JP2003071885A - 封止成形装置及び樹脂封止体の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレークユニットを用いずにゲート残りのな
い製品を成形できる封止成形装置を提供すること。 【解決手段】型締めされた状態で形成される樹脂封止用
のキャビティ部５及びキャビティ部５内に封止用樹脂を
供給するためのポット４及び樹脂通路（ランナー部６）
を備えた成形用金型３と、キャビティ部５直前のゲート
部９の樹脂通路６を遮断可能にする遮断手段（ゲートピ
ン１２０）と、成形用金型の型開きが行われた状態でゲ
ートランナー樹脂及びカル樹脂と分離してキャビティ部
内で硬化されて形成された成形品のみを外部に取り出す
成形品取出手段と、成形品を取り出した後に金型３に残
存したゲートランナー樹脂及びカル樹脂を金型から取り
出して成形用金型を清掃する清掃手段とを備えた封止成
形装置１０である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トランスファモ
ールド成形により樹脂封止体を成形するための成形用金
型を備えた封止成形装置及びそれを用いた樹脂封止体の
成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】トランジスターやＩＣなどの電子部品を
樹脂で封止して樹脂封止体を効率よく成形する方法とし
てトランスファー成形が応用され、このようなトランス
ファー成形にはトランスファモールド装置が使用されて
いる。

【０００３】トランスファモールド装置の成形部には、
例えば図１５に示すような下型１及び上型２から構成さ
れる一対の成形用金型３を備えている。この成形用金型
３には型締めされた状態で中央に配列されるポット４を
中心に樹脂封止体を成形するキャビティ部５が形成され
ている。このポット４とキャビティ部５とは樹脂通路と
してのランナー部６により連結されている。このポット
４には上下に進退可能なプランジャ７が装着され、この
ポット４の周辺はカル部８と呼称されている。

【０００４】また、このキャビティ部５内には、下型１
の底面からキャビティ部５内に対して進退可能な複数本
の不図示の支持棒（又はエジェクトピン）が設けられて
いる。同様に上型２からキャビティ部５内に進退可能な
複数本の不図示の支持棒（又はエジェクトピン）が設け
られている。

【０００５】このような成形用金型３を備えたトランス
ファーモールド装置によれば、ポット４に封止用樹脂タ
ブレットが投入され、キャビティ部５内にリードフレー
ムに支持された電子部品が装填されて支持棒（不図示）
により支持された状態で型締めが行われる。

【０００６】ついでポット４に投入された樹脂が溶融さ
れてランナー部６を介してゲート部９からキャビティ部
へ封止用樹脂が供給される。封止用樹脂がキャビティ部
５内に十分に充填された状態で硬化（キュア）が進行さ
れて樹脂封止体が成形される。

【０００７】このようなトランスファモールド装置によ
り成形された直後の樹脂封止体（成形品）には、成形用
金型のランナー部やカル部に残留した樹脂が連結されて
おり、これらの樹脂はその位置に応じてゲートランナー
樹脂又はカル樹脂（又は単にカル）と呼称されている。
これらのゲートランナー樹脂及びカル樹脂は製品として
は不要部分であるが、金型からは成形品を取り出す際に
は同時に取り出されている。例えば、型開きと同時に上
型２のエジェクトピンにより成形品は上型２と離型され
る。また、下型１のエジェクトピン及びプランジャ７を
上昇させてキャビティ部５内に進出させることにより、
成形品はゲートランナー樹脂、カル樹脂とともに取り出
されている。

【０００８】このようなゲートランナー樹脂及びカル樹
脂を連結した成形品はブレーク工程により成形品とこれ
らの不要部分とが分離される。このブレーク工程は、い
わゆるコンベンショナルタイプでは手を使用して成形品
部分とゲートランナー樹脂部分とが切り離されている。
また、オートモールドタイプと呼称される無人化を目的
とした封止成形装置では、例えば、トランスファーモー
ルド装置に隣接してブレークユニット等の切り離し手段
を備えたゲートブレーク装置が配置され、このようなゲ
ートブレーク装置は多数提案されている。

【０００９】このようなブレーク装置の一例では、ブレ
ークユニットをゲートランナー樹脂にセットして成形品
のゲート部（ゲート樹脂）を支点としてブレークユニッ
トを曲げてゲートランナー樹脂を切り離している（ブレ
ーク工程）。また、このブレーク工程に先立ち、ゲート
樹脂をパンチングして切り離し容易とすることも行われ
ている。

