JP2002026168A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アウタリード先端付近の切断されたレジンの周
辺に微小な欠けやクラックが発生しない、アウタリード
が樹脂封止体の底面で露出する半導体装置を提供するこ
と。 【解決手段】リードフレームにあらかじめプッシュバッ
ク材をリード間に存在させておき、モールド後プッシュ
バック材を突き落とすことにより、樹脂封止体底面で露
出するアウタリード間に封止樹脂が充填されない半導体
装置を得る。
辺に微小な欠けやクラックが発生しない、アウタリード
が樹脂封止体の底面で露出する半導体装置を提供するこ
と。 【解決手段】リードフレームにあらかじめプッシュバッ
ク材をリード間に存在させておき、モールド後プッシュ
バック材を突き落とすことにより、樹脂封止体底面で露
出するアウタリード間に封止樹脂が充填されない半導体
装置を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
技術、特に、片面モールドの半導体装置及びその製造方
法に関する。
技術、特に、片面モールドの半導体装置及びその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯機器を中心としてパッケージ
の小型化、軽量化が急速に進んできている。採用される
小型パッケージの実装形態をＣＳＰ（チップサイズパッ
ケージ又はチップスケールパッケージ）と一般に称して
おり、外部端子がパッケージ面に格子状に配列されるエ
リアアレイ型及び外部端子がパッケージ面の周辺部に配
列されるペリフェラル型に現在のところ大別されてい
る。エリアアレイ型には、FBGAとLBGA等があり、ペリフ
ェラル型には、SON（Small Out line Nonleaded packag
e）とQFN(Quad Flat Non-leaded package)等がある。ペ
リフェラル型のＣＳＰとして代表的なパッケージ形態で
あるQFNは、例えば、特開平１０―１８９８３０号公報
に記載されているような外形のものである。通常のQFP
（Quad Flat Package）との違いは、パッケージを小型
化・薄型化するために片面モールド技術を用い、実装面
積を小さくするために外部端子であるアウタリードがパ
ッケージの外部にほとんど突出しない構造をしており、
また、実装基板とのコンタクトをとるため、アウタリー
ドがパッケージの底面において露出する構造をしている
ことが掲げられる。
の小型化、軽量化が急速に進んできている。採用される
小型パッケージの実装形態をＣＳＰ（チップサイズパッ
ケージ又はチップスケールパッケージ）と一般に称して
おり、外部端子がパッケージ面に格子状に配列されるエ
リアアレイ型及び外部端子がパッケージ面の周辺部に配
列されるペリフェラル型に現在のところ大別されてい
る。エリアアレイ型には、FBGAとLBGA等があり、ペリフ
ェラル型には、SON（Small Out line Nonleaded packag
e）とQFN(Quad Flat Non-leaded package)等がある。ペ
リフェラル型のＣＳＰとして代表的なパッケージ形態で
あるQFNは、例えば、特開平１０―１８９８３０号公報
に記載されているような外形のものである。通常のQFP
（Quad Flat Package）との違いは、パッケージを小型
化・薄型化するために片面モールド技術を用い、実装面
積を小さくするために外部端子であるアウタリードがパ
ッケージの外部にほとんど突出しない構造をしており、
また、実装基板とのコンタクトをとるため、アウタリー
ドがパッケージの底面において露出する構造をしている
ことが掲げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のSON及びQFNに
は、次のような問題点がある。
は、次のような問題点がある。
【０００４】（１）アウタリード（SON及びQFNにおいて
は樹脂封止体から露出する面を含むリードの部分）間に
充填されたレジン（封止樹脂）はアウタリードと共に切
断されるため、特にアウタリード先端付近の切断された
レジンの周辺に微小な欠けやクラックが発生する。特に
上記欠けは樹脂封止体の周辺に付着し振動等によって落
下する可能性があり、特に、実装時にフットプリント上
への落下すると実装不良の原因となる。また、外観上も
問題が生ずる。
は樹脂封止体から露出する面を含むリードの部分）間に
充填されたレジン（封止樹脂）はアウタリードと共に切
断されるため、特にアウタリード先端付近の切断された
レジンの周辺に微小な欠けやクラックが発生する。特に
上記欠けは樹脂封止体の周辺に付着し振動等によって落
下する可能性があり、特に、実装時にフットプリント上
への落下すると実装不良の原因となる。また、外観上も
問題が生ずる。
【０００５】（２）アウタリード間に封止樹脂が充填さ
れるため、封止前にアウタリードの部分にメッキがされ
ていたとしても、アウタリードの側面はアウタリード間
の封止樹脂に埋まっておりメッキ面がほとんど露出しな
い。したがって、アウタリード側面のメッキはリードの
濡れ性の向上に寄与せず、結果、実装時のコンタクト性
の向上に寄与しない。
れるため、封止前にアウタリードの部分にメッキがされ
ていたとしても、アウタリードの側面はアウタリード間
の封止樹脂に埋まっておりメッキ面がほとんど露出しな
い。したがって、アウタリード側面のメッキはリードの
濡れ性の向上に寄与せず、結果、実装時のコンタクト性
