JPH02111039A - 半導体装置の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド装置 - Google Patents
半導体装置の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド装置Info
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- JPH02111039A JPH02111039A JP26516188A JP26516188A JPH02111039A JP H02111039 A JPH02111039 A JP H02111039A JP 26516188 A JP26516188 A JP 26516188A JP 26516188 A JP26516188 A JP 26516188A JP H02111039 A JPH02111039 A JP H02111039A
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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
- B29C45/02—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)
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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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置の製造方法、特に樹脂封止形半導
体装置の製造における樹脂モールド工程に適用して有効
な技術に関するものである。
体装置の製造における樹脂モールド工程に適用して有効
な技術に関するものである。
この種の技術について記載されている例としては、特開
昭52−95765公報等がある。
昭52−95765公報等がある。
上記公報においては、樹脂封止形半導体装置の製造工程
において、パッケージ形成に用いられる樹脂モールド装
置、特にその金型構造について詳細に説明されている。
において、パッケージ形成に用いられる樹脂モールド装
置、特にその金型構造について詳細に説明されている。
一般に、このような樹脂モールド装置においては、上型
と下型とからなる一対の金型の各対面部位に複数個のキ
ャビティを形成し、両全型間にリードフレームを載置し
た状態で、上記キャビティに対して溶融状態の樹脂を高
圧注入し、当該樹脂をリードフレームの周囲にキャビテ
ィ形状で加熱硬化させることによってパッケージの形成
を行っている。
と下型とからなる一対の金型の各対面部位に複数個のキ
ャビティを形成し、両全型間にリードフレームを載置し
た状態で、上記キャビティに対して溶融状態の樹脂を高
圧注入し、当該樹脂をリードフレームの周囲にキャビテ
ィ形状で加熱硬化させることによってパッケージの形成
を行っている。
このような樹脂モールド装置の概略について第11図を
用いてさらに詳しく説明する。
用いてさらに詳しく説明する。
同図において、下方の可動プラテン51上に垂設された
サポートピラ52によって支持された下型ベースユニッ
ト53 (基体)上には下金型54が固定されている。
サポートピラ52によって支持された下型ベースユニッ
ト53 (基体)上には下金型54が固定されている。
該下金型54は上記下型ベースユニット53内に内蔵さ
れた加熱源としてのヒータ55によって所定温度に加熱
される構造となっている。
れた加熱源としてのヒータ55によって所定温度に加熱
される構造となっている。
上記下金型54の上方には上型ベースユニット56の下
面に固定された上金型57が設置されており、両金型5
4.57のそれぞれ対応する成形分割平面(パーティン
グ面P)にはキャビティ58が形成されている。上型ベ
ースユニット56の内部には、上記と同様にヒータ55
が内蔵されてふり、上金型57を加熱する構造となって
いる。
面に固定された上金型57が設置されており、両金型5
4.57のそれぞれ対応する成形分割平面(パーティン
グ面P)にはキャビティ58が形成されている。上型ベ
ースユニット56の内部には、上記と同様にヒータ55
が内蔵されてふり、上金型57を加熱する構造となって
いる。
また、この上型ベースユニット56は、サポートピラ5
2によって図示しない上方の固定プラテン側に固定され
た構造となっている。
2によって図示しない上方の固定プラテン側に固定され
た構造となっている。
上型ベースユニット56と上金型57のほぼ中央垂直方
向には、円筒形状のポット60が配設されており、該ポ
ット60の内部にはプランジャ61が筒袖方向に摺動可
能に配置されている。
向には、円筒形状のポット60が配設されており、該ポ
ット60の内部にはプランジャ61が筒袖方向に摺動可
能に配置されている。
上記構成において、被モールド物体であるIJ −ドフ
レーム62は、上金型57と下金型54):で構成さ−
れるキャビティ58内に配置される。この状態でポット
60内に収納されたタブレット63(パッケージ樹脂材
料)がヒータ55による加熱とプランジャ61とによる
移送圧力とで溶融状態となり、ランナ64およびゲート
65を通じてキャビティ58内に高圧注入され、該キャ
ビティ形状に対応したパッケージが形成される。
レーム62は、上金型57と下金型54):で構成さ−
