JPH0523571B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば半導体装置の製造工程のう
ちの樹脂封止工程で用いられる成型装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

第５図ａ〜ｃは従来の半導体装置の製造工程を
説明するための図である。

これらの図において、２１はフレーム、２２は
フレーム位置決め穴、２３はダイパツド、２４
ａ，２４ｂはフインガ、２５，２６ａ，２６ｂは
リード、２７は部品としての半導体チツプ、２８
ａ，２８ｂはワイヤ、２９は封止樹脂部である。

次に、その製造工程を簡単に説明する。

まず、第５図ａに示すように、加工されたフレ
ーム２１のダイパツド２３に半導体チツプ２７を
接着させた後、この半導体チツプ２７とフインガ
２４ａ，２４ｂとの間をワイヤ２８ａ，２８ｂに
より電気的に接続する（第５図ｂ）。

次に、半導体チツプ２７とワイヤ２８ａ，２８
ｂの周囲を樹脂により封止して封止樹脂部２９を
形成する（第５図ｃ）。

ここで、フレーム位置決め穴２２は各工程での
フレーム２１の位置決めに使用されるものであ
る。

次に、この樹脂封止工程時に使用されるモール
デイング金型について説明する。

第６図はモールデイング金型を簡略化して示し
た斜視図である。

この図において、３０は上金型、３１は下金型
で、フレーム２１がその上に並べられる。

第７図ａ，ｂは樹脂封止を行うための従来の成
型装置を説明するための図である。

これらの図において、第６図と同一符号は同一
部分を示し、３２は上部キヤビテイ、３３は下部
キヤビテイ、３４は樹脂移送路、３５は注入口、
３６ａ，３６ｂは位置決めピン、３７は逃げ穴
で、上金型３０と下金型３１が合致する際に、位
置決めピン３６ａ，３６ｂを逃がすための穴であ
る。

次に樹脂封止工程についてさらに詳しく説明す
る。

まず、第７図ｂに示した下金型３１の上に、第
５図ｂに示した状態のフレーム２１をフレーム位
置決め穴２２が位置決めピン３６ａに合うように
載せる。そして、上金型３０と下金型３１を合致
させた後、樹脂を注入すると（図示せず）、樹脂
は樹脂移送路３４を流れ、注入口３５を経て上部
キヤビテイ３２および下部キヤビテイ３３の中に
注入される。この時、上金型３０および下金型３
１は高温状態になつているので、注入された樹脂
が温度により硬化し、樹脂封止部２９が成型され
る。

次にフレーム２１の位置決め方法についてさら
に詳しく説明する。

第８図は従来のフレームの位置決め方法を説明
するための図である。

この図において、第５図ａ〜ｃおよび第７図
ａ，ｂと同一符号は同一部分を示す。

従来よりフレームの位置決めは、位置決めピン
３６ａ，３６ｂにフレーム２１のフレーム位置決
め穴２２を第８図に示したように通すことによつ
て行われる。

ここで、フレーム位置決め穴２２よりも径の小
さい位置決めピン３６ｂは、フレーム２１と下金
型３１との平行関係を決めるためのものであり、
フレーム２１の長手方向の位置決めは、位置決め
ピン３６a1本で行われている。したがつて、位
置決めピン３６ａはフレーム２１のフレーム位置
決め穴２２の形状に合わせて円筒形状になつてお
り、フレーム２１を載せるのが容易であるように
先端が細くなつているのが通例である。また、位
置決めピン３６ｂは、フレーム２１の中方向のみ
の位置決めをする目的から楕円または菱形になつ
ている。

フレーム２１の長手方向の位置決めを１本の位
置決めピン３６ａで行う理由は、フレーム２１が
熱によつて膨張するためである。つまり、フレー
ム２１は高温状態になつている下金型３１に載せ
られると熱膨張を生じるので、あらかじめ膨張を
予想して小寸法で形成する必要がある。このた
め、長手方向に２本の位置決めピン３６ａを設け
ても、フレーム２１のフレーム位置決め穴２２の
膨張前の間隔を、この２本の位置決めピン３６ａ
の間隔にできず、また、フレーム２１が膨張前で
あるので、２本の位置決めピン３６ａをフレーム
位置決め穴２２に通すことができないのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の成型装置では、フレーム２
１と下金型３１の位置合せ精度が悪いため、半導
体チツプ２７の位置決め精度も悪く、本来第９図
ａに示すように成型されるべき樹脂封止部２９が
第９図ｂに示すようにずれて成型されることがあ
るという問題点があつた。

