CN100446199C - 用于电子部件的引线框架及其制造的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于至少一个电子部件的引线框架(1)，其具有：至少两个电连接部分(2)，它们分别具有至少一个电连接条(3)；以及至少一个固定条(4)。所述引线框架的特征在于，在至少一个固定条(4)与连接部分(2)的相邻的区域之间设置有切口(8)，通过所述切口在所述固定条(4)与所述连接部分(2)的相邻的区域之间设置有另一平行偏移，这样使得所述固定条(4)与所述电连接条(3)位于共同的平面中。通过所述切口(8)能够实现轻松地去除固定条(4)，而不会在连接部分(2)与固定条(4)之间产生不利的冲裁间隙。
Description
技术领域
本发明涉及一种引线框架以及一种制造该引线框架的方法。
背景技术
在制造过程中，称作引线框架(Leadframe)的是由薄板冲裁或者刻蚀出的用于半导体部件的金属连接部分的布置。首先，单独的连接部分在引线框架的外部区域中保持相互连接，由此它们相对彼此保持在它们的位置中。然后，一个或者多个半导体芯片被施加到为此所设置的引线框架的连接部分上并且通过所谓的接合线与其它连接部分接触。只有在半导体芯片和引线框架的部分用由塑料压制材料或者喷射材料构成的壳包围之后，具有所希望的长度的连接条的部件才从引线框架中分出。除连接部分之外，引线框架经常还具有固定条，这些固定条一同浇注进壳体中并且在制造过程中用于将部件固定在固定装置中。如果固定条嵌进壳体中仅仅很小的深度，则在制造过程结束时可以以简单的方式将固定条从壳体中拉出。否则，还可以在壳体附近分开固定条，但是更昂贵。为了能够尽可能简单地实施固定装置，值得做的是，使连接部分的以下称作连接条的从壳体中突出的段和固定条处于一个平面中。此外，为了使半导体部件的制造过程简化和自动化，通常并不为单独的部件制造引线框架，而是为多个相同的部件以环带的形式制造引线框架。同样，已知的是，已在将半导体芯片施加在引线框架上之前将壳的部分刚好成形在引线框架上。
特别是在壳体尺寸很小的情况下，固定条的想法会变得有问题。具有这种壳的部件的例子为表面安装的发射光的半导体部件(LED LightEmitting Diode)。这种部件的壳是典型长形的并且带有两个必要时轴向从壳体中出来的连接条，其中壳体仅不明显地宽于连接条。为了能够实现通过从壳体简单地拉出又可被去除的固定条，固定条必须在壳体的区域中已与其它连接部分分离。根据现有技术，这导致在固定条与连接部分的紧邻区域之间不可避免的冲裁间隙或者刻蚀间隙。
图1示例性地说明了根据现有技术中的引线框架中出现的问题。
在图1中以示意性的截面图复述了根据现有技术的金属引线框架1的中心的内部部分。引线框架1具有两个电连接部分2，它们的外部的段称作连接条3。此外，还设置有四个固定条4，它们通过冲裁间隙或者刻蚀间隙5与连接部分2分离。此外，还存在壳体6，其成形在引线框架1上。壳体6具有中心凹槽7，在设置发射辐射的部件的情况下例如发光二极管芯片可设置在凹槽内。
图1中示意性示出的装置典型地用于可表面安装的发射光的半导体部件，如例小型LED。在所示的例子中，例如由塑料构成的壳体6已成形在引线框架1上。在此，引线框架1例如可由铜制造，必要时该铜用其它金属涂层。在部件的进一步的制造过程中，通过凹槽7将半导体芯片设置到电连接部分2中的一个上并且通过接合线与其它电连接部分2相连。接着，开口7用透射光的树脂浇注。其中壳体的部分已在插入半导体芯片之前成形在引线框架上的所谓的预成形技术，对光电子部件的技术人员是熟悉的，因而在此不更进一步地进行阐述。
