专利名称::环氧树脂封装的半导体器件的制造方法
技术领域:
:本发明涉及一种树脂封装的半导体器件的制造方法。更详细地说,它涉及一种通过将一种环氧树脂复合物注入到一个注模中和在该注模中将该环氧树脂复合物固化来制造树脂封装的半导体器件的方法,在该注模中固定地安放了一个已将一个半导体器件粘到其上并丝焊到其上的引线架作为在注模中的一个嵌入件。在例如一个集成电路和一个大规模集成电路的半导体器件的封装中,由于其低成本,高可靠性和有效的生产率,一种使用环氧树脂模塑复合物的传送模塑方法至今仍在使用。通常,在传送模塑方法中,将环氧树脂模塑复合物形成象小片的形状,并且然后将该小片装入模具中的一个筒中,并且当其在模具中受热熔化时用模冲对小片加压,这样就引起熔化的模塑复合物流动和随后固化。然而当用这种模塑方法时,必须首先将环氧树脂模塑复合物做成所需的形状(即,象小片的形状),而这样就需要成形步骤。由于取决于半导体器件的形状和尺寸,小片的形状变化很大,而这样就需要许多用来将环氧树脂模塑复合物成形的模塑装置。由于对每个模塑操作都需要装入小片和加热使作小片熔化,就不能将模塑过程的时间周期减小到小于一个预定的时间周期,而这就限制了成本的降低和大批量生产。而且,在例如成型步骤的预处理步骤中还有杂质进入模塑复合物的可能。在传送模塑方法中,在装入筒中的模塑复合物通过其流到一个模腔的浇道中的残留物的以及筒中的残留物完全固化了,而这样就不能再使用。这就造成了一个问题即除了用来形成半导体封装的树脂之外的大量树脂浪费了。另一方面,至今对使用一种热固性树脂模塑复合物例如环氧树脂的注模法已有研究。在该注模法中,将粉末状或粒状的环氧树脂模塑复合物送进注模机中,并使其在一个圆筒中的保持熔化,以及用一个螺杆将其注入到一个模具中。所以,将环氧树脂模塑复合物成形为小片的步骤就不需要了,并且除了可进行连续生产外,还省去了用于成形目的的装置和成形的时间。而且,由于将处在熔化状态的模塑材料注入到模具中,固化时间与传送模塑法相比较短,而因此该法就适于大批量生产。然而,目前用环氧树脂模塑复合物进行封装的注模法还没有应用到实际中。其原因在于,在加热到70℃~110℃的圆筒中的常规环氧树脂模塑复合物的熔化状态下,该模塑复合物的粘性随着模塑复合物中的树脂的固化反应的进行而提高。结果,其流动性在5分钟~10分钟内消失,并且熔化的模塑复合物的热稳定性极低。因此,在低压下实现注模法是不可能的,而这样就需要高压注入。结果,半导体器件上的连线就可能变形或断开,这样就大大降低了所生产的半导体封装的可靠性。另一个问题也已指出,即,当将模塑操作中断一个预定的时间间隔时,例如,为了清洗模具,因环氧树脂模塑复合物会在圆筒中固化,而这样之后就不能将其注入,这样连续生产就受到了不利影响。本发明的一个目的是,提供一种使用环氧树脂复合物的注模法封装半导体器件的制造方法,用该方法可有效地实现长时间的连续模塑和大批量生产。为此,根据本发明的一个方面,提供了一个通过将一种环氧树脂模塑复合物注入到一个注模中和在该注模中将该环氧树脂模塑复合物固化来制造用树脂封装的半导体器件的方法,在该注模中固定地安放了一个已将一个半导体器件粘到其上并丝焊到其上的引线架作为在注模中的一个嵌入件,该法包括以下步骤将环氧树脂模塑复合物注入到注模中;以这样的方式逐步提高上述注模机的注入压力,即,在将要注入的环氧树脂模塑复合物的总量的80%~95%注入到注模中时达到30kg/cm2~300kg/cm2的最大压力;以及以20kg/cm2~100kg/cm2的注入压力将其余的环氧树脂模塑复合物注入。