JPH1050913A - リードフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具 - Google Patents
リードフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具Info
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- JPH1050913A JPH1050913A JP8220643A JP22064396A JPH1050913A JP H1050913 A JPH1050913 A JP H1050913A JP 8220643 A JP8220643 A JP 8220643A JP 22064396 A JP22064396 A JP 22064396A JP H1050913 A JPH1050913 A JP H1050913A
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディプレス加工に起因する応力や歪みを除去
するとともに、リードフレームの形状変形を良好に矯正
することのできるリードフレームの熱処理方法及び熱処
理用治具を提供する。 【解決手段】 ディプレス加工後に、リードフレーム１
のディプレス形状に対応し、一方には凸部１３を、また
他方には凹部１４を設けた一対の熱処理用治具１２ａ、
１２ｂによりリードフレーム１を挟み込み、これを押圧
した状態で熱処理を行うようにしている。
するとともに、リードフレームの形状変形を良好に矯正
することのできるリードフレームの熱処理方法及び熱処
理用治具を提供する。 【解決手段】 ディプレス加工後に、リードフレーム１
のディプレス形状に対応し、一方には凸部１３を、また
他方には凹部１４を設けた一対の熱処理用治具１２ａ、
１２ｂによりリードフレーム１を挟み込み、これを押圧
した状態で熱処理を行うようにしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に用いら
れるリードフレームの熱処理方法に係り、更に詳しくは
半導体素子搭載部がリード端面よりも下方にディプレス
されてなるリードフレームの熱処理方法及び熱処理用治
具に関する。
れるリードフレームの熱処理方法に係り、更に詳しくは
半導体素子搭載部がリード端面よりも下方にディプレス
されてなるリードフレームの熱処理方法及び熱処理用治
具に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年半導体装置の高集積化に伴い、半導
体素子が大型化し、厚みも増大する傾向にある。しかし
これに反して半導体装置としてはより一層の小形化、薄
型化が要求されている。
体素子が大型化し、厚みも増大する傾向にある。しかし
これに反して半導体装置としてはより一層の小形化、薄
型化が要求されている。
【０００３】前記要求を満たすものとしては、例えば図
８に示すようなリードフレームが一般的に使用されてい
る。
８に示すようなリードフレームが一般的に使用されてい
る。
【０００４】すなわちリードフレーム１は、半導体素子
搭載部２と、前記半導体素子搭載部２を支持するサポー
トバー３と、前記半導体素子搭載部２を取り囲むように
配設された複数のインナーリード４と、インナーリード
４を連結するタイバー５と、インナーリード４それぞれ
に連続した複数のアウターリード６と、アウターリード
６を連結するサイドレール７により構成されている。
搭載部２と、前記半導体素子搭載部２を支持するサポー
トバー３と、前記半導体素子搭載部２を取り囲むように
配設された複数のインナーリード４と、インナーリード
４を連結するタイバー５と、インナーリード４それぞれ
に連続した複数のアウターリード６と、アウターリード
６を連結するサイドレール７により構成されている。
【０００５】ここで、図７に示すようにサポートバー３
には段差がつけられ、これにより半導体素子搭載部２は
リード端面より所定深さ分下方に位置するように形成さ
れている。このような構成とすることにより、高集積化
のため厚さの大きい半導体素子を搭載した場合でも、パ
ッケージの厚みを最小限に抑えることができるととも
に、半導体素子の接続端子とリードフレームとをできる
限り同一平面内でワイヤ接続することができるため、半
導体素子周縁にワイヤが接触する、いわゆるエッジショ
ートなどの接続不良を防止することができる。
には段差がつけられ、これにより半導体素子搭載部２は
リード端面より所定深さ分下方に位置するように形成さ
れている。このような構成とすることにより、高集積化
のため厚さの大きい半導体素子を搭載した場合でも、パ
ッケージの厚みを最小限に抑えることができるととも
に、半導体素子の接続端子とリードフレームとをできる
限り同一平面内でワイヤ接続することができるため、半
導体素子周縁にワイヤが接触する、いわゆるエッジショ
ートなどの接続不良を防止することができる。
【０００６】通常このようなリードフレームは、鉄系あ
るいは銅系などの帯状の金属材料をスタンピング加工ま
