JPH0832012A - Lead frame and its manufacture - Google Patents
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- Wire Bonding (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インナーリードのボン
ディングエリアの平坦巾を確保するためにコイニング処
理が施されたリードフレームに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lead frame which has been coined to secure a flat width of a bonding area of an inner lead.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、リードフレームの製造方法として
フォトリソグラフ法を利用するものが一般的となってい
る。この方法は、帯状の金属材料の両面にフォトレジス
ト層を設け、そのレジスト層をリードフレームパターン
マスクを介して露光し、現像し、べーキングすることに
よりリードフレームパターンレジスト層を形成し、更
に、塩化第二鉄水溶液などのエッチング液を金属材料の
両面に噴射することにより、リードフレームをエッチン
グするものである。2. Description of the Related Art In recent years, a photolithographic method has been generally used as a method for manufacturing a lead frame. In this method, a photoresist layer is provided on both sides of a strip-shaped metal material, the resist layer is exposed through a lead frame pattern mask, developed, and baked to form a lead frame pattern resist layer, and further, The lead frame is etched by spraying an etching solution such as an aqueous solution of ferric chloride on both sides of the metal material.
【０００３】しかし、近年のリードフレームのインナー
リードについては狭ピッチ化が進み、インナーリードの
ボンディングエリアの断面図である図５（ａ）に示すよ
うに、ボンディングエリアの表面５１が狭くなり、その
平坦巾を十分に確保することが困難となってきた。However, the pitch of the inner leads of the lead frame has become narrower in recent years, and the surface 51 of the bonding area becomes narrower as shown in FIG. 5 (a) which is a sectional view of the bonding area of the inner lead. It has become difficult to secure a sufficient flat width.
【０００４】このため、インナーリードのボンディング
エリア部分をコイニング処理することにより、当該部分
を圧潰して平坦巾を拡げることが行われている。Therefore, by coining the bonding area portion of the inner lead, the flat portion is expanded by crushing the portion.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コイニ
ング処理前のインナーリードのボンディングエリアの断
面形状が、図５（ａ）に示すように、全体として厚みｔ
に対して中間部巾（最大幅）Ｗ１が小さく、しかも、中
間部巾Ｗ１に比べ、上下端部巾Ｗ２が狭くなっているた
めに、そのエリアにコイニング処理を施した場合、図５
（ｂ）〜（ｄ）に示すように、圧潰したときに捩じれた
り横ずれしたりする。そのため、得られる断面形状が一
定せず、しかも、図５（ｃ）あるいは（ｄ）に示すよう
な断面形状となった場合には、例えばワイヤーボンディ
ング時にインナーリードが捩じれたり転んだりしてボン
ディング不良が生ずるという問題があった。また、ボン
ディングエリア位置も所定の位置からずれ、ボンディン
グ位置精度自体が低下するという問題もあった。更に、
保存時や運搬時にインナーリード同士が引っ掛かって変
形しやすいという問題もあった。However, the cross-sectional shape of the bonding area of the inner lead before the coining process has an overall thickness t as shown in FIG. 5 (a).
In comparison with FIG. 5, since the intermediate width (maximum width) W1 is small and the upper and lower end widths W2 are narrower than the intermediate width W1, the area is subjected to coining treatment.
As shown in (b) to (d), it is twisted or laterally displaced when crushed. Therefore, when the obtained cross-sectional shape is not constant and the cross-sectional shape is as shown in FIG. 5C or 5D, for example, the inner lead is twisted or falls during wire bonding, resulting in defective bonding. There was a problem that occurred. There is also a problem in that the bonding area position also deviates from a predetermined position and the bonding position accuracy itself deteriorates. Furthermore,
There is also a problem that inner leads are easily caught and deformed during storage and transportation.
【０００６】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであり、コイニング処理した後のイ
ンナーリードのボンディングエリアの断面形状が、ボン
ディング不良を起こさず、しかもボンディング位置精度
を低下させないような形状のリードフレーム及びその製
造方法を提供することを目的とする。The present invention is intended to solve the problems of the prior art, and the cross-sectional shape of the bonding area of the inner lead after coining does not cause defective bonding and lowers the bonding position accuracy. It is an object of the present invention to provide a lead frame having a shape that does not prevent it and a manufacturing method thereof.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者は、インナーリ
ードのボンディングエリアにハーフエッチング部を設
け、その部分をコイニング処理することにより、その部
分が略矩形の断面形状となることを見出し、本発明を完
成させるに至った。The present inventor has found that a half-etched portion is provided in the bonding area of the inner lead and the portion is subjected to coining treatment so that the portion has a substantially rectangular cross-sectional shape. The invention was completed.
