JPH05152487A - リードフレーム及びその製造方法並びに半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リードフレームを加工したりする際のリード
の変形を防止し、所定形状に曲げ成形した半導体装置の
リード変形を防止して確実な実装を可能にする。 【構成】 樹脂封止型の半導体装置に用いるリードフレ
ーム１０において、インナーリード１２ａおよびアウタ
ーリード１２ｂのリード１２間に電気的絶縁性を有する
とともに曲げ加工が可能な柔軟性を有する樹脂１４を充
填したことを特徴とする。また、リードフレームを樹脂
封止する際の樹脂漏れを防止するダムバー２０として、
リードフレームのダムバー部に前記樹脂によりリード表
面を被覆して一定厚さに樹脂成形したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリードフレームおよびそ
の製造方法並びにリードフレームを用いた半導体装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体チップの高集積化とともに近年の
半導体装置に用いられるリードフレームはますます多ピ
ン化し高密度化している。このため、リードフレームの
加工についてもきわめて微細な加工が要求され、搬送途
中におけるリードの変形はもちろんリードフレームの加
工途中におけるリードの変形が問題となる。このため、
高密度にリードが形成されるリードフレーム製品などで
は従来もリードに保護テープを貼ってリードが変形しな
いように保護することがなされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、加工上リー
ド間ピッチはリードフレーム材の材厚によって制限さ
れ、リードを高密度に形成する場合は薄厚のリードフレ
ーム材を使わざるを得ないから、高密度にリードを形成
する製品ではリードの強度が低下しリードが変形しやす
くなる。これにより、リードフレームの加工途中でリー
ドの変形が生じやすくなったり、実装用にリードを曲げ
成形した後でもリード変形がおきやすくなってはんだ付
け等による実装が確実にできなくなるといった問題が生
じる。そこで、本発明は上記問題点を解消すべくなされ
たものであり、その目的とするところは、きわめて微細
ピッチでリードを形成するリードフレームでのリードの
変形を効果的に防止することができ、製品の加工精度を
向上させることができると共に、樹脂封止後の製品での
リード変形を防止して確実な実装を可能とするリードフ
レームおよびその製造方法および前記リードフレームを
用いた半導体装置を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、樹脂封止型の半
導体装置に用いるリードフレームにおいて、インナーリ
ードおよびアウターリードのリード間に電気的絶縁性を
有するとともに曲げ加工が可能な柔軟性を有する樹脂を
充填したことを特徴とする。また、前記リードフレーム
を樹脂封止する際の樹脂漏れを防止するダムバーとし
て、リードフレームのダムバー部に前記樹脂によりリー
ド表面を被覆して一定厚さに樹脂成形したことを特徴と
する。また、リードフレームの製造方法において、リー
ドフレーム材をプレス抜き加工あるいはエッチング加工
して所定のリードパターンを形成し、樹脂成形によりリ
ード間の空隙内に電気的絶縁性を有するとともに曲げ加
工が可能な柔軟性を有する樹脂を充填し、インナーリー
ド先端とステージ部との間あるいは不要樹脂部等の不要
部分を削除して、リード間に前記樹脂が充填され所定の
リードおよびステージ部等のパターンを有するリードフ
レームを形成することを特徴とする。また、半導体装置
において前記リードフレームに半導体チップを搭載して
樹脂封止し、リードとリード間に充填した樹脂とを一体
に曲げ成形したことを特徴とする。

【０００５】

【作用】リードフレームのリード間に樹脂を充填するこ
とによってリードの変形を防止する。リード間に充填す
る樹脂を用いてダムバーを形成することによって好適な
樹脂モールドが可能なリードフレームが得られる。半導
体装置の曲げ成形可能な樹脂を用いることによりアウタ
ーリードの曲げと同時に樹脂を曲げ成形する。これによ
ってリード間の樹脂でリードを保形した半導体装置が得
られる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るリードフレ
ームの一実施例についてその一部分を示す。本実施例の
リードフレーム１０は図のように各リード１２間に材厚
分の樹脂１４を充填したものである。樹脂１４はインナ
ーリード１２ａの先端からアウターリード１２ｂの基部
位置までリード１２間の空隙を埋めるように設ける。樹
脂１４には電気的絶縁性を有するとともにリード曲げ成
形に支障にならない一定の柔軟性を有する材料を使用す
る。本実施例のリードフレーム１０は樹脂１４でリード
１２間を充填することによってリード１２の変形を好適
に防止することができるものとなる。図１で１６は半導
体チップを接合するためのステージ部、１８はステージ
部１６を支持するための吊りリードである。

【０００７】上記実施例のリードフレーム１０は次のよ
うにして製造する。まず、リードフレーム材に所定のリ
ードパターンを形成する。リードパターンの形成方法は
とくに限定されず、プレス抜き加工、エッチング加工等
が利用できる。なお、このリードパターンの形成の際に
はインナーリードとアウターリードとを分けるダムバー
を形成しなくてよい。また、インナーリードとステージ
部との間を連結しておき、各リード間の空隙部分は各々
独立させておく。図２ではインナーリード１２の先端と
ステージ部１６との間を削除する前の状態のリードパタ
ーンを示す。次に、このリードパターンを形成したリー
ドフレームに通常のリードフレームに施す処理、たとえ
ばアニール処理、めっき等の所要の処理を施す。

【０００８】次に、上記処理を施したリードフレームを
前記樹脂１４を用いて樹脂成形する。この樹脂成形はリ
ードフレーム１０のリード１２間に樹脂１４を充填する
ための工程である。リードフレーム１０は半導体チップ
を搭載した後の樹脂モールド操作と同様にモールド金型
でクランプしてリード１２間に樹脂を注入する。このた
め各リード１２間の空隙を連通するためのランナー２０
をリード１２を横切るように配置する。図３はランナー
２０部分でのリードフレームの断面図を示す。図のよう
にランナー２０はリード１２の上下面から流路分突出す
るように設けて、リードの表面を樹脂１４で被覆すると
ともに各リード間を連通させている。このようにランナ
ー２０をモールド金型に形成し、リードフレーム１０を
モールド金型でクランプしてランナー２０から樹脂注入
すると、ランナー２０から各々のリード１２間に樹脂が
充填される。図２はこうしてリード１２間の空隙部分に
樹脂が充填された状態である。

【０００９】次に、上記のようにして樹脂１４を充填し
たリードフレーム１０について、インナーリード１２ａ
の先端とステージ部１６との境界部分を打ち抜き、イン
ナーリード１２を各々独立に成形するとともに、ステー
ジ部１６の外形形状を成形する。図１はこうして得られ
たリードフレームである。なお、上記実施例においてラ
ンナー２０は各リード１２間の空隙内に樹脂を充填する
ための樹脂路としての作用をなすものとして説明した
が、このランナー２０はリードフレーム１０に半導体チ
ップを搭載して樹脂モールドする際のダムバーとして利
用することができる。すなわち、リードフレームを樹脂
モールドする際にはダムバー部分でモールド樹脂が流れ
出ないように閉止するが、本実施例ではランナー２０に
この流れ止めの作用をもたせて的確に樹脂モールドする
ことができる。実施例ではランナー２０をダムバーとし
て用いるため樹脂モールドの際のキャビティの境界位置
に合わせてランナー２０を配置して樹脂成形している。

【００１０】上記のようにリード１２を樹脂で包み込む
ようにして樹脂成形することはダムバーとして利用する
場合に有効である。リード１２間にリードフレーム材の
材厚で樹脂を充填した場合には、樹脂が硬化して収縮す
ることによってリード１２間で樹脂のひけが生じ、樹脂
モールドの際にモールド金型でリードフレーム１０をク
ランプした際に隙間が生じて、これにより樹脂モールド
の際に樹脂漏れが生じるおそれがある。この点、上記の
ようにリード１２を被覆するように樹脂成形することに
よって好適なダムバーとして機能させることができる。
図４は上記実施例のリードフレーム１０を樹脂モールド
した断面図で、ランナー２０をダムバーとして樹脂モー
ルドした状態である。２２はモールド樹脂である。もち
ろん、上記のようにダムバーとランナーとを兼用で使用
せず、リード１２間の樹脂充填用と、ダムバー用を別々
に設定してもよい。

【００１１】このようにして得られたリードフレーム
は、リード１２間に樹脂１４が充填されていることによ
って取り扱い途中でのリード１２の変形が好適に防止で
き、これによってリードフレームの加工等を確実に行う
ことができる。また、上記実施例で示すようにリードフ
レームにダムバーを形成する必要がなくなり、ダムバー
カットの工程が不要となり、後工程を簡素化することが
できる等の利点がある。

【００１２】上記のようにリードフレーム１０を樹脂モ
ールドした後、アウターリード１２ｂを曲げ成形するこ
とによって半導体装置を得る。このアウターリード１２
ｂの曲げ成形は従来のリードフレームの曲げ成形と同様
な方法で行うことができる。ただし、上記実施例のリー
ドフレームではリード曲げ成形の際に、リード間に充填
されている樹脂１４をリードと共に曲げ成形する。図５
はこうして曲げ成形した半導体装置を示す。図のように
リード１２間に樹脂１４が充填されて曲げ成形される。
リード１２間の樹脂１４はリード１２の変形を防止する
保形効果を有し、これによって半導体装置を実装する際
に確実な実装を可能にする。樹脂１４としてはんだ濡れ
性の低い材料を用いれば、実装時にリード間で生じるブ
リッジ対策となる。なお、上記のように樹脂１４はリー
ド１２とともに曲げ成形するから曲げ成形可能な柔軟性
が必要であり、樹脂モールドの際にリードフレーム１０
が加熱されるから一定程度の耐熱性が必要である。樹脂
１４としてはたとえばポリウレタン樹脂、シリコンゴ
ム、ポリイミド、ポリアミド等が使用できる。

【００１３】上記実施例のリードフレームの製造方法は
種々タイプのリードフレームに適用することができるも
のであり、クワドタイプの製品の他、ＤＩＰタイプのリ
ードフレーム等について種々のリードパターンについて
適用することができ、また、リードもＪ曲げ等の種々形
状に適用することができる。また、リードフレームの製
造方法もプレス抜き、エッチング等種々方法に対して適
用可能である。以上、本発明について好適な実施例を挙
げて種々説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内において
多くの改変を施し得るのはいうまでもない。

【００１４】

【発明の効果】本発明に係るリードフレームによれば、
リード間の樹脂によってリードフレーム状態でのリード
変形を好適に防止することができ、リードフレームの加
工をより確実に行うことができる。また、リードフレー
ムでのダムバーが不要となりダムバーカットの工程が不
要となる。また、上記リードフレームを用いた半導体装
置は曲げ成形後のリード変形を防止でき、確実な実装が
可能になる。また、前記リードフレームの製造方法によ
れば上記リードフレームを容易に製造することができる
等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】リードフレームの一実施例の一部分を示す説明
図である。

【図２】リードフレームを樹脂成形した状態の説明図で
ある。

【図３】リードフレームのランナー部分の断面図であ
る。

【図４】リードフレームを樹脂モールドした状態の断面
図である。

【図５】リードフレームのアウターリードを曲げ成形し
た状態の説明図である。

【符号の説明】

１０ リードフレーム １２ リード １２ａ インナーリード １２ｂ アウターリード １４ 樹脂 １６ ステージ部 １８ 吊りリード ２０ ランナー ２２ モールド樹脂

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/50 Ｙ 9272−4Ｍ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂封止型の半導体装置に用いるリード
   フレームにおいて、インナーリードおよびアウターリー
   ドのリード間に電気的絶縁性を有するとともに曲げ加工
   が可能な柔軟性を有する樹脂を充填したことを特徴とす
   るリードフレーム。
2. 【請求項２】 リードフレームを樹脂封止する際の樹脂
   漏れを防止するダムバーとして、リードフレームのダム
   バー部に前記樹脂によりリード表面を被覆して一定厚さ
   に樹脂成形したことを特徴とする請求項１記載のリード
   フレーム。
3. 【請求項３】 リードフレーム材をプレス抜き加工ある
   いはエッチング加工して所定のリードパターンを形成
   し、 樹脂成形によりリード間の空隙内に電気的絶縁性を有す
   るとともに曲げ加工が可能な柔軟性を有する樹脂を充填
   し、 インナーリード先端とステージ部との間あるいは不要樹
   脂部等の不要部分を削除して、リード間に前記樹脂が充
   填され所定のリードおよびステージ部等のパターンを有
   するリードフレームを形成することを特徴とするリード
   フレームの製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載のリードフレーム
   に半導体チップを搭載して樹脂封止し、リードとリード
   間に充填した樹脂とを一体に曲げ成形したことを特徴と
   する半導体装置。