JPS6235630A - 樹脂封止形半導体装置成形用モ−ルド金型 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、（ろｊ脂封止形半導体装置を成形する際に
用いるモールド金型に関するものである。

〔従来の技術〕

第７図は樹脂封止形ＩＣ成形用の従来の下型構造を示す
平面図、第８図は第７図のｉ−Ｉ線での断面図である。

これらの図において、（１）はランナブロックで、後述
する上型のチャンバ内樹脂が加圧されたとき、樹脂を分
岐するカル（１ａ）、および分岐ランナ（１ｂ）　、（
１ｃ）が加工形成されている。（２）は下型で、サブラ
ンナ（２ａ）　、ゲート（２ｂ）および樹脂封止形ＩＣ
の丁形状と同一の下キャビティ（２ｃ）が多＠個加工形
成されている。（３）は位置決めビンで、ＩＣリードフ
レームに加工された位置決め穴と嵌合しＩＣリードフレ
ームを下型（２）Ｋ正しく位置決め載置出来るよう、下
型（２）に取付けられている。（４）は下定盤で、上定
盤との位置決めを行うガイドビン（５）を嵌合し取付け
ている。（６）はヒータで、下定ｆｆ　（４）に複数本
挿入され、通電することにより下型（２）を成形温度に
昇温させる。ランチブロック（１）および下型（２）は
、ボルトおよびノックビンによシ正しく下定盤（４）に
取付けられる。

（力は断熱板で、下定盤（４）の下面に取付けられ、下
定盤（４）の熱がプレスのスライドテーブル（８）へ逃
げるのを防止している。（９）はエジェクタプレート、
ａ〔は押え板、ａυはカル（１ａ）の、ａ’ａは下キャ
ビティ（２Ｃ）のエジェクタピンで、各々のエジェクタ
ピン鍔部（１１ａ）、（１２ａ）はエジェクタプレート
（９）および押え板ａ〔で保持され、下定盤（４）およ
び下型（２）を貫通して、カル（１ａ）および下キャビ
ティ（２ｃ）内で硬化した樹脂をエジェクトするよう取
付けられる。エジェクタプレート（９）および押え板α
１は下定盤（４）と断熱板（力の間に取付けされ、下定
盤（４）と押え板（１１の間に挿入された圧縮バネａ３
によシ常に断熱板（力側に押し戻され、型開き時は断熱
板（７）に接している。α荀はサポートピラーで、下定
盤（４）と断熱板（７）の間に複数本挿入され、プレス
加圧力による下定盤（４）のたわみを小さくしている。

α９はボルトで、下定盤（４）をプレススライドテーブ
ル（８）に取付ける。α０はプレスのベース、α力は型
締めシリンダで、前記ベースａυに取付き、主に油圧で
、スライドテーブル（８）を昇降させる。α８１１／ツ
クアウトロンドで、前記ベース（１１１９に取付けられ
、その先端はスライドテーブル（８）および断熱板（７
）を貫通し、プレスの下死点近くでエジェクタプレート
（９）を突き上げるようＫなっている・次に、上型構造
を第９図、第１０図によシ説明するが、下型とほぼ同様
であるので、相異点のみＫついて行う。第１０図は第９
図のＩ−Ｉ線での断面図である。（イ）はチャンバブロ
ックで、下型のカル（１ａ）　Ｋ対向してチャンバ（２
１）を取付けている。　（２２）は上型で、樹脂封止形
ＩＣの上形状と同一の上キャブティ（２２ａ）および位
置決めピン（３）の逃げ穴（２２ｂ）が加工されている
。（２３〕は上定盤で、下型定盤（４）と同様に、ヒー
タ（２４）が複数本挿入され、下型のガイドビン（５）
と摺動嵌合するよう、ガイドブシュ（２５）を取付けて
いる。

