JPH0356341Y2

JPH0356341Y2 -

Info

Publication number: JPH0356341Y2
Application number: JP5148287U
Authority: JP
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1987-04-03
Publication date: 1991-12-18
Also published as: JPS63161711U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、例えば、リードフレームに装着し
た半導体素子等の被封止部品を樹脂封止する装置
において、その樹脂封止成形体を型面から離型さ
せるために用いられる離型装置の改良に関するも
のである。

（従来の技術）半導体素子を樹脂材料によつて封止するための
装置としては、従来より、トランスフアーモール
デイング装置が用いられている。

この装置は、第５図に示すように、固定盤Ａに
スペーサブロツクＢを介して固着させた上型プレ
ートＣと、可動盤ＤにスペーサブロツクＥを介し
て固着させた下型プレートＦとを備えており、上
記両型プレートＣ・Ｆには半導体素子の樹脂封止
用の上型Ｇ及び下型Ｈが対設されている。そし
て、両型Ｇ・Ｈの型締めは下型Ｈをパーテイング
ライン（P.L）面まで上昇させて該両型面を密着
させることにより行われる。これは、型締時にお
いて、両型のキヤビテイＩ内に嵌合させたリード
フレーム上の半導体素子を樹脂材料によつて封止
成形する場合に、その樹脂材料の一部が両型Ｇ・
Ｈのパーテイングライン面に浸入して型面やリー
ドフレームの表面に付着するのを防止するためで
ある。また、両型Ｇ・ＨのスペーサブロツクＢ・
Ｅは、樹脂封止成形体を離型させるために装設さ
れるエジエクタープレートＪ・Ｋの嵌装用スペー
スＬを構成することを主たる目的としている。

（考案が解決しようとする問題点）ところで、エジエクタープレートＪ・Ｋは該プ
レートに設けたエジエクターピンＭを上下往復摺
動させて樹脂封止成形体の離型を行うものである
から、上記スペースＬはエジエクタープレート
Ｊ・Ｋの上下往復動が自在となるための広いスペ
ースを必要としていること、また、両型プレート
Ｃ・Ｆの周辺部にスペーサブロツクＢ・Ｅが配置
されていること、また、両型Ｇ・Ｈは両型プレー
トＣ・Ｆの中央部に配置されていること等から、
両型の型締圧力は両型プレートＣ・Ｆの中央部を
夫々反対方向（スペースＬ側）に弯曲変形させる
力として作用する。

両型プレートＣ・Ｆに対してこのような外力が
加えられても両型Ｇ・Ｈの型締めが確実に行われ
ている場合は問題は少ないが、実際の樹脂成形時
においては、例えば、両型プレートＣ・Ｆの弯曲
変形に基因して、両型Ｇ・Ｈが偏心したり或は両
型のパーテイングライン（P.L）面に間隙が生じ
て成形不良品が発生し、または、型面等に樹脂バ
リが多量に発生するといつた重大な問題がある。

本考案は、上述したような従来の欠点に対処す
るために、樹脂封止装置からその構成上不可欠と
されていた上記スペースＬを省略することができ
る成形品（樹脂封止成形体）の離型装置を提供す
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本考案に係る樹脂封止成形体１９の離型装置２
０は、樹脂封止成形体１９の離型用エジエクター
ピン２１と、該エジエクターピン２１を樹脂封止
成形体１９の離型方向へ往動し、且つ、その反対
方向へ復動させる上記エジエクターピン２１の往
復摺動機構２２とから成り、該往復摺動機構にお
けるエジエクターピン２１の往動部材２７を、形
状記憶合金（以下、単に、SMAと称する）によ
り形成したエジエクターピン２１の押圧体２５
と、該押圧体に対する加熱・冷却手段２６とから
構成されていることを特徴とするものである。

（作用）本考案の構成によれば、両型プレート５，１０
等に設けた取付孔に対して、本考案装置２０を密
接状態に嵌装できるので、エジエクタープレート
Ｊ・Ｋを装着するためのスペースＬを従来の樹脂
封止装置における構成から省略することができ
る。

また、本考案の構成におけるエジエクターピン
２１は、その押圧体２５がSMAにて形成されて
いるため、該押圧体を加熱または冷却することに
よつて往復摺動される。従つて、該エジエクター
ピン２１の往復摺動作用を利用して、樹脂封止成
形体１９の離型のための往動作用と、該エジエク
ターピン２１の元位置への復動作用とを行うこと
ができる。

