JPH09191072A - リードフレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造工程中の加熱によって生じる歪みでリー
ドフレームが変形しないようにすること。 【解決手段】 本発明は、長尺状のフレーム材２に素子
載置領域３とリード領域４とを一組とした構成領域が長
手方向に沿って複数配置され、各構成領域の周囲でフレ
ーム材２の長手方向と略平行な支持部材５が長手方向に
沿って各々配置されているリードフレーム１において、
隣合う支持部材５の間に所定の孔６を備えているもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体等から成る
素子を載置し、その素子との電気的な配線を行うための
リードフレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】所定のパッケージにて封止された半導体
装置の製造においては、チップ状の素子とパッケージ外
部との電気的な導通を得るためにリードフレームを使用
している。チップ状の素子は、このリードフレームの素
子載置領域に載置され、リードフレームのリードとボン
ディングワイヤーを介して配線される。

【０００３】図１１および図１２は従来のリードフレー
ムを説明する概略平面図である。すなわち、図１１に示
すリードフレーム１’はＤＩＰ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉｎ
ｅＰａｃｋａｇｅ）タイプの半導体装置を製造する際に
使用されるもので、素子載置領域３（詳細の図示は省
略）を中央として対向する２つのリード領域４が配置さ
れている。また、このリードフレーム１’は、素子載置
領域３と２つのリード領域４とから成る構成領域が、フ
レーム材２の長手方向および短手方向の複数配置されて
いる。

【０００４】複数の構成領域をフレーム材２に配置する
にあたり、その周囲には支持部材５、７（図中斜線部分
参照）が設けられている。すなわち、各構成領域は、フ
レーム材２の長手方向に沿って略平行な支持部材５およ
び短手方向に沿って略平行な支持部材７を介して連結さ
れた状態となっている。

【０００５】また、図１２に示すリードフレーム１’は
ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）タイプ
の半導体装置を製造する際に使用されるもので、素子載
置領域３の４辺側に各々リード領域４が配置されてい
る。このリードフレーム１’においても、図１１に示す
リードフレーム１’と同様に、素子載置領域３の周辺に
は支持部材５、７（図中斜線部分参照）が設けられてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなリードフレームには次のような問題がある。すなわ
ち、リードフレームの素子載置領域にチップ状の素子を
載置した後のボンディングワイヤーによる配線工程や、
配線を行った後のモールド樹脂封止工程での加熱によっ
てリードフレームが変形し、ボンディングワイヤーの変
形や断線を発生させるという問題が生じる。

【０００７】つまり、従来のリードフレームでは、構成
領域の周囲に設けられた支持部材が直線状に連結してい
ることから、各工程においてリードフレームの一部に数
百℃の熱が加わると、その部分と周りの部分との温度差
によって熱変形が生じ、直線状の支持部材を介してその
歪みがリードフレーム全体や隣合う構成領域間または構
成領域内へ伝わってしまう。

【０００８】この熱変形によってボンディングワイヤー
の接続点間距離が変化してボンディングワイヤーの変形
や断線を引き起こしたり、モールド後のキャビティの位
置ずれを起こして半導体装置の品質低下を招くことにな
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成されたリードフレームである。す
なわち、本発明は、長尺状のフレーム材に素子載置領域
とリード領域とを一組とした構成領域が長手方向に沿っ
て複数配置され、各構成領域の周囲でフレーム材の長手
方向と略平行な支持部材が長手方向に沿って各々配置さ
れているリードフレームで、隣合う支持部材の間に所定
の孔を備えているものである。

【００１０】また、長尺状のフレーム材に素子載置領域
とリード領域とを一組とした構成領域が長手方向に沿っ
て複数配置され、構成領域の周囲でフレーム材の短手方
向と略平行な支持部材が短手方向に沿って配置されてい
るリードフレームにおいては、フレーム材の長手方向に
沿った枠と支持部材との間に所定の孔を備えているもの
でもある。

