JPH08139266A - リードフレーム部材及びそれを用いた半導体装置 - Google Patents
リードフレーム部材及びそれを用いた半導体装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置の高密度化、高機能化に伴う、リ
ードフレームの多ピン化が進む中、インナーリード先端
部の小ピッチ化、微細化に対応でき、且つ、後工程にも
対応できるリードフレームを提供する 【構成】 樹脂封止型半導体装置等に用いられるリード
フレーム部材であって、少なくともワイヤボンデイング
領域を含むインナーリード先端部において、インナーリ
ードのワイヤボンデイング面に対向する面（裏面）を樹
脂に埋め込みインナーリード先端部を固定している。
ードフレームの多ピン化が進む中、インナーリード先端
部の小ピッチ化、微細化に対応でき、且つ、後工程にも
対応できるリードフレームを提供する 【構成】 樹脂封止型半導体装置等に用いられるリード
フレーム部材であって、少なくともワイヤボンデイング
領域を含むインナーリード先端部において、インナーリ
ードのワイヤボンデイング面に対向する面（裏面）を樹
脂に埋め込みインナーリード先端部を固定している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，ＩＣやＬＳＩなど半導
体装置に用いられるリードフレーム部材及びそれを用い
た半導体装置に関し、特に、半導体装置の多ピン化に対
応できるリードフレーム部材に関する。
体装置に用いられるリードフレーム部材及びそれを用い
た半導体装置に関し、特に、半導体装置の多ピン化に対
応できるリードフレーム部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より用いられている樹脂封止型の半
導体装置（プラスチックリードフレームパッケージ）
は、一般に図３に示されるような構造であり、半導体装
置３０は、半導体素子を４２％ニッケル−鉄合金等から
なるリードフレームに搭載した後に、樹脂３５により封
止してパッケージとしたもので、半導体素子３１の電極
パッド３６に対応できる数のインナーリード３３を必要
とするものである。そして、半導体素子３１を搭載する
ダイパッド部３２や周囲の回路との電気的接続を行うた
めのアウターリード部３４、アウターリード部３４に一
体となったインナーリード部３３、該インナーリード部
３３の先端部と半導体素子３１の電極パッド３６とを電
気的に接続するためのワイヤ３７、半導体素子３１を封
止して外界からの応力、汚染から守る樹脂３５等からな
っている。このようなリードフレームを利用した樹脂封
止型の半導体装置（プラスチックリードフレームパッケ
ージ）においても、電子機器の軽薄短小化の時流と半導
体素子の高集積化に伴い、小型薄型化かつ電極端子の増
大化が顕著で、その結果、樹脂封止型半導体装置、特に
ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）及びＴ
ＱＦＰ（Ｔｈｉｎ Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇ
ｅ）等では、リードの多ピン化が著しくなってきた。上
記の半導体装置に用いられるリードフレームは、微細な
ものはフオトリソグラフイー技術を用いたエッチング加
工方法により作製され、微細でないものはプレスによる
加工方法による作製されるのが一般的であったが、この
ような半導体装置の多ピン化に伴い、リードフレームに
おいても、インナーリード部先端の微細化が進み、微細
なものに対しは、プレスによる打ち抜き加工によらず、
当初はリードフレーム部材の板厚が０．２５ｍｍ程度の
ものを用い、エッチング加工で対応してきた。このエッ
チング加工方法の工程について以下、図４に基づいて簡
単に述べておく。先ず、銅合金もしくは４２％ニッケル
−鉄合金からなるリードフレーム素材４１を十分洗浄
（図４（ａ））した後、フオトレジスト４２を該リード
フレーム素材４１の両表面に均一に塗布する。（（図４
（ｂ）） 次いで、所定のパターンが形成されたマスクを介してフ
オトレジスト部を露光した後、所定の現像液で該フオト
レジストを現像し（図４（ｃ））てレジストパターン４
３を形成し、硬膜処理、洗浄処理等を必要に応じて行
い、エッチング液にて腐蝕し、リードフレーム素材４１
を所定の寸法形状に貫通させる。（図４（ｄ）の
（イ）） 次いで、レジスト膜を剥膜処理し（図４（ｅ）の
（イ））、洗浄後、所望のリードフレームを得て、エッ
チング加工工程を終了する。このように、エッチング加
工等によって作製されたリードフレームは、更に、所定
のエリアに銀メッキ等が施される。次いで、洗浄、乾燥
等の処理を経て、インナーリード部を固定用の接着剤付
きポリイミドテープにてテーピング処理したり、必要に
応じて所定の量タブ吊りバーを曲げ加工し、ダイパッド
部をダウンセットする処理を行う。しかし、上記リード
フレームのエッチング加工方法においては、エッチング
液による腐蝕は被加工板の板厚方向の他に板幅（面）方
向にも進むため、その微細化加工にも限度があるのが一
般的で、図４に示すように、リードフレーム素材の両面
