(57)【要約】  【課題】フリップチップ実装された半導体装置のアンダーフィルモールド及びオーバモールドを適切に行うことができるようにすることである。  【解決手段】半導体チップ（２）が基板（３）にフリップチップ実装された半導体装置（１）を樹脂成形するための装置であって、上型（１０２）及び下型（１０３）を有するモールド型（１０１）と、前記モールド型（１０１）に設けられた可動キャビティ（１０４）と、を備え、前記半導体チップ（２）の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、前記半導体チップ（２）の露出面とモールド型（１０１）のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂を注入し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、前記可動キャビティ（１０４）により前記半導体チップ（２）の露出面とキャビティ内面との間の距離を広げ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップ（２）が基板（３）にフリップチップ実装された半導体装置（１）を樹脂成形するための装置であって、
上型（１０２）及び下型（１０３）を有するモールド型（１０１）と、
前記モールド型（１０１）に設けられた可動キャビティ（１０４）と、
を備え、
前記半導体チップ（２）の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、前記半導体チップ（２）の露出面とモールド型（１０１）のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂を注入し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、前記可動キャビティ（１０４）により前記半導体チップ（２）の露出面とキャビティ内面との間の距離を広げ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記モールド型（１０１）は、キャビティ部分以外の部分で型締め方向に上型（１０２）及び下型（１０３）の少なくとも一方を押圧する押圧機構（１１０、１１１、１０７、１０８、１０９）を更に備える、装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置において、
前記可動キャビティ（１０４）は、ばね（１１７）により前記キャビティを縮小する方向に付勢されており、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、更なる樹脂の注入による圧力により移動され、前記半導体チップ（２）の露出面上が樹脂で覆われるように構成されている、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置において、
前記可動キャビティ（１０４）は、樹脂の圧力で移動したのち、モールド型（１０１）に設けられたストッパ（１１８）により所定位置で停止される、樹脂成形装置。
【請求項５】
半導体チップ（２）が基板（３）に実装された半導体装置（１）を樹脂成形する方法であって、
前記半導体チップ（２）の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、前記半導体チップ（２）の露出面と前記モールド型（１０１）のキャビティ内面を接近して配置した状態で樹脂を注入し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、可動キャビティ（１０４）により前記半導体チップ（２）の露出面とキャビティ内面との間の距離を広げ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記モールド型（１０１）のキャビティ部分以外の部分で、押圧機構（１１０、１１１、１０７、１０８、１０９）により型締め方向に上型（１０２）及び下型（１０３）の少なくとも一方を押圧する、方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の方法において、
前記可動キャビティ（１０４）をばね（１１７）により前記キャビティを縮小する方向に付勢し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、更なる樹脂の注入による圧力により前記可動キャビティ（１０４）を移動させ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、
前記可動キャビティ（１０４）を、樹脂の圧力で移動させた後、モールド型（１０１）に設けられたストッパ（１１８）により所定位置で停止させる、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形するための装置、特に、基板に半導体チップがフリップチップ実装された半導体装置を樹脂成形するための装置に関する。