の向上に寄与しない。
【０００６】（３）アウターリード切断と共にリード間
の封止樹脂も切断しているので、封止前にアウタリード
の部分にメッキがされていたとしても、アウタリード先
端は切断面になるためメッキが存在しない。したがっ
て、切断面はリードの濡れ性は向上せず、実装時のコン
タクト性の向上に寄与しない。
の封止樹脂も切断しているので、封止前にアウタリード
の部分にメッキがされていたとしても、アウタリード先
端は切断面になるためメッキが存在しない。したがっ
て、切断面はリードの濡れ性は向上せず、実装時のコン
タクト性の向上に寄与しない。
【０００７】本願において開示される発明のうち代表的
なものの目的は、問題点（１）（２）を解決できる半導
体装置及びその製造方法を提供することにある。また、
他の代表的な発明の目的は、問題点（１）（２）に加え
て（３）をも解決できる半導体装置及びその製造方法を
更に提供することにある。
なものの目的は、問題点（１）（２）を解決できる半導
体装置及びその製造方法を提供することにある。また、
他の代表的な発明の目的は、問題点（１）（２）に加え
て（３）をも解決できる半導体装置及びその製造方法を
更に提供することにある。
【０００８】本明細書に記載の発明のその他の目的及び
新規な特徴等については本明細書の記述並びに図面等か
ら明らかになるであろう。
新規な特徴等については本明細書の記述並びに図面等か
ら明らかになるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願おいて開示される発
明のうち代表的なものの概要を説明すれば次の通りであ
る。
明のうち代表的なものの概要を説明すれば次の通りであ
る。
【００１０】すなわち、複数のリード、第１の面、第２
の面及び該複数のリードの先端面が露出する４つの側面
を備える樹脂封止体を具備する半導体装置であって、該
リードが該第１の面と該第２の面との間において該第２
の面より該樹脂封止体の外へ突出し、該樹脂封止体の該
第１の面で露出し、該リードの上記突出部分の側面は露
出していることを特徴とする半導体装置である。
の面及び該複数のリードの先端面が露出する４つの側面
を備える樹脂封止体を具備する半導体装置であって、該
リードが該第１の面と該第２の面との間において該第２
の面より該樹脂封止体の外へ突出し、該樹脂封止体の該
第１の面で露出し、該リードの上記突出部分の側面は露
出していることを特徴とする半導体装置である。
【００１１】上記発明では、リードが第１の面と第２の
面との間において第２の面より該樹脂封止体の外へ突出
することで、リード切断時に少なくとも一辺に並ぶリー
ドをまとめて押さえることができるので、容易に一度で
切断することができる。
面との間において第２の面より該樹脂封止体の外へ突出
することで、リード切断時に少なくとも一辺に並ぶリー
ドをまとめて押さえることができるので、容易に一度で
切断することができる。
【００１２】また、リードが樹脂封止体の第１の面で露
出するため、従来のＱＦＰ等のリードが樹脂封止体から
突出し、リード曲げが必要な形状の半導体装置に比べ
て、同等の実装コンタクト性を得ることが可能な実装時
の占有面積が格段に小さくなるので、実装密度の向上に
寄与する。
出するため、従来のＱＦＰ等のリードが樹脂封止体から
突出し、リード曲げが必要な形状の半導体装置に比べ
て、同等の実装コンタクト性を得ることが可能な実装時
の占有面積が格段に小さくなるので、実装密度の向上に
寄与する。
【００１３】さらに、リードの突出部分の側面が露出し
ているので、リード先端付近の切断されたレジンの周辺
に微小な欠けやクラックが発生するおそれはない。ま
た、リード側面にレジンがないので、リードと、実装基
板側のリードとコンタクトをとる端子との間のハンダと
のコンタクトが十分にとれ、また、その検査を外観から
することが容易であり、リードにメッキが施されていれ
ば、メッキ面が露出することになるので、リードの濡れ
性が向上し、実装時のコンタクト性が向上する。
ているので、リード先端付近の切断されたレジンの周辺
に微小な欠けやクラックが発生するおそれはない。ま
た、リード側面にレジンがないので、リードと、実装基
板側のリードとコンタクトをとる端子との間のハンダと
のコンタクトが十分にとれ、また、その検査を外観から
することが容易であり、リードにメッキが施されていれ
ば、メッキ面が露出することになるので、リードの濡れ
性が向上し、実装時のコンタクト性が向上する。
【００１４】また、本願おいて開示される発明のうち他
の代表的なものの概要を説明すれば次の通りである。す
なわち、複数のリード、第１の面、第２の面及び該複数
のリードの先端面が露出する４つの側面を備える樹脂封
止体を具備する半導体装置であって、該リードが該第１
の面と該第２の面との間において該第２の面より該樹脂
封止体の外へ突出し、該突出部分の先端面には金属層が
付着され、該樹脂封止体の該第１の面で露出し、該リー
ドの上記突出部分の側面は露出していることを特徴とす
る半導体装置である。
の代表的なものの概要を説明すれば次の通りである。す
なわち、複数のリード、第１の面、第２の面及び該複数
のリードの先端面が露出する４つの側面を備える樹脂封
止体を具備する半導体装置であって、該リードが該第１
の面と該第２の面との間において該第２の面より該樹脂
封止体の外へ突出し、該突出部分の先端面には金属層が
付着され、該樹脂封止体の該第１の面で露出し、該リー
ドの上記突出部分の側面は露出していることを特徴とす
