KR102576139B1 - 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법 - Google Patents

성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102576139B1
KR102576139B1 KR1020217040387A KR20217040387A KR102576139B1 KR 102576139 B1 KR102576139 B1 KR 102576139B1 KR 1020217040387 A KR1020217040387 A KR 1020217040387A KR 20217040387 A KR20217040387 A KR 20217040387A KR 102576139 B1 KR102576139 B1 KR 102576139B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
cavity
molding
substrate
chip
Prior art date
Application number
KR1020217040387A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220006117A (ko
Inventor
마코토 츠키야마
아츠시 모리카미
코스케 아라키
Original Assignee
토와 가부시기가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 토와 가부시기가이샤 filed Critical 토와 가부시기가이샤
Publication of KR20220006117A publication Critical patent/KR20220006117A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102576139B1 publication Critical patent/KR102576139B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/02—Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0061—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the configuration of the material feeding channel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0077—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the configuration of the mould filling gate ; accessories for connecting the mould filling gate with the filling spout
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/20—Opening, closing or clamping
    • B29C33/202—Clamping means operating on closed or nearly closed mould parts, the clamping means being independently movable of the opening or closing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0046—Details relating to the filling pattern or flow paths or flow characteristics of moulding material in the mould cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/03—Injection moulding apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
    • B29C45/2703—Means for controlling the runner flow, e.g. runner switches, adjustable runners or gates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
    • B29C45/2708—Gates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64—Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/641—Clamping devices using means for straddling or interconnecting the mould halves, e.g. jaws, straps, latches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/80—Measuring, controlling or regulating of relative position of mould parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
    • B29C2033/023—Thermal insulation of moulds or mould parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0046—Details relating to the filling pattern or flow paths or flow characteristics of moulding material in the mould cavity
    • B29C2045/0051—Flow adjustment by throttles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C2045/14852—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles incorporating articles with a data carrier, e.g. chips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

성형 정밀도를 향상시키는 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법을 제공한다. 기판(11)의 중앙 영역에 칩(13)이 배치된 성형 대상물(Sa)을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 재료가 공급되는 캐비티(MC)를 갖는 성형 몰드 본체(M)를 구비하고, 성형 몰드 본체(M)는 수지 재료가 충전되는 포트(21)와, 캐비티(MC)의 한 변(S)에 마련되어 캐비티(MC)를 향해 수지 재료를 공급하는 게이트(23)와, 한 변(S)과 교차하는 양측 변의 측에서 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 수지 재료의 유로 중, 칩(13)이 배치되어 있지 않은 측방 유로(15)를 좁히는 유로 제한 기구(R)를 포함하고 있다.

Description

성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법
본 발명은 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법에 관한 것이다.
리드 프레임이나 칩이 실장된 기판 등은 일반적으로 수지 밀봉함으로써 전자 부품으로 이용된다. 종래, 기판 등을 수지 밀봉하기 위한 수지 성형 장치로서, BGA(ball grid array) 등의 기판을 수지 밀봉하여 반도체 패키지를 제조하는 트랜스퍼 성형용의 금형을 구비한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1~2 참조).
특허문헌1에 기재된 금형은 상부 몰드(上型)와 하부 몰드(下型)로 구성되는 몰드 금형을 구비하고 있으며, 상부 몰드에는 캐비티가 형성되어 있고, 하부 몰드에는 기판이 안착되는 오목부가 형성되어 있다. 또한, 하부 몰드에 레진 태블릿이 공급되는 포트를 마련하고, 상부 몰드에 포트로부터 캐비티를 향해 용융 수지를 유동시키는 러너 및 게이트를 포함하는 칼 블록을 마련하고 있다. 특허문헌1에 기재된 금형에서는 이 칼 블록에 형성된 복수의 게이트의 수지 공급 위치에 칩이 배치되도록 구성되어 있어 용융 수지의 유동을 분산시키고 있다.
특허문헌2에 기재된 금형은 상부 몰드와 하부 몰드로 구성되는 성형용 금형을 구비하고 있고, 상부 몰드에는 캐비티가 형성되어 있으며, 하부 몰드에는 BGA 기판이 안착된다. 또한, 하부 몰드에 수지가 충전되는 포트를 마련하고, 상부 몰드에 포트로부터 캐비티를 향해 용융 수지를 유동시키는 칼 블록(상부 몰드 캐비티 블록)과, 칼 블록으로부터의 용융 수지를 일시적으로 축적하는 게이트를 마련하고 있다. 이 게이트는 캐비티의 장변 부분과 거의 동일한 길이로 장변 부분을 따라 간극으로 형성되어 있으며, 게이트의 장변 부분 전체에서 동시에 캐비티로 용융 수지를 공급하는 것이다.
일본특허공개 2014-204082호 공보 일본특허공개 2000-12578호 공보
그러나, 특허문헌1에 기재된 금형과 같이, 칩에 용융 수지를 충돌시켜 용융 수지를 분류시켰다고 해도 칩이 존재하지 않는 기판의 측방 영역에서는, 칩이 존재하는 칩 존재 영역에 비해 용융 수지의 유동 속도가 크고, 이 속도차에 기인하여 측방 영역에서 칩 존재 영역에 용융 수지가 돌아들어가 공기(용융 수지에서 발생하는 가스를 포함함)를 둘러싸기 때문에, 보이드(void)가 발생하기 쉽다. 특허문헌2에 기재된 금형도 마찬가지로, 캐비티의 장변 부분 전역에서 용융 수지를 공급했다 하더라도 기판의 측방 영역에서 칩 존재 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 공기(용융 수지에서 발생하는 가스를 포함함)를 둘러싸기 때문에, 보이드가 발생하기 쉽다. 그 결과, 수지 성형품의 성형 정밀도가 저하될 우려가 있었다. 특히, 기판에 돌기 형상의 전극을 통해 칩을 갖는 플립 칩 기판의 경우, 기판과 칩 사이의 폭이 좁은 영역에서 용융 수지의 유동 속도가 작고, 측방 영역에서 폭이 좁은 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 보이드가 발생하기 쉽다.
따라서, 성형 정밀도를 향상시키는 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법이 요구되고 있다.
본 발명에 따른 성형 몰드의 특징 구성은, 기판의 중앙 영역에 칩이 배치된 성형 대상물을 유지하고, 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 캐비티를 가지며 수지 재료가 공급되는 성형 몰드 본체를 구비하고, 상기 성형 몰드 본체는 상기 수지 재료가 충전되는 포트와, 상기 캐비티의 한 변에 마련되어 상기 캐비티를 향해 상기 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로를 좁히는 유로 제한 기구를 포함하고 있는 점에 있다.
본 발명에 따른 수지 성형 장치의 특징 구성은, 상기 성형 몰드와, 상기 성형 몰드를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 기구를 구비한 점에 있다.
본 발명에 따른 수지 성형품의 제조 방법의 특징 구성은, 상기 성형 몰드에 상기 성형 대상물 및 상기 수지 재료를 공급하는 공급 공정과, 상기 수지 재료를 가열한 상태에서 상기 성형 몰드를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 공정과, 상기 게이트로부터 상기 캐비티로 상기 수지 재료를 유동시킴으로써, 상기 성형 대상물의 수지 성형을 하는 성형 공정을 포함하고, 상기 성형 공정에서는 상기 유로 제한 기구에 의해 상기 측방 유로를 좁히는 점에 있다.
본 발명에 따르면, 성형 정밀도를 향상시키는 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 수지 성형 장치를 도시하는 모식도이다.
도 2는 성형 모듈의 개략도이다.
도 3은 성형 몰드 본체의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV선에 따른 개략적인 단면도이다.
도 5는 다른 실시 형태1에 따른 성형 모듈의 개략도이다.
