JP2581113B2 - 半導体装置のモールド方法および装置 - Google Patents

半導体装置のモールド方法および装置

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    • H01L2924/1815Shape

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は樹脂封止形半導体装置の樹脂パツケージを成
形するモールド方法および成形装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
従来のこの種半導体装置は第4図に示すように構成さ
れている。同図は樹脂封止形半導体装置の縦断面図で、
同図において、1はICチツプ、2は前記ICチツプ1が搭
載されるダイパツド部、3は外部リード、4はこの外部
リード3と前記ICチツプ1とを接続するためのインナー
リード、5は封止樹脂部で、この封止樹脂部5はダイパ
ツド部2および外部リード4の上側に形成された上モー
ルド部5aと、下側に形成された下モールド部5bとからな
り、後述する金型内に溶融された樹脂を注入することに
よつて成形されている。この封止樹脂部5を形成するに
は、第5図(a)〜(d)に示すような手順により行な
われる。第5図(a)において、6はモールド装置の下
金型,7は同じく上金型で、これら下金型6,上金型7はそ
れぞれモールド装置本体(図示せず)に連結され、互い
に接離自在に設けられている。また、この下金型6には
樹脂が注入され前記封止樹脂5の下モールド部5bを成形
するためのキヤビテイ6aと、後述するリードフレームを
支承する載置部6bとが形成されている。上金型7には前
記下金型6のキヤビテイ6aと対向するキヤビテイ7aが形
成され、これらキヤビテイ6a,7a内に樹脂(図示せず)
を流し込むためのランナー7bおよびゲート7cが形成され
ている。8は前記ダイパツド部2および外部リード3を
一体的に備えたリードフレーム、9はこのリードフレー
ム8を下金型6に位置決めするための位置決めピンで、
前記下金型6に立設されている。すなわち、前記上,下
両金型6,7を使用して封止樹脂5を成形するには、先ず
第5図(a)に示すように、ICチツプ1が搭載されかつ
インナーリード4によつてICチツプ1と外部リード3と
が接続されたリードフレーム8を下金型6の載置部6b上
に位置決めピン9によつて位置決めさせて載置させる。
次に同図(b)に示すように、下金型6と上金型7とを
近接させて型締めする。この状態でキヤビテイ6a,7aに
よつて前記ICチツプ1、ダイパツド部2,外部リード3の
一部およびインナーリード4が囲まれることになる。そ
して、このキヤビテイ6a,7a内に加熱溶融された樹脂を
注入し、樹脂が硬化した後に型開きを行ない、同図
(c)に示すように、ランナー7bおよびゲート7e内で硬
化したモールドランナー10,モールドゲート11と共にキ
ヤビテイ6a,7a内で硬化した封止樹脂部5を取り出す。
しかる後、同図(d)に示すように、封止樹脂部5とモ
ールドランナー10,モールドゲート11とを分断させる。
また、第6図はモールドランナー1およびモールドゲー
ト11が分断された状態を示す平面図で、同図において11
aはモールドゲート11の残りを示し、8aは各外部リード
3、3…を支持するリードフレームタイバーである。
このように封止樹脂部5が形成された後、リードフレ
ーム8の表面処理を行ない、リードフレームタイバー8a
切断工程,外部リード3の分断,曲げ工程を経て、第4
図に示すような半導体装置が完成する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかるに、このようなモールド装置を使用した方法で
は、上,下金型6,7が互いにずれ、キヤビテイ6aと7aと
の位置がずれると、第4図中Aで示すように上モールド
部5aが下モールド部5bより側方に突出することになり、
外部リード3の分断,曲げ加工工程において封止樹脂部
5に傷がつくという問題があつた。
また、第6図に示すように、モールドゲート11の一部
がリードフレーム8上に接着され、封止樹脂部5と共に
残り、これを後工程において除去しなければならなかつ