【０００２】
本発明は、樹脂成形するための方法、特に、基板に半導体チップがフリップチップ実装された半導体装置を樹脂成形するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
半導体チップが配線基板にフリップチップ実装された半導体装置の樹脂成形工程では、半導体チップのバンプが配線基板との間の隙間に存在するために、バンプの間を樹脂が流れにくい。そのため、一括成形を行うと、半導体チップ下部のバンプ部に樹脂が流れる前に、半導体チップの上面に樹脂が流れてキャビティ全体に樹脂が回ってしまい、バンプ部分へ樹脂が充填されない、いわゆる未充填が発生する問題がある。未充填防止の対策としては、樹脂の充填時間を長くしたり、或いは、オーバモールド用の樹脂とは異なる高価な樹脂を使用する必要があるという問題がある。フリップチップ実装の半導体装置の樹脂成形方法の具体例としては、例えば、特許文献１及び２に記載された技術がある。
【０００４】
特許文献１のアンダーフィルモールドの方法では、半導体チップ２が実装された配線基板３を収容する密閉型６に第１及び第２の凹部６ａ、６ｂを設け、型締めした際に、配線基板３の上方に第１及び第２の密閉空間１６、１７を形成する。また、半導体チップ２の第１及び第２の密閉空間１６、１７に跨る２つの辺において、半導体チップ２と配線基板３との間の隙間を粘着テープ材２で密閉する。そして、第１の密閉空間１６に空気回路１４から空気を送り込むとともに、第２の密閉空間１７から吸引回路１５により空気を吸引し、この空気の流れにより半導体チップ２と配線基板３との間の隙間に樹脂を流し込む。その後、粘着テープ材２を除去したのち、その部分を樹脂で覆う。
【０００５】
特許文献１の方法では、密閉型６内に２つの凹部６ａ、６ｂを形成する必要があり、空気回路１４及び吸引回路１５のための通路を形成する必要がある。また、半導体チップ２の２つの凹部６ａ、６ｂに跨る辺を粘着テープ材２で密閉する必要がある。また、樹脂の粘度等に応じて空気の流れを適切に制御する必要がある。よって、モールド型の構成が複雑になるとともに、工程も複雑である。
【０００６】
特許文献２のアンダーフィルモールドの方法では、半導体チップ３が実装された基板１を下型７に設けられたポケット凹部８に載置し、押圧機構１１を備えた上型６に離型フィルム１０を吸着被覆させた状態で型締めする（図１、図２）。このとき、半導体チップ３の天面３ａが離型フィルム１０を介して押圧機構１１により弾性押圧され、基板１がポケット凹部８内に押圧固定される。加熱溶融化された樹脂材料が金型キャビティ内に注入され、半導体チップ３と基板１との間がアンダーフィルモールドされるとともに、半導体チップ３の周囲で基板１がモールドされる。特許文献２の方法には、半導体チップ３の上面を樹脂でモールドする工程について記載されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１９２９４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−５０２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、フリップチップ実装された半導体装置のアンダーフィルモールド及びオーバモールドを適切に行うことができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面に係る装置は、半導体チップ（２）が基板（３）にフリップチップ実装された半導体装置（１）を樹脂成形する装置であって、上型（１０２）及び下型（１０３）を有するモールド型（１０１）と、前記モールド型（１０１）に設けられた可動キャビティ（１０４）と、を備え、前記半導体チップ（２）の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、前記半導体チップ（２）の露出面とモールド型（１０１）のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂を注入し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、前記可動キャビティ（１０４）により前記半導体チップ（２）の露出面とキャビティ内面との間の距離を広げ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、装置に関する。可動キャビティは、例えば、モータにより駆動され、或いは、ばねで付勢される構成とし、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力での移動が可能な構成とする。
なお、前記半導体チップ（２）の露出面とモールド型（１０１）のキャビティ内面を密着して配置した状態で樹脂を注入する場合には、そのままの状態で成型を完了させることで、半導体チップ露出面を樹脂の流れない状態で露出させたアンダーフィルモールドが可能となる。
【００１０】
