JP5565372B2 - 電子装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、回路基板の一面上に形成されたワイヤをワイヤボンディングにより形成してなる構造体を、トランスファーモールド法により成形された矩形板状のモールド樹脂で封止してなる電子装置の製造方法に関する。
従来より、この種の一般的な電子装置の製造方法としては、たとえば、特許文献1に記載のものが提案されている。この製造方法では、回路基板の一面上にワイヤボンディングにより形成され配列された複数本のワイヤを設けてなる構造体を用意する。この構造体としては、たとえば回路基板上に、当該回路基板の配線間を接続するボンディングワイヤや、ワイヤボンディング実装された電子部品を設けたものが挙げられる。
また、矩形板状のモールド樹脂を成形するための矩形板状の空間形状をなすキャビティと、キャビティの一辺側からキャビティにモールド樹脂を注入する第1のゲートおよび第2のゲートとを有する金型と、を用意する。
そして、モールド工程では、金型のキャビティ内に構造体を設置して、第1のゲートおよび第2のゲートからキャビティにモールド樹脂を注入することにより、少なくとも回路基板の一面側を複数本のワイヤとともにモールド樹脂で封止する。これにより、電子装置ができあがる。
特許第3630139号公報
上記従来の製造方法のように、モールド工程において、第1および第2の2個のゲートからキャビティ内にモールド樹脂を注入する場合、第1のゲートからのモールド樹脂と第2のゲートからのモールド樹脂とが、キャビティ内で合流する。
ここで、回路基板の一面上にて配列されているワイヤが、このモールド樹脂の合流部に位置すると、封止後のモールド樹脂内においてワイヤ間にボイドが発生したり、ワイヤの変形や断線等の不具合が生じやすい。
これは、モールド工程において発生するモールド樹脂の合流部では、モールド樹脂の乱流が生じて空気を巻き込みやすく、また、当該合流部では、モールド樹脂の流速が合流部以外に比べて大きいため、ワイヤがダメージを受けやすくなることによる。
特に、回路基板の一面上に設けられるボンディングワイヤは、両端が回路基板の一面上に位置するように金などの細線を用いて狭ピッチで配列されるのが通常であるため、上記したワイヤ間におけるボイドや、ワイヤの断線等が発生しやすくなる。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、回路基板の一面上に形成されたワイヤをワイヤボンディングにより形成してなる構造体を、2個のゲートを有する金型を用いたトランスファーモールド法により、矩形板状のモールド樹脂で封止するようにした電子装置の製造方法において、ワイヤ間におけるボイドの発生やワイヤの断線等を抑制することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、回路基板(10)および回路基板(10)の一面(11)上に位置するようにワイヤボンディングにより形成されたワイヤ(20)を備える構造体(1)と、
矩形板状のモールド樹脂(80)を成形するための矩形板状の空間形状をなすキャビティ(101)と、キャビティ(101)の一辺側からキャビティ(101)にモールド樹脂(80)を注入する第1のゲート(110)および第2のゲート(120)とを有する金型(100)と、を用意する用意工程と、
金型(100)のキャビティ(101)内に構造体(1)を設置して、キャビティ(101)にモールド樹脂(80)を注入することにより、少なくとも回路基板(10)の一面(11)側をワイヤ(20)とともにモールド樹脂(80)で封止するモールド工程とを備える電子装置の製造方法において、
第1のゲート(110)は、金型(100)におけるキャビティ(101)の一辺側の一方のコーナー部に対応する位置に設けられ、第2のゲート(120)は、金型(100)におけるキャビティ(101)の一辺側の他方のコーナー部に対応する位置に設けられたものであり、
第1のゲート(110)からのモールド樹脂(80)の注入方向および第2のゲート(120)からのモールド樹脂(80)の注入方向を、キャビティ(101)の一辺に対して斜めとすることで、これら両ゲート(110、120)から注入されるモールド樹脂(80)の流れをキャビティ(101)内で合流させるようになっており、
