專利名稱：用于制造半導(dǎo)體元件的樹脂封裝壓模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，用于將半導(dǎo)體元件封裝在模壓樹脂中。
圖5表示出了普通樹脂封裝壓模的其上置有引線框的下模，圖6是沿圖5中X-X′線的剖視圖。從上述圖中可以看到，下模具有許多空腔1，每個空腔1通過支流道3b與流道4相連，熔化的封裝樹脂沿流道流入空腔1。支流道3b從流道4分支并在壓模的澆口區(qū)段3內(nèi)形成有一澆口3a。從圖中還可看到壓模上置有引線框2。引線框2具有多個墊片8，墊片8上粘接有一半導(dǎo)體芯片7，該芯片通過金線9電連接。如圖6所示，半導(dǎo)體芯片7位于壓模的空腔1內(nèi)。
由圖5和圖6表示出的用于制造半導(dǎo)體元件的普通樹脂封裝壓模是這樣一種類型的壓模，即其澆口區(qū)段3和空腔部分1是一整體的，是一塊或一半體的結(jié)構(gòu)。對于這種類型的壓模，當(dāng)使用包含大量象二氧化硅這樣的填料的模壓樹脂時，模壓樹脂的注入口的澆口3處就會發(fā)生嚴(yán)重的磨損或損壞，出現(xiàn)以下問題即難于控制模壓樹脂的熔化狀態(tài)，樹脂不能從壓模上完全分離，及澆口會發(fā)生斷裂。
圖7和圖8是用于解釋上述磨損現(xiàn)象的圖，圖7是普通整體型壓模的澆口部分的局部平面圖，其空腔和澆口是一體的。圖8是沿圖7中A-A′的局部剖視圖。對于該一體型的壓模，由于在澆口部分的橫剖面不是突變的或是連續(xù)的，因此不會有漏出的熔化樹脂而形成毛口。但是，當(dāng)澆口部分磨損3，不可能只換掉澆口部分3。應(yīng)當(dāng)強調(diào)的是，圖7、圖8所示的壓模與圖5、圖6不同，后者是用于制造在其一邊或兩相對邊有引出頭的半導(dǎo)體元件(SIP或DIP)的芯片(QFP)的壓模，它們的共同點在于都有如上所述的壓模磨損現(xiàn)象。
因此，近來提出了一種具有分體式澆口的樹脂封裝壓模，該壓模可在澆口件受磨損時，用一個新塊替換澆口部分3。
圖9至

圖11給出了普通具有分體式澆口的樹脂封裝壓模的示意圖，圖9是一澆口件和一空腔件的局部平面圖，圖10是沿圖9中B-B′的橫剖視圖，圖11是普通具有分體式澆口的樹脂封裝壓模的局部立體圖。上述圖中，壓模包括一上模A及一下模B，為了便于解釋，將其作了旋轉(zhuǎn)。上模A包括一空腔件11和一上澆口件15，上空腔件構(gòu)成空腔1的上半部分，上澆口件15在空腔1的一角與上空腔11緊密固定，并在該處形成一包括澆口3a和支流道3b的澆口部分3。
下模B的結(jié)構(gòu)與上模A相似，包括一下空腔件12和一下澆口件16，下空腔件構(gòu)成空腔1的下半部分，下澆口件16在空腔1的一角與下空腔件1緊密固定，但是，下模B的下澆口件16沒有澆口部分3。使用時，如圖11的虛線所示，其上固定有半導(dǎo)體芯片7的引線框13和連接導(dǎo)線置于上模A與下模B之間，并且上、下模A、B要密封，以便限定一個包圍半導(dǎo)體芯片7、導(dǎo)線以及引線框13的內(nèi)部導(dǎo)線的封閉空間。熔化的封裝樹脂在壓力下通過流道4(如圖5)和澆口部分3進(jìn)入空腔1。
在上述普通具有分體式澆口的樹脂封裝模中，由于包括一澆口3a及一支流道3b的澆口部分3，在上、下澆口件15和16與上、下空腔件尚未結(jié)合時就已形成，故上、下澆口件15和/或16在澆口件15和16的澆口部分3磨損和損壞時，很容易更換，而不需要更換較大的空腔件11和12。
但是，對于普通具分體式澆口的樹脂封裝壓模，由于機械加工和裝配誤差很容易在上、下澆口件15和16間或在用于密封澆口流道部分3的型腔件和澆口件的接合面之間以及用于密封半導(dǎo)體包封外圍的空腔件11和12的結(jié)合面之間，容易形成不連續(xù)或突變，使得在上、下澆口件15和16與引線框2之間會形成一間隙(見圖10)，結(jié)果由于熔化的樹脂從模間的間隙中漏出，從而容易產(chǎn)生毛口。
特別是，在普通具有分體式澆口的封裝模內(nèi)，上、下澆口件15和16不是與空腔件一體的部件，它們與空腔件接合組裝在一起，這樣使得在空腔件和澆口件間形成常常導(dǎo)致樹脂毛口產(chǎn)生的間隙。由于近年來使用低粘度模壓樹脂來完全、牢固地封裝小而薄的具有精細(xì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體元件，由于在澆口件和空腔件之間形成的不連續(xù)，更易于頻繁地產(chǎn)生毛口。
