JPS62130531A - 半導体装置の樹脂モ−ルド方法 - Google Patents
半導体装置の樹脂モ−ルド方法Info
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- JPS62130531A JPS62130531A JP27019885A JP27019885A JPS62130531A JP S62130531 A JPS62130531 A JP S62130531A JP 27019885 A JP27019885 A JP 27019885A JP 27019885 A JP27019885 A JP 27019885A JP S62130531 A JPS62130531 A JP S62130531A
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、半導体装置におけるパッケージを形成する
ためのモールド型の設計を簡易化しうるとともに、生産
コストを削減しうるように改良された樹脂モールド方法
に関する。
ためのモールド型の設計を簡易化しうるとともに、生産
コストを削減しうるように改良された樹脂モールド方法
に関する。
一般に、トランジスタや発光ダイオード等の半導体装置
は、樹脂モールド法によりそのパッケージが形成される
が、その作業は次のようにしてｔ〒われる。 まず、チップボンディングおよびワイヤポンディングを
施したリードフレームをモールド型内に整列させた（麦
、油圧等を利用して型締めする。その後、熱硬化性の合
成樹脂を熔融状態にして、これを高圧で射入することに
より型内に充填させ、リードフレームを封止する。次に
、モールド型を開いてそのパンケージが形成された半導
体装置を取り出す。そして最後に、リードフレームのク
イバ一部等の不要な部分を切除して、作業を完了する。 上記の場合、モールド型と溶融樹脂の温度差が大きいと
樹脂の収縮性等に悪影響をおよぼすため、ヒータや温度
表示計等から構成される温度調節装置を用いて、モール
ド前においてはモールド型を加熱する一方その温度を一
定に維持し、モールド後においては冷却している。 ところで、上記リードフレームの材料として、たとえば
、銅が用いられる場合においては、その熱膨張係数が１
７Ｘ１０ となり、通常、モールド型材料として用い
られる鉄の熱膨張係数値１０×１０ に比べて大きいた
め、モールド時において、たとえば、１８０℃という高
温状態にあるモールド型からの熱がリードフレームに伝
達し、これが１７Ｘ１０ Ｘ１８０の量だけ熱膨張す
ることとなる。そのため、熱膨張状態時のリードフレー
ム寸法と、モールド型寸法との誤差が大きなものとなる
。そのため、たとえば、実施例のようなシングルインラ
イン型リードフレームを樹脂モールドする場合には、リ
ードフレームにおけるタイバ一部に連続する各リードの
下端部を型外に逃がすために、モールド型に形成されて
いる逃がし溝の幅寸法と、各リードの幅寸法との誤差が
大きくなり、リードフレームが型内に固定されず、モー
ルドがうまく行われなくなる。そのため、従来例におい
ては、モールド型を設計する際、熱膨張時のリードフレ
ーム寸法を基準にして型寸法を設定している。そのため
、モールド型の寸法計算等に手間がかかり、設計が複雑
なものとなるという問題があった。 しかも、そのようにして設計したモールド型を用いるに
は、これに対応するリードフレームを予め加熱すること
により、熱膨張させておかなければならないため、その
加熱に伴いリードフレームの酸化を誘発し、品質を低下
するという問題もあった。 そのうえ、上記リードフレームの予熱に伴い製造工程時
間が長くなる一方、ヒータ等の装置点数が多くなるので
、生産コストが高くなるという問題もあった。 この発明は、以上の事情のもとで考え出されたもので、
モールド型設計を簡易化し、リードフレームの酸化を低
減するとともに、生産コストを削減しうる、半導体装置
の樹脂モールド方法を提供することをその課題としてい
る。
は、樹脂モールド法によりそのパッケージが形成される
が、その作業は次のようにしてｔ〒われる。 まず、チップボンディングおよびワイヤポンディングを
施したリードフレームをモールド型内に整列させた（麦
、油圧等を利用して型締めする。その後、熱硬化性の合
成樹脂を熔融状態にして、これを高圧で射入することに
より型内に充填させ、リードフレームを封止する。次に
、モールド型を開いてそのパンケージが形成された半導
体装置を取り出す。そして最後に、リードフレームのク
イバ一部等の不要な部分を切除して、作業を完了する。 上記の場合、モールド型と溶融樹脂の温度差が大きいと
樹脂の収縮性等に悪影響をおよぼすため、ヒータや温度
表示計等から構成される温度調節装置を用いて、モール
ド前においてはモールド型を加熱する一方その温度を一
定に維持し、モールド後においては冷却している。 ところで、上記リードフレームの材料として、たとえば
、銅が用いられる場合においては、その熱膨張係数が１
７Ｘ１０ となり、通常、モールド型材料として用い
られる鉄の熱膨張係数値１０×１０ に比べて大きいた
め、モールド時において、たとえば、１８０℃という高
温状態にあるモールド型からの熱がリードフレームに伝
達し、これが１７Ｘ１０ Ｘ１８０の量だけ熱膨張す
