【手続補正書】
【提出日】平成26年10月23日(2014.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】半導体チップの圧縮樹脂封止成形方法及び樹脂バリ防止用のテープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に装着した所要数個のＬＥＤチップ等の半導体チップを透明樹脂材料にて封止成形するものに関し、特に、該基板の半導体チップ装着面における所定の部位に樹脂バリが付着するのを効率良く防止することができるように改善した半導体チップの圧縮樹脂封止成形方法と、この方法を実施するための樹脂バリ防止用のテープに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板の表面にＬＥＤチップを装着し且つ該基板の裏面（ＬＥＤチップ非装着面）側に樹脂バリ防止用のテープを貼着すると共に、この状態で該基板のＬＥＤチップを樹脂成形用キャビティ内に供給した透明溶融樹脂材料中に浸漬し、更に、該キャビティ内の透明樹脂材料を所定圧力にて圧縮することにより、ＬＥＤチップを該キャビティ内にて成形した透明樹脂成形体内に封止成形する半導体チップ（ＬＥＤチップ）の圧縮樹脂封止成形方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
即ち、特許文献１は、次の技術的事項を開示している。
まず、本出願書類の図７(1) に示すように、基板50の表面50ａにＬＥＤチップ60を装着し且つ該基板の裏面（ＬＥＤチップ60非装着面）50ｂ側の全面に樹脂バリ防止用テープ70を貼着した樹脂封止前基板51を用意する。
次に、同図に示すように、該樹脂封止前基板の表面50ａ側を下向きにした状態で圧縮樹脂封止成形装置80における上型81と下型82との間に搬送すると共に、該下型の上面に設けた樹脂成形用のキャビティ81ａ内に透明樹脂材料（例えば、透明性を有する液状の樹脂材料）90を供給する。
次に、図７(2) に示すように、上型81と下型82とを閉じて、樹脂封止前基板50のＬＥＤチップ60を下型キャビティ81ａ内の透明樹脂材料（流動性を有する樹脂材料）90中に浸漬する。そして、上型81と下型82とを所定の型締圧力にて閉じ合わせて下型キャビティ81ａ内の透明溶融樹脂材料90を所定圧力にて圧縮することにより、該ＬＥＤチップ60を下型キャビティ81ａの形状に対応して透明樹脂成形体（レンズ）91内に封止成形する（例えば、熱硬化させる）。
次に、図７(3) に示すように、上型81と下型82とを開いて樹脂封止済基板52を取り出すと共に、該樹脂封止済基板から樹脂バリ防止用テープ70を取り除き且つ各ＬＥＤチップ60単位毎に切断分離することにより、各ＬＥＤチップ60の樹脂封止成形品61を成形することができる。
【０００４】
従って、このようなＬＥＤチップ60の圧縮樹脂封止成形方法によれば、基板の表面50ａ側に下型キャビティ81ａの形状に対応した形状の透明樹脂成形体（レンズ）91が付着一体化することになる。そして、該基板の裏面（ＬＥＤチップ60非装着面）50ｂ側に樹脂バリ防止用テープ70を貼着しているため、該基板上の各ＬＥＤチップ60を樹脂封止成形する際に、該基板の裏面50ｂ側に透明溶融樹脂材料90の一部が浸入して該裏面50ｂに樹脂バリ（硬化樹脂）が付着するのを効率良く防止することができる。
【０００５】
しかしながら、基板の表面50ａ側を下型キャビティ81ａ内の透明溶融樹脂材料90中に浸漬させた状態で樹脂封止成形を行うことから、該基板の表面50ａ側の略全面が透明溶融樹脂材料90と接触することになる。
このため、例えば、基板の表面50ａ側にパッド等の電気的接続部位や止着具の挿通用孔部等を開設した構造を有する基板においては、必然的に、これらの部位や孔部内に樹脂バリが付着することになる。
