JPS6258643A - レジンモ−ルド形電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、レジンモールド後にリードフレーム側面の微
小突起レジンを流体を吹付けることにより除去するレジ
ンモールド形電子部品の製造方法に関する。

〔発明の背景〕

一般にリードフレームの所定個所に電子部品を載置して
おいて、リードとなる部分がモールドレジンの外部に突
出するようにトランスファモールドする電子部品の製造
において、モールド時の外部リードフレーム側面へのレ
ジン流出をせきとめるためにリードとなる部分のモール
ド型がらの突出部（以下、リード付根と略記）の隙間を
小さくしたモールド型を使用してトランスファモールド
するが、リード側面で微小突起レジン、所謂、パリの発
生が避けられず、このレジンバリは次工程のリード切断
工程の型摩耗等の弊害を及ぼす等、モールド後にパリ取
り作業が必要である。

従来のレジンモールド形状では、リード付根の側面とモ
ールド型との隙間が、リードフレーム打抜き寸法公差や
モールド型加工寸法公差及びリードフレームのモールド
型へのセットを容易する為の勾配を含めた必要最小寸法
になっており、モールド後のリード側面のレジンパリの
付着量が薄い為、例えばノズルから噴射したくるみ粉等
の研摩剤や超高圧水等の衝撃力でパリ取りを作業する（
特開昭５８−１３５６４６号公報）場合に、衝撃力によ
ってレジンパリ付着面にかかるモーメントが小さく、レ
ジンバリが剥離しにくいという欠点があった。

特に、リードフレーム材質の主成分がＣｕで。

側面にＣｕが露出している場合は、レジンの接着力が大
きい為、一層、レジンバリを完全に除去するのは困難で
ある。

尚、衝撃力を増す為に研磨剤等の噴出速度を大きくした
り、研磨剤による破砕効果を得る為にガラス玉等の硬度
の高い研磨剤を使用するとリードフレーム面を粗雑にす
るという問題がある。

この様に、従来のレジンモールド形状では、レジンバリ
の完全除去は困難であり、その為１機械でのパリ取り作
業後、手作業にて残存しているパリを除去していた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、レジンバリを容易に除去することがで
きるレジンモールド形電子部品の製造方法を提供するこ
とである。

〔発明の概要〕

レジンモールド品のパリ除去を検討している過程で、パ
リ付着量が大きいものがむしろ比較的剥離し易いという
現象が見られた。

この現象は、リードフレーム側面に付着しているパリの
付着面積は一定、即ち接着力が一定であるのに対して、
パリ取り時の研磨剤や超高圧水等の衝撃を受ける面積が
大きいとパリの受ける衝撃力の和が大きく、且つ剥離さ
せようとするモーメントが大きくなる為と考えられる。

従って衝撃力を利用してレジンバリを除去する方式に於
いては、パリの付着量は小さくするよりもむしろ大きく
しておき、衝撃力で生ずるモーメントを大きくした方が
パリ除去に対して有効である。

本発明はこのような考察から得られたもので、レジンバ
リをハードフレームの厚さの０．５　倍以上でリードの
間隔以内の高さに付着させておいて、除去することを特
徴とする。

除去する際の水圧は約１２００ｋｇ／ａＪが好適である
６これ以上とすると、リードが損傷されてしまう。

またレジンバリがリードフレームの厚さの０．５倍未満
の高さでは、充分にパリを剥離することができなかった
。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図に、本発明の一実施例の対象製品となるＴｏ−２
２０パツケ一ジ形半導体装置の製造過程を示す。

第１図（ａ）はトランスファモールド型を用いて成形し
たレジンモールド後の状態を示し、モールド本体１は通
常エポキシレジンが多く使われ、レジン中には充填剤と
してガラス粉状の溶融シリカが含まれている。モールド
本体１は第１図（ｅ）に示すように、その内部にはリー
ドフレーム２、半導体素子３．配線４が内蔵されており
、リードフレーム２の外部端子（リード）となる部分は
モールド本体１の面側に突出している。このレジンモー
ルド品は、第１図（ｂ）に示すリード切断工程、第１図
（Ｑ）に示す半田揚工程、セパレート工程を経て第１図
（ｄ）に示す完成品の形状となる。

ここで第１図（ａ）のＡ部を拡大すると第２図（ａ）、
（ｂ）に示すように、厚さ０．４ｎｎのリードフレーム
側面に数１０〜１００μｍ程度のレジンバリ５が付着し
ている。このレジンバリ５はレジンモールド時にリード
フレームをトランスファモールド型にセットした時の型
との隙間にレジンが浸入したもので、これが残存したま
まであると次工程のリードフレーム切断時にレジン中の
溶融シリカにより切断型を摩耗させるという致命的な弊
害を招く。又、半田揚工程で半田が付かなくなり、機能
的、外観的にも好ましくない。

