TW201806097A - 電子部件的製造裝置及其製造方法、以及電子部件 - Google Patents
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Abstract
本發明提供電子部件的製造裝置及製造方法以及電子部件。在使多孔金屬與半導體晶片部件接觸的狀態下進行樹脂封裝。在基板上配置有覆蓋倒裝安裝後的晶片部件的蓋狀的多孔金屬,多孔金屬的內側進行了樹脂封裝。多孔金屬的內底面與晶片部件的頂面緊貼。作為其它例,在晶片部件的除引線焊接用焊盤的周邊以外的區域配置有板狀的多孔金屬,並且配置有覆蓋多孔金屬的多孔金屬。多孔金屬的內側進行了樹脂封裝。多孔金屬的內底面、多孔金屬和晶片部件的頂面彼此緊貼。作為又一例,在基板上配置有覆蓋倒裝安裝後的晶片部件的多孔金屬。基板與晶片部件之間填滿下填料。在三個例中,由於多孔金屬的壁部的底面與接地電極緊貼,該多孔金屬與接地電極電連接。
Description
本發明涉及一種電子部件的製造裝置及製造方法以及電子部件,該電子部件的製造裝置及製造方法藉由對電晶體、積體電路(Integrated Circuit:IC)等晶片狀元件(以下適當地稱作“晶片部件”)進行樹脂封裝來製造電子部件。
近年來,伴隨半導體器件越來越向高性能化、多功能化和小型化發展,處於半導體晶片所耗費的功耗越來越增加的傾向。特別是,在處理大功率的功率器件、處理高頻訊號的微處理器、高頻器件等半導體晶片中,由功耗的增加引起的發熱成為大問題。為了促進半導體晶片所發出的熱的釋放,藉由在半導體裝置(半導體封裝件)的表面上設置散熱板(heat sink)而將半導體晶片所發出的熱釋放到外部以進行冷卻。
作為具有散熱板的半導體裝置,提出有如下的半導體裝置(例如,參照專利文獻1的第[0006]、[0043]段、第1圖及第2圖):該半導體裝置利用樹脂封裝用硬化樹脂來實施由鋁等金屬構成的散熱片的安裝。
專利文獻1:特開2002-158316號公報
但是,在專利文獻1所公開的習知半導體裝置中存在如下問題。如專利文獻1的第[0007]段及第2圖的(a)部分所示,散熱片經由優良導熱性部件與半導體晶片的背面接觸。當使金屬制散熱片與半導體晶片直接接觸時,有可能發生半導體晶片的缺損、裂開等破損。為了防止半導體晶片的破損,在散熱片與半導體晶片之間設置有優良導熱性部件。
本發明用於解決上述問題,其目的在於提供一種用於製造電子部件的電子部件的製造裝置及製造方法以及電子部件,該電子部件防止晶片部件的破損,並包括晶片部件和以覆蓋晶片部件的方式設置且具有導電性的第一部件。
為了解決上述問題,本發明的電子部件的製造裝置具備:
成型模,至少具有第一模和與所述第一模相對置的第二模;型腔,被設置在所述第一模和所述第二模中的至少一個上;基板供給機構,以俯視時與所述型腔重疊的方式供給封裝前基板,所述封裝前基板在基板的被安裝面上設置有接地電極並至少安裝有晶片部件;樹脂供給機構,用於向所述型腔供給樹脂材料;以及合模機構,用於對所述成型模進行開模及合模,所述電子部件的製造裝置用於製造至少具有所述晶片部件、俯視時覆蓋所述晶片部件的第一部件和由所述樹脂材料成型的硬化樹脂的電子部件,
所述電子部件的製造裝置具備:
第一配置區域,在所述成型模合模的狀態下用於配置所述型腔中的所述第一部件;和
降壓部,在利用規定的合模壓力來合模所述成型模的狀態下,減小從所述成型模接收到的所述規定的合模壓力,
所述第一部件具有導電性,
在所述成型模合模的狀態下,利用在所述型腔中硬化而成的所述硬化樹脂,來對所述晶片部件、所述第一部件、和所述被安裝面中的至少一部分進行樹脂封裝,
在利用從所述規定的合模壓力減小的小壓力來按壓所述晶片部件的狀態下成型所述硬化樹脂。
本發明的電子部件的製造裝置具有如下方式:
所述第一部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造裝置具有如下方式:
進一步具備第二部件,所述第二部件與所述第一部件重疊接觸並具有導電性,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造裝置具有如下方式:
在利用所述規定的合模壓力來合模所述成型模的狀態下,所述第一部件與所述接地電極電連接。
本發明的電子部件的製造裝置具有如下方式:
進一步具備第二部件,所述第二部件與所述接地電極和所述第一部件接觸並具有導電性,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造裝置具有如下方式:
具備具有所述成型模和所述合模機構的至少一個成型模組,
一個所述成型模組和其它成型模組能夠裝卸。
為了解決上述問題,本發明的電子部件的製造方法包括:
準備成型模的步驟,所述成型模至少具有第一模和與所述第一模相對置的第二模;準備封裝前基板的步驟,所述封裝前基板在基板的被安裝面上設置有接地電極並至少安裝有晶片部件;以俯視時與形成於所述成型模的型腔重疊的方式供給所述封裝前基板的步驟;向所述型腔供給樹脂材料的步驟;對所述成型模進行合模的步驟;以及藉由在所述型腔中使由所述樹脂材料生成的流動性樹脂硬化而成型硬化樹脂的步驟,所述電子部件的製造方法用於製造至少具有所述晶片部件、俯視時覆蓋所述晶片部件的第一部件和所述硬化樹脂,
所述電子部件的製造方法包括:
至少準備具有導電性的所述第一部件的步驟;
以俯視時與所述晶片部件和所述型腔重疊的方式向所述晶片部件與所述型腔之間供給所述第一部件的工序;
將所述第一部件配置在所述型腔中的第一配置區域上的步驟;以及
利用規定的合模壓力來維持所述成型模合模的狀態的步驟,
在所述利用規定的合模壓力來維持所述成型模合模的狀態的步驟中,在所述晶片部件、所述第一部件、和所述被安裝面中的至少一部分浸漬到所述流動性樹脂中的狀態下成型所述硬化樹脂,
在所述利用規定的合模壓力來維持所述成型模合模的狀態的步驟中,藉由降壓部來減小從所述成型模接收到的所述規定的合模壓力,並且利用從所述規定的合模壓力減小的小壓力來按壓所述晶片部件。
本發明的電子部件的製造方法具有如下方式:
所述第一部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造方法具有如下方式:
進一步包括:
準備具有導電性的第二部件的步驟;以及
以使所述第二部件與所述第一部件重疊接觸的方式將所述第二部件配置在所述型腔中的第二配置區域上的步驟,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造方法具有如下方式:
在對所述成型模進行合模的步驟中使所述第一部件與所述接地電極電連接。
本發明的電子部件的製造方法具有如下方式:
進一步包括:
準備具有導電性的第二部件的步驟;以及
使所述第二部件與所述接地電極和所述第一部件接觸的步驟,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件的製造方法具有如下方式:
包括:準備具有所述成型模的至少一個成型模組的步驟,
一個所述成型模組和其它成型模組能夠裝卸。
為了解決上述問題,本發明的電子部件具備:
基板;
晶片部件,被安裝在所述基板的被安裝面上;
多個連接部件,用於使形成於所述晶片部件的多個晶片電極和形成於所述基板的多個基板電極分別電連接;
多個外部電極,與所述多個基板電極分別相連並與外部設備電連接;
第一部件,以俯視時覆蓋所述晶片部件的方式被設置在所述晶片部件的上方並具有導電性;
封裝樹脂,被成型在所述基板的所述被安裝面上並至少對所述晶片部件、所述第一部件、和所述被安裝面中的至少一部分進行樹脂封裝;以及
降壓部,在成型所述封裝樹脂時藉由從成型模接收規定的合模壓力而被壓縮變形。
本發明的電子部件具有如下方式:
所述降壓部至少包括以下任一種材料:
(1)纖維狀金屬;
(2)具有波形狀的剖面形狀的金屬板;
(3)導電性纖維;
(4)海綿狀的導電性樹脂。
本發明的電子部件具有如下方式:
在所述成型模合模的狀態下,
利用在所述型腔中硬化而成的硬化樹脂,來對所述晶片部件、所述第一部件、和所述被安裝面中的至少一部分進行樹脂封裝,並且在利用從所述規定的合模壓力減小的小壓力來按壓所述晶片部件的狀態下成型所述硬化樹脂,
所述第一部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件具有如下方式:
進一步具備第二部件,所述第二部件與所述第一部件重疊接觸並具有導電性,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
本發明的電子部件具有如下方式:
所述第一部件與設置於所述基板的接地電極電連接。
本發明的電子部件具有如下方式:
進一步具備第二部件,所述第二部件與設置於所述基板的接地電極和所述第一部件接觸並具有導電性,
所述第一部件和所述第二部件中的至少任一個部件相當於所述降壓部。
根據本發明,能夠製造如下的電子部件:該電子部件防止晶片部件的破損,並包括晶片部件和以覆蓋晶片部件的方式設置且具有導電性的第一部件。
如第4圖所示,作為第一例,在基板27上配置有用於覆蓋倒裝安裝後的晶片部件28的蓋狀的多孔金屬25。多孔金屬25的內側被封裝樹脂14樹脂封裝。多孔金屬25的內底面與晶片部件28的頂面緊貼。作為第二例,在晶片部件31的除引線焊接用焊盤11的周邊以外的區域配置有板狀的多孔金屬13,並且配置有覆蓋多孔金屬13的多孔金屬25。多孔金屬25的內側由封裝樹脂14進行了樹脂封裝。晶片部件31的頂面與多孔金屬13的下表面緊貼,多孔金屬13的上表面與多孔金屬25的內底面緊貼。作為第三例,在基板33上配置有用於覆蓋倒裝安裝後的晶片部件34的多孔金屬25。基板33與晶片部件34之間填滿下填料35。在三個例中的任一例中,多孔金屬25藉由其壁部的底面與接地電極4a緊貼而與接地電極4a電連接。多孔金屬25作為散熱板和電磁遮罩板來發揮功能。