根据本发明的另一方面,提供了一种通过用一个用于将环氧树脂模塑复合物注入到注模中的注模机将一种环氧树脂模塑复合物注入到一个注模中来制造用树脂封装的半导体器件的方法,在该注模中固定地安放了一个具有粘到其上并丝焊到其上的半导体元件的引线架作为一个嵌入件,上述注模机包括一个在其一端配置了一个给料器而在其另一端配置了一个喷嘴的圆筒,通过该给料器将环氧树脂送进注模机,该圆筒轴向分成了多个部分,其中每一部分的温度被独立控制,并且距上述喷嘴最近的一个部分温度保持在65℃~110℃而距给料器最近的一个部分温度保持在室温-50℃。本发明中所用的环氧树脂模塑复合物其主要成分通常包括一种环氧树脂,一种固化剂,一种固化加速剂及一种无机填料。它是粉末状的或粒状的。它不需要象在传送模塑方法中那样做成小片的形状。环氧树脂模塑复合物最好要求在注膜机的圆筒中表现出好的热稳定性和在腔中表现出极好的流动性并可迅速固化。考虑到这些,环氧树脂应是一种具有低的熔化粘性的,例如酚醛型环氧树脂和二羟基联苯树脂,并且尤其要有50℃~80℃的软化点。对固化剂来说,可以使用酚醛树脂,例如酚醛型酚醛树脂,对二甲苯改良的酚醛树脂和双环戊二烯改良的酚醛树脂,并且尤其是最好用一种具有60℃~120℃的软化点和具有低的单核(monocaryon)含量和低的双核(dicaryon)含量的酚醛树脂。对固化加速剂来说,可以使用例如二氮杂双环十一碳烯(DBU)或有机膦,如三苯膦,并且最好固化加速剂是一种在低温下表现低活性的高潜性的材料。在本发明中,可用无浇口的模具或浇口-无浇道的模具。特别要指出的是,要将模具的浇口部分的温度或浇口部分和浇道部分的温度控制在模塑复合物在此很难固化的温度,即,通常与圆筒内的温度相等的温度,并且通过这样做,在去掉或取出模塑过的产品(即,用树脂封装好的半导体器件)之后的下一周期,残留在浇口部分或浇口-浇道部分中的未固化的模塑复合物可充到腔中,从而实现模塑。因此,除模塑过的产品外很难形成任何固化的模塑复合物,而这样就实现了一个好处即树脂废料量大大减少了。在用一般的传送模塑方法的封装中,在残留物浇道部分中的固化树脂废料与总的模塑复合物的比率为40%~60%,但在用本发明的注模法的封装中,固化的树脂废料的比例略减到30%~50%,并且在无浇口模塑中,该比例锐减到25%~35%,而在浇口-无浇道模塑中,该比例锐减到10%~30%。本发明的上述目的,结构和效果将从下面的说明得到证实。图1是一个说明注模机的注入压力与注入时间之间的关系以及注入压力与注入螺杆的位置之间的关系的曲线图;图2是一个说明注模机的加热圆筒的分区图;图3是一个说明一个闭合的模具及其在卡箍模塑法中的有关部件的横截面图;图4是一个沿图3的线IV-IV所做的截面图;图5是一个模具的横截面图,说明了已横塑的产品推出和卸下的情况;图6是一个模具的横截面图,说明了一个引线架的传送;图7是一个说明模具中的浇道,入口和模腔的布置情况并说明了在模塑复合物刚充入模腔中之后的情况的放大的平面图;图8是一个沿图7的线VIII-VIII所做的横截面图;图9是一个旋转式注模设备的示意性平面图;图10是一个旋转式注模设备的示意性侧视图;以及图11是一个模具装置的下模的平面图,说明了引线架安放在该模具装置中以及模塑复合物充到该模具装置的模腔中的情况。本发明中所用的注模机并不限于某一特别类型,并且任何合适的注模机,例如,螺杆一列式,模冲型以及螺杆模冲型,都可采用;但是,考虑到易控和熔化均匀,最好用螺杆一列式。本发明的一个实施例的特点在于,当环氧树脂模塑复合物的总注入量的80%~95%注入到模具中时注模机的注入压力提高到了30kg/cm2~300kg/cm2的最大压力。其余的模塑复合物以20kg/cm2~100kg/cm2的注入压力注入。在这种情况下,后来的压力与先前的最大压力的比最好为1/4~1/2。如果上面的两个压力分别高于上述值,半导体器件上的焊线就有可能变形或断开。相反,如果上面的两个压力分别低于上述值,模塑复合物就可能不能正常地填充到模腔中。最好是最大注入压力在100kg/cm2~250kg/cm2的范围,而后一个压力在40kg/cm2~120kg/cm2的范围。