JPH03116768A - リードフレーム及びその製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体組立用部材であるリードフレームに関
し、特に、例えば高速、高放熱性のＬＳＩやＩＣ等に用
いられる樹脂モールドタイプのリードフレームに関する
ものである。

［従来の技術］ 例えばＬＳＩやＩＣ等の半導体部品におけるチップのパ
ッケージを行う方法として、　リードフレームに半導体
チップを組み付けたものを、樹脂モールドによりパッケ
ージする方法とセラミックによりパッケージする方法と
が従来から行われている。

樹脂モールドパッケージは、ＬＳＩやＩＣの生産性に優
れていて低価格で大量生産が可能である反面、放熱特性
が劣るので高放熱性のチップには適していない、一方、
セラミックパッケージは、ＬＳＩやＩＣの特性を良好に
することができる反面、コストが高いので大量生産には
適していない。

一方、近年電子機器等においては小型・軽量化が強く要
求されてきており、このような要望に応えるために、半
導体パッケージのより一層の小型化及び同一サイズ内で
の多ピン化が行われてきており、そのための加工技術も
開発されてレビる。ところで、多ビン化の要求に応えよ
うとすると、インナリード間の間隔をできるだけ小さく
する必要があるばかりでなく、インナリードの線を細く
かつ長くしなければならない。しかし、インナリードを
細くかつ長くすると、樹脂モールド時や運搬等のインナ
リード取扱時にインナリードが曲がってインナリードど
うしが互いに接触し、信頼性が低下してしまう。このた
め、第６図に示すように従来は多数のインナリード０１
にテープ０２を接着してこれらインナリード０１を固定
することによ゛りその強度を上げるようにしているが、
そのテーピング作業のための余計な労力が必要となって
いる。

このようなことから、セラミックパッケージの利点を兼
ね備えると共に、インナリードの強度を向上した安価な
樹脂モールドパッケージが特開昭６３−２４６８５１号
公報により提案されている。

この公報に示されているものは、通常の金属リードフレ
ーム単体にポリイミドフィルムや金属板からなる基盤を
重ねて接合した多層構造のリードフレームであり、放熱
性の高いＬＳＩや高速タイプのＩＣ等に最も適している
。

また、従来の多層リードフレームにおいては、４〜１０
個のリードフレーム単体が適状サイトレールにより連結
した状態で製造されていると共に。

基盤が個々に独立して製造されている。そして、この連
状のリードフレーム単体の個々に対して、個々の基盤を
適状サイトレールに形成された治具穴により位置合わせ
しながら接着剤や両面に接着剤を有する樹脂フィルムを
用いて接合することにより、多層のリードフレームが製
造されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前述の公報に示されているリードフレームは
、リードフレーム単体と基盤とを、あるいは基盤どうし
を同一平面上で連続したポリイミドフィルムに全面に接
着剤を塗布した両面テープを用いて接合している。この
ため、接着剤の硬化過程において接着剤からガスが発生
したり、コンタミ量が多くなったりしてパッケージとし
ての信頼性が低下することが考えられる。

またモールド樹脂封入時にレジンの流れや抜けが悪くな
り、隙間が生じ易くなる。このため、空気が取り残され
てしまうようになり、生産性が低下することも考えられ
る。

更にポリイミドフィルムをベースとした両面接着テープ
を用いているので、パッケージの厚さを薄くすることが
できないという問題もある。

更に接着剤をポリイミドフィルムの全面に塗布している
ので、接着剤やポリイミドフィルムの熱膨張係数、熱収
縮の関係から応力が発生し、　リードフレームが反った
り、パッケージ後に樹脂にクランクが発生したりする。

更に個々の基盤を連状のリードフレーム単体に接合する
ようにしているので、手間がかかるばかりでなく、　リ
ードフレーム単体と基盤との位置合わせが難しいものと
なっており、生産性が良好であるとは言えなかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり
、その目的は、信頼性を向上することがでキルリードフ
レーム及びそのリードフレームの製造方法を提供するこ
とである。