【０００８】即ち、本発明は、インナーリードのボンデ
ィングエリアにハーフエッチング部を有し、そのハーフ
エッチング部の断面形状が略矩形となっていることを特
徴とするリードフレームを提供する。That is, the present invention provides a lead frame having a half-etched portion in the bonding area of the inner lead, and the cross-sectional shape of the half-etched portion is substantially rectangular.
【０００９】また、本発明は、上述のリードフレームの
製造方法であって、リードフレーム用の金属板状材料を
エッチングしてインナーリードを形成する際に、インナ
ーリードのボンディングエリアにハーフエッチング部を
形成し、そのハーフエッチング部を、そのハーフエッチ
ング面側からコイニングすることにより、その断面形状
を略矩形とすることを特徴とするリードフレームの製造
方法を提供する。Further, the present invention is the above-described method for manufacturing a lead frame, wherein a half-etched portion is formed in the bonding area of the inner lead when the inner plate is formed by etching the metal plate material for the lead frame. Provided is a method for manufacturing a lead frame, which comprises forming the half-etched portion and coining the half-etched portion from the half-etched surface side so that the cross-sectional shape is substantially rectangular.
【００１０】以下、本発明のリードフレーム及びその製
造方法を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、
本発明のリードフレームのインナーリードの先端部のボ
ンディングエリア付近の平面図（同図（ａ））、側面図
（同図（ｂ））及びｘ−ｘ断面図（同図（ｃ））であ
る。また、図２は、本発明のリードフレームの製造方法
を説明するための製造工程図である。The lead frame and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Figure 1
FIG. 3 is a plan view (FIG. (A)), a side view (FIG. (B)) and a cross-sectional view taken along line xx (FIG. (C)) near the bonding area at the tip of the inner lead of the lead frame of the invention. . Further, FIG. 2 is a manufacturing process diagram for explaining the manufacturing method of the lead frame of the present invention.
【００１１】本発明のリードフレームは、図１（ａ）及
び（ｂ）に示すように、インナーリードの先端部（ボン
ディングエリア）にハーフエッチング部Ａが設けられて
おり、そのハーフエッチング部の断面形状が、図１
（ｃ）に示すように、略矩形であるという特徴を有す
る。このようにその断面形状が略矩形であるため、ボン
ディング時に捩じれたり転んだりすることを防止でき、
そのためボンディング不良の発生を抑制することができ
る。As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the lead frame of the present invention is provided with a half-etched portion A at the tip portion (bonding area) of the inner lead, and the cross-section of the half-etched portion. Figure 1
As shown in (c), it has a characteristic of being substantially rectangular. Since the cross-sectional shape is substantially rectangular in this way, it is possible to prevent twisting and rolling during bonding,
Therefore, the occurrence of defective bonding can be suppressed.
【００１２】本発明のリードフレームにおいては、ボン
ディングエリアにハーフエッチング部Ａが形成されてい
ることが必須となっている。この理由は、後述するよう
に、その断面形状を略矩形とするためのコイニング処理
の際に、インナーリードが捩じれたり横ずれしたりしな
いようにするために、コイニング処理前のボンディング
エリアの断面形状をほぼ左右対称な台形形状とすること
が好ましい。この点については、図２の説明において更
に詳細に説明する。In the lead frame of the present invention, it is essential that the half-etched portion A is formed in the bonding area. The reason for this is that, as will be described later, in order to prevent the inner leads from being twisted or laterally displaced during the coining process for making the cross-sectional shape substantially rectangular, the cross-sectional shape of the bonding area before the coining process is changed. It is preferable that the trapezoidal shape is substantially symmetrical. This point will be described in more detail in the description of FIG.
【００１３】なお、本発明のリードフレームはそのイン
ナーリードに特徴を有するが、他の発明の構成要素、例
えば、インナーリードやアウターリードのピッチ、形
状、素材、サイズなどや、アイランドの有無、形状など
については、特に制限はなく、公知技術を適宜適用する
ことができる。Although the lead frame of the present invention is characterized by its inner leads, the components of other inventions, such as the pitch, shape, material, size, etc. of inner leads and outer leads, the presence or absence of islands, and the shape There is no particular limitation on the above, and known techniques can be applied as appropriate.