る半導体装置である。
【００１５】リードが第１の面と第２の面との間におい
て第２の面より該樹脂封止体の外へ突出すること、リー
ドが樹脂封止体の第１の面で露出すること、リードの突
出部分の側面が露出していることについては上述の通り
であるが、さらに、突出部分の先端面には金属層が付着
されている。通常、本半導体装置を製造する際には、リ
ードフレームにメッキ等の金属層の付着を施した後に、
リードを切断するため、突出部分の先端面は金属層が残
ることはない。しかし、本発明においてはリードの先端
面に金属層が付着されるようにリードフレームの段階
（リード切断の前）で、リード先端面が露出するように
予め穴をあけておく。そうすることによって、特に、リ
ード間にレジンが埋まっている従来技術では実現不可能
だったリード先端面に金属層を付着させることができ
る。これにより、切断面も実装コンタクトに寄与するこ
ととなり、リードの濡れ性が向上し、実装時のコンタク
ト性が向上する。
て第２の面より該樹脂封止体の外へ突出すること、リー
ドが樹脂封止体の第１の面で露出すること、リードの突
出部分の側面が露出していることについては上述の通り
であるが、さらに、突出部分の先端面には金属層が付着
されている。通常、本半導体装置を製造する際には、リ
ードフレームにメッキ等の金属層の付着を施した後に、
リードを切断するため、突出部分の先端面は金属層が残
ることはない。しかし、本発明においてはリードの先端
面に金属層が付着されるようにリードフレームの段階
（リード切断の前）で、リード先端面が露出するように
予め穴をあけておく。そうすることによって、特に、リ
ード間にレジンが埋まっている従来技術では実現不可能
だったリード先端面に金属層を付着させることができ
る。これにより、切断面も実装コンタクトに寄与するこ
ととなり、リードの濡れ性が向上し、実装時のコンタク
ト性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。尚、実施の形態を説明するた
めの全図において同一機能を有するものは同一の符号を
付し、その繰り返しの説明は省略する。
を用いて詳細に説明する。尚、実施の形態を説明するた
めの全図において同一機能を有するものは同一の符号を
付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１７】本発明の一実施例である半導体装置は、リ
ードフレームは全面Pd（パラジウム）メッキされたもの
であり、従来のＱＦＮと比較すると、底面で露出するリ
ードとリードの間が樹脂で埋まっていない半導体装置で
ある。本実施例では外形が３ｍｍ角で１６ピンの小型パ
ッケージを例に掲げている。本実施例の半導体装置は、
樹脂封止体１の底面で露出しているリードの寸法よりも
大きい基板側の電極に接続されることで実装構造体を形
成する。以下、本実施例の半導体装置につき説明する。
ードフレームは全面Pd（パラジウム）メッキされたもの
であり、従来のＱＦＮと比較すると、底面で露出するリ
ードとリードの間が樹脂で埋まっていない半導体装置で
ある。本実施例では外形が３ｍｍ角で１６ピンの小型パ
ッケージを例に掲げている。本実施例の半導体装置は、
樹脂封止体１の底面で露出しているリードの寸法よりも
大きい基板側の電極に接続されることで実装構造体を形
成する。以下、本実施例の半導体装置につき説明する。
【００１８】図１には本実施例の半導体装置の上面図が
記載されている。樹脂封止体１の外形は３ｍｍ角であ
り、樹脂封止体１の側面からはリード２はその外形より
約０．１ｍｍ突出している。したがって、樹脂封止体１
にリード２を加えた半導体装置の外形は約３．２ｍｍで
ある。リード２のリードピッチは０．５ｍｍである。リ
ード２と同様に樹脂封止体１の面取りをした部分から吊
りリード３が突出している。面取り部分の寸法及び吊り
リードの突出部分の寸法はピン数等に依存する。また、
本実施例の半導体装置では吊りリード３の数は２本であ
る。これは４方向からタブを吊る通常のＱＦＰ等で用い
るタブのサイズ、チップサイズに比べて、本実施例にお
いては、パッケージサイズが小さいことに伴ってチップ
サイズも小さく、また、タブサイズも小さいため、相対
的に吊りリードの厚さが厚く、吊りリードの幅が広い。
そのため、２方向から吊ることでも十分な強度を確保で
きるからである。また、吊りリードの数を少なくするこ
とで、リード２のスペースを広くとることができる。
記載されている。樹脂封止体１の外形は３ｍｍ角であ
り、樹脂封止体１の側面からはリード２はその外形より
約０．１ｍｍ突出している。したがって、樹脂封止体１
にリード２を加えた半導体装置の外形は約３．２ｍｍで
ある。リード２のリードピッチは０．５ｍｍである。リ
ード２と同様に樹脂封止体１の面取りをした部分から吊
りリード３が突出している。面取り部分の寸法及び吊り
リードの突出部分の寸法はピン数等に依存する。また、
本実施例の半導体装置では吊りリード３の数は２本であ
る。これは４方向からタブを吊る通常のＱＦＰ等で用い
るタブのサイズ、チップサイズに比べて、本実施例にお
いては、パッケージサイズが小さいことに伴ってチップ
サイズも小さく、また、タブサイズも小さいため、相対
的に吊りリードの厚さが厚く、吊りリードの幅が広い。
そのため、２方向から吊ることでも十分な強度を確保で
きるからである。また、吊りリードの数を少なくするこ
とで、リード２のスペースを広くとることができる。
【００１９】図２には本実施例の半導体装置の底面図、
図３には本実施例の半導体装置の側面図が記載されてい
