JPH01269512A

JPH01269512A - 半導体モールド装置

Info

Publication number: JPH01269512A
Application number: JP9922188A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Omura; 大村　康
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-04-21
Filing date: 1988-04-21
Publication date: 1989-10-27
Anticipated expiration: 2012-03-12
Also published as: JP2588928B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の０的］（産業上の利用分野）本発明は、モールドプレス装置への半導体素子の搬入及
びモールドプレス装置によるモールド成形並びにモール
ド成形された成形物の取出しを順次行う半導体モールド
装置に関する。

（従来の技術）従来より、この種半導体モールド装置は、半導体素子を
モールドプレスするモールドプレス装置と、このモール
ドプレス装置に半導体素子を搬入する搬入装置と、前記
モールドプレス装置にてモールド成形された成形物（半
導体素子がパッケージされたもの）を取出す取出し装置
とを備えている。上記半導体素子は搬入装置において取
り扱われる時点では、チップがリードフレームにワイヤ
ボンディングされたままの未被覆状態にあるから、粉塵
や四項の付着あるいは熱影響等を防止する必要がある。

このため、搬入装置はいわゆるクリーンルームに配置さ
れる。一方、モールドプレス装置や取出し装置では、粉
塵や熱が発生するから、クリーンルーム外に配置される
。この場合、従来では、工場建屋を適当に仕切ってクリ
ーンルームを形成し、そのクリーンルームに搬入装置を
配設し、クリーンルーム外にモールドプレス装置及び取
出し装置をを配設するようにしている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、建屋を仕切ってクリーンルームを形成す
ると、クリーンルームにおいて搬入装置が占有するスペ
ースの他の余剰空間がかなり大きくなってしまい、その
分、空調エネルギーの無駄を生じる。しかも、空調容積
か大きいために、精度の高い空調がむずかしく、半導体
素子周辺の環境条件が不安定となることがあった。さら
には、建屋との関係でクリーンルームの構成に制約を受
けるため、各装置の配置レイアウトの変更も困難であっ
た。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、空調エネルギーの低減化を図ることができると
共に、モールド前の半導体素子周囲の環境条件を安定化
でき、さらには、装置の配置レイアウトも容易となる半
導体モールド装置を提供するにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、モールドプレス装置に対して半導体素子を搬
入装置によって搬入し、前記モールドプレス装置にて半
導体素子をモールド成形し、そのモールド成形された成
形物を取出し装置によって取出すようにしたものであっ
て、前記各装置を全体的に覆うカバーを設け、且つ、こ
のカバー内に前記各装置を間仕切る仕切り板を設け、半
導体搬入装置を収容した部屋に清浄空気を供給すると共
に、モールドプレス装置を収容した部屋に外部に連通ず
る排気ダクトを設け、前記仕切り板に半導体素子移送の
ための開閉可能な移送口を設けたことを特徴とするもの
である。

（作用）間仕切りされた各部屋のうち搬入装置が収容された部屋
には清浄空気が供給されるから半導体素子に対する粉塵
とか痩埃の何首防止及び熱影響の防止が図られる。この
場合、この部屋すなわちクリーンルームは、カバーと仕
切り阪とで形成されるから、建屋にクリーンルームを形
成する場合とは違って、適宜搬入装置の形状等に合わせ
て必要最小限に形成することが可能である。この結果、
搬入装置が収容された部屋の空調エネルギーを節減でき
ると共に、モールド前の半導体素子周囲の環境条件を安
定化でき、さらには各装置のレイアウトも容易となる。

また、半導体素子を各装置間で移送する場合移送口を開
閉できるのでこれを支承なく行うことができる。このと
き、各部屋が連通状態となるが、搬入装置が収容された
部屋には清浄空気が供給されていると共に、モールドプ
レス装置が収容された部屋には排気ダクトが設置されて
いるので、搬入装置側からモールドプレス装置側へ空気
が流れるようになり、モールドプレス装置部分で発生し
た粉塵等が搬入装置側へ流入することはない。

（実施例）以下本発明の一実施例につき図面を参照して説明する。

第４図には装置全体の外観を示しており、同図において
、１は装置全体を覆うカバーであり、その内部には各装
置が配設されていると共に種々の仕切り板２によって各
装置が間仕切りされている。

