融した樹脂３４ａをリリー
スフィルム４０上に供給する。なお、リリースフィルム
４０上に所要量の樹脂３４ａを供給する方法は上型２０
に溶融部６０を設ける方法に限らず、たとえば下型２１
にプランジャ等の押し出し機構と樹脂を供給するポット
を設け、ポットに樹脂タブレット３４を供給してゲート
６８から溶融した樹脂３４ａを供給するといったことも
可能である。樹脂タブレット３４のかわりに顆粒状樹脂
や液状樹脂を使用することも可能である。液状樹脂は樹
脂フィルムで密封シールしてタブレット形状としたも
の、ペンシル形状にしたもの等が使用できる。

【００４４】また、本実施形態では下型２１を可動と
し、下型２１を上昇させて被成形品１６をクランプして
樹脂封止するが、上型２０と下型２１の作用を逆にして
上型２０を可動とし、上型２０にキャビティ凹部２６ａ
を設け、半導体チップ１０を上向きにして被成形品１６
をセットして樹脂封止することも可能である。本実施形
態の場合は溶融部６０あるいは押し出し機構を設けて樹
脂３４ａをキャビティ２６に押し出すように構成される
からである。また、本実施形態の場合も下型２１に限ら
ず上型２０のパーティング面にもリリースフィルムを供
給してパーティング面をリリースフィルムで被覆するこ
とにより、金型に樹脂を付着させずに樹脂封止すること
ができる。

【００４５】上記図１０〜１２に示す樹脂封止装置はポ
ットからキャビティへ樹脂を圧送することなく、キャビ
ティ凹部２６ａを形成したプレート状の下型２１を昇降
させるだけで樹脂封止することを特徴とする。図１３は
下型２１を昇降させる方式で樹脂封止する樹脂封止装置
の他の実施形態を示す。図１３は固定プラテン７０に上
型２０を支持し、可動プラテン７２に下型２１を支持し
て下型２１を昇降可能としたものである。図１０〜１２
に示す樹脂封止装置では下型２１を鉛直線に対し傾けて
昇降させたが、本実施形態では鉛直方向に昇降させる。
下型２１はベースブロック７４を介して下型ベース４２
に固定し、下型ベース４２を可動プラテン７２に固設す
る。こうして下型２１は可動プラテン７２によって押動
されることになる。

【００４６】７６は被成形品１６を樹脂封止する際に封
止範囲の外周囲をクランプするクランパである。クラン
パ７６は弾発スプリング７８により上型２０に向けて常
時付勢され、可動プラテン７２に対し鉛直方向に可動で
ある。なお、クランパ７６を付勢する手段として、エア
シリンダ等の制御手段を用いることができる。エアシリ
ンダ等の制御手段を用いる場合は、被成形品１６をセッ
トする際に、キャビティの底面位置にクランパ７６のク
ランプ端面を下げておくことにより、フラットな状態で
被成形品１６を支持できるという利点がある。大型の半
導体ウエハ等を被成形品１６とする場合に破損等を防止
できて有用である。８０ａはリリースフィルム４０の供
給ロール、８０ｂはリリースフィルム４０の巻取ロール
である。樹脂封止操作に合わせてリリースフィルム４０
は供給ロール８０ａから下型２１上に定寸送りされ、巻
取ロール８０ｂに巻き取られる。８２はリリースフィル
ム４０を搬送するための送り出しローラ、８４は巻取り
ローラである。

【００４７】本実施形態の樹脂封止装置による樹脂封止
操作は以下のとおりである。まず、下型２１が下位置に
ある状態で新たにリリースフィルム４０が下型２１の上
に供給される。クランパ７６は弾発スプリング７８の付
勢力により、下型２１が下位置にある状態で下型２１の
樹脂成形面よりも上方にクランプ面が突出する。リリー
スフィルム４０はクランパ７６の端面を覆っており、ク
ランパ７６に設けたエア吸着孔７６ａからエア吸引する
ことによってクランプ面に吸着支持される。次に、下位
置にある下型２１の内底面側からエア吸引し、図１３に
示すように、下型２１とクランパ７６によって囲まれた
凹部の内面がリリースフィルム４０によって被覆された
樹脂収容凹部を形成する。この状態で樹脂収容凹部に所
定量の液状樹脂５０を供給する。

【００４８】被成形品１６は基板１２の片面に複数個の
半導体チップ１０を搭載したものである。被成形品１６
は上型２０に位置決めしてセットしてもよいし、リリー
スフィルム４０を配置した状態でクランパ７６の上に位
置決めしてセットしてもよい。被成形品１６をセットし
た後、可動プラテン７２を上動させ上型２０とクランパ
７６および下型２１とで被成形品１６をクランプする。
可動プラテン７２が上動する際には、まずクランパ７６
と上型２０とで被成形品１６の周縁部がクランプされ、
さらに可動プラテン７２が上動して下型２１と上型２０
とで被成形品１６がクランプされる。クランパ７６が停
止した後、下型２１が上昇する際には弾発スプリング７
８が縮む。

【００４９】８６、８７は下型２１が上動した際の上位
置を規制するストッパである。下型２１はストッパ８
６、８７の端面が当接する高さまで上昇して停止する。
ストッパ８６、８７はクランプ時に可動プラテン７２が
過度に被成形品１６をクランプして被成形品を傷めない
ようにするためのものである。クランパ７６によって被
成形品１６の周縁部をクランプした状態で下型２１を押
し上げることにより、液状樹脂５０はワイヤ、半導体チ
ップ、基板の順で浸漬していく。デバイスが液状樹脂５
０に浸漬されるにしたがって樹脂はリリースフィルム４
０を押し広げるようにして個々のキャビティ２６内に押
し出され、各キャビティごと半導体チップ１０が樹脂封
止される。

【００５０】下型２１を完全に上位置に押し上げた状態
で液状樹脂５０を加熱して硬化させる。上型２０および
下型２１はヒータ４６によって加熱されている。樹脂硬
化後、可動プラテン７２を下降させて型開きする。型開
き時には、まずクランパ７６で被成形品１６をクランプ
した状態で下型２１が下動し、次いで成形品を支持した
状態でクランパ７６が下動する。型開きしたところで成
形品を金型外に取り出し、クランパ７６によるリリース
フィルム４０の吸着支持を解除して、リリースフィルム
４０を新たに引き出しする。こうして、次回の樹脂封止
状態となる。

【００５１】本実施形態のように複数のキャビティ凹部
２６ａを設けたプレート状の下型２１を可動プラテン７
２で押動して樹脂封止する方法は、被成形品１６に対し
て樹脂成形圧力が効果的に作用するから、従来のトラン
スファモールドによる場合にくらべて小出力のプレス装
置で樹脂封止することが可能である。従来の樹脂封止装
置では１２０トン程度のプレス装置で、３トンのプラン
ジャの推力を有するものといったものを使用している
が、本実施形態の装置であれば１５トン程度のプレス装
置で十分である。

【００５２】また、Ａ３サイズ、Ａ４サイズといった大
型のプレート状の被成形品を樹脂封止することが可能と
なる。上型２０と下型２１にヒータ４６を内蔵し、被成
形品１６を両面から加熱して樹脂硬化時間を速め、これ
によって樹脂封止作業を効率化できる。なお、加熱によ
って成形品が反らないように中心から硬化するよう上型
２０と下型２１のヒータを中心の発熱量が大きくなるよ
うに調節するのがよい。また、被成形品１６を金型にセ
ットするインローダにヒータを設けておき、被成形品１
６を金型にセットする前にあらかじめ被成形品１６を加
熱しておくと、被成形品１６を金型にセットした際の反
りをかなり減少させることができる。

【００５３】また、本実施形態のように下型２１を昇降
操作して上型２０との間で被成形品１６をクランプして
樹脂封止する方法によると、ワイヤ流れのない好適な樹
脂封止が可能である。また、樹脂に内部ストレスが生じ
ないから、反りのない成形品が得られる。また、リリー
スフィルム４０を介して樹脂封止することで、基板１２
の厚さがばらついたりした場合でもキャビティの境界部
分で基板１２が確実にクランプでき、基板１２の表面に
樹脂ばりを生じさせずに樹脂封止することができる。ま
た、下型２１をリリースフィルム４０で被覆したことに
より樹脂が下型２１やクランパ７６の表面に付着せず、
これらの可動部分に樹脂が入り込むことを防止して円滑
な可動動作を可能とする。

【００５４】図１４、１５は下型２１を昇降させる方式
で樹脂封止する樹脂封止装置の応用例として半導体ウエ
ハ９０の片面を樹脂成形する装置を示す。半導体ウエハ
９０の片面上には外部接続端子を接合するピラー９２が
多数本立設されており、このピラー９２を立設した面を
ピラー９２の端面が露出するように樹脂成形する。樹脂
成形後、この半導体ウエハ９０は個片に分割されて製品
となる。図１４に示すように、下型２１を可動プラテン
７２に支持し、弾発スプリング７８によりクランパ７６
を可動に支持すること、下型２１にリリースフィルム４
０を供給する構成は上記実施形態と同様であり、被成形
面を上向きにして半導体ウエハ９０を下型２１にセット
すること、上型２０の樹脂成形面にリリースフィルム４
１を供給するようにした点が異なる。リリースフィルム
４１は上型２０に樹脂が付着することを防止する。８１
ａがリリースフィルム４１の供給ロール、８１ｂが巻取
ロールである。

【００５５】本実施形態の樹脂封止装置では、まず、型
開きの状態で上型２０のクランプ面にリリースフィルム
４１を供給してセットするとともに、下型２１にリリー
スフィルム４０を供給し、クランパ７６にリリースフィ
ルム４０を吸着支持する。次に、下型２１の内底面から
リリースフィルム４０をエア吸引し、クランパ７６と下
型２１によって囲まれた凹部内面にリリースフィルム４
０を吸着し、凹部内に半導体ウエハ９０をセットする。
次に、樹脂９４を半導体ウエハ９０の略中央部にセット
する。図１４は樹脂９４をセットした状態である。

【００５６】次いで、可動プラテン７２を上動し、クラ
ンプを開始する。まず、樹脂９４がクランプされ、次に
クランパ７６が上型２０に当接する。クランパ７６が上
型２０に当接し、さらに可動プラテン７２が上動するこ
とによって下型２１が半導体ウエハ９０を押し上げるよ
うになる。下型２１が半導体ウエハ９０を押し上げる動
作は、上型２０と下型２１のストッパ８６、８７が当接
したところで停止する。この停止位置は樹脂９４が溶融
され、各ピラー９２間を樹脂９４ａが充填する状態であ
り、この位置で製品の厚さが規定される。下型２０が押
し上げられる際には樹脂９４は徐々に溶融し、浸漬半径
が徐々に大きくなるように中央部分から周囲に浸漬して
いき、最終的にピラー９２の間に充填される。

【００５７】図１５はストッパ８６、８７が当接して下
型２１が上位置に押し上げられた状態である。半導体ウ
エハ９０に立設されたピラー９２の間に樹脂９４ａが充
填され、ピラー９２の端面がリリースフィルム４１内に
若干入り込んでピラー９２の端面に樹脂９４ａが付着し
ないよう樹脂成形される。ピラー９２の高さ寸法に若干
ばらつきがあってもリリースフィルム４１を介して樹脂
成形することによって、ばらつきを吸収してピラー９２
の端面を確実に露出させて樹脂成形することができる。
９６はリリースフィルム４１を上型２１で吸着支持する
ためのエア吸着孔、９８はオーバーフロー用のキャビテ
ィである。

【００５８】図１６は図１５に示す樹脂封止金型の上型
２０の平面図、図１７は下型２１の平面図である。図１
６で２０ｃは上型２０のパーティング面に設けた被成形
品の半導体ウエハ９０を押接する円形の押接面を示す。
押接面２０ｃの周囲に上型２０にリリースフィルム４１
をエア吸着するエア吸着孔９６を所定間隔で配置する。
図示例ではエア吸着孔９６を四角形状に配置している
が、押接面２０ｃの形状にあわせて同心の円形状に配置
することもできる。

【００５９】上型２０および下型２１側のパーティング
面（キャビティの底面を含む）で、エア吸着孔９６、７
６ａで各々囲まれた領域を放電加工、サンドブラスト等
によって梨地等の粗面に形成すると、表面のわずかな凹
凸によって摩擦抵抗が小さくなりリリースフィルムが移
動しやすくなってリリースフィルムの位置決めが確実に
できるようになる。また、表面の凹凸によって金型から
の熱が伝わりにくくなり、リリースフィルムがいっきに
伸びないことからリリースフィルムをエア吸引した際に
フィルム全体を吸引しやすくなる。また、エア抜きがし
やすくなることから、リリースフィルムを吸引した際に
しわが生じてもエア吸引を続けると徐々にしわが解消さ
れる。なお、表面の粗面形状としては梨地の他、溝を設
けるといった方法もある。クランプエリアについては平
滑面に仕上げる場合もある。

【００６０】図１７に示すように半導体ウエハ９０を支
持する下型２１は半導体ウエハ９０の径寸法に合わせて
平面形状を円形に形成される。クランパ７６は下型２１
の外側に下型２１に対して摺動可能に設けられる。７６
ｂは下型２１の外周に沿ってクランパ７６の表面に設け
たクランプ突起である。クランプ突起７６ｂは樹脂封止
領域の境界部分で確実にクランプ力が作用するようパー
ティング面から僅かに突出するように設けたものであ
る。７６ｃはクランプ突起７６ｂを溝状に切り欠いたオ
ーバーフローゲートである。

【００６１】オーバーフロー用のキャビティ９８はクラ
ンプ突起７６ｂの外側に一周するように配置する。オー
バーフロー用のキャビティ９８の底面にエアベント孔９
８ａを開口し、エア吸引機構に連絡してオーバーフロー
用のキャビティ９８内にリリースフィルム４０を吸引可
能とする。上型２０にも下型２１と同様にオーバーフロ
ー用のキャビティ９８を設ける。下型２１で７７はオー
バーフロー用のキャビティ９８のさらに外側に配置した
吸引溝である。実施形態では吸引溝７７を均等配置で４
か所に設けている。７７ａは吸引溝７７の底面に開口さ
せた吸引孔である。この吸引孔７７ａもエア吸引機構に
連絡し、リリースフィルム４０を吸引溝７７に引き込み
可能とする。吸引溝７７にリリースフィルム４０のたる
みを引き込み、しわを取ることが可能となる。吸引溝７
７は分断した形状でなく周方向に連通させた形状として
もよい。なお、オーバーフロー用のキャビティ９８の深
さを部分的に深くすることによって吸収溝７７と同様な
リリースフィルム４０のたるみを引き込む作用をもたせ
ることができる。

【００６２】図１８はピラー９２を立設した面を下型２
１に向けて半導体ウエハ９０を樹脂成形する樹脂封止装
置の実施形態を示す。上型２０と下型２１にリリースフ
ィルム４０、４１を供給すること、クランパ７６を用い
ること、可動プラテン７２で下型２１を支持すること等
の基本的な構成は上記実施形態と同様である。１０１は
下型２１の底面側からエア吸引するために設けたシール
リングである。本実施形態での樹脂封止装置では、上型
２０と下型２１にリリースフィルム４０、４１をセット
した後、クランパ７６の上面で周縁部を支持するように
して半導体ウエハ９０を下型２１にセットし、クランパ
７６と下型２１とで形成された凹部内に液状樹脂５０を
注入する。図１８は液状樹脂５０を注入した状態であ
る。

【００６３】次いで、可動プラテン７２を上動させ半導
体ウエハ９０の周縁部をクランパ７６で上型２０との間
でクランプし、さらに下型２１を上動させる。下型２１
はストッパ８６、８７が当接したところで上動が停止す
る。下型２１の上動とともに液状樹脂５０が半導体ウエ
ハ９０のピラー９２の形成面の全面で浸漬する。下型２
１の押し上げ位置ではピラー９２の端面が若干リリース
フィルム４０に入り込むように液状樹脂５０の充填厚が
設定されているから、ピラー９２の端面から樹脂が排除
され、ピラー９２を露出した形状で樹脂成形される。

【００６４】本実施形態および上記実施形態で説明した
ように、半導体ウエハ９０でピラー９２を形成した面を
樹脂封止する際に、上型２０および下型２１をリリース
フィルム４０、４１で被覆して樹脂成形する方法は、ピ
ラー９２の端面を露出させた状態で樹脂成形する方法と
して好適に用いられる。そして、上型２０と下型２１の
樹脂成形面をリリースフィルム４０、４１で被覆するこ
とによって、樹脂成形面に樹脂が付着せず、したがって
金型面をクリーニングする必要がなくなるとともに、き
わめてクリーンな状態での樹脂成形が可能となって、信
頼性の高い製品の製造に好適に利用することが可能とな
る。

【００６５】上述した図１３、１４、１８で示す樹脂封
止装置はいずれも下型２１を可動プラテン７２で支持し
て下型２１を可動としたが、下型２１を昇降させるかわ
りに上型２０を昇降させて被成形品１６をクランプして
樹脂封止することも可能である。すなわち、上型２０と
下型２１によって被成形品１６をクランプする操作は相
対的な型締め、押圧操作であればよい。

【００６６】図１９は樹脂封止装置の他の実施形態とし
て、クランパ７８にオーバーフロー用のキャビティ１０
２を設けた構成と、ストッパ８６、８７の突出長さを調
節可能とした構成を示す。オーバーフロー用のキャビテ
ィ１０２は通気孔１０４を介してエア機構に連絡する。
１０６はオーバーフローゲート、１０８はエアベントで
ある。図１９(b)にオーバーフロー用のキャビティ１０
２、オーバーフローゲート１０６、エアベント１０８の
平面図を示す。オーバーフロー用のキャビティ１０２は
周方向に連通し、その内周側にオーバーフローゲート１
０６を配置する。エアベント１０８はオーバーフロー用
のキャビティ１０２の外周に所定間隔をおいて複数個配
置する。１１０はリリースフィルム４０、４１をクラン
プするクランプ面である。

【００６７】樹脂成形部からオーバーフローした樹脂は
リリースフィルム４０で内面が被覆されたオーバーフロ
ー用のキャビティ１０２に進入する。この状態で通気孔
１０４からオーバーフロー用のキャビティ１０２にエア
圧を加えることでキャビティ内に供給されている樹脂に
樹脂圧を加えることができ、樹脂成形部での樹脂圧の低
下を防止することができる。また、通気孔１０４からの
エア圧を制御することによって、オーバーフロー用のキ
ャビティ１０２へ樹脂が排出される際の抵抗を制御する
ことができる。オーバーフロー用のキャビティ１０２へ
の樹脂のオーバーフロー量を制御することによりパッケ
ージの厚さを正確に制御することも可能である。

【００６８】１１６は上型２０側のストッパ８６の突出
長さを制御するモータである。ストッパ８６をガイドロ
ッドに対して突出入自在に支持し、モータ１１６の出力
軸にストッパ８６と嵌合するたとえば楕円カムを取り付
け、楕円カムの回動位置によってストッパ８６の突出量
を調節する。被成形品は製品あるいはロットによって厚
さが若干変動する。たとえば、半導体ウエハ９０の場合
にはウエハの厚さ、保護用の膜の厚さ、ピラー９２の寸
法等にばらつきがある。したがって、このようなばらつ
きに対応して適切にクランプできるようストッパの高さ
を調節できるようにしておくのがよい。実際にストッパ
８６の調節高さとしては±０．１ｍｍ程度あればよい。

【００６９】前述したように、下型２１を昇降させて樹
脂封止する方法によれば、樹脂圧が効果的に作用するこ
とから下型２１としてかなり大型の金型を使用すること
が可能となる。しかしながら、金型が大型になると、キ
ャビティ内で樹脂が硬化する度合いが場所によって異な
ることが問題となる。下型２１全体を大きなキャビティ
として見た場合、樹脂の硬化は下型の中央から徐々に周
辺に及んでいくようにすることが好ましい。これは、ボ
イドをキャビティの外側に追い出し、キャビティ内にで
きるだけボイドが残らないようにするためである。この
ように下型２１全体で中央部の樹脂から先に硬化するよ
うにするためには、金型の中央部での熱容量を大きくし
周辺部の熱容量を小さくする方法、ヒータの容量を中央
部で大きくし周辺部で小さくする方法等がある。なお、
金型全体の平面形状を円形にすると温度分布を均等にで
きるといった利点がある。

【００７０】図２０は金型の熱容量の分布をコントロー
ルするため金型内に断熱空間１０８を設けた例である。
また、樹脂は硬化する際に収縮する性質があるから、キ
ャビティの中央部で樹脂を過充填とし、樹脂が収縮した
際に所定の厚さが得られるようにする構成とすることも
可能である。すなわち、樹脂圧を受けた際にキャビティ
の中央部で金型が外に若干押し広げられるようにし、樹
脂が収縮する際に元位置に復帰するようにする。図２０
で１１０は金型の中央部で０．０２ｍｍ程度の隙間に形
成した部位である。これにより金型が樹脂圧によって若
干押し広げられる。

【００７１】以上、各実施形態で説明したように、本発
明に係る樹脂封止装置はリリースフィルム４０を介して
樹脂封止することを特徴としている。このようにリリー
スフィルム４０を介して樹脂封止した場合は、個々のキ
ャビティで見ると、キャビティ内に残留している空気の
圧力とリリースフィルム４０の弾性力とによってキャビ
ティ内に充填された樹脂に適度の保圧力を作用して樹脂
封止されるという利点がある。

【００７２】図２１は上型２０と下型２１とでリリース
フィルム４０を介して被成形品１６をクランプした状態
である。キャビティ凹部２６ａは下型２１に設けた仕切
り部２８によって個々に区分されているから、リリース
フィルム４０を介して被成形品１６をクランプすると、
キャビティ凹部２６ａに空気が閉じ込められて圧縮され
る。このキャビティ凹部２６ａに閉じ込められた空気は
リリースフィルム４０を介して樹脂３４ａ、５０を押圧
するように作用し、同時にリリースフィルムの弾性力も
樹脂を押圧するように作用する。これは、硬化時に樹脂
の体積が減少する場合に、キャビティに充填された樹脂
に適度の保圧力を加えて樹脂封止する作用としてはたら
く。

【００７３】図２１に示す例では、下型２１にキャビテ
ィ凹部２６ａの内底面に通じるエア送入孔３３を設け、
エア送入孔３３から圧縮空気を送入して保圧力を加える
ようにしている。エア送入孔３３を設けるかわりに、リ
リースフィルム４０をキャビティ凹部２６ａの内面にエ
ア吸着する吸引孔３２を利用して保圧力を加えるように
してもよい。

【００７４】図２２、２３はキャビティ凹部２６ａを仕
切る仕切り部２８の端面にランナー路を設けて樹脂封止
する金型の構成例を示す。実施形態では隣接するキャビ
ティ２６の中間にある仕切り部２８にキャビティ２６同
士を連絡するランナー路２９ａ、仕切り部２８が交差す
る位置で対角位置にあるキャビティ２６同士を連絡する
ランナー路２９を設けた。仕切り部２８にランナー路を
設けることにより、キャビティ２６に残留したエアをキ
ャビティ２６間で連通させることができ、キャビティ２
６間で保圧力をバランスさせることができる。また、ラ
ンナー路は前述したランナー路３０等と同様にキャビテ
ィ２６間で樹脂量を平均化させる作用がある。

【００７５】なお、被成形品としては樹脂基板に半導体
チップ１０を搭載したものはもちろん、樹脂基板に各種
回路部品を搭載したモジュール製品、半導体ウエハを基
板とするもの、半導体ウエハの表面に電極を形成したも
の、半導体ウエハに回路を形成したもの等、さまざまな
製品が対象となる。また、基板も多層基板、テープ基板
が使用できる。また、前記実施形態ではリール状に卷回
した長尺のリリースフィルムを使用したが、短冊状のリ
リースフィルムを使用してもよい。また、樹脂成形に使
用する金型の寸法を、Ａ３、Ａ４、Ａ５といった特定の
規格寸法に設定しておくことにより、樹脂封止装置を共
通に使用することが可能となり装置を効率的に使用する
ことができるようになる。

【００７６】また、樹脂成形部を含む上型２０、２１の
パーティング面の処理として、ニッケル−ホウ素−タン
グステンの三元合金による無電解めっきを施したものは
樹脂の離型性が良好であることから、樹脂成形時の樹脂
漏れ対策用として好適に使用できる。また、金型の表面
をシリコン系の超撥水性有機めっきにより処理したも
の、また、金型の表面をフッ素化テフロン、オリゴマー
を分散粒子とした分散めっきにより処理したものは、金
型可動による樹脂封止装置では樹脂の流動が少ないこと
から好適に使用でき、樹脂漏れ対策用としても有効な処
理である。

【００７７】

【発明の効果】本発明に係る半導体装置の製造方法によ
れば、上述したように、被成形品の片面を略全面にわた
って樹脂ばり等を生じさせずに確実に樹脂封止すること
ができ、樹脂封止した成形品を個片に分割することによ
って信頼性の高い半導体装置として提供することができ
る等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】樹脂封止装置に被成形品をセットする状態の断
面図である。

【図２】被成形品をクランプして樹脂封止した状態の樹
脂封止装置の断面図である。

【図３】樹脂封止装置で用いる下型の斜視図である。

【図４】被成形品を樹脂封止した成形品の斜視図であ
る。

【図５】樹脂封止装置の他の構成を示す断面図である。

【図６】樹脂封止装置のさらに他の構成を示す断面図で
ある。

【図７】樹脂封止装置の他の実施形態を示す断面図であ
る。

【図８】被成形品を樹脂封止した樹脂成形品の斜視図で
ある。

【図９】被成形品を樹脂封止する下型の斜視図である。

【図１０】下型を昇降させて樹脂封止する樹脂封止装置
を示す断面図である。

【図１１】被成形品を樹脂封止した状態の断面図であ
る。

【図１２】下型を昇降させて樹脂封止する樹脂封止装置
を示す断面図である。

【図１３】下型を昇降させて樹脂封止する樹脂封止装置
の説明図である。

【図１４】半導体ウエハの樹脂封止装置の構成を示す説
明図である。

【図１５】半導体ウエハを樹脂封止した状態を拡大して
示す断面図である。

【図１６】樹脂封止装置の上型の構成を示す平面図であ
る。

【図１７】樹脂封止装置の下型の構成を示す平面図であ
る。

【図１８】半導体ウエハの樹脂封止装置の構成を示す説
明図である。

【図１９】樹脂封止装置のクランパの構成を示す断面図
および平面図である。

【図２０】金型の内部構造を示す説明図である。

【図２１】樹脂封止した状態のキャビティ内の構成を示
す断面図である。

【図２２】ランナー路を形成した状態を示す断面図であ
る。

【図２３】ランナー路を形成した状態を示す平面図であ
る。

【図２４】基板上に多数個の半導体チップを搭載した被
成形品を樹脂封止した状態の断面図である。

【符号の説明】

１０ 半導体チップ １２ 基板 １４ 樹脂 １６ 被成形品 ２０ 上型 ２１ 下型 ２２ プランジャ ２４ ポット ２６ キャビティ ２６ａ キャビティ凹部 ２８ 仕切り部 ２８ａ 仕切り板 ３０ ランナー路 ３２ 吸引孔 ３３ エア送入孔 ３４ 樹脂タブレット ３４ａ 樹脂 ３６ 樹脂封止部 ４０、４１ リリースフィルム ４２ 下型ベース ４６ ヒータ ５０ 液状樹脂 ６０ 溶融部 ７０ 固定プラテン ７２ 可動プラテン ７６ クランパ ８０ａ、８１ａ 供給ロール ８０ｂ、８１ｂ 巻取ロール ８６、８７ ストッパ ９０ 半導体ウエハ ９２ ピラー ９４ 樹脂 １０２ オーバーフロー用のキャビティ １０４ 通気孔

