JP3246847B2 - ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はラッピング樹脂を用いる
樹脂モールド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】樹脂モールド型の半導体装置の製造に使
用する樹脂モールド装置には、ポットにラッピング樹脂
を供給して樹脂モールドする装置がある。ラッピング樹
脂とは図１０に示すようにラッピングフィルム１０ａ、
１０ｂを２枚合わせにし、ラッピングフィルム１０ａ、
１０ｂの側縁部をシールすることによって樹脂１２を密
封したものである。１０ｃは樹脂１２を収納するための
ポケット部である。

【０００３】図１１はポット１４にラッピング樹脂１０
をセットして樹脂モールドする樹脂モールド装置の従来
例を示す。図示例はキャビティ２２の内面をリリースフ
ィルム２０で覆って樹脂モールドする装置で、リリース
フィルム２０を介して上型１６ａと下型１６ｂで被成形
品１８をクランプして樹脂モールドする。ポット１４は
マルチプランジャタイプのトランスファモールド装置の
ように円柱状に形成することもできるがこの例では平面
形状で細長のポット１４とし、ラッピング樹脂１０は細
長のポット１４に合わせて図１０(b) に示すように細長
のスティック状の樹脂１２をラッピングフィルム１０
ａ、１０ｂで密封したものを使用している。

【０００４】図１１で中心線の左半部はキャビティ２２
に樹脂を充填する前の状態、右半部はキャビティ２２に
樹脂１２を充填した後の状態を示す。ラッピング樹脂１
０に密封されていた樹脂はプランジャ２４によって押し
上げられ、ゲート２６部分でラッピングフィルム１０
ａ、１０ｂを押し広げるようにしてキャビティ２２に注
入される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにラッピン
グ樹脂１０は樹脂１２を密封するから、空気中の水分を
吸収したりすることが防止でき、ラッピングフィルム１
０ａ、１０ｂで密封したままポット１４に供給して樹脂
モールドすることによりボイド等の発生を抑えて信頼性
の高い樹脂モールドができるという利点を有する。しか
しながら、ラッピング樹脂１０を使用する場合は樹脂モ
ールド時にラッピングフィルム１０ａ、１０ｂがモール
ドの妨げになるという次のような問題があった。

【０００６】図１２、１１は樹脂モールド時のラッピン
グ樹脂１０の様子を拡大して示す説明図である。図１２
で中心線の左半部はキャビティ２２に樹脂を注入する前
の状態、右半部はプランジャ２４が上昇開始してゲート
２６からキャビティ２２内へ溶融樹脂１２を注入開始し
た状態を示す。プランジャ２４によってラッピング樹脂
１０を押し上げることによってポケット部１０ｃを構成
していたラッピングフィルム１０ｂが樹脂１２とともに
押し上げられる様子を示す。

【０００７】図１３で中心線の左半部はキャビティ２２
に樹脂１２が充填完了する直前の状態、右半部は樹脂１
２の充填が完了した状態を示す。プランジャ２４によっ
てラッピングフィルム１０ｂが押し上げられ、たるんだ
ラッピングフィルム１０ｂがポット１４内を充満するよ
うに押し詰められている。このように従来のラッピング
樹脂１０を用いた樹脂モールド装置ではプランジャ２４
によってラッピングフィルム１０ｂを押し上げることに
よりラッピングフィルム１０ｂがキャビティ２２へ樹脂
を送るランナー部分を塞いでしまいキャビティ２２への
樹脂の注入が妨げられること、ポット１４内に押し詰め
られたフィルムがプランジャ２４の上昇を妨げフィルム
間に残った樹脂がそのまま硬化して未使用のままになっ
てしまうといった問題があった。

【０００８】また、従来の方法ではボイドがキャビティ
２２へそのまま注送されやすく、樹脂充填時でのボイド
の圧縮作用も不十分で樹脂モールド部内にボイドがその
まま残りやすくなる。また、樹脂硬化後にポット１４か
ら樹脂を排出しようとする際にポット１４内で硬化した
樹脂がフィルムとともに強くポット１４の壁面に押し付
けられているからスムーズにプランジャ２４で押し上げ
て取り除くことができず、そのためランナーが破損する
といった問題もあった。

【０００９】本発明はこれら問題点を解消すべくなされ
たものであり、その目的とするところは、プランジャに
よるキャビティへの樹脂の注入が好適になされ、樹脂硬
化後においてはポットからの樹脂の除去も容易にできる
ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置を提供しよう
とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、細長のスティッ
ク状に形成した樹脂をラッピングフィルムのポケット部
に収納して密封して成るラッピング樹脂を、前記ポケッ
ト部を収納する平面形状が細長に形成されたポットに供
給し、該ポットと略同形の平面形状が細長に形成された
プランジャにより前記ポケット部を押し上げ、ゲート部
分でラッピング樹脂内から樹脂を押し出して樹脂モール
ドするラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置におい
て、前記プランジャの押圧端側の外側面に、プランジャ
により前記ポケット部を押し上げる際にプランジャの先
端部とポットの内壁面との間でラッピングフィルムをた
るませて収容する収容空間を形成すべく、断面形状で徐
々に先細となるテーパ部を形成したことを特徴とする。
また、ラッピングフィルムにより樹脂を密封したラッピ
ング樹脂をポットに供給しプランジャにより樹脂を圧送
して樹脂モールドするラッピング樹脂を用いる樹脂モー
ルド装置において、前記ポットの開口部側に外開きのテ
ーパ面を形成したことを特徴とする。また、前記ポット
の開口部側に外開きのテーパ面を形成したことを特徴と
する。また、前記キャビティへの樹脂充填が完了した時
点での前記プランジャのテーパ基部の高さ位置が前記ポ
ットのテーパ面基部の高さ位置よりも上位置に設定され
たことを特徴とする。また、前記プランジャあるいはポ
ットの少なくとも一方に、ポットとキャビティとを連絡
する少なくとも樹脂路を設ける部位に前記テーパ部ある
いはテーパ面を設けたことを特徴とする。また、前記ポ
ットに対向するモールド金型のカル部にエアトラップ部
を設けたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明に係るラッピング樹脂を用いる樹脂モー
ルド装置ではプランジャの押圧端側にテーパ部を設ける
ことにより、プランジャで樹脂を圧送する際にラッピン
グフィルムが巻き上がることを防止し、ポット内でラッ
ピングフィルムが押し詰めるられることを防止して、キ
ャビティに好適に樹脂を充填できる。また、ポットの内
面に設けたテーパ面が硬化樹脂を剥離除去する際に抜き
テーパとして作用し硬化樹脂を容易に除去可能とする。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて説明する。図１、２は本発明に係るラッピング樹
脂を用いる樹脂モールド装置の第１実施例についてその
主要部の構成とプランジャ２４によってキャビティ２２
へ樹脂１２が充填される様子を示す。

【００１３】本実施例で示す上型１６ａ、下型１６ｂ、
リリースフィルム２０を介して被成形品１８をクランプ
する構成等は図１２、１１で示す従来例と同様である
が、ポット１４の開口部側の内壁面を上方が開いたテー
パ面１４ａとしたこと、ポット１４に対向する上型１６
ａのカル部にエアトラップ部２８を設けたこと、および
プランジャ２４の先端部の外側面に断面形状で先細とな
るテーパ部２４ａを形成した点が異なっている。前記エ
アトラップ部２８はポット１４内で溶融された樹脂から
分離されたエアをトラップするためのものでポット１４
に対向して凹溝状に形成する。

【００１４】ポット１４に供給するラッピング樹脂１０
は上記従来例で使用したものと同じもので、樹脂１２を
ラッピングフィルム１０ａ、１０ｂで密封したものであ
る。ラッピングフィルム１０ａ、１０ｂの側縁はポット
１４にラッピング樹脂１０をセットした際にゲート２６
とキャビティ２２との接続部であるゲート口に一致す
る。これによって被成形品１８に樹脂を付着させずに樹
脂モールドすることが可能になる。なお、プランジャ２
４の外面とポット１４の内壁面との隙間はラッピングフ
ィルム１０ａ、１０ｂが隙間内に入り込まない間隔とす
る。