与一般的热固树脂的注模法相比这些注入压力较低。由于注入压力较低并且对温度的控制容易实现,就可在低压力下实现长时间连续操作。因而就可在低压力下进行模塑,焊线的变形程度较低。所以具有装在其上的半导体器件的引线架就可形成较精细的形状。将具有粘到其上的半导体器件的引线架固定地安放在模具中作为一个嵌入件,并且随后将模具闭合或夹紧。将模塑复合物注入到模具中。从填充开始到达到最大压力的时刻,以一个一般不变的速率填充模塑复合物。如果模塑复合物的填充就这样持续下去,即在填充达到100%的时候达到最大压力的话,即使最大压力值较小,在填充操作的最后阶段该压力也会直接作用到已模塑的部分上,这样就会发生焊线的变形或断开。因此,根据本发明,在填充完成之前将注入压力略微减小,并在此之后以该较低的压力继续进行填充。这样,就可避免焊线的变形或断开。圆筒的设定温度通常为65℃~110℃,并且在这个范围其温控较易。但是,考虑到熔体粘度和热稳定性,该设定温度最好在70℃~90℃之间。如果圆筒温度较低,热稳定性好而熔体粘度高。在本发明的环氧树脂模塑复合物中,尤其当采用上述优选的组成时,熔体粘度较低,而这样就可将圆筒温度设定到相当低的水平。但是,如果圆筒温度设定到低于65℃,模塑复合物的温控将变得困难。相反,如果圆筒温度高于110℃,熔体粘度就太低了,这样实现正常的注入有时就很困难,而且常常达不到令人满意的热稳定性。在本发明的该实施例中,考虑到模塑复合物的固化时间等因素,模具的设定温度为150℃~190℃,并且最好为165℃~185℃。在这个设定温度下,模塑周期不超过150秒,并且对具有优选组成的模塑复合物的情况,模塑周期不超过80秒。例1这里所用的一种环氧树脂膜塑复合物其主要成分包括一种邻甲酚酚醛型环氧树脂(环氧树脂当量200),苯酚酚醛(羟基当量103),二氮杂双环十一碳烯(固化加速剂),和熔融硅石,还有模具释放剂,颜料等等。在本例中使用了一个螺杆一列式注模机(由MeikiSeisakusho制造并以商品名M-32出售)。将距喷嘴最近,其长度为圆筒总长的30%的加热圆筒的一个区保持在75℃,并将圆筒的另一个区保持在30℃。对注入压力来说,最大压力为200kg/cm2。从注入开始经过20秒,注入压力升高到最大压力。随后它降低到50kg/cm2并保持5秒,并且随后启动闭门销将门关闭。图1中说明了注入压力的时间图或注入压力与螺杆位置之间的关系。从模具关闭到模具打开的时间间隔为60秒,整个模塑周期为80秒。模具的温度设定到175℃。该模具为一20腔的模具。每一个都具有顺序排列的粘到其上并用金丝丝焊到其上的10个集成电路元件(16脚双列直插封装)的两个引线架自动安放在模具中,并且连续进行模塑。每隔1小时要对这些用树脂封装好的半导体器件的外观,填充性能,引线偏差和表面硬度进行测量。结果如表1中所示。表1</tables>(测量方法)(1)外观;填充性能它们通过目检来判断,并且特别是外观根据其是否有好的光泽来检查。(2)引线偏差将软X射线加到模塑过的产品上并测量焊丝(直径25μm及长度3mm的半硬金丝)的偏差量。引线偏差通过最大的引线偏差与焊丝间的距离(500μm)的比来表示。(3)表面硬度用一个Barcol硬度测试仪(#935)测量刚打开模具之后已模塑的产品的表面硬度。表1中所示的这些结果与用常规的低压传送模塑法得到的结果类似,并说明根本没什么问题。因此,可以看出长时间的连续模塑是可以实现的。在本发明的另一个实施例中,将注模机的一个加热圆筒在轴向分成多个区。这些区的数目至少是2,并且该数目并不限于一个特定的数目。但四个或五个区是最好的。这些区的温度独立控制。为了使连续模塑方法比常规模塑方法更稳定,将距喷嘴最近的一个区(以后常叫做“最靠喷嘴一边区”)的温度控制在65℃~110℃之间,而将距给料器最近的一个区(以后常叫做“最靠给料器一边区”)的温度控制在室温~50℃之间。