JP2654032B2 - 半導体ｉｃ装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、ICカードなどに組み込んで用いられる薄型
の半導体IC装置の製造方法に関するものである。

［背景技術］ 薄型の半導体IC装置としては、従来から例えば第３図
に示すようにプリント配線板11を基板とし、これにICチ
ップ１を実装すると共に封止樹脂12で封止することによ
って製造されたものが提供されている。しかしこのもの
では、スルーホール13の加工やICチップ１を搭載する凹
所14の座ぐり加工、ICチップ１とスルーホール13とを導
通させる回路15の形成など多くの製造工数を必要とする
という問題がある。また薄型のパッケージとしてSOP（S
mall Outline Package）やPLCC（Plastic Leaded Chip
Carrier）などが提供されているが、これらのものは外
部に突出するリードを大きく曲げて端子面を形成する必
要があり、パッケージの成形の後に外部リードを加工す
る手間を要するという問題がある。

［発明の目的］ 本発明は、上記の点に鑑みて為されたものであり、加
工工数を低減することができ、また成形後にリード加工
したりする必要がなく、加えて複雑な工程を必要とせず
メッキをおこなうことができると共に放熱性に優れた半
導体IC装置の製造方法を提供することを目的とするもの
である。

［発明の開示］ しかして本発明に係る半導体IC装置の製造方法は、金
属リードフレーム２の複数本のリード3,3…にそれぞれ
形成したチップ搭載片8,8…の両面にメッキを施した
後、ICチップ１をチップ搭載片８の片側に搭載してチッ
プ搭載片８のこの片側表面にICチップ１を接続し、次い
でICチップ１をリード３とともに成形樹脂４内に封入す
ると共に成形樹脂４の表面にチップ搭載片８のICチップ
１を搭載した側と反対側の面を端子５として露出させ、
成形樹脂４から端子５として露出するチップ搭載片８の
表面にメッキを施すことを特徴とするものであり、以下
本発明を実施例により詳述する。

リードフレーム２は42アロイ（Ni42％のNi−Fe合金）
やアルミニウム、銅などの金属帯板をプレス加工などす
ることによって形成されるものであり、第２図に示すよ
うに左右一対のフレーム17,17を連結片18で接続して長
尺に形成してある。隣合う連結片18,18間の部分が半導
体IC装置を作成するための一つの単位となるものであ
り、この各隣合う連結片18,18間の部分においてそれぞ
れフレーム17,17から複数本づつリード3,3…が延出して
ある。この各リード３の先部は屈曲部19及び幅広のチッ
プ搭載片８として形成してある。またチップ搭載片８の
上面にはICチップ１がボンディング接続されるために、
この部分に金などのメッキ６が施してある（第２図にお
いてメッキ６をクロス斜線で示す）。このメッキ６を電
気メッキで施すにあたっては、各チップ搭載片８はフレ
ーム17を介して一体に連続しているために、リードフレ
ーム２に通電することによって各チップ搭載片８に電流
を流して多数のチップ搭載片8,8…に対して同時におこ
なうことができる。第２図において23はリードフレーム
２を自動送りするためにフレーム17に形成した送り孔で
ある。

このリードフレーム２を用いて半導体IC装置を製造す
るのであるが、まず一次成形をおこなう。一次成形によ
って各チップ搭載片8,8…の先端部間に板状のチップ受
け21を一体に成形して設ける。そしてこのチップ受け21
の上面にICチップ１を搭載すると共にICチップ１と各チ
ップ搭載片8,8…との間に金線などのワイヤー22をボン
ディングすることによって、ICチップ１と各リード3,3
…とを電気的に接続しつつリード3,3…の先端部にICチ
ップ１を搭載することができる。このようにICチップ１
を搭載したのちに二次成形をおこない、ICチップ１を各
リード3,3…とともに成形樹脂４内に埋入して封止す
る。これら一次成形や二次成形は長尺のリードフレーム
２を連続的にトランスファー成形装置や圧縮成形装置な
どに送り込むことによっておこなうことができる。一次
成形や二次成形において用いる樹脂としては特に限定さ
れるものではないが、フェノール、エポキシ、シリコ
ン、ポリイミドなどの熱硬化性樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリサルフォン、ポリエーテルスルホン、
ポリアリールスルホンなどの熱可塑性樹脂等を使用する
ことができる。

上記のように二次成形して成形樹脂４でICチップ１と
リード3,3…とを封止するにあたって、リード3,3…のう
ちICチップ１を実装した部分であるチップ搭載片８の裏
側の面を第１図に示すように成形樹脂４の表面から露出
させるようにしてあり、このチップ搭載片８の露出面が
外部への接続端子５となるものである。このようにリー
ド３の一部を端子５として露出させた状態で成形樹脂４
による封止をおこなったのちに、端子５の表面に金など
のメッキ７を施す。このメッキ７を電気メッキで施すに
あたっては、各端子５はフレーム17を介して一体に連続
しているために、リードフレーム２に通電することによ
って各端子５に電流を流して多数の端子5,5…に対して
同時におこなうことができる。しかもリード３はメッキ
７を施すべき端子５の部分の表面を露出させて大部分が
成形樹脂４に埋入されており、リードフレーム２への通
電で端子５の表面にのみメッキ７を施すことができる。
従ってメッキレジストを用いて被覆する工程などを必要
とせずメッキ７を施すことができることになる。ここ
で、前記したチップ搭載片８の上面のメッキ６はICチッ
プ１とのボンディングのためのメッキであるために薄い
メッキでよいが、端子５の表面に施すメッキ７には端子
５に接続される接点などが繰り返して接触するために摩
耗が生じ易く、メッキ７は厚く形成する必要がある。そ
のためにメッキ６とメッキ７とは異なるメッキとして形
成する必要があって工数が複雑になるおそれがあるが、
例えばメッキ液に各チップ搭載片８を浸漬した状態でリ
ードフレーム２に通電してチップ搭載片８の上下両面に
メッキを施し、そしてICチップ１を搭載して成形樹脂４
で封止したのちに、成形樹脂４の表面に露出される端子
５をメッキ液に浸漬してリードフレーム２に通電して端
子５の表面にメッキを施すようにすれば、チップ搭載片
８の上面には一層のみの薄いメッキ６を形成することが
できると共に、またチップ搭載片８の下面は端子５の表
面でもあるために二重にメッキを施すことができて二層
の厚いメッキ７を形成することができることになり、工
数を複雑にすることなく各メッキ6,7を異なる厚みで施
すことが可能である。また各メッキ6,7は、このように
厚みの相違だけでなく、硬度などが異なる異種の金属で
施すようにすることもできる。

しかして各リード3,3…をフレーム17から切り離すこ
とによって、リードフレーム２から第１図のように形成
される半導体IC装置Ａを取り出すことができる。この半
導体IC装置Ａにあって、ICチップ１はリードフレーム２
のリード３に接続されているために、プリント配線板11
を基板として用いる第３図の従来例のようにスルーホー
ル加工や回路加工などをするような必要はなく、製造に
あたっての加工工数を少なくすることができる。また基
板はモールド成形した成形樹脂４によって形成すること
ができるために、基板を積層成形で得られるプリント配
線板11で形成する場合よりも厚みの寸法精度良く形成す
ることができ、しかもICチップ１はモールド成形され材
料密度が高い成形樹脂４中に封止されているために、封
止による耐湿性能を高めることができると共にまた外力
から有効にICチップ１を保護することができる。そし
て、この半導体IC装置Ａにあって、外部への接続端子５
はリード３のICチップ１を搭載する部分の裏側の面を露
出させて形成してあるために、リード３を大きく曲げて
端子面を形成したりする必要がなく、半導体IC装置Ａの
全体としての厚みを薄くすることができる。厚みは1mm
以下、好ましくは0.7mm以下に設定されるものであり、
厚みをこのように設定すれば半導体IC装置ＡをICカード
に組み込んで用いることができる。

半導体IC装置ＡをこのようにICカードに用いるにあた
っては、リード３の露出面で形成される端子５をICカー
ドの表面から露出させた状態で半導体IC装置ＡをICカー
ド内に一体に埋め込んで使用することができる。ここ
で、端子５として露出させたリード３の部分はICチップ
１を搭載しているチップ搭載片８でもあり、ICチップ１
の発熱をこの部分から外部に効率良く放熱することがで
きる。特に第２図の実施例のようにチップ搭載片８を幅
広く形成しておくことによって、放熱性を高めることが
できるものである。尚、第１図の実施例ではリード３の
外側端部3aも成形樹脂４から突出させてあるが、半導体
IC装置ＡをICカードに組み込むときなどにこのリード３
の突出する端部3aを位置決めとして利用したり、また静
電気を逃がすためのアース端子として利用したりするこ
とができる。

［発明の効果］ 上述のように本発明にあっては、ICチップを金属リー
ドフレームの複数本のリードにそれぞれ形成したチップ
搭載片に搭載すると共にICチップをリードとともに成形
樹脂内に封入するようにしてあるので、ICチップは成形
樹脂を基板としリードフレームのリードに接続された状
態で搭載されるものであり、プリント配線板を基板とし
て用いる従来例のようにスルーホール加工や回路加工な
どをするような必要はなく、製造にあたっての加工工数
を少なくすることができるものである。しかも、成形樹
脂の表面にチップ搭載片ICチップを搭載した側と反対側
の面を端子として露出させるようにしたので、外部への
接続端子はリードの一部であるチップ搭載片を露出させ
ることで形成することができ、成形樹脂の成形の後にリ
ードを大きく曲げて端子面を形成したりするような必要
がないと共に、この端子として露出させた部分からICチ
ップの発熱を放熱することができ、ICチップの熱がこも
ることを防ぐことができるものである。また金属リード
フレームの複数本のリードにそれぞれ形成したチップ搭
載片の両面にメッキを施した後、ICチップをチップ搭載
片の片側に搭載してチップ搭載片のこ片側表面にICチッ
プを接続し、次いでICチップをリードとともに成形樹脂
内に封入すると共に成形樹脂の表面にチップ搭載片のIC
チップを搭載した側と反対側の面を端子として露出さ
せ、成形樹脂から端子として露出するチップ搭載片の表
面にメッキを施すようにしたので、チップ搭載片のICチ
ップを接続する片側の表面には、ICチップを搭載する前
に１層の厚みでメッキを施すことができると共に、チッ
プ搭載片の端子となる他方の片側の表面にはICチップを
搭載する前と成形樹脂を成形した後の２層の厚みでメッ
キを施すことができ、チップ搭載片のICチップを接続す
る片側の表面にはICチップのボンディングに必要な程度
の薄い厚みで、チップ搭載片の端子となる他方の片側の
表面には繰り返して接点が接触する端子として必要な厚
い厚みで、それぞれ効率良くメッキを施すことができる
ものであり、しかもチップ搭載片の端子へは成形樹脂自
体がメッキレジストの作用を部分的なメッキをすること
ができ、メッキレジストを用いて被覆する工程などを必
要とせず工数を低減することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は同上に用
いるリードフレームの一部の斜視図、第３図は従来例の
断面図である。 １はICチップ、２はリードフレーム、３はリード、４は
成形樹脂、５は端子、6,7はメッキ、８はチップ搭載片
である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属リードフレームの複数本のリードにそ
   れぞれ形成したチップ搭載片の両面にメッキを施した
   後、ICチップをチップ搭載片の片側に搭載してチップ搭
   載片のこの片側表面にICチップを接続し、次いでICチッ
   プをリードとともに成形樹脂内に封入すると共に成形樹
   脂の表面にチップ搭載片のICチップを搭載した側と反対
   側の面を端子として露出させ、成形樹脂から端子として
   露出するチップ搭載片の表面にメッキを施すことを特徴
   とする半導体IC装置の製造方法。