JP2003053791A - 半導体製造装置及び該装置により製造された半導体装置 - Google Patents

半導体製造装置及び該装置により製造された半導体装置

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JP2003053791A JP2001251447A JP2001251447A JP2003053791A JP 2003053791 A JP2003053791 A JP 2003053791A JP 2001251447 A JP2001251447 A JP 2001251447A JP 2001251447 A JP2001251447 A JP 2001251447A JP 2003053791 A JP2003053791 A JP 2003053791A
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unit
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 モールド厚さやリードフレームの厚さが異な
ってもモールド金型を共用することができる効率的な樹
脂封止金型装置を備えた半導体製造装置を提供するこ
と。 【解決手段】 パッケージのモールド厚さに応じて、キ
ャビティ深さアジャスト機構８により可動部材を固定部
材に対し移動させてキャビティの深さを調節するように
した。また、搭載されるリードフレームの厚さに応じ
て、基材厚さアジャスト機構６により可動部材１２を固
定部材１０に対し移動させてリードフレーム搭載面の位
置を調節するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置及
びこの装置により製造される半導体装置に関し、さらに
詳しくは、半導体製造装置のユニット構成、搬送系及び
半導体樹脂封止金型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１４は従来の半導体樹脂封止金型装置
を示しており、下金型１００と、下金型１００に対し上
下動自在に取り付けられた上金型１０２とを備えてい
る。下金型１００はフレーム搭載面１００ａを有し、下
金型１００に対向する上金型１０２の下面には所定の形
状のキャビティ１０２ａが形成されている。
【０００３】上記構成の従来の半導体樹脂封止金型装置
において、ボンディングワイヤを介して半導体素子と接
続されたリードフレーム１０４を下金型１００のフレー
ム搭載面１００ａに載置した後、上金型１０２を下金型
１００に密着させ、キャビティ１０２ａ内にランナ１０
４から封止用樹脂を圧入することにより樹脂封止は行わ
れる。
【０００４】なお、図１４は、一対のリードフレーム１
０４に対し一つのモールド樹脂を使用して、４対のリー
ドフレーム１０４を同時に樹脂封止する場合を示してい
る。
【０００５】また、図１５乃至図１７は、複数のプレス
ユニットが増設できる半導体製造装置の平面ユニット構
成を示しており、図１５は１台の材料供給・製品排出ユ
ニット１１２に搬送ユニット１１４及びプレスユニット
１１６をそれぞれ１台ずつ並設した構成を、図１６は図
１５の構成に加えて、搬送レールユニット１１８とプレ
スユニット１１６の組み合わせを並設した構成を、図１
７は図１６の構成にさらに２組の搬送レールユニット１
１８とプレスユニット１１６の組み合わせを並設した構
成をそれぞれ示している。
【０００６】上記図１５乃至図１７の構成においては、
図１８に示されるように、材料供給・製品排出ユニット
１１２に設けられたフレーム供給マガジン１２２に複数
のリードフレーム１２４が上下方向に載置されており、
各リードフレーム１２４を複数のエンドレスベルト１２
６や複数のプーリ１２８を使用して、所定の位置まで搬
送する、所謂フリーフロー搬送が一般的に採用されてい
る。
【０００７】一方、モールド後上金型が開放されると、
図１９に示されるように、下金型１００に載置されたモ
ールド後のＩＣパッケージ１０８及びカル１１０は、複
数の吸着パッド１３２により押圧、吸着されて搬出され
る。
【０００８】また、図２０及び図２１は、図１５及び図
１７に示される平面ユニット構成の概略斜視図を示して
おり、同図に示されるように、従来構成では、樹脂投
入、メンテナンス及び金型交換を１側面を介して、フレ
ーム投入及び製品排出を隣接する側面を介して、また、
廃材の排出を次に隣接する側面を介して行っている。す
なわち、人のアクセスとユーティリティ接続面が隣接す
る３側面に設けられているので、必要に応じ、残りの１
側面を利用して複数のプレスユニットを増設している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたも
ののうち図１４に示される構成では、ＩＣパッケージ１
０８のモールド平面外形が同じでもモールド厚さが異な
ったり、フレーム１０４の平面外形が同じでも厚さが異
なったりすると、モールド金型を共用することができ
ず、新規金型投資が必要であった。
【００１０】特開平４−３４８５３６号公報には、電子
部品の樹脂封止高さが品種によって異なっても、共用す
ることが可能な樹脂モールド金型が開示されているが、
キャビティ底と兼用のノックアウトピンの位置を寸法の
