JPS6334271Y2

JPS6334271Y2 -

Info

Publication number: JPS6334271Y2
Application number: JP1983131688U
Authority: JP
Priority date: 1983-08-24
Filing date: 1983-08-24
Publication date: 1988-09-12
Also published as: JPS6039243U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、リードフレーム上に取り付けた半
導体素子を樹脂封入成形する成形機の改良に関す
るものであり、該成形機の製造技術産業若しくは
半導体素子の樹脂封入成形技術産業の分野におい
て利用されるものである。

（従来の技術）半導体素子を樹脂封入成形する成形機として
は、多数の成形キヤビテイと一個の大型ポツトと
の間をランナ及びゲートを介して夫々連通配置さ
せた基本的な構造を有するものが従来から知られ
ているが、該成形機においては、上記ランナ部に
固化形成される樹脂を有効に利用できないといつ
た欠点があり、また、ランナの長さは比較的長く
配設されるため、溶融樹脂の各キヤビテイ内への
注入時間・圧力・粘度等が夫々一様ではなく成形
品の品質均等化を図ることが困難である等の問題
点がある。このような問題点を解決する目的で、
先に、キヤビテイとポツト及びプランジヤーを
夫々所要複数個配設すると共に、上記キヤビテイ
とポツトとの間をゲートのみを介して連通形成し
たマルチプランジヤー型式の成形機（実願昭56−
119173号等）を提案した。

上記マルチプランジヤー型式の成形機において
は、各ポツト内に成形樹脂材料を夫々投入させる
と共に、それらの材料を各プランジヤーにて夫々
加圧溶融化して、該溶融樹脂をゲートのみを通し
てキヤビテイ内に夫々短時間で注入させることが
できる。

ところで、各ポツト内に投入される樹脂量が均
一である場合は各プランジヤーを同時に押動して
も問題はないが、上記樹脂量に過不足が生じた場
合は、各樹脂材料に対する加圧力を一定に保持す
ることが不可能となり、従つて、各キヤビテイ内
への溶融樹脂の注入圧力・注入樹脂量等に差異を
生じて品質均等化を図ることができない。そこ
で、上記した先の成形機においては、各プランジ
ヤーをシリンダー内に嵌装させると共に、これら
のプランジヤーを油圧等を利用して各別に押動さ
せるように構成している。

ところが、例えば、上記したプランジヤーの押
動力として油圧を用いた場合は、オイル供給用パ
イプ等の配設によつて成形機の全体的構造が複雑
化され、且つ、その全体的形状が大型化されると
共に、成形機の製造コストが嵩む等の問題があ
る。

（考案が解決しようとする問題点）本考案は、上述したマルチプランジヤー型式を
採用すると共に、各プランジヤーを各別に進退可
能に軸装させ、且つ、該各プランジヤーにスプリ
ング等の弾性押動力を各別に加えるように構成し
て、樹脂材料の加圧装置を改善することにより、
成形機の全体的構造・形状の簡易小型化とその取
扱いの容量化及び成形機の製造コストの低減化を
図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）上記の目的を達成するために、本考案に係る半
導体素子の樹脂封入成形機は、上型と、所要複数
個の樹脂材料投入用ポツトを配設した下型と、該
各ポツト内に投入した樹脂材料の加圧装置とを備
えた半導体素子の樹脂封入成形機において、上記
加圧装置は、上端部を各ポツト内に夫々嵌合させ
ると共に、その基端部を下方の往復動体に各別に
嵌装させた樹脂材料加圧用のプランジヤーと、上
記往復動体の上下往復動機構と、上記各プランジ
ヤーの下端面に各別に係合させた座と、該各座を
介して上記各プランジヤーの夫々を各別に上方へ
弾性押動させる弾性押動材とから構成されてい
る。

（実施例１）次に、本考案を第１図乃至第４図に示す第１実
施例図に基づいて説明する。

第１図は半導体素子の樹脂封入成形機１の要部
を示しており、該成形機は固定上型２と、該上型
に対向配設した可動下型３と樹脂材料の加圧装置
４とから構成されている。

また、上記下型３は、下型プレート５とスペー
スブロツク６，７を介して下方の可動盤８に固設
されると共に、該可動盤は適宜な上下動機構（図
示なし）によつて、型締時には上昇し、且つ、型
開時には下降するように設けられている。

