JPS60132716A - 樹脂モ−ルド方法及び樹脂モ−ルド装置 - 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】 （１）発明の技轡分野 本発明は樹脂モールド方法及び樹脂モールド装置、より
詳しくは樹脂成形品中に含まれる空隙（ボイド）を−少
することが可能な樹脂モールド方法及びそのために金型
内の空気、を効率良く排気しうる安価な構造体を備えた
樹脂モールド装置に関するものである。

（２）技術の背景 例えばリードフレームに半導体チップを装着し、このチ
ップを樹脂封止するためには第１図の正面断面図に示さ
れるモールド装置が用いられ、同図において、１は上グ
イ、２は上下方向に可動で上昇したときに上グイと合体
する（クランプされる）下ダイ、３は上、ダイ１が固定
された筐体、４はプランジャー、４ａはプランジャー先
端部、４ｂはこの先端部に形成された溝、５はその内に
タブレット６が入れられるプランジャー４が出入可能な
チャンバ（密閉室）、７は上グイと下ダイに対称に形成
されたキャビティを不す。下方のキャビティ７内に半導
体チップが装着されたリードフレームが紙面の垂直方向
に装置されるもので、かかるキャビティは数多く設けら
れて髪）るのであるが、図には簡略のなめ２列のみを示
す。

下ダイ２がクランプされた状態で８０℃程度に予熱され
た樹脂材タブレット（それば一般に約５０ＩＩｌＩＩ＋
の厚さ、約６０ｍ＋ｎの直径の大きさのものである）が
１個まり譬数個上ダイ１の図に見て紙面の上方位置にあ
る開孔がら挿入されてチャンバ５の下方にかってその先
端部４ａが溶融した樹脂を押圧すると、溶融樹脂材は下
ダイ２に設けたランナを通ってキャビティ７に流れ込み
、半導体チップを封止する□。プランジャーの先端部４
ａに□は溝４ｂ′Ｉ）＜″リング状に切ってあり、この
溝４ｂ内に溶融した樹脂が入って０リングの役目を果す
。

チャンバ５内にプランジャーの先端部４ａが入るとチャ
ンバは密封状態になるが、チャンバ５の上方部分８は前
記した如くタブレット６０投入のたツクＩＣとも呼称さ
れる）の製造にががるモールド装置は不可欠のものであ
る。

（３）従来技術と問題点 前記したモールド装置の操作において、上方部分４ａが
チャンバ５内に入るときにチャンバ内に空気がまき込ま
れる。そして溶融した樹脂がキャビティ内に流し込まれ
るときに空気が樹脂にまじり、チップを樹脂封止したと
きに樹脂材料中にボイドと呼称する空隙部が作られ、そ
の状態は第２図のキャビティ部の断面図に示される。第
２図以下において既に甲示した部分と同じ部分は同一符
号を付して表示するとして、同図において、９は溶融し
た樹脂が流れるランチ、１０はゲート、２１はリードフ
レーム、２２は半導体チップ、２３は半導体チップとリ
ードフレームとの電気接続用のワイヤ、２４゛□は封止
に用いられる樹脂を示し、樹脂２４はチャジ□　バ５か
らランナ９、ゲートｌＯを経てキャビティ内□ に入って成形されるものである。　′　□ＭＥした゛電
気が樹脂にましアていると、図５に誇張して描いたボイ
ド（空隙部）２５が作ら“れ、場合によってはボイド２
５が表面に作られ肉眼で観察可能である。かかるボイド
があると、成形品の強度、耐湿性に悪影響を与え、不良
品発生率を高める問題がある。

（４）発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、プラスチックＩＣの如
き成形品の製造のためのモールド方法及ｉモールド装置
においそ、チ□ヤンバ士溶融されダイのキャビティに流
し込饋れる溶融樹脂に空気の入り込みが減少され−る方
法および構造体を提供す葛ことを目的とする。

（５）発明の構成　。

そしてこの目的は本発明によると、樹脂モールド金をの
樹脂タブレット投入ロ部分社−圧室及び排気手段を設け
、該減馬室を介して該樹脂多ブレットを投入後、該排気
手段社より該減圧ｉ内の圧力を減圧し、しかる後、溶融
樹脂を型内へ注入することを特徴とする樹脂モールド方
法と、樹脂タブレット投入口部分に連通した減圧室と、
前記減圧室を排気する手段とを具備することを特徴とす
る樹脂モールド装置を提供することによって達成される
。・　“ （６）発明の実施例 最下本発明実施例を図面によって詳説する。

溶融したナラ、スチックに空気がまじり成形品にボイド
が作られる原因は、チャンバ５の上下部分８が開放して
いるか６である。そこで、本発明においてはこの上部部
介に密封型の減圧箱を設けるものである。樹脂内への本
気の混入を完全にするには、上ダイｌと下ダイ２とを共
に密封容器あ内に配置しこの容器から排気すればよいは
ずであるが、そうすると下グイとかプランジャーの如ぎ
可動部分を備えたモール下装置の密封機構は複雑かつ高
価なもめ北ならざるをえな゛くなり、加えてタブレット
の投入の・機構も複雑になり、プラスチックＩＧの如き
成形品の製造コストが嵩む結果になる。

