(57)【要約】【課題】圧縮成形プロセスにおける封止不良を防ぐ。【解決手段】半導体装置の製造方法は、封止樹脂を、当該封止樹脂が製造されたロット毎に、封止樹脂の溶融温度よりも低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下であるか否かを判断して（ステップＳ１０４）、第１の温度における粘度が第１の基準値以下である場合に（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、当該ロットの封止樹脂を選択する（ステップＳ１０６）工程と、金型を含む圧縮成形装置の金型に、封止樹脂を選択する工程で選択されたロットの封止樹脂を導入して、当該金型を第１の温度よりも温度の高い第２の温度に加熱して、基板上に搭載された半導体チップを圧縮成形により封止樹脂で封止する（ステップＳ１０８）工程と、を含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止樹脂を、当該封止樹脂が製造されたロット毎に、前記封止樹脂の溶融温度よりも低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下であるか否かを判断して、前記第１の温度における粘度が前記第１の基準値以下である場合に、当該ロットの前記封止樹脂を選択する工程と、
金型を含む圧縮成形装置の前記金型に、前記封止樹脂を選択する工程で選択された前記ロットの前記封止樹脂を導入して、当該金型を前記第１の温度よりも温度の高い第２の温度に加熱して、基板上に搭載された半導体チップを圧縮成形により前記封止樹脂で封止する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１の基準値が９５Ｐａ・ｓｅｃである半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１の温度は、前記金型を前記第２の温度に加熱して前記基板上に搭載された半導体チップを圧縮成形により前記封止樹脂で封止する際の、圧縮成形の開始から終了までの間の前記封止樹脂の温度のばらつきに基づき設定されたものである半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１の温度は、１２０℃である半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記第２の温度は、前記封止樹脂の溶融温度以上である半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記第２の温度は、１７５℃である半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記半導体チップは、ボンディングワイヤを介して前記基板と電気的に接続されており、前記半導体チップを圧縮成形により前記封止樹脂で封止する工程において、前記ボンディングワイヤを前記封止樹脂により封止する半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１から７いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記ロットの前記封止樹脂を選択する工程において、前記第２の温度における粘度が当該第２の温度において封止不良を生じさせない第２の基準値以下である前記封止樹脂を対象として当該封止樹脂が製造されたロット毎に、前記第１の温度における粘度が第１の基準値以下であるか否かを判断する半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１から８いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記ロットの前記封止樹脂を選択する工程は、
前記封止樹脂が製造されたロット毎に、当該封止樹脂の粘度を測定する工程を含み、
当該測定する工程における測定結果に基づき、当該封止樹脂が製造されたロット毎に、前記第１の温度における粘度が第１の基準値以下であるか否かを判断する半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、とくに、圧縮成形プロセスで半導体チップを封止する半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを基板に搭載した後、封止樹脂で封止して半導体パッケージを形成する技術が知られている。封止樹脂で半導体パッケージを形成する技術として、たとえば、圧縮成形プロセス、トランスファ成形プロセス、ポッティングプロセス、または印刷プロセス等がある。これらの中で、圧縮成形プロセスは、封止時の封止樹脂の流動が少ないため、低ワイヤ流れに優れた工法であり、近年開発がすすめられるようになっている。
【０００３】
以下の文献には、圧縮成形プロセスを用いて封止樹脂で半導体パッケージを形成する技術が記載されている。
