JPS5932140A - スロツトトランスフア成形装置及び方法 - Google Patents

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】 発明の分野 この発明は、一般的に電子デバイス、素子の如き物体を
カプセル封入する改良技術に関するものであり、更に具
体的には、半導体又は他の電子デバイスをプラスチック
によるカプセル封入する改良装置及び方法に関する。

背景技術 トランスファ成形による半導体デバイスのプラスチック
カプセル封入は２周知の極めて広く使用される技術であ
る。典型的な場合には、極めて多くの素子又はデバイス
が開いた多空胴（キャビティ）型内に置かれ、各空胴内
に１個又はそれ以上のデバイスを置く。製造の便宜上、
デバイスは。

屡々梯子状リードフレーム又はテープ上に結合即ち一緒
に組合される。型が閉じられると２通常１プラテン”又
は“バルブ″（ｈａｌｖｅｓ）と呼ばれる２個の型部分
は、リードフレーム又はテープを密閉しくＩ−α’Ｌリ
ードがプラスチックによシ覆われるのを妨ける。型の多
数の空胴は、トリー状配列の溝（ｒｍルｎ社；湯道）に
よって中央の貯蔵容器＜ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　：　ｐｏ
ｔ）に接続され、そこからプラスチックが供給される。

通常の１ゲート”、即ち圧縮された溝領域は、各空胴へ
の入口の直前に置かれ。

空胴へのプラスチックの流入する注入速度を制御し、溝
内に固化した材料の最終部分を取シ除くことを容易にす
る。

代表的には、粉末状又はベレット状のプラスチックが中
央貯蔵容器（ポット）に置かれ、ピストン＜　、ａ、、
　）によシ圧縮される。型及び貯蔵容器は通常加熱され
ている。熱及び圧力の組合せは、プラスチックを液状に
してトリー状溝を介して流れさせ１個々の型空胴内に流
入させて、そこで実質的に固化される。

型の半分（ｈａｌｖｅｓ）は分離され、カプセル封入部
品が取出され、溝、ゲート内に残っている過剰のプラス
チックが削り取られる。単一の型が使用されて電子素子
に共通しているように、単一操作にて数百又は数千と云
う小部品をカプセル封入するのに使用する場合に、取シ
除かれた不良品、溝に残っているプラスチックの容器は
、ゲート領域が多大であるが、型に注入されたプラスチ
ック材料の全容積の５０チ又はそれ以上にも達する。溝
及びケートに残存するプラスチックは、多くの場合。

ひとたびプラスチックが組み込まれると、再循環し、再
使用できない化学変化を受けるから、無駄な材料である
。全負荷よシも少ないデバイス又は素子がカプセル封入
される場合、トリー状溝はすべての空胴に接続している
ので、プラスチックの全装入量を使用しなければならな
い。これは、カプセル刺入する部分的負荷の単位価格を
増大することになる。

トリー状溝の浪費を除去する先行技術の試みは。

次の２つの方法のうちの１つを使用した。即ち。

け）プラスチック材料を直接冬空胴内に装入することに
よってトリー状溝の必要性を除去したこと。

又はφ）型空胴を直列になるように配列したこと。

これらの方法のうちの第１は、鋳型空胴に直接装入する
プラスチックを液状にし及び／又は形成するのに必要な
圧力が高いので、カプセル封入される物体が屡々損傷さ
れると云う欠点を受ける。

電子素子及びデバイスは１通常小さな接続線（ワイヤ）
又は容易に損傷する半導体ダイの如きこわれ易い素子を
含むから、特に損傷を受は易い。一般に、電子デバイス
をカプセル封入するために。

プラスチックは、素子を含む空胴の外部で液化され、そ
れが固化する前に即ち組み込まれる前に制御された速度
にて空胴に注入されることが好ましい。

第２の方法は、直列配置の空胴によシ最後の空胴に意図
した材料は、それの前の空胴全部を通過しなければなら
ない欠点を受ける。大抵のトランスファ成形材料の動作
寿命時間は短いので、空胴を通過する流速は全く高くな
ければならない。これは、再び空胴内に置かれた電子部
品を急速に移動するプラスチック材料よシの損傷にさら
すことになる。所定の材料に対しては、液状のプラスチ
ック材料を組込むに先だって押入れられ得る直列配置の
空胴には制限された数が存在する。場合によっては、移
動可能なゲートが型内に使用され。

型空胴内にプラスチックのトランスファを改善できるが
、これは、使用するのに必要な成形化合物の量を必ずし
も減少することなく、型の複雑さ。

価格を著しく増大する。

かくして、１成形当シの型空胴の潜在的々数を抑制する
ことなく、又は移動可能なゲートを必要とすることなく
、成形材料の浪費が減少され、プラスチック利用効率が
増大する改良された成形装置及び方法に対する必要性が
存在し続ける。

従って９本発明の目的は、プラスチック利用効率が増大
する電子部品用の改良された成形装置を提供することで
ある。

更に９本発明の目的は、各空胴に直接プラスチックを負
荷することなく、又は、直列形式にて多くの空胴を配置
することなく、中央のプラスチック貯蔵容器及び先行技
術において使用されるトリー状溝構造を除去することに
よってプラスチック利用効率が増大される電子部品用の
改良された成形装置を提供することである。