(實施例1)
參照第1圖,對本發明的電子部件的實施例進行說明。本申請案中的任一幅圖為了易於理解均進行適當省略或誇張地示意性地描繪。對相同的結構要素使用相同的附圖標記,並適當省略說明。
如第1圖的(a)部分所示,電子部件1具備基板2和搭載(安裝)在基板2上的半導體晶片3。作為基板2,例如可使用玻璃環氧層壓板、印刷基板、陶瓷基板、膜基底基板、金屬基底基板等。半導體晶片3由矽晶片或化合物半導體晶片等製造。作為半導體晶片3,例如搭載有功率器件、微處理器、高頻器件等。在第1圖中,以半導體晶片3中的形成有電路的主面(例如,作為形成有電路的面的主面)側向上的方式,在基板2上搭載有半導體晶片3(面朝上安裝)。換言之,半導體晶片3中的未形成有電路的面(副面)側被搭載在基板2上。
在基板2的上表面上設置有多個佈線4。多個佈線4的一端(內側端:靠近半導體晶片3的一端)構成與半導體晶片3的焊盤電連接(以下簡稱為“連接”)的基板電極5。多個佈線4的另一端(外側端:遠離半導體晶片3的一端)經由設置在基板2的內部的通孔佈線6和內部佈線(未圖示)與設置在基板2的下表面上的連接盤7分別連接。連接盤7在基板2的下表面中被設置為格子(grid)狀。
在基板2的上表面中,除基板電極5的表面以外,設置有阻焊膜8,其為用於保護多個佈線4的絕緣性樹脂覆膜。在基板2的下表面中,除各連接盤7的表面以外,設置有阻焊膜9。在各連接盤7上分別設置有與外部設備所具有的外部電極連接的焊錫球(外部電極)10。較佳對設置在基板2上的佈線4、通孔佈線6、內部佈線(未圖示)以及連接盤7分別使用電阻率較小的銅(Cu)。
半導體晶片3藉由黏合劑(未圖示)被安裝在形成於基板2的阻焊膜8上。半導體晶片3還可以藉由導電性漿料被安裝在形成於基板2的由銅箔構成的晶片焊接用焊盤上。在半導體晶片3的主面側沿半導體晶片3的周圍設置有多個引線焊接用焊盤11。多個焊盤11借助由金線或銅線構成的接合線(連接部件)12與基板電極5分別連接。
在半導體晶片3上,除設置於半導體晶片3的外緣內側的多個焊盤11的區域以外,設置有多孔金屬(porous metal)13。多孔金屬13為板狀的纖維狀部件。半導體晶片3的主面和多孔金屬13的下表面直接接觸並緊貼(以下適當地稱作“接觸”)。
作為多孔金屬13,例如可使用銅(Cu)、鋁(Al)、鎳(Ni)、不銹鋼(SUS)等。由於在多孔金屬13的內部存在多個空孔(三維連通孔),因此比一般金屬輕。由於多孔金屬13為金屬,因此具有高導熱性。由於多孔金屬13為纖維狀並在內部存在多個三維連通孔,因此具有優異的應力鬆弛特性。由此,當多孔金屬13被按壓到半導體晶片3時,多孔金屬13壓縮變形。因此,能防止半導體晶片3的破損。
可以將多孔金屬13的三維連通孔的內徑製造到μm級。可以將多孔金屬13設為纖維狀的結構。因此,在多孔金屬的端面可形成多個包括金屬纖維的端部和彎曲部的微小的凹凸(突起)。由此,容易將多孔金屬與其它導電體等連接。第1圖的(a)部分所示的多孔金屬13作為釋放半導體晶片3所發出的熱的散熱板來發揮功能。
在基板2的上表面上以覆蓋半導體晶片3、多個佈線4、阻焊膜8、接合線12及多孔金屬13的側面的方式設置有封裝樹脂14。換言之,利用封裝樹脂14來對安裝在基板2的上表面上的半導體晶片3、多個佈線4、阻焊膜8、接合線12及多孔金屬13的側面進行樹脂封裝。在本申請案中,“利用封裝樹脂14來進行樹脂封裝”是指至少將半導體晶片3所具有的電路、多個佈線4和接合線12等連接部件與外部電絕緣、以及利用封裝樹脂14來覆蓋多孔金屬13的至少一部分這兩個含義。
以多孔金屬13的表面(頂面)露出的方式設置封裝樹脂14。作為封裝樹脂14,例如可使用熱硬化性的環氧樹脂、矽酮樹脂等。由於半導體晶片3和多孔金屬13直接接觸,因此能提高電子部件1的散熱效果。在形成封裝樹脂14的階段,完成具有作為散熱板發揮功能的多孔金屬13的電子部件1。
第1圖的(b)部分表示第1圖的(a)部分所示的電子部件的變形例。將俯視形狀比多孔金屬13更大的多孔金屬15進一步層壓在多孔金屬13上。多孔金屬15為板狀的纖維狀部件。俯視時多孔金屬15在多孔金屬15的內側包括多孔金屬13。當以作為剖視圖的第1圖的(b)部分為例進行說明時,在本申請案中“俯視”是指沿與基板2的上表面垂直的方向(第1圖的(b)部分中的上下方向)觀察。第1圖的(b)部分所示的多孔金屬13、15作為釋放半導體晶片3所發出的熱的散熱板來發揮功能。
多孔金屬15與接合線12之間藉由封裝樹脂14電絕緣。以覆蓋多孔金屬13和多孔金屬15的側面的方式設置封裝樹脂14。多孔金屬15的露出面積大於第1圖的(a)部分所示的多孔金屬13的俯視面積。因此,能進一步提高電子部件1的散熱效果。板狀的多孔金屬13作為防止位於其上方的板狀的多孔金屬15的下表面與接合線12之間的接觸的間隔件來發揮功能。這在其它實施例中也相同。
作為又一變形例,能夠將俯視形狀與電子部件1相同的多孔金屬15層壓在多孔金屬13上而不會使其相對於電子部件1沿圖中的水平方向偏移。在該情況下,能夠將多孔金屬15的俯視面積增大至與電子部件1相同的俯視面積,並能使多孔金屬15的頂面和側面露出。因此,能夠更進一步提高電子部件1的散熱效果。
根據本實施例,在不借助封裝樹脂14等絕緣膜的情況下,使多孔金屬13緊貼並層壓在半導體晶片3上。由於半導體晶片3和多孔金屬13直接接觸,因此能夠將半導體晶片3所發出的熱有效地釋放到外部。此外,能夠在多孔金屬13上進一步層壓俯視面積比多孔金屬13更大的多孔金屬15。由此,由於作為散熱板來發揮功能的多孔金屬15的俯視面積較大,因此能進一步提高電子部件1的散熱效果。
也可以在電子部件1中位於最上位的多孔金屬13(參照第1圖的(a)部分)和多孔金屬15(參照第1圖的(b)部分)的表面(圖中為上表面)上設置由封裝樹脂14構成的層。該層由穿過多孔金屬13和多孔金屬15後硬化而成的封裝樹脂14構成。較佳地該層盡可能薄。這些在其它實施例中也相同。
(實施例2)
參照第2圖,對本發明的電子部件的實施例進行說明。與第1圖所示的實施例的不同點在於,不是使用引線焊接技術來安裝半導體晶片,而是使用倒裝技術來安裝(倒裝安裝)半導體晶片。
如第2圖的(a)部分所示,電子部件16具備基板17和搭載在基板17上的半導體晶片18。在第2圖中,以半導體晶片18的主面側朝下的方式,在基板17上搭載有半導體晶片18(面朝下安裝)。換言之,以半導體晶片18的副面側朝上的方式,在基板17上搭載有半導體晶片18。
與產品對應地,在基板17的上表面上設置有多個佈線4。多個佈線4的一端(內側:靠近半導體晶片18的一側)構成與半導體晶片18的焊盤11連接的基板電極19。各基板電極19經由作為突起狀電極的凸塊(連接部件)20與設置於半導體晶片18的各個倒裝焊接用焊盤11連接。多個佈線4的另一端(外側:遠離半導體晶片18的一側)經由設置在基板17的內部的通孔佈線6和內部佈線(未圖示)與設置在基板17的下表面上的連接盤7分別連接。在各連接盤7上分別設置有與外部設備所具有的外部電極連接的焊錫球10。
在半導體晶片18的上側(半導體晶片18的副面側)設置有多孔金屬21。多孔金屬21為板狀的纖維狀部件。在第2圖的(a)部分中,俯視形狀與半導體晶片18相同的多孔金屬21被層壓在半導體晶片18上而不會沿圖中的水平方向偏移。第2圖的(a)部分所示的多孔金屬21作為釋放半導體晶片18所發出的熱的散熱板來發揮功能。
也可以藉由對半導體晶片18的副面進行研磨而去除絕緣膜等,例如以使作為原材料的矽(Si)露出的方式減薄半導體晶片18的厚度。還可以在半導體晶片18的副面上形成具有導電性的薄膜等。由此,使半導體晶片18中的副面的整個面與多孔金屬21直接接觸。因此,能提高電子部件16中的導熱性,並能提高電子部件16的散熱效果。
在基板17的上表面上設置有半導體晶片18、多個佈線4、阻焊膜8、凸塊20及封裝樹脂14。以覆蓋多孔金屬21的側面的方式設置封裝樹脂14。以使多孔金屬21的表面(頂面)露出的方式設置封裝樹脂14。半導體晶片18的副面和俯視形狀與半導體晶片18的俯視形狀相同的多孔金屬21直接接觸而不會相對於半導體晶片18沿圖中的水平方向偏移。因此,與實施例1(參照第1圖的(a)部分)相比,能進一步提高電子部件16的散熱效果。在形成封裝樹脂14的階段,完成具有作為散熱板來發揮功能的多孔金屬21的電子部件16。
第2圖的(b)部分表示第2圖的(a)部分所示的電子部件的變形例。在半導體晶片18的副面上層壓有俯視形狀與電子部件16相同的多孔金屬21a。層壓多孔金屬21a而不會使其相對於半導體晶片18沿圖中的水平方向偏移。多孔金屬21a為板狀的纖維狀部件。第2圖的(b)部分所示的多孔金屬21a作為釋放半導體晶片18所發出的熱的散熱板來發揮功能。
封裝樹脂14以使多孔金屬21a的頂面和側面露出的方式僅被設置在基板17與多孔金屬21a之間。因此,由於多孔金屬21a的露出面積較大,因此能進一步提高電子部件16的散熱效果。作為多孔金屬21a,也可以層壓俯視時存在於電子部件16的內側並且俯視形狀比半導體晶片18更大的多孔金屬21a。可以以覆蓋俯視形狀比半導體晶片18更大的多孔金屬21a的側面的方式設置封裝樹脂14。
