JP2002067079A - 成形部品の製造方法 - Google Patents
成形部品の製造方法Info
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Abstract
与えることなく、製品の抜き落としを行うことができる
成形部品の製造方法を提供すること。 【解決手段】 複数のリードフレーム13,14に、例
えば、シリンダータイプの圧電振動子のアウターリード
を接合した後で、このシリンダータイプの圧電振動子1
2を樹脂モールドした成形部品10の製造方法であっ
て、前記複数のリードフレーム13,14に溝を形成
し、次いで前記溝部分を切断して、成形部品を抜き落と
すようにした。
Description
ールドした成形部品の製造方法の改良に関するものであ
る。
イブ)、モバイルコンピュータ、あるいはICカード等
の小型の情報機器や、携帯電話、自動車電話、あるいは
ページングシステム等の移動体通信機器において、これ
ら装置の小型薄型化がめざましく、それらに用いられる
圧電振動子や圧電発振器等の電子部品もその高性能化と
共に、実装作業の利便性から、自動実装に適合した製品
が多く製造されている。すなわち、例えば、上記電子部
品のひとつである圧電振動子は、パッケージ内に極めて
薄い板状でなる圧電材料である水晶振動片が収容されて
いる。このような水晶振動片は、板状の両面に金属膜で
なる電極膜が所定のパターンで形成されており、この電
極膜に所定の駆動電圧を印加することにより、その厚み
に依存した固有の振動周波数で振動するようになってい
る。そして、この振動を電気的に取り出して、組み込ま
れる機器の所定のクロック信号等に利用している。
収容するパッケージ形状が特殊であったり、実装基板と
接続されるべき電極端子の位置が他の種類の電子部品と
異なると、自動実装機を使用できない。このため、自動
実装機を利用した機械実装に適合するように、パッケー
ジを樹脂でモールドするとともに、リードフレームによ
る電極端子を設けるようにした成形部品が製造されてい
る。
部品には、次のような問題がある。
部を示したものであり、そのリードフレームをカットし
て製品を抜き落とす方法を概略的に表している。
00を示しており、中央に平面図、その上には、a−a
線断面図、下にはb−b線断面図を示している。
圧電振動子を示しており、その所定の水晶振動片等を図
示しない筒状のパッケージ内に収容して、その電極端子
部をリードフレーム113,113,114,114と
接合し、所定の型内で合成樹脂でなる成形材料を用いて
樹脂モールド部115を成形したものである。
に、各リードフレーム113,113,114,114
の下側に枠状のダイ106を配置して、各リードフレー
ム113,113,114,114をダイ106上に固
定する。次に、このダイ106の内周よりも小さな押圧
手段105を樹脂モールド部115に当てて、樹脂モー
ルド部115をダイ106側へ押し込むことにより、各
リードフレーム113,113,114,114の全て
を引きちぎるように切断して、図45(C)に示すよう
に、成形部品100を抜き落とすようにしている。
によると、前の工程で形成した樹脂モールド部115の
成型材料に割れが生じてしまう場合がある。また、図4
5(B)における切断作業の衝撃により、例えば、樹脂
モールド部115の内部の上記パッケージが割れて、水
晶振動片(図示せず)のCI(クリスタルインピーダン
ス)値が上昇し、水晶振動片の発振が停止してしまうと
いった性能特性の劣化を生じることがある。
形部品を構成する電子部品に有害な衝撃を与えることな
く、製品の抜き落としを行うことができる成形部品の製
造方法を提供することである。
発明によれば、複数のリードフレームに電子部品を接合
した後で、この電子部品を樹脂モールドした成形部品の
製造方法であって、前記複数のリードフレームに溝を形
成し、次いで前記溝部分を切断して、成形部品を抜き落
とすようにした、成形部品の製造方法により、達成され
る。
レームに溝を形成してこの溝部分を切断するようにして
いるので、切断作業の際に切り離される断面積が従来よ
りも小さくなる。これにより、切断作業の際に部品側か
ら受ける切断抵抗が小さくなることから、切断に要する
力が小さくてすみ、その分成形部分に与える衝撃を小さ
く抑えることができるので、この衝撃による成型材料の
割れや内部の電子部品悪影響を防止することができる。
て、前記溝部分に切断用の刃を当てて、リードフレーム
を切断することを特徴とする。
の刃で切断することで、引きちぎるのではなく、溝部分
を切断している。これにより、切断作業の際に部品側か
ら受ける切断抵抗が一層小さくなる。
成において、前記成形部品の前記複数のリードフレーム
を複数回の工程に分けて切断することを特徴とする。
レームを全部一度に切断しないで、複数回に分けて切断
することによって、一回に切断する毎の切断面積を小さ
くすることができ、その分衝撃を小さくすることができ
る。
て、前記成形部品のリードフレームの実装面側に前記溝
を形成し、前記切断前に前記溝形成箇所を含むリードフ
レームに半田メッキを施すことを特徴とする。
る溝をリードフレームの製品実装面側に設けて、このリ
ードフレームに半田メッキを施せば、切断後に製品を実
装する際に、溝内に半田が付着した状態となることか
ら、実装の際に半田付け可能な領域を大きくすることが
