JPH06177191A - 樹脂モールド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＴＡＢテープなどのような樹脂モールドが困
難な被成形品に対しても好適に樹脂モールドでき、良品
を製造する。 【構成】 ＴＡＢテープあるいはリードフレーム等の被
成形品１０をモールド金型１４ａ、１４ｂでクランプし
て樹脂モールドする樹脂モールド装置において、前記モ
ールド金型１４ａ、１４ｂの内底面にキャビティ１６
ａ、１６ｂ内へ樹脂を充填するためのゲート３２を開口
させる。ポット３０とキャビティ１６ａ、１６ｂとをゲ
ート３２で連絡してプランジャー３４によって樹脂充填
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＴＡＢテープ等の樹脂モ
ールド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】樹脂モールドタイプの半導体装置の製造
にあたってはリードフレームあるいはＴＡＢテープに半
導体チップを搭載した後、これら被成形品をモールド金
型にセットし、キャビティに樹脂充填して所要範囲部分
を樹脂封止する。図９はＴＡＢテープについて樹脂モー
ルドする例を示す。この例ではポット４からＴＡＢテー
プ５の中央部までランナーを延出してキャビティ６に樹
脂路を連絡して樹脂封止している。図１０はキャビティ
６に通じるゲート７部分を示すが、図のように従来の樹
脂モールド方法ではいわゆるサイドゲート方式とよばれ
るようにキャビティ６の側面にゲート７を連絡してキャ
ビティ６の厚み部分の側方から樹脂を注入するようにし
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のサイドゲート方
式は金型構造が簡単になることや作業効率が良いことか
ら樹脂モールドタイプの半導体装置の製造において従来
一般的に行われている方法である。しかしながら、ＴＡ
Ｂテープをモールド金型でクランプして直接樹脂モール
ドするような場合は、樹脂注入時の樹脂圧によって半導
体チップが押されて正規位置から位置ずれしたり、キャ
ビティ内に確実に樹脂が充填されないで樹脂の未充填が
生じるといった問題点がある。これはＴＡＢテープの場
合には半導体チップを支持するパッド部がないことや、
ＴＡＢテープ自体が変形しやすいこと、さらにキャビテ
ィスペースがきわめて狭いことからキャビティ内に確実
に樹脂を充填することが難しいこと等によるものであ
る。

【０００４】また、サイドゲート方式によると図１０に
示すように半導体チップ８の裏面をモールド樹脂の外面
に露出させてモールドするような場合は、樹脂が横方向
から注入されるため半導体チップ８の裏面に樹脂が回り
込みやすく、これによって樹脂ばりが発生しやすいとい
った問題点もあった。これらの問題点は被成形品がＴＡ
Ｂテープの場合に限らず、一般のリードフレーム製品の
場合でも樹脂モールド部が大型になったり、樹脂モール
ド部の厚さが薄くなることによって同様に発生する。ま
た、サイドゲート方式の場合には、樹脂モールド後にゲ
ートが被成形品の表面に付着して残留するから、ＴＡＢ
テープなどではゲートをテープから剥離して除去する際
にテープが損傷を受けるという問題点もあった。本発明
はこれら問題点を解消すべくなされたものであり、その
目的とするところは、ＴＡＢテープなどのように被成形
品の位置ずれが生じたり、キャビティスペースが狭いこ
とによって樹脂モールドが困難な製品であっても確実に
樹脂モールドすることができる樹脂モールド装置を提供
しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、ＴＡＢテープあ
るいはリードフレーム等の被成形品をモールド金型でク
ランプして樹脂モールドする樹脂モールド装置におい
て、前記モールド金型に形成したキャビティへ樹脂を注
入するゲートを該キャビティの内底面に開口させて設
け、樹脂材を収容するポットを前記ゲートと連絡させて
設けるとともに、該ポットから溶融樹脂をキャビティへ
圧送するプランジャーを設けたことを特徴とする。ま
た、キャビティとポットとを連絡するゲートを前記キャ
ビティ内に配置する被成形品に搭載した半導体チップの
チップ面に対して垂直方向に設けたバーチカルゲートと
することを特徴とする。また、前記バーチカルゲートを
型開き方向と平行に設けるとともに、該ゲートとポット
との配置位置及びプランジャーの押動方向を型開き方向
と平行に設けたことを特徴とする。また、前記バーチカ
ルゲートのゲート端をパッケージの外面に突起状に成形
する突起成形部に連絡したことを特徴とする。