次に第１図ないし第３図を参照して述べる。このシステ
ムに置ける装置は、大別すると、搬入装置３と、モール
ドプレス装置４と、取出し装置５とがある。搬入装置３
は主として半導体素子（チップをリードフレームにワイ
ヤボンディングしたもの）をモールドプレス装置４に搬
入し、モールドプレス装置４はこの半導体素子をモール
ドプレス・し、取出し装置５は主としてモールドプレス
成形された成形物を取出す。

搬入装置３は、マガジンラック治具６と、供給装置７と
、プッシャー８と、整列装置９と、ローダ−１０と、樹
脂供給装置１１と、樹脂搬送装置１２とから成る。マガ
ジンラック治具６は、半導体素子が数十段収容されたマ
ガジンを入れるためのものであり、供給装置７はマガジ
ンラック装置６を上下動させて各段の半導体素子を、後
工程の整列装置９への供給位置へ位置決めさせるための
ものである。プッシャー８は供給位置へ位置決めされた
半導体を一段ごと整列装置９へ供給する。

整列装置９はローダ−１０の下部に位置し、プソンヤ−
８によって供給された半導体素子をローダ−１０の把持
位置に整列させる。ローダ−１０は整列装置９によって
整列された半導体素子を図示しない位置決めビンによっ
て固定すると共に半導体素子を把持する。上記動作の間
に、樹脂供給装置１１がモールド成形するための樹脂を
樹脂搬送装置１２に供給し、樹脂搬送装置１２はローダ
−１０上部に設けられた孔１３に樹脂を搬送し、挿入す
る。ローダ−１０は樹脂を半導体素子と同時に後工程の
モールドプレス装置４へ搬送する。

次に、モールドプレス装置４について述べる。

これは、固定上部ラム１４と、移動中間ラム１５と、固
定下部ラム１６と、それらを指示するスライドパー１７
と、移動中間ラム１５を駆動する駆動源１８と、モール
ド成形するための上型１９および下型２０と、樹脂を溶
かすためのヒーター（図示せず）と、樹脂を両型１９，
２０内に注入するためのトランスファー２１とから成る
。前述のローダ−１０によって搬送された半導体素子お
よび樹脂は、下型２０上にセットされ、ローダ−１０が
戻った後移動中間ラム１５が下型２０を上型１９に押し
付けて型締めした後、温度上昇した樹脂をトランスファ
ー２１で両型１９，２０内に射出し、半導体素子を樹脂
でモールドさせ、一定時間経過後樹脂が硬化したところ
でトランスファー２１および移動中間ラム１５を降下さ
せる。このモールドプレス装置４部分においては、樹脂
を１８０℃前後に加熱するため高温空気が発生し、さら
に、本装置に使用される樹脂は熱硬化性樹脂が多く、−
見映化した樹脂の破片や粉は半導体素子のモールド成形
にとって品質低下の要因となる。

次に、取出し装置５について述べる。これは、アンロー
ダ−２２と、移動受は台２３と、樹脂除去装置２４と、
成形物収納ローダ−２５と、収納マガジン治具２６とか
ら成る。アンローダ−２２は、モールド成形された成形
物（半導体）をモールドプレス装置４の下型２０から取
出し、移動受は台２３上に搬送する。移動受は台２３は
、図示しない駆動装置により樹脂除去装置２４の下に上
記モールド成形物を搬送し、樹脂除去装置２４にて成形
物につながっている余分な樹脂を除去する。

その後、成形物は移動受は台２３により成形物収納ロー
ダ−２５上部へ搬送され、この成形物収納ローダ−２５
により、収納マガジン治具２６にセットされた収納マガ
ジンに積載される。

以上のように構成された各装置は、前述したカバー１内
において仕切り板２によって、以下のように間仕切りさ
れている。未被覆状態の半導体素子を多く取り扱うマガ
ジンラック治具６．供給装置７．プッシャー８及びロー
ダ−１０の下部といった搬入装置３の主たる部分は、第
１の部屋２８に間仕切りされ、ローダ−１０の上部及び
樹脂搬送装置１２は第２の部屋２９に間仕切りされ、そ
して、樹脂供給装置１１は第３の部屋３０に間仕切りさ
れている。また、モールドプレス装置４は、第４の部屋
３１に間仕切りされ１、さらに、取出し装置５は第５の
部屋３２に間仕切りされている。