（２６）はエジェクタプレー）、（２７）は押え板、（
２８）は下型（２）の分岐ランナ（１ｂ）、（１ｃ）　
Ｏ上面のエジェクタピン、（２９）は上キャビティ（２
２ａ）のエジェクタピンである。（６０）はリターンピ
ンで、前記エジェクタピン（２８）　、　（２９）と同
様に取付けされる。エジェクタピン（２８）　、　（２
９）、リターンピン（３０）は、下型と同様に、上定盤
（２３）を貫通している。（３１）は断熱板で、上定盤
（２３）の熱がプレス上プラテン（３２）へ逃げるのを
防止している。（６３）はボルトで、上定盤（２３）を
上プラテン（３２）へ取付ける。エジェクタプレート（
２６）、押え板（２７）は、上定盤（２３）と断熱板（
３１）の間に取付けされ、圧縮バネ（３４）によシ常に
上定盤（２６）側に押し戻され、型開き時は押え板（２
７）と上定盤（２３）は当接している。

（３５）はサポートピラーである。

従来の樹脂封止形半導体装置成形用モールド金型は上記
のように構成され、上述した下型と上型とを用いて樹脂
封止形ＩＣを成形する。まず、下型および上型をヒータ
（６）　、　（２４）　Ｋより加熱し、使用する樹脂、
たとえばエポキシ樹脂やシリコン樹脂の成形温度に昇温
し、ＩＣリードフレームを下型（２）にセットする。プ
レスの型締めシリンダ住ηによシスライドテーブル（８
）を上昇させ、下型（２）と上型（２２）を型締めする
。型締め直前よシ上型のリターンピン（３０）は下型（
２）に当接するので、エジェクタプレー）　（２６）を
持ち上げ、上型のエジェクタピン（２８）　、　（２９
）をモールド時の定位１Ｎにセットする。

次に、プリヒートした樹脂をチャンバ（２１）に装填し
、上プラテンに取付けられたトランスファプランジャ〔
図示せず〕をチャンバ（２１）内に降下させると、樹脂
は熱により溶融し、カル（１ａ）、分岐ランチ（１ｂ）
　、（１ｃ）　、サブランナ（２ａ〕、ゲート（２ｂ）
、キャビティ（２ｃ）、（２２ａ）の順に注入充填され
る。樹脂が熱硬化するのを待って型開きすると、上型の
圧縮バネ（３４）の力によりエジェクタピン（２８）　
、（２９）が作動して、上型キャビティ（２２ａ）およ
び分岐ランナ（１ｂ）、（１ｃ）を上型とｍ型させるか
ら、成形品は下型と共に下降する。下死点近くＫなると
、ノックアウトロッドａ８によシエジエクタプレート（
９）は上方に突き上ケラれ、エジエクタピン住υ、ａｚ
によシ成形品は下型と分離する。成形品を取シ出し１サ
イクルの作業は終了する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のよう々従来の樹脂封止形半導体装置成形用モール
ド金型では、エジェクタピンやリターンピンが定盤を貫
通して自由に動かせる構造となっていないので、成形品
形状によりキャビティエジェクタ位置やキャビティピッ
チが変った場合に、それらに合った定盤一式を新規設計
・製作する必要があシ、納期等に支障をきたし、また、
エジェクタピンが破損した場合の交換は、熱くで重い金
型をプレスからおろして、分解保修する必要があシ、保
修後プレスに乗せてから昇温までに時間がかかシ、更に
、生産量に見合った機種切替えはほとんど出来ない、と
いった種々の問題点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、納期短縮や標準化に寄与でき、保修が容易にでき、
更に、生産量に見合った複数の機種を同時に成形できる
樹脂封止形半導体装置成形用モールド金型を得ることを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る樹脂封止形半導体装置成形用モールド金
型は、上型、下型に各々エジェクタピン、エジェクタプ
レート、押え板、圧縮バネ等を組込んだユニット構造と
し、エジエクタピンやリターンピンを定盤に貫通させな
い構造の金型としたものである。

