(57)【要約】【課題】  フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の封止工程の歩留まりを向上させる。【解決手段】  基板母体１１の部品搭載面上にバンプ電極８を介して搭載された複数の半導体チップ１Ｃを、モールド装置１７のキャビティ内を減圧した状態で封止用樹脂により一括して封止するモールド工程において、成型金型の下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１をクランプする時のクランプ圧力を、封止用樹脂の注入初期は相対的に低いクランプ圧力となるようにし、封止用樹脂が樹脂注入方向の最終段の半導体チップ１Ｃを被覆したところで、相対的に高いクランプ圧力となるように切り換えるようにした。【選択図】  図１８
2005183794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基板を用意する工程と、
（ｂ）前記基板の主面上に突起電極を介して半導体チップを搭載する工程と、
（ｃ）前記半導体チップが搭載された基板を樹脂成型用の成型金型の下型の成型面に載置する工程と、
（ｄ）前記成型金型のキャビティを減圧状態とする工程と、
（ｅ）前記基板を前記成型金型の下型と上型とで挟み込むようにクランプした後、前記成型金型のキャビティ内および前記基板と前記半導体チップとの対向面間に封止用樹脂を充填し、前記半導体チップを封止する工程とを有し、
前記（ｅ）工程は、
（ｅ１）前記基板のクランプ圧力が第１のクランプ圧力となるように、前記下型および上型の相対位置関係を設定する工程と、
（ｅ２）前記（ｅ１）工程後、前記成型金型のキャビティの注入口から封止用樹脂を注入する工程と、
（ｅ３）前記封止用樹脂が、前記成型金型の前記注入口とエアベントとの間の途中の位置に達するところで、前記基板のクランプ圧力が、前記第１のクランプ圧力よりも高い第２のクランプ圧力となるように、前記下型および上型の相対位置関係を設定する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置の製造方法において、前記基板が多層配線基板であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の半導体装置の製造方法において、前記多層配線基板は、樹脂膜と金属箔との積層構成を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
（ａ）複数の単位製品領域が配置された製品領域を有する基板を用意する工程と、
（ｂ）前記複数の単位製品領域の各々に突起電極を介して半導体チップを搭載する工程と、
（ｃ）前記半導体チップが複数個搭載された基板を樹脂成型用の成型金型の下型の成型面に載置する工程と、
（ｄ）前記成型金型のキャビティを減圧状態とする工程と、
（ｅ）前記基板を前記成型金型の下型と上型とで挟み込むようにクランプした後、前記成型金型のキャビティ内および前記基板と前記半導体チップとの対向面間に封止用樹脂を充填し、前記製品領域の複数の半導体チップを一括して封止する一括封止体を形成する工程とを有し、
前記（ｅ）工程は、
（ｅ１）前記基板のクランプ圧力が第１のクランプ圧力となるように、前記下型および上型の相対位置関係を設定する工程と、
（ｅ２）前記（ｅ１）工程後、前記成型金型のキャビティの注入口から封止用樹脂を注入する工程と、
（ｅ３）前記封止用樹脂が、前記成型金型の前記注入口とエアベントとの間の途中の位置に達するところで、前記基板のクランプ圧力が、前記第１のクランプ圧力よりも高い第２のクランプ圧力となるように、前記下型および上型の相対位置関係を設定する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の半導体装置の製造方法において、前記基板が多層配線基板であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の半導体装置の製造方法において、前記多層配線基板は、樹脂膜と金属箔との積層構成を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項４記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ｅ）工程後、
（ｆ）前記基板の裏面に突起電極を形成する工程と、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記一括封止体および基板を前記複数の単位製品領域毎に切断する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
（ａ）基板を用意する工程と、
（ｂ）前記基板の主面上に突起電極を介して半導体チップを搭載する工程と、
（ｃ）前記半導体チップが搭載された基板を樹脂成型用の成型金型の下型の成型面に載置する工程と、
（ｄ）前記成型金型のキャビティを減圧状態とする工程と、
（ｅ）前記基板を前記成型金型の下型と上型とで挟み込むようにクランプした後、前記成型金型のキャビティ内および前記基板と前記半導体チップとの対向面間に封止用樹脂を充填し、前記半導体チップを封止する工程とを有し、
前記成型金型は、
前記キャビティに通じるエアベントと、
前記エアベントに突出する可動ピンとを備え、
前記可動ピンは、弾性体により前記成型面に交差する方向に動作可能な状態で設けられ、前記可動ピンの前記基板の対向面には溝が設けられており、
前記（ｅ）工程においては、前記基板を下型と上型とで挟み込むようにクランプすると、前記可動ピンが前記基板から押圧される一方、前記可動ピンは前記弾性体の反発力により前記基板を押圧するようになり、前記キャビティ内の気体を、前記エアベントおよび前記溝を通じて前記キャビティの外部に排出されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８記載の半導体装置の製造方法において、前記基板が多層配線基板であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の半導体装置の製造方法において、前記多層配線基板は、樹脂膜と金属箔との積層構成を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
（ａ）複数の単位製品領域が配置された製品領域を有する基板を用意する工程と、
（ｂ）前記複数の単位製品領域の各々に突起電極を介して半導体チップを搭載する工程と、
（ｃ）前記半導体チップが複数個搭載された基板を樹脂成型用の成型金型の下型の成型面に載置する工程と、
（ｄ）前記成型金型のキャビティを減圧状態とする工程と、
（ｅ）前記基板を前記成型金型の下型と上型とで挟み込むようにクランプした後、前記成型金型のキャビティ内および前記基板と前記半導体チップとの対向面間に封止用樹脂を充填し、前記製品領域の複数の半導体チップを一括して封止する一括封止体を形成する工程とを有し、
前記成型金型は、
前記キャビティに通じるエアベントと、
前記エアベントに突出する可動ピンとを備え、
前記可動ピンは、弾性体により前記成型面に交差する方向に動作可能な状態で設けられ、前記可動ピンの前記基板の対向面には溝が設けられており、
前記（ｅ）工程においては、前記基板を下型と上型とで挟み込むようにクランプすると、前記可動ピンが前記基板から押圧される一方、前記可動ピンは前記弾性体の反発力により前記基板を押圧するようになり、前記キャビティ内の気体が、前記エアベントおよび前記溝を通じて前記キャビティの外部に排出されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の半導体装置の製造方法において、前記基板が多層配線基板であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の半導体装置の製造方法において、前記多層配線基板は、樹脂膜と金属箔との積層構成を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１１記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ｅ）工程後、
（ｆ）前記基板の裏面に突起電極を形成する工程と、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記一括封止体および基板を前記複数の単位製品領域毎に切断する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
（ａ）主面およびその反対の裏面を持つ配線基板と、
（ｂ）前記配線基板の主面上に、主面を対向させた状態で突起電極を介して搭載された半導体チップと、
（ｃ）前記半導体チップを覆い、かつ、前記半導体チップと前記配線基板との対向面間に充填された封止用樹脂とを備え、
前記半導体チップの裏面を覆う前記封止用樹脂の厚さは、前記半導体チップと前記配線基板との対向面間の前記封止用樹脂の厚さよりも厚く、かつ、前記配線基板の厚さよりは薄くされており、
前記封止用樹脂の線膨張率は、前記配線基板の線膨張率よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の半導体装置において、前記配線基板が多層配線基板であることを特徴とする半導体装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の半導体装置において、前記多層配線基板は、樹脂膜と金属箔との積層構成を有することを特徴とする半導体装置。
