(57)【要約】　　　（修正有）【課題】リード部材と搭載部材との相対的な位置決め精度の向上、およびリード部材と搭載部材との結合強度の向上を達成し得る、リードフレームおよびリードフレームの製造方法を提供する。【解決手段】リードフレーム１は、サポートリード１２の先端部１２ｅに結合用孔１２ｏを有するリード部材１０と、該リード部材１０におけるサポートリード１２の先端部１２ｅが挿入される取付用孔２１を有する搭載部材２０とを具備し、リード部材１０におけるサポートリード１２の先端部１２ｅを搭載部材２０の取付用孔２１に挿入するとともに、搭載部材２０の一部を潰し加工して形成したカシメ突起２２を、サポートリード１２の結合用孔１２ｏに圧入することにより、搭載部材２０にサポートリード１２をカシメ結合して成る。【選択図】　図５
2004103790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板材料から形成されリードおよびサポートリードを有するリード部材と、厚板材料から形成され半導体チップを搭載する搭載部材とを、該搭載部材に前記サポートリードをカシメ結合することにより一体として成るリードフレームであって、
サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材と、
前記リード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材とを具備し、
前記リード部材におけるサポートリードの先端部を前記搭載部材の取付用孔に挿入するとともに、前記搭載部材の一部を潰し加工して形成したカシメ突起を前記サポートリードの結合用孔に圧入することにより、前記搭載部材に前記サポートリードをカシメ結合して成ることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
薄板材料から形成されリードおよびサポートリードを有するリード部材と、厚板材料から形成され半導体チップを搭載する搭載部材とを、該搭載部材に前記サポートリードをカシメ結合することによって一体とするリードフレームの製造方法であって、
薄板材料から、リードおよびサポートリードを有するとともに該サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材を形成する工程と、
前記厚板材料から、前記リード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材を形成する工程と、
前記リード部材におけるサポートリードの先端部を、前記搭載部材における取付用孔に挿入する工程と、
前記搭載部材の一部を潰し加工することにより、前記サポートリードにおける先端部の結合用孔に圧入されるカシメ突起を形成して、前記搭載部材に前記サポートリードをカシメ結合する工程と、
を含んで成ることを特徴とするリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄板材料から形成されリードおよびサポートリードを有するリード部材と、厚板材料から形成され半導体チップを搭載する搭載部材とを、該搭載部材に前記サポートリードをカシメ結合することにより一体として成るリードフレーム、およびリードフレームの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６および図７は、半導体装置用のリードフレームの一例を示しており、このリードフレームＡは、リードＡｌおよびサポートリードＡｓを有するリード部Ａａと、半導体チップを搭載するための搭載部（パッド）Ａｂとを具備しており、リード部ＡａのサポートリードＡｓと搭載部Ａｂとは一体に繋がっている。
【０００３】
また、上記リードフレームＡは、高放熱性を要求される半導体装置用のリードフレームであって、リード部Ａａよりも搭載部Ａｂの厚さ寸法が大きく設定されており、薄板部と厚板部とから構成された図示していない異形状材料を使用し、薄板部からリード部Ａａを形成するとともに厚板部から搭載部Ａｂを形成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、上述の如き異形状材料は極めて高価であるために、製造コストの低減を目的として、薄板材料から形成したリード部と、厚板材料から形成した搭載部とを、カシメ結合により一体としてリードフレームを製造する方法が提供されている。
【０００５】
図８〜図１０は、上述の如き構成のリードフレームの一例を示しており、このリードフレームＢは、薄板材料（図示せず）から形成されてリードＬｌおよびサポートリードＬｓを有するリード部材Ｌと、厚板材料（図示せず）から形成された搭載部材Ｍとを具備している。
【０００６】