根據本實施例,使半導體晶片18的副面的整個面和多孔金屬21直接接觸。由此,能提高電子部件16中的導熱性。因此,能進一步將半導體晶片18所發出的熱有效地釋放到外部。此外,由於能夠使多孔金屬21、21a的露出面積與半導體晶片18的俯視面積相同或者大於半導體晶片18的俯視面積,因此能進一步提高電子部件16的散熱效果。
此外,將半導體晶片18的副面的整個面研磨至不會對形成於主面的電路帶來不良影響的程度。由此,能夠減薄電子部件16的厚度。
(實施例3)
參照第3圖,對本發明的電子部件的實施例進行說明。如第3圖所示,電子部件22具備基板23和搭載在基板23上的半導體晶片24。與實施例2相同,使用倒裝技術以使半導體晶片24的主面側朝下的方式將半導體晶片24搭載在基板23。
在第3圖中,多孔金屬25被形成為包圍半導體晶片24的蓋(lid)狀形狀。多孔金屬25為蓋狀的纖維狀部件。蓋狀形狀藉由衝壓加工來預先形成。因此,俯視時在多孔金屬25的內側具有空間。俯視時多孔金屬25的外側底面(圖中為外側的下表面)與電子部件22中電接地的接地電極4a連接。例如,藉由將多孔金屬25設為纖維狀的結構,從而在多孔金屬25的底面形成多個微小的端部和彎曲部。因此,能夠連接多孔金屬25和接地電極4a。第3圖所示的多孔金屬25作為釋放半導體晶片24所發出的熱的散熱板以及電磁遮罩板來發揮功能。
在第3圖中,除多孔金屬25的表面(頂面)以外,俯視時在多孔金屬25的內側和外側設置有封裝樹脂14。因此,在半導體晶片24與多孔金屬25之間存在封裝樹脂14。多孔金屬25經由接地電極4a電接地,由此具有作為電磁遮罩板的功能。此外,多孔金屬25具有作為散熱板的功能。因此,如第3圖所示,能夠將具有蓋狀形狀的多孔金屬25作為電磁遮罩板和散熱板來使用。較佳形成在多孔金屬25與晶片部件24之間的硬化樹脂(封裝樹脂)14盡可能薄。這在其它實施例中也相同。
對多孔金屬25在電子部件22中作為電磁遮罩板來工作的情況進行說明。當對半導體晶片24供電並使半導體晶片24工作時,從半導體晶片24放射出電磁波。基於從半導體晶片24放射出的電磁波,在多孔金屬25中感應出雜訊電流。該雜訊電流成為無用輻射的原因。在電子部件22中多孔金屬25電接地。由此,雜訊電流借助由多孔金屬25、接地電極4a、通孔佈線6、內部佈線(未圖示)、接地用連接盤7a和接地用焊錫球10a構成的接地線流出到電子部件22的外部。因此,能有效地抑制無用輻射。此外,由於多孔金屬25、接地電極4a、通孔佈線6、內部佈線(未圖示)及接地用連接盤7a分別由Cu形成,因此具有較小的電阻值。因此,能夠使雜訊電流進一步有效地流出到電子部件22的外部。此外,因從電子部件22的外部飛來的電磁波而感應的雜訊電流流出到電子部件22的外部。因此,能防止起因於因從電子部件22的外部飛來的電磁波而感應的雜訊電流的電子部件22的誤操作。
根據本實施例,在電子部件22中,將多孔金屬25形成為包圍半導體晶片24的蓋狀形狀。將多孔金屬25的外側底面與電接地的接地電極4a連接。由此,多孔金屬25具有作為電磁遮罩板的功能。因此,能夠使因從半導體晶片24放射出的電磁波而感應的雜訊電流從多孔金屬25經由接地線流出到電子部件22的外部。此外,多孔金屬25具有包圍半導體晶片24的周圍和上方的蓋狀形狀。因此,多孔金屬25除作為散熱板的功能以外還具有作為電磁遮罩板的優良的功能。
此外,在本實施例中,除多孔金屬25的頂面(圖中為上表面)以外,俯視時在多孔金屬25的內側和外側設置有封裝樹脂14。不限於此,也可以俯視時僅在多孔金屬25的內側設置有封裝樹脂14。由此,由於多孔金屬25的頂面和側面露出,因此能進一步提高散熱效果。
在本實施例中,使用了具有蓋狀形狀的多孔金屬25。多孔金屬25被形成為平板狀的部分和外框狀的部分為一體的部件(具有導電性的第一部件)。作為代替此的變形例,也可以在接地電極4a上形成突起狀或外框狀的金屬、突起狀或外框狀的導電性樹脂等的其它導電性部件(具有導電性的第二部件),來代替外框狀的部分。“突起狀”包括柱狀、環狀、外框局部間斷的形狀等。其它導電性部件也可以具有可撓性等的可變形性。
具體而言,也可以使用接合技術來在接地電極4a上形成接合線、金屬帶等。在這種情況下,將突起狀的金屬、導電性樹脂、接合線、金屬帶等的最上部的高度位置設置為等於或高於半導體晶片24的頂面(圖中為上表面)的高度位置即可。也可以應用使用目前為止所說明的其它導電性部件的變形例和具有板狀形狀的多孔金屬的結構,來代替使用具有蓋狀形狀的多孔金屬25的結構。
(實施例4)
參照第4圖,對本發明的電子部件的實施例進行說明。如第4圖的(a)部分所示,電子部件26具備基板27和搭載在基板27上的半導體晶片28。與實施例3相同,半導體晶片28以半導體晶片28的主面側朝下的方式搭載在基板27上。
在第4圖的(a)部分中,多孔金屬25被形成為俯視時包圍半導體晶片28的蓋狀形狀。多孔金屬25為蓋狀的纖維狀部件。多孔金屬25的板部所具有的內底面(內側的下表面)與半導體晶片28的副面直接接觸。多孔金屬25中的外側壁部所具有的底面(圖中為外側的下表面)與電子部件26中電接地的接地電極4a直接接觸。除多孔金屬25中的表面(頂面)以外,在多孔金屬25的內側和外側設置有封裝樹脂14。
根據第4圖的(a)部分所示的結構,多孔金屬25的內底面與半導體晶片28的副面緊貼。多孔金屬25的外側壁部所具有的底面藉由與電子部件26的接地電極4a緊貼而與接地電極4a連接。由於多孔金屬25的板部所具有的內底面與半導體晶片28的副面緊貼,因此能提高電子部件26的導熱性。因此,能夠將半導體晶片28所發出的熱進一步有效地釋放到外部。此外,多孔金屬25的外側底面與電子部件26的接地電極4a連接。由此,能夠使因半導體晶片28工作而感應的雜訊電流從多孔金屬25經由接地線流出到電子部件26的外部。由此,能夠將多孔金屬25進一步有效地用作散熱板和電磁遮罩板。
第4圖的(b)部分為第4圖的(a)部分所示的電子部件26的一變形例。如第4圖的(b)部分所示,電子部件29具備基板30和搭載在基板30上的半導體晶片31。半導體晶片31以主面側朝上的方式搭載在基板30上。因此,可藉由接合線12來連接半導體晶片31和基板30。
在第4圖的(b)部分中,在半導體晶片31的頂面(圖中為上表面)的除焊盤11的周邊以外的區域(中央部)中緊貼配置有板狀的多孔金屬13。在板狀的多孔金屬13的上表面上層壓配置有具有蓋狀形狀的多孔金屬25。俯視時,多孔金屬25包括半導體晶片31。多孔金屬25的外側底面與電子部件29的接地電極4a連接。除多孔金屬25的表面(頂面;圖中為上表面)以外,在多孔金屬25的內側和外側設置有封裝樹脂14。因此,根據第4圖的(b)部分所示的結構,能夠將多孔金屬13和多孔金屬25進一步有效地用作散熱板和電磁遮罩板。
在第4圖的(a)部分、(b)部分中,除多孔金屬25的頂面以外,俯視時在多孔金屬25的內側和外側設置有封裝樹脂14。不限於此,俯視時也可以僅在多孔金屬25的內側設置有封裝樹脂14。在該情況下,由於多孔金屬25的頂面和側面露出,因此由這些頂面和側面來散熱。因此,能進一步提高散熱效果。根據上述結構,能夠將多孔金屬25進一步有效地用作散熱板和電磁遮罩板。
第4圖的(c)部分為第4圖的(a)部分所示的電子元件26的另一變形例。如第4圖的(c)部分所示,電子部件32具備基板33和搭載在基板33上的半導體晶片34。半導體晶片34以主面側朝下的方式搭載在基板33(面朝下地安裝)上。與第4圖的(a)部分的不同點在於,半導體晶片34、凸塊20和基板電極19藉由下填料35而被安裝在基板33上。
在第4圖的(c)部分中,多孔金屬25被形成為包圍半導體晶片34的蓋狀形狀。多孔金屬25的內底面與半導體晶片34的副面接觸。多孔金屬25的外側底面與電子部件32中電接地的接地電極4a連接。與第4圖的(a)部分、(b)部分中所說明的實施例不同,俯視時在多孔金屬25的內側和外側未設置有封裝樹脂。由於多孔金屬25的頂面和側面露出,因此能夠將多孔金屬25進一步有效地用作散熱板和電磁遮罩板。此外,由於俯視時在多孔金屬25的內側和外側未設置有封裝樹脂,因此能簡化製程並能抑制製造成本。
根據第4圖所示的各方式,第一,使具有蓋狀形狀的多孔金屬25的內底面直接與半導體晶片接觸,或者經由多孔金屬13與半導體晶片接觸。第二,將多孔金屬25的外側底面與電子部件的接地電極4a連接。第4圖的第(a)到(c)部分所示的多孔金屬25作為釋放半導體晶片28、31、34所發出的熱的散熱板及電磁遮罩板來發揮功能。根據第4圖所示的各方式,即使在半導體晶片以何種方式安裝在基板上的情況下,也能夠將多孔金屬25進一步有效地用作散熱板和電磁遮罩板。
(實施例5)
參照第5圖,對本發明的電子部件的實施例進行說明。本實施例的電子部件均具備具有導電性的第一部件和第二部件。以下所說明的第一部件與第二部件的組合均至少作為散熱板來發揮功能。
關於本實施例的電子部件,構成第一部件的材料與構成第二部件的材料的組合可以考慮多種。從構成部件的材料的組合這一觀點來看,本實施例的電子部件具有以下四種方式。
如第5圖的(a)部分所示,在第一方式中,第一部件由設置在晶片部件上方的金屬板21c構成。第二部件由配置在板狀的第一部件上的多孔金屬21b構成。多孔金屬21b為板狀的纖維狀部件。
在未圖示的第二方式中,第一部件由設置在晶片部件上方的板狀的纖維狀多孔金屬構成。第二部件由配置在板狀的第一部件上的金屬板構成。
如第5圖的(b)部分所示,在協力廠商式中,第一部件由配置在包圍晶片部件的框狀的第二部件上的多孔金屬25a構成。多孔金屬25a為板狀的纖維狀部件。第二部件由包圍晶片部件的框狀的金屬板25b構成。框狀的金屬板25b與接地電極4a連接。