第1のゲート(110)の注入流量を第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとすることにより、モールド工程では、キャビティ(101)内におけるモールド樹脂(80)の合流部の位置を第2のゲート(120)側に偏らせるものであり、
用意工程では、構造体(1)として、回路基板(10)の一面(11)のうち前記キャビティ(101)の前記一辺に対向する他辺側における第1のゲート(110)側に寄った位置に、ワイヤ(20)を設けたものを用意することを特徴とする。
それによれば、2つのゲート(110、120)を、各注入方向を斜めとして積極的に合流させるようにしつつ注入流量を変えることで、小流量である第2のゲート(120)側に合流部を偏らせることにより、大流量である第1のゲート(110)の下流側には広いスペースが形成され、そこにワイヤ(20)を位置させることが容易となる。そして、当該ワイヤ(20)は合流部から外れているので、当該ワイヤ(20)間におけるボイドの発生や当該ワイヤ(20)の断線等を抑制できる。
また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の電子装置の製造方法において、金型(100)において、キャビティ(101)の一辺に対向する他辺側の両コーナー部に対応する位置には、キャビティ(101)から溢れたモールド樹脂(80)を溜めるエアベント(130、140)がそれぞれ設けられており、
エアベント(130、140)のうち第1のゲート(110)の対角に位置する第1のエアベント(130)は、第2のゲート(120)の対角に位置する第2のエアベント(140)よりも大容量であることを特徴とする。
それによれば、第1および第2の各ゲート(110、120)からキャビティ(101)に注入されたモールド樹脂(80)は、小流量である第2のゲート(120)側に位置し大容量である第1のエアベント(130)側に集まりやすくなるから、当該両ゲート(110、120)からのモールド樹脂(80)の合流部を、より第2のゲート(120)側に偏らせやすくなる。
また、請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の電子装置の製造方法において、金型(100)において、第1のゲート(110)を第2のゲート(120)よりも開口面積が大きいものとすることにより、第1のゲート(110)の注入流量を第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとしていることを特徴とする。これにより、第1のゲート(110)の注入流量を、適切に第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものにできる。
また、請求項4に記載の発明では、請求項1または2に記載の電子装置の製造方法において、金型(103)において、第1のゲート(110)の上流側および第2のゲート(120)の上流側には、それぞれ当該各ゲート(110、120)に供給されるモールド樹脂(80)を流通させる経路としてのランナー(103)が設けられており、
第2のゲート(120)に対応するランナー(103)のうち第2のゲート(120)の直前に位置する部位を絞られた形状とすることにより、第1のゲート(110)の注入流量を第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとしていることを特徴とする。
それによれば、第2のゲート(120)に対応する前記ランナー(103)のうち第2のゲート(120)の直前に位置する部位を絞られた形状とすることにより、第1のゲート(110)と第2のゲート(120)とで開口面積が同一であっても、第2のゲート(120)の注入流量を第1のゲート(110)の注入流量よりも小さいものにできる。
また、請求項5に記載の発明のように、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の電子装置の製造方法においては、構造体(1)において、ワイヤ(20)は、当該ワイヤの両端が回路基板(10)の一面(11)上に位置するように複数本配列されているものにできる。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
