(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成するリードフレームの製造方法を対象とし、その目的は、プレス加工によって超微細なインナーリードの先端部を超微小なピッチで打ち抜き形成し得るリードフレームの製造方法を提供する。【解決手段】リードフレームの製造方法は、リードフレーム材にインナーリード３を形成する以前に、インナーリード３の先端部を形成する領域１Ｔとダイパッドを形成する領域との間にスリット１Ｓを形成する工程と、インナーリード３の先端部を形成する領域１Ｔにおける端部側の板厚を減じる段差部１Ｇを形成する工程と、この段差部を含むインナーリード３の先端部を形成する領域１Ｔを押圧して薄肉化する工程と、インナーリード３の先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成する工程とを含んで成る。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成す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材に前記インナーリードを形成する以前に、前記インナーリードの先端部を形成する領域と前記ダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成する工程と、
前記インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成する工程と、
前記段差部を含む前記インナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程と、
前記インナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成する工程と、
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。
【請求項２】
半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成す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材に前記インナーリードを形成する以前に、少なくともインナーリードの先端部を形成する領域を含む領域の表面に銀メッキ層を形成する工程と、
前記インナーリードの先端部を形成する領域と前記ダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成する工程と、
前記インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成する工程と、
前記段差部を含む前記インナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程と、
前記インナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成する工程と、
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。
【請求項３】
前記インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部は、前記インナーリードの中間部寄りに深い段差を有する形状であることを特徴とする請求項１または請求項２記載のリードフレームの製造方法。
【請求項４】
前記段差部を含む前記インナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程は、１回以上の押圧加工によって実施されることを特徴とする請求項１または請求項２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、半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成するリードフレームの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の半導体装置は、高機能化と小型化との要求を満たすべく多ピン化しており、斯かる半導体装置の構成部品であるリードフレームにおいては、多ピン化および可及的な小型化が重要な課題となっている。
【０００３】
ここで、プレス加工によって多ピンのリードフレームを製造する方法としては、リードフレーム材にインナーリードを形成する前に、インナーリードの先端部に成る部分より内側に、複数のインナーリードの先端部に亘る予備抜き孔を形成し、次いでインナーリードの先端部に成る部分をコイニングして板厚を部分的に薄くし、この板厚を薄くした部分にインナーリードの先端部を相互に連結した状態で形成し、こののち個々のインナーリードに分離する方法が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−３０５３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したリードフレームの製造方法では、インナーリードの先端部に成る部分をコイニングして板厚を減じることで、インナーリードの打ち抜き加工が容易なものとなる効果が認められる。
【０００５】
しかし、インナーリードの先端部に成る部分をコイニングする際、単なるコイニングでは、予備抜き孔を形成しているにも関わらずリードフレーム材の板厚を或る程度までしか薄くできない。
【０００６】