れるキャビティ58内に配置される。この状態でポット
60内に収納されたタブレット63(パッケージ樹脂材
料)がヒータ55による加熱とプランジャ61とによる
移送圧力とで溶融状態となり、ランナ64およびゲート
65を通じてキャビティ58内に高圧注入され、該キャ
ビティ形状に対応したパッケージが形成される。
上記樹脂モールド工程において、上金型57と下金型5
4とのパーティング面Pによって挟持されるリードフレ
ーム62等の全インサートに対して均等な型締力が加わ
らなかった場合には、上記パーティング面Pに対して全
面的あるいは局所的な隙間が生じ、この隙間によって樹
脂のにじみ出し、いわゆるレジンフラッシュRが発生す
る。このようなレジンフラッジ、Hの発生状態を示した
ものが第12図である。
4とのパーティング面Pによって挟持されるリードフレ
ーム62等の全インサートに対して均等な型締力が加わ
らなかった場合には、上記パーティング面Pに対して全
面的あるいは局所的な隙間が生じ、この隙間によって樹
脂のにじみ出し、いわゆるレジンフラッシュRが発生す
る。このようなレジンフラッジ、Hの発生状態を示した
ものが第12図である。
上記レジンフラッシュRがリード66の表面を覆う程度
に発生した製品は、外観が好ましくない以上に、半田付
は性および封止信頼性の低下を来す結果となる。さらに
、このようにして発生したレジンフラッシュRの除去作
業も煩雑である等の不都合を有している。
に発生した製品は、外観が好ましくない以上に、半田付
は性および封止信頼性の低下を来す結果となる。さらに
、このようにして発生したレジンフラッシュRの除去作
業も煩雑である等の不都合を有している。
パーティング面Pにおいて、上記の如き隙間の生じる要
因としては、リードフレーム62の加工精度とともに、
上金型57および下金型54のそれぞれの組立・加工精
度、各ベースユニット5356内に内蔵されたヒータ5
5による加熱部分と非加熱部分との熱膨張差から発生す
る平坦誤差、プランジャ61の移送圧力およびプラテン
加圧等による変形によるものが多く、これらの相乗作用
によって上記隙間を生じている。第1I図中、2点鎖線
で示したものはプランジャ61の移送圧力による下型ベ
ースユニット53の歪み形状を示しており、破線で示し
たものは、プラテン加圧時による可動プラテン51の変
形形状を示している。
因としては、リードフレーム62の加工精度とともに、
上金型57および下金型54のそれぞれの組立・加工精
度、各ベースユニット5356内に内蔵されたヒータ5
5による加熱部分と非加熱部分との熱膨張差から発生す
る平坦誤差、プランジャ61の移送圧力およびプラテン
加圧等による変形によるものが多く、これらの相乗作用
によって上記隙間を生じている。第1I図中、2点鎖線
で示したものはプランジャ61の移送圧力による下型ベ
ースユニット53の歪み形状を示しており、破線で示し
たものは、プラテン加圧時による可動プラテン51の変
形形状を示している。
このような変形を防止するために、装置の初期設計で任
意に配設されたサポートピラ52のうち、該当箇所の高
さを切削加工あるいはスペーサの挿人等により調整して
いた。しかし、サポートピラ52の高さ調整は高精度な
技術を必要とし、さらに経時変化によって変形形状も異
なってくるため、完全な対処は困難であった。そのため
、レジンフラッジ5Rの発生防止について十分な効果が
得られてはいなかった。
意に配設されたサポートピラ52のうち、該当箇所の高
さを切削加工あるいはスペーサの挿人等により調整して
いた。しかし、サポートピラ52の高さ調整は高精度な
技術を必要とし、さらに経時変化によって変形形状も異
なってくるため、完全な対処は困難であった。そのため
、レジンフラッジ5Rの発生防止について十分な効果が
得られてはいなかった。
本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、そ
の目的は、樹脂モールド成形時におけるレジンフラッシ
ュの発生を防止し、信頼性の高いパンケージ成形を実現
可能な技術を提供することにある。
の目的は、樹脂モールド成形時におけるレジンフラッシ
ュの発生を防止し、信頼性の高いパンケージ成形を実現
可能な技術を提供することにある。
本発明の上記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、概ね次のとおりである。
を簡単に説明すれば、概ね次のとおりである。
すなわち、樹脂モールド工程において、金型の成形分割
平面に対して局所的に加わる応力を成形分割平面全体に
対して均等に分散させながらキャビティに対して樹脂の
高圧注入を行うものである。
平面に対して局所的に加わる応力を成形分割平面全体に
対して均等に分散させながらキャビティに対して樹脂の
高圧注入を行うものである。
また、上記応力の分散を実現するために、金型あるいは
この金型を保持する基体において、流体が充填されると
ともに互いに流体流通管によって連結された複数のシリ
ンダからなる均圧機構を備え、該均圧機構の各シリンダ
はその各ロッド端面によって上記金型あるいは上記基体
を支持する構造としたものである。
この金型を保持する基体において、流体が充填されると
ともに互いに流体流通管によって連結された複数のシリ
ンダからなる均圧機構を備え、該均圧機構の各シリンダ
はその各ロッド端面によって上記金型あるいは上記基体
を支持する構造としたものである。
上記した手段によれば、第1に、金型の成形分割平面に
対して局所的に加わる応力を均等に分散させながら樹脂
の高圧注入を行うことによって、金型の熱膨張差、ある
