JPS6022819B2 - 半導体素子のモ−ルド用金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は半導体素子のモールド用金型にか）り、特に
半導体素子とＩＪードの一部とを合成樹脂モールドして
外園器が形成される半導体装置における半導体素子のモ
ールド用金型の改良構造に関する。

リードフレームを用いた合成樹脂（以降樹脂と略称）の
一例を第１図に斜視図示する。

図において１は一部の外園器を形成する樹脂モールド部
、２ａ，２ｂ，２ｃはいずれも内封された半導体素子（
図示省略）の電極を導出するためのりードで、その一部
の先端が素子配設台床に形成されてなり、こ）に配設さ
れた半導体素子（ム非綾素子と略称）の電極がボンディ
ングワイヤによって各リードに接続され、素子とりード
の一部が上記樹脂モールド部によってモールド成形され
てなる。か）る構造の半導体装置は第２図に示す如く、
多数組のりードが橋絡部２ｅ，２ｆによって支持された
りードフレーム２に、半導体素子（透視的に図示）３を
配設し、その電極をボンディングワイヤ４ａ，４ｃによ
って対応する各リード２ａ，２ｃに接続された組立体を
トランスファモールドマシンのモールド用金型に装入し
て第３図に示す如くモールドを達成する。ついでリード
の橋絡部分２ｅ，２ｆをはじめリード‘こプレス抜きの
手段を施して成形し、第１図に示す如くでなる。前記に
おけるトランスフアモールド型による被覆形成において
、リード２ａが橋絡部２ｅよりモールド側にある部位は
第４図およびモールド金型の上型を示す第７図、さらに
モールド金型の下型を示す第８図におけるリードガイド
により、上下方向（リードの主面に対向する方向）は樹
脂封止時の樹脂圧力が印加されても樹脂が洩れない様強
固に保持される構造にすることができる。

しかしリードの側面（左右方向）のピッチのプレス加工
またはエッチング加工の寸法精度、およびトランスフア
モールド金型、下型リードガイドの寸法精度、さらに樹
脂封止が１５０℃前後の高温で作業されることによるリ
ードフレームとトランスフアモールド金型相互の熱によ
る変型の問題等があるため、上述の問題があってもリー
ドフレームが正しくトランスフアモールド金型に装入で
きるよう第４図に示す様に、リード２ａとモールド金型
５における下型５ｂのリードガイド側面との隙間６ａ，
６ａ′を０．１〜０．３側程度に設けた構造が一般に用
いられている。このため、樹脂封止後の製品の３図に示
すモールド樹脂部１とりードフレームの橋絡部２ｅとの
間の部分ｙにて第５図に断面で示す如く、上記隙間に樹
脂が流れこみ樹脂‘より２０ａ，２０ａ′、２０ｂ，２
０ｂ′、２０ｃ，２０ｃ′を生ずる。この樹脂ばりは次
工程のリードへはんだをつけるときの大きな障害となる
ので除去する必要があるが、リードの表面にきずつける
ことなくしかも完全に除去することでほとんど不可能で
ある。上記に対してリードガイドの隙間を非常に小にす
ることが一般に行なわれているが、この場合にはリード
フレームのピッチの寸法精度、トランスフアモールド金
型の寸法精度および熱変型等の問題によりリードフレー
ムを金型に装入したときにトランスフアモ−ルド金型の
下型リードガイドにリードフレ−ムが正しく鉄まらない
部位が発生し、第６図に示す如く、リード２ａ，２ｂ，
２ｃの夫々に側面が削られてリードの圧簿部２００ａ，
２００を、２００ｂ，２００ｂ′、２００ｃ，２００ｃ
′を生ずるという問題がある。第７図にはモールド用金
型の上型５ａを、また第８図には同下型５ｂを、そして
図ａは側面図、図ｂは正面図、図ｃは図ａと直角方向の
側面図を夫々示す。

図中７はリードガイド、８ａ，８を、８ｂ，８ｂ′はい
ずれも上型、下型に設けられたキャビティブロツクへの
取着孔である。この発明は上記問題点にたし、しこれを
改良するために半導体素子のモールド金型の改良構造を
提供するものである。

この発明にか）るモールド金型は一方の金型の合わせ面
にリードフレームを袋入する如く形成されたキャビティ
が、リードフレームの板厚より深くかつその低部がリー
ドフレームにおけるキヤビティへの装入側主面と側面と
に密接し、合わせ面側に拡幅して形成され、他方の金型
はリードフレームの他の主面についてのみ密接する如く
形成されたキャビティに対応する突起部を具備し、両金
型の対向面間に空隙が設けられたことを特徴とする。

