JP2969040B2

JP2969040B2 - ダムバーの切断方法

Info

Publication number: JP2969040B2
Application number: JP6055777A
Authority: JP
Inventors: 信也奥村; 信彦多田; 直毅三柳; 茂行桜井
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1994-03-25
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: JPH07263606A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップが搭載さ
れ樹脂モールドで一体に封止されたリードフレームのダ
ムバーを切断する方法に係わり、特に、細長い断面形状
のレーザ光を用いてダムバーを切断するダムバーの切断
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】リードフレームに半導体チップを搭載し
樹脂モールドで一体に封止した半導体装置において、ダ
ムバーはリードフレームのリード間を連結するものであ
り、樹脂モールドでリードフレームと半導体チップを一
体に封止する時に樹脂モールドがリードの間に流れ出て
くるのを堰止める役割を果たすものである。また、この
ダムバーは各リードを補強する役割も有する。そして、
樹脂モールドによる封止が終了すると、このダムバーは
切断除去され、リードフレームの各リード（アウターリ
ード）が個々に切り離される。

【０００３】従来では、このダムバーをパンチ打ち抜き
により切断することが多かったが、最近では特開平４−
３２２４５４号公報に記載のように、レーザ加工装置を
使用した方式が開発されている。この方式においては、
レーザ発振器から出力されるレーザ光の断面形状をシリ
ンドリカルレンズによって細長い形状（楕円形状）と
し、このレーザ光を集光レンズによりダムバーに集光し
て溶断を行う。この時、レーザ光の光軸をリードフレー
ム表面に対して垂直とし、かつ細長い断面形状のレーザ
光断面の長手方向とリードフレームの長手方向をほぼ平
行にし、さらに各ダムバーの幅を差し渡すようにレーザ
光が照射され、１回（１ショット）のレーザ光照射によ
り一つのダムバー全体が切断される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、半導体装置の小
型化や高性能化に伴ってリードフレームも多ピン化及び
狭ピッチ化が進んでおり、パンチ打ち抜きにより切断す
る方式では微細なダムバーには対応できなくなってきて
いる。特に、リードフレームの多ピン化及び狭ピッチ化
によってリード幅もリード間隙も狭いものが要求されて
きており、例えば、リードピッチが０．５ｍｍ〜０．３
ｍｍのリードフレームにおいては、リード幅を板厚程度
にする必要がある。このようなリードフレームのダムバ
ーをパンチ打ち抜きによって切断することは実用上不可
能である。

【０００５】これに対し、上記特開平４−３２２４５４
号公報に記載の従来技術によれば、極めて微細な寸法に
集光可能なレーザ光を利用することにより、多ピンかつ
狭ピッチのリードフレームのダムバーを切断することが
可能である。しかしながら、上記従来技術では、細長い
断面形状のレーザ光照射によって形成される切断溝の幅
を各リードの間隙程度の幅にし、１回のレーザ光照射で
ダムバーを全体を切断するため、以下のような問題点が
生じる。

【０００６】（１）レーザ光により切断を行う場合に
は、集光されるレーザ光束の形状や材料の溶融が表面か
ら進行していくことの影響により切断溝の側壁断面がテ
ーパ状となり、ダムバー切断後のレーザ光の入射側と出
射側とでリードの幅が大きく異なってしまい、良好な加
工形状で高精度に加工することができない。また、一般
にリードの両側に形成されるテーパの角度は同じではな
く不均一となるため、ダムバー切断後のリード（アウタ
ーリード）の折り曲げ時に横方向に変形するなどして形
状がばらついてしまい、精度よく折り曲げを行うことが
できない。また、この場合、溶融金属が切断側壁裏面に
付着しドロスを形成するため、隣接するリードの短絡の
原因になり、リード折り曲げ時にこのドロスの影響で精
度よく折り曲げを行うことができない。

【０００７】（２）１回のレーザ光照射によってダムバ
ーを切断するには、注入されるエネルギ量も１回のレー
ザ光照射で一つのダムバー全体を溶融できる程度にする
必要があるが、切断溝側壁にはこのエネルギ量に対応し
た熱影響部が形成される。ところが、切断溝の側壁断面
がテーパ状となるため、切断溝側壁に形成される熱影響
部もそのテーパ角度に応じて形成され、熱影響部の厚さ
がレーザ光の入射側と出射側とで大きく異なってしま
う。また、レーザ光照射に伴う不安定な熱履歴を受ける
ため、板厚方向の材料特性のばらつきも大きくなる。従
って、リードの板厚方向における折り曲げ成形特性の違
いが非常に大きくなり、前述のようなダムバー切断後の
リード折り曲げ時に折り曲げ形状がばらつき、半導体装
置の品質を損う。また、リードフレームに与えられたレ
ーザ光照射に伴なう熱影響（例えば鉄系材料における焼
入れ硬化）によって材料の伸び特性が劣化すると、リー
ド折り曲げ時に生じる引張変形によってリードが破断し
たりきれつが発生して品質を損なう危険性があるため、
材料への熱影響は極力小さくする必要がある。特に、多
ピンかつ狭ピッチのリードフレームを使用した半導体装
置では、欠陥が生じるとその発生率が低くてもピン数が
多いために製品歩留りは非常に悪くなる。

【０００８】（３）狭ピッチかつ多ピンのリードフレー
ムでは、素材の板厚よりもリード間隙を狭くしなければ
ならないこともある。このようにリード間隙が極めて狭
くなる場合には、切断溝の側壁断面がテーパ状に加工さ
れると、リード同士が接触して電気的短絡をおこす危険
性がある。逆に、接触を起こさないようリード間隙を十
分確保しようとすれば、リード幅が狭くなりすぎ、リー
ドがねじれ変形や横曲がり変形を起こし易くなる。

【０００９】本発明の目的は、ダムバーを高精度かつ高
品質に切断することができ、かつ高い歩留りで半導体装
置を製造することが可能なダムバー切断方法及び装置を
提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、半導体チップが搭載され樹脂モー
ルドで一体に封止されたリードフレームのダムバーを細
長い断面形状のレーザ光で切断する際に、レーザ光断面
の長手方向とリードフレームの長手方向をほぼ平行に
し、かつ各ダムバーの幅を差し渡すように前記レーザ光
を照射するダムバーの切断方法において、レーザ光照射
によって前記ダムバーに形成される切断溝の最大の幅が
各リード間隙よりも狭くなるようにレーザ光の照射条件
を設定する第１の工程と、レーザ光照射によって形成さ
れる切断溝のリード側の側壁が前記リードフレーム表面
に対してほぼ垂直となるように、光軸を前記リードフレ
ーム表面の法線に対して傾けてレーザ光を照射し、各ダ
ムバーの一方の側の付け根部分を切断する第２の工程
と、レーザ光照射によって形成される切断溝の前記リー
ドと反対側の側壁が前記リードフレーム表面に対してほ
ぼ垂直となるように、光軸を前記第２の工程のレーザ光
の光軸と逆向きに傾けてレーザ光を照射し、前記各ダム
バーの他方の側の付け根部分を切断する第３の工程とを
備えたことを特徴とするダムバーの切断方法が提供され
る。

