JP3878550B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、半導体製造技術に関し、特に、半導体装置用の成形金型内のクリーニングのクリーニング効果および製造性向上に適用して有効な技術に関する。
背景技術
樹脂封止形の半導体装置の樹脂封止工程では、幾度も樹脂成形が繰り返されるため、封止用樹脂が充填される成形金型の内部、つまり一対の成形金型を形成する上金型および下金型のキャビティやランナおよびエアーベント、カルブロック周辺などに樹脂バリ、油分または塵埃などの汚れが蓄積する。
このような汚れは、成形品質に悪影響を与え、また、成形金型から製品を取り出す時の離型性の低下にもなるので、一定のショット数おきに作業者が成形金型をクリーニングする必要がある。
しかし、作業者による成形金型のクリーニングは、それが手作業であるためにかなりの時間を要することになるので、短時間で成形金型をクリーニングできる技術が要請されている。
そこで、このような要請に応えるものとして、特開平１−９５０１０号公報に記載されているように、半導体チップの搭載されていないリードフレーム（以降、ダミーリードフレームと呼ぶ）を成形金型の主面（合わせ面）間にクランプし、メラミン樹脂などによって形成されるクリーニング用樹脂を成形金型内に注入、硬化させることで、クリーニング用樹脂表面に汚れを付着させ、クリーニング用樹脂とともに汚れを除去してクリーニングする方法が行われている。
また、ダミーリードフレーム等を使わず、直接クリーニング用樹脂を高圧または常圧でキャビティ内に流し込む方法もある。
しかし、この技術によれば、クリーニング用として高価なダミーリードフレームを使用することになるので不経済であるのみならず、成形金型にはそれに適合した特定形状のダミーリードフレームを所定の位置にセットしてクランプすることになるので、成形金型とダミーリードフレームとの位置決めのための精度が必要となる。さらに、成形したクリーニング用樹脂においてカル部やランナ部に形成された樹脂は、リードフレームから外れて分離し、この分離した樹脂を成形金型から除去するのにはかなりの時間を要するため作業性が悪い。また、分離したカル、ランナーは、モールド装置摺動部にはさまり、その結果、故障の原因となることもある。
そこで、このような問題を解決する技術として、以下に説明する技術が考案された。
特開平６−２５４８６６号公報に記載されているように、型開きした金型間に、クリーニング用樹脂が含浸および透過可能な綿布（不織布）からなるシート状部材をクランプし、型閉じめした成形金型のキャビティ内に溶融状態のクリーニング用樹脂を充填する工程からなるものである。
前記公知例に記載されているように、クリーニング用樹脂および薬品が含浸および透過可能なシートを上下の金型の主面（合わせ面）の間に挟んだ状態で、液状のクリーニング用樹脂を注入することにより、成形金型とシートとの間で要求される位置決めの精度を低くすることができるばかりか、シートが上下の金型の主面の間に挟まれている部分にもクリーニング用樹脂および薬品が浸透し、金型のクリーニングが行えるという利点がある。
ところが、前記技術において、クリーニング用樹脂をキャビティに充填させる際に、シート状部材がキャビティ内で上下動（リフト）し、これにより、クリーニング用樹脂の流れに対してシート状部材が抵抗となってキャビティ内の隅々までクリーニング用樹脂が行き渡らないような現象が起こる。
その結果、キャビティの隅に汚れが残存し、キャビティ内のクリーニングが不十分になることが問題とされる。
ここで、成形金型の合わせ面には、キャビティの外周部の隅部にこれと連通するフローキャビティ（エアーや封止用樹脂をこれに逃がして、ゲートからのエアーの巻き込みやキャビティ内の封止用樹脂の充填バランスを良くするもの）やエアベントなどの凹部が形成されている。
しかし、成形金型クリーニング用シートを用いた成形金型のクリーニングでは、キャビティの隅部付近にはクリーニング用樹脂が回り込み難く、その結果、クリーニング時にフローキャビティやエアベントにクリーニング用樹脂が入り込まずにフローキャビティやエアベントがクリーニングされず、したがって、クリーニング後の製品のモールド時にキャビティへの封止用樹脂の充填不足の問題が起こる。
さらに、キャビティの隅部付近に封止用樹脂が回り込み難ければ、成形金型クリーニング用シートのキャビティの隅部付近に対応した箇所にクリーニング用樹脂が絡みつかないため、クリーニング終了後、成形金型の合わせ面から成形金型クリーニング用シートごとクリーニング用樹脂を離脱させる際にも、クリーニング用樹脂が残留して成形金型クリーニング用シートおよびクリーニング用樹脂の合わせ面からの除去に手間が掛かることが問題となる。
また、細長い封止部を有するＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）やマトリクスフレームを用いたＱＦＮ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ Ｐａｃｋａｇｅ）などのモールドを行う成形金型の合わせ面において、キャビティの外側端部と合わせ面の縁部との距離が比較的短い場合（例えば、１０ｍｍ以下の場合）には、成形金型のクリーニング時に、キャビティから漏出したクリーニング用樹脂が成形金型クリーニング用シートからはみ出て、成形金型の合わせ面から繋がる側面に亘って付着する。