また、上記下型３には樹脂材料投入用のポツト
９…９が所要複数個配設されると共に、上型２側
とのパーテイングライン（Ｐ・Ｌ）面には上記各
ポツト９の配設位置に近接して樹脂成形用のキヤ
ビテイ１０…１０が一個若しくは複数個配設され
ている。また、上記上型２のパーテイングライン
（Ｐ・Ｌ）面には、上記各ポツト９…９及び下型
キヤビテイ１０…１０の位置と対向する位置に、
カル１１…１１及び上型キヤビテイ１２…１２が
夫々配設されると共に、該カルと該上型キヤビテ
イとの間には溶融樹脂の加圧注入用ゲート１３…
１３のみが連通形成されている。更に、上記カル
１１とゲート１３及び上型キヤビテイ１２の各位
置には、樹脂成形品（半導体素子の樹脂封入成形
品）を押し出すためのエジエクターピン１４，１
５，１６が夫々嵌合配置されると共に、該各ピン
の基端部は押下用スプリング１７のバネ弾性によ
つて下動するように設けられたエジエクタープレ
ート１８に夫々固着されている。また、上記各グ
ート１３の位置と対応する下型２側の各位置、及
び、下型キヤビテイ１０の各位置にも、樹脂成形
品の押出用エジエクターピン１９，２０が夫々嵌
合配置されると共に、該各ピンの基端部は押下用
スプリング２１によつて下動するように設けられ
たエジエクタープレート２２に夫々固着されてい
る。また、上記両エジエクタープレート１８，２
２にはリターンピン２３，２４が夫々固着される
と共に、該上部リターンピン２３の下端面は下型
３側と接当し、且つ、下部リターンピン２４の上
端面は上型２側と接当するように設けられ、更
に、下部エジエクタープレート２２は上下動機構
におけるエジエクターバー２５によつて上下動す
るように設けられている。また、上記上型２は上
型プレート２６と上型スペースブロツク２７を介
して、支柱（図示なし）に固着した上方の固定盤
２８に固設されている。また、上記樹脂材料の加
圧装置４は、下型３の下方位置において前記スペ
ースブロツク７により構成されるスペースの範囲
内で上下往復動可能に配設された往復動体２９
と、該往復動体を油圧等の動力により上下往復動
させる往復駆動機構３０と、下型３に配設した各
ポツト９…９の配設位置と対応して配設した所要
複数本の樹脂材料加圧用のプランジヤー３１…３
１と、該各プランジヤーの夫々を樹脂材料の加圧
方向へ各別に、且つ、均等に押動させる板バネ或
は圧縮コイルスプリング等の弾性押動材３２…３
２とから構成されている。また、上記各プランジ
ヤー３１は、その上端部３１₁が前記ポツト９内
に夫々嵌装されると共に、その基端部３１₂は上
記往復動体２９の上部に、各別に、且つ、上下方
向へ進退可能に夫々軸装されており、更に、該各
プランジヤーの下端面には、該往復動体に各別に
内装した上記弾性押動材３２が座３３を介して後
述するように、夫々係合されている。なお、上記
各弾性押動材３２の押動力は、例えば、圧縮コイ
ルスプリングのバネ定数を一定にする等によつ
て、夫々均等に設定されている。また、弾性押動
材３２は、図例のように、各プランジヤー３１配
置数と同数を配設してもよいが、各プランジヤー
３１に均等な上記押動力を各別に加えるといつた
条件下で一体に形成したものでもよい。

なお、両型２，３間には、型締時における両者
の適正な型合せを行なうための突条体３４と該突
条体と係合する係合溝３５が夫々対設されてい
る。

上記構成を有する成形機にて半導体素子の樹脂
封入成形を行うには、まず、上下動機構にて下型
３を下動させて型開きを行なうと共に、樹脂材料
の加圧装置４における各プランジヤー３１を下動
させる。次に両型２，３のパーテイングライン
（Ｐ・Ｌ）間に半導体素子を有するリードフレー
ムをセツトした状態で型締めを行なうと共に、各
ポツト９内に樹脂材料を適宜供給する。次に、該
樹脂材料を両型２，３にて加熱すると共に、往復
駆動機構３０により、往復動体２９及び各プラン
ジヤー３１を上動させてその上端部３１₁にて加
圧すると、該樹脂材料は溶融され、且つ、ゲート
１３を通してキヤビテイ１０，１２部内に加圧注
入されて、該キヤビテイ部内におけるリードフレ
ーム上の半導体素子を樹脂封入成形する。この樹
脂成形後において再び型開きを行なうと共に、下
型３側のエジエクタバー２５にてエジエクタプレ
ート２２及びエジエクターピン１９，２０を上動
させ、且つ、これと同時的に上型２側のエジエク
ターピン１４，１５，１６を下動させて、樹脂成
形品を上型のキヤビテイ１２並びに上型のゲート
１３と上型のカル１１及び下型のキヤビテイ１０
の外部に押し出せばよいのである。

