(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂封止されたＩＣチップが整列配置されているフィルム基板を、各ＩＣチップ毎に分離すべく切断する装置であって、
板状のパンチと、該パンチの先端が前記フィルム基板を切断して入り込むためのダイ溝を有するダイとを有し、
前記ダイは相互に対向して前記ダイ溝を形成する一対のダイ半部から成り、該一対のダイ半部を前記パンチの厚さ寸法よりも小さい間隙で対向させ、該パンチ先端の入り込みに追従させて前記一対のダイ半部を弾性的に離間させるダイ溝設定手段を更に有することを特徴とするフィルム基板の切断装置。
【請求項２】
前記パンチの先端に、両端から中央に向かって徐々に凹む刃部が設けられることを特徴とする請求項１記載のフィルム基板の切断装置。
【請求項３】
前記パンチの先端に、両端から中央に向かって徐々に突出する刃部が設けられることを特徴とする請求項１記載のフィルム基板の切断装置。
【請求項４】
前記パンチの先端に、傾斜する刃部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のフィルム基板の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂封止されたＩＣチップが整列配置されているフィルム基板を切断して各ＩＣチップを分離するための切断装置及び該切断に用いられるパンチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィルム基板（リードフレーム）上に整列して設けられている電子部品を熱硬化性樹脂にて封止した後には、各電子部品をＩＣチップとして分離するためにフィルム基板を切断する必要がある。
従来のこの種の切断装置は、ダイ上にフィルム基板を位置決めして配置し、板状のパンチをダイのダイ溝に押し込む、打ち抜きにより、フィルム基板を切断している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような打ち抜き方式では、パンチとダイ溝との間に数ミクロン以上のクリアランスが存在するため、フィルム基板の切断すべき特定位置に剪断力が集中せず、ＩＣチップ側の基板部に大きな引張力が加わることが多い。このため、従来は、ＩＣチップの基板部が樹脂封止部から剥離し、不良ＩＣチップが生ずる欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような欠点を解決するため次の構成を備える。
即ち、本発明は、樹脂封止されたＩＣチップが整列配置されているフィルム基板を、各ＩＣチップ毎に分離すべく切断する装置であって、
板状のパンチの先端がフィルム基板を切断して入り込むためのダイ溝を有するダイを、相互に対向してダイ溝を形成する一対のダイ半部から構成し、
一対のダイ半部をパンチの厚さ寸法よりも小さい間隙で対向させ、パンチ先端の入り込みに追従させて一対のダイ半部を弾性的に離間させるダイ溝設定手段を更に備えることを特徴とする。
【０００５】
〈作用〉
ダイ溝設定手段は、パンチの入り込みに追従させて一対のダイ半部を離間させるので、これらダイ半部の対向面により形成されるダイ溝とパンチとの間にクリアランスを生じさせずにパンチを打ち抜くことができる。従って、フィルム基板の切断すべき特定位置に剪断力を集中させて該基板を切断することができ、これによりＩＣチップにおいて基板部が樹脂封止部より剥離するのを防止できる。
パンチの先端に凹状若しくは凸状の刃部を形成し、フィルム基板を挟み付けて剪断力を局部的に集中させながら該基板を切断してもよい。
このような局部切断用のパンチを上記切断装置のパンチとして用いることにより、フィルム基板を更に剪断力を集中させて切断することが可能である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図４は本発明に係る切断装置を概略的に示す図である。この図４において、１０は上金型を示し、上金型１０の下面の取付板１１には案内ブロック１２が取付けられている。この案内ブロック１２はバネ部材１３を介して取付板１１に離間して取付け、支持されており、中央にパンチ１４を案内する案内溝１３ａが設けられている。パンチ１４は板状に形成され、上端が取付板１１に固定されている。