本発明の他の目的は、生産性を向上することができ、し
かも薄くすることのできるリードフレーム及びそのリー
ドフレームの製造方法を提供することである。

本発明の更に他の目的は、熱にほとんど影響されること
のないリードフレーム及びそのリードフレームの製造方
法を提供することである。

［課題を解決するための手段コ 前述の課題を解決するために、本発明は、複数のリード
が形成されているリードフレーム単体に。

金属または樹脂からなる単層または多層の基盤を接合す
ることにより形成されているリードフレームにおいて、
前記リードフレーム単体と前記基盤とを、それらの間の
複数の所定箇所に分割して介設された接着剤フィルムま
たは両面に接着剤を有する樹脂フィルムにより接合して
いることを特徴としている。

また本発明は、このようなリードフレームの製造方法に
おいて、接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹
脂フィルムを前記リードフレーム単体の複数の所定箇所
に分割して接着し、その後前記基盤を前記接着剤フィル
ムまたは前記樹脂フィルムの前記接着剤に接合すること
を特徴としている。

更に本発明は、複数のリードが形成されているリードフ
レーム単体に、金属または樹脂からなる単層または多層
の基盤を接合することにより形成されているリードフレ
ームの製造方法において、接着剤フィルムまたは両面に
接着剤を有する樹脂フィルムを前記基盤の複数の所定箇
所に分割して接着し、その後前記リードフレーム単体を
前記接着剤フィルムまたは前記樹脂フィルムの前記接着
剤に接合することを特徴としている。

更に本発明は、複数のリードが形成されているリードフ
レーム単体に、金属または樹脂からなる単層または多層
の基盤を接合することにより形成されているリードフレ
ームの製造方法において、前記リードフレーム単体と前
記基盤とを、それらの間の複数の所定箇所に分割して介
設された接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹
脂スイルムにより接合し、かつ前記接着剤フィルムまた
は前記両面に接着剤を有する樹脂フィルムを前記リード
フレーム単体と前記基盤とに同時に接着することを特徴
としている。

更に本発明は、複数のリードが形成されているリードフ
レーム単体に、金属または樹脂からなる単層または多層
の基盤単体を接合することにより形成されているリード
フレームにおいて、前記リードフレーム単体及び前記基
盤単体をともに同一複数個の適状により形成していると
共に、これらリードフレーム単体及び基盤単体を適状で
互いに接合していることを特徴としている。

更に本発明は、複数のリードが形成されているリードフ
レーム単体に、金属または樹脂からなる用層または多層
の基盤単体を接合することにより形成されているリード
フレームの製造方法において、前記リードフレーム単体
及び前記基盤単体をともに同一複数個の適状により形成
すると共に、これらリードフレーム単体及び基盤単体を
、接着剤フィル五　両面接着剤を有する樹脂フィルム、
溶接及びカシメのいずれか一つにより適状で互いに接合
することを特徴としている。

更に本発明は、前記リードフレーム単体と前記基盤単体
との位置合わせを適状のリードフレーム単体及び適状の
基盤単体の共通箇所に形成した治具穴により行うことを
特徴としている。

更に本発明は、搭載されるチップの組付工程前、または
そのチップの組付工程中あるいは樹脂モールド後に、前
記連状のリードフレーム単体と前記適状の基盤貼体とを
前記リードの隙間において個々に切断することを特徴と
している。

［作用］ このように構成された本発明は、前記接着剤フィルムま
たは前記樹脂フィルムが前記リードフレーム単体と前記
基盤との間に分割されて部分的に介設されるようになる
ので、接着剤から発生するガス量やコンタミ量が減少す
るようになる。また。

リードフレームの各熱処理時に発生する応力が軽減する
ようになると共に、この熱応力によるリードフレームの
反りが低減するようになる。しかも樹脂封止時にレジン
が隣合う接着剤フィルム間または樹脂フィルム間の間隙
を通って流れるようになるので、レジンの抜けが容易か
つ確実になり隙間が生じなくなる。このため、空気が取
り残されることはなくなり、したがってこのような空気
に溜る水等により、樹脂にクランクが発生することもな
くなる。

こうして、パッケージとしての信頼性が向上するように
なるばかりでなく、生産性が大幅に向上するようになる
。

また、　リードフレーム単体とインナリードとを接合す
るために接着剤フィルムを使用すれば、多層構造のリー
ドフレームの総厚が薄くなり、パッケージはより一層コ
ンパクトになる。

更に、適状のリードフレーム単体に適状の基盤単体が連
状状態で位置決めされて接合されるようになるので、　
リードフレームと基盤との接合時間が短縮されるばかり
でなく、　リードフレームと基盤との位置決め精度が高
くなる。これにより、生産性が更に一層向上するように
なる。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明のリードフレームの一実施例を示す図
であり、第２図は第１図におけるＩＩ−Ｕ線に沿う断面
図である。

第１図及び第２図に示すように、リードフレーム１は、
　リードフレーム単体２と、このリードフレーム単体２
に接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹脂フィ
ルム３を介して接合された金属または樹脂からなる基盤
４とから３層構造に構成されている。リードフレーム頃
体２は多数のリード２ａ、２ａ、　　・・・を備えてお
り、従来と同様にエツチングまたはスタンピング等によ
り形成される。そして、従来と同様にリードフレーム単
体２はその必要な箇所に、ワイヤボンディングを可能に
するための金や銀等のメツキが施されている。

また、接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹脂
フィルム３は、リードフレーム単体２のボンディングエ
リアの下面に及び基盤４を固定するために必要な箇所等
の必要最小限度の複数の所定箇所ａ、　　ａ、　　・・
・にそれぞれ分割されて介設され又いる。したがって、
接着剤フィルムまたは樹脂フィルム３は、互いに隣合う
ものどうしが適宜の間隙を置いて設けられている。接着
剤フィルムは例えば熱硬化性の樹脂をフィルム状に形成
したものである。また樹脂フィルムは例えばポリイミド
フィルムをベースにしてその両面に熱硬化性樹脂が接着
された両面テープ状に形成されている。

このように構成されたリードフレーム１を作成するには
、第３図に示すように、まずリードフレーム単体２の前
記所定箇所に複数個の接着剤フィルムまたは樹脂フィル
ム３をテーピングマシン等により貼付する。そして、リ
ードフレーム単体２の下面に接着された接着剤フィルム
または樹脂フィルム３の下面に基盤４をリードフレーム
単体２との位置合わせを高精度に行いながら配設した後
、この基盤４を圧着や熱圧着等の接着方法でリードフレ
ーム単体２に接合する。

そして、このようにして得られたリードフレーム１をモ
ールド樹脂により封止するとき、レジンが隣合う接着剤
フィルム間または樹脂フィルム間の間隙を通って流れる
ようになるので、レジンの抜けが容易かつ確実になり隙
間が生じなくなる。

このため、空気が取り残されることはなくなり、したが
ってこのような空気に溜る水等により、樹脂にクランク
が発生することもなくなる。

このように構成された本発明によるリードフレーム１と
従来のリードフレームとを比較した結果の一例を表１〜
表４に示す。その場合、表１は本発明によるリードフレ
ームの試料を、表２はガス発生量を、表３はチールド後
のボイド発生数を、及び表４は発生する応力をそれぞれ
示している。

表１ 表２〜表４から明らかなように１本発明によるリードフ
レーム１は、ガス発生量、発生する応力によるリードフ
レームの反り及びクランク発生率がともに大幅に低減す
るようになる。

第４図及び第５図は、　リードフレーム１の製造方法の
他の実施例を説明する図である。なお前述の実施例と同
じ構成要素には同じ符号を付すことにより、その説明は
省略する。

第４図に示すように１例えば４個のリードフレーム単体
２，２．・・・が外枠である適状サイトレール５により
連結された状態で形成されている。また同様に、　リー
ドフレーム単体２と同数の基盤単体６，６．・・・が適
状サイドレールア、７．・・・により形成されている。

これらの適状サイトレール５゜７には、所定位置に所定
同一大きさの治具穴８゜８、・・・、　　９．　９．　
　・・・がそれぞれ形成されている。

これらの治具穴８．９形成位置は、それぞれ適状のリー
ドフレーム単体２の中心及び適状の基盤単体６の中心を
基準として設定されており、その場合、治具穴９と基盤
単体６の中心との位置関係は治具穴８とリードフレーム
単体２の中心との位置関係に相当している。そして１図
示しない治具であるガイドピンをこれらの治具穴８．９
に挿通することにより、アッセンブリ工程でのグイタッ
チや樹脂モールド時に、リードフレーム単体２と基盤単
体６との位置合わせを自動的にかつ高精度に行うことが
できるようになっている。

このように構成されているリードフレーム１を製造する
には、適状のリードフレーム単体２に、適状の基盤単体
６を、ガイドビンを治具穴８，９に挿通して位置合わせ
した後、接着剤フィルムまたは両面接着剤を有する樹脂
フィルム３を用いて適状のままで圧着または熱圧着等に
より接合する。

その後、搭載されるチップの組付工程前、またはそのチ
ップの組付工程中あるいは樹脂モールド後に、　リード
フレーム単体２と基盤単体６とをリード２ａの隙間にお
いて機械により個々に切断することにより、リードフレ
ームが製造される。

この実施例の製造方法で製造されたリードフレームと従
来の製造方法で製造されたリードフレームとの比較の結
果の一例を表５〜表６に示す、その場合、表５は基盤と
リードフレームとの接合時間を示し、表２は基盤とリー
ドフレームとの位置精度を示している。

！１５　基盤とリードフレームの接合時間表６　基盤と
リードフレームの位置精度表５及び表６から明かなよう
に、この実施例のリードフレームの製造方法によれば、
基盤とリードフレームとの接合時間が大幅に短縮される
と共に、基盤とリードフレームとがきわめて高精度で位
置決めされるようになる。し・たがって、　リードフレ
ームの生産性が大きく向上するようになる。

なお、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく
、種々の設計変更が可能である。

例えば前述の実施例では、　リードフレーム１が３層構
造とされているが、本発明は基盤４の下面に前述と同じ
ように接着剤フィルムまたは樹脂フィルム３を介設して
更に他の基盤４を接合する等により、他の多層構造に形
成することもできる。

また前述の実施例では、　リードフレーム単体２側に先
に接着剤フィルムや両面に接着剤を有する樹脂フィルム
３を接合するようにしているが、基盤３側に先に接着剤
フィルムや両面に接着剤を有する樹脂フィルム３を接合
することもできし、またリードフレーム単体２．接着剤
フィルムや両面に接着剤を有する樹脂フィルム３及び基
盤４を３考量時に接合することもできる。

更に適状のリードフレーム単体と適状の基盤単体とは、
溶接及びカシメのいずれかによって適状で互いに接合す
ることもできる。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように１本発明によれば、接着
剤フィルムまたは前記樹脂フィルムをリードフレーム単
体と基盤との間に分割して部分的に介設するようにして
いるので、接着剤から発生するガス量やコンタミ量が減
少すると共に、　リードフレームの各熱処理時に発生す
る応力が軽減してリードフレームの反りが低減するよう
になる。

しかも樹脂封止時にレジンが隣合う接着剤フィルム間ま
たは樹脂フィルム間の間隙を通って流れるようになるの
で、レジンの抜けが容易かつ確実になりモールド樹脂内
に空気が取り残されなくなる。

これにより、樹脂にクラックが発生することもなくなる
。

こうして、パッケージとしての信頼性が向上するように
なるばかりでなく、生産性が大幅に向上するようになる
。

また、　リードフレーム単体とインナリードとを接合す
るために接着剤フィルムを使用すれば、多層構造のリー
ドフレームの総厚が薄くなり、パッケージはより一層コ
ンパクトになる。

更に、適状のリードフレーム単体に適状の基盤単体を連
状状態で位置決めし接合するようにしているので、リー
ドフレームと基盤との接合時間が短縮されるばかりでな
く、　リードフレームと基盤との位置決め精度が高くな
る。したがって、生産性が更に一層向上するようになる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図における■−■線に沿う断面図、第３図はこの実施例
におけるリードフレームの製造を説明する図、第４図及
び第５図は本発明の他の実施例のリードフレーム及び基
盤の平面図、第６図は従来のリードフレームを示す図で
ある。 １・・・リードフレーム、　２・・・リードフレーム単
化３・・・接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する
樹脂フィルム、４・・・基盤、５・・・適状サイトレー
ル、６・・・基盤単イ本　７・・・適状サイトレール、
８，９・・・治具穴

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤を
   接合することにより形成されているリードフレームにお
   いて、 前記リードフレーム単体と前記基盤とは、それらの間の
   複数の所定箇所に分割して介設された接着剤フィルムま
   たは両面に接着剤を有する樹脂フィルムにより接合され
   ていることを特徴とするリードフレーム。
2. （２）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤を
   接合することにより形成されているリードフレームの製
   造方法において、 接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹脂フィル
   ムを前記リードフレーム単体の複数の所定箇所に分割し
   て接着し、その後前記基盤を前記接着剤フィルムまたは
   前記樹脂フィルムの前記接着剤に接合することを特徴と
   するリードフレームの製造方法。
3. （３）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤を
   接合することにより形成されているリードフレームの製
   造方法において、 接着剤フィルムまたは両面に接着剤を有する樹脂フィル
   ムを前記基盤の複数の所定箇所に分割して接着し、その
   後前記リードフレーム単体を前記接着剤フィルムまたは
   前記樹脂フィルムの前記接着剤に接合することを特徴と
   するリードフレームの製造方法。
4. （４）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤を
   接合することにより形成されているリードフレームの製
   造方法において、 前記リードフレーム単体と前記基盤とを、それらの間の
   複数の所定箇所に分割して介設された接着剤フィルムま
   たは両面に接着剤を有する樹脂フィルムにより接合し、
   かつ前記接着剤フィルムまたは前記両面に接着剤を有す
   る樹脂フィルムを前記リードフレーム単体と前記基盤と
   に同時に接着することを特徴とするリードフレームの製
   造方法。
5. （５）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤単
   体を接合することにより形成されているリードフレーム
   において、 前記リードフレーム単体及び前記基盤単体はともに同一
   複数個の連状により形成されていると共に、これらリー
   ドフレーム単体及び基盤単体が連状で互いに接合されて
   いることを特徴とするリードフレーム。
6. （６）複数のリードが形成されているリードフレーム単
   体に、金属または樹脂からなる単層または多層の基盤単
   体を接合することにより形成されているリードフレーム
   の製造方法において、 前記リードフレーム単体及び前記基盤単体をともに同一
   複数個の連状により形成すると共に、これらリードフレ
   ーム単体及び基盤単体を、接着剤フィルム、両面接着剤
   を有する樹脂フィルム、溶接及びカシメのいずれか一つ
   により連状で互いに接合することを特徴とするリードフ
   レームの製造方法。
7. （７）前記リードフレーム単体と前記基盤との位置合わ
   せを連状のリードフレーム単体及び連状の基盤単体の共
   通箇所に形成した治具穴により行うことを特徴とする請
   求項６記載のリードフレームの製造方法
8. （８）搭載されるチップの組付工程前、またはそのチッ
   プの組付工程中あるいは樹脂モールド後に、前記連状の
   リードフレーム単体と前記連状の基盤単体とを前記リー
   ドの隙間において個々に切断することを特徴とする請求
   項６または７記載のリードフレームの製造方法。