また、上述した樹脂材料の加圧作用において、
上記加圧装置４における各プランジヤー３１は、
前述したように、各ポツト９内の樹脂材料供給量
に対応して夫々各別に上動し得て、各供給樹脂材
料に対して夫々均等な加圧力を加え得るため、例
えば、各ポツト９内における樹脂材料の供給量が
夫々異なるような場合においても各キヤビテイ１
０，１２部内への溶融樹脂材料の加圧注入を同一
条件で且つ同時的に行なうものである。即ち、各
ポツト内における樹脂材料の供給量が夫々異なる
場合においても、それらに均等な加圧力を加え得
て、樹脂成形品に、例えば加圧力不足等に起因し
たボイド（空気孔）の発生を確実に防止してこの
種製品の高品質化を図ることができると共に、溶
融樹脂の注入圧力一定化による成形品の品質一定
化を図ることができる等、高品質及び高能率生産
に適した成形機を提供することができるものであ
る。なお、上記各プランジヤーには弾性押動材に
よる均等な押動力が加えられているため、該弾性
押動材の弾性押動力によつて樹脂材料を加圧する
ものであるが、加圧力が不足するような場合は往
復駆動機構３０によつて往復動体２９を更に上昇
させればよいのである。

また、プランジヤーの基端部３１₂と往復動体
２９との間には、実際上、所要のクリアランスが
設けられた状態で嵌装されている。

而して、樹脂成形時においては、プランジヤー
の上端部３１₁とその基端部３１₂とに金型温度に
基づく高低の温度差が生じる。即ち、ポツト９内
に嵌合された該上端部３１₁は熱膨脹により摺動
が困難な状態となる。しかし、このような場合で
も、その基端部３１₂は低温であるから上記した
所要のクリアランスは確保されており、したがつ
て樹脂成形時においては、プランジヤーの上端部
３１₁は摺動困難となるが、その基端部３１₂は自
在性（自由嵌装状態）を維持することができる。

プランジヤー３１、弾性押動材３２及び座３３
の関係を図面に基づいて、更に詳しく説明すれ
ば、プランジヤー３１と弾性押動材３２とは、座
３３を介して分離した状態で構成されている。即
ち第１図に示すように、該プランジヤー３１と弾
性押動材３２との間に上記座３３が介在されてい
る。従つて、該プランジヤー３１に対する弾性押
動材３２の弾性押動力（上動力）は、該座３３を
介して加えられることになる。しかしながら、上
記弾性押動材３２及び座３３は往復動体２９内に
形成した装着孔に嵌装されており、また、この状
態で、該座３３に対して弾性押動材３２の弾性押
動力が加えられている。従つて、該座３３は、第
１図及び第２図（実線にて示した右側部分）に図
示するように、常態において、該装着孔の上端面
に弾性押圧されている。このため、上記した弾性
押動材３２の弾性押動力は、常態においては、プ
ランジヤー３１に対して直接的に加えられず、従
つて、該弾性押動力は、プランジヤー３１を押動
する力としては実質的に且つ有効には加えられな
いように構成されている。

なお、前述したように、各プランジヤー３１
は、樹脂封入成形時において各ポツト９内の樹脂
材料を夫々加圧した場合にその樹脂材料供給量に
対応して上動されることになる。即ち、プランジ
ヤー３１は、往復駆動機構３０によつて上動する
が、該プランジヤー３１を支持している往復動体
２９との関係では、第２図（実線にて示した左側
部分）に図示するように、樹脂材料供給量に対応
して、各別に下動されることになる。この下動作
用は、各ポツト９内の樹脂材料を夫々均等に加圧
するためであるが、このようなプランジヤー３１
の下動作用が開始されると、該プランジヤー３１
に対して上記した弾性押動材３２の弾性押動力が
実質的に且つ有効に加えられることになる。しか
しながら、このようなプランジヤー３１の下動作
用が開始されるまでの間は、該プランジヤー３１
は上記した常態に保たれている。従つて、各プラ
ンジヤー基端部３１₂の自在性（自由嵌装状態）
を確保し得ると共に、プランジヤー３１の軸芯と
弾性押動材３２の径中心とにズレが生じても、両
者間に介在した座３３によつて、そのズレを実質
的に且つ確実に吸収でき、且つプランジヤー３１
の交換作業等が容易となる。

（実施例２）前実施例における加圧装置４の構成を改良し
て、該装置を第２実施例（第５図）のように構成
してもよい。

即ち、第２実施例の構成は、第５図に示すよう
に、往復動体２９₁内に弾性押動材３２₁…３２₁
の下端部を夫々各別に係止させた押上プレート３
６を嵌合配置すると共に、該押上プレートの底面
側にこれを押し上げるための専用の押上軸体３７
を軸装させたものであつて、上記押上プレート３
６の両端部（一端側は図示せず）と上記往復動体
２９₁とを、該押上プレートの上下往復動をスム
ーズに行なう目的でアリ溝嵌合３８させた構成を
採用している。なお、その他の基本的構成は前実
施例のものと同じであるため、同一の符号を付し
ている。