【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および半導体装置技術に関し、特に、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の樹脂封止技術に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フリップチップ実装方式は、半導体チップをバンプ電極（突起電極）を介して配線基板上に搭載する実装方式の１つである。フリップチップ実装方式の場合、半導体チップと配線基板との隙間への樹脂充填の方法として、半導体チップの外周の一部に液状樹脂を滴下し、加熱軟化させた樹脂を毛細管現象等を利用して半導体チップと配線基板との隙間に浸透させる方法が知られている。しかし、この方法の場合、１個の半導体チップ毎に樹脂を充填するため時間がかかり生産性が低い上、樹脂材自体の直材費が高いので、半導体装置のコストが高くなる。
【０００３】
一方、半導体チップの封止方式として、配線基板上に複数の半導体チップを搭載した後、その複数の半導体チップを一括して封止用樹脂で覆い、後から個々の半導体チップを切り出すＭＡＰ（Mold Array Package）方式がある。この方式の場合、複数の半導体チップを一括して封止できるので、封止時間を短縮でき、半導体装置の生産性を高めることができる。また、封止材自体の直材費も上記の場合の約１／１０と大幅に低い。このため、半導体装置のコストを低減できる。
【０００４】
しかし、フリップチップ実装方式の場合に上記ＭＡＰ方法を採用すると、半導体チップと配線基板との隙間が狭いので、その隙間に封止用樹脂を充分に充填できず、ボイドが発生する、という問題がある。半導体チップと配線基板との隙間に封止用樹脂を充分に充填できずボイドが生じていると、互いに隣接するバンプ電極が封止工程後の熱処理時に溶融しボイドを通じて短絡する問題や封止工程後の温度サイクルによる配線基板や封止体の変形によりバンプ電極が断線し易くなる問題に発展する。
【０００５】
このようなフリップチップ実装方式を採用した半導体装置のボイド対策については、例えば特開平１１−１２１４８８号公報に記載があり、樹脂封止時の成型金型のキャビティ内を減圧状態にすることにより、半導体チップと配線基板との隙間に樹脂封止体を均一に充填できることが記載されている（特許文献１参照）。また、例えば特開２００１−１３５６５８号公報には、樹脂封止時の成型金型のキャビティ内を減圧状態にすることで、ボイドの発生を抑制しながらキャビティ内の全領域に安定して溶融樹脂を注入できることが記載されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−１２１４８８号公報
【特許文献２】特開２００１−１３５６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の樹脂封止工程時にキャビティ内を減圧する技術においては、以下の課題があることを本発明者は見出した。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１，２では、配線基板の厚さにバラツキが生じることについての充分な配慮がなされておらず、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の実際の樹脂封止工程において、封止工程時にキャビティ内を減圧状態にしても、キャビティ内の半導体チップの裏面側または特に半導体チップと配線基板との隙間に封止用樹脂を充分に充填できずボイドが発生する場合がある、という問題である。
【０００８】
現状の成型金型は、半導体チップを搭載する部材としてリードフレームを使用する場合を基準として設計されている。リードフレームの場合、その厚さがほとんど一定なのに対して、配線基板の厚さは、多層化等に伴いバラツキが生じ、誤差の範囲も大きくなってきている。成型金型では封止工程時に封止用樹脂がキャビティから漏れないように配線基板の一部を金型で押し潰した状態で封止用樹脂をキャビティ内に注入するが、成型金型に投入された配線基板の厚さが公差範囲内で予定値より厚い場合、配線基板の押し潰される量が予定値よりも大きくなるので、成型金型のエアベントが配線基板の一部で塞がれてしまう結果、キャビティ内の気体を外部に充分に逃がすことができなくなりボイドが発生する、という問題が生じる。フリップチップ実装方式の場合、半導体チップと配線基板との隙間が極めて狭く、また益々狭くなる傾向にあるので特にボイドの問題が生じやすい。一方、成型金型に投入された配線基板の厚さが公差範囲内で予定値より薄い場合、配線基板の押し潰される量が予定値よりも小さくなりすぎるので、エアベント部での開口量が必要以上に大きくなる結果、封止用樹脂がエアベントから外部に漏れてしまう、という問題が生じる。封止用樹脂が配線基板の外枠まで漏れてしまうと自動搬送ができなくなる。これらにより、半導体装置の歩留まりや生産性の低下を招くという問題が生じている。
【０００９】
本発明の目的は、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の封止工程の歩留まりを向上させることのできる技術を提供することにある。
【００１０】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１２】
すなわち、本発明は、基板上に突起電極を介して搭載された半導体チップを封止用樹脂で封止する場合に、成型金型のキャビティ内を減圧するとともに、成型金型により基板をクランプするための圧力を低圧(弱)から高圧(強)に切り換えるものである。
【００１３】
また、本発明は、弾性体により成型面に交差する方向に動作可能な状態で設けられ、かつ、基板の対向面に溝が設けられた可動ピンをエアベント部に設けた成型金型を用いて、成型金型のキャビティ内を減圧した状態で、基板上に突起電極を介して搭載された半導体チップを樹脂封止するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１５】
すなわち、基板上に突起電極を介して搭載された半導体チップを樹脂封止する場合に、成型金型のキャビティ内を減圧するとともに、成型金型により基板をクランプするための圧力を低圧から高圧に切り換えることにより、半導体チップと基板との隙間を封止用樹脂により充分に充填できるので、半導体装置の封止工程の歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
本実施の形態１の半導体装置の製造方法の一例を図１の工程フローに沿って図２〜図２４により説明する。
【００１８】
まず、半導体チップ（以下、単にチップという）を用意する工程までを説明する（図１の工程１０１〜工程１０５）。
【００１９】
図２はウエハプロセス工程後のウエハ１Ｗの全体平面図を示している。ウエハプロセスは、前工程とも呼ばれ、一般的に、鏡面研磨を施したウエハ１Ｗの主面に素子および配線層を形成し、表面保護膜を形成した後、ウエハ１Ｗに形成された複数のチップ１Ｃの各々の電気的特性試験をプローブ等により行える状態にするまでの工程を言う。ウエハ１Ｗは、例えば平面略円形状に形成されており、その主面には、長方形状のチップ１Ｃが、図２の上下左右方向に沿って規則的に並んで配置されている。各チップ１Ｃの主面の幅方向中央には、複数のボンディングパッドＢＰがチップ１Ｃの長手方向に沿って並んで配置されている（センターパッド配置）。このボンディングパッドＢＰは、外部端子とも呼ばれ、チップ１Ｃに形成された素子や回路等の電極を外部に引き出す等の機能を有する電極である。上記電気的特性試験に際しては、このボンディングパッドＢＰに上記プローブが接触されることで各チップ１Ｃの電気的試験が行われる。
【００２０】
図３は図２の段階のウエハ１Ｗの要部拡大断面図を示している。ウエハ１Ｗを構成する半導体基板１Ｓは、例えばシリコン（Ｓｉ）単結晶からなり、その主面には、例えばＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等のようなメモリ回路を形成するための素子および多層配線層が形成されている。ただし、チップ１Ｃに形成される素子はＳＲＡＭ回路用の素子に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばＤＲＡＭやフラッシュメモリ等のようなＳＲＡＭ以外のメモリ回路用の素子の他、マイクロプロセッサ等のような論理回路用の素子、あるいはメモリ回路と論理回路との両方の素子が形成される場合もある。多層配線層は、配線と絶縁膜２ａ，２ｂとをチップ１Ｃの主面に垂直な方向に交互に積み重ねたような構成を有しており、その最上の配線層には、上記ボンディングパッドＢＰが形成されている。ボンディングパッドＢＰは、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金等のような配線と同一の材料を同一工程時にパターニングすることにより形成されている。このボンディングパッドＢＰの表面は一部を除いて表面保護膜３ａによって覆われている。表面保護膜３ａは、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜またはこれらの積層膜からなり、その上には、例えば感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜３ｂが堆積されている。この表面保護膜３ａ，３ｂには、ボンディングパッドＢＰの一部が露出するような開口部４ａが形成されている。
