JPS63264315A - モ−ルド型 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はモールド型、特にカル部分で溶かされたレジン
を、レジン流路を介して各キャビティに移送するトラン
スファモールド用のモールド型に関する。

（従来の技術〕 レジンモールド型半導体装置の製造における封止（パン
ケージ）にあっては、一般にトランスファモールドプレ
スが用いられている。この装置では、チップ搭載、ワイ
ヤ張りが終了したリードフレームをモールド型（成形型
）の上型と下型との間に挟んだ（型締め）後、上型中央
のボット内に投入されかつ下型中央のカル上に載るレジ
ンタブレットを、プランジャで加圧加熱して溶融させ、
溶けたレジンを上・下型によって形成されたレジン流路
（メインランナ、サブランナ、ゲート）を通してキャビ
ティ内に送り込み、キャビティ内に位置するリードフレ
ーム部分をレジンで被うようになっている。また、キャ
ビティおよびレジン流路内のレジンはキュア処理されて
硬化するので、硬化した成形品は上型と下型とが引き離
された（型開き）後取り出される。

ところで、前記トランスファモールドプレスは、たとえ
ば、工業調査会発行「電子材料Ｊ　１９８３年別冊号、
昭和５８年１１月１５日発行、Ｐ２Ｓ５−Ｐ２Ｓ５に記
載されている。この文献には、金型（モールド型）にお
けるランナ、ゲートの形状が直接成形歩留りや後の品質
に影響するボイド。

ブリスタ、マイクロクランクなどに関連するため、その
使用については使用するエポキシ樹脂やリードフレーム
形状、成形条件とからめて慎重に決める必要がある旨記
載されている。また、同文献には耐湿性の向上のため、
内部ボイドやマイクロクラックをなくすことが不可欠で
あることも記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のトランスファ用のモールド型においては、ポット
とタブレットの隙間に介在する空気（エアー）や、もと
もとタブレット内に存在するエアーが、プランジャで圧
縮された際、レジンとともに巻き込まれてキャビティま
で大きな泡の状態で運ばれ、キャビティ内で最終注入圧
力が加わってもつぶれることなく残留してしまい、これ
がボイドの原因となるということが本発明者によってあ
きらかにされた。すなわち、本発明者は、トランスファ
モールドの際、最終注入圧力を加えない状態、換言する
ならば、レジンがキャビティ内に注入されかつレジンが
硬化しない前のものを観察して見た。この最終注入圧力
を加える前のレジン注入状態では、キャビティ内部はレ
ジンで充填されたとは言えポーラスであり、細かいエア
ーが多数存在する。そこで、本発明者は、キャビティ内
のボイドを低減するには、キャビティ内に送り込まれる
レジン内の空気塊（気泡）の大きさを、最終注入圧力に
よって潰すことができる大きさにしておくことによって
、完成品におけるボイドの発生率を低減できることに気
が付き本発明を成した。

本発明の目的は、ボイド発生を低減できるモールド型を
堤供することにある。

本発明の前記ならびにそのほか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あきらかになるであ
ろう。

〔問題点を解決するための手段〕

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、下記のとおりである。

すなわち、本発明のモールド型は、レジンタブレットを
！！置するカル部分に、溶けたレジン中に含まれる空気
を細泡化する作用をするフィンが設けられている。

〔作用〕

上記した手段によれば、本発明のモールド型にあっては
、カル部分にフィンが設けられている。

このため、レジンの輸送路入口であるポットに投入され
てカル上に截ったレジンは、プランジャで押し出される
際、カルのフィン部分で撹拌されて層流から乱流に変わ
る結果、この流れの変化によってレジン内の気泡は細泡
化されてそれぞれ細かな泡となる。この結果、キャビテ
ィ内に至った微小な気泡は、前記プランジャによる最終
注入圧力によって押し潰され、硬化したレジンパッケー
ジ内における気泡（ボイド）の発生は抑止される。

