(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多列型リードフレームにおける製品単位を構成し、端子と接続する第１の部位と、前記第１の部位に隣接する前記端子と接続しない第２の部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有し、切断加工により除去される、ダムバーを備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士が前記ダムバーに対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されるリードフレームにおいて、
前記ダムバーが、表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象として長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部を有し、
前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、
前記ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々の前記ハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さが、該ダムバーの長手方向にわたり前記金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、
前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、
前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有していることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記ダムバーが、表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って形成された前記ハーフエッチング部を有し、
前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、
前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、
前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、
前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、
前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有し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】
前記ダムバーが、表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として夫々長手方向に沿って形成された前記ハーフエッチング部を有し、
前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、
前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、
前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、
前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５０の割合となる長さを有し、かつ、
前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３５０の割合となる深さを有し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４】
多列型リードフレームにおける製品単位を構成し、端子と接続する第１の部位と、前記第１の部位に隣接する前記端子と接続しない第２の部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有し、切断加工により除去される、ダムバーを備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士が前記ダムバーに対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されるリードフレームの製造方法において、
前記リードフレームの輪郭形状を形成する貫通加工を施す工程と、
前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象とした長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となるように形成し、且つ、前記ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々の前記ハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さが、該ダムバーの長手方向にわたり前記金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有するように、ハーフエッチング加工を施す工程、
を有することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項５】
前記ハーフエッチング加工を施す工程において、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となり、且つ、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有するように、形成することを特徴とする請求項４に記載のリードフレームの製造方法。
【請求項６】
