專利名稱:帶屏蔽殼的半導體器件制造方法、電子設備及連接方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在其外部具有屏蔽殼的半導體器件,該屏蔽殼用以防止諸如不希望的輻射噪聲(電磁噪聲)的干擾噪聲的影響,尤其是涉及制造這種半導體器件的方法、固定屏蔽殼的方法及具有這種半導體器件的電子設備。
背景技術:
作為上述類型的半導體器件,已經(jīng)存在公知的光電檢測器,例如在家用電器中使用的紅外遙控光電檢測單元和紅外通信裝置(IRDA)、信息通信裝置(如個人計算機)等。
例如,在用于接收從稱之為“遙控發(fā)送器”的遙控裝置等發(fā)送的紅外光信號的遙控接收器(將稱之為“遙控光電檢測單元”)中,從遙控發(fā)送器發(fā)送的紅外光信號由光電檢測器件(光電二極管芯片,將稱之為“PD芯片”)接收。然后所接收的紅外光信號受到由信號控制處理裝置(將稱之為“IC芯片”)進行的各種類型的信號處理,例如放大和波形整形,并且響應所接收的信號而遙控各種視聽設備,如TV和VTR,以及辦公自動設備,如個人計算機。
從遙控發(fā)送器發(fā)送的紅外光信號是數(shù)字信號,其由PD芯片的光接收表面接收,并且所接收的光信號被轉換成弱電信號。該弱電信號由IC芯片中的放大器放大幾萬倍,并由用于僅抽取所需頻帶中的信號的濾波器電路(帶通濾波器(BPF))從放大電信號僅抽取所需信號頻率。隨后,由檢測器電路將該信號作為類似于紅外光信號的數(shù)字波形信息輸出。
這種遙控光電檢測單元是通過將PD芯片和IC芯片放置并固定到引線框架上然后用模制樹脂密封而形成的。在遙控光電檢測單元中,存在其中模制樹脂的外部由金屬殼覆蓋的多芯片光電檢測器部件,以及其中模制樹脂的內(nèi)部由引線框架覆蓋的多芯片光電檢測器部件。通常,遙控光電檢測單元需要不小于10米的遙控距離。在任何多芯片光電檢測器部件中,進行幾萬倍的信號放大處理以放大弱電信號。相應地,放大器不僅放大信號,而且放大噪聲成分,例如電磁噪聲,因此不能很好地保證信噪比(S/N比)。從而,不可能只抽取所需信號。為了防止這種現(xiàn)象,如上所述,利用屏蔽殼等覆蓋PD芯片、IC芯片及其附近的電磁屏蔽得以廣泛應用在單片產(chǎn)品中,用于覆蓋模制樹脂的金屬屏蔽殼僅覆蓋模制樹脂,而并不連接到引線框架的GND端子部件中的引線上。因此,通常,在板上安裝芯片的情況下,用戶通過板上的圖案將金屬屏蔽殼連接到引線框架的GND引線部件上,以便處于相同電位。以往,存在這樣一種產(chǎn)品,其本身具有在GND引線部件和金屬屏蔽殼之間的電連續(xù)性。然而,這種結構需要附加的工作,如通過焊接建立電連續(xù)性,因此導致成本增加。因而本身沒有連續(xù)性的產(chǎn)品在分立產(chǎn)品中占優(yōu)勢,其中在各分立產(chǎn)品中安裝有金屬屏蔽殼。
下面將根據(jù)圖7說明遙控光電檢測單元的結構。利用絕緣粘合劑3將PD芯片2粘接到圖7中的金屬引線框架1(大多數(shù)情況下由鐵制成,并且下面將稱之為“引線框架”)上,并且用導電粘合劑5粘接IC芯片4。PD芯片2典型具有PN結結構,并在遙控光電檢測單元的情況下向其施加反向電壓,因而在PD芯片背面的N電極中產(chǎn)生電位。因此,必須在PD芯片2和引線框架1的PD芯片安裝部分之間保持絕緣,該部分由于結構原因而將具有GND電位,并且使用含有絕緣填料的環(huán)氧樹脂以在引線框架1和PD芯片2之間進行粘接。
相反地,導電粘合劑5或絕緣粘合劑3都可用于將IC芯片4粘接到引線框架1上,因為在其前面?zhèn)冗M行信號處理的IC芯片4的背面不進行任何信號處理。通常使用的是可加工性能優(yōu)異并具有足夠的粘接強度的導電粘合劑5(例如其中用環(huán)氧樹脂混合Ag粉的粘合劑)。IC芯片4的電極部件6和引線框架1的輸入/輸出引線部件7通過直徑為數(shù)十微米的金線8(下面將稱之為“Au線”)彼此連接。同樣,在PD芯片2和輸入/輸出引線部件7之間、在IC芯片4和其它輸入/輸出引線部件7之間以及在PD芯片2和IC芯片4之間通過金線進行連接。
