DE4128944A1 - Aussenleiter-formungsvorrichtung fuer halbleitervorrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Außenleiter-Formungsvorrichtungen für das Verformen von Außenleitern von Halbleitervorrichtungen in vorbestimmte Formen.

Fig. 2 ist eine Stirnansicht einer herkömmlichen Leiterformungsvorrichtung für Halbleiter. Eine Halbleitervorrichtung 1 wird auf einem Biegegesenk 3 angeordnet, das fest auf eine Gesenkplatte 2 aufgesetzt ist. Das Biegegesenk 3, das als Form für das Biegen von Außenleitern 1a der Halbleitervorrichtung 1 dient, bringt die Halbleitervorrichtung 1 genau in eine vorbestimmte Lage. An der unteren Fläche einer an einem (nicht gezeigten) Stempelkolben befestigten Stempelplatte 4 ist ein U-förmiges Formungsteil 5 angebracht, an dessen unteren Enden über Führungsstifte 6 Biegerollen 7 gelagert sind. Eine dem Biegegesenk 3 gegenübergesetzte Andruckplatte 8 ist über einen Führungsbolzen 9 verschiebbar an der Stempelplatte 4 angebracht, um während des Biegens der Außenleiter 1a der Halbleitervorrichtung 1 dieselben an dem Biegegesenk 3 festzuhalten. Der Führungsbolzen 9 drückt die Andruckplatte 8 nach unten, so daß die Außenleiter 1a festgeklemmt werden.

Die Halbleitervorrichtung 1, deren Außenleiter 1 mittels der Außenleiter-Formungsvorrichtung gebogen und geformt werden, wird auf folgende Weise erhalten: Zuerst werden gemäß Fig. 3 Halbleiterelemente an einem Zuleitungsrahmen 10 angebracht und an diesem in Kunstharz 11 eingekapselt. Als nächstes werden die Zuleitungen miteinander verbindende Verbindungsabschnitte 12 und Endabschnitte 13 der Zuleitungen weggeschnitten, um voneinander gesonderte Halbleitervorrichtungen gemäß Fig. 4 zu erhalten.

Mittels der Außenleiter-Formungsvorrichtung nach Fig. 2 werden die Außenleiter 1a der Halbleitervorrichtung 1 nach Fig. 4 folgendermaßen gebogen: Zuerst wird die Halbleitervorrichtung 1 gemäß Fig. 4 auf das Biegegesenk 3 gemäß Fig. 2 aufgelegt. Als nächstes wird die Stempelplatte 4 derart gesenkt, daß eine Stirnfläche 8a der Andruckplatte 8 mit den oberen Flächen der Außenleiter 1a in Berührung kommt. Auf diese Weise wird die Halbleitervorrichtung 1 mittels der Andruckplatte 8 an dem Biegegesenk 3 festgehalten. Die Stempelplatte 4 wird weiter gesenkt, um die Außenleiter 1a mittels der Biegerollen 7 längs der Seitenflächen des Biegegesenks 3 derart zu biegen, daß die Außenleiter 1a entsprechend der Form des Biegegesenks 3 gebogen werden. Für das Biegen der Außenleiter 1a drehen die Biegerollen 7 um die jeweiligen Führungsstifte 6. Die Fig. 5 zeigt in Stirnansicht (a) und in Seitenansicht (b) eine Halbleitervorrichtung, deren Außenleiter in eine vorbestimmte Form gebogen sind.

Die vorstehend beschriebene Außenleiter-Formungsvorrichtung hat folgende Mängel: Die während des Biegens der Außenleiter 1a entstehende gesamte Biegebelastung wird von den Führungsstiften 6 getragen. Ferner gleiten die Außenumfangsfläche der Führungsstifte 6 und die Innenumfangsfläche der Biegerollen 7 aneinander unter Formungsbelastung. Auf diese Weise entsteht durch Abrieb an dem Lager und den Drehberührungsabschnitten der Führungsstifte 6 ein Spalt, der größer als ein Spalt vorbestimmter Größe ist. Wenn dies geschieht, können nicht mehr die vorbestimmte Biegeform und die Abmessungen der Außenleiter 1a erhalten werden. Infolge der sich ergebenden Abmessungsfehler ist die Ausbeute bei der Herstellung der Halbleitervorrichtungen verringert und es kann eine Nachbearbeitung der Halbleitervorrichtungen erforderlich werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für Halbleitervorrichtungen eine Außenleiter-Formungsvorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und die es ermöglicht, selbst bei längerem Betrieb die Außenleiter der Halbleitervorrichtungen auf genaue Weise in vorbestimmte Formen und Abmessungen zu verformen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit der Formungsvorrichtung mit den im Patentanspruch 1 angeführten Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Stirnansicht einer erfindungsgemäßen Außenleiter-Formungsvorrichtung für Halbleitervorrichtungen.

