專利名稱：用于制造半導體器件的模具以及使用其制造的半導體器件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于制造半導體器件的模具以及使用其制造的半導體器件。具體地，本發(fā)明涉及一種用于制造半導體器件的模具以及使用這種模具制造的半導體器件，所述模具能夠節(jié)約用于制造半導體器件的封裝劑的量，抑制封裝劑中空隙的出現以及封裝劑的未填充，以及防止在修整或鋸過程中導致的各種缺陷。
背景技術：
通常，適于能夠安裝在母板或主板上的半導體器件包括引線框(或電路板)、安裝在引線框上的半導體晶片、用于電互連引線框和半導體晶片的多個導線(或焊料)以及封裝部分，所述封裝部分由封裝劑形成，用于封裝引線框、半導體晶片、導線等以從外部環(huán)境保護它們。
另外，這樣的半導體器件通過包括以下的方法制造晶片接合過程，用于在多個引線框的陣列上安裝多個半導體晶片；線接合過程，用于分別電互連半導體晶片和引線框；封裝過程，用于以封裝劑封裝引線框、半導體晶片以及線；以及修整或鋸過程，用于將每個半導體器件從引線框陣列分離為單位芯片。即，如果在每個過程中只制造一個半導體器件，則產量太低。因此，通過使用以條形式布置的引線框陣列同時制造大量的半導體器件。
圖1a是頂平面圖，示出處于由用于制造半導體器件的傳統模具所封裝的狀態(tài)的大量半導體器件，以及圖1b是放大的頂平面圖，示出圖1a的一部分。
如圖中所示，以條形式提供了多個引線框12′的陣列，且每個引線框形成有具有預定形狀的封裝部分15′。典型地，一個引線框12′和一個封裝部分15′可以限定為一半導體器件10′。
彼此間隔開的多個封裝部分15′可以布置成兩行(或者多于兩行)，而小澆道(runner)封裝劑23′在兩行封裝部分15′之間延伸，其中小澆道封裝劑部分23′對應于較小的模具。即當封裝劑在模具的小澆道中固化時形成小澆道封裝劑部分23′。另外，每個封裝部分15′通過柵封裝劑部分24′連接到當封裝劑在模具的小澆道中固化時形成的小澆道封裝劑部分23′，其中柵封裝劑部分24′垂直于對應的封裝部分15′。封裝部分15′是通過模具中提供的腔形成，腔、柵以及小澆道彼此連接。在圖中，參考數字21′表示擠壓罐(ram pot)封裝劑部分，其對應于模具的擠壓罐，而22′表示大澆道封裝劑部分，其對應于模具的大澆道。在圖1a中，箭頭指示封裝劑的流動方向，其中封裝劑通過擠壓罐、大澆道和小澆道到達每個柵和腔。
在封裝過程之后，封裝部分(即半導體器件)通過修整或鋸過程分離為單位芯片。另外，在這種修整或鋸過程中，柵封裝劑部分24′以及引線框通過沖壓器(punch)或鋸刀片(sawing blade)切割。因此，每個完成的半導體器件具有柵封裝劑部分切割痕跡(或封裝劑部分痕跡)，其保留在每個封裝部分15′上。
同時根據現有技術，有必要在封裝過程之后去除全部小澆道封裝劑部分和柵封裝劑部分以及擠壓罐封裝劑部分和大澆道封裝劑部分。結果，存在于封裝劑被過度使用的問題。一旦固化，封裝劑不能融化以便再使用，因此這種封裝劑典型地是從熱固性樹脂形成的。因此，在現有技術中全部上面提到的封裝劑部分都已浪費。
另外，在現有技術中，因為小澆道取向為垂直于柵，在腔內出現封裝劑的激烈的旋渦，通過所述腔最終執(zhí)行封裝過程。作為結果，封裝部分可以形成為處于這種狀態(tài)，即在該狀態(tài)中模具中的腔被不充分地填充有封裝劑，或者可在封裝劑中形成許多空隙。另外，這樣的空隙隨后吸收水分等，從而當這種半導體器件布置在高溫條件下時水分可能蒸發(fā)且導致封裝部分破裂。
另外，現有技術存在一問題，在于在修整或鋸過程中使用的沖壓器或鋸刀片的壽命減少且封閉半導體晶片的封裝部分也可能在修整或鋸過程中破裂，因為沖壓器或鋸刀片將去除柵封裝部分以及引線框。

發(fā)明內容
因此，提出本發(fā)明以解決現有技術中出現的上述問題，且本發(fā)明的一個目的是提供一種用于制造半導體器件的模具，以及使用這種模具制造的半導體器件，所述模具其能夠減少在半導體器件的制造中使用的封裝劑的量，抑制半導體器件的封裝劑部分中空隙的發(fā)生以及封裝劑的未填充，并防止在鋸或修整的過程期間形成各種缺陷。
為了實現上述目的，提供了一種用于制造半導體器件的模具，其包括第一模具，其具有擁有預定深度的多個腔，所述多個腔以每行彼此間隔開的方式布置成一個或多個行，使得多個半導體器件設置成一個或多個行，每行中的多個腔通過通柵彼此相通，通柵比腔淺；以及第二模具，其與第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在腔內的半導體器件的方式通過通柵順序地流入所有的腔。
形成在第一模具中的通柵的寬度可以等于或窄于腔。
每個通柵可以與對應腔的一側的端部或中心部相通。
