TW201241976A - Method for manufacturing semiconductor device, resin sealing device, and semiconductor device - Google Patents

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Description

201241976 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於半導體裝置的製造方法,尤其是,與以 脫模薄膜保護在密封玻璃內側具有空洞之半導體裝置的密 封玻璃來進行樹脂成形之半導體裝置的製造方法相關。 此外,本發明係關半導體裝置,尤其是,與以脫模薄 膜保護在密封玻璃內側具有空洞之密封玻璃來進行樹脂成 形之半導體裝置相關。 此外,本發明係關於樹脂封合裝置,尤其是,與以脫 模薄膜保護在密封玻璃內側具有空洞之半導體裝置來進行 樹脂成形的樹脂封合裝置相關。 此外,本發明,係與以密封玻璃氣密地封合形成在半 導體晶片之受光區域的半導體裝置及其製造方法相關。 【先前技術】 近年來’隨著電子機器的高機能化及輕薄短小化的要 求’電子零件的高密度積體化及高密度安裝化持續發展, 連利用 CCD(Charge Coupled Device)影像感測器及 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)影像感 測器等傳統較大型之封裝的電子零件時,也持續朝CSp( 晶片尺寸封裝)化發展。尤其是,逐漸採用以肋材及間隔 件將密封玻璃直接層積於感測器晶片的有效面側來形成中 空構造之晶片尺寸封裝。 此種CSP的製造製程時,在樹脂成形製程爲了防止 201241976 密封玻璃之薄毛邊,以脫模薄膜保護密封玻璃來進行樹脂 成形,採用所謂薄膜模具,然而,因爲在肋材及間隔件的 上方,薄膜被壓縮,另一方面,在中空部分的上方,薄膜 未被壓縮而壓迫密封玻璃,可能導致密封玻璃變形而發生 破裂。 防止樹脂成形時因爲密封玻璃變形而破損的方法,傳 統上,如專利文獻1之記載所示,也有在蓋玻璃(密封玻 璃)14的周圍配置支撐框15,而以由支撐框15承受從上 側模具68施加於蓋玻璃1 4之壓力來構成,用以抑制蓋玻 璃14的變形之方法。 然而,專利文獻1記載的方法時,因爲必須將支撐框 配置於密封玻璃的周圍,必須確保以其爲目的之空間,可 能導致半導體裝置的大型化。並且,支撐框本身的製造成 本及支撐框的裝設工數的增加,可能導致半導體裝置的成 本增加。 專利文獻1:日本特開2008-47665號公報(段落0045 ,第1 1圖) 【發明內.容】 有鑑於上述傳統技術的問題,本發明提供一種以脫模 薄膜保護在密封玻璃內側具有空洞之半導體裝置的密封玻 璃來進行樹脂成形之半導體裝置的製造方法,抑制半導體 裝置的大型化及成本增加,防止密封玻璃的毛邊發生,且 防止密封玻璃的變形導致的破損。 -6 -
S 201241976 [解決問題的手段] 本發明的一實施方式時,爲了防止密封玻璃的破裂, 採用只在支撐密封玻璃之肋材及間隔件的正上方推壓脫模 薄膜(release film)的方式。利用肋材及間隔件直接將密封 玻璃層積於感測器晶片上的有效(active)面側來形成中空 構造的封裝時,密封玻璃中央部,因爲構造上其下方存在 有空洞,未承受脫模薄膜的壓力,而爲由密封玻璃承受薄 膜壓的狀態。所以,可能有來自脫模薄膜的壓力高於密封 玻璃的強度而導致密封玻璃破損的情形。因此,爲了使施 加於密封玻璃中央部之脫模薄膜的壓力退避至模具模腔側 ,在密封玻璃下方爲空洞部分之上方,於上模具設置薄膜 退避用凹部。藉此,在空洞的上方,防止薄膜對密封玻璃 施加壓力,並以模具實施夾持及成形。結果,可以將推壓 脫模薄膜之部位,限制在密封玻璃的支撐構造之肋材及間 隔件的上方。亦即,以脫模薄膜的壓力未施加於密封玻璃 中央部之方式,於模具模腔側進行薄膜退避用凹部的加工 ,故可抑制及防止密封玻璃承受到彎曲應力,進而防止玻 璃的破損。依據該構成,無需另行追加支撐框等之構件, 能以密封玻璃不會破損、防止薄毛邊之發生的壓力,以成 形模具夾持半導體裝置。 