このような場合、成形金型の側面に付着したクリーニング用樹脂を除去するのには時間がかかり、その結果、成形金型のクリーニング作業の効率が低下することが問題となる。
本発明の目的は、成形金型のクリーニング効果の向上とクリーニング作業の時間短縮化とを図って製造性を向上させる成形金型クリーニング用シートおよびそれを用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
発明の開示
本発明は、一対の第１金型と第２金型とからなる成形金型の第１金型と第２金型との間に配置して成形金型の内部をクリーニングする成形金型クリーニング用シートであり、第１金型と第２金型との間に配置された際に成形金型の合わせ面全体を覆い、成形金型のキャビティに対応した貫通孔が形成されているものである。
また、本発明は、第１金型と第２金型とからなる成形金型の合わせ面全体を覆い、成形金型のキャビティに対応した貫通孔が形成された成形金型クリーニング用シートを準備する工程と、貫通孔をキャビティに対応させて成形金型クリーニング用シートを成形金型の合わせ面全体に配置して成形金型クリーニング用シートを第１金型と第２金型とによってクランプする工程と、クリーニング用樹脂をキャビティに供給し、クリーニング用樹脂を成形金型クリーニング用シートの貫通孔に通してキャビティ内にクリーニング用樹脂を充填させる工程と、クリーニング用樹脂を固化させた後、クリーニング用樹脂および成形金型クリーニング用シートを成形金型から離型する工程とを有するものである。
さらに、本発明は、（ａ）それぞれが合わせ面と前記合わせ面に形成された凹部とを有する第１および第２金型を準備する工程と、（ｂ）貫通孔を有し、かつクリーニング用樹脂が含浸および透過可能なシートを準備する工程と、（ｃ）前記シートの貫通孔の位置を前記第１および第２金型の凹部に対応させて、前記シートを前記第１および第２金型の合わせ面の間に挟む工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程後に、前記第１および第２金型の凹部内にクリーニング用樹脂を注入する工程と、（ｅ）前記（ｄ）工程後に前記第１および第２金型から前記シートおよびクリーニング用樹脂を除去する工程と、（ｆ）主面上に複数の電極を有する半導体チップと、導体部材と、前記半導体チップの複数の電極と前記導体部材とを電気的に接続する複数のワイヤとを準備する工程と、（ｇ）前記（ｅ）工程後に前記半導体チップおよび複数のワイヤを前記第１および第２金型の凹部に対応させて、前記導体部材を前記第１および第２金型の合わせ面の間に挟む工程と、（ｈ）前記（ｇ）工程後に、前記第１および第２金型の凹部内に封止用樹脂を注入して、前記半導体チップ、複数のワイヤおよび導体部材の一部を封止する工程とを有するものである。
発明を実施するための最良の形態
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
まず、本発明の実施の形態１を説明すると、図１に示すトランスファーモールド装置はマルチポット型のものであり、例えば、図６に示す半導体チップ２４およびこの半導体チップ２４と電気的に接続されたインナリード２０などを樹脂によって封止するために使用されるものである。
このトランスファーモールド装置は、上金型である第１金型３と、これと一対を成す下金型である第２金型４と、第１金型３および第２金型４を備えた樹脂成形部５と、ワーク（ここでは、例えば、ダイボンディングとワイヤボンディングとを終えたリードフレーム）を樹脂成形部５に搬入するローダ１と、前記ワークを樹脂成形部５から取り出すアンローダ２とを有しており、前記トランスファーモールド装置において、半導体チップ２４（図６参照）がボンディングされたリードフレームは、図１に示すローダ１から樹脂成形部５に搬入され、この樹脂成形部５で半導体チップ２４などが樹脂封止される。なお、樹脂成形を終了した樹脂封止形の半導体装置であるＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）１９は、アンローダ２に搬出されてここに収容される。
さらに、図２に示す樹脂成形部５には、図６に示すＱＦＰ１９の封止部２２に対応した形状のキャビティ６と、カル７と、ランナ８と、ポット９と、プランジャ１０と、エジェクタプレート１１，１５と、エジェクタピン１２，１６と、ゲート１３と、エアベント１４とが設けられている。
また、図４に示すように、成形金型２８（図２参照）の第２金型４の合わせ面２６には、半導体チップ２４が配置される所定形状のキャビティ６が複数箇所に形成されている（なお、キャビティ６は第１金型３の合わせ面２６にも第２金型４と同様に形成されている）。
また、第２金型４の所定の位置には、タブレットなどの封止用樹脂がセットされるシリンダ状のポット９が複数貫通して形成され、ポット９に対応する第１金型３のそれぞれの部分には、図２に示すようにカル７が設けられている。
さらに、このカル７からは、前記した複数のキャビティ６が連通された複数のランナ８が分岐して形成されており、第１金型３と第２金型４とが密着された状態において、ポット９の上辺がカル７によって閉止されるとともに、カル７およびランナ８を介してポット９が複数のキャビティ６に連通されるようになっている。なお、キャビティ６の外側には、キャビティ６のエアーを外部に逃がして樹脂の充填を完全にするためのエアベント１４が形成されている。
