JPS63310148A - リ−ドフレ−ム - Google Patents

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〕 本発明は、リードフレーム、特に、樹脂封止パッケージ
の成形時に発生するサブランナ痕の除去技術に関し、例
えば、フィン付・シングル・インライン・プラスチック
・パッケージを備えているパワーＩＣ（以下、パワーＩ
Ｃという。）を製造するのに利用して有効なものに関す
る。

〔従来の技術〕

パワーＩＣとして、良好な放熱性を確保するためにベレ
ットがヘッダにボンディングされており、このヘッダに
リードフレームが若干の間隙をもって対向するように重
ね合わされているとともに、インナリード群がベレット
を取り囲むように配設されているものがある。

このようなパワーＩＣの製造に使用されるリードフレー
ムとして、複数のリードフレームがそれらの外枠におい
て一方向に連設されており、パッケージが樹脂成形され
る際、隣り合うリードフレーム間に形成されたサブ外枠
がサブランナに隣接され、このサブランナを介して両方
のリードフレームについてパッケージがそれぞれ成形さ
れるように構成されているものがある。

なお、パワーＩＣを述べである例としては、日経マグロ
ウヒル社発行［別冊マイクロデバイセズＮｏ、２Ｊ昭和
５９年６月１１日発行　Ｐ２Ｓ５、がある。また、多連
リードフレーム技術を述べである例としては、株式会社
工業調査会発行「ＩＣ実装化技術」昭和５５年１月１５
日発行　Ｐ１３５〜Ｐ１４７、がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなリードフレームにおいては、樹脂封止パッケ
ージの成形後、サブランナ族がサブ外枠に付着して残り
、これを完全に除去するのに多大の手間が浪費されると
いう問題点があることが、本発明者によって明らかにさ
れた。

本発明の目的は、サブランナ族を容易に、かつ完全除去
させることができるリードフレームを提供することにあ
る。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔問題点を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、次の通りである。

すなわち、樹脂封止パッケージの成形時にゲートに連通
ずるサブランナに対向されるサブ外枠を備えているリー
ドフレームにおいて、前記サブ外枠の前記ゲートに対向
する部分にパンチ挿通部を肉厚方向に開設したものであ
る。

〔作用〕

前記した手段によれば、リードフレームにおけるサブ外
枠のゲートに対向する部分にパンチ挿通部が開設されて
いるため、この挿通部にパンチを挿通させることにより
、サブ外枠に付着したサブランナ族を確実に突き落とす
ことができる。すなわち、サブランナ族はゲート対向部
において最も強力にサブ外枠に付着しており、当該部分
においてサブランナ族をサブ外枠から突き離されること
により、サブランナ族はサブ外枠から全体的に離脱され
ることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例であるリードフレームを使用
したパワーＩＣにおけるバフケージの樹脂成形途中を示
す平面図、第２図は同じく正面断面図、第３図はその成
形後を示す斜視図、第４図はサブランナ痕除去作業を示
す一部切断正面図、第５図は同じく一部切断側面図であ
る。

本実施例において、このリードフレーム１は樹脂封止パ
ッケージを備えているパワーＩＣを製造するのに使用さ
れるものとして構成されており、略同−パターンに形成
されたリードフレーム１が複数個、一方向に繰り返すよ
うに隣り合わせに並べられて連設されている。但し、以
下の説明並びに図面においては、繰り返しが理解される
単位のみが示されている。これは他の構成についても同
様である。

リードフレーム１は導電材料を用いてプレス加工により
略長方形の板形状に一体成形されており、−長辺の一部
が切り欠かれた略長方形枠形状の外枠２と、外枠２の切
欠部において先端部が後記するペレットを取り囲むよう
に配設されている複数本のインナリード３と、各インナ
リード３に一体的にそれぞれ連接されているとともに、
外枠２の一辺に保持されている複数本のアウタリード４
と、隣り合うアウタリード間に架橋されているとともに
、後記するサブ外枠に保持されているダム５と、インナ
リード３およびアウタリード４群の両脇にそれぞれ配設
されて外枠２に保持されている一対のサブ外枠６とを備
えている。各サブ外枠６にはリードフレーム側連結部７
がインナリード３の方向にそれぞれ突設されており、こ
の連結部７には小孔８が先端部に配されて肉厚方向に貫
通するように開設されている。