本發明之一實施方式的半導體裝置的製造方法,係以 脫模薄膜(110)保護在密封玻璃(108)內側具有空洞(109) 之半導體裝置的密封玻璃(108)來進行樹脂成形之半導體 裝置的製造方法,其特徵爲:以成形模具(100)夾持前述 201241976 半導體裝置時,在前述空洞上方,在使前述脫模薄膜 (110)退避至設於成形模具(100)或密封玻璃(108)之薄膜退 避用區域(104a: 104b; 104c)的狀態,實施前述半導體裝 置之樹脂成形。其一例,薄膜退避用區域,係對應於空洞 (1〇9)所佔有之區域。並且’只要空洞上方的密封玻璃所 承受的壓力在容許範圍內的話,薄膜退避用區域,也可以 小於空洞所佔有之區域。並且,只要能防止密封玻璃之薄 毛邊的發生,薄膜退避用區域,也可以大於空洞所佔有之 區域® 依據該半導體裝置的製造方法,以成形模具進行半導 體裝置的夾持時,在空洞上方,脫模薄膜退避至薄膜退避 用區域,在空洞上方,可以抑制及防止密封玻璃所承受之 彎曲應力。結果,可以抑制在密封玻璃之空洞上方的密封 玻璃變形,並防止密封玻璃的破損。所以,能以即可防止 密封玻璃的破損,又可防止密封玻璃發生薄毛邊的壓力, 以成形模具來夾持半導體裝置並進行樹脂成形。並且,因 爲在成形模具或密封玻璃設有薄膜退避用區域,相較於在 密封玻璃周圍另外配置支撐框等其他構件時,可以抑制並 防止半導體裝置的大型化及成本增加》 本發明的一實施方式之樹脂封合裝置,係以脫模薄膜 (1 10)保護在密封玻璃(108)內側具有空洞(109)之半導體裝 置的密封玻璃(108)來進行樹脂成形之樹脂封合裝置,其 特徵爲:以成形模具(100)夾持前述半導體裝置時,供前 述脫模薄膜(1 10)退避之薄膜退避用凹部(104a),係以至少
-8- S 201241976 一部分與前述空洞(109)所佔有之區域重疊的方式配設於 前述成形模具(100)。其一例,前述薄膜退避用凹部(104a) 所佔有之區域,係對應於前述空洞(109)所佔有之區域。 並且,只要空洞上方的密封玻璃所承受的壓力在容許範圍 內的話,薄膜退避用凹部所佔有之區域,也可以小於空洞 所佔有之區域。並且,只要能防止密封玻璃之薄毛邊的發 生,薄膜退避用凹部所佔有之區域,也可以大於空洞所佔 有之區域。依據該成形模具,因爲成形模具本身設有薄膜 退避用區域,可以抑制並防止半導體裝置的大型化之方法 ,能以密封玻璃不會破損、不會發生薄毛邊之壓力,以成 形模具夾持半導體裝置來進行樹脂成形。 本發明的一實施方式之半導體裝置,係於密封玻璃 (108)內側具有空洞(109),且密封玻璃(108)在脫模薄膜 (110)之保護下進行樹脂成形的半導體裝置,其特徵爲: 以成形模具夾持前述半導體裝置時,供前述脫模薄膜 (1 10)退避的薄膜退避用區域(104b、104c),係以至少一部 份與前述空洞(1〇9)所佔有之區域重疊的方式配設於前述 密封玻璃(1〇8)。其一例,前述薄膜退避用區域(1 04b、 104c)所佔有之區域,係對應於前述空洞(109)所佔有之區 域。並且’只要空洞上方的密封玻璃所承受的壓力在容許 範圍內的話’薄膜退避用區域,也可以小於空洞所佔有之 區域。並且’只要能防止密封玻璃之薄毛邊的發生,薄膜 退避用區域’也可以大於空洞所佔有之區域。依據該半導 體裝置,因爲密封玻璃本身設有薄膜退避用區域,可以抑 -9- 201241976 制並防止半導體裝置的大型化之方法,能以密封玻璃不會 破損、不會發生薄毛邊之壓力,以成形模具夾持半導體裝 置來進行樹脂成形。 前述薄膜退避用區域的深度,以利用成形模具(100) 進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109)以外部 分所壓縮之壓縮量的大小以上爲佳。 前述薄膜退避用區域,係設於前述成形模具(10 0)之 薄膜退避用凹部(104a) ^ 前述薄膜退避用區域,係形成於前述密封玻璃(108) 之前述脫模薄膜(110)側面的薄膜退避用凹部(104 b)。 前述薄膜退避用區域,可以在前述密封玻璃(108)的 前述脫模薄膜(110)側面,設有具有特定厚度以圍繞前述 空洞(109)所佔有之區域的至少一部分的構件(111),以該 構件(111)所圍繞之部分(10 4c)作爲前述薄膜退避用區域。 前述具有特定厚度之構件,例如,可以使用硬於前述脫模 薄膜之薄膜(111)。此時,以於既存之密封玻璃設置薄膜等 薄構件,可以抑制裝置的大型化,並形成薄膜退避用區域 〇 前述半導體裝置的前述空洞(109),例如,是藉隔著 肋材或間隔件(107)將前述密封玻璃(108)配置於半導體晶 片上所形成。 前述半導體裝置,例如,具有CCD影像感測器或 CMOS影像感測器等拍攝元件。
