(57)【要約】【課題】本発明は、加工時に発生する屑がパンチとパンチガイドの間に詰まることを抑制するリード加工装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明のリード加工装置１００は、リード４に対して垂直方向に上下動し、リード４に当接して垂直方向の押圧力を加える複数の矩形のパンチ２と、リード４を載置し、パンチ２の各辺と噛み合う刃先を有するダイ５と、各パンチ２を挿通させてリード４の所定位置に誘導する複数の矩形穴を有するパンチガイド３と、を備えたリード加工装置であって、パンチ２とパンチガイド３の間の４方向のクリアランスのうち、一つのパンチ２につき３方向を上限として各方向につき少なくとも１つのクリアランスは所定長の幅を有する第１クリアランスとした少なくとも２つのパンチ２が設けられ、第１クリアランス以外の第２クリアランスの幅は全て所定長より大きい。【選択図】図２
2014113613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードに対して垂直方向に上下動し、前記リードに当接して垂直方向の押圧力を加える複数の矩形のパンチと、
前記リードを載置し、前記パンチの各辺と噛み合う刃先を有するダイと、
各前記パンチを挿通させて前記リードの所定位置に誘導する複数の矩形穴を有するパンチガイドと、
を備えたリード加工装置であって、
前記パンチと前記パンチガイドの間の４方向のクリアランスのうち、一つの前記パンチにつき３方向を上限として各方向につき少なくとも１つのクリアランスは所定長の幅を有する第１クリアランスとした少なくとも２つの前記パンチが設けられ、前記第１クリアランス以外の第２クリアランスの幅は全て前記所定長より大きい、
リード加工装置。
【請求項２】
前記パンチガイドの外周４隅に形成される前記クリアランスを前記第１クリアランスとする、
請求項１に記載のリード加工装置。
【請求項３】
前記ダイに接続された排気ファンをさらに備える、
請求項１又は２に記載のリード加工装置。
【請求項４】
前記第１クリアランスの幅が４μｍ以上６μｍ未満で、
前記第２クリアランスの幅が１３μｍ以上１７μｍ未満である、
請求項１〜３のいずれかに記載のリード加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置のリード加工を行うリード加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リード加工装置では、ダイ上に積載された加工対象のリードに対してパンチを垂直に下降させ、パンチとダイの刃先によってリードに穴あけを行っている（例えば特許文献１参照）。パンチは、パンチガイドによってリードの所定の位置に誘導される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、パンチとパンチガイドのクリアランスが一定に設定されている場合、加工時に発生する屑がパンチとパンチガイドのクリアランスに噛み込むと、パンチがスムーズに動作しなくなり、加工物の破壊やパンチ、パンチガイドの破壊を引き起こすという問題があった。
【０００５】
本発明は上述の問題点に鑑み、加工時に発生する屑がパンチとパンチガイドの間に詰まることを抑制するリード加工装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のリード加工装置は、リードに対して垂直方向に上下動し、リードに当接して垂直方向の押圧力を加える複数の矩形のパンチと、リードを載置し、パンチの各辺と噛み合う刃先を有するダイと、各パンチを挿通させてリードの所定位置に誘導する複数の矩形穴を有するパンチガイドと、を備えたリード加工装置であって、パンチとパンチガイドの間の４方向のクリアランスのうち、一つのパンチにつき３方向を上限として各方向につき少なくとも１つのクリアランスは所定長の幅を有する第１クリアランスとした少なくとも２つのパンチが設けられ、第１クリアランス以外の第２クリアランスの幅は全て所定長より大きい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のリード加工装置は、リードに対して垂直方向に上下動し、リードに当接して垂直方向の押圧力を加える複数の矩形のパンチと、リードを載置し、パンチの各辺と噛み合う刃先を有するダイと、各パンチを挿通させてリードの所定位置に誘導する複数の矩形穴を有するパンチガイドと、を備えたリード加工装置であって、パンチとパンチガイドの間の４方向のクリアランスのうち、一つのパンチにつき３方向を上限として各方向につき少なくとも１つのクリアランスは所定長の幅を有する第１クリアランスとした少なくとも２つのパンチが設けられ、第１クリアランス以外の第２クリアランスの幅は全て所定長より大きい。よって、パンチの位置誘導精度を維持したまま、パンチとパンチガイドとの間の屑の詰りを抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のリード加工装置の構成図である。
【図２】本発明のパンチとパンチガイドの位置関係を示す図である。
