[发明专利]用于半导体封装的模塑装置及模塑半导体芯片的方法

说明书

技术领域

根据示范性实施例的装置和方法涉及模塑半导体封装，更具体地，涉及通过模塑料(molding compound)密封半导体芯片的模塑装置。

背景技术

通常，为了制造半导体封装，可以进行模塑工艺以用模塑树脂密封半导体芯片。例如，模塑工艺可以利用环氧模塑料(EMC)进行以保护半导体芯片免受外部损坏。

现有技术的模塑装置可以包括夹在一起的上模具和下模具，以提供用于模塑半导体芯片的腔。当半导体芯片设置在该腔中时，模塑料可以在上模具与下模具被夹紧的状态下注入到该腔中以模塑半导体芯片。

然而，由于上模具和下模具被夹在一起以形成腔，所以通过具有上模具和下模具的模塑装置一次模塑的半导体芯片的数目会受到限制。因而，需要一种模塑装置，在与现有技术的模塑装置基本相同的占用面积(footprint)和工艺时间内提高模塑工艺的生产率。

发明内容

示例实施例提供一种能够改善模塑工艺的生产率的用于半导体封装的模塑装置。

示例实施例还提供利用该模塑装置模塑半导体芯片的方法。

根据示例实施例的方面，提供一种用于半导体封装的模塑装置，该模塑装置包括：下模具，支撑至少一个第一半导体芯片；中间模具，位于下模具上方并支撑至少一个第二半导体芯片，中间模具在面对下模具的下表面上具有用于模塑第一半导体芯片的第一空腔；上模具，位于中间模具上方，上模具在面对中间模具的下表面上具有用于模塑第二半导体芯片的第二空腔；第一供应端口，贯穿下模具并连接到第一空腔；第二供应端口，贯穿下模具和中间模具并连接到第二空腔；以及挤压单元，位于下模具下面并包括第一和第二转移压头(transfer ram)，第一和第二转移压头分别提供在第一和第二供应端口中以挤压第一和第二供应端口中的模塑料，从而将模塑料供应到第一和第二空腔中。

在示例实施例中，中间模具可以包括下中间模具和上中间模具，该下中间模具可以面对下模具并具有第一空腔，上中间模具可以面对上模具并支撑第二半导体芯片。

在示例实施例中，挤压单元可以包括位于下模具下方的转移板，第一和第二转移压头可以安装在转移板中以向上延伸。

在示例实施例中，转移板可以同时提升或降低第一和第二转移压头。

在示例实施例中，第二转移压头的高度可以比第一转移压头的高度要大中间模具的厚度。

在示例实施例中，第二供应端口可以包括第一端口和第二端口，第一端口可以形成为贯穿下模具，第二端口可以形成为贯穿中间模具并连接到第一端口。

在示例实施例中，多个第一供应端口和第一端口可以形成为沿下模具的中间部分布置，多个第二端口可以形成为沿中间模具的中间部分布置。

在示例实施例中，第一供应端口和第二供应端口可以交替布置。

在示例实施例中，第一供应端口的数目可以与第二供应端口的数目相同。

在示例实施例中，第一供应端口可以布置在至少两个第一半导体芯片之间，第二供应端口可以布置在至少两个第二半导体芯片之间。

在示例实施例中，模塑料可以通过第一分配块体(distribution block)从第一供应端口供应到第一空腔中。

在示例实施例中，模塑料可以通过第二分配块体从第二供应端口供应到第二空腔中。

在示例实施例中，模塑装置还可以包括分别保持并支撑下模具、中间模具和上模具的下冲模(lower die)、中间冲模和上冲模。

在示例实施例中，上冲模可以固定到系杆(tie rod)，中间冲模和下冲模可以沿着系杆上下使得上模具和中间模具被夹在一起并且中间模具和下模具被夹在一起。

在示例实施例中，停止件(stopper)可以安装在系杆中以限制中间冲模的移动距离。

在示例实施例中，中间冲模还可以包括用于将第二半导体芯片与中间模具分离的多个第一中间模具脱模销以及用于支撑第一半导体芯片的多个第二中间模具脱模销。

在示例实施例中，第一中间模具脱模销可以通过安装在系杆中的停止件的压力而从中间模具的上表面突出，从而将第二半导体芯片与中间模具分离。

在示例实施例中，中间模具可以包括面对下模具的下中间模具和面对上模具的上中间模具，中间冲模还可以包括用于将上中间模具从中间冲模提升的脱模弹簧(ejector spring)。

在示例实施例中，多个引导部分可以提供在上中间模具中以抓住被模塑的第二半导体芯片。