(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着テープを粘着テーブル上へ供給する粘着テープ供給部と、
半導体チップがマトリクス状に搭載された基板を前記粘着テーブル上に供給し、前記粘着テープに位置合わせして粘着させる基板供給部と、
前記基板を押圧する押圧部が形成された加圧ツールを用いて、前記粘着テーブル上の前記基板を粘着テープに対して加熱加圧して前記粘着テープを前記基板に密着させる加熱加圧部と、
前記粘着テープに密着された基板と当該粘着テープが前記加圧ツールに吸着保持されたまま当該基板の半導体チップ搭載面が全面にわたって樹脂成形されるキャビティを有するモールド金型へ搬入されて受け渡され、当該モールド金型にクランプされて樹脂封止される樹脂封止部と、を備えたことを特徴とする樹脂封止装置。
【請求項２】
前記粘着テーブルには、前記粘着テープを吸着保持すると共に長手方向及び幅方向に可動な可動吸着部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の樹脂封止装置。
【請求項３】
前記粘着テープと基板とは、前記粘着テーブル上で前記モールド金型のゲートが配置される側の側縁を位置合わせして密着されており、前記粘着テープが密着された基板が前記モールド金型に保持されると共に、前記基板の上面から前記封止樹脂が前記キャビティへ供給されて樹脂封止されることを特徴とする請求項１又は２記載の樹脂封止装置。
【請求項４】
前記粘着テープは前記モールド金型のキャビティに対向する金型面を覆って前記基板と共に前記モールド金型に吸着保持され、ポットに装填された封止樹脂を前記粘着テープに対向するランナゲートを介して前記キャビティへ供給されて樹脂封止されることを特徴とする請求項１又は２記載の樹脂封止装置。
【請求項５】
前記粘着テープが密着された基板が前記モールド金型に吸着保持されると共に、リリースフィルムに覆われたキャビティ凹部に前記封止樹脂が供給されて前記基板をクランプすることにより圧縮成形されることを特徴とする請求項１又は２記載の樹脂封止装置。
【請求項６】
粘着テープを粘着テーブル上へ供給し吸着保持させる工程と、
半導体チップがマトリクス状に搭載された基板を前記粘着テーブル上に供給し、当該粘着テーブル上に吸着保持された前記粘着テープに位置合わせして粘着させる工程と、
前記基板の押圧部が形成された加圧ツールを用いて前記粘着テーブル上の前記基板を加熱加圧して前記粘着テープを前記基板に密着させる工程と、
前記粘着テープを密着させた基板と当該粘着テープを前記加圧ツールに吸着保持したまま当該基板の半導体チップ搭載面を全面にわたって樹脂成形するキャビティを有するモールド金型へ搬入して受渡し、当該モールド金型で前記基板をクランプして樹脂封止する工程と、
を有することを特徴とする樹脂封止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、半導体チップが搭載された基板を粘着テープに粘着させてモールド金型に搬入して樹脂封止する樹脂封止装置及び樹脂封止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体パッケージの一例として、半導体チップ搭載面と反対側の面にリード端子を露出させ、パッケージより外方へリード端子が延設されないＱＦＮ（Ｑｕａｄ・Ｆｌａｔ・Ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ）タイプの半導体パッケージが実用化されている。このＱＦＮタイプの半導体パッケージの製造工程について説明すると、先ず、ダイパッドとリード端子とからなる単位フレームがマトリクス状に形成されたリードフレームに半導体チップを搭載し、該各半導体チップの端子部とリード端子とをワイヤにより電気的に接続する。そして、リードフレームのチップ搭載面とは反対側の全面に耐熱マスキングテープが貼り付けられる。
【０００３】
