JP3046024B1 - リ―ドフレ―ムおよびそれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法 - Google Patents

リ―ドフレ―ムおよびそれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法

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JP3046024B1
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Abstract

【要約】 【課題】 樹脂封止型半導体装置では側面に外部リード
が突出して設けられており、そのリードと基板電極とを
接合して実装するものであるため、BGAタイプの半導
体装置に比べて、基板実装の信頼性は低いものであっ
た。 【解決手段】 本発明のリードフレームは突出部6を有
したダイパッド部1と、それを支持する吊りリード部3
と、リードとして、ランド電極を構成するランドリード
部4とリード部5を有し、LGA型の半導体装置を実現
するリードフレームであり、そのランドリード部4は、
半切断プレス部24による段差部を有しており、その段
差部により、樹脂封止の際はランドリード部4のランド
部8は確実に封止シートに密着させることができるの
で、樹脂封止工程時のランド電極面への樹脂バリの発生
を確実に防止できるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、従来のビーム状の
リードを備えたリードフレームに加えて、外部端子とな
るランド電極を備えたリードを有したリードフレームに
関するもので、それを用いて半導体素子を搭載し、外囲
として実質的に上面を封止樹脂で封止する樹脂封止型半
導体装置の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化に対応するため
に、樹脂封止型半導体装置などの半導体部品の高密度実
装が要求され、それにともなって、半導体部品の小型、
薄型化が進んでいる。また小型で薄型でありながら、多
ピン化が進み、高密度の小型、薄型の樹脂封止型半導体
装置が要望されている。
【0003】以下、従来の樹脂封止型半導体装置に使用
するリードフレームについて説明する。
【0004】図36は、従来のリードフレームの構成を
示す平面図である。図36に示すように、従来のリード
フレームは、フレーム枠101と、そのフレーム枠10
1内に、半導体素子が載置される矩形状のダイパッド部
102と、ダイパッド部102を支持する吊りリード部
103と、半導体素子を載置した場合、その載置した半
導体素子と金属細線等の接続手段により電気的接続する
ビーム状のインナーリード部104と、そのインナーリ
ード部104と連続して設けられ、外部端子との接続の
ためのアウターリード部105と、アウターリード部1
05どうしを連結固定し、樹脂封止の際の樹脂止めとな
るタイバー部106とより構成されていた。
【0005】なお、リードフレームは、図36に示した
構成よりなるパターンが1つではなく、複数個、左右、
上下に連続して配列されたものである。
【0006】次に従来の樹脂封止型半導体装置について
説明する。図37は、図36に示したリードフレームを
用いた樹脂封止型半導体装置を示す断面図である。
【0007】図37に示すように、リードフレームのダ
イパッド部102上に半導体素子107が搭載され、そ
の半導体素子107とインナーリード部104とが金属
細線108により電気的に接続されている。そしてダイ
パッド部102上の半導体素子107、インナーリード
部104の外囲は封止樹脂109により封止されてい
る。封止樹脂109の側面からはアウターリード部10
5が突出して設けられ、先端部はベンディングされてい
る。
【0008】従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法
は、図38に示すように、リードフレームのダイパッド
部102上に半導体素子107を接着剤により接合した
後(ダイボンド工程)、半導体素子107とインナーリ
ード部104の先端部とを金属細線108により接続す
る(ワイヤーボンド工程)。その後、半導体素子107
の外囲を封止するが、封止領域はリードフレームのタイ
バー部106で包囲された領域内を封止樹脂109によ
り封止し、アウターリード部105を外部に突出させて
封止する(樹脂封止工程)。そしてタイバー部106で
封止樹脂109の境界部をカッティングし、各アウター
リード部105を分離し、フレーム枠101を除去する
とともに、アウターリード部105の先端部をベンディ
ングすることにより(タイバーカット・ベンド工程)、
図37に示した構造の樹脂封止型半導体装置を製造する
ことができる。ここで図38において、破線で示した領
域が封止樹脂109で封止する領域である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のリ
ードフレームでは、半導体素子が高集積化し、多ピンと
なった場合、インナーリード部(アウターリード部)の
幅の形成には限界があり、多ピンに対応しようとする場
合は、インナーリード部(アウターリード部)の数が多
くなるため、リードフレーム自体が大きくなり、結果と
して樹脂封止型半導体装置も大きくなり、要望される小
型、薄型の樹脂封止型半導体装置は実現できないという
課題があった。また、半導体素子の多ピン対応としてリ
ードフレームのサイズを変更せず、インナーリード部を
増加させる場合は、1本当たりのインナーリード部の幅
を細くしなければならず、リードフレーム形成のエッチ
ング等の加工で課題が多くなってしまう。
【0010】また最近は面実装タイプの半導体装置とし
て、底面に外部電極(ボール電極、ランド電極)を設け
たキャリア(配線基板)上に半導体素子を搭載し、電気
的接続を行った後、そのキャリアの上面を樹脂封止した
半導体装置であるボール・グリッド・アレイ(BGA)
タイプやランド・グリッド・アレイ(LGA)タイプの
半導体装置がある。このタイプの半導体装置はその底面
側でマザー基板と実装する半導体装置であり、今後、こ
のような面実装タイプの半導体装置が主流になりつつあ
る。したがって、このような動向に対応するには、従来
のリードフレーム、そのリードフレームを用いた樹脂封
止型半導体装置では、対応できないという大きな課題が
顕在化してきている。
【0011】従来の樹脂封止型半導体装置では、封止樹
脂の側面にアウターリード部よりなる外部リードが突出
して設けられており、その外部リードと基板電極とを接
合して実装するものであるため、BGAタイプ,LGA
タイプの半導体装置に比べて、基板実装の信頼性は低い
ものとなってしまう。また、BGAタイプ,LGAタイ
プの半導体装置は、配線基板を用いているため、コスト
的に高価となるという課題がある。
【0012】本発明は前記した従来の課題および今後の
半導体装置の動向に対応できるフレームタイプのパッケ
ージ材を用いた樹脂封止型半導体装置を提供するもので
あり、底面側で基板実装できる半導体装置をフレーム体
を用いて構成することを目的とするものである。そして
従来のリードフレームに着目した発想から転換し、ビー
ム状のリードに加えて、外部電極となるランドをフレー
ム状で形成する点に主眼をおいたリードフレームとそれ
を用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法を提供するも
のである。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明のリードフレームは、金属板よりなる
フレーム本体と、前記フレーム本体の領域内に配設され
て、表面に突出部を有した半導体素子搭載用のダイパッ
ド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持し、他端部で
フレーム枠と接続した吊りリード部と、先端部表面に金
属細線が接続されるボンディングパッド部を有し、他端
部が前記フレーム枠と接続し、底面がランド電極となる
リード部と、前記リード部の先端部領域にその先端部が
前記リード部の前記先端部よりも前記ダイパッド部側に
延在して配置され、他端部が前記フレーム枠と接続し、
底面の一部がランド電極となるランドリード部とよりな
り、前記ランドリード部はその先端部と前記フレーム枠
と接続している末端部との間の領域に段差部を有し、前
記段差部により前記ランドリード部の前記ランド電極底
面の位置は、末端部側のリード底面の位置より下方に位
置しているリードフレームである。
【0014】具体的には、ランドリード部の先端部とフ
レーム枠と接続している末端部との間の領域の段差部は
半切断プレス部による段差部であるリードフレームであ
る。
【0015】また、ダイパッド部はその表面の突出部を
包囲する環状の溝を有しているリードフレームである。
【0016】また、ダイパッド部はその底面に環状の溝
を有しているリードフレームである。
【0017】また、リード部はその先端部表面にボンデ
ィングパッド部を有し、前記ボンディングパッド近傍に
溝部を有しているリードフレームである。
【0018】また、少なくともリード部のランド電極と
ランドリード部のランド電極とは平面配列において、千
鳥状の2列を構成して配置されているリードフレームで
ある。
【0019】本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法
は、表面に突出部を有した半導体素子搭載用のダイパッ
ド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持し、他端部で
フレーム枠と接続した吊りリード部と、先端部表面に金
属細線が接続されるボンディングパッド部を有し、底面
がランド電極となり、他端部が前記フレーム枠と接続し
たリード部と、前記リード部の先端部領域にその先端部
が前記リード部の前記先端部よりも前記ダイパッド部側
に延在して配置され、他端部が前記フレーム枠と接続
し、底面の一部がランド電極となるランドリード部とよ
りなり、前記ランドリード部はその先端部と前記フレー
ム枠と接続している末端部との間の領域に段差部を有
し、前記段差部により前記ランドリード部の前記ランド
電極底面の位置は、末端部側のリード底面の位置より下
方に位置しているリードフレームを用意する工程と、前
記用意したリードフレームの前記ダイパッド部の突出部
上に半導体素子を搭載する工程と、前記ダイパッド部上
に搭載した前記半導体素子の主面上の電極パッドと、前
記リードフレームのランドリード部、前記リード部の各
上面とを金属細線により電気的に接続する工程と、前記
リードフレームの裏面側の少なくともダイパッド部、ラ
ンドリード部、リード部の各底面に封止シートを当接さ
せる工程と、少なくとも前記ランドリード部、前記リー
ド部の前記フレーム枠側の部分に押圧力を付加して前記
ランドリード部底面のランド電極、前記リード部底面の
ランド電極を前記封止シートに押圧して密着させた状態
で、少なくとも前記ダイパッド部底面、前記ランドリー
ド部底面のランド電極、前記リード部底面のランド電極
部分を除いて前記リードフレームの上面側として前記半
導体素子、ダイパッド部、金属細線の領域を樹脂封止す
る工程と、前記封止シートを前記リードフレームより除
去し、前記リードフレームの吊りリード部、ランドリー
ド部、リード部のフレーム枠と接続した部分に対して、
前記吊りリード部、前記ランドリード部、前記リード部
の切断面が樹脂封止により形成されたパッケージ部の側
面と略同一面に配列するように切断する工程とよりなる
樹脂封止型半導体装置の製造方法である。
【0020】また、リードフレームを用意する工程で
は、表面に突出部を有した半導体素子搭載用のダイパッ
ド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持し、他端部で
フレーム枠と接続した吊りリード部と、先端部表面に金
属細線が接続されるボンディングパッド部を有し、底面
がランド電極となり、他端部が前記フレーム枠と接続し
たリード部と、前記リード部の先端部領域にその先端部
が前記リード部の前記先端部よりも前記ダイパッド部側
に延在して配置され、他端部が前記フレーム枠と接続
し、底面の一部がランド電極となるランドリード部とよ
りなり、前記ランドリード部はその先端部と前記フレー
ム枠と接続している末端部との間の領域に半切断プレス
部による段差部を有し、前記半切断プレス部による段差
部により前記ランドリード部の前記ランド電極底面の位
置は、末端部側のリード底面の位置より下方に位置して
いるリードフレームを用意する工程である樹脂封止型半
導体装置の製造方法である。
【0021】そして具体的には、リードフレームのラン
ドリード部、リード部のフレーム枠側の部分に押圧力を
付加して前記ランドリード部底面のランド電極、前記リ
ード部底面のランド電極を封止シートに押圧して密着さ
せた状態で、少なくともダイパッド部底面、前記ランド
リード部底面のランド電極、前記リード部底面のランド
電極部分を除いて前記リードフレームの上面側として半
導体素子、ダイパッド部、金属細線の領域を樹脂封止す
る工程では、前記ランドリード部のフレーム枠側の部分
に押圧力を付加した際、前記ランドリード部に設けられ
た段差部により、前記ランドリード部の前記ランド電極
底面の位置が他端部側の底面の位置より下方に位置され
ているため、前記ランド電極底面が確実に封止シートに
密着した状態で前記リードフレームの上面側として半導
体素子、ダイパッド部、金属細線の領域を樹脂封止する
樹脂封止型半導体装置の製造方法である。
【0022】また、リードフレームの裏面側の少なくと
もダイパッド部、ランドリード部、リード部の各底面に
封止シートを当接させる工程では、接着剤を有していな
い封止シートを用いる樹脂封止型半導体装置の製造方法
である。
【0023】前記構成の通り、本発明のリードフレーム
では、半切断プレス部をリード長が長いランドリード部
に設けているが、リード長が長くてもその半切断プレス
部の段差部により、樹脂封止の際、ランドリード部の樹
脂封止ラインの外側部分を封止金型面に押圧するだけ
で、ランドリード部のランド電極底面を封止シートに確
実に密着させることができ、圧力が印加された封止樹脂
が注入されても、封止シートとランドリード部のランド
電極底面との間に封止樹脂が入り込むことがなく、ラン
ド電極への樹脂バリの発生を防止できる。したがって、
リード長さが長い場合、すなわち樹脂封止時にリード部
を金型に押圧し、確実にリード底面を封止シートに密着
できないようなリード長さの場合、本発明のようにリー
ド部分に半切断プレス部を設けて段差を構成することは
非常に有用な方法であり、製品として封止樹脂部(パッ
ケージ部)から露出させたリード底面に樹脂バリをなく
すことができるものである。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明のリードフレームと
それを用いた樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【0025】まず本実施形態のリードフレームについて
説明する。
【0026】図1は本実施形態のリードフレームを示す
平面図である。図2は本実施形態のリードフレームのリ
ード部分を示す拡大図であり、図1における円内部分の
拡大図として、図2(a)は平面図であり、図2(b)
は図2(a)のA−A1,B−B1箇所の断面図であ
る。なお、図1において、二点鎖線で示した領域は、本
実施形態のリードフレームを用いて半導体素子を搭載
し、樹脂封止する際の封止領域を示している。
【0027】図1,図2に示すように本実施形態のリー
ドフレームは、銅材または、42−アロイ等の通常のリ
ードフレームに用いられている金属板よりなり、その金
属板の開口領域の略中央部に配置され、半導体素子を搭
載し、その半導体素子よりも面積的に小型のダイパッド
部1と、末端でフレーム枠2と接続し、先端部でダイパ
ッド部1の四隅を支持する吊りリード部3と、その先端
部がダイパッド部1に対向して延在し、末端部がフレー
ム枠2と接続して配置され、屈曲部を有するランドリー
ド部4と直線状のリード部5とよりなるリードフレーム
であり、ランドリード部4とリード部5はそれぞれその
底面で外部端子(ランド部)を構成するものであり、リ
ード部5はその底面に加えて外方側面でも外部端子とし
て実装基板と接続できるものである。
【0028】そして詳細には、ダイパッド部1にはその
表面の略中央部分に円形で70[μm]の突出量の突出
部6が設けられ、その突出部6は、ダイパッド部1を構
成している平板に対してプレス加工により半切断状態
(プレスによる打ち抜きを途中で停止させた状態)のプ
レスを施し、上方に突出させたものである。この突出部
6が実質的に半導体素子を支持する部分となり、半導体
素子を搭載した際、ダイパッド部1の突出部6を除く表
面と半導体素子裏面との間には間隙が形成されるよう構
成されている。またダイパッド部1の表面の突出部6を
包囲する領域には溝部7が設けられ、半導体素子を搭載
し、樹脂封止した際に封止樹脂がその溝部7に入り込む
ように設けられている。本実施形態では溝部7は円形の
環状の溝部7を設けたものである。
【0029】この溝部7により、ダイパッド部1の突出
部6上に接着剤により半導体素子を搭載し、樹脂封止し
た際に封止樹脂がその溝部7に入り込むため、熱膨張に
よる応力でダイパッド部1の表面と封止樹脂との間に樹
脂剥離が発生しても、その剥離自体を溝部でトラップす
ることができ、樹脂剥離を止め、信頼性低下を防止する
ことができるものである。もちろん、溝部7の構成とし
ては、環状の構成以外、部分的に溝部を連結した構成や
仮想的に環状を構成する円形、矩形形状でもよく、その
数も2本以上の3本,4本、または1本でもよいが、ダ
イパッド部1の大きさと搭載する半導体素子の大きさに
より設定することができる。また本実施形態では図示し
ていないが、リードフレームのダイパッド部1の突出部
6にはさらに段差部を設け、その段差部に開口部、切り
込みを設けてもよく、その突出部の段差部上に半導体素
子を搭載し、リードと相互に電気的に接続し、外囲を樹
脂封止した際、設けた開口部を通じて封止樹脂がダイパ
ッド部内に充填され、またダイパッド部1上の半導体素
子の裏面の封止樹脂と接する面積も増大するので、封止
樹脂と半導体素子との密着性が向上し、製品の信頼性を
向上させることができる。
【0030】また、本実施形態のリードフレームのラン
ドリード部4とリード部5は、フレーム枠2と接続した
状態では交互配列の並列配置となっているが、ダイパッ
ド部1に対向する配置においては、ランドリード部4の
先端部がリード部5の先端部に引き回されて、それら先
端部どうしは同一直線上に配置されて2列を構成してい
るものである。この配置は、半導体素子を搭載し、樹脂
封止した際には、パッケージ底面に2列の外部端子が格
子状に配置されるようにしたものであり、ランドリード
部4の先端部底面とリード部5の底面とがパッケージ底
面に配置されるものである。そして特に図2に示すよう
に、ランドリード部4は、その先端部の底面部分に外部
端子となるランド部8が下方に突出して形成されてお
り、ランド部8を形成する部分以外はハーフエッチ加工
により厚みが薄く加工されボンディング領域を構成し、
ランド部8はリード部材本来の厚みを有するものであ
る。すなわちランドリード部4においてランド部8は下
方に突出した形状を有し、ランドリード部4自体は上面
が下面よりも広い面積を有している。なお図1では、ラ
ンドリード部4の先端部底面の破線で示した部分がラン
ド部8を示し、図2では格子状ハッチング領域がハーフ
エッチされている部分を示している。またリード部5は
同様に図2に示すように、その先端部の外周部分がハー
フエッチ加工により薄厚に加工され、先端部が幅広部9
を有し、その幅広部9の根本付近には溝部10が設けら
れている。図1,図2においてハッチングを付した部分
が溝部10である。本実施形態のリードフレームを用い
て半導体素子を搭載し、樹脂封止した際、リード部5自
体は底面と側面が露出される片面封止構成となるため、
従来のようなフルモールドパッケージのリード部とは異
なり、封止樹脂による応力、基板実装後の応力がリード
部に印加される場合がある。しかし、この溝部10によ
り、封止樹脂による応力、基板実装後の応力によりリー
ド部5自体に応力が印加されても、溝部10で応力を吸
収できるものであり、金属細線の接続部分の破壊を防止
し、実装後の製品の信頼性を維持できるものである。な
お、ここでランドリード部4のランド部8の表面領域、
リード部5の幅広部9は金属細線が接続されるボンディ
ングパッドを構成するものである。
【0031】また、本実施形態のリードフレームのダイ
パッド部1の突出部6を包囲する領域に相当する底面に
は、矩形状の環状の溝部11を設けている。この溝部1
1により、封止樹脂との密着エリアの拡大とそれによる
密着力の向上が図れ、外部からの水分侵入をトラップさ
せ、製品として信頼性を向上できるものである。またダ
イパッド部1の底面にハンダ等の接合材料を用いて基板
実装した際、ハンダの余分な広がりを防止し、実装精度
を向上させるとともに、半導体素子からの放熱作用によ
るダイパッド部1自体の応力を吸収できるものであり、
パッケージ内部からの応力の伝搬を遮断できるものであ
る。さらに樹脂封止時のダイパッド部1底面への封止樹
脂の回り込みによる樹脂バリの発生を防止できるもので
ある。また本実施形態では溝部11を1本設けている
が、その外周部にも環状の溝部を形成してもさらなる実
装精度向上を達成できる。さらに溝部11の形状も同様
に連続した環状の溝形状以外、仮想的な円形、矩形の環
状の溝でもよい。
【0032】さらに、本実施形態では吊りリード部3は
2箇所の屈曲部として、第1の屈曲部12,第2の屈曲
部13(ディプレス部)を有し、第1の屈曲部12によ
り吊りリード部3の中間領域部分を上方に配置し、そし
て第2の屈曲部13により吊りリード部3のダミーラン
ド部14は元の高さ位置を維持されるため、ダミーラン
ド部14はダイパッド部1の底面、ランドリード部4の
ランド部8の底面、リード部5の底面と同じ面に配置さ
れる。その結果、樹脂封止した際には、パッケージ底面
の四隅にダミーランド部14を配置できるものである。
また、吊りリード部3の中間領域部分を他のダイパッド
部1の底面、ランドリード部4のランド部8の底面、リ
ード部5の底面よりも上方に配置するのは、信頼性を考
慮して樹脂封止した際にその封止樹脂中にその上方に配
置した吊りリード部3を封止するためである。
【0033】本実施形態のリードフレームにおける各溝
部7,10,11の寸法は、50[μm]〜150[μ
m]の幅であり、好ましくは100[μm]であり、ま
た50[μm]〜150[μm]の深さ(段差)であ
り、好ましくは100[μm]である。
【0034】なお、ランドリード部4、リード部5の数
は、搭載する半導体素子のピン数などにより、その数を
適宜設定できるものである。また本実施形態のリードフ
レームはその表面がメッキ処理されたものであり、必要
に応じて例えば、ニッケル(Ni),パラジウム(P
d)および金(Au)などの金属が積層されて適宜メッ
キされているものである。また本実施形態のリードフレ
ームは図1に示したようなパターンが1つよりなるもの
ではなく、左右・上下に連続して形成できるものであ
る。
【0035】次に本実施形態のリードフレームのダイパ
ッド部1については、図3,図4に示すような構成でも
よい。図3はダイパッド部を示す図であり、図3(a)
は平面図、図3(b)は側面図、同様に図4(a)は平
面図、図4(b)は側面図であり、突出部の構成を示す
便宜上、断面図ではなく側面図で示している。
【0036】図3、図4に示すように、ダイパッド部1
の突出部6は、前記したように半切断状態で金属板自体
から突出させた構成とは異なり、ダイパッド部1の底面
自体は平坦である。これはダイパッド部1に対してハー
フエッチング処理を施し、突出部6を形成する部分以外
の厚みを薄くするためにエッチングしたものであり、エ
ッチングされない残存部分が突出部6を構成するもので
ある。そして図3では突出部6の形状を円柱状に構成
し、図4では突出部6の形状をX状に構成している。い
ずれの構成にしても、ダイパッド部1の突出部6に半導
体素子を搭載した際、半導体素子の底面とダイパッド部
1の突出部6以外の領域には間隙が形成され、樹脂封止
した場合、ダイパッド部表面と半導体素子裏面との間に
封止樹脂が介在することになり、樹脂封止型半導体装置
として信頼性が向上するものである。特に図4に示した
X状の突出部6では、封止樹脂が半導体素子の裏面によ
り多くの面積で接触させることができるため、樹脂封止
型半導体装置として信頼性が向上するものである。ま
た、図3、図4に示した構成では、図1に示した半切断
の突出部の構成とは異なり、ハーフエッチングによる突
出部6の構成であるため、ダイパッド部1の底面と突出
部6の上面との間の厚みが薄くなり、薄型の樹脂封止型
半導体装置を構成するのに適したダイパッド部を実現で
きる。なお、突出部6の形状は、円柱状、X状以外に
も、封止樹脂の熱応力の影響等を考慮し、製品としての
信頼性を維持できるものであれば他の形状でもよい。
【0037】本実施形態のリードフレームにより、半導
体素子を搭載し、金属細線で半導体素子と各リードとを
接続し、樹脂封止して樹脂封止型半導体装置を構成した
際、樹脂封止型半導体装置の底面、すなわちパッケージ
底面には、ランドリード部4のランド部8の底面が配置
され、そのランド部8の外側にはリード部5の底面が配
置されて直線状の2列配置の外部端子を構成するもので
あり、LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケー
ジを構成することができる。そして本実施形態のリード
フレームを用いて樹脂封止型半導体装置を構成すること
により、パッケージ底面の四隅にはダミーランド部14
を配置できるため、パッケージしての基板実装時の熱応
力による影響を防止することができる。またダイパッド
部1の表面には溝部7が設けられており、樹脂封止後の
樹脂剥離が起こっても、その剥離を溝部7でトラップで
きるため、樹脂封止型半導体装置として信頼性を維持で
きるものである。その他、放熱特性の向上、基板実装時
のハンダ接合の精度向上、大きい面積の半導体素子を搭
載できるなどの利点もある。
【0038】次に本発明の樹脂封止型半導体装置につい
て図面を参照しながら説明する。図5は本実施形態に係
る樹脂封止型半導体装置を示す平面図であり、図6は本
実施形態に係る樹脂封止型半導体装置を示す底面図であ
り、図7は本実施形態に係る樹脂封止型半導体装置を示
す断面図である。図7の断面図は、図5におけるC−C
1箇所,図6におけるD−D1箇所の断面を示す。また
本実施形態では図1,図2に示したリードフレームを例
として用いた樹脂封止型半導体装置である。
【0039】図5,図6および図7に示すように、本実
施形態の樹脂封止型半導体装置は、表面に突出部6と、
その突出部6を包囲する円形または矩形またはそれらの
組み合わせの環状の溝部7と、底面に環状の溝部11を
有したダイパッド部1と、そのダイパッド部1の突出部
6上に銀ペースト等の導電性接着剤(図示せず)を介し
て搭載された半導体素子15と、表面に溝部10を有
し、底面が露出したリード部5と、リード部5の先端部
領域にその先端部が引き回しで配置され、その先端部の
底面が露出してランド電極を構成するランドリード部4
と、半導体素子15の主面の電極パッド(図示せず)と
ランドリード部4、リード部5のボンディングパッド部
16とを電気的に接続した金属細線17と、ダイパッド
部1の底面を除く領域、搭載された半導体素子15、ラ
ンドリード部4の底面を除く領域、リード部5の外部側
面と底面とを除く領域、および金属細線17を封止した
封止樹脂18とよりなるものである。そして封止樹脂1
8よりなるパッケージ部より露出したランドリード部4
の底面と、リード部5の外部側面と底面とは、プリント
基板等の実装基板への実装の際、外部電極を構成するラ
ンド電極19を構成しており、リード部5の底面とその
先端部領域のランドリード部4の先端部底面とが露出し
て、平面配置上、直線状の2列ランド構成を有している
ものである。そしてランド電極19は封止樹脂より露出
しているが、20[μm]程度の段差を有して突出して
露出しているものであり、基板実装時のスタンドオフを
有しているものである。同様にダイパッド部1の底面も
突出して露出しているものであり、基板実装時はハンダ
接合により放熱効率を向上させることができる。また封
止樹脂18よりなるパッケージ部の底面の各コーナー部
近傍であって、パッケージ底面の各辺のランド電極19
群間には、ダミーランド部14が同様に突出して露出し
ている。さらに、ダイパッド部1の底面には、凹部20
が形成されており、これは突出部6をプレス加工による
半切断状態で形成しているため、その突出量分の凹部が
形成されているものである。本実施形態では、200
[μm]の金属板よりなるダイパッド部1(リードフレ
ーム厚)の厚みに対して、140[μm]〜180[μ
m](金属板自体の厚みの70[%]〜90[%])突
出した突出部6を形成している。
【0040】また、ランドリード部4、リード部5にお
けるボンディングパッド部16の面積は、100[μ
m]以上のワイヤーボンドができる大きさであればよ
く、高密度な電極配列が可能であり、小型・薄型の樹脂
封止型半導体装置を実現できるものである。さらに本実
施形態の構造により、多ピン化に対応でき、高密度面実
装型の樹脂封止型半導体装置を実現できるものであり、
半導体装置自体の厚みとしても、1[mm]以下の80
0[μm]程度の極めて薄型の樹脂封止型半導体装置を
実現できるものである。
【0041】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、封止樹脂18に封止されたランドリード部4の先端
部、リード部の先端部の上面の面積が、封止樹脂18か
ら露出、突出した側のランド電極18側の面積よりも大
きく構成されており、封止樹脂18との食いつきを良好
にし、密着性を向上させることができ、基板実装の際の
接続の信頼性を得ることができるものである。
【0042】以上のように、本実施形態の樹脂封止型半
導体装置は、パッケージ底面には、ランドリード部4の
ランド電極19の底面が配置され、そのランド電極19
の外側にはリード部5の底面であるランド電極19が配
置されて直線状の2列配置の外部端子を構成するもので
あり、LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケー
ジを構成することができる。また、パッケージ底面の四
隅にはダミーランド部14を配置できるため、実装基板
に対してランド電極19の実装(接合)とこのダミーラ
ンド部の接合により、パッケージしての基板実装時の熱
応力による影響を防止することができる。またダイパッ
ド部1の表面には溝部7が設けられており、半導体素子
15の裏面とダイパッド部1表面との間で封止樹脂18
の樹脂剥離が起こっても、その剥離を溝部7でトラップ
できるため、樹脂封止型半導体装置として信頼性を維持
できるものである。その他、放熱特性の向上、基板実装
時のハンダ接合の精度向上、大きい面積の半導体素子を
搭載できるなどの利点もある。
【0043】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置の
ダイパッド部1の突出部6を包囲する領域に相当する底
面には、矩形状の環状の溝部11を設けているが、この
溝部11により、ダイパッド部1の底面にハンダ等の接
合剤料を用いて基板実装した際、ハンダの余分な広がり
を防止し、実装精度を向上させるとともに、半導体素子
からの放熱作用によるダイパッド部1自体の応力を吸収
できるものである。さらに製造時の樹脂封止工程におい
て、封止シートを用い、溝部11にその封止シートを食
い込ませて樹脂封止するため、ダイパッド部1底面への
封止樹脂の回り込みによる樹脂バリの発生を防止でき、
ダイパッド部1底面には樹脂バリの発生がない。
【0044】さらに本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、従来のように配線基板、回路基板を用いず、リード
フレームを用いたLGA型の樹脂封止型半導体装置にお
いて、基板実装の実装強度を向上させた樹脂封止型半導
体装置である。図8は図7に示した本実施形態の樹脂封
止型半導体装置の実装状態の一例を示す断面図である。
【0045】図8に示すように、本実施形態の樹脂封止
型半導体装置は、パッケージ底面のランド電極19とプ
リント基板等の実装基板21とをハンダ等の接合剤22
により接続し、実装している。ここでランドリード部4
の底面のランド電極19はその底面部分のみが接合剤2
2と接触し、実装されているが、リード部5のランド電
極19はその底面部分が接合剤22と接触して実装され
ることに加えて、リード部5の外部側面が露出している
ことにより、接合剤22がそのリード部5の側面とも接
触して実装されており、接合剤のフィレットが形成され
ている。
【0046】すなわち、通常はランド電極として、その
底面部分のみが接合剤を介して実装基板に接合されるも
のであるが、本実施形態では、列構成のランド電極にお
いて外側のランド電極は、リード部5よりなるものであ
り、その外側部分はパッケージ部分(封止樹脂18)よ
り露出しているので、その外部側面に対して、接合剤を
設けることにより、底面+側面の2点接合構造となり、
実装基板との接続の実装強度を向上させ、接続の信頼性
を向上させることができる。これは通常のリードフレー
ムLGA型半導体装置では達成できなかった実装構造で
あり、本実施形態では、ランド電極の構成をランド電
極、リード型ランド電極の2種類で2列構成としている
ため、パッケージの外側にも接続部分を設けることがで
き、底面+側面の2点接合構造により、接続の信頼性を
向上させることができる革新的な構造を有している。特
に最近は、携帯電話、小型通信機器などに搭載する基板
実装の際の信頼性向上が要求されているため、本実施形
態のランド電極の構造の効果は大きい。
【0047】次に本発明の樹脂封止型半導体装置の製造
方法の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図9〜図14は本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製
造方法を示す工程ごとの断面図である。なお、本実施形
態では、図1に示したようなリードフレームを用いてL
GA型の樹脂封止型半導体装置を製造する形態を説明す
る。
【0048】まず図9に示すように、表面に突出部6
と、その突出部6を包囲する円形の環状の溝部7と、底
面に環状の溝部11と凹部20を有した半導体素子搭載
用のダイパッド部1と、先端部でそのダイパッド部1を
支持し、他端部でフレーム枠(図示せず)と接続し、フ
レーム枠の近傍にダミーランド部を有した吊りリード部
(図示せず)と、底面がランド電極となり、その先端部
表面に金属細線が接続される幅広のボンディングパッド
部16を有し、そのボンディングパッド部16の近傍に
溝部10が設けられ、規則性を有して配列され、他端部
がフレーム枠と接続したリード部5と、上面が下面より
も面積的に大きく、リード部5の先端部の同一直線上に
その先端部が配置されてリード部5とともに平面配列
上、2列の構成を形成し、他端部がフレーム枠と接続し
たランドリード部4とを有するリードフレームを用意す
る。
【0049】次に図10に示すように、用意したリード
フレームのダイパッド部1の突出部6上に銀ペースト等
の導電性接着剤を介して半導体素子15をその主面を上
にして接合する。
【0050】次に図11に示すように、ダイパッド部1
上に接合により搭載した半導体素子15の主面上の電極
パッドと、リードフレームのランドリード部4、リード
部5の各上面のボンディングパッド部16とを金属細線
17により電気的に接続する。ここで金属細線17が接
続される各ボンディングパッド部の面積は100[μ
m]以上である。
【0051】次に図12に示すように、リードフレーム
の裏面側、すなわちダイパッド部1の底面、ランドリー
ド部4、リード部5の各底面に密着するようにリードフ
レームの裏面側に封止テープまたは封止シート23を貼
付する。ここで使用する封止シートは、リードフレーム
に対して、接着力のある接着剤層が表面に薄く形成され
た封止シートを用いることにより、樹脂封止工程でのリ
ードフレームの裏面側への封止樹脂の回り込みを確実に
防止でき、その結果、ダイパッド部1、ランドリード部
4、リード部5の裏面への樹脂バリの付着を防止でき
る。そのため、樹脂封止後の樹脂バリ除去のためのウォ
ータージェット工程を省略することができる。
【0052】次に図13に示すように、封止シート23
を貼付した状態でリードフレームの上面側をエポキシ樹
脂に代表される封止樹脂18により樹脂封止し、半導体
素子15、ダイパッド部1、金属細線17の領域を樹脂
封止する。通常は上下封止金型を用いたトランスファー
モールドにより片面封止を行う。すなわち、ダイパッド
部1、ランドリード部4、リード部5の底面部分を除い
た片面封止構造となる。また特にランドリード部4、リ
ード部5を封止シート23に押圧した状態で樹脂封止す
ることにより、樹脂バリの発生を防止するとともに、ラ
ンドリード部4、リード部5の各底面をパッケージ底面
(封止樹脂18底面)からスタンドオフを有して配置さ
せることができる。また本実施形態ではリードフレーム
のダイパッド部1の突出部6を包囲する領域に相当する
底面には、矩形状の環状の溝部11を設けているので、
その溝部11に封止シート23が食い込んだ状態で樹脂
封止するため、樹脂封止時のダイパッド部1底面への封
止樹脂の回り込みによる樹脂バリの発生を防止できるも
のである。
【0053】なお、封止シート23のリードフレーム裏
面への貼付は、樹脂封止する封止金型に予め供給してお
いた封止シートを樹脂封止前に貼付してもよいし、樹脂
封止前に別工程で封止シートをリードフレームに貼付し
たものを封止金型に供給し、樹脂封止してもよい。また
封止シート23は耐熱性を有したPET等の樹脂を用い
るものである。
【0054】次に図14に示すように、樹脂封止後は封
止シートを除去した後、吊りリード部やランドリード部
4、リード部5のフレーム枠と接続した部分を切断す
る。この段階で実質的にリード部5の端部が樹脂封止し
たパッケージの側面と同一面に配列するように切断す
る。そしてランドリード部4、リード部5の底面はラン
ド電極19を構成し、またリード部5の外側の側面部分
も外部電極を構成し、ダイパッド部1の底面も露出し、
放熱構造を有するものである。
【0055】以上、本実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法により、パッケージ底面には、ランドリード
部4のランド電極19の底面が配置され、そのランド電
極19の外側にはリード部5の底面であるランド電極1
9が配置されて直線状の2列配置の外部端子を構成する
ものであり、LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パ
ッケージを構成することができる。さらに、ランド電極
の構成をランド電極、リード型ランド電極の2種類で2
列構成としているため、パッケージの外側にも接続部分
を設けることができ、底面+側面の2点接合構造によ
り、接続の信頼性を向上させることができる樹脂封止型
半導体装置を実現することができる。
【0056】次に本発明のリードフレームの別の実施形
態について図面を参照しながら説明する。
【0057】図15は本実施形態のリードフレームを示
す平面図である。図16は本実施形態のリードフレーム
のリード部分を示す拡大図であり、図15における円内
部分の拡大図として、図16(a)は平面図であり、図
16(b)は図16(a)のE−E1,F−F1箇所の
断面図である。また基本概念は前記した実施形態のリー
ドフレームと同様である。なお、図15において、二点
鎖線で示した領域は、図1に示した場合と同様、本実施
形態のリードフレームを用いて半導体素子を搭載し、樹
脂封止する際の封止領域を示している。
【0058】図15,図16に示すように本実施形態の
リードフレームは、銅材または、42−アロイ等の通常
のリードフレームに用いられている金属板よりなり、半
導体素子を搭載するダイパッド部1と、その末端でフレ
ーム枠2と接続し、先端部でダイパッド部1の四隅を支
持する吊りリード部3と、その先端部がダイパッド部1
に対向し、末端部がフレーム枠2と接続して配置された
直線状のランドリード部4と直線状のリード部5とより
なるリードフレームであり、ランドリード部4とリード
部5はそれぞれその底面で外部端子(ランド部)を構成
するものであり、リード部4はその底面に加えて外方側
面でも外部端子として実装基板と接続できるものであ
る。
【0059】そして詳細には、ダイパッド部1にはその
表面の略中央部分に円形の突出部6が設けられ、その突
出部6は、ダイパッド部1を構成している平板に対して
プレス加工により半切断状態のプレスを施し、上方に突
出させたものである。この突出部6が実質的に半導体素
子を支持する部分となり、半導体素子を搭載した際、ダ
イパッド部1の突出部6を除く表面と半導体素子裏面と
の間には間隙が形成されるよう構成されている。またダ
イパッド部1の表面の突出部6を包囲する領域には溝部
7が設けられ、半導体素子を搭載し、樹脂封止した際に
封止樹脂がその溝部7に入り込むように設けられてい
る。本実施形態では溝部7は円形の環状の溝部7を設け
たものである。この溝部7により、ダイパッド部1の突
出部6上に接着剤により半導体素子を搭載し、樹脂封止
した際に封止樹脂がその溝部7に入り込むため、熱膨張
による応力でダイパッド部1の表面と封止樹脂との間に
樹脂剥離が発生しても、その剥離自体を溝部でトラップ
することができ、信頼性低下を防止することができるも
のである。もちろん、溝部7の構成としては、環状の構
成以外、部分的に溝部を連結した構成でもよく、その数
も2本以上の3本,4本、または1本でもよいが、ダイ
パッド部1の大きさと搭載する半導体素子の大きさによ
り設定することができる。
【0060】また、本実施形態のリードフレームのラン
ドリード部4とリード部5は、フレーム枠1と接続した
状態では交互配列の並列配置となっており、ダイパッド
部1に対向する配置においては、ランドリード部4の先
端部がリード部5の先端部よりもダイパッド部1側に延
在し、それら先端部どうしは平面配置上、千鳥状に配置
されているものである。この配置は、半導体素子を搭載
し、樹脂封止した際には、パッケージ底面に2列の外部
端子が千鳥状に配置されるようにしたものであり、ラン
ドリード部4の先端部底面とリード部5の底面とがパッ
ケージ底面に配置されるものである。そして特に図16
に示すように、ランドリード部4は直線形状のリードで
あり、その先端部の底面部分に外部端子となる先端部が
曲率を有したランド部8が形成されおり、ランド部8を
形成する部分以外はハーフエッチ加工により厚みが薄く
加工され、ランド部8はリード本来の厚みを有するもの
である。
【0061】すなわちランドリード部4においてランド
部8は下方に突出した形状を有し、ランドリード部4自
体は上面が下面よりも広い面積を有している。なお図1
5では、ランドリード部4の先端底面の破線で示した部
分がランド部8を示し、図2では格子状ハッチング領域
がハーフエッチされている部分を示している。またリー
ド部5は同様に図16に示すように、その先端部の外周
部分がハーフエッチ加工により薄厚に加工され、先端部
が幅広部9を有し、その幅広部9の根本付近には溝部1
0が設けられている。また先端部の底面には先端部が曲
率を有した形状でランド部が形成されている。図15,
図16においてハッチングを付した部分が溝部10であ
る。本実施形態のリードフレームを用いて半導体素子を
搭載し、樹脂封止した際、リード部5自体は底面と側面
が露出される片面封止構成となるため、従来のようなフ
ルモールドパッケージのリード部とは異なり、封止樹脂
による応力、基板実装後の応力がリード部に印加される
場合がある。しかし、この溝部10により、封止樹脂に
よる応力、基板実装後の応力によりリード部5自体に応
力が印加されても、溝部10で応力を吸収できるもので
あり、金属細線の接続部分の破壊を防止し、実装後の製
品の信頼性を維持できるものである。なお、ここでラン
ドリード部4のランド部8の表面領域、リード部5の幅
広部9は金属細線が接続されるボンディングパッドを構
成するものである。
【0062】本実施形態のリードフレームは、図1,図
2に示した実施形態のリードフレームと異なり、ランド
リード部4、リード部5は互いに直線状のリードであっ
て、それら底面のランド部8を構成する部分は、先端部
が曲率を有した形状であり、また互いに直線状であるた
め、パッケージ配置において、ランド部8どうしは千鳥
状を構成するものである。
【0063】また、本実施形態のリードフレームのダイ
パッド部1の突出部6を包囲する領域に相当する底面に
は、矩形状の環状の溝部11を設けている。この溝部1
1により、ダイパッド部1の底面にハンダ等の接合材料
を用いて基板実装した際、ハンダの余分な広がりを防止
し、実装精度を向上させるとともに、半導体素子からの
放熱作用によるダイパッド部1自体の応力を吸収できる
ものである。また本実施形態では溝部11を1つとして
いるが、ダイパッド部1の底面の外周部近傍にも環状の
溝部を形成してもさらなる実装精度向上を達成できる。
さらに図1に示したリードフレームと同様に吊りリード
部3にダミーランド部を設けたり、吊りリード部3に屈
曲部を設けてもよい。
【0064】なお、ランドリード部4、リード部5の数
は、搭載する半導体素子のピン数などにより、その数を
適宜設定できるものである。また本実施形態のリードフ
レームはその表面がメッキ処理されたものであり、必要
に応じて例えば、ニッケル(Ni),パラジウム(P
d)および金(Au)などの金属が積層されて適宜メッ
キされているものである。また本実施形態のリードフレ
ームは図1に示したようなパターンが1つよりなるもの
ではなく、左右・上下に連続して形成できるものであ
る。
【0065】本実施形態のリードフレームにより、半導
体素子を搭載し、金属細線で半導体素子と各リードとを
接続し、樹脂封止して樹脂封止型半導体装置を構成した
際、樹脂封止型半導体装置の底面、すなわちパッケージ
底面には、ランドリード部4の先端部が曲率を有したラ
ンド部8の底面が配置され、そのランド部8の外側には
リード部5の先端部が曲率を有した底面部分が配置され
て千鳥状の2列配置の外部端子を構成するものであり、
LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケージを構
成することができる。そして本実施形態のリードフレー
ムを用いて樹脂封止型半導体装置を構成することによ
り、ダイパッド部1の表面には溝部7が設けられてお
り、樹脂封止後の樹脂剥離が起こっても、その剥離を溝
部7でトラップできるため、樹脂封止型半導体装置とし
て信頼性を維持できるものである。その他、放熱特性の
向上、基板実装時のハンダ接合の精度向上、大きい面積
の半導体素子を搭載できるなどの利点もある。
【0066】次に本発明の樹脂封止型半導体装置につい
て図面を参照しながら説明する。図17は本実施形態に
係る樹脂封止型半導体装置を示す平面図であり、図18
は本実施形態に係る樹脂封止型半導体装置を示す底面図
であり、図19,図20は本実施形態に係る樹脂封止型
半導体装置を示す断面図である。図19の断面図は、図
17におけるH−H1箇所,図18におけるJ−J1箇
所の断面を示し、図20の断面図は、図17におけるG
−G1箇所,図18におけるI−I1箇所の断面を示
す。また本実施形態では図15,図16に示したリード
フレームを例として用いた樹脂封止型半導体装置であ
る。
【0067】図17,図18,図19および図20に示
すように、本実施形態の樹脂封止型半導体装置は、表面
に突出部6と、その突出部6を包囲する円形または矩形
またはそれらの組み合わせの環状の溝部7と、底面に環
状の溝部11を有したダイパッド部1と、そのダイパッ
ド部1の突出部6上に銀ペースト等の導電性接着剤(図
示せず)を介して搭載された半導体素子15と、表面に
溝部10を有し、底面が露出したリード部5と、リード
部5の先端部領域よりもダイパッド部1側に延在して配
置され、その先端部の底面が露出してランド電極を構成
するランドリード部4と、半導体素子15の主面の電極
パッド(図示せず)とランドリード部4、リード部5の
ボンディングパッド部16とを電気的に接続した金属細
線17と、ダイパッド部1の底面を除く領域、搭載され
た半導体素子15、ランドリード部4の底面を除く領
域、リード部5の外部側面と底面とを除く領域、および
金属細線17を封止した封止樹脂18とよりなるもので
ある。そして封止樹脂18よりなるパッケージ部より露
出したランドリード部4の先端部底面と、リード部5の
外部側面と底面とは、プリント基板等の実装基板への実
装の際、外部電極を構成するランド電極19を構成して
おり、リード部5の底面とその先端部領域のランドリー
ド部4の先端部底面とが露出して千鳥状の2列ランド構
成を有しているものである。そしてランド電極19は封
止樹脂より露出しているが、20[μm]程度の段差を
有して突出して露出しているものであり、基板実装時の
スタンドオフを有しているものである。同様にダイパッ
ド部1の底面も突出して露出しているものであり、基板
実装時はハンダ接合により放熱効率を向上させることが
できる。さらに、ダイパッド部1の底面には、凹部20
が形成されており、これは突出部6をプレス加工による
半切断状態で形成しているため、その突出量分の凹部が
形成されているものである。本実施形態では、200
[μm]の金属板よりなるダイパッド部1(リードフレ
ーム厚)の厚みに対して、140[μm]〜180[μ
m](金属板自体の厚みの70[%]〜90[%])突
出した突出部6を形成している。
【0068】また、ランドリード部4、リード部5にお
けるボンディングパッド部16の面積は、100[μ
m]以上のワイヤーボンドができる大きさであればよ
く、高密度な電極配列が可能であり、小型・薄型の樹脂
封止型半導体装置を実現できるものである。さらに本実
施形態の構造により、多ピン化に対応でき、高密度面実
装型の樹脂封止型半導体装置を実現できるものであり、
半導体装置自体の厚みとしても、1[mm]以下の80
0[μm]程度の極めて薄型の樹脂封止型半導体装置を
実現できるものである。
【0069】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、封止樹脂18に封止されたランドリード部4の先端
部、リード部5の先端部の上面の面積が、封止樹脂18
から露出、突出した側のランド電極19側の面積よりも
大きく構成されており、封止樹脂18との食いつきを良
好にし、密着性を向上させることができ、基板実装の際
の接続の信頼性を得ることができるものである。
【0070】以上のように、本実施形態の樹脂封止型半
導体装置は、パッケージ底面には、ランドリード部4の
ランド電極19の底面が配置され、そのランド電極19
の外側にはリード部5の底面であるランド電極19が配
置されて千鳥状の2列配置の外部端子を構成するもので
あり、LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケー
ジを構成することができる。またダイパッド部1の表面
には溝部7が設けられており、半導体素子15の裏面と
ダイパッド部1表面との間で封止樹脂18の樹脂剥離が
起こっても、その剥離を溝部7でトラップできるため、
樹脂封止型半導体装置として信頼性を維持できるもので
ある。その他、放熱特性の向上、基板実装時のハンダ接
合の精度向上、大きい面積の半導体素子を搭載できるな
どの利点もある。
【0071】さらに本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、従来のように配線基板、回路基板を用いず、リード
フレームを用いたLGA型の樹脂封止型半導体装置にお
いて、基板実装の実装強度を向上させた樹脂封止型半導
体装置である。図21は図20に示した本実施形態の樹
脂封止型半導体装置の実装状態の一例を示す断面図であ
る。
【0072】図21に示すように、本実施形態の樹脂封
止型半導体装置は、パッケージ底面のランド電極19と
プリント基板等の実装基板21とをハンダ等の接合剤2
2により接続し、実装している。ここでランドリード部
4の底面のランド電極19はその底面部分のみが接合剤
22と接触し、実装されているが、リード部5のランド
電極19はその底面部分が接合剤22と接触して実装さ
れることに加えて、リード部5の外部側面が露出してい
ることにより、接合剤22がそのリード部5の側面とも
接触して実装されている。
【0073】すなわち、通常はランド電極として、その
底面部分のみが接合剤を介して実装基板に接合されるも
のであるが、本実施形態では、列構成のランド電極にお
いて外側のランド電極は、リード部5よりなるものであ
り、その外側部分はパッケージ部分(封止樹脂18)よ
り露出しているので、その外部側面に対して、接合剤を
設けることにより、底面+側面の2点接合構造となり、
実装基板との接続の実装強度を向上させ、接続の信頼性
を向上させることができる。これは通常のリードフレー
ムLGA型半導体装置では達成できなかった実装構造で
あり、本実施形態では、ランド電極の構成をランド電
極、リード型ランド電極の2種類で2列構成としている
ため、パッケージの外側にも接続部分を設けることがで
き、底面+側面の2点接合構造により、接続の信頼性を
向上させることができる革新的な構造を有している。
【0074】次に本発明の樹脂封止型半導体装置の製造
方法の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図22〜図27は本実施形態の樹脂封止型半導体装置の
製造方法を示す工程ごとの断面図である。なお、本実施
形態では、図15に示したようなリードフレームを用い
てLGA型の樹脂封止型半導体装置を製造する形態を説
明する。また本実施形態では便宜的にランドリード部4
の断面方向の図を用いて説明するので、図中、リード部
5は示されていない。
【0075】まず図22に示すように、表面に突出部6
と、その突出部6を包囲する円形または矩形の環状の溝
部7と、底面に環状の溝部11と凹部20を有した半導
体素子搭載用のダイパッド部1と、先端部でそのダイパ
ッド部1を支持し、他端部でフレーム枠(図示せず)と
接続した吊りリード部(図示せず)と、底面がランド電
極となり、その先端部表面に金属細線が接続される幅広
のボンディングパッド部を有し、そのボンディングパッ
ド部の近傍に溝部が設けられ、規則性を有して配列さ
れ、他端部がフレーム枠と接続したリード部と、底面が
ランド電極となり、その先端部表面に金属細線が接続さ
れる幅広のボンディングパッド部16を有し、上面が下
面よりも面積的に大きく、リード部の先端部に千鳥状に
その先端部が配置されてリード部とともに2列構成を形
成し、他端部がフレーム枠と接続したランドリード部4
とを有するリードフレームを用意する。
【0076】次に図23に示すように、用意したリード
フレームのダイパッド部1の突出部6上に銀ペースト等
の導電性接着剤を介して半導体素子15をその主面を上
にして接合する。
【0077】次に図24に示すように、ダイパッド部1
上に接合により搭載した半導体素子15の主面上の電極
パッドと、リードフレームのランドリード部4、リード
部の各上面のボンディングパッド部16とを金属細線1
7により電気的に接続する。ここで金属細線17が接続
される各ボンディングパッド部の面積は100[μm]
以上である。
【0078】次に図25に示すように、リードフレーム
の裏面側、すなわちダイパッド部1の底面、ランドリー
ド部4のランド部、リード部の各底面に密着するように
リードフレームの裏面側に封止テープまたは封止シート
23を貼付する。ここで使用する封止シート23は、リ
ードフレームに対して接着力のある接着剤層が表面に薄
く形成された封止シートを用いることにより、樹脂封止
工程でのリードフレームの裏面側への封止樹脂の回り込
みを確実に防止でき、その結果、ダイパッド部1、ラン
ドリード部4、リード部の裏面への樹脂バリの付着を防
止できる。そのため、樹脂封止後の樹脂バリ除去のため
のウォータージェット工程を省略することができる。
【0079】次に図26に示すように、封止シート23
を貼付した状態でリードフレームの上面側を封止樹脂1
8により樹脂封止し、半導体素子15、ダイパッド部
1、金属細線17の領域を樹脂封止する。通常は上下封
止金型を用いたトランスファーモールドにより片面封止
を行う。すなわち、ダイパッド部1、ランドリード部
4、リード部の底面部分を除いた片面封止構造となる。
また特にランドリード部4、リード部を封止シート23
に押圧した状態で樹脂封止することにより、樹脂バリの
発生を防止するとともに、ランドリード部4、リード部
の各底面をパッケージ底面(封止樹脂18底面)からス
タンドオフを有して配置させることができる。
【0080】なお、封止シート23のリードフレーム裏
面への貼付は、樹脂封止する封止金型に予め供給してお
いた封止シートを樹脂封止前に貼付してもよいし、樹脂
封止前に別工程で封止シートをリードフレームに貼付し
たものを封止金型に供給し、樹脂封止してもよい。
【0081】次に図27に示すように、樹脂封止後は封
止シートを除去した後、吊りリード部やランドリード部
4、リード部のフレーム枠と接続した部分を切断する。
この段階で実質的にリード部の端部が樹脂封止したパッ
ケージの側面と同一面に配列するように切断する。そし
てランドリード部4、リード部の底面はランド電極19
を構成し、またリード部の外側の側面部分も外部電極を
構成し、ダイパッド部1の底面も露出し、放熱構造を有
するものである。
【0082】以上、本実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法により、パッケージ底面の内側列には、ラン
ドリード部4のランド電極19の底面が配置され、その
ランド電極19の外側列にはリード部の底面であるラン
ド電極が配置されて直線状もしくは千鳥状の2列配置の
外部端子を構成するものであり、LGA(ランド・グリ
ッド・アレイ)型パッケージを構成することができる。
さらに、ランド電極の構成をランド電極、リード型ラン
ド電極の2種類で2列構成としているため、パッケージ
の外側にも接続部分を設けることができ、底面+側面の
2点接合構造により、接続の信頼性を向上させることが
できる樹脂封止型半導体装置を実現することができる。
【0083】次に本発明のリードフレームの他の実施形
態について説明する。本実施形態は前記した実施形態の
さらなる改良形態であり、より実際の製造、量産に適し
た形態のLGA型の樹脂封止型半導体装置に用いるリー
ドフレームに関するものである。
【0084】図28は本実施形態のリードフレームを示
す平面図である。図29は本実施形態のリードフレーム
のリード部分を示す拡大図であり、図28における円内
部分の拡大図として、図29(a)は平面図であり、図
29(b)は図29(a)のK−K1,L−L1箇所の
断面図である。なお、図28,図29において、二点鎖
線で示した箇所は、本実施形態のリードフレームを用い
て半導体素子を搭載し、樹脂封止する際の封止ラインを
示している。図28,図29で破線で示した部分(ラン
ド部等)は底面の構成を示している。また図29におい
て、一点鎖線で示した箇所は樹脂封止後にリードカット
する際のカッティングラインを示している。
【0085】図28,図29に示すように本実施形態の
リードフレームは、基本構成は図1や図15に示したリ
ードフレームの形態と同様であり、表面に突出部6と、
その突出部6を包囲する円形または矩形の環状の溝部7
と、底面に環状の溝部11と凹部20を有した半導体素
子搭載用のダイパッド部1と、先端部でそのダイパッド
部1を支持し、他端部でフレーム枠2と接続した吊りリ
ード部3と、底面がランド部8となり、その先端部表面
に金属細線が接続される幅広部9によるボンディングパ
ッド部を有し、そのボンディングパッド部の近傍に溝部
10が設けられ、規則性を有して配列され、他端部がフ
レーム枠2と接続したリード部5と、底面がランド部8
となり、その先端部表面に金属細線が接続される幅広の
ボンディングパッド部を有し、上面が下面よりも面積的
に大きく、リード部5の先端部に千鳥状にその先端部が
配置されてリード部5とともに2列構成を形成し、他端
部がフレーム枠2と接続したランドリード部4とを有す
るリードフレームである。
【0086】ただし、本実施形態のリードフレームのラ
ンドリード部4の構成は、図1に示したようなハーフエ
ッチによる薄厚化はなく、その代わり、ランドリード部
4の先端部の底面のランド部を除く領域であって、樹脂
封止する際の封止ラインおよび樹脂封止後のリードカッ
ト部分に相当する領域に半切断プレス部24による段差
部を設けている。すなわち半切断プレス部24をランド
リード部4の先端部と、フレーム枠2と接続している末
端部との間の領域(図29(a)においては、半切断プ
レス部の末端部分を二重線で示している)に設けている
ものである。
【0087】この半切断プレス部24の構成としては、
ランドリード部4に対して、その下方からパンチ部材に
より押圧力を付加し、押圧力が付加された部分が切断さ
れて分離する前の半切断の状態で停止させ、その押圧さ
れた部分が突出した半切断状態を構成を形成するもので
ある。そしてランドリード部4に対してパンチ部材によ
る押圧力を付加する際、リードの先端部側と末端部側と
ではズレ量が異なるように押圧し、リードの先端部側が
末端部側よりも大きくズレるように半切断状態を構成す
ることにより、リード先端部の底面の位置をリード末端
部側の底面の位置より下方に位置させることができるも
のである。なお本実施形態の半切断プレス部24の半切
断による段差部は、リードフレーム厚が200[μm]
に対して、60[μm]であり、また図29(b)にお
いて、リード先端部の底面の位置とリード末端部側の底
面の位置との段差(H1)は、本実施形態では20[μ
m]である。これは半切断プレス加工によって、60
[μm]の上げ量により段差を形成するとともに、リー
ド先端部を20[μm]だけリード末端部側より下げる
ことにより、リード先端部の底面の位置をリード末端部
側の底面の位置より下方に位置させることができる。
【0088】本実施形態のリードフレームでは、半切断
プレス部24をリード長が長いランドリード部4に設け
ているが、リード長が長くてもその半切断プレス部24
の段差部により、樹脂封止の際、ランドリード部4の樹
脂封止ラインの外側部分を封止金型面に押圧するだけ
で、ランドリード部4のランド部8底面を接着剤を有さ
ない封止シートに対しても確実に密着させることがで
き、圧力が印加された封止樹脂が注入されても、封止シ
ートとランドリード部4のランド部底面との間に封止樹
脂が入り込むことがなく、リードのランド電極となるラ
ンド部8への樹脂バリの発生を防止できる。したがっ
て、リード長さが長い場合、すなわち樹脂封止時にリー
ド部を金型に押圧し、確実にリード底面を封止シートに
密着できないようなリード長さの場合、本実施形態のよ
うにリード部分に半切断プレス部24を設けて段差を構
成することは非常に有用な方法であり、製品として封止
樹脂部(パッケージ部)から露出させたリード底面に樹
脂バリをなくすことができるものである。
【0089】次に本発明の樹脂封止型半導体装置の製造
方法の実施形態について説明する。図30〜図35は本
実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す工程
ごとの断面図である。なお、本実施形態では、図28に
示したようなリードフレームを用いてLGA型の樹脂封
止型半導体装置を製造する形態を説明する。また本実施
形態では便宜的にランドリード部4の断面方向の図を用
いて説明するので、図中、リード部5の断面は示されて
いない。
【0090】まず図30に示すように、表面に突出部6
と、その突出部6を包囲する円形または矩形の環状の溝
部7と、底面に環状の溝部11と凹部20を有した半導
体素子搭載用のダイパッド部1と、先端部でそのダイパ
ッド部1を支持し、他端部でフレーム枠(図示せず)と
接続した吊りリード部(図示せず)と、底面がランド電
極となり、その先端部表面に金属細線が接続される幅広
部によるボンディングパッド部を有し、そのボンディン
グパッド部の近傍に溝部が設けられ、規則性を有して配
列され、他端部がフレーム枠と接続したリード部と、底
面がランド電極19となり、その先端部表面に金属細線
が接続される幅広のボンディングパッド部16を有し、
上面が下面よりも面積的に大きく、隣接するリード部の
先端部に千鳥状にその先端部が配置されてリード部とと
もに2列構成を形成し、他端部がフレーム枠と接続した
ランドリード部であって、その先端部とフレーム枠と接
続している他端部との間の領域に半切断プレス部24を
有し、その半切断ブレス部24によりランドリード部の
先端部の底面の位置が他端部側の底面の位置より下方に
位置されているランドリード部4とを有するリードフレ
ームを用意する。
【0091】次に図31に示すように、用意したリード
フレームのダイパッド部1の突出部6上に銀ペースト等
の導電性接着剤を介して半導体素子15をその主面を上
にして接合する。
【0092】次に図32に示すように、ダイパッド部1
上に接合により搭載した半導体素子15の主面上の電極
パッドと、リードフレームのランドリード部4、リード
部の各上面のボンディングパッド部16とを金属細線1
7により電気的に接続する。ここで金属細線17が接続
される各ボンディングパッド部の面積は100[μm]
以上である。
【0093】次に図33に示すように、リードフレーム
の裏面側、すなわちダイパッド部1の底面、ランドリー
ド部4の先端部の底面、リード部の各底面に密着するよ
うにリードフレームの裏面側に封止テープまたは封止シ
ート25を当接させる。ここで使用する封止シート25
は、接着剤を有さず、不要の際は容易に剥がせる封止シ
ートを用いる。ここでは先端部とフレーム枠と接続して
いる他端部との間の領域に半切断プレス部24を有し、
その半切断ブレス部24によりリードの先端部の底面の
位置が他端部側の底面の位置より下方に位置されている
ランドリード部4を有するリードフレームを用いている
ため、リード長の長いランドリード部であっても、その
先端部の底面(ランド電極19面)を確実に封止シート
25に密着できるので、封止シート25の接着力は必ず
しも必要としない。
【0094】次に図34に示すように、封止シート25
を当接させた状態でリードフレームの上面側を封止樹脂
18により樹脂封止し、半導体素子15、ダイパッド部
1、金属細線17の領域を樹脂封止する。通常は上下封
止金型を用いたトランスファーモールドにより片面封止
を行う。すなわち、ダイパッド部1、ランドリード部
4、リード部の底面部分を除いた片面封止構造を構成す
る。また特にランドリード部4、リード部を封止シート
25に押圧した状態で樹脂封止することにより、樹脂バ
リの発生を防止するとともに、ランドリード部4、リー
ド部の各底面をパッケージ底面(封止樹脂18底面)か
らスタンドオフを有して配置させることができる。
【0095】なお、封止シート25のリードフレーム裏
面への当接は、樹脂封止する封止金型に予め供給してお
いた封止シート25を樹脂封止前に当接させてもよい
し、樹脂封止前に別工程で封止シート25をリードフレ
ームに当接させた状態のものを封止金型に供給し、樹脂
封止してもよい。
【0096】次に図35に示すように、樹脂封止後は封
止シートをピールオフにより除去し、吊りリード部やラ
ンドリード部4、リード部のフレーム枠と接続した部分
を切断し、樹脂封止型半導体装置を得る。この段階で実
質的にリード部の端部が樹脂封止したパッケージの側面
と同一面に配列するように切断する。そしてランドリー
ド部4、リード部の底面はランド電極19を構成し、ま
たリード部の外側の側面部分も外部電極を構成し、ダイ
パッド部1の底面も露出し、放熱構造を有するものであ
る。
【0097】本実施形態のランドリード部4の構成によ
り、リード長がリード部5より長いランドリード部4に
対して、樹脂封止の際、ランドリード部4の封止ライン
(二点鎖線)の外側部分を金型面に押圧し、ランドリー
ド部4を封止シート25に押圧すると、ランドリード部
4の先端部は浮き上がりなく、その底面が封止シート2
5に密着、かつ食い込んだ状態を構成する。そしてその
状態で樹脂封止(樹脂注入)することにより、ランドリ
ード部4の先端部の底面には封止樹脂18が回り込むこ
とがなく、ランドリード部4の底面のランド電極19面
への樹脂バリの発生を防止することができる。これはラ
ンドリード部4の先端部底面の面位置と押圧する部分の
底面の面位置とが段差を有し、ランドリード部4の先端
部底面の面位置の方が下方に位置しているため、樹脂封
止の際のリード押圧によって封止シート25にランドリ
ード部4の先端部底面が確実に密着し、圧力が印加され
た封止樹脂が注入されても、封止シート25とランドリ
ード部4の先端部の底面(ランド電極19)との間に
は、封止樹脂18が入り込むことがないためである。
【0098】本実施形態では半切断プレス部24をリー
ド長が長いランドリード部4に設けているが、リード長
が比較的短いリード部5には基本的には必要ない。これ
はリード長が短い場合、樹脂封止の際、リード部5の樹
脂封止ライン(二点鎖線)の外側部分(フレーム枠と接
続した部分近傍)を封止金型面に押圧するだけで、封止
シート25に確実に密着させることができ、圧力が印加
された封止樹脂18が注入されても、封止シート25と
リード部5の先端部の底面との間に封止樹脂18が入り
込むことがなく、ランド電極表面に樹脂バリの発生が起
こらないためである。そのためリード長が長い場合、す
なわち樹脂封止時にリード部を金型に押圧し、確実にリ
ード底面を封止シート25に密着できないようなリード
長を有したリード部の場合、本実施形態のようにリード
部分に半切断プレス部24を設けることは非常に有用な
方法であり、製品として封止樹脂18から露出させたリ
ード底面に樹脂バリをなくすことができるものである。
【0099】また封止シート自体に接着力を持たせるこ
とにより、確実にリード底面を封止シートに密着できる
が、その接着剤付きの封止シートの除去のための別工程
が必要となり、またコスト的にもそのような接着剤付き
の封止シートは高価であるため、低コスト、製造コスト
の低減のためには本実施形態に示したリード部の構造を
用いた方が、接着剤なしの通常の封止シートを用いるこ
とができるため有利である。本実施形態に示したリード
部の構造を用いて、接着剤なしの封止シートにより樹脂
封止することで、樹脂封止後はその封止シートをピール
オフによる簡易手段により容易に除去でき、製造コス
ト、製造タクト上の問題も発生しない。
【0100】以上、本実施形態で示したようなリードフ
レームを用いることにより、半導体素子を搭載し、樹脂
封止することにより、樹脂封止型半導体装置の底面部分
に半導体素子と電気的に接続したランド電極を直線状ま
たは千鳥状の2列で配列することができる。その結果、
面実装タイプの半導体装置が得られ、従来のようなリー
ド接合による実装に比べて、基板実装の信頼性を向上さ
せることができる。
【0101】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、従来のBGAタイプの半導体装置のように、ランド
電極を設けた回路基板等の基板を用いるものでなく、リ
ードフレームという金属板からなるフレーム本体からL
GA型の半導体装置を構成するものであり、量産性、コ
スト性などの面においては、従来のBGAタイプの半導
体装置よりも有利となる。
【0102】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置で
は、列構成のランド電極において外側のランド電極は、
リード部よりなるものであり、その外側部分の側端はパ
ッケージ部分より露出しているので、その外部側面に対
して、接合剤を設けることによりフィレットが形成さ
れ、底面+側面の2点接合構造となり、実装基板との接
続の実装強度を向上させ、接続の信頼性を向上させるこ
とができる。これは通常のリードフレームLGA型半導
体装置では達成できなかった実装構造であり、本実施形
態では、ランド電極の構成をランド電極、リード型ラン
ド電極の2種類で2列構成としているため、パッケージ
の外側にも接続部分を設けることができ、底面+側面の
2点接合構造により、実装強度を向上させることができ
る構造である。
【0103】
【発明の効果】以上、本発明のリードフレームにより、
従来のようなビーム状のリード電極に代えて、ランド電
極を有した樹脂封止型半導体装置を実現することができ
る。そして本発明により、樹脂封止型半導体装置の底面
のランド電極を回路基板等を用いることなく、フレーム
状態から形成でき、製造コストを低下させ、従来のよう
なリード接合による実装に比べて、基板実装の信頼性を
向上させることができる。
【0104】また樹脂封止型半導体装置の製造方法にお
いては、従来のように突出したリード形成が必要ない
分、リードベンド工程が不要であって、樹脂封止後はパ
ッケージ底面の内側列には、ランドリード部のランド電
極の底面が配置され、そのランド電極の外側列にはリー
ド部の底面であるランド電極が配置されて直線状もしく
は千鳥状の2列配置の外部端子を構成し、LGA型パッ
ケージを構成することができる。そして本発明の樹脂封
止型半導体装置の底面の列構成のランド電極において、
外側のランド電極はリード部よりなるものであり、その
外側部分の側端はパッケージ部分より露出しているの
で、その外部側面に対して、ハンダ等の接合剤を設ける
ことによりフィレット部が形成され、底面+側面の2点
接合構造となり、実装基板との接続の実装強度を向上さ
せ、接続の信頼性を向上させることができる。
【0105】さらに実際の樹脂封止型半導体装置の製造
工程、特に量産工程では、本発明のリードフレームを用
いることにより、樹脂封止時のランド電極面への樹脂バ
リの発生を確実に防止できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のリードフレームを示す平
面図
【図2】本発明の一実施形態のリードフレームを示す図
【図3】本発明の一実施形態のリードフレームのダイパ
ッド部を示す図
【図4】本発明の一実施形態のリードフレームのダイパ
ッド部を示す図
【図5】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す平面図
【図6】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す底面図
【図7】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す断面図
【図8】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す断面図
【図9】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置の
製造方法を示す断面図
【図10】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図11】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図12】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図13】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図14】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図15】本発明の一実施形態のリードフレームを示す
平面図
【図16】本発明の一実施形態のリードフレームを示す
【図17】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
を示す平面図
【図18】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
を示す底面図
【図19】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
を示す断面図
【図20】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
を示す断面図
【図21】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
を示す断面図
【図22】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図23】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図24】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図25】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図26】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図27】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図28】本発明の一実施形態のリードフレームを示す
平面図
【図29】本発明の一実施形態のリードフレームを示す
【図30】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図31】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図32】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図33】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図34】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図35】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図
【図36】従来のリードフレームを示す平面図
【図37】従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図
【図38】従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示
す平面図
【符号の説明】
1 ダイパッド部 2 フレーム枠 3 吊りリード部 4 ランドリード部 5 リード部 6 突出部 7 溝部 8 ランド部 9 幅広部 10 溝部 11 溝部 12 第1の屈曲部 13 第2の屈曲部 14 ダミーランド部 15 半導体素子 16 ボンディングパッド部 17 金属細線 18 封止樹脂 19 ランド電極 20 凹部 21 実装基板 22 接合剤 23 封止シート 24 半切断プレス部 25 封止シート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中澤 栄一 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工 業株式会社内 (72)発明者 小野 高志 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工 業株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−256460(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/50 H01L 23/12

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属板よりなるフレーム本体と、前記フ
    レーム本体の領域内に配設されて、表面に突出部を有し
    た半導体素子搭載用のダイパッド部と、先端部で前記ダ
    イパッド部を支持し、他端部でフレーム枠と接続した吊
    りリード部と、先端部表面に金属細線が接続されるボン
    ディングパッド部を有し、他端部が前記フレーム枠と接
    続し、底面がランド電極となるリード部と、前記リード
    部の先端部領域にその先端部が前記リード部の前記先端
    部よりも前記ダイパッド部側に延在して配置され、他端
    部が前記フレーム枠と接続し、底面の一部がランド電極
    となるランドリード部とよりなり、前記ランドリード部
    はその先端部と前記フレーム枠と接続している末端部と
    の間の領域に段差部を有し、前記段差部により前記ラン
    ドリード部の前記ランド電極底面の位置は、末端部側の
    リード底面の位置より下方に位置していることを特徴と
    するリードフレーム。
  2. 【請求項2】 ランドリード部の先端部とフレーム枠と
    接続している末端部との間の領域の段差部は半切断プレ
    ス部による段差部であることを特徴とする請求項1に記
    載のリードフレーム。
  3. 【請求項3】 ダイパッド部はその表面の突出部を包囲
    する環状の溝を有していることを特徴とする請求項1に
    記載のリードフレーム。
  4. 【請求項4】 ダイパッド部はその底面に環状の溝を有
    していることを特徴とする請求項1に記載のリードフレ
    ーム。
  5. 【請求項5】 リード部はその先端部表面にボンディン
    グパッド部を有し、前記ボンディングパッド近傍に溝部
    を有していることを特徴とする請求項1に記載のリード
    フレーム。
  6. 【請求項6】 少なくともリード部のランド電極とラン
    ドリード部のランド電極とは平面配列において、千鳥状
    の2列を構成して配置されていることを特徴とする請求
    項1に記載のリードフレーム。
  7. 【請求項7】 表面に突出部を有した半導体素子搭載用
    のダイパッド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持
    し、他端部でフレーム枠と接続した吊りリード部と、先
    端部表面に金属細線が接続されるボンディングパッド部
    を有し、底面がランド電極となり、他端部が前記フレー
    ム枠と接続したリード部と、前記リード部の先端部領域
    にその先端部が前記リード部の前記先端部よりも前記ダ
    イパッド部側に延在して配置され、他端部が前記フレー
    ム枠と接続し、底面の一部がランド電極となるランドリ
    ード部とよりなり、前記ランドリード部はその先端部と
    前記フレーム枠と接続している末端部との間の領域に段
    差部を有し、前記段差部により前記ランドリード部の前
    記ランド電極底面の位置は、末端部側のリード底面の位
    置より下方に位置しているリードフレームを用意する工
    程と、前記用意したリードフレームの前記ダイパッド部
    の突出部上に半導体素子を搭載する工程と、前記ダイパ
    ッド部上に搭載した前記半導体素子の主面上の電極パッ
    ドと、前記リードフレームのランドリード部、前記リー
    ド部の各上面とを金属細線により電気的に接続する工程
    と、前記リードフレームの裏面側の少なくともダイパッ
    ド部、ランドリード部、リード部の各底面に封止シート
    を当接させる工程と、少なくとも前記ランドリード部、
    前記リード部の前記フレーム枠側の部分に押圧力を付加
    して前記ランドリード部底面のランド電極、前記リード
    部底面のランド電極を前記封止シートに押圧して密着さ
    せた状態で、少なくとも前記ダイパッド部底面、前記ラ
    ンドリード部底面のランド電極、前記リード部底面のラ
    ンド電極部分を除いて前記リードフレームの上面側とし
    て前記半導体素子、ダイパッド部、金属細線の領域を樹
    脂封止する工程と、前記封止シートを前記リードフレー
    ムより除去し、前記リードフレームの吊りリード部、ラ
    ンドリード部、リード部のフレーム枠と接続した部分に
    対して、前記吊りリード部、前記ランドリード部、前記
    リード部の切断面が樹脂封止により形成されたパッケー
    ジ部の側面と略同一面に配列するように切断する工程と
    よりなることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造
    方法。
  8. 【請求項8】 リードフレームを用意する工程では、表
    面に突出部を有した半導体素子搭載用のダイパッド部
    と、先端部で前記ダイパッド部を支持し、他端部でフレ
    ーム枠と接続した吊りリード部と、先端部表面に金属細
    線が接続されるボンディングパッド部を有し、底面がラ
    ンド電極となり、他端部が前記フレーム枠と接続したリ
    ード部と、前記リード部の先端部領域にその先端部が前
    記リード部の前記先端部よりも前記ダイパッド部側に延
    在して配置され、他端部が前記フレーム枠と接続し、底
    面の一部がランド電極となるランドリード部とよりな
    り、前記ランドリード部はその先端部と前記フレーム枠
    と接続している末端部との間の領域に半切断プレス部に
    よる段差部を有し、前記半切断プレス部による段差部に
    より前記ランドリード部の前記ランド電極底面の位置
    は、末端部側のリード底面の位置より下方に位置してい
    るリードフレームを用意する工程であることを特徴とす
    る請求項7に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 リードフレームのランドリード部、リー
    ド部のフレーム枠側の部分に押圧力を付加して前記ラン
    ドリード部底面のランド電極、前記リード部底面のラン
    ド電極を封止シートに押圧して密着させた状態で、少な
    くともダイパッド部底面、前記ランドリード部底面のラ
    ンド電極、前記リード部底面のランド電極部分を除いて
    前記リードフレームの上面側として半導体素子、ダイパ
    ッド部、金属細線の領域を樹脂封止する工程では、前記
    ランドリード部のフレーム枠側の部分に押圧力を付加し
    た際、前記ランドリード部に設けられた段差部により、
    前記ランドリード部の前記ランド電極底面の位置が他端
    部側の底面の位置より下方に位置されているため、前記
    ランド電極底面が確実に封止シートに密着した状態で前
    記リードフレームの上面側として半導体素子、ダイパッ
    ド部、金属細線の領域を樹脂封止することを特徴とする
    請求項7に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 リードフレームの裏面側の少なくとも
    ダイパッド部、ランドリード部、リード部の各底面に封
    止シートを当接させる工程では、接着剤を有していない
    封止シートを用いることを特徴とする請求項7に記載の
    樹脂封止型半導体装置の製造方法。
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