KR100286760B1 - 리드단자가부착된수지성형품의제조방법및금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수지 버(burr)를 리드 단자로부터 용이하게 제거할 수 있고, 수지의 충전 부족이나 보이드의 발생이 일어나기 어려우며, 금형 생산비 등의 증대를 초래하지 않는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법을 얻는 것을 그 과제로 한다.

또한, 본 발명의 리드 부착 수지 성형품의 제조 방법은 복수의 리드 단자(3∼7)가 리드 프레임 연결부(8a)에 의해 연결되어 이루어지는 리드 프레임(8)을 금형 내에 배치하고, 캐비티에 용융수지를 주입하여 고체화시킴으로써 수지 성형부(2)를 성형하는데 있어서, 캐비티 외에 이웃하는 리드 단자(3∼7)와 리드 프레임 연결부(8)로 둘러싸여 있는 창부(8a)에도 용융수지를 주입하여 고체화시켜서 수지 버(15)를 형성하고, 상기 수지 버(15)를 제거하는 것을 특징으로 한다.

Description

리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법 및 금형{Method for manufacturing a resin molded device with lead terminals and mold die for same}

본 발명은 수지 성형부에서 복수개의 리드 단자가 인출된 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법 및 그 제조 방법에 이용되는 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 리드 단자를 금형 내에 배치하고 용융수지를 주입하여 경화시키는 소위 인서트 성형이라 일컬어지는 성형 방법을 이용한 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법 및 그 제조 방법에 이용되는 금형에 관한 것이다.

반도체 장치나 각종 전자 부품에 있어서는 반도체 소자나 전자 부품 소자를 밀봉하기 위하여 수지 봉지가 널리 사용되고 있다. 수지 봉지를 행하는 경우, 리드 단자가 부착된 부품에서는 리드 단자를 복수개 연결하여 이루어지는 리드 프레임 상에 전자 부품 소자나 반도체 소자를 부착한 후, 리드 프레임을 금형 내에 배치하고, 전자 부품 소자나 반도체 소자의 주위를 밀폐하도록 성형하는, 소위 인서트 성형법이 이용되고 있다.

이러한 종류의 제조 방법에서 얻어진 전자 부품의 한 예를, 도 9에 나타낸다. 전자 부품(51)에서는 수지 성형부(52)내에 도시하지 않은 전자 부품 소자나 반도체 소자가 봉지되어 있고, 수지 성형부(52)로부터 복수개의 리드 단자(53∼55)가 인출되어 있다.

상기 인서트 성형법을 이용한 경우, 리드 단자(53∼55)에 수지 버(56)가 부착된다는 문제점이 있었다. 즉, 수지 성형부(52)는 금형의 캐비티에 주입된 용융 수지가 고체화됨에 따라 형성되지만, 이 용융 수지가 리드 단자(53∼55)의 캐비티 이외의 부분에도 흘러들어 수지 버(56)가 생긴다는 문제점이 있었다.

수지 버(56)가 부착되면, 리드 단자(53∼55)의 솔더링성 등이 저하하여 불량품이 된다. 따라서 부착된 수지 버(56)를 제거하는 공정을 실시해야만 하므로 번잡하였다.

그래서, 상기와 같은 문제를 해결하는 것으로서 일본국 특허공개 소58-138040호 공보에는 수지 버를 용이하게 제거하는 수지 봉지형 반도체 장치 성형용 금형이 개시되어 있다. 이 선행 기술에 개시되어 있는 금형의 오목부를 도 10을 참조하여 설명하겠다. 도 10은 도 9에 나타낸 전자 부품(51)을 성형하는 경우에 이용되는 금형중에서 하부 금형의 오목부를 확대하여 나타내는 사시도이다. 금형(57)에 있어서는, 분할면(A)에 리드 단자(54,55)를 얹어둔 오목부(58,59)가 형성되어 있다. 한편, B로 나타낸 부분에 수지 성형부(52)를 구성하기 위한 캐비티가 위치하고 있다.

오목부(58,59) 사이에는 돌기(60)가 형성되어 있다. 또, 오목부(58,59)의 외측에는 돌기(61,62)가 형성되어 있다. 따라서 돌기(60∼62)가 형성되어 있기 때문에 리드 단자(54,55)의 측방에는 용융 수지가 흐르기 어렵게 되어 있다. 다만 돌기(60∼62)를 배치한 것만으로는 오목부(58,59)와 리드 단자(54,55) 사이의 간극(clearance) 등에 의해 용융 수지가 흘러들어 수지 버(56)가 생기기 때문에 돌기(60∼62)의 분할면(A)측에 홈(60a∼62a)이 형성되어 있다. 이 홈(60a∼62a)은 오목부(58,59)에 개구되어 있다.

따라서 수지 성형부(52)를 형성하기 위해서, 용융 수지를 캐비티 내에 주입하여 고체화시키면, 도 11에서 나타내는 전자 부품(51A)을 얻을 수 있다. 여기서는 상술한 홈(60a∼62a)에 흘러드는 수지가 고체화함으로써 수지 버(63)가 형성되게 된다.

수지 버(63)는 상기 홈(60a∼62a)에 용융 수지를 억지로 인도함으로써 형성되어 있다. 따라서 리드 단자(54,55)의 다른 부분에는 수지가 부착하기 어렵기 때문에 수지 버(63)만을 제거한다면 수지 버가 부착되어 있지 않은 리드 단자(54,55)를 용이하게 얻을 수 있도록 되어 있다.

한편, 일본국 특허공개 소62-76727호 공보에는, 리드 프레임의 타이 바(tie bar)부와 금형면과의 사이에 캐비티 내의 공기를 내보내기 위한 틈새를 설치함으로써, 수지 성형부에 있어서 보이드의 발생이나 리드 단자에의 수지 버의 부착을 방지하는 방법이 개시되어 있다. 도 12에 평면도로 나타내는 것처럼 이 방법에서는 리드 프레임(71)에 반도체 소자(72)가 설치된 구조를 하부 금형상에 배치한다. 또한 일점쇄선(73)은 캐비티 부분을 나타내고, 여기에 용융 수지가 주입되어 고체화됨으로써 수지 성형부가 형성된다.

리드 프레임(71)에는 복수개의 리드 단자(71a)를 연결하고 있는 타이 바(71b)부에 부분적으로 두께가 얇은 소폭부(71c)가 형성되어 있다. 즉 도 13에 단면도로 나타내는 것처럼, 타이 바(71b)부에는 다른 부분에 비해 두께가 얇은 소폭부(71c)가 형성되어 있다. 따라서 하부 금형과 상부 금형을 닫은 경우, 용융 수지의 주입에 따라 내보내야 하는 공기가 소폭부(71c)에서 빠르게 외부로 나간다. 따라서 용융 수지의 캐비티내로의 주입 부족이나 보이드의 발생을 억제할 수 있다. 또한 용융 수지의 주입 부족이나 보이드의 발생을 억제할 수 있으므로, 형틀을 덮는 압력을 높일 수가 있다. 따라서 캐비티에서 리드 단자(71a)측으로 수지가 흘러드는 것을 억제할 수 있고, 리드 단자(71a)에 수지 버가 부착하는 것을 억제할 수 있게 되어 있다.

일본국 특허공개 소58-138040호 공보에 개시되어 있는 방법에서는, 리드 단자(54,55)가 얹어지는 오목부(58,59)의 양측에 돌기(60∼62)를 배치한 구성에 있어서, 돌기(60∼62)에 홈(60a∼60b)을 형성하여, 상기 수지 버(63)를 형성함으로써, 리드 단자(54,55)의 다른 부분에 수지 버가 부착하는 것을 억제하고 있다.

하지만, 돌기(60∼62)를 리드 단자(54,55)의 측방에 배치하고 있기 때문에 리드 단자(54,55)와 돌기(60∼62)가 접촉하여, 리드 단자(54,55)가 변형하거나 심한 경우에는 금속버가 발생하는 일이 있었다. 또, 상기 접촉 정도가 큰 경우에는 돌기(60∼62)의 재질에 따라서는, 돌기(60∼62)가 변형하거나 그 돌기(60∼62)가 변형한 부분에 있어서 수지 버가 발생하는 일이 있었다.

덧붙여서, 도 11에서는 홈(60a∼62a)에 대응한 부분에만 수지 버(63)가 형성되어 있지만, 실제로는 캐비티(B)에서 홈(60a∼62a)에 이르기까지 리드 단자(54,55)의 측면 부분에도 수지 버가 부착한다. 따라서 이와 같은 수지 버도 제거하지 않으면 안되었다.

덧붙여서, 리드 단자(54,55)의 측방에 배치하는 돌기(60∼62)에 상기와 같은 홈(60a∼62a)을 가공해야만 하므로, 금형 생산비가 상당히 높게 든다는 문제도 있었다.

한편, 일본국 특허공개 소62-76727호 공보에 개시되어 있는 방법에서는, 상기 소폭부(71c)를 형성하거나, 반대로 금형측에 틈새를 형성하기 위한 오목부를 형성함으로 수지 성형부에 있어서의 보이드의 발생이나 리드 단자에서의 수지 버의 부착을 방지하는 일이 가능하게 되어 있다.

