JP5102806B2 - リードフレームの製造方法、リードフレーム、半導体装置の製造方法、及び半導体装置 - Google Patents

リードフレームの製造方法、リードフレーム、半導体装置の製造方法、及び半導体装置 Download PDF

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Description

本発明は、リードフレームの製造方法、リードフレーム、半導体装置の製造方法、及び半導体装置に関する。
近年、半導体装置(半導体パッケージ)の実装密度増大に伴い、ICやLSI等の電子素子を搭載したリードフレームを絶縁性封止材にて封止した例えばQFN(Quad Flat Non−leaded package)等のノンリードパッケージの需要が高まっている。
QFNの製造方法の一つとして、個別封止法が知られている。個別封止法では、リードフレームに電子素子を搭載した後、リードフレームの底面を露出させつつ各電子素子を絶縁性封止材により個別に封止する。その後、隣接する電子素子の間を切断(ダイシング)して固片化することで半導体装置を製造する。また、より生産性の高いQFNの製造方法として、MAP法(Molded Array Package法。一括封止法とも呼ぶ)が知られている。MAP法では、高密度にパターン形成されたリードフレームに複数の電子素子を搭載し、リードフレームの底面を露出させつつ複数の電子素子を絶縁性封止材により一括封止した後、隣接する電子素子の間を切断(ダイシング)して固片化することで半導体装置を製造する(例えば特許文献1参照)。
QFNの製造に用いられるリードフレームのパターンは、平状の金属板を打ち抜き加工したり、あるいはエッチング加工したりすることにより製造されている。特に、MAP法で用いられるリードフレームは、高密度にパターン形成するためにエッチング加工が有効とされている。
特開2003−332269号公報
しかしながら、Taコンデンサのように高さ位置の異なる接続端子を備えた電子素子を平状のリードフレームに搭載する場合、これら高さ位置の異なる接続端子とリードフレームとの間をそれぞれワイヤボンディングにより接続する必要があり、半導体装置の製造コストが増大してしまう場合があった。
これに対して、リードフレームに立体構造を形成し、高さ位置の異なる接続端子とリードフレームとを直接に(すなわちワイヤボンディングを行うことなく)接続する方法も考えられる。しかしながら、高密度にパターン形成されたリードフレームに対して曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことは困難であり、製造コストが増大してしまう場合があった。
また、切断(ダイシング)により半導体装置を固片化する際には、リードフレームの余剰部をブレードにより切断する必要があるが、リードフレームの余剰部は金属から構成されているため、固片化の際のブレードの消耗が激しく、半導体装置の生産性が低下し、製造コストが増大してしまう場合があった。
本発明は、曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことなく立体構造を形成し、半導体装置を固片化する際のブレードの消耗を抑制することが可能なリードフレームの製造方法及びリードフレームを提供することを目的とする。また、本発明は、互いに高さ位置の異なる2つ以上の接続端子を備えた電子素子をリードフレームに容易に搭載でき、製造コストを低減させることが可能な半導体装置の製造方法、及び半導体装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様によれば、第1の金属板と絶縁性基材とを交差させつつ前記第1の金属板を打ち抜いて形成した第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、前記第1の金属板とは厚さの異なる第2の金属板と前記絶縁性基材とを交差させつつ前記第2の金属板を打ち抜いて形成した第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、を有するリードフレームの製造方法が提供される。
