JPH08108455A - 半導体樹脂封止用金型 - Google Patents

半導体樹脂封止用金型

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JPH08108455A
JPH08108455A JP24404694A JP24404694A JPH08108455A JP H08108455 A JPH08108455 A JP H08108455A JP 24404694 A JP24404694 A JP 24404694A JP 24404694 A JP24404694 A JP 24404694A JP H08108455 A JPH08108455 A JP H08108455A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
molded product
cavity
opening
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP24404694A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Muraki
真治 村木
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型から成形品を離型させる際の内部実装物
(半導体素子やボンディングワイヤ等)へのダメージを
軽減する。 【構成】 上下金型のキャビティ8、9のうち、少なく
とも一方、例えば上金型1のキャビティ8に連通してエ
ジェクター用管13を設ける。エジェクター用管13の
開口部13aには、上型キャビティ8面と面一に開閉バ
ルブ14を配設する。そして離型時には、開閉バルブ1
4を開いてエジェクター用管13の開口部13aから水
圧又は空圧を加えて成形品を離型させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リードフレーム上に搭
載された半導体チップをモールド樹脂にて封止する際に
用いられる半導体樹脂封止用金型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は従来の半導体樹脂封止用金型を示
す断面図である。図7に示す半導体樹脂封止用金型おい
て、1は上金型、2は下金型、3はトランスファポッ
ト、4はプランジャ、5はカル部、6はランナ、7はゲ
ート、8は上型キャビティ、9は下型キャビティ、10
は上型エジェクターピン、11は下型エジェクターピン
である。
【0003】実際に半導体素子を樹脂封止する場合は、
上金型1と下金型2とを型締め(クランプ)した状態で
キャビティ8、9内に樹脂を注入する。次いで、キャビ
ティ8、9に充填された樹脂を硬化させたのち、以下の
ようにして成形品を離型させる。先ず、下金型2が下降
すると同時に、図8に示すように上型エジェクターピン
10を突出させて上型キャビティ8から成形品12を押
し出し、これによって上金型1から成形品12を離型さ
せる。続いて、下金型2が完全に下降する直前に、同図
に示すように、下型エジェクターピン11を突出させて
下型キャビティ9から成形品12を突き上げ、これによ
って下金型2から成形品12を離型させる。この時点
で、上下金型1、2から成形品12を容易に取り出すこ
とが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の半導体樹脂封止用金型においては、成形品12の表面
に製造管理上の理由(例えばいずれの金型を用いて成形
したのかが外観から判断できるようにする)から識別マ
ークを入れるため、各々のエジェクターピン10、11
の先端部をキャビティ面から突出させた状態でキャビテ
ィ8、9に樹脂を注入していた。このため、特にTQF
P(Thin Quad Flat Package)
やTSOP(Thin Small Outline
Package)などの薄型パッケージを成形する場合
には、エジェクト位置での樹脂厚が局部的に薄くなって
しまい、封止対象となる半導体素子やボンディングワイ
ヤ等にダメージを与える虞れがあった。また、上下金型
1、2の組立精度上、キャビティ8、9面からのエジェ
クターピン10、11の突出量に数十μm程度のバラツ
キが生じ、これが内部実装物である半導体素子やボンデ
ィングワイヤ等へのダメージを大きくする要因にもなっ
ていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、成形品に対応したキャビ
ティを有する上下金型と、上下金型のキャビティのう
ち、少なくとも一方のキャビティに連通して設けられた
エジェクター用管と、エジェクター用管の開口部に設け
られ且つキャビティ面と面一に配置された開閉バルブと
を備え、開閉バルブを開いた状態でエジェクター用管の
開口部から水圧又は空圧を加えて成形品を離型させる半
導体樹脂封止用金型である。
【0006】
【作用】本発明の半導体樹脂封止用金型においては、上
下金型のキャビティのうち、少なくとも一方のキャビテ
ィに連通して設けられたエジェクター用管の開口部より
成形品に空圧又は水圧を加えて成形品を離型させるた
め、エジェクト位置における成形品の樹脂厚が従来より
も厚く確保されるようになる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明に係わる半導体樹
脂封止用金型の第1実施例を示す断面図である。図1に
示す半導体樹脂封止用金型において、1は上金型、2は
下金型、3は成形材料(樹脂タブレット)の供給口とな
るトランスファポット、4は成形材料を加圧移動させる
ためのプランジャ、5は成形材料の導入起点となるカル
部、6は加熱軟化させた成形材料の流動経路となるラン
ナ、7は成形材料の注入口となるゲート、8は成形品に
対応する上型キャビティ、9は同じく成形品に対応する
下型キャビティ、11は成形品を下金型2から離型させ
るための下型エジェクターピンである。
【0008】ここで本第1実施例の金型構造において
は、その特徴部分として、上金型1にエジェクター用管
13が設けられている。このエジェクター用管13は、
成形品を離型する際に水圧又は空圧を加えるためのもの
で、上型キャビティ8に連通して設けられている。さら
に、上型キャビティ8に通ずるエジェクター用管13の
開口部13aには、例えば電磁駆動式の開閉バルブ14
がキャビティ8面と面一に配設されている。この開閉バ
ルブ14は、樹脂充填時にキャビティ8面が面一状態と
なるようにエジェクター用管13の開口部13aを閉塞
するとともに、成形品を離型する際に作動して図中二点
鎖線で示すようにエジェクター用管13側に開き、その
開口部13aを開放するものである。
【0009】本第1実施例の金型を用いて半導体素子を
樹脂封止する場合は、先ず、上金型1と下金型2とを離
反させた状態で素子搭載済のリードフレーム(不図示)
を下金型2にセットし、その後、図2(a)に示すよう
に上金型1と下金型2とを合わせて型締め(クランプ)
する。次に、成形材料となる樹脂ダブレット(不図示)
をトランスファポット3に投入するとともに、金型から
樹脂タブレットに熱を与えて樹脂粘度を下げる。続い
て、プランジャ4を駆動してトランスファポット3内の
樹脂をカル部5→ランナ6→ゲート7を経て上下金型
1、2のキャビティ8、9内に注入する。このとき、上
金型1の開閉バルブ14は閉じていて、エジェクター用
管13の開口部13aが閉塞された状態となっている。
このため、エジェクター用管13の内部に樹脂が流入す
ることなく、成形品の上面が上型キャビティ8面に倣っ
て平滑に形成される。
【0010】その後、上金型1及び下金型2のキャビテ
ィ8、9内に樹脂が充填された状態で数分間保持し、こ
れにより樹脂が硬化したら、以下のようにして成形品を
離型させる。先ず、下金型2が下降すると同時に、図2
(b)に示すように開閉バルブ14を開いてエジェクタ
ー用管13の開口部13aから圧縮空気(又は加圧水)
を噴出させる。これにより、成形品12の上面には空圧
(又は水圧)が加えられるため、この空圧(又は水圧)
によって成形品12が上金型1から離型される。続い
て、下金型2が完全に下降する直前に、同図に示すよう
に、下型エジェクターピン11を下型キャビティ9に突
出させて成形品12を突き上げ、下金型2から成形品1
2を離型させる。この時点で、上下金型1、2から成形
品12を容易に取り出すことが可能となる。
【0011】このように本第1実施例では、キャビティ
8、9内に充填された樹脂を硬化させたのち、型開きと
同時に開閉バルブ14を作動させて、上金型1に設けら
れたエジェクター用管13の開口部13aより成形品1
2に空圧(又は水圧)を加えて上金型1から成形品12
を離型させるようにしたので、エジェクト位置における
成形品12の樹脂厚が従来よりも厚くなり、その分だけ
内部実装物(半導体素子やボンディングワイヤ等)への
ダメージを軽減することができる。また本第1実施例に
おいては、エジェクターピンによる機械的な応力を加え
ることなく、空圧(又は水圧)により成形品12を離型
するため、内部実装物との界面に発生する樹脂の剥離、
亀裂等を効果的に抑制することもできる。
【0012】図3は本発明に係わる半導体樹脂封止用金
型の第2実施例を示す断面図である。なお、本第2実施
例においては、上記第1実施例と同様の構成部分に同じ
符号を付して説明する。図3に示す半導体樹脂封止用金
型において、1は上金型、2は下金型、3はトランスフ
ァポット、4はプランジャ、5はカル部、6はランナ、
7はゲート、8は上型キャビティ、9は下型キャビテ
ィ、10は上型エジェクターピン、11は下型エジェク
ターピンである。
【0013】ここで本第2実施例の金型構造において
は、その特徴部分として、上金型1に設けられたキャビ
ティ8面に、上型エジェクターピン10の先端形状に対
応した凹溝15が形成されている。上型エジェクターピ
ン10の先端部分は所定の段差をもって他の部分よりも
外径が大きく設定され、これによって生じた段差面を突
き当て基準面としてキャビティ8の凹溝15内に出没可
能に嵌合されている。そして、図示のごとく上型エジェ
