JPH10189852A - リード加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード加工装置において、異なる種類のリー
ドフレームを加工する場合に、リード加工金型と共にリ
ードフレームの供給レールと排出レールを交換する必要
があり、その作業が煩雑なものとなる。 【解決手段】 装置に対して交換可能とされ、かつ供給
されるリードフレームをフィードレール２７に沿って移
動させながらリード加工を行うリード加工金型（７，２
１）と、このリード加工金型に対してりリードフレーム
を供給するための供給レール４９と、リード加工された
リードフレームを排出するための排出レール５１とを備
えるリード加工装置において、供給レール４９と排出レ
ール５１をフィードレール２７の両端にヒンジ機構６０
により連結して一体化する。リード加工金型を交換すれ
ば、これと同時に供給レールと排出レールが交換される
ため、交換作業が簡略化、迅速化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリードフレームを用
いた半導体装置の製造において、パッケージ加工後にパ
ッケージから突出されている外部リードを加工するため
のリード加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にリードフレームを用いる半導体装
置では、リードフレームに半導体素子を搭載し、ワイヤ
ボンディング等の電気接続を行った後、パッケージを形
成し、しかる上でパッケージから突出されている外部リ
ードを切断、曲げ、等の加工を施している。従来のこの
種のリード加工装置の一例を図１０の平面図と図１１の
右側面図に示す。４０は複数の半導体装置が形成された
リードフレームが収納されているマガジンなどをセット
する供給部（ローダ部）であり、４１は前記リードフレ
ームを供給部４０よリピックアップし供給レール４２上
にセットするリードフレーム供給ユニット、４３は前記
供給レール上にセットされたリードフレームを金型内に
送り込むプッシャ、２９は金型入口まで送り込まれたリ
ードフレームを金型内で等ピッチに送り搬送するリード
フレーム送り装置、４４は送り込まれた半導体装置を所
望寸法形状に加工するリード加工金型であり、４５はこ
のリード加工金型を上下動させる油圧又はモーターなど
によって駆動するプレスである。リード加工金型４４に
より加工されたリードフレームは排出レール４６上を搬
送され排出される。排出されたリードフレームは収納ユ
ニット４７により排出レール上からピックアップされ収
納マガジンなどに収納する。４８は前記収納マガジンな
どをセットする収納部（アンローダー部）である。

【０００３】前記リード加工金型を図１２の拡大図と、
これと直交する方向の図１３の断面図を用いて説明す
る。これらの図において、リード加工金型４４は、上金
型１９と下金型３０とで構成される。上金型１９は、パ
ンチホルダ５を主体に構成され、その上側にプレスプラ
テン１、シャンク２、ハンガー３、ハンガープレート４
が設けられ、下側にバッキングプレート６、ポンチプレ
ート７、ストリッパーガイドポスト８、パッドプレート
９、ポンチ１２、ポンチ入子１３、パッド１４、ミス検
出ピン１５、ガイドブッシュ１６が設けられる。また、
下金型３０は、ダイホルダ２０を主体に構成され、これ
にはガイドポスト１７が立設されるとともに、ダイプレ
ート２１、ダイブロック２２、ゲージピン２６が設けら
れる。さらに、ダイプレート２１上には、フィードレー
ルシャフト２８によりフィードレール２７が設けられ
る。このフィードレール２７は、前記供給レール４２と
排出レール４６に対して直線状に配置され、供給レール
４２から供給されるリードフレーム（半導体装置）を前
記リードフレーム送り装置２９によって間欠送りしなが
らリード加工し、加工後は排出レール４６に排出させる
ように構成される。

【０００４】以上のリード加工装置によれば、半導体装
置３１が長さ方向に沿って複数形成された短冊状のリー
ドフレーム３２は、供給部４０に収納されており、供給
ユニット３７によリピックアップされ供給レール４２ま
で撒送されセットされる。供給レール４２にセットされ
たリードフレーム３２はプッシヤ４３により金型供給口
まで押される。金型供給口まで搬送されたリードフレー
ム３２はリード加工金型４４に設けられたリードフレー
ム送り装置２９により半導体装置セット位置（金型動作
位置）に正確に送り込まれる。リードフレームが正確に
送り込まれたことが確認されたのち、油圧プレスやモー
タープレス４５などによリプレスプラテン１が下降しハ
ンガープレート４を介し上金型１９が下降する。この上
金型１９の下降により、パットプレート９が下金型に取
り付けられたフイードレール２７に接触すると同時にゲ
ージピン２６によりリードフレーム３２の位置決め及び
保持がなされる。

【０００５】そして、リードフレーム３２がこの位置に
おいて位置決めされると、リードフレーム送り装置２９
が所定の位置に戻る。そして、上金型１９がさらに下降
すると、ポンチ１２がダイブロック２２と組み合わさ
れ、これにより所望寸法形状に外部リードを加工する。
その後、上金型１９は上昇に転じ、初期位置まで戻され
る。この動作を繰り返すことで、リードフレーム３２は
順次フィードレール２７に沿って移動され、リードフレ
ーム３２に複数形成された半導体装置のリード加工が実
現される。全て所望寸法に加工されたリードフレーム３
２は送り装置２９によリフイードレール２７上をスライ
ドし金型から排出レール４６に送られ、この排出レール
４６から収納ユニット４７によリピックアップされ収納
部（アンローダ部）４８に撒送され整然と収納される。

【０００６】このような従来のリード加工装置では、装
置側に供給レール４２と排出レール４６が固定的に設け
られており、かつリード下降金型４４にはフイードレー
ル２７が固定的に設けられているため、被加工対象であ
る半導体装置のリードフレームの外形寸法、特に幅寸法
が変更になる毎に、リード加工金型の交換は基より、装
置側の供給レール４２と排出レール４６を交換する必要
がある。このため、これらのレールの交換に要求される
作業が非常に煩雑なものとなり、またリード加工機稼働
時間よりこのような品種切替時間を多く必要とするよう
になり、多品種少量生産の半導体装置の製造ラインに用
いた場合には装置の稼働率を下げてしまうという問題が
あった。

【０００７】このため、従来では、この品種切替時間を
短縮化するための技術が提案されている。例えば、特開
平２−１６０１６号公報に記載の技術では、図１４にそ
の一部を示すように、装置に設けられる供給レールおよ
び排出レールをそれぞれ固定搬送レール３６と可動搬送
レール３７とで構成し、軸受３８に軸支持されて前記稼
働搬送レール３７に螺合されるスクリューロッド３８ａ
をモータ３９により軸転させる構成としている。この構
成では、スクリューロッド３８ａを軸転すれば、これに
よって稼働搬送レール３７が固定搬送レール３６に対し
て移動され、両レールの間隔を変化させ、異なる寸法の
リードフレームに対処することが可能となる。これによ
り、少なくとも供給レールと排出レールを交換するため
の作業は不要となる。

【０００８】一方、特開平５−５５４２５号公報に記載
の技術では、図１５に示すように、上金型に相当する強
部上部ユニット３５と、下金型に相当する機能部下部ユ
ニット３４を一体的に保持するダイセット３３の一部
に、これと一体にフィードレール及び供給、排出の各レ
ールを形成したものである。したがって、ダイセット３
３を交換すれば、上下の金型と共に、供給、排出の各レ
ールを同時に交換することが可能となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
公報の技術では、装置の構造がいたずらに複雑となり、
トラブルが発生しやすくなるほか、リードフレーム幅が
変わるたぴにレール幅を調整しなくてはならず、この調
整作業に時間がかかるため、前記した問題を完全に解消
するまでには至っていない。また、後者の公報の技術で
は、大規模かつ高重量な構成体であるダイセット全体を
交換する必要があるため、個々のダイセットのコストが
高くなるとともに、交換作業自体が困難なものとなり、
結果として迅速な作業が難しいものとなる。

【００１０】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、品種切替を容易かつ迅速に行うこ
とを可能としたリード加工装置を得ることを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のリード加工装置
は、装置に対して交換可能とされ、かつ供給されるワー
クをフィードレールに沿って移動させながらリード加工
を行うリード加工金型と、このリード加工金型に対して
前記ワークを供給するための供給レールと、リード加工
されたワークを排出するための排出レールとを備えるリ
ード加工装置において、前記供給レールと排出レールの
うち、少なくとも供給レールを前記フィードレールと一
体的に構成したことを特徴とする。ここで、供給レール
と排出レールをそれぞれフィードレールのワーク供給側
端部とワーク排出側端部に一体化する。また、フィード
レールに一体化される供給レール、排出レールの少なく
とも一方は、フィードレールに対して垂直方向に可倒な
構造で連結される。

