JPH10270481A

JPH10270481A - 放射形ランナーを持つ半導体成形金型

Info

Publication number: JPH10270481A
Application number: JP9259064A
Authority: JP
Inventors: Shomei Ri; 鍾明李
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 1998-10-09
Also published as: US5932160A; KR19980074408A; KR100224649B1

Abstract

(57)【要約】【課題】ポットと全キャビティ間の距離を同一に設定
することにより、ほぼ同一の時間に同一の流速で全キャ
ビティに成形樹脂を導入することにある。【解決手段】本発明による半導体成形金型（３００）
は、固体状態の成形樹脂タブレットが液状の成形樹脂に
変わるポット（１５２）と、上記ポット（１５２）に連
結されており、上記液状の成形樹脂が通過する複数のメ
インランナー（１６４）と、上記メインランナー（１６
４）の両側に連結される複数のキャビティ（１６８）
と、上記複数のキャビティ（１６８）が連結される区間
の上記メインランナー（１６４）の中心点を中心に複数
のキャビティ（１６８）に対して放射形に連結されて、
当該メインランナー（１６４）に供給される液状の成形
樹脂を当該複数のキャビティ（１６８）に供給するサブ
ランナー（１６３）とを含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体成形装置
の成形金型に関するもので、もっと詳しくはポットと全
キャビティ間の距離を同等に設定することにより、ほぼ
同一の時間に同一の流速で全キャビティに成形樹脂を流
入することができる放射形ランナーを持つ半導体成形金
型に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、半導体装置の高集積化、メモリ容
量の増加、消費電力と信号処理速度の増加及び高実装密
度の要求により、半導体チップパッケージの重要性が著
しく増加され、これにより半導体チップパッケージと外
部装置を連結するリードの数が増加している。従って、
リードが微細化し、リードの設計も難しくなりつつあ
る。

【０００３】また、半導体装置の小型化により半導体チ
ップパッケージの形態も変化しているので、半導体チッ
プ、内部リード及び電気的連結部を封止する成形工程の
重要性がますます増大しつつある。

【０００４】従って、成形工程に使用される封止材は、
耐熱性、高い機械的強度、金型を磨耗させない適当な硬
度、良好な熱伝導度及び半導体チップとの少ない熱膨張
係数差等が要求される。

【０００５】半導体成形工程は、半導体チップとリード
フレームのリード間の電気的連結工程が完了された後、
半導体チップ、内部リード及び電気的連結部を外部環境
から保護し、パッケージ胴体を形成するために、エポキ
シ系列の成形樹脂(ＥＭＣ)のような封止材により封止す
る封止工程である。

【０００６】現在、パッケージ胴体を形成する成形工程
は、経済性及び量産性が優れて、耐吸収性等が優秀なエ
ポキシ系列の成形樹脂を利用したトランスファ成形方法
が広く使われている。

【０００７】特に、ワイヤボンディング方法に依り半導
体チップとリードフレームのリードを電気的に連結する
場合には、ボンディングワイヤの直径が２３〜３８μｍ
と微細であるため、成形工程時にボンディングワイヤの
変形が少ない低圧トランスファ成形方法が広く使われて
いる。

【０００８】図６は、従来の技術による１ポット型半導
体成形装置を示す一部切欠斜視図であり、図７は図６の
Ａ部分の拡大斜視図である。

【０００９】図６及び図７を参照すると、半導体成形装
置（１００）は、加圧手段（４０）と、上部及び下部金
型（５０、６０）よりなる成形金型（７０）とを含む構
造を持つ。

【００１０】まず、加圧手段（４０）に関して説明すれ
ば、加圧手段（４０）は、上下運動が可能な移送手段
（図示せず）と機械的に締結される支持板（２０）と、
当該支持板（２０）と一体に形成され、内部に機械オイ
ル（３５）が充填されており、上部及び下部に油圧供給
管（１２）及び油圧排出管（１４）を有するシリンダ
（１０）と、当該シリンダ（１０）の内部に存在する上
部部分及びシリンダ（１０）の外部に露出される下部部
分を有する加圧棒（３０）とを含む構造である。