このため、リードフレーム材から超微細なインナーリードを打抜き形成する際、打抜きパンチに対して過大な荷重が掛かることとなり、インナーリードのリード幅およびリード間隔(ピッチ)がより小さい、例えばリード幅を 0.065mm 以下、リード間隔を 0.065mm 以下とした場合には、超微細な幅のインナーリードの先端部を、超微細なピッチで打抜き形成することは困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、上述した実状に鑑みて、超微細なインナーリードの先端部を、超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレームを、プレス加工によって製造することを可能とするリードフレームの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するべく、請求項１の発明に関わるリードフレームの製造方法は、半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成するリードフレームの製造方法において、リードフレーム材にインナーリードを形成する以前に、インナーリードの先端部を形成する領域とダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成する工程と、インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成する工程と、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程と、インナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成する工程とを含んで成ることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法は、半導体チップを搭載するダイパッドと、該ダイパッドに先端部を臨ませて延在する複数のインナーリードと、該インナーリードから延在するアウターリードとを、リードフレーム材をプレス加工して形成するリードフレームの製造方法において、リードフレーム材にインナーリードを形成する以前に、少なくともインナーリードの先端部を形成する領域を含む領域の表面に銀メッキ層を形成する工程と、インナーリードの先端部を形成する領域とダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成する工程と、インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成する工程と、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程と、インナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成する工程とを含んで成ることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３の発明に関わるリードフレームの製造方法は、請求項１または請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法において、インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部は、インナーリードの中間部寄りに深い段差を有する形状であることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項４の発明に関わるリードフレームの製造方法は、請求項１または請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法において、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程は、１回以上の押圧加工によって実施されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明に関わるリードフレームの製造方法によれば、リードフレーム材にインナーリードを形成する以前に、インナーリードの先端部を形成する領域とダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成し、次いでインナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成したのち、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化することで、上記インナーリードの先端部を形成する領域が上記スロット側へ延びることによって板厚が確実に薄くなり、このようにして薄肉化された箇所にインナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成することで、プレス加工によって超微細なインナーリードの先端部を超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレームを製造することが可能となる。
【００１３】
請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法によれば、リードフレーム材にインナーリードを形成する以前に、少なくともインナーリードの先端部を形成する領域を含む領域の表面に銀メッキ層を形成し、こののちインナーリードの先端部を形成する領域とダイパッドを形成する領域との間にスリットを形成し、次いでインナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を形成したのち、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化することで、上記インナーリードの先端部を形成する領域が上記スロット側へ延びることと相俟って、表面に銀メッキ層を形成したことにより延性が向上することによって板厚が確実に薄くなり、このようにして薄肉化された箇所にインナーリードの先端部を隣接するインナーリードの先端部と連結して形成することで、プレス加工によって超微細なインナーリードの先端部を超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレームを製造することが可能となる。
【００１４】
請求項３の発明に関わるリードフレームの製造方法によれば、インナーリードの先端部を形成する領域における端部側の板厚を減じる段差部を、インナーリードの中間部寄りに深い段差を有する形状としたことで、上記インナーリードの先端部を形成する領域の板厚が確実に薄くなり、プレス加工によって超微細なインナーリードの先端部を超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレームを製造することが可能となる。
【００１５】
