[實用新型]半導體塑封模具的獨立多缸、等壓、同步液壓注塑系統

有效

• 申請號: 201220551997.6
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN202878588U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 黃世強;李儒輝
• 申請（專利權）人: 成都中科精密模具有限公司
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C45/46;B29C45/58;B29C45/82;B29C45/26;H01L21/56
• 代理公司: 云南派特律師事務所 53110
• 代理人: 岳亞蘇

技術領域

本實用新型屬于半導體模具注塑技術領域，具體涉及一種半導體塑封模具的獨立多缸、等壓、同步液壓注塑系統。

背景技術

半導體產業景氣的上升推動著國內封裝技術的進步，中國的半導體制造業正慢慢進入成熟階段，超高速計算機、數字化視聽、移動通訊和便攜式電子機器的火爆出現，直接帶動芯片封裝技術的進步。芯片封裝技術經歷了好幾代的變遷，從TO、DIP、SOP、QFP、BGA到CSP再到MCM，封裝形式由傳統的單芯片封裝向多芯片封裝形式逐漸轉變。封裝形式的轉變，導致封裝模具應用技術不斷提高，傳統的單注射頭封裝模已滿足不了封裝要求。

對于傳統的單缸模具采用一個加料腔注射，樹脂由近到遠先后充填型腔，由于環氧樹脂須在高溫高壓下在一定的時間范圍內快速充滿型腔，樹脂在充填過程中由粘流態向玻璃態轉變，流動性能逐漸變差，在流道末段的型腔壓力損耗大，型腔內樹脂成型條件惡劣，這樣在遠離加料腔的產品易出現氣泡、氣孔、注不滿、金絲沖彎率超標等現象，模具成型工藝調整范圍窄。

鑒于上述問題，現有的模具機構由單缸模向多注射頭封裝模具及集成電路自動封裝系統方向發展，采用多注射頭模具可有效避免上述現象。但多注射頭模具需解決多個注射頭同步工作時，因每個加料腔中樹脂體積誤差造成的充填疏松的問題。因為一般塑封料在打餅后重量誤差為±0.2克，如比重為2.0克/cm₃，直徑為13mm的小樹脂，其對應14mm的料筒在注射后，料筒中樹脂殘留將有1.3mm的高低差。如果注射頭設置為剛性結構則樹脂體積多的料筒對應的型腔能充滿，而樹脂體積少的料筒對應的型腔則會出現產品疏松的問題，為了在多注射頭模具的注射頭下面設置有彈簧緩沖機構來解決剛性注射問題。

對于彈簧緩沖機構都是由一整塊注塑推板推動注塑頭運動，通過同步齒輪、齒條、導柱、滑槽來保證注塑推板的平穩運動；并在注塑頭與其所在的注塑頭座之間設置壓縮彈簧來補償塑封料餅的高度誤差。使用時，就產生了問題，就是理論上注塑壓力就不可能完全相同，比如誤差1.5mm，選用的彈簧為50Kg/mm，壓力誤差為1.5×50=75Kg，這樣的誤差對于一些體積較大的半導體零件，容易產生充填疏松，氣孔問題等，而且，這種問題是隨機具有不確定性，在工藝上很難完全解決，通常有1%～1.5%的氣孔缺陷，但是對于大規模生產中是不能接受的。

發明內容

針對上述現有技術中的不足之處，本實用新型提供一種半導體塑封模具的獨立多缸、等壓、同步液壓注塑系統，提高了產品質量穩定性，降低了因充填疏松導致的廢品率，同時簡化了模具結構，降低了模具成本。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案：一種半導體塑封模具的獨立多缸、等壓、同步液壓注塑系統，用于對塑封模具內若干注塑頭在與該注塑頭一一對應且滑動配合的塑封料筒內的液壓驅動，其中，所述注塑頭分別與一獨立油缸對應連接，且該全部獨立油缸同步驅動。

進一步優選的，所述全部獨立油缸通過齒輪同步分流器與液壓進油連接。

還可以，所述全部獨立油缸通過流量制造閥、比例反饋控制閥、分流集流閥或柱塞式同步分流閥與液壓進油連接。

所述塑封料筒為2～16個，其對應的獨立油缸為2～16個。

在所述全部獨立油缸的進油管路上均設有限壓裝置。

所述限壓裝置設置在齒輪同步分流器上。

所述限壓裝置為一單向閥，該單向閥的末端壓力為5bar可調。

所述齒輪同步分流器為可組合式齒輪同步分流器。

所述塑封模具包括設于所述若干塑封料筒兩側的單一芯片模部，且每個塑封料筒均對應設有注射口。

所述塑封模具包括相互構成半導體型腔的上模、下模，所述塑封料筒穿設于下模上且與半導體環氧塑封料壓縮部相對應，在所述塑封料筒下方設置底板，所述獨立油缸可拆卸設于底板上；所述齒輪同步分流器設于所述底板上或獨立油缸的缸壁上。

本實用新型的有益效果：通過單個獨立油缸對應單個注塑頭對塑封料筒內的環氧塑封料進行打餅，即使塑封料筒內的環氧塑封料存在誤差，使得最終形成的塑封料餅的理想厚度存在誤差，但是通過液壓傳遞原理，由于每個獨立油缸是同步驅動，使得單個獨立油缸對注塑頭產生的推力，也即是注塑頭的壓力是完全相同的，使得每個注塑頭達到的高度不一致，來對應壓縮塑封料餅的不同厚度。保證了每個塑封料餅的成型厚度，進一步降低了塑封零件氣孔缺陷，可以將塑封零件氣孔缺陷降低到0.1%以下；另外，取消了傳統注塑系統的注塑推板、彈簧、同步齒輪、齒條、導柱、滑槽等部件，簡化了結構，降低了模具成本。