JP4413399B2 - 電子部品樹脂封止装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子部品樹脂封止装置に係り、特にその不要樹脂部材除去機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップ等の電子部品は、金属製のリードフレーム上に配列されて搭載され、樹脂封止装置による樹脂封止（モールド）成形を経て組み立てられる。
【０００３】
電子部品樹脂封止装置は、一対のリードフレームを幅方向に間隔をなして並列配置し、搭載された電子部品を成形金型の上下キャビティの中に収納し、中央部のカル部を経て溶融供給された封止樹脂部材によりモールドするように構成されている。
【０００４】
図５（ａ）は、電子部品樹脂封止装置において、一対のリードフレームに搭載された電子部品が樹脂部材により封止された状態を示す平面図で、間隔Ｌを隔てて並列配置された一対のリードフレーム１ａ，１ｂが、中央に複数個配列された不図示の金型ポットから溶融供給された樹脂部材が、ポットにつらなるカル２ａから、左右の各ランナ２ｂ、及びゲート２ｃを順次経て金型キャビティ内に収納された電子部品を樹脂封止した状態を示している。なお、図示のようにリードフレーム１ａ，１ｂ上で樹脂封止された状態の電子部品３を、以下モールド電子部品３と称するものとする。なお、図５（ａ）の符号１ａａ，１ｂａは、位置決め用のピン挿入用の穴であり、リードフレーム１ａ，１ｂの外側縁に沿い多数形成されている。
【０００５】
そこで、左右一対のリードフレーム１ａ，１ｂ上で樹脂封止されたモールド電子部品３は、それぞれ図５（ｂ）に示したように、樹脂部材により左右の各ゲート２ｃ、及びランナ２ｂを介して中央のカル２ａで連結されている。従って、各リードフレーム１ａ，１ｂに搭載のモールド電子部品３を図５（ｃ）に示したような成形品として取り出すために、ランナ２ｂ、及びゲート２ｃからの切り離しが行われる。
【０００６】
モールド電子部品３やリードフレーム１ａ，１ｂにつらなるランナ２ｂやゲート２ｃを、不要な樹脂部材として切り離し除去するために、電子部品樹脂封止装置には、図６及び図７に示す動作原理で作動する不要樹脂部材除去機構が並設されている。
【０００７】
すなわち、図６及び図７は不要樹脂部材除去機構の動作原理を説明する正面図で、まず図６に示すように、リードフレーム１ａ，１ｂ、並びにリードフレーム１ａ，１ｂに搭載されたモールド電子部品３から、ランナ２ｂ、及びゲート２ｃの樹脂部材を不要樹脂部材として切り離し除去するために、左右一対のリードフレーム１ａ，１ｂとともにモールド電子部品３を上下間に挟持して保持する一対の支持ユニット４Ａ，４Ｂが設けられている。
【０００８】
一対の支持ユニット４Ａ，４Ｂは、それぞれ下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１及び上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の対構成からなり、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１と上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２間に、各リードフレーム１ａ，１ｂに搭載されたモールド電子部品３を挟持するように構成されている。
【０００９】
また、リードフレーム１ａ，１ｂは下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１上で、位置決め用のピン４Ａ１ａ，４Ｂ１ａに位置決めされていて、中央のカル２ａ、並びに左右のランナ２ｂ及びゲート２ｃは、上下の支持ブロック５１，５２間に挟持されている。
【００１０】
そこで、リードフレーム１ａ，１ｂを載置した下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、モールド電子部品３を挟持した上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２と一体になり、一対のリードフレーム１ａ，１ｂの各内側縁のランナ２ｂと接する底面位置Ｐを回転軸としてそれぞれ回動可能となるように設けられている。すなわち、モールド電子部品３を搭載した一対のリードフレーム１ａ，１ｂは、それぞれ内側縁を支点とした折り曲げ応力により、ランナ２ｂ及びゲート２ｃから切り離すので、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の各回転軸（底面位置Ｐ）間の間隔は、図５（ａ）及び（ｂ）に示した一対のリードフレーム１ａ，１ｂ間の間隔Ｌに対応する。
【００１１】
また、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２のピン４Ａ２ａ，４Ｂ２ａにはばね６，６の一端が連結され、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２を常に矢印Ｙ１方向（上方）に引っ張るように付勢されているとともに、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２が不図示のストッパにより水平位置より上には回動しないように構成されている。
【００１２】
また、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の上面には、ローラ７ａ，７ａを回転自在に当接したレバー７，７が不図示のアクチュエータに連結されていて、レバー７，７がアクチュエータの作動により矢印Ｙ２方向に押し下げ操作可能に構成されている。
【００１３】
従って、アクチュエータの作動によりレバー７，７がばね６，６のばね圧に抗して下方に押し下げられると、図７に示したように、ローラ７ａ，７ａは回転しつつ上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２を下方に押し下げるので、左右の支持ユニット４Ａ，４Ｂは、モールド電子部品３，３及びリードフレーム１ａ，１ｂを保持した状態で、回転軸（底面位置Ｐ）を中心に矢印Ｒ方向に回動する。
【００１４】
レバー７，７による押し下げ操作は、リードフレーム１ａ，１ｂの内側縁において、樹脂部材のランナ２ｂやゲート２ｃからリードフレーム１ａ，１ｂ及び電子部品３，３を引き剥がすように作用するので、結果的に、モールド電子部品３，３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂにつらなる不要な樹脂部材は除去され、図５（ｃ）に示したように、成形品として取り出すことができる。
【００１５】
