JPH11274197A - 半導体装置の樹脂封止方法及び樹脂封止装置 - Google Patents

半導体装置の樹脂封止方法及び樹脂封止装置

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JPH11274197A
JPH11274197A JP10345318A JP34531898A JPH11274197A JP H11274197 A JPH11274197 A JP H11274197A JP 10345318 A JP10345318 A JP 10345318A JP 34531898 A JP34531898 A JP 34531898A JP H11274197 A JPH11274197 A JP H11274197A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バンプを介して半導体チップを基板に搭載し
た被成形品のアンダーフィル部に封止用樹脂を確実に充
填して信頼性の高い樹脂封止をなす。 【解決手段】 トランスファモールド装置により、バン
プを介して半導体チップ１２が基板１０に搭載された被
成形品４０のアンダーフィル部に封止用樹脂１４を充填
することにより前記半導体チップと基板との接合部を封
止する半導体装置の樹脂封止方法であって、前記トラン
スファモールド装置の金型で前記被成形品４０をクラン
プする際に、前記アンダーフィル部の周囲を前記アンダ
ーフィル部に通じるゲート７０の端部を除いてリリース
フィルム２０により閉止し、前記アンダーフィル部の周
囲を閉止した状態で、前記金型に設けられたポット４２
に供給した前記封止用樹脂１４を前記アンダーフィル部
に圧送して充填することにより前記接合部を樹脂封止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の樹脂封
止方法および樹脂封止装置に関し、より詳細には半導体
チップをフリップチップ接続して成る半導体装置のよう
なアンダーフィル構造を有する半導体装置の樹脂封止に
好適に適用できる樹脂封止方法及び樹脂封止装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】フリップチップ法によって半導体チップ
を搭載する半導体装置は、図１６に示すように基板１０
に半導体チップ１２をフリップチップ接続した後、半導
体チップ１２と基板１０との接合部分に封止用樹脂１４
を充填して接合部分を樹脂封止して成るものである。封
止用樹脂１４は半導体チップ１２と基板１０との接合部
を保護するとともに、基板１０と半導体チップ１２の熱
膨張係数が相違することによって生じる熱応力を緩和す
る作用を有する。
【０００３】基板１０と半導体チップ１２との接合部に
封止用樹脂１４を充填する方法としては、図１７に示す
ように基板１０を傾けて支持し、基板１０と半導体チッ
プ１２との接合部に封止用樹脂１４を流し込む方法が一
般的である。基板１０と半導体チップ１２との接合部に
は多数個のバンプ１６が配置されているから、これらの
バンプ１６の間をぬって封止用樹脂１４を充填するた
め、基板１０を傾けて封止用樹脂１４を流し込むことに
より、接合部内のエアを押し出すようにしながら封止用
樹脂１４を充填するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フリッ
プチップ接続した半導体チップの接合部を封止する場合
に、上記のように単に封止用樹脂１４を流し込む方法に
よると半導体チップ１２と基板１０との接合部に完全に
封止用樹脂１４が充填されず、隙間部分の内部に気泡が
残ったりするという問題があった。実際、半導体チップ
１２と基板１０との接合部の隙間は０．１ｍｍから最近
では０．０２ｍｍ、０．０３ｍｍ程度と非常に狭いこと
と、隙間部分には多数個のバンプ１６が配置されていて
封止用樹脂１４の流れ性が抑えられること、またフィラ
ー入りの封止用樹脂１４ではさらに流れ性が悪くなるか
ら、単に封止用樹脂１４を流し込む方法では確実な封止
は不可能である。また、作業効率の点においても、ポッ
ティング法は樹脂の硬化時間がトランスファ法よりもか
かることから封止用樹脂１４を流し込んで封止する方法
は有効ではない。
【０００５】また、フリップチップ接続した半導体チッ
プをトランスファ成形によって樹脂封止しようとする場
合、被成形品によってバンプの高さや半導体チップの厚
さが微妙に異なるため、半導体チップの外面に樹脂が薄
ばり状に形成されたり、逆に被成形品を強く押さえ込み
過ぎて半導体チップを破壊したりするおそれがあった。
アンダーフィル部の隙間がきわめて狭いため、樹脂材に
はきわめて小さなシリカを含むもの、もしくはシリカを
含有しないものを使用しなければならない。このような
樹脂材は隙間部分に入り込みやすく、被成形品のクラン
プが適切になされないと隙間に樹脂が入り込んで樹脂ば
りが生じやすくなる。また、基板に対する半導体チップ
の平面位置が微妙にずれた場合でも同様な問題が生じ
る。そのため、従来のトランスファ成形方法でフリップ
チップ接続によるアンダーフィル部を樹脂封止すること
はほとんど不可能であった。
【０００６】本発明は半導体チップをフリップチップ接
続した半導体装置等のアンダーフィル構造を有する半導
体装置の製造にあたって、トランスファ成形法を適用す
ることにより、気泡が残ったりすることのない確実なア
ンダーフィルを可能にして信頼性の高い半導体装置を得
ることができ、また、効率的なアンダーフィルを可能に
する半導体装置の樹脂封止方法及び樹脂封止装置を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、半導体チップを
搭載した被成形品を金型によりクランプし、トランスフ
ァモールド方法によって樹脂封止する半導体装置の樹脂
封止方法において、前記被成形品および樹脂封止用の樹
脂材をクランプする金型のクランプ面をリリースフィル
ムにより被覆し、前記被成形品および前記樹脂材をリリ
ースフィルムを介してクランプすると共に、前記樹脂材
については金型の型締め方向に付勢する付勢手段を介し
てクランプし、前記付勢手段による付勢力により溶融樹
脂を圧送して樹脂封止することを特徴とする。また、前
記樹脂材として円柱状の樹脂タブレットを使用し、該樹
脂タブレットを金型のクランプ面に横置きにして樹脂封
止することを特徴とする。
【０００８】また、半導体チップを搭載した被成形品お
よび樹脂封止用の樹脂材を金型のクランプ面を被覆した
リリースフィルムを介してクランプし、トランスファモ
ールド方法によって前記被成形品を樹脂封止する半導体
装置の樹脂封止装置において、前記金型で前記樹脂材を
クランプする金型部を、型開閉方向に移動可能に支持す
ると共に、付勢手段により溶融樹脂を圧送可能に型締め
方向に付勢して設けたことを特徴とする。また、前記金
型部の前記樹脂材を押接する面が、前記樹脂材を横置き
として押接する側面形状が円弧状の凹面に形成されてい
ることを特徴とする。また、前記金型部が、付勢手段と
