JPH06236949A - 半導体パッケ−ジのアウタリ−ドの曲げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 汎用性が高くかつ位置合わせ精度の良い半導
体パッケ−ジのアウタリ−ドの曲げ装置を提供すること
を目的とするものである。 【構成】 基台３と、この基台に対して接離する方向に
駆動される上型保持板１４と、この基台３上に着脱自在
に設けられ半導体パッケ−ジを保持する下型１８と、上
記上型保持板１４の下面に上記下型１８に対向する状態
で着脱自在に設けられこの保持板１４が上記基台３の方
向に駆動された場合に上記下型１８との間で半導体パッ
ケ−ジのアウタリ−ドの先端を折曲しこのアウタリ−ド
をガルウイング状に成形する上型１９を具備することを
特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体パッケ−ジの
アウタリ−ドの曲げ装置に関し、特に表面実装型パッケ
−ジのアウタリ−ドの先端部を水平方向に折曲する装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる表面実装型パッケ−ジは、半導
体素子をリ−ドフレ−ムと呼ばれる基板に搭載し、樹脂
封止した後、外部に突出したアウタリ−ドを所定のガル
ウイング形状にフォ−ミングすることで製造される。

【０００３】図８（ａ）〜（ｅ）に、４方向（Ｘ方向お
よびＹ方向）にアウタリ−ド１…が突出する表面実装型
パッケ−ジ２（ＱＦＰ）のアウタリ−ド１…のフォ−ミ
ング工程を示す。

【０００４】この工程は、同図（ｂ）に示すようにすべ
てのアウタリ−ド１…を垂直方向に折曲する垂直曲げ工
程と、同図（ｃ）に示すようにＸ方向に突出したアウタ
リ−ド１…の先端部を水平方向に折曲するＸ方向水平曲
げ工程と、同図（ｄ）Ｙ方向に突出したアウタリ−ド１
…の先端部を水平方向に折曲するＹ方向水平曲げ工程
と、同図（ｅ）に示すように折曲したアウタリ−ド１…
の先端部を切断する切断工程とからなる。

【０００５】

【この発明が解決すべき課題】ところで、図８（ｃ）お
よび（ｄ）に示すＸ方向およびＹ方向の水平曲げ工程に
用いる従来のアウタリ−ド曲げ装置には、以下に説明す
る解決すべき課題がある。第１に、汎用性がなく製品の
生産コストが高くなることである。

【０００６】すなわち、従来、上記アウタリ−ド１のフ
ォ−ミングは、互いに接離する方向に駆動される上型お
よび下型を用いて行っているが、これらの金型は１品種
１セットが必要で汎用性がない。そのため、異なる形
状、大きさの半導体パッケ−ジを製造する場合には装置
全体を新たに作り直さなければならないということがあ
った。近年、半導体パッケ−ジの多品種少量生産の傾向
から上記アウタリ−ド曲げ装置の台数は増加する一方で
あり、設備投資上問題がある。また、第２に、上記上型
と下型との位置合わせが困難であることである。

【０００７】すなわち、上記上型は、半導体パッケ−ジ
２の挿入あるいは取出しを行い易くするために、上記下
型の幅方向一端部側に立設されたガイド柱によって上下
方向移動自在かつ上記下型に対して位置決めされた状態
で保持され、他端部側には上記ガイド柱は設けられてい
ない。

【０００８】しかし、このような構成では、実際にアウ
タリ−ド１の水平曲げを行う箇所が上記ガイド柱から遠
くなることおよびこのガイド柱にたおれが生じることに
よって、経時的に上下型の位置合わせ精度が悪くなり、
製品に悪影響を及ぼしているということがある。近年半
導体パッケ−ジ２のアウタリ−ド１の多端子狭ピッチ化
の傾向に伴い、上記アウタリ−ド１の曲げ精度の向上が
強く要請されている。

【０００９】この発明は、このような事情に鑑みて成さ
れたもので、汎用性が高くかつ位置合わせ精度の良い半
導体パッケ−ジのアウタリ−ドの曲げ装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の手段
は、基台と、この基台に対して接離する方向に駆動され
る可動部と、この基台あるいは可動部のどちらか一方に
着脱自在に設けられ半導体パッケ−ジを保持する第１の
型と、上記基台あるいは可動部のどちらか他方に上記第
１の型に対向する状態で着脱自在に設けられ上記可動部
が上記基台の方向に駆動された場合に上記第１の型とで
半導体パッケ−ジのアウタリ−ドの先端を折曲し、この
アウタリ−ドをガルウイング状に成形する第２の型とを
具備することを特徴とするものである。