电连接条3轴向上从长形的壳体6中突出。该连接条3在部件的进一步制造过程中被截到预给定的长度并且弯曲。称为切筋打弯(Trim-and-Form)的制造过程要求将部件固定在固定装置内。固定条4用于该目的。固定条刚好突入壳体6中这样宽，使得插入固定装置中的固定条可以将必需的固定力传递给部件并且当不再需要固定条时，仍然通过轻松的拉力能够从壳体6中去除固定条。固定条4为此突入壳体中的典型深度在5/100mm的范围内。为了通过轻松的拉力能够去除，固定条4在引线框架1中必须与连接部分2充分地分开。
根据现有技术，通过冲裁工艺和刻蚀工艺实现固定条与部件的分离，这些工艺导致冲裁间隙或者刻蚀间隙5。在壳体6的尺寸预给定的情况下，该间隙导致连接部分2在固定条4的区域中逐渐变细。该逐渐变细导致引线框架1机械上的不稳定性，机械上的不稳定性尤其是在制造过程的过程步骤中会有不利影响，在该制造过程中在引线框架1上还没有成形壳体6。此外，连接部分2的逐渐变细在部件工作时导致由半导体芯片产生的热不能充分地通过连接条3导出。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种引线框架，其也为很小的壳体提供固定条并且不具有上述的缺点。同时，固定条和连接条相互间的布置应该允许技术上简单地构造制造过程中所使用的固定装置。
该任务通过一种根据本发明的引线框架以及通过一种根据本发明的用于制造这种引线框架的方法来解决。有利的扩展方案和改进方案也是本发明的主题。
根据本发明，在固定条和连接部分的邻近的区域之间设置有切口，通过固定条与连接部分之间的切口构造平行偏移。这种切口允许事后通过轻松的拉力从部件的壳体中去除固定条。相对于冲裁间隙或者刻蚀间隙，切口有利的是，不用移除材料并且因此没有额外的位置需要就能实现切口，由此在引入固定条时可以省去连接部分的有缺点的逐渐变细。根据本发明，在固定条与连接部分之间的由切口引入的平行偏移通过在连接部分的紧邻固定条的区域与连接条之间的另一平行偏移来补偿，使得固定条和连接条又处于一个平面中。由此，保证了在制造过程中所使用的固定装置和喷注工具的构造简单。
在引线框架的一种有利实施形式中，这样地构造电连接条，使得由两个彼此相对的侧面构成的连接条从为部件所设置的且在稍后的时刻成形在引线框架上的壳体中突出。因此，特别有利的是，这样构造至少一个固定条，使得其通过所设置的壳体的第三侧面突出。
切口的深度可以小于引线框架的厚度或者与引线框架的厚度相应。在第一种提及的情况中，例如在制造过程的接下来的步骤中在切口的位置上进行分开。
优选的是，每个连接条设置有至少两个固定条，它们设置在所设置的壳体的彼此相对的侧上并且在特别有利的实施形式中精确地相对。替换地，为电子部件设置至少两个固定条，它们设置在所设置的壳体的彼此相对的侧上。
在一种有利的实施形式中，多个这种引线框架以环带的形式关联地构造并且设置用于机械和自动化地大量制造多个电子部件。对于该实施形式，在连接部分的邻近固定条的区域与电连接条之间的根据本发明的其它平行偏移证明是特别有利的。如果固定条与电连接条并不位于一个平面中，则尤其是在实施为环带的情况下由此在引线框架中所引入的机械引力会导致扭曲。
在另一种实施形式中，壳体或者壳体的部分成形在引线框架上，这典型地以喷注方法来实现。因此在此涉及所谓的预成形的(pre-molded)的引线框架。
一种用于制造根据本发明的引线框架的优选方法特征在于，电连接条相对于连接部分的邻近固定条的区域通过冲裁工艺平行地偏移。优选的是，在合成的冷却成形工艺中同时实施切割和其它平行偏移。
附图说明
从以下接合附图更详细地阐述的实施例中得到该引线框架和该方法的其它优点、优选实施形式和改进方案。
在此其中：
图1示出了根据现有技术的具有固定条的引线框架的示意性截面图，
图2示出了根据本发明的引线框架的实施例的示意性截面图，
