JP2010118712A

JP2010118712A - Ｑｆｎパッケージの製造方法

Info

Publication number: JP2010118712A
Application number: JP2010048321A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Suzuki; 康仁鈴木
Original assignee: Renesas Technology Corp
Current assignee: Renesas Technology Corp
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2010-05-27

Abstract

【課題】リード部と封止樹脂との密着性が高まり、基板への半田付け後の熱ストレスに対しても、リード部と封止樹脂との剥離や脱落がなく、信頼性の高いＱＦＮパッケージを得るための製造方法を提供する。
【解決手段】複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、複数のリードの下面が実装面として露出するように、トランスファーモールドで樹脂封止体を形成する工程と、を含み、リードフレームを準備する工程は、複数のリードの各々が、下面と、下面に対向する上面と、互いに対向する２つの側面とを有し、更に、下面の幅が、上面の幅より小さくなるように、下面と２つの側面との各々の間にテーパ面を有するリードフレームを準備する工程を含み、複数のリードの各々の２つの側面は、リードフレームをスタンピングで加工することによって形成された面であり、樹脂封止体を形成する工程は、テーパ面の下部に樹脂が入り込むように施される。
【選択図】図３

Description

この発明は、半導体素子を樹脂で封止するリードレス型の樹脂封止型半導体パッケージに関するものである。

携帯機器の小型化に伴い、半導体パッケージにも小型化の要求がある。それを満足するパッケージの一つとしてリードレスパッケージが世の中に出回ってきた。
図６は従来の樹脂封止型半導体パッケージを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図であり、１は封止樹脂、２はリード部、そして２０はこの封止樹脂１とリード部２を含むパッケージ本体である。このタイプは通称ＱＦＮ（Quad Flat Non leaded）と呼ばれるパッケージであって、図６に示すとおり、パッケージ本体２０からリード部２が外部に出ていないタイプのパッケージである。

このパッケージの特徴は、前述の通り、パッケージ本体２０からリード部２が出ておらず、また、基板（図示せず）に実装されるリード部２がパッケージ本体２０の裏面に位置している。しかるに、このリード部２の封止樹脂１との密着面が４面しかないため、リード部２と封止樹脂１との密着が弱く、リード部２の脱落が懸念される。

図７は図６におけるパッケージ本体２０のＩ−Ｉ部の断面図であるが、リード部の脱落が懸念されるため、多くは、図７に示すエッチング特有の断面形状の高密着性に期待する所が大きかった。
しかしながら、リードフレームの生産性とコスト面を考慮すると、金型で打ち抜くスタンピングフレームの適用を考慮することが必要となる。スタンピングフレームでは金型で打ち抜いてリードを形成するため、リード部２の断面形状はほぼ四角形になる。

上記のような従来の、スタンピングフレームを使用した樹脂封止型半導体パッケージは、その断面形状がほぼ四角形になるため、パッケージ本体２０とリード部２との密着面には凹凸が無くフラットになり、リード部２の封止樹脂に対する密着力が非常に弱くなっている。また、基板へ実装した後、半導体パッケージと基板との熱膨張係数の差により、リード部２の半田付け部にストレスが加わり、その力により密着の弱い封止樹脂１とリード部２との界面がはがれるなどという問題があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的はスタンピングで加工されたフレームにおいても、信頼性の高い樹脂封止型半導体パッケージを安価に提供することである。

第１の発明にかかる樹脂封止型半導体パッケージは、封止樹脂とリード部とを備えるとともに、前記リード部の４面にて前記封止樹脂と接着し、かつ実装面が露出した樹脂封止型半導体パッケージにおいて、前記リード部の前記封止樹脂と接着する部分にくぼみを設けたことを特徴とするものである。

また、第２の発明にかかる樹脂封止型半導体パッケージは、封止樹脂とリード部とを備えるとともに、前記リード部の４面にて前記封止樹脂と接着し、かつ実装面が露出した樹脂封止型半導体パッケージにおいて、前記リード部の実装面の隅部にテーパを設けたことを特徴とするものである。

さらに、第３の発明にかかる樹脂封止型半導体パッケージは、封止樹脂とリード部とを備えるとともに、前記リード部の４面にて前記封止樹脂と接着し、かつ実装面が露出した樹脂封止型半導体パッケージにおいて、前記リード部の実装面の隅部に段差を設けたことを特徴とするものである。

また、第４の発明にかかる樹脂封止型半導体パッケージは、封止樹脂とリード部とを備えるとともに、前記リード部の４面にて前記封止樹脂と接着し、かつ実装面が露出した樹脂封止型半導体パッケージにおいて、前記リード部の前記封止樹脂と接着する部分をくさび型にしたことを特徴とするものである。