そこで、モールド装置の上グイ内の本気を効ｉ良く排気
するａ積□を安価に設けるための□減圧箱を考えた。

本発明の実施例は第３図（ａ）の正面図と（ｂｌの側面
図に示され、木兄゛明辷力ぐかる゛減圧箱ｌｌは斜線を
付して示す。第３図龜示すモールド装置は減圧箱を除く
と第１図に示したモールド装置と全く同じである。

第４図に揮圧箱１１は一部切欠して正面断面図で示され
、その上側は筺体３にポル１−１２で取り付けられ、ま
た一方側は蝶番式に開閉可能な扉１３とし、その反対側
には排気孔１４を設けて排気機構に連結する。そしてタ
ブレット６は扉１３を開いてチャンバ５内に入れ、それ
が終ると扉１３を閉じる。扉１３にはそれの開閉のため
の把手′１５を設け、また上側と下側にはプランジャー
の先端部４ａのための開孔１６を形成し、下側の開孔は
チャンバに連結し、減圧箱１１．！：チャンバ５とは一
体化され両者の圧力は常に同じに保たれうる。かかる減
圧箱と上グイ及び装置の筐体間の密封はシリコンゴム等
で安価に形成可能である。

第５図は減圧箱１１の排気機構を示す概略配置図で、減
圧箱１１は電磁弁１７を介してバッファー・ボックス１
８に、またバッファー・ボックス１８は排気ポンプ１９
に連結される。

使用に際して、把手１５を用いて扉１３を開き、タブレ
ット６をチャンバ５内に入れ、次いで扉１３を閉じる。

そのとき直ちに電磁弁１７が開いて、減圧箱１１および
チャンバ５は高真空度に保たれたバッファー・ボックス
１９に連結され、圧力は急速に大気圧から例えばその１
／１０程度にまで降下する。

次いでランナ９からの空気の逆流が始まるので、チャン
バ内の圧力はやや上昇し、以後は排気ポンプ１９の排気
能力に対応した圧力に保たれる。この状態でプランジャ
ーが急速に降下し溶融した樹脂がランナを経てキャビテ
ィ内に流されるので、樹脂内への空気の入り込み量は従
来に比べ約１／１０近くまでに減少される。

かかるチャンバ内の圧力変化は第６図の線図に示され、
同図において縦軸はチャンバ内の圧力をｋｇ／　ｃｍ２
で、また横軸は時間を示す。時刻ｔ１までは第７図（ａ
）の如く扉１３が開いており、この時タブレットが入れ
られる。そして、ｔｌで扉１３が閉じて排気が開始され
る。その結果、減圧箱内の圧力は急速に低下する。Ｔ２
ではプランジャーが降下し、第７図（ｂ）の如くチャン
バに入る。更にｔ３で樹脂の注入が第７図（Ｃ１の如く
始まる。ｔ３以後においては、チャンバ内の圧力は大気
圧から図にΔｐで示す量だけ減少し、それに対応して混
入空気の量が減少することが理解される。

上記の実施例で減圧箱１１はモールド装置の筺体３に固
着される構成もあったが、減圧法１１は上ダイ１に固着
する構成ぶしてもよ上１．要は、モールド装置において
チャンバ５の上方部分８を効率良く排気しうる構成とす
ることである。

（７）発明の効果 以上詳細に説明した如く本発明によれば、モールド装置
においてプランジャーの動くチ、ヤンバに減圧箱を設け
ることにより樹脂に混入する空気の量が減少され、ボイ
ドの発生を抑えることができるので、プラスチックＩＧ
の如きモールド成形品の信頼性向上に効果大であ訃また
かかる改良はコストを高くすることな（実施可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のモールド装置の正面断面図、第２図はボ
イドをもったプラスチックＩＣの断面図、第３図＋８）
と（ｂ）は本発明の一実施例の正面断面図と側断面図、
第４図は本発明の減圧箱の一部切欠した正面断面図、第
５図は本発明の装置の排気機構を示す配置部、第６図は
本発明の装置Ｇこお番する圧力変化ｉ示す線図、第７図
＋８）　、　ｌｂ）　、　ｉｃ）　ｋ；！第６図に示す
時刻におけるプランジャーの状態を示す断面図である。 １−上ダイ、２−・−下グイ、３−筺体、４−プランジ
ャー、４ａ−プランジャー先端部、４ｂ・−・溝、５・
−・チャンノく、６・−。 樹脂タブレット、７−・キャビティ、８・−チャンバの
上方部分、９−ランナ、１０・−ゲート、１１〜減圧箱
、１２−・・ボルト、１３・・・扉、１４−排気孔、１
５・・・把手、１６−開孔、１７−電磁弁、１８・・−
バッファー・ボ、７クス、１９・−・排気ポンプ、２１
・・−リードフレーム、２２−半導体チップ、２３−ワ
イヤ、２４−・−樹脂、２５・・−ボイド 第５図 第６　Ｖ４ 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （り１１４脂モールド金型の樹脂タブレット投入口部分
   に減圧室、／ｌ排、気手段を設け、該減圧室を介して該
   樹脂タブレットを投入後、該排気手段により該減圧室内
   の圧力を減圧し、しかる後、溶融樹脂を型内へ注入する
   ことを特徴とする樹脂モールド方法０．。 （２！、樹脂ン・ブレンド投入口部分に連通した減圧家
   々、前記減圧室を排気する手段生を具備することを特徴
   とする樹脂モールド装置。