為了實現這些目的，提供了用于制造半導體器件的另一種模具，其包括第一模具，其具有擁有預定深度的多個腔，所述多個腔以每行彼此間隔開的方式布置成一個或多個行，使得多個半導體器件設置成一個或多個行，每行中的多個腔通過通柵彼此相通，通柵比腔淺；第二模具，其與第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在腔內的半導體器件的方式通過通柵順序地流入所有的腔；以及多個柵鎖塊，通過第二模具安裝在與第一模具的通柵對應的區(qū)域，其中柵鎖塊在封裝過程期間打開通柵且在封裝過程完成之后閉合通柵或減少通柵的打開空間。
柵鎖塊的寬度可以與通柵相同，且通柵的寬度等于或小于腔的寬度。
每個通柵可以與對應腔的一側的端部或中心部相通。
模具可以還包括柵鎖塊上的塊移動元件，以使柵鎖塊線性地往復。
塊移動元件可以是從氣壓缸、液壓缸以及馬達選擇的任何一個。
為了實現這些目的，提供了用于制造半導體器件的另一種模具，其包括第一模具，其具有擁有預定深度的腔，預定深度的至少一個柵與所述腔相通；第二模具，其與所述第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在所述腔內的所有半導體器件的方式通過所述第一模具的柵順序地流入所述腔；以及分開塊，通過所述第一模具安裝到所述腔，以使得每個所述半導體器件形成有分離的封裝部分，其中所述分開塊在封裝過程期間完全打開所述腔使得封裝劑能夠平滑流動，且接觸或接近每個半導體器件使得各個半導體器件的封裝部分彼此分離。
分開塊可以包括彼此交叉的多個橫向以及縱向分隔。
一個封裝部分可以形成在由兩個橫向部分以及兩個縱向部分所圍繞的一個區(qū)域中。
所述模具可以進一步包括安裝在分開塊上的塊移動元件，以使分開塊線性地往復。
塊移動元件可以是從氣壓缸、液壓缸以及馬達選擇的任何一個。
為了實現這些目的，提供了一種半導體器件，其包括半導體晶片；引線框，半導體晶片安裝在引線框上且與引線框電連接；以及封裝部分，通過以封裝劑封裝半導體晶片以及引線框而形成，其中封裝部分在其表面上形成有至少一個切割痕跡，所述切割痕跡對應于封裝過程期間封裝劑的入口和出口。
封裝部分可以包括第一表面，其是平的且具有預定面積；第二表面，其與第一表面相對地設置；以及四個第三表面，其沿著第一和第二表面的邊緣且在第一和第二表面的邊緣之間以矩形布置，第三表面比第一表面或第二表面窄。
封裝劑切割痕跡可以對稱地形成于在所述四個第三表面中彼此相對且平行設置的兩個第三表面上。
封裝劑切割痕跡可以不對稱地形成于在所述四個第三表面中彼此相對且平行設置的兩個第三表面上。
引線框可以從四個第三表面中的任何一個向外突出預定的深度。
封裝劑切割痕跡可以對稱地形成在兩個第三表面上，所述兩個第三表面設置成彼此相對且平行并垂直于所述引線框從其突出的第三表面。
封裝劑切割痕跡可以不對稱地形成在兩個第三表面上，所述兩個第三表面設置成彼此相對且平行并垂直于所述引線框從其突出的第三表面。
每個封裝劑切割痕跡可以從封裝部分的對應第三表面突出預定深度，在對應的第三表面中凹陷預定深度，或者與對應的第三表面齊平。
封裝劑切割痕跡可以與第三表面的寬度相同或小于第三表面的寬度。


本發(fā)明的以上和其他目的、特征和優(yōu)點將從以下結合附圖的詳細描述而變得更明顯，其中圖1a是示出半導體器件陣列的頂平面圖，所述陣列由用于制造半導體器件的傳統模具所封裝，以及圖1b是圖1a的一部分的放大的頂平面圖；圖2a是示出半導體器件陣列的頂平面圖，所述陣列處于封裝在根據本發(fā)明的用于生產半導體器件的模具中的狀態(tài)，而圖2b是示出部分圖2a的一部分的放大的頂平面圖；圖3a和3b是示出半導體器件陣列的橫截面和縱截面圖，所述陣列處于封裝在根據本發(fā)明一實施例的模具中的狀態(tài)，而圖3c是頂平面圖，示出安放在模具中的半導體器件。
圖4a、4b以及4c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分，而圖4d、4e以及4f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分。
圖5a、5b以及5c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分的狀況，而圖5d、5e以及5f是橫截面、縱截面、以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分的狀況。
圖6a、6b以及6c是橫截面、縱截面、以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分的狀況，而圖6d、6e以及6f是橫截面、縱截面、以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分的狀況。
圖7a和7b是頂平面和橫截面圖，分別示出根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分在本發(fā)明模具的柵鎖塊被操作之前的狀況，而圖7c和7d是頂平面和橫截面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后封裝部分的狀況。