従って、この種の構造を有する基板を用いてＬＥＤチップを樹脂封止成形するには、事実上、圧縮樹脂封止成形方法を採用することができないと云った問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２０７４５０号公報（図１、図２、図３等参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、基板の表面（半導体チップ装着面）側にパッド等の電気的接続部位や止着具の挿通用孔部等を開設した樹脂接触不可エリアを有する構造の基板を樹脂封止成形することができる圧縮樹脂封止成形方法と、この方法を実施するための樹脂バリ防止用のテープを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板の表面に半導体チップ２を装着すると共に、前記基板の表面側に樹脂接触不可エリアＢを有する構造の樹脂封止前基板１を用意する工程と、
前記基板における樹脂接触不可エリアＢの各部位に対応する樹脂付着防止部10ｂを有する樹脂バリ防止用のテープ10を用意する工程と、
前記樹脂封止前基板１の所定位置に前記樹脂バリ防止用テープ10を貼着し、且つ、前記樹脂封止前基板１の樹脂成形エリアＡを除く樹脂接触不可エリアＢに前記樹脂バリ防止用テープ10の樹脂付着防止部10ｂを貼着してテープ貼着基板（１・10）を用意する工程と、
前記テープ貼着基板（１・10）上の半導体チップ２を樹脂封止成形するための上下両型６・７を備えた圧縮樹脂成形装置５を用意する工程と、
前記圧縮樹脂成形装置５の下型キャビティ７ｃ内に透明樹脂材料Ｒを充填する下型キャビティ７ｃ内への透明樹脂材料充填工程と、
前記テープ貼着基板（１・10）をその表面側を下向きにした状態で前記圧縮樹脂成形装置５の上下両型間に搬入するテープ貼着基板（１・10）の搬入工程と、
前記上下両型間に搬入した前記テープ貼着基板（１・10）の表面側を下向きにした状態で前記下型キャビティ７ｃ部の所定位置にセットするテープ貼着基板のセット工程と、
前記下型キャビティ７ｃ部にセットした前記テープ貼着基板（１・10）の表面側を前記下型キャビティ７ｃ内に嵌入し且つ前記テープ貼着基板（１・10）上の半導体チップ２を前記下型キャビティ７ｃ内の透明樹脂材料Ｒ中に浸漬させる半導体チップ２の透明樹脂材料Ｒ中への浸漬工程と、
前記下型キャビティ７ｃ内の透明樹脂材料Ｒを圧縮して前記テープ貼着基板（１・10）上の半導体チップ２を前記下型キャビティ７ｃの形状に対応して樹脂封止成形する圧縮樹脂封止成形工程と、
前記圧縮樹脂封止成形工程を経た樹脂封止済基板11を上下両型より取り出して外部へ搬出する樹脂封止済基板の搬出工程と、
前記樹脂封止済基板11から前記樹脂バリ防止用テープ10を剥離するテープ剥離工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、基板における半導体チップ２の装着面に、前記半導体チップ２の樹脂成形エリアＡと前記半導体チップ２装着面への樹脂接触不可エリアＢとを有する構造の樹脂封止前基板１に貼着して用いる樹脂バリ防止用のテープ10であって、
前記半導体チップ２の樹脂成形エリアＡと対応する部位に樹脂接着用の孔部10ａを形成すると共に、前記半導体チップ２装着面への樹脂接触不可エリアＢと対応する部位に樹脂付着防止部10ｂを形成して構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板に装着した半導体チップ２を圧縮樹脂封止成形する際に、樹脂接触不可エリアＢの各部位に樹脂バリが付着するのを効率良く且つ確実に防止することができる。
このため、半導体チップ２を装着した基板の表面側にパッド等の電気的接続部位３や止着具の挿通用孔部４等を開設した樹脂接触不可エリアＢを有する構造の基板を圧縮樹脂封止成形方法を用いて封止成形することが可能となるので、この種の基板を用いる半導体チップの樹脂封止成形品を高能率生産することができると云った優れた実用的な効果を奏する。
【００１１】
本発明によれば、基板における半導体チップの装着面に樹脂バリ防止用のテープを貼着して用いることにより、基板に装着した半導体チップ２を圧縮樹脂封止成形する際に、樹脂接触不可エリアＢの各部位に樹脂バリが付着するのを効率良く且つ確実に防止することができる。
