JPH05190748A - 電子部品の実装パッケージ製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カッティングしろがモールドエリアから突出
することのないように電子部品の実装パッケージを製造
する簡易で低コストな製造方法を提供する。 【構成】 ダイパッド支持リード２１４を切断するにあ
たり、従来の製造方法に係るプレス切断に代わって、前
記のダイパッド支持リード２１４のモールドエリア２３
０外周に当たる部分に板厚を薄くしたハーフカットライ
ン２１７を設け、モールド材１０４による封止後にその
ハーフカットライン２１７の部分に剪断力を加え、また
は折曲げ力を加えることで、ダイパッド支持リード２１
４を切断する。前記のハーフカットライン２１４はモー
ルドエリア外周の線上に沿うように、理想的には一致す
るように設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体ＩＣのよ
うな電子部品の、プラスチックＤＩＰのような実装パッ
ケージの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体ＩＣのような電子部品の実
装パッケージには、例えばピンカウントが64ピン程度ま
でのものにはプラスチックＤＩＰ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉ
ｎｅＰａｃｋａｇｅ）のような実装パッケージが採用さ
れている。

【０００３】このプラスチックＤＩＰは、図７に示すよ
うなリードフレームのダイパッド７１１上にＩＣチップ
７２０を搭載し、ＩＣチップ７２０の接続パッドと金
（Ａｕ）もしくは銀（Ａｇ）めっき等の施されたボンデ
ィングエリア内のインナーリード先端部７１６とを金
（Ａｕ）線などのボンディングワイヤ７２２でワイヤボ
ンディングし、図中に点線で示したモールドエリア（モ
ールド材により封止されるべき領域）７３０内を封止材
としてエポキシ樹脂のような有機樹脂材料からなるモー
ルド材７４０を用いて封止してＩＣチップ７２０および
モールドエリア７３０内のインナーリード７１８を封止
したのち、各リード７１２およびダイパッド支持リード
７１４をその端部でプレス切断により切断して、これら
を封止するまで支えていたフレーム外枠７１３から分離
し、さらにアウターリード７１９の反りや曲りを防ぐた
めに隣り合うアウターリード７１９間を接続していた各
タイバー７１５を切断して各リード７１２を分離し、そ
ののち曲げ加工を施して成るものである。

【０００４】しかしながら、ダイパッド支持リード７１
４をプレス切断により切断するためには、図８に示すよ
うに、プレス切断機の刃８０１の厚み分のカッティング
しろ８０４が必要であり、プレス切断後もこのカッティ
ングしろ８０４は実装パッケージに残り、モールド材７
４０から突出した形状となる。このカッティングしろ８
０４の飛び出しの長さはプレス切断機の刃８０１の厚み
程度、即ち少なくとも0.3ｍｍ程度になる。このカッテ
ィングしろ８０４の突出によって、完成した実装パッケ
ージを手で扱うときに指を傷付けてしまうという問題
や、プリント配線板に実装パッケージを装着する際に、
最近の配線板では部品の実装密度が高いことから、この
カッティングしろ８０４の突出が他の部品と接触してし
まい電気的短絡が発生するといった問題もあった。この
ようなカッティングしろ８０４の突出を短くするために
は、プレス切断機の刃８０１の厚みをさらに薄くしなけ
ればならないが、これは刃の耐久性を著しく低下させる
ので量産時には刃８０１を頻繁に何枚も取り替えねばな
らず、生産性の低下や製造コストの上昇を招くという問
題がある。

【０００５】また、カッティングしろ８０４の突出をモ
ールディング後に研磨して除去する方法もあるが、製造
工程に煩雑な研磨工程を付加せねばならず、しかも研磨
の際にモールド材７４０に欠けを発生させることがあ
り、その部分から大気中の湿気が侵入して封止効果を著
しく低下させてＩＣチップ７２０に動作不良などが発生
するという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の半
導体ＩＣチップのような電子部品の実装パッケージの製
造方法においては、完成した実装パッケージにカッティ
ングしろの突出ができるので、これが手で扱うときに指
を傷付けてしまうという問題や、プリント配線板への装
着時に電気的短絡を発生させるという問題の原因となっ
ていた。