【００１４】次に、本発明のリードフレームの製造方法
について説明する。Next, a method of manufacturing the lead frame of the present invention will be described.
【００１５】まず、４２％ニッケル鉄合金などのリード
フレーム用の金属板状材料１を用意する（図２
（ａ））。そして、その両面にフォトレジスト層２ａ及
び２ｂを形成する（図２（ｂ））。フォトレジスト層２
ａ及び２ｂとしては、通常のネガ型もしくはポジ型のフ
ォトレジストを使用して形成することができる。フォト
レジスト層２ａ及び２ｂの厚みも適宜決定することがで
きる。First, a metal plate material 1 for a lead frame such as 42% nickel iron alloy is prepared (FIG. 2).
(A)). Then, photoresist layers 2a and 2b are formed on both surfaces thereof (FIG. 2B). Photoresist layer 2
The a and 2b can be formed by using a normal negative type or positive type photoresist. The thickness of the photoresist layers 2a and 2b can also be appropriately determined.
【００１６】このフォトレジスト層２ａ及び２ｂを、そ
の上に配されたリードフレームパターンマスク（図示せ
ず）を介して常法により露光し、現像し、ベーキングす
ることによりパターニングする。このとき、インナーリ
ードの先端部のボンディングエリアに相当する部分がハ
ーフエッチングされるように、片面のフォトレジスト層
２ａの一部Ｂ（図中点線）が残らないようにパターニン
グして、金属板状材料を露出させる（図２（ｃ））。The photoresist layers 2a and 2b are exposed by a conventional method through a lead frame pattern mask (not shown) provided on the photoresist layers 2a and 2b, developed, and baked to be patterned. At this time, patterning is performed so that a part B (dotted line in the figure) of the photoresist layer 2a on one surface does not remain so that the portion corresponding to the bonding area at the tip portion of the inner lead is half-etched, and a metal plate shape is formed. The material is exposed (FIG. 2 (c)).
【００１７】次に、このパターニングされたフォトレジ
スト層２ａ及び２ｂをマスクとして塩化第二鉄水溶液な
どのエッチング液を金属板状材料１の両面にスプレーし
てエッチングし、常法によりフォトレジスト層２ａ及び
２ｂを除去する。こうして、パターニングされたインナ
ーリードは、先端部にハーフエッチング部Ａが形成され
たものとなる（平面図（同図（ｄ１）、側面図（同図
（ｄ２）、ｘ−ｘ断面図（同図（ｄ３））。ここで、ハ
ーフエッチングされた部分の断面形状は、図２（ｄ３）
に示すように、ハーフエッチング面側の表面１ａから裏
面１ｂに向かって徐々に巾が広くなる。Next, using the patterned photoresist layers 2a and 2b as a mask, an etching solution such as an aqueous solution of ferric chloride is sprayed on both sides of the metal plate material 1 for etching, and the photoresist layer 2a is formed by a conventional method. And 2b are removed. In this way, the patterned inner lead has a half-etched portion A formed at the tip (a plan view (the same figure (d1), a side view (the same figure (d2), an xx sectional view (the same figure)). (D3)) Here, the cross-sectional shape of the half-etched portion is shown in FIG.
As shown in, the width gradually increases from the surface 1a on the half-etched surface side to the back surface 1b.
【００１８】次に、ハーフエッチング部Ａに、ハーフエ
ッチング面側からコイニング処理を施すことにより、ハ
ーフエッチング部Ａの断面形状を略矩形にすることがで
きる（平面図（同図（ｅ１）、側面図（同図（ｅ２）、
ｘ−ｘ断面図（同図２（ｅ３））。Next, by subjecting the half-etched portion A to coining treatment from the half-etched surface side, the cross-sectional shape of the half-etched portion A can be made substantially rectangular (plan view (FIG. 1 (e1), side surface). Figure (the same figure (e2),
xx sectional drawing (the same FIG. 2 (e3)).
【００１９】このようにして得られる本発明のリードフ
レームに、半導体チップを搭載して、半導体チップとイ
ンナーリードとをワイヤーボンディング法やバンプボン
ディング法などに接続することにより半導体装置とな
る。A semiconductor chip is mounted on the lead frame of the present invention thus obtained, and the semiconductor chip and the inner leads are connected by a wire bonding method, a bump bonding method or the like to form a semiconductor device.
