JPH10107056A - 樹脂封止型電子部品の製造方法及びこれに使用するリ−ドフレ−ム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂封止型半導体装置を金型を使用して製造
する時にキャビティ内の空気を外部に導出するためのエ
アベンドにも樹脂が付着し、これを除去するのが面倒で
あった。 【解決手段】 金型にエアベンドを設けないで、リード
フレーム１の外部リード３を相互に連結している連結細
条４に凹部５を設ける。金型の外部リード３を挟持する
面を平坦にすることによって連結細条４の凹部５がエア
ベンドとして機能する。凹部５に付着する樹脂は、成形
後に連結細条４と共に切断除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランジスタ、ダイオ
ード等の半導体素子又は混成集積回路等の樹脂封止型電
子部品の製造方法及びリードフレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】トランスファモールドでは、成形用金型
のキャビティ（成形空所）に流動化した樹脂を押圧注入
して半導体素子の樹脂封止体を形成する。この成形用金
型には、キャビティ内への樹脂の注入（充填）を良好に
行うためにエアベンド（空気導出用孔）が設けられてい
る。即ち、成形用金型の上型又は下型のどちらか一方に
キャビティに通じる凹部が設けられており、上型と下型
を閉じると上型と下型の主面間にキャビティに通じるエ
アベンドが形成される。キャビティ内に流動化した樹脂
を押圧注入すると、キャビティ内の空気がこのエアベン
ドからキャビティ外部に排出され、キャビティ内に空気
が残留せず、樹脂による空気の巻き込みが防止され、結
果としてボイドのない良好な樹脂封止体を形成すること
ができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
樹脂成形方法では、金型のエアベンドに空気と共にキャ
ビティ内に注入された樹脂も押し出されるために金型の
エアベンドが樹脂づまりを起こすことがあった。このた
め、キャビティへの樹脂注入を行うごとにエアベンドの
樹脂を取り除く作業を行わなければならず、煩雑であっ
た。また、通常のトランスファモールドでは、リードフ
レームの外部リードが配置される側と反対側に位置する
キャビティ側面から外部リードの導出側に向かってキャ
ビティ内に樹脂を注入するため、エアベンドはキャビテ
ィの外部リードが配置される側の側面に外部リードの導
出方向に向かって延伸するように形成されている。も
し、エアベンドが外部リードの主面に重なるように配置
されると、エアベンドに充填された樹脂が外部リードの
主面に付着して樹脂バリとなり都合が悪い。これを防ぐ
ためには、エアベンドを隣り合う外部リードの間に形成
しなければならない。しかし、隣り合う外部リードの間
隔は、リードフレームの外部リードの本数（ピン数）に
よって異なる。このため、１つの金型を共用してトラン
スファモールドできるリードフレームが制限され、多品
種の半導体装置を製造する時に金型を共用することがで
きなくなり、コスタ高になった。

【０００４】そこで、本発明の目的はエアベンドに基づ
く成形用型の樹脂詰まりの問題を解決することができる
樹脂封止型電子部品の製造方法及びリードフレームを提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、電子回路素子又は基板を支持する支持板と
前記支持板に直接に連結された連結外部リードと前記支
持板に直接に連結されていない非連結外部リードと前記
連結外部リード及び非連結外部リードをこれ等の支持板
寄りの位置で相互に連結する連結条とを備え、前記連結
条の最終的に切り離される部分に空気導出用凹部が形成
され、前記凹部が前記連結及び非連結外部リードが延び
る方向において前記連結条の一方の端面から他方の端面
に至るように形成され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前記支持板上に前記回路
素子又は基板を固着する工程と、前記電子回路素子又は
基板と前記非連結外部リードとを内部リードで接続する
工程と、成形空所を有し且つ前記連結条の前記凹部を空
気導出用孔として機能させるために一対の平坦面にて前
記連結及び非連結外部リードと前記連結条とを挟持する
ように形成された第１及び第２の成形用型を用意し、前
記成形空所に前記電子回路素子又は基板が固着された前
記支持板と前記内部リードと前記連結及び非連結外部リ
ードの一端とを収容し、前記連結及び非連結外部リード
と前記連結条とを前記第１及び第２の成形用型で挟持
し、前記成形空所に流動性を有する樹脂を注入して樹脂
封止体を形成する工程とを有している樹脂封止型電子部
品の製造方法に係わるものである。 なお、本発明にお
いて、電子回路素子はトランジスタチップ、ＩＣチッ
プ、コンデンサチップ、抵抗チップ等の回路素子を意味
し、電子回路基板は混成集積回路等が形成された回路基
板を意味する。また、電子部品は、半導体装置、コンデ
ンサ部品、抵抗部品、集積回路装置、混成集積回路装置
等を意味する。

