JPH06151490A - 半導体装置製造用金型 - Google Patents
半導体装置製造用金型Info
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- JPH06151490A JPH06151490A JP29576192A JP29576192A JPH06151490A JP H06151490 A JPH06151490 A JP H06151490A JP 29576192 A JP29576192 A JP 29576192A JP 29576192 A JP29576192 A JP 29576192A JP H06151490 A JPH06151490 A JP H06151490A
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- Japan
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- mold
- semiconductor device
- manufacturing
- cluster diamond
- film
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、耐久性に優れた半導体装置製造
用金型を提供しようとするものである。 【構成】 封止材の流入部（１，３，５，７）を具備
し、この流入部（１，３，５，７）の表面上に少なくと
もクラスタ・ダイヤモンドを含む膜（９）が形成されて
いることを特徴としている。このような金型であると、
流入部（１，３，５，７）の表面上が少なくともクラス
タ・ダイヤモンドを含む膜（９）により被覆されるの
で、流入部（１，３，５，７）の耐磨耗性が向上する。
流入部（１，３，５，７）の耐磨耗性が向上すると、金
型の耐久性が向上する。
用金型を提供しようとするものである。 【構成】 封止材の流入部（１，３，５，７）を具備
し、この流入部（１，３，５，７）の表面上に少なくと
もクラスタ・ダイヤモンドを含む膜（９）が形成されて
いることを特徴としている。このような金型であると、
流入部（１，３，５，７）の表面上が少なくともクラス
タ・ダイヤモンドを含む膜（９）により被覆されるの
で、流入部（１，３，５，７）の耐磨耗性が向上する。
流入部（１，３，５，７）の耐磨耗性が向上すると、金
型の耐久性が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置の製造に
用いられる金型に関する。
用いられる金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置では半導体チップを外界より
隔離するためにチップを封止する。チップを封止する材
料としてはエポキシ樹脂が良く知られている。チップを
樹脂により封止する際には金型が使用され、この金型に
チップが載置されているリ−ドフレ−ムをセットした
後、金型に設けられているモ−ルド・キャビティに樹脂
を充填する。封止用樹脂には、封止樹脂の信頼性を向上
させるためにシリカ（ＳｉＯ2 ）が含まれている。現
在、シリカの含有量は、封止用樹脂のより一層の信頼性
を向上させる目的で増加傾向にある。
隔離するためにチップを封止する。チップを封止する材
料としてはエポキシ樹脂が良く知られている。チップを
樹脂により封止する際には金型が使用され、この金型に
チップが載置されているリ−ドフレ−ムをセットした
後、金型に設けられているモ−ルド・キャビティに樹脂
を充填する。封止用樹脂には、封止樹脂の信頼性を向上
させるためにシリカ（ＳｉＯ2 ）が含まれている。現
在、シリカの含有量は、封止用樹脂のより一層の信頼性
を向上させる目的で増加傾向にある。
【０００３】しかし、シリカの含有量が増えると樹脂自
体が硬くなり、このため、金型の樹脂流入部が磨耗し易
くなってくる。樹脂流入部が磨耗してくると、製品の離
形性や成型性が悪くなる。従って、現状の金型である
と、その交換期間を短くせざるを得ず、製造コストの増
加を招く。
体が硬くなり、このため、金型の樹脂流入部が磨耗し易
くなってくる。樹脂流入部が磨耗してくると、製品の離
形性や成型性が悪くなる。従って、現状の金型である
と、その交換期間を短くせざるを得ず、製造コストの増
加を招く。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、封止用
樹脂が硬くなることに伴い、金型の耐久性が劣化する、
という問題が生じている。この発明は上記のような点に
鑑みて為されたもので、その目的は、耐久性に優れた半
導体装置製造用金型を提供することにある。
樹脂が硬くなることに伴い、金型の耐久性が劣化する、
という問題が生じている。この発明は上記のような点に
鑑みて為されたもので、その目的は、耐久性に優れた半
導体装置製造用金型を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置製造用金型は、封止材の流入部を具備し、この流入部