【００１１】上記レーザ光によるダムバーの切断方法に
おいて、好ましくは、前記第２の工程におけるレーザ光
の照射の後に、前記リードフレーム表面を含む平面内で
前記リードフレームを１８０°回転させ、その後に前記
第３の工程におけるレーザ光の照射を行う。

【００１２】また、好ましくは、２系統のレーザ光を用
い、これら２系統のレーザ光のうちの一方で前記第２の
工程におけるレーザ光の照射を行い、前記２系統のレー
ザ光のうちの他方で前記第３の工程におけるレーザ光の
照射を行う。

【００１３】また、好ましくは、前記ダムバーの一方の
側の付け根部分を切断する前記第２の工程、及び前記ダ
ムバーの他方の側の付け根部分を切断する前記第３の工
程の前に、前記ダムバーの中央部をレーザ光の照射によ
って切断する第４の工程をさらに有する。

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【作用】上記のように構成した本発明のダムバーの切断
方法においては、第１の工程でレーザ光照射によってダ
ムバーに形成される切断溝の最大の幅が各リード間隙よ
りも狭くなるようにレーザ光の照射条件を設定すること
により、レーザ切断時に注入されるエネルギ量が１回の
レーザ光照射で一つのダムバー全体を溶融する場合より
も小さくなり、切断溝側壁の熱影響部の厚さが薄くな
る。これにより、熱影響による材料の伸び特性の劣化が
防止され、リード折り曲げ時に破断やきれつが生じず、
品質を損なう危険性がない。また、注入されるエネルギ
量が少なくなるため、レーザ光照射に伴う不安定な熱履
歴を受けることも少なくなり、板厚方向の材料特性のば
らつきも小さくなる。また、切断溝側壁の熱影響部の厚
さが薄くなるため、レーザ光の入射側と出射側とで熱影
響部の厚さの差が小さくなり、一定の厚さに近くなる。
さらに、１回のレーザ光照射で一つのダムバー全体を溶
融する場合よりも溶融金属の量が減少するため、切断溝
側壁裏面に付着するドロス量が減少し、隣接するリード
の短絡を回避でき、リード折り曲げ時に折り曲げ精度を
損なうことがない。

【００１８】また、第２の工程で各ダムバーの一方の側
の付け根部分（リードとの境界付近）を切断する際に
は、光軸をリードフレーム表面の法線に対して傾けてレ
ーザ光が照射され、レーザ光照射によって形成される切
断溝のリード側の側壁がリードフレーム表面に対してほ
ぼ垂直となる。さらに、第３の工程で各ダムバーの他方
の側の付け根部分を切断する際には、光軸を第２の工程
のレーザ光の光軸と逆向きに傾けてレーザ光が照射さ
れ、レーザ光照射によって形成される切断溝の上記リー
ドと反対側、即ち上記第２の工程で形成された側壁に相
対する側の側壁がリードフレーム表面に対してほぼ垂直
となる。これにより、ダムバー切断後の切断溝の側壁断
面はテーパ状ではなくリードフレーム表面に対してほぼ
垂直となり、リード幅及びリード間隙も所定の寸法が確
保でき、良好な加工形状で高精度に加工される（以下、
このようなリードフレーム表面に対してほぼ垂直な側壁
の形状をストレート形状という）。

【００１９】上記のように、ダムバー切断後の切断溝の
側壁断面はテーパ状ではなく、ストレート形状となり、
さらにレーザ光の入射側と出射側で熱影響部の厚さの差
が小さくなってほぼ一定の厚さに近くなり、板厚方向の
材料特性のばらつきも小さくなるため、板厚方向におけ
るリードの折り曲げ成形特性の差がなくなる。従って、
ダムバー切断後のリード折り曲げ時にリードフレームの
折り曲げ形状がばらつくことなく精度よく折り曲げを行
うことが可能であり、高品質な半導体装置が得られ、製
品歩留りも向上する。

【００２０】また、素材の板厚よりもリード間隙が狭い
ような狭ピッチかつ多ピンのリードフレームのダムバー
を切断する場合でも、切断溝の側壁断面はテーパ状でな
くストレート形状となるので、切断加工後にリード同士
が接触して電気的短絡をおこすことがない。

【００２１】また、第２の工程において光軸をリードフ
レーム表面の法線に対して傾けてレーザ光を照射し、各
ダムバーの一方の側の付け根部分をストレート形状に切
断した後に、リードフレーム表面を含む平面内でリード
フレームを１８０°回転させることにより、その後の第
３の工程におけるレーザ光の光軸が、結果的にリードフ
レームから見て上記第２の工程レーザ光の光軸と逆向き
に傾くことになる。これにより、各ダムバーの他方の側
の付け根部分もストレート形状になるように切断され
る。

【００２２】また、２系統のレーザ光を用い、その２系
統のレーザ光のうちの一方で第２の工程におけるダムバ
ーの一方の付け根部分を切断し、他方で第３の工程にお
けるダムバーの他方の付け根部分を切断することによ
り、リードフレームを回転させることなく、能率よく各
ダムバーの両側の付け根部分をストレート形状に切断で
きる。この場合、例えば、２系統のレーザ光照射を所定
の周期でサイクリックに切り換えて切断を行えばよい。

【００２３】また、ダムバーの一方の側の付け根部分を
切断する第２の工程及びダムバーの他方の側の付け根部
分を切断する第３の工程の前に、ダムバーの中央部をレ
ーザ光の照射によって切断する第４の工程を行うことに
より、少なくとも３回のレーザ光照射でダムバー切断が
行われることになり、１回当たりのレーザ光照射で注入
されるエネルギ量をさらに小さくすることが可能とな
る。従って、熱影響部の厚さがさらに薄くなり、ドロス
の量がさらに少なくなると共に、熱影響による種々の不
具合を避けることができる。

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【実施例】本発明によるダムバーの切断方法の一実施例
について、図１〜図９を参照しながら説明する。

【００２８】図２は、リードフレームに半導体チップが
搭載され樹脂モールドで一体に封止された半導体装置の
製造途中の状態を示す図である。図２において、多数の
リード１を有するリードフレーム２には半導体チップ
（図示しない）が搭載され、半導体チップの各端子とリ
ード１とが接続された後に樹脂モールド３でリードフレ
ーム２と半導体チップとが一体に封止され、半導体装置
の中間製品４（以下、簡単のため単に半導体装置４とい
う）となっている。但し、図２に示したものは、半導体
装置が４方向からリードが突出したＱＦＰ型の半導体装
置である。ダムバー５はリードフレーム２のリード１の
間を連結するものであり、樹脂モールド３でリードフレ
ーム２と半導体チップを一体に封止する時に樹脂モール
ド３がリード１の間に流れ出てくるのを堰止める役割を
果たすものである。また、このダムバー５は各リード１
を補強する役割も有する。そして、樹脂モールド３によ
る封止が終了すると、ダムバー５は後述するように切断
除去され、リード１（アウターリード）が個々に切り離
される。また、ダムバー５の切断後、リードフレーム２
は図中破線６に沿って切断され、個々の半導体装置に分
割された後、リード１（アウターリード）がガルウィン
グ状に折り曲げ加工される（図８参照）。尚、本発明は
ＱＦＰ型以外の半導体装置への適用も可能である。