【００１１】前記下部金型（６０）に関して説明すれ
ば、下部金型（６０）は、半導体成形装置（１００）の
最下部に設置されたベース部（図示せず）の上部面に搭
載及び支持されている。また、下部金型（６０）は、成
形樹脂を一定の大きさに形成されたタブレットが安着す
る安着面（６２）と、この安着面（６２）と連通する複
数のランナー（６５）と、ランナー（６５）の末端と一
体に形成される複数のゲート（６６）と、この複数のゲ
ート（６６）と連通する複数のキャビティ（Ｃａｖｉｔ
ｙ）（６８）とを含む。

【００１２】前記キャビティ（６８）内で、電気的連結
工程が完了されたパッケージ組立体が成形されてパッケ
ージ胴体を形成する。ランナー（６５）及びゲート（６
６）は、溶融された成形樹脂が通過する通路であり、キ
ャビティー（６８）には、溶融された成形樹脂が充填さ
れる。

【００１３】一方、上部金型（５０）に関して説明すれ
ば、上部金型（５０）は、その上面及び他の部分が、上
下運動が可能な移送手段（図示せず）と機械的に連結さ
れている。また、上部金型（５０）は、タブレットが流
入されるポット（５２）を有する。更に、上部金型（５
０）は、ゲート（６６）を除いて下部金型（６０）と対
称的構造を持っている。

【００１４】ここで、下部金型（６０）のランナー（６
５）に関してもっと詳しい説明を加えると、ランナー
（６５）は、タブレットが安着する安着面（６２）と連
結されるメインランナー（６４）と、そのメインランナ
ー（６４）と連結されており、各キャビティ（６８）と
連結されるサブランナー（６３）とから構成されてい
る。それに、従来の技術に依る成形金型（７０）のラン
ナー（６５）の設計構造は、サブランナー（６３）が、
メインランナー（６４）に対して垂直方向に形成されて
いる。

【００１５】図８は、図６の半導体成形装置の下部金型
にリードフレームが搭載される状態を示す斜視図であ
り、図９は図８のＢ部分の拡大斜視図である。図１０
は、成形工程が完了した状態を示す斜視図である。

【００１６】図８、図９及び図１０を参照して、成形工
程及び半導体成形装置（１００）の作動関係を以下に説
明する。

【００１７】まず、リードフレームストリップ（９０）
は、各々下部金型（６０）のキャビティ（６８）に対応
するように整列される。リードフレームストリップ（９
０）は、複数のリードフレームユニットを含み、各リー
ドフレームユニットは、チップ（９１）、内部リード
（９３）及びボンディングワイヤ（９２）のような電気
的連結手段を有する。

【００１８】次いで、上部金型（５０）は、当該上部金
型（５０）と機械的に連結された移送手段(図示せず)に
より、その下面が下部金型（６０）の上面と機械的に接
触するまで下降する。その後、上部金型（５０）のポッ
ト（５２）内にタブレットが供給される。

【００１９】また、加圧手段（４０）は、加圧棒（３
０）の下部部分がタブレットの上面と機械的に接触する
まで下降する。この際、加圧手段（４０）の下降は、そ
れに機械的に連結された移送手段により行われる。

【００２０】油圧供給管（１２）を介してシリンダ（１
０）の内部に機械オイル（３５）が充填され、その圧力
により加圧棒（３０）の上部部分が移送手段(図示せず)
により押圧され下降する。前記加圧棒（３０）の下降に
より溶融状態のタブレットが押圧されることにより、成
形樹脂（８０）がポット（５２）、ランナー（６５）、
ゲート（６６）及びキャビティ（６８）に充填される。
この際、前記タブレットは、約１７０〜１８０℃程度に
予熱された上部及び下部金型（５０、６０）の作用によ
り、又は別途のタブレット予熱装置により溶融される。
リードフレームユニットにおいて、チップ９１、内部リ
ード（９３）及びボンディングワイヤ９２を含む電気的
連結部が、キャビティ（６８）に充填された成形樹脂
（８０）により封止されることにより、パッケージ胴体
（９５）を形成する。

