JP3444119B2 - ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法 - Google Patents
ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートシンク付リ
ードフレーム材の製造方法に関し、特に、ヒートシンク
部の４方向にリード部を有し、ヒートシンク部となる厚
板部のピッチの精度が良いヒートシンク付リードフレー
ム材の製造方法に関する。
ードフレーム材の製造方法に関し、特に、ヒートシンク
部の４方向にリード部を有し、ヒートシンク部となる厚
板部のピッチの精度が良いヒートシンク付リードフレー
ム材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体の高出力化，高集積化に伴
い、熱放散性に優れたヒートシンクをパッケージ中に埋
め込んだ半導体装置が実用化されている。その種の半導
体装置に使用されるリードフレーム材は、ヒートシンク
部となる厚板部とリード部となる薄板部を一体化した異
形断面条から製造される。
い、熱放散性に優れたヒートシンクをパッケージ中に埋
め込んだ半導体装置が実用化されている。その種の半導
体装置に使用されるリードフレーム材は、ヒートシンク
部となる厚板部とリード部となる薄板部を一体化した異
形断面条から製造される。
【０００３】この異形断面条では、薄板部は板幅方向の
片側または両側に設けられ、厚板部は他域または中央部
に設けられる。この異形断面条の製造方法としては、成
形方向に側面逃げ角を有する型溝を設けたＶ型ダイスお
よび平ロールによる成型法や、最終成型時の異形断面条
の各部の厚み比の断面を有する素材条を押出成形した後
に孔型ロールによって仕上げ圧延する方法や、圧延方向
に少しずつ形状を変えた複数の溝付ロールを順次配置
し、これらの溝付ロールにより異形断面条を圧延する方
法，等がある。
片側または両側に設けられ、厚板部は他域または中央部
に設けられる。この異形断面条の製造方法としては、成
形方向に側面逃げ角を有する型溝を設けたＶ型ダイスお
よび平ロールによる成型法や、最終成型時の異形断面条
の各部の厚み比の断面を有する素材条を押出成形した後
に孔型ロールによって仕上げ圧延する方法や、圧延方向
に少しずつ形状を変えた複数の溝付ロールを順次配置
し、これらの溝付ロールにより異形断面条を圧延する方
法，等がある。
【０００４】しかし、板幅の片側または両側に薄板部が
ある異形断面条の場合、厚板部をヒートシンクとして用
い、薄板部をリード部として用いるものであるため、リ
ード部を１方向あるいは２方向にしか出すことができ
ず、多ピン数を必要とする近年の半導体装置の高集積化
に充分に対応することができない。
ある異形断面条の場合、厚板部をヒートシンクとして用
い、薄板部をリード部として用いるものであるため、リ
ード部を１方向あるいは２方向にしか出すことができ
ず、多ピン数を必要とする近年の半導体装置の高集積化
に充分に対応することができない。
【０００５】そこで、ヒートシンクを中心に４方向にリ
ード部を配した異形断面条によってリードフレーム材を
製造する方法が考えられている。その方法としては、両
側に薄板部がある異形断面条の厚板部を規定のピッチで
切削し断続的に厚板部を残して切削部をリード部として
形成する切削法、規定のピッチで□型の溝を設けたロー
ルと平ロールを用いた圧延により圧延方向に規定のピッ
チで他の部分よりも厚いヒートシンク部を断続的に成型
する圧延法、等がある。
ード部を配した異形断面条によってリードフレーム材を
製造する方法が考えられている。その方法としては、両
側に薄板部がある異形断面条の厚板部を規定のピッチで
切削し断続的に厚板部を残して切削部をリード部として
形成する切削法、規定のピッチで□型の溝を設けたロー
ルと平ロールを用いた圧延により圧延方向に規定のピッ
チで他の部分よりも厚いヒートシンク部を断続的に成型
する圧延法、等がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リードフレーム材の製造方法によると、 （１）切削法では、素材を切削するため歩留りが悪く、
また、リードフレームの表面に切削傷が残るため品質上
リードフレーム材に適さないという問題がある。 （２）圧延法では、溝の部分から厚板部の材料が抜ける
ときに、ヒートシンク部のエッジを削ってしまうため、
所定の形状を得ることが難しく、また、リード部とヒー
トシンク部の板厚比が大きいと、加工度差が大きくなる
ため、薄板部に波打ちが発生したり、厚板部と薄板部の
境界にくびれ等の欠陥が発生して、厚板部のピッチがず
れてしまい、正常な圧延ができないという問題がある。
リードフレーム材の製造方法によると、 （１）切削法では、素材を切削するため歩留りが悪く、
また、リードフレームの表面に切削傷が残るため品質上
リードフレーム材に適さないという問題がある。 （２）圧延法では、溝の部分から厚板部の材料が抜ける
ときに、ヒートシンク部のエッジを削ってしまうため、
所定の形状を得ることが難しく、また、リード部とヒー
トシンク部の板厚比が大きいと、加工度差が大きくなる
ため、薄板部に波打ちが発生したり、厚板部と薄板部の
境界にくびれ等の欠陥が発生して、厚板部のピッチがず
れてしまい、正常な圧延ができないという問題がある。
【０００７】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、ヒートシンク
部の４方向にリード部を有し、ヒートシンク部となる厚
板部のピッチの精度が良いヒートシンク付リードフレー
ム材の製造方法を提供することにある。
部の４方向にリード部を有し、ヒートシンク部となる厚
板部のピッチの精度が良いヒートシンク付リードフレー
ム材の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を実
現するために、リードフレームの基材となる金属条材を
押圧加工して前記金属条材の片面にヒートシンク部とな
る厚板部を島状に成形し、前記ヒートシンクの周囲にリ
ード部となる薄板部を成形するヒートシンク付リードフ
レーム材の製造方法において、所定の位置に第１の金型
を配置し、バネ機構で保持される弾性型と前記バネ機構
で保持されない非弾性型からなる第２の金型を前記第１
の金型との間に所定の空間を有するように前記第１の金
型に対向して配置し、前記第１の金型あるいは前記第２
の金型の前記弾性型および前記非弾性型に前記厚板部と
相補的な複数の凹溝を所定のピッチで予め形成してお
き、前記金属条材を前記第１の金型および前記第２の金
型の前記空間に所定のピッチで間欠的に送り込み、前記
金属条材が停止しているとき、前記第１の金型と前記第
２の金型の前記非弾性型の押圧によって前記金属条材に
前記凹溝に応じた前記厚板部を形成し、かつ、前記第１
の金型と前記第２の金型の前記弾性型の押圧によって前
記凹溝が先に形成された前記厚板部を拘束して前記厚板
部を所定のピッチに維持することを特徴とするヒートシ
ンク付リードフレーム材の製造方法を提供するものであ
る。
現するために、リードフレームの基材となる金属条材を
押圧加工して前記金属条材の片面にヒートシンク部とな
る厚板部を島状に成形し、前記ヒートシンクの周囲にリ
ード部となる薄板部を成形するヒートシンク付リードフ
レーム材の製造方法において、所定の位置に第１の金型
を配置し、バネ機構で保持される弾性型と前記バネ機構
で保持されない非弾性型からなる第２の金型を前記第１
の金型との間に所定の空間を有するように前記第１の金
型に対向して配置し、前記第１の金型あるいは前記第２
の金型の前記弾性型および前記非弾性型に前記厚板部と
相補的な複数の凹溝を所定のピッチで予め形成してお
き、前記金属条材を前記第１の金型および前記第２の金
型の前記空間に所定のピッチで間欠的に送り込み、前記
金属条材が停止しているとき、前記第１の金型と前記第
２の金型の前記非弾性型の押圧によって前記金属条材に
前記凹溝に応じた前記厚板部を形成し、かつ、前記第１
の金型と前記第２の金型の前記弾性型の押圧によって前
記凹溝が先に形成された前記厚板部を拘束して前記厚板
部を所定のピッチに維持することを特徴とするヒートシ
ンク付リードフレーム材の製造方法を提供するものであ
る。
【０００９】以上の構成において、前記弾性型は、前記
非弾性型より高さを高くするように構成するのが望まし
く、また、前記金属条材の送り込みは、前記凹溝の前記
所定のピッチの整数倍のピッチで行うように構成するの
が望ましい。
非弾性型より高さを高くするように構成するのが望まし
く、また、前記金属条材の送り込みは、前記凹溝の前記
所定のピッチの整数倍のピッチで行うように構成するの
が望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。
図面に基づき詳細に説明する。
【００１１】ここで、図１および図２は、本発明のヒー
トシンク付リードフレーム材の製造方法を示す図であ
り、図３（ａ）は、本発明の製造方法により製造される
リードフレーム材の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は
リードフレーム材の一部断面図である。