圖8a、8b以及8c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分在本發(fā)明模具的柵鎖塊被操作之前的狀況，而圖8d、8e以及8f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后封裝部分的狀況。
圖9是透視圖，示出根據本發(fā)明一實施例的半導體器件，其從引線框條分離。
圖10a是頂平面圖，示出在封裝部分形成之前的半導體器件，而圖10b和10c是橫截面圖，示出具有封裝部分的半導體器件。
圖11a、11b是頂平面和側面圖，示出封裝劑切割痕跡可以形成在本發(fā)明的半導體器件的封裝部分上的各個位置；圖12a和圖12b以放大的尺度分別示出被操作之前和之后的柵鎖塊；圖13是透視圖，示出根據本發(fā)明一實施例的半導體器件。
圖14是透視圖，示出根據本發(fā)明另一實施例的半導體器件；以及圖15是透視圖，示出根據本發(fā)明另一實施例的半導體器件。
具體實施例方式
下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在下面的描述和圖中，相同的參考數字用于指明相同或類似的部件，因此將省略對相同或類似部件的重復描述。
圖2a是頂平面圖，示出半導體器件的陣列，所述陣列處于封裝在根據本發(fā)明的用于生產半導體器件的模具中的狀態(tài)，而圖2b是示出圖2a的一部分的放大的頂平面圖；如所示，多個引線框12(或電路板)設置成條形式，且每個引線框12形成有封裝部分15，其中多個封裝部分15彼此間隔開。這里，一個引線框12以及用于封裝引線框12的一個封裝部分15可以限定為一半導體器件10。
更具體地，多個封裝部分15彼此間隔開并且布置成兩行(它們可以布置成多于兩行)。在兩個相鄰的封裝部分15之間可以提供通柵(through-gate)封裝劑部分24，其中通柵封裝劑部分24對應于模具中的通柵。首先引入封裝劑的第一封裝部分14形成有柵封裝劑部分23，其與澆道封裝劑部分22連接。另外，澆道封裝劑部分22連接有擠壓罐封裝劑部分21。當然，擠壓罐封裝劑部分21對應于模具中的擠壓罐而形成，澆道封裝劑部分22對應于模具22中的澆道而形成，且通柵封裝劑部分24對應于模具中的通柵而形成。另外，半導體器件10的封裝部分15對應于模具中提供的腔形成。在圖2a中，箭頭指示封裝劑的流動方向。根據本發(fā)明，可以理解封裝劑通過擠壓部分、澆道、柵和通柵流入腔。不同于現有技術，根據本發(fā)明，每另外一個腔填充有封裝劑，所述封裝劑通過預定腔引入到該腔中。即，用作入口的一個通柵以及用作出口的另一個通柵參照一個腔而形成，且所有的腔通過這樣的通柵彼此互連。
以此方式封裝的引線框12以及因此其封裝部分通過修整或鋸過程而彼此分離(即，半導體器件10彼此分離為單位芯片)。如將在后面描述的，如果采用具有柵鎖塊的模具，僅引線框12在修整或鋸過程中被修整或鋸，從而用于修整設備的沖壓器或用于鋸設備的鋸刀片的壽命可以基本上增加。
現在，更詳細地描述用于獲得封裝部分15的模具的各種配置。這里，為了方便，封裝劑和封裝部分全部由參考數字15指示。
圖3a和3b是橫截面和縱截面圖，示出半導體器件的陣列，所述陣列處于封裝在根據本發(fā)明的用于生產半導體器件的模具中的狀態(tài)，而圖3c是頂平面圖，示出安放在模具中的半導體器件。
如圖3a到3c中所示，本發(fā)明的模具包括第一模具110以及第二模具120，其與第一模具110接合。第一模具110包括彼此間隔開并且布置成行的多個腔111，其中所述腔具有預定的深度使得半導體器件能夠分別設置在腔內。腔111通過通柵112彼此互通，通柵112比腔111淺。第二模具120與第一模具110的頂緊密接觸，使得封裝劑可以通過提供在第一模具110中的通柵112流入在其內設置有半導體器件10的所有腔中。
這里，形成在第一模具110中的腔111可以基本上形成為矩形。另外，由于形成在第一模具110中的通柵112比腔111淺，通柵112將最小地影響隨后將形成的封裝部分15的外觀。形成在第一模具110中的通柵112可以比腔111窄。盡管圖中沒有示出，自然地通柵112的寬度可以與腔111相同。另外，每個通柵112與對應的腔111的一側的端相通。盡管圖中沒有示出，自然地通柵112可以與對應的腔111的一側的中心相通。
在圖3中，粗箭頭指示封裝劑15的流動方向。如所示，封裝劑15通過第一通柵112填充第一腔111，并隨后通過第二通柵112填充第二腔111。因此，封裝劑15的流動路徑不是從澆道114尖銳地彎曲到柵113，封裝劑14的旋渦幾乎不出現。因此，完成的封裝部分包含很少的空隙或未填充區(qū)域。在圖3a中，參考數字114指示一氣孔，用于將腔內的空氣排放到模具之外。