この耐熱マスキングテープは、以下の理由で用いられる。即ち、ダイパッドとリード端子とからなる単位フレームがマトリクス状に形成されたリードフレームをそのままモールド金型でクランプして半導体チップ搭載面をほぼ全面にわたって樹脂成形すると、リード端子間に樹脂が流れ込んでリード端子露出面に樹脂バリが生じ易く、後工程でバリ取り工程が必要になる。そこで、この樹脂バリを防止して、バリ取り工程を省略するため、リードフレームの半導体チップ搭載面と反対面側に耐熱マスキングテープが貼り付けられる。
【０００４】
次に、耐熱マスキングテープが貼り付けられたリードフレームを、モールド金型に搬入して、トランスファ成形或いは圧縮成形などにより樹脂封止される。このとき、リードフレームは、半導体チップ搭載面側がキャビティに収容されたままモールド金型にクランプされ、半導体チップ搭載面をほぼ全面にわたって樹脂封止される。
【０００５】
次に樹脂封止されたリードフレームを、ダイシングマシンに搬入してパッケージ部を各半導体チップ毎にマトリクス状にダイシングされた後、耐熱マスキングテープを剥離させて、半導体パッケージが個片に分離される。
【０００６】
尚、ＱＦＮタイプのリードフレームに限らず、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ・Ｓｉｚｅ・Ｐａｃｋａｇｅ）タイプの基板として、配線パターンが形成された半導体ウエハや、半導体素子がマトリクス状に搭載された樹脂基板などが用いられる。これらの基板も、予めダイシングに備えてパッケージ部とは反対面側に耐熱マスキングテープを粘着させて樹脂封止される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リードフレームの半導体チップ搭載面をほぼ全面にわたって樹脂成形する場合、リードフレームの中央部（特にキャビティ中央部に相当するする部位）では、フレーム自体の撓みやモールド金型によるクランプ力が作用しないなどの理由により、耐熱マスキングテープの粘着不良が生じ易く、樹脂圧が加わるとリード端子と耐熱マスキングテープとの間に封止樹脂が侵入し易く、リード端子の露出面側に樹脂バリが生じてしまい、耐熱マスキングテープが十分に機能しないおそれがあった。
【０００８】
また、樹脂基板の場合には、基板の中央部では、モールド金型のクランプ力が作用しないため、樹脂圧が加わると基板と粘着テープとの間にエアーが侵入して気泡が生じ易く、かかる粘着テープの粘着不良によりダイシングの際に切断された半導体パッケージが飛散してしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、粘着テープと基板との密着性を向上させて樹脂封止する際の樹脂バリや気泡の侵入などの不具合を防止した樹脂封止装置及び樹脂封止方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
即ち、粘着テープを粘着テーブル上へ供給する粘着テープ供給部と、半導体チップがマトリクス状に搭載された基板を前記粘着テーブル上に供給し、前記粘着テープに位置合わせして粘着させる基板供給部と、前記基板を押圧する押圧部が形成された加圧ツールを用いて、前記粘着テーブル上の前記基板を粘着テープに対して加熱加圧して前記粘着テープを前記基板に密着させる加熱加圧部と、前記粘着テープに密着された基板と当該粘着テープが前記加圧ツールに吸着保持されたまま当該基板の半導体チップ搭載面が全面にわたって樹脂成形されるキャビティを有するモールド金型へ搬入されて受け渡され、当該モールド金型にクランプされて樹脂封止される樹脂封止部と、を備えたことを特徴とする。
また、前記粘着テーブルには、前記粘着テープを吸着保持すると共に長手方向及び幅方向に可動な可動吸着部が設けられていることを特徴とする。
また、前記粘着テープと基板とは、前記粘着テーブル上で前記モールド金型のゲートが配置される側の側縁を位置合わせして密着されており、前記粘着テープが密着された基板が前記モールド金型に保持されると共に、前記基板の上面から前記封止樹脂が前記キャビティへ供給されて樹脂封止されることを特徴とする。
また、前記粘着テープは前記モールド金型のキャビティに対向する金型面を覆って前記基板と共に前記モールド金型に吸着保持され、ポットに装填された封止樹脂を前記粘着テープに対向するランナゲートを介して前記キャビティへ供給されて樹脂封止されることを特徴とする。
