(57)【要約】【課題】タイバー切断金型を形成するダイの組立を容易にし、加工時の金型の磨耗を抑え、耐磨耗性の高い材質の使用を可能にすることにある。【解決手段】ダイ１を形成する各辺の上面部１Ａにおいて、リード数に対応し且つ内側から外側に続くスリット部３を形成する。このため、櫛刃２も内側から外側に続いて長く形成されるので、応力緩和が可能になり、しかも円板状の研削砥石を上面部１Ａに平行に移動させることにより、スリット部３を形成するため、加工時のダメージが小さく、耐磨耗性を向上させるとともに、磨耗性の低い材質の使用を可能とする。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
四角形のパッケージの各辺から突出した複数のリード部を各辺毎に結合しているタイバーを切断するための半導体装置の製造装置において、内部に前記パッケージに対応した穴部を形成するとともに、前記パッケージを載置する周辺の上面部にリード数に対応し且つ各辺の内側端部から外側端部に続く複数の櫛刃およびスリット部を形成したダイを有し、前記ダイの前記櫛刃の先端部の両側でパンチによって打ち抜かれた前記タイバーを前記スリット部に落とすことを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項２】
前記複数のスリット部の前記外側端部は、すべて前記内側端部よりも浅く形成したことを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造装置。
【請求項３】
前記ダイは、耐磨耗性の高い材質を用いたことを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造装置。
【請求項４】
前記パンチは、先端部を研削砥石により複数の櫛刃を一体構造で形成したことを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造装置。
【請求項５】
研削砥石をダイの上面部に平行に移動させ、前記ダイの内側から外側に続く櫛刃を形成するとともに、スリット部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記研削砥石は、薄い円板状の砥石を用いることを特徴とする請求項５記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体製造装置およびその製造方法に関し、特に半導体集積回路の製造過程でリード部を結合しているタイバーを切断するためのタイバー切断金型を改良した半導体装置の製造装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このようなタイバー切断金型の機能部品（以下、ダイと称す）は、正方形状をし且つ四辺の各辺に数十本のリード部を備えるフラット型半導体集積回路（ＩＣ）のリード形成手段として用いられている。
【０００３】
従来のダイ構造については、パンチと同様のＰＫＧ各辺毎の櫛刃または櫛刃一本毎の部品構成となっている。しかし、このような複数の部品構成でダイを形成すると、部品コストが高く、金型への部品組込時間もかかってしまう。
【０００４】
そこで、ダイの一体構造が考えられ、その一例としては、特開平８−５５９４５号公報に記載されたものがある。
【０００５】
かかる一体構造のダイを用いると、上述した問題は解決されるものの、ダイのスリットを形成するための加工方法については、ダイが中抜きの一体構造であるため、砥石を使用できず、放電加工でしか製作できなくなってしまう。
【０００６】
一方、近年の封入樹脂の変化とリード間の狭ピッチ化に伴い、放電加工で使用される材質については磨耗の進行が早く、耐磨耗性の高い材質への変更が望まれている。しかし、この耐磨耗性の高い材質については、放電加工によるマイクロクラックが発生し易い特質があり、研削加工で製作するのが一般的である。
【０００７】
図５（ａ），（ｂ）はそれぞれ従来の一例を示す半導体製造装置の平面図および正面図である。図５（ａ），（ｂ）に示すように、従来の半導体製造装置、特に半導体集積回路装置（ＩＣ）におけるタイバー切断装置は、上述した特開平８−５５９４５号公報にも記載されているように、中央に正方形の逃げ穴１３を形成し且つその各辺に逃げ穴１３に向ってスリット状溝１２を形成するとともに、そのスリット状溝１２間に切刃部１８を形成したＩＣ載置用のダイ１１と、そのダイ１１の対向辺（左右）に設けたテーパー面を押えるための押え板１４と、この押え板１４をボルト１６により固定するダイホルダー１５と、ダイ１１に載置するＩＣ（図示省略：この状態では、リード部はまだタイバーによって結合されている）を上方よりタイバー部分だけを打ち抜くためのパンチ（図示省略）とを備えている。このダイホルダー１５には、パンチの逃げ部となるテーパー逃げ部１７が形成されている。
【０００８】
かかるリード部のタイバーを打ち抜くにあたっては、リードを切刃部１８上に配置し、切断するタイバー部分をスリット状溝１２に配置した状態で、パンチを上方より下降させることにより、タイバーの打ち抜きを行う。
【０００９】
図６（ａ），（ｂ）はそれぞれ図５におけるダイの具体的な一例の平面図および正面図である。図６（ａ），（ｂ）に示すように、ダイ（図５のダイ１１に相当）１ａは、ダイ１ａの上面部１ｂの各辺の内側に櫛刃２ａと、櫛刃２ａ間のスリット溝３ａとを形成し、対向する左右の辺には、テーパー面４を形成している。また、櫛刃２ａは、上方から下方に向ってダイの幅が狭くなったパンチ逃げ部５を形成している。
【００１０】
図７は図６におけるダイのコーナー部分を拡大した斜視図である。図７に示すように、ダイ１ａの上面部１ｂには、その内側に所定の長さの櫛刃２ａが形成され、その櫛刃２ａの間には加工面となるスリット溝３ａが形成される。このスリット溝３ａには、パンチが上から降されたとき、タイバーの部分を切断する。
【００１１】
図８は図６におけるダイのスリット部を製造する一例を説明するためのダイの正面図である。図８に示すように、従来のダイ１ａの製造にあたっては、櫛刃２ａの先端部２ａの先端部のみをワイヤ２０を用いた放電加工により、作製している。このワイヤ２０を上下に移動させ、放電加工することにより、ダイ１ａの内側より所定の距離だけ金型を削り、前述した図７のような櫛刃２ａおよびスリット溝３ａを形成する。
【００１２】
上述したように、従来の制作方法である放電加工については、スリット溝３ａが短かいので、加工時の衝撃により、スリット溝３ａを形成する両側の加工面への損傷が大きくなり、この結果、マイクロクラックを発生し易くなる。この為、従来の製造装置では、耐磨耗性の高い材質を使用出来ないことになる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の半導体装置の製造装置およびその製造方法、特にタイバー切断金型において、非一体型のものでは、組立時間がかかったり、また一体型のものにおいては、スリット溝が短かいので、応力緩和ができず、タイバーの切断回数を重ねる度に、加工時の衝撃によってスリット溝を形成する両側の加工面の損傷が大きくなる。したがって、ダイ上面の櫛刃にマイクロクラックを発生し易くなり、耐磨耗性の高い材質を使用出来ないという欠点がある。
【００１４】
本発明の主たる目的は、上述したような組立時間をかけずに、しかもタイバー切断加工時の金型の磨耗を抑えることのできる半導体装置の製造装置およびその製造方法を提供することにある。
【００１５】
また、本発明の別の目的は、耐磨耗性の高い材質の使用を可能にする半導体装置の製造装置およびその製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体装置の製造装置は、四角形のパッケージの各辺から突出した複数のリード部を各辺毎に結合しているタイバーを切断するための半導体装置の製造装置において、内部に前記パッケージに対応した穴部を形成するとともに、前記パッケージを載置する周辺の上面部にリード数に対応し且つ各辺の内側端部から外側端部に続く複数の櫛刃およびスリット部を形成したダイを有し、前記ダイの前記櫛刃の先端部の両側でパンチによって打ち抜かれた前記タイバーを前記スリット部に落とすように構成される。
【００１７】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、研削砥石をダイの上面部に平行に移動させ、前記ダイの内側から外側に続く櫛刃を形成するとともに、スリット部を形成するように構成される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は、タイバ切断金型のダイについて、従来とは異なる形状にすることで耐磨耗性を向上させるとともに、磨耗しにくい材質の使用を可能とするものである。以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施の形態を示すダイの平面図および正面図である。図１（ａ），（ｂ）に示すように、本実施の形態は、四角形、例えば正方形のパッケージ（図示省略）の各辺から突出した複数（数十本）のリード部を各辺毎に結合しているタイバーを切断するためのタイバー切断装置であり、上面部１Ａの各辺で囲まれた内部にパッケージの樹脂部に対応した穴部を形成している。