JPH02222552A - 箱型樹脂成形体成形用金型およびこの金型を用いた半導体装置の製造方法 - Google Patents

箱型樹脂成形体成形用金型およびこの金型を用いた半導体装置の製造方法

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JPH02222552A
JPH02222552A JP4387389A JP4387389A JPH02222552A JP H02222552 A JPH02222552 A JP H02222552A JP 4387389 A JP4387389 A JP 4387389A JP 4387389 A JP4387389 A JP 4387389A JP H02222552 A JPH02222552 A JP H02222552A
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茂 片山
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、箱型樹脂成形体成形用金型およびこの金型を
用いた半導体装置の製造方法に関し、さらに詳しくは、
半導体装置を構成するリードフレーム上に、箱型樹脂成
形体を構成する樹脂のフラッシュバリの発生を防止する
ことができるリードフレーム付箱型樹脂成形体成形用金
型、およびこの金型を用いることによって、リードフレ
ームと半導体素子との電気的接続を良好にする気密封止
式半導体装置の製造方法に関する。
発明の技術的背景ならびにその問題点 箱型中空樹脂成形体、リードフレーム、半導体チップ、
ボンディングワイヤーおよび蓋材からなる気密封止式の
半導体装置の製造方法において、従来、箱型中空樹脂成
形体を成形する際には、リードフレームを金型内に埋込
んだ後、この金型内で樹脂を射出成形やトランスファー
成形することにより、リードフレームと箱型中空樹脂成
形体とを一体化する、いわゆるインサート成形を行なう
のが一般的である。
しかしながら、このようなインサート成形では、リード
フレームの表面に樹脂のフラッシュバリが発生するため
、リードフレームと半導体素子との電気的接続が容易に
行なうことができないという問題点があった。
この問題点を解消するために、従来、あらかじめリード
フレーム上に半導体素子を電気的に接続した後、樹脂成
形する方法が一般に採用されている。
しかしながら、この方法では、成形時に半導体素子が高
熱および衝撃を受けるため、半導体素子の機能が損われ
易いという問題点があった。
また、上記フラッシュバリを除去してリードフレームと
半導体素子との電気的接続を容易にする方法が試みられ
ている。たとえば砥粒を用いてフラッシュバリを除去す
るブラスト方法、薬品を用いてフラッシュバリを溶解剥
離する方法、液体を高圧噴射してフラッシュバリを除去
する方法(特開昭60−1502033号公報)がある
しかしながら、上記ブラスト方法では、樹脂モールド部
の表面が損傷するため、樹脂モールド部分の表面をマス
キングしなければならず、製造工程が複雑になるという
問題点があった。また、薬品を用いる方法では、フラッ
シュバリを剥離させることは可能であっても、完全にフ
ラッシュバリを取除くことができず、さらにブラッシン
グなどを行なう必要があるため、樹脂モールド部の表面
が損傷し、上記ブラスト法と同様の問題点があった。ま
た、液体を高圧噴射する方法では、リードフレームの表
裏面に付着しているフラッシュバリを除去しなければな
らないため、噴射ノズルを2個具備する複雑な構造を有
する高圧液体噴射装置を必要とするという問題点があっ
た。
発明の目的 本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもの
であって、半導体装置を構成するリードフレーム上に、
箱型樹脂成形体を構成する樹脂のフラッシュバリの発生
を防止することができるリードフレーム付箱型樹脂成形
体成形用金型、およびこの金型を用いることによって、
リードフレームと半導体素子との電気的接続を良好にす
る気密封止式半導体装置の製造方法を提供することを目
的としている。
発明の概要 本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型は、半導体装置
を構成するリードフレーム付箱型樹脂成形体を製造する
際に用いられる成形用金型であって、 該成形用金型における箱型樹脂成形体の中空部形成用突
出部がパーティングフェイスから突出し、該中空部形成
用突出部におけるリードフレームのアイランドとの接触
予定面がパーティングフェイスと平行な平面であり、か
つ該中空部形成用突出部におけるリードフレームの内部
リードとの接触予定面がテーパー状に設けられているこ
とを特徴としている。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体素子、リ
ードフレーム、および該半導体素子の電極とリードフレ
ームとを電気的に接続するボンディングワイヤーを具備
し、かつ、該半導体素子が収容される凹部を有する箱型
樹脂成形体と、該箱型樹脂成形体の凹部全体を密閉する
蓋材とを具備する半導体装置を製造するに際して、成形
用金型における箱型樹脂成形体の中空部形成用突出部が
パーティングフェイスから突出し、該中空部形成用突出
部におけるリードフレームのアイランドとの接触予定面
がパーティングフェイスと平行な平面であり、かつ該中
空部形成用突出部におけるリードフレームの内部リード
との接触予定面がテーパー状に設けられている金型内に
、リードフレームを設置した状態で樹脂を加圧注入して
、リードフレームと一体となった箱型樹脂成形体を得る
工程と、 リードフレームのアイランドに半導体素子をダイボンデ
ィングした後、該半導体素子の電極とリードフレームと
をワイヤーボンディングする工程と、 前記箱型樹脂成形体の凹部に蓋材を接着して箱型樹脂成
形体の凹部全体を密閉する工程とからなることを特徴と
している。
発明の詳細な説明 以下、本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型およびこ
の金型を用いた半導体装置の製造方法を図に基づいて具
体的に説明する。
第1図は、本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型を用
いた半導体装置の製造方法における一工程概略図であり
