JP2578935Y2 - 樹脂モールド装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】［考案の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本考案は例えば半導体部品の樹脂
モールドに用いられる樹脂モールド装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】例えばＩＣ等の半導体部品は、半導体チ
ップを樹脂モールドしてなるパッケージの側面から多数
本のリード脚を導出して構成されている。かかる半導体
部品を製造するにあたっては、一般に、図６に示すよう
なリードフレーム１が用いられている。

【０００４】このリードフレーム１は、載置部１ａと、
その周囲に設けられ半導体部品のリード脚となるリード
部１ｂと、それらに連なる枠部１ｃとを１枚の金属板か
ら打抜いて形成されている。この場合、リードフレーム
１は図６で左右に連続的に長く形成されて１枚のリード
フレーム１から多数個の半導体部品が形成されるように
なっており、また、前記枠部１ｃには所定の位置決め孔
２が形成されている。このリードフレーム１の載置部１
ａには半導体チップ３が装着され、さらにこの半導体チ
ップ３と各リード部１ｂとの間にて図示しないボンディ
ングワイヤによる所定の接続が行われた後、同図に二点
鎖線Ａで示す矩形の部位が樹脂モールド装置により樹脂
モールドされてパッケージが形成されるようになってい
る。

【０００５】この種の樹脂モールド装置は、図７に示す
ように、固定型４と可動型５とからなるモールド型６、
可動型５を上下駆動して型締め・型開きを行う駆動装置
（図示せず）、モールド型６内に樹脂を注入するための
樹脂注入機構（図示せず）等から構成されている。そし
て、前記可動型５の上面部には、前記リードフレーム１
がセットされるチェイス７が取付けられている。このチ
ェイス７には、図８に示すように、パッケージの形状に
対応した多数個のポット部８が形成されていると共に、
ここに樹脂を導入するための、スプル部９，ランナ部１
０，ゲート部１１が形成されている。また、詳しく図示
はしないが、固定型４にもほぼ同様のチェイス１２が取
付けられている。

【０００６】上述のリードフレーム１は、図示しない搬
送装置により、型開きされたモールド型６の可動型５上
部に搬入されてチェイス７上にセットされ、型締めされ
た後前記ポット部８内に樹脂が注入されて樹脂モールド
が行われる。このチェイス７上にリードフレーム１をセ
ットするにあたっては、図１０にも示すように、チェイ
ス７に設けられた位置決めピン１３に前記位置決め孔２
が嵌挿されることにより、位置決めがなされるようにな
っている。

【０００７】注入された樹脂が硬化した後には、モール
ド型６が型開きされ、樹脂モールドされたリードフレー
ム１が取出される。このときには、図９に示すように、
各チェイス７上の２本のリードフレーム１は、スプル部
９，ランナ部１０，ゲート部１１に対応して形成された
カル１４によってつながった状態とされている。そのカ
ル１４は、リードフレーム１の取出し後にリードフレー
ム１から取除かれ、しかる後、リードフレーム１が切断
されると共に枠部１ｃが取除かれて個々の半導体部品に
分離されるのである。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な樹脂モールド装置において、リードフレーム１をチェ
イス７にセットするときに、位置決めピン１３に位置決
め孔２がうまく嵌挿されずに、図１０に示すように、リ
ードフレーム１が浮上がった状態にセットされることが
ある。従来では、このようにリードフレーム１が正規の
状態にセットされていないままで樹脂モールドの工程が
進行してしまうことがあり、うまく樹脂モールドが行わ
れずに成形不良が発生することがしばしばあった。ま
た、このような場合、型締め時にリードフレーム１によ
りモールド型６（チェイス７，１２）に傷が付いてしま
うこともあった。

【０００９】また、樹脂モールド後のリードフレーム１
をモールド型６から取出す工程において、カル１４の一
部が折れてチェイス７から取出されずに残ってしまうこ
ともある。かかる場合でも、従来の樹脂モールド装置で
はそのままで次の樹脂モールドの工程が進行してしまう
ことがあり、残存のカル１４によって樹脂の注入路が塞
がれてやはり成形不良が発生することがあった。