【０００６】

【発明の作用及び効果】本発明によれば、成形用型に空
気導出用孔（エアベンド）を設けるのではなく、リード
フレーム側にエアベンド用凹部を設ける。従って、成形
用型のエアベンドに樹脂が詰まる問題が解決される。リ
ードフレーム側のエアベンド用凹部に樹脂が詰まるが、
リードフレーム側のエアベンド用凹部を最終的に除去さ
れる連結条に設けたので、樹脂の除去作業は不要であ
り、作業性が向上する。また、成形用型にエアベンドを
設けないので成形用型の外部リードを挟持する面を平坦
にすることができる。従って、外部リードの相互間隔の
変更が生じても成形用型を変えないで樹脂封止すること
ができ、コストの低減を図ることができる。

【０００７】

【実施例】次に、図１〜図７を参照して本発明の実施例
のリードフレーム及び半導体装置の製造方法を説明す
る。本実施例で使用する金属製のリードフレーム１は、
図１に示すように、複数の支持板２、支持板２の一方の
側に並列に配置された多数の外部リード３、多数の外部
リード３の間を連結するための連結帯又は連結条として
の連結細条４を備える。なお、外部リード３は支持板２
に直結された連結外部リード３ａと支持板２に直接に連
結されていない非連結外部リード３ｂとから成る。連結
細条４の隣り合う外部リード３の間に位置する主面に
は、その幅方向に横切る凹部５がプレス加工によって形
成されている。この凹部５は、後述のようにエアベンド
として機能する。図２から明らかなように連結細条４の
下面及び凹部５の形成されていない部分の上面は外部リ
ード３の下面及び上面と同一平面内に位置している。な
お、図２の破線は樹脂封止工程の後にリードフレーム１
から外部リード３を切断で分離させるための予定位置を
示している。

【０００８】支持板２の主面には周知のダイボンディン
グ方法又はダイマウント方法によって電子回路素子とし
ての半導体素子６がろう付けされている。この実施例の
半導体素子６は、４個のトランジスタチップ６ａと１個
のＩＣチップ６ｂである。各半導体素子６の上面電極
（図示せず）と非連結外部リード３ｂとの間が周知のワ
イヤボンディング方法によって内部リード（金属細線）
７で接続されている。図１ではリードフレームの１つの
半導体装置に対応する部分のみが示されているが、実際
には複数の半導体装置（電子回路部品）に対応するよう
に更に多くの支持板２及び外部リード３が設けられてい
る。なお、図１のリードフレーム１では、非連結外部リ
ード３ｂの延長部分３ｃが支持板２の外部リード３の配
置される側と反対側の側面まで延伸しており、これに内
部リード７が接続されており、内部リードの接続の簡単
化が図られている。非連結外部リード３ａの延長部分３
ｃは複数の非連結外部リード３ａで支持され、且つ隣り
の半導体装置のための延長部に連結されている。

【０００９】リードフレーム１に対して、図１で破線で
示すように樹脂封止体８を形成するための成形用金型９
は図３〜図６に示すように形成されている。この成形用
金型９は図３及び図４に示すように、上型（第１の成形
用型）１０と下型（第２の成形用型）１１から構成され
ており、上型１０と下型１１にはそれぞれ凹部１２、１
３が設けられている。この凹部１２、１３は上型１０と
下型１１を閉じることによって、樹脂封止体８に対応す
るキャビティ（成形空所）１４を形成する。

【００１０】上型１０と下型１１の外部リード３と連結
細条４を挟持する面は図３及び図４から明らかなように
平坦に形成されており、従来の成形金型のようにエアベ
ンドは形成されていない。また、下型１１には、樹脂の
導入経路となるランナ１５及びゲート１６が設けられて
いる。

【００１１】周知のトランスファモールド法で樹脂封止
体８を形成する時には、図３及び図５に示すように半導
体素子６が固着された支持板２、内部リード７、及び外
部リード３の一部がキャビティ１４内に配置されるよう
に、成形用金型９にリードフレーム１をセットする。こ
の時、外部リード３の一方の主面と他方の主面は、それ
ぞれ上型１０と下型１１の平坦面によって挟持する。こ
の結果、リードフレーム１の連結細条４の凹部５と上型
１０の下面１０ａとの間にキャビティ１４から金型９の
外部に通じる空気導出用通路即ちエアベンド１７が生じ
る。

【００１２】図３のようにリ−ドフレ−ム１を金型９内
にセットした状態でランナ１５及びゲート１６を通じて
キャビティ１４内に流動化した樹脂を注入すると従来例
と同様にキャビティ内に樹脂が充填される。このとき、
キャビティ１４内に残留した空気は、連結細条４に設け
られた凹部５に基づいて生じたエアベンド１７を通じて
キャビティ１４の外に排出される。このとき、樹脂の一
部もキャビティ１４の外部に排出されるが、排出された
樹脂はリードフレーム１の連結細条４の凹部５に付着
し、外部リード３の主面には付着しない。

