JP3435092B2 - 半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹脂封止方法 - Google Patents
半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹脂封止方法Info
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- JP3435092B2 JP3435092B2 JP9513999A JP9513999A JP3435092B2 JP 3435092 B2 JP3435092 B2 JP 3435092B2 JP 9513999 A JP9513999 A JP 9513999A JP 9513999 A JP9513999 A JP 9513999A JP 3435092 B2 JP3435092 B2 JP 3435092B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子を合成
樹脂で封止する半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素
子の樹脂封止方法に関するものである。
樹脂で封止する半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素
子の樹脂封止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、従来の半導体素子用樹脂封止金
型は、例えば図３（Ａ）に示すように、金型１のキャビ
ティ１７内に配置された半導体素子１０が下金型２内の
インタポーザ４の上に載っており、ここに溶融した樹脂
を射出させる。図３（Ｂ）に示すように、溶融した樹脂
が硬化すると、半導体パッケージのモールド部分３が形
成される。
型は、例えば図３（Ａ）に示すように、金型１のキャビ
ティ１７内に配置された半導体素子１０が下金型２内の
インタポーザ４の上に載っており、ここに溶融した樹脂
を射出させる。図３（Ｂ）に示すように、溶融した樹脂
が硬化すると、半導体パッケージのモールド部分３が形
成される。
【０００３】このモールド部３は、その特性上金型に密
着する性質を有するため、金型１からモールド３部を外
す離型機構を特別に設ける必要である。従来、離型機構
として、図３及び特開平７−２１４６００号等に示すよ
うに上金型１に設けた複数のイジェクトピン５による方
式と図４及び特開平９−１１７９３１号等に示す離型用
フィルム６による方式が用いられてきた。図３を参照し
てイジェクトピン５による離型方式を説明する。まず、
キャビティ１７の形成された上金型１に複数のイジェク
トピン５を配設する。イジェクトピン５は、図３（Ａ）
（Ｂ）に示すように、樹脂の射出成形時には、キャビテ
ィ１７から後退しており、樹脂硬化後に図３（Ｃ）に示
す様に金型内で成形されたモールド３部を、複数のイジ
ェクトピン５で下向きに押さえながら上金型１を矢印Ａ
方向に上昇させると、モールド３部が上金型１から外
れ、離型が完了する（図３（Ｄ）参照）。
着する性質を有するため、金型１からモールド３部を外
す離型機構を特別に設ける必要である。従来、離型機構
として、図３及び特開平７−２１４６００号等に示すよ
うに上金型１に設けた複数のイジェクトピン５による方
式と図４及び特開平９−１１７９３１号等に示す離型用
フィルム６による方式が用いられてきた。図３を参照し
てイジェクトピン５による離型方式を説明する。まず、
キャビティ１７の形成された上金型１に複数のイジェク
トピン５を配設する。イジェクトピン５は、図３（Ａ）
（Ｂ）に示すように、樹脂の射出成形時には、キャビテ
ィ１７から後退しており、樹脂硬化後に図３（Ｃ）に示
す様に金型内で成形されたモールド３部を、複数のイジ
ェクトピン５で下向きに押さえながら上金型１を矢印Ａ
方向に上昇させると、モールド３部が上金型１から外
れ、離型が完了する（図３（Ｄ）参照）。
【０００４】次に、図４を参照して離型用フィルム６を
使用した半導体素子の樹脂封止方法を説明する。キャビ
ティ１７の形成された上金型１には、真空吸着穴９が形
成され図外の吸着装置に接続されている。また、金型の
一端には、フィルム供給リール７が、他端にはフィルム
巻取りリール８が配設されている。フィルム供給リール
７により供給された離型用フィルム６は、上金型１に設
けられている真空吸着穴９により上金型１のキャビティ
１７に沿って吸い付けられ固定される（図３（Ａ）参
照）。この状態で金型１，２を閉じた後、キャビティ１
７内に溶融樹脂を充填させる（図３Ｂ）。この方式で
は、離型用フィルム６が成形されたモールド３部と上金
型１の間に入り、モールド３部が上金型１に直接接触す
るのを防止する。離型用フィルム６は、その特性上、モ
ールド３部と密着しないため、金型が開く時にモールド
３部は離型用フィルム６から外れ、離型が完了する（図
３（Ｃ）参照）。一度使用された離型用フィルム６は、
フィルム巻取りリール８により巻き取られ、フィルム供
給リール７から順次新しい離型用フィルム６が供給され
る。また、下金型２と半導体素子１０とは、インタポー
ザ４を介して配置されているので、密着する事はない。
また、特開平３−１９３４２７号に示すようにエアーの
みによって金型から離型する方式のものが提案されてい
た。
使用した半導体素子の樹脂封止方法を説明する。キャビ
ティ１７の形成された上金型１には、真空吸着穴９が形
成され図外の吸着装置に接続されている。また、金型の
一端には、フィルム供給リール７が、他端にはフィルム
巻取りリール８が配設されている。フィルム供給リール
７により供給された離型用フィルム６は、上金型１に設
けられている真空吸着穴９により上金型１のキャビティ
１７に沿って吸い付けられ固定される（図３（Ａ）参
照）。この状態で金型１，２を閉じた後、キャビティ１
７内に溶融樹脂を充填させる（図３Ｂ）。この方式で
