(57)【要約】    【課題】  本発明の課題は、より多ピンのリードフレームでも生産性よく製造することが可能であり、しかもリードの変形を防止できるリードフレームを提供することにある。    【解決手段】  本発明に関わるリードフレームは、タイパッド２を有するタイパッド形成部材Ｐと、タイパッド２に先端部が臨み延在する多数のインナーリード３、…と各インナーリード３から延在するアウターリード４とを有するリード形成部材Ｒとが、別の金属板から製造されるとともに連結接合して形成されたリードフレーム１であって、タイパッド形成部材Ｐは、ガイドレール９とセクションバー８とが連結して形成され、リード形成部材Ｒは、タイパッド形成部材Ｐより薄い金属板から形成されるとともにアウターリード４、…に続いてリード連結部７を有し、ガイドレール９、９またはセクションバー８、８の少なくとも何れか一方に、リード連結部７が重なり連結接合されている。    【選択図】  図１
2006041176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイパッドを有するタイパッド形成部材と、該タイパッドに先端部が臨み延在する多数のインナーリードと該各インナーリードから延在するアウターリードとを有するリード形成部材とが、別の金属板から製造されるとともに連結接合して形成されたリードフレームであって、
前記タイパッド形成部材は、ガイドレールとセクションバーとが連結して形成され、
前記リード形成部材は、前記タイパッド形成部材より薄い金属板から形成されるとともに前記アウターリードに続いてリード連結部を有し、前記ガイドレールまたは前記セクションバーの少なくとも何れか一方に、前記リード連結部が重なり連結接合されている
ことを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記タイパッド形成部材のガイドレールまたはセクションバーの少なくとも何れか一方に形成された連結用突起に、前記リード形成部材のリード連結部に形成された連結用孔が係合し連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム。
【請求項３】
前記タイパッド形成部材における連結用突起および該連結用突起に対応する前記各リード形成部材における連結用孔は、互いに向きを変えて形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のリードフレーム。
【請求項４】
前記リード形成部材は、前記タイパッド形成部材の各辺毎に一つ、或いは、各辺に対して分割して複数形成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載のリードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に用いられるリードフレームに係り、より詳細にはリード部とパッド部を別々に形成し連結接合したリードフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は、昨今の急速な技術革新による集積化により、高機能化、小型化が要請されている。
【０００３】
それに伴ない、この半導体装置に用いられるリードフレームは、接続端子となるピンを多ピン化し、かつ全体の大きさを小型化することが重要な技術課題となっており、また、コスト高でないことが望まれる。
【０００４】
従来、多ピンのリードフレームをコスト高にすることなく製造する技術として、下記の特許文献１に記載の技術が提案されている。
【０００５】
特許文献１におけるリードフレーム１００は、その平面図の図４(ａ)、およびＡ−Ａ線断面図の図４(ｂ)に示すように、パッド部１０１をレール部１０２とセクションバー部１０３とに連結してパッド部連結体１０５を形成し、一方、リード部１０４は、別のプレス金型装置で形成し、一つのパッド部連結体１０５と四つのリード部１０４とを組立てて連結し、リードフレーム１００を製造している。
【０００６】
このように、パッド部連結体１０５とリード部１０４とを別々のプレス金型装置で形成するようにしたことにより、例えば、パッド部１０１は大きさが殆ど変わらないが、リード１０４ｒの数や配列が変わったリードフレームを製造する必要が生じた場合には、リード部１０４だけの金型装置を製作することで対応でき、設備を節減してコスト高になることを防止できる。
