JPS62224956A - リ−ドフレ−ム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は半導体集積回路が実装されるリードフレームと
その製造方法に関わる。

〈従来の技術〉 半導体の集積回路装置用積層セラミックパッケージでは
パッケージの外部配線部分に予めニッケルめっきや金め
つき等の導電性被覆が施され・たコバールや鉄ニッケル
合金等の帯板を打抜いて形成されたリードフレームの先
端部（パッケージの導電性被覆部分）に銀ろう付けして
形成している。第６図（ａ）　、　（ｂ）　。

（Ｃ）はこのような半導体集積回路装置用積層セラミッ
クパッケージの組立工程を説明する図である。第６図（
ａ）に示されるようなコバールや鉄ニッケル合金等の帯
板ｌの片側表面に銀ろう２を被覆したリードフレーム基
板３を用意する。次に、第６図（ａ）に示すリードフレ
ーム基板３を第６図（ｂ）に示すような所定の形のリー
ドフレーム４に打抜く　リードフレーム４はリード５を
備え、リード５の先端部は銀ろう２が施されている。か
かるリードフレーム４のリード５をセラミックパッケー
ジ６の外部配線端子７に銀ろう付けすることによって、
第６図（ｃ）に示す如く組立てられていく。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、近年外部配線端子数が増加し多ピン化の傾向が
著しく、従来のリードピッチ（２，５４ｍｍ）の局（１
，２７ｍｍ）あるいは３Ａ（０，８３５ｍｍ）のリード
ピッチが用いられるようになり、パッケージ体積も小型
化されるとともに多数の外部配線端子を２方向から４方
向に備えたものが要求されるようになった。

ところがリードフレームのリードピッチを小さくすると
、従来のプレス技術では打抜きが非常に困難になるとと
もに、４方向にリードが突出され■１．つその先端にあ
らかじめ銀ろうをスポット溶接したリードフレームを用
意せねばならず、かかるリードフレームの製造は非常に
困難であった。

その他の製法の１例としては、リードピッチが０．６３
５ｆｆｉ１１以下のものになると、リードフレームはエ
ツチング法によって作る。このようにして作成されたリ
ードフレームのリード先端部等所定の部分に対応させて
、リードフレームの下にセラミック基板を置きセラミッ
ク基板とリードフレームの間に銀ろうりぼんを置き、加
、熱炉に通す。これによって銀ろうが融は表面張力で自
然にリード先端部に分離して晴着される。この方法では
特にリードピッチがこまかくなると表面張力だけではリ
ード間で分離せず、リード間を銀ろうがブリッジする部
分ができて不良品が発生した。

また完成品の銀ろう被覆部分が不ぞろいとなり、具合が
悪かった。

また従来の銀ろう被覆テープを打抜き加工したリードフ
レームのリードとセラミックパッケージの外部配線端子
を銀ろう付けする場合、リードフレームのリード先端を
折り曲げてセラミックパッケージ外部配線端子に銀ろう
付けする場合があるが（第５図参照）、このようにリー
ドフレームの銀ろう被覆部分を折り曲げて加工する場合
、リードの折り曲げ加工によって、銀ろう被覆が剥れる
ことが起った。また従来のものではリードフレームのリ
ード先端部に銀ろラチップを一つ一つ溶接する方法もあ
るが、この場合は、溶接時に銀ろうが飛び散り、きす、
不均一等の問題と、１個１個の溶接を行なわねばならず
非常にコスト高となるのが実状であった。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑みてなされたもので
、簡単な治具を用いて一度に銀ろうをリードフレームの
所望の部所に晴着したリードフレーム並びにその製造方
法を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 かかる目的を達成した本発明によるリードフレームの構
成は、半導体集積回路を実装するリードフレームであっ
て、一つの外周枠板と、該外周枠板から中央へ向かって
伸びる櫛状に分岐された複数のリードとを有し、該リー
ド先端部は０．５〜０．１５層腸のｌ】とピッチが１．
０ｍｍ以下であり、そのリード先端部」二面に銀ろうチ
ップを溶着して成る事を特徴とするものである。

