JPH07335807A - 電子部品の製造方法およびこれを用いたリード端子の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 リードフレームに形成されたリード端子を曲
げ加工および打ち抜き加工する場合に、外観不良を低減
し、且つ、装置の小型化および工程の簡素化を実現す
る。 【構成】 リード端子５３１を、上面に平坦部３２と凸
部３１とを有し且つ上面に対する上方からの圧力により
下降動が可能な支持体３の凸部上に載置し、支持体の凸
部上におけるリード端子を、リード端子を狭持するため
のリード狭持体８をリード端子に向けて下降動させるこ
とにより押圧して狭持する。また、リード端子を、リー
ド端子を押圧するためのリード押圧体９をリード端子に
向けて下降動させることにより支持体の平坦部に押し付
け、さらにリード押圧体を下降動させて支持体を下降さ
せることにより曲げ加工し、支持体に隣接し且つリード
端子に向けた切断刃４１を有するリードカッター４の切
断刃に対して押圧して切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リード端子を有するＩ
Ｃ等の電子部品の製造方法およびこれを用いたリード端
子の成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子部品は、例えばＩＣを例に
とると、その製造に際して図４にその要部平面図を示す
ようなリードフレームが用いられる。このリードフレー
ム５１は、帯状の鉄等の金属からなり、その長手方向に
沿って一定間隔毎に、半導体素子６１を搭載するための
アイランド部５２と、アイランド部５２上の半導体素子
６１に対して外部からの電気的信号を伝受可能とするた
めの複数のリード端子５３とが形成されたものである。
アイランド部５２は、リードフレーム５１の両側縁部５
４につながる吊りリード５５により保持されている。ま
た、リード端子５３は、各アイランド部５２間にリード
フレーム５１の短辺方向に沿って形成された仕切部５６
からアイランド部５２に向かって延設されている。

【０００３】このような構成のリードフレーム５１を用
いたＩＣは、その長手方向に沿って移送ベルト等により
間欠的に移送されつつ、以下のような手順で製造され
る。まず、リードフレーム５１の各アイランド部５２上
に、半導体素子６１が半田等からなる導電ペースト（図
示せず）を介して順次搭載され、次いで、該半導体素子
６１上および各リード端子５３の先端部に、これらを電
気的に接続する金等からなるワイヤー６２がそれぞれ溶
着され、そして、半導体素子６１、ワイヤー６２および
リード端子５３の先端部を覆うようにエポキシ樹脂等か
らなる樹脂モールド部６３（図中の二点鎖線）が成形さ
れる。さらに、各リード端子５３がその樹脂モールド部
６３の根元近傍から曲げ加工によって所望の形状に成形
され、その後に、各リード端子５３の所定位置がせん断
加工によって切断されることにより、リード端子５３が
仕切部５６から分離される。そして、各吊りリード５５
が樹脂モールド部６３の根元より切断されることによ
り、リードフレーム５１から個別のＩＣに分離される。

【０００４】上記リード端子５３に対する曲げ加工およ
びせん断加工には、以下に示すようなそれぞれ別の成形
装置が用いられている。上記曲げ加工に用いられる成形
装置は、図５にその要部側面図を示すように、上面に形
成した略平行な二列の凸部３４１、３４２上に樹脂モー
ルド部６３の根元近傍に位置する各リード端子５３を支
持するための超硬合金等からなる支持台３４と、下面両
端縁にそれぞれ形成した凸部３５１、３５２が支持台３
４の凸部３４１、３４２に対向配置され油圧シリンダ
（図示せず）等により支持台３４に対して上下動が可能
な超硬合金等からなるストリッパブロック３５と、下面
両端縁に沿ってそれぞれ形成された押圧ポンチ３６１、
３６２がストリッパブロック３５の両側面に隣接し該ス
トリッパブロック３５にともなって下動して上記押圧ポ
ンチ３６１、３６２が支持台３４の平坦部に対して押圧
することが可能な超硬合金等からなるリード押圧体３６
とを備えてなるものである。また、ストリッパブロック
３５は、図示しないスライドシャフトによりリード押圧
体３６に対して摺動自在に配設されている。

【０００５】この装置において、リードフレーム５１
は、移送ベルト（図示せず）等により、樹脂モールド部
６３が支持台３４の凸部３４１、３４２間に入り込むよ
うに、且つ、樹脂モールド部６３の根元側の各リード端
子５３が支持台３４の凸部３４１、３４２上に支持され
るように移送され、ストリッパブロック３５が支持台３
４に対して下動することにより、その凸部３５１、３５
２が支持台３４の凸部３４１、３４２上の各リード端子
５３を押圧することにより狭持され、この状態で押圧ポ
ンチ３６がストリッパブロック３５による狭持部近傍の
各リード端子５３を押圧するように下降動させることに
より、該各リード端子５３を左右対称の階段形状に曲げ
加工される。

【０００６】このような方法により各リード端子５３を
曲げ加工されたリードフレーム５１は、移送ベルト（図
示せず）等の移送手段により、次に述べるせん断加工用
の成形装置へと移送される。このせん断加工に用いられ
る成形装置は、図６にその一部切り欠き側面図を示すよ
うに、所定位置に複数の貫通穴３８１が形成され、これ
ら貫通穴３８１上に上記曲げ加工された各リード端子５
３が位置するように支持する超硬合金からなる直方体状
の支持台３８と、該支持台３８における貫通穴３８１に
対向する複数の貫通穴３９１が上面の所定位置に形成さ
れ、油圧シリンダ（図示せず）の伸縮動により支持台３
８に対して上下動が可能に配設したストリッパブロック
３９と、ストリッパブロック３９の各貫通穴３９１に挿
通されている複数の押圧ポンチ４０１を有し、該ストリ
ッパブロック３９とともに上下動して当該ストリッパブ
ロック３９が停止した後もさらに押圧ポンチ４０１が支
持台３８の貫通穴３８１に沿うように下動することが可
能なリード押圧体４０とを備えてなるものである。尚、
リード押圧体４０は、ストリッパブロック３９に対して
摺動自在の図示しないスライドシャフトを固設すること
により一体的に保持されている。

【０００７】この装置において、リードフレーム５１
は、上記曲げ加工用の成形装置から移送手段により上記
各リード端子５３における下面が支持台３８上に支持さ
れ、この支持台３８に対してストリッパブロック３９が
下動して、支持台３８上の各リード端子５３を押圧する
ことにより狭持され、この状態でリード押圧体４０がス
トリッパブロック３９の貫通穴３９１内を下動して、リ
ード端子５３に向かって支持台３８の貫通穴３８１内へ
と下動することにより、当該リード端子５３がせん断力
により切断される。

【０００８】尚、上記リードフレーム５１に対するせん
断加工および曲げ加工は、この順序を逆にする場合もあ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のリードフレーム５１におけるリード端子５３の曲げ
加工およびせん断加工は、それぞれ異なる成形装置で行
われているので、例えば曲げ加工を先に行う場合、曲げ
加工を終えたリードフレーム５１を移送手段により移送
して、せん断加工用の成形装置における支持台３８上に
載置する際に、支持台３８に対して樹脂モールド部６３
が位置ずれを生じやすく、このような状態でせん断加工
をしたならば、図７に示すように、樹脂モールド部６３
の左右両側面におけるリード端子５３の長さ寸法が異な
ったり、リード端子５３の曲げ形状が一定しないといっ
た外観不良を招くという問題があった。