は、離型用フィルム６が成形されたモールド３部と上金
型１の間に入り、モールド３部が上金型１に直接接触す
るのを防止する。離型用フィルム６は、その特性上、モ
ールド３部と密着しないため、金型が開く時にモールド
３部は離型用フィルム６から外れ、離型が完了する（図
３（Ｃ）参照）。一度使用された離型用フィルム６は、
フィルム巻取りリール８により巻き取られ、フィルム供
給リール７から順次新しい離型用フィルム６が供給され
る。また、下金型２と半導体素子１０とは、インタポー
ザ４を介して配置されているので、密着する事はない。
また、特開平３−１９３４２７号に示すようにエアーの
みによって金型から離型する方式のものが提案されてい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、上述のよ
うな従来の半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の
樹脂封止方法では、それぞれ以下の問題点を有してい
る。例えば、イジェクトピン５により離型する方式で
は、複数のイジェクトピン５を金型１内に内蔵するた
め、金型の構造が複雑になると云う欠点が存在する。ま
た、モールド３とイジェクトピン５の接触部分で応力が
集中するため、イジェクトピン付近にある半導体素子１
０にクラックが発生する場合があった。更に、複数の半
導体素子を一度に樹脂封止した後に、個々のチップに切
断する方式にあっては、モールド３にイジェクトピン５
が当接してピン痕が発生したチップとイジェクトピンが
当たらない部分のチップとの外形が異なり製造工程上で
問題となる。また、モールド３の表面にイジェクトピン
５の痕が残ると、ピン痕のない捺印可能な領域が少なく
なる問題があった。
うな従来の半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の
樹脂封止方法では、それぞれ以下の問題点を有してい
る。例えば、イジェクトピン５により離型する方式で
は、複数のイジェクトピン５を金型１内に内蔵するた
め、金型の構造が複雑になると云う欠点が存在する。ま
た、モールド３とイジェクトピン５の接触部分で応力が
集中するため、イジェクトピン付近にある半導体素子１
０にクラックが発生する場合があった。更に、複数の半
導体素子を一度に樹脂封止した後に、個々のチップに切
断する方式にあっては、モールド３にイジェクトピン５
が当接してピン痕が発生したチップとイジェクトピンが
当たらない部分のチップとの外形が異なり製造工程上で
問題となる。また、モールド３の表面にイジェクトピン
５の痕が残ると、ピン痕のない捺印可能な領域が少なく
なる問題があった。
【０００６】一方、離型用フィルム６を使用する方式で
は、離型用フィルム６をその都度消費する為に、ランニ
ングコストが高くなる欠点が存在した。また、離型用フ
ィルム６にしわが発生し、このしわによりモールド３の
表面に外観不良が発生する。更に、離型用フィルム６を
供給、巻き取りする機構が必要となるため、装置が複雑
になると云う欠点が存在した。また、離型用フィルム６
を真空吸着で上金型１に貼り付けているため、金型内の
エアー圧力を制御する脱気成形等の封入方式を採用でき
なかった。
は、離型用フィルム６をその都度消費する為に、ランニ
ングコストが高くなる欠点が存在した。また、離型用フ
ィルム６にしわが発生し、このしわによりモールド３の
表面に外観不良が発生する。更に、離型用フィルム６を
供給、巻き取りする機構が必要となるため、装置が複雑
になると云う欠点が存在した。また、離型用フィルム６
を真空吸着で上金型１に貼り付けているため、金型内の
エアー圧力を制御する脱気成形等の封入方式を採用でき
なかった。
【０００７】また、モールド部が薄く大型の場合、エア
ーのみによって金型から離型しようとすると、モールド
が変形しながら離型するため、封止した半導体素子にク
ラックが発生する欠点が存在した。更に、エアーの導入
口としてイジェクトピンが必要であり、エアーのみでは
効果的な離型が困難であった。
ーのみによって金型から離型しようとすると、モールド
が変形しながら離型するため、封止した半導体素子にク
ラックが発生する欠点が存在した。更に、エアーの導入
口としてイジェクトピンが必要であり、エアーのみでは
効果的な離型が困難であった。
【０００８】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
を改良し、複数のイジェクトピンを金型内に必要とする
事なく、また、イジェクトピンの痕やフィルムのしわが
残らない半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹
脂封止方法を提供することである。
を改良し、複数のイジェクトピンを金型内に必要とする
事なく、また、イジェクトピンの痕やフィルムのしわが
残らない半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹
脂封止方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成する為、以下に示す様な基本的な技術構成を採用す
るものである。即ち、本発明に係る半導体素子用樹脂封
止金型の第１の態様としては、金型内部に溶融樹脂を導
入して、前記金型内部に載置した半導体素子を樹脂封止
する半導体素子用樹脂封止金型において、前記金型内部
に圧縮エアーを導入する第２のエアー導入口を備えた上
金型と、前記第２のエアー導入口からの圧縮エアーを前
記金型内部に吐出せしめる前記上金型に設けた吐出口
と、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第１のエアー
導入口を備え、前記上金型の下側に設けられた下金型
と、前記第１のエアー導入口からの圧縮エアーを前記金
型内部に吐出せしめる前記下金型に設けた吐出口と、前
