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発明の名称 トランスファモールド方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−29336
公開日 平成6年(1994)2月4日
出願番号 特願平4−179757
出願日 平成4年(1992)7月7日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】秋田 収喜
発明者 岡田 澄夫 / 清水 一男 / 中川 隆
要約 目的
トランスファモールド方法において、スループットを向上する。歩留りを向上する。

構成
行列状のマトリクスに対して、各キャビティ2の辺を概略45度傾けて配列し、上側の行のキャビティ2の一つの角部にゲート3を連結すると共に、対向する角部に連結ゲート4を介して、下側の行のキャビティ2の一つの角部を結連する。
特許請求の範囲
【請求項1】 成型金型の平面形状が方形状の複数個のキャビティ内部に、ポットからランナ、ゲートの夫々を通して樹脂を充填し、前記複数個のキャビティ内に複数個の樹脂成型体を形成するトランスファモールド方法において、第1キャビティの方形状の一方の対角線の一端側に相当する領域を第1ゲートを通してランナに連結するとともに、前記第1キャビティの一方の対角線の他端側に相当する領域に第1連結ゲートを通してかつ一方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第2キャビティを連結し、前記第1キャビティと他方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第3キャビティを配置し、この第3キャビティの方形状の一方の対角線の一端側に相当する領域を第2ゲートを通してランナに連結するとともに、前記第3キャビティの一方の対角線の他端側に相当する領域に第2連結ゲートを通してかつ一方の対角線の方向、及び前記第2キャビティの他方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第4キャビティを連結する成型金型を準備する段階と、この成型金型のランナから第1ゲート、第1キャビティ、第1連結ゲート、第2キャビティの夫々に樹脂を注入するとともに、第2ゲート、第3キャビティ、第2連結ゲート、第4キャビティの夫々に樹脂を注入する段階とを備えたことを特徴とするトランスファモールド方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トランスファモールド方法に関し、特に、多連多列リードフレームの樹脂成型体を形成するトランスファモールド方法に適用して有効な技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】QFP(uad lat ackage)構造を採用する半導体装置が使用されている。この半導体装置の樹脂成型体の形成に使用される成型金型、及び半導体装置を構成するリードフレームの夫々の構成を、図10(成型金型の要部平面図)、図11(リードフレームの要部平面図)及び図12(樹脂注入後の状態を示す要部平面図)の夫々を用いて説明する。
【0003】図10に示すように、成型金型1には、複数のキャビティ2が配列されている。各キャビティ2には、ゲート3が接続されている。このゲート3は、サブランナ5に接続されている。このサブランナ5は、列(Y)方向に配列されたキャビティ2間に設けられている。このサブランナ5は、ランナ6に接続されている。このランナ6は、図示しないポットに接続されている。
【0004】図11に示すように、リードフレーム10には、パッケージの形成領域が複数設けられている。各パッケージの形成領域には、半導体ペレット15を搭載したタブ14が、配置されている。このタブ14は、その4隅が、タブ吊りリード13により保持されている。タブ14の周囲には、インナーリード11の先端側が複数配列されている。これらのインナーリード11は、タブ14の周囲から放射状に延在し、アウターリード12と一体に構成されている。
【0005】樹脂成型体を形成する際には、上型及び下型1の夫々で、リードフレーム10を上下から挾み、キャビティ2を構成する。この後、図示しないポットからランナ6、サブランナ5、ゲート3の夫々を介して、キャビティ2内に樹脂20を注入し、図12に示すように、樹脂成型体20を形成する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明者は、前記従来技術を検討した結果、以下のような問題点を見出した。
【0007】トランスファモールド方法において、スループットを向上するためには、一回の樹脂注入工程で樹脂が注入されるキャビティ数を多くすれば良い。つまり、同一面積内に配列されるキャビティ数を多くすれば良い。しかし、前記図10に示すように、キャビティ2の配列間にはサブランナ5が設けられているため、同一面積内に配列できるキャビティ2の数を多くすることが難しいので、スループットを向上することが難しいという問題があった。また、同一面積内に配列できるキャビティ2の数を多くすることが難しいので、リードフレームを形成するために使用される材料の材料歩留りを向上することが難しいという問題があった。
