用于将均匀的夹紧压力施加到衬底上的模塑系统技术方案

一种用于封装安装在衬底上的电子器件的模塑系统，所述模塑系统包括具有第一模套表面的第一模套和具有与第一模套表面相对的第二模套表面的第二模套，第一和第二模套表面用于夹紧到所述衬底上并对其施加夹紧压力。模塑系统还包括位于第一位置处的第一传感器，用于确定衬底与在所述第一位置处面向所述衬底的模套之间的第一相对距离；以及位于第二位置处的第二传感器，用于确定衬底与在第二位置处面向所述衬底的模套之间的第二相对距离。模塑系统还包括邻近第一位置定位的第一致动器和邻近第二位置定位的第二致动器，其中第一和第二致动器用于相对于第二相对距离调节第一相对距离，以将均匀的夹紧压力施加到衬底上。

A molding system for applying uniform clamping pressure to a substrate

A system for molding electronic device package mounted on the substrate, the molding system includes a first surface of the first die die sleeve and a die sleeve with the first surface opposite the first surface of the first set of the second mock exam the second mock exam sets, the first set of the second mock exam clamped to the substrate and applying the clamping pressure on it for the surface. Molding system also includes a first sensor is located at the first location is used to determine the relative distance between the first substrate and facing the substrate in the first position on the die sleeve; and in the second position of the second sensors are used to determine the substrate and in the second position to the surface of the substrate between the die sleeve second relative distance. The molding system also includes a first actuator adjacent to the first position and a second actuator adjacent to the second position, wherein the first and second actuators are used to adjust the first relative distance relative to the relative distance of second, so as to apply uniform clamping pressure to the substrate.