特許文献１（特開２００６−０７０１９７号公報）には、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤と、（Ｃ）無機充填剤をそれぞれ必須成分として含有する樹脂組成物であり、溶融温度における粘度が１５Ｐａ・ｓ以下でありかつゲルタイムが４５〜８０秒である圧縮成形用樹脂組成物が記載されている。ここで、溶融温度は、１７５℃であると記載されている。これにより、半導体素子の樹脂封止成形時に生じるボンディングワイヤの変形などによる不良を抑えるとともに、樹脂充填性を向上させてボイドの発生を防止することができるとされている。
【０００４】
特許文献２（特開２００８−１２１００３号公報）には、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤および（Ｃ）無機充填材を含有する封止用エポキシ樹脂成形材料であって、前記（Ａ）エポキシ樹脂が、１分子中に２個以上のエポキシ基を有し、１５０℃での溶融粘度が０．１Ｐａ・ｓ以下であり、封止用エポキシ樹脂成形材料のパウダーの粒度１０６μｍ以上の成分が９７重量％以上である封止用エポキシ樹脂成形材料が記載されている。ここで、圧縮成形時の金型温度を１７５℃とすることも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０７０１９７号公報
【特許文献２】特開２００８−１２１００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、たとえば特許文献２に記載されているように、圧縮成形を行う際の金型温度は約１７５℃に設定されていた。また、圧縮成形プロセスで用いる封止樹脂の粘度等の特性は、たとえば特許文献１に記載されているように、封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度における特性で評価されていた。
【０００７】
しかし、本発明者は、封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度における特性が所定の基準を満たす場合でも、ワイヤの変形（ワイヤ潰れ）等の封止不良が生じることがあることを見出した。このようなワイヤ潰れが生じると、ショート不良に繋がる不具合が発生する。本発明者がこの原因を検討したところ、圧縮成形プロセスでは、金型を所定の温度に加熱しても、場所により封止樹脂の温度のばらつきが生じることを見出した。
【０００８】
また、本発明者がさらに検討したところ、封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度における特性が所定の基準を満たしている場合でも、より低温においては、各原材料のばらつき等により、特性にばらつきがあることがわかった。このようなばらつきがあると、温度の低い箇所では、封止樹脂の粘度が不適正に高くなってしまい、そのために圧縮成形時にワイヤが押しつぶされ、ワイヤ潰れが発生すると考えられる。従来、このようなばらつきがあることが把握されておらず、封止樹脂の選択は、より高温の封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度での特性のみによって判断されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、
封止樹脂を、当該封止樹脂が製造されたロット毎に、前記封止樹脂の溶融温度よりも低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下であるか否かを判断して、前記第１の温度における粘度が前記第１の基準値以下である場合に、当該ロットの前記封止樹脂を選択する工程と、
金型を含む圧縮成形装置の前記金型に、前記封止樹脂を選択する工程で選択された前記ロットの前記封止樹脂を導入して、当該金型を前記第１の温度よりも温度の高い第２の温度に加熱して、基板上に搭載された半導体チップを圧縮成形により前記封止樹脂で封止する工程と、
を含む半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
この構成によれば、圧縮成形プロセスで用いる封止樹脂として、圧縮成形時に金型に印加する第２の温度よりも温度が低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下であるものを用いるようにすることができる。これにより、金型を所定の温度に加熱した際に、場所により封止樹脂の温度が低い箇所があった場合でも、封止樹脂の粘度が封止不良を生じさせない程度に低いものを用いるようにすることができる。これにより、ワイヤ潰れ等の封止不良を発生させない封入安定性に優れた製造方法を提供することができる。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、圧縮成形プロセスにおける封止不良を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態において、圧縮成形装置を用いて封止樹脂で半導体チップを封止する手順を示す模式図である。
