KR100368467B1 - 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임슬릿팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리드프레임에서 반도체패키지를 잘라내지 않은 상태에서 손쉽게 리드선을 절곡성형할 수 있도록 된 새로운 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된 리드프레임(2)으로부터, 상기 리드선(6)을 소정의 형상으로 절곡성형하는 리드포밍방법에 있어서, 상기 리드프레임(2) 개구부의 둘레부를 따라 절취하여 일단이 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 대략 L자 형상의 연결바(40)를 형성하는 연결바(40) 형성단계와, 상기 연결바(40)와 함께 리드선(6)을 절곡성형하는 포밍단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리드포밍방법이 제공된다.

Description

반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치{the method and apparatus for lead forming}

본 발명은 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리드프레임에서 반도체패키지를 잘라내지 않은 상태에서 손쉽게 리드선을 절곡성형할 수 있도록 된 새로운 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체패키지는 반도체칩의 둘레부에 합성수지 몰딩을 한 것으로, 그 둘레부에는 상기 반도체칩에 전기적으로 연결된 다수개의 리드선이 구비되며, 이 리드선은 소정형상으로 절곡되어 그 하단을 기판에 결합 또는 용접할 수 있도록 구성된다.

도 1은 이러한 반도체패키지(4) 중에서, 극소형의 반도체패키지(4)를 생산할 때 사용되는 반도체패키지(4) 제조용 리드프레임을 예시한 것이다. 이 리드프레임(2)은 긴 띠형상으로 구성되어, 롤에 감긴 상태에서 풀려나오는 것으로, 이 리드프레임(2)에 다수개의 반도체칩을 부착하고, 이 반도체칩의 둘레부에 합성수지몰딩을 하여 반도체패키지(4)를 제작한 후, 각 반도체패키지(4)를 각기 별도로 잘라낼 수 있다. 이때, 상기 리드프레임(2)의 중간부에는 일정간격으로 다수의 중공부가 형성되고, 이 중공부의 중앙에는 상기 반도체패키지(4)가 배치되며, 상기 반도체패키지(4)는 그 둘레부의 리드선(6)으로 상기 리드프레임(2)에 연결된다.

따라서, 상기 리드선(6)을 소정형상으로 절곡하는 포밍공정과, 리드선(6)을 잘라내어 각 반도체패키지(4)를 개별화하는 개별화공정을 거쳐 반도체패키지(4)를 생산하게 된다.

그런데, 리드를 잘라내어 반도체패키지(4)를 개별화한 후, 리드를 절곡성형할 경우, 잘라진 다수의 반도체패키지(4)를 정렬한 후, 이를 다시 포밍기에 투입하여 리드를 절곡하여야 하는 불편함이 있으므로, 종래에는 리드선(6)을 절곡하여 포밍함과 동시에 리드선(6)을 잘라내어 각 반도체패키지(4)를 개별화하거나, 도 2에 도시한 바와 같이, 별도의 타이바(tie bar,8)로 반도체패키지(4)를 리드프레임(2)에 연결하여, 반도체패키지(4)의 리드선(6)을 잘라내어 절곡성형한 후, 타이바(8)를 잘라내어 반도체패키지(4)를 개별화였다.

그러나, 리드선(6)을 포밍함과 동시에 잘라낼 경우, 리드선(6)에 무리한 힘이 가해져 리드선(6)이 손상되거나, 심할 경우, 리드선(6)이 수지몰딩에서 뽑혀나오는 등, 불량발생률이 높은 문제점이 있었다. 또한, 타이바(8)를 이용할 경우, 리드프레임(2)의 구성이 복잡하고, 타이바(8)를 잘라내기 위한 별도의 절단공정을 거쳐야 할 뿐 아니라, 타이바(8)를 절단할 때, 미리 성형된 리드선(6)이 휘어지는 문제점이 있었다. 또한, 잘라진 타이바(8)의 뿌리부분이 수지몰딩의 외부로 돌출되는 등 반도체패키지(4)의 품질이 떨어지는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 반도체패키지의 생산속도를 높이고, 완성된 반도체패키지의 질을 높일 수 있도록 된 새로운 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치를 제공하는 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 리드프레임을 도시한 구성도