本発明の第2の態様によれば、前記絶縁性基材、前記第1の金属板、及び前記第2の金属板はそれぞれ条材として形成されており、前記第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程では、前記絶縁性基材と前記第1の金属板とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送し、前記第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程では、前記絶縁性基材と前記第2の金属板とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送する第1の態様に記載のリードフレームの製造方法が提供される。
本発明の第3の態様によれば、前記絶縁性基材の主面、前記絶縁性基材の主面と対向する前記第1の金属板の主面、前記絶縁性基材と対向する前記第2の金属板の主面のうち少なくともいずれか1の面には接着剤が塗布されている第1または第2の態様に記載のリードフレームの製造方法が提供される。
本発明の第4の態様によれば、前記第1の金属板は、前記第1の金属片の外周の一部のみを保持するように、第1の打ち抜き枠が予め形成され、前記第2の金属板には、前記第2の金属片の外周の一部のみを保持するように、第2の打ち抜き枠が予め形成されている第1から3のいずれかの態様に記載のリードフレームの製造方法が提供される。
本発明の第5の態様によれば、前記第1の金属板と前記第2の金属板とは互いに異なる種類の金属から構成されている第1から4のいずれかの態様に記載のリードフレームの製造方法が提供される。
本発明の第6の態様によれば、リードフレームを製造する工程と、互いに高さ位置の異なる2つ以上の接続端子を備えた電子素子を前記リードフレーム上に搭載する搭載工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記リードフレームを製造する工程は、第1の金属板と絶縁性基材とを交差させつつ前記第1の金属板を打ち抜いて形成した第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、前記第1の金属板とは厚さの異なる第2の金属板と前記絶縁性基材とを交差させつつ前記第2の金属板を打ち抜いて形成した第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、を有し、前記搭載工程では、前記電子素子の備える一の接続端子と前記第1の金属片とを接続すると共に、前記電子素子の備える他の接続端子と前記第2の金属片とを接続する半導体装置の製造方法が提供される。
本発明の第の態様によれば、前記第1の金属片と前記第2の金属片との差厚は、前記電子素子の備える前記一の接続端子と前記他の接続端子の高さの差に一致しており、前記搭載工程では、前記電子素子の備える一の接続端子と前記第1の金属片とを直接接続すると共に、前記電子素子の備える他の接続端子と前記第2の金属片とを直接接続する第の態様に記載の半導体装置の製造方法が提供される。
本発明の第9の態様によれば、前記絶縁性基材の主面側の前記電子素子の周囲を絶縁性封止材で封止した後、前記第1の金属片及び前記第2の金属片から前記絶縁性基材を剥離して前記第1の金属片及び前記第2の金属片の底面を露出させる封止工程を有する第6又は第7の態様に記載の半導体装置の製造方法が提供される。
本発明にかかるリードフレームの製造方法及びリードフレームによれば、曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことなく立体構造を形成し、半導体装置を固片化する際のブレードの消耗を抑制することが可能となる。また、本発明に係る半導体装置の製造方法は、互いに高さ位置の異なる2つ以上の接続端子を備えた電子素子をリードフレームに容易に搭載でき、製造コストを低減させることが可能な半導体装置の製造方法、及び半導体装置を提供することを目的とする。
本実施形態にかかるリードフレームの製造方法を示す概略図である。 本実施形態にかかるリードフレームを用いたMAP法によるチップコンデンサの製造方法の一工程を示す概略図である。 本実施形態にかかるリードフレームを用いて製造したチップコンデンサの断面構成図である。 曲げ加工によりリードフレームに立体構造を形成しつつチップコンデンサを製造する工程の一部を示す概略図である。 平状の金属板条材と接続用補助部材とを組み合わせることによりリードフレームに立体構造を形成しつつチップコンデンサを製造する工程の一部を示す概略図である。 圧延により立体構造を形成したリードフレームを用いて製造したチップコンデンサの断面構成図である。
上述したように、QFNの製造に用いられるリードフレームは、平状の金属板を打ち抜き加工したり、あるいはエッチング加工したりすることにより製造されてきた。
しかしながら、例えばTa(タンタル)コンデンサ等の高さ位置の異なる接続端子を備えた電子素子を平状のリードフレームに搭載する場合、以下のような課題があった。つまり、Taコンデンサは、側面から突出した陽極リード線と、側面に露出した陰極とを備えており、これらは高さ位置が互いに異なる。このように、高さ位置の異なる接続端子を備
えた電子素子を平状のリードフレームに搭載する場合、これら高さ位置の異なる接続端子とリードフレームとの間をワイヤボンディングにより接続する必要が生じ、半導体装置の製造コストが増大してしまう場合があった。
これに対し、平状の金属板からなるリードフレームに立体構造を形成して、高さ位置の異なる接続端子とリードフレームとを直接に(すなわちワイヤボンディングを行うことなく)接続する方法も考えられる。立体構造の形成方法としては、例えば、平状の金属板からなるリードフレームの曲げ加工や、平状の金属板からなるリードフレームへの接続用補助部材の取り付け等が考えられる。しかしながら、高密度にパターン形成されたリードフレームに対してこれらの作業を行うことは困難であって、半導体装置の歩留りが低下したり、半導体装置の製造コストが増大したりしてしまう場合があった。特に、MAP法で用いられるリードフレームは高密度にパターン形成されているため、曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことは困難であった。
また、パターン形成された平状の金属板からなるリードフレームは、例えば枠部等の余剰部を有している。そして、切断(ダイシング)により半導体装置を固片化する際には、かかるリードフレームの余剰部をブレードにより切断する必要がある。しかしながら、リードフレームの余剰部は金属から構成されているため、固片化の際のブレードが激しく消耗し、半導体装置の生産性が低下してしまう場合があった。
そこで、発明者等は、曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことなく立体構造を形成し、半導体装置を固片化する際のブレードの消耗を抑制することが可能なリードフレームの製造方法について鋭意研究を行った。その結果、厚さの異なる2枚以上の金属板を打ち抜いて形成した金属片を絶縁性基材の主面上にそれぞれ固定することにより、上述の課題を解決可能であるとの知見を得た。
本発明は、発明者等が得たかかる知見を基になされた発明である。以下に本発明の一実施形態について説明する。
<本発明の一実施形態>
まず、本実施形態にかかるリードフレームの製造方法と、かかるリードフレームを用いたMAP法によるチップコンデンサの製造方法と、について順に説明する。
図1は、本実施形態にかかるリードフレームの製造方法を示す概略図である。図2は、本実施形態にかかるリードフレームを用いたMAP法によるチップコンデンサの製造方法の一工程を示す概略図である。図3は、本実施形態にかかるリードフレームを用いて製造したチップコンデンサの断面構成図である。
本実施形態にかかるリードフレームの製造方法は、第1の金属板21と絶縁性基材10とを交差させつつ第1の金属板21を打ち抜いて形成した第1の金属片20を絶縁性基材10の主面上に固定する工程と、第1の金属板21とは厚さの異なる第2の金属板31と絶縁性基材10とを交差させつつ第2の金属板31を打ち抜いて形成した第2の金属片30を絶縁性基材10の主面上に固定する工程と、を有する。
好ましくは、図1に示すとおり、絶縁性基材10、第1の金属板21、及び第2の金属板31は、それぞれ長尺状の条材として形成する。
そして、第1の金属片20を絶縁性基材10の主面上に固定する工程では、絶縁性基材10と第1の金属板21とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送して断続的に一時停止させる。そして、一時停止させた状態で、かかる交差点に設けた第1の打ち抜き機