記上金型と下金型との間に配設され、キャビティを有す
る中間型と、前記下金型の吐出口からの圧縮エアーを金
型内部に導く為に、前記中間型に設けた通路と、前記通
路からの圧縮エアーを前記金型内部に導入する前記中間
型に設けた隙間と、前記上金型と前記中間型との間に配
設された薄板と、前記第２のエアー導入口から導入され
た圧縮エアーを前記上金型と前記薄板で挟まれた領域に
閉じこめる為に、前記上金型と前記薄板との間に設けた
第１のシール部材と、前記第１のエアー導入口から導入
された圧縮エアーを前記中間型と前記薄板で挟まれた領
域に閉じこめる為に、前記中間型と前記薄板との間に設
けた第２のシール部材と、前記上金型と前記中間型との
間に配設され、前記上金型と前記中間型とを互いに離隔
する方向に付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とす
るものであり、叉、第２態様は、前記付勢手段は、バネ
部材であることを特徴とするものであり、叉、第３態様
は、前記薄板は、弾性変形することを特徴とするもので
あり、叉、第4態様は、前記上金型にイジェクトピンを
設けたことを特徴とするものである。また、本発明に係
る半導体素子の樹脂封止方法の第１の態様としては、金
型内部に溶融樹脂を導入して、前記金型内部に載置した
半導体素子を樹脂封止する半導体素子の樹脂封止方法で
あって、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第２のエ
アー導入口を備えた上金型と、前記第２のエアー導入口
からの圧縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記上
金型に設けた吐出口と、前記金型内部に圧縮エアーを導
入する第１のエアー導入口を備え、前記上金型の下側に
設けられた下金型と、前記第１のエアー導入口からの圧
縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記下金型に設
けた吐出口と、前記上金型と下金型との間に配設され、
キャビティを有する中間型と、前記下金型の吐出口から
の圧縮エアーを金型内部に導く為に、前記中間型に設け
た通路と、前記通路からの圧縮エアーを前記金型内部に
導入する前記中間型に設けた隙間と、前記上金型と前記
中間型との間に配設された薄板と、前記第２のエアー導
入口から導入された圧縮エアーを前記上金型と前記薄板
で挟まれた領域に閉じこめる為に、前記上金型と前記薄
板との間に設けた第１のシール部材と、前記第１のエア
ー導入口から導入された圧縮エアーを前記中間型と前記
薄板で挟まれた領域に閉じこめる為に、前記中間型と前
記薄板との間に設けた第２のシール部材と、前記上金型
と前記中間型との間に配設され、前記上金型と前記中間
型とを互いに離隔する方向に付勢するバネ部材とを備え
た半導体素子の樹脂封止方法において、前記キャビティ
内のインタポーザの上に載置された半導体素子の周囲に
溶融樹脂を射出する射出工程と、前記溶融樹脂の硬化後
に上金型を僅かに上昇させ、前記薄板と上金型との間に
隙間を作る工程と、前記下金型の第１のエアー導入口か
ら圧縮エアーを導入し、前記第１のエアー導入口と連通
した前記中間型の隙間から噴出する圧縮エアーにより前
記薄板と樹脂とを順次引き剥がす第１の剥離工程と、前
記上金型に形成された第２のエアー導入口から圧縮エア
ーを供給し、前記薄板を湾曲させて前記中間型から樹脂
を剥離せしめる第２の剥離工程とからなることを特徴と
するものであり、叉、第２態様は、前記薄板と上金型と
の間に隙間を作る工程は、前記バネ部材によって行われ
ることを特徴とするものであり、叉、第３態様は、前記
中間型から樹脂を剥離する第２の剥離工程では、エアー
圧をパルス状に複数回連続して付加することによって行
われるものであることを特徴とするものであり、叉、第
4態様は、離型機構を備えた上金型及び下金型と、上下
金型の間に配設され、キャビティを有する中間型と、上
金型と中間型の間に配設された薄板を備えた金型を使用
する半導体素子の樹脂封止方法であって、キャビティ内
でインタポーザの上に載った半導体素子の周囲に溶融樹
脂を射出する射出工程と、樹脂の硬化後に上金型を僅か
に上昇させ、薄板と上金型との間に隙間を作る工程と、
下金型の第１エアー導入口から圧縮エアーを導入し、該
第１エアー導入口と連通した中間型の隙間から噴出する
圧縮エアーによって前記薄板と樹脂とを順次引き剥がす
第１の剥離工程と、上金型に配設されたイジェクトピン
を突出する事により、薄板を湾曲させて中間型から樹脂
を剥離する第２の剥離工程とから成ることを特徴とする
ものである。
達成する為、以下に示す様な基本的な技術構成を採用す
るものである。即ち、本発明に係る半導体素子用樹脂封
止金型の第１の態様としては、金型内部に溶融樹脂を導
入して、前記金型内部に載置した半導体素子を樹脂封止
する半導体素子用樹脂封止金型において、前記金型内部
に圧縮エアーを導入する第２のエアー導入口を備えた上
金型と、前記第２のエアー導入口からの圧縮エアーを前
記金型内部に吐出せしめる前記上金型に設けた吐出口
と、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第１のエアー
導入口を備え、前記上金型の下側に設けられた下金型
と、前記第１のエアー導入口からの圧縮エアーを前記金
型内部に吐出せしめる前記下金型に設けた吐出口と、前
記上金型と下金型との間に配設され、キャビティを有す
る中間型と、前記下金型の吐出口からの圧縮エアーを金
型内部に導く為に、前記中間型に設けた通路と、前記通
路からの圧縮エアーを前記金型内部に導入する前記中間
型に設けた隙間と、前記上金型と前記中間型との間に配
設された薄板と、前記第２のエアー導入口から導入され
た圧縮エアーを前記上金型と前記薄板で挟まれた領域に
閉じこめる為に、前記上金型と前記薄板との間に設けた
第１のシール部材と、前記第１のエアー導入口から導入
