JP2001345411A - リードフレームとそれを用いた半導体装置及びその生産方法 - Google Patents
リードフレームとそれを用いた半導体装置及びその生産方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 全面銅合金のリードフレーム１上に樹脂封止
パッケージを成形する際に、界面ボイド、パッケージ反
り、裏面研削時の電極形状変形等がほとんど生じない、
半導体装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 パッケージ内に残す必要のあるダイパッ
ド、リード等のパターンを細いジョイントバー１３で接
続したリードフレーム１を用いる。これを使用して樹脂
封止パッケージを成形すると、下側の金型表面近傍のボ
イドは裏面研削時に除去され、またパッケージ反りは封
止樹脂１１が下側の金型表面まで到達して硬化するため
軽減できる。更に裏面研削時の電極１６の形状変形は研
削面の金属占有面積が小さくなり研削砥石の目詰まり防
止効果のために著しく改善される。
パッケージを成形する際に、界面ボイド、パッケージ反
り、裏面研削時の電極形状変形等がほとんど生じない、
半導体装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 パッケージ内に残す必要のあるダイパッ
ド、リード等のパターンを細いジョイントバー１３で接
続したリードフレーム１を用いる。これを使用して樹脂
封止パッケージを成形すると、下側の金型表面近傍のボ
イドは裏面研削時に除去され、またパッケージ反りは封
止樹脂１１が下側の金型表面まで到達して硬化するため
軽減できる。更に裏面研削時の電極１６の形状変形は研
削面の金属占有面積が小さくなり研削砥石の目詰まり防
止効果のために著しく改善される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂封止型パッケ
ージに使用されるリードフレームの構造及びそれを用い
て得られる半導体装置及び、それらの生産方法に関する
ものである。
ージに使用されるリードフレームの構造及びそれを用い
て得られる半導体装置及び、それらの生産方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来構造の樹脂封止型パッケージに使用
されるリードフレーム１を図 １１の平面図を用いて説
明し、更に前記リードフレーム１を用いた樹脂封止型の
半導体装置に関する組立フローを図１２の（ａ）〜
（ｆ）で説明する。図１１に示す従来構造のリードフレ
ーム１は、ダイパッド２を挟むように配置された複数の
リード３と、ダイパッド２とからなるパターンをリード
フレーム用金属板上に、ウェットエッチング加工により
形成する。このパターン形成は金属板の厚みの途中で停
止する。パターン形成されたリードフレーム１の表面側
全面に１μｍ以上の厚みの銀又は金或いはパラジウム等
のメッキ層４を形成する。こうすることで従来構造のリ
ードフレーム１が得られる。
されるリードフレーム１を図 １１の平面図を用いて説
明し、更に前記リードフレーム１を用いた樹脂封止型の
半導体装置に関する組立フローを図１２の（ａ）〜
（ｆ）で説明する。図１１に示す従来構造のリードフレ
ーム１は、ダイパッド２を挟むように配置された複数の
リード３と、ダイパッド２とからなるパターンをリード
フレーム用金属板上に、ウェットエッチング加工により
形成する。このパターン形成は金属板の厚みの途中で停
止する。パターン形成されたリードフレーム１の表面側
全面に１μｍ以上の厚みの銀又は金或いはパラジウム等
のメッキ層４を形成する。こうすることで従来構造のリ
ードフレーム１が得られる。
【０００３】次に、図１２のフローチャートに従って組
立の手順を示す。 （ａ）前記リードフレーム１を用意する。 （ｂ）ダイパッド２の部分に所定の寸法の半導体チップ
５を導電性ペースト、絶縁ペースト、錫鉛ハンダ、又は
金シリコン合金等の接着剤６で接着する。 （ｃ）半導体チップ５の表面上の各ボンディングパッド
７と、それらに対応する各リード３上のメッキ層４との
間を金属細線８で超音波熱圧着接続する。 （ｄ）樹脂成形用金型（図示していない。）の所定位置
に装着し、金型のキャビティー内に熱硬化性の封止樹脂
１１を加圧注入して、ダイパッド２、リード３、半導体
チップ５、接着剤６、及び金属細線８を一体的に樹脂封
止する。 （ｅ）リードフレーム１上に等間隔に位置するように形
成された樹脂封止型半導体パッケージ群が連結されてい
るリードフレーム１の裏面を研削砥石を有する機械研削
機でリードフレーム１裏面の薄い部分の金属層１２を除
去して封止樹脂が露出するところまで研削する。 （ｆ）研削で露出したダイパッド２と複数のリード３の
表面にハンダ付け可能な金属層の電極１６を形成する。
以上のステップにより、従来構造の樹脂封止型半導体パ
ッケージ外形の半導体装置が形成された。
立の手順を示す。 （ａ）前記リードフレーム１を用意する。 （ｂ）ダイパッド２の部分に所定の寸法の半導体チップ
５を導電性ペースト、絶縁ペースト、錫鉛ハンダ、又は
金シリコン合金等の接着剤６で接着する。 （ｃ）半導体チップ５の表面上の各ボンディングパッド
７と、それらに対応する各リード３上のメッキ層４との
間を金属細線８で超音波熱圧着接続する。 （ｄ）樹脂成形用金型（図示していない。）の所定位置
に装着し、金型のキャビティー内に熱硬化性の封止樹脂
１１を加圧注入して、ダイパッド２、リード３、半導体
チップ５、接着剤６、及び金属細線８を一体的に樹脂封
止する。 （ｅ）リードフレーム１上に等間隔に位置するように形
成された樹脂封止型半導体パッケージ群が連結されてい
るリードフレーム１の裏面を研削砥石を有する機械研削
機でリードフレーム１裏面の薄い部分の金属層１２を除
去して封止樹脂が露出するところまで研削する。 （ｆ）研削で露出したダイパッド２と複数のリード３の
表面にハンダ付け可能な金属層の電極１６を形成する。
以上のステップにより、従来構造の樹脂封止型半導体パ
ッケージ外形の半導体装置が形成された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の前記リードフレ
ーム１を使用した樹脂封止型半導体パッケージは、その
裏面全体がリードフレーム１材料の金属で覆われる構造
をなす。そのために複雑な形状をなすリードフレーム１
上層側の底面は、封止樹脂１１との境界部に樹脂封止時
に金型のキャビティー中に取り込まれたエヤーボイド
（空洞欠陥）がリードフレーム１表面側の底面部近傍に
捕獲されて残り、機械研削機でリードフレーム１裏面の
金属層１２を削り取って分割した際に研削された樹脂表
面に大きなエヤーボイドが現れるという課題があった。
ーム１を使用した樹脂封止型半導体パッケージは、その
裏面全体がリードフレーム１材料の金属で覆われる構造
をなす。そのために複雑な形状をなすリードフレーム１
上層側の底面は、封止樹脂１１との境界部に樹脂封止時
に金型のキャビティー中に取り込まれたエヤーボイド
（空洞欠陥）がリードフレーム１表面側の底面部近傍に
捕獲されて残り、機械研削機でリードフレーム１裏面の
金属層１２を削り取って分割した際に研削された樹脂表
面に大きなエヤーボイドが現れるという課題があった。
【０００５】また、樹脂封止後の封止樹脂１１の底面
は、リードフレーム１の表面側の底面に境界を形成する
ため、半導体チップ５の上部樹脂の厚みが厚くなり、樹
脂の硬化収縮によって樹脂封止型パッケージの表面が凹
形状に反り、仕上げ後の樹脂封止型パッケージの複数の
リード３間の平面性が損なわれるという課題があった。
更に、樹脂封止後の機械研削機による樹脂封止型パッケ
ージ裏面の金属層１２研削において、全面が金属で覆わ
れた部分を研削するために、研削砥石の目詰りで金属面
が発熱し、封止樹脂１１が露出する厚さにまで研削され
た樹脂封止型パッケージ裏面は、リードやダイパッド２
を形成する被研削物の金属面形状が研削後に著しく変形
するという課題があった。
は、リードフレーム１の表面側の底面に境界を形成する
ため、半導体チップ５の上部樹脂の厚みが厚くなり、樹
脂の硬化収縮によって樹脂封止型パッケージの表面が凹
形状に反り、仕上げ後の樹脂封止型パッケージの複数の
リード３間の平面性が損なわれるという課題があった。
更に、樹脂封止後の機械研削機による樹脂封止型パッケ
ージ裏面の金属層１２研削において、全面が金属で覆わ
れた部分を研削するために、研削砥石の目詰りで金属面
が発熱し、封止樹脂１１が露出する厚さにまで研削され
た樹脂封止型パッケージ裏面は、リードやダイパッド２
を形成する被研削物の金属面形状が研削後に著しく変形
するという課題があった。
【０００６】また、これらのリードフレーム１を使用し
た樹脂封止型パッケージに半導体チップ５を組み込む
と、半導体チップ５の中心近傍にあるボンディングパッ
ド７への金属細線８によるワイヤーボンド時にループが
高くなるためワイヤースイープが生じやすくなり、樹脂
封止の大きな妨げとなる。更に高速動作の半導体装置で
は、ワイヤーボンド時に使用する金属細線８それ自身が
入出力信号端子部のインダクタンスやキャパシタンスを
大きくして、信号波形のなまりやノイズの原因となって
いるため短くする必要があった。本発明は、上記の課題
を解決することを目的とする。
た樹脂封止型パッケージに半導体チップ５を組み込む
と、半導体チップ５の中心近傍にあるボンディングパッ
ド７への金属細線８によるワイヤーボンド時にループが
高くなるためワイヤースイープが生じやすくなり、樹脂
封止の大きな妨げとなる。更に高速動作の半導体装置で
は、ワイヤーボンド時に使用する金属細線８それ自身が
入出力信号端子部のインダクタンスやキャパシタンスを
大きくして、信号波形のなまりやノイズの原因となって
いるため短くする必要があった。本発明は、上記の課題
を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１１に示す従来例のリ
ードフレーム１においては、ダイパッド２を挟むように
配置された複数のリード３と、ダイパッドとからなるパ
ターンを、リードフレーム用金属板上に、ウェットエッ
チング加工により形成する。このパターン形成は金属板
の厚みの途中で停止する。即ち、従来例のリードフレー
ム１（図１１）は、ダイパッド２及びリード３を有する
上層パターンと、それ以外の部分（金属層）である下層
とから構成されており、この構成が樹脂封止工程以降に
発生する外観や形状における問題の原因となっていた。
この問題を一挙に解決する手段として、リードフレーム
１の前記下層を全面金属面とせずに、リードフレーム１
の前記下層の中の強度を維持する上で不要な部分を、エ
ッチング加工等により除去する。当該エッチング加工等
により、除去された後に残存するリードフレーム１の強
度維持上必要な部分を、本明細書においてはジョイント
バー１３と呼ぶ。
ードフレーム１においては、ダイパッド２を挟むように
配置された複数のリード３と、ダイパッドとからなるパ
ターンを、リードフレーム用金属板上に、ウェットエッ
チング加工により形成する。このパターン形成は金属板
の厚みの途中で停止する。即ち、従来例のリードフレー
ム１（図１１）は、ダイパッド２及びリード３を有する
上層パターンと、それ以外の部分（金属層）である下層
とから構成されており、この構成が樹脂封止工程以降に
発生する外観や形状における問題の原因となっていた。
この問題を一挙に解決する手段として、リードフレーム
１の前記下層を全面金属面とせずに、リードフレーム１
の前記下層の中の強度を維持する上で不要な部分を、エ
ッチング加工等により除去する。当該エッチング加工等
により、除去された後に残存するリードフレーム１の強
度維持上必要な部分を、本明細書においてはジョイント
バー１３と呼ぶ。
【０００８】前記の強度維持上必要でない部分を除去し
た下層を有するリードフレーム１を使用して、樹脂封止
型の半導体装置を生成することにより、樹脂封止終了時
に、樹脂封止型パッケージの裏面のジョイントバー１３
以外の領域に、封止樹脂１１が露出する構造となる。こ
の構造により、樹脂封止型パッケージの裏面もしくは裏
面近傍に発生したエヤーボイドは、ジョイントバー１３
を研削除去する際に同時に除去される。エヤーボイドの
ほとんどは、前記下層部の高さ（約５０μｍ）の範囲に
発生するため、ジョイントバー１３と一緒に研削除去さ
れる。
た下層を有するリードフレーム１を使用して、樹脂封止
