JP2513796Y2 - Lead frames and press dies for semiconductor devices - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、半導体装置に用いられるリードフレーム及
びそれに使用するプレス金型に関する。The present invention relates to a lead frame used for a semiconductor device and a press die used for the same.

（従来の技術） 従来、半導体装置用リードフレーム（以下、リードフ
レームという）は、第３図に示すように、半導体素子を
固着すべきダイパッド11を有し、ダイパッド11はタイバ
ー12により外枠13に連結されている。さらにダイパッド
11をインターナルリード14より下方に押し下げるため、
タイバー12はプレス金型による曲げ加工を施される。こ
の際の曲げ加工部15は、第４図（ｂ）に示すように、断
面図で見て傾斜した段差形状をなし、かつ、第４図
（ａ）に示すように、平面図で見てタイバー12を直線状
に横切るものが知られている。(Prior Art) Conventionally, a lead frame for a semiconductor device (hereinafter referred to as a lead frame) has a die pad 11 to which a semiconductor element is fixed, as shown in FIG. Are linked to. Further die pad
To push 11 below internal lead 14,
The tie bar 12 is bent by a press die. The bending portion 15 at this time has a stepped shape which is inclined as seen in a sectional view as shown in FIG. 4 (b), and as seen in a plan view as shown in FIG. 4 (a). It is known to cross the tie bar 12 in a straight line.

また、このような曲げ加工に使用する金型は、第５図
に示すように、曲げ加工部15の上面、下面に、互いに相
対する傾斜面を有するパンチ17とダイ16により構成され
ている。Further, as shown in FIG. 5, the die used for such a bending process is composed of a punch 17 and a die 16 each having an inclined surface facing each other on the upper surface and the lower surface of the bending portion 15.

（考案が解決しようとする課題） しかし、このようなリードフレームにおいては、金型
のパーツ加工、或いは金型構造上等の理由により、第４
図（ａ）に示すように、曲げ加工部15に対して、パンチ
17及びダイ16の傾斜面が平面上でずれ（θ）を生じた場
合、プレス後の曲げ加工部15の左右の厚みは、第４図
（ｂ），（ｃ）に示すように、tL＝tR、ｔ′Ｌ＝ｔ′Ｒ
とはならない。すなわち、曲げ加工部15の左右の材厚は
異なる。その結果、製品上では、ダイパッド11の傾きや
変形を招くという問題があった。さらに、第４図は２方
向のタイバー12の曲げ形状についての例であったが、第
６図に示すようにタイバー12の本数に係わらず、同様な
問題点がある。(Problems to be solved by the invention) However, in such a lead frame, due to reasons such as machining of parts of the die or the die structure,
As shown in Figure (a), punch the bending part 15
When the inclined surfaces of 17 and the die 16 are displaced (θ) on the plane, the left and right thicknesses of the bent portion 15 after pressing are tL =, as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c). tR, t'L = t'R
Does not. That is, the left and right material thicknesses of the bent portion 15 are different. As a result, there is a problem in that the die pad 11 is tilted or deformed on the product. Further, although FIG. 4 is an example of the bending shape of the tie bar 12 in two directions, there is a similar problem regardless of the number of tie bars 12 as shown in FIG.

また、リードフレームはその厚さが極めて薄いため、
プレス等による打ち抜きの際に歪が生じ易く、タイバー
12に対してダイパッド11が傾斜することもある。これを
防止するため、従来は第４図（ｂ），（ｃ）に示すよう
に、プレス金型を用いて段差形状の曲げ加工部15を形成
し、かかる歪を吸収している。ところが、曲げ加工の絞
り込みが深い場合や、タイバー12の幅や厚みが小さい場
合には、その歪を除去し切れず、いわゆるオイルキャニ
ング状態となり、ダイパッド11が外枠13に対して上方又
は下方へ凸状に変形することがある。このような上下方
向の変形を防止するため、従来種々の提案がなされてい
るが、曲げ加工部15の形状が複雑なために、ダイ16及び
パンチ17の製造が容易でなかったり、或いは使用時の調
整が難しいといった問題が未だ解決されていない。Also, since the lead frame is extremely thin,
Distortion is likely to occur when punching with a press etc.
The die pad 11 may be inclined with respect to 12. In order to prevent this, conventionally, as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c), a stepped bending portion 15 is formed using a press die to absorb such strain. However, when the bending process is deeply narrowed down, or when the width and thickness of the tie bar 12 are small, the strain cannot be completely removed, and a so-called oil canning state occurs, and the die pad 11 moves upward or downward with respect to the outer frame 13. It may deform in a convex shape. In order to prevent such vertical deformation, various proposals have been made in the past, but the complicated shape of the bending portion 15 makes it difficult to manufacture the die 16 and the punch 17, or during use. The problem that adjustment of is difficult has not been solved yet.

そこで、本考案では、ダイとパンチの相対位置に、平
面上で見て回転方向のずれが生じても、ダイパッドの傾
きや変形に影響が出ず、しかもダイパッドの上下方向の
変形に対する抑制力の強いリードフレーム及びプレス金
型を得ることを目的としている。Therefore, in the present invention, even if the relative position of the die and the punch is deviated in the rotation direction when viewed on a plane, the inclination or deformation of the die pad is not affected, and the suppressing force against the deformation of the die pad in the vertical direction is exerted. The purpose is to obtain a strong lead frame and press die.

（課題を解決するための手段） 上記問題を解決するため、本考案は、リードフレーム
のタイバーを横切る曲げ加工部の段差を、ダイパッドの
中心を原点とし、祖の原点を中心とする同心円の一部か
らなる円弧形状で構成している。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides a step of a bent portion that crosses a tie bar of a lead frame, with a concentric circle centered on the origin of the die pad and the origin of the die It is configured in an arc shape consisting of parts.

さらに、プレス金型は、曲げ加工を施すタイバー箇所
の上下に位置する部分のダイ及びパンチが、ダイパッド
の中心を原点とする同心円の一部からなる円弧形状を有
する構造にしている。Further, the press die has a structure in which the dies and punches located above and below the tie bar portion to be bent have an arc shape consisting of a part of a concentric circle whose origin is the center of the die pad.

（作用） 本考案によれば、以上のようにリードフレーム及びプ
レス金型を構成したので、ダイ及びパンチを有するプレ
ス金型によって曲げ加工を施されたタイバーの曲げ加工
部の円弧形状は、ダイとパンチとの回転方向の相対的な
位置ずれに対し、ダイパッドの傾きや変形を抑制する働
きがある。さらに、この曲げ加工部の円弧形状は、プレ
ス金型を用いた曲げ加工時に於けるダイパッドの上下方
向の変形を阻止する働きがある。(Operation) According to the present invention, since the lead frame and the press die are configured as described above, the arc shape of the bending portion of the tie bar bent by the press die having the die and the punch is With respect to the relative positional deviation between the punch and the punch in the rotation direction, it has a function of suppressing the inclination and deformation of the die pad. Further, the arc shape of the bending portion has a function of preventing vertical deformation of the die pad during bending using a press die.

（実施例） 以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明する。(Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図（ａ），（ｂ）は、ダイパッドとタイバーの平
面図及び断面図である。1 (a) and 1 (b) are a plan view and a sectional view of a die pad and a tie bar.

半導体素子を固着するダイパッド１は、タイバー２に
より外枠に連結されている。タイバー２には段差形状の
曲げ加工部５があり、ダイパッド１をインターナルリー
ドの水平部分より下方に押し下げている。曲げ加工部５
の段差は、平面図で見てダイパッド１の中心０点を原点
とする半径R₁，R₂の２つの同心円の間でタイバー２を横
切る円弧状に加工される。曲げ加工部５は、プレス加工
によって形成され、プレス金型のダイ・パンチには曲げ
加工部５を円弧で加工するための形状を有している。つ
まり、ダイ・パンチは、平面図で見てダイパッド１の中
心０点を中心とする同心円の一部を有する。The die pad 1 for fixing the semiconductor element is connected to the outer frame by a tie bar 2. The tie bar 2 has a step-shaped bending portion 5 that pushes the die pad 1 downward from the horizontal portion of the internal lead. Bending part 5
The step is processed into an arc shape that crosses the tie bar 2 between two concentric circles having radii R ₁ and R ₂ with the center 0 of the die pad 1 as the origin in plan view. The bending portion 5 is formed by press working, and the die punch of the press die has a shape for processing the bending portion 5 with an arc. That is, the die punch has a part of a concentric circle centered on the center 0 point of the die pad 1 when seen in a plan view.

このように構成されたリードフレーム及びプレス金型
に於いては、ダイ・パンチに回転方向のずれが生じたと
しても、タイバー２の曲げ加工部５の厚みは均一で、ダ
イパッド１の傾きや変形を生じることはない。In the lead frame and the press die configured as described above, even if the die punch is deviated in the rotational direction, the thickness of the bent portion 5 of the tie bar 2 is uniform and the die pad 1 is inclined or deformed. Will not occur.

しかも、第１図（ａ）の平面図で見て、曲げ加工部５
の段差は、円弧形状になっている。このため、例えば、
プレス金型を用いた曲げ加工時に於いて、ダイ・パンチ
のずれ等によってダイパッド１を上下方向に変形させる
力が働いた場合、円弧形状の段差はその変形力を抑制す
るよう作用する。それ故、ダイパッド１の上下方向の変
形を簡単かつ的確に防止できる。その上、ダイ・パンチ
のプレス面は、単純な円弧形状であるため、ダイ・パン
チの製造が容易で、使用時のずれも容易に調整できる。Moreover, when viewed in the plan view of FIG.
Has a circular arc shape. So, for example,
When a force for deforming the die pad 1 in the up-down direction is exerted due to displacement of the die / punch during bending using a press die, the arc-shaped step acts to suppress the deforming force. Therefore, the vertical deformation of the die pad 1 can be easily and accurately prevented. Moreover, since the pressing surface of the die punch has a simple arc shape, the die punch can be easily manufactured, and the deviation during use can be easily adjusted.

