JPS61229333A

JPS61229333A - 半導体パッケ−ジの樹脂注入装置

Info

Publication number: JPS61229333A
Application number: JP7138785A
Authority: JP
Inventors: Shuzo Ishioka; 石岡　秀三; Hironori Furuya; 古屋　裕基
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1985-04-04
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1986-10-13
Also published as: JPH0337299B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、半導体パッケージの樹脂注入装置に関するも
のである。

（従来の技術）デュアルイン゛ライン形パッケージ（以下、ＤＩＰとい
う）等の半導体パッケージとして、沖電気研究開発１１
８．４９［３分冊］沖電気工業株式会社Ｐ、４０−４８
に記載されるものがあった。以下、その構成を図を用い
て説明する。

第２図は、ボタン電話装置用高耐圧光結型ＰＮＰＮスイ
ッチＣ以下、光スィッチという）を収納した１１１Ｐの
一構造例を示す縦断面図である。

第２図において、ｌはセラミック製のＤＩＰであり、こ
のＤＩＰＩは、側面にほぼ半径２．８ｍｍの半円形凹状
インデックス部２を有するＤＩＰ本体と、このＤＩＰ本
体３の上面開口部を封止する蓋体４とで構成される。　
ＤＩＰ本体３内には、その上方位置に大口径の凹部５と
、その凹部５の下方位置に小口径の４つの半導体チップ
収納用の穴６とが、それぞれ設けられている。各穴６内
の底面には、第１の半導体チップ、例えば１素子からな
る発光ダイオードチップ（以下、ＬＥＤチップという）
７がそれぞれグイポディング（接合）され、さらに各Ｌ
ＥＤチップ上の凹部５の底面には、４つの第２の半導体
チップ、例えば４　ＰＮＰＭ素子が１チツプに集積化さ
れた第１．第２．第３および第４のホトサイリスタチッ
プ（以下、ＳＣＲチップという）８−１〜８−４がそれ
ぞれ１．５ｍ５ｚ程度の間隔をおいてグイポンディング
されている。各ＬＥＤチップ７とＳＣＲチップ８−１〜
８−４との間には、ＬＥＤの光伝達効率や、絶縁耐圧等
の向上を図るために、シリコン等の透明樹脂９が注入さ
れている。

このような光スィッチは、各ＳＣＲチップ８−１〜８−
４を４つのＰＮＰＮ素子で構成し、　ＰＮＰＮ素子の整
流作用を利用して４つのＰＮＰＮ素子間をブリッジ型に
結線し、その結線をＤＩＰＩ内の配線により行っている
。そのため、ダイオードブリッジとスイッチの機能を持
っている。また、経済化の点から、ｌクロスポイントを
１個のＬＥＤで駆動することが望ましいため、Ｉ　ＳＣ
Ｒチップ内の４個のＰＮＰＮ素子の受光部分がＬＥＤの
発光出力分布に良く合致するように配列され、ＩＬＥＤ
による４　ＰＮＰＮ素子駆動が効果的に行われる。

そして、この種の光スィッチは、駆動系と通話路系を電
気的に分離できるなど、従来のメカニカルスイッチと等
価な機能を持つばかりか、駆動系の設計が容易である上
、自己保持機能を持っている等の利点を有している。

第３図は、従来の樹脂注入装置の一構成例を示す要部の
斜視図である。

第３図において、１は樹脂注入前のＤＩＰであり、この
ＤＩＰＩ内に設けられた各穴６の上端開口部には間隙を
設けてＳＣＲチップ８−１〜８−４がそれぞれダインボ
ディングされている。ここで、前記間隙は、長子方向の
長さ方向の長さが例えば０．８１層程度と非常に狭い開
口部で、以下この開口部を第３図の左方向から準に、第
１．第２．第３および第４の注入口１０−１．１０−２
．１０−３．１０−４という。

ＤＩＰＩは断面コ字状のガイドレール２０に跨座し、図
で示される樹脂注入位置まで運ばれる。樹脂注入位置の
上方には、ガイドレール２０に沿って平行移動および上
下動する移動装置３０が配設されている。移動装置３０
は、左右Ｘ方向に移動する平行移動部材３１と、上下Ｙ
方向に移動する上下移動部材３２とを備える。

