[發明專利]用于使用經歷相變的還原材料來封裝電子元件的方法和設備

有效

• 申請號: 201280050764.0
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN103874569B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: J·L·J·澤爾;W·G·J·加爾
• 申請（專利權）人: 貝斯荷蘭有限公司
• 主分類號: B29C45/17
• 分類號: B29C45/17;B29C45/14;B29C45/02;H01L21/56
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司11003
• 代理人: 尹振啟

技術領域

本發明涉及一種用于封裝安裝在載體上的電子元件的方法，包括以下處理步驟：A)將用于封裝的電子元件放到連接到載體的模塑腔體中，B)用液體封裝材料來填充模塑腔體，以及C)至少部分地固化模塑腔體中的封裝材料。本發明還涉及一種用于執行此方法的設備。

背景技術

在電子元件的封裝、更具體來說安裝在載體（諸如像引線框架）上的半導體的封裝中，可以使用不同類型的封裝過程，諸如尤其是傳遞模塑、壓縮模塑、注射模塑或這些封裝過程的組合等。在此應注意，半導體在此被廣泛地解釋，從而使得除了芯片之外，它們還包括諸如像發光二極管（LEDs）的其他電子元件。具有電子元件的載體在此被夾在模塑零件之間，從而使得在用于封裝的元件周圍界定出模塑腔體。將液體封裝材料饋送到這些模塑腔體中，在所述材料至少部分固化之后，移走模塑零件并且移除具有封裝的電子元件的載體。封裝材料通常由熱固化環氧樹脂或具有填充物的樹脂構成。對封裝材料施加壓力，所述材料通常也被加熱，因此將加熱封裝材料加熱到其還不是液體的程度就變成液體。液體封裝材料填充（通常受熱的）模塑腔體并且液體封裝材料在模塑腔體中，例如借助于化學粘合（交聯）至少部分地固化。為了增加封裝的品質，有可能在開始饋送封裝材料之前在模塑腔體中施加確定的低壓（即，低于周圍氣壓的氣體壓力）。在此，通常通過使得在填充模塑腔體過程中能夠放出氣體的抽吸通道（通氣孔）來將模塑腔體抽到低壓。最重要的是用封裝材料來完全填充模塑腔體。封裝電子元件的問題在于，取決于具體條件，模塑腔體并不始終完全由封裝材料填充，由此在有待制造的封裝中留有開口（空隙）。這種現象特別在模塑腔體中的封裝材料的流動前沿的前部出現，在那里（?。馀莼蜥尫诺臍怏w可能被封閉在封裝材料中。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于封裝電子元件的方法和設備，其中減少了在電子元件的封裝中出現空隙的機會。

本發明為此目的提供一種在前序部分中陳述的類型的方法，其中在模塑腔體完全或部分地填充有封裝材料之前將還原材料引入模塑腔體中，該還原材料在用封裝材料填充模塑腔體的過程中經歷相變，從而使得還原材料的體積減小。在此，還原材料在用封裝材料填充模塑腔體的過程中有可能至少從氣相凝聚，然而還原材料也有可能從氣相變化成固相，或者還原材料凝聚為（任選地被過熱）蒸汽或變化成固體物質。為了執行該方法的目的，可以主動地將還原材料以氣相和/或作為水汽運送到模塑腔體中，其中更具體的選擇是將還原材料作為過熱蒸汽主動地饋送。另一方面，還原材料在被主動地運送到模塑腔體中時也有可能是液相或固相。有關的是，在將封裝材料饋送到模塑腔體之前的條件下，還原材料具有相對大的體積（低質量密度），并且在封裝過程發生的條件下，還原材料經歷相變。在此不僅溫度相關，而且壓力增加也起重要作用，這是因為相變發生的溫度很大程度取決于壓力。封裝在[150-200]℃的溫度范圍中和[50-100]巴、更具體來說在[60-90]巴的壓力下發生。為了獲得還原材料的體積的最大減?。矗赡艿淖畲髩嚎s因數），進一步需要還原材料的分子量盡可能小。

本發明還提供一種方法，其中將薄膜材料布置在具有電子元件的載體與連接到載體的模塑腔體之間，將液體封裝材料饋送到載體與薄膜材料之間，并且將還原材料運送到薄膜與模塑腔體之間。因此，使得還原材料與用于封裝的電子元件、與載體并且與封裝材料分離。就還原材料的存在（或相對小數量）可能損壞封裝過程的程度而言，可以防止這些缺點。這樣，還原材料終究位于薄膜材料的背離具有電子元件的載體的側面上，而具有電子元件的載體（并且隨后，在封裝過程中，封裝材料也）相反地位于薄膜的相對側面（即，薄膜材料的面向具有電子元件的載體的側面）上。