位置调节机构、树脂封装装置、树脂封装方法及树脂封装产品的制造方法与流程

文档序号:11252612阅读:926来源:国知局
位置调节机构、树脂封装装置、树脂封装方法及树脂封装产品的制造方法与流程

本发明涉及一种位置调节机构、树脂封装装置、树脂封装方法及树脂封装产品的制造方法。



背景技术:

就集成电路(ic)、半导体晶片等电子部件(以下有时简单地称为“芯片”)而言,进行树脂封装成型并使用的情况较多。更具体而言,可通过配置在基板上的芯片进行树脂封装,使所述芯片成为树脂封装的电子部件(也称为作为成品的电子部件或组装(package)等。以下有时简单地称为“电子部件”)。

配置有芯片的基板存在具有厚度的偏差的情况。专利文献1中记载了即使在这种情况下,用于设定为以不使基板上出现开裂和变形等合适的夹紧压力夹紧基板(吸收基板厚度的偏差)的基板夹紧机构(厚度偏差吸收机构)。在专利文献1的基板夹紧机构中,在相对设置的模具(例如,上模及下模)当中的一个模具(例如下模)的内部,设置有载置了基板的台部、弹性部件及刚性部件。在所述台部之中,在作为载置有基板的面的相反面的斜坡面上抵接有所述弹性部件。所述刚性部件由具有与所述台部的斜坡面相对的斜坡面的楔形部件组成,通过移动所述楔形部件使所述斜坡面彼此互相抵接,从而通过所述刚性部件支撑所述台部。

现有技术文献:

专利文献

专利文献1:日本国特开2002-343819号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

专利文献1中记载的基板夹紧机构(厚度偏差吸收机构)内置在成型模中。因此,不管是在所述基板夹紧机构本身中还是在组合了其的成型模中,部件数量较多,结构变得复杂。于是,组合了所述基板夹紧机构的成型模与未组合其的成型模相比较,组装及拆卸的工序数增加,并且相比于一般的成型模,成型模本身的成本增加。

在此,本发明目的为提供一种可减少树脂封装装置的成型模的部件数量并可减少所述成型模的组装及拆卸的工序数,且可降低所述成型模的成本的位置调节机构、树脂封装装置、树脂封装方法及树脂封装产品的制造方法。

解决课题的方法

为了达成所述目的,本发明的位置调节机构为

在将基板树脂封装的树脂封装装置中,调节所述基板的厚度方向的位置的位置调节机构,其特征在于:

其包含台板和一对楔形部件,

所述一对楔形部件包含第1楔形部件和第2楔形部件,并组装在所述台板上,

所述第1楔形部件和第2楔形部件各自具有斜坡面,相互的所述斜坡面以相对的方式配置,可通过使至少一个楔形部件沿着其斜坡面滑动,而改变所述基板厚度方向上的所述一对楔形部件的长度,

所述位置调节机构在所述树脂封装装置中和配置所述基板的树脂封装用成型模被分别构成。

本发明的树脂封装装置为

将基板树脂封装的树脂封装装置,其特征在于:

其包含设置所述本发明的位置调节机构和树脂封装用成型模的设置部,

所述位置调节机构配置在所述设置部的上方及下方中的至少一个上。

本发明的树脂封装方法为

将基板树脂封装的树脂封装方法,其特征在于:

使用树脂封装用成型模设置在所述设置部的所述本发明的树脂封装装置,并包含:

位置调节工序:通过使至少一个楔形部件沿着其斜坡面滑动,而改变所述一对楔形部件的厚度方向的长度并调节所述基板的厚度方向的位置,

树脂封装工序:将所述基板树脂封装。

本发明的树脂封装产品的制造方法为基板被树脂封装的树脂封装产品的制造方法,特征为通过所述本发明的树脂封装方法将所述基板树脂封装。

发明的效果

根据本发明,可减少成型模的部件数量并可减少所述成型模的组装及拆卸的工序数,且可降低所述成型模的成本。

附图说明

图1为示出本发明的位置调节机构的所述一对楔形部件的例子的示意图。

图2为示出使图1的所述一对楔形部件之一滑动的状态的示意图。

图3为示出本发明的位置调节机构的一例的示意图。

图4为示出实施例1的树脂封装装置的示意图。该图的树脂封装装置为包含图3的位置调节机构的传递成型用树脂封装装置的一例。

图5为示出在图4的树脂封装装置1000上配置了成型模的状态的示意图。

图6为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的一个工序的示意图。

图7为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图8为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图9为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图10为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图11为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图12为示出使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图13为示出实施例2的压缩成型用树脂封装装置的示意图。

图14为示出使用图13的树脂封装装置2000的树脂封装方法的一个工序的示意图。

图15为示出使用图13的树脂封装装置2000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图16为示出使用图13的树脂封装装置2000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图17为示出使用图13的树脂封装装置2000的树脂封装方法的另一个工序的示意图。

图18为示意性地示出通过倒装芯片树脂封装获得的树脂封装产品的结构的一例的截面图。

具体实施方式

接下来,就本发明举例进一步详细地说明。不过,本发明不限于以下的说明。

本发明的位置调节机构例如可进一步具备用于驱动所述一对楔形部件的驱动机构。

本发明的树脂封装装置例如可将所述位置调节机构配置在所述设置部的下方。

本发明的树脂封装装置例如,

进一步包含含有弹性部件的位置调节辅助机构,

所述位置调节辅助机构配置在所述设置部的上方及下方中的至少一个,

在临时关闭树脂封装用成型模的状态下,通过所述弹性部件的拉伸力,即便可将所述基板固定于所述树脂封装用成型模也可以。另外,在本发明中,成型模的“临时关闭”是指在树脂封装时的合模(正式关闭)之前进行的合模。例如,临时关闭可使用比正式关闭更缓和的力量合模。另外,虽然具体情况后叙,但可以将树脂封装用成型模从临时关闭的状态暂时解除合模,并将树脂封装用成型模合模(正式关闭)而将基板进行树脂封装,或者可以保持临时关闭树脂封装用成型模的状态而不解除合模,并继续将树脂封装用成型模合模(正式关闭)而将基板进行树脂封装。

本发明的树脂封装装置例如,

所述位置调节辅助机构进一步包含保持架,

所述弹性部件也可以在被夹持在所述保持架和所述树脂封装用成型模之间的状态下可伸缩。

本发明的树脂封装装置例如,

所述位置调节辅助机构进一步包含刚性部件,

在所述树脂封装用成型模合模,且所述基板被所述树脂封装用成型模夹持的状态下,所述树脂封装用成型模向使所述树脂封装用成型模开闭的方向的移动可被所述刚性部件停止。另外,在本发明中,“使树脂封装用成型模开闭的方向”例如和基板的厚度方向相同,例如,为上下方向。

就本发明的树脂封装装置而言,例如,所述位置调节辅助机构可配置在所述设置部的下方,也可进一步在其下方配置所述位置调节机构。

就本发明的树脂封装装置而言,例如,所述台板和所述一对楔形部件可以均可上下升降。

本发明的树脂封装装置例如可进一步包含设置在所述设置部的树脂封装用成型模。另外,在本发明中,树脂封装用成型模(以下有时简单地称为“成型模”)不被特别地限定,例如,可为金属模具,或可为陶瓷模具等。

本发明的树脂封装装置例如可为传递成型用的树脂封装装置,或可为压缩成型用的树脂封装装置。

本发明的树脂封装装置例如可为用于对配置在所述基板上的芯片进行树脂封装并制造电子部件的树脂封装装置。

另外,一般就“电子部件”而言,有指树脂封装前的芯片的情况,和指已将芯片树脂封装的状态的情况,但在本发明中,在仅称“电子部件”的情况下,如果无特别说明,指所述芯片已被树脂封装的电子部件(作为成品的电子部件)。在本发明中,“芯片”指树脂封装前的芯片,具体而言,例如,可列举ic、半导体芯片、电力控制用的半导体元件等的芯片。另外,“半导体元件”例如指以半导体为原料而制作的电路元件。在本发明中,树脂封装前的芯片为了和树脂封装后的电子部件区分,方便起见称为“芯片”。但是,本发明的“芯片”只要是树脂封装前的芯片,就不被特别地限定,可以不是芯片状。

另外,作为通过本发明的树脂封装装置或树脂封装方法而被树脂封装的基板(也称为插入物(interposer))不被特别地限定,不过例如,可为引线框、配线基板、晶片、陶瓷基板等。在本发明中,例如,可仅对所述基板的一个面进行树脂封装,也可对双面进行树脂封装。另外,所述基板例如可为在其一个面或双面上安装有芯片的安装基板。所述芯片的安装方法不被特别地限定,不过例如,可列举引线接合、倒装式接合等。在本发明中,例如,可通过对所述安装基板的一个面或双面进行树脂封装而制造所述芯片被树脂封装的电子部件。另外,通过本发明的树脂封装装置而被树脂封装的基板的用途不被特别地限定,不过例如,可列举移动通信终端用的高频模块基板、电力控制用模块基板、机械控制用基板等。

另外,在本发明中,“倒装芯片”指在ic芯片表面部的电极(焊盘)上具有被称为焊球(bump)的鼓包状的凸起电极的ic芯片,或那样的芯片形态。可将该芯片例如向下(面朝下)安装在印制基板等的配线部分。所述倒装芯片例如可用作无引线接合法用的芯片或安装方法的一种。

另外,在本发明中,作为用于树脂封装的树脂,不被特别地限定,不过例如,可为环氧树脂和硅酮树脂等热固性树脂,还可为热塑性树脂。另外,树脂封装的材料可为部分含有热固性树脂或热塑性树脂的复合材料。作为供给树脂封装装置的树脂的形态,例如可列举颗粒树脂、流动性树脂、片状树脂、板状树脂、粉状树脂等。在本发明中,所述流动性树脂是具有流动性的树脂,不被特别地限定,例如可列举,液状树脂、熔融树脂等。在本发明中,所述液状树脂是指例如在室温下为液体或具有流动性的树脂。在本发明中,所述熔融树脂是指例如通过熔融而成为液状或具有流动性状态的树脂。所述树脂的形态如果可供给成型模的型腔或槽(pot)等,则其他形态也可。