前記ハーフエッチング加工を施す工程において、前記ダムバーの表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として夫々長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となり、且つ、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３５０の割合となる深さを有するように、形成することを特徴とする請求項４に記載のリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチングにて形成される多列型リードフレームにおいて製品単位を構成するリードフレームであって、端子と接続する部位と、その部位に隣接する端子と接続しない部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有する、ダムバーを備えたノンリード型の半導体パッケージの製造に使用されるリードフレーム及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、封止樹脂の裏面の側である実装面側に、外部と接続される複数の端子が露出したノンリード型の半導体パッケージが提案されている。
この種の半導体パッケージは、リードフレームのパッド上に半導体素子を搭載し、パッドの周辺に配置された端子と、半導体素子とを電気的に接続するボンディングワイヤとを備え、これらが封止された構造となっている。
そして、この種の半導体パッケージは、低コスト化のために複数のパッケージをまとめて樹脂封止する、いわゆるＭＡＰ(mold array package)技術を用いて製造され、樹脂封止後、ダムバーを切断ラインとして除去することにより、個々のリードフレームの単位に切断される。そのため、切断前のリードフレームは、複数の製品単位を構成するリードフレーム同士が接続され、隣り合う個々のリードフレームにおける端子部同士がダムバーを介して線対称に連結されたパターンを有している。
【０００３】
ところで、ダムバーは、上述のように、切断加工により除去される部位である。しかるに、リードフレームに半導体素子を搭載し樹脂で封止後に製品単位に分離するための切断加工を行う際の金属部分の体積が大きくなると、樹脂と金属を同時に切断するブレードが目詰まりを起こし易くなり、連続加工時間が延びない。このため、従来、ダムバーは、裏側からハーフエッチングにより薄肉化された構造になっている。そして、従来、この種の半導体パッケージの製造に用いるリードフレームにおいては、ダムバーの裏側の面全体をハーフエッチングにより４０〜６０％の厚さに薄肉化した構成が一般的に用いられる。
しかし、ダムバーには、端子部が片持ち状態で接続しており、ダムバーをハーフエッチングにより薄肉化すると、内部応力が開放され歪が発生し易くなり、この歪によって、フレーム全体がうねりを起こし反りや変形を起こす現象が発生する。そして、ハーフエッチングの面積が広ければ広いほど、ハーフエッチングの深さが深ければ深いほど反りや変形の程度は大きくなる。
【０００４】
しかるに、従来、切断対象となるダムバーの強度とダイシング性の確保等を目的としたリードフレームが例えば、次の特許文献１、２に提案されている。
【０００５】
特許文献１に記載のリードフレームには、例えば、ダムバーを薄肉化する手段としてダムバーの裏側からハーフエッチングを行い、ダムバーの裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆台形あるいは略Ｔ型の断面形状を形成した構成が図５及び図６に示されている。また、ダムバーの裏側からハーフエッチングを行い、ダムバーの裏側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆凹型の断面形状を形成した構成が図９及び図１０に示されている。更に、ダムバーの裏側からハーフエッチングを行い、ダムバーの裏側における長手方向に沿う部位のうち、端子と接続する部位のみを対象として除去した構成が図１１及び図１２に示されている。
【０００６】
また、特許文献２に記載のリードフレームには、例えば、ダムバーの表側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象とした長手方向に沿う部位をハーフエッチングにより除去するとともに、ダムバーの裏側における長手方向に沿う部位のうち、端子と連結する部位のみを対象として、短手方向における中央部を含む所定部位をハーフエッチングにより除去した構成が図１２に示されている。
【０００７】
このように、特許文献１、２に記載のリードフレームは、ダムバーの裏側の面全体を薄肉化するのではなく、部分的に薄肉化することで切断を容易化するとともに、薄肉化された切断され易い部位に比べて厚く強度を確保する部位を形成することで多列型リードフレームの強度の確保を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１８２１７５号公報
【特許文献２】特開２０１５−７２９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に記載の例えば図５及び図６に示されているような、ダムバーの裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆台形あるいは略Ｔ型の断面形状に形成されたハーフエッチング部を有する構成のリードフレームでは、ダムバー裏面の中央部が残るため、ダムバーのハーフエッチング量が少なく、薄肉化のための金属の体積の減少が十分に行われない。また、図９及び図１０に示されているような、ダムバーの裏側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆凹型の断面形状を形成した構成のリードフレームでは、幅の狭いダムバーの裏面側の幅方向における中央部のみをハーフエッチングするため、深さ方向のエッチング量が制限されて、深くエッチングできないため、ダムバーのハーフエッチング量が少なく、薄肉化のための金属の体積の減少が十分に行われない。また、図１１及び図１２に示されているような、ダムバーの裏側の長手方向に沿う部位のうち、端子と接続する部位のみを対象として薄肉化する構成のリードフレームでは、ダムバーにおいて薄肉化されない体積の大きい部位が長手方向に沿って断続的に残るため、その分、ダムバーを切断するブレードが目詰まりを起こし易くなり、連続加工時間が延び難い。また、特許文献１に記載の図５及び図６、図９及び図１０、図１１及び図１２に示されているリードフレームは、いずれも、ダムバーの裏側にのみ薄肉部を形成する構成であるため、内部応力を相殺させることができず、歪を発生させて変形を生じる問題がある。