【００１０】また、近年では多数の樹脂封止体（パッケ
ージ）を一括して成形し、その後にダイシングソーやレ
ーザ等の切断手段により各パッケージを切断するという
切断タイプも主流になりつつある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなブレーク装置では、成形品とゲートランナー樹脂と
に力を加え、成形品の一側面からゲートランナー樹脂を
割り取っているため、樹脂封止体の破損、樹脂封止体で
のゲートランナー樹脂残り（ゲート残り）が発生し、製
品不良が生じるという問題があった。

【００１２】また、ブレークユニットは、成形体の形状
に合わせて調整又は交換する必要があり、多品種、少量
生産に対しては、品種変更の都度、ブレークユニットの
機種換え（交換）が必要となる。このような調整、交換
作業には多大の工数を必要とし、生産ロスにつながる。

【００１３】また、ゲート部の摩耗などが起こればゲー
ト残りの多発化が避けられない。さらに、このようなブ
レーク工程では割り取りにより樹脂バリが発生し、この
バリが周囲に散乱して作業環境を汚すという問題点もあ
る。

【００１４】一方、主流と成りつつある各パッケージを
切断する方法も、ゲート形状やパッケージ面のボイド対
策、製品の切断方法などに種々の問題点があり、必ずし
も技術的に全てが確立しているわけではない。

【００１５】このような状況下において、ＩＣなどの電
子部品は日毎に小型化が進展している。このため、各パ
ッケージ（樹脂封止体）の大きさが小さくなり、これに
よりゲートランナー樹脂も小さくなっている。大きいパ
ッケージのゲートランナー樹脂は取れやすいが、ゲート
ランナー樹脂の大きさが小さくなればなるほど、ゲート
ランナー樹脂の除去のためのブレークユニットの位置調
整が一層困難となったり、また、ゲート残りが出やすく
なっている。

【００１６】さらに、このようなブレーク装置は、一定
の大きさを備える必要が有るなどし、封止成形装置とし
ての全体の装置を小型化することを制約している。

【００１７】そこで、この発明は、ブレークユニットを
用いずにゲート残りのない製品を成形できる封止成形装
置を提供することを目的とする。

【００１８】また、この発明の更なる目的は、成形品の
側面形状に合わせてゲート樹脂を分離できる封止成形装
置を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は切断される
べきゲート部の位置に封止用の樹脂の流れを遮断する遮
断手段を備えた金型を用い、樹脂封止体の成形中に封止
用の樹脂の供給を遮断し、この遮断した状態で樹脂封止
体を成形すれば、キャビティ部とランナー部とは実質的
に遮断されているので、成形後の金型内では、成形品と
ゲートランナー樹脂とが分離されて成形され、結果とし
て別途にブレーク装置を用いずにゲートランナー樹脂の
無い製品が直接得られるのではないかと考えて本発明に
到達した。

【００２０】すなわち、本発明の請求項１記載の発明
は、型締めされた状態で形成される樹脂封止用のキャビ
ティ部及び該キャビティ部内に前記封止用樹脂を供給す
るためのポット及び樹脂通路を備えた成形用金型と、前
記キャビティ部直前のゲート部の樹脂通路を遮断可能に
する遮断手段と、前記成形用金型の型開きが行われた状
態で前記樹脂通路及びポットにおいて硬化されて形成さ
れたゲートランナー樹脂及びカル樹脂と分離して前記キ
ャビティ部内で硬化されて形成された成形品のみを外部
に取り出す成形品取出手段と、前記成形品を取り出した
後に前記金型に残存したゲートランナー樹脂及びカル樹
脂を金型から取り出して成形用金型を清掃する清掃手段
と、を備えた封止成形装置である。

【００２１】請求項２記載の発明は、前記遮断手段は、
前記樹脂通路を型締め又は型開き方向に進退可能に装着
されたシャッター部材であることを特徴とする請求項１
記載の封止成形装置である。

【００２２】請求項３記載の発明は、前記樹脂通路及び
前記シャッター部材は一つの金型に複数設けられてお
り、該シャッター部材の各々は移動可能に支持された支
持プレートに固定されていることを特徴とする請求項２
記載の封止成形装置である。

【００２３】請求項４記載の発明は、前記遮断手段は、
前記型彫りされた樹脂通路の一部が樹脂の流れに交差し
て移動可能に構成されることにより、該移動に応じて前
記キャビティ部直前の樹脂通路が遮断可能に構成されて
いることを特徴とする請求項１記載の封止成形装置であ
る。

【００２４】請求項５記載の発明は、前記封止成形装置
は、前記遮断手段を所定のタイミングで作動可能に制御
する制御手段を備え、該制御手段は、前記金型が型締め
されて前記封止用樹脂が前記キャビティ部内に供給され
る樹脂充填工程では前記遮断手段は作動されずに開放さ
れており、前記封止用樹脂が前記キャビティ部に完全に
充填された後であって、前記封止用樹脂の流動性が維持
されている状態で前記遮断手段が作動されるとともに、
前記封止用樹脂が硬化される硬化工程では、前記遮断手
段が作動された遮断状態が維持されるように制御するこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の封止成
形装置である。

【００２５】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれかに記載の装置を用い、前記金型が型開きされた状
態でキャビティ部内にリードフレームに支持された電子
部品を配置する工程（配置工程）、型締めして、前記金
型に封止用のキャビティ部と樹脂供給手段としてのポッ
ト及び樹脂通路を形成する工程（型締め工程）、封止用
樹脂を前記ポットから前記樹脂通路を経て前記キャビテ
ィ部内に充填する工程（樹脂充填工程）、前記封止用樹
脂の流動性が保持された状態で前記遮断手段を作動させ
て前記樹脂通路を遮断する工程（樹脂通路遮断工程）、
前記樹脂通路を遮断した状態で前記封止用樹脂を硬化さ
せる工程（硬化工程）、前記金型を型開きして、前記キ
ャビティ部内に形成される成形品を取り出す工程（成形
品取出工程）、成形用金型に残存したカル樹脂及びゲー
トランナー樹脂を除去して清掃する工程（清掃工程）、
を順次行うことを特徴とする樹脂封止体の成形方法であ
る。

【００２６】このような封止成形装置を用いれば、キャ
ビティ部内にリードフレームに支持された電子部品が配
置された状態で、ポットから樹脂通路を通して封止用樹
脂がキャビティ部内に供給される。

【００２７】必要な樹脂が注入された後、遮断手段が樹
脂通路に進出して樹脂通路が遮断される。この樹脂通路
を遮断した状態で封止用樹脂が硬化されると、樹脂封止
体としての成形品が硬化されて成形されるとともに樹脂
通路に残留した封止用樹脂が硬化されてゲートランナー
樹脂及びカル樹脂が形成されるが、キャビティ部と樹脂
通路とは遮断手段により遮断されているので、成形後の
金型内では、成形品とゲートランナー樹脂及びカル樹脂
とが分離されて成形される。

【００２８】ついで、取出手段により型開きが行われる
状態でゲートランナー樹脂及びカル樹脂と分離された成
形品のみを外部へ取り出す。このとき、成形品とゲート
ランナー樹脂及びカル樹脂とは分離されているので、成
形品のみを取り出すことができる。

【００２９】ついで、清掃手段により成形用金型に残存
したゲートランナー樹脂及びカル樹脂を除去して清掃す
る。以下、同様なサイクルを繰り返すことにより、ゲー
トランナー樹脂及びおカル樹脂の無い樹脂封止体を直
接、繰り返して成形することができる。

【００３０】これにより、この発明の封止成形装置を用
いれば、成形品からゲートランナー樹脂及びカル樹脂を
取り除くというゲートブレーク工程を別途に設けること
なく、ゲートランナー樹脂及びカル樹脂の無い製品を直
接得ることができる。

【００３１】これにより、ゲートブレークに要する装置
及び工程を全て省略できるので、封止成形装置を小型化
できるとともに、装置コストを低減することができる。
また、製品製造に要する時間を短縮することもできる。

【００３２】また、本発明の封止成形装置は、割り取り
により分離するゲートブレーク工程がないので、樹脂バ
リの発生もなく、また、割取りの際の樹脂封止体の破損
や傷の発生がない。

【００３３】また、本発明の封止成形装置は、ブレーク
工程を必要としないので、自動化が進んでいる封止成形
装置に適用されることにより特に実用的に有効な効果を
発揮する。

【００３４】また、本発明の封止成形装置は、ブレーク
ユニットを必要としないので、多品種、少量生産にも適
するという効果を備えていることにより、例えば、作業
者が就いて成形を行うシングルプランジャ方式の封止成
形装置に応用しても、その実用的な効果を発揮すること
ができる。ここで、シングルプランジャ方式の封止成形
装置は、自動化（無人化）が進んだマルチプランジャ方
式の封止成形装置に比べて成形装置の機構が単純であ
り、多品種、少量生産に適するという特徴を備えてい
る。