〔作　用〕

この発明においては、エジェクタピン、リターンピン等
が定盤を貫通しないで、ブロックにそれらを組込んでい
るので、このブロックを交換すれば機種の切替えや保修
がなされる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例の下型構造を示す平面図、
第２図は第１図の！−’１線、第６図は■−ｎ線での断
面図である。これらの図において、（１）は下型で、サ
ブランナ（１ａ）、ゲート（１ｂ）および下キャビティ
（１ｃ）が多数個加工形成されている。（２）は位置決
めピンで、下型（１）に取付けられＩＣリードフレーム
の位置決め穴に嵌合してＩＣリードフレームを下型（１
）に正しく位置決め載置する。（３）は下キャビティ（
１ｃ）のエジエクタピン、（４）はサブランナ（１ａ）
のエジェクタピンで、その鍔部（３ａ）　、（４ａ）は
下型（１）の真下にある押え板（５）トエジエクタプレ
ート（６）とにより保持される。

押え板（５）とエジェクタプレート（６）とはボルト（
力によシ締結される。エジエクタピン（３）、（４）は
下型（１）を貫通してキャビティ（１Ｃ）およびサブラ
ンナ（１ａ）に達している。（８）は鍔付サポートピラ
ーで、細径部はエジェクタプレート（６）と押え板（５
）を貫通して下型（１）の底部に当接し、ボルト（９）
により取付けられる。０ＩＩＳは圧縮バネで、下型（１
）と押え板（５）の間に取付けられ、エジェクタプレー
ト（６）は鍔付サポートピラー（８）の鍔部に常に当接
している。下型（１）はボルトαＤとノックピンα２に
より下定盤α■に取付けされる。

第４図は、以上のようにユニット構成された下型ユニッ
トが下定盤０Ｑに取付いた下型の全体構造を示す断面図
で、下型（１）に組込まれた押え板（５）やエジェクタ
プレート（６）は下定盤０３）に加工形成された凹部（
１３ａ）に収納されている。０荀はガイドピンで、下部
！Ｈに嵌合取付けされる０（１５）はヒータで）下定盤
α尋に複数本挿入され通電することによシ、下型（１）
を成形温度に昇温させる。αｅはエジェクタロッドで、
下定盤６階を貫通し、エジェクタプレート（６）　１個
当カ２〜４本がプレス下死点の数簡手前から作動してエ
ジェクタプレート（６）を突上げ成形樹脂をエジェクト
するよう配列されている。αηは下定盤６階の下部に収
納されたノックアウトプレートで、エジェクタロッドα
υを固定取付けしている。

（１８は断熱板で、下定盤（１３の下面にボルトα９に
よシ取シ付けされる。（イ）はプレスのスライドデープ
ルで、下定盤（１■はボルト（２１）によシスライドテ
ーブル（２１に固定される。（２２）はサポートピラー
でノックアウトプレートαＤを貫通して下部１１１（１
３）と断熱板ＯＱとの間に配列され、下定盤のタワミを
防止する。（２６）は圧縮バネで、下定盤α■とノック
アウトプレートσηとの間に取付けられ、型開き時はノ
ックアウトブレー）　（１７）を断熱板αｇＩ側に押し
戻し、当接させている。（２４）はプレスのべ一、ス、
（２５）は型締めシリンダで、ベース（２４）に取付き
、スライドテーブル（′２０を昇降させる。（２６）は
ノックアウトロッドで、前記ベース（２４）に取付けら
れ、その先端はスライドテーブル（イ）および断熱板０
樽を貫通しプレスの下死点でエジェクタプレート（６）
の突上げが完了する長さとなっている。

次に上型構造を第５図により説明する。（６０）は上型
で、上キャビティ（３０ａ）および位置決めビン（２）
のにげ穴（３０ｂ）が加工されている。（３１）は上キ
ャピテイ（３０ａ）のエジェクタピン、（３２）ｕサブ
ランナ（１ａ）上面のエジェクタピン、（３３）はリタ
ーンピンで、その各々は上型（３０）を貫通して、鍔部
は上型上面真上の押え板（６４）とエジェクタプレート
（３５）によシ保持されている。押え板（３４）とエジ
ェクタプレート（３５）はボルト（６６）で締結される
。（３７）は上定盤で、ヒータ（６８）が複数本挿入さ
れるとともに、ガ・ｒドブシュ（３９）が嵌合取付され
ている。上型（３０）はボルトと７ツクピンによフ上定
盤（６７）に取付けられる。（４０）はサポートピラー
で、エジェクタプレー）　（３５）と押え板（３４）を
貫通し、上型上面にポル）　（４１）で取付けされる。

