半导体装置的制造方法
【专利摘要】本发明的实施方式提供一种可在压缩成形时使树脂不流动的半导体装置的制造方法。实施方式的半导体装置的制造方法包括如下步骤：将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件；将预成形的树脂配置在下模具内；在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述预成形的树脂；以及将所述上模具压抵在所述预成形的树脂而成形；并且所述预成形的树脂是：令在上述预成形的树脂的角部，与相对于所述模腔的外形线为接近的端部的距离为LA，在上述预成形的树脂的边部，与相对于所述模腔的外形线为与最远的中央部的距离为LB，那么距离LB形成为大于距离LA。
【专利说明】半导体装置的制造方法
[0001][相关申请案]
[0002]本申请案享有以日本专利申请案2014-187679号(申请日:2014年9月16日)作为基础申请案的优先权。本申请案通过参照该基础申请案而包含基础申请案的全部内容。
技术领域
[0003]本发明的实施方式涉及一种半导体装置的制造方法。
【背景技术】
[0004]在半导体装置的制造步骤中，以如下方式成形:在进行树脂密封的步骤中，将树脂设置在压缩成形装置的模具内，在将多个半导体元件接着在安装衬底的状态下，利用树脂覆盖这些半导体元件。在使树脂成形后，将一体成形的树脂与安装衬底以各半导体元件的每一个为单位切断。
[0005]在该情况下，作为将树脂设置在压缩成形装置的模具内的方法，有如下方法:将使颗粒树脂等预成形为比树脂成形的形状略小的形状所得的树脂载置在模具的模腔。另外，作为其他方法，有如下等方法:将在托盘上在略小于模具的模腔尺寸的范围内散布着规定量的颗粒树脂而成者移载到模具的模腔。
[0006]具体来说，例如，将呈矩阵状配置着树脂密封前的半导体元件的安装衬底以使半导体元件朝下的状态吸附保持在上模。接着，将利用所述方法配置的密封用树脂材料设置在由下框模与下底模包围的模腔内。之后，使下模整体上升，并对由上模与下模包围的区域进行减压。由此，使密封用树脂材料中的空气消泡。密封用树脂材料通过模具的热与减压而熔融、发泡，从而在模腔内扩展。
[0007]接着，在使下框模上升直到接触于设置在上模的安装衬底而完全形成模腔后，使下底模上升而一边挤破发泡后的树脂内的泡一边将密封用树脂材料向整个模腔展开，在花费规定时间以规定的压力使树脂硬化之后，使下模下降并取出成形品。
[0008]在所述步骤中，设置在下模的密封用树脂材料为比模具小一圈的矩形。在该情况下，载置的树脂材料的大小较理想的是设定成比如不会在减压位置过度发泡而自上下模之间向模腔外漏出、或扩展较少而导致外周部的导线偏移股的正好的大小。此外，在导线超过容许量偏移的情况下，存在如下情况，即，产生对导线施加过度的力而导致导线破断、或接触于半导体元件而短路的不良情况。
[0009]然而，实际上很难以恰好的大小设定载置的树脂材料的大小。尤其是如果在成形时密封用树脂材料从模腔内漏出到外部，那么将无法生产，所以在以不使树脂漏出为优先的条件下实施。其结果，为了防止在密封时产生外周部的导线偏移(Wire Sweep)，而采取增大线径、或在产生导线偏移的部分不配置半导体元件等对策。
【发明内容】
[0010]本实施方式提供一种半导体装置的制造方法，该半导体装置的制造方法能够在利用压缩成形装置进行树脂密封时，在模具内以熔融、发泡后均匀地扩展的方式设置树脂。
[0011]本实施方式的半导体装置的制造方法包括如下步骤:将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合(WIRE BONDING)后的半导体元件；将预成形的树脂配置在下模具内；在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述预成形的树脂；以及将所述上模具压抵在所述预成形的树脂而成形；并且所述预成形的树脂是:令在上述预成形的树脂的角部，与相对于所述模腔的外形线为接近的端部的距离为LA，在上述预成形的树脂的边部，与相对于所述模腔的外形线为与最远的中央部的距离为LB，那么距离LB形成为大于距离LA。