【図２】圧縮成形装置の下金型を１７５℃に加熱したときの、複数の場所での封止樹脂の温度の時間変化を示す図である。
【図３】製造されたロットが異なる封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂの温度と粘度との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における半導体装置の製造における圧縮成形プロセスの手順を示すフローチャートである。
【図５】１２０℃における各封止樹脂の粘度とワイヤ変形発生率との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における圧縮成形装置の構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における圧縮成形装置の構成の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様の構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態において、圧縮成形装置を用いて封止樹脂で半導体チップを封止して半導体装置を接続する手順を示す模式図である。
圧縮成形装置３００は、封止樹脂１２０が配置されるキャビティ３０４ａを有する下金型３０４（金型）と、上金型３０２（金型）とを含む。キャビティ３０４ａの外周壁と下金型３０４本体との間にはスプリング３０６が取り付けられている。このような構成の圧縮成形装置３００において、上金型３０２に、基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４が下金型３０４と対向するようにして基板１０２を取り付ける。つづいて、下金型３０４のキャビティ３０４ａに封止樹脂１２０を導入する（図１（ａ））。
【００１６】
ここで、基板１０２は、複数の配線層が接続された多層配線基板とすることができる。また、半導体チップ１０４は、基板１０２とボンディングワイヤ（不図示）を介して電気的に接続された構成とすることができる。本実施の形態において、半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂１２０で封止する際、ボンディングワイヤも封止樹脂１２０により封止される。
【００１７】
本実施の形態において、封止樹脂は、圧縮成形用樹脂組成物として通常用いられているものとすることができる。封止樹脂は、原材料として、主剤となる樹脂、硬化剤、および無機充填剤（フィラー）を含むことができる。封止樹脂は、たとえば熱硬化性エポキシ樹脂とすることができる。ここで、主剤となる樹脂は、少なくとも分子内に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂とすることができる。硬化剤は、エポキシ基と反応性を有するヒドロキシル基を有するものとすることができる。無機充填剤は、たとえばシリカやアルミナ充填剤等とすることができる。また、封止樹脂は、原材料として、さらに、可撓剤、硬化促進剤、潜伏性触媒、離型剤、シリコーンオイル、低応力剤、着色剤等を含むことができる。
【００１８】
なお、封止樹脂１２０の形態は任意とすることができ、たとえばプリフォーム体やプリフォーム体にする前の顆粒樹脂や顆粒樹脂をタブレットにした塊である硬化前の樹脂組成物とすることができる。
【００１９】
このような状態で、下金型３０４を所定の温度に加熱する。このとき、下金型３０４の加熱は、下金型３０４の下方に設けられたヒータ等の加熱部３１０により行われる。次いで、基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂１２０で封止する。具体的には、下金型３０４をキャビティ３０４ａの外周壁の方向に押圧する。これにより、キャビティ３０４ａの外周壁が下金型３０４本体の方向に移動し、キャビティ３０４ａの深さが浅くなり、キャビティ３０４ａ内にセットされた封止樹脂１２０が溶融して硬化して圧縮成形される（図１（ｂ））。
【００２０】
ところで、本発明者は、封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度である１７５℃における特性が所定の基準を満たす場合でも、ワイヤの変形（ワイヤ潰れ）等の封止不良が生じることがあることを見出した。このようなワイヤ潰れが生じると、ショート不良に繋がる不具合が発生する。
【００２１】
本発明者はこの原因を検討し、圧縮成形プロセスでは、下金型３０４を所定の温度に加熱した場合に、基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂１２０で封止する際に、場所により封止樹脂１２０の温度のばらつきが生じることを見出した。
【００２２】
