JP7352822B2 - ゲートブレイク方法及びゲートブレイク装置 - Google Patents

Description

本発明は、ゲートブレイク方法及びゲートブレイク装置に関するものである。

半導体パッケージの製造においては、リードフレーム等の基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品からカルやランナー等の不要樹脂を除去している。樹脂封止成形品から不要樹脂を除去する方法としては、例えば特許文献1に記載されたリードフレームのディゲート方法がある。

このディゲート方法では、ランナー樹脂路及びゲート路に対応する位置に切欠孔を形成したリードフレームを用いて、樹脂封止をした後、ランナー樹脂路及びゲート路内で硬化した樹脂を、切欠孔を通るパンチ等で打ち抜いてリードフレームから除去する。

これにより、リードフレームからランナー及びゲート樹脂を除去することを容易に行うことができ、ディゲート（ゲートブレイク）の際にリードフレームが変形したり、リードフレームに樹脂が残ったりするという問題を解消できるというものである。

特開平５－３１５５１４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のディゲート方法には、次のような課題があった。
すなわち、近年においては、半導体パッケージの薄型化や小型化により、使用されるリードフレーム等の基材の高密度化（ハイデンシティ化）が進んでいる。

また、基材の高密度化に伴い、樹脂封止成形品に形成されるランナーの数も増加して高密度化しており、更にはランナーの長さも長くなってきている。

そして、特許文献１に記載のディゲート方法では、ランナーの全部が一度に打ち抜かれるため、ランナーを打ち抜く際に機器にかかる負荷が増々大きくなっている。

このことから、各ランナーを安定的に打ち抜くことが難しくなっており、製品にゲート残りが生じたり製品欠けが生じたりして、製品不良に繋がるという問題があった。

本発明は、以上の点を鑑みて創案されたものであり、半導体パッケージの製造において、樹脂封止成形品から、カルやランナー等の不要樹脂を除去するゲートブレイクを行う際に、発生する負荷を軽減して安定的に打ち抜くことができるゲートブレイク方法及びゲートブレイク装置を提供することを目的とする。

（１）上記の目的を達成するために本発明は、基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品から、押圧体によって打ち抜き位置で、カル及びランナーを含む不要樹脂を打ち抜いて分離するゲートブレイク方法であって、前記カルの配列方向において、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む領域に応じて、異なるタイミングで打ち抜く工程を備えるゲートブレイク方法である。

本発明のゲートブレイク方法では、カルの配列方向における領域に応じて、不要樹脂を異なるタイミングで打ち抜く。これによれば、不要樹脂を打ち抜く際に発生する負荷が、各領域のランナーを打ち抜くタイミングごとに分散され、一度に集中することを抑止できる。これにより、負荷が軽減され、安定的に打ち抜くことができる。

また、各領域は、カルを介して互いに繋がれた複数のランナーを全てまとめて打ち抜くので、打ち抜く回数を抑制することができ、作業効率にも優れる。

（２）本発明のゲートブレイク方法は、前記ランナーが延びる方向において、異なるタイミングで打ち抜くようにすることもできる。

この場合は、ランナーが延びる方向において、異なるタイミングで打ち抜くので、各ランナーを打ち抜く際に発生する負荷が、各ランナーが延びる方向において、打ち抜くタイミングごとに分散され、一度に集中することを抑止できる。

（３）上記の目的を達成するために本発明は、基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品を保持する成形品保持部と、前記成形品保持部で保持された前記樹脂封止成形品から、カル及びランナーを含む不要樹脂を打ち抜く打ち抜き部と、を備えるゲートブレイク装置であって、前記打ち抜き部は、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第１の領域を打ち抜く第１の打ち抜き部と、前記カルの配列方向における位置が前記第１の領域とは異なり、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第２の領域を、前記第１の打ち抜き部とは異なるタイミングで打ち抜く第２の打ち抜き部と、を有するゲートブレイク装置である。

本発明のゲートブレイク装置によれば、第１の打ち抜き部によって、第１の領域を打ち抜くことができる。また、第２の打ち抜き部によって、カルの配列方向における位置が第１の領域とは異なる第２の領域を、第１の打ち抜き部とは異なるタイミングで打ち抜くことができる。

このように、打ち抜き部が第１の領域と第２の領域を異なるタイミングで打ち抜くので、カルの配列方向において、ランナーを打ち抜く際に発生する負荷が、第１の領域を打ち抜くタイミングと第２の領域を打ち抜くタイミングで分散され、一度に集中することを抑止できる。

