JP2006332275A - Semiconductor device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体装置の製造方法及び半導体装置に係り、特に、タブ吊り部を介してリードフレームに接続されたタブ部に半導体チップを搭載し、半導体チップをリードフレームに接続されたリードに接続した後、リードフレーム枠からリード及びタブ部を切断することにより製造される半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device, and more particularly, a semiconductor chip is mounted on a tab portion connected to a lead frame via a tab suspension portion, and the semiconductor chip is connected to a lead connected to the lead frame. The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device manufactured by cutting leads and tab portions from a lead frame frame.
近年、電子部品の小型化にともない、電子部品のリード部が狭ピッチ化されている。これにより、電子部品のリード部とプリント配線板のランドと半田付け時の半田量も低減している。電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの半田付け時の半田量が低減すると、電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの接続強度が弱まる。 In recent years, with the miniaturization of electronic components, the lead portions of the electronic components have been narrowed. Thereby, the lead amount of the electronic component, the land of the printed wiring board, and the amount of solder at the time of soldering are also reduced. If the amount of solder at the time of soldering between the lead part of the electronic component and the land of the printed wiring board is reduced, the connection strength between the lead part of the electronic component and the land of the printed wiring board is weakened.
また、リード部先端の破断面は、その母材が露出しており、破断面は酸化膜に覆われ、半田の濡れ性を劣化させている。これも電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの接続強度が弱まる原因の一つとなっている。 Further, the base material is exposed at the fracture surface at the tip of the lead portion, and the fracture surface is covered with an oxide film, which deteriorates the wettability of the solder. This is also one of the causes that the connection strength between the lead part of the electronic component and the land of the printed wiring board is weakened.
また、リード部の形状も電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの接続強度が弱まる原因の一つとなっている。 Further, the shape of the lead part is one of the causes that the connection strength between the lead part of the electronic component and the land of the printed wiring board is weakened.
図15は半導体装置を基板に実装したときのリード部の横断面図を示す。 FIG. 15 is a cross-sectional view of the lead portion when the semiconductor device is mounted on the substrate.
金属板を実装面とは反対側の面の側から打ち抜くことにより、リードフレームを成形すると、図15に示すようにリード部411の実装面と反対の面の側の角部に打ち抜きによるダレ部412が発生する。
When a lead frame is formed by punching a metal plate from the side opposite to the mounting surface, a sag portion is formed by punching at the corner on the side opposite to the mounting surface of the
リード部411を基板511の実装面512に形成されたランド部513に半田付けすると、図15に示すようにダレ部412によりリード部411の角部には、半田611が厚く付着できない。これに伴い、実装面と反対側のリード部411を覆う半田量が低減し、半田付けの強度が低下する。
When the
そこで、電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの間の半田量を増加させて、電子部品のリード部とプリント配線板のランドとの接続強度を向上させることが望まれている。このため、リード部の切曲時に半田メッキに亀裂が発生することにより半田付け性を向上させる構成の表面実装型部品が提案されている(特許文献1参照)。
しかるに、提案されている表面実装型部品は、リード部の切曲時に半田メッキに亀裂が発生することを防止することにより、半田付け性を向上させるものであり、半田量を増加させることはできない。 However, the proposed surface mount component improves solderability by preventing cracks in the solder plating when the lead portion is bent, and the amount of solder cannot be increased. .
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、十分な量の半田をリード端子に確実に付着させることができる半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device capable of reliably attaching a sufficient amount of solder to lead terminals.
本発明は、少なくともタブ吊り部(113)を介してリードフレーム枠(111)に接続されたタブ部(112)に半導体チップ(121)を搭載し、半導体チップ(121)をリードフレーム枠(111)に接続されたリードに接続した後、リードフレーム枠(111)からリード部(114)及びタブ部(112)を切断することにより製造される半導体装置の製造方法であって、タブ部に半導体チップを搭載し、半導体チップ(121)をリード部(114)に接続した後に、リードフレーム枠(111)からリード部(114)を切断する第1の工程と、リード部(114)に半田メッキを行なう第2の工程と、リードフレーム枠(111)からタブ吊り部(113)を切断する第3の工程とを有することを特徴とする。 In the present invention, the semiconductor chip (121) is mounted on the tab portion (112) connected to the lead frame frame (111) through at least the tab suspension portion (113), and the semiconductor chip (121) is mounted on the lead frame frame (111). The semiconductor device is manufactured by cutting the lead portion (114) and the tab portion (112) from the lead frame frame (111) after being connected to the lead connected to the lead frame frame (111). A first step of mounting the chip, connecting the semiconductor chip (121) to the lead portion (114), and then cutting the lead portion (114) from the lead frame frame (111), and solder plating the lead portion (114) And a third step of cutting the tab suspension (113) from the lead frame (111).
リードフレーム枠(111)及びリード部(114)、タブ部(112)、タブ吊り部(113)から構成されるリードフレーム(100)は、金属板を実装面に対向する面側から打ち抜いて成形されていることを特徴とする。 A lead frame (100) including a lead frame frame (111), a lead portion (114), a tab portion (112), and a tab suspension portion (113) is formed by punching a metal plate from the surface side facing the mounting surface. It is characterized by being.
第2の工程は、実装面に対応する側からリード部(114)を打ち抜くことにより、リード部(114)をリードフレーム枠(111)から切断することを特徴とする。 The second step is characterized in that the lead portion (114) is cut from the lead frame frame (111) by punching out the lead portion (114) from the side corresponding to the mounting surface.
なお、上記参照符号はあくまでも参考であり、これによって、特許請求の範囲が限定されるものではない。 In addition, the said reference code is a reference to the last, This does not limit a claim.
本発明によれば、タブ部に半導体チップを搭載し、半導体チップをリードに接続した後に、リードフレーム枠からリードを切断し、リードに半田メッキを行ない、リードフレーム枠からタブ吊り部を切断することにより、リードの切断面にも半田メッキを行うことができる。リード切断面の半田濡れ性を向上させることができ、半田付けによる接続強度を向上させることができる。 According to the present invention, a semiconductor chip is mounted on the tab portion, and after the semiconductor chip is connected to the lead, the lead is cut from the lead frame frame, solder plating is performed on the lead, and the tab suspension portion is cut from the lead frame frame. Thus, solder plating can be performed on the cut surface of the lead. The solder wettability of the lead cut surface can be improved, and the connection strength by soldering can be improved.
〔製造方法〕
図1は本発明の一実施例の製造工程を説明するための図を示す。
〔Production method〕
FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
まず、リードフレームの構造について説明する。 First, the structure of the lead frame will be described.
図2はリードフレームの斜視図、図3はリードフレームの構成図、図4はリード部の断面図を示す。 2 is a perspective view of the lead frame, FIG. 3 is a configuration diagram of the lead frame, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the lead portion.
リードフレーム100は、主に、リードフレーム枠111、タブ部112、タブ吊り部113、リード部114から構成されており、金属板を実装面に対向する側の矢印Z1方向側の面から矢印Z2方向側に向かって打ち抜くことにより成形されている。金属板を実装面に対向する側の矢印Z1方向側の面から矢印Z2方向側に向かって打ち抜くことによりリードフレーム100を成形することにより、リード部114の上面方向、矢印Z2方向に向かってバリ114aが発生している。
The
リードフレーム枠111には、タブ部112がタブ吊り部113を介して接続されるとともに、リード部114がタブ部112の周囲に離間されて配置されている。
A
まず、ステップS1−1で、リードフレーム100に半導体チップ121を搭載する。
First, in step S <b> 1-1, the
図5はリードフレーム100に半導体チップ121を搭載したとき状態の斜視図を示す。
FIG. 5 is a perspective view showing a state where the
半導体チップ121は、図5に示すようにタブ部112の矢印Z1方向側の面に接着剤などにより固定されて、搭載される。
As shown in FIG. 5, the
次に、ステップS1−2で、ワイヤボンディングが行なわれる。 Next, wire bonding is performed in step S1-2.
図6はワイヤボンディングを行なった状態の斜視図を示す。 FIG. 6 is a perspective view showing a state where wire bonding is performed.
ワイヤボンディングを行うことにより、図6に示すように半導体チップ121とリード部114とがワイヤ122により接続される。なお、半導体チップ121とリード部114との接続は、ワイヤボンディングに限定されるものではなく、例えば、半導体チップ121のパッドを半導体チップ121の底面側、矢印Z1方向側の面のリード部114に対向する位置に設け、リード部114に半導体チップ121のパッドに直接接続する構造の半導体装置にも適用でき、要は、半導体チップ121とリード部114との接続構造はどのような構成であってよい。
By performing wire bonding, the
次に、ステップS1−3でパッケージングを行なう。 Next, packaging is performed in step S1-3.
図7はパッケージングを行なった状態の斜視図を示す。 FIG. 7 shows a perspective view of the state after packaging.
半導体チップ121の周囲を樹脂によりインサートモールドすることにより、図7に示すように樹脂パッケージ131を形成する。
By resin-molding the periphery of the
次にステップS1−4でリード部114を切断する。
Next, the
図8はリード部114を切断した後の斜視図、図9はリード部114を切断した後の平面図、図10はリード部114を切断した後リード部114の斜視図を示す。
8 is a perspective view after cutting the
図8、図9に示すようにリード部114をリードフレーム枠111から切断する。このとき、矢印Z1方向、すなわち、リード部114の実装面に対向する側から矢印Z2方向側に向かって、打抜部材を移動させる。矢印Z1方向側から矢印Z2方向側に向かって打抜部材を移動させてリード部114を切断することにより、図10に示すようにリード部114の先端にリード部114の側面と同様に矢印Z1方向に突出したバリ114bが形成される。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
半導体チップ121が搭載されたタブ部112は、タブ吊り部113によりリードフレーム枠111に接続された状態であり、リード114、及び、樹脂パッケージ131は、リードフレーム枠111に接続された状態とされる。
The
次にステップS1−5で半田メッキを行なう。 Next, solder plating is performed in step S1-5.