如圖8所示,如上所述,安裝在引線框架1上的PD芯片2和IC芯片4被密封,以便用熱固性樹脂9(下文稱之為“模制密封樹脂”)封閉,其中熱固性樹脂9含有允許紅外線通過并阻擋可見輻射的染料。對從模制樹脂9露出的引線框架1進行樹脂去毛刺、連桿切割、引線切割和焊接。由此分離引線框架1的輸入/輸出引線部件7,以形成單獨的輸入/輸出引線12。
對于進行了上述焊接的樹脂模制品,利用金屬屏蔽殼進行如下包裝處理(例如,參見JP 07-245420A和JP 2000-236102A)。如圖9A和9B所示,通過引導框架11連接多種樹脂模制品。在此狀態(tài)下,如圖10A和10B所示,分立金屬屏蔽殼10安置在相應樹脂模制品上并通過“卷曲”進行固定。以此方式,模制密封樹脂9由金屬屏蔽殼10包圍,從而保證對電磁噪聲的抵抗。最后,切割引導框架11,由此得到如圖11A-11C所示的分立產(chǎn)品狀態(tài)。
對于電子部件的生產(chǎn),對自動制造設備的適應和生產(chǎn)的海外發(fā)展已經(jīng)變成了通常利用遙控光電檢測單元的有效生產(chǎn)。然而,如上所述,利用金屬屏蔽殼對遙控光電檢測單元進行包裝的方法(圖10A和10B中用于將屏蔽殼10固定到樹脂模制品上的方法)是低效的,因為分離屏蔽殼10被安裝在各個多連接樹脂模制品上。因而,為了更有效地生產(chǎn)遙控光電檢測單元,需要建立利用金屬屏蔽殼的有效包裝方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種使用屏蔽殼有效地包裝構成半導體器件的一組樹脂模制品的半導體器件的制造方法、采用該半導體器件的電子設備和在該制造方法中可采用的屏蔽殼連接方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種半導體器件的制造方法,其中用屏蔽殼覆蓋具有用樹脂密封的半導體芯片的模制品,該方法包括制備模制品組(molded article bank),其中多個所述模制品通過引導框架并行連接;制備屏蔽殼組(shielding case bank),其中多個屏蔽殼通過引導框架并行連接;按照各個屏蔽殼覆蓋對應模制品之一的方式將屏蔽殼組交疊在模制品組上;以及將用屏蔽殼組覆蓋的模制品組分割成分立制品。
利用上述結構,可以利用屏蔽殼組一次進行模制品組中的模制品的包裝,其中在屏蔽殼組中多個屏蔽殼通過引導框架并行連接。因而,與模制品組中的模制品用分離的或分立的屏蔽殼逐一覆蓋的傳統(tǒng)包裝方法相比,可以顯著提高用屏蔽殼包裝模制品的效率。
半導體器件的示例是光電檢測器,其中半導體芯片是用于將接收到的光轉換成電信號的光電檢測元件。
根據(jù)本發(fā)明,在用戶端保持簡便使用光電檢測器的同時,可以提高生產(chǎn)效率。
在一個實施例中,在屏蔽殼組中設置屏蔽殼的間距是在模制品組中設置模制品的間距的n(n正整數(shù))倍,并且屏蔽殼組在模制品組上的交疊包括將n個屏蔽殼組以交疊方式一個放在另一個頂部,以便n組屏蔽殼作為整體以與模制品組中的模制品的間距相同的間距設置。
根據(jù)本實施例,由于各個屏蔽殼的大的展開面積,即使在屏蔽殼組中設置屏蔽殼的間距與在模制品組中設置模制品的間距一樣,也可以用屏蔽殼一次進行模制品組的包裝。
在一個實施例中,屏蔽殼組中的屏蔽殼和引導框架由相同的板材料形成,并且屏蔽殼和引導框架通過從引導框架一側以規(guī)定間隔突出的對應板狀接頭連接。
根據(jù)本實施例,通過利用漸進方案對板進行沖壓和彎折,可以很容易地由一金屬板形成屏蔽殼組。
在一個實施例中,接頭在屏蔽殼的前表面一側上是連續(xù)的。
根據(jù)本實施例,屏蔽殼組中的屏蔽殼、引導框架和接頭很容易由一金屬板材料形成。
在一個實施例中,各個接頭設置有用于在屏蔽殼和接頭之間的邊界處從引導框架分離相關屏蔽殼的分離器。
根據(jù)本實施例,在屏蔽殼組疊置在模制品組上以便各個屏蔽殼覆蓋模制品組的對應模制品之后,使屏蔽殼從接頭分離。由此形成單獨的模制品的分離很容易實施。
