JPH0362561A - リード・フレームと集積回路を組立てる方法 - Google Patents

リード・フレームと集積回路を組立てる方法

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JPH0362561A
JPH0362561A JP2095211A JP9521190A JPH0362561A JP H0362561 A JPH0362561 A JP H0362561A JP 2095211 A JP2095211 A JP 2095211A JP 9521190 A JP9521190 A JP 9521190A JP H0362561 A JPH0362561 A JP H0362561A
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dam bar
lead frame
lead
pad
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JP2095211A
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Richard E Johnson
リチャード　イー．ジョンソン
Dennis D Davis
デニス　ディー．デビッド
David R Kee
デビッド　アール．キー
John W Orcutt
ジョン　ダブリュ．オーカット
Angus W Hightower
アングス　ダブリュ．ハイタワー
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Original Assignee
Texas Instruments Inc
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  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

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】 産業上の利用分野 この発明は集積回路装置の組立て及びパッケージ、更に
具体的に云えば、こう云う装置に対するリード・フレー
ム、カプセル封じ５Ａ賀を切取って形成する方法、及び
改良されたカプセル封じ装置に関する。
従来の技術及び問題点 集積［！１１路をプラスチックを用いてカプセル封じす
ることが知られている。例えば米国特訂第４゜０４３．
０２７号を参照されたい。この明ＩＱ出ではこの特許に
開示されていることを引用する。半導体ダイの形をした
集積回路を最初にリード・フレームの支持パッドに取付
ける。その後半導体装置の接点又はボンド・パッドをリ
ードの端にある対応する接点パッドにワイヤ・ボンディ
ングによって個別に取付ける。
ワイヤ・ボンディング作業が完了した後、リード・フレ
ームを型に入れる。型には、成る呈の絶縁性成形フンバ
ウンドを入れた貯蔵部が設けである。集積回路をカプセ
ル封じする為に、成形」ンパウンドを型の中に射出する
。この射出成形は前に引用した米国特許に記載されてい
る様に行なわれるが、これは米国特許第４．５０４．４
３５号にも記載されている。
連続ストリップにリード・フレームを形成するのが有用
であることが当業者によって分かった。
ストリップの各々のリード・フレームは、前に述べた様
に支持パッドに取付けｔこ集積回路装四を持っている。
支持パッド自体は２つの平行な側面レールの間に一対の
支持アームによって支持されている。各々の側面レール
が、ダイ・パッドの両側で、リード・フレームの平面的
に配置されている。
所謂２市インラインと呼ばれる酋長したパッケージでは
、１つのリード・フレームが次のり−ド◆フレームに直
列に続いている。別の所謂７トリクス・パッケージでは
、複数側のリード・フレームが向合う側面レールの間に
配置されていて、横方向の担体アームが２つの側面レー
ルの間に配置され、ダイ・パッドの支持アームを受ける
。
成形作業では、リード・フレームの周りに型空所が形成
され、それがリード自体並びにダム・バーをきっちりと
閉じ込め、それを密封している。
ダム・バーは一対の隣合うリードの間を伸びる横方向部
分を有する。ダム・バーがカプセル封じされた材料が密
閉されたリード・フレームから流れるのを制限する。カ
プセル封じの後、ダム・バー及び隣合ったリードの間か
ら突出した型ばりの一部分がポンチによって除去される
。このポンチは、金属のダム・バーを容易に切断すると
