專利名稱:半導體模塑裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種半導體模塑裝置,具體而言生產(chǎn)速度快、生產(chǎn)成本和設備安裝費 低的一種半導體模塑裝置。
背景技術:
近來隨著電子產(chǎn)品的應用驟然增多,半導體需要量也在大幅增長。此類半導體在內部基片上安裝半導體芯片等部件后,為了安全保護半導體芯片通 常采用樹脂模進行封裝保護。過去的半導體模塑裝置如圖1所示,由上模(52)和下模(54)及中模(56)組成的 壓機(50)和夾具(58)以及樹脂涂敷組件(80)組成。首先,如圖1(a)所示,壓機(50)上 模(52)和下模(54)隔開形成一定空間后供應離型膜(60)。之后如圖1 (b)所示,中模(56) 夾住的離型膜(60)被下模(54)所吸附后,在上模(52)和下模(54)之間引入裝載半導體 芯片(72)的電路板(70),并由上述夾具(58)固定在上模(52)。同時,樹脂涂敷組件(80) 進入上模(52)和下模(54)之間為覆蓋離型膜(60)的下模(54)涂敷樹脂(82)。且,如圖1 (c)所示,完成樹脂(82)涂敷后該樹脂涂敷組件(80)移到壓機(50)外 部,上模(52)下降同時如圖1(d)所示壓合、加熱電路板(70)及樹脂(82)使樹脂(82)成 型。待樹脂(82)成型完成后上模(52)如圖1(f)所示上升,壓機(50)張開后取出已 成型電路板(70)并清除離型膜(60),即完成封裝。但上述過去半導體模塑裝置存在以下問題。第一、上模(52)及下模(54)、中模(56)整體形成在壓機(50)上,模具數(shù)量較多 導致設備投資費上升、如期出現(xiàn)產(chǎn)品形狀變量,很難更換與壓機(50) —體式形成的各個模 具。第二、固定電路板(70)的夾具(58)及涂敷樹脂(82)的樹脂涂敷組件(80)、下模 (54)覆蓋離型膜(60)用的供膜組件等整體形成在壓機(50)上,導致壓機(50)單臺價格高
PP o第三、供膜組件及樹脂涂敷組件(80)位于下模(54)和上模(52)之間從而出現(xiàn)上 模(52)與下模(54)間距較遠,致使上模(52)移動距離加長、驅動上模(52)的驅動裝置結 構及設計復雜,造成壓機單臺價格的上升。第四、在壓機(50)下模(54)覆蓋離型膜(60)后再涂樹脂(82),致壓機(50)開放 時間過長,生產(chǎn)效率下降。第五、因模具問題出現(xiàn)不良件時本應更換模具,但上述模具因安裝在壓機上其操 作復雜、所需時間過長等維護較難、生產(chǎn)效率低。第六、上述壓機上配備供膜組件,供膜組件中離型膜耗盡后需額外補充,但因供膜 組件位于壓機內部,難操作、所需時間過長。第七、配備多臺壓機的設備其每臺壓機均需安裝供膜組件,但因每臺壓機用膜速度不同可能會出現(xiàn)某個壓機的供膜組件先于耗盡情況。此時通常其它壓機供膜組件的離型 膜也在大部分用完狀態(tài),需停止整體壓機工作后就每臺壓機全部補充離型膜,造成作業(yè)時 間長、生產(chǎn)效率低的問題。
發(fā)明內容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種半導體模塑裝置,根據(jù)本發(fā)明一種形式提供由 部件裝載組件、基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機以及滑梭組成的半導體模塑裝置。其特 點在于部件裝載組件用于電路板上裝載部件、基片回送組件回送已裝載部件的電路板、模 具用于放置基片回送組件回送的電路板、樹脂涂敷組件則為模具涂敷樹脂、壓機接收上述 電路板及已涂敷樹脂的模具后經(jīng)壓合成型再輸出、滑梭在基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓 機形成的移送路徑用于搬運模具,使上述模具經(jīng)過基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機。