された圧縮エアーを前記中間型と前記薄板で挟まれた領
域に閉じこめる為に、前記中間型と前記薄板との間に設
けた第２のシール部材と、前記上金型と前記中間型との
間に配設され、前記上金型と前記中間型とを互いに離隔
する方向に付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とす
るものであり、叉、第２態様は、前記付勢手段は、バネ
部材であることを特徴とするものであり、叉、第３態様
は、前記薄板は、弾性変形することを特徴とするもので
あり、叉、第4態様は、前記上金型にイジェクトピンを
設けたことを特徴とするものである。また、本発明に係
る半導体素子の樹脂封止方法の第１の態様としては、金
型内部に溶融樹脂を導入して、前記金型内部に載置した
半導体素子を樹脂封止する半導体素子の樹脂封止方法で
あって、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第２のエ
アー導入口を備えた上金型と、前記第２のエアー導入口
からの圧縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記上
金型に設けた吐出口と、前記金型内部に圧縮エアーを導
入する第１のエアー導入口を備え、前記上金型の下側に
設けられた下金型と、前記第１のエアー導入口からの圧
縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記下金型に設
けた吐出口と、前記上金型と下金型との間に配設され、
キャビティを有する中間型と、前記下金型の吐出口から
の圧縮エアーを金型内部に導く為に、前記中間型に設け
た通路と、前記通路からの圧縮エアーを前記金型内部に
導入する前記中間型に設けた隙間と、前記上金型と前記
中間型との間に配設された薄板と、前記第２のエアー導
入口から導入された圧縮エアーを前記上金型と前記薄板
で挟まれた領域に閉じこめる為に、前記上金型と前記薄
板との間に設けた第１のシール部材と、前記第１のエア
ー導入口から導入された圧縮エアーを前記中間型と前記
薄板で挟まれた領域に閉じこめる為に、前記中間型と前
記薄板との間に設けた第２のシール部材と、前記上金型
と前記中間型との間に配設され、前記上金型と前記中間
型とを互いに離隔する方向に付勢するバネ部材とを備え
た半導体素子の樹脂封止方法において、前記キャビティ
内のインタポーザの上に載置された半導体素子の周囲に
溶融樹脂を射出する射出工程と、前記溶融樹脂の硬化後
に上金型を僅かに上昇させ、前記薄板と上金型との間に
隙間を作る工程と、前記下金型の第１のエアー導入口か
ら圧縮エアーを導入し、前記第１のエアー導入口と連通
した前記中間型の隙間から噴出する圧縮エアーにより前
記薄板と樹脂とを順次引き剥がす第１の剥離工程と、前
記上金型に形成された第２のエアー導入口から圧縮エア
ーを供給し、前記薄板を湾曲させて前記中間型から樹脂
を剥離せしめる第２の剥離工程とからなることを特徴と
するものであり、叉、第２態様は、前記薄板と上金型と
の間に隙間を作る工程は、前記バネ部材によって行われ
ることを特徴とするものであり、叉、第３態様は、前記
中間型から樹脂を剥離する第２の剥離工程では、エアー
圧をパルス状に複数回連続して付加することによって行
われるものであることを特徴とするものであり、叉、第
4態様は、離型機構を備えた上金型及び下金型と、上下
金型の間に配設され、キャビティを有する中間型と、上
金型と中間型の間に配設された薄板を備えた金型を使用
する半導体素子の樹脂封止方法であって、キャビティ内
でインタポーザの上に載った半導体素子の周囲に溶融樹
脂を射出する射出工程と、樹脂の硬化後に上金型を僅か
に上昇させ、薄板と上金型との間に隙間を作る工程と、
下金型の第１エアー導入口から圧縮エアーを導入し、該
第１エアー導入口と連通した中間型の隙間から噴出する
圧縮エアーによって前記薄板と樹脂とを順次引き剥がす
第１の剥離工程と、上金型に配設されたイジェクトピン
を突出する事により、薄板を湾曲させて中間型から樹脂
を剥離する第２の剥離工程とから成ることを特徴とする
ものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の半導体素子用樹脂封止金
型は、上記した様な従来技術における問題点を解決する
為に、圧縮エアーの吐出口を備えた上金型と、圧縮エア
ーの吐出口を備えた下金型と、上下金型の間に配設さ
れ、キャビティを有する中間型と、上金型と中間型の間
にシール部材を介して配設された薄板と、上金型と中間
型との間に配設され両者を離隔する方向に付勢する付勢
手段とを備えたので、モールド部分にイジェクトピン痕
やクラックを発生させる事なく金型から離型する事が出
来る。
型は、上記した様な従来技術における問題点を解決する
為に、圧縮エアーの吐出口を備えた上金型と、圧縮エア
ーの吐出口を備えた下金型と、上下金型の間に配設さ
れ、キャビティを有する中間型と、上金型と中間型の間
にシール部材を介して配設された薄板と、上金型と中間
型との間に配設され両者を離隔する方向に付勢する付勢
手段とを備えたので、モールド部分にイジェクトピン痕
やクラックを発生させる事なく金型から離型する事が出
来る。
【００１１】
【実施例】以下に、本発明に係る半導体素子用樹脂封止
金型の具体的構成を図面を用いながら説明する。図１
（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の一実施例である半導体素子
用樹脂封止金型による半導体装置の製造順序を示す説明
図である。ここで半導体素子用樹脂封止金型は、圧縮エ
アーを供給する第２エア導入口１４と吐出口１８を備え
た上金型１と、圧縮エアーを供給する第１エア導入口１
２と吐出口１９を備えた下金型２と、上下金型の間に配
設されるキャビティ１７と、隙間２０を有する中間型２
１と、上金型１と中間型２１の間にシール部材２２ａ〜
ｄを介して配設された薄板１６と、上金型１と中間型２