図２は、下金型３０４を１７５℃に加熱したときの、複数の場所での封止樹脂１２０の温度の時間変化を示す図である。各線が各場所の温度に対応する。図中横軸は加熱開始からの時間（Time (sec)）、縦軸は各場所における封止樹脂１２０の温度（Temperature (℃））を示す。ここでは、加熱を開始して約９秒後に圧縮成形を開始し、１７秒後に圧縮成形を終了した。
【００２３】
図２に示すように、下金型３０４を１７５℃に加熱しても、封止樹脂１２０の温度は１７５℃とはならず、場所によっては、圧縮成形中に封止樹脂１２０の温度が最も低いときには１１０℃程度しかないことがわかる。とくに、封止樹脂１２０の表面における温度が低かった。また、加熱時間を長くすると、封止樹脂１２０の温度は徐々に高くなるが、加熱時間を長くしすぎると、封止樹脂１２０が硬化してしまう可能性があり、加熱時間を長くすることもできない。さらに、加熱時間を長くしすぎると、コストパフォーマンスが低下する。
【００２４】
図１に示したように、圧縮成形プロセスでは、下金型３０４中に封止樹脂１２０を載置し、封止樹脂１２０が大気中に解放された状態で加熱を行う。また、下金型３０４のみが加熱される。また、封止樹脂１２０が発泡することもあり、このような場所による温度ばらつきが生じると考えられる。
【００２５】
また、本発明者がさらに検討したところ、封止樹脂の溶融温度や圧縮成形時の金型温度である１７５℃における特性が所定の基準を満たしている場合でも、より低温においては、各原材料のばらつき等により、特性にばらつきがあることがわかった。
【００２６】
図３は、製造されたロットが異なる封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂの温度と粘度との関係を示す図である。
ここで、封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂは、製造されたロットが異なる点を除いて、同じ材料および条件で製造されたものである。また、封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂは、いすれも、１７５℃における溶融粘度およびゲルタイムが所定の基準値を満たす良品と判断されたものである。ボンディングワイヤとしては、Ａｕワイヤ（２５μｍφ）を用いた。
【００２７】
このような封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂを用いて、図１を参照して説明したように、ボンディングワイヤを有する半導体チップ１０４を圧縮成形プロセスで封止したところ、封止樹脂ａを用いた場合は、ボンディングワイヤの変形等が生じることなく、封止が良好に行われた。一方、封止樹脂ｂを用いた場合は、ボンディングワイヤの変形等が生じ、封止不良が生じた。
【００２８】
図３に示すように、封止樹脂ａも封止樹脂ｂも、１７５℃における溶融粘度は、ほとんど同じである。一方、１２０℃における粘度は、封止樹脂ａでは、約７４Ｐａ・ｓｅｃだが、封止樹脂ｂでは約１０１Ｐａ・ｓｅｃとなっている。
【００２９】
このように、製造されたロットによって、高温の１７５℃での特性に違いが見えない場合でも、低温では特性にばらつきがあることがわかった。封止樹脂は、製造されたロット単位で、各原材料の分子量ばらつきに従って、あるばらつきをもった範囲で各構造に即した粘度特性を有している。しかし、高温の１７５℃では、分子の熱運動の影響が強いため、各原材料の分子量ばらつきの影響が充分反映されず、粘度特性のばらつきが見えていなかったと考えられる。そのため、従来、ロット単位での粘度のばらつきを把握できなかったと考えられる。
【００３０】
従来、圧縮成形時に、場所により封止樹脂の温度のばらつきが生じることは考慮されておらず、圧縮成形で用いる封止樹脂の低温における粘度については考慮されていなかった。そのため、従来、圧縮成形に用いる封止樹脂は、金型の加熱温度である高温（たとえば１７５℃）での特性に基づき評価されていた。しかし、圧縮成形時に場所による温度のばらつきがあり、また低温での封止樹脂の特性にもばらつきがあると、温度の低い箇所では、封止樹脂の粘度が不適正に高くなっていると考えられる。これにより、圧縮成形時にワイヤが押しつぶされ、ワイヤ潰れが発生していたと考えられる。
【００３１】
本発明者は、各封止樹脂が製造されたロットにより低温における封止樹脂の粘度のばらつきがあり、低温における粘度が高くなってしまう封止樹脂を用いた場合に、圧縮成形時の場所による封止樹脂の温度のばらつきとあいまって封止不良が生じると考え、本発明に想到した。
【００３２】
図４は、本実施の形態における半導体装置の製造における圧縮成形プロセスの手順を示すフローチャートである。
本実施の形態において、まず、第２の温度における粘度が当該第２の温度において封止不良を生じさせない第２の基準値以下である封止樹脂を、当該封止樹脂が製造されたロット（（以下、製造ロットという。）単位で入手する（ステップＳ１０２）。つまり、本実施の形態においては、第２の温度における粘度が第２の基準値以下である封止樹脂を対象として、以下の封止樹脂を選択する処理を行うことができる。ここで、第２の温度は、圧縮成形装置３００の下金型３０４を加熱する温度とすることができる。また、第２の温度は、封止樹脂の溶融温度以上とすることができる。たとえば、第２の温度は１７５℃とすることができる。なお、本実施の形態において、第２の封止樹脂は、第２の温度±１０℃の範囲で、上記第２の基準値を満たすものとすることができる。ここで、第２の基準値は、後述する第１の基準値以下とすることができる。
