JP2001352030A - Locリードフレーム及びその製造方法 - Google Patents

Locリードフレーム及びその製造方法

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JP2001352030A
JP2001352030A JP2000167999A JP2000167999A JP2001352030A JP 2001352030 A JP2001352030 A JP 2001352030A JP 2000167999 A JP2000167999 A JP 2000167999A JP 2000167999 A JP2000167999 A JP 2000167999A JP 2001352030 A JP2001352030 A JP 2001352030A
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leads
film
lead
lead frame
manufacturing
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Toshio Kawamura
敏雄 川村
Kyoji Kumaki
恭二 熊木
Motoya Ishida
基哉 石田
Akihiro Suzuki
章宏 鈴木
Toru Yamada
徹 山田
Masato Aida
誠人 会田
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Hitachi Cable Ltd
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Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ダイボンディング特性及びワイヤボンディング
特性に優れ、かつ、半導体パッケージにクラックを生じ
させないLOCリードフレーム及びその製造方法を提供
すること。 【解決手段】フィルム4の先端エッヂより、p≒0.1
mmのところに溝6を形成し、そこでリード1に切りこ
みを入れて連結部3を切り離す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、LOC(Lead
On Chip)リードフレーム及びその製造方法に
関し、特に、ダイ及びワイヤのボンディング特性に優
れ、半導体パッケージに組み込まれたときにインナーリ
ード先端に集中する応力を緩和してクラックの発生を抑
えるLOCリードフレーム及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のLOCリードフレームの製造方法
として、例えば、特開平7−202107号公報に示さ
れたものがある。
【0003】図4、図5、及び図6(a)、(b)はそ
の公報に示される従来のLOCリードフレームの製造方
法を示す。まず、図4において、所定の厚さの金属板を
プレス加工して、複数のリード1が所定のパターンで形
成され、且つ、ダウンセット加工が施される複数のリー
ド1の先端が連結部3で接続されたリードフレームを製
造する。この加工では、先端が連結部3で接続された複
数のリード1を形成しているため、プレス加工後におい
て複数のリード1の水平方向、或いは垂直方向のねじ
れ、変位等が抑制される。
【0004】次に、図5において、複数のリード1の先
端部に接着剤(図示せず)が塗布されたフィルム4を熱
圧着して複数のリード1の先端部を固定する。
【0005】続いて、図6(a)、(b)において、複
数のリード1の部分5を変形して、複数のリード1の先
端部にダウンセット部2を形成する。更に、複数のリー
ド1の連結部3を分離する。
【0006】この後、フィルム4の接着剤を介してダウ
ンセット部2に半導体チップをダイボンディングし、複
数のリード1の先端と半導体チップの電極をワイヤボン
ディングし、更に、複数のリード1のアウターリード
(図示せず)を残して全体をモールドレジンで包囲して
半導体パッケージを製造する。
【0007】このような製造方法では、金属板のプレス
加工において、先端が連結部3で接続された複数のリー
ド1を形成するため、プレス加工時の歪によって複数の
リード1の水平方向、或いは垂直方向のねじれ、変位等
を抑制することができる。また、この状態で複数のリー
ド1にフィルム4を貼り付けるため、良好な接着状態が
得ることができる。また、複数のリード1の先端が連結
され、且つ、複数のリード1にフィルム4が貼り付けら
れた状態でダウンセット加工を行うため、加工時に複数
のリード1が連結部3とフィルム4に支持されることに
なり、このときの複数のリード1の水平方向、或いは垂
直方向のねじれ、変位等も抑制することができる。ま
た、連結部3の切断はフィルム4によって固定されてい
るため問題なく切断することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のLOC
リードフレームの製造方法によると、フィルム4より突
出しているリード1の部分でリード1を切断しているた
め、リード1がフィルム4から部分的に剥離する恐れが
ある。リード1がフィルム4から部分的に剥離すると、
ダイボンディング特性が低下し、また、半導体パッケー
ジとして使用した場合、通電によってリード1が温度上
昇すると、モールド樹脂との間で熱膨張差が生じ、リー
ド1の先端にストレスが集中して半導体パッケージにク
ラックが生じる恐れがある。更に、ワイヤボンディング
はリード1の先端から約0.1mmの部分に行われる
が、その下にフィルム4がないと、超音波エネルギが十
分に活用されないため、ワイヤボンディング特性が低下
する。
【0009】従って、本発明の目的は、ダイ及びワイヤ
のボンディング特性に優れ、かつ、半導体パッケージに
クラックを生じさせないLOCリードフレーム及びその
製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
実現するため、リード間隔を所定の値に維持するととも
に半導体チップを接着して固定するフィルムを接着され
た複数のリードを有するLOCリードフレームにおい
て、前記複数のリードは、それぞれの先端を前記フィル
ムの先端エッヂより所定の距離だけ内側に位置させて前
記フィルムに接着された構成を有することを特徴とする
LOCリードフレームを提供する。
【0011】また、本発明は、上記の目的を実現するた
め、リード間隔を所定の値に維持するとともに半導体チ
ップを接着して固定するフィルムを接着された複数のリ
ードを有するLOCリードフレームの製造方法におい
て、金属板材にプレス加工を施して先端を連結部によっ
て連結された複数のリードを形成するリード形成ステッ
プと、前記複数のリードの裏面にフィルムを接着するフ
ィルム接着ステップと、前記フィルムの先端エッヂより
所定の距離だけ内側の位置において前記複数のリードの
表面より切り込みを入れて前期連結部を切り離す切り離
しステップを含むことを特徴とするLOCリードフレー
ムの製造方法を提供する。
【0012】前記所定の距離としては、0.05mm〜
2mmであることが好ましい。0.05mm以上が好ま
しいのは、0.05mm未満だとワイヤボンディング時
の超音波振動が的確にインナーリードに伝わらないから
である。一般に、ワイヤボンディングを行うには、ボン
ディングポイントを中心とした直系70μmのボンディ
ング領域が必要であり、超音波振動をインナーリードに
十分に伝えるためには、少なくともこの領域において、
インナーリードの下にフィルムが存在することが重要で
ある。一方、前記のとおり、インナーリードの先端部に
ワイヤボンディングを行なう場合には、普通インナーリ
ードの先端から約0.1mmの位置で行われるが、この
0.1mmの位置を制御することが極めて困難である。
このため、インナーリード先端部の端部にワイヤボンデ
ィングしてしまった場合であって、当該端部を中心とし
たインナーリードの存在しない半径35μmのボンディ
ング領域にフィルムが存在しない場合には、現実的に、
このボンディング領域において超音波振動がインナーリ
ードに伝わることなく外部に逃げてしまい、ワイヤボン
ディング性に問題がある。そこで、このインナーリード
の存在しない半径35μmの領域の超音波エネルギーを
十分活用するために、インナーリードの先端からフィル
ムを0.05mm(50μm)〜2mm以上突出させる
ことが望ましい。2mmを超える距離ではワイヤボンデ
ィングの効果との関係で必要がないし、パッケージング
作業上不都合を生じることがある。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明のLOCリードフレーム及
びその製造方法の実施の形態を説明する。
【0014】図1において、ステップS1として所定の
厚さの金属板をプレス加工してインナリード1及びアウ
タリード(図示せず)を形成する。
【0015】図2(a)、図3(a)はこのようにして
形成されたインナリード1を示し、先端は連結部3によ
って連結されている。
【0016】ステップS1において、引き続いて、イン
ナリード1のカット位置の底面にV字状、U字等の溝6
がプレス加工又はエッチングによって形成される。
【0017】図2(b)は溝幅W、溝深さdの溝6を示
している。溝深さdはインナリード1の厚さt(例え
ば、t=50μm)の40%〜60%である。
【0018】ステップS2において、インナリード1の
ワイヤボンディングの領域に銀めっき8が施される。
【0019】図3(b)は銀めっき8を示している。ス
テップS3において、フィルム4の先端が溝6の中央部
に達するようにしてインナリード1の底面にフィルム4
が貼り付けられる。
【0020】図2(c)、図3(c)はこのようにして
インナリード1の底面に貼り付けられたフィルム4を示
している。
【0021】ステップS4において、鋭角刃を有する、
例えば、ビクトリー刃7によってプレート9より抑えら
れるインナリード1を溝6の位置でカットし、連結部3
を切り離す。
【0022】図2(d)はビクトリー刃7の押し込みを
示し、下死点lはインナリード1の厚さtの30%から
70%にされることにより連結部3が切り離される。こ
の切り離しによって溝6は切欠部6aとしてリード1の
先端に残る。
【0023】図3(d)は連結部3が切り離され、銀め
っき8を有するインナリード1がフィルム4によって連
結されている構成を示す。インナリード1はフィルム4
の先端よりへこみ量p(p≒0.1mm)だけへこんで
いる。インナリード1のへこみ量pによってインナリー
ド1の先端への通電時のストレスの集中を緩和すること
ができ、半導体パッケージのクラックを防ぐことができ
る。
【0024】また、インナリード1のワイヤボンディン
グ領域の底面には、常にフィルム4が位置し、更に、フ
ィルム4が約0.1mmだけインナリード1の先端より
突出しているため、超音波エネルギが十分に活用されて
ワイヤボンディング特性を向上することができる。
【0025】また、連結部3の切り離しがリードへこみ
量pの位置で行われ、しかも、ビクトリー刃7の押し込
み量が、インナリード1の厚さtの30%から70%に
なるように、下死点lが制御されるため、インナリード
1とフィルム4の剥離が防止され、ダイボンディング特
性を向上することができる。
【0026】更に、インナリード1から連結部3を切り
離すとき、インナリード1及びフィルム4をビクトリー
刃7が貫通しないため、貫通時に発生することが確認さ
れているばりを抑えることができる。ばりの発生を抑制
できるため、インナリード1間の短絡を防止することが
でき、また、ワイヤボンディングの障害発生をおさえる
ことができる。
【0027】ビクトリー刃7の押し込み量をインナリー
ド1の厚さtの30%から%〜70%にする理由は、3
0%以下にすると、連結部3の確実な切り離しが難しく
なり、70%以上にすると、ばりが発生する恐れがある
からである。
【0028】また、溝6の深さをインナリード1の厚さ
tの40%〜60%にする理由は、40%以下にする
と、下死点lの制御が困難になり、60%以上にする
と、連結部3を切り離すときに治具によって抑えられる
ため、機械的強度の低下を防ぐためである。
【0029】説明するまでもないが、最近のメモリ容量
の増大化は著しく、そのため、リードフレームも50ピ
ン以上になってリード幅及びリード間隔が非常に小なる
ものが要求されている。
【0030】以上述べた実施の形態の構成、作用および
効果は、その要求に対応するために必要なものである。
【0031】以上述べたLOCリードフレームの製造方
法において、以下の工程を追加することもできる。 (1)プレス加工とめっき加工の間に焼鈍工程を追加し
てプレス加工時の残留歪みを除去する。 (2)プレス加工において、溝を形成するとき、あるい
はその前後にオフセット加工を含ませても良い。
【0032】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明のLOCリー
ドフレーム及びその製造方法によれば、フィルムの先端
エッヂより0.05〜2mmだけ内側に入った位置に切
りこみを入れて連結部を切り離すため、複数のリードと
フィルムの間に剥離が生じない。従って、優れたダイボ
ンディング特性を得ることができる。また、複数のリー
ドの先端がフィルムの先端エッヂより0.05〜2mm
だけ内側に入った位置で終端しているため、優れたワイ
ヤボンディング特性を得ることができ、同時に、熱伸縮
に伴うストレスがリード先端に集中しないため、半導体
パッケージに組み込まれたときに、半導体パッケージに
クラックを発生させない。更に、リードの切りこみ部の
裏面に溝を設けたため、リードとフィルムの間に剥離を
生じさせないばかりでなく、リードとフィルムにばりを
発生させず、それによってダイボンディング、及びワイ
ヤボンディングの特性劣化を防ぐ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のLOCリードフレームの製造方法の実
施の形態を示す工程図。
【図2】図1の各工程におけるリード及びフィルムを示
す断面図。
【図3】図1の各工程におけるリード及びフィルムを示
す斜視図。
【図4】従来のLOCリードフレームの製造方法におけ
る切り離し前の複数リードを示す説明図。
【図5】図4の複数のリードに接着されたフィルムを示
す説明図。
【図6】(a)は従来のLOCリードフレームを示す説
明図、(b)は(a)のc−cの断面図。
【符号の説明】