【００２９】図３にダムバーの切断装置の概略構成を示
す。図３において、本実施例のダムバーの切断装置は、
レーザ発振器１１、ビームフォーマ１２、ビームローテ
ータ１３を備えたレーザ光学系１０と、加工ヘッド２０
と、加工テーブル３０とを有する。レーザ発振器１１は
断面がほぼ円形のレーザ光１１Ａを発生させる。ビーム
フォーマ１２は凸型シリンドリカルレンズ１２ａと凹型
シリンドリカルレンズ１２ｂとを備え、ほぼ円形断面の
レーザ光１１Ａを細長い断面形状（楕円形）のレーザ光
１２Ａに変換する。ビームローテータ１３は、ドーブプ
リズム１３ａを備え、レーザ光１２Ａを光軸回りに所定
角度自転させる。但し、ドーブプリズム１３ａは、ある
角度だけ光軸回りに回転すると、それを通過した光が光
軸回りにその角度の２倍の角度だけ自転する光学部材で
ある。尚、上記レーザ発振器１１及びビームフォーマ１
２に代えて、スラブ型のレーザ活性体より矩形断面のレ
ーザ光を発生させるスラブ型レーザ発振器を用いてもよ
い。

【００３０】加工ヘッド２０は、反射鏡２１、集光レン
ズ２２、保護ガラス２３、ノズル２４、アシストガス供
給口２５を備え、レーザ光学系１０からのレーザ光１０
Ａを被加工物（上記半導体装置４）の方向に誘導すると
共に、ダムバー５表面にレーザ光２０Ａとして集光させ
る。但し、簡単のため、図３において被加工物である半
導体装置４の形状は簡略化して表した。図４は図３のIV
方向からみた状況を模式的に示す図である。図４におい
て、加工ヘッド２０は鉛直下向きを向いているのではな
く、レーザ光１０Ａの光軸まわりに所定角度βだけ傾斜
して固定されている。従って、加工ヘッド２０から出射
されるレーザ光２０Ａの光軸はリードフレーム２の表面
の法線に対して所定角度βだけ傾斜することになる。こ
の傾斜角度βは、レーザ光３０Ａの照射によって形成さ
れる切断溝１０２のリード１側の側壁１０３（図１参
照）がリードフレーム２表面に対してほぼ垂直となるよ
うに設定される。

【００３１】加工テーブル３０はＸテーブル３１、Ｙテ
ーブル３２、θテーブル３３を備え、半導体装置４のＸ
Ｙ方向の移動がＸテーブル３１及びＹテーブル３２によ
って行われ、Ｙテーブル３２上に載置されたθテーブル
３３によって半導体装置４がリードフレーム２を含む平
面内で回転する。

【００３２】このようなダムバーの切断装置の基本的動
作を説明する。まず、レーザ光学系１０のレーザ発振器
１１より発生したレーザ光１１Ａはビームフォーマ１２
に入射し、ビームフォーマ１２で適宜の長軸方向と短軸
方向の寸法比率を有する細長い断面形状（楕円形）のレ
ーザ光１２Ａに変換され、ビームローテータ１３で光軸
まわりに適気の角度自転してレーザ光１０Ａとして加工
ヘッド２０に入射する。加工ヘッド２０に入射したレー
ザ光１０Ａは反射鏡２１で反射して進路が変えられ、集
光レンズ２２によって集光されたレーザ光２０Ａは、ア
シストガス供給口２５から供給されるアシストガスと共
にノズル２４先端部から半導体装置４のダムバー５に照
射される。その状態で、Ｘテーブル３１、Ｙテーブル３
２及びθテーブル３３を移動させることにより、適宜切
断すべきダムバーの所定位置にレーザ光２０Ａが順次照
射される。但し、ビームローテータ１３による自転は、
ダムバー５上に集光されるレーザ光２０Ａのスポットの
長軸の方向を微調整するために行われる。また、保護ガ
ラス２３は、被加工物で反射したレーザ光から加工ヘッ
ド２０内部の部品を保護するためのものである。

【００３３】次に、上記ダムバーの切断装置を用いたダ
ムバーの加工方法を図１、図５及び図６により説明す
る。

【００３４】本実施例では図３に示したダムバーの切断
装置により、一次切断及び二次切断の２回の切断が行わ
れる。まず、図５のフローチャートのステップＳ１で、
半導体装置４が加工テーブル３０上に載置及び固定さ
れ、ステップＳ２で加工テーブル３０を移動させ、図６
に示すように半導体装置４のダムバー５の一次切断位置
に加工ヘッド２０を位置決めする。但し、図６では、図
３のレーザ光学系１０、加工ヘッド２０及び加工テーブ
ル３０を模式的に示した。

【００３５】次に、図５のステップＳ３で一次切断条件
が設定される。本実施例では、図１（ａ）に示すよう
に、ダムバー上のレーザ光２０Ａのスポットの長軸の方
向がリード１の長手方向とほぼ平行になるように、かつ
ダムバー５の幅を差し渡すようにレーザ光２０Ａが照射
される。さらに、レーザ光２０Ａの照射によって形成さ
れる切断溝の最大の幅が各リード間隙よりも狭くなるよ
うにレーザ光のエネルギ密度及び照射時間等の照射条件
が設定される。尚、１回のレーザ光２０Ａの照射でダム
バー５が板厚方向に貫通しない場合は、２回以上照射し
てもよい。次に、ステップＳ４でリードフレーム２の全
周にわたって一次切断が行われる。この時、Ｘテーブル
３１及びＹテーブル３２で半導体装置４を移動させなが
らダムバー５を順次切断し、リードフレーム２の一つの
辺のダムバー５の切断が全て終了し、隣の辺の切断に移
る時にはθテーブル３３で半導体装置４を回転させ、以
下このことを繰り返す。

【００３６】上記ステップＳ４の一次切断では、図１
（ａ）の破線１０１で示すリードとの境界付近の範囲、
即ちダムバー５の一方の側の付け根部分が切断される。
この時、レーザ光２０Ａの光軸がリードフレーム２表面
の法線に対して角度βだけ傾斜しているので、図１
（ｂ）に断面図で示すように、レーザ光２０Ａの照射に
よって形成される切断溝１０２のリード側の側壁１０３
はリードフレーム２表面に対してほぼ垂直なストレート
形状となる。また、切断溝１０２の側壁１０３，１０４
付近にはレーザ光２０Ａによって注入されるエネルギに
起因する熱影響部１０５が形成される。さらに、側壁１
０３，１０４の裏面付近には溶融金属が付着し、冷え固
まってドロス１０６となる。但し、本実施例では、１回
のレーザ光照射により一つのダムバー全体を切断する場
合よりも溶融金属の量が減少するため、このドロス１０
６の量も１回のレーザ光照射により一つのダムバー全体
を切断する場合に比べて少なくなる。

【００３７】次に、図５のステップＳ５において、加工
テーブル３０のθテーブル３３によって半導体装置４を
１８０°回転させ、Ｘテーブル３１及びＹテーブル３２
で微調整してダムバー５の二次切断位置に加工ヘッド２
０を位置決めする。この二次切断位置は、リードフレー
ム２の４つの辺のうち、ステップＳ４の一次切断時の最
初に切断を始めた辺に属するダムバー５の位置である。

