JPH0550132B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は樹脂封止型電子部品に関し、詳細には
支持板の下面側にも樹脂封止体の一部が形成され
た樹脂封止型電子部品の製造方法に関する。

従来の技術及び解決すべき問題点 支持板の下面側にも樹脂封止体の一部が形成さ
れた樹脂封止型半導体装置がある。この種の半導
体装置では外部放熱体に対して絶縁板を使用せず
に取付けることができる利点があるが、放熱性の
点では支持板の下面が露出したタイプの樹脂封止
型半導体装置に比べて不利である。したがつて、
放熱性を少しでも向上するために、支持板の下面
側の樹脂層を極力薄く形成する必要がある。

支持板の下面側に薄い樹脂層を形成するために
は支持板を成形空所の底面から離間させて配置
し、成形空所の底面と支持板の下面との間に形成
された狭い間〓内に封止用樹脂を注入しなければ
ならない。このため、封止用樹脂が良好に注入さ
れずに成形不良の生じることがあつた。

そこで、特開昭60−257529号公報には下方に突
出する凸部を成形空所の上面に設け、この凸部に
よつて支持板の上面側への封止用樹脂の流れを抑
制する半導体装置の樹脂成形法が開示されてい
る。この製造方法によれば、支持板の下面側への
封止用樹脂の流れを相対的に強化できるため、支
持板の下面側の樹脂層を比較的良好に形成でき
る。

ところで、上記の製造方法では樹脂成形時に支
持板を成形空所の底面から所定の間隔で浮かせる
ために成形空所内に突出するピンで支持板を固定
するか、または、支持板から延在する支持リード
を金型で挟持して支持板を固定していた。このた
め、完成した樹脂封止体にピン穴が生じたり、支
持リードの破断面が露出するので、製造された半
導体装置は厳しい絶縁耐圧が要求される用途には
使用できなかつた。そこで、特開昭60−130129号
公報には金型に対して進退自由に設けられた可動
ピンで支持板を固定して樹脂封止体を形成する方
法が開示されている。この方法によれば、可動ピ
ンの移動後に封止用樹脂を連続的に注入して、可
動ピンの移動後に形成される空所にも封止用樹脂
を注入することができるから、ピン穴の無い樹脂
封止体を形成できる。

しかしながら、可動ピンの移動時期の制御が困
難であり実用的ではなかつた。即ち、可動ピンの
移動時期が早すぎると支持板が封止用樹脂の固化
によつて固定される前に可動ピンによる押えが解
かれて支持板が傾いてしまう。また、可動ピンの
移動時期が遅すぎると可動ピンの周囲の封止用樹
脂の流動性が損なわれて、可動ピンの移動後に整
形される空所に封止用樹脂を注入できず、ピン穴
の生じる難点がある。

そこで、本発明は上記の問題を解決し、支持板
の下面側に薄い樹脂層を良好に形成できる方法を
提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明による樹脂封止型電子部品の製造方法
は、一方の主面に電子素子が固着された支持板及
び支持板の一方の端部側に連結された外部リード
を有する電子部品組立体と、成形空所が形成され
かつ第１、第２及び第３の可動型が成形空所に対
して進退可能に設けられかつ成形空所に対して複
数又は１つの開口を有する樹脂注入口が設けられ
た成形用型とを用意する工程と、外部リードを成
形用型で挟持し、第１の可動型を支持板の他方の
端部側の一方の主面に当接又は近接させかつ第２
の可動型を支持板の他方の端部側の一方の主面に
当接させかつ第３の可動型を支持板の他方の端部
側の他方の主面に当接させて、支持板の他方の主
面とそれに対向する成形空所の壁面との間隔が、
支持板の一方の主面とそれに対向する成形空所の
壁面との間隔よりも小さくなるように、電子部品
組立体を成形用型内に配置する工程と、第２の可
動型及び第３の可動型でそれぞれ樹脂注入口の一
部を閉塞し、かつ第１及び第２の可動型によつて
支持板の一方の主面側の成形空所内への樹脂注入
を制限しつつ支持板の他方の主面側の成形空所内
に樹脂注入口から流動化した封止用樹脂を注入す
る工程と、支持板の他方の主面側の成形空所の少
なくとも一部が封止用樹脂によつて充填された後
に、第１の可動型を支持板から遠ざかるように移
動させ、更に成形空所に樹脂注入口から封止用樹
脂を注入する工程と、成形空所内に注入された封
止用樹脂によつて支持板が略固定された後に、第
２及び第３の可動型を支持板から離間させ、更に
成形空所に樹脂注入口から封止用樹脂を注入する
工程とから成る。本発明の樹脂封止型電子部品の
製造方法では、支持板の他方の主面側にも樹脂封
止体の一部が形成され、支持板の略全面が樹脂封
止体によつて被覆される。

作 用 本発明によれば、第１及び第２の可動型によつ
て支持板の一方の主面側への封止用樹脂の流れが
制御されるので、支持板の他方の主面側への封止
用樹脂の流れを相対的に強化することができる。
このため、支持板の一方の主面側と支持板の他方
の主面側に注入される封止用樹脂のバランスが良
好となり、支持板の他方の主面側にボイド等の無
い薄い樹脂層を良好に形成できる。また、成形空
所内に注入された封止用樹脂によつて支持板が略
固定されるまで第２及び第３の可動型で支持板の
他端側を固定しているので、封止用樹脂の注入中
に発生する支持板の傾斜を完全に防止できる。ま
た、樹脂注入口の一部を第２の可動型によつて閉
塞するとともに、樹脂注入口の他の一部を第３の
可動型によつて閉塞しているため、第２及び第３
の可動型の移動により形成された空所は樹脂注入
口から供給される封止用樹脂により確実かつ完全
に充填することが可能となる。

実施例 第８図は本実施例によつて得られる樹脂封止型
半導体装置を示す。この樹脂封止型半導体装置は
支持板の全面が樹脂封止体１で被覆され、金属の
露出部分は樹脂封止体１から導出された外部リー
ド２のみである。以下この樹脂封止型半導体装置
の製造方法について説明する。

まず、電子部品組立体として第７図に示すよう
なリードフレーム組立体３を用意する。リードフ
レーム組立体３の複数個の支持板４と、支持板４
の一端側に配置された外部リード２とを有する。
支持板４の一方の主面４ａには半導体チツプ５が
固着されており、半導体チツプ５と外部リード２
との間はリード細線６によつて電気的に接続され
ている。外部リード２はタイバー７と外部リード
連結条８によつて並行に連結されている。支持板
４の他端側から導出された支持リード９は支持リ
ード連結条１０によつて並行に連結されている。

次に、周知のトランスフアモールド法によつて
樹脂封止体１を形成するために、第１図に示すよ
うにリードフレーム組立体３をトランスフアモー
ルド用の成形用型である成形金型１１に配置す
る。リードフレーム組立体３を成形金型１１に配
置するときは支持リード９及び支持リード連結細
条１０を予め除去しておく。本実施例では成形金
型１１に配置する直前まで、外部リード２と支持
リード９で支持板４を両持ち支持した状態でリー
ドフレーム組立体３を取り扱えるので、リードフ
レーム組立体３に工程上問題となる変形が生じな
い。

第１図に示すように、成形金型１１は上型１２
と下型１３を有する。上型１２は第１図及び第２
図に示すように、円柱形の凸部１４と、ゲート１
７，１８と、ゲート１７，１８にそれぞれ連絡す
る各ランナ１５とを有する。第２図に示すよう
に、ゲート１７と１８は略並行に配置されてい
る。下型１３は溝１９と、ゲート２１及びそれに
連絡するランナ２０とを有する。さらに、本実施
例の成形金型１１は上型１２に設けられたガイド
孔２２内で滑動可能にかつ互いに並行に設けられ
た第１及び第２の可動型２３，２４と、下型１３
に設けられたガイド孔２５内で滑動可能に設けら
れた第３の可動型２６を有する。第１、第２及び
第３の可動型２３，２４，２６はそれぞれ駆動装
置２７，２８，２９により駆動される。

凹部３０を有する上型１２と凹部３１を有する
下型１３とを閉じると、樹脂封止体１の形状に対
応する成形空所３２が成形金型１１内に形成され
る。第１図に示すように、外部リード２が溝１９
に嵌合した状態でリードフレーム組立体３が上型
１２と下型１３によつて挟持される。

次に、第１及び第２の可動型２３，２４をガイ
ド孔２２内で下降させて、その下面を支持板４の
他端側の一方の主面４ａに当接させる。また、第
３の可動型２６をガイド孔２５内で上昇させて、
第３の可動型２６の上面を支持板４の他端側の他
方の主面４ｂに当接させる。これにより、支持板
４の他端側は第１、第２及び第３の可動型２３，
２４，２６によつて挟持される。この結果、支持
板４は、一端側と他端側とが両持ち支持されて、
支持板４の他方の主面４ｂが全体にわたつて成形
空所３２の底面から薄い間隔Ｌ（約0.4mm）だけ離
間して固定される。本実施例では上型１２と下型
１３を閉じてから、第１及び第２の可動型２３，
２４と第３の可動型２６をそれぞれ下降及び上昇
させたが、第１、第２及び第３の可動型２３，２
４，２６を予め凹部３０，３１内に突出させて、
その後に上型１２と下型１３を型締めしてもよ
い。