不要樹脂部材除去機構は上記のように動作して、モールド電子部品３，３及びリードフレーム１ａ，１ｂから不要樹脂部材を除去するものであるが、より具体的な構造並びに動作を図８から図１０を参照して説明する。
【００１６】
すなわち、図示しないが、モールド電子部品３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂは、それぞれ下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１上に位置決め載置されていて、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、図８に示すように、基台８上に間隔Ｌをなして設けられた各回転軸８ａ，８ａ、すなわち底面位置Ｐ点を中心に回動自在に設けられている。また、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１にはアーム４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂが固定されていて、その下端部と基台８に立設された係止具８ｂ，８ｂとの間には引張りばね９，９が連結されている。なお、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、図示しないがストッパにより、水平を維持してその水平位置から矢印Ｒの反対方向へは回動できないように構成されている。
【００１７】
下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の上方には、図７に示した支持ブロック５２に取り付けられた可動台５３が上下動自在に構成配置され、その可動台５３には上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２が取り付けられている。
【００１８】
上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は、可動台５３に間隔Ｌをなして設けられた各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂにより回動自在に設けられているとともに、図示しないが基台８の各回転軸８ａ，８ａと同軸上に、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂに対する回転軸受けが設けられている。
【００１９】
そこで、可動台５３の下降により、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が、回転軸８ａ，８ａの軸心と一致したとき、下部支持ユニット４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂとの間に、不図示のモールド電子部品３及びリードフレーム１ａ，１ｂを挟持するように構成されている。
【００２０】
なお、可動台５３には、図示のように対をなした上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に対応して、それぞれ第１及び第２のブラケット５３ａ，５３ａ、５３ｂ，５３ｂが取り付けられていて、第１のブラケット５３ａ，５３ａにはばね６，６の一端部が、また第２のブラケット５３ｂ，５３ｂには、レバー７，７を駆動するアクチュエータ１０，１０が取り付けられている。
【００２１】
さらに、ばね６，６の他端部は上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に固定されていて、さらにレバー７，７は、第２のブラケット５３ｂ，５３ｂに固定されたアクチュエータ１０，１０に連結され上下動可能に構成されている。なお、符号４Ａ２ｃ、４Ｂ２ｃは、それぞれ上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の回転止め用のストッパを示している。
【００２２】
上記構成により、可動台５３が不図示の別途アクチュエータの駆動操作により、下降し、図９に示すように、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂが基台８の回転軸８ａ，８ａと一致すると、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は下支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１との間に、不図示のモールド電子部品３及びそれを搭載したリードフレーム１ａ，１ｂをそれぞれ挟持して保持する。
【００２３】
次に、アクチュエータ１０，１０の操作により、レバー７，７がばね６，６に抗して下降すると、ローラ１０，１０が回転しつつ支持ユニット４Ａ，４Ｂを押し下げるので、図１０に示したように、支持ユニット４Ａ，４Ｂは引張りばね９，９に抗しつつ回転軸８ａ（Ｐ点）を中心に図示Ｒ方向に回動し、折り曲げ応力により、モールド電子部品３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂから、ゲート２ｃ及びランナ２ｃ等の不要樹脂部材は切り離し除去される。
【００２４】
ところで、リードフレーム１ａ，１ｂに搭載される半導体チップ等の電子部品は用途や機能により、形状や大きさもまちまちである。従って、モールド用金型のキャビティの形状や大きさも、収納する電子部品の形状や大きさに対応して異なることが多い。
【００２５】
電子部品樹脂封止装置においては、しばしば電子部品を収納するキャビティの形状に応じて、樹脂封止部材の供給量の調節が行われ、その樹脂封止部材量の調節のために、カル２ａの径や容積、樹脂部材の封入経路のランナ２ｂ等の長さの異なる金型が採用され、その結果、左右一対のリードフレーム間の距離Ｌが変わることがあった。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の半導体樹脂封止装置においては、電子部品の種類によって、キャビティ等の金型の大きさや形状が変化し、左右一対のリードフレーム間の距離Ｌが変わることがあった。
【００２７】
