JPH06283660A - 半導体装置用樹脂フレームとそれを用いた半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体装置の製造において、生産性の向上を
図り得ると共に、樹脂封止の際に樹脂の回り込み防止を
図り得る半導体装置用樹脂フレームを提供することを目
的とする。 【構成】 第１のサイドレール１２は、長尺に形成され
ている。第２のサイドレール１３は、長尺に形成され、
第１のサイドレール１２と平行に配されている。複数の
パッケージ本体部２０は、第１のサイドレール１２と第
２のサイドレール１３との間に、第１のサイドレール１
２と第２のサイドレール１３の長さ方向へ並設されてい
る。複数の連結部２６は、各パッケージ本体部２０と第
１のサイドレール１２および第２のサイドレール１３と
を連結する。第１のサイドレール１２、第２のサイドレ
ール１３、複数のパッケージ本体部２０および複数の連
結部２６は、合成樹脂板を打ち抜いて一体に形成されて
いる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置用樹脂フレー
ムとそれを用いた半導体装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表面実装型半導体装置の普及に伴
い、例えば合成樹脂で形成され、表面に回路（配線）が
プリントされ、裏面に表面実装用の外部接続端子を備え
た基板の表面に半導体チップを実装し、その半導体チッ
プを含み基板の表面（および側面）を樹脂封止した半導
体装置が実用化されている。この種の半導体装置は、従
来の短冊状のリードフレームに半導体チップを実装し、
当該半導体チップを樹脂封止して成る半導体装置と異な
り、まず個々の基板毎にそれぞれ半導体チップを実装
し、ワイヤボンディングを施す。その後、個々の基板毎
にトランスファモールド装置の樹脂封止用金型内にセッ
トされ、基板の半導体チップ側が樹脂封止され、各半導
体装置が完成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の半導体装置には次のような課題がある。半導体装
置の製造工程において、１個の基板に１個の半導体チッ
プが実装されるが、それぞれ別個に半導体チップの実
装、ワイヤボンディングおよび樹脂封止を行うので生産
性が悪いという課題がある。また、樹脂封止の際、特に
半導体チップを含み基板の表面および側面を樹脂封止す
る際には、基板全体を金型のキャビティ内へセットしな
ければならない。基板全体を金型のキャビティ内へセッ
トした状態で樹脂封止を行うと樹脂圧で基板がキャビテ
ィ内で動き、樹脂が基板の裏面側にまで回り込んでしま
うおそれがある。従って、本発明は半導体装置の製造に
おいて、生産性の向上を図り得ると共に、樹脂封止の際
に基板裏面への樹脂の回り込み防止を図り得る半導体装
置用樹脂フレームとそれを用いた半導体装置の製造方法
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次の構成を備える。まず半導体装置用樹脂
フレームは、長尺に形成された第１のサイドレールと、
長尺に形成され、該第１のサイドレールと平行に配され
た第２のサイドレールと、前記第１のサイドレールと第
２のサイドレールとの間に、第１のサイドレールと第２
のサイドレールの長さ方向へ並設された複数のパッケー
ジ本体部と、該各パッケージ本体部と前記第１のサイド
レールおよび第２のサイドレールとを連結する複数の連
結部とを具備し、前記第１のサイドレール、第２のサイ
ドレール、複数のパッケージ本体部および複数の連結部
は、合成樹脂板を打ち抜いて一体に形成されていること
を特徴とする。また、上記の半導体装置用樹脂フレーム
において、前記パッケージ本体部に回路パターンをプリ
ントしてもよいし、また前記パッケージ本体部に外部回
路と接続するための接続端子を設けてもよい。この接続
端子は例えば前記半導体チップが実装される面と反対側
の面に設ければよい。

【０００５】半導体装置の製造方法は、前記パッケージ
本体部に回路パターンをプリントした上記半導体装置用
樹脂フレームの当該パッケージ本体部に半導体チップを
実装し、前記半導体チップと前記パッケージ本体部にプ
リントされている回路パターンとを接続し、前記パッケ
ージ本体部を樹脂封止し、前記半導体装置用樹脂フレー
ムの連結部を切除して樹脂封止された前記パッケージ本
体部を半導体装置用樹脂フレームの第１のサイドレール
および第２のサイドレールから切り離すことを特徴とす
る。

【０００６】

【作用】作用について説明する。半導体装置用樹脂フレ
ームは、長尺に形成された第１のサイドレールと、長尺
に形成され、第１のサイドレールと平行に配された第２
のサイドレールと、第１のサイドレールと第２のサイド
レールとの間に、第１のサイドレールと第２のサイドレ
ールの長さ方向へ並設された複数のパッケージ本体部
と、各パッケージ本体部と第１のサイドレールおよび第
２のサイドレールとを連結する複数の連結部とから成
る。従って、合成樹脂製のフレームであっても従来の金
属製リードフレームのように製造ラインで順次製造が可
能となる。また、樹脂封止の際に、パッケージ本体部全
体が金型のキャビティ内にセットされても連結部等を金
型でクランプ可能であり、樹脂圧を受けてもパッケージ
本体部の動きを防止可能となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について添付図
面と共に詳述する。まず、図１（実施例の半導体装置用
樹脂フレーム１０の部分平面図）および図２（図１のＡ
−Ａ部断面図）と共に、構成について説明する。１２は
長尺の帯状に形成された第１のサイドレールであり、肉
薄の合成樹脂で形成されている。第１のサイドレール１
２は加工工程に使用されるモールド金型１４、１６（図
３参照）のサイズ等を勘案して適宜な長さに形成されて
いる。１３は長尺の帯状に形成された第２のサイドレー
ルであり、肉薄の合成樹脂で形成されている。第２のサ
イドレール１３は、第１のサイドレール１２と間隔をも
って平行に配されている。第２のサイドレール１３は第
１のサイドレール１２と同じ長さに形成されている。１
８はガイドホールであり、第１のサイドレール１２およ
び第２のサイドレール１３に所定間隔で透設されてい
る。ガイドホール１８は加工工程において、搬送用爪を
掛止したり、モールド金型１４、１６内において位置決
めピンを嵌入させて樹脂フレーム１０の位置決めをする
ために設けられている。

【０００８】２０はパッケージ本体部であり、上面中央
に形成されているチップ部２２へ半導体チップ２４（図
３〜図５参照）を実装可能になっている。パッケージ本
体部２０も肉薄の合成樹脂で形成されている。パッケー
ジ本体部２０は、第１のサイドレール１２および第２の
サイドレール１３の間に、一定間隔をもって第１のサイ
ドレール１２および第２のサイドレール１３の長さ方向
へ複数並設されている。２６は連結部であり、各パッケ
ージ本体部２０の四隅と第１のサイドレール１２および
第２のサイドレール１３とを連結している。連結部２６
も肉薄の合成樹脂で形成されている。すなわち、第１の
サイドレール１２、第２のサイドレール１３、パッケー
ジ本体部２０および連結部２６は、短冊状に形成された
肉薄の合成樹脂板をプレス装置で打ち抜いて一体に形成
されている。２８は回路パターンであり、パッケージ本
体部２０上面のチップ搭載部２２の周囲にプリントされ
ている。回路パターン２８は、チップ搭載部２２に対し
て放射状に多数配設されている。回路パターン２８はそ
れぞれ半導体チップ２４に設けられている電極と接続さ
れる。

【０００９】３０は外部接続端子であり、パッケージ本
体部２０の下面に突設されている。各接続端子３０は、
対応する回路パターン２８とパッケージ本体部２０内に
形成されている内部配線３２を介して接続されている。
内部配線３２は、例えばパッケージ本体部２０の所定部
分にドリル加工でスルーホールを透設し、当該スルーホ
ールにめっき処理を行うことにより形成されている。接
続端子３０は、樹脂フレーム１０を使用して形成された
半導体装置３４（図５参照）をプリント基板（不図示）
へ実装する際に、プリント基板上の外部回路と接続する
ために設けられている。本実施例では接続端子３０はパ
ッケージ本体部２０の下面に突設されているが、例えば
アウターリードを接続したりするような場合、接続端子
３０の位置はパッケージ本体部２０下面でなくてもよ
い。

【００１０】上記の樹脂フレーム１０を使用して半導体
装置３４を製造する方法について図３〜図５をさらに参
照して説明する。まず、樹脂フレーム１０のパッケージ
本体部２０のチップ搭載部２２上面に半導体チップ２４
を適宜な方法（例えば接着剤による接着）で実装する。
続いて実装された半導体チップ２４の各電極とパッケー
ジ本体部２０にプリントされている各回路パターン２８
とをワイヤボンディングにより接続する。ワイヤボンデ
ィングが終了した樹脂フレーム１０は、トランスファモ
ールド装置のモールド金型１４、１６内にセットされる
（図３参照）。本実施例ではパッケージ本体部２０の表
面および側面を樹脂封止するタイプであり、キャビティ
３６内へ、半導体チップ２４が実装されたパッケージ本
体部２０全体がセットされる。その際、下金型１６のキ
ャビティ凹部３８内には接続端子３０に対応して凹部４
０が設けられており、パッケージ本体部２０の下面側に
は溶融樹脂４２が侵入不能になっている。また、下金型
１６のパーティング面には位置決めピン４４が立設され
ており、樹脂フレーム１０に透設されている位置決め孔
用のガイドホール１８へ嵌入して下金型１６上の樹脂フ
レーム１０の位置を決めている。

【００１１】図３に示す状態は、モールド金型１４、１
６が型閉状態である。本実施例では型閉すると、上金型
１４と下金型１６で連結部２６を挟持する。すなわち、
図４に斜線で示す挟持部分４６を上金型１４と下金型１
６のパーティング面に設けられた突部（不図示）で挟持
する。その結果、型閉状態において、樹脂フレーム１０
は金型１４、１６内では動くことが不可能になってい
る。樹脂フレーム１０がセットされた後、金型１４、１
６が型閉すると（図３の状態）、トランスファモールド
装置が作動して溶融樹脂４２をランナ４８からゲート５
０を経由してキャビティ３６内へ圧送し、充填する。そ
の際、前述のとおり樹脂フレーム１０は上金型１４と下
金型１６で連結部２６が挟持されると共に、パッケージ
本体部２０の下面側には溶融樹脂４２が侵入不能になっ
ているので、パッケージ本体部２０の表面側および側面
側だけが樹脂封止される。樹脂封止される範囲（樹脂封
止部）を図４に一点鎖線５２で示す。

【００１２】各パッケージ本体部２０を封止した樹脂４
２が硬化したら、モールド金型１４、１６を型開し、樹
脂フレーム１０を取り出す。取り出した樹脂フレーム１
０はトリムアンドフォーミング工程へ搬送され、連結部
２６を各樹脂封止部５２との境界部分で切除する。その
結果、樹脂封止部５２を含む半導体装置３４が第１のサ
イドレール１２および第２のサイドレール１３から切り
離される。完成した半導体装置３４は、半導体チップ２
４を実装したパッケージ本体部２０の表面および側面が
樹脂封止され、下面は樹脂封止されずに外部接続端子３
０が突出している。以上、本発明の好適な実施例につい
て種々述べて来たが、本発明は上述の実施例に限定され
るのではなく、例えばパッケージ本体部２０は単層では
なく、多層に形成してもよいし、樹脂封止部５２はパッ
ケージ本体部２０の表面側にだけ形成してもよい等、発
明の精神を逸脱しない範囲でさらに多くの改変を施し得
るのはもちろんである。

【００１３】

【発明の効果】本発明に係る半導体装置用樹脂フレーム
とそれを用いた半導体装置の製造方法を用いると、半導
体装置用樹脂フレームは、長尺に形成された第１のサイ
ドレールと、長尺に形成され、第１のサイドレールと平
行に配された第２のサイドレールと、第１のサイドレー
ルと第２のサイドレールとの間に、第１のサイドレール
と第２のサイドレールの長さ方向へ並設された複数のパ
ッケージ本体部と、各パッケージ本体部と第１のサイド
レールおよび第２のサイドレールとを連結する複数の連
結部とから成る。従って、合成樹脂製のフレームであっ
ても従来の金属製リードフレームのように製造ラインで
順次製造が可能となる。その際、従来の製造ラインをほ
とんど改装する必要が無く経済面でも効果がある。ま
た、樹脂封止の際に、パッケージ本体部全体が金型のキ
ャビティ内にセットされても第１のサイドレール、第２
のサイドレールおよび／または連結部を金型でクランプ
可能であり、樹脂圧を受けてもパッケージ本体部の動き
を防止可能となるので、樹脂封止の際に樹脂の回り込み
防止を確実に図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】本発明に係る半導体装置用樹脂フレームの実施
例を示した部分平面図。

【図２】図１のＡ−Ａ部断面図。

【図３】半導体チップを実装された樹脂フレームを金型
内にセットした状態を示した部分断面図。

【図４】半導体チップを実装された樹脂フレームの部分
平面図。

【図５】完成した半導体装置の断面図。

【符号の説明】

１０ 半導体装置用樹脂フレーム １２ 第１のサイドレール １３ 第２のサイドレール １４ 上金型 １６ 下金型 ２０ パッケージ本体部 ２４ 半導体チップ ２６ 連結部 ２８ 回路パターン ３０ 接続端子 ３４ 半導体装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺に形成された第１のサイドレール
   と、 長尺に形成され、該第１のサイドレールと平行に配され
   た第２のサイドレールと、 前記第１のサイドレールと第２のサイドレールとの間
   に、第１のサイドレールと第２のサイドレールの長さ方
   向へ並設された複数のパッケージ本体部と、 該各パッケージ本体部と前記第１のサイドレールおよび
   第２のサイドレールとを連結する複数の連結部とを具備
   し、 前記第１のサイドレール、第２のサイドレール、複数の
   パッケージ本体部および複数の連結部は、合成樹脂板を
   打ち抜いて一体に形成されていることを特徴とする半導
   体装置用樹脂フレーム。
2. 【請求項２】 前記パッケージ本体部には回路パターン
   がプリントされていることを特徴とする請求項１記載の
   半導体装置用樹脂フレーム。
3. 【請求項３】 前記パッケージ本体部には、外部回路と
   接続するための接続端子が設けられていることを特徴と
   する請求項１または２記載の半導体装置用樹脂フレー
   ム。
4. 【請求項４】 前記接続端子は、前記半導体チップが実
   装される面と反対側の面に設けられていることを特徴と
   する請求項３記載の半導体装置用樹脂フレーム。
5. 【請求項５】 請求項２記載の半導体装置用樹脂フレー
   ムのパッケージ本体部に半導体チップを実装し、 前記半導体チップと前記パッケージ本体部にプリントさ
   れている回路パターンとを接続し、 前記パッケージ本体部を樹脂封止し、 前記半導体装置用樹脂フレームの連結部を切除して樹脂
   封止された前記パッケージ本体部を半導体装置用樹脂フ
   レームの第１のサイドレールおよび第２のサイドレール
   から切り離すことを特徴とする半導体装置の製造方法。