トシンク付リードフレーム材の製造方法を示す図であ
り、図３（ａ）は、本発明の製造方法により製造される
リードフレーム材の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は
リードフレーム材の一部断面図である。
【００１２】図１に示すように、上金型１と下金型１０
が一対で金型を構成しており、下金型１０には、複数個
の凹溝２が被加工材料となる条材３の長手方向に対して
ピッチＰ1 で設けられている。この凹溝２は、図３に示
すヒートシンク部となる厚板部６の形状にあわせて設け
たものである。また、上金型１は、下金型１０との対向
面が平面の２分割された平型１ａ，１ｂからなり、平型
１ａはウレタンゴム等よりなるバネ機構４を介してベー
ス７に固定されている。従って、このバネ機構４の介在
により、平型１ａの高さはｈだけ平型１ｂより高くなっ
ている。この上金型１および下金型１０は、共に適切な
方法によってプレス機（図示せず）に固定されて上下に
開閉運動を繰り返す。なお、複数個の凹溝２は上金型１
あるいは下金型１０のどちらの金型に設けてあっても良
い。
が一対で金型を構成しており、下金型１０には、複数個
の凹溝２が被加工材料となる条材３の長手方向に対して
ピッチＰ1 で設けられている。この凹溝２は、図３に示
すヒートシンク部となる厚板部６の形状にあわせて設け
たものである。また、上金型１は、下金型１０との対向
面が平面の２分割された平型１ａ，１ｂからなり、平型
１ａはウレタンゴム等よりなるバネ機構４を介してベー
ス７に固定されている。従って、このバネ機構４の介在
により、平型１ａの高さはｈだけ平型１ｂより高くなっ
ている。この上金型１および下金型１０は、共に適切な
方法によってプレス機（図示せず）に固定されて上下に
開閉運動を繰り返す。なお、複数個の凹溝２は上金型１
あるいは下金型１０のどちらの金型に設けてあっても良
い。
【００１３】以上の構成に基づいて、本発明の動作を以
下説明する。まず、図１の状態で、条材３を上金型１と
下金型１０の間にピッチＰ1 だけ送り込み、次に、図２
に示すように、上金型１と下金型１０によって条材３を
プレスする。このとき、平型１ａの高さが平型１ｂより
高い分、平型１ｂよりも先に平型１ａが条材３に接触す
るが、バネ機構４のバネ定数と変位から得られる荷重に
より先の成形工程で成形された厚板部６を拘束する。そ
の後、次の厚板部６の成形を平型１ｂが行う。
下説明する。まず、図１の状態で、条材３を上金型１と
下金型１０の間にピッチＰ1 だけ送り込み、次に、図２
に示すように、上金型１と下金型１０によって条材３を
プレスする。このとき、平型１ａの高さが平型１ｂより
高い分、平型１ｂよりも先に平型１ａが条材３に接触す
るが、バネ機構４のバネ定数と変位から得られる荷重に
より先の成形工程で成形された厚板部６を拘束する。そ
の後、次の厚板部６の成形を平型１ｂが行う。
【００１４】上金型１と下金型１０のプレスによって、
条材３を規定の押し込み量まで加工した後、再び上金型
１と下金型１０を開き、図１の状態に戻る。条材３の送
りは、先加工と次加工の間で条材３の拘束がない間に行
う。このとき、条材３の送りピッチは、ピッチＰ1 ある
いはその整数倍である。このようにすることで、先に成
形された厚板部６を下金型１０に設けた凹溝２で拘束
し、加工時の長手方向の伸びを抑えることができる。
条材３を規定の押し込み量まで加工した後、再び上金型
１と下金型１０を開き、図１の状態に戻る。条材３の送
りは、先加工と次加工の間で条材３の拘束がない間に行
う。このとき、条材３の送りピッチは、ピッチＰ1 ある
いはその整数倍である。このようにすることで、先に成
形された厚板部６を下金型１０に設けた凹溝２で拘束
し、加工時の長手方向の伸びを抑えることができる。
【００１５】次に具体的な数値をあげて説明する。ま
ず、厚さ０．４ｍｍの条材３を準備した。そして、図３
（ａ）における厚板部６の大きさを７ｍｍ×７ｍｍと
し、厚さｔ1 を０．５ｍｍとした。この際、図３（ｂ）
に示すように、厚板部６のエッジ角度θが５度程度にな
るように凹溝２の形状を決めた。この傾斜角度は、厚板
部６の用途に応じて変更できるが、加工が終わったとき
に厚板部６が下金型１０の凹溝２から抜けやすいよう
に、適度な角度を設けるほうが望ましい。
ず、厚さ０．４ｍｍの条材３を準備した。そして、図３
（ａ）における厚板部６の大きさを７ｍｍ×７ｍｍと
し、厚さｔ1 を０．５ｍｍとした。この際、図３（ｂ）
に示すように、厚板部６のエッジ角度θが５度程度にな
るように凹溝２の形状を決めた。この傾斜角度は、厚板
部６の用途に応じて変更できるが、加工が終わったとき