도 6은 다른 실시 형태1에 따른 성형 몰드의 개략적인 단면도이다.
도 7은 다른 실시 형태2에 따른 성형 몰드의 개략적인 평면도이다.
도 8은 다른 실시 형태3에 따른 성형 몰드의 개략적인 평면도이다.
도 9는 다른 실시 형태4에 따른 성형 몰드의 개략적인 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법의 실시 형태에 대해, 도면에 의거하여 설명한다. 단, 이하의 실시 형태에 한정되지 않으며, 그 요지에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능하다.
[장치 구성]
리드 프레임이나 반도체 칩(이하, 간단히 '칩'이라고 칭하는 경우가 있음)이 실장된 기판 등의 성형 대상물은 수지 밀봉함으로써 전자 부품으로 이용된다. 이 전자 부품은, 예를 들면 휴대 통신 단말용 고주파 모듈 기판, 전력 제어용 모듈 기판, 기기 제어용 기판 등으로 이용된다. 성형 대상물을 수지 밀봉하는 기술의 하나로서, BGA(ball grid array) 기판 등을 수지 밀봉하여 반도체 패키지를 제조하는 트랜스퍼 방식이 있다. 이 트랜스퍼 방식은 칩이 실장된 기판 등을 성형 몰드의 캐비티에 수용하고, 성형 몰드 포트에 분립체상의 수지를 굳힌 수지 태블릿을 공급하여 가열, 용융한 후, 그 성형 몰드를 몰드 클램핑한 상태에서 수지 태블릿이 용융된 용융 수지를 캐비티에 공급하여 경화시키고, 형개(型開)하여 수지 성형품을 제조하는 방식이다.
종래의 트랜스퍼 방식은 수지 성형품에 보이드(기포)가 발생하면 성형 불량의 원인이 되기 때문에, 성형 몰드에 에어 벤트를 마련하여 보이드를 방지하기 위해 기판이나 칩의 형상 등에 따라 에어 벤트 등의 위치를 최적의 것으로 설계할 필요가 있다. 또한, 최적의 에어 벤트를 마련했다고 해도 칩이나 저항, 콘덴서 등이 존재하지 않는 기판의 영역 쪽이, 칩 등이 존재하는 영역에 비해 용융 수지의 유동 속도가 상대적으로 커져, 이 속도차에 기인하여 측방 영역에서 칩 존재 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 공기(용융 수지에서 발생하는 가스를 포함함)를 둘러싸기 때문에, 보이드가 발생하기 쉽다. 특히, 기판에 돌기 형상의 전극을 통해 칩을 갖는 플립 칩 기판을 몰드 언더필(mold-underfill)하는 경우, 기판과 칩 사이의 폭이 좁은 영역에서 용융 수지의 유동 속도가 작아지기 때문에, 칩이 존재하지 않는 측방 영역에서 폭이 좁은 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 보이드가 발생하기 쉽다. 그 결과, 수지 성형품의 성형 불량이 발생하는 등의 문제가 있었다.
따라서, 본 실시 형태에서는 성형 정밀도를 향상시키는 성형 몰드(C), 수지 성형 장치(D) 및 수지 성형품의 제조 방법을 제공한다. 이하, 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 플립 칩 기판을 성형 대상물의 일 예로서 설명하고, 중력 방향을 아래, 중력 방향과는 반대 방향을 위로 하여 설명할 수도 있다.
도 1에는 수지 성형 장치(D)의 모식도가 도시되어 있다. 본 실시 형태에서의 수지 성형 장치(D)는, 성형 모듈(3)과 공급 모듈(4)과 제어부(6)와 반송 기구를 구비하고 있다. 성형 모듈(3)은 성형 대상물을 분립체상의 수지 또는 액상의 수지로 수지 밀봉하기 위한 성형 몰드(C)을 포함하고 있다. 제어부(6)는 수지 성형 장치(D)의 동작을 제어하는 소프트웨어로서 HDD나 메모리 등의 하드웨어에 저장된 프로그램으로 구성되어 있으며, 컴퓨터의 CPU에 의해 실행된다. 즉, 제어부(6)는 성형 모듈(3), 공급 모듈(4) 및 반송 기구의 동작을 제어한다.
또한, 분립체상의 수지는 분립체상의 수지뿐만 아니라 분립체상의 수지를 눌러 굳힌 고형 수지로 형성되는 수지 태블릿을 포함하고 있으며, 모두 가열에 의해 용융하여 액상이 되는 용융 수지가 된다. 이 분립체상의 수지는 열가소성 수지이어도 열경화성 수지이어도 좋다. 열경화성 수지는 가열하면 점도가 떨어지고, 더 가열하면 중합하며 경화하여 경화 수지가 된다. 본 실시 형태에서의 분립체상의 수지는 취급의 용이성 때문에 고형 수지로 형성되는 수지 태블릿이 바람직하고, 또한 칩과 기판 사이에 용융 수지를 확실히 충전하기 위해, 미립자화 한 필러를 포함한 고유동성의 열경화성 수지인 것이 바람직하다.
성형 모듈(3)은 수지 밀봉 전 기판(Sa)(성형 대상물의 일 예)을 수지 밀봉하여 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품의 일 예)을 성형한다. 이 성형 모듈(3)은 복수(본 실시 형태에서는 3개)로 마련되어 있으며, 각각의 성형 모듈(3)을 독립적으로 장착 또는 분리할 수 있다. 성형 모듈(3)의 자세한 내용은 후술한다.
공급 모듈(4)은 기판 공급 기구(43)와 기판 정렬 기구(44)와 수지 공급 기구(45)와 기판 수용부(46)를 포함하고, 반송 기구에 포함되는 로더(41)와 언로더(42)의 대기 위치가 된다. 기판 공급 기구(43)는 저장되어 있는 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 기판 정렬 기구(44)에 인도한다. 수지 밀봉 전 기판(Sa)에는 1개의 반도체 칩이, 또는 복수 개의 반도체 칩이 종방향 및/또는 횡방향으로 정렬하며 실장되어 있다. 기판 정렬 기구(44)는 기판 공급 기구(43)로부터 인도된 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 반송에 적합한 상태로 한다. 수지 공급 기구(45)는 수지 태블릿(T)(수지 재료의 일 예)을 저장하고 있으며, 수지 태블릿(T)을 반송에 적합한 상태로 배치한다.
반송 기구는 수지 밀봉 전의 반도체 칩이 실장된 수지 밀봉 전 기판(Sa)이나 수지 태블릿(T)을 반송하는 로더(41)와, 수지 밀봉 후의 수지 밀봉 후 기판(Sb)을 반송하는 언로더(42)를 포함하고 있다. 로더(41)는 기판 정렬 기구(44)로부터 복수(본 실시 형태에서는 4개)의 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 받고, 또한 수지 공급 기구(45)로부터 복수(본 실시 형태에서는 6개)의 수지 태블릿(T)을 받아, 레일 상을 공급 모듈(4)로부터 각 성형 모듈(3)까지 이동하고, 각 성형 모듈(3)에 수지 밀봉 전 기판(Sa)과 수지 태블릿(T)을 인도할 수 있다. 언로더(42)는 수지 밀봉 후 기판(Sb)을 성형 모듈(3)에서 취출하여 레일 상을 각 성형 모듈(3)로부터 기판 수용부(46)까지 이동하고, 기판 수용부(46)에 수지 밀봉 후 기판(Sb)을 수용할 수 있다. 수지 밀봉 후 기판(Sb)에는 반도체 칩이, 용융 수지가 고화된 경화 수지에 의해 밀봉되어 있다.