そこで一般的にはモールド後、上記のレジンパリ５を除
去する為にパリ取り作業が行われる。パリ取り作業は機
械的に行う方法と薬品を用いる方法がある。機械的に行
う方法は第３図に示すように、ノズル６から例えばくる
み粉のような研磨剤を高速でリードフレーム面に噴射さ
せてそのＷｌｌ力でレジンバリ５を剥雅させる方法で、
研磨剤の代りに超高圧水を噴射させても良い。

薬品を用いる方法は、剥離液にレジンモールド品を一定
時間浸漬しレジンバリを膨潤させた後スプレー洗浄する
が、リードフレーム面の数μｍ程度の薄い被膜状のレジ
ンフラッシュは除去出来るが、リードフレーム側面の数
１０〜１００μｍ程度のレジンバリは除去困難であり、
この後、前述の機械的方法を併用している例がある。

この様なパリ取り作業を行っても完全に除去することは
困難であり、第４図のリード■、リード■に示す様に部
分的にレジンバリ５が残存する。

特にリードフレームの材質の主成分がＣｕで、リード側
面にＣｕが露出しているものはこの傾向が大きい。

尚、研磨剤等の噴射速度を速くしたり、ガラス玉の様な
硬い研磨剤を使用すると、リードフレーム面が粗雑にな
るという問題がある。

この為、従来のパリ取り作業では１機械処理後、残存し
ているレジンバリを手作業にて除去しなければならなか
った。又、この様にしても完全に爪切れないレジンバリ
によって、リード切断型の摩耗はどうしても避けられな
かった。

次に機械的なパリ取りの原理を第５図（ａ）。

（ｂ）について考える。

レジンバリ５とリードフレーム２の側面との接着力はＩ
ｌｌ、Ａｘで得られる面積で決まり、リードフレームの
板厚Ｑ８とリード付根部の長さＱｌが変わらなければ接
着力は一定となる。

一方、噴射された研磨剤等はレジンバリ５に衝突するが
、この時の衝撃力Ｐはレジンバリの付着部に対するモー
メントＭに変換される。このモーメントは、レジンバリ
の付着高さＱＺと衝撃力Ｐによって決まる。又、衝撃を
受ける面積が大きいと全体の面積にかかる衝撃力も大き
くなる。

即ち、付着高さＱＺが大きいと付着面からの距離が長く
なると共に衝撃力も大きくなり、この相乗効果によって
モーメントＭが大きくなる。従って、レジンバリの付着
量が大きければ、むしろレジンバリは剥離しやすくなる
。

ここで、従来のレジンモールド形状におけるレシンハリ
５の付着量について見る。

第６図（ａ）、（ｂ）　、（ｃ）は従来のトランスファ
モールド型の一部分と、これにセットされるリードフレ
ームとの関係を示す。。通常、トランスファモールド型
の下型７にパイロットピン８を基準にしてリードフレー
ム２をセットし上型１０とクランプしてトランスファモ
ールドする。

このモールド時にレジンがリードフレーム２のリード間
の空間にレジンが流出しない様にせきとめる為の突起９
がある。しかし、突起９の間隔Ｗｔはリードフレーム２
のリード巾ｗ２より若干広くなっている。その理由は、
板状材料からリードフレーム２を打抜く時の寸法公差、
モールド型の突起９の加工公差及びリードフレーム２を
モールド型下型７にセットし易くする為の勾配を含めた
必要量小寸法だけ広くしてあり、通常、（ｗｚ　　Ｗ２
）／２は数１０μｍ〜１１００Ｉｔ程度設けである。

例えば０．４■厚のリードフレームでは約１００μｍで
あるこの値が、モールド時にリードフレーム側面に発生
するレジンバリ５の付着量になる。

従って前述の第５図に示すレジンバリ５の付着高さＡＸ
を大きくするということは、　（ｗｌ−ｗｚ）／２の値
を必要最小寸法にせず、むしろ充分に大きくすることで
ある。

具体的にはリードフレーム厚０．４閣の場合、レジンバ
リ５の付着量を従来の５倍の５００μｍにした。

第７図は、もう一つの実施例である。リード間を全面的
にレジンバリ５で埋めた形状であるが、第８図に示すよ
うにモールド型下型７の突起部９を寄棟型にしておき、
これで得られるレジンバリ５に稜線状の凹みを設けであ
る。研磨剤等がレジンバリ５に噴射した時、この稜線に
沿って３個に分割して塊状にリードフレーム２側面から
剥離することを狙っている。

ここで、第５図に示すようにレジンバリ５がモールド本
体１の頚部Ｂから一様に付着し、リードフレームが厚い
場合は頭部の断面積も大きく、剥離したレジンバリ５が
この頚部で分離しないが、又は、分離した時モールド本
体１にチッピングが生じることがある。この問題点を解
決するには、頚部Ｂのレジンバリ５の断面積を小さくし
、この頚部Ｂでのレジン間の結合方を他の部分より小さ
くしておけば、剥離したレジンバリは、この頚部から分
離する筈であり、その実施例を第９図および第１０図に
示す。