하지만, 상기 소폭부(71c)를 형성하는 경우 다른 부분과의 단차의 크기는 0.5∼5㎛정도로 매우 작기 때문에 리드 프레임(71)의 제조시에 있어서 상기 소폭부(71c)의 두께 제어를 높은 정밀도로 행해야만 하므로, 전자 부품의 제조 공정에 있어서 관리 항목이 증가한다.

덧붙여, 리드 단자(71a) 상에 수지 버가 발생하는 것을 완전히 억제하는 것은 불가능하며, 수지 버가 발생한 경우에는 그 수지 버를 제거해야만 한다. 또한, 이 방법에서 발생하는 수지 버는 수평 방향, 즉 리드 단자(71a)의 외표면을 따라서 형성되게 되기 때문에, 제거가 용이한 펀칭법에 의하여 수지 버를 제거할 수 없어, 문질러 내는 등의 번잡한 작업이 강요된다.

또, 문질러내는 등의 방법에 따라 수지 버를 제거한 경우에는, 미세한 수지 찌꺼기가 발생되지 않을 수 없으므로, 이와 같은 수지 찌꺼기가 수지 형성부에 부착될 우려가 있었다.

한편, 소폭부(71c)를 형성하는 대신에, 소폭부(71c)를 형성한 경우와 마찬가지의 틈새를 형성하기 위한 오목부를 금형 측에 형성한 경우에도, 그 오목부의 높이를 0.5∼5㎛정도로 해야만 하고, 동시에 이 오목부의 깊이를 고정밀도(高精密度)로 유지할 필요가 있다. 덧붙여 그와 같은 오목부를 다수 형성하지 않으면 안되기 때문에 금형의 생산비가 대폭 높아지게 된다.

본 발명의 목적은 금형 내에 리드 단자를 배치하여 리드 단자와 일체화된 수지 성형품을 형성하는데 임하여 수지 버를 용이하게 제거할 수 있고, 금형이나 가공장치의 생산비 증대를 초래하지 않는, 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법 및 그 제조 방법에 이용되는 금형을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 관한 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에서 얻어진 리드 단자 부착 전자 부픔의 일례를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 있어서 성형 전의 리드 프레임 및 리드 프레임에 부착된 전자 부품 소자를 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 리드 프레임을 금형에 세트한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 4는 하부 금형을 설명하기 위한 사시도이다.

도 5a는 캐비티에 수지를 주입하여 성형한 후의 상태 및 창부에 형성된 수지 버를 설명하기 위한 사시도, 도 5b는 창부에 형성된 수지 버를 펀칭한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 6은 본 발명에 있어서 수지 버를 프레스 장치에 의해 펀칭하는 공정을 설명하기 위한 부분 단면도이다.

도 7은 프레스 장치에 의해 펀칭된 후, 미세한 수지 버가 리드 단자에 부착되어 있는 상태를 나타내는 사시도이다.

도 8은 워터제트 가공으로 미세한 수지 버를 제거하는 공정을 설명하기 위한 개략구성도이다.

도 9는 종래의 방법에 있어서 리드 부착 전자 부품에 수지 버가 부착해 있는 상태를 나타내는 사시도이다.

도 10은 종래의 리드 부착 전자 부품의 제조 방법의 일례에 있어서 이용되는 금형의 형상을 설명하기 위한 오목부 사시도이다.

도 11은 종래의 방법에 있어서 리드 단자에 형성된 수지 버를 설명하기 위한 사시도이다.

도 12는 종래의 리드 부착 수지 성형품의 제조 방법의 다른 예를 설명하기 위한 평면도이다.

도 13은 도 12의 C - C 선을 따라 절단한 단면도이다.

〈도면의 주요 부호에 대한 설명〉

1 전자 부품 2 수지 성형부

3∼7 리드 단자 8 리드 프레임

8c 창부 10 금형

11 상부 금형 12 하부 금형

11b, 12b 캐비티 12a 분할면

15 수지 버 16 베이스 플레이트

17 펀치 17a∼17c 펀칭용 핀

24 워터제트 가공장치 25, 26 노즐

본 발명은 상기 과제를 달성하기 위해 이루어진 것으로, 특허청구범위의 제 1항에 기재한 발명은, 수지 성형부로부터 복수개의 리드 단자가 인출된 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 있어서, 복수개의 리드 단자가 리드 프레임 연결부에 의해 연결된 리드 프레임을, 상기 리드 단자의 선단이 금형의 캐비티 내에 위치하도록 금형 내에 배치하고, 상기 캐비티에 용융 수지를 주입하여 경화시키는데 있어서, 상기 캐비티 외에 이웃하는 리드 단자와 리드 프레임 연결부로 둘러싸인 창부에도 용융 수지를 주입하여 고체화시키는 것을 특징으로 한다.

또, 특허청구범위의 제 2항에 기재한 발명에서는, 상기 창부에 상기 리드 단자와 동일한 두께가 되도록 용융 수지를 주입하고, 고체화시키는 것을 특징으로 한다.

특허청구범위의 제 3항에 기재한 발명에서는, 상기 창부에 주입된 용융 수지의 고체화에 의해 형성된 수지 버를 제거하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 수지 버를 제거하는 공정에 대해서는, 특허청구범위의 제 4항에 기재한 바와 같이 프레스에 의해 행해도 되고, 제 5항에 기재한 것처럼 물을 취부하여도 된다.

또, 특허청구범위의 제 6항에 기재한 것과 같이 펀칭가공 후에 다시 물을 취부하여도 된다.

특허청구범위의 제 7항에 기재한 발명은, 제 1항에 기재한 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 이용되는 금형으로서, 금형이 닫혀졌을 때에 상기 캐비티를 구성하기 위한 제 1 및 제 2 금형을 구비하며, 제 1 금형의 상면 및 제2 금형의 하면이 상기 리드 프레임의 하면 및 상면과 동일면으로 되어 있고, 그에 따라 창부에 용융 수지가 주입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

특허청구범위의 제 8항에 기재한 발명은, 제 1항에 기재한 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 이용되는 금형으로서, 금형이 닫혀졌을 때에 상기 캐비티를 구성하기 위한 제 1 및 제 2 금형을 구비하며, 제 1 금형의 분할면에 상기 리드 프레임이 얹어지는 오목부가 형성되어 있고, 그 오목부 내에 있어서 상기 창부에 대응하는 부분의 저면이 인접하는 리드 단자가 위치하는 부분의 저면과 동일면으로 되어 있고, 그로 인해 창부에 용융 수지가 주입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 관한 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법 및 그 방법에 이용되는 금형을 설명하겠다.

도 1은 본 발명에서 얻어지는 리드 부착 수지 성형품의 일례를 나타내는 사시도이다. 리드 부착 수지 성형품으로서의 전자 부품(1)은 수지 성형부(2)와, 수지 성형부(2)에서 인출된 복수개의 리드 단자(3∼7)를 갖는다. 수지 성형부(2)내에는 특별히 도시는 하지 않았지만 리드 단자(3∼7)에 접합된 전자 부품 소자가 배치되어 있다.

전자 부품(1)을 얻는데 있어서는 먼저, 도 2에 나타내는 바와 같이 리드 프레임(8)에 전자 부품 소자(9)를 접합한 구조를 준비한다. 리드 프레임(8)은 복수개의 리드 단자(3∼7)를 리드 단자 연결부(8a)에 의해 연결한 구조를 갖는다. 도시한 예에서는, 리드 프레임(8)은 길이가 긴 형상의 부재이고, 상기와 같이 리드 단자(3∼7)가 형성되어 있는 부분이 길이 방향을 따라서 소정 간격마다 형성되어 있다. 즉, 리드 프레임(8)을 이용함으로써, 후술한 방법에 따라 리드 프레임(8)을 반송하면서 다수의 전자 부품(1)을 생산하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한 전자 부품 소자(9)에 대해서는, 약도적으로 그 위치만을 일점쇄선으로 나타내고 있지만, 전자 부품 소자(9)에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니며, 반도체 소자, 콘덴서, 공진소자 등의 여러 가지 것을 이용할 수 있다. 또한, 전자 부품 소자(9)를 갖지 않는, 리드 프레임(8)만을 인서트 몰드(insert mold)하는 경우에도 이용할 수 있다.

상기 리드 프레임(8)에 형성된 리드 단자(3∼7)에 전자 부품 소자(9)를 접합한 후, 금형 내에 배치하여, 수지 성형부(2)를 성형한다. 이 경우, 도 3 및 도 4에 나타내는 금형을 이용한다.

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 금형(10)은 상부 금형(11)과 하부 금형(12)을 갖는다. 하부 금형(12)은 도 4에 사시도로 나타낸 바와 같이 분할면(12a)의 중앙에 캐비티(12b)를 갖는다. 하부 금형(12)의 캐비티(12b)는 상부 금형(11)의 캐비티(11b)와 함께, 수지 성형부(2)를 구성하기 위한 금형의 캐비티를 구성하고 있다.