請求項４の発明に関わるリードフレームの製造方法によれば、段差部を含むインナーリードの先端部を形成する領域を押圧して薄肉化する工程を、１回以上の押圧加工によって実施することで、上記インナーリードの先端部を形成する領域の板厚が確実に薄くなり、プレス加工によって超微細なインナーリードの先端部を超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレームを製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。  
図１〜図１２は、請求項１の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程の一実施例を示しており、この製造工程においては、図示していない順送り金型装置によって、帯状のリードフレーム材に順次プレス加工を実施することで、最終的な製品としてのリードフレームを製造するものである。
【００１７】
ここで、図１１および図１２に示す如く、最終的な製品としてのリードフレーム１００は、リードフレーム材１の要所を打抜き加工することによって形成されており、中央に半導体チップ(図示せず)を搭載するための矩形状を呈するダイパッド２を有し、上記ダイパッド２の周囲には多数のインナーリード３，３…が形成されている。
【００１８】
これらのインナーリード３，３…は、個々の先端部３ｔが上記ダイパッド２の縁部に臨み、かつ上記ダイパッド２を略中心として放射状に延在しており、さらに各インナーリード３，３…からは、リードフレーム材１の長手方向および幅方向に沿ってアウターリード４，４…が延設されている。
【００１９】
なお、上記ダイパッド３は、四隅から延びるポートバー５によって支持されており、隣接するアウターリード４同士は、ダムバー６，６…によって互いに連結されている。また、製品としてのリードフレーム１００は、１個の半導体装置を構成する上述した如きパターンが、帯状を呈するリードフレーム材１の長手方向に沿って一列に配列形成されている。
【００２０】
以下では、本発明に関わるリードフレームの製造方法を、図１〜図１２に示した製造工程を追って詳細に説明する。  
先ず、図１および図２に示す工程において、リードフレーム材１の中央域には、矩形状を呈する平板部１Ａが形成される。  
この平板部１Ａは、後の工程においてダイパッド２が形成される矩形状のダイパッド形成領域１Ｐと、同じく後の工程で各インナーリード３の先端部３ｔが形成される四角い枠形状のインナーリード先端部形成領域１Ｔとを含んでいる。    すなわち、図１および図２に示す工程では、ダイパッド２、各インナーリード３の先端部３ｔ、および各サポートバー５の一部は未だ形成されていない。
【００２１】
次いで、図３および図４に示す工程において、リードフレーム材１の平板部１Ａには、上記ダイパッド形成領域１Ｐとインナーリード先端部形成領域１Ｔとの間にスリット１Ｓが打抜き形成される。  
このスリット１Ｓは、サポートバー５の一部を形成するべく残しつつ、矩形状を呈するダイパッド３の各辺に沿って計４箇所に亘り形成されている。
【００２２】
次いで、図５および図６に示す工程において、リードフレーム材１の平板部１Ａにおける外周縁部、言い換えればインナーリード先端部形成領域１Ｔの端部側に、リードフレーム材１の板厚を減じるための段差部１Ｇを押圧加工によって形成する。  
この段差部１Ｇは、図６(ｂ)中に示す如く、インナーリード３の中間部寄り(図中の右方寄り)に深い段差形状を呈しており、四角い枠形状を呈するインナーリード先端部形成領域１Ｔの全周に亘って形成されている。  
なお、上記段差部１Ｇを形成する際、２回以上の押圧加工によって段差部１Ｇを形成しても良い。
【００２３】
次いで、図７および図８に示す工程において、図中に網線で示すインナーリード先端部形成領域１Ｔを、コイニング加工により押圧してリードフレーム材１を薄肉化する。  
このとき、図５および図６に示した工程において、インナーリード先端部形成領域１Ｔの端部側に段差部１Ｇを形成したため、この段差部１Ｇを含んでコイニング加工することにより、インナーリード先端部形成領域１Ｔは、図８(ｂ)で示す如くスリット１Ｓ側へ無理なく延びることとなり、これによってインナーリード先端部形成領域１Ｔの板厚は確実に薄いものとなる。  
なお、インナーリード先端部形成領域１Ｔを薄肉化する際、２回以上のコイニング加工によって薄肉化を実施しても良い。
【００２４】
次いで、図９および図１０に示す工程において、図７および図８に示したインナーリード先端部形成領域１Ｔの一部を打抜き加工し、各サポートバー５を形成することによって、ダイパッド２をインナーリード先端部形成領域１Ｔと分離するとともに、各インナーリード３の先端部３ｔを、隣接するインナーリード３の先端部３ｔとバー３ａにより連結した形状に打抜き形成する。  
このとき、インナーリード先端部形成領域１Ｔは、図７および図８に示した工程において薄肉化されているため、各インナーリード３の先端部３ｔを、超微細な幅、かつ超微細なピッチで打抜き形成することが可能となる。
【００２５】
次いで、図１１および図１２に示す工程において、各インナーリード３の先端部３ｔ同士を連結していたバー３ａを部分的に打抜き、個々のインナーリード３の先端部３ｔを互いに分離させることで、最終的な製品としてのリードフレーム１００が完成する。  
因みに、バー３ａを部分的に打抜く際には、ダイパッド２と各インナーリード３の先端部３ｔとに亘ってテープ(図示せず)を貼着しておくことが、搬送時等にインナーリード３の先端部３ｔを保護する上からも好ましい。
【００２６】
上述した如く、請求項１の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程によれば、リードフレーム材１にインナーリード３を形成する以前に、インナーリード先端部形成領域１Ｔとダイパッド形成領域１Ｐとの間にスリット１Ｓを形成し、次いでインナーリード先端部形成領域１Ｔにおける端部側の板厚を減じる段差部１Ｇを形成したのち、段差部１Ｇを含むインナーリード先端部形成領域１Ｔをコイニング加工して薄肉化することで、上記インナーリード先端部形成領域１Ｔがスロット１Ｓ側へ延びることによって板厚が確実に薄くなり、このようにして薄肉化された箇所にインナーリード３の先端部３ｔを形成することで、プレス加工によって超微細な幅のインナーリード３の先端部３ｔを、超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレーム１００を製造することが可能となる。
