JP2799727B2 - 電子部品のリード矯正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子装置の製造に係り、特にリードを実装基
板（プリントボード）面へ当接実装する、いわゆる面実
装タイプの半導体装置における複数のリードの不揃いを
矯正するものに適用して有効な技術に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

一般に半導体装置は封止された後、外部リードの切
断，成形が行われる。そして、この後エージング，テス
ティング等を行い良品を得る。

本発明の対象となる面実装タイプの電子装置、特にガ
ルウイング（gull−wing）と称したリード形態をもつリ
ードを４方向に有するQFP（クワッド、フラット、パッ
ケーシ:Quad−Flat−Package）や２方向に有するSOP
（スモール、アウトライン、パッケージ:Small−Outlin
e−Package）においては、複数リードの先端の下面側を
半田等により実装基板に当接接続するような構成となっ
ているために、複数リードの先端部を平坦とし、そのバ
ラツキを所定の基準内に抑える必要がある。しかし、実
際ではリードをソケット等に挿入し、エージング，テス
ティングを行うため、この段階でリード変形を生じ、リ
ードの先端部の平坦度が所定の基準を越えてしまうこと
がある。

このように基準を越えたリードを有する半導体装置を
実装基板等に実装をしようとすると、基準からずれたリ
ードはうまく基板に接続されず、特に実装面と逆方向に
変形したもの（以後、上方変形という）については実装
不良を起すことが多く、また実装面方向に変形したもの
（以後、下方変形という）も複数で過度の変形を有する
ものには、不良を発生することがある。

このように変形した半導体装置を使用した実装構造を
再生するために実装不良となった半導体装置を基板から
外す場合には、正常なリードも変形してしまうというこ
とが多く、実装不良を発生した場合には、その半導体装
置はほとんど再利用することはできないことが多い。

このため、実装基板に半導体装置を実装した実装構造
の不良を防止するためには、リードが変形したものにつ
いて、リードを矯正する必要があった。

しかし、リード変形の不良を有する半導体装置は、そ
の変形方向が上方のみ、あるいは下方のみといったもの
は少なく、両方のリード変形を有することが多い。

このため、半導体装置のリード変形を矯正するための
装置としては、上方変形および下方変形を矯正すること
が不可欠となる。

従って、従来では上方変形および下方変形のある半導
体装置のリードについては、それぞれを別々の装置を用
いて矯正する方法が採られている。

なお、面実装タイプの半導体装置の実装技術などにつ
いては、日経マグロヒル社、1984年６月11日発行、「マ
イクロデバイセズ、日経エレクトロニクス別冊No.2」、
p148〜p159に記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる上方変形および下方変形をそれぞれ別の装置を
用いて矯正するものについては、それぞれの装置間を搬
送する必要があり、一体の装置としたいときには装置が
大型化してしまうという課題があった。

また、装置が大型化し、搬送手段を必要とするところ
から、装置が高価なものになってしまうという課題があ
った。

更に、半導体装置をそれぞれの変形を矯正する装置間
を搬送するために、リードの矯正に時間がかかってしま
うという課題があった。

本発明はこのような問題を解決し、安価で、時間がか
からず、小型化が可能な電子装置のリード矯正装置を提
供することにある。

〔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
要を説明すれば下記のとおりである。

すなわち、封止体の側面にガルウイング形態のリード
が導出された電子部品のそのリードの上方変形および下
方変形を矯正する電子部品のリード矯正装置であって、 前記リードの先端部に下側から当接する下側リード矯
正ダイ部または下側円柱状部材を有する下型ブロック、 前記リードの先端部に上側から当接する上側リード矯
正ダイ部または上側円柱状部材を有する上型ブロック、 前記下型ブロックに上下方向に挿通されており、前記
電子部品を保持して上端面で前記リードの根元部下面を
押さえる保持具、 前記上型ブロックに上下方向に挿通されており、前記
保持具に保持された前記電子部品の前記リードの根元部
上面を下端面で押さえる押さえ、 前記保持具に固定された保持具用支持部材を介して前
記保持具を下方に付勢する保持具用第１バネ、 前記下型ブロックに形成されたストッパに上限位置を
規制されて前記保持具用支持部材に下から係合する係合
部材、 前記係合部材および前記保持具用支持部材を介して前
記保持具を前記保持具用第１バネの弾性力を上回る弾性
力をもって上方に付勢する保持具用第２バネ、 前記押さえを下方に付勢する押さえ用バネ、 前記下型ブロックに取り付けられ前記保持具を押し上
げる保持具用駆動装置、 前記上型ブロックに取り付けられ前記押さえを押し下
げる押さえ用駆動装置、 を備えていることを特徴とする。