また、左右で隣り合うリードフレーム１．１同士におい
て隣接するサブ外枠６．６相互は一体的に連結されてお
り、この連結されて成るサブ外枠（以下、連結外枠とい
う、）６Ａは後述する如く、成形装置におけるサブラン
ナに対向するように配されて、これを閉塞し得るように
構成されている。

そして、この連結外枠６Ａにはパンチ挿通部としての透
孔９が後述する如く、成形装置におけるゲートに対向す
るように配されて円形形状に開設されており、この透孔
９は後述する如く、サブランす痕を突き落とすための工
具としてのパンチを挿通し得るように構成されている。

パワーＩＣに使用される際、前記構成にかかるリードフ
レーム１には放熱性を確保するためのへンダ１０が組み
付けられる。なお、第１図において、ヘッダ１０には図
面の理解を助けるため斜線が付されている。

ヘッダ１０は銅等のような熱伝導性の良好な導電材料を
用いてプレス加工により一体成形されており、取付板部
１１と搭載部１３とから構成されている。取付板部１１
は略長方形の板形状に形成されており、その両端部には
取付孔１２がこのパワーＩＣを電気機器等に実装する際
にねじ部材等を挿通し得るようにそれぞれ開設されてい
る。搭載部１３は略台形の板形状に形成されており、そ
の一端面（以下、上面とする。）にはペレット１６が略
中央部に配されて、銀ペーストによる接着等のような適
当な手段によりボンディングされている。搭載部７の上
面にはり−クパスを長くするための溝（図示せず）が外
周辺部に配されて、ペレット１６を取り囲むように環状
に刻設されている。搭載部１３における台形の長辺の両
脇にはヘッダ側連結部１４がその上面から若干隆起する
ように、かつ外向きにそれぞれ突設されており、両連結
部１４には突起１５が上向きにそれぞれ突設されている
。

そして、ヘッダ側連結部１４の突起１５は前記リードフ
レーム１における連結部７の小孔８にそれぞれ嵌入され
ており、これにより、ヘッダ１０とリードフレーム１と
はヘッダ側連結部１４が規定する間隙を置いて対向する
ように重ね合わされて、組み付けられている。

この組付状態において、インナリード３群の先端部はペ
レット１６の四辺を取り囲むように配設されることにな
り、これらインナリード３の先端部とペレット１６の各
電極パッド（図示せず）との間にはボンディングワイヤ
１７がそれぞれ橋絡されている。これにより、ペレット
１６に作り込まれた集積回路は各バッド、ワイヤ１７お
よびインナリード３を通じてアウタリード４に電気的に
引き出されることになる。

次に、前記のようにヘッダが組み付けられたリードフレ
ームを使用したパワーＩＣの製造方法の一実施例を説明
することにより、そのリードフレームの作用を説明する
。

前述のように、ワイヤポンディング工程を経たリードフ
レーム１およびヘッダ１０の組立体は、第１図および第
２図に示されているように、トランスファ成形装置２０
により樹脂封止パッケージ１８を成形される。

この成形装置２０は型締め装置（図示せず）等により互
いに型合わせされる上型２１と下型２２とを備えており
、上型２１と下型２２との合わせ面には、互いに協働し
てキャビティー２３を形成する一対の凹所２３ａ、２３
ｂが複数組、一方向に整列されてそれぞれ没設されてい
る。上型２１の合わせ面にはサブランナ２５が複数本（
但し、図面では１本のみが示されている。）、隣り合う
キャビティー凹所２３ａと２３ａとの間においてキャビ
ティーの整列方向と直角方向に延びるように配されて没
設されており、このサブランナ２５の一端は成形材料圧
送源としてのポット（図示せず）に連通されたメインラ
ンナ２４に流体的に接続されている。

サブランナ２５の他端部にはゲート２６が一対、左右両
向きに配されて、隣り合うキャビティー２３．２３内に
連通ずるようにそれぞれ開設されており、ゲート２６は
サブランナ２５に送給されて来る成形材料をキャビティ
ー２３に注入し得るように構成されている。

他方、下型２２の合わせ面には突出部２７が上型２１の
サブランナ２５におけるゲート接続部に対向する位置に
配されて円板形状に突設されており、この突出部２７は
その直径および厚さが、前記したリードフレーム１にお
けるパンチ挿通部としての透孔９を略埋め得るように設
定されている。

パンケージ１８が樹脂成形される際、リードフレーム１
とヘッダ１０との組立体は下型２２上に、各ペレット１
６が各キャビティー凹所２３ｂ内の略中央部にそれぞれ
位置するようにセットされる。

このとき、リードフレームｌにおける各連結外枠６Ａに
開設されたパンチ挿通部としての透孔９が下型２２に突
設された突出部２７に嵌合され、この突出部２７により
、この透孔９は略閉塞されることになる。

続いて、上型２１と下型２２とが型締めされた後、成形
材料としての樹脂がメインランナ２４、サブランナ２５
を通じて各ゲート２６から各キャビティー２３にそれぞ
れ注入され、各キャビティー２３によりパッケージ１８
がそれぞれ樹脂成形される。

パッケージ１８の樹脂成形後、上型２１と下型２２とが
互いに離反されて開かれ、成形製品が成成装置２０から
取り外される。

第３図に示されているように、この成形製品は各リード
フレーム１毎にパッケージ１８をそれぞれ成形されてい
るとともに、隣り合うパッケージ１８．１８間にサブラ
ンナ族１９を成形されている。すなわち、サブランナ族
１９は樹脂がサブランナ２５を通じてキャビティー２３
に送給されるために成形され、サブランナ２３が連結外
枠６Ａに対向していることにより、その外枠６Ａに付設
した状態で離型されることになる。このとき、連結外枠
６Ａのパンチ挿通部としての透孔９は成形時に突出部２
７により埋められていたため、空所になっている。

この後、連結外枠６Ａは外枠２と共に切り落とされるが
、この連結外枠６Ａの切断時に剪断刃がサブランナ族１
９をも同時に切断することになると、剪断刃が損耗され
るため、連結外枠６Ａの切断時以前にサブランナ族１９
を連結外枠６Ａから除去することが望ましい。

本実施例において、第４図および第５図に示されている
ように、サブランナ族１９は除去装置３０により突き落
とされる。このサブランナ痕除去装置３０は、透孔（以
下、パンチ挿通孔ということがある。）９に挿通自在な
パンチ３１と、このパンチ３１を進退駆動するためのシ
リンダ装置３２と、位置決めのための位置決めピン３３
とを備えている。

サブランナ族を除去する際、サブランナ族１９が下向き
にされた状態で、ヘッダ１０の取付孔１２が位置決めピ
ン３３に嵌合される。このセット状態で、パンチ挿通孔
９はパンチ３１の真下に対向される。続いて、パンチ３
１がシリンダ装置３２により下降されると、パンチ３１
が挿通孔９に挿通されて、サブランナ族１９のゲート部
を突くため、サブランナ族１９は連結外枠６Ａから容易
に、かつ完全に突き落とされる。

ところで、サブランナ族１９がゲート部から離れた位置
を突かれた場合、サブランナ族１９はゲート部において
パンケージ１８に一体的に連設されることにより、最も
強力にバフケージ１８に付着しているため、ゲート部か
ら離れた位置を突かれたサブランナ族は途中から折れて
連結外枠６Ａに残ってしまう、残ったサブランナ族１９
を完全に除去するには、多大の手間が浪費される。