22により第1の金属板21を打ち抜いて第1の金属片20を形成しつつ、形成した第1の金属片20を絶縁性基材10の主面上に押し付けて固定する。
次いで、第2の金属片30を絶縁性基材10の主面上に固定する工程では、絶縁性基材10と第2の金属板31とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送して断続的に一時停止させる。そして、一時停止させた状態で、かかる交差点に設けた第2の打ち抜き機32により第2の金属板31を打ち抜いて第2の金属片30を形成しつつ、形成した第2の金属片30を絶縁性基材10の主面上に押し付けて固定し、本実施形態にかかるリードフレーム1を製造する。
図2(b)に、本実施形態にかかるリードフレーム1の長手方向に沿った断面構成図と上面図とをそれぞれ示す。図2(a)によれば絶縁性基材10上に厚さの異なる第1の金属片20及び第2の金属片30が固定されており、立体構造が形成されている。また、図2(b)によれば、第1の金属片20及び第2の金属片30以外の余剰部分(枠部分等)は絶縁性基材10上には形成されていない。
なお、図1に示すように、第1の金属板21には、第1の金属片20の外周の一部のみを保持するように、第1の打ち抜き枠21aを打ち抜いて予め形成しておくことが好ましい。同様に、第2の金属板31には、第2の金属片30の外周の一部のみを保持するように、第2の打ち抜き枠31aを打ち抜いて予め形成しておくことが好ましい。
また、図1及び図2(a)に示すように、第1の金属板21及び第2の金属板31と対向する絶縁性基材10の主面には、接着剤を塗布してなる接着面10aが形成されていることが好ましい。これにより、第1の金属片20を絶縁性基材10の主面上に固定する工程において、第1の金属片20及び第2の金属片30を絶縁性基材10の主面に接着により固定することが可能となる。なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、絶縁性基材10と対向する第1の金属板21の主面、及び絶縁性基材10と対向する第2の金属板31の主面にそれぞれ接着剤を塗布することとしてもよい。この場合、絶縁性基材10の主面には接着面が形成されていなくてもよい。なお、絶縁性基材10、第1の金属板21、第2の金属板31の主面に接着剤を塗布しない場合には、絶縁性基材10上に第1の金属片20及び第2の金属片30を押し付けつつ加熱することにより固定(融着)することとしてもよい。
図2(b)によれば、第1の金属板21よりも第2の金属板31の方が厚く構成されているが、本発明は本実施形態に限定されず、第2の金属板31よりも第1の金属板21の方が厚く構成されていてもよい。また、第1の金属板21及び第2の金属板31の厚さは自由に設定することが可能であり、例えば、第1の金属板21(第1の金属片20)の厚さtを0.2mm以下とすることも可能である。なお、第1の金属板21と第2の金属板31との差厚は、搭載する電子素子の接続端子の高さ差に一致するように調整する。
図2(b)によれば、第1の金属片20の幅よりも第2の金属片30の幅の方が狭く構成されているが、本発明は本実施形態に限定されず、第1の金属片20及び第2の金属片30の幅は同一であってもよく、第1の金属片20の幅よりも第2の金属片30の幅の方が広く構成されていてもよい。また、第1の金属片20及び第2の金属片30の幅は自由に設定することが可能であり、例えば、第2の金属片30の幅wを1.0mm以下とすることも可能である。
上記において、絶縁性基材10は例えばポリイミドフィルム等の絶縁性材料により形成されており、第1の金属板21、及び第2の金属板31はそれぞれ銅、銅合金、ニッケル鉄合金等の導電性金属材料により構成されている。第1の金属板21と第2の金属板31
とは同じ種類の金属から構成されていてもよく、互いに異なる種類の金属から構成されていてもよい。例えば、第2の金属板31を溶接性の高い42Alloy等のニッケル鉄合金から構成しつつ、第1の金属板21を銅により構成してもよい。
続いて、上述のリードフレーム1を用いて、MAP法によりチップコンデンサ2を製造する方法について図2を参照しながら説明する。
まず、図2(b)に示す上述のリードフレーム1を用意し、第1の金属片20上に銀ペーストなどの導電性接着材料を塗布する。そして、コンデンサ素子の陰極40bと第1の金属片20とを電気的に接続すると共に、コンデンサ素子の陽極リード線40aと第2の金属片30とを溶接により電気的に接続する(図2(c))。複数のコンデンサ素子をリードフレーム1上に搭載した後、絶縁性基材10の上面側であって搭載された複数のコンデンサ素子の周囲をエポキシ樹脂などの絶縁性封止材50で一括封止する(図2(d))。その後、第1の金属片20及び第2の金属片30から絶縁性基材10を剥離する。そして、隣接するコンデンサ素子の間の絶縁性封止材50を切断(ダイシング)して固片化し、図3に示す半導体装置としてのチップコンデンサ2の製造を終了する(図2(e))。
本実施形態によれば、以下のうち1つまたはそれ以上の効果を奏する。
本実施形態によれば、絶縁性基材10の主面上に、第1の金属板21を打ち抜いて形成した第1の金属片20と、第1の金属板21とは厚さの異なる第2の金属板31を打ち抜いて形成した第2の金属片30とが固定されており、図2(b)に示すように立体構造を形成している。そして、第1の金属板21と第2の金属板31との差厚は、搭載するTaコンデンサの接続端子(陽極リード線40aと陰極40b)の高さの差に一致するように調整されている。このため、Ta(タンタル)コンデンサ等の高さ位置の異なる接続端子と、リードフレーム1(第1の金属片20及び第2の金属片30)とを直接に(すなわちワイヤボンディングを行うことなく)接続することが可能となる。その結果、リードフレーム1及びチップコンデンサ2の製造コストを低減させることが可能となる。
本実施形態によれば、高密度にパターン形成されたリードフレームに対して曲げ加工や接続用補助部材の取り付けを行うことなく、立体構造を形成することが可能となる。その結果、リードフレーム1及びチップコンデンサ2の製造コストを低減させることが可能となる。
本実施形態によれば、図2(b)に示すように、第1の金属片20及び第2の金属片30以外の余剰部分(枠部分等)は絶縁性基材10上には形成されていない。そのため、チップコンデンサ2を固片化する際に金属を切断する必要が無くなり、ブレードの消耗を抑制することが可能となる。
本実施形態によれば、絶縁性基材10、第1の金属板21、及び第2の金属板31は、それぞれ長尺状の条材として形成され、これらを順次搬送させながら第1の金属片20と第2の金属片30とを打ち抜いて絶縁性基材10上に固定する。そのため、第1の打ち抜き機22及び第2の打ち抜き機32にて用いる金型は最小のパターンに対応していれば必要十分であり、リードフレーム1及びチップコンデンサ2の製造コストを低減させることが可能となる。また、絶縁性基材10の長手方向に沿った第1の金属片20及び第2の金属片30の配列ピッチは、絶縁性基材10の搬送速度を調整することにより自在に調整可能となり、設計変更に対して低コストかつ柔軟に対応可能となる。
本実施形態によれば、複数のコンデンサ素子の周囲を絶縁性封止材50で一括して封止する際に、第1の金属片20及び第2の金属片30は絶縁性基材10上に予め密着して固
定されている。そのため、第1の金属片20及び第2の金属片30の裏側へ絶縁性封止材50が回り込んでしまうことを抑制できる。そして、第1の金属片20及び第2の金属片30から絶縁性基材10を剥離するだけで、第1の金属片20と第2の金属片30とが底面側に露出したチップコンデンサ2を製造することが可能となる。これにより、チップコンデンサ2の製造コストを低減させることが可能となる。
本実施形態によれば、第1の金属片20及び第2の金属片30は、第1の金属板21及び第2の金属板31を打ち抜くことによりそれぞれ形成される。そのため、第1の金属片20及び第2の金属片30の厚さや幅は自在に調整可能となり、例えば厚さを0.2(mm)以下としたり、幅を1.0(mm)以下としたりすることが可能である。その結果、チップコンデンサ2の高さh(mm)や長さL1(mm)を短縮でき、チップコンデンサ2の実装密度が高めることが可能となる。あるいは、より容量の大きな(より外寸の大きな)コンデンサ素子を搭載したりすることが可能となる。
本実施形態によれば、第1の金属片20及び第2の金属片30は、第1の金属板21及び第2の金属板31を打ち抜くことによりそれぞれ形成される。そのため、第1の金属片20の側壁の立ち上がり、及び第2の金属片30の側壁の立ち上がりをそれぞれシャープに形成することが可能になる。その結果、コンデンサ素子の陰極40bと第2の金属片30との距離L2(mm)や、第2の金属片30のコンデンサ素子の反対側の距離L3(mm)や、チップコンデンサ2の長さL1(mm)を短縮でき、チップコンデンサ2の実装密度を高めることが可能となる。あるいは、より容量の大きな(より外寸の大きな)コンデンサ素子を搭載したりすることが可能となる。
本実施形態においては、第1の金属板21に、第1の金属片20の外周の一部のみを保持するように、第1の打ち抜き枠21aを打ち抜いて予め形成しておくことにより、第1の打ち抜き機22による打ち抜きを容易にすることが可能となる。同様に、第2の金属板31に、第2の金属片30の外周の一部のみを保持するように、第2の打ち抜き枠31aを打ち抜いて予め形成しておくことにより、第2の打ち抜き機32による打ち抜きを容易にすることが可能となる。その結果、第1の打ち抜き機22及び第2の打ち抜き機32による打ち抜き加重を低減させ、絶縁性基材10の歪みを低減させることが可能となる。
本実施形態においては、第1の金属板21と第2の金属板31とは同じ種類の金属から構成されていてもよく、互いに異なる種類の金属から構成されていてもよい。例えば、第2の金属板31を溶接性の高い42Alloy等のニッケル鉄合金から構成することで、コンデンサ素子の陽極リード線40aと第2の金属片30との溶接強度を高めることが可能となり、チップコンデンサ2の信頼性を高めることが可能となる。
なお、参考までに、平状の金属板条材を曲げ加工することリードフレームに立体構造を形成しつつチップコンデンサを製造する工程の一部を図4に示す。まず、平状の金属板条材100を打ち抜き加工して、陽極側101aと、陰極側101bとを分離する(図4(a))。そして、陰極側101bを曲げ加工して持ち上げることにより立体構造を有するコンデンサ用リードフレーム100aを製造する(図4(b))。そして、コンデンサ用リードフレーム100aの陰極側101bに例えば銀ペーストなどの導電性接着材料101cを塗布し(図4(c))、コンデンサ用リードフレーム100aの陰極側101bとコンデンサ素子102の陰極102bとを電気的に接続すると共に、コンデンサ用リードフレーム100aの陽極側101aとコンデンサ素子102の陽極リード線102aとを溶接により電気的に接続する(図4(d))。そして、コンデンサ素子102の周囲をエポキシ樹脂などの絶縁性封止材103で個別に封止する(図4(e))。そして、絶縁性封止材103から突出しているコンデンサ用リードフレーム100aの余剰部分を切断して除去した後、コンデンサ用リードフレーム100aの残留分を曲げ加工して絶縁性封止
材103の底面側まで延在させ、チップコンデンサ104の製造を終了する(図4(f))。
しかしながら、かかる方法では以下に示すような課題があった。すなわち、図4(b)及び図4(f)に示すようにコンデンサ用リードフレーム100aの折り曲げ加工を行う必要があるため、製造コストが増大する場合があった。また、コンデンサ用リードフレーム100aは折り曲げ加工されているため、本実施形態と比べてチップコンデンサ104の高さh(mm)と長さL1(mm)とがそれぞれ増大してしまう場合があった。また、コンデンサ用リードフレーム100aは折り曲げ加工されているため、その機械的強度が低下してしまう場合があった。そのため、コンデンサ素子102とコンデンサ用リードフレーム100aとの接続強度(溶接強度)が低下してしまい、チップコンデンサ104の信頼性が低下してしまう場合があった。これに対し、本実施形態にかかるリードフレーム1においては、これらの課題は生じない。
また、参考までに、平状の金属板条材と接続用補助部材とを組み合わせることによりリードフレームに立体構造を形成しつつチップコンデンサを製造する工程の一部を図5に示す。
まず、平状の金属板条材200を打ち抜き加工して陽極側201aと陰極側201bとを分離する(図5(a))。そして、陽極側201aに接続用補助部材としての金属片201eを溶接することにより立体構造を有するコンデンサ用リードフレーム200aを製造する(図5(b))。そして、コンデンサ用リードフレーム200aの陰極側201bに銀ペーストなどの導電性接着材料201cを塗布し(図5(c))、コンデンサ用リードフレーム200aの陰極側201bとコンデンサ素子102の陰極102bとを電気的に接続すると共に、金属片201eとコンデンサ素子102の陽極リード線102aとを溶接によりを電気的に接続する(図5(d))。そして、コンデンサ素子102の周囲をエポキシ樹脂などの絶縁性封止材103で個別に封止する(図5(e))。そして、絶縁性封止材103から突出しているコンデンサ用リードフレーム200aの余剰部分をそれぞれ切断して除去し、チップコンデンサ204の製造を終了する(図5(f))。