【００１０】
また、特許文献２に記載の図１２に示されているリードフレームは、ダムバーの表と裏の両方の側からハーフエッチングを施してダムバーの薄肉化を図っているが、ダムバーの長手方向に沿う部位のうち、端子と接続しない部位においてはダムバーの片側（表側）からのみのハーフエッチングであるため、薄肉化が不十分となり、切断すべき金属体積を効率よく減少させることができず、その分、ダムバーを切断するブレードが目詰まりを起こし易くなり、連続加工時間が延び難い。
【００１１】
本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、切断すべき金属体積を効率よく減少させて切断加工を容易化し、且つ、ダムバーの変形や反りを十分に抑えることの可能なリードフレーム及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明によるリードフレームは、多列型リードフレームにおける製品単位を構成し、端子と接続する第１の部位と、前記第１の部位に隣接する前記端子と接続しない第２の部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有し、切断加工により除去される、ダムバーを備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士が前記ダムバーに対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されるリードフレームにおいて、前記ダムバーが、表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象として長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部を有し、前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、前記ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々の前記ハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さが、該ダムバーの長手方向にわたり前記金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有していることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明のリードフレームにおいては、前記ダムバーが、表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って形成された前記ハーフエッチング部を有し、前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有しているのが好ましい。
【００１４】
また、本発明のリードフレームにおいては、前記ダムバーが、表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として夫々長手方向に沿って形成された前記ハーフエッチング部を有し、前記ダムバーに有する、全ての前記ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部が形成されていない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３５０の割合となる深さを有しているのが好ましい。
【００１５】
また、本発明によるリードフレームの製造方法は、多列型リードフレームにおける製品単位を構成し、端子と接続する第１の部位と、前記第１の部位に隣接する前記端子と接続しない第２の部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有し、切断加工により除去される、ダムバーを備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士が前記ダムバーに対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されるリードフレームの製造方法において、前記リードフレームの輪郭形状を形成する貫通加工を施す工程と、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象とした長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となるように形成し、且つ、前記ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々の前記ハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さが、該ダムバーの長手方向にわたり前記金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有するように、ハーフエッチング加工を施す工程、を有することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明のリードフレームの製造方法においては、前記ハーフエッチング加工を施す工程において、前記ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となり、且つ、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有するように、形成するのが好ましい。
【００１７】
また、本発明のリードフレームの製造方法においては、前記ハーフエッチング加工を施す工程において、前記ダムバーの表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として夫々長手方向に沿うハーフエッチング部を、全ての該ハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状となり、且つ、前記ダムバーの表側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの表側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有し、前記ダムバーの裏側の短手方向における前記ハーフエッチング部を形成しない部位が、該ダムバーの裏側の短手方向の全長に対する０．５５０の割合となる長さを有し、かつ、前記ダムバーの裏側の前記ハーフエッチング部が、前記金属板の厚さに対する０．３５０の割合となる深さを有するように、形成するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、切断すべき金属体積を効率よく減少させて切断加工を容易化し、且つ、ダムバーの変形や反りを十分に抑えることの可能なリードフレーム及びその製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるリードフレームのダムバーを概念的に示す説明図で、(a)は平面図、(b)は(a)のＡ−Ａ断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかるリードフレームのダムバーを概念的に示す説明図で、(a)は平面図、()は(a)のＣ−Ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施形態の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明のリードフレームは、多列型リードフレームにおける製品単位を構成し、端子と接続する第１の部位と、第１の部位に隣接する端子と接続しない第２の部位を、夫々長手方向に対して交互に複数有し、切断加工により除去されるダムバーを備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士がダムバーに対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されるリードフレームにおいて、ダムバーが、表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象として長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部を有し、ダムバーに有する、全てのハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さが、ダムバーの長手方向にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向におけるハーフエッチング部が形成されていない部位が、ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、ダムバーの表側及び裏側の夫々のハーフエッチング部が、金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有している。
【００２１】
上述したように、ダムバーにハーフエッチングを施す目的は、リードフレームに半導体素子を搭載し樹脂で封止後に樹脂と金属を同時に切断する際の金属体積を減少させて、切断加工の容易化を図ることである。
しかし、従来技術のように材料である金属板の裏側のみから面全体にハーフエッチングを施すと、リードフレームの材料をなす圧延加工された金属板が持つ、圧延加工の際に生じた歪みが片側に集中する。その結果、ハーフエッチングにより生じる強度の低下と片側に残った歪みにより、反りや変形が大きくなり易い。
【００２２】
また、特許文献１の図５及び図６に示されているリードフレームのような、ダムバーの裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆台形あるいは略Ｔ型の断面形状に形成されたハーフエッチング部を有する構成では、ダムバー裏面の中央部が残るため、ダムバーのハーフエッチング量が少なく、薄肉化のための金属の体積の減少が十分に行われない。また、図９及び図１０に示されているリードフレームのような、ダムバーの裏側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って除去して略逆凹型の断面形状を形成した構成では、幅の狭いダムバーの裏面側の幅方向における中央部のみをハーフエッチングするため、深さ方向のエッチング量が制限されて、深くエッチングできないため、ダムバーのハーフエッチング量が少なく薄肉化のための金属の体積の減少が十分に行われない。また、特許文献１の図１１及び図１２に示されているリードフレームのような、ダムバーの長手方向に沿う部位のうち、端子と接続する部位のみを対象として薄肉化する構成では、ダムバーにおいて薄肉化されない体積の大きい部位が長手方向に沿って断続的に残るため、その分、ダムバーを切断するブレードが目詰まりを起こし易くなり、連続加工時間が延び難い。また、特許文献１に記載の図５及び図６、図９及び図１０、図１１及び図１２に示されているリードフレームのような、ダムバーの裏側にのみ薄肉部を形成する構成では、内部応力を相殺させることができず、歪を発生させて変形を生じる。
【００２３】