前一个温度最好为70℃~90℃,而后一个温度最好为30℃~40℃。在这些温度范围内,可完全达到环氧树脂模塑复合物具有低熔体粘度的特性,并且没有热稳定性的问题,而这样就可实现稳定的长时间的连续模塑。对加热圆筒有两个区的情况,最靠喷嘴一边区的总长为圆筒总长的20%~40%。对加热圆筒有3~5个区的情况,最靠喷嘴一边区具有与上面对两区圆筒所述相同的温度和长度。1~3个插入区的温度为介于最靠喷嘴一边区的温度与最靠给料器一边区的温度之间的中间温度。插入区的温度变得越高,插入区距最靠喷嘴一边区越近。最靠给料器一边区的温度与上面对两区圆筒所述相同。通过考虑环氧树脂模塑复合物的热稳定性的熔体粘度将除最靠喷嘴一边区以外的那些区的长度做合适地确定。如果圆筒温度低,热稳定性好而熔体粘度高。在本发明的环氧树脂模塑复合物中,尤其当采用上述优选的组成时,熔体粘度较低,而因此就可将圆筒温度设定到相当低的水平。但是,如果圆筒温度变得低于65℃,温控将变得困难。相反,如果圆筒温度高于110℃,熔体粘度就太低了,这样实现正常的注入模塑有时就很困难,而且常常达不到令人满意的热稳定性。在本发明的该实施例中,就注模机和注入压力而言,可采用上述相同的条件,并可得到相同的优点。在本发明的该实施例中,考虑到环氧树脂模塑复合物的固化时间等因素,模具的设定温度通常为150℃~190℃,并且最好为165℃~185℃。在这个设定温度下,模塑周期不超过170秒,并且对具有优选组成的模塑复合物的情况,模塑周期不超过100秒。例2这里所用的一种环氧树脂模塑复合物其主要成分包括一种邻甲酚酚醛型环氧树脂(环氧树脂当量200),苯酚酚醛(羟基当量103),二氮杂双环十一碳烯(固化加速剂),和熔融硅石,还有模具释放剂,颜料等等。在本例中使用了一个螺杆一列式注模机(由MeikiSeisakusho制造并以商品名M-32出售)。如图2中所示,圆筒20轴向等分成五个区A-E。加热圆筒的距喷嘴最近的区A保持在75℃。与区A相邻的区B保持在65℃并且其余的区C,D和E各自保持在35℃。就注入压力而言,最大压力为200kg/cm2。从注入开始经过20秒注入压力升高到最大压力。随后它降低到50kg/cm2并保持5秒,并且随后启动闭门销将门关闭。从模具关闭到模具打开的时间间隔为60秒,而整个模塑周期为80秒。模具的温度设定175℃。该模具为一20腔模具。每一个都具有顺序排列的粘到其上并用金丝丝焊到其上的10个集成电路元件(16脚双列直插封装)的两个引线架自动安装在模具中,并且模塑连续进行。每隔1小时要对这些用树脂封装好的半导体器件的外观,填充性能,引线偏差和表面硬度进行测量。结果如表2中所示。表2(测量方法)(1)外观;填充性能它们通过目检查判断,并且特别是外观根据其是否有好的光泽来检查。(2)引线偏差将软X射线加到模塑过的产品上并测量焊丝(直径25μm及长度3mm的半硬金丝)的偏差量。引线偏差通过最大的引线的偏差与焊丝间的距离(500μm)的比来表示。(3)表面硬度用一个Barcol硬度测试仪(#935)测量刚打开模具之后已模塑的产品的表面硬度。表2中所示的这些结果与用常规的低压传送模塑法得到的结果类似,并说明根本没什么问题。因此,可以看出长时间的连续模塑是可以实现的。本发明的另一个实施例的特征在于使用了卡箍模塑法。参照图3~8,将一个具有上面局部安装了半导体器件的长引线架由一个卷轴(未示出)展开或供给,而且把半导体器件12粘到引线架1上并丝焊到引线架1上。引线架1通过一个传送导轨10导入模具4中,这样就在模具4中决定了引线架1的一个预定长度。传送导轨10由回位杆11支撑。回位杆11的下端由通过驱动汽缸16使其上下移动的一个支撑板18支撑。模具4包括一个上模具2的一个下模具3。通过驱动装置(未示出)可使上模具2向上移动离开下模具3,这样可将模具4打开。