JP2013229368A - 電子装置およびその製造方法 - Google Patents

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Hiroyuki Yamakawa
裕之 山川
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本田  匡宏
Tetsuto Yamagishi
哲人 山岸
Shinpei Taga
心平 多賀
Yoshiharu Harada
嘉治 原田
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Abstract

【課題】モールド樹脂で保持された複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置において、高密度化とワイヤボンディング性の確保との両立を実現する。
【解決手段】個々のリード11の接続面10aのうちボンディングワイヤ40との接続部位には、接続面10a上に突出するバンプ60が設けられており、隣り合うリード11間の隙間およびバンプ60周りがモールド樹脂20で埋められることにより、複数本のリード11およびバンプ60がモールド樹脂20に保持されており、電子部品30はモールド樹脂20より露出しており、バンプ60の突出先端面61はモールド樹脂20から露出し、当該突出先端面61と電子部品30との間でボンディングワイヤ40が接続されており、バンプ60の最大径W1は、リードの幅W3よりも大きいものとされている。
【選択図】図1

Description

本発明は、モールド樹脂で保持された複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置、および、そのような電子装置の製造方法に関する。
従来より、複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
このような電子装置では、個々のリードは、一方の板面がワイヤボンディングされる接続面である細長板状のものであり、複数本のリードは、互いの長手方向を揃えた状態で隙間を有して配列されている。そして、複数本のリードは、互いの接続面を同一方向に向けた状態で同一平面上に位置しており、個々のリードの接続面と電子部品とは、ボンディングワイヤによって接続されている。
特開2009−141287号公報
ここで、本発明者は、上記電子装置において、個々のリードの接続面のうちボンディングワイヤとの接続部位に、当該接続面上に突出するバンプを設け、このバンプと電子部品との間でワイヤボンディングを行うようにすることで、ワイヤボンディングの接続性を向上させることを試みた。
さらに、本発明者は、リードの保持構造については、隣り合うリード間の隙間をモールド樹脂で埋めるとともに、バンプの突出先端面が露出するようにバンプ周りをモールド樹脂で埋めることにより、複数本のリードをモールド樹脂に保持させるようにした。これにより、複数本のリードおよびバンプが、モールド樹脂によって機械的に安定して保持される。なお、このとき、電子部品はモールド樹脂の表面に位置させ、モールド樹脂より露出させる。
しかしながら、上記したような電子装置においては、装置の高密度化に伴い、体格の増大を抑えながらもリードの本数を増加させることが要望されている。そのため、個々のリードの幅が細くなり、また、リード上のバンプも小さくする必要がある。そうすると、ワイヤボンディングに対するバンプの接続面積が小さくなるため、接続時の位置合わせ精度および接合面積が小さくなる等、ワイヤボンディング性が低下する可能性がある。
ここで、個々のリードの幅を大きくしてやればよいと考えられるが、装置体格の増大の抑制を考慮すると、当該幅を大きくした分、リードの隙間が小さくなってしまう。そうすると、たとえば、打ち抜きプレス等でリードを形成する場合の当該打ち抜きが困難となったり、リードを保持するためのモールド樹脂がリード間の隙間に入りにくくなったりするという問題が生じる。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、モールド樹脂で保持された複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置において、高密度化とワイヤボンディング性の確保との両立を実現できるように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、電子部品(30)と、一方の板面がワイヤボンディングされる接続面(10a)であって、同一平面にて長手方向を揃えた状態で互いに隙間を有して配列された細長板状の複数本のリード(11)と、個々のリードの接続面と電子部品とを接続するボンディングワイヤ(40)と、を備え、
個々のリードの接続面のうちボンディングワイヤとの接続部位には、接続面上に突出するバンプ(60)が設けられており、隣り合うリード間の隙間およびバンプ周りがモールド樹脂(20)で埋められることにより、複数本のリードおよびバンプがモールド樹脂に保持されており、電子部品はモールド樹脂より露出しており、バンプの突出先端面(61)はモールド樹脂から露出し、当該突出先端面と電子部品との間でボンディングワイヤが接続されており、バンプの最大径(W1)は、リードの幅(W3)よりも大きいものとされていることを特徴とする。
それによれば、高密度化によりリードの幅が小さくなったとしても、バンプの最大径をリードの幅よりも大きいものにできるから、ワイヤボンディングに対するバンプの接続面積を確保することが可能となる。
よって、本発明によれば、モールド樹脂で保持された複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置において、高密度化とワイヤボンディング性の確保との両立を実現することができる。
ここで、請求項2に記載の発明のように、バンプの突出先端面側の部位はモールド樹脂よりも所定高さ、突出しており、モールド樹脂より突出するバンプの突出先端面側の部位の最大幅(W2)は、リードの幅よりも大きいものとされていることが好ましい。
バンプとしては、突出先端面がモールド樹脂と同一平面となるように突出先端面がモールド樹脂より露出するものであってもよいが、この請求項2の発明のように、当該突出先端面側の部位が所定高さ、モールド樹脂よりも突出するものとすれば、突出先端面に加えて、それに連続するバンプの側面もワイヤボンディング可能な面となるので、ワイヤボンディングの接続面積を稼げる。
そして、当該突出先端面側の部位の最大幅をリードの幅よりも大きいものとすることで、当該接続面積をより広いものとして確保することが可能となり、ワイヤボンディング性の確保の点で好ましいものとなる。
さらに、請求項1または2に記載の電子装置においては、請求項3に記載の発明のように、複数本のリードの間において、バンプは千鳥足状に配置されていることが好ましい。
それによれば、バンプを一直線上に配置する場合に比べて、個々のバンプサイズを大きくしても隣りあうバンプ同士が干渉しにくくなるため、個々のバンプサイズを大きいものにできるという点で好ましい。
請求項4に記載の発明は、電子部品(30)と、一方の板面がワイヤボンディングされる接続面(10a)であって、同一平面にて長手方向を揃えた状態で互いに隙間を有して配列された細長板状の複数本のリード(11)と、個々のリードの接続面と電子部品とを接続するボンディングワイヤ(40)と、を備える電子装置の製造方法であって、以下の点を特徴とするものである。
すなわち、請求項4の製造方法においては、電子部品と、複数本のリードとを用意する用意工程と、個々のリードの接続面のうちボンディングワイヤとの接続部位に、当該接続面上に突出するバンプ(60)を設けるバンプ形成工程と、樹脂成型用の金型(100)を用いて、隣り合うリード間の隙間およびバンプ周りをモールド樹脂(20)で埋めるように当該モールド樹脂を成型することにより、バンプの突出先端面(61)がモールド樹脂から露出しつつ複数本のリードおよびバンプがモールド樹脂に保持された状態とするモールド工程と、モールド樹脂の表面上に電子部品を搭載する部品搭載工程と、個々のバンプの突出先端面と電子部品とを、ボンディングワイヤによって接続するワイヤ接続工程と、を備え、
さらに、モールド工程では、金型でバンプの突出先端面を押さえ付けた状態でモールド樹脂の成型を行うことにより、バンプの突出先端面をモールド樹脂から露出させるとともに、当該押さえ付けによってバンプの最大径(W1)がリードの幅(W3)よりも大きいものとなるようにバンプを変形させることを特徴とする。
それによれば、請求項1の電子装置を適切に製造できるから、本発明によっても、モールド樹脂で保持された複数本のリードと電子部品とをボンディングワイヤにより接続してなる電子装置において、高密度化とワイヤボンディング性の確保との両立を実現することができる。
ここで、請求項4の製造方法においては、請求項5に記載の発明のように、モールド工程とワイヤ接続工程との間に、バンプの突出先端面周りのモールド樹脂を、レーザ照射によって除去することにより、バンプの突出先端面側の部位をモールド樹脂より突出させる樹脂除去工程を備えており、モールド工程では、樹脂除去工程においてモールド樹脂より突出されるバンプの突出先端面側の部位の最大幅(W2)が、リードの幅よりも大きいものとなるように、バンプの変形を行うことが好ましい。それによれば、請求項2の電子装置を適切に製造できる。
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。
(a)は、本発明の第1実施形態にかかる電子装置の概略断面図であり、(b)は、(a)中の電子装置の上視概略平面図である。 (a)は、上記図1の電子装置におけるバンプおよびその周辺部を拡大して示す概略断面図であり、(b)は、(a)中の上視概略平面図である。 上記第1実施形態にかかる電子装置の製造方法を示す工程図である。 図3に続く製造方法を示す工程図である。 本発明の第2実施形態にかかる電子装置の要部を示す概略平面図である。 本発明の第3実施形態にかかる電子装置の製造方法の要部工程を示す工程図である。
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)
本発明の第1実施形態に係る電子装置S1について、図1、図2を参照して述べる。なお、図1(b)においては、図1(a)に示される封止材70は省略してある。この電子装置S1は、たとえば自動車に搭載されるECU等の電子装置の構成要素として適用される。
本実施形態の電子装置S1は、大きくは、リードフレーム10と、リードフレーム10を封止するモールド樹脂20と、モールド樹脂20上に搭載された電子部品30と、電子部品30とリードフレーム10のリード11とを接続するボンディングワイヤ40と、を備える。
リードフレーム10は、一方の板面である一面10aと他方の板面である他面10bとが表裏の関係にある板状をなすものであり、板材をパターニングすることで複数本のリード11、アイランド12を形成してなるものである。したがって、リードフレーム10の一面10a、他面10bは、そのままリード11、アイランド12の一面10a、他面10bに相当する。
このようなリードフレーム10は、Cuや42アロイ等の金属製の板材よりなる。そして、リードフレーム10は、当該板材をプレスやエッチングでパターニングすることで、図示しない外枠およびタイバーによって、リード11、アイランド12が一体に連結された状態で形成される。
そして、モールド樹脂20で封止後に、上記外枠、タイバーをカットすることで、リードフレーム10は、リード11、アイランド12が互いに分離したものとされる。つまり、図1に示される電子装置S1においては、リード11とアイランド12とは、モールド樹脂20で支持されつつ互いに分離した状態とされている。
なお、個々のリード11同士は、電気的に分離しているが、複数本のリード11は、モールド樹脂20内にて図示しないポリイミド等の電気絶縁性のテープ等により一体に連結されている。たとえば、このようなテープは、複数本のリード11の配列方向に沿って全リード11を横断するように、各リード11の他面10bに貼り付けられている。そして、当該テープは、リード11とともにモールド樹脂20に封止されている。
リード11は、一面10aと他面10bとが表裏の関係にある細長板状をなす。各リード11は、一面10aをワイヤボンディングされる接続面10a、すなわちボンディングワイヤ40と接続される接続面10aとしている。そして、各リード11は、この一面10aを同一方向(図1(a)の上方)に向けつつ、同一平面にて長手方向を揃えた状態で互いに隙間を有して配列されている。さらに言えば、この隙間においては、隣り合うリード11の側面同士が、当該隙間を介して対向している。
ここで、個々のリード11の接続面10aのうちボンディングワイヤ40との接続部位には、接続面10a上に突出するバンプ60が設けられている。そして、バンプ60は、リード11と電気的に接続されている。このようなバンプ60は、金や銀等よりなる導電性のものであって、ボールボンディング法やメッキ、あるいはスパッタや蒸着等の典型的手法により形成される。
そして、図1に示されるように、各リード11、隣り合うリード11間の隙間、および、バンプ60周りがモールド樹脂20で埋められている。これにより、複数本のリード11およびバンプ60は、モールド樹脂20に保持されている。
ここで、各リード11において、バンプ60が位置する部位にて他面10bの一部がモールド樹脂20の開口部21より露出している。そして、各リード11においては、他面10bの残部、それ以外の一面10a、および側面は、モールド樹脂20に封止されている。なお、この開口部21は、後述のモールド工程において(図3参照)、金型100をリード11の他面10bに接触させてリード11を支持することによって、形成されるものである。
また、バンプ60については、リード11側である根元側の側面62周りがモールド樹脂20で封止されているが、突出先端面61はモールド樹脂20から露出している。ここでは、図2に示されるように、バンプ60は、突出方向に軸を有する円柱形状をなしている。そして、バンプ60は、突出先端面61が平坦面であって、突出先端面61よりも突出方向の根元側に最大径W1の部分を有するものである。
そして、本実施形態のバンプ60は、図2に示されるように、バンプ60の最大径W1が、リード11の幅W3よりも大きいものとされている。なお、リード11の幅W3とは、リード11の接続面10aのうちバンプ60が位置する部位の幅W3であって、リード配列方向の幅寸法である。
また、図2に示されるように、バンプ60の突出先端面61側の部位は、モールド樹脂20の外面よりも所定高さ(たとえば数μm程度)、突出している。つまり、バンプ60においては、突出先端面61だけでなく突出先端面61に連続する側面62の一部も、モールド樹脂20から露出している。そして、モールド樹脂20より突出するバンプ60の突出先端面61側の部位の最大幅W2は、リード11の幅W3よりも大きいものとされている。
また、バンプ60は、突出先端面61から最大径W1の部分に向かって拡径する円柱形状をなすが、図2では、当該最大径W1の部分は、モールド樹脂20に封止されている。そして、当該最大径W1の部分よりも突出先端面61寄りの部位が、モールド樹脂20より突出している。それゆえ、本実施形態では、上記最大径W1、上記最大幅W2、上記リード11の幅W3の各寸法の関係は、W1>W2>W3となっている。
そして、リード11における長手方向の一端の外側に電子部品30が配置され、他端の外側にモールド部品50が配置されている。ここで、電子部品30は、モールド樹脂20の表面上に、エポキシ樹脂等よりなる接着剤31を介して搭載されている。それにより、電子部品30は、モールド樹脂20より露出した状態でモールド樹脂20に固定されている。
この電子部品30としては、ワイヤボンド実装される電子部品であるならば、特に限定するものではないが、たとえば流量センサ、圧力センサ、加速度センサ、角速度センサ等のセンサチップや、その他、回路チップ等が挙げられる。
そして、電子部品30とモールド樹脂20より露出するバンプ60の突出先端面61とが、ボンディングワイヤ40によって接続されている。これにより、電子部品30とリード11が、ボンディングワイヤ40を介して電気的に接続されている。なお、ここでは、電子部品30側を1次ボンディングとし、バンプ60側を2次ボンディングとしてワイヤボンディングが行われているが、これとは逆の順序でワイヤボンディングがなされていてもよい。
一方、モールド部品50は、モールド樹脂20に封止されたものであり、モールド樹脂20内にてアイランド12の一面10a上に搭載されている。このようなモールド部品50としては、たとえば回路チップ等の表面実装部品や回路基板等が挙げられる。
そして、モールド樹脂20内にて、モールド部品50とリード11の一面10a(つまり接続面10a)の他端側とが、ボンディングワイヤ41によって結線され、電気的に接続されている。これら電子部品30およびモールド部品50とリード11とを接続するボンディングワイヤ40、41は、たとえば金やアルミニウム等のワイヤボンディングにより形成される。
また、アイランド12の一部である外部接続端子13は、モールド樹脂20より露出している。この外部接続端子13には、図示しない外部の配線部材等が接続されるようになっており、この外部接続端子13によって電子装置S1と外部との電気的接続が行われるようになっている。
また、モールド樹脂20は、上述のように、リードフレーム10、リードフレーム10上のモールド部品50、および、モールド部品50のワイヤボンディング接続部を封止している。このモールド樹脂20は、エポキシ樹脂等よりなり、トランスファーモールド法により形成されている。
さらに、図1に示されるように、モールド樹脂20の外側にて、電子部品30とバンプ60とのワイヤボンディング接続部を封止して保護する封止材70が、設けられている。この封止材70は、この種の電子装置に用いられる封止材料、たとえばシリカよりなるフィラーを含有するエポキシ樹脂等よりなるもので、塗布、硬化により形成される。
このような電子装置S1においては、電子部品30からの信号が、ボンディングワイヤ40、リード11を介して、アイランド12上のモールド部品50に伝わり、さらに、外部接続端子13から外部に出力されるようになっている。次に、本電子装置S1の製造方法について、図3、図4を参照して述べる。
[図3(a)に示す工程]
まず、用意工程として、電子部品30とモールド部品50と複数本のリード11とを用意する。ここでは、図示しない外枠およびタイバーによって、リード11とアイランド12が一体に連結された状態のリードフレーム10を、上記各部品30、50とともに用意する。また、用意されるリードフレーム10において、複数本のリード11は、上記外枠およびタイバー以外にも、上記した電気絶縁性のテープにより一体に連結されている。
そして、バンプ形成工程では、個々のリード11の接続面10aのうちボンディングワイヤ40との接続部位に、当該接続面10a上に突出するバンプ60を設ける。ここでは、上記したボールボンディングやメッキ等により、バンプ60を形成する。
また、本実施形態では、バンプ形成工程の前でも後でもよいが、リードフレーム10のアイランド12の一面10a上に、モールド部品50を搭載し、ワイヤボンディングを行って、モールド部品50とリード11とをボンディングワイヤ40で接続する。
[図3(b)に示す工程]
次に、モールド工程では、樹脂成型用の金型100を用いて、モールド樹脂20を成型する。このとき、バンプ60の突出先端面61がモールド樹脂20から露出しつつ複数本のリード11およびバンプ60がモールド樹脂20に保持された状態とするべく、隣り合うリード11間の隙間およびバンプ60周りをモールド樹脂20で埋めるように、モールド樹脂20の成型を行う。
具体的には、上記したモールド樹脂20の開口部21に対応する突起102aを有する金型100を用いる。この金型100は、上型101と下型102とを合致させることにより、これら上下型101、102の間にモールド樹脂20の外形に対応した空間形状を有するキャビティ103が形成されるものである。ここで、突起102aは下型102に設けられている。
また、このモールド工程では、金型100、ここでは、上型101の内面によりバンプ60の突出先端面61を押さえ付けた状態でモールド樹脂20の成型を行う。このとき、各リード11の他面10bのうちバンプ60に対応する部位は、上記突起102aに接触させる。これにより、各リード11が下型102に支持された状態で、上型101によるバンプ60の押さえ付けが行われる。
そして、モールド工程では、このバンプ60の押さえ付けにより、バンプ60の突出先端面61をモールド樹脂20から露出させるとともに、当該押さえ付けによってバンプ60の最大径W1がリード11の幅W3よりも大きいものとなるようにバンプ60を潰して変形させる。
また、本実施形態のモールド工程では、後述する樹脂除去工程(図4(a)参照)においてモールド樹脂20より突出されるバンプ60の突出先端面61側の部位の最大幅W2が、リード11の幅W3よりも大きいものとなるように、バンプ60の変形を行う。
樹脂除去工程におけるモールド樹脂20の除去量を予め設定しておけば、この除去量によって突出するバンプ60の突出先端面61側の部位が決まる。そのため、当該最大幅W2がリード11の幅W3よりも大きいものとなるように、バンプ60を変形させることは、容易に行える。
そして、この状態で、トランスファーモールド法により、金型100のキャビティ103内にモールド樹脂20と注入し、キャビティ103をモールド樹脂20で充填する。そして、モールド樹脂20の固化完了に伴い、モールド樹脂20が成形されたワークができあがり、このワークを金型100から取り出し、モールド工程が完了する。
[図4(a)に示す工程]
次に、リードカット工程では、図示しないカット型を用いて、モールド樹脂20より露出するリードフレーム10のタイバーおよび外枠を、カットすることにより、リード11とアイランド12とが、モールド樹脂20で支持されつつ互いに分離した状態とする。
そして、図4(a)に示されるように、樹脂除去工程では、リード11の一面10a(すなわち接続面10a)側からモールド樹脂20に対して、YAG等のレーザを照射することにより、バンプ60の突出先端面61周りのモールド樹脂20を、当該レーザ照射によって除去する。これにより、上記図2に示した如く、バンプ60の突出先端面61側の部位をモールド樹脂20より突出させる。
[図4(b)に示す工程]
次に、部品搭載工程では、モールド樹脂20の表面上に電子部品30を搭載する。ここでは、接着剤31をモールド樹脂20の表面に配置し、この接着剤31を介して電子部品30を搭載し、接着する。
次に、ワイヤ接続工程を行う。この工程では、個々のバンプ60の突出先端面61と電子部品30とを、ボンディングワイヤ40によって接続する。ボンディングワイヤ40の形成は、金やアルミニウム等のワイヤを用いたボールボンディング、ウェッジボンディング等のワイヤボンディングによりなされる。
[図4(c)に示す工程]
次に、封止材工程では、モールド樹脂20の外側にて、電子部品30とバンプ60とのワイヤボンディング接続部に、封止材70を塗布し、これを硬化させる。これにより、封止材70が設置される。こうして、本実施形態の電子装置S1ができあがる。
ところで、本実施形態によれば、高密度化によりリード11の幅W3が小さくなったとしても、バンプ60の最大径W1をリード11の幅W3よりも大きいものにできるから、ワイヤボンディングに対するバンプ60の接続面積を確保することが可能となる。よって、本実施形態によれば、高密度化とワイヤボンディング性の確保との両立を実現することができる。
また、本実施形態では、バンプ60の突出先端面61側の部位はモールド樹脂20よりも所定高さ、突出しており、モールド樹脂20より突出するバンプ60の突出先端面61側の部位の最大幅W2は、リード11の幅W3よりも大きいものとされている。
それによれば、突出先端面61に加えて、それに連続するバンプ60の側面62もワイヤボンディング可能な面となるので、ワイヤボンディングの接続面積を稼げる。そして、当該突出先端面61側の部位の最大幅W2をリード11の幅W3よりも大きいものとすることで、ワイヤボンディングの接続面積をより広いものとして確保することが可能となり、ワイヤボンディング性の確保の点で好ましい。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について、図5を参照して述べる。本実施形態は、上記第1実施形態に比べて、複数本のリード11間のバンプ60の配置形態が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
図5に示されるように、本実施形態では、複数本のリード11の間において、バンプ60は、複数本のリード11の配列方向(図5中の上下方向)に沿って千鳥足状に配置されている。
この場合、複数本のリード11の配列方向に沿って、バンプ60を一直線上に配置する場合に比べて、個々のバンプ60のサイズを大きくしても隣りあうバンプ60同士が干渉しにくくなる。そのため、個々のバンプ60のサイズを、より大きいものにできるという利点がある。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について、図6を参照して述べる。本実施形態では、上記第1実施形態にかかる電子装置の製造方法において、バンプ形成工程を一部変形したところが相違するものであり、この相違点を中心に述べる。
まず、本実施形態のバンプ形成工程では、図6(a)に示されるように、上記同様にして、個々のリード11の接続面10aのうちボンディングワイヤ40との接続部位に、当該接続面10a上に突出するバンプ60を設ける。