の表面上に少なくともクラスタ・ダイヤモンドを含む膜
が形成されていることを特徴としている。
置製造用金型は、封止材の流入部を具備し、この流入部
の表面上に少なくともクラスタ・ダイヤモンドを含む膜
が形成されていることを特徴としている。
【０００６】
【作用】上記半導体装置製造用金型にあっては、流入部
の表面上が少なくともクラスタ・ダイヤモンドを含む膜
により被覆されるので、流入部の耐磨耗性が向上し、金
型が変形しなくなり、成型がスム−ズにできるようにな
る。このため、樹脂封止時の製品の不良がなくなり、半
導体装置の製造コストの減少に寄与できる。
の表面上が少なくともクラスタ・ダイヤモンドを含む膜
により被覆されるので、流入部の耐磨耗性が向上し、金
型が変形しなくなり、成型がスム−ズにできるようにな
る。このため、樹脂封止時の製品の不良がなくなり、半
導体装置の製造コストの減少に寄与できる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明を実施例に
より説明する。この説明において、全図にわたり共通の
部分には共通の参照符号を付し、重複する説明は避ける
ことにする。
より説明する。この説明において、全図にわたり共通の
部分には共通の参照符号を付し、重複する説明は避ける
ことにする。
【０００８】図１は、この発明の第１の実施例に係わる
半導体装置製造用金型を示す図で、（ａ）は下型の平面
図、（ｂ）は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図、
（ｃ）は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図で、特に半
導体装置が金型にセットされた時点の断面を示してい
る。
半導体装置製造用金型を示す図で、（ａ）は下型の平面
図、（ｂ）は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図、
（ｃ）は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図で、特に半
導体装置が金型にセットされた時点の断面を示してい
る。
【０００９】図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、半導体
装置製造用金型は、下型Ａと上型Ｂとに分割されてい
る。金型に設けられている樹脂型を形成するための空間
部（モ−ルド・キャビティ）５は、下型Ａのパ−ティン
グライン２-1と上型Ｂのパ−ティングライン２-2との間
に（ｃ）図に示すようにリ−ドフレ−ム２３を挟み、下
型Ａと上型Ｂとを合致させることにより形成される。金
型にはモ−ルド・キャビティ５の他、例えば封止用樹脂
を金型へ導入するための導入孔（以下ポットと称す）
１、ポット１より流体化された樹脂を流すための通路
（以下ランナ−と称す）３、およびランナ−３とモ−ル
ド・キャビティ５…５とを互いに連通させるための連通
部（以下ゲ−トと称す）７…７等が設けられている。モ
−ルド・キャビティ５の表面上には、クラスタ・ダイヤ
モンドを含む膜９が形成されている。この膜９は（ｂ）
図に示すようにゲ−ト７の表面上に形成されても良い。
さらに（ｂ）図には図示されないが、膜９はポット１の
表面上、およびランナ−３の表面上に形成されても良
い。
装置製造用金型は、下型Ａと上型Ｂとに分割されてい
る。金型に設けられている樹脂型を形成するための空間
部（モ−ルド・キャビティ）５は、下型Ａのパ−ティン
グライン２-1と上型Ｂのパ−ティングライン２-2との間
に（ｃ）図に示すようにリ−ドフレ−ム２３を挟み、下
型Ａと上型Ｂとを合致させることにより形成される。金
型にはモ−ルド・キャビティ５の他、例えば封止用樹脂
を金型へ導入するための導入孔（以下ポットと称す）
１、ポット１より流体化された樹脂を流すための通路
（以下ランナ−と称す）３、およびランナ−３とモ−ル
ド・キャビティ５…５とを互いに連通させるための連通
部（以下ゲ−トと称す）７…７等が設けられている。モ
−ルド・キャビティ５の表面上には、クラスタ・ダイヤ
モンドを含む膜９が形成されている。この膜９は（ｂ）
図に示すようにゲ−ト７の表面上に形成されても良い。
さらに（ｂ）図には図示されないが、膜９はポット１の
表面上、およびランナ−３の表面上に形成されても良
い。
【００１０】尚、（ｃ）図において、参照符号２０は半
導体チップ、参照符号２１はチップ２０を載置するベッ
ト、参照符号２２はチップ２０とベット２１を互いに固
着させるマウント材、参照符号２４はチップ２０とリ−
ドフレ−ム２３とを電気的に接続させるワイヤである。
図２は、この発明の第２の実施例に係わる半導体装置製
造用金型の断面図である。
導体チップ、参照符号２１はチップ２０を載置するベッ
ト、参照符号２２はチップ２０とベット２１を互いに固
