JPH0936295A - リードフレームおよびその製造方法ならびに樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

リードフレームおよびその製造方法ならびに樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

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JPH0936295A
JPH0936295A JP1371496A JP1371496A JPH0936295A JP H0936295 A JPH0936295 A JP H0936295A JP 1371496 A JP1371496 A JP 1371496A JP 1371496 A JP1371496 A JP 1371496A JP H0936295 A JPH0936295 A JP H0936295A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 QFPタイプのリードフレームにおいて、リ
ードピッチが狭くなり、多ピン化に対応できない。 【解決手段】 ダイパッド部20は、サポート部30を
有し、その先端部が絶縁性物質31と接続し、保持され
ているので、吊りリード部を排除することができる。そ
して吊りリード部がなく、インナーリード部領域に余裕
ができるので、各インナーリード部群21,22,2
3,24の引き込み(配列)に制約を受けることはなく
なる。さらに載置する半導体素子のボンディングパッド
部の数に応じて、インナーリード部群21,22,2
3,24の特定のインナーリード部群の一部を、隣接す
るインナーリード部群領域に分岐して配列することがで
き、従来のように吊りリード部を横切って金属細線を張
ることはなくなり、樹脂封止型半導体装置の信頼性低下
を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路、トラン
ジスタなどの半導体チップを搭載した樹脂封止型半導体
装置用のリードフレームおよびその製造方法に関し、特
に高信頼性化、多ピン化に好適のリードフレームおよび
その製造方法ならびに樹脂封止型半導体装置およびその
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のリードフレームについて、図面を
参照しながら説明する。
【0003】図11は、従来のリードフレームの構成を
示す平面図である。図11に示すように、従来のリード
フレームは、半導体素子が載置される四角形のダイパッ
ド部1と、半導体素子を載置した場合、その載置した半
導体素子と金属細線等の接続手段により電気的接続する
第1のインナーリード部群2,第2のインナーリード部
群3,第3のインナーリード部群4,第4のインナーリ
ード部群5と、前記第1のインナーリード部群2,第2
のインナーリード部群3,第3のインナーリード部群
4,第4のインナーリード部群5とそれぞれ連続して設
けられ、外部端子との接続のための第1のアウターリー
ド部群6,第2のアウターリード部群7,第3のアウタ
ーリード部群8,第4のアウターリード部群9と、前記
第1のアウターリード部群6,第2のアウターリード部
群7,第3のアウターリード部群8,第4のアウターリ
ード部群9のアウターリード部単体10同士を連結固定
するダムバー部11とより構成され、前記ダイパッド部
1は、その角部12から延在し、前記ダムバー部11と
接続した吊りリード部13を有し、前記吊りリード部1
3によって前記ダイパッド部1を保持する構成であっ
た。
【0004】また従来のリードフレームの製造方法にお
いては、図12に示すような工程で製造されていた。図
12は従来のリードフレームの製造方法を示す図であ
り、リードフレームの右上部分を示す部分平面図であ
る。
【0005】図12(a),図12(b)の部分平面工
程図に示すように、金属板14に対してエッチング処
理、またはプレス加工により、前記金属板14中に半導
体素子が載置されるダイパッド部1と、前記ダイパッド
部1の辺または角部12に吊りリード部13と、前記ダ
イパッド部1と接続した第1のインナーリード部群2
(3,4は省略),5と、前記第1のインナーリード部
群2(3,4は省略),5とそれぞれ連続して設けら
れ、外部端子との接続のための第1のアウターリード部
群6(7,8は省略),9と、前記第1のアウターリー
ド部群6(7,8は省略),9のアウターリード部単体
10同士を連結固定するダムバー部11とを形成し、リ
ードフレーム構成体15を形成する第1工程(図12
(a))と、前記リードフレーム構成体15の前記各イ
ンナーリード部群2(3,4は省略),5の各インナー
リードの先端部を切断(先端カット)する第2工程(図
12(b))とにより、リードフレームを形成してい
た。また前記リードフレーム構成体15を形成する第1
工程の後に、前記リードフレーム構成体15にメッキを
付すメッキ工程が設けられる場合もあった。なお、前記
第2工程では、各インナーリード部群の各インナーリー
ドの2本ずつが連結固定されているので、その連結固定
された先端箇所を切断するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
のリードフレームでは、吊りリード部13がダムバー部
11によって保持されている場合,リードの多ピン化に
おいて、特に前記吊りリード部13によってインナーリ
ード部の引き込み(配列)に制約を受ける。特に図13
の平面図に示すように、従来のリードフレームのダイパ
ッド部1に半導体素子16を搭載した場合、インナーリ
ード部17の引き込みには非常に困難を生じ、従来は、
半導体素子16のボンディングパッド部18とインナー
リード部17との接続においては、吊りリード部13を
横切って金属細線(ワイヤー)19を張らなければなら
ず、また半導体素子16の短辺側にボンディングパッド
部18を設計する場合、金属細線19の配線が困難で、
ショートするという問題があり、リードフレームのワイ
ヤー配線の設計および完成した半導体装置の信頼性上の
大きな課題があった。
【0007】本発明はかかる課題を鑑みてなされたもの
であって、インナーリードを隣接領域内で引き回すこと
に着目し、樹脂封止型半導体装置の高信頼性化および多
ピン化に対応できる樹脂封止型半導体装置用のリードフ
レームおよびその製造方法ならびにそれを用いた樹脂封
止型半導体装置およびその製造方法を提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明のリードフレームは、半導体素子を載