【００１１】第２の手段は、上記第１の手段において、
上記第１の型は、中央部に上記半導体パッケ−ジを保持
する保持面が設けられていると共にこの保持面から外側
方向に移動することでこの第１の型上に保持された半導
体パッケ−ジのアウタリ−ドの一面と当接しこのアウタ
リ−ドを押圧する移動体を具備し、上記基台あるいは可
動部のどちらか他方は、この可動部が上記基体の方向に
駆動されることで上記第１の型内に設けられた移動体を
カム駆動するカム体を具備し、上記第２の型は、上記第
１の型に設けられた移動体によって押圧されるリ−ドの
他面と係止しこのリ−ドを水平方向に折曲する折曲部を
具備することを特徴とするものである。

【００１２】第３の手段は、上記第１の型は、上記基台
に着脱自在に設けられていると共に少なくとも２以上の
位置決め用の孔を具備し、上記可動部は、この可動部が
上記基台の方向に駆動された場合に、上記位置決め用の
孔内に挿入され、上記第１の型の位置決めを行う位置決
めポストを具備することを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】第１に、異なる外形寸法の半導体パッケ−ジの
アウタリ−ドの曲げを行う場合には、第１および第２の
型のみをその品種に応じたものに交換すれば良いので、
基台や可動部を含めたすべての装置を交換する場合にく
らべ装置の汎用性が向上する。

【００１４】第２に、上記第１、第２の型を着脱自在と
したので、それぞれ上記基台および可動部に装着した
後、この第１、第２の型の取り付け位置の微調整を行う
ことが可能になる。このことで、より高精度な位置合わ
せを行えアウタリ−ドの曲げ精度が向上する。

【００１５】第３に、第２の型に挿入される位置決め用
ポストを設けたことで、より加工点に近い位置で、上記
第１、第２の型の位置合わせを行えるから加工精度が向
上する。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図６を参
照して説明する。なお、従来令の項で説明した構成要素
と同一の構成要素については同一符号を付してその説明
は省略する。図１および図２に示すのは、この発明のア
ウタリ−ド曲げ装置としてのアウタリ−ド１のＸ方向水
平曲げ装置である。図１中３は、基台である。この基台
３の上面は略平坦に形成され、Ｙ方向一端部には、一対
のガイド柱４、４が平行に離間して立設されている。

【００１７】また、図２（ｂ）に示すように、このガイ
ド柱４、４の高さ方向中途部には、スライダ５が上下方
向スライド自在に設けられている。このスライダ５に
は、図に６で示す可動体が下面を上記基台１の上面に対
向させた状態で固定されている。この可動体６は、図示
しない上下駆動手段によって上下駆動されるようになっ
ている。

【００１８】また、この可動体６内には、下面に開口す
る収納孔７…が複数個（図には一個のみ図示）が設けら
れている。この収納孔７内には、コイルばね８および上
端にフランジ部９ａを具備する押圧棒９の上端部が、こ
の順で挿入されている。

【００１９】また、上記可動体６の下面には、この押圧
棒９の長さ方向中途部を垂直方向にスライド自在に保持
すると共に上面を上記押圧棒９のフランジ部９ａの下面
に当接させることでこの押圧棒９の下降を規制する第１
の保持板１０が設けられている。また、この第１の保持
板１０の四隅には、略垂直に設けられた位置決めポスト
１１…の上端大径部１１ａが挿入され保持されている。

【００２０】そして、この第１の保持板１０の下面に
は、上記押圧棒９をスライド自在にガイドすると共に上
記位置決めポスト１１の長さ方向中途部を支持する第２
の保持板１２が設けられている。また、この第２の保持
板１２には、下端に傾斜カム１３ａを有する棒状の一対
のカム体１３が、図２（ａ）に示すように下端部をこの
第２の保持板１２の下面から下方に突出させた状態でＸ
方向に所定寸法離間してそれぞれ垂直に固定されてい
る。

【００２１】上記第２の保持板１２の下面から突出した
上記押圧棒９の下端には、後述する上型１９を保持する
上型保持板１４が略水平に固定されている。また、図１
に示すようにこの上型保持板１４内には、ガイドブッシ
ュ１５が設けられ、このガイドブッシュ１５には上記位
置決めポスト１１が上下方向スライド自在に挿通されて
いる。さらに、この保持板１４には、上記カム体１３が
貫通する２個の貫通孔１６がＸ方向に離間して穿設され
ている。なお、これら可動体６、第１の保持部１０、第
２の保持板１１、上型保持板１４とで、この発明の可動
部を構成している。

【００２２】一方、図１および図５に示すように、上記
基台３の上面および上記上型保持板１４の下面には、そ
れぞれ、半導体パッケ−ジ２のＸ方向に突出したアウタ
リ−ド１を水平に折曲する下型１８（第１の型）および
上型１９（第２の型）が着脱自在に取着されるようにな
っている。

【００２３】すなわち、上記基台３の上面には、図１お
よび図２に示すように、後述する下型１８の下部が着脱
自在に装着される断面かぎ形状のガイドレ−ル２０がＹ
方向に設けられている。また、上記上型保持板１４の下
面には、上型が装着される装着溝２１がＸ方向に亘って
所定幅で設けられている。次に、上記下型１８および上
型１９の構成について図４および図５を参照して説明す
る。

【００２４】まず、下型１８の構成について図４
（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。この下型１８は図
に示すようにブロック形状に成形され、同図（ｂ）に示
すように、Ｘ方向両側面の下端部には上記基台３上に設
けられたガイドレ−ル２０と係合する係合溝２２がＹ方
向全長に亘って設けられている。

【００２５】また、図４（ａ）に示すように、この下型
１８の上面中央部は、半導体パッケ−ジ２の下面を保持
する保持面２３となっていると共に、この保持面２３の
中央には図示しない真空手段に接続された吸着孔１７が
開口している。したがって、この下型１８は上記保持面
２３上に半導体パッケ−ジ２を吸着保持することができ
るようになっている（図６参照）。

【００２６】この保持面２３の両側部には、図６に示す
ように上記半導体パッケ−ジ２からＸ方向に突出したア
ウタリ−ド１の基端部の下面を保持する保持部２３ａが
突設されている。

【００２７】また、図１および図４（ａ）、（ｂ）に示
すように、上記保持面２３を挟むＸ方向の両側には、凹
陥部２４が設けられている。この凹陥部２４内には、上
記カム体１３によってＸ方向外側へカム駆動され、上記
半導体パッケ−ジ２のアウタリ−ド１を水平方向に曲げ
る移動体２５が収納されている。

【００２８】すなわち、この移動体２５は、上記凹陥部
２４内でＸ方向移動自在に保持されたフレ−ム２６と、
このフレ−ム２６の上部の上記保持面２３側に軸線をＹ
方向にして回転自在に設けられ、Ｘ方向に移動すること
で上記アウタリ−ド１の下面に当接してこれを折曲する
ロ−ラ２７と、上記フレ−ム２６のＸ方向外側に設けら
れ上記カム体１３のカム面１３ａと当接することでこの
移動体２５をＸ方向に移動させるカムフォロア２８（折
曲部）とを具備する。

【００２９】また、上記移動体２５のＸ方向外側の端面
と、この端面に対向する上記凹陥部２４の内壁面との間
には、この移動体２５を上記保持面２３の方向に付勢す
るスプリング２９が弾性的に挿入されている。一方、上
記凹陥部２４を挟むＹ方向外側には、上記位置決めポス
ト１１の下端部が挿入される４個の位置決め用孔３０…
が開口している。次に、上型１９の構成について図３
（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。

【００３０】この上型１９は、上記移動体２５の幅より
も若干大きい幅を持つ帯板状の部材で、長手方向をＸ方
向と平行にして設けられる。また、この上型１９の下面
中央部には、上記下型１８の保持面２３上に吸着保持さ
れた半導体パッケ−ジ２を収容する収容部３２が設けら
れ、この収容部３２を挟むＸ方向外側には、下面で上記
半導体パッケ−ジ２のアウタリ−ド１の外面を成形する
突起部３３（折曲部）が突設されている。また、この上
型１９のＸ方向両端部には、上記上型保持板１４の貫通
孔１６と連通し上記カム体１３の下端部が挿通される２
個の挿通孔３４、３４が設けられている。次に、これら
下型１８および上型１９の取り付け方法について説明す
る。

【００３１】上記下型１８は、図１および図５（ｂ）に
矢印（イ）で示すように、上記基台３のＹ方向他端側か
ら上記ガイドレ−ル２０に上記係合溝２２を係合させて
Ｙ方向にスライド式に装着される。

【００３２】上記上型１９は、図１、図５（ａ）に矢印
（ロ）示すように、上記上型保持板１４の下面に設けら
れた保持溝２１内に、下方向から、上記挿通孔３４内に
上記カム体１３の下端部を挿入させつつ装着される。

【００３３】次に、この下型１８と上型１９の位置決め
を行う。このためには、まず上記上型１９をＸ方向にず
らし、Ｘ方向の位置決めを行う。Ｘ方向の位置決めが終
了したならば、その位置で上記上型１９を上記上型保持
板１４に図示しない固定具により固定する。

【００３４】そして、上記下型１８をＹ方向に動かして
Ｙ方向の位置決めを行う。このためには、上記下型１８
をＹ方向に自由に移動する状態にしたままで、上記可動
体６を下降駆動する。そして、上記位置決めポスト１１
が上記下型１８の四隅に設けれた位置決め用孔３０内に
挿入されるように（図１参照）上記下型１８の位置を調
整する。ついで、この位置で図示しない固定具を用いて
上記下型１８を基台３上に固定する。このことで、上記
上型１９と下型１８の位置合わせは終了する。次に、こ
の装置を用いて上記半導体パッケ−ジ２のアウタリ−ド
１の水平曲げを行う動作を図６を参照して説明する。

【００３５】まず、上記下型１８の上面中央部の保持面
２３上に上記半導体パッケ−ジ２を載置し、真空吸着に
より固定する。このとき、上記半導体パッケ−ジ２のア
ウタリ−ド１はすでに前工程において図７（ｂ）に示す
ように垂直方向に折曲されていて、上記アウタリ−ド１
の先端部は上記移動体２５のフレ−ム２６内に挿入され
上記ロ−ラ２７の外側に位置するようになっている。

【００３６】次に、上記可動体６を下降駆動する。この
ことにより図６（ｂ）に示すように上記上型１９は上記
収納部３２を半導体パッケ−ジ２の上面に当接させる。
そして、この上型１９は上記押圧棒９を介してコイルば
ね８の復元力により、上記半導体パッケ−ジ２およびア
ウタリ−ド１を下型１８の方向に押し付ける。

【００３７】ついで、上記カム体１３が上記上型１９か
ら突出し、下端部に設けられた傾斜カム面１３ａを上記
カムフォロア２８に当接させる。さらに、このカム体１
３が下降駆動されると、傾斜カム面１３ａに沿って上記
カムフォロア２８がＸ方向外側に駆動し、これに伴って
上記移動体２５が上記スプリング２９の復元力に抗して
Ｘ方向外側方向に駆動される。このことで上記ロ−ラ２
７は、上記アウタリ−ド１の下面に転接しつつＸ方向に
移動し、このアウタリ−ド１を次上型１９に設けられた
突起部３３の下面に押しつけ、このアウタリ−ド１の先
端部を水平方向に折曲する。

【００３８】このことで、上記半導体パッケ−ジ２のＸ
方向に突出したアウタリ−ド１の水平曲げは終了し、上
記アウタリ−ド１はガルウイング状にフォ−ミングされ
る。

【００３９】この水平曲げが終了したならば、上記半導
体パッケ−ジ２をこのＸ方向水平曲げ装置と略同じ構成
を有するＹ方向水平曲げ装置に挿入し、Ｙ方向に突出す
るアウタリ−ド１の水平曲げを行うようにする。そし
て、上記アウタリ−ド１の先端を切断することで、この
半導体パッケ−ジ２は完成する。このような構成によれ
ば、以下に説明する効果がある。第１に汎用性が向上す
る効果がある。

【００４０】すなわち、異なる外形寸法の半導体パッケ
−ジ２のアウタリ−ド１の水平曲げを行う場合には、上
記下型１８および上型１９のみをその品種に応じたもの
に交換すれば良いので、基台３等を含めたすべての装置
を交換する場合にくらべ装置の汎用性が向上する。

【００４１】また、例えば、上記下型１８および上型１
９を製作するのに要するコストは装置全体を新たに製作
する場合にくらべて約１／２以下となり、金型の製作期
間も大幅に短縮される。第２に位置決め精度を高精度に
保つことができる効果がある。

【００４２】すなわち、上記下型１８および上型１９を
着脱自在としたので、この下型１８および上型１９をそ
れぞれ上記基台３および上型保持板１４に装着した後、
微調整によって下型１８と上型１９の取り付け位置の調
整をすることができるから、高精度な位置決めを行うこ
とが可能である。

【００４３】また、上記下型１９に設けられた位置決め
用孔３０に位置決めポスト１１を挿入することで、より
加工点に近い位置での位置合わせを行えるから加工精度
が向上するという効果がある。なお、この発明は、上記
一実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を変更
しない範囲で種々変形可能である。

【００４４】上記一実施例では、上記可動体６および上
型１９を含む可動側を上方に位置させ下降駆動すること
で上記半導体パッケ−ジ２のアウタリ−ド１を折曲した
が、可動側を下方に配置させ、上昇駆動することで上記
加工を行うようにしても良い。

【００４５】また、上記カム体１３の形状は上記一実施
例に限定されるものではない。例えば、上記一実施例で
は、上記カム体１３のカム面１３ａは傾斜面であった
が、上記カム体１３の下端部に上記カムフォロア２８と
当接する駆動ロ−ラを設け、この駆動ロ−ラにより上記
カムフォロア２８を駆動するようにしても良い。また、
上記カム体１３の下端部で直接上記アウタリ−ド１を折
曲するようにしても良い。また、上記移動体２５に設け
られるカムフォロア２８は、ロ−ラ形状に限定されるも
のではない。例えば、斜面等であっても良い。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば、第１の型および第２
の型を他の種類のものに交換することができ汎用性が向
上すると共に、この第１の型および第２の型の高精度な
位置決めを行うことができアウタリ−ドの曲げ精度が向
上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の要部を示す拡大斜視図。

【図２】同じく、（ａ）は全体正面図、（ｂ）は全体側
面図。

【図３】同じく、（ａ）は上型を示す平面図、（ｂ）は
一部断面を有する側面図。

【図４】同じく、（ａ）は上型を示す平面図、（ｂ）は
一部断面を有する正面図。

【図５】同じく、（ａ）は上型および下型を取り付けた
全体正面図、（ｂ）は全体側面図。

【図６】同じく（ａ）、（ｂ）は、アウタリ−ドの折曲
工程を示す工程図。

【図７】（ａ）〜（ｅ）は、半導体パッケ−ジのアウタ
リ−ドの曲げ工程の一般例を示す工程図。

【符号の説明】

１…アウタリ−ド、２…半導体素子、３…基台、５…ス
ライダ（可動部）、６…可動体（可動部）、１０…第１
の保持板（可動部）、１２…第２の保持板（可動部）、
１４…上型保持板（可動部）１１…位置決めポスト、１
３…カム体１８…下型（第１の型）、１９…上型（第２
の型）、２８…ロ−ラ（折曲部）、移動体、３０…位置
決め用孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴島 邦明 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝多摩川工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台と、 この基台に対して接離する方向に駆動される可動部と、 この基台あるいは可動部のどちらか一方に着脱自在に設
   けられ半導体パッケ−ジを保持する第１の型と、 上記基台あるいは可動部のどちらか他方に上記第１の型
   に対向する状態で着脱自在に設けられ上記可動部が上記
   基台の方向に駆動された場合に上記第１の型とで半導体
   パッケ−ジのアウタリ−ドの先端を折曲し、このアウタ
   リ−ドをガルウイング状に成形する第２の型とを具備す
   ることを特徴とする半導体パッケ−ジのアウタリ−ドの
   曲げ装置。
2. 【請求項２】 上記第１の型は、中央部に上記半導体パ
   ッケ−ジを保持する保持面が設けられていると共にこの
   保持面から外側方向に移動することでこの第１の型上に
   保持された半導体パッケ−ジのアウタリ−ドの一面と当
   接しこのアウタリ−ドを押圧する移動体を具備し、 上記基台あるいは可動部のどちらか他方は、この可動部
   が上記基体の方向に駆動されることで上記第１の型内に
   設けられた移動体をカム駆動するカム体を具備し、 上記第２の型は、上記第１の型に設けられた移動体によ
   って押圧されるリ−ドの他面と係止しこのリ−ドを水平
   方向に折曲する折曲部を具備することを特徴とする請求
   項１記載の半導体パッケ−ジのアウタリ−ドの曲げ装
   置。
3. 【請求項３】 上記第１の型は、上記基台に着脱自在に
   設けられていると共に少なくとも２以上の位置決め用の
   孔を具備し、 上記可動部は、この可動部が上記基台の方向に駆動され
   た場合に、上記位置決め用の孔内に挿入され、上記第１
   の型の位置決めを行う位置決めポストを具備することを
   特徴とする請求項１記載の半導体パッケ−ジのアウタリ
   −ドの曲げ装置。