【図３】比較例のパンチとパンチガイドの位置関係を示す図である。
【図４】本発明のリード加工装置におけるエアの流れを示す図である。
【図５】本発明のリード加工装置の加工対象であるリードフレームを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜Ａ．実施の形態＞
＜Ａ−１．構成＞
図１は、本発明のリード加工装置１００の構成図である。リード加工装置１００は、ロッド１、パンチ２、パンチガイド３、ダイ５を備えている。ロッド１はパンチ２と連結しており、ロッド１の上下動に伴ってパンチ２は上下動する。パンチ２は加工物のリード４に対して垂直方向に上下動し、リード４に当接してこれに垂直方向（下方向）の押圧力を加える。ダイ５はリード４を載置すると共に、パンチ２の各辺と噛み合う刃先を有しているので、パンチ２がリード４に接触しこれに下方向の圧力を加えると、リード４のパンチ２と接触する部分がダイ５の刃先によって切断され、リード４の穴抜きが行われる。
【００１０】
図２は、リード加工装置１００においてパンチ２の摺動方向から見たパンチ２とパンチガイド３の位置関係を示す図である。リード加工装置１００では複数のパンチ２が一体として形成されており、パンチガイド３は各パンチ２が挿通する複数の矩形穴を有している。パンチ２はパンチガイド３の矩形穴を挿通してリード４の所定の位置に誘導される。
【００１１】
図２では、４つのパンチ２とそれに対応した４つの矩形穴を有するパンチガイド３を示している。各パンチ２は４つの面を有しており、４つのパンチ２とパンチガイド３との間には計１６箇所のクリアランスが存在する。これらのクリアランスのうち、図２に示す＋Ｘ，−Ｘ，＋Ｙ，−Ｙのそれぞれの方向について少なくとも一つのクリアランスの幅を所定長ｃとする。所定長ｃの幅のクリアランスを第１クリアランスと呼称する。第１クリアランスは一つのパンチ２につき３方向を上限とし、一つのパンチ２の全面に対するクリアランスの幅が所定長ｃとはならないようにする。所定長ｃは穴抜き時のパンチ２とダイ５の刃先とのクリアランスと同様である。所定長ｃの最適値はリード４の材質や厚みによって異なるが、一般的な材質、厚みの場合、出願人は４μｍ以上６μｍ未満とすることが望ましいことを確認した。
【００１２】
また、第１クリアランス以外のクリアランスを以下、第２クリアランスと呼称し、その幅をｃ＋α（α＞０）とする。すなわち、各パンチ２の少なくとも一つの面に対するクリアランスの幅はｃ＋αとなる。第２クリアランスは第１クリアランスに比べて幅が広いため、穴抜きにより発生した屑がパンチ２とパンチガイド３の間に残ることを抑制する。ｃ＋αの最適値は、リード４の材質や厚みによって異なるが、一般的な材質、厚みの場合、出願人は１３μｍ以上１７μｍ未満とすることが望ましいことを確認した。
【００１３】
図３は、従来のリード加工装置においてパンチ２の摺動方向から見たパンチ２とパンチガイド３の位置関係を比較例として示す図である。従来のリード加工装置において、パンチ２とパンチガイド３のクリアランスはパンチ２のいずれの面においても一定幅ｃであった。
【００１４】
しかし、本発明のリード加工装置１００では、パンチ２とパンチガイド３のクリアランスの一部を、パンチ２とダイ５の刃先のクリアランスｃよりも拡げた幅ｃ＋αの第２クリアランスとすることにより、リード４を穴抜きした際に発生するカット屑や、フレームの樹脂モールド部分から穴抜きする部分まではみ出した樹脂バリによる屑などが、パンチ２とパンチガイド３の間から抜け落ちやすくなり、屑がこれらの間にたまりにくくなった。パンチ２とパンチガイド３との間の屑の詰まりを抑制できるため、摩擦抵抗が増大することなくパンチ２の動きを常にスムーズに保つことができるとともに、屑の噛み込みがなくなるのでリード４やパンチ２の損傷を低減することが可能である。
【００１５】
また、各パンチ２において、矩形のパンチ２の各面に対応する４方向のうちの少なくとも１つの方向に対するクリアランスは所定長ｃの第１クリアランスとしたため、第１クリアランスを用いて従来どおりの精度でパンチ２をパンチガイド３に対して位置合わせすることが可能である。
【００１６】
図１を参照して、リード加工装置１００は屑トレイ７と排気ファン８を備えている。リード４の穴抜きにより発生した屑は、ダイ５の下方に設けられた屑トレイ７に蓄積し、また、パンチ２とパンチガイド３の間に残った屑は、ダイ５に接続された排気ファン８が生成する空気流により除去される。
【００１７】
図４は、リード加工装置１００において排気ファン８による生じるエアの流れを示している。リード加工装置１００では、リード加工工程においてパンチ２がパンチガイド３に挿入された状態であっても、パンチ２とパンチガイド３の間のクリアランスが大きいため、排気ファン８によりエアーベントすることで、パンチ２とパンチガイド３の間にも集塵のためのエアの流れが確保できる。したがって、カット屑や樹脂バリがパンチ２とパンチガイド３の間に残ったとしても、エアの流れにより吸引が可能となる。また穴抜きが完了した直後、すなわちパンチ２をリード４から抜いた後にパンチガイド３に挿入されている状態においてもエアフローが確保できるため、リード４の裏面に付着したカット屑や樹脂バリを吸引することが可能となる。よって、屑がたまりにくくなりパンチ２の損傷を抑制するとともに、加工を行ったリード４に付着した屑をも低減することができため、加工効率の向上とリード４の品質向上が実現する。