異なるスペーサを取り替えて調整することによりキャビ
ティ深さを変更しており、金型の構成が複雑であるばか
りでなく、リードフレームの厚さが異なった場合につい
ては何ら開示されていない。
【００１１】一方、特開平８−５７９０６号公報には、
キャビティ寸法を変更した後、リードフレームを搭載す
るようにしたモールド金型が開示されているが、異なる
厚さのリードフレームを樹脂封止する技術については触
れていない。
【００１２】また、図１５乃至図１７に示される複数の
プレスユニット１１６が増設できる半導体製造装置にあ
っては、材料供給・製品搬出ユニット１１２の処理能力
が、増設可能な最大のプレスユニット数（例えば、４
台）の生産能力に合わせて用意されており、最大数未満
の場合、装置占有スペースや装置費用の点で利用効率が
悪かった。
【００１３】一方、複数の上下金型を用い、樹脂封止に
必要な機能毎にユニットを分割・独立させ、各ユニット
の作業を並行して行うようにしたモールド方法も既に行
われているが（例えば、特開平１１−３０９７５１号公
報あるいいは特開平８−２２４７５３号公報参照）、材
料供給・製品搬出ユニットの処理能力とプレスユニット
の生産能力とのマッチングを図り、装置の利用効率を高
める技術についての検討はまだまだ十分ではなかった。
【００１４】さらに、図１８に示される半導体製造装置
の材料や治工具のフリーフロー搬送では、搬送対象物が
エンドレスベルト１２６やプーリ１２８の繋ぎ目やガイ
ドレール１３０の繋ぎ目に干渉して、搬送できないこと
があった。また、半導体製造装置の搬送系においては、
搬送目的位置までに多数のフリーフロー搬送があり、コ
スト高であった。
【００１５】一方、図１９に示されるように、複数の吸
着パッド１３２を使用した押圧吸着搬送では、モールド
後のパッケージ面を押圧吸着するため、特に、薄型ウェ
ハや薄型パッケージにおいて、チップやパッケージにク
ラック発生などのダメージがあった（例えば、特開平１
０−４１０５号公報参照）。
【００１６】また、モールド後のカル１１０を押圧吸着
するため、カル１１０とランナー１０６が押圧力により
分離され、分離したランナー１０６が装置内に飛散した
り、ゲート部が押圧力によりパッケージ１０８の本来の
分離個所以外の個所から分離され、ゲート残り（外形不
良）が発生することがあった。さらに、金型上への材料
の搬入ユニットとモールド後のフレーム１０４とカル１
１０の搬出ユニットを個別に用意する必要があり、コス
ト高であった。
【００１７】また、図２０及び図２１に示されるよう
に、相対する２側面以外の面にも、人のアクセスとユー
ティリティ接続面があることから、１側面を除いて隣接
据付ができないため、装置の据付床面の利用効率が悪か
った。
【００１８】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、モールド厚さやリー
ドフレームの厚さが異なってもモールド金型を共用する
ことができる効率的な樹脂封止金型装置を備えた半導体
製造装置を提供することを目的としている。
【００１９】また、本発明の別の目的は、プレスユニッ
トの接続台数や生産能力に応じて、材料供給・製品排出
ユニットの接続台数を調節することにより据付面の利用
効率を最大化することのできる半導体製造装置を提供す
ることである。
【００２０】本発明のさらに別の目的は、リードフレー
ムに反りがあった場合でも、リードフレームやパッケー
ジにダメージを与えることなく円滑に搬送することので
きる信頼性の高い安価な搬送系を有する半導体製造装置
を提供することである。
【００２１】本発明のまた別の目的は、信頼性の高い安
価な半導体装置を提供することである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、下金型と
上金型の少なくとも一方にキャビティが形成された半導
体樹脂封止金型装置を備えた半導体製造装置であって、
上記下金型と上金型との間の接離面と上記キャビティの
底面との距離が可変であることを特徴とする。
【００２３】また、請求項２に記載の発明は、上記上金
型に、固定部材と、該固定部材に対し摺動自在に取り付
けられた可動部材と、該可動部材を摺動させるキャビテ
ィ深さアジャスト機構を設け、パッケージのモールド厚
さに応じて上記キャビティ深さアジャスト機構により上
記可動部材を上記固定部材に対し移動させて上記キャビ
ティの深さを調節するようにしたことを特徴とする。
【００２４】さらに、請求項３に記載の発明は、モール
ド後、上記キャビティ深さアジャスト機構により上記可
動部材を上記下金型と上金型との間の接離面に向かって
移動させてパッケージを離型するようにしたことを特徴
とする。
【００２５】また、請求項４に記載の発明は、パッケー
ジのモールド厚さに応じて上記下金型と上記上金型の少
なくとも一方にスペーサを取り付けることにより上記キ
ャビティの深さを調節するようにしたことを特徴とす
る。
【００２６】また、請求項５に記載の発明は、パッケー
ジのモールド側面の金型抜き角を略０度に設定したこと
を特徴とする。
【００２７】さらに、請求項６に記載の発明は、下金型
と上金型の少なくとも一方にキャビティが形成された半
導体樹脂封止金型装置を備えた半導体製造装置であっ
