JPH08236674A - リ−ドフレ−ムの製造方法 - Google Patents
リ−ドフレ−ムの製造方法Info
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- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ディンプル２ａ加工をスタンピング法で行う
方法において、ダイパッド３の裏面側中央部分が膨出す
るような反りを防止することにより、その上面に搭載さ
れる半導体チップ１０との接触面積を確保して充分な密
着強度を得ること、また半導体装置組立工程における熱
履歴や、半導体装置動作時の発熱等によって発生するチ
ップクラックやボンディングワイヤ９の切断を防止す
る。 【構成】 所定の形状加工を行うべき順送り金型装置１
４と、ダイパッドの裏面に複数のディンプルを形成する
レーザー加工機１５を配置し、順送り金型装置およびレ
ーザー加工機を同期して運転し、金属材料１３を連続加
工する。
方法において、ダイパッド３の裏面側中央部分が膨出す
るような反りを防止することにより、その上面に搭載さ
れる半導体チップ１０との接触面積を確保して充分な密
着強度を得ること、また半導体装置組立工程における熱
履歴や、半導体装置動作時の発熱等によって発生するチ
ップクラックやボンディングワイヤ９の切断を防止す
る。 【構成】 所定の形状加工を行うべき順送り金型装置１
４と、ダイパッドの裏面に複数のディンプルを形成する
レーザー加工機１５を配置し、順送り金型装置およびレ
ーザー加工機を同期して運転し、金属材料１３を連続加
工する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、半導体装置の組立に
用いられるリードフレームの製造方法に関し、さらに詳
しくは、半導体チップを搭載するためのダイパッドの裏
面側に複数のディンプルを付与したリードフレームの製
造方法に関する。
用いられるリードフレームの製造方法に関し、さらに詳
しくは、半導体チップを搭載するためのダイパッドの裏
面側に複数のディンプルを付与したリードフレームの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置の実装に際
して用いられるリードフレーム１は、鉄系あるいは銅系
等の金属材料１３をスタンピング法またはエッチング法
により所望のパターンに成形することによって形成され
る。
して用いられるリードフレーム１は、鉄系あるいは銅系
等の金属材料１３をスタンピング法またはエッチング法
により所望のパターンに成形することによって形成され
る。
【０００３】通常、リードフレーム１は、図１に示す如
く、半導体集積回路チップ（以下、半導体チップ１０）
を搭載するダイパッド３と、ダイパッド３を取り囲むよ
うに配設せしめられた複数のインナーリード４とインナ
ーリード４を一体的に連結するタイバー７と、各インナ
ーリード４に連結せしめられタイバー７の外側に伸張す
るアウターリード５と、アウターリード５が連結される
サイドレール８と、ダイパッド３を支持するサポートバ
ー６とから構成されている。
く、半導体集積回路チップ（以下、半導体チップ１０）
を搭載するダイパッド３と、ダイパッド３を取り囲むよ
うに配設せしめられた複数のインナーリード４とインナ
ーリード４を一体的に連結するタイバー７と、各インナ
ーリード４に連結せしめられタイバー７の外側に伸張す
るアウターリード５と、アウターリード５が連結される
サイドレール８と、ダイパッド３を支持するサポートバ
ー６とから構成されている。
【０００４】このようなリードフレーム１を用いて実装
せしめられる半導体装置は図４に示す如くであり、リー
ドフレーム１のダイパッド３上に、半導体チップ１０を
搭載し、この半導体チップ１０のボンディングパッド１
１とリードフレーム１のインナーリード４とを金線ある
いはアルミ線のボンディングワイヤ９によって結線し、
更にこれらを樹脂やセラミック等の封止材料で封止した
後、タイバー７やサイドレール８を切断し、アウターリ
ード５を所望の形状に折り曲げて完成せしめられる。
せしめられる半導体装置は図４に示す如くであり、リー
ドフレーム１のダイパッド３上に、半導体チップ１０を
搭載し、この半導体チップ１０のボンディングパッド１
１とリードフレーム１のインナーリード４とを金線ある
いはアルミ線のボンディングワイヤ９によって結線し、
更にこれらを樹脂やセラミック等の封止材料で封止した
後、タイバー７やサイドレール８を切断し、アウターリ
ード５を所望の形状に折り曲げて完成せしめられる。
【０００５】近年では、半導体チップ１０の大型化によ
ってこれを支持するリードフレーム１のダイパッド３も
大型化し、またパッケージ１２の外観サイズの小型化に
よって、パッケージ１２に対するダイパッド３の専有面
積比が大きくなり、ダイパッド３と封止樹脂との密着性
が悪いことから、熱履歴によるパッケージ１２にクラッ
クが発生し、ここから水分が侵入することによって信頼
性の低下を生じている。
ってこれを支持するリードフレーム１のダイパッド３も
大型化し、またパッケージ１２の外観サイズの小型化に
よって、パッケージ１２に対するダイパッド３の専有面
積比が大きくなり、ダイパッド３と封止樹脂との密着性
が悪いことから、熱履歴によるパッケージ１２にクラッ
クが発生し、ここから水分が侵入することによって信頼
性の低下を生じている。
【０００６】そこで、ダイパッド３の裏面に微少な複数
の凹部（以下、ディンプル２ａと指称する）を設け、こ
のディンプル２ａの内部にも封止用の樹脂が入り込むこ
とによって密着性を向上させる方法が提案されている。
の凹部（以下、ディンプル２ａと指称する）を設け、こ
のディンプル２ａの内部にも封止用の樹脂が入り込むこ
とによって密着性を向上させる方法が提案されている。
【０００７】
【発明が解決すべき課題】形状加工をスタンピング法に
よって行うリードフレーム１の製造方法においては、形
状加工を行うべき順送り金型装置１４の１ステーション
に、図５に示す複数の角錐状突起１７を有するディンプ
ル加工用パンチ１６が配設されており、順送り金型装置
１４の上下動によって、このディンプル加工用パンチ１
６がリードフレーム１のダイパッド３の裏面に付勢され
ることでディンプル２ａが成形される。
よって行うリードフレーム１の製造方法においては、形
状加工を行うべき順送り金型装置１４の１ステーション
に、図５に示す複数の角錐状突起１７を有するディンプ
ル加工用パンチ１６が配設されており、順送り金型装置
１４の上下動によって、このディンプル加工用パンチ１
６がリードフレーム１のダイパッド３の裏面に付勢され
ることでディンプル２ａが成形される。
【０００８】しかしながら、このようにディンプル２ａ
加工をスタンピング法で行うと、ダイパッド３の裏面側
中央部分が膨出するような反りを生じ、ダイパッド３に
異常な反りや変形があると、その上面に搭載される半導
体チップ１０との接触面積が減少して、充分な密着強度
が得られず、半導体装置組立工程における熱履歴や、半
導体装置動作時の発熱等によってチップクラックやボン
ディングワイヤ９の切断という事態を引き起こす原因と
なる。
加工をスタンピング法で行うと、ダイパッド３の裏面側
中央部分が膨出するような反りを生じ、ダイパッド３に
異常な反りや変形があると、その上面に搭載される半導
体チップ１０との接触面積が減少して、充分な密着強度
が得られず、半導体装置組立工程における熱履歴や、半
導体装置動作時の発熱等によってチップクラックやボン
ディングワイヤ９の切断という事態を引き起こす原因と
なる。
【０００９】さらに、近年ではパッケージ１２の薄型化
に対する要求が厳しくなっているため、ダイパッド３に
生じた反りによって、パッケージ１２の裏面からダイパ
ッド３の中央部分が露出するという不良が発生するなど
の問題があり、またダイパッド３が大きくなるに従っ
て、ディンプル２ａをより深くすることが望まれ、反り
の問題は一層深刻なものとなっている。
に対する要求が厳しくなっているため、ダイパッド３に
生じた反りによって、パッケージ１２の裏面からダイパ
ッド３の中央部分が露出するという不良が発生するなど
の問題があり、またダイパッド３が大きくなるに従っ
て、ディンプル２ａをより深くすることが望まれ、反り
の問題は一層深刻なものとなっている。
【００１０】これを防止するためには、順送り金型装置
１４の１ステーションにダイパッド３の反りを矯正する
ステーションを設けなければならず、よって順送り金型
装置１４の大型化を招来するだけではなく、矯正量の調
整が困難であるため、不良が連続して発生しやすいとい
う問題もあり、このような理由から、スタンピング法に
よるディンプルの深さには限界があり、リードフレーム
１とパッケージ１２との充分な密着性は得られていなか
った。
１４の１ステーションにダイパッド３の反りを矯正する
ステーションを設けなければならず、よって順送り金型
装置１４の大型化を招来するだけではなく、矯正量の調
整が困難であるため、不良が連続して発生しやすいとい
う問題もあり、このような理由から、スタンピング法に
よるディンプルの深さには限界があり、リードフレーム
１とパッケージ１２との充分な密着性は得られていなか
った。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願発明は上記実情に鑑
みてなされたもので、ダイパッド３の裏面にレーザー加
工によって複数のディンプル２ａを形成する工程を含む
ことを特徴とし、金属材料１３のダイパッド３の成形予
定部位の裏面にレーザー加工によって複数のディンプル
２ａを形成する工程を経た後に所望形状への加工を行う
ことにより、また所定の形状加工を行うべき順送り金型
装置１４と、ダイパッド３の裏面に複数のディンプル２
ａを形成するレーザー加工機１５を配置し、順送り金型
装置１４およびレーザー加工機１５を同期して運転し
て、金属材料１３を連続加工することによって従来技術
における課題の解決を実現するものである。
みてなされたもので、ダイパッド３の裏面にレーザー加
工によって複数のディンプル２ａを形成する工程を含む
ことを特徴とし、金属材料１３のダイパッド３の成形予
定部位の裏面にレーザー加工によって複数のディンプル
２ａを形成する工程を経た後に所望形状への加工を行う
ことにより、また所定の形状加工を行うべき順送り金型
装置１４と、ダイパッド３の裏面に複数のディンプル２
ａを形成するレーザー加工機１５を配置し、順送り金型
装置１４およびレーザー加工機１５を同期して運転し
て、金属材料１３を連続加工することによって従来技術
における課題の解決を実現するものである。
【００１２】
【作用】本願発明によれば、ダイパッド３のディンプル
２ａがレーザー加工によって行われるため、順送り金型
装置１４によるディンプル２ａの付与に比べ、金属内部
に発生する加工歪みが少なく、寸法精度の良好なリード
フレーム１を得ることが可能となるばかりでなく、ディ
ンプル２ａの深さを充分に深くすることができる。
２ａがレーザー加工によって行われるため、順送り金型
装置１４によるディンプル２ａの付与に比べ、金属内部
に発生する加工歪みが少なく、寸法精度の良好なリード
フレーム１を得ることが可能となるばかりでなく、ディ
ンプル２ａの深さを充分に深くすることができる。
【００１３】
【実施例】図２は本願発明の一実施例を示すもので、リ
ール状に巻かれた帯状の金属材料１３を順送り金型装置
１４にセットし、間欠的に移送しながらインナーリード
４やアウターリード５などの構成要素を順次成形して排
出され、次に金属材料１３は順送り金型装置１４と同期
して運転されるレーザー加工機１５に通され、ここでダ
イパッド３の半導体チップ１０を搭載しない面側に複数
のディンプル２ａが成形される。
ール状に巻かれた帯状の金属材料１３を順送り金型装置
１４にセットし、間欠的に移送しながらインナーリード
４やアウターリード５などの構成要素を順次成形して排
出され、次に金属材料１３は順送り金型装置１４と同期
して運転されるレーザー加工機１５に通され、ここでダ
イパッド３の半導体チップ１０を搭載しない面側に複数
のディンプル２ａが成形される。
【００１４】ここで、順送り金型装置１４から排出され
た金属材料１３を１８０度反転させてレーザー加工機１
５に搬入すれば、ダイパッド３の打ち抜きバリ発生面側
にディンプル２ａが成形され、金属材料１３を反転させ
ることなくレーザー加工機１５に搬入すれば、ダイパッ
ド３のダレ面側にディンプル２ａが成形されることとな
る。
た金属材料１３を１８０度反転させてレーザー加工機１
５に搬入すれば、ダイパッド３の打ち抜きバリ発生面側
にディンプル２ａが成形され、金属材料１３を反転させ
ることなくレーザー加工機１５に搬入すれば、ダイパッ
ド３のダレ面側にディンプル２ａが成形されることとな
る。
【００１５】形状加工とディンプル２ａの成形が完了し
たリードフレーム１は、必要に応じて短冊状に切断さ
れ、さらに熱処理工程やメッキ工程、テーピング工程、
ディプレス工程を経て完成する。
たリードフレーム１は、必要に応じて短冊状に切断さ
れ、さらに熱処理工程やメッキ工程、テーピング工程、
ディプレス工程を経て完成する。
【００１６】図３は半導体装置の組立過程におけるダイ
パッド３付近を概念的に示すもので、ダイパッド３の上
に半導体チップ１０がＡｇペースト等を介して接着さ
れ、半導体チップ１０の表面に形成されたボンディング
パッド１１とインナーリード４の先端がボンディングワ
イヤ９によって電気的に接続される。
パッド３付近を概念的に示すもので、ダイパッド３の上
に半導体チップ１０がＡｇペースト等を介して接着さ
れ、半導体チップ１０の表面に形成されたボンディング
パッド１１とインナーリード４の先端がボンディングワ
イヤ９によって電気的に接続される。
【００１７】この後のモールド工程で半導体チップ１０
やボンディングワイヤ９、インナーリード４等が樹脂封
止され、タイバー７の切断を終えた後、図４に示すよう
な半導体装置となり、さらにパッケージ１２から導出さ
れたアウターリード５がＪ字状またはガルウィング状に
成形されて完成する。
やボンディングワイヤ９、インナーリード４等が樹脂封
止され、タイバー７の切断を終えた後、図４に示すよう
な半導体装置となり、さらにパッケージ１２から導出さ
れたアウターリード５がＪ字状またはガルウィング状に
成形されて完成する。
【００１８】なお、実施例として説明した金属材料１３
は帯状であり、順送り金型装置１４やレーザー加工機１
５を経由した後、リール状に巻き取られるものである
が、本願発明はこれに限定するものではなく、順送り金
型装置１４の最終ステーションで間欠的に金属材料１３
を切断した短冊状フレームとし、レーザー加工機１５に
対して短冊状フレームを１枚単位で送り込む方法や、レ
ーザー加工機１５の下流に間欠切断用の金型装置を配置
し、これによって短冊状フレームに切断する方法へも適
用可能である。
は帯状であり、順送り金型装置１４やレーザー加工機１
５を経由した後、リール状に巻き取られるものである
が、本願発明はこれに限定するものではなく、順送り金
型装置１４の最終ステーションで間欠的に金属材料１３
を切断した短冊状フレームとし、レーザー加工機１５に
対して短冊状フレームを１枚単位で送り込む方法や、レ
ーザー加工機１５の下流に間欠切断用の金型装置を配置
し、これによって短冊状フレームに切断する方法へも適
用可能である。
【００１９】さらに、レーザー加工機１５ではダイパッ
ド３へのディンプル２ａ加工だけに留まらず、例えばダ
イパッド３の周縁付近に貫通孔２ｂを加工することもで
きる。
ド３へのディンプル２ａ加工だけに留まらず、例えばダ
イパッド３の周縁付近に貫通孔２ｂを加工することもで
きる。
【００２０】また、レーザー加工機１５と順送り金型装
置１４の配置を逆にすれば、金属材料１３のダイパッド
３の形成予定部に予めディンプル２ａを付与し、その後
形状加工を行うこともできる。
置１４の配置を逆にすれば、金属材料１３のダイパッド
３の形成予定部に予めディンプル２ａを付与し、その後
形状加工を行うこともできる。
【００２１】
【発明による効果】本願発明によれば、ディンプル２ａ
がレーザー加工によって行われるため、金型装置による
ディンプル２ａに比べて加工歪みが少なく、またディン
プル２ａの深さも金属材料１３の板厚の半分以上まで深
くすることができ、パッケージ１２との密着性が格段に
向上して、パッケージ１２のクラックが防止される。
がレーザー加工によって行われるため、金型装置による
ディンプル２ａに比べて加工歪みが少なく、またディン
プル２ａの深さも金属材料１３の板厚の半分以上まで深
くすることができ、パッケージ１２との密着性が格段に
向上して、パッケージ１２のクラックが防止される。
【図１】リードフレームの要部概念図
【図２】本願発明にかかるリードフレーム形状加工工程
の説明図
の説明図
【図３】半導体装置の組立過程におけるダイパッド付近
の概念図
の概念図
【図４】アウターリード成形前の半導体装置
【図５】従来より用いられていたディンプル加工用パン
チ
チ
１・・・・リードフレーム ２ａ・・・ディンプル ２ｂ・・・貫通孔 ３・・・・ダイパッド ４・・・・インナーリード ５・・・・アウターリード ６・・・・サポートバー ７・・・・タイバー ８・・・・サイドレール ９・・・・ボンディングワイヤ １０・・・・半導体チップ １１・・・・ボンディングパッド １２・・・・パッケージ １３・・・・金属材料 １４・・・・順送り金型装置 １５・・・・レーザー加工機 １６・・・・ディンプル加工用パンチ １７・・・・角錐状突起
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体チップを搭載するためのダイパッ
ドと複数のインナーリードと当該インナーリードから延
在するアウターリードを具備してなるリードフレームの
製造方法において、前記ダイパッドの裏面にレーザー加
工によって複数のディンプルを形成する工程を含むこと
を特徴とするリードフレームの製造方法。 - 【請求項２】 金属材料から半導体チップを搭載するた
めのダイパッドと複数のインナーリードと当該インナー
リードから延在するアウターリードを具備してなるリー
ドフレームの製造方法において、前記金属材料中の前記
ダイパッド成形予定部位の裏面にレーザー加工によって
複数のディンプルを形成する工程を経た後、所望形状へ
の加工を行うことを特徴とするリードフレームの製造方
法。 - 【請求項３】 半導体チップを搭載するためのダイパッ
ドと複数のインナーリードと当該インナーリードから延
在するアウターリードを具備してなるリードフレームの
製造方法において、所定の形状加工を行うべき順送り金
型装置と、前記ダイパッドの裏面に複数のディンプルを
形成するレーザー加工機を配置し、前記順送り金型装置
およびレーザー加工機を同期して運転し、金属材料を連
続加工することを特徴とするリードフレームの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7062007A JPH08236674A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | リ−ドフレ−ムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7062007A JPH08236674A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | リ−ドフレ−ムの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08236674A true JPH08236674A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=13187676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7062007A Pending JPH08236674A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | リ−ドフレ−ムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08236674A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0987747A1 (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-22 | STMicroelectronics S.r.l. | Process for improving the adhesion between metal and plastic in containment structures for electronic semiconductor devices |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7062007A patent/JPH08236674A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0987747A1 (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-22 | STMicroelectronics S.r.l. | Process for improving the adhesion between metal and plastic in containment structures for electronic semiconductor devices |
| US6221696B1 (en) | 1998-09-17 | 2001-04-24 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for improving the adhesion between metal and plastic in containment structures for electronic semiconductor devices |
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