JPH0443653A - モールドインラインシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概　要］ プラスチックパッケージ型半導体装置の製造設備に関し
、 リードフレームの供給からゲートブレイクまでの作業を
完全に自動化し、且つ設置スペースの削減や設備の稼働
率向上を可能にする、トランスファモールドインライン
システムの提供を目的とし、床に敷設されたレールに沿
って自走する搬送ロボットと、レールに沿って配置され
た複数のトランスファモールドプレスと、複数のトラン
スファモールドプレスが共有する一組の付帯装置、即ち
、ローディングフレーム上にリードフ［・−ムを配列す
るリードフレームセット機、およびモールド成形された
製品をランナーから切り離すゲートブレイク機とで構成
され１、モールドプレスと付帯装置の間の部材の移送を
搬送ロボットを介して行うと共に、モールドブレスの制
御部と付帯装置の制御部と搬送ロボットの制御部が同一
バスラインに接続されて、各制御部間の情報の伝達がバ
スラインを介して行われ、搬送ロボットの制御部から出
力される同期信号に基づいて、モールドプレスと付帯装
置が動作するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はプラスチックパッケージ型半導体装置の製造設
備に係り、特にリードフレームの供給からゲートブレイ
クまでの作業を、完全に自動化したモールドインライン
システムに関する。

プラスチックパッケージ型半導体装置のモールド成形工
程において、リードフレーム供給工程や樹脂の供給工程
、ゲートブレーク工程等に人手が介在すると、多くの人
手を要するばかりでなく品質のばらつきが大きくなると
いう問題がある。そこでリードフレームの供給からゲー
トブレイクまでの作業を、完全に自動化したモールドイ
ンラインシステムの実現が要望されている。

［従来の技術］ 第２図は半導体装置のモールド成形工程を説明するため
の図、第３図は従来の樹脂モールドシステムの一例を示
す平面図である。

プラスチックパッケージ型半導体装置のモールド成形工
程は第２図（ａ）に示す如く、■リードフレームセット
工程、■リードフレーム供給工程、■プレヒート工程、
■タブレット投入工程、■モールド工程および■ゲート
ブレイク工程からなり、リードフレームセット工程は第
２図（１））に示す如くローディングフレームｌｌ上に
、それぞれ半導体チップが搭載されてなる複数のリード
フレーム１２を配列し、リードフレーム供給工程は配列
されたリードフレーム１２を、ローディングフレーム１
１と共にトランスファモールドプレスに装着する。

またプレヒート工程は所定量の熱硬化性樹脂をプレヒー
タで予熱してタブレットを形成し、タブレット投入工程
はタブレットをトランスファモールドプレスに投入する
。モールド工程はモールド金型を閉じて粘液状に溶融し
た熱硬化性樹脂を金型内に注入し、第２図（Ｃ）に示す
如く半導体チップ１３の周囲を樹脂１４で覆うモールド
成形を行う。モールド成形された半導体装置はローディ
ングフレームと共に取り出されるが、第２図（ｄ）に示
す如くモールド成形された直後の半導体装置１５は、そ
れぞれゲー目６を介してランナー１７に繋がっており、
ゲートブレイク工程において半導体装置１５をランナー
１７から切り離す。

従来は人手によってリードフレームのセットやリードフ
レームの供給を行っていたが、１回の樹脂注入でモール
ド成形される半導体装置の数が増大するに伴って、リー
ドフレームのトランスファモールドプレスへの装着が困
難になり、トランスファモールドプレスの停止時間が長
くなって稼働率が低下する。また従来は人手によって樹
脂のプレヒートやタブレットの投入を行っていたが、樹
脂の予熱時間やトランスファモールドプレスへの投入時
Ｊ１が変動上成形された半導体装置の品質にばらつきが
生じやすくなる。

更に半導体装置をランナーから切り離すゲートブレイク
も従来は人手によって行っていたが、１回の樹脂注入で
モールド成形される半導体装置が複数の製造ロフトから
なる場合、切り離す順序や切り離した半導体装置の収納
場所がその都度変わる可能性があり、製造ロソ１−の異
なる半導体装置が混じりあってロット管理が不能になる
。