【００１１】このようなリードフレームでは、加熱によ
って変形が生じ歪みが支持部材に伝わっても、これを孔
によって吸収することになり、リードフレームの変形を
抑制できるようになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のリードフレーム
における実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、
本発明のリードフレームにおける第１実施形態を説明す
る概略平面図である。第１実施形態におけるリードフレ
ーム１は、長尺状のフレーム材２に素子載置領域３とリ
ード領域４とを一組とした構成領域が長手方向および短
手方向に沿って複数配置されているものである。

【００１３】このリードフレーム１は、各構成領域の周
囲で長手方向と略平行な支持部材５（図中斜線部分参
照）が長手方向に沿って各々配置されている点では図１
１に示す従来のリードフレーム１’と同様であるが、隣
合う支持部材５の間にスリット状の孔６が設けられてい
る点で相違する。なお、この孔６はモールド樹脂封止工
程を行った後のトリミング工程においてプレス型で容易
に打ち抜けるように設けたスリットと共用となってい
る。

【００１４】つまり、図１１に示す従来のリードフレー
ム１’の矢印（Ａ）、（Ｂ）の位置においては、フレー
ム材２の長手方向に沿って各支持部材５が直線状に連通
しているが、図１に示す第１実施形態のリードフレーム
１の矢印（Ａ）、（Ｂ）の位置においては、フレーム材
２の長手方向に沿って各支持部材５が直線状に連通しな
いよう途中の孔６によって分断されている。

【００１５】図２は、第１実施形態におけるリードフレ
ーム１の熱膨張の状態を示す概略平面図である。これ
は、図中略中央に示される短手方向に沿った３つの構成
領域に熱が加わった場合の膨張を破線で示している。

【００１６】すなわち、加熱により長手方向と略平行な
支持部材５が膨張しているが、孔６によってその膨張が
吸収されて隣の支持部材５に影響を与えない状態となっ
ている。これにより、リードフレーム１全体としては熱
膨張による歪みを抑制できることになり、リードと素子
（図示せず）との間を配線するボンディングワイヤー
（図示せず）の変形や断線を防ぐことができるようにな
る。

【００１７】次に、本発明のリードフレームにおける第
２実施形態を説明する。図３は第２実施形態を説明する
概略平面図である。第２実施形態におけるリードフレー
ム１は、各構成領域がフレーム材２の長手方向および短
手方向に沿って複数配置されている点では第１実施形態
のリードフレーム１（図１参照）と同様であるが、各構
成領域の周囲に設けられた長手方向と略平行な支持部材
５（図中斜線部分参照）の間に別途孔６が設けられてい
る点で相違する。

【００１８】すなわち、第１実施形態におけるリードフ
レーム１では、孔６がモールド樹脂封止工程の後のトリ
ミングにおいてプレス型で容易に打ち抜けるよう設けた
スリットと共用となっていたが、第２実施形態における
リードフレーム１では、このスリットとは別個の孔６を
設けたものである。

【００１９】この孔６によって、図３に示す矢印
（Ａ）、（Ｂ）の位置では、フレーム材２の長手方向に
沿って各支持部材５が分断される状態となり、熱膨張に
よる影響を吸収できるようになる。特に第２実施形態に
おけるリードフレーム１では、図１１に示すような従来
のリードフレーム１’の隣合う支持部材５の間に孔６を
加えるだけのわずかな変更で、熱膨張を吸収できる本発
明のリードフレーム１を構成できることになる。

【００２０】次に、本発明のリードフレームにおける第
３実施形態を説明する。図４は第３実施形態を説明する
概略平面図である。第３実施形態におけるリードフレー
ム１は、各構成領域の周囲に設けられた長手方向と略平
行な支持部材５（図中斜線部分参照）の間の孔６が、短
手方向に並ぶ各構成領域の間に設けられている点に特徴
がある。

【００２１】つまり、第３実施形態におけるリードフレ
ーム１では、図１１に示す従来のリードフレーム１’の
支持部材５の両端部分の位置に孔６を設けた構成となっ
ている。これにより、第１、第２実施形態と同様、図中
矢印（Ａ）、（Ｂ）の位置において、各支持部材５が長
手方向に沿って直線状に連通しないよう分断されるた
め、熱膨張をこの孔６で吸収できるようになる。

【００２２】特に、第３実施形態におけるリードフレー
ム１は、従来のリードフレーム１’の支持部材５の両端
部分に孔６を加えるだけのわずかな変更で、熱膨張を吸
収できる本発明のリードフレーム１を構成できることに
なる。

【００２３】次に、本発明のリードフレームにおける第
４実施形態を説明する。図５は第４実施形態を説明する
概略平面図である。第４実施形態におけるリードフレー
ム１では、第１〜第３実施形態で説明した、図中
（Ａ）、（Ｂ）の位置で長手方向（図中横方向）に沿っ
た支持部材５（図中斜線部分参照）の分断とともに、図
中（Ｃ）、（Ｄ）の位置でも長手方向に沿った支持部材
５の分断を行っている点に特徴がある。

【００２４】つまり、第１実施形態におけるリードフレ
ーム１の孔６の両端を延長することにより、図中
（Ａ）、（Ｂ）の位置のみならず、図中（Ｃ）、（Ｄ）
の位置でも長手方向に沿った支持部材５の分断を行って
いる。

【００２５】第４実施形態におけるリードフレーム１で
は、特にフレーム材２が長手方向に沿って長くなった場
合にも、熱膨張による影響を効果的に吸収できリードフ
レーム１を熱変形から防止できるようになる。

【００２６】次に、本発明のリードフレームにおける第
５実施形態を説明する。図６は第５実施形態を説明する
概略平面図である。すなわち、第５実施形態におけるリ
ードフレーム１は、短手方向（図中縦方向）に沿って配
置される支持部材７（図中斜線部分参照）のフレーム枠
２１との間に孔８が設けられている点に特徴がある。な
お、この孔８は、長手方向に沿って配置される支持部材
５の間に設けられた孔６と連通している。

【００２７】この孔８により、従来のリードフレーム
１’（図１１参照）では短手方向に沿った支持部材が直
線的につながっていたものを分断することができ、支持
部材７の短手方向における熱膨張も吸収できるようにな
る。

【００２８】この第５実施形態におけるリードフレーム
１では、長手方向に沿って配置される支持部材５の間に
も孔６が設けられていることから、短手方向および長手
方向の両方向の熱膨張を吸収することができ、リードフ
レーム１全体の変形を効果的に抑制できるようになる。

【００２９】次に、本発明のリードフレームにおける第
６〜第９実施形態を説明する。図７は第６実施形態を説
明する概略平面図、図８は第７実施形態を説明する概略
平面図、図９は第８実施形態を説明する概略平面図、図
１０は第９実施形態を説明する概略平面図である。これ
らの実施形態におけるリードフレーム１は、いずれもＱ
ＦＰタイプの半導体装置を製造する際に使用されるもの
である。

【００３０】先ず、図７に示す第６実施形態におけるリ
ードフレーム１は、素子載置領域３および４つのリード
領域４から成る構成領域がフレーム２の長手方向（図中
横方向）に沿って１列に並ぶ構成となっている。

【００３１】第６実施形態におけるリードフレーム１で
は、長手方向に沿って並ぶ支持部材５（図中斜線部分参
照）の間に孔６が設けられており、図中（Ａ）〜（Ｄ）
の各矢印の位置において、支持部材５が長手方向に沿っ
て直線状に連通しないよう分断されている。

【００３２】また、図８に示す第７実施形態におけるリ
ードフレーム１は、素子載置領域３および４つのリード
領域４から成る構成領域がフレーム２の長手方向（図中
横方向）に沿って多列（図においては２列）並ぶ構成と
なっている。

【００３３】この場合、図中矢印（Ｅ）、（Ｆ）で示す
位置において、支持部材５（図中斜線部分参照）が長手
方向に沿って直線状に連通しないよう図中略中央の孔６
によって分断されている。