-10- S 201241976 【實施方式】 (第1實施方式) 爲了解決上述課題,本發明的一實施方式之半導體裝 置的製造方法,對上模具進行模腔薄膜退避用凹部的加工 ,在密封玻璃下之空洞部分,不會因爲脫模薄膜的壓力而 於密封玻璃發生彎曲應力。密封玻璃發生破裂之理由,係 因爲密封玻璃下形成空洞,薄膜對密封玻璃中央部推壓時 所發生之壓力於密封玻璃發生彎曲應力。因此,於密封玻 璃不發生彎曲應力,係因爲在空洞上方,沒有推壓脫模薄 膜,故在空洞部上方,於成形模具設置供脫模薄膜退避的 薄膜退避用凹部。該構成時,隔著脫模薄膜夾持中空構造 之封裝(半導體裝置)的話,在肋材及間隔件上,脫模薄膜 被壓縮,然而,在薄膜退避用凹部的部分,因爲脫模薄膜 朝上方退避,可以防止密封玻璃承受到壓力而防止彎曲應 力的發生。藉此,能以密封玻璃不破裂、不發生薄毛邊之 壓力,以成形模具夾持半導體裝置來進行樹脂成形。 第1圖,係本發明的一實施方式之半導體裝置的製造 方法中,將半導體裝置1載置於樹脂封合裝置的成形模具 100之狀態的剖面圖。第2圖,係第1圖之成形模具100 的鎖模狀態。 成形模具100,係由下模具101及上模具102所構成 ,於上模具102下面形成有模腔103。於該模腔103的底 面,在對應半導體裝置1之密封玻璃108內側之空洞109 的區域,形成有薄膜退避用凹部l〇4a。該薄膜退避用凹 -11 - 201241976 部l〇4a,具有平面觀察時對應空洞109之區域,具有以 上模具102及下模具1〇3夾持半導體裝置1時脫模薄膜 (release film)110被壓縮而減少之厚度,亦即,壓縮量之 大小以上的深度(例如,約〇.3mm至約0.5mm的深度)。 其中,薄膜退避用凹部l〇4a的深度,只要在夾持時 脫模薄膜110在空洞1〇9上方對密封玻璃108施加之壓力 在可容許範圍(密封玻璃不會破損之壓力範圍)內,也可以 小於壓縮量的大小。 此外,平面觀察時之薄膜退避用凹部104a的區域, 以對應於空洞109區域爲佳,然而,只要夾持時脫模薄膜 110在空洞109上方對密封玻璃108施加之壓力在可容許 範圍內,也可以小於空洞109區域。並且,只要可以防止 密封玻璃108之薄毛邊的發生,平面觀察時之薄膜退避用 凹部104a區域,也可與肋材或間隔件107所佔有之區域 重疊。 半導體裝置1,係利用肋材及間隔件1 0 7直接將密封 玻璃108層積於感測器晶片106的有效面側而形成爲中空 構造之晶片尺寸封裝(CSP)。該半導體裝置1,具備:作 爲配線板之基底1 05 ;固定於基底1 05上之感測器晶片( 半導體晶片)1 06 ;以及獲得肋材或間隔件1 〇 7之支撐並與 感測器晶片1 06維持特定間隔來配置於感測器晶片1 06上 之密封玻璃108。 基底105,並未圖示,然而,具備通過穿孔互相導通 之內部導體墊(上面側)及外部導體墊(下面側),內部導體
-12- S 201241976 墊透過接合線而與感測器晶片1 06連接。感測器晶片1 06 ,具有包含形成著CCD(Charge Coupled Device)影像感測 器及 C Μ Ο S (C 〇 m p 1 e m e n t a r y M e t a 1 Ο X i d e S e m i c ο n d u c t 〇 r)影 像感測器等元件之受光區域的有效面,具備用以利用接合 線與基底105進行連結之輸出入墊(未圖示)》肋材或間隔 件1 07,係具有特定厚度之框狀構件,以圍繞感測器晶片 106的有效面之方式固定於有效面的周邊部。密封玻璃 108,固定於肋材或間隔件107上,與肋材或間隔件107 —起進行感測器晶片1 06之氣密封合。藉由此種構成,於 感測器晶片106及蓋玻璃108之間,形成有空洞109。 利用上述成形模具1 00的樹脂成形,於上模具1 02的 模腔103內,貼附脫模薄膜110,將半導體裝置1載置於 下模具101內(第1圖)後,進行成形模具100之鎖模,以 下模具101及上模具102夾持半導體裝置1(第2圖)。在 該狀態下,脫模薄膜110密貼於半導體裝置1的密封玻璃 108而使密封玻璃108得到保護。更具體而言,在樹脂成 形作業時,以防止樹脂到達密封玻璃1 08上並使密封玻璃 108不會發生薄毛邊之壓力,使脫模薄膜110密貼於密封 玻璃108。所以,以轉移模製(transfer mold)法等對模腔 103內供應樹脂,並以樹脂封合半導體裝置100的周圍。 以成形模具1 〇〇夾持半導體裝置1的話,從模腔1 03 的底面隔著脫模薄膜1 1 〇對密封玻璃1 08施加推壓壓力^ 此時,在密封玻璃108之肋材或間隔件107的上方部分, 因爲脫模薄膜110及密封玻璃108爲模腔103的底面及肋 -13- 201241976 材或間隔件107所夾持,脫模薄膜110被來自模腔103之 推壓壓力所壓縮,而由脫模薄膜110對密封玻璃108施加 推壓壓力。 另一方面,在肋材或間隔件107的上方部分以外(空 洞109的上方部分),脫模薄膜110與形成於模腔103底 面的薄膜退避用凹部104a相對,由於脫模薄膜110朝薄 膜退避用凹部104a退避,而不被壓縮。所以,在空洞 109上方,脫模薄膜110不會將來自模腔103底面之押壓 力傳達給密封玻璃108,密封玻璃108不會承受到彎曲應 力。結果,可以防止密封玻璃108在空洞109上方的部分 承受到彎曲應力而破損。 (比較例) 第3圖,是顯示爲了與本發明之半導體的製造方法比 較,而列舉之比較例的半導體之製造方法中,將半導體裝 置載置於樹脂封合裝置的成形模具之狀態的剖面圖。在比 較例之成形模具100,於模具模腔103未設置薄膜退避用 凹部104a »第4圖,係第3圖所示之成形模具之鎖模時 的剖面圖。依據該比較例之成形模具,在密封玻璃1〇8對 應於空洞109的部分,因爲於上模具102沒有薄膜退避用 凹部,密封玻璃108,在空洞109的上方也會隔著脫模薄 膜110承受到來自模腔103底面的壓力。所以,在空洞 109的上方部分,密封玻璃108承受到大的彎曲應力’密 封玻璃108朝空洞109內部產生較大變形。該彎曲應力超 -14-
S 201241976 過密封玻璃108之強度的話,則有密封玻璃i〇8破裂等破 損問題。 另一方面,依據本實施方式之半導體裝置的製造方法 ’以成形模具1〇〇夾持半導體裝置1時,在肋材或間隔件 107的上方部分,以特定壓力使脫模薄膜110密貼於密封 玻璃108而保護密封玻璃108,另一方面,藉由在空洞 109上方的部分,使脫模薄膜110退避至薄膜退避用凹部 l〇4a,利用空洞109上方的部分,抑制密封玻璃1〇8承受 到彎曲應力而變形,而可以防止密封玻璃1 0 8破損。藉此 ,成形模具以「密封玻璃108不會破損、不會發生薄 毛邊」之壓力夾持半導體裝置1,並進行樹脂成形(樹脂 封合)。結果,可以提高半導體裝置的良率。 此外,依據本實施方式之半導體裝置的製造方法,因 爲於成形模具100設有薄膜退避用凹部104a,相較於在 密封玻璃108的周圍設置支撐框等的場合,可以防止半導 體裝置1的大型化及成本增加。 第5圖,係在本實施方式之成形模具(該圖右側)、及 比較例之成形模具(該圖左側),以成形模具1 0 2夾持時, 對密封玻璃1 〇 8施加之彎曲應力的情況說明圖。如該圖左 側所示,比較例之成形模具,是在肋材或間隔件1 07的上 方,藉由於密封玻璃108承受到由上模具1〇2透過脫模薄 膜110朝下之力、及由肋材或間隔件107朝上之力,使脫 模薄膜110被壓縮。另一方面,在空洞109的上方,密封 玻璃108只承受到由上模具102及脫模薄膜1 1〇朝下之力 -15- 201241976 ,而未承到朝上之力。所以,如上面所述,密封玻璃108 承受到中央部分朝空洞109內而向下大幅變形的彎曲應力 ,可能導致密封玻璃1 〇 8破損。另一方面,該圖右側所示 之本實施方式的成形模具1〇〇時,於上模具102設有薄膜 退避用凹部l〇4a’在空洞109的上方,脫模薄膜11〇退 避至薄膜退避用凹部l〇4a內,在空洞109上方,密封玻 璃108不會被脫模薄膜110壓縮。所以,在空洞109的上 方,密封玻璃108不會承受到向下之彎曲應力,而可抑制 密封玻璃1 〇 8的變形。 依據本實施方式,以使脫模薄膜110退避至設於成形 模具100之薄膜退避用凹部l〇4a,而在對應空洞109之 部位,密封玻璃108不會承受到夾持所造成的壓力,故可 抑制施加於密封玻璃108之彎曲應力。所以,成形模具 100能以密封玻璃108不會破損、不會發生薄毛邊之壓力 夾持半導體裝置1。並且,因爲於成形模具100設有薄膜 退避用凹部l〇4a,相較於在密封玻璃108的周圍配置支 撐框等其他構件時,可以防止半導體裝置1的大型化及成 本增加。 (第2實施方式) 上述實施方式時,於成形模具100設有薄膜退避用凹 部l〇4a,然而,也可以構成:在對應密封玻璃1〇8的空 洞1〇9部分、及其周邊部之間設置高度爲〇.3mm至 0.5mm左右的段差,在對應空洞1〇9部分,使脫模薄膜 -16-
S 201241976 110退避至密封玻璃108側。設置段差的方法,可以切削 密封玻璃108的中央部(對應空洞109之部分)使其變薄、 或於密封玻璃108的周邊部貼附比脫模薄膜110更硬之薄 膜(例如,聚醯亞胺薄膜)等。利用此種構成的話,即使脫 模薄膜110在密封玻璃108的周邊部被壓縮,在密封玻璃 108的中央部,脫模薄膜110退避至密封玻璃108側,而 可抑制並防止密封玻璃108所承受之彎曲應力。 第6圖,係本發明第2實施方式之半導體裝置的製造 方法時,將半導體裝置載置於樹脂封合裝置的成形模具之 狀態的放大剖面圖。第7圖,係比較例之半導體裝置的製 造方法時,將半導體裝置載置於樹脂封合裝置的成形模具 之狀態的放大剖面圖,係用以說明無薄膜退避用凹部時之 薄膜的壓縮形狀及玻璃的變形狀態圖。 在第7圖之比較例,因爲在成形模具101、102及半 導體裝置1之任一方皆未設置薄膜退避用凹部等薄膜退避 用區域,在空洞109的上方,沒有供脫模薄膜11〇退避之 空間,脫模薄膜110將來自上模具102之推壓壓力傳達至 密封玻璃108。所以,如第7圖所示,密封玻璃1 〇8,承 受到由上面側壓縮應力及下面側拉伸應力所構成之彎曲應 力,該彎曲應力超過密封玻璃108的強度的話,則有密封 玻璃108破損的問題。 如第6圖所示,本實施方式時,在對應於密封玻璃 108之空洞109的部分,以於蓋玻璃1〇8的脫模薄膜110 側面形成薄膜退避用凹部l〇4b來取代於成形模具100(上 -17- 201241976 模具102)形成薄膜退避用凹部。該薄膜退避用凹部l〇4b ,例如,可以在蓋玻璃1 08的脫模薄膜1 1 0側面,對對應 空洞1 09之部分進行機械切削加工、或以藥液等蝕刻對應 玻璃之空洞109的部分來形成。 該薄膜退避用凹部104b,在平面觀察時,具有對應 空洞109之區域,以上模具102及下模具103夾持半導體 裝置1時,具有脫模薄膜110被壓縮而減少之厚度的量, 亦即,具有壓縮量之大小以上的深度(例如,約〇.3mm至 約0.5mm的深度)。 但是,薄膜退避用凹部104b的深度,只要在夾持時 脫模薄膜110在空洞109上方對密封玻璃108施加之壓力 在容許範圍內,也可以小於壓縮量的大小。 此外,平面觀察時,薄膜退避用凹部104b的區域, 以對應空洞109的區域爲佳,然而,只要夾持時,脫模薄 膜110在空洞109上方對密封玻璃108施加之壓力在容許 範圍內,也可以小於空洞109的區域。並且,只要可以防 止密封玻璃108的薄毛邊發生,平面觀察時,薄膜退避用 凹部104b的區域,也可與肋材或間隔件107所佔之區域 重疊。 依據本實施方式之構成,具有與於成形模具100設置 薄膜退避用凹部104 a時相同的作用效果。亦即,夾持時 ’在對應空洞109之部分,脫模薄膜110退避至密封玻璃 108的薄膜退避用凹部l〇4b內,來自上模具102之模腔 103底面的推壓壓力不會傳達至密封玻璃108,而防止密 -18-
S 201241976 封玻璃108承受到彎曲應力。藉此,成形模具100(上模 具102、下模具1〇1)以密封玻璃1〇8不會破損、不會發生 薄毛邊之壓力夾持半導體裝置1,來進行樹脂成形(樹脂 封合)。結果,可以提高半導體裝置1的良率。並且,因 爲於密封玻璃108設有薄膜退避用凹部104b,相較於在 密封玻璃108的周圍配置支撐框時,可以抑制並防止半導 體裝置1的大型化及成本增加。 (變形例) 第8圖,係第2實施方式的變形例,係以配置於密封 玻璃108的周邊部之間隔構件111所圍繞之部分作爲薄膜 逃用的區域l〇4c時之成形模具100及半導體裝置1的放 大剖面圖。並且,也可以爲在密封玻璃1 0 8的脫模薄膜 1 10側面,於密封玻璃108上配置圍繞對應於空洞109之 部分而具有特定厚度之間隔構件111,來取代形成於密封 玻璃108之脫模薄膜110側面的薄膜退避用凹部104b, 並以間隔構件1 1 1所圍繞之部分作爲薄膜退避用區域 104c來發揮機能。 薄膜退避用區域l〇4c,平面觀察時,具有對應空洞 109之區域。此處,將薄膜退避用區域l〇4c的深度定義成 間隔構件Π1所圍繞之部分、及間隔構件1 1 1上面之段差( 間隔構件111的厚度)的話,則薄膜退避用區域104c的深 度’係以上模具102及下模具103夾持半導體裝置1時, 爲脫模薄膜110所壓縮乏厚度減少量,亦即,具有壓縮量 -19- 201241976 之大小以上的深度(例如,約〇.3mm至約0.5mm的深度)。 