したがって、耐湿性の優れたモールド品が製造されるこ
とになる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の一実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例によるモールド型におけるカ
ル部を示す平面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断
面間、第３図は同じくカル部におけるレジンの流れ方を
示す模式的平面図、第４図は同じくモールド型の要部を
示す断面図である。

この実施例においては、モールド型の下型のカル部分に
特徴がある。このカル部分を説明する前に、第５図を参
照しながらモールド型全体について節単に説明する。

モールド型（金型）１は、第１図に示すように、下型２
と上型３（！：からなっている。被モールド物、すなわ
ち、組立が終了したリードフレーム４は、この上・下型
３．２間に挟持される。上型３の中央にはレジンタブレ
ット５が投入される円筒状のボット６が設けられている
。また、このボット６に対応する下型２上には、カル７
と呼ぶ窪みが設けられている。前記ボントロ内に投入さ
れた予備加熱されたレジンタブレット５は、このカル７
上に載る。また、前記カル７がらはランナ８と呼ぶレジ
ン流路が延びている。このランナ８はサブランナ９．ゲ
ート１０と呼称されているレジン流路と続いて各キャビ
ティ１１に続く。なお、キャビティ１１は前記上型３に
も設けられ、上・下型３゜２のキャビティ１１でモール
ド空間を形成する。

また、サブランナ９およびキャビティ１１の終端には、
極めて狭い空間からなるエアーベント１２が設けられて
いる。これらエアーベント】２はモールド時の空気が抜
ける通路となっている。

モールド時には、上・下型３，２間にリードフレーム４
が挟まれ、その後、予備加熱されたレジンタブレット５
がポット６内に投入される。ついで前記ボット６内をプ
ランジャ１３が降下する結果、溶は始めたレジンタブレ
ット５はプランジ＋１３による圧縮とも相俟って溶融レ
ジン】４となってカル７からランナ８内に流れ込み、つ
いで、サブランナ９．ゲート１０を通ってキャビティ１
１内に送り込まれる。溶融レジン１４は一定時間後には
、キュアされて硬化する。そこで、下型２と上型３は開
かれ、モールド品が取り出され、−回のモールド作業が
終了する。

ところで、従来のカル７は、第３図に示されるように、
単純な円形窪み構造となっているため、プランジャ１３
によって加圧されて流れ出す溶融レジン１４は、矢印に
示すように比較的円滑に流れ出してランナ８内に進むた
め、レジンタブレット５とボット６との間に存在してい
た空気は、カル７やランナ８等の内壁面に沿って流れる
確率が高く、大きな空気塊のままキャビティ１１内に進
み、これがモールド時のボイド発生の原因となる。

そこで、この実施例のカル７にあっては、第１図および
第２図に示すように、カル７の中央底や内壁部分にそれ
ぞれフィン１５が設けである。これらフィン１５におい
て、カル７の底中央に設けられるフィン１５は、舟型の
流線構造となっていて、ｌ容赳自レジン１４をランナ８
側に流すガイドｌＧとなっている。また、前記カル７の
内周に設けられるフィン１５は、細長の突出した撹拌フ
ィンＩ７となっていて、溶融レジン１４はカル７の中心
に向かって流れる。また、各カル７間は半円状の曲面を
構成している。したがって、第３図に示されるように、
溶融レジン１４は各撹拌フィン１７で流れを阻止され、
かつ撹拌フィン１７間の曲面で流れ方向を規制されるた
め、矢印に示すように、溶融レジン１４は渦を巻く、ま
た、第２図に示されるように、前記撹拌フィン１７は下
型２のパーティング面よりもｅだけ低く形成されている
ことから、プランジャ１３の底面との間に空隙１８が発
生するようになっている。