【００３８】次に、ステップＳ６で二次切断条件が設定
される。この二次切断においても、レーザ光２０Ａは、
ダムバー上のスポットの長軸の方向がリード１の長手方
向とほぼ平行になるように、かつダムバー５の幅を差し
渡すように照射され、さらに形成される切断溝の最大の
幅が各リード間隙よりも狭くなるようにそのエネルギ密
度及び照射時間等の照射条件が設定される。次に、ステ
ップＳ７でリードフレーム２の全周にわたって二次切断
が行われる。この時のＸテーブル３１、Ｙテーブル３２
及びθテーブル３３の移動は一次切断の時と同様に行わ
れる。

【００３９】上記ステップＳ７の二次切断では、図１
（ａ）の破線１１１で示す範囲、即ちダムバー５の他方
の側の付け根部分が切断される。この時、ステップＳ５
で加工ヘッド２０が固定されたままでθテーブル３３を
１８０°回転させたことにより、レーザ光２０Ａとリー
ドフレーム２の位置関係は図１（ｃ）に示すようにな
り、レーザ光２０Ａの光軸はリードフレーム２表面の法
線に対して図１（ｂ）の場合と逆向きに角度βだけ傾斜
することになる。これにより、レーザ光２０Ａの照射に
よって形成される切断溝１１２のリード側の側壁１１
３、即ち一次切断で形成された切断溝１０２の側壁１０
３に相対する側の側壁１１３がリードフレーム２表面に
対してほぼ垂直なストレート形状となる。この側壁１１
３付近にもレーザ光２０Ａによって注入されるエネルギ
に起因する熱影響部１１５が形成され、側壁１１３の裏
面付近には若干のドロス１１６が付着する。また、一次
切断で形成された切断溝１０２及び二次切断で形成され
た切断溝１１２で挟まれた部分１０７は下方に落下し、
最終的に必要なリードの間隔ｄが得られ、ダムバー５の
切断が完了する。さらに、図６のステップＳ８で半導体
装置４を加工テーブル３０より搬出する。

【００４０】次に、このような本実施例によらない従来
例について図７及び図８により説明する。この従来例
は、前述のようにレーザ光の光軸をリードフレーム表面
に対して垂直とし、かつレーザ光照射によって形成され
る切断溝の幅を各リードの間隙程度の幅とし、１回のレ
ーザ光照射でダムバーを全体を切断する方法である。

【００４１】レーザ光の光軸をリードフレーム表面に対
して垂直とするこの従来例によれば、図７（ａ）及び
（ｂ）に示すように、集光されるレーザ光束の形状や材
料の溶融が表面から進行していくことの影響により切断
溝２０１の側壁２０２の断面がテーパ状となり、ダムバ
ー切断後のレーザ光の入射側と出射側とでリード２００
の幅が大きく異なってしまい、良好な加工形状で高精度
に加工することができない。従来の加工条件で行った実
験によれば、側壁のテーパ角度αは１０°〜２０°とな
ったが、一般にリード２００の両側に形成されるテーパ
の角度は同じではなく不均一となる。但し、図７ではテ
ーパ角度を誇張して示した。また、この場合、１回のレ
ーザ光照射によってダムバーを切断するため本発明より
も溶融金属の量が多くなり、側壁２０２裏面に付着する
ドロス２０３の大きさが大きくなり、量も多くなる。こ
のようなドロス２０３は、隣接するリードの短絡の原因
になる。

【００４２】また、１回のレーザ光照射によってダムバ
ーを切断するこの従来例では、注入されるエネルギ量も
１回のレーザ光照射で一つのダムバー全体を溶融できる
程度にする必要があるが、側壁２０２にはこのエネルギ
量に対応した熱影響部２０４が形成される。ところが、
切断溝２０１の側壁２０２断面がテーパ状となるため、
形成される熱影響部２０４もそのテーパ角度に応じて形
成され、その厚さがレーザ光の入射側と出射側とで大き
く異なってしまう。また、レーザ光照射に伴う不安定な
熱履歴を受けるため、板厚方向の材料特性のばらつきも
大きくなる。

【００４３】さらに、狭ピッチかつ多ピンのリードフレ
ームでは、素材の板厚よりもリード２００の間隙を狭く
しなければならないこともある。このようにリード２０
０の間隙が極めて狭くなる場合には、切断溝２０１の側
壁２０２断面がテーパ状に加工されると、リード２００
同士が接触して電気的短絡をおこす危険性がある。逆
に、接触を起こさないようリード２００の間隙を十分確
保しようとすれば、リード２００の幅が狭くなりすぎ、
リード２００がねじれ変形や横曲がり変形を起こし易く
なる。

【００４４】ダムバー切断後には、図８（ａ）に示すよ
うに、リード（アウターリード）は上金型２５１及び下
金型２５２で挟まれ、折り曲げ成形力Ｆによってガルウ
ィング状に折り曲げ成形される。この時、ダムバー切断
時の加工ひずみを解消し折り曲げ形状精度を改善するた
めに、通常はアウターリード２００ａのダムバー切断さ
れた部分２００ｂが折り曲げ成形時のコーナ部分とされ
ることが多い。

【００４５】アウターリード２００ａをガルウィング状
に折り曲げ成形する場合、図７の従来例のように側壁２
０２の断面がテーパ状でしかも一つのリード２００の両
側に形成されるテーパの角度が例えば図８（ｂ）に断面
で示すように不均一である場合、横方向への変形やねじ
れによって折り曲げ成形後の形状がばらついたり、（図
８（ｃ）参照）スプリングバック量が不均一となって折
り曲げ角度がくるい、さらに前述のドロスも影響し、精
度よく折り曲げを行うことができない。但し、図８
（ｃ）は図８（ａ）のC方向から見た図である。さら
に、熱影響部２０４の厚さがテーパの影響でレーザ光の
入射側と出射側とで大きく異なり、レーザ光照射に伴う
不安定な熱履歴の影響で板厚方向の材料特性のばらつき
も大きくなるため、リード２００の板厚方向における折
り曲げ成形特性の違いが非常に大きくなり、やはりリー
ド折り曲げ成形時に折り曲げ形状がばらつき、半導体装
置としての品質を損う。その結果、予め決められた半導
体装置の規格に沿った寸法精度を実現することができな
くなり、このような半導体装置は欠陥品となる。

【００４６】また、レーザ光照射に伴なう熱影響（例え
ば鉄系材料における焼入れ硬化）によって材料の伸び特
性が劣化すると、上記のようなリード折り曲げ時に生じ
る引張変形によってリードが破断したりキレツが発生し
て品質を損なう危険性がある。図７の従来例ではリード
フレームの表面側、即ちレーザ光入射側における熱影響
を受けない健全な部分の割合が少なくなるため、曲げ成
形時の引張応力によって折り曲げコーナ部分に図８
（ａ）に示すようなキレツ２０５が発生することが多
く、時にはリード２００が破断することもある。従っ
て、材料への熱影響は極力小さくする必要がある。特
に、多ピンかつ狭ピッチのリードフレームを使用した半
導体装置では、欠陥が生じるとその発生率が低くてもピ
ン数が多いために製品歩留りは非常に悪くなる。

【００４７】例えば、ピン数が５００本のリードフレー
ムを使用した半導体装置の場合、アウターリードの折り
曲げ成形時の欠陥発生率を０．１％程度とすると、製品
歩留り率ａは、ａ＝１−（５００×０．１／１００）＝０．５＝５０％となり、５０％の製品歩留りしか得られなくなる。これ
は、２個のうち１個しか良品ができないことを意味す
る。このように、欠陥率が０．１％と比較的に低い場合
であっても、リードフレームのピン数が多いために製品
歩留り率は非常に低くなる。しかも、これらの欠陥は生
じてしまえば、それを補修することは不可能であり、製
品歩留りの低下は避けられず、このことが製品のコスト
アップにつながるため、上記のような欠陥を招く原因を
なくすことが重要となる。

【００４８】上記図７及び図８で説明した従来例に対
し、本実施例においては、レーザ光照射によって形成さ
れる切断溝１０２，１１２の最大の幅を各リード１の間
隙よりも狭くすることにより、レーザ切断時に注入され
るエネルギ量が１回のレーザ光照射で一つのダムバー５
全体を溶融する場合よりも小さくなり、側壁１０３，１
１３の各々の熱影響部１０５，１１５の厚さが薄くな
る。これにより、熱影響によって材料の伸び特性が劣化
することがほとんどなくなり、リード折り曲げ時に破断
やきれつが生じず、品質を損なう危険性がない。また、
注入されるエネルギ量が少なくなるため、レーザ光照射
に伴う不安定な熱履歴を受けることも少なくなり、板厚
方向の材料特性のばらつきも小さくなる。また、熱影響
部１０５，１１５の厚さが薄くなるため、レーザ光２０
Ａの入射側と出射側とで熱影響部１０５，１１５の厚さ
の差が小さくなり、一定の厚さに近くなる。さらに、１
回のレーザ光照射で一つのダムバー全体を溶融する場合
よりも溶融金属の量が減少するため、側壁１０３，１１
３裏面に付着するドロス１０６，１１６の量が減少し、
隣接するリードとの短絡を回避でき、リード折り曲げ時
に折り曲げ精度を損なうことがない。

【００４９】また、各ダムバー５の一方の側の付け根部
分１０１を切断する一次切断では、光軸をリードフレー
ム２の表面の法線に対して角度β傾けてレーザ光２０Ａ
が照射されることにより、形成される切断溝１０２のリ
ード側の側壁１０３がリードフレーム２表面に対してほ
ぼ垂直なストレート形状となる。この時の角度βは、上
述の従来例で形成される切断溝側壁のテーパ角度の実験
値が１０°〜２０°であることを考慮して、５°〜１５
°程度とすればよい。また、各ダムバー５の他方の側の
付け根部分１１１を切断する二次切断の前に、加工ヘッ
ド２０を固定したままでθテーブル３３を１８０°回転
させることにより、二次切断でのレーザ光の光軸は結果
的に一次切断の時と逆向きに傾くことになる。従って、
二次切断で形成される切断溝１１２のリード側の側壁１
１３、即ち一次切断で形成された切断溝１０２の側壁１
０３に相対する側の側壁１１３もリードフレーム２表面
に対してほぼ垂直なストレート形状となる。これによ
り、リード幅及びリード間隙も所定の寸法が確保でき、
良好な加工形状で高精度に加工される。

【００５０】このように本実施例では、切断溝１０２，
１１２の側壁１０３，１１３の断面はテーパ状ではな
く、ストレート形状となり、さらにレーザ光２０Ａの入
射側と出射側で熱影響部１０５，１１５の厚さの差が小
さくなってほぼ一定の厚さに近くなり、板厚方向の材料
特性のばらつきも小さくなるため、板厚方向におけるリ
ード１の折り曲げ成形特性の差がなくなる。従って、ダ
ムバー切断後のリード折り曲げ時に形状がばらつくこと
なく精度よく折り曲げを行うことが可能であり、高品質
な半導体装置が得られ、製品歩留りも向上する。

【００５１】また、素材の板厚よりもリード間隙が狭い
ような狭ピッチかつ多ピンのリードフレームのダムバー
を切断する場合でも、側壁１０３，１１３断面はテーパ
状でなくストレート形状となるので、切断加工後にリー
ド同士が接触して電気的短絡をおこすことがない。

【００５２】また、本実施例は、ダムバー切断後にハン
ダメッキを施す場合においても、従来技術に比べて優れ
た点を有している。以下、そのことを図９により説明す
る。

【００５３】半導体装置のアウターリードには、電子回
路基板上への実装の際に密着性を向上させるため、リー
ド表面に適宜ハンダメッキを施しておくことが必要であ
る。図７の従来例の場合には、図９（ａ）の左側に示す
ように、リード２００の断面形状は台形となり、また側
壁２０２裏面には多くのドロス２０３が付着する。この
ままの状態でハンダメッキを施すと、図９（ａ）の右側
の図に示すようにドロス表面にハンダ９０が選択的に集
中して被覆される。図９（ａ）の場合、側壁２０２がテ
ーパ状になることによってリード間隙が元々狭くなって
いるが、上記のようにドロス表面にハンダ９０が集中し
て被覆され、ハンダ塊３０１が形成されるため、リード
間隙はさらに狭くなってしまい、最悪の場合には隣接す
るリード同士が接触したり、半導体装置を基板状に実装
した際にハンダブリッジが形成されて接合欠陥を発生す
るなどの恐れがある。また、図９（ａ）の左側の状態に
何らかの処理を施してドロス２０３を除去し、図９
（ｂ）のような状態にした後にハンダメッキを施して
も、図９（ｂ）の右側に示すように、やはり側壁２０２
裏面側のコーナ部分にハンダ９０が選択的に集中して被
覆され、ハンダ塊３０２が形成されやすく、従ってリー
ド同士の接触や基板への実装時の接合欠陥を回避するこ
とは難しい。

【００５４】これに対し、本実施例でダムバーを切断し
た後のリード１の断面形状は、図１（ｃ）に示すように
ほぼ長方形となる。また、側壁１０３，１１３裏面に付
着するドロス１０６，１１６も少なく、もしドロス１０
６，１１６が付着していても、容易に除去することがで
き、図９（ｃ）の左側に示すような清浄な状態にするこ
とが可能である。従って、本実施例の場合には、図９
（ｃ）の右側に示すようにハンダ９０をリード１表面に
均一に付着させることができるとともに、リード間隙も
十分確保することができ、ハンダ９０によるリード同士
の接触や基板への実装時の接合欠陥が生じない。

【００５５】以上のような本実施例によれば、レーザ光
照射によって形成される切断溝１０２，１１２の最大の
幅を各リード１の間隙よりも狭くするので、熱影響を小
さくして、熱影響部１０５，１１５の厚さを薄く、しか
もほぼ一定の厚さにすることができ、板厚方向の材料特
性のばらつきを小さくすることが可能となる。また、熱
影響によって品質を損なう危険性がない。さらにドロス
１０６，１１６の量が減少するので、隣接するリードと
の短絡を回避でき、リード折り曲げ時に折り曲げ精度を
損なうことがない。

【００５６】また、レーザ光２０Ａの光軸をリードフレ
ーム２の表面の法線に対して角度β傾けて各ダムバー５
の一方の側の付け根部分１０１を切断する一次切断を行
い、加工ヘッド２０を固定したままでθテーブル３３を
１８０°回転させ、さらに各ダムバー５の他方の側の付
け根部分１１１を切断する二次切断を行うので、両方の
側壁１０３及び１１３をリードフレーム２表面に対して
ほぼ垂直なストレート形状とすることができる。これに
より、リード幅及びリード間隙も所定の寸法が確保で
き、良好な加工形状で高精度な加工を行うことが可能と
なる。

【００５７】このように本実施例では、側壁１０３，１
１３の断面をテーパ状でなくストレート形状とし、さら
に板厚方向の材料特性のばらつきも小さくするので、リ
ード折り曲げ時に形状がばらつくことなく精度よく折り
曲げを行うことができ、高品質な半導体装置が得られ、
製品歩留りも向上する。

【００５８】また、素材の板厚よりもリード間隙が狭い
ような狭ピッチかつ多ピンのリードフレームのダムバー
を切断する場合でも、切断加工後にリード同士が接触し
て電気的短絡をおこすことがない。

【００５９】さらに、本実施例によれば、リード１断面
がほぼ長方形となり、ドロス１０６，１１６の量が少な
く容易に除去することができるので、ダムバー切断後に
ハンダメッキを施す場合に、ハンダ９０をリード１表面
に均一に付着させることができるとともに、リード間隙
も十分確保することができ、ハンダ９０によるリード同
士の接触や基板への実装時の接合欠陥が生じない。

【００６０】次に、本発明によるダムバーの切断方法の
他の実施例について、図１０により説明する。本実施例
では、加工ヘッドを図４のように傾斜させるのではな
く、加工テーブルを傾斜させる。即ち、図１０に示すよ
うに、加工ヘッド４０を鉛直下向きに固定し、加工テー
ブル４５を所定角度βだけ傾斜させる。また、傾斜した
加工テーブル４５から半導体装置４が落ちないように、
半導体装置４は固定治具４１によって加工テーブル４５
に固定される。但し、図１０は模式的に示した図であ
る。このような本実施例によっても、図１と同様にダム
バー切断を行うことができ、同様の効果を得ることがで
きる。また、本実施例によれば、加工テーブル４５が傾
いているので、ダムバー切断に伴って発生した切断屑が
自然に落下しやすく、ダムバー切断後の半導体装置４よ
り切断屑を除去することが容易になる。

【００６１】次に、本発明によるダムバーの切断方法の
さらに他の実施例について、図１１により説明する。但
し、図１１（ａ）は本実施例のダムバーの切断装置を模
式的に示す図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のB
方向からみた状況を模式的に示す図である。また、図１
１において、図１と同等の部材には同じ符号を付してあ
る。

【００６２】本実施例では、加工ヘッドを図１及び図４
のように固定するのではなく、加工ヘッドをレーザ光学
系に対して揺動可能に連結し、かつ揺動角の異なる少な
くとも２つの位置で切り換え可能にする。即ち、図１１
（ａ）において、加工ヘッド５０はレーザ光１０Ａの光
軸まわりに揺動可能に連結されており、図１１（ｂ）に
示すようにかつその揺動範囲内における２つの揺動角β
₁，β₂の間で加工ヘッド５０の位置が切り換え可能とな
っている。このようなダムバーの切断装置では、まず、
加工ヘッド５０の揺動角をβ₁として一次切断を行い、
その後加工ヘッド５０の揺動角をβ₂とし、さらに加工
テーブル３０を加工ヘッド５０のノズル２４先端の動き
に合わせて移動させ、二次切断を行う。図１１（ｂ）で
は、簡単のため加工テーブル３０を基準とした加工ヘッ
ド５０の位置を表しているが、実際には、一次切断後に
加工テーブル５０は移動する。

【００６３】図３のダムバー切断装置では、二次切断に
おけるレーザ光２０Ａの光軸は、一次切断におけるレー
ザ光２０Ａの光軸と逆向きに同一の傾斜角傾けられる
が、実際には、このようにしてレーザ光照射を行ったと
しても、必ずしも二次切断時に一次切断と同様なストレ
ート形状に切断溝側壁を切断できるとは限らない。これ
は、一次切断時にレーザ光照射に伴なってリードフレー
ム２が加熱されるため、二次切断時の加工条件が変化し
ているためと考えられる。しかし、本実施例では加工ヘ
ッド５０の位置が揺動範囲内における２つの揺動角
β₁，β₂の間で切り換え可能であることにより、一次切
断と二次切断の条件変化に応じて、一次切断及び二次切
断でのレーザ光２０Ａの傾斜角β₁，β₂を適宜に選択
し、最良の加工条件を選択することが可能である。

【００６４】以上のように本実施例によれば、一次切断
と二次切断の条件変化に応じて、両加工でのレーザ光２
０Ａの傾斜角β₁，β₂を適宜に選択し、最良の加工条件
を選択することが可能である。また、リードフレームを
加工テーブルで回転させる必要がなくなる。

【００６５】次に、本発明によるダムバーの切断方法の
さらに他の実施例について、図１２及び図１３を参照し
ながら説明する。

【００６６】本実施例では、２系統のレーザ光を用い、
その２系統のレーザ光のうちの一方でダムバーの一方の
側の付け根部分を、他方でダムバーの他方の側の付け根
部分を切断する。即ち、本実施例のダムバー加工装置で
は、図１２（ａ）及び（ｂ）に示すように、独立な２つ
のレーザ光学系６１，６２、及び２系統の加工ヘッド６
３，６３を備えている。レーザ光学系６１，６２は連結
部材６０で連結され、加工ヘッド６３，６４の各々をリ
ードフレーム表面の法線に関してほぼ対称に傾斜させて
いる。但し、加工ヘッド６３，６４は先端部で一体とな
っており、ノズル６５は２つの加工ヘッドに共通して設
けられている。レーザ光学系６１，６２には反射鏡６
６，６７が備えられ、レーザ光学系６１，６２より発せ
られたレーザ光は反射鏡６６，６７でそれぞれ被加工物
（半導体装置４）の方向に導かれ、それぞれ集光レンズ
６８，６９で集光され、半導体装置４のダムバー５に照
射される。

【００６７】本実施例では、図１３（ａ）に示すような
方法でダムバー切断を行う。まず、図１３（ａ）のダム
バー５の一方の側の付け根部分（破線１２１で示す）を
加工ヘッド６３からのレーザ光６３Ａにより切断し、次
に、一つのリードを挟んだ他方の側の付け根部分（破線
１２２で示す）を加工ヘッド６４からのレーザ光６４Ａ
により切断する。続いて、加工テーブル３０を移動さ
せ、破線１２３で示す部分を加工ヘッド６３からのレー
ザ光６３Ａにより切断し、破線１２４で示す部分を加工
ヘッド６４からのレーザ光６４Ａにより切断する。但
し、図１３（ａ）において破線１２０で示す部分は破線
１２１で示す部分を切断する前に既に切断された部分で
ある。以上の動作を繰り返してダムバー５を順次を切断
していく。この時、加工ヘッド６３からのレーザ光６３
Ａの照射及び加工ヘッド６４からのレーザ光６４の照射
を短い周期でサイクリックに切り換え、その周期と加工
テーブル３０の移動動作を同期させる。本実施例では、
切断を行いながら半導体装置４のリードフレーム２の外
周を一周りさせると全てのダムバー５を加工することが
できる。

【００６８】また、図３（ｂ）のように、破線１３１で
示す部分を加工ヘッド６３からのレーザ光６３Ａにより
切断し、二つのリードを挟んだ破線１３２で示す部分を
加工ヘッド６４からのレーザ光６４Ａにより切断し、加
工テーブル３０を移動させてから、破線１３３で示す部
分を加工ヘッド６３からのレーザ光６３Ａにより切断
し、破線１３４ので示す部分を加工ヘッド６４からのレ
ーザ光６４Ａにより切断し、これらの動作を繰り返して
ダムバー５を順次切断してもよい。この時も、加工ヘッ
ド６３からのレーザ光６３Ａの照射及び加工ヘッド６４
からのレーザ光６４の照射を短い周期でサイクリックに
切り換え、その周期と加工テーブル３０の移動動作を同
期させる。但し、図１３（ｂ）において破線１３０で示
す部分は破線１３１で示す部分を切断する前に既に切断
された部分である。また、同様に、加工ヘッド６３から
のレーザ光６３Ａと加工ヘッド６４からのレーザ光６４
Ａとによる切断位置の組合せは、３つ以上のリードを挟
んだ位置の組合せとしたり、それ以外の位置の組合せを
選定してもよい。

【００６９】但し、加工ヘッド６３からのレーザ光６３
Ａと加工ヘッド６４からのレーザ光６４Ａとによる切断
位置の組合せを一つのダムバー５上にとること、即ちダ
ムバー５の一方の側の付け根部分を切断してすぐにその
ダムバー５の他方の側の付け根部分を切断することは、
エネルギが集中して、結局１回のレーザ光でダムバー５
を切断する従来の方法と同様の結果となるため好ましく
ない。また、この場合は、加工ヘッド６３及び加工ヘッ
ド６４を極端に近づける必要があるため技術的にも実現
が難しい。

【００７０】以上のような本実施例によれば、切断を行
いながら半導体装置４のリードフレーム２の外周を一周
りさせると全てのダムバー５が加工され、能率よく各ダ
ムバーの両側の付け根部分をストレート形状に切断でき
る。加工ヘッド６３，６４を先端部で一体とし、ノズル
６５を２つの加工ヘッドに共通して設けるため、装置が
コンパクトになる。

【００７１】尚、レーザ光６３Ａとレーザ光６４Ａによ
る切断位置の組合せを、例えば樹脂モールド３に関して
相対する位置とするなど、適当な位置の組合せとし、そ
の組合せに対応させて２系統の加工ヘッドの位置や傾斜
角度を変更してもよい。

【００７２】また、一つのレーザ光学系からのレーザ光
を２系統に分光して用いてもよい。但し、この場合は、
分光した２系統のレーザ光のエネルギがダムバー切断可
能な大きさである必要がある。さらに、２系統の加工ヘ
ッドからのレーザ光による切断位置の組合せを同一のダ
ムバー上にとらなければ、２系統のレーザ光を同時に照
射してもよい。

【００７３】次に、本発明によるダムバーの切断方法の
さらに他の実施例について、図１４を参照しながら説明
する。本実施例では、ダムバーの中央部分をレーザ光照
射によって切断した後で、そのダムバーの一方の側の付
け根部分及び他方の側の付け根部分を切断するものであ
る。まず、図１４（ａ）に示すようにダムバー５の中央
部分をレーザ光１５１で切断する。この時、レーザ光１
５１の１回の照射によって形成される切断溝１５２の最
大の幅はリードの間隔Ｄよりも狭くし、その光軸をリー
ドフレーム２表面に対しほぼ垂直にする。これにより、
切断溝１５２の側壁１５３はテ−パ状となり、側壁１５
３に熱影響部１５４が形成され、側壁１５３の裏面付近
にはドロス１５５が付着する。

【００７４】次に、図１４（ｂ）に示すようにダムバー
５の一方の側の付け根部分１６０をレーザ光１６１で切
断し、他方の側の付け根部分１７０をレーザ光１７１で
切断する。このレーザ光１６１，１７１の照射による切
断は図１の実施例と同様に行う。これにより、図１４
（ｃ）に示すように、レーザ光１５１の照射で形成され
た熱影響部１５４及びドロス１５５が除去されると共
に、レーザ光１６１の照射によって形成される側壁１６
３、及びレーザ光１７１の照射によって形成される側壁
１７３はストレート形状になる。また、側壁１６３，１
７３には熱影響部１６４，１７４がそれぞれ形成され、
側壁１６３，１７３の裏面付近にはドロス１６５，１７
５がそれぞれが付着する。しかし、図１と同様に、熱影
響部１６４，１７４の厚さはほぼ一定の厚さになり、ド
ロス１６５，１７５も１回のレーザ光照射により一つの
ダムバー全体を切断する場合に比べて極く少量となる。

【００７５】以上のような本実施例によれば、図１から
図９で説明した実施例と同様の効果が得られるだけでな
く、合計３回のレーザ光照射でダムバー切断を行うた
め、１回当たりのレーザ光照射で注入されるエネルギ量
をさらに小さくすることが可能となり、熱影響部１６
４，１７４の厚さがさらに薄くなり、ドロス１６５，１
７５の量がさらに少なくなると共に、熱影響による種々
の不具合を避けることができる。

【００７６】

【発明の効果】本発明によれば、レーザ光照射によって
ダムバーに形成される切断溝の最大の幅を各リードの間
隙よりも狭くするので、熱影響を小さくし、板厚方向の
材料特性のばらつきを小さくすることができ、品質を損
なう危険性がない。また、ドロスの量が減少するので、
隣接するリードとの短絡を回避でき、リード折り曲げ時
に折り曲げ精度を損なうことがない。

【００７７】また、光軸をリードフレーム表面の法線に
対して傾けてレーザ光を照射し、各ダムバーの一方及び
他方の側の付け根部分をそれぞれ切断するので、ダムバ
ー切断後の切断溝の側壁をリードフレーム表面にほぼ垂
直なストレート形状とすることができる。これにより、
リード幅及びリード間隙も所定の寸法が確保でき、良好
な加工形状で高精度な加工を行うことが可能となる。

【００７８】従って、リード折り曲げ時に形状がばらつ
くことなく精度よく折り曲げを行うことができ、高品質
な半導体装置が得られ、製品歩留りも向上する。

【００７９】また、狭ピッチかつ多ピンのリードフレー
ムのダムバーを切断する場合でも、切断加工後にリード
同士が接触して電気的短絡をおこす等の不具合を生じな
い。

【００８０】また、ダムバー切断後にハンダメッキを施
す場合に、ハンダを均一に付着させることができるとと
もに、リード間隙も十分確保することができ、ハンダに
よるリード同士の接触や基板への実装時の接合欠陥が生
じない。

【００８１】

【００８２】また、２系統の加工光学系を用い、２系統
のレーザ光により切断を行うので、能率よく各ダムバー
の両側の付け根部分をストレート形状に切断でき、装置
がコンパクトにできる。

【００８３】また、少なくとも３回のレーザ光照射でダ
ムバー切断を行うので、１回当たりのレーザ光照射で注
入されるエネルギ量をさらに小さくすることが可能とな
り、熱影響部の厚さをさらに薄くし、ドロスの量をさら
に少なくできると共に、熱影響による種々の不具合を避
けることができる。

【００８４】従って、本発明によれば、小型かつ高性能
な半導体装置を安価にしかも歩留り良く量産できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるダムバーの加工方法を
示す図であり、（ａ）はリードフレームのダムバー近傍
の拡大図、（ｂ）は一次切断を説明する（ａ）のB-B方
向から見た断面図、（ｃ）は（ｂ）に引き続いて行われ
る二次切断を説明する図である。

【図２】リードフレームに半導体チップが搭載され樹脂
モールドで一体に封止された半導体装置の製造途中の状
態を示す図である。

【図３】本発明の一実施例によるダムバーの切断方法に
用いる装置の概略構成を示す図である。

【図４】図３のIV方向からみた状況を模式的に示す図で
ある。

【図５】図１のダムバーの加工方法のフローチャートで
ある。

【図６】半導体装置のダムバーの一次切断位置に加工ヘ
ッドを位置決めした状態を示す図である。

【図７】従来のダムバーの加工方法を示す図であり、
（ａ）はダムバー切断後のダムバー近傍の拡大図、
（ｂ）は（ａ）のB-B方向から見た断面図である。

【図８】（ａ）は図７の従来例によってダムバー切断さ
れた後のリード（アウターリード）を折り曲げ成形する
状況を示す断面図、（ｂ）は図７の従来例によってダム
バー切断された後のリードの断面図、（ｃ）は（ｂ）の
状態のリードを折り曲げ成形した状態を示す図であり、
（ａ）のC方向から見た図である。

【図９】ダムバー切断後にハンダメッキを施す状態を示
す断面図であって、（ａ）は図７に示す従来例の場合、
（ｂ）は（ａ）の状態のリードからドロスを除去した場
合、（ｃ）は本発明の場合の図である。

【図１０】本発明の他の実施例によるダムバーの切断方
法に用いる装置の加工ヘッド及び加工テーブルを示す図
である。

【図１１】（ａ）は本発明のさらに他の実施例によるダ
ムバーの切断方法に用いる装置を示す図であり、（ｂ）
は（ａ）のB方向からみた状況を模式的に示す図であ
る。

【図１２】（ａ）は本発明のさらに他の実施例によるダ
ムバーの切断方法に用いる装置を示す図であり、（ｂ）
は（ａ）のB-B方向から見た断面図である。

【図１３】図１２のダムバーの切断装置で行われるダム
バーの切断方法を示す図であり、（ａ）は２系統のレー
ザ光による切断位置の組合せを１つのリードフレームを
挟んだ位置の組合せとした場合、（ｂ）は２系統のレー
ザ光による切断位置の組合せを２つのリードフレームを
挟んだ位置の組合せとした場合の図である。

【図１４】本発明のさらに他の実施例によるダムバーの
切断方法に用いる装置を示す図であり、（ａ）はダムバ
ー中央部分をレーザ光照射によって切断する状況を示す
断面図、（ｂ）はダムバーの一方の側の付け根部分及び
他方の側の付け根部分を切断する状況を示す断面図、
（ｃ）は（ｂ）のダムバー切断後の断面図である。

【符号の説明】

１リード２リードフレーム３樹脂モールド４半導体装置５ダムバー１０レーザ光学系２０加工ヘッド２０Ａレーザ光２２集光レンズ２４ノズル３０加工テーブル３１Ｘテーブル３２Ｙテーブル３３ θテーブル４０加工ヘッド４５加工テーブル５０加工ヘッド６０連結部材６１，６２レーザ光学系６３，６４加工ヘッド６３Ａ，６４Ａレーザ光６５ノズル６８，６９集光レンズ１０２切断溝１０３側壁１０５熱影響部１０６ドロス１１２切断溝１１３側壁１１５熱影響部１１６ドロス１５１レーザ光１５２切断溝１５３側壁１５４熱影響部１５５ドロス１６１レーザ光１６３側壁１６４熱影響部１６５ドロス１７１レーザ光１７３側壁１７４熱影響部１７５ドロス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者桜井茂行茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (56)参考文献特開平６−39571（ＪＰ，Ａ) 実開平４−94742（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 23/50 B23K 26/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体チップが搭載され樹脂モールドで一
体に封止されたリードフレームのダムバーを細長い断面
形状のレーザ光で切断する際に、レーザ光断面の長手方
向とリードフレームの長手方向をほぼ平行にし、かつ各
ダムバーの幅を差し渡すように前記レーザ光を照射する
ダムバーの切断方法において、レーザ光照射によって前記ダムバーに形成される切断溝
の最大の幅が各リード間隙よりも狭くなるようにレーザ
光の照射条件を設定する第１の工程と、レーザ光照射によって形成される切断溝のリード側の側
壁が前記リードフレーム表面に対してほぼ垂直となるよ
うに、光軸を前記リードフレーム表面の法線に対して傾
けてレーザ光を照射し、各ダムバーの一方の側の付け根
部分を切断する第２の工程と、レーザ光照射によって形成される切断溝の前記リードと
反対側の側壁が前記リードフレーム表面に対してほぼ垂
直となるように、光軸を前記第２の工程のレーザ光の光
軸と逆向きに傾けてレーザ光を照射し、前記各ダムバー
の他方の側の付け根部分を切断する第３の工程とを備え
たことを特徴とするダムバーの切断方法。
【請求項２】請求項１記載のレーザ光によるダムバーの
切断方法において、前記第２の工程におけるレーザ光の
照射の後に、前記リードフレーム表面を含む平面内で前
記リードフレームを１８０°回転させ、その後に第３の
工程におけるレーザ光の照射を行うことを特徴とするダ
ムバーの切断方法。
【請求項３】請求項１記載のレーザ光によるダムバーの
切断方法において、２系統のレーザ光を用い、これら２
系統のレーザ光のうちの一方で前記第２の工程における
レーザ光の照射を行い、前記２系統のレーザ光のうちの
他方で前記第３の工程におけるレーザ光の照射を行うこ
とを特徴とするダムバーの切断方法。
【請求項４】請求項１記載のレーザ光によるダムバーの
切断方法において、前記ダムバーの一方の側の付け根部
分を切断する前記第２の工程、及び前記ダムバーの他方
の側の付け根部分を切断する前記第３の工程の前に、前
記ダムバーの中央部をレーザ光の照射によって切断する
第４の工程をさらに備えたことを特徴とするダムバーの
切断方法。