さらに、第５の発明にかかる樹脂封止型半導体パッケージは、リード部がスタンピングで加工されたフレームから成ることを特徴とするものである。

この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。

第１〜第４の発明によれば、リード部と封止樹脂との密着性が高まり、基板への半田付け後の熱ストレスに対しても、リード部と封止樹脂との剥離や脱落がなく、信頼性の高い樹脂封止型半導体パッケージを提供できる。

また、第５の発明によれば、フレームの生産性が向上すると伴にコストを低減することができる。

この発明の実施の形態１における樹脂封止型半導体パッケージを示す側面図と底面図である。この発明の実施の形態１における樹脂封止型半導体パッケージのリード部を示す底面図である。この発明の実施の形態２における樹脂封止型半導体パッケージのリード部を示す側面図である。この発明の実施の形態３における樹脂封止型半導体パッケージのリード部を示す側面図である。この発明の実施の形態４における樹脂封止型半導体パッケージのリード部を示す底面図である。従来の樹脂封止型半導体パッケージを示す側面図と底面図である。図６におけるパッケージ本体のＩ−Ｉ部の断面図である。

以下、図１から図５を用いて、この発明の実施の形態について説明する。

実施の形態１．
まず、図１と図２を用いて、この発明の実施の形態１について説明する。
図１は、この発明の実施の形態１におけるリードレス型の樹脂封止型半導体パッケージを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図であるが、一点鎖線で示すリード部２はその形状を示すのではなく、その位置を示している。図１を参照して、１は封止樹脂、２はリード部、２０は前記封止樹脂１とリード部２を含むパッケージ本体である。

図２はこの発明の実施の形態１における、スタンピングで加工されたリード部を示す底面図であって、図１（ｂ）のＡ部の拡大図であり、図２の形状通り、リード部２の封止樹脂１と接着する部分に凹状のくぼみ３を設けている。このようにすることによって、トランスファーモールド時に、このくぼみ３に封止樹脂１が入り込み、アンカー効果がでる。またこうすることによって、リード部２にかかる、パッケージ本体２０から外側への引っ張り力に対するリード抜け防止に有効となる。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２における、スタンピングで加工されたリード部を示す側面図であって、図１（ａ）のＢ部の拡大図である。このように、半導体パッケージの裏面方向へのリード部２の抜け防止のため、パッケージ本体２０の裏面側であって前記リード部２の実装部の隅部にテーパ４を設けている。

実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３における、スタンピングで加工されたリード部を示す側面図であって、図１（ａ）のＢ部の拡大図である。この実施の形態３においては、前記リード部２の実装面の隅部に段差５を設けてパッケージ本体２０の裏面に出たリード部２の幅を細くすることによって、半導体パッケージの裏面方向へのリード部の抜けを防止している。

実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４における、スタンピングで加工されたリード部を示す底面図であって、図１（ｂ）のＡ部の拡大図である。この実施の形態４においては、パッケージ本体２０の側面方向のリード幅と内側方向のリード幅を、内側方向のリード幅を太くするように変えて、実施の形態１と同様にアンカー効果を得ることができる。

また、実施の形態１〜４までを複数組み合わせたリードにすることで、さらに効果が高まる。

１封止樹脂
２リード部
３くぼみ
４テーパ
５段差

Claims

封止樹脂と、前記封止樹脂の周囲に配置された複数のリードとを有し、前記複数のリードの下面が実装面と使用されるＱＦＮパッケージの製造方法であって、
前記複数のリードを有するリードフレームを準備する工程と、
前記複数のリードの前記下面が前記実装面として露出するように、トランスファーモールドで樹脂封止体を形成する工程と、を含み、
前記リードフレームを準備する工程は、
前記複数のリードの各々が、前記実装面と使用される前記下面と、前記下面に対向する上面と、前記下面と前記上面の間に位置し、互いに対向する２つの側面とを有し、更に、前記下面の幅が、前記上面の幅より小さくなるように、前記下面と前記２つの側面との各々の間にテーパ面を有するリードフレームを準備する工程を含み、
前記複数のリードの各々の前記２つの側面は、前記リードフレームをスタンピングで加工することによって形成された面であり、
前記樹脂封止体を形成する工程は、前記テーパ面の下部に樹脂が入り込むように施されることを特徴とするＱＦＮパッケージの製造方法。
請求項１において、前記リードフレームは、前記下面に対する前記テーパ面の角度が前記下面に対する前記２つの側面の角度と異なる角度になるように加工されることを特徴とするＱＦＮパッケージの製造方法。
請求項２において、前記リードフレームは、前記テーパ面が前記複数のリードの各々の長さ方向において形成されるように加工されることを特徴とするＱＦＮパッケージの製造方法。