【００３５】また、このような封止成形装置において、
型締め又は型開き方向に進退可能に装着されたシャッタ
ー部材を用いて樹脂通路を遮断する遮断手段を用いれ
ば、キャビティの側面が曲面などであってもゲート残り
無くその形状に則してゲートランナー樹脂を分離でき
る。

【００３６】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の具体的な実施の
形態１について図面を参照しつつ説明する。なお、従来
技術で説明した封止成形装置と同一乃至均等な部位部材
については、同一符号を付して説明する。

【００３７】図１は、この発明の実施の形態１を示す樹
脂封止体成形装置１０の一例を示す側面図である。この
樹脂封止体成形装置１０は固定型としての上型２と可動
型としての下型１とを備えている。

【００３８】この下型１は、図２に示すように、下チェ
イスブロック１１Ａを備えている。この下チェイスブロ
ック１１Ａは、中央にポット４が一列に配列され、その
両側にキャビティ部５が平面方向に左右対照に型彫りさ
れている。このキャビティ部５のポット４側には、ポッ
ト４の配列方向と平行な平面方向に進退可能な二条の可
動ブロック１１１が形成されている。

【００３９】各キャビティ部５に対して対称位置となる
ように各ゲート部９が配置され、各ゲート部９から各ラ
ンナー部６が各ポット４に向かって直角に可動ブロック
１１１を横断して型彫りされている。この可動ランナー
部６ａはゲート部９に面している。また、不図示の上チ
ェイスブロック１１Ｂには、下チェイスブロック１１Ａ
と共に半導体装置のパッケージ形状に等しいキャビティ
部５を形成する型彫りがなされ、また、必要なランナー
部６、カル部８等が型彫りされている。例えば、この図
１では、各ポット４とランナー部６とは離間している
が、この離間した部分のランナー部６は不図示の上チェ
イスブロックに型彫りされている。これによりポット４
とキャビティ部５はランナー部６を介して連通されてい
る。ここで、図３は樹脂の流路（矢印ａ）を説明する図
であり、部材が占める位置を斜線にて示し、樹脂が充填
可能な部分を空白として示している。矢印ａにて示され
る流路は、ポット４（不図示）からの溶融樹脂がランナ
ー部６、可動ランナー部６ａ、ゲート部９の順に通って
キャビティ部５へ供給可能に連通されている。

【００４０】ここで、この可動ブロック１１１はロッド
１２ａを介して平面方向（型合わせ面方向）に進退可能
にシリンダ１２により固定されている。このシリンダ１
２を進退させることにより可動ブロック１１１が移動
し、図４に示すように、ポット４からキャビティ部５へ
の溶融樹脂の流路が遮断される（矢印ｂ参照）。これに
より、可動ランナー部６ａを移動させることにより、ラ
ンナー部６の流路を開放または完全に遮断させることが
できる。

【００４１】また、この樹脂封止成形体装置１０には、
成形品等を取り外すために成形品等に向けて進退可能に
操作されるエジェクトピンが装着されている。

【００４２】例えば上型２に複数本の上エジェクトピン
１３がスプリングなどにより支持されて装着されてお
り、これにより型開きと同時にキャビティ部５内に上エ
ジェクトピン１３が進出するように構成されている。ま
た、下型１には、上下可能なピンプレート１４に固定さ
れて成形品を取り出すための複数本の下エジェクトピン
１５が装着され、型開き後の成形品を取り出すタイミン
グでピンプレート１４を作動させることにより下エジェ
クトピン１５がキャビティ部５内に進出される。

【００４３】また、プランジャ７は、この下エジェクト
ピン１５とは独立してキャビティ部５内に進出可能に構
成されている。

【００４４】以上のような成形用金型３を備えた封止成
形装置を用いれば、図５の本発明に示すように、準備工
程において、電子部品が装着されたリードフレーム１６
がプレヒートされて不図示のローダーによりキャビティ
部５内にセットされる。

【００４５】ついで、ポット４に成形用樹脂のタブレッ
トが供給（樹脂供給工程）され、リードフレーム１６を
所定の位置に位置決めして下型１が上昇されて上型２と
下型１との型締め（金型型締工程）が行われ、成形（モ
ールド）工程に移行される。

【００４６】モールド工程ではプランジャ７が上昇さ
れ、不図示のヒータなどにより加熱した樹脂が溶融さ
れ、ランナー部６を介してキャビティ部５に圧入される
（充填工程）。この樹脂の充填が完了した所定のタイミ
ングで、シリンダ１２が作動されて、可動ブロック１１
１が、図４に示すように、樹脂流路を横切って移動され
る。