圖12和13是更詳細(xì)解釋上述問題的示意圖。圖12是表示當(dāng)半導(dǎo)體元件由如圖9至11所示的壓模進(jìn)行樹脂封裝時形成樹脂毛口18的局部平面示意圖，圖13是沿圖12中的C-C′的橫剖面示意圖。如圖中所示，毛口18圍繞外引線13形成，該外引線13在樹脂封裝后成為半導(dǎo)體元件的外接電極，因此想去掉該毛口是很困難的。如果不能去掉毛口18，則在半導(dǎo)體元件樹脂封裝的不能通過加壓成形使外接電極形成理想的形狀。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，該壓模克服了上述普通壓模存在的問題。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，且該壓模中不會產(chǎn)生樹脂毛口。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，且該壓模即使在使用低粘度樹脂封裝半導(dǎo)體元件時也不會產(chǎn)生樹脂毛口。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明涉及的制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，包括一個空腔件和一個澆口件，該空腔件具有一空腔，與其相關(guān)安置一個其上粘接有半導(dǎo)體元件的引線框，該澆口件具有一包括一支流道的澆口，通過支流道用于封裝半導(dǎo)體單片的樹脂流入空腔，該澆口件與該空腔件可分離；上述壓模進(jìn)一步包括一密封堰，該密封堰沿支流道設(shè)置，用來防止樹脂從支流道泄漏到引線框的引線。
該密封堰可以包括一夾緊結(jié)構(gòu)，用來夾緊引線與澆口部分的澆口使它們之間接合緊密。這種密封堰可以是與空腔件連成一體的連續(xù)結(jié)構(gòu)，并且它具有的分離面與空腔件分離面在同一平面。
本發(fā)明通過對由以下附圖給出的最佳實施例進(jìn)行詳細(xì)說明將變得顯而易見。
圖1是本發(fā)明用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模的上模實施例的立體示意圖；圖2是圖1所示的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模的上、下模局部立體示圖；圖3是圖2所示的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模的上模局平面圖；圖4是沿圖3D-D′的其間插有一引線框的上、下模局部橫剖面示意圖5是用于制造半導(dǎo)體器件的其上粘有引線框的普通樹脂封裝壓模下模立體圖；圖6是沿圖5中X-X′的剖視圖，但是所示的是上、下模，該上、下模間插有其上粘有半導(dǎo)體芯片的引線框；圖7是用于制造半導(dǎo)體器件的其空腔件與澆口件接合為一體的普通樹脂封裝壓模的上模局部平面圖；圖8是沿圖7中A-A′顯示了下模與引線框為一體的局部剖視圖；圖9是用于制造半導(dǎo)體器件的具有分體式澆口的普通樹脂封裝壓模的上模局部平面圖，其中空腔件與澆口件是彼此可分的部件；圖10是沿圖9中B-B′表示了上模和引線框的剖視圖；圖11是用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模的上、下模局部立體圖；圖12是由圖9至11所示的壓模中有樹脂毛口形成的樹脂封裝壓模的上模局部平面圖；圖13是沿圖12中C-C′剖開的表示了下模和引線框的剖視圖。
圖1至圖4給出了本發(fā)明用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模示意圖，包括均具有一基體21的一上模20及一下模60(見圖2)，一具有密封堰23的空腔件22及一澆口件24。圖1中只給出了上模20，本發(fā)明的樹脂封裝壓模包括上、下模，如圖2所示，下模除了沒有流道其余結(jié)構(gòu)均與上模相似，下?？梢允瞧胀ǖ囊惑w式壓模。
如圖1所示，上模20包括一基體21，基體21上具有一凹槽25，其內(nèi)置有空腔件22及澆口件24，由位于凹槽25內(nèi)的圍繞空腔件的支撐部件26、27、28限定它們的位置?？涨患?2具有3個型腔29，其內(nèi)置有半導(dǎo)體芯片并可封裝樹脂?？涨患?2還有與型腔29一角相連的三個凹口30，用于放置澆口件24，澆口件24內(nèi)具有包括一支流道32的澆口部分31。每個支流道32與支撐件27中的凹槽33相連，凹槽33又通過凹槽34與基體上的流道35相連，熔化的封裝樹脂從流道35流入。
這樣，其上粘有半導(dǎo)體元件(圖中示出)的引線框36可以放置在其型腔29中置有一半導(dǎo)體元件的壓模上。用于封裝半導(dǎo)體單片的樹脂通過具有包括支流通32的澆口部分31的澆口件24流入型腔29，澆口件24可與空腔件22的凹口30分離。
圖2至圖4詳細(xì)給出了本發(fā)明壓模的上模20及下模60的結(jié)構(gòu)，空腔件22包括一沿澆口件24的支流道32設(shè)置的用于防止熔化的樹脂從支流道32漏向引線框36的引線37的密封堰23。如圖4所示，該密封堰23包括一夾緊結(jié)構(gòu)38，用以夾緊導(dǎo)條37使之與澆口部分31的澆口靠緊。在圖示的實施例中，密封堰23是一連續(xù)整體式構(gòu)件或者是沿澆口件24邊緣延伸或沿支流道延伸的型腔件22的外延部分。密封堰23具有分離面37，該分離面37與空腔件22的分離面38在同一平面。