【０００７】そしてこのような問題を解消するためにカ
ッティングしろの突出をプレス切断工程において短くし
ようとすると、プレス切断機の刃の厚みをさらに薄くし
なければならず、生産性の低下や製造コストの上昇を招
くという問題があり、またモールディング後に研磨して
除去しようとすると、煩雑な研磨工程を付加せねばなら
ず、また封止効果を著しく低下させて電子部品素子の動
作不良などを招くという問題があった。

【０００８】本発明はこのような問題を解決するために
成されたもので、その目的とするところは、カッティン
グしろの突出を解消した実装パッケージを製造する、簡
易で低コストな製造方法を実現することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記のような問題を解決
するために、本発明の電子部品の実装パッケージ製造方
法は、リードフレームのダイパッドに電子部品素子を搭
載し、封止材により封止領域を封止し、前記リードフレ
ームの実装パッケージとなる部分をフレーム外枠から切
断して分離する、電子部品の実装パッケージ製造方法に
おいて、前記ダイパッドをフレーム外枠に支持するダイ
パッド支持リードに、前記封止材による封止領域の外周
の線上に沿って断面形状がノッチ状または凹状となって
薄肉となるようなハーフカットラインを刻設し、前記封
止材により前記封止領域を封止し、前記ハーフカットラ
インにて前記ダイパッド支持リードを切断して前記フレ
ーム外枠から分離することを特徴としている。

【００１０】なお、前記のダイパッド支持リードを切断
するに際しては、前記のモールド材を固定しておき、プ
レス切断機の刃をそのモールド材の外周に対応する部分
に刻設されたハーフカットラインに当てがって力を加え
剪断応力により切断してもよく、またはハーフカットラ
インを中心にダイパッド支持リードの破断の限界以上の
折曲げ力を加えて切断してもよい。

【００１１】

【作用】本発明の製造方法においては、前記のダイパッ
ド支持リードを切断するにあたり、従来の製造方法に係
るプレス切断に代わって、前記のダイパッド支持リード
のモールドエリア外周上に板厚を薄くしたハーフカット
ラインを設け、モールド材による封止後にそのハーフカ
ットラインの部分に剪断力を加え、あるいは折曲げ力を
加えることで、ダイパッド支持リードを切断する。前記
のハーフカットラインは、モールド材の外縁周囲、即ち
モールドエリア外周の線上に一致するように設けてあ
り、このハーフカットライン部分の板厚は特に薄くなっ
ているので弾性の限界が低く、このハーフカットライン
を中心に折曲げる力を加えるとこの部分から切断され
る。

【００１２】従ってモールドエリアから外側に前記のダ
イパッド支持リードが突出して残ることはない。

【００１３】また、従来のような消耗品であるプレス切
断機の刃が不要となるので、製造工程も簡易で低コスト
とすることができる。

【００１４】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

【００１５】図１は、本発明に係る製造方法により製造
された電子部品の実装パッケージの外観を示す図、図２
は、そのリードフレームの平面図である。

【００１６】この実装パッケージ１０１の外観は、エポ
キシ樹脂のような合成樹脂からなるモールド材１０４を
用いてＩＣチップ２２０、リードフレームのダイパッド
２１１およびダイパッド支持リード２１４、インナーリ
ード２１８が封止され、そのモールド材１０４の長手方
向の側面にはリード２１２のアウターリード２１９が列
設されており、またその前後両端部にはリードフレーム
のフレーム外枠２１３から切り離されたダイパッド支持
リード２１４の、切断端部１１４の断面が露出してい
る。このダイパッド支持リードの切断端部１１４は、モ
ールド材１０４から外部には突出することはなく、露出
した部分としてはその切断面だけとなっている。

【００１７】この実装パッケージ１０１に用いるリード
フレームは、ＩＣチップ２２０を搭載するダイパッド２
１１とこれに連なるダイパッド支持リード２１４、モー
ルド材１０４により封止されるインナーリード２１８と
モールド材の外部に露出し外部回路との接続を取るアウ
ターリード２１９とからなるリード２１２、ダイパッド
支持リード２１４およびリード２１２を支持するフレー
ム外枠２１３を有しており、プレスまたはエッチングな
どの金属加工技術により形成される。