置するダイパッド部を吊りリード部により保持する機構
を排除し、ダイパッド部に設けたサポート部とインナー
リード部群とを絶縁性物質で接続することでダイパッド
部を保持することを特徴とする。そして、特定のインナ
ーリード部群の一部のインナーリード部群を隣接するイ
ンナーリード部群領域に分岐して配列させるものであ
る。
【0009】また製造方法においては、まず金属板中に
ダイパッド部、インナーリード部群、アウターリード部
群、タイバー部を形成するとともに、前記ダイパッド部
にサポート部を形成し、リードフレーム構成体を形成す
る工程と、ダイパッド部をインナーリード部群により保
持した状態で絶縁性物質をダイパッド部のサポート部と
インナーリード部群とに設ける工程と、前記ダイパッド
部とインナーリード部群とを分離する工程とを有するも
のである。さらに、リードフレーム構成体を形成する工
程においては、特定のインナーリード部群の一部のイン
ナーリード部群を隣接するインナーリード部群領域に分
岐して配列するようにインナーリード部群を形成するも
のである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明において、ダイパッド部は
サポート部を有し、その先端部が絶縁性物質と接合し、
保持されているので、吊りリード部を排除することがで
きる。そして、従来多く見られたダイパッド部の角部に
設けられていた吊りリード部を排除し、ダイパッド部に
設けたサポート部を、適宜ダイパッド部の必要箇所に設
けることができるので、インナーリード部の引き込み
(配列)に制約を受けることはなくなる。さらに載置す
る半導体素子のボンディングパッド部の数に応じて、イ
ンナーリード部群の特定のインナーリード部群の一部を
隣接するインナーリード部群領域に分岐して配列するこ
とができ、インナーリード部の引き込みの困難を解消で
き、従来のようにインナーリード間の間隔が狭くなった
り、また吊りリード部を横切って金属細線を張る必要が
なくなり、リード流れなどの半導体装置の信頼性低下を
防止することができる。
【0011】また製造方法においては、ダイパッド部に
設けたサポート部とインナーリード部群とを絶縁性物質
で接合した後で、ダイパッド部とインナーリード部群と
を分離するので、ダイパッド部はサポート部で保持され
る。そしてダイパッド部に対して、サポート部はダイパ
ッド部の角部以外でも適宜設けることができ、インナー
リード部の引き込みの制約はなくなり、インナーリード
の数を減ずることなく、特定のインナーリード部群の一
部を隣接するインナーリード部群領域に分離して配列す
ることができ、半導体素子のボンディングパッド部の数
に対応したインナーリード部の配列ができる。
【0012】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照しながら説明する。図1は本発明のリードフレーム
における第1の実施の形態の平面図である。図1に示す
ように、本実施の形態は、QFP(クワッド・フラット
・パッケージ)タイプの樹脂封止型半導体装置に用いら
れるリードフレームを一例としており、第1の辺20
a,第2の辺20b,第3の辺20c,第4の辺20d
を有し、半導体素子が載置されるダイパッド部20と、
前記ダイパッド部20の第1の辺20a,第2の辺20
b,第3の辺20c,第4の辺20dの各辺の近傍に延
在し、半導体素子を載置した場合、その半導体素子と電
気的接続する第1のインナーリード部群21,第2のイ
ンナーリード部群22,第3のインナーリード部群2
3,第4のインナーリード部群24と、前記第1,第
2,第3,第4のインナーリード部群21,22,2
3,24と連続し、外部端子との接続のための第1のア
ウターリード部群25,第2のアウターリード部群2
6,第3のアウターリード部群27,第4のアウターリ
ード部群28と、前記第1,第2,第3,第4のアウタ
ーリード部群25,26,27,28の各アウターリー
ド部同士を連結固定するダムバー部29とより構成され
ている。そして前記ダイパッド部20はサポート部30
を有し、前記サポート部30と前記第1,第2,第3,
第4の各インナーリード部群21,22,23,24と
が絶縁性テープ、絶縁性樹脂などの絶縁性物質31によ
り接続され、前記ダイパッド部20が保持されている構
成である。
【0013】前記サポート部30は、その先端部で幅広
となっており、絶縁性物質31との接続を安定にするよ
うに構成されている。そしてその先端部には貫通穴30
aが形成されており、本実施の形態のリードフレームを
用いて樹脂封止型半導体装置を形成した際、アンカー効
果によって封止樹脂との密着力を向上させる機能を備え
ている。またサポート部30は、ディプレス部30bを
有している。
【0014】したがって、本実施の形態に示すリードフ
レームは、半導体素子を載置するダイパッド部20を従
来のように吊りリード部により保持する機構を排除し、
ダイパッド部20に設けたサポート部30と各インナー
リード部群21,22,23,24とを絶縁性物質31
で接続することでダイパッド部を保持することを特徴と
する構成である。
【0015】本実施の形態により、ダイパッド部20
は、サポート部30を有し、その先端部が絶縁性物質3
1と接続し、保持されているので、吊りリード部自体を
排除することができる。そして、従来のダイパッド部の
角部に設けられていた吊りリード部を排除し、ダイパッ
ド部20に設けたサポート部30を、適宜必要に応じて
前記ダイパッド部20の必要箇所に設けることができる
ので、各インナーリード部群の各インナーリード部の引
き込み(配列)に制約を受けることはなくなる。すなわ
ち、本実施の形態のリードフレームは、吊りリードのス
ペースを活用し、インナーリード部の配列の自由度を向
上させることができ、半導体素子をダイパッド部20に
載置し、樹脂封止型半導体装置を形成した際、半導体素
子とインナーリード部とのワイヤリングなどの電気的接
続の安定と効率を図ることができるリードフレームであ
る。さらに、吊りリード部がない分、インナーリード部
の配列領域に余裕ができ、多ピン化に対応でき、また、
狭ピッチによるワイヤのショートなどの障害も防止でき
るものである。
【0016】また、従来のように吊りリード部が存在し
ないで、ダイパッド部20を保持できるので、吊りリー
ド部が配設されるべき箇所に余裕ができ、図2の平面図
に示すように、半導体素子32をダイパッド部20に載
置し、樹脂封止型半導体装置を形成する際の樹脂注入工
程で、ゲート部33の注入方向Aから注入する樹脂に対