在未圖示的第四方式中,第一部件由配置在包圍晶片部件的框狀的第二部件上的金屬板構成。第二部件由框狀的纖維狀多孔金屬構成。框狀的多孔金屬與接地電極4a連接。
在上述四種方式中的任一方式中,有時第一部件的下表面也與晶片部件的頂面直接接觸。有時第一部件的下表面與晶片部件的頂面不接觸。在該情況下,第一部件的下表面與晶片部件的頂面之間被封裝樹脂(硬化樹脂)層填滿。
代替上述四種方式,第一部件和第二部件這兩部件也可以由多孔金屬構成。也可以在第一部件和第二部件中增加具有導電性的第三部件。多個部件中的至少一個部件由多孔金屬構成即可。
在任一方式中,藉由利用規定的合模壓力來對上模49和下模45進行合模並維持該狀態(合模狀態),從而晶片部件和基板被浸漬到流動性樹脂中。在合模狀態下,利用規定的合模壓力來按壓由多孔金屬構成的部件並使其變形。換言之,由多孔金屬構成的部件被壓縮變形。由此,晶片部件所受到的壓力小於規定的合模壓力。因此,能防止晶片部件的破損。
在第一方式、第二方式中,在合模狀態下使板狀的兩個部件緊貼,並固定在晶片部件上方的封裝樹脂層上。因此,第一部件與第二部件的組合作為散熱板來發揮功能。
在協力廠商式、第四方式中,在合模狀態下將框狀部件按壓在基板上表面的接地電極上。由此,第一部件和第二部件與接地電極連接。因此,第一部件與第二部件的組合作為散熱板和電磁遮罩板來發揮功能。
代替金屬板,也可以使用金屬箔、具有優異的導熱性的非金屬材料等。作為非金屬材料,例如可使用碳化矽(SiC)、氮化鋁(AlN)等燒結材料。使用氮化鋁的部件作為散熱板來發揮功能。
(實施例6)
參照第6圖~第8圖,對本發明的電子部件的製造方法進行說明。首先,參照第6圖,對使用離型膜來一併運送樹脂材料和多孔金屬的製程進行說明。如第6圖的(a)部分所示,在X-Y工作臺36上覆蓋離型膜37。作為離型膜37,較佳使用具有一定程度的硬度的離型膜37以便施加張力。在X-Y工作臺36上覆蓋離型膜37之後,利用吸附機構(未圖示)將離型膜37吸附到X-Y工作臺36上。切割離型膜37,只保留吸附後的離型膜37的必要部分。在第6圖的(a)部分中,將離型膜37切割成比X-Y工作臺36稍大。
接著,在離型膜37上的規定位置上載置多孔金屬38。為了使多孔金屬38對準X-Y工作臺36,較佳在X-Y工作臺36上設置突起(銷等),在多孔金屬38上設置凹處、開口(孔)等。也可以在X-Y工作臺36上設置凹處,在多孔金屬38上設置突起(銷等)。
接著,使用材料運送機構39,使材料收容框40移動至X-Y工作臺36的上方並停止。材料收容框40具備:貫通孔41,沿上下具有開口;周緣部42,被形成在貫通孔41的周圍;以及吸附槽43,被設置在周緣部42的下表面上。材料運送機構39具備用於保持材料收容框40的保持部39a和用於保持離型膜37的保持部39b。在材料運送機構39中,保持部39a和保持部39b被設置為獨立工作。材料運送機構39的保持部39b能夠對離型膜37施加朝向外側方向作用的張力。
接著,如第6圖的(b)部分所示,藉由使材料收容框40下降,將材料收容框40載置在被吸附到X-Y工作臺36上的離型膜37上。在材料收容框40被載置在X-Y工作臺36上的狀態下,多孔金屬38配置在材料收容框40的貫通孔41中。在材料收容框40載置在X-Y工作臺36上的狀態下,藉由材料收容框40、離型膜37和多孔金屬38來封閉貫通孔41的下方開口。由此,一體地處理材料收容框40、離型膜37和多孔金屬38。貫通孔41作為收容樹脂材料的樹脂材料收容部來發揮功能。
接著,從樹脂材料投入機構(參照第16圖)向作為樹脂材料收容部的貫通孔41投入規定量的樹脂材料44。作為樹脂材料44,可使用常溫下為顆粒狀、粉狀、粒狀、膠狀、糊狀的樹脂或者常溫下為液狀的樹脂(液狀樹脂)等樹脂材料。在本實施例中,對使用顆粒狀樹脂(顆粒樹脂)來作為樹脂材料44的情況進行說明。
接著,如第6圖的(c)部分所示,使用設置於材料收容框40的周緣部42的吸附槽43來吸附離型膜37。停止X-Y工作臺36對離型膜37的吸附。由此,將離型膜37吸附到周緣部42的下表面上。在該階段,一體地處理材料收容框40、離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44。
接著,使用材料運送機構39,從X-Y工作臺36一併抬起材料收容框40、離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44。由於多孔金屬38比一般金屬輕,因此能使用吸附槽43來吸附離型膜37。由此,能夠將多孔金屬38和樹脂材料44保持在離型膜37上。如果需要,可使用材料運送機構39的保持部39b,來對離型膜37施加朝向外側方向作用的張力。
接著,參照第7圖,關於向設置于樹脂封裝裝置的下模中的型腔供給多孔金屬38和樹脂材料44的製程進行說明。如第7圖的(a)部分所示,在樹脂封裝裝置中,下模45具備:框狀的周面部件46,具有貫通孔;和底面部件47,被嵌入到周面部件46的貫通孔中並相對于周面部件46能夠升降。周面部件46和底面部件47一同構成下模45。被周面部件46和底面部件47包圍的空間構成下模45中的型腔48。
如第7圖的(a)部分所示,使用材料運送機構39來使材料收容框40移動至下模45的規定位置並停止。由於設置於材料收容框40的吸附槽43吸附離型膜37,因此多孔金屬38和樹脂材料44被保持在離型膜37上而不致落下。
接著,使材料收容框40下降並載置在下模45的型面上。在該階段,離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44尚未供給到型腔48內。
接著,將材料收容框40載置在下模45的型面上之後,停止材料收容框40的吸附槽43對離型膜37的吸附。藉由將材料收容框40載置在下模45的型面上,從而材料收容框40從內置於下模45的加熱器(未圖示)受到熱。離型膜37因受熱而軟化並伸展。在離型膜37軟化後的狀態下,藉由設置於下模45的吸附孔(未圖示)而將離型膜37吸附到型腔48中的型面上。由此,離型膜37沿型腔48的形狀被吸附而不會產生褶皺或下垂。
接著,如第7圖的(b)部分所示,藉由離型膜37被吸附到型腔48中的型面上,從而多孔金屬38和樹脂材料44被供給到型腔48內。由於離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44被一併供給到型腔48內,因此能夠將多孔金屬38切實地供給到型腔48內。多孔金屬38具有比型腔48稍小的俯視形狀。因此,供給到型腔48內的多孔金屬38在其之後實質上保持相同的位置。
接著,將離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44一併供給到型腔48中。之後,使用材料運送機構39從下模45抬起材料收容框40。由於離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44被供給到型腔48中,因此只有材料收容框40被材料運送機構39保持。由此,能夠將離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44從材料收容框40穩定地供給到型腔48中。
下面,參照第8圖,關於使用利用壓縮成型法(Compression molding method)的樹脂封裝裝置(參照第16圖)對安裝在基板上的晶片部件和多孔金屬38進行樹脂封裝的製程進行說明。如第8圖的(a)部分所示,在樹脂封裝裝置中與下模45相對置地設置有上模49。上模49和下模45一同構成成型模。藉由吸附或夾持而將安裝有晶片部件50的基板51(封裝前基板)固定在上模49的型面上。第8圖表示在基板51上經由凸塊52安裝有晶片部件50的例。
首先,如第8圖的(a)部分所示,在成型模開模的狀態下,使用基板運送機構(參照第16圖)將基板51運送至上模49的規定位置並固定在上模49的型面上。如第7圖所示,使用材料運送機構39將樹脂材料44、多孔金屬38和離型膜37一併供給到設置於下模45的型腔48中。藉由使用加熱器(未圖示)來加熱供給到下模45中的樹脂材料44並使其熔化,從而生成熔化樹脂53。
接著,使用合模機構(參照第16圖)對上模49和下模45進行合模。藉由合模,將安裝在基板51上的晶片部件50浸漬到型腔48內的熔化樹脂53中。
在對上模49和下模45進行合模的過程中,較佳使用抽真空機構(未圖示)來對型腔48內進行抽吸並減壓。如此,能夠將殘留在型腔48內的空氣或熔化樹脂53中所包含的氣泡等排出到成型模(上模49和下模45)的外部。藉由對上模49和下模45進行合模,多孔金屬38被壓縮變形。
接著,使用驅動機構(未圖示)來使底面部件47上升。藉由使底面部件47上升,對型腔48內的熔化樹脂53施加規定的成型壓力(規定的合模壓力)。
根據習知技術,在對熔化樹脂進行加壓以使其硬化之前,當由金屬構成的散熱板和晶片部件接觸時,對晶片部件施加規定的成型壓力。其結果,晶片部件有可能因成型壓力而破損。為了防止晶片部件的破損,藉由將優良導熱性部件設置於散熱板與晶片部件之間而進行樹脂封裝。
在本發明中,使用具有多個三維連通孔的多孔金屬38。此外,使用具有纖維狀結構的多孔金屬38。由此,多孔金屬38具有優異的應力鬆弛特性。具體而言,藉由對上模49和下模45進行合模,利用規定的成型壓力來壓縮多孔金屬38以使其變形。或者,利用施加到熔化樹脂53中的規定的成型壓力,來壓縮多孔金屬38以使其變形。這些在其它實施例中也相同。因此,在多孔金屬38和晶片部件50接觸或不接觸這兩種情況下,由於藉由多孔金屬38來減小成型壓力,能抑制施加到晶片部件50中的成型壓力。由此,在晶片部件50和多孔金屬38接觸及不接觸這兩種狀態下,能防止晶片部件的破損並進行樹脂封裝。