して弾発スプリングが装着されたカルインサートであ
り、該カルインサートに対向してセンターブロックが固
設されていることを特徴とする。
【０００９】また、基板に半導体チップを搭載した被成
形品のアンダーフィル部に封止用樹脂を圧送して前記半
導体チップと基板との接合部を封止する半導体装置の樹
脂封止方法であって、前記被成形品を金型によりクラン
プする際に、前記アンダーフィル部の周囲をアンダーフ
ィル部に通じるゲートが接続する部位を除いてリリース
フィルムにより閉止し、リリースフィルムによりアンダ
ーフィル部の周囲を閉止した状態で、前記アンダーフィ
ル部に封止用樹脂を圧送して前記接合部を封止すること
を特徴とする。また、前記アンダーフィル部を前記リリ
ースフィルムにより閉止する際に、前記半導体チップの
側面にリリースフィルムを押接して、アンダーフィル部
の内部にのみ前記封止用樹脂を充填することを特徴とす
る。また、前記アンダーフィル部をリリースフィルムに
より閉止する際に、被成形品をクランプするクランプ力
によって弾性変形する弾性体を介して前記リリースフィ
ルムを半導体チップの側面に押接することを特徴とす
る。また、前記アンダーフィル部を前記リリースフィル
ムにより閉止する際に、前記半導体チップの側面とリリ
ースフィルムとの間に設けられた側面封止部及び前記ア
ンダーフィル部に前記封止用樹脂を充填することを特徴
とする。また、前記アンダーフィル部に前記封止用樹脂
を充填する際に、前記ゲートが接続する前記半導体チッ
プの一方の側面とこれに平行な他方の側面を除いた２つ
の側面を閉止して樹脂封止することを特徴とする。ま
た、前記アンダーフィル部に前記封止用樹脂を充填する
際に、該封止用樹脂に脈動を作用させて充填することを
特徴とする。
【００１０】また、基板に半導体チップを搭載した被成
形品を上型と下型でクランプし、前記被成形品のアンダ
ーフィル部に封止用樹脂を圧送して充填することにより
前記半導体チップと基板との接合部を封止する半導体装
置の樹脂封止装置であって、前記上型と下型の一方に、
前記半導体チップを収容し、リリースフィルムを介して
前記半導体チップの背面及び側面を前記アンダーフィル
部に通じるゲートの端部を除いて閉止するキャビティ凹
部を設けたことを特徴とする。また、前記キャビティ凹
部の側面に、被成形品をクランプする際のクランプ力に
より弾性変形して前記半導体チップの側面に前記リリー
スフィルムを押接する弾性体を設けたことを特徴とす
る。また、前記アンダーフィル部に封止用樹脂を圧送す
る際に封止用樹脂を脈動させる脈動手段を設けたことを
特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る樹脂封止装置
の好適な実施形態について、添付図面とともに詳細に説
明する。本実施形態の樹脂封止装置はフリップチップ法
により半導体チップ１２を基板１０に搭載した被成形品
４０を、リリースフィルムを用いたトランスファモール
ド方法を利用して基板１０と半導体チップ１２の接合部
の隙間部分（アンダーフィル部）に封止用樹脂を充填す
るものである。
【００１２】リリースフィルムとはモールド金型の加熱
温度に耐えることができ、金型および樹脂材と容易に剥
離する耐熱性および剥離性と、キャビティ凹部等が設け
られた金型面の形状にならって容易に伸縮変形する柔軟
性等の要件を備えたフィルムであって、樹脂封止時にリ
リースフィルムにより金型面を被覆して樹脂封止する方
法をリリースフィルムを用いた樹脂封止方法という。リ
リースフィルムにはＥＴＦＥ、ＰＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥ
Ｐ、ポリ塩化ビリニジン、フッ素含浸ガラスクロスなど
が用いられる。
【００１３】リリースフィルムを用いるトランスファモ
ールド方法によれば、金型面がリリースフィルムによっ
て被覆されることから、樹脂封止時に樹脂がじかに金型
面に接触することがなく、成形品の離型が容易にできて
モールド金型の構成を簡素化することができ、また成形
品の離型等を考慮することなく製品に最も適した樹脂が
使用することが可能である。
【００１４】図１は被成形品４０を樹脂封止する樹脂封
止装置でのモールド金型の構成と、樹脂封止方法を示し
ている。同図で中心線ＣＬの左半部は被成形品４０をリ
リースフィルム２０を介して上型２６と下型２８とでク
ランプした状態を示し、中心線ＣＬの右半部は半導体チ
ップ１２と基板１０の接合部の隙間部分（アンダーフィ
ル部）に封止用樹脂を充填した状態を示す。
【００１５】このモールド金型ではポット４２を挟む両
側に被成形品４０が１枚ずつ配置され、ポット４２内で
溶融した封止用樹脂をプランジャ４４で圧送することに
より被成形品４０のアンダーフィル部に封止用樹脂が充
填される。４６は下型２８で被成形品４０を所定位置に
セットするセット凹部である。４８は金型カル、５０は
ポット４２に連通する金型ランナーである。５２は下型
２８を加熱するヒータ、５４は下型２８上にセットした
リリースフィルム２０を下型２８のパーティング面にエ
ア吸着して支持するためのエア吸着穴である。
【００１６】上型２６では、ポット４２に対向してカル
インサート６０を設け、被成形品４０をクランプする部
位に合わせてキャビティインサート６２を配置する。キ
ャビティインサート６２のパーティング面には基板１０
に搭載された半導体チップ１２を収容するためのキャビ
ティ凹部６２ａが設けられ、被成形品４０をクランプし
た際にリリースフィルム２０を介して半導体チップ１２
の側面が閉止されるように構成されている。
【００１７】キャビティインサート６２は上型２６に設
けたセット穴内に上型２６の背面側から挿入するように
してセットする。セット穴の内壁面とキャビティインサ
ート６２の側面との間にはエア流路６４となる隙間を設
ける。このエア流路６４は上型２６のパーティング面に
セットしたリリースフィルム２０をエア吸引してパーテ
ィング面に吸着支持するためのものである。６６はカル
部分でリリースフィルム２０をエア吸着するためカルイ
ンサート６０の側面に設けたエア流路である。６２ｂは
キャビティ凹部６２ａの内面にリリースフィルム２０を
エア吸着するための吸引孔である。
【００１８】上型２６のパーティング面はほぼ全面にわ
たりリリースフィルム２０によって被覆され、キャビテ
ィインサート６２に設けたキャビティ凹部６２ａの内面
もリリースフィルム２０によって被覆される。したがっ
て、キャビティ凹部６２ａの内面寸法はリリースフィル
ム２０によってキャビティ凹部６２ａを被覆した状態で
半導体チップ１２が収容されるように設定する。
【００１９】６８は上型２６に装着した超音波振動部で
ある。超音波振動部６８は上型２６でのゲート７０の設
置位置に合わせて配置する。この超音波振動部６８はゲ
ート７０を通過する樹脂を脈動させ、アンダーフィル部
に確実に樹脂が充填されるようにするためのものであ
る。フィラーを含有する樹脂を封止用樹脂とするような
場合は超音波振動部６８を作動させることは樹脂の充填