本发明的树脂封装装置例如可具有2个以上的所述位置调节机构。

本发明的树脂封装方法如上所述,使用所述本发明的树脂封装装置并包含所述位置调节工序和所述树脂封装工序。就本发明的树脂封装方法而言,例如,所述树脂封装装置为传递成型用的树脂封装装置,在所述树脂封装工序中,可通过传递成型进行树脂封装。另外,就本发明的树脂封装方法而言,例如,所述树脂封装装置为压缩成型用的树脂封装装置,在所述树脂封装工序中,通过压缩成型进行树脂封装也可。

就本发明的树脂封装方法而言,例如,所述位置调节工序可包含:临时关闭所述树脂封装用成型模,并在通过所述树脂封装用成型模夹持所述基板的状态下,将所述至少一个楔形部件滑动,使所述一对楔形部件的厚度方向的长度变化,而将所述基板的厚度方向的位置调节到对应所述临时关闭状态的位置的工序;其后,在将所述树脂封装用成型模开模并解除了所述基板的夹持的状态下,再次将所述至少一个楔形部件滑动,使所述一对楔形部件的厚度方向的长度仅增大所述基板的过盈量的工序。

本发明的树脂封装产品的制造方法例如可在所述基板的一个或两个面上配置芯片,所述树脂封装产品可为所述芯片被树脂封装的电子部件。所述芯片不被特别地限定,不过如上所述,可为ic、半导体芯片、电力控制用的半导体元件等。即,通过本发明制造的电子部件可为例如半导体电子部件等。

以下,将基于附图对本发明的具体实施例进行说明。各附图为了便于说明,而通过适当省略、夸张等示意性地描述。

[实施例1]

在本实施例中,对本发明的位置调节机构的一例、使用其的本发明的树脂封装装置的一例及使用其的本发明的树脂封装方法的一例进行说明。另外,使用本实施例说明的树脂封装装置,如下所述,为传递成型用的树脂封装装置。另外,本实施例的树脂封装方法通过传递成型进行树脂封装。

首先,图1中示出本发明的位置调节机构的所述一对楔形部件的例子。图1(a)为正视图、图1(b)为侧视图。如图所示,该一对楔形部件11包含第1楔形部件11a和第2楔形部件11b。另外,在下文中,存在将楔形部件11称为“销(cotter)”的情况,并存在分别将第1楔形部件11a称为“第1销”,将第2楔形部件11b称为“第2销”的情况。如图1(b)所示,第1销11a和第2销11b各自在厚度方向(纸面上下方向)的一个面为斜坡面。更具体而言,如图所示,第1销11a的上表面及第2销11b的下表面各自为斜坡面。第1销11a和第2销11b以相互的斜坡面相对的方式配置。

另外,销11如图1(b)所示,通过销动力传输部件16连接到驱动机构12。然后,通过驱动机构12向销11的斜坡面的斜坡方向(纸面左右方向)滑动,而可改变销11的厚度方向的长度。例如,如图1(b)所示,使第1销11a向其前端方向(纸面左侧)滑动。由此,第2销11b相对于第1销11a而相对地向右侧滑动。滑动后的状态示于图2。图2(a)为正视图,图2(b)为侧视图。如图2所示,销11的厚度方向(纸面上下方向)的长度较于图1变大。另外,例如通过将第1销11a向与图1(b)的反方向滑动,而可减小销11的厚度方向(纸面上下方向)的长度。

另外,在图1(b)及图2(b)的例子中,通过驱动机构12可将销11的下侧的第1楔形部件(第1销)11a在水平(纸面左右)方向滑动。但不限于此,例如,既可通过驱动机构12滑动销11上侧的第2楔形部件(第2销)11b,也可滑动第1销11a及第2销11b双方。并且,作为驱动机构12,不被特别地限定,例如,可使用伺服电动机、气缸等。

另外,在图1及图2以及下文说明的图13~图17中,第1楔形部件(第1销)11a及第2楔形部件(第2销)11b的各自一个面的全体为斜坡面。但本发明不限于此,只要可使至少一个楔形部件沿着所述斜坡面滑动即可。例如,在第1楔形部件(第1销)及第2楔形部件(第2销)的一方或双方中,可以是仅其一个面的一部分为斜坡面。更具体而言,例如,在图示的第1楔形部件(第1销)11a及第2楔形部件(第2销)11b的至少一个中,可以是仅一个面的前端侧(细侧)为斜坡面,而基侧(粗侧)为水平面。

其次,图3示出本发明的位置调节机构的一例。图3(a)为显示出销11的正面的正面截面图。图3(b)为侧视图。如图所示,就该位置调节机构10而言,在模基体13中存有销11。模基体13载置于台板14的上表面(平面)上。即,销11通过模基体13安装于台板14。驱动机构12通过固定部件15和模基体13连接。另外,驱动机构12通过销动力传输部件16和销11连接,并可驱动销11。另外,销11、驱动机构12及销动力传输部件16和图1及图2相同。如此,驱动机构12以相对于台板14固定的方式安装,销11以相对于台板可移动的方式安装。由此,可使用驱动机构12调节销11相对于台板14的位置。

