JP2805471B2 - 面実装型ダイオードの製造方法 - Google Patents

面実装型ダイオードの製造方法

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    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
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    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
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  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、面実装型ダイオード
の製造方法に関し、特に樹脂パッケージが小型化された
面実装型ダイオードの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】半導
体装置の一種であるダイオードは、ICやトランジスタ
等の他の半導体装置と同様に、リードフレームと呼ばれ
る製造用フレームを用いることによって製造される。こ
の製造用フレームは、一対のサイドフレームと、各サイ
ドフレームから延出する端子リードとを備え、この端子
リードは、フレームの長手方向に等間隔に形成されてい
る。この製造用フレームを1ピッチずつステップ送りし
ながら、一方の端子リードの内端部にダイオードチップ
をボンディングするとともに、こうしてボンディングさ
れたダイオードチップと他方のリード足との間をワイヤ
リング等によって結線し、そうして、上記ボンディング
チップを中心とする一定の範囲を樹脂モールディングし
て樹脂パッケージによって包み込む。そして、上記リー
ド足を切断することによって樹脂パッケージ部分の両端
部から一対のリードが延出する単位ダイオードが分離さ
れる。
【0003】ところで、電子回路基板の小型化および高
密度実装の要求に応えるため、ダイオードに代表される
半導体装置の小型化がますます進んでおり、とりわけ、
チップをきわめて微小に構成することができるダイオー
ドについては、その樹脂パッケージ部分が1ミリメート
ル角程度と、著しい小型化が進んでいる。
【0004】そして、高密度実装の要求およびその簡便
な実装を達成するために、ダイオードについても面実装
タイプのものが増えている。
【0005】図4に、従来の面実装型に形成された小型
ダイオードaの構造例を示す。矩形状をした樹脂パッケ
ージbの内部にダイオードチップcおよびこのダイオー
ドチップの両極に導通する一対のリードd,dの内端部
が包み込まれており、かつ上記一対のリードは、上記樹
脂パッケージの両端部から外部に延出させられている。
上述したように、この樹脂パッケージbの大きさは、
縦、横、高さのいずれもが1ミリメートル程度、あるい
はそれよりもより小さい小型のものとなっている。
【0006】こうした半導体装置を面実装タイプとする
には、一般に、上記のような樹脂パッケージbの両端部
から延出するリードd,dを図4に示すようにしてクラ
ンク状に折り曲げ、回路基板に対する接触部d1 ,d1
が樹脂パッケージbの下面と略同一面となるようにされ
ている。
【0007】前述したように製造用フレームを用いて図
4に示すようなダイオードaを形成してゆく場合、リー
ドd,dの上記のようなクランク状の折り曲げ加工は、
リードフレームに対するリードカット工程の後あるいは
それと同時に行われる。したがって、一定の厚みをもつ
リードd,dを上記のようなクランク形状に適正に折り
曲げ加工するために、上記図4におけるリードd,dの
垂直部分d2 ,d2 の長さを確保せねばならず、したが
って、図4に表れているように、上記リードd,dの樹
脂パッケージb内部に入り込んでいる部分d3 ,d3
位置が、樹脂パッケージbの高さ方向中央部よりも上
の、樹脂パッケージの上面に近い位置に位置せざるをえ
ない。
【0008】図4において、ダイオードチップcがリー
ドd,dの下面にボンディングされているのは、上述し
たように、このようにチップcをボンディングするべき
リードdが、樹脂パッケージbの高さ方向上方側に位置
させざるをえない結果である。
【0009】上記のような従来の小型の面実装型ダイオ
ードにおいては、次のような問題がある。
【0010】第一に、樹脂パッケージbの内部に入り込
んでいるリードd,dが、樹脂パッケージbの高さ方向
上方側に偏位しているため、ダイオード全体としての重
心位置が比較的上方に位置せざるをえず、これによって
このダイオードaを基板上に載置した場合の安定性が悪
くなる。
【0011】第二に、樹脂パッケージbの両端部から延
出するリードd,dは、製造用フレームから切断後曲げ
形成する必要のため、この曲げ加工に誤差が生じること
があり、そのために、こうしてクランク状に折り曲げら
れたリードd,dの基板接触部d1 ,d1 が、樹脂パッ
ケージbの下面と正確に同一面状に位置することがな
く、概して、樹脂パッケージbの下面よりわずかに下方
に突出することになる。そして、リードd,dの幅は、
当然のことながら樹脂パッケージの幅よりも小さいた
め、かかるダイオードを基板上に載置した場合、上記の
ように重心が比較的上方に位置していることとあいまっ
て、その載置状態での安定性が著しく悪くなる。
【0012】この種の面実装型の電子部品の基板に対す
る実装は、あらかじめ所定の部位にクリームハンダが印
刷塗布された基板上にマウンタによって載置し、そうし
てこの基板を加熱炉に通すことによってクリームハンダ
を溶かし、上記リードと回路基板上のパターンとの固定
を図ることにより行われる。
【0013】回路基板の高密度実装化は、これが組み込
まれる電子装置の小型化を達成するとともに、材料コス
トの低減を図るものであり、かかる流れの中で、当然の
ことながら実装作業コストの低減も考慮されており、こ
のため、上記のマウンタの作動速度は、限界まで高めら
れている。
【0014】そうすると、かかる高速度マウンタによっ
て図4に示すような不安定なダイオードを基板上に載置
すると、マウンタの作動によって生じる振動等によっ
て、基板に対する適正なダイオードの載置を行うことが
できない不都合が頻発することになる。
【0015】本願発明は、上記のような事情のもとで考
え出されたものであって、基板上での安定性を高め、高
速度実装を不都合なく行うことができる面実装型の小型
ダイオードを製造する方法を提供することをその課題と
している。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。すな
わち、本願発明は、一対のサイドフレーム部から内方に
向けて対向状に延びる第一リード部および第二リード部
を備える製造用フレームを用いて面実装型ダイオードを
製造する方法であって、上記製造用フレームの第一リー
ド部および第二リード部の各内方部を水平状の外方部に
対して上方に向けて偏位させておく一方、上記第一リー
ド部と第二リード部の一方の内方部にダイオードチップ
をボンディングするとともに他方の内方部と上記ダイオ
ードチップとを電気的に導通させ、上記各リード部の水
平状外方部が、その上面が樹脂パッケージ内に埋没し、
下面が樹脂パッケージの下面にほぼ面一状に露出する部
分を経てそのまま樹脂パッケージの外方に延出するよう
にして、上記製造用フレームに対して樹脂パッケージ工
程処理を施し、上記各リード部の外方部とサイドフレー
ム部との間を切断することを特徴とする。
【0017】
【発明の作用および効果】上記方法によって製造される
面実装型ダイオードは、ダイオードチップと、このダイ
オードチップの両極に導通する薄板短冊状の第一および
第二リードとを備え、上記各リードの内方部および上記
ダイオードチップを樹脂パッケージで包み込んでなる面
実装型ダイオードであって、上記第一および第二リード
は、それぞれの内方部が上記樹脂パッケージの底面より
内部に入り込み、それぞれの外方部は、その上面が上記
樹脂パッケージ内に埋設され、下面が上記樹脂パッケー
ジの下面とほぼ面一状に露出させられる部分を経て
のまま水平方向外方に延出させられた構造をもつものと
なる。
【0018】上記構造の面実装型ダイオードにおけるリ
ードは、実装するべき回路基板に対する絶縁をとりなが
らダイオードチップに対して導通させる必要のため、樹
脂パッケージの下面から内方に入り込んで位置してはい
るが、樹脂パッケージの端部下面においてその外方部
は、樹脂パッケージの端部下面に露出させられていてそ
のまま水平方向外方に延びている。このためには、製造
用フレームのリードを、チップボンディングをする以前
において内方部を若干浮き上がらせるように曲げておけ
ばよく、したがって、本願発明方法においては、樹脂パ
ッケージング工程の後、リードカットをすればよく、そ
の後にリードを曲げ加工をする工程が省略される。
【0019】したがって、図4に示す従来例のように、
リードのクランク状の曲げ加工を適正に行うためにクラ
ンク状に曲げられたリード足の垂直部分の長さを確保す
るといった必要がなく、その結果、樹脂パッケージ内部
に位置するリードの内方部の高さ位置を、樹脂パッケー
ジの底面からそれほど高くない位置とすることができ
る。その結果、本願発明によって製造されるダイオード
全体としての重心が、従来に比較して低くなり、基板に
対する載置安定性が向上する。
【0020】さらに、リードの位置は、樹脂パッケージ
ング工程における金型によって規制されつつ樹脂パッケ
ージとの関係が決定されるため、樹脂パッケージの下面
両端部に露出する部分を、正確に樹脂パッケージの下面
と面一状とすることができる。したがって、図4に示す
従来例のように、基板に対するリード足の接地部分が樹
脂パッケージの下面に対して突出し、あるいはこの突出
量にばらつきが生じるといったことが解消され、このこ
とからも、本願発明によって製造されるダイオードの基
板載置状態での安定性が向上する。
【0021】これらのことにより、本願発明によって製
造されるダイオードは、高速マウンタによる基板への実
装を行っても、振動等によって傾いたり、位置ずれをお
こしたりするということがなくなり、その結果、不都合
なく高速度実装をすることが可能となる。
【0022】以上に加え、本願発明によって製造される
ダイオードにおけるリードの基板に対する接地部分は、
樹脂パッケージの下面から外方に延びているため、接地
長さを十分にとりながらも、リードの樹脂パッケージか
らの突出長さを短縮することができ、全体として、本願
発明によって製造されるダイオードの平面形状を従来例
よりもさらに小型化することができ、よりいっそうの高
密度実装が可能となるという付随的効果もある。
【0023】
【実施例の説明】以下、本願発明の実施例を図面を参照
しつつ具体的に説明する。
【0024】図1は、本願発明によって製造される面実
装型ダイオード1の第一の実施例を示している。このダ
イオード1の基本的構成部材は、図4の従来例と同様で
ある。すなわち、樹脂パッケージ2の内部に一対のリー
ド3,3の内方部が入り込んでおり、一方のリード3に
ボンディングされたダイオードチップ4と他方のリード
3との間がワイヤリング5によって結線されている。上
記パッケージ2は、熱硬化性樹脂によって成形されたも
のであって、図1に示すように、平面的な底面をもつと
ともに所定の高さ寸法をもち、さらに図示は省略する
が、矩形状の平面視形状をもっている。この樹脂パッケ
ージ2の大きさは、縦、横、および高さが、それぞれ、
0.8 〜1.2 ミリメートル程度の極めて小型のものであ
る。
【0025】図1からよくわかるように、一対のリード
3,3の内方部3a,3aは、樹脂パッケージ2の下面
から内部に入り込んでいるが、この入り込み高さは、外
部との絶縁を図る上で必要十分なものでよく、きわめて
小さな寸法とすることも可能である。
【0026】そして、各リード3,3の外方部3b,3
bは、樹脂パッケージ2の下面と面一状となるように内
方部に対して下方に偏位させられているとともに、その
まま水平に外方へ延出されて基板に対する接地面3c,
3cを形成している。
【0027】図1に表れているように、各リード3,3
の接地面3c,3cを有する外方部に対して、チップを
ボンディングし、かつこのチップとのワイヤリングによ
る結線を図るための内方部3a,3aは、上方に偏位さ
せられているが、かかるリードの形態は、製造用フレー
ムの状態において達成される。
【0028】すなわち、図2に例示するように、上記の
例のダイオード1を製造するための製造用フレームF
は、一対のサイドフレーム部6,6から対向状に内方に
向けて延びるリード部3,3を備えるが、製造用フレー
ム状態において、各リード部の内方部を上方に偏位させ
るように曲げ加工しておくのである。
【0029】なお、各リード部は、上述のように金属薄
板を打ち抜いて形成される製造用フレームの一部である
ことから薄板短冊状をしている。
【0030】また、このリード3,3の厚みは、上述の
ような1ミリメートル角程度の樹脂パッケージを備える
ダイオード上に形成する場合、0.1 〜0.15ミリメートル
であり、その幅は、0.3 〜 0.5ミリメートルである。
【0031】そうして、一方のリード3の内端部にダイ
オードチップをボンディングするとともに、こうしてボ
ンディングされたダイオードチップと他方のリード部と
の間をワイヤリングし、そうしてこれらボンディングチ
ップおよびワイヤリング部を樹脂パッケージ2で包み込
む樹脂パッケージング工程処理が施される。そして、こ
の樹脂パッケージング工程処理の後、各リード部の外方
部と製造用フレームとの間を切断して、図1に示される
ような面実装型ダイオードが得られる。すなわち本願発
明方法においては、従来のように樹脂パッケージング工
程後にリードを所定形状に折り曲げるリードフォーミン
グ工程を行う必要をなくすことができる。
【0032】かかる樹脂パッケージング工程処理におい
て、リード3,3の外方部(すなわち、基板に対する接
地面を備える部分)の樹脂パッケージ2の底面との関係
は金型によって規定されるため、上記リード3,3の接
地面3c,3cを有する外方部は、樹脂パッケージ2の
下面に対して正確に面一状とされる。
【0033】上述したように、本実施例のダイオード1
は、ダイオードチップをボンディングするとともに、ワ
イヤリングが施される各リードの内方部が、樹脂パッケ
ージ2の下面に対して比較的低い位置に位置させられる
ため、ダイオード1全体としての重心位置が図4に示す
従来例よりも低くなり、基板に対する載置安定性が向上
する。
【0034】そうして、各リード3,3の基板に対する
接地面3c,3cが正確に樹脂パッケージ2の下面と面
一状となっているため、仮にリード3,3の幅が樹脂パ
ッケージの幅より小さくとも、図4に示す従来例にみら
れたような基板に対する載置不安定状態はおこらない。
【0035】さらに、リード3,3の基板に対する接地
面3c,3cは、樹脂パッケージ2の下面から外方へ延
びているため、この接地面長さを一定長さとしたとして
も、ダイオード1全体としての長さを、図4に示す従来
例よりも短くすることができ、基板に対するより高密度
な実装が可能となる。
【0036】このように、本願発明によって製造される
面実装型ダイオードによれば、上記のように重心が低く
なることと、基板に対するリードの接地面の樹脂パッケ
ージの下面に対する面一性が確保されることとの二つの
理由により、基板に対する載置安定性が従来例に比較し
て著しく向上させられるため、高速度マウンタによる実
装を行っても、振動等によってダイオードが傾いたり位
置ずれを起こしたりといった不都合がおこらない。
【0037】図3は、本願発明によって製造される面実
装型ダイオード1の第二の実施例を示している。第一の
実施例に比較し、この第二の実施例は、各リード3,3
の内方部における、ダイオードチップ4に対する接続構
成が異なっている。
【0038】すなわち、この第二の実施例においては、
各リード3,3の内方部3a,3aを上下に重なるよう
に配置し、その間にダイオードチップ4を挟持するよう
にしている。
【0039】しかしながら、このリード内方部に対する
外方部の構成は、第一の実施例と全く同様であり、した
がって、この第二の実施例においても、第一の実施例と
同様に作用効果を期待することができる。
【0040】もちろん、本願発明の範囲は、上述の実施
例に限定されることはない。実施例では、樹脂パッケー
ジ2の大きさが、1ミリメートル角程度の小型のものと
して例示しているが、本願発明の思想は、樹脂パッケー
ジの大きさには限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明方法によって製造される面実装型ダイ
オードの一実施例の拡大断面図である。
【図2】製造用フレームの一例を示す斜視図である。
【図3】本願発明方法によって製造される面実装型ダイ
オードの他の実施例の拡大断面図である。
【図4】従来の面実装型ダイオードの拡大断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ダイオード 2 樹脂パッケージ 3 リード 3a (リードの)内方部 3b (リードの)外方部 4 ダイオードチップ 6 サイドフレーム部 F 製造用フレーム

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のサイドフレーム部から内方に向け
    て対向状に延びる第一リード部および第二リード部を備
    える製造用フレームを用いて面実装型ダイオードを製造
    する方法であって、 上記製造用フレームの第一リード部および第二リード部
    の各内方部を水平状の外方部に対して上方に向けて偏位
    させておく一方、 上記第一リード部と第二リード部の一方の内方部にダイ
    オードチップをボンディングするとともに他方の内方部
    と上記ダイオードチップとを電気的に導通させ、 上記各リード部の水平状外方部が、その上面が樹脂パッ
    ケージ内に埋没し、下面が樹脂パッケージの下面にほぼ
    面一状に露出する部分を経てそのまま樹脂パッケージの
    外方に延出するようにして、上記製造用フレームに対し
    て樹脂パッケージ工程処理を施し、 上記各リード部の外方部とサイドフレーム部との間を切
    断することを特徴とする、面実装型ダイオードの製造方
    法。
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KR101101018B1 (ko) 2010-06-21 2011-12-29 김재구 리드선이 개량된 다이오드 패키지 및 그 제조방법

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