ることとなる。そのため、熱膨張状態時のリードフレー
ム寸法と、モールド型寸法との誤差が大きなものとなる
。そのため、たとえば、実施例のようなシングルインラ
イン型リードフレームを樹脂モールドする場合には、リ
ードフレームにおけるタイバ一部に連続する各リードの
下端部を型外に逃がすために、モールド型に形成されて
いる逃がし溝の幅寸法と、各リードの幅寸法との誤差が
大きくなり、リードフレームが型内に固定されず、モー
ルドがうまく行われなくなる。そのため、従来例におい
ては、モールド型を設計する際、熱膨張時のリードフレ
ーム寸法を基準にして型寸法を設定している。そのため
、モールド型の寸法計算等に手間がかかり、設計が複雑
なものとなるという問題があった。 しかも、そのようにして設計したモールド型を用いるに
は、これに対応するリードフレームを予め加熱すること
により、熱膨張させておかなければならないため、その
加熱に伴いリードフレームの酸化を誘発し、品質を低下
するという問題もあった。 そのうえ、上記リードフレームの予熱に伴い製造工程時
間が長くなる一方、ヒータ等の装置点数が多くなるので
、生産コストが高くなるという問題もあった。 この発明は、以上の事情のもとで考え出されたもので、
モールド型設計を簡易化し、リードフレームの酸化を低
減するとともに、生産コストを削減しうる、半導体装置
の樹脂モールド方法を提供することをその課題としてい
る。
上記の問題を解決するため、この発明では、次の技術的
手段を採用した。 すなわち、リードフレームをモールド型内に整列させて
、型締めした後、樹脂を上記モールド型内に充填するこ
とにより、パッケージが形成される半導体装置のモール
ド方法であって、上記モールド型の寸法と上記リードフ
レームの寸法とを一対一に対応させておき、モールド時
において上記モールド型内にリードフレームを整列させ
たその直後に型締めするものである。
手段を採用した。 すなわち、リードフレームをモールド型内に整列させて
、型締めした後、樹脂を上記モールド型内に充填するこ
とにより、パッケージが形成される半導体装置のモール
ド方法であって、上記モールド型の寸法と上記リードフ
レームの寸法とを一対一に対応させておき、モールド時
において上記モールド型内にリードフレームを整列させ
たその直後に型締めするものである。
従来例におけるモールド型は、熱膨張した状態における
リードフレームの寸法を基準にして設計されている。そ
のため、これを用いた半導体装置の樹脂モールド作業に
おいては、まず、モールド前において自然状態にあった
リードフレームを、加熱することにより熱膨張させ、そ
の後、これをモールド型内に整列させる必要がある。 その根本的原因は、モールド方法を設定することにおい
て、モールド時におけるリードフレームの熱膨張を前提
としているからである。すなわち、モールド時において
、高温状態にあるモールド型内に整列させたリードフレ
ームに、モールド型からの熱が伝達し、その結果、リー
ドフレームが熱膨張するということをモールドの前提条
件としているからである。 したがって、その前提条件を取り除けば、上記の問題を
一挙に解決できることになる。 そこで、この発明においては、モールド時において、高
温状態にあるモールド型内に整列させたリードフレーム
に、モールド型からの熱が伝達し、その結果、リードフ
レームが熱膨張するのを回避するために、次のようにし
ている。すなわち、リードフレームをモールド型内に整
列させたその直後に、換言すると、モールド型からの熱
がリードフレームに伝達しリードフレームが熱膨張する
前に、型締めしているのである。そうすれば、リードフ
レームは熱膨張する前に、自然状態における寸法でもっ
て型内に固定され、その状態で樹脂が充填されることと
なる。 そのため、モールド型の設計は、自然状態におけるリー
ドフレームの寸法を基準にして行なうことが可能となり
、従来例におけるものに比べ、その作業を大幅に簡易化
しうる。 しかも、モールド時におけるリードフレームの予熱工程
が省略されるので、その予熱に伴うリードフレームの酸
化が回避され、モールド工程におけるリードフレームの
酸化を低減しうる。 そのうえ、工程時間の短縮およびヒータ等の予熱装置の
削減が可能となり、生産コストを大幅に削減しうる。
リードフレームの寸法を基準にして設計されている。そ
のため、これを用いた半導体装置の樹脂モールド作業に
おいては、まず、モールド前において自然状態にあった
リードフレームを、加熱することにより熱膨張させ、そ
の後、これをモールド型内に整列させる必要がある。 その根本的原因は、モールド方法を設定することにおい
て、モールド時におけるリードフレームの熱膨張を前提
としているからである。すなわち、モールド時において
、高温状態にあるモールド型内に整列させたリードフレ
ームに、モールド型からの熱が伝達し、その結果、リー
ドフレームが熱膨張するということをモールドの前提条
件としているからである。 したがって、その前提条件を取り除けば、上記の問題を
一挙に解決できることになる。 そこで、この発明においては、モールド時において、高
温状態にあるモールド型内に整列させたリードフレーム
に、モールド型からの熱が伝達し、その結果、リードフ
レームが熱膨張するのを回避するために、次のようにし
ている。すなわち、リードフレームをモールド型内に整
列させたその直後に、換言すると、モールド型からの熱
がリードフレームに伝達しリードフレームが熱膨張する
前に、型締めしているのである。そうすれば、リードフ
レームは熱膨張する前に、自然状態における寸法でもっ
て型内に固定され、その状態で樹脂が充填されることと
なる。 そのため、モールド型の設計は、自然状態におけるリー
ドフレームの寸法を基準にして行なうことが可能となり
、従来例におけるものに比べ、その作業を大幅に簡易化
しうる。 しかも、モールド時におけるリードフレームの予熱工程
が省略されるので、その予熱に伴うリードフレームの酸
化が回避され、モールド工程におけるリードフレームの
酸化を低減しうる。 そのうえ、工程時間の短縮およびヒータ等の予熱装置の
削減が可能となり、生産コストを大幅に削減しうる。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して具体的に説
明する。 第１図ないし第５図に示すように、この実施例における
半導体装置１の樹脂モールド方法は、リードフレーム２
をモールド型３内に整列させ、型締めした後、熱硬化性
の樹脂４を上記モールド型３内に充填することによりパ
ッケージ５を形成する、モールド方法であって、予め上
記モールド型３の寸法Ｍと上記リードフレーム２の寸法
Ｆとを一対一に対応させておき、モールド時において上
記モールド３型内にリードフレーム２を整列させたその
直後に型締めするものである。 第１図に示すように、リードフレーム２は、外枠６と、
所定間隔でこの外枠６の一側縁からそれぞれ直交連続す
る三つのリード７．８．９と、これら−組のリード７．
８．９を所定間隔で複数組連結するタイバー１０とを備
えている。そして、上記三つのリード７．８．９により
支持されるチンプボンディング部１１およびワイヤボン
ディング部１２が形成されている。上記リードフレーム
２の自然状態における単位ピンチ寸法ｆは、上記モール
ド型３の単位ピッチ寸法ｍと一対一になるように設定さ
れている。一方、第１図ないし第３図に示すように、モ
ールド型３は、上型３ａおよび下型３ｂを備えており、
それぞれの型には、上記リードフレーム２の形状に対応
するように設定されたキャビティ１３．１３が形成され
ている。 そして下型３ｂには、溶融樹脂案内用のランナ１４と、
このランナ１４内の樹脂を各キャビティ１３に導くため
のゲート１５と、上記リードフレーム２の各リード７．
８．９の下端部を型外に逃がすための逃がし溝１６が形
成されている。 上記方法による半導体装置１の樹脂モールドは、次のよ
うにして行われる。 第１図に示すように、まず、開状態に置かれているモー
ルド型３の下型３ｂ上にリードフレーム２を整列させる
。その直後、高温状態に置かれているモールド型３から
の熱がリードフレーム２に伝達する前に、型締めし、上
記リードフレーム２を上下の型３ａ、３ｂによって挟み
込む。この時、上記リードフレーム２は、第２図および
第３図に示すように、自然状態における寸法でもってモ
ールド型３内に固定される。この場合、モールド型３は
高温状態におかれている。通常、その材料として鉄が用
いられていることから、その熱膨張係数がｌ０ＸＩＯと
なり、たとえば、その温度が１８０℃とすると、モール
ド型３は１０ Ｘ １０−’×１８０の量だけ熱膨張す
ることになる。通常、リードフレーム材料として用いら
れる銅の熱膨張係数（１７Ｘ１０ ）と比べてかなり
小さいため、モールド型３自体の熱膨張による逃がし溝
１６の寸法誤差はその遊び寸法に充分吸収されうるちの
である。次に、上記モールド型３におけるランナ１４な
いしゲート１５から溶融樹脂４を圧送してキャビティ１
３ａ、１３ｂ内に充填させ、これを硬化させる。こうし
て、上記リードフレーム２は、自然状態における寸法Ｆ
でもって樹脂シールドされ、パッケージ５が形成される
。そして、上型１ａと下型１ｂとを離間させた後、その
成形品を取り出す。最後に、リードフレーム２の外枠６
およびタイバー１０等の不要な部分を切除して、第５図
に示すような半導体装置１ができあがる。 以上のように、この実施例における半導体装置１の樹脂
モールド方法は、モールド型３内にリードフレーム２を
整列させたその直後に、型締めすることを特徴とするも
のである。したがって、リードフレーム２の熱膨張によ
る寸法変化を前提としてモールド型３の設計を行なう必
要性がなくなり、従来例に比べ、型設計が容易となり、
また、作業性を大幅に向上しろる。 もちろん、この発明の範囲は、上記実施例に限定されな
い。たとえば、上記実施例におけるリードフレーム２の
整列時において、モールド型３の温度がさらに高い場合
には、予め冷却ファン等でそのリードフレーム２を冷却
しておくことも可能である。
明する。 第１図ないし第５図に示すように、この実施例における
半導体装置１の樹脂モールド方法は、リードフレーム２
をモールド型３内に整列させ、型締めした後、熱硬化性
の樹脂４を上記モールド型３内に充填することによりパ
ッケージ５を形成する、モールド方法であって、予め上
記モールド型３の寸法Ｍと上記リードフレーム２の寸法
Ｆとを一対一に対応させておき、モールド時において上
記モールド３型内にリードフレーム２を整列させたその
直後に型締めするものである。 第１図に示すように、リードフレーム２は、外枠６と、