次にこの発明を一実施例の半導体素子のモールド用金型
につき図面を参照して詳細に説明する。

第９図および第１０図にはモールド用金型１５の上型１
５ａおよび下型１５ｂを夫々示し、図ａは側面図、図ｂ
は図ａのリードガイド部の一部の拡大図である。まず、
第１０図において、上型との接合面に穿設されたキャビ
ティ１７ｂがリードフレームの板厚より深くなり、その
低部１７けがリードフレームにおけるキヤビテイへの装
入側主面と側面とに密接し、かつ合わせ面側に至る側壁
は拡幅して斜面２７ｂ′と、曲面２７ｂ″とを組み合わ
せ形成した案内部１７ｂ″になる。次に上型１５ａには
前期下型のキャビティ１７ｂに対向する突起部１７ａが
形成され、その頂面１７ａ′は前記キャビティ内のりー
ドフレームの上面に密接し、側面１７ａ″は前記キャビ
ティの案内部１７ｂ″に沿うとともに実装状態を示す第
１１図に示される如く、空隙９ａ，９ｂ・・・９ｉが充
分なコンダクタンスを備えて形成される。なお、１８ａ
，１８ａ′，１８ｂ，１８ｂ′はいずれもキヤビテイブ
ロツク（図示省略）への取着孔である。上述の如くこの
発明にか）るモールド用金型には次にあげる利点がある
。

‘１｝ キャビティへのＩＪードフレームの菱入がきわ
めて容易なるため、リードフレームの変形不良を生じな
い。

また金型の長期使用による変型を生じてもリードフレー
ムの菱入が容易である。‘２１ リードフレームがキャ
ビテイに正しく装入されるので、金型の上型と下型とを
接合した場合モールド樹脂に対する密閉が完全に施され
、リードの周面にモールド樹脂の不所望付着、「樹脂ば
り」が防止された。これにより「樹脂ばり」除去の困難
な作業が不要になり、工程の能率向上と、リードの損傷
、リードのはんだづけ不良が著るしく低減された。‘３
’金型内の空気抜きのための空隙が充分なコンダクタン
スを備えるため樹脂充填不良、樹脂内ピンホール、樹脂
ばり等の発生が防止できた。この発明は上記トランジス
タに限られず、サイリスタ、ＩＣ等樹脂モールド外囲器
を備える半導体装置のレジンモールド、トランスフアモ
ールド等に広く適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は半導体装置の斜視図、第２図は樹脂モールド後
のりードフレーム組立体を示しかつ一部を透視的に示す
正面図、第３図は第２図の一部を示す斜視図、第４図は
金型内のりードフレームの状態を第３図のＡＮ綾部につ
いて示す断面図、第５図および第６図はいずれも半導体
装鷹の一部の断面図、第７図は上型、第８図は下型を示
しいずれも図ａおよび図ｃは側面図、図ｂは正面図、第
９図および第１０図はいずれも本発明の一実施例のモー
ルド金型を示し、第９図は上型、第１０図は下型に関し
、図ａは側面図、図ｂは図ａの一部を拡大して示す断面
図、第１１図は本発明の一実施例のモールド金型による
モールドを説明するための断面図である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を夫々示すも
のとする。１，１′……樹脂モールド部、２……リード
フレーム、１５…・・・モールド用金型、１５ａ・…・
・モールド用金型の上型、１５ｂ・・・・・・モールド
用金型の下型、１７ａ・・・・・・上型の突起部、１７
ｂ・・・・・・下型のキャビティ、１７ｂ′……キャビ
ティの低部、１７ｂ″……キャビティの案内部、９ａ，
９ｂ…９ｉ・・・・・・接合面の空隙。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上、下の金型を夫々の合わせ面にて接合するモール
   ド金型において、一方の金型の合わせ面に形成されたリ
   ードフレームを装入するキヤビテイが、リードフレーム
   の板厚より深くかつその低部がリードフレームにおける
   キヤビテイへの装入側主面と側面とに密接し、合わせ両
   側に拡幅して案内部に形成され、他方の金型はリードフ
   レームの他の主面につにでのみ密接する如く形成された
   キヤビテイに対応する突起部を具備し、前記両金型の対
   向面間に空隙が設けられたことを特徴とする半導体素子
   のモールド用金型。