【００３３】
つづいて、ステップＳ１０２で入手した封止樹脂につき、製造ロット単位で第２の温度よりも温度が低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下か否かを判断する（ステップＳ１０４）。第１の温度は、封止樹脂の溶融温度よりも低い温度とすることができる。また、第１の温度は、下金型３０４第２の温度に加熱して基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂で封止する際の、圧縮成形の開始から終了までの間の封止樹脂の温度のばらつきに基づき設定することができる。ここで、第１の温度は、圧縮成形中に封止樹脂１２０の温度が最も小さくなる場所の温度の圧縮成形開始から終了までの平均値とすることができる。たとえば、図３に示した例に基づくと、第１の温度は１２０℃とすることができる。
【００３４】
図５は、１２０℃における各封止樹脂の粘度とワイヤ変形発生率との関係を示す図である。ここで、半導体チップ１０４と基板１０２とを接続するボンディングワイヤとしては、Ａｕワイヤ（２５μｍφ）を用いた。ボンディングワイヤの高さ（基板１０２表面から、ボンディングワイヤの最も高さが高い位置までの距離）は０．１ｍｍから０．７ｍｍの範囲としたが高さ依存性はほとんどなかった。ここでは、封止樹脂として、図３を参照して説明した封止樹脂ａおよび封止樹脂ｂを含む複数種類のものを用いた。
【００３５】
図５に示すように、ボンディングワイヤの高さに関わらず、いずれの封止樹脂においても、１２０℃における粘度が９５Ｐａ・ｓｅｃ以下であれば、ワイヤ変形が生じなかった。一方、１２０℃における粘度が９５Ｐａ・ｓｅｃより大きくなると、ワイヤ変形が発生するようになっている。以上から、第１の基準値は、たとえば９５Ｐａ・ｓｅｃとすることができる。
【００３６】
なお、ステップＳ１０４の処理は、入手した封止樹脂につき、製造ロット毎に粘度を測定する工程を含むことができ、測定結果に基づき、当該封止樹脂が製造されたロット毎に、第１の温度における粘度が第１の基準値以下であるか否かを判断することができる。この場合、粘度の測定は、高架式フローテスター粘度計を用いて行うことができる。
【００３７】
また、他の例として、封止樹脂とともに、封止樹脂の製造メーカにおいて、製造ロット毎に第１の温度における粘度が第１の基準値以下であるか否かを測定した結果もたとえばリストとして入手し、ステップＳ１０４の処理は、当該結果に基づき判断することもできる。
【００３８】
次いで、ステップＳ１０４において測定した封止樹脂の粘度が第１の基準値以下であれば（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、当該封止樹脂を圧縮成形に用いる樹脂として選択する（ステップＳ１０６）。一方、ステップＳ１０４において測定した封止樹脂の粘度が第１の基準値より大きければ（ステップＳ１０４のＮＯ）、当該封止樹脂が不良であると判定して（ステップＳ１１０）、処理を終了する。
【００３９】
つづいて、ステップＳ１０８で選択された封止樹脂を用いて、圧縮成形装置３００の下金型３０４を第２の温度に加熱して、圧縮成形する（ステップＳ１０８）。
【００４０】
なお、以上では、ステップＳ１０２およびステップＳ１０４において、封止樹脂の粘度のみを基準として、封止樹脂を選択する例を示した。しかし、封止樹脂の選択にあたっては、硬化速度の指標であるゲルタイムも考慮することができる。たとえば、ステップＳ１０４において、第１の温度における封止樹脂のゲルタイムが所定の基準値を満たすか否かも判断し、封止樹脂の粘度が第１の基準値以下であるとともに封止樹脂のゲルタイムが所定の基準値を満たす場合に、ステップＳ１０６において当該封止樹脂を選択するようにすることもできる。ここで、封止樹脂のゲルタイムの所定の基準値は、たとえば３０秒以上７０秒以下とすることができる。
【００４１】
次に、本実施の形態における半導体装置の製造手順の効果を説明する。
本実施の形態において、圧縮成形プロセスで用いる封止樹脂として、圧縮成形時に金型に印加する第２の温度よりも温度が低い第１の温度における粘度が、当該第１の温度において封止不良を生じさせない第１の基準値以下であるものを用いるようにすることができる。これにより、金型を所定の温度に加熱した際に、場所により封止樹脂の温度が低い箇所があった場合でも、封止樹脂の粘度が封止不良を生じさせない程度に低いものを用いるようにすることができる。これにより、ワイヤ潰れ等の封止不良を発生させない封入安定性に優れた製造方法を提供することができる。