【００１５】図１で中心線の左半部はポット１４にラッ
ピング樹脂１０をセットし被成形品１８をクランプして
キャビティ２２に樹脂を注入する直前の状態、右半部は
プランジャ２４を上昇開始してポット１４内で溶融した
樹脂１２をキャビティ２２内に注入開始した状態であ
る。本実施例ではプランジャ２４の先端部にテーパ部２
４ａを設けたからプランジャ２４を押し上げて樹脂１２
を圧送する際にプランジャ２４の側面でのラッピングフ
ィルム１０ｂの巻き込みが防止され樹脂１２が好適にキ
ャビティ２２側に圧送される。

【００１６】なお、溶融された樹脂１２で分離されたエ
アは浮力によってポット１４内で上昇し、図のようにエ
アトラップ部２８内に溜まり、キャビティ２２側へエア
ボイドがそのまま注送されることを防止する。プランジ
ャ２４による樹脂圧によりゲート２６の内面およびポッ
ト１４のテーパ面１４ａにならってラッピングフィルム
１０ａ、１０ｂが押し広げられる。

【００１７】図２で中心線から左半部はキャビティ２２
内に樹脂１２が充填完了する直前の状態、右半部はキャ
ビティ２２に樹脂１２が完全に充填された状態を示す。
プランジャ２４が上昇することによってラッピングフィ
ルム１０ｂは徐々にたるみ、たるみ部分はプランジャ２
４の外側面に折り重なるようにたまってくるが、本実施
例ではプランジャ２４の先端部にテーパ部２４ａを設け
たこととポット１４の内壁面にテーパ面１４ａを設けた
ことによってプランジャ２４の先端部とポット１４の内
壁面との間にたるんだラッピングフィルム１０ｂを収容
する収容空間が形成され、ラッピングフィルム１０ｂが
キャビティ２２に樹脂１２を充填する樹脂路を塞ぐこと
を防止する。

【００１８】そして、プランジャ２４で樹脂１２を圧送
する際にラッピングフィルム１０ｂが樹脂路を塞ぐこと
がなくなることにより、キャビティ２２内の樹脂１２に
対して確実に樹脂圧をかけつつ最後まで樹脂１２を充填
することができ、エアボイドを十分に圧縮して樹脂１２
を充填できることからラッピング樹脂１０を用いた樹脂
モールド装置で信頼性の高い樹脂モールドを可能にす
る。

【００１９】また、本実施例で樹脂硬化後にポット１４
から樹脂を取り除く場合は、プランジャ２４の押動動作
によってラッピングフィルム１０ｂがポット１４の内面
に過度に押し付けられることがないことと、ポット１４
の内壁面に設けたテーパ面１４ａが抜き方向のテーパ面
となっていることからプランジャ２４で硬化樹脂を押す
だけで容易に取り除くことが可能になるという利点があ
る。

【００２０】実施例ではプランジャ２４の先端部をテー
パ状に形成することを特徴とするが、このプランジャ２
４のテーパ部の角度が鉛直に対しわずかな傾斜角の場合
はプランジャ２４を上昇させる際のフィルムの押し上げ
作用を抑える作用が有効に機能するが樹脂を圧送する作
用が分散し減退する。一方、テーパ部の角度を鉛直に対
して大きくしていくと樹脂を圧送する作用は良好になる
もののフィルムが押し上げられてフィルムの巻き込み作
用が減退する。これらを勘案するとプランジャ２４の先
端部に設けるテーパ部の角度は鉛直に対して４５°程度
が適当であるが、フィルムをたるみ込ませる量あるいは
フィルムの硬さ等を考慮すると３０°〜６０°程度であ
ってもほぼ同様の結果が得られる。また、ポット１４の
内壁面に設けるテーパ面１４ａの角度を鉛直に対して大
きく設定するとポット１４に供給する樹脂量が多く必要
になるからテーパ面１４ａの角度は鉛直に対して小さな
角度（１〜１５°程度）に設定するのが適当である。