【００１０】そこで、本考案の目的は、ワークがモール
ド型の正規の状態にセットされていなかったり前回の成
形時のカルが残存していることに起因する成形不良やモ
ールド型の損傷を防止することができる樹脂モールド装
置を提供するにある。

【００１１】［考案の構成］

【００１２】

【課題を解決するための手段】本考案の樹脂モールド装
置は、モールド型の型開き状態で光軸がそのモールド型
の表面上部を通過しワークの浮上りが起こっているとき
にそのワークにより光の透過が遮られしかも前回の成形
時のカルの残存があるときにもその残存カルにより光の
透過が遮られるように透過形光センサを設けると共に、
駆動機構による型締めが実行される前に前記透過形光セ
ンサにより遮光が検出されたときにその駆動機構による
型締めの実行を中止する中止手段を設けた構成に特徴を
有するものである。

【００１３】

【作用】上記手段によれば、ワークを樹脂モールドする
にあたり、ワークがモールド型に正規の状態にセットさ
れずに浮上っている場合及びカルの残存がある場合に
は、透過形光センサによりそれが検出されるようにな
る。そして、かかるセンサの検出に基づいて、中止手段
により駆動機構によるモールド型の型締めの実行が中止
される。

【００１４】従って、ワークがモールド型の正規の状態
にセットされていなかったり前回の成形時のカルが残存
しているときには、成形の工程が実行されず、もって成
形不良を防止することができる。

【００１５】

【実施例】以下本考案をリードフレームを用いた半導体
部品の樹脂モールド成形に適用した一実施例について、
図１乃至図６を参照して説明する。なお、図６に示すリ
ードフレーム１及び半導体チップ３については、従来例
と共通するので、新たな図示及び説明を省略し、符号も
共通させることとする。

【００１６】まず、本実施例に係る樹脂モールド装置の
全体構成について図３乃至図５を参照して述べる。樹脂
モールド装置の図示しないベース上には、４本のタイバ
ー２１が上方に延びて設けられている。そして、このタ
イバー２１には、その上端に上プラテン２２が固定され
ていると共に、下プラテン２３がタイバー２１に沿って
上下移動可能に設けられている。このうち、上プラテン
２２には固定型２４が固定され、下プラテン２３には可
動型２５が固定され、もってこれら固定型２４及び可動
型２５からモールド型２６が構成されている。下プラテ
ン２３はサーボモータなどからなる駆動機構２７（図５
にのみ図示）により上下駆動されるようになっており、
これにて、可動型２５が固定型２４に対する接離方向に
上下動して、モールド型２６の型締め・型開きが行われ
るようになっている。なお、図３は型開きの状態を示し
ている。

【００１７】前記可動型２５の上面には２個のチェイス
２８が設けられている。図４に示すように、チェイス２
８には、リードフレーム１のうち樹脂モールドすべき部
分Ａ（半導体部品のパッケージ部分）に対応した多数個
のポット部２９が２列に形成されていると共に、ここに
樹脂を導入するための、スプル部３０，ランナ部３１，
ゲート部３２が形成されている。そして、リードフレー
ム１の位置決め孔２に嵌挿されてリードフレーム１のセ
ット時の位置決めを行うための位置決めピン３３が設け
られている。また、詳しく図示はしないが、固定型２４
にもほぼ同様のチェイス３４が取付けられている。

【００１８】図５に示すように、この樹脂モールド装置
にはマイクロコンピュータ等からなる運転制御装置３５
が設けられている。この運転制御装置３５は、設定され
たプログラムに従って、前記駆動機構２７を制御すると
共に、前記モールド型２６内に樹脂を注入する樹脂注入
機構３６や、ワークたるリードフレーム１をモールド型
２６内に搬入・搬出する搬送装置３７（共に図５にのみ
図示）を制御するようになっている。

【００１９】これにて、運転制御装置３５により、モー
ルド型２６の型開き状態においてリードフレーム１を可
動型２５のチェイス２８にセットする工程、型締め後に
前記ポット部２９内に樹脂を注入して樹脂モールドする
工程、樹脂の硬化後に型開きし樹脂モールドされたリー
ドフレーム１を取出して搬出する工程、が自動的に繰返
されるようになっている。前記樹脂モールド後の取出し
時においては、各チェイス２８上の２本のリードフレー
ム１は、スプル部３０，ランナ部３１，ゲート部３２に
対応して形成されたカル３８（図２に一部のみ図示）に
よってつながった状態とされている。そのカル３８は、
リードフレーム１のモールド型２６からの取出し後にリ
ードフレーム１から取除かれるようになっている。