更に２本発明の目的は、移動可能な成形ゲートを必要と
することなく前述の目的を達成することである。

更に９本発明の目的は、先行技術において使用される中
央のプラスチック貯蔵容器及びトリー状溝構造が除去さ
れる一方で、成形空胴内においてプラスチックの液状化
及び注入速度の制御を可能にする電子部品用の改良され
た成形装置を提供することである。

更に本発明の目的は、電子素子及びその類似物をカプセ
ル封入するだめの改良された方法を提供することである
。

更に本発明の目的は２本発明の改良された成形装置の特
徴を利用して電子部品をカプセル封入するための改良さ
れた方法を提供することである。

発明の要約 前述の及び他の目的の達成、利点は２本発明によシ達成
される。即ち９本発明は、型内の１個又はそれ以上のス
ロット状の貯蔵容器と平行にかつ隣接して、多数の独立
した型空胴を実質的に１列又は複数列に配列させた型を
具えている。型空胴の各々は、短い溝により隣接したス
ロットに接続されるが１通常は１個の型空胴内シ１個の
溝であるが、場合によってはそれ以上の場合もある。密
接に合致したブレードがスロットに係合するように配置
され、スロットに置かれるプラスチック充填物を圧縮し
、液状化するラムとして作用する。

ブレードは、凰に接近又は離れるように移動可能テする
トランスファ・プレート上に取付けられる。

ブレードが全く係合した場合にブレードは実質的にスロ
ットをみたす。充分に収縮した場合に、スロット内に空
間が存在し、プラスチック充填物を受は入れるのに適合
するものとなる。溝の容積は。

型空胴の正味の容積即ちからの時の型空胴の容積の１０
〜２０％だけ小さくする。即ちカプセル封入される素子
の容積だけ小さくすることが望ましい。

また、スロットから各型空胴まで導く溝は実質的に等し
い長さであることが望ましい。１列以上の型空胴が使用
される場合、その列は、空胴に導く貯蔵容器スロットの
まわ）に平行の鏡対称対に配列されることが望ましい。

型は、空胴の複数スロット及び隣接した平行の列を具え
ることができる。

型内で部品を成形するか又は電子素子又はデバイスをカ
プセル封入する方法が与えられる。その方法は２次のス
テップから成る。即ち、前述の特徴を有し、２個又はそ
れ以上のプラテンから成シそのうちの１つは、スロット
状の貯蔵容器を有する型を提供し；移動可能に係合し、
スロットをみたすように適合した１個又はそれ以上のブ
レードを少なくとも１スロット当９１個具え；第１プラ
テンの第１の１７２型空胴内にカプセル封入される素子
又は他の物体を選択的に置き；第２型プラテンを第１プ
ラテンに対向して置き、型が閉じられると、第１．第２
のＷ型空胴は、任意の素子又は物体を取囲む成形空胴を
形成し；型を閉じる前又は後に、型空胴の正味の容積と
、スロットを空胴に接続している短い溝の容積とをプラ
スした容積を少なくともみだすのに充分な所定量のプラ
スチック拐料をスロット内に置き；プラスチック材料を
含む各スロット内に実質的に閉じた空間を形成するよう
にスロット内でブレードを進め；ブレードを移動して所
定速度にてプラスチック材料を圧縮し、溝を介してプラ
スチック材料を液状化して所定の注入速度にて任意の素
子又は物体を取囲む型空胴内に押し出し；ブレードが実
質的にスロットをみたすまで、全プラスチック材料を溝
及び型空胴内に押し出すのを続け２部品を成形し、電子
素子又は物体をカプセル封入し；その後ブレードを取出
して第１．第２型プラテンを分離し、成形した部品又は
カプセル封入した電子素子又は物体を取出す；ステップ
を具える。プラスチック注入は。

各型空胴に殆んど同時に発生することが望ましい。

溝容積は、正味の空胴容積の１０〜２０％よシ大きくな
いこと及び型内に置かれるプラスチック材料の容積は、
空胴空間の正味の容積の１．１〜１．２倍よシ大きくな
いことが望ましい。取外し可能な型プレートがまた使用
できる。

第１図は、電子デバイスのプラスチックカプセル封入用
の先行技術によるトランスファ型を示し。

それは１分離可能な下部プラテン１１及び上部プラテン
１２を具える。そこでは、まだカプセル封入しないデバ
イスを含むのに適合した型空胴１３゜ゲート１４α及び
中央プラスチック貯蔵容器又はボット１５を有するトリ
ー状パターンの溝１４が形成される。ペレット形式の熱
プラスチック１６がボット１５内に置かれ、移動可能な
ラム１７にょシ圧縮され、溝１４及びケート１４αを介
してプラスチック１６を型空胴１３内に液化流動させカ
プセル封入デバイス１８を形成する。この先行技術の成
形装置及び方法の欠点は、カプセル封入デバイス１８を
終了させるのにプラスチック１６の約５０チのみが使用
されることである。残部は、溝１４及びゲート１４αを
みたすのに浪費されるが、又は。