たはエッチングにより所望のパターンに成形し、この成
形加工により生じた加工応力や歪みを除去するための熱
処理工程を経た後、めっき工程や、前述したように半導
体素子搭載部をリード端面より所定深さ分下方に位置さ
せるためのディプレス工程などを経て形成される。
るいは銅系などの帯状の金属材料をスタンピング加工ま
たはエッチングにより所望のパターンに成形し、この成
形加工により生じた加工応力や歪みを除去するための熱
処理工程を経た後、めっき工程や、前述したように半導
体素子搭載部をリード端面より所定深さ分下方に位置さ
せるためのディプレス工程などを経て形成される。
【０００７】この後、図５に示すように、リードフレー
ム１に半導体素子８を搭載し、この半導体素子８とイン
ナーリード先端とを金線等のボンディングワイヤ９によ
り電気的に接続するワイヤボンディングを行い、封止樹
脂１０にてパッケージングした後、アウターリードを所
望の形状に成形し、半導体装置が完成される。
ム１に半導体素子８を搭載し、この半導体素子８とイン
ナーリード先端とを金線等のボンディングワイヤ９によ
り電気的に接続するワイヤボンディングを行い、封止樹
脂１０にてパッケージングした後、アウターリードを所
望の形状に成形し、半導体装置が完成される。
【０００８】ところで、前述したディプレス加工は、通
常プレス加工によってサポートバーに段差をつけ、折り
曲げることにより行われる。具体的には、サポートバー
を薄く押し潰す加工を行うことになるため、その結果、
このディプレス加工によりサポートバーに伸びが生じ、
その伸びによりサポートバーや半導体素子搭載部の内部
に応力や歪みが滞有され、そのため例えば半導体素子搭
載部が傾いてしまうといった不具合が発生する。
常プレス加工によってサポートバーに段差をつけ、折り
曲げることにより行われる。具体的には、サポートバー
を薄く押し潰す加工を行うことになるため、その結果、
このディプレス加工によりサポートバーに伸びが生じ、
その伸びによりサポートバーや半導体素子搭載部の内部
に応力や歪みが滞有され、そのため例えば半導体素子搭
載部が傾いてしまうといった不具合が発生する。
【０００９】このような半導体素子搭載部の傾きは、前
述したように半導体パッケージの薄型化が要求されてい
る現在では無視できない問題である。すなわち図６に示
すように薄型パッケージにおいて半導体素子搭載部に傾
きが生じると、ボンディングワイヤのパッケージからの
はみ出しや封止樹脂に亀裂を生じる、いわゆるパッケー
ジクラックなどを誘発し、これらは半導体装置の信頼性
を著しく低下させる要因となる。
述したように半導体パッケージの薄型化が要求されてい
る現在では無視できない問題である。すなわち図６に示
すように薄型パッケージにおいて半導体素子搭載部に傾
きが生じると、ボンディングワイヤのパッケージからの
はみ出しや封止樹脂に亀裂を生じる、いわゆるパッケー
ジクラックなどを誘発し、これらは半導体装置の信頼性
を著しく低下させる要因となる。
【００１０】リードフレームの形状加工時に発生する応
力や歪みは熱処理工程にて除去することができるが、前
述したようにディプレス加工は熱処理後に行うので、デ
ィプレス加工に起因する前記応力や歪みを除去すること
はできなかった。
力や歪みは熱処理工程にて除去することができるが、前
述したようにディプレス加工は熱処理後に行うので、デ
ィプレス加工に起因する前記応力や歪みを除去すること
はできなかった。
【００１１】また、仮にディプレス加工後に焼鈍などの
熱処理を行ったとしても、それにより応力や歪みを除去
することはできても、熱処理時にすでに生じている形状
変形を矯正することはできないため、ディプレス加工に
起因する応力や歪みの経時変化によって生じた形状変
形、例えば半導体素子搭載部の傾きなどを完全に矯正す
ることはできなかった。
熱処理を行ったとしても、それにより応力や歪みを除去
することはできても、熱処理時にすでに生じている形状
変形を矯正することはできないため、ディプレス加工に
起因する応力や歪みの経時変化によって生じた形状変
形、例えば半導体素子搭載部の傾きなどを完全に矯正す
ることはできなかった。
【００１２】
【この発明が解決しようとする課題】このように、従来
のリードフレームの製造方法では、ディプレス加工に起
因するサポートバーや半導体素子搭載部内部の残留応力
や残留歪みを除去することができず、またそれにより発
生する半導体素子搭載部の傾きなどの形状変形を矯正す
ることはできなかった。本発明は前記実情に鑑みてなさ
れたもので、上記問題を解決し、形状の優れた安定した
品質のリードフレームを提供することを目的とするもの
である。
のリードフレームの製造方法では、ディプレス加工に起
因するサポートバーや半導体素子搭載部内部の残留応力
や残留歪みを除去することができず、またそれにより発
生する半導体素子搭載部の傾きなどの形状変形を矯正す
ることはできなかった。本発明は前記実情に鑑みてなさ
れたもので、上記問題を解決し、形状の優れた安定した
品質のリードフレームを提供することを目的とするもの