また、特許文献２のようにダムバーの表側の短手方向における所定部位を対象とした長手方向に沿う部位にハーフエッチングを施すとともに、ダムバーの裏側における長手方向に沿う部位のうち、端子と接続する部位のみを対象として短手方向における所定部位にハーフエッチングを施した構成であっても、端子と接続しない部位はダムバーの裏側からハーフエッチングを施されていないため、薄肉化が不十分となり、切断すべき金属体積を効率よく減少させることができず、その分、ダムバーを切断するブレードが目詰まりを起こし易くなり、連続加工時間が延び難い。
【００２４】
しかるに、本件発明者らは、試行錯誤の末、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士が線対称となる配置で接続された、ダムバーを、表側及び裏側の夫々に部分的にハーフエッチングされた部位を有することで内部応力を相殺させて歪みを発生させ難くするとともに切断加工対象となる金属量を効率的に低減し、且つ、厚さ方向においても金属板の厚さを維持することで歪みによる変形を発生し難くする本発明の構成を着想した。
本発明のリードフレームのように、切断対象となるダムバーに対して、金属板の表側及び裏側の夫々の短手方向における部分的な所定部位を対象として長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部を有し、ダムバーに有する、全てのハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、ダムバーの表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部が形成されていない表面間の厚さを、ダムバーの長手方向にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さに維持し、ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向におけるハーフエッチング部が形成されていない部位が、ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向の全長に対する０．４５０以上０．５５６以下の割合となる長さを有し、かつ、ダムバーの表側及び裏側の夫々のハーフエッチング部が、金属板の厚さに対する０．３００以上０．４７５以下の割合となる深さを有するようにすれば、ダムバーの裏側のみから面全体を薄肉化した場合に比べて、ダムバーの表側と裏側の夫々の短手方向における所定部位に長手方向に沿って金属が残るので、反りが抑制される。しかも、ダムバーの表側と裏側の両側において長手方向に沿って形成された、全てのハーフエッチング部が、夫々、当該ダムバーの長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成されることにより、切断加工される金属量を効率的に低減できる。さらには、ダムバーの表側と裏側からのハーフエッチングにより内部応力を相殺させることができ、変形が生じ難くなる。
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
第１実施形態
図１は本発明の第１実施形態にかかるリードフレームのダムバーを概念的に示す説明図で、(a)は平面図、(b)は(a)のＡ−Ａ断面図である。
第１実施形態のリードフレームは、多列型リードフレームにおける製品単位を構成するリードフレームであって、個々のリードフレームを区画する位置にダムバー１を備え、隣り合う夫々のリードフレーム領域における夫々の端子同士がダムバー１に対して線対称となる配置で接続された、金属板より形成されている。
ダムバー１は、端子２と接続する第１の部位１ａと、第１の部位１ａに隣接する、端子１と接続しない第２の部位１ｂを、夫々長手方向に対して交互に複数有している。
また、ダムバー１は、表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象として長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部４，５を有している。
ハーフエッチング部４，５は、ダムバー１に有する全てのハーフエッチング部であり、夫々、当該ダムバー１の長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成されている。
また、ダムバー１の表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部４，５が形成されていない表面間の厚さは、ダムバー１の長手方向の全域にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持している。
また、ダムバー１の表側の短手方向におけるハーフエッチング部４が形成されていない部位が、ダムバー１の表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、ダムバー１の裏側の短手方向におけるハーフエッチング部５が形成されていない部位が、ダムバー１の裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有している。
また、ダムバー１の表側のハーフエッチング部４が、金属板の厚さに対する０．４７５以下の割合となる深さを有し、ダムバー１の裏側のハーフエッチング部５が、金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有している。
【００２６】
このように構成された第１実施形態のリードフレームにおけるダムバーの形成手順を説明する。
まず、リードフレーム材料をなす金属板（例えば、銅板）の両面に感光性ドライフィルムレジスト等のレジスト層を貼り付ける。