次に、図３に示す本実施の形態１の成形金型クリーニング用シート（以降、単にクリーニング用シートと呼ぶ）１７について説明する。
クリーニング用シート１７は、半導体チップ２４のモールドを行っていない時に、成形金型２８の第１金型３と第２金型４との間に配置して成形金型２８の内部をクリーニングするものであり、第１金型３と第２金型４との間に配置された際に成形金型２８の合わせ面（キャビティ以外のパーティング面）２６全体を覆うとともに、成形金型２８のキャビティ６に対応した貫通孔１７ａが形成されているものである。
なお、本実施の形態１のクリーニング用シート１７に形成された貫通孔１７ａは、キャビティ６の開口部６ａ（図２参照）とほぼ同形状に形成されている。
すなわち、貫通孔１７ａは、第１金型３および第２金型４のキャビティ６の開口部６ａの形状・大きさとほぼ同じか、それより僅かに小さい程度の四角形に形成されている。
これにより、クリーニング時には、第１金型３と第２金型４とによってこのクリーニング用シート１７のみをクランプし、この状態で図５に示すクリーニング用樹脂２５をキャビティ６に供給することにより、キャビティ６内でクリーニング用樹脂２５がクリーニング用シート１７の貫通孔１７ａを通り抜け、その結果、キャビティ６内でクリーニング用樹脂２５が抵抗となってクリーニング用シート１７はリフトすることなくキャビティ６内の隅々に充填される。
したがって、キャビティ６内を十分にクリーニングできる。
また、本実施の形態１のクリーニング用シート１７は、図４に示すように、第２金型４（第１金型３についても同様）の合わせ面２６全体を覆う大きさ・形状のものである。
すなわち、第２金型４の合わせ面２６の外周各辺に設けられた上下金型の位置決め用の位置決めウェッチ１８に案内される程度の大きさに形成されており、これにより、第２金型４の合わせ面２６上にクリーニング用シート１７を載置する際には、各辺の位置決めウェッチ１８に合わせてクリーニング用シート１７を載置すればよく、成形金型２８との間で高精度な位置決めを行わなくて済む。
また、本実施の形態１のクリーニング用シート１７は、耐熱性および柔軟性を有する例えば１００％の紙、布または不織布などによって形成されているが、そのうち不織布によって形成されていることが好ましい。
さらに、クリーニング用シート１７の厚さは、例えば、第１金型３と第２金型４とをクランプした際に、例えば、約０．６ｍｍ程度になるものである。
また、図６に示すＱＦＰ１９は、図１に示すトランスファーモールド装置によってモールドが行われて組み立てられた半導体装置の一例であり、半導体チップ２４の電極とこれに対応するインナリード２０とを電気的に接続するボンディングワイヤ２１と、半導体チップ２４、インナリード２０およびボンディングワイヤ２１を樹脂封止して形成された封止部２２と、インナリード２０と繋がり、かつこの封止部２２から外部に突出する外部端子である複数のアウタリード２３とによって構成され、それぞれのアウタリード２３がガルウィング状に形成されているものである。
次に、本実施の形態１の半導体装置の製造方法について説明する。
なお、前記半導体装置の製造方法は、図１に示すトランスファーモールド装置を用いた半導体チップ２４のモールド（樹脂封止）工程と、図３に示すクリーニング用シート１７を用いた前記トランスファーモールド装置の成形金型２８の内部のクリーニング工程とを有するものである。
まず、ワイヤボンディング工程において、半導体チップ２４とワークであるリードフレームのインナリード２０とをボンディングワイヤ２１によって電気的に接続する。
その後、モールド工程において、図１に示すトランスファーモールド装置を用いて半導体チップ２４およびこの半導体チップ２４と電気的に接続されたインナリード２０、さらにボンディングワイヤ２１を封止用樹脂によって樹脂封止する。
ここで、本実施の形態１のモールド工程における前記樹脂封止（モールド）工程について説明する。
まず、図２に示すプランジャ１０の上に、プレヒータによって加熱された固体状の封止用樹脂（タブレット）をセットし、その後、半導体チップ２４とインナリード２０とがワイヤボンディングされたリードフレームを、図１に示すローダ１から樹脂成形部５に搬送する。
この状態で、第２金型４を第１金型３に向けて接近移動させることにより、成形金型２８を形成する第１金型３と第２金型４との間にキャビティ６を含めた空間を形成する。その後、溶融状態となった前記封止用樹脂をプランジャ１０によってカル７へ押し出すと、前記封止用樹脂はランナ８およびゲート１３を通ってキャビティ６内に流入する。
さらに、キャビティ６に充填された前記封止用樹脂が、熱とキュアとにより熱硬化し、その後、第２金型４を下降移動すると型開きが行われる。
続いて、エジェクタプレート１５を下降移動させるとともに、エジェクタプレート１１を上昇移動させる。これにより、エジェクタピン１２，１６が突出して型開きを完了し、樹脂封止された樹脂封止形のＱＦＰ（半導体装置）１９の取り出しを行う。この樹脂封止では、一日に何百ショットと繰り返すため、前記封止用樹脂を充填する成形金型２８の内部、つまり成形金型２８の第１金型３と第２金型４との合わせ面（エアベント１４やキャビティ６さらにランナ８やカル７周辺を含む）２６に樹脂バリおよび油分や塵埃などの汚れ（付着物）が蓄積することになる。
したがって、前記汚れを除去するために前記モールド工程における成形金型２８のクリーニング工程を施す必要がある。
なお、ＱＦＰ１９に対しては、その後、切断工程においてリードフレームの切断を行い、これにより、図６に示すようなＱＦＰ１９の組み立てを終了する。
続いて、本実施の形態１の前記クリーニング工程（成形金型のクリーニング方法）について説明する。
まず、不織布によって形成され、かつ成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うとともに、成形金型２８のキャビティ６に対応した貫通孔１７ａが形成された図３に示すクリーニング用シート１７を準備する。
続いて、成形金型２８の金型温度を、例えば、１７０℃〜１８０℃に設定する。
その後、図４に示すように、貫通孔１７ａをキャビティ６に対応させてクリーニング用シート１７を合わせ面２６全体に配置し、この状態で、第２金型４を第１金型３に向けて接近移動させる。
この接近移動により、クリーニング用シート１７を第１金型３と第２金型４とによって挟んでクランプし、その後、クリーニング用樹脂２５をキャビティ６に供給する。
その際、図５に示すように、キャビティ６内においてクリーニング用樹脂２５をクリーニング用シート１７の貫通孔１７ａに通してキャビティ６内の隅々にクリーニング用樹脂２５を充填させる。
続いて、クリーニング用樹脂２５を硬化させ、その後、第２金型４を下降移動させることにより、第１金型３と第２金型４とを離反させて型開きを行う。
さらに、エジェクタプレート１５を下降移動させるとともに、エジェクタプレート１１を上昇移動させる。これにより、エジェクタピン１２，１６が突出して型開きを完了する。
その後、クリーニング用樹脂２５およびクリーニング用シート１７を成形金型２８から離型する。
すなわち、クリーニング用シート１７とこのシート上に樹脂成形されたクリーニング用樹脂２５の取り出しを行う。
これにより、成形金型２８内のクリーニングが行われる。
なお、図３に示すクリーニング用シート１７を用いて成形金型２８内をクリーニングした後、再び、着工（モールド）する際には、成形金型２８のキャビティ６に半導体チップ２４を配置し、その後、前記モールド方法と同様の方法により、キャビティ６に封止用樹脂を供給して半導体チップ２４を樹脂封止する。
本実施の形態１の成形金型クリーニング用シートおよびそれを用いた半導体装置の製造方法によれば、以下のような作用効果が得られる。
すなわち、クリーニング用シート１７に、キャビティ６に対応した貫通孔１７ａが形成されていることにより、キャビティ６にクリーニング用樹脂２５を供給して充填させる際に、クリーニング用樹脂２５がクリーニング用シート１７の貫通孔１７ａを通過できるため、クリーニング用樹脂２５に含まれるフィラーや樹脂注入圧力に係わらず、キャビティ６内におけるクリーニング用樹脂２５の流れを妨げずにキャビティ６の隅々までクリーニング用樹脂２５を行き渡らせることができる。
その結果、キャビティ６の隅々まで行き渡ったクリーニング用樹脂２５によってキャビティ６の隅の汚れも除去することができる。
これにより、成形金型２８のキャビティ６のクリーニングを十分に行うことができ、したがって、クリーニング効果の向上を図ることができる。
また、クリーニング用シート１７が、クリーニング時に成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うことにより、キャビティ６、合わせ面２６（パーティング面）、カル７およびゲート１３によって形成されるクリーニング用樹脂２５がクリーニング用シート１７によって繋がった状態となるため、クリーニング用樹脂２５の硬化後、クリーニング用シート１７を取り出す際に、クリーニング用シート１７上でばらばらにならず一体となった状態で取り出すことができる。
したがって、成形金型２８へのクリーニング用シート１７の着脱を容易に行うことができ、これにより、クリーニング後のクリーニング用シート１７の処理も容易に行うことができる。
その結果、クリーニング用シート１７を用いたクリーニング作業の時間短縮化を図ることができる。
また、クリーニング用シート１７が成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うことにより、成形金型２８のポット９入り口やカル７周辺、さらにはエアベント１４などでもクリーニング用樹脂２５をクリーニング用シート１７に絡ませて汚れを除去でき、その結果、レジンバリを除去でき、また、大幅な作業時間の低減を図れる。
さらに、クリーニング用シート１７が成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うことにより、成形金型２８においてクリーニング用樹脂２５が接触しない箇所をクリーニングすることも可能である。
また、成形金型２８内にセットするリードフレームなどの枚数に限らず、クリーニング用シート１枚によって成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うため、クリーニング用シート１７の成形金型２８に対しての高精度な位置決めが不要となる。
その際、本実施の形態１のように、不織布によって形成されたクリーニング用シート１７を用いることにより、従来のようなダミーリードフレームを用いる場合のような、成形金型２８に対しての位置決め用ピンの加工や、位置決めピン孔の加工が不要になる。
したがって、成形金型２８のコストを低減できる。