でき、基板への実装強度が向上する。
を図面に基づいて説明する。
部品の実施形態として、圧電振動子を構成を示してお
り、図1は本実施形態の圧電振動子の概略平面図、図2
は、図1のC−C線概略断面図、図3は、その概略底面
図、図4は、図1のD−D線概略断面図である。
の便宜のためモールド樹脂を透明にしてその内部の構成
を示している。
水晶管と呼ばれるパッケージ11を内蔵している。パッ
ケージ11は、金属製のシリンダ状の有底筒体で構成さ
れ、開口側に拡径部11cを備えている。パッケージ内
には、インナーリードと接合された圧電振動片12が収
容されている。圧電振動片12は、圧電作用によって、
駆動電圧が印加されると所定の周波数で振動する圧電材
料として、例えば水晶の薄い振動片である水晶片が用い
られ、その表面には、水晶に駆動電圧を印加して、所定
の振動をさせるために必要な電極を形成する(図示せ
ず)ことにより、水晶振動片とされている。この圧電振
動片12としては、水晶以外にも、例えば、LiTaO
3 ,LiNbO3 等の圧電材料を使用して圧電振動片を
構成してもよい。
ンナーリード12aは、パッケージ11の拡径部11c
に装着された絶縁材料でなるプラグ11dを介して、外
部にアウターリード12b,12bとして引き出されて
おり、パッケージ11の外部に露出する電極端子13,
13と接合されている。この電極端子13,13は、樹
脂モールド部15の一方の端部から外部に露出してい
る。
パッケージ11及び、アウターリード12b,12bを
含む全体は、所定の成形材料,例えば、エポキシ系の成
形材料等である樹脂材料により、後述するようにモール
ドされることにより、成形部品とされている。
端部から上記電極端子13,13が露出するように、こ
の電極端子13,13の一方の端部は、樹脂モールド部
15の内部にて、水晶振動片12側の上記アウターリー
ド12b,12bと接合されて電気的に接続されるとと
もに、図2に示すように、クランク状に曲げられて、図
3に示されているように、底面に露出されている。
の端部には、水晶振動片12側と接続されていないダミ
ー端子14,14がインサート成形により、この他方の
端部から露出するようにして形成されている。
ールド部15の角部をテーパ状の傾斜面19,19に形
成して、この傾斜面から露出するようにされている。こ
の点はリードフレーム14側も同じである。
すように、それぞれ左右の端部よりの位置に樹脂モール
ド部15の成形の際に形成されるイジェクトピンによる
凹陥部16,17が設けられている。また、圧電振動子
10の下面(底面)には、上記イジェクトピンによる凹
陥部17よりも内側に、パッケージ11の位置決めピン
用の凹陥部18が形成されている。これらについては、
後述する成形工程で詳しく説明する。
収容したパッケージ11を樹脂モールド部15によりモ
ールドして成形部品として形成されているから、半導体
部品等の他の成形部品と同様に自動実装機によって、機
械的に実装されることができる。そして、実装対象であ
る所定の実装基板上のランド(図示せず)に対して電極
端子13,13とダミー端子14,14を載置して半田
により固定される。これにより、実装機器内で、基板を
介して、電極端子13,13を介して、アウターリード
12b,インナーリード12aから水晶振動片12へ駆
動電圧が印加されることによって、所定の振動周波数で
振動するようになっている。そして、この振動を電気的
に取り出して、組み込まれる機器の所定のクロック信号
等に利用することができる。
子10の製造方法について説明する。
に示すフローチャートであり、先ずこれらの工程を概略
的に説明する。
して研磨と切断工程を行って、製品単位の水晶片を形成
し、その表面及び裏面に振動片としての動作をさせるた
めに必要な電極膜を形成して圧電振動片12を形成す
る。そして、圧電振動片をパッケージ11内に封止した
後、アウターリード12b,12bを電極端子13、1
3となるリードフレームへ接合する工程を行う(ST
1)。
より樹脂モールドする(ST2)ことにより、樹脂モー
ルド部15を設ける。
子14、14となるリードフレームに溝を形成する工程
(ST3)を経て、このリードフレームに半田メッキを
施す(ST4)。
の成形部品を抜き落とし(ST5)、完成した製品を実
装基板に半田を用いて実装する(ST6)。
明する。
合工程(ST1)>図6ないし図20は、圧電振動片1
2を収容したシリンダータイプ水晶振動子ともいう水晶
振動子のアウターリード12b,12bを電極端子1
3,13となるリードフレームに接合する工程を説明す
るための図面である。
工程を説明すると、図6(A)の斜視図、及び図6
(B)の側面図にそれぞれ示すように、端子形成用フレ
ーム121は外周部121bによってパッケージ11よ
りも大きな長方形の窓状の空間121aを仕切った枠体
でなっており、図7の斜視図に示すように、各区間12
1aは縦横に並んで、複数設けられている。
は、内方に向かって延びるリードフレーム113と11
4が形成されており、少なくとも一方のリードフレーム
はリードフレーム113,113として、二つ並んで内
方に突出している。この一方のリードフレームはリード
フレーム113,113は、圧電振動子の電極として機
能するものである。また、リードフレーム114は、上
述したダミー端子となるものである。
