特許 6683330 樹脂封止装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6683330

(24)【登録日】2020年3月30日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】樹脂封止装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/56 20060101AFI20200406BHJP

   B29C 45/27 20060101ALI20200406BHJP

   B29C 45/02 20060101ALI20200406BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/56 T

   B29C45/27

   B29C45/02

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2019-127643(P2019-127643)

(22)【出願日】2019年7月9日

【審査請求日】2019年9月11日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】501184434

【氏名又は名称】アサヒ・エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099508

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 久

(74)【代理人】

【識別番号】100182567

【弁理士】

【氏名又は名称】遠坂 啓太

(74)【代理人】

【識別番号】100197642

【弁理士】

【氏名又は名称】南瀬 透

(72)【発明者】

【氏名】石井 正明

【審査官】 小池 英敏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１２３９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０７６２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０３６１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２０６００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／５６

Ｈ０１Ｌ ２５／０７

Ｂ２９Ｃ ３３／００

Ｂ２９Ｃ ３９／００

Ｂ２９Ｃ ４５／０２

Ｂ２９Ｃ ４５／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層された複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を一対の金型によりクランプし、前記一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、
前記積層された複数の電子部品の間の空間および前記複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かってそれぞれ開口した複数のゲートを有し、前記複数のゲートのうち少なくとも１つは、前記一対の金型の一方の金型に形成されたゲート形成空間と、他方の金型に形成され、前記一対の金型を型締めしたときに前記ゲート形成空間内に突出する突出部との間に形成される空間からなる樹脂封止装置。

【請求項2】

積層された複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を一対の金型によりクランプし、前記一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、
前記積層された複数の電子部品の間の空間および前記複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かってそれぞれ開口した複数のゲートを有し、前記複数のゲートのうち前記一対の金型を型締めしたときの前記一対の金型の接合位置に面する前記積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かって開口するゲートは、一方の金型に形成されたゲート形成空間と、他方の金型に形成され、前記一対の金型を型締めしたときに前記ゲート形成空間内に突出する突出部との間に形成される空間からなる樹脂封止装置。

【請求項3】

前記突出部は、前記積層された複数の電子部品のうち前記一対の金型によりクランプされる電子部品に形成された貫通孔に対応する位置に形成されたものであり、前記貫通孔を貫通して前記ゲート形成空間内に突出するものである請求項１または２に記載の樹脂封止装置。

【請求項4】

積層された複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を一対の金型によりクランプし、前記一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、
前記積層された複数の電子部品の間の空間および前記複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かってそれぞれ開口した複数のゲートを有し、前記複数のゲートのうち少なくとも１つは、前記一対の金型の一方の金型に形成されたゲート形成空間と、前記一対の金型の間の前記ゲート形成空間に対応する位置に配置される中間型との間に形成される空間からなる樹脂封止装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を樹脂封止する樹脂封止装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、１枚の基板の上面または両面に半導体素子が当接する半導体装置を一対の金型により挟み込み、一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置が知られている。たとえば、特許文献１には、ダイパッド上に搭載された半導体素子の上側に充填される樹脂の外形形状を成型する上金型と、半導体素子の下側に充填される樹脂に外形形状を成型する下金型と、上金型により形成される上側のキャビティに開口する上ゲートとを備え、上ゲートから上側のキャビティに溶融状態の樹脂を導く上側導入経路と、下金型により形成される下側のキャビティに開口する下ゲートを備え、下ゲートから下側のキャビティに溶融状態の樹脂を導く下側導入経路とを備えたトランスファ成形装置が記載されている。