また、前記粘着テープが密着された基板が前記モールド金型に吸着保持されると共に、リリースフィルムに覆われたキャビティ凹部に前記封止樹脂が供給されて前記基板をクランプすることにより圧縮成形されることを特徴とする。
【００１１】
また、樹脂封止方法においては、粘着テープを粘着テーブル上へ供給し吸着保持させる工程と、半導体チップがマトリクス状に搭載された基板を前記粘着テーブル上に供給し、当該粘着テーブル上に吸着保持された前記粘着テープに位置合わせして粘着させる工程と、前記基板の押圧部が形成された加圧ツールを用いて前記粘着テーブル上の前記基板を加熱加圧して前記粘着テープを前記基板に密着させる工程と、前記粘着テープを密着させた基板と当該粘着テープを前記加圧ツールに吸着保持したまま当該基板の半導体チップ搭載面を全面にわたって樹脂成形するキャビティを有するモールド金型へ搬入して受渡し、当該モールド金型で前記基板をクランプして樹脂封止する工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
図１は樹脂封止工程を示す平面説明図、図２は粘着テープ供給から樹脂封止工程までを示す正面図及び平面図、図３は不要樹脂除去工程から基板収納工程までを示す正面図及び基板平面図、図４（ａ）（ｂ）は加圧ツールの側面図及び下面図、加熱加圧工程を示す説明図、図５（ａ）（ｂ）は加熱加圧部の拡大正面図及び拡大平面図、図６は加圧ツールにより基板を下型に搭載した状態を示す説明図、図７は樹脂封止部の拡大説明図、図８及び図９は他例に係る樹脂封止部の拡大説明図である。
【００１３】
［全体構成］
図１において、樹脂封止装置の全体構成について説明する。１は粘着テープ供給部であり、長尺状或いは短冊状の粘着テープを粘着テーブル上へ供給する。２は基板供給部であり、半導体チップをマトリクス状に搭載された基板を粘着テープ上へ供給し、粘着テープに位置合わせして粘着させる。３は加熱加圧部であり、半導体チップを個々に収容可能なマトリクス状凹部が形成され、該凹部の境界位置に押圧部が形成された加圧ツールを用いて粘着テーブル上の基板を加熱加圧して粘着テープを基板に密着させる。４は樹脂封止部であり、基板の半導体チップ搭載面をほぼ全面にわたって樹脂成形するキャビティを有するモールド金型へ搬入された基板をクランプして樹脂封止する。５は不要樹脂除去部であり、樹脂封止後の基板のパッケージ部より成形品カルや成形品ランナなどの不要樹脂のみを分離除去する。６は基板収納部であり、不要樹脂を除去された基板を重ねて収納する。
【００１４】
次に各部の構成について具体的に説明する。
［粘着テープ供給部］
図２において、７は粘着テープであり、耐熱性接着剤が片面に塗布された長尺状のテープ材が用いられる。粘着テープ７の粘着面にはカバーテープ８が貼合わされてロール状に巻き取られて、繰出しロール９より粘着テープ７の先端側を繰出しながら、剥離ローラ１０にてカバーテープ８のみを剥離させて巻取りロール１１に巻取りながら定量ずつ供給するようになっている。
【００１５】
繰出しロール９より繰出された粘着テープ７の先端部は、繰出し支持台１２に設けられた吸着部１３に吸着保持されている。そして、テープ引出し部１４に備えた吸着部１５に吸着保持されて粘着テーブル１６へ引き出される。テープ引出し部１４は繰出し支持台１２と粘着テーブル１６との間を往復動すると共に繰出し支持台１２と粘着テーブル１６の所定位置で上下動するようになっている。具体的には、テープ引出し部１４は繰出し支持台１２上に下動して吸着部１３の吸引を停止すると同時に吸着部１５の吸引を開始して粘着テープ７の先端部を受け渡しが行われる。また、繰出し支持台１２の上方には、カッター装置１７が移動可能に設けられている。このカッター装置１７は、テープ引出し部１４により粘着テーブル１６上に所定量引き出された粘着テープ７をカッターヘッド１８により切断する。カッターヘッド１８は、カッター移動用モータ１９に回転駆動されるボールネジ２０に連繋しており、カッター移動用モータ１９によりボールネジ２０を正逆回転駆動するより切断位置と待機位置との間を往復動する。また、カッターヘッド１８は、上下動シリンダ（図示せず）などにより上下動可能になっており、繰出し支持台１２近傍の切断位置において可動して粘着テープ７を定量的に切断する。