これにより、歩留まり低下が生じていた。
【００４２】
（第２の実施の形態）
図６は、本実施の形態における圧縮成形装置３００の構成の一例を示す図である。
本実施の形態において、圧縮成形装置３００は、図１に示した構成に加えて、上面加熱部３４０と、温度計３２０と、駆動制御部３３０とをさらに含む。
【００４３】
上述したように、本発明者は、圧縮成形プロセスにおいて、下金型３０４を所定の温度に加熱した場合に、基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂１２０で封止する際に、場所により封止樹脂１２０の温度のばらつきが生じることを見出した。ここで、とくに封止樹脂１２０の表面（上面）において、封止樹脂１２０の温度が低くなってしまう。そのため、本実施の形態において、封止樹脂１２０を上面からも予備加熱し、封止樹脂１２０の温度をモニタして、一定の温度以上に達してから圧縮成形を行うように制御する。
【００４４】
そこで、本実施の形態においては、圧縮成形装置３００で圧縮成形を行う際に、封止樹脂１２０を上面からも加熱するようにするとともに、封止樹脂１２０の温度をモニタして、封止樹脂１２０の温度が充分高くなってから、圧縮成形を開始するように制御する。
【００４５】
上面加熱部３４０は、たとえば赤外ヒータ等のヒータ３４２を含む。ヒータ３４２は、封止樹脂１２０が下金型３０４のキャビティ内に導入されたときに、封止樹脂１２０を上面から加熱するように構成されている。温度計３２０は、たとえば放射温度計等の非接触式温度計とすることができる。温度計３２０は、封止樹脂１２０が下金型３０４のキャビティ内に導入されたときに、封止樹脂１２０を上面の複数の任意の位置の温度を測定可能に構成されていてもよく、またたとえば最も温度が低くなりやすい箇所の温度を測定可能に構成されていてもよい。
【００４６】
駆動制御部３３０は、下金型３０４および上面加熱部３４０の駆動を制御する。また、駆動制御部３３０は、温度計３２０が測定した温度に基づき、封止樹脂１２０の表面の温度が一定の温度以上に達してから圧縮成形を行うように制御する。ここで、所定の温度は、たとえば１５０℃とすることができる。
【００４７】
なお、駆動制御部３３０の制御機能は、たとえばパーソナルコンピュータ等に、所定のプログラムをインストールすることによって実現することもできる。
【００４８】
次に、本実施の形態における圧縮成形装置３００による圧縮成形プロセスの手順を説明する。まず、加熱部３１０および上面加熱部３４０により、封止樹脂１２０を加熱する。温度計３２０は、封止樹脂１２０の温度を測定する。駆動制御部３３０は、温度計３２０が測定した温度を取得し、所定の基準温度以上となったか否かを判断する。所定の基準温度以上となった場合、駆動制御部３３０は、上面加熱部３４０を移動させるとともに、下金型３０４を上金型３０２の方向に近づけ、基板１０２上に搭載された半導体チップ１０４を圧縮成形により封止樹脂１２０で封止する。下金型３０４のキャビティ内にセットされた封止樹脂１２０が溶融して硬化して圧縮成形される。なお、下金型３０４を上金型３０２の方向に移動させる際、駆動制御部３３０は、加熱部３１０も下金型３０４とともに移動するようにすることもできる。
【００４９】
図７は、本実施の形態における圧縮成形装置３００の他の例を示す図である。
ここでは、圧縮成形装置３００は、上面加熱部の構成が図６に示した例と異なる。ここでは、圧縮成形装置３００は、図６に示した上面加熱部３４０にかえて、上面加熱部３１２を含む。上面加熱部３１２は、たとえば、赤外ヒータ等のヒータ３１４と、ヒータ３１４を囲む反射板３１６とにより構成することができる。上面加熱部３１２は、下金型３０４を斜め上方から加熱する。このような構成とすることにより、下金型３０４を上金型３０２の方向に移動する際に、上面加熱部３１２を移動させる必要がない。
【００５０】
本実施の形態における圧縮成形装置３００によれば、圧縮成形時に温度が低くなりやすい封止樹脂１２０の上面を加熱して加熱効率を高め、安定した封止樹脂の溶融を可能とすることができる。これにより、加熱時間を長くしすぎることなく、良好な封止を行うことができる。また、封止樹脂１２０の温度をリアルタイムでモニタして、封止樹脂１２０が所定の温度になったことを確認してから圧縮成形を行うことにより、封止樹脂の低温化による封止不良を防ぐことができる。
【００５１】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１０２ 基板
１０４ 半導体チップ
１２０ 封止樹脂
３００ 圧縮成形装置
３０２ 上金型
３０４ 下金型
３０４ａ キャビティ
３０６ スプリング
３１０ 加熱部
３１２ 上面加熱部
３１４ ヒータ
３１６ 反射板
３２０ 温度計
３３０ 駆動制御部
３４０ 上面加熱部
３４２ ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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