る。リード２はパッケージ底面５に露出しており、ま
た、リード間ポケット６でその側面も露出している。し
たがって、リード間ポケット６はリード２の側面、樹脂
封止体のリード間露出面７、及び樹脂封止体のプッシュ
バック材先端接触面８とで構成される。具体的な寸法
は、リード間ポケット６の幅はリードピッチ０．５ｍｍ
の約半分である０．２６ｍｍであり、深さはリード厚さ
とほぼ同じ０．２０ｍｍである。また、リード間ポケッ
ト６の長さ（突出したリード部分を含めない、樹脂封止
体１の外形線から樹脂封止体の内側に向かっての長さ）
は０．１２５ｍｍである。なお、リード２と吊りリード
３との間にもポケットが存在し、一辺の最外にあるリー
ドと他の辺の最外にあるリードとの間にもポケットが存
在するが、基本的には吊りリード３が吊りリードとして
の機能を果たす範囲の寸法であればよいため、ポケット
の寸法については省略する。吊りリード３自体の寸法は
幅が０．１８ｍｍであり、樹脂封止体内に封止されてい
る部分の幅０．２０ｍｍよりも狭くなっている。これ
は、タブ上げの際の曲げ応力の吸収を考慮したものであ
る。また、露出部分の長さはリード２の露出部分の長さ
約０．２０ｍｍとほぼ同じ長さである。
図３には本実施例の半導体装置の側面図が記載されてい
る。リード２はパッケージ底面５に露出しており、ま
た、リード間ポケット６でその側面も露出している。し
たがって、リード間ポケット６はリード２の側面、樹脂
封止体のリード間露出面７、及び樹脂封止体のプッシュ
バック材先端接触面８とで構成される。具体的な寸法
は、リード間ポケット６の幅はリードピッチ０．５ｍｍ
の約半分である０．２６ｍｍであり、深さはリード厚さ
とほぼ同じ０．２０ｍｍである。また、リード間ポケッ
ト６の長さ（突出したリード部分を含めない、樹脂封止
体１の外形線から樹脂封止体の内側に向かっての長さ）
は０．１２５ｍｍである。なお、リード２と吊りリード
３との間にもポケットが存在し、一辺の最外にあるリー
ドと他の辺の最外にあるリードとの間にもポケットが存
在するが、基本的には吊りリード３が吊りリードとして
の機能を果たす範囲の寸法であればよいため、ポケット
の寸法については省略する。吊りリード３自体の寸法は
幅が０．１８ｍｍであり、樹脂封止体内に封止されてい
る部分の幅０．２０ｍｍよりも狭くなっている。これ
は、タブ上げの際の曲げ応力の吸収を考慮したものであ
る。また、露出部分の長さはリード２の露出部分の長さ
約０．２０ｍｍとほぼ同じ長さである。
【００２０】図４には図１におけるA-A断面での断面図
が記載されている。タブは０．１１５ｍｍの高さでタブ
上げされている。これはタブの下に樹脂が充填されるこ
とでタブも含めた半導体チップを完全に樹脂封止するた
めである。このタブ上げ高さの最低限は０．１０ｍｍで
ある。この高さ以下になるとタブ下の樹脂が剥がれてし
まうおそれがあるからである。また、本実施例において
は、半導体チップで発生する熱についてはあまり問題に
ならないため行っていないが、放熱の必要がある場合に
は、タブ１１を完全に樹脂封止するのではなく、逆にタ
ブ裏面を樹脂封止体外に露出させる形状にしてもよい。
タブを露出させることによって、特に実装基板とのコン
タクトを取れば、基板への放熱性がより向上する。半導
体チップ９の大きさは本実施例の半導体装置においては
１．１ｍｍ角である。リード２はタブ上げに併せて曲げ
られており、曲げに用いられているリード２の長さは
０．１５ｍｍである。本実施例ではタブが半導体チップ
よりも大きい場合について記載したが、これに限られる
ものではなく、タブの大きさが半導体チップよりも小さ
い、若しくはタブの大きさが吊りリードの幅まで狭くな
ったクロスタブを含む、所謂小タブ構造でもよい。
が記載されている。タブは０．１１５ｍｍの高さでタブ
上げされている。これはタブの下に樹脂が充填されるこ
とでタブも含めた半導体チップを完全に樹脂封止するた
めである。このタブ上げ高さの最低限は０．１０ｍｍで
ある。この高さ以下になるとタブ下の樹脂が剥がれてし
まうおそれがあるからである。また、本実施例において
は、半導体チップで発生する熱についてはあまり問題に
ならないため行っていないが、放熱の必要がある場合に
は、タブ１１を完全に樹脂封止するのではなく、逆にタ
ブ裏面を樹脂封止体外に露出させる形状にしてもよい。
タブを露出させることによって、特に実装基板とのコン
タクトを取れば、基板への放熱性がより向上する。半導
体チップ９の大きさは本実施例の半導体装置においては
１．１ｍｍ角である。リード２はタブ上げに併せて曲げ
られており、曲げに用いられているリード２の長さは
０．１５ｍｍである。本実施例ではタブが半導体チップ
よりも大きい場合について記載したが、これに限られる
ものではなく、タブの大きさが半導体チップよりも小さ
い、若しくはタブの大きさが吊りリードの幅まで狭くな
ったクロスタブを含む、所謂小タブ構造でもよい。
【００２１】図５には本実施例の半導体装置の拡大斜視
図が記載されている。この図により、リード２及びリー
ド間ポケット６の形状、樹脂封止体のリード間露出面７
及び樹脂封止体のプッシュバック材先端接触面８の位置
が明らかとなる。
図が記載されている。この図により、リード２及びリー
ド間ポケット６の形状、樹脂封止体のリード間露出面７
及び樹脂封止体のプッシュバック材先端接触面８の位置
が明らかとなる。
【００２２】図６には半導体装置に用いるリードフレー
ムのうち、パッケージ一つ分のリードフレームパターン
が記載されている。リードフレーム１３の厚さは０．２
０ｍｍ、タブ１１の大きさは最大辺の長さは１．４〜
１．５ｍｍであり、吊りリードのタブ上げ用の曲げ部分
の長さは約０．１５ｍｍとなっている。タブ上げ高さは
上述の通りである。リードフレームはリード２とリード
２との間、リード２と吊りリード３との間にはプッシュ
バック材１２がある（図６の斜線部分）。プッシュバッ
ク材１２はリード２、吊りリード３及びタブ１１以外は
リード露出部線の付近まで存在し、その先のタブ１１ま
での間には存在しないようにあらかじめ打ち抜き又はエ
ッチング等でリードフレーム１３において形成される。
またプッシュバック材１２とリード２とは切り込みが入
れられて櫛刃形状になっており、片持ちばりのようにリ
ードフレーム１３の側で接続されている。本実施例の半
導体装置の製造方法では、リードフレームを全面Pd（パ
ラジウム）メッキを施し、タブ上げ並びにリード上げを
行った後、ダイボンディングでタブ１１にダイボンディ
ング材を用いて半導体チップ９を接続し、ワイヤボンデ
ィングで半導体チップ９とリード２とをワイヤ１０によ
って電気的に接続する。本実施例においてはワイヤ１０
は金線ワイヤを用いている。その後、片面ラミネートモ
ールドを行う。
ムのうち、パッケージ一つ分のリードフレームパターン
が記載されている。リードフレーム１３の厚さは０．２
０ｍｍ、タブ１１の大きさは最大辺の長さは１．４〜
１．５ｍｍであり、吊りリードのタブ上げ用の曲げ部分
の長さは約０．１５ｍｍとなっている。タブ上げ高さは
上述の通りである。リードフレームはリード２とリード
２との間、リード２と吊りリード３との間にはプッシュ
バック材１２がある（図６の斜線部分）。プッシュバッ
ク材１２はリード２、吊りリード３及びタブ１１以外は
リード露出部線の付近まで存在し、その先のタブ１１ま
での間には存在しないようにあらかじめ打ち抜き又はエ
ッチング等でリードフレーム１３において形成される。
またプッシュバック材１２とリード２とは切り込みが入
れられて櫛刃形状になっており、片持ちばりのようにリ
ードフレーム１３の側で接続されている。本実施例の半
導体装置の製造方法では、リードフレームを全面Pd（パ
ラジウム）メッキを施し、タブ上げ並びにリード上げを
行った後、ダイボンディングでタブ１１にダイボンディ
ング材を用いて半導体チップ９を接続し、ワイヤボンデ
ィングで半導体チップ９とリード２とをワイヤ１０によ
って電気的に接続する。本実施例においてはワイヤ１０
は金線ワイヤを用いている。その後、片面ラミネートモ
ールドを行う。
【００２３】図７には半導体装置の基本的な製造フロー
が記載されている。同図中では上述の片面ラミネートモ
ールド前までの工程はすべて組立工程と称している。通
常のＱＦＰ等の半導体装置においては片面ラミネートモ
ールド工程、ラミネートテープ剥離工程がそもそもな
く、他にＱＦＮ等の片面ラミネートモールド工程を有す
る半導体装置の製造においても、プッシュバック材突き
落とし工程はあり得ないため、この工程の存在が本実施
例の半導体装置の製造方法の要諦である。ゲート切断工
程では、ゲートとキャビティを接続する樹脂を切断除去
し、ウォータージェット工程では、樹脂封止体に付着し
た不要なバリ及び欠けレジン等を洗浄により除去する。
なお、本実施例では片面ラミネートモールド法を用いた
が、この方法に限らず、片面をモールドできる工程であ
れば片面ラミネートモールド法に限られないことは言う
までもない。
が記載されている。同図中では上述の片面ラミネートモ
ールド前までの工程はすべて組立工程と称している。通
常のＱＦＰ等の半導体装置においては片面ラミネートモ
ールド工程、ラミネートテープ剥離工程がそもそもな
く、他にＱＦＮ等の片面ラミネートモールド工程を有す
る半導体装置の製造においても、プッシュバック材突き
落とし工程はあり得ないため、この工程の存在が本実施
例の半導体装置の製造方法の要諦である。ゲート切断工
程では、ゲートとキャビティを接続する樹脂を切断除去
し、ウォータージェット工程では、樹脂封止体に付着し
た不要なバリ及び欠けレジン等を洗浄により除去する。
なお、本実施例では片面ラミネートモールド法を用いた
が、この方法に限らず、片面をモールドできる工程であ
れば片面ラミネートモールド法に限られないことは言う
までもない。
【００２４】図８にはプッシュバック材突き落とし工程
での半導体装置の断面図が記載されている。片面ラミネ
ートモールド工程で櫛刃形状のリードフレーム１３に樹
脂封止を行う。この工程において、通常の片面ラミネー
トモールドではリード２間にプッシュバック材１２がな
いため、リード２間には樹脂で埋まることになる。しか
し、本実施例においてはプッシュバック材１２がリード
２間にあるため、樹脂で埋まることはない。続いて、ラ
ミネートテープ剥離工程で、ラミネートテープを剥離す
る。その後、プッシュバック材突き落とし工程で、プッ
シュバック材１２を突き落とす（図９参照）。プッシュ
バック材１２はリードフレーム１３で櫛刃形状になって
おり、櫛刃の反対側はリードフレームに固定されてお
り、片持ち梁になっているため、突き落とすとは言って
も、リード２とプッシュバック材１２が離れれば十分
（本実施例ではリードフレーム１３の厚さ０．２ｍｍ程
度）であり、更に言えば、その後のリード切断工程でプ
ッシュバック材１２が完全にリード２間から離れるので
あれば、リード２とプッシュバック材１２が多少の接触
を持っても、すなわち完全に離れなくともよい。リード
先端のカット位置は図６のリード切断線１４であり、図
８では図示の位置であり、樹脂封止体１の外形から０．
１ｍｍリード２が突出する位置である。したがって、突
き落とし工程でリードフレーム１３が歪む等の不具合が
発生しないと考えた場合には、リード切断線１４の位置
は、プッシュバック材１２がリードフレーム１３と接続
されている位置と樹脂封止体１との間にあればよい。
での半導体装置の断面図が記載されている。片面ラミネ
ートモールド工程で櫛刃形状のリードフレーム１３に樹
脂封止を行う。この工程において、通常の片面ラミネー
トモールドではリード２間にプッシュバック材１２がな
いため、リード２間には樹脂で埋まることになる。しか
し、本実施例においてはプッシュバック材１２がリード
２間にあるため、樹脂で埋まることはない。続いて、ラ
ミネートテープ剥離工程で、ラミネートテープを剥離す
る。その後、プッシュバック材突き落とし工程で、プッ
シュバック材１２を突き落とす（図９参照）。プッシュ
バック材１２はリードフレーム１３で櫛刃形状になって
おり、櫛刃の反対側はリードフレームに固定されてお
り、片持ち梁になっているため、突き落とすとは言って
も、リード２とプッシュバック材１２が離れれば十分
（本実施例ではリードフレーム１３の厚さ０．２ｍｍ程
度）であり、更に言えば、その後のリード切断工程でプ
ッシュバック材１２が完全にリード２間から離れるので
あれば、リード２とプッシュバック材１２が多少の接触
を持っても、すなわち完全に離れなくともよい。リード
先端のカット位置は図６のリード切断線１４であり、図
８では図示の位置であり、樹脂封止体１の外形から０．
１ｍｍリード２が突出する位置である。したがって、突
き落とし工程でリードフレーム１３が歪む等の不具合が
発生しないと考えた場合には、リード切断線１４の位置
は、プッシュバック材１２がリードフレーム１３と接続
されている位置と樹脂封止体１との間にあればよい。
【００２５】以上では、リード切断工程でリード２とプ
ッシュバック材１２とを一度に切断する場合を記載した
が、プッシュバック材突き落とし工程であるから、リー
ド切断工程ではプッシュバック材１２を切断することを
要しないために、樹脂封止体１と反対側の方向にリード
切断線１４よりも外に出るようにプッシュバック材１２
を折り曲げるように突き落としてもよい。リード切断工
程で用いる刃の長寿命化をはかることができる。
ッシュバック材１２とを一度に切断する場合を記載した
が、プッシュバック材突き落とし工程であるから、リー
ド切断工程ではプッシュバック材１２を切断することを
要しないために、樹脂封止体１と反対側の方向にリード
切断線１４よりも外に出るようにプッシュバック材１２
を折り曲げるように突き落としてもよい。リード切断工
程で用いる刃の長寿命化をはかることができる。
【００２６】上記の例ではリード先端切断工程が必要な
場合について述べたが、あらかじめ有効リード先端形成
している場合には存在しない工程である。その場合に
は、上記リード切断線１４に相当するリード先端線があ
ることになるので、プッシュバック材１２を切断するた
めに前記リード切断線よりも、若干、樹脂封止体１とは
反対側でプッシュバック材切断を行うことになる。
場合について述べたが、あらかじめ有効リード先端形成
している場合には存在しない工程である。その場合に
は、上記リード切断線１４に相当するリード先端線があ
ることになるので、プッシュバック材１２を切断するた
めに前記リード切断線よりも、若干、樹脂封止体１とは
反対側でプッシュバック材切断を行うことになる。
【００２７】次に他の実施例２の説明をする。先の実施
例１との主な違いはリード２の側面に半田メッキがなさ
れているところである。図１０には実施例２の半導体装
置の製造フローのうち組立工程以後、ゲート切断工程前
の主な工程が記載されている。図７との違いは、ラミネ
ートテープ剥離工程の後、プッシュバック材突き落とし
工程の間に、プッシュバック材折り曲げ工程及び半田電
界メッキ工程がある点である。
例１との主な違いはリード２の側面に半田メッキがなさ
れているところである。図１０には実施例２の半導体装
置の製造フローのうち組立工程以後、ゲート切断工程前
の主な工程が記載されている。図７との違いは、ラミネ
ートテープ剥離工程の後、プッシュバック材突き落とし
工程の間に、プッシュバック材折り曲げ工程及び半田電
界メッキ工程がある点である。
【００２８】プッシュバック材折り曲げ工程では、半田
電界メッキ工程でリード２の側面をメッキ液に露出させ
る必要があるためプッシュバック材１２を折り曲げる。
折り曲げる量はリード２の側面が露出するのに十分な量
である。すなわち本実施例においては、リード厚さ０．
２ｍｍ以上である。尚、半田電界メッキ工程では、その
目的がリード２の側面に半田メッキすることであるか
ら、電界メッキでなくとも良いことはいうまでもない。
さらに言えば、リード２に金属層を付着させることが目
的であるから、半田メッキ工程でなくともよい。尚、半
田メッキに用いる半田はSn-Pb（錫-鉛）系の半田でもよ
いし、Sn-Ag（錫-銀）系、Sn-Ag-Bi（錫-銀-ビスマス）
等の鉛フリー半田でもよいことは言うまでもない。
電界メッキ工程でリード２の側面をメッキ液に露出させ
る必要があるためプッシュバック材１２を折り曲げる。
折り曲げる量はリード２の側面が露出するのに十分な量
である。すなわち本実施例においては、リード厚さ０．
２ｍｍ以上である。尚、半田電界メッキ工程では、その
目的がリード２の側面に半田メッキすることであるか
ら、電界メッキでなくとも良いことはいうまでもない。
さらに言えば、リード２に金属層を付着させることが目
的であるから、半田メッキ工程でなくともよい。尚、半
田メッキに用いる半田はSn-Pb（錫-鉛）系の半田でもよ
いし、Sn-Ag（錫-銀）系、Sn-Ag-Bi（錫-銀-ビスマス）
等の鉛フリー半田でもよいことは言うまでもない。
【００２９】次に他の実施例３の説明をする。先の実施
例１との主な違いはリード２の先端にはんだメッキがな
されるところである。図１１には実施例３の半導体装置
の製造フローが記載されている。図７との違いは、ラミ
ネートテープ剥離工程の後、プッシュバック材突き落と
し工程の間に、半田電界メッキ工程がある点である。実
施例３に用いるリードフレームは実施例１及び実施例２
とは異なるリードフレームであり、図１２に記載されて
いる。図６との主な違いは、リード２の先端にメッキ用
穴１７が存在する点である。メッキ用穴１７の位置は樹
脂封止体外形線１５の０．１ｍｍ外側である。したがっ
て、本実施例においてはリード先端切断工程は存在しな
い。このように本来、リード切断された後に露出する面
であるため、メッキすることが不可能なリードの先端面
をメッキ用穴１７をあらかじめ設けることにより、樹脂
封止後にリード先端が露出するため、メッキを行うこと
が可能になる。それと同時にリード先端切断工程を省略
することが可能になるため、コストの削減にも寄与する
ことになる。
例１との主な違いはリード２の先端にはんだメッキがな
されるところである。図１１には実施例３の半導体装置
の製造フローが記載されている。図７との違いは、ラミ
ネートテープ剥離工程の後、プッシュバック材突き落と
し工程の間に、半田電界メッキ工程がある点である。実
施例３に用いるリードフレームは実施例１及び実施例２
とは異なるリードフレームであり、図１２に記載されて
いる。図６との主な違いは、リード２の先端にメッキ用
穴１７が存在する点である。メッキ用穴１７の位置は樹
脂封止体外形線１５の０．１ｍｍ外側である。したがっ
て、本実施例においてはリード先端切断工程は存在しな
い。このように本来、リード切断された後に露出する面
であるため、メッキすることが不可能なリードの先端面
をメッキ用穴１７をあらかじめ設けることにより、樹脂
封止後にリード先端が露出するため、メッキを行うこと
が可能になる。それと同時にリード先端切断工程を省略
することが可能になるため、コストの削減にも寄与する
ことになる。
【００３０】さらに、工程数が増えてしまうが、実施例
２及び実施例３を組み合わせることにより、リード２の
側面及び先端にメッキが施された半導体装置を得ること
ができる。リード２の側面及び先端にメッキが施された
半導体装置はメッキがないものに比べて実装のコンタク
ト性が飛躍的に向上することはいうまでもない。
２及び実施例３を組み合わせることにより、リード２の
側面及び先端にメッキが施された半導体装置を得ること
ができる。リード２の側面及び先端にメッキが施された
半導体装置はメッキがないものに比べて実装のコンタク
ト性が飛躍的に向上することはいうまでもない。
【００３１】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となったQFN及びその製造技術
に適用した場合について説明したが、それに限定される
ものではなく、SON等の片面モールド等によってリード
が露出する形状に樹脂封止する半導体装置一般に適用す
ることができる。
なされた発明をその背景となったQFN及びその製造技術
に適用した場合について説明したが、それに限定される
ものではなく、SON等の片面モールド等によってリード
が露出する形状に樹脂封止する半導体装置一般に適用す
ることができる。
【００３２】
【発明の効果】本明細書に記載の発明によれば、アウタ
リード先端付近の切断されたレジンの周辺に微小な欠け
やクラックが発生せず、アウタリード間に封止樹脂が充
填されないため、外観から正常に実装基板とコンタクト
が保たれているか検査することが容易でありかつ、実装
時のコンタクト性が格段に向上する半導体装置を得るこ
とができる。また、更に、アウターリード先端にメッキ
を施すことが可能となるため、実装時のコンタクト性が
さらに格段に向上する半導体装置を得ることができる。
リード先端付近の切断されたレジンの周辺に微小な欠け
やクラックが発生せず、アウタリード間に封止樹脂が充
填されないため、外観から正常に実装基板とコンタクト
が保たれているか検査することが容易でありかつ、実装
時のコンタクト性が格段に向上する半導体装置を得るこ
とができる。また、更に、アウターリード先端にメッキ
を施すことが可能となるため、実装時のコンタクト性が
さらに格段に向上する半導体装置を得ることができる。
【図１】実施例１の半導体装置の上面図。
【図２】実施例１の半導体装置の底面図。
【図３】実施例１の半導体装置の側面図。
【図４】図１におけるA-A断面での断面図。
【図５】実施例１の半導体装置の拡大斜視図。
【図６】実施例１及び実施例２の半導体装置に用いるリ
ードフレームの図。
ードフレームの図。
【図７】実施例１の半導体装置の製造フローの図。
【図８】プッシュバック材突き落とし工程での半導体装
置の断面図。
置の断面図。
【図９】プッシュバック材突き落としの拡大斜視図。
【図１０】実施例２の半導体装置の製造フローの図。
【図１１】実施例３の半導体装置の製造フローの図。
【図１２】実施例３の半導体装置に用いるリードフレー
ムの図。
ムの図。
