JPH0464414A

JPH0464414A - リードフレームインサート成形装置およびリードフレームの樹脂成形基板

Info

Publication number: JPH0464414A
Application number: JP17519890A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Waratani; 藁谷　研一; Masao Goto; 後藤　昌生; Makoto Iida; 誠飯田; Yonezo Yanokura; 矢野倉　米蔵; Masaki Sato; 正樹佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1992-02-28

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】［産業上の利用分野コ本発明は電気回路装置間をリードフレームを用いて相互
に配線する配線用基板に係り、とくに配線用基板の露出
した導電部をプラスチックによりカバーして絶縁するリ
ードフレームインサート成形装置に係る。

［従来技術］従来のリードフレームをインサート成形した配線用基板
においては、回路パターンの導電部が基板表面上に露出
し、隣接する他の回路基板や部品等の導電部と接触しや
すいため、配線用基のを成形後にその表面を絶縁処理す
る必要があった。

また、従来の他の配線用基板の回路パターンは金属箔の
不要部分をエツチング除去するサブトラクティブ法や、
無電解銅メツキにより回路パターンを成型するツルアブ
チイブ法、または、導電性物質を基板上の回路パターン
に沿って侵入、付着させる等の方法により生成されてお
り、いずれも金属箔の厚みが数十ミクロン程であるため
、例えば１アンペア以上の大電流を流せないという問題
もあった。

一方、半導体チップを搭載したリードフレムの樹脂封止
においては、特開昭６２−９０２１３号公報や特開平１
−１５１２３９号公報に記載のように、まず、リードフ
レームの半導体チップ搭載面側とその裏面側を２回に分
けて樹脂成形してリードフレームの両面を絶縁するよう
にしていた。

［発明が解決しようとする課題］上記従来技術においては、大電流を流すためにはリード
フレームを用いる必要があり、その両面を絶縁するため
には片面づつ２回に分けて樹脂成形する必要上、２組の
成形金型が必要となり、その交換設置、調整等の製造工
程が多くなるという問題があった。

また、リードフレームの半導体チップに較べて配線用基
板は格段に大面積であるため、上記摺脂成形時の圧力に
よりリードフレームの配線パターンが変形して接触する
という問題があった。

本発明の目的は１組の成形金型により配線用リードフレ
ームの両面を樹脂により成形するリードフレームインサ
ート成形装置およびリードフレームの樹脂成形基板を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明は上記課題を解決するために、上部可動コアまた
は下部可動コアの少なくとも一方の成形面にキャビティ
部を設け、これに第１樹脂を成形してリードフレームを
部分的に固定し、次いで上部と下部の各可動コアを下記
キャビティ部または上記成形面に連通ずる固定ピンとこ
れに対向する突出しピンにより案内して上記第１樹脂部
またはリードフレームを狭んで支持し。

上部と下部の各可動コアをそれぞれ上記リードフレーム
より所定の間隔だけ離し、これにより得られる間隙部に
第２の樹脂を成形するようにする。

また、上記キャビティ部を互いに対向する位置に設け、
上記第１樹脂によりリードフレームを複数の配線パター
ンに跨って両面から固定するようにする。

さらに、上記リードフレームの配線端子部に突き当たる
固定ピンと突出しピンを設け、これにより上記配線端子
部上に上記第１および第２樹脂が付着するのを防止する
。

さらに、上記第１樹脂をエポキシ、フェノル、不飽和ポ
リエステル等の熱硬化性樹脂材により移送成形してその
成形特圧力を弱め、上記第２樹脂をポリエーテルサルホ
ン、ポリフイニレンサルファイト、ポリアミドイミド等
の熱可塑性樹脂材により押出し成形するようにする。

［作用］本発明のリードフレームインサート成形装置は、リード
フレームの少なくとも一方の面を第１樹脂により複数の
配線パターンに跨るように固定してから上部と下部の各
可動コアを所定の間隔だけ離して得られる間隙部に第２
の樹脂を成形してリードフレームの両面を絶縁被覆する
。

さらに、上記リードフレームの配線端子部に固定ピンと
突出しピンを押し当てて、これに第１および第２樹脂が
付着するのを防止する。

さらに、上記第１樹脂として熱硬化性樹脂材を用いてそ
の成形特圧力を弱め、リードフレームの配線パターンの
変形を防止してこれを固着し、次いで第２樹脂に熱可塑
性樹脂材を用いてリードフレームの両面を強固に絶縁す
る。

