JPS6230013A - マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト - Google Patents

マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト

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JPS6230013A
JPS6230013A JP6099085A JP6099085A JPS6230013A JP S6230013 A JPS6230013 A JP S6230013A JP 6099085 A JP6099085 A JP 6099085A JP 6099085 A JP6099085 A JP 6099085A JP S6230013 A JPS6230013 A JP S6230013A
Authority
JP
Japan
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pot
ceramic
silicon nitride
type resin
plunger type
Prior art date
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Pending
Application number
JP6099085A
Other languages
English (en)
Inventor
Michitoshi Sera
世良 通利
Kiyoshi Aoki
清 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6099085A priority Critical patent/JPS6230013A/ja
Priority to US06/833,597 priority patent/US4708613A/en
Publication of JPS6230013A publication Critical patent/JPS6230013A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/02Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2883/00Use of polymers having silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only, in the main chain, as mould material

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は、マルチプランジャ型レジンモールド装置の
ポットに関し、特に従来品よりもはるかに耐摩耗性が高
いポットに関するものである。
[発明の技術的背景] 半導体装置など電子部品の樹脂封止に使用されるトラン
スファモールド装置では、シングルポットシングルブラ
ンジャ型が普通であるが、最近ポットとキャビティとの
間のランナ一部分をなくしたマルチポットマルチプラン
ジャ型が採用されるようになってきた。
第6図乃至第8図を参照して本発明に関連する公知のマ
ルチプランジャ型レジンモールド装置の概略構造及び作
動について説明する。 第6図は上金型の斜視図、第7
図は下金型の平面図、第8図は成形時の状態の上金型及
び下金型の横断面図である。
第6図ないし第8図において、1は上金型、2は下金型
であり、両者の相対向する面には複数のカル3、カル3
に連通するゲート4、及びキャビティ5が形成されてい
る。 また、上金型1には各カル3に連通ずるシリンダ
形の複数のポット6が設けられ、この各ポット6内には
その中を昇降動するプランジャ7が挿入されるようにな
っている。 前記金型は樹脂封止型半導体装置の樹脂製
外囲器部分を成形するためのものであり、キャビティ5
の形状は樹脂封止型半導体装置の外囲器部分の形状とな
っている。
成形時には、成形用樹脂の硬化温度(たとえば180°
C程度)に上下の金型を加熱しておく一方、予め半導体
チップを搭載したリードフレームFを第7図の如く下金
型2の上に置いた後、下金型2を上昇させて型締めを行
う。 次に、第6図に示すように各ポット6の上方の口
から各ポット6内に短円柱状の樹脂タブレットTを挿入
して該樹脂タブレットTを溶融させつつ各ポット6内で
プランジャ7を降下させる。 これにより第8図に示す
ように、溶融樹脂を該プランジャ7の圧力でカル3、ゲ
ート4を通ってキャビティ内に圧入する。 キャピテイ
5内への溶W1樹脂の充填後、一定時間、加圧保持して
樹脂を硬化させた後、プランジャ7を上昇させて圧力を
除き、しかる侵、型開きを行って、リードフレームFと
一体になった成形品を型内から取り出す。
前記のごときマルチプランジャ型レジンモールド装置で
は、そのポットとして、焼入れ処理したダイス鋼、高速
度鋼、あるいは粉末焼結高速度鋼などの素材で構成され
るとともにその表面に 1〜10μm程度の硬質クロム
メッキを施したポットが使用されていた。
[背景技術の問題点] 前記のごときマルチプランジャ型レジンモールド装置に
おいては従来のシングルポットシングルプランジャ型レ
ジンモールド装置に比べて4〜5倍の高速サイクル(約
60秒/ザイクル)で成形が行われるため、前記のごと
き従来のポットでは極めて摩耗が速く、寿命が短かった
くたとえば2週間程度〉。
このため、次のような問題が生じていた。
(1>I’JMが早いのでポットの内周面とプランジャ
の外周面との間のクリアランスが大きくなり、該クリア
ランスに樹脂が入り込んでプランジャの摩擦抵抗が急増
し、その結果、キャビティ内への樹脂充填圧力が低下し
て、充填不足による成形不良や巣の発生による成形不良
が発生し、半導体装置の製品歩留りを悪化させていた。
(11)  ボッ(−とプランジャとの間に生じたクリ
アランスに入り込んだ樹脂が剥がれて大量の「樹脂かす
」となり、この「樹脂かす」が金型内や装置内に設置し