【附图说明】
[0012]图1是表示第一实施方式的制造步骤的流程图。
[0013]图2?4是表示半导体装置的制造步骤的示意性俯视图。
[0014]图5 (a)、图6 (a)、图7 (a)是模塑步骤中的半导体装置与密封用树脂的示意性俯视图。
[0015]图5(b)、图6(b)、图7(b)是表示模塑步骤中的模具的状态的示意性剖视图。
[0016]图8是具有不同形状的密封用树脂的俯视图。
[0017]图9是表示说明第二实施方式的颗粒树脂的散布图案的俯视图。
[0018]图10是表示说明第三实施方式的颗粒树脂的散布图案的俯视图。
[0019]图11是表示说明第四实施方式的颗粒树脂的散布图案的俯视图。
[0020]图12是表示说明第五实施方式的颗粒树脂的散布图案的俯视图。
[0021]图13(a)?(C)是表示说明第六实施方式的颗粒树脂的散布图案的俯视图。
【具体实施方式】
[0022]下面，参照附图对多个实施方式进行说明。此外，附图是示意性的图，厚度与平面尺寸的关系、各层的厚度的比率等未必与实际一致。另外，关于上下左右的方向，表示将下述半导体衬底的电路形成面侧设为上或下的情况下的相对的方向，也未必与以重力加速度方向为基准的方向一致。
[0023](第一实施方式)
[0024]图1到图8表示第一实施方式。在该实施方式中，对如下情况的例子进行说明:在将多个半导体元件I接着在安装衬底2，并利用树脂密封这多个半导体元件I的情况下，将成形前的树脂预成形而使用。
[0025]首先，参照图1及图2?图4对整体上的概略性步骤的流程进行说明。图1表示步骤流程，图2?图4是以示意性俯视图表示步骤中的状态。
[0026]如图1所示，首先，将半导体元件I安装在安装衬底(SI)。具体来说，如图2所示，利用接着剂等将在半导体衬底上经过各种加工步骤而切断成矩形的半导体元件I接着在安装衬底2。此处，对安装衬底2，将半导体元件I以例如配置成纵向排列着三个、横向排列着八个的矩阵状的状态接着。在安装衬底2，与供封装半导体元件I的位置相对应地在其周围形成着键合垫。
[0027]接着，实施将键合线3连接在各半导体元件I的导线键合步骤(S2)。在各半导体元件I的四边部的各键合垫与安装衬底2侧的键合垫之间，如图2所示，利用键合装置连接例如金线(Au wire)的键合线3。安装衬底2的键合垫是在安装衬底2的背面侧经由通孔而形成通路(via)，从而连接于形成在背面侧的金属垫。
[0028]接着，实施以覆盖接着在安装衬底2的多个半导体元件I的整体的方式形成树脂4的模塑加工步骤(S3)。在该情况下，在模塑加工步骤中，如图3所示，通过压缩成形以覆盖接着在安装衬底2的多个半导体元件I整体的方式进行模塑成形而形成树脂4。此外，在下文中对该模塑加工步骤的详细情况进行叙述。
[0029]之后，通过焊球形成步骤(S4)，进行在安装衬底2露出的引线端子部分形成焊锡等金属焊球的加工。此外，可省略该焊球形成步骤S4。S卩，例如在封装经切断所得的半导体装置之侧的引线端子形成着金属焊球的情况下，也可以不在半导体装置侧形成金属焊球。
[0030]接着，实施包含所成形的树脂4的部分在内将接着在安装衬底2的半导体元件I个别地切离的切割步骤(S5)。此处，如图4所示，以将安装衬底2的各半导体元件I切离的方式从树脂4上沿切断线Al及切断线A2进行切断。关于切断线Al、A2，如图示股以包含各半导体元件I与键合线3的部分为单位分别沿X方向的切断线Al及Y方向的切断线A2进行切断，由此切离成单个的半导体装置。
[0031]接着，参照图5?图7对所述模塑加工步骤S3具体地进行说明。在该实施方式中，作为模塑加工步骤中使用的树脂，使用预成形树脂5。预成形树脂5是使用根据安装衬底2的大小或半导体元件I的大小、或者键合线3的线径或配置位置等而预先形成为规定的形状的树脂。在该情况下，预成形树脂5是通过成形例如粉末状的较细的颗粒树脂，而形成为规定的形状。
[0032]作为预成形树脂5的形状，以大致与安装衬底2相同的形状形成为稍小的大小，但在该实施方式中，如图5(a)所示，为在角部突出且在边部后退的形状。具体来说，与成形后的树脂4的形状相对应的X方向的外形线Cl及Y方向的外形线C2表示下述模塑加工装置的模腔K的外形位置。也就是说，在由外形线Cl、C2划分而成的部分形成树脂4。
