JP4044701B2 - 半導体装置樹脂封止用金型 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置の樹脂封止用金型、特に、上型及び下型からなり、上下両金型の少なくとも一方に摺動可能に配設された複数のキャビティコアを有する半導体装置樹脂封止用金型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体装置封止用の金型では、半導体チップを搭載する基板として採用されているリードフレーム等は厚みのバラツキが最大でも0.04mm程度で極めて小さいため、モールドベースとキャビティコアとの間に弾性ピン、弾性ブロック又はスプリング等を配設し、これらの部材の弾性力により厚みのバラツキを吸収することが行われていた。しかしながら、近年、回路基板等その他の樹脂製基板の採用が増加するに伴い、その肉厚のバラツキも最大で約0.2mmにも達し、従来の弾性ピン、弾性ブロック又はスプリング等では板厚のばらきを吸収できなくなってバリが発生し、また、スプリング等も変位量が大きいために早期に交換しなければならないという不具合が発生している。
【0003】
前記リードフレーム等や基板の厚みのバラツキに起因する問題を解決するため機械的なフローティング機構等を追加することも考えられるが、金型だけでなくプレス機からの改造となる為に、多大な追加設備費が必要になる。また、型締圧力の変更を行うには、金型を分解して前記弾性ピン、弾性ブロック又はスプリング等の交換や追加が必要であり、多大な工数を要し封止装置の停止時間も長くなるという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は、基板等の肉厚のバラツキが大きくてもそのバラツキを十分に吸収してバリを発生することが無く、スプリングの交換が不要で長期使用に耐え、オイル漏れが無くクリーンな環境を維持でき、しかも、金型を分解することなく圧力変更を行うことができるようにすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、上型と下型とからなり、上下両金型の少なくとも一方に摺動可能に配設された複数のキャビティコアを有する半導体装置樹脂封止用金型において、前記キャビティコアを設けた金型本体の背部に配設した等圧装置本体プレートに形成されたオイル室と、前記オイル室内に液密的に配設された油漏れ防止用パッキンと、一端が前記油漏れ防止用パッキンに当接し、他端が各キャビティコアに固定された摺動ピンと、前記等圧装置本体プレート内に形成され、前記オイル室を相互に連通する油路とからなり、前記金型内に前記油路を密閉するように設けることにより、前記キャビティコアの型締め力を等圧にする油圧式等圧装置が、前記金型本体の側部に配設されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックのシリンダ内を摺動するピストン駒とからなる油圧発生シリンダ装置、および、電動機と、前記電動機の回転運動を直線運動に変換する運動変換装置とからなり、前記油圧発生シリンダ装置を駆動するシリンダ装置駆動機構、を含むとともに、前記運動変換装置の軸心方向に往復移動可能なシャフトが前記油圧発生シリンダ装置のピストン駒に当接する構成としてある
【0006】
したがって、前記シリンダ装置駆動機構は、通常、電動機と当該電動機の回転運動を直線運動に変換する運動変換装置とで構成され、その運動変換装置のシャフトがピストン駒に当接し、相互に押圧力により力を伝達するように配設される。
【0007】
また、好ましい実施態様においては、前記油圧式等圧装置の流路は金型本体及び当該金型本体の側部に配設された油圧発生シリンダ装置内に密閉されている。
【0008】
前記油圧式等装置の摺動ピンは各キャビティ毎に設置しても良く、また、各キャビティコア毎に設置しても良い。
【0009】
更に、前記等装置駆動用電動機でトルク制御を行うようにする一方、前記油発生シリンダ装置又は油圧式等圧装置に油圧検出器を設け、当該油圧検出器の信号により前記電動機をフィードバック制御するようにしても良い。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1〜5は、本発明に係る金型を用いたマルチプランジャー型半導体装置封止装置の一実施形態を示す。この半導体装置封止装置は、上部固定プラテン1、タイバー2をガイドとして上下動する可動プラテン3を含み、金型は上型4を固定側とし、下型5を可動側として、それぞれ上部固定プラテン1と可動プラテン3に配設されている。
【0011】
前記上型4は、図3及び図4に示すように、その中央線に沿って複数のカル溝6が一列に形成され、そのカル溝6を挟んで複数のキャビティコア7が配設されている。各キャビティコア7はその表面にキャビティ8が形成され、上型本体プレート9に摺動可能に配設されている。他方、前記下型5は、図5に示すように、その中央線に沿って複数のポット10が一列に形成され、前記上型4のカル溝6に対応する位置に複数のゲート11が形成されているだけで、上型4のキャビティ8に対応する表面は平坦に形成されている。
【0012】