【００１２】また、本発明における、リード加工金型
は、上金型と下金型が対を成して一体的な構成とされ、
両金型が装置に対して一括して交換可能とされる。とく
に、フィードレールは下金型と一体に形成される。本発
明におけるワークは複数個の半導体装置が配列されたリ
ードフレームであり、交換される複数のリード加工金型
は、フィードレール及びこれに連結される供給レールや
排出レールの幅寸法が、異なる種類のリードフレームの
幅寸法にそれぞれ対応した寸法に形成されることが好ま
しい。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１およぴ図２は本発明の実施形態
のリード加工装置の全体構成を示す平面図とその右側面
図である。これらの図において、４０は複数の半導体装
置が形成されたリードフレームが収納されているマガジ
ンなどをセットする供給部（ローダ部）であり、４１は
前記リードフレームを供給部４０よリピックアップし供
給レール４９上にセットするリードフレーム供給ユニッ
ト、４３は前記供給レール上にセットされたリードフレ
ームを金型内に送り込むプッシャ、２９は金型入口まで
送り込まれたリードフレームを金型内で等ピッチに送り
搬送するリードフレーム送り装置、５０は送り込まれた
半導体装置を所望寸法形状に加工するリード加工金型で
あり、４５はこのリード加工金型を上下動させる油圧又
はモーターなどによって駆動するプレスである。リード
加工金型５０により加工されたリードフレームは排出レ
ール５１上を搬送され排出される。排出されたリードフ
レームは収納ユニット４７により排出レール上からピッ
クアップされ収納マガジンなどに収納する。４８は前記
収納マガジンなどをセットする収納部（アンローダー
部）である

【００１４】図３は前記リード加工装置の要部の拡大
図、図４は前記リード加工金型５０の拡大断面図であ
る。前記リード加工金型５０はこれまでと同様に上金型
１９と下金型５２で構成されている。すなわち、上金型
１９において、プレスプラテン１にはシヤンク（保持
体）２が取り付けられ、ハンガープレート４に固着され
ているハンガ３がシヤンク２に連結されている。また、
ポンチホルダ５の上面には前記ハンガープレート４が、
下面にはバッキングプレート６及ぴポンチプレート７が
固着されている。バッキングプレート６およびポンチプ
レート７にはストリッパーガイドポスト８が組込まれて
いる。このストリッパーガイドポスト８にはパットプレ
ート９が取り付けられており、このパットプレート９は
前記ストリッパーガイドポスト８により上下動可能なよ
うに案内支持される。パットプレート９は、常時は前記
ハンガープレート４やパッキングプレート６、ポンチプ
レート７に組込まれたストリッパーボルト１１およびス
プリング１０により押し下げられている。

【００１５】ポンチ１２はポンチプレート７とポンチ入
子１３により固定されており、前記パットプレート９に
固着されているパット１４によリガイドされている。さ
らに、前記パットプレート９にはリードフレーム３２が
正規の位置にセットされているか判別するミス検出ピン
１５が組込まれている。ミス検出ピン１５は常時はスプ
リングにより押し下げられており、上金型１９の下降に
よりリードフレーム３２の位置正誤の判定を行う。な
お、１６はポンチホルダ５に２本から４本の任意数取り
付けられたメインガイドブッシュで、後述するメインガ
イドポスト１７に挿通され、前記ポンチホルダ５及びポ
ンチホルダに固着あるいは組込まれた各部品を同時に上
下動可能に案内支持する。さらに、１８はポンチホルダ
５に固着された上ハイトストッパである。

【００１６】一方、下金型５２において、定盤上にセッ
トすされるダイホルダ２０には、タイプレート２１が固
着されており、このダイプレート２１には、ダイブロッ
ク２２が取り付けられている。また、ダイプレート２１
に取り付けられたゲージピン２６は、リードフレーム３
２のセット時の位置決めを行なうために設けられる。メ
インガイドポスト１７は、ダイホルダ２０に固着されて
いる。また、前記ダイプレート２１にはリードフレーム
を搬送するためのフイードレール２７が設けられてお
り、このフイードレール２７が上下動可能なようにフィ
ードレール２７の底面にはフイードレールシャフト２８
が複数固着されており、ダイプレート２１に設けてある
ボールブシュ２３に対応している。このフイードレール
２７は、リード加工金型の型開き時はフイードレールシ
ャフト下部のスプリング２４により押され上昇位置にあ
る。

【００１７】さらに、前記下金型５２に設けられている
フィードレール２７には、これと一体的に前記供給レー
ル４９と排出レール５１が設けられている。図５は前記
フィードレール２７と排出レール５１の連結部の構成を
示す平面図、図６はその正面図である。フィードレール
２７の一端部の両側に逆Ｌ字状の固定ヒンジ６１が固定
され、排出レール５１の対向する端部には可動ヒンジ６
２が固定され、これら固定ヒンジ６１と可動ヒンジ６２
とがヒンジピン６３により垂直方向に回動可能に連結さ
れている。したがって、このヒンジ機構６０を用いた連
結構造では、金型使用時はこれらの図に示すように、可
動ヒンジ６２を図６の反時計方向に回動させて排出レー
ル５１を水平にし、レール下部に取り付けた図外のシャ
フトなどでレールが折り曲がらないように支承した構成
とする。また、リード加工金型を使用せずに保管する際
のには、図７に示すように、可動ヒンジ６２を同図の時
計方向に回動させて排出レール５１をフィードレール２
７に対して垂直上方に跳ね上げることができる。なお、
図示は省略したが、供給レールについても同様であり、
図５〜図７と左右対称の構成になる。

【００１８】以上のリード加工装置によれば、半導体装
置３１が長さ方向に沿って複数形成された短冊状のリー
ドフレーム３２は、供給部４０に収納されており、供給
ユニット４１によリピックアップされ供給レール４９ま
で撒送されセットされる。供給レール４９にセットされ
たリードフレーム３２はプッシヤ４３により金型供給口
まで押される。金型供給口まで搬送されたリードフレー
ム３２はリード加工金型５０に設けられたリードフレー
ム送り装置２９により半導体装置セット位置（金型動作
位置）に正確に送り込まれる。リードフレーム３２が正
確に送り込まれたことが確認されたのち、油圧プレスや
モータープレス４５などによリプレスプラテン１が下降
しハンガープレート４を介し上金型１９が下降する。下
降中の上金型においては、まずパットプレート９が下金
型５２に上下動可能に取り付けられたフイードレール２
７に接触すると同時にダイプレート２１に固着されたゲ
ージピン２６によりリードフレーム３２の位置決め及び
保持がなされる。ゲージピン２６とフイードレール２７
に保持されたリードフレーム３２はフイードレール２７
が図外のストッパに接触するまで下降する。この位置が
リードフレームが正確に位置決めされるリードフレーム
クランプ位置であり且つ半導体装置外部リード加工開始
位置である。

【００１９】そして、リードフレーム送り装置２９が所
定の位置に戻り、プレスプラテン１がさらに下降する
と、ポンチ１２と図外の曲げローラが徐々に押し出さ
れ、タイブロック２２と組み合わされることでリードフ
レーム３２を所望寸法形状に曲げ加工する。上金型１９
の下降は上ハイトストッパ１８が下ハイトストッパ２５
に接触（このときが金型の下死点である。）あるいは指
定した位定まで行われる。この接触あるいは指定した位
置に達したところで上型部は上昇に転じ初期位置（上死
点）まで戻る。このような動作を繰返しリードフレーム
３２に対してリード加工を行っていき、全て所望寸法に
加工されたリードフレーム３２はリードフレーム送り装
置２９によリフイードレール２７上をスライドし、リー
ド加工金型５０より排出され排出レール５１に送られ
る。排出レール５１上まで撒送されたリードフレーム３
２は収納ユニット４７によリピックアップされ収納部
（アンローダ部）４８に搬送され整然と収納される。

【００２０】したがって、この構成によれば、異なる寸
法形状のリードフレームを有する半導体装置をリード加
工する場合には、上金型１９および下金型５２からなる
リード加工金型５０を装置に対して交換すれば、下金型
５２に一体的に設けられているフィードレール２７がこ
れと一体的に交換されることは基より、このフィードレ
ール２７にはヒンジ機構６０によって供給レール４９と
排出レール５１が一体的に連結されているため、これら
供給レール４９と排出レール５１も同時に交換されるこ
とになる。したがって、品種切替時の作業はリード加工
金型５０を交換する１段取りで行えるようになり、従来
の品種切替作業に比較して、レール幅の調整は不要であ
り、かつ大規模かつ高重量の構体の交換が不要であるこ
とから、作業が単純化され、かつ切替時間が短縮できる
ようになる。また、供給レール４９と排出レール５１は
フィードレール２７に対して折りたたみ可能な横造にし
たことにより、装置から取り外したリード加工金型を保
管する際の平面収納スペースの低減も可能となる。

【００２１】本発明の第２の実施形態を図８および図９
を用いて説明する。図８はリード加工装置の平面図であ
り、図９はリード加工金型の正面図である。なお、前記
した第１の実施形態と等価な部分には同一符号を付して
ある。この第２実施形態では、フイードレール２７に対
し供給レール４９のみをヒンジ機構６０により一体に形
成している。したがって、この実施形態においても、リ
ード加工金型５０を交換すれば、フィードレール２７と
一体の供給レール４９を同時に交換することができ、レ
ール幅の調整が不要となり、しかも高重量物の交換が不
要であり、容易かつ迅速な交換が可能となる。なお、こ
こでは排出レールは交換をしていないが、通常のリード
加工金型においては、短冊状のリードフレームが個々の
半導体装置に切断されるため、排出レール５１のレール
幅は供給レール４９よりも幅寸法を変更することの要求
が少なく、排出レールの汎用化が可能とされるためであ
る。

【００２２】なお、前記実施形態では、供給レールと排
出レールをフィードレールに対して垂直方向に可倒可能
に連結した構造としたが、各レールを一体的に取り扱う
ことが可能な構成であれば、水平方向に収納可能、ある
いはレール相互間て着脱可能に構成してもよい。。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明によればリード加
工金型に設けられているフィードレールと一体的に供給
レールと排出レールを設けているので、リード加工金型
を交換すれば、これと同時に供給レールと排出レールを
交換することができ、品種切替に際しての品種切替作業
の簡略化と作業時間の短縮を図ることができ、よリフレ
キシブルなリード加工装置が得られるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリード加工装置の第１の実施形態の平
面図である。

【図２】図１の右側面図である。

【図３】図１の要部の拡大図である。

【図４】図３と直交する方向の縦断面図である。

【図５】レール連結部の平面図である。

【図６】通常使用時のレール連結部の正面図である。

【図７】収納時のレール連結部の正面図である。

【図８】本発明の第２の実施形態の平面図である。

【図９】図８の右側面図である。

【図１０】従来のリード加工装置の一例の平面図であ
る。

【図１１】図１０の右側面図である。

【図１２】図１１の一部の拡大図である。

【図１３】図１２と直交する方向の縦断面図である。

【図１４】従来の改良されたリード加工装置の一部の断
面図である。

【図１５】従来の他の改良されたリード加工装置の一部
の断面図である。

【符号の説明】

１９ 上金型 ２７ フイードレール ３１ 半導体装置 ３２ リードフレーム ４０ 供給部（ローダ部） ４１ 供給ユニット ４３ プッシャ ４８ 収納部（アンローダ部） ４９ 供給レール ５０ リード加工金型 ５１ 排出レール ５２ 下金型

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置に対して交換可能とされ、かつ供給
   されるワークをフィードレールに沿って移動させながら
   リード加工を行うリード加工金型と、このリード加工金
   型に対して前記ワークを供給するための供給レールと、
   リード加工されたワークを排出するための排出レールと
   を備えるリード加工装置において、前記供給レールと排
   出レールのうち、少なくとも供給レールを前記フィード
   レールと一体的に構成したことを特徴とするリード加工
   装置。
2. 【請求項２】 供給レールと排出レールをそれぞれフィ
   ードレールのワーク供給側端部とワーク排出側端部に一
   体化した請求項１のリード加工装置。
3. 【請求項３】 フィードレールに一体化される供給レー
   ル、排出レールの少なくとも一方は、フィードレールに
   対して垂直方向に可倒な構造で連結されてなる請求項１
   または２のリード加工装置。
4. 【請求項４】 リード加工金型は、上金型と下金型が対
   を成して一体的な構成とされ、両金型が装置に対して一
   括して交換可能とされてなる請求項１ないし３のいずれ
   かのリード加工装置。
5. 【請求項５】 フィードレールは下金型と一体に形成さ
   れてなる請求項４のリード加工装置。
6. 【請求項６】 ワークは複数個の半導体装置が配列され
   たリードフレームであり、交換される複数のリード加工
   金型は、フィードレール及びこれに連結される供給レー
   ルや排出レールの幅寸法が、異なる種類のリードフレー
   ムの幅寸法にそれぞれ対応した寸法に形成されてなる請
   求項１ないし５のいずれかのリード加工装置。