【００４７】このシリンダ１２の作動タイミング（ゲー
ト遮断のタイミング）は、例えば、図６に示すように、
時間により予めセットされている。この例では、型締め
後の充填完了までの充填区間は、例えば５〜１０秒後に
設定される。

【００４８】この充填区間ではキャビティ部５の圧力は
時間とともに順次増大される。この時間帯は、樹脂がキ
ャビティ部５に圧入されるが、まだ樹脂の硬化が進行さ
れていない時間帯である。このゲート遮断のタイミング
は、パッケージのサイズ、ランナー形状、用いる樹脂の
性能等により相違するので、各装置毎に、また、各パッ
ケージ毎に最適の充填時間が実験により適宜決定され
る。

【００４９】樹脂の硬化が進行されていない状態では樹
脂の粘性が小さいので可動ブロック１１１を作動させて
樹脂流路を遮断することが可能である。これに対して、
樹脂の硬化が進行した後ではシリンダ１２を作動させて
可動ブロック１１１を移動させることが困難となる。

【００５０】これにより、好適な実施例では、充填区間
が終了するとシリンダ１２の駆動により直ちに樹脂の供
給が遮断されて保圧区間に移行される。この保圧区間で
は、樹脂の硬化が進行されるが、その時間は、例えば３
０〜６０秒程度である。この保圧区間内では全ての樹脂
が少なくとも離型するに十分な程度に硬化される。

【００５１】ここで、キャビティ部５内に充填された樹
脂をパッケージ樹脂５´、可動ランナー部６ａに残留し
た樹脂を可動ランナー樹脂６ａ´、可動ランナー部６ａ
以外のランナー部６に残留した樹脂をランナー樹脂６
´、カル部８に残留した樹脂をカル樹脂８´と呼称して
説明すると、図７に示すように、カル樹脂８´とランナ
ー樹脂６´とは連結しているが、それらの樹脂とパッケ
ージ樹脂５´及び可動ランナー樹脂６ａ´とは流路が断
絶しているので、硬化した状態ではそれぞれ接断線１７
及び１８により分離されている。

【００５２】これにより、キャビティ部５の形状に樹脂
封止体としての成形品（パッケージ）が成形される。ま
た、樹脂通路に残留した封止用樹脂は硬化されてそれぞ
れランナー樹脂６´、可動ランナー樹脂６ａ´及びカル
樹脂８´が形成されるが、成形品と可動ランナー樹脂６
ａ´と、ゲートランナー樹脂６´及びカル樹脂８´とは
夫々分離されている。

【００５３】ついで、型開きと同時に上エジェクトピン
１３が進出して上型２と成形品等とが分離される。

【００５４】ついで、ピンプレート１４を作動させて下
エジェクトピン１５をキャビティ部５内に進出させて成
形品を離型し、不図示の吸着手段などを備えた取出手段
により成形品を取り出す。

【００５５】ついで、この型開きが行われ状態でプラン
ジャー７を上昇させて、ランナー樹脂６´及びカル樹脂
８´を離型し、不図示の吸引装置等により吸引除去する
とともにブラシ及び吸引手段などを備えた清掃手段によ
り上下の金型１，２を清掃し、次の成形サイクルに備え
る。

【００５６】これにより、この発明の樹脂封止体成形装
置１０を用いれば、図５の従来技術に示すように、成形
品からゲートランナー樹脂及びカル樹脂を取り除くとい
うゲートブレーク工程を別途に設けることなく、ゲート
ランナー樹脂及びカル樹脂の無い製品を直接得ることが
できる。

【００５７】なお、可動ランナー部６ａに残留した可動
ランナー樹脂６ａ´の除去は、除去のタイミングでこの
可動ランナー樹脂６ａ´を取り出すための適宜のエジェ
クトピンが作動されるように構成することにより清掃を
一層完全に行うことができる。この場合のタイミング
は、プランジャー７の動作に連動させるのがよい。

【００５８】

【発明の実施の形態２】本発明の実施の形態２につい
て、図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態１と
同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明す
る。

【００５９】発明の実施の形態１では遮断手段として可
動ブロック１１１を移動させることにより流路を遮断し
ていたが、この樹脂流路の遮断はシャッター部材を用い
ることができ、この実施の形態２ではこれらの遮断手段
の変形例について説明している。

【００６０】図８は、この発明の実施の形態２を示す樹
脂封止体成形装置１０の一例を示す側面図である。この
樹脂封止体成形装置１０は固定型としての上型２と可動
型としての下型１とを備えている。

