树脂密封型半导体装置及其制造装置和制造方法

文档序号:7231515阅读:99来源:国知局
专利名称:树脂密封型半导体装置及其制造装置和制造方法
技术领域
本发明涉及可以用作以数字式家电制品和手机为代表的小型电子设备领 域的电子部件的树脂密封型半导体装置及其制造方法和制造装置。
背景技术
作为以往的树脂密封型半导体装置的制造方法,将半导体元件搭载于基 板,将半导体元件的电极和基板的电极通过焊丝连接,将这样一体化了的半导 体装置以树脂包埋密封。具体来说,将上述半导体装置设置于作为成形模具的 模具的模槽中后,从浇口向模槽内注入熔融状态的树脂进行填充,使其固化, 通过实施以上的树脂密封工序(传递模塑),制造树脂密封型半导体装置。随着高度信息化社会的发展,这样的高度信息化社会所用的小型电子设备 领域的商品迫切要求小型化、薄型化、进一步高功能化。作为这些商品的核心 装置的半导体元件的结构迫切要求小型化、窄间距化。搭载这样的半导体元件 的树脂密封型半导体装置迫切要求长引线、窄焊点间距等大量设置与半导体元 件的电极电连接的搭载于前述基板的电极数的结构。上述树脂密封型半导体装置的制造方法中,通过从模具的模槽侧面注入树 脂的方法制造树脂密封型半导体装置。但是,该方法中,树脂沿引线的排列方 向流动,因此与树脂接触的引线会被树脂挤压而移向相邻引线的方向,这时引 线之间发生接触,引起短路的问题。作为用于抑制这样的问题的制造方法,例如日本专利特开2005-347514号 公报等中提出了在模槽中与半导体元件的正面相对的面设置浇口,从该浇口向 半导体元件正面射出树脂的制造方法。以下,使用图28A 图28C和图29对这种以往的树脂密封型半导体装置的制 造方法进行说明。在这里,图28A为树脂注入口采用在模槽中与半导体元件的 正面相对的面设置的浇口的树脂密封型半导体装置的平面图,图28B为图28A的A-A'线截面图,图28C为图28A中的B部的放大平面图,图29为表示树脂密封型半 导体装置的制造装置的截面图。如图28A 图28C和图29所示,通过在基板51上搭载半导体元件52,从设置 于与半导体元件52相对的面的浇口 (树脂注入口)53向半导体元件52的正面注 入密封树脂54,在模具61、 62、 63内的模槽64中填充密封树脂54,从而制造该 树脂密封型半导体装置。在这里,图28B中的55为引线,56为焊锡球。图29中 的61为上模具,62为中间模具,63为下模具,65为用于通过衬管66将密封树脂 54压入模槽64内的推杆,67为设置于模具61中邻接基板21的上表面的部位的排 气部。此外,作为这种树脂密封型半导体装置,为了縮短生产时间,例如日本专 利特开2000-124239号公报等中也提出了通过一次密封工序密封多个半导体元 件52后,通过相互切断来制作半导体装置的技术方案。然而,如上所述,即使使用在与半导体元件的正面的面设置浇口(树脂注 入口)、使树脂从该浇口向半导体元件的正面射出的制造方法的情况下,如果 要采用从沿基板正面的模具的模槽侧面排出模槽内的空气的以往的树脂密封 型半导体装置的制造方法,在l块基板上搭载多个半导体元件, 一起实施密封 而一次性制造多个树脂密封型半导体装置,则根据其树脂密封型半导体装置的 数量,基板上的模槽面积扩大,因此从树脂的注入口到树脂最终注入的空气排 出用排气孔的距离变得极长。其结果是,树脂注入时容易含入空气,存在密封 树脂部容易产生内部空隙的问题。树脂密封型半导体装置中,如果在树脂中存在这样的空隙,则自空隙的部 分容易发生树脂的龟裂,对树脂密封型半导体装置的可靠性等产生不良影响。此外,由于上述的影响,模槽的大小受到限制,无法扩大可一次性密封的 面积,因此无法使生产性提高。发明内容本发明作为解决上述课题的发明,其目的在于提供不仅可以在l块基板上 搭载多个半导体元件,使树脂从浇口向半导体的正面射出, 一起实施密封而一 次性制造多个树脂密封型半导体装置,而且可以将密封树脂部中的内部空隙的 发生抑制到最小限度的树脂密封型半导体装置的制造装置、树脂密封型半导体装 置的制造方法以及通过这些制造方法和制造装置制造的树脂密封型半导体装置。
为了解决前述以往的课题,本发明的树脂密封型半导体装置的制造装置、树 脂密封型半导体装置的制造方法以及树脂密封型半导体装置具有如下的特征。艮P,本发明的树脂密封型半导体装置的制造装置为对于在正面部设有多个芯 片搭载区域、各芯片搭载区域分别搭载有半导体元件、设置于正面部中比前述芯片 搭载区域更靠近外周的位置的电极和设置于前述半导体元件的电极通过连接体电 连接、背面部设有外部端子的基板,将前述多个半导体元件和连接该半导体元件的 电极与前述基板的电极的区域通过树脂密封一起被覆的树脂密封型半导体装置的 制造装置,其特征在于,具备将搭载了多个半导体元件的前述基板放置在内部且具 有作为密封树脂注入空间的模槽的树脂密封用的模具,前述模具中设有将密封树脂 注入模槽的树脂注入口和树脂注入时将模槽的空气排出的空气排出口,前述树脂注 入口分别对应各半导体元件或多个半导体元件设置于模具中的模槽顶面部,前述空 气排出口分别对应各半导体元件或多个半导体元件以沿基板和密封树脂的厚度方 向俯视下存在于前述树脂注入口的周围的状态设置。通过使用该树脂密封型半导体装置的制造装置,密封树脂从分别对应各半导 体元件或多个半导体元件设置于模具中的模槽顶面部的位置的树脂注入口注入到 模槽内进行填充,这时存在于模槽内的空气被从分别对应各半导体元件或多个半导 体元件以沿基板和密封树脂的厚度方向俯视下存在于前述树脂注入口的周围的状 态设置的空气排出口排出。因此,与以往那样从沿基板正面的模具的模槽侧面排出 模槽内的空气的情况相比,可以縮短从树脂注入口到空气排出口的距离,树脂注入 时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂部中的内部空隙的发生抑制到最小限 度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积,因此可以使生产性提高。此外,通过将空气排出口以沿密封树脂的厚度方向俯视下呈点状存在于树脂 注入口的周围的状态设置或者呈线状存在于树脂注入口的周围的状态设置,可以将 模槽内的空气良好地排出,可以防止密封树脂部内部的空隙的发生。此外,可以将空气排出口设置于模具中对应于模槽的顶面部的位置,也可 以设置于模具中与基板的背面部相对的位置。此外,本发明的树脂密封型半导体装置的制造装置的特征在于,模具中设有 连接空气排出口的空气排出通路,前述空气排出通路的前端部以开口于模具中的模 槽顶面部的状态设置,前述模具中以从模具的前述模槽顶面部向前述基板的正面部 延伸的形态配置有具有连接前述空气排出通路的空气排出用通路和空气排出口的 作为辅助中间模具的筒状销。 通过该结构,可以通过设置于作为辅助中间模具的筒状销的空气排出口和空 气排出用通路将模槽内的空气良好地排出。此外,较好是在销的外周面形成以越接近前端侧外周面内的截面积越小的状 态倾斜、使销在树脂密封工序后容易拔出的拔出斜度,由此可以在脱模时将销良好 地拔出。此外,可以在销中形成沿轴心方向延伸的空气排出用通路的同时,在销的外 周面形成作为空气排出口开口且在内侧部分与前述空气排出用通路连接的通孔。