【００１８】
図５は、リード加工装置１００の加工物の一例を示す。この加工物は、リードフレーム１０に搭載された半導体部品がモールド樹脂１２によってモールドされたものである。図５に示した製造途中の半導体装置には、リード間にタイバーと呼ばれる、リードと垂直方向に伸びた部分がリードフレームに残されている。タイバーは半導体装置の製造途中にリードが変形しないようにリード間の間隔を保つ働きをしており、完成した半導体装置では取り除かれているものである。
【００１９】
リード加工装置１００は、図５に点線で示したリードフレーム１０の部分を穴抜きすることで、タイバーを除去する。このとき穴抜きする部分がモールド樹脂１２のバリ１２ａが発生する部分を含むため、モールド樹脂１２のバリがパンチ２やリードフレーム１０を損傷することが懸念される。
【００２０】
しかし、リード加工装置１００では、パンチ２とパンチガイド３の間の第２クリアランスが通常パンチ２の位置決めに必要なクリアランス（幅ｃ）よりも大きいため、パンチ２とパンチガイド３の間のエアの流れを確保できる。そのため、モールド樹脂１２のバリ１２ａが存在する部分をカットする場合でも、バリ１２ａの噛み込みによるリード加工装置１００や加工物の損傷を抑制することができ、特にモールド樹脂で封止した半導体装置の加工において加工効率の向上と加工物の品質向上が実現できる。
【００２１】
図５のリードフレーム１０を穴抜きする場合は、図にＸ２，Ｙ２，Ｘ３，Ｙ３で示す４つの辺（面）におけるパンチ２とパンチガイド３の間のクリアランスを幅ｃの第１クリアランスとし、それ以外の辺（面）におけるクリアランスを幅ｃ＋αの第２クリアランスとする。このように、バリ１２ａが存在する辺を第２クリアランスとすることにより、バリ１２ａの噛み込みを著しく抑制することができる。
【００２２】
なお、図５のＸ２，Ｙ２，Ｘ３，Ｙ３に加え、Ｘ１，Ｙ１，Ｘ４，Ｙ４で示す辺（面）、すなわちリードフレーム１０の外周四隅におけるパンチ２とパンチガイド３の間のクリアランスを幅ｃの第１クリアランスとし、それ以外を幅ｃ＋αの第２クリアランスとすると、パンチ２の位置精度をより高めることができ、より安定した品質の半導体装置を製造することができる。言い換えれば、パンチガイド３の外周４隅に形成されるパンチ２とのクリアランスを第１クリアランスとすれば良い。
【００２３】
＜Ａ−２．効果＞
本発明のリード加工装置１００は、リード４に対して垂直方向に上下動し、リード４に当接して垂直方向の押圧力を加える複数の矩形のパンチ２と、リード４を載置し、パンチ２の各辺と噛み合う刃先を有するダイ５と、各パンチ２を挿通させてリード４の所定位置に誘導する複数の矩形穴を有するパンチガイド３と、を備えたリード加工装置であって、パンチ２とパンチガイド３の間の４方向のクリアランスのうち、一つのパンチ２につき３方向を上限として各方向につき少なくとも１つのクリアランスは所定長ｃの幅を有する第１クリアランスとした少なくとも２つのパンチ２が設けられ、第１クリアランス以外の第２クリアランスの幅は全て所定長ｃより大きい幅ｃ＋αを有する。これにより、パンチ２の位置誘導精度を維持したまま、パンチ２とパンチガイド３との間の屑の詰りを抑制することが出来る。
【００２４】
また、パンチガイド３の外周４隅に形成されるクリアランスを所定長ｃの幅の第１クリアランスとすることにより、パンチ２の位置誘導精度がさらに向上する。
【００２５】
また、ダイ５に接続された排気ファン８をさらに備えるので、パンチ２とパンチガイド３の間のクリアランスに残る屑を除去することが可能である。一つのパンチ２につき一方向には幅ｃ＋αの第２クリアランスがあるため、パンチ２をパンチガイド３に挿通した状態でも集塵のためのエアの流れが確保できる。よって、リード４の裏面に付着したカット屑や樹脂バリを吸引することが可能となる。よって、屑がたまりにくくなりパンチ２の損傷を抑制するとともに、加工を行ったリード４に付着した屑をも低減することができため、加工効率の向上とリード４の品質向上が実現する。
【００２６】
また、第１クリアランスの幅は４μｍ以上６μｍ未満、第２クリアランスの幅は１３μｍ以上１７μｍ未満であることが、本発明の効果を奏する上で望ましい。
【００２７】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ロッド、２  パンチ、３  パンチガイド、４  加工物、５  ダイ、６  定盤、７  屑トレイ、８  排気ファン、１０  リードフレーム、１１  タイバー、１２  モールド樹脂、１２ａ  バリ。
【図１】
2014113613.tif 000003
【図２】
2014113613.tif 000004
【図３】
2014113613.tif 000005
【図４】
2014113613.tif 000006
【図５】
2014113613.tif 000007