JP5834647B2 - Lead frame and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、半導体素子を載置するために用いられるリードフレームおよびこのようなリードフレームの製造方法に関する。 The present invention relates to a lead frame used for mounting a semiconductor element and a method for manufacturing such a lead frame.
近年、携帯電話をはじめとした携帯機器が増加している。このような携帯機器においては、その機能が増加していることにより消費電力が増大しており、バッテリーの持続時間を長くすることが課題となっている。このため、このような携帯機器においては、バッテリーを大容量化するとともに、携帯機器の機能部ごとに電源制御用半導体素子を配置し、携帯機器全体の省電力化を行っている。具体的には、携帯機器の各機能に対して、パワーマネージメントICとともに非絶縁型DC−DCコンバータを用い、機能部のすぐ側から安定した電圧を供給するようなシステムになっている。 In recent years, mobile devices such as mobile phones have increased. In such a portable device, power consumption increases due to an increase in the functions thereof, and it is a problem to increase the duration of the battery. For this reason, in such a portable device, the battery is increased in capacity, and a power control semiconductor element is arranged for each functional unit of the portable device to save power of the entire portable device. Specifically, for each function of the portable device, a non-insulated DC-DC converter is used together with a power management IC, and a stable voltage is supplied from the immediate side of the functional unit.
ところで一般に、コンバータおよびインバーター用のICはパワーICと呼ばれている。このようなパワーICからなる半導体素子には大電流が流れるため、その裏面が端子(ドレイン)となっており、半導体素子は、リードフレームのダイパッド上に搭載されるようになっている。この場合、放熱性を高め、接続抵抗を低減する目的から、半導体素子を半田によってダイパッドに接続することが行われている。 In general, an IC for a converter and an inverter is called a power IC. Since a large current flows through a semiconductor element composed of such a power IC, the back surface thereof serves as a terminal (drain), and the semiconductor element is mounted on a die pad of a lead frame. In this case, for the purpose of improving heat dissipation and reducing connection resistance, a semiconductor element is connected to a die pad with solder.
一方、携帯機器においては、薄くて小さい半導体装置が要求されてきている。このことは、携帯機器に用いられる上記パワーIC用の半導体装置においても例外ではない。このため、半導体装置のパッケージの形態としては、QFNのように薄くて放熱性の高いパッケージに変わりつつあり、それに伴って半導体素子を搭載するダイパッドも小さくなってきている。 On the other hand, thin and small semiconductor devices have been required for portable devices. This is no exception in the power IC semiconductor device used for portable devices. For this reason, the form of the package of the semiconductor device is changing to a thin package with high heat dissipation such as QFN, and accordingly, the die pad for mounting the semiconductor element is also becoming smaller.
上述したように、パワーIC用の半導体装置においては、半導体素子を半田によりダイパッドに接続することが行われているが、ダイパッドが小さくなると、半田流れを防止するために、半田の量や接続条件を厳しく管理することが必要となる。また、仮に半田の量や接続条件の管理を厳しくしたとしても、ダイパッドの側面およびダイパッドの裏面に半田が流れてしまう場合があり(半田流れという)、外観不良が生じるだけでなくパッケージの信頼性を悪化させるという問題がある。 As described above, in a semiconductor device for a power IC, a semiconductor element is connected to a die pad by soldering. However, when the die pad becomes small, the amount of solder and connection conditions are used to prevent solder flow. Must be strictly managed. Even if the amount of solder and connection conditions are strictly controlled, solder may flow to the side surface of the die pad and the back surface of the die pad (referred to as solder flow), resulting in not only poor appearance but also package reliability. There is a problem of worsening.