して、吊りリード部による抵抗がなくなり、樹脂に気泡
が発生するのを防止し、きわめてボイドの少ない樹脂封
止型半導体装置を形成できるものである。なお、図2に
おいて、ダイパッド部20上に載置された半導体素子3
2と各インナーリード部34との電気的接続は金属細線
35により行なっている。
【0017】なお、本実施の形態のリードフレームは、
必要に応じて、適宜表面がメッキされており、その材質
も、適宜鉄(Fe)系、銅(Cu)系、チタン(Ti)
系などを用いるものである。
【0018】次に本発明の第2の実施の形態について図
面を参照しながら説明する。図3は、本発明のリードフ
レームにおける第2の実施の形態の示す平面図である。
図3に示すように本実施の形態のリードフレームは、前
記第1の実施の形態と同様に、QFP(クワッド・フラ
ット・パッケージ)タイプの樹脂封止型半導体装置に用
いられるリードフレームを一例としており、第1の辺2
0a,第2の辺20b,第3の辺20c,第4の辺20
dを有し、半導体素子が載置されるダイパッド部20
と、前記ダイパッド部20の第1の辺20a,第2の辺
20b,第3の辺20c,第4の辺20dの各辺の近傍
に延在し、半導体素子を載置した場合、その半導体素子
と電気的接続する第1のインナーリード部群21,第2
のインナーリード部群22,第3のインナーリード部群
23,第4のインナーリード部群24と、前記第1,第
2,第3,第4のインナーリード部群21,22,2
3,24と連続し、外部端子との接続のための第1のア
ウターリード部群25,第2のアウターリード部群2
6,第3のアウターリード部群27,第4のアウターリ
ード部群28と、前記第1,第2,第3,第4のアウタ
ーリード部群25,26,27,28の各アウターリー
ド部同士を連結固定するダムバー部29とより構成され
ている。そして前記ダイパッド部20はサポート部30
を有し、前記サポート部30と前記第1,第2,第3,
第4の各インナーリード部群21,22,23,24と
が絶縁性テープ、絶縁性樹脂などの絶縁性物質31によ
り接続され、前記ダイパッド部20が保持されている構
成である。さらに少なくとも前記第1のインナーリード
部群21の分岐インナーリード部群21aが、隣接する
第2のインナーリード部群22の領域または第4のイン
ナーリード部群24の領域に配列し、前記ダイパッド部
20の第2の辺20bまたは第4の辺20dの近傍に延
在しているものである。
【0019】前記サポート部30は、その先端部で幅広
となっており、絶縁性物質31との接続を安定にするよ
うに構成されている。またその先端部には貫通穴30a
が形成されており、本実施の形態のリードフレームを用
いて樹脂封止型半導体装置を形成した際、アンカー効果
によって樹脂との密着力を向上させる機能を備えてい
る。またサポート部30は、ディプレス部30bを有し
ている。
【0020】したがって、本実施の形態に示すリードフ
レームは、前記第1の実施の形態と同様に、半導体素子
を載置するダイパッド部20を従来のように吊りリード
部により保持する機構を排除し、ダイパッド部20に設
けたサポート部30と各インナーリード部群21,2
2,23,24とを絶縁性物質31で接続することでダ
イパッド部を保持することを特徴とするものであるが、
さらに、少なくとも前記第1のインナーリード部群21
の分岐インナーリード部群21aが、隣接する第2のイ
ンナーリード部群22の領域または第4のインナーリー
ド部群24の領域に配列し、前記ダイパッド部20の第
2の辺20bまたは第4の辺20dの近傍に延在させた
もので、特定のインナーリード部群の一部のインナーリ
ード部群を隣接するインナーリード部群の領域に分岐し
て配列させたものである。なお、第3のインナーリード
部群23も同様に分岐し、分岐インナーリード部群23
aが前記ダイパッド部20の第2の辺20bまたは第4
の辺20dの近傍に延在している。また図中、分岐イン
ナーリード部群21a,23aは、1本のみ示している
が、1本に限定するものではなく、インナーリードの
数、配列などを考慮して、複数本分岐させるものであ
る。
【0021】本実施の形態により、ダイパッド部20
は、サポート部30を有し、その先端部が絶縁性物質3
1と接続し、保持されているので、吊りリード部を排除
することができる。そして、従来のダイパッド部の角部
に設けられていた吊りリード部を排除し、ダイパッド部
20に設けたサポート部30を、適宜前記ダイパッド部
20の必要箇所に設けることができるので、各インナー
リード部群の各インナーリード部の引き込み(配列)に
制約を受けることはなくなる。
【0022】すなわち、本実施の形態のリードフレーム
は、図4の平面図に示すように、インナーリード部群の
配列の自由度を向上させることができ、半導体素子32
をダイパッド部20に載置し、樹脂封止型半導体装置を
形成した際、半導体素子32とインナーリード部21,
21aとの金属細線35による電気的接続をした際、金
属細線間の間隔に余裕があり、金属細線35同士の接触
を防止し、電気的接続の安定化と効率化を図ることがで
きるリードフレームである。
【0023】本実施の形態のように、ダイパッド部20
に設けたサポート部30を、適宜前記ダイパッド部20
の必要箇所に設けることができるので、インナーリード
部の引き込み(配列)に制約を受けることはなくなる。
さらに吊りリード部が存在しないため、載置する半導体
素子のボンディングパッド部の数に応じて、インナーリ
ード部群の特定のインナーリード部群の一部を隣接する
インナーリード部群領域に分岐して配列することがで
き、インナーリード部の引き込みの困難を解消でき、従
来のように吊りリード部を横切ってワイヤリングする
(金属細線を張る)必要がなくなり、リード流れなどの
半導体装置の信頼性低下を防止することができる。
【0024】前記第1,第2の各実施の形態に示したよ
うに、本実施の形態のリードフレームは、ダイパッド部
20を保持する吊りリード部を排除し、サポート部30
を、適宜ダイパッド部20の必要箇所に設けることによ
り、特にインナーリード部のレイアウトを自由にでき、
インナーリード部の引き込みを自由にできるものであ
る。そしてインナーリード部のレイアウトを自由にでき
るため、多ピン化・狭ピッチ化する樹脂封止型半導体装
置に対しては、その利用が非常に有効なものである。
【0025】なお、前記第1,第2の各実施の形態で
は、図示するようにリードフレーム自体が略長方形であ
り、ダイパッド部20が略正方形であるQFP(クワッ
ド・フラット・パッケージ)タイプの樹脂封止型半導体