且,還包括模具上覆蓋離型膜的供膜組件。壓機由接收滑梭發(fā)送之模具的模具傳送裝置、在模具上配備的電路板及樹脂被壓 合成型的壓合裝置、完成成型的模具向滑梭輸出的模具輸出裝置組成。還包括從壓機完成成型的模具中分離電路板的基片分離組件?;蟀褖簷C輸出之模具移送到基片分離組件。還可包括供應電路板的裝載機。還包括裝載由基片分離組件與模具分離的已完成成型之基片的卸載機。另外,根據(jù)本發(fā)明另一形式提供半導體模塑裝置控制方法,包括在模具中涂敷樹 脂的樹脂涂敷階段、已涂敷樹脂的模具上放置已裝載部件電路板的基片插入階段、把上述 基片和已涂樹脂的模具移送壓機上的第1移送階段、把模具傳送到壓機的模具傳送階段、 壓合傳送到壓機的模具基片及樹脂進行成型的成型階段、從壓機上排出已成型的基片及已 涂樹脂模具的模具輸出階段。且在模具涂敷樹脂以前,可以完成模具中覆蓋離型膜的覆膜階段。半導體模塑裝置控制方法還包括把壓機輸出的模具移送到基片分離組件的第2 移送階段;從模具中分離已成型電路板及樹脂的基片分離階段。根據(jù)本發(fā)明半導體模塑裝置及其控制方法,可產(chǎn)生下列有益效果。第一、在完成離型膜覆蓋、樹脂涂敷和電路板插入狀態(tài)下模具從壓機外部引入壓 機中,壓機只需完成壓合即可,具有大幅提高生產(chǎn)速度的效果。第二、為模具覆蓋離型膜的供膜組件及樹脂涂敷組件安裝在壓機外部,因此即便 設有多個壓機也無需對每臺壓機安裝供膜組件及樹脂涂敷組件,可大幅降低設備投資費用。第三、壓機無需配備供膜組件及樹脂涂敷組件,可大幅簡化壓機設計,具有設計制 作及運用維護方便效果。第四、壓機上模和下模間無需插入供膜組件及樹脂涂敷組件,可縮短上模移動距 離,因此設計制作簡便、驅動上模的驅動裝置也可進一步簡化。第五、模具與壓機另行分開形成,根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品需要變更模具情況下也只需另行 制作模具即可應用,具有模具易變更效果。第六、原來模具和壓機形成一體,待樹脂完全固化后再取出樹脂及電路板,但本發(fā)明中半導體模塑裝置因模具與壓機另行分開安裝,待壓機成型后電路板及樹脂一同排向壓 機外部,可在樹脂完全固化前排出,不僅縮短了壓機成型時間,還具有提高生產(chǎn)效率的有益 效果。
圖1顯示原有半導體模塑裝置及模塑過程;圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一種實施例的半導體模塑裝置整體系統(tǒng);圖3是顯示圖2中半導體模塑裝置控制方法之一種實施例的順序圖;圖4是顯示圖2中模具的截面圖;圖5是圖2中模具上已覆蓋離型膜狀態(tài)截面圖;圖6是圖5中模具上已涂敷樹脂狀態(tài)的截面圖;圖7是圖6模具中已插入電路板狀態(tài)的截面圖;圖8是圖7中模具通過壓機壓合裝置傳送狀態(tài)的截面圖;圖9是顯示圖8中模具被壓合成型狀態(tài)的截面圖;圖10是顯示圖9中模具完成成型后被輸出狀態(tài)的截面圖;圖11是顯示圖10模具中已成型電路板及樹脂分離狀態(tài)的截面圖。<圖紙主要部位符號說明60 離型膜100 電路板104 半導體芯片120:基片臺架140:基片回送組件160 樹脂涂敷組件171 下膜173:上膜176 模具輸出裝置190 卸載機202 移送路徑S110:基片傳送階段S120 覆膜階段S124 基片插入階段S212 模具傳送階段S216:模具輸出階段S222 基片分離階段
具體實施例方式下面參照附圖詳細說明可具體實現(xiàn)本發(fā)明目的的實施例。本發(fā)明實施例中就相同 構成使用相同名稱及符號,且省略其附加說明。根據(jù)本發(fā)明一種形式的半導體模塑裝置如圖2所示,可由裝載機(110)、基片臺
82 樹脂102模具110裝載機130部件裝載組件150供膜組件170壓機172模具傳送裝置174壓合裝置180基片分離組件200滑梭
S112:部件安裝階段 S122 樹脂涂敷階段 S210 第1移送階段 S214 成型階段 S220 第2移送階段架(120)、部件裝載組件(130)及基片回送組件(140)、模具(102)、滑梭(200)、供膜組件 (150)、樹脂涂敷組件(160)、壓機(170)、基片分離組件(180)以及卸載機(190)組成。基片臺架(120)用于放置裝載機(110)所供應電路板(100)的組成部分。部件裝載組件(130)用于在基片臺架(120)中電路板(100)上安裝半導體芯片等 部件的組成部分。部件裝載組件(130)在內部安裝半導體芯片等部件,利用起模針(未圖 示)等在電路板(100)上安裝半導體芯片(104)。基片回送組件(140)從基片臺架(120)中把部件裝載組件(130)完成部件安裝的 電路板(100)進行回送?;厮徒M件(140)通過后述之滑梭(200)回送電路板(100)原來的模具整體形成在成型電路板(100)和樹脂(82)的壓機(50)上,而本發(fā)明 一實施例中模具(102)在壓機(170)外側另行配備。另外,供膜組件(150)是在模具(102)上覆蓋離型膜(60)的組成部分,離型膜 (60)防止樹脂(82)與模具(102)直接接觸,以便更易分離。樹脂涂敷組件(160)在覆蓋離型膜(60)的模具(102)上涂敷樹脂(82)。且,壓機(170)接收配備電路板(100)及樹脂(82)的模具(102)后進行壓合,使 電路板(100)上樹脂(82)成型并封裝。壓機(170)還包括從滑梭(200)接收已配備電路 板(100)及樹脂(82)模具(102)的模具傳送裝置(172)、壓合模具(102)中電路板(100) 及樹脂(82)的壓合裝置(174)、以及已成型模具(102)重新輸出到滑梭(200)的模具輸出 裝置(176)。壓機(170)由上膜(173)和下膜(171)組成并形成壓合裝置(174)。S卩,上膜 (173)上下移動同時針對上膜(173)和下膜(171)之間模具(102)中配備樹脂(82)的電路 板(100)進行壓合。所述壓機(170)可安裝一個或一個以上多個?;?200)用于移送模具(102)?;?200)在裝載模具(102)狀態(tài)下沿移送路 徑(202)進行移送,同時使模具(102)途經(jīng)供膜組件(150)、樹脂涂敷組件(160)、基片回送 組件(140)、壓機(170)等工作領域?;?200)的移送路徑(202)以回旋排列壓機(170)周圍形成,滑梭(200)可根 據(jù)排列的壓機(170)數(shù)量配備適量。另外,滑梭(200)還可配備移送模具(102)至壓機(170)過程中對模具(102)進 行預熱或移送從壓機(170)輸出的模具(102)中對模具(102)進行冷卻的調溫裝置(未圖 示)°基片分離組件(180)從滑梭(200)搬運的模具(102)中分離已成型電路板(100) 取出。由基片分離組件(180)取出的電路板(100)裝載在卸載機(190)予以保管。下面,參照圖3所示順序圖說明本發(fā)明半導體模塑裝置控制方法之一種實施例。根據(jù)本實施例的半導體模塑裝置控制方法可包括基片傳送階段(S110)、部件安裝 階段(S112)、覆膜階段(S120)、樹脂涂敷階段(S122)、基片插入階段(S124)、第1移送階 段(S210)、模具傳送階段(S212)、成型階段(S214)、模具輸出階段(S216)、第2移送階段 (S220)、基片分離階段(S222)組成?;瑐魉碗A段(S110)把裝載機(110)上的電路板(100)傳送到基片臺架(120)上。