此外,本发明的树脂密封型半导体装置的制造装置为通过在基板的正面部设 置多个芯片搭载区域,在基板的各芯片搭载区域分别搭载半导体元件,设置于基板 的正面部中比前述芯片搭载区域更靠近外周的位置的电极和设置于前述半导体元 件的电极通过连接体电连接,在基板的背面部设置外部端子,将前述多个半导体元 件、前述基板的正面部中的多个芯片搭载区域以及电极和前述连接体一起进行树脂 密封,将树脂密封了的基板和密封树脂部沿分割线分割而得到树脂密封型半导体装 置的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,具备将搭载了多个半导体元 件的前述基板放置在内部且具有作为密封树脂注入空间的模槽的树脂密封用的模 具,前述模具中设有将密封树脂注入模槽的树脂注入口和树脂注入时将模槽的空气 排出的空气排出口 ,前述树脂注入口分别对应各半导体元件或多个半导体元件设置 于模具中的模槽顶面部,前述空气排出口以沿基板和密封树脂的厚度方向俯视的状 态存在于前述树脂注入口的周围且以与前述分割线重叠的状态被设置。通过使用该树脂密封型半导体装置的制造装置,也可以縮短从树脂注入口到 空气排出口的距离,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂部中的内 部空隙的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积, 因此可以使生产性提高。另外,空气排出口以与前述分割线重叠的状态设置,所以 形成于空气排出口的空气排出口痕的一部分在分割时被消除,将树脂密封型半导体 装置制成成品时,可以使树脂密封型半导体装置的外观上显不出该凹陷。此外,该情况下,通过将空气排出口形成为容纳于分割线的宽度内的大小, 分割后不会留下空气排出口的痕迹,可以形成良好的形状。此外,通过将树脂注入口以沿密封树脂的厚度方向俯视下与分割基板及密封 树脂部的分割线重叠的状态设置,形成于树脂注入口的树脂注入口痕的一部分在分 割时被消除,将树脂密封型半导体装置制成成品时,可以使树脂密封型半导体装置 的外观上显不出该凹陷。
此外,本发明的树脂密封型半导体装置的制造方法的特征在于,具备在设置 了多个搭载半导体元件的芯片搭载区域的基板的正面部中比各芯片搭载区域更靠 近外周的位置形成电极、对应于芯片搭载区域在基板的背面部形成外部端子的工 序,在基板的各芯片搭载区域搭载具有电极的半导体元件的工序,将基板的电极和 半导体元件的电极通过连接体电连接的工序,以密封树脂被覆前述多个半导体元 件、前述基板的正面部中的多个芯片搭载区域以及电极、前述连接体的树脂密封工 序,分割树脂密封了的基板的工序;前述树脂密封工序中,在形成有作为密封树脂 注入空间的模槽的模具内部放置搭载了多个半导体元件的前述基板,将空气从分别 对应各半导体元件或多个半导体元件以沿密封树脂的厚度方向俯视下存在于树脂 注入口的周围的状态设置的空气排出口排出的同时,将密封树脂从前述树脂注入口 注入到模槽内,以密封树脂将前述多个半导体元件、前述基板的正面部中的多个芯 片搭载区域以及电极、前述连接体一起成形,所述树脂注入口在模具中分别对应各 半导体元件或多个半导体元件开口于与前述基板的正面部相对的模槽顶面部。通过该方法,密封树脂从分别对应各半导体元件或多个半导体元件开口于模 具中的模槽顶面部的位置的树脂注入口注入到模槽内进行填充,这时存在于模槽内 的空气被从分别对应各半导体元件或多个半导体元件以沿密封树脂的厚度方向俯 视下存在于前述树脂注入口的周围的状态设置的空气排出口排出。因此,与以往那 样从沿基板正面的模具的模槽侧面排出模槽内的空气的情况相比,可以縮短从树脂 注入口到空气排出口的距离,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂 部中的内部空隙的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密 封的面积,因此可以使生产性提高。此外,本发明的树脂密封型半导体装置为在基板的正面部设有搭载半导体元 件的芯片搭载区域和配置于比芯片搭载区域更靠近外周的位置的电极,背面部设有 外部端子,在基板的芯片搭载区域搭载有具有电极的半导体元件,基板的电极和半 导体元件的电极通过连接体电连接,前述半导体元件、前述基板的正面部中的芯片 搭载区域以及电极、前述连接体以密封树脂部被覆的树脂密封型半导体装置,其特 征在于,密封树脂部中相对于与基板的正面部相接的底面部相反侧的顶面部存在注 入密封树脂的凹凸形状的树脂注入口痕,密封树脂部中的顶面部或自顶面部凹陷的 凹部存在树脂注入时排出空气的凹凸形状的空气排出口痕。此外,该情况下,所述 半导体装置的特征还在于,自顶面部凹陷的凹部暴露于密封树脂部的侧面而设置, 且自顶面部凹陷的凹部在俯视状态下为近似将圆4等分得到的形状。此外,所述半
导体装置的特征还在于,密封树脂部的侧面部和基板的侧面部在大致同一平面。


图1A 图1C表示通过本发明的第1实施例的树脂密封型半导体装置的制造
方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置,图1A为树脂密封型半导体装 置的平面图,图1B为图1A的简略的A-A'线截面图,图1C为图1A的简略的B-B'线
截面图。
图2A为同一树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图2B为简要 表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图3A 图3E分别为表示同一树脂密封型半导体装置的各制造工序的截面图。
图4A、图4B分别为表示同一树脂密封型半导体装置的各制造工序的截面图。
图5A 图5C分别为表示同一树脂密封型半导体装置的各制造工序的截面图。
图6A 图6C表示通过本发明的第2实施例的树脂密封型半导体装置的制造 方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置,图6A为树脂密封型半导体装 置的平面图,图6B为图6A的简略的A-A'线截面图,图6C为图6A的简略的B-B'线 截面图。
图7A为同一树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图7B为简要 表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图8A和图8B为安装了销的同一树脂密封型半导体装置的制造工序的要部 截面图和销的立体图,图8C和图8D为安装了销的其它例子的树脂密封型半导体 装置的制造工序的要部截面图和销的立体图。
图9A 图9C表示通过本发明的第2实施例的树脂密封型半导体装置的制造 方法以及制造装置制造的其它例子的树脂密封型半导体装置,图9A为树脂密封 型半导体装置的平面图,图9B为图9A的简略的A-A'线截面图,图9C为图9A的简 略的B-B'线截面图。
图10A、图10D、图10G分别为安装了销的同一树脂密封型半导体装置的变 形例的截面图,图10B、图10E、图10H分别为销的立体图,图10C、图10F、图 IOI分别为取下了销的树脂密封后的同一树脂密封型半导体装置的变形例的截
面图。
图11A、图11D、图11G分别为安装了销的同一树脂密封型半导体装置的变 形例的截面图,图11B、图11E、图11H分别为销的立体图,图11C、图11F、图 lll分别为取下了销的树脂密封后的同一树脂密封型半导体装置的变形例的截 面图。