【００１３】キャビティ１４内に充填された樹脂が硬化
し、樹脂封止体８が形成されたら、リードフレーム１を
金型９から取出す。その後、連結細条４を切断して互い
に分離された外部リード３を得る。即ち、連結細条４の
外部リード３の相互間の凹部５が形成された部分及び隣
りの半導体装置のための外部リードとの連結部分を切断
除去し、且つ非連結外部リード３ｂの延長部３ｃの隣り
の半導体装置との連結部分を切断除去する。なお、連結
細条４の凹部５に付着した樹脂は連結細条４と共に除去
される。これにより、図７に示す樹脂封止型半導体装置
１８が完成する。

【００１４】本実施例によれば、次の効果を得ることが
できる。 （１） エアベンドを金型９に設けるのではなく、リー
ドフレーム１の連結細条４の凹部５に基づいて得るの
で、従来行っていた１回の樹脂注入ごとに金型のエアベ
ンドをクリーニングする作業が不要になり、生産性が向
上する。 （２） 金型９にエアベンドを形成する必要がないの
で、金型９の外部リード３を挟持する面を平坦にするこ
とができる。この結果、リードフレーム１の外部リード
３の相互間隔や数の変化に無関係に同一の金型を使用す
ることが可能になり、多種類の半導体装置の低コスト化
が達成される。

【００１５】

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） エアベンドを得るための連結細条４の凹部５を
全ての外部リード３の相互間に設けないで選択されたも
のの相互間に設けてもよい。 （２） 実施例では半導体素子６としてトランジスタチ
ップ６とＩＣチップ６ｂが使用されているが、これ等の
いずれか一方又は別の電子回路素子又は基板であっても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のリードフレームと半導体素子
との組立体を示す平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線の一部を示す断面図である。

【図３】図１のリードフレームと半導体素子の組立体を
金型にセットした状態を図５のＢ−Ｂ線に相当する部分
で示す断面図である。

【図４】図３のＣ−Ｃの一部を示す断面図である。

【図５】図３から上型を取り除いた状態を示す平面図で
ある。

【図６】図３の下型を示す平面図である。

【図７】完成した樹脂封止型半導体装置を示す平面図で
ある。

【符号の説明】

１ リードフレーム ２ 支持板 ３ 外部リード ４ 連結細条 ５ 凹部 ６半導体素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子回路素子又は基板を支持する支持板
   と前記支持板に直接に連結された連結外部リードと前記
   支持板に直接に連結されていない非連結外部リードと前
   記連結外部リード及び非連結外部リードをこれ等の支持
   板寄りの位置で相互に連結する連結条とを備え、前記連
   結条の最終的に切り離される部分に空気導出用凹部が形
   成され、前記凹部が前記連結及び非連結外部リードが延
   びる方向において前記連結条の一方の端面から他方の端
   面に至るように形成され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前記支持板上に前記回路素子又は
   基板を固着する工程と、 前記電子回路素子又は基板と
   前記非連結外部リードとを内部リードで接続する工程
   と、 成形空所を有し且つ前記連結条の前記凹部を空気導出用
   孔として機能させるために一対の平坦面にて前記連結及
   び非連結外部リードと前記連結条とを挟持するように形
   成された第１及び第２の成形用型を用意し、前記成形空
   所に前記電子回路素子又は基板が固着された前記支持板
   と前記内部リードと前記連結及び非連結外部リードの一
   端とを収容し、前記連結及び非連結外部リードと前記連
   結条とを前記第１及び第２の成形用型で挟持し、前記成
   形空所に流動性を有する樹脂を注入して樹脂封止体を形
   成する工程とを有していることを特徴とする樹脂封止型
   電子部品の製造方法。
2. 【請求項２】 電子回路素子又は基板を樹脂封止して樹
   脂封止型電子部品を製造する時に使用するリードフレー
   ムであって、 前記電子回路素子又は基板を支持する支持板と前記支持
   板に直接に連結された連結外部リードと前記支持板に直
   接に連結されていない非連結外部リードと前記連結外部
   リード及び非連結外部リードをこれ等の支持板寄りの位
   置で相互に連結する連結条とを備え、前記連結条の最終
   的に切り離される部分に空気導出用凹部が形成され、前
   記凹部が前記連結及び非連結外部リードが延びる方向に
   おいて前記連結条の一方の端面から他方の端面に至るよ
   うに形成されていることを特徴とするリードフレーム。