JP2002506287A - 成形型部品、成形型およびキャリア上に配設された電子部品を封止する方法 - Google Patents
成形型部品、成形型およびキャリア上に配設された電子部品を封止する方法Info
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Abstract
Description
間に繋がって成形材料を封止させる少なくとも一つのランナーを有してなり、キ
ャリア上に配設された電子部品を封止するための成型型部品および成型型に関す
る。本発明はまた、請求項12の前段部に記載されているように、キャリア上に
配設された電子部品を封止する方法に関し、この方法は、 a) キャリアの上に配設された一つの電子部品を、少なくとも一つの成形空間
を有する成形型内に配設し、 b) 前記成形空間内に液体状の封止材料を注入し、 c) 前記封止材料を少なくとも部分的に硬化させ、 d) 前記キャリアの上に配設された前記電子部品を前記成型型から取り外すよ
うに構成される。
て成型材料パッケージが構成され、リードフレームやBGAのようなキャリア上
に配設された電子部品を囲んで適用される。この技術の一つの適用例としては、
チップ部品のような半導体製品を封止するものがある。
る傾向がある。これらパッケージは後工程においてのこ引き切断される。現在に
おける成型型内への樹脂注入ゲートを用いてこのように大面積を有する成形型内
に封止材料を注入させる場合、注入速度が速くなるという欠点がある。このよう
な成形を行うと硬化後における封止材料パッケージ内にガスを内包したり、内部
応力を残留させたりすることがある。
改善して、大面積にわたる封止材料の注入を、高速で且つ良好に制御して生産す
ることを可能にすることを目的とする。
、ここでは、ランナーから成形空間に繋がるゲートが長尺状に形成される。ラン
ナーから成形空間に繋がる長尺状のゲートが、好ましくは、成形型部品の接触面
に平行に延びて形成される。長尺状の供給開口の利点は、封止材料が供給開口の
全長にわたって成形型内に同時に注入されることである。これにより、封止材料
の流入速度を高くすることなく、比較的短時間で、大きな成形空間内に封止材料
を注入させることができる。このように本発明によれば、高品質の封止材料によ
り、短時間で、かなり広い面積について封止材料により封止したパッケージを作
成することが可能となる。
高いことである。例えば、もし複数の成形材料用のランナーが所定の成形空間に
開口しているときには、成形空間内に均一な注入を行わせるために、これらラン
ナーは成形空間内における封止される電子部品に近い位置に進出するように形成
する必要がある。これは、ランナーが成形空間に開口する位置は、封止される電
子部品の位置に対応するということを意味する。これは、従来ではキャリア上の
電子部品の取付方向に応じて成形型構造が成形されるという理由による。
への封止用電子部品の取付方向に影響されずに、成形空間を完全に封止可能であ
る。これにより、一つの成形型を用いて多岐にわたる製品の封止が可能となる。
封止材料のパッケージを成形型によって決まるように設定するのは、キャリアの
形状および位置のみである。このため、本発明に係る成形型部品および成形型は
その使用がフレキシブルである。
成形空間面に開口する直線状のものでも良いし、成形空間の傾斜面に開口する傾
斜状のものでも良いし、曲線状の成形空間面に開口する曲線状のものでも良い。
一般的に成形空間はほぼ長方形状であるが本発明はどのような形状の成形空間に
も適用できる。成形空間の寸法および使用される封止材料によるが、例えば、成
形空間もしくは成形空間傾斜面に沿った一つの長い側面に開口するゲートでも可
能である。また、複数の長尺状ゲートを成形空間に開口させても良い。
進出し、この分配室は長尺状のゲートを介して成形空間に繋がる。この封止材料
分配室は、好ましくは、長尺状のゲートより深くくぼんで成形型に設けられる。
敷居状の盛り上がり部が分配室と成形空間の間に形成されている。封止材料を注
入する最初の工程において、最初に封止材料が成形空間内に流入する前に分配室
に満たされる。分配室内においては圧力が均一に分配され、これにより、封止材
