JP2969054B2

JP2969054B2 - 半導体装置の製造方法及び半導体装置

Info

Publication number: JP2969054B2
Application number: JP6282291A
Authority: JP
Inventors: 信彦多田; 浩二郎緒方; 義幸宇野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1994-11-16
Filing date: 1994-11-16
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: JPH08148624A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームに半導
体チップを搭載後に樹脂モールドにより封止した半導体
装置の製造方法に係わり、特にアウターリードの折り曲
げ成形及びダムバーの切断を高精度のリードフレーム形
状を維持しながら行う半導体装置の製造方法、及びその
製造方法によって製造された半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、リードフレームに半導体チップを
搭載し、リードフレームのインナーリードと半導体チッ
プの各端子を接続し、樹脂モールドにより一体的に封止
した半導体装置においては、その小型化や高性能化が要
求されており、そのためにリードフレームの加工形状も
微細かつ高精度のものが必要になってきた（以下、この
ような半導体装置を適宜樹脂モールド型の半導体装置、
または単に半導体装置という）。

【０００３】上記樹脂モールド型半導体装置では、リー
ドフレームの各リード間の位置ずれを防ぐと共に、樹脂
モールドをせき止めるために、リードフレームにおいて
はアウターリードを連結するダムバーが設けられてい
る。このダムバーは、樹脂モールドによる封止後に、切
断除去される。

【０００４】従来、ダムバーはパンチ等を利用して打ち
抜くこと（以下、パンチプレス法という）により切断さ
れるのが主流であった（以下、第１の従来技術いう）。

【０００５】また、特開平４ー１５７７６１号公報にお
いては、ダムバーまではみ出して付着した樹脂モールド
の一部（レジンバリという）に予めレーザビームを照射
して樹脂を溶融または分解し、その後にパンチプレス法
によってダムバーを切断する方法が開示されている（以
下、第２の従来技術いう）。

【０００６】また、特開平２−３０１１６０号公報に記
載のように、レーザ光の照射によりダムバーを切断する
方式（以下、適宜レーザ切断という）が提案されている
（以下、第３の従来技術いう）。

【０００７】さらに、特開平６−２３２３０９号公報に
記載のように、樹脂モールド部周囲のアウターリードの
折り曲げ成形を行った後に、ダムバーをレーザ切断する
方式が提案されている。ここでは、アウターリード外周
に連結部が設けられており、その連結部は上記ダムバー
のレーザ切断前または後に切断除去される（以下、第４
の従来技術いう）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来技術、即ち
パンチプレス法のみでダムバーを切断する従来一般の方
式においては、樹脂モールドで一体的に封止した後にダ
ムバー付近に形成されたレジンバリによってパンチの寿
命が大きく損われる。また、パンチプレス法により微細
な部分を切断するのには限界があり、リード本数が多く
リードピッチ間隔が狭い（狭ピッチで多ピンの）最近の
樹脂モールド型半導体装置におけるダムバーを切断する
ことは困難になってきている。

【０００９】第２の従来技術では、レジンバリによる不
具合は解消されるが、ダムバーの切断をパンチプレス法
で行うために、上記と同様に微細な部分を切断するのに
は限界があり、狭ピッチで多ピンの半導体装置における
ダムバーを切断することは困難である。

【００１０】第３の従来技術、即ちレーザ加工でダムバ
ーを切断する従来技術では、レーザビームを極めて小さ
く集光することにより微細な加工が可能である。また、
レーザ加工は非接触加工であり、加工中にリードフレー
ムに不必要な変形や歪みをほとんど与えずに加工するこ
とができるため、加工精度を損うことなく加工すること
が可能である。さらに、レーザ加工では、前述のような
レジンバリがあっても加工寸法や加工精度には影響しな
い。しかし、この従来技術には、上記パンチプレス法に
よる場合とは異なる次のような問題点がある。

【００１１】すなわち、レーザ加工は、小さく集光した
レーザビームにより、切断すべき部分を局部的かつ瞬時
に加熱し、加熱部分を溶融させて切断する方法であるた
め、溶融物が凝集して再凝固しドロスとして切断部の端
面等に付着する。このようにドロスが付着したままの半
導体装置を電子機器に実装すると、ドロスが剥落して短
絡等の性能欠陥の主因となり易く、また、アウターリー
ドの他部品（電子回路基板等）との接合面にドロスが付
着するとその接合時の密着性が悪化する。

【００１２】第４の従来技術では、ダムバーまたはアウ
ターリード外周の連結部によってアウターリードの剛性
が維持され、その幅やピッチを保持したまま折り曲げ成
形ができると共に、折り曲げ成形後にレーザ切断を行う
ことでドロスが折り曲げ成形の障害となることがなく、
折り曲げ成形後の各アウターリード相互位置のずれの発
生が防止され、折り曲げ成形精度や平面精度が良好とな
る。

【００１３】しかし、この従来技術ではドロス付着の影
響を積極的に回避することについては何ら考慮されてお
らず、折り曲げ成形後のリードフレーム（アウターリー
ド）にはドロスが付着したままの状態となり、前述の第
３の従来技術と同様に、電子機器への実装後にそれらが
剥落し短絡等の性能欠陥となったり、アウターリードの
接合時における密着性が悪化し品質を損うこととなる。

【００１４】本発明の目的は、狭ピッチかつ多ピンのリ
ードフレームの高精度な形状を維持しながらアウターリ
ードの折り曲げ成形及びダムバーの切断が可能であり、
かつドロスの影響を受けずに良好な製品品質を得ること
ができる半導体装置の製造方法、及びその製造方法によ
って製造された半導体装置を提供することである。

【００１５】上記目的を達成するため、本発明によれ
ば、リードフレームに半導体チップを搭載後に樹脂モー
ルドにより封止した半導体装置の製造方法において、リ
ードフレームに半導体チップを搭載しかつ前記リードフ
レームのインナーリードと半導体チップの端子とを電気
的に接続した後に前記インナーリードと前記半導体チッ
プとを樹脂モールドにより一体的に封止する第１の工程
と、前記第１の工程の後に前記リードフレームのアウタ
ーリードをガルウィング状に折り曲げ成形する第２の工
程と、前記第２の工程の後に前記リードフレームのダム
バーをレーザ光の照射により切断すると共に、前記樹脂
モールドによる一体的封止の際に発生したレジンバリ
を、前記レーザ光の照射により溶融または分解し除去す
る第３の工程と、前記第３の工程の後に前記レーザ光の
照射により形成されたドロスを化学的処理によって除去
する第４の工程とを有することを特徴とする半導体装置
の製造方法が提供される。

【００１６】上記半導体装置の製造方法において、好ま
しくは、前記第１の工程に先立って、前記リードフレー
ムに前記アウターリードの外周を互いに連結する連結部
を設けておき、第４の工程における化学的処理による前
記ドロス除去の後に、前記アウターリード外周の連結部
を切断除去する。

【００１７】また、好ましくは、前記第４の工程におけ
る化学的処理による前記ドロス除去の直後に、前記アウ
ターリードにメッキ処理を施す。

【００１８】また、好ましくは、前記第２の工程におけ
る前記アウターリードの折り曲げ成形の前に、前記アウ
ターリードにメッキ処理を施す。

【００１９】また、好ましくは、前記第４の工程で前記
ドロスをその高さが５μｍ以下になるまで化学的処理す
る。

【００２０】

【００２１】また、好ましくは、前記第２の工程におけ
る前記アウターリードの折り曲げ成形の前後いずれか
に、前記樹脂モールド部分及び前記アウターリードに耐
水性でかつ耐化学腐食性の被膜を被覆する。さらに、好
ましくは、前記第１の工程に先立って、前記リードフレ
ームに前記アウターリードの外周を互いに連結する連結
部と、前記連結部を外周から支持する外枠部と、前記連
結部と外枠部との間を連結する変形部を設けておき、前
記第２の工程での折り曲げ成形時に前記外枠部を固定し
かつ前記変形部を伸び変形させる。

【００２２】また、前述の目的を達成するため、本発明
によれば、上記のような半導体装置の製造方法によって
製造された半導体装置が提供される。

【００２３】

【００２４】

【作用】上記のように構成した本発明においては、ま
ず、リードフレームに半導体チップが搭載され、リード
フレームのインナーリードと半導体チップの端子とが電
気的に接続された後に、インナーリードと半導体チップ
とが樹脂モールドにより一体的に封止される。ここまで
の工程は従来の一般的な半導体装置の製造方法とほぼ同
様である。

【００２５】続いて本発明では、上記工程の後にリード
フレームのアウターリードをガルウィング状に折り曲げ
成形する。この時、リードフレームにはダムバーがまだ
切断されずに存在しており、ダムバーによって連結され
たアウターリードが樹脂モールド部の外周の形状を基準
として一体的にまとめて折り曲げ成形される。このよう
な折り曲げ成形を行うと、アウターリードが一枚板の様
にふるまい、その面内剛性が高い状態で面外方向に折り
曲げられるため、成形後の形状はどのアウターリードも
ほぼ同一となる。また、個々のリードフレーム（アウタ
ーリード）の加工形状や断面形状が少々ばらついていた
としても、折り曲げ成形後の形状にはほとんど影響がな
い。つまり、良好な折り曲げ精度を実現しやすい状態で
アウターリードが折り曲げられ、折り曲げ成形後の形状
精度を向上することができる。さらに、元のリードフレ
ームにおけるリードピッチの正確さも損なわれずに維持
される。

【００２６】上記折り曲げ成形の工程の後に、ダムバー
をレーザ切断する。このレーザ切断は、前述のように多
ピンかつ狭ピッチのリードフレームのダムバーを正確か
つ確実に切断でき、しかも被加工物に対して非接触な切
断方法であるため、被加工物に変形をほとんど与えるこ
とがない。これにより、上記アウターリードを折り曲げ
成形した後の形状精度が維持される。また、従来のパン
チプレス法のように個々の半導体装置に合わせた専用の
金型や治具の製作は不要であり、レーザ加工装置が１台
あれば加工すべき寸法を任意に変更でき、あらゆる半導
体装置のダムバーに対応することが可能である。さら
に、高い位置決め精度を確保しながら切断すべき位置に
確実に切断用の刃物を押し当てることも不要で、レーザ
光を照射するだけで容易にダムバーの切断が可能であ
る。また、樹脂モールドによる一体的封止の際に発生し
たレジンバリを、上記レーザ光の照射により溶融または
分解し、除去する。これにより高い形状精度が得られ
る。

【００２７】次に、上記レーザ切断の工程の後に、レー
ザ光照射により形成されたドロスを化学的処理によって
除去する。この化学的処理では、例えば、少なくともド
ロスが付着した部分を化学的処理液中に浸漬し、所定時
間保持することにより、容易かつ確実にドロスを除去す
ることが可能である。しかも機械的には除去しにくいア
ウターリードの谷折り部などの凹状にくぼんだ場所のド
ロスも除去できる。また、化学的処理は被加工物に対し
て非接触な処理方法であるため、被加工物に変形をほと
んど与えることがなく、この工程においても上記アウタ
ーリードを折り曲げ成形した後の形状精度が維持され
る。

【００２８】ところで、アウターリード折り曲げ成形後
の製品たる半導体装置において、電子回路基板と接合さ
れる面に対するアウターリードの折り曲げ部分の底面ば
らつきはコープラナリティと呼ばれ、このコープラナリ
ティは折り曲げ形状のわずかなばらつきによって生起さ
れるものであるが、そのばらつき、従ってコープラナリ
ティを小さくすることは製品としての半導体装置の形状
精度を確保するためには非常に重要なことである。本発
明では、高い形状精度にアウターリードを折り曲げ成形
すると共にその形状精度を維持しつつダムバーの切断及
びドロスの除去を行うため、コープラナリティを極力小
さくしかつその状態を維持して高い形状精度の半導体装
置を製造することが可能となる。

【００２９】さらに、本発明の特徴的な処理方法である
化学的処理によってドロスをほぼ完全に除去することに
より、ドロスの剥落による短絡等の性能欠陥やアウター
リードの接合時における密着性の悪化等が避けられ、ド
ロスの影響を受けずに良好な製品品質を得ることが可能
となる。また、樹脂モールドによる一体的封止の際に発
生したレジンバリをレーザ光の照射により除去するの
で、より高い形状精度が得られ、より良好な製品品質を
得ることが可能となる。

【００３０】また、予め、リードフレームにアウターリ
ードの外周を互いに連結する連結部を設けておくことに
より、アウターリードの面内剛性がさらに高まり、折り
曲げ成形後の形状精度を一層向上することができる。こ
のアウターリード外周の連結部は、アウターリード折り
曲げ成形後の形状精度を維持するために全ての工程が終
了した後に最終的に切断することが望ましい。従って、
この連結部は化学的処理によるドロス除去の後に切断除
去され、それによってアウターリードが個々に切り離さ
れて製品たる半導体装置となる。

【００３１】また、化学的処理によるドロス除去を行っ
た直後のアウターリード表面は、清浄で滑らかな状態に
仕上げられているため、その化学的処理直後に適宜のメ
ッキ処理によって健全で均一なメッキ層を形成すること
が可能となる。これにより、電子回路基板上への半導体
装置実装時におけるアウターリードの接合性が良好とな
る。しかも、このメッキ処理は前述のアウターリード外
周の連結部を切断除去する前、即ちアウターリードの面
内剛性が高い状態において行われるため、メッキ処理に
起因する変形を懸念する必要がない。

【００３２】さらに、メッキ処理をアウターリードの折
り曲げ成形の前に行っても上記と同様のことが言える。

【００３３】また、０．１〜０．２ｍｍ程度の板厚で
０．３ｍｍピッチの多ピンかつ狭ピッチのリードフレー
ムを用いた本発明者らの実験によれば、通常のレーザ切
断を行った場合にドロスの高さは０．０２〜０．０５ｍ
ｍ程度であり、半導体装置を電子回路基板上へ表面実装
する時に問題にならないドロスの高さは、片面において
最大０．００５ｍｍ程度であった。従って、レーザ切断
によって発生したドロスをその高さが０．００５ｍｍ以
下、即ち５μｍ以下になるまで化学的処理すれば、実用
上の問題はない。さらに、半導体装置の規格において決
められているメッキ層の厚さは両面の合計で０．０２ｍ
ｍであるが、上記のようにドロスの高さを５μｍ以下に
まで化学的処理すれば、その後にメッキ層を施す際にも
問題にならない。