装置に用いられるリードフレームを一例として説明した
が、図示された形状に限定されるものではなく、リード
フレーム自体が略正方形であり、ダイパッド部20が略
長方形であるリードフレームに対しても、本実施の形態
で説明した構成を採用することによって、同様の作用・
効果があるものである。
【0026】なお、図5には、サポート部30をダイパ
ッド部20の辺のほぼ中央部に設けた構造のリードフレ
ームを示しているが、インナーリードの数、ピッチ間隔
等を考慮してサポート部30の配設を自由にできる。
【0027】次に図6は、第2の実施の形態で示したリ
ードフレームの別の形態を示す平面図である。図6で示
すリードフレームは、その特徴として、半導体素子が載
置される箇所であるダイパッド部20は、その載置され
る半導体素子の面積よりも小さく、半導体素子をセンタ
ーサポートできる構造を有している。この構造により、
半導体素子をダイパッド部20に搭載し、周囲を封止樹
脂で封止して半導体装置を構成した場合、パッケージク
ラックの発生を防止することができる。すなわち、半導
体装置をプリント基板等に実装する際のリフロー工程で
の、熱によるパッケージクラックの発生を防止できる。
また半導体素子をダイパッド部20に搭載し、周囲を封
止樹脂で封止して半導体装置を構成する際の封止工程
で、ダイパッド部20の裏面側で、樹脂の流れ性が向上
し、樹脂ボイドの発生を防止することができる。以上の
ように、小型のダイパッド部20により、半導体装置の
高信頼性が実現される。
【0028】次に図7は、第2の実施の形態で示したリ
ードフレームの別の形態を示す平面図である。図7で示
すリードフレームは、その特徴として、半導体素子が載
置される箇所であるダイパッド部20は、分割されてお
り、各分割された先端部が幅広に形成されているもので
ある。この構造により、半導体素子をダイパッド部20
に搭載し、周囲を封止樹脂で封止して半導体装置を構成
した場合、パッケージクラックの発生を防止することが
できる。すなわち、半導体装置をプリント基板等に実装
する際のリフロー工程での、熱によるパッケージクラッ
クの発生を防止できる。また半導体素子をダイパッド部
20に搭載し、周囲を封止樹脂で封止して半導体装置を
構成する際の封止工程で、ダイパッド部20の裏面側
で、樹脂の流れ性が向上し、樹脂ボイドの発生を防止す
ることができる。さらに、リードフレームにディプレス
下降を施す際の引張応力を緩和し、リードフレーム自体
の変形を防止することができる。以上のように、小型の
ダイパッド部20により、半導体装置の高信頼性が実現
される。
【0029】次に本発明の第3の実施の形態にかかるリ
ードフレームの製造方法について図面を参照しながら説
明する。
【0030】図8は本発明のリードフレームの製造方法
における第1の実施の形態を説明するための図であっ
て、リードフレームの右上部分を示す部分平面工程図で
ある。
【0031】まず図8(a)に示すように、第1工程と
して、リードフレームのベースとなる金属板36をエッ
チング処理等により加工し、前記金属板36内に少なく
とも第1の辺20a,(第2の辺20b,第3の辺20
cは省略),第4の辺20dを有し、半導体素子が載置
されるダイパッド部20と、前記ダイパッド部20に接
続したサポート部30と、前記ダイパッド部20と接続
した第1のインナーリード部群21,第2のインナーリ
ード部群22,第3のインナーリード部群23,第4の
インナーリード部群24と、前記第1,第2,第3,第
4の各インナーリード部群21,(22,23),24
と連続した第1のアウターリード部群25,(第2のア
ウターリード部群26,第3のアウターリード部群27
は省略),第4のアウターリード部群28と、前記第
1,第2,第3,第4の各アウターリード部群25,
(26,27),28の各アウターリード部同士を連結
固定するダムバー部29とを形成し、リードフレーム構
成体37を形成する。この工程では、ダイパッド部20
に接続したサポート部30を形成する際、前記サポート
部30の先端部は幅広に形成し、さらに先端部には貫通
穴30aも形成する。サポート部30の先端部に設けた
貫通穴30aにより、樹脂封止型半導体装置を形成した
際、アンカー効果によって封止樹脂との密着力を向上さ
せることができるものである。また前記ダイパッド部2
0に対して、サポート部30はダイパッド部20の角部
以外でも適宜設けることができ、各インナーリード部群
21,(22,23),24の配列位置の効率化を優先
させて、サポート部30を形成する。
【0032】なお、第1工程で前記リードフレーム構成
体37を形成した後、目的とする金属を用いて前記リー
ドフレーム構成体37にメッキ処理を施す。メッキ処理
は、封止樹脂との密着性向上等を狙ったものである。
【0033】次に図8(b)に示すように、第2工程と
して、前記リードフレーム構成体37内に形成された前
記ダイパッド部20と接続した前記サポート部30と前
記各インナーリード部群21,(22,23),24と
を絶縁性物質31で接続する。図示するように、本実施
の形態では、サポート部30と各インナーリード部群2
1,(22,23),24とを一連でつなぐように接続
している。接続に用いる絶縁性物質31は、ポリイミ
ド、シリコンゴムなどの絶縁性を有した接着力のあるも
のを用い、その接続方法としては、あらかじめテープ状
に形成した絶縁性物質31をサポート部30と各インナ
ーリード部群21,(22,23),24とを一連でつ
なぐように接続するか、または、ポリイミド樹脂などを
用いて、サポート部30と各インナーリード部群21,
(22,23),24とを一連でつなぐように塗布して
接続する。そして絶縁性物質31の形成箇所は、インナ
ーリード部のワイヤーボンデイングされる領域以外の箇
所とする。
【0034】本実施の形態では、サポート部30と各イ
ンナーリード部群21,(22,23),24とを一連
でつなぐように絶縁性物質31を設けているが、他にダ
イパッド部20のサポート部30と各インナーリード部
群21,(22,23),24とを部分的に接続し、ダ
イパッド部20を保持できるように形成するものでもよ
い。なお、本実施の形態では、絶縁性物質31の付設
は、リードフレーム構成体37の表面から行なってい
る。
【0035】そして図8(c)に示すように、第3工程
として、絶縁性物質31が付設されたリードフレーム構
成体37のダイパッド部20と各インナーリード部群2
1,(22,23),24との接続領域をパンチング等
により切断して、ダイパッド部20と各インナーリード
部群21,(22,23),24とを分離する。図示す