て、上記下金型と上金型との間の接離面とリードフレー
ム搭載面との距離が可変であることを特徴とする。
【００２８】また、請求項７に記載の発明は、上記下金
型に、固定部材と、該固定部材に対し摺動自在に取り付
けられた上記リードフレーム搭載面を有する可動部材
と、該可動部材を摺動させる基材厚さアジャスト機構を
設け、搭載されるリードフレームの厚さに応じて上記基
材厚さアジャスト機構により上記可動部材を上記固定部
材に対し移動させて上記リードフレーム搭載面の位置を
調節するようにしたことを特徴とする。
【００２９】また、請求項８に記載の発明は、樹脂封止
するためのリードフレームを供給するとともに、モール
ド後のパッケージを排出するための材料供給・製品排出
ユニットと、リードフレーム及びパッケージを搬送する
ための搬送ユニットと、リードフレームを樹脂封止する
ための下金型と上金型を有するプレスユニットとを備
え、上記材料供給・製品排出ユニットの接続数が可変で
あることを特徴とする。
【００３０】また、請求項９に記載の発明は、上記プレ
スユニットの接続台数に応じて、上記材料供給・製品排
出ユニットの接続数を調節するようにしたことを特徴と
する。
【００３１】また、請求項１０に記載の発明は、相対す
る２側面にのみ、アクセスとユーティリティ接続面を設
けたことを特徴とする。
【００３２】また、請求項１１に記載の発明は、上記搬
送ユニットにチャッキング手段を設け、該チャッキング
手段によりモールド前のリードフレームの両側面あるい
はモールド後のパッケージの両側面を把持するようにし
たことを特徴とする。
【００３３】また、請求項１２に記載の発明は、上記搬
送ユニットにチャッキング手段を設け、該チャッキング
手段によりモールド後のカルを把持して上記材料供給・
製品排出ユニットに搬送するようにしたことを特徴とす
る。
【００３４】また、請求項１３に記載の発明は、モール
ド前のリードフレームの上記プレスユニットの下金型へ
の搬送と、モールド後のパッケージとカルの上記プレス
ユニットからの搬出を同一搬送ユニットで行うようにし
たことを特徴とする。
【００３５】また、請求項１４に記載の発明は、上記搬
送ユニットが上記材料供給・製品排出ユニットに載置さ
れたリードフレームを直接受け取るとともに、上記プレ
スユニットの下金型まで搬送するようにしたことを特徴
とする。
【００３６】なお、特開平７−２９０４８８号公報に
は、フレーム供給マガジンからリードフレームを１枚ず
つ送り出すようにしたオートモールド機構が開示されて
いるが、搬送ユニットにより直接受け取ったリードフレ
ームをプレスユニットの下金型まで搬送するようにした
構成や、モールド前のリードフレームの下金型への搬送
と、モールド後のパッケージのプレスユニットからの搬
出を同一搬送ユニットで行うようにした構成は開示され
ていない。
【００３７】また、請求項１５に記載の発明は、モール
ド後のパッケージを上記搬送ユニットにより把持して上
記プレスユニットから搬出し、把持したままカルをパッ
ケージより分離するようにしたことを特徴とする。
【００３８】なお、特開平８−２２２５９３号公報に
は、モールド後パンチを突き上げることにより、カルを
パッケージから取り除く技術が開示されているが、請求
項１５に記載の発明とは全く異なる技術である。
【００３９】また、請求項１６に記載の発明は、カルを
パッケージより分離した後、パッケージを上記搬送ユニ
ットより上記材料供給・製品排出ユニットに設けられた
製品搬出マガジンに直接投入するようにしたことを特徴
とする。
【００４０】また、請求項１７に記載の発明は、請求項
１乃至１６のいずれか１項に記載の半導体製造装置によ
り製造された半導体装置である。
【００４１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明にか
かる半導体樹脂封止金型装置を示しており、下金型２
と、下金型２に対し上下動自在に取り付けられた上金型
４とを備えている。下金型２には基材厚さアジャスト機
構６が設けられており、上金型４にはキャビティ深さア
ジャスト機構８が設けられている。
【００４２】図２に示されるように、下金型２は、所定
の間隔で配設された複数の固定部材１０と、固定部材の
間に摺動自在に設けられた可動部材１２とを有し、固定
部材１０には、駆動源（図示せず）に電気的に接続され
た直結駆動モータ１４がモータサポート１６を介して保
持されている。直結駆動モータ１４にはボールネジ１８
が回動自在に取り付けられており、ボールネジ１８は、
可動部材１２にブラケット２０を介して保持されたボー
ルネジナット２２と螺合している。このように、基材厚
さアジャスト機構６は、可動部材１２、直結駆動モータ
１４、ボールネジ１８、ボールネジナット２２等により
構成されている。
【００４３】一方、上金型４は、図３に示されるよう
に、固定部材２４と、固定部材２４に所定の間隔で配設
された複数の可動部材２６とを有し、可動部材２６は可
動部材サポート２８に一体的に保持されており、可動部
材サポート２８にはボールネジナット３０が取り付けら
れている。また、固定部材２４には、モータサポート３
２を介して直結駆動モータ３４が保持されており、直結
駆動モータ３４に回動自在に取り付けられたボールネジ