上金型１０の下方には下金型２０が配されている。下金型２０にはパンチ１４と対向する位置にダイ２１が配されている。
ところで、図３に示すように、パンチ１４は板状に形成され、先端に、両端から中央に向かって徐々に凹状に形成されている刃部１４ａを有している。一方、ダイ２１は、一対の直方体形状のダイ半部２１Ａ，２１Ｂから成り、これらダイ半部２１Ａ，２１Ｂの対向面によりダイ溝２２が形成されている。
【０００７】
図５はフィルム基板１（リードフレーム）の配された下金型２０の平面図である。このフィルム基板１には、多数のＩＣチップ２が整列して配され、各ＩＣチップ２は集積された電子部品を封止して成る樹脂封止部２ａと切断後に形成される基板部２ｂとから成る。
下金型２０には、上記したダイ２１のダイ半部２１Ａ，２１Ｂがフィルム基板１の幅方向に沿って対向配置されている。また、下金型２０には、複数の位置決めブロック２３がフィルム基板１の幅方向に沿って配されている。各位置決めブロック２３は両端上面に位置決めピン２３ａを有し、これら位置決めピン２３ａはフィルム基板１に形成されている位置決め穴１ａに係入し、これによりフィルム基板１を下金型２０（ダイ２１）に対し位置決めしている。
【０００８】
図１は下金型２０の縦断面図である。この図１において、ダイ２１のダイ半部２１Ａ，２１Ｂは上記したように、相互に対向してダイ溝２２を形成している。そして、各ダイ半部２１Ａ，２１Ｂの背面にはそれぞれダイ溝設定手段２４が設けられている。このダイ溝設定手段２４は、ダイ半部の背面凹部に一端が挿入されているばね支持部材２５と、ばね支持部材２５の他端が突出及び後退可能に挿入されている案内ブロック２６と、ダイ半部と案内ブロック２６との間に配され、ばね支持部材２５が貫挿されている板ばね２７と、ダイ半部２１Ａ，２１Ｂの対向面の間に配されている溝幅設定ピン３３とから成る。板ばね２７，２７はダイ半部２１Ａ，２１Ｂに対し相互に接近する方向へ弾性力を付与し、これにより両ダイ半部２１Ａ，２１Ｂの間隙、即ちダイ溝２２の間隙Ｌは、溝幅設定ピン３３にて規制され、図２に示すようにパンチ１４の厚さ寸法Ｍよりも僅かに小さく設定されている。
【０００９】
ダイ半部２１Ａ，２１Ｂの上面には、図１及び図２に示すように、凹所２１ａ，２１ｂが形成され、これら凹所にＩＣチップ２の樹脂封止部２ａの半部が収容されている。樹脂封止部２ａの端部は、図１に示すように、位置決めブロック２３の段状の凹部に係止されている。
【００１０】
再び図５に戻って、下金型２０には、フィルム基板１を長さ方向に沿って切断する際に使用される複数のダイ２８が整列して配されている。これらダイ２８もダイ半部２８Ａ，２８Ｂから形成されている。一方、図示しない他の上金型には複数の板状パンチ２９が図４で示すと同様に取付けられている。そして、それぞれのダイ２８のダイ半部２８Ａ，２８Ｂは上記したダイ溝設定手段２４によりパンチ２９の厚さ寸法よりも僅かに小さい間隙で対向してダイ溝を形成し、各パンチ２９は図３で示すと同一の刃部を有している。
【００１１】
次に、本発明の切断装置の動作を説明する。
上金型１０が図示しない下動機構により下動すると、案内ブロック１２がダイ２１上の各ＩＣチップ２上に当接する。これにより、各ＩＣチップ２（フィルム基板）に反りが生じている場合にはダイ２１上で各ＩＣチップ２を平坦な状態に戻し、フィルム基板１のダイ半部２１Ａ，２１Ｂの上面からの浮き上がりを防止できる。