そして、ローダ−１０がモールドプレス装置４へ半導体
素子を移送する関係上、第２の部屋２９と第５の部屋３
１とを仕切る仕切り板２には、第５図に示すように、移
送口３３が形成されており、この移送口３３は開閉板３
４によって開閉されるようになっている。この開閉板３
４はスライドガイド３５によってガイドされ、そしてア
クチュエータ３６によって上下移動（開閉動作）される
ようになっている。上記開閉板３４は、ローダ−１０が
モールドプレス装置４へ半導体素子を移送しそして戻る
時にのみ上方へ移動（移送口３３を開放する）されるよ
うになっている。尚、この第５図には移送口３３が開放
された状態を示している。

さらに、アンローダ−２２がモールドプレス装置４と取
出し装置５との間を移送動作する関係上、両装置４．５
を仕切る仕切り板２には、第６図に示すように、移送口
３７を形成している。この移送口３７は、スライドガイ
ド３８により上下移動可能にガイドされた開閉板３９に
よって、開閉されるようになっている。この開閉板３９
はアクチュエータ４０によって上下移動される。この開
閉板３９はアンローダ−２２が成形物取出しのために移
動される時のみに上方へ移動される（移送口３７を開放
させる）ようになっている。尚、この第６図には移送口
３７が開放された状態を示している。

一方、第４図において、４１は半導体素子を第１の部屋
２８に入れるだめの搬入用度であり、また、この第１の
部屋２８には、清浄空気を供給するための空気供給口４
２を形成している。さらに、第４の部屋３１には排気ダ
クト４３設けられている。また、第３の部屋３０は、図
示しないが排気ダクト４３と連通されている。さらにま
た、第５の部屋３２には、搬出用扉４４が設けられてい
る。

そして、カバー１は上記扉４１．４４以外にも段取り用
とか点検のために各種卵（図示せず）を有しているが、
それらは通常は開閉しないもので、従って、各部屋はほ
ぼ密閉状態となっている。

上述のように構成した本実施例の作用につき述べる。ま
ず、空気供給口４２から清浄空気を絶えず供給し、てお
く。この空気の流れは矢印Ａで示すように、第１の部屋
２８内に流れ込み、そして矢印Ｂで示すように流れて、
半導体素子が把持されている。ローダ−１０下部までを
、いわゆるクリーンルームとする。そして、この第１の
部屋２８は、絶えずｊ＋″を浄空気が供給されるため、
その内圧が高（なり、この結果、他の部屋からの汚染空
気の侵入を防ぐことができる。また、半導体素子の搬入
の際即ちマガジンの交換の際に搬入用度４１を開けても
、空気が矢印Ｅ方向に流れるから、外部が空気清浄度の
低い部屋もしくは建屋であったとしても、その外部空気
の侵入を防止でき、本モールド装置内の半導体素子の汚
染をお避けることかできる。

そして、第１の部屋２８内の空気はローダ−１０下方部
分の隙間から第２の部屋２９内に第３図矢印Ｃで示すよ
うに流れ込み、さらに、矢印りで示すように樹脂搬送装
置１２近くの孔４５から第３の部屋３０に流れる。この
第３の部屋３ｏは樹脂供給装置１１が粉塵を発生させる
ため排気ダクト４３と連通していることから、第２の部
屋２９に比して内圧が低くなっており、従って、第３の
部屋３０から第２の部屋２９への空気の流れは発生せず
、第２の部屋２９においても空気が汚染されることはな
い。

また、クリーンルームである第１の部屋２８の容、＆が
非常に小さくて済むため、清浄空気の生成とかこの清浄
空気の供給に要するエネルギー即ち空調エネルギーの低
減化を図ることができる。しかも、空調管理を精度良く
行うことができて、半導体素子周辺の環境条件を安定化
できる。

次に、ローダ−１０によって半導体素子がモールドプレ
ス装置４側へ移送される場合には、開閉板３４が上方へ
移動され、この結果、第２の部屋２９及び第１の部屋２
８と、第４の部屋３１との間が移送口３３の開放によっ
て連通される。この場合、第１の部屋２８に絶えず清浄
空気が供給されていることから、第１．第２の部Ｐ２８
．２９の方が第４の部屋３１より内圧が高く、しがち、
第４の部屋３１からは、排気ダクト４３によって矢印Ｚ
方向へ絶えず空気を排出しているため、この第４の部屋
３１は他のどの部屋よりも内圧が低い。従って、モール
ドプレス装置４によって発生する高温空気及び粉塵は、
第１の部屋２８及び第２の部屋２９に流れ込むことはな
く、結局、矢印Ｆで示すようにＴ、２の部屋２９及び第
１の部屋２８がら空気が第４の部屋３１へと流れ込む。