【００２１】その後、成形工程は、図面には示されてい
ないが、加圧手段（４０）と上部金型（５０）が移送手
段により上昇し、ランナー（６５）とゲート（６６）の
間に充填された成形樹脂（８０）が切断され、成形工程
が終わったリードフレーム（９０）を、下部金型（６
０）から取出することに依って成形工程が完了する。

【００２２】ここで、タブレットのゲル化速度は、成形
時間を短くするために２０〜３０秒程度が適当である。
そして、電気的連結工程済みのリードフレーム（９０）
は、成形樹脂（８０）による損傷を受けやすいボンディ
ングワイヤ（９３）及びリード（９２）を含有している
ため、封止材の粘度は、通常２００〜５００ＰＳと低
い。

【００２３】図１１は、図６の半導体成形装置を利用し
た成形工程時における成形樹脂の状態変化を示すグラフ
である。

【００２４】半導体成形工程時における成形樹脂の状態
変化を説明するために図１１を参照すると、横軸は成形
工程が進行される時間を表し、縦軸は成形工程による成
形樹脂の粘度変化を表す。

【００２５】Ａ地点は成形工程の出発時点でのタブレッ
トの粘度を表し、Ｂ地点は成形金型のポット内でタブレ
ットの溶融が始まる地点を表している。そして、Ｃ〜Ｅ
領域は、成形金型でタブレットが溶融されて、各々のキ
ャビティに充填される作業領域に該当する粘度領域を表
している。ここで、Ｄ地点は最低溶融粘度地点を表して
いる。

【００２６】すなわち、Ｄ地点を中心として、Ｄ地点の
前では、タブレットが溶融し粘度が下降し、Ｄ地点を通
過する液状の成形樹脂は、温度が上昇すれば、樹脂硬化
反応が進行するので、粘度は再び上昇する。また、ゲル
化点Ｆを通過する液状の成形樹脂は、流動性を失い、Ｇ
地点で成形が完了されて、リードフレームが成形金型か
ら分離される。Ｈ地点は、硬化された成形樹脂の状態変
化のない地点を表している。従って、半導体チップと内
部リード及びボンディングワイヤ等を損傷させないＣ〜
Ｅ領域内で成形工程が行われるべきである。

【００２７】図１２は、従来の技術による半導体成形装
置からの液状の成形樹脂が充填される状態を模擬実験技
法に依って解析した図である。

【００２８】図１０乃至図１２を参照して、ランナーを
通じて液状の樹脂が充填する状態を説明すれば、タブレ
ットが供給されるポット（５２）で溶融された液状の成
形樹脂（８０）が、加圧棒（３０）の一定の加圧に依っ
てメインランナー（６４）を通過し、サブランナー（６
３）を経て、キャビティ（６８）に充填される。そし
て、メインランナー（６４）に対してサブランナー（６
３）が垂直方向に連結される従来の構造に於いては、ポ
ット（５２）に近いキャビティ（６８）から液状の成形
樹脂（８０）が充填される。ここで、ポット（５２）か
ら最も近いキャビティを第１キャビティ（６８ａ）と
し、ポット（５２）から最も遠いキャビティを第２キャ
ビティ（６８ｂ）とする。

【００２９】従って、第１キャビティ（６８ａ）と第２
キャビティ（６８ｂ）に液状の成形樹脂（８０）が充填
される時間の差異が、液状の成形樹脂（８０）が全キャ
ビティ（６８）に充填される時間、即ち移送時間に該当
する。この移送時間は、Ｃ〜Ｅ領域である作業領域内の
時間に該当することが望ましく、最も望ましくは、最低
粘度を有するＤ地点付近でキャビティ（６８）内に成形
樹脂（８０）が充填されて成形することが好ましい。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ポット（５
２）当たりキャビティ（６８）の数が増加する場合に
は、メインランナーとサブランナーが垂直に連結されて
いるので、第１キャビティから第２キャビティまでの距
離が長くなり、Ｃ〜Ｅ領域である作業領域の時間を越え
た時間で液状の成形樹脂がポット（５０）から遠いキャ
ビティに充填される問題が発生する。

【００３１】すなわち、作業領域以降に、液状の成形樹
脂は粘度が急激に上昇するために、粘度が上昇された成
形樹脂がキャビティに流入されてボンディングワイヤが
変形される問題が発生する。

【００３２】図１３は、図１２の下部金型の上部キャビ
ティと下部キャビティに成形樹脂が充填される充填率を
各々示すグラフである。

【００３３】図１３を参照すると、第１キャビティ及び
第２キャビティに成形樹脂が充填する充填率を、グラフ
を介して比較説明すれば、傾きが減少する曲線７８ａ
は、第１キャビティ（６８ａ）に液状の成形樹脂が充填
する充填率を示す。一方、傾きが増加する曲線７８ｂ
は、第２キャビティ（６８ｂ）に液状の成形樹脂が充填
する充填率を示している。ここで、曲線７８ａ、７８ｂ
の傾きは、キャビティ内の成形樹脂の流速を意味する。

【００３４】従って、第１キャビティ（６８ａ）では、
始めには液状の成形樹脂の流速が早いけれども、無次元
時間が経つにつれて流速は遅くなり、第２キャビティ
（６８ｂ）では、始めには液状の成形樹脂の流速は遅い
けれども、無次元時間が経つにつれて流速は早くなるこ
とを知り得る。ここで、無次元時間は、全体観察時間を
１．０に設定し、他の進行時間は、これに対する比率で
表示した時間である。

【００３５】もっと詳細に説明すれば、従来の技術によ
るランナーの構造を持っている成形金型では、加圧棒が
一定の速度で下降して液状の成形樹脂を流動させれば、
成形樹脂の流動初期には、成形樹脂がポットから近いキ
ャビティに早く充填される。しかし、ポットから遠いキ
ャビティでは、減少された流速の成形樹脂が充填され
る。その理由は、メインランナーに対してサブランナー
が垂直方向にキャビティと連結されており、メインラン
ナーから分岐するサブランナーが、同一の間隔を有する
ので、各分岐地点間の圧力降下現象が発生するためであ
る。

【００３６】従って、成形金型における従来の成形樹脂
は、キャビティから順次流入される。下部キャビティの
ゲートでは、成形樹脂の硬化が進行されやすいために、
ゲートは封鎖されやすく、加圧ロッドの加圧力が下部キ
ャビティに充分に伝達されなくてキャビティ内の圧力は
低下されて、下部キャビティにボイドが発生する問題点
を有する。

【００３７】一方では、成形樹脂の流動後期には、上部
ランナーが順次的に閉鎖されることにより、下部キャビ
ティ内の成形樹脂の流速は早くなるので、下部キャビテ
ィのボンディングワイヤの変形量が増加する問題が発生
する。

【００３８】すなわち、上部キャビティ（６８ａ）の開
始点のキャビティ（６８）に成形樹脂が流入されるの
で、上部キャビティ（６８ａ）は迅速に成形樹脂で充填
される。充填後、ポット（５２）からキャビティ（６
８）までの距離に減速された成形樹脂により充填され
る。流動後期には、ポット（５２）からゲート（６６）
には成形樹脂の硬化のため、容易に閉鎖される。ポット
に近いキャビティから成形樹脂が充填されるので、第１
キャビティから第２キャビティまでの充填状態が一定で
はなく、充填される成形樹脂の状態が等しくないという
問題点がある。

【００３９】ここで、第１キャビティ（６８ａ）の曲線
（７８ａ）と第２キャビティ（６８ｂ）の曲線（７８
ｂ）との間に一点鎖線で図示したもの（７９）は、理想
充填直線であって、流速が一定である故に、すべてのキ
ャビティに成形樹脂が等しく充填される理想的な充填率
を持っている状態を図示している。従って、理想充填直
線（７９）に第１キャビティの曲線（７８ａ）及び第２
キャビティの曲線（７８ｂ）が接近するほど理想的な充
填が成立することであるが、従来の技術による成形金型
は、理想充填直線とは相当な差異が発生していることを
知り得る。

【００４０】従って、この発明の目的は、ポットと全キ
ャビティ間の距離を同一に設定することにより、ほぼ同
一の時間に同一の流速で全キャビティに成形樹脂を流入
することができる放射形ランナーを持つ半導体成形金型
を提供することにある。

【００４１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の第１の発明による半導体成形金型
は、固体状態の成形樹脂タブレットが液状の成形樹脂に
変わるポットと、上記ポットに連結されており、上記液
状の成形樹脂が通過する複数のメインランナーと、上記
メインランナーの両側に連結される複数のキャビティ
と、上記複数のキャビティが連結される区間の上記メイ
ンランナーの中心点を中心に複数のキャビティに対して
放射形に連結されて、当該メインランナーに供給される
液状の成形樹脂を当該複数のキャビティに供給するサブ
ランナーとを含むことを要旨とする。従って、ポットと
全キャビティ間の距離を同一に設定することにより、ほ
ぼ同一の時間に同一の流速で全キャビティに成形樹脂を
流入することができる。

【００４２】請求項２記載の第２の発明は、上記ポット
から上記ポットと上記メインランナーの中心地点の間に
位置する上記キャビティまでの距離が同一であることを
要旨とする。従って、ほぼ同一の時間に同一の流速で全
キャビティに成形樹脂を流入することができる。

【００４３】請求項３記載の第３の発明は、上記メイン
ランナーの両側に位置する一対の上記キャビティの数が
奇数である場合、上記メインランナーの中心地点の両側
に位置する一対のキャビティと連結される上記サブラン
ナーは、上記メインランナーに対して垂直方向に連結さ
れることを要旨とする。従って、ほぼ同一の時間に同一
の流速で全キャビティに成形樹脂を流入することができ
る。

【００４４】請求項４記載の第４の発明は、上記キャビ
ティと上記サブランナーを各々連結する複数のゲートが
形成されており、上記ゲートが上記キャビティと垂直方
向に連結されることを要旨とする。従って、ゲートに近
接したリードフレームの電気的連結部分、例えばボンデ
ィングワイヤ及びリードフレームリードの損傷を防止で
きる。

【００４５】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、こ
の発明をより詳細に説明する。

【００４６】図１は、この発明による放射形ランナーを
有する成形金型を持つ一ポット型半導体成形装置を示す
斜視図であり、図２は図１のＣ部分の拡大斜視図であ
る。

【００４７】図１及び図２を参照すると、下部金型（１
６０）は、ポット（１５２）を介して供給される成形樹
脂を受ける平板の安着面（１６２）と、前記安着面（１
６２）に連結される複数のランナー（１６５）と、前記
複数のランナー（１６５）に連結される複数のゲート
（１６６）と、前記複数のゲート（１６６）に連結され
る複数のキャビティ（１６８）とから構成されている。
前記下部金型（１６０）のランナー（１６５）は、成形
樹脂が上部金型（１５０）のポット（１５２）を通じて
供給されて安着する安着面（１６２）と連結されるメイ
ンランナー（１６４）と、このメインランナー１６４と
メインランナー（１６４）を中心として両側に形成され
る複数のキャビティ（１６８）とを各々連結するサブラ
ンナー（１６３）とを持っている。なお、ポット（１５
２）は、上部金型（１５０）面の略中央を貫通している
が、前記安着面（１６２）と対向する箇所なら任意の箇
所を貫通して形成してもよい。また、前記上部金型（１
５０）に対向して下部金型（１６０）が重合するように
配設されている。

【００４８】ここで、サブランナー（１６３）は、メイ
ンランナー（１６４）の中心点（１６７）（以下、中心
点という。）を中心に放射形構造をもつ。そして、キャ
ビティ（１６８）とサブランナー（１６３）が連結され
るゲート（１６６）は、キャビティ（１６８）につい
て、従来のものと同じく垂直に連結されている。前記キ
ャビティ（１６８）とゲート（１６６）を垂直に連結し
た理由は、もしゲート（１６６）が、所定の角度を持っ
てキャビティ（１６８）と連結される場合に、ゲート
（１６６）を通じて成形樹脂が流入するとき、成形樹脂
は所定の角度に折曲したキャビティ側に集中的に流入す
るので、ゲート（１６６）に近接したリードフレームの
電気的連結部分、例えばボンディングワイヤ及びリード
フレームリードに損傷を与えるためである。

【００４９】また、この発明による半導体成形金型（３
００）は、キャビティ（１６８）の数がメインランナー
（１６４）の両側に各々５個ずつ奇数対に連結されてい
るために、メインランナー（１６４）の中心点（１６
７）の両側のキャビティ（１６８ｃ）(図３参照）は、
メインランナー（１６４）に対して垂直方向に形成され
るサブランナー（１６３）に依って連結されている。そ
して、中心点（１６７）の両側のキャビティ（１６８
ｃ）(図３参照）を除く残りのキャビティは、所定の角
度を持っているサブランナー（１６３）に依ってメイン
ランナー（１６４）と連結される。

【００５０】しかし、キャビティ（１６８）の数がメイ
ンランナーに対して偶数対に連結されている場合には、
メインランナーの中心点は、キャビティとキャビティの
間に位置するために、メインランナーに対して垂直方向
に連結するサブランナーが無く、全てのメインランナー
に対して所定の角度で連結される。なお、前記メインラ
ンナー(１６４)、サブランナー(１６３)およびゲート
（１６６）は、下部金型(１６０)の上部金型（１５０）
に対向する面に凹溝形状に形成されている。また、上記
メインランナー（１６４）等の形状は、成形樹脂をキャ
ビティ（１６８）に流入可能な、例えば、湾曲状でもよ
い。

【００５１】この発明による半導体成形金型（３００）
の残りの構造は、従来の技術による半導体成形金型と同
じ構造を持っているために、ここでは詳細な説明は省略
することにする。なお、この発明による半導体成形装置
（３００）の作動関係も、前に述べた如く同一である故
に、詳細な説明は省略することにする。

【００５２】図３は、この発明による半導体成形装置に
より液状の成形樹脂が充填される状態を模擬実験技法に
依って解釈した図である。図４は、従来の技術によるラ
ンナーと、この発明によるランナーの構造を比較した平
面図である。

【００５３】図１乃至図４を参照して、中心点（１６
７）の両側に連結される一対のキャビティ（１６８）
は、中央のキャビティ（１６８ｃ）を指し、ポット（１
５２）に最も近い一対のキャビティ（１６８）、ポット
（１５２）から最も遠い一対のキャビティ（１６８）は
それぞれ、上部キャビティ（１６８ａ）と下部キャビテ
ィ（１６８ｂ）を指す。そして、ポット（１５２）か
ら、当該ポット（１５２）と中心点（１６７）の間に位
置する上部キャビティ（１６８ａ）と、中央キャビティ
（１６８ｃ）より上側のキャビティまでの距離を同一に
設計することができる。しかし、ポット（１５２）から
中心点（１６７）の下側に位置するキャビティまでの距
離は、ポット（１５２）と中心点（１６７）の間に位置
するキャビティまでの距離に比べて若干長くなる。この
発明に依る放射形ランナーを持つ下部金型のキャビティ
に、液状の成形樹脂が流入する状態を説明する。前記液
状の成形樹脂（１８０）は、下部金型（６０）の安着面
（１６２）で、加圧棒（１３０）に依って一定の圧力で
加圧されたメインランナー（１６４）に沿って移動し
て、放射形に形成されたサブランナー（１６３）を通過
して、各々のキャビティ（１６８）に流入する。