图12A 图12C表示通过本发明的第2实施例的树脂密封型半导体装置的制 造方法以及制造装置制造的其它例子的树脂密封型半导体装置,图12A为树脂 密封型半导体装置的平面图,图12B为图12A的简略的A-A'线截面图,图12C为图 12A的简略的B-B'线截面图。
图13A为通过本发明的第2实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以 及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图13B为 简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图14A为通过本发明的第3实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以 及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图14B为 图14A的简略的A-A'线截面图,图14C为图14A的简略的B-B'线截面图。
图15A为通过本发明的第4实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以 及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图15B为 简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图16A为通过本发明的第4实施例的变形例的树脂密封型半导体装置的制 造方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图, 图16B为简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面 图。
图17A为通过本发明的第5实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以 及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图17B为 简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图18A 图18C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图18A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图18B为图18A的简略的A-A'线截面图,图18C为图18A的简略的B-B'线截面图。
图19A为通过本发明的第5实施例的变形例的树脂密封型半导体装置的制
造方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图, 图19B为简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面 图。
图20A为通过本发明的第6实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以
及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图20B为
简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图21A为通过本发明的第6实施例的变形例的树脂密封型半导体装置的制 造方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图, 图21B为简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图22A 图22C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图22A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图22B为图22A的简略的A-A'线截面图,图22C为图22A的简略的B-B'线截面图。
图23A 图23C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图23A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图23B为图23A的简略的A-A'线截面图,图23C为图23A的简略的B-B'线截面图。
图24A 图24C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图24A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图24B为图24A的简略的A-A'线截面图,图24C为图24A的简略的B-B'线截面图。
图25A 图25C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图25A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图25B为图25A的简略的A-A'线截面图,图25C为图25A的简略的B-B'线截面图。
图26A为通过本发明的第7实施例的树脂密封型半导体装置的制造方法以 及制造装置制造的树脂密封型半导体装置(分割前的状态)的平面图,图26B为 简要表示使用同一树脂密封型半导体装置进行树脂密封的工序的截面图。
图27A 图27C为通过同一树脂密封型半导体装置的制造方法以及制造装 置制造的树脂密封型半导体装置,图27A为树脂密封型半导体装置的平面图, 图27B为图27A的简略的A-A'线截面图,图27C为图27A的简略的B-B'线截面图。
图28A 图28C为以往的树脂密封型半导体装置的图,图28A为树脂密封型 半导体装置的分割前的平面图,图28B为图28A的简略的A-A'线截面图,图28C 为图28A的B部分的放大平面图。
图29为表示同一以往的树脂密封型半导体装置及制造装置的树脂密封工 序的截面图。
1具体实施例方式
以下,对本发明的实施例的树脂密封型半导体装置及树脂密封型半导体装 置的制造方法以及用于该制造方法的树脂密封型半导体装置的制造装置进行 说明。
图1A 图1C表示通过本发明的第1实施例的树脂密封型半导体装置的制造 方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置,图1A为树脂密封型半导体装 置的平面图,图1B为图1A的简略的A-A'线截面图,图1C为图1A的简略的B-B'线 截面图。
如图1A 图1C所示,树脂密封型半导体装置l中,在作为基板2的一面的正 面部(图1A 图1C中所示的状态下,形成所谓上表面的部分)2a设有搭载半导体 元件3的芯片搭载区域2b和配置于俯视正面部2a的状态下比芯片搭载区域2b更靠近 外周的位置的电极8,在基板2的作为与正面部2a相反的面的背面部(图lA 图lC中 所示的状态下,形成所谓下表面的部分)2c设有外部端子4。另外,在基板2的芯 片搭载区域2b搭载有具有电极(未图示)的半导体元件3,基板2的电极8和半导体元 件3的电极通过作为连接体的引线6电连接。此外,包括半导体元件3和引线6的基板 2的正面部2a整面以密封树脂被覆(将树脂密封型半导体装置中由密封树脂形成的 部分称为密封树脂部7)。