【００６１】また、この樹脂封止成形体装置１０には、
実施の形態１と同様に成形品等を取り外すために成形品
等に向けて進退可能に操作される複数の上エジェクトピ
ン１３及び複数の下エジェクトピン１５（図８では不図
示）が装着されている。各下エジェクトピン１５は上下
方向に進退可能な一枚のピンプレート１４に固定され、
これにより各下エジェクトピン１５の先端は適宜のタイ
ミングでキャビティ部５へ同時に進出される。

【００６２】また、下型１及び上型２には、実施の形態
１と同様に、中央に配置された複数のポット４（不図
示）、半導体装置のパッケージ形状に等しく型彫りされ
た多数のキャビティ部５及び各ランナー部６が形成さ
れ、各ランナー部６のキャビティ部入り口である各ゲー
ト部９にはそれぞれゲートピン１２０が下型１を突き抜
けて進退可能に装着されている。

【００６３】これらのゲートピン１２０の先端１２０ａ
の当接部１２０ｂはゲート部９の内形状に合わされてい
る。また、この当接部１２０ｂはキャビティ部５の側面
形状に合わされている。例えば、図９に示すように、ゲ
ートピン１２０の先端１２０ａはテーパー加工されて、
ゲートピン１２０がゲート部９内に進出した場合（右
図）には、その当接部１２０ｂはゲート部９の上壁を形
成する上チェイスブロック１１Ｂに隙間無く当接され、
また、ゲートピン１２０が後退された場合（左図）に
は、この当接部１２０ｂは樹脂流路を最適な形状で完全
に解放している。また、これらの先端当接部１２０ｂの
平面視の形状は、例えば、図１０及び図１１に示すよう
に、キャビティ部５の円弧型の側面５ａの形状に合致さ
れている。

【００６４】これらのゲートピン１２０の駆動機構は制
限されないが、例えばこの実施の形態２では、各ゲート
ピン１２０の基部１２０ｃは各固定部１２４において一
枚のピンプレート１２３に着脱自在に固定されている。
このピンプレート１２３はロックブロック１２２を介し
て不図示のシリンダーにより進退可能に支持されたロッ
ド１２１ａに固定されている。

【００６５】これらのゲートピン１２０が後退している
場合にはそれぞれのキャビティ部５への樹脂通路が完全
に開放され、各ゲートピン１２０が樹脂通路に進出した
場合にはゲートピン１２０の先端当接部１２０ｂがゲー
ト部９の上壁に当接される。これにより、ロッド１２１
ａが進出することにより各ゲートピン１２０は一斉にゲ
ート部９を遮断してキャビティ部５への樹脂の供給を完
全に遮断できる。

【００６６】以上のような成形用金型３を備えた封止成
形装置を用いれば、図５に示すように、準備工程におい
て、電子部品が装着されたリードフレーム１６がプレヒ
ートされて不図示のローダーによりキャビティ部５内に
セットされる。

【００６７】ついで、ポット４に成形用樹脂のタブレッ
トが供給（樹脂供給工程）され、リードフレーム１６を
所定の位置に位置決めして下型１が上昇されて上型２と
下型１との型締め（金型型締工程）が行われ、成形（モ
ールド）工程に移行される。

【００６８】モールド工程ではプランジャ７が上昇さ
れ、不図示のヒータなどにより加熱した樹脂が溶融さ
れ、ランナー部６を介してキャビティ部５に圧入される
（充填工程）。この樹脂の充填が完了した所定のタイミ
ングでシリンダが作動されてピンプレート１２３が上昇
される。これによりゲートピン１２０がゲート部９を完
全に遮断する。

【００６９】このシリンダの作動タイミング（ゲート遮
断のタイミング）は、実施の形態１と全く同様でよい。
例えば、図６に示すように、時間により予めセットされ
ている。この例では、型締め後の充填完了までの充填区
間は、例えば５〜１０秒後に設定される。

【００７０】この充填区間ではキャビティ部５の圧力は
時間とともに順次増大される。この時間帯は、樹脂がキ
ャビティ部５に圧入されるが、まだ樹脂の硬化が進行さ
れていない時間帯である。このゲート遮断のタイミング
は、パッケージのサイズ、ランナー形状、用いる樹脂の
性能等により相違するので、各装置毎に、また、各パッ
ケージ毎に最適の充填時間が実験により適宜決定され
る。

【００７１】樹脂の硬化が進行されていない状態では樹
脂の粘性が小さいのでゲートピン１２０を移動させて樹
脂流路を遮断することが可能である。これに対して、樹
脂の硬化が進行した後ではゲートピン１２０を進出させ
てゲート部９を遮断させることが困難となる。

