JP2009246084A - モールドパッケージおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリモールド構造において部品搭載部の部品搭載面をモールド樹脂から露出させるにあたり、モールド時に当該部品搭載面に金型を密着させることなく、部品搭載面のキズ、汚染や樹脂バリの発生を防止し、さらに、当該部品搭載面を封止材で封止したときに当該封止材とモールド樹脂との界面剥離が部品搭載面に伝わるのを抑制する。
【解決手段】各々の部品搭載部３１、３２における部品搭載面である一方の板面に対して、複数個の部品搭載部３１、３２の領域を覆うテープ２００を貼り付けるとともに、テープ２００を、部品搭載部の間にて部品搭載部３１、３２の板厚方向の途中まで入り込ませ、次に、各部品搭載部３１、３２の他方の板面にモールド樹脂４０を設け、次に、リードフレーム３０からテープ２００を剥がす。その後、各部品搭載部３１、３２の一方の板面側に電子部品１０、２０を搭載する。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数個の部品搭載部の一面側に電子部品を搭載し、他面側に複数個の部品搭載部を連結するモールド樹脂を設けてなるモールドパッケージ、および、その製造方法に関する。

従来より、一方の板面側に電子部品が搭載される板状の部品搭載部が平面的に複数個配置されたリードフレームなどを有し、これら複数個の部品搭載部および電子部品をモールド樹脂にて封止するモールドパッケージが、一般に提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

近年、電子機器の小型化・高密度化のニーズに伴い、各種センサをシリコンチップ化し、これを電子部品として上記モールドパッケージに組み込むことが提案されている。この場合、センサは、圧力や温度など外気からの物理量や化学量を検出するため、モールド樹脂から露出する構成が必要となる。

そのような背景から、上記従来のモールドパッケージにおいて、部品搭載部における電子部品が搭載される一方の板面をモールド樹脂から露出させつつ、複数個の部品搭載部の他方の板面側にて隣り合う部品搭載部の間にモールド樹脂を設け、このモールド樹脂によって複数個の部品搭載部を連結するようにした構造が提案されている。

このような構造は、電子部品を搭載する前に予めモールド樹脂による封止を行うため、プリモールド構造と呼ばれており、モールド樹脂による部品搭載部間の連結強度の確保を実現しつつ、モールド樹脂によるパッケージ本体の区画形成を行っている。
米国特許第６，１７６，１３１号明細書

本発明者は、上記プリモールド構造のモールドパッケージについて上記従来技術に基づいて試作検討を行った。図１８は、当該試作品としてのモールドパッケージの概略断面構成を示す図であり、図１９は、このモールドパッケージを製造する製造方法を示す工程図である。

図１８に示されるように、リードフレーム３０は、平面的に複数個配置された部品搭載部３１、３２を有し、これら部品搭載部３１、３２の一方の板面には、半導体チップ１０やワイヤ２０といった電子部品１０、２０が搭載されている。

そして、複数個の部品搭載部３１、３２の他方の板面側には、モールド樹脂４０が設けられ、このモールド樹脂４０によって隣り合う部品搭載部３１、３２の間が封止され連結されている。また、部品搭載部３１、３２の一方の板面側には、電子部品１０、２０を封止して保護するゲルなどの封止材６０が充填されている。

このようなモールドパッケージの製造方法は次の通りである。複数個の部品搭載部３１、３２が形成されたリードフレーム３０を、モールド樹脂４０が注入される金型３００に投入し、部品搭載部３１、３２の部品搭載面である一方の板面を金型３００の内面で押さえた状態とする。そして、この状態で、モールド樹脂４０を金型３００に注入し、リードフレーム３０をモールド樹脂４０で封止する（図１９（ａ）、（ｂ）参照）。

次に、部品搭載部３１、３２の一方の板面に、電子部品１０、２０を搭載し（図１９（ｃ）参照）、その後は、必要に応じて、封止材６０を充填することにより（図１９（ｄ）、（ｅ）参照）、上記試作品としてのモールドパッケージができあがる。

ところで、このような試作品の場合、部品搭載部３１、３２における電子部品１０、２０の搭載面である一方の板面を、モールド樹脂４０から露出させるために金型３００で上下から抑える必要があり、そのため金型３００が大変複雑な形状となる。上記図１９に示される例では、金型３００の内面には複雑な凹凸が形成されている。

また、部品搭載部３１、３２の一方の板面は、モールド樹脂４０から露出する露出面であり、金型３００に直接接して押さえつけられるため、金型３００でキズが付くだけでなく、モールド樹脂４０の離型剤により汚染され、ワイヤボンド未着不良などの不具合を引き起こす。もしくは、それを防止するために、当該一方の板面にプラズマ処理などの表面処理工程が必要となる。また、金型３００で当該一方の板面を抑えているとはいえ、隙間が存在する可能性があり、その場合には樹脂バリが発生する。

さらに、図１８に示されるように、部品搭載面である一方の板面とモールド樹脂４０の界面とが同一面にあるため、当該一方の板面を封止材６０で封止したときに、封止材６０とモールド樹脂４０との界面を起因とする剥離が一方の板面まで伝わり、それによりワイヤの断線などを引き起こすおそれがある。