この装置によれば、半導体チップの露出面上への樹脂の流れを制限するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面を接近して配置した状態で樹脂を注入し、半導体チップと基板との間に樹脂を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を制限して、半導体チップと基板との間及びバンプの間に樹脂が良好に入り込み、半導体チップと基板との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。その後可動キャビティによって予め設定された任意の高さで半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面との間の距離を広げ半導体チップの表面を樹脂で覆うことによりモールドを完成させることが可能である。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。
また、この装置によれば、半導体チップの露出面上への樹脂の流れを防止するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面を密着させ、半導体チップの露出面への樹脂の流れ込みを塞いだ状態で半導体チップと基板との間に樹脂を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を防止して、半導体チップと基板との間及びバンプの間に樹脂が良好に入り込み、半導体チップと基板との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。そのままの状態で成型を完了させることで、半導体チップ露出面を樹脂の流れない状態で露出させたアンダーフィルモールドが可能となる。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。
【００１１】
前記モールド型（１０１）は、キャビティ部分以外の部分で型締め方向に上型（１０２）及び下型（１０３）の少なくとも一方を押圧する押圧機構（１１０、１１１、１０７、１０８、１０９）を更に備える構成としても良い。
【００１２】
基板の厚さにバラつきがある場合、モールド型と基板との間に隙間が生じ、樹脂成形時に樹脂漏れ等の不具合を生じる虞があるが、押圧機構により基板を抑え込むことにより、厚さのバラつきを吸収し、樹脂漏れ等の不具合を防止することが可能である。
【００１３】
前記可動キャビティ（１０４）は、ばね（１１７）により前記キャビティを縮小する方向に付勢されており、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、更なる樹脂の注入による圧力により移動され、前記半導体チップ（２）の露出面上が樹脂で覆われるように構成されても良い。
【００１４】
この場合、可動キャビティをばねで付勢し、注入された樹脂の圧力で可動キャビティを移動させる構成としたことにより、可動キャビティを移動させる構成を簡素なものとすることができる。
【００１５】
前記可動キャビティ（１０４）は、樹脂の圧力で移動したのち、モールド型（１０１）に設けられたストッパ（１１８）により所定位置で停止されるようにしても良い。
【００１６】
この場合、ストッパの当接面の位置を調節することにより、任意の位置で可動キャビティ（１０４）を停止させることができる。
【００１７】
本発明の一側面に係る方法は、半導体チップ（２）が基板（３）にフリップチップ実装された半導体装置（１）を樹脂成形する方法であって、前記半導体チップ（２）の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、前記半導体チップ（２）の露出面と前記モールド型（１０１）のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂を注入し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、可動キャビティ（１０４）により前記半導体チップ（２）の露出面とキャビティ内面との間の距離を広げ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆う、方法に関する。可動キャビティは、例えば、モータにより駆動され、或いは、ばねで付勢される構成とし、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力での移動が可能な構成とする。
【００１８】