また、ダミーリードフレームを用いないため、ダミーリードフレームのずれに起因するずれ成形が発生しない。
また、クリーニング用シート１枚によって成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うため、モールド時に成形金型２８内にセットする前記リードフレームの枚数に限らず、クリーニング用シート１７を１枚セットすればよく、その結果、クリーニング作業の低コスト化を図ることができる。
なお、本実施の形態１のクリーニング用シート１７を用いることにより、クリーニング用の高価なダミーリードフレームを使用せずに済むため、成形金型２８のクリーニング作業の低コスト化を図ることができる。
また、クリーニング用シート１７が、キャビティ６の開口部６ａに対応した貫通孔１７ａを有し、かつクリーニング時に成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うことにより、クリーニングの作業性を低下させることなく、クリーニング効果を向上できる。
なお、本実施の形態１のＱＦＰ１９などの半導体装置の製造工程においては、成形金型２８のクリーニング作業の大幅な時間短縮を図ることができることと、成形金型２８のクリーニング効果を向上できることとにより、前記半導体装置の製造性を向上できる。
次に、本発明の実施の形態２を説明する。
本実施の形態２では、実施の形態１で説明した半導体装置の製造工程における図２に示す成形金型２８のクリーニング工程で用いられる成形金型クリーニング用シートの変形例について説明する。
すなわち、図７に示すクリーニング用シート（成形金型クリーニング用シート）２９は、前記実施の形態１で説明したクリーニング用シート１７と同様に成形金型２８のキャビティ６に対応した箇所に貫通孔２９ａが形成されているとともに、これに加えて貫通孔２９ａの外周部の隅部にスリット２９ｂやフローキャビティ用切り込み部２９ｃなどの切り込み部が形成されているものである。
なお、貫通孔２９ａは、成形金型２８のキャビティ６とほぼ同じ大きさか、もしくはそれより僅かに小さい程度の大きさである。
また、スリット２９ｂおよびフローキャビティ用切り込み部２９ｃは、図８に示すように、第２金型４のキャビティ６に連通するフローキャビティ２７（凹部）に対応した箇所に形成されたものであり、そのうち、フローキャビティ用切り込み部２９ｃは、フローキャビティ２７の形状とほぼ同じ形状に形成された切り込み部である。
ここで、フローキャビティ２７は、樹脂注入時のキャビティ６内のエアーや封止用樹脂をこれに逃がして、ゲート１３からのエアーの巻き込みやキャビティ６内の封止用樹脂の充填バランスを良くするものである。
したがって、スリット２９ｂおよびフローキャビティ用切り込み部２９ｃは、成形金型２８のクリーニング時に、キャビティ６に連通する凹部であるフローキャビティ２７やエアベント１４に対して、図５に示すクリーニング用樹脂２５を十分に充填させるためのものである。
すなわち、キャビティ６にクリーニング用樹脂２５を注入すると、クリーニング用樹脂２５がクリーニング用シート２９の貫通孔２９ａを通ってキャビティ６に充填され、さらに、キャビティ６の隅部において、クリーニング用樹脂２５がクリーニング用シート２９のフローキャビティ用切り込み部２９ｃやスリット２９ｂを通り抜けてフローキャビティ２７やエアベント１４に流れ込む。
これにより、フローキャビティ用切り込み部２９ｃやスリット２９ｂを介してクリーニング用樹脂２５をクリーニング用シート２９に絡みつかせることができ、この状態でクリーニング用樹脂２５をフローキャビティ２７やエアベント１４に充填できる。
その結果、クリーニング用樹脂２５の硬化後のクリーニング用樹脂２５の第２金型４からの除去を、クリーニング用シート２９の成形金型２８からの取り外しとともに行うことができる。
なお、切り込み部としてスリット２９ｂを形成するか、もしくはフローキャビティ用切り込み部２９ｃを形成するかについては、第２金型４のゲート１３から遠い箇所に配置されたフローキャビティ２７にはクリーニング用樹脂２５が比較的流れ込み難いため、スリット２９ｂではなくフローキャビティ用切り込み部２９ｃを形成することが好ましい。
また、ゲート１３側のフローキャビティ２７にはクリーニング用樹脂２５が比較的流れ込み易いため、ここにはスリット２９ｂを形成する。
したがって、図７、図８に示す変形例（図６に示すＱＦＰ１９用のクリーニング用シート２９）では、ゲート１３から最も遠い箇所に配置されたフローキャビティ２７のみをフローキャビティ用切り込み部２９ｃとし、それ以外の三隅は、スリット２９ｂとしている。
これに対して、図９に示す変形例（ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）用のクリーニング用シート２９）は、四隅にスリット２９ｂを形成した場合を示しており、フローキャビティ用切り込み部２９ｃ（図７参照）やスリット２９ｂをキャビティ６のいずれの隅部に形成するかは特に限定されるものではなく、また、スリット２９ｂの幅や長さあるいはフローキャビティ用切り込み部２９ｃの形状についても特に限定されるものではない。
なお、本実施の形態２のクリーニング用シート２９の素材や厚さについては、実施の形態１のクリーニング用シート１７と同様である。
さらに、本実施の形態２のクリーニング用シート２９のその他の構造およびクリーニング用シート２９を用いた半導体装置の製造方法については、実施の形態１で説明したクリーニング用シート１７を用いた半導体装置の製造方法と同様であるため、その重複説明は省略する。
本実施の形態２のクリーニング用シート２９およびそれを用いた半導体装置の製造方法によれば、図２に示す成形金型２８のクリーニング時にキャビティ６にクリーニング用樹脂２５を注入した際に、クリーニング用シート２９のスリット２９ｂやフローキャビティ用切り込み部２９ｃなどの切り込み部にクリーニング用樹脂２５を通過させることができる。
これにより、クリーニング時に、フローキャビティ２７やエアベント１４などの凹部にクリーニング用樹脂２５を充填できるとともに、前記切り込み部を介してクリーニング用シート２９にクリーニング用樹脂２５を絡ませて付着させることができる。
したがって、クリーニング用樹脂２５の硬化後、第２金型４からクリーニング用シート２９を剥離することにより、第２金型４の合わせ面２６の前記凹部（フローキャビティ２７やエアベント１４）に充填されたクリーニング用樹脂２５が除去されるため、前記凹部のクリーニング効果を向上できるとともに、クリーニング用シート２９ごと確実にクリーニング用樹脂２５を除去でき、したがって、クリーニング用樹脂２５の前記凹部からの除去を容易に行うことができる。
その結果、クリーニング用シート２９を用いた成形金型２８のクリーニング時間の短縮化を図ることができる。
なお、第２金型４のゲート１３に対向する箇所（ゲート１３から比較的離れた箇所）の前記凹部に対応したフローキャビティ用切り込み部２９ｃやスリット２９ｂなどの前記切り込み部を、この凹部に応じた形状とすることにより、前記凹部のクリーニング効果をさらに向上できる。
次に、本発明の実施の形態３を説明する。
本実施の形態３では、実施の形態２と同様、実施の形態１で説明した半導体装置の製造工程における図２に示す成形金型２８のクリーニング工程で用いられる成形金型クリーニング用シートの変形例について説明する。
すなわち、図１０に示す枠付きクリーニング用シート（成形金型クリーニング用シート）３０は、前記実施の形態１で説明したクリーニング用シート１７と同様に、成形金型２８の合わせ面２６全体を覆うとともにキャビティ６に対応した箇所に貫通孔３０ｂが形成されたクリーニング用シート３０ａと、成形金型２８の合わせ面２６の複数のキャビティ６の外側に合わせ面２６の周縁部２６ａに沿って配置可能な枠状の補強シート３０ｃとからなるものである。
なお、クリーニング用シート３０ａに形成された貫通孔３０ｂは、成形金型２８のキャビティ６とほぼ同じ大きさか、もしくはそれより僅かに小さい程度の大きさである。
ここで、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０は、図１２に示すように成形金型２８のクリーニング時のクリーニング用樹脂２５（図５参照）の注入の際に、下金型である第２金型４と上金型である第１金型３とによる成形金型２８のクランプ時のキャビティ６の外側のクランプ力を大きくして、成形金型２８の合わせ面２６からのクリーニング用樹脂２５の漏出を防ぐものである。
すなわち、図１０に示すように、枠付きクリーニング用シート３０は、図１１に示すキャビティ６に応じて貫通孔３０ｂが形成されたクリーニング用シート３０ａと、第２金型４の合わせ面２６の複数のキャビティ６の外側に合わせ面２６の周縁部２６ａに沿って配置可能な枠状の補強シート３０ｃとを張り合わせたものである。
これにより、成形金型２８のクリーニングを行う際には、図１１に示すように、クリーニング用シート３０ａの貫通孔３０ｂをキャビティ６に対応させて合わせ面２６全体にクリーニング用シート３０ａを配置し、かつ、枠状の補強シート３０ｃを複数のキャビティ６の外側に合わせ面２６の周縁部２６ａに沿って合わせ面２６に配置する。
なお、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０は、図１０に示すようなクリーニング用シート３０ａと補強シート３０ｃとが予め張り付けられているものであり、したがって、クリーニングを行う際には、枠付きクリーニング用シート３０を第２金型４の合わせ面２６上に配置する。
その後、図１２に示すように、クリーニング用シート３０ａおよび補強シート３０ｃを第１金型３と第２金型４とによってクランプし、さらに、このクランプ状態のキャビティ６に、図５に示すように、クリーニング用樹脂２５を注入してキャビティ６にクリーニング用樹脂２５を充填し、クリーニング用樹脂２５を硬化させた後、成形金型２８の合わせ面２６からクリーニング用シート３０ａごとクリーニング用樹脂２５を取り除いて成形金型２８をクリーニングする。
なお、図１０に示す枠付きクリーニング用シート３０は、例えば、半導体装置において比較的細長い封止部２２（図６参照、ただし、図６に示すＱＦＰ１９は、封止部２２がほぼ正方形である）を有したＳＯＰやマトリクスフレームを用いたＱＦＮなどの半導体装置のモールドを行う際に、これらの成形金型２８の合わせ面２６において、キャビティ６の外側端部と合わせ面２６の周縁部２６ａとの距離（図１１および図１２に示すＬ）が比較的短い場合（例えば、Ｌが１０ｍｍ以下の場合）には、成形金型２８のクリーニング時にキャビティ６から漏出したクリーニング用樹脂２５が成形金型クリーニング用シートからはみ出て、成形金型２８の合わせ面２６から繋がる側面に亘って付着することがあるため、前記Ｌが１０ｍｍ以下となるようなＳＯＰやＱＦＮ用の成形金型２８のクリーニングに対して、より有効である。