此外,密封树脂部7中相对于与基板2的正面部2a密合的底面部7a相反侧的顶 面部7b(形成所谓上表面的部分)存在分别呈凹凸形状的注入密封树脂的树脂注入 口痕9和树脂注入时排出空气的空气排出口痕10。本实施例中,树脂注入口痕9以近 似圆形形状设置于在基板2和密封树脂部7的厚度方向俯视密封树脂部7的状态下大 致中央的位置,空气排出口痕10以将圆4等分得到的近似圆弧形状设置于俯视密封 树脂部7的状态下的各角部。此外,密封树脂部7的侧面部和基板2的侧面部形成于 大致同一平面。
在这里,树脂密封型半导体装置最终制成具备1个半导体元件3的基板2而 被成品化,制造工序中,如图2A、图2B所示,俯视的状态下,多个半导体元件 3以搭载于纵横地排列于基板2上的芯片搭载区域2b上的状态制造,而且本实施 例中,基板2上的密封树脂部7以一体化成1个的状态(将被成品化的多个树脂密 封型半导体装置l作为l个树脂密封型半导体装置一体化(所谓集合体)的状态)
形成,然后以切断线18切断基板2和密封树脂部7而进行分割,使它们形成具备
l个半导体元件3的基板2,从而成品化。
另外,作为基板2,可以使用以金属(Cu或Fe-Ni)制成的引线框,也可以使 用多层基板(有机基板、陶瓷基板)。
以下,参照图3A 图3E、图4A、图4B、图5A 图5C和图2A、图2B,对该树
脂密封型半导体装置l的制造方法进行说明。
首先,如图3A所示,在基板2中设有搭载半导体元件3的芯片搭载区域2b的 正面部2a中比芯片搭载区域2b更靠近外周的位置形成电极8,并在基板2的背面 部2c形成外部端子4。另外,图3A表示己经在基板2上形成了芯片搭载区域2b、 电极8、外部端子4的状态。此外,形成外部端子的工序可以在后述的树脂密封 工序后实施。
接着,如图3B所示,在基板2的芯片搭载区域2b搭载固定具有电极(未图示) 的半导体元件3,如图3C所示,将基板2的电极8和半导体元件3的电极通过作为 连接体的引线6电连接。
然后,进行树脂密封。在这里,图2B、图3D、图3E简略表示对基板2进行 树脂密封的状态,进行树脂密封的制造装置具备密封树脂注入时将搭载了半导 体元件3的基板2放置于内部、具有作为密封树脂注入空间的模槽21的树脂密封 用模具20。模具20被分割成上模具22、中间模具23和下模具24而构成,上模具 22和中间模具23分别对于下模具24以可相对地自由升降的状态配置。
上模具22中设有暂时贮存密封树脂25的贮留部(所谓贮存容器)26、将贮存 于该贮留部26的密封树脂25压出的自由进退的推杆27、作为密封树脂25的压出 通路的衬管28。此外,中间模具23中设有作为将自衬管28供给的密封树脂25导 入各模槽21的通路的浇口29、树脂注入时将来自模槽的空气排出的空气排出通 路30。另外,浇口29中的朝向模槽21的连通口为树脂注入口29a,空气排出通 路30中的朝向模槽21的连通口为空气排出口30a。
在这里,如图3E等所示,模槽21采用统一成1个空间的大型模槽,而树脂 注入口29a和空气排出口30a对应于各半导体元件3分别设置。如图3D、图3E所 示,树脂注入口29a和空气排出口30a开口于邻接模槽21且与基板2的正面部2a 相对的模槽21的顶面部21a,虽然未图示,但沿基板2和密封树脂7的厚度方向 俯视的状态下,树脂注入口29a开口于模槽21的顶面部21中的中央部(半导体元 件3的中央部上方),而且例如空气排出口30a设置多个时,俯视下空气排出口 30a以呈点状存在于模槽21的顶面部21中的树脂注入口29a的周围附近的状态
设置。另外,如图2A所示,空气排出口30a设置于分割基板2和密封树脂部7的 切断线18的交点上。
使用这样的结构的模具20,首先如图3D所示,在下模具24上放置搭载了半 导体元件3的基板2,然后使中间模具23和上模具22降下,再如图犯、图4A、图 4B所示,以形成了模槽21的空间的状态,压入推杆27,注入密封树脂25。由此, 将空气从开口于模槽21的顶面部21a的空气排出口30a和空气排出通路30排出 的同时,密封树脂25从开口于模槽21的顶面部21a的树脂注入口29a流入到模槽 21内,通过密封树脂25(密封树脂部7)被覆基板2的正面部2a、半导体元件3和 引线6,通过一体成形而成形。
另外,密封树脂25的注入方法是在加热至120 20(TC的模具20内的贮留部 26中投入热固化型的环氧树脂(料片),熔融,通过推杆27射出。射出的密封树 脂25通过衬管28,由浇口29的树脂注入口29a被注入到制品部分(模槽21)中。 注入的密封树脂25以规定的固化时间(30 120秒)固化。
然后,密封树脂25固化后,如图5A所示,使中间模具23和上模具22上升, 取出树脂密封了的基板2,如图5B、图5C所示,使用划片机等切断工具17,沿 切断线18切断基板2和密封树脂部7,使它们形成各个树脂密封型半导体装置l。 另外,可以根据需要在设置于基板2的背面部2c的外部端子4的位置设置焊锡球 33或突起等,在该阶段形成外部端子4本体。
由此可制造树脂密封型半导体装置l。这种情况下,树脂密封工序中,密 封树脂25从形成于模槽21的顶面部21a的树脂注入口29a被注入,因此在密封树 脂25被注入时,相对于沿基板2的正面部2a的方向的密封树脂25流也变小,即 使在使用引线6作为连接基板2的电极8和半导体元件3的电极的连接体的情况 下,引线6也被密封树脂25推开,可以防止相邻的引线6之间接触。
这样,从对应于树脂密封型半导体装置1的模槽21区域中的上部(顶面部) 实施密封树脂25的成形的所谓顶浇口方式在例如半导体元件3和基板2的电极 以金属细线(引线6)等接合的情况下,在减少引线6(材质为Au或Al)的引线偏移 方面可以获得较大的效果。特别是半导体元件3为多官能LSI的情况下,引线6 的数量达到数百根至一千几百根,引线长度也增长到5ram 8mm。此外,使用的 引线直径也非常细,达到18um 30pra。像本实施例那样将密封树脂部7 —体 成形的情况下,树脂成形区域的尺寸增大,因此考虑树脂注入口(浇口)29a的 配置也非常重要。本实施例中,使密封树脂25的流动引起的引线偏移达到最小
限度,因此将树脂注入口 (浇口)29a配置于俯视状态下为半导体元件3的中央上
部的位置,减少引线偏移,使可靠性提高。
此外,特别是通过上述结构,密封树脂25的成形采用将密封树脂从模槽21 的顶面部(上部)中对应各半导体元件3设置的树脂注入口29a注入的方法的同时,将 排出模槽内的空气的空气排出口30a以俯视下对应各半导体元件3呈点状存在于模 槽21的顶面部21a中的树脂注入口29a的周围的状态设置,所以与以往那样从沿基板 正面的模具的模槽侧面排出模槽内的空气的情况相比,可以使从树脂注入口29a到 空气排出口30a的距离变得极短,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树 脂部7中的内部空隙的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大如图2A所示 的可一次性树脂密封的树脂密封部分(最终形成密封树脂部7的部分的集合体) 的面积,因此可以一次性生产更多的树脂密封型半导体装置l,能够提高生产性。