しかしながら、上記従来の不要樹脂部材除去機構は、左右一対のリードフレーム間の距離に対応するよう、一対の支持ユニットが位置決め固定されているので、電子部品の品種等の変更に対応して、リードフレームの幅方向の長さが変わると、それに応じて折り曲げ回転中心Ｐ−Ｐ間の間隔Ｌの異なるものを逐一用意する必要があり、面倒な交換作業も加わり製造効率の低下は避けられず改善が要望されていた。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたもので、電子部品を搭載した一対のリードフレームがその幅方向に間隔をなして並列配置されるとともに、その一対のリードフレームにそれぞれ対応して設けられた一対の支持ユニットは、いずれも上部支持ユニットと下部支持ユニットとで形成され、樹脂封止された電子部品を前記各上部支持ユニットと下部支持ユニットとの間に挟持保持しつつ、一対のリードフレームの各内側縁を回転軸として回動し、前記樹脂封止された電子部品から不要な樹脂部材を切り離すように構成された不要樹脂部材除去機構を有する電子部品樹脂封止装置において、前記一対の下部支持ユニットの一方を載置する移動基台と、前記一対の下部支持ユニットの他方を載置する固定基台と、前記移動基台を移動させることによって前記一方の下部支持ユニットの回転軸と他方の下部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させる間隔調整機構とを具備することを特徴とする。
【００２９】
このように、本発明の電子部品樹脂封止装置は、回転軸の移動により回転軸間の間隔を調整可能に構成されたので、モールド対象の電子部品あるいはリードフレームの種類に対応して不要樹脂部材除去のための支持ユニットの回動支点の切替え操作を容易に行うことができ、簡単な構成により、電子部品モールド成形の作業効率を高めることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下この発明による半導体樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の一実施の形態を図１から図４を参照して詳細に説明する。なお、図５から図８に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３１】
すなわち、図１において、支持ユニット４Ａ，４Ｂの下部支持ユニット４Ａ１，４Ａ２を載置した基台８は、移動基台８Ａと固定基台８Ｂとの組合わせ構成からなり、固定基台８Ｂに対し移動基台８Ａがその長さ方向に移動自在となるように形成されている。
【００３２】
すなわち、移動基台８Ａにはその長さ方向（図示右方向）に案内棒８Ａ１が突出して設けられ、その案内棒８Ａ１に巻回するようにコイルばね８Ａ２が設けられていて、右側先端部は、案内棒８Ａ１の頭部８Ａ１ａに当接するように構成されている。なお、頭部８Ａ１は、案内棒８Ａ１の先端部にねじ８Ａ２により着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
また、固定基台８Ｂ自体は、筒状体に構成されていて、内部に固定配置したガイドブッシュ８Ｂ１により案内棒８Ａ１を摺動支持し、またガイドブッシュ８Ｂ１と前記頭部８Ａ１ａとの間にコイルばね８Ａ３が介挿されている。従って、移動基台８Ａは、ガイドブッシュ８Ｂ１に案内されつつ、コイルばね８Ａ３により常に固定基台８Ｂ側に向け付勢されている。
【００３４】
そこで、この実施の形態では、上記構成の基台８において、移動基台８Ａの本体部と固定基台８Ｂとの間に、幅（厚さ）Ｄのリング状あるいはＵ字状のスペーサ１１が介挿挟持されるように構成されている。
【００３５】
従って、移動基台８Ａと固定基台８Ｂとの間の相対位置は、スペーサ１１の幅Ｄによって変化するので、移動基台８Ａ上の回転軸８ａと固定基台８Ｂ上の回転軸８ａとの間の間隔Ｌの長さは、幅Ｄの異なるスペーサ１１を適宜選択挿入することで簡単に切替え変更することができる。
【００３６】
また、この実施の形態では、移動基台８Ａ上に図示のようにガイド板８Ｃを立設固定し、ガイド板８Ｃには、上下方向に２個のガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａが回転自在に設けられている。
【００３７】
さらに、基台８の上方に対応して位置する可動台５３は、基台８の移動基台８Ａ及び固定基台８Ｂの組合わせに対応して、それぞれ移動ベース５３Ａ及び支持ベース５３Ｂの２つの組合わせ構成からなり、図示左側の移動ベース５３Ａは、図示右側の支持ベース台５３Ｂの左側面に突設された２本のガイドバー５４，５４に案内されつつ、バネ５４ａ，５４ａに付勢されて、常に支持ベース５３側に向け押し出されているように構成されている。
【００３８】
さらに、移動ベース５３Ａの正面（図示手前側）壁には、基台８のガイド板８Ｃに対応する位置に、右上方向に傾斜したテーパ部を有するカム板５３Ｃが不図示のボルト等により縦方向に取り付け固定されている。
【００３９】
そして、図１において、スペーサ１１を介装させない場合、つまり幅Ｄのゼロの場合に、回転軸４Ａ２ｂと回転軸４Ｂ２ｂの各軸心は、それぞれ対応する回転軸８ａの軸心と図における上下鉛直方向において一直線上に位置し、またその状態で可動台５３を降下させたとき、ガイドローラ８Ｃａはカム板５３Ｃのテーパ部には接触せず、このテーパ部に続く垂直部に接触するように各構成部品は形成設定される。
【００４０】
この実施の形態の不要樹脂部材除去機構は上記のように構成され、従来と同様に、不図示のアクチュエータに駆動されて、上方の可動台５３が降下すると、図２に示したように、移動ベース５３Ａのカム板５３Ｃは、テーパ部がガイドローラ８Ｃａに案内されつつ降下する。
【００４１】
移動ベース５３Ａは、バネ５４ａ，５４ａに抗してガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａに案内されつつ降下するが、可動台５３全体は上下方向に直線状に移動するのみであるから、移動ベース５３Ａと支持ベース５３Ａとの間は、ガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａに案内されて降下するカム板５３Ｃのテーパ部の形状に従い、開きはじめる。
【００４２】
さらに可動台５３がカム板５３Ｃによるテーパ部を越えた案内で直線状に降下すると、図３に示すように、左右の移動ベース５３Ａ及び支持ベース５３Ｂにそれぞれ支持された上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの間隔が基台８上の両回転軸８ａ，８ａ間距離Ｌに設定されるとともに、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が、それぞれ下方の基台８上の回転軸８ａ，８ａの軸心と一致し、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１との間に、不図示のモールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂを挟み保持する。
【００４３】
従って、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１及び上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２がモールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂを挟み保持した状態で、図４に示すように、アクチュエータ１０，１０の作動により、支持ユニット４Ａ，４Ｂを矢印Ｒ方向に回動させるので、従来と同様に、モールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂは不要な樹脂部材であるランナ２ｂ及びゲート２ｃの樹脂部材を切り離し除去して成形される。
【００４４】
上記のように、この実施の形態の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構は、厚みＤが種々異なるスペーサ１１を用意するだけで、リードフレーム１ａ，１ｂの内側縁間隔Ｌの距離を任意に容易に変更することができる。
【００４５】
なお、この実施の形態において、基台８にスペーサ１１を取り付け、カム板５３Ｃ及びローラ８Ｃａの案内操作により、回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの間隔を下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の回転軸８ａ，８ａ間の距離Ｌと一致させたが、カム板５３Ｃ及びガイド板８Ｃを省略し、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２間に、予めスペーサ１１と同じ幅Ｄのスペーサを別途介在させるように構成しても良い。
【００４６】
また、この実施の形態では、不要樹脂の切り離し除去に際し、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１側に設けた回転軸８ａ，８ａの軸心位置に、別途回転軸受け部を設け、降下した上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に設けた回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が回転軸８ａ，８ａの軸心と一致させるように構成したが、上部または下部のいずれか一方の支持ユニット側に軸受け穴を設け、他方側に回転軸を設けて両者を嵌め込ませることで軸心を一致させるように構成することもできる。
【００４７】
さらにまた、この実施の形態では、基台８はコイルばね８Ａ３及びスペーサ１１により、間隔Ｌを調整するように構成したが、固定基台８Ｂの長さ方向に回転自在にボールねじを設け、移動基台８Ａがそのボールねじの回転に伴い軸方向に移動可能となるように、いわゆるボールねじ機構により可変移動自在に構成し、スペーサ１１を省略することもできる。
【００４８】
いずれにしも、本発明による電子部品樹脂封止装置によれば、一対のリードフレーム間の間隔が任意に設定されたワークに対して、簡単に対応することができ、半導体チップ等の電子部品の成形組み立て作業の効率向上が図れるものであり、実用に際し顕著な効果を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
この発明は、種々の形状・大きさの電子部品のモールドに対応して、不要樹脂を的確かつ効率的に除去し得るものであり、実用に際し得られる効果大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す機構の動作状態を示す正面図である。
【図３】図１に示す機構の図２に続く動作状態を示す正面図である。
【図４】図１に示す機構の図３に続く動作状態を示す正面図である。
【図５】図５（ａ）は、電子部品樹脂封止装置における電子部品を搭載したリードフレームのモールド状態を示す平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の正面図、図５（ｃ）は不要樹脂部材を除去した状態を示す正面図である。
【図６】従来の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の動作原理を説明する説明図である。
【図７】図６に続く状態の動作状態を説明した説明図である。
【図８】従来の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構を示す正面図である。
【図９】図８に示す機構の図８に続く動作状態を示す正面図である。
【図１０】図８に示す機構の図９に続く動作状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１ａ，ｂ リードフレーム
２ａ カル
２ｂ ランナ
２ｃ ゲート
３ モールド電子部品
４Ａ，４Ｂ 支持ユニット
４Ａ１，４Ｂ１ 下部支持ユニット
４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂ アーム
４Ａ２，４Ｂ２ 上部支持ユニット
４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂ 回転軸
５２ 支持ブロック
５３ 可動台
５３Ａ 移動ベース
５３Ｂ 支持ベース
５３ａ 第１のブラケット
５３ｂ 第２のブラケット
５３Ｃ カム板
５４ ガイドバー
５４ａ ばね
６ ばね
７ レバー
７ａ ローラ
８ 基台
８Ａ 移動基台
８Ａ１ 案内棒
８Ａ３ コイルばね
８ａ 回転軸
８Ｂ 固定基台
８ｂ 係止具
８Ｃ ガイド板
９ 引張りばね
１０ アクチュエータ
１１ スペーサ
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子部品樹脂封止装置に係り、特にその不要樹脂部材除去機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップ等の電子部品は、金属製のリードフレーム上に配列されて搭載され、樹脂封止装置による樹脂封止（モールド）成形を経て組み立てられる。
【０００３】
電子部品樹脂封止装置は、一対のリードフレームを幅方向に間隔をなして並列配置し、搭載された電子部品を成形金型の上下キャビティの中に収納し、中央部のカル部を経て溶融供給された封止樹脂部材によりモールドするように構成されている。
【０００４】
図５（ａ）は、電子部品樹脂封止装置において、一対のリードフレームに搭載された電子部品が樹脂部材により封止された状態を示す平面図で、間隔Ｌを隔てて並列配置された一対のリードフレーム１ａ，１ｂが、中央に複数個配列された不図示の金型ポットから溶融供給された樹脂部材が、ポットにつらなるカル２ａから、左右の各ランナ２ｂ、及びゲート２ｃを順次経て金型キャビティ内に収納された電子部品を樹脂封止した状態を示している。なお、図示のようにリードフレーム１ａ，１ｂ上で樹脂封止された状態の電子部品３を、以下モールド電子部品３と称するものとする。なお、図５（ａ）の符号１ａａ，１ｂａは、位置決め用のピン挿入用の穴であり、リードフレーム１ａ，１ｂの外側縁に沿い多数形成されている。
【０００５】
そこで、左右一対のリードフレーム１ａ，１ｂ上で樹脂封止されたモールド電子部品３は、それぞれ図５（ｂ）に示したように、樹脂部材により左右の各ゲート２ｃ、及びランナ２ｂを介して中央のカル２ａで連結されている。従って、各リードフレーム１ａ，１ｂに搭載のモールド電子部品３を図５（ｃ）に示したような成形品として取り出すために、ランナ２ｂ、及びゲート２ｃからの切り離しが行われる。
【０００６】
モールド電子部品３やリードフレーム１ａ，１ｂにつらなるランナ２ｂやゲート２ｃを、不要な樹脂部材として切り離し除去するために、電子部品樹脂封止装置には、図６及び図７に示す動作原理で作動する不要樹脂部材除去機構が並設されている。
【０００７】
すなわち、図６及び図７は不要樹脂部材除去機構の動作原理を説明する正面図で、まず図６に示すように、リードフレーム１ａ，１ｂ、並びにリードフレーム１ａ，１ｂに搭載されたモールド電子部品３から、ランナ２ｂ、及びゲート２ｃの樹脂部材を不要樹脂部材として切り離し除去するために、左右一対のリードフレーム１ａ，１ｂとともにモールド電子部品３を上下間に挟持して保持する一対の支持ユニット４Ａ，４Ｂが設けられている。
【０００８】
一対の支持ユニット４Ａ，４Ｂは、それぞれ下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１及び上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の対構成からなり、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１と上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２間に、各リードフレーム１ａ，１ｂに搭載されたモールド電子部品３を挟持するように構成されている。
【０００９】
また、リードフレーム１ａ，１ｂは下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１上で、位置決め用のピン４Ａ１ａ，４Ｂ１ａに位置決めされていて、中央のカル２ａ、並びに左右のランナ２ｂ及びゲート２ｃは、上下の支持ブロック５１，５２間に挟持されている。
【００１０】
そこで、リードフレーム１ａ，１ｂを載置した下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、モールド電子部品３を挟持した上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２と一体になり、一対のリードフレーム１ａ，１ｂの各内側縁のランナ２ｂと接する底面位置Ｐを回転軸としてそれぞれ回動可能となるように設けられている。すなわち、モールド電子部品３を搭載した一対のリードフレーム１ａ，１ｂは、それぞれ内側縁を支点とした折り曲げ応力により、ランナ２ｂ及びゲート２ｃから切り離すので、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の各回転軸（底面位置Ｐ）間の間隔は、図５（ａ）及び（ｂ）に示した一対のリードフレーム１ａ，１ｂ間の間隔Ｌに対応する。
【００１１】
また、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２のピン４Ａ２ａ，４Ｂ２ａにはばね６，６の一端が連結され、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２を常に矢印Ｙ１方向（上方）に引っ張るように付勢されているとともに、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２が不図示のストッパにより水平位置より上には回動しないように構成されている。
【００１２】
また、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の上面には、ローラ７ａ，７ａを回転自在に当接したレバー７，７が不図示のアクチュエータに連結されていて、レバー７，７がアクチュエータの作動により矢印Ｙ２方向に押し下げ操作可能に構成されている。
【００１３】
従って、アクチュエータの作動によりレバー７，７がばね６，６のばね圧に抗して下方に押し下げられると、図７に示したように、ローラ７ａ，７ａは回転しつつ上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２を下方に押し下げるので、左右の支持ユニット４Ａ，４Ｂは、モールド電子部品３，３及びリードフレーム１ａ，１ｂを保持した状態で、回転軸（底面位置Ｐ）を中心に矢印Ｒ方向に回動する。
【００１４】
レバー７，７による押し下げ操作は、リードフレーム１ａ，１ｂの内側縁において、樹脂部材のランナ２ｂやゲート２ｃからリードフレーム１ａ，１ｂ及び電子部品３，３を引き剥がすように作用するので、結果的に、モールド電子部品３，３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂにつらなる不要な樹脂部材は除去され、図５（ｃ）に示したように、成形品として取り出すことができる。
【００１５】
不要樹脂部材除去機構は上記のように動作して、モールド電子部品３，３及びリードフレーム１ａ，１ｂから不要樹脂部材を除去するものであるが、より具体的な構造並びに動作を図８から図１０を参照して説明する。
【００１６】
すなわち、図示しないが、モールド電子部品３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂは、それぞれ下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１上に位置決め載置されていて、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、図８に示すように、基台８上に間隔Ｌをなして設けられた各回転軸８ａ，８ａ、すなわち底面位置Ｐ点を中心に回動自在に設けられている。また、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１にはアーム４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂが固定されていて、その下端部と基台８に立設された係止具８ｂ，８ｂとの間には引張りばね９，９が連結されている。なお、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１は、図示しないがストッパにより、水平を維持してその水平位置から矢印Ｒの反対方向へは回動できないように構成されている。
【００１７】
下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の上方には、図７に示した支持ブロック５２に取り付けられた可動台５３が上下動自在に構成配置され、その可動台５３には上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２が取り付けられている。
【００１８】
上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は、可動台５３に間隔Ｌをなして設けられた各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂにより回動自在に設けられているとともに、図示しないが基台８の各回転軸８ａ，８ａと同軸上に、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂに対する回転軸受けが設けられている。
【００１９】
そこで、可動台５３の下降により、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が、回転軸８ａ，８ａの軸心と一致したとき、下部支持ユニット４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂとの間に、不図示のモールド電子部品３及びリードフレーム１ａ，１ｂを挟持するように構成されている。
【００２０】
なお、可動台５３には、図示のように対をなした上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に対応して、それぞれ第１及び第２のブラケット５３ａ，５３ａ、５３ｂ，５３ｂが取り付けられていて、第１のブラケット５３ａ，５３ａにはばね６，６の一端部が、また第２のブラケット５３ｂ，５３ｂには、レバー７，７を駆動するアクチュエータ１０，１０が取り付けられている。
【００２１】
さらに、ばね６，６の他端部は上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に固定されていて、さらにレバー７，７は、第２のブラケット５３ｂ，５３ｂに固定されたアクチュエータ１０，１０に連結され上下動可能に構成されている。なお、符号４Ａ２ｃ、４Ｂ２ｃは、それぞれ上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の回転止め用のストッパを示している。
【００２２】
上記構成により、可動台５３が不図示の別途アクチュエータの駆動操作により、下降し、図９に示すように、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂが基台８の回転軸８ａ，８ａと一致すると、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は下支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１との間に、不図示のモールド電子部品３及びそれを搭載したリードフレーム１ａ，１ｂをそれぞれ挟持して保持する。
【００２３】
次に、アクチュエータ１０，１０の操作により、レバー７，７がばね６，６に抗して下降すると、ローラ１０，１０が回転しつつ支持ユニット４Ａ，４Ｂを押し下げるので、図１０に示したように、支持ユニット４Ａ，４Ｂは引張りばね９，９に抗しつつ回転軸８ａ（Ｐ点）を中心に図示Ｒ方向に回動し、折り曲げ応力により、モールド電子部品３を搭載したリードフレーム１ａ，１ｂから、ゲート２ｃ及びランナ２ｃ等の不要樹脂部材は切り離し除去される。
【００２４】
ところで、リードフレーム１ａ，１ｂに搭載される半導体チップ等の電子部品は用途や機能により、形状や大きさもまちまちである。従って、モールド用金型のキャビティの形状や大きさも、収納する電子部品の形状や大きさに対応して異なることが多い。
【００２５】
電子部品樹脂封止装置においては、しばしば電子部品を収納するキャビティの形状に応じて、樹脂封止部材の供給量の調節が行われ、その樹脂封止部材量の調節のために、カル２ａの径や容積、樹脂部材の封入経路のランナ２ｂ等の長さの異なる金型が採用され、その結果、左右一対のリードフレーム間の距離Ｌが変わることがあった。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の半導体樹脂封止装置においては、電子部品の種類によって、キャビティ等の金型の大きさや形状が変化し、左右一対のリードフレーム間の距離Ｌが変わることがあった。
【００２７】
しかしながら、上記従来の不要樹脂部材除去機構は、左右一対のリードフレーム間の距離に対応するよう、一対の支持ユニットが位置決め固定されているので、電子部品の品種等の変更に対応して、リードフレームの幅方向の長さが変わると、それに応じて折り曲げ回転中心Ｐ−Ｐ間の間隔Ｌの異なるものを逐一用意する必要があり、面倒な交換作業も加わり製造効率の低下は避けられず改善が要望されていた。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたもので、電子部品を搭載した一対のリードフレームがその幅方向に間隔をなして並列配置されるとともに、その一対のリードフレームにそれぞれ対応して設けられた一対の支持ユニットは、いずれも上部支持ユニットと下部支持ユニットとで形成され、樹脂封止された電子部品を前記各上部支持ユニットと下部支持ユニットとの間に挟持保持しつつ、一対のリードフレームの各内側縁を回転軸として回動し、前記樹脂封止された電子部品から不要な樹脂部材を切り離すように構成された不要樹脂部材除去機構を有する電子部品樹脂封止装置において、前記一対の下部支持ユニットの一方を載置する移動基台と、前記一対の下部支持ユニットの他方を載置する固定基台と、前記移動基台を移動させることによって前記一方の下部支持ユニットの回転軸と他方の下部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させる間隔調整機構とを具備することを特徴とする。
【００２９】
このように、本発明の電子部品樹脂封止装置は、回転軸の移動により回転軸間の間隔を調整可能に構成されたので、モールド対象の電子部品あるいはリードフレームの種類に対応して不要樹脂部材除去のための支持ユニットの回動支点の切替え操作を容易に行うことができ、簡単な構成により、電子部品モールド成形の作業効率を高めることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下この発明による半導体樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の一実施の形態を図１から図４を参照して詳細に説明する。なお、図５から図８に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３１】
すなわち、図１において、支持ユニット４Ａ，４Ｂの下部支持ユニット４Ａ１，４Ａ２を載置した基台８は、移動基台８Ａと固定基台８Ｂとの組合わせ構成からなり、固定基台８Ｂに対し移動基台８Ａがその長さ方向に移動自在となるように形成されている。
【００３２】
すなわち、移動基台８Ａにはその長さ方向（図示右方向）に案内棒８Ａ１が突出して設けられ、その案内棒８Ａ１に巻回するようにコイルばね８Ａ２が設けられていて、右側先端部は、案内棒８Ａ１の頭部８Ａ１ａに当接するように構成されている。なお、頭部８Ａ１は、案内棒８Ａ１の先端部にねじ８Ａ２により着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
また、固定基台８Ｂ自体は、筒状体に構成されていて、内部に固定配置したガイドブッシュ８Ｂ１により案内棒８Ａ１を摺動支持し、またガイドブッシュ８Ｂ１と前記頭部８Ａ１ａとの間にコイルばね８Ａ３が介挿されている。従って、移動基台８Ａは、ガイドブッシュ８Ｂ１に案内されつつ、コイルばね８Ａ３により常に固定基台８Ｂ側に向け付勢されている。
【００３４】
そこで、この実施の形態では、上記構成の基台８において、移動基台８Ａの本体部と固定基台８Ｂとの間に、幅（厚さ）Ｄのリング状あるいはＵ字状のスペーサ１１が介挿挟持されるように構成されている。
【００３５】
従って、移動基台８Ａと固定基台８Ｂとの間の相対位置は、スペーサ１１の幅Ｄによって変化するので、移動基台８Ａ上の回転軸８ａと固定基台８Ｂ上の回転軸８ａとの間の間隔Ｌの長さは、幅Ｄの異なるスペーサ１１を適宜選択挿入することで簡単に切替え変更することができる。
【００３６】
また、この実施の形態では、移動基台８Ａ上に図示のようにガイド板８Ｃを立設固定し、ガイド板８Ｃには、上下方向に２個のガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａが回転自在に設けられている。
【００３７】
さらに、基台８の上方に対応して位置する可動台５３は、基台８の移動基台８Ａ及び固定基台８Ｂの組合わせに対応して、それぞれ移動ベース５３Ａ及び支持ベース５３Ｂの２つの組合わせ構成からなり、図示左側の移動ベース５３Ａは、図示右側の支持ベース台５３Ｂの左側面に突設された２本のガイドバー５４，５４に案内されつつ、バネ５４ａ，５４ａに付勢されて、常に支持ベース５３側に向け押し出されているように構成されている。
【００３８】
さらに、移動ベース５３Ａの正面（図示手前側）壁には、基台８のガイド板８Ｃに対応する位置に、右上方向に傾斜したテーパ部を有するカム板５３Ｃが不図示のボルト等により縦方向に取り付け固定されている。
【００３９】
そして、図１において、スペーサ１１を介装させない場合、つまり幅Ｄのゼロの場合に、回転軸４Ａ２ｂと回転軸４Ｂ２ｂの各軸心は、それぞれ対応する回転軸８ａの軸心と図における上下鉛直方向において一直線上に位置し、またその状態で可動台５３を降下させたとき、ガイドローラ８Ｃａはカム板５３Ｃのテーパ部には接触せず、このテーパ部に続く垂直部に接触するように各構成部品は形成設定される。
【００４０】
この実施の形態の不要樹脂部材除去機構は上記のように構成され、従来と同様に、不図示のアクチュエータに駆動されて、上方の可動台５３が降下すると、図２に示したように、移動ベース５３Ａのカム板５３Ｃは、テーパ部がガイドローラ８Ｃａに案内されつつ降下する。
【００４１】
移動ベース５３Ａは、バネ５４ａ，５４ａに抗してガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａに案内されつつ降下するが、可動台５３全体は上下方向に直線状に移動するのみであるから、移動ベース５３Ａと支持ベース５３Ａとの間は、ガイドローラ８Ｃａ，８Ｃａに案内されて降下するカム板５３Ｃのテーパ部の形状に従い、開きはじめる。
【００４２】
さらに可動台５３がカム板５３Ｃによるテーパ部を越えた案内で直線状に降下すると、図３に示すように、左右の移動ベース５３Ａ及び支持ベース５３Ｂにそれぞれ支持された上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２の各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの間隔が基台８上の両回転軸８ａ，８ａ間距離Ｌに設定されるとともに、各回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が、それぞれ下方の基台８上の回転軸８ａ，８ａの軸心と一致し、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２は下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１との間に、不図示のモールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂを挟み保持する。
【００４３】
従って、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１及び上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２がモールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂを挟み保持した状態で、図４に示すように、アクチュエータ１０，１０の作動により、支持ユニット４Ａ，４Ｂを矢印Ｒ方向に回動させるので、従来と同様に、モールド電子部品３及びリードフレームａ，１ｂは不要な樹脂部材であるランナ２ｂ及びゲート２ｃの樹脂部材を切り離し除去して成形される。
【００４４】
上記のように、この実施の形態の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構は、厚みＤが種々異なるスペーサ１１を用意するだけで、リードフレーム１ａ，１ｂの内側縁間隔Ｌの距離を任意に容易に変更することができる。
【００４５】
なお、この実施の形態において、基台８にスペーサ１１を取り付け、カム板５３Ｃ及びローラ８Ｃａの案内操作により、回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの間隔を下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１の回転軸８ａ，８ａ間の距離Ｌと一致させたが、カム板５３Ｃ及びガイド板８Ｃを省略し、上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２間に、予めスペーサ１１と同じ幅Ｄのスペーサを別途介在させるように構成しても良い。
【００４６】
また、この実施の形態では、不要樹脂の切り離し除去に際し、下部支持ユニット４Ａ１，４Ｂ１側に設けた回転軸８ａ，８ａの軸心位置に、別途回転軸受け部を設け、降下した上部支持ユニット４Ａ２，４Ｂ２に設けた回転軸４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂの軸心が回転軸８ａ，８ａの軸心と一致させるように構成したが、上部または下部のいずれか一方の支持ユニット側に軸受け穴を設け、他方側に回転軸を設けて両者を嵌め込ませることで軸心を一致させるように構成することもできる。
【００４７】
さらにまた、この実施の形態では、基台８はコイルばね８Ａ３及びスペーサ１１により、間隔Ｌを調整するように構成したが、固定基台８Ｂの長さ方向に回転自在にボールねじを設け、移動基台８Ａがそのボールねじの回転に伴い軸方向に移動可能となるように、いわゆるボールねじ機構により可変移動自在に構成し、スペーサ１１を省略することもできる。
【００４８】
いずれにしも、本発明による電子部品樹脂封止装置によれば、一対のリードフレーム間の間隔が任意に設定されたワークに対して、簡単に対応することができ、半導体チップ等の電子部品の成形組み立て作業の効率向上が図れるものであり、実用に際し顕著な効果を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
この発明は、種々の形状・大きさの電子部品のモールドに対応して、不要樹脂を的確かつ効率的に除去し得るものであり、実用に際し得られる効果大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す機構の動作状態を示す正面図である。
【図３】図１に示す機構の図２に続く動作状態を示す正面図である。
【図４】図１に示す機構の図３に続く動作状態を示す正面図である。
【図５】図５（ａ）は、電子部品樹脂封止装置における電子部品を搭載したリードフレームのモールド状態を示す平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の正面図、図５（ｃ）は不要樹脂部材を除去した状態を示す正面図である。
【図６】従来の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構の動作原理を説明する説明図である。
【図７】図６に続く状態の動作状態を説明した説明図である。
【図８】従来の電子部品樹脂封止装置における不要樹脂部材除去機構を示す正面図である。
【図９】図８に示す機構の図８に続く動作状態を示す正面図である。
【図１０】図８に示す機構の図９に続く動作状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１ａ，ｂ リードフレーム
２ａ カル
２ｂ ランナ
２ｃ ゲート
３ モールド電子部品
４Ａ，４Ｂ 支持ユニット
４Ａ１，４Ｂ１ 下部支持ユニット
４Ａ１ｂ，４Ｂ１ｂ アーム
４Ａ２，４Ｂ２ 上部支持ユニット
４Ａ２ｂ，４Ｂ２ｂ 回転軸
５２ 支持ブロック
５３ 可動台
５３Ａ 移動ベース
５３Ｂ 支持ベース
５３ａ 第１のブラケット
５３ｂ 第２のブラケット
５３Ｃ カム板
５４ ガイドバー
５４ａ ばね
６ ばね
７ レバー
７ａ ローラ
８ 基台
８Ａ 移動基台
８Ａ１ 案内棒
８Ａ３ コイルばね
８ａ 回転軸
８Ｂ 固定基台
８ｂ 係止具
８Ｃ ガイド板
９ 引張りばね
１０ アクチュエータ
１１ スペーサ
Claims (4)
- 電子部品を搭載した一対のリードフレームがその幅方向に間隔をなして並列配置されるとともに、その一対のリードフレームにそれぞれ対応して設けられた一対の支持ユニットは、いずれも上部支持ユニットと下部支持ユニットとで形成され、樹脂封止された電子部品を前記各上部支持ユニットと下部支持ユニットとの間に挟持保持しつつ、一対のリードフレームの各内側縁を回転軸として回動し、前記樹脂封止された電子部品から不要な樹脂部材を切り離すように構成された不要樹脂部材除去機構を有する電子部品樹脂封止装置において、
前記一対の下部支持ユニットの一方を載置する移動基台と、
前記一対の下部支持ユニットの他方を載置する固定基台と、
前記移動基台を移動させることによって前記一方の下部支持ユニットの回転軸と他方の下部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させる間隔調整機構とを具備することを特徴とする電子部品樹脂封止装置。 - 前記間隔調整機構は、
前記移動基台を固定基台側に向け付勢することで一方の下部支持ユニットと他方の下部支持ユニットとを接近させるコイルばねと、前記移動基台と固定基台の間に介挿狭持されて前記一方の下部支持ユニットの回転軸と他方の下部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させるスペーサとを具備することを特徴とする請求項１に記載の電子部品樹脂封止装置。 - 前記間隔調整機構は、
前記移動基台を固定基台に対して移動自在に接続するボールねじ機構を備え、
前記移動基台がボールねじの回転に伴い軸方向に移動することによって、前記一方の下部支持ユニットの回転軸と他方の下部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させることを特徴とする請求項１に記載の電子部品樹脂封止装置。 - 前記一対の上部支持ユニットの一方を取り付ける移動ベースと、
前記一対の上部支持ユニットの他方を取り付ける支持ベースと、
前記移動ベースを前記可動ベース側に付勢するばねと、
前記移動基体側に取り付けられたガイド部材と前記移動ベース側に取り付けられたカム板とを有するカム機構とを更に備え、
前記移動ベースおよび支持ベースの下降に伴って前記ガイド部材がカム板に案内されて前記移動ベースと支持ベースとの間を拡開させて、前記一方の上部支持ユニットの回転軸と他方の上部支持ユニットの回転軸との間隔を前記一対のリードフレームの間隔に対応させることを特徴とする請求項２または３に記載の電子部品樹脂封止装置。
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