JPH07176670A - Manufacture of lead frame for semiconductor device - Google Patents

Manufacture of lead frame for semiconductor device

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JPH07176670A
JPH07176670A JP35533193A JP35533193A JPH07176670A JP H07176670 A JPH07176670 A JP H07176670A JP 35533193 A JP35533193 A JP 35533193A JP 35533193 A JP35533193 A JP 35533193A JP H07176670 A JPH07176670 A JP H07176670A
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Abstract

PURPOSE:To prevent deformation of lead, generation of current leak and deterioration of wire bonding properties while eliminating the need of highly accurate punching metal mold and curing process. CONSTITUTION:The method for manufacturing a lead frame for semiconductor device comprises a step for subjecting a metal plate to chemical photoetching to form a predetermined pattern of a plurality of inner leads 1 having coupled ends, a step for forming a dam bar 6 of thermoplastic resin between the plurality of leads, and a step for separating the ends of coupled inner leads 1.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はIC,LSI等の半導体
素子を搭載する半導体装置用リードフレームの製造方法
に関し、リードの変形不良を無くすと共に、生産性とワ
イヤボンディング性の向上を図った半導体装置用リード
フレームの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device on which a semiconductor element such as an IC or LSI is mounted, and a semiconductor in which lead deformation defects are eliminated and productivity and wire bonding are improved. The present invention relates to a method for manufacturing a lead frame for a device.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、半導体装置用リードフレームを
製造する場合、ケミカルホトエッチング、プレス等によ
って銅等の金属板に所定パターンの複数のリードを形成
することによって行われている。
2. Description of the Related Art Generally, when manufacturing a lead frame for a semiconductor device, a plurality of leads having a predetermined pattern are formed on a metal plate such as copper by chemical photo etching, pressing or the like.

【0003】図7には、上記した方法で得られた一般的
な半導体装置用リードフレームの構造が示されている。
ここで、複数のリードは、半導体素子(図示せず)と接
続されるインナーリード1と、周囲のフレーム(図示せ
ず)に支持されたアウターリード2より構成され、イン
ナーリード1とアウターリード2の境界部分における各
リード間にダムバー4が設けられている。また、最終的
にはインナーリード1にそれらを固定するためのポリイ
ミドフィルム3が接着される。
FIG. 7 shows the structure of a general lead frame for a semiconductor device obtained by the above method.
Here, the plurality of leads includes an inner lead 1 connected to a semiconductor element (not shown) and an outer lead 2 supported by a surrounding frame (not shown). The inner lead 1 and the outer lead 2 The dam bar 4 is provided between the leads at the boundary of the. Finally, a polyimide film 3 for fixing them is adhered to the inner leads 1.

【0004】ダムバー4は、図8に示すように、複数の
リードを形成するときにこれらと一体成形によって形成
され、図9に示すように、半導体素子を搭載後、リード
フレームをモールドレジン6で封止する際に、モールド
レジン6が各リード間を経てモールド金型5から流れ出
さないように各リード間を閉塞する役目を果たす。従っ
て、モールド成形を行った後、各リードを独立させるた
めに切り離される。
As shown in FIG. 8, the dam bar 4 is integrally formed with a plurality of leads when forming the leads. As shown in FIG. 9, after mounting the semiconductor element, the lead frame is molded with a mold resin 6. At the time of sealing, the mold resin 6 serves to close the spaces between the leads so that the mold resin 6 does not flow out from the mold 5 through the spaces between the leads. Therefore, after molding, the leads are separated to make them independent.

【0005】また、ポリイミドフィルム3は、図10に
示すように、インナーリード1の上部に接着剤によって
貼付けられている。この接着剤は一般に安価な熱硬化性
樹脂より成るものが用いられている。
Further, as shown in FIG. 10, the polyimide film 3 is attached to the upper portion of the inner lead 1 with an adhesive. This adhesive is generally made of an inexpensive thermosetting resin.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
装置用リードフレームの製造方法によると、ダムバーを
各リードと一体成形によって形成しているため、前述し
たように、モールド成形を行った後、切り離さなければ
ならない。この切り離しは打抜き金型により行われる
が、最近になってロジック系IC用リードフレームのリ
ード数が多くなり、ピッチも0.5〜0.3mm程度と
小さくなってきているため、打抜き金型で加工を行うと
リードの曲がり,捩じれ等の変形不良が発生する。これ
を防ぐためには打抜き金型に高い精度が必要になるが、
精度が下がるとパンチの折れやダイとのかじりによる抜
き不良が発生する。また、高い精度を維持するために
は、メンテナンス等の煩雑な作業を要する等といった問
題が生じる。
However, according to the conventional method of manufacturing a lead frame for a semiconductor device, since the dam bar is integrally formed with each lead, as described above, after the molding is performed, Must be separated. This separation is performed by a punching die, but since the number of leads of the logic IC lead frame has recently increased and the pitch has been reduced to about 0.5 to 0.3 mm, the punching die is used. When processing is performed, bending defects of the leads and deformation defects such as twisting occur. To prevent this, the punching die must have high accuracy,
If the accuracy decreases, punching failure due to punch breakage or galling with the die occurs. Moreover, in order to maintain high accuracy, there arises a problem that complicated work such as maintenance is required.

【0007】また、インナーリード固定用のポリイミド
フィルムを熱硬化性接着剤を用いて接着しているため、
キュアが必要になると共にその時にアウトガスが発生す
るという問題がある他、そのアウトガスが原因で電流リ
ークを発生させたり、ワイヤボンディング性を低下させ
る等の問題がある。
Further, since the polyimide film for fixing the inner leads is adhered using a thermosetting adhesive,
In addition to the problem that curing is required and outgas is generated at that time, there is also a problem that current leakage occurs due to the outgas and wire bondability is deteriorated.

【0008】従って、本発明の目的はリードの変形不良
を無くすと共に、リードの切り離し用打抜き金型に高い
精度のもを必要としない半導体装置用リードフレームの
製造方法を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device, which eliminates lead deformation defects and does not require a punching die for cutting the lead with high precision.

【0009】本発明の他の目的はキュア工程を不要にで
きると共に電流リークの発生やワイヤボンディング性の
低下を防ぐことができる半導体装置用リードフレームの
製造方法を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a lead frame for a semiconductor device, which can eliminate the need for a curing step and can prevent the occurrence of current leakage and the deterioration of wire bondability.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、リードの変形不良を無くすと共に、リードの切り離
し用打抜き金型に高い精度のものを必要しないようにす
るため、金属板をケミカルホトエッチング、プレス等し
てインナリードの先端が連結された複数のリードを所定
のパターンの形成し、複数のリードの間に熱可塑性樹脂
でダムバーを形成し、連結されたインナリードの先端を
切り離すようにした半導体装置用リードフレームの製造
方法を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention eliminates the deformation of the leads and eliminates the need for a punching die for cutting the leads with high precision. A plurality of leads whose inner leads are connected are formed in a predetermined pattern by photo-etching, pressing, etc., a dam bar is formed between the plurality of leads with a thermoplastic resin, and the ends of the connected inner leads are separated. The present invention provides a method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device as described above.

【0011】上記ダムバーを形成した後に、インナーリ
ードの上面にリード固定バーを熱可塑性樹脂で形成する
と、更に、キュア工程を不要にできると共に電流リーク
の発生やワイヤボンディング性の低下を防ぐことができ
る。
If the lead fixing bar is formed of a thermoplastic resin on the upper surface of the inner lead after the dam bar is formed, the curing step can be further eliminated and the occurrence of current leakage and the deterioration of wire bonding property can be prevented. .

【0012】上記熱可塑性樹脂として、モールド温度の
温度領域においては107 dyn/cm2 以上の動的弾
性率を有し、且つ、モールド温度より高い温度領域にお
いては106 ポアズ以下の低い粘度を有する樹脂を用い
ることが好ましく、具体的にはポリイミド,ポリエーテ
ルアミド又はポリエーテルアミドイミド等を用いること
が好ましい。すなわち、この樹脂はモールド温度付近の
200℃程度までは硬く、モールド金型で成形圧力を支
えるだけの強度を有し、これを越える温度領域では軟化
して簡単に成形できる特性を有している。
The above thermoplastic resin has a dynamic elastic modulus of 10 7 dyn / cm 2 or more in the temperature range of the mold temperature and a low viscosity of 10 6 poise or less in the temperature range higher than the mold temperature. It is preferable to use the resin which has, specifically, polyimide, polyether amide, or polyether amide imide. That is, this resin is hard up to about 200 ° C. near the mold temperature, has a strength sufficient to support the molding pressure by the molding die, and has a characteristic that it softens in a temperature range exceeding this and can be easily molded. .