【００１０】また、上記のようにリード端子５３の加工
に際しては、異なる二種類の成形装置を必要とするた
め、生産設備全体として大型化を招く外、工程が多くな
り生産効率が非常に悪かった。本発明は、以上のような
状況下で考え出されたもので、電子部品の製造に際して
リードフレームに形成されたリード端子を曲げ加工およ
びせん断加工する場合に、外観不良を低減し、且つ、装
置の小型化および工程の簡素化を実現することにより生
産効率の向上し得る電子部品の製造方法およびこれを用
いたリード端子の成形装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、リードフレー
ムのリード端子を支持する支持体とリード端子を切断す
るリードカッター部とを有する下型と、該下型の上方に
設けられリード端子を狭持するためのリード狭持体と該
リード狭持体と弾性部材を介して接続されたリード押圧
体とを有する上型と、を用いてリード端子を成形する工
程を含む電子部品の製造方法であって、前記支持体上に
リード端子を載置し、該リード端子に向けて前記上型を
下降させることにより、前記リード狭持体によりリード
端子を前記支持体との間に狭持した状態で、前記リード
押圧体によるリード端子の曲げ加工および前記リードカ
ッター部上への押圧によるリード端子のせん断加工を連
続的に行うことを特徴とする電子部品の製造方法を提供
するものである。

【００１２】また、本発明は、さらに、前記支持体は、
上面に平坦部と凸部とを有し且つ上面に対する上方から
の圧力により下降動が可能であり、前記リード押圧体に
よりリード端子を前記支持体の平坦部に押し付けて曲げ
加工するとともに、前記リードカッター部を前記支持体
に隣接させ、該支持体の下降によりリード端子をリード
カッター部に押圧してせん断加工することを特徴とする
上記の電子部品の製造方法を提供するものである。

【００１３】さらに、本発明は、上記の電子部品の製造
方法を用いたリード端子の成形装置であって、上面は平
坦部と略直線状の凸部とを有し且つ少なくとも一方側面
は前記凸部に対して略平行であって、上下動を可能に配
設した支持台と、該支持台の上方から当該支持台の凸部
に対して押圧動を可能に配設したリード挟持体と、該リ
ード挟持体に隣接し且つ当該リード挟持体より上方に位
置し、前記支持台の平坦部に対する押圧動を可能に配設
したリード押圧体と、上面端縁に切断刃を有し、該切断
刃の刃面を前記支持台における前記凸部に略平行な側面
近傍に且つ前記平坦部の上下動範囲に前記凸部に対して
略平行となるように配設したリードカッターとを備えた
リード端子の成形装置を提供するものである。

【００１４】

【作用および効果】この構成において、リードフレーム
のリード端子は、支持体の凸部上に載置され、次いで、
このリード端子に向けたリード狭持体の下降動による支
持体の凸部への押圧により狭持され、さらに、この狭持
されたリード端子に向けたリード押圧体の下降動によ
り、リード狭持体と支持体の凸部とにより狭持されてい
る部位を支点とした曲げモーメントを印加されつつ支持
体の平坦部に押し付けられて所望形状に曲げ加工された
後、直ちにリード押圧体に支持体へ押し付けられた状態
のまま該支持体とともに下降動され、当該支持体の側面
近傍に且つ支持体の凸部に略平行に配設したリードカッ
ターの切断刃の刃面に押圧することにより、該押圧する
部位に当該押圧する方向へせん断応力が付加されて切断
される。以上のようにしてリード端子はリードフレーム
から分離される。

【００１５】従って、電子部品の製造に際してリードフ
レームに形成されたリード端子を曲げ加工およびせん断
加工により成形する場合、支持体上でリード狭持体によ
り狭持されたリード端子に対してリード押圧体を下降動
するのみで曲げ加工およびせん断加工を連続的に行うこ
とができるので、各加工時の支持体に対するリード端子
の位置ずれが略無いため、該リード端子の各加工後の外
観形状は常に略同一とし得、外観不良を著しく低減でき
る。また、上記加工を同一の装置で行えるので製造設備
全体としての大きさを小型化できるとともに工程を簡素
化することが可能であり、生産効率は極めて向上し得
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、電子部品として
ＩＣを例にとり、図１〜図４を参照しつつ説明するが、
本発明はこれに限定されるものでない。ＩＣは、その製
造に際して先述したように、次のようなリードフレーム
が用いられる。

