JP3829411B2 - 樹脂ばりの除去方法及び除去装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂封止型半導体装置の樹脂パッケージ成形時に生じる樹脂ばりの除去方法及び除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂封止型半導体装置の製造工程において、樹脂パッケージ成形時に樹脂がはみ出してリード上やリード間等に樹脂ばりを生じる。この樹脂ばりはリードにめっきを施す際の障害となるから、リードめっき工程までに除去する必要がある。従来はこの樹脂ばりを、通常、液体ホーニング法で除去していた。
【０００３】
近年、半導体装置のパッケージはリードの微細化が進み、液体ホーニング法で樹脂ばりを除去すると、吹き付けられる液体の圧力でリード曲がりを生じるようになってきたため、最近ではレーザ光による非接触の樹脂ばり除去方法が注目されている。この場合、レーザ光としてはＮｄ：ＹＡＧレーザ( 1064nm )を用い、このレーザビームを樹脂パッケージから突出する複数のリードの根元部分とそのリード間を含む領域に照射していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
樹脂封止型半導体装置のパッケージには種々のタイプのものがあるが、例えばＳＯＮ（ｓｍａｌｌ ｏｕｔ−ｌｉｎｅ ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ ｐａｃｋａｇｅ）のように、リードが樹脂パッケージから突出せず、樹脂パッケージの表面と略同一平面で露出するように樹脂パッケージに埋まっているタイプのものがある。このようなタイプの樹脂封止型半導体装置について、一列に並ぶ複数のリード上とリード間を含む領域（図１のＡ）全域に上記のＮｄ：ＹＡＧレーザ( 1064nm )を照射してリード上の樹脂ばりを除去すると、同時に照射領域Ａ内の樹脂パッケージの表層も除去され、この部分がえぐれてしまう、という問題があった。
【０００５】
尚、これを防ぐためにリード上のみに選択的にレーザを照射するには、高度な制御を伴う複雑な装置等を必要とする。一方、リードが樹脂パッケージの側面から突出するタイプのパッケージでは、樹脂パッケージの本体を殆ど照射することなく、複数のリードの根元の部分を含む広い領域をレーザ照射することができるから、上記のような問題はない。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決して、リードが樹脂パッケージの表面と略同一平面で露出するように樹脂パッケージに埋まっているタイプの半導体装置であっても、樹脂パッケージを損傷することなく、レーザ光を広範囲に照射して樹脂ばりを除去することができる樹脂ばりの除去方法及び除去装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、樹脂パッケージとリードを有する半導体装置の該樹脂パッケージ成形時に該リードに付着した樹脂ばりと該樹脂パッケージとに同時に緑色域レーザ光を照射して該樹脂ばりを選択的に除去方法としている。また、本発明は、樹脂パッケージとリードを有する半導体装置の該樹脂パッケージ成形時に該リードに付着した樹脂ばりの除去装置において、緑色域レーザ光を射出する緑色域レーザ光源装置を有し、該緑色域レーザ光を該樹脂ばりに照射する樹脂ばりの除去装置としている。
【０００８】
即ち、この緑色域レーザ光（以下、グリーンレーザ光と記す）がＹＡＧレーザ光（基本波）より樹脂パッケージの樹脂に対する吸収率が小さいこと等により、金属製のリード上の薄い樹脂ばりと樹脂パッケージの本体とに同時にグリーンレーザを照射した場合、樹脂ばりが消滅した時点では樹脂パッケージは殆ど損傷を受けない。従って、この樹脂ばりの除去方法及び除去装置は、リードが樹脂パッケージの表面と略同一平面で露出するように樹脂パッケージに埋まっているタイプの半導体装置にも適用でき、汎用性が高い。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１及び図２を参照しながら説明する。図１は本発明の樹脂ばり除去方法を示す平面図である。同図はＳＯＮ型パッケージの樹脂封止型半導体装置の実装面を示しており、樹脂パッケージ１の対向する二辺のそれぞれに沿ってリード２が等ピッチで配設されており、これらのリード２の表面は樹脂パッケージ１の表面と略同一平面であり、本来は露出していなければならないが、多くの場合、樹脂パッケージ１成形時に薄膜状の樹脂ばりが付着する。
【００１０】
このリード２上の樹脂ばりに対して、本発明はグリーンレーザ、例えばＮｄ：ＹＡＧレーザの第二高調波（ 532nm）などを照射して、これを除去する。この時のレーザ光の照射野は片側のリード２の列総てとそれらの間を連続的に含む領域とする。即ち図１のＡで示した領域を一度に照射してこの領域の樹脂ばりを除去したのち、反対側のリード２の列とそれらのリード間を連続的に含む領域を同様に照射してこの領域の樹脂ばりを除去する。
【００１１】
尚、パッケージがＱＦＰ（ｑｕａｄ ｆｌａｔ ｐａｃｋａｇｅ）やＳＯＰ（ｓｍａｌｌ ｏｕｔ−ｌｉｎｅ ｐａｃｋａｇｅ）等、リードが樹脂パッケージの側面から突出するタイプの場合には、複数のリードの根元の部分をそれらのリードの間を含めて一括してレーザ照射する。
【００１２】