たセンサ等に付着したりして該センサ等の正常な作動を
妨害し、その結果、該装置の故障を誘発して該装置の稼
働率を低下させていた。
(iii >  ポットの交換頻度が高いため、予備ポ
ットを大量に製作して、15かなければならず、その結
実装置のランニングコストが高いものとなっていた。 
また、ポットの交換の度毎に装置の運転を停止するので
該装置の稼働率が低く、これも装置のランニングコスト
を高くする原因となっていた。
(1v)  従来のポットを装備したマルチプランジャ
型レジンモールド装置では、前記のように稼働率が低い
うえ、製品歩留りが悪いので生産性が低く、このため、
半導体装置製造における生産性の向上を阻害する一要因
になっていた。
[発明の目的] この発明の目的は、前記のごとき問題を解消しうる、従
来のポットよりもはるかに耐久性の高い、改良されたマ
ルチプランジャ型レジンモールド装置のポットを提供す
ることである。
し発明の概要7 この発明により改良されたボッ1〜は、ポット全体もし
くは少なくともプランジャが活動するポット内壁部がフ
ァイン・セラミック材で構成されていることを特徴とす
る。 本発明者は種々の実験の結果から窒化珪素セラミ
ック、炭化珪素セラミック、ジルコニアセラミックなど
のファイン・セラミック材が耐摩耗性に優れいることを
確認し、この事実を利用して本発明のポットを完成した
本発明のポットはマルチプランジャ型レジンモールド装
置に最適であり、該装置の性能や稼働率を大幅に向上さ
せることが明らかとなった。
本発明でいうファイン・セラミック材とは、原料、製造
プロレス、さらにはR綿製品の構造、形態、礪能などを
精密に制御して作られた高性能セラミックを意味する。
 そのように精密に制御されて作られたファイン・セラ
ミック材は、その主成分本来の高い特性を示すとともに
その特性にバラツキがなく、予想を越えてマルチプラン
ジャ型レジンモールド装置のポットに好適であった。
フ1イン・セラミック材のうち、窒化珪素セラミックか
らなるセラミック材は、硬さが1soo+−+v 。
靭性(K +c )が5 M Pa /m ”、比摩耗
量が10−8mm3/kg mm以下であるため、ポッ
ト摩耗量、ポット交換頻度、成形歩留り、成形装置稼働
率のいずれをとっても優れており、最も好適に使用でき
た。 また、炭化珪素セラミックからなるセラミック材
は、硬さが2800)−1v 、比摩耗量が10−’m
m3、/kgmm以下と極めて高いが、靭性(K +c
 )は4MPa/I”2と窒化珪素セラミックより若干
低い。
一方、ジルコニアセラミックからなるセラミック材は、
靭性(K +c )が10M Pa /m ”、硬さが
1500Hvと極めて高いが、比摩耗量は10−’ m
m3/kg mm以下と窒化珪素より若干低い。 従っ
て、炭化珪素セラミック材及びジルコニアセラミック材
はいずれもそれぞれ特長があって、窒化珪素セラミック
材とともに本発明のファイン・セラミックポットとして
好適に使用できた。
[発明の実施例] 次に、第1図乃至第4図を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。
第1図は本発明の第一実施例のポットを示したものであ
り、この実施例のポット8は、全体が窒化珪素セラミッ
クからなっている。 なお、8aは上金型1に取付(プ
固定するためのつばであり、8bはプランジャを案内す
るための開孔テーパ部である。
第2図は本発明の第二実施例のポットを示したものであ
る。 一般にセラミック体は、■非常に硬いが薄肉形状
になるとわれやすい、■非常に硬 ・いため複雑な形状
は機械加工がしにくい、■金属体と組み合わせて高温で
使用するとき線膨張係数が金属よりはるかに小さい(例
えば、窒化珪素は3x10=/’C)ため寸法差が生じ
取付はガタが発生する等の問題点がある。 そこで、こ
の実施例のポットは、内筒9のみを窒化珪素セラミック
とし、外筒10を金属製ケーシングにして、実使用温度
(180℃程度)ではゆるまない程度に焼きバメしてい
る。 こうすることによって前記■、■、■の問題点を
解決することかでき、耐摩耗性に優れた窒化珪素セラミ
ックの特徴を生かすことが可能となる。 なお、抜は止
めピン11は、プランジt・がポット内を昇降動するの
に際して、窒化珪素セラミック体の内筒9と金属製ケー
シングの外筒10が上下にズレるのを念のため防止する
ためのものである。
第3図は本発明の第三実施例のポットを示したものであ
る。 第三実施例のポットは第二実施例のそれと同様、
窒化珪素セラミック体の内筒12と金属製ケーシングの
外筒13とを焼きバメしているが、内筒12はプランジ
ャが+g動する部分のみに設けられており、外筒13に
開孔テーパ部13bが構成されている。 こうすること
により、窒化珪素セラミックの内筒の形状が更に単純化
され機械加工がしやすくなる。
第4図は本発明の第四実施例のポットを示したものであ
る。 第四実施例のポットは第三実施例のそれと同様、
窒化珪素セラミック体の内筒14はプランジャが摺動す
る部分のみに設けられてa3す、金属製ケーシングの外
筒15に開孔テーパ部15bが構成されている。 しか
し、第三実施例のポットと相jyシて、内筒14を外筒
15に結合するのに、内筒14の外面に雄ねじ14aを
形成して外筒15の内面の雌ねじ15aに螺合させ、螺
合面に塗布した熱硬化性樹脂を硬化させて固定したもの
である。
なお、第1図ないし第4図のポットは、第8図に示した
アッパープランジャ型レジンモールド装置の上金型1に
組込んだ状態を示したものである。
本発明のポットはアッパープランジャ型の上金型に適用
することのみに限定されず、ローワーブランジャ型レジ
ンモールド装置など他のマルヂブランジャ型レジンモー
ルド装置にも適用できる。
第5図は第一実施例のポットをローワ−プランジャ型レ
ジンモールド装置に組込んだ状態を示したものである。
 同図において、窒化珪素セラミックのポット8は下金
型2に装着され、プランジャ7は下方からポット7に挿
入され、ポケット16の形成されるように位置していて
、樹脂タブレット下は該ポケット16に落し込まれる。
 またこのローワ−プランジV型の場合には、ゲート4