在完成封裝過程之后，僅少量的通柵封裝劑部分24形成在通柵112內，從而，不同于現有技術，不形成大量的澆道封裝劑部分。因此，可減少使用的封裝劑15的量。
圖4a、4b以及4c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分的狀況，而圖4d、4e以及4f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分的狀況。
如圖4a到4c中所示，本發(fā)明的模具包括第一模具110、第二模具120以及多個柵鎖塊。
第一模具110具有多個腔111，其每個具有可使半導體器件設置在腔內的深度，其中腔111彼此間隔開并且設置成行。每個腔111與預定深度的通柵相通。在首先引入封裝劑15的第一通柵112處，形成長度很短的柵113，且最后的腔111(圖中右端的腔111)形成有用于將腔內的空氣排放到模具之外的氣孔114。
另外，第二模具120與第一模具110緊密接觸，使密封劑可以通過形成在第一模具110中的通柵112容易地引入其內設置有半導體器件10的所有腔111中。
柵鎖塊130以如此方式通過第二模具120而設置，以與第一模具110的通柵112對應。另外，柵鎖塊130的頂端提供有塊移動元件132，以豎直地移動柵鎖塊130。這種塊移動元件132可以是從氣壓缸、液壓缸、馬達等選擇的任何一個。然而，本發(fā)明不限制于塊移動元件132的類型。
柵鎖塊130在封裝過程中完全打開通柵112，如圖4a到4c中所示。因此，封裝劑14容易地通過第一通柵112流入第一腔111，且隨后通過第二通柵112進入第二腔111。當然，封裝劑15連續(xù)地流動通過其余的通柵112以及腔111，從而所有的腔111填充有封裝劑15。
同時，形成在第一模具110中的腔111優(yōu)選地但是不排他地基本上形成為矩形。另外，形成在第一模具110中的通柵112比腔111淺。另外，形成在第一模具110中的通柵112在寬度上可以等于或小于腔111以及等于柵鎖塊130。因此，柵鎖塊130可以完全閉合通柵112或者基本減少通柵112的打開空間。另外，每個通柵112可以優(yōu)選地但是不排他地與對應的腔111的一側的端或中心相通。
如圖4d到4f中所示，在所有的腔111填充有封裝劑15之后，柵鎖塊130被操作。即，隨著柵鎖塊130通過移動元件132降低預定距離，所有的通柵112完全閉合或其打開空間基本上減少。因此，不形成對應于通柵112的通柵封裝劑部分。當然，柵鎖塊130應在封裝劑15固化之前被操作。
以此方式，在半導體器件10的對應于通柵112的區(qū)域上沒有通柵封裝劑部分形成。即使形成了通柵封裝劑部分，其厚度也很薄，不同于現有技術。即封裝部分基本上形成在對應于腔111的區(qū)域中。因此要使用的封裝劑15的量得到最小化。另外，因為封裝劑15通過每個形成在相鄰的兩個腔111之間的通柵112引入每個腔111，封裝劑15的旋渦能夠最小化。因此，空隙幾乎不形成在封裝部分15中，且在封裝過程完成之后不導致封裝劑的未填充。另外，在封裝過程之后的半導體器件的修整或鋸過程中，修整沖壓器或鋸刀片僅修整或鋸引線框12(或電路板)。即修整沖壓器或鋸刀片幾乎不被封裝或封裝劑部分弄破裂。因此，根據本發(fā)明，修整沖壓器或鋸刀片的壽命能夠增加。當然，由于讀取引線框12(或電路板)在修整或鋸過程中僅被修整或鋸，封裝部分的外觀很少損壞。
圖5a、5b以及5c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分的狀況，圖5d、5e以及5f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分的狀況。圖5a到5f中示出的模具在配置上類似于參考圖4a到4f所描述的配置，下面僅描述不同的部分。
如圖5a到5c中所示，根據本發(fā)明另一實施例的模具也包括第一模具110、第二模具120以及多個柵鎖塊130。當然，第一模具110以兩行(或者多于兩行)分別形成有在其內設置有半導體器件10的多個腔111，且每行中的腔通過通柵112彼此相通。這里，通柵112的兩行盡可能近地放置，且彼此平行地延伸。另外，在封裝過程中，與第二模具120接合的柵鎖塊130分別打開通柵112。
同時，如圖5d到5f中所示，柵鎖塊130在封裝過程完成之后被操作，從而所有通柵112可完全閉合或者其打開空間能夠基本上減少。因此，通柵封裝劑部分幾乎不形成在對應于通柵112的區(qū)域中。當然，柵鎖塊130應在封裝劑15固化之前被操作。
圖6a、6b以及6c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之前根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分的狀況，圖6d、6e以及6f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后模具中的封裝部分的狀況。圖6a到6f中示出的模具在配置上類似于上面參考圖4a到4f所描述的配置，下面僅描述不同的部分。