【００３４】さらに、図９に示す第８実施形態における
リードフレーム１は、図中矢印（Ｅ）、（Ｆ）で示す位
置において、支持部材５（図中斜線部分参照）が長手方
向に沿って直線状に連通しないよう分断するための孔６
を別途設けた構成となっている。

【００３５】第６〜第８実施形態におけるリードフレー
ム１では、いずれも長手方向に沿って生じる熱膨張を各
孔６によって吸収し、リードフレーム１全体における変
形を抑制できるようになっている。

【００３６】また、図１０に示す第９実施形態における
リードフレーム１は、短手方向（図中縦方向）に沿って
配置される支持部材７（図中斜線部分参照）のフレーム
枠２１との間に孔８を設けた構成となっている。この孔
８により、短手方向に沿って生じる熱膨張を吸収するこ
とができ、リードフレーム１全体の変形を抑制できるこ
とになる。なお、第９実施形態では、第８実施形態と同
様に孔６によって長手方向に沿って生じる熱膨張も吸収
できる構造となっている。

【００３７】第６〜第９実施形態におけるリードフレー
ム１により、ＱＦＰタイプであってもモールド樹脂封止
工程等で加えられる熱によってリードフレーム１が不要
に変形することを防止できるようになる。

【００３８】なお、本発明は上記の各実施形態で説明し
た形状に限定されることはなく、各実施形態を組み合わ
せたものや、説明した以外の位置に孔６が設けられてい
てもよい。また、孔６の形状もスリット状に限定される
ことはない。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のリードフ
レームによれば次のような効果がある。すなわち、素子
載置領域およびリード領域から成る構成領域の周囲に設
けられた支持部材がフレーム材の長手方向および短手方
向に沿って直線状に連通しない状態となるため、ワイヤ
ーボンド工程やモールド樹脂封止工程等の加熱を伴う工
程での温度差で支持部材に歪みが生じても、孔によって
この歪みを吸収できるため、リードフレームの熱変形を
抑制でき、ボンディングワイヤーの変形および断線等を
発生させない信頼性の高い半導体装置を提供できるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図２】熱膨張の状態を示す概略平面図である。

【図３】本発明の第２実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図４】本発明の第３実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図５】本発明の第４実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図６】本発明の第５実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図７】本発明の第６実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図８】本発明の第７実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図９】本発明の第８実施形態を説明する概略平面図で
ある。

【図１０】本発明の第９実施形態を説明する概略平面図
である。

【図１１】従来のリードフレームを説明する概略平面図
（その１）である。

【図１２】従来のリードフレームを説明する概略平面図
（その２）である。

【符号の説明】

１ リードフレーム ２ フレーム材 ３ 素子載置領域 ４ リード領域 ５、７ 支持部材 ６、８ 孔 ２１ フレーム枠

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺状のフレーム材に素子載置領域とリ
   ード領域とを一組とした構成領域が長手方向に沿って複
   数配置され、各構成領域の周囲で該長手方向と略平行な
   支持部材が該長手方向に沿って各々配置されて成るリー
   ドフレームであって、 隣合う前記支持部材の間には所定の孔が設けられている
   ことを特徴とするリードフレーム。
2. 【請求項２】 前記構成領域が長手方向と短手方向との
   各々に複数配置されていることを特徴とする請求項１記
   載のリードフレーム。
3. 【請求項３】 長尺状のフレーム材に素子載置領域とリ
   ード領域とを一組とした構成領域が長手方向に沿って複
   数配置され、該構成領域の周囲で該フレーム材の短手方
   向と略平行な支持部材が該短手方向に沿って配置されて
   成るリードフレームであって、 前記フレーム材の長手方向に沿った枠と前記支持部材と
   の間には所定の孔が設けられていることを特徴とするリ
   ードフレーム。
4. 【請求項４】 前記構成領域が前記フレーム材の長手方
   向と短手方向との各々に複数配置されていることを特徴
   とする請求項３記載のリードフレーム。