【００７２】充填が完了されると直ちに樹脂の供給が遮
断されて保圧区間に移行される。この保圧区間では、全
ての樹脂が少なくとも離型するに十分な程度に硬化され
る。硬化された状態では連繋されたランナー樹脂６´及
びカル樹脂８´が形成されるが、成形品とランナー樹脂
６´とは当接部１２０ｂにて完全に遮断されているので
分離されている。

【００７３】ついで、図１２に示すように、型開きと同
時に上エジェクトピン１３が進出して上型２と成形品等
が分離され、ピンプレート１４を作動させて下エジェク
トピン１５をキャビティ部５内に進出させて成形品のみ
を離型する。不図示の吸着手段などを備えた取出手段に
より成形品を取り出す。

【００７４】ついで、図１３に示すように、この型開き
が行われ状態でプランジャー７を上昇させて、ランナー
樹脂６´及びカル樹脂８´を離型する。ついで、不図示
の吸引装置等により吸引除去するとともにブラシ及び吸
引手段などを備えた清掃手段により上下の金型１，２を
清掃し、次の成形サイクルに備える。

【００７５】これにより、この発明の樹脂封止体成形装
置１０を用いれば、成形品からゲートランナー樹脂及び
カル樹脂を取り除くというゲートブレーク工程を別途に
設けることなく、ゲートランナー樹脂及びカル樹脂の無
い製品を直接得ることができる。

【００７６】このようなゲートピン１２０を用いる構成
によれば、当接部１２０ｂを成形品の側面形状に則して
設計できるので、平面視が曲面であるキャビティ部５の
側面５ａの形状に合わせたゲート部９にも遮断手段を用
いることができる。

【００７７】その他の作用効果は実施の形態１と均等で
あるので詳細な説明は省略する。

【００７８】

【変形例】ゲートピン１２０の先端１２０ａの当接部１
２０ｂは、図１４に示すように、ストレート部を有する
平滑面であってもよい。この当接部１２０ｂはゲート部
９の上壁を形成する上チェイスブロック１１Ｂに隙間無
く当接され、また、ゲートピン１２０が後退された場合
（左図）には、この当接部１２０ｂは樹脂流路を最適な
形状で完全に解放している。

【００７９】このように構成すれば、当接部１２０ｂが
所定の面積を有することにより、ゲートピン１２０の耐
久性が向上する。その他の作用効果は実施の形態２と均
等であるので詳細な説明は省略する。

【００８０】以上、この発明の実施の形態を図面により
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限ら
ず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等が
あってもこの発明に含まれる。

【００８１】例えば、以上の実施の形態では、充填及び
遮断のタイミングは時間制御で行っていたが、時間制御
のみならずセンサーなどにより充填の確認を行って、充
填の完了タイミングをその都度確認するように構成して
もよい。

【００８２】また、以上の実施の形態では、マルチプラ
ンジャー方式の樹脂封止体成形装置１０について説明し
たが、シングルプランジャ方式の封止成形装置に応用し
ても実質的の同様な作用効果を得るとができる。

【００８３】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、ブレークユニットを用いずにゲート残りのない製
品を成形できる封止成形装置を提供することができる、
という実用上有益な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る樹脂封止体成形
装置の一例の要部を示す側面図である。