【０００６】

【作用】溶融樹脂を注入するゲートがキャビティの内底
面に開口していることにより、樹脂はキャビティの厚み
方向に注入される。これによって、樹脂注入距離が短く
なり、均一に樹脂充填でき、薄型のパッケージの場合で
も樹脂の充填性が改善される。また、半導体チップのチ
ップ面に垂直に樹脂注入することによって樹脂圧で半導
体チップが傾いたり、位置ずれしたりすることをなく
し、適切な樹脂モールドを行うことができる。ゲートお
よびポット、プランジャーの押動方向を型開き方向と平
行にすることによって、樹脂モールド後のスプールの排
出が容易にできる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る樹脂モール
ド装置の一実施例の構成を示す。本実施例ではＴＡＢテ
ープ１０をキャリア１２で支持した状態で樹脂モールド
する。キャリア１２はＴＡＢテープ１０の外周縁部を上
下から挟むように枠状に形成したものである。図で１４
ａおよび１４ｂはＴＡＢテープ１０をクランプする上キ
ャビティブロック及び下キャビティブロックで、それぞ
れ対向位置にキャビティ１６ａ、１６ｂを設けている。
１８ａ、１８ｂは上キャビティブロック１４ａと下キャ
ビティブロック１４ｂをそれぞれ支持する上チェイスブ
ロックおよび下チェイスブロックである。下チェイスブ
ロック１８ｂの外縁部にはその上にキャリア１２を熱遮
断してセットするための断熱材２０を設ける。

【０００８】２２は上チェイスブロック１８ａを支持す
るポットチェイス、２４はポットチェイス２２を支持す
る上ベース、２６は下チェイスブロック１８ｂを支持す
る下ベースである。ポットチェイス２２には樹脂タブレ
ット２８を投入するポット３０を厚み方向に貫通させて
設置し、ポット３０の下部から上チェイスブロック１８
ａおよび上キャビティブロック１４ａを貫通してキャビ
ティ１６ａの内底面までバーチカルゲート３２を貫設す
る。バーチカルゲート３２は図のように型開閉方向と平
行に設け、かつキャビティ１６ａ側が先細になるテーパ
状に形成する。３４はポット３０の上方に配置したプラ
ンジャーで、ポット３０に出入自在に設ける。プランジ
ャー３４の押圧端面には図のようにあり溝３４ａを設け
る。

【０００９】図１〜図４は上記実施例の樹脂モールド装
置を使用してＴＡＢテープ１０を樹脂モールドする加工
工程を示す。以下、これら各図に基づいて実施例装置に
よる樹脂モールド方法を説明すると、まず、図１に示す
ように、ＴＡＢテープ１０を下キャビティブロック１４
ｂ上にセットし、上キャビティブロック１４ａと下キャ
ビティブロック１４ｂとでクランプする一方、ポット３
０に熱硬化性の樹脂タブレット２８を投入する。

【００１０】次いで、プランジャー３４をポット３０内
に進入させ、樹脂タブレット２８が溶融するとともにプ
ランジャー３４を押し下げてバーチカルゲート３２から
キャビティ１６ａ、１６ｂ内に樹脂を注入する。図２は
プランジャー３４を押し下げてキャビティ１６ａ、１６
ｂ内に樹脂を充填した状態を示す。バーチカルゲート３
２はキャビティ１６ａの内底面の中央位置で開口するか
ら溶融樹脂はキャビティ１６ａ、１６ｂ内へ厚み方向か
ら充填される。

【００１１】キャビティ１６ａ、１６ｂに樹脂を充填し
た後、プランジャー３４を引き上げてゲートカットを行
う。図３は樹脂充填が終了してゲートカットした状態で
ある。樹脂を充填した後、上キャビティブロック１４ａ
および下キャビティブロック１４ｂで一定時間ＴＡＢテ
ープ１０をクランプして樹脂を硬化させるとともに、プ
ランジャー３４を引き上げてバーチカルゲート３２内で
硬化したスプール３６を金型の上方まで引き出す。バー
チカルゲート３２は前述したように先細のテーパ状に形
成されているからパッケージの上面で分離し、スプール
３６はバーチカルゲート３２から剥離して取り出され
る。プランジャー３４の押圧面にはあり溝３４ａが形成
されているからポット３０内で硬化した樹脂はあり溝３
４ａで逆止され、プランジャー３４を引き出すことによ
ってプランジャー３４の下面にスプール３６が係止され
て引き出される。