【００１６】
テープ引出し部１４は粘着テープ７の先端部を吸着保持したまま上動して粘着テーブル１６へ移動して繰出し支持台１２からのテープ引出し量が所定量になった位置で一端停止し、カッター装置１７を作動させて粘着テープ７を繰出し支持台１２の近傍位置で切断する。そしてテープ引出し部１４は粘着テープ７の先端部を吸着保持したまま更に粘着テーブル１６の端部まで移動して、下動して粘着テープ７を粘着テーブル１６に載置する。
【００１７】
粘着テーブル１６には可動吸着部２１がテープ引出し方向上流側と下流側の端部にそれぞれ設けられており、可動吸着部２１はテープ引出し部１４の吸着部１５の吸引を停止すると同時に粘着テープ７を吸着保持する。可動吸着部２１は粘着テーブル１６に対して粘着テープ７の長手方向及び幅方向に移動調整可能になっている。具体的には、粘着テーブル１６のテープ引出し方向上流側及び下流側に設けられた可動吸着部２１は、幅方向移動用モータ２２により回転駆動されるボールネジ２３に各々連繋している。幅方向移動用モータ２２によりボールネジ２３を回転駆動させることにより、可動吸着部２１は粘着テープ７を吸着保持したまま幅方向に各々移動するようになっている。また、幅方向移動用モータ２２及びボールネジ２３は、長手方向移動用モータ２４により回転駆動されるボールネジ２５に連繋している。このボールネジ２５にはテープ引出し方向上流側と下流側とでネジの向きが逆向きに形成されており、長手方向移動用モータ２４を正逆回転駆動することにより、ボールネジ２５に連繋した上流側及び下流側の可動吸着部２１が同時に、これらの間隔が広がる方向に移動したり近づく方向に移動したりする。
尚、粘着テープ７を吸着保持する吸着部１３、１５や可動吸着部２１には、吸引装置（図示せず）に連結したポーラス状の金属部材或いは吸引孔が設けられた金属部材が好適に用いられる。
【００１８】
また、粘着テーブル１６には、加熱ヒータ２６が内臓されている。この加熱ヒータ２６は、粘着テープ７とリードフレームなどの基板２７とを粘着させ易くするためテーブルを加熱する。また、粘着テーブル１６のテーブル面にはモールド金型のゲートが配置される側の側縁を位置合わせして粘着テープ７と基板２７とを粘着させるための位置合わせセンサ２８が設けられている。また、粘着テーブル１６は昇降用モータ２９により回転駆動されるボールネジ３０に連繋している。粘着テーブル１６上に粘着テープ７と基板２７とを搭載した状態で、昇降用モータ２９を駆動して粘着テーブル１６を上昇させることで、後述する加熱加圧部に押し付けて粘着テープ７と基板２７との密着性を高めると共に基板２７の反りも防止でき、また粘着テーブル１６を下降させることで、基板２７の加圧ツールへの受け渡しを確実に行える。
【００１９】
［基板供給部］
図１において、半導体チップをマトリクス状に搭載されたリードフレームなどの基板２７は、フレームマガジン３１に収納されており、該フレームマガジン３１よりプッシャー３２により１枚ずつ切出し位置へ切出される。フレームマガジン３１は、図示しないエレベーション機構により下動（又は上動）して次の基板２７の切出しに備える。上記切出し位置に切出された基板２７は、図示しない搬送ユニットにより粘着テーブル１６上へ搬送される。そして、予め粘着テーブル１６上で吸着保持されている粘着テープ７とモールド金型のゲートが配置される側の側縁を位置合わせして粘着される。また、樹脂タブレット３３は、図示しないダブレット供給部よりモールド金型のポット位置に対応して装填穴が形成されたタブレットセッター３４に、例えば下方より上方に向かって装填される。
【００２０】
［加熱加圧部］