本発明の第1実施形態に係る電子装置の概略平面図である。 第1実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 第1実施形態の構造体を金型に設置した状態を示す概略平面図である。 (a)は図3中のA−A部分の概略断面図、(b)は図3中のB−B部分の概略断面図である。 第1実施形態のモールド工程におけるキャビティ内のモールド樹脂の流れ状態を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る電子装置の製造方法に用いる金型の要部の概略断面図である。 多連タイプの金型100による製造方法を示す概略平面図である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係る電子装置の概略平面構成を示す図であり、図2は同電子装置の概略断面構成を示す図である。なお、図1では、モールド樹脂80を透過してその内部を示している。
本実施形態の電子装置は、ハーフモールド構造のQFPタイプのものであり、大きくは、回路基板10と、回路基板10の一面11上に搭載されボンディングワイヤ20を介して実装されたワイヤボンド実装部品30と、はんだ実装などのワイヤボンド実装以外の方法で実装された電子部品40と、回路基板10の他面12に固定されたヒートシンク50と、回路基板10と外部とを電気的に接続するための複数本のリード端子60と、回路基板10とリード端子60とを結線するボンディングワイヤ70と、これら各部10〜70を封止するモールド樹脂80と、を備えて構成されている。
ここで、上記ボンディングワイヤ20、70のうち、ワイヤボンド実装部品30に接続されるボンディングワイヤ20を実装用ワイヤ20といい、リード端子60に接続されるボンディングワイヤ70をリード端子用ワイヤ70ということにする。
回路基板10は、一般的な回路基板であり、一方の板面11を一面11、他方の板面12を他面12とする矩形板状をなす。この回路基板10としては、セラミック基板、プリント基板、金属基板などを採用できる。一例として、回路基板10は、40mm×30mmの平面矩形をなす。
ワイヤボンド実装部品30は、たとえばICチップやパワー素子などであり、実装用ワイヤ20は、たとえば線径(直径)が数十μm(具体的には20〜30μm)の金などの細線よりなり、配列ピッチが数十μmあるいはそれ以下の狭ピッチで配列されている。
この実装用ワイヤ20は、一端が回路基板10の一面11上の図示しない電極に接続され、他端が回路基板10の一面11上のワイヤボンド実装部品30に接続されていることにより、両端が回路基板10の一面11上に位置している。
また、電子部品40は、はんだや導電性接着剤などのダイマウント材などを用いた実装やフリップチップ実装により、回路基板10の一面11上に搭載されたものであり、たとえばフリップチップICや、コンデンサ、抵抗などの受動素子などが挙げられる。
ヒートシンク50は、一方の板面51を一面51とし、他方の板面52を他面52とするCuやMoなどの放熱性に優れた金属よりなる板状のものであり、ここでは、回路基板10よりも一回り大きい矩形板状をなす。
そして、ヒートシンク50の一面51上に、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などよりなる接着剤55を介して回路基板10が搭載・固定されており、回路基板10に発生する熱はヒートシンク50を介して放熱されるようになっている。
また、複数本のリード端子60は、回路基板10およびヒートシンク50とは離れて配置されている。ここでは、各リード端子60は、回路基板10の側面側から外方に延びる短冊板状をなしており、矩形板状の回路基板10およびヒートシンク20の各辺の外側にて、リード端子60の長手を揃えた状態で複数本のリード端子60が配列されている。
そして、回路基板10と各リード端子60とは、リード端子用ワイヤ70を介して結線されて電気的に接続されている。このリード端子用ワイヤ70はAlやCuよりなるワイヤであり、通常のワイヤボンディングにより形成されるものである。
また、リード端子用ワイヤ70は、たとえば線径(直径)が数百μmであり、配列ピッチが数百μmあるいはそれ以上の広ピッチで配列されている。このように、両端が回路基板10の一面11上に位置する実装用ワイヤ20に比べて、リード端子用ワイヤ70はおおよそ10倍以上のピッチで配列されたものである。
ここで、上記構成においては、回路基板10および実装用ワイヤ20により構造体1が構成されている。つまり、本実施形態の構造体1は、回路基板10、および、両端が回路基板10の一面11上に位置するようにワイヤボンディングにより形成され配列された複数本の実装用ワイヤ20を備えるものとして構成されている。