に厚板部６が下金型１０の凹溝２から抜けやすいよう
に、適度な角度を設けるほうが望ましい。
【００１６】次に、凹溝２を３つ設けた下金型１０を用
意し、下金型１０の凹溝２のピッチＰ1 を２５ｍｍにな
るように配置した。また、条材３の送りピッチは２５ｍ
ｍとした。そして、２分割された平型１ａ，１ｂからな
る上金型１を用意し、下金型１０と対向して配置した。
平型１ａはウレタンゴム等よりなるバネ機構４を介して
ベース７に固定されており、平型１ｂよりｈ＝５ｍｍ程
度高くしてある。ここで、厚さ１０ｍｍのウレタンゴム
を用いると５００ｋｇｆ程度の力で２番目以降の厚板部
６を拘束することになる。
意し、下金型１０の凹溝２のピッチＰ1 を２５ｍｍにな
るように配置した。また、条材３の送りピッチは２５ｍ
ｍとした。そして、２分割された平型１ａ，１ｂからな
る上金型１を用意し、下金型１０と対向して配置した。
平型１ａはウレタンゴム等よりなるバネ機構４を介して
ベース７に固定されており、平型１ｂよりｈ＝５ｍｍ程
度高くしてある。ここで、厚さ１０ｍｍのウレタンゴム
を用いると５００ｋｇｆ程度の力で２番目以降の厚板部
６を拘束することになる。
【００１７】そこで、まず、条材３を上金型１および下
金型１０の間に通し、上金型１および下金型１０によっ
て条材３のプレス加工を行った。条材３は、平型１ｂと
下金型１０のプレス加工により、規定の押し込み量まで
加工され、第１番目の厚板部６を形成した。その後、上
金型１および下金型１０を開き、条材３を２５ｍｍのピ
ッチで送った。そして、再度、上金型１および下金型１
０によって条材３のプレス加工を行った。このとき、平
型１ａが平型１ｂよりも先に条材３に接触して条材３を
押圧し、先に形成された厚板部６をバネ機構４の弾性力
を利用して凹溝２により拘束した。遅れて平型１ｂが条
材３に接触し、押圧して第２番目の厚板部６を成形し
た。同様の工程で条材３のプレス加工を繰り返した。そ
の結果、図３（ａ）に示すように、７ｍｍ×７ｍｍの大
きさを有し、厚さｔ1 ＝０．５ｍｍの厚板部６がピッチ
Ｐ2 ＝２５ｍｍ（＝Ｐ1 ）で成形され、その周囲に厚さ
ｔ2＝０．２５ｍｍの薄板部５が成形された。
金型１０の間に通し、上金型１および下金型１０によっ
て条材３のプレス加工を行った。条材３は、平型１ｂと
下金型１０のプレス加工により、規定の押し込み量まで
加工され、第１番目の厚板部６を形成した。その後、上
金型１および下金型１０を開き、条材３を２５ｍｍのピ
ッチで送った。そして、再度、上金型１および下金型１
０によって条材３のプレス加工を行った。このとき、平
型１ａが平型１ｂよりも先に条材３に接触して条材３を
押圧し、先に形成された厚板部６をバネ機構４の弾性力
を利用して凹溝２により拘束した。遅れて平型１ｂが条
材３に接触し、押圧して第２番目の厚板部６を成形し
た。同様の工程で条材３のプレス加工を繰り返した。そ
の結果、図３（ａ）に示すように、７ｍｍ×７ｍｍの大
きさを有し、厚さｔ1 ＝０．５ｍｍの厚板部６がピッチ
Ｐ2 ＝２５ｍｍ（＝Ｐ1 ）で成形され、その周囲に厚さ
ｔ2＝０．２５ｍｍの薄板部５が成形された。
【００１８】このように、条材３の送りピッチを厚板部
６のピッチ、即ち、２５ｍｍとしたので、厚板部６は下
金型１０に設けた凹溝２によって２回拘束される。この
拘束により、加工時の長手方向の伸びが制御され、厚板
部６のピッチの精度が高くなる。
６のピッチ、即ち、２５ｍｍとしたので、厚板部６は下
金型１０に設けた凹溝２によって２回拘束される。この
拘束により、加工時の長手方向の伸びが制御され、厚板
部６のピッチの精度が高くなる。
【００１９】以上のような方法で、厚板部のピッチ精度
がよいヒートシンク付リードフレーム材を得ることがで
きる。
がよいヒートシンク付リードフレーム材を得ることがで
きる。
【００２０】なお、以上の実施の形態においては、具体
的な数値をあげて説明したが、本発明は、言うまでもな
くこの数値に限定されるものではない。
的な数値をあげて説明したが、本発明は、言うまでもな
くこの数値に限定されるものではない。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のヒートシン
ク付リードフレーム材の製造方法によると、第１の金型
と第２の金型の非弾性型の押圧によって金属条材に厚板
部を形成し、第１の金型と第２の金型の弾性型の押圧に
よって先に形成された厚板部を凹溝が拘束して厚板部を
所定のピッチに維持するようにしたので、厚板部のピッ
チの精度が良いヒートシンク付リードフレーム材を製造
することができる。
ク付リードフレーム材の製造方法によると、第１の金型