此外,树脂密封工序中,密封树脂25从树脂注入口29a注入,且模槽21内 的空气从空气排出口30a排出,但模槽21内的空气被排出后,密封树脂25也从 空气排出口30a流出,该情况下,如图1C所示,对应于空气排出口30a的位置上 产生作为空气排出口痕10的树脂溢料。此外,对应于树脂注入口29a的位置上 也会产生作为树脂注入口痕9的树脂溢料。
然而,即使在对应于空气排出口30a的位置上残留作为空气排出口痕10的 树脂溢料,也因为该空气排出口痕10设置在后续工序的分割时分割线18、本实 施例中的分割线的交点上,所以分割时相当于分割线18的部位被切除,如图1A 所示,俯视状态下,仅在密封树脂部7的角部以将圆4等分得到的形状少量残留, 可以在制成制品时使其在外观上显不出该凹陷。此外,通过将空气排出口30a形成 为容纳于分割线18的切断区域的宽度内的大小,可以不对制品的外观造成影响。
图6A 图6C表示通过本发明的第2实施例的树脂密封型半导体装置的制造 方法以及制造装置制造的树脂密封型半导体装置,图6A为树脂密封型半导体装 置的平面图,图6B为图6A的简略的A-A'线截面图,图6C为图6A的简略的B-B'线 截面图。另外,由于与图1A 图1C中所示的树脂密封型半导体装置1不同的地 方仅在于设置空气排出口痕10的位置,因此对该不同的部分进行说明。
如图6A 图6C所示,该树脂密封型半导体装置l中,密封树脂部7中俯视状态 下形成角部的位置上形成有从密封树脂部7的顶面部凹至基板2的正面部2a附近的 凹部7c,该凹部7c的底部存在树脂注入时排出空气的空气排出口痕10。另外,注入 密封树脂的树脂注入口痕9与上述实施例同样地存在于密封树脂部7中的顶面部 7b(形成所谓上表面的部分)。另外,本实施例中,密封树脂部7中的从顶面部7b凹陷的凹部7c暴露于密封树 脂部7的侧面设置,在俯视状态下为近似将圆4等分得到的形状。此外,除凹部7c 之外的密封树脂部7的侧面部和基板2的侧面部形成于大致同一平面。该树脂密封型半导体装置l的树脂密封工序中使用的制造装置除了上述的图 2A 图4B所示的结构之外,还如图7B所示,在中间模具23的下表面以追加的状态固 定设置作为辅助中间模具的中空销35。该销35以从模槽21的顶面部21a向基板2的正 面部2a突入模槽21内并延伸至正面部2a附近的位置的状态配置,贯通销35的轴心方 向的空气排出用通路36(参照图8A、图8B)与中间模具23的空气排出通路30连接。另 外,本实施例中,如图8A、图8B所示,在销35的外周面形成有以越接近基板2的正 面部2a外周面内的截面积越小的状态倾斜成倒锥状、使销35在树脂密封工序后容易 拔出的拔出斜度倾斜面35a。此外,以与后续的分割工序中的分割线18重叠的状态 形成、配置凹部7c(相应地,形成该凹部7c的销35)。如果使用这样的结构的模具20进行树脂密封,则如图6C、图8A、图8B所示, 在密封树脂部7中的顶面部7b形成有凹向底面部7a侧的凹部7c,该凹部7c的底部存 在树脂注入时将空气排出的空气排出口痕IO。此外,注入密封树脂的树脂注入口痕 9与上述实施例同样地存在于密封树脂部7中的顶面部7b(形成所谓上表面的部分)。通过该制造方法以及结构,与以往那样从沿基板正面的模具的模槽侧面排出 模槽内的空气的情况相比,也可以使从树脂注入口29a到空气排出口30a的距离变得 极短,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂部7中的内部空隙的发 生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的树脂密封部分(最 终形成密封树脂部7的部分的集合体)的面积,因此可以一次性生产更多的树脂密 封型半导体装置l,能够提高生产性。此外,如果采用该制造方法以及结构,如图7A、图7B所示,密封树脂部7的 凹部7c以与分割线18重叠的状态配置,所以树脂密封型半导体装置l作为制品形成 后,如图6A 6C所示,各树脂密封型半导体装置l的密封树脂部7的角部设有凹部7c, 密封树脂部7的角部的机械强度提高,由此在前述分割工序中使用划片机等切断工 具17进行分割时,可以减低以切断工具17进行的切断结束时产生的密封树脂25 的部分飞散(封装破裂)。另外,密封树脂部7的除凹部7c以外的区域中,树脂 半导体装置l的树脂侧面和基板侧面在大致同一平面。此外,如果采用上述结构,销35的外周面形成有拔出斜度倾斜面35a,所以
树脂密封工序后的脱模时销35变得容易拔出,脱模工序中操作效率提高。另外,可以使用如图8C、图8D所示的短的销35代替如图8A、图8B所示接近基 板2的正面部2a的长度的销35,该情况下,如图9A 图9C所示,在密封树脂部7的角 部形成浅的凹部7c,该底部存在树脂注入时将空气排出的空气排出口痕IO。此外,作为树脂密封型半导体装置l的树脂密封工序中使用的制造装置,如图 10A 图101、图11A 图11I所示,销35可以使用其侧面部的一部分被切去而形成空 气排出口37的销。艮P,可以采用如图10A 图10C所示在销35的上部设置多个(也可 以是单个)圆孔形状(孔的形状并不局限于此)的空气排出口37并使其与空气排出用 通路36连通的结构,或者采用如图10D 图10F所示在销35的中间部设置多个(也可 以是单个)圆孔形状(孔的形状并不局限于此)的空气排出口37并使其与空气排出用 通路36连通的结构,或者采用如图10G 图10I所示在销35的下部设置多个(也可以 是单个)圆孔形状(孔的形状并不局限于此)的空气排出口37并使其与空气排出用通 路36连通的结构,还可以采用如图11A 图11C所示在销35的从上部到下部的整个区 域设置多个圆孔形状(孔的形状并不局限于此)的空气排出口37并使其与空气排出 用通路36连通的结构。另外,可以采用如图11D 图11I所示设置跨越销35的上部或 下部的整个区域内的切槽形状的空气排出口37并使其与空气排出用通路36连通的 结构。该情况下也最好是形成使销35在树脂密封工序后容易拔出的拔出斜度倾斜面 35a。另外,图12A 12C表示使用图10A 图10C所示的销制造的树脂密封型半导体 装置l。该树脂密封型半导体装置l中,对应于设置在销35的中间部的空气排出口37 的密封树脂部7的厚度方向中间的位置存在树脂注入时排出空气的空气排出口痕 10。通过该结构的制造装置,与以往那样从沿基板正面的模具的模槽侧面排出模 槽内的空气的情况相比,也可以使从树脂注入口29a到空气排出口30a的距离变得极 短,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂部7中的内部空隙的发生 抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积,因此能够提 高生产性。此外,将空气排出口37设置于销35的中间部的情况下,树脂密封时空气从 密封树脂部7中的厚度方向大致中间部排出,因此树脂密封时空气被从最难排出 的密封树脂部7的中央部良好地排出到外部,具有可以抑制空气残留引起的内部孔 隙的产生的优点。 