이하, 성형 모듈(3)에 대해 상술한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 성형 모듈(3)은 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 하부 고정반(31)의 네 모서리에 타이 바(32)가 입설(立設)되어 있으며, 타이 바(32)의 상단 부근에는 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 상부 고정반(33)이 마련되어 있다. 하부 고정반(31)과 상부 고정반(33) 사이에는 평면에서 보았을 때 직사각형 형상의 가동 플래튼(34)이 마련되어 있다. 가동 플래튼(34)은 네 모서리에 타이 바(32)가 관통하는 구멍이 마련되어 있으며, 타이 바(32)를 따라 상하로 이동 가능하다. 하부 고정반(31) 상에는, 가동 플래튼(34)을 상하로 이동시키는 장치인 몰드 클램핑 기구(35)가 마련되어 있다. 몰드 클램핑 기구(35)는 가동 플래튼(34)을 상방으로 이동시킴으로써 성형 몰드(C)의 몰드 클램핑을 하고, 가동 플래튼(34)을 하방으로 이동시킴으로써 성형 몰드(C)를 형개(型開)할 수 있다. 몰드 클램핑 기구(35)의 구동원은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 서보 모터 등의 전동 모터를 이용할 수 있다.
성형 몰드(C)는 하부 몰드(LM)와 상부 몰드(UM)를 갖는 성형 몰드 본체(M)를 포함하고 있다. 하부 몰드(LM) 및 상부 몰드(UM)는 서로 대향하며 배치되는 금형 등으로 구성되어 있다.
하부 몰드(LM)에는 수지 밀봉 전 기판(Sa)을, 반도체 칩 등이 실장되어 있는 면을 위로 하여 안착되는 기판 세트부가 형성되어 있다. 또한, 하부 몰드(LM)에는 수지 밀봉 전 기판(Sa) 및 수지 태블릿(T)을 가열하는 하측 히터(36)가 내장되어 있다. 또한, 하부 몰드(LM)에는 수지 태블릿(T)(가열에 의해 용융하는 수지)이 충전되는 원통 형상의 포트(21)가 수축끼워맞춤(shrinkage fit) 등에 의해 고정되어 있다. 포트(21)의 원기둥 형상의 공간의 하방에는 서보 모터 등의 전동 모터(미도시)에 의해 구동되는 플런저(25)가 상하 이동 가능하도록 내삽되어 있다.
상부 몰드(UM)에는 평면에서 보았을 때 직사각형 형상을 가지며 용융 수지가 공급되는 캐비티(MC)가 형성되어 있으며, 이 캐비티(MC)를 가열하는 상측 히터(37)가 내장되어 있다. 상부 몰드(UM)는 캐비티(MC)가 형성된 캐비티 블록과, 포트(21)에서 캐비티(MC)를 향해 용융 수지를 유동시키는 러너(22)를 갖는 칼 블록을 포함하고, 캐비티 블록에는 캐비티(MC)로부터 공기를 배출하는 에어 벤트(26)가 마련되어 있다. 캐비티 블록과 칼 블록은 별도 부재로서 상부 몰드(UM)에 고정되어 있다. 칼 블록에는 용융 수지가 러너(22)로부터 캐비티(MC)로 유입되는 입구인 게이트(23)가 마련되어 있다. 또한, 상부 몰드(UM)에는, 후술하는 유로 제한 기구(R)가 구비되어 있다. 또한, 캐비티 블록과 칼 블록을 일체 부재로 구성해도 된다. 또한, 에어 벤트(26)는 캐비티 블록과는 별개의 에어 벤트 블록으로 구성해도 된다.
도 3 내지 도 4를 이용하여 성형 몰드 본체(M)를 상술한다. 도 3에는 상측에서 본 캐비티(MC)의 개략적인 평면도가 도시되어 있다. 도 4는 도 3의 지면에 수직 방향(상하 방향)에서의 IV-IV선에 따른 개략적인 단면도이다. 또한, 본 실시 형태에서는 칩(13)의 표면을 노출 성형하는 경우에 대해 기재하고 있지만(도 4 참조), 칩(13)의 표면을 수지 밀봉하는 경우이어도 된다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 게이트(23)는 캐비티(MC)의 한 변(S)의 중앙 부분에 마련되어 있으며, 이 게이트(23)를 통해 상술한 포트(21)로부터 러너(22)로 유동하는 용융 수지가 캐비티(MC)에 공급된다. 캐비티(MC)의 한 변(S)에 대향하는 다른 변(E)에는 에어 벤트(26)가 마련되어 있으며, 이 에어 벤트(26)를 통해 캐비티(MC)로부터 공기를 배출할 수 있다. 도 3 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서의 수지 밀봉 전 기판(Sa)은 기판(11) 상에서 2차원 어레이 형상으로 배치된 복수의 돌기 형상의 전극(12)에 칩(13)이 전기적으로 접속된 기판(플립 칩 기판)으로 구성되어 있다. 돌기 형상의 전극(12) 및 칩(13)은 평면에서 보았을 때 기판(11)의 중앙 영역에 실장되어 있고, 기판(11)의 중앙 영역이 칩 존재 영역으로 되어 있으며, 기판(11)의 중앙 영역을 둘러싼 주변 영역이 칩이 존재하지 않는 영역으로 되어 있다. 칩(13)은 반도체 상에 다수의 전자 소자나 배선을 실장한 IC 칩 등으로 구성되어 있다.
이와 같은 플립 칩 기판에서는, 게이트(23)로부터 공급된 용융 수지는 캐비티(MC)의 한 변(S)(유동 개시단)에서 다른 변(E)(유동 종단)을 향해 유동한다. 이 때, 칩(13)이 배치되어 있지 않은 기판(11)의 측방 영역(캐비티(MC)의 한 변(S)에서 다른 변(E)까지를 연결하는 양측 변을 따른 영역)에서는, 칩(13)이 존재하는 칩 존재 영역(기판(11)의 중앙 영역)에 비해 용융 수지의 유동 속도가 상대적으로 커져, 이 속도차에 기인하여 측방 영역으로부터 칩 존재 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 공기(용융 수지에서 발생하는 가스를 포함함)를 둘러싸기 때문에, 보이드가 발생하기 쉽다. 특히, 기판(11)에 돌기 형상의 전극(12)을 통해 칩(13)을 갖는 플립 칩 기판의 경우, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역(돌기 형상 전극(12)이 존재하는 영역)에서 칩(13)이 존재하지 않는 측방 영역보다 용융 수지의 유동 속도가 상대적으로 작아지기 때문에, 측방 영역으로부터 폭이 좁은 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 보이드가 발생하기 쉽다.
따라서, 본 실시 형태의 성형 몰드 본체(M)는 캐비티(MC)의 한 변(S) 및 다른 변(E)과 교차하는 양측 변의 측에 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 측방 유로(15)를 좁히는 유로 제한 기구(R)를 갖고 있다. 이 유로 제한 기구(R)는, 용융 수지의 공급 개시부터 소정 시간, 측방 유로(15)를 좁힘(측방 유로(15)의 유로 단면적을 작게 함)으로써, 측방 유로(15)를 유동하는 용융 수지의 유량을 저하시킨다. 유로 제한 기구(R)는, 한 쌍의 가동 블록(16)(제한 부재의 일 예)으로 구성되어 있다. 본 실시 형태에서의 가동 블록(16)은 직방체로, 가동 블록(16)의 폭(W2)은 측방 유로(15)의 폭(W1)(즉, 칩(13)의 측변에서 캐비티(MC)의 벽면까지의 최소 폭)의 약 90%이다. 측방 유로(15)의 폭(W1)의 폭에 대한 가동 블록(16)의 폭(W2)의 비율은 용융 수지의 점도나 칩(13)과 기판(11)의 간극의 사이즈, 돌기 형상의 전극(12)의 크기와 수 등을 고려하여 적절히 설정하면 되지만, 약 50% 이상인 것이 바람직하다. 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역(기판(11)과 칩(13) 사이의 간극 영역)이 있는 높이에 각각의 가동 블록(16)의 선단(16a)(하측의 끝단면)이 위치함으로써, 측방 유로(15)를 좁힌 상태로 한다. 환언하면, 가동 블록(16)은 측방 유로(15)를 좁힌 상태에서, 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 선단(16a)이 겹쳐 있다. 이 가동 블록(16)은 도시하지 않은 에어 실린더나 서보 모터 등의 구동력에 의해, 캐비티(MC) 내에 삽입하거나, 또는 캐비티(MC) 내에서 뽑아 빼는 것이 가능하도록 되어 있고, 캐비티(MC)의 측방 유로(15)를 좁힌 상태와, 측방 유로(15)를 완전 개방한 상태로 변동시킬 수 있다. 본 실시 형태에서의 가동 블록(16)은 상부 몰드(UM)에 상하 이동 가능하도록 구비되어 있으며, 캐비티(MC)의 측방 유로(15) 중, 칩(13)과 대향하는 거의 모든 영역에 마련되어 있다.