料がゲートの全長にわたって成形空間内に均一に流入する。薄い層状となって成
形空間内に流入するため、比較的薄い封止パッケージを製造することかできると
いう効果も得られる。
れるようにする必要がある。このため、成形空間にガス排出開口が設けられてお
り、このガス排出開口は、上記供給開口とほぼ平行に延びる複数のガス排出開口
から構成される。封止材料は幅広の前端部が成形空間を横切って通って流入され
るが、内部にガスが残留するのを防止するため、ガスは成形空間の様々な位置か
ら排出されなければならない。この場合、ガス排出開口を長尺状に形成するとと
もに成形空間内を流れる封止材料の前端とほぼ平行に延びるように形成したとき
に、特に効果的である。
。この成形型は、少なくとも一つの上述した成形型部品を有して構成される。上
述の成形型部品は、相手成形型部品と一緒に用いられて所定の機能を発揮する。
この方法は請求項の前段に記載されているように、液体状の封止材料が幅広の供
給開口から成形空間内に供給され、封止材料が幅広の先端部を有して成形型内に
流入する。封止材料は好ましくは、ほぼ一定の前端を有した薄い層状となって成
形空間内に送り込まれる。封止材料の幅広の先端部は、多かれ少なかれ一様に封
止対象となる電子部品の上を通って送られるため、キャリア上の電子部品の方向
に関係なく成形型を選択可能となる。なお、この方法のその他の利点については
本発明に係る成形型部品に関して既に説明しているものと同じである。
止材料パッケージのゲートが長尺状をしている。この種の封止は上述した方法に
基づいて製造され、上記と同様の効果を有する。
ull Strip)」が中央に位置して設けられ、その両側に成形空間3が設けられてい
る。カルストリップ2には窪んだコレクティング室4が設けられており、ここに
図示しないプランジャにより液体状の封止材料が注入される。そして、液体状の
封止材料はランナー5を通って分配室6に流れ込む。この図に示す成形型1にお
いて、二つのコレクティング室4が連通チャンネル7によって互いに繋がってい
る。さらに、各コレクティング室4は両側においてそれぞれ三つのランナー5と
繋がっており、これらはそれぞれ二つの分配室6に進出している。すなわち、各
分配室6は二つのコレクティング室4と繋がっている。
室6内には封止材料が完全に満たされる。このために、成形空間3の側における
分配室6の側部には敷居部8が設けられている。成形型部品1の接触面9と敷居
部8との間のスペースが、長尺状の供給開口を形成し、封止材料がここを通って
分配室6から成形空間3内に送り込まれる。分配室6内の封止材料には均一な圧
力分布が作用するため、封止材料が敷居部8の全長にわたってほぼ均一に且つ同
時に成形空間3内に送り込まれる。
されている。成形空間3内に送り込まれた封止材料は、成形空間3内のガス空間
を減少させ、成形空間3内のガスがガス排出開口10を通って排出される。全て
長尺形状をした四つの排出開口10が成形空間3に繋がって形成されている。ガ
ス排出開口10は、成形空間3への供給開口を形成する分配室6の敷居部8と平
行に延びている。封止材料が成形空間3内に流入すると、封止材料の前端部が敷
居部8と平行の形状を保った状態で成形空間3内を通って移動する。この結果、
前端部はガス排出開口8にほぼ同時に到着する。このように複数のガス排出開口
10を設けることにより、ガスは様々な位置から同時に排出され、材料内にガス
が混入するおそれが少なくなる。
部品1を図示しない下部成形型部品と正確に位置決めして重ね合わせることがで
きるようになっている。
材料パッケージ13は、図では見えない状態となっている電子部品を封止する。
封止材料パッケージの一つのゲート端部14が、分配室6および供給開口を現す
封止材料の残留部として見られる。この構成はさらに、図3及び図4にも示され
ている。封止材料パッケージ13およびキャリア12はこの後、例えばのこ引き
切断される機械加工が行われ、それぞれ一つもしくは複数の電子部品を有する小
さな部分に分けられる。
留封止材料15が、図1に示された分配室6に対応する形状の第1部分16と、
第2部分17との二つの部分からなる。硬化時に分配室内に位置した封止材料は
、成形型からキャリア12を取り外した後、残留封止材料15における第1部分