るように、この工程により、ダイパッド部20には、第
1の辺20a,(第2の辺20b,第3の辺20cは省
略),第4の辺20dの各辺が形成され、各インナーリ
ード部群21,(22,23),24のインナーリード
部の先端部が前記ダイパッド部20の各辺の近傍に延在
するものである。
【0036】本実施の形態のリードフレームの製造方法
では、前記第2の工程で、ダイパッド部20と接続した
サポート部30と前記各インナーリード部群21,2
2,23,24とを絶縁性物質31で接続して固定して
いるので、第3工程でダイパッド部20と各インナーリ
ード部群21,22,23,24とを切断分離させて
も、ダイパッド部20は落下することなく、保持される
ものである。これによって、吊りリード部が存在しない
リードフレームを得ることができる。
【0037】次に本発明の第4の実施の形態にかかるリ
ードフレームの製造方法について図面を参照しながら説
明する。
【0038】次に図9は、本発明のリードフレームの製
造方法における第2の実施の形態を説明するための図で
あって、リードフレームの右上部分を示す部分平面工程
図である。
【0039】まず図9(a)に示すように、第1工程と
して、前記第3の実施の形態と同様に、リードフレーム
のベースとなる金属板36をエッチング処理等により加
工し、前記金属板36内に少なくとも第1の辺20a,
(第2の辺20b,第3の辺20cは省略),第4の辺
20dを有し、半導体素子が載置されるダイパッド部2
0と、前記ダイパッド部20に接続したサポート部30
と、前記ダイパッド部20と接続した第1のインナーリ
ード部群21,(第2のインナーリード部群22,第3
のインナーリード部群23は省略),第4のインナーリ
ード部群24と、前記第1,第2,第3,第4の各イン
ナーリード部群21,(22,23),24と連続した
第1のアウターリード部群25,(第2のアウターリー
ド部群26,第3のアウターリード部群27は省略),
第4のアウターリード部群28と、前記第1,第2,第
3,第4の各アウターリード部群25,(26,2
7),28の各アウターリード部同士を連結固定するダ
ムバー部29とを形成し、リードフレーム構成体37を
形成する。そしてさらに、金属板中36にダイパッド部
20と接続した第1,第2,第3,第4のインナーリー
ド部群21,22,23,24を形成する際、少なくと
も前記第1のインナーリード部群21の一部を隣接する
第2のインナーリード部群22の領域または第4のイン
ナーリード部群24の領域に配列した分岐インナーリー
ド部群21aを形成する。
【0040】次に図9(b)に示すように、第2工程と
して、前記リードフレーム構成体37内に形成された前
記ダイパッド部20と接続した前記サポート部30と前
記各インナーリード部群21,(22,23),24お
よび分岐インナーリード部群21aとを絶縁性物質31
で接続する。図示するように、本実施の形態では、サポ
ート部30と各インナーリード部群21,22,23,
24および分岐インナーリード部群21aとを一連でつ
なぐように接続している。接続に用いる絶縁性物質31
は、ポリイミド、シリコンゴムなどの絶縁性を有した接
着力のあるものを用い、その接続方法としては、あらか
じめテープ状に形成した絶縁性物質31をサポート部3
0と各インナーリード部群21,22,23,24およ
び分岐インナーリード部群21aとを一連でつなぐよう
に接続するか、または、ポリイミド樹脂などを用いて、
サポート部30と各インナーリード部群21,22,2
3,24および分岐インナーリード部群21aとを一連
でつなぐように塗布して接続する。そして絶縁性物質3
1の形成箇所は、インナーリード部のワイヤーボンデイ
ングされる領域以外の箇所とする。
【0041】本実施の形態では、サポート部30と各イ
ンナーリード部群21,22,23,24および分岐イ
ンナーリード部群21aとを一連でつなぐように絶縁性
物質31を設けているが、他にダイパッド部20のサポ
ート部30と各インナーリード部群21,22,23,
24および分岐インナーリード部群21aとを部分的に
接続し、ダイパッド部20を保持できるように形成する
ものでもよい。なお、本実施の形態では、絶縁性物質3
1の付設は、リードフレーム構成体37の表面から行な
っている。
【0042】そして図9(c)に示すように、第3工程
として、絶縁性物質31が付設されたリードフレーム構
成体37のダイパッド部20と各インナーリード部群2
1,(22,23),24および分岐インナーリード部
群21aとの接続領域をパンチング等により切断して、
ダイパッド部20と各インナーリード部群21,(2
2,23),24とを分離する。図示するように、この
工程により、ダイパッド部20には、第1の辺20a,
(第2の辺20b,第3の辺20cは省略),第4の辺
20dの各辺が形成され、各インナーリード部群21,
(22,23),24のインナーリード部および分岐イ
ンナーリード部群21aの先端部が前記ダイパッド部2
0の各辺の近傍に延在するものである。
【0043】ここで、前記第1工程で、第1,第2,第
3,第4のインナーリード部群21,22,23,24
を形成する際、少なくとも前記第1のインナーリード部
群21の一部を隣接する第2のインナーリード部群22
の領域または第4のインナーリード部群24の領域に配
列した分岐インナーリード部群21aを形成しているの
で、ダイパッド部20の第2の辺20b,第4の辺20
dの近傍には、第1のインナーリード部群21より分岐
した分岐インナーリード部群21aが延在し、前記分岐
インナーリード部群21aは、第2のインナーリード部
群22の領域または第4のインナーリード部群24の領
域に配列されることになる。
【0044】本実施の形態により、特定のインナーリー
ド部群の一部を、隣接するインナーリード部群領域に分
離して配列させることができ、半導体素子のボンディン
グパッド部の数に対応したインナーリード部の配列を実
現したリードフレームを得ることができる。
【0045】なお、本実施の形態における図3において
は、リードフレーム自体は略長方形で、その内部に形成
されたダイパッド部20は正方形である例を示してお
り、第1のインナーリード部群21より分岐した分岐イ
ンナーリード部群21aと、第3のインナーリード部群
23より分岐した分岐インナーリード部群23aとを示
し、インナーリード部群配列において、長辺側のインナ
ーリード部群の一部を分岐インナーリード部群として短
辺側のインナーリード部群領域に配列させている。
【0046】なお、ダイパッド部20には、必要に応じ
て表面加工により表面凹凸部を形成してもよい。前記表
面凹凸部により、接着剤を用いた半導体素子の接着性を
向上させるものである。
【0047】次に本実施の形態で示したリードフレーム
を用いた樹脂封止型半導体装置について説明する。
【0048】図10は、本発明の樹脂封止型半導体装置
における一実施の形態の開封した状態を示す平面図であ
る。本実施の形態の樹脂封止型半導体装置は、半導体素
子38が導電性接着剤で載置接合されているダイパッド
部39と、前記ダイパッド部39に設けられたサポート
部40と、前記ダイパッド部39の近傍に延在したイン
ナーリード部群41と、前記インナーリード部群41の
各インナーリードと半導体素子38のボンディングパッ
ド部42とを電気的に接続している金線(Au)または
アルミニウム線(Al)などの金属細線43と、前記半
導体素子38が載置接合されたダイパッド部39を保持
するために、前記インナーリード部群41と前記ダイパ
ッド部39に設けられたサポート部40とを接続してい
るテープ状の絶縁性物質44と、前記インナーリード部
群41と連接し、外部端子との接続のためのアウターリ
ード部群45と、前記半導体素子38、インナーリード
部群41の領域を封止しているエポキシ樹脂などの封止
樹脂46とより構成されている。さらに前記インナーリ
ード部群41は、一部のインナーリードが隣接するイン
ナーリード部群領域に分岐した分岐インナーリード部4
1aを有しており、インナーリードの配列において、多
ピン、狭ピッチ化に対応して配列を有している。また前
記絶縁性物質44は、テープ状のポリイミド樹脂を用い
ているが、ポリイミド樹脂などの絶縁性樹脂を塗布によ
り設けてもよい。その付設については、本実施の形態で
は、インナーリード部群41の表面側から付している
が、裏側からでもよい。また本実施の形態では、前記サ
ポート部40はダイパッド部39の角部付近に設けてい
るが、インナーリードの配列を考慮して、角部以外、辺
の端部、中央部付近等、自由に設けることができる。
【0049】すなわち、本実施の形態の樹脂封止型半導
体装置は、長辺側のインナーリードの数が多いので、短
辺側に引き回した構造を有しているものである。本実施
の形態の樹脂封止型半導体装置においては、ダイパッド
部39を保持している吊りリード部なるものが存在せ
ず、吊りリード部のスペースを有効に利用して、インナ
ーリードの数が多い長辺側から、短辺側に引き回し、各
インナーリードの間隔を維持できるものである。したが
って、金属細線43を張るときは、金属細線43同士の
接触を防止でき、短絡等の発生を抑え、信頼性の向上し
た樹脂封止型半導体装置が実現するものである。
【0050】なお、本実施の形態では、略長方形のリー
ドフレームに対して、略正方形の半導体素子を搭載した
例を示したが、略正方形のリードフレームに対して、略
長方形の半導体素子を搭載した場合などにおいても、配
線効率を考慮して、インナーリード部群を分岐させて、
隣接の領域に引き回すことも同様にできる。
【0051】次に前記樹脂封止型半導体装置の製造方法
について説明する。まず、第1工程として、少なくとも
第1,第2,第3,第4の辺を有し、半導体素子が載置
されるダイパッド部と、前記ダイパッド部の第1,第
2,第3,第4の各辺の近傍に延在し、載置された半導
体素子と電気的接続する第1,第2,第3,第4のイン
ナーリード部群と、前記第1,第2,第3,第4のイン
ナーリード部群と連続し、外部端子との接続のための第
1,第2,第3,第4のアウターリード部群と、前記第
1,第2,第3,第4のアウターリード部群のアウター
リード部同士を連結固定するダムバー部とよりなり、前
記ダイパッド部はサポート部を有し、前記サポート部と
前記第1,第2,第3,第4の各インナーリード部とが
絶縁性物質により接続され、さらに少なくとも前記第1
のインナーリード部群の分岐インナーリード部群が、隣
接する第2のインナーリード部群領域または第4のイン
ナーリード部群領域に配列し、前記ダイパッド部の第2
の辺または第4の辺の近傍に延在しているリードフレー
ムを用意する。この第1工程で用意するリードフレーム
は、前記第1または第2の実施の形態で説明したリード
フレームを用意するものである。
【0052】そして第2工程として、前記リードフレー
ムのダイパッド部上に半導体素子を載置する。この半導
体素子の載置は、銀ペースト等の導電性接着剤によりダ
イパッド部と半導体素子とを接合するものである。
【0053】第3工程として、前記半導体素子と前記リ
ードフレームの第1,第2,第3,第4のインナーリー
ド部群の各インナーリード部とを電気的に接続する。電
気的接続としては、通常、金(Au),アルミニウム
(Al)などの金属細線により接続するワイヤーボンド
法を用いる。場合によって、バンプ接続してもよい。
【0054】第4工程として、前記半導体素子と前記第
1,第2,第3,第4のインナーリード部群領域を封止
樹脂により樹脂封止する。この樹脂封止工程は、エポキ
シ樹脂などを封止樹脂として用いて、トランスファーモ
ールド法、印刷法により行うことができる。トランスフ
ァーモールド法で封止する場合、リードフレームのゲー
ト口より樹脂を注入し、封止する。
【0055】
【発明の効果】本発明のリードフレームは、従来のダイ
パッド部の角部に設けられていた吊りリード部を排除
し、ダイパッド部に設けたサポート部によって、ダイパ
ッド部を保持することができるので、吊りリード部のス
ペース分、インナーリード領域に余裕ができ、インナー
リード部の引き込み(配列)に制約を受けることはなく
なる。さらに吊りリード部がないため、載置する半導体
素子のボンディングパッド部の数に応じて、インナーリ
ード部群の特定のインナーリード部群の一部を隣接する
インナーリード部群領域に分岐して配列することがで
き、インナーリード部の引き込みの困難を解消でき、従
来のように吊りリード部を横切って金属細線を張る必要
がなくなり、リード流れ(ワイヤー流れ)などの樹脂封
止型半導体装置の信頼性低下を防止することができる。
【0056】また本発明の製造方法においては、ダイパ
ッド部に設けたサポート部のインナーリード部群とを絶
縁性物質で接続した後で、ダイパッド部とインナーリー
ド部群とを分離するので、ダイパッド部はサポート部で
保持され、吊りリード部を削除できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のリードフレームを
示す平面図
【図2】本発明の第1の実施の形態のリードフレームに
半導体素子を取り付けた構成を示す平面図
【図3】本発明の第2の実施の形態のリードフレームを
示す平面図
【図4】本発明の第2の実施の形態のリードフレームに
半導体素子を取り付けた構成を示す平面図
【図5】本発明の第1,第2の実施の形態の変形した例
を示す平面図
【図6】本発明の別の実施の形態のリードフレームを示
す平面図
【図7】本発明の別の実施の形態のリードフレームを示
す平面図
【図8】本発明のリードフレームの製造方法における第
1の実施の形態を説明するためのリードフレームの右上
部分を示す部分平面工程図
【図9】本発明のリードフレームの製造方法における第
2の実施の形態を説明するためのリードフレームの右上
部分を示す部分平面工程図
【図10】本発明の樹脂封止型半導体装置における一実
施の形態の平面図
【図11】従来のリードフレームの構成を示す平面図
【図12】従来のリードフレームの製造方法を示す部分
平面工程図
【図13】従来のリードフレームの構成を示す平面図
【符号の説明】
1 ダイパッド部 2 第1のインナーリード部群 3 第2のインナーリード部群 4 第3のインナーリード部群 5 第4のインナーリード部群 6 第1のアウターリード部群 7 第2のアウターリード部群 8 第3のアウターリード部群 9 第4のアウターリード部群 10 アウターリード部単体 11 ダムバー部 12 角部 13 吊りリード部 14 金属板 15 リードフレーム構成体 16 半導体素子 17 インナーリード部 18 ボンディングパッド部 19 金属細線 20 ダイパッド部 21 第1のインナーリード部群 21a 分岐インナーリード部 22 第2のインナーリード部群 23 第3のインナーリード部群 23a 分岐インナーリード部 24 第4のインナーリード部群 25 第1のアウターリード部群 26 第2のアウターリード部群 27 第3のアウターリード部群 28 第4のアウターリード部群 29 ダムバー部 30 サポート部 30a 貫通穴 30b ディプレス部 31 絶縁性物質 32 半導体素子 33 ゲート部 34 インナーリード部 35 金属細線 36 金属板 37 リードーフレーム構成体 38 半導体素子 39 ダイパッド部 40 サポート部 41 インナーリード部群 41a 分岐インナーリード部 42 ボンディングパッド部 43 金属細線 44 絶縁性物質 45 アウターリード部群 46 封止樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南尾 匡紀 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体素子が載置されるダイパッド部と、
    載置された前記半導体素子と電気的接続する第1,第
    2,第3,第4の各インナーリード部群と、前記各イン
    ナーリード部と連続し、外部端子と接続する第1,第
    2,第3,第4の各アウターリード部群と、前記各アウ
    ターリード部群のアウターリード部同士を連結固定する
    ダムバー部とよりなるリードフレームであって、第1,
    第2,第3,第4の各インナーリード群の内の一部分の
    インナーリードが隣接するインナーリード群領域に配設
    されていることを特徴とするリードフレーム。
  2. 【請求項2】半導体素子が載置されるダイパッド部と、
    載置された前記半導体素子と電気的接続するインナーリ
    ード部群と、インナーリード部と連続し、外部端子と接
    続するアウターリード部群と、前記アウターリード部群
    のアウターリード部同士を連結固定するダムバー部とよ
    りなるリードフレームであって、前記ダイパッド部はサ
    ポート部を有し、前記サポート部と前記インナーリード
    部群とが絶縁性物質により接続されていることを特徴と
    するリードフレーム。
  3. 【請求項3】少なくとも第1,第2,第3,第4の辺を
    有し、半導体素子が載置されるダイパッド部と、前記ダ
    イパッド部の第1,第2,第3,第4の各辺の近傍に延
    在し、載置された半導体素子と電気的接続する第1,第
    2,第3,第4のインナーリード部群と、前記第1,第
    2,第3,第4のインナーリード部群と連続し、外部端
    子との接続のための第1,第2,第3,第4のアウター
    リード部群と、前記第1,第2,第3,第4のアウター
    リード部群のアウターリード部同士を連結固定するダム
    バー部とよりなるリードフレームであって、前記ダイパ
    ッド部はサポート部を有し、前記サポート部と前記第
    1,第2,第3,第4の各インナーリード部とが絶縁性
    物質により接続され、さらに少なくとも前記第1のイン
    ナーリード部群の分岐インナーリード部群が、隣接する
    第2のインナーリード部群領域または第4のインナーリ
    ード部群領域に配列し、前記ダイパッド部の第2の辺ま
    たは第4の辺に延在していることを特徴とするリードフ
    レーム。
  4. 【請求項4】ダイパッド部に設けられたサポート部は、
    その先端部が幅広に形成されていることを特徴とする請
    求項2または請求項3記載のリードフレーム。
  5. 【請求項5】ダイパッド部に設けられたサポート部は、
    その先端部が貫通穴を有していることを特徴とする請求
    項2または請求項3記載のリードフレーム。
  6. 【請求項6】サポート部と各インナーリード部群とを接
    続している絶縁性物質は、テープ状の絶縁性物質である
    ことを特徴とする請求項2または請求項3記載のリード
    フレーム。
  7. 【請求項7】ダイパッド部の面積は、載置される半導体
    素子の面積よりも小さいことを特徴とする請求項1〜請
    求項3のいずれかに記載のリードフレーム。
  8. 【請求項8】ダイパッド部は、分割されていることを特
    徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載のリード
    フレーム。
  9. 【請求項9】金属板を加工し、前記金属板中に半導体素
    子が載置されるダイパッド部と、前記ダイパッド部に接
    続したサポート部と、前記ダイパッド部と接続したイン
    ナーリード部群と、前記インナーリード部と連続したア
    ウターリード部群と、前記アウターリード部群の各アウ
    ターリード部同士を連結固定するダムバー部とを形成
    し、リードフレーム構成体を形成する第1工程と、前記
    リードフレーム構成体の前記ダイパッド部と接続した前
    記サポート部とインナーリード部群とを絶縁性物質で接