そこで最近の樹脂モールドシステム（ｉ：第３図の如く
トランスファモールドプレス２の周囲に、リードフレー
ムを自動的にローディングフレームードに配列するリー
ドフレームセット機３や、予め設定された量の樹脂をブ
レヒータ４に投入すると共に、タフレットをモールドプ
レスに供給するタブレット供給機５や、モールド成形さ
れた半導体袋１をランナーから切り離すゲートブレイク
機６を配置し、モールド成形に要する人手を削減すると
共に品質の安定化を図っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、第３図に示す従来の樹脂モールドシステムはリ
ードフレーム供給工程や、トランスファモールドプレス
からモールド成形された半導体装置を、ローディングフ
レームと共に取り出してゲートブレイク機に移す作業を
人手で行っている。

また１台のトランスファモールドプレスに対して各１台
の、リードフレームセット機、プレヒータ、タブレット
供給機、およびゲートブレイク機を必要とし、それ等を
配置するために広い空間を準備しなければならない。し
かもリードフレームセット機やゲートブレイク機の待機
時間が多く、総合的な設備の稼働率向上が阻害されると
いう問題があった。

本発明の目的はリードフレームの供給からゲートブレイ
クまでの作業を完全に自動化し、且つ設置スペースの削
減や設備の稼働率向上を可能にする、トランスファモー
ルドインラインシステムを従供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 第１図は本発明になるモールドインラインシステムを示
す平面図である。なお企図を通し同じ対象物は同一記号
で表している。

上記課題は床に敷設されたレール７１に沿って自走する
搬送ロボット７と、レール７１に沿って配置された複数
のトランスファモールドプレス２と、複数のトランスフ
ァモールドプレス２が共有する一組の付帯装置、即ち、
ローディングフレーム１１上にリードフレームを配列す
るリードフレームセット機３、およびモールド成形され
た製品をランナーから切り離すゲートブレイク機６とで
構成され、モールドプレス２と付帯装置３．６の間の部
材の移送を搬送ロボット７を介して行うと共に、モール
ドプレス２の制御部２１と、付帯装置３．６の制御部３
１．６１と、搬送ロボット７の制御部７２が同一バスラ
イン８に接続されて、各制御部間の情報の伝達がバスラ
イン８を介して行われ、搬送ロボット７の制御部７２か
ら出力される同期信号に基づいて、モールドプレス２と
付帯装置３．６が動作する本発明のモールドインライン
システムによって達成される。

〔作　用〕

第１図において床に敷設されたレールに沿って自走する
搬送ロボットと、レールに沿って配置された複数の１〜
ランスフアモールドブレスと、複数のトランスファモー
ルドプレスが共有する一組の付帯装置、即ち、ローディ
ングフレーム上にリードフレームを配列するリードフレ
ームセット機、およびモールド成形された製品をランナ
ーから切り離すゲートブレイク機とで構成され１、モー
ルドプレスと付帯装置の間の部材の移送を搬送ロボット
を介して行うと共に、モールドプレスの制御部と付帯装
置の制４１１部と搬送ロボットの制御部が同一バスライ
ンに接続されて、各制御部間の情報の伝達がバスライン
を介して行われ、搬送ロボットの制御部から出力される
同期信号に基づいて、モールドプレスと付帯装置が動作
する本発明のモールドインラインシステムによって、リ
ードフレームの供給からゲートブレイクまでの作業を完
全に自動化し、且つ設置スペースの削減や設備の稼働率
向上を可能にする、トランスファモールドインラインシ
ステムを実現することができる。

（実施例〕 以下添付図により本発明の実施例について説明する。

本発明になるモールドインラインシステムは第１図（ａ
）に示す如く、搬送ロボット７と２台のトランスファモ
ールドプレス２および付帯装置、即ち、ローディングフ
レーム１１上にリードフレームを配列するリードフレー
ムセット機３、予め設定された量の樹脂をブレヒータ４
に投入すると共に、予熱された樹脂をモールドプレス２
に供給するタブレット供給機５、およびモールド成形さ
れた製品をランナーから切り離すゲートブレイク機６と
で構成されている。