また本発明によるリードフレームの製造方法は、リード
フレームの銀ろうチップを溶着すべき位置、に対応して
銀ろうチップを装着する穴を備えた治具を上記リードフ
レームに、位置合わせし、上記穴に銀ろうチップを装入
して、銀ろうチップが装入された上記治具とリードフレ
ームを７００°Ｑ−１，０００°Ｃの加熱炉内を通過さ
せて、上記銀ろうをリードフレームの所定位置に融着せ
しめることを特徴とするものである。

く作　　　用〉 本発明によるリードフレーム及びその製造方法によれば
、リードフレームの所望の箇所に治具を用いて一度に精
確に銀ろうが溶融塗布される。

く実　施　例〉 本発明によるリードフレームならびにその製造方法の一
実施例につき図面を参照して説明する。まず、４２ない
し４５％のニッケル成分、残部は鉄及び微量の元素から
なる例えば４２％Ｎｉ合金、あるいは２５ないし３５％
のニッケル成分、１０ないし２０％のコバルト成分その
他鉄　微量元素からなる例えばコバールの板厚０．１５
ｍｍの基板を用い、第１図に示すようなリードフレーム
ｌＯをパターンエツチング献によって成形する。この場
合リード１１の数は１辺に例えば３１ピン配列され合計
１２４ビンで、ピン間隔は０．８３５ｍ＋ｓ程度の多ビ
ンのリードフレーム１０を用意した。

次に第１図に示すようなリードフレーム１０の所定の位
置例えばり一ド１１の先端に対応して穴１３がうがたれ
た第２図に示すような治具１２を用意する。Ｎｊ具１２
の材料は例えばカーボンである０次にがかる治具１２を
リードフレーム１０の上に位置合せして載置し、リード
フレーム１０の所定の位置のり一１１１に対応して、治
具１２の穴１３を合わせ、第３図の如く治具１２の穴１
３の中に、所定の量の銀ろうチップ１４を挿入配置させ
る。第３図はリードフレーム１０に治具１２を載置させ
、穴１３に銀ろうチップ１４を配置させた状態を示した
断面図である。高銀ろうチップ１４はワイヤ状の銀ろう
を所定の長さに切っ′て一定体積例えば０　、１　ｍ　
ｍ″ないし０．５ｍｍ″の円筒状あるいは角状のもので
ある。場合によっては球状でもよい。また、銀ろうの成
分としては銀７０％ないし９０％残部銅のもの、例えば
銀８５％、銅１５％のものが使用される。

第３図に示すような、リードフレームｌＯの上に治具１
２が位置決めされ、穴１３に銀ろうチップ１４が装填さ
れた状態のものを８００℃ないし８５０℃のベルト式加
熱炉内へ１０ないし１０ｈｍ／分の速度で通過させ、加
熱することによって、第４図に示すようにリードフレー
ム１０のリード１１の先端部に一度に正確に所望の星の
銀ろう１４を融着塗布させることができる。尚加熱炉の
加熱温度は１０００℃以」二では銀ろうが流出され、７
００℃以下では接合しない。また、第５図に示すように
セラミックパッケージ６の側面に設けられた外部配線端
子７に、予め銀ろう被覆されたリードフレーム１０のリ
ード１１を折り曲げて溶着していた従来の場合はり一ド
１１の折り曲げによって銀ろうが剥げたりする欠点があ
った。本発明では始めにリードフレーム】Ｏのリード部
分を折り曲げ、折り曲げられたリード先端部に治具１２
を用いて銀ろうチップを融着塗布させることができる。

このようにリードフレームｌＯの折り曲げられたリード
１１の先端部に銀ろう１４が被覆されたものでは銀ろう
１４が剥離されることがないため、セラミックパッケー
ジ６の外部配線端子７に加工精度よく銀ろう付けするこ
とができるようになった。また、本発明における治具１
２に装着”　４（’ａ銀ろうチップの量は０．０５ｍｍ
”以下では取扱いが困難であり、２ｍｍ’以上では余計
に流出したりコスト高となり好ましくない。