【００５４】ここで、各々のキャビティ（１６８）に流
入される状態を、模擬実験技法により解釈した図４の模
擬実験は、総２０秒の充填時間の中で、１７．５秒台の
成形樹脂（１８０）の流入状態を表している。メインラ
ンナー（１８４）の両側に連結された全てのキャビティ
に、ほぼ同じ量の成形樹脂（１８０）が流入される。す
なわち、この発明による放射形ランナー（１６５）の構
造は、従来のランナーの構造と比較して、メインランナ
ー（１６４）からサブランナー（１６３）に分岐される
地点の間隔を縮めることによって、各分岐地点間の圧力
下降を低減することにより、成形樹脂（１８０）の流動
先端の分布が、中央、上部、下部のキャビティ（１６８
ｃ、１６８ａ、１６８ｂ）を含む全てのキャビティ（１
６８）毎にかなり等しく発生するようにする。また、液
状の成形樹脂（１８０）の流動速度が、ある程度一定に
維持することができる場合に於いて考慮すべきことは、
ポット（１５２）から各々のキャビティ（１６８）まで
の距離である。

【００５５】図４を参照すると、サブランナーとメイン
ランナーが垂直に連結される従来の構造では、液状の成
形樹脂（１８０）は、サブランナーを示す図面符号６３
の経路に沿いながら移動して、キャビティに流入する。
しかし、この発明においては、成形樹脂（１８０）が、
メインランナー（１６４）と所定の角度（この図面に於
いては鈍角を有する）に連結されたサブランナー（１６
３）によりキャビティ（１６８）に流入される。従っ
て、本発明では、メインランナー（１６４）からキャビ
ティ（１６８）に至る距離は、従来と比べて短縮され
る。上記の場合は、メインランナーの中心点（１６７）
と下部キャビティ（１６８ｂ）間の領域におけるサブラ
ンナー（１６３）の構造より得られる。

【００５６】それとは逆に、メインランナー（１６４）
の中心点とポット（１５２）間の領域におけるサブラン
ナー（１６３）は、従来のものより長くなるために、メ
インランナー（１６４）からキャビティ（１６８）への
液状の成形樹脂（１８０）の流入は、上部キャビティ
（１６８ａ）と中心点（１６７）間の距離が減少するた
め、従来のものと比較して相対的に遅くなる。

【００５７】従って、上記の内容を組み合わせて説明す
れば、従来では第１キャビティへの成形樹脂の充填は最
も早く、第２キャビティへの成形樹脂の充填は最も遅く
なる。しかし、この発明は、メインランナー（１６４）
の中心点（１６７）を中心に、サブランナー（１６３）
を放射形に形成することによって、ポット（１５２）か
ら各々のキャビティ（１６８）に到達する経路の長さ
は、殆ど同一になるために、上部キャビティ（１６８
ａ）及び下部キャビティ（１６８ｂ）に成形樹脂（１８
０）が充填される速度は、殆ど同じくなる。

【００５８】従って、この発明による放射形ランナー
（１６５）の構造は、ポット（１５２）から各々のキャ
ビティ（１６８）までの距離を殆ど同じ水準に維持する
ことによって、各々のキャビティ（１６８）に充填する
液状の成形樹脂（１８０）の充填量を殆ど同じ水準に維
持することができる。

【００５９】しかし、図４で図示したように、ポット
（１５２）から出発した液状の成形樹脂（１８０）の経
路が、最も近い中央キャビティ（１６８ｃ）から液状の
成形樹脂（１８０）が流入することを図示している。す
なわち、各々のキャビティ（１６８）に成形樹脂（１８
０）が充填される充填量は、キャビティの位置によって
相異するが、このような差異は、従来に比べて極めて少
ない。

【００６０】図５は、図３の上部キャビティと下部キャ
ビティに成形樹脂が充填する充填率を各々示すグラフで
ある。

【００６１】図５を参照すれば、この発明による上部キ
ャビティ（１６８ａ）及び下部キャビティ（１６８ｂ）
に充填される成形樹脂の充填率は、少しの差異はある
が、キャビティ（１６８）に流入される成形樹脂（１８
０）の流速は殆ど等しく、殆ど同じ無次元時間に、成形
樹脂の充填は完了することを図示している。ここで、無
次元時間は、全体観察時間を１．０に設定し、他の進行
時間は、これに対する比率で表示した時間である。