からエッチングするため、ラインアンドスペース形状の
場合、ライン間隔の加工限度幅は、板厚の５０〜１００
％程度と言われている。又、リードフレームの後工程等
のアウターリードの強度を考えた場合、一般的には、そ
の板厚は約０．１２５ｍｍ以上必要とされている。この
為、図４に示すようなエッチング加工方法の場合、リー
ドフレームの板厚を０．１５ｍｍ〜０．１２５ｍｍ程度
まで薄くすることにより、ワイヤボンデイングのための
平坦幅を確保してきた。即ち、０．１６５ｍｍピッチ程
度の微細なインナーリード部先端のエッチングによる加
工により少なくとも７０〜８０μｍの平坦巾を達成して
きたが、これが限度とされていた。
導体装置（プラスチックリードフレームパッケージ）
は、一般に図３に示されるような構造であり、半導体装
置３０は、半導体素子を４２％ニッケル−鉄合金等から
なるリードフレームに搭載した後に、樹脂３５により封
止してパッケージとしたもので、半導体素子３１の電極
パッド３６に対応できる数のインナーリード３３を必要
とするものである。そして、半導体素子３１を搭載する
ダイパッド部３２や周囲の回路との電気的接続を行うた
めのアウターリード部３４、アウターリード部３４に一
体となったインナーリード部３３、該インナーリード部
３３の先端部と半導体素子３１の電極パッド３６とを電
気的に接続するためのワイヤ３７、半導体素子３１を封
止して外界からの応力、汚染から守る樹脂３５等からな
っている。このようなリードフレームを利用した樹脂封
止型の半導体装置（プラスチックリードフレームパッケ
ージ）においても、電子機器の軽薄短小化の時流と半導
体素子の高集積化に伴い、小型薄型化かつ電極端子の増
大化が顕著で、その結果、樹脂封止型半導体装置、特に
ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）及びＴ
ＱＦＰ（Ｔｈｉｎ Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇ
ｅ）等では、リードの多ピン化が著しくなってきた。上
記の半導体装置に用いられるリードフレームは、微細な
ものはフオトリソグラフイー技術を用いたエッチング加
工方法により作製され、微細でないものはプレスによる
加工方法による作製されるのが一般的であったが、この
ような半導体装置の多ピン化に伴い、リードフレームに
おいても、インナーリード部先端の微細化が進み、微細
なものに対しは、プレスによる打ち抜き加工によらず、
当初はリードフレーム部材の板厚が０．２５ｍｍ程度の
ものを用い、エッチング加工で対応してきた。このエッ
チング加工方法の工程について以下、図４に基づいて簡
単に述べておく。先ず、銅合金もしくは４２％ニッケル
−鉄合金からなるリードフレーム素材４１を十分洗浄
（図４（ａ））した後、フオトレジスト４２を該リード
フレーム素材４１の両表面に均一に塗布する。（（図４
（ｂ）） 次いで、所定のパターンが形成されたマスクを介してフ
オトレジスト部を露光した後、所定の現像液で該フオト
レジストを現像し（図４（ｃ））てレジストパターン４
３を形成し、硬膜処理、洗浄処理等を必要に応じて行
い、エッチング液にて腐蝕し、リードフレーム素材４１
を所定の寸法形状に貫通させる。（図４（ｄ）の
（イ）） 次いで、レジスト膜を剥膜処理し（図４（ｅ）の
（イ））、洗浄後、所望のリードフレームを得て、エッ
チング加工工程を終了する。このように、エッチング加
工等によって作製されたリードフレームは、更に、所定
のエリアに銀メッキ等が施される。次いで、洗浄、乾燥
等の処理を経て、インナーリード部を固定用の接着剤付
きポリイミドテープにてテーピング処理したり、必要に
応じて所定の量タブ吊りバーを曲げ加工し、ダイパッド
部をダウンセットする処理を行う。しかし、上記リード
フレームのエッチング加工方法においては、エッチング
液による腐蝕は被加工板の板厚方向の他に板幅（面）方
向にも進むため、その微細化加工にも限度があるのが一
般的で、図４に示すように、リードフレーム素材の両面
からエッチングするため、ラインアンドスペース形状の
場合、ライン間隔の加工限度幅は、板厚の５０〜１００
％程度と言われている。又、リードフレームの後工程等
のアウターリードの強度を考えた場合、一般的には、そ
の板厚は約０．１２５ｍｍ以上必要とされている。この
為、図４に示すようなエッチング加工方法の場合、リー
ドフレームの板厚を０．１５ｍｍ〜０．１２５ｍｍ程度
まで薄くすることにより、ワイヤボンデイングのための
平坦幅を確保してきた。即ち、０．１６５ｍｍピッチ程
度の微細なインナーリード部先端のエッチングによる加
工により少なくとも７０〜８０μｍの平坦巾を達成して
きたが、これが限度とされていた。
【０００３】しかしながら、近年、樹脂封止型半導体装
置は、小パッケージでは、電極端子であるインナーリー
ドのピッチが０．１６５ｍｍピッチを経て、既に０．１
５〜０．１３ｍｍピッチまでの狭ピッチ化要求がでてき
た事と、エッチング加工において、リード部材の板厚を
薄した場合には、アセンブリ工程や実装工程といった後
工程におけるアウターリードの強度確保が難しいという