上記第２実施例の構成においては、押上軸体３
７の押し上げ操作を任意に行なうことができるの
で、前実施例のものと較べて次のような異なる作
用効果が得られる。

例えば、前実施例の構成においては、各プラン
ジヤー３１が各ポツト９内の樹脂材料を加圧する
際に、夫々の樹脂材料の投入供給量に対応して、
弾性押動材３２の押動（押し上げ弾性）力にもか
かわらず各別に下動することになる。これは、往
復動体２９が所定高さ位置にまで上昇する関係で
相対的に下動するのであり、実際には、各プラン
ジヤー３１には各弾性押動材３２による押動力が
均等に加えられて樹脂材料の加圧力は減少しな
い。このような状態において、弾性押動材３２の
押動力を高めるためには上記往復動体２９を更に
上昇させればよい。

これに対して、第２実施例の構成においては、
弾性押動材３２₁の押動力を更に高めるためには、
往復動体２９₁を更に上昇させることなく、押上
軸体３７によつて押上プレート３６を上昇させれ
ばよいのである。従つて、往復動体２９₁の往復
動に必要なストロークを短縮化することが可能と
なり、成形機の全体形状をより一層小型化するこ
とができるものである。

（本考案の効果）本考案成形機によれば、ポツト内に投入される
樹脂材料の供給量が異なる場合においても、各キ
ヤビテイ部内への溶融樹脂材料の加圧注入を同一
条件で且つ同時に行ない得るものであるから、樹
脂成形品の品質一定化を確実に達成することがで
きる。

また、本考案成形機においては樹脂材料の加圧
機構を改善したことによつて、成形機全体の構
造・形状を小型化することが可能となつてその取
扱いが容易となると共に、成形機の製造コストを
低減化することができるといつた優れた実用的効
果を奏するものである。更に、プランジヤーを押
動させる弾性押動材の配設及び交換が容易である
から、その弾性押動力を適宜に選択できるため、
多様な樹脂封入成形作業に、適正に、且つ簡易に
対応できる効果がある。

更にまた、既述した構成に基づいて、プランジ
ヤーの上端部と基端部とに、金型の温度に起因し
て生じる高低の温度差によりポツト内に嵌合され
たプランジヤーの上端部が熱膨脹して摺動を円滑
に行ない難い状態になつても、その基端部は熱膨
脹することがないので自在性（自由嵌装状態）を
維持し得て、プランジヤーの摺動作用の向上に寄
与し得る。

また、プランジヤーと弾性押動材とは座を介し
分離して構成されているので、プランジヤー基端
部の自在性（自由嵌装状態）を確保し得ると共
に、プランジヤーの軸芯と弾性押動材の径中心に
ズレが生じても、両者間に介在した座によつて、
そのズレを実質的に且つ確実に吸収でき、且つプ
ランジヤーの交換作業等を容易に行ない得る等の
特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の第１実施例を示す
ものであり、第１図は半導体素子の樹脂封入成形
機の要部を示す一部切欠縦断正面図、第２図は該
成形機の要部を示す一部切欠縦断側面図でその加
圧装置は上昇時及び下降時を夫々示している。第
３図は該成形機に用いられる下型の一部切欠平面
図で、第４図はその上型の一部切欠底面図であ
る。第５図は本考案の第２実施例を示すもので、
成形機の加圧装置部分の一部切欠縦断正面図であ
る。１……成形機、４……加圧装置、９……ポツ
ト、２９，２９₁……往復動体、３０……往復駆
動機構、３１……プランジヤー、３１₁……上端
部、３１₂……基端部、３２，３２₁……弾性押動
材、３３……座。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

上型と、所要複数個の樹脂材料投入用ポツトを
配設した下型と、該各ポツト内に投入した樹脂材
料の加圧装置とを備えた半導体素子の樹脂封入成
形機において、上記加圧装置は、上端部を各ポツ
ト内に夫々嵌合させると共に、その基端部を下方
の往復動体に各別に嵌装させた樹脂材料加圧用の
プランジヤーと、上記往復動体の上下往復駆動機
構と、上記各プランジヤーの下端面に各別に係合
させた座と、該各座を介して上記各プランジヤー
の夫々を各別に上方へ弾性押動させる弾性押動材
とから構成されていることを特徴とする半導体素
子の樹脂封入成形機。