このため、半導体チップ２を装着した基板の表面側にパッド等の電気的接続部位３や止着具の挿通用孔部４等を開設した樹脂接触不可エリアＢを有する構造の基板を圧縮樹脂封止成形方法を用いて封止成形することが可能となるので、この種の基板を用いる半導体チップの樹脂封止成形品を高能率生産することができると云った優れた実用的な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明方法に用いる樹脂封止前基板を例示しており、図１(1) は該基板の全体構造を概略的に示す一部省略平面図、図１(2) は該基板の要部を拡大して示す概略平面図である。
【図２】図２は本発明方法を実施するための樹脂バリ防止用のテープを例示しており、図２(1) は該テープの概略平面図、図２(2) は該テープの要部を拡大して示す概略平面図である。
【図３】図３(1) は図１及び図２に対応する樹脂封止前基板と樹脂バリ防止用テープとの要部を示す概略縦断面図、図３(2) は該基板と該テープとを貼着して一体化したテープ貼着基板の要部を示す概略縦断面図、図３(3) は本発明方法を実施するための圧縮樹脂封止成形装置における下型キャビティ部にテープ貼着基板をセットした状態を示す概略縦断面図である。
【図４】図４(1) は本発明方法における透明樹脂材料充填工程の説明図、図４(2) はテープ貼着基板の搬入工程の説明図である。
【図５】図５(1) は本発明方法におけるテープ貼着基板セット工程の説明図、図５(2) はＬＥＤチップの透明樹脂材料中への浸漬工程、及び、圧縮樹脂封止成形工程の説明図である。
【図６】図６(1) は図５(2) に対応する説明図であり、圧縮樹脂成形装置の要部を拡大して示している。図６(2) は樹脂封止済基板（成形品）を示す概略縦断面図、図６(3) は図６(2) に対応する樹脂封止済基板を示す概略縦断面図で樹脂バリ防止用テープを剥離した状態を示している。
【図７】図７は従来の圧縮樹脂封止成形方法の説明図で、図７(1) は圧縮樹脂封止成形装置と樹脂封止前基板の要部を示す概略縦断面図、図７(2) は該装置の型を閉じた状態を示す概略縦断面図、図７(3) は樹脂封止済基板（成形品）を示す概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１乃至図６に示す本発明の実施例について説明する。
【００１４】
図１には、本発明方法に用いる樹脂封止前基板１を例示している。
この樹脂封止前基板１には製品として個々に切断分離する多数個の製品構成単位（最小分割単位）１ａを形成している。
また、樹脂封止前基板１における各製品構成単位１ａの表面に所要数個（図例では、３個）のＬＥＤチップ２を装着しており、このＬＥＤチップ装着部位はＬＥＤチップ２を樹脂封止成形するための樹脂成形エリアＡとして設定している。
更に、該各製品構成単位１ａの表面にパッド等の電気的接続部位３や止着具の挿通用孔部４等を開設しており、これらの部位においては樹脂成形時に透明樹脂材料の一部が付着して樹脂バリを形成することがないように考慮する必要がある。
従って、これらの部位においては樹脂成形時において透明樹脂材料が接触するのを防止するための、所謂、樹脂接触不可エリアＢとして設定している。
【００１５】
図２には、本発明方法を実施するための樹脂バリ防止用テープ10を示している。
この樹脂バリ防止用テープ10には、樹脂封止前基板１におけるＬＥＤチップ２の樹脂成形エリアＡと対応する部位に樹脂接着用孔部10ａを形成すると共に、該樹脂封止前基板１におけるＬＥＤチップ２の装着面への樹脂接触不可エリアＢと対応する部位に樹脂付着防止部10ｂを形成している。
【００１６】
図３(1) は樹脂封止前基板１と樹脂バリ防止用テープ10との要部を示しており、また、図３(2) には該基板１の表面（ＬＥＤチップ２の装着面）側に該テープ10を貼着一体化させてテープ貼着基板（１・10）を構成した状態を示している。
また、図３(3) には、本発明方法を実施するために用いられる圧縮樹脂封止成形装置５の要部を例示している。
【００１７】