本発明は、上記プリモールド構造のモールドパッケージに関する諸問題に鑑みてなされたものであり、プリモールド構造において部品搭載部の部品搭載面をモールド樹脂から露出させるにあたり、モールド時に当該部品搭載面に金型を密着させることなく、部品搭載面のキズ、汚染や樹脂バリの発生を防止し、さらに、当該部品搭載面を封止材で封止したときに当該封止材とモールド樹脂との界面剥離が部品搭載面に伝わるのを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、プリモールド構造のモールドパッケージの製造方法において、各々の部品搭載部（３１、３２）における電子部品（１０、２０）が搭載される面である一方の板面に対して、各々の部品搭載部（３１、３２）の間の部位も含めて複数個の部品搭載部（３１、３２）の領域を覆うテープ（２００）を貼り付けるとともに、テープ（２００）を、各々の部品搭載部（３１、３２）の間の部位にて部品搭載部（３１、３２）の板厚方向の途中まで入り込ませる工程と、次に、各々の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面に対して、モールド樹脂（４０）を設け、モールド樹脂（４０）によって各々の部品搭載部（３１、３２）の間の部位を連結する工程と、次に、リードフレーム（３０）からテープ（２００）を剥がした後、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の一方の板面側に電子部品（１０、２０）を搭載する工程とを備えることを特徴としている。

それによれば、各々の部品搭載部（３１、３２）の部品搭載面である一方の板面をテープ（２００）で覆った状態で、モールドを行い、その後テープ（２００）を剥がすので、当該一方の板面に金型（３００）を密着させることなく当該一方の板面をモールド樹脂（４０）から露出させることができる。また、部品搭載部（３１、３２）を金型（３００）で押さえることが不要となる。

また、一方の板面側から部品搭載部（３１、３２）の間の途中までテープ（２００）を入り込ませてモールドを行うので、モールド樹脂（４０）は、各々の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面から部品搭載部（３１、３２）の間に侵入するが、その侵入側の先端部は、部品搭載部（３１、３２）の一方の板面よりも凹んだものとなる。つまり、部品搭載部（３１、３２）の部品搭載面である一方の板面とモールド樹脂（４０）の面とは同一面になく、ずれたものとなる。

よって、プリモールド構造において部品搭載部（３１、３２）の部品搭載面をモールド樹脂（４０）から露出させるにあたり、モールド時に当該部品搭載面に金型（３００）を密着させることなく、部品搭載面のキズ、汚染や樹脂バリの発生を防止し、さらに、当該部品搭載面を封止材（６０）で封止したときに当該封止材（６０）とモールド樹脂（４０）との界面剥離が部品搭載面に伝わるのを抑制することができる。

ここで、請求項２に記載の発明のように、モールド樹脂（４０）を設ける工程では、モールド樹脂（４０）が注入される金型（３００）を用い、部品搭載部（３１、３２）の一方の板面とは反対の方向からテープ（２００）に対して、これに対向する金型（３００）の内面（３１０）を密着させた状態で、モールド樹脂（４０）の注入を行うようにし、このとき金型（３００）の内面（３１０）はテープ（２００）よりも大きく、テープ（２００）に密着した状態でテープ（２００）の外周端部よりも外側にはみ出るものとなっているものとしてもよい。

それによれば、モールド後にリードフレーム（３０）からテープ（２００）をはがしやすく、また、はがした後には、リードフレーム（３０）におけるテープ（２００）が貼り付けられていた領域の外周端部に、モールド樹脂（４０）による突起（４１）が形成される。そのため、部品搭載部（３１、３２）の一方の板面側に封止材（６０）を設けた場合に、当該封止材（６０）とモールド樹脂（４０）との密着性の向上が図れるなどの効果が期待できる。

また、請求項３に記載の発明のように、モールド樹脂（４０）を設ける工程では、モールド樹脂（４０）が注入される金型（３００）を用い、部品搭載部（３１、３２）の一方の板面とは反対側にてテープ（２００）とこれに対向する金型（３００）の内面（３１０）とを離した状態で、モールド樹脂（４０）の注入を行い、テープ（２００）と金型（３００）の内面（３１０）との隙間に、注入されたモールド樹脂（４０）を侵入させるようにしてもよい。

それによれば、テープ（２００）と金型（３００）の内面（３１０）とが離れているため、金型（３００）によるテープ（２００）への応力が緩和され、テープ（２００）の撓みなどの変形が抑制されるので、モールド時に、リードフレーム（３０）からテープ（２００）が剥離しにくい。また、テープ（２００）と金型（３００）の内面（３１０）との隙間に侵入したモールド樹脂（４０）はテープ（２００）をはがせば、テープ（２００）とともに除去されるので問題ない。

さらに、この請求項３の製造方法においては、請求項４に記載の発明のように、金型（３００）の内面（３１０）を凹凸形状とすることによって、テープ（２００）と金型（３００）の内面（３１０）との隙間に侵入したモールド樹脂（４０）に、厚い部分と薄い部分とを形成し、テープ（２００）を剥がすときには、モールド樹脂（４０）の薄い部分を分断することにより、テープ（２００）上のモールド樹脂（４０）とともに、テープ（２００）の剥がしを行ってもよい。

それによれば、テープ（２００）をリードフレーム（３０）から剥がすときに、テープ（２００）上にモールド樹脂（４０）を付着させたまま、テープ（２００）の剥がしが行え、モールド樹脂（４０）とテープ（２００）とをリードフレーム（３０）から同時に除去することが容易になる。

また、テープ（２００）と金型（３００）の内面（３１０）との隙間にモールド樹脂（４０）を侵入させる場合には、請求項５に記載の発明のように、テープ（２００）におけるモールド樹脂（４０）を侵入させる側の面を凹凸面とすることが好ましい。

それによれば、モールド樹脂（４０）とともにテープ（２００）を剥がすときに、モールド樹脂（４０）とテープ（２００）との密着性が大きくなるので、モールド樹脂（４０）とテープ（２００）とを一緒に剥がしやすくなる。

また、請求項６に記載の発明のように、テープ（２００）の貼り付け前において、部品搭載部（３１、３２）の間にて隣り合う部品搭載部（３１、３２）の端部を、当該端部間の距離が他方の板面側から一方の板面側へ向かって遠くなっているものとし、この状態でテープ（２００）の貼り付けを行えば、当該端部の間隔がテープ（２００）を剥がす方向へ拡がったものとなるので、テープ（２００）を剥がしやすくなる。

また、請求項７に記載の発明は、一方の板面側に電子部品（１０、２０）を搭載する板状の部品搭載部（３１、３２）が平面的に複数個配置されており、複数個の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面側にて隣り合う部品搭載部（３１、３２）の間にモールド樹脂（４０）が設けられ、このモールド樹脂（４０）によって複数個の部品搭載部（３１、３２）が連結されているモールドパッケージに関するものである。

この場合、各々の部品搭載部（３１、３２）の間の部位は、他方の板面から一方の板面まで到達する溝であって各々の部品搭載部（３１、３２）の端面が当該溝の内面とされている溝部（７０）として構成され、モールド樹脂（４０）は、各々の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面側から溝部（７０）に侵入するが、本モールドパッケージでは、溝部（７０）内におけるモールド樹脂（４０）の侵入側の先端部は、各々の部品搭載部（３１、３２）の一方の板面よりも溝部（７０）の内部側へ凹んでおり、各々の部品搭載部（３１、３２）の端面のうち当該凹み部分よりも当該一方の板面側に位置する部位は、モールド樹脂（４０）にて被覆されていないことを特徴としている。

この本発明のモールドパッケージは、上記請求項１に記載のモールドパッケージの製造方法によって適切に製造されるものであり、部品搭載部（３１、３２）の部品搭載面である一方の板面とモールド樹脂（４０）の面とは同一面になく、ずれたものとなるため、部品搭載面を封止材（６０）で封止したときに当該封止材（６０）とモールド樹脂（４０）との界面剥離が部品搭載面に伝わるのを抑制することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るモールドパッケージ１００の概略断面構成を示す図であり、図２は、図１に示されるモールドパッケージ１００における丸で囲んだＡ部およびその近傍部の拡大図である。

このモールドパッケージ１００は、大きくは、一方の板面側に電子部品１０、２０が搭載される板状の部品搭載部３１、３２を平面的に複数個配置してなるリードフレーム３０と、複数個の部品搭載部３１、３２の他方の板面側にて隣り合う部品搭載部３１、３２の間に設けられ複数個の部品搭載部３１、３２を連結するモールド樹脂４０とを備えて構成されている。

電子部品１０、２０は、半導体チップ、抵抗素子、コンデンサおよびダイオードなどの表面実装部品や、ワイヤおよびバンプなどの接続部品などであり、部品搭載部３１、３２の一方の板面に搭載されるものであればよい。ここでは、電子部品１０、２０としては半導体チップ１０とワイヤ２０とが示されている。

リードフレーム３０は、一般的なリードフレームであり、銅や４２アロイなどの板材に対してプレスやエッチングなどを施すことによって、アイランド部３１とリード部３２とを備える平面パターンを形成したものである。

ここで、リードフレーム３０のアイランド部３１およびリード部３２が板状の部品搭載部３１、３２を構成している。そして、アイランド部３１の一方の板面（図１中の上面）には銀ペーストなどよりなるダイマウント材５０を介して半導体チップ１０が搭載され、リード部３２の一方の板面（図1中の上面）には、ワイヤ２０が搭載されている。

半導体チップ１０は、一般的な半導体プロセスにより形成されるＩＣチップなどであり、ワイヤ２０は一般的なアルミや金のワイヤボンディングにより形成されるものである。このワイヤ２０は、半導体チップ１０とリード部３２との間を結線し、これらの間を電気的に接続している。

モールド樹脂４０は、アイランド部３１およびリード部３２の他方の板面（図１中の下面）側にて、隣り合うアイランド部３１とリード部３２との間、および、隣り合うリード部３２の間に充填されており、このモールド樹脂４０によって、これら隣り合う部品搭載部３１、３２同士が機械的に連結されている。

ここでは、モールド樹脂４０は、各々の部品搭載部３１、３２の他方の板面にて、各々の部品搭載部３１、３２の間の部位も含めて複数個の部品搭載部３１、３２の領域を連続して覆っているものである。このようなモールド樹脂４０は、一般的なエポキシ樹脂などのモールド材料よりなり、金型を用いたトランスファーモールド法により成形されるものである。

また、モールド樹脂４０は、各々の部品搭載部３１、３２の一方の板面のうち電子部品１０、２０が搭載されている領域、すなわち部品搭載領域には、設けられておらず、この部品搭載領域はモールド樹脂４０に対しては露出している。

ただし、図１、図２に示されるように、当該一方の板面のうち部品搭載領域以外の領域であるパッケージ外周部には、モールド樹脂４０が設けられている。ここでは、各々の部品搭載部３１、３２の一方の板面においては、モールド樹脂４０はたとえば環状に設けられ、その内周部に上記部品搭載領域が位置している。

そして、この一方の板面側における環状のモールド樹脂４０の内周側には、シリコーン、エポキシなどよりなるゲル、あるいは、熱硬化性樹脂などの封止材６０が充填されている。そして、この封止材６０によって、部品搭載領域および電子部品１０、２０が封止され、外部から保護されている。

また、パッケージ１００の外周部では、モールド樹脂４０からリード部３２の一部が突出しており、この突出している部位は、外部との電気的な接続を行うアウターリードとして構成されている。

ここで、各々の部品搭載部３１、３２の間の部位は、各々の部品搭載部３１、３２の他方の板面から一方の板面まで到達する溝部７０として構成されている。すなわち、この溝部７０は、部品搭載部３１、３２の厚さ方向に設けられた溝である。そして、この溝部７０における当該溝の深さ方向に沿った内面は、各々の部品搭載部３１、３２の板厚方向に延びる端面により構成されている。

そして、モールド樹脂４０は、各々の部品搭載部３１、３２の他方の板面側から溝部７０に侵入している。ここで、モールド樹脂４０は、溝部７０の深さ方向の全体、すなわち溝部７０における当該他方の板面から一方の板面までの間を埋め尽くすものではなく、溝部７０の深さ方向の途中部までで侵入が止まっている。

それにより、溝部７０の内面である各々の部品搭載部３１、３２の端面においては、当該他方の板面寄りの部位はモールド樹脂４０で被覆されているが、当該一方の板面寄りの部位はモールド樹脂４０で被覆されていない。

つまり、図１、図２に示されるように、溝部７０内におけるモールド樹脂４０の侵入側の先端部は、各々の部品搭載部３１、３２の一方の板面よりも溝部７０の内部側へ凹んだものとなっている。

そして、この凹部は、溝部７０内に位置するモールド樹脂４０の侵入側の先端部を底部とし溝部７０内にて当該一方の板面側に位置しモールド樹脂４０に対しては露出する溝部７０の内面を側面とするものとされている。

また、この凹部には、当該一方の板面側から上記封止材６０が入り込んで充填されており、モールド樹脂４０と封止材６０との界面７０ａは、部品搭載部３１、３２の一方の板面よりも溝部７０の内部にずれて位置している（図２参照）。そして、この界面７０ａにて、モールド樹脂４０と封止材６０とは密着している。

また、図２に示されるように、部品搭載部３１、３２の一方の板面側に設けられている環状のモールド樹脂４０の内面には、突起４１が形成されている。この突起４１は、モールド樹脂４０の一部を突出させたものとして構成されている。

この突起４１は、たとえば環状のモールド樹脂４０の内面に沿って環状に設けられており、この突起４１が封止材６０に食い込んでいる。それにより、突起４１は、モールド樹脂４０と封止材６０との密着性を高め、剥離防止を図るものとなっている。

次に、本実施形態のモールドパッケージ１００の製造方法について、図３、図４、図５を参照して述べる。図３は本製造方法の製造工程を順に示す工程図であり、各工程におけるワークの概略断面を示している。また、図４、図５は、この図３に示す工程図に対応した各工程のワークの概略平面図である。

まず、本製造方法では、図４（ａ）に示されるように、上記複数個の部品搭載部３１、３２が形成されたリードフレーム３０を用意する。ここで、上述したように、隣り合う部品搭載部３１、３２の間の部位は、上記溝部７０となっており、この溝部７０により各部品搭載部３１、３２が区画されている。

また、この状態のリードフレーム３０においては、各部品搭載部３１、３２はその外側に位置する枠部３０ａによって一体に連結されている。この枠部３０ａは、モールド工程後に、モールド樹脂４０より突出する部位であり、各リード部３２を分離させるためにリードカットされる部位である。

次に、図４（ｂ）に示されるように、各々の部品搭載部３１、３２の一方の板面に対して、各々の部品搭載部３１、３２の間の部位も含めて複数個の部品搭載部３１、３２に渡る連続した領域を覆うように、リードフレーム３０にテープ２００を貼り付ける（テープ貼り付け工程）。

このテープ２００は、モールド時に部材をモールド樹脂による被覆から保護する目的で使用される一般的なテープである。たとえば、テープ２００としては、シート状のポリイミドなどを基材とし、その一面に貼り付け用の糊が付着した粘着タイプのものや、熱可塑性樹脂などよりなる熱圧着タイプのものなどが挙げられる。

また、このテープ貼り付け工程では、上記したようにテープ２００の貼り付けを行うとともに、テープ２００をリードフレーム３０に押し付けることによって、各々の部品搭載部３１、３２の間の部位すなわち上記溝部７０にて、部品搭載部３１、３２の板厚方向の途中までテープ２００を入り込ませる。このテープ２００の貼り付け後におけるワークの断面形状は、図３（ａ）に示されており、当該溝部７０へのテープ２００の入り込みが示されている。

次に、図３（ａ）、図４（ｃ）に示されるように、ここまでの状態のワークを金型３００に投入し、モールド樹脂４０により封止する（モールド工程）。このモールド工程では、図３（ａ）に示されるように、金型３００内にて、部品搭載部３１、３２の一方の板面とは反対の方向からテープ２００に対して、当該テープ２００に対向する金型３００の内面３１０を密着させる。

ここで、金型３００の内面３１０は、テープ２００よりも大きいものである。当該内面３１０の具体的な平面形状は、図４（ｂ）に示される平面矩形のテープ２００に対して一回り大きな相似形状の矩形となっている。それにより、当該内面３１０はテープ３００に密着した状態でテープ２００の外周端部よりも外側にはみ出るものとなっている。

一方、ワークの周辺部にて上記アウターリードとなるリード部３２の部位が、金型３００に支持されることにより、当該ワークは金型３００に固定されている。そのため、部品搭載部３１、３２の他方の板面は、実質的に金型３００で支持する必要がなく、ほぼ全域がモールド樹脂４０で封止される。