しかし、本実施例においては、サブランナ族１９は挿通
孔９に挿通されるパンチ３１によりゲート部を突かれる
ため、連結外枠６Ａから完全に突き落とされる。すなわ
ち、サブランナ族１９はパンチ３１の突き力によりゲー
ト部のパッケージ１８との接続部において折損されるた
め、途中で折れることなく、連結外枠６Ａから全体が一
度に離脱されることになる。

その後、リードフレームｌにおける各サブ外枠６は外枠
１と共に、切り落とされる。この際、連結されたサブ外
枠６Ａにはサブランナ族１９が付着していないため、剪
断刃が損耗されることはない。このようにして、樹脂封
止パッケージを備えているパワーＩＣが製造される。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

（１）サブ外枠のゲートに対向する部分にパンチ挿通孔
を開設しておくことにより、パッケージの樹脂成形時に
サブ外枠に成形されるサブランナ族を前記挿通孔にパン
チを挿通させることによって、容易かつ完全に突き落と
すことができるため、サブランナ痕除去作業を簡単化す
ることができるとともに、その作業の自動化を実現させ
ることができる。

（２）サブランナ族を一度で完全に除去することにより
、サブランナ除去についての修正作業を省略化すること
ができる。

（３）　　サブランナ族を完全に除去することにより、
外枠切断時における剪断刃の損耗や破損事故の発生等を
未然に防止することができるため、製品全体についての
生産性を高めることができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

例えば、パンチ挿通部は透孔により構成するに限らず、
サブ外枠の端辺に開設される切欠部等により構成しても
よい。

サブランナ族の除去作業が外枠切断工程と別工程におい
て実施されるように構成するに限らず、切断工程におい
て、切断時以前に除去作業が実施されるように構成して
もよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である樹脂封止パッケージ
を備えているパワーＩＣの製造に通用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、本発明は
、パッケージの樹脂成形によってサブランナ族が残るリ
ードフレーム全般に適用することができる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、次の通りである。

サブ外枠のゲートに対向する部分にパンチ挿通部を開設
しておくことにより、バフケージの樹脂成形時にサブ外
枠に成形されるサブランナ族を前記挿通部にパンチを挿
通させることによって、容易かつ完全に突き落とすこと
ができるため、サブランナ痕除去作業を簡単化すること
ができるとともに、その作業の自動化を実現させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるリードフレームを使用
したパワーＩＣにおけるパッケージの樹脂成形途中を示
す平面図、 第２図は同じ（正面断面図、 第３図はその成形後を示す斜視図、 第４図はサブランナ痕除去作業を示す一部切断正面図、 第５図は同じく一部切断側面図である。 １・・・リードフレーム、２・・・外枠、３・・・イン
ナリード、４・・・アウタリード、５・・・ダム、６・
・・サブ外枠、６Ａ・・・隣接するサブ外枠、７・・・
リードフレーム側連結部、８・・・透孔、９・・・パン
チ挿通孔（挿通部）、１０・・・ヘッダ、１１・・・取
付板部、１２・・・取付孔、１３・・・搭載部、１４・
・・ヘッダ側連結部、１５・・・突起、１６・・・ベレ
ット、１７・・・ボンディングワイヤ、１８・・・樹脂
封止パッケージ、１９・・・サブランナ族、２０・・・
成形装置、２１・・・上型、２２・・・下型、２３・・
・キャビティー、２４・・・メインランナ、２５・・・
サブランナ、２６・・・ゲート、２７・・・突出部、３
０・・・サブランナ痕除去装置、３１・・・パンチ、３
２・・・シリンダ装置、３３・・・位置決めピン。 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、樹脂封止パッケージの成形時にゲートに連通するサ
   ブランナに対向されるサブ外枠を備えているリードフレ
   ームであって、前記サブ外枠の前記ゲートに対向する部
   分にパンチ挿通部が肉厚方向に開設されていることを特
   徴とするリードフレーム。 ２、パンチ挿通部が、透孔により形成されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリードフレーム
   。 ３、パンチ挿通部が、切欠部により形成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリードフレー
   ム。