JPH10272655A

JPH10272655A - 樹脂封止型

Info

Publication number: JPH10272655A
Application number: JP8000597A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ise; 洋伊勢; Taku Nakamura; 卓中村
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】型の製作に要する時間と労力とを削減させる
とともに、樹脂封止された製品の信頼性及び生産性を向
上させる。【解決手段】上下型２，３とも、型同士の対面部に
は、半導体素子１６を樹脂封止するキャビティ４を形成
するための凹部４ａが形成されたキャビティブロック５
ａ，５ｂが埋め込まれている。キャビティブロック５
ａ，５ｂは、摩擦係数が小さくて封止樹脂に対して離型
性が良い離型性材料で形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子等を樹
脂封止する際に用いられる樹脂封止型に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子等の樹脂封止型におけるキャ
ビティ部と封止樹脂との離型性を向上させる手段が、特
開平５−１６１８４号公報、特開昭６１−１０２２１９
号公報、および特開昭６１−１６８２３号公報に開示さ
れている。図５〜図７に、従来の半導体素子の樹脂封止
型を示す。

【０００３】図５〜図７の各図は、従来の樹脂封止型を
示す断面図である。

【０００４】図５に示すように、特開平５−１６１８４
号公報に開示されている樹脂封止型１０１は、上型１０
２および下型１０３のキャビティ１０４内壁面に、フッ
素樹脂を用いた樹脂コーティング１０５が施されてい
る。フッ素樹脂は摩擦が係数が小さいため、封止樹脂
（不図示）との密着性が低く、樹脂封止型１０１からの
封止樹脂の離型が容易になる。そのため、樹脂封止型１
０１に設けられるエジェクタピン１０６の本数を少なく
することができる。

【０００５】しかし、特開昭６１−１０２２１９号公
報、および特開昭６１−１６８２３号公報において、図
５に示したような樹脂封止型の欠点が既に指摘されてい
る。特に、特開昭６１−１０２２１９号公報の第３頁４
行目から１０行目には、「金型内面にコーティングされ
た離型性材料は、摩耗が早く、しかも離型性材料層を再
形成することが極めて困難である」旨の指摘がされてい
る。

【０００６】そこで、図６に示すように、特開昭６１−
１０２２１９号公報に開示されている樹脂封止型２０１
では、離型性材料で形成された複数のブロック材２０２
を上型２０３および下型２０４に埋め込むことにより、
上記のようなコーティング法による欠点の解消が図られ
ている。

【０００７】また、図７に示すように、特開昭６１−１
６８２３号公報に開示されている樹脂封止型３０１で
は、上型３０２もしくは下型３０３に対して着脱自在で
ある金型３０４に、離型性材料３０５が被着されている
ので、離型性材料３０５が摩耗した金型３０４を交換可
能とすることにより、コーティング法による欠点の解消
が図られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６１−１０２２１９号公報に開示されている樹脂封止型
は、その製作工程において、離型性材料のブロック材を
埋め込むための溝を金型のキャビティ面に形成し、その
溝にブロック材を埋め込む工程を要する。そのため、一
般的なモールド金型に比べて、型の製作に多くの時間と
労力が必要とされる。

【０００９】また、特開昭６１−１６８２３号公報に開
示されている樹脂封止型では、金型の表面に離型性材料
を被着する工程を要する。この場合は、一般に、金型へ
の離型性材料の被着強度を向上させるために、金型の表
面に特殊処理を施すことが必要とされる。そのため、金
型の製作にさらに多くの時間と労力が必要とされる。さ
らに、これらの公報に開示されている樹脂封止型では、
キャビティ内面において、離型性材料の部分と鋼材部分
とが混在している。離型性材料の部分と鋼材部分とでは
封止樹脂の離型性が異なるため、離型時に半導体製品に
反りを生じさせる要因となる。半導体製品に反りが生じ
ると、半導体素子にクラックを引き起こし、半導体製品
の信頼性及び生産性を低下させることになる。

【００１０】加えて、上記のように、離型性材料の部分
と鋼材部分とでは封止樹脂の離型性が異なるため、離型
性材料の部分では製品がスムースに離型する一方で、鋼
材部分では製品の封止樹脂部が型に付着してえぐれてし
まうことなどにより、半導体製品外観の質の低下が生じ
るという問題がある。