所定間隔でこの外枠６の一側縁からそれぞれ直交連続す
る三つのリード７．８．９と、これら−組のリード７．
８．９を所定間隔で複数組連結するタイバー１０とを備
えている。そして、上記三つのリード７．８．９により
支持されるチンプボンディング部１１およびワイヤボン
ディング部１２が形成されている。上記リードフレーム
２の自然状態における単位ピンチ寸法ｆは、上記モール
ド型３の単位ピッチ寸法ｍと一対一になるように設定さ
れている。一方、第１図ないし第３図に示すように、モ
ールド型３は、上型３ａおよび下型３ｂを備えており、
それぞれの型には、上記リードフレーム２の形状に対応
するように設定されたキャビティ１３．１３が形成され
ている。 そして下型３ｂには、溶融樹脂案内用のランナ１４と、
このランナ１４内の樹脂を各キャビティ１３に導くため
のゲート１５と、上記リードフレーム２の各リード７．
８．９の下端部を型外に逃がすための逃がし溝１６が形
成されている。 上記方法による半導体装置１の樹脂モールドは、次のよ
うにして行われる。 第１図に示すように、まず、開状態に置かれているモー
ルド型３の下型３ｂ上にリードフレーム２を整列させる
。その直後、高温状態に置かれているモールド型３から
の熱がリードフレーム２に伝達する前に、型締めし、上
記リードフレーム２を上下の型３ａ、３ｂによって挟み
込む。この時、上記リードフレーム２は、第２図および
第３図に示すように、自然状態における寸法でもってモ
ールド型３内に固定される。この場合、モールド型３は
高温状態におかれている。通常、その材料として鉄が用
いられていることから、その熱膨張係数がｌ０ＸＩＯと
なり、たとえば、その温度が１８０℃とすると、モール
ド型３は１０ Ｘ １０−’×１８０の量だけ熱膨張す
ることになる。通常、リードフレーム材料として用いら
れる銅の熱膨張係数（１７Ｘ１０ ）と比べてかなり
小さいため、モールド型３自体の熱膨張による逃がし溝
１６の寸法誤差はその遊び寸法に充分吸収されうるちの
である。次に、上記モールド型３におけるランナ１４な
いしゲート１５から溶融樹脂４を圧送してキャビティ１
３ａ、１３ｂ内に充填させ、これを硬化させる。こうし
て、上記リードフレーム２は、自然状態における寸法Ｆ
でもって樹脂シールドされ、パッケージ５が形成される
。そして、上型１ａと下型１ｂとを離間させた後、その
成形品を取り出す。最後に、リードフレーム２の外枠６
およびタイバー１０等の不要な部分を切除して、第５図
に示すような半導体装置１ができあがる。 以上のように、この実施例における半導体装置１の樹脂
モールド方法は、モールド型３内にリードフレーム２を
整列させたその直後に、型締めすることを特徴とするも
のである。したがって、リードフレーム２の熱膨張によ
る寸法変化を前提としてモールド型３の設計を行なう必
要性がなくなり、従来例に比べ、型設計が容易となり、
また、作業性を大幅に向上しろる。 もちろん、この発明の範囲は、上記実施例に限定されな
い。たとえば、上記実施例におけるリードフレーム２の
整列時において、モールド型３の温度がさらに高い場合
には、予め冷却ファン等でそのリードフレーム２を冷却
しておくことも可能である。
第１図はこの発明一実施例におけるモールド型内にリー
ドフレームを整列させる状態の一部省略斜視図、第２図
は同じ（型締め後における要部の正面図、第３図は第２
図のｍ−ｍ線に沿う断面図、第４図はモールド後におけ
るリードフレームの一部省略斜視図、第５図は半導体装
置の斜視図である。 １・・・半導体装置、２・・・リードフレーム、３・・
・半導体装置、４・・・樹脂、５・・・パンケージ、Ｍ
・・・モールド型寸法、Ｆ・・・リードフレーム寸法。
ドフレームを整列させる状態の一部省略斜視図、第２図
は同じ（型締め後における要部の正面図、第３図は第２
図のｍ−ｍ線に沿う断面図、第４図はモールド後におけ
るリードフレームの一部省略斜視図、第５図は半導体装
置の斜視図である。 １・・・半導体装置、２・・・リードフレーム、３・・
・半導体装置、４・・・樹脂、５・・・パンケージ、Ｍ
・・・モールド型寸法、Ｆ・・・リードフレーム寸法。
Claims (1)
- （１）リードフレームをモールド型内に整列させて、型
締めした後、樹脂を上記モールド型内に充填することに
より、パッケージが形成される半導体装置のモールド方
法であって、上記モールド型の寸法と上記リードフレー
ムの寸法とを一対一に対応させておき、モールド時にお
いて上記モールド型内にリードフレームを整列させたそ
の直後に型締めすることを特徴とする樹脂モールド方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270198A JPH0719785B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 半導体装置の樹脂モールド方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270198A JPH0719785B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 半導体装置の樹脂モールド方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130531A true JPS62130531A (ja) | 1987-06-12 |
