JP3562304B2 - 多層リードフレームの製造方法 - Google Patents

多層リードフレームの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP3562304B2
JP3562304B2 JP8995098A JP8995098A JP3562304B2 JP 3562304 B2 JP3562304 B2 JP 3562304B2 JP 8995098 A JP8995098 A JP 8995098A JP 8995098 A JP8995098 A JP 8995098A JP 3562304 B2 JP3562304 B2 JP 3562304B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
lead
region
lead frames
compressed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP8995098A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11289041A (ja
Inventor
尚 中川
厚 堀木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP8995098A priority Critical patent/JP3562304B2/ja
Publication of JPH11289041A publication Critical patent/JPH11289041A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3562304B2 publication Critical patent/JP3562304B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のリードフレームを重ね合わせて接合した多層リードフレームの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、半導体装置用のリードフレームは金属単板をプレス加工により所定の形状に打ち抜いて製造している。図3は一般的なリードフレームの平面図であり、連結条帯7で囲まれた領域に半導体素子(図示せず)を搭載するダイパット3、ダイパット3を連結条帯7に連結する吊りリード6、ダイパット3の近傍に延び半導体素子と結線するためのインナーリード4、およびインナーリード4に連続しプリント基板などに実装するためのアウターリード5を備えている。
【0003】
近年、複数のリードフレームを積層した種々の多層リードフレームが用いられている。図4(a)〜(d)は、従来の多層リードフレームの一例を示す説明図である。図4(a)は多層リードフレームの平面図であり、図3で説明した金属単板からなるリードフレーム1と同じ構成となっていて、連結条帯7、ダイパット3、吊りリード6、インナーリード4、アウターリード5などを備えている。この多層リードフレーム2は、図3(b)に示す連結条帯7で囲まれた領域に吊りリード6を介してダイパット3を形成した第1のフレーム2aと、図4(c)に示す連結条帯7で囲まれた領域にインナーリード4およびアウターリード5を備えた第2のフレーム2bとから構成される。図4(d)にA−A断面図を示すように、第1のフレーム2aの上に第2のフレーム2bを重ね合わせ、連結条帯7の部分に接着剤11を介して両者を接合した構成となっている。
【0004】
このような多層リードフレームを用いる理由の一つに、リードの多ピン化が挙げられる。金属単板をプレス加工により打ち抜きリードフレームを形成するにあたり、吊りリードを打ち抜くために必要なスペースの分、インナーリード間のピッチが狭くなり、ピン数を増やすことができない。このため、ダイパットとインナーリードとを別々のフレームに形成し、両者を接合した多層リードフレームを用いることで上記の問題を解消できる。
【0005】
また、リードフレームの少量多品種化が進み、リードの本数や配列の異なる様々なリードフレームを形成する度に、高価な大型の精密金型を新たに用意しなければならず、リードフレームのコストが高くなってしまう。このため、リードの本数や配列が様々に異なるフレームを用意し、これらを適宜選択してダイパットを形成した別のフレームと組み合わせることでリードフレームのコストを低くすることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記説明した2枚のリードフレームを接合するための接着剤は、両面に接着剤層を備えたフィルムを用いている。しかしながら、このようなフィルムはそれ自体が高価であり、リードフレームにフィルムを貼り付ける工程も必要となるため、多層リードフレームのコストが高くなってしまうという問題がある。
【0007】
ほかにも、溶接により2枚のリードフレームを接合する方法が用いられることがあるが、銅系素材など導電率の高い材料の場合には、溶接作業時にスプラッシュが発生しリードフレームの品質を低下させるなどの問題がある。
【0008】
本発明は、上記問題を解決するものであり、接着剤を用いることなく、容易にかつ安価に複数のリードフレームを接合することができる多層リードフレームの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のリードフレームを重ね合わせ、所定領域を圧縮加工することにより接合し、複数のリードフレームを一体化する多層リードフレームの製造方法である。
【0010】
常温で延性金属材料の重ね目を圧縮して境界面を局部的に塑性変形すると金属材料同士が接合する冷間圧接法と呼ばれる金属接合方法は、金属面同士をÅ単位の距離に近づけると金属原子の自由電子が共通化し金属結合が行われる原理を利用したものである。冷間圧接を良好に行うには、接触面積を増加させるための圧力と表面に生成皮膜がない純粋金属同士を近づける2つの要素が重要である。
【0011】