【特許文献１】特開平１−２０２８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、パッド部連結体１０５とリード部１０４とを別々に形成し、その後に組立てて連結する連結接合は、パッド部連結体１０５に形成した凹状の打ち抜き穴部ａ、ａ、…に、リード部１０４に形成した対応する凸状の嵌合用突起ｔ、ｔを嵌入して行っている。
【０００８】
この連結接合は、打ち抜き穴部ａ、ａ、…と嵌合用突起ｔ、ｔ、…が同一面内で嵌め合い固定されることから、連結接合を確かなものにするため嵌め合い代を大きくとり、嵌め合い精度を厳しくせざるを得ない。
【０００９】
そのため、嵌入の際に、リード部１０４に塑性変形が発生し、その影響が同一板内の周辺部にも及び、リード部１０４ｒに捩れが生じる場合がある。
【００１０】
一方、多ピンのリードフレーム１００を製造するには、リード１０４ｒの幅およびリード１０４ｒの間隔とも狭くせざるを得ず、これに対処するには板厚のより薄い金属板から形成するのが望ましい。
【００１１】
しかしながら、板厚がより薄くなると、断面係数が低下し曲げ剛性が減少するため機械的強度が弱くなり、リードフレーム１００の各製造工程間の通板が難しい。
【００１２】
そのため、同一板厚の金属板からリード部１０４とパッド部連結体１０５を別々に形成し、その後に連結するリードフレームを製造する従来技術では、より多ピンのリードフレームを生産性良く製造するには、問題が多く困難なものとなっている。
【００１３】
本発明は上記実状に鑑み、より多ピンのリードフレームでも生産性よく製造することが可能であり、しかもリードの変形を防止できるリードフレームの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するべく、本発明の請求項１に関わるリードフレームは、タイパッドを有するタイパッド形成部材と、該タイパッドに先端部が臨み延在する多数のインナーリードと該各インナーリードから延在するアウターリードとを有するリード形成部材とが、別の金属板から製造されるとともに連結接合して形成されたリードフレームであって、前記タイパッド形成部材は、ガイドレールとセクションバーとが連結して形成され、前記リード形成部材は、前記タイパッド形成部材より薄い金属板から形成されるとともに前記アウターリードに続いてリード連結部を有し、前記ガイドレールまたは前記セクションバーの少なくとも何れか一方に、前記リード連結部が重なり連結接合されている。
【００１５】
本発明の請求項２に関わるリードフレームは、請求項１に記載のリードフレームにおいて、前記タイパッド形成部材のガイドレールまたはセクションバーの少なくとも何れか一方に形成された連結用突起に、前記リード形成部材のリード連結部に形成された連結用孔が係合し連結されている。
【００１６】
本発明の請求項３に関わるリードフレームは、請求項１または請求項２に記載のリードフレームにおいて、前記タイパッド形成部材における連結用突起および該連結用突起に対応する前記各リード形成部材における連結用孔は、互いに向きを変えて形成されている。
【００１７】
本発明の請求項４に関わるリードフレームは、請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載のリードフレームおいて、前記リード形成部材は、前記タイパッド形成部材の各辺毎に一つ、或いは、各辺に対して分割して複数形成されている。
【発明の効果】
【００１８】
以上、詳述した如く、本発明の請求項１に関わるリードフレームは、タイパッド形成部材のガイドレールまたはセクションバーの少なくとも何れか一方に、薄い金属板から形成されるリード形成部材のリード連結部が重なり連結接合されるので、板厚の薄いリード形成部材の変形が防止され、高品質のリードフレームが得られる。
【００１９】
また、タイパッド形成部材は、ガイドレールとセクションバーとが連結し、タイパッド形成部材より厚い金属板から形成されるので強度が高く、リードフレーム製造工程での通板を円滑かつ容易に、位置精度よく行える。
【００２０】
また、リード形成部材は、タイパッド形成部材より薄い金属板から形成されるので、更なる多ピン化が可能である。
【００２１】
本発明の請求項２に関わるリードフレームは、タイパッド形成部材のガイドレールまたはセクションバーの少なくとも何れか一方に形成された連結用突起に、リード形成部材のリード連結部に形成された連結用孔が重なり合った状態で係合されるので、連結接合が容易に行える。
【００２２】