型の半導体装置を生成することにより、樹脂封止終了時
に、樹脂封止型パッケージの裏面のジョイントバー１３
以外の領域に、封止樹脂１１が露出する構造となる。こ
の構造により、樹脂封止型パッケージの裏面もしくは裏
面近傍に発生したエヤーボイドは、ジョイントバー１３
を研削除去する際に同時に除去される。エヤーボイドの
ほとんどは、前記下層部の高さ（約５０μｍ）の範囲に
発生するため、ジョイントバー１３と一緒に研削除去さ
れる。
【０００９】また、従来の樹脂封止型パッケージは、片
面（表面）が全面樹脂であり、他の片面（裏面）が全面
金属であるため、樹脂が収縮硬化する際に収縮する樹脂
と収縮しない金属の間にストレスが蓄積される。後の工
程で下層の金属を除去することにより、前記のストレス
が開放され、パッケージ全体が弧状に反るという問題が
あった。本発明による半導体装置の樹脂封止型パッケー
ジは、樹脂が裏面まで充填されるため、樹脂と金属との
間のストレスがたまりにくい。そのため、封止樹脂が最
終的に硬化されて一旦形状が定まれば、裏面研削によ
り、ジョイントバー１３を除去出来るまで封止樹脂を研
削した後に生じる本発明の樹脂封止型パッケージの反り
は、従来構造の樹脂封止型パッケージに比べて著しく改
善される。
面（表面）が全面樹脂であり、他の片面（裏面）が全面
金属であるため、樹脂が収縮硬化する際に収縮する樹脂
と収縮しない金属の間にストレスが蓄積される。後の工
程で下層の金属を除去することにより、前記のストレス
が開放され、パッケージ全体が弧状に反るという問題が
あった。本発明による半導体装置の樹脂封止型パッケー
ジは、樹脂が裏面まで充填されるため、樹脂と金属との
間のストレスがたまりにくい。そのため、封止樹脂が最
終的に硬化されて一旦形状が定まれば、裏面研削によ
り、ジョイントバー１３を除去出来るまで封止樹脂を研
削した後に生じる本発明の樹脂封止型パッケージの反り
は、従来構造の樹脂封止型パッケージに比べて著しく改
善される。
【００１０】更に、従来のリードフレームを用いた樹脂
封止型パッケージの裏面の研削時に、発生する研削砥石
の目詰りで研磨中の金属面が発熱した。そのため、封止
樹脂１１が露出する厚さにまで研削された樹脂封止型パ
ッケージの裏面において、リード３やダイパッド２を形
成する被研削物の金属面形状が研削後に著しく変形する
という問題があった。本発明のリードフレームを用いた
樹脂封止型パッケージは、裏面全体に対して金属部の占
める面積が小さくなるため、研削時に発生する研削砥石
の目詰りによる金属面の発熱の問題も著しく軽減され
た。その結果、樹脂封止型パッケージ裏面のリード３及
びダイパッド２を形成する被研削物金属面の電極１６の
形状が研削後に著しく変形するという問題が解決され
る。
封止型パッケージの裏面の研削時に、発生する研削砥石
の目詰りで研磨中の金属面が発熱した。そのため、封止
樹脂１１が露出する厚さにまで研削された樹脂封止型パ
ッケージの裏面において、リード３やダイパッド２を形
成する被研削物の金属面形状が研削後に著しく変形する
という問題があった。本発明のリードフレームを用いた
樹脂封止型パッケージは、裏面全体に対して金属部の占
める面積が小さくなるため、研削時に発生する研削砥石
の目詰りによる金属面の発熱の問題も著しく軽減され
た。その結果、樹脂封止型パッケージ裏面のリード３及
びダイパッド２を形成する被研削物金属面の電極１６の
形状が研削後に著しく変形するという問題が解決され
る。
【００１１】上記リードフレーム１のリード３（又は、
リード３及びダイパッド２）に対向する半導体チップ５
の主面上の位置にバンプを有するボンディングパッド７
を設け、それをフェースダウンの状態で接続する。これ
により、ボンディングパッド７から樹脂封止型パッケー
ジ裏面の外部端子までのインダクタンスやキャパシタン
スの値が小さくなり、高速の半導体装置が実現できる。
リード３及びダイパッド２）に対向する半導体チップ５
の主面上の位置にバンプを有するボンディングパッド７
を設け、それをフェースダウンの状態で接続する。これ
により、ボンディングパッド７から樹脂封止型パッケー
ジ裏面の外部端子までのインダクタンスやキャパシタン
スの値が小さくなり、高速の半導体装置が実現できる。
【００１２】又、上記リードフレーム１のダイパッド２
をコイニングやエッチングで周囲の複数のリード３より
低く形成して、当該ダイパッド２に半導体チップ５を接
着剤６でダイボンドする。これにより、リード３上のメ
ッキ層４と半導体チップ５の中心近傍にあるボンディン
グパッド７との間に、水平に近いループのワイヤーボン
ディングを実施できる。この結果、樹脂封止の際のワイ
ヤースイープが大幅に改善できる。
をコイニングやエッチングで周囲の複数のリード３より
低く形成して、当該ダイパッド２に半導体チップ５を接
着剤６でダイボンドする。これにより、リード３上のメ
ッキ層４と半導体チップ５の中心近傍にあるボンディン
グパッド７との間に、水平に近いループのワイヤーボン
ディングを実施できる。この結果、樹脂封止の際のワイ
ヤースイープが大幅に改善できる。
【００１３】本発明の請求項１に記載の発明は、ダイパ
ッドと、前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配
置された複数のリードと、前記ダイパッド及び前記複数
のリードを包囲する外枠フレームと、前記ダイパッドと
前記リードとの間、前記複数のリードと前記外枠フレー
ムとの間、及び前記複数のリード間をそれぞれ接続する
複数の接続部分を有するリードフレームであって、前記
接続部分の厚さは前記ダイパッド及び前記複数のリード
の何れの厚さよりも薄く、かつ前記複数の接続部分どう
しの間は表裏の間が貫通していることを特徴とするリー
ドフレームである。
ッドと、前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配
置された複数のリードと、前記ダイパッド及び前記複数
のリードを包囲する外枠フレームと、前記ダイパッドと
前記リードとの間、前記複数のリードと前記外枠フレー
ムとの間、及び前記複数のリード間をそれぞれ接続する
複数の接続部分を有するリードフレームであって、前記
接続部分の厚さは前記ダイパッド及び前記複数のリード
の何れの厚さよりも薄く、かつ前記複数の接続部分どう
しの間は表裏の間が貫通していることを特徴とするリー
ドフレームである。
【００１４】本発明は、本発明のリードフレームを使用
することにより、エヤーボイドの発生確率が大幅に低
く、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封止型の半導体
装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出
来るという作用を有する。また、本発明は、本発明のリ
ードフレームを使用することにより、樹脂と金属との間
のストレスによる樹脂封止型パッケージの反りがほとん
ど起きない、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封止型
の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法
を実現出来るという作用を有する。即ち、パッケージ反
りによるコプラナリティーが低減される。コプラナリテ
ィーとは、封止樹脂体（パッケージ）をある基準面に置
いた時の基準面に対するリード底面の高さバラツキの事
を言う。更に、本発明は、本発明のリードフレームを使
用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の研削
時の発熱によって、リード３やダイパッド２の変形がほ
とんど起きない、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封
止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産
方法を実現出来るという作用を有する。
することにより、エヤーボイドの発生確率が大幅に低
く、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封止型の半導体
装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出
来るという作用を有する。また、本発明は、本発明のリ
ードフレームを使用することにより、樹脂と金属との間
のストレスによる樹脂封止型パッケージの反りがほとん
ど起きない、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封止型
の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法
を実現出来るという作用を有する。即ち、パッケージ反
りによるコプラナリティーが低減される。コプラナリテ
ィーとは、封止樹脂体（パッケージ）をある基準面に置
いた時の基準面に対するリード底面の高さバラツキの事
を言う。更に、本発明は、本発明のリードフレームを使
用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の研削
時の発熱によって、リード３やダイパッド２の変形がほ
とんど起きない、かつ高品質で高歩留りで作れる樹脂封
止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産
方法を実現出来るという作用を有する。
【００１５】「包囲する外枠フレーム」とは、前記ダイ
パッドと前記複数のリードとを内部に有し、当該リード
フレームの外形の大きさを規定する外枠フレームの意味
であるが、３６０度の外周全てを包囲する必要はない。
ただし、当該外枠フレームは、３６０度の外周全てを包
囲する方が好ましい。「前記ダイパッドと前記リードと
の間、前記複数のリードと前記外枠フレームとの間、及
び前記複数のリード間をそれぞれ接続する複数の接続部
分」とは、接続部分が、前記ダイパッドと前記複数のリ
ードと前記外枠フレームとを、全体で一体になるように
接続されていることを意味する。全体で一体になってい
ればよい。「貫通している」とは、接続部分の厚みをす
っかり取り去ることであり（後述の実施例においては、
約５０μｍの厚みを持つ下層部を取り去ること）、図１
又は図４に図示されるリードフレーム内の隙間を作るこ
とである。
パッドと前記複数のリードとを内部に有し、当該リード
フレームの外形の大きさを規定する外枠フレームの意味
であるが、３６０度の外周全てを包囲する必要はない。
ただし、当該外枠フレームは、３６０度の外周全てを包
囲する方が好ましい。「前記ダイパッドと前記リードと
の間、前記複数のリードと前記外枠フレームとの間、及
び前記複数のリード間をそれぞれ接続する複数の接続部
分」とは、接続部分が、前記ダイパッドと前記複数のリ
ードと前記外枠フレームとを、全体で一体になるように
接続されていることを意味する。全体で一体になってい
ればよい。「貫通している」とは、接続部分の厚みをす
っかり取り去ることであり（後述の実施例においては、
約５０μｍの厚みを持つ下層部を取り去ること）、図１
又は図４に図示されるリードフレーム内の隙間を作るこ
とである。
【００１６】本発明の請求項２に記載の発明は、前記リ
ードフレームはリブを有し、かつ前記接続部分は、前記
ダイパッド、前記複数のリード、又は前記外枠フレーム
の少なくとも１つと前記リブを接続していることを特徴
とする請求項１記載のリードフレームである。
ードフレームはリブを有し、かつ前記接続部分は、前記
ダイパッド、前記複数のリード、又は前記外枠フレーム
の少なくとも１つと前記リブを接続していることを特徴
とする請求項１記載のリードフレームである。
【００１７】「リブ」とは、ダイパッド以外のリードフ
レームの部分を言う。そして、「リブ」は、前記接続部
分より大きな厚さを有し、かつ、完成された半導体装置
の使用状態又はテスト状態のいずれの状態においても電
流を流すことがない。また、リードフレーム全体の強度
を高める役割を果たす。これにより、ジョイントバー１
３の断面積を小さくすることが出来る。
レームの部分を言う。そして、「リブ」は、前記接続部
分より大きな厚さを有し、かつ、完成された半導体装置
の使用状態又はテスト状態のいずれの状態においても電
流を流すことがない。また、リードフレーム全体の強度
を高める役割を果たす。これにより、ジョイントバー１
３の断面積を小さくすることが出来る。
【００１８】本発明は、請求項１の発明の作用を更に高
める作用を有する。本発明は、本発明のリードフレーム
を使用して半導体装置を生産すると、エヤーボイドの発
生確率が更に低くなり、更に高品質の樹脂封止型の半導
体装置を高い歩留りで生産出来るという作用を有する。
また、本発明は、本発明のリードフレームを使用するこ
とにより、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止
型パッケージの反りが更に起きにくくなるだけでなく、
樹脂封止型パッケージの裏面の研削時の発熱によるリー
ド３やダイパッド２の変形が更に起きにくいという作用
を有する。
める作用を有する。本発明は、本発明のリードフレーム
を使用して半導体装置を生産すると、エヤーボイドの発
生確率が更に低くなり、更に高品質の樹脂封止型の半導
体装置を高い歩留りで生産出来るという作用を有する。
また、本発明は、本発明のリードフレームを使用するこ
とにより、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止
型パッケージの反りが更に起きにくくなるだけでなく、
樹脂封止型パッケージの裏面の研削時の発熱によるリー
ド３やダイパッド２の変形が更に起きにくいという作用
を有する。
【００１９】「リブ」は、好ましくは、完成された樹脂
封止型の半導体装置の内部に残存する。完成された樹脂
封止型の半導体装置の内部に残存するリブは、半導体装
置の物理的強度を高める役割を果たし、完成した半導体
装置の熱抵抗を下げるという作用を有する。
封止型の半導体装置の内部に残存する。完成された樹脂
封止型の半導体装置の内部に残存するリブは、半導体装
置の物理的強度を高める役割を果たし、完成した半導体
装置の熱抵抗を下げるという作用を有する。
【００２０】本発明の請求項３に記載の発明は、前記ダ
イパッド又は前記リブの厚さを前記複数のリードの厚さ
より薄くすることを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載のリードフレームである。
イパッド又は前記リブの厚さを前記複数のリードの厚さ
より薄くすることを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載のリードフレームである。
【００２１】本発明は、請求項１又は請求項２に係るリ
ードフレームのダイパッド等の高さを、コイニングやエ
ッチング等の工法で周囲の複数のリードより低くするこ
とにより、当該ダイパッドに搭載した半導体チップの上
面に形成されている各ボンディングパッドと、当該各ボ
ンディングパッドと金属細線により接続される各リード
との高さの差を小さくする。これにより、半導体チップ
の上面に形成されている各ボンディングパッドと、各リ
ードとの間に水平に近いループのワイヤーボンディング
をすることができる。従って、本発明は、本発明のリー
ドフレームを使用することにより、樹脂封止の際にワイ
ヤースイープが起きにくい、高品質の樹脂封止型の半導
体装置を高歩留りで生産出来るという作用を有する。
又、本発明のリードフレームを使用した半導体装置は、
従来の半導体装置よりもワイヤー長が短くなり、ボンデ
ィングパッドから半導体装置の外部端子までのインダク
タンスやキャパシタンスの値が小さくなる。これによ
り、本発明は、高速の半導体装置を実現できるという作
用を有する。
ードフレームのダイパッド等の高さを、コイニングやエ
ッチング等の工法で周囲の複数のリードより低くするこ
とにより、当該ダイパッドに搭載した半導体チップの上
面に形成されている各ボンディングパッドと、当該各ボ
ンディングパッドと金属細線により接続される各リード
との高さの差を小さくする。これにより、半導体チップ
の上面に形成されている各ボンディングパッドと、各リ
ードとの間に水平に近いループのワイヤーボンディング
をすることができる。従って、本発明は、本発明のリー
ドフレームを使用することにより、樹脂封止の際にワイ
ヤースイープが起きにくい、高品質の樹脂封止型の半導
体装置を高歩留りで生産出来るという作用を有する。
又、本発明のリードフレームを使用した半導体装置は、
従来の半導体装置よりもワイヤー長が短くなり、ボンデ
ィングパッドから半導体装置の外部端子までのインダク
タンスやキャパシタンスの値が小さくなる。これによ
り、本発明は、高速の半導体装置を実現できるという作
用を有する。
【００２２】本発明の請求項４に記載の発明は、前記接
続部分の少なくとも１つの断面が、５０μｍから１００
μｍの厚さと、５０μｍから２００μｍの幅とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかの請求
項に記載のリードフレームである。
続部分の少なくとも１つの断面が、５０μｍから１００
μｍの厚さと、５０μｍから２００μｍの幅とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかの請求
項に記載のリードフレームである。
【００２３】本発明により、請求項１に係るリードフレ
ームが、相互の位置関係を維持するために必要で十分な
断面積を有することが出来る。これにより、リードフレ
ームの接続部分が細すぎて、樹脂成形時における樹脂の
収縮応力に下層パターンが負けて曲がってしまったり、
当該リードフレームの運搬時にリードフレームが歪んだ
りする等の接続部分の強度不足による問題が発生しな
い。又、本発明の接続部分は、必要以上の断面積を有し
ないため、リードフレームの信頼性を維持しつつ、請求
項１の発明の作用を最も良くする。従って、本発明は、
本発明のリードフレームを使用することにより、リード
フレームの信頼性を維持しつつ、高品質の樹脂封止型の
半導体装置を高歩留りで生産出来るという作用を有す
る。
ームが、相互の位置関係を維持するために必要で十分な
断面積を有することが出来る。これにより、リードフレ
ームの接続部分が細すぎて、樹脂成形時における樹脂の
収縮応力に下層パターンが負けて曲がってしまったり、
当該リードフレームの運搬時にリードフレームが歪んだ
りする等の接続部分の強度不足による問題が発生しな
い。又、本発明の接続部分は、必要以上の断面積を有し
ないため、リードフレームの信頼性を維持しつつ、請求
項１の発明の作用を最も良くする。従って、本発明は、
本発明のリードフレームを使用することにより、リード
フレームの信頼性を維持しつつ、高品質の樹脂封止型の
半導体装置を高歩留りで生産出来るという作用を有す
る。
【００２４】「前記接続部分の少なくとも１つの断面」
とは、リードフレームの平面に対して垂直の切断面によ
り切断した任意の接続部分の断面」の意味である。
とは、リードフレームの平面に対して垂直の切断面によ
り切断した任意の接続部分の断面」の意味である。
【００２５】本発明の請求項５に記載の発明は、前記外
枠フレームは矩形の形状を有し、且つ少なくとも２個の
リブが前記外枠フレームの２つの角を結ぶ対角線上の位
置に略配置されていることを特徴とする請求項１から請
求項４の何れかの請求項に記載のリードフレームであ
る。
枠フレームは矩形の形状を有し、且つ少なくとも２個の
リブが前記外枠フレームの２つの角を結ぶ対角線上の位
置に略配置されていることを特徴とする請求項１から請
求項４の何れかの請求項に記載のリードフレームであ
る。
【００２６】本発明により、本発明のリードフレームを
使用して半導体装置を生産すると、半導体装置の内部の
リブは、半導体装置の物理的強度を高める役割を果たす
とともに、完成した半導体装置の熱抵抗を下げ、半導体
装置の放熱効果を高めるという作用を有する。本明細書
及び特許請求の範囲の記載において、「半導体装置」は
ＩＣ（インテグレーテッドサーキット）等を含む。
使用して半導体装置を生産すると、半導体装置の内部の
リブは、半導体装置の物理的強度を高める役割を果たす
とともに、完成した半導体装置の熱抵抗を下げ、半導体
装置の放熱効果を高めるという作用を有する。本明細書
及び特許請求の範囲の記載において、「半導体装置」は
ＩＣ（インテグレーテッドサーキット）等を含む。
【００２７】本発明の請求項６に記載の発明は、ダイパ
ッドと、前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配
列された複数のリードと、少なくとも２個以上で構成さ
れ前記ダイパッドの角を結ぶ対角線上の位置に配置され
た複数のリブと、前記ダイパッド、前記複数のリード及
び前記複数のリブのそれぞれが互いに離間して且つそれ
らの裏面が露出するように、前記ダイパッド、前記複数
のリード及び前記複数のリブを樹脂封止する封止樹脂と
を具備した半導体装置である。
ッドと、前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配
列された複数のリードと、少なくとも２個以上で構成さ
れ前記ダイパッドの角を結ぶ対角線上の位置に配置され
た複数のリブと、前記ダイパッド、前記複数のリード及
び前記複数のリブのそれぞれが互いに離間して且つそれ
らの裏面が露出するように、前記ダイパッド、前記複数
のリード及び前記複数のリブを樹脂封止する封止樹脂と
を具備した半導体装置である。
【００２８】又、本発明のリブは、半導体装置の物理的
強度を高める役割を果たす。これにより、本発明は、物
理的に強度を有し熱に強い半導体装置を実現出来るとい
う作用を有する。リブを設けることは、上述のようなメ
リットがあるが、一方では、リードフレーム上（及び半
導体装置の面積上）の一定の面積を占有して、半導体装
置の面積がリブの面積だけ大きくなる恐れもある。本発
明により、少ないリブの占有面積でリードフレーム等の
強度を確保することが出来るという作用を有する。
強度を高める役割を果たす。これにより、本発明は、物
理的に強度を有し熱に強い半導体装置を実現出来るとい
う作用を有する。リブを設けることは、上述のようなメ
リットがあるが、一方では、リードフレーム上（及び半
導体装置の面積上）の一定の面積を占有して、半導体装
置の面積がリブの面積だけ大きくなる恐れもある。本発
明により、少ないリブの占有面積でリードフレーム等の
強度を確保することが出来るという作用を有する。
【００２９】本発明の請求項７に記載の発明は、リード
フレーム上に、少なくともダイパッドと、複数のリード
と、前記ダイパッド及び前記複数のリードを包囲する外
枠フレームとを生成する第１のステップと、前記リード
フレーム上で、前記ダイパッドと前記複数のリードと前
記外枠フレームとを接続する接続部分の少なくとも一部
の表裏の間を貫通させる第２のステップと、を含むリー
ドフレームの生産方法である。
フレーム上に、少なくともダイパッドと、複数のリード
と、前記ダイパッド及び前記複数のリードを包囲する外
枠フレームとを生成する第１のステップと、前記リード
フレーム上で、前記ダイパッドと前記複数のリードと前
記外枠フレームとを接続する接続部分の少なくとも一部
の表裏の間を貫通させる第２のステップと、を含むリー
ドフレームの生産方法である。
【００３０】本発明は、本発明のリードフレームの生産
方法により生産されたリードフレームを使用することに
より、エヤーボイドの発生確率が大幅に低い、高品質か
つ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型
の半導体装置の生産方法を実現出来るという作用を有す
る。また、本発明は、本発明のリードフレームの生産方
法により生産されたリードフレームを使用することによ
り、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型パッ
ケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩留り
の、樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体
装置の生産方法を実現出来るという作用を有する。即
ち、パッケージ反りによるコプラナリティーが低減され
る。更に、本発明は、本発明のリードフレームの生産方
法により生産されたリードフレームを使用することによ
り、樹脂封止型パッケージの裏面の研削時の発熱によ
る、リード３やダイパッド２の変形がほとんど起きな
い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及
び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来るとい
う作用を有する。
方法により生産されたリードフレームを使用することに
より、エヤーボイドの発生確率が大幅に低い、高品質か
つ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型
の半導体装置の生産方法を実現出来るという作用を有す
る。また、本発明は、本発明のリードフレームの生産方
法により生産されたリードフレームを使用することによ
り、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型パッ
ケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩留り
の、樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体
装置の生産方法を実現出来るという作用を有する。即
ち、パッケージ反りによるコプラナリティーが低減され
る。更に、本発明は、本発明のリードフレームの生産方
法により生産されたリードフレームを使用することによ
り、樹脂封止型パッケージの裏面の研削時の発熱によ
る、リード３やダイパッド２の変形がほとんど起きな
い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及
び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来るとい
う作用を有する。
【００３１】「リードフレーム上に、少なくともダイパ
ッドと、複数のリードと、前記ダイパッド及び前記複数
のリードを包囲する外枠フレームとを生成する」とは、
ダイパッドと、複数のリードと、外枠フレームとを構成
する上層パターンを生成するという意味である。第１の
ステップにおいては、ダイパッドと、複数のリードと、
外枠フレームとを構成する上層パターンは、下層部（約
５０μｍの厚さで下層に隙間なく広がっている。）によ
って全て繋がっている。
ッドと、複数のリードと、前記ダイパッド及び前記複数
のリードを包囲する外枠フレームとを生成する」とは、
ダイパッドと、複数のリードと、外枠フレームとを構成
する上層パターンを生成するという意味である。第１の
ステップにおいては、ダイパッドと、複数のリードと、
外枠フレームとを構成する上層パターンは、下層部（約
５０μｍの厚さで下層に隙間なく広がっている。）によ
って全て繋がっている。
【００３２】本発明の請求項８に記載の発明は、第１の
ステップでは、更に複数のリブを生成することを特徴と
する請求項７記載のリードフレームの生産方法である。
ステップでは、更に複数のリブを生成することを特徴と
する請求項７記載のリードフレームの生産方法である。
【００３３】リブは、リードフレーム全体の強度を高め
る役割を果たす。これにより、ジョイントバー１３の断
面積を小さくすることが出来る。従って、本発明は、請
求項７の発明の作用を更に高める作用を有する。本発明
は、本発明のリードフレームの生産方法により生産され
たリードフレームを使用することにより、エヤーボイド
の発生確率が更に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止
型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方
法を実現出来るという作用を有する。また、本発明は、
本発明のリードフレームの生産方法により生産されたリ
ードフレームを使用することにより、樹脂と金属との間
のストレスによる樹脂封止型パッケージの反りが更に起
きにくい、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという作用を有する。更に、本発明は、本発明のリー
ドフレームの生産方法により生産されたリードフレーム
を使用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の
研削時の発熱によるリード３やダイパッド２の変形が更
に起きにくい、高品質かつ高歩留りの、樹脂封止型の半
導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実
現出来るという作用を有する。
る役割を果たす。これにより、ジョイントバー１３の断
面積を小さくすることが出来る。従って、本発明は、請
求項７の発明の作用を更に高める作用を有する。本発明
は、本発明のリードフレームの生産方法により生産され
たリードフレームを使用することにより、エヤーボイド
の発生確率が更に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止
型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方
法を実現出来るという作用を有する。また、本発明は、
本発明のリードフレームの生産方法により生産されたリ
ードフレームを使用することにより、樹脂と金属との間
のストレスによる樹脂封止型パッケージの反りが更に起
きにくい、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという作用を有する。更に、本発明は、本発明のリー
ドフレームの生産方法により生産されたリードフレーム
を使用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の
研削時の発熱によるリード３やダイパッド２の変形が更
に起きにくい、高品質かつ高歩留りの、樹脂封止型の半
導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実
現出来るという作用を有する。
【００３４】本発明の請求項９に記載の発明は、更に、
前記ダイパッド又は前記複数のリブの厚さを前記複数の
リードの厚さより薄くするステップを含む請求項７又は
請求項８に記載のリードフレームの生産方法である。
前記ダイパッド又は前記複数のリブの厚さを前記複数の
リードの厚さより薄くするステップを含む請求項７又は
請求項８に記載のリードフレームの生産方法である。
【００３５】本発明は、請求項７又は請求項８に係るリ
ードフレームの生産方法において、更にダイパッド等の
高さをコイニングやエッチング等の工法で周囲の複数の
リードより低くすることにより、当該ダイパッドに搭載
した半導体チップの上面に形成されている各ボンディン
グパッドと、当該各ボンディングパッドと金属細線によ
り接続される各リードとの高さの差異を小さくする。こ
れにより、半導体チップの上面に形成されている各ボン
ディングパッドと、各リードとの間に水平に近いループ
のワイヤーボンディングをすることができる。従って、
本発明は、本発明のリードフレームの生産方法により生
産されたリードフレームを使用することにより、樹脂封
止の際にワイヤースイープが起きにくい、高品質かつ高
歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半
導体装置の生産方法を実現出来るという作用を有する。
又、本発明のリードフレームの生産方法により生産され
たリードフレームを使用した半導体装置は、従来の半導
体装置よりもワイヤー長が短くなり、ボンディングパッ
ドから半導体装置の外部端子までのインダクタンスやキ
ャパシタンスの値が小さくなる。これにより、本発明
は、高速の半導体装置又は高速の半導体装置の生産方法
を実現できるという作用を有する。
ードフレームの生産方法において、更にダイパッド等の
高さをコイニングやエッチング等の工法で周囲の複数の
リードより低くすることにより、当該ダイパッドに搭載
した半導体チップの上面に形成されている各ボンディン
グパッドと、当該各ボンディングパッドと金属細線によ
り接続される各リードとの高さの差異を小さくする。こ
れにより、半導体チップの上面に形成されている各ボン
ディングパッドと、各リードとの間に水平に近いループ
のワイヤーボンディングをすることができる。従って、
本発明は、本発明のリードフレームの生産方法により生
産されたリードフレームを使用することにより、樹脂封
止の際にワイヤースイープが起きにくい、高品質かつ高
歩留りの樹脂封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半
導体装置の生産方法を実現出来るという作用を有する。
又、本発明のリードフレームの生産方法により生産され
たリードフレームを使用した半導体装置は、従来の半導
体装置よりもワイヤー長が短くなり、ボンディングパッ
ドから半導体装置の外部端子までのインダクタンスやキ
ャパシタンスの値が小さくなる。これにより、本発明
は、高速の半導体装置又は高速の半導体装置の生産方法
を実現できるという作用を有する。
【００３６】本発明の請求項１０に記載の発明は、第１
のステップでは、表面のパターンに基づいて、少なくと
も前記ダイパッドと、前記複数のリードと、前記ダイパ
ッド及び前記複数のリードを包囲する前記外枠フレーム
と、前記ダイパッドと前記複数のリードと前記外枠フレ
ームとを接続する複数の接続部分とをリードフレーム上
に生成し、第２のステップでは、裏面のパターンに基づ
いて、前記リードフレーム上で前記接続部分の少なくと
も一部の表裏の間を貫通させることを特徴とする請求項
７から請求項９のいずれかの請求項に記載のリードフレ
ームの生産方法である。
のステップでは、表面のパターンに基づいて、少なくと
も前記ダイパッドと、前記複数のリードと、前記ダイパ
ッド及び前記複数のリードを包囲する前記外枠フレーム
と、前記ダイパッドと前記複数のリードと前記外枠フレ
ームとを接続する複数の接続部分とをリードフレーム上
に生成し、第２のステップでは、裏面のパターンに基づ
いて、前記リードフレーム上で前記接続部分の少なくと
も一部の表裏の間を貫通させることを特徴とする請求項
７から請求項９のいずれかの請求項に記載のリードフレ
ームの生産方法である。
【００３７】本発明は、表面のパターンに基づいて上層
のパターンを生成し、裏面のパターンに基づいて下層の
パターンを生成する。「表面のパターンに基づいて上層
のパターンを生成する」とは、上層パターンを生成する
ためのマスクを、リードフレームの上に置いてエッチン
グすることを意味する。「裏面のパターンに基づいて下
層のパターンを生成する」とは、下層パターンを生成す
るためのマスクを、リードフレームの表裏をひっくり返
した後、そのリードフレームの上に下層パターンを生成
するためのマスクを置いて、エッチングすることを意味
する。下層のパターンを、表面のパターンに基づいて生
成するとすれば（上層パターンが上部にある状態のリー
ドフレームの上に、下層パターンのマスクを置くこ
と）、下層のパターンを生成するためのマスクの面と、
実際にエッチングが行われる下層部の面との間に５０μ
ｍ〜２００μｍの間隔がある故に（上層部と下層部との
高さの差）、エッチングの精度を確保することが困難で
ある。裏面のパターンに基づいて下層のパターン（接続
部）を生成するとすれば、下層のパターンを生成するた
めのマスクの面と、実際にエッチングが行われる下層部
の面とを密着させてマスクを行うことが出来る故に、精
度の高い下層パターンの生成を行うことが出来る。
のパターンを生成し、裏面のパターンに基づいて下層の
パターンを生成する。「表面のパターンに基づいて上層
のパターンを生成する」とは、上層パターンを生成する
ためのマスクを、リードフレームの上に置いてエッチン
グすることを意味する。「裏面のパターンに基づいて下
層のパターンを生成する」とは、下層パターンを生成す
るためのマスクを、リードフレームの表裏をひっくり返
した後、そのリードフレームの上に下層パターンを生成
するためのマスクを置いて、エッチングすることを意味
する。下層のパターンを、表面のパターンに基づいて生
成するとすれば（上層パターンが上部にある状態のリー
ドフレームの上に、下層パターンのマスクを置くこ
と）、下層のパターンを生成するためのマスクの面と、
実際にエッチングが行われる下層部の面との間に５０μ
ｍ〜２００μｍの間隔がある故に（上層部と下層部との
高さの差）、エッチングの精度を確保することが困難で
ある。裏面のパターンに基づいて下層のパターン（接続
部）を生成するとすれば、下層のパターンを生成するた
めのマスクの面と、実際にエッチングが行われる下層部
の面とを密着させてマスクを行うことが出来る故に、精
度の高い下層パターンの生成を行うことが出来る。
【００３８】本発明により生産されたリードフレーム