そして、このようにしてワークを金型３００に設置した状態で、図３（ａ）に示されるように、金型３００内にモールド樹脂４０を注入し、充填する。そして、モールド後は、金型３００からワークを取り出すが、この取り出し直後のワークは、図３（ｂ）、図４（ｃ）に示される。そして、テープ２００をリードフレーム３０から剥がす。

それにより、図３（ｃ）、図５（ａ）に示されるように、各々の部品搭載部３１、３２の他方の板面に対して、モールド樹脂４０が設けられ、モールド樹脂４０によって各々の部品搭載部３１、３２の間の部位が連結される。また、モールド工程後には、図５（ａ）に示されるように、リードフレーム３０の上記枠部３０ａをリードカットして、各リード３２を分離する。

また、このモールド工程では、上述のように、テープ２００に密着する金型３００の内面３１０がテープ２００よりも大きいため、成形されたモールド樹脂４０には、上記した突起４１が形成される。この突起４１は、テープ２００の厚さ方向に沿ったテープ２００の端面により形成される面と金型３００のはみ出した内面３１０により形成される面とのなす角部として構成されている。

そして、このような突起４１がモールド樹脂４０に形成されることで、上述のように、部品搭載部３１、３２の一方の板面側に封止材６０を設けた場合に当該封止材６０とモールド樹脂４０との密着性の向上が図れる他、テープ２００の外側に位置するモールド樹脂４０がテープ２００と同一面にあるため、モールド後に、テープ２００をはがしやすくできるという利点もある。

こうして、モールド工程を終え、リードフレーム３０からテープ２００を剥がした後、図３（ｄ）、図５（ｂ）に示されるように、各々の部品搭載部３１、３２の一方の板面側に電子部品としての上記半導体チップ１０を搭載し、さらにワイヤボンディングを行って上記ワイヤ２０を形成する（部品搭載工程）。

その後は、図３（ｅ）、図５（ｃ）に示されるように、部品搭載部３１、３２の一方の板面側における環状のモールド樹脂４０の内周側に、上記封止材６０を充填する。こうして、本実施形態のモールドパッケージ１００ができあがる。なお、この封止材６０は、上述したように、電子部品１０、２０を外部から保護するためのものであり、場合によっては省略した構成でもよく、また、蓋部材などで代用してもよい。

ところで、本実施形態によれば、各々の部品搭載部３１、３２の部品搭載面である一方の板面をテープ２００で覆った状態で、モールドを行い、その後テープ２００を剥がすので、当該一方の板面に金型３００を密着させることなく当該一方の板面をモールド樹脂４０から露出させることができる。

また、部品搭載部３１、３２を金型３００で押さえることが不要となる。そのため、上記試作品の製造方法に示したように、モールド時に部品搭載部の他方の板面を金型で押さえるために、当該金型を複雑な形状とすることが不要となり、金型の構成が簡素化されるなどの利点がある。

また、一方の板面側から部品搭載部３１、３２の間の途中までテープ２００を入り込ませてモールドを行うので、モールド樹脂４０は、各々の部品搭載部３１、３２の他方の板面から部品搭載部３１、３２の間に侵入するが、その侵入側の先端部は、部品搭載部３１、３２の一方の板面よりも凹んだものとなる。

つまり、部品搭載部３１、３２の部品搭載面である一方の板面とモールド樹脂４０の面とは同一面になく、ずれたものとなる。それゆえ、部品搭載部３１、３２の一方の板面側に上記封止材６０を充填した場合に、上記図１、図２に示したように、モールド樹脂４０と封止材６０との界面７０ａが、部品搭載面よりも溝部７０の内部側へオフセットされた位置にあるものとなる。

よって、本実施形態によれば、プリモールド構造のモールドパッケージにおいて、部品搭載部３１、３２の部品搭載面をモールド樹脂４０から露出させるにあたり、モールド時に当該部品搭載面に金型３００を密着させることなく、部品搭載面のキズ、汚染や樹脂バリの発生が防止される。さらに、当該部品搭載面を封止材６０で封止したときに封止材６０とモールド樹脂４０との界面に発生する剥離が当該部品搭載面に伝わるのを抑制することができる。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態に係るモールドパッケージの製造方法の要部を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法では、上記モールド工程を一部変形したところが、上記第１実施形態のモールド工程と相違するものであり、その相違点を中心に述べることとする。

上記第１実施形態では、モールド工程では、テープ２００が貼り付けられたリードフレーム３０を、金型３００に設置し、テープ２００に正対する金型３００の内面３１０を当該テープ２００に密着させた状態で、モールド樹脂４０を注入していた。

それに対して、本実施形態のモールド工程では、図６に示されるように、部品搭載部３１、３２の一方の板面とは反対側にて、テープ２００とこれに対向する金型３００の内面３１０とを離した状態とする。そして、この状態で、金型３００内へのモールド樹脂４０の注入を行い、テープ２００と金型３００の内面３１０との隙間に、モールド樹脂４０を侵入させる。

以上が、本モールド工程であるが、本実施形態によれば、金型３００とテープ２００とが離れているので、金型３００がテープ２００を押し付けることがなく、金型３００からテープ２００へ加わる応力が緩和される。

もし、この応力が大きいと、リードフレーム３０に貼り付けられているテープ２００のが、当該応力によって撓んだりしてリードフレーム３０から剥離する恐れがある。その点、本実施形態のモールド工程ならば、そのようなテープ２００の撓みなどの変形が抑制されるので、モールド時にテープ２００がリードフレーム３０から剥離しにくいという利点がある。

また、本モールド工程において、テープ２００と金型３００の内面３１０との隙間に侵入したモールド樹脂４０は、テープ２００を剥がすときに、テープ２００に付着したままテープ２００と一緒に除去される。そのため、樹脂バリの問題はない。