【００１１】そこで本発明は、型の製作に要する時間と
労力とを削減させるとともに、樹脂封止された製品の信
頼性及び生産性を向上させることができる封止樹脂型を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の封止樹脂型は、キャビティを形成するため
のキャビティブロックが埋め込まれた一対の型板を有
し、前記キャビティブロックが離型性材料で形成されて
いる。

【００１３】このように、キャビティを形成するための
キャビティブロックそのものを離型性材料で形成するこ
とで、封止樹脂の離型性を向上しつつも、樹脂封止型の
構成が極めて簡素になる。その結果、樹脂封止型の製作
が容易になり、製作に要する時間と労力とが削減され
る。

【００１４】また、前記キャビティブロックは、半導体
素子を樹脂封止するためのキャビティを形成する構成で
あってもよい。

【００１５】さらに、前記キャビティブロックは、当該
キャビティブロックが埋め込まれる型板に対して着脱自
在であることにより、キャビティブロックのキャビティ
面が摩耗した際などには、キャビティブロックが容易に
交換される。

【００１６】加えて、前記離型性材料はフッ素系樹脂も
しくはシリコン系樹脂であることが望ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１８】図１は本発明の樹脂封止型の一実施形態を
型が開いた状態で示す断面図、図２は、図１に示した樹
脂封止型の下型の上面図である。なお、図２に示す一点
鎖線は、図１に示す下型の断面線である。

【００１９】図１に示すように、本実施形態の樹脂封止
型１は、型板としての下型２と上型３とを備えている。
下型２と上型３とは対をなし、上下型２，３とも、型同
士の対面部には、半導体素子（不図示）を樹脂封止する
キャビティ（不図示）を形成するための凹部４ａが形成
されたキャビティブロック５ａ，５ｂが埋め込まれてい
る。キャビティブロック５ａ，５ｂの形成に用いられる
材料としては、摩擦係数が小さくて封止樹脂の離型性が
良い、フッ素系樹脂やシリコン系樹脂が適している。

【００２０】図１および図２に示すように、下型２に
は、樹脂注入部としての円筒形状のポット６が設けられ
た下センターブロック７が設置されている。下センター
ブロック７および下型２に設置されているキャビティブ
ロック５ａには、ポット６から注入された封止樹脂（不
図示）の流路であるランナー８が形成されている。な
お、ポット６には、ポット６に注入された封止樹脂を押
圧するためのプランジャー（不図示）が挿入される。

【００２１】また、図１に示すように、上型３には、樹
脂の流路であるカル９が形成された上センターブロック
１０が設置されている。上センターブロック１０および
上型３には、カル９に貫通する貫通孔１１が形成されて
おり、この貫通孔１１に、樹脂封止された半導体製品
（パッケージ）を上型３から離型する際に用いられるエ
ジェクタピン１２が挿通されている。図１に示すように
下型２と上型３とが開いた状態では、エジェクタピン１
２の先端は、カル９の表面から１〜２ｍｍ程度突出して
いる。なお、エジェクタピン１２は、上型３の上部に設
けられたノックアウトプレート１３に取り付けられてお
り、下型２と上型３とが型締されたときには、リターン
ピン（不図示）によってノックアウトプレート１３が押
し上げられ、エジェクタピン１２の先端はカル９の内部
に収納される。

【００２２】次に、本実施形態の樹脂封止型１の動作に
ついて、図３および図４を用いて説明する。図３および
図４は、図１に示した樹脂封止型の動作を説明するため
の断面図であり、図３は、半導体素子が搭載されたリー
ドフレームを上型と下型とで狭持して型閉じした状態を
示し、図４は、樹脂封止後の型開き状態を示す。

【００２３】図３に示すように、ポット６に注入された
封止樹脂１４はプランジャー１５に押圧されてカル９と
ランナー８を経てキャビティ４内に流入し、半導体素子
１６およびリードフレーム１７がこの封止樹脂１４によ
って封止される。

【００２４】キャビティ４内への樹脂注入が完了した後
に所定時間を経過させ、図４に示すように、下型２と上
型３とを開くと、スプリング（不図示）によって、ノッ
クアウトプレート１３が上型３に対して下方に押し下げ
られる。すると、エジェクタピン１２がカル９の表面か
ら突出し、カル９内に成形された封止樹脂１４が押し出
される。一方、キャビティブロック５ｂは、封止樹脂１
４に対して離型性の良い材料で形成されているので、キ
ャビティブロック５ｂに密着している封止樹脂１４はキ
ャビティブロック５ｂから容易に離型される。従って、
エジェクタピン１２の動作によってカル９内に成形され
た封止樹脂１４を離型することにより、パッケージ１
８、すなわち樹脂封止された半導体製品を上型３から離
型することができる。なお、キャビティブロック５ａも
封止樹脂１４に対して離型性の良い材料で形成されてい
るので、エジェクタピンを有さない搬出手段（不図示）
を用いて、パッケージ１８を下型２から離型し、搬出す
ることが可能である。