또한, 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 위치하는 가동 블록(16)의 선단(16a)의 기판(11)으로부터의 높이는, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역과 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유동 속도가 근접하도록 설정되어 있다. 소정 시간 경과 후에 가동 블록(16)을 이동시켜, 측방 유로(15)를 좁힌 상태에서 측방 유로(15)를 완전 개방한 상태로 변화시킨다. 그 타이밍은 칩(13)과 기판(11)의 간극의 크기나, 돌기 형상의 전극(12)의 크기와 수, 용융 수지의 점도 등의 요소를 고려하여, 캐비티(MC)의 외측으로부터 내측으로 용융 수지가 돌아들어가지 않도록 조정하면 된다. 예를 들어, 용융 수지가 유동 종단(타 변(E))에 도달한 시점에서 가동 블록(16)을 완전 개방한 상태로 해도 되고, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역 전체에 용융 수지가 주입되었을 때 이어도 된다. 혹은, 시뮬레이션에 의해 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역과 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유동 속도가 근접하도록 설정해도 된다.
이와 같이, 캐비티(MC)의 한 변(S) 및 다른 변(E)과 교차하는 양측 변의 측에서 캐비티(MC)의 내부에 유동하는 용융 수지의 측방 유로(15)를 좁히는 유로 제한 기구(R)에 의해, 측방 유로(15)에서의 용융 수지의 유량을 저하시킨다. 그 결과, 용융 수지의 유동 저항이 되는 칩(13)이나 돌기 형상의 전극(12)이 수지 밀봉 전 기판(Sa)에 실장되어 있는 경우라 하더라도, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 칩(13)이 존재하는 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 이에 따라, 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 유동 종단(다른 변(E))에서 캐비티(MC)의 외측과 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 선두 부분이 가까워져, 외측에서 내측으로 용융 수지가 돌아들어가 공기를 둘러싸는 것이 방지된다. 따라서, 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품)에 보이드가 발생하기 어렵고, 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다.
그리고, 유로 제한 기구(R)가 측방 유로(15)를 좁힌 상태에서 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 선단(16a)이 위치하는 가동 블록(16)으로 구성되어 있으면 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유량을 확실히 저하시킬 수 있다. 그 결과, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 이에 따라, 성형 대상물이 플립 칩 기판이라 하더라도 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 유동 종단(다른 변(E))에서 캐비티(MC)의 외측과 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 선두 부분이 가까워져, 외측으로부터 내측으로 용융 수지가 돌아들어가 공기를 둘러싸는 것이 방지된다.
[수지 성형품의 제조 방법]
도 1 내지 도 4를 이용하여 수지 성형품의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 로더(41)를 수지 태블릿(T)의 수용 공간을 단열한 상태로 미리 가열해 둔다. 또한, 히터(36, 37)에 미리 통전하여 성형 몰드 본체(M)를 가열해 둔다. 그리고, 기판 공급 기구(43)에서 취출한 복수의 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 로더(41)에 안착한다. 또한, 수지 공급 기구(45)에 의해 정렬된 수지 태블릿(T)을 로더(41)의 수지 태블릿(T)의 수용 공간에 수용한다. 그리고, 로더(41)는 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 성형 모듈(3)까지 반송하고, 수지 밀봉 전 기판(Sa)을, 반도체 칩이 실장된 쪽을 상방으로 향하며 하부 몰드(LM)의 기판 세트부에 안착함과 동시에, 수지 태블릿(T)을 포트(21) 내에 수용한다(공급 공정, 도 2 참조).
이어서, 도 2에 도시하는 바와 같이, 몰드 클램핑 기구(35)에 의해 가동 플래튼(34)을 상방으로 이동시켜 하부 몰드(LM)를 상부 몰드(UM)의 방향으로 상대적으로 이동시킴으로써, 성형 몰드(C)의 몰드 클램핑을 실시한다(몰드 클램핑 공정). 이 때, 가동 블록(16)에 의해 측방 유로(15)를 좁힌 상태로 함과 동시에, 에어 벤트(26)를 통해 캐비티(MC)러부터 공기를 배출한다(도 3 참조). 이어서 하부 몰드(LM)에 내장된 하측 히터(36)에 의해, 포트(21)에 수용된 수지 태블릿(T)을 가열하여 용융시킴과 동시에, 하부 몰드(LM)에 고정된 수지 밀봉 전 기판(Sa)을 가열한다(성형 공정, 도 2 참조).
이어서, 수지 태블릿(T)이 용융하여 용융 수지가 되었을 때, 플런저(25)를 상방으로 이동시킴으로써, 용융 수지를, 포트(21)로부터 러너(22)를 통해 게이트(23)로 유통시킨다(성형 공정, 도 2 참조). 용융 수지는 게이트(23)오부터 캐비티(MC)로 공급된다. 히터(36,37)에 의해 캐비티(MC)를 더 가열함으로써 캐비티(MC) 내의 용융 수지가 경화되고, 수지 밀봉 전 기판(Sa)은 수지 밀봉되어 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품)이 형성된다(성형 공정, 도 2 참조). 이 성형 공정에서 도 3에 도시하는 바와 같이, 게이트(23)로부터 공급된 용융 수지는 캐비티(MC)의 한 변(S)으로부터 다른 변(E)을 향해 유동한다. 그리고, 칩 존재 영역에 도달한 용융 수지는 기판(11)의 중앙 영역에서 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역으로 들어가 유량이 저하된다. 칩(13)과 기판(11) 사이의 돌기 형상의 전극(12)도 용융 수지의 흐름을 막기 때문에, 유량을 저하시킨다. 이 때, 기판(11)의 측방 영역에서 소정 시간, 유로 제한 기구(R)에 의해 측방 유로(15)를 좁힘으로써 용융 수지의 유량을 저하시킨다. 그 결과, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역과 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유동 속도가 가까워져, 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 유동 종단 측에서는 용융 수지의 선두 부분이 캐비티(MC)의 다른 변(E)에 대략 평행하게 된다. 이에 따라, 유동 종단(다른 변(E))에서 외측으로부터 내측으로 용융 수지가 돌아들어가, 공기를 둘러싸는 것이 방지된다. 따라서, 수지 밀봉 후 기판(Sb)에 보이드가 발생하기 어렵고, 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다.
소정 시간 경과 후에(예를 들면, 캐비티(MC)의 유동 종단(다른 변(E)) 측에 있는 칩(13)의 한 변까지 용융 수지가 도달한 시점에서), 가동 블록(16)을 상승시키고(유로 제한 기구(R)를 해제하고), 측방 유로(15)를 개방한다. 그리고, 측방 유로(15)의 개방 공간(캐비티(MC) 중 가동 블록(16)이 막혀 있던 공간)으로의 용융 수지의 충전이 시작된다. 이 때, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 유동하는 용융 수지로부터 발생하는 가스를 개방된 공간으로 빼낼 수도 있다. 그 경우에는 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 가동 블록(16)을 상승시키는 타이밍은, 용융 수지가 기판(11)의 중앙 영역의 거의 전체에 공급된 후이라면, 임의로 설정해도 된다.
용융 수지의 캐비티(MC) 내로의 충전이 완료된 후, 가동 플래튼(34)을 하방으로 이동시킴으로써 성형 몰드(C)의 형개(型開)를 하고, 수지 밀봉 후 기판(Sb)을 캐비티(MC)로부터 이형시킨다. 이 수지 밀봉 후 기판(Sb)을 언로더(42)에 의해 기판 수용부(46)에 수용한다(수용 공정, 도 1도 참조). 수용 공정 전에, 게이트 브레이크 기구(미도시)에 의해 칼 블록에 있는 불필요한 경화 수지를 제거해도 된다.
[다른 실시 형태]
이하, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 부재에 대해서는 이해를 용이하게 하기 위해 동일한 용어, 부호를 사용하여 설명한다.
<1> 도 5에 도시하는 바와 같이, 성형 모듈(3)은 이형 필름 공급 기구(38)를 갖고 있어도 된다. 이형 필름 공급 기구(38)는 릴에 감긴 사용 전의 이형 필름(F)을 상부 몰드(UM)와 하부 몰드(LM) 사이로 송출하는 송출 기구(38A)와, 수지 성형에 사용된 사용 완료 이형 필름(F)을 릴에 권치하는 권취 기구(38B)를 가지고 있다. 송출 기구(38A)와 하부 몰드(LM) 사이에 롤러(38Aa)가, 하부 몰드(LM)와 권취 기구(38Ba) 사이에 롤러(38Ba)가 마련되어 있으며, 이들 롤러(38Aa, 38Ba)에 의해 이형 필름(F)을 상부 몰드(UM)에 억누른다. 제어부(6)는 송출 기구(38A)에 마련된 모터(미도시)의 토크(회전 속도)와 권취 기구(38B)에 마련된 모터(미도시)의 토크(회전 속도)를 제어한다. 이에 따라, 이형 필름(F)의 진행 방향에 대해 적당한 장력을 가하면서 이형 필름(F)을 송출 기구(38A)로부터 송출할 수 있다.
도 6의 성형 몰드(C)의 개략적인 단면도에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서의 성형 몰드(C)에서는 상술한 캐비티(MC)가 형성된 캐비티 블록, 가동 블록(16) 및 에어 벤트(26)에 더해서, 이형 필름(F)을 상부 몰드(UM)의 몰드 면에 흡착시키는 흡착 기구(미도시)와, 감압한 캐비티(MC)의 바깥으로 용융 수지의 유출을 막는 벤트 셔터(26A)를 포함하고 있다. 본 실시 형태에서는 흡착 기구에 의해 이형 필름(F)을 상부 몰드(UM)의 몰드 면에 흡착시킴으로써, 상부 몰드(UM)에서 가동 블록(16)이 이동하기 위한 간극(가동 블록(16)과 캐비티 블록과의 사이)에 용융 수지가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 형태에서의 수지 성형품의 제조 방법에서는, 성형 공정에서 벤트 셔터(26A)를 하강시킴으로써 캐비티(MC)를 폐쇄한다. 벤트 셔터(26A)를 하강시켜 캐비티(MC)를 폐쇄하는 타이밍은, 보이드의 발생을 방지하도록 기판(11)의 사이즈나 폭이 좁은 영역의 폭, 기판(11)에 대한 폭이 좁은 영역의 비율 등에 따라 적절히 설정할 수 있으며, 예를 들면 용융 수지가 적어도 기판(11)의 중앙 영역의 거의 전체에 용융 수지가 공급된 직후라도 좋으며, 게이트(23)를 통과하고 나서 소정 시간 경과한 후이어도 좋다. 이에 따라, 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지가 외부로 누출하는 것을 방지할 수 있다.
<2> 도 7에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서의 성형 대상물은 기판(11)의 중앙 영역에 칩(13)이 실장되어 있고, 기판(11)의 측방 영역에 콘덴서, 코일, 저항 등 복수의 개별 수동 부품(14)이 실장되어 있다. 이 경우, 측방 유로(15)를 좁히는 복수의 가동 블록(16A)(제한 부재의 일 예)이 개별 수동 부품(14)을 회피하는 위치에 설치되게 된다. 이 가동 블록(16A)은 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도와, 개별 수동 부품(14)의 유동 저항이나 실장 면적 등을 가미하여, 크기나 배치가 결정된다. 즉, 시뮬레이션에 의해, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역과 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유동 속도가 가까워지도록, 가동 블록(16A)의 사이즈나 배치를 결정하면 된다.
<3> 도 8에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서의 성형 대상물은 기판(11)의 중앙 영역에 칩(13)이 실장되어 있고, 칩(13)의 양측 전역에 콘덴서, 코일, 저항 등 복수의 개별 수동 부품(14)이 밀집하며 실장되어 있다. 이 경우, 칩(13)의 측방 영역에 유로 제한 기구(R)를 배치할 수 없기 때문에, 측방 유로(15)를 좁히는 한 쌍의 가동 블록(16B)(제한 부재의 일 예)이 기판(11)의 측방 영역 중 칩(13)보다도 게이트(23) 측에 배치되어 있다. 그 결과, 게이트(23)로부터 칩(13)까지의 사이에서, 기판(11)의 측방 영역에서의 용융 수지의 유로가 좁혀져, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 본 실시 형태에서의 가동 블록(16B)에서도, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도와, 개별 수동 부품의 유동 저항이나 실장 면적 등을 가미하여 사이즈나 배치가 결정된다.
<4> 도 9에서는 도 8과 마찬가지로, 성형 대상물이 기판(11)의 중앙 영역에 칩(13)이 실장되어 있고, 칩(13)의 양측 전역에 복수의 개별 수동 부품(14)이 밀집하며 실장된 것이며, 측방 유로(15)를 좁히는 한 쌍의 가동 블록(16C)(제한 부재의 일 예)이 기판(11)의 측방 영역 중 칩(13)보다도 게이트(23) 측에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서의 한 쌍의 가동 블록(16C)에는 게이트(23)로부터 칩(13)으로 향함에 따라 서로의 간격이 작아지는 경사면(16Ca)이 형성되어 있다. 이 경사면(16Ca)에 의해, 게이트(23)로부터 칩(13)까지의 사이에서, 기판(11)의 측방 영역에서의 용융 수지 일부가 기판(11)의 중앙 영역으로 유도되어, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유량을 증가시킬 수 있다. 그 결과, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 본 실시 형태에서의 가동 블록(16C)에서도 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도와, 개별 수동 부품의 유동 저항을 가미하여 사이즈나 배치가 결정된다. 또한, 경사면(16Ca)은 상술한 실시 형태에서의 가동 블록(16, 16A)에 적용해도 된다.