また、半導体装置を小型化するために、ドライバーICとコンバータ用ICとをワンパッケージ化したモジュールパッケージも増加してきているが、このようなモジュールパッケージにおいては、半導体素子とダイパッドとを半田接続した面と同一の面にワイヤーボンディングをしなければならないものもあり、半田流れによりワイヤーボンディングが阻害されるという問題も生じている。 In addition, in order to reduce the size of semiconductor devices, module packages in which driver ICs and converter ICs are combined into one package have been increasing. In such module packages, the surface where the semiconductor element and the die pad are connected by soldering. There is also a problem that wire bonding is hindered by the solder flow.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ダイパッドの側面およびダイパッドの裏面に半田が流れてしまう不具合を防止することが可能なリードフレームおよびそ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 consideration of such points, and an object thereof is to provide a lead frame capable of preventing a problem that solder flows to the side surface of the die pad and the back surface of the die pad, and a method of manufacturing the lead frame. And
本発明は、リードフレームにおいて、半導体素子が搭載される搭載領域と、搭載領域を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域とを含む金属製のダイパッドと、ダイパッド周囲に設けられたリード部とを備え、半田流出防止領域は、搭載領域に対して粗面化されていることを特徴とするリードフレームである。 The present invention provides a lead frame, a metal die pad including a mounting region on which a semiconductor element is mounted, and a solder outflow prevention region for preventing solder outflow surrounding the mounting region in a band shape, and a lead portion provided around the die pad And the solder outflow prevention region is roughened with respect to the mounting region.
本発明は、搭載領域上にAgめっき層が設けられていることを特徴とするリードフレームである。 The present invention is a lead frame characterized in that an Ag plating layer is provided on the mounting region.
本発明は、ダイパッドは、半田流出防止領域の外側に位置する外側領域を有することを特徴とするリードフレームである。 The present invention is the lead frame characterized in that the die pad has an outer region located outside the solder outflow prevention region.
本発明は、半田流出防止領域は、ダイパッドの周縁に対応することを特徴とするリードフレームである。 The present invention is the lead frame characterized in that the solder outflow prevention region corresponds to the periphery of the die pad.
本発明は、ダイパッドは、それぞれ半田流出防止領域によって囲まれた複数の搭載領域を有することを特徴とするリードフレームである。 The present invention is the lead frame characterized in that the die pad has a plurality of mounting areas each surrounded by a solder outflow prevention area.
本発明は、ダイパッドは、複数設けられていることを特徴とするリードフレームである。 The present invention is a lead frame in which a plurality of die pads are provided.
本発明は、リードフレームの製造方法において、ダイパッドおよびリード部の外形形状を有するリードフレーム素材を準備する工程と、リードフレーム素材の外側全面にめっき層を形成する工程と、リードフレーム素材の外側全面に形成されためっき層のうち、半田流出防止領域に対応する部分を部分剥離する工程と、リードフレーム素材表面のうち、めっき層が部分剥離された領域を粗面化し、半田流出防止領域を形成する工程と、めっき層を全面剥離する工程とを備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法である。 The present invention relates to a lead frame manufacturing method, a step of preparing a lead frame material having an outer shape of a die pad and a lead portion, a step of forming a plating layer on the entire outer surface of the lead frame material, and an entire outer surface of the lead frame material. The part of the plating layer formed on the surface corresponding to the solder outflow prevention region is partially peeled off, and the area of the lead frame material surface where the plating layer is partially peeled is roughened to form a solder outflow prevention region. A lead frame manufacturing method comprising the steps of: and a step of peeling the entire plating layer.
本発明は、リードフレームの製造方法において、ダイパッドおよびリード部の外形形状を有するリードフレーム素材を準備する工程と、リードフレーム素材の外側に、半田流出防止領域に対応する開口を有するめっき層を形成する工程と、リードフレーム素材表面のうち、めっき層の開口領域を粗面化し、半田流出防止領域を形成する工程と、めっき層を全面剥離する工程とを備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法である。 The present invention relates to a method for manufacturing a lead frame, a step of preparing a lead frame material having an outer shape of a die pad and a lead portion, and a plating layer having an opening corresponding to a solder outflow prevention region on the outside of the lead frame material A lead frame comprising: a step of roughening a plating layer opening region of the lead frame material surface to form a solder outflow prevention region; and a step of peeling the plating layer entirely. It is a manufacturing method.