【００２５】このように、本実施形態の樹脂封止型１で
は、封止樹脂１４に対して離型性の良い離型性材料で形
成されたキャビティブロック５ａ，５ｂをそれぞれ下型
２および上型３に埋め込むという極めて簡単な構成で、
封止樹脂の離型性を向上させることができる。しかも、
キャビティブロック５ａ，５ｂはフッ素系樹脂やシリコ
ン系樹脂等で一体に形成することができるので、キャビ
ティブロック５ａ，５ｂそのものの構成も極めて簡素に
なり、容易に製作することができる。このため、キャビ
ティブロック５ａ，５ｂは射出成形等による成形に特に
適しており、短時間に大量に製作することができる。従
って、キャビティ内面に溝を別途形成して離型性材料か
らなるブロック材を埋め込む場合や、離型性材料が被着
された金型を用いた樹脂封止型を製作する場合に比べ
て、型の製作に要する時間と労力および経済的負担を削
減することができる。

【００２６】また、キャビティブロック５ａ，５ｂは離
型性材料で一体に形成されているので、凹部４ａにおけ
る封止樹脂１４の離型性が一様であるため、離型時に半
導体製品に反りを生じさせたり、離型時にパッケージ１
８の表面にえぐれを発生させて外観の質を損ねるたりす
るおそれがない。そのため、樹脂封止された半導体製品
の信頼性及び生産性を向上させることができる。

【００２７】さらに、キャビティブロック５ａ，５ｂを
型板としての下型２および上型３に対して着脱自在な構
成とすれば、キャビティブロック５ａ，５ｂの凹部４ａ
面が摩耗した際には、キャビティブロック５ａ，５ｂを
容易に交換することができる。上述したように、キャビ
ティブロック５ａ，５ｂは簡素な構成であり、短時間に
大量に製作することが可能であるので、離型性材料が被
着された金型を交換する場合に比べて、交換部品の製作
に要する時間と労力および経済的負担を大きく削減する
ことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂封止
型は、キャビティブロックが離型性材料で形成されてい
るので、型の製作に要する時間と労力および経済的負担
を削減することができるとともに、樹脂封止された製品
の信頼性及び生産性を向上させることができる。

【００２９】さらに、キャビティブロックを、キャビテ
ィブロックが埋め込まれる型板に対して着脱自在とする
ことにより、離型性材料が被着された金型を交換する場
合等に比べて、交換部品の製作に要する時間と労力およ
び経済的負担を大きく削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の樹脂封止型を型が開いた状態で示
す断面図である。

【図２】図１に示した樹脂封止型の下型の上面図であ
る。

【図３】図１に示した樹脂封止型の動作を説明するため
の断面図である。

【図４】図１に示した樹脂封止型の動作を説明するため
の断面図である。

【図５】従来の樹脂封止型を示す断面図である。

【図６】従来の樹脂封止型を示す断面図である。

【図７】従来の樹脂封止型を示す断面図である。

【符号の説明】

１樹脂封止型２下型３上型４キャビティ４ａ凹部５ａ，５ｂキャビティブロック６ポット７下センターブロック８ランナー９カル１０上センターブロック１１貫通孔１２エジェクタピン１３ノックアウトプレート１４封止樹脂１５プランジャー１６半導体素子１７リードフレーム１８パッケージ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キャビティを形成するためのキャビティ
ブロックが埋め込まれた一対の型板を有し、前記キャビ
ティブロックが離型性材料で形成されている樹脂封止
型。
【請求項２】前記キャビティブロックは、リードフレ
ームに搭載された半導体素子を樹脂封止するためのキャ
ビティを形成する請求項１記載の樹脂封止型。
【請求項３】前記キャビティブロックは、当該キャビ
ティブロックが埋め込まれる型板に対して着脱自在であ
る請求項１または２記載の樹脂封止型。
【請求項４】前記離型性材料はフッ素系樹脂もしくは
シリコン系樹脂である請求項１から３のいずれか１項記
載の樹脂封止型。