JPH05278062A - 透明樹脂封止形半導体素子の成形用金型 - Google Patents

透明樹脂封止形半導体素子の成形用金型

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Abstract

(57)【要約】 【目的】金型から成形品を突き出して離型させる際に、
樹脂パッケージの透光窓面と金型との間の擦り合いを無
くし、成形鏡面を保ったまま離型できるようにした透明
樹脂封止型半導体素子の成形用金型を提供する。 【構成】直方体の透明樹脂パッケージ３の前面に光軸と
垂直な透光窓部３ａを形成してリードフレーム２に搭載
した半導体レーザ素子１を封止してなる透明樹脂封止形
半導体素子を対象に、モールド金型の上型５（キャビテ
ィブロック５ａ）には前記の透光窓部と対応するキャビ
ティ面５ｄに角度θの抜き勾配を付け、さらに該キャビ
ティ面５ｄを基準に、リードフレーム２を挟み込むキャ
ビティブロック５ｃと６ｃとの合わせ面がキャビティ面
５ｄと垂直になるように構成し、成形後にノックアウト
ピン９の操作で成形品を離型させる際に透光窓面が金型
に擦られて荒れるのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザダイオードなど
を対象とした透明樹脂封止形半導体素子の樹脂パッケー
ジを成形する際に使用する成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、図１に頭記したレーザダイオード
を示す。図において、１は半導体レーザ素子、２は半導
体レーザ素子１をマウントしたリードフレーム、３は透
明樹脂の樹脂パッケージである。また、樹脂パッケージ
３の外形は平角な直方体であり、その前面には半導体レ
ーザ素子１から前方に出射するレーザ光線４の光軸と垂
直面の透光窓部３ａが形成されている。ここで、前記の
透光窓部３ａはレーザ光線の光軸に対して正確な垂直面
で、かつその表面は平坦な鏡面であることが必要であ
る。さもないと半導体レーザ素子１から出射するレーザ
光線が屈折して出射光路が曲がったり、光線が散乱した
りしてしまう。
【０００３】次に、前記レーザダイオードの樹脂パッケ
ージ３をモールド成形するトランスファモールド金型の
従来構造を図４に示す。図において、５は固定側の上
型、６は可動側の下型、７はランナ、８はゲート、９，
１０はノックアウトピンであり、かつ上型５，下型６は
それぞれキャビティブロック５ａ〜５ｃ，および６ａ〜
６ｃを組合わせてキャビティを形成した三分割の割型構
造としてなる。
【０００４】そして、前記金型を用いて樹脂パッケージ
３を成形するには、図示のようにリードフレーム２を上
型５と下型６との間に挟み込んで半導体レーザ素子１と
リードフレーム２との組立体を金型内にインサートし、
ランナ７，ゲート８を通じて透明な注型樹脂を金型のキ
ャビティ内に注入して成形する。また、成形後は金型を
開きながらノックアウトピン９を操作して成形品を上型
５から突き出し、さらに金型を開いた後に下型６の上に
残っている成形品をノックアウトピン１０の操作で離型
させた後に外部に取り出す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した従
来の金型構造では次のような不具合が生じる。すなわ
ち、図４に示した金型では、樹脂パッケージ３の透光窓
部３ａに対応するキャビティブロック５ａのキャビティ
面が成形品の突き出し方向と平行であるために、ノック
アウトピン９の操作で成形品を離型させる過程で樹脂パ
ッケージ３の透光窓部３ａの表面が上型５のキャビティ
ブロック５ａのキャビティ面５ｄに擦られ、このために
成形直後は鏡面である透光窓部３ａの表面に細かな傷が
付くなどして荒れてしまう。
【０００６】そこで、従来では金型から取り出した後
に、透光窓部３ａの表面を手作業によりラップ仕上げし
て滑らかな鏡面に修復するようにしているが、このラッ
プ仕上げには手間がかかる上、製造工程が増すのでコス
トアップの原因にもなる。本発明は上記の点にかんがみ
なされたものであり、その目的は前記課題を解決し、金
型から成形品を突き出し操作して離型する際に、樹脂パ
ッケージの透光窓面と金型との間の擦り合いを無くし、
成形鏡面を保ったまま離型できるようにした透明樹脂封
止型半導体素子の成形用金型を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
り、樹脂パッケージの透光窓部と対応する金型のキャビ
ティ面に抜き勾配を付けることにより達成される。ま
た、前記の成形用金型においては、リードフレームを挟
み込む上型と下型との合わせ面を、樹脂パッケージの透
光窓部に対応する金型のキャビティ面と垂直になるよう
構成するものとする。
【０００８】
【作用】上記の金型を用いることにより、成形後にノッ
クアウトピンの操作で金型から成形品を離型させる際
に、金型のキャビティ面に抜き勾配が付けてあるので、
樹脂パッケージの透光窓部とが擦れ合うような干渉のお
それがなく、これにより透光窓部の表面を荒らさずに鏡
面の状態のまま金型より成形品を取り出すことができ
る。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を図１，図２により説明
する。なお、実施例の図中で図４に対応する同一部材に
は同じ符号が付してある。図１において、本発明の金型
構造は基本的に図４の金型と同じであるが、特に樹脂パ
ッケージ３の透光窓部３ａに対応する上型５のキャビテ
ィ面、つまりキャビティブロック５ａキャビティ面５ｄ
に角度θの抜き勾配が付けてある。さらに、このキャビ
ティ面５ｄを基準に、リードフレーム２を挟み込む上型
５のキャビティブロック５ｃと下型６のキャビティブロ
ック６ｃとの間の合わせ面がキャビティ面５ｄと垂直に
なるよう定め、さらにキャビティブロック５ａと反対側
（リードフレーム２の引出し側）に並ぶキャビティブロ
ック５ｃ，６ｃのキャビティ面についても、成形品にア
ンダーカットとなる部分を形成しないようにそれぞれ適
正な抜き勾配を付けておくものとする。なお、ノックア
ウトピン９，１０は従来構造と同様に金型を上下に開く
方向と平行、つまり抜き勾配を付したキャビティ面５ｄ
との間に角度θを設定して上下から突出し操作するよう
にしている。
【００１０】かかる構成の金型を採用することにより、
樹脂パッケージ３を形成した後に、図２で示すようにノ
ックアウトピン９を操作して成形品を上型５から突き出
すと、樹脂パッケージ３の透光窓部３ａの表面はキャビ
ティブロック５ａのキャビティ面５ｄとの間で擦られる
ことなく下方に離型する。
【００１１】
【発明の効果】本発明の成形用金型は、以上説明したよ
うに構成されているので、次記の効果を奏する。 （１）樹脂パッケージの透光窓面に対応する金型のキャ
ビティに抜き勾配を付けたことにより、成形後に金型か
ら成形品を突き出し操作により離型させる過程で透光窓
面が金型に擦られるおそれがなく、傷付きなどの発生を
確実に回避して製品の品質，歩留りを大幅に向上でき
る。また、従来行っていたラップ仕上げ工程も不要とな
る。
【００１２】（２）金型で成形された樹脂パッケージの
透光窓面はリードフレームと垂直になるので、リードフ
レームに搭載した半導体光電素子、例えばレーザダイオ
ードから出射するレーザ光が不当に屈折させるおそれも
なく、信頼性の高い透明樹脂封止形半導体素子を製作で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による金型の構成断面図
【図２】図１の金型により成形した成形品の離型工程の
状態を表す部分図
【図３】本発明の実施対象となる樹脂封止形レーザダイ
オードの構成図
【図４】従来における金型の構成断面図
【符号の説明】
１ 半導体レーザ素子 ２ リードフレーム ３ 樹脂パッケージ ３ａ 透光窓部 ４ 光線 ５ 上型 ６ 下型 ９ ノックアウトピン θ 抜き勾配の角度
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｎ 8934−4Ｍ // Ｂ２９Ｌ 31:34 4Ｆ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】直方体の透明樹脂パッケージの側面に光軸
    と垂直な透光窓部を形成してリードフレームに搭載した
    半導体光電素子を封止してなる透明樹脂封止形半導体素
    子の成形用金型において、金型の前記透光窓部と対応す
    るキャビティ面に抜き勾配を付けたことを特徴とする透
    明樹脂封止型半導体素子の成形用金型。
  2. 【請求項２】請求項１記載の成形用金型において、リー
    ドフレームを挟み込む上型と下型との合わせ面が、樹脂
    パッケージの透光窓部に対応する金型のキャビティ面と
    垂直であることを特徴とする透明樹脂封止形半導体素子
    の成形用金型。
  3. 【請求項３】請求項１記載の成形用金型がレーザダイオ
    ードの成形用金型であることを特徴とする透明樹脂封止
    形半導体素子の成形用金型。
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