ステップS1−5で半田メッキを行なうことによりリード部114の上面、下面、両側面並びに切断面に半田メッキが行なわれる。
By performing solder plating in step S1-5, solder plating is performed on the upper surface, the lower surface, both side surfaces, and the cut surface of the
次にステップS1−5でタブ吊り部113を切断する。
Next, the
図11はタブ吊り部113を切断した状態の斜視図を示す。
FIG. 11 is a perspective view showing a state in which the
図11に示すようにタブ吊り部114を切断することにより、リードフレーム枠111から半導体装置200が分離される。
As shown in FIG. 11, the
図12は半導体装置200の斜視図を示す。
FIG. 12 is a perspective view of the
半導体装置200は、樹脂パッケージ131の内部でタブ部112に搭載された半導体チップ121がワイヤ122によりリード部114に接続された状態とされている。リード部114の先端は、樹脂パッケージ131から外部に延出した状態とされている。
In the
〔半導体装置200の実装〕
次に半導体装置200の実装時の動作を説明する。
[Mounting of Semiconductor Device 200]
Next, an operation when the
図13は半導体装置200の実装状態の斜視図を示す。
FIG. 13 is a perspective view of the
半導体装置200は、リード部114を基板300の実装面311に形成されたランド312に半田付けすることにより、基板300に実装される。このとき、本実施例の半導体装置200では、リード部114の切断面にも半田メッキが施されているので、リード部114の切断面の半田濡れ性を向上させることができ、よって、リード部114に半田を確実に付着させることができる。また、リード部114には、バリ114a、114bを有し、バリ114a、114bによっても、半田をリード部114に確実に付着させることができる。
The
図14は実装時のリード部114の横断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the
リード部114には、その両側面及び先端部にリードフレーム成形時に形成されたバリ114a、及び、リード部114の切断時に形成されたバリ114bを有する。このバリ114a及びバリ114bによりリード部114の非実装面側、すなわち、矢印Z2方向側の面に半田が溜まり易くなる。
The
〔効果〕
本実施例によれば、リード部114をリードフレーム枠111から切断した後に、リード部114に半田メッキを行なうことにより、リード部114の切断面にも半田メッキを行うことができる。これによって、半田付け時にリード部114の切断面においても十分な半田濡れ性を確保できるため、リード部114に確実に半田を付着させることができる。よって、リード部114のランド312に確実に接続できる。したがって、半導体装置200の基板300への実装強度を強くすることができる。
〔effect〕
According to the present embodiment, after the
また、本実施例によれば、リード部114の非実装面側に半田411が十分にのり、リード部114の角部などで半田が垂れることがなくなる。したがって、リード部114の周囲に十分に半田が付着する。リード部114の周囲に十分な量の半田が付着することにより、半導体装置200の基板300への実装強度を強くすることができる。
Further, according to the present embodiment, the
100 リードフレーム
111 リードフレーム枠、112 タブ部、113 タブ吊り部、114 リード部
121 半導体チップ、122 ワイヤ
131 樹脂パッケージ
200 半導体装置
300 基板、311 実装面、312 ランド
100
Claims (4)
前記タブ部に前記半導体チップを搭載し、前記半導体チップを前記リード部に接続した後に、前記リードフレーム枠から前記リード部を切断する第1の工程と、
前記リード部に半田メッキを行なう第2の工程と、
前記リードフレーム枠からタブ吊り部を切断する第3の工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A semiconductor chip is mounted on a tab portion connected to the lead frame frame through at least the tab suspension portion, and after the semiconductor chip is connected to the lead portion connected to the lead frame frame, the lead portion is removed from the lead frame frame. And a manufacturing method of a semiconductor device manufactured by cutting the tab portion,
A first step of mounting the semiconductor chip on the tab portion and cutting the lead portion from the lead frame frame after connecting the semiconductor chip to the lead portion;
A second step of performing solder plating on the lead portion;
And a third step of cutting the tab suspension portion from the lead frame frame.
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JP2005152809A JP2006332275A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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JP2015170822A (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | セイコーインスツル株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
JP2015179737A (en) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | セイコーインスツル株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2016167532A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 新日本無線株式会社 | Lead frame and manufacturing method of semiconductor device using the same |
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2005
- 2005-05-25 JP JP2005152809A patent/JP2006332275A/en not_active Withdrawn
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