ボット１５内に不良品として残存する。この浪費された
材料は１組み込み中にプラスチックは化学変化を受け、
もはや液化しないから、再使用できない。

第２図は、下方プラテン２ｏ及び上方プラテン２１を具
える本発明の型の好ましい実施例を簡略形式にて示し、
そこには、まだカプセル封入しないデバイスを含むのに
適合した型空胴が形成される。第３図は、第２図の型空
胴の代表的な対の簡略化した拡大断面を示す。型空胴２
２は、下方プラテン２０に配置される下部極型空胴２２
α及び上方プラテン２１に配置される上部捧型空胴２２
ｂから構成される。ｇ捧呈”と云う呼ばれる部分は。

正確に全型空胴の５０チが各プラテンに配置されなけれ
ばならないことを意味せず、ただ単に、最終の型空胴が
２個の分離可能な部分から成ることだけを意味すること
は画業技術者に認識されていることである。従って、そ
の型は、電子素子３０が。

所望なら型空胴空間２２内に置かれ、最終デバイスがカ
プセル封入後取出し得るように開くことができよう。例
えば、成形される形状が、１１２シリンダの形式である
場合には、全型空胴は、実質的に一方のプラテン内にア
リ、他方のプラテンは殆んど平らなものとなるはずであ
る。所定の任湾の形状に対して、各プラテンに配置され
る型空胴２２及び溝２５の割合は、技術上周知の原理に
是いて設計者による選択の問題である。ここに使用され
ているように、ｌ上方プラテン”及び１下方プラテン”
又は、′第１型プラテン”及び１第２型プラテン”と云
う語は、その中で成形が行なわれる閉じた型空胴を限定
するのに使用される２個の分離可能な型部分を云う。り
上方”及び・下方”と云う飴は、説明を容易にするため
に使用され、その型は、それらの基本的機能に影響を与
えることなく、上部トランスファ（上部ラム）又は下部
トランスファ（下部ラム）構成の倒れかにて動作するよ
うに容易に設計できるから空間上の必要な方向を意味し
ない。

２個の型部分２０．２１の係合面（ｍａｔｉｎｇ　ｆａ
ｃｔ）は。

型の分離線６１を形成する。第５図は、第２図の１対の
型空胴２２．溝２５及びスロット２４を通ずる拡大断面
を示す。半導体ダイ６０ａ、外部リード５０ｂ及びワイ
ヤ３０ｃを有する電子素子６０は、第５図の右半分の型
空胴２２ｄ内に図示されている。明確にするため、第６
図の左半分の空胴２２Ｃから素子３０は省略されている
。プラスチック注入中に空気を逃がす排出口、傾斜した
側壁及び／又は最終部品の取出しを容易にする除去ピン
の如き周知の型の特徴は、明確にするため省略されてい
る。画業技術者は、かような特徴が実際上必要であるこ
とを認識するであろう。

第１図に図示の如きトリー状湯溝によって型空胴に接続
される単一ボッＩ・及びラムの代υに２本発明によれば
第２図において、スロットの形状の複数のボット２４中
に下降するブレード２６の形式の複数ラムが示されてい
る。プラスチック貯蔵容器を形成するスロット２４は、
型空胴２２と殆んど平行して配置されているので、スロ
ット２４と空胴２２との間の溝２５の長さは、最小とな
る（第３図参照）。空胴の最大数に適合させるために。

型空胴を２列２９α、２９ｂ間にある中心線２８のまわ
シで鏡像対称にある平行な列２９α、２９ｂに配列し。

鏡像中心線２８に沿うてスロットを配置することが望ま
しい。平行な列２９α、２９ｂ及びスロット２４の長さ
は、殆んど同一であるのが便利である。ゲート２５αは
、その１つが第３図の右半分に図示されておシ、型空胴
２２に流れるプラスチックの速度を調節するのを助ける
ために、各型空胴の入口において溝２５に具えることが
できる。然し、溝２５は極めて短いので、それらは、ゲ
ート機能を直接実行するのに使用可能であ９９個々のゲ
ートは省略できる。この配置は、第６図の左半分に示さ
れる。

カプセル封入される電子部品は２個々の部品を１時に捧
型空胴に１個ずつ配置されるが、又は。

更に典型的には、梯子状リードフレーム又はテープ上に
各横木が個々のデバイスに相当するように取付けられる
。この方法にて、多数のデバイスを都合よく扱うことが
できる。かような梯子状リードフレーム及びテープは普
通使用されている。“梯に千秋”と云う語は、単一のを
柱又はレールのみを有するリードフレームを含むことを
意図している。貯蔵容器２４のスロット形状、及びそれ
らを空胴２２の直線列２９α及び／又は２９ｂと平行し
かつ隣接して配置することは、梯子状リードフレーム又
はテープに支持されたデバイス配置をカプセル封入する
のに特に便利である。鏡像対称の列２９α、２９ｂ間の
中心線上にスロット２４を置くことは、型において改善
された充填密度を与える。

ブレード２６は、スロット２４において密接した適合性
を力えるような寸法になっているので、それらがスロッ
ト２４に下降する時に、スロット２４内に含まれるプラ
スチックは、ブレード２３とスロット２４との間で漏れ
るのではなく溝及び型空胴に押し出される。ブレード２
３は、ラム２７にょシ作動されるトランス７アプレート
２６に取付けられるのが便利である。トランスファグレ
ート２６は、上方型プラテン２１に移動可能に結合され
。

スロット２４に係合するようにブレード２３を杉列して
保持する。単一のトランスファプレート２６の使用が便
利であるが２個々のラムは、ブレード２３をスロット２
４内に移動させるのに使用できる。

ブレード２３をスロット２４と１線状に維持するために
、第４図Ａ、第４図Ｂに図示したようにブレードガイド
４０を具えることが望ましい。第４図Ａ及び第４図Ｂの
両方は、型空胴２２及び１個又はそれ以上のスロット２
４を有する下方プラテン２０及び上方プラテン２１を簡
略形式にて示すもので、第４図Ａはその側面図、第４図
Ｂはその部分側面図である。トランスファプレート２６
及びブレード２５は、ブレード２３とプラテン２１　と
の間に空間４１を与えるように引っ込まれている。この
空間は、プラスチック材料がスロット２４に導入される
通路を与える。ブレードガイド４０は。

プラテン２１の外部表面２１α上に取付けられ、スロッ
ト２４と１線をなしてブレード２５の隅２３α。

２３ｂを保持するので、ブレード２３は、引っ込められ
た時、スロット２４と１線のままになる。

第３図に図示の如く、トランスファラム２７及びトラン
スファプレート２６がそれらの最低位置にある場合、ブ
レード２３は、殆んどスロット２４をみたし、全く係合
するので、プラスチック材料はスロット２４内に殆んど
残らない。第３図は。

ブレード２３がスロット２４に全く係合した位置を図示
している。ブレード２３の底面２３α　とスロット２４
の底面２４ｃ　　との間に小さな空隙１００が残される
ことが望ましい。空隙１００は２例えば幾分大きな値０
．２５ｍｍがよシ便利であるが、０．０５ｍｍと小さく
することもできる。空隙１００は、プラスチックをそこ
に残し、溝２５及び空胴２２内のプラスチックに流体静
力学的にラムブレードの力を伝えることが可能であるか
ら１重要である。空隙１００は小さく、溝２５は極めて
短いので、プラスチックの利用率は、空胴の大きさに依
存して８０〜９０チ以上良くなる。これは、先行技術よ
υも著しい節約となる。

その最も簡単な実施例において２本発明による型は、短
い溝によシ型空胴の列に隣接し平行している単一スロッ
ト状貯蔵容器に結合される単一列の空胴から成る。ブレ
ード状のラムは、単一スロット状貯蔵容器に適合し、短
い溝を介して貯蔵容器からのプラスチックを液状化しト
ランスファするので、プラスチックは、殆んど同時に全
空胴に到達できることが好ましい。この配置は、第３図
の型を中心線上で切断し、左半分又は、右半分の何れか
即ちスロット及びブレードを有する１列の空胴のみを有
する一方を使用することによシ図示される。後で討論す
るように、この配置は、梯子状リードフレーム、テープ
によシ支持されるリードフレーム又はそれらの癖似物が
、連続的に組立て（アセンブリ）、カプセル封入する装
置を介して直線形式にて移動する自動化製造ラインにお
いて特に有用である。

一般目的の型において２ｍ内のよシよい空間利用は、単
一貯蔵容器のスロットの何れか一方の側に鏡像対称の平
行な形式に配置される２列の空胴を有することにょシ得
られる。この配置において。

単一の貯蔵容器スロット及びラムブレードは、短く実質
的に等しい長さになるように配列され得る接続溝を介し
て両列の空胴にプラスチックを供給する。かくして、１
対の鏡像対称列社、それらが共通の貯蔵容器スロット及
びラムブレードを共用するから単一列の利点と更に良好
な充填密度とを保有する。この配置は、１個のスロット
、１個のブレード、及び１対の空胴列のみを含むように
第２図の型を切断することにょυ図示される。

よシ複数々型は、１個又はそれ以上の平行して密接して
離れている空胴列に各々が結合している多数の貯蔵容器
スロット、ラムブレードを使用することによシつくられ
る。第２図は、多数のスロット及び多数対の空胴列を有
する型を図示している。多数の空胴列は、望ましいもの
であるが２強制的なものではない。

２列以上の空胴は２例えば、単一貯蔵容器から。

第１．第２の平行な鏡像対称列に平行に外側に第３、第
４列を配列し、溝にょシ列１１列２の空胴のまわシに通
ずる列３１列４の空胴に供給することによシ給送できる
。所定列の各空胴は、同一の又は等測的に配列された列
の他の空胴に関し等長の溝を具えることができるので２
列５及び列４への溝の長さは２列１及び列２への溝の長
さよシも長くなるであろう。その代シに２列３２列４の
各空胴は１列１１列２の隣接空胴と直列に配置できる。

本発明による型は、１個以上のスロットを有し。

関連した空胴の単−列又は複数列を有し、成形効率を損
うことなく、又は材料浪費を増大することなく、素子の
部分的負荷でも動作可能である。これは、先行技術には
類例のない本発明の特殊な特徴である。例えば、第２図
に図示した種類の型を使用し、空胴のＡ又は偽　の部分
的負荷でも。

