JPS6255112A - マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のプランジヤ - Google Patents
マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のプランジヤInfo
- Publication number
- JPS6255112A JPS6255112A JP19387985A JP19387985A JPS6255112A JP S6255112 A JPS6255112 A JP S6255112A JP 19387985 A JP19387985 A JP 19387985A JP 19387985 A JP19387985 A JP 19387985A JP S6255112 A JPS6255112 A JP S6255112A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plunger
- resin
- pressure surface
- ion implantation
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/58—Details
- B29C45/586—Injection or transfer plungers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/02—Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (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
【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モールド装置に好適な
プランジャに関するものである。
プランジャ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。
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２図乃至第４図を参照して本発明に関連する公知のマ
ルチプランジャ型モールド装置の概略構造及び作動につ
いて説明する。 第２図乃至第４図において、第２図は
上金型の斜視図、第３図は下金型の平面図、第４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。
ルチプランジャ型モールド装置の概略構造及び作動につ
いて説明する。 第２図乃至第４図において、第２図は
上金型の斜視図、第３図は下金型の平面図、第４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。
同図において、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
金型には各カル３に連通す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１１止型半導体装
置の外囲器部分の形状となっている。
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
金型には各カル３に連通す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１１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（例えば１８０℃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４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。
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４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２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を溶融さぜつつ各ポット６内でプ
ランジャ７を降下させ、これにより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５
内に圧入する。 キャビティ５内への溶融樹脂の充填後
、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、しかる後、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モール
ド装置では、そのプランジャとして、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
の硬質クロムめっきを施したプランジャが使用されてい
た。
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を溶融さぜつつ各ポット６内でプ
ランジャ７を降下させ、これにより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５
内に圧入する。 キャビティ５内への溶融樹脂の充填後
、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、しかる後、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モール
ド装置では、そのプランジャとして、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
の硬質クロムめっきを施したプランジャが使用されてい
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ブランジャ型モールド
装置にくらべて４〜５倍の高速１ナイクル（約６０秒／
サイクル）で成形が行われるため、前記のごとき従来の
プランジャでは極めて摩耗が早く、寿命が短かった（た
とえば１〜１４日程度）。 このため、次のような問題
が生じていた。
は従来のシングルポットシングルブランジャ型モールド
装置にくらべて４〜５倍の高速１ナイクル（約６０秒／
サイクル）で成形が行われるため、前記のごとき従来の
プランジャでは極めて摩耗が早く、寿命が短かった（た
とえば１〜１４日程度）。 このため、次のような問題
が生じていた。
（ｉ ） 摩耗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
。
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
。
（ｉｉ） ポット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動
率を低下させていた。
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動
率を低下させていた。
（ｉｉｉ ） プランジャの交換頻麿が高いため、予
備プランジャを大量に作成しておかなければならないの
で装置のランニングコストが高いものとなっていた。
また、プランジャ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。
備プランジャを大量に作成しておかなければならないの
で装置のランニングコストが高いものとなっていた。
また、プランジャ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。
（ｉｖ） 従来のプランジャを装備したマルチプラン
ジャ型モールド装置では、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とな
っていた。
ジャ型モールド装置では、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とな
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生じることがな
く、従来のプランジャよりもはるかに耐久性の高い、改
良されたプランジ１１を提供することである。
く、従来のプランジャよりもはるかに耐久性の高い、改
良されたプランジ１１を提供することである。
［発明の概要］
プランジャ表面の耐摩耗性を向上させるにはプランジャ
の材質そのものを変更するという方法も考えられるが、
この方法ではプランジャの製造コストが高騰するので、
プランジャの表面を処理する方法の方が経済的にも有利
である。 本発明者は種々の実験の結果、従来の材質の
プランジャの表面をイオン注入処理すると、従来のプラ
ンジャよりも極めて耐久性の高いプランジャを製造でき
ることを確認し、本発明をなすに至ったものである。
の材質そのものを変更するという方法も考えられるが、
この方法ではプランジャの製造コストが高騰するので、
プランジャの表面を処理する方法の方が経済的にも有利
である。 本発明者は種々の実験の結果、従来の材質の
プランジャの表面をイオン注入処理すると、従来のプラ
ンジャよりも極めて耐久性の高いプランジャを製造でき
ることを確認し、本発明をなすに至ったものである。
イオン注入処理は、新しい表面処理手法の一つであり、
例えば窒素、炭素等を真空中でイオン化して所定の電位
差で加速し、これらの高加速（高エネルギー）イオンを
金属表面に注入し、近似表面層の組成と構造を変える技
術である。 イオン注入された金属表面層（ただし、１
μｍ以下〉は、多くの点欠陥、転移等を生じ、単なる表
面硬度上昇以上に、非常に耐摩耗性の優れた表層が形成
される。
例えば窒素、炭素等を真空中でイオン化して所定の電位
差で加速し、これらの高加速（高エネルギー）イオンを
金属表面に注入し、近似表面層の組成と構造を変える技
術である。 イオン注入された金属表面層（ただし、１
μｍ以下〉は、多くの点欠陥、転移等を生じ、単なる表
面硬度上昇以上に、非常に耐摩耗性の優れた表層が形成
される。
一般に、イオン注入処理には次のような特徴があり、こ
のような特徴は耐久性の高いプランジャを形成するのに
極めて好都合である。
のような特徴は耐久性の高いプランジャを形成するのに
極めて好都合である。
（１）めっきやイオンコーティング（イオンブレーティ
ング）処理とは根本的に違い、金属基材（下地金属）と
異なる表層を非連続的に形成しない。
ング）処理とは根本的に違い、金属基材（下地金属）と
異なる表層を非連続的に形成しない。
（２）従って、コーティング層と金属層の界面のような
弱い接合面を生ずることがなく、コーティング層の剥が
れ（剥ｍ＞による思わぬ短寿命化が防止できる。
弱い接合面を生ずることがなく、コーティング層の剥が
れ（剥ｍ＞による思わぬ短寿命化が防止できる。
（３）コーティング処理でないため、金属基材の仕上げ
寸法を完全に維持できる。 従ってコーティング代等を
計算に入れて金ＩＩ材を加工する必要がなく、精度の高
いプランジャを製作することができる。
寸法を完全に維持できる。 従ってコーティング代等を
計算に入れて金ＩＩ材を加工する必要がなく、精度の高
いプランジャを製作することができる。
（４）低温処理であるため、変寸、変形が全く生じない
。 従って、イオン注入処理後の再熱処理、再仕上げ工
程が必要ない。
。 従って、イオン注入処理後の再熱処理、再仕上げ工
程が必要ない。
なお、イオン注入処理の場合、一般的に注入層が浅い〈
１μｍ以下）ため、表面硬度を測定する技術が十分確
立されておらず、表面硬度と耐摩耗性の関係は完全には
解明されていない。 また、初期の注入層が浅いにもか
かわらず、摩耗の進行とともに注入成分が金属基材中に
侵入し、１〜５μｍ表面摩耗後も注入成分の１０〜２０
％が検知されることもあるともいわれている。
１μｍ以下）ため、表面硬度を測定する技術が十分確
立されておらず、表面硬度と耐摩耗性の関係は完全には
解明されていない。 また、初期の注入層が浅いにもか
かわらず、摩耗の進行とともに注入成分が金属基材中に
侵入し、１〜５μｍ表面摩耗後も注入成分の１０〜２０
％が検知されることもあるともいわれている。
［発明の実施例コ
第１図は、本発明のプランジＶの一実施例の平面図であ
る。 この実施例のプランジャはダイス鋼からなる本体
８を有し、該本体８の樹脂押圧面８ａおよびそれに連な
る先端部外周面８ｂにイオン注入処理したものである。
る。 この実施例のプランジャはダイス鋼からなる本体
８を有し、該本体８の樹脂押圧面８ａおよびそれに連な
る先端部外周面８ｂにイオン注入処理したものである。
イオン注入処理は、次のようにして行った。
イオン種としては、Ｎを選定し、真空度は５ｍＰａ。
粒子エネルギーは９０ｋｅＶ 、注入時間９０分、電流
密度５０ＩｌｌＡ／ｌ１１２で実施された。 この条件
下でサンプルは約２Ｘ１０”イオン／ Ｃ１１１２であ
った。 また、注入深さは最大０．２〜０．３μｍであ
った。
密度５０ＩｌｌＡ／ｌ１１２で実施された。 この条件
下でサンプルは約２Ｘ１０”イオン／ Ｃ１１１２であ
った。 また、注入深さは最大０．２〜０．３μｍであ
った。
［発明の効果］
前記のごとき本実施例のプランジャを多数製作し、これ
をマルチプランジャ型モールド装置に装着して使用する
一方、従来のプランジャを該装置に装着して同じ条件で
使用した。 なお、従来のプランジャとして、ダイス鋼
で構成された本体の表面に硬質クロムめっきしたものを
使用した。
をマルチプランジャ型モールド装置に装着して使用する
一方、従来のプランジャを該装置に装着して同じ条件で
使用した。 なお、従来のプランジャとして、ダイス鋼
で構成された本体の表面に硬質クロムめっきしたものを
使用した。
第１表に本実施例のプランジャと従来のブランジレとの
使用結果を示す。
使用結果を示す。
第１表
＊２ ：使用に供したプランジャの全部が使用不能にな
ったことを表す。
ったことを表す。
前記の結果から、本発明のプランジャによれば、プラン
ジャ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も大幅に低下すること
がわかる。
ジャ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も大幅に低下すること
がわかる。
第１図は本発明プランジャの一実施例の平面図、第２図
は本発明のプランジャを装備することのできるマルチプ
ランジャ型モールド装置の上金型部分の概略斜視図、第
３図はマルチプランジャ型モールド装置の下金型の概略
平面図、第４図はマルチプランジャ型モールド装置の上
下の金型を第３図のＩＶ−■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、 ■・・・樹脂タブレッ
ト、 Ｆ・・・リードフレーム、 ８・・・（プランジ
ャ）本体、８ａ・・・押圧面、 ８ｂ・・・先端部外周
面。 特許出願人 株式会社 東 芝 第１図 第２図 ― 第３図 第４図
は本発明のプランジャを装備することのできるマルチプ
ランジャ型モールド装置の上金型部分の概略斜視図、第
３図はマルチプランジャ型モールド装置の下金型の概略
平面図、第４図はマルチプランジャ型モールド装置の上
下の金型を第３図のＩＶ−■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、 ■・・・樹脂タブレッ
ト、 Ｆ・・・リードフレーム、 ８・・・（プランジ
ャ）本体、８ａ・・・押圧面、 ８ｂ・・・先端部外周
面。 特許出願人 株式会社 東 芝 第１図 第２図 ― 第３図 第４図
Claims (1)
- １ マルチプランジャ型レジンモールド装置のプランジ
ャにおいて、少なくとも樹脂を押圧する押圧面及び該押
圧面に連なる先端部外周面にイオン注入処理をして、耐
摩耗性のある表面層を形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プランジャ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19387985A JPS6255112A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のプランジヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19387985A JPS6255112A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のプランジヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6255112A true JPS6255112A (ja) | 1987-03-10 |
Family
ID=16315259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19387985A Pending JPS6255112A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | マルチプランジヤ型レジンモ−ルド装置のプランジヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6255112A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5460502A (en) * | 1993-09-15 | 1995-10-24 | Majercak; Michael L. | Plunger apparatus used in a resin molding device for encapsulating electronic components |
| US9273682B2 (en) | 2009-06-25 | 2016-03-01 | Omax Corporation | Method for making a pump system with enhanced dynamic seal reliability |
| US10808688B1 (en) | 2017-07-03 | 2020-10-20 | Omax Corporation | High pressure pumps having a check valve keeper and associated systems and methods |
| US11904494B2 (en) | 2020-03-30 | 2024-02-20 | Hypertherm, Inc. | Cylinder for a liquid jet pump with multi-functional interfacing longitudinal ends |
-
1985
- 1985-09-04 JP JP19387985A patent/JPS6255112A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5460502A (en) * | 1993-09-15 | 1995-10-24 | Majercak; Michael L. | Plunger apparatus used in a resin molding device for encapsulating electronic components |
| US9273682B2 (en) | 2009-06-25 | 2016-03-01 | Omax Corporation | Method for making a pump system with enhanced dynamic seal reliability |
| US10808688B1 (en) | 2017-07-03 | 2020-10-20 | Omax Corporation | High pressure pumps having a check valve keeper and associated systems and methods |
| US11904494B2 (en) | 2020-03-30 | 2024-02-20 | Hypertherm, Inc. | Cylinder for a liquid jet pump with multi-functional interfacing longitudinal ends |
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