である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、ディプレス加工後に、リードフレーム
のディプレス形状に対応し、一方には凸部を、また他方
には凹部を設けた一対の熱処理用治具によりリードフレ
ームを挟み込み、これを押圧した状態で熱処理するよう
にしている。
に、本発明では、ディプレス加工後に、リードフレーム
のディプレス形状に対応し、一方には凸部を、また他方
には凹部を設けた一対の熱処理用治具によりリードフレ
ームを挟み込み、これを押圧した状態で熱処理するよう
にしている。
【００１４】また、望ましくは前記治具はリードフレー
ムと同じ材質よりなっているので、熱処理用治具とリー
ドフレームとの熱膨張率が等しくなり、更に良好に熱処
理及び形状矯正を行うことができる。
ムと同じ材質よりなっているので、熱処理用治具とリー
ドフレームとの熱膨張率が等しくなり、更に良好に熱処
理及び形状矯正を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明のリードフレームの
熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具について、図
面を参照しつつ詳細に説明する。
熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具について、図
面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１６】まず、アロイ１９４などに代表される銅系
の帯状材料を、スタンピング法により所望の平面形状に
打ち抜き成形する。
の帯状材料を、スタンピング法により所望の平面形状に
打ち抜き成形する。
【００１７】次に、プレス加工によりサポートバーに段
差を設け、半導体素子搭載部をリード端面より所定深さ
分下方に位置させるためのディプレス加工を行う。更に
帯状をなしているリードフレーム連続体を、図４に示す
ように所定数を１単位として切り離し、短冊状の結合体
に形成するカット工程を行う。本実施形態では、１つの
リードフレーム結合体１１は４フレームより構成されて
いる。
差を設け、半導体素子搭載部をリード端面より所定深さ
分下方に位置させるためのディプレス加工を行う。更に
帯状をなしているリードフレーム連続体を、図４に示す
ように所定数を１単位として切り離し、短冊状の結合体
に形成するカット工程を行う。本実施形態では、１つの
リードフレーム結合体１１は４フレームより構成されて
いる。
【００１８】この後、リードフレーム内部の残留応力や
残留歪みを除去するために焼鈍などの熱処理を行う。こ
こで短冊状に形成されたリードフレーム結合体１１は、
図２に示すような、リードフレームのディプレス形状に
対応し、一方には凸部１３を、また他方には凹部１４を
設けた一対の熱処理用治具１２ａ、１２ｂにより、所定
枚数積み重ね、挟み込まれるようにしている。更にこの
状態で、熱処理用治具１２ａ、１２ｂを押圧するために
荷重をかけるが、本実施形態では、熱処理用治具１２
ａ、１２ｂの上に重り（図示せず）を載せ、荷重をかけ
てリードフレームを押圧し、焼鈍炉内に送り込んで焼鈍
を行うようにした。
残留歪みを除去するために焼鈍などの熱処理を行う。こ
こで短冊状に形成されたリードフレーム結合体１１は、
図２に示すような、リードフレームのディプレス形状に
対応し、一方には凸部１３を、また他方には凹部１４を
設けた一対の熱処理用治具１２ａ、１２ｂにより、所定
枚数積み重ね、挟み込まれるようにしている。更にこの
状態で、熱処理用治具１２ａ、１２ｂを押圧するために
荷重をかけるが、本実施形態では、熱処理用治具１２
ａ、１２ｂの上に重り（図示せず）を載せ、荷重をかけ
てリードフレームを押圧し、焼鈍炉内に送り込んで焼鈍
を行うようにした。
【００１９】このようにしてリードフレームを熱処理す
るようにすれば、リードフレームが所望の形状に固定さ
れている状態で、ディプレス加工によるサポートバーや
半導体素子搭載部内部の残留応力や残留歪みが除去され
るので、ディプレス加工時に発生した形状変形、もしく
はディプレス加工により生じた応力や歪みの経時変化に
よるリードフレームの形状変形、例えば半導体素子搭載
部の傾きなどが良好に矯正され、優れた形状のリードフ
レームを得ることが可能となる。なお、この時熱処理用
治具１２ａ、１２ｂがリードフレームと同じ材質により
形成されている場合、リードフレームと熱処理用治具の
材質が異なることにより生じる、焼鈍時の熱によるそれ
ぞれの膨張率の違いや拡散などの影響を受けることがな
いため、更に良好に形状矯正を行うことができる。
るようにすれば、リードフレームが所望の形状に固定さ
れている状態で、ディプレス加工によるサポートバーや
半導体素子搭載部内部の残留応力や残留歪みが除去され
るので、ディプレス加工時に発生した形状変形、もしく
はディプレス加工により生じた応力や歪みの経時変化に
よるリードフレームの形状変形、例えば半導体素子搭載
部の傾きなどが良好に矯正され、優れた形状のリードフ
レームを得ることが可能となる。なお、この時熱処理用