本领域所熟知的起模杆6通过下模具3滑动地伸到模具4中的模腔34。起模杆6的下端由起模杆操作板17支撑。板17连到支撑板18并通过驱动汽缸16上下移动。参照图7和8,通过浇道14和门15将来自注模机的一种模塑复合物填充到模具4中的每个模腔34中。配置了闭门销7用以将各个门15打开或关闭,这些销的下端由销支撑板19支撑。通过驱动装置(未示出)可将销支撑板19上、下移动距离t(见图4),以便闭门销7可将各个门15打开或关闭。在下模具3与传送导轨8之间配置了一个传送装置9用以移动右手方向的另一个传送导轨8(图3)。在图3所示的情形中,将模塑复合物注入到模具4的腔34中,并启动门销7以将门15关闭,这样使每个已模塑的产品(包括用树脂模塑复合物13封装的半导体器件12)同浇道14断开。在注入的材料固化后,将上模具2向上移动以打开模具4,如图6中所示。然后,如图5中所示,驱动驱动汽缸16以使支撑板18向上移动。结果,使由回位杆11支撑的传送导轨10和8向上移动与下模具3分开。起模杆操作板17也向上移动,这样起模杆6将各个已模塑的产品从下模具3中的各个腔34顶出。它们就从下模具3上卸下了。然后,操作传送装置9移动右手方向的传送导轨8,这样就将右手方向的模塑过的引线架部分5移动了一个预定的距离。通常,已模塑的引线架的部分5的切断与框架部分5的引线的弯曲同时进行。在每个已模塑的产品的周缘上形成的毛边可以很容易地除去,因为这些毛边通常很薄。如图6中所示,在用传送装置9使传送导轨8回到其初始位置后,操作驱动汽缸16使回位杆11和起模杆6向下移动。将引线架1再次放到下模具3中,并随后将上模具2向下移动以关闭模具4。对前面已模塑的引线架部分5后面的引线架1的待模塑的部分重复进行上述模塑过程。图7和8是说明浇道,门与模具中的模腔的放大的图,并说明了模塑复合物13刚充入模腔34中之后的情况。注入的模塑复合物通过浇口(未示出),浇道14和门15充入各个模腔34中。每一个都具有粘到其上的半导体器件12的引线架,又分别装在模腔34中。然后,每个闭门销7向上移动一个与门的高度在对应的距离,从而将门15关闭。在模塑复合物固化后,将模具打开,并将已模塑的产品顶出。在浇道14中固化的模塑复合物与已模塑的引线架部分5是断开的。因此已模塑过的引线架部分5可用传送装置9平稳地进行传送,这样就可进行后面的模塑操作。如果没有闭门销7,就需在产品顶出后用某种手段将门关闭,或者需要将门形成象点状孔隙门或薄片门那样的形状,因此它自身易被切断。在本发明的此实施例中,用了卡箍模塑法,这样就可在无人管理的方式下自动地依次进行模塑工艺,该工艺包括以下步骤引线架的展开,半导体器件的粘接,丝焊,引线架在模具中的安放,模塑,移走已模塑产品,将已模塑的产品的从引线架上分开,以及将已模塑的产品的引脚弯曲。因此,可在一个加工系统中顺序进行从引线架的展开到已模塑产品后处理的步骤。例3这里所用的一种环氧树脂模塑复合物其主要成分包括一种邻甲酚酚醛型环氧树脂(环氧树脂当量200),苯酚酚醛(羟基当量103),二氮杂双环十一碳烯(固化加速剂),和熔融硅石,还有模具释放剂,颜料等等。在本例中使用了一种螺杆一列式注模机(由MeikiSeisakusho制造并以商品名M-32出售)。如图2中所示,圆筒20轴向等分成五个区A~E。加热圆筒的距喷嘴最近的区A保持在75℃。与区A相邻的区B保持在65℃,并且其余的区C,D和E各自保持在35℃。就注入压力而言,最大压力为200kg/cm2。从注入开始经过20秒,注入压力升高到最大压力。随后它降低到50kg/cm2并保持5秒,并且随后启动闭门销将门关闭。从模具关闭到模具打开的时间间隔为60秒,而整个模塑周期为80秒。模具的温度设定到175℃。一个模具有两排模腔,每排有10个模腔,因而该模具为一20模腔模具。将长引线架分别由卷轴展开或供给。