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の半導体装置用リードフレーム
の製造方法について添付図面を参照しながら詳細に説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method of manufacturing a lead frame for a semiconductor device according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【0014】図1から図6には、本発明の半導体装置用
リードフレームの製造方法の一実施例が示されている。
これらの図において、図7,図8,図10と同一の部分
には同一の引用数字,符号を付したので重複する説明は
省略する。
1 to 6 show an embodiment of a method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device according to the present invention.
In these figures, the same parts as those in FIGS. 7, 8 and 10 are designated by the same reference numerals and symbols, and a duplicate description will be omitted.

【0015】まず、図1において、厚さ0.2mmの金
属板をケミカルホトエッチング、プレス等して、インナ
リード1の先端が連結部5で連結された複数のリードを
所定のパターンで形成し、連結部5は複数のリード(イ
ンナーリード1)と一体成形によって形成する。
First, referring to FIG. 1, a metal plate having a thickness of 0.2 mm is subjected to chemical photo-etching, pressing, etc. to form a plurality of leads in which the tips of the inner leads 1 are connected by a connecting portion 5 in a predetermined pattern. The connecting portion 5 is integrally formed with a plurality of leads (inner leads 1).

【0016】次に、図2において、インナーリード1と
アウターリード2の境界部のリード間に熱可塑性樹脂の
ダムバー6を形成する。すなわち、図3に示すように、
厚さ0.2mm,幅0.5〜1.0mmでリード間に埋
め込む。
Next, in FIG. 2, a dam bar 6 made of a thermoplastic resin is formed between the leads at the boundary between the inner lead 1 and the outer lead 2. That is, as shown in FIG.
It is embedded between leads with a thickness of 0.2 mm and a width of 0.5 to 1.0 mm.

【0017】また、ダムバー6の形成は、ディスペンサ
により熱可塑性樹脂をワニス状にして滴下し、これを1
00〜200℃前後の温度で乾燥した後、更に、約25
0℃のホットプレスで上下から加圧してリード間に熱可
塑性樹脂を流し込み、これを成形することによって行
う。
Further, the dam bar 6 is formed by forming a thermoplastic resin into a varnish and dropping it with a dispenser.
After drying at a temperature of around 00 to 200 ° C., further about 25
It is carried out by pressurizing from above and below with a hot press at 0 ° C., pouring a thermoplastic resin between the leads, and molding this.

【0018】熱可塑性樹脂としては、200℃程度のモ
ールド温度領域においては107 dyn/cm2 以上の
動的弾性率を有し、且つ、モールド温度より高い温度領
域においては106 ポアズ以下の低い粘度を有する樹
脂、例えば、ポリイミド,ポリエーテルアミド又はポリ
エーテルアミドイミド等を用いることが好ましい。
The thermoplastic resin has a dynamic elastic modulus of 10 7 dyn / cm 2 or more in a mold temperature range of about 200 ° C. and a low of 10 6 poise or less in a temperature range higher than the mold temperature. It is preferable to use a resin having a viscosity, such as polyimide, polyetheramide or polyetheramideimide.

【0019】続いて、図4において、インナーリード1
の上面に熱可塑性樹脂のリード固定バー7を形成する。
すなわち、図5に示すように、厚さ0.1〜0.5m
m,幅約0.5〜1.0mmでインナーリード1上に形
成する。
Next, referring to FIG. 4, the inner lead 1
A lead fixing bar 7 made of a thermoplastic resin is formed on the upper surface of the.
That is, as shown in FIG. 5, the thickness is 0.1 to 0.5 m.
It is formed on the inner lead 1 with m and a width of about 0.5 to 1.0 mm.

【0020】また、リード固定バー7の形成は、前述し
たダムバー6の形成と同様、ディスペンサにより熱可塑
性樹脂をワニス状にして滴下し、これを100〜200
℃前後の温度で乾燥することによって行う。このリード
固定バー7がないと、ダムバー6だけでは後述するイン
ナーリード先端の連結部5の切り離しによって、インナ
ーリード先端部が変形するという問題がある。
Further, the lead fixing bar 7 is formed in the same manner as the dam bar 6 described above by dropping a thermoplastic resin into a varnish form with a dispenser and dropping the varnish into 100 to 200 parts.
It is carried out by drying at a temperature around ℃. If the lead fixing bar 7 is not provided, the dam bar 6 alone causes a problem that the inner lead tip portion is deformed by disconnecting the connecting portion 5 at the inner lead tip described later.

【0021】最後に、図6において、インナーリード1
の先端の連結部5を切除して、インナーリード1の連結
を切り離す。この切り離しは、打抜き金型を用いて略四
角形に一括して打ち抜いて行う。
Finally, referring to FIG. 6, the inner lead 1
The connection portion 5 at the tip of is cut off to disconnect the inner lead 1. This separation is performed by punching in a substantially square shape using a punching die.

【0022】このように、予めインナーリードの先端を
連結し、このリード間にモールド温度領域で成形圧力に
耐え得る熱可塑性樹脂を用いてダムバーを形成したた
め、ダムバーを打抜き金型で切り離す必要がなくなり、
リードの曲がり,捩じれ等の変形不良を防ぐことができ
る。また、打抜き加工はインナーリードの先端を略四角
状に打ち抜くだけで良く、従って、高い打抜き精度を要
求されないので、パンチの折れやダイとのかじりによる
抜き不良がなくなると共に、メンテナンス等の煩雑な作
業を不要にすることができる。
As described above, since the tips of the inner leads are connected in advance and the dam bar is formed between the leads by using the thermoplastic resin capable of withstanding the molding pressure in the mold temperature region, it is not necessary to separate the dam bar with the punching die. ,
Deformation defects such as bending and twisting of the leads can be prevented. Also, the punching process only needs to punch the tip of the inner lead into a substantially square shape. Therefore, since high punching accuracy is not required, punching failure due to punch breakage or scoring with the die is eliminated and complicated work such as maintenance is required. Can be eliminated.

【0023】また、インナーリード上のリード固定用バ
ーは、熱可塑性樹脂によって形成しているため、熱硬化
性接着剤のようにキュア工程を行わずにすみ、その時の
アウトガスの発生も防ぐことができる。また、電流リー
クの発生やワイヤボンディング性の低下も防ぐことがで
きる。さらに、前記リード固定用バーはインナーリード
先端の連結部の切り離しに際して、インナーリード先端
部が変形するのを防止する。
Further, since the lead fixing bar on the inner lead is formed of a thermoplastic resin, it does not need to undergo a curing step like a thermosetting adhesive, and the outgas at that time can be prevented. it can. Further, it is possible to prevent the occurrence of current leakage and the deterioration of wire bondability. Furthermore, the lead fixing bar prevents the tip of the inner lead from being deformed when the connecting portion at the tip of the inner lead is disconnected.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置用リードフレームの製造方法によると、金属板をケミ
カルホトエッチング、プレス等してインナリードの先端
が連結された複数のリードを所定のパターンの形成し、
複数のリードの間に熱可塑性樹脂でダムバーを形成し、
連結されたインナリードの先端を切り離すようにしたた
め、リードの変形不良を無くすと共に、打抜き金型に高
い精度を必要としなくなり、パンチの折れやダイとのか
じりによる抜き不良がなくなると共に、メンテナンス等
の煩雑な作業を不要にすることができる。
As described above, according to the method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device of the present invention, a plurality of leads, to which the tips of the inner leads are connected, are formed by subjecting a metal plate to chemical photo-etching, pressing or the like. Pattern formation,
Form a dam bar with a thermoplastic resin between multiple leads,
Since the ends of the connected inner leads are separated, deformation defects of the leads are eliminated, high precision is not required for the punching die, and punching defects due to punch breaks and scoring with the die are eliminated, and maintenance such as maintenance is also eliminated. Complicated work can be eliminated.

【0025】また、インナーリードの上面にリード固定
バーを熱可塑性樹脂で形成すると、キュア工程を不要に
できると共に電流リークの発生やワイヤボンディング性
の低下を防ぐことができる。また、上記連結されたイン
ナーリードの先端を切り離す際に、インナーリードの先
端が変形するのを防止することができる。
Further, when the lead fixing bar is formed of the thermoplastic resin on the upper surface of the inner lead, the curing step can be omitted and the occurrence of current leakage and the deterioration of wire bonding property can be prevented. Further, when the tips of the connected inner leads are separated, it is possible to prevent the tips of the inner leads from being deformed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す平面図。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of the present invention.

【図3】一実施例に係るダムバーを示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a dam bar according to an embodiment.

【図4】本発明の一実施例を示す平面図。FIG. 4 is a plan view showing an embodiment of the present invention.

【図5】一実施例に係るリード固定バーを示す説明図。FIG. 5 is an explanatory view showing a lead fixing bar according to an embodiment.

【図6】本発明の一実施例を示す平面図。FIG. 6 is a plan view showing an embodiment of the present invention.

【図7】従来の半導体装置用リードフレームの製造方法
を示す説明図。
FIG. 7 is an explanatory view showing a conventional method for manufacturing a semiconductor device lead frame.

【図8】従来の半導体装置用リードフレームの製造方法
に係るダムバーを示す説明図。
FIG. 8 is an explanatory view showing a dam bar according to a conventional method for manufacturing a semiconductor device lead frame.

【図9】モールド成形時のダムバーの機能を示す断面
図。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the function of the dam bar during molding.

【図10】従来の半導体装置用リードフレームの製造方
法に係るポリイミドフィルムを示す説明図。
FIG. 10 is an explanatory view showing a polyimide film according to a conventional method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device.

【符号の説明】 1 インナーリード 2 アウ
ターリード 3 ポリイミドフィルム 4 ダム
バー 5 連結部 6 ダム
バー 7 リード固定バー
[Explanation of symbols] 1 inner lead 2 outer lead 3 polyimide film 4 dam bar 5 connecting part 6 dam bar 7 lead fixing bar

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属板をケミカルホトエッチング、プレ
ス等してインナリードの先端が連結された複数のリード
を所定のパターンで形成し、 前記複数のリードの間に熱可塑性樹脂でダムバーを形成
し、 連結された前記インナリードの先端を切り離すことを特
徴とする半導体装置用リードフレームの製造方法。
1. A metal plate is chemically photo-etched, pressed or the like to form a plurality of leads in which the tips of inner leads are connected in a predetermined pattern, and a dam bar is formed between the plurality of leads with a thermoplastic resin. A method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device, characterized in that the ends of the connected inner leads are separated.
【請求項2】 前記ダムバーを形成した後に、前記イン
ナーリードの上面にリード固定バーを熱可塑性樹脂で形
成する工程を有している請求項1の半導体装置用リード
フレームの製造方法。
2. The method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device according to claim 1, further comprising the step of forming a lead fixing bar on the upper surface of the inner lead with a thermoplastic resin after forming the dam bar.
【請求項3】 前記熱可塑性樹脂として、モールド温度
の温度領域においては107 dyn/cm2 以上の動的
弾性率を有し、且つ、モールド温度より高い温度領域に
おいては106 ポアズ以下の低い粘度を有する樹脂を用
いる構成の請求項1,或いは2の半導体装置用リードフ
レームの製造方法。
3. The thermoplastic resin has a dynamic elastic modulus of 10 7 dyn / cm 2 or more in the temperature range of the mold temperature, and a low 10 6 poise or less in the temperature range of higher than the mold temperature. The method of manufacturing a lead frame for a semiconductor device according to claim 1, wherein a resin having a viscosity is used.
【請求項4】 前記熱可塑性樹脂として、ポリイミド,
ポリエーテルアミド又はポリエーテルアミドイミド等を
用いる構成の請求項1,或いは2の半導体装置用リード
フレームの製造方法。
4. The polyimide as the thermoplastic resin,
3. The method for manufacturing a lead frame for a semiconductor device according to claim 1, wherein the composition is made of polyether amide or polyether amide imide.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016122822A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 日亜化学工業株式会社 Package, light-emitting device, and manufacturing methods therefor
CN111668107A (en) * 2012-12-06 2020-09-15 美格纳半导体有限公司 Multi-chip package and method of manufacturing the same

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