それらの素子にのみ充分なプラスチックを使用してカプ
セル封入できる。これは、単一スロットに隣接して部分
的素子負荷を配置し、そのスロットにの与プラスチック
を置くことによって達成される。素子を受は入れてない
空胴に関連した他のスロットにはプラスチックを負荷し
ていないから。

によって保持されない。

本発明方法の実際例が次に示される。その方法の説明の
便宜上、第２図及び第３図に図示した型を考える。画業
技術者は２本発明の他の実施例がまた適当であるを認識
するであろう。下方プラテン又は型部分２０は、型プレ
ス内に置かれ、電子素子３０は、下方の捧型空胴２２α
内に置かれる。

上方のプラテン又は型部分２１は、下方プラテン２２上
に並べられるので、上方のＡ型空胴２２ｂ及び下方のＡ
型空胴２２αは合致して、プラスチックによシ注入され
るのが所望される電子素子を取囲む型空胴を構成する。

前述したように、スロット２４及び短い接続溝２５を具
えなければならない。型空胴２２の正味の容積と溝２５
（選択的ゲート２５αを含む）及び空隙１００とを少な
くともみたすだけ充分な所定容積のプラスチック材料が
スロット２４内に置かれる。プラスチック充填作業は、
型の閉止に続いてスロット２４内にブレードを挿入する
に先だって伺時でも実行可能である。型空胴の正味の空
胴容積は、電子素子にょシ占有される容積だけ小さい空
の型空胴容積であシ、実質的には。

最終デバイスの素子のまわシに所望のプラスチックカプ
セル封入する容積に対応する。

スロット２４内にプラスチック成形材料を挿入したのに
続いて、ブレード２３がスロット２４に挿入され、下方
のプラテン２ｏに向って移動されグラスチック材料を圧
縮するようにする。プラスチック材料を容易に液状化し
、その流動、同化時間を制御するために型を高温度（即
ち１５０℃〜２００℃）に維持するのが便利である。ニ
ューヨーク、オレアンのデキシター・コーポレーション
のＥｙ　ｔ　ｏ　１Ｄｉｖｉｓｉｏｎによシ製造された
エポキシ化合物は、この温度範囲におけるトランスファ
成形用に適した代表的なプラスチック材料である。

ブレード２６によシ圧縮される場合、スロット２４内の
プラスチック材料は、ＦＪ、２５及び選択ゲート２５α
を介して型空胴２２に液化流動する。液体プラスチック
材料が型空胴２２に注入される速度は、最大注入速度を
超えないように制御されることが重要である。最大注入
速度による制限紘。

プラスチック内に空所を形成するのを避けるため。

又は、相互接続ワイヤ３０６又は半導体チップ３ｏαの
如き電子部品のこわれ易い素子に急速に移動すルフラス
チックによシ損傷されるのを避けるために必要である。

最大注入速度線、経験によシ容易に決定できる。注入成
形時間は、同化時間よシも小さくすることがまた重要で
ある。この第２要件は、注入速度に関する下方制限を課
する。注入成形化合物の固化時間は、技術上周知の方法
にょシ決定できる。

グラスチック材料を型空胴２２に注入したのに続いて、
カプセル封入が完了するように、プラスチックの所定の
キュア（Ｃμｒ＃）時間の間ブレード２３がスロット２
４に係合して維持されるのが望ましい。適当なキュア時
間は、各成形材料について容易に決定できる。その後、
ブレード２３は引き出され、上方及び下方の型プラテン
又は型部分２１゜２０は分離され、カプセル封入された
デバイスが型から取シ出される。

移動可能なゲートは２本発明の型及び方法には必要でな
いことが第２図、第３図及びその関連説明から明らかで
ある。これは、型の複雑性及び型を動作させるのに必要
な手順を著しく減少させると云う意味で利点となる。プ
ラスチックの高い利用効率は、型空胴２２に関し、溝２
５の位置及び寸法を制御することによって得られるので
、溝の容積は、正味の空胴容積の極めて小さい部分とな
る。これは、スロット状貯蔵容器２４を型空胴２また。

よシ多数の型空胴は、第１図の型の中央部分を占有する
トリー状溝は２本発明においては図示の如く例えば第２
図に示される如く必をでないがら、所定の外側型寸法内
に適合できることは、第１図及び第２図を比較すること
によシ明らかになる。これらの利点は、任意の型空胴を
直列に配置することなしで得られる。

スロット２４及び型空胴空間２２を密接して離隔して並
列に配置することは極めて有利である。スロット２４は
、プラスチック成形材料の貯蔵容器である。スロット２
４を型空間２２に接続する溝２５は、短かくかつ全部が
殆んど同一の長さである。

これらの望ましい特徴は、トランスファ成形に使用され
るカプセル刺人材制及び方法の特性に関係がある。

トランスファ成形において、カプセル封入材料は、固体
として型に置かれ、型に加えられる熱及び圧力によって
、型空胴に注入される液体状に変化される。それは１次
いでゲル化し、型に入れられ、効果的に固体に戻る。利
用できる注入時間は。

溝を短くすればするほど、使用できる注入速度は益々遅
くなる。これは、型空胴に入れるプラスチックの移動に
よシ、電子デバイス６０上のこわれ易い素子に損傷を与
える確率を減少するから利点でもある。本発明の構成に
より、貯蔵容器２４と型空胴２２　との間の溝の長さは
最小にできる。かくして、先行技術に比較して低い注入
速度が得られる。