クターピン10の先端部分が凹溝15内に嵌合した状態
では、そのピン先端面がキャビティ8面と面一に配置さ
れている。
【0014】本第2実施例の金型を用いて半導体素子を
樹脂封止する場合は、上記第1実施例と同様の手順によ
り上金型1と下金型2とを型締めし、さらにトランスフ
ァポット3に投入された樹脂タブレット(成形材料)を
軟化させたのち、プランジャ4の駆動により樹脂をカル
部5→ランナ6→ゲート7を経てキャビティ8、9内に
注入する。このとき、上型エジェクターピン10の先端
部分はキャビティ8面の凹溝15内に嵌合された状態と
なっているため、成形品の上面は上型キャビティ8面に
倣って平滑に形成される。
【0015】その後、上金型1及び下金型2のキャビテ
ィ8、9内に樹脂が充填された状態で数分間保持し、こ
れにより樹脂が硬化したら、以下のようにして成形品を
離型させる。先ず、下金型2が下降すると同時に、図4
に示すように凹溝15に嵌合していた上型エジェクター
ピン10をキャビティ8面より突出させて成形品12を
押し出し、上金型1から成形品1を離型させる。続い
て、下金型2が完全に下降する直前に、同図に示すよう
に、下型エジェクターピン11を下型キャビティ9より
突出させて成形品12を突き上げ、下金型2から成形品
12を離型させる。この時点で、上下金型1、2から成
形品12を容易に取り出すことが可能となる。
【0016】このように本第2実施例においては、上下
金型1、2のキャビティ8、9内に樹脂が充填されるま
での間は上型エジェクターピン10の先端部分を凹溝1
5に嵌合させて、そのピン先端面をキャビティ8面と面
一に配置しておき、樹脂硬化後の型開きと同時に、上型
エジェクターピン10をキャビティ8面より突出させて
成形品12を離型させるようにしたので、上記第1実施
例と同様にエジェクト位置における成形品12の樹脂厚
が従来よりも厚くなり、その分だけ内部実装物へのダメ
ージを軽減することができる。
【0017】なお、上記第1実施例においては、上金型
1だけにエジェクター用管13を設けて、開閉バルブ1
4の作動により空圧又は水圧をもって成形品12を離型
するようにしたが、本発明はこれに限定されることな
く、例えば下金型2だけにエジェクター用管13及び開
閉バルブ14を設けるようにしてもよい。さらに図5に
示すように、上金型1と下金型2の双方にそれぞれエジ
ェクター用孔13及び開閉バルブ14を設けるようにす
れば、エジェクト位置における成形品12の樹脂厚が一
段と厚く確保されるなるため、離型時の内部実装物のダ
メージをより一層軽減することが可能となる。
【0018】また、上記第2実施例においても、上金型
1のキャビティ8面だけに凹溝15を設けてエジェクタ
ーピン10の先端面をキャビティ8面と面一に配置する
ようにしたが、本発明はこれに限定されることなく、例
えば下金型2だけに凹溝15を設けて、これにエジェク
ターピン11の先端部分を嵌合させるようにしてもよ
い。さらに図6に示すように、上金型1と下金型2の双
方にそれぞれ凹溝15を設けて、各々のエジェクターピ
ン10、11の先端面をキャビティ8、9面と面一に配
置し、図示のごとく離型時にエジェクターピン10、1
1を突出させるようにすれば、上記同様にエジェクト位
置における成形品12の樹脂厚が一段と厚く確保される
なるため、離型時の内部実装物のダメージをより一層軽
減することが可能となる。
【0019】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
上下金型のキャビティのうち、少なくとも一方のキャビ
ティに連通して設けられたエジェクター用管の開口部よ
り成形品に空圧又は水圧を加えて離型させるため、エジ
ェクト位置における成形品の樹脂厚が従来よりも厚く確
保されるようになり、その分だけ内部実装物(半導体素
子やボンディングワイヤ等)へのダメージを軽減するこ
とができる。その結果、特にTQFPやTSOPなどの
薄型パッケージを樹脂封止する場合には、内部実装物へ
のダメージを回避しつつ十分な離型性が得られるように
なるため、さらなるパッケージの薄型化が図られるとと
もに、半導体製品としての品質向上にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる半導体樹脂封止用金型の第1実
施例を示す断面図である。
【図2】第1実施例での離型状態を示す断面図である。
【図3】本発明に係わる半導体樹脂封止用金型の第2実
施例を示す断面図である。
【図4】第2実施例での離型状態を示す断面図である。
【図5】第1実施例の変形例を示す断面図である。
【図6】第2実施例の変形例を示す断面図である。
【図7】従来の半導体樹脂封止用金型を示す断面図であ
る。
【図8】従来例での離型状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 上金型 2 下金
型 8 上型キャビティ 9 下型
キャビティ 10 上型エジェクターピン 11 下
型エジェクターピン 12 成形品 13 エ
ジェクター用管 13a 開口部 14 開
閉バルブ 15 凹溝