いはプランジャの移送圧力およびプラテン加圧等による
金型の変形にともなう成形分割平面の平坦誤差を防止で
き、隙間の発生によるレジンフラッシュを効果的に防止
できる。
対して局所的に加わる応力を均等に分散させながら樹脂
の高圧注入を行うことによって、金型の熱膨張差、ある
いはプランジャの移送圧力およびプラテン加圧等による
金型の変形にともなう成形分割平面の平坦誤差を防止で
き、隙間の発生によるレジンフラッシュを効果的に防止
できる。
第2に、均圧機構を設け、この均圧機構に設けられた各
シリンダを流体流通管で互いに連結構造とすることによ
って、局所的に加わる応力を金型の成形分割平面全体に
対して均等に分散させることができる。したがって、サ
ポートピラの切削加工あるいはスペーサの挿入等の高精
度かつ煩雑な調整作業等を必要とすることなく、成形分
割面の平坦誤差を修正でき、隙間の発生にともなうレジ
ンフラッシュを防止できる。
シリンダを流体流通管で互いに連結構造とすることによ
って、局所的に加わる応力を金型の成形分割平面全体に
対して均等に分散させることができる。したがって、サ
ポートピラの切削加工あるいはスペーサの挿入等の高精
度かつ煩雑な調整作業等を必要とすることなく、成形分
割面の平坦誤差を修正でき、隙間の発生にともなうレジ
ンフラッシュを防止できる。
第1図は本発明の一実施例である樹脂モールド装置の金
型近傍を示す断面図、第2図はこの樹脂モールド装置の
全体構成図、第3図は下型のパーティング面における形
成状態を示す平面図、第4図は本実施例における均圧機
構を示す斜視図、第5図はリードフレームの板厚のばら
つき状態を示す説明図、第6図および第7図はリードフ
レームの板厚寸法誤差とレジンフラッシュとの発生関係
を示す説明図、第8図および第9図は金型に対する押え
面積とレジンフラッシュの発生状態の関係を示す説明図
、第10図は本実施例によって得られる半導体装置を示
す断面図である。
型近傍を示す断面図、第2図はこの樹脂モールド装置の
全体構成図、第3図は下型のパーティング面における形
成状態を示す平面図、第4図は本実施例における均圧機
構を示す斜視図、第5図はリードフレームの板厚のばら
つき状態を示す説明図、第6図および第7図はリードフ
レームの板厚寸法誤差とレジンフラッシュとの発生関係
を示す説明図、第8図および第9図は金型に対する押え
面積とレジンフラッシュの発生状態の関係を示す説明図
、第10図は本実施例によって得られる半導体装置を示
す断面図である。
本実施例に用いられる樹脂モールド装置1は、第2図に
示すように、上方の固定プラテン2に保持された上型部
3と、下方の可動プラテン4に支持された下型部5とを
有している。この上型部3と下型部5の詳しい構成につ
いては第1図に示す通りであるが詳細については後述す
る。
示すように、上方の固定プラテン2に保持された上型部
3と、下方の可動プラテン4に支持された下型部5とを
有している。この上型部3と下型部5の詳しい構成につ
いては第1図に示す通りであるが詳細については後述す
る。
上記固定プラテン2は、装置基台6より垂設された支柱
7によって装置基台6のステージ上方に支持されており
、該固定プラテン2の上部にはタブレット8を挿入する
トランスファシリンダ10が取付けられている。一方、
装置基台6の下部には上記可動プラテン4を上下動させ
るプラテン駆動用シリンダ11が設けられており、この
プラテン駆動用シリンダ11はステージ側方に配置され
た制御部12によって制御されている。
7によって装置基台6のステージ上方に支持されており
、該固定プラテン2の上部にはタブレット8を挿入する
トランスファシリンダ10が取付けられている。一方、
装置基台6の下部には上記可動プラテン4を上下動させ
るプラテン駆動用シリンダ11が設けられており、この
プラテン駆動用シリンダ11はステージ側方に配置され
た制御部12によって制御されている。
次に、上記上型部3と下型部5の構造について第1図を
用いて説明する。
用いて説明する。
同図において、下型部5は、可動プラテン4と、均圧ブ
ロック13と、下型ベースユニット14と、下金型15
とで構成されている。一方、上型部3は可動プラテン4
より垂下されたサポートピラ16に保持される上型ベー
スユニッ)17と、止金型18と、ポット20と、プラ
ンジャ21とで構成されている。
ロック13と、下型ベースユニット14と、下金型15
とで構成されている。一方、上型部3は可動プラテン4
より垂下されたサポートピラ16に保持される上型ベー
スユニッ)17と、止金型18と、ポット20と、プラ
ンジャ21とで構成されている。
同図中、下金型15を固定する下型ベースユニット14
と、上金型18を固定する上型ベースユニット17には
加熱源としてのヒータ22が複数箇所に内蔵されており
、上記上金型18と下金型15とを加熱する構造となっ
ている。また、下型ベースユニット14は第4図にその
詳細を示すように、ユニット本体14aの下郎において
断Qli23を経て当て坂24が配設された構成を有し
ている。上記断熱板23により、ヒータ22からの熱が
遮断され、均圧ブロック13内の後述の作動油25の温
度上昇を防止するようになっている。
と、上金型18を固定する上型ベースユニット17には
加熱源としてのヒータ22が複数箇所に内蔵されており
、上記上金型18と下金型15とを加熱する構造となっ
ている。また、下型ベースユニット14は第4図にその
詳細を示すように、ユニット本体14aの下郎において
断Qli23を経て当て坂24が配設された構成を有し
ている。上記断熱板23により、ヒータ22からの熱が
遮断され、均圧ブロック13内の後述の作動油25の温
度上昇を防止するようになっている。
なお、上記断熱板23の他にさらに均圧ブロック13側
に図示しない水冷等の強制冷却機構を設けてもよい。
に図示しない水冷等の強制冷却機構を設けてもよい。
上型ベースユニット17と上金型18の略中央部位には
円筒形状のポット20が垂設されており、該ポット20
の内部にはプランジャ21がポット軸方向に摺動可能に
内設されている。
円筒形状のポット20が垂設されており、該ポット20
の内部にはプランジャ21がポット軸方向に摺動可能に
内設されている。
上金型18と下金型15とで構成されるパーティング面
Pには、両金型18および15が閉塞状態において上記
ポット20の下端開口部に対応したカル26と連通され
溶融樹脂の通路として構成されるランナ27、および加
圧手段として機能するゲート28、および被モールド物
体としてのリードフレーム30を挟持するキャビティ3
1がそれぞれ形成されている。
Pには、両金型18および15が閉塞状態において上記
ポット20の下端開口部に対応したカル26と連通され
溶融樹脂の通路として構成されるランナ27、および加
圧手段として機能するゲート28、および被モールド物
体としてのリードフレーム30を挟持するキャビティ3
1がそれぞれ形成されている。
上記下金型15におけるランナ27およびキャビティ3
1の配路・配置状態を示したものが第3図であり、同図
では単一のポット20 (カル26)からランチ27を
通じて複数のキャビティ31に対して溶融樹脂を供給す
る経路が示されているっなお、同図ではランナ27、ゲ
ート28およびキャピテイ31の形成される下金型15
は複数に分割可能なチエイスユニット構造で示している
。図中においては8個のチエイスユニットを有する場合
で示しているが、4個あるいは6個等のように必要に応
じて適宜チエイスユニット数を変更することが可能であ
る。
1の配路・配置状態を示したものが第3図であり、同図
では単一のポット20 (カル26)からランチ27を
通じて複数のキャビティ31に対して溶融樹脂を供給す
る経路が示されているっなお、同図ではランナ27、ゲ
ート28およびキャピテイ31の形成される下金型15
は複数に分割可能なチエイスユニット構造で示している
。図中においては8個のチエイスユニットを有する場合
で示しているが、4個あるいは6個等のように必要に応
じて適宜チエイスユニット数を変更することが可能であ
る。
なお、同図では単一のポット20で構成される、いわゆ
るシングルポ゛ット方式による場合で説明したが、複数
のポット20を備えた、いわゆるマルチポット方式のも
のであってもよい。
るシングルポ゛ット方式による場合で説明したが、複数
のポット20を備えた、いわゆるマルチポット方式のも
のであってもよい。
次に、第1図および第4図を用いて本実施例の均圧機構
である均圧ブロック13の構成について説明する。
である均圧ブロック13の構成について説明する。
本実施例の均圧ブロック13は、外囲筐体としてのブロ
ック本体13a内において、5個の油圧シリンダ81〜
S5が配置されており、各油圧シリンダ81〜S5は、
互いに流通管32(流体流通管)によって連結されてい
る。したがって、上記油圧シリンダに充填された作動油
25はこの流通管32を通じて互いの油圧シリンダ81
〜85間を流通可能となっており連動シリンダとして機
能する。各シリンダ81〜S5の上端にはフローティン
グ状態のロッド33がそれぞれ配置されており、各ロッ
ド33の端面は第4図に示すようにブロック本体13a
の上面より突出された状態となっている。
ック本体13a内において、5個の油圧シリンダ81〜
S5が配置されており、各油圧シリンダ81〜S5は、
互いに流通管32(流体流通管)によって連結されてい
る。したがって、上記油圧シリンダに充填された作動油
25はこの流通管32を通じて互いの油圧シリンダ81
〜85間を流通可能となっており連動シリンダとして機
能する。各シリンダ81〜S5の上端にはフローティン
グ状態のロッド33がそれぞれ配置されており、各ロッ
ド33の端面は第4図に示すようにブロック本体13a
の上面より突出された状態となっている。
また、上記ブロック本体13aの上面には上記ロッド3
3の端面の他に、所定高さのストッパ34が突出形成さ
れており、該ストッパ34の高さによって油圧シリンダ
S1〜S5によるロッド33の最大偏位遣が決定される
構造となっている。
3の端面の他に、所定高さのストッパ34が突出形成さ
れており、該ストッパ34の高さによって油圧シリンダ
S1〜S5によるロッド33の最大偏位遣が決定される
構造となっている。
次に、上記均圧ブロック13の各部の設定値について考
慮すべき事項をふまえながら説明する。
慮すべき事項をふまえながら説明する。
本発明者の研究によれば、板厚が0.25mmで設定さ
れたリードフレーム30のフレーム板厚のばらつきは第
5図に示す通りであり、0.240+nm〜0、260
mmの間の20μmに集中していることが判明した。
れたリードフレーム30のフレーム板厚のばらつきは第
5図に示す通りであり、0.240+nm〜0、260
mmの間の20μmに集中していることが判明した。
このような20μmの板厚のばらつきがレジンフラッシ
ュRの発生に及ぼす影響を示したものが第6図および第
7図である。
ュRの発生に及ぼす影響を示したものが第6図および第
7図である。
すなわち、第6図は樹脂モールド後のパッケージ本体3
5からダム37およびリード36にかけてのレジンフラ
ッシュRの発生レベルを0〜5の6段階で示したもので
あり、同図中Oで囲まれた数字が第7図のランクに対応
している。ここで、0ランクはレジンフラッシュRの発
生が全く認められないもの、1ランクはレジンフラッジ
:LRは発生しているが、リードフレーム30のダム3
7の範囲内であるもの、2ランクはレジンフラッシュR
がダム37上に生じたもの、3ランクはダム37を越え
たもの、4ランクはリード36の直前位置の許容限界の
もの、5ランクはこれを越えてリード36上にまでレジ
ンフラッシュRが生じているものをそれぞれ示している
。
5からダム37およびリード36にかけてのレジンフラ
ッシュRの発生レベルを0〜5の6段階で示したもので
あり、同図中Oで囲まれた数字が第7図のランクに対応
している。ここで、0ランクはレジンフラッシュRの発
生が全く認められないもの、1ランクはレジンフラッジ
:LRは発生しているが、リードフレーム30のダム3
7の範囲内であるもの、2ランクはレジンフラッシュR
がダム37上に生じたもの、3ランクはダム37を越え
たもの、4ランクはリード36の直前位置の許容限界の
もの、5ランクはこれを越えてリード36上にまでレジ
ンフラッシュRが生じているものをそれぞれ示している
。
以上の点から、上金型18と下金型15とのパーティン
グ面P1;おける加工精度が初期設定状態に維持されて
いたとしても、リードフレーム30の=20μmばらつ
きによって許容範囲を越えたり−ド36の表面へのレジ
ンフラッジsRが多く発生することから、均圧ブロック
13による応力分数も、この範囲を吸収できるものでな
ければならなし八〇 次に、第3ズおよび第9図は、単位面積に加わる圧力と
、レジンフラッシュRの先端位置との関係を示した説明
図である。
グ面P1;おける加工精度が初期設定状態に維持されて
いたとしても、リードフレーム30の=20μmばらつ
きによって許容範囲を越えたり−ド36の表面へのレジ
ンフラッジsRが多く発生することから、均圧ブロック
13による応力分数も、この範囲を吸収できるものでな
ければならなし八〇 次に、第3ズおよび第9図は、単位面積に加わる圧力と
、レジンフラッシュRの先端位置との関係を示した説明
図である。
同図からも明かなように、面圧を大きくすること、すな
わち加圧面積を小さくすることによってレジンフラッシ
ュRの発生が抑制されることを示している。
わち加圧面積を小さくすることによってレジンフラッシ
ュRの発生が抑制されることを示している。
したがって、本実施例の均圧ブロック13においても、
油圧シリンダを複数配置して複数のロッド33の端面で
高い面圧で下型ベースユニット14を加圧することによ
って、レジンフラッジ、Rの発生を抑制できることが理
解できる。
油圧シリンダを複数配置して複数のロッド33の端面で
高い面圧で下型ベースユニット14を加圧することによ
って、レジンフラッジ、Rの発生を抑制できることが理
解できる。
本実施例において、可動プラテン4による型締力が例え
ば150(T)とし、これを100%の出力で常用した
場合、油圧シリンダ81〜S5の1個あたりの負荷荷重
Qは Q=150x1000/N (kg)で算出され
る。なおここで、Nは油圧シリンダの個数を示しており
、第4図ではN=5となっている。
ば150(T)とし、これを100%の出力で常用した
場合、油圧シリンダ81〜S5の1個あたりの負荷荷重
Qは Q=150x1000/N (kg)で算出され
る。なおここで、Nは油圧シリンダの個数を示しており
、第4図ではN=5となっている。
ここで、ロッド33の端面の直径をφ=100(mo)
とすると、その内圧力QIは、QI=150X1000
/(π/ 4 x 1 0 ) x N(kg/c
m’) 出なる。
とすると、その内圧力QIは、QI=150X1000
/(π/ 4 x 1 0 ) x N(kg/c
m’) 出なる。
ここで、たとえば油圧シリンダの数をN=9とすると、
荷重は油圧シリンダ1個当り15〜30(T) 、内圧
は200〜350 (kg/cm2>程度となる。こ
の値は、パーティング面Pにおいて局所的に加えろれた
応力に対向し、これを均等に他の油圧シリンダに分散さ
せるために適当な数値である。
荷重は油圧シリンダ1個当り15〜30(T) 、内圧
は200〜350 (kg/cm2>程度となる。こ
の値は、パーティング面Pにおいて局所的に加えろれた
応力に対向し、これを均等に他の油圧シリンダに分散さ
せるために適当な数値である。
次に、本実施例の樹脂モールド装置1を用いた樹脂モー
ルド工程について説明する。
ルド工程について説明する。
まず、可動プラテン4が下方に位置されて上金型18と
下金型15とが開いた状態で各キャビティ31にリード
フレーム30が配置されると、制(連部12の制御によ
ってプラテン駆動用シリンダ11が作動されて、可動プ
ラテン4が上昇される。
下金型15とが開いた状態で各キャビティ31にリード
フレーム30が配置されると、制(連部12の制御によ
ってプラテン駆動用シリンダ11が作動されて、可動プ
ラテン4が上昇される。
このようにして下金型15と上金型18とのパーティン
グ面Pが密接状態となり、型締力がたとえば150 (
T)程度に高められると、ポット20内に半溶融状態の
エポキシ樹脂からなる円柱状のタブレット8が投入され
トランスファシリンダ10が作動してプランジャ21が
第1図中下方に移動される。このプランジャ21によっ
てタブレット8に対して、たとえば75 (Kgf/c
m’)程度の移送圧力が加えられると、180℃程度の
ヒータ22の加熱とあいまって上記タブレット8は溶融
樹脂8aの状態となってランナ27を通じて各ゲート2
8によって注入圧力がさらに高められ、キャピテイ31
内に高圧注入される。
グ面Pが密接状態となり、型締力がたとえば150 (
T)程度に高められると、ポット20内に半溶融状態の
エポキシ樹脂からなる円柱状のタブレット8が投入され
トランスファシリンダ10が作動してプランジャ21が
第1図中下方に移動される。このプランジャ21によっ
てタブレット8に対して、たとえば75 (Kgf/c
m’)程度の移送圧力が加えられると、180℃程度の
ヒータ22の加熱とあいまって上記タブレット8は溶融
樹脂8aの状態となってランナ27を通じて各ゲート2
8によって注入圧力がさらに高められ、キャピテイ31
内に高圧注入される。
このとき、上記に説明したリードフレーム30の板厚の
ばらつき、可動プラテン4の型締力、あるいはプランジ
ャ21の移送圧力によって、下金型15に対して局所的
に応力が加わることがある。
ばらつき、可動プラテン4の型締力、あるいはプランジ
ャ21の移送圧力によって、下金型15に対して局所的
に応力が加わることがある。
第4図において、油圧シリンダS1に対して池の部分に
比して+tだけ大きな応力が同図矢印方向に加えられた
場合、この+tの力は上記油圧シリンダS1のロッド3
3の端面を下方に押し下げようとして作用する。これに
対して上記油圧シリンダS1は他の油圧シリンダ82〜
S5と流通管32を通じて連動構造となっているため、
全油圧シリンダS1〜S5のロッド33の端面に対して
t15の反力として作用する。したがって、油圧シリン
ダSlに対して局所的に加えられた応力tは、各油圧シ
リンダ81〜S5に分散されてパーティング面Pの全面
に対して均等にはたらく結果となる。このために、局所
的な応力の印加による下型ベースユニット14あるいは
金型15の変形、これにともなうパーティング面Pの平
坦誤差等が修正され、レジンフラッジ:LRの発生が抑
制される。
比して+tだけ大きな応力が同図矢印方向に加えられた
場合、この+tの力は上記油圧シリンダS1のロッド3
3の端面を下方に押し下げようとして作用する。これに
対して上記油圧シリンダS1は他の油圧シリンダ82〜
S5と流通管32を通じて連動構造となっているため、
全油圧シリンダS1〜S5のロッド33の端面に対して
t15の反力として作用する。したがって、油圧シリン
ダSlに対して局所的に加えられた応力tは、各油圧シ
リンダ81〜S5に分散されてパーティング面Pの全面
に対して均等にはたらく結果となる。このために、局所
的な応力の印加による下型ベースユニット14あるいは
金型15の変形、これにともなうパーティング面Pの平
坦誤差等が修正され、レジンフラッジ:LRの発生が抑
制される。
特に、本実施例によれば複雑な局所毎の機械的制御を必
要とせず、に、応力の均等分散が可能である。
要とせず、に、応力の均等分散が可能である。
キャビティ31内に高圧注入された溶融樹脂8aが加熱
硬化された後、制御部12の制御によって可動プラテン
4が下降し、上金型18と下金型15とが開かれると、
上記樹脂によってパッケージ本体35の形成されたリー
ドフレーム30が取り出される。
硬化された後、制御部12の制御によって可動プラテン
4が下降し、上金型18と下金型15とが開かれると、
上記樹脂によってパッケージ本体35の形成されたリー
ドフレーム30が取り出される。
このようなリードフレーム30は、上記パッケージ本体
35より突出されたリード36が所定形状に切断・成形
されることによって第1O図に示す半導体装置43とな
る。
35より突出されたリード36が所定形状に切断・成形
されることによって第1O図に示す半導体装置43とな
る。
同図中、38はタブを示しており、該タブ38上には銀
ペースト等の接合材40を介して半導体ペレッ)41が
装着されている。上記半導体ペレット41の電極パッド
41aとリード36におけるインナーリード(パッケー
ジ本体35内に封止される部分)とは、金(Au)、銅
(Cu)あるいはアルミニウム(AI)等”からなる導
電性のワイヤ42がループ状に張設されて、リード36
を通じて外部より上記半導体ペレット41に対して電源
電圧め印加、信号の人出力等が可能となっている。
ペースト等の接合材40を介して半導体ペレッ)41が
装着されている。上記半導体ペレット41の電極パッド
41aとリード36におけるインナーリード(パッケー
ジ本体35内に封止される部分)とは、金(Au)、銅
(Cu)あるいはアルミニウム(AI)等”からなる導
電性のワイヤ42がループ状に張設されて、リード36
を通じて外部より上記半導体ペレット41に対して電源
電圧め印加、信号の人出力等が可能となっている。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
たとえば、均圧ブロックにおける油圧シリンダの本数は
、第4図中では5個、さらに説明中では9個の場合を述
べたが、勿論これらの個数に限るものではない。
、第4図中では5個、さらに説明中では9個の場合を述
べたが、勿論これらの個数に限るものではない。
また、シリンダに充填される流体としては作動油を用い
たが他の方式のものでもよい。
たが他の方式のものでもよい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその利用分野である、いわゆるフラットパッケージ形
(Q F P : Quad Flat Packag