各リードフレーム113は、端子形成用フレーム121
の空間121aからほぼ水平に延びる部分113aと、
この水平に延びる部分113aの内側からほぼ垂直に一
体に延びる起立部分113bと、この起立部分113b
の上端から水平に延びるリード端子接合部分113cを
備えている。
立部分114bを有しており、この起立部分114bか
ら一体に、外方に延びて端子形成用フレーム113と接
続されている部分,すなわち外方へ延びる部分114a
を有している。この外方へ延びる部分114aの先端
は、樹脂モールド後は、樹脂モールド部から水平に延び
る水平部となってダミー端子を構成する。
ケージ11をリードフレーム113と114の間に挿入
し、正しく位置合わせして、このパッケージ11のリー
ド端子であるアウターリード12b,12bをリードフ
レーム113,113のリード端子接合部分113c,
113cに載せて、後述するように電極で挟んで、溶接
用の電圧を印加して接合する。
レーム121には、両端縁部に沿って位置決め用の貫通
孔122が、それぞれ一定間隔で設けられている。これ
に対して、端子形成用フレーム121にはリードフレー
ムの接合に用いる溶接用の駆動電圧を供給するための電
極ブロック124が端子形成用フレーム121の下方か
ら位置合わせされるようになっている。電極ブロック1
24には、図示しない電極が設けられている。
沿って位置決め用のピン123が、端子形成用フレーム
121の位置決め用の貫通孔122に対応して一定間隔
で起立するように設けられており、この位置決め用のピ
ン123を、端子形成用フレーム121の位置決め用の
貫通孔122に挿通することによって、電極ブロック1
24と端子形成用フレーム121とが位置合わせされ
る。
ジ11の円筒状の側面に対応したR面を備え、吸着等に
よりパッケージ11を保持できる所定の移載用治具22
により、端子形成用フレーム121の外周部121bの
内側の各空間部121a内に運ばれて図6(B)で説明
した接合を行う。
うな方法によれば、電極ブロック124とリードフレー
ム113,113は、相互に位置決めすることができる
が、これらとパッケージ11とを正しく位置決めするこ
とは困難であり、図8の矢印方向へ位置がずれるおそれ
がある。このため、パッケージ11のリード端子である
アウターリード12b,12bをリードフレーム11
3,113のリード端子接合部分113c,113cに
正しく位置決めして接合することができないという不都
合がある。
に示す方法により、電極ブロック124とリードフレー
ム113,113及びパッケージ11を位置決めする。
を説明する図であり、端子形成用フレーム21は外周部
21bによってパッケージ11よりも大きな長方形の窓
状の空間21aを仕切った枠体でなっており、各区間2
1aは縦横に並んで、複数設けられている。
内方に向かって延びるリードフレーム13と14が形成
されており、少なくとも一方のリードフレームはリード
フレーム13,13として、二つ並んで内方に突出して
いる。この一方のリードフレームであるリードフレーム
13,13は、圧電振動子の電極として機能するもので
ある。また、他方のリードフレームであるリードフレー
ム14は、上述したダミー端子となるものである。
ードフレーム13は、端子形成用フレーム21の空間2
1aからほぼ水平に延びる部分13aと、この水平に延
びる部分13aの内側からほぼ垂直に一体に延びる起立
部分13bと、この起立部分13bの上端から水平に延
びるリード端子接合部分13cを備えている。
部分14bを有しており、この起立部分14bから一体
に、外方に延びて端子形成用フレーム13と接続されて
いる部分,すなわち外方へ延びる部分14aを有してい
る。この外方へ延びる部分14aの先端は、樹脂モール
ド後は、樹脂モールド部から水平に延びる水平部となっ
てダミー端子を構成する。
レーム21には、両端縁部に沿って位置決め用の貫通孔
122が、それぞれ一定間隔で設けられている。これに
対して、端子形成用フレーム21にはリードフレームの
接合に用いる溶接用の駆動電圧を供給するための電極ブ
ロック23が端子形成用フレーム21の下方から位置合
わせされるようになっている。電極ブロック23には、
図示しない電極が設けられている。
って端子形成用フレームの位置決め手段として、位置決
め用のピン23が、端子形成用フレーム21の位置決め
用の貫通孔122に対応して一定間隔で起立するように
設けられており、この位置決め用のピン123を、端子
形成用フレーム121の位置決め用の貫通孔122に挿
通することによって、電極ブロック23と端子形成用フ
レーム121とが位置合わせされる。
であるが、この電極ブロック23の上面には、電子部品
保持手段24が形成されている。この電子部品保持手段
24は、電子部品の位置決め手段として機能するよう
に、対応する電子部品の形状に合わせて形成されてい
る。このため、本実施形態の電極ブロック23は、端子
形成用フレーム21とパッケージ11の双方の位置決め
手段を備えている。具体的には、電子部品保持手段は、
この実施形態では、電極ブロック23の上面に凸部を形
成し、この凸部の上面24aをパッケージ11の円筒状
の側面に対応したR面としている。これにより、図10
に示すように、電極ブロック124とリードフレーム1
3,13は、相互に位置決めすることができるととも