另外,上述实施例中,图示了销35的形状为圆筒形的情况,但并不一定是 圆筒形,可以是方筒形状或三角筒形状的截面多边形的筒形状。此外,该情况 下,也最好是如上所述以树脂密封后除去模具时销容易拔出的状态,在侧面形成以从中间模具23侧(销35的上表面侧)越接近基板2的正面侧(销35的下表面 侧)截面积越小的状态倾斜的拔出斜度的倾斜面35a。此外,在圆筒销35的部分 区域设置孔状的空气排出口37的情况下,在销35的整周于多处形成孔状的空气 排出口37即可,但较好是调整孔数和其开口面积以适应树脂密封时的空气排出 状态而形成。以上的实施例中,都对仅空气排出口30a、 36a、 37或空气排出用通路36与分 割线18重合地配置的情况进行了说明,但并不局限于此,如图13A、图13B所示,不 仅是空气排出口30a,也可将树脂注入口29a与分割线18重合地配置。该第3实施例 中,最终对于俯视状态下制成4个树脂密封型半导体装置1的区域,树脂注入口29a 位于该区域的中央部,以空气排出口30a呈点状存在于该树脂注入口29a周围的状态 配置浇口29和空气排出通路30。接着,使用该结构的制造装置进行树脂密封,经过 与上述图3A 图5C中所示同样的制造工序,制造树脂密封型半导体装置l。但是, 分割工序中,对应于空气排出口30a的空气排出口痕10的位置和对应于树脂注入口 29a的树脂注入口痕9的位置设置于分割基板2和密封树脂部7的切割线18的交点上。通过该制造方法,如图14A 14C所示,制成俯视状态下在密封树脂部7的形成 角部的位置存在对应于空气排出口30a的空气排出口痕10或对应于树脂注入口29a 的树脂注入口痕9的树脂密封型半导体装置1。通过使用该结构的制造装置制造树脂密封型半导体装置l,与以往那样从沿基 板正面的模具的模槽侧面排出模槽内的空气的情况相比,也可以使从树脂注入口 29a到空气排出口30a的距离变得极短,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将 密封树脂部7中的内部空隙的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一 次性树脂密封的面积,因此能够提高生产性。另外,该情况下,也可以与上述实 施例同样地使用作为辅助中间模具的销35进行制造。此外,通过该制造装置以及制造方法制造的树脂密封型半导体装置l在角部存 在空气排出口痕10或树脂注入口痕9,所以具有前述的防止使用划片机的切割刀等 切断工具17进行的切断结束时产生的密封树脂的部分飞散(封装破裂)的效果。 此外,通过改变分割时的切割宽度的设计,也可以使分割得到的各树脂密封型 半导体装置l不残留凹陷。另外,如本实施例所示,与第l实施例所示的情况不
同,树脂注入口29a并不一定在俯视状态下配置于密封树脂部7或半导体元件3 的中央上部。这是因为,树脂密封型半导体装置l的外形尺寸小的情况下,半 导体元件3以及连接半导体元件3和基板2的电极8的引线6的数量和长度足够小 时(例如数条至数十条),前述的引线偏移并不会产生上述的问题。以下,对本发明的第4实施例的树脂密封型半导体装置的制造装置进行说明。图15A为通过该树脂密封型半导体装置的制造装置制造的树脂密封型半导 体装置l的集合体的平面图,图15B为简要表示制造同一树脂密封型半导体装置 l的集合体的状态的截面图。如图2B所示的树脂密封型半导体装置的制造装置 中,表示从各空气排出口30a向上方延伸的空气排出通路30连接于横向延伸的 共通的空气排出通路30的情况,代替这一结构,如图15A、图15B所示,作为树 脂密封型半导体装置的制造装置,采用将各空气排出口30a分别连接于单独上 下延伸的空气排出通路30而从空气排出通路30的上部排出到外部的结构(中间 模具23和上模具22设置了贯通上下方向的连通的空气排出通路30的结构)。通 过该结构,具有即使排气时树脂屑堵塞空气排出通路30的情况下也可以分别进 行清洁的优点。即,虽然空气的排出通路(排气孔)容易被树脂屑堵塞,但本实 施例中,因为空气排出通路30可以分别进行清洁,所以容易处理。此外,图16A为表示通过本发明的第4实施例的变形例的树脂密封型半导体 装置的制造装置制造的树脂密封型半导体装置l的集合体的平面图,图16B为简 要表示制造同一树脂密封型半导体装置l的集合体的状态的截面图。本实施例 中,如图16A、图16B所示,作为树脂密封型半导体装置的制造装置,在设有空 气排出口30a的中间模具23中,设有以各空气排出口30a直接在中间模具23中向 上方延伸贯通的状态分别形成的空气排出通路30A和与这些空气排出通路30的 上端部连通而使它们集合的空气排出通路30B,而且上模具22中设有与中间模 具23的集合的空气排出通路30B的集合部连通并向上方延伸的空气排出通路 30C。另外,分解模具20而将中间模具23作为单体的状态下,在中间模具23的 上表面为空气排出通路30B和各空气排出通路30B的上端部分暴露于外部的结 构。通过该结构,即使排气时树脂屑堵塞中间模具23的空气排出通路30A或空 气排出通路30B的情况下,也可以个别进行清洁,处理容易。此外,如果采用 该制造装置,设置于上模具22的空气排出通路30C集合,所以还具有将真空装 置等连接于空气排出通路30C来排出模槽21内部的空气时方便的优点。 图17A为通过本发明的第5实施例的树脂密封型半导体装置的制造装置制造的树脂密封型半导体装置l的集合体的平面图,图17B为简要表示制造同一树 脂密封型半导体装置l的集合体的状态的截面图。本实施例中,如图17A、图17B 所示,空气排出口30a形成于下模具24中与基板2的背面部2c相对的面的同时, 以向其下方延伸贯通的状态形成有空气排出通路30,而且基板2上形成有空气 排出用通孔38,以空气排出通路30连接于通孔38的下端部的状态配置。在这里, 这些基板2的通孔38和空气排出通路30、空气排出口30a以最终俯视状态下呈点 状存在于各树脂密封型半导体装置l的角部、即模槽21的顶面部21a中的树脂注 入口29a的周围附近的状态设置。此外,如图17A所示,空气排出口30a设置于 分割基板2和密封树脂部7的切割线18的交点上。使用该制造装置进行树脂密封后,通过进行分割,可以制造如图18A 图 18C所示在基板2中对应于俯视呈矩形的密封树脂部7的背面部的角部的位置形 成有在厚度方向贯通的通孔38、密封树脂部7中设有基板2的通孔38的位置存在 树脂注入时排出空气的密封树脂部7的空气排出口痕10的树脂密封型半导体装 置l。树脂密封工序中,通过使用该制造方法,模具20的模槽21内,密封树脂25从 设置于顶面部21a的树脂注入口29a注入到模槽21内进行填充,这时存在于模槽21 内的空气通过形成于基板2的在基板厚度方向贯通的空气排出用通孔38和连接于该 通孔38的基板背面部侧开口部分的开口的空气排出口30a以及接续于该空气排出口 30a的空气排出通路30被排出。因此,与以往那样从沿基板正面的模具的模槽侧面 排出模槽内的空气的情况相比,可以使从树脂注入口 29a到空气排出口 30a的距离变 得极短,树脂注入时可以抑制空气的含入,能够将密封树脂部7中的内部空隙的 发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积,因此可 以使生产性提高。此外,空气排出口痕10设置在分割线18上,所以分割时相当于分割线18的 部位被切除,仅在密封树脂部7的角部以近似将圆4等分得到的形状少量残留, 因此可以在制成制品时也使其在外观上显不出该凹陷。此外,通过将空气排出口 30a形成为容纳于分割线18的切断区域的宽度内的大小,可以不对制品的外观造成影响。另外,基板2为多层基板的情况下,通过如上所述设置通孔38,也可以从下方 良好地排出空气,但基板2为引线框的情况下,可以从下表面在下模具24内竖销,