16を形成する。このため、第1部分は、図1に示した分配室6に対応する形状
を有する。硬化時に敷居部8の上に位置する長尺状の供給開口内に位置した封止
材料は、残留封止材料15における第2部分17を形成する。このため、残留封
止材料15における第2部分17は、長尺状の供給開口に対応する形状となる。
面図であり、五個の封止電子部品18が示されている。残留封止材料15も示さ
れており、この図から分かるように第1部分16が第2部分17より高くなって
いる。これは、分配室6が敷居部8より窪んで成形型部品1に形成されていると
いう理由による。
ケージを示す斜視図である。
封止する方法
た電子部品を封止するための成型型部品および成型型に関する。本発明はまた、
請求項12の前段部に記載されているように、キャリア上に配設された電子部品
を封止する方法に関する。
て成型材料パッケージが構成され、リードフレームやBGAのようなキャリア上
に配設された電子部品を囲んで適用される。この技術の一つの適用例としては、
チップ部品のような半導体製品を封止するものがある。
る傾向がある。これらパッケージは後工程においてのこ引き切断される。現在に
おける成型型内への樹脂注入ゲートを用いてこのように大面積を有する成形型内
に封止材料を注入させる場合、注入速度が速くなるという欠点がある。このよう
な成形を行うと硬化後における封止材料パッケージ内にガスを内包したり、内部
応力を残留させたりすることがある。
形型および方法が開示されており、ここでは空間の一方の側壁に沿って広く開口
するゲートを設けることが開示されている。これによれば、樹脂の注入速度を高
くすることなく、短時間で樹脂注入を行うことができる。この技術によれば成形
型内への注入速度を改善することはできるが、封止材料をゲート開口の全長にわ
たって均等な速度で注入させることは難しいという問題がある。
改善して、大面積にわたる封止材料の注入を、高速で且つ良好に制御して生産す
ることを可能にすることを目的とする。
ナーから成形空間に繋がる長尺状のゲートが、好ましくは、相手成形型部品を構
成する成形型との接触面に平行に延びて形成される。長尺状の供給開口の利点は
、封止材料が供給開口の全長にわたって成形型内に同時に注入されることである
。そして、少なくとも一つのランナーが封止材料用の分配室に繋がり、分配室が
長尺状のゲートを介して成形空間(3)に繋がっており、分配室内に均等に圧力
が分配され、封止材料がゲートの全長に沿って成形型内に均一に流入される。
材料が分配室に満たされる。これにより、封止材料の流入速度を高くすることな
く、比較的短時間で、大きな成形空間内に封止材料を均一に注入させることがで
きる。このように本発明によれば、高品質の封止材料により制御された製造工程
を経て、短時間で、かなり広い面積について封止材料により封止したパッケージ
を作成することが可能となる。
高いことである。例えば、もし複数の成形材料用のランナーが所定の成形空間に
開口しているときには、成形空間内に均一な注入を行わせるために、これらラン
ナーは成形空間内における封止される電子部品に近い位置に進出するように形成
する必要がある。これは、ランナーが成形空間に開口する位置は、封止される電
子部品の位置に対応するということを意味する。これは、従来ではキャリア上の
電子部品の取付方向に応じて成形型構造が成形されるという理由による。
への封止用電子部品の取付方向に影響されずに、成形空間を完全に封止可能であ
る。これにより、一つの成形型を用いて多岐にわたる製品の封止が可能となる。
封止材料のパッケージを成形型によって決まるように設定するのは、キャリアの
形状および位置のみである。このため、本発明に係る成形型部品および成形型は
その使用がフレキシブルである。
成形空間面に開口する直線状のものでも良いし、成形空間の傾斜面に開口する傾
斜状のものでも良いし、曲線状の成形空間面に開口する曲線状のものでも良い。
一般的に成形空間はほぼ長方形状であるが本発明はどのような形状の成形空間に
も適用できる。成形空間の寸法および使用される封止材料によるが、例えば、成
形空間もしくは成形空間傾斜面に沿った一つの長い側面に開口するゲートでも可
能である。また、複数の長尺状ゲートを成形空間に開口させても良い。