共に、リード・フレームの間から突出する型ばりの一部
分をも除去する共形的な金属ポンチである。
ダム・バーのポンチによって型ばりを除去することは、
幾つかの問題がある。成形フンパウンド自体が二酸化シ
リコンの様な削摩性材料を含んでいる。この削摩性＠料
がダイの刃先を疲労させ、こうしてその有効寿命を短縮
する。更に、ダイが疲労するにつれて、ばりの除去の仕
方が不均一になると共にギザギザになる。その為、リー
ドの間に残っているばりの部分は、ギザギザの縁を有す
る。この様なギザギザの縁を持つ型ぼりにより、カプセ
ル封じされた集積回路をきっちりと詰込まれた印刷配線
板に挿入するのに自動機械を使う時、別な問題が起こる
。本来ない筈のギザギザの型ばりがこの様な自動挿入機
械と干渉し、電子＠置の最終的な組立ての効率と速度を
低下させる。
その為、金属の切断用ダイによる型ばりの除去を必要と
じずに、成形過程自体によってその外縁が明確に限定さ
れる様なカプセル封じされた集積回路を作る改良された
リード・フレームに対する要望が生じた。史に、はりが
自動挿入機械の許容し得る公差の限界内にとずまる裸に
、型ばりの程度を少なくする必要が生じている。史に、
集積回路を製造する時、リード・フレームをその側面レ
ールから切断する為に使われるダイの寿命を長くする様
な切取り及び形成作業を改善する必要が生じている。
問題点を解決する為の手　　び この発明は、これまで満されていなかった従来の要望に
応えるものである。特に、この発明は各各一対の隣合う
リードの間に配置されたダム・バーを設ける。ダム・バ
ーは少なくとも部分的にリードから切断されている。部
分的な切断は、ダム・バーのうち、成形コンパウンドに
接近した部分で行なう。その為、ポンチを下げてダム・
バーを除去する時、ボンデが押出し成形された型ぼりに
触れず、ダム・バーの残っている結合された部分だけを
切断すればよい。
この発明の一実施例では、ダム・バーに側部及び横方向
部分を設ける。側部が隣合う２つのリードの間を伸びて
いて、両方のリードから切断され、もとの位質に締まり
ばめにする。横方向部分がその側部によって、他のダム
・バー及びリードを支持する支持ウェブに接続される。
切取り及び形成作業の間、全てのダム・バーを含む支持
ウェブがＩＩｊのポンチによって除去される。このポン
チは成形−」ンパウンドから遠く離れており、従って、
ボンデの寿命は、成形１ンバウンドを通ることによる削
摩性疲労ではなく、実質的にその金属疲労だけに依存す
る。
従って、この発明は集積回路を組立てる改良された方法
を提供する。この方法は、リード・フレームに少なくと
も一対の隣合うリードを設ける工程を含む。リード・フ
レームが、リードの間を伸びる横方向部分を有するダム
・バーを持つ。ダム・バーの横方向部分は、カプセル封
じの前に、部分的に切断する。集積回路をリード・フレ
ームのダイ・バッド上に配置し、リードに対するワイヤ
・ボンディングが酋通の形ですんだ後、集積回路を絶縁
性成形コンパウンドの中にカプセル封じする。こうして
２つのリードの間にある成形コンパウンドの外縁は、部
分的に切断されたダム・バーによって限定される。ダム
・バーが最終的にリードから除去され、リードが所望の
形に形成される。
この為この発明の方法により全く新しい集積回路ができ
る。この集積回路はダイをカプセル封じする成形絶縁材
料を有する。特に、隣合うリードの間に配置されたカプ
セル封じ材料の外縁が切取られていない縁によって限定
される。この縁は除去されたダム・バーの寸法と同形で
ある。この縁は独特であると考えられる。それは、従来
の全ての装置の対応する縁は切断過程によって限定され
ており、その為隣合うリードの間にある型ばりの成る部
分は、金属ポンチを用いて成形コンパウンドを切断する
ことによって除去されていたからである。
実　　施　　例 第１図に相陥たる一対の平行な側面レール１１゜１２を
有するリード・フレーム１０が后されてるいる。側面レ
ール１１．１２は複数個の整合穴１３を持ち、穴１３か
ら突出するビン又はスプロケット（図面にホしてない）
を使って、リード・フレーム１０を輸送させ且つ整合さ
せる為に、これらの穴が使われる。対の支持アーム１５
が側面レール１１．１２から内向きに伸びている。内向
きに突出する各々の一対の支持アーム１５の間にダイ・
バッド１４が配置されている。集積１１１１路は、後の
組立て段階で、バット１４上に位置ぎめされ且つそれに
結合される。
複数駒のリード２０が横方向支持ウェブ１６がらダイ・
バッド１４に向って内向きに伸びでいる。