【００２１】図３、４は樹脂モールド時のプランジャ２
４とポット１４との高さ位置関係、とくにプランジャ２
４のテーパ部２４ａとポット１４の内壁面のテーパ面１
４ａの高さ位置関係およびプランジャ２４を上昇させた
際のラッピングフィルム１０ｂのたるみを示す。図３で
中心線の左半部に示す状態はプランジャ２４が充填開始
前の最下位置にある状態、右半部に示す状態はプランジ
ャ２４が上昇して樹脂１２を圧送開始した状態である。
このとき、テーパ部２４ａの垂直との起点はテーパ面１
４ａの垂直との起点よりも下方にある。図でＡ位置はプ
ランジャ２４の外面でストレート部からテーパ部２４ａ
が始まるテーパ基部、Ｂ位置はポット１４の内面でスト
レート面からテーパ面１４ａが始まるテーパ面基部の高
さ位置を示す。

【００２２】図４で中心線の左半部は樹脂充填が完了す
る直前の状態で、テーパ基部とテーパ面基部（Ａ位置と
Ｂ位置）が一致している状態、右半部はキャビティ２２
への樹脂の充填が最終的に完了してテーパ基部（Ａ位
置）がテーパ面基部（Ｂ位置）よりも上位置にある状態
である。このように、最終的にプランジャ２４を押し上
げた状態でテーパ基部（Ａ位置）をテーパ面基部（Ｂ位
置）よりも上位置にすることにより、プランジャ２４の
外側で押し詰められていたラッピングフィルム１０ｂが
若干上に引き上げられてたるみが延ばされ、ポット１４
から樹脂を剥離して取り除きやすくすることができる。

【００２３】図５および図６はラッピング樹脂を用いる
樹脂モールド装置の第２実施例を示す。この実施例では
上記第１実施例とは異なりポット１４の内面にテーパ面
１４ａを設けず単なる平坦面状に形成したことを特徴と
する。図５の中心線の左半部はキャビティ２２に樹脂１
２を充填開始する前の状態、右半部はキャビティ２２に
樹脂を充填開始した後の状態を示し、図６の左半部は樹
脂充填が完了する直前の状態、右半部はキャビティ２２
への樹脂の充填が最終的に完了した状態を示す。

【００２４】本実施例の場合もプランジャ２４にテーパ
部２４ａを設けたことによって、ポット１４内で溶融し
た樹脂をプランジャ２４により圧送する際にラッピング
フィルム１０ｂがポット１４内で押し詰められてポット
１４とキャビティ２２とを連絡する樹脂路を塞ぐ作用を
抑えることが可能である。また、ポット１４内で過度に
ラッピングフィルム１０ｂが押し付けられないことか
ら、樹脂硬化後にポット１４からラッピング樹脂１０を
除去することも容易になる。ただし、この実施例の場合
は第１実施例にくらべてプランジャ２４の外側でラッピ
ングフィルム１０ｂのたるんで固まりやすく、樹脂硬化
後にポット１４からラッピング樹脂１０を剥離除去する
作用が難しくなる傾向にある。

【００２５】図７はさらに他の実施例としてポット１４
の内面にテーパ面１４ａを設け、プランジャ２４の押圧
端面を平坦面に形成した例を示す。図で中心線の左半部
は樹脂充填を開始する前の状態、右半部は樹脂充填が完
了した状態を示す。プランジャ２４の押圧端面を平坦面
にした場合でも図のようにポット１４の内面にテーパ面
１４ａを設けることによりプランジャ２４によって押し
上げられてポット１４内でたるんだラッピングフィルム
１０ｂが過度にポット１４に押し付けられることを防止
することができ、樹脂硬化後にポット１４からラッピン
グ樹脂１０を剥離除去する操作が容易になる。