（実施例）次に、本考案を第１〜４図に示す実施例図に基
づいて説明する。

第１図は、半導体素子を樹脂材料Ｒによつて封
止成形するための樹脂封止装置を示している。

この装置は、基盤１上に立設した複数本のタイ
バー２の介して該タイバーの上端部に固着した固
定盤３と、該固定盤３の下部に、断熱板４・上型
プレート５を介して固着した固定上型６と、上記
タイバー２に嵌合すると共に上記基盤１に設けた
油・空圧等を利用した上下動機構７によつて上下
動自在に嵌装させた可動盤８と、該可動盤８の上
部に、断熱板９・下型プレート１０を介して固着
した可動下型１１とから構成されている。

また、下型１１の中心部には複数個のポツト１
２が配設されると共に、該各ポツト１２内には樹
脂材料加圧用のプランジヤー１３が嵌装され、更
に、各ポツト１２の周辺位置となる両型６，１１
のパーテイングライン（P.L）面には所要数のキ
ヤビテイ１４が対設されると共に、各ポツト１２
の夫々とその周辺の所定キヤビテイ１４との間に
は溶融樹脂材料の移送用通路１５が配設されてい
る。

なお、上記移送用通路１５は、下型１１のポツ
ト１２位置と対向配置された上型６のカル１５₁
と、両型６，１１の型締時において該カル１５₁
と連通するように設けたゲート１５₂とから成り、
且つ、該ゲート１５₂は下型１１側のキヤビテイ
１４に連通されている。従つて、第１図における
封止装置は、ランナレスタイプ及びマルチポツ
ト・プランジャータイプのものが示されている
が、カル１５₁とゲート１５₂との間にランナを配
設したランナタイプ及び大型のポツトを備えたワ
ンポツトプランジヤータイプのものを用いても差
し支えない。

また、上記各プランジヤー１３はトランスフア
ーシリンダー１６によつて上下動するように構成
されている。また、半導体素子（図示なし）を取
り付けたリードフレーム１７はローデイングフレ
ーム１８を介して両型６，１１の所定位置に一括
してセツトされ、且つ、その半導体素子の樹脂封
止成形後には両型６，１１間から一括して取り出
すことができるように構成されている。

上記樹脂封止装置による半導体素子の樹脂封止
成形は次のようにして行われる。

まず、両型６，１１を第１図に示すように型開
きする。

次に、ローデイングフレーム１８を介してリー
ドフレーム１７を下型１１の所定位置にセツトす
る。

このとき、該リードフレーム上の半導体素子は
下型１１のキヤビテイ１４位置に合致される。

次に、下型１１のポツト１２内に樹脂材料Ｒを
供給し、この状態で上下動機構７により可動盤８
を上昇させて下型１１と上型６とをパーテイング
ライン（P.L）面で接合させる型締めを行う。

次に、ポツト１２内の樹脂材料Ｒをヒータ（図
示なし）にて加熱し、且つ、トランスフアーシリ
ンダー１６によつてプランジヤー１３を上動させ
ることにより加圧して溶融化すると共に、該プラ
ンジヤー１３による加圧力にて、溶融樹脂材料を
両型６，１１間に構成される移送用通路１５を通
して上下キヤビテイ１４内に注入充填し、これに
よつて、上下キヤビテイ１４内に嵌入されている
半導体素子を樹脂封止する。

ところで、両型６，１１間にセツトされたリー
ドフレーム１７と、該リードフレーム１７に固着
した半導体素子の樹脂封止成形体１９は、両型
６，１１に設けられた離型装置２０によつて両型
６，１１間に取り出される。

この離型装置２０は、第２〜３図に拡大図示す
るように、上下のキヤビテイ１４部に嵌装したエ
ジエクターピン２１と、該エジエクターピン２１
を樹脂封止成形体１９の離型方向（即ち、両型
６，１１間に向かう上下方向）への所定位置に、
且つ、その反対方向への所定位置に往復摺動させ
るエジエクターピン２１の往復摺動機構２２とか
ら構成されている。

なお、該離型装置２０は、リードフレーム１７
或は該リードフレーム１７に固着した樹脂封止成
形体１９を両型６，１１間に押し出す目的を有し
ている。

従つて、上型６と下型１１とに夫々対向して配
置されるのが通例であるが、その離型作用・効果
が良好であれば、例えば、両型６，１１に交互に
配置してもよい。また、上記樹脂封止成形体１９
等を離型させるには、前述したローデイングフレ
ーム１８の上動作用を上記離型作用と連動させる
必要がある。しかしながら、該ローデイングフレ
ーム１８の上動作用は、下型１１から樹脂封止成
形体１９等を上方へ押し上げるという意味では下
型１１に配置した離型装置２０と同様の目的性が
ある。従つて、図示しないが、上記ローデイング
フレーム１８の上動作用を、第２〜３図に示すよ
うな離型装置２０と同じ構成を有する上下往復動
機構により行わせることができる。