接著,如第8圖的(b)部分所示,藉由使底面部件47上升規定的距離,從而在型腔48內使多孔金屬38和晶片部件50接觸。在多孔金屬38和晶片部件50接觸的狀態下,藉由繼續加熱熔化樹脂53而形成硬化樹脂54。在保持晶片部件50和多孔金屬38接觸的狀態下,利用硬化樹脂54對晶片部件50和多孔金屬38進行樹脂封裝。在該過程中,多孔金屬38以多孔金屬38的頂面和側面露出的狀態被固定在硬化樹脂54上。
接著,如第8圖的(c)部分所示,在結束樹脂封裝之後,使用合模機構(參照第16圖)來使下模45下降。藉由該操作,對上模49和下模45進行開模。在開模之後,從上模49取出固定有多孔金屬38的成型品(封裝後基板)55。在本實施例中樹脂封裝後的成型品55相當於第2圖的(b)部分所示的電子部件16。
根據本實施例,作為散熱板,使用具有多個三維連通孔和纖維狀構造的多孔金屬38。由此,在待樹脂封裝的多孔金屬38和晶片部件50接觸的情況下,藉由多孔金屬38來緩和施加到晶片部件50中的成型壓力。因此,能夠抑制施加到晶片部件50中的成型壓力。由此,在晶片部件50和多孔金屬38接觸的狀態下,能防止晶片部件的破損並進行樹脂封裝。因此,由於能夠將晶片部件50所發出的熱有效地釋放到外部,因此能提高成型品(電子部件)55的散熱效果。
(實施例7)
參照第9圖~第11圖,關於對由多孔金屬構成的多個散熱板和多個晶片部件一併進行樹脂密封的本發明的電子部件的製造方法進行說明。本實施例中所製造的電子部件的數量例如可以是一個,也可以是多個。由於基本製程與實施例5相同,因此簡化說明。
首先,如第9圖的(a)部分所示,在X-Y工作臺36上覆蓋離型膜37。切割離型膜37,只保留離型膜37的必要部分。
接著,在離型膜37上的規定位置上載置多個多孔金屬38。也可以在離型膜37的規定區域或多個多孔金屬38上預先形成微量的黏附劑(未圖示)。在該情況下,多個多孔金屬38被黏附劑固定在離型膜37上。
接著,使用材料運送機構39來使材料收容框40移動至X-Y工作臺36的上方,並將材料收容框40載置在離型膜37上。在材料收容框40被載置在X-Y工作臺36上的狀態下,在材料收容框40的貫通孔41中配置有多個多孔金屬38。
接著,如第9圖的(b)部分所示,從樹脂材料投入機構(參照第16圖)向貫通孔41投入規定量的樹脂材料44。與實施例5相同,使用顆粒樹脂來作為樹脂材料44。在貫通孔41中,樹脂材料44被投入到離型膜37和多個多孔金屬38上。
接著,如第9圖的(c)部分所示,使用材料運送機構39,從X-Y工作臺36一併抬起材料收容框40、離型膜37、多個多孔金屬38和樹脂材料44並運送。可根據需要,使用材料運送機構39的保持部39b對離型膜37施加朝向外側方向作用的張力,以便防止多個多孔金屬38和樹脂材料44落下。
接著,如第10圖的(a)部分所示,使用材料運送機構39來使材料收容框40移動至下模45的規定位置上,並進行設置於下模45的型腔48與材料收容框40之間的對準。接著,使材料收容框40下降並載置在下模45的型面上。離型膜37藉由從內置於下模45的加熱器(未圖示)受到熱而軟化並伸展。
接著,如第10圖的(b)部分所示,在離型膜37軟化後的狀態下,使用設置於下模45的吸附孔(未圖示),來將離型膜37吸附到型腔48中的型面上。離型膜37被吸附到下模45的型面上。由此,多個多孔金屬38和樹脂材料44被供給到型腔48內。由於利用黏附劑來固定多個多孔金屬38,因此多個多孔金屬38被分別供給到型腔48內的規定區域中。
接著,在將離型膜37、多個多孔金屬38和樹脂材料44一併供給到型腔48中之後,使用材料運送機構39從下模45抬起材料收容框40。由此,能夠將離型膜37、多個多孔金屬38和樹脂材料44從材料收容框40穩定地供給到型腔48中。
接著,如第11圖的(a)部分所示,在成型模開模的狀態下,使用基板運送機構(參照第16圖)將基板51運送至上模49的規定位置並固定在上模49中。在基板51上安裝有多個晶片部件50。藉由使用加熱器(未圖示)來加熱供給到下模45中的樹脂材料44以使其熔化,從而生成熔化樹脂53。各多孔金屬38和各晶片部件50具有相同的俯視形狀。將各多孔金屬38和各晶片部件50定位成不會沿圖中的水平方向偏移,並將基板51固定在上模49的規定位置上。
接著,使用合模機構(參照第16圖)對上模49和下模45進行合模。藉由合模,將安裝在基板51上的多個晶片部件50浸漬到型腔48內的熔化樹脂53中。
接著,如第11圖的(b)部分所示,藉由使底面部件47上升規定的距離,從而在型腔48內使多個多孔金屬38和多個晶片部件50分別接觸。在多個晶片部件50和它們對應的多個多孔金屬38接觸的狀態下,藉由繼續加熱熔化樹脂53而形成硬化樹脂54。在保持多個晶片部件50和多個多孔金屬38接觸的狀態下,利用硬化樹脂54來對多個晶片部件50和多個多孔金屬38進行樹脂封裝。在該過程中,多個多孔金屬38以多個多孔金屬38的頂面露出的狀態分別固定在多個晶片部件50上。
接著,如第11圖的(c)部分所示,在結束樹脂封裝之後,使用合模機構(參照第16圖)來使下模45下降。藉由該動作,對上模49和下模45進行開模。在開模之後,從上模49取出在多個晶片部件50上分別層壓有多個多孔金屬38的成型品55。
接著,按多個晶片部件50和與它們對應的多孔金屬38分別層壓的區域來切割取出後的成型品55。藉由切割成型品55而單片化為各個電子部件。經單片化的各個電子部件相當於第2圖的(a)部分所示的電子部件16。
根據本實施例,作為散熱板,使用具有多個三維連通孔和纖維狀構造的多孔金屬38。因此,在多個多孔金屬38和多個晶片部件50接觸的情況下,藉由各多孔金屬38來緩和施加到各晶片部件50中的成型壓力。因此,能抑制施加到各晶片部件50中的成型壓力。由此,能夠在多個晶片部件50和多個多孔金屬38接觸的狀態下進行樹脂封裝。因此,由於經單片化的電子部件能夠將晶片部件50所發出的熱有效地釋放到外部,能提高散熱效果。
作為變形例,有時在多個晶片部件50上分別層壓有一個多孔金屬38的成型品55本身相當於一個電子部件。其中一例為安裝在一張基板51上的多個晶片部件50成為一套並作為電路模組來發揮功能。有一種方式為具有多個同種晶片部件50的記憶體模組。有一種方式為具有多個異種晶片部件50的控制用電子模組。多個晶片部件50中也可以包含無源元件、感測器、濾波器等晶片部件、微電子機械系統(MEMS:Micro Electro Mechanical Systems)等器件和半導體晶片。也可以在多個晶片部件50上分別層壓有多孔金屬38,還可以在多個晶片部件50上層壓有公用的一張多孔金屬38。在對多個晶片部件50一併進行樹脂封裝時,可應用目前為止所說明的變形例。
在對多個晶片部件50一併進行樹脂封裝時,使用與各晶片部件50分別對應的多個多孔金屬38。也可以使用多張與作為多個晶片部件50的一部分的多個晶片部件50對應的多孔金屬38。也可以使用與所有多個晶片部件50對應的一張多孔金屬38。即使在任何情況下,當多個晶片部件50的高度位置不同時,藉由多孔金屬38的壓縮變形,也能夠使成型品55的高度位置(第11圖的(c)部分中的下表面的位置)均勻。多個晶片部件50的高度位置不同的情況包括多個同種的晶片部件50的厚度不均的情況、多個異種的晶片部件50的厚度彼此不同的情況等。
(實施例8)
參照第12圖~第14圖,對本發明的電子部件的製造方法的實施例進行說明。首先,如第12圖的(a)部分所示,將具有蓋狀形狀的多孔金屬56以上下(天地)相反(使頂面側朝下)的方式載置在X-Y工作臺36上的規定位置上。具有蓋狀形狀的多孔金屬56具有內部空間57。因此,藉由以上下相反的方式載置多孔金屬56,從而多孔金屬56的內部空間57作為收容樹脂材料的樹脂材料收容部來發揮功能。此外,在本實施例中示出不使用離型膜的例。
接著,使用材料運送機構58,來使材料收容框59移動至X-Y工作臺36的上方並停止。材料收容框59具備:貫通孔41,沿上下具有開口;和周緣部60,形成在貫通孔41的周圍。材料運送機構58具備用於保持材料收容框59的保持部58a和用於保持多孔金屬56的保持部58b。在材料運送機構58中,保持部58a和保持部58b被設置為獨立工作。
接著,如第12圖的(b)部分所示,使材料收容框59下降,並以將多孔金屬56嵌入到材料收容框59的貫通孔41中的方式,將材料收容框59載置在X-Y工作臺36上。接著,從樹脂材料投入機構(參照第16圖)向作為樹脂材料收容部來發揮功能的多孔金屬56的內部空間57投入規定量的樹脂材料44。在本實施例中,對使用顆粒樹脂來作為樹脂材料44的情況進行說明。
接著,如第12圖的(c)部分所示,使用材料運送機構58,從X-Y工作臺36一併抬起材料收容框59、多孔金屬56和樹脂材料44。藉由材料運送機構58的保持部58a來保持材料收容框59,藉由保持部58b保持多孔金屬56。以載置在多孔金屬56的內部空間57中的狀態運送樹脂材料44。
接著,如第13圖的(a)部分所示,使用材料運送機構58來使材料收容框59移動至下模45的規定位置上並停止。之後,使材料收容框59下降並載置在下模45的型面上。在該階段,多孔金屬56和樹脂材料44尚未供給到型腔48內。