この方法によれば、半導体チップの露出面上への樹脂の流れを制限するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面を接近して配置した状態で樹脂を注入し、半導体チップと基板との間に樹脂を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を制限して、半導体チップと基板との間及びバンプの間に樹脂が良好に入り込み、半導体チップと基板との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。その後可動キャビティによって予め設定された任意の高さで半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面との間の距離を広げ半導体チップの表面を樹脂で覆うことによりモールドを完成させることが可能である。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、この方法によれば、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。
また、この方法によれば、半導体チップの露出面上への樹脂の流れを防止するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップの露出面とモールド型のキャビティ内面を密着させ、半導体チップの露出面への樹脂の流れ込みを塞いだ状態で半導体チップと基板との間に樹脂を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を防止して、半導体チップと基板との間及びバンプの間に樹脂が良好に入り込み、半導体チップと基板との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。そのままの状態で成型を完了させることで、半導体チップ露出面を樹脂の流れない状態で露出させたアンダーフィルモールドが可能となる。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。
【００１９】
前記モールド型（１０１）のキャビティ部分以外の部分で、押圧機構（１１０、１１１、１０７、１０８、１０９）により型締め方向に上型（１０２）及び下型（１０３）の少なくとも一方を押圧するようにしても良い。
【００２０】
基板の厚さにバラつきがある場合、モールド型と基板との間に隙間が生じ、樹脂成形時に樹脂漏れ等の不具合を生じる虞があるが、押圧機構により基板を抑え込むことにより、厚さのバラつきを吸収し、樹脂漏れ等の不具合を防止することが可能である。
【００２１】
前記可動キャビティ（１０４）をばね（１１７）により前記キャビティを縮小する方向に付勢し、前記半導体チップ（２）と前記基板（３）との間に樹脂を充填した後、更なる樹脂の注入による圧力により前記可動キャビティ（１０４）を移動させ、前記半導体チップ（２）の露出面上を樹脂で覆うようにしても良い。
【００２２】
この場合、可動キャビティをばねで付勢し、注入された樹脂の圧力で可動キャビティを移動させる構成としたことにより、可動キャビティを移動させる構成を簡素なものとすることができる。
【００２３】
前記可動キャビティ（１０４）を、樹脂の圧力で移動させた後、モールド型（１０１）に設けられたストッパ（１１８）により所定位置で停止させるようにしても良い。
【００２４】
この場合、ストッパの当接面の位置を調節することにより、任意の位置で可動キャビティ（１０４）を停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る樹脂成形装置の断面図であり、アンダーフィルモールド工程時の樹脂成形装置の断面図を示す。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る樹脂成形装置の断面図であり、オーバモールド工程時の樹脂成形装置の断面図を示す。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る樹脂成形装置の断面図であり、アンダーフィルモールド工程時の樹脂成形装置の断面図を示す。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る樹脂成形装置の断面図であり、オーバモールド工程時の樹脂成形装置の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に係る樹脂成形装置を、図面を参照して説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る樹脂成形装置の断面図であり、図１は、アンダーフィルモールド工程時の樹脂封止装置の断面図を示し、図２は、オーバーモールド工程時の樹脂封止装置の断面図を示す。
【００２８】
樹脂成形装置１００は、上型１０２及び下型１０３を有するモールド型１０１と、上型１０２に配置された可動キャビティ（チェス本体）１０４及び上型可動部１１０と、下型１０３に配置された下型可動部１０７とを備えている。
【００２９】
樹脂成形装置１００は、半導体チップ２が配線基板３上にプリップチップ実装された半導体装置１を樹脂成形（樹脂封止）するために使用される。半導体チップ２は、その下面には外部接続端子としてのバンプ４を複数備えており、これらのバンプ４が導電性接着剤、異方性導電膜、圧接工法、超音波接合工法等により配線基板３に電気的に接続されている。一例では、配線基板３は、リードフレーム又はサブストレートである。
【００３０】