【００２１】
まず、このようなウエハ１Ｗの主面上に図４および図５に示すように再配線５を形成する。図４は再配線５等を形成した後のウエハ１Ｗの全体平面図、図５は図４の段階のウエハ１Ｗの要部拡大断面図をそれぞれ示している。再配線５は、チップ１ＣのボンディングパッドＢＰと、チップ１Ｃを所定の配線基板上に搭載するためのバンプ電極とを電気的に接続する配線であって、ウエハプロセスの寸法に律則されるボンディングパッドＢＰと、パッケージプロセスの寸法に律則されるバンプ電極との寸法上の整合をとるための機能を有する配線である。すなわち、上記バンプ電極の寸法（電極自体の寸法および隣接間隔やピッチ等）は上記配線基板側の寸法に律則され、ボンディングパッドＢＰの寸法（パッド自体の寸法および隣接間隔やピッチ等）よりも相対的に大きな寸法が必要となる。このため、ウエハ・プロセスに律則される微細なボンディングパッドＢＰをそのままバンプ電極に使用することはできない。そこで、ボンディングパッドＢＰを再配線５を通じてチップ１Ｃ主面の比較的大面積の空き領域に引き出し、その領域に相対的に大きな寸法のバンプ電極を配置するようにしてある。表面保護膜３ｂ上に形成された再配線５は、例えばクロム等のようなバリア導体膜上に銅等のような主配線形成用導体膜が堆積されてなり、開口部４ａを通じてボンディングパッドＢＰと電気的に接続されている。上記バリア膜は、銅の拡散防止機能の他、ポリイミド樹脂との接着性を向上させる機能を有しており、クロムに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばチタン、チタンタングステン、窒化チタンまたはタングステンを用いることもできる。
【００２２】
続いて、ウエハ１Ｗの主面上に、例えば感光性ポリイミド樹脂等からなる封止樹脂膜６を堆積し、ウエハ１Ｗの段階でウエハ１Ｗの主面の複数のチップ１Ｃを一括して封止する（図１の工程１０１）。このプロセスは、ウエハプロセスパッケージ（Wafer Process Package：ＷＰＰ）と呼ばれる工程であり、パッケージング工程の簡略化が可能となる。封止樹脂６は、チップ１Ｃの最上の絶縁膜となる。再配線５を覆う最上の絶縁膜を無機系絶縁膜とするとチップ１Ｃの取り扱い（搬送等）時に膜にクラックが入り易くチップ１Ｃの取り扱いが困難となる。これに対して、ポリイミド樹脂等のような有機系絶縁膜は比較的軟らかいので、最上の絶縁膜を有機系絶縁膜とすることにより、チップ１Ｃの取り扱いを容易にすることができる。
【００２３】
その後、この封止樹脂膜６の一部に、再配線５の一部が露出するような開口部４ｂを露光処理および現像処理により形成する。その後、ウエハ１Ｗの主面上に、例えばクロム、クロム−銅合金等および金等を下層から順にスパッタリング法等によって堆積した後、その積層膜をレジストパターンをエッチングマスクとしたエッチング処理によってパターニングすることによりバンプ下地金属パターン７を形成する。バンプ下地金属パターン７は、上記開口部４ｂを通じて再配線５と電気的に接続されている。
【００２４】
次いで、ウエハ１Ｗの複数のチップ１Ｃに対して電気的特性試験を行うことで、チップ１Ｃの選別を行った後（図１の工程１０２）、ウエハ１Ｗの主面上に、図６および図７に示すように、バンプ電極（突起電極）８を形成する。図６は図４で示したウエハ１Ｗの主面上にバンプ電極８を形成した後のウエハ１Ｗの全体平面図、図７は図６の段階のウエハ１Ｗの要部拡大断面図をそれぞれ示している。バンプ電極８は、ウエハ１Ｗの主面上に、例えば鉛−錫合金等からなる半田ペーストを印刷した後（図１の工程１０３）、ウエハ１Ｗに対して熱処理を施す（図１の工程１０４）ことにより形成されている。バンプ電極８は、バンプ下地金属パターン７を通じて再配線５と電気的に接続され、さらに再配線５を通じてボンディングパッドＢＰと電気的に接続されている。
【００２５】
続いて、図８に示すように、ダイシングブレード９によりウエハ１Ｗを切断し、ウエハ１Ｗから図９に示すようなチップ１Ｃを切り出す（図１の工程１０５）。このようにしてチップ１Ｃを用意する。チップ１Ｃは、例えばＣＳＰ（Chip Size Package）構造とされている。チップ１Ｃの平面サイズは、例えば１１ｍｍ×１３ｍｍ程度、厚さは、特に限定されるものではないが、例えば４００μｍ程度である。
【００２６】
次に、配線基板母体（以下、単に基板母体という）を用意してからモールド工程に移行する前の工程までを説明する（図１の工程１０６〜工程１１１）。
【００２７】
まず、図１０〜図１２に示すような基板母体（基板、多層配線基板）１１を用意する（図１の工程１０６）。図１０は基板母体１１の全体平面図、図１１は図１０の基板母体１１の側面図、図１２は図１１のＡ−Ａ線の断面図をそれぞれ示している。
【００２８】
基板母体１１は、例えばＢＧＡ（Ball Grid Array）型の配線基板を形成するための母体であり、その外観は、例えば平面長方形の薄板状とされている。基板母体１１の平面サイズは、例えば１５１ｍｍ×６６ｍｍ程度、厚さは、例えば３４０μｍ程度である。基板母体１１は、主面とその反対側の裏面とを有している。基板母体１１の主面は、後述のように上記チップ１Ｃが搭載される部品搭載面であり、基板母体１１の裏面は、後述のようにバンプ電極が形成されるバンプ電極形成面である。この基板母体１１には、製品領域ＤＲが配置されている。製品領域ＤＲには、同一の寸法および形状の複数の単位製品領域ＵＤＲが図１０の上下左右方向に隣接して配置されている。ここでは、３×８の２４個の単位製品領域ＵＤＲが配置されている場合が例示されている。各単位製品領域ＵＤＲは、１つの半導体装置を構成するのに必要な配線基板構成を有する単位領域である。このような基板母体１１の外周の一方の長辺近傍には、基板母体１１の主裏面を貫通する複数のガイドホールＧＨが形成されている。このガイドホールＧＨに、後述の成型金型のガイドピンを挿入することで、成型金型の下型と基板母体１１との位置を合わせが可能になっている。なお、破線で示す符合ＣＲはチップ搭載領域、符合ＭＲはモールド領域をそれぞれ示している。
【００２９】
この基板母体１１は、多層配線構造を有している。図１２では４層配線構成を例示している。図１２において、基板母体１１の上面は上記部品搭載面を示し、基板母体１１の下面は上記バンプ電極形成面を示している。基板母体１１は、絶縁層（コア材）１２および配線層１３を交互に積み重ねることで形成された積層体と、その積層体の上下面（部品搭載面およびバンプ電極形成面）に被着されたソルダレジスト１４とを有している。絶縁層１２は、例えば耐熱性の高いガラス・エポキシ樹脂からなる。絶縁層１２の材料は、これに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばＢＴレジンまたはアラミド不織布材等を用いても良い。絶縁層１２の材料としてＢＴレジンを選択した場合には、熱伝導性が高いので、放熱性を向上させることができる。
【００３０】
基板母体１１の各配線層１３には各種の導体パターン１３ａ〜１３ｆが形成されている。導体パターン１３ａ〜１３ｆは、例えば銅（Ｃｕ）箔をエッチングすることによりパターニングされている。導体パターン１３ａ〜１３ｄは、信号や電源電圧を供給するための配線または電極用のパターンである。各配線層１３の導体パターン１３ａ〜１３ｄ同士はスルーホールＴＨ内の導体（銅箔等）を通じて電気的に接続されている。
【００３１】
導体パターン１３ｅは、後述のモールド工程時に成型金型のゲートが重なる部分であり、基板母体１１の一方の長辺近傍にその長辺に沿って所望の間隔毎に並んで配置されている。また、導体パターン１３ｆは、後述のモールド工程時に成型金型のエアベントが重なる部分であり、基板母体１１の他方の長辺近傍にその長辺に沿って所望の間隔毎に並んで配置されている。これら導体パターン１３ｅ，１３ｆは、後述の封止用樹脂を基板母体１１から容易に剥離するためのパターンであり、その導体パターン１３ｅ，１３ｆの表面は露出されており、その表面には金メッキ等が施されている。
【００３２】
基板母体１１の部品搭載面およびバンプ電極形成面の配線層１３の導体パターン１３ａ，１３ｄの中には、バンプ下地金属パターン１５ａ，１５ｂと電気的に接続されているものがある。基板母体１１の部品搭載面のバンプ下地金属パターン１５ａは、上記チップ１Ｃのバンプ電極８が接合される電極であり、平面円形状のパターンとされている。また、基板母体１１のバンプ電極形成面のバンプ下地金属パターン１５ｂは、後述のバンプ電極が形成される電極であり、上記バンプ下地金属パターン１５ａよりも大径の平面円形状のパターンとされている。バンプ下地金属パターン１５ｂは、各単位製品領域ＵＤＲにおいて格子状交点に配置されている。
【００３３】
上記ソルダレジスト１４は、ソルダマスク（solder mask）またはストップオフ（stop-off）とも呼ばれ、半田付けの時に、半田付け不要な導体パターンに溶融半田が接触することを防ぎ、半田付け部以外の導体パターンを溶融半田から保護する保護膜としての機能を有する他、導体間の半田ブリッジの防止、汚染や湿気からの保護、損傷防止、耐環境性、マイグレーション防止、回路間の絶縁の維持および回路と他の部品（チップやプリント配線基板等）との短絡防止の機能等も有している。このソルダレジスト１４は、例えばポリイミド系樹脂からなり、基板母体１１の主面および裏面の特定領域に形成されている。
【００３４】