また、上記リード部材ＬにおけるサポートリードＬｓの先端には、カシメ凸部Ｌｃが形成されている一方、搭載部材Ｍの縁部には、カシメ凹部Ｍｃが形成されており、図１０（ａ），（ｂ）に示す如く、リード部のカシメ凸部Ｌｃを搭載部材Ｍのカシメ凹部Ｍｃに挿入したのち、図１０（ｃ）に矢印Ｐで示す如く搭載部材Ｍの一部を潰し加工して、該搭載部材ＭにサポートリードＬｓをカシメ結合し、リード部材Ｌと搭載部材Ｍとを一体とすることによって、リードフレームＢの製造が行われている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭４９−３３５６６号公報
【特許文献２】
特開２００２−１４１４５３号公報
【発明が解決しようとする課題】
上述した構成のリードフレームＢにおいては、リード部材Ｌおよび搭載部材Ｍを、それぞれ薄板部材および厚板部材から形成したことで、異形状材料を用いて製造される従来のリードフレーム（図６、図７参照）に比べ、製造コストの大幅な低減が達成されることとなる。
【０００８】
しかしながら、上述したリードフレームＢの構成では、搭載部材Ｍの板厚方向に貫通するカシメ凹部Ｍｃに対して、リード部材Ｌのカシメ凸部Ｌｃを上方から挿入した状態でカシメ結合しているため、リード部材Ｌと搭載部材Ｍとの相対的な位置決め精度が低いばかりでなく、リード部材Ｌと搭載部材Ｍとの結合強度についても満足する結果を得ることは難しかった。
【０００９】
本発明の目的は上記実状に鑑みて、リード部材と搭載部材との相対的な位置決め精度の向上、およびリード部材と搭載部材との結合強度の向上を達成し得る、リードフレームおよびリードフレームの製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、本発明に関わるリードフレームは、薄板材料から形成されリードおよびサポートリードを有するリード部材と、厚板材料から形成され半導体チップを搭載する搭載部材とを、該搭載部材にサポートリードをカシメ結合することにより一体として成るリードフレームにおいて、サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材と、該リード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材とを具備し、リード部材におけるサポートリードの先端部を搭載部材の取付用孔に挿入するとともに、搭載部材の一部を潰し加工して形成したカシメ突起をサポートリードの結合用孔に圧入することにより、搭載部材にサポートリードをカシメ結合して成ることを特徴としている。
【００１１】
また、上記目的を達成すべく、本発明に関わるリードフレームの製造方法は、薄板材料から形成されリードおよびサポートリードを有するリード部材と、厚板材料から形成され半導体チップを搭載する搭載部材とを、該搭載部材にサポートリードをカシメ結合することによって一体とするリードフレームの製造方法において、薄板材料からリードおよびサポートリードを有するとともに該サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材を形成する工程と、厚板材料からリード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材を形成する工程と、リード部材におけるサポートリードの先端部を搭載部材における取付用孔に挿入する工程と、搭載部材の一部を潰し加工することによりサポートリードにおける先端部の結合用孔に圧入されるカシメ突起を形成して搭載部材にサポートリードをカシメ結合する工程とを含んで成ることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明の構成を詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明に関わるリードフレームの一実施例を示しており、このリードフレーム１は、高放熱性を要求される半導体装置用のリードフレームであって、図示していない薄板材料から形成されたリード部材１０と、図示していない厚板材料から形成された搭載部材２０とを、カシメ結合によって一体とすることで製造されている。
【００１３】
図２および図３に示す如く、上記リード部材１０は、ボンディングワイヤを介して半導体チップに接続されるリード１１，１１と、搭載部材２０との結合に使用されるサポートリード１２とを有しており、これらリード１１，１１とサポートリード１２とは、基端部をサイドレール１３に連結されるとともに、中間部をタイバー１４によって互いに連結されている。
【００１４】
また、上記リード部材１０におけるサポートリード１２の先端部１２ｅは、矩形状に成形されているとともに、該先端部１２ｅにおける中央域には、丸孔から成る結合用孔１２ｏが貫通形成されており、さらに上記サポートリード１２は、先端部１２ｅを含む自由端部が下方に向けて折り曲げ形成されている。
【００１５】
ここで、上記リード部材１０は、銅系合金や鉄系合金等から成る帯状の薄板材料を使用し、順送り金型装置（図示せず）において打抜き形成された部材であり、図３に示す如く、薄板材料の長手方向（図中の上下方向）に沿って、リード１１，１１とサポートリード１２とを有するリードパターンが、列を成して連結した状態で形成されている。