[0033]关于预成形树脂5，在X方向的边部，相对于对向的模腔K的X方向的外形线Cl，成为接近点的角部Pl的距离为LA1，成为最远点的中央部Ql的距离为LBl ( >LA1)，而形成为边部在中央凹陷的形状。另外，同样地，关于预成形树脂5，在Y方向的边部，相对于对向的模腔的Y方向的外形线C2，成为接近点的角部P2的距离为LA2，成为最远点的中央部Q2的距离为LB2( > LA2)，而同样地形成为边部在中央凹陷的形状。
[0034]此外，在本说明书中，“角部”也包含顶部具有弧度的所谓的圆角。
[0035]接着，对模塑加工步骤的具体内容进行说明。首先，如图5(a)、(b)所示，将接着多个半导体元件I并将它们配置成矩阵状的安装衬底2以使半导体元件I的接着侧朝下的状态吸附保持在上模具10。接着，将利用所述方法预先形成的模塑密封用预成形树脂5设置在由下模具11的下框模Ilb与下底模Ila包围的模腔K内。图5(a)表示预成形树脂5与安装衬底2的配置关系，图5(b)表示将预成形树脂5载置在下模具11的状态。图5(b)中，关于安装衬底2，表示以沿图5(a)的Y方向横穿半导体元件I上的切断线5B-5B线进行切断的部分。下面，在图6(b)、图7(b)中，也表示以相同的切断线进行切断的部分。
[0036]接着，如图6(a)、(b)所示，使下模具11整体上升，并利用减压机构对由上模具10与下模具11包围的模腔K的内部进行减压。此时，模腔K内被加热机构加热，预成形树脂5 一边被减压一边成为被加热的树脂5a，且一边变形一边膨胀，而内部所包含的空气膨胀，从而预成形树脂5成为包含气泡5b的状态。
[0037]减压是经由形成在下模具11的从模腔K内与外部连通的排气孔，利用排气栗等减压机构而实施，由此气泡5b被排气到外部，从而预成形树脂5内部的气泡5b逐渐被排出。在该状态下，树脂5a在模腔K内扩展，从而与模腔K的侧壁面的间隙的距离逐渐减小。由此，已变形的树脂5a进一步变形为覆盖设置着接着在安装衬底2的半导体元件I及键合线3的区域内的状态。
[0038]接着，如图7(a)、(b)所示，使下框模Ilb上升直到接触于设置在上模具10的安装衬底2为止而使模腔K处在完全封闭的状态后，使下底模Ila上升，一边将已发泡的树脂5a内的泡挤破一边将密封用树脂材料向整个模腔展开。由此，由图7(a)所示的树脂5c的形状进而在模腔K内以间隙减小的方式展开。此时，如上所述股在树脂5a的状态下，成为覆盖安装衬底2的半导体元件I及键合线3的大小，因此，在使下底模Ila上升时，避免像因树脂5c流动而将键合线3冲走容许量以上那样的状态。
[0039]由此，成为树脂5c填充到沿模腔K内的外形线Cl、C2的位置的状态。在该状态下，当在花费规定时间以规定的压力使树脂5c硬化之后使下模具11下降时，树脂4以硬化的状态形成在安装衬底2。当解除利用上模具10的吸附状态时，可取出具有通过模塑加工而形成的树脂4的安装衬底2。
[0040]作为如上所述股进行模塑加工的情况下的预成形树脂5，优选为如下所述股考虑对模腔K的外形线Cl规定的距离LA1、LB1、对外形线C2规定的距离LA2、LB2而设定外形的形状。这些距离的设定是设定为在预成形树脂5因加热而膨胀时在模腔K内接触到外形线C1、C2的程度的距离。另外，在该状态下，预成形树脂5是设定为完全覆盖半导体元件I的设置着键合线3的部分、且不会从模腔K内挤出的程度。
[0041]通过像这样形成预成形树脂5，而在模塑加工步骤中预成形树脂5被加热而流动时，连接在半导体元件I的键合线3不会偏移容许量以上。另外，可使预成形树脂5以确实地填充到模腔K内的角的方式流动，且能够在也不存在树脂挤出到模腔K的外部的情况的状态下进行模塑加工。例如，在将预成形树脂成形为短形的情况下，存在如下情况:各边的中心附近以接近于椭圆形状的方式膨胀并扩展，树脂材料从各边的中心部分向外部漏出。另外，在想要使树脂材料不从各边的中心部分向外部漏出的情况下，存在无法填充到模腔K内的角落的情况。
[0042]图8中，代替所述预成形树脂5而表示预成形树脂6。该预成形树脂6也满足与所述预成形树脂5相同的条件，但边部的形状不同。S卩，在预成形树脂6中，与模腔K的外形线Cl、C2分别对应的外形线6a、6b是具有直线部分的形状。
