JPH0472641A - 半導体素子の樹脂封止成形方法 - Google Patents

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、ＩＣ，ＬＳＩ等半導体素子の樹脂封止成形方
法に関するものである。

従来の技術 以下、図面を参照しながら、従来の半導体素子の樹脂封
止成形方法の一例について説明する。図３にみるように
、樹脂封止金型の下型２２は、封止用樹脂の投入穴であ
るポット２３と、ポット内で摺動可能に保持されたプラ
ンジャー２４を備えている。下金型２２の上方には上金
型２１が待機している。半導体素子３０を取付けたリー
ドフレーム２９を前記下金型２２のキャビティ２６上に
載置する。同時に、あるいは少し時間を置いて、封止用
樹脂を予備加圧して円柱状に成形した樹脂タブレット３
１をポット２３内へ投入し、上金型２１と下金型２２の
間を閉じる（図４）。この時、上金型２１、下金型２２
はヒータを内蔵（図示せず）していて、１６０〜１８０
℃に維持されているため、前記タブレット３１は、ポッ
ト２３の内周面から熱を受は取り、その外周面から溶融
を始める。そして、それと同時に、プランジャー２４の
上昇により加圧される。溶融した樹脂は、この加圧によ
り、上金型２１と下金型２２に設けられたキャビティ２
５．２６に、カル２８．ランナ・ゲート２７を通して充
填され成形される。

発明が解決しようとする課題 上述のごとく、従来の半導体素子の樹脂封止成形方法で
は、樹脂タブレット３１は、ポット２３の内周面から加
熱されるだけであるため、その内部まで溶融しないうち
に加圧されることが多い。

そのため、プランジャー２４の動作が不具合となり、製
品にボイドの発生やワイヤー倒れが起き易かった。そこ
で、樹脂タブレット３１の内部まで溶融させるために、
樹脂タブレット３１をポット２３内に一定時間保持した
後加圧することが行われたが、この場合には、ポット２
３の内周面に接している樹脂タブレット３１の外周部分
が加圧時にはすでに硬化を始めているため、この場合も
やはり、プランジャー２４の動作が不具合となり、製品
にボイドの発生やワイヤー倒れが起き易かった。従来の
方法では、さらに、樹脂タブレット３１に初めから含ま
れているエアーが、そのまま製品にボイドとして残り、
製品の品質不良を引起こしてもいた。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するための、本発明の技術的手段は、
硬化が起きないようにして樹脂の予備加熱を充分に行な
うために、あらかじめ供給樹脂に水分を添加した状態で
電磁波誘電加熱を施すことにより、樹脂の予備加熱を行
なうものであり、さらに、この予備加熱完了後、もとも
と樹脂に含まれていたエアーと上記水分を上記樹脂の減
圧下での加圧により、除去するようにするものである。

作　　　用 本発明の技術的手段による作用は以下のとおりである。

すなわち、あらかじめ樹脂に添加した水分に電磁波誘電
加熱を施すと、上記水分は電磁波により加熱され、その
熱が樹脂に伝達されて、樹脂の予備加熱を均一に且つ短
時間で行なうものである。

しかも、この予備加熱は加熱水により行われるため、樹
脂の硬化は起きない。樹脂は金型ポット内へ投下される
と、従来どおりポット内周面からさらに熱を受は取るた
め、プランジャーの加圧成形時においては、樹脂は充分
に均一に溶融状態となっている。つぎに、減圧下におい
て予備加圧を行なうと、樹脂に含まれているエアーと水
分が完全に除去される。

実　　施　　例 本発明の実施例につき、図１〜２に基づいて説明する。

図１にみるように、この発明で用いる樹脂封止成形装置
は、樹脂供給装置１を備えており、この中にあらかじめ
水分を添加しである樹脂タブレット５を投入後、内面に
電磁波シールドを施したケース２の内部に納め、−高周
波電源７（マグネトロン）より導波管６を介してケース
２内に電磁波を放射する。この時、樹脂供給装置１は、
たとえばセラミック等の電波を通す材質であるため、電
磁波が樹脂供給装置１内にある樹脂５に含まれている水
分に作用する。これにより、水分は、加熱されて、樹脂
５に熱を効率よく短時間で均一に伝達する。これにより
、樹脂５は予備加熱温度に加熱される。樹脂５は、予備
加熱完了後、樹脂供給装置１に備えられている加圧手段
３により予備加圧される。それと同時にケース２に備え
られている吸引口８から真空引きを行ない、ケース２の
内部を減圧する。そうすると、樹脂５内に含まれている
エアーと予備加熱のためにあらかじめ添加しておいた水
分が完全に除去される。この時、樹脂供給装置１の内壁
４ａは、電波を通す材質であると同時に多孔質であって
その各々の孔が連通貫通しているため、その１方向から
他方向へ、エアー等が通過可能な構造となっている。そ
のため、上記エアーと水分の除去は支障なく行われる。

この後、図２にみるように、樹脂供給装置１の底部に具
備されているシャッター４ｂを開き、ケース２の底部シ
ャッター１９も開いて、加圧手段３により下金型１０に
設けられている樹脂投入穴（ポット１２）内に、前記予
備加熱、予備加圧済の樹脂２０を投下する。そして、上
金型９と下金型１０を閉じる。投下された樹脂２０は、
予備加熱によりすでに半溶融状態あるいは溶融限界状態
であるため、下金型１０に設けられたプランジャー１１
の上昇により加圧されると、プランジャー１１の動作を
妨げることなく、キャビティ１３．１４内へ充填成形さ
れる。図中、１７はリードフレーム、１８は半導体素子
である。

以上の実施例は、樹脂供給装置の供給部が１つである場
合につき説明したが、マルチプランジャーの場合は供給
部分を各プランジャー、ポットに対応させて複数段けれ
ば、同様に適用可能である。

この実施例は、下プランジャータイプの場合につき説明
したが、上プランジャータイプの場合であれば、樹脂供
給装置は、型締め後に上金型ポットの上方の位置に配設
されるように構成すればよい。

他の実施例としては、成形装置自体に樹脂供給装置を付
設するのでなく、別の場所で樹脂の予備加熱、予備加圧
を行なった後、金型ポット内へ供給するようにすること
も可能である。

さらに、樹脂についてもあらかじめ水分を添加した樹脂
タブレットとせずに、顆粒状樹脂に水分を添加するよう
にすることも可能である。

発明の効果 本発明によれば、半導体素子の樹脂封止成形前に樹脂の
予備加熱を充分に行なうことができ、しかも樹脂の硬化
も起きていないため、プランジャーの動作が不安定とな
らず、ボイドのない、ワイヤー倒れのない成形品が提供
できる。また、合わせて、エアー抜きも充分に行なうよ
うにしているため、品質不良を起こさない製品を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本発明にかかる半導体素子の樹脂対
土成形方法の一実施例に用いる成形装置として樹脂供給
装置を付設した型のものを、工程の経過順序にしたがっ
て表わす正面断面図、第３図、第４図は従来例に用いる
成形装置を工程の経過順序にしたがって表わす正面断面
図である。 １・・・・・・樹脂供給装置、２・・・・・・ケース、
３・・・・・・加圧手段、４・・・・・・シャッター　
５・・・・・・樹脂、７・・・・・・高周波電源、９・
・・・・・上金型、１０・・・・・・下金型、１１・・
・・・・プランジャー　１２・・・・・・ポット、１３
゜１４・・・・・・キャビティ、１７・・・・・・リー
ドフレーム、１８・・・・・・半導体素子。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第 図 ？（ 第 因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）封止用樹脂を成形金型内に供給する前に、あらか
   じめ樹脂に水分を添加した状態で電磁波誘電加熱を施す
   ことにより、前記樹脂の予備加熱を行なうとともに、予
   備加熱完了後の樹脂を減圧下で加圧して樹脂に含まれて
   いるエアーと水分を除去する工程を備えている半導体素
   子の樹脂封止成形方法。