另外,在本实施例中,使用模基体对台板间接地安装楔形部件。不限于此,也可使用其他的安装用部件对台板间接地安装楔形部件。另外,还可对台板直接地安装楔形部件。

其次,图4示出包含图3的位置调节机构的传递成型用树脂封装装置的一例。图4(a)为显示出销11(11a、11b)的正面的正面截面图。图4(b)为仅示出销11(11a、11b)、驱动机构12及销动力传输部件16的侧视图。

如图所示,该树脂封装装置1000包含和图3相同的位置调节机构10、设置树脂封装用成型模(成型模)的设置部1100及位置调节辅助机构1200。就图4的位置调节机构10而言,如图所示,在台板14的上表面(平面)上各自并列配置有2个除其之外的部件(销11、驱动机构12、模基体13、固定部件15及销动力传输部件16)。除此之外,图4的位置调节机构10和图3的位置调节机构相同。图4的2个销11如下所述,各自可调节相对不同基板的基板厚度方向的位置。因此,可以说图4的树脂封装装置1000具有2个位置调节机构,2个位置调节机构共有1个台板14。另外,如图所示,位置调节辅助机构1200接触并配置在设置部1100的下端。位置调节机构10接触并配置在位置调节辅助机构1200的下端。另外,在该树脂封装装置1000中,台板14连接于加压挤压机,安装于台板14的一对销11及模基体13均可于垂直方向升降。即,台板14为在垂直方向上可升降的“可移动台板”。

设置部1100包含下模外周保持架52及上模槽保持架62。就下模外周保持架52而言,可在其内设置下述的下模(下成型模)51a。就上模槽保持架62而言,可在其内设置下述的上模(上成型模)61a。另外,就上模槽保持架62而言,其上端固定于固定台板71。就下模外周保持架52而言,其下端固定于下述的加热板22。

保持架(下模槽保持架)21以保持下模51a的方式配置在下模51a的下方。保持架21从上开始由加热板22、隔热板24及夹板25这3块板按照上述顺序依次层叠而组成。加热板22具有加热器23,并可加热被载置于加热板22上的成型模。另外由保持架21构成的贯通孔中配置有柱塞41。柱塞41为用于将封装用树脂注入成型模的型腔内的挤出机构,并可通过柱塞专用的动力源(未图示)升降。

位置调节辅助机构1200具有浮动弹簧(弹性部件)31和支柱(刚性部件)32。浮动弹簧(弹性部件)31和支柱(刚性部件)32可存在(贯通)于加热板22及隔热板24的中心部所具备的空洞中。浮动弹簧31为螺旋状的弹性部件,螺旋的中心部为空洞。浮动弹簧31以夹持在下模(下述)和保持架21底面(夹板25)之间的状态可伸缩。例如,如下所述,通过合模时浮动弹簧31的弯曲,下模可向下方滑动。另外,如图4(c)的立体图所示,支柱32配置在浮动弹簧31的所述螺旋的中心部的空洞部分。支柱32可连接下模的下端,并可从夹板25中开出的孔进出。支柱32的下端,如下所述,可在合模时抵接第2销11b的上表面。

进一步,位置调节机构10的台板14的下表面(下端)通过挤压动力传输部件83连接于驱动机构82。另外,驱动机构82设置在底座81上。如下所述,通过以驱动机构82上下移动包含台板14的位置调节机构10,可上下移动通过位置调节辅助机构1200而设置于其上的下模。驱动机构82不被特别地限定,不过例如可列举伺服电动机等。

进一步,在底座81、台板(可移动台板)14及固定台板71的四角上,各自配置有连接杆(柱状部件)91。具体而言,四个连接杆91的上端固定在固定台板71的四角,下端固定在底座81的四角。而且,在台板14的四角上开了孔,并各自贯通有连接杆91。而且,台板14可沿着连接杆91上下移动。另外,替代连接杆(柱状部件)91,例如,可将保持架框(holdframe)(注册商标)等壁状部件设置在台板(可移动台板)14及固定台板71彼此相对的面之间。

图5示出在图4的树脂封装装置1000上配置成型模的状态。图5(a)除了在下模外周保持架52内配置下模(下成型模)51a,并且在上模槽保持架62内配置上模(上成型模)61a之外,和图4(a)相同。图5(b)和图4(b)为同一图。如图所示,在该树脂封装装置1000中,下模51a之中至少下模型腔部件51可在下模外周保持架52中并列设置2个。如图所示,2个下模型腔部件51载置于保持架(下模槽保持架)21上方的同时,被下模外周保持架52包围。更具体而言,下模型腔部件51载置于下模基体51x上。在下模型腔部件51的上表面,如下所述,可载置基板。下模基体51x的下端连接于支柱32的上端。槽块42设置于2个下模51a的彼此相对的一侧(内侧),2个下模型腔部件51共有1个槽块42。就槽块42而言,可在作为其内部空间的槽44中容纳封装用树脂。另外,上模61a由选余固化物块43、上模型腔部件61及上模基体64组成。上模型腔部件61固定于上模基体64的下端(下表面)。上模型腔部件61在其下部具有沿着树脂封装形状形成的型腔63。选余固化物块43为具有为了使封装用树脂横向流动并供给成型模的型腔内的空间的块。选余固化物块43设置于2个上模型腔部件61的彼此相对的一侧(内侧),2个上模型腔部件61共有1个选余固化物块43。并且,通过下模(下成型模)51a及上模(上成型模)61a组成传递成型用(树脂封装用)成型模。

接下来,使用图6~图12的工序图就使用图5的树脂封装装置1000的树脂封装方法进行说明。另外,图6(a)为和图4(a)及图5(a)相同的、可显示销11正面的正面截面图。图6(b)为和图4(b)及图5(b)相同的、仅示出销11、驱动机构12及销动力传输部件16的侧视图。在图7~图12中也相同。

首先,如图6所示,在下模型腔部件51上表面配置基板(插入物)201的同时,给槽块42内部(槽44)供给流动性树脂101a。如图所示,基板201,在其上表面(对下模型腔块52上表面的接触面的相反侧的面)上固定有芯片202及引线203。如图所示,芯片202通过引线203固定(引线接合)于基板201上。流动性树脂101a为热固性树脂。流动性树脂101a的供给例如可如下进行。首先,在流动性树脂101a的供给之前,例如,通过加热器23的热提前升温(加热)槽块42、下模基体51x及下模型腔部件51。之后,在槽块42内部供给粉末、颗粒、板状等形态的树脂(未图示)。这样一来,通过槽块42、下模基体51x及下模型腔部件51的热,所述树脂被加热而熔融,并成为图示的熔融树脂(流动性树脂)101a。

接下来,如图7所示,使下模51a和下模外周保持架52、位置调节机构10及位置调节辅助机构1200一起通过驱动机构82向箭头x1的方向上升。然后,如图所示,将基板201的一端用下模型腔部件51及上模型腔部件61夹持并固定。此时,如图所示,浮动弹簧31被夹持在下模基体51x和保持架21(夹板25)之间并收缩,并以浮动弹簧31伸长的拉伸力来固定基板201。此时,作为临时关闭,仅以浮动弹簧31的拉伸力的缓和的力固定基板201。此时,如图所示,销11不抵接连接于下模基体51x的支柱32,而与其分离。

接下来,从图7的状态开始,如图8(b)所示,使第1销11a如箭头y1那样,向前端方向(纸面左侧)滑动(滑移)。由此,如箭头z1那样,第2销11b上升、一对销11的厚度增大。并且,如图8(a)所示,在销11(第2销11b)的上表面抵接支柱32的下端之际停止滑动。检测此时的销11的位置(临时关闭位置),并记录。

接下来,如图9所示,将下模51a和下模外周保持架52、位置调节机构10及位置调节辅助机构1200一起通过驱动机构82向箭头x2的方向下降,并暂时开模而解除上模61a及下模51a对基板201的夹持。其原因是,由于第2销11b上升而第2销11b的上表面抵接支柱32时,第1销11a和第2销11b之间产生的摩擦变大,从而在第2销11b上表面抵接支柱32的状态下难以滑动第1销11a,因此暂时分离销11和支柱32。如果在销11(第2销11b)抵接支柱32的状态下也可滑动,则可省略图9的开模工序。但是,如果是销11(第2销11b)抵接支柱32的状态的话,由于第1销11a和第2销11b的摩擦,为了使销11滑动需要大的力。因此,为了使销11滑动的驱动机构12的力必须变大。相对于此,通过如图9的开模工序,临时分离销11和支柱32,则可使用力不那么强的装置作为驱动机构12,因而关系到低成本化。

接下来,如图10(b)所示,从图8的销11的位置(临时关闭位置),如箭头y2般,进一步向前端方向(纸面左侧)滑动(滑移)。由此,如箭头z2般,第2销11b上升,而使一对销11的厚度增大。在下述的图11的合模(正式关闭)时,下模型腔部件51比图8的状态(临时关闭)时还要上升从图8到图10的销11的厚度增大量的尺寸(过盈量),从而基板201被强力挟持(固定)。通过以上,可进行调节销11的基板201的厚度方向的位置的位置调节工序。

并且,从图10的状态开始,如图11所示,将上模和下模合模(正式合模)。具体而言,如图所示,通过驱动机构82,使下模51a和下模外周保持架52、位置调节机构10及位置调节辅助机构1200一起向箭头x3的方向上升。并且,如图所示,将基板201的一端用下模型腔部件51及上模型腔部件61夹持并固定。此时,由于销11的上表面抵接于支柱32的下端,因此在下模型腔部件51上从销11通过支柱32施加向上的力。由该向上的力固定基板201。另外,此时,如上所述,基板201被比图8的状态(临时关闭)时更加强的力挟持(固定),所述力为从图8到图10的销11的厚度增大量的尺寸(过盈量)的量。另外,在本实施例中,图7(a)中的x1(使下模51a上升的方向)、图9(a)中的x2(使下模51a下降的方向)、图11(a)的x3(使下模51a上升的方向)成为使树脂封装成型模开闭的方向。