次に、高周波加熱等により若干軟化させた封止
用樹脂３４を成形空所３２に通じる樹脂投入口と
なるポツト３３内に投入する。ポツト３３は成形
空所３２を形成する成形金型１１とともに封止用
樹脂３４の軟化する温度に予め加熱されている。
ポツト３３に投入された封止用樹脂３４はポツト
３３内で滑動可能なプランジヤ（押し型）３５に
よつて押圧され、成形空所３２内に注入される。
第１図及び第２図から明らかなように、第１及び
第２の可動型２３，２４は成形空所３２に連絡す
るゲート１７，１８に隣接して配置され、ゲート
１７，１８は第１の可動型２３及び第２の可動型
２４が下降したとき閉塞され、上昇したとき開口
される。第３の可動型２６は成形空所３２のゲー
ト２１に隣接して配置され、ゲート２１は第３の
可動型２６が上昇したときその一部が閉塞され、
下降したとき開口される。

第２の可動型２４は切欠部２４ａと一対の脚部
２４ｂ，２４ｃを有し、第１の可動型２３は第２
の可動型２４の脚部２４ｂ，２４ｃに隣接して切
欠部２４ａ内に収容されている。また、脚部２４
ｂ，２４ｃの側壁は成形空所３２の側方の沿面に
隣接する。第２の可動型２４と同様に第３の可動
型２６は切欠部２６ａと一対の脚部２６ｂ，２６
ｃを有し、切欠部２６ａの一部には第１図に示す
ように下型１３の凸部１３ａが挿入されている。

第２図から明らかなように、上型１２に設けら
れたゲート１７，１８は支持板４の一方の主面４
ａよりも上方に位置する。このため、第１及び第
２の可動型２３，２４の下面を支持板４の一方の
主面４ａに当接させたとき、ゲート１７は、第２
の可動型２４の脚部２４ｂと第１の可動型２３に
よつて閉塞される。ゲート１８は第２の可動型２
４の脚部２４ｃと第１の可動型２３によつて閉塞
されている。また、下型１３に設けられたゲート
２１は支持板４の一方の主面４ａよりも下方に位
置する。このため、第３の可動型２６の上面を支
持板４の他方の主面４ｂに当接させたとき、ゲー
ト２１の側方部分は第３の可動型２６の脚部２６
ｂ，２６ｃで閉塞される。

第１、第２及び第３の可動型２３，２４，２６
で支持板４を挟持した後、封止用樹脂３４をプラ
ンジヤ（押し型）３５で押圧すると、封止用樹脂
３４は第３の可動型２６の脚部２６ｂ，２６ｃで
閉塞されていないゲート２１の内側部分を通じて
成形空所３２内に注入される。このとき、ゲート
１７，１８は第１及び第２の可動型２３，２４で
閉塞されているから、封止用樹脂３４の注入が阻
止される。また、支持板４の他端と成形空所３０
の沿面との間の間〓は封止用樹脂３４の通路とな
り得るが、本実施例ではこの間〓の上方が第１及
び第２の可動型２３，２４の下面により閉鎖さ
れ、ゲート２１から注入された封止用樹脂３３の
支持板４の一方の主面４ａ側への流れが制限され
る。また、支持板４の側面と成形空所３２の側方
の沿面との間を通じて支持板４の一方の主面４ａ
側にも封止用樹脂３４が注入されるがその量は少
ない。したがつて、ゲート２１から注入された封
止用樹脂３４は主として支持板４の他方の主面４
ｂ側に注入される。

支持板４の他方の主面４ｂ側の成形空所３２の
半分以上の空所が封止用樹脂３４によつて充填さ
れた後、第１の可動型２３を第３図及び第４図に
示すように支持板４から離間するように移動す
る。これにより、ゲート１７，１８は約半分が開
口し、支持板４が第２の可動型２４と第３の可動
型２６とにより固定された状態でゲート１７，１
８を通じて支持板４の一方の主面４ａ側に封止用
樹脂３４が注入される。この間、ゲート２１から
も封止用樹脂３４が注入されている。