Fig. 2 ist eine Stirnansicht einer herkömmlichen Leiterformungsvorrichtung für Halbleitervorrichtungen.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf einen Leiterrahmen, an dem Halbleiterelemente für das Erzeugen von Halbleitervorrichtungen angebracht sind.

Fig. 4(a) und (b) sind eine Draufsicht und eine Stirnansicht einer Halbleitervorrichtung vor dem Leiterformungsvorgang.

Fig. 5(a) und (b) sind eine Stirnansicht und eine Seitenansicht einer Halbleitervorrichtung, deren Außenleiter in eine vorbestimmte Form gebogen sind.

In der Zeichnung sind gleiche oder einander entsprechende Teile oder Abschnitte mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Die Fig. 1 ist eine Stirnansicht einer erfindungsgemäßen Formungsvorrichtung für Außenleiter von Halbleitervorrichtungen. Eine Halbleitervorrichtung 1 mit Außenleitern 1a wird auf ein Biegegesenk 3 aufgelegt, das fest an einer Gesenkplatte 2 abgestützt ist. Andererseits ist an einer Stempelplatte 4 über einen Führungsbolzen 9 eine Andruckplatte 8 vertikal verschiebbar angebracht, die durch eine Druckfeder 9a nach unten gedrückt wird.

Ferner sind an Lagerträgern 42, die an der Unterseite der Stempelplatte 4 befestigt sind, drehbar zwei Formungselemente, nämlich Rollenhalter 40 angebracht. Die Rollenhalter 40 werden von der Andruckplatte 8 durch jeweilige Zugfedern 44 weggedrückt, die an den anderen Enden derselben an Federanschlagplatten 43 angebracht sind. An die jeweiligen inneren unteren Enden der Rollenhalter 40 sind über Führungsstifte 6 drehbar Biegerollen 7 für das Biegen der Außenleiter 1a der Halbleitervorrichtung 1 angebracht. Die Formungsflächen, nämlich die Außenumfangsflächen der Biegerollen 7 bilden die Formungsabschnitte der Außenleiter-Formungsvorrichtung. Ferner sind an den jeweiligen äußeren unteren Enden der Rollenhalter 40 drehbar Führungsrollen 50 angebracht, die an jeweiligen inneren Seitenflächen bzw. Führungsflächen 60a von Führungsplatten 60 geführt sind, wie es nachstehend ausführlich beschrieben ist. Die Führungselemente, nämlich die Führungsplatten 60 sind mit jeweiligen, an einer Motorsockelplatte 64a befestigten Motoren über jeweilige Gewindestangen 62, die mit jeweiligen Führungsgewindeplatten 61 kämmen, und über jeweilige Verbindungsglieder 63 verbunden. Die Führungsplatten 60 sind an der Gesenkplatte 2 in horizontaler Richtung gemäß der Darstellung durch Pfeile A und B verschiebbar angebracht. Auf diese Weise werden die Führungsplatten 60 durch die Drehung der jeweiligen Motore 64 über die Gewindestangen 62 verstellt und an der Gesenkplatte 2 derart verschoben, daß dadurch die Lagen der inneren Seitenflächen bzw. Führungsflächen 60a eingestellt werden.

Die Lagen der Formungsflächen, nämlich der mit den Außenleitern 1a in Berührung kommenden Flächen der jeweiligen Biegerollen 7 werden mittels Kameras 70 als zweidimensionale Abbildungsvorrichtungen überwacht, wie es schematisch in Fig. 1 dargestellt ist. Die Kameras 70 als zweidimensionale Abbildungsvorrichtungen werden vor den Bewegungsbahnen der Biegerollen 7, nämlich oberhalb der Zeichnungsebene von Fig. 1 angeordnet. Vergleichseinrichtungen 80 vergleichen die mittels der Kameras 70 als zweidimensionale Abbildungsvorrichtungen erfaßten Ist-Bahnen der Biegerollen 7 mit jeweiligen Soll-Bahnen, die in Speichereinrichtungen gespeichert sind, und führen die Bahnabweichungen zu jeweiligen Motorsteuerschaltungen 90 zurück.

Das Formen mit der Außenleiter-Formungsvorrichtung gemäß Fig. 1 läuft folgendermaßen ab: Zuerst wird die Halbleitervorrichtung 1 auf das Biegegesenk 3 aufgelegt, wie es rechts von einer Mittellinie C dargestellt ist, und die Stempelplatte 4 wird abgesenkt, um mittels der Stirnflächen 8a der Andruckplatte 8 die Halbleitervorrichtung 1 an dem Biegegesenk 3 festzuhalten. Wenn die Stempelplatte 4 weiter abgesenkt wird, werden die Rollenhalter 40, die durch die Zugfedern 44 gegen die jeweiligen Führungsplatten 60 gedrückt sind, durch die Führungsrollen 50 an den inneren Seitenflächen bzw. Führungsflächen 60a der Führungsplatten 60 geführt. Die oberen Abschnitte der inneren Seitenflächen bzw. Führungsflächen 60a sind nach unten zu unter einem vorbestimmten Winkel zu den Seitenflächen des Biegegesenks 3 hin schräg gestellt. Da die Führungsrollen 50 an den jeweiligen schrägen inneren Seitenflächen bzw. Führungsflächen 60a geführt sind, biegen die Biegerollen 7 die jeweiligen Außenleiter 1a längs der Seitenflächen des Biegegesenkes 3, die gemäß der Darstellung links von der Mittellinie C in Fig. 1 nach unten zu zu der Mittellinie C hin abgeschrägt sind. Zwischen den jeweiligen Seitenflächen des Biegegesenkes 3 und den Außenleitern 1a wird ein vorbestimmter kleiner Winkel gebildet.

Während des Biegevorgangs werden die Bewegungsbahnen der Biegerollen 7 mittels der Kameras 70 als zweidimensionale Abbildungsvorrichtungen überwacht und die dermaßen erfaßten Ist-Bahnen werden mit jeweiligen Soll-Bahnen verglichen, die in den Vergleichseinrichtungen 80 gespeichert sind. Die mittels der Vergleichseinrichtungen 80 ermittelten Bahnabweichungen, nämlich die Differenzen zwischen der Ist-Bahn und der Soll-Bahn werden zu den Motorsteuerschaltungen 90 für die jeweiligen Motoren 64 derart zurückgeführt, daß diese zum Einstellen der Lagen der Führungsplatten 60 für eine Verringerung der Bahnabweichungen angetrieben werden.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Rollenhalter 40 mit den gesonderten Biegerollen 7 für das Formen der Außenleiter 1a der Halbleitervorrichtung 1 versehen und die Bahnen der Biegerollen 7 werden auf Soll-Bahnen hierfür eingestellt. Es können jedoch die Rollenhalter 40 selbst mit einstückig ausgebildeten Formungsabschnitten versehen sein, deren Bahnen auf Soll-Bahnen eingestellt werden. Ferner sind bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Führungsplatten 60 für das Führen der Bewegung der Formungsabschnitte vorgesehen. Es können jedoch die Formungsteile selbst mit Stellvorrichtungen versehen sein, mittels denen die Bahnen der Formungsabschnitte gesteuert werden können.

Eine Außenleiter-Formungsvorrichtung für Halbleitervorrichtungen enthält zwei Rollenhalter, die verschwenkbar an einer Stempelplatte angebracht sind. Wenn die Stempelplatte abgesenkt wird, wird eine Halbleitervorrichtung an einem Biegegesenk mittels einer Andruckplatte festgehalten und die Rollenhalter werden durch Führungsplatten derart geführt, daß Biegerollen die Außenleiter entlang den Seiten des Biegegesenkes biegen. Die Bahnen der Biegerollen werden mittels Kameras als zweidimensionale Abbildungsvorrichtungen überwacht und es werden Bahnabweichungen, die durch Vergleichseinrichtungen ermittelt werden, zu Motorsteuerschaltungen zurückgeführt, um dadurch mittels Motoren die Lagen der Führungsplatten einzustellen.

Claims (3)

1. Außenleiter-Formungsvorrichtung für das Verbiegen von Außenleitern einer Halbleitervorrichtung in eine vorbestimmte Form, mit einem Biegegesenk zum Tragen der Halbleitervorrichtung und einem Andruckelement zum Andrücken der Halbleitervorrichtung an das Biegegesenk, um dadurch die Halbleitervorrichtung an dem Biegegesenk festzuhalten, gekennzeichnet durch
ein Formungsteil (40) mit einem Formungsabschnitt (7), der sich längs einer Seite des Biegegesenkes (3) bewegt, um die Außenleiter (1a) der Halbleitervorrichtung (1) entlang der Seite des Biegegesenkes zu biegen, wobei die Bewegungsbahn des Formungsabschnitts in bezug auf die Seite des Biegegesenkes einstellbar ist, und
ein Führungsteil (60) für das Führen der Bewegung des Formungsteils, wobei die Lage des Führungsteils zum Einstellen der Bewegungsbahn des Formungsteils auf eine vorbestimmte Soll-Bahn einstellbar ist.

2. Formungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Bildaufnahmeeinrichtung (70) zum Überwachen der Bahn des Formungsabschnitts (7) des Formungsteils (40),
eine Vergleichseinrichtung (80) zum Vergleichen einer Ist-Bahn des Formungsabschnitts mit einer Soll-Bahn hierfür, wobei die Vergleichseinrichtung eine Abweichung der Ist-Bahn in bezug auf die Soll-Bahn ermittelt, und
eine Einstelleinrichtung (64, 90) zum Einstellen der Lage des Führungsteils derart, daß die Ist-Bahn des Formungsabschnitts mit der Soll-Bahn übereinstimmt.

3. Formungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckteil (8) und das Formungsteil (40) an einer Stempelplatte (4) angebracht sind, die in einer im wesentlichen zu der Seite des Biegegesenkes (3) parallelen Richtung bewegbar ist.