【００６２】すなわち、上部キャビティ（１６８ａ）の
成形樹脂（１８０）の充填率を示す曲線（１７８ａ）と
下部キャビティ（１６８ｂ）の成形樹脂（１８０）の充
填率を示す曲線（１７８ｂ）は、従来の曲線（７８ａ、
７８ｂ）に比べて理想充填直線（１７９）に接近してい
る。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による構
造によれば、放射形ランナーの構造に基づき、ポットか
ら各々のランナーまでの距離は、殆ど同じ故に、ポット
から最も近接したキャビティより最も離れたキャビティ
まで、殆ど同じ流速と時間で、液状の成形樹脂の充填が
可能である利点がある。又、従来の移送時間を縮める利
点もある。また、殆ど同じ速度と時間で、液状の成形樹
脂の充填が可能なる故に、従来のボイド発生による問題
点、及びボンディングワイヤの変形のような問題点を克
服することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による放射形ランナーを有する成形金
型を持つ１ポット型半導体成形装置を示す斜視図であ
る。

【図２】図１のＣ部分の拡大斜視図である。

【図３】この発明による半導体成形装置により液状の成
形樹脂が充填される状態を模擬実験技法に依って解釈し
た図である。

【図４】従来の技術に依るランナーとこの発明によるラ
ンナーの構造を比較した平面図である。

【図５】図３の上部キャビティと下部キャビティに成形
樹脂が充填される充填率を各々示すグラフである。

【図６】従来の技術による１ポット型半導体成形装置を
示す一部切欠斜視図である。

【図７】図６のＡ部分の拡大斜視図である。

【図８】図６の半導体成形装置の下部金型にリードフレ
ームが搭載された状態を示す斜視図である。

【図９】図８のＢ部分の拡大斜視図である。

【図１０】成形工程が完了された状態を示す斜視図であ
る。

【図１１】図６の半導体成形装置を利用した成形工程時
における成形樹脂の状態変化を示すグラフである。

【図１２】従来の技術による半導体成形装置に依って液
状の成形樹脂が充填される状態を模擬実験技法に依り解
釈した図である。

【図１３】図１２の上部キャビティと下部キャビティに
成形樹脂が充填される充填率を各々示すグラフである。

【符号の説明】

１５０上部金型１５２ポット１６０下部金型１６３サブランナー１６４メインランナー１６６ゲート１６８キャビティ１７０成形金型１８０成形樹脂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固体状態の成形樹脂タブレットが液状の
成形樹脂に変わるポットと、上記ポットに連結されており、上記液状の成形樹脂が通
過する複数のメインランナーと、上記メインランナーの両側に連結される複数のキャビテ
ィと、上記複数のキャビティが連結される区間の上記メインラ
ンナーの中心点を中心に複数のキャビティに対して放射
形に連結されて、当該メインランナーに供給される液状
の成形樹脂を当該複数のキャビティに供給するサブラン
ナーとを含むことを特徴とする放射形ランナーを持つ半
導体成形金型。
【請求項２】上記ポットから上記ポットと上記メイン
ランナーの中心地点の間に位置する上記キャビティまで
の距離が同一であることを特徴とする請求項１に記載の
放射形ランナーを持つ半導体成形金型。
【請求項３】上記メインランナーの両側に位置する一
対の上記キャビティの数が奇数である場合、上記メイン
ランナーの中心地点の両側に位置する一対のキャビティ
と連結される上記サブランナーは、上記メインランナー
に対して垂直方向に連結されることを特徴とする請求項
１に記載の放射形ランナーを持つ半導体成形金型。
【請求項４】上記キャビティと上記サブランナーを各
々連結する複数のゲートが形成されており、上記ゲート
が上記キャビティと垂直方向に連結されることを特徴と
する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の放射形ラ
ンナーを持つ半導体成形金型。