<5> 상술한 성형 공정에서 유로 제한 기구(R)의 가동 블록(16, 16A, 16B, 16C)의 선단(16a)을 기판(11)에 밀착시켜도 된다. 이 경우에도, 가동 블록(16)과 캐비티(MC) 사이의 클리어런스(측방 유로(15)의 폭(W1)과 가동 블록(16)의 폭(W2)과의 차이 부분)에 용융 수지가 흐르고, 가동 블록(16)이 없는 경우에 비해 유로 단면적이 작아지기 때문에, 측방 유로(15)가 좁아지게 된다. 또한, 유로 제한 기구(R)의 가동 블록(16)의 선단(16a)에 요철 부위를 설치해도 된다. 이 경우, 가동 블록(16)을 기판(11)에 밀착시켰을 때, 요철 부위에 의해 측방 유로(15)를 좁힐 수 있다. 이들의 경우, 선단(16a)이나 요철 부위가 기판(11)에 맞닿기 때문에, 가동 블록(16)과 기판(11) 사이의 간극을 정밀하게 제어할 필요가 없다. 그리고, 유로 제한 기구(R)는 가동 블록(16)을 대신해서 항상 측방 유로(15)를 좁힌 상태에서 고정되는 고정 블록으로 구성해도 된다. 이와 같이, 측방 유로(15)를 좁힘으로써 측방 유로(15)에서의 용융 수지의 유량을 저하시키는 구성이라면, 유로 제한 기구(R)의 구조는 특별히 한정되지 않는다.
<6> 하부 몰드(LM)에도 캐비티(MC)를 마련하여, 성형 대상물의 양면을 수지 밀봉해도 된다.
<7> 포트(21), 캐비티 블록 및 칼 블록은 상부 몰드(UM) 또는 하부 몰드(LM) 중 어느 쪽에 마련해도 된다. 또한, 게이트(23)를 캐비티(MC)의 한 변(S) 전역에 걸쳐 마련해도 되고, 게이트(23)의 배치나 수량은 특별히 한정되지 않는다.
<8> 수지 밀봉되는 성형 대상물은 플립 칩 기판에 한정되지 않으며, 리드 프레임이나 반도체 칩이 실장된 기판이라면 어떠한 것이라도 좋다. 또한, 복수의 반도체 칩이 실장된 기판을 일괄하여 수지 밀봉하는 MAP(molded array packaging)를 제조하기 위해 상술한 성형 몰드(C)나 수지 성형 장치(D)를 사용해도 된다.
<9> 상술한 실시 형태에서는 페이스 업(face up)의 트랜스퍼 방식으로 설명했으나, 페이스 다운(face down)의 트랜스퍼 방식으로서 수지 밀봉 전 기판(Sa) 등의 성형 대상물을 상부 몰드(UM)에 고정하고, 캐비티(MC)를 하부 몰드(LM)에 마련해도 된다.
<10> 상술한 실시 형태에서는 칩(13)의 표면을 노출 성형하는 형태로 설명했지만, 칩(13)의 표면을 수지 밀봉하는 형태여도 된다. 이 경우, 게이트(23)로부터 에어 벤트(26)를 향해 칩(13)의 상면을 흐르는 용융 수지의 흐름을 일시적으로 멈추게 하는 가동 블록(유로 제한 기구(R))이 칩(13)의 상방에 마련되어 있어도 된다.
[상기 실시 형태의 개요]
이하, 상술한 실시 형태에서 설명한 성형 몰드(C), 수지 성형 장치(D) 및 수지 성형품의 제조 방법의 개요에 대해 설명한다.
(1) 성형 몰드(C)의 특징 구성은 기판(11)의 중앙 영역에 칩(13)이 배치된 수지 밀봉 전 기판(Sa)(성형 대상물)을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 태블릿(T)(수지 재료)이 공급되는 캐비티(MC)를 갖는 성형 몰드 본체(M)를 구비하고, 성형 몰드 본체(M)는 수지 태블릿(T)(수지 재료)이 충전되는 포트(21)와, 캐비티(MC)의 한 변(S)에 마련되어 캐비티(MC)를 향해 용융 수지(수지 재료)를 공급하는 게이트(23)와, 한 변(S)과 교차하는 양측 변의 측에서 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지(수지 재료)의 유로 중, 칩(13)이 배치되어 있지 않은 측방 유로(15)를 좁히는 유로 제한 기구(R)를 포함하고 있다.
본 구성에서는 캐비티(MC)의 한 변(S)과 교차하는 양측 변의 측에서 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 측방 유로(15)를 좁히는 유로 제한 기구(R)를 마련하고 있다. 이 유로 제한 기구(R)는 측방 유로(15)를 좁힘으로써 측방 유로(15)에서의 용융 수지의 유량을 저하시킨다. 그 결과, 용융 수지의 유동 저항이 되는 칩(13)이 기판(11)의 중앙 영역에 실장되어 있는 경우, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측의 용융 수지의 유량을 저하시키는 것이 가능하게 되고, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 칩(13)이 존재하는 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 이에 따라, 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 유동 종단(다른 변(E))에서, 캐비티(MC)의 외측과 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 선두 부분이 가까워져, 외측에서 내측으로 용융 수지가 돌아들어가 공기를 둘러싸는 것이 방지된다. 따라서, 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품)에 보이드가 발생하기 어렵고, 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(2) 유로 제한 기구(R)는 측방 유로(15)를 좁힌 상태로부터 측방 유로(15)를 완전 개방한 상태로 변화 가능하도록 구성되어 있어도 된다.
본 구성과 같이, 유로 제한 기구(R)가 측방 유로(15)를 좁힌 상태로부터 측방 유로(15)를 완전 개방한 상태로 변화 가능하도록 구성되어 있으면, 유로 제한 기구(R)가 측방 유로(15)를 좁힌 상태 후에, 측방 유로(15)를 완전 개방한 상태로 하는 것이 가능해져, 용융 수지에서 발생하는 가스가 개방된 공간으로 나가는 것도 있을 수 있다. 이 경우, 칩 존재 영역에 가스가 혼입되어 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
(3) 수지 밀봉 전 기판(Sa)(성형 대상물)은 기판(11) 상에서 2차원 어레이 형상으로 배치된 복수의 돌기 형상의 전극(12)에 칩(13)이 전기적으로 접속되어 있고, 유로 제한 기구(R)는 측방 유로(15)에 배치되고, 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역(간극 영역)이 있는 높이에 선단(16a)이 위치함으로써 측방 유로(15)를 좁힌 상태로 하는 가동 블록(16)(제한 부재)으로 구성되어 있으면 된다. 상기 실시 형태에서는 돌기 형상의 전극(12)은 격자 형상으로 배치되어 있는 예를 도시했지만, 2차원 어레이 형상으로 배치되어 있으면 되고, 예를 들면 2개의 어레이가 배치된 형태이어도 된다.
기판(11)에 돌기 형상의 전극(12)을 통해 칩(13)을 갖는 플립 칩 기판의 경우, 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에서 용융 수지의 유동 속도가 작고, 측방 영역으로부터 폭이 좁은 영역으로 용융 수지가 돌아들어가 보이드가 발생하기 쉽다. 본 구성과 같이, 유로 제한 기구(R)가 측방 유로(15)를 좁힌 상태에서, 측면에서 보았을 때 기판(11)과 칩(13) 사이의 폭이 좁은 영역에 선단(16a)이 위치하는 가동 블록(16)으로 구성되어 있으면, 측방 유로(15)에서 용융 수지의 유량을 확실히 저하시킬 수 있다. 그 결과, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 폭이 좁은 영역에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 이에 따라, 플립 칩 기판이라 하더라도 캐비티(MC)의 내부를 유동하는 용융 수지의 유동 종단(다른 변(E))에서 캐비티(MC)의 외측과 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 선두 부분이 가까워져, 외측으로부터 내측으로 용융 수지가 돌아들어가 공기를 둘러싸는 것이 방지된다.
(4) 수지 성형 장치(D)의 특징 구성은, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 성형 몰드(C)와, 성형 몰드(C)를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 기구(35)를 구비한 점에 있다.