これは、下金型３１の温度のばらつきによつて
フレーム２１の伸びがばらつくためであり、した
がつて、あまり長いフレーム２１を用いて樹脂封
止を行うことが不可能であり、最大でも250mm程
度までしか使用できず、実用上は200mm以下で行
わなければならないという問題点もあつた。

この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、フレーム位置合せ精度を高めて長
いフレームを用いての成型を可能にする成型装置
を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る成型装置は、上金型に、フレー
ムの位置決め穴に差し込まれる少なくとも２本の
位置決めピンと、上金型と下金型の分離時にフレ
ームを押し下げる上下にスライドするフレーム押
出し機構とを設け、下金型に、位置決めピンが差
し込まれる逃げ穴を設けたものである。

〔作用〕

上下金型の接近、合致時に、下金型上の所定の
位置に載せられ、熱が加えられて膨張したフレー
ムのフレーム位置決め穴を通して下金型の逃げ穴
に上金型の位置決めピンが差し込まれることによ
つてフレーム位置決め穴の位置合せが行われ、フ
レーム上に形成された部品の位置決めが行われ
る。そして、フレーム上に形成された複数個の部
品のそれぞれに対して樹脂が移送され成型された
後、上下金型の分離時に、フレーム押出し機構に
よつてフレームが押し下げられて位置決めピンよ
り抜き出される。

〔実施例〕

第１図ａ，ｂはこの発明の成型装置の一実施例
の構造を説明するための図である。

ここでは、半導体チツプの樹脂封止を行う場合
について説明する。

これらの図において、１は上金型、２は下金
型、３は上部キヤビテイ、４は下部キヤビテイ、
５は位置決めピン、６は逃げ穴で、下金型２に位
置決めピン５を逃がすために設けられている。７
はガイド穴、８はフレーム押出し機構を構成する
ためのフレーム押出しピンで、上金型１のガイド
穴７の中に設けられ、図示しないイジエクト機構
によつて上下方向にスライドされる。９は樹脂移
送路、１０は注入口である。

第２図ａ〜ｆはこの発明の成型装置による樹脂
封止工程を説明するための図である。

これらの図において、第１図ａ，ｂおよび第５
図ａ〜ｃと同一符号は同一部分を示す。

まず、あらかじめ第５図ｂで説明したのと同様
に、フレーム２１のダイパツド２３に部品として
の半導体チツプ２７を接着させた後、半導体チツ
プ２７とフインガ２４ａ，２４ｂとの間をワイヤ
２８ａ，２８ｂにより電気的に接続しておく。

次に、第２図ａに示すように、下金型２上の所
定の位置にフレーム２１を載せる。この時、下金
型２にはピン等の邪魔するものが何もないため、
フレーム２１は容易に下金型２に密着し、容易に
下金型２と同じ温度まで上昇して膨張し、所定の
寸法になる。

次に、第２図ｂに示すように、上下金型１，２
を接近させると、位置決めピン５がフレーム位置
決め穴２２に入り始める。この時、フレーム押出
しピン８は上下金型１，２に組み込まれたイジエ
クト機構により（図示せず）徐々に上昇し、フレ
ーム２１には接触しないようにされている。

次に、第２図ｃに示すように、位置決めピン５
がフレーム位置決め穴２２を通して下金型２の逃
げ穴６に差し込まれることによつてフレーム位置
決め穴２２の位置合せが行われ、フレーム２１上
に形成された半導体チツプ２７の位置決めが行わ
れる。

このように上下金型１，２が合致した状態の
時、上部キヤビテイ３および下部キヤビテイ４内
に従来と同様にしてモールド材としての樹脂が移
送されることによつて半導体チツプ２７の封止が
行われる。

そして、成型後、第２図ｄに示すように、上下
金型１，２が分離し始める。

この時、フレーム２１は位置決めピン５によつ
て前述のように位置合せされているので、上金型
１に密着している。

次いで、第２図ｅに示すように、さらに上下金
型１，２の間隔が大きくなると、フレーム押出し
ピン８が図示しないインジエクト機構によつて駆
動されて、フレーム２１を押し下げる。

そして、第２図ｆに示すように、フレーム２１
が位置決めピン５から完全に抜き出されることに
よつて樹脂封止工程が完了する。

すなわち、この発明の成型装置では、上下金型
１，２の接近、合致時に各位置決めピン５により
あらかじめ熱が加えられたフレーム２１が長手方
向に引つ張られるので、フレーム２１と上金型１
との間に寸法精度の狂いがあつても矯正され、フ
レーム２１上に形成された半導体チツプ２７の高
精度の位置決めが可能になる。

したがつて、長いフレームを用いても上下金型
１，２との位置合せが容易であり、発明者の経験
では約500mmの長さのフレームを用いても容易に
位置決めを行うことができる。

また、第３図に示すような非常に長いフレーム
２１ａを用いることが可能になるほか、第４図に
示すような非常に長尺な（例えばエンドレス）フ
レーム２１ｂを送りローラ１１で搬送しながら作
業することも可能になる。

なお、上記実施例ではフレーム２１に３本リー
ドを構成した場合について説明したが、この発明
はこれに限定されることなく、２本リード、また
は４本以上のリードを有する構成にも適用できる
ことは明白である。

また、上記実施例では位置決めピン５の１本に
対してフレーム押出しピン８が２本ずつ配置され
た構成について述べたが、位置決めピン１本に対
してフレーム押出しピン１本を配置した構成とし
てもよい。

また、上記実施例では半導体装置の樹脂封止工
程について述べたが、この発明は半導体装置のみ
に限らず、他の部品に応用することも可能であ
る。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、上金型に、フ
レームの位置決め穴に差し込まれる少なくとも２
本の位置決めピンと、上金型と下金型の分離時に
フレームを押し下げる上下にスライドするフレー
ム押出し機構とを設け、下金型に、位置決めピン
が差し込まれる逃げ穴を設けたので、非常に長い
フレームを用いての成型が可能になり、その際の
フレームの長さの制約がなくなるため、作業能率
の向上、自動化、製造システムの簡略化等の実施
が容易になり、製造コストを大幅に低減できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の成型装置の一実施例の構造
を説明するための図、第２図はこの発明の成型装
置による樹脂封止工程を説明するための図、第３
図、第４図はこの発明の成型装置の応用例を説明
するための図、第５図は従来の半導体装置の製造
工程を説明するための図、第６図はモールデイン
グ金型を簡略化して示した斜視図、第７図は従来
の成型装置を説明するための図、第８図は従来の
フレームの位置決め方法を説明するための図、第
９図は樹脂封止状態を説明するための図である。 図において、１は上金型、２は下金型、３は上
部キヤビテイ、４は下部キヤビテイ、５は位置決
めピン、６は逃げ穴、７はガイド穴、８はフレー
ム押出しピン、９は樹脂移送路、１０は注入口、
１１は送りローラ、２１，２１ａ，２１ｂはフレ
ーム、２２はフレーム位置決め穴である。なお、
各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 位置合せに用いる位置決め穴を有するフレー
   ムと、このフレーム上に形成された部品を、下部
   キヤビテイが形成された下金型と上部キヤビテイ
   が形成された上金型とで挾み込み樹脂封止を行う
   成型装置において、前記上金型に、前記フレーム
   の位置決め穴に差し込まれる少なくとも２本の位
   置決めピンと、前記上金型と前記下金型の分離時
   に前記フレームを押し下げる上下にスライドする
   フレーム押出し機構とを設け、前記下金型に、前
   記位置決めピンが差し込まれる逃げ穴を設けたこ
   とを特徴とする成型装置。