本発明によれば、ダイパッドに、搭載領域を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域が設けられており、半田流出防止領域は、搭載領域に対して粗面化されている。このことにより、ダイパッドの側面およびダイパッドの裏面に半田が流れてしまう不具合を防止することができる。 According to the present invention, the die pad is provided with the solder outflow prevention region for preventing the solder outflow surrounding the mounting region in a band shape, and the solder outflow prevention region is roughened with respect to the mounting region. As a result, it is possible to prevent a problem that the solder flows to the side surface of the die pad and the back surface of the die pad.
第1の実施の形態
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図6を参照して説明する。
First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
リードフレームの構成
まず、図1および図2により、本実施の形態によるリードフレームの概略について説明する。図1および図2は、本実施の形態によるリードフレームを示す図である。
Construction of the lead frame initially, to FIG. 1 and FIG. 2, the outline of the lead frame according to the present embodiment. 1 and 2 are views showing a lead frame according to the present embodiment.
図1および図2に示すリードフレーム10は、半導体素子21(仮想線)を搭載する平面矩形状のダイパッド11と、ダイパッド11周囲に設けられ、半導体素子21と外部回路(図示せず)とを接続する複数の細長いリード部12とを備えている。
The
このうちリード部12の周囲には、ダイパッド11とリード部12とを支持する外枠13が設けられている。さらに、ダイパッド11の四隅には吊りリード14が連結されており、ダイパッド11は、4本の吊りリード14を介して外枠13に連結支持されている。
Among these, an
このようなリードフレーム10は、全体として銅(Cu)または銅(Cu)合金等の金属から構成されている。また、リードフレーム10の厚みは、製造する半導体装置の構成にもよるが、0.05mm〜0.5mmとすることができる。
Such a
一方、ダイパッド11は、半田部22(図2の仮想線)を介して半導体素子21が搭載される平面矩形状の搭載領域15と、搭載領域15を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域16とを含んでいる。さらに、半田流出防止領域16の外側に、外側領域17が設けられている。これら搭載領域15、半田流出防止領域16および外側領域17は、ダイパッド11の表面側に形成されている。
On the other hand, the
半田流出防止領域16は、その表面を粗面化処理(例えば後述するマイクロエッチング処理)することにより、搭載領域15および外側領域17に対して粗面化されている。すなわち、半田流出防止領域16のあらさは、搭載領域15および外側領域17より粗くなっている。この半田流出防止領域16の平均あらさは、例えばRa=0.3μm〜0.6μmとすることができる。なお、平均あらさRaは、JIS B0601で規定される算術平均あらさである。また、図1において、半田流出防止領域16の一辺の長さ(L1、L2)は、半導体素子21のサイズと半導体素子21の搭載精度に基づいて定めることができる。また、半田流出防止領域16の幅(w)は、例えば0.5mm〜2mmとすることができる。
The solder
なお、図1において、半田流出防止領域16は、平面環状、具体的には平面ロ字形状を有しているが、これに限られるものではなく、例えば平面円形状または平面多角形形状を有していても良い。また、図1において、半田流出防止領域16の幅は全周に渡って均一であるが、これに限られるものではなく、半田流出防止領域16の幅が場所によって不均一であっても良い。例えば、半田流出防止領域16のうち、特に半田の流出を防止したい箇所の幅を太くし、それ以外の箇所の幅を細くしても良い。また、ダイパッド11のうち搭載領域15以外の部分を全て半田流出防止領域16としても良い。
In FIG. 1, the solder
一方、搭載領域15および外側領域17は、粗面化処理が施されることなく平滑面を維持している。搭載領域15の形状は、特に限定されるものではないが、例えば搭載する半導体素子21の形状に対応させて、半導体素子21の外形と略同一の形状を有していても良い。また、搭載領域15上にはAgめっき層18が設けられている。このAgめっき層18の厚みは特に限定されるものではないが、例えば、0.1μm〜10μmとしても良い。このようにAgめっき層18を設けたことにより、半導体素子21を搭載する際、搭載領域15に対する半田部22の接合性を良好にすることができる。また、各リード部12の先端(ダイパッド11側の端部)にも、それぞれワイヤボンディング用のAgめっき層18aが設けられている。このAgめっき層18aの厚みについても特に限定されるものではないが、搭載領域15上のAgめっき層18と同様、例えば、0.1μm〜10μmとしても良い。
On the other hand, the mounting
なお、図1において、便宜上1つのダイパッド11のみを示しているが、実際は、1つのリードフレーム10に複数のダイパッド11が面付けされた状態で製造される。また、図1において、領域S(仮想線)は、リードフレーム10のうち1つの半導体装置に対応する領域を示している。
In FIG. 1, only one
リードフレームの製造方法
次に、図1および図2に示すリードフレーム10の製造方法について、図3(a)−(d)、図4(a)−(f)および図5(a)−(c)を用いて説明する。
Manufacturing Method of Lead Frame Next, regarding the manufacturing method of the
まず図3(a)に示すように、平板状の基板31を準備する。この基板31としては、銅または銅合金等の金属からなる基板を使用することができる。なお基板31は、その両面に対して脱脂等を行い、洗浄処理を施したものを使用することが好ましい。
First, as shown in FIG. 3A, a
次に、基板31の表裏全体にそれぞれ感光性レジスト32a、33aを塗布し、これを乾燥する(図3(b))。なお感光性レジスト32a、33aとしては、従来公知のものを使用することができる。
Next, photosensitive resists 32a and 33a are applied to the entire front and back surfaces of the
続いて、この基板31に対してフォトマスクを介して露光し、現像することにより、所望の開口部32b、33bを有するエッチング用レジスト層32、33を形成する(図3(c))。
Subsequently, the
次に、エッチング用レジスト層32、33を耐腐蝕膜として基板31に腐蝕液でエッチングを施す(図3(d))。これにより、ダイパッド11およびリード部12の外形が形成される。腐蝕液は、使用する基板31の材質に応じて適宜選択することができ、例えば、基板31として銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、基板31の両面からスプレーエッチングにて行うことができる。
Next, the etching resist
次いで、エッチング用レジスト層32、33を剥離して除去することにより、ダイパッド11およびリード部12の外形形状を有する(粗面加工されていない)リードフレーム素材30が得られる(図4(a))。なお、これら図3(a)−(d)に示す工程に代えて、金型を用いて基板31をプレスして打ち抜き加工することにより、リードフレーム素材30を得ても良い。
Next, the etching resist
次に、リードフレーム素材30の外側全面(表面、裏面および側面)に、電解めっきによりめっき層34を形成する(図4(b))。なお、めっき層34は、後述するマイクロエッチングのマスクとなるものであり、例えばAgめっき層から構成することができる。さらにこのめっき層34は、マイクロエッチングに耐える厚さがあれば良く、生産効率の面からは薄いほど良いため、その厚みは0.05μm〜1μmとすることができる。めっき層34がAgめっき層からなる場合、電解めっき液としてはシアン化銀(AgCN)とシアン化カリウム(KCN)を主成分とするものを用いることができる。
Next, a
次に、リードフレーム素材30の外側全面に形成されためっき層34を部分剥離する。この場合、まず、全面にめっき層34が形成されたリードフレーム素材30のうち、半田流出防止領域16に対応する部分を除く部分を電解剥離液に触れさせないように、治具37を用いて保持する(図4(c))。治具37は、リードフレーム素材30のうち、半田流出防止領域16に対応する部分に開口37aが形成されており、開口37aを介して半田流出防止領域16に対応する部分のみが電解剥離液に触れるようになっている。
Next, the
その後、治具37により保持されたリードフレーム素材30を電解剥離液に浸漬し、通電を行い、リードフレーム素材30の半田流出防止領域16に対応するめっき層34を部分剥離する(図4(d))。このようにめっき層34を部分剥離した後に、電解剥離のための通電を止めて、リードフレーム素材30を治具37から取り外す。なお、電解剥離液はめっき層34を溶解、剥離し、リードフレーム素材30は溶解しない電解剥離液であれば良い。例えば、Agめっき層を剥離するには、コハク酸イミドを主成分とする電解剥離液を用いることができる。
Thereafter, the
次に、リードフレーム素材30のうちめっき層34が部分剥離された領域を粗面化し、半田流出防止用の半田流出防止領域16を形成する(図4(e))。この際、めっき層34が部分剥離されたリードフレーム素材30に対してマイクロエッチング液を供給し、リードフレーム素材30のうち半田流出防止領域16に対応する部分に粗面を形成する。ここでマイクロエッチング液とは、金属表面を僅かに溶かし、微細な凹凸の粗面を形成する表面処理剤である。銅または銅合金からなるリードフレーム素材30を粗面化する場合、過酸化水素水と硫酸を主成分とするマイクロエッチング液が好適である。
Next, a region of the
その後、めっき層34を全面剥離する(図4(f))。この場合、リードフレーム素材30の全面が電解剥離液に触れるようにし、上述した部分剥離の工程(図4(d))と同様の方法で電解剥離を行なえばよい。
Thereafter, the
続いて、リードフレーム素材30の表面および裏面にめっき用レジスト層38、39を設ける(図5(a))。このうち表面側のめっき用レジスト層38は、Agめっき層18、18aの形成部位に相当する箇所に開口部38a、38bが形成され、この開口部38a、38bからはリードフレーム素材30の表面(搭載領域15)が露出している。他方、裏面側のめっき用レジスト層39は、リードフレーム素材30の裏面全体を覆っている。
Subsequently, plating resist
次に、めっき用レジスト層38、39に覆われたリードフレーム素材30の表面側に電解めっきを施す(図5(b))。これによりリードフレーム素材30上に金属(銀)を析出させて、ダイパッド11の搭載領域15上にAgめっき層18、18aを形成する。このAgめっき層18、18aを形成するために用いられる電解めっき液としては、シアン化銀(AgCN)とシアン化カリウム(KCN)を主成分とするものを用いることができる。
Next, electrolytic plating is performed on the surface side of the
次いで、めっき用レジスト層38、39を剥離することにより、図1および図2に示すリードフレーム10を得ることができる(図5(c))。
Next, the lead resist
リードフレームの製造方法の変形例
次に、図6(a)−(f)を用いて、リードフレーム10の製造方法の変形例について説明する。
Modified Example of Lead Frame Manufacturing Method Next, a modified method of the
まず、上述した図3(a)−(d)に示す工程により、ダイパッド11およびリード部12の外形形状を有するリードフレーム素材30を作製する(図6(a))。なお、上述したようにプレス加工によりリードフレーム素材30を作製しても良い。
First, the
次に、リードフレーム素材30の外側に、半田流出防止領域16に対応する開口を有するめっき層44を形成する(図6(b)−(d))。この場合、まずリードフレーム素材30のうち半田流出防止領域16に対応する部分を、治具47により保持する(図6(b))。治具47は、リードフレーム素材30のうち、半田流出防止領域16のみを保持するようになっており、半田流出防止領域16に対応する部分以外は、外方に露出するようになっている。
Next, a
次に、治具47により保持されたリードフレーム素材30の外側に、電解めっきによりめっき層44を形成する(図6(c))。この場合、リードフレーム素材30の外側のうち、治具47により覆われた部分以外の部分全体にめっき層44が形成される。なお、めっき層44の構成およびめっき層44を形成する方法については、上述しためっき層34の場合(図4(b)参照)と略同様である。このようにしてめっき層44を形成した後、リードフレーム素材30を治具47から取り外す。この際、めっき層44のうち半田流出防止領域16に対応する部分(すなわち治具47によって覆われた部分)に、半田流出防止領域16に対応する開口45が形成される(図6(d))。
Next, a
続いて、リードフレーム素材30の表面のうち、めっき層44の開口45から露出する部分を粗面化し、半田流出防止領域16を形成する(図6(e))。この場合、マイクロエッチング液を用いて、リードフレーム素材30の半田流出防止領域16に対応する部分に粗面を形成する。なお、リードフレーム素材30をマイクロエッチング液によって粗面化する方法は、上述した工程(図4(e)参照)と略同様である。
Subsequently, a portion of the surface of the
次いで、めっき層44を全面剥離する(図6(f))。めっき層44を全面剥離する方法は、上述した工程(図4(f)参照)と略同様である。
Next, the entire surface of the
その後、上述した図5(a)−(c)に示す工程と同様に、ダイパッド11の搭載領域15上にAgめっき層18、18aを形成することにより、図1および図2に示すリードフレーム10が得られる。
Thereafter, similarly to the steps shown in FIGS. 5A to 5C described above, the Ag plating layers 18 and 18a are formed on the mounting
本実施の形態の作用効果
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
Operation and Effect of the Present Embodiment Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
図2に示すように、本実施の形態によるリードフレーム10において、ダイパッド11の搭載領域15上に、例えば半田ペースト等の半田材料からなる半田部22を介して、半導体素子21が搭載されて接合される。このように半導体素子21が搭載領域15に接合される際、半田(半田部22)は加熱されて溶融する。
As shown in FIG. 2, in the
本実施の形態によれば、搭載領域15を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域16が設けられており、この半田流出防止領域16は、搭載領域15に対して粗面化されている。ところで一般に、固体表面が粗くなることにより、液体に濡れる表面はより濡れるようになり、液体をはじく表面はよりはじくようになることが知られている(Wenzelのモデル)。したがって、本実施の形態において、溶融した液状の半田は、粗面化された半田流出防止領域16で弾かれて、搭載領域15内に留まり、半田流出防止領域16の外側に流れることがない。これにより、溶融した半田がダイパッド11の側面およびダイパッド11の裏面に流れてしまう不具合を防止することができる。
According to the present embodiment, the solder
とりわけ、半導体素子21がパワーICからなる場合、半導体素子21の裏面が端子(ドレイン)となっており、半田部22は、半導体素子21の裏面全体を覆うように搭載領域15上で拡がる。本実施の形態によれば、半導体素子21がパワーICからなる場合であっても、半田の流れが半田流出防止領域16で止められ、ダイパッド11の側面や裏面に流れ出るおそれがない。これにより、半田流れによる半導体装置の外観不良の発生を防止することができ、半導体装置の信頼性を高めることができる。
In particular, when the
また、本実施の形態によれば、ダイパッド11の側面および裏面に半田が流れてしまう不具合を防止するための構造を、安価で容易に実現することができる。また、半田流出防止領域16の形状は、治具37、47によって決定することができるので、ダイパッド11や半導体素子21の形状に応じて半田流出防止領域16の形状を自由に設定することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the structure for preventing the malfunction which a solder flows into the side surface and back surface of the
さらに、本実施の形態によれば、搭載領域15上にAgめっき層18を設けることにより、搭載領域15に対する半田部22の接合性を良好に維持することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, by providing the
さらに、本実施の形態によれば、半田流出防止領域16を設けたことにより、半田がダイパッド11の側面や裏面に流れるおそれがないので、ダイパッド11上にもワイヤボンディングを行うことが可能となる。ダイパッド11にワイヤボンディングした分だけ、リード部12の本数を削減できるので、半導体装置を小型化することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, since the solder
第2の実施の形態
次に、図7を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。図7は、本発明の第2の実施の形態を示す図である。図7に示す第2の実施の形態は、半田流出防止領域16がダイパッド11の周縁に対応している点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図7において、図1乃至図6に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. The second embodiment shown in FIG. 7 is different in that the solder
図7に示すように、本実施の形態によるリードフレーム10Aにおいて、ダイパッド11は、半導体素子21が搭載される平面矩形状の搭載領域15と、搭載領域15を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域16とを含んでいる。このうち半田流出防止領域16は、その表面を粗面化処理することにより、搭載領域15に対して粗面化されている。この場合、半田流出防止領域16は、ダイパッド11の周縁全周に対応しており、半田流出防止領域16の外側に外側領域17は設けられていない。
As shown in FIG. 7, in the
このほか、図7に示すリードフレーム10Aの構成は、図1および図2に示すリードフレーム10と略同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
In addition, since the configuration of the
本実施の形態によれば、半田流出防止領域16を設けたことにより、半田がダイパッド11の側面や裏面に流れるおそれがないので、ダイパッド11上にもワイヤボンディングを行うことが可能となる。ダイパッド11にワイヤボンディングした分だけ、リード部12の本数を削減できるので、半導体装置を小型化することができる。
According to the present embodiment, since the solder
第3の実施の形態
次に、図8を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。図8は、本発明の第3の実施の形態を示す図である。図8に示す第3の実施の形態は、ダイパッド11が複数の半田流出防止領域16a、16bを有している点が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図8において、図1乃至図6に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. The third embodiment shown in FIG. 8 is different in that the
図8に示すように、本実施の形態によるリードフレーム10Bにおいて、1つのダイパッド11に複数(2つ)の半導体素子21が搭載されるようになっている。この場合、ダイパッド11は、それぞれ半導体素子21が搭載される複数の搭載領域15a、15bと、各搭載領域15a、15bを帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域16a、16bとを有している。このうち半田流出防止領域16a、16bは、それぞれその表面を粗面化処理することにより、搭載領域15a、15bに対して粗面化されている。さらに、半田流出防止領域16a、16bの外側には、外側領域17が設けられている。
As shown in FIG. 8, in the
このほか、図8に示すリードフレーム10Bの構成は、図1および図2に示すリードフレーム10と略同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
In addition, since the configuration of the
本実施の形態によれば、半田の流れが各半田流出防止領域16a、16bで止められるので、1つのダイパッド11に複数の半導体素子21を搭載した場合であっても、各半導体素子21を接合する半田同士が接触し、相乗効果による半田の濡れ拡がりを防止できる。
According to the present embodiment, since the flow of solder is stopped at each solder
第4の実施の形態
次に、図9を参照して本発明の第4の実施の形態について説明する。図9は、本発明の第4の実施の形態を示す図である。図9に示す第4の実施の形態は、ダイパッド11が複数設けられている点が異なるものである。図9において、図1乃至図6に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. The fourth embodiment shown in FIG. 9 is different in that a plurality of
図9に示すように、本実施の形態によるリードフレーム10Cにおいて、複数のダイパッド11a、11b、11cが設けられている。このうちダイパッド11a、11bは、それぞれ半導体素子21が搭載される平面矩形状の搭載領域15c、15dと、各搭載領域15c、15dを帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域16c、16dとを含んでいる。また、半田流出防止領域16c、16dは、それぞれその表面を粗面化処理することにより、搭載領域15c、15dに対して粗面化されている。この場合、半田流出防止領域16c、16dは、それぞれ11a、11bの周縁全周に対応している。
As shown in FIG. 9, the
一方、図9において、ダイパッド11cには、半導体素子21が搭載されておらず、かつ半田流出防止領域が設けられていない。しかしながら、これに限らず、ダイパッド11cにも搭載領域と半田流出防止領域とを設け、ダイパッド11cの搭載領域上に追加の半導体素子21を搭載しても良い。
On the other hand, in FIG. 9, the
また、図9において、ダイパッド11a、11b、11cは、それぞれ吊りリード14に加え、リード部12に並んで配置された連結リード19により外枠13に連結されている。図9において、ダイパッド11aとダイパッド11bとにそれぞれ半田流出防止領域16c、16dを設けたことにより、吊りリード14および連結リード19の方へ半田が流出することがない。
In FIG. 9, the
このほか、図9に示すリードフレーム10Cの構成は、図1および図2に示すリードフレーム10と略同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
In addition, since the configuration of the
本実施の形態によれば、半田の流れが各半田流出防止領域16c、16dで止められるので、リードフレーム10Cが複数のダイパッド11a、11b、11cを有する場合であっても、各ダイパッド11a、11b、11cの側面や裏面に半田が流れてしまう不具合を防止することができる。また、半田流出防止領域16c、16dを設けたことにより、半田がダイパッド11a、11bの側面や裏面、あるいは吊りリード14および連結リード19の方へ流れるおそれがないので、ダイパッド11a、11b上にもワイヤボンディングを行うことが可能となる。ダイパッド11a、11bにワイヤボンディングした分だけ、リード部12の本数を削減できるので、半導体装置を小型化することができる。
According to the present embodiment, since the flow of solder is stopped at the solder
なお、図7乃至図9に示す各実施の形態において、リードフレーム10A、10B、10Cは、上述した図3乃至図6に示す製造方法と同様にして製造することができる。 7 to 9, the lead frames 10A, 10B, and 10C can be manufactured in the same manner as the manufacturing method shown in FIGS. 3 to 6 described above.
上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組み合わせることも可能である。あるいは、上記実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。例えば、図9に示す実施の形態と図8に示す実施の形態とを組合せ、図9に示す各ダイパッド11a、11bが、それぞれ半田流出防止領域によって囲まれた複数の搭載領域を有するようにしても良い。
A plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiment can be appropriately combined as necessary. Or you may delete a some component from all the components shown by the said embodiment. For example, the embodiment shown in FIG. 9 and the embodiment shown in FIG. 8 are combined so that each die
10、10A−10C リードフレーム
11、11a−11c ダイパッド
12 リード部
13 外枠
14 吊りリード
15、15a−15d 搭載領域
16、16a−16d 半田流出防止領域
17 外側領域
18、18a Agめっき層
21 半導体素子
22 半田部
30 リードフレーム素材
31 基板
34 めっき層
37 治具
44 めっき層
45 開口
47 治具
10, 10A-
Claims (6)
半導体素子が搭載される搭載領域と、搭載領域を帯状に囲む半田流出防止用の半田流出防止領域とを含む金属製のダイパッドと、
ダイパッド周囲に設けられたリード部とを備え、
半田流出防止領域は、搭載領域に対して粗面化され、
ダイパッドは、半田流出防止領域の外側に位置する外側領域を有することを特徴とするリードフレーム。 In the lead frame,
A metal die pad including a mounting region on which a semiconductor element is mounted and a solder outflow prevention region for preventing solder outflow surrounding the mounting region in a strip shape;
A lead portion provided around the die pad,
The solder outflow prevention area is roughened with respect to the mounting area ,
The die pad has an outer region located outside the solder outflow prevention region .
ダイパッドおよびリード部の外形形状を有するリードフレーム素材を準備する工程と、 リードフレーム素材の外側全面にめっき層を形成する工程と、
リードフレーム素材の外側全面に形成されためっき層のうち、半田流出防止領域に対応する部分を部分剥離する工程と、
リードフレーム素材表面のうち、めっき層が部分剥離された領域を粗面化し、半田流出防止領域を形成する工程と、
めっき層を全面剥離する工程とを備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法。 In the manufacturing method of the lead frame according to claim 1,
A step of preparing a lead frame material having an outer shape of a die pad and a lead portion; a step of forming a plating layer on the entire outer surface of the lead frame material;
Of the plating layer formed on the entire outer surface of the lead frame material, a step of partially peeling the portion corresponding to the solder outflow prevention region;
Of the lead frame material surface, the process of roughening the area where the plating layer is partially peeled to form a solder outflow prevention area;
And a step of peeling the entire surface of the plating layer.
ダイパッドおよびリード部の外形形状を有するリードフレーム素材を準備する工程と、 リードフレーム素材の外側に、半田流出防止領域に対応する開口を有するめっき層を形成する工程と、
リードフレーム素材表面のうち、めっき層の開口領域を粗面化し、半田流出防止領域を形成する工程と、
めっき層を全面剥離する工程とを備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法。 In the manufacturing method of the lead frame according to claim 1,
A step of preparing a lead frame material having an outer shape of a die pad and a lead portion; a step of forming a plating layer having an opening corresponding to a solder outflow prevention region on the outside of the lead frame material;
Of the lead frame material surface, roughening the opening area of the plating layer, forming a solder outflow prevention area,
And a step of peeling the entire surface of the plating layer.
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