ウニ１１６からは複数個のダム・バー２５も伸びている
。ダム・バーは隣合った対のリードの間に配置されると
共に、側面レール１１．１２とこれらの側面レールから
隔った最初のリードとの間に配置される。
従来の方法について説明すると、第２ａ図及び第２ｂ図
に示す様に、従来のダム・バー２２は隣合うリード２０
の間に配置されている。ダム・バー２２は、ポンチの許
容公差を見込んで、リードの端から」−分な鉗岨だけ陽
っている。第２．０！！’！Ｉでは、成形フンパウンド
３０がリード・フレーム１０に適用され、リード２０の
端部２１を覆っている。従来の切取り作業が第２ｄ図に
示されている。
ポンチ３３．３２がリード・ウェブ１６と、ダム・バー
２２と、型ぼり３０のうち、隣合うリード２０の間に突
出する一部分を除去する。第２ｄ図に示した２重の陰影
線を施した部分は、型ばり３０のうち、ダム・バー・ボ
ン１によって除去される部分を示している。時間が経過
すると、ダム・バー・ポンチが疲労し、その結果、隣合
うリードの間に配置される成形コンパウンドの縁は、第
２０図に示す様にザラザラした又はギザギザの輪郭にな
る。こう云う輪郭が、集積回路の成形部分の隅に繰返さ
れることがある。この様なギずギザのぼりは２次的なば
りの除去を必袈とし、そうしないと自動的な挿入装置の
妨げになることがある。
この発明の装置の一実施例が第３ａ図に示されている。
この場合、リード２０がダム・バー２５を持ち、これは
最初は隣合うリード２０と一体の横方向部分２６を持っ
ている。以下の説明では、ダム・バー２５の側部２７は
随意選択である。当業者であれば、以下の説明から、ど
うすれば側部２７を省略し得るかが理解されよう。
第３ｂ図に示す様に、ダム・バー２５を線２３に沿って
部分的に切断する。この切断部２３は、横方向部分２６
の幅の１／３乃至１／２に及ぶことが好ましい。この切
断の長さは、切取リボンヂが、成形コンパウンドを通ら
ずに、横方向部分２６を除去し、それを完全に切断する
ことができるようにするのに十分である。
第３Ｃ図に示す様に、成形′用カプセルｉ＝Ｉ　Ｕ剤３
０がリード２０の端２１を覆う。ダム・バー２６の切断
線２３が成形コンパウンド３０の外まで伸びている。第
３ｄ図に示す、この方法の後の工程で、ポンチ３２がダ
ム・バーの横方向部分２６の切断を完了する。別のポン
チ３３が、ダム・バー２５の随意選択の側部２７と共に
、リード・ウェブ１６を切断する。この結果得られる、
隣合う２つのリード２０の間の成形部分の輪郭が第３ｅ
図に示されている。この図から分かる様に、隣合う２つ
のリード２０の間にある型部分３０の輪郭は切込みがな
く、従って除去されたダム・バー２５のみによって限定
されている。
第４ａ図乃至第４ｄ図は、ダム・バー２５の横方向部分
２６が隣合うリード２０から全部切断されている様なこ
の発明の別の実施例を示す。第４ａ図及び第４ｂ図につ
いて説明すると、この実施例では、横方向部分２６がｌ
１１２４によって完全に切断されている。切断後、ダム
・バー２６をもとの位置に締まりはめにして、この後の
成形コンパウンドに対する密実なダムを形成する。第４
ｃｔｍに示す様に、成形］ンパウンド３０が隣合うリー
ド２０の端２１を覆い、ダム・バー２６の所まで、隣合
うリードの間の空間を埋める。
切取り及び形成作業が第４ｄ図に示されている。
この図で、１個のポンチ３３を使ってダム・バー２５及
びリード支持ウェブ１６を除去する。この為、この実施
例は、１つのボンデ３３しか必要としない様に、ポンチ
によって打抜くべき而の数を減少している。その為、こ
の実施例はポンプによって打抜くべき面の数を少なくし
、１個のボンデ３３が成形」ンバウンド３０から成る距
離だけ隔っていて、成形フンパウンドの剛度１９材料と
出会う惧れがない。この結果得られたカプセル封じした
装四の輪郭が第３ａ図に示されているが、これは第３ａ
図乃至第３ｄ図について述べた方法に従って作られたｖ
Ｌ置の輪郭と略同−である。
第５図には、ダイ・パッド１４に取付けられ、成形コン
パウンド３０にカプセル封じされた集積回路３５が示さ
れている。集積回路３５が複数個のボンド・パッド３７
を持ち、これらのパッドがワイヤ３８によって対応する
リードの端２１に結合されている。隣合うリードの端の
間にある成形コンパウンドの縁３１並びに隅の縁３４は
切込みによらない縁であり、除去されたダム◆バーによ
って実質的に限定されている。その為、縁３１゜３４は
切込み又はその他の切取りによってできた縁ではなく、
成形による縁である。
前に述べた様に、この発明を実施する好ましい実施例は