に、パッケージ11は、電子部品保持手段24の上面2
4aに載せられることで、横ずれ等のおそれがなく、正
しく位置決めされる。
ージ11の円筒状の側面に対応したR面を備え、吸着等
によりパッケージ11を保持できる所定の移載用治具2
2により、端子形成用フレーム21の外周部21bの内
側の各空間部21a内に移動させることにより、図11
に示すように、複数のパッケージ11を端子形成用フレ
ーム21に対して、簡単に位置決めすることができる。
の問題がある。
ム113,113及びパッケージ11を位置決めした後
においては、図13の部分拡大図で示すように、パッケ
ージ11のアウターリード12bとリードフレーム11
3の接合箇所に電圧をかけて溶接する。
ーリード12bを載せた状態において下方からリードフ
レーム113に下電極31を当て、上方から上電極32
をアウターリード12bに当てて、挟み込み、加圧しな
がら、上電極32と下電極31とで電圧を印加する。
分113bから、ほぼ垂直にリード端子接合部分113
cが延びているので、その曲折した角部113dに下電
極31が当接して、すき間113eを生じることがあ
る。このようなすき間113eを生じると、印加した電
流が十分伝達されないで、接合がうまくおこなわれない
という問題がある。
に、上型34と下型33との間にパッケージ11を挟ん
で、トランスファーモールドにより成形材料を注入して
樹脂モールドを行うと、リードフレーム113とリード
フレーム114のほぼ水平に延びる部分113aと11
4aがそれぞれ内方に向かって僅かに上がる傾斜を有し
ている場合、それぞれ隙間33aと33bを生じること
がある。
料が入り込んでバリを生じてしまい、製品品質を損なう
場合がある。
リードフレーム113,114の間に挿入する場合に、
図15の拡大図の実線で示すように、ダミー端子側のリ
ードフレーム114の起立部114bが垂直に立ち上が
っていると、パッケージ11の位置が長手方向に僅かに
位置ずれした場合に、ダミー端子側のリードフレーム1
14の起立部114bとパッケージ11の端部が当接し
て干渉してしまい、電子部品であるパッケージ11を各
リードフレーム113,114の間に挿入することがで
きない場合がある。
行う場合には、このような事態となると、後の工程を適
切に進行することができない。
側のリードフレームについては、図16に示すように構
成する。
子となるリードフレーム13に関しては、端子形成用フ
レーム21に取付けられている状態で(図9参照)少な
くともリード端子接合部分13cが図16において右下
がりとなるように、すなわち、内側が下方に傾斜するよ
うにされる。この場合、リードフレーム13のリード端
子接合部分13cと端子形成用フレーム21の空間21
aからほぼ水平に延びる部分13aとがほぼ平行に形成
されている場合には、リード端子接合部分13c及び水
平に延びる部分13aが、内側が下方に傾斜するように
形成する。
31がリード端子接合部分13cの先端の下側角部13
dに当接し、アウターリード12bの上から当接した上
電極32との間に挟まれて加圧されることにより点線で
示すように水平に矯正されることから、下電極31の上
面とリード端子接合部分13cの下面が全体にわたって
接触して、図13のような隙間を生じることが防止され
る。これにより、アウターリード12bとリード端子接
合部分13cに対して、適切に電圧が印加されることに
より、接合が確実となる。
うに、ダミー端子となるリードフレーム14の水平に延
びる水平部14aと起立部14bとがなす角度θが90
度よりも小さくなるようにされている。
るように、パッケージ11を挿入する場合にその端部と
干渉することなく、容易に挿入することができる。
に取付けられているリードフレーム14を理解の便宜の
ため端子形成用フレーム21を省略して示したものであ
るが、このリードフレーム14の水平部14aの外側へ
延長された部分で、後述する樹脂モールド部から露出す
る部分14c,14cは、凹部14dを挟んで、2つに
分割された状態で延出している。
る成形工程において、パッケージ11を収容した状態で
上型34と下型34を閉じる方向に移動させる場合に
は、上型34と下型34がまだ開いている状態におい
て、リードフレーム13とリードフレーム14のほぼ水
平に延びる部分13aと14aは共に、内方に向かって
僅かに下がる傾斜を有している。
型34を閉じると、部分13aと14aは水平に矯正さ
れることから、この状態において、型内に成形材料を射
出しても、図14で説明したように、部分13aと14
aが僅かに傾き、それぞれ隙間を生じることがない。こ
のため、このような隙間に成形材料が入り込んでバリを
生じてしまい、製品品質を損なうことが有効に防止され
る。
法により、電子部品であるパッケージ11は、端子形成
用フレーム21に設けたリードフレーム13,14の間
に正しく位置決めして挿入され、アウターリード12b
とリードフレーム13とが正確に接合される。
2)>次に、図21に示すように、パッケージ11を収
容した状態で上型34と下型34を閉じて、ゲート35
から成形材料を注入して、図22に示すように、樹脂モ
ールド部15を成形する工程を説明する。
工程を説明すると、図23に示すように、端子形成用フ
レーム121の空間121aの内側に電子部品としての
パッケージ11を成形材料でモールドした樹脂モールド