在一個實施例中,分離器包括從接頭的一側延伸到另一側的溝槽,并且從引導框架分離各個屏蔽殼是通過繞作為支點的溝槽相對于屏蔽殼彎折引導框架而實現(xiàn)的。
根據(jù)本實施例,在與接頭的邊界處分離屏蔽殼很容易通過相對于屏蔽殼彎折引導框架來實現(xiàn)。
根據(jù)一個實施例,溝槽形成在與相關屏蔽殼的前表面連續(xù)的接頭的表面上。因此,當分離屏蔽殼時,向屏蔽殼的前表面彎折引導框架將防止在切割表面上產(chǎn)生毛刺。
在一個實施例中,當交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上并且使模制品的表面與屏蔽殼的背面緊密接觸時,由屏蔽殼組之間的水平偏差產(chǎn)生的模制品中的可能的應變由將模制品的模制部分連接到引導框架的引線的彎曲吸收。
根據(jù)本實施例,當交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上并使模制品的表面與屏蔽殼的背面緊密接觸時,可以防止不希望的應力作用于模制品的模制部分和引導框架上。
在一個實施例中,當交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上并且屏蔽殼的前表面彼此齊平時,在接頭和屏蔽殼之間的邊界處產(chǎn)生的可能的應變由在引導框架的分離位置的變形吸收。
根據(jù)本實施例,在交疊的n個屏蔽殼組已經(jīng)疊置在模制品組上之后,通過“卷曲”等將屏蔽殼固定到模制品上時,可防止不希望的應力作用于模制部件和引導框架。由此使模制品的前表面與屏蔽殼的背面緊密接觸。
在一個實施例,各個屏蔽殼組的引導框架具有對應屏蔽殼的孔,并且該方法包括由延伸穿過兩相鄰屏蔽殼組之一的引導框架的孔的推頂桿推動所述兩相鄰屏蔽殼組中的另一個的引導框架,從而從屏蔽殼和引導框架之間的邊界處彎折兩相鄰屏蔽殼之一的引導框架,以切割引導框架。
根據(jù)本實施例,在交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上之后切割屏蔽殼組的引導框架時,延伸穿過一個引導框架中的孔的推頂桿推動并彎折相鄰引導框架。由此,很容易切除引導框架。
在一個實施例中,在將交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上時,將配置于各個屏蔽殼組的引導框架中的各個孔設置在連接模制品的模制部分和模制品組的引導框架的引線之間。
根據(jù)該實施例,通過將交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上,可使得推頂桿通過引導框架中的孔而不會被模制品的引線阻礙。
在一個實施例中,在屏蔽殼組的引導框架中配置的孔兼用作在制造屏蔽殼組時使用的進給孔。
根據(jù)該實施例,不需要分開地提供在屏蔽殼組的制造工藝過程中使用的進給孔,因此不須提供用于形成這種進給孔的引導框架。因此,消除了切除具有進給孔的引導框架的工藝,如果附加地使用具有進給孔的引導框架,則需要上述工藝。因而,可防止屏蔽殼組的制造變得復雜。
根據(jù)本發(fā)明的電子設備具有通過本發(fā)明的方法制造的半導體器件。
根據(jù)上述結構,電子設備可使用通過該制造方法制造的半導體器件,該制造方法具有用屏蔽殼包裝模制品的極高效率。因此,可廉價地和有效地獲得電子設備。
所述電子設備是用于OA設備、便攜式終端、便攜式電話、個人計算機等的光學空間發(fā)送數(shù)據(jù)通信設備;用于家用電器、AV設備等的紅外遙控光電檢測器件;光纖鏈(optical fiber link);測距傳感器和人體檢測傳感器。
本發(fā)明還提供一種屏蔽殼連接方法,包括制備模制品組,其中多個模制品通過引導框架并行連接,各個所述模制品具有用樹脂密封的半導體芯片;制備屏蔽殼組,其中多個屏蔽殼通過引導框架并行連接;和按照各屏蔽殼覆蓋對應模制品之一的方式將屏蔽殼組交疊在模制品組上。