上下移動部材３２にはその状面に凹状の溝３３が設けら
れ、その溝３３内に、Ｙ方向に摺動可能な検出棒３５が
取付けられている。検出棒３５は、下方に位置し半径は
ぼ２ｍｍの先端小径部３５ａと、先端小径部３５ａの上
方に位置する半径４■の大径部３５ｂと、上方の溝３３
内に位置する鍔状の回転阻止部３５ｃと、回転素子部３
５ｃの上方に設けられた透孔３５ｃとを具えている。検
出棒３５の大径部３５ｂと上下移動部材３２の下面との
間には、検出棒３５を下方向に付勢する緩衝用のばね３
Ｂが張設されている。

上下移動部材３２の溝３３付近には、投光器及び受光器
からなる投光型の位置検出器３７が配設され、投受光器
間の光線が透孔３５ｄを通過するか否かにより、検出棒
３５の上下移動位置を検出する。また、上下移動部材３
２には先端口径が例えば０．５ｍｍの注入器３８が下方
向に突設され、この注入器３８に注入器本体３９が連結
されている。

以上のように構成される樹脂注入装置の動作について説
明する。

先ず、図示しない搬送装置より、第３図の右方向から左
方向へＤＩＰＩがガイドレール２０上の樹脂注入位置に
送られてくると、上下移動部材３３が下降する。

この際、ＤＩＰＩのインデックス部２が左側の正規の位
置にあるときは、検出棒３５の先端小径部３５ａがイン
デックス部２に嵌入し、大径部３５ｂの下端部がＤＩＰ
Ｉの上面に接触して停止する。すると、検出棒３５の透
孔３５ｄが位置検出器３７の検出高さと一致し、該位置
検出器３７がオン状態となる。

これによりＤＩＰＩが樹脂注入位置に正確に位置決めさ
れたことが検出される。

なお、送りミス等により、ＤＩＰＩのインデックス＠２
が右側にある場合は、検出棒３５の先端小径部３５ａが
ＤＩＰＩ上に乗り上げ、該検出棒３５が最上限位置で停
止する。これにより、位置検出器３７は透孔３５ｄを検
出できず、ＤＩＰＩの位置決め不良としてオフ状態とな
る。同様に、ＤＩＰＩが樹脂注入位置に無い場合は、検
出棒３５の先端小径部３５ａが最下限位置まで下降しそ
停止するため、位置検出器３７がオフ状態となる。

そして、位置検出器３７がオン状態となると、水平移動
部材３１が第１の注入口１０−１の真上まで移動し、上
下移動部材３２が下降して注入器３８の先端が第１の注
入口１Ｏ−１内に挿入される。すると、注入器本体３９
から送出された透明樹脂９（第２図参照）が注入器３８
から噴射され、穴６内に一定量注入される。以後同様に
、注入器３８の先端がＸ方向およびＹ方向に移動し、第
２、第３および第４の注入口１０−２〜ｌ０−４へと透
明樹脂９を順次注入していく。

樹脂注入が完了すると、図示しない搬送装置により、Ｄ
ＩＰＩがガイドレール２０の右方向へ移られ、透明樹脂
９を硬化した後、蓋体４を接着し。

乾燥、捺印、乾燥および検出工程を経て、半導体装置の
製造を終了する。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記構成の樹脂注入装置では、０１ＰＩ
の寸法上のばらつき、ＳＣＲチップ８−１〜８−４のタ
イポンディング時のずれ等により、口径０．８ｍｓとい
う小さな注入口１０−１〜１０−４の配列ピッチが一定
しない場合、先端口径が０．５層層である注入器３８の
位置決めが困難となり、注入ミスが生じるという問題点
があった。

本発明は、前記従来技術が持っていた問題点として、注
入口の配列ピッチが異なる場合の注入ミスの点について
解決した半導体パッケージの樹脂注入装置を提供するも
のである。

（問題点を解決するための手段）本発明は、前記問題点を解決するために、側面にインデ
ックス部を有し、かつ内部に第１の半導体チップを収納
する穴が設けられこの穴の上端開口部に間隙である注入
口を設けて第２の半導体チップが固着された半導体パッ
ケージと、この半導体パッケージを所定の樹脂注入位置
へ移動するためのガイドレールと、前記樹脂注入位置の
上方に配置され前記ガイドレールに沿って平行移動およ
び上下動する移動装置と、この移動装置に取付けられ前
記インデックス部の位置決めの良否を判定する検出棒と
、前記移動装置に取付けられ前記パッケージの注入口か
ら前記大向に樹脂を注入する注入器とを備えた半導体パ
ッケージの樹脂注入装置において、前記移動装置は、平
行移動および上下動して前記注入器を前記第２の半導体
チップの側面近傍に移動させ、かつ平行移動して前記注
入器を前記第２の半導体チップに接触させた後前記半導
体パッケージを一定距離だけ前記ガイドレールに沿って
移動させるように構成したものである。