との間に配設され両者を離隔する方向に付勢するバネ部
材１５とを備えている。
金型の具体的構成を図面を用いながら説明する。図１
（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の一実施例である半導体素子
用樹脂封止金型による半導体装置の製造順序を示す説明
図である。ここで半導体素子用樹脂封止金型は、圧縮エ
アーを供給する第２エア導入口１４と吐出口１８を備え
た上金型１と、圧縮エアーを供給する第１エア導入口１
２と吐出口１９を備えた下金型２と、上下金型の間に配
設されるキャビティ１７と、隙間２０を有する中間型２
１と、上金型１と中間型２１の間にシール部材２２ａ〜
ｄを介して配設された薄板１６と、上金型１と中間型２
との間に配設され両者を離隔する方向に付勢するバネ部
材１５とを備えている。
【００１２】上金型１に形成された吐出口１８は、或る
程度広い面積で薄板１６に面している。また、バネ１５
は、上金型１の両端に形成された凹部１ｂ内に配設さ
れ、上金型１と下金型２を離隔する方向に付勢してい
る。
程度広い面積で薄板１６に面している。また、バネ１５
は、上金型１の両端に形成された凹部１ｂ内に配設さ
れ、上金型１と下金型２を離隔する方向に付勢してい
る。
【００１３】薄板１６は、中間型２１と共にキャビティ
１７を形成し、モールド３の上面と接触する。バネ１５
は、上金型１が上昇した時に中間型２１を押し下げ、上
金型１との間に薄板１６が動く隙間を作る。下金型２に
形成された第１エア導入口１２は、吐出口１９を通じて
中間型２１の通路２１ａに連通し、薄板１６の下側の隙
間２０につながっている。そして、金型外部からこの隙
間へ高圧エアーを供給する事ができる。
１７を形成し、モールド３の上面と接触する。バネ１５
は、上金型１が上昇した時に中間型２１を押し下げ、上
金型１との間に薄板１６が動く隙間を作る。下金型２に
形成された第１エア導入口１２は、吐出口１９を通じて
中間型２１の通路２１ａに連通し、薄板１６の下側の隙
間２０につながっている。そして、金型外部からこの隙
間へ高圧エアーを供給する事ができる。
【００１４】第２エア導入口１４は、薄板１６の上側の
吐出口１８につながっていて、金型外部からこの吐出口
１８へ高圧エアーを供給する。シール部材１１ａ〜１１
ｄは、薄板１６上下の隙間のエアー圧１３が低下するの
を防止する。
吐出口１８につながっていて、金型外部からこの吐出口
１８へ高圧エアーを供給する。シール部材１１ａ〜１１
ｄは、薄板１６上下の隙間のエアー圧１３が低下するの
を防止する。
【００１５】次に、図１，２を参照して、本発明の半導
体素子用樹脂封止金型を使用した樹脂封止方法について
説明する。上金型１、下金型２及び中間型２１は、夫々
閉じられており、内部に形成されたキャビティ１７に
は、半導体素子がインタポーザ４の上に載っている。図
１（Ａ）は、半導体素子の周囲に溶融樹脂を射出し、硬
化したモールド３取り出す手順を示す。先ず、第１エア
導入口１２から圧縮エアーを供給し、薄板１６の一部に
エアー圧１３を加えながら、図１（Ｂ）に示す様に、上
金型１を僅かに上昇させる。
体素子用樹脂封止金型を使用した樹脂封止方法について
説明する。上金型１、下金型２及び中間型２１は、夫々
閉じられており、内部に形成されたキャビティ１７に
は、半導体素子がインタポーザ４の上に載っている。図
１（Ａ）は、半導体素子の周囲に溶融樹脂を射出し、硬
化したモールド３取り出す手順を示す。先ず、第１エア
導入口１２から圧縮エアーを供給し、薄板１６の一部に
エアー圧１３を加えながら、図１（Ｂ）に示す様に、上
金型１を僅かに上昇させる。
【００１６】上金型１を上昇させると、バネ１５の付勢
力により薄板１６と上金型１の間に隙間ができる。この
際、シール部材２２ａ〜２２ｄにより薄板１６と上金型
１及び中間型２１との密封性が保持されている。この状
態で、第１エア導入口１２より圧縮エアーを注入する
と、図１（Ｃ）に示すように隙間２０の在る図中右側よ
り、除々に薄板１６が上向きの力を受け弾性変形する。
薄板１６の弾性変形により生じた隙間に高圧エアが回り
込み、エアー圧１３によってモールド３から剥離する。
図１（Ｄ）で薄板１６は、完全にモールド３の上面から
剥離する。
力により薄板１６と上金型１の間に隙間ができる。この
際、シール部材２２ａ〜２２ｄにより薄板１６と上金型
１及び中間型２１との密封性が保持されている。この状
態で、第１エア導入口１２より圧縮エアーを注入する
と、図１（Ｃ）に示すように隙間２０の在る図中右側よ
り、除々に薄板１６が上向きの力を受け弾性変形する。
薄板１６の弾性変形により生じた隙間に高圧エアが回り
込み、エアー圧１３によってモールド３から剥離する。
図１（Ｄ）で薄板１６は、完全にモールド３の上面から
剥離する。
【００１７】次に、図２（Ｆ）に示すように上金型１の
第２エア導入口１４から圧縮エアーを供給する。する
と、エアー圧１３により薄板１６は、下向きの力を受け
弾性変形する。弾性変形した薄板１６は、モールド３の
上面を下向きに押圧する。
第２エア導入口１４から圧縮エアーを供給する。する
と、エアー圧１３により薄板１６は、下向きの力を受け
弾性変形する。弾性変形した薄板１６は、モールド３の
上面を下向きに押圧する。
【００１８】この状態で、上金型１を僅かに上昇させる
と、薄板１６が弾性変形しながらモールド３とインタポ
ーザ４を中間型２１の開口部から下へ押し付けるため、
モールド３側面が中間型２１から外れ離型が完了する。
この時、エアー圧１３をパルス状に付加すると、より効
果的に離型することができる。
と、薄板１６が弾性変形しながらモールド３とインタポ
ーザ４を中間型２１の開口部から下へ押し付けるため、
モールド３側面が中間型２１から外れ離型が完了する。
この時、エアー圧１３をパルス状に付加すると、より効
果的に離型することができる。
【００１９】尚、上金型１に剥離機構として、イジェク
トピンを配設した場合、上金型１を上昇させ、第１エア
導入口１２より圧縮エアーを注入し、薄板１６の弾性変
形によりモールド３から剥離した後、上金型１のイジェ
クトピンを突出する事により薄板１６を第１の剥離工程
と逆方向に湾曲させる。薄板１６を第１の剥離工程と逆
方向に湾曲する事により、モールド３の側面が中間型２
１から外れ離型が完了する。
トピンを配設した場合、上金型１を上昇させ、第１エア
導入口１２より圧縮エアーを注入し、薄板１６の弾性変
形によりモールド３から剥離した後、上金型１のイジェ
クトピンを突出する事により薄板１６を第１の剥離工程
と逆方向に湾曲させる。薄板１６を第１の剥離工程と逆
方向に湾曲する事により、モールド３の側面が中間型２
１から外れ離型が完了する。
【００２０】次に、本発明の半導体素子の樹脂封止方法
について説明する。先ず、圧縮エアーの吐出口を備えた
上金型１及び下金型２と、上下金型の間に配設され、キ
ャビティを有する中間型２１と、上金型１と中間型２の
間にシール部材２２を介して配設された薄板１６を備え
た金型を使用する半導体素子用樹脂封止方法であって、
射出工程において、キャビティ１７内でインタポーザ４
の上に載った半導体素子の周囲に溶融した樹脂を射出す
る。
について説明する。先ず、圧縮エアーの吐出口を備えた
上金型１及び下金型２と、上下金型の間に配設され、キ
ャビティを有する中間型２１と、上金型１と中間型２の
間にシール部材２２を介して配設された薄板１６を備え
た金型を使用する半導体素子用樹脂封止方法であって、
射出工程において、キャビティ１７内でインタポーザ４
の上に載った半導体素子の周囲に溶融した樹脂を射出す
る。
【００２１】次に隙間を作る工程において、樹脂の硬化
後に上金型１を僅かに上昇させ、薄板１６と上金型１と
の間に隙間を作る（図１（Ｂ）参照）。また、第１の剥
離工程で下金型２の第１エア導入口１２から圧縮エアー
を導入し、該第１エア導入口１２と連通した中間型２１
の隙間２０から噴出する圧縮エアーによって薄板１６と
モールド３とを順次引き剥がす。特に、大きな半導体素
子については、片側より捲るように剥離するので、効果
的に剥離する事が出来る。
後に上金型１を僅かに上昇させ、薄板１６と上金型１と
の間に隙間を作る（図１（Ｂ）参照）。また、第１の剥
離工程で下金型２の第１エア導入口１２から圧縮エアー
を導入し、該第１エア導入口１２と連通した中間型２１
の隙間２０から噴出する圧縮エアーによって薄板１６と
モールド３とを順次引き剥がす。特に、大きな半導体素
子については、片側より捲るように剥離するので、効果
的に剥離する事が出来る。
【００２２】第２の剥離工程では、上金型１に形成され
た第２エア導入口１４から圧縮エアーを供給し、薄板１
６を湾曲させて中間型２１のキャビティ１７部分からモ
ールド３を剥離する。この様に本発明の半導体素子の樹
脂封止方法のよれば、イジェクトピンを必要としないの
で、半導体素子を封止した樹脂にピン痕やピンの当たる
衝撃による亀裂等が生じる虞がない。
た第２エア導入口１４から圧縮エアーを供給し、薄板１
６を湾曲させて中間型２１のキャビティ１７部分からモ
ールド３を剥離する。この様に本発明の半導体素子の樹
脂封止方法のよれば、イジェクトピンを必要としないの
で、半導体素子を封止した樹脂にピン痕やピンの当たる
衝撃による亀裂等が生じる虞がない。
【００２３】次に、上金型の離型機構としてイジェクト
ピンを備え、下金型に圧縮エアーによる離型機構と、上
下金型の間に配設され、キャビティを有する中間型と、
上金型と中間型の間に配設された薄板を備えた金型を使
用する半導体素子用樹脂封止方法について説明する。
ピンを備え、下金型に圧縮エアーによる離型機構と、上
下金型の間に配設され、キャビティを有する中間型と、
上金型と中間型の間に配設された薄板を備えた金型を使
用する半導体素子用樹脂封止方法について説明する。
【００２４】先ず、射出工程によってキャビティ１７内
でインタポーザ４の上に載った半導体素子の周囲に溶融
した樹脂を射出する。
でインタポーザ４の上に載った半導体素子の周囲に溶融
した樹脂を射出する。
【００２５】次に隙間を作る工程において、樹脂の硬化
後に上金型１を僅かに上昇させ、薄板１６と上金型１と
の間に隙間を作る。また、第１の剥離工程で下金型２の
第１エア導入口１２から圧縮エアーを導入し、該第１エ
ア導入口１２と連通した中間型２１の隙間２０から噴出
する圧縮エアーによって薄板１６とモールド３とを順次
引き剥がす。特に、大きな半導体素子については、片側
より捲るように剥離するので、効果的に剥離する事が出
来る。
後に上金型１を僅かに上昇させ、薄板１６と上金型１と
の間に隙間を作る。また、第１の剥離工程で下金型２の
第１エア導入口１２から圧縮エアーを導入し、該第１エ
ア導入口１２と連通した中間型２１の隙間２０から噴出
する圧縮エアーによって薄板１６とモールド３とを順次
引き剥がす。特に、大きな半導体素子については、片側
より捲るように剥離するので、効果的に剥離する事が出
来る。
【００２６】第２の剥離工程では、上金型１に配設した
イジェクトピンを突出させ、薄板１６を第１の剥離工程
と逆方向に湾曲させて中間型２１のキャビティ１７部分
からモールド３を剥離する。この様に本発明の半導体素
子の樹脂封止方法では、イジェクトピンが薄板１６介し
てモールドに当たるので、半導体素子を封止した樹脂に
ピン痕が生じる事がない。
イジェクトピンを突出させ、薄板１６を第１の剥離工程
と逆方向に湾曲させて中間型２１のキャビティ１７部分
からモールド３を剥離する。この様に本発明の半導体素
子の樹脂封止方法では、イジェクトピンが薄板１６介し
てモールドに当たるので、半導体素子を封止した樹脂に
ピン痕が生じる事がない。
【００２７】尚、本発明は以上の実施例に限ることなく
本発明の技術思想に基づいて種々の設計変更が可能であ
る。
本発明の技術思想に基づいて種々の設計変更が可能であ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上詳細に示したように、本発明によれ
