树脂密封用模具及其制造方法技术

树脂密封用模具及其制造方法、以及半导体装置。为了提供低成本制造的树脂密封用模具，不使用雕模放电加工而通过使用圆形刀具的高速旋转切削加工来进行模具的模腔加工，形成第1模腔和第2模腔，成为阶梯状的模腔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及树脂密封用模具及其制造方法、以及使用该模具制造的封装体和使用了该封装体的半导体装置。
技术介绍
随着近年来便携式电子设备的小型化，所使用的半导体封装体也需要小型化、薄型化的半导体封装体。半导体封装体为了保护所搭载的半导体芯片远离环境空气而需要通过树脂来密封半导体芯片。并且，由于半导体封装体的小型化、薄型化，半导体封装体用树脂密封模具也需要微细化、薄型化。并且，为了削减半导体封装体的制造成本，在半导体封装体制造中使用的引脚框架也需要高密度布局，从而使高密度布局引脚框架用树脂密封模具也需要微细的高精度的模具。半导体封装体即使被小型化、薄型化，作为半导体的性能也必须提高，因此需要搭载尽可能大的半导体芯片。要想在半导体封装体中能够搭载尽可能大的半导体芯片，一般使密封树脂的角部呈直角形状。要想形成用于形成半导体封装体的树脂密封用模具的模腔形状，一般使用通过放电加工来加工模具模腔的方法，该放电加工是通过雕模放电加工机使用了雕模放电加工用电极而进行的。所述的雕模放电加工一定需要雕模放电加工用电极。雕模放电加工用电极设置在雕模放电加工机上并在煤油等绝缘加工液中对模具材料表面断续地进行电弧放电，从而形成模具的模腔形状。雕模放电加工分为粗加工、中加工和精加工多次来进行加工。因此，也需要制作用于粗加工、中加工和精加工的加工用电极。并且，有时由于加工精度和表面粗糙度的追求，会进一步追加加工。并且，不仅在雕<br>模放电加工机中的雕模放电加工时间，雕模放电加工用电极也需要进一步制作，模具的加工时间也会变长。其结果是制造成本变高。并且，在雕模放电加工中，由于分为粗加工、中加工和精加工多次来进行加工，因此在雕模放电加工用电极的更换或精度有要求的模具的模腔加工的情况下，有时将加工过程中的模具材料从装置取下，并在计测后修正雕模放电加工用电极位置，使模具的模腔的加工时间进一步变长。其结果是模具的模腔加工费用进一步变高。并且，为了低成本制造半导体封装体，近年来需要高密度布局的引脚框架。高密度布局的引脚框架所使用的树脂密封加工用模具的模腔加工有时由于模具的模腔之间的间隔变窄，雕模放电加工用电极强度不足而不能制作，所以需要将树脂密封模具的模腔雕模放电加工用电极分为多个来进行分割加工。由此模具的模腔加工时间进一步变长。因此相应地模具的费用也变高。半导体封装体用模具的模腔的加工为了使在雕模放电加工机中使用了雕模放电用电极的雕模放电加工时间变短，提出了通过切削加工来进行模具的模腔加工的一部分，再使用雕模放电加工机来处理精加工的方案。(例如，参照专利文献1)专利文献1：日本特开第2000-102929号公报但是，在通过切削加工来进行一部分的加工再通过雕模放电加工进行最终精加工的情况下，在同一装置中无法进行加工。并且，由于需要制作在雕模放电加工机中使用的雕模放电加工用电极，所以模具加工时间不会变得那么快。并且，在雕模放电加工机使用了雕模放电加工用电极的模具的模腔加工中，在加工面上形成梨纹面，在通过半导体封装体用树脂密封模具的加工之后从模具中取出引脚框架时梨纹面变为锚状，可能产生由于脱模不良而导致的树脂裂纹。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种模具的模腔制造方法，该模具的模腔制造方法缩短了模具的模腔加工时间，在模具的模腔加工面上不会形成在雕模放电加工中形成的梨纹面那样的锚形状。为了解决上述课题，本专利技术使用了以下的手段。首先，本专利技术提供了一种树脂密封用模具，该模具是半导体芯片的树脂密封用模具，其特征在于，设置在所述模具中的模腔具有：第1模腔，其形成在所述模具的表面；第2模腔，其重叠设置在所述第1模腔的内侧底面；以及阶梯部，其设置在所述第2模腔的上表面周围，所述第1模腔和所述第2模腔的4个角处还具有规定的曲率半径的角部。并且，本专利技术提供了一种树脂密封用模具的制造方法，该制造方法是半导体芯片的树脂密封用模具的制造方法，其特征在于，该制造方法包含如下工序：准备模具材料；通过第1圆形刀具对所述模具材料进行高速旋转切削加工来形成第1模腔，并且在所述第1模腔的4个角处形成第1曲率半径的角部；以及通过第2圆形刀具对所述第1模腔的内侧底面进行高速旋转切削加工来形成第2模腔，并且在所述第2模腔的4个角处形成第2曲率半径的角部。并且，本专利技术提供了一种半导体装置，该装置是将半导体芯片树脂密封在半导体封装体中而得到的半导体装置，其特征在于，该半导体装置包含：半导体芯片，其载置在基岛上；引脚，其设置在所述基岛的周围附近；导线，其对所述半导体芯片的电极和所述引脚进行电连接；以及密封体，其对所述半导体芯片、基岛、引脚和导线进行了树脂密封，所述密封体是第1密封体和第2密封体的层叠结构。由于通过使用了本专利技术的圆形刀具的高速旋转切削加工的模具制造中的模腔加工是通过使用了圆形刀具的切削加工来进行的，所以不需要在雕模放电加工机所进行的雕模放电加工中所需的雕模放电加工用电极，从而缩短了模具的模腔加工时间，能够大幅削减加工成本。并且，即使是高密度布局引脚框架用模具的制造中的模腔加工，也不需要分割加工，能够制作高精度的模具。并且，能够进行不用担心由于在使用了雕模放电加工的情况下产生的模具的模腔加工面的梨纹表面而产生的下部凹陷所引起的从树脂密封后的模具脱模时引起的树脂裂纹的产生的模具制造。附图说明图1是本专利技术的半导体封装体用树脂密封模具的立体图。图2是本专利技术的半导体封装体用树脂密封模具的俯视图。图3是本专利技术的半导体封装体用树脂密封模具的剖视图。图4是示出本专利技术的模具的模腔加工的剖视图。图5是示出接着图4的本专利技术的模具的模腔加工的剖视图。图6是示出比较例的模具的模腔加工的剖视图。图7是使用本专利技术的模具而进行树脂密封后的半导体封装体的立体图。图8是使用本专利技术的模具而进行树脂密封后的半导体封装体的俯视图。图9是使用本专利技术的模具而进行树脂密封后的半导体封装体的透视俯视图。图10是使用本专利技术的模具而进行树脂密封后的半导体封装体的透视剖视图。标号说明1：模具材料、模具；2：第1模腔；2a：第1模腔的角部；3：第2模腔；3a：第2模腔的角部；4：圆形刀具；5：阶梯部；17：第2密封体；18：第1密封体；19：外部引脚；20：导线；21：半导体芯片；22：基岛；23：树脂阶梯。具体实施方式以下，根据附图对本专利技术进行说明。图1是本专利技术的半导体封装体用树脂密封模具的立体图。本图是1个半导体芯片...