第２図は、ダイパッド１を４つのタイバー２で吊って
いるリードフレームの平面図である。第１図の説明で
は、２つのタイバー２で吊っているリードフレームにつ
いて説明したが、第２図のようにダイパッド１を４つの
タイバー２で吊っている場合も同様の効果が得られる。
このように、タイバー２の本数に係わらず、本考案の形
状のリードフレーム及びプレス金型を用いれば、同様の
効果が得られる。FIG. 2 is a plan view of a lead frame in which the die pad 1 is suspended by four tie bars 2. Although the lead frame suspended by the two tie bars 2 has been described in the description of FIG. 1, the same effect can be obtained when the die pad 1 is suspended by the four tie bars 2 as shown in FIG.
In this way, regardless of the number of tie bars 2, the same effect can be obtained by using the lead frame and the press die having the shapes of the present invention.

（考案の効果） 本考案は、以上説明したように、タイバーを横切る曲
げ加工部の段差を、ダイパッドの中心を原点とする同心
円からなる円弧形状に形成したので、曲げ加工を行うダ
イ・パンチの相対位置に、回転方向のずれが生じても、
タイバーの本数に係わらず、ダイパッドの傾きや変形に
影響の出ないリードフレーム及びプレス金型を得ること
ができる。(Effect of the Invention) As described above, according to the present invention, since the step of the bending portion that crosses the tie bar is formed in the arc shape of the concentric circles whose origin is the center of the die pad, Even if the relative position is misaligned in the rotation direction,
Regardless of the number of tie bars, it is possible to obtain a lead frame and a press die that do not affect the inclination or deformation of the die pad.

しかも、円弧形状の段差は、ダイパッドの上下方向の
変形を抑制する機能を有するので、プレス金型を用いた
曲げ加工時等に於いて、ダイパッドの上下方向の変形を
簡単かつ的確に防止できる。その上、ダイ・パンチのプ
レス面は、単純な円弧形状であるため、タイバーの本数
に係わらず、ダイ・パンチの製造が容易で、使用時のず
れも容易に調整できる。Moreover, since the arcuate step has a function of suppressing vertical deformation of the die pad, vertical deformation of the die pad can be easily and accurately prevented during bending using a press die or the like. Moreover, since the press surface of the die punch has a simple arc shape, the die punch can be easily manufactured and the misalignment during use can be easily adjusted regardless of the number of tie bars.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図（ａ），（ｂ）は本考案の一実施例を示すダイパ
ッド周辺の平面図及び断面図、第２図は本考案の他の実
施例を示すダイパッドと周辺の平面図、第３図は従来の
リードフレームを示す平面図、第４図（ａ），（ｂ），
（ｃ）はそれぞれ従来のダイパッド周辺の平面図、断面
図、第５図は従来のリードフレームのプレス時の断面
図、第６図は従来のダイパッド周辺の平面図である。 １……ダイパッド、２……タイバー、５……曲げ加工
部、11……ダイパッド、12……タイバー、13……外枠、
14……インターナルリード。1 (a) and 1 (b) are plan views and cross-sectional views of a die pad and its periphery showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a die pad and its periphery showing another embodiment of the present invention. The figure is a plan view showing a conventional lead frame, and FIGS. 4 (a), (b),
(C) is a plan view and a cross-sectional view of a conventional die pad, respectively, FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional lead frame during pressing, and FIG. 6 is a plan view of the conventional die pad. 1 ... die pad, 2 ... tie bar, 5 ... bending part, 11 ... die pad, 12 ... tie bar, 13 ... outer frame,
14 …… Internal lead.

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of utility model registration request] 【請求項１】半導体素子搭載用のダイパッドと、前記ダ
イパッドを外枠に連結するタイバーとを有し、プレス金
型により前記タイバーを横切る所定箇所に曲げ加工を施
して段差を有する曲げ加工部を形成した半導体装置用リ
ードフレームに於いて、 前記曲げ加工部の段差を、平面から見て前記ダイパッド
の中心を原点とする同心円の一部からなる円弧形状で構
成したことを特徴とする半導体装置用リードフレーム。1. A bending part having a semiconductor element mounting die pad and a tie bar connecting the die pad to an outer frame, and a bending portion having a step formed by bending a predetermined portion across the tie bar with a press die. In the formed lead frame for a semiconductor device, the step of the bent portion is formed in an arc shape formed by a part of a concentric circle whose origin is the center of the die pad when seen from a plane. Lead frame. 【請求項２】半導体素子搭載用のダイパッドがタイバー
によって外枠に連結された半導体装置用リードフレーム
に於ける該タイバーの曲げ加工に使用する金型に於い
て、 前記曲げ加工を施すタイバー箇所の上下に位置する部分
のダイ及びパンチが、前記ダイパッドの中心を原点とす
る同心円の一部からなる円弧形状を有することを特徴と
するプレス金型。2. A die used for bending a tie bar in a lead frame for a semiconductor device, wherein a die pad for mounting a semiconductor element is connected to an outer frame by a tie bar, wherein a tie bar portion to be bent is formed. The press die, wherein the die and punch in the upper and lower portions have an arc shape formed by a part of a concentric circle whose origin is the center of the die pad.