【0003】

ところで、エアーコンディショナー、エレベーター、ハイブリッド自動車や電気自動車などの電動機器に搭載されるインバーターやコンバーターなどの大きな電流や電力を扱う電力変換装置等ではパワー半導体が用いられている。このようなパワー半導体を用いたパワーモジュール（半導体装置）には、リードフレームの上面に所定の空間を挟んで基板を配置した２段構造のものがあり、このような基板間に空間を有する半導体装置においても樹脂封止成形のニーズがある。しかしながら、従来、このような基板間に空間を有する半導体装置を樹脂封止する技術は公開されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−３２０６００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記従来の樹脂封止装置の金型では、樹脂をキャビティに注入するゲートは基板上面に当接した位置に配置され、樹脂はゲートを通って基板上面からキャビティ空間内全体に充填される構造となっている。そのため、これを基板間に空間を有する半導体装置に適用した場合、樹脂はゲートを通って基板上面から基板間の空間内に入るが、この樹脂の流動は上側の基板に遮られることになり、上側基板のさらに上側の空間には充填されにくく、キャビティ上面の角部近辺でボイドやバブルが発生する。

【0006】

また、パワー半導体などの大型の半導体装置では、金型のキャビティ容積が大きく、生産効率を上げるために樹脂注入時間を短縮すると、樹脂の注入流速が速くなり、充填圧力によりワイヤ流れ等の不具合が生じやすくなる。さらに、樹脂パッケージ内のチップ等の電子部品の配置の粗密によっても、さらなるボイドやバブルが発生する。

【0007】

そこで、本発明においては、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を樹脂封止するに際し、ボイドや、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制することが可能な樹脂封止装置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】

【0008】

本発明の樹脂封止装置は、積層された複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を一対の金型によりクランプし、一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、積層された複数の電子部品の間の空間および複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かってそれぞれ開口した複数のゲートを有するものである。

【0009】

本発明によれば、積層された複数の電子部品の間の空間および複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かって複数のゲートからそれぞれ樹脂が同時かつ均等に注入される。

【0010】

ここで、複数のゲートのうち少なくとも１つは、一対の金型の一方の金型に形成されたゲート形成空間と、他方の金型に形成され、一対の金型を型締めしたときにゲート形成空間内に突出する突出部との間に形成される空間からなる構成とすることが望ましい。これにより、一対の金型を型締めするだけで、一方の金型に形成されたゲート形成空間と他方の金型に形成された突出部との間の空間によってゲートが形成される。

【0011】

また、複数のゲートのうち一対の金型を型締めしたときの一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かって開口するゲートは、一方の金型に形成されたゲート形成空間と、他方の金型に形成され、一対の金型を型締めしたときにゲート形成空間内に突出する突出部との間に形成される空間からなる構成とすることが望ましい。

【0012】

これにより、一対の金型を型締めするだけで、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートが、一方の金型に形成されたゲート形成空間と他方の金型に形成された突出部とにより形成される。

【0013】

このとき、突出部は、積層された複数の電子部品のうち一対の金型によりクランプされる電子部品に形成された貫通孔に対応する位置に形成されたものであり、貫通孔を貫通してゲート形成空間内に突出するものであることが望ましい。

【0014】

これにより、一対の金型を型締めした際、一対の金型によりクランプされる電子部品に形成された貫通孔を貫通してゲート形成空間内に突出する突出部と一方の金型に形成されたゲート形成空間とにより、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートが形成される。

【0015】

また、複数のゲートのうち少なくとも１つは、一対の金型の一方の金型に形成されたゲート形成空間と、一対の金型の間のゲート形成空間に対応する位置に配置される中間型との間に形成される空間からなる構成とすることもできる。これにより、一対の金型を、中間型を介して型締めするだけで、一方の金型に形成されたゲート形成空間と中間型との間の空間によってゲートが形成される。

【0016】

また、複数のゲートのうち一対の金型を型締めしたときの一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かって開口するゲートは、一方の金型に形成されたゲート形成空間と、一対の金型の間のゲート形成空間に対応する位置に配置される中間型との間に形成される空間からなる構成とすることもできる。

【0017】

これにより、一対の金型を、中間型を介して型締めするだけで、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートが、一方の金型に形成されたゲート形成空間と中間型とにより形成される。