본 구성에서는 상술한 성형 몰드(C)을 이용하여 몰드 클램핑하기 때문에, 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(5) 수지 성형품의 제조 방법의 특징은, 상기 (4)의 수지 성형 장치(D)를 이용한 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품)의 제조 방법으로서, 성형 몰드(C)에 수지 밀봉 전 기판(Sa)(성형 대상물) 및 수지 태블릿(T)(수지 재료)을 공급하는 공급 공정과, 수지 태블릿(T)(수지 재료)을 가열한 상태에서 성형 몰드(C)을 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 공정과, 게이트(23)로부터 캐비티(MC)의 내부로 용융 수지(수지 재료)를 유동시킴으로써, 수지 밀봉 전 기판(Sa)(성형 대상물)의 수지 성형을 하는 성형 공정을 포함하고, 성형 공정에서는 유로 제한 기구(R)에 의해 측방 유로(15)를 좁히는 점에 있다.
본 방법에서는 성형 공정에서 유로 제한 기구(R)에 의해 측방 유로(15)에서의 용융 수지의 유량을 저하시키므로, 칩(13)이 존재하지 않는 캐비티(MC)의 외측에서의 용융 수지의 유동 속도와, 칩(13)이 존재하는 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 유동 속도를 근접시킬 수 있다. 이에 따라, 캐비티(MC)에서의 용융 수지의 유동 종단에서 캐비티(MC)의 외측과 캐비티(MC)의 내측에서의 용융 수지의 선두 부분이 가까워져, 외측에서 내측으로 용융 수지가 돌아들어가 공기를 둘러싸는 것이 방지된다. 따라서, 수지 밀봉 후 기판(Sb)(수지 성형품)에 보이드가 발생하기 어렵고, 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(6) 성형 공정에서는, 용융 수지(수지 재료)가 기판(11)의 중앙 영역의 거의 전체에 충전된 후, 유로 제한 기구(R)를 해제하여 측방 유로(15)를 개방시켜도 된다.
또한, 상술한 실시 형태(다른 실시 형태를 포함함, 이하 동일)에서 개시되는 구성은 모순이 발생하지 않는 한, 다른 실시 형태에서 개시되는 구성과 조합하여 적용할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시된 실시 형태는 예시로서, 본 발명의 실시 형태는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내에서 적절히 수정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상술한 실시 형태(도 4, 도 6 등)에서는 칩(13)의 상면을 상부 몰드(UM)의 몰드 면에 접하며 수지 밀봉하여 칩(13)의 상면을 노출시킨 수지 밀봉 후 기판(Sb)이 얻어지지만, 칩(13)의 상면도 수지 밀봉하도록 해도 된다.
본 발명은 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법에 이용 가능하다. 특히, 밀봉 수지의 두께가 1mm 이상인 두꺼운 패키지의 경우나, 차재용 패키지에서 유효하며, 기판과 칩 사이가 10μm~100μm 정도의 플립 칩 기판을 몰드 언더필하는 경우에 유효하다.
11 : 기판
12 : 돌기 형상의 전극
13 : 칩
15 : 측방 유로
16 : 가동 블록(제한 부재)
21 : 포트
23 : 게이트
35 : 몰드 클램핑 기구
C : 성형 몰드
D : 수지 성형 장치
M : 성형 몰드 본체
MC : 캐비티
R : 유로 제한 기구
S : 한 변
Sa : 수지 밀봉 전 기판(성형 대상물)
Sb : 수지 밀봉 후 기판(수지 성형품)
T : 수지 태블릿(수지 재료)

Claims (8)

  1. 기판의 중앙 영역에 칩이 배치된 성형 대상물을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 재료가 공급되는 캐비티를 갖는 성형 몰드 본체를 구비하고,
    상기 성형 몰드 본체는 상기 수지 재료가 충전되는 포트와, 상기 캐비티의 한 변에 마련되어 상기 캐비티를 향해 상기 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로만을 좁히는 유로 제한 기구를 포함하고 있는 성형 몰드.
  2. 기판 상의 중앙 영역에 2차원 어레이 형상으로 배치된 복수의 돌기 형상의 전극에 칩이 전기적으로 접속된 성형 대상물을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 재료가 공급되는 캐비티를 갖는 성형 몰드 본체를 구비하고,
    상기 성형 몰드 본체는, 상기 수지 재료가 충전되는 포트와, 상기 캐비티의 한 변에 마련되어 상기 캐비티를 향해 상기 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로를 좁히는 유로 제한 기구를 포함하고,
    상기 유로 제한 기구는 상기 측방 유로에 배치되고, 측면에서 봤을 때 상기 기판과 상기 칩 사이에 상기 돌기 형상의 전극이 존재하는 간극 영역에 선단이 겹침으로써 상기 측방 유로를 좁힌 상태로 하는 가동 블록을 가지고,
    상기 가동 블록의 폭은, 측방 유로의 폭의 50% 이상 90% 이하인 성형 몰드.
  3. 기판 상의 중앙 영역에 2차원 어레이 형상으로 배치된 복수의 돌기 형상의 전극에 칩이 전기적으로 접속된 성형 대상물을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 재료가 공급되는 캐비티를 갖는 성형 몰드 본체를 구비하고,
    상기 성형 몰드 본체는, 상기 수지 재료가 충전되는 포트와, 상기 캐비티의 한 변에 마련되어 상기 캐비티를 향해 상기 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로를 좁히는 유로 제한 기구를 포함하고,
    상기 유로 제한 기구는 상기 측방 유로에 배치되고, 측면에서 봤을 때 상기 기판과 상기 칩 사이에 상기 돌기 형상의 전극이 존재하는 간극 영역에 선단이 겹침으로써 상기 측방 유로를 좁힌 상태로 하는 가동 블록을 가지고,
    상기 가동 블록의 상기 선단의 단면과 상기 기판의 표면과의 거리는, 상기 간극 영역과 상기 측방 유로를 유동하는 상기 수지 재료의 각각의 유동 속도가 가까워지도록 설정되어 있는 성형 몰드.
  4. 기판의 중앙 영역에 칩이 배치된 성형 대상물을 유지하고, 평면에서 봤을 때 직사각형 형상을 가지며 수지 재료가 공급되는 캐비티를 갖는 성형 몰드 본체를 구비하고,
    상기 성형 몰드 본체는, 상기 수지 재료가 충전되는 포트와, 상기 캐비티의 한 변에 마련되어 상기 캐비티를 향해 상기 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로를 좁히는 유로 제한 기구를 포함하고,
    상기 유로 제한 기구는, 상기 측방 유로의 상기 게이트 측에 한 쌍의 가동 블록을 가지며,
    한 쌍의 가동 블록은 상기 게이트로부터 상기 칩을 향함에 따라 서로 간극이 작아지는 경사면을 갖는 성형 몰드.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유로 제한 기구는 상기 측방 유로를 좁힌 상태로부터 상기 측방 유로를 완전 개방한 상태로 변화 가능하도록 구성되어 있는 성형 몰드.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 성형 몰드와,
    상기 성형 몰드를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 기구를 구비한 수지 성형 장치.
