JPS6214688Y2

JPS6214688Y2 -

Info

Publication number: JPS6214688Y2
Application number: JP2024382U
Authority: JP
Priority date: 1982-02-13
Filing date: 1982-02-13
Publication date: 1987-04-15
Also published as: JPS58122444U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は半導体素子を保護するために樹脂封止
する半導体樹脂封止装置の金型に関する。

半導体素子は、第１図に示す半導体装置１のよ
うに、これを外気および外部の物理的圧力から保
護するためにに封止される。一般に半導体素子の
封止には、部品および材料代が安く形状を自由に
設計できることなどから、前記半導体素子を金型
内に保持してこの金型内に樹脂材料を射出充填
し、冷却後に成形品として取出す樹脂封止が採用
されている。

しかるに従来の金型においては、必ずしも正常
な封止作業が行われず樹脂封止後の樹脂が欠ける
等の不具合があつた。そこで、その原因を究明す
べく装置の細部にわたつて検討ならびにその結果
に基づき各種の実験等を行なつた結果、この原因
が金型内部に異物が侵入するところにあることを
見出した。これを第２図および第３図によつて説
明する。

第２図は従来の半導体樹脂封止装置の金型を示
す断面図、第３図は原因を説明するための前記金
型の要部を示す断面図である。これらの図におい
て符号２で示すものは金型を示し、この金型２は
図示しないガイドピンにより互いに対向するよう
に規制される上型部材３および下部部材４から構
成されている。これらの上、下型部材３，４は、
これらを図示しない成形プレスに取付けるための
上、下取付板５，６および後述する型板を支承す
るための上、下背板７，８を備え、これら上、下
取付板５，６と上、下背板７，８とは上、下スペ
ーサ９，１０により一定の間隔を保つように固着
されている。前記上、下背板７，８には、成形品
を形成するための型彫込み部を構成する上、下型
キヤビテイ１１，１２が形成された上、下型板１
３，１４が取付けられている。

１５，１６は前記上、下型キヤビテイ１１，１
２内に突出して成形品を押出すための上、下押出
しピンで、上、下背板７，８を貫通してその基端
部は上、下押出板１７，１８に取付けられてい
る。これら押出板１７，１８は両端に取付けられ
た上、下スプリング１９，２０により常時下方に
付勢されると共に、上、下係止突起２１，２２に
より下方向への移動ストロークを規制されてい
る。したがつて、前記上押出しピン１５は上型キ
ヤビテイ１１内に成形品を押出すために突出する
ストロークが規制され、また下押出しピン１６は
下型キヤビテイ１２内に僅かに突出しているよう
に規制されることになる。

２３，２４は前記上、下押出板１７，１８を押
戻すための上、下押戻しピンで、これら上、下押
戻しピン２３，２４はそれぞれ上、下背板７，８
を貫通し上、下押出板１７，１８取付けられ、そ
の対向間隔は上、下型板１３，１４の対向間隔よ
りも、上押出しピン１５の上型キヤビテイ１１内
への突出ストロークだけ小さく形成されている。
２５は前記上、下型キヤビテイ１１，１２内に樹
脂材を導入するためのスプルーでこのスプルー２
５は上型部材３内に上型板１３、上背板７および
上押出板１７を貫通して内設されている。このス
プルー２５に対向して下型板１４には、射出の始
めに図示しないノズルから射出される低温の樹脂
材を受け止めるコールドスラグウエル２６が設け
られている。２７は前記スプルー２５と、上、下
キヤビテイ１１，１２への溶融樹脂射出口である
ゲート２８，２８とを結ぶランナである。

また、上取付板５のスプルー２５と対向した位
置には、前記ノズルが貫通する貫通孔２９が穿設
され、この貫通孔２９から異物が上型部材３内へ
の侵入するのを妨ぐためにカバー３０が設けられ
ている。

このように構成された金型において半導体素子
の樹脂封止は、下型キヤビテイ１２内の所定位置
に半導体素子を保持した後に型締めが行なわれ
る。そしてこの型締め行程において、上、下型板
１３，１４が当接する少し手前に上押戻しピン２
３が下押戻しピン２４により上方に押戻されるこ
とにより、上型キヤビテイ１１内に突出していた
上押出しピン１５は上型キヤビテイ１１の面位置
まで押戻される。上、下型板１３，１４が当接し
型締めが終了すると、圧力Ｐで射出された溶融樹
脂がスプルー２５からランナ２７，２７を通つて
ゲート２８，２８を経て成形品を形成する上、下
型キヤビテイ１１，１１，１２，１２内に入る。

そして、射出された樹脂が冷却すると型が開
き、上スプリング１９により常時下方に付勢され
ている上押出しピン１５が上型キヤビテイ１１内
に突出し、封止された半導体装置は上型キヤビテ
イ１１から押出される。さらに型が開くと成形プ
レスに配設された図示しないノツクアウトバーに
より、上方に押し上げられる下押出板１８に固定
された下押出しピン１６が下型キヤビテイ１２内
に突出し、半導体装置を下型キヤビテイ１２から
押出す。

しかし、従来の金型においてはバリ等の異物が
内部に侵入してしまい、第３図に示すように、異
物３１が下型部材４の下取付板６と下押出板１８
に突設された下係止突起２２との間に入り込んで
下押出しピン１６の下方向への移動を妨げること
がある。この状態で型締めが行われると、下押出
しピン１６は下型キヤビテイ１２内に突出し、ま
た下押戻しピン２４が上押戻しピン２３を規定ス
トローク以上押戻してしまうので、上押出しピン
１５は上型キヤビテイ１１の面より上方に後退す
ることになる。

したがつて、樹脂封止された半導体装置の表面
には上、下押出しピン１５，１６に対向する位置
に凹凸が形成されきわめて体裁が悪いうえ、押出
すときに封止樹脂が欠けてしまうことがある。ま
た、下押出しピン１６の突出が大きなときには封
止が確実には行えず、内部の半導体素子に悪影響
を与えるのは勿論のこと上、下押出板１７，１８
が上、下型板１３，１４に対して傾斜するのでス
ムーズな押出しが行われず上、下押出板１７，１
８を撓めるなど金型についての問題もあつた。

本考案は以上のような点に鑑みなされたもの
で、上、下押出しピン１５，１６およびスプルー
２５と、これらが貫通する部材間とを摺動自在に
シールする耐熱材からなるシール部材を設けたこ
とにより良好な樹脂封止が行える半導体樹脂封止
装置の金型を提供するものである。以下、その構
成等を図に示す実施例によつて詳細に説明する。

第４図は、本考案に係る半導体樹脂封止装置の
金型を示す断面図であり、同図において第２図お
よび第３図に示すものと同一あるいは同等な部材
には同一符号を付しその説明は省略する。３２は
上、下押戻しピン２３，２４と、これら上、下押
戻しピン２３，２４が貫通する上、下背板７，８
に穿設された貫通孔の孔壁間とをシールするシー
ル部材で、環状の耐熱材から内周縁が若干弾性変
形し前記上、下押戻しピン２３，２４と密接する
ように薄く形成されると共に、スムーズに摺動す
るように軸方向に突出するように形成されてい
る。これらシール部材３２，３２……は上、下背
板７，８の対向した位置に押え板３３，３３……
により取付けられている。３４は前記シール部材
３２，３２……と同様に形成されたシール部材
で、このシール部材３４はスプルー２５と、この
スプルー２５が貫通する上押出板１７に穿設され
た貫通孔の孔壁間とをシールするように押え板３
５により上押出板１７上に取付けられている。こ
のように、金型内部と連通している可動部材間の
間隙をシール部材３２，３２，……ならびにシー
ル部材３４によりシールすることができるので、
従来半導体装置の体裁の悪さあるいは内部の半導
体素子への悪影響の原因となつていたバリ等の異
物の金型内部への侵入を完全に防止することがで
きる。

したがつて、本考案に係る金型により樹脂封止
された半導体装置は、従来のように表面に凹凸が
形成されずにきわめて体裁が良いものとなり、し
かも樹脂が欠けたり半導体素子に悪影響をおよぼ
すことがなく良好な封止がなされ、また金型にお
いては異物が機能を妨げることがないので操作が
スムーズに行える。

なお、上記実施例においては、シール部材を押
え板を用いて取付けているが、これに限るもので
はなく背板および押出板に凹孔を設けて、この凹
孔内に装填したシール部材をスナツプリング等で
固定しても良い。またシール部材の材質として
は、耐熱性および若干の弾性を有し耐摩耗性につ
いても期待できるガラス入りテフロン、あるいは
フツ素ゴムの硬度Hs50程度のものが良い。

シール部材を設ける代わりに、両端が開口して
いる環状のジヤバラ等を上、下係止突起２１，２
２を被覆するように、一端を上、下押出板１７，
１８に他端を上背板７および下取付板６を取付け
ても同様な効果を得ることができる。

以上説明したように本考案によれば、押戻しピ
ンおよびスプルーとそれぞれが貫通する貫通孔の
孔壁間とをシールする耐熱材からなるシール部材
を設けたことにより、バリ等の異物が金型内部に
侵入することが完全に防止できるので、従来のよ
うに封止された半導体装置の樹脂が欠けたり、あ
るいは体裁の悪い凹凸が形成されることがなく良
好な樹脂封止が行える。

したがつて、樹脂封止された半導体装置の品質
が安定するという効果があり、また従来の金型の
ように侵入した異物を取除くために装置を停止さ
せる必要がなく、シール部材の交換は金型を分解
せずに外部から容易に行えるので生産性の向上が
はかれるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は半導体装置を示す斜視図、第２図は従
来の半導体樹脂封止装置の金型を示す断面図、第
３図は同じく異物の侵入状態を説明するための要
部の断面図、第４図は本考案に係る半導体樹脂封
止装置の金型を示す断面図である。１１，１２……上、下キヤビテイ、１３，１４
……上、下型板、１５，１６……上、下押出しピ
ン、２１，２２……上、下係止突起、２３，２４
……上、下押戻しピン、２５……スプルー、３
２，３４……シール部材、３３，３５……押え
板。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

成形品を押し出すための押出しピンと同様に押
出板に取付けられ射出時に前記押出しピンを成形
品を形成する空間であるキヤビテイの面位置に押
戻す押戻しピンと、前記キヤビテイを形成する型
板を支承する背板に穿設された貫通孔の孔壁間、
および樹脂材を導入するためのスプルーと、この
スプルーが貫通する前記押出板に穿設された貫通
孔の孔壁間とをシールする耐熱材からなるシール
部材を設けたことを特徴とする半導体樹脂封止装
置の金型。