性を高めるうえで有効である。超音波振動部６８はリリ
ースフィルム２０を介して設置しているから超音波振動
部６８に樹脂が入り込むことはなく、超音波振動部６８
は安定して動作する。なお、ゲート７０等の樹脂路部分
の内面がリリースフィルム２０によって被覆されている
からアンダーフィル時における樹脂路部分での樹脂の流
れ性を向上させることができ、これによっても樹脂の充
填性を向上させることができる。７４は上型ベース７２
に設けたヒータである。
【００２０】上記のモールド金型を装着した樹脂封止装
置による樹脂封止操作は次のようにして行われる。ま
ず、型開きした状態で、下型２８のセット凹部４６に被
成形品４０を供給する。次に、リリースフィルムの供給
機構により、上型２６と下型２８のパーティング面にリ
リースフィルム２０を供給する。リリースフィルム２０
を供給する際は金型のパーティング面から若干離間さ
せ、所定位置まで搬入したところでパーティング面に近
づけ、エア機構に連絡するエア吸着穴５４およびエア流
路６４、６６からエア吸引してパーティング面に吸着し
て支持する。
【００２１】本実施形態で下型２８に供給するリリース
フィルム２０はポット４２とその両側にセットした被成
形品４０のゲート端位置までを覆う幅寸法のものを使用
する。被成形品４０を下型２８にセットした後、下型２
８にリリースフィルム２０をセットすることにより、ポ
ット４２の開口部がリリースフィルム２０によって塞が
れるとともに、被成形品４０の基板１０上のゲート端位
置までリリースフィルム２０によって被覆される。
【００２２】このように、基板１０上でゲート７０が通
過する部位をリリースフィルム２０で被覆すると、ゲー
ト７０を通過する樹脂が基板１０の表面に接触しないか
ら、樹脂を充填して硬化した後に樹脂を除去する際に基
板１０の表面を傷めることがない。基板１０の表面にア
ンダーフィル用の樹脂が付着してもかまわない場合は、
もちろんこのように基板１０上までリリースフィルム２
０を延出してリリースフィルム２０によって被覆する必
要はない。基板１０の表面に封止用樹脂を付着させてア
ンダーフィルする場合には、基板１０上でゲート７０が
通過する部位に封止用樹脂との剥離性の良い、たとえば
金めっき部などを設けるのがよい。
【００２３】リリースフィルム２０を下型２８と上型２
６のパーティング面にセットした後、下型２８のポット
４２にアンダーフィル用の樹脂タブレット８０を供給
し、上型２６と下型２８とで被成形品４０をクランプす
る。ポット４２に樹脂タブレット８０を供給する際には
ポット４２の開口部はリリースフィルム２０によって塞
がれているが、被成形品４０をクランプする際に樹脂タ
ブレット８０がポット４２内に押入される。リリースフ
ィルム２０は十分な伸縮性と柔軟性を有するから樹脂タ
ブレット８０は簡単にポット４２内に押入される。樹脂
タブレット８０は横置きの方がフィルムの伸縮に対して
は有利である。ポット４２に供給した樹脂タブレット８
０が溶融した後、プランジャ４４で溶融樹脂を押し上
げ、金型ランナー５０、ゲート７０を介して被成形品４
０のアンダーフィル部に封止用樹脂を充填する。
【００２４】なお、ポット４２に供給する封止用樹脂は
上記のようなタブレット状に成形した樹脂に限るもので
はなく、顆粒状、粉体状、液体状の樹脂であってもよ
く、ラッピング樹脂を使用することも可能である。顆粒
状、粉体状あるいは液体状の樹脂を使用する場合には、
ポット４２の開口面をリリースフィルム２０で覆った状
態でポット４２内からエア吸引し、ポット４２の内面お
よびプランジャ４４の上面に沿ってリリースフィルム２
０を吸着して封止用樹脂を収容する凹部を形成する。液
体状の樹脂を使用する場合はプランジャ４４とポット４
２の内面との間に樹脂が入りやすいからリリースフィル
ム２０を使用する方法はとくに有効である。
【００２５】ラッピング樹脂とは所定量の樹脂をラッピ
ングフィルムで密封して成るもので、ポット４２に収納
可能な形状に形成した樹脂の収納部分と、この収納部分
から両側に延出する延出片部とから成る。延出片部はラ
ッピングフィルムを２枚重ねにしてシールした部分で、
樹脂圧が加わるとシール部分が押し広げられてラッピン
グフィルムの間を通過して樹脂が押し出されるようにな
っている。このラッピング樹脂をポット４２にセットし
た際に延出片の端縁が被成形品４０のゲート端位置に位
置するようにすれば、下型２８にリリースフィルム２０
をセットすることなくラッピング樹脂をセットするだけ
で本実施形態と同様なアンダーフィルが可能である。ラ
ッピング樹脂であるから液体状の樹脂を使用することも
可能である。
【００２６】図２に被成形品４０のアンダーフィル部に
封止用樹脂を充填した状態を拡大して示す。金型ランナ
ー５０とゲート７０部分ではポット４２から圧送される
封止用樹脂１４の樹脂圧により金型の内壁面にリリース
フィルム２０が押接され、封止用樹脂１４の充填時に金
型の内壁面に封止用樹脂１４が接触することがない。そ
して、ゲート７０の端部は半導体チップ１２と基板１０
との隙間部分の開口端に接続しゲート７０からアンダー
フィル部に封止用樹脂１４が充填される。
【００２７】半導体チップ１２の上面および側面、半導
体チップ１２と基板１０とが接合されている接合部（ア
ンダーフィル部）の周囲はゲート７０に接続する部分を
除いてリリースフィルム２０によって閉止されているか
ら、ゲート７０からアンダーフィル部に封止用樹脂１４
を注入することにより、アンダーフィル部に封止用樹脂
１４が充填される。本実施形態のように被成形品４０を
モールド金型でクランプし、プランジャ４４により樹脂
圧をかけて封止用樹脂１４を充填する方法は、アンダー
フィル部に強制的に封止用樹脂が充填できることから、
単に封止用樹脂を隙間部分に流し込む従来方法にくらべ
て確実にアンダーフィル部を封止することができる。
【００２８】プランジャ４４により樹脂圧をかけて封止
用樹脂を充填する場合は、樹脂圧を加えることによって
アンダーフィル部内のエアを排出しやすくなり、残留エ
アを押しつぶすように作用して内部にボイド等のない信
頼性の高い樹脂封止が可能となる。また、半導体チップ
１２と基板１０との隙間部分の間隔がさらに狭まったよ
うな場合でも、樹脂圧を加えて樹脂を充填する方法であ
れば、確実に樹脂封止することが可能である。
【００２９】また、リリースフィルム２０を用いてアン
ダーフィルする方法によれば、図１に示すように、リリ
ースフィルム２０を介して被成形品４０をクランプする
から、半導体チップ１２の外面がリリースフィルム２０
によって保護され、クランプ力によって半導体チップ１
２が破壊されたりすることを防止することができる。ま
た、リリースフィルム２０を介してクランプすることに
より、封止性が向上し、半導体チップ１２の外面にアン
ダーフィル材のばりが生じたりすることを防止すること
ができる。また、半導体チップ１２を搭載する基板１０
に対しても、リリースフィルム２０を介してクランプす
ることによりアンダーフィル部の封止性が良好となり、