與用分開或分立的屏蔽殼逐一覆蓋模制品組中的模制品的傳統(tǒng)包裝方法相比,本發(fā)明的屏蔽殼固定方法顯著提高了包裝模制品組的效率。因此,在制造用屏蔽殼覆蓋的半導體器件時使用這種方法是有利的。
不言而喻,本發(fā)明不僅可以適用于光電檢測器件,而且一般可適用于需要為其固定屏蔽殼的半導體器件。
從以下說明中本發(fā)明的其它目的、特點和優(yōu)點將十分明顯。
本發(fā)明將從下文中給出的詳細說明和附圖中得到更加充分地理解,其中附圖僅通過示例方式給出并且從而不構成對本發(fā)明的限制,其中圖1A、1B和1C分別是在本發(fā)明的半導體器件的制造方法中使用的屏蔽殼組的平面圖、正視圖和側視圖;圖2A和2B分別是示出兩屏蔽殼組彼此疊置的狀態(tài)的正視圖和側視圖;圖3A和3B分別是模制品組的正視圖和側視圖;圖4A和4B分別是示出交疊的兩屏蔽殼組已經(jīng)安裝在模制品組上的狀態(tài)的正視圖和側視圖;圖5A和5B分別是示出如何從交疊的兩屏蔽殼組之一分離引導框架的正視圖和側視圖;
圖6A和6B是示出其中已經(jīng)用屏蔽殼覆蓋各模制品的模制品組的示圖;圖7是示出其中PD芯片和IC芯片已經(jīng)安裝在引線框架上的狀態(tài)的示圖;圖8是示出其中安裝在引線框架上的PD芯片和IC芯片已經(jīng)用模制密封樹脂密封的狀態(tài)的示圖;圖9A和9B分別是示出樹脂模制品組的正視圖和側視圖;圖10A和10B分別是示出其中由金屬制成的屏蔽殼安置并固定在圖9A和9B的各樹脂模制品上的狀態(tài)的正視圖和側視圖;以及圖11A、11B和11C分別是示出其中已經(jīng)切除圖10A和10B所示的引導框架以使物品彼此分離的狀態(tài)的正視圖、側視圖和仰視圖。
具體實施例方式
下面參照附圖中所示的實施例詳細地說明本發(fā)明。在下列說明中,將作為示例說明作為半導體裝置的遙控光電檢測單元的制造。然而,模制品的內(nèi)部結構已經(jīng)在發(fā)明的背景技術部分進行了說明,因此省略。圖1A、1B和1C分別是在本實施例的制造方法中使用的屏蔽殼組的平面圖、正視圖和側視圖。圖3A和3B分別是模制品組的正視圖和側視圖。
在圖1A-1C中,附圖標記21表示屏蔽殼,多個屏蔽殼21通過引導框架22連接。相鄰屏蔽殼21之間的間距a是模制品組中的模制品27的模制封裝之間的間距b(見圖3A)的兩倍。就是說,屏蔽殼21以與模制品組中的每隔一個模制品27的間隔一樣的間隔進行設置。屏蔽殼21之間的間距a是模制封裝之間的間距b的兩倍的原因如下。
遙控光電檢測單元需要屏蔽殼的第一個原因是屏蔽殼包圍模制品27并用作電磁屏蔽材料。為此,需要屏蔽殼覆蓋模制品27的前表面、兩側表面、背面和頂面。因為輸入/輸出引線28從底面突出,故其底面不能受到屏蔽。而且,不能完全屏蔽接收光信號的前表面的光電檢測部分。
需要屏蔽殼的第二個原因是在用戶進行板上安裝時需要自主性并從而遙控光電檢測單元需要吊鉤以便安裝在板上時不會浮置或從板上脫離。在本實施例的屏蔽殼組中的各個屏蔽殼21中提供曲柄狀吊鉤23。
需要屏蔽殼的第三個原因是具有接收遙控信號目的的遙控光電檢測單元通常設置在產(chǎn)品(如電視機)的前表面上并且光電檢測單元的相對于安裝板的高度和將被接收的光線的方向根據(jù)用戶而變化。為了應對該事實,需要各種遙控光電檢測單元,其相對于安裝板的高度和光線的接收方向是不同的。因而,即使是在其兩側表面和背面,模制品也需要受到屏蔽。
出于上述原因,屏蔽殼屏蔽模制品27的前表面、兩側表面、背面和頂面并設置有吊鉤23。因此,增加了單個屏蔽殼21的展開面積,并且其展開尺寸在間距方向也得以增加。相反,在模制品27中,電子設備僅須從一個方向安裝到平坦的引線框架上,并通過轉移模制法制成模制封裝,其中在轉移模制法中,利用由上、下模制模具封閉的引線框架進行利用樹脂對電子部件的密封。因此,模制品27之間的間隙可以很小??紤]到模制模具上的限制,模制品27之間的間隙在0.5mm數(shù)量級左右。然而,模制品27之間的間隙可能受到其結構和制造工藝、輸入/輸出引線28的間距等的限制,但是,如果存在的話,該限制通常小于單個屏蔽殼21在間距方向上的展開尺寸的限制。
考慮到上述原因,屏蔽殼組中的屏蔽殼21以與模制品組中的每隔一個模制品27的間隔對應的間隔進行設置。根據(jù)單個屏蔽殼21在間距方向上的展開尺寸,可能難以以每隔一個模制品27的間隔提供屏蔽殼21。在這種情況下,以每三個模制品27等的間隔等設置屏蔽殼21。因而,屏蔽殼組中的屏蔽殼21的間距是模制品組中的模制品27的間距的n(正整數(shù))倍。假如模制品27之間的間距等于或大于單個屏蔽殼21在間距方向的展開尺寸,則屏蔽殼組中的屏蔽殼21的間距設置成與模制品27的間距相等。
下面將說明屏蔽殼21和引導框架22之間的連接結構。在制造工藝中,屏蔽殼21和引導框架22借助于從引導框架22一側突出的接頭24整體地形成,并以與屏蔽殼21的間距一樣的間距設置。接頭24的寬度一般等于單個屏蔽殼21的寬度,以便防止屏蔽殼21在其設置方向上的失對準或偏心。假如接頭的寬度很小,屏蔽殼21傾向于失對準并從而難以安裝在模制品組上。
在接頭24和屏蔽殼21之間的邊界附近提供具有類似于字母“V”的截面形狀的V切口25,以便屏蔽殼21可精確地和容易地分離成分立狀態(tài)。如果屏蔽殼21的厚度(即,接頭24的厚度)為0.3mm,則V切口25可以適當?shù)鼐哂性?.15mm-0.2mm范圍內(nèi)的深度。V切口25的深度太小則需要多次來回彎折屏蔽殼21,以從接頭24分離屏蔽殼21,從而十分麻煩。另一方面,V切口25的深度太大可能導致屏蔽殼21不希望地從接頭24分離。
V切口25的深度可以在分成分立狀態(tài)之后通過觀察屏蔽殼21的分離表面的截面來檢驗。V切口25設置在產(chǎn)品的前表面一側的接頭24上。在將屏蔽殼21彼此分離時,引導框架22向產(chǎn)品的前表面一側,或者屏蔽殼組(即,在V切口25的寬度減小并擠壓V切口25的方向)彎折。這用于防止產(chǎn)生作為切痕的毛刺。如果其上形成V切口25的接頭24的表面處于產(chǎn)品的背面?zhèn)?,則不會產(chǎn)生功能上的問題。
為了屏蔽殼21可以準確地和容易地分離成分立的狀態(tài),除了V切口25之外,作為在接頭24中提供的手段可以想到孔等。
下面將說明在引導框架22中提供的孔26。在引導框架22中提供的孔26與各個屏蔽殼21對應地逐一設置,并且在屏蔽殼21的間距方向上相對于屏蔽殼21的中心偏離1.27mm。
在引導框架22中提供孔26有兩個原因。第一個原因是在制造屏蔽殼組時,孔26用于穩(wěn)定進給產(chǎn)品的定位而不在所謂的漸進切割工藝中位移,在所述切割工藝中依次進給并切割產(chǎn)品。第二個原因是孔26用于如下分離交疊的兩引導框架22。即,其中以每隔一個模制品27的間距形成屏蔽殼21的兩個屏蔽殼組按照彼此偏移或位移間距的一半(對應模制品的一個間距)的方式一個疊置另一個上,然后進行包裝工藝,這將在下面詳細說明。隨后,逐一切割引導框架22。當切割引導框架22時,將推頂桿(將在后面詳細說明)插入交疊的引導框架22之一的孔26中,以擠出另一引導框架22,從而使得交疊的兩個引導框架22彼此分離。
在各個模制品27所具有的三個輸入/輸出引線28中,以距產(chǎn)品(模制品)中心2.54mm的距離形成外部輸入/輸出引線28。因此,孔26的中心偏離屏蔽殼21的中心,以便孔26可以放置在既不干擾外部輸入/輸出引線28也不干擾位于產(chǎn)品中心(屏蔽殼)的輸入/輸出引線28的位置上。因而,外部輸入/輸出引線28相對于產(chǎn)品中心的不同位移量需要引導框架22的孔26相對于產(chǎn)品中心(屏蔽殼)的不同偏移量。
下面將說明具有上述結構的屏蔽殼組的制造方法。在屏蔽殼組的制造中,在漸進方法的多個步驟中對類似于卷軸纏繞的金屬板進行沖壓和彎折,從而成形屏蔽殼21。
在該工藝中,經(jīng)過漸進步驟的屏蔽殼21由引導框架22連接,其中在引導框架22中提供了用于定位的孔26。通過這種方式,屏蔽殼21進行到最后步驟而沒有彼此分離。傳統(tǒng)地,在最后步驟中,通過切割獲得單個制品。然而,如圖3A所示,在本實施例中,通過根據(jù)模制品組的長度進行切割而獲得屏蔽殼組,上述模制品組是通過引導框架29而彼此連接的一組模制品。
在該實施例中,在屏蔽殼組的制造中使用的引導框架也用作引導框架22,其用于利用屏蔽殼組包裝模制品組。然而,根據(jù)屏蔽殼組的制造和結構等的限制,可以分開提供這兩個引導框架。
下面將說明利用如上所述形成并具有上述結構的屏蔽殼組進行包裝的方法。在此,術語“包裝”是指將屏蔽殼裝配和固定(卷曲)到模制品上的工藝。
如上所述,兩個屏蔽殼組以彼此位移圖2A所示的間距的一半的方式彼此交疊,其中在各個屏蔽殼組中以模制品組的每隔一個模制品27的間隔連接20個部件21,并從而形成復合屏蔽殼,其中以與圖3A所示的模制品27的間距相同的間距并行連接40個部件21。
如圖4A和4B所示,以交疊方式疊置的兩個屏蔽殼組30和31安裝在具有連接的40個模制品27的模制品組上。然后,用對應的單個屏蔽殼21覆蓋各個模制品27的前表面、兩側表面和頂面。
隨后,如圖4A和4B所示,包裝裝置(未示出)向內(nèi)彎折屏蔽殼的蓋子39(在此情況下,朝向在輸入/輸出引線28延伸的方向上的引導框架29),并向內(nèi)彎折卷曲吊鉤40,卷曲吊鉤連接到屏蔽殼21的兩側面,由此在殼體的后蓋39上卷曲吊鉤(支撐后蓋)。從而覆蓋模制品27的后表面,并且模制品27和屏蔽殼21彼此固定在一起。在這個工藝中,從彎折屏蔽殼的后蓋39到利用卷曲吊鉤40進行的卷曲的步驟是由包裝裝置進行的,并且兩個屏蔽殼組30、31的交疊在相鄰屏蔽殼21的表面之間以及在相鄰接頭24的表面之間產(chǎn)生對應屏蔽殼21的厚度(0.3mm)的水平偏差。因此,對于每隔一個模制品27,需要在包裝裝置中的屏蔽殼/模制品裝載部件中或在包裝裝置的包裝刀片上提供0.3mm的水平偏差。盡管在上述說明中屏蔽殼21的厚度為0.3mm,但是厚度更小或更大都根本不會有問題。在此,“包裝刀片”是設置在包裝裝置中并用于卷曲設置在屏蔽殼組30、31中的卷曲吊鉤40的部件。
然而,在包裝裝置中的屏蔽殼/模制品裝置部件中或包裝刀片的一側上提供水平偏差導致下列問題。第一個問題是包裝裝置中的包裝刀片的結構復雜。第二個問題是操作問題。也就是,兩個屏蔽殼組30和31的疊加方向的反向可能產(chǎn)生其中以0.3mm保持得太緊而可能在最壞情況下導致模制裂紋的框架和其中以0.3mm保持得太松而導致不充分“卷曲”的框架。在此,術語“框架”是指屏蔽殼組30、31和已由包裝裝置執(zhí)行了包裝工藝的模制品組的復合元件。
因此,在該實施例中,在包裝裝置的屏蔽殼/模制品裝載部件中和在包裝刀片的一側上都不提供水平偏差,并且由屏蔽殼21和接頭24的表面的0.3mm水平偏差在模制品27中產(chǎn)生的可能的應變通過下列方法吸收。
例如,在圖4A和4B的情況下,通過彎曲輸入/輸出引線28而吸收由上部位置的屏蔽殼組30的屏蔽殼21和下部位置的屏蔽殼組31的屏蔽殼21之間的0.3mm水平偏差產(chǎn)生的應變,其中輸入/輸出引線28連接由上部位置的屏蔽殼組30的屏蔽殼21覆蓋的模制品27的模制部件27a(見圖3B)和引導框架29。在輸入/輸出引線28的長度不小于20mm的狀態(tài)下,當彎曲輸入/輸出引線28時,不希望的應力不會作用在其上固定有輸入/輸出引線28的模制部件27a的部分上。
或者,如圖5A和5B所示,兩個屏蔽殼組30和31的屏蔽殼21可以通過在包裝裝置的平表面41上的包裝工藝而固定到模制品上,隨后將對其進行說明。在該工藝中,屏蔽殼組30和31的引導框架22彼此干擾。然而,包裝裝置的平表面41在屏蔽殼21和接頭24之間的邊界一側的屏蔽殼21上的位置(V切口25的位置)上設有不小于屏蔽殼21的厚度(0.3mm)的水平偏差42。在這種結構中,在“卷曲”情況下,所有屏蔽殼21的表面通過包裝裝置的平表面41固定在相同平面內(nèi),同時彎折上部位置的屏蔽殼組30的接頭24,其中V切口25用作支點(其減少引導框架22之間的相互干擾)。這就是不希望的應力不會作用于上部位置的屏蔽殼組30的屏蔽殼21上的原因。
因此,即使不為包裝裝置設置水平偏差,或者不在屏蔽殼/模制品裝載部件或包裝刀片上設置階梯部分,也能實現(xiàn)連接屏蔽殼組的方法,而不會在屏蔽殼21上或固定其上的模制部件27a上施加應力。
接著,對連接到屏蔽殼21的引導框架22進行如下切割。如圖5A和5B所示,首先,推頂桿43在箭頭(A)方向通過處于下部位置的屏蔽殼組31的孔26推出,從而推動和彎折上部位置的屏蔽殼組30的引導框架22,并且因而在該引導框架22和下部位置的屏蔽殼組31的另一引導框架22之間產(chǎn)生間隙。之后,被推頂桿43推動和彎折的引導框架22由夾具(未示出)夾持并用V切口25作支點來回彎折幾次(在V切口25的深度為0.2mm的條件下彎折一次或兩次)。通過該操作,從相關屏蔽殼21切除并分離上部位置的屏蔽殼組30的引導框架22。接著,由夾具夾持下部位置的屏蔽殼組31的引導框架22并利用與上述相同的方式使其與相關屏蔽殼21分離。由此兩個組合的引導框架22、22逐一從相關屏蔽殼21分離。
通過這種方式,完成了利用屏蔽殼組進行的包裝工藝。因而,如圖6A和6B所示,獲得模制品組,其具有40個模制品27,各個模制品27由相應屏蔽殼21覆蓋并且通過引導框架29連接在一起。之后,切割引導框架29,并彎折輸入/輸出引線28,以便獲得與圖11A-11C所示相同的分立遙控光電檢測單元。
在該實施例中,如上所述,形成屏蔽殼組,其中屏蔽殼21以模制品組中的模制品27的間距的兩倍設置。兩個屏蔽殼組30和31以彼此偏移所述間距的一半的交疊方式一個疊置在另一個的頂部,以形成組合屏蔽殼組,其中屏蔽殼21作為整體以與模制品27相同的間距設置。屏蔽殼組安裝在模制品組上,并且由此用對應的單個屏蔽殼21覆蓋各個模制品27的前表面、側表面和頂面。通過卷曲操作,各個模制品27和相關屏蔽殼21彼此固定,并且覆蓋各模制品27的背面。之后,在V切口25處依次將引導框架22從屏蔽殼組30和31上分離下來。
因而,與其中分離的屏蔽殼安裝并固定在模制品組中的模制品上的傳統(tǒng)包裝方法相比,大大提高了利用屏蔽殼包裝模制品組的效率。
在上述實施例中,屏蔽殼組30、31中的屏蔽殼21的間距是模制品組中的模制品27的間距的兩倍。通常,只要屏蔽殼21的間距是模制品27的間距的n倍,就可以疊置n個屏蔽殼組,以便構成n個屏蔽殼組的所有屏蔽殼21以與模制品組中的模制品27的間距相同的間距設置。
在上述說明中,通過使用兩個板狀屏蔽殼組一次統(tǒng)一包裝模制品組,其中兩個板狀屏蔽殼組以彼此位移間距的一半(對應模制品的一個間距)的方式一個疊置在另一個的頂部。取而代之的是,模制品組的包裝可以通過首先連接一個屏蔽殼組并切割引導框架22,然后連接另一個屏蔽殼組使其與第一個屏蔽殼組偏移間距的一半并切割引導框架22來進行。在這種方法中,與一次包裝全部模制品組的方法相比,工作效率減半。而且,這種方法遠比傳統(tǒng)方法有效,在傳統(tǒng)方法中逐件地使用屏蔽殼來包裝模制品組的模制品27。
前面已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施例,但是顯然可以以很多方式修改本發(fā)明。這種修改沒有脫離本發(fā)明的精神和范圍,并且對本領域技術人員顯然易見的所有這些修改都涵蓋于下述權利要求的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種半導體器件的制造方法,其中利用屏蔽殼覆蓋具有用樹脂密封的半導體芯片的模制品,該方法包括制備模制品組,其中多個所述模制品通過引導框架并行連接;制備屏蔽殼組,其中多個屏蔽殼通過引導框架并行連接;按照各個屏蔽殼覆蓋對應模制品之一的方式將屏蔽殼組交疊在模制品組上;以及將用屏蔽殼組覆蓋的模制品組分割成分立制品。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在屏蔽殼組中設置屏蔽殼的間距是在模制品組中設置模制品的間距的n(n不小于2的正整數(shù))倍,以及屏蔽殼組在模制品組上的交疊包括將n個屏蔽殼組以交疊方式一個放在另一個頂部,以便n組屏蔽殼作為整體以與模制品組中的模制品的間距相同的間距設置。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中屏蔽殼組中的屏蔽殼和引導框架由相同的板材料形成,并且屏蔽殼和引導框架通過從引導框架一側以規(guī)定間隔突出的對應板狀接頭連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其中所述接頭在屏蔽殼的前表面一側上是連續(xù)的。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其中各個接頭設置有用于在屏蔽殼和接頭之間的邊界處從引導框架分離相關屏蔽殼的分離器。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其中分離器包括從接頭的一側延伸到另一側的溝槽,和從引導框架分離各個屏蔽殼是通過繞作為支點的溝槽相對于屏蔽殼彎折引導框架而實現(xiàn)的。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中溝槽形成在與相關屏蔽殼的前表面連續(xù)的接頭的表面上。
8.根據(jù)權利要求2所述的方法,其中當交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上并使模制品的表面與屏蔽殼的背面緊密接觸時,由屏蔽殼組之間的水平偏差產(chǎn)生的模制品中的可能的應變由將模制品的模制部分連接到引導框架的引線的彎曲吸收。
9.根據(jù)權利要求2所述的方法,其中當交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上并且屏蔽殼的前表面彼此齊平時,在接頭和屏蔽殼之間的邊界處產(chǎn)生的可能的應變由在引導框架的分離位置的變形吸收。
10.根據(jù)權利要求2所述的方法,其中各個屏蔽殼組的引導框架具有對應屏蔽殼的孔,并且該方法包括由延伸穿過兩相鄰屏蔽殼組之一的引導框架的所述孔的推頂桿推動所述兩相鄰屏蔽殼組中的另一個的引導框架,從而從屏蔽殼和引導框架之間的邊界處彎折兩相鄰屏蔽殼之一的引導框架,以切割引導框架。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中在將交疊的n個屏蔽殼組疊置在模制品組上時,將配置于各個屏蔽殼組的引導框架中的各個孔設置在連接模制品組的模制品的模制部分和引導框架的引線之間。
12.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中在屏蔽殼組的引導框架中配置的孔兼用作在制造屏蔽殼組時使用的進給孔。
13.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中半導體芯片包括用于將接收到的光轉換成電信號的光電檢測元件。
14.一種電子設備,其具有通過權利要求1-13中任一項所述的方法制造的半導體器件。
15.一種屏蔽殼連接方法,包括制備模制品組,其中多個模制品通過引導框架并行連接,各個所述模制品具有由樹脂密封的半導體芯片;制備屏蔽殼組,其中多個屏蔽殼通過引導框架并行連接;和按照各屏蔽殼覆蓋對應模制品之一的方式將屏蔽殼組交疊在模制品組上。
全文摘要
一種屏蔽殼組具有以模制品組中的模制品的間距的兩倍間距設置的屏蔽殼。兩個屏蔽殼組以彼此偏移間距的一半的方式一個疊置在另一個上,以便屏蔽殼作為整體以與模制品相同的間距設置。疊置的屏蔽殼組安裝在模制品組上,以便各個屏蔽殼覆蓋對應模制品的前表面、兩側表面和頂面。各個模制品和對應屏蔽殼彼此固定在一起,并且覆蓋各個模制品的背面。隨后,從屏蔽殼上依次分離屏蔽殼組的引導框架,并且將模制品組分割成分立的模制品。
文檔編號H01L31/0224GK1627506SQ20041001047
公開日2005年6月15日 申請日期2004年11月1日 優(yōu)先權日2003年10月31日
發(fā)明者吉田宏 申請人:夏普株式會社