ここで、枠状の補強シート３０ｃは、例えば、厚さ０．１〜０．２ｍｍ程度であって、不織布、紙、銅またはフッ素樹脂などによって形成されていることが好ましい。
さらに、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０のように、クリーニング用シート３０ａと補強シート３０ｃとが予め張り付けられていてもよく、あるいは両者を張り付けずにそれぞれ準備して、クリーニング時に、成形金型２８の合わせ面２６に順次配置してクリーニングのモールドを行ってもよい。
また、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０は、ＳＯＰやＱＦＮ以外のマトリクスフレームを用いた半導体装置、あるいはテープ基板を用いたＢＧＡなどに対しても有効である。
なお、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０におけるクリーニング用シート３０ａの素材や厚さについては、実施の形態１のクリーニング用シート１７と同様である。
さらに、本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０を用いた半導体装置の製造方法については、実施の形態１で説明したクリーニング用シート１７を用いた半導体装置の製造方法と同様であるため、その重複説明は省略する。
本実施の形態３の枠付きクリーニング用シート３０およびそれを用いた半導体装置の製造方法によれば、成形金型２８のクリーニング時に、枠付きクリーニング用シート３０のクリーニング用シート３０ａの貫通孔３０ｂをキャビティ６に対応させて合わせ面２６全体に配置するとともに、補強シート３０ｃを複数のキャビティ６の外側に合わせ面２６の周縁部２６ａに沿って合わせ面２６に配置して、枠付きクリーニング用シート３０を成形金型２８の第１金型３と第２金型４とによってクランプしてクリーニングを行うことにより、成形金型２８のクランプ力を向上でき、その結果、クリーニング時のクリーニング用樹脂２５の成形金型２８の合わせ面２６からの漏出を防止できる。
したがって、成形金型２８の側面にクリーニング用樹脂２５が付着することを防げるため、これを除去する手間がなくなり、その結果、成形金型２８のクリーニング作業の効率を向上できる。
また、補強シート３０ｃが張り付けられた枠付きクリーニング用シート３０を用いることにより、クリーニング時のクリーニング用樹脂２５の成形金型２８の合わせ面２６からの漏出を防止できるため、クリーニング用樹脂２５をキャビティ６およびフローキャビティ用切り込み部２９ｃ（図８参照）などの凹部に十分に充填することができ、その結果、キャビティ６およびフローキャビティ用切り込み部２９ｃなどの凹部のクリーニング効果を向上できる。
なお、特に、成形金型２８におけるキャビティ６の外側端部と合わせ面２６の周縁部２６ａとの距離が比較的短い際に（例えば、図１１に示す距離Ｌが１０ｍｍ以下の場合）、補強シート３０ｃを有した枠付きクリーニング用シート３０は特に効果的である。
また、補強シート３０ｃを有した枠付きクリーニング用シート３０を用いることにより、クリーニング時のクリーニング用樹脂２５の成形金型２８の合わせ面２６からの漏出を防止できるため、成形金型２８の合わせ面２６に対しての枠付きクリーニング用シート３０の装着および取り外しを容易に行うことが可能になる。
さらに、クリーニング用シート３０ａが不織布である場合に、補強シート３０ｃを用いることにより、クリーニング用シート３０ａの伸縮を防止することができ、その結果、成形金型２８のクリーニング作業の効率をさらに向上できる。
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の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、前記実施の形態１，２，３においては、クリーニング用シート１７，２９，３０ａが不織布によって形成されている場合を説明したが、クリーニング用シート１７，２９，３０ａの材質は、不織布に限定されずに紙や他の布などの他の材質のものであってもよい。
また、クリーニング用シート１７，２９，３０ａの厚さについても前記実施の形態１，２，３で説明したものに限定されず、種々の厚さのものを用いることができる。
さらに、クリーニング用シート１７，２９，３０ａの大きさについても、成形金型２８の合わせ面２６をほぼ全体に亘って覆う大きさであれば、合わせ面２６より若干小さくてもよい。
また、クリーニング用シート１７，２９，３０ａに形成された貫通孔１７ａ，２９ａ，３０ｂについても、その形状や形成数は、前記実施の形態１，２，３のものに限定されずに様々な形状や形成数であってよく、さらに、大きさについても、キャビティ６の開口部６ａとほぼ同じか、あるいはクリーニング用樹脂２５が通過可能な程度の大きさであればキャビティ６の開口部６ａより大きくても、または小さくてもよい。
なお、前記実施の形態１，２，３の成形金型２８は、リードフレームが多連の一列形のものであってもよく、また、マトリクスフレームであってもよく、何れの場合であっても、クリーニング作業の低コスト化を図ることができる。
また、前記実施の形態１，２においては、図１に示すトランスファーモールド装置によってモールドされる半導体装置が、図６に示すＱＦＰ１９の場合について説明したが、前記半導体装置は、ＱＦＰ１９に限らず、前記トランスファーモールド装置によってモールドが行われて組み立てられる半導体装置であれば、ＳＯＰなどの他の半導体装置であってもよい。
さらに、前記実施の形態１，２，３の成形金型２８においては、第１金型３を上型とし、第２金型４を下型として説明したが、これと反対に第１金型３を下型とし、第２金型４を上型としてもよい。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明の成形金型クリーニング用シートおよびそれを用いた半導体装置の製造方法は、成形金型のクリーニング効果の向上と半導体装置の製造性向上技術に好適である。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の実施の形態１の成形金型クリーニング用シートを用いてモールドを行うトランスファーモールド装置の構造の一例を示す斜視図、図２は図１に示すトランスファーモールド装置における樹脂成形部の構造を示す部分断面図、図３は本発明の実施の形態１の成形金型クリーニング用シートの構造の一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２に示す樹脂成形部に設けられた成形金型の第２金型の合わせ面に成形金型クリーニング用シートを配置した状態の一例を示す平面図、図５は図３に示す成形金型クリーニング用シートを用いた成形金型内のクリーニング時の状態の一例を示す部分断面図、図６は本発明の半導体装置の製造方法によって製造された半導体装置の構造の一例を一部断面にして示す斜視図、図７は本発明の実施の形態２の成形金型クリーニング用シートの構造の一例を示す平面図、図８は図７に示す成形金型クリーニング用シートを成形金型の合わせ面に配置した状態の一例を示す拡大部分平面図、図９は図７に示す成形金型クリーニング用シートに対する変形例の成形金型クリーニング用シートの構造を示す平面図、図１０は本発明の実施の形態３の成形金型クリーニング用シートの構造の一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図１１は図１０に示す成形金型クリーニング用シートを成形金型の合わせ面に配置した状態の一例を示す平面図、図１２は図１１に示すＣ−Ｃ線に沿う拡大部分断面図である。

Claims (2)

1. 成形金型クリーニング用シートを用いた半導体装置の製造方法であって、
   クリーニング用樹脂を含浸および透過可能な素材によって形成されており、一対の第１金型と第２金型とからなる成形金型の合わせ面全体を覆い、前記成形金型のキャビティに対応した貫通孔と、前記キャビティに連通してこれの外周部に設けられた凹部に対応した切り込み部とが形成された前記成形金型クリーニング用シートを準備する工程と、
   前記貫通孔を前記キャビティに対応させるとともに、前記切り込み部を前記凹部に対応させて前記成形金型クリーニング用シートを前記成形金型の前記合わせ面全体に配置して前記成形金型クリーニング用シートを前記第１金型と前記第２金型とによってクランプする工程と、
   クリーニング用樹脂を前記キャビティに供給し、前記クリーニング用樹脂を前記成形金型クリーニング用シートの前記貫通孔および前記切り込み部に通して前記キャビティおよび前記凹部に前記クリーニング用樹脂を充填させる工程と、
   前記クリーニング用樹脂を硬化させた後、前記クリーニング用樹脂および前記成形金型クリーニング用シートを前記成形金型から離型する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. （ａ）合わせ面、前記合わせ面に形成された凹部、前記合わせ面の凹部に隣接して前記凹部よりも小さい第２の凹部を有する第１金型と、合わせ面、前記合わせ面に形成された凹部を有する第２金型とを準備する工程と、
   （ｂ）貫通孔を有し、かつクリーニング用樹脂が含浸および透過可能であり、更に前記貫通孔に隣接した第２の貫通孔または切り込み部を有するシートを準備する工程と、
   （ｃ）前記シートの貫通孔の位置を前記第１および第２金型の凹部に対応させ、かつ前記第２の貫通孔または切り込み部を前記第２の凹部に対応させて、前記シートを前記第１および第２金型の合わせ面の間に挟む工程と、
   （ｄ）前記（ｃ）工程後に、前記第１および第２金型の凹部内にクリーニング用樹脂を注入する工程と、
   （ｅ）前記（ｄ）工程後に、前記第１および第２金型から前記シートおよびクリーニング用樹脂を除去する工程と、
   （ｆ）主面上に複数の電極を有する半導体チップと、導体部材と、前記半導体チップの複数の電極と前記導体部材とを電気的に接続する複数のワイヤとを準備する工程と、
   （ｇ）前記（ｅ）工程後に前記半導体チップおよび複数のワイヤを前記第１および第２金型の凹部に対応させて、前記導体部材を前記第１および第２金型の合わせ面の間に挟む工程と、
   （ｈ）前記（ｇ）工程後に、前記第１および第２金型の凹部内に封止用樹脂を注入して、前記半導体チップ、複数のワイヤおよび導体部材の一部を封止する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。

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