如圖6a到6c中所示，根據本發(fā)明另一實施例的模具也包括第一模具110、第二模具120以及多個柵鎖塊130。當然，第一模具110以兩行(或者多于兩行)分別形成有在其內設置有半導體器件10的多個腔111，且每行中的腔111通過通柵112彼此相通。這里，通柵112的兩行盡可能遠地放置，且彼此平行地延伸。另外，在封裝過程中，與第二模具120接合的柵鎖塊130分別打開通柵112。
同時，如圖6d到6f中所示，柵鎖塊130在封裝過程完成之后被操作，從而所有通柵112可完全閉合或者其打開空間能夠基本上減少。因此，通柵封裝劑部分幾乎不形成在對應于通柵112的區(qū)域中。當然，柵鎖塊130應在封裝劑15固化之前被操作。
圖7a和7b是頂平面和橫截面圖，分別示出根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分在本發(fā)明模具的柵鎖塊被操作之前的狀況，而圖7c和7d是頂平面和橫截面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后封裝部分的狀況。
如圖7a和7b中所示，擠壓罐115形成在第一模具110的一側，封裝劑被引入其中，其中擠壓罐115與四個澆道114連接，每個澆道以預定長度和深度形成。在澆道114的端部，以預定深度形成的多個腔111以預定間隔布置成四行。這里，每行中的腔111通過通柵112彼此相通，通柵112的寬度與腔111的寬度相同。當然，也提供有柵鎖塊130用于完全閉合通柵112或者減少其打開空間，其中柵鎖塊130的寬度與通柵112的寬度相同。以此方式，從擠壓罐115饋給的封裝劑15通過對應的澆道114以及柵113和第一到最后的通柵112而順序地引入每行中的第一到最后的腔111，從而所有的腔111都填充有封裝劑115。在此封裝過程中，與第二模具12接合的柵鎖塊130不被操作，所以所有的通柵112打開。
同時，如圖7c和7d中所示，在封裝過程完成后，柵鎖塊130降低，從而完全閉合或基本減少所有通柵112的打開空間，所述每個通柵112提供在兩個相鄰的腔111之間。因此，通柵封裝劑部分基本上不形成在對應于通柵112的區(qū)域中。當然，柵鎖塊130應在封裝劑15固化之前被操作。
圖8a、8b以及8c是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出根據本發(fā)明另一實施例的模具中的封裝部分在本發(fā)明模具的柵鎖塊被操作之前的狀況，而圖8d、8e以及8f是橫截面、縱截面以及頂平面圖，分別示出在柵鎖塊被操作之后封裝部分的狀況。
如所示，本發(fā)明另一實施例的模具也包括第一模具110、第二模具12以及分開塊130。
第一模具110形成有腔111，其具有預定深度和區(qū)域，使多個半導體器件10可以立刻設置在腔中，且預定深度的一個或多個柵113與腔111相通。每個柵113與預定深度的澆道114相通，澆道114又與擠壓罐115相通。
在與第一模具110緊密接觸時，第二模具120使得封裝劑15通過第一模具110的柵113流入腔111，以圍繞所有設置在腔111中的半導體器件。
分開塊130通過第一模具110安裝并延伸到腔111，使得分離的封裝部分115形成在腔111內的每個半導體器件10之上。這樣的分開塊130包括彼此交叉的多個橫向分隔134以及縱向分隔136。換句話說，橫向分隔134以及縱向分隔136在分開塊130中布置成格子形式。通過橫向分隔134以及縱向分隔136所圍繞的每個矩形區(qū)，形成一個封裝部分15(即一個半導體器件)。另外，進一步提供塊移動元件132，以使分開塊130豎直地往復。塊移動元件132可以優(yōu)選地但不排他地從氣壓缸、液壓缸、馬達等選擇。
圖8a到8c中所示，分開塊130移向腔111的內部，同時封裝劑15通過擠壓罐115、澆道114以及柵113而引入腔111中。即，為了保證封裝劑15到達腔111內的所有半導體器件10，分開塊130保持在從半導體器件10提升預定距離的狀態(tài)。因此，腔111完全打開。
然而，在封裝過程完成之后，如圖8d到8f中所示，隨著塊移動元件132被驅動，分開塊130降低預定的距離，使得分開塊130接觸半導體器件10的表面或設置為鄰近半導體器件10的表面。特別地，分開塊130完全閉合腔111或者基本上減少腔111的打開空間，使得形成在半導體器件之上的封裝部分彼此完全分離開。換句話說，隨著分開塊130降低，在每個半導體器件10上形成一個封裝部分15。在相鄰的半導體器件10之間沒有封裝劑部分形成，或者即使形成，這種封裝劑部分的厚度很薄，不同于現有技術。