ここでは、４層配線構造の基板母体１１を例示したが、これに限定されるものではなく、半導体装置のモールド工程には、４層より少ない２層配線構造の基板母体１１や４層より多い６層配線構造の基板母体１１等、種々な配線層構成（様々な品種）の基板母体１１がロット単位で流れてくる。配線層数（品種）が変われば基板母体１１の厚さも変わる（現状は、例えば２１０〜１０００μｍ程度の範囲で変わる）上、基板母体１１が多層配線構造の場合、配線層数が同じでも公差の範囲で基板母体１１の厚さが変わる（現状は、例えば±１５〜±３０μｍ程度の範囲で変わる）。特に、近年は、配線層の多層化が進められているが、多層化に伴い、厚さの公差の範囲も大きくなっている。したがって、後述のモールド工程では、基板母体１１の厚さの変更に如何にして柔軟に対応するかが重要な課題となっている。
【００３５】
続いて、図１３〜図１５に示すように、上記のような基板母体１１の各単位製品領域ＵＤＲにフリップチップ実装方式によりチップ１Ｃを搭載する。図１３はチップ１Ｃの搭載後の基板母体１１の全体平面図、図１４は図１３の基板母体１１の側面図、図１５は図１３のＡ−Ａ線の断面図をそれぞれ示している。この工程では、まず、チップ１Ｃのバンプ電極形成面を基板母体１１の部品搭載面に向け、チップ１Ｃのバンプ電極８と基板母体１１の上記バンプ下地金属パターン１５ａと位置を合わせた状態で、チップ１Ｃを基板母体１１上に搭載する（図１の工程１０７）。続いて、基板母体１１に対してリフロ処理を施すことにより、バンプ電極８を溶融させてバンプ下地金属パターン１５ａと接合する（図１の工程１０８）。その後、洗浄処理、脱湿のためのベーク処理およびプラズマクリーニング処理等を順次施す（図１の工程１０９〜工程１１１）。ここでは、各単位製品領域ＵＤＲに１つのチップ１Ｃを搭載する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば各単位製品領域ＵＤＲに複数のチップ１Ｃを並べて搭載しても良い。
【００３６】
次に、チップ１Ｃのモールド工程を図１６〜図１９により説明する（図１の工程１１２、工程１１３）。本実施の形態１では、例えば基板母体１１に搭載された複数のチップ１Ｃを一括してモールドするＭＡＰ（Mold Array Package）方式を適用した場合について説明する。なお、図１６〜図１９は、モールド工程時のモールド装置１７および基板母体１１等の断面図をそれぞれ示している。
【００３７】
まず、図１６に示すように、上記複数のチップ１Ｃを搭載する基板母体１１をモールド装置１７の下型１７ａ上に、基板母体１１の部品搭載面を上に向けた状態で載せる。この時、基板母体１１のガイドホールＧＨに下型１７ａのガイドピンを挿入することで基板母体１１と下型１７ａとの平面的な相対位置を合わせる。ここで例示したモールド装置１７は、下型１７ａと、上型１７ｂと、ラミネートフィルム１７ｃと、真空チャンバ１７ｄとを有している。上型１７ｂの成型面（モールド面：下型１７ａに対向する面）の凹部は、上型キャビティ１７ｂ１である。この上型キャビティ１７ｂ１は、上型１７ｂ側の封止用樹脂の成型領域であり、基板母体１１の複数のチップ１Ｃを一括して封止可能な大きさで形成されている。上記ラミネートフィルム１７ｃは、例えばフッ素系の樹脂等のような耐熱性が高く柔軟な絶縁フィルムからなり、モールド装置１７の下型１７ａと、上型１７ｂとの間に介在されている。このラミネートフィルム１７ｃの平面的な大きさは上型１７ｂの上型キャビティ１７ｂ１の内壁面をほぼ全体的に覆える大きさに形成されている。このラミネートフィルム１７ｃは、巻き取りリールにより巻き取れるようになっている。なお、モールド装置１７の構成例については後述する。
【００３８】
続いて、モールド装置１７の金型（下型１７ａおよび上型１７ｂ）が開いている状態で真空チャンバ１７ｄ内の気体を排気管１７ｄ１を通じて排気することにより、真空チャンバ１７ｄ内（すなわち、キャビティ内）を真空状態（減圧状態）にする。この時の真空チャンバ１７ｄ内の圧力は、例えば１３３．３２２Ｐａ（＝１Ｔｏｒｒ）程度とする。また、熱による基板母体１１の変形を抑制する等の観点から基板母体１１に対してプリヒート処理を施す。このプリヒート処理時の下型１７ａの温度は、例えば１７５〜１８０℃程度、処理時間は、例えば２０秒程度である。その後、下型１７ａおよび上型１７ｂの温度を、例えば１７５〜１８０℃程度に設定した後、ラミネートフィルム１７ｃを上型１７ｂ側に真空吸引し上型キャビティ１７ｂ１の表面を含む上型１７ｂの成型面に密着させる。
【００３９】
次いで、図１７に示すように、下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１を挟み込むようにしてクランプする。この時、基板母体１１の外周部は、ラミネートフィルム１７ｃを介して上型１７ｂの上型キャビティ１７ｂ１の外周部に押し付けられ若干潰されるようにする。このようにして上型キャビティ１７ｂ１の表面と、基板母体１１の部品搭載面とで囲まれるキャビティＣＢを形成する。その後、真空チャンバ１７ｄ内の真空度、下型１７ａおよび上型１７ｂの温度およびラミネートフィルム１７ｃの真空吸引を維持したまま、キャビティＣＢ内に、例えばエポキシ系樹脂等のような熱硬化性の封止用樹脂を流し込み、基板母体１１の主面の複数のチップ１Ｃを一括して封止する。これにより、図１８に示すように、基板母体１１の主面側に複数のチップ１Ｃを内包する一括封止体１８を成型する（図１の工程１１２）。
【００４０】
本実施の形態１では、このモールド工程時にキャビティＣＢ内を減圧状態とし、キャビティＣＢ内の気体を外部に逃がすことにより、キャビティＣＢ内のチップ１Ｃの裏面側およびチップ１Ｃと基板母体１１との隙間にボイドが生じるのを抑制することができる。しかし、キャビティＣＢ内を減圧状態としていても基板母体１１の厚さが公差の範囲内でばらついていると上手くモールドができない、という問題がある。例えば公差の範囲で予定値よりも厚い基板母体１１が投入されると、モールド装置１７のエアベントが基板母体１１やラミネートフィルム１７ｃの一部により塞がってしまう結果、キャビティＣＢ内の気体を外部に上手く逃がすことができなくなるために、キャビティＣＢ内のチップ１Ｃの裏面側やチップ１Ｃと基板母体１１との隙間にボイドが発生する場合がある。特にチップ１Ｃと基板母体１１との隙間は益々狭くなる傾向にあるのでボイドが発生し易い。キャビティＣＢ内のチップ１Ｃの裏面側にボイドが生じるとパッケージの外観不良となる。また、チップ１Ｃと基板母体１１との間にボイドが生じると、その後の熱処理時にバンプ電極８が溶融し互いに隣接するバンプ電極８同士がボイドを通じて短絡したり、基板母体１１の変形等による応力によりバンプ電極８が断線し易くなったりする。このため、半導体装置の歩留まりが低下する。一方、エアベントが確保されるように基板母体１１のクランプ圧力を低くしてモールド処理を行った時に、公差の範囲で予定値よりも薄い基板母体１１が投入されると、エアベントの開口量が必要以上に確保されるために、封止用樹脂がエアベントから外部に漏れ、その漏れた封止用樹脂によりモールド工程後の基板母体１１を自動搬送することができなくなる。このため、半導体装置の生産性が低下する。
【００４１】
そこで、本実施の形態１では、モールド工程時に、上記のようにキャビティＣＢ内を減圧状態にすることに加え、さらに後述のように基板母体１１に対するクランプ圧力を低圧から高圧に切り換えるようにする（２段クランプ）ことにより、基板母体１１の厚さが公差の範囲でばらついたとしても、キャビティＣＢ内の製品領域ＤＲおよびチップ１Ｃと基板母体１１との隙間にボイドを生じさせることなく、また、エアベントから封止用樹脂が外部に漏れてしまうことなく、フリップチップ実装された複数のチップ１Ｃを一括して封止することができる。したがって、半導体装置の歩留まりおよび生産性を向上させることができる。また、本実施の形態１では、上記のようにフリップチップ実装された複数のチップ１Ｃを不具合無く一括して封止することができるので、チップ１Ｃ毎にアンダーフィル材を充填する技術に比べて、半導体装置の製造時間を短縮でき、半導体装置の生産性を向上させることができる。しかも、一括封止で使用される封止用樹脂は、その直材費が、アンダーフィル材の１／１０程度と格段に安い。これらにより、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置のコストを大幅に低減できる。本発明者によれば、例えばフリップチップ実装方式の半導体装置のコストをアンダーフィル材を用いた場合の半分程度に低減できた。
【００４２】
続いて、封止用樹脂のキュアベーク処理を施した後（図１の工程１１３）、基板母体１１を上型１７ｂから離型する。ここでは、上記下型１７ａの温度を上記のままにし、真空チャンバ１７ｄ内の圧力を大気圧に戻した状態で、ラミネートフィルム１７ｃに対する真空吸引を止めて、図１９に示すように、ラミネートフィルム１７ｃの張力を利用して、基板母体１１を上型１７ｂから剥離する。この際、上型キャビティ１７ｂ１の内壁面と一括封止体１８の表面との間にラミネートフィルム１７ｃが介在されており上型１７ｂと一括封止体１８とが直接接触してないこと、一括封止体１８の表面の点ではなく面に対して力を加えること等から比較的小さな力で基板母体１１を上型１７ｂから剥離することができる。もちろん、ラミネートフィルム１７ｃを使用せず、モールド工程後の基板母体１１をエジェクタピンを用いて離型する構成の成型金型を用いても良い。
【００４３】
次に、バンプ転写工程から切断工程までを図２０〜図２２により説明する（図１の工程１１４〜工程１１７）。なお、図２０および図２１はバンプ転写工程時の基板母体１１等の側面図、図２２は切断工程時の基板母体１１の側面図をそれぞれ示している。