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成形品に対応したキャビティを有する上
    下金型と、 前記上下金型のキャビティのうち、少なくとも一方のキ
    ャビティに連通して設けられたエジェクター用管と、 前記エジェクター用管の開口部に設けられ且つ前記キャ
    ビティ面と面一に配置された開閉バルブとを備え、 前記開閉バルブを開いた状態で前記エジェクター用管の
    開口部から水圧又は空圧を加えて成形品を離型させるこ
    とを特徴とする半導体樹脂封止用金型。
  2. 【請求項2】 成形品に対応したキャビティを有する上
    下金型と、 前記上下金型のキャビティのうち、少なくとも一方のキ
    ャビティ面に形成された凹溝と、 前記凹溝に嵌合しつつ前記キャビティ面より出没可能に
    設けられ且つその先端面が前記凹溝に嵌合した状態で前
    記キャビティ面と面一に配置されたエジェクターピンと
    を備えたことを特徴とする半導体樹脂封止用金型。
JP24404694A 1994-10-07 1994-10-07 半導体樹脂封止用金型 Pending JPH08108455A (ja)

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JP24404694A JPH08108455A (ja) 1994-10-07 1994-10-07 半導体樹脂封止用金型

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JPH08108455A true JPH08108455A (ja) 1996-04-30

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100903343B1 (ko) * 2007-09-03 2009-06-18 최진선 진공성형기용 금형의 통기장치
JP2009202440A (ja) * 2008-02-28 2009-09-10 Toray Ind Inc 繊維強化プラスチックの脱型方法、製造方法
CN105396963A (zh) * 2015-12-17 2016-03-16 重庆创力工贸有限公司 一种座椅调角器的钢碗与齿轮盘组件冲压结构

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