また、第１の打ち抜き部が、カルを介して互いに繋がれた複数のランナーの全てを含む第１の領域を打ち抜くので、打ち抜く回数を抑制することができ、作業効率にも優れる。同様に、第２の打ち抜き部が、カルを介して互いに繋がれた複数のランナーの全てを含む第２の領域を打ち抜くので、打ち抜く回数を抑制することができ、作業効率にも優れる。

（４）本発明のゲートブレイク装置は、前記打ち抜き部は、前記成形品保持部へ向けて進退動が可能であると共に、前記第１の打ち抜き部及び前記第２の打ち抜き部が固定された移動体を有し、前記第１の打ち抜き部の先端部は、前記移動体の移動方向において、前記第２の打ち抜き部の先端部よりも前記成形品保持部に近いところに位置する構成とすることもできる。

この場合は、移動体を成形品保持部へ向かって移動させると、まず、第１の打ち抜き部が、成形品保持部に保持された樹脂封止成形品の第１の領域を打ち抜く。続いて、第２の打ち抜き部が、成形品保持部に保持された樹脂封止成形品の第２の領域を打ち抜く。このように、移動体を成形品保持部へ向かって移動させることで、第１の領域と第２の領域を異なるタイミングで打ち抜くことができる。

（５）本発明のゲートブレイク装置は、前記第１の打ち抜き部は、前記第１の領域に設けてある打ち抜き位置に対応して複数設けられ、前記不要樹脂を押圧する第１の押圧体を有しており、前記各第１の押圧体は、前記押圧する方向における先端部から前記成形品保持部までの距離を前記ランナーが延びる方向において異ならせて形成され、前記第２の打ち抜き部は、前記第２の領域に設けてある打ち抜き位置に対応して複数設けられ、前記不要樹脂を押圧する第２の押圧体を有しており、前記各第２の押圧体は、前記押圧する方向における先端部から前記成形品保持部までの距離を前記ランナーが延びる方向において異ならせて形成されている構成としてもよい。

この場合は、第１の打ち抜き部で各ランナーを打ち抜く際に、ランナーが延びる方向において、異なるタイミングで打ち抜くことができる。これにより、各ランナーを打ち抜く際に発生する負荷が、各ランナーが延びる方向において、打ち抜くタイミングごとに分散され、一度に集中することを抑止できる。

また、第２の打ち抜き部で各ランナーを打ち抜く際に、ランナーが延びる方向において、異なるタイミングで打ち抜くことができる。これにより、各ランナーを打ち抜く際に発生する負荷が、各ランナーが延びる方向において、打ち抜くタイミングごとに分散され、一度に集中することを抑止できる。

本発明は、半導体パッケージの製造において、半導体パッケージの製造において、樹脂封止成形品から、カルやランナー等の不要樹脂を除去するゲートブレイクを行う際に、発生する負荷を軽減して安定的に打ち抜くことができるゲートブレイク方法及びゲートブレイク装置を提供することができる。

本発明に係るゲートブレイク装置の第１実施形態を示す、図２のＹ―Ｙ断面正面視説明図である。 図１に示すゲートブレイク装置の領域Ａ用のパンチ部を示す、図１のＸ―Ｘ断面側面視説明図である。 図１に示すゲートブレイク装置の領域Ｂ用のパンチ部を示す、図１のＺ―Ｚ断面側面視説明図である。 ゲートブレイク装置によるゲートブレイクの対象となる成形品の平面視説明図である。 ゲートブレイク装置によるゲートブレイクの工程を示し、成形品を保持盤と押圧盤で保持した状態の説明図である。 ゲートブレイク装置によるゲートブレイクの工程を示し、領域Ａ用のパンチ板でランナーを打ち抜いている状態の説明図である。 ゲートブレイク装置によるゲートブレイクの工程を示し、領域Ｂ用のパンチ板でランナーを打ち抜いている状態の説明図である。 ゲートブレイク装置の第２実施形態を示す領域Ａ用のパンチ板及びパンチピンを示す、図１のＸ―Ｘ位置相当の断面側面視説明図である。 ゲートブレイク装置の変形例を示す要部側面視断面説明図である。

図１乃至図３を主に参照して、本発明に係るゲートブレイク装置の一実施の形態を詳細に説明する。なお、図１は図２のＹ―Ｙ断面正面視説明図であり、図２は図１のＸ―Ｘ断面側面視説明図であり、図３は図１のＺ―Ｚ断面側面視説明図である。

以下の説明において、場所又は方向の説明をする際の「前後」の表現については、各正面視説明図（図１、図５乃至図７等）の紙厚み方向において、紙表方を「前」、紙裏方を「後」として説明する。

また、「上下」の表現については、各正面視説明図（図１、図５乃至図７等）の紙面における奥方を「上」とし、紙面における手前方を「下」として説明する。更に、「左右」の表現については、同図の紙面における左方を「左」とし、紙面における右方を「右」として説明する。

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態に係るゲートブレイク装置Ｇは、半導体パッケージを製造する樹脂封止装置（図示省略）において、金型を備える成形ユニット（図示省略）を使用して行われる樹脂封止成形品８を成形する工程の後工程に配置されるものであり、下ブレイク盤１と上ブレイク盤２を備えている（図１、図２参照）。

（樹脂封止成形品８）
ここで、図４を参照して、ゲートブレイク装置Ｇにより行われるゲートブレイクの対象となる樹脂封止成形品８について説明する。樹脂封止成形品８は、基材である二枚のリードフレーム８０を有している。各リードフレーム８０は、所要間隔でカル８１とランナー８２で繋がれて並設されている。

各リードフレーム８０は、複数のカル８１と、各カル８１から各リードフレーム８０の裏面に沿って４本ずつ延びているランナー８２を介して同じ高さで繋がっている（図３に示している樹脂封止成形品８を参照）。

また、各リードフレーム８０には、半導体素子を樹脂封止した、平面視で四角形の半導体パッケージ８３が、各ランナー８２にゲート（図示省略）を介し繋がった状態で多数設けられている。

各リードフレーム８０には、左右方向の隣り合う各半導体パッケージ８３の列の間の、各ランナー８２に対応する位置に、複数の通孔が表裏方向に貫通して設けられている。各通孔及び不要樹脂の打ち抜きのタイミングが異なる領域について、以下、詳しく説明する。

樹脂封止成形品８に設定される領域は、先行してランナー８２が打ち抜かれる領域Ａ（本発明にいう第１の領域）と、後行でランナー８２が打ち抜かれる領域Ｂ（本発明にいう第２の領域）から構成されている。

なお、領域に関して、本実施の形態では、領域Ａと領域Ｂの２種類で構成されているが、これに限定するものではなく、打ち抜きのタイミングが異なる３種類以上の領域で構成することもできる。

ここで、３種類以上の領域で樹脂封止成形品８が構成されている場合、打ち抜きのタイミングが、全ての領域で異なってもよいし、複数の領域で異なる一方で残りの領域は同じであってもよい。

また、領域Ａは、樹脂封止成形品８の左右方向において、左右両端部寄りと中央部の合計３箇所に設けられている。また、領域Ｂは、左端部寄りの領域Ａと中央部の領域Ａとの間及び右端部寄りの領域Ａと中央部の領域Ａとの間の合計２箇所に設けられている（図１に示している樹脂封止成形品８も参照）。

樹脂封止成形品８の左右両端部寄りの各領域Ａは、一つのカル８１及びそれに繋がる合計８本のランナー８２を含み、中央部の領域Ａは、二つのカル８１及びそれに繋がる合計１６本のランナー８２を含んでいる。また、各領域Ｂは、それぞれ二つのカル８１及びそれに繋がる合計１６本のランナー８２を含んでいる。

なお、領域Ａ及び領域Ｂにそれぞれ含まれる、複数のランナー８２が繋がるカル８１の数は特に限定するものではなく、単数であってもよいし、複数であってもよい。このように、各領域Ａと各領域Ｂは、各カル８１に繋がっている全てのランナー８２を含むものである。

また、樹脂封止成形品８は、左右方向に配列された８個のカル８１を有し、上記のように各カル８１から前後方向において片方で４本ずつランナー８２が延び出している。

各領域Ａにおいては、樹脂封止成形品８の前後方向に、通孔８４、８５が各ランナー８２に対応して設けられている。この通孔８４、８５は、通孔８４がランナー８２に沿って細長く形成された溝孔であり、通孔８５が円孔である。

通孔８４は、各リードフレーム８０の前後方向の両端部寄りに設けてあり、通孔８５は、各通孔８４の間に、それぞれ所定の間隔で２箇所に設けてある。

また、上記通孔は、各領域Ｂにおいては、樹脂封止成形品８の前後方向に、各ランナー８２に対応して設けられている。この通孔８６、８７は、通孔８６が細長く形成された溝孔であり、通孔８７が円孔である。