１ 樹脂封止体 ２ リード ３ 吊りリード ４ マーク ５ パッケージ底面（樹脂封止体底面） ６ リード間ポケット ７ 樹脂封止体のリード間露出面 ８ 樹脂封止体のプッシュバック材先端接触面 ９ 半導体チップ １０ ワイヤ １１ タブ １２ プッシュバック材 １３ リードフレーム １４ リード切断線 １５ 樹脂封止体外形線 １６ リード露出部線 １７ メッキ用穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 23/50 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｌ (72)発明者 清水 一男 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 Ｆターム(参考） 4M109 AA01 BA01 DA10 FA10 5F061 AA01 BA01 CA21 DD14 5F067 AA01 AA07 AB04 DC11
Claims (11)
- 【請求項１】複数のリード、第１の面、第２の面及び該
複数のリードの先端面が露出する４つの側面を備える樹
脂封止体を具備する半導体装置であって、該リードが該
第１の面と該第２の面との間において該第２の面より該
樹脂封止体の外へ突出し、該樹脂封止体の該第１の面で
露出し、該リードの上記突出部分の側面は露出している
ことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】複数のリード、第１の面、該第１の面より
面積が小さい第２の面及び該複数のリードの先端面が露
出する４つの側面を備える樹脂封止体を具備する半導体
装置において、該リードが該第１の面と該第２の面との
間において該第２の面より樹脂封止体の外へ突出し、該
樹脂封止体の該第１の面で露出し、該リードの側面の一
部は露出していることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】複数のリード、複数の吊りリード、第１の
面、第２の面及び該複数のリードの先端面が露出する４
つの側面を備える樹脂封止体を具備する半導体装置であ
って、該吊りリードが該樹脂封止体の該第１の面で露出
し、該リードが該第１の面と該第２の面との間において
該第２の面より該樹脂封止体の外へ突出し、該樹脂封止
体の該第１の面で露出し、該リードの上記突出部分の側
面は露出していることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項４】複数のリード、複数の吊りリード、第１の
面、該第１の面より面積が小さい第２の面及び該複数の
リードの先端面が露出する４つの側面を備える樹脂封止
体を具備する半導体装置において、該吊りリードが該樹
脂封止体の該第１の面で露出し、該リードが該第１の面
と該第２の面との間において該第２の面より樹脂封止体
の外へ突出し、該樹脂封止体の該第１の面で露出し、該
リードの側面の一部は露出していることを特徴とする半
導体装置。 - 【請求項５】複数のリード、第１の面、第２の面及び該
複数のリードの先端面が露出する４つの側面を備える樹
脂封止体を具備する半導体装置であって、該リードが該
第１の面と該第２の面との間において該第２の面より該
樹脂封止体の外へ突出し、該突出部分の先端面には金属
層が付着され、該樹脂封止体の該第１の面で露出し、該
リードの上記突出部分の側面は露出していることを特徴
とする半導体装置。 - 【請求項６】複数のリード、第１の面、該第１の面より
面積が小さい第２の面及び該複数のリードの先端面が露
出する４つの側面を備える樹脂封止体を具備する半導体
装置において、該リードが該第１の面と該第２の面との
間において該第２の面より該樹脂封止体の外へ突出し、
該突出部分の先端面には金属層が付着され、該樹脂封止
体の該第１の面で露出し、該リードの側面の一部は露出
していることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項７】吊りリードは２本であることを特徴とする
請求項３又は請求項４に記載の半導体装置。 - 【請求項８】タブは上記樹脂封止体内に封止されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれに記載
の半導体装置。 - 【請求項９】樹脂封止体と、該樹脂封止体の一つの面で
一部が露出する複数のリードとを具備する半導体装置の
製造方法であって、樹脂流入を抑制する部材を該複数の
リード間に挟んだ状態で樹脂封止するモールド工程と、
前記モールド工程後、該部材をリード間から離す工程と
を有する半導体装置の製造方法。 - 【請求項１０】樹脂封止体と、該樹脂封止体の一つの面
で一部が露出する複数のリードとを具備する半導体装置
の製造方法であって、樹脂流入を抑制する部材を該複数
のリード間に挟んだ状態で樹脂封止するモールド工程
と、前記モールド工程後、該部材をリード間から離す工
程と、該リードの先端を切断する工程とを有する半導体
装置の製造方法。 - 【請求項１１】樹脂封止体と、該樹脂封止体の一つの面
で一部が露出する複数のリードとを具備する半導体装置
の製造方法であって、樹脂流入を抑制する部材を該複数
のリード間に挟んだ状態で樹脂封止するモールド工程
と、前記モールド工程後、該部材をリード間から離す工
程と、該リードに金属層を付着させる工程とを有する半
導体装置の製造方法。
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