【００３４】

【００３５】また、本発明では、樹脂モールド部分及び
アウターリードに耐水性でかつ耐化学腐食性の被膜を被
覆する。樹脂モールド部分に上記のような被膜を被覆す
ることにより、樹脂モールド部分が化学的処理液や化学
処理後の洗浄時等に使用される水分から保護され、化学
的処理液や水分の侵入によって樹脂モールド部分にクラ
ックが入って割れることが防止される。同時に、アウタ
ーリードに上記のような被膜を被覆することにより、ア
ウターリード素材の表面が化学的処理液により減肉する
ことが避けられる。さらに、この被膜を、アウターリー
ドの折り曲げ成形の前後いずれか、即ちダムバーのレー
ザ切断前において被覆しておくことにより、ダムバーの
レーザ切断時におけるアウターリードへのドロスの付着
がある程度防止される。この被膜は、化学的処理による
ドロスの除去後に除去すればよい。

【００３６】また、リードフレームにおいて、アウター
リード外周の連結部をさらに外周から支持する外枠部を
設け、かつ上記連結部と外枠部との間を連結しアウター
リード折り曲げ成形時に伸び変形する変形部を設けてお
くことにより、上記外枠部を固定しながらアウターリー
ドの折り曲げ成形を行う際に、固定された外枠部に対し
て上記変形部が伸び変形しスムーズに材料が引き込まれ
る。即ち、材料の引込み量に相当する変形を上記変形部
に吸収させる。その結果、折り曲げ成形時にアウターリ
ード及び外枠部に不規則な変形が与えられることがな
く、高い形状精度が得られる。

【００３７】

【実施例】本発明による半導体装置の製造方法及び半導
体装置並びにリードフレームの一実施例について、図１
から図１０を参照しながら説明する。

【００３８】図１は本実施例によるアウターリード及び
ダムバーの加工状況を説明する図であり、図２は本実施
例による半導体装置の製造方法の製造工程を説明するフ
ローチャートである。まず、図２のステップＳ１００に
おいて、例えば鋼、銅合金，４２アロイ、コバール等の
金属板をレベラーにかけ、所定厚さに加工する。次にス
テップＳ１０１において、その金属板を加工しリードフ
レームを形成する。さらに、上記のように加工したリー
ドフレームの内方先端に、半導体チップの端子との接合
を容易にするために金メッキ処理を施す。

【００３９】次に、ステップＳ１０２において、リード
フレーム中央の半導体チップを搭載するためのダイパッ
ド（図示せず）に接着剤を塗布し、半導体チップ（図示
せず）を搭載し、接着する。次にステップＳ１０３にお
いて、半導体チップの各端子とリードフレームの各リー
ドとをワイヤボンディングにより電気的に接続する。

【００４０】次に、ステップＳ１０４において、上記の
ように接合された半導体チップ及びリードフレームを樹
脂モールドにて一体的に封止する。この工程まで行われ
た状態を図３に示す。図３においては、リードフレーム
１の中央に樹脂モールド２が配置されており、樹脂モー
ルド２からはリードフレーム１のアウターリード３が四
方向に突出している。また、アウターリード３の内方の
樹脂モールド２に近い位置にはアウターリード３の各リ
ードを連結するダムバー４が設けられている。このダム
バー４は、アウターリード３の各リード間の位置ずれを
防ぐと共に、流出しようとする樹脂モールド２をせき止
める役割を果たしている。アウターリード３の外周には
それらアウターリード３を互いに連結する連結部５が設
けられ、さらに連結部５の外周には変形部６を介して外
枠部７が設けられている。変形部６はアウターリード３
の折り曲げ成形時に伸び変形する部分である。また、外
枠部７には位置決め穴８が設けられており、リードフレ
ーム１の加工時の固定や半導体チップの搭載時の位置決
めやアウターリード３の折り曲げ成形の際に外枠部７を
固定するため等に使用される。

【００４１】次に、図２のステップＳ１０５において、
リードフレーム１のうち、樹脂モールド２よりも外側の
４つのコーナ部分（図３中破線３ａで示した部分）をプ
レス加工等により切断する。この切断する部分は最終製
品では必要のない部分である。コーナ部分３ａの切断後
もアウターリード３の外周先端は連結部５で連結された
状態である。続いて、この時点での外観を検査する。

【００４２】次に、ステップＳ１０６において、アウタ
ーリード３を所定のガルウィング状に折り曲げ成形す
る。この時、ダムバー４及び連結部５によって連結され
たアウターリード３が樹脂モールド部２の外周の形状を
基準としてダムバー４の近傍から一体的にまとめて折り
曲げ成形される。このような折り曲げ成形を行うと、ア
ウターリード３が一枚板のようにふるまい、その面内剛
性が高い状態で面外方向に折り曲げられるため、成形後
の形状はどのアウターリード３もほぼ同一となる。ま
た、リードフレーム１の製造時において個々のアウター
リード３の加工形状や断面形状が少々ばらついていたと
しても、折り曲げ成形後の形状にはほとんど影響がな
い。従って、良好な折り曲げ精度を実現しやすい状態で
アウターリード３が折り曲げられ、折り曲げ成形後の形
状精度を向上することができると共に、元のリードフレ
ーム１におけるリードピッチの正確さも損なわれずに維
持される。

【００４３】また、この折り曲げ成形は外枠部７を固定
した状態で行われ、その際に外枠部７に対して変形部６
が伸び変形しスムーズに材料が引き込まれる。つまり、
材料の引込み量に相当する変形が変形部６に吸収され
る。その結果、折り曲げ成形時にアウターリード３及び
外枠部７に不規則な変形が与えられることがない。折り
曲げ成形完了後、変形部６及び外枠部７を切除し、個々
の半導体装置１００に分割する。このステップＳ１０６
が終了した後のアウターリード３の部分拡大図を図１
（ａ）に示す。但し、この段階の半導体装置は、厳密に
言えば製造途中の段階にあるが、本発明では簡単のため
このような製造途中の段階にあるものも半導体装置と称
することとする。

【００４４】次に、ステップＳ１０７において、ダムバ
ー４をレーザ光の照射により切断する。この時使用され
るレーザ光を発生するレーザ加工装置は、従来から知ら
れている一般的なものでよい。このレーザ加工装置の光
学系の一例を図４に示す。

【００４５】図４において、レーザ発振器５１で発生し
たレーザ光５２は、加工ヘッド５３内に設けられたベン
ディングミラー５４に入射し、金属板１の方向へ誘導さ
れる。そして、レーザ光５２はノズル５５内にある集光
レンズ５６に入射し、加工を可能にする所要のエネルギ
密度を有するように十分に集光され、ノズル５５の先端
からリードフレーム１の加工位置Ｘ（ダムバー４）に照
射される。また、ノズル５５にはアシストガス供給口５
７が設けられており、ノズル先端からアシストガス５８
が上記レーザ光５２を包み込むように同軸的に噴出され
る。

【００４６】このようなレーザ加工装置においては、ま
ず、レーザ光５２の発振周期やエネルギ密度、集光レン
ズ５６の焦点位置、アシストガスの圧力、加工位置等の
諸条件が設定された後にダムバー４のレーザ切断が実行
される。この時、アウターリード３の折り曲げ成形後の
ダムバー４を良好な状態で切断するため、レーザ光５２
を出射するノズル５５先端は、ダムバー４にできるだけ
接近させる必要がある。それ故、レーザ切断する際はア
ウターリード３の山折りの側からレーザ光を照射する。

【００４７】また、この時、細長い楕円形の断面を有す
るレーザ光を用いることにより、図５（ａ）及び（ｂ）
に示すようにダムバー４上のスポット５２Ａが楕円形と
なり、１回または数回のレーザ光照射によってダムバー
４を切断することが可能であり、１秒当り数１０箇所か
ら数１００箇所のダムバー４を良好に切断できる。レー
ザ切断は従来のパンチプレス法に比べて加工能率が劣る
可能性があるが、上記のようにな細長い楕円形の断面を
有するレーザ光を用いれば、加工能率を従来方法程度に
向上することができる。但し、図５のような細長い楕円
形の断面を有するレーザビームは、レーザ発振器から出
力された円形断面のレーザビームを円筒面レンズに通す
ことにより得ることができる。また、スラブ型のレーザ
発振媒体から出力される矩形断面のレーザビームを用い
てもよい。

【００４８】尚、細く絞った連続パルスレーザ光を、高
速スキャンが可能な反射光学系であるガルバノミラーや
光軸を高速回転させる回転式反射光学系で反射させつつ
ダムバーの切断位置上の軌跡に沿って高速かつ正確にレ
ーザ光を移動させる方式を採用してもよい。

【００４９】また、図５（ａ）に示すように、ダムバー
４の近くにはそのダムバー４によって堰止められたダム
内レジン２ａやリードフレーム１表面に流出した樹脂で
あるレジンバリ２ｂが付着する。但し、図５（ａ）で
は、上記ダム内レジン２ａ及びレジンバリ２ｂは斜線で
示した。レジンバリ２ｂはレーザ光５２の照射による入
熱によってそのほとんどが溶融または分解されて除去さ
れ、さらにダム内レジン２ａも極めて小さくなる。これ
により、より高い形状精度が得られ、より良好な製品品
質を得ることが可能となる。但し、レジンバリ２ｂはリ
ードフレーム表面に薄く付着しているだけであるから、
ある程度焦点をはずしたレーザ光を単に照射するだけで
も簡単に除去することができる。

【００５０】図６は、この時のレーザ切断される被加工
物（ダムバー４）の断面を概念的に示した図である。図
６において、レーザ光５２は充分な熱エネルギを供給で
きるように集光レンズ５６で集光されており、金属板１
表面の照射された部分が溶融し、これが熱源となってこ
の溶融が表面から順次深さ方向に向って進行し、やがて
ダムバー４が切断除去される。レーザ光５２は極めて小
さく集光できるので微細な加工に好適であり、多ピンか
つ狭ピッチのリードフレーム１におけるダムバー３も正
確かつ確実に切断することができる。しかも、このレー
ザ切断は被加工物に対して非接触な切断方法であるた
め、切断中にアウターリード３等リードフレーム１の他
の部分に不必要な変形や歪みをほとんど与えず、アウタ
ーリード３を折り曲げ成形した後の形状精度が維持され
る。

【００５１】また、従来のパンチプレス法のように個々
の半導体装置に合わせた専用の金型や治具の製作は不要
であり、レーザ加工装置が１台あれば加工すべき寸法を
任意に変更でき、あらゆる半導体装置のダムバーに対応
することが可能である。さらに、高い位置決め精度を確
保しながら切断すべき位置に確実に切断用の刃物を押し
当てることも不要で、レーザ光を照射するだけで容易に
ダムバーの切断が可能である。

【００５２】さらに、この段階では、アウターリード３
の外周は連結部５で連結されたままであるため、アウタ
ーリード３の面内剛性が依然維持され、折り曲げ成形後
の形状精度を維持することができる。このステップＳ１
０７のレーザ切断が終了した後のアウターリード３の部
分拡大図を図１（ｂ）に示す。

【００５３】上記のようなレーザ光照射によって発生し
た溶融金属はほとんどがアシストガスによって吹き飛ば
されリードフレーム１の裏面から落下するが、一部分の
残留した溶融金属はアウターリード３（リードフレーム
１）に付着し凝固して図１（ｂ）や図６に示すようなド
ロス１０となる。本実施例ではアウターリード３の山折
りの側からレーザ光を照射するため、ドロス１０はレー
ザ光が照射された側とは反対側、即ちアウターリード３
の裏面の谷折り側に多く付着する。さらに、レーザ光照
射による溶融金属がダムバー４切断後の側壁で凝固して
再凝固層１１を形成する。ドロス１０は、熱加工である
レーザ加工に特有のものであって、前述のように電子機
器への実装後にそれらが剥落し短絡等の性能欠陥となっ
たり、アウターリードの接合時における密着性が悪化し
品質を損うこととなる。

【００５４】次に、ステップＳ１０８において、レーザ
切断によって発生しアウターリード３に付着したドロス
１０を化学的処理によって除去する。多ピンかつ狭ピッ
チのリードフレームは微細かつ高精度な形状であり、ア
ウターリード３の折り曲げ成形後の谷折り側に付着した
ドロス１０を機械的に取り除くことは、一般に容易なこ
とではない。しかし、例えば塩化第二鉄溶液や塩化第二
銅溶液等を用いたエッチング法や化学研磨法等の化学的
処理方法を用いた場合、処理液が侵入できる箇所であれ
ばどのような部分でも処理を行うことができ、ドロス１
０を容易に除去することが可能である。

【００５５】ここで、ドロス１０の化学的処理のメカニ
ズムについて説明する。但し、以下で説明するのは、塩
化第二鉄溶液や塩化第二銅溶液等に半導体装置１００を
浸漬するエッチング法による化学的処理である。本発明
者が調査したところによれば、図７（ａ）に示すよう
に、ドロス１０は、アウターリード３の裏面に全面で接
合しているのではなく、アウターリード３裏面との接触
面１０ａの外周部分において、金属の酸化物（１０μｍ
〜１５μｍ程度の厚さ）を介して付着しているものがほ
とんどであるということが予想される。即ち、酸素の供
給が十分なドロス１０とアウターリード３との接触面１
０ａの外周部分に形成された酸化物１２を介して両者は
一種の接合状態となっており、接触面１０ａの内側部分
はあまり強く密着していないとい考えられる。この酸化
物１２の存在のため、ドロス１０をアウターリード３よ
り機械的に除去することは容易ではない。但し、酸化物
１２と同様の酸化物は当然ドロス表面にも層状に形成さ
れていると考えられる。

【００５６】レーザ切断によってダムバー４が除去され
た部分の近傍にエッチング液が供給されると、ドロス１
０は表面の酸化物層から徐々に腐食され、その高さが始
め図７（ａ）に示すＨ₀だったものが図７（ｂ）に示す
Ｈ₁から図７（ｃ）に示すＨ₂へと次第に低くなる（但
し、Ｈ₀＞Ｈ₁＞Ｈ₂である）。また、同時にドロス１０
とアウターリード３との接触面１０ａの外周部分に形成
された酸化物１２も腐食され、その幅が始め図７（ａ）
に示すＬ₀だったものが図７（ｂ）に示すＬ₁から図７
（ｃ）に示すＬ₂へと次第に薄くなる（但し、Ｌ₀＞Ｌ₁
＞Ｌ₂である）。そして、ある程度腐食が進むと、ドロ
ス１０をアウターリード３に接合していた酸化物１２が
除去されるため、図７（ｄ）に示すようにドロス１０は
剥落し、きれいに除去される。また、ダムバー４切断後
の側壁に形成された再凝固層１１等を含む部分もエッチ
ングによって腐食され、その厚さが薄くなり、スリット
側壁が若干だれるがほとんど問題にはならない。図７に
おいては、エッチング加工が進む方向を矢印で示した。

【００５７】本実施例においては、エッチングを、上記
のようにして起こるドロス１０の剥落が完了する時点ま
で行う。これにより、ほとんどのドロスを剥落によって
除去することができる。以下、このようなドロス１０の
剥落の状況を実験により調査した結果を図８により説明
する。また、下記の実験結果は、前述のドロス１０の付
着状況が図７（ａ）のようであると予想されたことの根
拠ともなっている。

【００５８】図８は、エッチング加工時間とドロス高さ
の平均値の関係を示す図であり、図中黒塗りの丸印がド
ロス高さの平均値を表す。ここで、素材の金属板として
は、１８ｍｍ角で厚さが０．１５ｍｍのＳＵＳ３０４ス
テンレス板を用い、実験方法としては、上記金属板にレ
ーザ切断を施し、その後２枚のテフロン板でマスキング
して４５℃の塩化第２鉄溶液に浸漬し、所定のエッチン
グ加工時間（図８では２ｍｉｎ）毎に所定の個数のドロ
スの高さを計測し、その平均値を求めた。また、レーザ
切断前に金属板にレジスト膜は被覆していない。また、
同時に金属板の板厚も計測し、その結果を図中白抜きの
丸印で示した。但し、図８では、左側の縦軸にドロス高
さの平均値Ｈ（μｍ）の目盛りを取ってあり、右側の縦
軸は金属板の板厚Ｔ（μｍ）及び金属板に付着している
ドロスの比率γ（％）の目盛りを取ってある。

【００５９】図８において、Ａの領域では、ドロス高さ
の平均値（以下、単にドロスの高さという）Ｈの減少速
度は１．５μｍ／ｍｉｎであり、金属板の板厚Ｔの減少
速度１．６μｍ／ｍｉｎとほぼ同じである。但し、金属
板は両面から同時に腐食され、一方ドロスは片面から腐
食されるため、実際にはドロスの表面からの腐食速度は
金属板の表面からの腐食速度の２倍であり、金属板の表
面からの腐食速度は板厚Ｔの減少速度１．６μｍ／ｍｉ
ｎの半分の０．８μｍ／ｍｉｎである。これは、ドロス
の方が金属板素材に比較してある程度選択的に腐食され
ることを表している。また、Ｂの領域では、ドロス高さ
Ｈの減少速度は８．３μｍ／ｍｉｎとなり、Ａの領域よ
りも減少速度が著しく速くなり、さらに、Ｃの領域で
は、ドロス高さＨの減少速度は１．３μｍ／ｍｉｎとな
り、Ａの領域とほぼ同じ速度で減少している。

【００６０】このような結果から、腐食の初期段階、即
ち図８のＡの領域では、ドロスが表面より少しずつ腐食
されるものと考えられ、腐食が進んだ段階、即ち図８の
Ｂの領域では、ドロスの剥落が始まり、剥落して除去さ
れるドロスの量が次第に増加し、そのためドロス高さの
平均値が急激に減少するものと考えられ、さらに腐食が
進んだ段階、即ち図８のＣの領域では、ドロスの剥落が
ほぼ完了し、残留したドロスが引き続いて表面より少し
ずつ腐食されているものと考えられる。

【００６１】上記Ａ〜Ｃの各領域に対応して、金属板に
付着しているドロスの比率γは図中一点鎖線で示すよう
に変化し減少すると考えられる。また、Ｂの領域におけ
るドロス高さＨの変化を横軸まで外挿しその外挿点をＤ
とすると、外挿点Ｄが、ドロスの剥落がほぼ完了した時
点と考えられる。尚、ドロスは個々様々な寸法を有して
いるが、図８のようにその平均値をもとにドロスの挙動
を評価しても何ら差し支えない。

【００６２】また、Ａの領域のドロス高さＨの変化と平
行な直線（図中破線で示す）を外挿点Ｄから引き、左側
の縦軸との交点をＥとすると、この点Ｅはドロスの剥落
が完了するまでに表面から徐々に腐食される正味の厚さ
を表していると考えられ、アウターリード３との接触面
１０ａの外周部分に形成された酸化物１２（図７参照）
の厚さを表していると考えられる。即ち、１０μｍ〜１
５μｍ程度の酸化物層が除去されると、外周部分を酸化
物１２で接合されたドロス１０は、ほとんど剥落して除
去されることになる。

【００６３】このように、本実施例では、化学的処理に
よってほとんどのドロス１０を剥落させ除去することに
より、ドロス１０の剥落による短絡等の性能欠陥やアウ
ターリード３の接合時における密着性の悪化等が避けら
れ、ドロス１０の影響を受けずに良好な製品品質を得る
ことが可能となる。

【００６４】さらに、ドロス１０の剥落がほぼ完了した
時点でエッチング加工を中止するため、ほとんどのドロ
ス１０を剥落によって除去することができると共に、ア
ウターリード３の肉やせが最小限に抑えられる。従っ
て、エッチング加工を施すことによってドロスの悪影響
をなくし、かつこのエッチング加工を必要最小限に抑え
て、肉やせを極力抑えることができる。また、エッチン
グ加工に要する時間を大幅に短縮することができる。

【００６５】ここでは、図７（ａ）に示す接合状態のド
ロスについて述べたが、金属板との接触面の内側部分が
比較的強く密着しているドロスは、上記のように剥落に
よって除去されることはない。しかし、その数はごくわ
ずかであり、しかもエッチング加工によってある程度大
きさも小さくなるため、半導体装置の製造工程において
ほとんど障害となるようなことがなく、さらにこのよう
なドロスは金属板と強く密着しているため、剥落するこ
ともなく、その悪影響はほとんど無視できる。

【００６６】この比較的強く密着しているドロスがどの
程度まで小さくなればよいかを検証するために、０．１
〜０．２ｍｍ程度の板厚で０．３ｍｍピッチの多ピンか
つ狭ピッチのリードフレームを用いた本発明者らの実験
によれば、通常のレーザ切断を行った場合にドロスの高
さは０．０２〜０．０５ｍｍ程度であり、半導体装置の
電子回路基板への表面実装時に問題にならないドロスの
高さは、片面において最大５μｍ程度であった。従っ
て、ドロスの高さが５μｍ以下になるまで化学的処理す
れば、実用上の問題はないと考えられる。さらに、半導
体装置の規格において決められているメッキ層の厚さ
（メッキ処理については図２のステップＳ１０９で後述
する）は両面の合計で０．０２ｍｍであるが、上記のよ
うにドロスの高さを５μｍ以下にまで化学的処理すれ
ば、メッキ層を施す際にも問題にならない。

【００６７】上記のような化学的処理が終了した後、洗
浄及び乾燥を行う。この時点におけるアウターリード３
の部分拡大図を図１（ｃ）に示す。ステップＳ１０８の
化学的処理により、ドロス１０が除去される他、ダムバ
ー４のレーザ切断後の側壁３Ａが滑らかできれいな面と
なる。

【００６８】また、この段階でも、アウターリード３の
外周は連結部５で連結されたままであるため、アウター
リード３の面内剛性、従って折り曲げ成形後の形状精度
が維持される。

【００６９】次に、図２のステップＳ１０９において、
アウターリード３に低融点金属の被覆、即ちはんだメッ
キを行い、その後外観検査を行う。ステップＳ１０８の
化学的処理によるドロス１０の除去を行った直後のアウ
ターリード３表面は、清浄で滑らかな状態に仕上げられ
ているため、その化学的処理直後に適宜のメッキ処理に
よって健全で均一なメッキ層を形成することが可能とな
る。これにより、電子回路基板上への半導体装置実装時
におけるアウターリードの接合性が良好となる。しか
も、このメッキ処理はアウターリード３外周の連結部５
が残ったまま、即ちアウターリード３の面内剛性が高い
状態において行われるため、メッキ処理に起因する変形
を懸念する必要がない。

【００７０】尚、上記低融点金属としては、上記のよう
なはんだの他、錫や鉛等を用いても良い。また、メッキ
処理をステップＳ１０６のアウターリード３の折り曲げ
成形の前に行ってもよい。さらに、ステップＳ１０２に
おいて半導体チップを搭載する前のリードフレーム１の
表面に予めメッキ処理を施しておいてもよい。

【００７１】以上のようなはんだメッキに続き、ステッ
プＳ１１０において、アウターリード３の外周先端を連
結していた連結部５を切断する。即ち、図９（ａ）及び
（ｂ）に示すように、リードフレームの四方にある連結
部５を切断することにより、アウターリード３は個々に
切り離され、最終的な半導体装置の形状となる。この
時、アウターリード３の折り曲げ形状精度をできるだけ
損なわないように、アウターリード３に変形を与える心
配の少ない切断方法を用いることが好ましい。また、図
１に示すように、予め、連結部５を切断するための切断
線Ｃに沿って切り込み５ａを設けておけば、その切断線
Ｃに沿って連結部５を容易に切断することができる。

【００７２】このように、連結部５を残したままの状態
でダムバー４のレーザ切断やドロス１０の化学処理を行
い、検査以外の加工工程であるステップＳ１０９までの
工程が終了した後に連結部５を切断するのは、アウター
リード３の折り曲げ成形後の形状精度を維持するためで
ある。

【００７３】連結部５の切断後、ステップＳ１１１にお
いて、半導体装置の各リードと半導体チップの接合を検
査し、アウターリード３の形状とその外観を検査し、最
後に包装して出荷する。

【００７４】ここで、製品たる半導体装置における折り
曲げ成形後のアウターリード３の形状精度について説明
する。電子回路基板と接合される面に対するアウターリ
ード３の折り曲げ部分の底面ばらつきであるコープラナ
リティは、折り曲げ形状のわずかなばらつきによって生
起されるものであるが、このコープラナリティを小さく
することは製品としての半導体装置の形状精度を確保す
るためには非常に重要なことである。例えば、０．３ｍ
ｍピッチのＱＦＰ型半導体装置においては、許容される
コープラナリティは０．０５ｍｍである。即ち、コープ
ラナリティが少しでも悪く（ばらつきが大きく）なる
と、半導体装置を電子回路基板上に表面実装した場合に
接合欠陥が大幅に増加する。そのため、微細な回路パタ
ーンを有する電子回路基板では、たった１個の半導体装
置のコープラナリティが少しでも悪いと、そのために発
生した接合欠陥の補修が困難なためにその電子回路基板
及び搭載された電子部品の全てが無駄となってしまうこ
とにもなる。このように、アウターリード３は高い寸法
精度及び形状精度で加工することが難しいにもかかわら
ず、この精度の良し悪しが製品である半導体装置自体の
品質を左右する。

【００７５】例えば、図１０（ａ）に示す半導体装置１
００のＢ方向から見た折り曲げ成形後のアウターリード
３の端面のばらつきを比較してみる。図１０（ｂ）に示
すように、折り曲げ成形後の各アウターリード３に上下
方向の位置ずれがなく、アウターリード３の折り曲げ部
分の底面（半導体装置１００自体の最下面ともなってい
る）が全て同一平面上にあれば、電子回路基板面上に置
いた場合に、どのアウターリード３の底面と電子回路基
板との間にも全く隙間が発生しない。それ故、この状態
ではアウターリード３と電子回路基板とのはんだ付けに
よる表面実装は良好に行なえる。但し、図１０（ａ）に
おいては、アウターリード３のピッチをｐで表した。

【００７６】これに対し、図１０（ｃ）に示すように、
折り曲げ成形後の各アウターリード３に上下方向の位置
ずれが生じると、アウターリード３の折り曲げ部分の底
面が設計時に決められた基準面から上方向または下方向
にはずれ、電子回路基板面上に置いた場合に、アウター
リード３の底面と電子回路基板との間に隙間が発生して
しまう。この隙間が小さい時ははんだによってある程度
その隙間が埋められることにより接合欠陥とはならない
が、隙間が大きくなるとはんだによってその隙間を埋め
きれないため、接合欠陥が発生し、この半導体装置を用
いた電子機器は不良品となってしまうことになる。但
し、図１０（ｂ）においては、折り曲げ成形後のアウタ
ーリード３の底面のばらつき（コープラナリティ）をΔ
ｈで表した。

【００７７】しかし、本実施例では、上記で説明したよ
うに高い形状精度にアウターリード３を折り曲げ成形す
ると共にその形状精度を維持しつつダムバー４の切断及
びドロス５の除去を行うため、アウターリード３の折り
曲げ部分の底面ばらつきであるコープラナリティを極力
小さくしかつその状態を維持して高い形状精度の半導体
装置を製造することが可能となる。

【００７８】ところで、せっかくアウターリードを高精
度に折り曲げ成形し、その形状精度を維持しつつ製品を
製造したとしても、電子回路基板上に表面実装するまで
の間にその寸法精度が損われてしまうと接合欠陥を減ら
すことはできない。特に、多ピンかつ狭ピッチのリード
フレームを用いた半導体装置では、リードフレームの剛
性や強度が低くならざるをえないから、製品の取り扱い
には最新の注意が必要である。それ故、製品出荷段階
で、できる限り精度良く加工しておくと共に電子回路基
板上に表面実装されるまでその精度を維持することが必
要である。その一手法として、例えば、ポリイミドフィ
ルム等の耐熱性の絶縁フィルムでアウターリード３を補
強しておけば、その変形防止に役立ち、しかも半導体装
置の取り扱い性の改善もできる。

【００７９】以上のような本実施例によれば、ダムバー
４及び連結部５によって連結されたアウターリード３を
一体的にまとめて折り曲げ成形するので、折り曲げ成形
後のアウターリード３の形状精度を向上することがで
き、元のリードフレーム１におけるリードピッチの正確
さも損なわれずに維持される。また、レーザ光を利用し
てダムバー４を切断するので、多ピンかつ狭ピッチのリ
ードフレーム１のダムバー４であっても正確かつ確実に
切断でき、従来のパンチプレス法のように専用の金型や
治具の製作が不要で、容易にあらゆる半導体装置のダム
バーを切断することが可能である。また、化学的処理に
よって容易かつ確実にドロス１０を除去することがで
き、しかも機械的に除去しにくいアウターリード３の谷
折り部などのドロス１０も除去できる。

【００８０】さらに、レーザ切断及び化学的処理は、い
ずれも被加工物に対して非接触な処理方法であるので、
折り曲げ成形した後のアウターリード３に変形をほとん
ど与えることがなく、その形状精度が維持される。従っ
て、折り曲げ成形後のアウターリード３のコープラナリ
ティを極力小さくしかつその状態を維持して高い形状精
度の半導体装置を製造することが可能となる。

【００８１】また、化学的処理によってドロス１０を剥
落させほぼ完全に除去するので、ドロス１０の剥落によ
る短絡等の性能欠陥やアウターリードの接合時における
密着性の悪化等が避けられ、良好な製品品質を得ること
ができる。一方、比較的強く密着しているドロスは剥落
によって除去されないが、その数はごくわずかであり、
大きさも小さくなり、剥落することもほとんどないの
で、その悪影響はほとんど無視できる。

【００８２】また、化学的処理によるドロス１０除去直
後の清浄で滑らかなアウターリード表面にメッキ層を形
成するので、健全で均一なメッキ層を形成することがで
きる。これにより、電子回路基板上への半導体装置実装
時におけるアウターリード３の接合性が良好となる。

【００８３】また、レーザ切断によって発生したドロス
１０の高さを５μｍ以下になるまで化学的処理するの
で、半導体装置の電子回路基板への表面実装時に実用上
問題となることがない。さらに、メッキ層を施す際にも
問題にならない。

【００８４】また、レジンバリ２ｂを、レーザ光の照射
により溶融または分解し除去するので、より高い形状精
度が得られ、より良好な製品品質を得ることが可能とな
る。

【００８５】また、連結部５と外枠部７との間に変形部
６を設けるので、外枠部７を固定してアウターリード３
の折り曲げ成形を行う際に、変形部６が伸び変形しスム
ーズに材料が引き込まれて、アウターリード３及び外枠
部７に不規則な変形が与えられることがない。

【００８６】さらに、細長い楕円形の断面を有するレー
ザ光を用いるので、１回または数回のレーザ光照射によ
ってダムバー４を切断することが可能であり、加工能率
を従来方法程度にすることができる。

【００８７】次に、本発明による半導体装置の製造方法
の他の実施例について、図１１により説明する。

【００８８】図１１に断面図で示すように、本実施例で
は、図２のステップＳ１０６におけるアウターリード３
の折り曲げ成形の前後いずれかにおいて、耐水性でかつ
耐化学腐食性の被膜（以下、レジスト膜という）２０を
樹脂モールド２も含めた半導体装置１００全体に被覆す
る。このレジスト膜２０のうちダムバー表面のものはダ
ムバーのレーザ切断時にその熱によって除去される。ま
た、化学的処理によるドロスの除去後、上記レジスト被
膜２０は、洗浄工程前に適当な溶剤等により除去すれば
よい。但し、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＢ部の拡大
図であり、リードフレーム１の表面にメッキ層３０が形
成され、その上からレジスト膜２０が被覆されている状
況を示す。上記以外の構成は図１から図１０で説明した
実施例と同様である。

【００８９】以上のような本実施例では、樹脂モールド
２にレジスト２０膜が被覆されるので、樹脂モールド２
が化学的処理液や化学処理後の洗浄時等に使用される水
分から保護され、化学的処理液や水分の侵入によってそ
の樹脂モールド２にクラックが入って割れることが防止
される。同時に、アウターリード３にレジスト膜２０が
被覆されるので、アウターリード３の素材の表面が化学
的処理液により減肉することが避けられる。さらに、レ
ジスト膜２０により、ダムバーのレーザ切断時における
ドロスの付着がある程度防止される。

【００９０】尚、ダムバーのレーザ切断工程及びドロス
の除去工程で形状精度が維持される範囲で、ある程度ラ
フな形状にアウターリードを折り曲げ成形しておき、ダ
ムバーのレーザ切断及び化学的処理によるドロスの除去
後に、アウターリードを最終形状に精密に矯正しながら
折り曲げ成形してもよい。これにより、アウターリード
折り曲げ成形後の形状精度を最終の工程において管理す
ることが可能となり、形状精度の向上を図ることができ
る。

【００９１】また、以上の実施例では、おもにダムバー
のレーザ切断後のドロスを処理することについて説明し
たが、本発明によればドロスだけでなくスパッタも同様
に処理することができる。

【００９２】本発明によれば、ダムバーによって連結さ
れたアウターリードを一体的にまとめて折り曲げ成形す
るので、折り曲げ成形後のアウターリードの形状精度を
向上することができ、元のリードフレームにおけるリー
ドピッチの正確さも損なわれずに維持される。また、レ
ーザ切断によって多ピンかつ狭ピッチのリードフレーム
のダムバーを容易に切断することができ、化学的処理に
よって容易かつ確実にドロスを除去することができる。
さらに、レーザ切断及び化学的処理は、いずれも被加工
物に対して非接触な処理方法であるので、折り曲げ成形
した後のアウターリードに変形をほとんど与えることが
なく、その形状精度が維持される。従って、折り曲げ成
形後のアウターリードのばらつきを極力小さくしかつそ
の状態を維持して、多ピンかつ狭ピッチのリードフレー
ムを有する半導体装置を高い形状精度で製造することが
可能となる。また、レジンバリをレーザ光の照射により
溶融または分解し、除去するので、より高い形状精度が
得られ、より良好な製品品質を得ることが可能となる。

【００９３】また、化学的処理によりドロスをほぼ完全
に除去するので、短絡等の性能欠陥やアウターリードの
接合時における密着性の悪化等が避けられ、良好な製品
品質を得ることができる。

【００９４】また、アウターリードの外周を互いに連結
する連結部を設けるので、折り曲げ成形後の形状精度を
一層向上することができる。

【００９５】また、化学的処理によるドロス除去直後の
清浄で滑らかなアウターリード表面にメッキ層を形成す
るので、健全で均一なメッキ層を形成することができ、
電子回路基板上への半導体装置実装時におけるアウター
リードの接合性が良好となる。

【００９６】また、ドロスの高さを５μｍ以下になるま
で化学的処理するので、半導体装置の電子回路基板への
表面実装時に実用上問題となることがない。さらに、メ
ッキ層を施す際にも問題にならない。

【００９７】

【００９８】また、樹脂モールド部分及びアウターリー
ドに耐水性でかつ耐化学腐食性の被膜を被覆するので、
樹脂モールド部分が化学的処理液や化学処理後の洗浄時
等に使用される水分から保護されて割れることが防止さ
れ、アウターリード素材の表面が化学的処理液により減
肉することが避けられる。さらに、この被膜によっっ
て、ドロスの付着がある程度防止される。

【００９９】また、アウターリード外周の連結部と固定
用の外枠部との間に変形部を設けるので、アウターリー
ドや外枠部に不規則な変形が与えられることがない。

【０１００】従って、本発明によれば、高い形状精度で
高品質の半導体装置を良好な加工能率でかつ低コストで
製造することができるため、大量生産の実現が可能であ
る。また、本発明の半導体装置を使用すれば、電子機器
製作時における接合欠陥の発生が回避されるので信頼性
の高い電子機器を製作することができ、その製品歩留り
も向上させることが可能となり、さらに電子機器の高密
度実装化の実現も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるアウターリード及び
ダムバーの加工状況を説明する図であり、（ａ）は折り
曲げ成形が終了した後のアウターリードの部分拡大図、
（ｂ）はダムバーのレーザ切断が終了した後のアウター
リードの部分拡大図、（ｃ）は化学的処理が終了した後
のアウターリードの部分拡大図である。

【図２】本発明の一実施例による半導体装置の製造工程
を説明するフローチャートである。

【図３】半導体チップ及びリードフレームを樹脂モール
ドにて一体的に封止した状態を示す図であって、製造途
中の半導体装置の外観図である。

【図４】図２のステップＳ１０７において使用されるレ
ーザ加工装置の光学系の一例を示す図である。

【図５】レーザ光によってダムバーを切断する状況を示
す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ断面図である。

【図６】レーザ切断される被加工物（ダムバー４）の断
面を概念的に示した図である。

【図７】図６のVII部の拡大図であって、（ａ）〜
（ｃ）はエッチング加工によりドロスが表面の酸化物層
から徐々に腐食される状態を示す図、（ｄ）はドロスが
剥落した状態を示す図である。

【図８】ドロスの剥落の状況を実験により調査した結果
を示す図である。

【図９】アウターリード外周の連結部を切断する状況を
示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ
−Ｂ方向の断面図である。

【図１０】アウターリードの折り曲げ部分の底面ばらつ
きであるコープラナリティを説明する図であり、（ａ）
は半導体装置の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ方向から見
た図であって折り曲げ成形後の各アウターリードに上下
方向の位置ずれがない場合を示す図、（ｃ）は（ａ）の
Ｂ方向から見た図であって折り曲げ成形後の各アウター
リードに上下方向の位置ずれある場合を示す図である。

【図１１】本発明の他の実施例による半導体装置の製造
方法を説明する図であって、（ａ）は耐水性でかつ耐化
学腐食性のレジスト膜を樹脂モールド２も含めた半導体
装置１００全体に被覆した状況を示す断面図、（ｂ）は
（ａ）のＢ部拡大図である。

【符号の説明】

１リードフレーム２樹脂モールド３アウターリード４ダムバー５連結部６変形部７外枠部８位置決め穴１０ドロス１０ａ（ドロス１０とアウターリード３との）接触面１１再凝固層１２（接触面１０ａの外周部分に形成された）酸化物２０耐水性でかつ耐化学腐食性のレジスト膜３０メッキ層５１レーザ発振器５２レーザ光５２Ａスポット５３加工ヘッド５４ベンディングミラー５５ノズル５６集光レンズ５７アシストガス供給口５８アシストガス１００半導体装置Ｃ連結部５の切断線ｐアウターリード３のピッチ Δｈアウターリード３の底面のばらつき（コープラナ
リティ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−232309（ＪＰ，Ａ) 特開平６−228775（ＪＰ，Ａ) 特開平３−123063（ＪＰ，Ａ) 特開平４−346253（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 23/50 B23K 26/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リードフレームに半導体チップを搭載後に
樹脂モールドにより封止した半導体装置の製造方法にお
いて、リードフレームに半導体チップを搭載しかつ前記リード
フレームのインナーリードと半導体チップの端子とを電
気的に接続した後に前記インナーリードと前記半導体チ
ップとを樹脂モールドにより一体的に封止する第１の工
程と、前記第１の工程の後に前記リードフレームのアウターリ
ードをガルウィング状に折り曲げ成形する第２の工程
と、前記第２の工程の後に前記リードフレームのダムバーを
レーザ光の照射により切断すると共に、前記樹脂モール
ドによる一体的封止の際に発生したレジンバリを、前記
レーザ光の照射により溶融または分解し除去する第３の
工程と、前記第３の工程の後に前記レーザ光の照射により形成さ
れたドロスを化学的処理によって除去する第４の工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】請求項１記載の半導体装置の製造方法にお
いて、前記第１の工程に先立って、前記リードフレーム
に前記アウターリードの外周を互いに連結する連結部を
設けておき、前記第４の工程における化学的処理による
前記ドロス除去の後に、前記アウターリード外周の連結
部を切断除去することを特徴とする半導体装置の製造方
法。
【請求項３】請求項１または２記載の半導体装置の製造
方法において、前記第４の工程における化学的処理によ
る前記ドロス除去の直後に、前記アウターリードにメッ
キ処理を施すことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】請求項１または２記載の半導体装置の製造
方法において、前記第２の工程における前記アウターリ
ードの折り曲げ成形の前に、前記アウターリードにメッ
キ処理を施すことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】請求項１から４のうちいずれか１項記載の
半導体装置の製造方法において、前記第４の工程で前記
ドロスをその高さが５μｍ以下になるまで化学的処理す
ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】請求項１から５のうちいずれか１項記載の
半導体装置の製造方法において、前記第２の工程におけ
る前記アウターリードの折り曲げ成形の前後いずれか
に、前記樹脂モールド部分及び前記アウターリードに耐
水性でかつ耐化学腐食性の被膜を被覆することを特徴と
する半導体装置の製造方法。
【請求項７】請求項１〜６のうちいずれか１項記載の半
導体装置の製造方法において、前記第１の工程に先立っ
て、前記リードフレームに前記アウターリードの外周を
互いに連結する連結部と、前記連結部を外周から支持す
る外枠部と、前記連結部と外枠部との間を連結する変形
部を設けておき、前記第２の工程での折り曲げ成形時に
前記外枠部を固定しかつ前記変形部を伸び変形させるこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】請求項１から７のうちいずれか１項記載の
半導体装置の製造方法によって製造された半導体装置。