〔作用〕 前記した手段によれば、一旦挾持した半導体装置をそ
のまま上下に移動させることにより、上または下からリ
ードを押圧し、そのリードの先端部の平坦度のバラツキ
を矯正することが可能となる。

半導体装置を挾持したままリードの上下の変形を矯正
できるので搬送機構が不要となる。

また、搬送機構がないので矯正時間の短縮が可能とな
る。

保持具および押さえによってリードの根元部を挟持し
た状態で、下型ブロック矯正ダイ部および上型ブロック
矯正ダイ部を上下動させることができるため、リードの
上方変形および下方変形のいずれをも矯正することがで
きる。

さらに、搬送機構が不要となるので装置のコストダウ
ンが可能となる。

〔実施例１〕 第１図は本発明の第１の実施例のリード矯正装置の図
であり、半導体装置１を保持具３に搬送するためにシリ
ンダ８を作動させ上型が開いた状態を示す要部断面側面
図であり、第２図は第１図に示した本発明の第１の実施
例であるリード矯正装置に半導体装置が搬送されリード
矯正を行うために閉じられた場合の部分断面側面図であ
る。

第１図において、本発明のリード矯正装置は、鉄系の
材料から成る上型ブロック４および下型ブロック５を有
している。上型ブロック４は内部が凹状になっており更
に内部に切欠き状に形成された上型ブロック矯正ダイ部
4aを有している。下型ブロック５は同様に凹状に形成さ
れており、その内部が下型ブロック矯正ダイ部5aとして
形成されている。この上型ブロック４は下型ブロック５
に取り付けられたブロック開閉用シリンダ８により、下
型ブロック５に取付けられた支柱16にそって上下動する
ように構成されている。

上型ブロック４のほぼ中央には半導体装置１を挾持す
るための押さえ２が取付けられている。この押さえ２は
上型ブロック４のほぼ中央に形成されている穴部をとお
り上部に突出しており、その上端は押さえ用支持部材17
に接続されている。この支持部材17は上型ブロック４の
側部に取付けられている押さえ用バネ９等の弾性材と接
続しており、半導体装置１を挾持する時の押さえ２の押
力となる。

下型ブロック５の中央にも上型ブロック４と同様に半
導体装置１を挾持するための保持具３が取付けられてい
る。保持具３は下型ブロック５のほぼ中央に形成された
穴部を通じて下部に突出しており、その先端は保持具用
支持部材18に接続している。

この支持部材18も下型に取付けられた保持具用第１バ
ネ13に接続されている。支持部材18の反対側には対抗し
て支持部材18に接触するように、下型５に取付けられた
係合部材12が取付けられている。

係合部材12には保持具用支持部材18に接続された保持
具用第１バネ13とは反対の方向に引力を有する保持具用
第２バネ10が取り付けられており、この時保持具用第２
バネ10の力が保持具用第１バネ13の力を上回る構成とな
っており、このような構成をとることで下型ブロック５
に形成されているストッパ11で係合部材12の引き上げを
とどめ、上型ブロック４の上昇時に保持具３が上昇する
のを防ぎ半導体装置の搬送が行いやすいように構成され
ている。

上型ブロック４には押さえ用駆動装置としてエアシリ
ンダ６が取付けられており、作動させることによりシリ
ンダ先端部6aを突出させ押さえ２を下方に押し下げる。

下型ブロック５にも保持具用駆動装置としてエアシリ
ンダ７が形成されており、同様にシリンダの作動により
シリンダ先端部7aを突出させ保持具３を押し上げる。

ネジ14およびネジ15はそれぞれのシリンダの突出量を
所定の量に調整するためのものである。

第２図はリード矯正工程を行うために上型ブロック４
を閉じている状態を示した図である。

このように上型ブロック４を下降させることで挾持さ
れた半導体装置の周囲に矯正ダイ部を有するブロックを
構成する。

次に、本発明の作動について説明する。

第３図〜第５図は本発明のリード矯正装置の作動を説
明するための要部概略断面図である。

第３図において、搬送機構（図示せず）により搬送さ
れた半導体装置１は下型ブロック５のほぼ中央部に設け
られている保持具３に保持される。

尚、半導体装置１はQFPタイプの半導体装置であり、
そのリード1aが上方変形が起している状態を示してい
る。

この後、上型ブロック４を開閉用シリンダ８（第１図
参照）を作動させ下降させる。この時、上型ブロック４
に設けられている押さえ２は支持部材17を介して接続さ
れているバネ９の弾性力により保持具３と半導体装置１
のリードを挾持する。