도 3은 본 발명에 따른 리드프레임 슬릿팅장치를 도시한 구성도

도 4는 상기 리드프레임 슬릿팅장치의 세부 구성도

도 5는 상기 리드프레임 슬릿팅장치의 작동상태를 도시한 구성도

도 6은 상기 리드프레임 슬릿팅장치를 이용한 리드포밍방법을 도시한 공정도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2. 리드프레임 4. 반도체패키지

6. 리드선 10. 하부다이

12. 구동기구 14. 상부다이

16. 보조다이 18. 펀치공

22. 고정블록 24. 슬릿펀치

28,30. 커팅다이 38. 커팅날

40. 연결바

본 발명에 따르면, 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된 리드프레임(2)으로부터, 상기 리드선(6)을 소정의 형상으로 절곡성형하는 리드포밍방법에 있어서, 상기 리드프레임(2) 개구부의 둘레부를 따라 절취하여 일단이 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 대략 L자 형상의 연결바(40)를 형성하는 연결바(40) 형성단계와, 상기 연결바(40)와 함께 리드선(6)을 절곡성형하는 포밍단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리드포밍방법이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된 리드프레임(2)으로부터, 상기 리드선(6)을 소정형상으로 절곡성형하고, 리드선(6)을 잘라낼 수 있도록 된 반도체패키지(4) 제조장치에 있어서, 하부다이(10)와, 이 하부다이(10)의 상측에 승강가능하게 장착되어 구동기구(12)에 의해 승강되는 상부다이(14)와, 이 상부다이(14)와 하부다이(10)의 중간에 배치되며 상기 상부다이(14)에 소정구역 내에서 상대적으로 승강가능하게 장착된 보조다이(16)와, 상기 하부다이(10)에 장착되어그 상면에 리드프레임(2)을 올려놓을 수 있도록 구성되며 그 중간부에는 펀치공(18)이 형성된 커팅다이(28,30)와, 상기 보조다이(16)에 장착되며 보조다이(16)의 하강시 상기 커팅다이(28,30)에 놓여진 리드프레임(2)의 둘레부를 가압하여 고정할 수 있도록 된 고정블록(22)과, 상단이 상기 상부다이(14)에 고정결합되며 그 하단은 상기 고정블록(22)에 수직방향으로 관통결합된 슬릿펀치(24)를 포함하여 구성되며, 이 슬릿펀치(24)는 그 저면 모퉁이부분에 커팅날(38)이 형성되어, 상기 커팅다이(28,30)에 배치된 리드프레임(2)의 개구부 둘레를 따라 리드프레임(2)의 일부를 절개하여, 일단은 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 L자 형상의 연결바(40)를 형성할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 리드프레임 슬릿팅장치가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 3내지 도 6은 본 발명에 따른 리드포밍방법 및 이에 사용되는 리드프레임 슬릿팅장치를 도시한 것으로, 이 리드프레임(2)은 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된다.

그리고, 상기 리드프레임 슬릿팅장치는 하부다이(10)와, 이 하부다이(10)의 상측에 승강가능하게 장착되어 구동기구(12)에 의해 승강되는 상부다이(14)와, 이 상부다이(14)와 하부다이(10)의 중간에 배치되며 상기 상부다이(14)에 승강가능하게 장착된 보조다이(16)와, 상기 하부다이(10)에 장착되어 그 상면에리드프레임(2)을 올려놓을 수 있도록 구성되며 그 중간부에는 펀치공(18)이 형성된 커팅다이(28,30)와, 상기 보조다이(16)에 장착되며 보조다이(16)의 하강시 상기 커팅다이(28,30)에 놓여진 리드프레임(2)의 둘레부를 가압하여 고정할 수 있도록 된 고정블록(22)과, 상단이 상기 상부다이(14)에 고정결합되며 그 하단은 상기 고정블록(22)에 수직방향으로 관통결합된 슬릿펀치(24)로 구성된다.

상기 보조다이(16)는 그 모퉁이부분에 결합된 슬라이드가이드(26)로 상기 상부다이(14)에 연결되어, 일정 구간내에서 상부다이(14)에 대해 상대적으로 슬라이드가능하게 장착되며, 도시안된 스프링에 의해 하향가압된 것으로, 상기 상부다이(14)를 하강시키면 보조다이(16)가 상기 하부다이(10)에 먼저 닿아 정지된 후, 상기 상부다이(14)는 일정구간 더 하강하게 되며, 상부다이(14)를 상승시키면, 전술한 순서와 반대로, 상부다이(14)가 먼저 상승한 후, 보조다이(16)가 상부다이(14)를 따라 상승된다. 따라서, 상부다이(14)의 승강에 따라, 상부다이(14)와 보조다이(16)는 근접 및 이격을 반복하게 된다.