e )の半導体装置における樹脂モールド工程に適用し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、たとえばD I P (Dual In−1in
e Package) 、P L CC(Plasti
c Leaded Chip Carrier ) 、
S OJ (Small 0ut−’1ine J−b
end 1ead)等のパッケージ構造にも適用できる
。
をその利用分野である、いわゆるフラットパッケージ形
(Q F P : Quad Flat Packag
e )の半導体装置における樹脂モールド工程に適用し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、たとえばD I P (Dual In−1in
e Package) 、P L CC(Plasti
c Leaded Chip Carrier ) 、
S OJ (Small 0ut−’1ine J−b
end 1ead)等のパッケージ構造にも適用できる
。
本軸において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
すなわち、金型の成形分割平面に対して局所的に加わる
応力を均等に分散させながら樹脂の高圧注入を行うこと
によって、成形分割平面の平坦誤差を防止できる。
応力を均等に分散させながら樹脂の高圧注入を行うこと
によって、成形分割平面の平坦誤差を防止できる。
また、高精度かつ煩雑な調整作業等を必要とすることな
く、成形分割面の平坦誤差を修正できる。
く、成形分割面の平坦誤差を修正できる。
これらにより平坦誤差にともなう隙間の発生に起因する
レジンフラッシュを防止でき、樹脂封止形半導体装置に
おける信頼性の高いパッケージ成形が可能となる。
レジンフラッシュを防止でき、樹脂封止形半導体装置に
おける信頼性の高いパッケージ成形が可能となる。
第1図は本発明の一実施例である瞳(脂モールド装置の
金型近傍を示す断面図、 第2図はこの樹脂モールド装置の全体構成図、第3図は
下型のパーティング面における形成状態を示す平面図、 第4図は均圧ブロックを示す斜視図、 第5図はリードフレームの板厚のばらつき状態を示す説
明図、 第6図および第7図はリードフレームの板厚寸法誤差と
レジンフラッシュとの発生関係を示す説明図、 第8図および第9図は金型に対する押え面積とレジンフ
ラッシュの発生状態の関係を示す説明図、第10図は本
実施例によって得られる半導体装置を示す断面図、 第11図は従来技術における樹脂モールド装置の概略を
示す説明図、 第12図は従来技術における半導体装置のレジンフラッ
シュの発生状態を示す平面図である。 ■・・・樹脂モールド装置、2・・・固定プラテン、3
・・・上型部、4・・・可動プラテン、5・・・下型部
、6・・・装置基台、7・・・支住、8・・・タブレッ
ト、8a・・・溶融樹脂、10・・・トランスファンリ
ング、11・・・プラテン駆動用シリンダ、12・・・
制御部、13・・・均圧ブロック(均圧機構)、14・
・・下型ペースユニント、14a・・・ユニソ+−本、
tt、15・・・下金型、16・・・サポートピラ、1
7・・・上型ベースユニ7)、18・・・上金型、20
・・ ・ポット、21・・・プランジャ、22・・・ヒ
ータ、23・・・断熱板、24・・・当て板、25・・
・作動油、26・・・カル、27・・・ランナ、28・
・・ゲート、30・・・リードフレーム、31・・・キ
ャビティ、32・・・流通管(流体流通管)、33・・
・ロッド、34・・・ストッパ、35・・・パッケージ
本体、36 ・ ・ ・ リード、37 ・ ・ ・ダ
ム、38 ・ ・タブ、40・・・接合材、41・・・
半導体ペレット、41a・・・電極パッド、42・・・
ワイヤ、43・・・半導体装置、51・・・可動プラテ
ン、52・・・サポートピラ、53・・・下型ベースユ
ニット、54・・・下金型、55・・ヒータ、56・・
・上型ベースユニット、57・・・上金型、58・・・
キャビティ、60・・・ポット、61・・・プランジャ
、62・・・リードフレーム、63・・・タブレット、
64・・・ランナ、65・・・ゲート、66・・・リー
ド、P・・・パーティング面、R・・・レジンフラッシ
ュ、S1〜S5・・・油圧シリンダ。 代理人 弁理士 筒 井 大 和 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
金型近傍を示す断面図、 第2図はこの樹脂モールド装置の全体構成図、第3図は
下型のパーティング面における形成状態を示す平面図、 第4図は均圧ブロックを示す斜視図、 第5図はリードフレームの板厚のばらつき状態を示す説
明図、 第6図および第7図はリードフレームの板厚寸法誤差と
レジンフラッシュとの発生関係を示す説明図、 第8図および第9図は金型に対する押え面積とレジンフ
ラッシュの発生状態の関係を示す説明図、第10図は本
実施例によって得られる半導体装置を示す断面図、 第11図は従来技術における樹脂モールド装置の概略を
示す説明図、 第12図は従来技術における半導体装置のレジンフラッ
シュの発生状態を示す平面図である。 ■・・・樹脂モールド装置、2・・・固定プラテン、3
・・・上型部、4・・・可動プラテン、5・・・下型部
、6・・・装置基台、7・・・支住、8・・・タブレッ
ト、8a・・・溶融樹脂、10・・・トランスファンリ
ング、11・・・プラテン駆動用シリンダ、12・・・
制御部、13・・・均圧ブロック(均圧機構)、14・
・・下型ペースユニント、14a・・・ユニソ+−本、