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被成形品を上型と下型とでクランプし、
   上型と下型の一方の樹脂成形面と該樹脂成形面に対向す
   る被成形品の被成形面との間で、前記被成形面の略全面
   にわたって形成される一つのキャビティにより被成形品
   を一括して樹脂封止した後、片面樹脂封止された成形品
   を半導体装置ごとに個片に分割して半導体装置を得る半
   導体装置の製造方法であって、型開き時に、前記 上型と下型の樹脂成形面を含むパーテ
   ィング面の少なくとも被成形品が配置される領域を、金
   型および封止用の樹脂と容易に剥離するリリースフィル
   ムを金型面にエア吸着して被覆し、 前記リリースフィルムを介して前記上型および下型によ
   り、被成形品とともに封止用に供給された樹脂をクラン
   プして被成形品の被成形面を樹脂封止することを特徴と
   する半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 上型と下型のパーティング面の少なくと
   も被成形品が配置される領域をリリースフィルムにより
   被覆した後、 被成形面を上型の樹脂成形面に向けて下型に被成形品を
   セットし、 被成形品の被成形品に樹脂を供給した後、前記リリース
   フィルムを介して前記上型および下型により、被成形品
   とともに樹脂をクランプして被成形品を 樹脂封止するこ
   とを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
3. 【請求項３】 上型と下型のパーティング面の少なくと
   も被成形品が配置される領域をリリースフィルムにより
   被覆した後、 下型の樹脂成形面の凹部内に樹脂を供給し、 被成形面を下型の樹脂成形面に向けて下型に被成形品を
   セットした後、前記リリースフィルムを介して前記上型
   および下型により、被成形品とともに樹脂をクランプし
   て被成形品を 樹脂封止することを特徴とする請求項１記
   載の半導体装置の製造方法。
4. 【請求項４】 被成形品をセットする下型の型面が被成
   形品の平面形状と同一の平面形状に形成され、下型の周
   囲に型開き時に下型の型面よりも端面が突出するクラン
   パが設けられた金型を使用し、 前記下型およびクランパの上にリリースフィルムを供給
   し、下型側からリリー スフィルムをエア吸引してクラン
   パの内側面と下型の型面によって囲まれた凹部の内面に
   リリースフィルムを吸着した後、 前記凹部に被成型品をセットして樹脂封止する ことを特
   徴とする請求項１、２または３記載の半導体装置の製造
   方法。
5. 【請求項５】 前記被成形品が、被成形品の片面に多数
   本のピラーが立設された半導体ウエハであり、前記ピラ
   ーが立設された面を被成形面として樹脂封止することを
   特徴とする請求項１、２、３または４記載の半導体装置
   の製造方法。
6. 【請求項６】 被成形品を上型と下型とでクランプし、
   上型と下型の一方の樹脂成形面と該樹脂成形面に対向す
   る被成形品の被成形面との間で、前記被成形面の略全面
   にわたって形成される一つのキャビティにより被成形品
   を一括して樹脂封止する樹脂封止装置であって、 前記被成形品をセットする下型の型面が被成形品の平面
   形状と同一の平面形状に形成されるとともに、下型の周
   囲に型開き時に下型の型面よりも端面が突出するクラン
   パが設けられ、 前記上型と下型の樹脂成形面を含むパーティング面の少
   なくとも被成形品が配置される領域に、金型および封止
   用の樹脂と容易に剥離するリリースフィルムを供給して
   被覆するリリースフィルムの供給機構およびリリースフ
   ィルムを金型面にエア吸着する吸引機構を設け、 前記上型と下型の樹脂成形面が前記リリースフィルムに
   より被覆された状態で前記下型に被成形品をセットし、
   被成形品の被成形面に封止用の樹脂を供給し、前記リリ
   ースフィルムを介して前記上型および下型により、被成
   形品とともに前記樹脂をクランプして被成形品の被成形
   面を樹脂封止する可動プラテン等のプレス装置を備えた
   ことを特徴とする樹脂封止装置。
7. 【請求項７】 前記上型および下型のパーティング面
   に、エア吸引機構に接続してリリースフィルムをパーテ
   ィング面に吸着するエア吸着孔が設けられていることを
   特徴とする請求項６記載の樹脂封止装置。
8. 【請求項８】 前記上型および下型の前記エア吸着孔に
   囲まれた領域が、梨地等の粗面に形成されていることを
   特徴とする請求項７記載の樹脂封止装置。
9. 【請求項９】 前記上型および下型のパーティング面に
   オーバーフロー用のキャビティが設けられ、該キャビテ
   ィの底面にエア機構に接続する通気孔が設けられている
   ことを特徴とする請求項６、７または８記載の樹脂封止
   装置。
10. 【請求項１０】 前記上型または下型に、樹脂の硬化を
    樹脂成形部の中央部から周辺に進行させる金型構造ある
    いはヒータ制御構造が設けられていることを特徴とする
    請求項６、７、８または９記載の樹脂封止装置。