換而言之，樹脂密封堰23沿著或平行于熔化樹脂的流入通道或澆口件24內(nèi)的支流道32設(shè)置，并且密封堰23與具有空腔1的空腔件21是一整體。而且，密封堰23在其橫剖方向的高度與空腔件22在其橫剖方向的高度基本持平。
安置密封堰23時，應(yīng)能夾緊引線框36使其與澆口部分31靠緊，這樣由澆口部分31漏出的熔化樹脂不會泄漏到夾緊的引線框36去，從而使熔化的樹脂就不能形成毛口包圍著引線37了。而且，由于引線36能牢固在夾緊在空腔件22和密封堰23間，熔化的樹脂即使在很高的注射壓力下也不會漏過密封堰。
當(dāng)樹脂密封堰23與引線框36的平面重疊設(shè)置，而支流道伸延到引線框36，這時也可確保熔化的樹脂不流向外引線37。
此外，由于使用普通樹脂時，泄漏的熔化樹脂流過的距離或樹脂毛口長度小于3mm，本發(fā)明特別適用于下述情況即當(dāng)用于制造其支流道32與最接近澆口部分31的的外引線37之間的垂直距離等于或小于3mm的半導(dǎo)體器件時。而且本發(fā)明還特別適用于以下情況，即用于使用具有最低熔化粘度或者粘度等于或小于600泊(psise)的易于形成毛口的樹脂封裝半導(dǎo)體器件時。
綜上所述，本發(fā)明的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模包括一個空腔件和一個澆口件，該空腔件具有一空腔，有一其上粘有半導(dǎo)體單體的引線框與之關(guān)聯(lián)；該澆口件具有一澆口部分，澆口部分包括有一支流道，用于封裝半導(dǎo)體元件的樹脂的從該支流道流入空腔，該空腔件與該澆口件可分離。上述樹脂封裝壓模進(jìn)一步包括一密封堰，該密封堰沿支流道設(shè)置以防止樹脂液從支流通道漏向引線框的引線條。因此，來自支流道的熔化樹脂不會進(jìn)一步流向引線，故防止了在引線上形成毛口。
密封堰可包括一夾緊結(jié)構(gòu)使引線靠緊澆口部分的澆口，該密封堰可以是與空腔件連續(xù)一體的，并且可以具有一與空腔件的分離面在同一平面的分離面，因此可以更有效地防止在引線上形成樹脂毛口，并能降低壓模的制造成本。
權(quán)利要求
1.一種用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，其特征在于包括空腔件，所述空腔件具有一空腔，與其相關(guān)裝有一個其上粘有半導(dǎo)體元件的引線框；澆口件，所述澆口件具有一包括支流道的澆口部分，用于封裝半導(dǎo)體元件的樹脂通過支流道流入所述空腔，所述澆口件與所述空腔件是可分開的；密封堰，所述密封堰沿所述支流道設(shè)置，用來防止樹脂液從所述支流道漏向所述引線框。
2.如權(quán)利要求1所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述的密封堰包括夾緊結(jié)構(gòu)，用于夾緊所述引線使之與所述澆口部分的所述澆口靠近。
3.如權(quán)利要求1所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述的密封堰與所述空腔件是連續(xù)一體的。
4.如權(quán)利要求1所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述密封堰具有一分離面與所述空腔件的分離面在同一平面。
5.如權(quán)利要求2所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述密封堰與所述空腔件是連續(xù)一體的。
6.如權(quán)利要求2所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述密封堰具有一分離面與所述空腔件分離面在同一平面。
7.如權(quán)利要求4所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述密封堰與所述空腔件是連續(xù)一體的。
8.如權(quán)利要求5所述的用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓模，所述密封堰具有一分離面與所述空腔件的分離面在同一平面。
全文摘要
一種用于制造半導(dǎo)體器件的樹脂封裝壓膜，包括一空腔件和一澆口件，空腔件的空腔相關(guān)它有與其上粘有半導(dǎo)體元件的引線框，澆口件具有帶支流道的澆口部分，用于樹脂通過支流道流入空腔，澆口件與空腔件彼此可以拆開。該壓模進(jìn)一步包括沿支流道設(shè)置的密封堰，防止樹脂液由支流道漏向引線框的引線。密封堰可有夾緊結(jié)構(gòu)用來夾緊引線使之靠緊澆口部分的澆口，密封堰可與空腔件連續(xù)為一體，且其分離面與空腔件的分離面在同一平面內(nèi)。
文檔編號H01L21/56GK1148730SQ96110330
公開日1997年4月30日 申請日期1996年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月23日
發(fā)明者通口德昌 申請人:三菱電機株式會社