られる。敷居状の盛り上がり部が分配室と成形空間の間に形成され、封止材料が
成形空間内に流入する前に分配室に満たされる。これにより、封止材料が薄い層
状となって成形空間内に流入するため、比較的薄い封止パッケージを製造するこ
とかできるという効果も得られる。
れるようにする必要がある。このため、成形空間にガス排出開口が設けられてお
り、このガス排出開口は、上記長尺状のゲートとほぼ平行に延びる複数のガス排
出開口からなるゲートにより構成される。封止材料は幅広の前端部が成形空間を
横切って通って流入されるが、内部にガスが残留するのを防止するため、ガスは
成形空間の様々な位置から排出されなければならない。この場合、ガス排出開口
を長尺状に形成するとともに成形空間内を流れる封止材料の前端とほぼ平行に延
びるように形成したときに、特に効果的である。
。この成形型は、少なくとも一つの上述した成形型部品を有して構成される。上
述の成形型部品は、相手成形型部品と一緒に用いられて所定の機能を発揮する。
品を封止する方法を提供する。封止材料は好ましくは、ほぼ一定の前端を有した
薄い層状となって成形空間内に送り込まれる。封止材料の幅広の先端部は、多か
れ少なかれ一様に封止対象となる電子部品の上を通って送られるため、キャリア
上の電子部品の方向に関係なく成形型を選択可能となる。なお、この方法のその
他の利点については本発明に係る成形型部品に関して既に説明しているものと同
じである。
ull Strip)」が中央に位置して設けられ、その両側に成形空間3が設けられてい
る。カルストリップ2には窪んだコレクティング室4が設けられており、ここに
図示しないプランジャにより液体状の封止材料が注入される。そして、液体状の
封止材料はランナー5を通って分配室6に流れ込む。この図に示す成形型1にお
いて、二つのコレクティング室4が連通チャンネル7によって互いに繋がってい
る。さらに、各コレクティング室4は両側においてそれぞれ三つのランナー5と
繋がっており、これらはそれぞれ二つの分配室6に進出している。すなわち、各
分配室6は二つのコレクティング室4と繋がっている。
室6内には封止材料が完全に満たされる。このために、成形空間3の側における
分配室6の側部には敷居部8が設けられている。成形型部品1の接触面9と敷居
部8との間のスペースが、長尺状の供給開口を形成し、封止材料がここを通って
分配室6から成形空間3内に送り込まれる。分配室6内の封止材料には均一な圧
力分布が作用するため、封止材料が敷居部8の全長にわたってほぼ均一に且つ同
時に成形空間3内に送り込まれる。
されている。成形空間3内に送り込まれた封止材料は、成形空間3内のガス空間
を減少させ、成形空間3内のガスがガス排出開口10を通って排出される。全て
長尺形状をした四つの排出開口10が成形空間3に繋がって形成されている。ガ
ス排出開口10は、成形空間3への供給開口を形成する分配室6の敷居部8と平
行に延びている。封止材料が成形空間3内に流入すると、封止材料の前端部が敷
居部8と平行の形状を保った状態で成形空間3内を通って移動する。この結果、
前端部はガス排出開口8にほぼ同時に到着する。このように複数のガス排出開口
10を設けることにより、ガスは様々な位置から同時に排出され、材料内にガス
が混入するおそれが少なくなる。
部品1を図示しない下部成形型部品と正確に位置決めして重ね合わせることがで
きるようになっている。
材料パッケージ13は、図では見えない状態となっている電子部品を封止する。
封止材料パッケージの一つのゲート端部14が、分配室6および供給開口を現す
封止材料の残留部として見られる。この構成はさらに、図3及び図4にも示され
ている。封止材料パッケージ13およびキャリア12はこの後、例えばのこ引き
切断される機械加工が行われ、それぞれ一つもしくは複数の電子部品を有する小
さな部分に分けられる。
留封止材料15が、図1に示された分配室6に対応する形状の第1部分16と、
第2部分17との二つの部分からなる。硬化時に分配室内に位置した封止材料は
、成形型からキャリア12を取り外した後、残留封止材料15における第1部分
16を形成する。このため、第1部分は、図1に示した分配室6に対応する形状