は、ダイパッド、リード等の上層パターンが相互の位置
関係を維持するために必要で十分な断面積を有する、精
度の高い下層パターンを有する。本発明により生産され
たリードフレームを使用することにより、加工精度が悪
くてリードフレームの接続部分が細くなりすぎて、樹脂
成形時に樹脂の硬化収縮に下層パターンが負けて曲がっ
てしまったり、当該リードフレームの運搬時にリードフ
レームが歪んだりする等の、接続部分の強度不足による
問題が発生しない。反対に、加工精度が悪くてリードフ
レームの接続部分が必要以上に太くなることもない。本
発明により生産されたリードフレームの接続部分は、リ
ードフレームの信頼性を維持しつつ必要以上の断面積を
有しない故に、請求項７等の発明の作用を最も良く有す
る。従って、本発明は、本発明の生産方法により生産さ
れたリードフレームを使用することにより、リードフレ
ームの信頼性を維持しつつ、高品質かつ高歩留りの樹脂
封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生
産方法を実現出来るという作用を有する。具体的には、
請求項７等の発明について記載した前記の作用を有す
る。
は、ダイパッド、リード等の上層パターンが相互の位置
関係を維持するために必要で十分な断面積を有する、精
度の高い下層パターンを有する。本発明により生産され
たリードフレームを使用することにより、加工精度が悪
くてリードフレームの接続部分が細くなりすぎて、樹脂
成形時に樹脂の硬化収縮に下層パターンが負けて曲がっ
てしまったり、当該リードフレームの運搬時にリードフ
レームが歪んだりする等の、接続部分の強度不足による
問題が発生しない。反対に、加工精度が悪くてリードフ
レームの接続部分が必要以上に太くなることもない。本
発明により生産されたリードフレームの接続部分は、リ
ードフレームの信頼性を維持しつつ必要以上の断面積を
有しない故に、請求項７等の発明の作用を最も良く有す
る。従って、本発明は、本発明の生産方法により生産さ
れたリードフレームを使用することにより、リードフレ
ームの信頼性を維持しつつ、高品質かつ高歩留りの樹脂
封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生
産方法を実現出来るという作用を有する。具体的には、
請求項７等の発明について記載した前記の作用を有す
る。
【００３９】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項７から請求項１０のいずれかの請求項に記載のリード
フレームの生産方法によりリードフレームを生産するス
テップと、前記ダイパッドに半導体素子を搭載するステ
ップと、前記半導体素子の表面のボンディングパッド
と、前記リードの表面とを金属細線で接続するステップ
と、前記リードフレームと前記半導体素子とを樹脂封止
して樹脂封止体に成形するステップと、前記リードフレ
ームの裏面の一部を除去することにより、前記樹脂封止
体の裏面に前記ダイパッド及び前記複数のリードを露出
させるステップと、を含む半導体装置の生産方法であ
る。
項７から請求項１０のいずれかの請求項に記載のリード
フレームの生産方法によりリードフレームを生産するス
テップと、前記ダイパッドに半導体素子を搭載するステ
ップと、前記半導体素子の表面のボンディングパッド
と、前記リードの表面とを金属細線で接続するステップ
と、前記リードフレームと前記半導体素子とを樹脂封止
して樹脂封止体に成形するステップと、前記リードフレ
ームの裏面の一部を除去することにより、前記樹脂封止
体の裏面に前記ダイパッド及び前記複数のリードを露出
させるステップと、を含む半導体装置の生産方法であ
る。
【００４０】本発明は、エヤーボイドの発生確率が大幅
に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置
の生産方法を実現出来るという作用を有する。また、本
発明は、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型
パッケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。即ち、パッケージ反りによるコプ
ラナリティーが低減される。更に本発明は、樹脂封止型
パッケージの裏面の研削時の発熱による、リード３やダ
イパッド２の変形がほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。
に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置
の生産方法を実現出来るという作用を有する。また、本
発明は、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型
パッケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。即ち、パッケージ反りによるコプ
ラナリティーが低減される。更に本発明は、樹脂封止型
パッケージの裏面の研削時の発熱による、リード３やダ
イパッド２の変形がほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。
【００４１】本発明の請求項１２に記載の発明は、請求
項７から請求項１０の何れかの請求項に記載したリード
フレームの生産方法により、リードフレームを生産する
ステップと、ボンディングパッド部にバンプを有する半
導体素子をフェースダウンの状態で前記リードフレーム
上に搭載するステップと、前記半導体素子の表面のバン
プと、前記ダイパッドの表面又は前記リードの表面とを
接続するステップと、前記リードフレームと前記半導体
素子とを樹脂封止して樹脂封止体に成形するステップ
と、前記リードフレームの裏面の一部を除去することに
より、前記樹脂封止体の裏面に前記ダイパッド及び前記
複数のリードを露出させるステップと、を含む半導体装
置の生産方法である。
項７から請求項１０の何れかの請求項に記載したリード
フレームの生産方法により、リードフレームを生産する
ステップと、ボンディングパッド部にバンプを有する半
導体素子をフェースダウンの状態で前記リードフレーム
上に搭載するステップと、前記半導体素子の表面のバン
プと、前記ダイパッドの表面又は前記リードの表面とを
接続するステップと、前記リードフレームと前記半導体
素子とを樹脂封止して樹脂封止体に成形するステップ
と、前記リードフレームの裏面の一部を除去することに
より、前記樹脂封止体の裏面に前記ダイパッド及び前記
複数のリードを露出させるステップと、を含む半導体装
置の生産方法である。
【００４２】本発明は、エヤーボイドの発生確率が大幅
に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置
の生産方法を実現出来るという作用を有する。また、本
発明は、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型
パッケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。即ち、パッケージ反りによるコプ
ラナリティーが低減される。更に、本発明は、樹脂封止
型パッケージの裏面の研削時の発熱による、リード３や
ダイパッド２の変形がほとんど起きない、高品質かつ高
歩留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという作用を有する。又、バンプを使用することによ
り、リード線を使用する場合に較べてボンディングパッ
ド７から樹脂封止型半導体装置の外部端子までのインダ
クタンスやキャパシタンスの値が小さくなり、かつボン
ディングパッド７から樹脂封止型半導体装置の外部端子
までの熱抵抗が小さくなる。これにより、本発明は、高
速電気特性を有し熱抵抗が小さい半導体装置の生産方法
を実現出来るという作用を有する。
に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装置
の生産方法を実現出来るという作用を有する。また、本
発明は、樹脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型
パッケージの反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩
留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来る
という作用を有する。即ち、パッケージ反りによるコプ
ラナリティーが低減される。更に、本発明は、樹脂封止
型パッケージの裏面の研削時の発熱による、リード３や
ダイパッド２の変形がほとんど起きない、高品質かつ高
歩留りの樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという作用を有する。又、バンプを使用することによ
り、リード線を使用する場合に較べてボンディングパッ
ド７から樹脂封止型半導体装置の外部端子までのインダ
クタンスやキャパシタンスの値が小さくなり、かつボン
ディングパッド７から樹脂封止型半導体装置の外部端子
までの熱抵抗が小さくなる。これにより、本発明は、高
速電気特性を有し熱抵抗が小さい半導体装置の生産方法
を実現出来るという作用を有する。
【００４３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を説明す
る。 《実施例１》はじめに第１の実施例のリードフレーム１
を図１の平面図、図１のＡ−Ａ断面図である図２、図１
のＢ−Ｂ断面図である図３を用いて説明する。まず、リ
ードフレーム１の材料である１００〜２５０μｍの厚み
を有するの銅合金板の表面上に図１に示すように、ダイ
パッド２、リード３、リブ１４、外枠フレーム１５で構
成されるパターンを、ウェットエッチングまたはドライ
エッチングもしくは両者併用で加工し、リードフレーム
１の上層パターンを形成する。このエッチングは、５０
〜２００μｍの深さに行う。即ち、このエッチングは銅
合金板の厚みの途中で停止され、前記上層パターンを除
く銅合金板の全ての部分は、約５０μｍの厚みを有す
る。従って、このエッチングのステップが終わった時点
では、リードフレーム１は、図１１従来例のリードフレ
ーム１と同様の状態になっている。
る。 《実施例１》はじめに第１の実施例のリードフレーム１
を図１の平面図、図１のＡ−Ａ断面図である図２、図１
のＢ−Ｂ断面図である図３を用いて説明する。まず、リ
ードフレーム１の材料である１００〜２５０μｍの厚み
を有するの銅合金板の表面上に図１に示すように、ダイ
パッド２、リード３、リブ１４、外枠フレーム１５で構
成されるパターンを、ウェットエッチングまたはドライ
エッチングもしくは両者併用で加工し、リードフレーム
１の上層パターンを形成する。このエッチングは、５０
〜２００μｍの深さに行う。即ち、このエッチングは銅
合金板の厚みの途中で停止され、前記上層パターンを除
く銅合金板の全ての部分は、約５０μｍの厚みを有す
る。従って、このエッチングのステップが終わった時点
では、リードフレーム１は、図１１従来例のリードフレ
ーム１と同様の状態になっている。
【００４４】本明細書及び特許請求の範囲の記載におい
て、上記エッチングをされなかった部分（ダイパッド
２、リード３、リブ１４、及び外枠フレーム１５を構成
する部分である。このエッチングのステップが終わった
時点では、１００〜２５０μｍの厚みを有する。）を
「上層部」と言い、上記５０〜２００μｍの深さのエッ
チングを行った結果、このエッチングのステップが終わ
った時点で約５０μｍの厚みを有する部分を「下層部」
と言う。また、ダイパッド２、リード３、リブ１４、及
び外枠フレーム１５等の上層部が形成するパターンを
「上層パターン」と言い、下層部にウェットエッチング
等を施すことにより形成される下層部のパターンを「下
層パターン」と言う。下層部又は下層パターンは、ダイ
パッドと、複数のリードと、リブと、外枠フレームとを
接続する「接続部分」を構成する。
て、上記エッチングをされなかった部分（ダイパッド
２、リード３、リブ１４、及び外枠フレーム１５を構成
する部分である。このエッチングのステップが終わった
時点では、１００〜２５０μｍの厚みを有する。）を
「上層部」と言い、上記５０〜２００μｍの深さのエッ
チングを行った結果、このエッチングのステップが終わ
った時点で約５０μｍの厚みを有する部分を「下層部」
と言う。また、ダイパッド２、リード３、リブ１４、及
び外枠フレーム１５等の上層部が形成するパターンを
「上層パターン」と言い、下層部にウェットエッチング
等を施すことにより形成される下層部のパターンを「下
層パターン」と言う。下層部又は下層パターンは、ダイ
パッドと、複数のリードと、リブと、外枠フレームとを
接続する「接続部分」を構成する。
【００４５】次に銅合金板の裏面上から、前記の下層部
である接続部分の少なくとも一部を、ウェットエッチン
グまたはドライエッチングもしくは両者併用で加工し、
前記下層部の少なくとも一部を上下に貫通させる。この
下層部のエッチングにより形成される下層部のパターン
が、下層パターンである。下層パターンは、ダイパッ
ド、リード、リブ、及び外枠フレームの相互の位置関係
を維持するため、ダイパッド、リード、リブ、及び外枠
フレームを相互に接続する接続部である。
である接続部分の少なくとも一部を、ウェットエッチン
グまたはドライエッチングもしくは両者併用で加工し、
前記下層部の少なくとも一部を上下に貫通させる。この
下層部のエッチングにより形成される下層部のパターン
が、下層パターンである。下層パターンは、ダイパッ
ド、リード、リブ、及び外枠フレームの相互の位置関係
を維持するため、ダイパッド、リード、リブ、及び外枠
フレームを相互に接続する接続部である。
【００４６】好ましくは、下層パターンは、ダイパッド
等を相互に接続し、ダイパッド等の相互の位置関係を維
持するために必要で十分な断面積を有する。従って、必
要で十分な断面積を有する下層パターン以外の部分は前
記の下層部のエッチングにより取り除かれ、取り除かれ
た下層部の部分は上下に貫通する。
等を相互に接続し、ダイパッド等の相互の位置関係を維
持するために必要で十分な断面積を有する。従って、必
要で十分な断面積を有する下層パターン以外の部分は前
記の下層部のエッチングにより取り除かれ、取り除かれ
た下層部の部分は上下に貫通する。
【００４７】前記接続部分の厚さ（約５０μｍ）は、前
記ダイパッドと、前記複数のリード等のいずれの厚さ
（１００〜２５０μｍ）よりも薄く、かつ前記接続部分
の少なくとも一部（複数の接続部分どうしの間）は表裏
の間が貫通している。具体的には、下層パターンは、ダ
イパッド２とリード３との間、ダイパッド２とリブ１４
との間、リブ１４と外枠フレーム１５との間、隣接した
リード３とリード３との間、リード３とリブ１４との
間、リード３と外枠フレーム１５との間等、の各間を繋
ぐ。前述のように、この各間を繋ぐ接続部分をジョイン
トバー１３と呼ぶ。
記ダイパッドと、前記複数のリード等のいずれの厚さ
（１００〜２５０μｍ）よりも薄く、かつ前記接続部分
の少なくとも一部（複数の接続部分どうしの間）は表裏
の間が貫通している。具体的には、下層パターンは、ダ
イパッド２とリード３との間、ダイパッド２とリブ１４
との間、リブ１４と外枠フレーム１５との間、隣接した
リード３とリード３との間、リード３とリブ１４との
間、リード３と外枠フレーム１５との間等、の各間を繋
ぐ。前述のように、この各間を繋ぐ接続部分をジョイン
トバー１３と呼ぶ。
【００４８】相互の位置関係を維持するために必要で十
分な断面積とは、例えば、樹脂成形時に樹脂の硬化収縮
に下層パターンが負けて曲がってしまうことがない程度
に大きく、必要以上には大きくない断面積を意味する。
実験の結果、上記の要件を満たすジョイントバー（接続
部分）１３の断面は、５０μｍから１００μｍの厚さ
と、５０μｍから２００μｍの幅を有する。
分な断面積とは、例えば、樹脂成形時に樹脂の硬化収縮
に下層パターンが負けて曲がってしまうことがない程度
に大きく、必要以上には大きくない断面積を意味する。
実験の結果、上記の要件を満たすジョイントバー（接続
部分）１３の断面は、５０μｍから１００μｍの厚さ
と、５０μｍから２００μｍの幅を有する。
【００４９】好ましくは、リブ１４を設ける。リブ１４
は、ダイパッド等の相互の位置関係を維持する上でリー
ドフレーム全体の強度を高める役割を果たす。リブ１４
により、ジョイントバー１３の断面積を小さくすること
が出来る。外枠フレームが矩形の形状を有するリードフ
レームにおいては、リブ１４は、好ましくは、外枠フレ
ームの２つの角を結ぶ対角線上の位置に配される。好ま
しくは、リブは、外枠フレームの２つの角を結ぶ対角線
上の位置に配置され、対角線と平行に長手方向に延びる
形状を有する。好ましくは、２つのリブが、外枠フレー
ムの２つの角を結ぶ対角線上の位置に、ダイパッドを挟
んで配置される。更に好ましくは、リブ１４は、外枠フ
レームの各２つの角を結ぶ、２本の対角線上の位置に配
される。リブをこのように配置することにより、リード
フレーム上で少ない面積を占有するリブにより、リード
フレームの強度維持をすることが出来る。こうしてリー
ドフレーム１はダイパッド２、リード３、リブ１４、外
枠フレーム１５とそれらを繋ぐジョイントバー１３以外
が貫通した構造となる。
は、ダイパッド等の相互の位置関係を維持する上でリー
ドフレーム全体の強度を高める役割を果たす。リブ１４
により、ジョイントバー１３の断面積を小さくすること
が出来る。外枠フレームが矩形の形状を有するリードフ
レームにおいては、リブ１４は、好ましくは、外枠フレ
ームの２つの角を結ぶ対角線上の位置に配される。好ま
しくは、リブは、外枠フレームの２つの角を結ぶ対角線
上の位置に配置され、対角線と平行に長手方向に延びる
形状を有する。好ましくは、２つのリブが、外枠フレー
ムの２つの角を結ぶ対角線上の位置に、ダイパッドを挟
んで配置される。更に好ましくは、リブ１４は、外枠フ
レームの各２つの角を結ぶ、２本の対角線上の位置に配
される。リブをこのように配置することにより、リード
フレーム上で少ない面積を占有するリブにより、リード
フレームの強度維持をすることが出来る。こうしてリー
ドフレーム１はダイパッド２、リード３、リブ１４、外
枠フレーム１５とそれらを繋ぐジョイントバー１３以外
が貫通した構造となる。
【００５０】又、好ましくは、リブ１４は、完成した半
導体装置の内部に残存し、完成した半導体装置の熱抵抗
を下げる役割を果たし、当該半導体装置の放熱を良くす
る。もっとも、リブ１４は完成した半導体装置の内部に
残存しなくてもよい。
導体装置の内部に残存し、完成した半導体装置の熱抵抗
を下げる役割を果たし、当該半導体装置の放熱を良くす
る。もっとも、リブ１４は完成した半導体装置の内部に
残存しなくてもよい。
【００５１】この後、リードフレーム１の表面側に、
金、銀、又はパラジウム（複合層）等の金属を電解メッ
キにより１μｍ以上の厚みに堆積させたメッキ層４を形
成する。このリードフレーム１の材料は、銅合金に限定
されず、鉄−ニッケル合金であってもよい。又、エッチ
ング等の加工は、それ以外の加工法でもよい。このよう
にして第１の実施例のリードフレーム１が実現できる。
金、銀、又はパラジウム（複合層）等の金属を電解メッ
キにより１μｍ以上の厚みに堆積させたメッキ層４を形
成する。このリードフレーム１の材料は、銅合金に限定
されず、鉄−ニッケル合金であってもよい。又、エッチ
ング等の加工は、それ以外の加工法でもよい。このよう
にして第１の実施例のリードフレーム１が実現できる。
【００５２】《実施例２》つぎに、第２の実施例のリー
ドフレーム１を図４の平面図、図４のＡ−Ａ断面図であ
る図５、図４のＢ−Ｂ断面図である図６を用いて説明す
る。リードフレーム１の材料である１５０〜２５０μｍ
の厚みを有するの銅合金板の表面上に図１に示すよう
に、ダイパッド２、リード３、リブ１４、外枠フレーム
１５で構成されるパターンを、ウェットエッチングまた
はドライエッチングもしくは両者併用で加工し、リード
フレーム１の上層パターンを形成する。ここまでのプロ
セスは、実施例１と基本的には同じである。このエッチ
ングは、１００〜２００μｍの深さに行う。即ち、この
エッチングは銅合金板の厚みの途中で停止され、前記上
層パターンを除く銅合金板の全ての部分は約５０μｍの
厚みを有する。こうして形成されたダイパッド２とリブ
１４をコイニング加工により周囲のリード３より５０〜
１５０μｍ低く形成する。これにより、ダイパッド２と
リブ１４は約１００μｍの厚みを有する。
ドフレーム１を図４の平面図、図４のＡ−Ａ断面図であ
る図５、図４のＢ−Ｂ断面図である図６を用いて説明す
る。リードフレーム１の材料である１５０〜２５０μｍ
の厚みを有するの銅合金板の表面上に図１に示すよう
に、ダイパッド２、リード３、リブ１４、外枠フレーム
１５で構成されるパターンを、ウェットエッチングまた
はドライエッチングもしくは両者併用で加工し、リード
フレーム１の上層パターンを形成する。ここまでのプロ
セスは、実施例１と基本的には同じである。このエッチ
ングは、１００〜２００μｍの深さに行う。即ち、この
エッチングは銅合金板の厚みの途中で停止され、前記上
層パターンを除く銅合金板の全ての部分は約５０μｍの
厚みを有する。こうして形成されたダイパッド２とリブ
１４をコイニング加工により周囲のリード３より５０〜
１５０μｍ低く形成する。これにより、ダイパッド２と
リブ１４は約１００μｍの厚みを有する。
【００５３】次に銅合金板の裏面上から、前記の下層部
である接続部分の少なくとも一部をウェットエッチング
またはドライエッチングもしくは両者併用で加工し、前
記下層部の少なくとも一部を上下に貫通させる。この下
層部のエッチングにより形成される下層部のパターン
が、下層パターンである。下層パターンは、ダイパッ
ド、リード、リブ、及び外枠フレームの相互の位置関係
を維持するため、ダイパッド、リード、リブ、及び外枠
フレームを相互に接続する接続部である。
である接続部分の少なくとも一部をウェットエッチング
またはドライエッチングもしくは両者併用で加工し、前
記下層部の少なくとも一部を上下に貫通させる。この下
層部のエッチングにより形成される下層部のパターン
が、下層パターンである。下層パターンは、ダイパッ
ド、リード、リブ、及び外枠フレームの相互の位置関係
を維持するため、ダイパッド、リード、リブ、及び外枠
フレームを相互に接続する接続部である。
【００５４】前記接続部分の厚さ（約５０μｍ）は、前
記複数のリードの厚さ（１５０〜２５０μｍ）又は前記
ダイパッド２及び前記リブ１４の厚さ（約１００μｍ）
の、いずれの厚さよりも薄い。又、前記接続部分の少な
くとも一部は表裏の間が貫通している。具体的には、下
層パターンは、ダイパッド２とリード３との間、ダイパ
ッド２とリブ１４との間、リブ１４と外枠フレーム１５
との間、隣接したリード３とリード３との間、リード３
とリブ１４との間、リード３と外枠フレーム１５との間
等の各間を繋ぐ。実施例１と同様に、この各間を繋ぐ接
続部分をジョイントバー１３と呼ぶ。こうしてリードフ
レーム１はダイパッド２、リード３、リブ１４、外枠フ
レーム１５が、ジョイントバー１３により繋がってお
り、且つ前記の各部分以外の部分が貫通した構造とな
る。
記複数のリードの厚さ（１５０〜２５０μｍ）又は前記
ダイパッド２及び前記リブ１４の厚さ（約１００μｍ）
の、いずれの厚さよりも薄い。又、前記接続部分の少な
くとも一部は表裏の間が貫通している。具体的には、下
層パターンは、ダイパッド２とリード３との間、ダイパ
ッド２とリブ１４との間、リブ１４と外枠フレーム１５
との間、隣接したリード３とリード３との間、リード３
とリブ１４との間、リード３と外枠フレーム１５との間
等の各間を繋ぐ。実施例１と同様に、この各間を繋ぐ接
続部分をジョイントバー１３と呼ぶ。こうしてリードフ
レーム１はダイパッド２、リード３、リブ１４、外枠フ
レーム１５が、ジョイントバー１３により繋がってお
り、且つ前記の各部分以外の部分が貫通した構造とな
る。
【００５５】この後、リードフレーム１の表面側に、
金、銀、又はパラジウム等の金属を電解メッキにより１
μｍ以上の厚みに堆積させたメッキ層４を形成する。こ
のリードフレームの材料は銅合金に限定されず、鉄−ニ
ッケル合金であってもよい。又、エッチング、コイニン
グ等の加工は、それ以外の加工法でもよい。このように
して第２の実施例のリードフレーム１が実現できる。
金、銀、又はパラジウム等の金属を電解メッキにより１
μｍ以上の厚みに堆積させたメッキ層４を形成する。こ
のリードフレームの材料は銅合金に限定されず、鉄−ニ
ッケル合金であってもよい。又、エッチング、コイニン
グ等の加工は、それ以外の加工法でもよい。このように
して第２の実施例のリードフレーム１が実現できる。
【００５６】《実施例３》第３の実施例の半導体装置を
図７の平面図、図７の断面Ａ−Ａによる組立流れ図であ
る図８の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。第３の実施
例である半導体装置は、下記の（ａ）〜（ｆ）のステッ
プにより生産される。 （ａ）第２の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）リードフレーム１のダイパッド２の表面のメッキ
層４上に、半導体チップ５の底面全体に広がるに足りる
銀ペースト等の接着剤６を、接着剤塗布装置で滴下す
る。当該接着剤６の上から半導体チップ５をその主面が
上になるように置き、前記半導体チップ５を前後左右に
移動させて接着剤６を薄く均一な層に押し広げながら、
前記半導体チップ５を所定の位置に配置する。そして窒
素等の酸化防止ガス中で１５０〜１７５℃の温度で１時
間加熱して接着剤６を硬化する。
図７の平面図、図７の断面Ａ−Ａによる組立流れ図であ
る図８の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。第３の実施
例である半導体装置は、下記の（ａ）〜（ｆ）のステッ
プにより生産される。 （ａ）第２の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）リードフレーム１のダイパッド２の表面のメッキ
層４上に、半導体チップ５の底面全体に広がるに足りる
銀ペースト等の接着剤６を、接着剤塗布装置で滴下す
る。当該接着剤６の上から半導体チップ５をその主面が
上になるように置き、前記半導体チップ５を前後左右に
移動させて接着剤６を薄く均一な層に押し広げながら、
前記半導体チップ５を所定の位置に配置する。そして窒
素等の酸化防止ガス中で１５０〜１７５℃の温度で１時
間加熱して接着剤６を硬化する。
【００５７】（ｃ）半導体チップ５の主面上に形成され
ている各ボンディングパッド７と、それに対応するリー
ドフレーム１の一部を構成する各リード３上のメッキ層
４との間を金からなる直径２５μｍの金属細線８で、２
００〜２８０℃の温度下で超音波熱圧着ワイヤーボンデ
ィングする。 （ｄ）樹脂封止装置の１７０〜１９０℃に設定された金
型（図示していない。）の所定位置に、ワイヤーボンド
済み半導体チップ５が金型のキャビティー内に位置する
ように、リードフレーム１（ワイヤーボンド済み半導体
チップ５を搭載している。）を装着し、金型のキャビテ
ィー内に溶融した熱硬化性の封止樹脂１１を注入して、
パッケージの外形に成形する。
ている各ボンディングパッド７と、それに対応するリー
ドフレーム１の一部を構成する各リード３上のメッキ層
４との間を金からなる直径２５μｍの金属細線８で、２
００〜２８０℃の温度下で超音波熱圧着ワイヤーボンデ
ィングする。 （ｄ）樹脂封止装置の１７０〜１９０℃に設定された金
型（図示していない。）の所定位置に、ワイヤーボンド
済み半導体チップ５が金型のキャビティー内に位置する
ように、リードフレーム１（ワイヤーボンド済み半導体
チップ５を搭載している。）を装着し、金型のキャビテ
ィー内に溶融した熱硬化性の封止樹脂１１を注入して、
パッケージの外形に成形する。
【００５８】（ｅ）パッケージの裏側から、ジョイント
バー１３が研削除去できるまで、ダイヤモンド砥粒を有
する砥石を備えた高速回転機械研削機で研削し、ダイパ
ッド２及び全リード３の裏面を露出させる。 （ｆ）ダイパッド２及び全リード３の裏面に、マスク蒸
着、ハンダペーストのスクリーン印刷、ハンダディッピ
ング等の方法で裏面の電極１６を形成する。以上のステ
ップにより、第２の実施例のリードフレーム１を用いた
半導体装置が実現できる。また上記の生産方法におい
て、（ａ）のステップを下記のステップに置き換えるこ
とにより、第１の実施例によるリードフレーム１を用い
て、同様に半導体装置を生産することが出来る。 （ａ）第１の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。
バー１３が研削除去できるまで、ダイヤモンド砥粒を有
する砥石を備えた高速回転機械研削機で研削し、ダイパ
ッド２及び全リード３の裏面を露出させる。 （ｆ）ダイパッド２及び全リード３の裏面に、マスク蒸
着、ハンダペーストのスクリーン印刷、ハンダディッピ
ング等の方法で裏面の電極１６を形成する。以上のステ
ップにより、第２の実施例のリードフレーム１を用いた
半導体装置が実現できる。また上記の生産方法におい
て、（ａ）のステップを下記のステップに置き換えるこ
とにより、第１の実施例によるリードフレーム１を用い
て、同様に半導体装置を生産することが出来る。 （ａ）第１の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。
【００５９】《実施例４》第４の実施例の半導体装置を
図９の平面図、図９の断面Ａ−Ａによる組立流れ図であ
る図１０の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。第４の実
施例である半導体装置は、下記の（ａ）〜（ｆ）のステ
ップにより生産される。 （ａ）第１の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）半導体チップ５の主面を下側にして、その中央の
所定領域部及び各ボンディングパッド７部に金や錫鉛ハ
ンダで形成されたバンプ構造を有する半導体チップ５
を、リードフレーム１のダイパッド２上及び各リード３
上のメッキ層４の位置に対向させて配置する。
図９の平面図、図９の断面Ａ−Ａによる組立流れ図であ
る図１０の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。第４の実
施例である半導体装置は、下記の（ａ）〜（ｆ）のステ
ップにより生産される。 （ａ）第１の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）半導体チップ５の主面を下側にして、その中央の
所定領域部及び各ボンディングパッド７部に金や錫鉛ハ
ンダで形成されたバンプ構造を有する半導体チップ５
を、リードフレーム１のダイパッド２上及び各リード３
上のメッキ層４の位置に対向させて配置する。
【００６０】（ｃ）窒素、又は水素及び窒素の混合ガス
等の酸化防止ガス雰囲気中で、リードフレーム１及び半
導体チップ５を２００〜２８０℃の温度に加熱して、各
ボンディングパッド７とそれらに対応する各リード３上
のメッキ層４との間、半導体チップ５の中央の所定領域
部とダイパッド２上のメッキ層４との間を合金化して接
合する。 （ｄ）樹脂封止装置の１７０〜１９０℃に設定された金
型（図示していない。）の所定位置に、ワイヤーボンド
済み半導体チップ５が金型のキャビティー内に位置する
ようにリードフレーム１（バンプが接合された半導体チ
ップ５を搭載している。）を装着し、金型のキャビティ
ー内に溶融した熱硬化性の封止樹脂１１を注入して、パ
ッケージの外形に成形する。
等の酸化防止ガス雰囲気中で、リードフレーム１及び半
導体チップ５を２００〜２８０℃の温度に加熱して、各
ボンディングパッド７とそれらに対応する各リード３上
のメッキ層４との間、半導体チップ５の中央の所定領域
部とダイパッド２上のメッキ層４との間を合金化して接
合する。 （ｄ）樹脂封止装置の１７０〜１９０℃に設定された金
型（図示していない。）の所定位置に、ワイヤーボンド
済み半導体チップ５が金型のキャビティー内に位置する
ようにリードフレーム１（バンプが接合された半導体チ
ップ５を搭載している。）を装着し、金型のキャビティ
ー内に溶融した熱硬化性の封止樹脂１１を注入して、パ
ッケージの外形に成形する。
【００６１】（ｅ）パッケージの裏側から、ジョイント
バー１３が研削除去できるまで、ダイヤモンド砥粒を有
する砥石を備えた高速回転機械研削機で研削し、ダイパ
ッド２及び全リード３の裏面を露出させる。 （ｆ）ダイパッド２及び全リード３の裏面に、マスク蒸
着、ハンダペーストのスクリーン印刷、ハンダディッピ
ング等の方法で、裏面の電極１６を形成する。以上のス
テップにより第１の実施例のリードフレーム１を用いた
半導体装置が実現できる。
バー１３が研削除去できるまで、ダイヤモンド砥粒を有
する砥石を備えた高速回転機械研削機で研削し、ダイパ
ッド２及び全リード３の裏面を露出させる。 （ｆ）ダイパッド２及び全リード３の裏面に、マスク蒸
着、ハンダペーストのスクリーン印刷、ハンダディッピ
ング等の方法で、裏面の電極１６を形成する。以上のス
テップにより第１の実施例のリードフレーム１を用いた
半導体装置が実現できる。
【００６２】また本実施例において、第１の実施例によ
るリードフレーム１に代えて、第２の実施例によるリー
ドフレーム１を使用することが出来る。この場合、上記
の（ａ）〜（ｃ）の各ステップは、下記のステップに置
き換えられる。 （ａ）第２の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）半導体チップ５の主面を下側にして、各ボンディ
ングパッド７部に金や錫鉛ハンダで形成されたバンプ構
造を有する半導体チップ５を、リードフレーム１の各リ
ード３上のメッキ層４の位置に対向させて配置する。 （ｃ）窒素、又は水素及び窒素の混合ガス等の酸化防止
ガス雰囲気中で、リードフレーム１及び半導体チップ５
を２００〜２８０℃の温度に加熱して、各ボンディング
パッド７とそれらに対応する各リード３上のメッキ層４
との間を合金化して接合する。
るリードフレーム１に代えて、第２の実施例によるリー
ドフレーム１を使用することが出来る。この場合、上記
の（ａ）〜（ｃ）の各ステップは、下記のステップに置
き換えられる。 （ａ）第２の実施例で実現したリードフレーム１を用意
する。 （ｂ）半導体チップ５の主面を下側にして、各ボンディ
ングパッド７部に金や錫鉛ハンダで形成されたバンプ構
造を有する半導体チップ５を、リードフレーム１の各リ
ード３上のメッキ層４の位置に対向させて配置する。 （ｃ）窒素、又は水素及び窒素の混合ガス等の酸化防止
ガス雰囲気中で、リードフレーム１及び半導体チップ５
を２００〜２８０℃の温度に加熱して、各ボンディング
パッド７とそれらに対応する各リード３上のメッキ層４
との間を合金化して接合する。
【００６３】
【発明の効果】本発明によれば、本発明のリードフレー
ムを使用することにより、エヤーボイドの発生確率が大
幅に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという有利な効果が得られる。また、本発明によれ
ば、本発明のリードフレームを使用することにより、樹
脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型パッケージ
の反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩留りの樹脂
封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生
産方法を実現出来るという有利な効果が得られる。即
ち、パッケージ反りによるコプラナリティーが低減され
る。更に、本発明によれば、本発明のリードフレームを
使用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の研
削時の発熱による、リードやダイパッドの変形がほとん
ど起きない、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体
装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出
来るという有利な効果が得られる。又、従属請求項に記
載の発明により、上記の効果は更に高められる。また本
発明のリードフレーム加工法によれば高生産性で、高寸
法精度のリードフレームが実現できるという有利な効果
が得られる。
ムを使用することにより、エヤーボイドの発生確率が大
幅に低い、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという有利な効果が得られる。また、本発明によれ
ば、本発明のリードフレームを使用することにより、樹
脂と金属との間のストレスによる樹脂封止型パッケージ
の反りがほとんど起きない、高品質かつ高歩留りの樹脂
