JP5564369B2 - Lead frame, semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

この発明は、半導体装置、その製造に使用するリードフレーム及び半導体装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, a lead frame used for manufacturing the semiconductor device, and a method for manufacturing the semiconductor device.

従来の半導体装置には、例えば特許文献１のように、端子板の長手方向の一端部と半導体チップとを電気接続した上で、一端部及び半導体チップをモールド樹脂により封止し、端子板の他端部をモールド樹脂から突出させたものがある。また、この種の半導体装置には、例えば図７に示すように、複数の端子板２０１，２０２のうち一つの端子板２０１の一端部２１１に半導体チップ２０３を搭載して電気接続するものもある。   In a conventional semiconductor device, for example, as in Patent Document 1, after one end portion of a terminal plate in the longitudinal direction and a semiconductor chip are electrically connected, the one end portion and the semiconductor chip are sealed with a mold resin. Some have the other end protruded from the mold resin. Also, in this type of semiconductor device, for example, as shown in FIG. 7, there is one in which a semiconductor chip 203 is mounted on one end portion 211 of one terminal plate 201 among a plurality of terminal plates 201 and 202 to be electrically connected. .

特開２００９−２３８８０４号公報JP 2009-238804 A

ところで、このような半導体装置では、モールド樹脂２０５の形成後に、モールド樹脂２０５から突出する端子板２０１，２０２の他端部２１２，２２２がモールド樹脂２０５の外面に沿って配されるように、この他端部２１２，２２２を一端部２１１，２２１に対して屈曲する加工を施すことがある。
しかしながら、この屈曲加工を施す際には、端子板２０１，２０２の他端部とモールド樹脂２０５との境界に大きな応力が発生するため、この境界部分における端子板２０１，２０２とモールド樹脂２０５との密着性が低下してしまう。この場合、密着性が低下した端子板２０１とモールド樹脂２０５との間に水分が浸入して半導体チップ２０３まで到達するという虞が高まり、結果として、半導体装置の電気的な信頼性が低下する、という問題がある。
特に、半導体装置が大電流で駆動する必要のある半導体チップ２０３を備える場合には、端子板２０１，２０２を太く（端子板の延在方向に直交する断面積を大きく）設定する必要があることから、前述した水分浸入の虞がさらに高まる。 By the way, in such a semiconductor device, after the molding resin 205 is formed, the other end portions 212 and 222 of the terminal plates 201 and 202 protruding from the molding resin 205 are arranged along the outer surface of the molding resin 205. A process of bending the other end portions 212 and 222 with respect to the one end portions 211 and 221 may be performed.
However, when this bending process is performed, a large stress is generated at the boundary between the other end portions of the terminal plates 201 and 202 and the mold resin 205. Adhesion will be reduced. In this case, there is an increased risk that moisture may enter between the terminal plate 201 and the mold resin 205 with reduced adhesion and reach the semiconductor chip 203, resulting in a decrease in electrical reliability of the semiconductor device. There is a problem.
In particular, when the semiconductor device includes the semiconductor chip 203 that needs to be driven with a large current, it is necessary to set the terminal plates 201 and 202 to be thick (increase the cross-sectional area perpendicular to the extending direction of the terminal plate). Therefore, the risk of the above-mentioned moisture intrusion further increases.

本発明は、上述した事情に鑑みたものであって、半導体チップへの水分の到達を防いで電気的な信頼性の向上を図ることが可能な半導体装置、その製造に使用するリードフレーム及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can provide a semiconductor device capable of preventing moisture from reaching a semiconductor chip and improving electrical reliability, a lead frame used in the manufacture thereof, and a semiconductor An object is to provide a method for manufacturing a device.

この課題を解決するために、本発明のリードフレームは、半導体チップを搭載する板状のダイパッドと、当該ダイパッドの周囲に間隔をあけて配される枠体部と、当該枠体部から前記ダイパッドに向けて延びて、前記ダイパッドと前記枠体部とを連結する連結リードと、前記枠体部から前記ダイパッドに向けて延びて、当該枠体部に連結されると共に前記ダイパッドに対して間隔をあけて配される端子板と、を備え、前記半導体チップと前記ダイパッド側に位置する前記端子板の延在方向の一端部とを電気接続した上で、前記半導体チップ、前記ダイパッド、該ダイパッド側に位置する前記端子板の延在方向の一端部、及び、前記ダイパッド側に位置する前記連結リードの延在方向の一端部をモールド樹脂により封止した状態で、前記枠体部、並びに、これに連結される前記端子板及び前記連結リードの延在方向の各他端部が、前記モールド樹脂の外側に位置し、前記モールド樹脂の外面に位置する前記連結リードの部分の幅寸法が、前記モールド樹脂の外面に位置する前記端子板の部分の幅寸法よりも小さく設定されていることを特徴とする。 In order to solve this problem, a lead frame of the present invention includes a plate-shaped die pad on which a semiconductor chip is mounted, a frame body portion arranged around the die pad with a space therebetween, and the die pad from the frame body portion. A connection lead that connects the die pad and the frame body part, and extends from the frame body part toward the die pad, and is connected to the frame body part and spaced from the die pad. opened and a terminal plate which is disposed, in terms of the electrical connection between the extending direction of the one end portion of the terminal plate located on the die pad side to the semiconductor chip, the semiconductor chip, the die pad, the die pad side In the state where the one end portion in the extending direction of the terminal plate located at the end and the one end portion in the extending direction of the connecting lead located on the die pad side are sealed with mold resin, the frame body portion And, the other end of the extending direction of the terminal plate and the connecting leads are connected thereto, located outside of the mold resin, the width of the portion of the connecting lead positioned on the outer surface of the mold resin Is set to be smaller than the width dimension of the portion of the terminal plate located on the outer surface of the mold resin .

この構成のリードフレームを用いて半導体装置を製造する際には、はじめに、半導体チップをダイパッドに搭載した上で、ボンディングワイヤ等の接続子を介して半導体チップとダイパッド側に位置する端子板の延在方向の一端部とを電気接続する。次いで、半導体チップ、ダイパッド、接続子、端子板の一端部、及び、ダイパッド側に位置する連結リードの延在方向の一端部をモールド樹脂により封止する。なお、この封止状態においては、枠体部、並びに、これに連結される端子板及び連結板の各他端部が、モールド樹脂の外側に位置している。また、この状態では、端子板の一端部が、モールド樹脂によって連結リード、ダイパッド及び半導体チップに対して隔離されている。そして、端子板の他端部をモールド樹脂の外面に沿って配するためには、端子板の他端部を枠体部から切り離した後に、端子板の他端部を一端部に対して屈曲すればよい。   When a semiconductor device is manufactured using a lead frame having this configuration, first, a semiconductor chip is mounted on a die pad, and then the terminal plate located on the die pad side is connected to the semiconductor chip via a connector such as a bonding wire. Electrical connection is made to one end in the current direction. Next, one end of the semiconductor chip, die pad, connector, terminal plate, and one end of the connecting lead located in the die pad side in the extending direction are sealed with mold resin. In this sealed state, the frame body portion, and the other end portions of the terminal plate and the connecting plate connected to the frame body portion are located outside the mold resin. In this state, one end of the terminal plate is isolated from the connection lead, the die pad, and the semiconductor chip by the mold resin. In order to arrange the other end of the terminal plate along the outer surface of the mold resin, after the other end of the terminal plate is cut off from the frame body, the other end of the terminal plate is bent with respect to the one end. do it.

このように製造される半導体装置では、従来と同様に、端子板とモールド樹脂との間に水分が侵入する虞はあるものの、端子板は、モールド樹脂によって連結リード、ダイパッド及び半導体チップに対して隔離されているため、この水分が半導体チップに到達することを確実に防止できる。また、モールド樹脂の外面に位置する連結リードの部分の幅寸法が、モールド樹脂の外面に位置する端子板の部分よりも小さく設定されていることで、モールド樹脂の外面に露出する連結リードの部分の大きさが小さくなるため、モールド樹脂と連結リードとの間から水分が入り込み難く、この水分が半導体チップに到達することも防止できる。 In the semiconductor device manufactured in this way, as in the conventional case, although there is a risk that moisture may enter between the terminal plate and the mold resin, the terminal plate is connected to the connection leads, die pads, and semiconductor chips by the mold resin. Since it is isolated, it is possible to reliably prevent this moisture from reaching the semiconductor chip. Further, the width of the portion of the connecting lead located on the outer surface of the mold resin is set smaller than the portion of the terminal plate located on the outer surface of the mold resin, so that the portion of the connecting lead exposed on the outer surface of the mold resin Therefore, it is difficult for moisture to enter from between the mold resin and the connecting lead, and this moisture can be prevented from reaching the semiconductor chip.

そして、前記リードフレームにおいては、前記端子板が、前記枠体部から前記ダイパッドに向けて互いに逆向きに延びるように一対形成され、前記ダイパッドと、当該ダイパッド側に位置する少なくとも一方の端子板の延在方向の一端部とが、前記端子板の幅方向に配列されていることがより好ましい。   In the lead frame, a pair of terminal plates are formed so as to extend in opposite directions from the frame body portion toward the die pad, and the die pad and at least one terminal plate located on the die pad side are formed. More preferably, one end portion in the extending direction is arranged in the width direction of the terminal board.

この構成のリードフレームによれば、半導体チップを搭載したダイパッド、及び、一対の端子板の一端部を、端子板の他端部よりも低く位置させた構成の半導体装置であっても、この半導体装置を省電力で駆動させることができる。
詳細に説明すれば、リードフレームは、平板状の導電性板材にプレス加工やエッチング加工を施すことで得られる。このため、一対の端子板の一端部が枠体部や端子板の他端部よりも低く位置するように、一対の端子板を折り曲げる折曲加工を施すと、一対の端子板の一端部同士が互いに離れるように端子板の延在方向に移動してしまう。この場合、少なくとも一方の端子板の一端部は、ダイパッドに対しても前記延在方向に離れるように移動することになる。 According to the lead frame of this configuration, even if the semiconductor device has a configuration in which the die pad on which the semiconductor chip is mounted and the one end of the pair of terminal plates are positioned lower than the other end of the terminal plate. The apparatus can be driven with power saving.
More specifically, the lead frame can be obtained by subjecting a flat conductive plate material to pressing or etching. For this reason, if the bending process which bends a pair of terminal boards so that the one end part of a pair of terminal boards may be located lower than the other end part of a frame part or a terminal board, one end parts of a pair of terminal boards Are moved in the extending direction of the terminal plate so as to be separated from each other. In this case, one end of at least one terminal board moves away from the die pad in the extending direction.

これに対し、上記構成のリードフレームでは、一方の端子板の一端部がダイパッドに対して端子板の幅方向に配列されているため、前述した折曲加工によって一方の端子板の一端部が端子板の延在方向に移動してしても、端子板の幅方向に沿うダイパッドと一方の端子板の一端部との距離は変化しない。
したがって、ダイパッドに搭載された半導体チップと一方の端子板の一端部とを電気接続する接続子の長さを短く設定して、接続子の電気抵抗を小さく抑えることができ、その結果として、半導体装置を省電力で駆動させることができる。 On the other hand, in the lead frame having the above configuration, one end of one terminal plate is arranged in the width direction of the terminal plate with respect to the die pad. Even if it moves in the extending direction of the board, the distance between the die pad along the width direction of the terminal board and one end of one terminal board does not change.
Therefore, the length of the connector that electrically connects the semiconductor chip mounted on the die pad and one end of one terminal plate can be set short, and the electrical resistance of the connector can be kept small. As a result, the semiconductor The apparatus can be driven with power saving.

さらに、前記リードフレームにおいては、少なくとも前記連結リードの中途部分の延在方向が、前記端子板の延在方向と異なっていてもよい。
この場合には、リードフレームにより半導体装置を製造する際に、連結リードの中途部分がモールド樹脂から突出するようにモールド樹脂を形成することで、製造後の半導体装置において、連結リードと端子板とがモールド樹脂の外面に対して互いに異なる方向に露出あるいは突出させることができる。したがって、モールド樹脂の外側において連結リードと端子板との間で電気的な短絡が生じることを確実に防止して、半導体装置の電気的な信頼性をさらに向上させることができる。 Furthermore, in the lead frame, at least the extension direction of the middle portion of the connecting lead may be different from the extension direction of the terminal board.
In this case, when the semiconductor device is manufactured by the lead frame, by forming the mold resin so that the middle part of the connection lead protrudes from the mold resin, in the semiconductor device after manufacture, Can be exposed or protruded in different directions relative to the outer surface of the mold resin. Therefore, it is possible to reliably prevent an electrical short circuit between the connecting lead and the terminal plate outside the mold resin, and to further improve the electrical reliability of the semiconductor device.

そして、本発明の半導体装置の製造方法は、前記リードフレームを用意するフレーム準備工程と、半導体チップを前記ダイパッドに搭載する搭載工程と、前記半導体チップと、前記ダイパッド側に位置する前記端子板の延在方向の一端部とを電気接続する接続工程と、前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記端子板の一端部、及び、前記ダイパッド側に位置する前記連結リードの延在方向の一端部をモールド樹脂により封止し、前記端子板及び連結リードの他端部を当該モールド樹脂の外側に突出させる樹脂封止工程と、前記端子板の他端部を前記枠体部から切り離す第一切断工程と、前記枠体部及び前記連結リードの他端部を前記連結リードの一端部から切り離す第二切断工程と、を備え、少なくとも前記フレーム準備工程、前記搭載工程、前記接続工程、前記樹脂封止工程及び前記第一切断工程が順番に実施され、前記第二切断工程が、前記樹脂封止工程の後から前記第一切断工程の後までの間に実施されることを特徴とする。   And the manufacturing method of the semiconductor device of this invention is the frame preparation process which prepares the said lead frame, the mounting process which mounts a semiconductor chip in the said die pad, the said semiconductor chip, and the said terminal board located in the said die pad side A connecting step of electrically connecting one end portion in the extending direction, one end portion of the semiconductor chip, the die pad, the terminal plate, and one end portion in the extending direction of the connecting lead located on the die pad side are molded resin And a first sealing step of separating the other end portion of the terminal plate from the frame portion, and a resin sealing step of projecting the other end portion of the terminal plate and the connecting lead to the outside of the mold resin, A second cutting step of separating the other end portion of the frame body portion and the connection lead from one end portion of the connection lead, and at least the frame preparation step, the mounting work The connecting step, the resin sealing step, and the first cutting step are sequentially performed, and the second cutting step is performed after the resin sealing step and after the first cutting step. It is characterized by that.

なお、前記製造方法においては、前記第一切断工程の後から前記第二切断工程の後までの間に、前記端子板の他端部が前記モールド樹脂の外面に沿って配されるように、前記端子板の他端部を当該端子板の一端部に対して屈曲する屈曲工程を実施してもよい。   In the manufacturing method, between the time after the first cutting step and the time after the second cutting step, the other end portion of the terminal board is arranged along the outer surface of the mold resin. You may implement the bending process which bends the other end part of the said terminal board with respect to the one end part of the said terminal board.

上記製造方法で製造された半導体装置では、端子板がモールド樹脂によって連結リード、ダイパッド及び半導体チップに対して隔離されるため、この水分が半導体チップに到達することを確実に防止できる。また、連結リードの幅寸法が端子板よりも小さく設定されていることで、モールド樹脂の外面に露出する連結リードの大きさが小さくなるため、さらに、連結リードがモールド樹脂の外面から突出しないため、モールド樹脂と連結リードとの間から水分が入り込み難くなり、この水分が半導体チップに到達することも確実に防止できる。   In the semiconductor device manufactured by the above manufacturing method, since the terminal plate is isolated from the connection lead, the die pad and the semiconductor chip by the mold resin, it is possible to reliably prevent this moisture from reaching the semiconductor chip. In addition, since the width of the connecting lead is set smaller than the terminal board, the size of the connecting lead exposed on the outer surface of the mold resin is reduced, and further, the connecting lead does not protrude from the outer surface of the mold resin. Further, it becomes difficult for moisture to enter from between the mold resin and the connecting lead, and this moisture can surely be prevented from reaching the semiconductor chip.

そして、前記製造方法においては、前記屈曲工程が、前記第一切断工程の後から前記第二切断工程の前までの間に実施されることがより好ましい。
この製造方法によれば、一つの半導体装置の製造に要するダイパッド、連結リード及び端子板のユニットを同一のリードフレームに複数形成した場合、屈曲工程においては、複数の半導体装置が同一の枠体部に支持された状態で、複数の端子板の屈曲加工を一度にまとめて実施することが可能となる。また、屈曲工程において、複数の半導体装置が同一の枠体部に支持されていることで、複数の半導体装置を治具等により個別に支持する必要がないため、半導体装置の製造効率の向上を図ることができる。 In the manufacturing method, it is more preferable that the bending step is performed after the first cutting step and before the second cutting step.
According to this manufacturing method, when a plurality of die pad, connecting lead, and terminal plate units required for manufacturing one semiconductor device are formed on the same lead frame, the plurality of semiconductor devices have the same frame portion in the bending process. It is possible to perform bending processing of a plurality of terminal boards all at once in a state of being supported by. In addition, since the plurality of semiconductor devices are supported by the same frame portion in the bending process, it is not necessary to individually support the plurality of semiconductor devices with a jig or the like, thereby improving the manufacturing efficiency of the semiconductor device. Can be planned.

そして、前記製造方法によって製造される本発明の半導体装置は、前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記端子板の一端部及び前記連結リードが、前記モールド樹脂内に埋設され、前記端子板の他端部が、前記モールド樹脂の外方に突出し、前記連結リードが、前記モールド樹脂の外面から外方に露出するものの、突出していないことを特徴とする。   In the semiconductor device of the present invention manufactured by the manufacturing method, the semiconductor chip, the die pad, one end of the terminal plate, and the connection lead are embedded in the mold resin, and the other end of the terminal plate However, it protrudes outward from the mold resin, and the connecting lead is exposed outwardly from the outer surface of the mold resin, but is not protruded.

本発明によれば、リードフレームにより半導体装置を製造しても、モールド樹脂内に埋設された半導体チップへの水分の到達を防ぐことができるため、半導体装置の電気的な信頼性向上を図ることができる。
According to the present invention, even when a semiconductor device is manufactured using a lead frame, it is possible to prevent moisture from reaching a semiconductor chip embedded in a mold resin, thereby improving the electrical reliability of the semiconductor device. Can do .

本発明の第一実施形態に係るリードフレームを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a lead frame according to a first embodiment of the present invention. 図１のリードフレームを示す上面図である。FIG. 2 is a top view showing the lead frame of FIG. 1. 図１，２のリードフレームにより半導体装置を製造する工程を示す上面図である。FIG. 7 is a top view showing a process for manufacturing a semiconductor device with the lead frames of FIGS. 図１，２のリードフレームにより半導体装置を製造する工程を示す上面図であり、（ａ）は第一切断工程前の状態、（ｂ）は第一切断工程後の状態を示している。It is a top view which shows the process of manufacturing a semiconductor device with the lead frame of FIG.1, 2, (a) has shown the state before a 1st cutting process, (b) has shown the state after a 1st cutting process. 図１，２のリードフレームによって製造された半導体装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the semiconductor device manufactured by the lead frame of FIG. 本発明の第二実施形態に係るリードフレームにより半導体装置を製造する工程を示す上面図である。It is a top view which shows the process of manufacturing a semiconductor device with the lead frame which concerns on 2nd embodiment of this invention. 従来の半導体装置の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the conventional semiconductor device.

〔第一実施形態〕
以下、図１〜５を参照して本発明の第一実施形態について説明する。
この実施形態に係るリードフレームは、図５に示すように、ヒートシンク７、絶縁性板材８、複数の端子板３，４、半導体チップ９及びボンディングワイヤ（接続子）１０をモールド樹脂１１で封止した構成の半導体装置１００の製造に使用するものである。
図１，２に示すように、リードフレーム１は、銅板をはじめとする導電性板材に、半導体チップ９を搭載する板状のダイパッド２、半導体チップ９に電気接続するための複数の端子板３，４、これらダイパッド２及び複数の端子板３，４の周囲に配されて複数の端子板３，４を一体に連結する枠体部５、及び、ダイパッド２と枠体部５とを連結する連結リード６を形成して大略構成されている。このリードフレーム１は、導電性板材にプレス加工やエッチング加工等を施すことで得られる。 [First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the lead frame according to this embodiment, as shown in FIG. 5, the heat sink 7, the insulating plate material 8, the plurality of terminal plates 3, 4, the semiconductor chip 9 and the bonding wire (connector) 10 are sealed with a mold resin 11. This is used for manufacturing the semiconductor device 100 having the above configuration.
As shown in FIGS. 1 and 2, the lead frame 1 includes a plate-shaped die pad 2 on which a semiconductor chip 9 is mounted on a conductive plate material such as a copper plate, and a plurality of terminal plates 3 for electrical connection to the semiconductor chip 9. , 4, a frame body portion 5 that is arranged around the die pad 2 and the plurality of terminal plates 3, 4 and integrally connects the plurality of terminal plates 3, 4, and connects the die pad 2 and the frame body portion 5. The connecting lead 6 is formed and generally configured. The lead frame 1 is obtained by subjecting a conductive plate material to press processing, etching processing, or the like.

なお、図示例のリードフレーム１には、一つの半導体装置１００の製造に要するダイパッド２、端子板３，４及び連結リード６のユニットが一つだけ形成されているが、例えば、枠体部５を介して複数のユニットが連ねて形成されていてもよい。すなわち、リードフレーム１は、複数の半導体装置１００を同時に製造できるように構成されていてもよい。
枠体部５は、平面視矩形状の内縁を有する外枠部５１、及び、外枠部５１の内縁と複数の端子板３，４とを接続する複数のタイバー５２を備えて構成されている。 In the illustrated lead frame 1, only one unit of the die pad 2, the terminal plates 3 and 4, and the connecting lead 6 required for manufacturing one semiconductor device 100 is formed. For example, the frame 5 A plurality of units may be connected to each other via the. That is, the lead frame 1 may be configured so that a plurality of semiconductor devices 100 can be manufactured simultaneously.
The frame body portion 5 includes an outer frame portion 51 having a rectangular inner edge in plan view, and a plurality of tie bars 52 that connect the inner edge of the outer frame portion 51 and the plurality of terminal plates 3 and 4. .

各端子板３，４は、平面視した外枠部５１の内縁から内側に延びるように形成されており、その長手方向の中途部分で折曲加工を施すことにより断面視クランク形状を呈している。
すなわち、各端子板３，４は、タイバー５２に接続される平板状の基端板部（他端部）３１，４１と、基端板部３１，４１よりも外枠部５１内縁の内側に配されると共に基端板部３１，４１に対して枠体部５の厚さ方向にずれて低く位置する先端板部（一端部）３２，４２と、枠体部５の厚さ方向に延びて基端板部３１，４１及び先端板部３２，４２を相互に連結する平板状の段差板部３３，４３とを一体に形成して構成されている。
各端子板３，４の先端板部３２，４２は、半導体装置１００において、ボンディングワイヤ１０によって半導体チップ９に電気接続され、段差板部３３，４３と共にモールド樹脂１１によって封止されるインナーリード部をなす部分である。一方、基端板部３１，４１は、モールド樹脂１１から外側に突出して半導体チップ９を外部に電気接続するためのアウターリード部をなす部分である（図３，５参照）。
なお、枠体部５のタイバー５２は、この基端板部３１，４１の幅方向（導電性板材の面方向に沿って端子板３，４の長手方向に直交する方向）の両側端に接続されており、これによって、各端子板３，４が外枠部５１に連結されている。 Each of the terminal plates 3 and 4 is formed so as to extend inward from the inner edge of the outer frame portion 51 in a plan view, and has a crank shape in a sectional view by bending at a midway portion in the longitudinal direction. .
That is, each terminal plate 3, 4 has a flat base end plate portion (other end portion) 31, 41 connected to the tie bar 52, and on the inner edge of the outer frame portion 51 than the base end plate portions 31, 41. Disposed in the thickness direction of the frame body portion 5 with respect to the base end plate portions 31 and 41, the distal end plate portions (one end portions) 32 and 42 are positioned lower and extend in the thickness direction of the frame body portion 5. The base end plate portions 31 and 41 and the front end plate portions 32 and 42 are integrally formed with flat stepped plate portions 33 and 43 that mutually connect.
In the semiconductor device 100, the front end plate portions 32 and 42 of the terminal plates 3 and 4 are electrically connected to the semiconductor chip 9 by the bonding wires 10 and are sealed together with the step plate portions 33 and 43 by the mold resin 11. It is the part that makes. On the other hand, the base end plate portions 31 and 41 are portions that protrude outward from the mold resin 11 and form outer lead portions for electrically connecting the semiconductor chip 9 to the outside (see FIGS. 3 and 5).
The tie bars 52 of the frame body 5 are connected to both side ends of the base end plate portions 31 and 41 in the width direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction of the terminal plates 3 and 4 along the surface direction of the conductive plate material). Accordingly, the terminal plates 3 and 4 are connected to the outer frame portion 51.

そして、複数の端子板３，４は、一対の端子板３，４がタイバー５２側から互いに近づく方向に延びるように配されている。
ここで、一対の端子板３，４の基端板部３１，４１は、端子板３，４の延在方向に配列されている。一方、一対の端子板３，４の先端板部３２，４２は、後述するダイパッド２の周囲に間隔をあけて隣り合うように配置されている。
さらに詳細に説明すれば、一対の端子板３，４のうち第一端子板（他方の端子板）３の先端板部３２は、平面視で第一端子板３の基端板部３１とダイパッド２との間に配されている。一方、第二端子板（一方の端子板）４の先端板部４２は、平面視で第二端子板４の基端板部４１に対して端子板３，４の幅方向にずれて位置しており、ダイパッド２に対して端子板３，４の幅方向に間隔をあけて配されている。そして、第二端子板４の先端板部４２の幅寸法は、第一端子板３の先端板部３２よりも小さく設定されている。 The plurality of terminal boards 3 and 4 are arranged so that the pair of terminal boards 3 and 4 extend in a direction approaching each other from the tie bar 52 side.
Here, the base end plate portions 31 and 41 of the pair of terminal plates 3 and 4 are arranged in the extending direction of the terminal plates 3 and 4. On the other hand, the front end plate portions 32 and 42 of the pair of terminal plates 3 and 4 are arranged adjacent to each other with a space around a die pad 2 described later.
More specifically, the distal end plate portion 32 of the first terminal plate (the other terminal plate) 3 of the pair of terminal plates 3 and 4 has a die pad and a proximal end plate portion 31 of the first terminal plate 3 in plan view. Between the two. On the other hand, the distal end plate portion 42 of the second terminal plate (one terminal plate) 4 is located in the width direction of the terminal plates 3 and 4 with respect to the proximal end plate portion 41 of the second terminal plate 4 in plan view. The terminal plates 3 and 4 are arranged at a distance from the die pad 2 in the width direction. The width dimension of the tip plate portion 42 of the second terminal plate 4 is set smaller than the tip plate portion 32 of the first terminal plate 3.

