JP2008251802A - 半導体装置用リードフレームとその製造方法および半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】反りや湾曲等の形状状態に影響されること無く位置決め孔の変形や位置決め精度の低下を招くことが無い半導体装置用リードフレームを提供する。
【解決手段】端子５を有するリードフレーム本体１６の両外側方に移送用バー２が設けられ、リードフレーム本体１６と移送用バー２との間に、複数のスリット１７が所定間隔おきに移送方向Ａに沿って配列され、リードフレーム本体１６と移送用バー２とは各スリット１７間に形成された複数の連結部４で連結されており、移送用バー２に、複数の第一の位置決め孔３ａが移送方向Ａに沿って配列され、リードフレーム本体１６の側縁部に、複数の第二の位置決め孔３ｂが移送方向Ａに沿って配列されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、移送用バーを備えた半導体装置用リードフレームと、このリードフレームの製造方法、および、半導体装置の製造方法に関する。

従来のリードフレーム用位置決め装置としては、エアーブローによってレール上にリードフレームを浮かせて搬送し、位置決めピンを挿入して位置決めを行うものがあった（例えば、下記特許文献１参照）。

図５、６は、前記特許文献１に記載された従来のリードフレーム用位置決め装置とその詳細なステップを示す図である。
図５は、組立と樹脂モールド済みのリードフレームに対する搬送手段と位置決め手段とリード加工（リードトリミング、リードフォーミング）手段とから成るリード加工装置の位置決め手段の要部拡大図である。また、図６は、リード加工装置内におけるリードフレームの位置決め動作を時系列的に示す図である。

図５、６において、１０２はガイドレール、１０５は位置決め部材、１１０はフィードプレート、１１１はガイドプレート、１１２はアダプタブロック、１１３はエアー吹き出し口、１１４、１１５は通気路、１１７はバルブ、１２１はパンチガイド、１２２は位置決めピン、１２３は位置決め孔、１５１はリードフレーム、１５１ａはステー、１５２はモールドパッケージ、１５３は位置決め孔、Ｘは隙間を各々示している。

リードフレーム１５１は、フィードプレート１１０とガイドプレート１１１との間の隙間Ｘにステー１５１ａが配置された状態で、フィード部材により所定の位置まで１ピッチづつ送られてくる。また、このとき、エアー吹き出し口１１３よりステー１５１ａの下面に高圧エアーを吹き付けるエアーブローが行われ、このエアーブローでステー１５１ａがフィードプレート１１０より浮き上がり、フィードプレート１１０の上面との接触を無くして抵抗を少なくした状態で搬送される。

リードフレーム１５１が所定の位置まで搬送されると、位置決め部材１０５が図示せぬ手段により降下され、図６のステップ１に示すように、位置決めピン１２２の先端がガイドプレート１１１の位置決め孔１２３に差し込まれる。そして、リードフレーム１５１の位置がずれていた場合には、位置決めピン１２２の先端部分が位置決め孔１５３の孔縁に当接し（ステップ２）、リードフレーム１５１を押し下げながら挿入され（ステップ３）、リードフレーム１５１を水平方向移動させながら差し込まれる（ステップ４）。また、最終の位置決めされた状態になると、ステー１５１ａがエアーブローの力でガイドプレート１１１の下面に当接された状態まで上方へ押し戻される（ステップ５）。これにより、位置決め部材１０５によるリードフレーム１５１の位置決めが完了する。

これによれば、スムーズな位置決めがなされるため、リードフレーム１５１のステー１５１ａに配された位置決め孔１５３を変形させることが無く、位置決め精度を向上させて加工精度を確保出来た。
特開平９−３１２３１５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、リードフレーム１５１が反りや湾曲状態である場合には必ずしも充分に対応できず、依然として位置決め孔１５３の変形や位置決め精度の不足が発生するという課題を有していた。

また、位置決め孔１５３を用いてリードフレーム１５１の位置を規正した状態でリードフレーム１５１を製造した際に、位置決め孔１５３が変形して、その後の工程に悪影響を及ぼす虞れがある。