【００２０】[0020]
【作用】本発明のリードフレームは、そのインナーリー
ドのボンディングエリアの断面形状が略矩形であるため
に、インナーリードを捩る方向に加えられる力に対して
効果的に抗することが可能となる。また、断面形状が略
矩形であるため、底面と上面とボンディングエリアとの
位置ずれが発生しない。従って、ボンディング位置精度
を低下させないようにすることが可能となる。In the lead frame of the present invention, since the bonding area of the inner lead is substantially rectangular, it is possible to effectively resist the force applied in the twisting direction of the inner lead. Further, since the cross-sectional shape is substantially rectangular, the bottom surface, the top surface, and the bonding area are not displaced. Therefore, it is possible to prevent the accuracy of the bonding position from deteriorating.
【００２１】また、本発明のリードフレームの製造方法
においては、リードフレームのボンディングエリアをま
ずハーフエッチングする。これにより、エッチング後の
ボンディングエリアの断面形状を台形とすることができ
る。そして、このような台形の断面形状を有するボンデ
ィングエリアをコイニングする。従って、断面形状を台
形から略矩形に圧潰することが可能となる。In the lead frame manufacturing method of the present invention, the bonding area of the lead frame is first half-etched. As a result, the cross-sectional shape of the bonding area after etching can be trapezoidal. Then, the bonding area having such a trapezoidal sectional shape is coined. Therefore, it becomes possible to collapse the cross-sectional shape from a trapezoidal shape to a substantially rectangular shape.
【００２２】[0022]
【実施例】以下、本発明を以下の実施例により具体的に
説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the following examples.
【００２３】厚さ０．１５ｍｍの４２％ニッケル鉄合金
を、フォトリソグラフ法を利用して塩化第二鉄水溶液に
よりエッチングして、図３（平面図（ａ）、側面図
（ｂ）、ｘ−ｘ断面図（ｃ））に示すような大きさ（上
面巾Ｗａ＝０．０４ｍｍ、底面巾Ｗｂ＝０．０６ｍｍ、
ハーフエッチング長Ｌ１＝０．８ｍｍ、ハーフエッチン
グ部厚Ｔ１＝０．０７〜０．１０ｍｍ、インナーリード
厚Ｔ２＝０．１５ｍｍ）のハーフエッチング部を先端に
有する１８０μｍピッチのインナーリードにパターニン
グした。A 42% nickel-iron alloy having a thickness of 0.15 mm was etched by an aqueous solution of ferric chloride by using a photolithography method, and the results shown in FIG. 3 (plan view (a), side view (b), x- The size (top width Wa = 0.04 mm, bottom width Wb = 0.06 mm, as shown in the x sectional view (c)),
The inner lead having a pitch of 180 μm having a half-etched portion having a half-etched length L1 = 0.8 mm, a half-etched portion thickness T1 = 0.07 to 0.10 mm, and an inner lead thickness T2 = 0.15 mm was patterned.
【００２４】次に、このハーフエッチング部に、５ｔプ
レス機を用いてコイニング処理を施したところ、厚みが
０．０１〜０．０２ｍｍ程度薄くなり、図４（平面図
（ａ）、側面図（ｂ）、ｘ−ｘ断面図（ｃ））に示すよ
うな大きさ（上面巾Ｗａ＝０．０９ｍｍ、底面巾Ｗｂ＝
０．１０ｍｍ、ハーフエッチング長Ｌ１＝０．８ｍｍ、
コイニング長Ｌ２＝０．５ｍｍ、コイニング処理ハーフ
エッチング部厚Ｔ３＝０．０４〜０．０６ｍｍ、コイニ
ング厚Ｔ４＝０．０１〜０．０２ｍｍ、インナーリード
厚Ｔ２＝０．１５ｍｍ）の略矩形の断面形状を有するリ
ードフレームを得た。Next, when a coining process was applied to the half-etched portion using a 5t press, the thickness was reduced by about 0.01 to 0.02 mm, as shown in FIG. 4 (plan view (a), side view ( b), the size (top width Wa = 0.09 mm, bottom width Wb =
0.10 mm, half etching length L1 = 0.8 mm,
Coining length L2 = 0.5 mm, coining treatment half-etched portion thickness T3 = 0.04 to 0.06 mm, coining thickness T4 = 0.01 to 0.02 mm, inner lead thickness T2 = 0.15 mm) A lead frame having a shape was obtained.
【００２５】得られたリードフレームに対し、半導体チ
ップを搭載し、ワイヤーボンディングしたところ、ボン
ディング不良を起こすことなく、正確且つ強固にボンデ
ィングすることができた。When a semiconductor chip was mounted on the obtained lead frame and wire bonding was performed, accurate and strong bonding could be performed without causing bonding failure.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明のリードフレームは、インナーリ
ードのボンディングエリアに設けられたハーフエッチン
グ部の断面形状が矩形となっているために、ボンディン
グ不良を起こさず、しかもボンディング位置精度が低下
しない。また、本発明のリードフレームの製造方法によ
れば、インナーリードのボンディングエリアの断面形状
を略矩形とすることができる。In the lead frame of the present invention, since the cross-sectional shape of the half-etched portion provided in the bonding area of the inner lead is rectangular, no defective bonding occurs and the bonding position accuracy does not deteriorate. Also, according to the lead frame manufacturing method of the present invention, the cross-sectional shape of the bonding area of the inner lead can be made substantially rectangular.
【図１】本発明のリードフレームの先端部の平面図（同
図（ａ））と側面図（同図（ｂ））と断面図（同図
（ｃ））である。1 is a plan view (FIG. 1 (a)), a side view (FIG. 1 (b)) and a cross-sectional view (FIG. 1 (c)) of a tip portion of a lead frame of the present invention.
【図２】本発明のリードフレームの製造方法の説明図で
ある。FIG. 2 is an explanatory diagram of a lead frame manufacturing method of the present invention.
【図３】コイニング処理前の実施例のリードフレームの
インナーリードの先端部の平面図（同図（ａ））と側面
図（同図（ｂ））と断面図（同図（ｃ））である。FIG. 3 is a plan view (FIG. (A)), a side view (FIG. (B)), and a cross-sectional view (FIG. (C)) of the tip portion of the inner lead of the lead frame before the coining process. is there.
【図４】コイニング処理後の実施例のリードフレームの
インナーリードの先端部の平面図（同図（ａ））と側面
図（同図（ｂ））と断面図（同図（ｃ））である。FIG. 4 is a plan view (FIG. (A)), a side view (FIG. (B)) and a cross-sectional view (FIG. (C)) of the tip of the inner lead of the lead frame of the example after the coining process. is there.
【図５】従来のリードフレームのインナーリードのボン
ディングエリアの断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a bonding area of an inner lead of a conventional lead frame.
１ リードフレーム用の金属板状材料 ２ａ、２ｂ フォトレジスト層 Ａ ハーフエッチング部 1 Metal plate material for lead frame 2a, 2b Photoresist layer A Half etching part
Claims (2)
ハーフエッチング部を有し、そのハーフエッチング部の
断面形状が略矩形となっていることを特徴とするリード
フレーム。1. A lead frame having a half-etched portion in a bonding area of an inner lead, the cross-sectional shape of the half-etched portion being substantially rectangular.
法において、リードフレーム用金属板状材料をエッチン
グしてインナーリードを形成する際に、インナーリード
のボンディングエリアにハーフエッチング部を形成し、
そのハーフエッチング部を、そのハーフエッチング面側
からコイニングすることにより、その断面形状を略矩形
とすることを特徴とするリードフレームの製造方法。2. The method of manufacturing a lead frame according to claim 1, wherein when a metal plate material for a lead frame is etched to form an inner lead, a half-etched portion is formed in a bonding area of the inner lead,
A method of manufacturing a lead frame, wherein the half-etched portion is coined from the half-etched surface side so that the cross-sectional shape is substantially rectangular.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18396394A JP2992985B2 (en) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Lead frame and manufacturing method thereof |
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|---|---|---|---|
| JP18396394A JP2992985B2 (en) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Lead frame and manufacturing method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832012A true JPH0832012A (en) | 1996-02-02 |
| JP2992985B2 JP2992985B2 (en) | 1999-12-20 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18396394A Expired - Fee Related JP2992985B2 (en) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Lead frame and manufacturing method thereof |
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|---|---|
| JP (1) | JP2992985B2 (en) |
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