【技术保护点】
一种树脂密封用模具，其是半导体芯片的树脂密封用的模具，其特征在于，该树脂密封用模具具有：第1模腔，其形成在所述模具的表面；第2模腔，其俯视来看重叠设置在所述第1模腔的内侧底面；以及阶梯部，其设置在所述第2模腔的上表面周围，在所述第1模腔的4个角和所述第2模腔的4个角处分别具有角部，该角部具有规定的曲率半径。

【技术特征摘要】
2014.12.10 JP 2014-2500111.一种树脂密封用模具，其是半导体芯片的树脂密封用的模具，其特征在于，该
树脂密封用模具具有：
第1模腔，其形成在所述模具的表面；
第2模腔，其俯视来看重叠设置在所述第1模腔的内侧底面；以及
阶梯部，其设置在所述第2模腔的上表面周围，
在所述第1模腔的4个角和所述第2模腔的4个角处分别具有角部，该角部具有
规定的曲率半径。
2.根据权利要求1所述的树脂密封用模具，其特征在于，
所述树脂密封用模具具有重叠地依次设置在所述第2模腔的内侧底面的第3至第
n级模腔以及设置在所述第3至第n级模腔各自的上表面周围的阶梯部，
在所述第3至第n级模腔各自的4个角处还分别具有角部，该角部具有规定的曲
率半径。
3.一种树脂密封用模具的制造方法，该制造方法是半导体芯片的树脂密封用的模
具的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以下工序：
准备模具材料；
通过第1圆形刀具对所述模具材料进行高速旋转切削加工来形成第1模腔，并且
在所述第1模腔的4个角处形成第1曲率半径的角部；以及
通过第2圆形刀具对所述第1模...

【专利技术属性】
技术研发人员：田口康祐，
申请(专利权)人：精工半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP