JPS62282736A

JPS62282736A - 異形断面条の製造方法

Info

Publication number: JPS62282736A
Application number: JP12418486A
Authority: JP
Inventors: Manabu Kagawa; 香川　學; Takeshi Shimada; 健嶋田; Hajime Abe; 元阿部; Shinichi Nishiyama; 西山　進一
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1987-12-08

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】３、発明の詳細な説明［産業上の利用分野］本発明は、いわゆる異形断面条のうち、その巾方向だけ
でなく長手方向にも板厚の異なる異形断面条、特に長手
方向での板厚変化が周期的でありかつその周期長が正確
であり、通常のＤＩＲパッケージのような信号線の多い
半導体リードフレーム材に適用できる異形断面条を製造
する方法に関するものである。

［従来の技術とその問題点］従来の異形断面条は、その巾方向に板厚が異なるものし
かなかった。このため、例えばパワートランジスターな
どのような信号線の数が少ないものには適用可能である
が、上述したように信号線の数が多い半導体リードフレ
ーム材には適用できなかった。その理由は、第９図に示
すように半導体チップ１の全周囲から多くの信号線２を
取り出す必要があるのに、従来の異形断面条では信号線
２を全て薄肉部とすることが難しいためである。

このため、従来、ＤＩＲパッケージ、フラットパッケー
ジなどの半導体リードフレーム材に異形断面条を使用で
きなかった。

また、従来の異形断面条製造方法が異型断面ダイスを用
いた押し出し法、溝型と往復ロールを組み合わせた方法
、溝ロールによる方法その他であるため、巾方向に板厚
分布を持つ異形断面条を製造することはできるが、長手
方向に板厚分布を持つ異形断面条を製造することは著し
く困難であり、特に第１図に示すような異形断面条を製
造することは切削法以外不可能に近かった。しかしなが
ら、切削法では良好な表面平滑度が得られず、製造速度
を一般に速くできないなどの問題点があった。

本発明の目的は、前記した従来技術の問題点を解決し、
巾方向および長手方向の両方において板厚が異なり、特
に長手方向において板厚が正確な周期長で変化し、しか
も信号線の多い半導体リードフレーム材に適用できる異
形断面条を製造する新規な方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］　　：本発明に係る異
形断面条の製造方法は、少なくとも１種類の孔型を均一
な板厚の被加工条の巾方向および長手方向において被加
工条の両面に配置するか或は孔型を片面にそして平板を
もう一方の片面に配置する第１工程と、孔型同士の間或
は孔型と平板の間にある被加工条をその肉厚方向に圧縮
することにより、孔型の孔部に相当する厚さが加わった
厚肉部を形成すると共に被加工条の残りの部分を薄肉部
とする第２工程とを少なくとも１回含むものである。

［作　　用］本発明では、巾方向だけでなく長手方向にも板厚の異な
る、すなわち厚肉部と薄肉部のある異形断面条が製造さ
れる。異形断面条の厚肉部により一異形断面条の熱容量
や強度を部分的に増加させ、また薄肉部により異形断面
条の曲げ加工性や打ち扱き性などの物理特性を得ること
ができるようにした。特に、半導体リードフレーム材で
は半導体チップに面する部分のみを厚肉部とすることに
より、熱容量が大きくかつ信号線密度が高い半導体リー
ドフレーム材を得ることができる。

［実施例・］第１図は本発明方法によって製造され、例えば四辺形の
島状厚肉部を長手方向に周期的に持つ異形断面条を示す
斜視図である。図において、３は厚肉部、そして４は薄
肉部である。

第２図（ａ）　（ｂ）は本発明方法の一実施例を説明す
るために後述する第１工程、第２工程を示す断面図であ
る。すなわち、第２図（ａ）に示す第１工程では、均一
な板厚の被加工条５（例えば鉄、銅、アルミニウムや合
°金などで代表される金属条、変形可能な有機物などの
シート、複合材料の条または板状の粉体から成る。）の
例えば片面に上型としての孔型６を配置すると共にもう
一方の片面に下型としての平板７を配置する。なお、被
加工条５の上下両面に孔型６を配置しても良い。次に、
第２図（ｂ）に示す第２工程では、孔型６と平板７の間
にある被加工条５をその肉厚方向に圧縮することにより
、孔型６の孔部６△に相当する厚さが加わった厚肉部３
を形成すると共に被加工条５の残りの部分を薄肉部４と
する異形断面条が得られる。この時、薄肉部４の材料が
巾方向、長手方向で厚肉部３へ移動するので、薄肉部４
、厚肉部３の板厚は被加工条５の板厚よりそれぞれ簿＜
、厚くなる。ただし、孔部６Ａの空間が第２図（ｂ）に
示したように完全に材料で満されるとは限らず、被加工
条の変形抵抗や加工性により空隙が残る場合もあるが、
厚肉部３は薄肉部４よりも必ず肉厚になる。こうして島
状の厚肉部３を１つ以上形成した後に、被加工条５を一
定のピッチで長手方向に送り、前述の第１工程と第２工
程を反復することにより第１図に示した異形断面条を製
造することができる。