貯蔵容器スロット２４と型空胴２２との間の溝がすべて
殆んど等長になる本実は、圧靴−液状化−固体化サイク
ルが開始した後、液状プラスチックが殆んど同時に各空
胴に到達することを意味するから、利点となる。多くの
望ましいプラスチック成形材料は成形プロセス中２時間
と共に急速に変化するから、これは重要である。時間が
同一であるから、すべての空胴に入るプラスチックの特
性が殆んど同一となシ、かくして、圧力、温度、注入速
度、ゲル時間などの成形条件は、広範な種類の成形材料
に対して容易に最適化できる。かくして、すぐれた結果
が得られる。第１図の如き先行技術の配置又は直列配置
の空胴によシ、中央の貯蔵容器に近い第１空胴に到達す
るプラスチックは。

トリー状溝の更に外側にある最後の空胴に到達するプラ
スチックよシも著しく異なった液状化−固体化シーケン
ス段階にあることになる。かくして。

先行技術の配置によシ、均一な粘度及び流速における型
空胴注入は、得ることが殆んど不可能である。この欠陥
は本発明によシ回避され、カプセル封入の均一性が改善
される。

第５図は、第３図と同様な代表的な型空胴対。

ただし、下方の型の半分（下部トランスファ型）にブレ
ードを配置した簡単化した拡大断面図を示す。第５図の
型部分は、多数の型分離線５１，５２゜５５を有してい
る。上方型プラテン５５及び下方型プラテンは殆んど平
らでアシ、型空胴２２は取外し可能な型プレート５７α
、５７ｂ内に含まれている。

上方及び下方型の半分５５及び５６は、夫々分離線５１
．５３によシ分離する。型プレート５７α、５７ｂは。

分離線５２により分離する。実際上、第５図の左側にあ
る空胴２２ｄに図示されているように素子３０は、型プ
レート５７αに装入され、型プレート５７αは型プレー
）　５７ｂと共に組立てられる。集合した型プレート５
７α、５７ｂは９次いでプラテン５５．５６間に置かれ
、型プレート５７α、５７ｂのスロット２４αは。

プラテン５６におけるスロット２４ｂと船外するように
なっている。ブレード２５は部分的に挿入された位置に
て図示されている。第５図は、また。

空胴２２ｄをスロット２４に接続する溝２５α、２５ｂ
の別の配置を示している。第５図の左半分において。

型空胴２２ｄは、下方の型プレート５７ｂにて形成され
る溝２５Ｃによシスロット２４ａ−ｂに接続される。

第５図の右半分において、型空胴２２ｃは、上方の型プ
レート５７αにて形成される溝２５ｂによりスロット２
４α−すに接続される。多くの種類のプラテン及び型プ
レートの設計は２本発明の特徴を利用して可能となる。

例えは、型分離線５６は、下方プラテン５６の一部分と
して下方の半分の型空胴２２ｂを形成することによシ除
去される。更に、溝２５α−すは、一方のプラテン又は
一方の型プレート。

又はその組合せにおいて配置されてよい。更に。

成形される物体の形状に依存して、空胴２２は。

上方又は下方型プレートの何れか、及び／又は型プラテ
ン、又は、その組合せ、に配置された部分２２α、２２
ｂの如く分割してよいし、又は、１つの型グレート或い
はプラテン内に完全に配置してもよい。

本発明は、スロットが、空胴の平行した鏡像対称列の中
心線に沿うて存在する場合についてスロット−空胴配置
を図示した。この配置は、所定の型領域に対して良好な
充填密度を与えるが、多数列の空胴又は、多数のスロッ
ト及びブレードが存在することが必須ではない。単一の
スロット状貯蔵容器及びブレードによってさえ、短い溝
によシ単一の平行した列の空胴に密に結合され、プラス
チック成形材料の改良された材料の利用性及び均一なト
ランス７７時間を含む重要な利点が得られる。これらは
、成形特性のよシ均一な注入とよシよい制御とを介して
低い］を−位価格とよシ良好な品質をもたらす。単一の
スロット−単一列の配置は。

梯子状又は他の直列型のリードフレーム或いはテープが
、組立て線の配置の型内に自動的に供給される場合に特
にＷましい。

自動化した組立て（ａｚｐｔｍ、ｂｌｙ）成形線は、第
６図に概略的に図示され、そこでは、梯子状リードフレ
ーム８０は、ダイ取付は部分８１．リードボンド部分８
２．成形部分８３．及びリードクリップ部分８４を連続
的に通過する。梯子状リードフレーム８ｏは。

円形のボンデングパッド８６．リード部分８７α−ｂ。

及び側線レール８５α−ｂを具える。レール８５α−ｂ
又支持テープ間に延びている交差部材（図示せず）は、
相対的位置においてレール８５ｃ；−ｂを保持する。

かようなリードフレーム或いはテープは、簡単化して図
示したにすぎないが２周知の技術である。

リードフレーム８０は、連続的又は部分的（ｓｅｇｍｅ
ｎｔ）であるが、梯子状リードフレーム或いはテープは
。

特に便利であシ、任意の直列接続及び／又はストリップ
リードフレームが利用できる。

リードフレーム８０は、ダイ取付は部分８１へ矢印方向
８９に移動する。そこでは、ダイ８８が周知技術によシ
ボンデインクバッド８６に取付けられる。次いで、リー
ドフレーム８ｏは、リードホント部分８２に前進し、そ
こでリードワイヤ９０は。

