JPH08172153A - 半導体装置のリード加工方法及びリード加工用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最終的な製品形態でアウターリードの先端面
に確実にメッキ被膜を残すことができる半導体装置のリ
ード加工方法を提供する。 【構成】 先ず、樹脂封止終了後のリードフレーム１に
外装処理を施したのち、規定のカッティングラインＬよ
りも外側の領域でリードフレーム１からアウターリード
３を切り離す。次いで、アウターリード３を所定の形状
に成形する前又は成形した後に、カッティングラインＬ
上のリード下面にノッチ部３ｄを形成する。その後、カ
ッティングラインＬに沿ってアウターリード３を切断す
ることにより、リード先端面にノッチ痕によるメッキ被
膜を残すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子を封止する
パッケージ本体の周縁部に複数のアウターリードを有す
る半導体装置のリード加工方法とこれに用いられるリー
ド加工用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の半導体装置を製造する
場合は、リードフレーム上に搭載された半導体素子を樹
脂にて封止したのち、樹脂ばりの除去やはんだメッキ等
の外装処理を行う。その後、トリミング工程にてリード
間を連結するダムバーを切断するとともに、パッケージ
本体から延出したアウターリードの先端部分をリードフ
レームから切り離し、アウターリードを独立させる。そ
して、トリミング後のフォーミング工程にてアウターリ
ードを所定の形状に曲げ加工し、最終的な製品形態に仕
上げる。しかしながら、上述のごとくリード表面に外装
処理を施したあとで、アウターリードを規定の長さに切
断すると、リード先端面にメッキ被膜が残らないため、
半導体装置を基板等に実装する際にリード先端部のはん
だ濡れ性が悪くなる。

【０００３】そこで最近では、予めリードフレームの製
作段階でアウターリードのカッティングライン上にハー
フエッチング処理を施し、外装処理後のリードカット時
に上記カッティングラインに沿ってアウターリードを切
断することにより、リード先端面にメッキ被膜を残すよ
うにした方法も提案もなされている。この方法において
は、半導体素子の樹脂封止を終えた段階で、図５（ａ）
に示すように、パッケージ本体３１から延出したアウタ
ーリード３２のカッティングラインＬ上にハーフエッチ
部３３が形成されている。この状態からリード表面に外
装処理を施したのち、例えば図５（ｂ）に示すように、
リードカット用金型のパッケージ受け３５、リードカッ
トダイ３６及びストリッパー３７にてアウターリード３
２をクランプしつつ、リードカットパンチ３８の下降に
よりリードカットダイ３６との間でリード先端の不要部
３２ａをアウターリード３２から切り離す。これによ
り、成形後のリード先端面にはハーフエッジ部３３によ
るメッキ被膜が残されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この方法を
採用するにあたっては、ハーフエッチング加工によって
リードフレームの製造コストが高くなるうえ、半導体素
子を樹脂封止する際のモールド金型とリードフレームと
の位置ずれやダムバーをカットする際のリード変形など
により、パッケージ周縁部からハーフエッチ部までの距
離が、単一のパッケージでもまた個々のパッケージ間で
もバラツキが生じ、実際のリードカッティング位置とハ
ーフエッチ部の形成位置とを正確に一致させることが難
しいという問題があった。

【０００５】そのため、パッケージ周縁部からハーフエ
ッチ部までの距離が規定以上に長くなった場合は、図６
（ａ）に示すように、ハーフエッチ部の内側ぎりぎりを
パンチ３８が切断したり、極端な場合はハーフエッチ部
よりも内側を切断してしまい、基板への実装時には図６
（ｂ）に示すように、リード先端面のメッキ被膜面積が
小さくなって、基板３９上に供給されたはんだ４０の吸
い上がりが不十分となり、良好なはんだ濡れ性が得られ
なくなる。また、パッケージ周縁部からハーフエッチ部
までの距離が規定以上に短くなった場合についても、図
７（ａ）に示すように、ハーフエッチ部の外側ぎりぎり
をパンチ３８が切断したり、極端な場合はハーフエッチ
部よりも外側を切断してしまい、上記同様に基板への実
装時には図７（ｂ）に示すように、基板３９上に供給さ
れたはんだ４０がリード先端面に十分に被着せず、良好
なはんだ濡れ性が得られなくなる。

【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、最終的な製品形態でアウター
リードの先端面に確実にメッキ被膜を残すことができる
半導体装置のリード加工方法及びリード加工用金型を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、半導体素子を封止してな
るパッケージ本体と、パッケージ本体から延出し且つそ
の先端部分を実装時の取付部としたアウターリードとを
備えた半導体装置のリード加工方法において、先ず、樹
脂封止終了後のリードフレームに外装処理を施したの
ち、規定のカッティングラインよりも外側の領域でリー
ドフレームからアウターリードを切り離す。次いで、ア
ウターリードを所定の形状に成形する前又は成形した後
に、カッティングライン上のリード下面にノッチ部を形
成し、その後、カッティングラインに沿ってアウターリ
ードを切断する。

【０００８】

【作用】本発明の半導体装置のリード加工方法において
は、樹脂封止後の一連のリード加工工程の中で外装処理
済みのリードフレームから規定のカッティングラインよ
りも外側の領域でアウターリードを切り離すとともに、
そのカッティングライン上のリード下面にノッチ部を形
成し、その後で、カッティングラインに沿ってアウター
リードを切断するため、樹脂封止時におけるリードフレ
ームの位置ずれやアウターリード成形時の形状差によっ
てノッチ部の形成位置と実際のリードカッティング位置
とにずれを生じることなく、最終的な製品形態でリード
先端面にノッチ痕によるメッキ被膜を残すことが可能と
なる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明に係わる半導体装
置のリード加工方法とこれに用いられるリード加工用金
型の一実施例を説明する図である。先ず、図１（ａ）に
示すように、リードフレーム１上に搭載された半導体素
子（不図示）を樹脂にて封止した状態では、パッケージ
本体２からアウターリード３が真っ直ぐに延出し、その
先端部がリードフレーム１に接続されている。また、個
々のアウターリード３はダムバー４によって互いに連結
されている。この状態から本実施例では、パッケージ本
体２の周縁部からはみ出した樹脂ばりを高圧水法や液体
ホーニング法等のばり取り手段により除去したのち、リ
ードフレーム１の表面にはんだメッキ等の外装処理を施
す。その後、リード間を連結するダムバー４をアウター
リード３から切り離すとともに、アウターリード３の先
端側を規定のカッティングラインＬよりも外側の領域で
リードフレーム１から切り離す。

【００１０】次いで、図２（ａ）に示すように、アウタ
ーリード３を所定の形状、例えばガルウイング形状に成
形したのち、後述するノッチ加工用の金型にパッケージ
をセットする。なお、この時点では、上述のごとくカッ
ティングラインＬよりも外側の領域でリードフレーム１
からアウターリード３を切り離したため、アウターリー
ド３の先端部分に規定のカッティングラインＬよりも延
び出た不要部３ａが残されている。ノッチ加工用の金型
は、図１（ｂ）に示すように、成形後のアウターリード
３の肩部３ａを利用してパッケージ本体２を位置決め保
持するリードプレス加工用のダイ５と、このダイ５との
間でアウターリード３の肩部３ｂを挟持するノックアウ
ト６と、アウターリード３の先端不要部３ｂをダイ５と
の間で挟持するストリッパー７と、リードプレス加工用
のパンチ８とを備えている。このうち、ダイ５及びパン
チ８の各々のリードプレス面５ａ，８ａのうち、少なく
ともリード下面に接触するダイ５側のリードプレス面５
ａには、所望するノッチ形状に対応した突起５ｂが形成
されており、この突起５ｂは丁度、アウターリード３の
カッティングラインＬ上に位置するように設けられてい
る。