そして、モールド樹脂80は、これら回路基板10、回路基板10の一面11上の各部品20〜40、ヒートシンク50、リード端子用ワイヤ70および各リード端子60のインナーリード部を封止している。ここで、ヒートシンク50の一面51側は回路基板10とともにモールド樹脂80で封止されているが、ヒートシンク50の他面52はモールド樹脂80より露出している。
このモールド樹脂80は、一般的なエポキシ樹脂などのモールド樹脂よりなり、金型のゲートから金型のキャビティ内へ溶融樹脂を射出・充填して成形するトランスファーモールド法により成形されたものである。
そして、モールド樹脂80は、回路基板10の一面11側に位置する板面と回路基板10の他面12側に位置する板面とを表裏の板面とする矩形板状をなすものであり、このモールド樹脂80の回路基板10の他面12側に位置する板面にてヒートシンク50の他面51が露出している。一例として、モールド樹脂80は、50mm×40mm、厚さ4〜6mmの矩形板状のものである。
また、典型的なQFPと同様に、各リード端子30のアウターリード部は、モールド樹脂50の4辺に位置する各端面にて、モールド樹脂50より突出し、露出している。
次に、本実施形態の電子装置の製造方法について、図3、図4を参照して述べる。図3は、本実施形態の上記構造体1を金型100に設置した状態を示す概略平面図であり、金型100の内部構成およびキャビティ101内のワークの状態を透過して示してある。また、図4において(a)は図3中の一点鎖線A−Aに沿った部分の概略断面図、(b)は図3中の一点鎖線B−Bに沿った部分の概略断面図である。
まず、用意工程では、回路基板10および両端が回路基板10の一面11上に位置するようにワイヤボンディングにより形成され配列された複数本の実装用ワイヤ20を備える構造体1を用意する。
ここでは、回路基板10の一面11上に、ワイヤボンド実装部品30を、実装用ワイヤ20を介して実装して構造体1を形成するとともに、さらに回路基板10の一面11上に電子部品40を実装する。
また、回路基板10の他面12に接着剤55を介してヒートシンク50を固定し、また、ヒートシンク50とリード端子60を含むリードフレームとを、かしめや接着などにより固定し、回路基板10とリード端子60とをリード端子用ワイヤ70で結線する。こうして、構造体1を含むワークができあがる。
また、用意工程では、矩形板状のモールド樹脂80を成形するための矩形板状の空間形状をなすキャビティ101と、キャビティ101の一辺側からキャビティ101にモールド樹脂80を注入する第1のゲート110および第2のゲート120とを有する金型100を用意する。
そして、この用意工程の後、モールド工程を行う。このモールド工程では、金型100のキャビティ101内に、構造体1を含む上記ワークを設置して、第1および第2のゲート110、120からキャビティ101にモールド樹脂80を注入する。そうすることにより、回路基板10の一面11側を複数本の実装用ワイヤ20等とともにモールド樹脂80で封止する。
ここで、本実施形態の金型100は、一般的なトランスファーモールド法によるモールド樹脂の成型用の金型と同様、たとえば上型と下型とを合致させ、その上下両型の間に、モールド樹脂80が成形される空間形状をなすキャビティ101を有するものである。上述のように、キャビティ101は、矩形板状のモールド樹脂80を成形するために、同様の矩形板状の空間形状をなすものとされている。
ここで、金型100においては、モールド樹脂80の貯留源となるポット102と、このポット101から各ゲート110、120までモールド樹脂80を流通させる経路としてのランナー103と、ランナー103からのモールド樹脂80をキャビティ101に注入する各ゲート110、120とが設けられている。そして、ポット102から押し出されるモールド樹脂80は、ランナー103を通って各ゲート110、120からキャビティ101に注入される。
ここで、図3に示されるように、第1のゲート110は、金型100におけるキャビティ101の一辺側の一方のコーナー部に対応する位置に設けられ、第2のゲート120は、金型100におけるキャビティ101の一辺側の他方のコーナー部に対応する位置に設けられている。
また、各ゲート110、120は共に、ランナー102とキャビティ101との間に介在して、ランナー103よりも絞られた形状をなすものである。つまり、各ゲート110、120の開口面積は、ランナー103の断面積(ランナー103におけるモールド樹脂80の流通方向と直交する断面積)よりも開口面積が小さいものとされている。