基板１０上にアンダーフィル材のばりが生じるといった
ことを防止することができる。
【００３０】なお、アンダーフィル部にゲート７０を接
続する方法としては、アンダーフィル部でゲート７０が
接続される側の一辺上の任意の位置にゲートを接続する
方法、アンダーフィル部でゲート７０が接続される一辺
全体をゲート端として一辺全体から封止用樹脂１４を充
填する方法がある。一辺の全幅で封止用樹脂１４を注入
する方法はアンダーフィル部に効率的に封止用樹脂を注
入できるという利点がある。
【００３１】アンダーフィル部への封止用樹脂の充填が
完了し、封止用樹脂が硬化した後、型開きし、モールド
金型内からリリースフィルム２０とともに樹脂封止した
製品を取り出す。リリースフィルム２０を介してアンダ
ーフィルすることにより、製品の離型は容易であり、リ
リースフィルム２０を成形品から剥離して簡単に製品の
みを取り出すことができる。次回のアンダーフィル操作
は、型開きした状態で下型２８に被成形品４０をセット
し、上型２６と下型２８のパーティング面に新たにリリ
ースフィルム２０をセットして行う。こうして、リリー
スフィルムを用いるトランスファモールド方法によって
順次、樹脂封止することができる。
【００３２】上記実施形態の樹脂封止装置では被成形品
４０のアンダーフィル部に樹脂圧を加えて封止用樹脂を
充填するため、上型２６に設けたキャビティインサート
６２のパーティング面にキャビティ凹部６２ａを設け、
アンダーフィル部の周囲をリリースフィルム２０で閉止
するようにしている。図３はアンダーフィル部の周囲を
リリースフィルム２０を介して閉止する他の実施形態を
示す。図３で中心線ＣＬの左半部には被成形品４０をク
ランプする前の状態、中心線ＣＬの右半部には被成形品
４０をクランプした状態を示す。
【００３３】図３で示す実施形態においても半導体チッ
プ１２を収容するキャビティ凹部６２ａを設けることは
上記例と同様であるが、本実施形態では半導体チップ１
２の側面が当接する部位にシリコンゴム等の弾性体９０
を付設したことを特徴とする。弾性体９０は被成形品４
０をクランプした際に、クランプ力によって弾性体９０
が内側に圧縮され、半導体チップ１２の側面に向けてリ
リースフィルム２０を押接すると同時にリリースフィル
ム２０を基板１０の上面に押接するように作用する。
【００３４】図３で中心線ＣＬの右半部は、弾性体９０
を介してリリースフィルム２０によりアンダーフィル部
の周囲を閉止した様子を示す。アンダーフィル部の隙間
がきわめて狭い製品を樹脂封止する場合はアンダーフィ
ル部を確実に閉止できることが重要な要件となるが、弾
性体９０を用いることによって確実な閉止が可能とな
る。また、弾性体９０の内側面とキャビティインサート
６２の側面との間にエア流路９２を設け、被成形品４０
をクランプした際にエア流路９２から弾性体９０にエア
圧を加えることによって弾性体９０による押接力を補強
してさらに確実にアンダーフィル部を閉止することがで
きる。
【００３５】図４は弾性体９０を用いてアンダーフィル
部を閉止するさらに他の実施形態を示す。中心線ＣＬの
左半部は型開き時、中心線ＣＬの右半部はクランプ時を
示す。この実施形態ではキャビティインサート６２に設
けるキャビティ凹部６２ａの側面部分を金属押接部９４
とシリコンゴム等の弾性体９０によって構成している。
金属押接部９４は被成形品４０をクランプした際にとく
にアンダーフィル部の側面部分に押接力が集中するよう
に作用するものであり、弾性体９０は金属押接部９４が
アンダーフィル部を側方から押さえる作用を補強し、基
板１０の上面にリリースフィルム２０を押接させる作用
をなす。
【００３６】この実施形態もアンダーフィル部の隙間が
非常に狭い製品を樹脂封止する際の樹脂漏れをなくし、
かつ確実な樹脂の充填を可能として信頼性の高い樹脂封
止を可能にする。この場合もエア流路９２からエア圧を
加えることによってリリースフィルム２０を半導体チッ
プ１２の側面に確実に押接させることができ、アンダー
フィル部の閉止性を高めることができる。
【００３７】なお、アンダーフィル部の周囲を閉止する
他の手段としてはエアシリンダ等の駆動手段により機械
的にブロックを移動させてアンダーフィル部の周囲を閉
止させる方法、吸引孔６２ｂからエアを吹き込んで閉止
するといった方法がある。また、アンダーフィル部の周
囲を閉止する場合に半導体チップ１２の４つの側面すべ
てを閉止してもよいし、ゲート７０が接続する側面とこ
れに平行な他方の側面を除いた２つの側面を閉止してア
ンダーフィルしてもよい。
【００３８】以上説明したように、本発明に係る樹脂封
止方法及び樹脂封止装置は被成形品４０のアンダーフィ
ル部の周囲をリリースフィルム２０によって閉止し、ト
ランスファモールド方法により樹脂圧を加えて封止用樹
脂を充填することを特徴とする。トランスファモールド
方法を利用する方法は、前述した超音波振動を利用する
といった方法によって確実なアンダーフィルを可能とす
るものであるが、プランジャ４４で封止用樹脂を押し出
す際の樹脂圧を制御することによっても確実な樹脂封止
が可能となる。
【００３９】すなわち、プランジャ４４は樹脂に圧力を
加えてアンダーフィル部に押し出すようにするものであ
るが、その際のプランジャ４４の動作を図５に示すよう
に非連続的なパルス的に樹脂を押し出すよう制御するこ
とで、樹脂を脈動させるようにして押し出すことができ
る。このように樹脂を脈動させるようにして充填する作
用は前述した超音波振動による作用と同様で、フィラー
入りの封止用樹脂を使用したような場合でもアンダーフ
ィル部へ確実に樹脂を充填することが可能となる。
【００４０】通常のトランスファモールド方法ではプラ
ンジャ４４は下位置から所定の高さ位置まで連続的に押
し上げられるのに対し、このようにパルス的にプランジ
ャ４４を動作させると、樹脂が強制的に脈動するからバ
ンプ１６等の障害物がある部位にも確実に樹脂が充填さ
れ、アンダーフィル部の間隔が非常に狭くなって樹脂が
充填しにくくなった場合でも確実な樹脂封止が可能とな
る。また、樹脂を脈動させて充填する場合は樹脂が流動
する際の速度が速くなるから、フィラーを加えた封止用
樹脂を使用した場合にフィラーと樹脂が分離することを
防止して均一にフィラーを分布させることができ、ま
た、大径フィラーと小径フィラーの分布も均一にするこ
とができるという利点もある。
【００４１】アンダーフィル部での樹脂の流れ速度を１
ｍｍ／秒とすると、プランジャ４４の上昇速度は５μｍ
／秒程度である。図５は１秒間で５段階程度プランジャ
４４をパルス的に上動させて５μｍ程度上昇させること
を示している。もちろん、プランジャ４４の制御内容は
適宜設定することができ、プランジャ４４の動作制御は
プランジャの駆動系、たとえばサーボモータ駆動による
プランジャ４４の場合にはサーボモータの駆動をあらか
じめ制御しておけばよい。
【００４２】なお、上記のようなプランジャ４４による
樹脂の充填操作を制御する方法は前述した超音波振動を
利用する方法と併用してもよいし、どちらか一方のみ使
用してもよい。また、プランジャ４４を上記のようにパ
ルス的に移動させる制御をする場合、ポット４２からゲ
ート端まで封止用樹脂１４を押し出すまでは通常のプラ
ンジャ４４による押し出し操作とし、ゲート端からアン
ダーフィル部に封止用樹脂１４を注入開始するときから
上記のような脈動動作をするようプランジャ４４を制御
してもよい。
【００４３】以上説明した樹脂封止装置により樹脂封止
して成る半導体装置は図１６に示すように半導体チップ
１２の側面に封止用樹脂１４が付着せず、半導体チップ
１２と基板１０との接合部にのみ封止用樹脂１４が充填
されたものである。半導体装置で半導体チップ１２と基
板１０との接合部以外も封止するものとしては半導体チ
ップ１２の側面に封止用樹脂１４がわずかにかかるよう
にしたものから、半導体チップ１２の側面の全周にわた
って全面的に封止用樹脂１４で封止したもの（図１８）
など種々のものがある。
【００４４】このように、半導体チップ１２の側面を封
止用樹脂１４で封止する製品を上記実施形態のような樹
脂封止装置を用いて樹脂封止すると、アンダーフィル部
よりも半導体チップ１２の側面部分に先に樹脂が流れて
しまい、アンダーフィル部を含めて半導体装置全体を的
確に樹脂封止することができない。以下の実施形態で
は、このように半導体チップ１２の側面部分も封止用樹
脂１４で樹脂封止して成る製品を樹脂封止する場合につ
いて説明する。
【００４５】図６は図１８に示すような半導体装置を製
造する樹脂封止装置でのモールド金型の構成を示す断面
図である。本実施形態の樹脂封止装置は半導体チップ１
２の側面についても封止用樹脂で封止するためキャビテ
ィインサート６２に設けるキャビティ凹部６２ａの側面
に段差６２ｃを形成し、半導体チップ１２の４つの側面
の各々について側面封止部６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６
３ｄを設けたことを特徴とする。
【００４６】なお、本実施形態のように半導体チップ１
２の周囲に側面封止部６３ａ〜６３ｄを設けて樹脂封止
する場合は、単にゲート７０を側面封止部６３ａに連通
させて樹脂を充填する方法では側面封止部６３ａ〜６３
ｄに先に樹脂が充填されてしまい、半導体チップ１２と
基板１０との隙間部分（アンダーフィル部）での樹脂の
充填が確実になされないことがあり得るという問題が生
じる。
【００４７】アンダーフィル部の間隔は０．１ｍｍ程度
しかなく、単に側面封止部６３ａにゲート７０を接続し
ただけでは、より樹脂が流れやすい半導体チップ１２の
周囲の側面封止部６３ａ〜６３ｄから先に樹脂が充填さ
れ、アンダーフィル部への充填が最後になるからであ
る。したがって、アンダーフィル部へも確実に封止用樹
脂が充填されるようにするため、本実施形態の樹脂モー
ルド装置では図７に示すように、ゲート７０が接続する
辺に隣接する半導体チップ１２の２つの側面を封止する
サイドブロック１００ａ、１００ｂを設けて樹脂封止す
るようにしている。
【００４８】図７は上型２６をパーティング面側から見
た状態を示す。ポット４２から被成形品側に向けてゲー
ト７０が配置され、ゲート７０の端部が側面封止部６３
ａに接続する。サイドブロック１００ａ、１００ｂは半
導体チップ１２の辺部分を全長にわたって閉止するか
ら、ゲート７０から圧送される封止用樹脂１４は強制的
に半導体チップ１２と基板１０との隙間部分に注入され
る。
【００４９】図８にゲート７０方向から見たモールド金
型でのサイドブロック１００ａ、１００ｂの配置及び支
持構造を示す。図で中心線ＣＬの左半部は半導体チップ
１２の側面をサイドブロック１００ｂで閉止して半導体
チップ１２と基板１０との隙間部分に封止用樹脂１４を
充填している状態を示し、中心線ＣＬの右半部は側面封
止部６３ｃに封止用樹脂１４を注入して半導体チップ１
２の側面を封止用樹脂１４によって封止している状態を
示す。
【００５０】サイドブロック１００ａ、１００ｂは可動
プレート１０２に支持されており、エアシリンダ等の駆
動機構により可動プレート１０２が上下動することによ
ってサイドブロック１００ａ、１００ｂが上下動する。
樹脂封止操作では、まず下型２８に被成形品４０をセッ
トし、リリースフィルム２０を介して被成形品４０をク
ランプする際に半導体チップ１２の両側のサイドブロッ
ク１００ａ、１００ｂを下げてアンダーフィル部の両側
部分を閉止し、この状態でゲート７０から封止用樹脂を
注入する。
【００５１】図９(a) はサイドブロック１００ａ、１０
０ｂで半導体チップ１２の側面を閉止した状態で封止用
樹脂１４を充填している状態を示す。前方の側面封止部
６３ａを充填した封止用樹脂１４は半導体チップ１２と
基板１０との隙間部分を通過し、後方の側面封止部６３
ｂを充填する。図７に示すように、上型２６のパーティ
ング面にエアベント部１０４を設けておくことにより、
後方の側面封止部６３ｂを充填した封止用樹脂１４はエ
アベント部１０４から側面封止部６３ａ、６３ｂとアン
ダーフィル部の残留エアを排出することができ、ボイド
をなくしてアンダーフィルすることができる。
【００５２】アンダーフィル部への樹脂の充填が完了し
たところで下位置に下げておいたサイドブロック１００
ａ、１００ｂを上昇させ、ゲート７０から側面封止部６
３ｃ、６３ｄに封止用樹脂１４を注入させる。図９(b)
に側面封止部６３ｃ、６３ｄに封止用樹脂１４が充填さ
れる様子を示す。このように、サイドブロック１００
ａ、１００ｂを有する樹脂封止装置を用いることによ
り、半導体チップ１２と基板１０との隙間部分と半導体
チップ１２の側面を封止用樹脂１４により樹脂封止した
半導体装置を得ることができる。
【００５３】上記の樹脂封止装置は、ゲート７０からキ
ャビティ等に樹脂を充填する際に被成形品の部位によっ
て樹脂が充填されやすい部分と樹脂が充填されにくい部
分がある場合、樹脂が充填される部位での樹脂の流れを
制御することにより全体として的確な樹脂封止を行える
ようにしたものである。このような樹脂封止方法は被成
形品で樹脂の流れ性の良い部分と流れ性の悪い部分があ
る場合に確実に樹脂封止する方法の一例である。
【００５４】なお、上記の樹脂封止装置においても前述
したように、封止用樹脂１４を充填する際に超音波振動
を加えたりプランジャ４４をパルス的に作動させたりす
ることによって封止用樹脂１４に脈動を加えて樹脂封止
することができる。図６に示すモールド金型はカルイン
サート６０を型開閉方向に可動に設け、弾発スプリング
６１によって端面がパーティング面から突出するように
支持した例である。このモールド金型ではアンダーフィ
ル用の樹脂タブレット８０をポット４２に供給して型締
めすると、弾発スプリング６１の弾発力に抗してカルイ
ンサート６０が押し上げられ（図６で示す状態）、樹脂
タブレット８０が溶融するとともに弾発スプリング６１
の弾発力によってカルインサート６０が押し下げられて
アンダーフィル部への樹脂の充填が完了する。樹脂封止
の際における成形圧力は弾発スプリング６１の付勢力に
よるが、下型に設けたプランジャ４４は樹脂量を調節す
る機能、圧力を調整する機能を有している。弾発スプリ
ング６１のスプリングは５ｋｇ程度、プランジャ４４の
プランジャ圧は３０ｋｇでよく、この程度に設定してお
けば樹脂タブレットを溶融しながら注入することができ
る。
【００５５】なお、より速く樹脂を注入したい場合に
は、たとえば、カルインサート６０とプランジャ４４と
で樹脂タブレット８０をクランプした後、プランジャ４
４を上昇させて溶融樹脂を送り出し、アンダーフィル部
に樹脂が満たされる直前でプランジャ４４の移動を停止
させ、その状態でカルインサート６０の付勢力によりア
ンダーフィル部を充填する方法がある。この方法の場合
は、サージングを防止し、フラッシュを小さくすること
ができるという利点がある。
【００５６】カルインサート６０が押し下げられたとこ
ろで、ちょうどゲート端まで封止用樹脂１４が押し出さ
れるように設定しておき、アンダーフィル部と側面封止
部６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄに封止用樹脂１４を
充填する際にプランジャ４４を前述したようにパルス的
に作動させることにより封止用樹脂１４に脈動を加える
ようにして樹脂封止することができる。この樹脂封止方
法はいわばプランジャ４４を速度制御して樹脂封止する
方法に相当する。
【００５７】図１０はアンダーフィル部を有する被成形
品を樹脂封止する樹脂封止装置の他の実施形態を示す。
この実施形態の樹脂封止装置は前述した各実施例と同様
に、上型２６および下型２８の金型面を各々リリースフ
ィルム２０で被覆して樹脂封止するものである。この樹
脂封止装置で特徴的な構成は、溶融した樹脂タブレット
８０を圧送するためのプランジャを設けていない点にあ
る。すなわち、図６に示したと同様に、カルインサート
６０を弾発スプリング６１により型閉じ方向に付勢して
支持する一方、カルインサート６０に対向するポット側
には、センターブロック１１０を固定して設置してい
る。
【００５８】図１１にカルインサート６０とセンターブ
ロック１１０を側面方向から見た状態を示す。本実施形
態では樹脂タブレット８０を横置きにして下型２８にセ
ットし、カルインサート６０とセンターブロック１１０
で挟圧して樹脂封止する。このため、カルインサート６
０およびセンターブロック１１０は樹脂タブレット８０
を上下から押さえるクランプ面を図のように、樹脂タブ
レット８０の円柱形の外面形状に合わせた円弧状の凹面
に形成する。
【００５９】樹脂タブレットは粉体の樹脂を突き固めて
形成したものであり、密度が低いために熱伝導率が低
く、そのため金型に接している面での熱交換が急激であ
るのに対して、樹脂タブレットの芯部分の熱交換のレベ
ルは非常に低い。従来の縦形のポットと平プランジャに
よる加圧溶融方式の場合では、樹脂タブレットの芯部分
の温度は樹脂タブレット全体が溶解するにいたるまでの
かなり長い時間にわたって金型に供給する前の樹脂タブ
レットの温度のままに留まることが知られている。
【００６０】これに対して、本実施形態のように側面形
状で円弧状に形成したカルインサート６０とセンターブ
ロック１１０とで樹脂タブレット８０を挟圧すると、加
圧力が樹脂タブレット８０の芯方向に向かうので、樹脂
タブレット８０の密度が上昇して熱伝導率が増大し、樹
脂タブレット全体が高密度を保ちながらほとんど同時に
溶融する。また、溶融するまでに樹脂タブレット８０の
各部の温度はほぼ均一になり、したがって樹脂タブレッ
ト８０からの水蒸気や気体の排出はほとんど同時になさ
れ、短時間に終了する。これにより溶融樹脂の内部に閉
じ込められる気泡の体積は極端に少なく、直径も小さく
なる。この結果、気泡を押しつぶす必要がなくなり樹脂
成形に必要な成形圧力を１５気圧程度以下ですますこと
ができる。
【００６１】従来の縦形のポットと平プランジャによる
溶融方法の場合は、溶融していない樹脂タブレットの芯
のまわりを溶融した樹脂で包み込むようになるから、内
部に水蒸気や気体が残留したまま樹脂とともに水蒸気や
気体がキャビティに注入される。キャビティ内では気泡
を無害な大きさにまで押しつぶす必要があり、従来は１
００気圧といった大きな成形圧力を加えて樹脂成形して
いる。このような成形圧力にくらべて、本実施形態の方
法によれば、はるかに小さな成形圧力で樹脂封止するこ
とが可能であり、カルインサート６０に設けた弾発スプ
リング６１による付勢力のみでアンダーフィル部を樹脂
封止することが可能である。
【００６２】このように弾発スプリング６１の付勢力を
利用して樹脂封止する方法は以下の点においても、きわ
めて有効である。すなわち、従来の機械式に駆動される
プランジャを用いて樹脂タブレットを加圧し溶融して樹
脂封止する方法の場合は、樹脂タブレットが溶融する前
の固い状態であっても、あらかじめプログラムされたプ
ランジャ速度で加圧するから、樹脂タブレットが破壊さ
れてしまい、損壊した空間に気体が侵入する。一方、樹
脂は急速に軟化しはじめるが、プランジャは軟化に応じ
てすばやく追従することができないから、樹脂とプラン
ジャとの境目あるいは樹脂と金型との境目に空間が生じ
てしまう。この空間内の気体は溶融された樹脂の中に取
り込まれることになり、樹脂封止した際のボイド等の問
題の原因になる。
【００６３】これに対して、本実施形態のように弾発ス
プリング６１の付勢力を利用して樹脂タブレット８０を
加圧する方法の場合は、樹脂タブレット８０が固い場合
には弾発スプリング６１が撓んで樹脂タブレット８０を
損壊させることがない。また一方、加熱によって樹脂タ
ブレット８０が急激に軟化した場合は、撓んだ弾発スプ
リング６１の付勢力によってカルインサート６０は余裕
をもって追従することができる。この結果、樹脂タブレ
ットの中の圧力と溶融樹脂の圧力が急激に減少すること
がなくなり、金型と樹脂の境目に空間が生じず、気泡の
巻き込みがなくなり、高い成形圧力を要することなく信
頼性の高い樹脂封止が可能になる。
【００６４】スプリングによる付勢力を利用して溶融樹
脂を圧送する方法は、金型のクランプ力を利用して自動
的に樹脂を圧送するものであり、金型の構成が簡素にな
るとともに、従来のトランスファモールド装置にくらべ
て小出力のプレス装置を用いた樹脂封止装置を実現する
ことが可能になる。なお、実施形態では弾発スプリング
６１を用いたが、付勢力を作用させ得るものであればコ
イルスプリング等のスプリング以外の弾性部材を使用す
ることも可能である。また、樹脂タブレットのかわりに
顆粒状樹脂等の他の樹脂材を使用することもできる。ま
た、本実施形態では上型に設けたカルインサート６０を
付勢して樹脂タブレット８０を押圧させているが、下型
側のセンターブロック１１０を付勢して樹脂タブレット
８０を押圧するようにしてもよい。
【００６５】本実施形態で、カルインサート６０で樹脂
を圧送するようにした構成についてはリリースフィルム
２０によってカルインサート６０を含む上型２６の金型
面を被覆したことが有効に寄与している。リリースフィ
ルム２０によって金型面を覆ったことによりカルインサ