た。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明に係る半導体装置のモールド方法は、下金型上
に載置されたリードフレーム上に、開口部を形成した型
板を前記開口部が下金型のキャビティ開口部と対応する
ように配置し、型締めした後、上下両金型内に樹脂を注
入して硬化させ、次で、ゲート部およびランナー部で硬
化した樹脂と共にリードフレームと型板を金型から離型
させ、しかる後、型板をリードフレームから分離させる
ものである。
また、本発明の別の発明に係る半導体装置用モールド
装置は、下金型と上金型とからなる金型と、下金型上に
載置されたリードフレームと前記上金型との間に介装さ
れる型板とを備え、前記上金型におけるキャビティの開
口寸法を下金型におけるキャビティの開口寸法より小さ
く形成し、前記型板に、下金型におけるキャビティの開
口形状と等しい開口形状を有する開口部を形成したもの
である。
〔作用〕
ゲート部で硬化した樹脂が型板の開口縁部に沿つて分
断され、また、下金型におけるキヤビテイの開口寸法と
上金型におけるキヤビテイの開口寸法との差だけ上,下
両金型のずれに対する許容範囲が大きくなる。
〔実施例〕
以下、本発明を図に示す実施例により詳細に説明す
る。
第1図(a)〜(h)は本発明に係るモールド方法を
説明するための図、第2図は封止樹脂部が形成された状
態を示す平面図、第3図(a),(b)は本発明に係る
封止樹脂部を備えた半導体装置を示す側面図と縦断面図
である。
これらの図において前記従来例で説明したものと同一
もしくは同等部材については同一符号を付し、ここにお
いて詳細な説明は省略する。これらの図において、21は
型板としてのスペーサで、このスペーサ21はリードフレ
ーム8より若干厚く、表,裏面が平滑な金属板によつて
形成されており、下金型6におけるキヤビテイ6aの開口
形状と等しい開口部21aと、位置決めピン9が貫通する
位置決め穴21bとが形成されている。また、第1図にお
ける下金型6の載置部6bは、前記スペーサ21をリードフ
レーム8上に載置した時にスペーサ21の上面と金型面が
同じ高さになるようにスペーサ21の厚み寸法だけ深く形
成されている。22は上金型23のキヤビテイで、このキヤ
ビテイ22はその開口寸法が下金型6におけるキヤビテイ
6aの開口寸法より小さく形成されている。
次にこのように構成された上金型,下金型およびスペ
ーサを備えたモールド装置によつて、封止樹脂5を成形
する方法を説明する。
先ず、第1図(a)に示すように、ICチツプ1が搭載
されかつインナーリード4によつてICチツプ1と外部リ
ード3とが接続されたリードフレーム8を下金型6の載
置部6b上に載置させる。この際、リードフレーム8は位
置決めピン9によつて位置決めされる。次で同図(b)
に示すように、スペーサ21を、位置決め穴21bに位置決
めピン9を挿通させて位置決めし、前記リードフレーム
8上に載置させる。その後、同図(c)に示すように下
金型6と上金型23とを近接させて型締めする。そして、
同図(d)に示すように、この下金型6および上金型23
のキヤビテイ6a,22内に加熱溶融された樹脂を注入し、
硬化させ、しかる後、同図(e)に示すように型開きを
行なう。そして、同図(f)に示すように、モールドラ
ンナー10,モールドゲート11と共に封止樹脂部5を下金
型6から取り出す。この際スペーサ21は、樹脂が開口部
21aの内側面に接着した状態で硬化しているため、リー
ドフレーム8と共に下金型6内から取り出されることに
なる。次にスペーサ21をリードフレーム8から分離させ
ることによつて、同図(g)および(h)に示すよう
に、モールドランナー10およびモールドゲート11と封止
樹脂部5とがスペーサ21における開口部21aの開口縁部
に沿つて分断される。すなわち、このスペーサ21によつ
て、リードフレーム8にモールドゲート11が接着せず、
しかも封止樹脂部5の側部が垂直に成形されるから、第
2図に示すようにモールドゲート11が封止樹脂部5に残
ることはない。
このように封止樹脂部5が形成された後、リードフレ
ームの表面処理工程,リードフレームタイバー8a切断工
程,外部リード3の分断,曲げ工程を経て、第3図
(a),(b)に示すような半導体装置が完成する。同
図において、封止樹脂部5は上モールド部5Aと、中モー
ルド部5Bと、下モールド部5bとなり、この上モールド部
5Aは上金型23のキヤビテイ22によつて形成され、その長
さ寸法L1および幅寸法W1は、下モールド部5bの長さ寸法
L2および幅寸法W2より小さく形成されている。また、中
モールド部5Bはスペーサ21の開口部21a内で形成され、
その周側面は、スペーサ21が下金型6に位置ずれを起こ
すことなく形成されている。したがつて、下金型6と上
金型23とが型締めされる際に位置ずれを起こした場合、
その位置ずれ量が前記上モールド部5Aと下モールド部5b
との寸法差より少なければ、上モールド部5Aが下モール
ド部5bないし中モールド部5Bの周側部より突出するよう
なことはない。
なお、スペーサ21をステンレス板で形成すると、長期
間にわたる繰り返し使用に耐え得るスペーサを得ること
ができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、下金型上に載置
されたリードフレーム上に、開口部を形成した型板を前
記開口部が下金型のキャビティ開口部と対応するように
配置し、型締めした後、上下両金型内に樹脂を注入して
硬化させ、次で、ゲート部およびランナー部で硬化した
樹脂と共にリードフレームと型板を金型から離型させ、
しかる後、型板をリードフレームから分離させるため、
ゲート部で硬化した樹脂が型板の開口縁部に沿つて分断
されることになり、リードフレーム上に残ることがない
から、後工程においてこれを除去する工程が省け、半導
体装置の製造コストを低く抑えることができる。
また、前記モールド方法を実施するモールド装置は、
下金型と上金型とからなる金型と、下金型上に載置され
たリードフレームと前記上金型との間に介装される型板
とを備え、前記上金型におけるキャビティの開口寸法を
下金型におけるキャビティの開口寸法より小さく形成
し、前記型板に、下金型におけるキャビティの開口形状
と等しい開口形状を有する開口部を形成したため、下金
型におけるキヤビテイの開口寸法と上金型におけるキヤ
ビテイの開口寸法との差だけ上,下両金型のずれに対す
る許容範囲が大きくなるから、上,下両金型の型締め時
に位置ずれが生じた場合でも、その位置ずれ量が前記
上,下両キヤビテイの開口寸法差より少なければ、上モ
ールド部が下モールド部より側方に突出することがない
ので、外部リードの分断,曲げ加工工程において封止樹
脂部に傷がつくことがない。したがつて、高精度,高品
質な半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(h)は本発明に係るモールド方法を説
明するための図、第2図は封止樹脂部が形成された状態
を示す平面図、第3図(a),(b)は本発明に係る封
止樹脂部を備えた半導体装置を示す側面図と縦断面図、
第4図は従来の樹脂封止形半導体装置の縦断面図、第5
図(a)〜(d)は従来のモールド方法を説明するため
の図、第6図はモールドランナーおよびモールドゲート
が分断された状態を示す平面図である。 6……下金型、6a……キヤビテイ、21……型板、21a…
…開口部、22……キヤビテイ、23……上金型。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下金型上に載置されたリードフレーム上
    に、開口部を形成した型板を前記開口部が下金型のキャ
    ビティ開口部と対応するように配置し、型締めした後、
    上下両金型内に樹脂を注入して硬化させ、次で、ゲート
    部およびランナー部で硬化した樹脂と共にリードフレー
    ムと型板を金型から離型させ、しかる後、型板をリード
    フレームから分離させることを特徴とする半導体装置の
    モールド方法。
  2. 【請求項2】下金型と上金型とからなる金型と、下金型
    上に載置されたリードフレームと前記上金型との間に介
    装される型板とを備え、前記上金型におけるキャビティ
    の開口寸法を下金型におけるキャビティの開口寸法より
    小さく形成し、前記型板に、下金型におけるキャビティ
    の開口形状と等しい開口形状を有する開口部を形成した
    ことを特徴とする半導体装置のモールド装置。
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