本発明は、リードフレームの重ね合わせた厚さの30%〜60%に圧縮加工するもので、冷間圧接に十分な圧力が加わり良好な金属接合が得られる。
【0012】
また本発明は、複数のリードフレームにあらかじめ金属めっき皮膜を形成したものである。金属めっき皮膜が形成された面同士を対向させて圧縮加工を行うと、金属めっき皮膜が破断し酸化膜のない清浄な新生面が現れるため、良好な冷間圧接を行うことができる。この金属めっき皮膜は、素材金属よりも延性の小さいものが良く、例えば素材金属が銅材である場合は、ニッケル、金、銀、またはパラジウムなどをめっきするとよい。
【0013】
また本発明は、圧縮加工する領域は金属材料の側面を含む、若しくは断面が露出した領域を含むことが望ましい。2枚のリードフレームを重ね合わせ、側面または断面が露出した領域を圧縮加工すると、上方のリードフレームが下方のリードフレームにめり込み、その部分で金属が一体化することで2枚のリードフレームをより強固に接合することができる。このため、圧縮領域は広いほど接合強度が強くなり、一定の表面積であれば、断面積が広いほど接合強度は強くなるから、リードフレームの側面を含む領域を圧縮加工したり、リードフレームの一部に貫通孔を設けて断面を露出させ、この部分を圧縮加工するなどすれば接合強度をさらに大きくすることができる。
【0014】
具体的には、本発明はダイパットおよびダイパットを支持する吊りリードを備えた第1のリードフレームと、インナーリードおよびアウターリードを備えた第2のリードフレームを用意し、前記2枚のリードフレームを所定の位置で重ね合わせ、前記重ね合わせた領域のうち、後工程で切り離される連結条帯の一部を圧縮加工することにより、前記圧縮加工した領域で前記2枚のリードフレームを一体化するものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
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。
【0016】
(実施の形態1)
図1(a)〜(e)は本実施の形態による多層リードフレームの製造方法を示す説明図である。まず、図1(a)に示す連結条帯7で囲まれた領域に吊りリード6を介してダイパット3を形成した第1のフレーム2aと、図1(b)に示す連結条帯7で囲まれた領域にインナーリード4およびアウターリード5を形成した第2のフレーム2bを用意する。この2枚のフレームは、板厚0.25mmの銅材をプレス加工により打ち抜き形成したもので、その表面にはニッケル、パラジウム、ごく薄い金めっき皮膜が順に形成されている。
【0017】
次いで、図1(c)に示すように、第1のフレーム2aの上に第2のフレーム2bを重ね合わせ金型(図示せず)内にセットする。この状態で連結条帯7の4ヶ所(図示は2ヶ所のみ)をパンチ31で圧縮加工する。圧縮率は30%〜60%であることが望ましく本実施の形態では50%に圧縮加工した。
【0018】
図1(d)は、このようにして製造した多層リードフレームの平面図である。連結条帯7には4カ所の圧縮領域12があり、この部分で第1のフレームと第2のフレームが接合している。
【0019】
この後、図1(e)に示すように、多層リードフレーム2のダイパット3に半導体素子21を搭載し、半導体素子21とインナーリード4の間をボンディングワイヤ22で接続する。そしてこれらを樹脂23で封止した後、多層リードフレーム2の不要部分、すなわち連結条帯7を切り離し、半導体装置が完成する。
【0020】
本実施の形態では、第1および第2のフレームが接合した2層リードフレームについて説明したが、3層以上の接合にも適用できる。
【0021】
リードフレームの素材には銅材を用いたが、これに限ることなく鉄−ニッケル合金やアルミニウムなど他の金属でも同様の方法で製造することができる。また、第1のフレームと第2のフレームの素材金属が異なる場合でも同様である。
【0022】
(実施の形態2)
図2(a)に示すように、ダイパット3および吊りリード6を備えた第1のフレーム2aの連結条帯7には、あらかじめ一対の半円状の貫通孔13、13間に、フレーム長手方向に対して平行となるような接合補助バー14aが形成されている。接合補助バー14aは、実施の形態1で説明した圧縮領域12と同様、連結条帯7に4カ所形成したが、他の3カ所は図示を省略した。
【0023】
一方、図2(b)に示すように、インナーリード4およびアウターリード5を備えた第2のフレーム2bの連結条帯7には、第1のフレーム2aと同じ箇所に一対の半円状の貫通孔13、13間に接合補助バー14bを形成した。ただし、第2のフレーム2bにおいては、接合補助バー14bがフレームの長手方向と垂直となるように形成した。
【0024】
これにより、第1のフレーム2aと第2のフレーム2bを重ね合わせたときには、図2(c)にその拡大図を示すように、第1および第2のフレーム2a、2bの接合補助バー14a、14bがクロスするように重なり、この部分を圧縮加工することにより、第2の接合補助バー14bが第1の接合補助バー14aにめり込み、より大きな接合強度を得ることができる。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、2枚もしくはそれ以上のリードフレームを重ね合わせ、圧縮加工するだけで両者を接合できる。このため、接着剤を用いる必要がなく多層リードフレームのコストを大幅に低減することができる。また、銅などの金属でも溶接のようにスプラッシュが飛散するなどないため、多層リードフレームの品質が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多層リードフレームの製造方法を示す説明図
【図2】本発明の他の実施の形態の多層リードフレームの製造方法を示す説明図
【図3】一般的なリードフレームの平面図
【図4】従来の多層リードフレームの一例を示す説明図
【符号の説明】
2 多層リードフレーム
2a 第1のフレーム
2b 第2のフレーム
3 ダイパット
4 インナーリード
5 アウターリード
6 吊りリード
7 連結条帯
12 圧縮領域
13 貫通孔
14a 接合補助バー
14b 接合補助バー
31 パンチ