图3示出了沿线AA通过根据图2的根据本发明的引线框架的实施例的截面视图，
图4示出了沿线BB通过根据图2的根据本发明的引线框架的实施例的示意性截面视图，
图5示出了沿线BB通过根据图2的根据本发明的引线框架的另一实施例的示意性截面视图，以及
图6示出了根据本发明的引线框架的另一实施例的示意性截面图。
具体实施方式
在各种实施例和附图2至4中和在描述现有技术的图1中，相同或者作用相同的构件分别标有相同的附图标记。图中所示的元件基本上不应视作等比例的。更准确地说，为了更好的理解而部分夸大以及以与实际不相应的相互大小比例表示它们。
图1示出了根据现有技术的金属引线框架1的中心的内部部分，在该说明书中上面已详细地描述。
在图2中，以类似图1的示图说明了根据本发明的引线框架1的实施例。所示以预成形技术准备的引线框架1仅为示例性的而非本发明实质。
图2中所示的引线框架与根据现有技术的引线框架的区别在于，代替冲裁间隙或刻蚀间隙5在固定条4与连接部分2之间分别设置有至少一个切口。该切口8这样地实施，使得其基本上不从引线框架1中去除材料。因此，在引线框架1的平面中未出现连接部分2与固定条4之间的间隙。取消了如在根据现有技术的引线框架中出现的冲裁间隙或刻蚀间隙5并且防止了连接部分2的逐渐变细。
在垂直于引线框架1的平面中，由于切口固定条4通过平行偏移与连接部分2彼此完全或者部分分开，由此如果不再需要固定条则通过小的拉力就可将其从壳体6中去除。在冲裁处理中，以简单的方式通过冲裁工具的两个在引线框架1的平面中未间隙的、可相对彼此运动的边来实现这种切口8，这些边相对于连接部分2剪切固定条4。在此，切口8可以这样地实现其深度，使得固定条4刚好还与连接部分2相连，但在施加拉力之后可以轻松地分开。但是同样也可将切口8实施得这样深，使得固定条4已完全与连接部分2分开。
由于切口8造成的固定条4与连接部分2之间的平行偏移不用其它措施就导致连接部分3和固定条4不再位于平面中。具有这种特性的引线框架使进一步的制造过程变得困难。当固定条4和连接条3不在平面中时，不必要地使在制造过程中所使用的所有固定装置复杂化。同样，为形成壳体而使用的压铸工具变得更昂贵。相反，如果将固定条4和连接条3在切线附近又压回进平面中，则在引线框架中出现强的内部应力，因为在切线附近的引线框架横向上容易伸长。尤其是在实施为适于容纳多个相同的部件的环带的情况中，内部应力导致引线框架扭曲。
出于这样的原因，根据本发明设置，通过连接条3与连接部分2的紧邻固定条4的区域之间的任何其它平行偏移来补偿由切口8分别造成的平行偏移。
图3示出了沿图2中所示的切线AA的根据本发明的具有成形的壳体6的引线框架1的截面视图。在该图中可清楚地看到，侧面从壳体6突出的固定条4与连接部分2的邻近区域之间由于切口8造成的平行偏移。在所示例子中，切口实现深度略微小于引线框架1的厚度，由此固定条4并不完全与电连接部分2分开。此外，可清楚地看到，从画面中向前突出的连接条3同样具有相对连接部分2的平行偏移，使得连接条3和固定条4位于一个平面中。
针对具有成形的壳体6的引线框架的两个不同实施例，图4和5示出了沿着图2中所示的线BB的示意性截面图。两个实施例共同的是，固定条4位于左边所示的连接条3相同的平面中。
在图4的实施例中，平行偏移存在于连接条3以及连接部分2的整个剩余部分之间。这导致，连接部分2的位于开口7内的并且用作芯片支承体的区域也位于引线框架1的原有平面之外。
相反，在图5的可替换的实施形式中，设置有两个冲压边，使得仅仅连接部分2的直接邻近固定条4的区域位于引线框架1的原有平面之外。两个实施形式具有根据本发明的优点，当然在冲裁技术上可以更简单地完成图4中的实施形式。