本発明は、リードフレームの反りや湾曲等の形状状態に影響されること無く位置決め孔の変形（外観不良）や位置決め精度の低下を招くことが無い半導体装置用リードフレームとその製造方法および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本第１発明の半導体装置用リードフレームは、端子を有するリードフレーム本体の外側方に移送用バーが設けられ、
リードフレーム本体と移送用バーとの間に、複数のスリットが所定間隔おきに移送方向に沿って配列され、
リードフレーム本体と移送用バーとは各スリット間に形成された連結部で連結されており、
移送用バーに、複数の第一の位置決め孔が移送方向に沿って配列され、
リードフレーム本体の側縁部に、複数の第二の位置決め孔が移送方向に沿って配列されているものである。

これによると、半導体装置用リードフレームを製造する際、第一の位置決め孔を位置規正に利用することによって、第二の位置決め孔の変形を防止することができる。これにより、その後の工程において、連結部を切断して移送用バーを除去し、第二の位置決め孔を位置規正に利用することによって、位置決め精度の低下を防止することができる。

本第２発明は、前記第１発明に記載の半導体装置用リードフレームの製造方法であって、第一の位置決め孔をリードフレーム条材に形成し、
その後、第一の位置決め孔を用いてリードフレーム条材の位置を規正した状態でプレス加工によりスリットと第二の位置決め孔とを形成するものである。

本第３発明は、前記第１発明に記載の半導体装置用リードフレームを備えた半導体装置の製造方法であって、
第一の位置決め孔を用いてリードフレームを位置規正する第一の位置規正工程と、
第一の位置規正工程後に、連結部を切断して移送用バーを除去する除去工程と、
除去工程後に、第二の位置決め孔を用いてリードフレームを位置規正する第二の位置規正工程とを有するものである。

これによると、位置決め孔に変形を生じていない半導体装置用リードフレームを得る事が可能である。また、精度を要する部分の位置精度を損ねることがない半導体装置を得る事が可能である。

以上のように、本発明によると、リードフレーム（条材）の反りや湾曲等の形状状態に影響されること無く位置決め孔の変形（外観不良）や位置決め精度の低下を防止することができる。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における半導体装置用リードフレームの上面図である。

図１に示すように、移送用バー付属リードフレーム１は、複数の端子５を有するリードフレーム本体１６と、リードフレーム本体１６の両外側方に設けられた一対の移送用バー２とを有している。端子５は、後の工程で半導体素子やワイヤーと接続されると共に外部端子にも成るものである。

リードフレーム本体１６と移送用バー２との間には、複数のスリット１７が、所定間隔おきに、リードフレーム１の移送方向Ａ（リードフレーム１の長さ方向）に沿って配列されている。

リードフレーム本体１６と移送用バー２とは各スリット１７間に形成された複数の連結部４で連結されている。移送用バー２には、複数の第一の位置決め孔３ａが移送方向Ａに沿って配列されている。また、リードフレーム本体１６の側縁部には、複数の第二の位置決め孔３ｂが移送方向Ａに沿って配列されている。

次に、移送用バー付属リードフレーム１の製造方法を説明する。
図２は、移送用バー付属リードフレーム１を製造する際のプレス工程の要部を示す模式図であり、プレス加工装置１９には、位置決めピン１１とパンチダイ１２とリフター１３とパンチ１４とが設けられている。

加工前のリードフレーム条材１８をプレス加工装置１９にセットし、順次搬送しながらプレス加工を加えていく加工方法で、最初に第一の位置決め孔３ａが形成され、第一の位置決め孔３ａに位置決めピン１１を挿入してリードフレーム条材１８の位置を規正しながらパンチ１４をパンチダイ１２に挿入プレスして第二の位置決め孔３ｂやスリット１７および端子５等を順次形成する。これにより、移送用バー付属リードフレーム１が製造される。

このようにして移送用バー付属リードフレーム１を製造した後、後の工程において、連結部４を切断して移送用バー２を除去すれば、前記プレス加工の際に第一の位置決め孔３ａに変形が生じていても第二の位置決め孔３ｂには影響が及ばない。これにより、第二の位置決め孔３ｂが変形するのを防止することができ、移送用バー２を除去した後のリードフレーム本体１６をリードフレームとして用いることで、後の工程での位置決め精度を確保することができる。
（実施の形態２）
図３、図４は、移送用バー付属リードフレーム１を用いた半導体装置の製造方法を説明する為の図である。図３、図４において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。