ば、第１の効果は、吐出エアーの圧力と弾性体である薄
板の変形によりモールドを金型から外すため、複数のイ
ジェクトピンを金型に内臓する必要がなく、金型の構造
を簡単にする事が出来る。また、モールド内部の半導体
素子に近い部位にイジェクトピンを設ける必要が無いた
め、モールド内部の半導体素子にクラックが発生しな
い。更に、モールドの表面にイジェクトピンの痕が残ら
ないため、捺印エリアを拡大する事が出来る。
ば、第１の効果は、吐出エアーの圧力と弾性体である薄
板の変形によりモールドを金型から外すため、複数のイ
ジェクトピンを金型に内臓する必要がなく、金型の構造
を簡単にする事が出来る。また、モールド内部の半導体
素子に近い部位にイジェクトピンを設ける必要が無いた
め、モールド内部の半導体素子にクラックが発生しな
い。更に、モールドの表面にイジェクトピンの痕が残ら
ないため、捺印エリアを拡大する事が出来る。
【００２９】また、離型用フィルムを使用しないため、
ランニングコストの低減及び、装置の製造コストの低減
が図れる。更に、金型内のエアー圧力を制御する脱気成
形等の封入方式を採用する事が出来る。また、離型用フ
ィルムを使用しない為に、フィルムのしわによるモール
ドの表面の外観不良も発生しない。
ランニングコストの低減及び、装置の製造コストの低減
が図れる。更に、金型内のエアー圧力を制御する脱気成
形等の封入方式を採用する事が出来る。また、離型用フ
ィルムを使用しない為に、フィルムのしわによるモール
ドの表面の外観不良も発生しない。
【図１】図１（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の一実施例であ
る半導体素子用樹脂封止金型による半導体装置の製造順
序を示す説明図である。
る半導体素子用樹脂封止金型による半導体装置の製造順
序を示す説明図である。
【図２】図２（Ｅ）〜（Ｈ）は、図１に示す半導体装置
の製造順序の続きを示す説明図である。
の製造順序の続きを示す説明図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｄ）は、従来の半導体素子用樹
脂封止金型による半導体装置の製造順序を示す説明図で
ある。
脂封止金型による半導体装置の製造順序を示す説明図で
ある。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の離型フィルムを
使用した半導体素子用樹脂封止金型による半導体装置の
製造順序を示す説明図である。
使用した半導体素子用樹脂封止金型による半導体装置の
製造順序を示す説明図である。
１ 上金型
２ 下金型
３ モールド
４ インタポーザ
５ イジェクトピン
６ 離型用フィルム
７ フィルム供給リール
８ フィルム巻取りリール
９ 真空吸着穴
１０ 半導体素子
１１ シール
１２ 第１エア導入口
１３ エアー圧
１４ 第２エア導入口
１５ バネ
１６ 薄板
１７ キャビティ
１８，１９ 吐出口
２０ 隙間
２１ 中間型
２１ａ 通路
２２ａ〜ｄ シール部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ２９Ｌ 31:34 Ｂ２９Ｌ 31:34
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 45/00 - 45/84
H01L 21/56
Claims (8)
- 【請求項１】 金型内部に溶融樹脂を導入して、前記金
型内部に載置した半導体素子を樹脂封止する半導体素子
用樹脂封止金型において、 前記金型内部に圧縮エアーを導入する第２のエアー導入
口を備えた上金型と、前記第２のエアー導入口からの圧
縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記上金型に設
けた吐出口と、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第
１のエアー導入口を備え、前記上金型の下側に設けられ
た下金型と、前記第１のエアー導入口からの圧縮エアー
を前記金型内部に吐出せしめる前記下金型に設けた吐出
口と、前記上金型と下金型との間に配設され、キャビテ
ィを有する中間型と、前記下金型の吐出口からの圧縮エ
アーを金型内部に導く為に、前記中間型に設けた通路
と、前記通路からの圧縮エアーを前記金型内部に導入す
る前記中間型に設けた隙間と、前記上金型と前記中間型
との間に配設された薄板と、前記第２のエアー導入口か
ら導入された圧縮エアーを前記上金型と前記薄板で挟ま
れた領域に閉じこめる為に、前記上金型と前記薄板との
間に設けた第１のシール部材と、前記第１のエアー導入
口から導入された圧縮エアーを前記中間型と前記薄板で
挟まれた領域に閉じこめる為に、前記中間型と前記薄板
との間に設けた第２のシール部材と、前記上金型と前記
中間型との間に配設され、前記上金型と前記中間型とを
互いに離隔する方向に付勢する付勢手段とを備えたこと
を特徴とする半導体素子用樹脂封止金型。 - 【請求項２】 前記付勢手段は、バネ部材であることを
特徴とする請求項１記載の半導体素子用樹脂封止金型。 - 【請求項３】 前記薄板は、弾性変形することを特徴と
する請求項１記載の半導体素子用樹脂封止金型。 - 【請求項４】 前記上金型にイジェクトピンを設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の半導体素子用樹脂封止金
型。 - 【請求項５】 金型内部に溶融樹脂を導入して、前記金
型内部に載置した半導体素子を樹脂封止する半導体素子
の樹脂封止方法であって、 前記金型内部に圧縮エアーを導入する第２のエアー導入
口を備えた上金型と、前記第２のエアー導入口からの圧
縮エアーを前記金型内部に吐出せしめる前記上金型に設
けた吐出口と、前記金型内部に圧縮エアーを導入する第