このダイ１は、上述したパッケージを載置する周辺の上面部１Ａにリード数に対応した複数の櫛刃２を形成するが、この櫛刃２が従来のそれと異る点は、各辺の内側端部から外側端部に続く形状としたことにある。それに伴って、櫛刃２間に形成されるスリット部３も、上面部１Ａの各辺の内側端部から外側端部に続く形状に形成される。また、ダイ１の対向する左右の上面部１Ａの外側には、このダイ１をダイホルダー等に保持させるためのテーパー面４が設けられる。さらに、ダイ１の上面部１Ａの各辺の内側端部は、上述した櫛刃２から続き且つ上方から下方に向ってダイの幅を狭くしたパンチ逃げ部５を形成している。したがって、このダイ１の櫛刃２の先端部の両側でパンチによって打ち抜かれたタイバーは、スリット部３に落とされるとともに、上述したパンチはスリット部３を通り、パンチ逃げ部５に沿って下降することができる。
【００２０】
図２は図１におけるダイのコーナー部分を拡大した斜視図である。図２に示すように、ダイ１の上面部１Ａには、内側から外側までの櫛刃２が形成され、その櫛刃２の間には加工面となるスリット溝３が形成される。かかる複数のスリット部３の外側端部は、すべて内側端部よりも浅く形成される。これは、櫛刃２が限定された所定の長さだけ形成されるのではなく、上面部１Ａの内側から外側まで長く形成されるため、ダイ１の製造時のマイクロクラックが発生しにくく、しかもパンチによる圧力が櫛刃先端部２Ａにかかったとき、その応力を緩和することになる。したがって、ダイ１は、耐磨耗性の高い材質を用いることができる。
【００２１】
図３は図１および図２に示すダイのスリット部を形成するためのダイの正面図である。図３に示すように、ダイ１に櫛刃２およびスリット部３を作成するにあたっては、上面部１Ａに薄い円板状の研削砥石７をあて、ダイ１の上面部１Ａに平行に移動させる。これによって、ダイ１の内側から外側に続く櫛刃２を形成するとともに、スリット部３を形成することができる。このように、研削砥石７による研削加工は、櫛刃先端部２Ａの厚み分をダイ上面部１に対し水平方向に移動しながら加工を行い、長い櫛刃２の形状としながら、スリット部３を形成する。
【００２２】
図４（ａ），（ｂ）はそれぞれは本発明の他の実施の形態を説明するためのパンチの平面図および側面図である。図４（ａ），（ｂ）に示すように、本実施の形態は、ダイの各辺に対応するパンチ８の先端部９を研削砥石７により複数の櫛刃を一体構造で形成したものである。この櫛刃は、上述したダイ１の櫛刃２間のスリット部３に合致する。すなわち、パンチ８の垂直方向に研削砥石をあて、加工を行い、それによって先端の櫛刃９を形成している。このように、本実施の形態では、櫛刃を放電加工によらず、研削加工によって形成することが出来るので、磨耗しにくい材質の使用を可能にしている。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の半導体装置の製造装置およびその製造方法は、ダイの作製にあたり、加工時のダメージが小さい研削加工を導入してマイクロクラックを発生しにくくするとともに、ダイ上面部に形成する櫛刃を長く形成して応力緩和を実現することにより、耐磨耗性の高い材質を使用可能にできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すダイの平面および正面を表わす図である。
【図２】図１におけるダイのコーナー部分を拡大した斜視図である。
【図３】図１および図２に示すダイのスリット部を形成するためのダイの正面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態を説明するためのパンチの平面および側面を表わす図である。
【図５】従来の一例を示す半導体製造装置の平面およびそのＡ−Ａ断面を表わす図である。
【図６】図５におけるダイの具体的な一例の平面および正面を表わす図である。
【図７】図６におけるダイのコーナー部分を拡大した斜視図である。
【図８】図６におけるダイのスリット部を製造する一例を説明するためのダイの正面図である。
【符号の説明】
１　　ダイ
１Ａ　　ダイ上面部
２　　櫛刃
２Ａ　　櫛刃先端部
３　　スリット部
４　　テーパ面
５　　パンチ逃げ部
７　　研削砥石
８　　パンチ
９　　パンチ先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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