其中,薄膜退避用區域l〇4c的深度,只要夾持時,/ 脫模薄膜110在空洞109上方對密封玻璃108施加之壓力 在容許範圍內,也可以小於壓縮量的大小。 此外,平面觀察時,薄膜退避用區域104c,以對應 空洞109的區域爲佳,然而,只要夾持時,脫模薄膜110 在空洞109上方對密封玻璃108施加之壓力在容許範圍內 ,也可以小於空洞109的區域。並且,只要可以防止密封 玻璃108發生薄毛邊,平面觀察時,薄膜退避用區域 104c,也可以重疊於肋材或間隔件107所佔之區域。 間隔構件1 1 1,以連續設於密封玻璃1 08之周邊部分 的全周爲佳,在空洞109的上方,只要密封玻璃108承受 之彎曲應力在容許範圍內,也可以只配置於密封玻璃108 之周邊部分的一部分。 間隔構件1 1 1,例如,使用比脫模薄膜1 1 〇硬之材質 的薄膜(例如,聚醯亞胺薄膜。以下,稱爲段差形成用薄 膜)。此時,例如,以接著劑等將高度約 0.3mm至約 0.5ram的段差形成用薄膜貼附於密封玻璃1〇8周邊部。並 且’間隔構件1 1 1,並未限制爲薄膜,可以使用具有期望 厚度及硬度之任意構件。 是以’藉由段差形成用薄膜等的間隔構件1 1 1,形成 以供脫模薄膜110退避之薄膜退避用區域104c,也可以 得到與密封玻璃108的一部分之薄膜化來形成薄膜退避用 凹部104b時相同的作用效果。而且,追加間隔構件ηι
S -20- 201241976 來形成薄膜退避用區域l〇4c時,很容易利用既存的密封 玻璃來形成薄膜退避用區域。並且,相較於在密封玻璃 108的周圍配置支撐框時,可以抑制並防止半導體裝置1 的大型化及成本增加。 如以上說明所示,依據上述實施方式之半導體裝置的 製造方法,藉由脫模薄膜的壓力不會施加於密封玻璃中央 部,可以防止密封玻璃破損、薄毛邊發生之壓力進行夾持 ,並執行成形作業。結果,可以製作並得到玻璃不會破損 、沒有薄毛邊之良好成形品。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明的第1實施方式之半導體裝置的製造 方法中,將半導體裝置載置於樹脂封合裝置之成形模具的 狀態剖面圖。 第2圖係第1圖之成形模具的鎖模狀態剖面圖。 第3圖係比較例之半導體裝置的製造方法中,將半導 體裝置載置於樹脂封合裝置之成形模具的狀態剖面圖。 第4圖係第3圖之成形模具的鎖模狀態剖面圖。 第5圖係成形模具有薄膜退避用凹部時、與不具薄膜 退避用凹部時之密封玻璃所承受之壓力情況的比較圖。 第6圖係本發明第2實施方式之半導體裝置的製造方 法中,將半導體裝置載置於樹脂封合裝置的成形模具之狀 態的放大剖面圖,是用來說明半導體裝置的密封玻璃有薄 膜退避用凹部時之脫模薄膜的壓縮形狀及密封玻璃之變形 -21 - 201241976 狀態的說明圖。 第7圖係比較例之半導體裝置的製造方法中’將半導 體裝置載置於樹脂封合裝置的成形模具之狀態的放大剖面 圖,是用來說明無薄膜退避用凹部時之脫模薄膜的壓縮形 狀及玻璃之變形狀態的說明圖。 第8圖係第2實施方式的變形例,以配置於密封玻璃 周邊部之間隔構件所圍繞之部分作爲薄膜逃用區域時之成 形模具及半導體裝置的放大剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :半導體裝置 1〇〇 :成形模具 1 〇 1 :下模具 102 :上模具 103 :模腔 104a、104b :薄膜退避用凹部 l〇4c :薄膜退避用區域 105 :基底(配線板) 106 :感測器晶片 1 〇 7 :肋材或間隔件 1 〇 8 :密封玻璃 109 :玻璃下方空洞 Π 〇 :脫模薄膜 1 1 1 :間隔構件
S -22-

Claims (1)

