JPH02209739A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、半導体装置の製造方法に関し、さらに詳しく
は、樹脂モールド部を損傷させずにリードフレーム上に
発生する樹脂のフラッシュバリを除去して、リードフレ
ームと半導体素子との電気的接続を良好にする気密封止
式半導体装置の製造方法に関する。

発明の技術的背景 箱型中空樹脂成形体、リードフレーム、半導体チップ、
ボンディングワイヤーおよび蓋材からなる気密封止式の
半導体装置の製造方法において、従来、箱型中空樹脂成
形体を成形する際には、リードフレームを金型内に埋込
んだ後、この金型内で樹脂を射出成形やトランスファー
成形することにより、リードフレームと箱型中空樹脂成
形体とを一体化する、いわゆるインサート成形を行なう
のが一般的である。

しかしながら、このようなインサート成形では、リード
フレームの表面に樹脂のフラッシュバリが発生するため
、リードフレームと半導体素子との電気的接続が容易に
行なうことができないという問題点があった。

この問題点を解消するために、従来、あらかじめリード
フレーム上に半導体素子を電気的に接続した後、樹脂成
形する方法が一般に採用されている。

しかしながら、この方法では、成形時に半導体素子が高
熱および衝撃を受けるため、半導体素子の機能が損われ
易いという問題点があった。

また、上記フラッシュバリを除去してリードフレームと
半導体素子との電気的接続を容易にする方法が試みられ
ている。たとえば砥粒を用いてフラッシュバリを除去す
るブラスト方法、薬品を用いてフラッシュバリを溶解剥
離する方法、液体を高圧噴射してフラッシュバリを除去
する方法（特開昭８０−１５０２０３３号公報）がある
。

しかしながら、上記ブラスト方法では、樹脂モールド部
の表面が損傷するため、樹脂モールド部分の表面をマス
キングしなければならず、製造工程が複雑になるという
問題点があった。また、薬品を用いる方法では、フラッ
シュバリを剥離させることは可能であっても、完全にフ
ラッシュバリを取除くことができず、さらにブラッシン
グなどを行なう必要があるため、樹脂モールド部の表面
が損傷し、上記ブラスト法と同様の問題点があった。ま
た、液体を高圧噴射する方法では、リードフレームの表
裏面に付着しているフラッシュバリを除去しなければな
らないため、噴射ノズルを２個具備する複雑な構造を有
する高圧液体噴射装置を必要とするという問題点があっ
た。

発明の目的 本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもの
であって、樹脂モールド部を損傷させずにリードフレー
ム上に発生する樹脂のフラッシュバリを完全に除去して
、リードフレームと半導体素子との電気的接続を良好に
した半導体装置の製造方法を提供することを目的として
いる。

発明の概要 本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体素子、リ
ードフレーム、および該半導体素子の電極とリードフレ
ームとを電気的に接続するボンディングワイヤーを具備
し、かつ、該半導体素子が収容される凹部を有する箱型
樹脂成形体と、該箱型樹脂成形体の凹部全体を密閉する
蓋材とを具備する半導体装置を製造するに際して、リー
ドフレームにおける箱型樹脂成形体の成形用金型との接
触予定部分に、箱型樹脂成形体の樹脂成形温度に耐える
マスキングテープを貼着し、このリードフレームを金型
内に設置した状態で金型内に樹脂を射出成形して、リー
ドフレームと一体となった箱型樹脂成形体を得る工程と
、前工程で得られたリードフレーム付箱型樹脂成形体の
リードフレーム上の前記マスキングテープを除去する工
程と、 リードフレームのアイランドに半導体素子をダイボンデ
ィングした後、該半導体素子の電極とリードフレームの
内部リードとをワイヤーボンディングする工程と、 前記箱型樹脂成形体の凹部に蓋材を接着して箱型樹脂成
形体の凹部全体を密閉する工程とからなることを特徴と
している。

発明の詳細な説明 以下、本発明に係る半導体装置の製造方法を図に基づい
て具体的に説明する。

第１図は、本発明に係る半導体装置の製造方法における
一工程概略図であり、第２図は、本発明に係る製造方法
により得られる半導体装置の構成を表わす概略図である
。

まず、本発明に係る半導体装置の製造方法の第１工程で
は、リードフレーム２が一体となった箱型樹脂成形体１
をインサート成形法によって得る。

その際に本発明では、第１図に示すように、リードフレ
ーム２を箱型樹脂成形体１の成形用金型３内に設置する
前に、リードフレーム２における金型３との接触予定部
分２ａ、２ｂおよび２Ｃに、箱型樹脂成形体１の樹脂成
形温度に耐えるマスキングテープ４を貼着し、その後、
該リードフレーム２を金型３内に設置して樹脂を注入し
、射出成形する。

本発明で用いられるマスキングテープ４としては、具体
的には、箱型樹脂成形体１の樹脂成形温度１００〜２５
０℃で溶融しない材料、たとえば銅、アルミニウム等の
金属材料、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド、テ
フロン等のプラスチック材料からなるテープの裏面に、
アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤などの感圧接着
剤がコーティングされている粘着テープが挙げられる。

本発明で用いられるマスキングテープ４の厚みは、通常
１０〜１００μｍ１好ましくは２０〜５０μｍである。

また、本発明においては、上記のようなマスキングテー
プの他、箱型樹脂成形体１の樹脂成形温度１００〜２５
０℃で溶融しない材料からなるテープの裏面、またはリ
ードフレーム２における前記接触予定部分２ａ、２ｂお
よび２Ｃに、箱型樹脂成形体１を溶解することのない溶
媒に可溶な接着剤を塗布した後、該テープで前記接触予
定部分２ａ、２ｂおよび２Ｃをマスキングすることがで
きる。この際に用いられる接着剤としては、具体的には
、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエーテルスルホン、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリフェニレンオキシド、ポ
リビニルアルコール、アクリル系樹脂、セルロース誘導
体などの熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系
樹脂、フェノール系樹脂などの熱硬化性樹脂、またはこ
れら熱硬化性樹脂の予備硬化物さらにロジンおよびその
誘導体などが挙げられる。中でも、セルロース誘導体、
エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂ロジン誘導体が好ま
しい。

本発明における箱型樹脂成形体１を構成す、る樹脂とし
ては、リードフレーム２との密着性の良い熱硬化性樹脂
が用いられ、具体的には、ビスフェノールＡ型、ノボラ
ック型、グリシジルアミン型などのエポキシ系樹脂、ポ
リアミノビスマレイミド、ポリピロメリットイミドなど
のイミド系樹脂が用いられ、硬化剤、硬化促進剤、充填
剤なども含む。

本発明において、上記インサート成形の条件は、使用す
る樹脂によっても異なるが、通常、圧力１０〜５００ｋ
ｇ／ｃａｔ、温度１００〜２５０℃の条件で加圧加熱を
行なう。

次に、本発明に係る製造方法の第２工程では、前工程で
得られたリードフレーム付箱型樹脂成形体１のリードフ
レーム２上のマスキングテープ４を除去する。本発明に
おいて、マスキングテープ４として粘着テープを用いる
場合には、この粘着テープを剥ぎ取る。また、上述のマ
スキングの際に、箱型樹脂成形体１を溶解することのな
い溶媒に可溶な接着剤を用いるマスキング方法を採る場
合には、前工程で得られたリードフレーム付箱型樹脂成
形体１を、前記溶媒に浸してリードフレーム２とマスキ
ングテープ４との間に介在している接着剤を溶解してマ
スキングテープ４を除去する。

本発明においては、インサート成形して得られる箱型樹
脂成形体１を溶解することなく、リードフレーム２とマ
スキングテープ４との間に介在している接着剤を溶解す
る溶媒が用いられる。溶媒の具体例としては、トルエン
、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチレンクロライド、メチルセロソル
ブ、トリクロルエチレン、ジメチルホルムアミド、Ｎ−
メチルピロリドンなどが挙げられる。実際には、これら
の溶媒の中から、箱型樹脂成形体を構成する樹脂の種類
および接着剤の種類に応じて適当なものが選ばれる。た
とえば、箱型樹脂成形体を構成する樹脂がポリアミノビ
スマレイミドで接着剤がポリスルホンの場合は、メチル
エチルケトンやトリクロルエチレンなどの溶媒などが適
当である。

本発明においては、インサート成形して箱型樹脂成形体
１を製造する際に発生する樹脂のフラッシュバリは、あ
らかじめリードフレーム２上に貼着されているマスキン
グテープ４の上に載ることになるか、あるいはこのマス
キングテープ４がシール材の役目をして、パリ発生を押
えるため、このリードフレーム２上のマスキングテープ
４を除去すれば、樹脂モールド部を損傷させずにフラッ
シュバリを除去することができる。

次に、本発明に係る製造方法の第３工程では、第２図に
示すように、リードフレームのアイランド２ａに半導体
素子５をダイボンディングした後、該半導体素子５の電
極とリードフレームの内部リード２ｂとをワイヤーボン
ディングする。

上記ダイボンディングによりリードフレームのアイラン
ド２ａと半導体素子５とが電気的に接続され、また上記
ワイヤーボンディングにより半導体素子５の電極とリー
ドフレームの内部リード２ｂとが金線、アルミニウム線
などからなるポンデイグワイヤー６を介して電気的に接
続される。

本発明においては、上記電気的接続を箱型樹脂成形体１
を成形した後に行なっているため、従来のように、箱型
樹脂成形体１の成形時に半導体素子５が高熱および衝撃
を受けることはなく、したかって半導体素子５はその本
来の機能を保持することができる。

最後に、本発明に係る製造方法の第４工程では、前記箱
型樹脂成形体１の凹部に蓋材７を接着して箱型樹脂成形
体１の凹部全体を密閉する。

本発明で用いられる蓋材７は、特に限定されず、従来公
知の蓋材を用いることができ、具体的には、石英ガラス
板、サファイア板、透明アルミナ板、透明プラスチック
板などの透明蓋材、着色ガラス板、アルミナ等のセラミ
ックス板、着色プラスチック板などの不透明蓋材が挙げ
られる。

本発明において、上記のような蓋材７を箱型樹脂成形体
１に接着する際に用いられる接着剤としては、エポキシ
系接着剤、イミド系接着剤、アクリル系接着剤などが挙
げられる。

発明の効果 本発明に係る製造方法によれば、 リードフレームにおける箱型樹脂成形体の成形用金型と
の接触予定部分に、箱型樹脂成形体の樹脂成形温度に耐
えるマスキングテープを貼着し、このリードフレームを
金型内に設置した状態で金型内に樹脂を射出成形して、
リードフレームと一体となった箱型樹脂成形体を得る工
程と、前工程で得られたリードフレーム付箱型樹脂成形
体のリードフレーム上の前記マスキングテープを除去す
る工程とを経て、半導体素子とリードフレームのアイラ
ンドとの間および半導体素子の電極とリードフレームの
内部リードとの間を電気的に接続して半導体装置を製造
するので、樹脂モールド部を損傷させることなくリード
フレーム上に発生する樹脂のフラッシュバリを容易に除
去するか発生を押えるかして、リードフレームと半導体
素子との電気的接続を良好にすることができるという効
果がある。

また、本発明に係る製造方法によれば、マスキングテー
プの貼着および除去を短時間で行なうことができるので
、樹脂のフラッシュバリの除去処理が簡単であるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る半導体装置の製造方法における
一工程概略図であり、第２図は、本発明に係る製造方法
により得られる半導体装置の構成を表わす概略図である
。 １・・・箱型樹脂成形体 ２・・・リードフレーム ２ａ・・・接触予定部分 ゛（リードフレームのアイランド） ２ｂ・・・接触予定部分 （リードフレームの内部リード） ２Ｃ・・・接触予定部分 （リードフレームの外部リード） ３・・・金型 ４・・・マスキングテープ ５・・・半導体素子 ６・・・ボンディングワイヤー ７・・・蓋材 代理人　　弁理士　　鈴　木　俊一部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）半導体素子、リードフレーム、および該半導体素子
   の電極とリードフレームとを電気的に接続するボンディ
   ングワイヤーを具備し、かつ、該半導体素子が収容され
   る凹部を有する箱型樹脂成形体と、該箱型樹脂成形体の
   凹部全体を密閉する蓋材とを具備する半導体装置を製造
   するに際して、リードフレームにおける箱型樹脂成形体
   の成形用金型との接触予定部分に、箱型樹脂成形体の樹
   脂成形温度に耐えるマスキングテープを貼着し、このリ
   ードフレームを金型内に設置した状態で金型内に樹脂を
   射出成形して、リードフレームと一体となった箱型樹脂
   成形体を得る工程と、 前工程で得られたリードフレーム付箱型樹脂成形体のリ
   ードフレーム上の前記マスキングテープを除去する工程
   と、 リードフレームのアイランドに半導体素子をダイボンデ
   ィングした後、該半導体素子の電極とリードフレームの
   内部リードとをワイヤーボンディングする工程と、 前記箱型樹脂成形体の凹部に蓋材を接着して箱型樹脂成
   形体の凹部全体を密閉する工程とからなることを特徴と
   する半導体装置の製造方法。