すなわち、ブロック４の下降時にバネ９が引張られる
ために、そのバネ９に縮もうとする弾性力（矢印Ａ）が
働く。このため、半導体装置のリードを押さえつけるこ
とになる。

第４図は半導体装置のリードの上方変形を下方に矯正
している工程を示す図である。

押さえ２および保持具３により挾持された半導体装置
１はエアシリンダ７を作動させることにより、上型ブロ
ック４および下型ブロック５により形成されたブロック
の中の空間を上昇する。このとき、係合部材12は保持具
用支持部材18に下側から係合しているため、保持具用エ
アシリンダ７はストッパ11に規制されずに、保持具３を
上昇させることができる。このように上昇することによ
り半導体装置１のリード1aは上型ブロック４に形成され
ているリード矯正ダイ部4aの面に接触し下方へ矯正され
る。

第５図は上方変形を起していたリード1aを下方へ矯正
した後行う下方変形を上方へ矯正する工程を示す図であ
る。

第４図に示したように、上方変形を矯正した後に、エ
アシリンダ６を作動させ押さえ２および保持具３により
挾持された半導体装置１を下方へ下降させる。このと
き、係合部材12はストッパ11によって上限を規制されて
いるだけであるため、押さえ用エアシリンダ６はストッ
パ11に規制されずに、押さえ２および保持具３を下降さ
せることができる。下降により、半導体装置１のリード
1aは下型ブロックに形成されたリード矯正ダイ部5aの面
に接触し、下方変形を上方へ矯正し、リードのバラツキ
を所定の基準内とする。

矯正時のシリンダの作動量については製品に応じてネ
ジ14,15を調整することにより適正の値を選択すること
ができる。

本実施例によれば、半導体装置のリードを上下方向に
おいて矯正することにより、リードの先端部の平坦度の
バラツキを所定の基準内とすることができ、実装構造の
良好な半導体装置を得ることができる。

〔実施例２〕 第６図は本発明のリード矯正装置第２の実施例の要部
を示す概略断面図である。

本実施例の場合には上型ブロックをブロック19,ブロ
ック20のように複数に分割し側方から所定の位置に移動
するようにし、上型ブロックを構成するようにしたもの
である。それ以外は第１の実施例に使用したものと同等
な構成を採ることができる。

本実施例によれば上方にブロックを移動させる必要が
なくなるので、装置の上部のレイアウトが簡単になる。

〔実施例３〕 第７図は本発明の第３の実施例であるリード矯正装置
の要部を示す概略断面図である。

本実施例の場合には、上型ブロックの代わりに円柱状
の部材21,22および下型ブロックを用いる代わりに円柱
状の部材23,24を用いることを除いては、第１の実施例
と同等な構成を用いることができる。

本実施例によれば、リードと円柱状の部材との接触す
る部分が実質的に点接触となるため、本発明のリード矯
正装置を用いリードの矯正を行った半導体装置のリード
にブロックとの接触による傷等の発生を大幅に低減でき
るという効果が得られる。

〔実施例４〕 第８図は本発明の第４の実施例であるリード矯正装置
の要部を示す概略断面図である。

本実施例の場合にはリード矯正ダイ部を上型ブロック
26,下型ブロック25とも凹部を形成する内側の周囲に上
型リード矯正ダイ部26aおよび下型リード矯正ダイ部25a
ともリードの先端で接触するような斜面形状に形成した
ことを除いては第１の実施例と同等な構成を用いること
ができる。

本実施例によれば、リードの先端部のみでブロックと
接触しリードの矯正ができるので、本発明のリード矯正
装置を用いリードの矯正を行った半導体装置のリードに
ブロックとの接触により傷等が発生しないという効果が
得られる。

〔実施例５〕 第９図は本発明の第５の実施例要部を示す概略断面図
である。

本実施例は特に２方向にリードを有するSOPタイプの
半導体装置に適用して有効なものである。

２方向にリードを有するものについては、４方向を取
り囲むリード矯正部を有するブロックを構成する必要が
ないため、リードのない方向を自由に使用できるため、
搬送系を自由になった所に取付けることができるのでブ
ロックを開閉し、半導体装置を搬送する必要がなくな
り、上型，下型のブロック一体のものとし構成できる。

第９図に示したように本実施例において上下一体型ブ
ロック27は上型，下型を一体のものとして固定されてお
り、他のブロック同様リード矯正ダイ部27a,27bが形成
されている。その他は他の実施例とほぼ同等な構成を用
いることができる。

搬送機構としては、レール搬送等を用いて半導体装置
を保持具３に搬送するような構成を取ることができる。
（図示せず） 本実施例によれば、開閉用のシリンダ不要とすること
ができるという効果が得られる。

〔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。

（１） 半導体装置を搬送せずリード上，下変形の矯正
が一つのリード矯正装置で可能となったので装置の小型
化が図れる。

（２） リード上，下変形を矯正するための半導体装置
の搬送が不要となるので、搬送機構がいらなくなる。

（３） 搬送しないので搬送中のトラブルがなくなる。

（４） 上方，下方のリードの矯正を行なうので半導体
装置のリードのバラツキがなくなり、一定の基準とする
ことができる。

（５） 保持具および押さえによってリードの根元部を
挾持した状態で、リードの上方変形および下方変形を矯
正するため、リードと封止体との境界に曲げ応力が作用
するのを防止することができ、境界面に隙間が発生する
のを防止することができる。

（６） 上型ブロック矯正ダイ部（26a）を斜面形状に
形成することにより、矯正時にリード（1a）の先端上面
に傷等が発生するのを防止することができる。

以上、本願発明者によってなされた発明を実施例に基
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で種々変
更できることはいうまでもない。

たとえば、リードの上方変形および下方変形の矯正は
どちらを先に行っても良い。また、駆動装置にエアシリ
ンダを用いたが、カムやボールネジ等の他のものでも構
わない。

また、本発明のリード矯正装置は、リードの変形を起
したものだけではなく、良品も混在したものにも使用で
きる。このように使用すれば、リードの外観検査は不要
とすることができる。

さらに、本発明のリード矯正装置は小型化が可能なの
で、マーク検査等の装置と組合せたマーク検査およびリ
ード矯正の一貫装置のように構成することもできる。

さらにまた、プリント基板等の実装基板へ半導体装置
を実装する部品実装機に組み込み、基板実装時の不良率
を大幅に改善することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例であるリー
ド矯正装置の要部断面側面図、 第３図〜第５図は第１図及び第２図に示したリード矯正
装置の作動を説明するための要部概略断面図、 第６図は本発明の第２の実施例の要部を示す概略断面
図、 第７図は本発明の第３の実施例の要部を示す概略断面
図、 第８図は本発明の第４の実施例の要部を示す概略断面図
である。 第９図は本発明の第５の実施例の要部を示す概略断面図
である。 １……半導体装置、1a……リード、２……押さえ、３…
…保持具、４……上型ブロック、4a……リード矯正ダイ
部、５……下型ブロック、5a……リード矯正ダイ部、6,
7……エアシリンダ、6a,7a……シリンダ先端部、８……
開閉用シリンダ、9,10,13……バネ、11……ストッパ、1
2……係合部材、14,15……シリンダ調整ネジ、16……支
柱、17,18……支持部材、19,20……ブロック、21,22…
…円柱状部材、23,24……円柱状部材、25……下型ブロ
ック、25a……リード矯正ダイ部、26……上型ブロッ
ク、26a……リード矯正ダイ部、27……上下型一体ブロ
ック、27a,27b……リード矯正ダイ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 23/50

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】封止体の側面にガルウイング形態のリード
   が導出された電子部品のそのリードの上方変形および下
   方変形を矯正する電子部品のリード矯正装置であって、 前記リードの先端部に下側から当接する下側リード矯正
   ダイ部または下側円柱状部材を有する下型ブロック、 前記リードの先端部に上側から当接する上側リード矯正
   ダイ部または上側円柱状部材を有する上型ブロック、 前記下型ブロックに上下方向に挿通されており、前記電
   子部品を保持して上端面で前記リードの根元部下面を押
   さえる保持具、 前記上型ブロックに上下方向に挿通されており、前記保
   持具に保持された前記電子部品の前記リードの根元部上
   面を下端面で押さえる押さえ、 前記保持具に固定された保持具用支持部材を介して前記
   保持具を下方に付勢する保持具用第１バネ、 前記下型ブロックに形成されたストッパに上限位置を規
   制されて前記保持具用支持部材に下から係合する係合部
   材、 前記係合部材および前記保持具用支持部材を介して前記
   保持具を前記保持具用第１バネの弾性力を上回る弾性力
   をもって上方に付勢する保持具用第２バネ、 前記押さえを下方に付勢する押さえ用バネ、 前記下型ブロックに取り付けられ前記保持具を押し上げ
   る保持具用駆動装置、 前記上型ブロックに取り付けられ前記押さえを押し下げ
   る押さえ用駆動装置、 を備えていることを特徴とする電子部品のリード矯正装
   置。
2. 【請求項２】前記上型ブロック矯正ダイ部が前記リード
   の先端に接触する斜面形状に形成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の電子部品のリード矯
   正装置。