【００１２】ポット３０から引き出されたスプール３６
はあり溝３４ａの溝方向に平行に側方からピンで突くこ
とによってプランジャー３４から除去する。また、下ベ
ース２６を下降させることによって型開きして樹脂モー
ルドしたＴＡＢテープ１０を型内から取り出す。図４は
型開きした状態で、下キャビティブロック１４ｂ上に樹
脂モールドされたＴＡＢテープ１０が載っている状態で
ある。ＴＡＢテープ１０はキャリア１２に支持されて樹
脂モールドされているから、ハンド等によって下キャビ
ティブロック１４ｂから樹脂モールド製品をチャックし
て取り出す。樹脂モールド製品を取り出した後、新たに
ＴＡＢテープを下キャビティブロック１４ｂ上にセット
して次回の樹脂モールド操作を開始する。こうして、連
続的に樹脂モールドすることができる。

【００１３】図５は上記装置を使用して樹脂モールドし
たＴＡＢテープ１０の実施例を示す。図で１０ａが樹脂
モールド部、１０ｂはバーチカルゲート３２からキャビ
ティ内に樹脂を注入した注入端で、樹脂モールド部から
スプール３６を分離した分離端である。実施例ではバー
チカルゲート３２をキャビティの中心位置に設定してお
り、注入端１０ｂは樹脂モールド部１０ａの中央部に位
置する。１０ｃはアウターリードである。

【００１４】本実施例の樹脂モールド装置は上記のよう
にキャビティの内底面にバーチカルゲート３２のゲート
端を開口させているから、樹脂の注入時の樹脂圧はＴＡ
Ｂテープ１０の厚み方向に作用し、半導体チップを位置
ずれさせたり傾けたりすることがなく、正確な樹脂モー
ルドが可能になる。また、本実施例の場合にはサイドゲ
ート方式にくらべて樹脂の注入距離が短くてすみ、樹脂
が無理なく充填され、より均等に注入することができて
確実な成形が可能になる。

【００１５】図６はバーチカルゲート方式で半導体チッ
プ８を樹脂モールド部から露出させて樹脂モールドする
場合を示す。この場合には図のように半導体チップ８の
下面が下キャビティブロック１４ｂのキャビティ１６ｂ
の内底面に接するようにＴＡＢテープ１０をセットし、
上キャビティブロック１４ａに設けたバーチカルゲート
３２から樹脂注入するようにする。バーチカルゲート３
２から注入する樹脂圧は半導体チップ８を厚み方向に押
圧し、キャビティ１６ｂの底面に半導体チップ８を押し
つけるように作用して樹脂充填されるから、半導体チッ
プ８の裏面に樹脂が回り込むことを効果的に防止して、
ばりの発生をなくし、良好な樹脂モールドを行うことが
できる。

【００１６】上記実施例の樹脂モールド装置はキャビテ
ィ１６ａ、１６ｂの一方にバーチカルゲートを連通させ
て設けたものであるが、このように金型の片側にバーチ
カルゲートを設けた樹脂モールド装置は半導体チップあ
るいは放熱板を樹脂モールド部から露出させて樹脂モー
ルドするタイプの製品にはとくに有用である。なお、上
記例とは別の実施例として上型と下型の双方にバーチカ
ルゲートを設けて樹脂モールドするように構成すること
も可能である。この場合には、上型側と下型側から注入
する樹脂圧および樹脂量を適当に調節して樹脂モールド
する必要がある。

【００１７】上記実施例ではバーチカルゲートが連絡す
るパッケージの樹脂モールド部１０ａの外面は平坦面に
形成しているが図７および図８は他の実施例として、バ
ーチカルゲートとパッケージとの連絡部に小円柱状の突
起１０ｄを設けるように樹脂モールドする例を示す。突
起１０ｄは樹脂モールド後にゲートブレイクする際にパ
ッケージ側の樹脂がゲートとともに持ち去られることに
よってパッケージ本体に影響が及ぶような場合にこれを
防止する目的がある。ＴＡＢテープのようにパッケージ
の厚さが非常に薄い製品の場合に有効で、モールド金型
でバーチカルゲート３２のゲート端を突起成形部に連絡
して設ける。図８は樹脂モールド後の製品を示すが、突
起１０ｄはパッケージに別部品の放熱板を取り付けるよ
うな場合にこれに嵌合させて取り付ける等の利用が可能
である。なお、突起はバーチカルゲートの配置に合わ
せ、パッケージの上下面に設けることができる。

【００１８】上記実施例では被成形品としてＴＡＢテー
プを例に説明したが、もちろん通常のリードフレームに
対しても同様に適用することができる。また、上記実施
例ではＴＡＢテープ１０には単一の樹脂モールド部を設
けたが、ＴＡＢテープに複数個の樹脂モールド部を設け
る場合には、各樹脂モールド部を成形する各キャビティ
位置に対応して各々バーチカルゲートを設けて、各バー
チカルゲートごとポットおよびプランジャーを設けて同
様な方法によって樹脂モールドすることができる。ま
た、場合によっては各キャビティごと別々にポットおよ
びプランジャーを設けずポットおよびプランジャーは単
一に設定して共通使用し、各バーチカルゲートにはポッ
トと連絡する樹脂路を設けて樹脂充填するようにするこ
とも可能である。

【００１９】

【発明の効果】本発明に係る樹脂モールド装置によれ
ば、上述したように、被成形品を樹脂モールドする際に
樹脂がキャビティの厚み方向に注入されることによっ
て、パッケージ部分の樹脂充填性が良好になり成形性を
向上させることができて、薄型のパッケージのように樹
脂充填が困難な製品であっても良好に樹脂成形すること
が可能になる。また、半導体チップの位置ずれ等をなく
して成形でき製品の不良発生を防止することができる。
また、樹脂モールド後にはゲートはパッケージ部分から
分離されてＴＡＢテープ等に付着して残留しないからゲ
ート除去が不要になり、ゲートをテープ等から剥離する
際に生じる問題を解消することができる。また、ゲート
およびポット等を型開き方向と平行にすることによって
スプールの排出等を容易に行うことができる等の著効を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】樹脂モールド装置で被成形品をクランプした状
態の説明図である。

【図２】バーチカルゲートからキャビティに樹脂充填す
る状態の説明図である。

【図３】バーチカルゲートからスプールを除去する状態
の説明図である。

【図４】樹脂モールド後に型開きした状態を示す説明図
である。

【図５】樹脂モールド後のＴＡＢテープを示す説明図で
ある。

【図６】バーチカルゲートを使用する樹脂モールド方法
の他の例を示す説明図である。

【図７】バーチカルゲートを使用する樹脂モールド方法
のさらに他の例を示す説明図である。

【図８】樹脂モールド部に突起を有する製品の斜視図で
ある。

【図９】ＴＡＢテープを樹脂モールドする従来方法を示
す説明図である。

【図１０】サイドゲートによる樹脂モールド方法を示す
説明図である。

【符号の説明】

１０ ＴＡＢテープ １０ａ 樹脂モールド部 １０ｄ 突起 １２ キャリア １４ａ 上キャビティブロック １４ｂ 下キャビティブロック １６ａ、１６ｂ キャビティ １８ａ 上チェイスブロック １８ｂ 下チェイスブロック ２２ ポットチェイス ２４ 上ベース ２６ 下ベース ２８ 樹脂タブレット ３０ ポット ３２ バーチカルゲート ３４ プランジャー ３４ａ あり溝 ３６ スプール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＴＡＢテープあるいはリードフレーム等
   の被成形品をモールド金型でクランプして樹脂モールド
   する樹脂モールド装置において、 前記モールド金型に形成したキャビティへ樹脂を注入す
   るゲートを該キャビティの内底面に開口させて設け、 樹脂材を収容するポットを前記ゲートと連絡させて設け
   るとともに、該ポットから溶融樹脂をキャビティへ圧送
   するプランジャーを設けたことを特徴とする樹脂モール
   ド装置。
2. 【請求項２】 キャビティとポットとを連絡するゲート
   を前記キャビティ内に配置する被成形品に搭載した半導
   体チップのチップ面に対して垂直方向に設けたバーチカ
   ルゲートとすることを特徴とする請求項１記載の樹脂モ
   ールド装置。
3. 【請求項３】 バーチカルゲートを型開き方向と平行に
   設けるとともに、該ゲートとポットとの配置位置及びプ
   ランジャーの押動方向を型開き方向と平行に設けたこと
   を特徴とする請求項２記載の樹脂モールド装置。
4. 【請求項４】 バーチカルゲートのゲート端をパッケー
   ジの外面に突起状に成形する突起成形部に連絡したこと
   を特徴とする請求項２または３記載の樹脂モールド装
   置。