采用制造空气排出用通路的结构。另外,图17B中,分别设置从各空气排出口30a至外部向下方延伸的空气排出 通路30,釆用从各空气排出通路30的下部向外排出的结构,该情况下具有排气时树 脂屑堵塞空气排出通路30时也可以个别接续清洁的优点。但是,并不局限于此,如 图19B所示,也可以另外设置使各空气排出通路30D集合的空气排出通路30E,集中 后排气。此外,图20A、图21A为通过本发明的第6实施例的树脂密封型半导体装置的 制造装置制造的树脂密封型半导体装置l的集合体的平面图,图20B、图21B为 简要表示制造同一树脂密封型半导体装置l的集合体的状态的截面图。本实施 例中,如图20A、图20B、图21A、图21B所示,空气排出口 (空气排出用通路)40 以呈线状存在于树脂注入口29a的周围的状态设置。在这里,图20A、图20B中 表示空气排出口40俯视状态下呈相互大致平行的形态,图21A、图21B中表示空 气排出口40俯视状态下呈相互大致格状的形态,任一种情况下都以中间模具23 中的空气排出口40的截面形状为例如凹形状的状态形成。使用该制造装置进行树脂密封后,通过进行分割,可以制造如图22A 图 22C所示在基板2中对应于俯视呈矩形的密封树脂部7的2个边缘部的位置存在 树脂注入时排出空气的密封树脂部7的空气排出口痕10的树脂密封型半导体装 置l,或者可以制造如图23A 图23C所示在对应于构成俯视呈矩形的密封树脂 部7的外周的4个边缘部的位置存在树脂注入时排出空气的密封树脂部7的空气 排出口痕10的树脂密封型半导体装置1。另外,虽未图示,通过使用空气排出 口40为延伸至基板2附近的突条且在前端部具有空气排出口40的中间模具,也 可以制造如图24A 图24C所示密封树脂部7的空气排出口痕10形成于基板附近 位置的树脂密封型半导体装置l。由此,也可以使从树脂注入口29a到空气排出口40的距离变得极短,树脂注入 时可以抑制空气的含入,能够将密封型半导体装置1的密封树脂部7中的内部空隙 的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积,因此 可以使生产性提高。此外,特别是使用该制造装置的情况下,空气排出口40被简化为线状,所以 可以使树脂屑容易堵塞的空气排出口 (空气排出用通路)40的清洁保养性进一步提此外,俯视状态下形成密封树脂部7的边缘部的位置形成有产生空气排出口痕IO的凹状部,所以密封树脂部7的边缘部的机械强度提高,由此在分割工序中使用 划片机等切断工具17进行分割时,可以减少以切断工具17进行的切断结束时产生的密封树脂25的部分飞散(封装破裂)。图26A为通过本发明的第7实施例的树脂密封型半导体装置的制造装置制 造的树脂密封型半导体装置l的集合体的平面图,图26B为简要表示制造同一树 脂密封型半导体装置l的集合体的状态的截面图。如图26A、图26B所示,本实 施例与图20A、图20B所示的情况相同,不仅空气排出口40以呈线状形成于树脂 注入口29a的周围的状态设置,邻接模槽21的顶面部分的树脂注入口41也形成 为具有规定长度的线状。如果通过该树脂密封型半导体装置的制造装置进行树脂密封,则树脂从树 脂注入口41呈线状以具有规定宽度的状态注入到模槽21内,因此以具有规定宽 度的状态流入模槽21内的树脂将空气以呈近似波状挤出的状态排出,因而可以 进一步减少空隙(气泡)的发生。此外,使用该制造装置进行树脂密封后,通过进行分割,可以制造如图 27A 图27C所示在基板2中存在从俯视呈矩形的密封树脂部7的中央部延伸规 定长度的树脂注入口痕9的树脂密封型半导体装置1。另外,由此也可以使从树脂注入口41到空气排出口40的距离变得极短,树脂 注入时可以抑制空气的含入,能够将密封型半导体装置1的密封树脂部7中的内部 空隙的发生抑制到最小限度。此外,由此能够扩大可一次性树脂密封的面积, 因此可以使生产性提高。此外,俯视状态下形成密封树脂部7的边缘部和中央部的位置形成有产生空气 排出口痕10和树脂注入口痕9的凹状部,所以密封树脂部7的机械强度提高,由此 在分割工序中使用划片机等切断工具17进行分割时,可以减少以切断工具17进 行的切断结束时产生的密封树脂25的部分飞散(封装破裂)。
权利要求
1. 树脂密封型半导体装置的制造装置,它是对于在正面部(2a)设有多个芯片 搭载区域(2b)、各芯片搭载区域(2b)分别搭载有半导体元件(3)、设置于正面部(2a) 中比前述芯片搭载区域(2b)更靠近外周的位置的电极(8)和设置于前述半导体元件 (3)的电极通过连接体电连接、背面部(2c)设有外部端子(4)的基板(2),将前述多 个半导体元件(3)和连接该半导体元件(3)的电极与前述基板(2)的电极(8)的区域 通过树脂密封一起被覆的树脂密封型半导体装置(l)的制造装置,其特征在于,具 备将搭载了多个半导体元件(3)的前述基板(2)放置在内部且具有作为密封树脂注 入空间的模槽(21)的树脂密封用的模具(20),前述模具(20)中设有将密封树脂(25) 注入模槽(21)的树脂注入口 (29a)和树脂注入时将模槽(21)的空气排出的空气排出 口 (30a),前述树脂注入口 (29a)分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3) 设置于模具(20)中的模槽(21)的顶面部(21a),前述空气排出口 (30a)分别对应各半 导体元件(3)或多个半导体元件(3)以沿基板(2)和密封树脂部(7)的厚度方向俯视 下存在于前述树脂注入口 (29a)的周围的状态设置。
2. 如权利要求l所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,空 气排出口 (30a)以沿密封树脂部(7)的厚度方向俯视下呈点状存在于树脂注入口 (29a)的周围的状态设置。
3. 如权利要求l所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,空 气排出口 (40)以沿密封树脂部(7)的厚度方向俯视下呈线状存在于树脂注入口 (29a) 的周围的状态设置。
4. 如权利要求l所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,空 气排出口 (30a)分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3)设置于模具(20) 中的模槽(21)的顶面部(21a)。
5. 如权利要求l所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,空 气排出口 (30a)分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3)设置于模具(20) 中与基板(2)的背面部(2c)相对的位置。