図２において、３５は加圧ツールであり、図示しないサーボモータにより回転駆動されるボールネジ３６に連繋して粘着テーブル１６と樹脂封止部４との間を往復動するようになっている。図４（ａ）（ｂ）において、加圧ツール３５は両側に粘着テーブル１６より粘着テープ７を吸着保持する吸着部３７が設けられており、該吸着部３７の間には半導体チップ６７を個々に収容可能なマトリクス状凹部３８が形成され該マトリクス状凹部３８の境界位置に押圧部３５ａが格子状に形成されている。また、加圧ツール３５にはタブレットセッター３４より樹脂タブレット３３を受け渡されて保持するタブレット用チャック３９が設けられている。また、加圧ツール３５には加熱ヒータ４０が内臓されており（図６参照）、粘着テーブル１６に内臓したヒータ２６と共に基板２７及び粘着テープ７を両側より加熱する。加圧ツール３５を用いて粘着テーブル１６に搭載された基板２７の上面から加圧しながらヒータ２６、４０により加熱することで基板２７と粘着テープ７とを密着させる。このとき、加圧ツール３５のマトリクス状凹部３８に半導体チップ６７を収容すると共に格子状押圧部３５ａが基板面（リードフレームの半導体チップ搭載面）を均等に押圧して密着させる（図５（ａ）（ｂ）参照）。また、基板２７を加熱加圧して粘着テープ７に密着させた後、粘着テーブル１６の可動吸着部２１の吸引動作を停止させると共に吸着部３７による吸引動作を開始して粘着テープ７を吸着保持して基板２７を樹脂封止部４へ移送する（図６参照）。
【００２１】
［樹脂封止部］
図２において、４０はモールド金型であり、上型４１及び下型４２を備えている。この上型４１及び／又は下型４２は図示しない型締め機構により可動になっている。モールド金型４０は、加圧ツール３５により基板２７及び樹脂タブレット３３を搬入され、これらを上型４１と下型４２とでクランプすることにより樹脂封止する。上型４１のパーティング面には、基板２７の半導体チップ搭載面をほぼ全面にわたって樹脂成形する単一のキャビティ４３が形成されている。
【００２２】
また、図７において、上型４１のパーティング面には、キャビティ４３に連通するランナゲート４４、カル４５が形成されている。また、下型４２のパーティング面には、粘着テープ７を吸着保持する吸着部４６が形成されている。加圧ツール３５の吸着部３７により吸着保持されて下型４２に搭載された粘着テープ７の吸引動作を停止させると同時に吸着部４６の吸引動作を開始することで受け渡しが行われる（図６参照）。
また、下型４２には、ポット４７が設けられており、該ポット４７にはプランジャ４８が上動可能に装備されている。プランジャ４８は図示しないトランスファ機構に装備された均等圧ユニットにより均等な樹脂圧が印加できるようになっている。加圧ツール３５のタブレット用チャック３９に保持された樹脂タブレット３３は、基板２７を下型４２に搭載する際にポット４７内に装填される。そして、上型４１と下型４２とでクランプして、プランジャ４８を上動させて封止樹脂をランナゲート４４を介してキャビティ４３に充填して樹脂封止が行われる。
【００２３】
［不要樹脂除去部］
図１及び図３において、樹脂封止後の基板２７は、形開きしたモールド金型４０より取出ツール４９に保持されて不要樹脂除去部５に搬送される。この取出ツール４９は下面側に吸着パッド５０を備えており、基板２７のパッケージ部５１を吸着保持する。取出ツール４９は取出用モータ５２により回転駆動されるボールネジ５３に連繋しており、該取出用モータ５２を回転駆動することにより、樹脂封止部４、不要樹脂除去部５、更には基板収納部６の各間を移動可能になっている。不要樹脂除去部５に搬送された基板２７は、不要樹脂（成形品カル、ランナ、ゲート）のみがツイストされてパッケージ部５１より分離除去されて、図示しないスクラップボックスなどに回収される。
【００２４】
［基板収納部］
図１及び図３において、不要樹脂を除去された基板２７は取出ツール４９にパッケージ部５１が吸着保持されて基板収納部６へ搬送される。基板収納部６には、上部が開放された収納容器５４が設けられている。この収納容器５４内には可動支持テーブル５５が設けられている。この可動支持テーブル５５は、収納用モータ５６により回転駆動されるボールネジ５７の先端に連繋しており、該収納用モータ５６を回転駆動することにより可動支持テーブル５５が昇降するようになっている。この可動支持テーブル５５は予め上動した位置に待機している。
取出ツール４９に吸着保持された基板２７は粘着テープ７が密着したまま収納容器５４の開口上に搬送され、吸着パッド５０による吸引を停止することにより、上動待機している可動支持テーブル５５上に受け渡される。基板２７が受け渡されると、収納用モータ５６を回転駆動して、可動支持テーブル５５を１ピッチ分だけ下降させて、次の基板２７の収納に備える。この可動支持テーブル５５の収納動作を繰り返すことで粘着テープ７が密着した基板２７が積み重なるようにして収納容器５４内に収納される。