类似于图2，图6示出了根据本发明的具有浇注的壳体6的引线框架1的另一种实施例。当在图2中所示的用于每个连接条3的实施例中设置有两个对称设置的并且相对的固定条4时，这些实施例具有仅仅一共三个固定条4。这些固定条4中的两个如前设置在直接靠近连接条3的附近，然而第三固定条4居中地设置在壳体6的相对的侧上。除固定条4的两种所示可能的布置之外，还可以考虑其它任意组合并且在本发明的意义上。一般，有利的是，固定条4在部件的至少两个相对的侧上。此外，有利的是，这两个侧中的一个设置有两个具有尽可能大的间距的固定条4。满足该准则的固定条4的布置能够实现部件可靠地固定在固定装置中。
参照所选实施例对本发明的阐述不应理解为本发明限于此。更准确地说，本发明包括所有说明书和/或权利要求中所述的特征以及这些特征的彼此组合，即使这些组合并非明确地为权利要求的主题。
Claims (12)
1.一种用于至少一个电子部件的引线框架(1)，其具有
至少两个电连接部分(2)，它们分别具有至少一个电连接条(3)，以及
至少一个固定条(4)，其与所述电连接部分(2)中的一个相邻，
其中
在至少一个固定条(4)与连接部分(2)的相邻的区域之间设置有切口(8)，通过所述切口在所述固定条(4)与所述连接部分(2)的相邻的区域之间构造有平行偏移，
在所述连接部分(2)的邻近固定条(4)的区域与电连接条(3)之间这样地设置有另一平行偏移，使得所述固定条(4)与所述电连接条(3)位于共同的平面中。
2.根据权利要求1所述的引线框架(1)，其中所述电连接条(3)这样地构造，使得它们在两个彼此相对的侧面上从设置用于所述电子部件的并且在稍后的时刻成形在所述引线框架(1)上的壳体(6)中突出。
3.根据权利要求2所述的引线框架(1)，其中所述至少一个固定条(4)这样地构造，使得它通过所设置的壳体(6)的第三侧面突入所述壳体中，所述第三侧面不同于所述两个彼此相对的侧面。
4.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，所述切口(8)的深度小于所述引线框架(1)的厚度。
5.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，所述切口(8)的深度等于所述引线框架(1)的厚度。
6.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，每个电连接条(3)设置有至少两个固定条(4)，它们设置在所设置的壳体(6)的彼此相对的侧上。
7.根据上述权利要求6所述的引线框架(1)，其特征在于，每个电连接条(3)的至少两个固定条(4)相对地设置。
8.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，对所述电子部件设置至少两个固定条(4)，所述固定条设置在所设置的壳体(6)的彼此相对的侧上。
9.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，在所述引线框架(1)上成形壳体(6)或者壳体(6)的部分。
10.根据上述权利要求1至3中任一项所述的引线框架(1)，其特征在于，所述引线框架实施为环带并且设置用于多个电子部件。
11.一种用于制造根据上述权利要求1至10中任一项所述的引线框架(1)的方法，其特征在于，所述电连接条(3)相对于所述连接部分(2)的邻近所述固定条(4)的区域通过冷却成形工艺平行偏移。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述固定条(4)与所述连接部分(2)的邻近固定条(4)的区域之间的切口和所述电连接条(3)的平行偏移在合成的冷却成形工艺中同时实施。
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