点から、単にリード部材の板厚を薄くしてエッチング加
工を行う方法にも限界が出てきた。
置は、小パッケージでは、電極端子であるインナーリー
ドのピッチが０．１６５ｍｍピッチを経て、既に０．１
５〜０．１３ｍｍピッチまでの狭ピッチ化要求がでてき
た事と、エッチング加工において、リード部材の板厚を
薄した場合には、アセンブリ工程や実装工程といった後
工程におけるアウターリードの強度確保が難しいという
点から、単にリード部材の板厚を薄くしてエッチング加
工を行う方法にも限界が出てきた。
【０００４】これに対応して、リードフレーム素材をワ
イヤボンデイング面（表面）と反対側の面（裏面）側か
ら大きくエッチングを行い、ワイヤボンデイング面の平
坦部の巾確保とインナーリード間隔を十分に確保する方
法が採られてきた。この方法は、図５に示すエッチング
加工方法のエッチング工程図５（ｄ）において、裏面か
らのエッチング量を表面（ワイヤボンデイング面）から
のエッチング量に比べ大きくし、図４（ｄ）の（ロ）の
ような断面形状に、リードフレームを加工したものであ
る。図４（ｄ）において、表面（ワイヤボンデイング
面）からのエッチング量に比べて、裏面からのエッチン
グ量を次第に大きくして、リードフレームを加工する
と、その断面形状は、順に、図４（ｄ）に示す（イ）か
ら、（ロ）へと変化するが、同時に、リード間隔も広く
なっていく。このことは、図２に示すように、リードの
ピッチをＰａ、Ｐｂ、Ｐｃと次第に小としても、裏面か
らのエッチング量を次第に大きくすることにより、同じ
板厚において、リード間隔Ｗを確保することができるこ
とを示している。即ち、この方法によれば、リードフレ
ーム全体の板厚をアウターリードの強度を確保できる板
厚にしたまま、微細化が行え、且つ、ワイヤボンデイン
グ面（表面）の平坦巾を確保できることを意味してい
る。図６は、この方法によって得られるリードフレーム
のインナーリード先端部の形状を示すものであり、図６
（ａ）はボンデイング面（表面）側からみた図で、図６
（ｂ）はボンデイング面（表面）に対向する面（裏面）
側からみた図である。図６において、インナーリード先
端部６０を異なる位置であるＥ１−Ｅ２、Ｆ１−Ｆ２、
Ｇ１−Ｇ２での断面はほぼ同じ形状であり、ボンデイン
グ面（表面）側の平坦幅Ｗ１は裏面平坦幅Ｗ２よりも大
きくなっている。尚、エッチング量については、エッチ
ング液を噴射するスプレー圧やエッチング時間、エッチ
ング液組成、エッチング液組成等の調整の他、図４
（ｃ）において、ワイヤボンデイング面（表面）と反対
側の面である裏面を形成するためのレジストパターン
を、ワイヤボンデイング面（表面）を形成するためのレ
ジストパターンより巾を狭くすることによっても多少は
調整はできる。しかしながら、この方法により作製され
たリードフレームのインナーリード先端部の断面形状
は、裏面からのエッチング量が大となるにしたがい、図
２（ｂ）から図２（ｃ）に示されるように裏面平坦幅が
小となる為、裏面平坦幅が十分広くとれず、図７に示す
ように、ワイヤボンデイング作業の際、ヒートブロック
７３に固定されワイヤ７２がインナーリード７１と結線
されるが、裏面平坦部の幅が狭い程不安定となり、イン
ナーリードが倒れる（以降、倒れることを転びと言
う。）という問題がでて来た。即ち、多ピン化に対応
し、インナーリードピッチを小さくした微細化加工はで
きるが、ボンデイング作業においてインナーリードの転
びが発生し問題となっていた。通常、裏面のインナーリ
ードの平坦部の幅は、ワイヤーボンデイングに必要なワ
イヤボンデイング面（表面）の平坦幅の最少幅と思われ
る７０〜８０μｍ程度の巾の６０〜７０％程度必要だと
されている。
イヤボンデイング面（表面）と反対側の面（裏面）側か
ら大きくエッチングを行い、ワイヤボンデイング面の平
坦部の巾確保とインナーリード間隔を十分に確保する方
法が採られてきた。この方法は、図５に示すエッチング
加工方法のエッチング工程図５（ｄ）において、裏面か
らのエッチング量を表面（ワイヤボンデイング面）から
のエッチング量に比べ大きくし、図４（ｄ）の（ロ）の
ような断面形状に、リードフレームを加工したものであ
る。図４（ｄ）において、表面（ワイヤボンデイング
面）からのエッチング量に比べて、裏面からのエッチン
グ量を次第に大きくして、リードフレームを加工する
と、その断面形状は、順に、図４（ｄ）に示す（イ）か
ら、（ロ）へと変化するが、同時に、リード間隔も広く
なっていく。このことは、図２に示すように、リードの
ピッチをＰａ、Ｐｂ、Ｐｃと次第に小としても、裏面か
らのエッチング量を次第に大きくすることにより、同じ
板厚において、リード間隔Ｗを確保することができるこ
とを示している。即ち、この方法によれば、リードフレ
ーム全体の板厚をアウターリードの強度を確保できる板
厚にしたまま、微細化が行え、且つ、ワイヤボンデイン
グ面（表面）の平坦巾を確保できることを意味してい
る。図６は、この方法によって得られるリードフレーム
のインナーリード先端部の形状を示すものであり、図６
（ａ）はボンデイング面（表面）側からみた図で、図６
（ｂ）はボンデイング面（表面）に対向する面（裏面）
側からみた図である。図６において、インナーリード先