上記離型装置２０の構成は、上型６と下型１１
とではその作用方向が上下逆向きとなる相違点が
あるが、その他の点では実質的に同じ構成を採用
できるので、以下、その構成を下型１１側に配置
したものについてのみ説明する。

上記エジエクターピン２１の下部は下型プレー
ト１０に嵌着した断熱ケース２３内に嵌挿されて
いる。また、該エジエクターピン２１の往復（上
下）摺動機構２２は、両型６，１１の型締時（第
２図）において該エジエクターピン２１の上端面
を下型キヤビテイ１４の内底面の位置にまで復動
（下動）させるための弾性部材２４と、SMAによ
り形成されたエジエクターピン２１の押圧体２５
及び該押圧体２５に対する加熱・冷却手段２６と
から成る該エジエクターピン２１の往動部材２７
とから構成されている。

また、上記加熱・冷却手段２６は、エジエクタ
ーピン２１の上述した復動（下動）位置における
ストツパーを兼ねる熱媒体部材２６₁と、該熱媒
体部材２６₁に加熱若しくは冷却用流体を供給循
環させる流体循環経路２６₂と、該流体循環経路
２６₂に加熱若しくは冷却用流体のいずれか一方
を選択して供給することができる流体の収容タン
ク・切換弁・循環用ポンプ及び該切換弁やポンプ
等の自動制御機構（図示なし）とから構成されて
いる。

従つて、上記構成によれば、第２図に示す型締
時に先立つて、上記流体循環経路２６₂中に冷却
用流体を流通させると、上記押圧体２５は熱媒体
部材２６₁を介して所定温度に冷却軟化されると
共に、エジエクターピン２１を介して弾性部材２
４の弾性を受けて下方へ収縮するように変形す
る。なお、このとき、上記熱媒体部材２６₁は該
エジエクターピン２１の下動側ストツパーを兼ね
ているので、該エジエクターピン２１の下動位置
が一定となり、且つ、その上端面がキヤビテイ１
４の内底面と略面一となるように設定されてい
る。このため、上記した状態で、前述した下型１
１へのリードフレーム１７のセツト・樹脂材料Ｒ
の供給・型締め・溶融樹脂材料の上下キヤビテイ
１４内への注入充填といつた樹脂成形を行うこと
ができる。

樹脂封止成形後において、その樹脂封止成形体
１９を離型させるには、前記流体循環経路２６₂
中に加熱用流体を流通させればよい。このとき、
押圧体２５は熱媒体部材２６₁を介して所定温度
に加熱硬化されると共に、第３図に示すように、
その形状が回復されるため、エジエクターピン２
１を上昇させて樹脂封止成形体１９をキヤビテイ
１４内から離型させる。なお、前述したように、
樹脂封止成形体１９の上記離型作用と、ローデイ
ングフレーム１８の上昇作用とを連動させること
によつて、該ローデイングフレーム１８とこれに
支持されたリードフレーム１７及び該リードフレ
ーム１７に固着されている樹脂封止成形体１９の
全体を下型１１の上方（即ち、両型６，１１間）
に取り出すことができる。

第４図は、上記押圧体２５の形状をコイルスプ
リング２５₁として形成した場合を示している。
この場合は、その加熱・冷却手段２６として加
熱・冷却用の液体を用いてもよいが、温風及び冷
風といつた気体を用いることが望ましい。また、
上記コイルスプリング２５₁に換えて板状のSMA
を利用した板ばね（図示なし）として形成しても
よい。その他の構成については前述した第１実施
例（第２〜３図）のものと実質的に同一の構成を
採用できるので、同じ構成部材には第２〜３図に
付した符号と同じ符号を付している。なお、この
実施例においても、コイルスプリング２５₁を冷
却及び加熱することによつて該スプリング２５₁
を収縮変形及び形状回復させることができ、従つ
て、第１実施例のものと同様の作用効果が得られ
る。

なお、図例においては、エジエクターピン２１
の往復摺動機構２２を、SMAから成る該エジエ
クターピン２１の往動用押圧体２５，２５₁と、
コイルスプリング等から成る該エジエクターピン
２１の復動用弾性部材２４とから構成した場合を
示している。従つて、上記押圧体２５，２５₁は、
第３図に示したエジエクターピン２１の押圧（上
動）時の形状を記憶させた一方向性を有し、ま
た、上記弾性部材２４は、該押圧体２５，２５₁
と該エジエクターピン２１を元位置に復動（下
動）させるためのバイアスばねとして作用してい
る。特に、上型６側に設けた離型装置２０におい
ては、押圧体２５，２５₁はエジエクターピン２
１を下動させることになるため、該押圧体が一方
向性である場合は弾性部材２４の弾性によつて該
エジエクターピン２１を復動（上動）させるため
のバイアスばねが必要となる。