【００１７】このリードフレーム５１は、先述した図４
に示すように、帯状の鉄からなり、その長手方向に沿っ
て一定間隔毎に、半導体素子６１を搭載するためのアイ
ランド部５２と、アイランド部５２上の半導体素子６１
に対して外部からの電気的信号を伝受可能とするための
複数のリード端子５３とが形成されたものである。アイ
ランド部５２は、リードフレーム５１の両側縁部５４に
つながる吊りリード５５により保持されている。また、
リード端子５３は、各アイランド部５２間にリードフレ
ーム５１の短辺方向に沿って形成された仕切部５６から
アイランド部５２に向かって延設されている。

【００１８】以上のような構成を有するリードフレーム
５１を用いてＩＣは、その長手方向に沿ってモータ駆動
の回転にともない移動する移送ベルト（図示せず）上に
載置した状態で間欠的に移送しつつ、以下のような方法
で製造される。まず、リードフレーム５１の各アイラン
ド部５２上に、半導体素子６１を半田を含む導電ペース
ト（図示せず）を介して順次搭載し、次いで、該半導体
素子６１上および各リード端子５３の先端部に、これら
を電気的に接続する金からなるワイヤー６２をそれぞれ
溶着し、そして、半導体素子６１、ワイヤー６２および
リード端子５３の先端部を覆うようにエポキシ樹脂から
なる樹脂モールド部６３を所定形状に成形し、さらに、
図１に示し、且つ、以下に示すような製造装置を用い
て、各リード端子５３をその樹脂モールド部６３の根元
近傍から曲げ加工によって所望の形状に成形するととも
に、所定位置をせん断加工によって切断することによ
り、リード端子５３を仕切部５６から分離する。

【００１９】図１は、リード端子５３に対して曲げ加工
およびせん断加工を連続して行うための成形装置を示す
要部斜視図である（図１においてはリードフレームを示
さない）。この成形装置は、下型１および上型２からな
るものである。下型１は、リードフレーム５１に形成さ
れたリード端子５３における樹脂モールド部６３の根元
近傍部５３１を支持するための超硬合金からなる支持台
３（支持体）と、リード端子５３の所定部分を切断する
切断刃４１を有し該切断刃４１にリード端子５３を押圧
するための超硬合金からなるリードカッター４と、を備
えてなるものである。

【００２０】上記支持台３は、その上面は平坦部３２と
二列の略平行な直線状の凸部３１とを有し、且つ、その
両側面はこれら凸部３１に略平行に形成されている略直
方体形状のものである。また、支持台３の下方には、下
架台５が固設されている。この下架台５には、鉄からな
る円柱状の二本のスライドシャフト６が鉛直方向に立設
しており、上記支持台３はこれらスライドシャフト６に
沿って上下方向に摺動可能となっている。二本のスライ
ドシャフト６には、それぞれ圧縮バネ７（弾性体）が嵌
挿されている。

【００２１】上記リードカッター４は、その上面に切断
刃４１を有するものであり、この切断刃４１の刃面４１
１が支持台３の両側面にそれぞれ隣接するように、且
つ、凸部３１に平行になるように配設されている。ま
た、切断刃４１の刃面４１１は支持台３の平坦部３２に
おける上下動範囲に位置するように配設されている。上
型２は、リード端子５３を支持台３方向に向けて押圧す
ることにより狭持するための超硬合金からなるリード挟
持体８と、リード端子５３のリード挟持体８に狭持され
ていない部位を支持台３方向に向けて押圧するための超
硬合金からなるリード押圧体９とを備えてなるものであ
る。