【００２５】
［樹脂封止動作］
次に、上述のように構成された樹脂封止装置の樹脂封止動作について図１〜図３を参照して説明する。
先ず、樹脂封止動作を開始すると、粘着テープ供給部１において、繰出しロール９より粘着テープ７がテープ引出し部１４により粘着テーブル１６上へ所定量引き出され、カッター装置１７により所定長に切断されて供給される。粘着テープ７は粘着テーブル１６の可動吸着部２１により皺が伸ばされ位置決めされた状態で吸着保持される。
【００２６】
また、基板供給給部２より半導体チップをマトリクス状に搭載された基板２７が切出され、該切出された基板２７は粘着テーブル１６に保持された粘着テープ７上に供給され、該粘着テープ７に位置合わせして粘着させる。このとき、粘着テープ７と基板２７とは、粘着テーブル１６上でモールド金型４０のゲートが配置される側の側縁を位置合わせして粘着している。また、タブレットセッター３４に樹脂タブレット３３が装填される。
【００２７】
次に、加圧ツール３５により粘着テーブル１６に載置された基板２７を押圧して加熱加圧し、該基板２７と粘着テープ７とを隙間なく密着させる。これにより基板２７の周縁部のみならず中央部でも均等に押圧できるので、基板２７と粘着テープ７とを確実に密着させることができる。その後、加圧ツール３５により粘着テープ７を吸着保持し、タブレット用チャック３９により樹脂タブレット３３を保持して樹脂封止部４へ搬送する。型開きしたモールド金型４０に加圧ツール３５を進入させて下型４２に基板２７を載置し樹脂タブレット３３をポット４７へ装填する。その後加圧ツール３５はモールド金型４０より退避する。
【００２８】
基板２７及び封止樹脂３３が搬入されると、モールド金型４０により基板２７をクランプしてプランジャ４８を作動させて樹脂封止する。このとき、基板２７の中央部においても粘着テープ７との間に隙間は生じないので、リード端子の露出面側に樹脂バリが生ずることはない。
樹脂封止後、型開きしたモールド金型４０に取出ツール４９が進入してパッケージ部５１を吸着保持して不要樹脂除去部５に搬送する。不要樹脂除去部５において、基板２７は取出ツール４９に吸着保持されたままゲートブレイクが行われて不要樹脂のみが分離除去される。
【００２９】
不要樹脂を除去された基板２７は、粘着テープ７が密着したまま取出ツール４９に吸着保持されて収納容器５４の開口上に搬送される。そして、吸着パッド５０による吸引を停止して下方に待機している可動支持テーブル５５に受け渡して収納する。可動支持テーブル５５は基板２７が搭載されるたびに収納容器５４の底部に向かって所定量ずつ下降して収納される。
【００３０】
収納容器５４に収納された基板２７は、ダイシング工程においてダイシングされ、粘着テープ（耐熱マスキングテープ）７を剥がすことによって、パッケージ部５１が個片に分離され、半導体パッケージが製造される。
【００３１】
上記構成によれば、半導体チップを個々に収容可能なマトリクス状凹部３８が形成された加圧ツール３５を用いて基板２７を加熱加圧して粘着テープ７に密着させるので、これにより基板２７の周縁部のみならず中央部でも、基板２７と粘着テープ７とを確実に密着させることができ、樹脂圧が加わっても基板２７と粘着テープ７との間にエアーが侵入して粘着不良が生ずることがない。
また、粘着テーブル１６には、粘着テープ７を吸着保持すると共に長手方向及び幅方向に可動な可動吸着部２１が設けられているので、粘着テープ７に皺が発生することなく、粘着テーブル１６上に位置決めして吸着保持することができる。  また、加圧ツール３５及び粘着テーブル１６の双方を加熱加圧することにより、基板２７と粘着テープ７との熱膨張差によって生ずる皺や剥離や変形などの粘着不良の要因を解消することができる。
特に、基板２７がリードフレームの場合、樹脂封止する際に、リード端子の露出面側と粘着テープ７との間に隙間は生じないので、樹脂バリが生ずることもない。また、基板２７が樹脂基板の場合には、基板２７と粘着テープ７との間に気泡が侵入することがないので、ダイシング工程において、切断された半導体装置が飛散することを防止できる。
【００３２】