接著,在將材料收容框59載置在下模45的型面上之後,停止材料運送機構58的保持部58b對多孔金屬56的保持。由此,多孔金屬56和樹脂材料44被一併供給到型腔48內。以載置在多孔金屬56的內部空間57中的狀態供給樹脂材料44。多孔金屬56具有比型腔48稍小的俯視形狀。因此,供給到型腔48內的多孔金屬56在之後實質上保持相同的位置。
接著,如第13圖的(b)部分所示,在將多孔金屬56和樹脂材料44一併供給到型腔48中之後,使用材料運送機構58從下模45抬起材料收容框59。藉由材料運送機構58的保持部58a來僅保持材料收容框59。由此,能夠將多孔金屬56和樹脂材料44從材料收容框59穩定地供給到型腔48中。
接著,如第14圖的(a)部分所示,在成型模開模的狀態下,使用基板運送機構(參照第16圖)將基板51運送至上模49的規定位置並固定在上模49中。如第13圖所示,藉由材料運送機構59將樹脂材料44和多孔金屬56一併供給到設置於下模45的型腔48中。藉由使用加熱器(未圖示)來加熱供給到下模45中的樹脂材料44以使其熔化,從而生成熔化樹脂53。在本實施例中,在多孔金屬56的內部空間57內生成熔化樹脂53。
接著,使用合模機構(參照第16圖)來對上模49和下模45進行合模。藉由合模,使安裝在基板51上的晶片部件50浸漬到在多孔金屬56的內部空間57內生成的熔化樹脂53中。藉由在多孔金屬56的內部空間57內生成的熔化樹脂53中浸漬晶片部件50,熔化樹脂53的液面(圖中為上表面)從多孔金屬56的內部空間57稍微上升至型腔48內。藉由目前為止的製程,在型腔48內多孔金屬56和晶片部件50浸漬到熔化樹脂53中。
接著,如第14圖的(b)部分所示,使用驅動機構(未圖示)來使底面部件47上升規定的距離。藉由使底面部件47上升,對型腔48內的熔化樹脂53進行加壓。利用底面部件47來加壓熔化樹脂53的同時,使多孔金屬56的外側(圖中為上側)底面與設置於基板51的接地電極4a(參照第3圖)接觸。
在本實施例中,使用具有纖維狀結構的多孔金屬56。因此,由多個纖維在多孔金屬56的表面上形成微小的凹凸。在多孔金屬56的外側底面,多個纖維的端部和彎曲部作為突起來存在。這些多個纖維的突起推開熔化樹脂53並與接地電極4a接觸。因此,在多孔金屬56浸漬到熔化樹脂53中的狀態下進行樹脂封裝時,能夠連接多孔金屬56的外側底面和接地電極4a。由於能夠將多孔金屬56電接地,因此能夠將多孔金屬56用作電磁遮罩板。
接著,在多孔金屬56的外側底面和接地電極4a接觸的狀態下,藉由繼續加熱熔化樹脂53而形成硬化樹脂54。在保持多孔金屬56的外側底面和接地電極4a接觸的狀態下,利用硬化樹脂54來對晶片部件50和多孔金屬56進行樹脂封裝。在該過程中,多孔金屬56以多孔金屬56的頂面和側面露出的狀態被固定在硬化樹脂54上。
接著,如第14圖的(c)部分所示,在結束樹脂封裝之後,使用合模機構(參照第16圖)來使下模45下降。藉由該操作,對上模49和下模45進行開模。在開模之後,從上模49取出固定有多孔金屬56的成型品55。在本實施例中,樹脂封裝後的成型品55相當於第3圖所示的電子部件22。
根據本實施例,使用具有蓋狀形狀的多孔金屬56來作為電磁遮罩板。在多孔金屬56所具有的內部空間57中載置有樹脂材料44的狀態下,能夠向型腔48供給樹脂材料44和多孔金屬56。因此,在不使用離型膜的情況下,能運送樹脂材料44和多孔金屬56。由此,能夠簡化樹脂封裝裝置的結構。此外,由於不使用離型膜,因此能抑制製造成本和材料成本。
根據本實施例,使用具有蓋狀形狀的多孔金屬56。由於使用具有纖維狀構造的多孔金屬56,因此在多孔金屬56的底面上存在多個纖維突起。在多孔金屬56浸漬到熔化樹脂53中的狀態下進行樹脂封裝時,能夠藉由這些纖維突起來連接多孔金屬56的外側底面和設置於基板51的接地電極4a。因此,具有蓋狀形狀的多孔金屬56作為散熱板和電磁遮罩板來發揮功能。
在本實施例中,對在多孔金屬56與晶片部件50之間形成硬化樹脂54的情況進行了說明。不限於此,可以在使多孔金屬56的內底面和晶片部件50的副面直接接觸的狀態、以及使多孔金屬56的外側底面和基板51的接地電極4a直接接觸的狀態下進行樹脂封裝。在該情況下,由於為第4圖的(a)部分所示的電子部件26的結構,因此多孔金屬56能進一步發揮作為散熱板和電磁遮罩板的功能。
在向多孔金屬56上方供給樹脂材料44之前,也可以在設置於下模45的型腔48的內底面上配置多孔金屬56。在該情況下,為了使多孔金屬56對準型腔48,可採用以下結構。在型腔48上設置突起(銷等),在多孔金屬56設置凹處、開口(孔)等。也可以在型腔48的內底面上設置凹處,在多孔金屬56上設置突起。還可以使多孔金屬56的俯視形狀比型腔48的內底面的俯視形狀稍小。這些突起與凹處等的組合以及俯視形狀之間的關係構成對準單元。使多孔金屬56對準型腔48,並在型腔48的內底面上配置多孔金屬56。之後,向多孔金屬56上方供給樹脂材料44。
(實施例9)
參照第15圖,對本發明的電子部件的製造方法的實施例進行說明。如第15圖所示,首先,準備形成有多個區域的基板51,其中,在該多個區域分別配置有一個(也可以是多個)晶片部件50。一個區域相當於一個電子部件。準備形成有與各區域對應的凹部(內部空間)57a的多孔金屬56a。凹部57a例如藉由衝壓加工而形成。
接著,使用導電性黏合劑(未圖示)等,將用於劃分多孔金屬56a中的各凹部57a的壁部的端面(圖中為上表面)固定在形成於基板51的接地電極4a上。由此,多孔金屬56a的壁部中的端面(圖中為上表面)與接地電極4a連接。
接著,向凹部57a填充流動性樹脂53。在向凹部57a填充流動性樹脂53的製程中,也可以使用壓縮成型和傳遞成型中的任一種方式。在任何方式中,均經由多孔金屬56a所具有的多個連通孔,向凹部57a填充流動性樹脂53。在壓縮成型的情況下,還可以將用於向多孔金屬56a的凹部57a填充流動性樹脂53的適當的開口設置在多孔金屬56a的頂面(圖中為下表面)或壁部上。在傳遞成型的情況下,還可以將用於向多孔金屬56a的凹部57a填充流動性樹脂53的適當的開口設置在多孔金屬56a的頂面或壁部上。
接著,藉由使填充後的流動性樹脂53硬化,形成由硬化樹脂54構成的封裝樹脂。由此,完成相當於成型品55的封裝後基板。
接著,在取出成型品55之後,以各區域為單位對成型品55進行單片化。由此,完成作為產品的電子部件。在經單片化的各電子部件中,第一,俯視時完全覆蓋晶片部件的經單片化的多孔金屬被緊貼設置在晶片部件的頂面(圖中為下表面)上。第二,俯視時經單片化的多孔金屬的壁部完全包圍晶片部件。第三,經單片化的多孔金屬的壁部中的端面與形成在經單片化的基板上的接地電極4a連接。經單片化的多孔金屬作為散熱板和電磁遮罩板來發揮功能。因此,能得到具有優異的散熱特性和優異的電磁遮罩特性的電子部件。也可以有成型品55相當於一個電子模組的方式。
在本實施例中,由一體的多孔金屬56a構成平板狀的部分和分隔各區域的壁狀的部分。代替此,也可以由不同的部件構成平板狀的部分和壁狀的部分。在該情況下,平板狀的部分和壁狀的部分中的一個部分為多孔金屬,另一個部分為其它導電性部件即可。還可以是平板狀的部分和壁狀的部分這兩部分為多孔金屬。
(實施例10)
參照第16圖,對本發明的樹脂封裝裝置的實施例進行說明。第16圖所示的樹脂封裝裝置61為利用例如實施例6~9中所使用的壓縮成型法(Compression molding method)的樹脂封裝裝置。樹脂封裝裝置61具備分別作為結構要素的基板供給收納模組62、三個成型模組63A、63B、63C和材料供給模組64。作為結構要素的基板供給收納模組62、成型模組63A、63B、63C和材料供給模組64相對於各個其它結構要素能夠彼此裝卸,並且能夠更換。
在基板供給收納模組62中設置有:封裝前基板供給部66,供給封裝前基板65;封裝後基板收納部68,收納相當於成型品的封裝後基板67;基板載置部69,轉交封裝前基板65和封裝後基板67;和基板運送機構70,運送封裝前基板65和封裝後基板67。基板載置部69在基板供給收納模組62內沿Y方向移動。基板運送機構70在基板供給收納模組62及各個成型模組63A、63B、63C內沿X方向、Y方向和Z方向移動。規定位置S1為基板運送機構70在未工作狀態下待機的位置。
在各成型模組63A、63B、63C中設置有能夠升降的下模45和與下模45相對置配置的上模49(參照第8圖)。各成型模組63A、63B、63C具備對上模49和下模45進行合模及開模的合模機構71(用雙點劃線表示的圓形部分)。離型膜37被配置在下模45中。待供給由多孔金屬38構成的散熱板和樹脂材料44的型腔48被設置於下模45(參照第7圖)。
在材料供給模組64中設置有:X-Y工作臺36;離型膜供給機構72,將離型膜37(參照第6圖)供給到X-Y工作臺36上;散熱板供給機構73,供給由多孔金屬38構成的散熱板(參照第6圖);樹脂材料投入機構74,向材料收容框40投入樹脂材料44(參照第6圖);和材料運送機構39(參照第6圖),運送材料收容框40。X-Y工作臺36在材料供給模組64內沿X方向和Y方向移動。材料運送機構39在材料供給模組64及各個成型模組63A、63B、63C內沿X方向、Y方向和Z方向移動。規定位置M1為材料運送機構39在未工作狀態下待機的位置。