상기 커팅다이(28,30)는 상기 하부프레임에 고정장착되며 그 중강부에 펀치공(18)이 형성된 커팅블록(28)과, 이 커팅블록(28)의 펀치공(18) 내부에 승강가능하게 장착되어 그 성면에 놓여진 리드프레임(2)의 저면을 지지하는 리프터(30)와, 이 리프터(30)를 상향으로 탄성가압하는 스프링(32)으로 구성된다. 상기 고정블록(22)은 상기 슬릿펀치(24)가 결합되는 삽입공(34)이 그 중간부에 수직방향으로 관통형성되며, 그 상단이 상기 보조다이(16)에 고정장착되어 보조다이(16)와 함께 승강되는 것으로, 그 하측에는 커팅블록(28)의 상면형상과 동일하게 구성된가압부(36)가 하향돌출되어, 상기 보조다이(16)가 하강되면, 이 가압부(36)가 커팅다이(28,30)의 상면에 놓여진 리드프레임(2)의 둘레부를 가압하여 고정할 수 있도록 구성된다.

상기 슬릿펀치(24)는 상기 고정블록(22)의 삽입공(34)에 승강가능하게 결합되며, 그 상단이 상기 상부다이(14)에 고정되어 상부다이(14)와 함께 승강되는 것으로, 상기 상부다이(14)와 보조다이(16)의 간격이 좁아지면, 이 슬릿펀치(24)의 하단이 고정블록(22)의 하측으로 돌출되도록 구성된다. 또한, 이 슬릿펀치(24)는 그 저면 모퉁이부분에 커팅날(38)이 형성되어, 상기 커팅다이(28,30)에 배치된 리드프레임(2)의 개구부 둘레를 따라 리드프레임(2)의 일부를 절개하므로써, 일단은 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 L자 형상의 연결바(40)를 형성할 수 있도록 구성된다. 이 연결바(40)는 그 양단이 리드프레임(2)과 리드선(6)에 각각 연결되어 리드선(6)과 리드프레임(2)을 상호 연결하는 것으로, 이 연결바(40)와 함께 리드선(6)을 절곡하면, 리드선(6)을 이드프레임으로부터 잘라내지 않고도 리드선(6)을 절곡할 수 있다. 이때, 상기 슬릿펀치(24)의 커팅날(38)은 그 단부로 갈수록 하향돌출되어, 커팅날(38)로 리드프레임(2)을 절개할 때, 리드프레임(2)의 연결바(40)와 리드선(6)이 약간 하측으로 경사지게 절곡되도록 구서된다.

이러한 리드프레임 슬릿팅장치와, 이를 이용한 리드포밍방법을, 도 5 및 도 6에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 상기 하부다이(10)의 커팅다이(28,30) 상면에 리드프레임(2)을 배치한후, 상기 상부다이(14)를 하강시키면, 이 상부다이(14)에 연결된 하부다이(10)의 고정블록(22)이 리드프레임(2)의 둘레부를 가압하여 고정한다(도 5의 A,B, 도 6의 A). 그리고, 상부다이(14)가 더욱 하강시키면, 슬릿펀치(24)가 고정블록(22)의 하측으로 돌출되면서 리드프레임(2)의 개구부 둘레를 따라 절개하여, 리드프레임(2)의 개구부 둘레에 연결바(40)를 형성하게 된다. 이때, 상기 연결바(40)와 리드선(6)은 상기 슬릿펀치(24)에 의해 약간 하향되도록 절곡된다(도 5의 C, 도 6의 B).