［実施例］まず、第３〜６図を用いて本発明のリードフレームの樹
脂成形基板につき説明し、次いでその製造装置につき第
１．２図および第７図を用いていて説明する。

第３図は配線用の電気回路が成形されたリードフレーム
１の斜視図である。このリードフレーム１の両面を樹脂
により被覆して周辺部を切断し除去すると両面を絶縁し
た配線用リードフレームが得られる。

しかし、リードフレーム１の両面を同時に樹脂成形する
と、リードフレーム１が成形特圧力により変形し短絡し
たり部分的に露出したりする。

本発明では上記リードフレーム１の変形を防止するため
、第１樹脂２によりリードフレーム１を部分的に固着し
てから第２樹脂を両面に同時に成形するようにする。

第４図はリードフレーム１を第１樹脂２により幅方向に
線状に固着し、この第１樹脂部を長手方向に複数個所設
け、さらに第２樹脂３により両面を被覆するようにした
本発明の配線用リードフレームの斜視図である。

なお、１−１と１−２はそれぞれ、外部回路との接続用
ピンと接続端子である。また、１−３はリードフレーム
１を露出させた部分である。

第５図は第４図をイーイ方向（長手方向）から見た断面
図である。リードフレームｌの長手方向に沿って第１樹
脂２によって生した突起部が複数個所存在している。

第６図は第５図の上記突起部の一つ（円ハで囲った部分
）の拡大図である。リードフレーム１の一部の両面に第
１樹脂２が成形され、さらにその上下に第２樹脂３がコ
ーテングされている。

第１図は上記第４図のリードフレームの樹脂成形基板を
製造するリードフレームインサート成形装置実施例の断
面図であり、第１樹脂の成形を行う工程を示している。

配線パターンを形成済みのリードフレーム１を型キヤビ
テイ１９内に装着し、油圧シリンダ４と５により上部可
動コア８と下部可動コア９を動かしてこれを挾み込み固
着する。

また、上部可動コア８には複数の固定ピン６を案内する
孔が設けられ、各固定ピン６は固定ピン固定板６１に取
り付けられている。同様に下部可動コア９にも複数の突
出しピン７を案内する孔が設けられ、各突出しピン７は
突出しピン固定板７１に取り付けられている。

上部稼働コア８と下部可動コア９にはそれぞれ第１樹脂
注入用のキャビティ部２０を形成するための複数の溝が
設けられ、上記固定ピン６と突出しピン７の各案内孔は
上記各溝に向かって開口している。

固定ピン６の端部は上部稼働コア８の成形面に位置し、
突出しピン７はリードフレーム１を狭んで固定ピン６に
圧接される。

第１樹脂２は上記各キャビティ部２０内に注入されリー
ドフレーム１を部分的に固着する。

第１樹脂２には溶融状態で略３００〜６００ポイズ程度
の低粘度の熱硬化性の樹脂材（エポキシ、フェノール、
不飽和ポリエステル材等）を用いるので、その注入時圧
力によりリードフレム１の隣接する回路パターン部が変
形して接触するようなことがない。

また、第１樹脂２は上記各キャビティ部２０内からリー
ドフレーム１の厚みに沿ってはみ出してそのまま固化す
るので、これにより回路パターンを保持する力がさらに
増強される。

つぎに上記第１樹脂の固化後、第２図に示すように油圧
シリンダ４により上部稼働コア８を押し上げ、同様に油
圧シリンダ５により下部可動コア９を押し下げ、リード
フレーム１の上下に第２樹脂成形用のキャビティ部をつ
くる。この時、リードフレーム１は固定ピン６と突出し
ピン７により挾み込まれて支持されているので移動しな
い。

また、固定ピン６と突出しピン７は必ずしも上記のよう
にリードフレーム１を挾み込むようにする必要はなく、
たとえばキャビティ部２０内にリードフレーム１から離
れるように各位置を設定するようにしてもよい。この場
合には固定ピン６と突出しピン７は固化した第１樹脂部
を介してリードフレーム１を支持することになる。