この圧縮樹脂封止成形装置５には樹脂成形用の上型６と下型７とを対設している。
また、この上型６には、例えば、減圧による吸引作用等を利用した樹脂封止前基板１の吸着支持手段（図示なし）を設けている。
また、この上型６と下型７との両型は適宜な型開閉機構（図示なし）を介して開閉させることができるように設けている。
また、下型７は適宜な上下動機構（図示なし）を介して上下動可能に装設した可動板８の上部に配置している。
また、下型７は枠体７ａと該枠体に嵌装させた樹脂加圧部材７ｂとから構成しており、この枠体７ａと樹脂加圧部材７ｂとの両者が嵌合する上方の嵌合凹部は透明樹脂材料Ｒの供給部となり且つ樹脂成形部となる下型キャビティ７ｃを構成している。
更に、この枠体７ａは下型７と可動板８との間に装設した弾性部材９の弾性押圧力によって上動するように設けている。
また、下型キャビティ７ｃの底面を構成する樹脂加圧部材７ｂの上面における所定位置には樹脂封止前基板１に装着したＬＥＤチップ２を樹脂封止するためのレンズ成形部７ｄを設けている。
【００１８】
また、枠体７ａに嵌装させた樹脂加圧部材７ｂは可動板８の上面に止着させており、従って、可動板８と一体として上下動するように設けている。
なお、下型キャビティ７ｃ内に透明樹脂材料Ｒを充填させると共に、図３(3) に示すように、樹脂封止前基板１を介して上型６と下型７との両型面間を接合させた型締時の状態において、樹脂加圧部材７ｂ（可動板８）を上動させることにより、該下型キャビティ内の透明樹脂材料Ｒに対して所定の樹脂圧を加えることができる、所謂、圧縮成形による樹脂成形型構造を構成している。
【００１９】
なお、図１に示した樹脂封止前基板１には多数の製品構成単位（最小分割単位）１ａを形成しているが、これらの数は適宜に変更して実施することが可能である。
【００２０】
また、図２に示した樹脂バリ防止用テープ10に設定される樹脂接着用孔部10ａ及び樹脂付着防止部10ｂの形状・構造及び配置の態様等は樹脂封止前基板１の形状・構造及び配置の態様等に対応して適宜に変更して実施することが可能である。
【００２１】
以下、樹脂封止前基板１に設けた樹脂接触不可エリアＢの各部位に樹脂バリを付着させることなく、該樹脂封止前基板１上のＬＥＤチップ２を透明樹脂材料Ｒにて樹脂封止成形する工程・作用について説明する。
【００２２】
まず、図３(1) に示すように、基板の表面にＬＥＤチップ２を装着すると共に、該基板の表面（ＬＥＤチップ２の装着面）側にパッド等の電気的接続部位３や止着具の挿通用孔部４等を開設した樹脂接触不可エリアＢを有する構造の樹脂封止前基板１を用意する。
また、該基板における樹脂接触不可エリアＢの各部位に対応する樹脂付着防止部10ｂを有する樹脂バリ防止用のテープ10を用意する。
また、図３(2) に示すように、該樹脂封止前基板１の所定位置に樹脂バリ防止用テープ10を貼着し、且つ、該樹脂封止前基板１の樹脂成形エリアＡを除く樹脂接触不可エリアＢに樹脂バリ防止用テープ10の樹脂付着防止部10ｂを貼着してテープ貼着基板（１・10）を用意する。
更に、該テープ貼着基板（１・10）上のＬＥＤチップ２を樹脂封止成形するための上下両型６・７を備えた圧縮樹脂成形装置５（図３(3) 参照）を用意する。
なお、この上下両型６・７は、予め、所要の樹脂成形温度にまで加熱する。
【００２３】
次に、図４(1) に示すように、圧縮樹脂成形装置５の下型キャビティ７ｃ内に透明樹脂材料Ｒを充填する下型キャビティ７ｃ内への透明樹脂材料充填工程を行う。
【００２４】
次に、図４(2) に示すように、テープ貼着基板（１・10）をその表面側を下向きにした状態で圧縮樹脂成形装置５の上下両型６・７間に搬入するテープ貼着基板（１・10）の搬入工程を行う。
【００２５】
次に、図５(1) に示すように、上下両型６・７間に搬入したテープ貼着基板（１・10）の表面側を下向きにした状態で下型キャビティ７ｃ部の所定位置にセットするテープ貼着基板のセット工程を行う。
【００２６】