将集成电路元件(16脚双列直插封装)粘到这些引线架的每一个上,并用金丝丝焊到其上。将这些双引线架送到上述模具中,并且以120秒的模塑周期自动连续进行模塑。将每个引线架的已模塑框架部分分开,并将引脚弯曲,并且同时将在每个已模塑产品周缘的毛边去掉。这些毛边非常薄,因此可在框架部分的分开和弯曲引脚的同时将其去掉。每隔1小时要对已模塑产品的外观,填充性能,引线偏差和表面硬度进行测量。每隔五小时得到的结果如表3中所示。表3</tables>(测量方法)(1)外观;填充性能它们通过目检来判断,并且特别是外观根据其是否有好的光泽来检查。(2)引线偏差将软X射线加到已模塑产品上并测量焊丝(直径25μm及长度3mm的半硬金丝)的偏差量。引线偏差通过最大的引线偏差与焊丝之间距离(500μm)的比来表示。(3)表面硬度用一个Barcol硬度测试仪(#935)测量刚打开模具之后已模塑产品的表面硬度。表3中所示的这些结果与用常规的低压传送模塑法得到的结果类似,并说明根本没什么问题。因此,可以看出长时间的连续模塑是可以实现的。在本发明的该实施例中,用卡箍模塑的注模法可以长时期连续进行用环氧树脂模塑复合物对半导体器件的封装而无任何问题,这一点已很清楚。在本发明的该实施例中,用了卡箍模塑法,这样就可在无人管理的方式下自动地进行顺序的模塑工艺,该工艺包括以下步骤引线架的展开,将半导体器件粘到其上,丝焊,引线架在模具中的安放,模塑,移走已模塑产品,以及已模塑产品的后处理。本发明的另一个实施例特征在于使用旋转模塑法。参照图9~11,一个旋转式注模设备35包括一个带给料器23的注模机20,和一个基本上与注模机20并列配置的旋转台24。四个模具装置25、26、27和28装在旋转台24上,并彼此相差90°环绕放置。在图9中,注膜机20的喷嘴36与模具装置25的浇口-浇道32(见图11)相连,并将模塑复合物充入到模具装置25中。这样,将模塑复合物充入模具装置25中,并保持在预定的压力,同时在其中模具已关闭或夹紧的模具装置26和27中进行模塑复合物的固化。在模具装置28中,将模具打开,取出已模塑产品(每一个都包含一个用模塑复合物30封装的半导体元件31),并且再将引线架29安放在模具中并将模具关闭。当四个模具装置的每一个返回到初始位置时,就完成了对这个模具装置的一个模塑周期。因此,如果每个模具装置的模塑周期为120秒的话,模塑将以30秒的周期进行,因为该旋转式注模设备35有四个模具,因而总的模塑周期可大大减小。特别地,对环氧树脂模塑复合物通过加热固化来说需要一定的时间间隔,因而减小从注入开始到模具打开的时间间隔是困难的。在本发明的该实施例中,用了旋转模塑法,因而可大大减小这个时间间隔。从而,可大大减小模塑周期。而且,在每个模具中配置了闭门销33,并且在模塑复合物注入和充满模具中后,操作闭门销33将门关闭以使已模塑产品与浇口-浇道32隔开,这样便于将已模塑产品取出并进行后处理。通常,已模塑产品同引线架分开和已模塑产品引线的弯曲同时进行。此时,在每个已模塑产品的周缘形成的毛边很容易去掉因为这些毛边通常很薄。通过改变模具装置的模腔的形状和/或引线架的结构就可能同时封装多种半导体器件。如果取出已模塑产品与安放引线架都是通过自动装置自动进行的话,就可不用手工操作进行连续模塑,并且很容易对不同型号的模塑产品进行分类而无差错。在本发明的此实施例中,如果在已模塑产品从模具上取出后,已模塑产品与引线脚的分开和已模塑产品的后处理与模塑操作连续进行,就可在一个设备系统中,进行从在模具中安放引线架直到已模塑产品的后处理的连续的步骤。例4这里所用的一种环氧树脂模塑复合物其主要成分包括一种邻甲酚酚醛型环氧树脂(环氧树脂当量200),苯酚酚醛(羟基当量103),二氮杂双环十一碳烯(固化加速剂),和熔融硅石,还包括模具释放剂,颜料等等。在本例中使用了一种螺杆一列式注模机(由MeikiSeisakusho制造并以商品名M-32出售)。