このように、上記往復摺動機構２２を一方向性
を有する押圧体２５，２５₁とバイアスばねとし
ての弾性部材２４との組合わせから構成してもよ
いが、エジエクターピン２１の往復摺動作用の確
実化或は構成簡易化を図るためには、更に、次の
ような、改良を加えてもよい。

即ち、SMAから成る押圧体２５，２５₁に、温
度の高低に対して可逆的に作用する二方向性に形
状記憶効果を付与すると共に、該押圧体２５，２
５₁とエジエクターピン２１との両者を適宜手段
によつて連結させておけばよい。従つて、この場
合は、バイアスばねとしてのスプリング（弾性部
材２４）は不要となる。

また、前述した押圧体２５，２５₁の形状を回
復させる温度としては、例えば、約30℃〜100℃
の範囲とし、その変形温度としては、例えば、約
30℃以下とすればよいが、これらの温度設定は、
キヤビテイ１４面の形状や樹脂封止成形体１９に
対する離型抵抗若しくは離型スピード、或は、室
温等の他の成形条件に適応させて任意に設定でき
るものである。更に、上型６側に設けられる離型
装置２０は、両型６，１１の型開きに際して、上
型６のカル１５₁及びキヤビテイ１４内の樹脂成
形体を下方に押し出す離型作用を略同時的に行う
必要があるが、このような、両型６，１１間にお
ける離型作用開始時期の設定及び調整等は、前述
した自動制御機構によつて行えばよい。

また、上記押圧体２５，２５₁と弾性部材２４
の両者をSMAにて形成すると共に、夫々に対す
る加熱・冷却手段２６を各別に配設する構成（図
示なし）を採用してもよい。

また、離型装置２０を封止装置に装備する場合
において、そのエジエクターピン２１がリードフ
レーム１７に対して作用する位置に配設してもよ
い。

（考案の効果）本考案離型装置は、封止装置における両型プレ
ート等の取付孔に対して嵌合装着し得るので、従
来のエジエクタープレートを装着するためのスペ
ースを実質的に省略することができる。このた
め、両型の型締作用を効率よく、且つ、確実に行
うことができると共に、両型プレート等の肉厚増
加に基づく強度・耐久性を向上させることができ
る。

また、本考案装置を備えた樹脂封止装置におい
ては、上記した型締めの確実化により、被封止物
の樹脂封止成形を確実に行うことができるため、
製品の品質向上を図ることができると共に、樹脂
封止装置の全体的な構成が簡略化されるので、そ
の取り扱いが容易となる等の実用的な効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る装置を備えた半導体素
子の樹脂封止装置の要部を示す一部切欠縦断正面
図である。第２図及び第３図は、本考案装置の第
１実施例を示す一部切欠拡大縦断正面図及びその
作用を説明するための一部切欠拡大縦断正面図で
ある。第４図は、本考案装置の第２実施例を示す
一部切欠縦断正面図である。第５図は、従来の樹
脂封止装置の構成例を示す概略縦断正面図であ
る。符号の説明、１……基盤、２……タイバー、３
……固定盤、４……断熱板、５……上型プレー
ト、６……上型、７……上下動機構、８……可動
盤、９……断熱板、１０……下型プレート、１１
……下型、１２……ポツト、１３……プランジヤ
ー、１４……キヤビテイ、１５……移送用通路、
１５₁……カル、１５₂……ゲート、１６……トラ
ンスフアーシリンダー、１７……リードフレー
ム、１８……ローデイングフレーム、１９……樹
脂封止成形体、２０……離型装置、２１……エジ
エクターピン、２２……往復摺動機構、２３……
断熱ケース、２４……弾性部材、２５……押圧
体、２５₁……押圧体（コイルスプリング）、２６
……加熱・冷却手段、２６₁……熱媒体部材、２
６₂……流体循環経路、２７……往動部材、Ｒ…
…樹脂材料。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

樹脂封止成形体の離型用エジエクターピンと、
該エジエクターピンを樹脂封止成形体の離型方向
へ往動し、且つ、その反対方向へ復動させる上記
エジエクターピンの往復摺動機構とから成り、該
往復摺動機構におけるエジエクターピンの往動部
材を、形状記憶合金により形成したエジエクター
ピンの押圧体と、該押圧体に対する加熱・冷却手
段とから構成したことを特徴とする樹脂封止成形
体の離型装置。