着させるマウント材、参照符号２４はチップ２０とリ−
ドフレ−ム２３とを電気的に接続させるワイヤである。
図２は、この発明の第２の実施例に係わる半導体装置製
造用金型の断面図である。
【００１１】図２に示すように、金型には、金型より製
品を離形させるため、製品を突き上げるイジェクタ・ピ
ン１０-1〜１０-4が設けられている。また、下型Ａおよ
び上型Ｂにはそれぞれ、イジェクタ・ピン１０-1〜１０
-4を装通させるための装通孔１１-1〜１１-4が形成され
ている。これらイジェクタ・ピン１０-1〜１０-4および
装通孔１１-1〜１１-4の表面上にはそれぞれ、クラスタ
・ダイヤモンドを含む膜９-1、９-2が形成されている。
品を離形させるため、製品を突き上げるイジェクタ・ピ
ン１０-1〜１０-4が設けられている。また、下型Ａおよ
び上型Ｂにはそれぞれ、イジェクタ・ピン１０-1〜１０
-4を装通させるための装通孔１１-1〜１１-4が形成され
ている。これらイジェクタ・ピン１０-1〜１０-4および
装通孔１１-1〜１１-4の表面上にはそれぞれ、クラスタ
・ダイヤモンドを含む膜９-1、９-2が形成されている。
【００１２】このようにイジェクタ・ピンの摺動に関係
する部分の表面にクラスタ・ダイヤモンドを含む膜を形
成することにより、イジェクタ・ピンの耐磨耗性を向上
させることができる。
する部分の表面にクラスタ・ダイヤモンドを含む膜を形
成することにより、イジェクタ・ピンの耐磨耗性を向上
させることができる。
【００１３】尚、金型において摺動に関係する部分は、
イジェクタ・ピン１０-1〜１０-4、装通孔１１-1〜１１
-4以外に、例えばリ−ドフレ−ムの位置を決めるために
設けられているパイロット・ピン、ポットへタブレット
を押し込むプランジャ−等がある。これらの部分におい
ても、パイロット・ピンの摺動に関係する部分の表面
上、プランジャ−の摺動に関係する部分の表面上等にも
クラスタ・ダイヤモンドを含む膜を形成することによ
り、上記同様の効果を得ることができる。
イジェクタ・ピン１０-1〜１０-4、装通孔１１-1〜１１
-4以外に、例えばリ−ドフレ−ムの位置を決めるために
設けられているパイロット・ピン、ポットへタブレット
を押し込むプランジャ−等がある。これらの部分におい
ても、パイロット・ピンの摺動に関係する部分の表面
上、プランジャ−の摺動に関係する部分の表面上等にも
クラスタ・ダイヤモンドを含む膜を形成することによ
り、上記同様の効果を得ることができる。
【００１４】クラスタ・ダイヤモンドを含む膜９として
は、ニッケルとクラスタ・ダイヤモンドとの混合体、ク
ロムとクラスタ・ダイヤモンドとの混合体等がある。上
記効果を充分に得るためには、膜９におけるクラスタ・
ダイヤモンドの含有量を大体数％〜７０％程度とするこ
とが望ましい。これらの膜９の製造方法としては、例え
ば電解液にクラスタ・ダイヤモンドを含め、これを表面
にメッキする方法がある。また、その膜厚としてはクラ
スタ・ダイヤモンドの球径を考え、また、同時に膜厚の
均一化を考えると０．１μｍ程度以上あることが望まし
く、作り易さの面を考えると最大５０μｍ程度が好まし
い。この実施例においては、３μｍ程度に設定した。
は、ニッケルとクラスタ・ダイヤモンドとの混合体、ク
ロムとクラスタ・ダイヤモンドとの混合体等がある。上
記効果を充分に得るためには、膜９におけるクラスタ・
ダイヤモンドの含有量を大体数％〜７０％程度とするこ
とが望ましい。これらの膜９の製造方法としては、例え
ば電解液にクラスタ・ダイヤモンドを含め、これを表面
にメッキする方法がある。また、その膜厚としてはクラ
スタ・ダイヤモンドの球径を考え、また、同時に膜厚の
均一化を考えると０．１μｍ程度以上あることが望まし
く、作り易さの面を考えると最大５０μｍ程度が好まし
い。この実施例においては、３μｍ程度に設定した。
【００１５】上記以外の膜としては、金型を構成する金
属とクラスタ・ダイヤモンドとの焼結体がある。この膜
の製造方法としては、例えばクラスタ・ダイヤモンドを
含む膜を形成したい箇所にクラスタ・ダイヤモンドを撒
き、熱および圧力をかけて、金型表面をいわば変質させ
ることにより形成できる。さらにクラスタ・ダイヤモン
ドと金型との接合強度を高めるために、バインダ（固着
剤）を含ませてから焼結させても良い。図３は、上記実
施例の金型と従来の金型との耐久性の比較図である。
属とクラスタ・ダイヤモンドとの焼結体がある。この膜
の製造方法としては、例えばクラスタ・ダイヤモンドを
含む膜を形成したい箇所にクラスタ・ダイヤモンドを撒
き、熱および圧力をかけて、金型表面をいわば変質させ
ることにより形成できる。さらにクラスタ・ダイヤモン
ドと金型との接合強度を高めるために、バインダ（固着
剤）を含ませてから焼結させても良い。図３は、上記実
施例の金型と従来の金型との耐久性の比較図である。
【００１６】図３において、Ｉ線は実施例に係わる金型
を示しており、II線は従来の金型を示している。実施例