因此，在封裝過程完成之后執(zhí)行的修整或鋸過程中，鋸刀片或修整沖壓器與引線框12(或電路板)接觸，而不與封裝劑部分接觸(或者即使鋸刀片或修整沖壓器與封裝劑部分接觸，封裝劑部分是很薄的)，從而可增加鋸刀片或修整沖壓器的壽命。另外，通過使?jié)驳?14以及柵113盡可能短，可最小化要使用的封裝劑15的量。
圖9是透視圖，示出根據本發(fā)明一實施例的半導體器件，其從引線框條分離。另外，圖10a是頂平面圖，示出在封裝部分形成之前的半導體器件，而圖10b和10c是橫截面圖，示出具有封裝部分的半導體器件。
如所示，本發(fā)明的半導體器件10包括半導體晶片11；其上安裝半導體晶片11的引線框12，半導體晶片11與引線框電連接；以及封裝部分15，通過以封裝劑封裝半導體晶片11以及引線框12而形成。另外，本發(fā)明的半導體器件10形成有至少兩個封裝劑切割痕跡16，其由于通柵的入口和出口而形成在封裝部分15的橫向側上。
更具體地，封裝部分15包括第一表面15a，其基本上是平的且具有預定區(qū)域；第二表面15b，其與第一表面15a相對地設置；以及四個第三表面，其沿著且在第一和第二表面15a和15b的四個邊緣之間延伸，從而以矩形布置。引線框12通過四個第三表面15c之一而突出，使得引線框12可以容易地連接到外部設備。
同時，兩個封裝劑切割痕跡16可以形成在四個第三表面15c中彼此平行的兩個第三表面15c的對稱布置的區(qū)域上。換句話說，兩個封裝劑切割痕跡15可以對稱地形成在兩個相對的第三表面15c上，所述兩個封裝劑切割痕跡彼此平行但是垂直于引線框12通過其突出的第三表面15c。另外，每個封裝劑切割痕跡16可以采取以預定長度從封裝部分突出的突起的形式。當然，形成在第三表面15c上的封裝劑切割痕跡16可以是通柵的入口的痕跡，且形成在另一第三表面15c上的封裝劑切割痕跡16可以是通柵的出口的痕跡。在圖中，參考數字13指示用于電互連半導體晶片11和引線框12的導線，以及參考數字14指示用于互連半導體晶片11和引線框12的Ag糊或焊料糊。
這里，因為通柵關于模具中的腔而相對地形成，可以形成上面提到的兩個封裝劑切割痕跡16。即，通柵封裝劑部分在封裝過程完成之后形成，且在切割過程中被切割，從而形成這里限定的封裝切割部分。盡管封裝劑切割痕跡16繪制成從封裝部分15突出非常多的形狀，但每個封裝部分的長度不超過幾個納米。當然，封裝劑切割痕跡16可以與封裝部分15的對應第三表面15c齊平而不從第三表面15c突出。另外，封裝劑切割痕跡16也可以通過鋸過程或沖壓過程而形成。
圖11a、11b是頂平面和側面圖，示出封裝劑切割痕跡可以形成在本發(fā)明的半導體器件的封裝部分上的各個位置；如圖11a中所示，本發(fā)明的半導體器件10具有每個以突起形狀(或者僅以痕跡形式而不突出)形成的封裝劑切割痕跡16，其中封裝劑切割痕跡16可以形成在半導體器件10上的封裝部分上的a-a′、a-b′、a-c′、b-a′、b-b′、b-c′、c-a′、c-b′或c-c′位置上。即，封裝劑切割痕跡16可以對稱或不對稱地形成在兩個相對設置的第三表面15c上。另外，封裝劑切割痕跡16可以形成位在置a、b和c中的至少兩個位置上，以及在a′、b′和c′中的至少兩個位置上。
如圖11b中所示，封裝劑切割痕跡16可以形成在a位置之外的d、e、f、g或h位置上，且本發(fā)明不限制于形成在第三表面15c之一上的封裝劑切割痕跡16的位置和量。
另外，盡管封裝劑切割痕跡16示為圖16中的矩形形狀，本發(fā)明不限制于此。即，封裝劑切割痕跡16可以采取各種形式如梯形、圓形、半圓形等。當然，封裝劑切割痕跡16的形狀單只依賴于形成在腔的相對側上的通柵的橫截面形狀。
圖12a以放大的尺度示出被操作之前的柵鎖塊，而圖12b以放大的尺度示出被操作之后的柵鎖塊。
如圖12a中所示，通柵封裝劑部分24可以在對應于模具的通柵的區(qū)域形成，通柵封裝劑部分24在封裝過程期間連接到封裝部分15，且它們在固化之前由柵鎖塊130去除。然而在與柵鎖塊130連接時會導致一個或多個位置誤差。即可能導致柵鎖塊130與第二模具120之間的位置誤差、鎖塊130與腔111之間的位置誤差、柵鎖塊130與通柵112之間的位置誤差等。因此，也可能一個表面(第三表面)形成有如圖8a所示的突起形式的封裝劑切割痕跡16，而相對側的另一表面(第三表面)形成有凹陷形式的封裝劑切割痕跡16。
因此，本發(fā)明的半導體器件10可以形成有以在封裝部分15的一個第三表面上的突起形式的封裝劑切割痕跡16，以及以在封裝部分15的相對側的另一第三表面15c上的凹陷形式的封裝劑切割痕跡16。如果基本不存在位置誤差，當然封裝劑切割痕跡16基本上與封裝部分15的第三表面15c齊平。然而，通過這些柵鎖塊130形成的封裝劑切割痕跡16是充分視覺可識別的。
圖13是透視圖，示出根據本發(fā)明一實施例的半導體器件。