ート６０の摺動部分に樹脂が侵入するおそれがない。し
たがって、カルインサート６０は樹脂が侵入しないよう
な厳密な摺り合わせに製作する必要がなく、動きが制約
されず、きわめて円滑に移動できるようになる。樹脂タ
ブレット８０を横置きにして金型にセットする場合、樹
脂タブレット８０の長手方向をランナー路が延びる方向
と平行に置く方法と、ランナー路と直交する向きに置く
方法のどちらの方法も可能である。
【００６６】また、本実施形態の樹脂封止装置では、被
成形品４０を弾性的にクランプできるよう、半導体チッ
プ１２を押さえるキャビティインサート６２ｂを型締め
方向に付勢して支持するとともに、基板１０を支持する
下型ブロック２８ａを型締め方向に付勢して支持してい
る。このようにキャビティインサート６２ｂと下型ブロ
ック２８ａを型締め方向に弾性的に押圧するように設け
れば、基板１０及び半導体チップ１２に厚さのばらつき
があったような場合にばらつきを吸収することが可能に
なる。
【００６７】図１２は弾発スプリング６１によって付勢
したカルインサート６０と固定のセンターブロック１１
０を有する樹脂封止装置についての他の実施形態を示
す。この実施形態の樹脂封止装置は、樹脂タブレット８
０を縦置きとしたこと、キャビティインサート６２ｂと
下型ブロック２８ａによって被成形品４０を厚さ方向に
弾性的にクランプしたこと、サイドブロック１００ａ、
１００ｂによって半導体チップ１２の側面を押さえられ
るようにしたことを特徴とする。１０４はサイドブロッ
ク１００ａ、１００ｂを上下に駆動するシリンダであ
る。本実施形態の樹脂封止装置による場合も、カルイン
サート６０とセンターブロック１１０とで樹脂タブレッ
ト８０を挟圧し、弾発スプリング６１の付勢力を利用す
ることにより、アンダーフィル部を樹脂封止することが
できる。
【００６８】上記実施形態の樹脂封止装置はアンダーフ
ィル部を有する被成形品４０を樹脂封止するものである
が、固定のセンターブロック１１０と型閉じ方向に付勢
したカルインサート６０を用いて樹脂を圧送して樹脂封
止する方法は、一般の成形品についても同様に適用する
ことができる。図１４、１５は基板４０ａと半導体チッ
プ４０ｂとをワイヤボンディングしてなる被成形品４０
を樹脂封止する樹脂封止装置の例を示す。下型２８の中
央部には樹脂タブレット８０をセットする凹部を設け、
これに対向する上型２６にプランジャ１２０を配置す
る。このプランジャ１２０は上記実施形態でのカルイン
サートに相当し、弾発スプリング１２２によりプランジ
ャ１２０を型閉じ方向に付勢して支持される。また、樹
脂タブレット８０を押圧するプランジャ１２０の押圧面
は球面の凹面に形成されている。
【００６９】上型２６に各々の被成形品４０の樹脂封止
位置に合わせてキャビティ１２３を設けること、プラン
ジャ１２０を装着した部位とキャビティ１２３とを連絡
するランナー路１２４を設けること、上型２６のパーテ
ィング面をリリースフィルム２０ａによって被覆するこ
とは前述した実施形態と同様である。１２６はリリース
フィルム２０ａをキャビティ１２３の内面にエア吸着す
るためのエア吸引路である。下型２８では樹脂タブレッ
ト８０をセットする部位とランナー路１２４が通過する
範囲にわたりリリースフィルム２０ｂによって被覆す
る。
【００７０】図１５にプランジャ１２０、ランナー路１
２４、キャビティ１２３、基板４０ａ、半導体チップ４
０ｂ等の平面配置と、リリースフィルム２０ａ、２０ｂ
の平面配置を示す。この樹脂封止装置による樹脂封止操
作は次のようになされる。すなわち、型開きした状態で
被成形品４０を下型２８にセットし、上型２６と下型２
８にリリースフィルム２０ａ、２０ｂを供給し、樹脂タ
ブレット８０を供給した後、型締めする。型締めによっ
て被成形品４０は上型２６と下型２８によってクランプ
される一方、プランジャ１２０は樹脂タブレット８０を
介して弾発スプリング１２２の付勢力に抗して押し上げ
られるが、樹脂タブレット８０が溶融するとともに、弾
発スプリング１２２の付勢力により溶融樹脂が加圧さ
れ、ランナー路１２４およびゲートを経由してキャビテ
ィ１２３に充填される。
【００７１】このように弾発スプリング１２２による付
勢力を利用して樹脂封止する方法は本実施形態で適用し
た基板に半導体チップを搭載した被成形品に限らず種々
の被成形品に適用することが可能である。なおまた、前
述した各実施形態ではいずれも半導体チップ１２を上型
側としたが、樹脂封止部は必ずしも常に上型側でなけれ
ばならないものではなく、樹脂封止部を下型側にしても
よい。
【００７２】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置の樹脂封止方法
及び樹脂封止装置によれば、型締め時に付勢手段の付勢
力に抗して樹脂材をクランプし、付勢手段の付勢力を利
用して溶融樹脂を圧送することによって、気泡を巻き込
むことなく樹脂を充填することが可能となって信頼性の
高い樹脂封止ができ、また、大きな成形圧力を要するこ
となく樹脂封止することが可能となり、また、金型の構
造を簡素化することが可能となる。また、リリースフィ
ルムにより被成形品のアンダーフィル部の周囲を閉止
し、トランスファモールド方法によってアンダーフィル
部に封止用樹脂を充填する構成としたことにより、半導
体チップを基板に接合した接合部を樹脂の未充填を生じ
させたりボイドを発生させたりすることなく確実に封止
用樹脂を充填して封止することができる。また、トラン
スファモールド方法によって樹脂封止することからアン
ダーフィル部の間隔がきわめて狭い製品の場合や、フィ
ラーを入れた封止用樹脂を使用して樹脂封止する場合で
も確実な樹脂封止が可能となり、品質のばらつきをなく
して信頼性の高い樹脂封止ができるとともに、効率的な
樹脂封止が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】樹脂封止装置のモールド金型の構成を示す断面
図である。
【図２】アンダーフィル部に樹脂を充填する状態を示す
説明図である。
【図３】アンダーフィル部の周囲を閉止する金型の構成
を示す説明図である。
【図４】アンダーフィル部の周囲を閉止する金型の他の
構成を示す説明図である。
【図５】樹脂の充填を制御するプランジャの動作を示す
グラフである。
【図６】側面封止部を設けて樹脂封止する方法を示す説
明図である。
【図７】サイドブロックを設けた上型をパーティング面
側から見た説明図である。
【図８】金型でのサイドブロックの支持構造をゲート側
から見た断面図である。
【図９】サイドブロックを用いてアンダーフィルする方
法を示す説明図である。
【図１０】樹脂封止装置の他の構成を示す断面図であ
る。
【図１１】カルインサートにより樹脂タブレットを挟圧
する状態を示す断面図である。
【図１２】樹脂封止装置のさらに他の構成を示す断面図
である。
【図１３】サイドブロックにより樹脂封止する状態を示
す側面断面図である。
【図１４】樹脂封止装置の構成を示す断面図である。
【図１５】樹脂封止装置の構成を示す平面図である。
【図１６】アンダーフィルにより封止した半導体装置の
構成を示す断面図である。
【図１７】半導体チップと基板との隙間部分に封止用樹
脂を充填する従来方法を示す説明図である。
【図１８】アンダーフィルにより封止した半導体装置の
他の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ 基板 １２ 半導体チップ １４ 封止用樹脂 １６ バンプ ２０ リリースフィルム ２６ 上型 ２８ 下型 ２８ａ 下型ブロック ４０ 被成形品 ４２ ポット ４４ プランジャ ５０ 金型ランナー ６０ カルインサート ６１ 弾発スプリング ６２ キャビティインサート ６２ａ キャビティ凹部 ６２ｂ キャビティインサート ６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ 側面封止部 ６６ エア流路 ６８ 超音波振動部 ７０ ゲート ８０ 樹脂タブレット ９０ 弾性体 ９２ エア流路 ９４ 金属押接部 １００ａ、１００ｂ サイドブロック １１０ センターブロック １２０ プランジャ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｌ 31:34 (72)発明者 宮島 文夫 長野県埴科郡戸倉町大字上徳間90番地 ア ピックヤマダ株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体チップを搭載した被成形品を金型
    によりクランプし、トランスファモールド方法によって
    樹脂封止する半導体装置の樹脂封止方法において、 前記被成形品および樹脂封止用の樹脂材をクランプする
    金型のクランプ面をリリースフィルムにより被覆し、 前記被成形品および前記樹脂材をリリースフィルムを介
    してクランプすると共に、前記樹脂材については金型の
    型締め方向に付勢する付勢手段を介してクランプし、 前記付勢手段による付勢力により溶融樹脂を圧送して樹
    脂封止することを特徴とする半導体装置の樹脂封止方
    法。
  2. 【請求項２】 前記樹脂材として円柱状の樹脂タブレッ
    トを使用し、該樹脂タブレットを金型のクランプ面に横
    置きにして樹脂封止することを特徴とする請求項１記載
    の半導体装置の樹脂封止方法。
  3. 【請求項３】 半導体チップを搭載した被成形品および
    樹脂封止用の樹脂材を金型のクランプ面を被覆したリリ
    ースフィルムを介してクランプし、トランスファモール
    ド方法によって前記被成形品を樹脂封止する半導体装置
    の樹脂封止装置において、 前記金型で前記樹脂材をクランプする金型部を、型開閉
    方向に移動可能に支持すると共に、付勢手段により溶融
    樹脂を圧送可能に型締め方向に付勢して設けたことを特
    徴とする半導体装置の樹脂封止装置。
  4. 【請求項４】 前記金型部の前記樹脂材を押接する面
    が、前記樹脂材を横置きとして押接する側面形状が円弧
    状の凹面に形成されていることを特徴とする請求項３記
    載の半導体装置の樹脂封止装置。
  5. 【請求項５】 前記金型部が、付勢手段として弾発スプ
    リングが装着されたカルインサートであり、該カルイン
    サートに対向してセンターブロックが固設されているこ
    とを特徴とする請求項３または４記載の半導体装置の樹
    脂封止装置。
  6. 【請求項６】 基板に半導体チップを搭載した被成形品
    のアンダーフィル部に封止用樹脂を圧送して前記半導体
    チップと基板との接合部を封止する半導体装置の樹脂封
    止方法であって、 前記被成形品を金型によりクランプする際に、前記アン
    ダーフィル部の周囲をアンダーフィル部に通じるゲート
    が接続する部位を除いてリリースフィルムにより閉止
    し、 リリースフィルムによりアンダーフィル部の周囲を閉止
    した状態で、前記アンダーフィル部に封止用樹脂を圧送
    して前記接合部を封止することを特徴とする半導体装置
    の樹脂封止方法。
  7. 【請求項７】 前記アンダーフィル部を前記リリースフ
    ィルムにより閉止する際に、前記半導体チップの側面に
    リリースフィルムを押接して、アンダーフィル部の内部
    にのみ前記封止用樹脂を充填することを特徴とする請求
    項６記載の半導体装置の樹脂封止方法。
  8. 【請求項８】 前記アンダーフィル部をリリースフィル
    ムにより閉止する際に、被成形品をクランプするクラン
    プ力によって弾性変形する弾性体を介して前記リリース
    フィルムを半導体チップの側面に押接することを特徴と
    する請求項６または７記載の半導体装置の樹脂封止方
    法。
  9. 【請求項９】 前記アンダーフィル部を前記リリースフ
    ィルムにより閉止する際に、前記半導体チップの側面と
    リリースフィルムとの間に設けられた側面封止部及び前
    記アンダーフィル部に前記封止用樹脂を充填することを
    特徴とする請求項６記載の半導体装置の樹脂封止方法。
  10. 【請求項１０】 前記アンダーフィル部に前記封止用樹
    脂を充填する際に、前記ゲートが接続する前記半導体チ
    ップの一方の側面とこれに平行な他方の側面を除いた２
    つの側面を閉止して樹脂封止することを特徴とする請求
    項９記載の半導体装置の樹脂封止方法。
  11. 【請求項１１】 前記アンダーフィル部に前記封止用樹
    脂を充填する際に、該封止用樹脂に脈動を作用させて充
    填することを特徴とする請求項６、７、８、９または１
    ０記載の半導体装置の樹脂封止方法。
  12. 【請求項１２】 基板に半導体チップを搭載した被成形
    品を上型と下型でクランプし、前記被成形品のアンダー
    フィル部に封止用樹脂を圧送して充填することにより前
    記半導体チップと基板との接合部を封止する半導体装置
    の樹脂封止装置であって、 前記上型と下型の一方に、前記半導体チップを収容し、
    リリースフィルムを介して前記半導体チップの背面及び
    側面を前記アンダーフィル部に通じるゲートの端部を除
    いて閉止するキャビティ凹部を設けたことを特徴とする
    樹脂封止装置。
  13. 【請求項１３】 前記キャビティ凹部の側面に、被成形
    品をクランプする際のクランプ力により弾性変形して前
    記半導体チップの側面に前記リリースフィルムを押接す
    る弾性体を設けたことを特徴とする請求項１２記載の樹
    脂封止装置。
  14. 【請求項１４】 前記アンダーフィル部に封止用樹脂を
    圧送する際に封止用樹脂を脈動させる脈動手段を設けた
    ことを特徴とする請求項１２または１３記載の樹脂封止
    装置。
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