【００２０】さて、かかる樹脂モールド装置には、リー
ドフレーム１がモールド型２６に正規の状態にてセット
されているかどうか及びカル３８の残存があるかどうか
を検出するための２組の検出センサ３９が設けられてい
る。この検出センサ３９は、この場合透過形の光センサ
からなり、投光器４０と受光器４１とを備えて構成され
ている。これら投光器４０及び受光器４１は、前記下プ
ラテン２３の右左部位に立設された取付板４２の上端部
に夫々取付けられ、投光器４０から出たビームＢは、チ
ェイス２８の上面より若干上方部位を該チェイス２８を
横切るようにして受光器４１に受光されるようになって
いる。また、ビームＢがチェイス２８のスプル部３０部
分の上方を通るように設けられている。

【００２１】これにて、リードフレーム１がモールド型
２６に正規の状態（位置決め孔２に位置決めピン３３が
嵌挿されている状態）にてセットされているとき、及
び、前回の取出しの工程においてカル３８がきちんと取
出されているときには、投光器４０から出たビームＢが
受光器４１に受光されるようになっている。そして、図
１に示すように、リードフレーム１がその位置決め孔２
に位置決めピン３３が嵌挿されずにチェイス２８から浮
上がった状態でセットされた場合には、そのリードフレ
ーム１によりビームＢが遮られて受光器４１に受光がさ
れなくなる。また、図２に示すように、前回の取出しの
工程においてカル３８が折れてしまって、チェイス２８
のスプル部３０部分にカル３８が残存している場合に
も、そのカル３８によりビームＢが遮られて受光器４１
に受光がされなくなるのである。もって、検出センサ３
９は、リードフレーム１がモールド型２６に正規の状態
にてセットされているかどうか及びカル３８の残存があ
るかどうかを検出することができるようになっている。

【００２２】かかる検出センサ３９は、リードフレーム
１のセットの工程後型締めが行われる前に、上述の検出
を行い、もし受光器４１にビームＢが受光されないとき
には、異常信号を前記運転制御装置３５に出力するよう
になっている。そして、運転制御装置３５は、検出セン
サ３９からの異常信号を受けたときには、次の樹脂モー
ルドの工程を中止し、警報器４３を作動させて作業者に
報知するようになっている。これにて、運転制御装置３
５が本考案にいう中止手段として機能するようになって
いる。

【００２３】上記構成の樹脂モールド装置においてリー
ドフレーム１の樹脂モールドを行うにあたっては、ま
ず、モールド型２６の型開きの状態で、搬送装置３７に
よりリードフレーム１がチェイス２８上に搬送されてチ
ェイス２８上の所定位置にセットされる。このときに
は、位置決め孔２に位置決めピン３３が嵌挿されること
により正しい位置決めがなされるようになっている。

【００２４】而して、こののち駆動機構２７により型締
めされ、引続き樹脂注入機構３６によりモールド型２６
内に樹脂が注入される樹脂モールドの工程が実行される
ものであるが、上記のリードフレーム１のセット時に、
位置決めピン３３が位置決め孔２にうまく嵌挿されず
に、図１に示すように、リードフレーム１が浮上がった
状態にセットされることがある。かかる場合には、上述
のように検出センサ３９からの異常信号が運転制御装置
３５に入力され、駆動機構２７による型締めが行われる
前に、運転制御装置３５により次の樹脂モールドの工程
の実行が中止される。

【００２５】また、樹脂モールドの工程が実行されて樹
脂が硬化した後に、駆動機構２７による型開きが行わ
れ、引続き樹脂モールドされたリードフレーム１をモー
ルド型２６から取出すことが行われるのであるが、この
取出し時において、図２に示すようにカル３８の一部が
折れてチェイス２８のスプル部３０に残ってしまうこと
もある。このような場合でも、次のリードフレーム１の
セットが行われたのち、検出センサ３９からの異常信号
が運転制御装置３５に入力され、駆動機構２７による型
締めが行われる前に、運転制御装置３５により次の樹脂
モールドの工程の実行が中止されるものである。