【技术实现步骤摘要】
用于将均匀的夹紧压力施加到衬底上的模塑系统
本专利技术涉及一种模塑系统，并且更具体地涉及一种用于封装半导体衬底的模塑系统。
技术介绍
传递模塑是用于封装半导体器件的更常用的方法之一。在传递模塑中，将固体颗粒形式的模塑化合物引入模塑系统的模具供应罐中。随着热和压力的施加，固体颗粒模塑化合物熔化成液态。然后，将液化的模塑化合物通过柱塞压入连接模具供应罐与模塑腔的流道中，以便通过浇口进入模塑腔。因此，模塑化合物覆盖夹在模塑腔中的半导体衬底的表面，以便封装半导体衬底。对较小半导体器件的需求不断增长导致了模塑腔高度的相应收缩。这意味着使半导体衬底的表面越来越靠近相对的模塑腔表面，这使得液化的模塑化合物流入模塑腔中的阻力更大。因此，在所得到的封装的半导体衬底中可能会出现空隙。此外，当要被封装的半导体衬底是通常比引线框架大得多的整体晶片时，需要更宽的模塑腔。在这种情况下，液化的模塑化合物更难以适当地填充模塑腔。这是因为，液化的模塑化合物离开浇口越远，喷出的液化的模塑化合物就越难以适当地填充模塑腔。并且，当半导体衬底被不正确地定位时，液化的模塑化合物可能会溢出模塑腔，从而导致模具漏铸。此外，在衬底厚度不均匀的情况下也可能发生模具漏铸。在这种情况下，由于半导体衬底的厚度不均匀，半导体衬底的表面将不会基本上平行于相对的模塑腔表面。换句话说，模塑腔表面的一部分将比模塑腔表面的另一部分基本上更靠近半导体衬底的表面。因此，液化的模塑化合物可能从模塑腔表面的基本上远离半导体衬底表面的部分溢出。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是寻求提供一种用于封装安装在衬底上的电子器件的模塑系统，其克服了现有技术的至少一些上述问题。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于封装安装在衬底上的电子器件的模塑系统。所述模塑系统包括：具有第一模套表面的第一模套和具有与第一模套表面相对的第二模套表面的第二模套，所述第一和第二模套表面用于夹紧到衬底上并对所述衬底施加夹紧压力；位于第一位置处的第一传感器，用于确定衬底与在所述第一位置处面向所述衬底的模套之间的第一相对距离；位于第二位置处的第二传感器，用于确定衬底与在所述第二位置处面向所述衬底的模套之间的第二相对距离；以及邻近第一位置定位的第一致动器和邻近第二位置定位的第二致动器，其中第一和第二致动器用于相对于第二相对距离调节第一相对距离，以将均匀的夹紧压力施加到衬底上。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于封装安装在衬底上的电子器件的方法。所述方法包括以下步骤：将第一模套的第一模套表面和与第一模套表面相对的第二模套的第二模套表面夹紧到衬底上并对所述衬底施加夹紧压力；通过位于第一位置处的第一传感器确定衬底和面向所述衬底的模套之间的第一相对距离；通过位于第二位置处的第二传感器确定衬底和面向所述衬底的模套之间的第二相对距离；通过邻近所述第一位置定位的第一致动器和邻近所述第二位置定位的第二致动器，相对于所述第二相对距离调节所述第一相对距离；以及之后，将液化的模塑化合物引入到衬底上以封装所述电子器件。通过描述部分、所附权利要求和附图，这些和其它特征、方面和优点将会更好地被理解。附图说明图1是根据本专利技术的优选实施例的模塑系统的示意性剖视图。图2A-2C是模塑腔和多个模具供应罐的示意性平面图，示出了在封装期间液化的模塑化合物的流动进展。图3A-3C是模塑腔和多个模具供应罐的不同的可能布置的示意性平面图。图4A-4B示出了进一步包括传感器和致动器的模塑系统，所述传感器和所述致动器用于调节顶模套和底模套之间的相对布置。图5A-5B是夹紧到具有不均匀厚度的衬底之前和之后的模塑系统的侧视图。图6示出了传感器的替代布置的侧视图，其中传感器被联接到顶模套。在附图中，相同的部件由相同的附图标记表示。具体实施方式图1是根据本专利技术的优选实施例的模塑系统的示意性剖视图。模塑系统通常包括第一和第二模套，例如可相对于彼此移动的顶模套35和底模套36。包括安装在其上以由模塑系统封装的电子器件的衬底12被定位并夹紧到用于封装的模塑腔16中，其中安装在衬底12上的电子器件通常位于模塑腔16内。顶模套35具有顶模套表面，并且底模套36具有与顶模套表面相对的底模套表面，所述顶模套和底模套表面用于夹紧到所述衬底12上并对其施加夹紧压力；在封装期间，使用特定长度的膜（未示出）来覆盖顶模套35的模塑表面。顶模套35包括空腔板20形式的可移动表面，该可移动表面适于可相对于顶模套表面移动。空腔板20位于膜上方并被膜覆盖。空腔板20用于在封装衬底12的模塑化合物上提供压缩力。这通过使空腔板20在第一位置和第二位置之间移动而实现，在第一位置处空腔板20与衬底12的顶表面形成第一间隙，并且在第二位置处空腔板20与衬底12形成第二间隙，其中第二间隙小于第一间隙。空腔板20从第一位置到第二位置的运动压缩引入模塑腔16中的模塑化合物，并且使模塑化合物在模塑腔16中成形以产生封装的半导体器件。在封装之后，封装的半导体器件与模塑腔16分离。将模塑化合物以固体颗粒的形式提供给位于底模套36中的第一模具供应罐26和第二供应罐28。模具供应罐26、28接收固体颗粒并供应用于填充模塑腔16的模塑化合物。位于第一模具供应罐26中的第一柱塞22和位于第二模具供应罐28中的第二柱塞23用于压碎和液化固体颗粒，使得位于第一柱塞22、第二柱塞23上方的液化的模塑化合物40流出并且通过流道27从相应的模具第一供应罐26、第二供应罐28排出到模塑腔16中。每个模塑腔16连接到多个模具供应罐26、28，其中流道27将每个模具供应罐26、28连接到模塑腔16。流道27将模具第一供应罐26、第二供应罐28流体地连接到模塑腔16。第一模具供应罐26位于模塑腔16的第一侧，并且第二模具供应罐28位于模塑腔16的相对的第二侧。使模塑腔16位于两个模具供应罐26、28之间的一个优点在于：来自每个模具供应罐26、28的模塑化合物仅需要流过模塑腔16的宽度的大约一半，以便填充模塑腔16。另一个优点在于：模塑化合物流入模塑腔16中的流动将更均匀。因此，本专利技术的模塑系统在用于大幅面封装工艺时特别有用，其中模塑化合物需要覆盖较大表面积（例如晶片的整个表面）以便填充模塑腔16。当用模塑化合物填充模塑腔16时，可移动空腔板20可以向下推并压缩模塑化合物，以减小从第一间隙到第二间隙的间隙。通过压缩模塑化合物，空腔板20可以将一些模塑化合物从模塑腔16中推出回到模具供应罐26、28中。因此，可以通过使用传统的模塑化合物的固体颗粒的传递模塑，在衬底12的顶表面上有效地形成厚度对应于第二间隙的模塑化合物的薄层。图2A-2C是模塑腔16和多个模具供应罐25的示意性平面图，示出了在封装期间液化的模塑化合物的流动进展。图2A示出了圆形模塑腔16相对于六个模具供应罐25的布置。虽然为了便于描述，模塑腔16是圆形的，但是假设模塑腔16在概念上包括与模塑系统的前侧、后侧、左侧和右侧对应的四个侧面。六个模具供应罐25位于模塑腔16的任意两个相对侧，其中三个模具供应罐25在模塑腔16的一侧排列成一排，并且另外三个模具供应罐25在模塑腔16的相对侧上排列成另一排。模塑腔16位于两排模具供应罐25之间。流道27沿着模塑腔16的圆周对称地分布在模塑腔16的相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于封装安装在衬底上的电子器件的模塑系统，其特征在于：所述模塑系统包括：具有第一模套表面的第一模套和具有与第一模套表面相对的第二模套表面的第二模套，所述第一和第二模套表面用于夹紧到所述衬底上并对所述衬底施加夹紧压力；位于第一位置处的第一传感器，用于确定所述衬底与在所述第一位置处面向所述衬底的模套之间的第一相对距离；位于第二位置处的第二传感器，用于确定所述衬底与在第二位置处面向所述衬底的模套之间的第二相对距离；以及邻近所述第一位置定位的第一致动器和邻近所述第二位置定位的第二致动器，其中所述第一和第二致动器用于相对于所述第二相对距离调节所述第一相对距离，以将均匀的夹紧压力施加到所述衬底上。