따라서 도 4에 나타내는 캐비티(12b)는 수지 성형부(2)의 하반부를 구성하는 형상 및 치수로 되어 있다. 캐비티(12b)의 주위에는 복수개의 위치 결정핀(13)이 분할면(12a)으로부터 그 선단이 상측으로 돌출하도록 배치되어 있다. 각 위치 결정핀(13)은 리드 프레임(8)의 위치 결정구멍(8b)에 삽입되며, 그에 따라 리드 프레임(8)을 금형(10)에 대해 원하는 위치에 위치 결정하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한 위치 결정핀(13)에 대해서는, 도 3에서는 하부 금형(12)과 다른 부재를 하부 금형(12)의 하측으로부터 삽입한 형태로 도시되어 있지만, 위치 결정핀(13)은 하부 금형(12)과 동일 부재에 의하여 일체적으로 형성되어 있어도 좋다.

도 3에 있어서, 하부 금형(12)의 캐비티(12b)는 게이트(14a) 및 런너(runner ; 14b)에 연결되어 있다. 런너(14b)는 용융 수지가 도시하지 않는 용융 수지 공급 장치에서 공급되는 부분에 해당하고, 런너(14b)에 주입된 용융 수지가 게이트(14a)를 통하여 캐비티(12b) 내에 주입되도록 구성되어 있다. 또한 용융 수지로서는, 열가소성 수지 및 열경화성 수지의 어느 쪽을 이용하여도 좋다.

또, 상부 금형(11)의 캐비티(11b)는 캐비티(12b)와 마주보고 있고, 상술한 바와 같이 캐비티(11b, 12b)가 금형(10)의 캐비티 전체를 구성하고 있다.

또한 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 하부 금형(12)에 있어서는, 캐비티(12b)의 측방에 있어서 각 리드 단자(3∼7)의 형성에 상응하는 오목부는 형성되어 있지 않다. 즉, 리드 프레임이 얹어지는 오목부(12c)내에 있어서, 각 리드 단자(3∼7)의 형상에 상응하는 오목부나 리드 단자간의 돌기는 형성되어 있지 않다. 따라서, 리드 단자(3∼7)가 위치하는 부분의 저면과 리드 단자(3∼7)와 리드 단자 연결부(8a)로 둘러싸인 영역의 저면이 동일면으로 되어 있다.

성형시에 있어서는, 용융 수지가 고체화하지 않도록 상부 금형(11) 및 하부 금형(12)을 가열한 상태에서 하부 금형(12) 위에 전자 부품 소자(9)가 부착된 리드 프레임(8)을 얹어둔다. 그런 후, 상부 금형(11)을 하강시켜 형틀을 덮고, 그 상태에서 용융 수지를 런너(14b)에서 게이트(14a)를 통하여 캐비티(11b, 12b)에 주입한다. 그런 뒤, 용융 수지를 고체화함으로써 도 5a에 나타내는 바와 같이 수지 성형부(2)가 성형된다.

이 경우, 리드 단자(3∼7)와 리드 단자 연결부(8a)로 둘러싸인 복수의 창부(8c)에도 수지가 흘러들기 때문에, 그 창부(8c)에 수지 버(15)가 발생한다. 즉, 도 4에 나타낸 것과 같이 캐비티(12b)의 주위에 있어서는 요철이나 단차가 형성되어 있지 않기 때문에, 리드 단자(3∼7)간에 있어서, 리드 단자(3∼7)와 같은 두께로 수지 버(15)가 창부(8c)에 형성되게 된다.

수지 버(15)는 후에 제거되는 것이지만, 본 발명의 방법에서는 상기 창부(8c)에 수지 버(15)가 형성됨으로써, 캐비티에 주입된 용융 수지가 캐비티 밖으로 흘러 나온다고 해도, 반드시 창부(8c)에 흘러들어가 상기 수지 버(15)를 구성한다. 따라서 리드 단자(3∼7)의 상면 및 하면에는 수지 버가 부착되기 어렵다.

따라서, 상기 수지 버(15)를 용이하게 제거할 수 있다면 수지 버가 부착되지 않은 리드 단자(3∼7)를 용이하게 얻을 수 있다.

게다가, 상기 수지 버(15)를 억지로 형성하는 것이기 때문에, 창부(8c)에 쇼트나 보이드가 발생하더라도 수지 성형부(2)에 있어서의 쇼트나 보이드의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한 하부 금형(12)의 상면은, 창부(8c)의 하면을 피복하면 되는 것이므로 오목부(12c)를 형성하지 않고 평면 형상이어도 좋다.