更に上金型を下動すると、パンチ１４が案内ブロック１２から突出し、図２に示すように、刃部１４ａがＩＣチップ２，２間の基板１を切断すべくダイ溝２２に入り込む。この場合パンチ１４の厚さ寸法Ｍがダイ溝２２の間隙Ｌよりも大きいので、刃部１４ａの入り込みに追従してダイ半部２１Ａ，２１Ｂが板ばね２７の弾性力に抗して離間する。従って、パンチ１４とダイ半部２１Ａ，２１Ｂとの間にクリアランスを生じさせることなくパンチ１４をダイ溝２２に押し込み、パンチ１４の剪断力を基板１の切断すべき位置に集中させることができる。
【００１２】
また、本実施例では、パンチ１４の刃部１４ａは、図３に示すように、両端に対し中央が凹む形状を有しているので、図５に示すように、フィルム基板１の両側に設けた両角穴１ｂに刃部１４ａの両端を位置させ、両角穴１ｂ，１ｂから刃部１４ａと各ダイ半部２１Ａ，２１Ｂとによりフィルム基板１を挟み付けて徐々に切断することができる。
よって、フィルム基板を不要な押下力（引張力）を加えることなく幅方向に正確、かつ確実に切断することができる。
【００１３】
次いで、複数のパンチ２９を有する他の上金型を下動し、図５に示すように、各ダイ２８を利用して上記したと全く同様にフィルム基板１の各ＩＣチップ２間を長さ方向に切断する。これによって基板部２ｂが樹脂封止部２ａより剥離することのないＩＣチップ２を得ることができる。
このように切断して分離された各ＩＣチップ２は吸着されて次工程に送られる。
尚、上記パンチ１４及び複数のパンチ２９を一つの上金型に取付け、フィルム基板１の幅方向及び長さ方向（分離）の切断を同時に行うようにしてもよい。
【００１４】
図６は他の実施例に係るパンチの正面図である。即ち同図（Ａ）のパンチ３０は、両端から中央に向かって徐々に突出する刃部３０ａを有し、中央に角穴を設けたフィルム基板の切断に好適である。
同図（Ｂ）のパンチ３１は、傾斜した刃部３１ａを有し、図５で示すフィルム基板１の切断や基板の端部からの横断切断に好適である。
同図（Ｃ）のパンチ３２は両端及び中央部が突出した刃部３２ａを有するので、少なくとも中央に角穴を設けたフィルム基板の切断に好適である。
尚、上記フィルム基板１は、通常、ポリアミド樹脂から形成されているが、ガラスエポキシ樹脂（多層材）や鋼板から形成されていても本発明を適用できるのは勿論である。
【００１５】
上記実施例において、上金型１０にフィルム基板１を位置決めするピンを設け、位置決めブロック２３の上面の対応する位置にこのピンが係入する凹部を設けるようにしてもよい。
また、図１に示す案内ブロック２６を枠体形状にして該ブロック内にダイ半部２１Ａ、２１Ｂを収容するようにしてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、パンチの入り込みに追従させて一対のダイ半部を弾性的に離間させ、クリアランスを発生させずにフィルム基板を切断するようにしたので、基板部を剥離させずにＩＣチップを切断して分離することができる。
また、パンチの刃部を凹状や凸状等に形成することで、パンチの刃部とダイによりフィルム基板を挟み付けて徐々に切断することができ、従って、同様に基板部を剥離させずにＩＣチップを切断して分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切断装置の要部の断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】本発明に係るパンチとダイの斜視図である。
【図４】本発明に係る切断装置の概略正面図である。
【図５】本発明に係る下金型をフィルム基板と共に示す平面図である。
【図６】他の実施例に係る各種パンチの正面図である。
【符号の説明】
２ａ  樹脂封止部
１４  パンチ
１４ａ  刃部
２０  下金型
２１ａ，２１ｂ  凹所
２１Ａ，２１Ｂ  ダイ半部
２２  ダイ溝
２３  位置決めブロック
２３ａ  位置決めピン
２４  ダイ溝設定手段
２５  ばね支持部材
２６  案内ブロック
２７  板ばね
【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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