【００１６】
一方、上記搭載部材２０は、半導体チップを搭載するパッドであるとともに、放熱板としても機能する部材であり、銅系合金や鉄系合金等から成る厚板材料、詳しくは上記リード部材１０の形成に使用される薄板材料よりも厚い板材料を使用し、順送り金型装置（図示せず）において打抜き形成されている。
【００１７】
また、図２および図３に示す如く、搭載部材２０におけるリード部材１０と対向する側の縁部には、上記リード部材１０のサポートリード１２における先端部１２ｅの挿入される取付用孔２１が形成されている。
【００１８】
上記取付用孔２１は、搭載部材２０の板厚方向に貫通して形成された、長方形の開口を有する角穴であって、上記サポートリード１２の先端部１２ｅに対応した形状、言い換えれば上記サポートリード１２の先端部１２ｅを、ガタを生じることなく嵌合させて収容し得る形状を呈している。
【００１９】
上記搭載部材２０の取付用孔２１には、上記リード部材１０におけるサポートリード１２の先端部１２ｅが挿入されており、該先端部１２ｅにおける結合用孔１２ｏにはカシメ突起２２が圧入されている。
【００２０】
上記カシメ突起２２は、搭載部材２０の一部、詳しくは搭載部材２０の取付用孔２１に近接した側部を潰し加工することにより形成され、該カシメ突起２２が先端部１２ｅの結合用孔１２ｏに圧入されることで、サポートリード１２が搭載部材２０に対してカシメ結合されている。
【００２１】
このように、サポートリード１２が搭載部材２０にカシメ結合され、リード部材１０と搭載部材２０とが一体に結合されることによって、図１および図４に示したリードフレーム１が構成されている。
【００２２】
上述した如きリードフレーム１の構成によれば、サポートリード１２の先端部１２ｅを搭載部材２０の取付用孔２１に挿入し、カシメ突起２２を先端部１２ｅの結合用孔１２ｏに圧入することで、リード部材１０と搭載部材２０とを一体にカシメ結合しているので、これらリード部材１０と搭載部材２０とが互いにガタつくことなく強固に結合されるとともに、上記リード部材１０と搭載部材２０との相対的な位置決め精度が大幅に向上することとなる。
【００２３】
また、上述した如きリードフレーム１の構成によれば、矩形状に形成されているサポートリード１２の先端部１２ｅが、搭載部材２０の取付用孔２１における内面と全域に亘って接触するため、リード部材１０と搭載部材２０との接触面積が増大することで熱伝導率が向上し、もって高放熱性を要求される半導体装置用のリードフレームとして極めて有効なものとなる。
【００２４】
以下では、上述したリードフレーム１を対象とする、リードフレームの製造方法の一実施例を詳細に説明する。
【００２５】
先ず、図示していない順送り金型装置において、銅系合金や鉄系合金等の帯状の薄板材料から、リード１１，１１およびサポートリード１２等を有し、さらにサポートリード１２の先端部１２ｅに結合用孔１２ｏを有するリード部材１０を打抜き形成する。
【００２６】
次いで、上記サポートリード１２における先端部１２ｅを含む自由端部を、下方に向けて折り曲げ形成する。
【００２７】
一方、図示していない順送り金型装置において、銅系合金や鉄系合金等の厚板材料から、取付用孔２１を有する搭載部材２０を打抜き形成する。
【００２８】
次いで、図５（ａ）、（ｂ）に示す如く、リード部材１０におけるサポートリード１２の先端部１２ｅを、位置合わせしつつ搭載部材２０の取付用孔２１に対して挿入する。
【００２９】
こののち、図５中に矢印Ｐで示す如く、搭載部材２０の一部、詳しくは搭載部材２０の取付用孔２１に近接した側部を、図示していないカシメ用パンチにより叩いて潰し加工し、形成されたカシメ突起２２をサポートリード１２における先端部１２ｅの結合用孔１２ｏに圧入して、サポートリード１２と搭載部材２０とをカシメ結合する。
【００３０】
このように、サポートリード１２と搭載部材２０とをカシメ結合して、リード部材１０と搭載部材２０とを一体に結合することにより、図１および図４に示した如きリードフレーム１が完成することとなる。
【００３１】
上述したリードフレーム１の製造方法によれば、サポートリード１２の先端部１２ｅを搭載部材２０の取付用孔２１に挿入し、カシメ突起２２を先端部１２ｅの結合用孔１２ｏに圧入することで、リード部材１０と搭載部材２０とを一体にカシメ結合しているので、これらリード部材１０と搭載部材２０とが互いにガタつくことなく強固に結合されるとともに、上記リード部材１０と搭載部材２０との相対的な位置決め精度が大幅に向上することとなる。
【００３２】
なお、上述した実施例においては、リードフレーム１の構成要素であるリード部材１０および搭載部材２０を、ともに順送り金型装置を用いて打抜き形成しているが、上記リード部材および搭載部材をエッチング加工によっても形成し得ることは勿論である。
【００３３】