しかしながら、かかる方法には以下に示すような課題があった。すなわち、金属片201eは非常に小さいため、平状の金属板条材200と金属片201eとの間の位置決めや溶接による固定は困難であり、コンデンサ用リードフレーム200aの製造コスト、すなわちチップコンデンサ204の製造コストが増大してしまう場合があった。これに対し、本実施形態にかかるリードフレーム1においては、これらの課題は生じない。
また、平状の金属板条材を複数のローラに挟んで圧延し、長手方向に厚板部と薄板部とを有する異形条材を形成する方法も知られている。参考までに、図6に、かかる方法を用いて製造したチップコンデンサ404の断面構成図を示す。
図6に示すチップコンデンサ404を製造するには、まず、平状の金属板条材を搬送させながら複数のローラに挟んで圧延して、長手方向に沿って薄板部401a,401bと厚板部401eとを備えた異形状の金属板条材を形成する。そして、かかる異形状の金属板条材を打ち抜き加工して、陽極側である厚板部401eと陽極側である薄板部401bとを分離して立体構造を有するリードフレームを製造する。その後は、図5(c)以降に示す上述の方法とほぼ同様の方法によりチップコンデンサ404を製造する。
しかしながら、金属板条材のメタルフローを利用する上述の方法では、薄板部401a,401bの厚さt(mm)を所定の厚さ以下(例えば0.2mm)にすることは困難であり、チップコンデンサの高さh(mm)を短縮させることは困難であった。また、厚板
部401eの厚さw(mm)を所定の幅以下(例えば1mm)にすることは困難であり、チップコンデンサの長さL1(mm)を短縮させることは困難であった。また、厚板部401eと薄板部401a,401bとの境界にR形状の圧延の残留部分401f,401gが残ってしまい、厚板部401eの立ち上がりをシャープに形成することは困難であった。かかる残留部分401f,401gを除去しようとすればプレス工程等が追加的に必要となり、チップコンデンサの製造コストが増大してしまう場合があった。また、残留部分401f,401gを除去しない場合には、例えばコンデンサ素子の陰極102bと厚板部401eとの距離L2(mm)を広く確保する必要性が生じ、チップコンデンサの長さL1(mm)を短縮させることが困難であった。また、圧延による方法では、コンデンサ用リードフレームの材料として、例えば42Alloy等の硬度の高い(メタルフローの生じにくい)合金材料を用いることは困難であった。これに対し、本実施形態にかかるリードフレーム1においては、これらの課題は生じない。
<本発明の他の実施形態>
上述の実施形態では、MAP法によりチップコンデンサを製造する方法について示したが、本発明は個別封止法によりチップコンデンサを製造する方法にも好適に適用可能である。また、本実施形態にかかるリードフレームに搭載する電子素子はコンデンサ素子に限定されず、ICやLSIであってもよい。また、本実施形態にかかるリードフレーム1は、QFPに限らず、SON(Small Online Non−leaded Package)等の他のノンリードパッケージにも好適に適用可能である。
上述の実施形態では、厚さの異なる2枚の金属板を打ち抜いて形成した金属片を絶縁性基材の主面上にそれぞれ固定し、リードフレームに立体構造を形成していたが、本発明はかかる形態に限定されない。すなわち、本発明は厚さの異なる3枚以上の金属板を打ち抜いてリードフレームに立体構造を形成する場合にも好適に適用可能である。
本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
1 リードフレーム
2 チップコンデンサ
10 絶縁性基材
10a 接着面
20 第1の金属片
21 第1の金属板
30 第2の金属片
31 第2の金属板

Claims (8)