tt、15・・・下金型、16・・・サポートピラ、1
7・・・上型ベースユニ7)、18・・・上金型、20
・・ ・ポット、21・・・プランジャ、22・・・ヒ
ータ、23・・・断熱板、24・・・当て板、25・・
・作動油、26・・・カル、27・・・ランナ、28・
・・ゲート、30・・・リードフレーム、31・・・キ
ャビティ、32・・・流通管(流体流通管)、33・・
・ロッド、34・・・ストッパ、35・・・パッケージ
本体、36 ・ ・ ・ リード、37 ・ ・ ・ダ
ム、38 ・ ・タブ、40・・・接合材、41・・・
半導体ペレット、41a・・・電極パッド、42・・・
ワイヤ、43・・・半導体装置、51・・・可動プラテ
ン、52・・・サポートピラ、53・・・下型ベースユ
ニット、54・・・下金型、55・・ヒータ、56・・
・上型ベースユニット、57・・・上金型、58・・・
キャビティ、60・・・ポット、61・・・プランジャ
、62・・・リードフレーム、63・・・タブレット、
64・・・ランナ、65・・・ゲート、66・・・リー
ド、P・・・パーティング面、R・・・レジンフラッシ
ュ、S1〜S5・・・油圧シリンダ。 代理人 弁理士 筒 井 大 和 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
Claims (5)
- 1.上下一対の金型の成形分割平面上に複数形成された
キャビティ内への樹脂の高圧注入の際に、上記金型の成
形分割平面に対して局所的に加わる応力を成形分割平面
全体に対して均等に分散させながら行うことにより該キ
ャビティ形状に対応した樹脂モールドパッケージを形成
することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 2.上記金型の成形分割平面において局所的に応力が加
わった場合には、該局部において上記応力に対向する押
圧力を生成することを特徴とする請求項1記載の半導体
装置の製造方法。 - 3.上下一対の金型の成形分割平面上に複数形成された
キャビティ内への樹脂の高圧注入によってキャビティ形
状に対応したパッケージを形成する樹脂モールド装置で
あって、少なくとも上記金型あるいはこの金型を保持す
る基体において、流体が充填されるとともに互いに流体
流通管によって連結された複数のシリンダからなる均圧
機構を備えており、該均圧機構の各シリンダはその各ロ
ッド端面によって上記金型あるいは上記基体を支持して
いることを特徴とする樹脂モールド装置。 - 4.上記シリンダに充填される流体が油であり、各シリ
ンダの各ロッド端面は上記流体流通管によって伝えられ
た油圧によって上記金型の成形分割平面を均等に支持し
ていることを特徴とする請求項3記載の樹脂モールド装
置。 - 5.上記均圧機構の支持面には所定高さに制御されたス
トッパが備えられており、上記ロッド端面の最大偏位置
が制御されていることを特徴とする請求項3記載の樹脂
モールド装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26516188A JPH02111039A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 半導体装置の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26516188A JPH02111039A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 半導体装置の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02111039A true JPH02111039A (ja) | 1990-04-24 |
Family
ID=17413463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26516188A Pending JPH02111039A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 半導体装置の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02111039A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100441188B1 (ko) * | 2000-08-30 | 2004-07-22 | 토와 가부시기가이샤 | 가압 방법, 가압 기구 및 수지 성형 장치 |
JP2007190814A (ja) * | 2006-01-19 | 2007-08-02 | Apic Yamada Corp | モールド金型 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26516188A patent/JPH02111039A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100441188B1 (ko) * | 2000-08-30 | 2004-07-22 | 토와 가부시기가이샤 | 가압 방법, 가압 기구 및 수지 성형 장치 |
JP2007190814A (ja) * | 2006-01-19 | 2007-08-02 | Apic Yamada Corp | モールド金型 |
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