如图2中所示,圆筒20轴向等分成五个区A-E。加热圆筒的距喷嘴最近的区A保持在75℃。与区A相邻的区B保持在65℃并且其余的区C,D和E和E保持在35℃。就注入压力而言,最大压力为200kg/cm2。从注入开始经过20秒注入压力升高到最大压力。随后它降低到50kg/cm2并保持5秒,并且随后启动闭门销将门关闭。从模具关闭到模具打开的时间间隔为60秒,而整个模塑周期为80秒。每个模具装置有两排模腔,每排有10个模腔,因而该模具装置为一20模腔模具。每一个都具有粘到其上并用金丝丝焊到其上的集成电路元件(16脚双列直插封装)的两个引线架安放在模具装置中。模具温度设定到175℃。将四个模具装置安放在一个旋转台上,并依次相关90°环绕放置。参照图9中如上所述进行的模塑操作,旋转台每转一圈所需时间为120秒,而每个模具装置在每一级的停留时间为30秒。在这种条件下,实现了连续的模塑。引线架的安放和取出已模塑产品既可用手工操作也可用自动装置进行。在这两种情况下,都可进行这些操作而无任何问题。将已模塑产品从每个引线架上分开,并将引线脚弯曲。同时将每个已模塑产品周缘的毛边去掉。这些毛边非常薄,因此可在框架部分的分开与弯曲引脚的同时将其去掉。每隔1小时要对封装的产品的外观,填充性能,引线偏差和表面硬度进行测量。每隔五小时得到的结果如表4中所示。表4(测量方法)(1)外观;填充性能它们通过目检来判断,并且特别是外观根据其是否有好的光泽来检查。(2)引线偏差将软X射线加到已模塑产品上并测量焊丝(直径25μm及长度3mm的半硬金丝)的偏差量。引线偏差通过最大的引线偏差与焊丝间的距离(500μm)的比来表示。(3)表面硬度用一个Barcol硬度测试仪(#935)测量刚打开模具之后已模塑产品的表面硬度。这些结果与用常规的低压传送模塑法得到的结果类似,并说明根本没什么问题。因此,可以长时间地进行包括从引线架在模具中的安放到模塑产品的后处理的顺序工艺步骤的自动连续模塑。根据本发明,用环氧模塑复合物对半导体器件的封装,可通过旋转式模塑型的注模法,长时间地连续进行而无任何问题。通过自动地或用自动装置来进行引线架的安放,已模塑产品的取出,模塑品的后处理等步骤,模塑操作可以完全自动化。可将粉末状或粒状形式的模塑复合物供给注模机,这样就不需要在传送模塑法中那样将其预制成象小片的形状。因此,就可省去用于形成小片的庞大设备和所需的时间。由于不需象形成小片这样的预处理,杂质掺进模塑复合物的可能性很小。可采用无浇口模塑法和浇口-无浇道模塑法,因而大大减小了除模塑产品以外的固化材料(废料)的比例。权利要求1.一种树脂封装的半导体器件的制造方法,通过将一种环氧树脂模塑复合物注入到一个注模中和在该注模中将该环氧树脂模塑复合物固化来进行,在该注模中固定地安放了一个已将一个半导体器件粘到其上并丝焊到其上的引线架作为在注模中的一个嵌入件,该方法包括以下步骤将环氧树脂模塑复合物注入到上述注模中;以这样的方式逐步提高上述注模机的注入压力,即,在将待注入的环氧树脂模塑复合物的总量的80%~95%注入到注模中时达到30kg/cm2~300kg/cm2的最大压力;以及以20kg/cm2~100kg/cm2的注入压力将其余的环氧树脂模塑复合物注入。2.根据权利要求1的方法,其中在上述模塑复合物充满上述模具中后和将上述模具打开之前,通过关闭上述模塑复合物通过其流进上述模具中的门使上述模塑复合物对上述模具的填充停止。3.根据权利要求1的方法,它还包括将上述注模机中的圆筒加热到65℃~110℃的步骤。4.根据权利要求1的方法,它还包括以下步骤顺序有间隔地将多个上述半导体元件安放到上述引线架上;将上述半导体元件丝焊到上述引线架上;将上述引线架安放在上述模具中作为一个嵌入件;用上述注模机将上述环氧树脂模塑复合物注入到上述模具中;在上述模塑复合物固化后将模塑过的引线架从上述模具中顶出;将上述引线架沿纵向移动一个预定长度,再将上述引线架安放在上述模具中作为一个嵌入件;以及对上述引线架的后面的部分将上述环氧树脂模塑复合物注入到上述模具中。