に係わる金型では、３０〜５０万ショットで不良数が従
来の金型の約半分程度となった。ここでの不良数とは、
半導体装置がワイヤ流れ、内部巣および外部巣等が大き
く現れて不良となったもの、並びに離形性の悪化により
不良となったものの率を示している。尚、図３では不良
数が任意スケ−ルで表されているが、その不良数の傾向
より、実施例に係わる金型は耐久性が良好である結果が
得られている。また、上記実施例の金型は、製品を離形
させる際の荷重（離形荷重）を小さくすることもでき
る。
を示しており、II線は従来の金型を示している。実施例
に係わる金型では、３０〜５０万ショットで不良数が従
来の金型の約半分程度となった。ここでの不良数とは、
半導体装置がワイヤ流れ、内部巣および外部巣等が大き
く現れて不良となったもの、並びに離形性の悪化により
不良となったものの率を示している。尚、図３では不良
数が任意スケ−ルで表されているが、その不良数の傾向
より、実施例に係わる金型は耐久性が良好である結果が
得られている。また、上記実施例の金型は、製品を離形
させる際の荷重（離形荷重）を小さくすることもでき
る。
【００１７】例えばモ−ルド・キャビティの表面上に通
常のクロムメッキの膜が形成された金型では離形荷重が
３．０×１０-3Ｋｇ・ｆ／ｍｍ2 である。しかし、同一
の封止用樹脂を使用しても、モ−ルド・キャビティの表
面上にクラスタ・ダイヤモンドを含むクロム膜が形成さ
れた金型では離形荷重が１．５×１０-3Ｋｇ・ｆ／ｍｍ
2 で済むようになる。尚、この発明は上記実施例に限ら
れるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の
変形が可能である。
常のクロムメッキの膜が形成された金型では離形荷重が
３．０×１０-3Ｋｇ・ｆ／ｍｍ2 である。しかし、同一
の封止用樹脂を使用しても、モ−ルド・キャビティの表
面上にクラスタ・ダイヤモンドを含むクロム膜が形成さ
れた金型では離形荷重が１．５×１０-3Ｋｇ・ｆ／ｍｍ
2 で済むようになる。尚、この発明は上記実施例に限ら
れるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の
変形が可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、耐久性に優れた半導体装置製造用金型を提供でき
る。
ば、耐久性に優れた半導体装置製造用金型を提供でき
る。
【図１】図１は、この発明の第１の実施例に係わる半導
体装置製造用金型を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図、（ｃ）は製品が
セットされた時点の断面図。
体装置製造用金型を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は（ａ）図中のｂ−ｂ線に沿う断面図、（ｃ）は製品が
セットされた時点の断面図。
【図２】図２は、この発明の第２の実施例に係わる半導
体装置製造用金型の断面図。
体装置製造用金型の断面図。
【図３】図３は、この発明に係わる金型と従来の金型と
の耐久性の比較図。
の耐久性の比較図。
１…ポット、３…ランナ−、５…モ−ルド・キャビテ
ィ、７…ゲ−ト、９，９-1，９-2…クラスタ・ダイヤモ
ンドを含む膜、１０-1〜１０-4…イジェクタ・ピン、１
１-1〜１１-4…装通孔。
ィ、７…ゲ−ト、９，９-1，９-2…クラスタ・ダイヤモ
ンドを含む膜、１０-1〜１０-4…イジェクタ・ピン、１
１-1〜１１-4…装通孔。
Claims (3)
- 【請求項１】 封止材の流入部を具備し、 前記流入部の表面上に少なくともクラスタ・ダイヤモン
ドを含む膜が形成されていることを特徴とする半導体装
置製造用金型。 - 【請求項２】 前記流入部は、モ−ルド・キャビティ、
ゲ−ト、ランナ−およびポットのいずれか一つを少なく
とも含んでいることを特徴とする請求項１に記載の半導
体装置製造用金型。 - 【請求項３】 前記金型はイジェクタ・ピン装通孔、イ
ジェクタ・ピン、パイロット・ピンおよびプランジャを
さらに具備し、 前記装通孔、イジェクタ・ピン、パイロット・ピンおよ
びプランジャの少なくとも一つの表面上に少なくともク
ラスタ・ダイヤモンドを含む膜が形成されていることを
特徴とする請求項１もしくは請求項２いずれかに記載の