次に、図５(2) に示すように、可動板８を介して下型の樹脂加圧部材７ｂを押し上げることによって、下型キャビティ７ｃ部にセットしたテープ貼着基板（１・10）の表面側を下型キャビティ７ｃ内に嵌入し、且つ、テープ貼着基板（１・10）上のＬＥＤチップ２を下型キャビティ７ｃ内の透明樹脂材料Ｒ中に浸漬させるＬＥＤチップ２の透明樹脂材料Ｒ中への浸漬工程を行う。
更に、該樹脂加圧部材７ｂによって下型キャビティ７ｃ内の透明樹脂材料Ｒを圧縮することにより、テープ貼着基板（１・10）上のＬＥＤチップ２を下型キャビティ７ｃの形状に対応して樹脂封止成形する圧縮樹脂封止成形工程を行う。
【００２７】
次に、可動板８を介して樹脂加圧部材７ｂ及び下型７を降下させると共に、上下両型６・７を開いて圧縮樹脂封止成形工程を経た樹脂封止済基板11を該上下両型６・７より取り出して外部へ搬出する樹脂封止済基板の搬出工程を行う。
【００２８】
次に、樹脂封止済基板11から樹脂バリ防止用テープ10（樹脂付着防止部10ｂ）を剥離するテープ剥離工程を行う（図６(2) 参照）。
【００２９】
以上のように、樹脂封止前基板１に設けた樹脂接触不可エリアＢの各部位に樹脂バリを付着させることなく、該樹脂封止前基板１上の各ＬＥＤチップ２を透明樹脂材料Ｒにて樹脂封止成形することができる。
そして、図６(3) に示すように、樹脂封止済基板11に装着した各ＬＥＤチップ２は下型キャビティのレンズ成形部７ｄの形状に対応する形状の透明樹脂成形体（レンズ）11ａ内に夫々封止させることができる。
【００３０】
本実施例による場合、基板に装着したＬＥＤチップ２を圧縮樹脂封止成形する際に、該ＬＥＤチップ２の装着面に設定した樹脂接触不可エリアＢの各部位に樹脂バリが付着するのを効率良く且つ確実に防止することができる。
このため、基板におけるＬＥＤチップ２の装着面に樹脂接触不可エリアＢを有する構造の樹脂封止前基板１であっても圧縮樹脂封止成形方法を用いて該各ＬＥＤチップ２の夫々を封止成形することが可能となるので、この種の基板を用いるＬＥＤチップの樹脂封止成形品を高能率生産することができると云った優れた実用的な効果を奏する。
【００３１】
前記した各実施例において、樹脂材料は、透明性、半透明性及び不透明性を有する樹脂材料を採用することができる。
【００３２】
また、前記した各実施例において、樹脂材料として、固体状、或いは、液体状の樹脂材料を用いることができる。また、固体状の樹脂材料として、例えば、粉末状、顆粒状、樹脂タブレットなどを用いることができる。
【００３３】
また、前記した各実施例において、樹脂材料として、熱硬化性の樹脂材料、熱可塑性の樹脂材料を採用することができる。
なお、熱硬化性の樹脂材料として、シリコーン樹脂材料、エポキシ樹脂材料を挙げることができる。
【００３４】
また、前記した各実施例において、顆粒状の熱硬化性樹脂材料を加熱して溶融化し、この加熱溶融化した樹脂材料（流動性を有する樹脂材料）中にＬＥＤチップ２を浸漬して圧縮樹脂封止成形することができる。
また、前記した各実施例において、液状の熱硬化性樹脂材料（例えば、透明性を有するシリコーン樹脂材料）を加熱し、この加熱した樹脂材料（流動性を有する樹脂材料）中にＬＥＤチップ２を浸漬して圧縮樹脂封止成形することができる。
【００３５】
半導体チップとしては、前記ＬＥＤチップの他、ＩＣ、トランジスタ、ダイオードなどが挙げられる。
また、基板としては、半導体基板、リードフレーム、プリント回路基板、セラミックス基板などを用いてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ    樹脂成形エリア
Ｂ    樹脂接触不可エリア
Ｒ    透明樹脂材料
１    樹脂封止前基板
１ａ  製品構成単位（最小分割単位）
２    ＬＥＤチップ
３    電気的接続部位
４    挿通用孔部
５    圧縮樹脂封止成形装置
６    樹脂成形用上型
７    樹脂成形用下型
７ａ  枠体
７ｂ  樹脂加圧部材
７ｃ  下型キャビティ
７ｄ  レンズ成形部
８    可動板
９    弾性部材
10    樹脂バリ防止用テープ
10ａ  樹脂接着用孔部
10ｂ  樹脂付着防止部
11    樹脂封止済基板
11ａ  透明樹脂成形体（レンズ）