成形空所３２のほぼ全体が封止用樹脂３４で充
填された後、第５図及び第６図に示すように第２
及び第３の可動型２４，２６を支持板４から離間
するように移動する。第２及び第３の可動型２
４，２６を移動することにより脚部２４ｂ，２４
ｃ，２６ｂ，２６ｃの位置した箇所に空所が生じ
る。これらの空所はゲート１７，１８，２１に直
接連絡しているので、ゲート１７，１８，２１を
通じて封止用樹脂３４を確実に注入することがで
きる。第５図及び第６図に示すように第１及び第
２の可動型２３，２４を支持板４から離間する方
向に移動した後、第１の可動型２３及び第２の可
動型２４の下面を成形空所３２の上面にほぼ一致
させて第１の可動型２３及び第２の可動型２４を
固定する。同様に第３の可動型２６はその上面を
成形空所３２の底面にほぼ一致させて固定した状
態で封止用樹脂３４を注入するので、完成した樹
脂封止体１に段差が生じない。

上述の本実施例は以下の効果を有する。

(1) 第２及び第３の可動型２４，２６はそれぞれ
ゲート１７，１８及びゲート２１の一部を閉塞
し、第２及び第３の可動型２４，２６の移動後
に形成される空所はそれぞれゲート１７，１８
及びゲート２１に直接に通じる。したがつて、
第２及び第３の可動型２４，２６の移動時期が
遅れても、上記空所に封止用樹脂３４を確実に
注入できる。

(2) 成形空所３２のほぼ全体が封止用樹脂３４に
よつて充填されるまで、支持板４の他端が第２
及び第３の可動型２３，２４により両持ち状態
で挟持されているので、樹脂成形中における支
持板４の傾斜を確実に防止できる。したがつ
て、支持板４の他方の主面４ｂ側の樹脂層の厚
みを全体にわたつて均一に形成することができ
る。

(3) 第１及び第２の可動型２３，２４によつて支
持板４の一方の主面４ａ側と他方の主面４ｂ側
に流れる封止用樹脂３４の注入量のバランスを
良好に図ることができる。したがつて、支持板
４の他方の主面４ｂ側に薄い樹脂層をボイド等
のない良好な状態に形成することができ、全体
としても良好な樹脂封止体を形成できる。

(4) 本実施例では同一のポツトから延びる複数本
の封止用樹脂３４の流通路の長さ（ランナとゲ
ートを加えた長さ）が等しくなつている。した
がつて、同一のポツトに通じる各成形空所３２
に略均等量の封止用樹脂３４を注入することが
できる。このため、プランジヤ３５の移動距離
を測定して第１、第２及び第３の可動型２３，
２４，２６の移動時期を正確に認識することが
できる。

(5) 支持板４の上面側と下面側に注入される封止
用樹脂３４の割合は第１の可動型２３の移動時
期等を変えることで容易に調整できる。したが
つて、種々の製造条件に、高価な成形金型１１
を設計変更することなく対応できる。

変形例 本発明の上記実施例は種々の変更が可能であ
る。例えば、第１の可動型２３を支持板４から離
間する時期は支持板４の他方の主面４ｂ側の約50
％が封止用樹脂３４で充填される前であつてもよ
い。しかし、支持板４の他方の主面４ｂ側に良好
な樹脂層を形成するためには、支持板４の他方の
主面４ｂ側の領域の約40％以上が充填されてから
離間するのが望ましい。第１の可動型２３を最初
から支持板４の一方の主面４ａから微かに離間さ
せておいてもよい。

また、連繋部２４ｄ及び切欠部２４ａの無い可
動型として、第２の可動型２４を分割して第１の
可動型２３の左右に個別に配置してもよい。更
に、第１の可動型２３を成形空所３２の一方の側
面側に配置し、第２の可動型２４を成形空所３２
の他方の側面側に配置してもよい。第１の可動型
２３は封止用樹脂３４の支持板４の上面側への流
れを制限できればよいので、成形空所３２の沿面
に当接させなくてもよい。ゲート１７，１８は支
持板４の一方の主面４ａの延長線上よりも下方に
位置する部分を含んでいてもよい。また、ゲート
２１は支持板４の一方の主面４ａの延長線上より
も上方に位置する部分を含んでいてもよい。ゲー
ト１７，１８，２１は上型１２のみ又は下型１３
のみに形成してもよい。これは、上型１２及び下
型１３に段差を設けることによつても容易に実現
できる。