【００２６】この実施例ではプランジャ２４を最終的に
押し上げた状態でプランジャ２４の押圧端面の高さ位置
（Ａ位置）がポット１４のテーパ面基部（Ｂ位置）より
も高くなるように設定しているが、これはポット１４内
でたるんだラッピングフィルム１０ｂを若干引き上げて
たるみを延ばすようにし、樹脂硬化後にポット１４から
ラッピング樹脂１０を取り除きやすくするためである。
本実施例ではテーパ面１４ａの抜きテーパにより樹脂硬
化後にポット１４からラッピング樹脂１０を剥離除去す
ることが容易である一方、ポット１４内でラッピング樹
脂が巻き上げられやすくなる傾向がある。

【００２７】図８はラッピングフィルムの巻き上げを防
止するプランジャ２４の他の実施例を示す。この実施例
のプランジャ２４はその先端にテーパ部２４ａを設ける
とともに、テーパ部２４ａの基部位置に段差部２４ｂを
設け、段差部２４ｂから下方部分をポット１４の内面に
摺合可能としたものである。このように段差部２４ｂを
設けることでテーパ部２４ａの側面部分にたるんだラッ
ピングフィルムを収容する空間を確保できるとともに段
差部２４ａから下方部分にラッピングフィルムが入り込
まないようにすることができる。このような構成は、ラ
ッピングフィルム１０ｂとして５０μｍあるいはそれ以
下といったきわめて薄いフィルムを使用する場合にも対
応することが可能である。

【００２８】図９はプランジャ２４の側面にテーパ部２
４ａを設ける場合およびポット１４の内面にテーパ面１
４ａを設ける場合に、ポット１４とキャビティ２２とを
連絡する樹脂路たるランナーを配置する部位にのみテー
パ部２４ａおよびテーパ面１４ａを設けた例を示す。こ
のように平面形状で細長のポット１４を形成したモール
ド金型の場合はテーパ部２４ａおよびテーパ面１４ａを
ポット１４およびプランジャ２４の全長にわたって設け
る方がラッピングフィルムの巻き上げを防止しポット１
４から硬化樹脂を取り除きやすくできる点で有効である
が、本実施例のように少なくともランナー部分でのラッ
ピングフィルムの巻き上げを抑えることによりラッピン
グフィルムによってランナーが塞がれることを防止で
き、キャビティ２２への樹脂の注入が好適になされると
いう利点がある。

【００２９】また、このようにポット１４に部分的にテ
ーパ面１４ａを設ける場合あるいはプランジャ２４に部
分的にテーパ部２４ａを設ける場合に、ポット１４につ
いてはランナー位置に合わせて部分的にテーパ面１４ａ
を設けプランジャ２４については全長にわたってテーパ
部２４ａを設ける方法、あるいはポット１４については
全長にわたってテーパ面１４ａを設けプランジャ２４に
ついてはランナー位置に合わせてテーパ部２４ａを設け
る方法も可能である。

【００３０】なお、上記各実施例では樹脂硬化後にポッ
ト１４およびプランジャ２４からラッピング樹脂１０を
剥離除去する操作を容易にするため、ポット１４および
プランジャ２４の表面にフッ素樹脂加工を施すことが有
効である。また、上記実施例ではリリースフィルム２０
によりモールド金型のキャビティ内面を被覆して樹脂モ
ールドしたが、もちろんリリースフィルム２０を使用し
ない樹脂モールド装置についても同様に適用できるもの
である。

【００３１】

【発明の効果】本発明に係るラッピング樹脂を用いる樹
脂モールド装置によれば、上述したように、ラッピング
樹脂をポットに供給して樹脂モールドする際に、ラッピ
ングフィルムがポット内で巻き上げられポットとキャビ
ティとを連絡する樹脂路を塞いで樹脂の注入作用が妨げ
られたり、ポット内で硬化したラッピング樹脂が取り除
く難くなるといった問題を好適に解消することができ、
信頼性の高い樹脂モールドを可能にする等の著効を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置の第
１実施例の構成および樹脂モールド方法を示す断面図。