【0008】本発明の目的は、トランスファモールド方法において、スループットを向上することが可能な技術を提供することにある。
【0009】本発明の他の目的は、前記トランスファモールド方法において、歩留りを向上することが可能な技術を提供することにある。
【0010】本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【0011】
【課題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、以下のとおりである。
【0012】(1)成型金型の平面形状が方形状の複数個のキャビティ内部に、ポットからランナ、ゲートの夫々を通して樹脂を充填し、前記複数個のキャビティ内に複数個の樹脂成型体を形成するトランスファモールド方法において、第1キャビティの方形状の一方の対角線の一端側に相当する領域を第1ゲートを通してランナに連結するとともに、前記第1キャビティの一方の対角線の他端側に相当する領域に第1連結ゲートを通してかつ一方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第2キャビティを連結し、前記第1キャビティと他方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第3キャビティを配置し、この第3キャビティの方形状の一方の対角線の一端側に相当する領域を第2ゲートを通してランナに連結するとともに、前記第3キャビティの一方の対角線の他端側に相当する領域に第2連結ゲートを通してかつ一方の対角線の方向、及び前記第2キャビティの他方の対角線の方向をほぼ一致させた状態で第4キャビティを連結する成型金型を準備する段階と、この成型金型のランナから第1ゲート、第1キャビティ、第1連結ゲート、第2キャビティの夫々に樹脂を注入するとともに、第2ゲート、第3キャビティ、第2連結ゲート、第4キャビティの夫々に樹脂を注入する段階とを備える。
【0013】
【作用】前述した手段(1)によれば、第1と第2キャビティとの間の領域に第3或いは第4キャビティが配列されず、また第3と第4キャビティとの間の領域に第1或いは第2キャビティが配列されないので、第1連結ゲート、第2連結ゲートの夫々の長さを短縮できる。これにより、樹脂の充填速度を速くできるので、トランスファモールド方法において、スループットを向上できる。
【0014】また、第1乃至第4の夫々の方形状のキャビティに対して、その角部つまり対角から樹脂を注入しているので、樹脂の回り込みを良好にできる。これにより、モールド時の巣の発生を防止または低減し、トランスファモールド方法において、歩留りを向上できる。
【0015】また、第1及び第2キャビティと第3及び第4キャビティとの間のサブランナを廃止できるので、トランスファモールド時に使用される成型金型及びリードフレームの大きさを小型化できる。これにより、材料歩留りを向上できる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて具体的に説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【0017】〔実施例1〕本発明の実施例1のトランスファモールド方法を、QFP構造の半導体装置の樹脂成型体を形成する場合を例として説明する。まず、実施例1のトランスファモールド方法に使用される成型金型の構成を、図2(実施例1の成型金型の要部平面図)を用いて説明する。なお、同図2では、上型または下型のキャビティ側の平面を示す。
【0018】同図2に示すように、成型金型1には、平面形状が方形状のキャビティ2が行列状に複数個配列されている。複数個のキャビティ2のうち第1キャビティ2Aは、その一方の対角線の一端側に相当する領域が、第1ゲート3Aに連結されると共に、一方の対角線の他端側に相当する領域が、第1連結ゲート4Aを介して、第2キャビティ2Bに連結されている。なお、同図2では、一方の対角線を、列方向(Y方向)の点線で示す。また、前記第1キャビティ2Aと第2キャビティ2Bとは、夫々の一方の対角線をほぼ一致させた状態で連結されている。前記第1ゲート3Aは、サブランナ5Aを介してランナ6に接続されている。このランナ6は、図示しないポットに接続されている。
【0019】更に、複数個のキャビティ2のうち第3キャビティ2Cが、その他方の対角線を前記第1キャビティ2Aの他方の対角線とほぼ一致させた状態で配列されている。なお、同図2では、他方の対角線を、行方向(X方向)の点線で示す。また、この第3キャビティ2Cは、その一方の対角線の一端側に相当する領域が、第2ゲート3Bに連結されると共に、一方の対角線の他端側に相当する領域が、第2連結ゲート4Bを介して、第4キャビティ2Bに連結されている。また、前記第3キャビティ2Cと第4キャビティ2Dとは、夫々の一方の対角線をほぼ一致させた状態で連結されている。また、前記第4キャビティ2Dは、その他方の対角線が、前記第2キャビティ2Bの他方の対角線とほぼ一致した状態で配列されている。前記第2ゲート3Bは、サブランナ5Bを介して前記ランナ6に接続されている。
【0020】つまり、同図2の点線で示すマトリクスに対して、方形状のキャビティ2A,2B,2C,2Dの夫々は、対角線の方向が点線の方向に一致すると共に、方形状の各辺が点線の方向に対して概略45度の角度を為すように配列されている。
【0021】なお、同図2では、第3及び第4キャビティ2C,2Dを、前記第1及び第2キャビティ2A,2Bの左側に配列した場合を示しているが、第3及び第4キャビティ2C,2Dを、前記第1及び第2キャビティ2A,2Bの右側に配列する場合も同様である。
【0022】このように、上側の行のキャビティ2と下側の行のキャビティ2との間を、連結ゲート4で連結したことにより、キャビティ2の配列間にサブランナを配置する必要がなくなるので、行方向のキャビティ2間の距離(同図2ではPで示す)を短縮できる。これにより、成型金型1の大きさを縮小できるので、同一面積内での処理量を多くし、スループットを向上できる。
【0023】また、QFP構造の半導体装置の場合、後述するように、方形状の樹脂成型体の4辺にはアウターリードが複数配列されているため、樹脂成型体の4隅にのみ樹脂を注入するためのゲートを配置することができる。従って、同図2のマトリクスに対して概略45度傾けてキャビティ2を配置することにより、上側の行のキャビティ2に接続されるゲート3から、連結ゲート4、下側の行のキャビティ2の終端に至る樹脂の注入経路を直線状にできるので、樹脂の注入効率を向上できる。これにより、樹脂注入に要する時間を短縮し、スループットを向上できる。
【0024】また、夫々のキャビティ2の角部から樹脂を注入できるので、樹脂の回り込みを良好にし、樹脂注入時の巣の発生を防止または低減できる。これにより、トランスファモールド方法において、歩留りを向上できる。
【0025】次に、前記成型金型1を用いて樹脂成型体が形成されるリードフレームの構成を、図3(実施例1のリードフレームの要部平面図)を用いて説明する。
【0026】前記リードフレーム10には、複数の半導体ペレット15が搭載されている。この複数の半導体ペレット15は、夫々、タブ14上に搭載されている。このタブ14は、タブ吊りリード13によりその4隅が保持されている。前記タブ14の周囲には、インナーリード11の一端側が複数配列されている。これらのインナーリード11は、タブ14の周囲から放射状に延在し、その他端側はアウターリード12と一体に構成されている。これらのアウターリード12は、切断、成型工程より前の工程では、ダム(タイバー)により互いに接続されている。
【0027】同図3に示すように、本実施例1のリードフレーム10は、パッケージの形成領域を、前記図2に示す点線の方向に対して、概略45度斜傾けさせたものである。QFP構造の半導体装置では、方形状の樹脂成型体の4辺の夫々には、アウターリード12が複数配列されているので、リードフレーム10の列方向の寸法を縮小するためには、上側及び下側の夫々の行のキャビティ2の連結ゲート4側の角間の距離(前記図2ではL1で示す)を短縮する必要がある。これに対して、本実施例1の構成によれば、前述のように、パッケージの形成領域を行列状のマトリクスに対して概略45度傾けることにより、アウターリード12の配置領域を回避すると共に、上側及び下側の夫々の行のキャビティ2の連結ゲート4側の角部間の距離(L1)を短縮できるので、リードフレーム10の列方向の寸法を縮小できる。また、連結ゲート4の長さL1を短縮できることにより、上側の行のキャビティ2のゲート3側の端部から下側の行のキャビティ2の終端までの距離(前記図2ではL2で示す)を短縮できるので、樹脂注入に要する時間を短縮できる。また、樹脂の注入効率を向上できるので、樹脂注入時の巣の発生を防止または低減し、トランスファモールド方法において、歩留りを向上できる。
【0028】また、前記図2に示す成型金型1を用いることにより、各パッケージの形成領域の列間にサブランナを配置する必要がなくなるので、行方向のパッケージの形成領域間の距離を短縮できる。これにより、更に、行方向のリードフーム10の寸法を縮小できる。
【0029】このように、列方向及び行方向の夫々の寸法を縮小できることにより、リードフレーム10を製造するために使用される材料の材料歩留りを向上できる。
【0030】次に、前記成型金型1を用いたリードフレーム10のトランスファモールド方法を、図1(要部平面図)及び図4(前記図1のA−A線で切った要部断面図)の夫々を用いて説明する。なお、同図1及び図4では、モールド工程終了後の状態を示す。また、同図1では、モールド工程終了後に上型をはずした状態を示す。また、同図4では、上型、下型は図示していない。
【0031】まず、前記図2に示す成型金型1で、前記リードフレーム10を上下から挾み、キャビティ2を構成する。
【0032】次に、前記キャビティ2内に樹脂20を注入する。この際、前記図示しないポットから、前記ランナ6、サブランナ5A、第1ゲート3A、第1キャビティ2A、第1連結ゲート4A、第2キャビティ2Bの夫々に樹脂20を注入すると共に、前記ランナ6、サブランナ5B、第2ゲート3B、第3キャビティ2C、第2連結ゲート4B、第4キャビティ2Dの夫々に樹脂20を注入する。つまり、上側の行に配列された各キャビティ2内にゲート3から樹脂20を注入し、この上側の各キャビティ2が樹脂20で充填された後、連結ゲート4を介して、下側の行に配列された各キャビティ2内に樹脂20を充填する。この工程により、同図1及び図4に示すように、各キャビティ2内に樹脂成型体20が形成され、トランスファモールド工程は終了する。
【0033】以上、説明したように、本実施例1のトランスファモールド方法によれば、第1と第2キャビティ2A,2Bとの間の領域に、第3或いは第4キャビティ2C,2Dが配列されず、また第3と第4キャビティ2C,2Dとの間の領域に第1或いは第2キャビティ2A,2Bが配列されないので、第1連結ゲート4A、第2連結ゲート4Aの夫々の長さを短縮できる。これにより、樹脂20の充填速度を速くできるので、トランスファモールド方法において、スループットを向上できる。
【0034】また、第1乃至第4の夫々キャビティ2A,2B,2C,2Dに対して、その角部つまり対角から樹脂を注入しているので、樹脂の回り込みを良好にできる。これにより、モールド時の巣の発生を防止または低減し、トランスファモールド方法において、歩留りを向上できる。
【0035】また、第1及び第2キャビティ2A,2Bと第3及び第4キャビティ2C,2Dとの間のサブランナを廃止できるので、トランスファモールド時に使用される成型金型1及びリードフレーム10を小型化できる。これにより、材料歩留りを向上できる。
【0036】〔実施例2〕本発明の実施例2のトランスファモールド方法に使用される成型金型の構成を図5(要部平面図)を用いて説明する。
【0037】同図5に示すように、本実施例2の成型金型は、45度傾けた行列状のマトリクスに対して、各キャビティ2の対角線を一致させ、各辺が点線の方向に対して概略45度の角度を為すようにしたものである。
【0038】上側の行の方形状のキャビティ2には、その一方の対角線の一端側の領域にゲート3が連結されるともに、一方の対角線の他端側に連結ゲート4が接続されている。下側の行のキャビティ2は、その他方の対角線の一端側に連結ゲート4が接続されている。この構成によれば、上側の行のキャビティ2から、連結ゲート4を介して、下側の行のキャビティ2内に樹脂を注入できる。従って、列方向のキャビティ2の間にサブランナを配置する領域をなくすことができるので、成型金型1の大きさを縮小できる。
【0039】次に、本実施例2のトランスファモールド方法に使用されるリードフレームの構成を、図6(要部平面図)を用いて説明する。
【0040】同図6に示すように、本実施例2のリードフレーム10は、前記実施例1のリードフレームにおいて、パッケージの形成領域を、前記図5に示す点線の方向に対して、概略45度斜傾けさせたものである。つまり、前記実施例1のリードフレームのパッケージの形成領域を、45度傾けたものである。この構成によれば、パッケージの形成領域間の距離(前記図5ではPで示す)を最小にできる。また、特に図示していないが、列方向についても同様である。従って、更に、リードフレームを形成するために使用される材料の材料歩留りを向上できる。
【0041】前記図5に示す成型金型1を用いてトランスファモールドを行なう場合、リードフレーム10の列方向のキャビティ2の配列間にサブランナを配置するのに必要な領域を設ける必要がないので、本実施例2の構成によれば、行方向のパッケージ形成領域間の距離(前記図5ではPで示す)を縮小できるので、リードフレームを小型化し、リードフレームを形成するのに使用される材料の材料歩留りを向上できる。
【0042】前記図5に示す成型金型1を用いて、前記図6に示すリードフレーム10の樹脂成型体を形成した状態を、図7(実施例2のトランスファモールド方法により、樹脂を注入した後の状態を示す要部平面図)に示す。
【0043】〔実施例3〕本発明の実施例3のトランスファモールド方法に使用される成型金型の構成を図8(要部平面図)を用いて説明する。
【0044】同図8に示すように、本実施例3の成型金型は、前記実施例2の成型金型において、上側の行のキャビティ2と、このキャビティ2の一方の対角線上にある下側の行のキャビティ2との間を連結ゲート4により連結したものである。この構成によれば、前記実施例2と同様の効果を得ることができる。
【0045】同図8に示す成型金型1を用いて前記図6に示すリードフレームの樹脂成型体を形成した状態を、図9(実施例3のトランスファモールド方法により、樹脂を注入した後の状態を示す要部平面図)に示す。
【0046】以上、本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが、本発明は、前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において種々変更可能であることはいうまでもない。
【0047】前記実施例1乃至3では、ほぼ正方形状の樹脂成型体を有するQFP構造の半導体装置のトランスファモールド方法を示したが、本発明は、長方形状の樹脂成型体を有する半導体装置のトランスファモールド方法に適用できる。この場合には、長方形状の樹脂成型体の隅(角部)に対して、概略45度の傾きでゲート3及び連結ゲート4が連結されるようにすれば良い。
【0048】
【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単に説明すれば、下記のとおりである。
【0049】トランスファモールド方法において、スループットを向上できる。
【0050】トランスファモールド方法において、歩留りを向上できる。




 

 


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