【００２６】このように本実施例によれば、リードフレ
ーム１がモールド型２６の正規の状態にセットされてい
なかったり前回の成形時のカル３８が残存しているとき
には、検出センサ３９の検出に基づいて次の型締めの実
行が中止される。従って、リードフレーム１が正規の状
態にセットされていないままで、あるいは残存のカル１
４によって樹脂の注入路が塞がれたままで樹脂モールド
の工程が進行してしまうことのあった従来のものと異な
り、成形不良が発生したり、リードフレーム１によりモ
ールド型２６が損傷することを防止できるのである。

【００２７】尚、上記実施例では、２つの検出センサ３
９を設けるようにしたが、例えばエリアセンサのように
広い範囲にて物体の有無を検出できるものを設ければ、
リードフレーム１の長手方向全体を見ることができ、よ
りリードフレーム１の状態検出の品質を向上させること
ができる。また、センサとしてリニアタイプのものを採
用し、セット時のリードフレーム１の厚みを検出するよ
うにすれば、２枚のリードフレーム１が重なってセット
されたときなどの異常をも検出することが可能となる。

【００２８】その他、本考案は上記実施例に限定される
ものではなく、例えばリードフレーム１のセットや取出
しは作業者が行うようにしても良いなど、要旨を逸脱し
ない範囲内で適宜変更して実施することができるもので
ある。

【００２９】

【考案の効果】以上の説明にて明らかなように、本考案
の樹脂モールド装置によれば、モールド型の型開き状態
で光軸がそのモールド型の表面上部を通過しワークの浮
上りが起こっているときにそのワークにより光の透過が
遮られしかも前回の成形時のカルの残存があるときにも
その残存カルにより光の透過が遮られるように透過形光
センサを設けると共に、駆動機構による型締めが実行さ
れる前に前記透過形光センサにより遮光が検出されたと
きにその駆動機構による型締めの実行を中止する中止手
段を設けたので、ワークがモールド型の正規の位置にセ
ットされていなかったり前回の成形時のカルが残存して
いることに起因する成形不良やモールド型の損傷を未然
に防止することができ、しかも２種類の異常状態の検出
を１個の透過形光センサによりいわば兼用することがで
きるので、比較的簡単な構成で済ませ得るという優れた
効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すもので、センサによる
検出時の様子を示す要部の正面図

【図２】カルの残存がある場合の図１相当図

【図３】樹脂モールド装置の要部の概略的な正面図

【図４】可動型部分の上面図

【図５】電気的構成を示すブロック図

【図６】リードフレームの上面図

【図７】従来例を示す図３相当図

【図８】図４相当図

【図９】成形品の取出し時の様子を示す要部の正面図

【図１０】リードフレームが正規の状態にてセットされ
てない様子を示す要部の正面図

【符号の説明】

１はリードフレーム（ワーク）、２は位置決め孔、３は
半導体チップ、２４は固定型、２５は可動型、２６はモ
ールド型、２７は駆動機構、２８，３４はチェイス、２
９はポット部、３０はスプル部、３３は位置決めピン、
３５は運転制御装置（中止手段）、３６は樹脂注入機
構、３７は搬送機構、３８はカル、３９はセンサ、４０
は投光器、４１は受光器、４３は警報器を示す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードフレームに半導体チップを装着し
   てなるワークが型開き状態でセットされるモールド型
   と、型締め状態のモールド型内に樹脂を注入するための
   樹脂注入機構と、前記ワークがセットされた後に前記モ
   ールド型の型締めを行い前記樹脂注入機構により注入さ
   れた樹脂が硬化した後当該モールド型の型開きを行う駆
   動機構と、前記モールド型の型開き状態で光軸が当該モ
   ールド型の表面上部を通過し前記ワークの浮上りが起こ
   っているときに該ワークにより光の透過が遮られしかも
   前回の成形時のカルの残存があるときにも該残存カルに
   より光の透過が遮られるように設けられた透過形光セン
   サと、前記駆動機構による型締めが実行される前に前記
   透過形光センサにより遮光が検出されたときに当該駆動
   機構による型締めの実行を中止する中止手段とを具備し
   てなる樹脂モールド装置。