図７は、本第２実施形態のモールド工程の他の例を示す概略断面図であり、モールド中にてテープ２００が貼り付けられた部品搭載部３１、３２を示している。ここでは、図７に示されるように、テープ２００におけるモールド樹脂４０を侵入させる側の面を、凹凸面としている。

このような凹凸面は、一般的な物理的または化学的エッチングや型成形などにより形成される。このような凹凸面とすることで、テープ２００とモールド樹脂４０との密着力が大きくなるため、モールド工程後に、モールド樹脂４０とともにテープ２００を剥がすときに、モールド樹脂４０とテープ２００とを一緒に剥がしやすくなる。

（第３実施形態）
図８は、本発明の第３実施形態に係るモールドパッケージの製造方法の要部を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法も、上記第２実施形態と同様に、テープ２００と金型３００の内面３１０とを離した状態でモールド樹脂４０の注入を行い、テープ２００と金型３００の内面３１０との隙間に、モールド樹脂４０を侵入させるものである。

ここで、本実施形態では、上記第２実施形態に比べて、金型３００の内面３１０を凹凸形状とすることによって、テープ２００と金型３００の内面３１０との隙間に侵入したモールド樹脂（４０）に、厚い部分と薄い部分とを形成する点が相違する。

ここでは、図８（ａ）に示されるように、金型３００の上記内面３１０において凸部３１１となっている部分で、モールド樹脂４０は薄くなる。この凸部３１１は、たとえば、テープ２００の外側に位置し当該テープ２００を取り巻くように平面環状に形成されたものであり、モールド後のモールド樹脂４０においては、この薄い部分が環状の溝形状となって形成される。

そして、モールド工程の終了後、テープ２００を剥がすときには、モールド樹脂４０の薄い部分の機械的強度が弱くなっているので、図８（ｂ）に示されるように、テープ２００を剥がしていくと、モールド樹脂４０は、この薄い部分で亀裂を生じて破断し、テープ２００に付着したまま、テープ２００とともに除去される。

このように、本実施形態によれば、モールド樹脂４０とともにテープ２００を剥がしやすくできる。なお、このモールド樹脂４０に形成する薄い部分の位置は、破断させたい部位に設ければよく、上記図８に示される位置に限定されるものではない。

図９は、本第３実施形態のモールド工程の他の例を示す概略断面図である。ここでは、上記図８に示した例において、さらに、テープ２００を剥がすときに治具や人手などによってモールド樹脂４０を掴みやすくするために、金型３００の内面３１０に別の凸部３１２を設けている。

この別の凸部３１２により形成されたモールド樹脂４０の凹部には、上記治具や人手が入り込んでモールド樹脂４０を掴めるようになっている。これにより、テープ２００の剥がしが、いっそう容易になることが期待される。

（第４実施形態）
図１０は、本発明の第４実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。本実施形態は、上記各実施形態における製造方法に適用可能なものであって、上記各製造方法おいてテープ２００の剥離を容易にするべく、部品搭載部３１、３２に工夫を施したものであり、この工夫点を中心に述べることとする。

本実施形態では、テープ２００を貼り付ける前において、図１０に示されるように、部品搭載部３１、３２の間にて隣り合う部品搭載部３１、３２において対向する端部を、当該対向する端部間の距離が他方の板面側から一方の板面側へ向かって遠くなっている形状に加工しておく。

図１０では、隣り合う部品搭載部３１、３２における対向する端面、すなわち、溝部７０における対向する内面について、部品搭載部３１、３２の厚さ方向に沿った断面が、モールド樹脂４０側の他方の板面から電子部品１０、２０側の一方の板面に向かって拡がるテーパ状となっている。このようなテーパ状の端面は、プレスやテーパエッチングなどの加工により形成される。

そして、このような端部形状を有するリードフレーム３０に対して、上記同様にテープ２００を貼り付け、モールド工程を行い、その後、テープ２００を剥がす。ここで、当該端部の間隔がテープ２００を剥がす方向へ拡がったものとなっている。

つまり、テープ２００の貼り付け時に当該テープ２００は、部品搭載部３１、３２の一方の板面側から溝部７０に押し込まれるが、当該溝部７０は、当該一方の板面側すなわちテープ２００の入り込み側に拡がった溝となっている。

モールド工程後に、テープ２００を剥がすときには、溝部７０にテープ２００が入り込んでいるので、溝部７０にテープ２００の一部が残りやすくなる。その点、本実施形態では、溝部７０がテープ２００を剥がす方向に拡がっているので、そのような残りを発生させずにテープ２００をはがしやすくなる。

また、図１１は、本第４実施形態の一つの他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図であり、図１２は、もう一つの他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図である。

図１１に示される例では、隣り合う部品搭載部３１、３２における対向する端面を、プレス加工やハーフエッチングなどにより形成された段差を持つ段付き面としたものであり、この場合、対向する両端面間の距離は、当該段差を境として他方の板面側が近く、一方の板面側が遠くなっている。

図１２に示される例では、隣り合う部品搭載部３１、３２における対向する端部を、曲げ加工したものである。これら図１１、図１２の例においても、隣り合う部品搭載部３１、３２における対向する端部の間隔がテープ２００を剥がす方向へ拡がっているので、テープ２００をはがしやすくなる。

（第５実施形態）
図１３は、本発明の第５実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。部品搭載部３１、３２の一方の板面のうち部品搭載領域以外の領域には、モールド樹脂４０が設けられ、ここにおいても、当該モールド樹脂４０には、モールド樹脂４０と封止材６０との密着性を高める突起４１が設けられている。