【発明の効果】

【0018】

（１）積層された複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を一対の金型によりクランプし、一対の金型を型締めしたときに形成されるキャビティ内に樹脂を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、積層された複数の電子部品の間の空間および複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かってそれぞれ開口した複数のゲートを有する構成により、積層された複数の電子部品の間の空間および複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品と金型との間の空間に向かって複数のゲートからそれぞれ樹脂が同時かつ均等に注入されるので、キャビティ内に空間を介して積層された複数の電子部品による樹脂流動の障害が緩和され、樹脂の回り込みによるボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制することが可能となる。

【0019】

（２）複数のゲートのうち一対の金型を型締めしたときの一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かって開口するゲートは、一方の金型に形成されたゲート形成空間と、他方の金型に形成され、一対の金型を型締めしたときにゲート形成空間内に突出する突出部との間に形成される空間からなる構成とすることにより、一対の金型を型締めするだけで、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートを容易に形成することが可能となり、簡単な金型構造で、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品をボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制しつつ樹脂封止することが可能となる。

【0020】

（３）突出部が、積層された複数の電子部品のうち一対の金型によりクランプされる電子部品に形成された貫通孔に対応する位置に形成されたものであり、貫通孔を貫通してゲート形成空間内に突出するものであることにより、一対の金型を型締めして電子部品をクランプするだけで、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートを容易に形成することが可能となり、簡単な金型構造で、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品をボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制しつつ樹脂封止することが可能となる。

【0021】

（４）複数のゲートのうち一対の金型を型締めしたときの一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かって開口するゲートは、一方の金型に形成されたゲート形成空間と、一対の金型の間のゲート形成空間に対応する位置に配置される中間型との間に形成される空間からなる構成とすることにより、一対の金型を中間型を介して型締めするだけで、一対の金型の接合位置に面する積層された複数の電子部品の間の空間以外の空間に向かってそれぞれ開口するゲートを容易に形成することが可能となり、簡単な金型構造で、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品をボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制しつつ樹脂封止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施の形態における樹脂封止装置の透視平面図である。

【図2】図１の樹脂封止装置の金型を開いた状態を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。

【図3】図１の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。

【図4】図１の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。

【図5】図１の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。

【図6】（Ａ）は２層構造の製品の例を示す縦断面図、（Ｂ）はリードフレームの下面に電子部品が当接配置された２層構造の製品の例を示す縦断面図、（Ｃ）は３層構造の製品の例を示す縦断面図である。

【図7】図６（Ｂ）の被成形品の樹脂封止に用いられる樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面に対応する図、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面に対応する図である。

【図8】図６（Ｂ）の被成形品の樹脂封止に用いられる樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面に対応する図、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面に対応する図である。

【図9】本発明の別の実施形態を示す樹脂封止装置の金型を開いた状態を示す縦断面図である。

【図10】図９の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す縦断面図である。

【図11】図９の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す縦断面図である。

【図12】図９の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図１は本発明の実施の形態における樹脂封止装置の透視平面図である。図２は図１の樹脂封止装置の金型を開いた状態を示す図であって、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。図３〜図５は図１の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、それぞれ（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面を示す図である。

【0024】

図１および図２に示すように、本実施形態における樹脂封止装置は、第１金型としての上型１および第２金型としての下型２の一対の金型を有する。この樹脂封止装置では、上型１および下型２により被成形品３をクランプし、図４および図５に示すように、上型１および下型２を型締めしたときに形成されるキャビティ４内に樹脂５を注入して樹脂封止成形を行う。

【0025】

被成形品３は、パワー半導体を用いた半導体装置である。被成形品３は、電子部品としてのリードフレーム３０上に電子部品としての基板３１がスペーサー３１Ａを介して積層された２層構造である。基板３１の上下面には電子部品としての半導体チップ３２が実装されている。基板３１とリードフレーム３０との間にはスペーサー３１Ａにより形成される空間３３を有する。

【0026】

上型１には、リードフレーム３０上の基板３１が収容されるキャビティ形成空間１０と、キャビティ形成空間１０に連通するゲート形成空間１１Ａ，１１Ｂと、ゲート形成空間１１Ａ，１１Ｂに連通するカル１２とが形成されている。ゲート形成空間１１Ａは、後述する下型２の突出部２１との間に、図４（Ａ）に示すように、最も外側の電子部品である基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する第１ゲートとしての上段ゲート６Ａを形成する。ゲート形成空間１１Ｂは、図４（Ｂ）に示すように、上型１と下型２の接合位置に面するリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３に向かって開口する第２ゲートとしての下段ゲート６Ｂを形成する。

【0027】

一方、下型２には、リードフレーム３０が載置される載置部２０と、上型１および下型２を型締めしたときにゲート形成空間１１Ａ内に突出する突出部２１と、樹脂５を加熱溶融するポット２２と、ポット２２からカル１２へ樹脂５を圧送するプランジャー２３とを有する。突出部２１は、リードフレーム３０が載置される載置部２０から上型１のゲート形成空間１１Ａに向かって突出した部材である。突出部２１は、リードフレーム３０に形成された貫通孔３４に対応する位置に形成されている。突出部２１は貫通孔３４を貫通してゲート形成空間１１Ａ内に突出する。

【0028】

上段ゲート６Ａは、上型１のゲート形成空間１１Ａと下型２の突出部２１との間に形成される空間からなる。基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する上段ゲート６Ａの底面は、空間４０の底面、すなわち基板３１の上面とほぼ同じ高さとなるように配置されている。なお、この上段ゲート６Ａの底面は、基板３１の上面から空間４０の上面までの間となるように配置しても良い。

【0029】

下段ゲート６Ｂは、上型１のゲート形成空間１１Ｂとリードフレーム３０との間に形成される空間からなる。下段ゲート６Ｂの底面は、空間３３の底面、すなわちリードフレーム３０の上面とほぼ同じ高さとなるように配置されている。なお、この下段ゲート６Ｂの底面は、リードフレーム３０の上面から基板３１の下面までの間となるように配置しても良い。

【0030】

上記構成の樹脂封止装置では、図３に示すように、半導体チップ３２が実装された基板３１がリードフレーム３０上に空間３３を設けて積層された被成形品３を下型２の載置部２０に載置する。このとき、下型２の突出部２１はリードフレーム３０の貫通孔３４を貫通し、上型１のゲート形成空間１１Ａに向かって突出する。次に、ポット２２に樹脂５を投入したのち、リードフレーム３０を上型１および下型２によりクランプする。

【0031】

このとき、図４（Ａ）に示すように、上型１のゲート形成空間１１Ａ内に突出する下型２の突出部２１とゲート形成空間１１Ａとの間に、キャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する上段ゲート６Ａが形成される。また、図４（Ｂ）に示すように、上型１のゲート形成空間１１Ｂと下型２のリードフレーム３０との間には、キャビティ４内のリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３に向かって開口する下段ゲート６Ｂが形成される。

【0032】

そして、プランジャー２３を上昇させ、ポット２２よりカル１２、上段ゲート６Ａおよび下段ゲート６Ｂを経てキャビティ４内へ樹脂５を注入すると、図５（Ａ）に示すようにキャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０には上段ゲート６Ａから、図５（Ｂ）に示すようにキャビティ４内のリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３には下段ゲート６Ｂから、それぞれ樹脂５が同時かつ均等に注入される。これにより、キャビティ４内において、リードフレーム３０上に空間３３を介して積層された基板３１による樹脂流動の障害が緩和され、樹脂５の回り込みによるボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生が抑制される。

【0033】

また、本実施形態における樹脂封止装置では、上段ゲート６Ａが一対の金型の一方の金型である上型１に形成されたゲート形成空間１１Ａと他方の金型である下型２に形成された突出部２１とにより形成されており、上型１と下型２とを型締めするだけで、キャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する上段ゲート６Ａが形成され、簡単な金型構造で、上記の樹脂５の回り込みによるボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生が抑制される。

【0034】

こうして、図６（Ａ）に示すようなリードフレーム３０と基板３１との間に空間３３を有する２層構造の被成形品３を樹脂５により樹脂封止した製品６が得られる。なお、図６（Ａ）に示す製品６はリードフレーム３０の一方の面（同図の上面）に配置された基板３１を樹脂封止したものであるが、本発明の樹脂封止装置は、図６（Ｂ）に示すようにリードフレーム３０の他方の面（同図の下面）にヒートシンクのような電子部品７１が当接配置された被成形品７０にも適用可能である。

【0035】

図７および図８は、図６（Ｂ）の被成形品７０の樹脂封止に用いられる樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す図であって、それぞれ（Ａ）は図１のＡ−Ａ線端面に対応する図、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線端面に対応する図である。なお、以下において、前述の構成要素と共通する部分については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0036】

図７および図８に示すように、この樹脂封止装置では、下型２に、リードフレーム３０の下面に配置された電子部品７１が収容されるキャビティ形成空間２４が形成されている。キャビティ形成空間２４は、上型１および下型２を型締めした際、リードフレーム３０に形成された貫通孔（図示せず。）により、リードフレーム３０と基板３１との間の空間３３と連通する。

【0037】

この樹脂封止装置では、図７に示すように、被成形品７０の下面の電子部品７１を下型２のキャビティ形成空間２４に収容するようにして載置部２０に載置する。このとき、前述と同様に、下型２の突出部２１はリードフレーム３０の貫通孔３４を貫通し、上型１のゲート形成空間１１Ａに向かって突出する。次に、ポット２２に樹脂５を投入したのち、リードフレーム３０を上型１および下型２によりクランプする。

【0038】

そして、プランジャー２３を上昇させ、ポット２２よりカル１２、上段ゲート６Ａおよび下段ゲート６Ｂを経てキャビティ４内へ樹脂５を注入すると、図７（Ａ）および図８（Ａ）に示すようにキャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０には上段ゲート６Ａから、図７（Ｂ）および図８（Ｂ）に示すようにキャビティ４内のリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３には下段ゲート６Ｂから、それぞれ樹脂５が同時かつ均等に注入される。また、キャビティ形成空間２４と電子部品７１との間の空間２５には、リードフレーム３０に形成された貫通孔（図示せず。）を通じてリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３から樹脂５が注入される。

【0039】

こうして、図６（Ｂ）に示すようなリードフレーム３０と基板３１との間に空間３３を有し、リードフレーム３０の下面にヒートシンクのような電子部品７１が配置された多層構造の被成形品７０を樹脂５により樹脂封止した製品７が得られる。このような構成においても、キャビティ４内において、リードフレーム３０上に空間３３を介して積層された基板３１による樹脂流動の障害が緩和され、樹脂５の回り込みによるボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生が抑制される。なお、図示しないが、この樹脂封止装置は、キャビティ形成空間２４においてリードフレーム３０下面にヒートシンクが無い被成形品や、リードフレーム３０下面にも積層基板が配置される被成形品などにも適用可能である。

【0040】

なお、上記実施形態においては、リードフレーム３０上に１枚の基板３１が積層された２層構造の被成形品３，７０について説明したが、本発明の樹脂封止装置は、図６（Ｃ）に示すように、リードフレーム３０上に２枚の基板３１，３５がそれぞれスペーサー３１Ａ，３５Ａを介して積層された３層構造の被成形品８０を樹脂封止した製品８にも適用可能である。

【0041】

この場合、前述のゲート形成空間１１Ａを最も外側位置の基板３５と上型１との間の空間４０に向かって開口した上段ゲート６Ａを形成するための空間とし、上段ゲート６Ａを上型１のゲート形成空間１１Ａと下型２の突出部２１との間に形成される空間とする。そして、基板３１と基板３５との間の空間３６に向かって開口した中段ゲート（図示せず。）を形成するための中段ゲート形成空間をゲート形成空間１１Ａに並べて形成し、この中段ゲート形成空間内に突出して上段ゲート６Ａと同様に中段ゲートを形成する突出部を下型２に設ければ良い。３層以上の多層構造についても同様にゲート形成空間および突出部を増設することで対応可能である。

【0042】

次に、中間型を用いた樹脂封止装置の例について説明する。図９は本発明の別の実施形態を示す樹脂封止装置の金型を開いた状態を示す縦断面図、図１０〜図１２は図９の樹脂封止装置による樹脂封止成形工程を示す縦断面図である。なお、以下において、前述の構成要素と共通する部分については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0043】

図９に示す樹脂封止装置では、上型１のゲート形成空間１１Ａに対応する位置に配置される中間型９を備えている。中間型９は、図１０に示すように被成形品３を下型２の載置部２０に載置したのち、リードフレーム３０上に重なる位置まで進行させ、リードフレーム３０上に降下させる。その後、図１１に示すようにポット２２に樹脂５を投入したのち、リードフレーム３０を上型１および下型２によりクランプし、型締めする。

【0044】

上型１および下型２を型締めしたとき、中間型９が上型１のゲート形成空間１１Ａ内に突出することで、上型１のゲート形成空間１１Ａと中間型９の上面９Ａとの間に、基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する上段ゲート９０Ａとなる空間が形成される。また、中間型９の下面には、リードフレーム３０と基板３１との間の空間３３に向かって開口する下段ゲート９０Ｂとなる凹部９Ｂが形成されている。

【0045】

上記構成の樹脂封止装置によれば、上型１および下型２を、中間型９を介して型締めするだけで、キャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０に向かって開口する上段ゲート９０Ａと、キャビティ４内のリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３に向かって開口する下段ゲート９０Ｂとが形成される。

【0046】

これにより、プランジャー２３を上昇させ、ポット２２よりカル１２、上段ゲート９０Ａおよび下段ゲート９０Ｂを経てキャビティ４内へ樹脂５を注入すると、図１２に示すようにキャビティ４内の基板３１と上型１との間の空間４０には上段ゲート９０Ａから、キャビティ４内のリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３には下段ゲート９０Ｂから、それぞれ樹脂５が同時かつ均等に注入される。これにより、キャビティ４内において、リードフレーム３０上に空間３３を介して積層された基板３１による樹脂流動の障害が緩和され、樹脂５の回り込みによるボイド、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生が抑制される。

【産業上の利用可能性】

【0047】

本発明の樹脂封止装置は、積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を樹脂封止する装置として有用である。

【符号の説明】

【0048】

１ 上型
２ 下型
３，７０，８０ 被成形品
４ キャビティ
５ 樹脂
６，７，８ 製品
６Ａ，９０Ａ 上段ゲート
６Ｂ，９０Ｂ 下段ゲート
９ 中間型
９Ａ 上面
９Ｂ 凹部
１０，２４ キャビティ形成空間
１１Ａ，１１Ｂ ゲート形成空間
１２ カル
２０ 載置部
２１ 突出部
２２ ポット
２３ プランジャー
２５，３３，３６，４０ 空間
３０ リードフレーム
３１，３５ 基板
３１Ａ スペーサー
３２ 半導体チップ
３４ 貫通孔
７１ 電子部品

【要約】

【課題】積層されたリードフレームや基板などの複数の電子部品の間に空間を有する多層構造の被成形品を樹脂封止するに際し、ボイドや、バブルやワイヤ流れなどの成形不良の発生を抑制することが可能な樹脂封止装置の提供。
【解決手段】積層された複数の電子部品としてのリードフレーム３０と基板３１との間に空間３３を有する多層構造の被成形品３を上型１および下型２によりクランプし、上型１および下型２を型締めしたときに形成されるキャビティ４内に樹脂５を注入して樹脂封止成形を行う樹脂封止装置であって、積層されたリードフレーム３０と基板３１との間の空間３３および複数の電子部品のうち最も外側位置の電子部品である基板３１と上型１との間の空間４０に向かってそれぞれ開口した上段ゲート６Ａおよび下段ゲート６Ｂを有する。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】