【００２２】上記リード挟持体８は、その下面の左右両
端部に、二列の凸部３１を形成した略直方体状のもので
ある。上記リード押圧体９は、その下面の左右両端部
に、リード挟持体８の両端面に沿う凸部９１を形成した
下向き凹形状のものである。リード押圧体９の上面に
は、上架台１２が固設されている。この上架台１２の上
面には図示しない油圧シリンダが接続されており、これ
を伸縮動させることにより、上型２全体は上下動する。
また、凸部９１の下面は、凸部８１の下面より上方に位
置し、且つ、凸部８１の下面に対して平行に配置されて
いる。また、リード押圧体９の下面には、下方に延びる
二本のスライドシャフト１０が図中の前後の位置に嵌入
されている（図中の後ろのスライドシャフトは省略）。
これらのスライドシャフト１０は、リード挟持体８に挿
通されているので、リード挟持体８はスライドシャフト
１０に沿って上下方向に摺動自在となっている。尚、二
本のスライドシャフト１０には、それぞれ圧縮バネ１１
が嵌挿されている。

【００２３】このような構成を有する装置を用いたＩＣ
の製造方法を、図２を参照しつつ説明する。まず、リー
ドフレーム５１を、その長手方向に沿って移送ベルト
（図示せず）上に保持された状態で移送し、さらに、移
送ベルト上のリードフレーム５１を、吸着コレット（図
示せず）により吸着保持して、その樹脂モールド部６３
の両側面における根元近傍部５３１が支持台３の凸部３
１上に当接するように載置する。

【００２４】以下、上金型２を油圧シリンダの伸動で下
金型１に向けて下降動させるのみで、リード端子５３の
曲げ加工とせん断加工を連続して行うことができる。す
なわち、リード狭持体８を凸部３１上に載置したリード
端子５３に向けて下降動させて押圧することにより、リ
ード端子５３の上記根元近傍部５３１を狭持し、さら
に、図２（ａ）に示すように、リード端子５３を凸部８
１と凸部３１とにより狭持している部位を支点とした曲
げモーメントを印加しつつ支持台３の平坦部に押し付け
て所望形状に曲げ加工し、さらに、この状態で支持台３
を押圧して下降動させる。この場合、支持台３の下面に
は、圧縮バネ７が備えられているので該圧縮バネ７の圧
縮にともなって下降動するのである。そして、支持台３
とともに下降動するリード端子５３を、切断刃４１の刃
面４１１に対して押圧することにより、図２（ｂ）に示
すように、該押圧する部位に当該押圧する方向へせん断
応力を付加して切断する。以上のようにしてリード端子
５３をリードフレーム５１から分離する。

【００２５】従って、ＩＣの製造に際してリードフレー
ム５１に形成されたリード端子５３を曲げ加工およびせ
ん断加工により成形する場合、上金型を下金型に向けて
下降動するのみで、曲げ加工およびせん断加工を連続的
に行うことができるので、各加工時の支持台３に対する
リード端子５３の位置が略ずれることが無いため、該リ
ード端子５３の各加工後の外観形状は常に略同一とし
得、外観不良を著しく低減できる。また、上記加工を同
一の装置で行えるので製造設備全体としての大きさを小
型化できるとともに工程を簡素化することが可能であ
り、生産効率は極めて向上し得る。

【００２６】本実施例においては、リード押圧体９を油
圧シリンダの伸縮動により上下動させているが、これに
限定するものでなく、図３に示すように、リード押圧体
１３を、リード挟持体１４の左右両側上部にそれぞれ軸
支し、且つ、リード押圧体１３とリード挟持体１４の左
右両側面との間に圧縮バネ１５を介在させた状態で、モ
ータ駆動によるリンク機構（図示せず）でリード押圧体
１３の側部にそれぞれ固設されたカムフォロア１６に当
接しつつ下動させることにより、図中の矢印方向へ円弧
動させてリード端子５３を押圧することにより曲げ加工
することも可能である。