【図２】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置の第
１実施例の構成および樹脂モールド方法を示す断面図。

【図３】樹脂モールド時におけるプランジャ先端部およ
びポット内面を拡大して示す断面図。

【図４】樹脂モールド時におけるプランジャ先端部およ
びポット内面を拡大して示す断面図。

【図５】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置の第
２実施例の構成および樹脂モールド方法を示す断面図。

【図６】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置の第
２実施例の構成および樹脂モールド方法を示す断面図。

【図７】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置のさ
らに他の実施例の構成および樹脂モールド方法を示す断
面図。

【図８】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置で使
用するプランジャの他の実施例を示す断面図。

【図９】プランジャおよびポットに設けるテーパ部およ
びテーパ面の平面配置を示す説明図。

【図１０】ラッピング樹脂の構成を示す説明図。

【図１１】ラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装置の
従来例の構成を示す説明図。

【図１２】ラッピング樹脂を用いる従来の樹脂モールド
装置による樹脂モールド方法を示す説明図。

【図１３】ラッピング樹脂を用いる従来の樹脂モールド
装置による樹脂モールド方法を示す説明図。

【符号の説明】

１０ ラッピング樹脂 １０ａ、１０ｂ ラッピングフィルム １２ 樹脂 １４ ポット １４ａ テーパ面 １６ａ 上型 １６ｂ 下型 １８ 被成形品 ２０ リリースフィルム ２２ キャビティ ２４ プランジャ ２４ａ テーパ部 ２４ｂ 段差部 ２６ ゲート ２８ エアトラップ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 H01L 21/56

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細長のスティック状に形成した樹脂をラ
   ッピングフィルムのポケット部に収納して密封して成る
   ラッピング樹脂を、前記ポケット部を収納する平面形状
   が細長に形成されたポットに供給し、該ポットと略同形
   の平面形状が細長に形成されたプランジャにより前記ポ
   ケット部を押し上げ、ゲート部分でラッピング樹脂内か
   ら樹脂を押し出して樹脂モールドするラッピング樹脂を
   用いる樹脂モールド装置において、 前記プランジャの押圧端側の外側面に、プランジャによ
   り前記ポケット部を押し上げる際にプランジャの先端部
   とポットの内壁面との間でラッピングフィルムをたるま
   せて収容する収容空間を形成すべく、断面形状で徐々に
   先細となるテーパ部を形成したことを特徴とするラッピ
   ング樹脂を用いる樹脂モールド装置。
2. 【請求項２】 ラッピングフィルムにより樹脂を密封し
   たラッピング樹脂をポットに供給しプランジャにより樹
   脂を圧送して樹脂モールドするラッピング樹脂を用いる
   樹脂モールド装置において、 前記ポットの開口部側に外開きのテーパ面を形成したこ
   とを特徴とするラッピング樹脂を用いる樹脂モールド装
   置。
3. 【請求項３】 ポットの開口部側に外開きのテーパ面を
   形成したことを特徴とする請求項１記載のラッピング樹
   脂を用いる樹脂モールド装置。
4. 【請求項４】 キャビティへの樹脂充填が完了した時点
   での前記プランジャのテーパ基部の高さ位置が前記ポッ
   トのテーパ面基部の高さ位置よりも上位置に設定された
   ことを特徴とする請求項３記載のラッピング樹脂を用い
   る樹脂モールド装置。
5. 【請求項５】 プランジャあるいはポットの少なくとも
   一方に、ポットとキャビティとを連絡する少なくとも樹
   脂路を設ける部位に前記テーパ部あるいはテーパ面を設
   けたことを特徴とする請求項３記載のラッピング樹脂を
   用いる樹脂モールド装置。
6. 【請求項６】 ポットに対向するモールド金型のカル部
   にエアトラップ部を設けたことを特徴とする請求項１、
   ２、３、４または５記載のラッピング樹脂を用いる樹脂
   モールド装置。