參照第16圖,對使用樹脂封裝裝置61來進行樹脂封裝的操作進行說明。首先,在基板供給收納模組62中,由封裝前基板供給部66向基板載置部69送出封裝前基板65。接著,基板運送機構70從規定位置S1沿-Y方向移動並從基板載置部69接收封裝前基板65。基板運送機構70返回至規定位置S1。接著,例如,基板運送機構70沿+X方向移動至成型模組63B的規定位置P1。接著,在成型模組63B中,基板運送機構70沿-Y方向移動並停止在下模45上的規定位置C1。接著,基板運送機構70上升以將封裝前基板65固定在上模49(參照第8圖)上。基板運送機構70返回至基板供給收納模組62的規定位置S1。
接著,在材料供給模組64中,將由離型膜供給機構72供給到X-Y工作臺36(參照第6圖)上的離型膜37切割成規定大小。接著,由散熱板供給機構73運送散熱板38,並將該散熱板38載置在覆蓋X-Y工作臺36的離型膜37上。接著,在保持材料收容框40的狀態下,材料運送機構39從規定位置M1沿-Y方向移動。在X-Y工作臺36中,以使載置在離型膜37上的多孔金屬38被配置在材料收容框40的貫通孔41(參照第6圖)中的方式,將材料收容框40載置在離型膜37上。材料運送機構39返回至規定位置M1。
接著,藉由使X-Y工作臺36移動,來使材料收容框40停止在樹脂材料投入機構74下方的規定位置上。接著,藉由使X-Y工作臺36沿X方向和Y方向移動,從樹脂材料投入機構74向材料收容框40供給規定量的樹脂材料44。X-Y工作臺36返回至原來的位置。在該階段,材料收容框40、離型膜37、多孔金屬38和樹脂材料44被一體化(參照第6圖)。
接著,藉由使材料運送機構39從規定位置M1沿-Y方向移動,來接收載置在X-Y工作臺36上的材料收容框40。材料運送機構39返回至規定位置M1。材料運送機構39沿-X方向移動至成型模組63B的規定位置P1。
接著,在成型模組63B中,材料運送機構39沿-Y方向移動並停止在下模45上的規定位置C1。藉由使材料運送機構39下降,將樹脂材料44、多孔金屬38和離型膜37供給到型腔48中。材料運送機構39返回至規定位置M1。
接著,在成型模組63B中,藉由合模機構71使下模45上升,來對上模49(參照第8圖)和下模45進行合模。在經過規定時間之後,對上模49和下模45進行開模。
接著,藉由使基板運送機構70從基板供給收納模組62的規定位置S1移動至下模45上的規定位置C1,來接收樹脂封裝有晶片部件50和多孔金屬38的封裝後基板67(在第8圖中相當於成型品55)。基板運送機構70移動,並向基板載置部69轉交封裝後基板67。將封裝後基板67從基板載置部69收納在封裝後基板收納部68中。如此,完成樹脂封裝。
在本實施例中,在基板供給收納模組62與材料供給模組64之間,沿X方向排列安裝有三個成型模組63A、63B、63C。也可以將基板供給收納模組62和材料供給模組64設為一個模組,並且在該模組上沿X方向排列安裝一個成型模組63A。由此,在製造階段以及設置于客戶工廠之後的階段這兩個階段中,能增減成型模組63A、63B、…。因此,能夠與生產方式或生產量相應地優化樹脂封裝裝置61的結構,從而能實現生產率的提高。
各實施例中所使用的多孔金屬包括網眼細小的鐵絲網。作為各實施例中所使用的多孔金屬,較佳與用作金屬線制鋼絲清潔球(wire scourer)的材料的鐵絲網相同種類的鐵絲網中的網眼細小的鐵絲網。
也可以使用以下材料來代替多孔金屬。這些材料具有導電性和可撓性等可變形性。第一種材料為具有波形狀(包括曲折狀)的剖面形狀的金屬板(包括金屬箔)。第二種材料為導電性纖維。第三種材料為海綿狀等的導電性樹脂。能夠將包括多孔金屬的上述材料作為電子部件的散熱板、電磁遮罩板或者散熱板和電磁遮罩這兩個板的材料來使用。也可以組合這些材料來使用。由於能夠藉由這些材料來減低樹脂封裝時施加到晶片部件的成型壓力,因此能防止晶片部件的破損。
作為各實施例中所使用的樹脂成型的方式,可使用傳遞成型或射出成型。在這種情況下,在對成型模進行合模的製程與維持成型模合模的狀態的製程之間,具備經由成型模所具有的樹脂流路向型腔供給流動性樹脂的製程。供給到型腔中的流動性樹脂相當於樹脂材料。
作為各實施例中所使用的樹脂成型的方式,可使用壓縮成型。在這種情況下,在對成型模進行合模的製程之前,具備向型腔供給樹脂材料的製程。樹脂材料在常溫下也可以為固態。在該情況下,藉由加熱供給到型腔中的樹脂材料使其熔化而形成熔化樹脂(流動性樹脂),並使該流動性樹脂硬化。樹脂材料在常溫下還可以為液態(具有流動性的狀態)。在該情況下,使供給到型腔中的液狀樹脂硬化。
在各實施例中,對在下模側設置型腔並在型腔側配置多孔金屬的例進行了說明。在該情況下,待配置多孔金屬的配置區域被設置在下模側的型腔的內底面上。不限於此,也可以在上模側設置型腔,在上模側的型腔的內底面(型腔內部中的上表面)上設置配置區域。在該情況下,作為供給到型腔中的樹脂材料,較佳使用常溫下為膠狀或糊狀的樹脂材料。還可以向被配置在下模的型面中的基板上方供給常溫下為膠狀或糊狀的樹脂材料。
在各實施例中,對半導體晶片進行樹脂封裝時所使用的樹脂封裝裝置及樹脂封裝方法進行了說明。樹脂封裝的物件也可以是半導體晶片、無源元件、感測器、濾波器等晶片部件、微電子機械系統(MEMS:Micro Electro Mechanical Systems)等器件。當利用硬化樹脂對安裝在引線框、印刷基板、陶瓷基板、膜基底基板、金屬基底基板等基板上的一個或多個晶片部件進行樹脂封裝時,可應用本發明。因此,當製造用作控制電子模組等的多晶片封裝件、多晶片模組、混合動力IC等時,也可以應用本發明。
本發明不限定於上述的各實施例,在不脫離本發明的主旨的範圍內,可按照需要,任意且適當組合而進行變更,或選擇性地採用。
1、16、22、26、29、32‧‧‧電子部件
2、17、23、27、30、33‧‧‧基板
3、18、24、28、31、34‧‧‧半導體晶片(晶片部件)
4‧‧‧佈線
4a‧‧‧接地電極
5、19‧‧‧基板電極
6‧‧‧通孔佈線
7‧‧‧連接盤
7a‧‧‧接地用連接盤
8、9‧‧‧阻焊膜
10‧‧‧焊錫球(外部電極)
10a‧‧‧接地用的焊錫球(外部電極)
11‧‧‧焊盤電極(晶片電極)
12‧‧‧接合線(連接部件)
13‧‧‧多孔金屬(第一部件、第二部件)
15‧‧‧多孔金屬(第二部件)
14‧‧‧封裝樹脂
20‧‧‧凸塊(連接部件)
21、21a、25a、38、56、56a‧‧‧多孔金屬(第一部件)
21b‧‧‧多孔金屬(第二部件)
21c‧‧‧金屬板(第一部件)
25‧‧‧多孔金屬(第二部件、第一部件)
25b‧‧‧金屬板(第二部件)
35‧‧‧下填料
36‧‧‧X-Y工作臺
37‧‧‧離型膜
39、58‧‧‧材料運送機構(樹脂供給機構)
39a、39b、58a、58b‧‧‧保持部
40、59‧‧‧材料收容框
41‧‧‧貫通孔
42、60‧‧‧周緣部
43‧‧‧吸附槽
44‧‧‧樹脂材料
45‧‧‧下模(第一模、第二模)
46‧‧‧周面部件
47‧‧‧底面部件
48‧‧‧型腔
49‧‧‧上模(第二模、第一模)
50‧‧‧晶片部件
51‧‧‧基板(封裝前基板)
52‧‧‧凸塊(連接部件)
53‧‧‧熔化樹脂(流動性樹脂)
54‧‧‧硬化樹脂(封裝樹脂)
55‧‧‧成型品(電子部件)
57、57a‧‧‧凹部(內部空間)
61‧‧‧樹脂封裝裝置(製造裝置)
62‧‧‧基板供給收納模組
63A、63B、63C‧‧‧成型模組
64‧‧‧材料供給模組
65‧‧‧封裝前基板(基板)
66‧‧‧封裝前基板供給部
67‧‧‧封裝後基板
68‧‧‧封裝後基板收容部
69‧‧‧基板載置部
70‧‧‧基板運送機構(基板供給機構)
71‧‧‧合模機構
72‧‧‧離型膜供給機構
73‧‧‧散熱板供給機構
74‧‧‧樹脂材料投入機構
S1、P1、C1、M1‧‧‧規定位置
2、17、23、27、30、33‧‧‧基板
3、18、24、28、31、34‧‧‧半導體晶片(晶片部件)
4‧‧‧佈線
4a‧‧‧接地電極
5、19‧‧‧基板電極
6‧‧‧通孔佈線
7‧‧‧連接盤
7a‧‧‧接地用連接盤
8、9‧‧‧阻焊膜
10‧‧‧焊錫球(外部電極)
10a‧‧‧接地用的焊錫球(外部電極)
11‧‧‧焊盤電極(晶片電極)
12‧‧‧接合線(連接部件)
13‧‧‧多孔金屬(第一部件、第二部件)
15‧‧‧多孔金屬(第二部件)
14‧‧‧封裝樹脂
20‧‧‧凸塊(連接部件)
21、21a、25a、38、56、56a‧‧‧多孔金屬(第一部件)
21b‧‧‧多孔金屬(第二部件)
21c‧‧‧金屬板(第一部件)
25‧‧‧多孔金屬(第二部件、第一部件)
25b‧‧‧金屬板(第二部件)
35‧‧‧下填料
36‧‧‧X-Y工作臺
37‧‧‧離型膜
39、58‧‧‧材料運送機構(樹脂供給機構)
39a、39b、58a、58b‧‧‧保持部
40、59‧‧‧材料收容框
41‧‧‧貫通孔
42、60‧‧‧周緣部
43‧‧‧吸附槽
44‧‧‧樹脂材料
45‧‧‧下模(第一模、第二模)
46‧‧‧周面部件
47‧‧‧底面部件
48‧‧‧型腔
49‧‧‧上模(第二模、第一模)
50‧‧‧晶片部件
51‧‧‧基板(封裝前基板)
52‧‧‧凸塊(連接部件)
53‧‧‧熔化樹脂(流動性樹脂)
54‧‧‧硬化樹脂(封裝樹脂)
55‧‧‧成型品(電子部件)
57、57a‧‧‧凹部(內部空間)
61‧‧‧樹脂封裝裝置(製造裝置)
62‧‧‧基板供給收納模組
63A、63B、63C‧‧‧成型模組
64‧‧‧材料供給模組
65‧‧‧封裝前基板(基板)
66‧‧‧封裝前基板供給部
67‧‧‧封裝後基板
68‧‧‧封裝後基板收容部
69‧‧‧基板載置部
70‧‧‧基板運送機構(基板供給機構)
71‧‧‧合模機構
72‧‧‧離型膜供給機構
73‧‧‧散熱板供給機構