治具１２ａ、１２ｂがリードフレームと同じ材質により
形成されている場合、リードフレームと熱処理用治具の
材質が異なることにより生じる、焼鈍時の熱によるそれ
ぞれの膨張率の違いや拡散などの影響を受けることがな
いため、更に良好に形状矯正を行うことができる。
【００２０】この後、必要に応じてめっきなどを行い、
リードフレームが完成される。
リードフレームが完成される。
【００２１】ところで、本実施形態では、熱処理の際
に、短冊状に形成したリードフレーム結合体１１を所定
数積み重ねた場合につき説明したが、図３に示すよう
に、リードフレーム結合体１１を積み重ねることなく１
枚ずつ熱処理を行うことも当然可能である。
に、短冊状に形成したリードフレーム結合体１１を所定
数積み重ねた場合につき説明したが、図３に示すよう
に、リードフレーム結合体１１を積み重ねることなく１
枚ずつ熱処理を行うことも当然可能である。
【００２２】この方法によれば、リードフレームを積み
重ねることにより発生する品質のばらつきを抑えること
ができるので、更に良好にリードフレームの形状矯正を
行うことができるとともに、一回あたりの熱処理時間を
短縮することができるという利点がある。
重ねることにより発生する品質のばらつきを抑えること
ができるので、更に良好にリードフレームの形状矯正を
行うことができるとともに、一回あたりの熱処理時間を
短縮することができるという利点がある。
【００２３】なお、本実施形態では、スタンピング加工
によるリードフレームの形成について説明したが、これ
に限定されることなく、例えばエッチング法などにより
形成することも可能である。また、リードフレーム材料
として銅系材料を用いたが、その他の材料、例えば鉄−
ニッケル合金からなる材料などを用いてもよいことは言
うまでもない。
によるリードフレームの形成について説明したが、これ
に限定されることなく、例えばエッチング法などにより
形成することも可能である。また、リードフレーム材料
として銅系材料を用いたが、その他の材料、例えば鉄−
ニッケル合金からなる材料などを用いてもよいことは言
うまでもない。
【００２４】更にまた、本実施形態においてはリードフ
レームを短冊状に形成した例につき説明したが、帯状に
形成した状態または単体で同様に熱処理及びめっきなど
を施すようにしてもよい。また、熱処理時に熱処理用治
具押圧のために荷重をかける方法として、本実施形態で
は熱処理用治具の上に重りを載せる方法を採用したが、
これに限定されず、例えばローラーなどにより熱処理用
治具の両面から荷重をかける方法や、プレスなどにより
機械的に荷重をかける方法なども適用可能である。
レームを短冊状に形成した例につき説明したが、帯状に
形成した状態または単体で同様に熱処理及びめっきなど
を施すようにしてもよい。また、熱処理時に熱処理用治
具押圧のために荷重をかける方法として、本実施形態で
は熱処理用治具の上に重りを載せる方法を採用したが、
これに限定されず、例えばローラーなどにより熱処理用
治具の両面から荷重をかける方法や、プレスなどにより
機械的に荷重をかける方法なども適用可能である。
【００２５】また、本実施形態における各工程は、必ず
しも説明した順序に限られず、適宜変更可能である。例
えば、ディプレス工程を最初のリードフレーム形成工程
と同時に行うようにしてもよい。更にまた、熱処理用治
具の形状や治具に設けられた凸部、凹部の形状も必ずし
も本実施形態にとらわれることなく、リードフレームの
形状やディプレス形状に応じて適宜決定することができ
る。
しも説明した順序に限られず、適宜変更可能である。例
えば、ディプレス工程を最初のリードフレーム形成工程
と同時に行うようにしてもよい。更にまた、熱処理用治
具の形状や治具に設けられた凸部、凹部の形状も必ずし
も本実施形態にとらわれることなく、リードフレームの
形状やディプレス形状に応じて適宜決定することができ
る。
【００２６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のリー
ドフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具
によれば、ディプレス加工によるリードフレーム内部の
残留応力や残留歪みが良好に解放されるとともに、所望
の形状にリードフレームの形状を矯正することができる
ので、半導体素子搭載部の傾きなどの形状変形を抑える
ことができ、よって安定した品質のリードフレームが得
られる。また、前記治具をリードフレームと同じ材質に
よって形成することにより、異なる材質間に生じる熱処
理時の熱による膨張率の違いや拡散などの影響を受ける
ことなく、更に良好に熱処理及び形状矯正を行うことが
できる。
ドフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具
によれば、ディプレス加工によるリードフレーム内部の
残留応力や残留歪みが良好に解放されるとともに、所望
の形状にリードフレームの形状を矯正することができる
ので、半導体素子搭載部の傾きなどの形状変形を抑える
ことができ、よって安定した品質のリードフレームが得
られる。また、前記治具をリードフレームと同じ材質に
よって形成することにより、異なる材質間に生じる熱処
理時の熱による膨張率の違いや拡散などの影響を受ける
ことなく、更に良好に熱処理及び形状矯正を行うことが
できる。
【図１】本発明の実施例を示す図。
【図２】本発明の熱処理用治具を示す図。
【図３】本発明の他の実施例を示す図。
【図４】短冊状に形成されたリードフレーム結合体を示
す図。
す図。
【図５】半導体装置を示す図。
【図６】変形した半導体装置を示す図。
【図７】ディプレスされたリードフレームの側面図。
【図８】リードフレームの平面図。
１ リードフレーム ２ 半導体素子搭載部 ３ サポートバー ４ インナ−リード ５ タイバー ６ アウタ−リ−ド ７ サイドレール ８ 半導体素子 ９ ボンディングワイヤ １０ 封止樹脂 １１ リードフレーム結合体 １２ａ 凸部設置側の熱処理用治具 １２ｂ 凹部設置側の熱処理用治具 １３ 凸部 １４ 凹部
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体素子搭載部がリード端面よりも下
方にディプレスされてなるリードフレームの熱処理方法
において、リードフレームのディプレス形状に対応し、
一方には凸部を、また他方には凹部を設けた一対の熱処
理用治具によりリードフレームを挟み込み、これを押圧
した状態で熱処理することを特徴とするリードフレーム
の熱処理方法。 - 【請求項２】 半導体素子搭載部がリード端面よりも下
方にディプレスされてなるリードフレームの熱処理に用
いる熱処理用治具であって、リードフレームのディプレ
ス形状に対応し、一方には凸部を、また他方には凹部を
設け、その間にリードフレームを挟み込むようにしたこ
とを特徴とする熱処理用治具。 - 【請求項３】 請求項２記載の熱処理用治具において、
リードフレームと同じ材質からなることを特徴とする熱
処理用治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220643A JPH1050913A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | リードフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220643A JPH1050913A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | リードフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1050913A true JPH1050913A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16754191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8220643A Pending JPH1050913A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | リードフレームの熱処理方法及びそれに用いる熱処理用治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1050913A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005213611A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | プレス打抜き性に優れた電子部品用素材 |
| KR100780841B1 (ko) | 2006-06-23 | 2007-11-29 | 주식회사 엠에스 오토텍 | 프레스타입의 국부 열처리용 지그장치 |
| JP2014053381A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Denso Corp | 半導体装置 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP8220643A patent/JPH1050913A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005213611A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | プレス打抜き性に優れた電子部品用素材 |
| KR100780841B1 (ko) | 2006-06-23 | 2007-11-29 | 주식회사 엠에스 오토텍 | 프레스타입의 국부 열처리용 지그장치 |
| JP2014053381A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Denso Corp | 半導体装置 |
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