ダイ８８とリード８７αとの間で周知技術によυボンド
される。次に、リードフレーム８０は、この例では、８
個の型空胴９１を有する如く図示されている成形部分８
３に前進する。上方の型プラテンは、取除かれ、リード
フレームの一部分が成形部分８３において省略されてい
るので、空胴９１゜ｋｇ２．及び貯蔵容器スロット９３
は容易に見ることができる。溝９２は、空胴９１を貯蔵
容器スロット９３に接続する。型空胴９１とスロット状
貯蔵容器９３との間で平行し密接して離隔した関係は。

梯子状リードフレーム、テープ又は類似物上に直線配置
にて一緒に結合されている素子の準連続成形に特に便利
である。成形は、リードフレーム８０が、成形部分へ前
進し、型内の空胴の数Ｎによシ決定される増加量を成形
部分から取除かれると云う意味で準連続的である。例え
ば、第６図において、Ｎ＝８の素子は、移動され、成形
部分８３内で１時に８個成形される。一方、Ｎ個の集団
の増分数におけるリードフレーム８０を移動することに
より全アセンブリ線を動作させることが可能であるので
、各部分８１〜８４間の１個又はそれ以上のインタフェ
ース９４〜９７において、支持リール又はカセットを与
えることによってよシ大きな能率を得ることができる。

これは、各部分ごとに異なる増分数にあるリードフレー
ム８０を前進させることを可能にする。支持リール又は
カセット配置は、技術上周知である。成形が完了した後
、リードフレーム８０はリードクリップ部分８４に前進
され、そこで、前記レール８５ａ、８５ｂは切断される
（＃ｈ−αｒｏｆｆ）ので９分離したカプセル封入素子
９８が得られる。

本発明は２部品の成形、及び電子素子及び他の部品のカ
プセル封入に対して改良されたトランスファ成形装置（
手段）及び方法を提供することは画業技術に明らかであ
ろう。本発明装置は、中央の貯蔵容器から個々の型空胴
空間に至るまで導かれる中央の材料貯蔵容器及びトリー
状溝に関連した材料浪費を減少することによυプラスチ
ック材料のオリ用性を実質的に増大する。更に２本発明
は。

型空胴空間の直列配置及び／又は型内の移動可能なゲー
トの利用を必要とせず、またプラスチック側斜を型空胴
空間に直接置くこともない。これらの利点は、スロット
状材料貯蔵容器の利用によって与えられ、その貯蔵容器
は、直線配列の型空胴に平行しそれと密接した近傍に配
置され、好ましくは、型空胴配列の中心線に沿うて、平
行に鏡像対称に密接に結合されるのがよい。本発明の型
構成は、また、成形状態にわたってよシ均一な順応性あ
る制御を提供する。

更に、直線配列の型空胴と平行し、極めて接近して配列
される即ち密接して離隔し、しかも鏡像対称に、平行関
係に配列されるブレード、スロット状貯蔵容器を利用し
て、改良された成形方法が提供されるので、成形材料の
浪費は減少される。

成形方法における改良された制御は１個々の型空胴空間
に殆んど同時にカプセル封人材を注入することによシ実
行される。

本発明は、判定の材料及びデバイスによシ説明されたが
、これらの概念は、広範囲のデバイス。

材料、型構成及び型空胴形状に適用できることは当業技
術者に明らかであろう。例えば、′上方（＃Ｌｐｐｅｒ
）　”及び“下方（ｌｏｗｅｒ）　’と云う用語は、型
プラテン、プレート、ブレード、溝及び空胴の種々の部
品を説明するのに使用された。これらの用語は、たとえ
１つの配置が他の配置よシも便利であるとしても、特定
方向即ち上下関係にのみ型が使用されることを必要とす
ることを意味しない。

当業技術者は、上下部分の配向が９本発明の特徴を変更
することなく反転できることを理解するであろう。第２
図〜第４図の型は、ブレード２３を含むプラテンが、現
在でも下方プラテンにあるように反対関係にすることも
できる。これは、第５図に図示され、その場合、プラテ
ン５６は下部にあシ、プラテン５５は型の上部にある。

この配置の１つのオＵ点は、プラスチック材料を装入す
るため、ブレード２３がスロット２４から取除かれる必
要がなく、グラスチックは、スロット２４に置かれ、他
方、型は未だ開かれていると云うことである。第５図の
型は２分離＋１！５３に沿うて開かれることによシ、プ
ラスチック材料は、スロット部分２４６のブレード２３
０面６０上に直接置かれ、そこでは、プラスチック材料
は２重力によシ留っているであろう。これは、型構成及
び利用を簡単化する。