と第２の金型の非弾性型の押圧によって金属条材に厚板
部を形成し、第１の金型と第２の金型の弾性型の押圧に
よって先に形成された厚板部を凹溝が拘束して厚板部を
所定のピッチに維持するようにしたので、厚板部のピッ
チの精度が良いヒートシンク付リードフレーム材を製造
することができる。
【図１】本発明のヒートシンク付リードフレーム材の製
造方法を示す図であり、上下の金型が開いて条材を長手
方向に送出する状態を示す。
造方法を示す図であり、上下の金型が開いて条材を長手
方向に送出する状態を示す。
【図２】本発明のヒートシンク付リードフレーム材の製
造方法を示す図であり、上下の金型をプレスして条材を
加工する状態を示す。
造方法を示す図であり、上下の金型をプレスして条材を
加工する状態を示す。
【図３】本発明の製造方法により製造されるヒートシン
ク付リードフレーム材の外観を示す斜視図である。
ク付リードフレーム材の外観を示す斜視図である。
１ 上金型
１ａ 平型
１ｂ 平型
２ 凹溝
３ 条材
４ バネ機構
５ 薄板部
６ 厚板部
７ ベース
１０ 下金型
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21D 22/02
B21D 22/10
B30B 13/00
H01L 23/50
Claims (3)
- 【請求項１】リードフレームの基材となる金属条材を押
圧加工して前記金属条材の片面にヒートシンク部となる
厚板部を島状に成形し、前記ヒートシンクの周囲にリー
ド部となる薄板部を成形するヒートシンク付リードフレ
ーム材の製造方法において、 所定の位置に第１の金型を配置し、 バネ機構で保持される弾性型と前記バネ機構で保持され
ない非弾性型からなる第２の金型を前記第１の金型との
間に所定の空間を有するように前記第１の金型に対向し
て配置し、 前記第１の金型あるいは前記第２の金型の前記弾性型お
よび前記非弾性型に前記厚板部と相補的な複数の凹溝を
所定のピッチで予め形成しておき、 前記金属条材を前記第１の金型および前記第２の金型の
前記空間に所定のピッチで間欠的に送り込み、 前記金属条材が停止しているとき、前記第１の金型と前
記第２の金型の前記非弾性型の押圧によって前記金属条
材に前記凹溝に応じた前記厚板部を形成し、かつ、前記
第１の金型と前記第２の金型の前記弾性型の押圧によっ
て前記凹溝が先に形成された前記厚板部を拘束して前記
厚板部を所定のピッチに維持することを特徴とするヒー
トシンク付リードフレーム材の製造方法。 - 【請求項２】前記弾性型は、前記非弾性型より高さを高
くした請求項１のヒートシンク付リードフレーム材の製
造方法。 - 【請求項３】前記金属条材の送り込みは、前記凹溝の前
記所定のピッチの整数倍のピッチで行われる請求項１の
ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33653096A JP3444119B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33653096A JP3444119B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10175023A JPH10175023A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3444119B2 true JP3444119B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=18300094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33653096A Expired - Fee Related JP3444119B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ヒートシンク付リードフレーム材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3444119B2 (ja) |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP33653096A patent/JP3444119B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10175023A (ja) | 1998-06-30 |
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