[发明专利]一种半导体器件模封方法及用于该模封方法的封装模具

说明书

本发明公开了一种半导体器件模封方法，芯片通过半导体模封工艺形成模封产品，所述半导体模封工艺包括：模具装配步骤、抽真空步骤、材料融化步骤、注塑固化步骤与无效区域切除步骤，该半导体器件模封方法能够避免气体残留在模封产品中形成气泡或气孔，本申请还公开了一种半导体器件模封方法的封装模具。

技术领域

本发明涉及半导体器件模封技术领域，尤其涉及一种半导体器件模封方法及用于该半导体器件模封方法的封装模具。

背景技术

半导体模封工艺也称为半导体模封方法。

半导体模封工艺是半导体行业常用的工艺流程，工艺原理是：在近乎密闭的模封腔内注塑熔融状态的树脂材料，通过树脂材料的流动，填充整个封装模具的模封腔，以包裹整个芯片以及部分引线框架，并形成半导体产品。半导体模封工艺其目的是利用树脂材料包裹整个芯片，以保护半导体产品内部的芯片、焊线、元器件等敏感结构，使其不受外界环境的影响，保证半导体产品整体的绝缘性和可靠性。

目前业内对封装模具的设计流程通常为：1、首先确定所需模封品最终的形状，规格以及尺寸等；2、根据要求设计相同形状的封装模具模封腔。通常封装模具由上模和下模组成，需要根据产品的具体结构，选择合适的注胶孔和抽真空口位置。

模封的流程为，通过高温的封装模具将用于模封的树脂材料融化，在注塑前需要对模封腔抽真空，将模封腔内的气体抽出，尽量使得模封腔内形成真空环境，之后通过注胶孔注塑树脂材料并待树脂材料固化后形成模封体。树脂材料在封装模具内部流动的过程中，由于产品结构的设计以及抽真空工艺的技术限制，无法将模封腔完全抽成真空，将有少量空气残留在模封腔内，并随着树脂材料的注入而被包裹树脂材料中，使得固化后的模封体中存在气泡或气孔。

而模封体气孔的问题会影响整个模封体的绝缘性，在高压等环境下可能造成击穿、短路等问题，在产品的实际应用中有很大的风险，是不可接受的缺陷类型。模封体内存在气孔这一问题在整个半导体模封工艺缺陷中占有很大的比重，对于生产成本控制，质量风险控制等方面带来了很大的影响。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种半导体器件模封方法，能够避免气体残留在模封产品中并形成气泡或气孔。

本发明的目的之二在于提供一种半导体器件模封方法的封装模具。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种半导体器件模封方法，用于半导体模封工艺中将芯片、引线、部分框架进行模封形成模封产品，包括以下步骤：

模具装配步骤：将封装模具的上模和下模进行匹配安装，以将待模封的承载有芯片的引线框架设置在上模与下模形成的模封腔中；所述模封腔以所述引线框架为中心分成上模封腔和下模封腔，所述上模封腔根据模封树脂的流向在终点设置上模封腔尾部；还设置有无效模封部位，所述无效模封部位设置有外部无效腔，所述外部无效腔连通所述上模封腔尾部；所述模封腔设置有注胶道，所述注胶道连通上模封腔和下模封腔；所述注胶道设置注胶孔，所述注胶孔用于外接模封树脂材料；所述模封腔还设置有抽真空口，所述抽真空口连接所述上模封腔和所述下模封腔；

抽真空步骤：在注塑前通过抽真空机从抽真空口对封装模具的腔体抽真空，将所述腔体内的气体抽出，在所述腔体内形成近真空环境；所述腔体包括所述设置在所述封装模具内的注胶孔、上模封腔、下模封腔和无效模封部件内的外部无效腔；

材料融化步骤：通过加热将用于模封的树脂材料融化；

注塑固化步骤：通过注胶孔将所述树脂材料注入上模封腔和下模封腔，直至上模封腔和下模封腔均填充满树脂材料，然后固化，形成初坯模封体；

无效区域切除步骤：切除所述初坯模封体的外部无效模封部件，制成所述模封产品。

进一步地，所述外部无效腔的长度为所述上模封腔尾部长度的二分之一、四分之三或五分之四。