第２図〜第６図は、１空胴当シ１つの溝のみが存在する
型構成を図示した。所望なら、１個以上の溝が２例えば
第７図Ａに図示の如く使用でき。

そこでは、型部分１０１は、スロット１０２と、１空胴
当シ２２の等長溝１０４ｃＬ、１０４Ｍによ多接続され
る複数の空胴１０３を有している。それとは反対に。

単一溝は１つの空胴以上に役立つもので２本発明の多く
の重要な利益を得ることができる。例えば。

第７図Ｂは、ゲート１０８を含む複数溝１０７によシ。

スロット１０５を複数空胴１０６ｃＬに接続させ、一体
にした溝ゲート１１０によシスロット１０５を複数空胴
１０６ｂ　に接続させた型部分１０９を図示している。

溝及びゲートの長さ１０７，１０８．及び１１０　　は
等しくできるので、注入材料は、圧縮後列んど同時に全
空胴に到達する。第７図Ａは、中心線１１２のまわシに
鏡像対称であシ、第７図Ｂは、中心線１１３のまわシに
鏡像対称である。

本発明は、を子素子のカプセル封入に特に良く適合でき
るが、他の物品もまたカプセル封入できる。更に９本発
明は２部品及び物品のトランスファ成形に一般的に有益
であるが、全くカプセル封入のみではない。例えば２種
々の小さなプラスチック部品は１本発明の改良装置及び
方法を使用して有益に成形することができる。

多くの他の変形が可能である。従って２本発明の精神と
範囲内にあるかような変形のすべてを包含することが意
図される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、先行技術による複数の電子素子をカプセル封
入する上部トランスファ型を概略形式にて示す。 第２図は１本発明による複数の電子素子をカプセル封入
するトランスファ型を概略形式にて示す。 第３図は、第２図の型空胴の典型的な対の簡単化した拡
大断面を示す。 第４図Ａ、Ｂ　ｉｊｌ、夫々本発明による型及びブレー
ド形状ラムの側面及び部分端面図を簡略形式にて示す。 第５図は１本発明の別の実施例による底部型の型空胴の
典型的な対を簡単化した拡大断面にて示す。 第６図は１本発明の別の実施例を使用する素子アセンブ
リ及び成形線を概略的な簡単化形式にて示す。 第７図Ａ、Ｅは２本発明の別の実施例による１列の型空
胴及び関連したスロット状貯蔵容器の、上部プラテンを
除いた簡略形式の上面図である。 第２図において。 ２０は下方プラテン、２３はブレード。 ２１は上方プラテン　２４はスロット（ポット）２２は
型空胴 ２５は治 ２８は中心線 特許出願人モトローラ・インコーボレーテツド代理人弁
理士玉蟲久五部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　物品を含むのに適合し、少なくとも１列に配列さ
   れた複数の型空胴をその中に有する分離可能な型部分。 カプセル封人材を受は入れ、１個の前記分離可能な型部
   分に形成され、前記少なくとも１列に配列した空胴と平
   行にかつ隣接して配列されたスロット状貯蔵容器。 前記空胴を前記隣接したスロット状貯蔵容器に接続する
   少なくとも１空胴当９１個の複数溝。 密接に合致し、前記スロット状貯蔵容器と移動可能に係
   合し、前記カプセル封人材を前記貯蔵容器内に圧縮し、
   それを前記溝を介して前記空胴に注入する寸法を有する
   ブレード状ラム。 を具備することを特徴とする複数物品をカプセル封入す
   る成形用型。 ２　複数の型空胴をその中に１列に配列させ。 かつ前記物品を含むように適合させ、更に前記型空胴列
   と平行し接近して配置され、短い溝によシ前記型空胴に
   結合されるスロット状カプセル封人材の貯蔵容器を有す
   る型を提供するステップ。 任意の順序で前記物品を前記型空胴内に置き２前記力プ
   セル封人材を前記スロット状カプセル封人材の容器に置
   くステップ。 その後、前記スロット状貯蔵容器のブレード状ラムを前
   進させ、前記スロット状貯蔵容器から前記短い溝まで前
   記カプセル封人材を圧縮し、液状化し、トランスファす
   るステップ。 前記カプセル封人材を、前記短い溝から前記型空胴空間
   全部に殆んど同時に注入するステップ。 を具える複数物品をカプセル封入する方法。 ＆　前記電子素子を前記リードフレームの第１部分に取
   付けるホンディング手段。 前記取付けた電子素子を含むように適合させ。 少なくとも１列に配列された複数の型空胴をその中に有
   する分離可能な型空胴と、カプセル封人材を受は入れ、
   前記分離可能な型部分の１つに形成され、前記少なくと
   も１列の型空胴と平行し、かつ接近して配列され、前記
   空胴を前記接近したスロット状貯蔵容器に接続する１空
   胴当シ少なくとも１個の溝と、前記スロット状貯蔵容器
   と密に合致し、移動可能に係合し、前記貯蔵容器内の前
   記カプセル封人材を圧縮し、前記溝を経てそれを前記空
   胴に注入するような寸法を有するグレード状ラムと、を
   有する分離可能な型部分を具える前記取付けた電子素子
   をカプセルに封入する成形手段。 前記ボンティング手段及び成形手段を介して前記リード
   フレームを連続的に２分離手段まで移動させる前進手段
   。 を具えることを特徴とするリードフレーム上に電子素子
   を取付はカプセル刺入するアセンブリ成形装置。