これかられかるように、半導体素子がローダ−１０によ
ってモールドプレス装置４側へ移送される時には、上記
矢印Ｆ方向への空気の流れによってこの半導体素子が清
浄空気に包囲された形態となるから、半導体素子周辺の
環境条件の安定化を長く持続させることができる。

モールドプレス装置４によって半導体素子がモールドさ
れた後は、アンローダ−２２による成形物取出しのため
に、開閉板３９が上方へ移動されて移送口３７が開放さ
れる。これにて、第４の部屋３１と第５の部屋３２とが
連通されるが、第４の部屋３１の方が第５の部屋３２よ
りも内圧が低いことから、空気は矢印Ｈで示すように第
４の部屋３１側へ流れ、この結果、第５の部屋３２が汚
染されることはない。

尚、ローダ−１０及びアンローダ−２２には、図示しな
いがレールか存在することから、移送口３３．３７を完
全に密閉することはできず、従って、各部屋を完全な密
閉構造とすることは、通常困難で、少なからず、隙間が
存在する。しかし、この隙間は、次の点で本装置に好都
合となる。即ち、第４の部屋３１は、その内部の空気が
常に排気ダクト４３から流出するので、負圧気味となる
が、上述の隙間によって第５の部屋３２の空気が第４の
部屋３１側へ引き込まれるから、取出し用度４４を開放
したとしても第２図矢印Ｊで示すように空気の流入が常
に発生する。この結果、第５の部屋３２から外部への粉
塵等の流出を防止できる。従って逆に本モールド装置を
クリーンルームに設置することも可能となり、配置レイ
アウトの制約を受けることがない。また、上述した排気
ダクト４３を建屋外に導出してお、けば、建屋内が汚染
されることもない。

尚、上記した開閉１１ｉ３４．３９は、回動式であって
も良く、さらにはカーテンのようなもので構成しても良
い。

その他、本発明は上記実施例に限定されるものではなく
、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できるも
のである。

［発明の効果コ本発明は、以上の記述にて明らかなように、間仕切りさ
れた部屋のうち搬入装置が収容された部屋には清浄空気
が供給されるから、半導体素子周辺が清浄空気による比
較的高圧の環境条件とされ、搬入装置への他の部屋とか
装置外部からの空気の流入をなくすことができ、よって
、半導体素子に対する粉塵とか塵埃の付着防止及び熱影
響の防止を図ることができる。しかも、搬入装置が収容
され且つ清浄空気が供給される部屋即ちクリーンルーム
は、必要最小限に形成できるから、空調エネルギーを節
減できると共に、゛ト導体素子周辺の環境条件の安定化
も容易に図ることができ、さらには、装置の配置レイア
ウトも容易となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体の縦断面
図、第２図は横断弔面図、第３図は第２図の■−■線に
沿う縦断側面図、第４図は全体の斜視図、第５図及び第
６図は夫々異なる挿通目部分の正面図である。図中、１はカバー、２は仕切り板、３は搬入装置、４は
モールドプレス装置、５は取出し装置、２８ないし３２
は部屋、３３は移送口、３４は開閉板、３７は移送口、
３９は開閉板、４２は空気供給口、４３は排気ダクトで
ある。出願人　　株式会社　　東　　芝あ、３７：移送口ｊ！１図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

１、モールドプレス装置に対して半導体素子を搬入装置
によって搬入し、前記モールドプレス装置にて半導体素
子をモールド成形し、そのモールド成形された成形物を
取出し装置によって取出すようにしたものであって、前
記各装置を全体的に覆うカバーを設け、且つ、このカバ
ー内に前記各装置を間仕切りする仕切り板を設け、半導
体搬入装置を収容した部屋に清浄空気を供給すると共に
、モールドプレス装置を収容した部屋に外部に連通する
排気ダクトを設け、前記仕切り板に半導体素子移送のた
めの開閉可能な移送口を設けたことを特徴とする半導体
モールド装置。