【技术特征摘要】
2016.07.19 US 15/213,5761.一种用于封装安装在衬底上的电子器件的模塑系统，其特征在于：所述模塑系统包括：具有第一模套表面的第一模套和具有与第一模套表面相对的第二模套表面的第二模套，所述第一和第二模套表面用于夹紧到所述衬底上并对所述衬底施加夹紧压力；位于第一位置处的第一传感器，用于确定所述衬底与在所述第一位置处面向所述衬底的模套之间的第一相对距离；位于第二位置处的第二传感器，用于确定所述衬底与在第二位置处面向所述衬底的模套之间的第二相对距离；以及邻近所述第一位置定位的第一致动器和邻近所述第二位置定位的第二致动器，其中所述第一和第二致动器用于相对于所述第二相对距离调节所述第一相对距离，以将均匀的夹紧压力施加到所述衬底上。2.根据权利要求1所述的模塑系统，其特征在于：还包括夹紧构件，所述夹紧构件邻近所述第一或第二模套表面弹性地安装，所述夹紧构件被布置和配置成：当所述第一和第二模套表面夹紧到所述衬底上时，至少部分地夹紧到所述衬底上；所述夹紧构件适于在相对于所述第一和第二模套表面与所述衬底接触时能够被强制地移动。3.根据权利要求2所述的模塑系统，其特征在于：每个所述传感器用于检测所述夹紧构件上的相应位置与所述传感器之间的距离。4.根据权利要求1所述的模塑系统，其特征在于：所述第一和第二模套的形状为四边形，并且所述模塑系统包括一共四个传感器，每个传感器邻近模套表面的拐角定位。5.根据权利要求4所述的模塑系统，其特征在于：所述模塑系统还包括一共四个致动器，每个致动器邻近相应的传感器定位。6.根据权利要求1所述的模塑系统，其特征在于：所述第一和第二传感器被弹性地安装到夹板上，所述夹板被配置成：当所述第一和第二模套表面夹紧到所述衬底上时，能够朝向所述衬底移动以压缩模塑腔。7.根据权利要求6所述的模塑系统，其特征在于：所述第一和第二致动器联接到所述夹板。8.根据权利要求6所述的模塑系统，其特征在于：所述夹板联接到所述第一模套，并且所述第一和第二致动器联接到所述第二模套。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：何树泉，张俊雄，王振源，吴锴，柯定福，郝济远，
申请(专利权)人：先进科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG