JPH08204087A

JPH08204087A - 半導体装置の製造方法及び半導体装置

Info

Publication number: JPH08204087A
Application number: JP7013844A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Tada; 信彦多田; Kojiro Ogata; 浩二郎緒方; Yoshiyuki Uno; 義幸宇野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】半導体装置において、ダムバーをレーザ切断す
る際に生じる金属溶融凝固物（ドロス）を除去してアウ
ターリードを高精度に折り曲げ成形でき、しかもアウタ
ーリードの肉やせを防止できるようにする。【構成】リードフレーム１に半導体チップ１２０を搭載
し、インナーリード１０１と半導体チップの端子とを電
気的に接続した後に樹脂２により一体的に封止する。そ
の際、リードフレーム１のダムバー４が存在する部分ま
で樹脂２をはみ出させ、その部分までをレジンばり２ａ
で被うようにする。その後、ダムバー４をレーザ切断
し、その時生成したドロス１０を化学的処理により選択
的に除去する。次に、レジンばり２ａを高圧力水の噴出
により除去し、さらにその後、アウターリードを折り曲
げ成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームに半導
体チップを搭載後に樹脂モールドにより封止した半導体
装置の製造方法に係わり、特にダムバーの切断及びアウ
ターリードの折り曲げ成形を高精度のリードフレーム形
状を維持しながら行う半導体装置の製造方法、及びその
製造方法によって製造された半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、リードフレームに半導体チップを
搭載し、リードフレームのインナーリードと半導体チッ
プの各端子を接続し、樹脂モールドにより一体的に封止
した半導体装置においては、その小型化や高性能化が要
求されており、そのためにリードフレームの加工形状も
微細かつ高精度のものが必要になってきた（以下、この
ような半導体装置を適宜樹脂モールド型の半導体装置、
または単に半導体装置という）。

【０００３】上記樹脂モールド型半導体装置では、リー
ドフレームの各リード間の位置ずれを防ぐと共に、樹脂
モールドをせき止めるために、リードフレームにアウタ
ーリードを連結するダムバーが設けられている。このダ
ムバーは、樹脂モールドによる封止後に、切断除去され
る。

【０００４】従来、ダムバーはパンチ等を利用して打ち
抜くこと（以下、パンチプレス法という）により切断さ
れるのが主流であった（以下、第１の従来技術いう）。

【０００５】また、特開平２−３０１１６０号公報に記
載のように、レーザ光の照射によりダムバーを切断する
方式（以下、適宜レーザ切断またはレーザ加工という）
が提案されている（以下、第２の従来技術いう）。

【０００６】また、ダムバーに限らず、リードフレーム
等の金属板をレーザ光によって加工し、その際に生じる
金属凝固物（ドロスやスパッタ）をエッチングにより化
学的に除去する技術が特開平６−２２８７７５号公報に
示されている（以下、第３の従来技術いう）。さらに、
この第３の従来技術では、レーザ加工前の金属板に予め
エッチング用のレジスト膜が形成され、それによって金
属板のレーザ加工すべきでない部分が腐食されることが
防がれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来技術、即ち
パンチプレス法のみでダムバーを切断する従来一般の方
式で微細な部分を切断するのには限界があり、リード本
数が多くリードピッチ間隔が狭い（狭ピッチで多ピン
の）最近の樹脂モールド型半導体装置におけるダムバー
を切断することは不可能である。

【０００８】第２の従来技術、即ちレーザ加工でダムバ
ーを切断する従来技術では、リードフレームに不必要な
変形や歪みをほとんど与えずに、ばらつきの少ない微細
な加工が可能であるが、レーザ光照射によって生じるド
ロスやスパッタ（以下、適宜、金属溶融凝固物という）
を除去する対策が講じられていない。

【０００９】上記金属溶融凝固物がアウターリードに付
着すると、後ほど行われるアウターリードの折り曲げ成
形時に金型とアウターリードとの間に金属溶融凝固物が
噛み込まれるなどして折り曲げ形状の寸法精度が悪くな
り、電子機器への実装後に金属溶融凝固物が剥落すると
短絡等の性能欠陥の主因ともなり易い。特に、アウター
リードの他部品（電子回路基板等）との接合面に金属溶
融凝固物が付着するとその接合時の密着性が悪化するこ
とにもなる。

【００１０】第３の従来技術では、レーザ加工の際に生
じた金属溶融凝固物をエッチングにより化学的に除去す
るため、上記のようなアウターリードの折り曲げ成形を
高精度に行え、金属溶融凝固物が剥落することもないの
で短絡等も起こらず、アウターリードと他部品との密着
性も改善される。しかし、この従来技術ではエッチング
用のレジスト膜を形成してからレーザ加工するために、
次のような問題が生じる。

【００１１】すなわち、エッチング用のレジスト膜は元
々耐熱性が低く、そのためレーザ光照射時の入熱によっ
て広い面積のレジスト膜が劣化してしまい、その後のエ
ッチング処理によって予想外の部分まで腐食されてしま
う。従って、微細かつ狭ピッチのダムバーの切断にこの
第３の従来技術を応用した場合には、本来残しておくべ
きアウターリードに腐食がおよんで肉やせしてしまい、
アウターリードの折り曲げ成形時においては断線の原因
にもなる。つまり、金属溶融凝固物に起因する不具合は
解消するが、腐食の過度な進行による不具合が発生する
ことになる。

【００１２】本発明の目的は、ダムバーをレーザ切断す
る際に生じる金属溶融凝固物を除去してアウターリード
を高精度に折り曲げ成形することが可能であり、しかも
アウターリードの肉やせを防止することができる半導体
装置の製造方法、及びその製造方法によって製造された
半導体装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、多数のインナーリードと、そのイ
ンナーリードの外方に連続するアウターリードと、その
アウターリード相互間に設けられたダムバーとを有する
リードフレームを用い、前記リードフレームに半導体チ
ップを搭載後に樹脂モールドにより封止する半導体装置
の製造方法において、上記リードフレームに半導体チッ
プを搭載し、そのリードフレームのインナーリードと半
導体チップの端子とを電気的に接続し、上記リードフレ
ームのダムバーが存在する部分まで樹脂モールドをはみ
出させてレジンばりを形成しながら前記インナーリード
と前記半導体チップとを樹脂モールドにより一体的に封
止する第１の工程と、前記第１の工程の前後いずれかに
前記ダムバーが存在する部分を除く少なくともアウター
リードの表面に耐化学腐食性のレジスト膜を形成する第
２の工程と、前記第１の工程及び前記第２の工程の後に
レーザ光の照射によりダムバーを切断する第３の工程
と、前記第３の工程におけるレーザ光の照射で形成され
た金属溶融凝固物を化学的処理によって除去する第４の
工程と、前記第４の工程の後に前記アウターリードをガ
ルウィング状に折り曲げ成形する第５の工程とを有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。

【００１４】上記のような半導体装置の製造方法におい
て、好ましくは、前記第４の工程における化学的処理の
後で、ダムバーの近傍に高圧力水を噴射して前記レジン
ばりを除去する第６の工程をさらに有する。

【００１５】上記第６の工程の前には、レジンばりを、
適宜のエネルギ密度に集光したレーザ光照射により分解
することが好ましい。

【００１６】また、好ましくは、前記第４の工程におけ
る化学的処理の後で、上記レジスト膜を除去し、少なく
とも前記アウターリードの表面にメッキ処理を施す。

【００１７】さらに、好ましくは、前記第２の工程の前
に、少なくともアウターリードの表面にメッキ処理を施
す。

【００１８】また、上記のような半導体装置の製造方法
において、好ましくは、前記第４の工程における化学的
処理の前に、少なくとも前記樹脂モールドの表面に耐水
性の被膜を被覆する。

【００１９】また、上記のような半導体装置の製造方法
において、さらに好ましくは、前記第３の工程で照射さ
れるレーザ光を細長い断面形状に変換すると共にそのレ
ーザ光の照射位置におけるスポットの長手方向の寸法を
ダムバーの幅よりも十分長くなるようにし、かつ前記ス
ポットの幅をダムバーの長さよりも短くなるようにし、
そのスポットの長手方向を前記リードフレームのリード
の長手方向とほぼ一致させてダムバーを幅方向に差し渡
すようにそのレーザ光を照射する。

【００２０】また、前述の目的を達成するため、本発明
によれば、上記のような半導体装置の製造方法によって
製造された半導体装置が提供される。

【００２１】

【作用】リードフレームに半導体チップを搭載し、その
リードフレームのインナーリードと半導体チップの端子
とを電気的に接続した後に樹脂モールドにより一体的に
封止する際には、樹脂モールドがリードフレーム表面に
薄くはみ出して来ることが不可避である。上記のように
リードフレーム表面に薄くはみ出しその表面を被う樹脂
がレジンばりであり、従来はその発生が極力回避される
べきものであった。これに対し、本発明では上記レジン
ばりを積極的に活用する。

【００２２】すなわち、本発明では、樹脂モールドによ
る一体的封止時に、リードフレームのダムバーが存在す
る部分まで樹脂モールドをはみ出させることにより、リ
ードフレームのうちのダムバーが存在する部分までをレ
ジンばりで被う。

【００２３】樹脂の薄い層であるレジンばりの物理的性
質は、従来から用いられているエッチング用のレジスト
膜と比較して下記のような特徴がある。

【００２４】（１）レジンばりは耐熱性が良好である
が、レジスト膜は耐熱性が劣る。

【００２５】（２）レジンばりも、レジスト膜も、共に
化学的に安定で耐食性に優れている。

【００２６】（３）レジンばりは硬くて丈夫であるが、
レジスト膜は柔らかく脆弱である。

【００２７】（４）レジンばりの厚さは５０μｍ程度と
比較的厚く、レジスト膜の厚さは１０μｍ程度と比較的
薄い。

【００２８】（５）レジンばりは化学的に剥離除去され
にくいが、レジスト膜は適当な溶剤等により剥離除去す
ることが容易である。

【００２９】このようにレジンばりとなる樹脂は元々半
導体装置の外装部材であり、硬くて耐熱性に優れた材質
を有するため、レーザ光照射によるダムバーの切断時に
も、エッチング用レジスト膜のようにレーザ光によって
広い面積が劣化することがない。また、レジンばりとな
る樹脂は化学的にも安定で耐食性に優れているため、金
属溶融凝固物を化学的処理によって除去する際には、ダ
ムバー付近のレジスト膜の代用とすることができる。

【００３０】一方、ダムバーが存在する部分を除く少な
くともアウターリードの表面には別途レジスト膜を形成
するが、このレジスト膜にレーザ光による熱影響がおよ
ぶことがなく、その劣化が避けられ上記レジンばりで被
われれないリードフレームの表面を確実に保護すること
が可能となる。

【００３１】従って、ダムバーをレーザ切断後、化学的
処理によって金属溶融凝固物を除去する際には、金属溶
融凝固物のごく近傍の部分まで保護することができ、金
属溶融物だけを選択的に除去してアウターリードの肉や
せを防止することが可能となる。

【００３２】上記のようなレーザ光照射によるダムバー
の切断及び化学的処理による金属溶融凝固物の除去の
後、アウターリードは最終的にガルウィング状に折り曲
げ成形される。

【００３３】このアウターリード折り曲げ成形後の製品
たる半導体装置において、電子回路基板と接合される面
に対するアウターリードの折り曲げ部分底面のばらつき
はコープラナリティと呼ばれる。このコープラナリティ
は折り曲げ形状のわずかなばらつきによって生起される
ものであるが、そのばらつき、従ってコープラナリティ
を小さくすることは製品としての半導体装置の形状精度
を確保するためには非常に重要なことである。本発明で
は、金属溶融凝固物を化学的処理によって除去するた
め、高精度にアウターリードを折り曲げ成形することが
でき、従ってコープラナリティを極力小さくしかつその
状態を維持して高い形状精度の半導体装置を製造するこ
とが可能となる。

【００３４】上記で述べたように、本発明ではレジンば
りを積極的に活用する。しかし、このレジンばりは、金
属溶融凝固物ほどではないにせよ、アウターリードの折
り曲げ形状の寸法精度に悪影響を与える心配がある。従
って、本発明では、化学的処理の後で、ダムバーの近傍
に高圧力水を噴射して、レジンばりを除去する。これに
より、レジンばりがアウターリードの折り曲げ形状の寸
法精度に悪影響を与えることがなくなる。また、適宜の
エネルギ密度に集光したレーザ光照射によりレジンばり
を分解しておけば上記のような高圧力水によるレジンば
り除去が容易になる。

【００３５】また、化学的処理を行いかつレジスト膜を
除去後のアウターリード表面は、清浄で滑らかな状態に
仕上げられているため、その後に適宜のメッキ処理によ
って健全で均一なメッキ層を形成することが可能とな
る。これにより、電子回路基板上への半導体装置実装時
におけるアウターリードの接合性が良好となる。

【００３６】また、上記のようなメッキ処理は、少なく
ともアウターリードの表面へのレジスト膜形成の前に行
っておいてもよい。この場合は、メッキ層がレジスト膜
によって保護され、化学的処理によっても劣化すること
がない。

【００３７】ところで、半導体チップとインナーリード
の一体的封止時に使用される樹脂モールドは吸湿しやす
く、吸湿したままの樹脂モールドは電子回路基板への表
面実装時に行われるリフローはんだ接合を行う際に割れ
ることが多い。一方、化学的処理に用いられる液は水溶
液であるため、その化学的処理によって樹脂モールドが
吸湿することは避けられない。これに対し、本発明で
は、少なくとも樹脂モールドの表面に耐水性の被膜を被
覆することにより、上記のように樹脂が吸湿することが
避けられ、従って、リフローはんだ接合を行う際に割れ
るなどの不具合を回避することができる。

【００３８】また、本発明では、レーザ光を細長い断面
形状のレーザ光に変換し、そのレーザ光の照射位置にお
けるスポットの長手方向の寸法がダムバーの幅よりも十
分長くなるようにし、かつ前記スポットの幅をダムバー
の長さよりも短くなるようにし、そのレーザ光断面、従
ってスポットを光軸まわりに適宜回転変位させてその長
手方向をリードの長手方向とほぼ一致させる。そして、
上記スポットがダムバーを幅方向に差し渡すようにす
る。これにより、一回のレーザ光の照射によりダムバー
を確実に切断することができる。

【００３９】

【実施例】本発明による半導体装置の製造方法及び半導
体装置の第１の実施例について、図１から図１４を参照
しながら説明する。

【００４０】図１は本実施例によるアウターリード及び
ダムバーの加工状況を説明する図であり、図２は本実施
例による半導体装置の製造方法の製造工程を説明するフ
ローチャートである。まず、図２のステップＳ１００に
おいて、例えば鋼、銅合金，４２アロイ、コバール等の
金属板をレベラーにかけ、平らに矯正する。次にステッ
プＳ１１０において、その金属板を加工しリードフレー
ム（図３参照）を形成する。さらに、そのリードフレー
ムの内方先端に、半導体チップの端子との接合を容易に
するために金メッキ処理を施す。

【００４１】次に、ステップＳ１２０において、上記リ
ードフレームのアウターリード３（図１参照）に耐化学
腐食性のレジスト膜を形成する。このレジスト膜はダム
バー４（図１参照）にかかることをなるべく避ける必要
があるが、少々かかることは差し支えない。

【００４２】次に、ステップＳ１３０において、リード
フレーム中央の半導体チップを搭載するためのダイパッ
ド（図１４参照）に接着剤を塗布し、半導体チップ（図
１４参照）を搭載し、接着する。次にステップＳ１４０
において、半導体チップの各端子とリードフレームの各
リードとをワイヤボンディングにより電気的に接続す
る。

【００４３】次に、ステップＳ１５０において、上記の
ように接合された半導体チップ及びリードフレームを樹
脂にて一体的に封止し、外観検査を行う。この時、図１
（ａ）のようにリードフレーム１のダムバー４が存在す
る部分まで樹脂２をはみ出させ、ダムバー４が存在する
部分までをレジンばり２ａ（リードフレーム１表面に斜
線で示す）で被うようにする。このようにレジンばり２
ａを積極的にはみ出させるには、樹脂２で一体的に封止
する際の金型とリードフレーム１との間のクリアランス
を若干大きめにしておくのがよい。この時、アウターリ
ード３に形成するレジスト膜とレジンばり２ａとが少々
オーバーラップする事は差し支えない。また、樹脂２は
各リードの間隙にも流出し、ダムバー４でせき止められ
てダム内レジン２ｂとなる。なお、図１においては、ア
ウターリードに形成するレジスト膜はごく薄いため、図
示を省略した。

【００４４】上記工程まで行われた状態を図３に示す。
図３においては、リードフレーム１の中央に樹脂２によ
るモールド部分２Ａが配置されており、モールド部分２
Ａからはリードフレーム１のアウターリード３が四方向
に突出している。また、アウターリード３の内方のモー
ルド部分２Ａに近い位置にはアウターリード３の各リー
ドを連結するダムバー４が設けられている。このダムバ
ー４は、アウターリード３の各リード間の位置ずれを防
ぐと共に、各リードの間隙から樹脂２が流出しようとす
るのをせき止める役割を果たしている。

【００４５】アウターリード３の外周にはそれらアウタ
ーリード３を互いに連結する外枠部５が設けられてい
る。また、外枠部５には位置決め穴６が設けられてお
り、リードフレーム１の加工時の固定や半導体チップの
搭載時の位置決めやアウターリード３の折り曲げ成形の
際に外枠部５を固定するため等に使用される。また、厳
密に言えば、この状態は半導体装置が完成した状態では
なく中間製品と呼ぶべきであるが、簡単のため、以下の
説明では図３のような状態のものも半導体装置と呼ぶこ
ととする。

【００４６】次に、ステップＳ１６０において、ダムバ
ー４をレーザ光の照射により切断する。この時使用され
るレーザ光を発生するレーザ加工装置は、従来から知ら
れている一般的なものでよい。このレーザ加工装置の光
学系の一例を図４に示す。

【００４７】図４において、レーザ発振器５１で発生し
たレーザ光５２は、加工ヘッド５３内に設けられたベン
ディングミラー５４に入射し、リードフレーム１の方向
へ誘導される。そして、レーザ光５２はノズル５５内に
ある集光レンズ５６に入射し、加工を可能にする所要の
エネルギ密度を有するように十分に集光され、ノズル５
５の先端からリードフレーム１の加工位置Ｘ（ダムバー
４）に照射される。また、ノズル５５にはアシストガス
供給口５７が設けられており、ノズル先端からアシスト
ガス５８が上記レーザ光５２を包み込むように同軸的に
噴出される。このようなレーザ加工装置においては、ま
ず、レーザ光５２の発振周期やエネルギ密度、集光レン
ズ５６の焦点位置、アシストガスの圧力、加工位置等の
諸条件が設定された後にダムバー４のレーザ切断が実行
される。

【００４８】また、この時、細長い楕円形の断面を有す
るレーザ光を用い、図５（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、ダムバー４上の楕円形のスポット５２Ａの長手方向
の寸法がダムバー４の幅よりも十分長くなるようにし、
かつスポット５２Ａの幅をダムバー４の長さよりも短く
なるようにし、スポット５２Ａの長手方向をリードの長
手方向とほぼ一致させる。そして、スポット５２Ａがダ
ムバー４を幅方向に差し渡すようにする。これにより、
１回または数回のレーザ光照射によってダムバー４を切
断することが可能であり、１秒当り数１０箇所から数１
００箇所のダムバー４を良好に切断できる。レーザ切断
は従来のパンチプレス法に比べて加工能率が劣る可能性
があるが、上記のようにな細長い楕円形の断面を有する
レーザ光を用いれば、加工能率を従来方法程度に向上す
ることができる。さらに、スポット５２Ａの偏平率を調
整し、ダム内レジン２ｂに直接レーザ光を当ててそれを
分解除去する。

【００４９】図５のような細長い楕円形の断面を有する
レーザビームは、レーザ発振器から出力された円形断面
のレーザビームを円筒面レンズに通すことにより得るこ
とができる。また、スラブ型のレーザ発振媒体から出力
される矩形断面のレーザビームを用いてもよい。

【００５０】図６は、この時のレーザ切断される被加工
物（ダムバー４）の断面を概念的に示した図である。図
６において、レーザ光５２は充分なエネルギ密度を供給
できるように集光レンズ５６で集光されており、そのレ
ーザ光５２が照射されることによってダムバー４表面部
分が溶融し、これが熱源となってこの溶融が表面から順
次深さ方向に向って進行し、やがてダムバー４が切断除
去される。勿論、レジンばり２ａのレーザ光５２が当た
った部分も溶融または分解する。レーザ光５２は極めて
小さく集光できるので微細な加工に好適であり、多ピン
かつ狭ピッチのリードフレーム１におけるダムバー４も
正確かつ確実に切断することができる。しかも、このレ
ーザ切断は被加工物に対して非接触な切断方法であるた
め、切断中にアウターリード３等リードフレーム１の他
の部分に不必要な変形や歪みをほとんど与えず、後工程
のアウターリード３を折り曲げ成形した後においても形
状精度が維持される。

【００５１】また、従来のパンチプレス法のように個々
の半導体装置に合わせた専用の金型や治具の製作は不要
であり、レーザ加工装置が１台あれば加工すべき寸法を
任意に変更でき、あらゆる半導体装置のダムバーに対応
することが可能である。さらに、高い位置決め精度を確
保しながら切断すべき位置に確実に切断用の刃物を押し
当てることも不要で、レーザ光を照射するだけで容易に
ダムバーの切断が可能である。

【００５２】また、この段階では、アウターリード３の
外周は外枠部５で連結されたままであるため、アウター
リード３の面内剛性が維持され、形状精度を維持するこ
とができる。このステップＳ１６０のレーザ切断が終了
した後のアウターリード３の部分拡大図を図１（ｂ）に
示す。

【００５３】さらに、この時、ステップＳ１５０で説明
したように、リードフレーム１のダムバー４が存在する
部分までがレジンばり２ａで被われている。レジンばり
２ａの素材である樹脂２は元々半導体装置の外装部材で
あり、硬くて耐熱性に優れた材質である。従って、レジ
ンばり２ａにおいては、上記レーザ光５２の照射による
ダムバー４の切断時にも、従来のエッチング用のレジス
ト膜のようにレーザ光５２によって広い面積が劣化する
ことがない。

【００５４】上記のようなレーザ光照射によって発生し
た溶融金属はほとんどがアシストガスによって吹き飛ば
されリードフレーム１の裏面から落下するが、一部分の
残留した溶融金属は、アウターリード３のレジンばり２
ａが熱分解によりなくなった部分の表面に付着し凝固し
て図１（ｂ）や図６に示すような金属溶融凝固物（以
下、ドロスという）１０となる。ドロス１０はレーザ光
が照射された側とは反対側、即ちアウターリード３の裏
面側に多く付着する。さらに、レーザ光照射による溶融
金属がダムバー４切断後の側壁で凝固して再凝固層１１
を形成する。なお、図６において、レジンばり２ａが熱
分解する範囲は上述したように切断側壁近傍の狭い範囲
であり、従ってドロス１０のごく近傍まで依然としてレ
ジンばり２ａが存在することになる。

【００５５】ドロス１０は、熱加工であるレーザ加工に
特有のものであって、前述のようにアウターリード３の
折り曲げ形状の寸法精度を低下させたり、電子機器への
実装後にそれらが剥落し短絡等の性能欠陥となったり、
アウターリードの接合時における密着性が悪化し品質を
損うこととなる。特に、ドロス１０の寸法（高さ、また
は幅）は０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、これが折
り曲げ成形時に金型と金型の間、またはアウターリード
と金型の間（図１０参照）に噛込まれたままで成形する
と、アウターリード３が完全に折り曲げられずに曲げ形
状が不良となり、製品としての半導体装置は欠陥品とな
る（アウターリード３の折り曲げ部分底面のばらつきで
あるコープラナリティについては後述する）。さらに、
金型が変形したり破損する恐れがある。

【００５６】次に、ステップＳ１７０において、レーザ
切断によって発生しアウターリード３に付着したドロス
１０を化学的処理によって除去する。塩化第二鉄溶液や
塩化第二銅溶液等を用いたエッチング法や化学研磨法等
の化学的処理方法を用いた場合、処理液が侵入できる箇
所であればどのような部分でも処理を行うことができ、
ドロス１０を容易に除去することが可能である。

【００５７】ここで、ドロス１０の化学的処理のメカニ
ズムについて説明する。但し、以下で説明するのは、塩
化第二鉄溶液や塩化第二銅溶液等に半導体装置を浸漬す
るエッチング法による化学的処理である。本発明者が調
査したところによれば、図７（ａ）に示すように、ドロ
ス１０は、アウターリード３の裏面に全面で接合してい
るのではなく、アウターリード３裏面との接触面１０ａ
の外周部分において、金属の酸化物（１０μｍ〜１５μ
ｍ程度の厚さ）を介して付着しているものがほとんどで
あるということが予想される。即ち、酸素の供給が十分
なドロス１０とアウターリード３との接触面１０ａの外
周部分に形成された酸化物１２を介して両者は一種の接
合状態となっており、接触面１０ａの内側部分はあまり
強く密着していないとい考えられる。この酸化物１２の
存在のため、ドロス１０をアウターリード３より機械的
に除去することは容易ではない。但し、酸化物１２と同
様の酸化物は当然ドロス表面にも層状に形成されている
と考えられる。

【００５８】レーザ切断によってダムバー４が除去され
た部分の近傍にエッチング液が供給されると、ドロス１
０は表面の酸化物層から徐々に腐食され、その高さが始
め図７（ａ）に示すＨ₀だったものが図７（ｂ）に示す
Ｈ₁から図７（ｃ）に示すＨ₂へと次第に低くなる（但
し、Ｈ₀＞Ｈ₁＞Ｈ₂である）。また、同時にドロス１０
とアウターリード３との接触面１０ａの外周部分に形成
された酸化物１２も腐食され、その幅が始め図７（ａ）
に示すＬ₀だったものが図７（ｂ）に示すＬ₁から図７
（ｃ）に示すＬ₂へと次第に薄くなる（但し、Ｌ₀＞Ｌ₁
＞Ｌ₂である）。そして、ある程度腐食が進むと、ドロ
ス１０をアウターリード３に接合していた酸化物１２が
除去されるため、図７（ｄ）に示すようにドロス１０は
剥落し、きれいに除去される。また、ダムバー４切断後
の側壁に形成された再凝固層１１等を含む部分もエッチ
ングによって腐食され、その厚さが薄くなり、スリット
側壁が若干だれるがほとんど問題にはならない。図７に
おいては、エッチング処理が進む方向を矢印で示した。
また、図７では、簡単のため、前述のレジスト膜やレジ
ンばりのない状態を示した。

【００５９】本実施例においては、エッチングを、上記
のようにして起こるドロス１０の剥落が完了する時点ま
で行う。これにより、ほとんどのドロスを剥落によって
除去することができる。以下、このようなドロス１０の
剥落の状況を実験により調査した結果を図８により説明
する。また、下記の実験結果は、前述のドロス１０の付
着状況が図７（ａ）のようであると予想されたことの根
拠ともなっている。

【００６０】図８は、エッチング処理時間とドロス高さ
の平均値の関係を示す図であり、図中黒塗りの丸印がド
ロス高さの平均値を表す。ここで、素材の金属板として
は、１８ｍｍ角で厚さが０．１５ｍｍのＳＵＳ３０４ス
テンレス板を用い、実験方法としては、上記金属板にレ
ーザ切断を施し、その後２枚のテフロン板でマスキング
して４５℃の塩化第２鉄溶液に浸漬し、所定のエッチン
グ処理時間（図８では２ｍｉｎ）毎に所定の個数のドロ
スの高さを計測し、その平均値を求めた。また、レーザ
切断前に金属板にレジスト膜は被覆していない。また、
同時に金属板の板厚も計測し、その結果を図中白抜きの
丸印で示した。但し、図８では、左側の縦軸にドロス高
さの平均値Ｈ（μｍ）の目盛りを取ってあり、右側の縦
軸は金属板の板厚Ｔ（μｍ）及び金属板に付着している
ドロスの比率γ（％）の目盛りを取ってある。

【００６１】図８において、Ａの領域では、ドロス高さ
の平均値（以下、単にドロスの高さという）Ｈの減少速
度は１．５μｍ／ｍｉｎであり、金属板の板厚Ｔの減少
速度１．６μｍ／ｍｉｎとほぼ同じである。但し、金属
板は両面から同時に腐食され、一方ドロスは片面から腐
食されるため、実際にはドロスの表面からの腐食速度は
金属板の表面からの腐食速度の２倍であり、金属板の表
面からの腐食速度は板厚Ｔの減少速度１．６μｍ／ｍｉ
ｎの半分の０．８μｍ／ｍｉｎである。これは、ドロス
の方が金属板素材に比較してある程度選択的に腐食され
ることを表している。また、Ｂの領域では、ドロス高さ
Ｈの減少速度は８．３μｍ／ｍｉｎとなり、Ａの領域よ
りも減少速度が著しく速くなり、さらに、Ｃの領域で
は、ドロス高さＨの減少速度は１．３μｍ／ｍｉｎとな
り、Ａの領域とほぼ同じ速度で減少している。

【００６２】このような結果から、腐食の初期段階、即
ち図８のＡの領域では、ドロスが表面より少しずつ腐食
されるものと考えられ、腐食が進んだ段階、即ち図８の
Ｂの領域では、ドロスの剥落が始まり、剥落して除去さ
れるドロスの量が次第に増加し、そのためドロス高さの
平均値が急激に減少するものと考えられ、さらに腐食が
進んだ段階、即ち図８のＣの領域では、ドロスの剥落が
ほぼ完了し、残留したドロスが引き続いて表面より少し
ずつ腐食されているものと考えられる。

【００６３】上記Ａ〜Ｃの各領域に対応して、金属板に
付着しているドロスの比率γは図中一点鎖線で示すよう
に変化し減少すると考えられる。また、Ｂの領域におけ
るドロス高さＨの変化を横軸まで外挿しその外挿点をＤ
とすると、外挿点Ｄが、ドロスの剥落がほぼ完了した時
点と考えられる。尚、ドロスは個々様々な寸法を有して
いるが、図８のようにその平均値をもとにドロスの挙動
を評価しても何ら差し支えない。

【００６４】また、Ａの領域のドロス高さＨの変化と平
行な直線（図中破線で示す）を外挿点Ｄから引き、左側
の縦軸との交点をＥとすると、この点Ｅはドロスの剥落
が完了するまでに表面から徐々に腐食される正味の厚さ
を表していると考えられ、アウターリード３との接触面
１０ａの外周部分に形成された酸化物１２（図７参照）
の厚さに相当すると考えられる。即ち、１０μｍ〜１５
μｍ程度の酸化物層が除去されると、外周部分を酸化物
１２で接合されたドロス１０は、ほとんど剥落して除去
されることになる。

【００６５】ここでは、図７（ａ）に示す接合状態のド
ロスについて述べたが、金属板との接触面の内側部分が
比較的強く密着しているドロスは、上記のように剥落に
よって除去されることはない。しかし、その数はごくわ
ずかであり、しかもエッチング処理によってある程度大
きさも小さくなるため、半導体装置の製造工程において
ほとんど障害となるようなことがなく、さらにこのよう
なドロスは金属板と強く密着しているため、剥落するこ
ともなく、その悪影響はほとんど無視できる。

【００６６】本実施例では、上記のような化学的処理に
よってほとんど全てのドロス１０を剥落させ除去するこ
とにより、ドロス１０に起因する不具合が避けられ、ド
ロス１０の影響を受けずに高精度にアウターリードを折
り曲げ成形することができる。すなわち、良好な製品品
質を得ることが可能となる。

【００６７】その上、ドロス１０のすぐ近くまで化学的
にも安定なレジンばり２ａで被われるため、ドロス１０
のごく近傍の部分までリードフレーム１の素材を保護す
ることができ、ドロス１０だけを選択的に除去してアウ
ターリード３の肉やせを防止することができる。さら
に、前述のような過程によるドロス１０の剥落がほぼ完
了した時点でエッチング処理を中止すれば、アウターリ
ード３の肉やせがさらに最小限に抑えられる。さらに、
エッチング処理に要する時間を大幅に短縮することがで
きる。

【００６８】さらに、アウターリード３に形成したレジ
スト膜にはレーザ光５２による熱影響がおよぶことがな
いため、レジスト膜が劣化せず、従って、上記エッチン
グ処理の際には確実にアウターリード３が保護される。

【００６９】上記のような化学的処理が終了した後、適
当な溶剤でレジスト膜を除去し、洗浄及び乾燥を行う。
その後、図２のステップＳ１８０において、アウターリ
ード３にはんだメッキ処理を行い、その後外観検査を行
う。ステップＳ１７０の化学的処理によるドロス１０の
除去を行った直後のアウターリード３表面は、ゴミやホ
コリや汚れが除去され比較的清浄で滑らかな状態に仕上
げられており、化学的にも活性な状態であるため、その
化学的処理直後に適宜のメッキ処理によって健全で均一
なメッキ層を形成することが可能となる。これにより、
電子回路基板上への半導体装置実装時におけるアウター
リードの接合性が良好となる。しかも、このメッキ処理
はアウターリード３外周の外枠部５が残ったまま、即ち
アウターリード３の面内剛性が高い状態において行われ
るため、メッキ処理に起因する変形を懸念する必要がな
い。

【００７０】尚、上記メッキ用の金属としては、上記の
ようなはんだの他、金、錫、ニッケル等を用いても良い
が、耐食性があって、表面実装の際のはんだ付け時に濡
れ性を損いにくいものが良い。特に、最近では、はんだ
ブリッジが発生しにくく、耐食性も良いニッケルが用い
られることが多い。

【００７１】また、メッキ処理をステップＳ１２０のア
ウターリード３へのレジスト膜形成の前に行ってもよ
い。この場合は、メッキ層がレジスト膜によって保護さ
れ、化学的処理によっても劣化することがない。

【００７２】以上のようなはんだメッキに続き、ステッ
プＳ１９０において、高圧力水をアウターリード３の付
け根部分に噴射することによりレジンばり２ａを除去す
る。本実施例ではレジンばり２ａを積極的に活用する
が、このレジンばり２ａは、ドロス１０ほどではないに
せよ、アウターリード３の折り曲げ形状の寸法精度に多
少なりとも悪影響を与える心配があり、従って、その想
定される悪影響を完全に排除するために高圧力水による
レジンばり２ａの除去を行う。また、先述のステップＳ
１６０におけるレーザ光照射の際に、ダムバー４の切断
とは別に適宜のエネルギ密度にレーザ光を集束或いはぼ
かしてレジンばり２ａに照射し、これを分解しておいて
もよく、これによって上記高圧力水によるレジンばり２
ａの除去が容易になる。

【００７３】図９に、この時使用する高圧力水噴射ノズ
ル装置の一例を示す。図９において、高圧力水噴射ノズ
ル装置６０はノズル取付け部６１、高圧ナット６２、ガ
イドノズル６３、及び高圧ノズル６４によって構成さ
れ、適当な水供給源によって加圧した水６５をノズル取
付け部６１内側の水導入部６６に供給することにより、
高圧ノズル６４から高圧力水６７が噴射される。但し、
高圧ノズル６４の近傍より一般に砥粒として使用されて
いる微粒子を高圧力水６７中に混入してもよい。上記ス
テップＳ１９０が終了した後のアウターリード３の部分
拡大図を図１（ｃ）に示す。

【００７４】次に、ステップＳ２００において、リード
フレーム１のうち、樹脂モールド２よりも外側の４つの
コーナ部分（図３において一点鎖線５ａで示した部分）
をプレス加工等により切断し、続いて、アウターリード
３を所定のガルウィング状に折り曲げ成形する。

【００７５】この時の折り曲げ成形の状況の断面図を図
１０に示す。まず、図１０（ａ）のように下部固定ダイ
ス７１にアウターリード３の付け根部分を載せ、上部固
定ポンチ７２で支持固定した後、図１０（ｂ）のように
可動ポンチ７３，７４を下降させることによりアウター
リード３を折り曲げる。この時、外枠部５によって連結
されたアウターリード３が樹脂モールド部２の外周の形
状を基準としてダムバー４の近傍から一体的にまとめて
折り曲げ成形される。このような折り曲げ成形を行う
と、アウターリード３が一枚板のようにふるまい、その
面内剛性が高い状態で面外方向に折り曲げられるため、
成形後の形状はどのアウターリード３もほぼ同一とな
る。また、リードフレーム１の製造時において個々のア
ウターリード３の加工形状や断面形状が少々ばらついて
いたとしても、折り曲げ成形後の形状にはほとんど影響
がない。従って、良好な折り曲げ精度を実現しやすい状
態でアウターリード３が折り曲げられ、折り曲げ成形後
の形状精度を向上することができると共に、元のリード
フレーム１におけるリードピッチの正確さも損なわれず
に維持される。上記アウターリード３の折り曲げ成形
後、洗浄及び乾燥を施す。

【００７６】次に、ステップＳ２１０において、アウタ
ーリード３の外周先端を連結していた外枠部５を切断す
る。即ち、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、リー
ドフレームの４辺にある外枠部５を切断線Ｃに沿って切
断することにより、アウターリード３は個々に切り離さ
れ、最終的な半導体装置の形状となる。この時、アウタ
ーリード３の折り曲げ形状精度をできるだけ損なわない
ように、アウターリード３に変形を与える心配の少ない
切断方法を用いることが好ましい。また、図１２に示す
ように、予め、切断線Ｃに沿って切り込み５ｂを設けて
おけば、その切り込み５ａに沿って外枠部５を容易に切
断することができる。

【００７７】このステップＳ２１０の外枠部の切断が終
了した後のアウターリード３の部分拡大図を図１（ｄ）
に示す。アウターリード３はダムバー４がかつてあった
部分が山折り部分３ａとなっており、さらにその外側に
谷折り部分３ｂがあって、谷折り部分３ｂの外側の平坦
部分３ｃが電子回路基板上への半導体装置実装時におけ
る接合部分となる。ステップＳ２１０が終了した後に
は、ステップＳ２２０において、半導体装置の動作確認
を行い、アウターリード３の形状とその外観を検査し、
最後に包装して出荷する。

【００７８】ここで、製品たる半導体装置における折り
曲げ成形後のアウターリード３の形状精度について説明
する。電子回路基板と接合される面に対するアウターリ
ード３の折り曲げ部分底面のばらつきであるコープラナ
リティは、折り曲げ形状のわずかなばらつきによって生
起されるものであるが、このコープラナリティを小さく
することは製品としての半導体装置の形状精度を確保す
るためには非常に重要なことである。例えば、０．３ｍ
ｍピッチのＱＦＰ型半導体装置においては、許容される
コープラナリティは０．０５ｍｍである。即ち、コープ
ラナリティが少しでも悪く（ばらつきが大きく）なる
と、半導体装置を電子回路基板上に表面実装した場合に
接合欠陥が大幅に増加する。そのため、微細な回路パタ
ーンを有する電子回路基板では、たった１個の半導体装
置のコープラナリティが少しでも悪いと、そのために発
生した接合欠陥の補修が困難なためにその電子回路基板
及び搭載された電子部品の全てが無駄となってしまうこ
とにもなる。このように、アウターリード３は高い寸法
精度及び形状精度で加工することが難しいにもかかわら
ず、この精度の良し悪しが製品である半導体装置自体の
品質を左右する。

【００７９】例えば、図１３（ａ）に示す半導体装置１
００のＢ方向から見た折り曲げ成形後のアウターリード
３の端面のばらつきを比較してみる。但し、図１３
（ａ）では、簡単のため、半導体装置１００の内部構造
は省略した。図１３（ｂ）に示すように、折り曲げ成形
後の各アウターリード３に上下方向の位置ずれがなく、
アウターリード３の折り曲げ部分の底面（半導体装置１
００自体の最下面ともなっている）が全て同一平面上に
あれば、電子回路基板面上に置いた場合に、どのアウタ
ーリード３の底面と電子回路基板との間にも全く隙間が
発生しない。それ故、この状態ではアウターリード３と
電子回路基板とのはんだ付けによる表面実装は良好に行
なえる。但し、図１３（ａ）においては、アウターリー
ド３のピッチをｐで表した。

【００８０】これに対し、図１３（ｃ）に示すように、
折り曲げ成形後の各アウターリード３に上下方向の位置
ずれが生じると、アウターリード３の折り曲げ部分の底
面が設計時に決められた基準面から上方向または下方向
にはずれ、電子回路基板面上に置いた場合に、アウター
リード３の底面と電子回路基板との間に隙間が発生して
しまう。この隙間が小さい時は、はんだによってある程
度その隙間が埋められることにより接合欠陥とはならな
いが、隙間が大きくなるとはんだによってその隙間を埋
めきれないため、接合欠陥が発生し、この半導体装置を
用いた電子機器は不良品となってしまうことになる。但
し、図１３（ｃ）においては、折り曲げ成形後のアウタ
ーリード３の底面のばらつき（コープラナリティ）をΔ
ｈで表した。

【００８１】しかし、本実施例では、上記で説明したよ
うに化学的処理でドロス１０を除去し、ドロス１０の影
響を受けずに高精度にアウターリードを折り曲げ成形す
ることができるため、アウターリード３の折り曲げ部分
の底面ばらつきであるコープラナリティを極力小さくし
て高い形状精度の半導体装置を製造することが可能とな
る。

【００８２】次に、本実施例によって製造された製品た
る半導体装置の内部構成を図１４に示す。図１４に示す
半導体装置１００において、ダイパッド１１０には半導
体チップ１２０が搭載され、インナーリード１０１の先
端部分と半導体チップ１２０の端子とが金線等のワイヤ
１３０により電気的に接続され、半導体チップ１２０及
びインナーリード１０１を含む部分が樹脂２により封止
されている。また、アウターリード３は前述のように樹
脂２の外側でガルウィング状に折り曲げ成形されてい
る。但し、製品たる半導体装置１００においては、ダム
バーが除去されて存在しないことは言うまでもない。

【００８３】以上のような本実施例によれば、リードフ
レーム１のダムバー４が存在する部分まで樹脂２をはみ
出させ、その部分までを硬く耐熱性のあるレジンばり２
ａで被うようにするので、レーザ光５２照射によるダム
バー４の切断時に広い面積が劣化することがなく、ドロ
ス１０のごく近傍の部分までを保護することができる。
これにより、化学的処理によってドロス１０だけを選択
的に除去してアウターリード３の肉やせを防止すること
ができる。

【００８４】また、レジンばり２ａを形成しないアウタ
ーリード３には別にレジスト膜を形成するので、化学的
処理の際にはアウターリード３を保護することができ、
しかもそのレジスト膜にはレーザ光５２による熱影響が
およばないので、確実にその機能を果たすことができ
る。

【００８５】また、化学的処理によってほとんど全ての
ドロス１０を剥落させ除去するので、ドロス１０に起因
する不具合が避けられる。従って、ドロス１０の影響を
受けずに高精度にアウターリードを折り曲げ成形してそ
のコープラナリティを極力小さくすることができ、高い
形状精度の良好な製品品質を得ることが可能となる。

【００８６】さらに、化学的処理の後で、高圧力水を噴
射してレジンばり２ａを除去するので、アウターリード
３の折り曲げ形状の寸法精度が悪化することが防止され
る。

【００８７】さらに、レーザ光５２のスポット５２Ａの
長手方向の寸法をダムバー４の幅よりも十分長くなるよ
うにし、かつスポット５２Ａの幅をダムバー４の長さよ
りも短くなるようにし、そのスポット５２Ａの長手方向
をリードの長手方向とほぼ一致させ、スポット５２Ａが
ダムバー４の幅を差し渡すようにするので、一回のレー
ザ光５２の照射によりダムバー４を幅方向に切断するこ
とができ、加工能率を向上することができる。

【００８８】次に、本発明による半導体装置の製造方法
の第２の実施例について、図１５により説明する。

【００８９】図１５に断面図で示すように、本実施例で
は、図２のステップＳ１７０における化学的処理の前
に、耐水性の被膜２１を被覆する。また、メッキ処理を
図２のステップＳ１２０のアウターリード３へのレジス
ト膜形成の前に行っておく。それ以外の工程は図１から
図１４で説明した第１の実施例と同様である。但し、図
１５（ｂ）は図１５（ａ）のＢ部の拡大図であり、リー
ドフレーム１の表面にメッキ層２２が形成され、その上
から耐水性の被膜２１が被覆されている状況を示す。

【００９０】モールド部分２Ａは吸湿しやすく、吸湿し
たままのモールド部分２Ａはリフローはんだ接合を行う
際に割れることが多い。一方、化学的処理に用いられる
液（エッチング液）は水溶液であるため、その化学的処
理によってモールド部分２Ａが吸湿することは避けられ
ない。そこで、モールド部分２Ａが吸湿することを避け
るため、上記のような耐水性の被膜２１を被覆し、モー
ルド部分２Ａに水分が侵入しないようにする。図１５で
は、耐水性の被膜２１が半導体装置全体に渡って被覆さ
れた状態が示されているが、各リード間隙やダムバー切
断後の切断溝には耐水性の被膜２１が存在しないことは
勿論である。従って、化学的処理も第１の実施例と何ら
変わりなく行うことができる。また、化学的処理による
ドロスの除去後、上記耐水性の被膜２１は、洗浄工程前
に適当な溶剤等により除去すればよい。

【００９１】但し、耐水性の被膜２１は、アウターリー
ド３に被覆すべきレジスト膜と兼用してもよい。

【００９２】一方、耐水性の被膜２１を上記アウターリ
ードのレジスト膜と兼用しない場合には、モールド部分
２Ａの表面のみに被覆するだけでもよい。

【００９３】以上のような本実施例では、モールド部分
２Ａに耐水性の被膜２１が被覆されるので、モールド部
分２Ａが化学的処理液や化学処理後の洗浄時等に使用さ
れる水分から保護され樹脂が吸湿することが避けられ
る。従って、リフローはんだ接合を行う際にモールド部
分２Ａが割れるなどの不具合を回避することができる。

【００９４】なお、以上の２つの実施例では、おもにダ
ムバーのレーザ切断後のドロスを処理することについて
説明したが、本発明によればドロスだけでなくスパッタ
も同様に処理することができる。

【００９５】

【発明の効果】本発明によれば、リードフレームのダム
バーが存在する部分まで樹脂モールドをはみ出させて、
ダムバーのレーザ切断時に劣化の少ないレジンばりで被
うようにするので、化学的処理時に金属溶融凝固物のご
く近傍の部分までを保護することができ、金属溶融凝固
物だけを選択的に除去してアウターリードの肉やせを防
止することができる。また、レジンばりを形成しない部
分はレジスト膜によって保護され、しかもそのレジスト
膜にはレーザ光による熱影響がおよばないので、確実に
その機能を果たすことができる。

【００９６】また、化学的処理によって金属溶融凝固物
を剥落させ除去するので、金属溶融凝固物に起因する不
具合が避けられる。従って、金属溶融凝固物の影響を受
けずに高精度にアウターリードを折り曲げ成形してその
コープラナリティを極力小さくすることができ、高い形
状精度の良好な製品品質を得ることが可能となる。

【００９７】また、化学的処理の後で、高圧力水の噴射
によりレジンばりを除去するので、アウターリードの折
り曲げ形状の寸法精度が悪化することが防止される。

【００９８】また、少なくとも樹脂モールドの表面に耐
水性の被膜を被覆するので、樹脂モールドが吸湿するこ
とが避けられ、従って、リフローはんだ接合を行う際に
割れるなどの不具合を回避することができる。

【００９９】また、レーザ光のスポットの長手方向の寸
法をダムバーの幅よりも十分長くし、かつそのスポット
の幅をダムバーの長さよりも短くし、さらにスポットの
長手方向をリードの長手方向とほぼ一致させて、スポッ
トがダムバーの幅を差し渡すようにするので、一回のレ
ーザ光照射によりダムバーを幅方向に切断することがで
き、加工能率を向上することができる。

【０１００】従って、本発明によれば、多ピンかつ狭ピ
ッチの高性能な半導体装置を、低コストでかつ歩留り良
く製造できるとともに、大量生産することも可能とな
る。その結果、欠陥がなく信頼性の高い電子機器を、大
量かつ安定に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるアウターリード
及びダムバーの加工状況を説明する図であり、（ａ）は
半導体チップ及びリードフレームを樹脂モールドにて一
体的に封止し後のアウターリードの部分拡大図、（ｂ）
はダムバーのレーザ切断が終了した後のアウターリード
の部分拡大図、（ｃ）は化学的処理によるドロス１０の
除去および高圧力水によるレジンばり２ａの除去が終了
した後のアウターリードの部分拡大図、（ｄ）はアウタ
ーリードの折り曲げ成形および外枠部の切断が終了した
後のアウターリードの部分拡大図である。

【図２】第１の実施例による半導体装置の製造工程を説
明するフローチャートである。

【図３】半導体チップ及びリードフレームを樹脂モール
ドにて一体的に封止した状態を示す図であって、製造途
中の半導体装置の外観図である。

【図４】第１の実施例のダムバーの切断に使用されるレ
ーザ加工装置の光学系の一例を示す図である。

【図５】レーザ光によってダムバーを切断する状況を示
す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ断面図である。

【図６】レーザ切断される被加工物（ダムバー４）の断
面を概念的に示した図である。

【図７】図６のVII部の拡大図であって、（ａ）〜
（ｃ）はエッチング加工によりドロスが表面の酸化物層
から徐々に腐食される状態を示す図、（ｄ）はドロスが
剥落した状態を示す図である。

【図８】ドロスの剥落の状況を実験により調査した結果
を示す図である。

【図９】第１の実施例で使用する高圧力水噴射ノズル装
置の一例を示す図である。

【図１０】アウターリードの折り曲げ成形の状況を示す
断面図であって、（ａ）はアウターリードを支持固定す
る準備段階、（ｂ）は可動ポンチによってアウターリー
ドを折り曲げる段階を示す図である。

【図１１】アウターリード外周の外枠部を切断する状況
を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ方向の断面図である。

【図１２】予め、アウターリード外周の外枠部を切断す
るための切断線に沿って切り込みを設けた状況を示す図
である。

【図１３】アウターリードの折り曲げ部分の底面ばらつ
きであるコープラナリティを説明する図であり、（ａ）
は半導体装置の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ方向から見
た図であって折り曲げ成形後の各アウターリードに上下
方向の位置ずれがない場合を示す図、（ｃ）は（ａ）の
Ｂ方向から見た図であって折り曲げ成形後の各アウター
リードに上下方向の位置ずれある場合を示す図である。

【図１４】第１の実施例によって製造された半導体装置
の内部構成を示す図である。

【図１５】本発明の第２の実施例による半導体装置の製
造方法を説明する図であって、（ａ）は半導体装置に耐
水性の被膜を被覆した状況を示す断面図、（ｂ）は
（ａ）のＢ部拡大図である。

【符号の説明】

１リードフレーム２樹脂２Ａモールド部分２ａレジンばり２ｂダム内レジン３アウターリード４ダムバー５外枠部５ｂ（切断線Ｃに沿った）切り込み１０ドロス１０ａ（ドロス１０とアウターリード３との）接触面１１再凝固層１２（接触面１０ａの外周部分に形成された）酸化物２１耐水性の被膜２２メッキ層５１レーザ発振器５２レーザ光５２Ａスポット５３加工ヘッド５５ノズル５６集光レンズ５７アシストガス供給口５８アシストガス６０高圧力水噴射ノズル装置６４高圧ノズル６７高圧力水７１下部固定ダイス７２上部固定ポンチ７３，７４可動ポンチ１００半導体装置１０１インナーリード１１０ダイパッド１２０半導体チップ１３０ワイヤＣ外枠部５の切断線ｐアウターリード３のピッチ Δｈアウターリード３の底面のばらつき（コープラナ
リティ）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ２３Ｆ 1/16 (72)発明者宇野義幸岡山県岡山市西崎一丁目９−15−３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数のインナーリードと、そのインナー
リードの外方に連続するアウターリードと、そのアウタ
ーリード相互間に設けられたダムバーとを有するリード
フレームを用い、前記リードフレームに半導体チップを
搭載後に樹脂モールドにより封止する半導体装置の製造
方法において、前記リードフレームに前記半導体チップを搭載し、前記
リードフレームのインナーリードと半導体チップの端子
とを電気的に接続し、前記リードフレームの前記ダムバ
ーが存在する部分まで樹脂モールドをはみ出させてレジ
ンばりを形成しながら前記インナーリードと前記半導体
チップとを前記樹脂モールドにより一体的に封止する第
１の工程と、前記第１の工程の前後いずれかに、前記ダムバーが存在
する部分を除く少なくとも前記アウターリードの表面に
耐化学腐食性のレジスト膜を形成する第２の工程と、前記第１の工程及び前記第２の工程の後に、レーザ光の
照射により前記ダムバーを切断する第３の工程と、前記第３の工程におけるレーザ光の照射で形成された金
属溶融凝固物を、化学的処理によって除去する第４の工
程と、前記第４の工程の後に、前記アウターリードをガルウィ
ング状に折り曲げ成形する第５の工程とを有することを
特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】請求項１記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記第４の工程における化学的処理の後で、前
記ダムバーの近傍に高圧力水を噴射して前記レジンばり
を除去する第６の工程をさらに有することを特徴とする
半導体装置の製造方法。
【請求項３】請求項２記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記第６の工程の前に、前記レジンばりを、適
宜のエネルギ密度に集光したレーザ光照射により分解す
ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】請求項１記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記第４の工程における化学的処理の後で、前
記レジスト膜を除去し、少なくとも前記アウターリード
の表面にメッキ処理を施すことを特徴とする半導体装置
の製造方法。
【請求項５】請求項１記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記第２の工程の前に、少なくとも前記アウタ
ーリードの表面にメッキ処理を施すことを特徴とする半
導体装置の製造方法。
【請求項６】請求項１記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記第４の工程における化学的処理の前に、少
なくとも前記樹脂モールドの表面に耐水性の被膜を被覆
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】請求項１から６のうちいずれか１項記載
の半導体装置の製造方法において、前記第３の工程で照
射されるレーザ光を細長い断面形状に変換すると共にそ
のレーザ光の照射位置におけるスポットの長手方向の寸
法を前記ダムバーの幅よりも十分長くなるようにし、か
つ前記スポットの幅を前記ダムバーの長さよりも短くな
るようにし、前記スポットの長手方向を前記リードフレ
ームのリードの長手方向とほぼ一致させて前記ダムバー
を幅方向に差し渡すようにそのレーザ光を照射すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】請求項１から７のうちいずれか１項記載
の半導体装置の製造方法によって製造された半導体装
置。