【００２７】
図１３および図１４は、請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程の一実施例を示しており、図１３および図１４に示す工程においては、リードフレーム材１の平板部１Ａにおける表面、詳しくは、少なくともインナーリード３の先端部３ｔを形成する領域を含む範囲の表面に、銀フラッシュメッキによる銀メッキ層１Ｍが形成されている。
【００２８】
ここで、請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程は、上述した如く銀メッキ層１Ｍを形成する工程以外、図１〜図１２に示した請求項１の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程と変わるところはない。
【００２９】
すなわち、図１３および図１４に示す如く銀メッキ層１Ｍを形成したのち、リードフレーム材１における平板部１Ａのダイパッド形成領域１Ｐとインナーリード先端部形成領域１Ｔとの間にスリット１Ｓを打抜き形成し(図３、図４参照)、次いでインナーリード先端部形成領域１Ｔの端部側に段差部１Ｇを押圧加工によって形成する(図５、図６参照)。
【００３０】
次いで、示すインナーリード先端部形成領域１Ｔを、コイニング加工により押圧してリードフレーム材１を薄肉化する(図７、図８参照)。  
このとき、リードフレーム材１の表面に銀メッキ層１Ｍを形成したことにより、材料内の結晶格子が転移し易くなる等の要因によって延性が向上することと相俟って、段差部１Ｇを含んでコイニング加工することにより、インナーリード先端部形成領域１Ｔは、スリット１Ｓ側へ無理なく延びることとなり、これによってインナーリード先端部形成領域１Ｔの板厚は確実に薄いものとなる。
【００３１】
次いで、インナーリード先端部形成領域１Ｔの一部を打抜き加工し、各インナーリード３の先端部３ｔを隣接するインナーリード３の先端部３ｔと連結して打抜き形成し(図９、図１０参照)、こののち各インナーリード３の先端部３ｔを互いに分離させることで、最終的な製品としてのリードフレーム１００が完成する(図１１、図１２参照)。
【００３２】
上述した如く、請求項２の発明に関わるリードフレームの製造方法を具現化した製造工程によれば、リードフレーム材１にインナーリード３を形成する以前に、インナーリード先端部形成領域１Ｔとダイパッド形成領域１Ｐとの間にスリット１Ｓを形成し、次いでインナーリード先端部形成領域１Ｔにおける端部側の板厚を減じる段差部１Ｇを形成したのち、段差部１Ｇを含むインナーリード先端部形成領域１Ｔをコイニング加工して薄肉化することで、上記インナーリード先端部形成領域１Ｔがスロット１Ｓ側へ延びることと相俟って、表面に銀メッキ層１Ｍを形成したことにより延性が向上することによって板厚が確実に薄くなり、このようにして薄肉化された箇所にインナーリード３の先端部３ｔを形成することで、プレス加工によって超微細な幅のインナーリード３の先端部３ｔを、超微細なピッチで打抜き形成して成るリードフレーム１００を製造することができる。
【００３３】
なお、上述した各実施例の製造工程において、段差部を形成するための押圧加工の途中、あるいはインナーリード先端部形成領域を薄肉化するためのコイニング加工の途中、さらには上記押圧加工の終了後、あるいは上記コイニング加工の終了後に、歪み取りを目的とした焼鈍を実施しても良い。
【００３４】
また、上述した各実施例においては、ダイパッドの周囲にインナーリードが延設される、いわゆるＱＦＰ(クワッド・フラット・パッケージ)タイプの半導体装置を構成するリードフレームを例示したが、本発明はＤＩＰ(デュアル・インライン・パッケージ)タイプの半導体装置を構成するリードフレームを製造する方法においても有効に適用し得ることは言うまでもない。
【００３５】
さらに、上述した各実施例においては、帯状のリードフレーム材にリードパターンを１列に配列形成したリードフレームを例示したが、リードパターンを複数列に亘って配列形成したリードフレームを製造する方法においても有効に適用し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図２】図１に示したリードフレーム材の要部拡大平面図。
【図３】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図４】図３に示したリードフレーム材の要部拡大平面図。
【図５】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図６】(ａ)および(ｂ)は、図５に示したリードフレーム材の要部拡大平面図およびｂ−ｂ線断面図。
【図７】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図８】(ａ)および(ｂ)は、図７に示したリードフレーム材の要部拡大平面図およびｂ−ｂ線断面図。
【図９】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図１０】図９に示したリードフレーム材の要部拡大平面図。
【図１１】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図１２】図１１に示したリードフレーム材の要部拡大平面図。
【図１３】本発明に関わるリードフレームの製造方法による加工工程を示すリードフレーム材の平面図。
【図１４】図１３に示したリードフレーム材の要部拡大平面図。
【符号の説明】
【００３７】
１…リードフレーム材、
１Ｐ…ダイパッド形成領域、
１Ｔ…インナーリード先端部形成領域、
１Ｓ…スリット、
１Ｇ…段差部、
１Ｍ…銀メッキ層、
２…ダイパッド、
３…インナーリード、
３ｔ…先端部、
４…アウターリード、
１００…リードフレーム。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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