如上所述，如果位置誤差與柵鎖塊130有關地產生，半導體器件10的一個第三表面13c可以形成有以突起形式的封裝劑切割痕跡16，而相對側的另一第三表面15c可以形成有凹陷形式的封裝劑切割痕跡16。因此，本發(fā)明的半導體器件10可以具有以第三表面15c上的突起以及凹陷形式的封裝劑切割痕跡15c，所述第三表面15c是封裝部分15的相對的橫向側。
圖14是透視圖，示出根據本發(fā)明另一實施例的半導體器件。
如上所述，如果位置誤差與柵鎖塊130有關地產生，半導體器件10的一個第三表面13c可以形成有以凹陷形式的封裝劑切割痕跡16。當然，相對側的另一第三表面15c可以形成有凹陷形式的封裝劑切割痕跡16。另外，盡管圖中沒有示出，兩個封裝劑切割痕跡16都可以在封裝部分15的兩個相對第三表面15c上形成為突起的形狀。另外，形成在一個第三表面15c上的一個封裝劑切割痕跡16可以是突起的形式，而在相對側的另一第三表面15c上形成的另一封裝劑切割痕跡16可以是凹陷的形式。最后，形成在相對的第三表面15c上的兩個封裝劑切割痕跡16都可以與第三表面15c齊平。另外，封裝劑切割痕跡16在長度上可以等于或略小于對應的第三表面。然而本發(fā)明不受封裝劑切割痕跡16的長度的限制。
圖15是透視圖，示出根據本發(fā)明另一實施例的半導體器件。
如圖15中所示，可以以僅在第三表面15c之一上的封裝劑切割痕跡16而形成大尺度半導體器件10。即，由于大尺度半導體器件10不是通過在一個引線框條上形成多個封裝部分15的方法而制造的，難于形成通柵型的封裝部分15。然而，在情形中，本發(fā)明的柵鎖塊130可以被充分采用。即，通過在對應于與腔111的柵連接的區(qū)域提供柵鎖塊130，完成的半導體器件可以僅在封裝部分的一側形成有封裝劑切割痕跡。當然，封裝劑切割痕跡16可以是突出的、凹陷的或者與封裝部分15的對應橫向表面齊平。在這種大尺度半導體器件10的制造中，如果采用柵鎖塊130，在對應于模具的柵的區(qū)域沒有柵封裝劑部分形成，或者即使形成，這種柵封裝劑部分也很薄，從而可減少要使用的封裝劑的量。
如上所述，根據本發(fā)明，用于制造半導體器件的模具中的腔通過通柵彼此相通，每個通柵在兩個相鄰的腔之間延伸，而不是如現有技術那樣通過單個澆道以及從單個澆道延伸的柵而彼此相通，從而要在半導體器件制造中使用的封裝劑的量可以基本上減少。這是因為形成在模具的通柵中并且在封裝過程之后浪費的柵封裝劑部分以少量的封裝劑形成。
另外，根據本發(fā)明，封裝劑通過直著布置的通柵引入到每個腔中，而不是如現有技術那樣通過基本上與澆道垂直地延伸的柵而引入，從而可抑制封裝劑的旋渦。因此，空隙幾乎不產生在形成在腔內的封裝部分中。另外，腔未充分填充有封裝劑也很少有。
本發(fā)明提供了柵鎖塊，用于在封裝過程期間打開通柵以及在封裝過程完成之后閉合通柵，從而如果引線框(或電路板)在修整過程期間僅被沖壓器修整這就是足夠的。即，不必要使封裝劑或封裝部分與引線框一起以沖壓器修整。因此，沖壓器的壽命可增加。另外，由于不存在柵封裝劑部分(即使存在，柵封裝劑部分的厚度與現有技術的厚度相比也很薄)，不會導致在現有技術中當切割柵封裝劑部分時導致的封裝部分的破裂。
根據本發(fā)明，半導體器件的封裝部分通過通柵型或柵塊型方法而形成。因此，在封裝過程完成之后，封裝部分的相對的橫向表面(或一個橫向表面)形成有封裝劑切割痕跡，其是在封裝過程完成之后執(zhí)行的封裝切割過程中自然形成的封裝劑的入口和出口的痕跡。因此，如果在半導體器件中看到如上面提到的封裝劑切割痕跡，可以推斷該半導體器件是使用本發(fā)明方法所制造的。
根據本發(fā)明，提供了分開塊，其使得封裝劑在封裝過程期間能夠容易地在半導體器件之間以及之上流動，且其使得用于各個半導體器件的封裝部分被平滑地彼此分離。結果是，有可能形成單個大腔，取代模具中的多個腔。如果多個半導體晶片使用這樣的單個大腔來制造，則有必要在鋸過程中一致地鋸封裝部分以及引線框(或電路板)。然而，根據本發(fā)明，封裝部分預先通過分開塊彼此分離，可以選擇和采用使用鋸刀片的鋸過程以及使用沖壓器的修整過程中的任何一個。當然，在被鋸或修整時除了引線框(或電路板)之外基本上沒有沖擊施加到封裝部分，因此封裝部分的破裂可大大減少。
盡管已經為了說明的目的描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本領域技術人員將理解可以在不脫離所附權利要求所公開的范圍和精神的情況下各種修改、添加以及替換是可能的。
權利要求
1.一種用于制造半導體器件的模具，包括第一模具，其具有擁有預定深度的多個腔，所述多個腔以每行彼此間隔開的方式布置成一個或多個行，使得多個半導體器件設置成一個或多個行，每行中的多個腔通過通柵彼此相通，所述通柵比所述腔淺；以及第二模具，其與所述第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在所述腔內的半導體器件的方式通過通柵順序地流入所有的腔。
2.如權利要求1的模具，其中形成在所述第一模具中的所述通柵的寬度等于或窄于所述腔的寬度。