[0043]S卩，在预成形树脂5的外形图案中，外形的中央部是以相对于角部的距离LA1、LA2成为最长的距离LB1、LB2的方式形成。相对于此，在预成形树脂6的外形图案中，具有如下形状，即，相对于外形的角部的距离LA1、LA2，如果更接近于中央，那么距离立刻略微急剧地变短为LB1、LB2，成为凹部的部分形成为直线状。
[0044]通过使用这种预成形树脂6，也能够获得与使用所述预成形树脂5时大体上相同的作用效果。
[0045](第二实施方式)
[0046]图9表示第二实施方式，下面，对与第一实施方式不同的部分进行说明。在该实施方式中，与第一实施方式的情况不同，并非使用预成形树脂，而是通过在模腔K内呈规定形状散布颗粒树脂而供给成形用树脂。
[0047]即，作为载置在模腔K内的颗粒树脂，为通过将粉末状的树脂从喷嘴滴加而配置成规定形状的散布图案的颗粒树脂。关于颗粒树脂从喷嘴的滴加，暂时将颗粒树脂散布在托盘7，并将其移载到模腔K，由此配置成规定形状。
[0048]在图9中表示了供颗粒树脂散布的托盘7。托盘7具有成为框部的矩形的托盘盖7A，且托盘盖7A的开口的内侧被设为与模腔K的外形线Cl、C2相对应的直线状的外形线7a、7b。散布的颗粒树脂是以与区域图案SI类似的方式配置成散布图案M1，该区域图案SI与第一实施方式中所示的预成形树脂5、6的形状相对应。因为从喷嘴以固定速度滴加颗粒树脂，所以通过使喷嘴或托盘7相对地移动，可利用颗粒树脂的散布轨迹形成散布图案Ml。
[0049]在图9所示的散布图案Ml中，使喷嘴从图中右下方的散布开始点Ma开始，当沿Y方向移动而到达至角部Mb时，将移动方向改变为X方向，只移动规定间距d而到达至点Mc时，再次沿Y方向移动而折回。当喷嘴的位置到达至下边部的规定位置Md时，沿X方向只移动规定间距d之后，再次沿Y方向移动。下面，通过重复所述移动图案直到到达至最终点Me为止，可形成如图所示的锯齿形图案。而且，在该实施方式中，在喷嘴位于整体的外形形状的角部的时点，使喷嘴的移动停止一定时间或使移动速度降低，由此形成增加了散布量的丽区域。
[0050]由此，整体上在角部配置颗粒树脂的散布量较多的MM区域。其结果，通过位于角部的颗粒树脂的量较多，可在模塑加工步骤中，当树脂被加热时，因熔融而塑性变形，从而形成如与预成形树脂5或6的图案相同的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0051]此外，在从喷嘴滴加的颗粒树脂的散布中，通过改变喷嘴的移动速度而使散布量不同，但在能够改变来自喷嘴的滴加量本身的情况下，也可以不改变移动速度，而通过使颗粒树脂从喷嘴的滴加量产生变化而形成相同的散布图案。
[0052](第三实施方式)
[0053]图10表示第三实施方式，下面，对与第二实施方式不同的部分进行说明。在该实施方式中，以如下方式进行设定而形成散布图案M2，即，颗粒树脂从喷嘴的滴加量为固定速度，且喷嘴的移动速度也设为固定速度，但使喷嘴的移动路径不同。该散布图案M2是以沿区域图案SI的形状的方式呈锯齿形散布颗粒树脂，该区域图案SI是如与预成形树脂5或6的图案相同股的图案。
[0054]S卩，在图10中表示了供颗粒树脂散布的托盘7。散布的颗粒树脂是以与第二实施方式中所示的区域图案SI的形状相对应的方式配置散布图案M2。从喷嘴以固定速度滴加颗粒树脂，且使喷嘴或托盘7相对地移动，由此形成散布图案M2。
[0055]在图10所示的散布图案M2中，使喷嘴从图中右下方的散布开始点Ma开始，当以沿区域图案SI的外形线略微向内侧(X方向)倾斜的方式沿Y方向移动而到达至中央部的Mb时，进而以沿区域图案SI的外形线略微向外侧(X方向)倾斜的方式沿Y方向移动而到达至角部Me。
[0056]接着，将移动方向改变为X方向，只移动规定间距，但此时，X方向的移动是在以沿区域图案SI的外形线略微向内侧(Y方向)倾斜的方式沿X方向移动而到达至点Md时，再次沿Y方向移动。在比最外周部分更靠内侧，在沿Y方向移动时，不在X方向上倾斜，而以规定间距d以形成锯齿形图案的方式移动。而且，当喷嘴的位置到达至下边部的规定位置Me时，以沿区域图案SI的外形线略微向内侧(Y方向)倾斜的方式沿X方向移动而到达至点Me后，再次沿Y方向移动。
[0057]下面，重复所述移动图案，当到达至最外周的角部Mf时，再次以与Ma?Mc的移动相同的方式，以沿区域图案SI的外形线略微向内侧(X方向)倾斜的方式沿Y方向移动而至_至中央部的Mg时，进而以沿区域图案SI的外形线略微向外侧(X方向)倾斜的方式沿Y方向移动而到达至终点的角部Mh。以所述方式以沿区域图案SI的形状的方式形成锯齿形的散布图案M2。
[0058]其结果，可在模塑加工步骤中，当树脂被加热时，利用以与区域图案SI的形状相对应的轨迹散布的颗粒树脂，形成如与预成形树脂5或6的图案相同股的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0059](第四实施方式)
[0060]图11表示第四实施方式，在该实施方式中，代替供颗粒树脂散布的托盘7，而使用具有沿区域图案SI的形状的托盘盖8A的托盘8。S卩，托盘8并非使由托盘盖8A划分的散布区域形成为矩形，而形成为以成为与预成形树脂5、6的形状相对应的区域图案SI的形状的方式开口的框形状。
[0061]在该实施方式中，颗粒树脂是以散布图案M3的锯齿形图案散布。该散布图案M3与第二实施方式中的散布图案Ml类似，但未形成增多散布量的MM区域。即，在散布图案M3中，使喷嘴从图中右下方的散布开始点Ma开始，当沿Y方向移动而到达至角部Mb时，将移动方向改变为X方向，只移动规定间距d而到达至点Mc时，再次沿Y方向移动而折回。当喷嘴的位置到达至下边部的规定位置Md时，沿X方向只移动规定间距d之后，再次沿Y方向移动。下面，通过重复所述移动图案直到到达至最终点Me为止，可形成如图所示的锯齿形图案。
[0062]由此，在模塑加工步骤中，当树脂被加热，而所述散布图案M3的颗粒树脂变为流动状态时，以沿托盘盖8A的形状的方式流动，结果可形成如与预成形树脂5或6的图案相同股的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0063]此外，在该实施方式中，虽使用颗粒树脂的散布图案M3，但也可以使用托盘8及托盘盖8A，以第二实施方式中的散布图案Ml进行散布，或者也能以第三实施方式中的散布图案M2进行散布。在该情况下，也能够获得相同的作用效果。
[0064](第五实施方式)
[0065]图12表示第五实施方式。下面，对与第四实施方式不同的部分进行说明。在该实施方式中，代替颗粒树脂的散布图案M3，而采用散布图案M4。
[0066]S卩，在该实施方式中，使用与第四实施方式相同的具有托盘盖8A的托盘8，以散布图案M4散布颗粒树脂。托盘盖8A的开口形状是与对应于预成形树脂5、6的形状的区域图案SI同等的形状。
[0067]在图12所示的散布图案M4中，散布开始点Ma被设定在图中左侧的区域的中央部。从该散布开始点Ma开始滴加颗粒树脂，之后使喷嘴呈矩形螺旋状向外周侧移动，以与邻接的轨迹存在例如规定间距d的方式进行散布。在该情况下，喷嘴向Y方向的移动是大体上沿Y方向移动，喷嘴向X方向的移动是一边以沿托盘盖8A的形状的方式也在Y方向上向内侧移动，一边散布颗粒树脂。之后，当喷嘴的位置到达至与托盘盖8A的边部最接近的部分Mb时，以相同的方式一边以沿托盘盖8A的形状的方式也在Y方向上移动，一边沿X方向移动而到达至角部Me。
[0068]下面，以相同的方式，以沿托盘盖8A的形状的方式一边移动一边经过边部中央的点Md而到达至角部Me，经过Mf、Mg、Mh、M1、Mj后再次向内部侧移动。再次在右侧的区域中，一边呈矩形螺旋状环绕一边逐渐向内侧移动，在位于中心部的终点Mk处结束散布。
[0069]其结果，可形成如下散布图案M4，即，不将散布起点Ma或终点Mk配置在外周部分，另外，一边尽量减少无散布的部分一边整体上均匀地散布颗粒树脂。在模塑加工步骤中，当树脂被加热而所述散布图案M4的颗粒树脂变为流动状态时，以沿托盘盖8A的形状的方式流动，结果可形成如与预成形树脂5或6的图案相同股的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0070]另外，通过如上所述股设定颗粒树脂的散布图案M4，而在散布颗粒树脂的情况下，即便在起点或终点散布量产生不均的情况下，也能在外周部尽量降低其影响，从而可实施使树脂的填充状态恰好的模塑步骤。另外，因为在周边部分颗粒树脂的散布量大体上均匀，所以周边部的树脂的填充状态稳定。
[0071](第六实施方式)
[0072]图13表示第六实施方式，下面，对与图10所示的第三实施方式、图12所示的第五实施方式不同的部分进行说明。在该第六实施方式中，与之前的实施方式不同，接着在安装衬底2的半导体元件I的配置状态不同。S卩，如图13(a)所示，在该实施方式中，对将半导体元件I分别在安装衬底2的右侧区域及左侧区域各配置九个、未配置中央部分的六个的情况下的模塑步骤的实施加以表示。
[0073]在该情况下，在未配置半导体元件I的部分，在模塑步骤中增加所需的树脂量以弥补该部分的体积。根据该情况，设定着例如两个散布图案M5、M6，以增加散布的颗粒树脂的量。图13(b)表示散布图案M5，图13(c)表示散布图案M6。
[0074]图13(b)所示的散布图案M5应用图10的第三实施方式中的散布图案M2。在该实施方式中，配置着以如下方式设定的散布图案M5，S卩，颗粒树脂从喷嘴的滴加量为固定速度，且喷嘴的移动速度也设为固定速度，但通过以不同的移动间距进行喷嘴的移动轨迹而使散布量不同。另外，代替供颗粒树脂散布的托盘7，而使用具有沿区域图案SI的形状的托盘盖8A的托盘8。S卩，托盘8并非使由托盘盖8A划分的散布区域形成为矩形，而形成为以成为与预成形树脂5、6的形状相对应的区域图案SI的形状的方式开口的框形状。
[0075]在图13(b)所示的散布图案M5中，将颗粒树脂的散布区域分成三个区域。X方向的左右的各区域为低密度散布区域，中央部的未配置半导体元件I的区域为高密度散布区域。在形成散布图案M5时，使喷嘴从图中右下方的散布开始点Ma开始，以沿区域图案SI的外形线略微向内侧(X方向)倾斜的方式沿Y方向移动并经由中央部的Mb，进而沿区域图案SI的外形线沿Y方向移动而到达至角部Me。下面，与散布图案M2的情况同样地到达至点Md、Me，但之后在配置着半导体元件I的区域，轨迹的间距为dl，且同样地移动。
[0076]然后，当到达至临近未配置半导体元件I的中央部的区域的点Mel时，将喷嘴的移动间距设为d2，比之前的移动间距dl变窄(dl > d2)。由此，可增大每单位面积的散布量。之后，当到达至中央部的区域的端部的点Me2时，因为再次临近配置着半导体元件I的区域，所以一边使喷嘴以移动间距dl移动一边以与散布图案M2相同的方式散布颗粒树脂。其结果，可设定如图示的散布图案M5那样散布着颗粒树脂的图案。
[0077]其结果，在模塑加工步骤中，当树脂被加热时，在配置着半导体元件I的区域与未配置半导体元件I的区域中，使颗粒树脂的散布量不同，由此即便在需要较多树脂的部分，也能够设为恰好的状态，从而可形成如与预成形树脂5或6的图案相同股的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0078]接着，图13(c)所示的散布图案M6应用图12的第五实施方式中的散布图案M4。在该实施方式中，配置着以如下方式设定的散布图案M6，S卩，也使颗粒树脂从喷嘴的滴加量为固定速度，且喷嘴的移动速度也设为固定速度，但通过以不同的间距进行喷嘴的移动轨迹而使散布量不同。另外，代替供颗粒树脂散布的托盘7，而使用具有沿区域图案SI的形状的托盘盖8A的托盘8。S卩，托盘8并非使由托盘盖8A划分的散布区域形成为矩形，而形成为以成为与预成形树脂5、6的形状相对应的区域图案SI的形状的方式开口的框形状。
[0079]在图13(c)所示的散布图案M6中，将颗粒树脂的散布区域分成三个区域。X方向的左右的区域为矩形螺旋状低密度散布区域，中央部的未配置半导体元件I的区域为高密度散布区域。在形成散布图案M6时，散布开始点Ma被设定在图中左侧的矩形螺旋状低密度散布区域的中央部。从该散布开始点Ma开始滴加颗粒树脂，之后使喷嘴呈矩形螺旋状移动，且以与邻接的轨迹存在例如规定间距dl的方式进行散布。在该情况下，喷嘴向Y方向的移动大体上是沿Y方向移动，喷嘴向X方向的移动是一边以沿托盘盖8A的形状的方式也在Y方向上向内侧移动，一边散布颗粒树脂。之后，当喷嘴的位置到达至与托盘盖8A的边部最接近的部分Mb时，以相同的方式以沿托盘盖8A的形状的方式一边也沿Y方向移动一边沿X方向移动而到达至角部Me。
[0080]下面，以相同的方式，以沿托盘盖8A的形状的方式一边移动一边经过边部中央的点Md而到达至角部Me，从而到达至上边部分的点ΜΠ。点Mfl的位置是配置着半导体元件I的区域与中央部的未配置半导体元件I的区域的交界部分。从该点Mfl到中央部的端部的位置Mf2为止的区间是以与散布图案M5的中央部的高密度散布区域相同的方式，在使轨迹的移动间距缩窄为d2的设定下散布。
[0081]然后，当到达至中央部的未配置半导体元件I的区域的端部的点Mf2时，以与左侧区域的矩形螺旋状低密度散布区域相同的方式，以喷嘴的移动间距dl呈矩形螺旋状散布颗粒树脂。下面，经过点Mg、Mh、M1、Mj后再次向内部侧移动。再次在右侧区域中，一边呈矩形螺旋状环绕一边逐渐向内侧移动，在位于中心部的终点Mk处结束散布。
[0082]其结果，可形成如下散布图案M4，即，不将散布起点Ma或终点Mk配置在外周部分，另外，一边尽量减少无散布的部分一边整体上均匀地散布颗粒树脂。由此，在模塑加工步骤中，当树脂被加热时，在配置着半导体元件I的区域与未配置半导体元件I的区域，使颗粒树脂的散布量不同，由此，即便在需要较多树脂的部分，也能够设为恰好的状态，从而可形成如与预成形树脂5或6的图案相同股的树脂分布状态的区域图案SI。因此，在模塑加工步骤中，不会产生键合线3偏移容许量以上等不良情况，可将树脂确实地填充到模腔K内。
[0083]另外，通过如上所述股设定颗粒树脂的散布图案M6，在散布颗粒树脂的情况下，即便在起点或终点散布量产生不均的情况下，也能在外周部尽量降低其影响，从而可实施使树脂的填充状态恰好的模塑步骤。另外，因为在周边部分颗粒树脂的散布量大体上均匀，所以周边部的树脂的填充状态稳定。
[0084]此外，在所述实施方式中，可根据半导体元件I的配置状态，设定使散布较多颗粒树脂的部分的间距变窄而增加散布量等适当的散布图案。
[0085]另外，作为增加散布量的方法，在将从喷嘴的滴加量设置为可变的情况下，也能以如下方式实施。也能够使用例如图10所示的散布图案M2，在未配置半导体元件I的中央部的区域增加颗粒树脂的滴加量，并以相同的移动间距dl的轨迹进行散布。另外，对于图13(c)所示的散布图案M6，也能以相同的方式将移动间距设为dl不变而进行散布，由此可达成相同的目的。
[0086](其他实施方式)
[0087]除所述实施方式中所说明的情况以外，也能够适用于如下变化方式。
[0088]在该实施方式中，颗粒树脂的散布轨迹是以设定为直线状的情况进行说明，但当散布在区域图案SI或托盘盖7A时，也能以沿区域图案SI或托盘盖7A的外形形状的方式呈曲线状散布。
[0089]预成形树脂5、6的形状也可以不以直线状的外形线形成。只要以大致满足条件的方式形成，那么在模塑步骤时可适当地在模腔K内流动。
[0090]关于预成形树脂5、6，表示了以一个实施的情况下的实施方式，但也能够通过将小型的预成形树脂5、6配置多个而设定为相同的配置形状。
[0091]所述各实施方式可适当组合。
[0092]虽已对本发明的若干个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为示例而提出的，并非意欲限定发明的范围。这些新颖的实施方式能以其他各种方式实施，且可在不脱离发明主旨的范围内，进行各种省略、替换、变更。这些实施方式或其变化包含在发明的范围或主旨内，并且包含在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。
[0093][符号的说明]
[0094]I半导体元件
[0095]2安装衬底
[0096]3键合线
[0097]4树脂
[0098]5、6 预成形树脂
[0099]7、8 托盘
[0100]7A、8A 托盘盖
[0101]10 上模具
[0102]11 下模具
[0103]Ila 下底模
[0104] Ilb 下框模
【主权项】