、マトリクス・リード・フレーム４０を含む。リード・
フレーム４１が、向合う側面レール５０．５１の間に配
置された複ａＩｍの成形集積回路４２を有する。マトリ
クス・リード・フレーム４０を処理工程に前進させると
共に整合させる為のスプロケットに対する整合穴４４及
び側面レール５０．５１が設けられている。リード２０
が相隔たるカプセル封じされた集積回路４２の間を伸び
ている。横方向部分２７を含むダム・バーが、前の作業
によって除去されていて、隣合うリードについた成るば
り端４６だけが残っている。別の作業で、隣合う集積回
路４２の間のリードが、ダム・バー２７のばり端４６に
よって形成された線に沿って分離される。側面レール５
０．５１は、前の作業の間に除去されたダム・バーの別
の端４６を持っている。図から分かる様に、マトリクス
４０は、集積回路４２の縁を支持する為に側面レール５
０．５１の間を伸びる別の横方向担体４３を有する。図
面に示してないが、支持アーム１５が向合う担体アーム
４３の間を伸びている。
この発明の詳細な説明したが、当業者であれば、特許請
求の範囲によって定められたこの発明の範囲内で、従来
の方法を用いて、この発明に種種の変史、追加、取換え
並びに省略を施こすことがぐきることが理解されよう。
この発明は以上の説明に関連して、更に下記の実施態様
を有する。
〈１）集積回路を支持するパッドと、該パッドから遠ざ
かる方向に伸びる一対のリードと、該−対のリードの間
を伸びていて、少なくとも部分的に該リードから切断さ
れている横方向部分を持つダム・バーとを有する集積回
路のリード・フレーム。
（２）（１）項に記載したリード・フレームに於いて、
ダム・バーがパッドから遠ざかる方向に伸びる側部を持
ち、横方向部分がリードから完全に切断されるリード・
フレーム。
（３）（１）項に記載したリード・フレームに於いて、
切断された横方向部分がリードの間に締まりばめにされ
るリード・フレーム。
（４）（１）項に記載したリード◆フレームに於いて、
ダム・バーの切断された部分がパッドに接近しているリ
ード◆°ル−ム。
（５）（１）項に記載したリード・フレームに於いて、
切断された部分が、ダイが、カプセル封じ材料を通らず
に、残っている部分を切断するのに十分な距離だけ伸び
ているリード・フレーム。
（６）（１）項に記載したリード・フレームに於いて、
リード及びダム・バーが、リード及びダム・バーに対し
て横方向に伸びる［１良いつ１ブに結合されているリー
ド・フレーム。
（７）細長いウェアと、該ウェブから横方向に伸びる一
対のリード及びダム・バーとをイイし、該ダム・バーが
部分的に前記ウェアから切断されている集積回路用リー
ド・フレーム。
（８）（６）項に記載したリード・フレームに於いて、
ダム・バーがウェブから遠い方の場所で、部分的に切断
されているリード・フレーム。
（９）（７）項に記載したリード・フレームに於いて、
ダム・バーが全体的に切断されているリード・フレーム
。
（１０）（６）項に記載したリード・フレームに於いて
、一対の相隔たる支持レール、及び該レールの間に配置
されて、それによって支持されるダイ・パッドを有する
リード・フレーム。
（１１）半導体材料のダイと、該ダイをカプセル封じす
る成形絶縁材料と、前記ダイから前記カプセル封じ材料
を通って伸びる一対のリードとを有し、カプセル封じ材
料に接近した各々のリードの隣接する縁がダム・バーに
対する切断された継ｌ」によって限定され、カプセル封
じ材料が前記リードの間に配置され、ダム・バーによっ
て限定された切取りによらない外側の縁を有する集積回
路。
（１２）少なくとも一対の隣接するリード並びに該リー
ドの間を伸びる横方向部分を持つダム・バーを有するリ
ード・フレームを用意し、前記ダム・バーの横方向部分
をリードから部分的に切断し、集積回路を前記リードに
結合し、該集積回路を絶縁性成形コンパウンドにカプセ
ル封じし、前記リードの間にあるコンパウンドの成形さ
れた外縁を前記ダム・バーの部分的に切断された横方向
部分を用いて定め、ダム・バーの残りの部分をリードか
ら切断する工程を含む集積回路を組立てる方法。
（１３）（１２）項に記載した方法に於いて、ダム・バ
ーの横方向部分が、集積回路をカプセル封じする前にリ
ードから完全に切断される方法。
（１４）（１２）項に記載した方法に於いて、ダム・バ
ーの横方向部分が、リードの間にある領域から成形コン
パウンドを除去せずに、カプセル封じされた集［＋１路
から切断される方法。
（１５）（１４）項に記載した方法に於いて、ダム・バ
ーの横方向部分が、リードの間の領域から成形＝１ンバ