本発明の請求項３に関わるリードフレームは、タイパッド形成部材における連結用突起と該連結用突起に対応する各リード形成部材における連結用孔とは、互いに向きを変えて形成されているので、タイパッド形成部材とリード形成部材とは位置ずれすることなく連結されている。
【００２３】
本発明の請求項４に関わるリードフレームは、タイパッド形成部材の各辺毎に一つ、或いは、各辺に対して分割して複数、リード形成部材が形成されているので、設計自由度の高いリードフレームが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２５】
本発明を適用した実施例であるリードフレーム１は、その平面図である図１(ａ)に示すように、中央に半導体素子(図示せず)を搭載するための矩形状のタイパッド２を有し、このタイパッド２の周囲には半導体素子の端子が接続される多数のインナーリード３、３、…が形成されている。
【００２６】
これらインナーリード３、３、…は、その先端部がタイパッド２に臨み、タイパッド２から放射状に外方に延在するように形成され、さらに、各インナーリード３、３、…からは、その他端部を連結するタイバー６を介して、外部接続端子となるアウターリード４、４、…が延設されている。
【００２７】
上記タイパッド２は、四隅から延びるサポートバー５により支持されており、また、互いに隣接するアウターリード４は、それぞれの一端部がタイバー６、６…によって互いに連結されるとともに、それぞれの他端部がリード連結部７に接続されている。
【００２８】
上述の構成のリードフレーム１は、１個の半導体装置を構成するためのもので、リードフレーム材である帯状鋼板に、セクションバー８を介して、その長手方向に沿って一列に配列形成されている。
【００２９】
ここで、リードフレーム１は、図１(ａ)およびそのＢ−Ｂ線断面図の図１(ｂ)に示すように、インナーリード３、３、…およびアウターリード４、４、…等が形成された４つのリード形成部材Ｒ、…と、タイパッド２、サポートバー５、…およびセクションバー８、８等が形成される１つのタイパッド形成部材Ｐとが別の金属により製造され、４つのリード形成部材Ｒ、…を１つのタイパッド形成部材Ｐ上に重ねて接合されている。
【００３０】
上記タイパッド形成部材Ｐは、リード形成部材Ｒより板厚の厚い帯状鋼板が用いられ、プレス或いはエッチイング等により所定形状に製造されている。
【００３１】
タイパッド形成部材Ｐは、図２(ａ)に示すように、中央部にタイパッド２が形成され、タイパッド２から４つのサポートバー５、…が四隅に向って延在している。  そして、帯状鋼板ｓの短辺方向に沿って両側部にセクションバー８、８が配置され、帯状鋼板ｓの長手方向に沿った両端縁部には、ガイドレール９、９が配置されている。
【００３２】
このように、タイパッド形成部材Ｐが、リード形成部材Ｒより板厚の厚い帯状鋼板から、セクションバー８、８およびガイドレール９、９を連結して形成されるため、所定の強度が確保され、製造工程における通板性に優れている。
【００３３】
このタイパッド形成部材Ｐには、前述の４つのリード形成部材Ｒを所定位置に連結接合するために、連結接合部として上方に突出した凸部であるカシメ用突起(連結用突起)ｋ21、ｋ22が、リード形成部材Ｒのカシメ用孔(連結用孔)ｋ11、ｋ12に対応する態様で、セクションバー８、８およびガイドレール９、９に形成されている。
【００３４】
ここで、カシメ用突起ｋ21、ｋ22は、長方形状に形成され、同一のリード連結部７が重なる領域に互いに向きを変えて配設されている。
【００３５】
なお、カシメ用突起ｋ21、ｋ22は、エッチングにより、単なる凸部に形成してもよいし、プレス加工により半抜き状の凸部として形成してもよい。
【００３６】
前記４つのリード形成部材Ｒ、…は、その平面図の図２(ｂ)に示すように、それぞれ同一形状を呈しており、リードの高精細化による多ピン化に対応し、タイパッド形成部材Ｐの材料である帯状鋼板より板厚の薄い鋼板が使用されてプレス或いはエッチング等により所定形状に製造されている。
【００３７】
このように、リード形成部材Ｒに、薄い鋼板が使用されることにより、多ピン化の加工、例えばエッチングが一層、容易に行え、多ピン化により適合した構成となっている。
【００３８】
リード形成部材Ｒは、前述の各インナーリード３、３、…、タイバー６およびアウターリード４、４、…を具え、またアウターリード４、４、…の他端部がそれぞれ、所定幅を有するリード連結部７に連結されている。
【００３９】
リード連結部７の長手方向の両端部には、リード形成部材Ｒをタイパッド形成部材Ｐに接合するための連結接合部であるカシメ用孔ｋ11、ｋ12が、タイパッド形成部材Ｐのカシメ用突起ｋ21、ｋ22に対応して若干大きく、長方形状に互いに向きを変えて穿孔されている。
【００４０】
このように、カシメ用突起ｋ21およびカシメ用孔ｋ11とカシメ用突起ｋ22およびカシメ用孔ｋ12とが、両端部に向きを変えて構成されることにより、各リード形成部材Ｒのタイパッド形成部材Ｐ上への位置決めが容易に行え、また、設置平面内の位置決め誤差を少なくでき、位置ズレが防止できる。  また、リード形成部材Ｒ自体の向き、表裏面が容易に認識でき、取り扱いが容易で取り扱い性が良好である。
【００４１】
上述の如く製造されたタイパッド形成部材Ｐおよびリード形成部材Ｒから、リードフレーム１を形成するに際しては、図２(ａ)に示すタイパッド形成部材Ｐにおけるセクションバー８、８上に、図２(ｂ)に示すリード形成部材Ｒのリード連結部７をそれぞれ重ね、リード形成部材Ｒのカシメ用孔ｋ11、ｋ12をそれぞれタイパッド形成部材Ｐのセクションバー８、８のカシメ用突起ｋ21、ｋ22に係合し位置決めする。
【００４２】
同様に、図２(ａ)に示すタイパッド形成部材Ｐにおけるガイドレール９、９上に、図２(ｂ)に示すリード形成部材Ｒのリード連結部７をそれぞれ重ね、リード形成部材Ｒのカシメ用孔ｋ11、ｋ12をそれぞれタイパッド形成部材Ｐのガイドレール９、９のカシメ用突起ｋ21、ｋ22に係合し位置決めし組み立てる。
【００４３】
そして、タイパッド形成部材Ｐのそれぞれのカシメ用突起ｋ21、ｋ22を、対応するリード形成部材Ｒのカシメ用孔ｋ11、ｋ12にカシメることにより、４つのリード形成部材Ｒ、…をタイパッド形成部材Ｐに連結接合して、リードフレーム１を形成する。
【００４４】
上記構成によれば、リード形成部材Ｒをタイパッド形成部材Ｐより板厚の薄い金属板から形成し、このリード形成部材Ｒをタイパッド形成部材Ｐのセクションバー８、８およびガイドレール９、９上に、リード連結部７を重ねて、連結接合部(ｋ11、ｋ21)と連結接合部(ｋ12、ｋ22)との向きを変えて連結し接合している。
【００４５】
そのため、図１(ａ)に示すように、厚いタイパッド形成部材Ｐのセクションバー８、８およびガイドレール９、９上に薄いリード連結部７が重なり合い、リード形成部材Ｒの変形が防止され捩れることがない。
【００４６】
また、連結接合部(ｋ11、ｋ21)、 (ｋ12、ｋ22)の向き変えて、リード形成部材Ｒをタイパッド形成部材に接合しているので、リード形成部材Ｒをタイパッド形成部材Ｐに接合する際の位置決めがより確実に精度よく行え、位置ずれすることなく連結できる。
【００４７】
なお、本実施例では、タイパッド形成部材Ｐのカシメ用突起ｋ21、ｋ22およびリード形成部材Ｒのカシメ用孔ｋ11、ｋ12の形状が、長方形状のものを例示したが、長方形状以外の楕円状などでもよく、必ずしも長方形状に限定されるものではない。
【００４８】
また、タイパッド形成部材Ｐは、セクションバー８、８およびガイドレール９、９を具えて、リード形成部材Ｒより板厚の厚い帯状鋼板ｓにより形成されるので比較的強度が高い。
【００４９】
そのため、リードフレーム製造工程での通板を円滑かつ容易に、しかも位置精度よく行える。
【００５０】
また、リード形成部材Ｒは、タイパッド形成部材Ｐより薄い金属板から形成されるので、多ピンにするための加工に適しており、更なる多ピン化が可能である。
【００５１】
また、厚い板厚のタイパッド形成部材Ｐのセクションバー８、８およびガイドレール９、９上に薄い板厚のリード連結部７が重ね、セクションバー８、８およびガイドレール９、９のそれぞれのカシメ用突起ｋ21、ｋ22に、リード形成部材Ｒにおけるカシメ用孔ｋ11、ｋ12を係合させ連結するので、タイパッド形成部材Ｐとリード形成部材Ｒとの連結接合は容易に行える。
【００５２】
次に、上述した実施例のリードフレーム１におけるカシメ用孔ｋ11、ｋ12、カシメ用突起ｋ21、ｋ22の構成を変更した変形例であるリードフレーム２１について、図３を用いて説明する。
【００５３】
リードフレーム２１においては、カシメ用孔(連結用孔)ｋ31、ｋ32、カシメ用突起(連結用突起)ｋ41、ｋ42以外の構成は、リードフレーム１の構成と同様であるので、同様の構成要素には、同一の符号に′(ダッシュ)を付して示し、詳細な説明は省略する。
【００５４】