ダイパッド２は、平面視略矩形の板状に形成され、一対の端子板３，４の基端板部３１，４１の間に位置するように、外枠部５１の内縁側に間隔をあけて配されている。また、ダイパッド２は、半導体チップ９を搭載するダイパッド２の上面２ａが枠体部５よりも低く位置するように、枠体部５の厚さ方向にずらして配されている。これにより、ダイパッド２は、端子板３，４の先端板部３２，４２と同一の高さに位置している。   The die pad 2 is formed in a substantially rectangular plate shape in plan view, and is spaced from the inner edge side of the outer frame portion 51 so as to be positioned between the base end plate portions 31 and 41 of the pair of terminal plates 3 and 4. It is arranged. Further, the die pad 2 is arranged so as to be shifted in the thickness direction of the frame body part 5 so that the upper surface 2 a of the die pad 2 on which the semiconductor chip 9 is mounted is positioned lower than the frame body part 5. Thereby, the die pad 2 is located at the same height as the front end plate portions 32 and 42 of the terminal plates 3 and 4.

連結リード６は、枠体部５からダイパッド２に向けて枠体部５の厚さ方向に延びている。より詳細に説明すれば、連結リード６は、前述した端子板３，４と同様に、平面視でタイバー５２から外枠部５１の内縁の内側に向けて突出する帯状に形成され、その長手方向の中途部分で折曲加工を施すことにより断面視クランク形状を呈している。すなわち、連結リード６は、タイバー５２に接続されて枠体部５と同一の高さに位置する基端部（他端部）６１と、ダイパッド２に接続されて基端部６１に対して枠体部５の厚さ方向にずれて低く位置する先端部（一端部）６２と、枠体部５の厚さ方向に延びて基端部６１及び先端部６２を相互に連結する段差部６３とを一体に形成して構成されている。そして、図示例では、基端部６１及び先端部６２の面方向が互いに平行している。また、図示例では、連結リード６が、第一端子板３に対して端子板３，４の幅方向に間隔をあけて配され、タイバー５２から第一端子板３と同じ方向に延出している。   The connecting lead 6 extends from the frame body part 5 toward the die pad 2 in the thickness direction of the frame body part 5. More specifically, like the terminal plates 3 and 4 described above, the connecting lead 6 is formed in a band shape protruding from the tie bar 52 toward the inside of the inner edge of the outer frame portion 51 in the plan view, and its longitudinal direction. A crank shape in a cross-sectional view is obtained by bending in the middle part. That is, the connecting lead 6 is connected to the tie bar 52 and has a base end portion (other end portion) 61 that is positioned at the same height as the frame body portion 5 and is connected to the die pad 2 and has a frame with respect to the base end portion 61. A distal end portion (one end portion) 62 that is shifted and lowered in the thickness direction of the body portion 5, and a step portion 63 that extends in the thickness direction of the frame body portion 5 and connects the base end portion 61 and the distal end portion 62 to each other. Are integrally formed. And in the example of illustration, the surface direction of the base end part 61 and the front-end | tip part 62 is mutually parallel. Further, in the illustrated example, the connecting leads 6 are arranged at intervals in the width direction of the terminal plates 3 and 4 with respect to the first terminal plate 3 and extend from the tie bar 52 in the same direction as the first terminal plate 3. Yes.

さらに、本実施形態のリードフレーム１においては、一つのダイパッド２、一つの連結リード６及び一対の端子板３，４からなるユニットが二組形成され、これら二組のユニットによって一つの半導体装置１００が製造されるようになっている。これら二組のユニットは、二つのダイパッド２が端子板３，４の幅方向に間隔をあけて隣り合うように、平面視で互いに逆向きに配されている。
より具体的に説明すれば、一方のユニットの第一端子板３と他方のユニットの第二端子板４とが、端子板３，４の幅方向に間隔をあけて隣り合うように配置されている。また、二つの第二端子板４の先端板部４２が、二つのダイパッド２をその配列方向から挟み込むようにして、端子板３，４の幅方向に配列されている。すなわち、二つの第二端子板４の先端板部４２同士の間隔は、端子板３，４の幅方向に隣り合う第一端子板３及び第二端子板４の基端板部３１，４１同士の間隔よりも広く設定されている。さらに、二つの連結リード６は、枠体部５から互いに逆向きに延びており、それぞれ端子板３，４の幅方向に隣り合う第一端子板３と第二端子板４との間に配置されている。 Furthermore, in the lead frame 1 of the present embodiment, two sets of units including one die pad 2, one connecting lead 6, and a pair of terminal plates 3 and 4 are formed, and one semiconductor device 100 is formed by these two sets of units. Has been manufactured. These two sets of units are arranged in opposite directions in plan view so that the two die pads 2 are adjacent to each other with a gap in the width direction of the terminal plates 3 and 4.
More specifically, the first terminal plate 3 of one unit and the second terminal plate 4 of the other unit are arranged adjacent to each other with a gap in the width direction of the terminal plates 3 and 4. Yes. Further, the front end plate portions 42 of the two second terminal plates 4 are arranged in the width direction of the terminal plates 3 and 4 so as to sandwich the two die pads 2 from the arrangement direction. That is, the space | interval of the front-end | tip board parts 42 of the two 2nd terminal boards 4 is the 1st terminal board 3 adjacent to the width direction of the terminal boards 3 and 4, and the base end board parts 31 and 41 of the 2nd terminal board 4 It is set wider than the interval. Further, the two connecting leads 6 extend in opposite directions from the frame body portion 5, and are arranged between the first terminal plate 3 and the second terminal plate 4 that are adjacent to each other in the width direction of the terminal plates 3 and 4, respectively. Has been.

上記構成のリードフレーム１を製造する場合には、はじめに、導電性板材にプレス加工やエッチング加工等を施して、ダイパッド２、端子板３，４、枠体部５及び連結リード６を形成する（形成工程）。この状態においては、ダイパッド２、端子板３，４、枠体部５及び連結リード６が同一の高さに位置する。そして、端子板３，４及び連結リード６の長手方向の中途部分に折曲加工を施すことで、図１，２に示すように、ダイパッド２、端子板３，４の先端板部３２，４２、連結リード６の先端部６２を、枠体部５、端子板３，４の基端板部３１，４１、連結リード６の基端部６１よりも低く位置させればよい（折曲工程）。
この折曲工程では、一対の端子板３，４の先端板部３２，４２同士が、互いに離れるように端子板３，４の延在方向に移動する。また、ダイパッド２は、第一端子板３の先端板部３２と同じ方向に移動するため、第一端子板３の先端板部３２に対して離間することは無いが、第二端子板４の先端板部４２に対して端子板３，４の延在方向に離れることになる。ただし、第二端子板４の先端板部４２はダイパッド２に対して端子板３，４の幅方向に配列されているため、端子板３，４の幅方向に沿うダイパッド２と第二端子板４の先端板部４２との間隔は、折曲工程を実施しても変化しない。 In the case of manufacturing the lead frame 1 having the above-described configuration, first, the die plate 2, the terminal plates 3 and 4, the frame body portion 5, and the connecting lead 6 are formed by subjecting the conductive plate material to press processing, etching processing, or the like ( Forming step). In this state, the die pad 2, the terminal plates 3 and 4, the frame body portion 5, and the connecting lead 6 are located at the same height. Then, by bending the longitudinal direction portions of the terminal plates 3 and 4 and the connecting lead 6 in the longitudinal direction, as shown in FIGS. 1 and 2, tip plate portions 32 and 42 of the die pad 2 and the terminal plates 3 and 4. The distal end portion 62 of the connecting lead 6 may be positioned lower than the frame body portion 5, the base end plate portions 31 and 41 of the terminal plates 3 and 4, and the base end portion 61 of the connecting lead 6 (bending step). .
In this bending step, the tip plate portions 32 and 42 of the pair of terminal plates 3 and 4 move in the extending direction of the terminal plates 3 and 4 so as to be separated from each other. Further, since the die pad 2 moves in the same direction as the front end plate portion 32 of the first terminal plate 3, the die pad 2 is not separated from the front end plate portion 32 of the first terminal plate 3. The terminal plates 3 and 4 are separated from the tip plate portion 42 in the extending direction. However, since the front end plate portion 42 of the second terminal plate 4 is arranged in the width direction of the terminal plates 3 and 4 with respect to the die pad 2, the die pad 2 and the second terminal plate along the width direction of the terminal plates 3 and 4 are used. The distance between the front end plate portion 42 and the front end plate portion 4 does not change even when the bending step is performed.