３６はボールネジナット３０と螺合している。このよう
に、キャビティ深さアジャスト機構８は、可動部材２
６、直結駆動モータ３４、ボールネジ３６、ボールネジ
ナット３０等により構成されている。
【００４４】上記構成の本発明にかかる半導体樹脂封止
金型装置において、ボンディングワイヤを介して半導体
素子と接続されたリードフレームは、下金型２の可動部
材１２の上に載置され、上金型４を下金型２に密着させ
た後、キャビティ３８内にゲートから封止用樹脂を圧入
することにより樹脂封止は行われる。また、樹脂封止
後、上金型４の可動部材２６を直結駆動モータ３４を介
して下方に移動させることにより、パッケージは離型さ
れる。
【００４５】ここで、パッケージのモールド側面の金型
抜き角は略０度に設定されており、パッケージの離型は
円滑に行われる。
【００４６】なお、上記構成において、可動部材１２の
位置（下金型２と上金型４との間の接離面とリードフレ
ーム搭載面との距離）は、駆動源より直結駆動モータ１
４を駆動することにより調整することができるととも
に、可動部材２６の位置（下金型２と上金型４との間の
接離面とキャビティ底面との距離）は、駆動源より直結
駆動モータ３４を駆動することにより調整することがで
きるので、可動部材１２に載置されるリードフレームの
厚さが変わったり、キャビティ３８の深さ（パッケージ
のモールド厚さ）が変わっても、適宜対応することがで
きる。
【００４７】また、キャビティ３８の深さは、図３の上
金型４を使用する代わりに、図４に示されるような上金
型４Ａを使用して変更することもできる。
【００４８】さらに詳述すると、図４に示される上金型
４Ａには、キャビティ深さアジャスト機構は設けられて
いないが、キャビティ３８の外形（輪郭）と同一の角孔
４０ａが穿設されたスペーサ４０を上金型４Ａの下面に
取り付けることができる構成となっている。したがっ
て、所望のキャビティ深さに応じて、複数のキャビティ
３８が形成された上金型４Ａに所定の厚さのスペーサ４
０を取り付けることにより、種々のキャビティ深さに対
応することができる。
【００４９】しかしながら、この構成では、エジェクト
用のピンを上金型４Ａに設ける必要があり、樹脂封止
後、エジェクト用ピンを下降させることによりパッケー
ジの離型は行われる。
【００５０】実施の形態２．図５乃至図７は、複数のプ
レスユニットが増設できる半導体製造装置の平面ユニッ
ト構成を示しており、図５は１台の材料供給・製品排出
ユニット４２に搬送ユニット４４及びプレスユニット４
６をそれぞれ１台ずつ並設した構成を、図６は図５の構
成に加えて、材料供給・製品排出ユニット４２と搬送レ
ールユニット４８とプレスユニット４６の組み合わせを
並設した構成を、図７は図６の構成に加えて、さらに２
組の材料供給・製品排出ユニット４２と搬送レールユニ
ット４８とプレスユニット４６の組み合わせを並設した
構成をそれぞれ示している。
【００５１】このように、本発明にかかる平面ユニット
構成は、プレスユニット４６の接続台数や生産能力に応
じて、材料供給・製品排出ユニット数が可変であるた
め、過不足なく、材料供給・製品排出ユニット数を選択
することができる。
【００５２】図７の構成を、図８乃至図１０を参照して
さらに詳述する。図８に示されるように、材料供給・製
品搬送ユニット４２は、フレーム供給マガジン５０と製
品排出マガジン５２とを備えており、その上方にはモー
ルド樹脂供給ユニット５３が設けられている。
【００５３】また、図９に示されるように、材料供給・
製品搬送ユニット４２には、フレーム供給マガジン５０
に載置されたリードフレーム５４を所定の位置に搬送す
るための自走式シャトル搬送ユニット５５と、樹脂封止
後のリードフレーム５４からカル（樹脂廃材）を分離す
るための折り畳み自在のブレーク板５６とが設けられて
いる。自走式シャトル搬送ユニット５５は、各々一つの
リードフレーム５４を保持するための二つのフレーム保
持部５５ａと、二つのフレーム保持部５５ａの間に設け
られた複数の第１チャッキング手段５５ｂとを備えてお
り、各フレーム保持部５５ａには、第２チャッキング手
段５５ｃが設けられている。
【００５４】さらに、材料供給・製品搬送ユニット４２
の１側面と所定距離離間した位置には、複数組（例え
ば、４組）のプレスユニット４６が１列に配設されてお
り、材料供給・製品搬送ユニット４２とプレスユニット
４６との間には、搬送ユニット４４と搬送レールユニッ
ト４８とが設けられている。
【００５５】図１０に示されるように、搬送ユニット４
４は略矩形状の筐体５７を備え、その両側には複数のピ
ニオン５８が回動自在に取り付けられるとともに、複数
のカムフォロワ６０が立設されている。
【００５６】一方、搬送レールユニット４８は略矩形状
の筐体６２を備え、筐体６２の１側面にはサーボモータ
６４に駆動されるタイミングベルト６６の一部が押え板
６８により取り付けられている。また、タイミングベル
ト６６が取り付けられている筐体６２の側面及びその反
対側の側面には、筐体６２を搬送するためのＬＭ（リニ
アモーション）ガイド７０が配設されている。さらに、
筐体６２の下面には、ＬＭガイド７０と直交する方向に
延びる一対のカム溝７２が所定距離離間して取り付けら
れるとともに、各カム溝７２の内側には、搬送ユニット
のピニオン５８と嵌合するラック７４が取り付けられて
いる。
【００５７】上記構成の半導体製造装置Ｍにおいて、ボ
ンディングワイヤを介して半導体素子（図示せず）に接
続された複数のリードフレーム５４は、材料供給・製品
排出ユニット４２に設けられたフレーム供給マガジン５
０の上下方向に一定の間隔でまず載置される。次に、シ
ャトル搬送ユニット５５をフレーム供給マガジン５０の
前方に設けられた回転機構（図示せず）まで走行させて
載置し、一方のフレーム保持部５５ａをフレーム供給マ
ガジン５０と位置決めして、フレーム供給マガジン５０
に載置されたリードフレーム５４の一つを摺動自在の押
板５１によりフレーム保持部５５ａの第２チャッキング
手段５５ｃに移送する。
【００５８】その後、回転機構を１８０°回転させると
ともに、フレーム供給マガジン５０を昇降させて、他方
のフレーム保持部５５ａの第２チャッキング手段５５ｃ
に別のリードフレーム５４を移送する。さらに、モール
ド樹脂供給ユニット５３のフィーダ５３ａに載置された
複数の円筒状モールド樹脂７６を一つずつクランプ５３
ｂで把持して、シャトル搬送ユニット５５に設けられた
複数の第１チャッキング手段５５ｂに順番に移送する。
【００５９】次に、二つのフレーム保持部５５ａの第２
チャッキング手段５５ｃにより両側面が把持されたリー
ドフレーム５４と複数の第１チャッキング手段５５ｂに
把持されたモールド樹脂７６とを有するシャトル搬送ユ
ニット５５を搬送ユニット４４の下方まで走行させ、搬
送ユニット４４に設けられたチャッキング手段（図示せ
ず）によりシャトル搬送ユニット５５を把持する。この
時、搬送ユニット４４のカムフォロワ６０は、搬送レー
ルユニット４８の対応するカム溝７２に嵌入するととも
に、搬送ユニット４４のピニオン５８は搬送レールユニ
ット４８の対応するラック７４と噛合しており、シャト
ル搬送ユニット５５を下方に保持した状態で、ピニオン
５８が駆動されて第１のプレスユニット４６に向かって
移動する。
【００６０】図１０に示されるように、プレスユニット
４６の各々には搬送ユニット４４のピニオン５８と噛合
するラック７８が所定の間隔で設けられており、第１の
プレスユニット４６に向かって移動した搬送ユニット４
４は、そのピニオン５８が今度は第１のプレスユニット
４６のラック７８と噛合して、第１のプレスユニット４
６の下金型の所定位置まで搬送される。次に、搬送ユニ
ット４４の下方に保持されたシャトル搬送ユニット５５
は、第１チャッキング手段５５ｂによるモールド樹脂７
６のチャッキングと、第２チャッキング手段５５ｃによ
るリードフレーム５４のチャッキングを解除して、複数
のモールド樹脂７６と二つのリードフレーム５４を下金
型の所定位置に配置する。
【００６１】モールド樹脂７６とリードフレーム５４を
解放したシャトル搬送ユニット５５は、モールド樹脂７
６とリードフレーム５４の第１プレスユニット４６への
供給時と同じ径路を逆方向に搬送ユニット４４により搬
送され、フレーム供給マガジン５０に向かって移動す
る。
【００６２】シャトル搬送ユニット５５は、同様にし
て、二つのリードフレーム５４と複数の円筒状モールド
樹脂７６を材料供給・製品排出ユニット４２から受け取
り、搬送レールユニット４８に保持された搬送ユニット
４４のチャッキング手段により把持される。
【００６３】次に、搬送レールユニット４８の筐体６２
が、サーボモータ６４により駆動されＬＭガイド７０に
沿って第２のプレスユニット４６まで移動する。さら
に、搬送ユニット４４のピニオン５８が駆動されて、搬
送レールユニット４８のラック７４から第２のプレスユ
ニット４６のラック７８へと順次噛合し、以下第１のプ
レスユニット４６と同様にして、複数のモールド樹脂７
６と二つのリードフレーム５４が第２のプレスユニット
４６の下金型の所定位置に配置される。
【００６４】以下、第２のプレスユニット４６と同様に
して、複数のモールド樹脂７６と二つのリードフレーム
５４は、第３及び第４のプレスユニット４６へと搬送さ
れる。
【００６５】第１乃至第４のプレスユニット４６の各々
に搬送されたモールド樹脂７６は、上金型が下金型に向
かって移動して加圧することにより溶融し、溶融した樹
脂がランナ及びゲートを介して複数のキャビティ内に注
入される。その結果、各キャビティ内に配置されたリー
ドフレーム５４が半導体素子やボンディングワイヤとと
もにモールド樹脂７６で封止される。
【００６６】樹脂封止後、上金型が開放されると、搬送
ユニット４４に保持されたシャトル搬送ユニット５５
が、製品としての複数のパッケージ（半導体装置）上に
配置され、図１１に示されるように、第２チャッキング
手段５５ｃによりパッケージの両側面を把持するととも
に、第１チャッキング手段５５ｂによりカル（樹脂廃
材）を把持した状態で、材料供給・製品排出ユニット４
２に設けられたブレーク板５６の上方まで搬送される。
【００６７】次に、ブレーク板５６が上昇して、第２チ
ャッキング手段５５ｃによりパッケージが把持されたま
まの状態でブレーク板５６に載置されると、図１２に示
されるように、ブレーク板５６がその中心線を境に折り
畳まれて、カル、ランナ、ゲートをパッケージより分離
する。分離されたパッケージは、その一方の列が製品排
出マガジン５２にまず投入された後、１８０°回転し