上述した１回の孔型圧縮加工または同一孔型を用いた複
数回の圧縮加工では、圧縮力または被加工条の加工性（
成形性）が十分でないため、所望形状の異形断面条に加
工できない場合には、複数種類の孔型を用いて加工する
ことにより所望形状の異形断面条を製造できる。第３図
（ａＨｂｌは本発明方法の他の実施例を説明するための
それぞれ第２工程を示す断面図である。まず所望の厚肉
部面積より広い孔部形状を持つ孔型６１を用いて第３図
（ａ）に示す加工を行い、その後孔型６１よりち所望の
厚肉部面積に近い孔部形状を持つ孔型６２を用いて第３
図（ｂ）に示す加工を被加工条５の同一場所に行う。こ
の２回の加工により、または孔型６２よりも所望の厚肉
部面積に更に近い孔部形状を持つ孔型（図示しない）を
次々に用意し、所望の厚肉部面積に一致する厚肉品形状
となるように反復加工することにより、最終的に所望形
状の異形断面条を製造できる。なお、上述した複数回の
加工時に、巾方向の材料の拡がり或は圧縮ａを限定する
ため、第３図に示すように孔型６１または６２と平板７
の間の被加工条５の両側面にストッパー８を設ける。こ
のストッパー８は、図示のように別部材であっても良い
し、或は上型、下型のいずれかと一体であっても良い。

上述した両実施例では、圧縮時の長手方向の伸びを制限
することに限界があるため、孔型の孔部に流入する材料
が十分でなく、厚肉部の板厚を所望値にすることができ
な場合がある。そこで、これを改善するため、第３図に
おける複数種類の孔型を連結して用いる。すなわち、第
４図は連結式孔型を用いた本発明方法の更に他の実施例
を説明するための断面図である。この時、孔型６１を用
いて１回目の圧縮を完了すると、被加工条５は第４図に
おいて左から右へ１孔型分の距離だけ移動され、孔型６
２を用いて２回目の圧縮が行われる。

同様に、孔型６３を用いて３回目の圧縮が行われる。こ
れを反復することにより、被加工条５の特定部分は第３
図の実施例と同様な加工を受けることになる。しかも、
各圧縮工程において、孔型の形状を適当に選択すること
により、２つの孔型間で長手方向での発生応力を打ち消
し合わせ、伸びを防止することが可能になる。最初の孔
型例えば６１および最後の孔型例えば６３では、各々被
加工条５の入側および出側において応力の打ち消し合い
を生じさせることが難しいが、最後の孔型６３の被加工
条出側およびこれに対応する平板部分に伸びストッパー
９を設けて伸びを制限することができる。この連結式孔
型により、厚肉部３と薄肉部４の間の板厚比が大きい異
形断面条を製造できる。また、連結式孔型を用いて製造
される異形断面条の長手方向での板厚変化の周期は当然
のことながら非常に精度の良いものとなる。なお、連結
式孔型は、第４図に示したように全部または一部が独立
した孔型で構成されても良いし、或は全部または一部が
一体化されたものであっても良い。

更に、連結式孔型を用いる場合に、全圧縮力に制限が無
ければ、同一孔型を複数個連結したものを、更に連結す
れば、被加工条の１回の送り量を同一孔型の個数倍だけ
にすることができる。また、第４図の連結式孔型を用い
る場合に、孔型間の間隔は必ずしも均一にする必要がな
く、加工時の長手方向における伸び発生ｍに合わせて、
適当な間隔にすれば良い。

本発明によって製造された異形断面条の形状は、第１図
に示したような四辺形の島状厚肉部を持つものに限定さ
れず、四辺形以外の島状厚肉部を持つもの、１１７ｉ１
期内に複数個の同一形状または異なる形状の島状厚肉部
を持つもの、厚肉部内で板厚変化があるもの、被加工条
の片面だけでなく上下両面に島状厚肉部を持つもの、厚
肉部が片側に出張り反対側に凹みがあるものなど、無限
に選べる。

本発明によって製造された異形断面条は、例えばＩＣリ
ードフレーム材のような半導体リードフレーム材に適用
される。その場合、第９図の半導体チップ１例えばシリ
コンチップに接する異形断面条部分はシリコンチップが
発生した熱を吸収するヒートシンクとして働かせるため
に上述の厚肉部３をあて、かつ高密度打ち扱き加工が難
しい異形断面条部分には薄肉部４をあてる。その結果、
ＩＣの発熱量の許容値を大巾に上げることができるので
、集積度は一層向上されかつ回路はより高速化される。

第５図は本発明によって製造された異形断面条をスイッ
チ端子へ適用した例を示す斜視図であり、電気接点や振
動子などのように特定の場所に摩耗が集中する場合、厚
肉部３を摩耗集中部とすることにより、寿命を而単に向
上させることができる。

このため、従来必要とされてきた摩耗対策上のロウ材の
肉盛りや補強材のカシメなどが全く不要になる。なお、
１０は電気接点などの接触子を示す。

第６図はネジ固定に適用した例を示す斜視図であり、厚
肉部３にはネジ１１を止めるためのメネあり、厚肉部３
を高剛性部として使用することにより、高剛性が要求さ
れる部分に他の部材をカシメ、肉盛り、接着その他の技
術で接合する作業が全く不要となる。

第８図は厚肉部の上にもう１つの厚内部を形成した例を
示す斜視図である。

なお、上記説明中の厚肉部を薄肉部とし、かつ薄肉部を
厚肉部としても良いことは、当業者には明らかであろう
。

［発明の効果］本発明によれば、巾方向だけでなく長手方向にも板厚が
変化し、特に長手方向において板厚が正確な周期長で変
化することを含めた寸法精度の良い異形断面条が製造さ
れ、このようにして製造された異形断面条は半導体チッ
プの４辺からリード端子を取る必要のある半導体パッケ
ージに有効なヒートシンクを設けることができ、また従
来必要であったカシメ、肉盛りその他の接合技術や機械
的加工による部分的な肉厚増加が不要となる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によって製造された異形断面条を示す斜
視図、第２図ないし第４図は本発明の詳細な説明するた
めの断面図、第５図ないし第８図は本発明によって製造
された異形断面条の適用例を示す斜視図、第９図は半導
体リード端子の配置例を示す部分正面図である。１：半導体チップ、２：信　　号　　線、３：厚　　肉　　部、４　：　薄　　　　肉　　　　　部、５：被　加　工　条、６と６１〜６３：孔型、７：平　　　　　　板、８　：　ス　　　ト　　　ッ　　　パ　　　−　、９：
伸びストッパー、１０：接　　触　　子、１１：ネ　　　　　　ジ、１１　Ａ　：　メ　　　ネ　　　ジ　　部。代理人　弁理士　簿　１）利　幸第　１　目第３０．（Ｌ、　　　　　　　　　　第３図（ｂ）第４
　口

Claims

【特許請求の範囲】

（１）均一な板厚の被加工条の巾方向および長手方向に
おいて前記被加工条の上下両面に少なくとも１種類の孔
型を配置するか或は片面に前記孔型をそしてもう一方の
片面には平板を配置する第１工程と、前記孔型同士の間
或いは上記孔型と前記平板の間にある前記被加工条をそ
の肉厚方向に圧縮することにより、前記孔型の孔部に相
当する厚さが加わった厚肉部を形成すると共に前記被加
工条の残りの部分を薄肉部とする第２工程とを少なくと
も１回含むことを特徴とする異形断面条の製造方法。
（２）第２工程後に孔型、平板を被加工条から離し、前
記被加工条を一定のピッチで長手方向に送り、第１工程
および前記第２工程を反復する特許請求の範囲第１項記
載の異形断面条の製造方法。
（３）所望の厚肉部面積より広い孔部形状を持つ孔型か
ら所望の厚肉部面積に一致する孔部形状を持つ孔型まで
複数種類の孔型を次々に取り替え、第１工程および第２
工程を反復する特許請求の範囲第１項記載の異形断面条
の製造方法。
（４）孔型同士の間或いは孔型と平板の間にある被加工
条の両側面にストッパーが設けられた特許請求の範囲第
３項記載の異形断面条の製造方法。
（５）所望の厚肉部面積より広い孔部形状を持つ孔型か
ら所望の厚肉部面積に一致する孔部形状を持つ孔型まで
複数種類の孔型を連結して被加工条の長手方向に前記被
加工条の入側から出側へ所定間隔で順次配置し、前記被
加工条の送りピッチを孔型間の間隔の整数倍と一致させ
ることにより前記被加工条の単位部分を複数の型で圧縮
変形する特許請求の範囲第３項記載の異形断面条の製造
方法。
（６）複数種類の孔型のうちの最後の孔型の、被加工条
出側およびこれに対応する孔型または平板の部分に伸び
ストッパーが設けられた特許請求の範囲第５項記載の異
形断面条の製造方法。
（７）連結式孔型の全部または一部が独立した孔型で構
成される特許請求の範囲第５項記載の異形断面条の製造
方法。
（８）連結式孔型の全部または一部が一体化した孔型で
構成される特許請求の範囲第５項記載の異形断面条の製
造方法。
（９）厚肉部が半導体チップのためのヒートシンクとし
て使用され、かつ薄肉部が高密度打ち抜き加工の難しい
部分に使用される特許請求の範囲第１項ないし第８項の
いずれか記載の異形断面条の製造方法。
（１０）厚肉部が電気接点などの摩耗集中部として使用
される特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれか記
載の異形断面条の製造方法。
（１１）厚肉部に、ネジを止めるためのメネジ部が設け
られた特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれか記
載の異形断面条の製造方法。
（１２）厚肉部がベロフラムの高剛性部として使用され
る特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれか記載の
異形断面条の製造方法。