端部６０を異なる位置であるＥ１−Ｅ２、Ｆ１−Ｆ２、
Ｇ１−Ｇ２での断面はほぼ同じ形状であり、ボンデイン
グ面（表面）側の平坦幅Ｗ１は裏面平坦幅Ｗ２よりも大
きくなっている。尚、エッチング量については、エッチ
ング液を噴射するスプレー圧やエッチング時間、エッチ
ング液組成、エッチング液組成等の調整の他、図４
（ｃ）において、ワイヤボンデイング面（表面）と反対
側の面である裏面を形成するためのレジストパターン
を、ワイヤボンデイング面（表面）を形成するためのレ
ジストパターンより巾を狭くすることによっても多少は
調整はできる。しかしながら、この方法により作製され
たリードフレームのインナーリード先端部の断面形状
は、裏面からのエッチング量が大となるにしたがい、図
２（ｂ）から図２（ｃ）に示されるように裏面平坦幅が
小となる為、裏面平坦幅が十分広くとれず、図７に示す
ように、ワイヤボンデイング作業の際、ヒートブロック
７３に固定されワイヤ７２がインナーリード７１と結線
されるが、裏面平坦部の幅が狭い程不安定となり、イン
ナーリードが倒れる（以降、倒れることを転びと言
う。）という問題がでて来た。即ち、多ピン化に対応
し、インナーリードピッチを小さくした微細化加工はで
きるが、ボンデイング作業においてインナーリードの転
びが発生し問題となっていた。通常、裏面のインナーリ
ードの平坦部の幅は、ワイヤーボンデイングに必要なワ
イヤボンデイング面（表面）の平坦幅の最少幅と思われ
る７０〜８０μｍ程度の巾の６０〜７０％程度必要だと
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、半導体装
置の高密度化、高機能化に伴い、リードフレームの多ピ
ン化が進む中、リードフレームのインナーリードの小ピ
ッチ化、微細化に対応できて、且つ、アセンブリ工程や
実装工程等の後工程におけるアウターリード等の強度の
確保ができ、且つ、ボンデイング作業においても、イン
ナーリードの転びの問題のないリードフレームが求めら
れていた。本発明は、このような状況のもと、リードフ
レームの多ピン化要求に対し、インナーリード先端部の
小ピッチ化、微細化に対応でき、且つ、後工程にも対応
できるリードフレームを提供しようとするものである。
置の高密度化、高機能化に伴い、リードフレームの多ピ
ン化が進む中、リードフレームのインナーリードの小ピ
ッチ化、微細化に対応できて、且つ、アセンブリ工程や
実装工程等の後工程におけるアウターリード等の強度の
確保ができ、且つ、ボンデイング作業においても、イン
ナーリードの転びの問題のないリードフレームが求めら
れていた。本発明は、このような状況のもと、リードフ
レームの多ピン化要求に対し、インナーリード先端部の
小ピッチ化、微細化に対応でき、且つ、後工程にも対応
できるリードフレームを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のリードフレーム
部材は、樹脂封止型半導体装置等に用いられるリードフ
レーム部材であって、少なくともワイヤボンデイング領
域を含むインナーリード先端部において、インナーリー
ドのワイヤボンデイング面に対向する面（裏面）を樹脂
に埋め込みインナーリード先端部を固定したことを特徴
とするものである。そして、上記において、ワイヤボン
デイング面に対向する面（裏面）にハーフエッチング部
を設けていることを特徴とするものである。そしてま
た、上記において、インナーリード先端のワイヤボンデ
イング領域において、インナーリードのワイヤボンデイ
ング面に対向する面（裏面）の平坦幅がワイヤボンデイ
ング面の平坦幅よりも小となっていることを特徴とする
ものである。また、上記において、板厚が約０．１２５
ｍｍ以上であることを特徴とするものである。また、本
発明の半導体装置は、上記のリードフレーム部材を用い
たことを特徴とするものである。
部材は、樹脂封止型半導体装置等に用いられるリードフ
レーム部材であって、少なくともワイヤボンデイング領
域を含むインナーリード先端部において、インナーリー
ドのワイヤボンデイング面に対向する面（裏面）を樹脂
に埋め込みインナーリード先端部を固定したことを特徴
とするものである。そして、上記において、ワイヤボン
デイング面に対向する面（裏面）にハーフエッチング部
を設けていることを特徴とするものである。そしてま
た、上記において、インナーリード先端のワイヤボンデ
イング領域において、インナーリードのワイヤボンデイ
ング面に対向する面（裏面）の平坦幅がワイヤボンデイ
ング面の平坦幅よりも小となっていることを特徴とする
ものである。また、上記において、板厚が約０．１２５
ｍｍ以上であることを特徴とするものである。また、本
発明の半導体装置は、上記のリードフレーム部材を用い
たことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明のリードフレーム部材は、上記のような
構成にすることにより、ワイヤボンデイング工程におけ
る転びの発生の無いものとしており、更に、リードフレ
ームの多ピン化、即ちインナーリードの狭ピッチ化（微
細化）に対応できるものとしている。また、同時に、ア
センブリ工程や実装工程等の後工程におけるアウターリ
ード等の強度の確保ができるものとしている。詳しく
は、インナーリード先端部の裏面側を樹脂に埋め込みイ
ンナーリードを固定することにより、ワイヤボンデイン
グ作業の際には安定したものとし、インナーリードの転
びの発生の無いものとしており、インナーリードのワイ
ヤボンデイング面（表面）と対向する裏面に狭幅の平坦
部を設けることにより、エッチング加工にて作成する際
に、微細加工を可能にしており、半導体装置の多ピン化
にも対応できるものとしている。また、リードフレーム
の板厚が約０．１２５ｍｍ以上であることにより、アセ
ンブリ工程や実装工程等の後工程に耐える強度をもつも
のとしている。前述のように、通常、裏面のインナーリ
ードの平坦部の幅は、ワイヤーボンデイングに必要なワ
イヤボンデイング面（表面）の平坦幅の最少幅と思われ
る７０〜８０μｍ程度の幅の６０〜７０％程度必要だと
されているが、本発明のリードフレーム部材の場合に
は、ワイヤボンデイングに必要な表面の平坦幅の最少幅
の６０％以下でも、ボンデイング作業の際、転びの発生
がないものとしている。結局、アセンブリ工程や実装工
程等の後工程に耐える強度をもち、半導体装置の多ピン
化に対応した、狭いインナーリーピッチのリードフレー
ムで、且つ、安定的にワイヤボンデイングが作業できる
リードフレーム部材の提供を可能している。
構成にすることにより、ワイヤボンデイング工程におけ
る転びの発生の無いものとしており、更に、リードフレ
ームの多ピン化、即ちインナーリードの狭ピッチ化（微
細化）に対応できるものとしている。また、同時に、ア
センブリ工程や実装工程等の後工程におけるアウターリ
ード等の強度の確保ができるものとしている。詳しく
は、インナーリード先端部の裏面側を樹脂に埋め込みイ
ンナーリードを固定することにより、ワイヤボンデイン
グ作業の際には安定したものとし、インナーリードの転
びの発生の無いものとしており、インナーリードのワイ
ヤボンデイング面（表面）と対向する裏面に狭幅の平坦
部を設けることにより、エッチング加工にて作成する際
に、微細加工を可能にしており、半導体装置の多ピン化
にも対応できるものとしている。また、リードフレーム
の板厚が約０．１２５ｍｍ以上であることにより、アセ
ンブリ工程や実装工程等の後工程に耐える強度をもつも
のとしている。前述のように、通常、裏面のインナーリ
ードの平坦部の幅は、ワイヤーボンデイングに必要なワ
イヤボンデイング面（表面）の平坦幅の最少幅と思われ
る７０〜８０μｍ程度の幅の６０〜７０％程度必要だと
されているが、本発明のリードフレーム部材の場合に
は、ワイヤボンデイングに必要な表面の平坦幅の最少幅
の６０％以下でも、ボンデイング作業の際、転びの発生
がないものとしている。結局、アセンブリ工程や実装工
程等の後工程に耐える強度をもち、半導体装置の多ピン
化に対応した、狭いインナーリーピッチのリードフレー
ムで、且つ、安定的にワイヤボンデイングが作業できる
リードフレーム部材の提供を可能している。
【０００８】
【実施例】本発明のリードフレーム部材の実施例を挙
げ、以下、図に基づいて本発明を説明する。実施例１の
リードフレーム部材は、４２％ニッケル−鉄合金からな
る厚さ０．１２５ｍｍの薄板をリードフレーム素材とし
たもので、インナーリードピッチ０．１４ｍｍ、ボンデ
イング面平坦幅７５μｍ、裏面平坦幅２５μで、裏面平
坦部は、ワイヤボンデイング領域のインナーリード先端
部において、ポリイミド系樹脂により、インナーリード
の裏面側が固定されているものである。図１は、実施例
のリードフレーム部材の要部であるワイヤボンデイング
領域を含むインナーリード先端部の形状を示すものであ
る。図１（ａ）はワイヤボンデイング面（表面）と対向
する裏面から見た平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）の
Ａ１−Ａ２における断面図を表す。図１中、１０はイナ
ーリード先端部、１１は表面平坦部、１２は裏面平坦
部、１３は樹脂部、１５はワイヤボンデイング領域であ
る。図１（ａ）に示すように、本実施例リードフレーム
部材のインナーリード先端部１０の裏面平坦部１２は表
面平坦部１１に比べ狭く形成されていることにより、エ
ッチング加工にて作製する際には、インナーリード間隔
を狭くとれる構造となっている。樹脂部１３はワイヤボ
ンデイング領域１５を含む範囲に設けられており、裏面
平坦部１２を固定しており、ワイヤボンデイング工程の
際には、インナーリードの転びが発生しずらい構造とな
っている。
げ、以下、図に基づいて本発明を説明する。実施例１の
リードフレーム部材は、４２％ニッケル−鉄合金からな
る厚さ０．１２５ｍｍの薄板をリードフレーム素材とし
たもので、インナーリードピッチ０．１４ｍｍ、ボンデ
イング面平坦幅７５μｍ、裏面平坦幅２５μで、裏面平
坦部は、ワイヤボンデイング領域のインナーリード先端
部において、ポリイミド系樹脂により、インナーリード
の裏面側が固定されているものである。図１は、実施例
のリードフレーム部材の要部であるワイヤボンデイング
領域を含むインナーリード先端部の形状を示すものであ
る。図１（ａ）はワイヤボンデイング面（表面）と対向
する裏面から見た平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）の
Ａ１−Ａ２における断面図を表す。図１中、１０はイナ
ーリード先端部、１１は表面平坦部、１２は裏面平坦
部、１３は樹脂部、１５はワイヤボンデイング領域であ
る。図１（ａ）に示すように、本実施例リードフレーム
部材のインナーリード先端部１０の裏面平坦部１２は表
面平坦部１１に比べ狭く形成されていることにより、エ
ッチング加工にて作製する際には、インナーリード間隔
を狭くとれる構造となっている。樹脂部１３はワイヤボ
ンデイング領域１５を含む範囲に設けられており、裏面
平坦部１２を固定しており、ワイヤボンデイング工程の
際には、インナーリードの転びが発生しずらい構造とな
っている。
【０００９】次に、実施例１のリードフレーム部材の製
造方法について以下簡単に説明する。はじめにリードフ
レーム部の製造方法について、図４に沿って説明する。
先ず、４２％ニッケル−鉄合金からなる厚さ０．１５ｍ
ｍの薄板（リードフレーム素材４１）を十分洗浄（図４
（ａ））した後、重クロム酸カリウムを感光材とした水
溶性カゼインレジスト等のフオトレジスト４２を該薄板
の両表面に均一に塗布した。（（図４（ｂ）） 次いで、所定のパターンが形成されたマスクを介して高
圧水銀灯でレジスト部を露光した後、所定の現像液で該
感光性レジストを現像し（図４（ｃ））てレジストパタ
ーン４３を形成した。レジストパターンを形成するため
のパターン版としては、形成するリードフレーム形状に
合わせた所定の寸法形状のものを使用した。この後、硬
膜処理、洗浄処理等を行い、塩化第二鉄水溶液を主たる
成分とするエッチング液にて、スプレイにて該薄板（リ
ードフレーム素材４１）に吹き付け所定の寸法形状にエ
ッチングし、貫通させた。（図４（ｄ）（ロ）） この際、裏面側からエッチングスプレイ圧を、表面側か
らのスプレイ圧に比べ高くして、表面側に比べ、裏面側
からのエッチングレートを上げて行った。また、エッチ
ング液としては、液温５７°Ｃ、比重４８ボーメの塩化
第二鉄溶液を用いた。次いで、レジスト膜をアルカリ液
により剥膜処理し（図４（ｅ）（ロ））、洗浄後、所望
のリードフレームを得た。
造方法について以下簡単に説明する。はじめにリードフ
レーム部の製造方法について、図４に沿って説明する。
先ず、４２％ニッケル−鉄合金からなる厚さ０．１５ｍ
ｍの薄板（リードフレーム素材４１）を十分洗浄（図４
（ａ））した後、重クロム酸カリウムを感光材とした水
溶性カゼインレジスト等のフオトレジスト４２を該薄板
の両表面に均一に塗布した。（（図４（ｂ）） 次いで、所定のパターンが形成されたマスクを介して高
圧水銀灯でレジスト部を露光した後、所定の現像液で該
感光性レジストを現像し（図４（ｃ））てレジストパタ
ーン４３を形成した。レジストパターンを形成するため
のパターン版としては、形成するリードフレーム形状に
合わせた所定の寸法形状のものを使用した。この後、硬
膜処理、洗浄処理等を行い、塩化第二鉄水溶液を主たる
成分とするエッチング液にて、スプレイにて該薄板（リ
ードフレーム素材４１）に吹き付け所定の寸法形状にエ
ッチングし、貫通させた。（図４（ｄ）（ロ）） この際、裏面側からエッチングスプレイ圧を、表面側か
らのスプレイ圧に比べ高くして、表面側に比べ、裏面側
からのエッチングレートを上げて行った。また、エッチ
ング液としては、液温５７°Ｃ、比重４８ボーメの塩化
第二鉄溶液を用いた。次いで、レジスト膜をアルカリ液
により剥膜処理し（図４（ｅ）（ロ））、洗浄後、所望
のリードフレームを得た。
【００１０】次に、エッチング加工にて得られたリード
フレームのワイヤボンデイング領域を含むインナーリー
ド先端部を樹脂に埋めて固定する方法について説明す
る。先ず、図８（ａ）に示す２５μｍ厚のポリイミドフ
イルム８１をベースとして、２０μｍ厚の熱硬化型ポリ
イミド接着剤層８２を配設した樹脂８０を、図８（ｂ）
に 示すように、エッチング加工にて得られたリードフ
レームのワイワイヤボンデイング領域に整合させ、金型
にて打ち抜いた後、熱圧着装置により圧力１０．０Ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、温度１５０°Ｃで０．５秒間、熱圧着し、
次いで２７０°Ｃ、３０秒間、キュアを行い、インナー
リード先端部８３を樹脂８０に埋めて固定した。尚、樹
脂８０をインナーリード先端のワイワイヤボンデイング
領域に整合させる際には、熱硬化型ポリイミド接着剤層
８２をインナーリード先端部８３側にして行う。図８
（ｃ）は図８（ｂ）のＨ１−Ｈ２における断面図であ
る。又、インナーリード先端部を樹脂に埋めて固定する
方法としては、別に、熱硬化型のポリイミド樹脂をリー
ドフレームのワイワイヤボンデイング領域に整合するよ
うに塗布し、必要に応じ、プレキュア、ホットプレスを
行い、インナーリードピン間に樹脂を充填させる方法も
ある。
フレームのワイヤボンデイング領域を含むインナーリー
ド先端部を樹脂に埋めて固定する方法について説明す
る。先ず、図８（ａ）に示す２５μｍ厚のポリイミドフ
イルム８１をベースとして、２０μｍ厚の熱硬化型ポリ
イミド接着剤層８２を配設した樹脂８０を、図８（ｂ）
に 示すように、エッチング加工にて得られたリードフ
レームのワイワイヤボンデイング領域に整合させ、金型
にて打ち抜いた後、熱圧着装置により圧力１０．０Ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、温度１５０°Ｃで０．５秒間、熱圧着し、
次いで２７０°Ｃ、３０秒間、キュアを行い、インナー
リード先端部８３を樹脂８０に埋めて固定した。尚、樹
脂８０をインナーリード先端のワイワイヤボンデイング
領域に整合させる際には、熱硬化型ポリイミド接着剤層
８２をインナーリード先端部８３側にして行う。図８
（ｃ）は図８（ｂ）のＨ１−Ｈ２における断面図であ
る。又、インナーリード先端部を樹脂に埋めて固定する
方法としては、別に、熱硬化型のポリイミド樹脂をリー
ドフレームのワイワイヤボンデイング領域に整合するよ
うに塗布し、必要に応じ、プレキュア、ホットプレスを
行い、インナーリードピン間に樹脂を充填させる方法も
ある。
【００１１】本発明の半導体装置は、上記実施例のリー
ドフレーム部材を用いて、通常の樹脂封止型半導体装置
と同様の方法にて樹脂封止したものであるが、本発明の
半導体装置の製造方法について簡単に、図５にもとづい
て述べておく。前述のようにして、作製されたリードフ
レームのダイパッド５３に半導体素子５４を銀フイラー
含有のエポキシ系樹脂により接着する。（図５（ａ）） 次いで、金線等のワイヤ５５により、半導体素子５４と
リードフレーム５０のインナーリード５１とを電気的に
結線する。（図５（ｂ）） この後、半導体素子５４、電気的接続がなされたリード
フレーム５０全体をエポキシ系の樹脂５６を用いモール
デイング（封止）した。（図５（ｃ）） 次に、リードフレームのダムバー部（図示していない）
をカットした後フオーミングを行って（図５（ｄ））、
本発明の半導体装置５７を作製した。図５（ｄ）の
（イ）は本発明の半導体装置の正面図で、図５（ｄ）の
（ロ）は本発明の半導体装置の上面図である。
ドフレーム部材を用いて、通常の樹脂封止型半導体装置
と同様の方法にて樹脂封止したものであるが、本発明の
半導体装置の製造方法について簡単に、図５にもとづい
て述べておく。前述のようにして、作製されたリードフ
レームのダイパッド５３に半導体素子５４を銀フイラー
含有のエポキシ系樹脂により接着する。（図５（ａ）） 次いで、金線等のワイヤ５５により、半導体素子５４と
リードフレーム５０のインナーリード５１とを電気的に
結線する。（図５（ｂ）） この後、半導体素子５４、電気的接続がなされたリード
フレーム５０全体をエポキシ系の樹脂５６を用いモール
デイング（封止）した。（図５（ｃ）） 次に、リードフレームのダムバー部（図示していない）
をカットした後フオーミングを行って（図５（ｄ））、
本発明の半導体装置５７を作製した。図５（ｄ）の
（イ）は本発明の半導体装置の正面図で、図５（ｄ）の
（ロ）は本発明の半導体装置の上面図である。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、上記のように、半導体装置作
製工程であるワイヤボンデイング工程におけるンナーリ
ードの転びの発生がない構造のリードフレーム部材の提
供を可能としたもので、特に、半導体装置の高密度化、
高機能化に伴う、リードフレームの多ピン化要求に対
し、インナーリード先端部の小ピッチ化、微細化に対応
でき、且つ、アセンブリ工程や実装工程等の後工程にも
対応できるリードフレーム部材の提供を可能にするもの
である。同時に、半導体装置の高密度化、高機能化に要
求を対応できる半導体装置の提供を可能にくしている。
製工程であるワイヤボンデイング工程におけるンナーリ
ードの転びの発生がない構造のリードフレーム部材の提
供を可能としたもので、特に、半導体装置の高密度化、
高機能化に伴う、リードフレームの多ピン化要求に対
し、インナーリード先端部の小ピッチ化、微細化に対応
でき、且つ、アセンブリ工程や実装工程等の後工程にも
対応できるリードフレーム部材の提供を可能にするもの
である。同時に、半導体装置の高密度化、高機能化に要
求を対応できる半導体装置の提供を可能にくしている。
【図１】実施例のリードフレーム部材の要部概略図
【図２】多ピン化に対応できるインナーリード断面形状
を説明するための図
を説明するための図
【図３】半導体装置図
【図４】リードフレームの製造工程図
【図５】半導体装置の製造を説明する図
【図６】従来のリードフレームのインナーリード先端部
形状を説明するための図
形状を説明するための図
【図７】ボンデイング工程を説明するための図
【図８】樹脂の埋め込み方法を説明するための概略図
１０ インナーリード先端部 １１ 表面平坦部 １２ 裏面平坦部 １３ 樹脂部 １５ ワイヤボンデイング領域 Ｗｈ ワイヤボンデイング面（表
面）平坦幅 Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃ 狭狭幅坦幅 Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ リードピッチ Ｗ リード間隔 ３０ 半導体装置 ３１ 半導体素子 ３２ ダイパッド部 ３３ インナーリード ３４ アウターリード部 ３５ 樹脂 ３６ 電極パッド ３７ ワイヤ ４１ リードフレーム素材 ４２ フオトレジスト ４３ レジストパターン ４４ インナーリード ５０ リードフレーム ５１ インナーリード ５２ アウターリード ５３ ダイパッド ５４ 半導体素子 ５５ ワイヤ ５６ 封止樹脂 ５７ 半導体装置 ６０ インナーリード先端部 Ｗ１ ボンデイング面側の平坦幅 Ｗ２ 裏面平坦幅 ７１ インナーリード ７２ ワイヤ ７３ ヒートブロック ８０ 樹脂 ８１ ポリイミドフイルム ８２ 熱硬化型ポリイミド接着剤層 ８３ インナーリード先端部
面）平坦幅 Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃ 狭狭幅坦幅 Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ リードピッチ Ｗ リード間隔 ３０ 半導体装置 ３１ 半導体素子 ３２ ダイパッド部 ３３ インナーリード ３４ アウターリード部 ３５ 樹脂 ３６ 電極パッド ３７ ワイヤ ４１ リードフレーム素材 ４２ フオトレジスト ４３ レジストパターン ４４ インナーリード ５０ リードフレーム ５１ インナーリード ５２ アウターリード ５３ ダイパッド ５４ 半導体素子 ５５ ワイヤ ５６ 封止樹脂 ５７ 半導体装置 ６０ インナーリード先端部 Ｗ１ ボンデイング面側の平坦幅 Ｗ２ 裏面平坦幅 ７１ インナーリード ７２ ワイヤ ７３ ヒートブロック ８０ 樹脂 ８１ ポリイミドフイルム ８２ 熱硬化型ポリイミド接着剤層 ８３ インナーリード先端部
Claims (5)
- 【請求項１】 樹脂封止型半導体装置等に用いられるリ
ードフレーム部材であって、少なくともワイヤボンデイ
ング領域を含むインナーリード先端部において、インナ
ーリードのワイヤボンデイング面に対向する面を樹脂に
埋め込みインナーリード先端部を固定したことを特徴と
するリードフレーム部材。 - 【請求項２】 請求項１において、ワイヤボンデイング
面に対向する面（裏面）のハーフエッチング部を設けて
いることを特徴とするリードフレーム部材。 - 【請求項３】 請求項１ないし２において、インナーリ
ード先端のワイヤボンデイング領域において、インナー
リードのワイヤボンデイング面に対向する面（裏面）の
平坦幅がワイヤボンデイング面の平坦幅よりも小となっ
ていることを特徴とするリードフレーム部材。 - 【請求項４】 請求項１ないし３記載において、板厚が
約０．１２５ｍｍ以上であることを特徴とするリードフ
レーム部材。 - 【請求項５】 請求項１ないし４記載のリードフレーム
部材を用いたことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6292002A JPH08139266A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | リードフレーム部材及びそれを用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6292002A JPH08139266A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | リードフレーム部材及びそれを用いた半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08139266A true JPH08139266A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17776261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6292002A Pending JPH08139266A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | リードフレーム部材及びそれを用いた半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08139266A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0969597A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-11 | Nec Corp | リードフレーム |
-
1994
- 1994-11-02 JP JP6292002A patent/JPH08139266A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0969597A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-11 | Nec Corp | リードフレーム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030404 |