これら各ゲート110、120の開口形状は、一般のものと同様、たとえば四角形、円形、半円形などとされるが、ここでは、典型的な例として、図4に示されるように、共に四角形とされている。
また、図3の矢印および角度θに示されるように、金型100においては、第1のゲート110からのモールド樹脂80の注入方向および第2のゲート120からのモールド樹脂80の注入方向を、キャビティ101の一辺に対して斜めとしている。以下、これをゲート斜め構成という。たとえば、この斜めの度合は、各注入方向とキャビティ101の一辺との内角θが15〜75°程度のものとする。
そして、モールド樹脂80は、これら両ゲート110、120から同時に注入され、上記キャビティ101の一辺側からこれに対向する他辺側へ向かって流れるが、上記ゲート斜め構成を採用することで、両ゲート110、120からのモールド樹脂80の流れをキャビティ101内で合流させるようにしている。
さらに、本実施形態では、金型第1のゲート110の注入流量を第2のゲート120の注入流量よりも大きいものとすることにより、モールド工程では、キャビティ101内におけるモールド樹脂80の合流部の位置を第2のゲート120側に偏らせるようにしている。
図5は、本実施形態のモールド工程におけるキャビティ101内のモールド樹脂80の流れ状態を示す図であり、ここでは、ワークについては大幅に省略してある。
この図5において、実線a1、a2、a3、a4は、第1のゲート110からのモールド樹脂80について一定時間ごとの進行位置を示し、破線b1、b2、b3、b4は、第2のゲート120からのモールド樹脂80について一定時間ごとの進行位置を示している。また、一点鎖線Kは、両ゲート110、120からのモールド樹脂80の合流部を示す合流ラインKである。
上記図4に示されるように、本実施形態では、金型100において、第1のゲート110を第2のゲート120よりも開口面積が大きいものとすることにより、第1のゲート110の注入流量を第2のゲート120の注入流量よりも大きいものとしている。
ここでは、第1のゲート110を第2のゲート120よりも大きな矩形の開口形状をなすものとしている。限定するものではないが、その開口面積比としては、第1のゲート110の開口面積:第2のゲート120の開口面積として、たとえば1:2〜1:20程度とする。
たとえば上記ポット102から送り出されるモールド樹脂80の圧力は7〜10MPa程度であるが、第1のゲート110を5mm×1mmの矩形、第2のゲート120を2mm×1mmの矩形とした場合、第1のゲート110の流量G1と第2のゲート120の流量G2との比G1/G2は、2〜3程度となる。
そして、このように第1のゲート110の方が第2のゲート120よりも大流量であるから、図5に示されるように、モールド工程では、キャビティ101内におけるモールド樹脂80の合流部の位置、すなわち合流ラインKが第2のゲート120側に偏ることになる。
具体的には、平面矩形のキャビティ101を、両ゲート110、120が位置するキャビティ101の一辺に直交し且つ両ゲート110、120から等距離にある仮想直線で2等分したとき、上記合流ラインKは、当該仮想直線よりも第2のゲート110側に位置するものである。
ここでは、キャビティ101の一辺から他辺に向かうにつれて、つまり、モールド樹脂80流れの上流側から下流側に向かうにつれて、合流ラインKの第2のゲート120側への偏り度合が大きくなっていく。また、この合流ラインKは、第1のゲート110の流量G1と第2のゲート120の流量G2との上記比G1/G2が大きくなるほど、第2のゲート120側へ偏ることは明らかである。
そして、本実施形態の製造方法においては、このようなモールド樹脂80の流れを実現しつつ、さらに、上記用意工程において構造体1の構成に工夫を加えている。
すなわち、用意工程では、構造体1として、回路基板10の一面11のうち第1のゲート110の下流側となる位置に、複数本の実装用ワイヤ20を設けたものを用意する。つまり、図5において、回路基板10の一面11において実装用ワイヤ20を設ける位置は、合流ラインKよりも第1のゲート110寄りの部位、つまり、回路基板10の一面11のうちキャビティ101の上記一辺に対向する他辺側における第1のゲート110側に寄った位置に、実装用ワイヤ20を配置する。つまり、実装用ワイヤ20は、上記合流部を外れて第1のゲート110の下流となる部位に配置される。
具体的に、上記図1、図3に示される構成においては、実装用ワイヤ20の配置位置は、図5中の丸で囲まれた領域Wとして示している。このような実装用ワイヤ20の配置位置は、金型100の設計時に第1および第2のゲート110、120の流量比および合流ラインKを計算等にて求めておくことにより、予め決めることができる。
こうして、モールド工程にて、構造体1を含むワークをモールド樹脂80で封止し、当該ワークを金型100から取り出し、その後は必要に応じて、リード端子60のカットや成形などを行うことにより、本実施形態の電子装置ができあがる。
ところで、本実施形態によれば、2つのゲート110、120について、各注入方向を斜めとする上記ゲート斜め構成を採用して、積極的に合流させるようにしつつ注入流量を変えることで、小流量である第2のゲート120側に合流部を偏らせることにより、大流量である第1のゲート110の下流側には広いスペースが形成され、そこに複数本の実装用ワイヤ20を位置させることが容易となる。
そして、実装用ワイヤ20は合流部から外れているので、当該ワイヤ20間におけるボイドの発生や当該ワイヤ20の断線等を抑制できる。なお、一端が回路基板10に接続され他端がリード端子60に接続されている上記リード端子用ワイヤ70は、実装用ワイヤ20に比べて大幅に太さやピッチが大きいものであり、上記したボイドや断線等の不良は考慮しなくてもよい。
さらに本実施形態では、図3、図5に示されるように、金型100において、第1のゲート110および第2のゲート120が位置するキャビティ101の一辺に対向するキャビティ101の他辺側の両コーナー部に対応する位置には、キャビティ101から溢れたモールド樹脂80を溜めるエアベント130、140が、それぞれ設けられている。
このようなエアベント130、140は、一般に金型に設けられるもので、モールド樹脂80流れの下流側にてキャビティ101に連通するように設けられた空間部である。その役割は、モールド工程時にキャビティ101から溢れた余剰のモールド樹脂80を溜めるものである。
そして、本実施形態では、独自の構成として、上記両コーナー部のエアベント130、140のうち第1のゲート110の対角に位置する第1のエアベント130は、第2のゲート120の対角に位置する第2のエアベント140よりも大容量としている。言い換えれば、大容量である第1のエアベント110は、小流量である第2のゲート120寄りに位置し、小容量である第2のエアベント140は、大流量である第1のゲート110寄りに位置している。
それによれば、モールド工程時に、第2のエアベント140が先に満杯になっても、第1のエアベント130はモールド樹脂80を取り込める。そのため、第1および第2の各ゲート110、120からキャビティ101に注入されたモールド樹脂80は、小流量である第2のゲート120側に位置し大容量である第1のエアベント130側に集まりやすくなり、当該両ゲート110、120からのモールド樹脂80の合流部を、より第2のゲート120側に偏らせやすくなる。
また、このようなエアベント130、140の構成において、合流ラインKは、図5に示されるように、第1のゲート110の対角に位置する第1のエアベント130に一致することが望ましい。そうすれば、モールド工程におけるモールド樹脂80の流れがスムーズになる。
また、本実施形態では、キャビティ101の一辺側の両コーナー部に設けた2個のゲート110、120からキャビティ101に、モールド樹脂80を同時に注入することで、ゲートが1個の場合に比べて、下流側に位置するリード端子60まで、モールド樹脂80まんべんなく行き渡る。そのため、このリード端子60の裏面(図2中の下面)に発生するボイドを抑制しやすくなる。
(第2実施形態)
図6は、本発明の第2実施形態に係る電子装置の製造方法に用いる金型100の要部の概略断面構成を示す図であり、(a)は第2のゲート120およびその近傍のランナー103部分を示し、(b)は第1のゲート110およびその近傍のランナー103部分を示している。
本実施形態は、上記第1実施形態に比べて、第1および第2のゲート110、120の流量を変える方法が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
上述したように、金型100には、第1のゲート110の上流側および第2のゲート120の上流側に、それぞれ当該各ゲート110、120に供給されるモールド樹脂80を流通させる経路としてのランナー103が設けられている。
ここで、図6に示されるように、本実施形態では、金型100において、小流量となる第2のゲート120に対応するランナー103のうち第2のゲート120の直前に位置する部位を絞られた形状としている。図6(a)では、この絞られた形状の部位を絞り部103aとして表している。
そうすることにより、本実施形態では、第2のゲート120直前のランナー103部分を、第1のゲート110直前のランナー103部分よりも狭い流路とし、それにより、第1のゲート110の注入流量を第2のゲート120の注入流量よりも大きいものとしている。
この場合、上記図4とは異なり、両ゲート110、120は同一の開口面積としている。具体的には、たとえば両ゲート110、120の開口形状を同一形状および同一サイズの矩形とする。
つまり、小流量となる第2のゲート120側では、大流量となる第1のゲート110側に比べて、ゲート直前のランナー103部分の断面積を小さくすることで、当該絞られた部位である絞り部103aを通るモールド樹脂80の流動抵抗が大きくなり、その流量が小さくなる。そのため、第1のゲート110と第2のゲート120とで開口面積が同一であっても、第2のゲート120の注入流量が第1のゲート110の注入流量よりも小さいものとなる。
(他の実施形態)
ここで、上記各実施形態に示した製造方法は、1個のキャビティ101を有する金型100だけでなく、複数個のキャビティ101が連続する多連タイプの金型100としても適用できる。図7は、その多連タイプの金型100による製造方法を示す概略平面図である。
この図7においては、ポット102側すなわち上流側からエアベント130、140側すなわち下流側に向かって、複数個(ここでは2個)のキャビティ101がランナー103を介して、直列に連結されている。そして、モールド樹脂80は、上流側のキャビティ101からランナー103およびゲート110、120を通って下流側のキャビティ101に注入される。この場合も、各キャビティ101における作用効果は上記各実施形態と同様である。
なお、上記各実施形態以外にも、たとえばモールド樹脂80の温度を、第1のゲート110側のランナー103の方が第2のゲート120側のランナー103よりも高い温度とすることにより、第1のゲート110側のモールド樹脂80を第2のゲート120側のモールド樹脂80に比べて低粘性のものにすれば、第1のゲート110の方を大流量とすることが可能となる。
また、可能ならば、第1のゲート110側に供給するモールド樹脂80のポット102と、第2のゲート120側に供給するモールド樹脂80のポット102とを、別々のものとし、第1のゲート110側のポットを第2のゲート120側のポットよりも押し出し流量が大きい大容量のものとすることで、第1のゲート110の方を大流量となるようにしてもよい。
また、上記各実施形態のモールド工程において、キャビティ101内に供給されるモールド樹脂80の量を精密に制御して、余剰のモールド樹脂80の発生を回避できるならば、上記エアベント130、140は無いものであってもよい。
また、両端が回路基板10の一面11上に位置するようにワイヤボンディングにより形成され配列された複数本のワイヤとしては、上記実施形態のような、一端が回路基板10の一面11上の図示しない電極に接続され、他端が回路基板10の一面11上のワイヤボンド実装部品30に接続されている実装用ワイヤ20以外にも、回路基板自身に設けられた一の配線と他の配線とを電気的に接続するボンディングワイヤであってもよい。
さらにワイヤ20としては、単数であってもよい。また、ワイヤ20としては、一端が回路基板10の一面11上に位置し、他端が回路基板10の一面11上から外れて位置するものであってもよい。
また、上記第1実施形態の電子装置は、ヒートシンク50の他面51がモールド樹脂80より露出するハーフモールド構造のものであったが、たとえば、図1(b)においてヒートシンク50を省略し、そのヒートシンク50の部分をモールド樹脂80で埋めた構成でもよい。
つまり、電子装置としては、回路基板10の他面12までもモールド樹脂80で封止した一般的なフルモールド構造であってもよい。この場合も、上記各実施形態と同様の製造方法を適用し、同様の効果を得られることは言うまでもない。
1 構造体
10 回路基板
11 回路基板の一面
20 実装用ワイヤ
80 モールド樹脂
100 金型
101 キャビティ
103 ランナー
110 第1のゲート
120 第2のゲート
130 第1のエアベント
140 第2のエアベント

Claims (5)

  1. 回路基板(10)および前記回路基板(10)の一面(11)上に位置するようにワイヤボンディングにより形成されたワイヤ(20)を備える構造体(1)と、
    矩形板状のモールド樹脂(80)を成形するための矩形板状の空間形状をなすキャビティ(101)と、前記キャビティ(101)の一辺側から前記キャビティ(101)に前記モールド樹脂(80)を注入する第1のゲート(110)および第2のゲート(120)とを有する金型(100)と、を用意する用意工程と、
    前記金型(100)の前記キャビティ(101)内に前記構造体(1)を設置して、前記キャビティ(101)に前記モールド樹脂(80)を注入することにより、少なくとも前記回路基板(10)の一面(11)側を前記ワイヤ(20)とともに前記モールド樹脂(80)で封止するモールド工程とを備える電子装置の製造方法において、
    前記第1のゲート(110)は、前記金型(100)における前記キャビティ(101)の前記一辺側の一方のコーナー部に対応する位置に設けられ、前記第2のゲート(120)は、前記金型(100)における前記キャビティ(101)の前記一辺側の他方のコーナー部に対応する位置に設けられたものであり、
    前記第1のゲート(110)からの前記モールド樹脂(80)の注入方向および前記第2のゲート(120)からの前記モールド樹脂(80)の注入方向を、前記キャビティ(101)の前記一辺に対して斜めとすることで、これら両ゲート(110、120)から注入される前記モールド樹脂(80)の流れを前記キャビティ(101)内で合流させるようになっており、
    前記第1のゲート(110)の注入流量を前記第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとすることにより、前記モールド工程では、前記キャビティ(101)内における前記モールド樹脂(80)の合流部の位置を前記第2のゲート(120)側に偏らせるものであり、
    前記用意工程では、前記構造体(1)として、前記回路基板(10)の一面(11)のうち前記キャビティ(101)の前記一辺に対向する他辺側における第1のゲート(110)側に寄った位置に、前記ワイヤ(20)を設けたものを用意することを特徴とする電子装置の製造方法。
  2. 前記金型(100)において、前記キャビティ(101)の前記一辺に対向する他辺側の両コーナー部に対応する位置には、前記キャビティ(101)から溢れた前記モールド樹脂(80)を溜めるエアベント(130、140)がそれぞれ設けられており、
    前記エアベント(130、140)のうち前記第1のゲート(110)の対角に位置する第1のエアベント(130)は、前記第2のゲート(120)の対角に位置する第2のエアベント(140)よりも大容量であることを特徴とする請求項1に記載の電子装置の製造方法。
  3. 前記金型(100)において、前記第1のゲート(110)を前記第2のゲート(120)よりも開口面積が大きいものとすることにより、前記第1のゲート(110)の注入流量を前記第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとしていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置の製造方法。
  4. 前記金型(100)において、前記第1のゲート(110)の上流側および前記第2のゲート(120)の上流側には、それぞれ当該各ゲート(110、120)に供給される前記モールド樹脂(80)を流通させる経路としてのランナー(103)が設けられており、
    前記第2のゲート(120)に対応する前記ランナー(103)のうち前記第2のゲート(120)の直前に位置する部位を絞られた形状とすることにより、前記第1のゲート(110)の注入流量を前記第2のゲート(120)の注入流量よりも大きいものとしていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置の製造方法。
  5. 前記構造体(1)において、前記ワイヤ(20)は、当該ワイヤの両端が前記回路基板(10)の一面(11)上に位置するように複数本配列されているものであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の電子装置の製造方法。
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