、第2図は、本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型の
うち、箱型樹脂成形体の中空部形成用突出部を有する金
型の断面説明図であり、第3図は、本発明に係る製造方
法により得られる半導体装置の構成を表わす概略図であ
る。
まず、本発明に係る半導体装置の製造方法の第1工程で
は、リードフレーム2と一体となった箱型樹脂成形体1
をインサート成形法によって得る。
その際に本発明では、第1図、第2図に示すような成形
用金型3a、3b、すなわち箱型樹脂成形体1の中空部
形成用突出部4がパーティングフェイス5から突出し、
該中空部形成用突出部4におけるリードフレームのアイ
ランド2aとの接触予定面がパーティングフェイス5と
平行な平面であり、かつ該中空部形成用突出部4におけ
るリードフレームの内部リード2bとの接触予定面がテ
ーパー状に設けられている金型を用いる。本発明で用い
られる成形用金型3aにおける中空部形成用突出部4の
最適寸法は、リードフレーム2の材質、形状等により異
なるが、概ね以下のような範囲にある。すなわち、上記
中空部形成用突出部4におけるリードフレームのアイラ
ンド2aとの接触予定面のパーティングフェイス5から
の突出差Aが10〜100μmであり、中空部形成用突
出部4の側面角部のパーティングフェイスからの突出差
Bが5〜50μmである。
本発明では、上記のような金型3a、3b内にリードフ
レーム2を設置した状態で樹脂を注入し、射出成形する
本発明においては、上記のような箱型樹脂成形体の中空
部形成用突出部4を有する金型3aを用いることによっ
て、リードフレーム2の弾性を利用してリードフレーム
のアイランド2aおよび内部リード2bを該金型3aに
密着させ、次いで、樹脂を金型内に注入して成形するの
で、得られる箱型樹脂成形体1の凹部内のリードフレー
ム2、すなわちアイランド2aおよび内部リード2b上
に、樹脂のフラッシュバリが発生することはない。
また本発明に係る半導体装置の製造方法では、リードフ
レーム2に前処理する必要がない。
本発明における箱型樹脂成形体1を構成する樹脂は、耐
熱性樹脂であり、具体的には、エポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シ
リコーン樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリフェニレンサル
ファイド(P P S)、ポリブチレンテレフタレート
(PBT)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエ
ーテルエーテルケトン(PEEK) 、液晶ポリマー、
ポリアミドイミドなどの熱可塑性樹脂が用いられ、硬化
剤、硬化促進剤、充填剤なども含む。
本発明において、上記インサート成形の条件は、使用す
る樹脂によっても異なるが、通常、圧力10〜500 
kg / cd、温度100〜250℃の条件で加圧加
熱を行なう。
次に、本発明に係る製造方法の第2工程では、リードフ
レームのアイランド2aに半導体素子6をダイボンディ
ングした後、該半導体素子6の電極とリードフレーム2
とをワイヤーボンディングする。
上記半導体素子6としては、具体的には、DRAM、S
RAMSROMなどのメモリー素子、CCDイメージセ
ンサ−MOSイメージセンサ−などのイメージセンサ−
素子が挙げられる。
上記ダイボンディングによりリードフレームのアイラン
ド2aと半導体素子6とが電気的に接続され、また上記
ワイヤーボンディングにより半導体素子6の電極とリー
ドフレーム2とが金線、アルミニウム線などからなるポ
ンデイグワイヤー7を介して電気的に接続される。
本発明においては、上記電気的接続を箱型樹脂成形体1
を成形した後に行なっているため、従来のように、箱型
樹脂成形体1の成形時に半導体素子6が高熱および衝撃
を受けることはなく、したがって半導体素子6はその本
来の機能を保持することができる。
最後に、本発明に係る製造方法の第3工程では、前記箱
型樹脂成形体1の凹部に蓋材8を接着して箱型樹脂成形
体1の凹部全体を密閉する。
本発明で用いられる蓋材8は、特に限定されず、従来公
知の蓋材を用いることができ、具体的には、石英ガラス
板、サファイア板、透明アルミナ板、透明プラスチック
板などの透明蓋材、着色ガラス板、アルミナ等のセラミ
ックス板、着色プラスチック板などの不透明蓋材が挙げ
られる。
本発明において、上記のような蓋材8を箱型樹脂成形体
1に接着する際に用いられる接着剤としては、エポキシ
系接着剤、イミド系接着剤、アクリル系接着剤などが挙
げられる。
発明の効果 本発明に係る製造方法によれば、 成形用金型における箱型樹脂成形体の中空部形成用突出
部がパーティングフェイスから突出し、該中空部形成用
突出部におけるリードフレームのアイランドとの接触予
定面がパーティングフェイスと平行な平面であり、かつ
該中空部形成用突出部におけるリードフレームの内部リ
ードとの接触予定面がテーパー状に設けられている金型
内に、リードフレームを設置した状態で樹脂を加圧注入
して、リードフレームと一体となった箱型樹脂成形体を
得る工程を経て、半導体素子とリードフレームのアイラ
ンドとの間および半導体素子の電極とリードフレームと
の間を電気的に接続して半導体装置を製造するので、樹
脂モールド部を損傷させることなくリードフレーム上に
おける樹脂のフラッシュバリの発生を容易に防止するこ
とができ、リードフレームと半導体素子との電気的接続
を良好にすることができるという効、果がある。
また、本発明に係る半導体装置の製造方法では、上記の
ような金型を用いるので、リードフレームに前処理を施
す工程を必要とせず、製造工程が簡素化されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型を用
いた半導体装置の製造方法における一工程概略図であり
、第2図は、本発明に係る箱型樹脂成形体成形用金型の
うち、中空部形成用突出部を有する金型の断面説明図で
あり、第3図は、本発明に係る製造方法により得られる
半導体装置の構成を表わす概略図である。 1・・・箱型樹脂成形体 2・・・リードフレーム 2a・・・接触予定部分 (リードフレームのアイランド) 2b・・・接触予定部分 (リードフレームの内部リード) 2C・・・接触予定部分 (リードフレームの外部リード) 3a、3b・・・射出成形用金型 4・・・中空部形成用突出部 5・・・パーティングフェイス 6・・・半導体素子 7・・・ボンディングワイヤー 8・・・蓋材