床に敷設されたレール７１に沿って自走する搬送ロボッ
ト７は、レール７１の中央部に設けられた制御部７２か
ら出力される信号によって制御される。

またロボット７は制御部７２からの信号により水平方向
への回転と前進・後退を行う可動腕７３を有し、可動腕
７３の両端に設けられたチャック機構７４は制御部７２
からの信号によって、リードフレームが配列されたロー
ディングフレーム１１を掴持する。

２台のトランスファモールドブレス２はそれぞれレール
７１の両端に配置され、それぞれのトランスファモール
ドブレス２と隣接する位置に、専用のブレヒータ４とタ
ブレット供給機５が設置されている。また２個のステー
ジ３２．３３を具えたリードフレームセット機３と、２
個のステージ６２．６３を具えたゲートブレイク機６が
レール７１の中央部に配設されている。

リードフレームセット機３の第１のステージ３２は一方
のトランスファモールドブレス２に、また第２のステー
ジ３３は他方のトランスファモールドブレス２に対応し
、ゲートブレイクＩｇＧの第１のステージ６２は一方の
トランスファモールドブレス２に、また第２のステージ
６３は他方のトランスファモールドブレス２に対応して
いる。

また本発明になるモールドインラインシステムは第１図
（ハ）に示す如く、モールドプレス２の制御部２１、付
帯装置３．４．５．６の制御部３１．４１．５Ｉ、６１
、および搬送ロボット７の制御部７２が同一バスライン
８に接続されており、各制御部間の情報の伝達がバスラ
イン８を介して行われ、搬送ロボット７の制御部７２か
ら出力される同期信号に基づいて、モールドブレス２と
付帯装置３．４．５．６が動作するように構成されてい
る。

かかるモールドインラインシステムの動作を第１図によ
り詳細に説明する。

■リードフレームセット工程：リードフレ−トセット機
３は制御部７２から出力される同期信号に基づいて、複
数のリードフレームをローディングフレーム１１上に配
列し、それを第１のステージ３２または第２のステージ
３３に供給する。

■リードフレーム供給工程：ｗｔ送ロボット７がリード
フレームセット機３の前まで自走し、リードフレームセ
ット機３の前に到達すると可動腕７３が前進して、チャ
ック機構７４がリードフレームの配列されたローディン
グフレーム１１を掴持する。チャック機構７４がローデ
ィングフレーム１１を掴持すると可動腕７３が後退し、
搬送ロボット７はトランスファモールドブレス２に向か
って走行する。

搬送ロボット７がトランスファモールドブ１／ス２の前
に到達すると、可動腕７３が回転すると同時に前進して
空のチャック機構７４がローディングフレーム１１を掴
持し、モールド成形された半導体装置をトランスファモ
ールドブレス２から取り出す。

しかる後、可動腕７３が１８０度回転すると同時に前進
してトランスファモールドブレス２に、モールド成形前
のリードフレームが配列されたローディングフレーム１
１をセットする。ローディングフレーム１１がセットさ
れるとトランスファモールドブレス２は、制御部７２か
ら出力される同期信号に基づいてモールド金型２２を閉
じる。

■タブレット投入工程：タブレンｊ・供給機５は制御部
７２から出力される同期信号によって、ブレヒータ４に
所定量の樹脂を投入して所定の時間予熱しており、モー
ルド金型２２が閉しると樹脂が予熱され形成されたタブ
レット１８を、ブレヒータ４がら取り出してトランスフ
ァモールドブレス２に投入する。タフレフト１８が投入
されるとトランスファモールドブレス２はモールド成形
を開始し、粘液状に溶融した熱硬化性樹脂をモールド金
型２２内に注入する。

■ケー＋−ｙ□レイクＴ稈：ローディングフレーノ、１
１をトランスファモールドブレス２に七ソ］・すると、
搬送ロボット７はゲートブレイク機６に向かって自走し
、ゲートブレイク機６の前に到達すると可動腕７３が前
進してチャック機構７４が開き、モールド成形された半
導体装置とローディングフレーム１１をステージ６２ま
たは６３−トに載置する。

ゲートブレイク機６は予め定められた順序に従ってモー
ルド成形された半導体装置を取り出し、ゲートを切断し
てこれを所定の容器に並べると同時に、空になったロー
ディングフレーム１１　ヲＩＩＡ　接するリードフレー
ムセット機３に戻す。

このように床に敷設されたレールに沿って自走する搬送
ロボットと、複数のトランスファモールドプレスおよび
付帯装置、即ち、ローディングフレーム上にリードフレ
ームを配列するリードフレームセット機、予め設定され
た量の樹脂をブレヒータに投入すると共に、余熱された
樹脂をモールドプレスに供給するタブレット供給機、お
よびモールド成形された製品をランナーから切り離すゲ
ートブレイク機とで構成され１、モールドプレスと付帯
装置の間の部材の移送を搬送ロボットを介して行う本発
明のモールドインラインシステムは、リードフレームの
供給からゲートブレイクまでの作業を完全に自動化する
ことができる。

また各１台のリードフレームセット機とゲートブレイク
機を、複数のトランスファモールドプレスで共有するこ
とが可能になり、設備の設置スペースを削減すると共に
設備の稼働率を向上させることができる。即ちリードフ
レームの供給からゲートブレイクまでの作業を完全に自
動化し、且つ設置スペースの削減や設備の稼働率向上を
可能にする、トランスファモールドインラインシステム
を実現することができる。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明によればリードフレームの供給からゲ
ートブレイクまでの作業を完全に自動化し、且つ設置ス
ペースの削減や設備の稼働率向上を可能にする、トラン
スファモールドインラインシステムを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になるモールドインラインシステムを示
す平面図、 第２図は半導体装置のモールド成形工程を説明するため
の図、 第３図は従来の樹脂モールドシステムの一例を示す平面
図、 である。図において ２はトランスファモールドプレス、 ３はリードフレー１、セント機、 ４はプレヒータ、　　　　５はタブレット供給機、６は
ゲートブレイク機、７は搬送ロボ・７ト、８はバスライ
ン、　　　　１８はタブレット、１１はローディングフ
レーム、 ２１．３１．４１．５１．６１．７２は制御部、３２．
３３．６２．６３はステージ、 ２２はモールド金型、　　７１はレール、７３は可動腕
、　　　　　７４はチャック機構、をそれぞれ表す。 不麺弓町ごρうモールトイしラインシステム乞汀ミ１−
覆〒図冥　］　　ソ 従来の樹煕石−ルトシステムの４列”＆　、Ｔ＝を圧面
同第　３　図 半導イ墨弊超！のモールドＨＪ杉工］呈を説す引するＴ
こダ）Ｖ）同第　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）床に敷設されたレール（７１）に沿って自走する搬
   送ロボット（７）と、該レール（７１）に沿って配置さ
   れた複数のトランスファモールドプレス（２）と、該複
   数のトランスファモールドプレス（２）が共有する一組
   の付帯装置（３、６）とで構成され、該モールドプレス
   （２）と該付帯装置（３、６）の間の部材の移送を、該
   搬送ロボット（７）を介して行うことを特徴とするモー
   ルドインラインシステム。 ２）ローディングフレーム（１１）上にリードフレーム
   を配列するリードフレームセット機（３）、およびモー
   ルド成形された製品をランナーから切り離すゲートブレ
   イク機（６）を、前記付帯装置とする請求項１記載のモ
   ールドインラインシステム。 ３）前記モールドプレス（２）の制御部（２１）と、前
   記付帯装置（３、６）の制御部（３１、６１）と、前記
   搬送ロボット（７）の制御部（７２）が同一バスライン
   （８）に接続され、各制御部間の情報の伝達が該バスラ
   イン（８）を介して行われると共に、 該搬送ロボット（７）の制御部（７２）から出力される
   同期信号に基づいて、該モールドプレス（２）と該付帯
   装置（３、６）が動作する請求項１記載のモールドイン
   ラインシステム。