JPH0385752A - 半導体素子のリードフレーム及び半導体素子 - 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、電子機器に使用されるＩＣ等に用いられる半
導体素子のリードフレーム、及びこれを用いた半導体素
子に関するものである。

［従来の技術］ 近年、半導体素子は電子機器の高付加価値化の要求から
多種多様のＩＣとして用いられる傾向がある。したがっ
て多品種少量の半導体素子を短かいリードタイムで製作
することが求められている。

以下、図面を参照しながら、従来の半導体素子のリード
フレームの一列について説明する。

第６〜７図は、半導体素子にリードを取り付ける際に用
いるリードフレームの一例である。第６〜７図において
、１はＩＣチップを搭載する取付部である。２はインナ
ーリードで、ＩＣチップと直径０．０２０〜０．０３０
ｍｍの全線によりワイヤボンディング等で接続される。

３はアウターリードで半導体素子を回路基板に接続する
リード線となる。４はタイバーで半導体素子をエポキシ
樹脂で封止する際に樹脂を堰とめる役割をはたす。５は
取付部１、インナーリード２、アウターリード３、タイ
バーをかこみ、これらを支える基材である。

以上のような構成のリードフレームは、以下のようにし
て製造される。以下第８図について説明する。

まず、半導体チップ６はステージ上にダイスボンディン
グ７される。次に半導体チップ６上の端子８とインナー
リード９はワイヤーボンディング１０により接続される
。次にエポキシ樹脂１１で封止された後、タイバーを切
断するタイバーカット１２が行われ、最後にアウターリ
ード１３を成形するフォーミング１４が行われる。（例
えば、ＩＣ化実装化技術、日本マイクロエレクトロニク
ス協会編、１９８０年１月１５日発行、工業調査会出版
、第１３５〜１５０頁） 一方、ＴＡＢ　（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏ
ｎｄｉｎｇ）によるリードフレームの接続法の一例を説
明する。第１９図（ａ）はＴＡＢに用いられるリードフ
レームであり、１５はインナーリード、１６はアウター
リード、１７は基材でポリイミド等のフィルムで作製さ
れる。インナーリード１５は、半導体チップ１７とバン
プ１８と呼ばれる金属突起を介して接続される。

第９図（ｂ）はインナーリード１５と半導体チップ１７
の接続方法で、インナーリード１５は半導体チップ１７
を位置合せを行い、インナーリード１５と半導体上のバ
ンプ１８を重ねた後に加熱ツール１９を用いて圧着され
る。その後にポツティングと呼ばれる樹脂をたらす方法
によりインナーリードと半導体チップは封止される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記のような従来技術の構成では、１種類
の半導体素子に対して、半導体素子のピン数に応じて１
種のリードフレームもしくはＴＡＢ用リードフレームが
必要となるので、半導体素子のピン数、大きさに応じた
リードフレームを用意しなければならず、少量生産品の
ＩＣでは、コストアップ、リードタイム増加（納期増）
、工数増となっていた。

前記従来技術の課題を解決するため、本発明は数が違う
何種類かの素子の大きい、端子半導体素子に対応できる
リードフレーム、及びこれを用いた半導体素子を提供す
ることを目的とするとするものである。すなわち、半導
体チップの大きさとリード本数（端子数）により接続で
きるリードの本数に応じてリード群を形成することによ
り、半導体素子のピン数に応じて、リードフレームもし
くはＴＡＢ用リードフレームを形成するようにし、少量
多品種生産品に即座に対応できるリード−フレーム、及
びこれを用いた半導体素子を提供することを目的とする
。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は下記の構成からな
る。

「（１）半導体チップとリードを接続する取付部と、半
導体チップの周辺に配置されたリードを複数並べたリー
ド群、及びリード群を支える基材から構成されるリード
フレームであって、半導体チップの大きさとリード本数
（端子数）により接続できるリードの本数に応じてリー
ド群を形成したことを特徴とする半導体素子のリードフ
レーム。

■　リードの本数に応じて必要なリード群を残し、不要
なリード群をカットした切除部を有するリードフレーム
であって、かつ半導体チップとリード群とが電気的に接
続されてなり、樹脂封止され、タイバーカットされ、フ
ォーミングされてなることを特徴とする半導体素子。」 本発明においては、半導体チップを取り付けた取付部と
、半導体チップを囲むように配置された第一リード群、
とさらにこの第一リード群を囲む第２のリード群を設け
ることが好ましい。その理由は、１つのリードフレーム
で複数種類のサイズのリードフレームが作成できるから
である。これにより、従来は例えばプレス金型がその種
類の数だけ必要であったが、本発明においてはこのプレ
ス金型が不要になった。

次に本発明においては、リード群が基材の長尺方向を中
心とした、対向して向かい合う二方向に並べることが好
ましい。これにより、予め決められた角サイズのリード
フレームが作成可能になる。

また各サイズの角リードフレームが各々連結しており、
強度的に大きいものとすることができる。

次に本発明においては、接続される半導体チップの辺と
平行な辺を底辺とする三角形状に配置されていることが
好ましい。これにより、ピン数を任意のものとすること
ができる。

次に本発明においては、略り字型のリードを複数平行に
設けたリード群を四群形成し、それらリード群を四隅か
ら並べてリード群を形成することが好ましい。これによ
り角サイズのリードフレームのピン数を任意のものとす
ることができる。

［作用］ 本発明は上記した構成によって、半導体チップが載置さ
れたとき、その大きさによって接続できるリードの本数
が変化するようなリード群を備え、インナーリードを必
要な数だけ、接続できるような形状にしており、半導体
チップを載せる前に、リード数に応じて切断することで
、何種もの半導体チップに対応できるものである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について説明する。なお本発明は
下記の実施例に限定されるものではない。

また実施例に使用している図面中、第１〜４図は本発明
の第１番目の発明を説明し、第５図は第１番目と第２番
目の発明を説明する図面である。

実施例１ 第１図（ａ）及び第１図（ｂ）において、２０は一般に
はダイスと呼ばれる半導体チップの取付部である。２１
は第１リード群で、２２は第２リード群、２３は第３リ
ード群、２４は基材、２５はテープ状のタイバーである
。

第１図ａは、リード群２１〜２３をチップを載せる取付
部を三重に囲むように配した例である。

１５６ピンに対応する第１リード群２と取付部１に置か
れた半導体チップを接続する際には、第５図に示すよう
に第一リードとチップ上の端子が、ワイヤボンディング
され、その後エポキシ樹脂にて封止される。その後にタ
イド−カットが行われ、それと同時に不要な第２、第３
リード（２２，２３）と共に切断する。この後、フォー
ミング工程でアウターリードの形成を行う。なおこの例
の場合ではインナーリードとアウターリードを明確には
区別していない。

２３６ピンに対応する第２リード群２２を用いるときや
３１６ピンに対応する第３リード群２３の部分を用いる
ときには、上記の半導体チップを取付部２０に搭載する
前に第１図（ｂ）のように第一リード群２１と第３リー
ド群２３とを切除して用いる。

このリードフレームを用いることにより１５６ピン、２
３６ピン、３１６ピンの３種の端子数、大きさの半導体
チップを製造することが可能となる。

実施例２ 第２図（ａ）は、実施例２の半導体リードフレームで半
導体チップが取付けられたときに、大きさによって接続
できるリードの最大本数が変化するように、２６のリー
ド群を長尺方向を中心とした二方向に並べることにより
構成される。接続するピンによって、切断する大きさを
変化することにより、第２図（ｂ）のように任意のリー
ド本数に対応することが可能となる。

実施例３ 第３図において、２８はリード、２９は基板、３０は取
付部、３１は切除部１．３２は切除部２である。

本例は、第３図に示すような形状のリードフレームであ
り、半導体チップの辺と平行な辺を底辺とする三角形に
配置されたリード群２８とそれを支える基材２９と取付
部３０（ＴＡＢに用いる場合はこの部分は存在しない）
よりなる。第４図に示すリードフレームにおいては、使
用する半導体チップの端子数（リード数）に応じた大き
さに中心側の三角形のリード群２８の一部を切断例３１
．３２の部分を切断し、第３図（ｂ）のように加工して
から、その後に半導体チップを搭載し、ワイヤボンディ
ング等によりリードと接続した後に、樹脂封止し、フォ
ーミングでアウターリードを成形し、半導体素子として
完成する。

なお、アウターリードは、リードフレームそのものをフ
ォーミングして用いる場合とアウターリードを溶接、ハ
ンダ付等により別途接続することも可能である。

なお、ＴＡＢのリードフレームとして第３図のリードフ
レームを用いる場合には、チップの取付部３０は不要で
ある。（あらかじめ切断した半導体のリードフレームを
用いる）、ＴＡＢではバンプをチップ上もしくはリード
上に形成し、リードとチップを圧着して接続する。

実施例４ 本例のリードフレームは、第４図に示すように、Ｌ字形
のリードを四隅から並べたリード群３３に特徴を有する
。

使用する半導体チップの端子数に応じて切除部１．３６
、切除部２．３７の大きさをかえることにより、任意の
リード本数に対応できるリードフレームとしたものであ
る。

ＴＡＢで使用する場合には取付部３５も、切除部１．２
．３６と同様に切除して使用する。

実施例５ 第５図に、実施例１〜４のリードフレームの製造工程を
示す。

リードカット工程３８で、使用する半導体チップのリー
ド数、大きさに合わせてリードを切除する。次にＴＡＢ
では、半導体チップとリードフレームが、圧着工程３９
にて接続される。ワイヤボ１ ンディングにより接続する方法では、ダイスボンディン
グ４０で、取付部に半導体チップが取付けられる。次に
ワイヤボンディング４１で、半導体チップの端子をリー
ドフレームがワイヤで接続される。この後、樹脂封止４
２、タイバーカット４３、フォーミング４４が行われる
ことで完成する。

このように本発明の実施例によれば、半導体チップをリ
ードフレームと接続する際に、半導体チップの大きさに
応じて接続できるリードの最大本数が変化するようにリ
ード群を形成することにより、任意の大きさと端子数の
半導体チップに一種のリードフレームで対応することが
可能となる。

なお第５図は本発明の第２番目の発明を説明するプロセ
ス図でもある。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、半導体チップをリードフレームと
接続する際に、半導体チップの大きさに応じて接続でき
るリードの最大本数が変化するようにリード群を形成す
ることにより、任意の大きさの端子数の半導体チップに
一種類のリードフレ２ −ムで対応が可能となるので、リードフレームの半導体
素子に占めるコストを低減し、専用のリードフレームを
作る手間かはぶけるためリードタイムを削減できる。こ
のこのとはとくに、少量生産の半導体素子において効果
が大きい。

また本発明の第２番目の発明は、上記の効果に加え、製
造コストの安価な半導体素子とすることができたという
顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、第１図（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る半導体素子のリードフレームを示す平面図である。 第２図（ａ）、第２図（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る半導体素子のリードフレームを示す平面図である。 第３図（ａ）、第３図（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る半導体素子のリードフレームを示す平面図である。 第４図（ａ）、第４図（ｂ）は本発明の一実施例におけ
る半導体素子のリードフレームを示す平面図である。 第５図は本発明の一実施例を用いて半導体素子として形
成する工程を示した図であり、第２番目の発明を説明す
るプロセス図である。 第６図、第７図は従来のリードフレームの例である。 第８図は、従来の半導体素子の製造工程を示す。 第９図（ａ）は従来の半導体素子に用いられるＴＡＢ用
フィルムキャリアである。第９図（ｂ）は第９図（ａ）
のフィルムキャリアを用いて作成されるリードフレーム
の作製方法を示すものである。 ２０・・・取付部　　　　　２１・・・第１リード群２
２・・・第２リード群　　２３・・・第３リード群２４
・・・基材　　　　　　２５・・・タイバー５ 第２図 （ａ　） 第３図 （ａ） 第２図 （１）） 第３図 （ｂ）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体チップとリードを接続する取付部と、半導
   体チップの周辺に配置されたリードを複数並べたリード
   群、及びリード群を支える基材から構成されるリードフ
   レームであって、半導体チップの大きさとリード本数（
   端子数）により接続できるリードの本数に応じてリード
   群を形成したことを特徴とする半導体素子のリードフレ
   ーム。
2. （２）半導体チップを取り付けた取付部と、半導体チッ
   プを囲むように配置された第一リード群、とさらにこの
   第一リード群を囲む第２のリード群を設けた請求項第１
   項の半導体素子のリードフレーム。
3. （３）リード群が基材の長尺方向を中心とした、対向し
   て向かい合う二方向に並べられてなる請求項第１項の半
   導体素子のリードフレーム。
4. （４）接続される半導体チップの辺と平行な辺を底辺と
   する三角形状に配置されてなる請求項第１項の半導体素
   子のリードフレーム。
5. （５）略Ｌ字型のリードを複数平行に設けたリード群を
   四群形成し、それらリード群を四隅から並べてリード群
   を形成した請求項第１項の半導体素子のリードフレーム
   。
6. （６）リードの本数に応じて必要なリード群を残し、不
   要なリード群をカットした切除部を有するリードフレー
   ムであって、かつ半導体チップとリード群とが電気的に
   接続されてなり、樹脂封止され、タイバーカットされ、
   フォーミングされてなることを特徴とする半導体素子。