  1. 201241976 七、申請專利範圍: 1. 一種半導體裝置的製造方法,係以脫模薄膜(1 10)保 護在密封玻璃(108)內側具有空洞(109)之半導體裝置的密 封玻璃(108)來進行樹脂成形之半導體裝置的製造方法,其 特徵爲: 以成形模具(1〇〇)夾持前述半導體裝置時,在前述空洞 上方,在使前述脫模薄膜(110)退避至設於成形模具(100) 或密封玻璃(108)之薄膜退避用區域(104a、104b、104c)的 狀態,實施前述半導體裝置之樹脂成形。 2. 如申請專利範圍第1項記載之半導體裝置的製造方 法,其中前述薄膜退避用區域,係對應於前述空洞(109)所 佔有之區域。 3·如申請專利範圍第1項記載之半導體裝置的製造方 法,其中前述薄膜退避用區域的深度,係以成形模具(100) 進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109)以外部 分所壓縮之壓縮量的大小以上。 4. 如申請專利範圍第2項記載之半導體裝置的製造方 法,其中前述薄膜退避用區域的深度,係以成形模具(1〇〇) 進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109)以外部 分所壓縮之壓縮量的大小以上。 5. 如申請專利範圍第1至4項之任一項記載之半導體 裝置的製造方法,其中前述薄膜退避用區域,係設於前述 成形模具(100)之薄膜退避用凹部(104a)。 6. 如申請專利範圍第1至4項之任一項記載之半導體 5 -23- 201241976 裝置的製造方法,其中前述薄膜退避用區域,係形成於前 述密封玻璃(108)之前述脫模薄膜(11〇)側面的薄膜退避用 凹部(l〇4b)。 7. 如申請專利範圍第1至4項之任一項記載之半導體 裝置的製造方法’其中在前述密封玻璃(108)的前述脫模薄 膜(110)側面’設有具有特定厚度以圍繞前述空洞(1 〇9)所 佔有之區域的至少一部分的構件(1 1 1 ),該構件(1 1 1 )所圍 繞之部分(l〇4c)被作爲前述薄膜退避用區域。 8. 如申請專利範圍第7項記載之半導體裝置的製造方 法,其中前述具有特定厚度之構件(111),係比前述脫模薄 膜(110)更硬之薄膜。 9. 如申請專利範圍第1至4項之任一項記載之半導體 裝置的製造方法,其中前述空洞(109),是藉隔著肋材或間 隔件(107)將前述密封玻璃(108)配置於半導體晶片(1〇6)上 所形成。 10. 如申請專利範圍第1至4項之任一項記載之半導 體裝置的製造方法,其中前述半導體裝置,具有CCD影 像感測器或CMOS影像感測器等拍攝元件。 11. 一種樹脂封合裝置,係以脫模薄膜(1 1 〇)保護在密 封玻璃(108)內側具有空洞(109)之半導體裝置的密封玻璃 (108)來進行樹脂成形之樹脂封合裝置,其特徵爲: 以成形模具(100)夾持則述半導體裝置時,供前述脫膜 薄膜(110)退避之薄膜退避用凹部(104a),係以至少一部分 與前述空洞(109)所佔有之區域重疊的方式配設於前述成形 -24- S 201241976 模具(100)。 12.如申請專利範圍第11項記載的樹脂封合裝置,其 中前述薄膜退避用凹部(l〇4a)所佔有之區域,係對應於前 述空洞(109)所佔有之區域。 1 3 .如申請專利範圍第1 1或1 2項記載的樹脂封合裝 置,其中前述薄膜退避用凹部(l〇4a)的深度,係以成形模 具(1〇〇)進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109) 以外部分所壓縮之壓縮量的大小以上。 14·—種半導體裝置,係於密封玻璃(108)內側具有空 洞(109),且密封玻璃(108)在脫模薄膜(1 10)之保護下進行 樹脂成形的半導體裝置,其特徵爲: 以成形模具(1〇〇)夾持前述半導體裝置時,供前述脫模 薄膜(110)退避的薄膜退避用區域(104b、104c),係以至少 一部分與前述空洞(109)所佔有之區域重疊的方式配設於前 述密封玻璃(108)。 15. 如申請專利範圍第14項記載之半導體裝置,其中 前述薄膜退避用區域(104b、104c)所佔有之區域,係對應 於前述空洞(10 9)所佔有之區域^ 16. 如申請專利範圍第14項記載之半導體裝置,其中 前述薄膜退避用區域(104b、104c)的深度,係以成形模具 (1〇〇)進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109)以 外部分所壓縮之壓縮量的大小以上。 17. 如申請專利範圍第15項記載之半導體裝置,其中 前述薄膜退避用區域(104b、104c)的深度,係以成形模具 -25- 201241976 (100)進行夾持時,前述脫模薄膜(110)爲前述空洞(109)以 外部分所壓縮之壓縮量的大小以上。 18. 如申請專利範圍第14至17項之任一項記載之半 導體裝置,其中前述薄膜退避用區域,係形成於前述密封 玻璃(108)之前述脫模薄膜(1 10)側面的薄膜退避用凹部 (104b) · 19. 