また、上述した実施例においては、搭載部材２０における取付用孔２１を、貫通孔によって構成しているが、上方のみが解放された有底状の孔（凹溝）によって取付用孔を構成することも可能である。
【００３４】
また、上述した実施例においては、リードが一方向にのみ配置されたリードフレームを例示したが、リードが２方向に配置されたＤＩＰ（デュアル・インライン・パッケージ）用のリードフレーム、あるいはリードが４方向に配置されたＱＦＰ（クワッド・フラット・パッケージ）用のリードフレームにおいても、本発明を有効に適用し得ることは言うまでもない。
【００３５】
【発明の効果】
以上、詳述した如く、本発明に関わるリードフレームは、サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材と、該リード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材とを具備し、リード部材におけるサポートリードの先端部を搭載部材の取付用孔に挿入するとともに、搭載部材の一部を潰し加工して形成したカシメ突起をサポートリードの結合用孔に圧入することにより、搭載部材にサポートリードをカシメ結合して成ることを特徴としている。
【００３６】
上述した如き構成のリードフレームによれば、サポートリードの先端部を搭載部材の取付用孔に挿入し、カシメ突起を先端部の結合用孔に圧入することで、リード部材と搭載部材とを一体にカシメ結合しているので、これらリード部材と搭載部材とが互いにガタつくことなく強固に結合されるとともに、上記リード部材と搭載部材との相対的な位置決め精度が大幅に向上することとなる。
【００３７】
一方、本発明に関わるリードフレームの製造方法は、薄板材料からリードおよびサポートリードを有するとともに該サポートリードの先端部に結合用孔を有するリード部材を形成する工程と、厚板材料からリード部材におけるサポートリードの先端部が挿入される取付用孔を有する搭載部材を形成する工程と、リード部材におけるサポートリードの先端部を搭載部材における取付用孔に挿入する工程と、搭載部材の一部を潰し加工することによりサポートリードにおける先端部の結合用孔に圧入されるカシメ突起を形成して搭載部材にサポートリードをカシメ結合する工程とを含んで成ることを特徴としている。
【００３８】
上述の如きリードフレームの製造方法によれば、サポートリードの先端部を搭載部材の取付用孔に挿入し、カシメ突起を先端部の結合用孔に圧入することで、リード部材と搭載部材とを一体にカシメ結合しているので、これらリード部材と搭載部材とが互いにガタつくことなく強固に結合されるとともに、上記リード部材と搭載部材との相対的な位置決め精度が大幅に向上することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わるリードフレームの一実施例を示す外観斜視図。
【図２】図１のリードフレームにおけるリード部材と搭載部材とが分離した状態を示した外観斜視図。
【図３】本発明に関わるリードフレームの一実施例においてリード部材と搭載部材とが分離した状態を示す平面図。
【図４】本発明に関わるリードフレームの一実施例においてリード部材と搭載部材とを結合した状態を示す平面図。
【図５】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明に関わるリードフレームの製造方法を工程毎に示す概念図。
【図６】従来のリードフレームを示す外観斜視図。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、図６に示したリードフレームの要部平面図、および（ａ）中のｂ−ｂ線断面図。
【図８】従来の他のリードフレームにおいてリード部材と搭載部材とが分離した状態を示す平面図。
【図９】従来の他のリードフレームにおいてリード部材と搭載部材とを結合した状態を示す平面図。
【図１０】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図８および図９に示した従来のリードフレームの製造方法を工程毎に示す概念図。
【符号の説明】
１…リードフレーム、
１０…リード部材、
１１…リード、
１２…サポートリード、
１２ｅ…先端部
１２ｏ…結合用孔、
２０…搭載部材、
２１…取付用孔、
２２…カシメ突起。
【図１】
2004103790.tif 000003
【図２】
2004103790.tif 000004
【図３】
2004103790.tif 000005
【図４】
2004103790.tif 000006
【図５】
2004103790.tif 000007
【図６】
2004103790.tif 000008
【図７】
2004103790.tif 000009
【図８】
2004103790.tif 000010
【図９】
2004103790.tif 000011
【図１０】
2004103790.tif 000012