を有する。硬化時に敷居部8の上に位置する長尺状の供給開口内に位置した封止
材料は、残留封止材料15における第2部分17を形成する。このため、残留封
止材料15における第2部分17は、長尺状の供給開口に対応する形状となる。
面図であり、五個の封止電子部品18が示されている。残留封止材料15も示さ
れており、この図から分かるように第1部分16が第2部分17より高くなって
いる。これは、分配室6が敷居部8より窪んで成形型部品1に形成されていると
いう理由による。
ケージを示す斜視図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 キャリア上に配設された電子部品を封止するための成形型用
の成形型部品であって、 前記成形型部品内に設けられた少なくとも一つの成形空間および前記成形空間
に繋がって成形材料を封止させる少なくとも一つのランナーを有し、前記ランナ
ーから前記成形空間に延びるゲートが長尺状の形状を有していることを特徴とす
る成形型部品。 - 【請求項2】 前記ランナーから前記成形空間に繋がる前記長尺状のゲート
が、前記成形型部品の接触面に平行に延びていることを特徴とする請求項1に記
載の成形型部品。 - 【請求項3】 前記ランナーから前記成形空間に繋がる前記長尺状のゲート
が、前記成形空間の直線状側面に開口する直線状に延びたゲートからなることを
特徴とする請求項1もしくは2に記載の成形型部品。 - 【請求項4】 前記ランナーから前記成形空間に繋がる前記長尺状のゲート
が、前記成形空間(3)の角部に開口する傾いた形状部を有することを特徴とす
る請求項1もしくは2に記載の成形型部品。 - 【請求項5】 前記ランナーから前記成形空間に繋がる前記長尺状のゲート
が、前記成形空間の曲線状側部に開口する曲線状の形状を有することを特徴とす
る請求項1もしくは2に記載の成形型部品。 - 【請求項6】 前記成形型に複数の長尺状ゲートが設けられていることを特
徴とする前記請求項のいずれかに記載の成形型部品。 - 【請求項7】 少なくとも一つの前記ランナーが材料封止用の分配室に進出
しており、この分配室が長尺状のゲートを介して前記成形空間と繋がることを特
徴とする前記請求項のいずれかに記載の形成用型部品。 - 【請求項8】 成形材料用の前記分配室が、前記成形型部品内において前記
長尺状のゲートより深く掘り下げて形成されていることを特徴とする請求項7に
記載の成形型部品。 - 【請求項9】 前記分配室と前記成形空間との間に敷居状の盛り上がり部が
設けられていることを特徴とする請求項8に記載の成形型部品。 - 【請求項10】 前記ランナー用の前記ゲートから離れた側において、前記
成形空間が少なくとも一つのガス排出開口に繋がり、前記ガス排出開口が長尺形
状であることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の成形型部品。 - 【請求項11】 前記複数のガス排出開口が、前記長尺状のゲートにほぼ平
行に延びて形成されていることを特徴とする請求項10に記載の成形型部品。 - 【請求項12】 前記請求項1〜11のいずれかに記載された前記成形型部
品を少なくとも一つ有して構成され、キャリアの上に配設された電子部品を封止
するために用いられる成形型。 - 【請求項13】 キャリアの上に配設された電子部品を封止する方法であっ
て、 a) キャリアの上に配設された一つの電子部品を、少なくとも一つの成形空間
を有する成形型内に配設し、 b) 前記成形空間内に液体状の封止材料を注入し、 c) 前記封止材料を少なくとも部分的に硬化させ、 d) 前記キャリアの上に配設された前記電子部品を前記成型型から取り外すよ
うに構成されていることを特徴とする方法。 - 【請求項14】 前記封止材料が前記成型型内に、ほぼ一定の前端を有した
薄い層となって注入されることを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 【請求項15】 封止材料パッケージのゲートが長尺状であることを特徴と
するキャリア上に配設された樹脂封止電子コンポーネント。
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