JPS6150379B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リードフレームを用いた樹脂封止型
による半導体集積回路装置（以下ICと称す）の
製造工程における不要樹脂抜き工程に使用される
金型のポンチ形状に関するものである。

通常、ICを搭載したリードフレームには、後
工程で除去される部分（以下タイバーと称す）
が、設けられて、タイバーは、モールド樹脂がリ
ードフレーム外に流れるのを防ぐ目的と、ICの
リードを外枠フレームに固定する目的を持つてい
る。樹脂封止工程後のリードフレームは、タイバ
ーまで樹脂が充填されることから、樹脂封止部
と、タイバー部との間に、リード厚と同じ厚さの
樹脂（以下樹脂バリと称す）が形成される。この
樹脂バリを除去する方法として、樹脂バリと、タ
イバーを同一ポンチで打ち抜くことは可能である
が、樹脂によるポンチの摩耗が激しいため、樹脂
バリ抜きポンチと、タイバー切断ポンチを別々に
設けることが提案されている。

従来、樹脂バリ抜きに用いられるポンチの先端
は、平面で、外形が樹脂バリの寸法より、わずか
に小さめのものが用いられていた。その理由は、
樹脂バリ抜きで不要樹脂が完全に除去されずに、
一部のリードフレーム、タイバー、樹脂封止部に
付着し、後工程のタイバー切断、リード曲げ金型
等を用いて、加工する程で付着した樹脂バリが製
品を著しく傷つけてしまうためである。一方、最
近はLSIも、その経済性から樹脂封止する傾向に
ある。LSIを搭載するリードフレームは熱伝導を
良くするため、通常大なるチツプ搭載部及び樹脂
封止部内では、幅広い外部導出用リードパターン
が形成されている。そのため、封止された樹脂が
リードフレームを介してお互いに接続される面積
が、減少し、外部衝撃により、樹脂間の接続部が
はがれやすくなる。このようなICを、従来のポ
ンチで樹脂バリ抜き作業を行なうと、樹脂バリの
一辺が、樹脂封止部に接続されていることから、
大きな力が、リードと封止樹脂境界面に印加さ
れ、リードと、樹脂間の密着不良，樹脂のクラツ
ク，著しくは、封止された樹脂が、破壊してしま
うという事故が多発した。また、クラツクには、
目視でも観察されない微小なものもあり、実装
後、製品不良を起こす事故も発生した。

本発明は、リードフレームと、樹脂封止部との
間に大きな力が加えられる樹脂バリ抜き工程で、
使用されるポンチの形状を改良することにより、
上記の欠陥をなくすものである。

以下、図を用いて詳細に説明する。

従来の形状のポンチで樹脂バリを打ち抜く状態
を第１図に示す。第１図において、リード２とタ
イバー３に囲まれた領域に充填された樹脂バリ１
を打ち抜くポンチ４の形状は、先端が平面で、外
形寸法が樹脂バリ１の寸法より、わずかに小さ
く、且つ、ポンチ先端部の平面と、側面から成る
稜は、鋭利にしたものが用いられていた。このよ
うなポンチ形状は、簡単に加工できるという利点
がある。そこで従来のポンチ形状により樹脂バリ
１を打ち抜く状態を第２図に示す。第２図は、第
１図AA線に沿つた断面図である。樹脂バリ１
は、樹脂封止部５から樹脂がタイバー３及びリー
ド２の側面まで充填され成形されている。従つ
て、樹脂バリ１とタイバー３及びリード２の側面
との間は、簡単にはがすことができる。しかし、
樹脂バリ１と、樹脂封止部５は、同一材料で成形
されていることから、打ち抜きによる破壊は、樹
脂材料の破壊強度以上の応力が必要となる。ま
た、樹脂バリ１を打ち抜く際は、製品のリード２
部だけが、パツドによつて押えられている。これ
は、樹脂と、リードフレームの熱膨張率の違いに
より、成形後、樹脂封止部５の厚さ方向に、たわ
みが生じ、また、打ち抜かれた樹脂バリ１を樹脂
封止部５表面と、金型とではさみ、製品を傷つけ
る割合を大幅に減少させるためである。このよう
な状態で、樹脂バリ１をポンチ４により打ち抜く
と、樹脂封止部５側の樹脂バリ１を打ち抜く力
は、そのままリード１と樹脂封止部５を引きはが
す方向に働く。この結果第３図に示す如く、リー
ド２を介して、両側に形成される封止樹脂の一方
が引きはがされ、破壊されるという不良が発生す
る。このような、従来の方法による不良発生に対
して、樹脂封止部５を押えれば、封止樹脂間のは
がれを防ぐことは容易に考えられるが、前述の如
く成形後の樹脂封止部５のたわみ、及び、打ち抜
かれた樹脂バリ１の金型への付着の問題から、樹
脂封止部５を破壊したり、寸法のくるいにより、
リード２に変形を起こすという問題が発生する。

第４図は、本発明による樹脂バリ抜きポンチ
で、樹脂バリ１を打ち抜く状態を示す。本発明に
よる樹脂バリ１を打ち抜くポンチ６の形状は山形
で、山形を形成する先端の稜７は、樹脂バリ１と
樹脂封止部５の境界と、直角に形成され、且つ、
樹脂バリ１平面と、ポンチ先端の稜７は、平行で
ある。さらに、二つの斜面による角度は120度で
ある。また、ポンチ６側面とリード２，樹脂封止
部５との間には、主に、金型による製品の位置決
め誤差により、樹脂抜きポンチで製品をかじるこ
とがない程度すきまを与えている。第１図、第２
図に示す従来のポンチ４形状では、樹脂バリ１の
切断破壊が同時に行われているため、破壊する力
は、封止樹脂の破壊強度に切断長さを乗したもの
が一度に樹脂封止部５とリード２の境界に加わ
る。第５図に本発明による、ポンチ形状により、
樹脂バリ１を打ち抜く状態を示す。第５図ａは第
４図のAA線に沿つた断面図であり、同図ｂは第
４図のBB線に沿つた断面図である。本発明によ
るポンチ６で樹脂バリ１を実際に打ち抜くと、ポ
ンチ６の先端部が山形となるため、樹脂バリ１の
破壊がポンチ頂点から斜面に沿つて順次行なわれ
る。このため、樹脂バリ抜きに必要な力、即ち、
樹脂封止部５とリード２の境界に加えられる力
は、従来のポンチ４に比べ、大幅に減少される。
本発明の実施例はポンチ先端形状を山形とした
が、以上から、他のポンチ先端形状でも要易に得
られる。他の具体例を第６図、第７図におのおの
正面図ａ，側面図ｂで示す。以上、本発明の主旨
を理解すれば、実施例のポンチ６、第６図、第７
図における具体例のポンチ８，９に限定されるも
のではない。

本発明のポンチ形状による樹脂封止部５が破壊
する不良は大幅に減少し、その経済的効果は大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の形状のポンチで樹脂バリを打
ち抜く状態を示す斜視図である。第２図は、寂来
の形状のポンチで樹脂バリを打ち抜く状態を示す
もので、第１図のAA線に沿つた断面図である。
第３図は、従来の形状のポンチで樹脂バリを打ち
抜いた際に起つた封止樹脂の破壊を示す斜視図で
ある。第４図は、本発明による樹脂バリ抜きポン
チで樹脂バリを打ち抜く状態を示す斜視図であ
る。第５図は、本発明によるポンチで樹脂バリを
打ち抜く状態を示すもので第５図ａは、第４図の
AA線に沿つた断面図、同図ｂは第４図BB線に沿
つた断面図である。第６図，第７図は、それぞれ
本発明による別の実施例のポンチで、樹脂バリを
打ち抜く状態を示すものであり、第６図ａ，第７
図ａはそれぞれ正面図であり、第６図ｂ，第７図
ｂはそれぞれ側面図である。 尚、図において、１……樹脂バリ、２……リー
ド、３……タイバー、４……従来のポンチ、５…
…樹脂封止部、６……本発明によるポンチ、７…
…ポンチ先端の稜、８……他形状ポンチ、９……
他形状ポンチである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 半導体集積回路素子製造用金型の樹脂抜きポ
   ンチにおいて、樹脂バリ抜きポンチの樹脂バリ部
   を切断破壊する辺が、ポンチ稼動方向に対し、傾
   斜を持つていることを特徴とする半導体集積回路
   の製造装置。