第９図に示すように、ゲート２１（第１の樹脂
注入口）とゲート１７，１８（第２の樹脂注入
口）が連続して１つのゲート１６となつていても
よい。この場合、ゲート１６は支持板４の一方の
主面４ａより下方に位置する部分を有する。ま
た、ゲート１７，１８が第２の可動型２４によつ
て完全に閉塞されていてもよい。この場合、支持
板４の一方の主面４ａ側の成形空所３２には第１
の可動型２３の移動により形成された空〓を通じ
てゲート２１から封止用樹脂３４が注入される。
また、第２の可動型２４の側面は成形空所３２の
壁面から離間させてもよい。本実施例では電子素
子としての半導体チツプ５が支持板４に対して直
接に固着されているが、電子素子が支持板４に対
して間接的に固着されていてもよい。例えば、電
子素子が搭載あるいは形成された回路基板が支持
板に固着された電子部品にも有効である。

発明の効果 以上のように本発明によれば、支持板の他方の
主面側にも樹脂封止体の一部が形成された樹脂封
止電子部品において樹脂封止体を良好な状態に形
成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による樹脂封止型電子部品を製
造方法においてリードフレーム組立体を装着した
トランスフアモールド用の成形金型の断面図、第
２図は第１図の−線に沿う断面図、第３図は
第１図において第１の可動型を移動した状態を示
す成形金型の断面図、第４図は第３図の−線
に沿う断面図、第５図は第３図において第２の可
動型及び第３の可動型を移動した状態を示す成形
金型の断面図、第６図は第５図の−に沿う断
面図、第７図は本発明の方法に使用するリードフ
レーム組立体の平面図、第８図は本発明によつて
得られる樹脂封止型半導体装置の斜視図、第９図
は本発明の変形実施例に使用する成形金型の断面
図である。 １……樹脂封止体、２……外部リード、３……
リードフレーム組立体（電子部品組立体）、４…
…支持板、４ａ……一方の主面、４ｂ……他方の
主面、５……半導体チツプ（電子素子）、１１…
…成形金型（成形用型）、１７，１８……ゲート
（樹脂注入口）、２１……ゲート（樹脂注入口）、
２３……第１の可動型、２４……第２の可動型、
２６……第３の可動型、３２……成形空所、３４
……封止用樹脂。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方の主面に電子素子が固着された支持板及
   び該支持板の一方の端部側に連結された外部リー
   ドを有する電子部品組立体と、成形空所が形成さ
   れかつ第１、第２及び第３の可動型が前記成形空
   所に対して進退可能に設けられかつ前記成形空所
   に対して複数又は１つの開口を有する樹脂注入口
   が設けられた成形用型とを用意する工程と、 前記外部リードを前記成形用型で挟持し、前記
   第１の可動型を前記支持板の他方の端部側の一方
   の主面に当接又は近接させかつ第２の可動型を前
   記支持板の他方の端部側の一方の主面に当接させ
   かつ前記第３の可動型を前記支持板の他方の端部
   側の他方の主面に当接させて、前記支持板の他方
   の主面とそれに対向する前記成形空所の壁面との
   間隔が、前記支持板の一方の主面とそれに対向す
   る前記成形空所の壁面との間隔よりも小さくなる
   ように、前記電子部品組立体を前記成形用型内に
   配置する工程と、 前記第２の可動型及び前記第３の可動型でそれ
   ぞれ前記樹脂注入口の一部を閉塞し、かつ前記第
   １及び第２の可動型によつて前記支持板の一方の
   主面側の前記成形空所内への樹脂注入を制限しつ
   つ前記支持板の他方の主面側の前記成形空所内に
   前記樹脂注入口から流動化した封止用樹脂を注入
   する工程と、 前記支持板の他方の主面側の成形空所の少なく
   とも一部が前記封止用樹脂によつて充填された後
   に、前記第１の可動型を前記支持板から遠ざかる
   ように移動させ、更に前記成形空所に前記樹脂注
   入口から前記封止用樹脂を注入する工程と、 前記成形空所内に注入された前記封止用樹脂に
   よつて前記支持板が略固定された後に、前記第２
   及び第３の可動型を前記支持板から離間させ、更
   に前記成形空所に前記樹脂注入口から前記封止用
   樹脂を注入する工程と、 から成る前記支持板の他方の主面側にも樹脂封止
   体の一部が形成され、前記支持板の略全面が前記
   樹脂封止体によつて被覆された樹脂封止型電子部
   品の製造方法。