可動キャビティ１０４は、回転直動変換機構１０５及びモータ１０６により上下方向に移動可能である。回転直動変換機構１０５は、例えば、回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構を含む。また、回転直動変換機構１０５は、回転運動を直線運動に変換する機構に加え、くさび構造による動力増幅及び直角方向変換を行うコッターを含んでも良い。下型可動部１０７は、回転直動変換機構１０８及びモータ１０９により上下方向に移動可能である。回転直動変換機構１０８は、例えば、回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構を含む。また、回転直動変換機構１０８は、回転運動を直線運動に変換する機構に加え、くさび構造による動力増幅及び直角方向変換を行うコッターを含んでも良い。上型１０２及び下型１０３が型締めされたとき、可動キャビティ１０４と下型可動部１０７との間には、キャビティが形成される。このキャビティの外側において、可動キャビティ１０４の外側には、押圧部としての上型可動部１１０が設けられており、上型可動部１１０は、ばね等の付勢部材１１１で型締め方向に下方に付勢される。
【００３１】
配線基板３の厚さにバラつきがある場合、上型１０２と配線基板３との間に隙間が生じ、樹脂成形時に樹脂漏れ等の不具合を生じる虞があるが、上型可動部１１０及び下型可動部１０７により上又は下或いは上下から配線基板３を抑え込むことにより、配線基板３の厚さのバラつきを吸収し、樹脂漏れ等の不具合を防止することが可能である。なお、ここでは、上型可動部１１０を付勢部材１１１で付勢する構成としたが、モータ等により上型可動部１１０を型締め方向に移動させるものでもよく、或いは、付勢部材１１１やモータ等を別途設けることなく、上型可動部１１０自体を弾性体として配線基板３の厚さのバラつきを吸収するようにしてもよい。上型可動部１１０及び付勢部材１１１、並びに、下型可動部１０７、回転直動変換機構１０８及びモータ１０９は、押圧機構を構成する。
【００３２】
上型可動部１１０の一部にゲート１１２が形成されており、このゲート１１２は、ポット１１３からキャビティ内部への樹脂１１６の供給入口を提供する。ポット１１３は、プランジャ１１４を備え、プランジャ１１４には樹脂１１６のタブレットが載置される。プランジャ１１４は、加熱されて溶融した樹脂１１６を押し上げて、ゲート１１２からキャビティ内に樹脂１１６を注入する。
【００３３】
樹脂成形装置１００による半導体装置１の樹脂成形工程を以下説明する。
先ず、型開きしたモールド型１０１の下型１０３の下型可動部１０７上に、半導体装置１を載置する。このとき、半導体装置１の配線基板３の上面が、下型１０３の上面と略面一或いは下型１０３の上面よりも若干低くなる程度になるように、モータ１０９により下型可動部１０７の位置を調節しておくか、半導体装置１の載置後に下型可動部１０７の位置を調節する。
【００３４】
次に、上型１０２及び下型１０３を型締めする。このとき、上型１０２には、図示しない吸引機構により離型フィルム１１５が吸着されている。また、上型１０２の可動キャビティ１０４の底面と半導体チップ２の露出面（この例では、上面）との間に樹脂１１６が流れない程度の（或いは、流量が十分小さくなる）距離になるように、可動キャビティ１０４をモータ１０６及び回転直動変換機構１０５により移動させる。樹脂１１６が流れない程度に（或いは、流量が十分小さくなるように）可動キャビティ１０４の底面と半導体チップ２の露出面との間の距離は小さい必要はあるが、必ずしも、可動キャビティ１０４の底面を半導体チップ２の露出面に接触させる必要はない。なお、一例では、可動キャビティ１０４の底面を半導体チップ２の露出面に接触及び密着させて（離型フィルム１１５を使用する場合には、離型フィルム１１５を介して接触させ）、両者の間の距離を零としても良い。本実施形態では、可動キャビティ１０４は、モータ１０６及び回転直動変換機構１０５により、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力での移動が可能に構成されている。
【００３５】
また、型締め時には、上型可動部１１０が付勢部材１１１によって型締め方法に付勢されるため、キャビティの周囲で配線基板３が上型可動部１１０により押圧される。また、モータ１０９及び回転直動変換機構１０８により下型可動部１０７を上昇させれば、配線基板３を上型可動部１１０又は上金型１０２及び下金型可動部１０７により、或いは、下型可動部１０７又は下金型１０３及び上型可動部１１０により上下から抑え込むことができる。
【００３６】
その後、加熱溶融した樹脂１１６をプランジャ１１４で押し上げて、ポット１１３からゲート１１２を介してキャビティ内に注入する。このとき、キャビティ内に注入された樹脂１１６の流れは、半導体チップ２の露出面と可動キャビティ１０４の底面との間が樹脂１１６が流れない（或いは流量が十分少ない）距離に設定されているので、半導体チップ２の周囲の配線基板３上及び半導体チップ２と配線基板３との間に制限される。これにより、バンプ４の間に樹脂１１６が良好に入り込み、半導体チップ２と配線基板３との間の隙間（バンプ部）を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。