1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将预成形的树脂配置在下模具内； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述预成形的树脂；以及 将所述上模具压抵在所述预成形的树脂而成形；并且 所述预成形的树脂是:令在上述预成形的树脂的角部，与相对于所述模腔的外形线为接近的端部的距离为LA，在上述预成形的树脂的边部，与相对于所述模腔的外形线为与最远的中央部的距离为LB，那么距离LB形成为大于距离LA。2.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将从可与具备包含矩形的开口部的托盘盖的托盘相对移动的喷嘴散布颗粒树脂在所述托盘上而配置成特定的散布图案的颗粒树脂，载置在下模具内； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述颗粒树脂；以及 使藉由所述加热而塑性变形的树脂成形；并且 所述喷嘴描绘出沿所述托盘盖的开口部的形状的轨迹，在所述开口部的角部使所述喷嘴的移动速度为零或降低而增加颗粒树脂的散布量。3.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将从可与具备包含矩形的开口部的托盘盖的托盘相对移动的喷嘴散布颗粒树脂在所述托盘上而配置成特定的散布图案的颗粒树脂，载置在下模具内； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述颗粒树脂；以及 使藉由所述加热而塑性变形的树脂成形；并且 以如下方式进行散布:令在所述散布的轨迹描绘出的形状的最外周的外形的角部，与所述开口部的外形线的距离为LA，在所述散布的轨迹描绘出的形状的最外周的外形的边部，与所述开口部的外形线的中央部的距离为LB，那么距离LB大于距离LA。4.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将从可与具备包含矩形的开口部的托盘盖的托盘相对移动的喷嘴在所述托盘上向所述托盘盖之开口部内散布颗粒树脂而配置成特定的散布图案的颗粒树脂，载置在所述安装衬底上； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述颗粒树脂；以及 使藉由所述加热而塑性变形的颗粒树脂成形；并且 以如下方式进行散布:令在所述散布的轨迹描绘出的形状的最外周的外形的角部，与所述开口部的外形线的距离为LA，在所述散布的轨迹描绘出的形状的最外周的外形的边部，与所述开口部的外形线的中央部的距离为LB，那么距离LB大于距离LA。5.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将从可与具备包含矩形的开口部的托盘盖的托盘相对移动的喷嘴散布颗粒树脂在所述托盘上而配置成特定的散布图案的颗粒树脂，载置在所述下模具内； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述颗粒树脂；以及 使藉由所述加热而塑性变形的颗粒树脂成形；并且 所述喷嘴描绘出从所述颗粒树脂的散布开始位置向外周侧移动的轨迹，其后描绘出从外周侧向内侧移动的轨迹，并在内侧的位置停止散布。6.一种半导体装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤: 将安装衬底安装在上模具，所述安装衬底包含导线键合后的半导体元件； 将从可与托盘相对移动的喷嘴散布颗粒树脂在所述托盘上而散布成特定的配置状态的颗粒树脂，载置在下模具内； 在所述上模具与所述下模具之间形成模腔，且加热所述颗粒树脂；以及 使藉由所述加热而塑性变形的所述颗粒树脂成形；并且 在设置在所述安装衬底的所述半导体元件的配置密度较高的部分相比配置密度较低的部分，使所述喷嘴的移动速度降低、或缩短移动轨迹的间距。
【文档编号】B29C43/18GK105990161SQ201510098282
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年3月5日
【发明人】黑勇旗, 大久保忠宣
【申请人】株式会社东芝