다음으로 상기 수지 버(15)를 용이하게 제거할 수 있는 방법을 설명하겠다.

수지 버(15)는 인접하는 리드 단자(3∼7)간의 창부(8c)에 형성되어 있을 뿐이다. 게다가 수지 버(15)는 창부(8c)를 거의 충전하도록 어느 정도의 면적을 갖도록 구성된다. 따라서 수지 버(15)에 대해서는, 펀칭가공에 따라 용이하게 제거할 수 있다.

예를 들면, 도 5a에서 나타낸 바과 같이, 상기 수지 버(15)가 형성되어 있는 상태로, 리드 프레임(8)을 프레스 장치에 안내하고 펀치로 수지 버(15)를 제거한다면, 도 5b에 나타내는 것처럼 수지 버가 리드 단자(3∼7)에 부착되어 있지 않는 리드 부착 전자 부품을 리드 프레임(8)에 유지한 상태로 얻을 수 있다.

상기와 같은 프레스 장치로서는 예를 들면, 도 6에 나타내는 구조의 것을 이용할 수 있지만, 도 6에 나타내는 프레스 장치에서는 베이스 플레이트(16) 위에 리드 프레임(8)이 배치된다. 여기서는, 리드 프레임(8)의 길이 방향에는 복수의 수지 성형부(2)가 형성되어 있는 상태가 도시되어 있다. 베이스 플레이트(16) 위에, 1개의 수지 성형부(2)가 위치하도록 배치된다. 이 경우, 베이스 플레이트(16)에 있어서는 수지 버(15)가 설치되어 있는 부분의 하측에는 관통구멍(16a, 16b, 16c)이 형성되어 있다.

상측에서부터 펀치(17)를 하강시킨다. 펀치(17)는 핀(17a∼17c)을 갖는다. 핀(17a∼17c)은, 상기 베이스 플레이트(16)의 관통구멍(16a∼16c)에 삽입통과되는 형상으로 되어 있고, 상기 핀(17a∼17c)을 하강시켜서 수지 버(15)를 펀칭함으로써, 수지 버(15)를 제거한다. 즉, 핀(17a∼17c)에 의해 수지 버(15)를 펀칭하고, 베이스 플레이트(16)의 관통구멍(16a∼16c)내에 떨어뜨린다.

또한, 도 6을 참조하여 세 곳의 창부(8c)에 대하여 설명했지만, 다른 두 곳의 창부(8c)에 대해서도 마찬가지로 도 6에 나타내는 프레스 장치에 구비되어 있다.

상기와 같이 수지 버(15)는 어느 정도의 면적을 갖도록 상술한 리드 프레임(8)의 창부(8c)에 형성되어 있기 때문에 프레스가공에 의하여 용이하게 펀칭하여 제거할 수 있다.

또한, 핀(17a∼17c)의 선단부는 뾰족하게 할 필요가 없으므로, 상기 수지 버의 제거시에 있어서 펀칭에 의해, 리드 단자(3∼7)나 수지 성형부(2)가 손상을 받을 우려가 없다. 바람직하게는, 제거된 수지 버가 프레스 장치 내부나 핀(17a∼17c)의 표면에 남아있지 않도록, 베이스 플레이트(16)의 하측에서 제거된 수지 버(15)를 진공 장치에 따라 흡인 제거해도 좋다.

또, 도 6에서 나타낸 장치를 이용한다면, 길이가 긴 형상의 리드 프레임(8)을 순차 반송함으로써, 리드 프레임(8)위에 배치되어 있는 다수의 수지 성형부(2)에 연속하여 형성되어 있는 수지 버(15)를 순차 제거할 수 있다.

또한 수지 버(15)의 제거에 대해서는, 워터제트(water jet) 가공, 즉 가압된 물을 내뿜는 방법에 의해 제거해도 좋다.

게다가, 상기 펀칭가공에 의해 제거되지 않은 수지 버에 대해서도, 워터제트 가공에 의해 제거하여도 좋다. 이와 같은 예를 도 7 및 도 8 을 참조하여 설명하겠다.

도 7은 상기 펀칭가공 후의 리드 프레임 및 전자 부품을 나타낸다. 상술한 창부(8c)에 형성되어 있던 큰 수지 버(15)는 제거되었지만, 리드 단자(3∼7)의 측면에 미세한 수지 버(15A)가 남아 있고, 리드 단자(3∼7)의 상면 혹은 하면에 수지 버(15B)가 부착되어 있다.