上記第１実施形態では、断面直角の角部を有する突起４１であったが、金型３００の形状を適宜変更することにより、突起４１の形状も種々変更可能である。図１３では、鋭角な角部を有する突起４１が形成されている。

（第６実施形態）
図１４は、本発明の第６実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。上記第１実施形態に示したモールドパッケージとの相違点を中心に述べる。

本実施形態のモールドパッケージは、図１４に示されるように、部品搭載部としてのアイランド部３１にアイランド部３１を貫通する開口部３１ａを設け、さらに、この開口部３１ａに対応する部位に、外部からモールド樹脂４０を貫通し開口部３１ａにつながる貫通穴４２を設けている。ここで、半導体チップ１０は、開口部３１ａを避けて環状に配置されたダイマウント材５０により、アイランド部３１に固定されている。

これにより、貫通穴４２および開口部３１ａを介して、半導体チップ１０の裏面と外部とが連通した状態となっている。そのため、本実施形態は、半導体チップ１０として、その裏面に圧力や温度などのセンシング部を有するセンサチップや、当該裏面に可動部を有する加速度センサや角速度センサなどを採用した場合に、好ましい。この場合、外気や測定媒体を半導体チップ１０の裏面に接触させることで検出が可能となる。

図１５は、上記図１４に示されるモールドパッケージの製造方法の要部を示す概略断面図であり、モールド工程を示す工程図である。本実施形態では、リードフレーム３０のアイランド部３１に上記開口部３１ａを形成し、これを金型３００に設置する。この金型３００の内面には、上記貫通穴４２を形成するための凸部３２０が設けられている。この凸部３２０は、たとえば突出先端側に窄まる円錐、角錐形状のものである。

図１５に示されるように、この凸部３２０の先端部は、アイランド部３１の一方の板面に貼り付けられたテープ２００に対して、アイランド部３１の他方の板面側から開口部３１ａを介して密着している。

そして、この状態で、モールド樹脂４０を注入すれば、上記凸部３２０に対応して貫通穴４２が形成され、当該貫通穴４２を有するモールド樹脂４０が成形される。その後は、テープ２００の剥離、電子部品１０、２０の搭載、封止材６０の充填を行えば、上記図１４に示される本実施形態のモールドパッケージができあがる。

図１６は、本実施形態の他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図である。上記図１４に示される例では、封止材６０は半導体チップ１０の表面上まで設けられ、半導体チップ１０の表面を封止していたが、この図１６に示される例では、封止材６０の量を少なくして、半導体チップ１０の表面を露出させている。

このようなモールドパッケージは、半導体チップ１０の表裏両面を露出させたものとすることにより、半導体チップ１０として、たとえば当該表裏両面にセンシング部を有するセンサチップを採用する場合などに好適である。

（第７実施形態）
図１７は、本発明の第７実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。本実施形態のモールドパッケージは、上記第６実施形態に示したものを一部変形したものであり、その変形した点を中心に述べる。

上記第６実施形態では、アイランド部３１と半導体チップ１０とを、ダイマウント材５０を介して固定したが、本実施形態では、図１７に示されるように、アイランド部３１において開口部３１ａの周りに、図示しない内装配線を持つ基板８０を接着などにより固定している。

この基板８０は、セラミック基板やプリント基板などよりなる配線基板であり、アイランド部３１の開口部３１ａに対応する穴を有する環状をなすものである。そして、この基板８０を介して、アイランド部３１上に半導体チップ１０をフェースダウンで搭載している。

ここで、半導体チップ１０の裏面には、図１７に示されるように、金などの一般的な接続用のバンプ８１を設け、このバンプ８１を介して基板８０と半導体チップ１０とを電気的に接続しており、その周囲は絶縁性の接着剤８２により保護されている。

この場合、ワイヤ２０は、アイランド部３１上の基板８０とリード部３２との間を結線し、電気的に接続しているが、半導体チップ１０をフェースダウン実装しているため、このワイヤ２０は、半導体チップ１０の表面ではなく当該表面よりもアイランド部３１に近い位置に形成される。

そのため、本実施形態では、ワイヤボンディングされたワイヤ２０やその接続部を封止材６０で封止しつつも、半導体チップ１０の表裏両面を封止材６０から露出させた構成を実現できる。

本実施形態のモールドパッケージは、部品搭載工程において、上記の通りに基板８０を配置し、半導体チップ１０をフェースダウン実装し、ワイヤボンディングを行えば、その他の工程は上記同様に行うことによって製造できる。

（他の実施形態）
なお、上記図示例では、部品搭載部としてのアイランド部３１は、１個であったが２個以上設けられていてもよい。この場合、隣り合うアイランド部３１の間も、部品搭載部の間の部位としての溝部となる。

また、上記各実施形態は、上述した組み合わせに限定されるものではなく、それら以外にも、適宜組み合わせてよいことはもちろんである。

本発明の第１実施形態に係るモールドパッケージの概略断面図である。 図１中のＡ部拡大図である。 第１実施形態に係るモールドパッケージの製造方法をワーク断面にて示す工程図である。 第１実施形態に係るモールドパッケージの製造方法をワーク平面にて示す工程図である。 図４に続く工程図である。 本発明の第２実施形態に係るモールドパッケージの製造方法の要部を示す概略断面図である。 第２実施形態のモールド工程の他の例を示す概略断面図である。 本発明の第３実施形態に係るモールドパッケージの製造方法の要部を示す概略断面図である。 第３実施形態のモールド工程の他の例を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。 第４実施形態の一つの他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図である。 第４実施形態のもう一つの他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図である。 本発明の第５実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。 本発明の第６実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。 上記図１４に示されるモールドパッケージの製造方法の要部を示す工程図である。 第６実施形態の他の例としてのモールドパッケージを示す概略断面図である。 本発明の第７実施形態に係るモールドパッケージを示す概略断面図である。 本発明者が試作した試作品としてのモールドパッケージの概略断面図である。 上記図１８に示されるモールドパッケージの製造方法を示す工程図である。

符号の説明

１０ 電子部品としての半導体チップ
２０ 電子部品としてのワイヤ
３０ リードフレーム
３１ 部品搭載部としてのアイランド部
３２ 部品搭載部としてのリード部
４０ モールド樹脂
４１ モールド樹脂の突起
６０ 封止材
７０ 溝部
２００ テープ
３００ 金型
３１０ 金型の内面

Claims (7)

1. 一方の板面側に電子部品（１０、２０）が搭載される板状の部品搭載部（３１、３２）を平面的に複数個配置してなるリードフレーム（３０）と、前記複数個の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面側にて隣り合う前記部品搭載部（３１、３２）の間に設けられ前記複数個の部品搭載部（３１、３２）を連結するモールド樹脂（４０）とを備えるモールドパッケージの製造方法において、
   各々の前記部品搭載部（３１、３２）の前記一方の板面に対して、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の間の部位も含めて前記複数個の部品搭載部（３１、３２）の領域を覆うテープ（２００）を貼り付けるとともに、前記テープ（２００）を、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の間の部位にて前記部品搭載部（３１、３２）の板厚方向の途中まで入り込ませる工程と、
   次に、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の前記他方の板面に対して、前記モールド樹脂（４０）を設け、前記モールド樹脂（４０）によって各々の前記部品搭載部（３１、３２）の間の部位を連結する工程と、
   次に、前記リードフレーム（３０）から前記テープ（２００）を剥がした後、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の前記一方の板面側に前記電子部品（１０、２０）を搭載する工程とを備えることを特徴とするモールドパッケージの製造方法。
2. 前記モールド樹脂（４０）を設ける工程は、前記モールド樹脂（４０）が注入される金型（３００）を用い、
   前記部品搭載部（３１、３２）の前記一方の板面とは反対の方向から前記テープ（２００）に対して、これに対向する前記金型（３００）の内面（３１０）を密着させた状態で、前記モールド樹脂（４０）の注入を行うものであり、
   前記金型（３００）の前記内面（３１０）は前記テープ（２００）よりも大きく、前記テープ（２００）に密着した状態で前記テープ（２００）の外周端部よりも外側にはみ出るものとなっていることを特徴とする請求項１に記載のモールドパッケージの製造方法。
3. 前記モールド樹脂（４０）を設ける工程は、前記モールド樹脂（４０）が注入される金型（３００）を用い、
   前記部品搭載部（３１、３２）の前記一方の板面とは反対側にて前記テープ（２００）とこれに対向する前記金型（３００）の内面（３１０）とを離した状態で、前記モールド樹脂（４０）の注入を行い、前記テープ（２００）と前記金型（３００）の前記内面（３１０）との隙間に、前記注入されたモールド樹脂（４０）を侵入させることを特徴とする請求項１に記載のモールドパッケージの製造方法。
4. 前記金型（３００）の前記内面（３１０）を凹凸形状とすることによって、前記テープ（２００）と前記金型（３００）の前記内面（３１０）との隙間に侵入した前記モールド樹脂（４０）に、厚い部分と薄い部分とを形成し、
   前記テープ（２００）を剥がすときには、前記モールド樹脂（４０）の薄い部分を分断することにより、前記テープ（２００）上の前記モールド樹脂（４０）とともに、前記テープ（２００）の剥がしを行うことを特徴とする請求項３に記載のモールドパッケージの製造方法。
5. 前記テープ（２００）における前記モールド樹脂（４０）を侵入させる側の面は凹凸面とすることを特徴とする請求項３または４に記載のモールドパッケージの製造方法。
6. 前記テープ（２００）の貼り付け前に、前記部品搭載部（３１、３２）の間にて隣り合う前記部品搭載部（３１、３２）の端部を、当該端部間の距離が前記他方の板面側から前記一方の板面側へ向かって遠くなっているものとすることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のモールドパッケージの製造方法。
7. 一方の板面側に電子部品（１０、２０）を搭載する板状の部品搭載部（３１、３２）が平面的に複数個配置されており、
   前記複数個の部品搭載部（３１、３２）の他方の板面側にて隣り合う前記部品搭載部（３１、３２）の間にモールド樹脂（４０）が設けられ、このモールド樹脂（４０）によって前記複数個の部品搭載部（３１、３２）が連結されており、
   各々の前記部品搭載部（３１、３２）の間の部位は、各々の前記部品搭載部（３１、３２）の前記他方の板面から前記一方の板面まで到達する溝であって前記各々の部品搭載部（３１、３２）の端面が当該溝の内面とされている溝部（７０）として構成されており、
   前記モールド樹脂（４０）は、前記各々の部品搭載部（３１、３２）の前記他方の板面側から前記溝部（７０）に侵入しており、
   前記溝部（７０）内における前記モールド樹脂（４０）の侵入側の先端部は、前記各々の部品搭載部（３１、３２）の前記一方の板面よりも前記溝部（７０）の内部側へ凹んでおり、前記各々の部品搭載部（３１、３２）の端面のうち当該凹み部分よりも当該一方の板面側に位置する部位は、前記モールド樹脂（４０）にて被覆されていないことを特徴とするモールドパッケージ。

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