て、他方のパッケージ列も同様に製品排出マガジン５２
に投入される。
【００６８】上記構成の半導体製造装置は、図１３に示
されるように、相対する２側面に人のアクセスとユーテ
ィリティ接続面が全く設けられておらず、他の相対する
２側面にのみ直材投入や製品・廃材の排出、及び、メン
テナンスや金型交換等の人のアクセスとユーティリティ
接続面を設けたので、各ユニット同志を隣接して据え付
けることが可能となっている。
【００６９】以上、半導体製造装置に４組のプレスユニ
ット４６が設けられている場合につき、その動作を説明
したが、搬送レールユニット４８のタイミングベルト６
６の長さ及びＬＭガイド７０の長さを適宜選定すること
により複数のプレスユニット４６に対応することができ
る。
【００７０】ただし、プレスユニット４６が１組の場
合、図５に示されるように、搬送レールユニット４８を
設ける必要はなく、カム溝７２及びラック７４を所定位
置に設けて、搬送ユニット４４を材料供給・製品排出ユ
ニット４２とプレスユニット４６との間で移動させるよ
うにすればよい。
【００７１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。本
発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、下金型と
上金型との間の接離面とキャビティの底面との距離を可
変にしたので、モールド厚さが異なってもモールド金型
を共用することができ、効率的な樹脂封止金型装置ひい
ては効率的な半導体製造装置を提供することができる。
【００７２】また、請求項２に記載の発明によれば、パ
ッケージのモールド厚さに応じてキャビティ深さアジャ
スト機構により可動部材を固定部材に対し移動させてキ
ャビティの深さを調節するようにしたので、モールド厚
さが異なっても迅速に対応することができる。
【００７３】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
モールド後、キャビティ深さアジャスト機構により可動
部材を両金型間の接離面に向かって移動させてパッケー
ジを離型するようにしたので、エジェクト用のピン等を
設ける必要がなく、樹脂封止装置の効率を向上させるこ
とができる。
【００７４】また、請求項４に記載の発明によれば、パ
ッケージのモールド厚さに応じて両金型の少なくとも一
方にスペーサを取り付けることによりキャビティの深さ
を調節するようにしたので、簡素な構成で樹脂封止金型
装置の共用化を達成することができる。
【００７５】また、請求項５に記載の発明によれば、パ
ッケージのモールド側面の金型抜き角を略０度に設定し
たので、パッケージの離型を円滑に行うことができ、樹
脂封止金型装置の効率化を達成することができる。
【００７６】また、請求項６に記載の発明によれば、両
金型間の接離面とリードフレーム搭載面との距離を可変
にしたので、リードフレームの厚さが異なってもモール
ド金型を共用することができ、効率的な樹脂封止金型装
置ひいては効率的な半導体製造装置を提供することがで
きる。
【００７７】また、請求項７に記載の発明によれば、搭
載されるリードフレームの厚さに応じて基材厚さアジャ
スト機構により可動部材を固定部材に対し移動させてリ
ードフレーム搭載面の位置を調節するようにしたので、
リードフレームの厚さが異なっても迅速に対応すること
ができる。
【００７８】さらに、請求項８に記載の発明によれば、
材料供給・製品排出ユニットの接続数が可変であるの
で、装置の据付面の利用効率を向上させることができ
る。
【００７９】また、請求項９に記載の発明によれば、プ
レスユニットの接続台数に応じて、材料供給・製品排出
ユニットの接続数を調節するようにしたので、装置の据
付面の利用効率を最大化することができる。
【００８０】また、請求項１０に記載の発明によれば、
相対する２側面にのみ、アクセスとユーティリティ接続
面を設けたので、他の２側面のいずれにも他のユニット
を隣接配置することができ、装置の据付面の利用効率を
さらに向上させることができる。
【００８１】また、請求項１１に記載の発明によれば、
従来のように押圧吸着機構を使用することなく、搬送ユ
ニットのチャッキング手段によりモールド前のリードフ
レームの両側面あるいはモールド後のパッケージの両側
面を把持するようにしたので、パッケージ、カルあるい
はゲート部へのダメージがなく、ゲート残りが発生する
こともない。その結果、製品としての半導体装置の信頼
性が向上する。
【００８２】また、請求項１２に記載の発明によれば、
搬送ユニットのチャッキング手段によりモールド後のカ
ルを把持して材料供給・製品排出ユニットに搬送するよ
うにしたので、パッケージ、カルあるいはゲート部への
ダメージがなく、ゲート残りが発生することもない。そ
の結果、製品としての半導体装置の信頼性が向上する。
【００８３】また、請求項１３に記載の発明によれば、
モールド前のリードフレームのプレスユニットの下金型
への搬送と、モールド後のパッケージとカルのプレスユ
ニットからの搬出を同一搬送ユニットで行うようにした
ので、搬送時の信頼性が向上するとともに安価な搬送系
を提供することができる。
【００８４】また、請求項１４に記載の発明によれば、