并且,从图11的状态(合模状态)开始,如图12所示,上推柱塞41并通过形成于选余固化物块43的空间(通道)将流动性树脂101a注入型腔63内。之后,通过上模61a及下模51a的热使流动性树脂101a固化。由此,可制造配置于基板201上的芯片202及引线203被树脂封装的电子部件(树脂封装电子部件)。之后,通过驱动机构82,使下模51a和下模外周保持架52、位置调节机构10及位置调节辅助机构1200一起下降而开模,并取出所述电子部件。如上般,可进行将基板201树脂封装的树脂封装工序。

根据本实施例,如使用图7及图8说明般,通过临时关闭检测基板201的厚度并结合其调节销11的厚度。进一步之后,如使用图10及图11说明般,仅将销11的厚度增大过盈量的量后合模(正式关闭)。由此,即使基板201的厚度具有偏差,由于能以一定的压力夹持(固定)基板,因此可防止或抑制基板裂开(裂纹)、变形等。

另外,通过如本实施例般在临时合模时和正式合模时两个阶段进行位置调节而微调整过盈量的量,可防止或抑制将倒装接合于基板的芯片等进行树脂封装时的问题。以下,使用图18进行说明。图18为示意性地示出将倒装式接合的芯片进行树脂封装的树脂封装产品的结构的一例的截面图。如图所示,在基板201上安装有多个焊球204,进一步在其上载置有1个芯片202,焊球204及芯片202通过封装树脂101被封装。此时,如图所示,由于基板201和芯片202围绕出的空间狭窄,有可能发生树脂对该空间的未填充以及由此产生的空隙(气泡)等问题。为了防止这些,优选使用易于流入所述狭窄空间的流动性高(粘度低)的树脂进行树脂封装。另外,此时例如还可以使用混合了细填料等的树脂。但是,如果使用流动性高(粘度低)的树脂,则合模时,树脂有可能从上模和下模之间的微小缝隙流出。因此,通过如本实施例般的在临时合模时和正式合模时两个阶段进行位置调节而微调整过盈量的量的话,则不会在上模和下模之间出现树脂流出的缝隙,且能够以不产生基板裂开(裂纹)、变形等的合适的压力夹持(固定)基板。由此,可防止或抑制所述树脂的未填充、空隙、树脂从成型模漏出等的问题。

另外,根据本实施例的装置,如图4~图12所示,成型模(下模51a及上模61a)和位置调节机构10以及位置调节辅助机构1200被分别构成。因此,例如即便在改变树脂封装的对象物的情况下,例如可通过仅更换成型模(下模51a以及上模61a)或仅更换下模51a来应对。即对于树脂封装的对象物的改变等,并不需要替换整个树脂封装装置,仅通过成型模的更换即可应对,因此能够对应极低的成本。

[实施例2]

接下来,就本发明的其他实施例进行说明。在本实施例中,就压缩成型用的树脂封装装置及通过使用其的压缩成型进行的树脂封装方法进行说明。

图13示出本实施例的树脂封装装置。图13(a)为显示销11的正面的正面截面图。图13(b)为仅示出销11、驱动机构12及销动力传输部件16的侧视图。另外,在下述的图14~图17中也相同。

如图13所示,该树脂封装装置2000包含位置调节机构10b、设置树脂封装用成型模(成型模)的设置部2100、保持下模51b的保持架(下模槽保持架)21b及位置调节辅助机构2200。就位置调节机构10b而言,替代台板(可移动台板)14而具有台板(可移动台板)14b,代替模基体13而具有模基体13b,在模基体13b内除了并列存有2个销11之外,和实施例1(图3~图12)的位置调节机构10相同。就保持架(下模槽保持架)21b而言,替代加热板22、加热器23、隔热板24及夹板25而具有加热板22b、加热器23b、隔热板24b及夹板25b。加热板22b、加热器23b、隔热板24b及夹板25b的结构及配置分别和实施例1(图4~图12)的加热板22、加热器23、隔热板24及夹板25相同。除此之外,和实施例1(图4~图12)的保持架(下模槽保持架)21相同。位置调节辅助机构2200和实施例1(图4~图12)的位置调节辅助机构1200相同。即浮动弹簧31b和实施例1(图4~图12)的浮动弹簧31相同,支柱32b和实施例1(图4~图12)的支柱32相同。

在设置部2100中设置有下模51b和上模61b。通过下模51b和上模61b构成压缩成型用(树脂封装用)成型模。下模51b载置于保持架(下模槽保持架)21b上。另外,下模51b由下模型腔下表面部件53、下模型腔部件54、浮动弹簧(弹性部件)55及下模基体51y形成。下模型腔部件54以围绕下模型腔下表面部件53的周围及其上方空间的方式配置。在由下模型腔下表面部件53和下模型腔部件54围绕出的下模型腔下表面部件53的上方空间中形成有型腔56。下模基体51y在保持架(下模槽保持架)21b上以围绕下模型腔下表面部件53的周围的方式配置。浮动弹簧55被夹持于下模型腔部件54的下端和下模基体51y的上端之间,并可伸缩。上模61b如下所述,可在其下表面固定基板。