リードフレームの形状が形成されたフォトマスクとして、ダムバーの表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位を対象とした長手方向に沿うハーフエッチング部が形成されるようにするためのパターンが形成されたフォトマスクを作製し、そのフォトマスクを用いて、露光・現像を行って金属板の両面にエッチングレジストマスクを形成する。
次いで、塩化第二鉄溶液を用いて、ハーフエッチング加工および貫通加工によって必要なリードフレームの全体形状を形成する。
次いで、洗浄処理やエッチングレジストマスクの剥離処理を行いリードフレームが得られる。これらの工程は、従来通りの工程である。
【００２７】
第１実施形態のリードフレームによれば、切断対象となるダムバー１に対して、金属板の表側及び裏側の夫々の短手方向における両側の縁部を除いて中央部を含む所定部位のみが所定の深さで長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部４，５を有し、ダムバー１に有する、全てのハーフエッチング部４，５が、夫々、当該ダムバー１の長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成され、且つ、ダムバー１の表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部４，５が形成されていない表面間の厚さが、ダムバー１の長手方向にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持し、ダムバー１の表側の短手方向におけるハーフエッチング部４が形成されていない部位が、ダムバー１の表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の表側のハーフエッチング部４が、金属板の厚さに対する０．４７５以下の割合となる深さを有し、また、ダムバー１の裏側の短手方向におけるハーフエッチング部５が形成されていない部位が、ダムバー１の裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の裏側のハーフエッチング部５が、金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有している。
このため、従来のダムバー裏側の中央部のみを長手方向に沿う、長手方向の全域にわたる一続きの直線状のハーフエッチングにより除去して略逆凹型の断面形状を形成したダムバーに比べて表側にも長手方向に沿う、長手方向の全域にわたる一続きの直線状のハーフエッチングが施されるので、ダムバー全体を薄肉化でき、しかも、ダムバー１に有する、全てのハーフエッチング部４，５が、夫々、当該ダムバー１の長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成されるので、切断加工される金属量を効率的に低減できる。また、ダムバー１の表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部４，５が形成されていない表面間の厚さを、ダムバー１の長手方向の全域にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さに維持し、ダムバー１の表側の短手方向におけるハーフエッチング部４が形成されていない部位が、ダムバー１の表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の表側のハーフエッチング部４が、金属板の厚さに対する０．４７５以下の割合となる深さを有し、また、ダムバー１の裏側の短手方向におけるハーフエッチング部５が形成されていない部位が、ダムバー１の裏側の短手方向の全長に対する０．５５６の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の裏側のハーフエッチング部５が、金属板の厚さに対する０．３００の割合となる深さを有するようにしたことで、ダムバーの裏側のみから面全体を薄肉化した場合に比べて、ダムバーの表側と裏側の夫々の短手方向における所定部位に長手方向に沿って金属が残るので、反りが抑制される。さらには、ダムバー１の表側と裏側からのハーフエッチングにより内部応力を相殺させることができ、変形が生じ難くなる。
【００２８】
第２実施形態
図２は本発明の第２実施形態にかかるリードフレームのダムバーを概念的に示す説明図で、(a)は平面図、(b)は(a)のＡ−Ａ断面図である。第２実施形態のリードフレームにおけるダムバーの形成手順は、第１実施形態と同様であり、フォトマスクに形成するパターンが異なり、よって露光・現像後のエッチングレジストパターンが異なるだけで手順は同じであるので説明を省略する。
第２実施形態のリードフレームは、ダムバー１が、表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象として夫々長手方向に沿って形成されたハーフエッチング部４，５を有している。
ハーフエッチング部４，５は、ダムバー１に有する全てのハーフエッチング部であり、夫々、当該ダムバー１の長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成されている。
また、ダムバー１の表側及び裏側の短手方向における夫々のハーフエッチング部４，５が形成されていない表面間の厚さが、ダムバー１の長手方向にわたり金属板の表側及び裏側の表面間の厚さと同じ厚さを維持している。
また、ダムバー１の表側の短手方向におけるハーフエッチング部４が形成されていない部位が、ダムバー１の表側の短手方向の全長に対する０．４５０の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の表側のハーフエッチング部４が、金属板の厚さに対する０．４７５の割合となる深さを有している。
また、ダムバー１の裏側の短手方向におけるハーフエッチング部５が形成されていない部位が、ダムバー１の裏側の短手方向の全長に対する０．５５０の割合となる長さを有し、かつ、ダムバー１の裏側のハーフエッチング部５が、金属板の厚さに対する０．３５０の割合となる深さを有している。
