(57)【要約】【課題】切削等により溝を設けても、変形が小で板厚を薄くすることが可能なリードフレーム用銅条を提供する。【解決手段】リードフレーム用銅条１は、条材１０と、条材１０の中間部に切削により加工された溝１１とを備えて構成されている。条材１０は、引張強さ４５０Ｎ／ｍｍ２以上で、かつ、伸びが１５％以下の銅合金からなる。条材１０が上記の特性を有することにより、溝１１を切削加工によって除去しても、薄肉部１２の変形量を所望の範囲内にすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
条材の片面の所定部分を削り取って形成した溝を有するリードフレーム用銅条において、
前記条材が引張強さ４５０Ｎ／ｍｍ２以上で、かつ、伸びが１５％以下の銅合金からなることを特徴とするリードフレーム用銅条。
【請求項２】
前記溝を形成した部分の変形量が３μｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム用銅条。
【請求項３】
前記溝は、切削により形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のリードフレーム用銅条。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置等のリードフレームに用いられるリードフレーム用銅条に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表面実装型のトランジスタ等の電子部品は、電極部分をパッケージ（モールド樹脂）の下面に配置してパッケージの面積を減らした下面電極パッケージの構造により、小形化が図られている。
【０００３】
図４は、従来の半導体装置を示す。また、図５は、従来の他の半導体装置を示す。
【０００４】
図４の半導体装置１００は、リードフレーム１０１Ａ，１０１Ｂ、半導体チップ１０２、ボンディングワイヤ１０３及びモールド樹脂１０４を備えて構成されている。
【０００５】
リードフレーム１０１Ａ，１０１Ｂは、一直線上に配置され、先端のインナーリード１０１ａ，１０１ｂ間（突き合わせ部）には所定の距離が設けられている。リードフレーム１０１Ａの端部には半導体チップ１０２が搭載され、リードフレーム１０１Ｂの端部と半導体チップ１０２の上面に設けられた電極との間にボンディングワイヤ１０３が接続されている。
【０００６】
リードフレーム１０１Ａ，１０１Ｂのインナーリード１０１ａ，１０１ｂは、リードフレーム１０１Ａ，１０１Ｂの実装面から立ち上げられ、インナーリード１０１ａ，１０１ｂと実装面との間に空間部１０５を形成している。この空間部１０５内、半導体チップ１０２及びリードフレーム１０１Ａ，１０１Ｂの上部がモールド樹脂１０４により封止されている。
【０００７】
モールド樹脂１０４が、空間部１０５内に充填されることにより、インナーリード１０１ａ，１０１ｂの上下面がモールド樹脂に接触し、インナーリード１０１ａ，１０１ｂのモールド樹脂１０４に対する接合力を高めることができる。
【０００８】
なお、図４の構成において、インナーリード１０１ａ，１０１ｂの傾斜部の根元に溝を形成し、その溝の壁面（溝壁）をアウターリードの下面（実装面）に対して成す角αを、α＜９０°にし、樹脂バリの発生及び樹脂の剥がれを防止した半導体装置用リードフレームが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
しかし、図４及び特許文献１に示すリードフレームでは、空間部１０５を確保するために、折り曲げによる立ち上げ加工が必要になり、このために、小型化に限界がある。
【００１０】
そこで、図５に示すように、所定の厚みを有したリードフレーム１０６Ａ，１０６Ｂの突き合わせ部の所定領域の下側を削除してインナーリード１０６ａ，１０６ｂを形成し、このインナーリード１０６ａ，１０６ｂの内側に空間部１０５を構成して、リードフレーム１０６Ａ，１０６Ｂの曲げ加工を施すことなく半導体装置１００の小形化を可能にしたリードフレームが提案されている。
【００１１】
図５のリードフレーム１０６Ａ，１０６Ｂにおいて、空間部１０５を形成するには、エッチングにより銅を溶かして溝を付ける方法と、カッターによりインナーリード１０６ａ，１０６ｂの下側の所定範囲を厚み方向に切削する切削法とがある。この内、エッチング法は溶かす速度が遅く、また、溶かしたくない部分にマスクが必要になる等、コストが高くなる傾向がある。そこで、空間部１０５の形成には、加工速度が速く、マスクを必要としない切削法が適している。
【００１２】
図６は、空間部を形成するための溝が設けられたリードフレーム用銅条を示す。このリードフレーム用銅条１０９は、中間のインナーリード形成領域をカッターで除去した溝１０７により薄肉部１０８を形成し、この薄肉部１０８の中間を切断してリードフレーム用銅条１０９を図６の左右に分離することにより、図５に示したリードフレーム１０６Ａ，１０６Ｂが構成される。
【特許文献１】特開２００４−３０４０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、従来のリードフレーム用銅条によると、図６に示すように形成された薄肉部１０８の板厚が、０．２ｍｍ未満になると、切削時のカッターによって薄肉部１０８が押圧され、溝１０７の反対側（図の下側）へ膨出して変形するため、リードフレームの厚みを薄くするには限界があった。
【００１４】
従って、本発明の目的は、切削等により溝を設けても変形が小で板厚を薄くすることが可能なリードフレーム用銅条を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記目的を達成するため、条材の片面の所定部分を削り取って形成した溝を有するリードフレーム用銅条において、前記条材が引張強さ４５０Ｎ／ｍｍ２以上で、かつ、伸びが１５％以下の銅合金からなるリードフレーム用銅条を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のリードフレーム用銅条によれば、切削等により溝を設けても変形が小で板厚を薄くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（リードフレーム用銅条の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るリードフレーム用銅条を示す。リードフレーム用銅条１は、銅合金からなる条材１０と、この条材１０の中間部に形成された溝１１によって形成された薄肉部１２とを備えて構成されている。
【００１８】
条材１０は、例えば、長板状、角板状等を成し、引張強さ４５０Ｎ／ｍｍ２以上で、かつ、伸びが１５％以下の特性を有している。
【００１９】
本発明者らは、薄肉部１２の変形が、条材１０の材料の強度および切削抵抗に強く関係することを見いだした。すなわち、材料の強度が低ければ切削時のカッター先端による押し力によって材料が変形し、この押し力は切削抵抗に比例して大きくなる。
【００２０】
更に、材料の強度が４５０Ｎ／ｍｍ２未満では、０．２ｍｍ未満の板厚まで切削したときの変形量（薄肉部の切削面とは反対側の面の凸部の高さ）がリードフレームの許容量である３μｍ以上になることも見いだした。また、材料の伸びが大きくなると切削抵抗が増加するため、材料強度が４５０Ｎ／ｍｍ２以上の材料であっても伸びが１５％以下でなければ、変形量が３μｍ以上になることがわかった。以上から、条材１０は、４５０Ｎ／ｍｍ２以上の引張強さで、１５％の以下伸びが最適であることが判明した。
【００２１】
（切削装置の構成）
図２は、図１の溝を加工する切削装置を示し、同図中、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図２（ａ）においては、説明を容易にするため、条材の加工部分を部分断面図で示している。
【００２２】
切削装置２は、外周面に切削刃２１を有するカッター２２と、このカッター２２を保持する円柱状のホルダ２３と、ホルダ２３を回転させる回転軸２４とを備えて構成されている。ここで、ホルダ２３は、刃先以外の部分で条材１０の表面を擦ることがないように、カッター２２の外径より小さい直径を有している。
【００２３】
（溝の形成方法）
次に、切削装置２により、溝１１を条材１０に設ける方法について説明する。まず、未加工の条材１０を、図示しないテーブル上にセットする。次に、条材１０の溝１１を設ける位置の真上に切削刃２１が位置するように、切削装置２をセットする。
【００２４】
次に、図示しない動力源を起動させ、回転軸２４を図２に示す矢印方向Ａへ所定の回転数で回転させる。次に、回転しているカッター２２を降下させ、条材１０に対して切削刃２１を溝１１の加工位置に接触させる。このとき、図２（ａ）に示すように、薄肉部１２の変形量が３μｍ以下になるように、カッター２２の圧下量を設定する。この状態で、図２（ｂ）に示すように、カッター２２を矢印Ｂ方向へ一定速度で水平移動させてリードフレーム用銅条１を形成する。その後、溝１１の形成方向に一定幅で帯状に切断することにより、半導体装置等に用いられるリードフレームが完成する。