进一步,图13的树脂封装装置2000如图所示,具有固定台板71b、底座81b、驱动机构82b,挤压动力传输部件83b及连接杆91b。图13的台板(可移动台板)14b、固定台板71b、底座81b、驱动机构82b、挤压动力传输部件83b及连接杆91b的结构及配置分别和实施例1(图4~图12)的台板(可移动台板)14、固定台板71、底座81、驱动机构82、挤压动力传输部件83b及连接杆91相同。在固定台板71b的下表面,如图所示,固定有上模槽保持架62b。进一步,在上模槽保持架62b的下表面固定有上模61b。

接下来,使用图14~图17的工序图就使用图13的树脂封装装置2000的树脂封装方法进行说明。首先,将下模51b提前用加热器23b的热加热(升温)至树脂熔融的温度为止。接下来,如图14所示,将基板(插入物)201固定于上模61b的下表面的同时,将颗粒树脂301a供给下模的型腔56内。基板201例如可使用夹具(未图示)等固定于上模61b的下表面。在基板201的下表面(对于上模61b的接触面的相反侧的面),与实施例1相同,固定有芯片202及引线203。另外,如图所示,在该状态下,销11不抵接连接于下模型腔下表面部件53的支柱32b,而是分离。之后,颗粒树脂301a通过下模51b的热而熔融,成为熔融树脂(流动性树脂)。

接下来,如图15所示,通过驱动机构82b使下模51b和位置调节机构10b、位置调节辅助机构2200一起向箭头x4的方向上升,并使下模型腔部件54抵接于上模61b而合模。由此,如图所示,在颗粒树脂301a熔融的熔融树脂(流动性树脂)301b中,芯片202及引线203浸渍。此时,如图所示,夹持在下模型腔部件54的下端和保持架21b的上端之间的浮动弹簧55收缩。另外,在该状态下,销11不抵接连接于下模型腔下表面部件53的支柱32b。因此,下模型腔下表面部件53仅通过夹持在下模型腔下表面部件53和保持架21b之间的浮动弹簧31b拉伸的拉伸力而被固定。

接下来,如图16所示,使第1销11a如箭头y3般,向前端方向(纸面左侧)滑动(滑移)。由此,如箭头z3般,第2销11b上升而一对销11的厚度增大。此时,通过一对销11上推支柱32b并通过支柱32b及与其连接的下模型腔下表面部件53对流动性树脂301b加压。此时,通过适当地调整第1销11a的滑动距离而适当地调整一对销11的厚度以及伴随其的对流动性树脂301b的加压。如此,可进行调节销11在基板201的厚度方向的位置的位置调节工序。

然后,如图17所示,使流动性树脂301b固化为封装树脂301。由此,可制造配置于基板201上的芯片201及引线203被封装树脂301树脂封装的电子部件(树脂封装电子部件)。之后,如图所示,通过驱动机构82b,使下模51b和位置调节机构10b及位置调节辅助机构2200一起向箭头x5的方向下降开模,而将封装树脂301及电子部件脱模。如此,可进行将基板201进行树脂封装的树脂封装工序。另外,在本实施例中,图15(a)的x4(使下模51b上升的方向)、图17(a)的x5(使下模51b下降的方向)成为使树脂封装用成型模开闭的方向。

通过压缩成形进行树脂封装的情况和传递成型相比,树脂厚度容易偏差。其结果是,树脂封装之际,施加于基板及树脂的压力也容易偏差。但是,根据本实施例,如在图16中所说明般,可通过适当地调整第1销11a的滑动距离从而适当地调整一对销11的厚度以及伴随其的对流动性树脂301b的加压。由此,例如还可以调整与基板201相关的压力为一定,因此可防止或抑制基板裂开(裂纹)、变形等。另外,通过适当地调整一对销11的厚度,同样可应对基板201的厚度偏差。

另外,在通过压缩成型进行树脂封装的情况下,为了解决所述树脂厚度容易偏差的问题,例如,有在下模的下端连接弹性部件的方法。根据该方法,可通过所述弹性部件的弹性吸收(缓解)所述树脂厚度的偏差的影响。但是,由于所述弹性部件上推下模的力较弱,因而在树脂封装时,施加于树脂的压力变弱,而产生树脂未填充、空隙(气泡)等问题。对此,根据本发明的位置调节机构,可通过作为刚性部件的楔形部件(销)对成型模施加压力。由此,和使用弹性部件的情况相比,在树脂封装时可对树脂施加较强的压力。因此,树脂填充性变高并可防止或抑制树脂未填充、空隙(气泡)等问题。

另外,根据本实施例(实施例2、图13~图17)的装置,和实施例1的装置(图4~图12)一样,成型模(下模51b及上模61b)和位置调节机构10b及位置调节辅助机构2200为不同部件。因此,例如即便在改变树脂封装的对象物的情况下,也与实施例1一样,例如可通过仅替换成型模(下模51a以及上模61a)或仅替换下模51a来对应。即对于所述树脂封装的对象物的改变等,并不需要替换整个树脂封装装置,仅通过成型模的替换即可应对,因此能够对应极低的成本。