【００２７】また、本実施例においては、樹脂モールド
部６３の両側面より突出するリード端子５３を成形して
いるが、これに限定せず、樹脂モールド部６３の四側面
からリード端子を導出するタイプの電子部品にも適用可
能である。さらに、本実施例においては、上型２を上下
動させるための油圧シリンダを用いているが、これに限
定するものでなく、空圧式シリンダやカム駆動によるリ
ンク機構により上型２を上下動させることもできる。

【００２８】加えて、本実施例においては、電子部品と
してＩＣを例に挙げているが、これに限定するものでな
く、ダイオードやトランジスタにも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品におけるリード端子の成形装
置を示す要部斜視図である。

【図２】本発明の電子部品の製造方法を用いたリード端
子の成形装置によりリード端子を成形する様子を説明す
る説明図である。

【図３】本発明の電子部品の製造方法を用いたリード端
子の成形装置の変形例を示す要部側面図である。

【図４】ＩＣを製造する際に用いるリードフレームを示
す要部平面図である。

【図５】従来の電子部品におけるリード端子の曲げ加工
用成形装置を用いてリード端子を曲げ加工する様子を説
明する説明図である。

【図６】従来の電子部品におけるリード端子のせん断加
工用成形装置を用いてリード端子をせん断加工する様子
を説明する説明図である。

【図７】従来のせん断加工用成形装置において、支持台
に対して位置ずれを生じたＩＣをせん断成形した際のＩ
Ｃを説明する説明図である。

【符号の説明】

１ 下型 ２ 上型 ３ 支持台 ４ リードカッター ５ 下架台 ６ スライドシャフト ７ 圧縮バネ ８ リード狭持体 ９ リード押圧体 １０ スライドシャフト １１ 圧縮バネ １２ 上架台 １３ リード押圧体 １４ リード狭持体 １５ 圧縮バネ １６ カムフォロア ５１ リードフレーム ５２ アイランド部 ５３ リード端子 ５４ 両側縁部 ５５ 吊りリード ５６ 仕切部 ６１ 半導体素子 ６２ ワイヤー ６３ 樹脂モールド部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードフレームのリード端子を支持する
   支持体とリード端子を切断するリードカッター部とを有
   する下型と、該下型の上方に設けられリード端子を狭持
   するためのリード狭持体と該リード狭持体と弾性部材を
   介して接続されたリード押圧体とを有する上型と、を用
   いてリード端子を成形する工程を含む電子部品の製造方
   法であって、 前記支持体上にリード端子を載置し、該リード端子に向
   けて前記上型を下降させることにより、前記リード狭持
   体によりリード端子を前記支持体との間に狭持した状態
   で、前記リード押圧体によるリード端子の曲げ加工およ
   び前記リードカッター部上への押圧によるリード端子の
   せん断加工を連続的に行うことを特徴とする電子部品の
   製造方法。
2. 【請求項２】 前記支持体は、上面に平坦部と凸部とを
   有し且つ上面に対する上方からの圧力により下降動が可
   能であり、前記リード押圧体によりリード端子を前記支
   持体の平坦部に押し付けて曲げ加工するとともに、前記
   リードカッター部を前記支持体に隣接させ、該支持体の
   下降によりリード端子をリードカッター部に押圧してせ
   ん断加工することを特徴とする請求項１に記載の電子部
   品の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の電子部品の製造方法を
   用いたリード端子の成形装置であって、 上面は平坦部と略直線状の凸部とを有し且つ少なくとも
   一方側面は前記凸部に対して略平行であって、上下動を
   可能に配設した支持台と、該支持台の上方から当該支持
   台の凸部に対して押圧動を可能に配設したリード挟持体
   と、該リード挟持体に隣接し且つ当該リード挟持体より
   上方に位置し、前記支持台の平坦部に対する押圧動を可
   能に配設したリード押圧体と、上面端縁に切断刃を有
   し、該切断刃の刃面を前記支持台における前記凸部に略
   平行な側面近傍に且つ前記平坦部の上下動範囲に前記凸
   部に対して略平行となるように配設したリードカッター
   とを備えたリード端子の成形装置。