図２は本発明の樹脂ばり除去装置の構成を示す図である。同図において、３は被処理物、１１は第一のフィーダ、１２は第二のフィーダ、１３は被処理物の供給部、１４は被処理物を表裏反転する反転部、１５はレーザ処理部、１６は被処理物表面に付着した異物（樹脂のカスやスス等）の除去等を行う後処理部、１７は被処理物を収納する収納部である。
【００１３】
被処理物３は複数の樹脂パッケージが成形されたリードフレームである。第一のフィーダ１１と第二のフィーダ１２は、ともに一つの被処理物３を保持する搬送ロボットが搬送路に沿って移動するものである。レーザ処理部１５には第一のフィーダ１１と第二のフィーダ１２とがそれぞれ一つの被処理物３を同時に搬入可能であり、その二つの被処理物３の所望の部位に、グリーンレーザ光源装置（図示は省略）から射出されたグリーンレーザ光を照射することができる。
【００１４】
このグリーンレーザ光源装置は、固体レーザ素子、固体レーザ素子を励起する半導体レーザ、固体レーザ素子から出射する基本波をその第二高調波に変換する第二高調波発生素子等で構成されている。固体レーザ素子がＮｄ：ＹＡＧ結晶である場合、その 1064nm の基本波がその第二高調波である 532nmのグリーンレーザに変換されて射出される。固体レーザ素子にＮｄ：ＹＡＧ結晶やＮｄ：ＹＶＯ（イットリウム・バナジウム・オキサイド）結晶を使用したグリーンレーザ光源装置は、十分な出力と出力安定性を備えたものが入手できる。
【００１５】
このような樹脂ばり除去装置により、次のようにして樹脂ばりを除去する。先ず、被処理物３−１を第一のフィーダ１１がレーザ処理部１５に搬入し、グリーンレーザ光源装置から射出されたグリーンレーザ光を被処理物３−１上に導入し、その所望の部位を順次照射して樹脂ばりを除去する。この間に、第二のフィーダ１２が別の被処理物３−２をレーザ処理部１５に搬入する。
【００１６】
被処理物３−１の樹脂ばり除去が終了すると、グリーンレーザ光の光路を変えて被処理物３−２上に導入し、その所望の部位を順次照射して樹脂ばりを除去する。この間に、被処理物３−１を反転部１４で表裏反転して、再びレーザ処理部１５に戻す。被処理物３−２の樹脂ばり除去が終了すると、グリーンレーザ光の光路を変えて再び被処理物３−１上に導入し、その所望の部位を順次照射して裏側の樹脂ばりを除去する。この間に、被処理物３−２を反転部１４で表裏反転して、再びレーザ処理部１５に戻す。
【００１７】
被処理物３−１の裏側の樹脂ばり除去が終了すると、グリーンレーザ光の光路を変えて再び被処理物３−２上に導入し、その所望の部位を順次照射して裏側の樹脂ばりを除去する。この間に、被処理物３−１を反転部１４で表裏反転したのち後処理部１６に送るとともに、新たな被処理物をレーザ処理部１５に搬入する。このようにして、第一のフィーダ１１が搬入した被処理物３と第二のフィーダ１２が搬入した被処理物３とに、交互に連続してグリーンレーザ光を照射する。中途でレーザ発振を止めないから、被処理物３に照射されるグリーンレーザ光の出力は常に安定している。
【００１８】
尚、被処理物が、パッケージの片側にしか樹脂ばりが発生しないタイプの場合には、反転部１４へは搬送せず、レーザ処理部１５で待機すればよい。反転部１４へ搬送して反転させ、樹脂パッケージに捺印（マーキング）するようにしてもよい。
【００１９】
本発明は以上の例に限定されることなく、更に種々変形して実施することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リードが樹脂パッケージ側面から突出するタイプ及びリードが樹脂パッケージの表面と略同一平面で露出するように樹脂パッケージに埋まっているタイプのいずれの半導体装置に適用しても、リードや樹脂パッケージが受ける損傷が少ない樹脂ばり除去方法・装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の樹脂ばり除去方法を示す平面図である。
【図２】 本発明の樹脂ばり除去装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１ 樹脂パッケージ
２ リード
３ 被処理物
１１ 第一のフィーダ
１２ 第二のフィーダ
１３ 供給部
１４ 反転部
１５ レーザ処理部
１６ 後処理部
１７ 収納部

Claims (4)

1. 樹脂パッケージとリードを有する半導体装置の該樹脂パッケージ成形時に該リードに付着した樹脂ばりと該樹脂パッケージとに同時に緑色域レーザ光を照射して該樹脂ばりを選択的に除去することを特徴とする樹脂ばりの除去方法。
2. 前記緑色域レーザ光を一列に並ぶ複数の前記リード上と該リードの間とを含む領域に照射して前記樹脂ばりを除去することを特徴とする請求項１記載の樹脂ばりの除去方法。
3. 樹脂パッケージとリードを有する半導体装置の該樹脂パッケージ成形時に該リードに付着した樹脂ばりの除去装置であって、緑色域レーザ光を射出する緑色域レーザ光源装置を有し、該緑色域レーザ光を該樹脂ばりに照射するものであることを特徴とする樹脂ばりの除去装置。
4. それぞれ一個の被処理物を搬送する第一及び第二のフィーダとレーザ処理部とを有し、
   前記緑色域レーザ光源装置が連続的に射出する緑色域レーザ光を該第一及び第二のフィーダがそれぞれ該レーザ処理部に搬入した被処理物に交互に連続して照射するようにしたことを特徴とする請求項３記載の樹脂ばりの除去装置。

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