도 8에 나타내는 것처럼, 상기와 같은 수지 버(15A, 15B)가 남아 있는 리드 프레임(8)을 무단(無端) 반송 벨트(21,22,23)에 의해 도시한 화살표(D) 방향으로 반송한다. 이 경우, 무단 반송 벨트(22)는 워터제트 가공 장치(24)내에 배치되어 있다. 워터제트 가공 장치(24)로는 수지 성형부(2)가 상기 워터제트 가공 장치(24)내에 반송되어 오면, 노즐(25,26)에서 가압된 물이 리드 프레임(8)측에 분사된다. 분사된 물(27)에 의하여 상술한 미세한 수지 버(15A, 15B)가 제거된다.

또한, 워터제트 가공 장치(24)의 배출측에는 건조장치(28)가 배치되어 있고, 온풍이나 공기를 취부함으로써, 워터제트 가공 후의 리드 프레임(8)이 건조되게 된다.

노즐(25,26)은, 가압된 물의 분사에 따라 미세한 수지 버(15A, 15B)를 제거하기 위해 설치되어 있으므로, 바람직하게는 도 8에 나타낸 바와 같이 상측에서 혹은 하측으로부터 가압된 물을 분사하도록 배치되어 있다. 또, 하측에서 분사된 물을 리드 단자(3∼7)에 확실하게 취부하기 위해서는, 상기 무단 반송 벨트(22)는 메시(mesh)에 의해 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이, 가압된 물을 분사하여 미세한 수지 버(15A, 15B)를 제거하고 있기 때문에, 제거된 미세한 수지 버는 수지 성형부(2)에 부착되는 일 없이 하측에 떨어진다. 따라서 미세한 수지 버가 수지 성형부(2)에 부착되지 않는다.

특허청구범위의 제 1항에 기재한 발명에 따르면, 수지 성형부를 구성하기 위해 캐비티에 용융 수지를 주입하여 경화시키는데 있어서, 캐비티 외에도 서로 인접하는 리드 단자와 리드 프레임 연결부로 둘러싸인 창부에도 용융 수지를 주입하여 경화시킨다. 따라서 상기 창부에 수지 버가 형성되게 되는데, 어느 정도의 면적을 갖은 수지 버가 구성되게 되기 때문에 이와 같은 수지 버는 후공정에 있어서 용이하게 제거할 수 있다. 또한, 상기 창부에 적극적으로 용융 수지를 유입시키기 때문에, 창부 이외에서는 리드 단자의 표면에 수지가 부착되기 어렵다.

따라서, 창부에 형성된 수지 버 이외에는 수지 버가 부착되기 어렵기 때문에, 상기 창부에 형성된 수지 버를 제거함으로써 수지 버가 부착되어 있지 않은 리드 단자를 갖는 리드 단자가 부착된 수지 성형품을 확실히 얻을 수 있다. 덧붙여서, 상기 창부에 용융 수지를 억지로 흘러보냄으로써, 수지 버를 형성하는 것이기 때문에, 수지 성형품에 있어서 충전불량이나 보이드와 같은 결함도 발생하기 어렵다.

뿐만 아니라, 상기 창부를 형성함에 있어서는, 특허청구범위의 제 8항에 기재한 바와 같이, 리드 프레임이 얹어지는 오목부에 있어서, 창부에 대응하는 창부의 저면이, 인접하는 리드 단자가 위치하는 부분의 저면과 동일면으로 된 금형을 준비하면 될 뿐이므로, 즉, 리드 단자 사이에 수지의 유입을 방지하기 위한 돌기를 형성할 필요가 없기 때문에 금형의 생산비도 절감할 수 있다.

따라서, 특허청구범위의 제 1항에 기재한 발명에 따르면, 수지 버가 부착되어 있지 않으며, 또한 보이드나 충전불량과 같은 결함이 없는 리드 단자가 부착된 수지 성형품을 저가이고도 효율성 좋게 제공하는 것이 가능해진다.

특허청구범위의 제 2항에 기재한 발명에서는, 상기 창부에 있어서, 리드 단자와 동일한 두께로 수지 버가 구성되게 되므로, 캐비티 주위의 리드 단자 사이에 수지가 흘러들지 않기 위해 돌기를 형성하거나 할 필요가 없기 때문에, 싼값의 금형을 이용하여 리드 단자가 부착된 수지 성형품을 얻을 수 있음과 아울러, 창부에 형성되는 수지 버의 두께가 리드 단자와 동등하며 비교적 크기 때문에, 형성된 수지 버를 펀칭가공 등에 의해 용이하게 제거할 수 있다.