5.根据权利要求1的方法,它还包括以下步骤配置一个旋转式注模设备,其中在一个旋转台上安装了多个模具装置,并依次相差一个预定的角度配置;将具有粘到其上并丝焊到其上的半导体元件的上述引线架安放在每个上述模具装置中;用上述注模机将上述环氧树脂模塑复合物注入到一个处于注入位置的上述模具装置中;以上述预定的角度间断地旋转上述施转台以使下一个模具装置接受上述注入;以及从上述模具装置取出用树脂已封装的半导体器件。6.根据权利要求1的方法,其中上述环氧树脂模塑复合物包括一种环氧树脂,一种作为固化剂的酚醛树脂,一种固化加速剂,和一种无机填充剂。7.一种用注模机将一种环氧树脂模塑复合物注入到一个注模中进行树脂封装的半导体器件的制造方法,在该注模中固定地安放了一个已将一个半导体元件安装到其上并丝焊到其上的引线架作为一个嵌入件,上述注模机包括在其一端配置了通过其将环氧树脂供给注模机的给料器而在其另一端配置了喷嘴的圆筒,该圆筒轴向分成多个部分,其中这些部分中的每一个其温度独立受到控制,并且上述部分中最靠近上述喷嘴的一个部分保持在65℃~110℃而上述部分中最靠近上述给料器的一个部分保持在室温~50℃。8.根据权利要求7的方法,它包括以下步骤以这样的方式逐渐提高上述注模机的注入压力,即,在将待注入的环氧树脂模塑复合物的总量的80%~95℃注入到上述模具中时达到30kg/cm2~300kg/cm2的最大压力;以及以20kg/cm2~100kg/cm2的注入压力将其余的环氧树脂模塑复合物注入。9.根据权利要求7的方法,其中在上述模塑复合物充满上述模具中后和将上述模具打开之前,通过关闭上述模塑复合物通过其流动的门使上述模塑复合物对上述模具的填充停止。10.根据权利要求7的方法,它还包括以下步骤顺序有间隔地将多个上述半导体元件安放到上述引线架上;将上述半导体元件丝焊到上述引线架上;将上述引线架安放在上述模具中作为一个嵌入件;用上述注模机将上述环氧树脂模塑复合物注入上述模具中;在上述模塑复合物固化后将已模塑引线架从上述模具中顶出;将上述引线架沿纵向移动到一个预定长度,再将上述引线架安放在上述模具中作为一个嵌入件;以及对上述引线架的后面的部分将上述环氧树脂模塑复合物注入到上述模具中。11.根据权利要求7的方法,它还包括以下步骤配置一个旋转式注模设备,其中在一个旋转台上安装了多个模具装置,并依次相差一个预定的角度而等角度配置;将具有安装到其上并丝焊到其上的半导体元件的上述引线架安放在每个上述模具装置中;用上述注模机将上述环氧树脂模塑复合物注入到一个处于注入位置的上述模具装置中;以上述预定的角度间断地旋转上述旋转台以使下一个模具装置接受上述注入;以及从上述模具装置取出用树脂封装的半导体器件。12.根据权利要求7的方法,其中上述环氧树脂模塑复合物包括一种环氧树脂,一种酚醛树脂作为固化剂,一种固化加速剂,和一种无机填充剂。13.根据权利要求1的方法,其中上述模具为一个无浇口模具。14.根据权利要求1的方法,其中上述模具为一个浇口-无浇道模具。15.根据权利要求7的方法,其中上述模具为一无浇口模具。16.根据权利要求7的方法,其中上述模具为一浇口-无浇道模具。全文摘要一种树脂封装半导体器件的制造方法,将具有丝焊到其上的半导体元件的引线架安放在注模中。将一种环氧树脂模塑复合物注入模具,逐渐提高注模机的注入压力,使待注入复合物的总量的80%~95%注入模具中时达到30kg/cm文档编号B29C45/14GK1156329SQ9611084公开日1997年8月6日申请日期1996年7月26日优先权日1996年1月31日发明者南胜则,伊藤英雄申请人:住友电木株式会社