  7. 기판 상의 중앙 영역에 2차원 어레이 형상으로 배치된 복수의 돌기 형상의 전극에 1개의 칩이 전기적으로 접속된 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형 장치를 이용한 수지 성형품의 제조 방법에 있어서,
    상기 수지 성형 장치는,
    평면에서 봤을 때 직사각형 형상의 캐비티의 한 변으로부터 수지 재료를 공급하는 게이트와, 상기 한 변과 교차하는 양측 변의 측에서 상기 캐비티의 내부를 유동하는 상기 수지 재료의 유로 중, 상기 칩이 배치되어 있지 않은 측방 유로를 좁히는 가동 블록을 갖는 성형 몰드와,
    상기 성형 몰드를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 기구를 구비하고,
    상기 성형 몰드에 상기 성형 대상물 및 상기 수지 재료를 공급하는 공급 공정과,
    상기 수지 재료를 가열한 상태에서 상기 성형 몰드를 몰드 클램핑하는 몰드 클램핑 공정과,
    상기 게이트로부터 상기 캐비티로 상기 수지 재료를 유동시킴으로써, 상기 성형 대상물의 수지 성형을 하는 성형 공정을 포함하고,
    상기 성형 공정에서는, 측면에서 봤을 때 상기 기판과 상기 칩 사이에 상기 돌기 형상의 전극이 존재하는 간극 영역에 상기 가동 블록의 선단이 겹치도록 상기 가동 블록을 이동시켜 상기 측방 유로를 좁히는 수지 성형품의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 성형 공정에서는, 상기 수지 재료가 상기 기판의 중앙 영역에 공급된 후, 상기 가동 블록을 이동시켜 상기 측방 유로를 개방시키는 수지 성형품의 제조 방법.
KR1020217040387A 2019-09-18 2020-05-14 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법 KR102576139B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019169574A JP6845903B1 (ja) 2019-09-18 2019-09-18 成形型、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法
JPJP-P-2019-169574 2019-09-18
PCT/JP2020/019206 WO2021053879A1 (ja) 2019-09-18 2020-05-14 成形型、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220006117A KR20220006117A (ko) 2022-01-14
KR102576139B1 true KR102576139B1 (ko) 2023-09-06

Family

ID=74877388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217040387A KR102576139B1 (ko) 2019-09-18 2020-05-14 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11938660B2 (ko)
JP (1) JP6845903B1 (ko)
KR (1) KR102576139B1 (ko)
CN (1) CN114423582A (ko)
TW (1) TWI745964B (ko)
WO (1) WO2021053879A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7360374B2 (ja) * 2020-11-04 2023-10-12 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002184797A (ja) 2000-12-13 2002-06-28 Towa Corp 樹脂封止装置
JP2012166430A (ja) 2011-02-14 2012-09-06 Apic Yamada Corp 樹脂封止装置
JP2012192532A (ja) 2011-03-15 2012-10-11 Apic Yamada Corp 樹脂モールド方法および樹脂モールド装置
JP6444381B2 (ja) * 2014-04-18 2018-12-26 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド金型および樹脂モールド方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH665754A5 (fr) * 1985-10-21 1988-06-15 Nestle Sa Procede et dispositif pour regler le degre de torrefaction d'un produit notamment du cafe.
JP3195840B2 (ja) * 1993-01-28 2001-08-06 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド装置及びその制御方法
JPH07124989A (ja) * 1993-11-05 1995-05-16 Hitachi Ltd トランスファモールド装置用モールド金型
JP3017485B2 (ja) * 1998-01-23 2000-03-06 アピックヤマダ株式会社 半導体装置の樹脂封止方法及び樹脂封止装置
JP3127889B2 (ja) 1998-06-25 2001-01-29 日本電気株式会社 半導体パッケージの製造方法およびその成形用金型
WO2001085415A1 (en) * 2000-05-08 2001-11-15 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for distributing mold material in a mold for packaging microelectronic devices
JP2002009096A (ja) * 2000-06-20 2002-01-11 Apic Yamada Corp 樹脂封止方法及び樹脂封止装置
JP2003258184A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Nec Kyushu Ltd 半導体装置およびリードフレーム
JP2005310831A (ja) * 2004-04-16 2005-11-04 Nec Electronics Corp 樹脂封止装置
JP2006156796A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Towa Corp 半導体チップの樹脂封止成形方法、及び、装置
US7927923B2 (en) * 2006-09-25 2011-04-19 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for directing molding compound flow and resulting semiconductor device packages
SG188274A1 (en) 2010-08-23 2013-04-30 Materia Inc Vartm flow modifications for low viscosity resin systems
JP5627619B2 (ja) * 2012-02-28 2014-11-19 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止体の製造方法
JP2014204082A (ja) 2013-04-09 2014-10-27 ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエルＰＳ４ Ｌｕｘｃｏ Ｓ．ａ．ｒ．ｌ． 半導体装置の製造方法
JP5934139B2 (ja) * 2013-04-19 2016-06-15 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法
US10020211B2 (en) * 2014-06-12 2018-07-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Wafer-level molding chase design
KR20170055787A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 삼성전자주식회사 반도체 패키지 제조용 몰딩 장치 및 이를 이용한 반도체 패키지의 몰딩 방법
JP7029342B2 (ja) * 2018-04-16 2022-03-03 アピックヤマダ株式会社 モールド金型、樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法
JP6678973B1 (ja) * 2019-04-09 2020-04-15 アサヒ・エンジニアリング株式会社 樹脂封止装置および樹脂封止方法
JP7134930B2 (ja) * 2019-08-21 2022-09-12 Ｔｏｗａ株式会社 成形型、樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法
JP7360374B2 (ja) * 2020-11-04 2023-10-12 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法
JP7465829B2 (ja) * 2021-02-17 2024-04-11 Ｔｏｗａ株式会社 樹脂成形品の製造方法、成形型及び樹脂成形装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002184797A (ja) 2000-12-13 2002-06-28 Towa Corp 樹脂封止装置
JP2012166430A (ja) 2011-02-14 2012-09-06 Apic Yamada Corp 樹脂封止装置
JP2012192532A (ja) 2011-03-15 2012-10-11 Apic Yamada Corp 樹脂モールド方法および樹脂モールド装置
JP6444381B2 (ja) * 2014-04-18 2018-12-26 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド金型および樹脂モールド方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220006117A (ko) 2022-01-14
JP6845903B1 (ja) 2021-03-24
US20220347892A1 (en) 2022-11-03
WO2021053879A1 (ja) 2021-03-25
TWI745964B (zh) 2021-11-11
CN114423582A (zh) 2022-04-29
TW202113996A (zh) 2021-04-01
US11938660B2 (en) 2024-03-26
JP2021045890A (ja) 2021-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6261501B1 (en) Resin sealing method for a semiconductor device
JP5824765B2 (ja) 樹脂モールド方法及び樹脂モールド装置並びに供給ハンドラ
TWI629730B (zh) 樹脂封裝裝置、樹脂封裝方法以及樹脂封裝產品的製造方法
WO2014199733A1 (ja) 樹脂モールド金型及び樹脂モールド装置
CN107972220B (zh) 树脂材料供给装置及方法、树脂成形装置及树脂成形品制造方法
JP2002043345A (ja) 半導体装置の製造方法及び樹脂封止装置
KR102576139B1 (ko) 성형 몰드, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법
CN112406024B (zh) 成形模具、树脂成形装置以及树脂成形品的制造方法
KR101841831B1 (ko) 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 장치 및 방법, 그리고 압축 성형 장치 및 방법
KR20220117804A (ko) 수지 성형품의 제조 방법, 성형 다이 및 수지 성형 장치
JP7360374B2 (ja) 樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法
JP6218666B2 (ja) 樹脂成形装置及び樹脂成形方法
JP5128095B2 (ja) 電子部品の樹脂封止成形装置
JP2005347514A (ja) マルチチップモールド方法
EP0980305B1 (en) Apparatus for molding plastic packages
WO2024157545A1 (ja) 樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法
KR101787234B1 (ko) 압축 성형 장치의 수지 재료 공급 방법 및 공급 장치 및 압축 성형 방법 및 압축 성형 장치
JP2013184389A (ja) 電子部品の樹脂封止成形品の製造方法、圧縮成形用下金型及び樹脂封止装置
JP2001047459A (ja) 樹脂封止装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant