JPS622456B2

JPS622456B2 -

Info

Publication number: JPS622456B2
Application number: JP56105246A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Bando
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1987-01-20
Also published as: JPS587322A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、半導体チツプの樹脂封入成形方法
とその金型装置の改良に関するものである。

（従来の技術）ところで、電力用集積回路等の半導体チツプを
取り付けた放熱板付リードフレームの樹脂封入成
形を行なう場合は、回路に発生する熱を外部へ有
効に放熱させる目的で、放熱板の表面部を成形品
の外面に露出させる必要がある。

本願発明者は、先に、上記樹脂封入成形時にお
いて、キヤビテイ内に加圧注入される溶融樹脂が
放熱板の露出面側となる表面部に附着するのを可
及的に防止して良好な放熱効果を奏し得るよう
に、キヤビテイの底面に、放熱板の上記表面部の
周縁形状に沿つて、これよりも若干狭小となるよ
うな凹所を形成し、上型及び下型による型締時に
おいて、放熱板表面部の周縁がキヤビテイの上記
凹所における周縁に圧接されるように構成し、放
熱板と凹所との両周縁間に加えられる圧接力を利
用して、キヤビテイ内に加圧注入される溶融樹脂
が上記凹所内に浸入するのを阻止することによ
り、上記表面部側に対する樹脂の附着防止を図る
ようにした方法を提供している（特公昭56−
22372号）。

然して、上記方法によると、放熱板と凹部との
両周縁間に加えられる圧接力のため、キヤビテイ
底面における凹所内への溶融樹脂の浸入阻止効果
が認められるが、その反面、上記両周縁間には局
部的な圧接力が加えられることになるから、該両
周縁部の損耗が激しいこと、並びに、キヤビテイ
内に加圧注入される溶融樹脂は、放熱板の大小形
状及び材質の強弱によつて微差はあるが、通常、
１cm²当り35〜100Kgの注入圧力が加えられること
等から、成形品が凹所側へ全体的に彎曲変形され
て、製品（半導体装置）の品質を著しく低下させ
るといつた弊害があるのみならず、金型装置にお
けるキヤビテイ部を損傷し易い等の欠点を有して
いた。

また、キヤビテイの一内壁面に、上記した放熱
板表面部の周縁形状に沿う樹脂溜り用の溝部を形
成して、キヤビテイ内に注入した溶融樹脂が上記
溝部から放熱板表面部に浸入するのを防止するよ
うに構成したものが提案されている（例えば、実
開昭57−91246号公報）。従つて、この構成によれ
ば、放熱板表面部が実質的にキヤビテイの一内壁
面に支受されることとなる結果、該放熱板の上記
した変形を防止することが可能である。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、キヤビテイの内壁面に樹脂溜り
用の溝部を構成したものにあつては、該溝部の範
囲内となるキヤビテイ内壁面と該内壁面に接合さ
れる放熱板表面部との間に、例えば、キヤビテイ
部の制作時或は使用による摩耗等によつて寸法上
の誤差或は間隙が発生した場合に、上記表面部に
対する樹脂附着防止という所期の目的を完全に達
成することができない。特に、放熱板表面部とキ
ヤビテイ内壁面とが密に接合されるようにセツト
されたとしても、該放熱板の周縁部と上記溝部の
外周縁部（即ち、該溝部の範囲外となる周縁部）
とが密に接合されていない場合は、該放熱板表面
部への樹脂浸入を効率良く阻止することができ
ず、従つて、該表面部に対する樹脂附着を確実に
防止できないといつた問題がある。

この発明は、樹脂封入成形時において、キヤビ
テイ内に加圧注入される溶融樹脂が放熱板の露出
面側となる表面部に附着するのを効率良く且つ確
実に碧防止するのみならず、上述したような成形
品の著しい、即ち、許容範囲以上の彎曲変形を防
止して製品の品質向上を図ると共に、キヤビテイ
部の耐久性向上を図るようにした樹脂封入成形方
法とその金型装置の改良に関するものである。

（問題点を解決するための手段）本発明に係る樹脂封入成形方法は、放熱板７付
リードフレーム６を上型１と下型２との間に設け
られるキヤビテイ３に対してセツトするに際し
て、リードフレーム６の放熱板７における露出面
側となる表面部７ａの周縁を、上記キヤビテイ底
面３ａにおいて、上記表面部７ａの周縁よりも若
干狭小となる状態として形成した凹陥部９の周縁
に接当させると共に、上記表面部７ａをエジエク
ターピン１０の上端面にて支受させるようにセツ
トして成形することを特徴とするものである。

また、この方法の実施に直接使用する本発明の
樹脂封入成形用金型装置は、上型１と下型２との
間に設けられるキヤビテイ３の底面３ａに、リー
ドフレーム６の放熱板７における露出面側となる
表面部７ａの周縁形状に沿つて、これよりも若干
狭小となるような周縁を有する凹陥部９を形成す
ると共に、該凹陥部９内に上記放熱板表面部７ａ
の支持体を兼ねる樹脂成形品突出用のエジエクタ
ーピン１０を配置して構成したことを特徴とする
ものである。

（作用）本発明の方法及びその金型装置の構成によれ
ば、放熱板表面部７ａとキヤビテイ底面３ａにお
ける凹陥部９の周縁９ａとは密に圧接されるた
め、キヤビテイ３内への溶融樹脂の注入に際し
て、該樹脂の一部が上記周縁９ａ部から凹陥部９
内に浸入するのを防止できる。

また、上記樹脂成形時において、放熱板表面部
７ａはエジエクターピン１０の上端面にて支受さ
れているため、該放熱板７が前述した溶融樹脂Ａ
の注入圧力によつて下方へ彎曲変形されるのを防
止することができる。更に、上記エジエクターピ
ン１０の上端面は型締時において小なくともキヤ
ビテイ底面３ａと面一となる高さ位置にまで降下
させればよいが、該エジエクターピン１０の昇降
位置は任意に調整することができるから、該エジ
エクターピン１０の上端面の高さ位置をキヤビテ
イ底面３ａよりも所定の範囲以内で降下させてお
くことができる。従つて、この場合は、上記樹脂
成形時において放熱板表面部７ａが上記圧力を受
けて、所定範囲以内で下方へ彎曲変形された状態
となるから、該表面部７ａと凹陥部の周縁９ａ部
との圧接状態が更に向上されることになる。ま
た、エジエクターピン１０の上端面を降下させる
所定の範囲は、樹脂成形品（半導体装置）におけ
る放熱板表面部７ａの彎曲変形が許容される範囲
以内であればよく、従つて、この許容範囲が維持
される場合は、凹陥部の周縁９ａ部が仮りに、摩
耗しているときでも、該表面部７ａと上記周縁９
ａとの圧接状態を確実に保つことができる。

（実施例）以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明
する。

図において、１は上型、２は下型で該上下両型
の接合面には通常複数対のキヤビテイ３が対設さ
れると共に、下型２側にはポツト側と連通するラ
ンナー４及び溶融樹脂Ａの加圧注入用ゲート５が
形成されており、６は上下両型１，２間にセツト
された放熱板７を有するリードフレームである。

９は下型２のキヤビテイ底面３ａに設けられた
凹陥部であり、該凹陥部の周縁９ａは、放熱板の
露出面側となる表面部７ａの周縁形状に沿つて、
これよりも若干狭小となるように形成されてい
る。１０は上記凹陥部９に配設された成形品突出
用のエジエクターピンである。

上記エジエクターピン１０は、第１図に示すよ
うに、稍大径に形成されると共に、凹陥部９の略
中央位置に嵌装配設され、且つ、該ピンの上端面
を、型締時若しくは溶融樹脂Ａの加圧注入時に先
立つてキヤビテイ底面３ａと面一となる高さ位置
へ降下させておくことにより、放熱板表面部７ａ
の支受体を兼用し得るように構成されている。

なお、上記エジエクターピン１０は、第１図及
び第２図に示すように、稍大径に形成されたもの
が一本設けられておればよいが、第３図に示すよ
うに、これを複数本として配設するようにしても
よい。また、支受体を兼ねるエジエクターピン１
０の上端部に、第４図に示すように、上端部側が
小径とされた段部１１を形成しておけば、仮り
に、上記凹陥部９内に溶融樹脂Ａが浸入した場合
においても、該段部によつて浸入樹脂の積極的な
突出排出作用を効率良く行ない得るのである。

以下、本発明金型装置による樹脂封入成形作用
を説明する。

キヤビテイ３内への溶融樹脂Ａの加圧注入は、
リードフレーム６を上下両型１，２間にセツトす
ると共に、該両型による型締後に行なわれるので
あるが、この型締時において、リードフレーム６
の放熱板における前記表面部７ａの周縁と凹陥部
９の周縁９ａとは圧接されるから、該周縁間より
凹陥部９内への溶融樹脂Ａの浸入が阻止されるこ
とになる。

然して、このとき放熱板の前記表面部７ａはエ
ジエクターピン１０の上端面によつて、恰も、従
来のキヤビテイ底面部が存在するかのように支受
されることとなるため、両周縁間の上記圧接力が
若干弱められるが、溶融樹脂Ａの上記表面部７ａ
側への浸入阻止作用を損なうようなことはない。