次に、樹脂封止部４の他例について図８及び図９を参照して説明する。尚、上記実施例と同一部材には同一番号を付して説明を援用する。
図８において、モールド金型４０は、下型４２にキャビティ４３が形成されており、該キャビティ４３に連通するランナゲート４４やポット４７が形成されている。また、上型４１のパーティング面に、粘着テープ７を吸着保持する吸着部５８が形成されている。この吸着部５８には、ポーラス状の金属板材が好適に用いられる。吸着部５８は、下型４２のキャビティ４３からポット４７に対向する金型面を含む範囲で形成されている。
【００３３】
基板２７は、マトリクス状に搭載された半導体チップがキャビティ４３に収容されるように該基板２７を下向きにしてモールド金型４０に搬入される。そして、下型４２のポット４７に対向する上型面を覆って基板２７と共に上型４１に吸着保持される。また、樹脂タブレット３３は下型４２のポット４７に装填される。モールド金型４０を型閉じして基板２７をクランプして、プランジャ４８を作動させてポット４７より粘着テープ７に対向するランナゲート４４を介してキャビティ４３に充填して樹脂封止するようになっている。
【００３４】
上記構成によれば、モールド金型４０がクランプ状態で粘着テープ７がポット４７を覆って張設され、該粘着テープ７に対向するランナゲート４４を介して封止樹脂がキャビティ４３へ供給されるので、ポット４７からキャビティ４３に至るまでの樹脂路におけるモールド金型４０の樹脂汚れを低減すると共に、樹脂路からの樹脂漏れを防止することができる。
【００３５】
次に、樹脂封止部４の他例について図９を参照して説明する。
図９において、モールド金型５９は、上型６０のパーティング面に、粘着テープ７を吸着保持する吸着部６１が形成されている。またこの吸着部６１には、ポーラス状の金属板材が好適に用いられる。下型６２にはキャビティ凹部６３が形成されている。キャビティ凹部６３は、キャビティ底部を形成する下型ブロック６４とその周囲にスプリング６５により上方に付勢された可動ブロック６６とで形成されている。吸着部６１は、下型６２のキャビティ凹部６３に対向する部位を含む範囲で形成されている。また、下型６２のキャビティ凹部６３を含む金型面には長尺状或いは短冊状のリリースフィルム６９が図示しない吸引機構により吸着されている。リリースフィルム６９は、モールド金型５９の加熱温度に耐えられる耐熱性を有するもので、金型面より容易に剥離するものであって、柔軟性、伸展性を有するフィルム材、例えば、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＥＴ、ＦＥＰ、フッ素含浸ガラスクロス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリジン等が好適に用いられる。
【００３６】
基板２７は、マトリクス状に搭載された半導体チップがキャビティ凹部６３に収容されるように該基板２７を下向きにしてモールド金型５９に搬入される。そして、粘着テープ７は上型６０の吸着部６１に基板２７と共に吸着支持される。また、封止樹脂（半硬化状樹脂、液状樹脂など）６８は下型６２のキャビティ凹部６３に所定量供給される。モールド金型５９を型閉じすると、可動ブロック６６が、リリースフィルム６９を介して基板２７に圧接し、更に上型６０が可動ブロック６６を下方に若干押し戻すようにして基板２７をクランプし、キャビティ凹部６３内に封止樹脂６８を充填して加熱加圧されて圧縮成形される。
【００３７】
上記構成によれば、封止樹脂はリリースフィルム６９と基板２７により囲まれたキャビティ凹部６３に充填されて樹脂封止されるので、モールド金型５９の樹脂汚れや樹脂漏れがなく、しかも粘着テープ７に塗布された粘着剤の封止樹脂６８への混入を防止することもできるので、パッケージ部の品質を向上させることができる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、図６に示すように粘着テープ７の上に基板２７を載置して該基板２７の上から加圧ツール３５を用いて加熱加圧していたが、逆に図８や図９に示す態様のモールド金型４０を用いる場合には、基板２７の上に粘着テープ７を粘着させた後、加圧ツール３５で粘着テープ７側より加熱加圧して密着させても良い。また、図８のモールド金型４０の場合には、基板２７の上から加圧ツール３５により加熱加圧した後、該基板２７を反転させて樹脂封止するようにしても良い。
また、加圧ツール３５は、半導体チップを個々に収容可能なマトリクス状凹部３８が形成され、該マトリクス状凹部３８の境界位置に押圧部３５ａが形成されたものを用いていたが、半導体チップがフリップチップ接続など強固に接続されている場合には、必ずしも凹部３８を設ける必要はなく、例えば平面状の押圧部が設けられていても良い等、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に係る樹脂封止装置及び樹脂封止方法を用いると、半導体チップを個々に収容可能なマトリクス状凹部が形成された加圧ツールを用いて基板を加熱加圧して粘着テープに密着させるので、これにより基板の周縁部のみならず中央部においても、基板と粘着テープとを確実に密着させることができ、樹脂圧が加わっても基板と粘着テープとの間にエアーが侵入して粘着不良が生ずることがない。また、粘着テーブルには、粘着テープを吸着保持すると共に長手方向及び幅方向に可動な可動吸着部が設けられているので、粘着テープに皺が発生することなく、粘着テーブル上に位置決めして吸着保持することができる。
また、加圧ツール及び粘着テーブルの双方を加熱加圧することにより、基板と粘着テープとの熱膨張差によって生ずる皺や剥離や変形などの粘着不良の要因を解消することができる。
特に、基板がリードフレームの場合、樹脂封止する際に、リード端子の露出面側と粘着テープとの間に隙間は生じないので、樹脂バリが生ずることもない。また、基板が樹脂基板の場合には、基板と粘着テープとの間に気泡が侵入することがないので、ダイシング工程において、切断された半導体装置が飛散することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】樹脂封止工程を示す平面説明図である
【図２】粘着テープ供給から樹脂封止工程までを示す正面図及び平面図である。
【図３】不要樹脂除去工程から基板収納工程までを示す正面図及び基板平面図である。
【図４】加圧ツールの側面図及び下面図である。
【図５】加熱加圧部の拡大正面図及び拡大平面図である。
【図６】加圧ツールにより基板を下型に搭載した状態を示す説明図である。
【図７】樹脂封止部の拡大説明図である。
【図８】他例に係る樹脂封止部の拡大説明図である。
【図９】他例に係る樹脂封止部の拡大説明図である。
【符号の説明】
１  粘着テープ供給部
２  基板供給部
３  加熱加圧部
４  樹脂封止部
５  不要樹脂除去部
６  基板収納部
７  粘着テープ
８  カバーテープ
９  繰出しロール
１０  剥離ローラ
１１  巻取りロール
１２  繰出し支持台
１３、１５、３７、４６、５８、 ６１  吸着部
１４  テープ引出し部
１６  粘着テーブル
１７  カッター装置
１８  カッターヘッド
１９  カッター移動用モータ
２０、２３、２５、３０、３６、５３、 ５７  ボールネジ
２１  可動吸着部
２２  幅方向移動用モータ
２４  長手方向移動用モータ
２６、４０  加熱ヒータ
２７  基板
２８  位置合わせセンサ
２９  昇降用モータ
３１  フレームマガジン
３２  プッシャー
３３  樹脂タブレット
３４  タブレットセッター
３５  加圧ツール
３５ａ  押圧部
３８  マトリクス状凹部
３９  タブレット用チャック
４０、５９  モールド金型
４１、６０  上型
４２、６２  下型
４３  キャビティ
４４  ゲートランナ
４５  カル
４７  ポット
４８  プランジャ
４９  取出ツール
５０  吸着パッド
５１  パッケージ部
５２  取出用モータ
５４  収納容器
５５  可動支持テーブル
５６  収納用モータ
６３  キャビティ凹部
６４  下型ブロック
６５  スプリング
６６  可動ブロック
６７  半導体チップ
６８  封止樹脂
６９  リリースフィルム
【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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