押え板（３４）、エジェクタプレー）　（３５）　、サ
ポートピラー（４ｏ）は上定盤（６７）の四部（３７ａ
）に収納され、サポートピラー（４０）は型締め圧によ
Ｑ上型（６０）の変形を防止する。（４２）は断熱板で
、上定盤（６７）の上面にポル）　（４３）で取付けら
れる。上定盤（６７）はポル）　（４４）でプレスの上
プラテン（４５）に取付けられる。（４６）は圧縮゛バ
ネ、（４７）は鍔付ノックアウトロッドで、図のように
取付けられ、エジェクタプレー）　（３５）を常に下方
に押し付け、押え板（６４）と上型（３０）とは型開き
時に当接している。

なお、下型のランナブロックも下型ユニットと、また上
型のチャンバブロックも上型ユニットト同様の構造で、
それぞれ単独のユニットとして上、下定盤にそれぞれ組
込まれている。詳細説明は省略する。

第６図は、本発明による上下型がプレスに取付き型締め
された状態を示す図で“あシ、上型、下型がそれぞれ１
ユニット取付けされである。

型締め時、下型（１）に組込まれた圧縮バネαＱにより
エジェクタプレート（６）は押し下げられ、その底面は
下定盤（１■の凹！ＩＳ　（１３ａ）　Ｋ接してエジェ
クタピン（３）、（４）をモールド状態位置にしている
。また、圧縮バネ（２３）によジノツクアウトプレート
（Ｌ７）ヲ断熱板ａ印に当接させるよう押し下げている
。

上型のリターンピン（３３）は下型（１）は当接するこ
とによシエジエクタプレー）　（３５）を上方に押し上
げてエジェクタピン（３１）　、（３２）　（ｒ）モー
ルド状態位置にセットしている。上型の圧縮バネ（４８
）はリターン量だけたわんでセット状態よシ強くリター
ンプレー）　（３５）を下方に押し戻そうとしている。

モールド時にはＩＣリードフレームが下型（１）と上型
（６０）の間にセットされ、この状態でプリヒートされ
た樹脂をチャンバに装填し、トランスファプランジャに
よυ加圧すると、樹脂は溶融し、キャビティを充填する
。熱硬化するのを待って型開きすると圧縮バネ（４８）
によシ、エジェクタピン（３１）　、（３２）は作動し
て、樹脂部をエジェクトするので、成形品は下型と共に
下降する。プレス下死点の手前よシノックアウトロッド
（２６）がノックアウトフレート（１７）を突き上げ、
またノックアウトプレートαＤが突き上げられることに
ょシェジエクタロッド（１ｅがエジェクタプレート（６
）を突き上げるので、エジェクタピン（３）、（４）が
作動シて、成形品を下型から離型させる。離型完了後、
成形品を取り出し、スライドテーブル（２Ｇを上昇させ
ると、圧縮バネα〔によシェジェクタプレート（６）が
、圧縮ハネ（２３）により、ノックアウトプレート（１
７）は元の状態に戻、ｊ）、ＩＣリードフレームをセッ
トする状態となる。

以上で１サイクルが終了する。

なお、上記実施例では、下型のエジェクタピンの戻し力
を得るのに圧縮バネ（１■と（２６）の両方を組込んだ
ものについて説明したが、（２３）を無くして、α１の
みの圧縮力によジノツクアウトプレー）　（１７）を戻
してもよい。また、エジェクタプレート（６）　Ｋ　Ｔ
溝を加工し、エジェクタロッドαＱの先端がＴ溝と摺動
嵌合するようにして、下型（１，）をスライドさせて、
エジェクタプレート（６）とエジェクタロラド（１６）
が結合出来るようにすれば、いずれかの圧縮バネを省略
してもよい。