| JPH0719785B2 JPH0719785B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=17482893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270198A Expired - Lifetime JPH0719785B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 半導体装置の樹脂モールド方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719785B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405255A (en) * | 1992-11-24 | 1995-04-11 | Neu Dynamics Corp. | Encapsulaton molding equipment |
| US5409362A (en) * | 1992-11-24 | 1995-04-25 | Neu Dynamics Corp. | Encapsulation molding equipment |
| US5429488A (en) * | 1992-11-24 | 1995-07-04 | Neu Dynamics Corporation | Encapsulating molding equipment and method |
| US5645864A (en) * | 1995-10-23 | 1997-07-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Resin encapsulating molding die for manufacturing a semiconductor device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5211866A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | Resin sealing method in a semiconductor device |
| JPS57139931A (en) * | 1981-02-24 | 1982-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | Resin-sealing mold for semiconductor device |
-
1985
- 1985-11-30 JP JP60270198A patent/JPH0719785B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5211866A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | Resin sealing method in a semiconductor device |
| JPS57139931A (en) * | 1981-02-24 | 1982-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | Resin-sealing mold for semiconductor device |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405255A (en) * | 1992-11-24 | 1995-04-11 | Neu Dynamics Corp. | Encapsulaton molding equipment |
| US5409362A (en) * | 1992-11-24 | 1995-04-25 | Neu Dynamics Corp. | Encapsulation molding equipment |
| US5429488A (en) * | 1992-11-24 | 1995-07-04 | Neu Dynamics Corporation | Encapsulating molding equipment and method |
| US5484274A (en) * | 1992-11-24 | 1996-01-16 | Neu Dynamics Corp. | Encapsulation molding equipment |
| US5645864A (en) * | 1995-10-23 | 1997-07-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Resin encapsulating molding die for manufacturing a semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719785B2 (ja) | 1995-03-06 |
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