【００１１】こうした金型構造を用いてノッチ加工を行
う場合は、先ず、パッケージ本体２から導出したアウタ
ーリード３の肩部３ｂを金型のダイ５とノックアウト６
にてクランプするとともに、アウターリード３の先端不
要部３ａをダイ５とストリッパー７にてクランプする。
その後、プレス加工用のパンチ８が下降して、そのリー
ドプレス面８ａにてアウターリード３の先端部、すなわ
ち実装時の取付部３ｃをダイ５のリードプレス面５ａに
押し付ける。これにより、ダイ５とパンチ８によりプレ
スされたアウターリード３の取付部３ｃには、そのカッ
ティングラインＬ上のリード下面に対し、図２（ｂ）に
も示すように、ダイ５に設けられた突起５ｂの形状にな
らって、例えば断面Ｖ字形のノッチ部３ｄが形成され
る。なお、ノッチ部３ｄの形状については、上記した断
面Ｖ字形に限らず、例えば断面Ｕ字形や断面コ字形な
ど、リード下面のノッチ痕にメッキ被膜が残る形状であ
ればいずれの形状であってもよい。また、リード表面を
基準にしたノッチ部３ｄの深さについても、おおむねリ
ード厚の１／３〜１／２の範囲内で任意に設定すること
ができる。

【００１２】続いて、リードカット用の金型内におい
て、図１（ｃ）に示すように、上下動可能なパッケージ
受け９にてパッケージ本体２を位置決め保持するととも
に、アウターリード３の先端不要部３ａをリードカット
ダイ１０とストリッパー１１にてクランプする。この状
態では、パッケージ受け９のリード受け面９ａよりもリ
ードカットダイ１０のリード受け面１０ａの方が僅かに
高く配置されている。その後、リードカットパンチ１２
が下降して、リードカットダイ１０との間でアウターリ
ード３の先端不要部３ａをカットしつつ、パッケージ本
体２及びアウターリード３とともにパッケージ受け９を
所定量だけ押し下げる。これにより、パッケージ本体２
から延出したアウターリード３は上記カッティングライ
ンＬに沿って最終的に規定の長さに切断される。

【００１３】このように本実施例では、樹脂封止後の一
連のリード加工工程にてアウターリード３のカッティン
グラインＬ上にノッチ部３ｄを形成するとともに、その
ノッチ部３ｄが形成されているカッティングラインＬに
沿ってアウターリード３を規定の長さに切断するため、
ノッチ部３ｄの形成位置と実際のリードカッティング位
置とを正確に一致させることが可能となる。したがっ
て、図２（ｃ）に示すように、パッケージ本体２から延
出したアウターリード３の先端面にノッチ痕３ｄによる
メッキ被膜を確実に残すことができる。

【００１４】その結果、こうして製造された半導体装置
を基板等に実装した場合は、図３（ａ），（ｂ）に示す
ように、リード表面とともにリード先端面にもノッチ痕
３ｄによるメッキ被膜が形成されていることから、基板
１３上に供給されたはんだ１４がリード先端のメッキ被
膜になじんでスムーズに吸い上げられるようになるた
め、最終的にはリード先端面を含めたリード取付部３ｃ
全域にわたって良好なはんだ濡れ性を得ることができ
る。

【００１５】なお、上記実施例においては、カッティン
グラインＬ上のリード下面にのみノッチ部３ｄを形成す
るようにしたが、これ以外にも、ノッチ加工用金型にお
けるパンチ８のリードプレス面８ａにダイ５側の突起５
ｂに対向する状態で個別に突起（不図示）を設け、これ
によりノッチ形成の際にカッティングラインＬ上のリー
ド上下面にそれぞれノッチ部を形成するようにすれば、
リード先端面に残るメッキ被膜の面積が拡大するととも
に、リード先端面におけるはんだの廻り込みがよりスム
ーズになるため、実装時におけるリード先端部のはんだ
濡れ性を一段と向上させることができる。

【００１６】また、上記実施例においては、アウターリ
ード３を所定の形状（ガルウイング形状）に成形した後
にノッチ部３ｄを形成するようにしたが、本発明はこれ
に限定されるものではない。すなわち、図４に示すよう
に、パッケージ本体２から延出したアウターリード３の
先端部をカッティングラインＬよりも外側の領域でリー
ドフレーム（不図示）から切り離したのち、アウターリ
ード３を成形する前に、図示したノッチ形成用金型のダ
イ１５とパンチ１６にてカッティングライン上のリード
下面又はリード上下面にノッチ部３ｄを形成し、その
後、アウターリード３を成形（リードフォーミング）し
てからリード先端の不要部３ａをカッティングラインＬ
に沿って切断（リードカット）するか、或いはリード先
端の不要部３ａを切断してからアウターリード３を成形
するようにしてもよい。

【００１７】ちなみに、本発明の実施にあたっては、リ
ード成形前にノッチ部３ｄを形成し、その後、リード先
端部の不要部３ａを切り離してからアウターリード３を
成形した方が、リード成形に伴う僅かな位置ずれをも回
避できるため、ノッチ部３ｄの形成位置と実際のカッテ
ィング位置とをより正確に一致させることが可能とな
り、きわめて好適である。

【００１８】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
樹脂封止後の一連のリード加工工程の中で外装処理済み
のリードフレームから規定のカッティングラインよりも
外側の領域でアウターリードを切り離し、次いで、アウ
ターリードを成形する前又は成形した後にカッティング
ライン上のリード下面にノッチ部を形成し、その後、カ
ッティングラインに沿ってアウターリードを規定の長さ
に切断するようにしたため、樹脂封止時におけるリード
フレームの位置ずれやアウターリード成形時の形状差に
依存することなく、パッケージ周縁部からノッチ部まで
の距離が一定となるため、ノッチ部の形成位置と実際の
リードカッティング位置とを正確に一致させた状態でア
ウターリードを規定の長さに切断することができる。そ
の結果、最終的な製品形態でリード先端面にノッチ痕に
よるメッキ被膜を確実に残すことが可能となるため、基
板への実装時にはリード先端部と基板側の電極部との間
に常に良好なはんだ濡れ性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明する図である。

【図２】実施例におけるリードの加工形態を説明する図
である。

【図３】基板への実装状態を示す図である。

【図４】本発明の他の実施例を説明する図である。

【図５】従来例を説明する図である。

【図６】従来問題を説明する図（その１）である。

【図７】従来問題を説明する図（その２）である。

【符号の説明】

１ リードフレーム ２ パッケージ本体 ３ アウターリード ３ｃ 取付部 ３ｄ ノッチ部 ５ ダイ ５ａ リードプレス面 ５ｂ 突起 ８ パンチ Ｌ カッティングライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子を封止してなるパッケージ本
   体と、前記パッケージ本体から延出し且つその先端部分
   を実装時の取付部としたアウターリードとを備えた半導
   体装置のリード加工方法において、 先ず、樹脂封止終了後のリードフレームに外装処理を施
   したのち、規定のカッティングラインよりも外側の領域
   で前記リードフレームから前記アウターリードを切り離
   し、 次いで、前記アウターリードを所定の形状に成形する前
   又は成形した後に、前記カッティングライン上のリード
   下面にノッチ部を形成し、 その後、前記カッティングラインに沿って前記アウター
   リードを切断することを特徴とする半導体装置のリード
   加工方法。
2. 【請求項２】 前記カッティングライン上のリード上下
   面にそれぞれノッチ部を形成することを特徴とする請求
   項１記載の半導体装置のリード加工方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の半導体装置のリー
   ド加工方法に用いられるリード加工用金型であって、 前記アウターリードのカッティングライン上をプレス加
   工するダイ及びパンチを備えるとともに、前記ダイ及び
   パンチの各々のリードプレス面のうち、少なくとも前記
   ダイ側のリードプレス面に前記ノッチ部を形成するため
   の突起を有することを特徴とする半導体装置のリード加
   工用金型。