1 リード 2 ダウンセット部 3 連結部 4 フィルム 5 変形部 6 溝 7 切り刃(鋭角刃、ビクトリー刃) 8 銀めっき 9 ストリッププレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 基哉 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内 (72)発明者 鈴木 章宏 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内 (72)発明者 山田 徹 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内 (72)発明者 会田 誠人 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内 Fターム(参考) 5F067 AA07 AB02 BB04 BB08 BE10 CC02 CC08 DA14 DA15 DA18

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リード間隔を所定の値に維持するととも
    に半導体チップを接着して固定するフィルムを接着され
    た複数のリードを有するLOCリードフレームにおい
    て、 前記複数のリードは、それぞれの先端を前記フィルムの
    先端エッヂより所定の距離だけ内側に位置させて前記フ
    ィルムに接着された構成を有することを特徴とするLO
    Cリードフレーム。
  2. 【請求項2】 前記複数のリードの前記それぞれの先端
    は、前記フィルム側に切欠部を有する構成の請求項1記
    載のLOCリードフレーム。
  3. 【請求項3】 前記複数のリードは、前記所定の距離と
    して0.05〜2mmだけ前記フィルムの前記先端エッ
    ヂより内側に前記それぞれの先端を位置させた構成の請
    求項1記載のLOCリードフレーム。
  4. 【請求項4】 リード間隔を所定の値に維持するととも
    に半導体チップを接着して固定するフィルムを接着され
    た複数のリードを有するLOCリードフレームの製造方
    法において、 金属板材にプレス加工を施して先端を連結部によって連
    結された複数のリードを形成するリード形成ステップ
    と、 前記複数のリードの裏面にフィルムを接着するフィルム
    接着ステップと、 前記フィルムの先端エッヂより所定の距離だけ内側の位
    置において前記複数のリードの表面より切り込みを入れ
    て前期連結部を切り離す切り離しステップを含むことを
    特徴とするLOCリードフレームの製造方法。
  5. 【請求項5】 前記リード形成ステップは、前記複数の
    リードの裏面の前記所定の距離だけ内側の位置に所定の
    深さの溝を形成するステップを含む請求項4記載のLO
    Cリードフレームの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記切り離しステップは、前記複数のリ
    ードの厚さの30%〜70%の深さに鋭角刃を切り込む
    ステップを含む請求項4記載のLOCリードフレームの
    製造方法。
  7. 【請求項7】 前記切り離しステップは、前記所定の距
    離として0.05〜2mmだけ内側の位置に切り込みを入
    れるステップを含む請求項4記載のLOCリードフレー
    ムの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記溝を形成するステップは、前記複数
    のリードの厚さの約50%の深さの溝を形成するステッ
    プを含む請求項5記載のLOCリードフレームの製造方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2010090778A2 (en) * 2009-01-20 2010-08-12 Orthodyne Electronics Corporation Cutting blade for a wire bonding system

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010090778A2 (en) * 2009-01-20 2010-08-12 Orthodyne Electronics Corporation Cutting blade for a wire bonding system
WO2010090778A3 (en) * 2009-01-20 2010-09-30 Orthodyne Electronics Corporation Cutting blade for a wire bonding system
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