第９図の実施例は、モールド型下型７の突起部９を第１
０図に示すように丁字形にしておき、リードフレーム２
の側面に付着するレジンバリ５の厚さを頚部の一定範囲
だけ局部的に薄くしたものである。この一定範囲の長さ
は、リード切断時の型磨耗および半田揚げの品質に影響
のない最小範囲を選ぶ。

第１１図の実施例は、モールド型下型７の突起部９を第
１２図に示すように上向きに局部的な突起９ａを更に設
けたもので、この突起によりレジンバリ５とモールド本
体ｌの頚部の断面積が小さくなる。第１１図および第１
２図のようにモールド本体１とレジンバリ５のとの頂部
に於けるレジン付着量を連続的にせず、局部的に小さく
することにより、リードフレーム２がら剥離したレジン
バリ５はモールド本体１がら容易に分離しゃすくなる。

本発明の適用範囲としては、プラスチックパッケージタ
イプの半導体装置であれば、アキシャルパッケージ、デ
ュアルインラインパッケージ、フラットパッケージおよ
び、これに準するタイプ全てが対象となる。

又、半導体装置以外でも外形が上記に類似するものであ
れば適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、レジンモールド品のリードフレーム側
に付着しているレジンバリが、機械的にｍｓ力を受けた
時に容易に剥離するので、従来行われて来た機械処理後
の手作業が不要となり、全体のパリ取り作業の約５０％
の工数が低減出来る。

又、従来、機械処理後の手作業でも完全にレジンバリを
除去してしまうことは困難で一部レジンバリが残存し、
リード切断型の摩耗を促進させたり、半田揚工程で均一
な半田揚げが出来なかったが、本発明の波及効果として
、リード切断型の保守面および製品の品質面でも向上す
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す半導体装置の製造過程
を示す図、第２図（ａ）、（ｂ）は第１図（ａ）のＡ部
の拡大図で（ｂ）は（ａ）の１−■切断線に沿う断面図
、第３図は、レジンバリ取りの状況を示す図、第４図は
レジンバリを良く除去できない状況を示す図、第５図は
レジンバリ取りの原理を示すもので（ｂ）は（ａ）の■
−■切断線に沿う断面図、第６図は従来のトランスファ
モールドの型とモールド状況を示す図で、（ｂ）。 （Ｑ）は（ａ）のｍ−ｍ、　ｒｖ−ｒｖ切断線に沿う断
面図、第７図は本発明の他の実施例を示す図で、（ｂ）
、（ｃ）は（ｌｌ）のｖ−ｖ、ｖｉ−ｖｉ切断ａに沿う
断面図、第８図は第７図の実施例に用いられるモールド
型を示す図で、（ｂ）は（ａ）の■−■切断線に沿う断
面図、第９図は本発明の更に他の実施例を示す図で、（
ｂ）、（ｃ）は（ａ）の■−■、ＩＸ−ＩＸ切断線に沿
う断面図、第１０図は第９図の実施例に用いられるモー
ルド型を示すもので、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ切断線に
沿う断面図、第１１図は本発明の更に他の実施例を示す
もので、（ｂ）、（ｃ）は（ａ）のｘｔ　−ＸＩ、　Ｘ
ｌ＋　−朋切断線に沿う断面図、第１２図は第１１図の
実施例に用いるモールド型を示す図で、（ｂ）は（ａ）
の突起部の斜視図である。 １・・・レジンモールド品のモールド本体、２・・・リ
ードフレーム、３・・・半導体素子、４・・・配線、５
・・・モールド本体から流出したレジンバリ、６・・・
パリ取り装置の研磨剤等を噴射するノズル、７・・・ト
ランスファモールド型の下型、８・・・トランスファモ
ールド型のパイロットピン、９・・・トランスファモー
ルド型の突起部、１０・・・トランスファモールド型の
上型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子素子をリードフレームの所定の位置に載置した
   状態で複数のリードとなる部分がモールドレジンから突
   出するように上記リードフレームをモールド型を用いて
   レジンモールドし、その後、上記リードとなる部分に付
   着した微小突起レジンを流体の吹付けによつて除去する
   レジンモールド形電子部品の製造方法において、リード
   の厚さの０．５倍以上でリードの間隔以内の高さの微小
   突起レジンをレジンモールドの際に設けることを特徴と
   するレジンモールド形電子部品の製造方法。 ２、上記特許請求の範囲第１項において、微小突起レジ
   ンに溝を形成することを特徴とするレジンモールド形電
   子部品の製造方法。 ３、上記特許請求の範囲第１項において、流体は約１２
   ００ｋｇ／ｃｍ＾２の圧力を持つ水であることを特徴と
   するレジンモールド形電子部品の製造方法。 ４、上記特許請求の範囲第１項において、リードの材質
   は主成分が銅であることを特徴とするレジンモールド形
   電子部品の製造方法。