    続する第2工程と、前記絶縁性物質が付された前記リー
    ドフレーム構成体の前記ダイパッド部と前記インナーリ
    ード部群との接続領域を切断し、ダイパッド部とインナ
    ーリード部群とを分離する第3工程とを有することを特
    徴とするリードフレームの製造方法。
  10. 【請求項10】金属板を加工し、前記金属板中に少なく
    とも第1,第2,第3,第4の辺を有し、半導体素子が
    載置されるダイパッド部と、前記ダイパッド部に接続し
    たサポート部と、前記ダイパッド部と接続した第1,第
    2,第3,第4のインナーリード部群と、前記第1,第
    2,第3,第4のインナーリード部と連続した第1,第
    2,第3,第4のアウターリード部群と、前記第1,第
    2,第3,第4のアウターリード部群のアウターリード
    部同士を連結固定するダムバー部とを形成し、リードフ
    レーム構成体を形成する第1工程と、前記リードフレー
    ム構成体の前記ダイパッド部と接続した前記サポート部
    と前記各インナーリード部群とを絶縁性物質で接続する
    第2工程と、前記絶縁性物質が付された前記リードフレ
    ーム構成体の前記ダイパッド部と前記各インナーリード
    部群との接続領域を切断し、ダイパッド部と各インナー
    リード部群とを分離する第3工程とを有するリードフレ
    ームの製造方法であって、前記リードフレーム構成体を
    形成する第1工程が、金属板中にダイパッド部と接続し
    た第1,第2,第3,第4のインナーリード部群を形成
    する際、少なくとも前記第1のインナーリード部群の一
    部を隣接する第2のインナーリード部群領域または第4
    のインナーリード部群領域に配列した分岐インナーリー
    ド部群を形成する工程を有することを特徴とするリード
    フレームの製造方法。
  11. 【請求項11】半導体素子が載置接合されているダイパ
    ッド部と、前記ダイパッド部に設けられたサポート部
    と、前記ダイパッド部の近傍に延在したインナーリード
    部群と、前記インナーリード部群の各インナーリードと
    前記半導体素子とを電気的に接続している金属細線と、
    前記インナーリード部群と前記ダイパッド部に設けられ
    たサポート部とを接続している絶縁性物質と、前記イン
    ナーリード部群と連接し、外部端子との接続のためのア
    ウターリード部群と、少なくとも前記半導体素子、イン
    ナーリード部群の領域を封止している封止樹脂とよりな
    る樹脂封止型半導体装置であって、さらに前記インナー
    リード部群は、一部のインナーリードが隣接するインナ
    ーリード部群領域に分岐した分岐インナーリード部を有
    していることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  12. 【請求項12】半導体素子が載置されるダイパッド部
    と、載置された半導体素子と電気的接続するインナーリ
    ード部群と、前記インナーリード部と連続し、外部端子
    との接続のためのアウターリード部群と、前記アウター
    リード部群のアウターリード部同士を連結固定するダム
    バー部とよりなり、前記ダイパッド部はサポート部を有
    し、そのサポート部と前記インナーリード部群とが絶縁
    性物質により接続されたリードフレームを用意する工程
    と、前記リードフレームのダイパッド部上に半導体素子
    を載置する工程と、前記半導体素子と前記リードフレー
    ムのインナーリード部群の各インナーリード部とを電気
    的に接続する工程と、前記半導体素子とインナーリード
    部群領域を封止樹脂により樹脂封止する工程とを有する
    ことを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】少なくとも第1,第2,第3,第4の辺
    を有し、半導体素子が載置されるダイパッド部と、前記
    ダイパッド部の第1,第2,第3,第4の各辺の近傍に
    延在し、載置された半導体素子と電気的接続する第1,
    第2,第3,第4のインナーリード部群と、前記第1,
    第2,第3,第4のインナーリード部群と連続し、外部
    端子との接続のための第1,第2,第3,第4のアウタ
    ーリード部群と、前記第1,第2,第3,第4のアウタ
    ーリード部群のアウターリード部同士を連結固定するダ
    ムバー部とよりなり、前記ダイパッド部はサポート部を
    有し、前記サポート部と前記第1,第2,第3,第4の
    各インナーリード部とが絶縁性物質により接続され、さ
    らに少なくとも前記第1のインナーリード部群の分岐イ
    ンナーリード部群が、隣接する第2のインナーリード部
    群領域または第4のインナーリード部群領域に配列し、
    前記ダイパッド部の第2の辺または第4の辺に延在して
    いるリードフレームを用意する工程と、前記リードフレ
    ームのダイパッド部上に半導体素子を載置する工程と、
    前記半導体素子と前記リードフレームの第1,第2,第
    3,第4のインナーリード部群の各インナーリード部と
    を電気的に接続する工程と、前記半導体素子と前記第
    1,第2,第3,第4のインナーリード部群領域を封止
    樹脂により樹脂封止する工程とを有することを特徴とす
    る樹脂封止型半導体装置の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010053792A (ko) * 1999-12-01 2001-07-02 마이클 디. 오브라이언 반도체 패키지 제조용 리드프레임
KR100580113B1 (ko) * 2000-03-29 2006-05-12 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지 제조용 리드프레임

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KR100580113B1 (ko) * 2000-03-29 2006-05-12 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지 제조용 리드프레임

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