従来のようにフリーフロー搬送がなく、搬送ユニットが
材料供給・製品排出ユニットに載置されたリードフレー
ムを直接受け取るとともに、プレスユニットの下金型ま
で搬送するようにしたので、搬送時の信頼性が向上する
とともに安価な搬送系を提供することができる。
【００８５】また、請求項１５に記載の発明によれば、
モールド後のパッケージを搬送ユニットにより把持して
プレスユニットから搬出し、把持したままカルをパッケ
ージより分離するようにしたので、パッケージ、カルあ
るいはゲート部へのダメージがなく、ゲート残りが発生
することもない。その結果、製品としての半導体装置の
信頼性が向上する。
【００８６】また、請求項１６に記載の発明によれば、
カルをパッケージより分離した後、パッケージを搬送ユ
ニットより材料供給・製品排出ユニットに設けられた製
品搬出マガジンに直接投入するようにしたので、搬送時
の信頼性が向上するとともに安価な搬送系を提供するこ
とができる。
【００８７】さらに、請求項１７に記載の発明によれ
ば、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の半導体製
造装置により半導体装置を製造するようにしたので、信
頼性の高い安価な半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる半導体樹脂封止金型装置の概
略斜視図である。
【図２】 図１の半導体樹脂封止金型装置に設けられた
基材厚さアジャスト機構の概略縦断面図である。
【図３】 図１の半導体樹脂封止金型装置に設けられた
キャビティ深さアジャスト機構の概略縦断面図である。
【図４】 図３のキャビティ深さアジャスト機構の代わ
りに、上金型に取り付けられるスペーサの縦断面図であ
る。
【図５】 本発明にかかる半導体製造装置の概略平面図
である。
【図６】 本発明にかかる別の半導体製造装置の概略平
面図である。
【図７】 本発明にかかるさらに別の半導体製造装置の
概略平面図である。
【図８】 図７の半導体製造装置の概略斜視図である。
【図９】 図５乃至図７の半導体製造装置に設けられた
シャトル搬送ユニットの斜視図である。
【図１０】 図６及び図７の半導体製造装置に設けられ
た搬送レールユニットの概略分解斜視図である。
【図１１】 図５乃至図７の半導体製造装置において、
モールド後のパッケージを把持して搬送している状態を
示す概略斜視図である。
【図１２】 図５乃至図７の半導体製造装置において、
モールド後のパッケージをブレークしている状態を示す
ブレーク板の側面図である。
【図１３】 図７の半導体製造装置の概略斜視図であ
る。
【図１４】 従来の半導体樹脂封止金型装置の概略斜視
図である。
【図１５】 従来の半導体製造装置の概略平面図であ
る。
【図１６】 従来の別の半導体製造装置の概略平面図で
ある。
【図１７】 従来のさらに別の半導体製造装置の概略平
面図である。
【図１８】 従来の半導体製造装置において、フレーム
供給マガジンからリードフレームを搬送している状態を
示す概略斜視図である。
【図１９】 従来の半導体製造装置において、モールド
後のパッケージを押圧吸着して搬送している状態を示す
概略斜視図である。
【図２０】 図１５の半導体製造装置の概略斜視図であ
る。
【図２１】 図１７の半導体製造装置の概略斜視図であ
る。
【符号の説明】
２ 下金型、 ４,４Ａ 上金型、 ６ 基材厚さアジ
ャスト機構、８ キャビティ深さアジャスト機構、 １
０ 固定部材、 １２ 可動部材、１４ 直結駆動モー
タ、 １６ モータサポート、 １８ ボールネジ、２
０ ブラケット、 ２２ ボールネジナット、 ２４
固定部材、２６ 可動部材、 ２８ 可動部材サポー
ト、 ３０ ボールネジナット、３２ モータサポー
ト、 ３４ 直結駆動モータ、 ３６ ボールネジ、３
８ キャビティ、 ４０ スペーサ、 ４０ａ 角孔、
４２ 材料供給・製品排出ユニット、 ４４ 搬送ユニ
ット、４６ プレスユニット、 ４８ 搬送レールユニ
ット、５０ フレーム供給マガジン、 ５１ 押板、
５２ 製品排出マガジン、５３ モールド樹脂供給ユニ
ット、 ５３ａ フィーダ、５３ｂ クランプ、 ５４
リードフレーム、５５ シャトル搬送ユニット、 ５
５ａ フレーム保持部、５５ｂ 第１チャッキング手
段、 ５５ｃ 第２チャッキング手段、５６ ブレーク
板、 ５７ 筐体、 ５８ ピニオン、６０ カムフォ
ロワ、 ６２ 筐体、 ６４ サーボモータ、６６ タ
イミングベルト、 ６８ 押え板、 ７０ ＬＭガイ
ド、７２ カム溝、 ７４ ラック、 ７６ モールド
樹脂、 ７８ ラック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AH33 CB01 CB12 CK17 CK27 CK52 CK73 CK89 CM03 CM11 CM21 4F206 AH37 JA02 JB17 JF05 JQ81 JW23 5F061 AA01 CA21 DA06 DA11

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 下金型と上金型の少なくとも一方にキャ
    ビティが形成された半導体樹脂封止金型装置を備えた半
    導体製造装置であって、 上記下金型と上金型との間の接離面と上記キャビティの