また、上型の圧縮バネ（４８）は上定盤に組込んだもの
について説明したが、エジェクタプレート（６５）と押
え板（６４）を貫通し、上型（６０）に植込んだボルト
、このボルトに圧縮バネを入れ、上型（６０）と押え板
（６４）が当接するよって圧縮バネをナツト締めする方
式をとってもよいＯ〔発明の効果〕 以上のように、この発明によればエジエクタピンやリタ
ーンピンを定盤を貫通しないで上型、下型をユニットと
して組込む構造としたので、従来構造の場合、成形品形
状やキャビティピッチが変るたびに定盤関係を新規設計
、製作していたが、本発明の構造では定盤を共用して、
上型、下型のみを製作することで対応出来るので、納期
短縮や標準化に大きな効果が生まれる。また、エジエク
タピンが破損した場合でも、ユニットを取や外すことに
より容易に保修出来る利点が有る。また、ユニット構造
であるので、生産量に見合った複数の機種も同時に成形
出来るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による樹脂封止形ＩＣ成形
用のモールド金型金示す平面図、第２図は第１図の１−
１線の断面図、第３図は第１同のＩＩ　−’ＴＩ線の断
面図、第４図は下型の全体構造を示す断面図、第５図は
上型構造の断面図、第６図は上型・下型が型締めされた
状態を示す断面図、第７図は従来の樹脂封止形ＩＣ成形
用モールド金型の下型υ４造を示す平面図、第８図は第
１図のＩ　−■線での断面図、第９図は上型構造を示す
平面図、第１０図は第９図のＩ−Ｉ線での断面図である
。 図において、（１）は下型、（３）、（４）は下型のエ
ジエクトピン、（５）は押え板、（６）はエジェクタプ
レート、（８）は鍔付サポートピラー、（［０）は圧縮
バネ、０３）は下定盤、αくはガイドビン、（１５１は
ヒータ、００はエジェクタロッド、α力はノックアウト
プレート、α印は断ｉ％板、（２１はスライドテーブル
、（２２）はサポートピラー、（２６）は圧縮バネ、（
６０）は上型、（６１）、（３２）　ｕエジェクタピン
、（３３）はリターンピン、（５４）は押え板、（３５
）はエジェクタプレート、（３７）ｉ−１１，上定盤、
（６８）はヒータ、（３９）はガイドブシュ、（４０）
はサポートピラー、（４２）は断熱板、（４５）は上プ
ラテン、（４６）は圧縮バネ、（４７）は鍔付ノック、
アウトロッドである。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す０ 代理人　弁理士　　佐　藤　正　年 端２図 ５　胛χ板 ６　エジェクタプレート ９　ホ゛ルト 第６図 ４８　　二組バ＾ 第７囚 第８図 ２０　　サブフ〉ア ２ｂ　ケート ２ｃ　下キ〒ごティ 第９図 あ　あ３４ ！ｌ　ＩＱ　Ｉ！ｆ ２２０　ニキγビティ ２２ｂ　ｉｌｌけ穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体装置が組立てられたリードフレーム、このリード
   フレームを位置決め載置し、前記半導体装置の部分に樹
   脂を注入するチャンバ、ポット、ランナ、ゲート、キャ
   ビティを有し、樹脂またはリードフレームをエジエクト
   するエジエクトピン、このエジエクタピンをリターンさ
   せるリターンピン、リターン力を得るためのバネ、前記
   エジエクタピンとリターンピンを保持するエジエクタプ
   レートとを有する上下で一対のモールド金型において、
   前記エジエクタピン、リターンピンが定盤を貫通させな
   いで上下金型をそれぞれユニット構造として定盤に取り
   付けたことを特徴とする樹脂封止形半導体成形用モール
   ド金型。