【図２】 本発明の実施の形態１に係る樹脂封止体成形
装置におけるゲートの遮断の機構を図１の下型の平面図
を主体に説明する図である。

【図３】 図２のランナー部６の周辺を拡大して樹脂の
流路を部材が占める位置を斜線にて示し、樹脂が充填可
能な部分を空白として示して説明する図である。

【図４】 図３において、可動ブロック１１１をスライ
ドさせた状態を説明する図である。

【図５】 従来技術及び本発明に従う成形工程を対比し
て説明する図である。

【図６】 本発明に係る成形工程におけるゲートの遮断
のタイミングをキャビティ圧力と時間との関係により説
明する図である。

【図７】 硬化された樹脂の状態を説明する成形品の側
面より見た図である。

【図８】 本発明の実施の形態２に係る樹脂封止体成形
装置の一例の要部を示す側面図である。

【図９】 図８のゲート部の周辺を断面により拡大して
説明する部分断面図である。

【図１０】 図８のゲート部９の周辺を拡大して説明す
る図である。

【図１１】 図１０のゲートピン１２０を拡大した平面
図である。

【図１２】 本発明の実施の形態２に係る樹脂封止体成
形装置の型開きした状態の要部を示す側面図である。

【図１３】 本発明の実施の形態２に係る樹脂封止体成
形装置の型開きした状態の要部を示す側面図である。

【図１４】 発明の実施の形態２の変形例を説明するゲ
ート部の周辺を断面により拡大して説明する部分断面図
である。

【図１５】 従来例に係る金型の状況を説明する断面図
である。

【符号の説明】

１：下型 ２：上型 ３：成形用金型 ４：ポット ５：キャビティ部 ６：ランナー部 ６ａ：可動ランナー部 ７：プランジャ ８：カル部 ９：ゲート部 １０：樹脂封止体成形装置 １１Ａ：下チェイスブロック １１Ｂ：上チェイスブロッ １１１：可動ブロック １２：シリンダ １２ａ：ロッド １３：上エジェクトピン １４：ピンプレート １５：下エジェクトピン １６：リードフレーム ６´：ランナー樹脂 ６ａ´：可動ランナー樹脂 ８´：カル樹脂８´ １２０：ゲートピン １２０ａ：テーパー部 １２０ｂ：当接部 １２０ｃ：基部 １２１ａ：ロッド １２２：ロックブロック １２３：ピンプレート １２４：固定部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AH37 AM10 CA12 CB01 CB17 CK06 CK07 CK89 CS02 4F206 AH07 AM10 JA02 JB17 JN15 JQ81

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型締めされた状態で形成される樹脂封止
   用のキャビティ部及び該キャビティ部内に前記封止用樹
   脂を供給するためのポット及び樹脂通路を備えた成形用
   金型と、 前記キャビティ部直前のゲート部の樹脂通路を遮断可能
   にする遮断手段と、 前記成形用金型の型開きが行われた状態で前記樹脂通路
   及びポットにおいて硬化されて形成されたゲートランナ
   ー樹脂及びカル樹脂と分離して前記キャビティ部内で硬
   化されて形成された成形品のみを外部に取り出す成形品
   取出手段と、 前記成形品を取り出した後に前記金型に残存したゲート
   ランナー樹脂及びカル樹脂を金型から取り出して成形用
   金型を清掃する清掃手段と、を備えた封止成形装置。
2. 【請求項２】 前記遮断手段は、前記樹脂通路を型締め
   又は型開き方向に進退可能に装着されたシャッター部材
   であることを特徴とする請求項１記載の封止成形装置。
3. 【請求項３】 前記樹脂通路及び前記シャッター部材は
   一つの金型に複数設けられており、該シャッター部材の
   各々は移動可能に支持された支持プレートに固定されて
   いることを特徴とする請求項２記載の封止成形装置。
4. 【請求項４】 前記遮断手段は、前記型彫りされた樹脂
   通路の一部が樹脂の流れに交差して移動可能に構成され
   ることにより、該移動に応じて前記キャビティ部直前の
   樹脂通路が遮断可能に構成されていることを特徴とする
   請求項１記載の封止成形装置。
5. 【請求項５】 前記封止成形装置は、前記遮断手段を所
   定のタイミングで作動可能に制御する制御手段を備え、 該制御手段は、 前記金型が型締めされて前記封止用樹脂が前記キャビテ
   ィ部内に供給される樹脂充填工程では前記遮断手段は作
   動されずに開放されており、 前記封止用樹脂が前記キャビティ部に完全に充填された
   後であって、前記封止用樹脂の流動性が維持されている
   状態で前記遮断手段が作動されるとともに、 前記封止用樹脂が硬化される硬化工程では、前記遮断手
   段が作動された遮断状態が維持されるように制御するこ
   とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の封止成
   形装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の装置を
   用い、前記金型が型開きされた状態でキャビティ部内に
   リードフレームに支持された電子部品を配置する工程
   （配置工程）、 型締めして、前記金型に封止用のキャビティ部と樹脂供
   給手段としてのポット及び樹脂通路を形成する工程（型
   締め工程）、 封止用樹脂を前記ポットから前記樹脂通路を経て前記キ
   ャビティ部内に充填する工程（樹脂充填工程）、 前記封止用樹脂の流動性が保持された状態で前記遮断手
   段を作動させて前記樹脂通路を遮断する工程（樹脂通路
   遮断工程）、 前記樹脂通路を遮断した状態で前記封止用樹脂を硬化さ
   せる工程（硬化工程）、 前記金型を型開きして、前記キャビティ部内に形成され
   る成形品を取り出す工程（成形品取出工程）、 成形用金型に残存したカル樹脂及びゲートランナー樹脂
   を除去して清掃する工程（清掃工程）、を順次行うこと
   を特徴とする樹脂封止体の成形方法。