通孔８６は、各リードフレーム８０の前後方向の両端部寄りに設けてあり、通孔８７は、各通孔８６の間に、それぞれ所定の間隔で２箇所に設けてある。

そして、各領域Ａの溝孔である各通孔８４には、上記上ブレイク盤２が有する、ランナー８２の先部と基部を打ち抜くパンチ板２２が通される。また、円孔である各通孔８５には、ランナー８２の中間部を打ち抜くパンチピン２３が通される（通孔８４とパンチ板２２のみ、図５のＰ１部分の拡大図等参照）。

また、各領域Ｂの溝孔である各通孔８６には、同じく上ブレイク盤２が有する、ランナー８２の先部と基部を打ち抜くパンチ板２４が通される。更に、円孔である各通孔８７には、ランナー８２の中間部を打ち抜くパンチピン２５が通される（通孔８６とパンチ板２４のみ、図５のＰ１部分の拡大図等参照）。

（下ブレイク盤１）
図１、図２を参照する。
下ブレイク盤１は、移動可能な保持台盤１０を備えている。保持台盤１０は、樹脂封止成形品８を保持する保持部１２（本発明にいう成形品保持部）と、前後に平面視長方形状の排出口１３を備えている。

なお、排出口１３は、図１及び図５乃至図７の上図等では便宜上、図示を省略しているが、後で説明する図５乃至図７のＰ１部分、Ｐ２部分及びＰ３部分の拡大図に示すように、各ランナー８２に対応して、左右方向に所定の間隔で設けられている。

なお、図示はしないが、保持部１２の構造は、保持部１２に載置された樹脂封止成形品８の各カル８１と各ランナー８２を打ち抜くときに、各カル８１と各ランナー８２以外の部分を下から支持できる構造である。これにより、各ランナー８２の打ち抜きが円滑にできるようにすると共に、リードフレーム８０の変形を抑止できるようにしている。

（上ブレイク盤２）
図１乃至図３を参照する。
上ブレイク盤２は、下ブレイク盤１の上方に配してある。上ブレイク盤２は、押圧盤２０を有している。押圧盤２０は、下ブレイク盤１の保持台盤１０と協働して樹脂封止成形品８を保持する。また、押圧盤２０は、本発明にいう移動体を構成する。

また、押圧盤２０の上面には、取り付け具２１０を介して連結部材２１が４箇所に設けられている。そして、連結部材２１が昇降操作部（図示せず）に連結されることで、上ブレイク盤２は、水平状態で昇降操作が可能となる。

押圧盤２０の下面には、上記各通孔８４、各通孔８５、各通孔８６及び各通孔８７に対応するパンチ板２２、２４とパンチピン２３、２５が設けてある。以下、パンチ板２２、２４とパンチピン２３、２５の取り付け構造及び配置について、詳しく説明する。

押圧盤２０において、保持部１２に載置された樹脂封止成形品８の各領域Ａに対応する位置には、各通孔８４に通されるパンチ板２２と、各通孔８５に通されるパンチピン２３が設けてある（図２参照）。

また、押圧盤２０において、樹脂封止成形品８の各領域Ｂに対応する位置には、各通孔８６に通されるパンチ板２４と、各通孔８７に通されるパンチピン２５が設けてある（図３参照）。

なお、領域Ａに対応するパンチ板において、押圧盤２０の前後方向の中央部には、それぞれ前後方向において所定の間隔で２箇所に、カル８１を打ち抜くパンチピン２８が設けてある（図２参照）。

また、領域Ｂに対応するパンチ板において、押圧盤２０の前後方向の中央部には、それぞれ前後方向において所定の間隔で２箇所に、カル８１を打ち抜くパンチピン２９が設けてある（図３参照）。

押圧盤２０は、板厚の大きな領域と、板厚の小さな領域とを有している。そして、板厚の大きな領域の下面２００には、領域Ａ用のパンチ板２２とパンチピン２３の基端（図１において上端）が当接している。板厚の小さな領域の下面２０１には、領域Ｂ用のパンチ板２４とパンチピン２５の基端（図１乃至図３において上端）が当接している。

なお、領域Ａ用のパンチ板２２とパンチピン２３は、本発明にいう第１の打ち抜き部を構成し、領域Ｂ用のパンチ板２４とパンチピン２５は、本発明にいう第２の打ち抜き部を構成する。また、第１の打ち抜き部と第２の打ち抜き部は、本発明にいう押圧体を含む。

また、各パンチ板２２及びパンチピン２３は、下面２００に対して直角、かつ互いに平行になるように固定されている。更に、各パンチ板２４及びパンチピン２５は、下面２０１に対して直角、かつ互いに平行になるように固定してある。

なお、各パンチ板２２及びパンチピン２３、各パンチ板２４及びパンチピン２５は、押圧盤２０の下面に前後方向に所定の間隔で並設された取り付け盤２６、２６ａを介して固定されている。

また、各パンチ板２２と各パンチピン２３の長さ及び各パンチ板２４と各パンチピン２５の長さは、押圧盤２０が移動する移動方向において、それぞれ同じ長さに形成されている。なお、各パンチ板２２、２４については、前後方向の３箇所に設けられた切り欠き部２２０、２４０を介し分けられた４箇所の各先端（符号省略）は、同じ長さに形成されている（図２、図３参照）。

そして、領域Ａ用のパンチ板２２とパンチピン２３の基端が板厚の大きな領域の下面２００に当接し、領域Ｂ用のパンチ板２４とパンチピン２５の基端が板厚の小さな領域の下面２０１に当接している。

そのため、それぞれの先端から保持部１２までの、押圧盤２０の移動による移動方向における距離、換言すると、保持部１２に載置された樹脂封止成形品８の各ランナー８２までの、押圧盤２０の移動による移動方向における距離が異なっている。以下、「移動方向における距離」の記載は、「押圧盤２０の移動による移動方向における距離」を意味するものである。

詳しくは、領域Ａ用の各パンチ板２２及び各パンチピン２３の先端から各ランナー８２までの移動方向における距離（間隔）はそれぞれ同じであり、領域Ｂ用の各パンチ板２４及び各パンチピン２５の先端から各ランナー８２までの移動方向における距離もそれぞれ同じである。しかし、領域Ａ用と領域Ｂ用を比較すると、領域Ｂ用の方が下面２００と下面２０１との段差分、すなわち、図５のＰ１部分の拡大図に示すＬ１の長さだけ距離が長い。

この距離の違いに起因して、領域Ａ用の各パンチ板２２及び各パンチピン２３でランナー８２を打ち抜くタイミングと、領域Ｂ用の各パンチ板２４及び各パンチピン２５でランナー８２を打ち抜くタイミングに時間的な差が生じることとなる。

なお、各領域においてカル８１を打ち抜くパンチピン２８、２９は、押圧盤２０の移動方向における距離（長さ）が互いに同じ長さに形成されている。一方で、パンチピン２８、２９の基端（図２、図３において上端）が当接している押圧盤２０の板厚が異なっている。

そのため、パンチピン２８、２９は、それぞれの先端から保持部１２までの距離、換言すると、保持部１２に載置された樹脂封止成形品８の各カル８１までの距離が異なっている。

詳しくは、領域Ａにおいて、パンチピン２８の先端から各カル８１までの移動方向における距離は、各パンチ板２２、各パンチピン２３の先端から各ランナー８２までの移動方向における距離よりやや長く設定されている。

また、領域Ｂにおいて、パンチピン２９の先端から各カル８１までの移動方向における距離は、各パンチ板２４、各パンチピン２５の先端から各ランナー８２までの移動方向における距離よりやや長く設定されている。

更に、各パンチピン２８の基端が当接している押圧盤２０の板厚は、各パンチピン２９の基端が当接している押圧盤２０の板厚よりも大きい。そのため、各パンチピン２９の先端から各カル８１までの移動方向における距離は、各パンチピン２８の先端から各カル８１までの移動方向における距離よりも長くなる（図２及び図３参照）。

また、押圧盤２０の下方には、押圧盤２０に対して進退動可能にガイド盤２７が設けてある。ガイド盤２７は、図示しない付勢体を介して押圧盤２０から離れる方向へ付勢されており、常態においては、押圧盤２０と所定の間隔で、かつ平行状態で位置している（図１参照）。

なお、この常態においては、以下に説明する挿通孔に各パンチ板２２、２４、各パンチピン２３、２５及びパンチピン２８、２９が、それぞれの先端が内部に収まるようにして挿通されている（図１乃至図３参照）。

ガイド盤２７には、各パンチ板２２、２４、各パンチピン２３、２５及びパンチピン２８、２９と対応する位置に、各パンチ板２２、２４、各パンチピン２３、２５及びパンチピン２８、２９を挿通する挿通孔が表裏面を貫通して設けてある。

詳しくは、各パンチ板２２、２４を挿通する溝孔である挿通孔２７０と、各パンチピン２３、２５を挿通する円孔である挿通孔２７１と、パンチピン２８、２９を挿通する円孔である挿通孔２７２が設けてある（図２、図３参照）。

（作用）
図１乃至図４及び図５乃至図７を参照して、本実施の形態に係るゲートブレイク装置Ｇの作用を説明する。なお、図５乃至図７の断面位置は、図１と同様に、図２のＹ―Ｙに対応する位置である。

〔１〕ゲートブレイク装置Ｇによりゲートブレイクを行う初期の状態では、所定の位置に水平状態で位置している下ブレイク盤１の保持部１２に樹脂封止成形品８が載置されている。また、上ブレイク盤２は、下ブレイク盤１の上方に所定の間隔をおいて水平状態で位置している（図１参照）。

〔２〕昇降操作部が作動し、上ブレイク盤２が水平状態、つまり押圧盤２０と保持台盤１０が平行な状態を保ちながら下降して、上ブレイク盤２のガイド盤２７の下面が樹脂封止成形品８に当接する（図５、特にＰ１部分の拡大図参照）。

このとき、ガイド盤２７は、付勢体による付勢力に抗して上方へ移動可能であることで緩衝作用を有しており、製品である半導体パッケージ８３に対し、樹脂封止成形品８の固定に必要な力以上の負荷をかけることを抑止できる。

〔３〕昇降操作部により、上ブレイク盤２を更に下降させると、樹脂封止成形品８をガイド盤２７で固定したまま、押圧盤２０が付勢力に抗して下降し、取り付け盤２６、２６ａとガイド盤２７との間隔が狭まる（図６、特にＰ２部分の拡大図参照）。なお、上記〔２〕から〔３〕への移行は、停止することなく連続して行われる。

これにより、領域Ａ用の各パンチ板２２、各パンチピン２３（パンチピン２３は、図６では断面位置の関係で見えない）及び領域Ｂ用の各パンチ板２４、各パンチピン２５（パンチピン２５は、図６では断面位置の関係で見えない）が、挿通孔２７０、２７１（挿通孔２７１は、図６では断面位置の関係で見えない）内を下方へ移動する。

そして、まず、領域Ａ用の各パンチ板２２及び各パンチピン２３が、挿通孔２７０、２７１から下方へ突出し、各ランナー８２を下方へ打ち抜く。続いて、各パンチピン２８がカル８１を押し下げる。

これにより、各領域Ａのカル８１と、それに繋がる全ての各ランナー８２がリードフレーム８０から分離して、排出口１３内を下方へ落下する。このとき、領域Ｂ用の各パンチ板２４、各パンチピン２５は、まだ挿通孔２７０、２７１の内部に位置している。

なお、カル８１を介して互いに繋がれた各ランナー８２は、他のカル８１を介して繋がれた各ランナー８２とは独立している。このため、異なるカル８１に繋がれた各ランナー８２は、互いに干渉することがなく、各ランナー８２を打ち抜く際には、各領域Ａの各ランナー８２だけをスムーズに打ち抜くことが可能である。

〔４〕昇降操作部により、上ブレイク盤２を更に下降させると、樹脂封止成形品８をガイド盤２７で固定したまま、押圧盤２０が付勢力に抗して下降し、取り付け盤２６、２６ａの下面とガイド盤２７の上面が若干の隙間を以て近接し、上ブレイク盤２は停止する（図７、特にＰ３部分の拡大図参照）。なお、上記〔３〕から〔４〕への移行は、停止することなく連続して行われる。

これにより、領域Ｂ用の各パンチ板２４、各パンチピン２５が挿通孔２７０、２７１から下方へ突出し、上記領域Ａ用の各パンチ板２２及びパンチピン２３に遅れて、各領域Ｂの各ランナー８２を下方へ打ち抜く。

続いて、各パンチピン２９がカル８１を押し下げ、各領域Ｂのカル８１と、それに繋がる全ての各ランナー８２がリードフレーム８０から分離して、排出口１３内を下方へ落下する。このように、ゲートブレイクにおける各ランナー８２の打ち抜きを、各領域Ａと各領域Ｂの２回に分けて、異なるタイミングで行うので、機器にかかる負荷が一度に集中することを抑止できる。

また、機器にかかる負荷が、領域Ａの各ランナー８２を打ち抜くときと、領域Ｂの各ランナー８２を打ち抜くときに分散され、負荷を軽減することができる。これにより、各ランナー８２を安定的に打ち抜くことができる。更には、機器の寿命を延ばして、交換周期を長くすることが期待できる。

また、領域Ａと領域Ｂごとに、それぞれカル８１を介して互いに繋がれた複数のランナー８２の全てをまとめて打ち抜くので、例えばランナー８２ごとに異なるタイミングで打ち抜く場合と比較して、打ち抜きの回数を抑制することが可能になり、作業効率にも優れる。

なお、各パンチ板２２と各パンチピン２３による先行の打ち抜きと、各パンチ板２４と各パンチピン２５による後行の打ち抜きの工程は、工程の一部を重複させてもよいし、重複させなくてもよく、特に限定はしない。

また、上記各工程を重複させるより重複させない方が、負荷の軽減を図る上では好ましい。また、重複させない場合の先行の打ち抜き終わりのタイミングと、後行の打ち抜き初めのタイミングの時間的な間隔は、特に限定しないが、ゲートブレイクを効率的に行うには、短い方が好ましい。

（第２の実施の形態）
図８を参照する。
第２の実施の形態に係るゲートブレイク装置は、上ブレイク盤２ｘを備えている。なお、図８では、下ブレイク盤の図示は省略している。上ブレイク盤２ｘは、上記ゲートブレイク装置Ｇの上ブレイク盤２との比較で、各パンチ板２２ａ、２２ｂの構造だけがパンチ板２２と相違しており、他の部分の構造は同様である。

詳しくは、上ブレイク盤２ｘの各パンチ板２２ａ、２２ｂ及び領域Ｂ用の各パンチ板（図８では切断位置の関係で見えない：次の切り欠き部も同様）は、基端から、前後方向の３箇所に設けられた切り欠き部２２０ａ、２２０ｂを介し分けられた４箇所の各先端（符号省略）までの長さが異なっている。

すなわち、各パンチ板２２ａの先端は、パンチピン２８に向かう方向へ、段階的に上り傾斜している。また、パンチピン２８へ向かう方向に隣り合うパンチ板２２ｂの先端は、同じく段階的な上り傾斜が、パンチ板２２ａの先端が並ぶ方向の傾斜角と同じ角度の、点線で表した同一直線上で連続するように形成されている（図８、特にＰ４部分の拡大図参照）。

なお、パンチ板２２ａは、本発明にいう第１の押圧体を構成し、パンチ板２２ｂは、本発明にいう第２の押圧体を構成する。また、一組のパンチ板２２ａ、２２ｂは、図８に示すように、パンチピン２８の前後方向に、互いに対称構造となるように配されている。

すなわち、パンチ板２２ａは、各ランナー８２が延びる方向において、押圧方向の先端部から各ランナー８２までの距離を異ならせて形成されている。また、パンチ板２２ｂは、各ランナー８２が延びる方向において、押圧方向の先端部から各ランナー８２までの距離を異ならせて形成されている。なお、パンチ板２２ａの前端とパンチ板２２ｂの後端では、Ｌ２の長さだけ距離の差がある（図８のＰ４部分の拡大図参照）。

パンチ板２２ａ、２２ｂによれば、各ランナー８２を打ち抜く際に、各ランナー８２の延びる方向（長さ方向）において、複数のタイミングで、或いは連続的に変化する異なるタイミングで打ち抜くことができる。

これにより、各ランナー８２を打ち抜く際に発生する負荷が、各ランナー８２の延びる方向において、打ち抜くタイミングごとに分散され、一度に集中しない。また、機器にかかる負荷を軽減することができる。

なお、ランナー８２が延びる方向で、押圧体により異なるタイミングで打ち抜く構成において、押圧体であるパンチ板の数は特に限定するものではなく、適宜設定が可能である。

また、パンチ板２２ａ、２２ｂの先端形状は、上記のように長さが段階的に異なる形状（例えば先端が段階的に形成された板体、或いは連設された長さが異なるピン等）でもよいし、連続的に押圧体の長さが異なる形状（例えば先端に傾斜面を有する板体等）であってもよい。

（変形例）
図９を参照する。
図９には、ゲートブレイク装置の変形例を示している。この変形例においては、下ブレイク盤１ｘに、パンチ板２２ａ、２２ｂによって各ランナー８２を打ち抜く際に、各カル８１と各ランナー８２を切断することができるブレード３を備えている。

詳しくは、下ブレイク盤１ｘの保持台盤１０ｘにおいて、パンチピン２８に前後方向に隣接する端壁１０１に、ブレード３が刃部（符号省略）を鉛直方向に上向きにして固定されている。

ブレード３によれば、カル８１に繋がる各ランナー８２を、前後方向のパンチ板２２ａ、２２ｂによって打ち抜く際、カル８１とランナー８２が下降することにより、前後両方の各ランナー８２の基部が切断され、排出口１３内を落下する。これにより、各カル８１と各ランナー８２を細かくして分けることができ、これらの量がまとまったときも嵩が大きくならない。

すなわち、ゲートブレイク装置において、各カル８１と各ランナー８２を含む不要樹脂を溜める容器（図示省略）の容量を小さくしても多くの不要樹脂を収容することができるし、或いは容量の比較的大きい容器を使用すれば、容器内の不要樹脂の廃棄の頻度を少なくすることもできる。

本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。

Ｇ ゲートブレイク装置
１ 下ブレイク盤
１０ 保持台盤
１２ 保持部
１３ 排出口
２ 上ブレイク盤
２０ 押圧盤
２１ 連結部材
２１０ 取り付け具
２２ パンチ板
２２０ 切り欠き部
２３ パンチピン
２４ パンチ板
２４０ 切り欠き部
２５ パンチピン
２６、２６ａ 取り付け盤
２７ ガイド盤
２７０ 挿通孔
２７１ 挿通孔
２７２ 挿通孔
２８ パンチピン
２９ パンチピン
２００ 下面
２０１ 下面
８ 樹脂封止成形品
８０ リードフレーム
８１ カル
８２ ランナー
８３ パッケージ
８４、８５ 通孔
８６、８７ 通孔
Ａ 領域
Ｂ 領域
１ｘ 下ブレイク盤
１０ｘ 保持台盤
１０１ 端壁
３ ブレード
２ｘ 上ブレイク盤
２２ａ、２２ｂ パンチ板
２２０ａ、２２０ｂ 切り欠き部

Claims (5)

1. 基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品から、押圧体によって、打ち抜き位置でカル及びランナーを含む不要樹脂を打ち抜いて分離するゲートブレイク方法であって、
   前記カルの配列方向において、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む領域に応じて、異なるタイミングで前記ランナーを打ち抜く工程と、
   前記ランナーが延びる方向において、異なるタイミングで前記ランナーを打ち抜く工程と、を備える
   ゲートブレイク方法。
2. 基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品から、押圧体によって、打ち抜き位置でカル及びランナーを含む不要樹脂を打ち抜いて分離するゲートブレイク方法であって、
   前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第１の領域を、第１の打ち抜き部で打ち抜く工程と、
   前記カルの配列方向における位置が前記第１の領域とは異なり、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第２の領域を、第２の打ち抜き部で前記第１の打ち抜き部とは異なるタイミングで打ち抜く工程と、を備える
   ゲートブレイク方法。
3. 基材に載置された半導体素子を樹脂封止した樹脂封止成形品を保持する成形品保持部と、前記成形品保持部で保持された前記樹脂封止成形品から、カル及びランナーを含む不要樹脂を打ち抜く打ち抜き部と、を備えるゲートブレイク装置であって、
   前記打ち抜き部は、
   前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第１の領域を打ち抜く第１の打ち抜き部と、
   前記カルの配列方向における位置が前記第１の領域とは異なり、前記カルを介して互いに繋がれた複数の前記ランナーの全てを含む第２の領域を、前記第１の打ち抜き部とは異なるタイミングで打ち抜く第２の打ち抜き部と、を有する
   ゲートブレイク装置。
4. 前記打ち抜き部は、
   前記成形品保持部へ向けて進退動が可能であると共に、前記第１の打ち抜き部及び前記第２の打ち抜き部が固定された移動体を有し、
   前記第１の打ち抜き部の先端部は、前記移動体の移動方向において、前記第２の打ち抜き部の先端部よりも前記成形品保持部に近いところに位置する
   請求項３に記載のゲートブレイク装置。
5. 前記第１の打ち抜き部は、前記第１の領域に設けてある打ち抜き位置に対応して複数設けられ、前記不要樹脂を押圧する第１の押圧体を有しており、前記各第１の押圧体は、前記押圧する方向における先端部から前記成形品保持部までの距離を前記ランナーが延びる方向において異ならせて形成され、
   前記第２の打ち抜き部は、前記第２の領域に設けてある打ち抜き位置に対応して複数設けられ、前記不要樹脂を押圧する第２の押圧体を有しており、前記各第２の押圧体は、前記押圧する方向における先端部から前記成形品保持部までの距離を前記ランナーが延びる方向において異ならせて形成されている
   請求項４に記載のゲートブレイク装置。

Images