１のエアー導入口を備え、前記上金型の下側に設けられ
た下金型と、前記第１のエアー導入口からの圧縮エアー
を前記金型内部に吐出せしめる前記下金型に設けた吐出
口と、前記上金型と下金型との間に配設され、キャビテ
ィを有する中間型と、前記下金型の吐出口からの圧縮エ
アーを金型内部に導く為に、前記中間型に設けた通路
と、前記通路からの圧縮エアーを前記金型内部に導入す
る前記中間型に設けた隙間と、前記上金型と前記中間型
との間に配設された薄板と、前記第２のエアー導入口か
ら導入された圧縮エアーを前記上金型と前記薄板で挟ま
れた領域に閉じこめる為に、前記上金型と前記薄板との
間に設けた第１のシール部材と、前記第１のエアー導入
口から導入された圧縮エアーを前記中間型と前記薄板で
挟まれた領域に閉じこめる為に、前記中間型と前記薄板
との間に設けた第２のシール部材と、前記上金型と前記
中間型との間に配設され、前記上金型と前記中間型とを
互いに離隔する方向に付勢するバネ部材とを備えた半導
体素子の樹脂封止方法において、 前記キャビティ内のインタポーザの上に載置された半導
体素子の周囲に溶融樹脂を射出する射出工程と、 前記溶融樹脂の硬化後に上金型を僅かに上昇させ、前記
薄板と上金型との間に隙間を作る工程と、 前記下金型の第１のエアー導入口から圧縮エアーを導入
し、前記第１のエアー導入口と連通した前記中間型の隙
間から噴出する圧縮エアーにより前記薄板と樹脂とを順
次引き剥がす第１の剥離工程と、 前記上金型に形成された第２のエアー導入口から圧縮エ
アーを供給し、前記薄板を湾曲させて前記中間型から樹
脂を剥離せしめる第２の剥離工程とからなることを特徴
とする半導体素子の樹脂封止方法。 - 【請求項６】 前記薄板と上金型との間に隙間を作る工
程は、前記バネ部材によって行われることを特徴とする
請求項５記載の半導体素子の樹脂封止方法。 - 【請求項７】 前記中間型から樹脂を剥離する第２の剥
離工程では、エアー圧をパルス状に複数回連続して付加
することによって行われるものであることを特徴とする
請求項５記載の半導体素子の樹脂封止方法。 - 【請求項８】 離型機構を備えた上金型及び下金型と、
上下金型の間に配設され、キャビティを有する中間型
と、上金型と中間型の間に配設された薄板を備えた金型
を使用する半導体素子の樹脂封止方法であって、キャビ
ティ内でインタポーザの上に載った半導体素子の周囲に
溶融樹脂を射出する射出工程と、樹脂の硬化後に上金型
を僅かに上昇させ、薄板と上金型との間に隙間を作る工
程と、下金型の第１エアー導入口から圧縮エアーを導入
し、該第１エアー導入口と連通した中間型の隙間から噴
出する圧縮エアーによって前記薄板と樹脂とを順次引き
剥がす第１の剥離工程と、上金型に配設されたイジェク
トピンを突出する事により、薄板を湾曲させて中間型か
ら樹脂を剥離する第２の剥離工程とから成ることを特徴
とする半導体素子の樹脂封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9513999A JP3435092B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹脂封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9513999A JP3435092B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹脂封止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000280298A JP2000280298A (ja) | 2000-10-10 |
| JP3435092B2 true JP3435092B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=14129486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9513999A Expired - Fee Related JP3435092B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 半導体素子用樹脂封止金型及び半導体素子の樹脂封止方法 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3435092B2 (ja) |
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| JP5307521B2 (ja) * | 2008-11-25 | 2013-10-02 | 株式会社脇坂エンジニアリング | 樹脂シートの熱成形装置 |
| JP5234971B2 (ja) * | 2009-02-04 | 2013-07-10 | 住友重機械工業株式会社 | 樹脂封止装置及び樹脂封止方法 |
| JP6019471B2 (ja) * | 2012-10-25 | 2016-11-02 | アピックヤマダ株式会社 | 樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法 |
| JP5953602B2 (ja) * | 2012-07-11 | 2016-07-20 | アピックヤマダ株式会社 | 樹脂モールド装置及び樹脂モールド方法 |
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-
1999
- 1999-04-01 JP JP9513999A patent/JP3435092B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2000280298A (ja) | 2000-10-10 |
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