根据本发明,例如在实施例1及实施例2中所说明般,位置调节机构和成型模为不同部件。由此,如上所述,可减少成型模的部件数量,并可减少所述成型模的组装及拆卸的工序数,且可降低所述成型模的成本。因此,例如可迅速地制造并低价提供成型模及树脂封装装置。

另外,根据本发明,例如,也可减少位置调节机构自身的部件数量。具体而言,例如在专利文献1中,基板夹紧机构(基板偏差吸收机构)使楔部件内内置压缩弹簧(弹性部件)并使其稳定可移动。对此,根据本发明,例如在实施例1及实施例2中所说明般,通过在与位置调节机构为不同部件的位置调节辅助机构内配置弹性部件,而可分离楔形部件(销)和弹性部件。由此,例如可得到楔形部件(销)的滑动(滑移)稳定性的确保、对基板的夹紧力的增大、防止树脂蔓延引起的楔形部件(销)的滑动(滑移)不良等的效果。

另外,根据本发明,例如,可通过所述位置调节机构和成型模分别被构成,而实现成型模的轻量化。

另外,根据本发明,例如,由于所述位置调节机构和成型模分别被构成,即使加热成型模,所述位置调节机构也难以被加热。由此,例如可不冷却所述位置调节机构的驱动机构(例如伺服电动机等)而使用。另外,例如,由于所述位置调节机构的形成材料即便为非耐热性也可,因此进一步的低成本化也为可能。特别是,如实施例1及实施例2般,在所述位置调节机构和成型模之间具有所述位置调节辅助机构,则所述位置调节机构和成型模的距离变得更远,因此所述位置调节机构进一步难以被加热。

另外,根据本发明,例如,由于所述位置调节机构和成型模分别被构成,因而可将所述位置调节机构挪用至各种树脂封装装置。具体而言,例如可在实施例1及实施例2中示出的传递成型用、压缩成形用等各种树脂封装装置中挪用所述位置调节机构。据此,例如即便在改变树脂封装装置之际,也可挪用所述位置调节机构,而能够进一步低成本化。另外,例如,如实施例1及实施例2中所说明般,由于对于树脂封装的对象物的改变,可不替换整个树脂封装装置,而仅通过成型模的替换即可应对,因此能够对应极低的成本。

另外,实施例1及实施例2的树脂封装装置及树脂封装方法不限于上述说明,可进行各种变化。例如,实施例1及实施例2的树脂封装装置除了所述各构成部件以外,可适当地具有合模装置、树脂供给装置、树脂搬运装置、外部气体阻隔部件等构成部件。另外,在实施例1及实施例2中,虽然示出了使用位置调节辅助机构1200或2200的例子,但在本发明中,位置调节辅助机构为任意,没有也可。另外,在实施例1及实施例2中,就在设置树脂封装用成型模的设置部的下方配置有位置调节辅助机构,并在其下方配置有位置调节机构的例子进行了说明。但是,在本发明中,所述位置调节机构及所述位置调节辅助机构的配置位置不限于此,分别在设置树脂封装用成型模的设置部的上方、下方都可。例如,所述位置调节机构可配置在设置树脂封装用成型模的设置部的上方。另外,例如相对于设置树脂封装用成型模的设置部,所述位置调节机构于上方、所述位置调节辅助机构于下方分别配置也可。另外,例如相反,相对于设置树脂封装用成型模的设置部,所述位置调节机构于下方、所述位置调节辅助机构于上方分别配置也可。另外,例如,所述位置调节机构及所述位置调节辅助机构双方可配置于设置树脂封装用成型模的设置部的上方也可。另外,在设置所述位置调节辅助机构的情况下,例如在希望使树脂封装用成型模的设置部的上方或下方的一方稳定的情况下,相对于所述设置部,可在同侧配置所述位置调节机构及所述位置调节辅助机构。

进一步,本发明不限于上述实施例,在不脱离本发明的要旨的范围内,根据需要,可进行任意且适当的组合、改变或选择使用。

本申请主张享有以2016年3月7日申请的日本专利申请特愿2016-043950为基础的优先权,其公开内容的全部纳入本说明书中。

附图标记说明

10、10b位置调节机构

11销(一对楔形部件)

11a第1销(第1楔形部件)

11b第2销(第2楔形部件)

12驱动机构

13模基体

14台板(可移动台板)

15固定部件

16销动力传输部件

21、21b保持架(下模槽保持架)

22、22b加热板

23、23b加热器

24、24b隔热板

25、25b夹板

31、31b浮动弹簧(弹性部件)

32、32b支柱(刚性部件)

41柱塞

42槽块

43选余固化物块

51下模型腔部件

51a、51b下模

51x、51y下模基体

52下模外周保持架

53下模型腔下表面部件

54下模型腔部件

55浮动弹簧(弹性部件)

56型腔

61上模型腔部件

61a、61b上模

62、62b上模槽保持架

71、71b固定台板

81、81b底座

82、82b驱动机构

83、83b挤压动力传输部件

91、91b连接杆(柱状部件)

101、301封装树脂

101a、301b熔融树脂(流动性树脂)

201基板

202芯片

203引线

204焊球

1000、2000树脂封装装置

1100、2100设置部

1200、2200位置调节辅助机构

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