（作　用）本発明によれば、以上のように半導体パッケージの樹脂
注入装置を構成したので１、移動装置は。

注入器の先端を設定量だけ移動させて第２の半導体チッ
プ側面近傍に位置させ、次いで注入器の先端を第２の半
導体チップ側面に当接させた後、半導体パッケージを一
定距離移動させる。これによって第２の半導体チップの
側面下方に位置する注入口へ、注入器の先端を位置させ
、的確な樹脂注入が行えるのである。したがって、前記
問題点を除去できるのである。

（実施例）第１図は本発明の実施例を示す樹脂注入装置の一部切欠
き正面図である。なお、第２図および第３図中の要素と
同一の要素には同一の符号が付されている。

そしてこの樹脂注入装置が第３図のものと異なる点は、
移動部Ｗ１１３０の移動機構が異なることである。

すなわち、移動装置１３０は、予め移動量がプログラム
入力された図示しない制御装置に基づいて、左右Ｘ方向
の移動量を制御される第１の移動部材１３１と、上下Ｙ
方向の移動量を制御される第２の移動部材１３２とを備
えている。

第１の移動部材！３１は、ガイドレール２０と平行に配
設したガイド棒１３３に架設され、図示しないモータに
より回転する送りねじ１３４に螺合してＸ方向に移動す
る。また、第２の移動部材１３２は、第１の移動部材１
３１にＹ方向摺動自在に装着され、図示しないモータに
より回転する送りねじ１３５に螺合してＹ方向に移動す
る。第２の移動部材１３２は、凹状の溝１３Ｂを有し、
この溝１３８内に、第３図と同様に、Ｙ方向に摺動可能
な検出棒３５が回転を阻止されて取付けられ、位置検出
器３７により上下位置が検出さ、せる、また、第２の移
動部材１３２には、位置検出器３７からＤＩＰＩの長さ
よりも離れた位置に、注入器３８が下方向に突設されて
いる。

以上のように構成される樹脂注入装置の動作を、第１図
および第４図（１）〜（８）を参照しつつ説明する。な
お、第４図（１）〜（６）は注入器３８の移動状態を示
す要部正面図である。

先ず、第１図において、図示しない搬送装置により、Ｄ
ＩＰＩがガイドレール２０上の樹脂注入位置に送られて
くると、送りねじ１３５が回転し、第２の移動部材１３
２が下降する。

この際、ＤＩＰＩのインデックス部２が左側の正規の位
置に位置決めされていると、検出棒３５の先端小径部３
５ａがインデックス部２に嵌入し、大径部３５ｂの下端
部が旧ＰＩの上面に接触して停止する。

すると、検出棒３５の透孔３５ｄが位置検出器３７の検
出高さと一致し、該位置検出器３７がオン状態となる。

位置検出器３７がオン状態になると、ＤＩＰＩの位置決
めが適正であると判断され、該位置検出器３７の検出信
号に基づいて図示しない制御装置が働き、送りねじ１３
４が回転して第１の移動装置１３１が第１図の左方向へ
移動する。注入器３８の先端が第１と第２のＳＣＲチッ
プ８−１．８−２間のほぼ中央真上にくると、第１の移
動部材１３１が停止し、次いで第２の移動部材１３２が
所定量下降する。

すると、第４図（１）に示すように、注入器３８の先端
が第１と第２のＳＣＲチップ８−１．８−２間に位置す
る。この位置は、第１と第２のＳＣＲチップ８−１．８
−２間の距離が１．５ｍｓ＋　、注入器３８の先端口径
が０．５ｍｍ程度であるため、第１．第２のＳＣＲチッ
プ側面から０．５ｍｍ　１４度の距離にある。

次に、第４図（２）に示すように、第１図の送りねじ１
３４が回転して第１の移動部材１３１が右方向へ１ｍｍ
移動し、これによって、注入器３８の先端が第１のＳＣ
Ｒチップ８−１八当接し、ＤＩＰＩを右方向へ移動させ
る。その後、送りねじ１３５が回転して第２の移動部材
１３２が所定量下降すると、注入器３８が口径０．８ｍ
ｍ程度の第１の注入口１０−１内へ挿入され、該注入器
３８から透明樹脂９が一定量噴射されて穴６内に充填さ
れる。