このような構造のカル７にあっては、プランジャ１３に
よって押し潰されて加圧された溶融レジン１４は、カル
７の底中央のガイド１６に方向付けされてサブランナ９
内に流れ込む以外に、前記撹拌フィン１７の上部の空隙
１８部分をも通ってランチ８内に送り込まれるため、溶
融レジン１４はこれらガイド１６および撹拌フィン１７
等のフィン１５によって構成される空気細泡部１９で複
雑な流れを呈するように撹拌され、溶融レジン１４内に
存在する空気は微小な気泡となる。

この結果、微小な気泡しか含まない溶融レジン１４によ
ってキャビティ１１は充填される。また、前記プランジ
ャ１３によって、キャビティｌｌ内等の溶融レジン１４
内−には、大きな最終注入圧力（通常は７０ｋｇ／ｃｍ
”　〜８０ｋＨ／ｃｍ”　）が加えられる。このため、
キャビティ１１内等の微小な気泡は、その圧力によって
押し潰され、その体積が数十分の１となって巨視的には
消滅し、硬化したモールド内に気泡（ボイド）が発生し
なくなる。

なお、モールド型１内で溶融レジン１４が硬化した後、
モールド型１の型開きが行われ、モールド品が取り出さ
れる。

このような実施例によれば、っぎのような効果が得られ
る。

（１）本発明のモールド型はキャビティへの溶融レジン
の注入時、空気細泡部で溶融レジン内の空気を最終注入
圧力で消失してしまう程度の大きさ以下の気泡とするた
め、ボイドの発生が抑止できるという効果が得られる。

（２）上記（１）により、本発明のモールド型にょれば
、ボイド発生の低減からモールドの歩留り向上が達成で
きるという効果が得られる。

（３）上記（１）および（２）により、耐湿性の優れた
モールド品を安価に提供することができるという相乗効
果が得られる。

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、たとえば、前記空気細泡
部の構造は、フィン以外の構造でも良い。また、空気細
泡部はカル以外のレジン流路に設けても前記実施例同様
な効果が得られる。

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
をその背景となった利用分野である半導体装置製造にお
けるレジンモールド技術に適用した場合について説明し
たが、それに限定されるものではない。

本発明は少なくとも物品の一部あるいは全部をレジンで
モールドする技術には適用できる。

〔発明の効果〕

本願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羊に説明すれば、下記のとおりであ
る。

本発明のモールド型は、空気細泡部でレジン中に含まれ
る空気の微細気泡化を図っているため、パンケージ内に
充填されたレジン中の気泡を小さくできる。また、この
気泡は最終注入圧力によって消滅する。したがって、本
発明によれば、モールド品におけるボイドの発生が抑止
でき、耐湿性の優れたモールドが達成できる結果、品質
の優れたモールド品を安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるモールド型におけるカ
ル部を示す平面図、 第２図は第１図のｎ−ｎ線に沿う断面図、第３図は同じ
くカル部に烏けるレジンの流れ方を示す模式的平面図、 第４図は同じくモールド型の要部を示す断面図、第５図
は従来のカル部におけるレジンの流れ方を示す模式的平
面図である。 ｌ・・・モールド型、２・・・下型、３・・・上型、４
・・・リードフレーム、５・・・レジンタブレット、６
・・・ボット、７・・・カル、８・・・ランナ、９・・
・サブランナ、ＩＯ・・・ゲート、１１・・・キャビテ
ィ、１２・・・エアーベント、１３・・・プランジャ、
１４・・・溶融レジン、１５・・・フィン、１６・・・
ガイド、１７・・・撹拌フィン、１８・・・空隙、１９
・第　　３　　図 第　　４　　図 第　　５　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶けたレジンを案内するレジン流路と、このレジン
   流路に連通するキャビティと、を有するモールド型であ
   って、前記レジン流路の一部にレジン流を撹拌してレジ
   ン中に含まれている空気を細かい泡にする空気細胞部が
   設けられていることを特徴とするモールド型。 ２、前記空気細胞部はレジンタブレットを入れるカル部
   分に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のモールド型。