図３、図４に示すように、半導体装置２０は外部端子６ａと内部端子６ｂと基体７と光半導体素子９と導電性ワイヤー１０とを有している。
実施の形態１では、移送用バー付属リードフレーム１を製造した後、移送用バー２を除去してリードフレーム本体１６をリードフレームとして利用しているが、これに限定されるものでは無い。

例えば、移送用バー付属リードフレーム１を製造した後、移送用バー２を除去せず、後の工程において、第一の位置決め孔３ａを用いてリードフレーム１の位置を規正する（第一の位置規正工程）。尚、この位置規正は位置決めピン（図示省略）を第一の位置決め孔３ａに挿入することにより行われる。その後、高い位置精度を要する工程の直前で、連結部４を切断して移送用バー２を除去する（除去工程）。その後、初めて使用される無傷な状態にある第二の位置決め孔３ｂを用いてリードフレーム１の位置を規正して加工する（第二の位置規正工程）。尚、この位置規正は位置決めピン（図示省略）を第二の位置決め孔３ｂに挿入することにより行われる。これにより、高い位置精度を要する部分の位置精度を向上させる事が可能である。

一実施例として、図３に示すように図示しないモールド金型でリードフレーム本体１６（移送用バー２を除去した後のリードフレーム）を挟持する際に第二の位置決め孔３ｂを用いてリードフレーム本体１６を位置規正（第二の位置規正工程）して樹脂モールドすれば、図１の端子５にかかる基体７を形成して図１の端子５の基体７の外側を外部端子６ａとし、図１の端子５の基体７の内側を内部端子６ｂとする場合、基体７と外部端子６ａと内部端子６ｂとの位置精度を向上させる事が出来る。

また、別の実施例として、図４に示すように半導体組み立て装置により図示しない第二の位置決め孔３ｂを用いて位置規正（第二の位置規正工程）して内部端子６ｂの上に光半導体素子９を載置し該素子９と内部端子６ｂとを導電性ワイヤー１０でワイヤーボンドすれば基体７および内部端子６ｂと、光半導体素子９および導電性ワイヤー１０との位置精度を向上させる事が出来る。

更に、外部端子６ａを定寸カットする直前の工程で、初めて使用される無傷な状態にある第二の位置決め孔３ｂを用いて位置規正すれば、基体７と外部端子６ａとの位置精度を向上させる事が出来る。

半導体組み立て技術として有用であり、特にリードフレームを用いる半導体装置に適している。

本発明の実施の形態１におけるリードフレームの上面図 本発明のリードフレームの製造方法を示すプレス時の断面図 本発明の実施の形態２におけるモールド済みリードフレームの上面図 本発明の実施の形態２における半導体装置の上面図 従来のリードフレーム用位置決め装置の要部断面図 従来のリードフレーム用位置決め装置の動作過程を示す断面図

符号の説明

１ 移送用バー付属リードフレーム
２ 移送用バー
３ａ 第一の位置決め孔
３ｂ 第二の位置決め孔
４ 連結部
５ 端子
１６ リードフレーム本体
１７ スリット
１８ リードフレーム条材
２０ 半導体装置
Ａ 移送方向

Claims (3)

1. 端子を有するリードフレーム本体の外側方に移送用バーが設けられ、
   リードフレーム本体と移送用バーとの間に、複数のスリットが所定間隔おきに移送方向に沿って配列され、
   リードフレーム本体と移送用バーとは各スリット間に形成された連結部で連結されており、
   移送用バーに、複数の第一の位置決め孔が移送方向に沿って配列され、
   リードフレーム本体の側縁部に、複数の第二の位置決め孔が移送方向に沿って配列されていることを特徴とする半導体装置用リードフレーム。
2. 前記請求項１に記載の半導体装置用リードフレームの製造方法であって、
   第一の位置決め孔をリードフレーム条材に形成し、
   その後、第一の位置決め孔を用いてリードフレーム条材の位置を規正した状態でプレス加工によりスリットと第二の位置決め孔とを形成することを特徴とする半導体装置用リードフレームの製造方法。
3. 前記請求項１に記載の半導体装置用リードフレームを備えた半導体装置の製造方法であって、
   第一の位置決め孔を用いてリードフレームを位置規正する第一の位置規正工程と、
   第一の位置規正工程後に、連結部を切断して移送用バーを除去する除去工程と、
   除去工程後に、第二の位置決め孔を用いてリードフレームを位置規正する第二の位置規正工程とを有する事を特徴とする半導体装置の製造方法。

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