前記上型本体プレート9の背部には等圧装置12が配設されている。この等圧装置12は、図に詳細に示すように、等圧装置本体プレート13と、オイル室14と、弾性パッキン15と、摺動ピン16とを含み、前記オイル室14は前記等圧装置本体プレート13の各キャビティコア7に対応する位置に形成され、当該オイル室14内に前記弾性パッキン15が液密的に配設されオイル室14内のオイルが外部に漏れるのを防止している。また、前記摺動ピン16はその頭部が前記弾性パッキン15に当接し、他端が上型本体プレートの底部を貫通して前記キャビティコア7に固定され、前記オイル室14内のオイルの圧力の増減により弾性パッキン15を介して押動される。
【0013】
各オイル室14は等圧装置本体プレート13内に形成された油路17a、17b、17cにより相互に連通されている。図示の例では、二列に配列されたキャビティコア7の列に沿って第一及び第二の油路17a、17bが形成され、両油路17a、17bはそれらを直交する第三の油路17cにより連通している。第一の油路17aは等圧装置本体プレートの端面に開口した一端を圧力センサー18により閉塞され、他端側で油圧発生シリンダ装置21の油路17に連通している。第2の油路17bは一端側が等圧装置本体プレート内で終端し、等圧装置本体プレートの側部に開口した他端側をプラグ19で密閉されている。また、第3の油路17cは、第2の油路17bと同様に、一端側が等圧装置本体プレート内で終端し、等圧装置本体プレートの側部に開口した他端側はプラグ20で密閉されている。
【0014】
前記油圧発生シリンダ装置21は、シリンダブロック22と、当該シリンダブロック22内に形成されたシリンダ23内を摺動するピストン駒24とを含み、ピストン駒24はシリンダ23の開口端に装着されたストッパー25により脱落を防止されている。また、ピストン駒24には複数のOリング26が装着され、油圧発生シリンダ装置21からの油漏れを防止するようにしてある。従って、前記等圧装置12及び油圧発生シリンダ装置21内のオイルは、油路17a、17b、17c及びシリンダを含む閉空間に閉じこめられた状態となる。
【0015】
前記油圧発生シリンダ装置21は駆動機構27により駆動されるが、当該駆動機構27は、サーボモータ28と、当該電動機の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構29と、その直線運動を前記ピストン駒24に伝達するシャフト30とで構成されている。前記運動変換機構29はナット31とボールネジ32を含み、サーボモータ28の回転力はプーリ33及びタイミングベルト34を介してナット31に伝達され、そのナット31とそれに螺合するボールネジ32により直線運動に変換され、そのボールネジ32に一体的に形成されたシャフト30が油圧発生シリンダ装置21のピストン駒24に当接するようにしてある。なお、前記ナット31及びシャフト30はベアリング35、36によりそれぞれ回動自在に支持されている。
【0016】
なお、圧力センサー18は制御装置に接続され、その圧力センサー18の出力信号と予め定めた目標値とにより前記サーボモータ28をフィードバック制御するようにしてある。図中、39はベースプレート、40はリードフレーム又はサブストレートその他の回路基板などの被封止材位置決めブロック。
【0017】
使用に際しては、下型5のキャビティ部に基板(図示せず)を、ポット10にタブレット(図示せず)をセットとした後、可動プラテン3を上動させて型締めを行う。この時、上型4に取り付けられた等圧装置12をトルク制御するサーボモータ28は、低圧のトルク(一定トルク)で作動しており、その回転力がボールネジ32のナット31に直接取り付けられたタイミングベルト34で運動変装置に伝達され、運動変換装置のボールネジ32で回転運動が直線運動に変換されて、ボールネジ32のシャフト30が油圧発生シリンダ装置21のピストン駒24を押圧している。
【0018】
従って、型締め時に基板の厚みにバラツキがあれば、基板の厚みの大きい部分のキャビティコア7が押されて摺動ピン16及び弾性パッキン15を押し、当該弾性パッキン15を収容しているオイル室14内のオイルを押圧する為に、等圧装置12のオイルの圧力とモータ制御のトルク値とのバランスが崩れ、オイルの圧力が高くなる。その結果、ボールネジ32のシャフト30が後退して圧力が釣り合う位置までピストン駒24が微動する。油路17内の圧力は圧力センターで検出され、その検出値と型締圧に対応する設定値(目標値)とを比較し、設定型締圧になるように、サーボモータ28を駆動させて油圧発生シリンダ装置21の油圧を上昇させ、圧力が平衡するまでフードバック制御を行う。基板を設定型締圧でクランプして型締めを完了させ、その型締め状態(位置、圧力)を保持する為にブレーキをかけてサーボモータ28の電源をオフにする。型締め後は、通常の工程、即ち、トランスファー駆動による樹脂封止、硬化、製品取出しを行う。
【0019】
なお、型締圧力を変更したい時は、モータ制御のトルク値を変更する事により、容易に行うことができる。また、金型交換等を行う場合には、運動変換装置のボールネジ32のシャフト30を金型から外れた位置に移動させれば、ボルトをゆるめてベースプレート39中の上型4を引き出すことによって交換でき、下型5は従来通りの作業で交換することができる。従って、オイル系統の継手部分の切離しや再接続に伴うオイル漏れを生じることがなく、オイル漏れによる汚れ等もない。
【0020】
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、上型4を可動側にした場合、等圧装置12を下型5に設けた場合、及び上下両金型にそれぞれ取り付けた場合にも適用でき、これらも本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。
【0021】
また、前記実施例では、圧力センサーを等圧装置の油路に設けているが、油圧発生シリンダ装置に設けるようにしても良い。
【0022】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、前記キャビティコアの型締め力を等圧にする油圧式等圧装置が前記金型本体内に設けるようにしたので、板厚のバラツキが大きくてもこれを十分に吸収できバリの発生を防止できる。また、油圧式であるため、スプリング等の交換は不要であり、メインテナンスフリーにすることができ、しかも、等圧装置のオイルは閉空間に閉じこめられた状態にあるため、オイル系統の接続や切り離しが不要となる。更に、電動機で等装置を制御するようにしている為、正確な制御が可能であり、設定値の変更もスムーズに行え、追従性も向上させることができる。また、ベースプレートの背部に油圧発生シリンダの駆動装置が設置されており、等圧装置のピストン駒に当接させているだけであるため、駆動装置の分離、結合が簡単にでき、金型の交換も容易に行うことができる、など優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る金型を備えた半導体装置封止装置の側面図
【図2】 図1のA矢視図
【図3】 図1のB矢視図
【図4】 図3のC−C線に於ける断面図
【図5】 図1のD矢視図
【符号の説明】
1…上部固定プラテン
2…タイバー
3…可動プラテン
4…上型
5…下型
6…カル溝
7…キャビティコア
8…キャビティ
9…上型本体プレート
10…ポット
11…ゲート
12…等圧装置
13…等圧装置本体プレート
14…オイル室
15…油漏れ防止用パッキン
16…摺動ピン
17…油路
18…圧力センサー
19…プラグ
20…プラグ
21…油圧発生シリンダ装置
22…シリンダブロック
23…シリンダ
24…ピストン駒
25…ストッパー
26…Oリング
27…駆動機構
28…サーボモータ
29…運動変換機構
30…シャフト
31…ナット
32…ボールネジ
33…プーリ
34…タイミングベルト
35…ベアリング
36…ベアリング

Claims (5)

  1. 上型と下型とからなり、上下両金型の少なくとも一方に摺動可能に配設された複数のキャビティコアを有する半導体装置樹脂封止用金型において、
    前記キャビティコアを設けた金型本体の背部に配設した等圧装置本体プレートに形成されたオイル室と、前記オイル室内に液密的に配設された油漏れ防止用パッキンと、一端が前記油漏れ防止用パッキンに当接し、他端が各キャビティコアに固定された摺動ピンと、前記等圧装置本体プレート内に形成され、前記オイル室を相互に連通する油路とからなり、前記金型内に前記油路を密閉するように設けることにより、前記キャビティコアの型締め力を等圧にする油圧式等圧装置が、
    前記金型本体の側部に配設されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックのシリンダ内を摺動するピストン駒とからなる油圧発生シリンダ装置、および、
    電動機と、前記電動機の回転運動を直線運動に変換する運動変換装置とからなり、前記油圧発生シリンダ装置を駆動するシリンダ装置駆動機構、を含むとともに、
    前記運動変換装置の軸心方向に往復移動可能なシャフトが前記油圧発生シリンダ装置のピストン駒に当接していることを特徴とする半導体装置樹脂封止用金型。
  2. 前記油圧式等圧装置が金型内で密閉されていることを特徴とする請求項1に記載の金型。
  3. 前記油圧式装置の摺動ピンが各キャビティコア毎に設置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の金型。
  4. 前記等装置駆動用電動機がトルク制御を行うことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の金型。
  5. 前記油発生シリンダ装置又は油圧式等圧装置に油圧検出器を設け、前記油圧検出器の信号により前記電動機をフィードバック制御することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の金型。
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JP5735776B2 (ja) * 2010-10-04 2015-06-17 株式会社山城精機製作所 型締装置の型締力調整装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101827540B (zh) * 2007-10-19 2011-11-23 株式会社爱世克私 具有系带配合结构的鞋

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