封止型の半導体装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生
産方法を実現出来るという有利な効果が得られる。即
ち、パッケージ反りによるコプラナリティーが低減され
る。更に、本発明によれば、本発明のリードフレームを
使用することにより、樹脂封止型パッケージの裏面の研
削時の発熱による、リードやダイパッドの変形がほとん
ど起きない、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体
装置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出
来るという有利な効果が得られる。又、従属請求項に記
載の発明により、上記の効果は更に高められる。また本
発明のリードフレーム加工法によれば高生産性で、高寸
法精度のリードフレームが実現できるという有利な効果
が得られる。
【００６４】又、請求項３等に記載の本発明によれば、
更に、リードフレームのダイパッド等の高さをコイニン
グやエッチング等の工法で周囲の複数のリードより低く
することにより、樹脂封止の際にワイヤースイープが起
きにくい、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという有利な効果が得られる。又、請求項３等の本発
明によれば、更に、従来の半導体装置よりもワイヤー長
が短くなり、ボンディングパッドから半導体装置の外部
端子までのインダクタンスやキャパシタンスの値が小さ
くなる。従って、請求項３等の本発明によれば、高速の
半導体装置を実現できるという有利な効果が得られる。
更に、リードフレームのダイパッド等の高さをコイニン
グやエッチング等の工法で周囲の複数のリードより低く
することにより、樹脂封止の際にワイヤースイープが起
きにくい、高品質かつ高歩留りの樹脂封止型の半導体装
置、及び樹脂封止型の半導体装置の生産方法を実現出来
るという有利な効果が得られる。又、請求項３等の本発
明によれば、更に、従来の半導体装置よりもワイヤー長
が短くなり、ボンディングパッドから半導体装置の外部
端子までのインダクタンスやキャパシタンスの値が小さ
くなる。従って、請求項３等の本発明によれば、高速の
半導体装置を実現できるという有利な効果が得られる。
【００６５】請求項５等に記載の本発明によれば、更
に、半導体装置の内部のリブは半導体装置の物理的強度
を高める役割を果たす。又、請求項５等に記載の本発明
により、半導体装置の内部のリブは完成した半導体装置
の熱抵抗を下げ、半導体装置の放熱効果を高める。請求
項５等に記載の本発明によれば、物理的に強度を有し、
熱に強い半導体装置を実現出来るという有利な効果が得
られる。
に、半導体装置の内部のリブは半導体装置の物理的強度
を高める役割を果たす。又、請求項５等に記載の本発明
により、半導体装置の内部のリブは完成した半導体装置
の熱抵抗を下げ、半導体装置の放熱効果を高める。請求
項５等に記載の本発明によれば、物理的に強度を有し、
熱に強い半導体装置を実現出来るという有利な効果が得
られる。
【００６６】請求項１２に記載の本発明においては、バ
ンプを使用することにより、リード線を使用する場合に
較べて、ボンディングパッド７から樹脂封止型半導体装
置の外部端子までのインダクタンスやキャパシタンスの
値が小さくなり、かつボンディングパッド７から樹脂封
止型半導体の外部端子までの熱抵抗が小さくなる。請求
項１２に記載の本発明によれば、高速電気特性を有し、
熱抵抗が小さい半導体装置の生産方法を実現出来るとい
う有利な効果が得られる。
ンプを使用することにより、リード線を使用する場合に
較べて、ボンディングパッド７から樹脂封止型半導体装
置の外部端子までのインダクタンスやキャパシタンスの
値が小さくなり、かつボンディングパッド７から樹脂封
止型半導体の外部端子までの熱抵抗が小さくなる。請求
項１２に記載の本発明によれば、高速電気特性を有し、
熱抵抗が小さい半導体装置の生産方法を実現出来るとい
う有利な効果が得られる。
【図１】第１の実施例におけるリードフレームの平面図
である。
である。
【図２】第１の実施例におけるリードフレームのＡ−Ａ
断面図である。
断面図である。
【図３】第１の実施例におけるリードフレームのＢ−Ｂ
断面図である。
断面図である。
【図４】第２の実施例におけるリードフレームの平面図
である。
である。
【図５】第２の実施例におけるリードフレームのＡ−Ａ
断面図である。
断面図である。
【図６】第２の実施例におけるリードフレームのＢ−Ｂ
断面図である。
断面図である。
【図７】第２の実施例のリードフレームを使用した第３
の実施例における半導体装置の平面図である。
の実施例における半導体装置の平面図である。
【図８】第２の実施例のリードフレームを使用した第３
の実施例における半導体装置の生産工程における各工程
後の断面図である。
の実施例における半導体装置の生産工程における各工程
後の断面図である。
【図９】第１の実施例のリードフレームを使用した第４
の実施例における半導体装置の平面図である。
の実施例における半導体装置の平面図である。
【図１０】第１の実施例のリードフレームを使用した第
４の実施例における半導体装置の生産工程における各工
程後の断面図である。
４の実施例における半導体装置の生産工程における各工
程後の断面図である。
【図１１】従来のリードフレームにおける平面図であ
る。
る。
【図１２】従来のリードフレームを使用した半導体装置
の生産工程における各工程後の断面図である。
の生産工程における各工程後の断面図である。
１ リードフレーム ２ ダイパッド ３ リード ４ メッキ層 ５ 半導体チップ ６ 接着剤 ７ ボンディングパッド ８ 金属細線 １１ 封止樹脂 １２ 金属層 １３ ジョイントバー １４ リブ １５ 外枠フレーム １６ 電極
Claims (12)
- 【請求項１】 ダイパッドと、 前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配置された
複数のリードと、 前記ダイパッド及び前記複数のリードを包囲する外枠フ
レームと、 前記ダイパッドと前記リードとの間、前記複数のリード
と前記外枠フレームとの間、及び前記複数のリード間を
それぞれ接続する複数の接続部分を有するリードフレー
ムであって、 前記接続部分の厚さは前記ダイパッド及び前記複数のリ
ードの何れの厚さよりも薄く、かつ前記複数の接続部分
どうしの間は表裏の間が貫通していることを特徴とする
リードフレーム。 - 【請求項２】 前記リードフレームは、更にリブを有
し、 かつ前記接続部分は、前記ダイパッド、前記複数のリー
ド、又は前記外枠フレームの少なくとも１つと前記リブ
を接続し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。 - 【請求項３】 前記ダイパッド又は前記リブの厚さを前
記複数のリードの厚さより薄くすることを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載のリードフレーム。 - 【請求項４】 前記接続部分の少なくとも１つの断面
が、５０μｍから１００μｍの厚さと、５０μｍから２
００μｍの幅とを有することを特徴とする請求項１から
請求項３の何れかの請求項に記載のリードフレーム。 - 【請求項５】 前記外枠フレームは矩形の形状を有し、
且つ少なくとも２個のリブが前記外枠フレームの２つの
角を結ぶ対角線上の位置に略配置されていることを特徴
とする請求項１から請求項４の何れかの請求項に記載の
リードフレーム。 - 【請求項６】 ダイパッドと、 前記ダイパッドの複数の辺の外側にそれぞれ配列された
複数のリードと、 少なくとも２個以上で構成され前記ダイパッドの角を結
ぶ対角線上の位置に配置された複数のリブと、 前記ダイパッド、前記複数のリード及び前記複数のリブ
のそれぞれが互いに離間して且つそれらの裏面が露出す
るように、前記ダイパッド、前記複数のリード及び前記
複数のリブを樹脂封止する封止樹脂とを具備した半導体
装置。 - 【請求項７】 リードフレーム上に、少なくともダイパ
ッドと、複数のリードと、前記ダイパッド及び前記複数
のリードを包囲する外枠フレームとを生成する第１のス
テップと、 前記リードフレーム上で、前記ダイパッドと前記複数の
リードと前記外枠フレームとを接続する接続部分の少な
くとも一部の表裏の間を貫通させる第２のステップと、 を含むリードフレームの生産方法。 - 【請求項８】 第１のステップでは、更に複数のリブを
生成することを特徴とする請求項７記載のリードフレー
ムの生産方法。 - 【請求項９】 更に、前記ダイパッド又は前記複数のリ
ブの厚さを前記複数のリードの厚さより薄くするステッ
プを含む請求項７又は請求項８に記載のリードフレーム
の生産方法。 - 【請求項１０】 第１のステップでは、表面のパターン
に基づいて、少なくとも前記ダイパッドと、前記複数の
リードと、前記ダイパッド及び前記複数のリードを包囲
する前記外枠フレームと、前記ダイパッドと前記複数の
リードと前記外枠フレームとを接続する複数の接続部分
とをリードフレーム上に生成し、 第２のステップでは、裏面のパターンに基づいて、前記
リードフレーム上で前記接続部分の少なくとも一部の表
裏の間を貫通させることを特徴とする請求項７から請求
項９のいずれかの請求項に記載のリードフレームの生産
方法。 - 【請求項１１】 請求項７から請求項１０のいずれかの
請求項に記載のリードフレームの生産方法によりリード
フレームを生産するステップと、 前記ダイパッドに半導体素子を搭載するステップと、 前記半導体素子の表面のボンディングパッドと、前記リ
ードの表面とを金属細線で接続するステップと、 前記リードフレームと前記半導体素子とを樹脂封止して
樹脂封止体に成形するステップと、 前記リードフレームの裏面の一部を除去することによ
り、前記樹脂封止体の裏面に前記ダイパッド及び前記複
数のリードを露出させるステップと、 を含む半導体装置の生産方法。 - 【請求項１２】 請求項７から請求項１０の何れかの請
求項に記載したリードフレームの生産方法により、リー
ドフレームを生産するステップと、 ボンディングパッド部にバンプを有する半導体素子をフ
ェースダウンの状態で前記リードフレーム上に搭載する
ステップと、 前記半導体素子の表面のバンプと、前記ダイパッドの表
面又は前記リードの表面とを接続するステップと、 前記リードフレームと前記半導体素子とを樹脂封止して
樹脂封止体に成形するステップと、 前記リードフレームの裏面の一部を除去することによ
り、前記樹脂封止体の裏面に前記ダイパッド及び前記複
数のリードを露出させるステップと、 を含む半導体装置の生産方法。
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| JP2008024408A Division JP4901776B2 (ja) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | リードフレームとそれを用いた半導体装置及びその生産方法 |
| JP2010291888A Division JP2011066455A (ja) | 2010-12-28 | 2010-12-28 | リードフレームを用いた半導体装置 |
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|---|---|
| JP2001345411A true JP2001345411A (ja) | 2001-12-14 |
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Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2004134573A (ja) * | 2002-10-10 | 2004-04-30 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
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| JP2006222471A (ja) * | 2006-05-29 | 2006-08-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
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