また、第３図に示したリードフレーム１の各配線端子１
−２は露出しておく必要があるので、この部分には固定
ピン６と突出ピン７が常に当るようにしておく。この両
ピンも上記それぞれの固定板に取付けられ、各案内孔も
それぞれ上部と下部の可動コアに設けるようにする。

また、上部可動コア８と下部可動コア９の各キャビティ
部２０の一方を省略することもできる。この場合には一
方のキャビティ部２０に成形された第１樹脂がリードフ
レーム１を部分的に固着してその変形を防止する。

さて第２図に示すように、油圧シリンダ４と５により押
し広げられた上部可動コア８と下部可動コア９により作
られた間隙部に第２樹脂３を注入成形してリードフレー
ム１の両面を被覆スル。この際、第４図に示すように外
部との接続ピン１−１の立上り面も第２樹脂３により被
覆する場合には入駒１ｏを交換する。

上記第２樹脂３にはポリエーテルサルホン、ポリフィニ
レンサルファイト、ポリアミドイミド等の熱可塑性樹脂
が用いられ射出成形される。

この射出時の圧力は略７００ｋｇ／ｃｍ”にも達するの
であるが、既に成形した第１樹脂２が固定ピン６と突出
しピン７等によりしっかりと支持されているのでリード
フレーム１は変形しない。

第７図は下部可動コア９を組み込んだ下型１８部の斜視
図である。下部可動コア９上に見られる多数の穴は各突
出しピン７の案内孔である。

予め余熱したタブレット状の第１樹脂２がプランジャ等
により移送されて移送成形用ゲート部１５より注入され
各キャビティ２０内に充填される。また、第２樹脂３は
射出成形用ゲート１３より注入され、リードフレーム１
の両面側のキャビティ内に充填される。

上記第１〜７図では配線用リードフレームのインサート
成形につき説明したが、上記上部と下部の可動コア８と
９によりリードフレームを固定して第１樹脂２によりこ
れを仮固着し、次いで上記仮固着した各第１樹脂部を保
持してリードフレーム１の両面に第２樹脂による絶縁層
を形成する方法は必ずしもを配線用リードフレームのみ
に限定されず、回路部品を搭載したリードフレームにも
適用できることは明らかである。

すなわち、上部と下部の可動コア８と９内に上記回路部
品を収容する凹部を設けておけば第１図と同様に上部と
下部の可動コア８と９によりリードフレームを押し圧し
て保持することができる。また、上部と下部の可動コア
８と９内の各キャビティ２０はリードフレーム上の回路
部品が存在しない位置に設けるようにする。この各キャ
ビティ２ｏ内に第１図と同様にして第１樹脂２を注入成
形することができ、さらに第２図と同様にして第２樹脂
３を注入成形することができる。この際、第２樹脂３は
上記電気部品の上にも入り込むが、上記電気部品が第２
樹脂３の硬化温度や圧力に耐えるものであれば実用上の
問題は発生しないのである。

［発明の効果］本発明によれば、配線用のリードフレームを上部と下部
の可動コアとにより強固に保持して部分的に第１樹脂成
形部を生成してリードフレムの変形を防止し、次いで上
記第１樹脂成形部を固定ピンと突呂ピンとにより支持し
ながら上記上部と下部の可動コアをリードフレーム面か
ら離して空隙面を形成し、この空隙部に第２樹脂を注入
成形してリードフレームの導電部を被覆するようにする
ので、１対の可動コアのみによりリードフレームの両面
に均一な絶縁膜を生成することの出来るリードフレーム
インサート成形装置とリードフレームの樹脂成形基板を
提供することができる。

また、本発明のリードフレームインサート成形装置では
、上記第１樹脂成形部が変形少なくリードフレームを強
固に保持するので、機械的強度に優れた射出成形用樹脂
により上記第２樹脂層を生成することができ、これによ
り変形が少なく機械的強度に優れた両面絶縁の配線用リ
ードフレームを提供することができる。