次に、このリードフレーム１を用いて半導体装置１００を製造する方法の一例について説明する。
半導体装置１００を製造する際には、はじめに、上記構成のリードフレーム１を用意する（フレーム準備工程）。
次いで、図３，５に示すように、ヒートシンク７の上面７ａに、絶縁性板材８、リードフレーム１を順次重ねて配置し、さらに、ダイパッド２の上面２ａに半導体チップ９を重ねて配置する（積層工程）。
この積層工程では、セラミックス等の電気絶縁性を有する絶縁性板材８を接合剤によりヒートシンク７の上面７ａに固定すればよい。なお、ヒートシンク７は、半導体チップ９において生じた熱を効率よく放熱する役割を果たすものである。このヒートシンク７は、少なくとも銅（Ｃｕ）、タングステン、モリブデン等の放熱性の高い材料によって形成されていればよいが、例えばこれに加えてＮｉメッキを施したものでもよい。 Next, an example of a method for manufacturing the semiconductor device 100 using the lead frame 1 will be described.
When manufacturing the semiconductor device 100, first, the lead frame 1 having the above-described configuration is prepared (frame preparation step).
Next, as shown in FIGS. 3 and 5, the insulating plate 8 and the lead frame 1 are sequentially stacked on the upper surface 7 a of the heat sink 7, and the semiconductor chip 9 is further stacked on the upper surface 2 a of the die pad 2 ( Laminating step).
In this laminating step, an insulating plate 8 having electrical insulation such as ceramics may be fixed to the upper surface 7a of the heat sink 7 with a bonding agent. The heat sink 7 serves to efficiently dissipate heat generated in the semiconductor chip 9. The heat sink 7 may be formed of at least a material having high heat dissipation such as copper (Cu), tungsten, molybdenum, etc., but may be Ni plated in addition to this, for example.

さらに、積層工程では、接合剤によりダイパッド２及び端子板３，４の先端板部３２，４２を絶縁性板材８の上面８ａに接合して、リードフレーム１を絶縁性板材８の上面８ａに固定すればよい。
なお、ヒートシンク７と絶縁性板材８との接合、及び、絶縁性板材８と複数の先端板部３２，４２との接合に使用する各接合剤は、導電性あるいは電気絶縁性のいずれであっても構わない。 Further, in the laminating process, the die pad 2 and the end plate portions 32 and 42 of the terminal plates 3 and 4 are bonded to the upper surface 8a of the insulating plate material 8 by a bonding agent, and the lead frame 1 is fixed to the upper surface 8a of the insulating plate material 8. do it.
Each bonding agent used for bonding the heat sink 7 and the insulating plate 8 and bonding the insulating plate 8 and the plurality of tip plate portions 32 and 42 is either conductive or electrically insulating. It doesn't matter.

また、積層工程では、半田等のように導電性を有する導電性接合剤により、ダイパッド２の上面２ａに、板状の半導体チップ９を搭載すればよい（搭載工程）。ここで、半導体チップ９は、上面９ａ及び下面９ｂに電極を有し、ダイオード等のように通電により発熱するものである。このため、半導体チップ９をダイパッド２の上面２ａに接合した状態では、半導体チップ９がダイパッド２に電気接続されることになる。
なお、この積層工程では、例えば、ヒートシンク７、絶縁性板材８、リードフレーム１及び半導体チップ９を順番に重ねた状態で、リフローにより半田を溶融、固化させることで、ヒートシンク７、絶縁性板材８、リードフレーム１及び半導体チップ９を一体に固定してもよい。 In the stacking step, the plate-like semiconductor chip 9 may be mounted on the upper surface 2a of the die pad 2 with a conductive bonding agent having conductivity such as solder (mounting step). Here, the semiconductor chip 9 has electrodes on the upper surface 9a and the lower surface 9b, and generates heat when energized like a diode. For this reason, in a state where the semiconductor chip 9 is bonded to the upper surface 2 a of the die pad 2, the semiconductor chip 9 is electrically connected to the die pad 2.
In this stacking step, for example, the heat sink 7, the insulating plate material 8, the heat sink 7, the insulating plate material 8 can be obtained by melting and solidifying the solder by reflow in a state where the heat sink 7, the insulating plate material 8, the lead frame 1 and the semiconductor chip 9 are sequentially stacked. The lead frame 1 and the semiconductor chip 9 may be fixed integrally.

積層工程後には、ボンディングワイヤ１０により半導体チップ９と一対の端子板３，４の先端板部３２，４２とを電気接続する（接続工程）。この工程においては、ダイパッド２の上面２ａと第一端子板３をなす先端板部３２の上面３２ａとの間にボンディングワイヤ１０Ａを配することで、半導体チップ９と第一端子板３とが電気接続される。また、半導体チップ９の上面９ａと第二端子板４をなす先端板部４２の上面４２ａとの間にボンディングワイヤ１０Ｂを配することで、半導体チップ９と第二端子板４とが電気接続される。
この状態においては、ダイパッド２及び第一端子板３に接合されるボンディングワイヤ１０Ａの両端が、端子板３，４の延在方向に配列されている。また、半導体チップ９及び第二端子板４の先端板部４２に接合されるボンディングワイヤ１０Ｂの両端が、端子板３，４の幅方向に配列されている。言い換えれば、このボンディングワイヤ１０Ｂは、ダイパッド２及び第二端子板４の先端板部４２の配列方向に延びている。 After the stacking step, the semiconductor chip 9 and the tip plate portions 32 and 42 of the pair of terminal plates 3 and 4 are electrically connected by the bonding wire 10 (connection step). In this step, the bonding wire 10A is disposed between the upper surface 2a of the die pad 2 and the upper surface 32a of the tip plate portion 32 forming the first terminal plate 3, whereby the semiconductor chip 9 and the first terminal plate 3 are electrically connected. Connected. Further, the bonding wire 10B is disposed between the upper surface 9a of the semiconductor chip 9 and the upper surface 42a of the tip plate portion 42 forming the second terminal plate 4, whereby the semiconductor chip 9 and the second terminal plate 4 are electrically connected. The
In this state, both ends of the bonding wire 10 </ b> A bonded to the die pad 2 and the first terminal board 3 are arranged in the extending direction of the terminal boards 3 and 4. Further, both ends of the bonding wire 10 </ b> B joined to the semiconductor chip 9 and the tip plate portion 42 of the second terminal plate 4 are arranged in the width direction of the terminal plates 3 and 4. In other words, the bonding wire 10 </ b> B extends in the arrangement direction of the die pad 2 and the tip plate portion 42 of the second terminal plate 4.

その後、ヒートシンク７の上面７ａ及び側面７ｃ、絶縁性板材８、ダイパッド２、複数の端子板３，４の先端板部３２，４２及び段差板部３３，４３、連結リード６の先端部６２及び段差部６３、半導体チップ９、並びに、ボンディングワイヤ１０をモールド樹脂１１により封止する（樹脂封止工程）。この状態においては、図４（ａ）及び図５に示すように、枠体部５、複数の端子板３，４の基端板部３１，４１、連結リード６の基端部６１が、モールド樹脂１１の側面（外面）１１ｃから外側に突出している。また、ヒートシンク７の下面７ｂが、モールド樹脂１１によって封止されずに外方に露出している。   Thereafter, the upper surface 7a and the side surface 7c of the heat sink 7, the insulating plate material 8, the die pad 2, the tip plate portions 32 and 42 and the step plate portions 33 and 43 of the plurality of terminal plates 3 and 4, the tip portion 62 and the step of the connecting lead 6 The part 63, the semiconductor chip 9, and the bonding wire 10 are sealed with the mold resin 11 (resin sealing step). In this state, as shown in FIG. 4A and FIG. 5, the frame body portion 5, the base end plate portions 31 and 41 of the plurality of terminal plates 3 and 4, and the base end portion 61 of the connecting lead 6 are molded. The resin 11 protrudes outward from the side surface (outer surface) 11c. Further, the lower surface 7 b of the heat sink 7 is exposed to the outside without being sealed by the mold resin 11.

そして、図４（ｂ）に示すように、端子板３，４の基端板部３１，４１を枠体部５から切り離す（第一切断工程）。この状態においては、複数の端子板３，４が互いに電気的に分離されている。また、連結リード６と外枠部５１とを接続するタイバー５２は切り落とされずに残っている。
なお、この工程においては、図示例のように、端子板３，４と外枠部５１及び連結リード６とを接続するタイバー５２のみを切り落としてもよいが、例えばこのタイバー５２を外枠部５１から切り落とさずに、端子板３，４の基端板部３１，４１とタイバー５２とを切断して分離するだけでもよい。 And as shown in FIG.4 (b), the base end board parts 31 and 41 of the terminal boards 3 and 4 are cut | disconnected from the frame part 5 (1st cutting process). In this state, the plurality of terminal plates 3 and 4 are electrically separated from each other. Further, the tie bar 52 that connects the connecting lead 6 and the outer frame portion 51 remains without being cut off.
In this step, only the tie bar 52 that connects the terminal plates 3, 4, the outer frame portion 51, and the connecting lead 6 may be cut off as in the illustrated example. For example, the tie bar 52 may be cut off from the outer frame portion 51. The base end plate portions 31 and 41 and the tie bars 52 of the terminal plates 3 and 4 may be cut and separated without being cut off from the terminal plate 3 or 4.

その後、図５に示すように、各端子板３，４の基端板部３１，４１がモールド樹脂１１の上面（外面）１１ａに沿って配されるように、モールド樹脂１１内に埋設された端子板３，４の先端板部３２，４２及び段差板部３３，４３に対して屈曲させる（屈曲工程）。なお、図示例では、基端板部３１，４１の屈曲箇所に応力が集中しないように、各基端板部３１，４１の一箇所のみで屈曲させず、複数個所（図示例では二箇所）に分けて各基端板部３１，４１を屈曲している。
最後に、モールド樹脂１１の外側に位置する枠体部５及び連結リード６の基端部６１を、モールド樹脂１１内に埋設された連結リード６の先端部６２及び段差部６３から切り離す（第二切断工程）ことで、半導体装置１００の製造が完了する。 Thereafter, as shown in FIG. 5, the base plate portions 31 and 41 of the terminal plates 3 and 4 were embedded in the mold resin 11 so as to be arranged along the upper surface (outer surface) 11 a of the mold resin 11. The terminal plates 3 and 4 are bent with respect to the tip plate portions 32 and 42 and the step plate portions 33 and 43 (bending step). In the illustrated example, the base end plate portions 31 and 41 are not bent at only one location so that stress is not concentrated at the bent portions of the base end plate portions 31 and 41, but at a plurality of locations (two locations in the illustrated example). The base end plate portions 31 and 41 are bent separately.
Finally, the frame body portion 5 positioned outside the mold resin 11 and the base end portion 61 of the connecting lead 6 are separated from the distal end portion 62 and the stepped portion 63 of the connecting lead 6 embedded in the mold resin 11 (second step). In the cutting step, the manufacturing of the semiconductor device 100 is completed.

以上のようにして製造される半導体装置１００では、ヒートシンク７の上面７ａ及び側面７ｃ、絶縁性板材８、端子板３，４の先端板部３２，４２及び段差板部３３，４３、連結リード６の先端部６２及び段差部６３、半導体チップ９、並びに、ボンディングワイヤ１０がモールド樹脂１１によって封止されている。そして、アウターリード部をなす端子板３，４の基端板部３１，４１が、モールド樹脂１１の外方に突出し、モールド樹脂１１の上面１１ａに配されている。一方、連結リード６は、モールド樹脂１１の外面から外方に露出しているものの、突出していない。   In the semiconductor device 100 manufactured as described above, the upper surface 7 a and the side surface 7 c of the heat sink 7, the insulating plate material 8, the tip plate portions 32 and 42 of the terminal plates 3 and 4, the step plate portions 33 and 43, and the connecting leads 6. The tip portion 62 and the step portion 63, the semiconductor chip 9, and the bonding wire 10 are sealed with the mold resin 11. The base end plate portions 31 and 41 of the terminal plates 3 and 4 forming the outer lead portion protrude outward from the mold resin 11 and are disposed on the upper surface 11 a of the mold resin 11. On the other hand, although the connection lead 6 is exposed outward from the outer surface of the mold resin 11, it does not protrude.

また、一体に形成されたダイパッド２及び連結リード６と、端子板３，４の先端板部３２，４２及び段差板部３３、４３とは、これらの間に介在するモールド樹脂１１によって電気的に絶縁されている。さらに、ヒートシンク７とダイパッド２及び端子板３，４との間に絶縁性板材８が介在していることで、ヒートシンク７とダイパッド２及び端子板３，４とが電気的に絶縁されている。
そして、ヒートシンク７の下面７ｂがモールド樹脂１１の外側に露出しているため、通電によって半導体チップ９において生じた熱は、主にダイパッド２、絶縁性板材８及びヒートシンク７に伝えられ、ヒートシンク７の下面７ｂから外部に放熱することができる。 Further, the die pad 2 and the connecting lead 6 that are integrally formed, the tip plate portions 32 and 42 and the step plate portions 33 and 43 of the terminal plates 3 and 4 are electrically connected by the mold resin 11 interposed therebetween. Insulated. Furthermore, the insulating plate 8 is interposed between the heat sink 7 and the die pad 2 and the terminal plates 3 and 4, so that the heat sink 7 and the die pad 2 and the terminal plates 3 and 4 are electrically insulated.
Since the lower surface 7 b of the heat sink 7 is exposed outside the mold resin 11, heat generated in the semiconductor chip 9 by energization is mainly transmitted to the die pad 2, the insulating plate material 8, and the heat sink 7. Heat can be radiated to the outside from the lower surface 7b.

以上のように、本実施形態のリードフレーム１を用いて製造された半導体装置１００では、従来と同様に、端子板３，４とモールド樹脂１１との間に水分が侵入する虞はあるものの、端子板３，４は、モールド樹脂１１によってダイパッド２、連結リード６及び半導体チップ９に対して隔離されているため、この水分が半導体チップ９に到達することを確実に防止できる。また、連結リード６の幅寸法が端子板３，４よりも小さく設定されていることで、モールド樹脂１１の外面に露出する連結リード６の大きさが端子板３，４と比較して小さくなることに加え、連結リード６がモールド樹脂１１の外面から突出しないため、モールド樹脂１１と連結リード６との間から水分が入り込み難くなり、この水分が半導体チップ９に到達することも防止できる。したがって、半導体装置１００の電気的な信頼性向上を図ることができる。   As described above, in the semiconductor device 100 manufactured using the lead frame 1 of the present embodiment, although there is a possibility that moisture may enter between the terminal plates 3 and 4 and the mold resin 11 as in the past, Since the terminal plates 3 and 4 are isolated from the die pad 2, the connecting lead 6 and the semiconductor chip 9 by the mold resin 11, it is possible to reliably prevent this moisture from reaching the semiconductor chip 9. Further, since the width dimension of the connecting lead 6 is set smaller than the terminal plates 3 and 4, the size of the connecting lead 6 exposed on the outer surface of the mold resin 11 is smaller than that of the terminal plates 3 and 4. In addition, since the connecting lead 6 does not protrude from the outer surface of the mold resin 11, it is difficult for moisture to enter between the mold resin 11 and the connecting lead 6, and this moisture can be prevented from reaching the semiconductor chip 9. Therefore, the electrical reliability of the semiconductor device 100 can be improved.

さらに、本実施形態の半導体装置１００の製造方法によれば、一つの半導体装置１００の製造に要するダイパッド２、連結リード６及び端子板３，４のユニットを同一のリードフレーム１に複数形成した場合に、屈曲工程において複数の半導体装置１００が同一の枠体部５に支持された状態で、複数の端子板３，４の屈曲加工を一度にまとめて実施することが可能となる。また、屈曲工程において複数の半導体装置１００が同一の枠体部に支持されていることで、複数の半導体装置１００を別個の治具等により個別に支持する必要がなくなり、半導体装置１００の製造効率の向上を図ることができる。   Furthermore, according to the manufacturing method of the semiconductor device 100 of the present embodiment, when a plurality of units of the die pad 2, the connecting lead 6, and the terminal plates 3 and 4 required for manufacturing one semiconductor device 100 are formed on the same lead frame 1. In addition, it is possible to perform bending of the plurality of terminal boards 3 and 4 at a time in a state where the plurality of semiconductor devices 100 are supported by the same frame body portion 5 in the bending step. In addition, since the plurality of semiconductor devices 100 are supported by the same frame portion in the bending process, it is not necessary to individually support the plurality of semiconductor devices 100 with separate jigs or the like, and the manufacturing efficiency of the semiconductor device 100 is improved. Can be improved.

また、ダイパッド２と第一端子板３の先端板部３２とを電気接続するボンディングワイヤ１０Ａは、リードフレーム１を製造する折曲加工の前後で、ダイパッド２と第一端子板３の先端板部３２との間隔が変化しない端子板３，４の延在方向に延びて配されているため、このボンディングワイヤ１０Ａの長さを短く設定することができる。一方、半導体チップ９と第二端子板４の先端板部４２とを電気接続するボンディングワイヤ１０Ｂは、リードフレーム１を製造する折曲加工の前後で、ダイパッド２と第二端子板４の先端板部４２との間隔が変化しない端子板３，４の幅方向に延びて配されているため、このボンディングワイヤ１０Ｂの長さを短く設定することができる。
以上のことから、これらボンディングワイヤ１０の長さを短く設定してその電気抵抗を小さく抑えることができ、その結果として、半導体装置１００を省電力で駆動することが可能となる。 Further, the bonding wire 10 </ b> A that electrically connects the die pad 2 and the tip plate portion 32 of the first terminal plate 3 is formed before and after the bending process for manufacturing the lead frame 1. Since the terminal plates 3 and 4 are arranged so as to extend in the direction in which the distance between them is not changed, the length of the bonding wire 10A can be set short. On the other hand, the bonding wire 10B that electrically connects the semiconductor chip 9 and the tip plate portion 42 of the second terminal plate 4 is formed before and after the bending process for manufacturing the lead frame 1 and the tip plate of the die pad 2 and the second terminal plate 4. Since the terminal plates 3 and 4 that do not change the distance from the portion 42 are arranged extending in the width direction, the length of the bonding wire 10B can be set short.
From the above, the lengths of the bonding wires 10 can be set short to suppress the electric resistance, and as a result, the semiconductor device 100 can be driven with power saving.

〔第二実施形態〕
次に、図６を参照して本発明の第二実施形態について説明する。
この実施形態に係るリードフレームは、図６に示すように、第一実施形態のリードフレーム１と比較して、連結リード６の形状のみが異なっている。
この実施形態のリードフレーム１６では、平面視で、連結リード６の段差部（中途部分）６３が、連結リード６の基端部６１側から先端部６２側に向けて、端子板３，４の幅方向に延在している。すなわち、連結リード６の段差部６３の延在方向は、端子板３，４の延在方向に直交しており、この段差部６３によって、連結リード６の基端部６１と先端部６２とが端子板３，４の幅方向にずれて位置している。また、連結リード６の先端部６２が、基端部６１よりも端子板３，４の近くに配されている。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 6, the lead frame according to this embodiment differs from the lead frame 1 according to the first embodiment only in the shape of the connecting lead 6.
In the lead frame 16 of this embodiment, the stepped portion (intermediate portion) 63 of the connecting lead 6 extends from the base end portion 61 side of the connecting lead 6 toward the distal end portion 62 side in plan view. It extends in the width direction. That is, the extending direction of the stepped portion 63 of the connecting lead 6 is orthogonal to the extending direction of the terminal plates 3 and 4, and the stepped portion 63 causes the base end portion 61 and the distal end portion 62 of the connecting lead 6 to be connected. The terminal plates 3 and 4 are shifted in the width direction. Further, the distal end portion 62 of the connecting lead 6 is disposed closer to the terminal plates 3 and 4 than the proximal end portion 61.

このリードフレーム１６を用いて第一実施形態と同様の半導体装置を製造する場合、第一実施形態と同様に、樹脂封止工程において、段差部６３全体をモールド樹脂１１内に埋設してもよいが、例えば図６に示すように、先端部６２及び段差部６３のうち先端部６２側の一部のみをモールド樹脂１１内に埋設し、段差部６３の残部及び基端部６１をモールド樹脂１１の外側に配置することが可能である。言い換えれば、段差部６３がモールド樹脂１１の外面から突出するように、段差部６３をモールド樹脂１１によって封止することができる。   When a semiconductor device similar to that of the first embodiment is manufactured using this lead frame 16, the entire stepped portion 63 may be embedded in the mold resin 11 in the resin sealing step, as in the first embodiment. However, for example, as shown in FIG. 6, only a part of the distal end portion 62 and the stepped portion 63 on the distal end portion 62 side is embedded in the mold resin 11, and the remaining portion and the proximal end portion 61 of the stepped portion 63 are embedded in the mold resin 11. It is possible to arrange outside. In other words, the step 63 can be sealed with the mold resin 11 so that the step 63 protrudes from the outer surface of the mold resin 11.

以上のように段差部６３を封止した場合、連結リード６の基端部６１を切り離す第二切断工程では、モールド樹脂１１の外側に位置する段差部６３の残部を基端部６１と共に切り落とせばよい。このように製造された半導体装置では、第一実施形態と同様に、連結リード６が、モールド樹脂１１の外面から外方に露出するものの、突出しない。
そして、本実施形態のリードフレーム１６により製造された半導体装置では、端子板３，４と連結リード６とがモールド樹脂１１に対して互いに異なる方向に突出あるいは露出するため、モールド樹脂１１の外側において端子板３，４と連結リード６との間で電気的な短絡が生じることを確実に防止して、半導体装置の電気的な信頼性をさらに向上させることができる。 When the stepped portion 63 is sealed as described above, in the second cutting step of separating the base end portion 61 of the connecting lead 6, the remaining portion of the stepped portion 63 located outside the mold resin 11 is cut off together with the base end portion 61. Good. In the semiconductor device manufactured in this way, as in the first embodiment, the connection lead 6 is exposed outward from the outer surface of the mold resin 11 but does not protrude.
In the semiconductor device manufactured by the lead frame 16 of the present embodiment, the terminal plates 3 and 4 and the connecting lead 6 protrude or are exposed in different directions with respect to the mold resin 11. It is possible to reliably prevent an electrical short circuit between the terminal plates 3 and 4 and the connecting lead 6 and further improve the electrical reliability of the semiconductor device.

なお、第二実施形態のリードフレーム１６では、連結リード６の段差部６３が端子板３，４の幅方向に直交しているが、少なくとも半導体装置の状態において連結リード６がモールド樹脂１１に対して端子板３，４と異なる方向に露出するように、段差部６３が端子板３，４の幅方向に交差していればよい。
また、連結リード６の段差部６３のみが端子板３，４の幅方向に交差することに限らず、例えば連結リード６全体の延在方向が端子板３，４の幅方向に交差してもよい。 In the lead frame 16 of the second embodiment, the stepped portion 63 of the connecting lead 6 is orthogonal to the width direction of the terminal plates 3 and 4, but the connecting lead 6 is at least in relation to the mold resin 11 in the state of the semiconductor device. Therefore, the stepped portion 63 only needs to intersect the width direction of the terminal plates 3 and 4 so as to be exposed in a different direction from the terminal plates 3 and 4.
Further, not only the stepped portion 63 of the connecting lead 6 intersects the width direction of the terminal plates 3 and 4, but also, for example, even if the extending direction of the entire connecting lead 6 intersects the width direction of the terminal plates 3 and 4. Good.

以上、上記実施形態により本発明の詳細を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、第一端子板３の先端板部３２が、その基端板部４１とダイパッド２との間に配されるとしたが、例えば第二端子板４の先端板部４２と同様に、基端板部３１に対して幅方向にずれて位置し、ダイパッド２に対して端子板３，４の幅方向に配列されてもよい。この場合、これら一対の端子板３，４の先端板部３２，４２は、これらの間にダイパッド２が配されるように、基端板部３１，４１に対して互いに逆向きにずれて位置することが好ましい。 As mentioned above, although the detail of this invention was demonstrated by the said embodiment, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the distal end plate portion 32 of the first terminal plate 3 is arranged between the proximal end plate portion 41 and the die pad 2, but for example, the distal end plate portion 42 of the second terminal plate 4. Similarly to the above, the base plate 31 may be shifted in the width direction and arranged in the width direction of the terminal plates 3 and 4 with respect to the die pad 2. In this case, the distal end plate portions 32 and 42 of the pair of terminal plates 3 and 4 are positioned so as to be shifted in opposite directions with respect to the proximal end plate portions 31 and 41 so that the die pad 2 is disposed between them. It is preferable to do.

さらに、上記実施形態では、端子板３，４及び連結リード６が、断面視クランク形状に形成されるとしたが、例えば単純な平板状に形成されていてもよい。言い換えれば、端子板３，４及び連結リード６は、段差板部３３，４３や段差部６３を備えていなくてもよい。この場合、第二端子板４の先端板部４２は、基端板部４１に対して幅方向にずれて位置する必要が無く、例えば第一端子板３の場合と同様に、基端板部４１とダイパッド２との間に配されてもよい。   Furthermore, in the said embodiment, although the terminal plates 3 and 4 and the connection lead 6 were formed in the cross-sectional crank shape, you may form in a simple flat plate shape, for example. In other words, the terminal plates 3 and 4 and the connecting lead 6 may not include the step plate portions 33 and 43 and the step portion 63. In this case, the distal end plate portion 42 of the second terminal plate 4 does not need to be shifted in the width direction with respect to the proximal end plate portion 41. For example, as in the case of the first terminal plate 3, the proximal end plate portion. 41 and the die pad 2 may be arranged.

また、上記実施形態の製造方法では、第二切断工程が屈曲工程後に実施されるとしたが、例えば屈曲工程よりも前に実施されてもよい。この場合、第二切断工程は、第一切断工程の前後あるいは第一切断工程と同時に実施されてよい。
さらに、上記実施形態の半導体装置１００では、モールド樹脂１１の外側に突出する基端板部３１，４１がモールド樹脂１１の上面１１ａに沿うように屈曲されているが、例えばモールド樹脂１１の外面から離れるように突出していても構わない。言い換えれば、半導体装置１００の製造方法は、例えば屈曲工程を備えていなくても構わない。
また、半導体チップ９と端子板３，４との電気接続には、ボンディングワイヤ１０を用いるとしたが、例えば導電性を有する帯板状に形成された接続板（接続子）を用いてもよい。 Moreover, in the manufacturing method of the said embodiment, although the 2nd cutting process was implemented after the bending process, you may implement before a bending process, for example. In this case, the second cutting step may be performed before or after the first cutting step or simultaneously with the first cutting step.
Further, in the semiconductor device 100 of the above embodiment, the base end plate portions 31 and 41 protruding to the outside of the mold resin 11 are bent along the upper surface 11a of the mold resin 11. For example, from the outer surface of the mold resin 11 You may protrude so that it may leave | separate. In other words, the manufacturing method of the semiconductor device 100 may not include a bending process, for example.
In addition, although the bonding wire 10 is used for electrical connection between the semiconductor chip 9 and the terminal plates 3 and 4, for example, a connection plate (connector) formed in a strip shape having conductivity may be used. .

さらに、半導体装置１００は、絶縁性板材８を備えているが、少なくともヒートシンク７とダイパッド２及び端子板３，４とが電気的に絶縁されていればよいため、特に備えていなくてもよい。この構成では、例えばヒートシンク７の上面７ａとダイパッド２及び端子板３，４の先端板部３２，４２との間にモールド樹脂１１を介在させることで、モールド樹脂１１によってヒートシンク７とダイパッド２及び端子板３，４とを電気的に絶縁させることができる。そして、この構成では、半導体装置の構成部品点数を削減して、半導体装置の製造効率の向上、及び、製造コストの削減を図ることができる。
また、半導体装置１００は、ヒートシンク７を備えているが、例えば備えていなくても構わない。 Furthermore, although the semiconductor device 100 includes the insulating plate material 8, at least the heat sink 7, the die pad 2, and the terminal plates 3 and 4 need only be electrically insulated. In this configuration, for example, the mold resin 11 is interposed between the upper surface 7 a of the heat sink 7 and the die pad 2 and the tip plate portions 32, 42 of the terminal plates 3, 4, so that the heat sink 7, the die pad 2, and the terminal are formed by the mold resin 11. The plates 3 and 4 can be electrically insulated. In this configuration, the number of component parts of the semiconductor device can be reduced to improve the manufacturing efficiency of the semiconductor device and reduce the manufacturing cost.
Moreover, although the semiconductor device 100 includes the heat sink 7, for example, it may not be included.

さらに、上記実施形態のリードフレーム１には、半導体装置１００の構成要素として一対の端子板３，４が二組形成されているが、例えば一組だけ形成されていてもよいし、三組以上形成されていてもよい。
また、半導体チップ９は、その上面９ａ及び下面９ｂの両方に電極を有するとしたが、少なくともダイパッド２に搭載されればよく、例えば上面９ａのみに複数の電極を有してもよい。この場合には、例えばボンディングワイヤ１０や接続板等の接続子により複数の端子板３，４と半導体チップ９とを電気接続すればよい。 Furthermore, in the lead frame 1 of the above-described embodiment, two pairs of terminal plates 3 and 4 are formed as components of the semiconductor device 100. For example, only one set may be formed, or three or more sets may be formed. It may be formed.
Further, the semiconductor chip 9 has electrodes on both the upper surface 9a and the lower surface 9b. However, the semiconductor chip 9 may be mounted on at least the die pad 2. For example, the semiconductor chip 9 may have a plurality of electrodes only on the upper surface 9a. In this case, for example, the plurality of terminal plates 3 and 4 and the semiconductor chip 9 may be electrically connected by a connector such as a bonding wire 10 or a connection plate.

１，１６ リードフレーム
２ ダイパッド
３ 第一端子板（他方の端子板）
３１ 基端板部（他端部）
３２ 先端板部（一端部）
３３ 段差板部
４ 第二端子板（一方の端子板）
４１ 基端板部（他端部）
４２ 先端板部（一端部）
４３ 段差板部
４４ 凹部
５ 枠体部
６ 連結リード
６１ 基端部（他端部）
６２ 先端部（一端部）
６３ 段差部（中途部分）
９ 半導体チップ
１０，１０Ａ，１０Ｂ ボンディングワイヤ（接続子）
１１ モールド樹脂
１１ａ 上面（外面）
１１ｃ 側面（外面）
１００ 半導体装置 1,16 Lead frame 2 Die pad 3 First terminal board (the other terminal board)
31 Base end plate (other end)
32 Tip plate (one end)
33 Step plate portion 4 Second terminal plate (one terminal plate)
41 Base end plate (other end)
42 Tip plate (one end)
43 Step plate 44 Recess 5 Frame body 6 Connection lead 61 Base end (other end)
62 Tip (one end)
63 Stepped part (midway part)
9 Semiconductor chip 10, 10A, 10B Bonding wire (connector)
11 Mold resin 11a Upper surface (outer surface)
11c Side (outside)
100 Semiconductor device

Claims (7)

半導体チップを搭載する板状のダイパッドと、
当該ダイパッドの周囲に間隔をあけて配される枠体部と、
当該枠体部から前記ダイパッドに向けて延びて、前記ダイパッドと前記枠体部とを連結する連結リードと、
前記枠体部から前記ダイパッドに向けて延びて、当該枠体部に連結されると共に前記ダイパッドに対して間隔をあけて配される端子板と、を備え、
前記ダイパッドに搭載された前記半導体チップと前記ダイパッド側に位置する前記端子板の延在方向の一端部とを電気接続した上で、前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記端子板の一端部、及び、前記ダイパッド側に位置する前記連結リードの延在方向の一端部をモールド樹脂により封止した状態で、前記枠体部、並びに、これに連結される前記端子板及び前記連結リードの延在方向の各他端部が、前記モールド樹脂の外側に位置し、
前記モールド樹脂の外面に位置する前記連結リードの部分の幅寸法が、前記モールド樹脂の外面に位置する前記端子板の部分の幅寸法よりも小さく設定されていることを特徴とするリードフレーム。 A plate-shaped die pad for mounting a semiconductor chip;
A frame portion arranged around the die pad with a space therebetween;
A connecting lead extending from the frame body portion toward the die pad and connecting the die pad and the frame body portion;
Extend toward the die pad from said frame portion, and a terminal plate which is disposed with a gap with respect to the die pad while being connected to the frame portion,
After electrically connecting the semiconductor chip mounted on the die pad and one end in the extending direction of the terminal plate located on the die pad side, the semiconductor chip, the die pad, one end of the terminal plate, and In a state where one end portion in the extending direction of the connecting lead located on the die pad side is sealed with mold resin, the frame body portion, the terminal plate connected to the frame body, and the connecting lead in the extending direction of the connecting lead Each other end is located outside the mold resin,
A lead frame, wherein a width dimension of a portion of the connecting lead located on the outer surface of the mold resin is set smaller than a width dimension of a portion of the terminal plate located on the outer surface of the mold resin . 前記端子板が、前記枠体部から前記ダイパッドに向けて互いに逆向きに延びるように一対形成され、
前記ダイパッドと、当該ダイパッド側に位置する少なくとも一方の端子板の延在方向の一端部とが、前記端子板の幅方向に配列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。 A pair of terminal boards are formed so as to extend in opposite directions from the frame body part toward the die pad,
2. The lead frame according to claim 1, wherein the die pad and one end portion in the extending direction of at least one terminal board located on the die pad side are arranged in the width direction of the terminal board. 少なくとも前記連結リードの中途部分の延在方向が、前記端子板の延在方向と異なっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリードフレーム。   3. The lead frame according to claim 1, wherein an extending direction of at least a middle portion of the connecting lead is different from an extending direction of the terminal plate. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリードフレームを用意するフレーム準備工程と、
半導体チップを前記ダイパッドに搭載する搭載工程と、
前記半導体チップと、前記ダイパッド側に位置する前記端子板の延在方向の一端部とを電気接続する接続工程と、
前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記端子板の一端部、及び、前記ダイパッド側に位置する前記連結リードの延在方向の一端部をモールド樹脂により封止し、前記端子板及び連結リードの他端部を当該モールド樹脂の外側に突出させる樹脂封止工程と、
前記端子板の他端部を前記枠体部から切り離す第一切断工程と、
前記枠体部及び前記連結リードの他端部を前記連結リードの一端部から切り離す第二切断工程と、を備え、
少なくとも前記フレーム準備工程、前記搭載工程、前記接続工程、前記樹脂封止工程及び前記第一切断工程が順番に実施され、
前記第二切断工程が、前記樹脂封止工程の後から前記第一切断工程の後までの間に実施されることを特徴とする半導体装置の製造方法。 A frame preparation step of preparing the lead frame according to any one of claims 1 to 3,
A mounting step of mounting a semiconductor chip on the die pad;
A connection step of electrically connecting the semiconductor chip and one end portion in the extending direction of the terminal plate located on the die pad side;
The semiconductor chip, the die pad, one end of the terminal plate, and one end in the extending direction of the connecting lead located on the die pad side are sealed with a mold resin, and the other end of the terminal plate and the connecting lead A resin sealing step of protruding the outside of the mold resin,
A first cutting step of cutting off the other end of the terminal plate from the frame body;
A second cutting step of separating the other end portion of the frame body portion and the connecting lead from one end portion of the connecting lead,
At least the frame preparation step, the mounting step, the connection step, the resin sealing step, and the first cutting step are performed in order,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the second cutting step is performed after the resin sealing step and after the first cutting step. 前記第一切断工程の後から前記第二切断工程の後までの間に、前記端子板の他端部が前記モールド樹脂の外面に沿って配されるように、前記端子板の他端部を当該端子板の一端部に対して屈曲する屈曲工程を実施することを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。   Between the first cutting step and after the second cutting step, the other end of the terminal plate is arranged so that the other end of the terminal plate is arranged along the outer surface of the mold resin. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4, wherein a bending step of bending the one end portion of the terminal board is performed. 前記屈曲工程が、前記第一切断工程の後から前記第二切断工程の前までの間に実施されることを特徴とする請求項５に記載の半導体装置の製造方法。   6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein the bending step is performed after the first cutting step and before the second cutting step. 請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の製造方法によって製造される半導体装置であって、
前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記端子板の一端部及び前記連結リードが、前記モールド樹脂内に埋設され、
前記端子板の他端部が、前記モールド樹脂の外方に突出し、
前記連結リードが、前記モールド樹脂の外面から外方に露出するものの、突出していないことを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 4 to 6,
The semiconductor chip, the die pad, one end of the terminal plate and the connection lead are embedded in the mold resin,
The other end of the terminal board protrudes outward from the mold resin,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the connecting lead is exposed outwardly from the outer surface of the mold resin, but does not protrude.
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