は上金型1に掘り込まれている。 その後、第5図の上
下金型1,2は型閉じされ、トランスファ加圧は上方向
に移動するプランジャ7によって行われる。
[発明の効果] 第1表に第一実施例のポット(材質は窒化珪素セラミッ
ク、炭化珪素セラミック、ジルコニアセラミックの3種
類)と従来のポットとの使用結果を示す。
前記の結果から、本発明のポットによれば、ポットの必
要交換頻度が大幅に低下して成形装置の稼働率が向上す
るとともに製品の成形歩留りも向上し、その結果、成形
装置のランニングコストが大幅に低下することがわかる
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明のポットを組込んだ金型の部
分断面図、第5図は本発明のポットを装備することがで
きるマルチプランジャ型レジンモールド装置の概略断面
図、第6図は本発明のポットを装備することのできる別
のマルチプランジャ型レジンモールド装置の上金型部分
の概略斜視図、第7図は第6図のマルチプランジャ型レ
ジンモールド装置の下金型の概略平面図、第5図はマル
チプランジャ型レジンモールド装置、の上下の金型を第
7図の■−■線で切断した状態の拡大断面図である。 1・・・上金型、 2・・・下金型、 3・・・カル、
 4・・・ゲート、  5・・・キャビティ、 6・・
・ポット、7・・・プランジャ、 T・・・樹脂タブレ
ット、 F・・・リードフレーム、 8・・・ファイン
・セラミックポット、 9,12.14・・・ファイン
・セラミック体(ポット内筒)、 10,13.15・
・・金属製ケーシング〈ポット外筒)、 11・・・抜
は止めビン。 第1図 第2図  4J 第3図       第4図 第5図 第6図       第7図 第8図 1、事件の表示   昭和60年特許願第60990号
3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 神奈川県用崎市幸区堀用町72番地 6、補正の対象     明細書の「図面の簡単な説明
の欄」7、補正の内容 (1) 明細書第13頁第14行の、 「第5図」を、 「第8図」と補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 マルチプランジャ型レジンモールド装置のポットに
    おいて、全体もしくは少なくともプランジャが摺動する
    内壁部分をファイン・セラミック材で構成したことを特
    徴とするマルチプランジャ型レジンモールド装置のポッ
    ト。 2 セラミック材が、窒化珪素セラミックからなる特許
    請求の範囲第1項記載のマルチプランジャ型レジンモー
    ルド装置のポット。 3 セラミック材が、炭化珪素セラミックからなる特許
    請求の範囲第1項記載のマルチプランジャ型レジンモー
    ルド装置のポット。 4 セラミック材が、ジルコニアセラミックからなる特
    許請求の範囲第1項記載のマルチプランジャ型レジンモ
    ールド装置のポット。
JP6099085A 1985-03-27 1985-03-27 マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト Pending JPS6230013A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6099085A JPS6230013A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト
US06/833,597 US4708613A (en) 1985-03-27 1986-02-27 Plunger for a multi-plunger type resin mold device

Applications Claiming Priority (1)

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JP6099085A JPS6230013A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6230013A true JPS6230013A (ja) 1987-02-09

Family

ID=13158379

Family Applications (1)

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JP6099085A Pending JPS6230013A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のポツト

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JP (1) JPS6230013A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01119032A (ja) * 1987-10-30 1989-05-11 Hitachi Chem Co Ltd 樹脂封止型半導体装置の製造法
JPH0421416A (ja) * 1990-05-16 1992-01-24 Yamada Seisakusho Co Ltd マルチプランジャ金型
NL1008565C2 (nl) * 1998-03-12 1999-09-14 3P Licensing Bv Matrijs, in het bijzonder bestemd voor het omhullen van elektrische componenten en daarvoor bestemde verdringingsruimte.

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5993315A (ja) * 1982-11-19 1984-05-29 Hitachi Ltd モ−ルド型

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