さらに上記各可動コアに電気部品を収容する凹部を設け
れば電気部品を搭載したリードフレームの両面を同様に
絶縁被覆するリードフレームインサート成形装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるリードフレームインサート成形装
置実施例の第１樹脂成形時の断面図、第２図は本発明に
よるリードフレームインサート成形装置実施例の第２樹
脂成形時の断面図、第３図は配線用リードフレームの斜
視図、第４図は本発明によりインサート成形された配線
用リードフレームの斜視図、第５図は本発明によりイン
サート成形された配線用リードフレームの断面図、第６
図は本発明によりインサート成形された配線用リードフ
レームの部分断面図、第７図は本発明によるリードフレ
ームインサト成形装置の下部可動コアを含む下型部の斜
視図である。１・・・リードフレーム、２・・・第１樹脂、３・・・
第２樹脂、４．５・・・各油圧シリンダ、６・・・固定
ピン、６１・・・固定ピン固定板、７・・・突出しピン
、７１・・・突出しピン固定板、８・・・上部可動コア
、９・・・下部可動コア、１０・・・入駒、１３・・・
射出成形用ゲート部、１５・・・移送成形用ゲート部、
１６・・・切欠き部、１７・・・上型、１８・・・下型
、１９・・・型キャビティ、２ｏ・・・キャビティ部。

Claims

【特許請求の範囲】

１．リードフレームの樹脂成形装置において、成形面に
キャビテイ部とこれに連通する固定ピンの案内孔を備え
た上部可動コアと、成形面に連通し固定ピンに対向する
突出しピンの案内孔を備えた下部可動コアと、固定ピン
と突出しピンを支持する支持構造と、上部可動コアコア
を固定ピンに沿って移動する移動機構と、下部可動コア
を上記突出しピンに沿って移動する移動機構とを備え、
上部可動コアと下部可動コア型により上記リードフレー
ムを狭んで支持して上部可動コアまたは下部可動コアの
キャビテイ部に第１の樹脂を成形し、次いで上記各移動
機構により上部可動コアと下部可動コア型をそれぞれ上
記リードフレームより所定の間隔だけ離して得られる間
隙部に第２の樹脂を成形するようにしたことを特徴とす
るリードフレームインサート成形装置。
２．リードフレームの樹脂成形装置において、成形面に
キャビテイ部とこれに連通する固定ピンの案内孔を備え
た上部可動コアと、成形面にキャビテイ部とこれに連通
し固定ピンに対向する突出しピンの案内孔を備えた上部
可動コアと、固定ピンと突出しピンを支持する支持構造
と、上部可動コアを固定ピンに沿って移動する移動機構
と、下部可動コアを突出しピンに沿って移動する移動機
構とを備え、上部可動コアと下部可動コアにより上記リ
ードフレームを狭んで支持して上部可動コアと下部可動
コアのキャビテイ部に第１の樹脂を成形し、次いで上記
各移動機構により上部可動コアと下部可動コアをそれぞ
れ上記リードフレームより所定の間隔だけ離して得られ
る間隙部に第２の樹脂を成形するようにしたことを特徴
とするリードフレームインサート成形装置。
３．請求項２において、上記上部可動コアと下部可動コアの各キャビテイ部を互
いに対向する位置に設けるようにしたことを特徴とする
リードフレームインサート成形装置。
４．請求項２および３において、上記支持構造は上記固定ピンと突出しピンをそれぞれリ
ードフレームより所定の間隔だけ離して支持するように
したことを特徴とするリードフレームインサート成形装
置。
５．請求項２ないし４において、上記上部可動コアと下部可動コアの各キャビテイ部を上
記リードフレームの複数の配線パターンに跨るように形
成したことを特徴とするリードフレームインサート成形
装置。
６．請求項１ないし５において、上記支持構造はさらに、上記リードフレームの配線端子
部に突き当たる固定ピンと突出しピンを支持し、上記上
部可動コアと下部可動コアは上記配線端子部に突き当た
る固定ピンと突出しピンの案内孔を備えるようにしたこ
とを特徴とするリードフレームインサート成形装置。
７．リードフレームの複数の配線パターンを部分的に固
定する第１樹脂部と、少なくとも上記第１樹脂部以外の
上記リードフレームの配線パターン部を被覆する第２樹
脂部とを備えたことを特徴とするリードフレームの樹脂
成形基板。
８．請求項７において、上記第１樹脂をエポキシ、フェノール、不飽和ポリエス
テル等の熱硬化性樹脂材により移送成形し、上記第２樹
脂をポリエーテルサルホン、ポリフィニレンサルフアイ
ド、ポリアミドイミド等の熱可塑性樹脂材により押出し
成形するようにしたことを特徴とするリードフレームの
樹脂成形基板。