樹脂注入が終ると、第４図（３）に示すように、第２の
移動部材１３２が上昇し、次いで第１の移動部材１３】
が左方向へ移動して、注入器３８が第２と第３のＳＣＲ
チップ８−２．８−３間のほぼ中央真上まで移動する。

そして、第４図（４）に示すように、第２の移動部材１
３２が下降し、注入器３８の先端が第２゜第３のＳＣＲ
チップ８−２．８−３間まで下る６次いで、第１の移動
部材１３１が右方向へ１ｍｍ移動する。すると、注入器
３８が第２のＳＣＲチップ８−２へ当接し、口ＩＰＩを
右方向へ移動させる。そして、８８４図（５）に示すよ
うに、第２の移動部材１３２が下降して注入器３８が第
２の注入口１０−２内に挿入され、穴６への樹脂注入が
行なわれる。

以後同様に、第４図（６）のように注入器３８を第２と
第３のＳＣＲチップ８−３．８−４間にピッチ送りした
後、第３の注入口１０−３への樹脂注入、次いで同じよ
うに第４の注入１０−４への樹脂注入が順次行なわれる
。樹脂の注入作業が完了すると、図示しない搬送装置に
よりＤＩＰＩがガイドレール２０上を右方向へ運ばれ、
次の作業工程へと進む。

而して、本実施例によれば、注入器３８をＳＣＲチップ
８−１〜８−４間に移動させ、次いで該注大器３８を原
方向へ少し戻してＳＣＲチップ８−１〜８−４側面を押
しつつＤＩＰＩを移動させ、注入点の位置決めを行なう
ようにしたので、狭く、かつ寸法精度の悪い注入口１０
−１〜１０−４でも、的確に樹脂注入を行なうことがで
き、これによって品質の向上が図れる。

なお、上記上実施例では、光スィッチを構成するＤＩＰ
Ｉの樹脂注入について説明したが、他の構造と形状のパ
ッケージについても、本発明を適用できることはいうま
でもない、また１図示しない制御装置により移動方向と
移動量を制御される移動部材は、第１と第２の移動部材
１３１，１３２で構成されているが、これを一体構造に
する等、図示以外にも種々変形可能である。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば、移動装置
により、注入器を第２の半導体チップ付近に移動させた
後、この注入器を第２の半導体チップ側面に接触させて
半導体パッケージ自体を一定量移動させ、この移動点を
注入点として樹脂注入を行なうようにしたので、狭く、
しかも寸法精度の悪い箇所でも、簡単かつ的確に注入位
置決めを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す樹脂注入装置の一部切欠
き正面図、第２図は従来のＤＩＰの縦断面図、第３図は
従来の樹脂注入装置を示す要部の斜視図、第４図（１）
〜（Ｂ）は第１図における注入器の移動状態を示す要部
正面図である。ｌ・・・・・・半導体パッケージ（ＤＩＰ）　、　２・
・・・・・インデックス部、６・・・・・・穴、７・・
・・・・第１の半導体チップ（ＬＥＤチップ）　、８−
１〜８−４・・・・・・第２の半導体チップ（ＳＣＲチ
ップ）　、　　１０−１〜１０−４・・・・・・注入口
、２０・・・・・・ガイドレール、３５・・・・・・検
出棒、３７・・・・・・位置検出器、３８・・・・・・
注入器、１３０・・・・・・移動装置、１３１・・・・
・・第１の移動装置、１３２・・・・・・第２の移動装
置。

Claims

【特許請求の範囲】側面に凹状のインデックス部を有し、かつ内部に第１の
半導体チップを収納する穴が設けられこの穴の上端開口
部に間隙を設けて第２の半導体チップが固着された半導
体パッケージと、この半導体パッケージを所定の樹脂注
入位置へ移動するためのガイドレールと、前記樹脂注入
位置の上方に配置され前記ガイドレールに沿って平行移
動および上下動する移動装置と、この移動装置に取付け
られ前記インデックス部の位置決めの良否を判定する検
出棒と、前記移動装置に取付けられ前記パッケージの間
隙から前記穴内に樹脂を注入する注入器とを備えた半導
体パッケージの樹脂注入装置において、前記移動装置は、平行移動および上下動して前記注入器
を前記第２の半導体チップの側面近傍に移動させ、かつ
平行移動して前記注入器を前記第２の半導体チップに接
触させた後前記半導体パッケージを一定距離だけ前記ガ
イドレールに沿って移動させるように構成したことを特
徴とする半導体パッケージの樹脂注入装置。