なお、本発明はリード先端部が０．５〜０．１５ｍｍの
巾とピッチが１．０■以下であうリードフレームに適用
して有用である。更に本発明では、リードフレームの材
料としてはＮｉ合金が良好であり、例えば　４０〜４８
％Ｎ１、残部鉄より成る鉄ニッケル合金あるいは、２４
〜３０％Ｎｉ、　１５〜１９％Ｇｏ、残部畝より成るコ
バール合金があげられる。また本発明は、特に、厚さが
０．１〜０．２５＋ａｍのリードフレームに有用である
。

〈発明の効果〉 本発明によるリードフレームとその製造方法によれば、
ますます超高密度化される半導体集積回路を実装する多
ビンのリードフレームの、極めて狭いリード間隔をもつ
リードの先端等の所望の部位に、一度の熱処理工程で所
望量の銀ろうを正確に塗布することができるため、極め
て信頼性の高いリードフレームのリードと半導体集積回
路との溶接加工ができるようになった。従って、製造コ
ストが著しく低減されるとともに、高精度でかつ信頼性
の高い高密度半導体集積回路製品の製造を可能とした。

また、本発明方法によれば単に平担なリードフレームだ
けでなく、予め折り曲げられたリードフレーム部分へも
銀ろう被覆を行なうことができ、このような製品でも品
質を高めることができた。また、本発明方法によるもの
はリードフレームのパターン変更の多い開発初期量のよ
うな場合、エツチング法でリードフレームを形成し、比
較的容易に形成される治具を用いて所望の場所に正確に
銀ろう被覆を形成することができるので、有用性は極め
て広いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のリードフレーム基板の一例の平面図、
第２図は本発明のリードフレームの製造方法に用いられ
る治具の一例の仇観図、第３図は位置合わせされたリー
ドフレームと治具の穴の部分の断面図、第４図は銀ろう
チップの溶着状況を示すリード先端部分の斜視図、第５
図はセラミックパッケージに折り曲げられたリードフレ
ームが取り付けられた状態を示した概観図、第６図（ａ
）〜（ｃ）は従来技術に関し、第６図（ａ）はリードフ
レーｌ、用帯板の概観図、第６図（ｂ）はリードフレー
ムの平面図、第６図（Ｃ）はセラミ、ツタパッケージに
リードフレームが取り付けられた状態を示す概観図〒あ
る。 図面中、１０はリードフレーム、１１はリード、１２は
治具、１３は穴、１４は銀ろうチップである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体集積回路を実装するリードフレームであっ
   て、一つの外周枠板と、該外周枠板から中央へ向かって
   伸びる櫛状に分岐された複数のリードとを有し、該リー
   ド先端部は０．５〜０．１５ｍｍの幅とピッチが１．０
   ｍｍ以下であり、そのリード先端部上面に銀ろうチップ
   を溶着して成る事を特徴とするリードフレーム。
2. （２）上記リードフレームはＮｉ合金であって、４０〜
   ４８％Ｎｉ、残部鉄より成る鉄ニッケル合金あるいは、
   ２４〜３０％Ｎｉ、１５〜１９％Ｃｏ、残部鉄より成る
   コバール合金である特許請求の範囲 第１項記載のリードフレーム。
3. （３）上記リードフレームは厚さが０．１〜０．２５ｍ
   ｍである特許請求の範囲第１項記載のリードフレーム。
4. （４）リードフレームの銀ろうチップを溶着すべき位置
   に対応して銀ろうチップを装着する穴を備えた治具を上
   記リードフレームに、位置合わせし、上記穴に銀ろうチ
   ップを装入して、銀ろうチップが装入された上記治具と
   リードフレームを７００℃〜１，０００℃の加熱炉内を
   通過させて、上記銀ろうをリードフレームの所定位置に
   融着せしめることを特徴とするリードフレームの製造方
   法。