【００４４】
まず、図２０に示すように、バンプ保持ツール２０に保持された複数の球状の半田バンプ２１をフラックス槽に浸漬して、半田バンプ２１の表面にフラックスを塗布した後、その複数の半田バンプ２１をフラックスの粘着力を利用して基板母体１１のバンプ電極形成面の上記バンプ下地金属パターン１５ｂに同時に仮付けする（図１の工程１１４）。上記半田バンプ２１は、例えば鉛（Ｐｂ）／錫（Ｓｎ）半田からなる。半田バンプ２１の材料として、例えば錫／銀（Ａｇ）系半田等のような鉛フリー半田を用いても良い。半田バンプ２１は、１個分の単位製品領域ＵＤＲ毎に一括接続しても良いが、半田バンプ転写工程のスループットを向上させる観点からは、複数の単位製品領域ＵＤＲの半田バンプ２１を一括して接続する方が好ましい。続いて、半田バンプ２１を、例えば２２０℃程度の温度で加熱リフローすることでバンプ下地金属パターン１５ｂに固着させて、図２１に示すように、バンプ電極（突起電極）２１ａを形成する（図１の工程１１５）。その後、基板母体１１の表面に残されたフラックス残渣等を中性洗剤等を使って除去することで、半田バンプ転写工程が完了する（図１の工程１１６）。
【００４５】
次に、基板母体１１を裏返し、基板母体１１の部品搭載面側の一括封止体１８を粘着テープ等でしっかりと固定する。続いて、図２２に示すように、上記ウエハ１Ｗのダイシング工程と同じ要領で、基板母体１１の裏面からダイシングブレード２２を使って基板母体１１および一括封止体１８を切断する（図１の工程１１７）。これにより、図２３および図２４に示すように、例えばＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージ型の複数個の半導体装置２３を同時に取得する。図２３は半導体装置２３の斜視図、図２４は図２３のＢ−Ｂ線の断面図をそれぞれ示している。配線基板１１ａは、上記基板母体１１を切断することで得られた部材である。配線基板１１ａの部品搭載面上にはバンプ電極８を介してチップ１Ｃが搭載されている。このチップ１Ｃを覆う封止体１８ａは、上記一括封止体１８を切断することで得られた部材である。一方、配線基板１１ａのバンプ電極形成面には、バンプ電極２１ａが接続されている。バンプ電極２１ａは、上記バンプ下地金属パターン１５ｂと接合されており、配線基板１１ａのバンプ電極形成面において格子状交点に配置されている。
【００４６】
本実施の形態１では、チップ１Ｃの裏面側の封止体１８ａ部分の厚さＤ１が、チップ１Ｃと配線基板１１ａとの隙間の長さ（すなわち、その隙間に充填された封止体１８ａ部分の厚さ）Ｄ２よりも大きく、配線基板１１ａ（基板母体１１）の厚さＤ３よりも小さくなるように形成されている。具体的には、長さＤ２は、例えば１００μｍ程度、厚さＤ１は、例えば長さＤ２の２倍の２００μｍ程度である。また、封止体１８ａ中には、例えばシリカ等からなるフィラーが含まれているが、フィラーは少なめに含有され、封止体１８ａ（上記一括封止体１８）の線膨張係数も高くなっている。この封止体１８ａ（上記一括封止体１８）の線膨張係数は、配線基板１１ａ（基板母体１１）の線膨張係数よりも高くなっている。上記のような構成にしたのは、次の理由からである。チップ１Ｃを基板母体１１に搭載すると、図２５に示すように、チップ１Ｃと基板母体１１との線膨張係数差により基板母体１１が、部品搭載面側を凸、バンプ電極形成面を凹とするように反ってしまう場合があるが、チップ１Ｃを上記のように封止用樹脂によりモールドした後に基板母体１１の反りが大きいと、上記基板母体１１および一括封止体１８の切断工程（図１の工程１１７）時に封止体１８ａ部分にチッピングが発生し歩留まりが低下したり、切り出された半導体装置２３をプリント配線基板等のような配線基板上に搭載する時に、半導体装置２３の反りにより半導体装置２３と配線基板との間で接続不良が生じたりする問題がある。半導体装置２３と配線基板との接続不良の問題は、特に半導体装置２３の大形化に伴い顕著になる。これに対して、本実施の形態１では、上記のような構成にしたことにより（特に、チップ１Ｃの裏面の封止体１８ａ部分の厚さＤ１を、チップ１Ｃと配線基板１１ａとの隙間の長さＤ２よりも大きくし、また、封止体１８ａ（上記一括封止体１８）の線膨張係数を配線基板１１ａ（基板母体１１）の線膨張係数よりも高くしたことにより）、基板母体１１の反りを図２６に示すように矯正することができる。このため、上記切断工程（図１の工程１１７）時に封止体１８ａ部分にチッピングが生じるのを低減または防止できるので、半導体装置２３の歩留まりを向上させることができる。また、基板母体１１から切り出した後の半導体装置２３の反りも低減できる。このため、半導体装置２３の実装時の接続不良も低減または防止できる。また、上記のように一括封止体１８内に含まれるフィラーの量を少なめにしたことにより、モールド工程時にチップ１Ｃと基板母体１１との隙間に入り込もうとする封止用樹脂の流れをフィラーが邪魔するような不具合やフィラーがエアベントを塞いでしまう不具合の発生確率を低くすることができる。このため、ボイドの発生確率を益々低くすることができる。さらに、上記チップ１Ｃの裏側の厚さＤ１を厚くし過ぎると半導体装置２３が厚くなってしまい半導体装置２３の小型軽薄化を阻害するので、本実施の形態１では、厚さＤ１を配線基板１１ａ（基板母体１１）の厚さＤ３よりも小さくなるようにした。これにより、半導体装置２３を軽薄化することができる。
【００４７】
次に、上記モールド装置１７を有するモールド装置の一例について説明する。
【００４８】
図２７は自動モールド装置２５の一例の説明図を示している。自動モールド装置２５は、タブレット整列部２６、タブレットパーツフィーダ２７、基板ローダ２８、基板整列部２９、搬入搬送部３０ａ、モールド装置１７、ゲートブレイク部３１、搬出搬送部３０ｂおよび基板アンローダ３２を有している。上記フリップチップ実装工程後の成型前の基板母体１１は、基板ローダ２８を通じて自動モールド装置２５内に収容され、基板整列部２９で整列された後、搬入搬送部３０ａを介してモールド装置１７の下型に載置される。モールド装置１７でモールド工程を経た基板母体１１は、ゲートブレイク部３１で、封止樹脂注入口の樹脂残りを除去後、搬出搬送部３０ｂを通じて基板アンローダ３２に搬送され外部に取り出される。
【００４９】
次に、上記自動モールド装置２５のモールド装置１７の構成例を図２８〜図３４により説明する。図２８はモールド装置１７の下型１７ａと上型１７ｂとを重ねて示した平面図、図２９は図２８の下型１７ａの成型面の平面図、図３０は図２８の上型１７ｂの成型面の平面図、図３１は図２８のＣ−Ｃ線の断面図、図３２は基板母体１１のクランプ時の図２８のＣ−Ｃ線の断面図、図３３は図２８のＥ−Ｅ線の断面図、図３４は基板母体１１のクランプ時の図２８のＥ−Ｅ線の断面図をそれぞれ示している。なお、符号のＸは第１方向、符号のＹは第１方向Ｘに対して直交する第２方向を示している。
【００５０】
下型１７ａの成型面（上型１７ｂとの対向面）の第１方向Ｘの左側には、ポットホルダ１７ａ１が配置されている。このポットホルダ１７ａ１には、複数のポット１７ａ２が第２方向Ｙに沿って所望の間隔毎に並んで配置されている。ポット１７ａ２は、成形材料の供給口であり、各ポット１７ａ２には、プランジャ１７ａ３が配置されている。プランジャ１７ａ３は、ポット１７ａ２内の成形材料を上記キャビティＣＢ内に注入、加圧保持させる構成部である。ここではロウプランジャが例示されている。
【００５１】
下型１７ａの成型面のポットホルダ１７ａ１の片側には、下型キャビティ台１７ａ４が配置されている。上記チップ１Ｃの搭載後の基板母体１１は、この下型キャビティ台１７ａ４上に載せられる。下型キャビティ台１７ａ４の成型面の片側長辺の近傍には、その長辺に沿って複数個のガイドピン１７ａ５が設けられている。このガイドピン１７ａ５を上記基板母体１１のガイドホールＧＨに挿入することで基板母体１１が位置決めされる。ここでは、ポットホルダ１７ａ１の片側のみに成型部を持つモールド装置１７を例示したが、これに限定されるものではなく、例えばポットホルダ１７ａ１の左右両側に成型部を持つモールド装置１７を用いても良い。その場合、１回のモールド工程で２枚の基板母体１１に対してモールド処理が可能となる。
【００５２】
上型１７ｂの成型面において、上記下型１７ａのポットホルダ１７ａ１の対向位置には、カルブロック１７ｂ２が配置されている。このカルブロック１７ｂ２には、カルおよびランナ用の溝１７ｂ３が第２方向Ｙに沿って延在した状態で配置されている。この溝１７ｂ３には第２方向Ｙに沿って所定の間隔毎に複数の開口部１７ｂ４が形成されており、その開口部１７ｂ４からはイジェクタピン１７ｂ５の一部が露出されている。イジェクタピン１７ｂ５は、カルやランナに残された樹脂と上型１７ｂとを離型するためのピンであり、上型１７ｂの成型面に対して垂直な方向に移動可能な状態で設置されている。
【００５３】
また、上記上型１７ｂのカルブロック１７ｂ２の隣接位置であって、上記下型１７ａの下型キャビティ台１７ａ４の対向位置には、上型キャビティブロック１７ｂ６が設置されている。この上型キャビティブロック１７ｂ６のほぼ中央には、上記上型キャビティ１７ｂ１が形成されている。上型キャビティ１７ｂ１の平面寸法は、上記基板母体１１の製品領域ＤＲよりも大きく、第１方向Ｘの寸法が、例えば６０ｍｍ程度、第２方向Ｙの寸法が、例えば１４８ｍｍ程度である。また、上型キャビティ１７ｂ１の深さは、例えば０．４５ｍｍ程度である。
【００５４】
また、上記上型キャビティ１７ｂ１と上記溝１７ｂ３との間には、それらを繋ぐように複数のゲート１７ｂ７が形成されている。ゲート１７ｂ７は、溝１７ｂ３から流れてきた溶融状態の封止用樹脂を上記キャビティＣＢに流し込むときの注入口である。また、上型キャビティ１７ｂ１の他方の長辺からは、複数のエアベント１７ｂ８が上型キャビティ１７ｂ１から離間する方向に向かって延在形成されている。エアベント１７ｂ８は、上型キャビティ１７ｂ１への封止用樹脂の注入時に樹脂充填部の気体を外部に送り出すための溝である。エアベント１７ｂ８の深さは、例えば４０μｍ程度である。このようにエアベント１７ｂ８を複数配置することにより、樹脂注入時に樹脂充填部の気体を外部に良好に送り出すことができ、封止用樹脂を上記キャビティＣＢ内に良好に充填することが可能となっている。図３２や図３４には、基板母体１１のクランプ時に、基板母体１１およびラミネートフィルム１７ｃの一部が入り込んでいる様子が示されている。また、上型１７ｂには真空吸引孔１７ｂ９が形成されている。この真空吸引孔１７ｂ９を通じてラミネートフィルム１７ｃが真空吸引され、上型１７ｂの成型面に密着した状態で張り付くようになっている。
【００５５】
次に、本実施の形態１の複数のチップ１Ｃのモールド方法を図３５〜図３７により説明する。図３５はモールド工程中の図２８のモールド装置１７のＦ−Ｆ線に相当する箇所の断面図、図３６はモールド工程中の動作チャートの説明図をそれぞれ示している。
【００５６】
図３５には溶融状態の封止用樹脂１８ｍの先端部位置と図３６の動作チャートの時間との関係を示すために位置座標を示した。また、図３５の符合Ｇは封止用樹脂１８ｍの注入方向、符合ＨはキャビティＣＢ内の気体の排出方向をそれぞれ示している。図３６は時間に対する各部の動作の様子を示しており、最上段は基板母体１１に対するクランプ圧力を、その下段は金型の位置を、その下段は上記封止用樹脂１８ｍの注入位置を、さらに最下段は真空チャンバ１７ｄ内の真空度をそれぞれ示している。ここで示している基板母体１１に対するクランプ圧力は、基板母体１１に加わった実際の圧力値ではなく、基板母体１１に対する上型１７ｂの相対位置で、基板母体１１に加わると予測される圧力とされている。すなわち、基板母体１１に対するクランプ圧力は、上型１７ｂと基板母体１１との相対位置（距離）により制御されている。ここでは、上型１７ｂを固定し、下型１７ａを上下に移動させるタイプのモールド装置１７を例示するので、下型１７ａの上下の移動量で基板母体１１に対するクランプ圧力を制御していることになる。また、特に限定されるものではないが説明のため、基板母体１１の厚さの公差が±５０〜±７０程度で、誤差が±１５程度ある場合を想定して説明する。
【００５７】
まず、モールド装置１７の上型１７ｂの成型面が基板母体１１の部品搭載面に徐々に近づくように下型１７ａを上昇させながら、時刻ｔ１で真空チャンバ１７ｄ内の圧力を減圧し始め、例えば１３３．３２２Ｐａ（＝１Ｔｏｒｒ）程度に設定する。時刻ｔ１では、下型１７ａと上型１７ｂとが離間し金型が開いており、キャビティＣＢ内への封止用樹脂１８ｍの注入は開始されていない。続いて、下型１７ａを上昇し続け、上型１７ｂの成型面が基板母体１１の部品搭載面に当たるとされた時刻ｔ２から、下型１７ａをさらに、例えば２０μｍ程度上昇させて、下型１７ａと上型１７ｂとによる基板母体１１に対するクランプ圧力が初期圧力（第１のクランプ圧力）ｐ１となるところで下型１７ａの移動を止める。この時、基板母体１１の厚さが予定値通りであれば、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から２０μｍ程めり込むので、上型１７ｂのエアベント１７ｂ８には深さ２０μｍ程度の開口領域が残される。また、基板母体１１の厚さが予定値よりも＋１５μｍ程度厚い場合は、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から３５μｍ程めり込むので、上型１７ｂのエアベント１７ｂ８には深さ５μｍ程度の開口領域が残される。さらに、基板母体１１の厚さが予定値よりも−１５μｍ程度薄い場合は、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から５μｍ程めり込むので、上型１７ｂのエアベント１７ｂ８には深さ３５μｍ程度の開口領域が残される。基板母体１１の厚さが上記いずれの場合もエアベント１７ｂ８の開口領域は確保されるのでキャビティＣＢ内の気体を外部に良好に逃がすことができる状態とされている。その後、キャビティＣＢ内を減圧状態とし、かつ、基板母体１１に対するクランプ圧力を初期圧力ｐ１とした状態で、時刻ｔ３（座標ｘ１）で封止用樹脂１８ｍをゲート１７ｂ７を通じてキャビティＣＢ内に注入し始める。
【００５８】
続いて、真空チャンバ１７ｄ内の圧力および基板母体１１に対するクランプ圧力を上記の状態に維持したまま封止用樹脂１８ｍをキャビティＣＢ内に注入し続け、時刻ｔ４（座標ｘ２）で再び下型１７ａを上昇し始め、例えば２０μｍ程度ほど上昇させて、基板母体１１に対するクランプ圧力が最終圧力（第２のクランプ圧力）ｐ２となるようにした時刻ｔ５（封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８に達する前の座標ｘ３）で下型１７ａの上昇を止める。上記時刻ｔ４は、封止用樹脂１８ｍが、注入方向Ｇの最終段のチップ１Ｃの全体を被覆したが、エアベント１７ｂ８には達していないとされる時刻である。また、上記時刻ｔ５は、封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８に達する直前の座標ｘ３の時刻である。さらに、上記最終圧力ｐ２は、封止用樹脂１８ｍの注入圧力に耐えうる値とされている。この時、基板母体１１の厚さが予定値通りであれば、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から４０μｍ程めり込む。また、基板母体１１の厚さが予定値よりも＋１５μｍ程度厚い場合は、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から５５μｍ程めり込む。したがって、基板母体１１の厚さが予定値の場合と予定値よりも＋１５μｍ程度厚い場合は、上型１７ｂのエアベント１７ｂ８は基板母体１１およびラミネートフィルム１７ｄの一部によりほぼ完全に塞がるので、気体を外部に逃がすことができなくなりボイドが生じるが、そのボイドは製品領域ＤＲの外に生じるので、製品には特に問題が生じない。さらに、基板母体１１の厚さが予定値よりも−１５μｍ程度薄い場合は、上型１７ｂは基板母体１１の部品搭載面から２５μｍ程めり込むので、上型１７ｂのエアベント１７ｂ８には深さ１５μｍ程度の開口領域が残される。この場合は、エアベント１７ｂ８の開口領域は確保されるのでキャビティＣＢ内の気体を外部に良好に逃がすことができる状態とされている。しかも、基板母体１１の厚さが上記いずれの場合もエアベント１７ｂ８の開口領域が過剰に確保されることもないので、エアベント１７ｂ８から封止用樹脂１８ｍが漏れ出すこともない。その後、キャビティＣＢ内への封止用樹脂１８ｍの注入が終了した後、モールド装置１７から基板母体１１を取り出す処理に移る。クランプ圧力は最終圧力ｐ２を維持したまま、キュアベーク処理を約２分行う。このキュアベーク処理を行っている間に、時刻ｔ６で真空チャンバ１７ｄ内の圧力を大気圧に戻し処理を終了する。
【００５９】
また図４６に示すように、複数個の基板母体１１を保持した状態で、前記基板母体１１を成型金型に供給することができる基板ローダ２８と、成型金型から複数個の樹脂封止済の基板母体１１を排出し、保持することができる基板アンローダ３２を、モールド装置１７内の真空チャンバ１７ｄに配置することによって、真空状態を保ったまま複数回の樹脂封止工程を繰り返すことが可能となる。そのため、樹脂封止工程のたびに真空チャンバ１７ｄ内の圧力を大気圧に戻す必要がある場合に比較して、より一層の生産性を向上することが可能である。
【００６０】
このように本実施の形態１では、キャビティＣＢ内を減圧状態にすることに加え、封止用樹脂１８ｍがキャビティＣＢの途中の位置（具体的には注入方向Ｇの最終段のチップ１Ｃを封止したところ）で、下型１７ａと上型１７ｂとによる基板母体１１に対するクランプ圧力を低圧から高圧に切り換えるようにすることにより、基板母体１１の厚さが公差の範囲でばらついたとしても、良好なモールド処理が可能となる。上記のように、基板母体１１の厚さが公差の範囲で予定値よりも厚い場合、最初から基板母体１１のクランプ圧力を高くし過ぎると、エアベント１７ｂ８が基板母体１１のめり込み部分やラミネートフィルム１７ｃで塞がり、キャビティＣＢ内の気体を逃がすことができなくなるので、チップ１Ｃの裏面側や特にチップ１Ｃと基板母体１１との隙間にボイドが生じる。これに対して、本実施の形態１では、最初は基板母体１１のクランプ圧力を低くしておき、エアベント１７ｂ８の開口部を確保した状態でモールドするので、キャビティＣＢ内の気体を良好に外部に逃がすことができる。したがって、基板母体１１が公差の範囲で予定値よりも厚い場合でも、キャビティＣＢ内の製品領域ＤＲおよびチップ１Ｃと基板母体１１との隙間にボイドを生じさせることなく、キャビティＣＢ内に封止用樹脂を充填することができる。したがって、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の歩留まりを向上させることができる。図３７は、例えば２４個の半導体チップにおけるボイド発生数を比較して示している。減圧状態無しで、上記のような２段クランプを使用しない場合、ボイドの発生数は、チップ１Ｃと基板母体１１との隙間で３／２７、チップ１Ｃの裏面側で８／２７であるのに対し、減圧状態有りで、上記の２段クランプを使用した場合、ボイドの発生数は、チップ１Ｃと基板母体１１との隙間で０／２７、チップ１Ｃの裏面側で０／２７とすることができた。
【００６１】
また、基板母体１１の厚さが公差の範囲で予定値よりも薄い場合、最後まで基板母体１１のクランプ圧力を低くしたままであると、エアベント１７ｂ８の開口量が必要以上に確保されるために、封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８から外部に漏れ、その漏れた封止用樹脂１８ｍによりモールド工程後の基板母体１１を自動搬送することができなくなる。これに対して、本実施の形態１では、最初は上記のように基板母体１１のクランプ圧力を低くしておくものの、封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８に達する直前に基板母体１１のクランプ圧力を初期圧力ｐ１から最終圧力ｐ２に高めるようにすることにより、基板母体１１の厚さが公差の範囲で予定値よりも薄い場合でも、封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８に達する最終段でエアベント１７ｂ８に残される開口量が大きくなり過ぎないようにできるので、封止用樹脂１８ｍがエアベント１７ｂ８から外部に漏れ出さないようにすることができる。このため、封止用樹脂１８ｍの漏れに起因してモールド後の基板母体１１を自動搬送できなくなるといった不具合を解消できる。したがって、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の生産性を向上させることができる。
【００６２】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、例えば基板母体１１上にフリップチップ実装されている複数のチップ１Ｃを、可動エアベント構成を有する成型金型を用いてモールドする技術について説明する。
【００６３】
図３８は本実施の形態２のモールド装置１７であって、下型１７ａと上型１７ｂとを重ねて示した平面図、図３９は図３８のモールド装置１７の上型１７ｂの成型面の平面図、図４０は図３８のＪ−Ｊ線の断面図、図４１は基板母体１１のクランプ時の図３８のＪ−Ｊ線の断面図、図４２は図３８のＫ−Ｋ線の断面図、図４３は基板母体１１のクランプ時の図３８のＫ−Ｋ線の断面図、図４４は図３８の領域Ｌの拡大平面図をそれぞれ示している。なお、本実施の形態２のモールド装置１７の下型１７ａの構成は前記実施の形態１と同じである。
【００６４】
本実施の形態２では、モールド装置１７の上型１７ｂの各エアベント１７ｂ８の経路の途中に、可動ピン３５が配置されている。モールド装置１７を閉じる前は、この可動ピン３５の下端部は、上型１７ｂの成型面から突き出している。この可動ピン３５の下端面には溝３５ａが形成されている。この溝３５ａは、エアベント１７ｂ８の通路の一部を形成するようになっている。この可動ピン３５の上端面（上記可動ピン３５の下端面とは反対側の面）側には、例えばコイルばね、または、板ばね等のような弾性体３６が設置されている。したがって、モールド装置１７を閉じて下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１を挟み込むようにクランプすると、可動ピン３５は基板母体１１の部品搭載面に押されて上方に移動するため可動ピン３５の上方の弾性体３６は圧縮される一方、弾性体３６からの反発力により可動ピン３５の下端面は基板母体１１の部品搭載面を押さえるようになる。これにより、基板母体１１の厚さにばらつきが生じていたり、基板母体１１の部品搭載面に配線（導体パターン）等による凹凸が形成されていたりしても、モールド装置１７による基板母体１１のクランプ時に、エアベント１７ｂ８に突出する可動ピン３５の下端面が、基板母体１１の部品搭載面のそれぞれの位置での部品搭載面の状態に自動的に対応した状態で、基板母体１１に密着するようになっている。この際、各可動ピン３５の上下方向の停止位置が、基板母体１１の厚さのばらつきや上記部品搭載面の状態によって異なっても、各可動ピン３５の下端面の溝３５ａの深さが一定であれば、各エアベント１７ｂ８毎の深さを自動的に一定にすることができるので、封止用樹脂の注入時に樹脂充填部の気体を外部に良好に送り出すことができ、封止用樹脂を上記キャビティＣＢ内に良好に充填することが可能となっている。モールド工程において上記エアベント１７ｂ８には樹脂注入圧力が直接加わるが、その面積が小さいため、可動ピン３５に対する弾性体３６の弾性力は、基板母体１１を軽く押圧する程度の荷重で良い。すなわち、弾性体３６の弾性力は、モールド装置１７による基板母体１１のクランプ圧力（例えば４９ＭＰａ（５００ｋｇ／ｃｍ2）よりも遙かに小さく、かつ、基板母体１１に変形や損傷を与えない程度であり、かつ、樹脂注入によってエアベント１７ｂ８にかかる圧力よりも高くし、樹脂漏れを防げる程度の圧力を加えるものであることが好ましい。具体的には、例えば６．８６ＭＰａ（７０ｋｇ／ｃｍ2）程度の荷重が備わっている。さらに、弾性体３６の弾性力は、可動ピン３５の可動量が、例えば１００〜２００μｍ程度となるように設定されている。
【００６５】
このようなモールド装置１７では、図４４に示すように、エアベント１７ｂ８を、上型キャビティ１７ｂ１から流路に沿って、可動ピン前部３７ａ、可動ピン部（またはエアベント主要部、溝３５ａに相当する部分）３７ｂ、可動ピン後部３７ｃ、開放部の４つの部分に分類できる。可動ピン前部３７ａでのエアベント１７ｂ８の深さは、例えば５０〜６０μｍ程度である。この場合、基板母体１１の厚さの誤差を、例えば±３０μｍ程度とすると、その際、基板母体１１が最も厚い場合でも、可動ピン前部３７ａでは実効的なエアベント１７ｂ８の深さを３０〜４０μｍ程度確保できる。上記可動ピン３５の切り込み深さ（溝３５ａの深さ）は、例えば４０〜５０μｍ程度である。可動ピン後部３７ｃでは、エアベント１７ｂ８の深さを５０〜６０μｍ程度に設定すれば充分である。これは、可動ピン後部３７ｃは、すぐに１５０μｍ程度の深さを持つ開放部に連なっているからである。したがって、上記のように、エアベント１７ｂ８の主要部の実効的な深さを、基板母体１１の厚さに係わらず、一定になるようにすることにより、モールド装置１７のクランプ力を過度に強くすることなく、樹脂漏れ等を有効に防止できる。また、基板母体１１の厚さが公差のマイナス方向に薄い場合には、上記のように樹脂漏れが生じ易いが、本実施の形態２のモールド装置１７では、可動ピン３５が弾性体３６の弾性力で軽く押さえ付けられ、直接樹脂材の注入圧力の影響を受けないためエアベント１７ｂ８からの樹脂の漏れを塞ぎとめることができる。また、エアベント１７ｂ８の上記可動ピン前部３７ａの深さと、上記可動ピン後部３７ｃの深さとで深さが異なっており、可動ピン前部３７ａの深さの方が、可動ピン後部３７ｃの深さよりも深くなっている。このように可動ピン前部３７ａの深さを深くすることにより、基板母体１１の厚さが変動しているような場合でも、その変動によりエアベント１７ｂ８が塞がれてしまうことがないようにでき、エアベント１７ｂ８の開口領域を確実に確保することができる。エアベント１７ｂ８の可動ピン前部３７ａのベント幅Ｐは、可動ピン３５の直径Ｑよりも小さくなっている。具体的には、可動ピン３５の直径Ｑを、例えば５ｍｍ程度、可動ピン前部３７ａ８のベント幅Ｐを、例えば４ｍｍ程度、可動ピン後部３７ｃのベント幅Ｓを、例えば５ｍｍ程度、さらに可動ピン３５の下端面の溝３５ａの幅Ｒを、例えば２〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。このようにすることにより、基板母体１１が、その厚さの公差のマイナス方向に薄く形成されているような場合でも、封止用樹脂の漏れを可動ピン３５により塞ぎ止めることができるため、封止用樹脂の漏れを確実に防止することができる。
【００６６】
次に、図４５は本実施の形態２のモールド工程中の動作チャートの説明図を示している。本実施の形態２では、クランプ圧力を２段階にせず、モールド工程の最初から最後までクランプ圧力を変えずにモールドを行う。
【００６７】
すなわち、前記実施の形態１と同様に、時刻ｔ１から真空チャンバ１７ｄ内の圧力を減圧し始め、例えば１３３．３２２Ｐａ（＝１Ｔｏｒｒ）程度に設定した後、モールド装置１７の上型１７ｂの成型面が基板母体１１の部品搭載面に近づくように下型１７ａを徐々に上昇させる。続いて、上型１７ｂの成型面が基板母体１１の部品搭載面に当たるとされた時刻ｔ２から、下型１７ａをさらに上昇させて基板母体１１のクランプ圧力が圧力ｐ３となるところで下型１７ａの移動を止め、下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１をクランプする。圧力ｐ３は、前記初期圧力ｐ１と前記最終圧力ｐ２との間とされている。その後、基板母体１１に対するクランプ圧力を圧力ｐ３とした状態で、時刻ｔ３（座標ｘ１）で封止用樹脂１８ｍをゲート１７ｂ７を通じてキャビティＣＢ内に注入し始め、キャビティＣＢ内の圧力およびクランプ圧力を変えないでそのままキャビティＣＢ内に封止用樹脂１８ｍを完全に注入し、モールド処理を終了する。その後、クランプ圧力は圧力ｐ３を維持したまま、キュアベーク処理を行う。このキュアベーク処理を行っている間に、時刻ｔ６で真空チャンバ１７ｄ内の圧力を大気圧に戻し、基板母体１１をモールド装置１７から取り出して、処理を終了する。
【００６８】
また図４６に示すように、複数個の基板母体１１を保持した状態で、前記基板母体１１を成型金型に供給することができる基板ローダ２８と、成型金型から複数個の樹脂封止済の基板母体１１を排出し、保持することができる基板アンローダ３２を、モールド装置１７内の真空チャンバ１７ｄに配置することによって、真空状態を保ったまま複数回の樹脂封止工程を繰り返すことが可能となる。そのため、樹脂封止工程のたびに真空チャンバ１７ｄ内の圧力を大気圧に戻す必要がある場合に比較して、より一層の生産性を向上することが可能である。
【００６９】
このような本実施の形態２では、基板母体１１の厚さにばらつきが生じていても、特に公差の範囲で予定値よりも厚い場合でも、上記のように下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１をクランプすると、可動ピン３５が基板母体１１の厚さに応じた量だけ上方に移動し、エアベント１７ｂ８での気体の流路を確保することができるので、封止用樹脂１８ｍをキャビティＣＢ内に良好に充填することができる。したがって、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の歩留まりを向上させることができる。
【００７０】
一方、基板母体１１の厚さにばらつきが生じていても、特に公差の範囲で予定値よりも薄い場合でも、上記のように下型１７ａと上型１７ｂとで基板母体１１をクランプすると、可動ピン３５は基板母体１１の厚さに応じた量だけ上方に移動する一方で可動ピン３５の上方の弾性体３６の弾性力により基板母体１１の部品搭載面を適度に押さえ付けるようになるので、エアベント１７ｂ８から基板母体１１の部品搭載面上に封止用樹脂１８ｍが漏れ出してしまう問題も生じない。したがって、フリップチップ実装方式を採用する半導体装置の生産性を向上させることができる。
【００７１】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００７２】
例えば前記実施の形態１，２では、ＭＡＰ方式の半導体装置の製造方法に本発明を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、個々のチップを封止用樹脂でモールドする一般的なモールド工程に本発明を適用することもできる。
【００７３】
また、前記実施の形態１，２では、基板上にフリップチップ実装方式で実装されたチップのみが搭載されている場合について説明したが、例えばＳＩＰ（System In Package）等のように基板上にフリップチップ実装方式で実装されたチップと、ワイヤボンディング方式で実装されたチップとが混在するような場合の複数のチップをモールドする工程にも適用できる。
【００７４】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるＢＧＡ型の半導体装置の製造方法に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく種々適用可能であり、例えば平らな電極パッドをアレイ状に配置したＬＧＡ（Land Grid Array）パッケージ型の半導体装置の製造方法にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、半導体装置の製造業に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程を示す工程図である。
【図２】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中のウエハの全体平面図である。
【図３】図２の半導体装置の製造工程中のウエハの要部拡大断面図である。
【図４】図２に続く半導体装置の製造工程中のウエハの全体平面図である。
【図５】図４の半導体装置の製造工程中のウエハの要部拡大断面図である。
【図６】図４に続く半導体装置の製造工程中のウエハの全体平面図である。
【図７】図６の半導体装置の製造工程中のウエハの要部拡大断面図である。
【図８】図６に続く半導体装置の製造工程であるダイシング工程中のウエハの側面図である。
【図９】図８のダイシング工程によりウエハから切り出された半導体チップの全体平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程で用いる配線基板母体の全体平面図である。
【図１１】図１０の配線基板母体の側面図である。
【図１２】図１０のＡ−Ａ線の断面図である。
【図１３】図１０の配線基板母体の主面に半導体チップを搭載した後の配線基板母体の全体平面図である。
【図１４】図１３の段階の配線基板母体の側面図である。
【図１５】図１３のＡ−Ａ線の断面図である。
【図１６】図１３に続く半導体装置の製造工程時の成型金型および配線基板母体の断面図である。
【図１７】図１６に続く半導体装置の製造工程時の成型金型および配線基板母体の断面図である。
【図１８】図１７に続く半導体装置の製造工程時の成型金型および配線基板母体の断面図である。
【図１９】図１８に続く半導体装置の製造工程時の成型金型および配線基板母体の断面図である。
【図２０】図１９に続く半導体装置のバンプ転写工程時の配線基板母体の側面図である。
【図２１】図２０に続く半導体装置のバンプ転写工程時の配線基板母体の側面図である。
【図２２】図２１に続く半導体装置の切断工程時の配線基板母体の側面図である。
【図２３】図２２の切断工程で切り出された半導体装置の斜視図である。
【図２４】図２３のＢ−Ｂ線の断面図である。
【図２５】半導体チップを搭載した後の配線基板母体の反りを説明するための配線基板母体の断面図である。
【図２６】図２５の配線基板母体の反りを一括封止体の構成により矯正した様子を示す配線基板母体の断面図である。
【図２７】本実施の形態の半導体装置の製造方法で用いた自動モールド装置の一例の説明図である。
【図２８】図２７の自動モールド装置の成型金型の下型と上型とを重ねて示した平面図である。
【図２９】図２８の下型の成型面の平面図である。
【図３０】図２８の上型の成型面の平面図である。
【図３１】図２８のＣ−Ｃ線の断面図である。
【図３２】配線基板母体のクランプ時の図２８のＣ−Ｃ線の断面図である。
【図３３】図２８のＥ−Ｅ線の断面図である。
【図３４】配線基板母体のクランプ時の図２８のＥ−Ｅ線の断面図である。
【図３５】モールド工程中の図２８の成型金型のＦ−Ｆ線に相当する箇所の断面図である。
【図３６】図２８の成型金型を用いたモールド工程中の動作チャートの説明図である。
【図３７】モールド処理後のボイド発生数の説明図である。
【図３８】本発明の他の実施の形態である半導体装置の製造方法で用いる成型金型であって、下型と上型とを重ねて示した平面図である。
【図３９】図３８の成型金型の上型の成型面の平面図である。
【図４０】図３８のＪ−Ｊ線の断面図である。
【図４１】配線基板母体のクランプ時の図３８のＪ−Ｊ線の断面図である。
【図４２】図３８のＫ−Ｋ線の断面図である。
【図４３】配線基板母体のクランプ時の図３８のＫ−Ｋ線の断面図である。
【図４４】図３８の領域Ｌの拡大平面図である。
【図４５】図３８の成型金型を用いたモールド工程中の動作チャートの説明図である。
【図４６】本発明の実施の形態の半導体装置の製造方法で用いた自動モールド装置の他の一例の説明図である。
【符号の説明】
【００７７】
１Ｗ  ウエハ
１Ｃ  半導体チップ
１Ｓ  半導体基板
２ａ，２ｂ  絶縁膜
３ａ，３ｂ  表面保護膜
４ａ，４ｂ  開口部
５  再配線
６  封止樹脂膜
７  バンプ下地金属パターン
８  バンプ電極（突起電極）
９  ダイシングブレード
１１  配線基板母体（基板、多層配線基板）
１１ａ  配線基板
１２  絶縁層
１３  配線層
１３ａ〜１３ｆ  導体パターン
１４  ソルダレジスト
１５ａ，１５ｂ  バンプ下地金属パターン
１７  モールド装置
１７ａ  下型
１７ａ１  ポットホルダ
１７ａ２  ポット
１７ａ３  プランジャ
１７ａ４  下型キャビティ台
１７ａ５  ガイドピン
１７ｂ  上型
１７ｂ１  上型キャビティ
１７ｂ２  カルブロック
１７ｂ３  溝
１７ｂ４  開口部
１７ｂ５  イジェクタピン
１７ｂ６  上型キャビティブロック
１７ｂ７  ゲート
１７ｂ８  エアベント
１７ｂ９  真空吸引孔
１７ｃ  ラミネートフィルム
１７ｄ  真空チャンバ
１７ｄ１  排気管
１８  一括封止体
１８ａ  封止体
２０  バンプ保持ツール
２１  半田バンプ
２１ａ  バンプ電極（突起電極）
２２  ダイシングブレード
２３  半導体装置
２５  自動モールド装置
２６  タブレット整列部
２７  タブレットパーツフィーダ
２８  基板ローダ
２９  基板整列部
３０ａ  搬入搬送部
３０ｂ  搬出搬送部
３１  ゲートブレイク部
３２  基板アンローダ
３５  可動ピン
３５ａ  溝
３６  弾性体
３７ａ  可動ピン前部
３７ｂ  可動ピン部
３７ｃ  可動ピン後部
ＢＰ  ボンディングパッド
ＤＲ  製品領域
ＵＤＲ  単位製品領域
ＣＲ  チップ搭載領域
ＭＲ  モールド領域
ＣＢ  キャビティ
ｐ１  初期圧力（第１のクランプ圧力）
ｐ２  最終圧力（第２のクランプ圧力）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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