【００３７】
アンダーフィルモールド工程の後、図２に示すように、モータ１０６により可動キャビティ１０４をキャビティ拡大方向（上昇方向）に移動させる。このとき、可動キャビティ１０４の底面と配線基板３との間の距離が最終の製品の樹脂厚となるように、可動キャビティ１０４を移動させる。
【００３８】
そして、更に樹脂１１６をキャビティ内に注入して、半導体チップ２及び配線基板３をオーバーモールドする。半導体装置１（半導体チップ２及び配線基板３）をモールドした樹脂１１６を硬化させた後、モールド型１０１を型開きし、樹脂成形（樹脂封止）された半導体装置１を取り出す。
【００３９】
上記実施形態では、上型１０２の可動キャビティ１０４の位置を調節することにより、半導体チップ２の露出面と可動キャビティ１０４の底面との間の樹脂の流れを制限又は防止するように両者の距離を調節するようにしたが、下型１０３の下型可動部１０７の位置を調節することにより、半導体チップ２の露出面と下型可動部１０７の底面との間の樹脂の流れを制限又は防止するように両者の距離を調節するようにしてもよい。
【００４０】
また、アンダーフィルモールド工程後に、上型の可動キャビティ１０４を上昇させて半導体チップ２の露出面と可動キャビティ１０４の底面との間の距離を調節するようにしたが、下型の下型可動部１０７を下降させることにより、半導体チップ２の露出面と可動キャビティ１０４の底面との間の距離を調節するようにしてもよい。
【００４１】
上記実施形態では、上型可動部１１０及び下型可動部１０７の両方で配線基板３を抑え込む構成としたが、上型可動部１１０に対応する部分を固定として下型可動部１０７で下方から押圧する構成としても良いし、下型可動部１０７に対応する部分を固定として上型可動部１１０で上方から押圧する構成としても良い。よって、押圧機構は、一例では、上型可動部１１０及び付勢部材１１１から構成され、他の例では、下型可動部１０７、回転直動変換機構１０８及びモータ１０９から構成される。
【００４２】
本実施形態によれば、半導体チップ２の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップ２の露出面とモールド型１０１のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂１１６を注入し、半導体チップ２と配線基板３との間に樹脂１１６を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を制限して、半導体チップ２と配線基板３との間及びバンプ４の間に樹脂１１６が良好に入り込み、半導体チップ２と配線基板３との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。また、半導体チップ２の露出面とモールド型１０１のキャビティ内面を密着して配置した場合には、そのままの状態で成型を完了させることで、半導体チップ露出面を樹脂の流れない状態で露出させたアンダーフィルモールドが可能となる。
【００４３】
本実施形態では、上型可動部１１０及び付勢部材１１１、並びに下型可動部１０７、回転直動変換機構１０８、モータ１０９からなる押圧機構により配線基板３を上又は下或いは上下から抑え込むことにより、配線基板３の厚さのバラつきを吸収し、樹脂漏れ等の不具合を防止することが可能である。
【００４４】
本実施形態によれば、樹脂成形工程をアンダーフィルモールド工程とオーバモールド工程の２段階に分けて、アンダーフィルモールド工程時には、可動キャビティ１０４を半導体チップ２に（離型フィルム１１５を介して）接近又は接触させて配置し、確実に樹脂の未充填を防止ないし抑制することが可能である。また、アンダーフィルモールド完了後に引き続き、可動キャビティ１０４を半導体チップ２から離れる方向に移動させてオーバモールド工程を実行するので、樹脂成形全体を短時間で行うことが可能である。また、可動キャビティの移動を制御するものであるので、空気を送り込んで樹脂を充填させる場合のような複雑な機構を要しない。
【００４５】
（第２実施形態）
図３及び図４は、本発明の第２の実施形態に係る樹脂封止装置の断面図であり、図３は、アンダーフィルモールド工程時の樹脂封止装置の断面図を示し、図４は、オーバーモールド工程時の樹脂封止装置の断面図を示す。
【００４６】
第２の実施形態に係る樹脂封止装置では、上型１０２の可動キャビティ１０４がばね１１７によってキャビティ縮小方向（下方）に付勢されている点で、第１実施形態とは異なる。その他の構成については、第１実施形態と同様の構成であるため、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４７】