部件安裝階段(S112)對部件裝載組件(130)傳送至基片臺架(120)的電路板 (100)進行半導體芯片(104)等部件裝載。半導體芯片(104)可以是LED及其它不同半導體。另外模具(102)可以具有如圖4所示的截面,裝載在滑梭(200)上。覆膜階段(S120)如圖5所示,裝載模具(102)的滑梭(200)位于供膜組件(150) 的工作領域中,供膜組件(150)為模具(102)覆蓋離型膜(60)。此時離型膜(60)最好在模 具(102)底面通過靜電或負壓緊貼覆蓋,同時避免出現(xiàn)皺褶或浮脫。樹脂涂敷階段(S122)如圖6所示,樹脂涂敷組件(160)對覆有離型膜(60)的模 具(102)涂敷樹脂。且,基片插入階段(S124)如圖7所示,基片回送組件(140)從基片臺架(120)把 裝有部件的電路板(100)放置在涂敷有樹脂(82)的模具(102)上。此時最好翻過來放置, 以便電路板(100)上裝載的半導體芯片(104)能夠浸漬在樹脂(82)中。上述階段中,滑梭(200)移送可以使裝載的模具(102)路經(jīng)供膜組件(150)和樹 脂涂敷組件(160)及基片回送組件(140)的工作領域。當然,如果供膜組件(150)和樹脂 涂敷組件(160)及基片回送組件(140)工作領域相同,上述階段中的滑梭(200)移送可能 會不需要進行。第1移送階段(S210)是讓裝有模具(102) <已配備樹脂(82)和電路板(100) >的 滑梭(200)移送至上述所排列壓機(170)中未接收模具(102)的壓機(170)為止,是把模 具(102)移送至壓機(170)中模具傳送裝置(172)的階段。調溫裝置(未圖示)在模具 (102)移送中啟動,可對模具(102)內部樹脂(82)進行預熱。模具傳送階段(S212)如圖8所示,是裝在滑梭(200)上的模具(102)通過壓機 (170)模具傳送裝置(172)被傳送至壓機(170)中壓合裝置(174)的階段。且,滑梭(200)把所載模具(102)傳送至壓機(170)后,經(jīng)過移送路徑(202)移到 壓機(170)中模具輸出裝置(176)。成型階段(S214)如圖9所示,是壓機(170)的上膜(173)下降后對壓合裝置(174) 中模具(102)的電路板(100)和樹脂(82)進行加熱、壓合的階段。成型階段(S214)中樹 脂(82)固化后與電路板(100)形成一體成型。成型階段(S214)中電路板(100)成型后如圖10所示,執(zhí)行模具輸出階段(S216), 模具輸出階段(S216)中壓機(170)的上膜(173)上升隔開,壓合裝置(174)中已成型的電 路板(100)和配備樹脂(82)的模具(102)通過模具輸出裝置(176)被輸出到壓機(170) 外部,并裝載在提前等候的滑梭(200)上。第2移送階段(S220)中,裝載從壓機(170)中輸出之模具(102)的滑梭(200)移 送至基片分離組件(180),把模具(102)傳遞到基片分離組件(180)。且第2移送階段(S220)中,可以在模具(102)移送途中啟動調溫裝置(未圖示) 以冷卻基片(100)樹脂(82)。同時,基片分離階段(S222)從滑梭(200)移送的模具(102)上分離取出已成型的 電路板(100)及樹脂(82)。從模具(102)分離已成型電路板(100)及樹脂(82)后,清除樹 脂(82)上的離型膜(60)。從基片分離組件(180)取出的已成型電路板(100)被移送到卸載機(190)進行裝載。裝載在卸載機(190)的電路板(100)等候下一道工序。另外,裝有已已取出成型電路板(100)模具(102)的滑梭(200),移到供膜組件 (150)及樹脂涂敷組件(160)工作領域,其后前述各個階段再重復進行。綜上所述,本發(fā)明就以上適宜實施例為參考進行了說明,除前述實施例以外,在不 超越發(fā)明要旨與范圍的情況下可通過其它特定形式實現(xiàn)具體化,這點凡擁有本發(fā)明技術領 域通常知識人士均有所了解。因此上述實施例應視作例示而不應受限,同時本發(fā)明也可不 限于上述說明,在所述權利要求范圍及其同等范圍內可以有多種修改或變形。
權利要求
一種半導體模塑裝置,由部件裝載組件、基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機以及滑梭組成。其特點在于部件裝載組件用于電路板上裝載部件、基片回送組件回送已裝載部件的電路板、模具用于放置基片回送組件回送的電路板、樹脂涂敷組件則為模具涂敷樹脂、壓機接收上述電路板及已涂敷樹脂的模具后經(jīng)壓合成型再輸出、滑梭在基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機形成的移送路徑用于搬運模具,使上述模具經(jīng)過基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機。
2.根據(jù)權利要求1,其特點在于還包括模具上覆蓋離型膜的供膜組件。
3.根據(jù)權利要求1,其特點在于壓機由接收滑梭發(fā)送之模具的模具傳送裝置、在模具 上配備的電路板及樹脂被壓合成型的壓合裝置、完成成型的模具向滑梭輸出的模具輸出裝 置組成。
4.根據(jù)權利要求1,其特點在于還包括從壓機完成成型的模具中分離電路板的基片分 離組件。
5.根據(jù)權利要求4,其特點在于滑梭把壓機輸出之模具移送到基片分離組件。
6.根據(jù)權利要求1,其特點在于還包括供應電路板的裝載機。
7.根據(jù)權利要求4,其特點在于還包括裝載以基片分離組件與模具分離的已完成成型 之基片的卸載機。
8.半導體模塑裝置控制方法包括在模具中涂敷樹脂的樹脂涂敷階段、已涂敷樹脂的模 具上放置已裝載部件電路板的基片插入階段、把上述基片和已涂樹脂的模具移送壓機上的 第1移送階段、把模具傳送到壓機的模具傳送階段、壓合傳送到壓機的模具基片及樹脂進 行成型的成型階段、從壓機上排出已成型的基片及已涂樹脂模具的模具輸出階段。
9.根據(jù)權利要求8,其特點在于模具涂敷樹脂以前,首先完成在模具中覆蓋離型膜的 覆膜階段。
10.根據(jù)權利要求8,其特點在于半導體模塑裝置控制方法還包括把壓機輸出的模具 移送到基片分離組件的第2移送階段;從模具中分離已成型電路板及樹脂的基片分離階 段。
全文摘要
本發(fā)明旨在提供一種生產(chǎn)速度快、生產(chǎn)成本及設備安裝費用低的半導體模塑裝置,根據(jù)本發(fā)明一種形式提供由部件裝載組件、基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機以及滑梭組成的半導體模塑裝置。其特點在于部件裝載組件用于電路板上裝載部件、基片回送組件回送已裝載部件的電路板、模具用于放置基片回送組件回送的電路板、樹脂涂敷組件則為模具涂敷樹脂、壓機接收上述電路板及已涂敷樹脂的模具后經(jīng)壓合成型再輸出、滑梭在基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機形成的移送路徑用于搬運模具,使上述模具經(jīng)過基片回送組件、樹脂涂敷組件、壓機。
文檔編號H01L21/50GK101877320SQ20101017132
公開日2010年11月3日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權日2009年4月29日
發(fā)明者徐曦錫, 樸魯善, 林彩龍 申請人:友利麥克隆股份公司;樸魯善