なお、ハーフエッチング部５は、端子２におけるダムバー１の第１の部位１ａとの接続領域近傍にも及んでいる。
【００２９】
第２実施形態のリードフレームによれば、ダムバー１の表側の短手方向における両側の縁部を除いた中央部を含む所定部位及び裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む所定部位を対象とした夫々長手方向に沿う、長手方向の全域にわたる一続きの直線状のハーフエッチングが施されるので、ダムバー全体を薄肉化できる。しかも、ダムバー１に有する、全てのハーフエッチング部４，５が、夫々、当該ダムバー１の長手方向の全域にわたる一続きの直線状に形成されるので、切断加工される金属量を効率的に低減できる。
また、第２実施形態のリードフレームによれば、ダムバー１に形成されるハーフエッチング部５の位置が、ダムバー１の裏側の短手方向における中央部を除いた両側の縁部を含む構成であるため、端子２におけるダムバー１の第１の部位１ａとの接続領域近傍にもハーフエッチング部５を及ばせて形成することができる。その結果、ダムバーに加えてダムバーに接続されている端子部の一部も薄肉化されるため、その分、切断加工される金属量をより一層、効率的に低減できる。
その他の作用効果は、第１実施形態のリードフレームと略同じである。
【００３０】
実施例及び比較例のリードフレームに生ずる歪みによる変形量の比較試験
実施例として、第１、第２実施形態の構成を備えた製品単位のリードフレームを行列方向に多数個（例えば、行列方向に夫々２０〜３０個。ここでは、２５個。）接続する多列型リードフレームと、比較例として、切断加工対象位置に位置するダムバーの裏側の面全体に厚さが材料である金属板の厚さの５０％となるハーフエッチング部を形成したリードフレームを行列方向に多数個（例えば、行列方向に夫々２０〜３０個。ここでは、２５個。）接続する多列型リードフレームを製造し、実施例と比較例の多列型リードフレームにおける夫々の歪みによる変形量を比較した。
【００３１】
実施例のリードフレームは、次のようにして製造した。
リードフレーム材料の金属板としては、厚さが０．２ｍｍの従来から使用されている銅材を用いて、両面に感光性ドライフィルムレジストを貼り付けてレジスト層を形成した。
次に、リードフレームの形状が形成され、ダムバーが第１実施形態、第２実施形態のそれぞれの構成を備えて形成されるハーフエッチング処理用形状が形成された２種類のフォトマスクをそれぞれ作製した。
次いで、作成した２種類のフォトマスクを用いて、レジスト層が形成されているそれぞれの金属板に対し、それぞれ露光・現像を行ってエッチングレジストマスクを形成し、塩化第二鉄溶液をスプレーしてエッチング加工を行った。
これらリードフレームを得るためのエッチング工程における、金属板の表裏面への感光性レジスト層の形成やフォトマスク製作、露光、現像、エッチング処理等及び洗浄や乾燥等の各工程の前処理や後処理は、従来工法と同じである。
エッチング処理後にエッチングレジストマスクの剥離処理を行い、２種類のリードフレームを形成した。
【００３２】
２種類のリードフレームのうち、図１に示した第１実施形態の構成を備えた実施例のリードフレームのダムバーは、表側の短手（幅）方向における全長が０．２００ｍｍに形成され、表側の短手（幅）方向における両側の縁部が、それぞれ短手（幅）方向に約０．０４５ｍｍの長さで残り、表側の短手（幅）方向における中央部を含む所定部位に短手（幅）方向の長さが０．１１０ｍｍ、深さが約０．０９５ｍｍのハーフエッチング部が形成されるようにした。また、裏側の短手（幅）方向における全長が０．１８０ｍｍに形成され、裏側の短手（幅）方向における両側の縁部が、それぞれ短手（幅）方向に約０．０５０ｍｍの長さで残り、裏側の短手（幅）方向における中央部を含む所定部位に短手（幅）方向の長さが０．０８０ｍｍ、深さが約０．０６０ｍｍのハーフエッチング部が形成されるようにした。
【００３３】
また、図２に示した第２実施形態の構成を備えた実施例のリードフレームのダムバーは、表側の短手（幅）方向における全長が０．２００ｍｍに形成され、表側の短手（幅）方向における両側の縁部が、それぞれ短手（幅）方向に約０．０４５ｍｍの長さで残り、表側の短手（幅）方向における中央部を含む所定部位に短手（幅）方向の長さが０．１１０ｍｍ、深さが約０．０９５ｍｍのハーフエッチング部が形成されるようにした。また、裏側の短手（幅）方向における中央部が短手（幅）方向に約０．１１０ｍｍの長さで残り、裏側の短手（幅）方向における両側の縁部を含む所定部位に、それぞれ短手（幅）方向の長さが約０．０４５ｍｍ、深さが約０．０７ｍｍのハーフエッチング部が形成されるようにした。
【００３４】
比較例のリードフレームは、ダムバーの裏側のみから面全体にハーフエッチングを施し、金属板の厚さが０．１ｍｍとなるようにした。
【００３５】
なお、実施例、比較例のリードフレームは、同じ銅材を用いて、ダムバー以外の部位については、同じ形状、寸法に形成した。
そして、実施例の２種類と比較例の多列型リードフレームにおける歪みによる変形量を比較した。
歪みによる変形量の確認には、エッチング加工した多列型リードフレームの上方より光を照射し、斜め側方から光の反射度合いを目視で観察して行った。歪みによる変形量が大きい多列型リードフレームは、目視による観察において、多列型リードフレームの面で反射した照明光の形状に変形（不均一な反射）が認められるが、本発明による２つの実施例では、何れも反射した照明光の形状に大きな変形は認められなかった。
これに対し、比較例のリードフレームでは、目視による観察において、反射した照明光の形状に部分的に大きな変形が認められた。
【符号の説明】
【００３６】
１          ダムバー
１ａ        第１の部位
１ｂ        第２の部位
２          端子
４、５      ハーフエッチング部
【図１】
0006638951.tif 000002
【図２】
0006638951.tif 000003