3.如權利要求1的模具，其中每個所述通柵與對應腔的一側的端部或中央部相通。
4.一種用于制造半導體器件的模具，包括第一模具，其具有擁有預定深度的多個腔，所述多個腔以每行彼此間隔開的方式布置成一個或多個行，使得多個半導體器件設置成一個或多個行，每行中的多個腔通過通柵彼此相通，所述通柵比所述腔淺；第二模具，其與所述第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在所述腔內的半導體器件的方式通過通柵順序地流入所有的腔；以及多個柵鎖塊，通過所述第二模具安裝在與所述第一模具的通柵對應的區(qū)域，其中所述柵鎖塊在封裝過程期間打開所述通柵且在所述封裝過程完成之后閉合所述通柵或減少所述通柵的打開空間。
5.如權利要求4的模具，其中所述柵鎖塊的寬度與所述通柵的寬度相同，且所述通柵的寬度等于或小于所述腔的寬度。
6.如權利要求4的模具，其中每個所述通柵與對應腔的一側的端部或中央部相通。
7.如權利要求4的模具，還包括所述柵鎖塊上的塊移動元件，以使所述柵鎖塊線性地往復。
8.如權利要求7的模具，所述塊移動元件是從氣壓缸、液壓缸以及馬達中選擇的任何一個。
9.一種用于制造半導體器件的模具，包括第一模具，其具有擁有預定深度的腔，預定深度的至少一個柵與所述腔相通；第二模具，其與所述第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在所述腔內的所有半導體器件的方式通過所述第一模具的柵順序地流入所述腔；以及分開塊，通過所述第一模具安裝到所述腔，以使得每個所述半導體器件形成有分離的封裝部分，其中所述分開塊在封裝過程期間完全打開所述腔使得封裝劑能夠平滑流動，且接觸或接近每個半導體器件使得各個半導體器件的封裝部分彼此分離。
10.如權利要求9的模具，其中所述分開塊包括彼此交叉的多個橫向以及縱向分隔。
11.如權利要求10的模具，其中在由兩個橫向分隔以及兩個縱向分隔所圍繞的一個區(qū)域中形成一個封裝部分。
12.如權利要求9的模具，還包括安裝在所述分開塊上的塊移動元件，以使所述分開塊線性地往復。
13.如權利要求12的模具，其中所述塊移動元件是從氣壓缸、液壓缸以及馬達中選擇的任何一個。
14.一種半導體器件，包括半導體晶片；引線框，所述半導體晶片安裝在所述引線框上且與所述引線框電連接；以及封裝部分，其通過以封裝劑封裝所述半導體晶片以及所述引線框而形成，其中在封裝過程期間所述封裝部分在其表面上形成有對應于所述封裝劑的入口或出口的至少一個封裝劑切割痕跡。
15.如權利要求14的半導體器件，其中所述封裝部分包括第一表面，其是平的且具有預定面積；第二表面，其與所述第一表面相對地設置；以及四個第三表面，其沿著所述第一和第二表面的邊緣且在所述第一和第二表面的邊緣之間以矩形布置，所述第三表面比所述第一表面或第二表面窄。
16.如權利要求15的半導體器件，其中所述封裝劑切割痕跡對稱地形成于在所述四個第三表面中彼此相對且平行設置的兩個第三表面上。
17.如權利要求15的半導體器件，其中所述封裝劑切割痕跡不對稱地形成于在所述四個第三表面中彼此相對且平行設置的兩個第三表面上。
18.如權利要求15的半導體器件，其中所述引線框從所述四個第三表面中的任何一個向外突出預定的長度。
19.如權利要求18的半導體器件，其中所述封裝劑切割痕跡對稱地形成在兩個第三表面上，所述兩個第三表面設置成彼此相對且平行并垂直于所述引線框從其突出的第三表面。
20.如權利要求18的半導體器件，其中所述封裝劑切割痕跡不對稱地形成在兩個第三表面上，所述兩個第三表面設置成彼此相對且平行并垂直于所述引線框從其突出的第三表面。
21.如權利要求14的半導體器件，其中每個所述封裝劑切割痕跡從所述封裝部分的對應第三表面突出預定長度，在對應的第三表面中凹陷預定深度，或者與所述對應的第三表面齊平。
22.如權利要求15的半導體器件，其中所述封裝劑切割痕跡寬度可以與所述第三表面的寬度相同或小于所述第三表面的寬度。
全文摘要
公開了一種用于制造半導體器件的模具以及使用模具制造的半導體器件。所述模具包括第一模具，其具有擁有預定深度的多個腔，所述多個腔以每行彼此間隔開的方式布置成一個或多個行，使得多個半導體器件設置成一個或多個行，每行中的多個腔通過通柵彼此相通，所述通柵比所述腔淺；第二模具，其與第一模具緊密接觸，且使得封裝劑以圍繞設置在所述腔內的半導體器件的方式通過通柵順序地流入所有的腔；以及多個柵鎖塊，通過第二模具安裝在與第一模具的通柵對應的區(qū)域。柵鎖塊在封裝過程期間打開通柵且在封裝過程完成之后閉合通柵或減少通柵的打開空間。
文檔編號B29C33/00GK1873938SQ20061008374
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權日2005年6月2日
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