また、仮りに、リードフレーム６側が彎曲変形
し、上記両周縁に生じた間隙から樹脂Ａが凹陥部
９内に浸入したとしても、その浸入樹脂は、該凹
陥部の下方に順次流れ込むことになり、また、上
記浸入樹脂量は実際には極めて僅少であること等
から、結局、該浸入樹脂が上記表面部７ａ側の全
面にわたつて附着するのを効率良く防止し得るの
である。

また、放熱板７が、前述した先の出願のものの
ように、下方へ彎曲変形されるのを確実に防止し
得るから、製品（半導体装置）の品質低下を防止
し得ると共に、前記両周縁間に間隙が生ずること
がなく、従つて、このことが凹陥部９内への樹脂
浸入を確実に阻止するように作用することとなる
のである。

また、上記エジエクターピン１０の上端面は、
第１図に示す上下両型１，２の型締時において、
少なくともキヤビテイ底面３ａと面一となる高さ
位置にまで降下させればよいが、該エジエクター
ピン１０の昇降位置は任意に調整することができ
るから、該エジエクターピン１０の上端面の高さ
位置をキヤビテイ底面３ａよりも所定の範囲以内
で降下させておくことができる。従つて、この場
合は、上記樹脂成形時において放熱板表面部７ａ
が上記圧力を受けて所定範囲以内で下方へ彎曲変
形された状態となるから、該表面部７ａと凹陥部
の周縁９ａ部との圧接空状態が更に向上されるこ
となる。また、エジエクターピン１０の上端面を
降下させる所定の範囲とは、樹脂成形品（半導体
装置）における放熱板表面部７ａの彎曲変形が許
容される範囲以内を意味するものである。従つ
て、この許容範囲が維持される場合は、凹陥部の
周縁９ａ部が仮りに、摩耗しているときでも、該
表面部７ａと上記周縁９ａとの圧接状態を確実に
保つことができる。

（発明の効果）本発明の方法及び構成によれば、リードフレー
ムの放熱板における露出面側となる表面部の全面
に溶融樹脂が附着するのをより一層確実に防止す
ることができる。特に、上記した溶融樹脂の附着
防止を目的として形成したキヤビテイ底面の凹陥
部内に支受体を兼ねるエジエクターピンを配設し
たことによつて、リードフレーム側がその材質の
強弱にかかわらず上記凹陥部側へ彎曲変形するこ
とがないため、前述した先の出願に有した弊害を
完全に除去し得る効果がある。

また、上記エジエクターピンの上端面の高さ位
置を、キヤビテイ底面よりも所定の範囲内で降下
させておくといつた条件設定を任意に行なること
ができるので、放熱板表面部と凹陥部の周縁との
圧接状態が更に向上されることになる。従つて、
前述した従来のものと較べて、発明の所期の目的
を完全に達成することができると共に、半導体チ
ツプの樹脂封入成形品の品質向上と金型装置にお
けるキヤビテイ部の耐久性を向上することができ
るといつた優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図はいずれも本発明金型装置の実施例を示すも
ので、第１図は上下両型による型締時におけるキ
ヤビテイ部の断面図、第２図はその下型キヤビテ
イ底面の要部平面図、第３図は第１図の下型キヤ
ビテイの他の実施例を示す要部平面図、第４図は
支受体兼用エジエクターピンの他の実施例を示す
キヤビテイ部の断面図である。１……上型、２……下型、３……キヤビテイ、
３ａ……キヤビテイ底面、６……リードフレー
ム、７……放熱板、７ａ……表面部、９……凹陥
部、９ａ……凹陥部の周縁、１０……支受体兼用
エジエクターピン、１１……段部。

Claims

【特許請求の範囲】１放熱板付リードフレームを上型と下型との間
に設けられるキヤビテイに対してセツトするに際
して、リードフレームの放熱板における露出面側
となる表面部の周縁を、上記キヤビテイ底面にお
いて、上記表面部の周縁よりも若干狭小となる状
態として形成した凹陥部の周縁に接当させると共
に、上記表面部をエジエクターピンの上端面にて
支受させるようにセツトして成形することを特徴
とする樹脂封入成形方法。２上型と下型との間に設けられるキヤビテイの
底面に、リードフレームの放熱板における露出面
側となる表面部の周縁形状に沿つて、これよりも
若干狭小となるような周縁を有する凹陥部を形成
すると共に、該凹陥部内に上記放熱板表面部の支
受体を兼ねる樹脂成形品突出用のエジエクターピ
ンを配置して構成したことを特徴とする樹脂封入
成形用金型装置。