如申請專利範圍第14至17項之任一項記載之半 導體裝置,其中在前述密封玻璃(1〇8)的前述脫模薄膜 (110)側面,設有具有特定厚度以圍繞前述空洞(109)所佔 有之區域的至少一部分的構件(111),將該構件(ill)所圍 繞之部分(104c)作爲前述薄膜退避用區域。 2 0.如申請專利範圍第19項記載之半導體裝置,其中 前述具有特定厚度之構件(111),係比前述脫模薄膜(110) 更硬之薄膜。 21. 如申請專利範圍第14至17項之任一項記載之半 導體裝置,其中前述空洞(10 9),是藉由隔著肋材或間隔件 (107)將前述密封玻璃(1〇8)配置於半導體晶片(1〇6)上所形 成。 22. 如申請專利範圔第14至17項之任一項記載之半 導體裝置,其中具有C C D影像感測器或C Μ O S影像感測 器等拍攝元件。 -26- S
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI575591B (zh) * 2013-02-22 2017-03-21 Disco Corp Laminated wafer processing methods and adhesive film

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5777660B2 (ja) * 2013-05-17 2015-09-09 アサヒ・エンジニアリング株式会社 樹脂成形装置及び半導体装置の製造方法
JP5971270B2 (ja) * 2014-02-27 2016-08-17 トヨタ自動車株式会社 半導体装置の製造方法および製造装置
NZ764219A (en) * 2017-11-10 2023-02-24 Steeper Energy Aps Recovery system for high pressure processing system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006101270A1 (en) * 2005-03-25 2006-09-28 Fujifilm Corporation Solid state imaging device and manufacturing method thereof
WO2007060812A1 (ja) * 2005-11-22 2007-05-31 Sony Corporation 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP4693827B2 (ja) * 2007-09-20 2011-06-01 株式会社東芝 半導体装置とその製造方法
JP5378781B2 (ja) * 2008-12-26 2013-12-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2010258137A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Panasonic Corp 高周波モジュールおよびその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI575591B (zh) * 2013-02-22 2017-03-21 Disco Corp Laminated wafer processing methods and adhesive film

Also Published As

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US20130020669A1 (en) 2013-01-24
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CN102834915A (zh) 2012-12-19
JP5422047B2 (ja) 2014-02-19
TWI570859B (zh) 2017-02-11
JPWO2012140750A1 (ja) 2014-07-28
WO2012140750A1 (ja) 2012-10-18

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