JPS597009A - 高密度タブレツトおよびそれを使用した半導体樹脂封止方法 - Google Patents

高密度タブレツトおよびそれを使用した半導体樹脂封止方法

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JPS597009A
JPS597009A JP11480082A JP11480082A JPS597009A JP S597009 A JPS597009 A JP S597009A JP 11480082 A JP11480082 A JP 11480082A JP 11480082 A JP11480082 A JP 11480082A JP S597009 A JPS597009 A JP S597009A
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JP
Japan
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tablet
resin
molding
tableting
mold
Prior art date
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Pending
Application number
JP11480082A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasumasa Noda
野田 康昌
Michitoshi Masayoshi
正良 通利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS597009A publication Critical patent/JPS597009A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B11/00Making preforms
    • B29B11/06Making preforms by moulding the material
    • B29B11/12Compression moulding

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、半導体封止用樹脂の高密度タブレットおよび
その高密度タブレット全使用した半導体装置の樹脂封止
方法に関する。
〔発明の技術的背景〕
半導体装置の樹脂封止にrユ、力;−産的なことからト
ランスファ成形法が広く採用されている。このトランス
ファ成形法は、一定温度に加熱した金型の多数のキャビ
ティ内ニ、リードにボンティングワイヤ晩とで接続した
ペレットヲそれぞれ配置61シ、−刃金型のボット内に
、打錠機でタブレ、ット状にした熱硬化性樹脂を投入し
、樹脂f: TiJ塑化させるとともにプランジャを作
動させてキャビティ内に加圧注入して成形する方法であ
る。この方法に用いるトランスファ金型1ば、第1図に
示すごとく、中央に配置されたボッl−3からランナー
4が延び、各ランナーには複数個のキャビティ5が分岐
し、ランナー力)らキャビティへは樹脂住人のための狭
い流路のゲート6が設けられるCまた、トランスファ成
形法ではランナー4とカル6がスクラップとなるのでこ
の月1」歩留りを改良した成形法と(7てマルチタブレ
ット成形法がある。第2図にマルチタブレット方式金型
2の平面略図を示す。第2図において、複数個のポット
26が配置さ)tlそれぞれにタブレットが投入される
。各ポットには1〜4個のキ、トビ′アイ5が分岐し、
ボット26から面接り−1−26−’、経てキャビティ
5に樹脂注入がなされる。
ところで、トランスノア成形に用いらノしる熱硬化性樹
脂を杓錠機でタブレット状にしていたのは、プレヒ−1
・その他の取扱いを容易にするためVこなさノシていた
のであって、そのタブレットの硬さは輸送中或は金型ボ
ット中に投入する際に割れや欠けが起こらない程度であ
ればよく、従って従来タブレットを打錠する圧力は05
〜1. □ ton、4yJ程度であった。
〔背景技術の問題点〕
しかし2ながら、従来のトランスファ成形により樹脂封
止した成形品の断面を調べてみると、直径01龍以−に
の内部巣がみられ、多いものでは直径05〜]、、 Q
 mmと旨うものが数個もあることがある。
1だ表面にd−外部巣がみら九、特にゲ−1・近傍には
スネークアイと呼ばれる外部巣が発生することもある。
このような成形品の巣は外観を損ねるだけでなく、樹脂
封止半導体装置の信頼性特に耐熱衝撃性、]制湿性を低
下させる重大な欠陥となる。
さらりこまだ内部巣の発生に[ボンティングワイヤの断
線にも相関がある。
また最近r」2、生産性向上のため速硬性イI′Ll脂
が開発されているが、速硬性樹脂は一段とゲ−1・の/
−ル時間が甲〈なり、内部巣が発生しやイ〈成形歩留り
の低下する問題点が顕著に現れる。そしてまた成形条件
の選択も巣の発生によって制約さ1するので、巣の発生
の防止方法が確立されていない現状では、特にマルチク
プレ、ット方式の成形法における高速注入・高速成形の
利点を十分に発揮させることができなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、樹脂封止形半導体装置を製造するにあ
たら、巣のない成形品を得ることができる樹脂タブレッ
トおよび樹脂封止方法を提供することにある。また本発
明の別の目的は、巣の発生を防IJ−,シ、それにより
ボンディングワイヤの断線と成形条件の選択範囲の拡大
について改良した樹脂旧市方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明者らは、この問題につき、別の出願によって樹脂