    底面との距離が可変であることを特徴とする半導体製造
    装置。
  2. 【請求項２】 上記上金型に、固定部材と、該固定部材
    に対し摺動自在に取り付けられた可動部材と、該可動部
    材を摺動させるキャビティ深さアジャスト機構を設け、
    パッケージのモールド厚さに応じて上記キャビティ深さ
    アジャスト機構により上記可動部材を上記固定部材に対
    し移動させて上記キャビティの深さを調節するようにし
    た請求項１に記載の半導体製造装置。
  3. 【請求項３】 モールド後、上記キャビティ深さアジャ
    スト機構により上記可動部材を上記下金型と上金型との
    間の接離面に向かって移動させてパッケージを離型する
    ようにした請求項２に記載の半導体製造装置。
  4. 【請求項４】 パッケージのモールド厚さに応じて上記
    下金型と上記上金型の少なくとも一方にスペーサを取り
    付けることにより上記キャビティの深さを調節するよう
    にした請求項１に記載の半導体製造装置。
  5. 【請求項５】 パッケージのモールド側面の金型抜き角
    を略０度に設定した請求項１乃至４のいずれか１項に記
    載の半導体製造装置。
  6. 【請求項６】 下金型と上金型の少なくとも一方にキャ
    ビティが形成された半導体樹脂封止金型装置を備えた半
    導体製造装置であって、上記下金型と上金型との間の接
    離面とリードフレーム搭載面との距離が可変であること
    を特徴とする半導体製造装置。
  7. 【請求項７】 上記下金型に、固定部材と、該固定部材
    に対し摺動自在に取り付けられた上記リードフレーム搭
    載面を有する可動部材と、該可動部材を摺動させる基材
    厚さアジャスト機構を設け、搭載されるリードフレーム
    の厚さに応じて上記基材厚さアジャスト機構により上記
    可動部材を上記固定部材に対し移動させて上記リードフ
    レーム搭載面の位置を調節するようにした請求項６に記
    載の半導体製造装置。
  8. 【請求項８】 樹脂封止するためのリードフレームを供
    給するとともに、モールド後のパッケージを排出するた
    めの材料供給・製品排出ユニットと、リードフレーム及
    びパッケージを搬送するための搬送ユニットと、リード
    フレームを樹脂封止するための下金型と上金型を有する
    プレスユニットとを備え、上記材料供給・製品排出ユニ
    ットの接続数が可変であることを特徴とする半導体製造
    装置。
  9. 【請求項９】 上記プレスユニットの接続台数に応じ
    て、上記材料供給・製品排出ユニットの接続数を調節す
    るようにした請求項８に記載の半導体製造装置。
  10. 【請求項１０】 相対する２側面にのみ、アクセスとユ
    ーティリティ接続面を設けた請求項８あるいは９に記載
    の半導体製造装置。
  11. 【請求項１１】 上記搬送ユニットにチャッキング手段
    を設け、該チャッキング手段によりモールド前のリード
    フレームの両側面あるいはモールド後のパッケージの両
    側面を把持するようにした請求項８乃至１０のいずれか
    １項に記載の半導体製造装置。
  12. 【請求項１２】 上記搬送ユニットにチャッキング手段
    を設け、該チャッキング手段によりモールド後のカルを
    把持して上記材料供給・製品排出ユニットに搬送するよ
    うにした請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の半導
    体製造装置。
  13. 【請求項１３】 モールド前のリードフレームの上記プ
    レスユニットの下金型への搬送と、モールド後のパッケ
    ージとカルの上記プレスユニットからの搬出を同一搬送
    ユニットで行うようにした請求項８乃至１２のいずれか
    １項に記載の半導体製造装置。
  14. 【請求項１４】 上記搬送ユニットが上記材料供給・製
    品排出ユニットに載置されたリードフレームを直接受け
    取るとともに、上記プレスユニットの下金型まで搬送す
    るようにした請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の
    半導体製造装置。
  15. 【請求項１５】 モールド後のパッケージを上記搬送ユ
    ニットにより把持して上記プレスユニットから搬出し、
    把持したままカルをパッケージより分離するようにした
    請求項８乃至１４のいずれか１項に記載の半導体製造装
    置。
  16. 【請求項１６】 カルをパッケージより分離した後、パ
    ッケージを上記搬送ユニットより上記材料供給・製品排
    出ユニットに設けられた製品搬出マガジンに直接投入す
    るようにした請求項１５に記載の半導体製造装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６のいずれか１項に記
    載の半導体製造装置により製造された半導体装置。
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