上型１０２の可動キャビティ１０４は、型締め後のアンダーフィルモールド工程時に、可動キャビティ１０４の底面と半導体チップ２の露出面との間に樹脂１１６が流れない程度の（或いは、流量が十分小さくなる）距離になるように、ばね１１７により可動キャビティ１０４が半導体チップ２の露出面に向かって付勢される。可動キャビティ１０４の底面を半導体チップ２の露出面との間の距離は、樹脂１１６が流れない程度に（或いは、流量が十分小さくなるように）小さい必要はあるが、可動キャビティ１０４の底面を必ずしも半導体チップ２の露出面に接触させなくともよい。なお、一例では、可動キャビティ１０４の底面を半導体チップ２の露出面に接触及び密着させて、両者の間の距離を零としても良い。本実施形態では、可動キャビティ１０４は、ばね１１７により、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力での移動が可能に構成されている。
【００４８】
モールド型１０１の型締め時に、可動キャビティ１０４の底面と半導体チップ２の露出面との間に樹脂１１６が流れない程度の（或いは、流量が十分小さくなる）距離になるように、ばね１１７により可動キャビティ１０４が半導体チップ２の露出面に向かって付勢した状態で、溶融した樹脂１１６をキャビティ内に注入して、第１実施形態と同様にアンダーフィルモールドを行う。アンダーフィルモールド工程の後、更に溶融した樹脂１１６をキャビティ内に注入して、図４に示すように、樹脂１１６の圧力によりばね１１７の付勢力に抗して、可動キャビティ１０４をストッパ１１８に当接するまで押し上げて、半導体装置１（半導体チップ２及び配線基板３）をオーバモールドする。半導体装置１（半導体チップ２及び配線基板３）をモールドした樹脂１１６を硬化させた後、モールド型１０１を型開きし、樹脂封止された半導体装置１を取り出す。
本実施形態でも、半導体チップ２の露出面上への樹脂の流れを制限又は防止するように、可動キャビティによって、予め設定された任意の高さ或いは任意の圧力で半導体チップ２の露出面とモールド型１０１のキャビティ内面を接近又は密着して配置した状態で樹脂１１６を注入し、半導体チップ２と配線基板３との間に樹脂１１６を充填する、即ちアンダーフィルモールドするため、樹脂の流れる経路を制限して、半導体チップ２と配線基板３との間及びバンプ４の間に樹脂１１６が良好に入り込み、半導体チップ２と配線基板３との間の隙間を良好にアンダーフィルモールドできる。即ち、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。また、高価な樹脂を使用することなく、オーバーモールドで使用される樹脂で成形をすることで安価に、アンダーフィルモールドの未充填を防止ないし抑制することができる。さらに、アンダーフィルモールドに要する充填時間を短縮し、工数を低減できる。よって、安価に未充填の無い又は低減された半導体装置を提供することができる。また、半導体チップ２の露出面とモールド型１０１のキャビティ内面を密着して配置した場合には、そのままの状態で成型を完了させることで、半導体チップ露出面を樹脂の流れない状態で露出させたアンダーフィルモールドが可能となる。
【００４９】
本実施形態によれば、可動キャビティ１０４をばね１１７で付勢し、注入された樹脂で可動キャビティ１０４を移動させる構成としたことにより、可動キャビティ１０４を移動させる構成を簡素なものとすることができる。
【００５０】
前記可動キャビティ１０４を、樹脂の圧力で移動させた後、モールド型１０１に設けられたストッパ１１８により所定位置で停止させる構成としたので、ストッパ１１８の当接面の位置を調節することにより、容易に任意の位置で可動キャビティ１０４を停止させることができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、上型１０２の可動キャビティ１０４をばね１１７で付勢し、樹脂の圧力で上方に移動した可動キャビティ１０４をストッパ１１８で停止させるように構成したが、上型１０２は固定キャビティ又は第１実施形態と同様のモータ等による駆動される可動キャビティとし、下型１０３の下型可動部１０７をばねで付勢する構成として、アンダーフィルモールド工程後に樹脂の圧力で下方に移動した下型可動部１０７をストッパで停止させるように構成しても良い。
【符号の説明】
【００５２】
１  半導体装置
２  半導体チップ
３  配線基板
４  バンプ
１００  樹脂成形装置
１０１  モールド型
１０２  上型
１０３  下型
１０４  可動キャビティ
１０５  回転直動変換機構
１０６  モータ
１０７  下型可動部
１０８  回転直動変換機構
１０９  モータ
１１０  上型可動部
１１１  付勢部材
１１２  ゲート
１１３  ポット
１１４  プランジャ
１１５  離型フィルム
１１６  樹脂
１１７  ばね
１１８  ストッパ
【図１】
2015153757.tif 000003
【図２】
2015153757.tif 000004
【図３】
2015153757.tif 000005
【図４】
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