部115が形成される。
周部121bは、図24に示すように、成形用の上型1
34と下型133との間に挟まれた状態で成形が行われ
る。具体的には、図23のd−d線断面図である図24
において、下型133の上面に形成した当接部133a
と、上型134の内側で上下に昇降するイジェクトピン
134aとの間にパッケージ11が挟まれて保持された
状態で、型内に成形材料が注入され、図25に示すよう
な樹脂モールド部115を備えた圧電振動子100が形
成される。
ド樹脂としての幅や図25のcに示す大きさであるが、
図24で説明したように、成形用の上型134と下型1
33の間に端子形成用フレーム121の外周部121b
が挟まれる結果、この部分にバリ115a,115aが
形成されてしまう。このため、図25にbで示すよう
に、不必要に大きな外形を備えた圧電振動子100が形
成される。
示されているように、型内で、パッケージ11は、下型
133の上面に形成した当接部133aと、上型134
の内側で上下に昇降するイジェクトピン134aとが挟
むように当接するだけであるから、その保持状態は不完
全で正確に位置決めすることができず、位置ずれする場
合があった。この場合、図24の矢印方法へ大きく位置
ずれを生じるとパッケージ11の側面が樹脂モールド部
115からはみ出してしまう。
接部133aにより、パッケージ11の底面に成形材料
が被覆されずに、パッケージ11底面が露出して、パッ
ケージ11と基板の回路パターンとが接触する場合があ
り好ましくない。
134aが上下の同じ位置でパッケージ11を挟むと、
パッケージ11の1か所に力が集中し、パッケージ11
の変形を生じる場合がある。
次のような方法により成形を行うようにしている。
銅系材等の導電金属の枠体でなる端子形成用フレーム2
1の外周部21bは、従来と比べて、パッケージ11よ
りもはるかに大きく形成されており、その内側に電子部
品としてのパッケージ11を成形材料でモールドした樹
脂モールド部15が形成される。
部21bは、図26のe−e線断面図である図27に示
すように、成形用の上型34と下型33の端縁部の間に
挟まれた状態で成形が行われる。
上型34の合わせ面34aと下型33の合わせ面33a
は、この外周部21bの内側に完全に入り込んでいる。
すなわち、本実施形態の端子形成用フレーム21の外周
部21bは、上型34の合わせ面34aと下型33の合
わせ面33a,33aが入り込むことができる程度に大
きな空間21aを有するように構成されている。
10は、図28に示すように、従来の製品と比べると、
側面にバリを形成しないことから、その外形は寸法cの
状態となり、従来よりも小型に形成することができる。
な当接部ではなく、電子部品の位置決め手段36が設け
られている。すなわち、位置決め手段36は、その位置
決め機能,特に図28において横方向にパッケージ11
がズレることを防止する構成となっており、例えば、下
型33の上面からピン状に突出するとともに、その当接
面36aが、パッケージ11の円筒状の側面に沿ったR
状の凹面として形成されている。これにより、パッケー
ジ11は、上型34の内側で上下に昇降するイジェクト
ピン37と、位置決め手段36との間に挟まれた状態
で、当接面36aの凹面に保持されるから、横方向にず
れることなく、成形後に樹脂モールド部15から側面に
露出することがない。
して示すように、上記位置決め手段36の当接面36a
の中央付近には、凹部36bを形成してもよい。
形材料が入り込むことによって、図29に示すように、
圧電振動子10の底面の凹所36cに確実にモールド樹
脂36dが被覆されるので、例えば実装時に、基板51
上の導電パターン52に接触しても確実に絶縁されるこ
とができる。
くは、図26に示されているように、樹脂モールド部1
5の上面の長手方向の両端部よりにふたつのイジェクト
ピン孔37a,37aが形成されており、底面側の上記
した位置決め手段による凹所36cは、これらよりも内
側に配置されている。
ジェクトピン37は、一方向に長いパッケージ11の端
部に近い比較的構造上強い位置に当接することから、管
状のパッケージ11を変形させることが有効に防止され
る。しかも、従来のように、イジェクトピン37と位置
決め手段36とが、図27における上下方向の同一の位
置に形成されていないから、パッケージ11は、イジェ
クトピン37と位置決め手段36とに挟まれて、一箇所
に力が集中されて変形される事態も有効に防止すること
ができる。
特徴を説明する。図30は、理解のために、先ず、従来
の工程を説明するものである。
1を用いて、パッケージ11を樹脂で覆うモールド部1
15を成形した場合に、そのダミー端子側のリードフレ
ーム114の近傍に成形用のゲート135を設けた場合
を示している。
モールド部115の底面付近の高さにあって、その樹脂
モールド部115の外側に露出する水平な部分114a
は平らな1枚板の状態である。このため、図30(A)
のf−f線断面図に示すように、ゲート135は、この
1枚板状のリードフレーム14の水平部114aと干渉
することから、水平部114aの高さtの分だけ上方に
位置している。このため、ゲート135の上端から樹脂
モールド部15の上端までの距離はaで示す寸法しかな
い。
部品であり、例えば、図30(A)に示す樹脂モールド
部15の高さは全部で1.3mm程度である。このた
め、図30(B)のゲート135の上方に寸法aしか樹
脂モールド部の高さがないと、ゲート切断時に、この部
分に割れを発生することがあり、製品品質を損なってし
まう。
うな構成を採用することにより、このような事態を防止
している。
明したように、リードフレーム14は、内側に起立部分
14bを有しており、この起立部分14bから一体に、
外方に延びて端子形成用フレーム13と接続されている
部分,すなわち外方へ延びる部分14aを有している。
この外方へ延びる部分14aの先端は、樹脂モールド後
は、樹脂モールド部15から露出したダミー端子を構成
する。すなわち、樹脂モールド部15から露出する部分
14c,14cは、図17に示されているように凹部1
4dを挟んで、2つに分割された状態で延出して分割ダ
ミー端子を形成している。図31(A)では、この凹部
14dに対応して、モールド部15から露出する分割ダ
ミー端子14c,14cの間の領域14eにゲート35
を設ける。このゲート35については、図21に示され
ている。
図である図31(B)に示すように、ゲート35は、分
割ダミー端子14c,14cの間の領域14eに入り込
むことによって、図30(B)の場合と比べると水平部
114aの高さtの分だけ下方に位置し、ゲート35の
上方の寸法bは、水平部114aの高さtの分だけ、図
30(B)の距離aよりも大きくなる。
ルド部15の大きさを十分とることができので、成形工
程における離型時に、この部分に割れを発生することを
有効に防止することができる。
用フレーム21を利用して、パッケージ11を樹脂モー
ルド部15により被覆する成形工程が完了する。
3)及び半田メッキ工程(ST4)>端子形成用フレー
ム21のリードフレーム13,13にアウターリード1
2b,12bを接合して、樹脂モールドを行う成形工程
が終了したら、端子形成用フレーム21の外周部21b
と電子部品としての樹脂モールド部15とを繋ぐリード
フレーム13,14に溝を形成する。
工程である製品の抜き落としと、製品の基板への実装の
際の実装性能を向上させるために必要となる。
溝を形成する。図33は、図32の端子形成用フレーム
21を裏返して、裏面を上にして示した図である。パッ
ケージ11を成形材料で被覆した樹脂モールド部15
は、端子形成用フレーム21の外周21bに対して、両
端のリードフレーム13,14により接合されている。
例えば、本実施形態の場合、外周部21bに対して、リ
ードフレーム13,13の樹脂モールド部15の外部に
露出して水平に延びる部分13a,13aの箇所と、リ
ードフレーム14の樹脂モールド部15の外部に露出し
て水平に延びる部分14c,14cの箇所で接続されて
いる。
水平に延びる部分13a,13a,14c,14cと外
周部21bとの間に、図33に拡大して示すようなV字
状もしくはU字状等の切れ込み等による溝41,41,
42,42を形成する。
例えば、前の工程である成形工程において、下型33
に、これら溝41,41,42,42に対応した突起を
設けて形成してもよく、成形工程後に、溝41,41,
42,42に対応した突起を有する型を押しつけて形成
してもよい。また、リードフレームを作成する時に形成
することもできる。
述するように、各リードフレーム13,14に半田メッ
キを施す。
このような溝41,41,42,42を設けない従来の
圧電振動子100について、その問題点のひとつを説明
するための図である。
に対してリードフレーム113,114が接続されてい
る状態で、各リードフレームに半田メッキ141を設け
る。次いで、図35に示すように、リードフレーム11
3,114を切断して端子形成用フレームから抜き落と
し、図36(A)に示すように、実装用の基板51の導
電パターン52上に、半田53を適用し、電極端子とな
るリードフレーム113を載せて実装する。図36
(B)は、この実装箇所の拡大図である。
53は、リードフレーム113の図において外側(右
側)側面113gに付着しないで、盛り上がった状態な
ってしまう。
いて内側(左側)側面113fは、半田メッキがされて
いるために、実装用の半田53との濡れ性がよく、この
側面113fには半田53が付着するが、リードフレー
ム113の図において外側(右側)側面113gに付着
しないので、その分実装強度が低下するという問題が
る。
で、リードフレーム13,14に溝を形成することによ
り、後述するように、製品の抜き落とし工程後の実装の
際に上記問題が生じないようにしたものである。
しく説明することとし、次に、リードフレーム13,1
4に溝を形成することによるもうひとつの利点を説明す
るため、製品の抜き落とし工程を説明する。
7は、本実施形態による成形部品の製造工程の一部を示
したものであり、そのリードフレームをカットして製品
を抜き落とす方法を概略的に表しており、リードフレー
ム13,14の細かい形状については、他の図と整合し
ない箇所があるが、図示の制約があるためであり、その
構成は他の図で示したものと同じである。
しての圧電振動子10を示しており、中央に平面図、そ
の上には、h−h線断面図、下にはi−i線断面図を示
していて、図の構成は、図37(A)ないし図37
(D)において同じである。
振動子10は、リードフレーム13,13,14,14
によって、端子形成用フレーム21の外周部21bに対
して支持されており、各リードフレーム13,13,1
4,14には、上述した溝41と42がそれぞれ形成さ
れている。尚、この状態においては、上述したリードフ
レームへの半田メッキも溝を形成した後で行われてい
る。
に、第1の切断工程として、一方のリードフレーム1
3,13を切除する。
されているように、樹脂モールド部15の下には、基台
61が配置される。この基台61は、樹脂モールド部1
5の外周よりも大きく、平坦の上面を備えており、その
幅は、図示されているように、リードフレーム13,1
3の溝41,41の位置とほぼ一致している。
62が下降する。排出手段62は、端子形成用フレーム
21の厚み方向に昇降可能であって、樹脂モールド部1
5を上から受容する形状でなっており、リードフレーム
の切断後には、この排出手段62の下降動作により、成
形部品としての圧電振動子10を下方に抜き出すことが
できるようになっている。この排出手段62の幅は、図
示されているように、リードフレーム13,13の溝4
1,41の位置とほぼ一致しており、基台61とも同じ
である。
動作方向と同じ方向に排出手段62と同じか異なるタイ
ミングで動作可能な第1の切断刃である一対の切断刃6
3,63が設けられている。この第1の切断刃である一
対の切断刃63,63は刃先がリードフレーム13,1
3の溝41,41の位置に合うように設定されており、
この第1の切断工程では、基台61上に支持された樹脂
モールド部15の上から排出手段62が樹脂モールド部
15に当接し、この排出手段の側面に沿って摺動する第
1の切断刃である一対の切断刃63,63が下降する。
これにより、第1の切断刃である一対の切断刃63,6
3は、リードフレーム13,13の各溝41,41の位
置に対して、その反対側から切断を行い、リードフレー
ム13,13を各溝41,41の位置で切り離す。
なり、切断刃を用いていることから、引きちぎる場合と
比べて、切断の際の衝撃が小さくてすむ。また、リード
フレーム13,13の各溝41,41の位置を切断して
いるので、従来の切断工程と比べて切断面積が小さく、
このことによっても切断の際の衝撃が小さくなる。
わち、図37(C)に示すように、樹脂モールド部15
の上へ排出手段62が下降して、樹脂モールド部15を
基台61上に保持する。排出手段61の外側には、排出
手段62の動作方向と同じ方向に排出手段62と同じか
異なるタイミングで動作可能な第2の切断刃である一対
の切断刃64,64が設けられている。この第2の切断
刃である一対の切断刃64,64は刃先がリードフレー
ム14,14の溝42,42の位置に合うように設定さ
れている。
台61上に支持された樹脂モールド部15の上から排出
手段62が樹脂モールド部15に当接し、この排出手段
の側面に沿って摺動する第2の切断刃である一対の切断
刃64,64が下降する。これにより、第2の切断刃で
ある一対の切断刃64,64は、リードフレーム14,
14の各溝42,42の位置に対して、その反対側から
切断を行い、リードフレーム14,14を各溝42,4
2の位置で切り離す。
断工程と同様に、従来の切断の際の衝撃と比べるとその
衝撃ははるかに小さくなる。
の切断工程によりリードフレーム14,14が切り離さ
れると同時に、排出手段62は、樹脂モールド部15を
基台61側に押し込むので、この基台61を外せば、圧
電振動子10は、図38に示すように抜き出されること
になる。
においては、リードフレームがまだ切断されていない状
態を示しており、奥から2番目の列では、上記第2の切
断工程として、斜線で示したリードフレームが切断され
る。また、奥から3番目の列では、斜線で示したリード
フレームを切断することで、上記第2の切断工程が行わ
れて、奥から4番目,すなわち最も手前の列において、
圧電振動子10,10が抜き出されている。
とし工程(ST5)では、各リードフレーム13,14
に設けた溝41,42の箇所を切断刃を用いて切断して
おり、しかも複数段階,上述の例では2段階に分けて切
断していることにより、従来の切断工程と比べて格段に
切断時の衝撃を小さくすることができ、製品に伝わる衝
撃を大幅に緩和することができる。尚、切断工程の数は
2段階に限らず、必要によりさらに多数の段階に分けて
もよい。
レーム13,14に溝41,42を設けたことにより、
次段の実装工程において、以下の説明する効果を発揮す
ることができる。
は実装工程の前の工程を示しており、先ず、図39で
は、上述したように、端子形成用フレーム21に対して
リードフレーム13,14が接続されている状態でリー
ドフレーム13,14に溝を設ける(図33参照)。
ームに半田メッキ61を設ける。
品抜き落とし工程によりリードフレーム13,14を切
断して端子形成用フレーム21から抜き落とし(図38
参照)、図42(A)に示すように、実装用の基板51
の導電パターン52上に半田53を適用して、電極端子
となるリードフレーム13を載せて実装する。図42
(B)は、この実装箇所の拡大図である。
用の半田53は、リードフレーム13の底面だけではな
く、半田メッキ61がされた内側(左側)側面13fに
も、その濡れ性に基づいて、付着している。さらに、リ
ードフレーム13の図において外側(右側)側面13e
は、従来の構造とことなり、下部に溝41が形成されて
いる。そして、この溝41にも半田メッキ61がされて
いることから、この部分も実装用の半田53に対して濡
れ性がいいために、図示するように、実装用の半田53
が付着する。
ム13の図において外側(右側)側面13eにも、実装
の際に半田53が付着することから、その分実装強度が
向上すると共に、電気的接続も一層確実となる。
上の通りであるが、図1乃至図4で説明した成形部品で
ある圧電振動子10について、特に、構造的に優れた点
について、説明を加える。
を概略的に示しており、図43は従来の圧電振動子20
0に関して、図44との対応部分を示す概略平面図であ
る。図43において、従来の圧電振動子200では、樹
脂モールド部215の角部は、ほぼ垂直であって、樹脂
モールド部215の幅方向にも長さ方向にも露出するよ
うに電極端子213,213が設けられている。これ
は、電極端子213,213が樹脂モールド部215か
ら外部に露出されないと、実装基板に実装することがで
きないからであり、特に、基板上のランドが一般に4角
形状であることから、特に幅方向に、各外側に寸法dの
分が、樹脂モールド部15よりも大きくなってしまい、
このため、実装基板に形成すべき実装パターンが、製品
(樹脂モールド部215)の大きさよりも大きくなって
しまう。
構成では、電極端子13,13は、樹脂モールド部15
の角部をテーパ状の傾斜面19,19とし、この傾斜面
から露出するようにされている。この点は他の端部に設
けられる図示しないリードフレーム14側も同じであ
る。
方へ傾斜する傾斜面19,19から電極端子を露出させ
ることにより、樹脂モールド部15の幅よりも狭い幅
で、4角形状の電極を露出させることができ、露出した
電極端子13,13の幅は、樹脂モールド部15の幅よ
りも寸法eの分だけ狭くすることができる。これによ
り、製品(樹脂モールド部15)の大きさを従来と同じ
とすると、その分だけ実装基板に形成すべき実装パター
ンのピッチを狭くすることができるので、実装面積を小
さくすることができる。本発明は上述の実施形態に限定
されない。
を樹脂モールドした種々の成形部品に適用することがで
きる。
ことが可能で、さらにまた、上述の実施形態の各条件や
各構成は適宜その一部を省略したり、相互に組み合わせ
ることが可能である。
形部品を構成する電子部品に有害な衝撃を与えることな
く、製品の抜き落としを行うことができる成形部品の製
造方法を提供することができる。
子の概略平面図。
ーチャート。
合工程を説明するための図であり、図6(A)はその斜
視図、図6(B)はその正面図。
合工程を説明するため分解斜視図。
との接合工程を説明するため分解斜視図。
ムとの接合工程により、端子形成用フレームにアウター
リードを接合した様子を示す概略斜視図。
にパッケージを挿入する様子を示す側面図。
ードフレームとを接合する様子を示す部分拡大図。
ードフレームとを接合後にパッケージを成形用型に入れ
た状態を示す概略断面図。
にパッケージを挿入する様子を示す部分拡大図。
フレームとを接合する様子を示す部分拡大図。
成を示す部分斜視図。
ドとリードフレームとを接合後に成形用型に入れた状態
を示す概略断面図。
ドとリードフレームとを接合後に成形用型に入れて型を
閉じた状態を示す概略断面図。
フレームとを接合した状態を示す概略斜視図。
ドとリードフレームとを接合後に成形用型に入れた状態
を示し、ゲートの位置が示された概略断面図。
した状態を示す概略斜視図。
用フレームを樹脂モールド部との関係において示す概略
平面図。
を示す概略断面図。
子形成用フレームを樹脂モールド部との関係において示
す概略平面図。
振動子を示す概略断面図。
振動子の他の例を示す概略断面図。
であり、図30(A)はリードフレーム114付近の部
分斜視図、図30(B)はリードフレーム114付近の
部分断面図。
示す図であり、図31(A)はリードフレーム14付近
の部分斜視図、図31(B)はリードフレーム14付近
の部分断面図。
た状態を示す概略斜視図。
略斜視図。
ッキの様子を示す概略断面図。
た状態を示す概略断面図。
(A)は、その概略断面図、図36(B)は、その部分
拡大図。
図。
を抜き落とす様子を示す概略斜視図。
成の様子を示す概略断面図。
メッキの様子を示す概略断面図。
した状態を示す概略断面図。
し、図42(A)は、その概略断面図、図42(B)
は、その部分拡大図。
係を示す部分概略平面図。
との関係を示す部分概略平面図。
工程図。
Claims (4)
- 【請求項1】 複数のリードフレームに電子部品を接合
した後で、この電子部品を樹脂モールドした成形部品の
製造方法であって、 前記複数のリードフレームに溝を形成し、 次いで、前記溝部分を切断して、成形部品を抜き落とす
ようにしたことを特徴とする、成形部品の製造方法。 - 【請求項2】 前記溝部分に切断用の刃を当てて、リー
ドフレームを切断することを特徴とする、請求項1に記
載の成形部品の製造方法。 - 【請求項3】 前記成形部品の前記成形部品の前記複数
のリードフレームを複数回の工程に分けて切断すること
を特徴とする、請求項1または2のいずれかに記載の成
形部品の製造方法。 - 【請求項4】 前記成形部品のリードフレームの実装面
側に前記溝を形成し、前記切断前に前記溝形成箇所を含
むリードフレームに半田メッキを施すことを特徴とす
る、請求項1に記載の成形部品の製造方法。
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