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)半導体装置を構成するリードフレーム付箱型樹脂成
    形体を製造する際に用いられる成形用金型であって、 該成形用金型における箱型樹脂成形体の中空部形成用突
    出部がパーティングフェイスから突出し、該中空部形成
    用突出部におけるリードフレームのアイランドとの接触
    予定面がパーティングフェイスと平行な平面であり、か
    つ該中空部形成用突出部におけるリードフレームの内部
    リードとの接触予定面がテーパー状に設けられているこ
    とを特徴とする箱型樹脂成形体成形用金型。 2)前記中空部形成用突出部におけるリードフレームの
    アイランドとの接触予定面のパーティングフェイスから
    の突出差が10〜100μmであり、かつ前記中空部形
    成用突出部の側面角部のパーティングフェイスからの突
    出差が5〜50μmであることを特徴とする請求項第1
    項に記載の箱型樹脂成形体成形用金型。 3)半導体素子、リードフレーム、および該半導体素子
    の電極とリードフレームとを電気的に接続するボンディ
    ングワイヤーを具備し、かつ、該半導体素子が収容され
    る凹部を有する箱型樹脂成形体と、該箱型樹脂成形体の
    凹部全体を密閉する蓋材とを具備する半導体装置を製造
    するに際して、成形用金型における箱型樹脂成形体の中
    空部形成用突出部がパーティングフェイスから突出し、
    該中空部形成用突出部におけるリードフレームのアイラ
    ンドとの接触予定面がパーティングフェイスと平行な平
    面であり、かつ該中空部形成用突出部におけるリードフ
    レームの内部リードとの接触予定面がテーパー状に設け
    られている金型内に、リードフレームを設置した状態で
    樹脂を加圧注入して、リードフレームと一体となった箱
    型樹脂成形体を得る工程と、 リードフレームのアイランドに半導体素子をダイボンデ
    ィングした後、該半導体素子の電極とリードフレームと
    をワイヤーボンディングする工程と、 前記箱型樹脂成形体の凹部に蓋材を接着して箱型樹脂成
    形体の凹部全体を密閉する工程とからなることを特徴と
    する半導体装置の製造方法。 4)前記中空部形成用突出部におけるリードフレームの
    アイランドとの接触予定面のパーティングフェイスから
    の突出差が10〜100μmであり、かつ前記中空部形
    成用突出部の側面角部のパーティングフェイスからの突
    出差が5〜50μmである射出成形用金型を用いること
    を特徴とする請求項第3項に記載の半導体装置の製造方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19745243B4 (de) * 1996-10-11 2007-10-04 Denso Corp., Kariya Verfahren zum Herstellen eines mit Harz verschlossenen Halbleiterbauelements und Prägevorrichtung dafür

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19745243B4 (de) * 1996-10-11 2007-10-04 Denso Corp., Kariya Verfahren zum Herstellen eines mit Harz verschlossenen Halbleiterbauelements und Prägevorrichtung dafür

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