図３(ａ)に示すタイパッド形成部材Ｐ′には、４つのリード形成部材Ｒ′を所定位置に連結接合するための連結接合部であるカシメ用突起ｋ41、ｋ42(図３(ａ)のＣ−Ｃ線断面図の図３(ｂ)参照)が、セクションバー８′、８′およびガイドレール９′、９′のそれぞれに、上方に突き出た円筒状突起として形成されている。
【００５５】
一方、図３(ａ)に示すリード形成部材Ｒ′におけるリード連結部７′の両端部には、リード形成部材Ｒ′をタイパッド形成部材Ｐ′に接合するための連結接合部であるカシメ用孔ｋ31、ｋ32(図３(ｂ)参照)が、円形の貫通孔として、タイパッド形成部材Ｐ′に形成されたカシメ用突起ｋ41、ｋ42に対応して若干大きく穿孔されている。
【００５６】
上述したタイパッド形成部材Ｐ′およびリード形成部材Ｒ′からリードフレーム２１を製造するに際しては、図３(ａ)に示すように、タイパッド形成部材Ｐ′におけるセクションバー８′、８′およびガイドレール９′、９′上に、リード形成部材Ｒ′のリード連結部７′をそれぞれ重ね、図３(ｂ)に示すように、リード形成部材Ｒ′のカシメ用孔ｋ31、ｋ32を、それぞれタイパッド形成部材Ｐ′のセクションバー８′、８およびガイドレール９′、９′のカシメ用突起ｋ41、ｋ42に係合して位置決めし組み立てる。
【００５７】
そして、タイパッド形成部材Ｐ′のそれぞれのカシメ用突起ｋ41、ｋ42を、対応するリード形成部材Ｒ′のカシメ用孔ｋ31、ｋ32にカシメることにより、４つのリード形成部材Ｒ′、…を、タイパッド形成部材Ｐ′に連結して接合し、リードフレーム２１を形成する。
【００５８】
上記構成によれば、前述の実施例の作用効果に加え、タイパッド形成部材Ｐ′とリード形成部材Ｒ′との連結接合が、タイパッド形成部材Ｐ′に形成したカシメ用突起ｋ41、ｋ42である円筒状突起と、リード形成部材Ｒ′のリード連結部７′に形成したカシメ用孔ｋ31、ｋ32である円形の貫通孔により構成されるので、組み立て連結を容易に行える。
【００５９】
なお、前述した実施例においては、タイパッド形成部材のガイドレールおよびセクションバーに対応して、リード形成部材を連結接合した場合を例示したが、ガイドレールまたはセクションバーの少なくとも何れか一方にリード形成部材を連結接合してもよい。
【００６０】
また、前述した実施例においては、タイパッド形成部材の各辺に対して１つのリード形成部材を連結接合する場合を例示したが、タイパッド形成部材の各辺に対して、リード形成部材を分割して構成し、タイパッド形成部材の各辺に複数の分割したリード形成部材を連結接合してもよい。
【００６１】
この場合、リードフレームの設計自由度が向上する。
【００６２】
また、前述した実施例においては、タイパッド形成部材のカシメ用突起およびリード形成部材のカシメ用孔の形状が、長方形状、円形状のものを例示して説明したが、正方形状、楕円状等の長方形状、円形状以外の形状を適宜、選択できることは言うまでもない。
【００６３】
また、前述した実施例においては、帯状鋼板にタイパッド形成部材を１列に配列形成したリードフレーム１、２１を例示したが、タイパッド形成部材のパターンを複数列に亘って配列形成してもよいことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】(ａ)および(ｂ)は、本発明に関わる実施例であるリードフレームを示す平面図、および(ａ)図のＢ−Ｂ線断面図。
【図２】(ａ)および(ｂ)は、本発明に関わる実施例のリードフレームのタイパッド形成部材を示す平面図、およびリード形成部材を示す平面図。
【図３】(ａ)および(ｂ)は、本発明に関わる実施例の変形例であるリードフレームを示す平面図、および(ａ)図のＣ−Ｃ線断面図。
【図４】(ａ)および(ｂ)は、従来のリードフレームを示す平面図、および(ａ)図のＡ−Ａ線断面図。
【符号の説明】
【００６５】
１、２１…リードフレーム、
２、２′…タイパッド、
３、３′…インナーリード、
４、４′…アウターリード、
７、７′…リード連結部、
８、８′…セクションバー、
９、９′…ガイドレール、
ｋ11、ｋ12、ｋ31、ｋ32…カシメ用孔(連結用孔)、
ｋ21、ｋ22、ｋ41、ｋ42…カシメ用突起(連結用突起)、
Ｐ、Ｐ′…タイパッド形成部材、
Ｒ、Ｒ′…リード形成部材。
【図１】
2006041176.tif 000003
【図２】
2006041176.tif 000004
【図３】
2006041176.tif 000005
【図４】
2006041176.tif 000006