그리고, 후공정에서 리드선(6)을 절곡성형할 때, 리드선(6)과 리드프레임(2)에 형성된 연결선을 함께 절곡하면, 연결선이 리드선(6)과 함께 절곡되면서 리드선(6)을 리드프레임(2)에 연결하여 주므로, 리드선(6)을 리드프레임(2)으로부터 잘라내지 않고도 절곡성형할 수 있다(도 6의 C). 그리고, 리드선(6)을 절곡한 후에는, 리드선(6)을 잘라내는 별도의 개별화공정을 거쳐, 각각의 반도체패키지(4)를 개별화할 수 있다.(도 6의 D)

이와같은 리드프레임 슬릿팅장치와 리드포밍방법을 이용하면, 리드선(6)을 리드프레임(2)으로부터 잘라내지 않고도, 리드선(6)을 절곡할 수 있으므로, 리드선(6)을 절곡성형하는 포밍공정과, 반도체패키지(4)를 잘라내는 싱귤레이션공정을 분리하겨, 각기 별도로 실행할 수 있다. 따라서, 리드포밍과 싱귤레이션을 동시에 실시하는 종래의 방법과 달리, 리드에 과도한 힘이 가해지는 것을 방지할 수 있으므로, 리드가 손상되거나, 뽑혀나오는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 별도의 타이바(8)를 이용하여 반도체패키지(4)를 고정하는 방법과 달리, 상기 연결바(40)를 이용하여 반도체패키지(4)를 리드프레임(2)에 연결하므로, 타이바(8)를 잘라내는 별도의 공정을 거칠 필요가 없을 뿐 아니라, 리드프레임(2)의 구조가 간단하여, 생산비를 줄일 수 있는 장점이 있다. 특히, 타이바(8)를 잘라내는 공정을 거치지 않으므로, 타이바(8)를 잘라내는 공정에서 미리 성형된 리드가 휘어지는 등의 문제점이 없는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 리드프레임(2)의 일부를 절개하여, 반도체패키지(4)의 리드와 리드프레임(2)을 연결하는 연결바(40)를 형성하여, 반도체패키지(4)의 생산속도를 높이고, 완성된 반도체패키지(4)의 질을 높일 수 있도록 된 새로운 반도체 패키지의 리드포밍방법 및 이를 위한 리드프레임 슬릿팅장치를 제공할 수 있다.

Claims (2)

1. 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된 리드프레임(2)으로부터, 상기 리드선(6)을 소정의 형상으로 절곡성형하는 리드포밍방법에 있어서, 상기 리드프레임(2) 개구부의 둘레부를 따라 절취하여 일단이 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 대략 L자 형상의 연결바(40)를 형성하는 연결바(40) 형성단계와, 상기 연결바(40)와 함께 리드선(6)을 절곡성형하는 포밍단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리드포밍방법.
2. 긴 띠형상으로 구성되며 그 중간부에 형성된 개구부에는 리드선(6)으로 연결된 반도체패키지(4)가 배치된 리드프레임(2)으로부터, 상기 리드선(6)을 소정형상으로 절곡성형하고, 리드선(6)을 잘라낼 수 있도록 된 반도체패키지(4) 제조장치에 있어서, 하부다이(10)와, 이 하부다이(10)의 상측에 승강가능하게 장착되어 구동기구(12)에 의해 승강되는 상부다이(14)와, 이 상부다이(14)와 하부다이(10)의 중간에 배치되며 상기 상부다이(14)에 소정구역 내에서 상대적으로 승강가능하게 장착된 보조다이(16)와, 상기 하부다이(10)에 장착되어 그 상면에 리드프레임(2)을 올려놓을 수 있도록 구성되며 그 중간부에는 펀치공(18)이 형성된 커팅다이(28,30)와, 상기 보조다이(16)에 장착되며 보조다이(16)의 하강시 상기 커팅다이(28,30)에놓여진 리드프레임(2)의 둘레부를 가압하여 고정할 수 있도록 된 고정블록(22)과, 상단이 상기 상부다이(14)에 고정결합되며 그 하단은 상기 고정블록(22)에 수직방향으로 관통결합된 슬릿펀치(24)를 포함하여 구성되며, 이 슬릿펀치(24)는 그 저면 모퉁이부분에 커팅날(38)이 형성되어, 상기 커팅다이(28,30)에 배치된 리드프레임(2)의 개구부 둘레를 따라 리드프레임(2)의 일부를 절개하여, 일단은 상기 리드선(6)에 연결되고 그 타단은 리드프레임(2)에 연결되는 L자 형상의 연결바(40)를 형성할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 리드프레임 슬릿팅장치.