【００１８】そしてダイパッド支持リード２１４にはモ
ールドエリア外周２３０上に対応する部分に、ハーフカ
ットライン２１７が刻設されている。このハーフカット
ライン２１７の刻設は、プレスまたはエッチングなどの
金属加工技術を用いて、例えばエッチングで刻設する場
合はエッチングの深さを制御してハーフエッチングする
というように、ハーフカットラインの深さを制御して行
なう。このときリードフレーム自体がプレスで作られる
場合にはプレスによって、またエッチングで作られる場
合にはエッチングによって刻設することが望ましい。ま
た、このハーフカットラインを刻設する深さは、現在の
一般的なリードフレーム用薄板材料が、厚さが 0.1mm〜
0.25mm程度の鉄／ニッケルアロイまたは銅アロイの金属
薄板材料からなるものとして、このときの板厚ｔに対し
てｔ/3〜 2ｔ/3程度の深さとする。それ以上に深くする
と、この実装パッケージ１０１の製造工程中やリードフ
レームの運搬中などに誤ってこのハーフカットラインの
部分が切断されてしまいリードフレームのリードピン浮
きなどの欠陥が発生することがある一方、厚過ぎると本
発明において意図した効果が十分に達成できないためで
ある。このハーフカットライン２１７が刻設された部分
のダイパッド支持リードの断面図を図３に示す。図３
（ａ）はプレス加工によるものを、また図３（ｂ）はエ
ッチング加工によるものを示している。なお、図４、図
５についても同様に（ａ）はプレス加工によるものを、
（ｂ）はエッチング加工によるものを示している。

【００１９】リードフレームのダイパッド２１１および
インナーリード２１８の先端部に、金めっきまたは銀め
っきを施した後、ダイパッド２１１上に銀ペーストなど
の接着剤兼導電材を介してＩＣチップ２２０を搭載し、
ダイボンディングする。そして金線などのボンディング
ワイヤ２２２を用いてＩＣチップ２２０のチップ周辺部
に列設されたパッドと前記のインナーリード２１８の先
端部との間を電気的に接続し、図２に示すようなモール
ドエリア２３０内にエポキシ樹脂などの材料からなるモ
ールド材をモールド形成して、ＩＣチップ２２０をはじ
めモールドエリア外周２３０内のダイパッド２１１およ
びダイパッド支持リード２１４およびインナーリード２
１８の先端部などを封止する。

【００２０】次にリード２１２およびダイパッド支持リ
ード２１４をフレーム外枠２１３から切断する。そして
最後にアウターリード２１９のタイバー２１５を切り離
し、曲げ加工およびハンダめっき等を施して実装パッケ
ージを完成する。

【００２１】ダイパッド支持リード２１４の切断は、ハ
ーフカットライン２１７の部分にて行なう。この実装パ
ッケージ１０１はハーフカットライン２１７の断面形状
が凹状である部分にモールド材の周縁部がくるように配
設されており、図４（ｃ）の断面図に示すようにこのハ
ーフカットライン２１７にプレス切断機の刃４０１によ
り力を加えると、刃４０１を一方の刃とし、またモール
ド材の周縁部を他方の刃として、ダイパッド支持リード
２１４に対する剪断応力が発生する。そしてこのハーフ
カットライン２１７の部分の板厚は他の部分よりも薄く
なっており切断されやすくなっているので、従来技術の
ものよりも格段に小さな力で切断することができる。し
かも、この部分の板厚が一番薄いので確実にこの部分か
ら切断される。

【００２２】したがって刃４０１は従来のものほど強い
剪断力を加えるべき鋭利な刃である必要はなく、またカ
ッティングしろの必要もなくなる。したがってモールド
エリアから外側に前記のダイパッド支持リードが突出し
て残ることはなく、またプレス切断機の刃の消耗も少な
くなくなりカッティングしろを小さくするために刃を薄
くして刃の耐久性を犠牲にする必要もないので、製造コ
ストの低廉化が実現できる。

【００２３】ただしこのとき、このモールド材の周縁部
がハーフカットライン２１７に接する部分をプレス切断
機の刃４０１に対向する他方の剪断刃として用いている
ので、切断の際に刃４０１によって加える力はこのモー
ルド材の周縁部が破壊しない程度の力としなくてはなら
ない。逆にいえば、その程度の力で切断されるようにハ
ーフカットライン２１７の深さを調節しなければならな
い。そこで、本発明を実施するにあたってこのような深
さを実験により求めた結果、前記のような一般的なリー
ドフレーム用薄板材料の場合、板厚ｔに対してｔ/3〜 2
ｔ/3程度の深さとすればよいことを確認した。

【００２４】また、このダイパッド支持リード２１４の
切断は、ハーフカットライン２１７に折曲げ力を加える
ことで切断するようにしてもよい。ハーフカットライン
２１７はモールド材によるモールドエリア外周の線上に
一致するように設けてあり、このハーフカットライン２
１７部分の板厚は前述のように他の部分よりも薄くなっ
ているので折曲げに対する破断の応力の限界が低く、こ
のハーフカットライン２１７を中心に折曲げる力を加え
ると、折曲げ力によりこの部分から切断される。このと
き、あらかじめフレーム外枠２１３をカッティングして
おき、ダイパッド支持リード２１４の折曲げを容易にし
ておいてもよい。

【００２５】このような折曲げ力を加えることによる切
断の方法を用いれば、刃４０１はダイパッド支持リード
２１４に折曲げ力を確実に加えるものであればよく、切
断工具としては必ずしもプレス切断用の鋭利な刃は必要
なくなる。したがって消耗品としてのプレス切断用の鋭
利な刃を省略できるので、製造コストの低廉化が実現で
きる。

【００２６】このようにして切断したダイパッド支持リ
ード２１４およびその実装パッケージの断面を図５に示
した。

【００２７】なお、本実施例においては、樹脂封止され
たいわゆるプラスチックＤＩＰタイプの実装パッケージ
についての一実施例を示したが、本発明が適用できる実
装パッケージの形態としてはこれのみには限定しない。
例えば図６に示すような、上部に開口を有するモールド
材をリードフレームにモールドした後にＩＣチップ２２
０をマウントし蓋６０１で密封する、いわゆる中空プラ
スチックＤＩＰパッケージや、フラットパッケージのよ
うな実装パッケージなどにも適用することができる。

【００２８】このように、本発明の実装パッケージの製
造方法においては、モールドエリアから外側にダイパッ
ド支持リードが突出して残ることはなく、また従来のよ
うな消耗品であるプレス切断機の刃が不要となるので、
製造工程も簡易で低コストとすることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
実装パッケージの製造方法は、簡易で低コストな製造方
法であって、しかもカッティングしろの突出の問題が解
消された電子部品の実装パッケージを製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造方法により製造された電子部
品の実装パッケージの外観を示す斜視図。

【図２】本発明に係る製造方法により製造された電子部
品の実装パッケージに用いるリードフレームの平面図。

【図３】ハーフカットラインが刻設された部分のダイパ
ッド支持リードの断面図。

【図４】ハーフカットラインが刻設された部分のダイパ
ッド支持リードおよびモールド材およびこれに切断力を
加える刃の断面図。

【図５】ハーフカットライン部分で切断されたダイパッ
ド支持リードおよびモールド材の断面図。

【図６】本発明の製造方法を適用した中空プラスチック
パッケージタイプの実装パッケージを示す斜視図。

【図７】従来の実装パッケージに用いられるリードフレ
ームを示す平面図。

【図８】従来の切断工程における、実装パッケージのダ
イパッド支持リードの断面図。

【符号の説明】

１０１…実装パッケージ １０４…モールド材 １１４…ダイパッド支持リード切断端部 ２１１…ダイパッド ２１２…リード ２１３…フレーム外枠 ２１４…ダイパッド支持リード ２１５…タイバー ２１７…ハーフカットライン ２１８…インナーリード ２１９…アウターリード ２２０…ＩＣチップ ２２２…ボンディングワイヤ ４０１…刃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードフレームのダイパッドに電子部品
   素子を搭載し、封止材により封止領域を封止し、前記リ
   ードフレームの実装パッケージとなる部分をフレーム外
   枠から切断して分離する、電子部品の実装パッケージ製
   造方法において、 前記ダイパッドをフレーム外枠に支持するダイパッド支
   持リードに、前記封止材による封止領域の外周の線上に
   沿って断面形状がノッチ状または凹状となって薄肉とな
   るようなハーフカットラインを刻設し、 前記封止材により前記封止領域を封止し、 前記ハーフカットラインにて前記ダイパッド支持リード
   を切断して前記フレーム外枠から分離することを特徴と
   する電子部品の実装パッケージ製造方法。