Claims (3)

  1. 延性金属材料より成る複数のリードフレームの表面に該複数のリードフレームをなす金属材料よりも延性の小さな金属材料にて事前にめっき皮膜を形成し、
    前記複数のリードフレームを重ね合わせ、該複数のリードフレームの重ね目の所定領域を常温にて圧縮加工する際にめっき皮膜が破断して、前記複数のリードフレームの金属面同士をÅ単位の距離に近づけて、
    前記金属材料が有する自由電子を共通化して結合が行われる冷間圧接法により、
    前記複数のリードフレームの金属結合を行う事により、該複数のリードフレームを接合することを特徴とする多層リードフレームの製造方法。
  2. 前記圧縮加工する領域は、前記複数のリードフレームの側面若しくは断面を含む領域である請求項1記載の多層リードフレームの製造方法。
  3. 連結条帯で囲まれた領域にダイパットおよびこのダイパットを支持する吊りリードを備えた第1のフレームと、連結条帯で囲まれた領域にインナーリードおよびアウターリードを備えた第2のフレームとを用意し、前記第1のフレームと前記第2のフレームを重ね合わせ、前記連結条帯の所定領域を圧縮加工することにより、前記圧縮加工した領域で前記第1のフレームと第2のフレームを冷間圧接法にて接合され、
    前記圧縮加工した領域は、前記第1のフレームと前記第2のフレームとを半導体装置として組み立てた後に切り離す領域であり、かつ前記第1のフレームと前記第2のフレームの側面若くは断面を含む領域であり、更に前記第1のフレームと前記第2のフレームとを重ね合わせた厚さの30%〜60%に圧縮加工され、
    前記第1のフレームと前記第2のフレームにあらかじめ金属めっき皮膜を形成した事を特徴とする多層リードフレームの製造方法。
JP8995098A 1998-04-02 1998-04-02 多層リードフレームの製造方法 Expired - Fee Related JP3562304B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8995098A JP3562304B2 (ja) 1998-04-02 1998-04-02 多層リードフレームの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8995098A JP3562304B2 (ja) 1998-04-02 1998-04-02 多層リードフレームの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11289041A JPH11289041A (ja) 1999-10-19
JP3562304B2 true JP3562304B2 (ja) 2004-09-08

Family

ID=13984992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8995098A Expired - Fee Related JP3562304B2 (ja) 1998-04-02 1998-04-02 多層リードフレームの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3562304B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11289041A (ja) 1999-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7943431B2 (en) Leadless semiconductor package and method of manufacture
CN106449421B (zh) 引线框、半导体装置以及引线框的制造方法
JPH10200027A (ja) 配線部材およびこれを有するリードフレーム
JPH0313331A (ja) 熱膨張係数及び熱伝導率可変複合材料
JPH04280462A (ja) リードフレームおよびこのリードフレームを使用した半導体装置
JP3462308B2 (ja) 熱伝導複合材料の製造方法
JP2007048978A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3786339B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH02231751A (ja) リードフレーム用材料
JP3562304B2 (ja) 多層リードフレームの製造方法
JPH04127564A (ja) リードフレームの製造方法
JPH0780272B2 (ja) 熱伝導複合材料
JP3506957B2 (ja) リードフレームの製造方法
JP3670381B2 (ja) 熱伝導複合材料とその製造方法
JP4094611B2 (ja) 積層リードフレームの製造方法
KR100732022B1 (ko) 다층 리드 프레임 및 이를 사용한 반도체 장치
JP3535990B2 (ja) リードフレームの製造方法
JP3705571B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2816757B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH02232958A (ja) 半導体素子用リードフレームの製造方法
JPH04162469A (ja) リードフレームの製造方法
JPH0671034B2 (ja) 金属突起物の形成方法および治具
JPH0671033B2 (ja) 金属突起物の形成方法および治具
JPH03290956A (ja) プラスチックスパッケージ用リードフレーム材料
JPH0758274A (ja) リードフレーム及び半導体装置並びにリードフレーム用帯材

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20031224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040113

A521 Written amendment

Effective date: 20040309

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20040511

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040524

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080611

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090611

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100611

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100611

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110611

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120611

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees