JPH08279580A

JPH08279580A - リードフレームの加工方法およびリードフレーム並びに半導体装置

Info

Publication number: JPH08279580A
Application number: JP7078924A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Tada; 信彦多田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1995-04-04
Filing date: 1995-04-04
Publication date: 1996-10-22

Abstract

(57)【要約】【目的】板厚が０．３ｍｍ以下、リードピッチの最小値
が板厚の２倍以下、リード間のスリット幅の最小値が板
厚以下程度の極めて多ピンかつ狭ピッチのリードフレー
ムを加工するに際して、ドロスの付着による悪影響を受
けることがなく、容易かつ低コストにリードフレームを
加工することができるようにする。【構成】金属板１にアウターリード等を形成し、レーザ
切断によってインナーリード１０２を形成後、絶縁性お
よび耐熱性を有する接着膜１６０を形成した支持板１５
０上に金属板１を搭載し、固着する。この時、接着膜１
６０をドロス３の最大高さよりも厚くし、レーザ光５０
０の入射側とは反対側が支持板１５０に固着されるよう
にする。これにより、接着膜１６０の中にドロス３がく
さび状に喰い込み、リードフレーム１００が支持板１５
０上にしっかりと固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小型かつ高性能な半導
体装置（ＬＳＩ）に使用されるリードフレームの加工方
法に係わり、特に、多ピンかつ狭ピッチの微細な加工パ
ターンを有するリードフレームを加工するのに好適なリ
ードフレームの加工方法、及びその加工方法によって加
工されたリードフレーム、並びにそのリードフレームを
用いた半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体装置に使用されるリードフ
レームの加工方法の主流は、プレス加工やエッチング加
工であった。しかし、最近では半導体装置の小型化や高
性能化に伴ってリードフレームを多ピンかつ狭ピッチ、
即ち微細に加工することが要求されてきており、上記プ
レス加工やエッチング加工では技術的な加工限界が存在
するためにその微細化に対応できなくなってきた。しか
も、このようなリードフレームの場合、微細化への対応
が難しいだけでなく、厳しい寸法精度も要求されるた
め、従来よりもさらに高度な加工技術が要求される。こ
のことから、素材となる金属板の板厚よりも狭い幅の加
工が可能なレーザ光照射による切断（以下、レーザ切断
またはレーザ加工という）の特徴を活かしこれを利用し
て微細加工を行う試みがなされている。

【０００３】このような試みとして、例えば、特開平２
−２４７０８９号公報や特開平３−１２３０６３号公報
に開示されているように、インナーリードの内方の狭ピ
ッチ部分をレーザ加工によって加工し、アウターリード
等の狭ピッチでない部分を従来のプレス加工またはエッ
チング加工により加工する方式が提案されている。

【０００４】上記レーザ切断は、レーザ光を照射して被
加工物（金属板）を局部的かつ急速に溶融、排除する溶
断加工であるため、溶融金属が生じる。通常は、このよ
うな溶融金属はアシストガスによって吹き飛ばして排除
するが、完全には排除しきれず金属板に残留してしま
う。特に、最近要求が高まってきている、板厚が０．３
ｍｍ以下で、リードピッチの最小値が板厚の２倍以下
で、リード間のスリット幅の最小値が板厚以下（望まし
くは２／３以下）程度の多ピンかつ狭ピッチのリードフ
レームの場合には、切断すべきスリット幅が極めて狭い
ため、十分な圧力のアシストガスを吹き付けても溶融金
属は十分排除されず、残留する傾向が強い。

【０００５】残留した溶融金属のうち、金属板表面に飛
散して付着したものはスパッタと呼ばれるが、このスパ
ッタは、金属板との密着度及び付着強度が弱いため、金
属製のワイヤブラシ等でブラッシングすることにより、
またはスパッタ防止剤等を金属板表面に塗布することに
より、大部分を取り除くことができる。また、スリット
側壁部に付着し冷え固まったものは再凝固層と呼ばれる
が、その厚さは極めて薄く、しかも金属板との密着度及
び付着強度が強いため、リードフレームとして使用する
上で特に問題になることはない。従って、ことさらに再
凝固層を除去する必要はない。

【０００６】一方、金属板のスリット側壁部の裏面側に
雫状に付着し冷え固まったものはドロス（またはノロ）
と呼ばれ、一部がスパッタに類似する組織、一部が再凝
固層に類似する組織からなっており、密着度が弱く簡単
に除去できるものがあれば、密着度が強く簡単に除去で
きないものもある。このドロスは、従来のリードピッチ
やスリット幅が板厚に比べて大きいリードフレームの場
合にはそれほど問題にもならず、また素材の金属板にダ
メージを与えずに比較的容易に除去することもできた
が、多ピンかつ狭ピッチの微細なリードフレームの場合
には特に問題となる。

【０００７】これに対し、上記のようなレーザ切断によ
って生じるドロスの付着部位にエッチング液をスプレー
状に吹き付けたり、化学研磨や電解研磨と同様の作用を
利用してドロスを溶解除去する方法が特開平６−２２８
７７５号公報に開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述の特開平２−２４
７０８９号公報や特開平３−１２３０６３号公報に記載
の従来技術では、レーザ切断によって生じるドロスに対
する対策が講じられていない。ドロスが付着したままの
リードフレームを用いると、半導体装置の製造工程中に
不規則にこのドロスが剥落し、リード間の短絡、半導体
装置の欠陥、及び製造装置の故障の原因となる危険性が
高い。また、ドロスは金属板の裏面から突出するように
形成されるため、半導体装置の製造工程中に位置決め治
具で固定及び拘束しようとした場合に、突出したドロス
が邪魔をして正確かつ確実にリードフレームを固定及び
拘束することができない。特に、リードの曲げ加工時に
は、曲げ加工用の治具とリードフレームの間に隙間があ
いて寸法精度を確保できないだけでなく、リード幅が板
厚と同程度の寸法またはそれ以下の場合には治具で押さ
え込んだ時にリードが倒れる心配もある。このようにド
ロスが付着したままのリードフレームを用いると、良好
な寸法精度の半導体装置を製造できないという問題点が
ある。

【０００９】また、金属板に付着したドロスを直ちに除
去することも考えられるが、リードフレームには高い寸
法精度が要求されるため、何らかの変形を素材の金属板
に与えるような除去方法は採用できない。しかも、薄い
金属板を素材とするリードフレームは剛性が低いため
に、変形を与えずに付着したドロスを強引に削り取った
り、引き剥がして除去することは非常に困難である。

【００１０】特開平６−２２８７７５号公報に記載の従
来技術では、非接触加工方法であるエッチング等によっ
てドロスを溶解除去するため、素材の金属板に何らの変
形をも与えることもなく、リードフレームにおける高い
寸法精度を維持することができる。しかし、レーザ切断
後に、エッチング液やその供給装置やエッチング浴など
を別途準備し、わざわざ別工程によってリードフレーム
を処理する必要があり、反応のための比較的時間を要す
る煩雑な加工工程が増えることになって加工コストの増
大を余儀なくされる。さらに、大量に生産しようとする
と、エッチング装置の保守やエッチング液の管理やその
エッチング液の廃棄処理等に対しても考慮が必要であ
る。

【００１１】本発明の目的は、板厚が０．３ｍｍ以下
で、リードピッチの最小値が板厚の２倍以下で、リード
間のスリット幅の最小値が板厚以下（望ましくは２／３
以下）程度の極めて多ピンかつ狭ピッチのリードフレー
ムを加工するに際して、ドロスの付着による悪影響を受
けることがなく、容易かつ低コストにリードフレームを
加工することができるリードフレームの加工方法、及び
その加工方法によって加工されたリードフレーム、並び
にそのリードフレームを用いた半導体装置を提供するこ
とである。

【００１２】

【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、半導体チップの各端子と接続され
る多数のリードを有し、板厚が０．３ｍｍ以下で、リー
ドピッチの最小値が板厚の２倍以下で、リード間のスリ
ット幅の最小値が板厚以下のリードフレームを薄い金属
板から形成するリードフレームの加工方法において、前
記リードフレームの少なくともインナーリード内方先端
部分をレーザ光の照射により加工する第１の工程と、前
記リードフレームの第１の工程での加工部分以外の残余
部分を加工する第２の工程と、前記第１および第２の工
程の後に、絶縁性および耐熱性を有する接着剤の層であ
って、前記第１の工程で付着したドロスの最大高さより
も厚い接着剤の層を形成した支持板上に、前記金属板に
おける前記レーザ光の入射側とは反対の面を固着する第
３の工程とを有することを特徴とするリードフレームの
加工方法が提供される。

【００１３】上記リードフレームの加工方法では、好ま
しくは、前記第３の工程で前記金属板が固着される支持
板として金属を用いる。

【００１４】また、好ましくは、前記第３の工程で金属
板が固着される前記支持板として、セラミックスを用い
る。

【００１５】また、好ましくは、前記第３の工程で金属
板が固着される前記支持板として、耐熱性を有する有機
材料を用いる。

【００１６】また、好ましくは、前記第３の工程で金属
板が固着される前記支持板として、前記リードと前記半
導体チップとの接続後に一体封止する樹脂モールドの大
きさより小さい寸法のものを用いる。

【００１７】また、上記リードフレームの加工方法にお
いて、好ましくは、前記第３の工程における支持板への
金属板の固着時に、その金属板を前記接着剤の層の方へ
押し込んで、隣接する前記リード間の隙間部分にも接着
剤の一部を進入させる。

【００１８】また、好ましくは、前記第３の工程におけ
る支持板への金属板の固着時に、リードフレームの少な
くともインナーリード内方先端部分に平板状治具を押し
当てる。

【００１９】また、上記リードフレームの加工方法にお
いて、好ましくは、前記第３の工程における支持板への
金属板の固着後に、隣接する前記リード間の隙間部分に
絶縁性および耐熱性を有する充填材料を充填する第４の
工程をさらに有する。

【００２０】また、上記リードフレームの加工方法にお
いて、好ましくは、前記支持板上に形成される接着剤の
層内に、前記第１の工程で付着したドロスの最大高さ以
上でかつ隣接する前記リード間の隙間以下のほぼ揃った
粒径を有する粒子を含む無機質粒子を多数混入する。

【００２１】また、好ましくは、前記第３の工程の前
に、前記第１の工程で付着したドロスを押しつぶし、そ
の第１の工程で付着したドロスの高さを含めた金属板の
厚さが元の前記金属板の板厚以上の厚さになるようにす
る第５の工程を有する。

【００２２】また、前述の目的を達成するため、本発明
によれば、上記のようなリードフレームの加工方法によ
って加工されたリードフレームが提供される。

【００２３】さらに、本発明によれば、上記リードフレ
ームに半導体チップが搭載され、その半導体チップの各
端子と前記インナーリードの端子接合部とが接合され、
樹脂モールドにて前記半導体チップ及び前記インナーリ
ードを含む部分が一体封止されていることを特徴とする
樹脂モールド型の半導体装置が提供される。

【００２４】

【作用】上記のように構成した本発明においては、少な
くともリードフレームのインナーリード内方先端部分を
レーザ切断を用いて加工することにより、プレスやエッ
チングでは困難な微細な寸法を有する多ピンかつ狭ピッ
チのリードフレームを高精度に加工することが可能であ
る。また、レーザ切断は、レーザ光を照射するだけで切
断が完了する容易な切断方法であり、また切断すべき位
置を自由に選択および位置決めすることができる。さら
に、プレス加工などのような切断用治具は不要であり、
拘束治具等で切断すべき部分周辺を堅固に拘束する必要
もない。

【００２５】上記のレーザ切断に続いて上記インナーリ
ード以外の残余部分を加工するが、その際の加工は、レ
ーザ切断以外の方法、例えばプレス加工やエッチング加
工や電子ビーム加工等によってもよい。

【００２６】さらに、上記のように加工した金属板を接
着剤の層を形成した支持板上に固着する。この時、接着
剤の層の厚さを、付着したドロスの最大高さよりも厚く
し、金属板のレーザ光の入射側とは反対の面が支持板の
接着剤に固着されるようにする。これにより、支持板上
の接着剤の層の中にドロスがくさび状に喰い込み、少な
くともインナーリード内方先端部分は支持板上にしっか
りと固定される。そして、それ以後の工程、例えば、イ
ンナーリード内方先端部分と半導体チップとのワイヤボ
ンディング工程や、リードフレームと半導体チップの樹
脂モールドによる一体封止工程や、ダムバーの切断工程
や、アウターリードの折り曲げ成形工程等において、支
持板上に固着された少なくともインナーリード部分には
変形が生じず、高い寸法精度及びリード配列状態を保つ
ことができる。

【００２７】それ故、後工程における作業が容易にな
り、作業コストの削減や作業品質の向上が可能となる。
特に、リードフレームのインナーリードにおいては、形
状の変化や位置ずれなどが起こることによってボンディ
ングワイヤの断線や、リード同士の接触などの不具合が
生じやすい部分であるため、その部分を支持板上に固定
することは、非常に好都合である。

【００２８】また、接着剤を絶縁性および耐熱性を有す
るものとし、しかも付着したドロスの最大高さよりも厚
くすることにより、接着剤の層中にドロスが完全に収納
され、支持板と金属板間およびリード同士がドロスを介
して接触し電気的に短絡することがなくなる。さらに、
耐熱性の接着剤を用いることにより、樹脂モールドによ
る一体封止時等の温度上昇によってもその機能が劣化す
ることがない。

【００２９】上述のように、本発明では、付着した大部
分のドロスが接着剤中にくさび状に突出することによっ
て支持板と金属板の固定を確実にするために有効に利用
されるが、ドロスには剥落しやすいものがある。この剥
落しやすいドロスのうちで、リードフレームのインナー
リードをレーザ切断した後に、スパッタと同様にすぐに
剥落するものは、洗浄処理時等にスパッタと一緒に容易
に除去可能である。また、金属板を支持板上に固着する
際に剥落するものは、接着剤層中に押し込まれ埋め込ま
れた状態となる。これに対し、金属板を支持板上に固着
した後に剥落しようとするドロスがあったとしても、ド
ロス自身が既に接着剤層中に閉じ込められて離脱するこ
とがないから、何ら問題になることはない。従って、加
工中のどの段階においても、剥落しやすいドロスによる
不具合が発生する心配はない。

【００３０】このように、本発明は、レーザ切断におい
て従来から問題となっていたドロスを積極的に活用する
ことにより、リードフレームの高い寸法精度及びリード
配列状態を維持するものである。そのため、ドロスをわ
ざわざ除去することは必要なく、そのドロス除去のため
の特別な加工工程を削除して加工コストを低下すること
が可能となる。

【００３１】また、上記のような本発明において、金属
板が固着される支持板を金属とすることにより、支持板
の熱伝導性が向上し、有効なヒートシンクまたはヒート
スプレッドとして機能させることができる。従って、半
導体装置が実装された電子機器の動作中に半導体チップ
で発生した熱が速やかかつ確実に支持板を通過して半導
体装置外部へ放散されるため、半導体装置が放熱性の良
好なものとなり、誤動作や熱劣化が回避される。さら
に、支持板の熱膨脹係数がリードフレーム素材としての
金属板の熱膨脹係数に近くなり、樹脂モールドによる一
体封止工程、製品となった半導体装置を使用する際の半
導体チップの発熱、或いは使用環境の温度変化等に伴う
熱履歴を受けた場合に、両者が同様に熱膨脹または熱収
縮して両者間に大きな熱応力が発生することがなくな
る。これにより、金属板と支持板の間で剥離が生じにく
くなり、さらに金属板が破断する可能性もなくなり、製
品としての半導体装置の信頼性向上に有効となる。

【００３２】また、支持板として、セラミックス、また
は耐熱性を有する有機材料を用いると、支持板自体が絶
縁性材料となるため、金属板と支持板が接触しても、電
気的短絡や絶縁抵抗の低下という事態が発生しない。

【００３３】ところで、リードフレームおよび半導体チ
ップを一体封止した後において、支持板が樹脂モールド
から露出していると、支持板と樹脂モールドの界面より
内部に水分が進入するなどして剥離しやすくなる。これ
に対し、本発明では、支持板として、半導体チップと共
に一体封止後の樹脂モールドの大きさよりも小さい寸法
のものを用いることにより、支持板が樹脂モールドの内
部に完全に収容され、上記のような不具合が回避され
る。

【００３４】また、支持板への金属板の固着時に、金属
板を接着剤の層の方へ押し込んで隣接するリード間の隙
間部分にも上記接着剤の一部を進入させることにより、
リード間隙の寸法が維持され、ワイヤボンディング時な
どにおいてリードが倒れたりねじれたりする変形が避け
られ、リードが動いて位置ずれしそれら同士が接触する
ことがない。

【００３５】また、支持板への金属板の固着時に、リー
ドフレームの少なくともインナーリード内方先端部分に
平板状治具を押し当てることにより、金属板の接着され
る部分の表面を平面状にすることができる。

【００３６】また、支持板への金属板の固着後に、隣接
するリード間の隙間部分に絶縁性および耐熱性を有する
充填材料を充填することにより、リード間隙の寸法が維
持され、ワイヤボンディング時などにおいてリードが倒
れたりねじれたりする変形が避けられ、リードが動いて
位置ずれしリード同士が接触することがない。しかも、
この充填材料を耐熱性及び絶縁性の材料とすることによ
り、樹脂モールドによる一体封止時等の温度上昇によっ
てもその機能が劣化することがなく、リード間の電気絶
縁性が確保される。

【００３７】また、本発明では、無機質粒子を支持板上
に形成される接着剤の層内に多数混入する。この無機質
粒子は、付着したドロスの最大高さ以上でしかも隣接す
るリード間の隙間以下の粒径を有するものとし、かつ粒
径がほぼ揃ったものとする。これにより、支持板と金属
板の間に無機質粒子がはさみ込まれ支持板と金属板の間
隔を無機質粒子の粒径程度のほぼ一定寸法に維持するこ
とができ、しかもドロスと支持板が直接当接することが
ない。また、余分の無機質粒子は、接着剤がリード間の
隙間に進入するのに伴ってリード間の隙間に入り込む。
さらに、無機質粒子は絶縁性を有しているから、リード
同士及び金属板と支持板との間の絶縁を確実にすること
ができる。

【００３８】また、金属板を支持板上に固着する前に、
付着したドロスを押しつぶし、そのドロスの高さを含め
た金属板の厚さが元の金属板の板厚以上の厚さになるよ
うにする。これにより、高さの高いドロスを押しつぶし
て支持板上に形成する接着剤の層をある程度薄くするこ
とが可能となる。また、剥落しやすいドロスのほとんど
を簡単に金属板から剥落させて除去することが可能とな
る。

【００３９】

【実施例】本発明の第１の実施例によるリードフレーム
の加工方法およびリードフレームについて、図１から図
５を参照しながら説明する。

【００４０】但し、本実施例では、ＱＦＰ型半導体装置
用のリードフレームであって、板厚が０．３ｍｍ以下、
リードピッチの最小値が板厚の２倍以下、リード間隙の
幅の最小値が板厚以下（望ましくは２／３以下）である
ような多ピンかつ狭ピッチのリードフレームを加工する
場合について説明する。

【００４１】図１は本実施例によって加工されるリード
フレームを示す図であって、図１（ａ）はその平面図、
図１（ｂ）は（ａ）のインナーリード部分の断面図であ
る。図１において、リードフレーム１００の中央部分に
は半導体チップを搭載するダイパッド１０１が存在し、
多数のインナーリード１０２と、これらインナーリード
１０２に連続するアウターリード１０３が配設されてい
る。また、上記インナーリード１０２の内方先端部分
は、半導体チップ２１０（図５参照）の各端子と接合さ
れる部分となっている。さらに、隣合うインナーリード
１０２とアウターリード１０３とはダムバー１０４によ
り互いに連結状に支持され、腕１０５もダムバー１０４
によって支持されている。ダイパッド１０１の周辺は切
欠き部１０６によってインナーリード１０２と分離され
ており、かつ隣合うインナーリード１０２もこの切欠き
部１０６によりそれぞれ分離されている。また、リード
フレーム１００の中央には支持板１５０が固着されてい
る。この支持板１５０は、インナーリード１０２の内方
部分及びダイパッド１０１に接着膜１６０によって固着
されており、支持板１５０によりインナーリード１０２
の内方部分とダイパッド１０１の相対位置が固定されて
いる。

【００４２】インナーリード１０２は、リードフレーム
１００の中央へ収束するように延びており、半導体チッ
プ２１０と接合されるインナーリード１０２の内側にお
ける相隣合うリードの隙間部分（以下、適宜、リード間
隙という）１０８は特に狭く、極めて微細な構造となっ
ている。しかもこの部分の加工はリードフレームの加工
において最も寸法精度や清浄度が厳しい部分である。さ
らに、リードフレーム１００の外周部分には半導体チッ
プの端子とインナーリード１０２との接続時の位置決め
用に位置決め穴１０７が設けられている。なお、ダムバ
ー１０４は、半導体チップのモールド時にレジンを堰止
める役割とインナーリード１０２及びアウターリード１
０３を補強する役割を有し、モールド後に除去される。

【００４３】次に、本実施例のリードフレームの加工方
法、及びそのリードフレームを用いた半導体装置の製造
工程を図２により説明する。

【００４４】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、コバール等の薄い金属
板をレベラーにかけて平に矯正した後、実際の加工に移
る。次に、ステップＳ１１０で上記金属板にアウターリ
ード１０３およびインナーリード１０２の外方部分を形
成し、洗浄及び乾燥を行う（ステップＳ１１１）。この
ステップＳ１１０での加工はレーザ加工や電子ビーム加
工、あるいは従来からのエッチング加工やプレス加工等
の加工であってもよいが、エッチング加工やプレス加工
等を用いた方が能率よく加工できる。

【００４５】その後、ステップＳ１２０で金属板にイン
ナーリード１０２の内方先端部分をレーザ切断し、その
レーザ切断によって生じたスパッタやゴミやホコリの除
去、および清掃を行い（ステップＳ１２１）、洗浄及び
乾燥を行う（ステップＳ１２２）。

【００４６】図３は、レーザ切断の状況を示した断面図
である。ここで使用するレーザ光としてはＹＡＧレーザ
がふさわしく、微細かつ高精度な加工が可能である。図
３において、レーザ光５００は充分な熱エネルギ密度を
供給できるように集光レンズ５０１で集光され、加工ノ
ズル５０２先端部よりアシストガス５０３と共に金属板
１表面に照射される。するとその部分が溶融し、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、やがて貫通穴２が形成される。この状態で金属
板１またはレーザ光５００の照射位置を移動させること
により、貫通穴２は順次連続的に形成され、所定形状の
リード間隙１０８（図１（ａ）参照）が形成される。

【００４７】レーザ切断を用いることにより、プレスや
エッチングでは困難な微細な寸法を有する多ピンかつ狭
ピッチのインナーリード１０２の内方先端部分を高精度
に加工することが可能である。また、レーザ切断は、レ
ーザ光を照射するだけで切断が完了する容易な切断方法
であり、また切断すべき位置を自由に選択および位置決
めすることができる。さらに、プレス加工などのような
切断用治具は不要であり、拘束治具等で切断すべき部分
周辺を堅固に拘束する必要もない。

【００４８】レーザ光照射によって発生した溶融金属は
ほとんどが金属板１の裏面から落下するが、一部分の残
留した溶融金属はそのまま凝固して、図に示すようにド
ロス３となる。また、溶融金属の一部は飛び散りスパッ
タ４となる。

【００４９】金属板１の両面には、図３および図４
（ａ）に示すようにあらかじめスパッタ防止膜５を形成
しておく。これにより、スパッタ４が図４（ｂ）のよう
にスパッタ防止膜５の上に付着し、そのスパッタ防止膜
５を除去することにより、図４（ｃ）のようにスパッタ
４をきれいに除去することができる。但し、図４では、
リード間隙１０８を図１よりも狭く模式的に表した。

【００５０】次に、ステップＳ１３０でインナーリード
１０２の内方先端部分およびダイパッド１０１に銀メッ
キを施す。銀メッキを施すことにより、後ほど行われる
半導体チップ２１０との接合性が向上する。なお、メッ
キする金属としては銀の他、金や錫などでもよい。上記
ステップＳ１３０の後、洗浄及び乾燥を行う（ステップ
Ｓ１３１）。

【００５１】ところで、ドロス３の大部分は金属板１の
切断部裏面に強固に付着しており、それらは簡単には除
去できないが、簡単に剥落するものもある。このような
ドロス３が付着したままのリードフレームを用いると、
半導体装置の製造工程中に不規則にこのドロス３が剥落
し、リード間の短絡、半導体装置の欠陥、及び製造装置
の故障の原因となる危険性が高い。また、ドロスは金属
板の裏面から突出するように形成されるため、半導体装
置の製造工程中に位置決め治具で固定及び拘束しようと
した場合に、突出したドロス３が邪魔をして正確かつ確
実にリードフレームを固定及び拘束することができな
い。従って、ドロス３が付着したままのリードフレーム
を用いると、良好な寸法精度の半導体装置を製造できな
いという問題点がある。

【００５２】また、金属板１に付着したドロス３を強引
に削り取ったり、引き剥がして除去すると、薄く剛性の
低い金属板１に何らかの変形を与えてしまうため、高い
寸法精度が要求されるリードフレームに上記のようなド
ロス３の除去方法は採用できない。

【００５３】本実施例では、以下に説明するステップＳ
１４０〜ステップＳ１５２において、支持板１５０に金
属板１を固着することにより、上記のようなドロス３の
付着による悪影響を排除する。

【００５４】つまり、上記ステップＳ１３１に続いて、
まずステップＳ１４０で支持板１５０上に接着膜１６０
を搭載する。ここで接着膜１６０の厚さは、ドロス３の
最大高さよりも厚くする。板厚０．１５ｍｍの金属板を
パルス状のＹＡＧレーザで切断した本発明者らの実験に
よると、材料や切断条件によって若干の差異はあるもの
の、ドロス３の形状は、高さが０．０１〜０．０３ｍ
ｍ、ドロス３の付着部分における直径が０．０２〜０．
０５ｍｍ程度の雫状となった。従って、接着膜１６０の
厚さはドロスの最大高さの１．１倍である０．０３３ｍ
ｍ程度以上、望ましくは１．５倍である０．０４５ｍｍ
以上とすればよい。

【００５５】接着膜１６０を形成する接着剤としては、
絶縁性および耐熱性を有する有機樹脂を用いる。例え
ば、エポキシ樹脂系のものが比較的安価でしかも耐熱性
及び絶縁性に優れている。この他には、ポリイミド系や
ポリアミド系の有機樹脂材料など、さらには熱硬化性ま
たは熱可塑性のものも同様に有効である。さらに、低融
点ガラスなどの無機質材料も接着剤として使用できる。

【００５６】次に、ステップＳ１５０で接着膜１６０上
に加工後の金属板１を搭載し、ステップＳ１５１で接着
膜１６０に金属板１を押し付ける。この時、金属板１の
レーザ光５００の入射側とは反対の面が支持板１５０の
接着膜１６０に当接するようにし、インナーリード１０
２の内方先端部分に平板状治具を押し当てて、金属板１
の接着される部分の表面を平面状に保つ。そして、ステ
ップＳ１５２で接着膜１６０を硬化させる。

【００５７】接着膜１６０に金属板１を押し付けること
により、図１（ｂ）に示すように、支持板１５０上の接
着膜１６０の中にドロス３がくさび状に喰い込み、イン
ナーリード１０２の内方先端部分は支持板１５０上にし
っかりと固定される。そして、インナーリード１０２の
内方先端部分と半導体チップ２１０とのワイヤボンディ
ング工程や、リードフレーム１００と半導体チップ２１
０の樹脂モールド２２０（図５参照）による一体封止工
程や、ダムバー１０４の切断工程や、アウターリード１
０３の折り曲げ成形工程等の後工程において、支持板上
１５０に固着されたインナーリード１０２には変形が生
じず、高い寸法精度及びリード配列状態を保つことがで
きる。

【００５８】それ故、リードフレーム１００の加工後の
工程における作業が容易になり、作業コストの削減や作
業品質の向上が可能となる。特に、インナーリード１０
２においては、形状の変化や位置ずれなどが起こること
によってボンディングワイヤ２１２（図５参照）の断線
や、インナーリード１０２同士の接触などの不具合が生
じやすい部分であるため、その部分を支持板上に固定す
ることは、非常に好都合である。

【００５９】また、接着膜１６０の接着剤を絶縁性およ
び耐熱性を有するものとし、しかも付着したドロス３の
最大高さよりも厚くすることにより、接着膜１６０中に
ドロス３が完全に収納され、支持板１５０と金属板１の
間およびインナーリード１０２同士がドロス３を介して
接触し電気的に短絡することがなくなる。さらに、耐熱
性の接着剤を用いることにより、樹脂モールド２２０に
よる一体封止時等の温度上昇によってもその機能が劣化
しない。

【００６０】また、ドロス３には剥落しやすいものがあ
るが、レーザ切断後にスパッタ４と同様にすぐに剥落す
るものは洗浄処理時等にスパッタ４と一緒に容易に除去
可能である。また、金属板１を支持板上１５０に固着す
る際に剥落するものは、接着剤膜１６０中に押し込まれ
埋め込まれた状態となる。一方、金属板１を支持板１５
０上に固着した後に剥落しようとするドロス３があった
としても、ドロス３自身が既に接着膜１６０中に閉じ込
められて離脱することがないから、何ら問題になること
はない。従って、加工中のどの段階においても、剥落し
やすいドロス３による不具合が発生する心配はない。

【００６１】本実施例では、上記のようにレーザ切断に
おいて従来から問題となっていたドロス３を積極的に活
用することでリードフレーム１００の高い寸法精度及び
リード配列状態を維持しており、従って、ドロス３をわ
ざわざ除去することは必要なく、そのドロス３除去のた
めの特別な加工工程を削除して加工コストを低下するこ
とが可能となる。

【００６２】さらに、ステップＳ１５１で接着膜１６０
に金属板１を押し付ける際に、隣接するインナーリード
１０２間のリード間隙１０８にも接着膜１６０の接着剤
の一部を進入させてもよい。このようにすれば、インナ
ーリード１０２の間隙の寸法が維持され、ワイヤボンデ
ィング時などにおいてインナーリード１０２が倒れたり
ねじれたりする変形が避けられ、インナーリード１０２
が動いてそれら同士が接触することがない。

【００６３】上記ステップＳ１５２までの工程でリード
フレーム１００の加工が完了し、引き続き半導体装置の
製造を行う。図５は、本実施例によるリードフレームを
用いた半導体装置２００の断面図である。

【００６４】図５に示すように、ダイパッド１０１にお
ける支持板１５０が固着された側とは反対側の面には半
導体チップ２１０が搭載され、インナーリード１０２の
内方先端部分が半導体チップ２１０の各端子２１１とボ
ンディングワイヤ２１２を用いたワイヤボンディングに
より電気的に接合されている。ボンディングワイヤ２１
２としてはおもに金線等が用いられる。さらに、支持板
１５０及び半導体チップ２１０を含むインナーリード１
０２より内側の部分が樹脂モールド２２０によって一体
封止されており、樹脂モールド２２０より外側のアウタ
ーリード１０３がガルウィング状に折り曲げ成形されて
いる。

【００６５】この半導体装置２００の製造工程を説明す
る。まず、図２のステップＳ１６０及びステップＳ１６
１で、リードフレーム１００のダイパッド１０１上に半
導体チップ２１０を搭載、接着する。次に、ステップＳ
１７０で、半導体チップ２１０の各端子２１１とインナ
ーリード１０２の内方先端部分をボンディングワイヤ２
１２を用いてワイヤボンディングする。そして、ステッ
プＳ１７１で、インナーリード１０２およびワイヤボン
ディング部の外観検査を行う。

【００６６】上記ステップＳ１７１の後、ステップＳ１
８０で、インナーリード１０２、半導体チップ２１０、
ダイパッド１０１、及び支持板１５０を樹脂モールド２
２０で一体封止する。

【００６７】この時点で、支持板１５０が樹脂モールド
２２０から露出していると、支持板１５０と樹脂モール
ド２２０の界面より内部に水分が進入するなどして剥離
しやすくなる。これに対し、本実施例では、支持板１５
０として、樹脂モールド２２０の大きさよりも小さい寸
法のものを用いる。これにより、支持板１５０が樹脂モ
ールド２２０の内部に完全に収容され、上記のような剥
離等の不具合が回避される。

【００６８】また、支持板１５０を金属とすれば、支持
板１５０の熱伝導性が向上し、有効なヒートシンクまた
はヒートスプレッドとして機能させることができる。従
って、半導体装置２００が実装された電子機器の動作中
に半導体チップ２１０で発生した熱が速やかかつ確実に
支持板を通過して半導体装置２００外部へ放散されるた
め、半導体装置２００が放熱性の良好なものとなり、誤
動作や熱劣化が回避される。さらに、支持板１５０の熱
膨脹係数が金属板１の熱膨脹係数に近くなり、樹脂モー
ルド２２０による一体封止工程、製品となった半導体装
置２００を使用する際の半導体チップ２１０の発熱、或
いは使用環境の温度変化等に伴う熱履歴を受けた場合
に、両者が同様に熱膨脹または熱収縮して両者間に大き
な熱応力が発生することがなくなる。これにより、金属
板１と支持板１５０の間で剥離が生じにくくなり、さら
に金属板１が破断する可能性もなくなり、製品としての
半導体装置２００の信頼性向上に有効となる。

【００６９】また、支持板１５０として、セラミック
ス、または耐熱性を有する有機材料を用いると、支持板
１５０自体が絶縁性材料となるため、金属板１と支持板
１５０が接触したとしても、電気的短絡や絶縁抵抗の低
下という事態が発生しない。

【００７０】上記ステップＳ１８０に続き、ステップＳ
１９０でアウターリード１０３にハンダメッキを施す。
このハンダメッキは電子回路基板に半導体装置を実装す
る際のハンダ付け性を向上するために行う。次に、ステ
ップＳ１９１でアウターリード１０３間に設けておいた
ダムバー１０４をレーザ切断し、ステップＳ１９２で洗
浄及び乾燥を行う。

【００７１】次に、ステップＳ２００でアウターリード
１０３の外側の枠材及びリードフレーム１００のコーナ
ー部分を切断してアウターリード１０３を個々に切り離
し、ステップＳ２０１でアウターリード２０３をガルウ
ィング状に折り曲げ成形し、ステップＳ２０２で半導体
チップ２１０の種々の電気的特性を確認する。

【００７２】さらに、製品番号や製造番号等をマーキン
グし（ステップＳ２１０）、外観検査等を行って半導体
装置が完成する。そして包装後に出荷される（ステップ
Ｓ２１１）。

【００７３】以上のような本実施例によれば、まず、レ
ーザ切断を用いてインナーリード１０２の内方先端部分
を加工するので、多ピンかつ狭ピッチの部分を容易な方
法で高精度に加工することができる。

【００７４】上記に加え、接着膜１６０を形成した支持
板１５０上に加工後の金属板１を搭載し、押し付けて固
着するので、接着膜１６０の中にドロス３がくさび状に
喰い込み、インナーリード１０２の内方先端部分を支持
板１５０上にしっかりと固定することができる。また、
加工中のどの段階においても、剥落しやすいドロス３に
よる不具合が発生する心配はない。その結果、ワイヤボ
ンディング工程や、樹脂モールド２２０による一体封止
工程や、ダムバー１０４の切断工程や、アウターリード
１０３の折り曲げ成形工程等の後工程において、インナ
ーリード１０２には変形が生じず、高い寸法精度及びリ
ード配列状態を保つことができる。さらに、後工程にお
ける作業が容易になり、作業コストの削減や作業品質の
向上が可能となる。

【００７５】また、接着膜１６０の接着剤を絶縁性およ
び耐熱性を有するものとし、しかも付着したドロス３の
最大高さよりも厚くするので、支持板１５０と金属板１
の間およびインナーリード１０２同士がドロス３を介し
て接触し電気的に短絡することがなくなる。さらに、耐
熱性の接着剤を用いることにより、樹脂モールド２２０
による一体封止時等の温度上昇によってもその機能が劣
化しない。

【００７６】さらに、ドロス３をわざわざ除去すること
は必要なく、そのドロス３除去のための特別な加工工程
を削除して加工コストを低下することが可能となる。

【００７７】また、支持板１５０を金属とした場合、半
導体装置２００の放熱性が良好になって誤動作や熱劣化
が回避される。さらに、支持板１５０の熱膨脹係数が金
属板１の熱膨脹係数に近くなって熱履歴を受けても両者
間に大きな熱応力が発生することがなくなり、金属板１
と支持板１５０の間での剥離や金属板１の破断の可能性
もなくなり、製品としての半導体装置２００の信頼性が
向上する。

【００７８】また、支持板１５０をセラミックス、また
は耐熱性を有する有機材料とした場合、支持板１５０自
体が絶縁性材料となるため、金属板１と支持板１５０が
接触しても、電気的短絡や絶縁抵抗の低下が起きない。

【００７９】また、支持板１５０の寸法を樹脂モールド
２２０の大きさよりも小さくするので、支持板１５０が
樹脂モールド２２０の内部に完全に収容され、界面での
剥離等の不具合が回避される。

【００８０】さらに、接着膜１６０に金属板１を押し付
ける際に、隣接するインナーリード１０２間のリード間
隙１０８に接着膜１６０の接着剤の一部を進入させるの
で、インナーリード１０２の間隙の寸法が維持され、イ
ンナーリード１０２が倒れたりねじれたりする変形が避
けられ、インナーリード１０２同士が接触することがな
い。

【００８１】次に、本発明の第２の実施例によるリード
フレームの加工方法およびリードフレームについて、図
６および図７を参照しながら説明する。但し、本実施例
では、第１の実施例と同等の部材には同じ符号を付し
た。

【００８２】本実施例のリードフレーム１００ａでは、
図６（ａ）に示すように、支持板１５０への金属板１の
固着後、インナーリード１０２の内方先端部分のリード
間隙１０８に充填材料３００を充填する。この充填材料
３００は、第１の実施例の接着膜１６０と同様の絶縁性
および耐熱性を有するものを用いればよい。

【００８３】インナーリード１０２の内方先端部分は、
前述したように非常に微細に加工される部分であって、
多ピンかつ狭ピッチのものではリード幅が板厚よりも狭
くなることもある。そのため、支持板１５０とインナー
リード１０２とを接着膜１６０によって接着していたと
しても何らかの外力によってインナーリード１０２は変
形しやすく、その変形によって図６（ｂ）のように倒れ
ることがあり、隣接するインナーリード１０２同士が接
触してしまう可能性がある。

【００８４】これに対し、本実施例では、図６（ａ）に
示すように充填材料３００をインナーリード１０２のリ
ード間隙１０８に充填することにより、リード間隙１０
８の寸法が維持され、ワイヤボンディング時などにおい
てインナーリード１０２が倒れたりねじれたりする変形
が避けられ、インナーリード１０２同士が動いて接触す
ることがない。しかも、充填材料３００を耐熱性及び絶
縁性の材料とすることにより、樹脂モールド２２０によ
る一体封止時等の温度上昇によってもその機能が劣化す
ることがなく、リード間の電気絶縁性が確保される。

【００８５】上記のようなリードフレーム１００ａの加
工方法、及びそのリードフレームを用いた半導体装置の
製造工程を図７に示す。図７において、ステップＳ１５
２とステップＳ１６０の間に、インナーリード１０２間
のリード間隙１０８に充填材料３００を充填するステッ
プＳ３００と、充填材料３００を硬化させるステップＳ
３０１を加える。これ以外の各工程は第１の実施例の図
２と同様であり、図２と同等のステップには同じ符号を
付した。

【００８６】以上のような本実施例によれば、第１の実
施例と同様の効果が得られるだけでなく、支持板１５０
への金属板１の固着後に、充填材料３００をインナーリ
ード１０２のリード間隙１０８に充填するので、リード
間隙１０８の寸法が維持され、インナーリード１０２が
倒れたりねじれたりする変形が避けられ、インナーリー
ド１０２同士が接触することがない。しかも、充填材料
３００を耐熱性及び絶縁性の材料とするので、温度上昇
によってもその機能が劣化せず、リード間の電気絶縁性
が確保される。

【００８７】次に、本発明の第３の実施例によるリード
フレームの加工方法およびリードフレームについて、図
８により説明する。但し、本実施例においても、第１お
よび第２の実施例と同等の部材には同じ符号を付した。

【００８８】本実施例では、図８（ａ）に示すように、
無機質粒子であるガラス球４００を支持板１５０上に形
成される接着膜１６０内に多数混入しておく。また、接
着膜１６０をやや厚く形成しておく。そして、平板状の
押し当て治具４５０（図中二点鎖線で示す）により接着
膜１６０に金属板１を押し付け、支持板１５０に金属板
１を固着させる。ここで、ガラス球４００は、付着した
ドロス３の最大高さ以上でしかもリード間隙１０８以下
の粒径を有するものとし、かつそれぞれの粒径がほぼ揃
ったものとする。

【００８９】図８（ａ）の状態で、接着膜１６０に金属
板１を押し付けると、図８（ｂ）に示すように、支持板
１５０と金属板１の間にガラス球４００がはさみ込まれ
るような状態になり、支持板１５０と金属板１の間隔が
ガラス球４００に支持されてその粒径程度のほぼ一定寸
法に維持されることになる。この時、ドロス３と支持板
１５０とが直接当接することがない。また、余分のガラ
ス球４００は、接着膜１６０の接着剤が流動し、リード
間隙１０８に進入してくるのに伴ってリード間隙１０８
に入り込む。

【００９０】さらに、ガラス球４００は絶縁性を有して
いるから、インナーリード１０２同士及び金属板１と支
持板１５０との間の絶縁を確実にすることができる。ま
た、ガラス球４００を構成するガラスは、ある程度の強
度を有する材料であるから、前述の金属板１の支持板１
５０への押し付け、固着を簡単かつ確実に行うことがで
きる。

【００９１】さらに、ガラスは、半導体チップ２１０に
近い熱膨脹係数を有しており、リードフレーム１００を
構成する金属板１及び支持板１５０を４２アロイ等の金
属とすれば、これらも半導体チップ２１０に近い熱膨脹
係数を有するようにできるから、結局、接着膜１６０以
外は、全て近い熱膨脹係数の材料で構成することができ
る。その結果、熱履歴によって上記各材料間に熱応力や
熱ひずみが発生することはほとんどなく、熱履歴に対し
ても信頼性の高い構造を実現することができる。

【００９２】以上のような本実施例によれば、ガラス球
４００を支持板１５０上に形成される接着膜１６０内に
多数混入し、しかもガラス球４００をドロス３の最大高
さ以上でリード間隙１０８以下のほぼ揃った粒径とする
ので、支持板１５０と金属板１の間隔がほぼ一定寸法に
支持され、ドロス３と支持板１５０とが直接当接するこ
とが避けられる。

【００９３】また、インナーリード１０２同士及び金属
板１と支持板１５０との間の絶縁を確実にすることがで
きる。さらに、ある程度の強度を有するガラス球４００
によって、金属板１の支持板１５０への押し付け、固着
を簡単かつ確実に行うことができる。さらに、ガラス球
４００は、半導体チップ２１０に近い熱膨脹係数を有す
るため、熱履歴に対しても信頼性の高い構造を実現する
ことができる。

【００９４】次に、本発明の第４の実施例によるリード
フレームの加工方法およびリードフレームについて、図
９により説明する。但し、本実施例においても、第１、
第２および第３の実施例と同等の部材には同じ符号を付
した。

【００９５】レーザ切断によってドロス３が形成される
現象は、不安定でばらつきの多い現象であるため、ドロ
ス３の寸法は前述の範囲、即ち高さが０．０１〜０．０
３ｍｍの範囲、付着部分における直径が０．０２〜０．
０５ｍｍの範囲の中である程度ばらつく。本実施例は、
このようなドロス３の寸法、特に高さのばらつきを考慮
してさらに改良を行ったものである。

【００９６】図９は、金属板１（インナーリード１０
２）のドロス３が付着している部分の拡大断面図であ
る。インナーリード１０２のレーザ切断を終えた金属板
１に圧延加工を施し、図９（ａ）のような形状のドロス
３を図９（ｂ）に示すように押しつぶす。このドロス３
を押しつぶす工程は、勿論、金属板１を支持板１５０上
に固着する前に行う。

【００９７】この時、元の金属板１の板厚が減少するこ
とがないように、ドロス３の高さを含めた金属板１の厚
さが元の金属板１の板厚以上の厚さになるようにする。
例えば、元の金属板１の板厚が０．１５ｍｍであった場
合に、その板厚に０．０２ｍｍの寸法を加えた０．１７
ｍｍにロール間隙を設定した圧延ロール間に金属板１を
供給して圧延加工を施す。なお、０．１７ｍｍの厚さま
でプレス治具により圧縮加工を施してもよい。

【００９８】これにより、ドロス３のうち高さが所定の
高さ（上記の例では０．０２ｍｍ）以上のものは、その
所定の高さ以下に押しつぶされる。従って、全てのドロ
ス３の高さが所定の高さ以下となり、支持板１５０上に
形成すべき接着膜１６０の厚さをその所定の高さよりは
若干厚めの厚さまで薄くすることができる。

【００９９】また、ドロス３を押しつぶすとドロス３と
金属板１の間の界面が剥がれやすくなるため、、その段
階で剥落しやすいドロス３のほとんどを簡単に金属板１
から剥落させて除去することが可能となり、支持板の固
着前までに剥落しうるドロス３を大幅に減らすことがで
きる。なお、酸洗い処理等を行うことにより、押しつぶ
されたドロス３をさらに容易に除去できる。

【０１００】以上のような本実施例によれば、ドロス３
を押しつぶし、そのドロス３の高さを含めた金属板１の
厚さが元の金属板１の板厚以上の厚さになるようにする
ので、高さの高いドロス３を押しつぶして接着膜１６０
をある程度薄くすることができる。また、剥落しやすい
ドロス３のほとんどを簡単に金属板１から剥落させて除
去することができる。

【０１０１】

【発明の効果】本発明によれば、まず、レーザ切断を用
いてリードフレームの少なくともインナーリードの内方
先端部分を加工するので、多ピンかつ狭ピッチの部分を
容易な方法で高精度に加工することができる。これに加
え、接着剤の層を形成した支持板上に加工後の金属板を
搭載し、固着するので、ドロスの喰い込みを利用してリ
ードを支持板上にしっかりと固定することができる。ま
た、加工中のどの段階においても、剥落しやすいドロス
による不具合が発生する心配はない。その結果、後工程
でリードには変形が生じず、高い寸法精度及びリード配
列状態を保つことができ、さらに、後工程における作業
が容易になり、作業コストの削減や作業品質の向上が可
能となる。

【０１０２】また、接着剤を絶縁性および耐熱性を有す
るものとし、ドロスの最大高さよりも厚くするので、支
持板と金属板間およびリード同士がドロスを介して電気
的に短絡することがなくなる。さらに、温度上昇によっ
てもその機能が劣化しない。

【０１０３】さらに、ドロスをわざわざ除去する必要が
なく、ドロス除去のための加工工程を削除して加工コス
トを低下することが可能となる。

【０１０４】また、本発明では、支持板を金属とするの
で、半導体装置の放熱性が良好になって誤動作や熱劣化
が回避される。さらに、支持板の熱膨脹係数が金属板の
熱膨脹係数に近くなって熱履歴を受けても両者間に大き
な熱応力が発生することがなくなり、両者間での剥離や
金属板の破断の可能性もなくなる。

【０１０５】また、支持板をセラミックス、または耐熱
性を有する有機材料とするので、金属板と支持板が接触
しても、電気的短絡や絶縁抵抗の低下が起きない。

【０１０６】また、支持板の寸法を樹脂モールドの大き
さよりも小さくするので、支持板と樹脂モールドの界面
での剥離等の不具合が回避される。

【０１０７】また、本発明では、支持板への金属板の固
着後に、隣接するリード間の隙間部分に絶縁性および耐
熱性を有する充填材料を充填するので、リード間隙の寸
法が維持され、リードの変形やリード同士の接触が避け
られる。しかも、充填材料は温度上昇によってもその機
能が劣化せず、リード間の電気絶縁性が確保される。

【０１０８】また、本発明では、無機質粒子を接着剤の
層内に多数混入し、しかも無機質粒子をドロスの最大高
さ以上でリード間隙以下のほぼ揃った粒径とするので、
支持板と金属板の間隔がほぼ一定寸法に支持され、ドロ
スと支持板とが直接当接することが避けられる。さら
に、リード同士及び金属板と支持板との間の絶縁を確実
にすることができる。

【０１０９】また、本発明では、金属板を支持板上に固
着する前に、ドロスを押しつぶすので、高さの高いドロ
スを押しつぶして支持板上に形成する接着剤の層をある
程度薄くすることができ、さらに剥落しやすいドロスの
ほとんどを簡単に金属板から剥落させて除去することが
可能となる。

【０１１０】以上のことから、本発明によれば、ドロス
の付着による悪影響を受けることがなく、容易かつ低コ
ストにリードフレームを加工することができ、そのリー
ドフレーム用いて小形かつ高性能の半導体装置を容易か
つ安価に製造することができ、しかも製品としての半導
体装置の信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例によるリードフレームを
示す図であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）
のインナーリード部分の断面図である。

【図２】図１のリードフレームの加工方法、及びそのリ
ードフレームを用いた半導体装置の製造工程を示すフロ
ーチャートである。

【図３】インナーリードの内方先端部分をレーザ切断す
る状況を示した断面図である。

【図４】リードフレームの素材である金属板の断面図で
あって、（ａ）は金属板両面にスパッタ防止膜を形成し
た図、（ｂ）はレーザ切断後の状態を示す図、（ｃ）は
スパッタ防止膜と共にスパッタを除去した状態を示す図
である。

【図５】図１のリードフレームを用いた半導体装置の断
面図である。

【図６】インナーリードの内方先端部分のリード間隙に
充填材料を充填する本発明の第２実施例を説明する図で
あって、（ａ）はインナーリード部分の断面図、（ｂ）
は充填材料を充填しない場合に変形によって端子接合部
が倒れた状態を示す断面図である。

【図７】本発明の第２の実施例によるリードフレームの
加工方法、及びそのリードフレームを用いた半導体装置
の製造工程を示す図である。

【図８】無機質粒子であるガラス球を接着膜内に多数混
入する本発明の第３の実施例を説明する図であって、
（ａ）は金属板を支持板上の接着膜に搭載した状態を示
す断面図、（ｂ）は接着膜に金属板を押し付けた状態を
示す断面図である。

【図９】ドロスを押しつぶす本発明の第４の実施例を説
明する図であって、（ａ）は金属板（インナーリード）
のドロスが付着している部分の拡大断面図、（ｂ）はド
ロスを押しつぶした状態を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１金属板（リードフレームの素材）３ドロス４スパッタ１００リードフレーム１０１ダイパッド１０２インナーリード１０３アウターリード１０４ダムバー１０８リード間隙１５０支持板１６０接着膜２００半導体装置２１０半導体チップ２１１（半導体チップの）端子２１２ボンディングワイヤ（金線等）２２０樹脂モールド３００充填材料４００ガラス球（無機質粒子）４５０押し当て治具５００レーザ光５０１集光レンズ５０２加工ノズル５０３アシストガス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体チップの各端子と接続される多数
のリードを有し、板厚が０．３ｍｍ以下で、リードピッ
チの最小値が板厚の２倍以下で、リード間のスリット幅
の最小値が板厚以下のリードフレームを薄い金属板から
形成するリードフレームの加工方法において、前記リードフレームの少なくともインナーリード内方先
端部分をレーザ光の照射により加工する第１の工程と、前記リードフレームの前記第１の工程での加工部分以外
の残余部分を加工する第２の工程と、前記第１および第２の工程の後に、絶縁性および耐熱性
を有する接着剤の層であって、前記第１の工程で付着し
たドロスの最大高さよりも厚い接着剤の層を形成した支
持板上に、前記金属板における前記レーザ光の入射側と
は反対の面を固着する第３の工程とを有することを特徴
とするリードフレームの加工方法。
【請求項２】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程で前記金属板が固着される
前記支持板として、金属を用いることを特徴とするリー
ドフレームの加工方法。
【請求項３】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程で前記金属板が固着される
前記支持板として、セラミックスを用いることを特徴と
するリードフレームの加工方法。
【請求項４】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程で前記金属板が固着される
前記支持板として、耐熱性を有する有機材料を用いるこ
とを特徴とするリードフレームの加工方法。
【請求項５】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程で前記金属板が固着される
前記支持板として、前記リードと前記半導体チップとの
接続後に一体封止する樹脂モールドの大きさより小さい
寸法のものを用いることを特徴とするリードフレームの
加工方法。
【請求項６】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程における前記支持板への前
記金属板の固着時に、前記金属板を前記接着剤の層の方
へ押し込んで、隣接する前記リード間の隙間部分にも前
記接着剤の一部を進入させることを特徴とするリードフ
レームの加工方法。
【請求項７】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程における前記支持板への前
記金属板の固着時に、前記リードフレームの少なくとも
インナーリード内方先端部分に平板状治具を押し当てる
ことを特徴とするリードフレームの加工方法。
【請求項８】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記第３の工程における前記支持板への前
記金属板の固着後に、隣接する前記リード間の隙間部分
に絶縁性および耐熱性を有する充填材料を充填する第４
の工程をさらに有することを特徴とするリードフレーム
の加工方法。
【請求項９】請求項１記載のリードフレームの加工方
法において、前記支持板上に形成される接着剤の層内
に、前記第１の工程で付着したドロスの最大高さ以上で
かつ隣接する前記リード間の隙間以下のほぼ揃った粒径
を有する粒子を含む無機質粒子を多数混入することを特
徴とするリードフレームの加工方法。
【請求項１０】請求項１記載のリードフレームの加工
方法において、前記第３の工程の前に、前記第１の工程
で付着したドロスを押しつぶし、前記第１の工程で付着
したドロスの高さを含めた前記金属板の厚さが元の前記
金属板の板厚以上の厚さになるようにする第５の工程を
有することを特徴とするリードフレームの加工方法。
【請求項１１】請求項１から１０のうちいずれか１項
記載のリードフレームの加工方法によって加工されたリ
ードフレーム。
【請求項１２】請求項１１記載のリードフレームに半
導体チップが搭載され、その半導体チップの各端子と前
記インナーリードの端子接合部とが接合され、樹脂モー
ルドにて前記半導体チップ及び前記インナーリードを含
む部分が一体封止されていることを特徴とする樹脂モー
ルド型の半導体装置。