ウンドを除去せずに、ダム・バーの残りの部分を切断す
るのに十分な距離だけ、部分的に切断される方法。
（１６）（１２）項に記載した方法に於いて、ダム・バ
ーの部分的に切断された横方向部分が、リードの間に再
び配置されて、成形コンパウンドに対してダム作用をす
る方法。
（１７）（１３）項に記載した方法に於いて、ダム・バ
ーの完全に切断された横方向部分がリードの間に再び配
置されて、成形コンパウンドに対するダム作用をする方
法。
（１８）（１７）項に記載した方法に於いて、完全に切
断されたリードがリードの間の元の位置に締まりほめに
されて、形成」ンパウンドに苅づるダム作用をする方法
。
（１９）リード・フレーム（１０〉がダイ支持パッド（
１４）上に集積回路を担持する。リード・フレームは、
型ばりを制限する為、隣接するり−ド（２３，２４）の
間を伸びるダム・バー２６をｉする。ダム・バー２６が
リードから部分的に又は完全に切断され、最終的にはリ
ード・ウェブ１６と共に金属ポンチ３３によって除去さ
れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は２重インライン形リード・フレームの一部分を
破断した簡略平面図、第２ａ図乃至第２ｅ図は従来のカ
プセル封じ及び切取り方法を示す一連の部分的な簡略平
面図、第３ａ図乃至第３ｅ図はこの発明の一実施例の装
置の作用を示で部分的な簡略平面図、第４ａ図乃至第４
ｄ図はこの発明の別の実施例の装置及び方法を示す部分
的な簡略平面図、第５図はこの発明に従って作られたカ
プセル封じされた小さな輪郭のパッケージの簡略平面図
、第６図はこの発明に従って作られた複数例の小さな輪
郭を持つパッケージを含むマトリクス・リード・フレー
ムの゛ド面図である。 主な符号の説明 １４：パッド ２０：リード ２５　： ダム・バー ２６：横方向部分

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、集積回路を支持するパッドと、該パッドから遠ざか
    る方向に伸びる一対のリードと、該一対のリードの間を
    伸びていて、少なくとも部分的に該リードから切断され
    ている横方向部分を持つダム・バーとを有する集積回路
    のリード・フレーム。 ２、少なくとも一対の隣接するリード並びに該リードの
    間を伸びる横方向部分を持つダム・バーを有するリード
    ・フレームを用意し、前記ダム・バーの横方向部分をリ
    ードから部分的に切断し、集積回路を前記リードに結合
    し、該集積回路を絶縁性成形コンパウンドにカプセル封
    じし、前記リードの間にあるコンパウンドの成形された
    外縁を前記ダム・バーの部分的に切断された横方向部分
    を用いて定め、ダム・バーの残りの部分をリードから切
    断する工程を含む集積回路を組立てる方法。
JP2095211A 1989-04-13 1990-04-12 リード・フレームと集積回路を組立てる方法 Pending JPH0362561A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/337,609 US5070039A (en) 1989-04-13 1989-04-13 Method of making an integrated circuit using a pre-served dam bar to reduce mold flash and to facilitate flash removal
US337609 1989-04-13

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JPH0362561A true JPH0362561A (ja) 1991-03-18

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ID=23321244

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JP2095211A Pending JPH0362561A (ja) 1989-04-13 1990-04-12 リード・フレームと集積回路を組立てる方法

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US (1) US5070039A (ja)
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