특허청구범위의 제 4항에 기재한 발명에서는 창부에 형성된 수지 버가 펀칭가공에 의해 제거되기 때문에, 길이가 긴 형상의 리드 프레임을 이용하여 대량생산하는데 있어, 수지 버가 형성된 후에 리드 프레임을 프레스 장치에 안내하여 순차 펀칭가공함으로써 수지 버를 용이하게 제거할 수 있다. 따라서, 리드 단자가 부착된 수지 성형품을 높은 생산성으로 연속적으로 제조할 수 있다.

마찬가지로, 특허청구범위의 제 5항에 기재한 발명에 있어서도, 물을 취부함으로써 상기 수지 버를 제거하는 것이기 때문에, 워터제트 가공장치를 금형에 연속인라인으로 배치함에 따라, 제 4항에 기재한 발명과 같은 수지 버가 부착되어 있지 않은 리드 단자가 부착된 수지 성형품을 연속적으로 생산하는 것이 가능해진다. 또한, 물을 취부하여 수지 버를 제거하는 것이므로, 미세한 수지 버에 대해서도 확실히 제거할 수가 있고, 미세한 수지 버가 수지 성형부나 리드 프레임에 남아 있을 가능성을 저감할 수 있다.

또, 특허청구범위의 제 6항에 기재한 바와 같이, 펀칭가공 후에 물을 취부한 경우에는, 펀칭가공 후에 미세한 수지 버가 남아 있거나 수지 성형부에 부착되어 있다고 하더라도 이들을 확실히 제거할 수 있다.

특허청구범위의 제 7항에 기재한 발명에 관한 금형에서는, 제 1 금형의 상면 및 제 2 금형의 하면을 리드 프레임의 하면 및 상면과 일치시켜서 창부로의 수지의 주입을 도모하고 있으므로, 금형의 생산비를 높이는 일없이 수지 버의 제거를 용이하게 행하는 일이 가능해 진다.

마찬가지로 특허청구범위의 제 8항에 기재한 발명에 관한 금형에 있어서도, 리드 단자가 얹어지는 오목부에 있어서, 리드 단자가 위치하는 부분과 리드 단자 사이의 창부가 위치하는 부분과의 저면이 동일한 면으로 되어 있기 때문에 즉, 인접하는 리드 단자 사이에 여분의 돌기 등을 형성할 필요가 없기 때문에 싼값에 금형을 구성할 수 있다.

Claims (8)

1. 수지 성형부로부터 복수개의 리드 단자가 인출된 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 있어서,

   복수개의 리드 단자가 리드 프레임 연결부에 의해 연결된 리드 프레임을, 상기 리드 단자의 선단이 금형의 캐비티 내에 위치하도록 금형 내에 배치하고, 상기 캐비티에 용융 수지를 주입하여 경화시키는데 있어서, 상기 캐비티 외에 인접해 있는 리드단자와 리드 프레임 연결부로 둘러싸이는 창부에도 용융 수지를 주입하여 고체화시키는 것을 특징으로 하는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 창부에 상기 리드 단자와 동일한 두께가 되도록 용융 수지를 주입하여 고체화시키는 것을 특징으로 하는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 창부에 주입된 용융 수지의 고체화에 의해 형성된 수지 버를 제거하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 수지 버를 제거하는 공정이 펀칭 가공에 의해 행해지는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
5. 제 3항에 있어서, 상기 수지 버를 제거하는 공정이 수지 버에 물을 취부함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 펀칭 가공 후에 물을 취부하는 공정을 더 실시하는 것을 특징으로 하는 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법.
7. 제 1항에 기재된 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 이용되는 금형으로서, 금형이 닫혔을 때에 상기 캐비티를 구성하기 위한 제 1 및 제 2 금형을 구비하며,

   제 1 금형의 상면 및 제 2 금형의 하면이 상기 리드 프레임의 하면 및 상면과 동일면으로 되어 있으며, 그에 따라 상기 창부에 용융 수지가 주입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금형.
8. 제 1항에 기재된 리드 단자가 부착된 수지 성형품의 제조 방법에 이용되는 금형이며, 금형이 닫혔을 때에 상기 캐비티를 구성하기 위한 제 1 및 제 2의 금형을 구비하며,

   제 1 금형의 분할면에 상기 리드 프레임이 얹어지는 오목부가 형성되어 있고, 그 오목부 내에 있어서 상기 창부에 대응하는 부분의 저면이, 인접하는 리드 단자가 위치하는 부분의 저면과 동일면으로 되어 있고, 그에 따라 창부에 용융 수지가 주입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금형.

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