【００２５】
（実施の形態の効果）
上記実施の形態によれば、リードフレーム用銅条１に加工される条材１０を加工に適した最適な条件に設定することにより、切削法により溝１１を形成しても、薄肉部１２の変形量を抑えて精度良く加工することができるので、リードフレーム用銅条１のコスト低減を図ることができる。
【実施例】
【００２６】
次に、本発明の実施例及び比較例について説明する。
図３は、リードフレーム用銅条の断面を示し、（ａ）は実施例、（ｂ）は比較例１、（ｃ）は比較例２を示す。
【００２７】
（実施例）
実施例は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、切削装置２の下に０．２ｍｍの板厚の材料（溝加工前の条材１０）を連続的に通過させて、幅１．５ｍｍ、深さ０．１ｍｍの溝１１を図３（ａ）のように形成した。この実施例の材料として、ＣｕにＦｅを２．１〜２．６％、Ｚｎを０．０５〜０．２％、Ｐを０．０１５〜０．１５％を添加した材料に熱処理および圧延加工を行ない、引張強さ４８０Ｎ／ｍｍ２、伸び５％に調整したものを用いた。
【００２８】
（比較例１）
比較例１は、上記実施例と同一材料を用い、引張強さ４００Ｎ／ｍｍ２、伸び１３％にしたものを熱処理及び圧延加工して条材１０とし、実施例と同様に切削加工により溝１１を図３（ｂ）のように形成した。
【００２９】
（比較例２）
比較例２は、ＣｕにＣｒを０．３％、Ｓｎを０．２５％、Ｚｎを０．２％添加した材料を熱処理と圧延加工で引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２、伸び２０％にした条材１０に、実施例と同様に切削加工により溝１１を図３（ｃ）のように形成した。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
表１は、上記実施例及び比較例を切削加工したときの溝部の変形量を示す。
表１及び図３（ａ）に示すように、実施例の変形量（ｔ１）が２μｍで、目標値（３μｍ以下）を満たしているのに対し、表１及び図３（ｂ），（ｃ）に示すように、比較例１の変形量（ｔ２）は７μｍ、比較例２の変形量（ｔ３）は４μｍである。このように、比較例１，２は、目標である変形量３μｍ以内を達成することはできなかった。
【００３２】
なお、上記実施例では、溝１１の幅を１．５ｍｍとしたが、本発明は、特に溝１１の幅を規定するものではなく、溝１１の板厚が０．２ｍｍ未満であれば、溝１１の幅に関係なく本発明の効果が期待できる。
【００３３】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係るリードフレーム用銅条を示す断面図である。
【図２】図１の溝を加工する切削装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】リードフレーム用銅条の断面を示し、（ａ）は実施例の断面図、（ｂ）は比較例１の断面図、（ｃ）は比較例２の断面図である。
【図４】従来の半導体装置を示す断面図である。
【図５】従来の他の半導体装置を示す断面図である。
【図６】空間部を形成するための溝が設けられたリードフレーム用銅条を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  リードフレーム用銅条
２  切削装置
１０  条材
１１  溝
１２  薄肉部
２１  切削刃
２２  カッター
２３  ホルダ
２４  回転軸
１００  半導体装置
１０１Ａ，１０１Ｂ  リードフレーム
１０１ａ，１０１ｂ  インナーリード
１０２  半導体チップ
１０３  ボンディングワイヤ
１０４  モールド樹脂
１０５  空間部
１０６Ａ，１０６Ｂ  リードフレーム
１０６ａ，１０６ｂ  インナーリード
１０７  溝
１０８  薄肉部
１０９  リードフレーム用銅条
【図１】
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【図２】
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【図３】
2008147373.tif 000006
【図４】
2008147373.tif 000007
【図５】
2008147373.tif 000008
【図６】
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