粉末f 5 ton、&+4以上の高圧力で1錠し、圧
縮率ヲ97%以上とした高密度タブレット’を使用する
ことを提案した。
すなわち、従来のタブレットでは打錠圧力が0.5〜]
、、 OtonΔJJ程度で、タブレットの圧縮率(下
記(1)式でi判定義される値)が77〜84%に過ぎ
ないことに着目した。
(1) そこで成形品に巣を生せしめる気泡は、圧縮率が低いた
めにタブレット内に含有さi%る空気が原因であると考
え、打錠圧力を高圧力にして圧縮率を高め空気含有を少
なくすることを試み、打錠圧力と圧縮率との関係企調べ
て第6図の結果を得た。
同図にみるように、5 ton、z6J以上の高打錠圧
力にするとタブレット圧縮率は97%以上になることが
わかった。このように打錠圧力及び圧縮率を高くしたタ
ブレットを使用すると、■成形品に内部巣外部巣ともな
くなり■半導体装置の(Fi頼性特に耐熱軸絢撃性、耐
湿性が巣のなくなることにより改善さ#’シ、’また■
巣の発生による制約刀・ら解放されて成形条件の選択範
囲が拡大できることが確認された。。そしてこれらのこ
とを別出願として提案したのである。
不出、1幀の発明(は、上記別出願の提案を更に改善し
、たものである。例えば第1図に図示し、/とようなラ
ンナー4のある金型の場合、ボット6に近いキャビティ
と遠いキャビティが存在すると、キャビティ内の圧力が
大幅に異なって巣の発生が異常となり、ボンディングワ
イヤの断線が避けられ々い。
そこでこの点について更に検削りまたところ、別出願の
提案によりタブレットの圧縮率が97チ以上である高密
度タブレットが得られても、樹脂粉末間に存在した空気
は幾分は抜けるけれども大部分はタブレット内に閉じこ
められていると考え、このタブレット内に圧縮されて存
在する空気が樹脂ノキャビティ注入時に膨張してキャビ
ティ内に巣となることに着目した。そこで汐ブレ、ト内
に存在する巣の原因となる空気′ff:杓錠の際真空に
しηさらに取り除くことを思いつき、実験ヲしたところ
成形条件、金型条件、樹脂条件に関係なくボンティング
ワイヤの断線などに著しい効果のあることを確認して本
発明をなすに至った。
本発明は、樹脂粉末f) 5 tor+/J以上の高圧
力で杓錠するとともに、打錠の際タブレットに残る空気
全真空下で吸引しながら打錠した半導体封止用樹脂の高
密度タブレットであり゛またその高密度タブレノFk使
用して加圧成形することを特徴とする半導体樹脂封止方
法である。
〔発明の実施例〕
本発明の高密度タブレットは第4図に示すように[7て
rQられる。同図において、真空系41内にタブレット
打錠金型42ヲ封じ、エポキシ樹脂粉末46ヲ削量装置
44とフィーダー45により所定jii」1錠金型42
内に供給し、真空下(lTorr)でンリンダ46によ
ってタブレット47ヲ打錠した。
得られたタブレットをマルチタブレット方式の成形金型
で、金型温度180〜185’t;、成形時間20秒、
成形圧力110 Kq /crJ 、注入時間10秒の
条f+で半導体装置(DIP 16ピン)を成形し、ボ
ンティングワイヤ断線の不良率を求めて第1表の結果を
得た。
第1表 第1表にみるように、真空下で吸り口、なから5ton
〆・7j以上の打錠圧力で打錠したタブレットは圧縮率
は97%以上となり、真空下で打錠しているのでタブレ
ットに含有する空気は極めて少なくなって成形品の巣の
発生も皆無となり、その結果としてボンディングワイヤ
の断feM ’c皆無に近くすることができた。この方
法は従来のシングルポット方式でも同様に非常に効果が
あることが認められた。
′また、真空下で1錠した高密度タブレットは常圧下で
杓錠した高密度タブレットと同様成形品に内部巣外部巣
がなく、半導体装置は信頼性、耐熱1fJ撃性、耐湿性
等の特性が良好で、巣発生による制約かなくなり成形条
件の許容度の広いことも確認できた。
〔発明の効果〕
以上高圧力真空下で打錠した圧縮率の大きいタブレッ]
・を使用することにより、巣やボンディングワイヤの断
線のない成形が可能になり、その結果最近採用されつつ
ある速硬化性樹脂の成形歩留りも向上させることができ
た。
また巣やボンディングワイヤの断線という問題が新法さ
れたため許容できる成形条件の範囲が広がり、従来の成
形圧力の1/2程度の低圧成形、従来の注入速度の2倍
程度の高速注入が可能になって生産性の向上に寄与する
ことができた。
【図面の簡単な説明】
第1図はシングルタブレット方式のトランスファ成形t
y明する図、第2図にしマルチタブレット方式のトラン
スファ成形を説明する図、第6図は封止用樹脂粉末の杓
錠圧力とタブレット密度及び圧縮率との関係を示すグラ
フ、第4図は本発明タブレットの打錠装置例の断面略図
である。 1・・・シングルタブレット方式成形金ノW、2・・・
マルチタブレット方式成形金型、41・・・亮空系、4
2・・・打錠金型。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 樹脂粉末’fx 5 ton、/CJ以上の高圧力
    で打錠するとともに、打錠の際タブレットに残る空気を
    真空下で吸引しながら打錠した半導体封止用樹脂の高密
    度タブレット。 2 樹脂粉末を5 ton/ctJ以」二の高圧力で打
    錠するとともに、打錠の際クブレッI・に残る空気を真
    空下で吸引しながら打錠して高密度タブレットヲ得、該
    タブレットを使用して加圧成形することを特徴とする半
    導体樹脂封止方法。
JP11480082A 1982-07-03 1982-07-03 高密度タブレツトおよびそれを使用した半導体樹脂封止方法 Pending JPS597009A (ja)

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