JP2942790B2 - 半導体素子用多層リードフレーム - Google Patents
半導体素子用多層リードフレームInfo
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- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
部材であるリードフレームのうち、特に、例えば高速、
高放熱性の要求される半導体装置に使用され、導電プレ
ートが積層されている多層リードフレームに関するもの
である。
価格で大量生産が可能であるとともに軽量である等の利
点を有しているが、セラミックパッケージと比較した場
合、放熱特性が劣ること、雑音に対しての電気特性が劣
ること、多ピン化を行おうとするとパッケージが大きく
なってリード長が長くなり、インダクタンスや線間容量
が大きくなること等の問題がある。このため、樹脂モー
ルドタイプの半導体パッケージは、従来では高速、高放
熱性の要求される半導体素子には採用されていなかっ
た。
セラミックパッケージの利点を兼ね備えた樹脂モールド
パッケージが特開昭63−246851号公報において提案され
ている。この樹脂モールドパッケージは、第6図に示す
ようにリードフレーム1のインナーリード部1aに金属か
らなる電源プレート2を、ポリイミドのベース材3aの両
面に接着剤層3b,3bを有する積層用接着フィルム3にて
接合し、さらにこの電源プレート2に同じ積層用接着フ
ィルム3にて接地プレート5を接合した多層化構造のリ
ードフレームを用いたものであり、この多層化構造のリ
ードフレームを用いることにより前述の問題を解決して
いる。
フレームの場合、複数の電源プレート及び接着剤層付き
ポリイミドフィルムを積層しているため、各層間の熱的
挙動の整合を取るのが難しい。このため、半導体素子か
ら発生する熱等の影響でリードフレームが反ることによ
りパッケージにクラックが生じたり、樹脂モールド時に
ボイドが発生したりするという問題を生じることが考え
られる。
着剤は、アフターキュアーが必要な場合が多く、アウト
ガスによる汚染により信頼性が低下することが考えられ
る。
のようにリード長さが長くなると同時にリード断面積が
減少し、リードフレームの移載時等にリードの変形が発
生し易い。その対策として、一般にリードフレームの製
造段階におけるめっき工程の直後に、第7図に示すよう
に線条のポリイミドのベース材4aの片面に接着剤層4bを
有するテーピング用テープ4をリードフレーム1のイン
ナーリード1aに棒状または短形状に横架させかつ熱圧着
により接着固定するテーピング加工が行われている。
においては、リード先端をダイパッドとエッチングパタ
ーンにて予め連結しておき、テーピング加工の後、リー
ド先端をカットすることによりリードの変形を防止する
とともにリードの平坦幅を確保するという先端のカット
と呼ばれる加工が通常行われている。このことが多ピン
リードフレームの製造時の歩留向上に寄与していること
は否めない。
ら発生するアウトガスによる汚染に対処するために、本
出願人は、接着部を分割して接着剤面積を削減すること
により、ボイドの発生およびアウトガスによる汚染を低
減するようにした多層リードフレームを特許出願してい
る(特願平1−253244号)。
フレームおよび前述の特開昭63−246851号公報に開示さ
れている多層リードフレームでは、いずれにおいても少
なからず接着剤を使用しているため、アウトガスによる
汚染を完全に解決するには十分ではない。
ワイヤーボンディングにて結線するため、その際の熱的
影響や荷重の伝わり、また超音波を併用する場合には超
音波の伝わり等を考慮して選定する必要がある。このた
め、接着剤として例えば高価なポリイミド系接着剤等を
用いる必要があるばかりでなく、余分な工程であるアフ
ターキュアー及びそれに付随する工程が必要な場合が多
く、工程を複雑にし、コストアップを招く要因となって
いる。
のテーピング加工を行う際に、テーピング用の接着剤と
して高価な電源プレート積層用接着剤を使用することに
なるため、同様にコストアップを招くとともに、信頼性
に悪影響を及ぼすこととなる。
多層リードフレームの構成をなすリードフレームは、単
体においてダイパッドをなくすなど、専用のリードフレ
ームを必要としているため、多層でない通常のリードフ
レームを用いて高速の半導体素子に対応したパッケージ
とするのは不可能であった。
って、その目的は、多層でない通常の多ピンリードフレ
ームを使用し、しかもリードフレームの反りの発生によ
るパッケージクラックがなくし、かつアウトガスによる
汚染を少なくすることにより、信頼性の高いかつ安価な
半導体素子用多層リードフレームを提供することであ
る。
ムに、絶縁層および導電プレートをこれらの順に積層し
てなる多層リードフレームにおいて、導電プレートが平
面部とこの平面部から突設された所定数の端子部とを有
し、その平面部がリードフレームに積層した絶縁層を横
架すると共に、端子部の少なくとも一部がリードフレー
ムのインナーリードに接続固定されていることを特徴と
している。
ドフレームにおいては、テーピング加工によりインナー
リードに設けた絶縁層を導電プレートが跨ぐようにして
配設され、この導電プレートの端子部のみがインナーリ
ードに少なくとも1箇所において接続されるようにな
る。このため、本発明の多層リードフレームでは、導電
プレートを全面にわたって接着剤層を介して積層する従
来のリードフレームのような熱による反りが発生するこ
とはない。また、本発明では、従来の導電プレートの積
層に使用するような高価な接着剤を必要としないので、
接着剤から発生するアウトガスによる汚染が低減する。
いることができるので、本発明の多層リードフレームは
安価なものとなる。
ームの一実施例を示す平面図、第2図は第1図における
II−II線に沿う断面図がある。なお、第6図および第7
図に示す従来例と対応する構成要素には同じ符号を付す
ことにより、その説明は省略する。
厚0.10〜0.25mmのCuまたはFe−Ni系合金で形成された従
来からある多層でない通常のリードフレームであり、こ
のリードフレーム1のインナーリード1aには、第7図に
示す従来のリードフレームと同様に厚さ25〜75μmのベ
ース材4aおよび厚さ20〜30μmの接着剤層4bで構成した
テーピング用テープ4が予め矩形状に貼着されている。
このテーピング用テープ4は、インナーリード1aの変形
を防止しているとともに絶縁層を形成している。
電源プレート2,2,……がインナーリード1a上にテーピン
グ用テープ4を跨ぐようにして配設されている。第1図
および第2図に示すように、この電源プレート2は、板
厚0.05〜1.00mmのCuまたはFe−Ni系合金で形成され、テ
ーピング用テープ4を跨ぐようにして配置される平面部
2aと、この平面部2aからインナーリード1aの延設する方
向に突出する一対の端子部2b,2bとから構成されてい
る。平面部2aは比較的幅広に形成され、一対の長孔2c,2
cを有している。また、一対の端子部2b,2bはプレス加工
により平面部2aより下方に折曲されて形成され、平面部
2aと端子部2b,2bとの間に段差が設けられている。そし
て、各端子部2bは、一本のインナーリード1aにテーピン
グ用テープ4を挟む二箇所で接続固定されている。この
際の接続方法としては、電気抵抗溶接、レーザー溶接、
ろう付け、はんだ付け等のいずれの接続方法をも用いる
ことができる。電源プレート2がインナーリード1aに固
定された状態では、平面部2aは幅広に形成されていても
テーピング用テープ4を介してインナーリード1aと離隔
しているので、端子部2bに接続されたインナーリード1a
と隣接するインナーリード1aと接触することはない。
においては、接着剤を選定するにあたって、熱的影響等
をそれほど考慮しなくてもよいので、第6図に示すよう
な従来の両面に接着剤層3bを有する高価な積層用接着フ
ィルムまたはテープ3を用いることなく、電源プレート
2をインナーリード1aに接続できる。したがって、従来
アフターキュアー時に接着剤4bから発生するアウトガス
による汚染を防止することができる。しかも、高価な積
層用接着フィルムまたはテープ3を用いないことによ
り、コストを低減できる。特に、インナーリード1aのイ
ンダクタンスのみを改善すればよい場合には、テーピン
グ加工を施す際に使用する接着剤は、アフターキュアー
を必要としない接着剤を使用することができるので、さ
らに一層安価に多層リードフレームを形成することがで
きる。
いるので、樹脂モールド時の樹脂の流れが比較的良好な
ものとなる。したがって、樹脂モールド時のボイドの発
生を低減することができる。
た端子部2bのみでインナーリード1aと接続されているの
で、電源プレート2が接着剤層を介して接着された従来
の積層リードフレームにおける反りを発生することはな
く、したがってリードフレームの反りによるパッケージ
クラックも発生することもない。
のインナーリード1aに絶縁層を挟む2箇所で接続される
ので、その間の電気的なインダクタンスが減少する。
しているので、端子部2bを希望するインナーリード1aに
接続することにより、多層でない通常の多ピンのリード
フレームでも高速の半導体素子に対応することが可能と
なる。
分平面図,(b)は(a)におけるIII B−III B線に沿
う断面図である。
互いに独立したものとして説明しているのに対して、第
3図に示すようにこの実施例では、第1図に示す独立し
た電源プレート2のうち、角部を境に隣接する二つの電
源プレート2が一体に連結されて形成され、互いに従属
したものとなっている。したがって、電源プレート2の
平面部2aからは二対の端子部2bが設けられている。
よび作用効果は、前述の実施例のリードフレームと同じ
であるので、その説明は省略する(以下、他の実施例に
おいても同様である)。また、前述の実施例の所定数の
電源プレート2をすべて一体に連結して形成することも
できることはいうまでもない。
様の図である。
なる絶縁層を挟んで突設された端子部2b,2b,……がすべ
てインナーリード1aに接合されるものとなっているのに
対して、第4図に示すようにこの実施例では、インナー
リード1aの先端側に位置する端子部2bは、絶縁層である
テーピング用テープ4に接合されている。その場合、テ
ーピング用テープ4は両面に接着剤層が設けられた両面
テープで形成することもできるし、接着剤層単体で形成
することもできる。また、反対側の端子部2bは、前述の
各実施例と同様にインナーリード1aに接合されている。
進展してインナーリード1aが非常に細くなり、溶接が困
難になってきたとき、インナーリード1aと電源プレート
2とを、および電源プレート2と登録する半導体素子と
をそれぞれワイヤーボンディングにて接続することによ
り、ワイヤーボンディングを比較的簡単に行うことがで
きるようになる。
(a)と同様の図である。
1aの幅wが一定の太さであるのに対して、第5図に示す
ようにこの実施例では、電源プレート2の端子部2bが接
合されるインナーリード1a′幅w′が他のインナーリー
ド1a幅wよりも太く形成されている。これにより、端子
部2bの幅を大きくできるので、電源プレート2は確実に
かつ安定にインナーリード1aに接合することができるよ
うになる。
レート2をリードフレーム1に積層するために本発明を
適用した場合について説明しているが、本発明は接地プ
レート等の他の導電性プレートをリードフレームに積層
する場合にも適用できることはいうまでもない。
素子用多層リードフレームによれば、導電プレートを端
子部のみで接合しているので、リードフレームの反りの
発生が低減する。したがって、リードフレームの反りに
よるパッケージクラックが確実に防止できる。また、従
来のような高価な接着剤を必要としないばかりでなく、
接着剤部分が少ないので、接着剤から発生するアウトガ
スによる汚染を低減することができる。これにより、多
層リードフレームの信頼性が向上する。
できるので、多層リードフレームを安価に形成すること
ができる。
ムの一実施例を示す平面図、第2図は第1図におけるII
−II線に沿う断面図、第3図は本発明の他の実施例を示
し、(a)はその部分平面図、(b)は(a)のIII B
−III B線に沿う断面図、第4図は本発明の更に他の実
施例を示し、(a)はその部分平面図、(b)は(a)
のIV B−IV B線に沿う断面図、第5図は本発明の更に他
の実施例を示す部分平面図、第6図は従来の多層リード
フレームの断面図、第7図はテーピング加工を説明する
図であり、(a)はその平面図、(b)は(a)のVII
B−VII B線に沿う断面図である。 1……リードフレーム、1a……インナーリード、2……
電源プレート、2a……平面部、2b……端子部、4……テ
ーピング用テープ、4a……ベース材、4b……接着剤層
Claims (5)
- 【請求項1】リードフレームに、絶縁層および導電プレ
ートをこれらの順に積層してなる多層リードフレームに
おいて、 導電プレートは平面部とこの平面部から突設された所定
数の端子部とを有し、その平面部がリードフレームに積
層した絶縁層を横架すると共に、端子部の少なくとも一
部がリードフレームのインナーリードに接続固定されて
いることを特徴とする半導体素子用多層リードフレー
ム。 - 【請求項2】導電プレートは所定数互いに独立して設け
られていることを特徴とする請求項1記載の半導体素子
用多層リードフレーム。 - 【請求項3】導電プレートはリードフレームの一本のイ
ンナーリードに絶縁層を挟んで相対する二箇所の平面部
より突出する端子部を有し、これら端子部をインナーリ
ードと接続固定したことを特徴とする請求項1または2
記載の半導体素子用多層リードフレーム。 - 【請求項4】導電プレートの端子部が接合されるインナ
ーリードの太さが他のインナーリードの太さよりも大き
く設定されていることを特徴とする請求項1ないし3の
いずれか1記載の半導体素子用多層リードフレーム。。 - 【請求項5】前記導電プレートは電源プレートであるこ
とを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1記載の半
導体素子用多層リードフレーム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25609290A JP2942790B2 (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 半導体素子用多層リードフレーム |
US07/765,146 US5250839A (en) | 1990-09-26 | 1991-09-25 | Multi-layer leadframes, electrically conductive plates used therefor and production of such conductive plates |
KR1019910016702A KR920007161A (ko) | 1990-09-26 | 1991-09-25 | 다층 리드프레임(lead frame), 이 다층 리드프레임에 사용되는 도전판 및 이 도전판의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25609290A JP2942790B2 (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 半導体素子用多層リードフレーム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04133458A JPH04133458A (ja) | 1992-05-07 |
JP2942790B2 true JP2942790B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=17287783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25609290A Expired - Lifetime JP2942790B2 (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 半導体素子用多層リードフレーム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2942790B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09139458A (ja) * | 1995-11-14 | 1997-05-27 | Nec Corp | 半導体装置 |
JP4250387B2 (ja) | 2002-08-20 | 2009-04-08 | 長野計器株式会社 | 変換器およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-09-26 JP JP25609290A patent/JP2942790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04133458A (ja) | 1992-05-07 |
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