次に、図6(b)に示されるように、本バンプ形成工程では、バンプ60として、突出先端面61の中央部が周辺部よりも凹んだ凹面形状のものを形成する。具体的には、凸型のパンチツール200によって、バンプ60の突出先端面61を押しつぶすことにより、凹面形状の突出先端面61とする。
そして、図6(c)に示されるように、本実施形態のモールド工程では、金型100、ここでは上型101をバンプ60の突出先端面61の周辺部に密着させた状態とし、この状態で、金型100による当該突出先端面61の押さえ付けを行う。そして、この押さえ付けの状態でモールド樹脂20を成型する。その後は、上記第1実施形態と同様の製造方法により本実施形態においても電子装置ができあがる。
本製造方法によれば、バンプ60の突出先端面61に金型100の上型101を当てて押さえ付けたとき、当該上型101と当該突出先端面61との接触は当該突出先端面61の周辺部となる。
そのため、当該押さえ付けの面圧が確保しやすく、当該突出先端面61に対して上型101が確実に密着しやすくなるため、当該突出先端面61における樹脂バリの発生が抑制しやすくなる。
ここで、本第3実施形態の製造方法は、バンプ形成工程の一部を上記の如く変形したものであるが、上記第1実施形態に対してバンプ60の配置を変えただけの第2実施形態とも、組み合わせて適用できることは言うまでもない。
(他の実施形態)
なお、上記図2のバンプ60では、上記最大径W1、上記最大幅W2および上記リード11の幅W3の各寸法の関係は、W1>W2>W3となっていた。これに対して、図2のバンプ60において、上記最大径W1の部分までバンプ60をモールド樹脂20より突出させてもよい。この場合、上記最大幅W2はそのまま最大径W1に相当することになり、上記W1、W2およびW3の各寸法の関係は、W1=W2>W3となる。
また、バンプ60については、リード11側である根元側の側面周りがモールド樹脂20で封止され、突出先端面61はモールド樹脂20から露出しているが、突出先端面61とモールド樹脂20の外面とが同一平面(つまり面一)の状態であってもよい。この場合、上記製造方法において、レーザ照射による樹脂除去工程を省略すればよい。
また、上記第1実施形態では、樹脂除去工程をモールド工程と部品搭載工程との間に行い、その後ワイヤ接続工程を行ったが、この樹脂除去工程を行う場合には、モールド工程とワイヤ接続工程との間に行えばよい。したがって、樹脂除去工程は、部品搭載工程とワイヤ接続工程との間に行ってもかまわない。
また、上記第1実施形態では、モールド樹脂20の外側にて、電子部品30とバンプ60とのワイヤボンディング接続部を保護する封止材70が、設けられていたが、この封止材70は、必要に応じて設ければよく、場合によっては省略してもよい。また、モールド樹脂20内のモールド部品50についても、電子装置の必要性に対応して設ければよく、可能ならば、省略してもよい。
また、リードカット工程は、上記第1実施形態では、モールド工程後とレーザ照射による樹脂除去工程との間に行ったが、このリードカット工程は、モールド工程後であれば、どの時点で行ってもよく、たとえば、封止材工程の後で行ってもかまわない。
また、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
10a リードの接続面(リードの一面)
11 リード
20 モールド樹脂
30 電子部品
40 ボンディングワイヤ
60 バンプ
61 バンプの突出先端面
100 金型
W1 バンプの最大径
W3 リードの幅

Claims (6)

  1. 電子部品(30)と、
    一方の板面がワイヤボンディングされる接続面(10a)であって、同一平面にて長手方向を揃えた状態で互いに隙間を有して配列された細長板状の複数本のリード(11)と、
    個々の前記リードの前記接続面と前記電子部品とを接続するボンディングワイヤ(40)と、を備え、
    個々の前記リードの前記接続面のうち前記ボンディングワイヤとの接続部位には、前記接続面上に突出するバンプ(60)が設けられており、
    隣り合う前記リード間の隙間および前記バンプ周りがモールド樹脂(20)で埋められることにより、複数本の前記リードおよび前記バンプが前記モールド樹脂に保持されており、
    前記電子部品は前記モールド樹脂より露出しており、
    前記バンプの突出先端面(61)は前記モールド樹脂から露出し、当該突出先端面と前記電子部品との間で前記ボンディングワイヤが接続されており、
    前記バンプの最大径(W1)は、前記リードの幅(W3)よりも大きいものとされていることを特徴とする電子装置。
  2. 前記バンプの突出先端面側の部位は前記モールド樹脂よりも所定高さ、突出しており、
    前記モールド樹脂より突出する前記バンプの突出先端面側の部位の最大幅(W2)は、前記リードの幅よりも大きいものとされていることを特徴とする請求項1に記載の電子装置。
  3. 前記複数本のリードの間において、前記バンプは千鳥足状に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置。
  4. 電子部品(30)と、
    一方の板面がワイヤボンディングされる接続面(10a)であって、同一平面にて長手方向を揃えた状態で互いに隙間を有して配列された細長板状の複数本のリード(11)と、
    個々の前記リードの前記接続面と前記電子部品とを接続するボンディングワイヤ(40)と、を備える電子装置の製造方法であって、
    前記電子部品と、前記複数本のリードとを用意する用意工程と、
    個々の前記リードの接続面のうち前記ボンディングワイヤとの接続部位に、当該接続面上に突出するバンプ(60)を設けるバンプ形成工程と、
    樹脂成型用の金型(100)を用いて、隣り合う前記リード間の隙間および前記バンプ周りをモールド樹脂(20)で埋めるように当該モールド樹脂を成型することにより、前記バンプの突出先端面(61)が前記モールド樹脂から露出しつつ複数本の前記リードおよび前記バンプが前記モールド樹脂に保持された状態とするモールド工程と、
    前記モールド樹脂の表面上に前記電子部品を搭載する部品搭載工程と、
    個々の前記バンプの突出先端面と前記電子部品とを、前記ボンディングワイヤによって接続するワイヤ接続工程と、を備え、
    前記モールド工程では、前記金型で前記バンプの突出先端面を押さえ付けた状態で前記モールド樹脂の成型を行うことにより、前記バンプの突出先端面を前記モールド樹脂から露出させるとともに、当該押さえ付けによって前記バンプの最大径(W1)が前記リードの幅(W3)よりも大きいものとなるように前記バンプを変形させることを特徴とする電子装置の製造方法。
  5. 前記モールド工程と前記ワイヤ接続工程との間に、前記バンプの突出先端面周りの前記モールド樹脂を、レーザ照射によって除去することにより、前記バンプの突出先端面側の部位を前記モールド樹脂より突出させる樹脂除去工程を備えており、
    前記モールド工程では、前記樹脂除去工程において前記モールド樹脂より突出される前記バンプの突出先端面側の部位の最大幅(W2)が、前記リードの幅よりも大きいものとなるように、前記バンプの変形を行うことを特徴とする請求項4に記載の電子装置の製造方法。
  6. 前記バンプ形成工程では、前記バンプとして、前記突出先端面の中央部が周辺部よりも凹んだ凹面形状のものを形成し、
    前記モールド工程では、前記金型を前記バンプの突出先端面の周辺部に密着させた状態で、前記金型による当該突出先端面の押さえ付けを行うことを特徴とする請求項4または5に記載の電子装置の製造方法。
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Citations (2)

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JP2008520111A (ja) * 2004-11-12 2008-06-12 チップパック,インク. ワイヤボンド相互接続
JP2010192511A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Denso Corp センサ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008520111A (ja) * 2004-11-12 2008-06-12 チップパック,インク. ワイヤボンド相互接続
JP2010192511A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Denso Corp センサ装置

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