半導体装置製造用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29576192A JPH06151490A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | 半導体装置製造用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29576192A JPH06151490A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | 半導体装置製造用金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151490A true JPH06151490A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17824830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29576192A Pending JPH06151490A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | 半導体装置製造用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06151490A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0730937A1 (en) * | 1994-11-21 | 1996-09-11 | Apic Yamada Corporation | A resin molding machine with release film |
| EP1048432A1 (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-02 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Mold and method for producing molded fluoroelastomer parts |
| EP0971401A3 (en) * | 1998-07-10 | 2001-06-13 | Apic Yamada Corporation | Method of manufacturing semiconductor devices and a resin molding machine therefor |
| US6752616B2 (en) * | 1994-06-23 | 2004-06-22 | Glenn Starkey | Dry, lubricated ejector pins |
| KR100489639B1 (ko) * | 2002-11-22 | 2005-05-17 | (주)제이 앤 엘 테크 | 경질 탄소필름이 코팅된 반도체 봉지용 ｅｍｃ 몰드금형과 그 코팅방법 |
-
1992
- 1992-11-05 JP JP29576192A patent/JPH06151490A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6752616B2 (en) * | 1994-06-23 | 2004-06-22 | Glenn Starkey | Dry, lubricated ejector pins |
| EP0730937A1 (en) * | 1994-11-21 | 1996-09-11 | Apic Yamada Corporation | A resin molding machine with release film |
| EP0971401A3 (en) * | 1998-07-10 | 2001-06-13 | Apic Yamada Corporation | Method of manufacturing semiconductor devices and a resin molding machine therefor |
| US6344162B1 (en) | 1998-07-10 | 2002-02-05 | Apic Yamada Corporation | Method of manufacturing semiconductor devices and resin molding machine |
| EP1048432A1 (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-02 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Mold and method for producing molded fluoroelastomer parts |
| US6468463B1 (en) * | 1999-04-28 | 2002-10-22 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for producing molded fluoroelastomer parts |
| KR100489639B1 (ko) * | 2002-11-22 | 2005-05-17 | (주)제이 앤 엘 테크 | 경질 탄소필름이 코팅된 반도체 봉지용 ｅｍｃ 몰드금형과 그 코팅방법 |
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