6. 如权利要求2所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,模 具(20)中设有连接空气排出口 (30a)的空气排出通路(30),前述空气排出通路(30) 的前端部以开口于模具(20)中的模槽顶面部的状态设置,前述模具(20)中以从模具 的前述模槽顶面部(21a)向前述基板(2)的正面部(2a)延伸的形态配置有具有连接 前述空气排出通路(30)的空气排出用通路(36)和空气排出口(30a)的作为辅助中间 模具的筒状销(35)。
7. 如权利要求6所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,销 (35)的外周面形成以越接近前端侧外周面内的截面积越小的状态倾斜,使销(35) 在树脂密封工序后容易拔出的拔出斜度(35a)。
8. 如权利要求6所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,在 销(35)中形成沿轴心方向延伸的空气排出用通路(36)的同时,在销(35)的外周面形 成作为空气排出口(37)开口且在内侧部分与前述空气排出用通路(36)连接的通孔。
9. 树脂密封型半导体装置的制造装置,它是通过在基板(2)的正面部(2a)设 置多个芯片搭载区域(2b),在基板(2)的各芯片搭载区域(2b)分别搭载半导体元件 (3),设置于基板(2)的正面部(2a)中比前述芯片搭载区域(2b)更靠近外周的位置的 电极(8)和设置于前述半导体元件(3)的电极通过连接体(6)电连接,在基板(2)的背 面部(2c)设置外部端子(4),将前述多个半导体元件(3)、前述基板(2)的正面部(2a) 中的多个芯片搭载区域(2b)以及电极(8)和前述连接体(6) —起进行树脂密封,将树 脂密封了的基板(2)和密封树脂部(7)沿分割线(18)分割而得到树脂密封型半导体 装置(l)的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,具备将搭载了多个半 导体元件(3)的前述基板(2)放置在内部且具有作为密封树脂注入空间的模槽(21) 的树脂密封用的模具(20),前述模具(20)中设有将密封树脂(25)注入模槽(21)的树 脂注入口 (29a)和树脂注入时将模槽(21)的空气排出的空气排出口 (30a),前述树脂 注入口 (29a)分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3)设置于模具(20)中的 模槽(21)的顶面部(21a),前述空气排出口 (30a)分别对应各半导体元件(3)或多个 半导体元件(3)以沿基板(2)和密封树脂部(7)的厚度方向俯视的状态下存在于前述 树脂注入口(29a)的周围且以与前述分割线(18)重叠的状态设置。
10. 如权利要求7所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,空 气排出口(30a)为容纳于分割线(18)的宽度内的大小。
11. 如权利要求9所述的树脂密封型半导体装置的制造装置,其特征在于,树 脂注入口 (29a)以沿密封树脂部(7)的厚度方向俯视下与分割基板(2)和密封树脂部 (7)的分割线(18)重叠的状态设置。
12. 树脂密封型半导体装置的制造方法,其特征在于,具备在设置了多个搭 载半导体元件(3)的芯片搭载区域(2b)的基板(2)的正面部(2a)中比各芯片搭载区域(2b)更靠近外周的位置形成电极(8)、对应于芯片搭载区域(2b)在基板(2)的背面 部(2c)形成外部端子(4)的工序,在基板(2)的各芯片搭载区域(2b)搭载具有电极的 半导体元件(3)的工序,将基板(2)的电极(8)和半导体元件(3)的电极通过连接体(6) 电连接的工序,以密封树脂(25、 7)被覆前述多个半导体元件(3)、前述基板(2)的 正面部(2a)中的多个芯片搭载区域(2b)以及电极(8)、前述连接体(6)的树脂密封工 序,分割树脂密封了的基板(2)的工序;前述树脂密封工序中,在形成有作为密封 树脂注入空间的模槽(21)的模具(20)内部放置搭载了多个半导体元件(3)的前述基 板(2),将空气从分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3)以沿密封树脂部(7) 的厚度方向俯视下存在于树脂注入口 (29a)的周围的状态设置的空气排出口 (30a)排出的同时,将密封树脂(25)从前述树脂注入口(29a)注入到模槽(21)内,以 密封树脂将前述多个半导体元件(3)、前述基板(2)的正面部(2a)中的多个芯片搭载 区域(2b)以及电极(8)、前述连接体(6) —起成形,所述树脂注入口 (29a)在模具(20) 中分别对应各半导体元件(3)或多个半导体元件(3)开口于与前述基板(2)的正面部 (2a)相对的模槽顶面部(21a)。
13. 树脂密封型半导体装置,它是在基板(2)的正面部(2a)设有搭载半导体元 件(3)的芯片搭载区域(2b)和配置于比芯片搭载区域(2b)更靠近外周的位置的电极(8) ,背面部(2c)设有外部端子(4),在基板(2)的芯片搭载区域(2b)搭载有具有电 极的半导体元件(3),基板(2)的电极(8)和半导体元件(3)的电极通过连接体(6)电 连接,前述半导体元件(3)、前述基板(2)的正面部(2a)中的芯片搭载区域(2b)以及 电极(S)、前述连接体(6)以密封树脂部(7)被覆的树脂密封型半导体装置(1),其特 征在于,密封树脂部(7)中相对于与基板(2)的正面部(2a)相接的底面部(7a)相反侧 的顶面部(7b)存在注入密封树脂(25、 7)的凹凸形状的树脂注入口痕(9),密封树脂 部(7)中的顶面部(7b)或自顶面部(7b)凹陷的凹部(7c)存在树脂注入时排出空气的 凹凸形状的空气排出口痕(IO)。
14. 如权利要求13所述的树脂密封型半导体装置,其特征在于,自顶面部(7b) 凹陷的凹部(7c)暴露于密封树脂部(7)的侧面而设置。
15. 如权利要求14所述的树脂密封型半导体装置,其特征在于,自顶面部(7b) 凹陷的凹部(7c)在俯视状态下为近似将圆4等分得到的形状。
16. 如权利要求13所述的树脂密封型半导体装置,其特征在于,密封树脂部 (7)的侧面部和基板(2)的侧面部在大致同一平面。
全文摘要
具备将搭载了多个半导体元件3的基板2放置在内部且具有作为密封树脂注入空间的模槽的树脂密封用的模具20,该模具20中设有将密封树脂25注入模槽的树脂注入口29a和树脂注入时将模槽的空气排出的空气排出口30a,将前述树脂注入口29a分别对应各半导体元件3设置于模槽的顶面部,将前述空气排出口30a分别对应各半导体元件(3)以沿基板2和密封树脂部7的厚度方向俯视下存在于树脂注入口29a的周围的状态设置。
文档编号H01L21/50GK101123195SQ20071010405
公开日2008年2月13日 申请日期2007年5月18日 优先权日2006年8月11日
发明者伊东哲夫, 吉田隆幸, 福田敏行, 越智岳雄 申请人:松下电器产业株式会社
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