  1. 第1の金属板と絶縁性基材とを交差させつつ前記第1の金属板を打ち抜いて形成した第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、
    前記第1の金属板とは厚さの異なる第2の金属板と前記絶縁性基材とを交差させつつ前記第2の金属板を打ち抜いて形成した第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、
    を有することを特徴とするリードフレームの製造方法。
  2. 前記絶縁性基材、前記第1の金属板、及び前記第2の金属板はそれぞれ条材として形成されており、
    前記第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程では、前記絶縁性基材と前記第1の金属板とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送し、
    前記第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程では、前記絶縁性基材と前記第2の金属板とを互いに交差させつつそれぞれ長手方向に搬送する
    ことを特徴とする請求項1に記載のリードフレームの製造方法。
  3. 前記絶縁性基材の主面、前記絶縁性基材の主面と対向する前記第1の金属板の主面、前記絶縁性基材と対向する前記第2の金属板の主面のうち少なくともいずれか1の面には接着剤が塗布されている
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のリードフレームの製造方法。
  4. 前記第1の金属板には、前記第1の金属片の外周の一部のみを保持するように、第1の打ち抜き枠が予め形成され、
    前記第2の金属板には、前記第2の金属片の外周の一部のみを保持するように、第2の打ち抜き枠が予め形成されている
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のリードフレームの製造方法。
  5. 前記第1の金属板と前記第2の金属板とは互いに異なる種類の金属から構成されている
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のリードフレームの製造方法。
  6. リードフレームを製造する工程と、互いに高さ位置の異なる2つ以上の接続端子を備えた電子素子を前記リードフレーム上に搭載する搭載工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、
    前記リードフレームを製造する工程は、
    第1の金属板と絶縁性基材とを交差させつつ前記第1の金属板を打ち抜いて形成した第1の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、
    前記第1の金属板とは厚さの異なる第2の金属板と前記絶縁性基材とを交差させつつ前記第2の金属板を打ち抜いて形成した第2の金属片を前記絶縁性基材の主面上に固定する工程と、を有し、
    前記搭載工程では、
    前記電子素子の備える一の接続端子と前記第1の金属片とを接続すると共に、前記電子素子の備える他の接続端子と前記第2の金属片とを接続する
    ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 前記第1の金属片と前記第2の金属片との差厚は、前記電子素子の備える前記一の接続端子と前記他の接続端子の高さの差に一致しており、
    前記搭載工程では、
    前記電子素子の備える一の接続端子と前記第1の金属片とを直接接続すると共に、前記電子素子の備える他の接続端子と前記第2の金属片とを直接接続する
    ことを特徴とする請求項6に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 前記絶縁性基材の主面側の前記電子素子の周囲を絶縁性封止材で封止した後、前記第1の金属片及び前記第2の金属片から前記絶縁性基材を剥離して前記第1の金属片及び前記第2の金属片の底面を露出させる封止工程を有する
    ことを特徴とする請求項6又は7に記載の半導体装置の製造方法。
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