74‧‧‧樹脂材料投入機構
S1、P1、C1、M1‧‧‧規定位置
第1圖的(a)部分是表示本發明的實施例1的電子部件的結構的示意性剖視圖,第1圖的(b)部分是第1圖的(a)部分的變形例。
第2圖的(a)部分是表示本發明的實施例2的電子部件的結構的示意性剖視圖,第2圖的(b)部分是第2圖的(a)部分的變形例。
第3圖是表示本發明的實施例3的電子部件的結構的示意性剖視圖。
第4圖的(a)部分是表示本發明的實施例4的電子部件的結構的示意性剖視圖,第4圖的(b)部分是第4圖的(a)部分的一變形例,第4圖的(c)部分是第4圖的(a)部分的另一變形例。
第5圖的第(a)到(b)部分是表示本發明的實施例5的電子部件的結構的示意性剖視圖。
第6圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例6的製造方法中,將板狀的多孔金屬和樹脂材料收容在材料收容框中的過程的示意性剖視圖。
第7圖的第(a)到(b)部分是表示在本發明的實施例6的製造方法中,向型腔供給多孔金屬和樹脂材料的過程的示意性剖視圖。
第8圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例6的製造方法中,對多孔金屬和安裝在基板上的晶片部件進行樹脂封裝的過程的示意性剖視圖。
第9圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例7的製造方法中,將多個多孔金屬和樹脂材料收容在材料收容框中的過程的示意性剖視圖。
第10圖的第(a)到(b)部分是表示在本發明的實施例7的製造方法中,向型腔供給多個多孔金屬和樹脂材料的過程的示意性剖視圖。
第11圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例7的製造方法中,對安裝在基板上的多個晶片部件和與這些晶片部件對應的多個多孔金屬進行樹脂封裝的過程的示意性剖視圖。
第12圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例8的製造方法中,將蓋狀的多孔金屬和樹脂材料收容在材料收容框中的過程的示意性剖視圖。
第13圖的第(a)到(b)部分是表示在本發明的實施例8的製造方法中,向型腔供給多孔金屬和樹脂材料的過程的示意性剖視圖。
第14圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例8的製造方法中,對多孔金屬和安裝在基板上的晶片部件進行樹脂封裝的過程的示意性剖視圖。
第15圖的第(a)到(c)部分是表示在本發明的實施例9的製造方法中,對多孔金屬和安裝在基板上的晶片部件進行樹脂封裝的過程的示意性剖視圖。
第16圖是表示本發明製造裝置的裝置概要的俯視圖。
4‧‧‧佈線
4a‧‧‧接地電極
5‧‧‧基板電極
6‧‧‧通孔佈線
7‧‧‧連接盤
7a‧‧‧接地用連接盤
8、9‧‧‧阻焊膜
10‧‧‧焊錫球(外部電極)
10a‧‧‧接地用的焊錫球(外部電極)
11‧‧‧焊盤電極(晶片電極)
12‧‧‧接合線(連接部件)
13、25‧‧‧多孔金屬
14‧‧‧封裝樹脂
19‧‧‧基板電極
26、29、32‧‧‧電子部件
27、30、33‧‧‧基板
28、31、34‧‧‧半導體晶片(晶片部件)
35‧‧‧下填料
Claims (18)
- 一種電子部件的製造裝置,其包含:一成型模,至少具有一第一模和與該第一模相對置的一第二模;一型腔,被設置在該第一模及該第二模中的至少一個上;一基板供給機構,以俯視時與該型腔重疊的方式供給一封裝前基板,該封裝前基板在基板的一被安裝面上設置有一接地電極並至少安裝有一晶片部件;一樹脂供給機構,用於向該型腔供給一樹脂材料;以及一合模機構,用於對該成型模進行開模及合模,該電子部件的製造裝置用於製造至少具有該晶片部件、俯視時覆蓋該晶片部件的一第一部件及由該樹脂材料成型的硬化樹脂的電子部件, 該電子部件的製造裝置包含: 一第一配置區域,在該成型模合模的狀態下用於配置該型腔中的該第一部件;及 一降壓部,在利用一規定的合模壓力來合模該成型模的狀態下,減小從該成型模接收到的該規定的合模壓力, 其中,該第一部件具有導電性, 在該成型模合模的狀態下,利用在該型腔中硬化而成的該硬化樹脂,來對該晶片部件、該第一部件、及該被安裝面中的至少一部分進行樹脂封裝, 在利用從該規定的合模壓力減小的小壓力來按壓該晶片部件的狀態下成型該硬化樹脂。
- 如申請專利範圍第1項所述的電子部件的製造裝置,其中 該第一部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第1項所述的電子部件的製造裝置, 其進一步包含一第二部件,該第二部件與該第一部件重疊接觸並具有導電性, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第1項所述的電子部件的製造裝置,其中 在利用該規定的合模壓力來合模該成型模的狀態下,該第一部件與該接地電極電連接。
- 如申請專利範圍第1項所述的電子部件的製造裝置, 其進一步包含一第二部件,該第二部件與該接地電極及該第一部件接觸並具有導電性, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第1項所述的電子部件的製造裝置, 其包括具有該成型模及該合模機構的至少一個成型模組, 一個該成型模組及其它成型模組能夠裝卸。
- 一種電子部件的製造方法,其包括:準備成型模的步驟,該成型模至少具有一第一模及與該第一模相對置的一第二模;準備封裝前基板的步驟,該封裝前基板在基板的被安裝面上設置有一接地電極並至少安裝有一晶片部件;以俯視時與形成於該成型模的一型腔重疊的方式供給該封裝前基板的步驟;向該型腔供給一樹脂材料的步驟;對該成型模進行合模的步驟;以及藉由在該型腔中使由該樹脂材料生成的流動性樹脂硬化而成型一硬化樹脂的步驟,該電子部件的製造方法用於製造至少具有該晶片部件、俯視時覆蓋該晶片部件的一第一部件及該硬化樹脂, 該電子部件的製造方法包括: 至少準備具有導電性的該第一部件的步驟; 以俯視時與該晶片部件及該型腔重疊的方式向該晶片部件與該型腔之間供給該第一部件的步驟; 將該第一部件配置在該型腔中的第一配置區域上的步驟;以及 利用一規定的合模壓力來維持該成型模合模的狀態的步驟, 在利用該規定的合模壓力來維持該成型模合模的狀態的步驟中,在該晶片部件、該第一部件、及該被安裝面中的至少一部分浸漬到該流動性樹脂中的狀態下成型該硬化樹脂, 在利用該規定的合模壓力來維持該成型模合模的狀態的步驟中,藉由一降壓部來減小從該成型模接收到的該規定的合模壓力,並且利用從該規定的合模壓力減小的小壓力來按壓該晶片部件。
- 如申請專利範圍第7項所述的電子部件的製造方法,其中 該第一部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第7項所述的電子部件的製造方法, 其進一步包括: 準備具有導電性的一第二部件的步驟;以及 以使該第二部件與該第一部件重疊接觸的方式將該第二部件配置在該型腔中的第二配置區域上的步驟, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第7項所述的電子部件的製造方法,其中 在對該成型模進行合模的步驟中使該第一部件與該接地電極電連接。
- 如申請專利範圍第7項所述的電子部件的製造方法, 其進一步包括: 準備具有導電性的一第二部件的步驟;以及 使該第二部件與該接地電極及該第一部件接觸的步驟, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第7項所述的電子部件的製造方法, 其包括:準備具有該成型模的至少一個成型模組的步驟, 一個該成型模組及其它成型模組能夠裝卸。
- 一種電子部件,其包括: 一基板; 一晶片部件,被安裝在該基板的被安裝面上; 複數個連接部件,用於使形成於該晶片部件的複數個晶片電極及形成於該基板的複數個基板電極分別電連接; 複數個外部電極,與該複數個基板電極分別相連並與外部設備電連接; 一第一部件,以俯視時覆蓋該晶片部件的方式被設置在該晶片部件的上方並具有導電性; 一封裝樹脂,被成型在該基板的該被安裝面上並至少對該晶片部件、該第一部件、及該被安裝面中的至少一部分進行樹脂封裝;以及 一降壓部,在成型該封裝樹脂時藉由從一成型模接收規定的合模壓力而被壓縮變形。
- 如申請專利範圍第13項所述的電子部件,其中 該降壓部至少包括以下任一種材料: 一纖維狀金屬; 一具有波形狀的剖面形狀的金屬板; 一導電性纖維; 一海綿狀的導電性樹脂。
- 如申請專利範圍第13項所述的電子部件,其中 該第一部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第13項所述的電子部件, 其進一步包括一第二部件,該第二部件與該第一部件重疊接觸並具有導電性, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
- 如申請專利範圍第13項所述的電子部件,其中 該第一部件與設置於該基板的一接地電極電連接。
- 如申請專利範圍第13項所述的電子部件, 其進一步包括一第二部件,該第二部件與設置於該基板的一接地電極及該第一部件接觸並具有導電性, 該第一部件及該第二部件中的至少任一個部件相當於該降壓部。
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