JPH10116957A

JPH10116957A - リードフレーム部材とその製造方法

Info

Publication number: JPH10116957A
Application number: JP28905196A
Authority: JP
Inventors: Masahito Sasaki; 将人佐々木
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-10-14
Filing date: 1996-10-14
Publication date: 1998-05-06

Abstract

(57)【要約】【課題】一層の多端子化に対応でき生産面やコスト
面、さらには品質面で有利な樹脂封止型半導体装置用リ
ードフレーム部材を提供する。【解決手段】外形加工されたリードフレームとインナ
ーリードを固定するための絶縁性接着剤とを備えた樹脂
封止型半導体装置用のリードフレーム部材であって、リ
ードフレームは、少なくともインナーリードの先端をリ
ードフレーム素材の厚さよりも薄肉に形成し、且つ、イ
ンナーリード間は互いに分離して形成されており、絶縁
性接着剤は、薄肉化されたインナーリード間に充填さ
れ、硬化した状態でインナーリード先端部を固定してい
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，樹脂封止型半導体
装置用のリードフレーム部材に関し、特にインナーリー
ドの先端を薄肉化して外形加工されたリードフレームと
インナーリードを固定するための絶縁性接着剤とを備え
た樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム部材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体装置は、電子機器の高性能
化と軽薄短小の傾向からＬＳＩはＡＳＩＣに代表される
ように、ますます高集積化、高機能化の一途をたどって
きている。多端子ＩＣ、特にゲートアレイやスタンダー
ドセルに代表されるＡＳＩＣあるいは、マイコン、ＤＳ
Ｐ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏ
ｒ）等をコストパーフォーマンス高くユーザに提供する
パッケージとしてリードフレームを用いたプラスチック
ＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）が主流
となり、現在では３００ピンを超えるものまで実用化に
至ってきている。

【０００３】ＱＦＰは、図７（ｂ）に示す単層リードフ
レーム７１０を用いたもので、図７（ａ）に示すよう
に、ダイパッド７１１上に半導体素子７２０を搭載し、
銀めっき等の表面処理がなされたインナーリード７１２
先端部と半導体素子７２０の端子７２１とをワイヤ７３
０にて結線し、封止用樹脂７４０で封止を行い、この
後、ダムバー部７１４をカットし、アウターリード７１
３をガルウイング状に成形したものである。このよう
に、ＱＦＰは、パッケージの４方向に外部回路と電気的
に接続するためのアウターリード７１３を設けた構造で
多端子化に対応できるものとして開発されてきた。尚、
図７（ｂ）（ロ）は、図７（ｂ）（イ）のＦ１−Ｆ２に
おける断面図である。ここで用いられる単層リードフレ
ーム７１０は、通常、４２合金（４２％ニッケル−鉄合
金）あるいは銅合金などの電気伝導率が高く，且つ機械
的強度が大きい金属材を素材とし、フォトエッチング法
かあるいはスタンピング法により、図７（ｂ）に示すよ
うな形状に作製されていた。

【０００４】しかし、半導体素子の信号処理の高速化、
高機能化は、更に多くの端子数を必要とするようになっ
てきた。ＱＦＰでは、インナーリードのピッチ、アウタ
ーリードピッチを狭めることにより、パッケージサイズ
を大きくすることなく多端子化に対応してきた。リード
フレームの外形加工は、比較的高精細なものはフォトリ
ソグラフィー技術を用いた図３（イ）に示すエッチング
加工方法により行われ、そうでないものはスタンピング
法により行なわれていたが、半導体装置の多端子化に伴
う、インナーリードのピッチの一層の狭ピッチ化加工に
ついては、リードフレーム素材の板厚を薄くして、エッ
チング加工することにより微細化を達成する方法が採ら
れてきた。図３（イ）に示す方法の場合、図４（ａ）、
図４（ｂ）にインナーリード先端部の断面を示すよう
に、同じリード間隔Ｗで所定のワイヤボンディング平坦
幅Ｗａとした場合には、リードフレーム素材の厚さが薄
い方（図４（ｂ））が、リードフレーム素材の厚さが厚
い方（図４（ａ））に比べ、インナーリード間のピッチ
が小となることが分かる。即ち、インナーリードピッチ
ＰａよりインナーリードピッチＰｂが小となる。この方
法はリードフレーム素材の表裏からエッチングを行うも
のであるが、表裏からのエッチング量をほぼ同じとする
方法である。ここで、簡単に図３（イ）に示すエッチン
グ加工方法を説明しておく。先ず、銅合金、４２合金
（４２％ニッケル−鉄合金）等からなる薄板のリードフ
レーム素材３１０の両表面を洗浄処理し（図３（イ）
（ａ））、重クロム酸カリウムを感光剤とした水溶性カ
ゼインレジスト等のフォトレジスト３２０をリードフレ
ーム素材３１０の表裏の面に塗布する。（図３（イ）
（ｂ））次いで、所定形状のパターンが形成された露光マスク基
板を介して、高圧水銀灯でフォトレジスト３２０を露光
した後、所定の現像液でフォトレジストを現像して所定
のリードフレーム形状と同じレジストパターン３３０を
形成する。（図３（イ）（ｃ））表裏のレジストパターン３３０の寸法幅Ｗ１、Ｗ２はほ
ぼ同じにする。この後、レジストの硬膜処理、洗浄処理
等を必要に応じて行った後、塩化第２鉄水溶液を主成分
とするエッチング液をスプレイにてリードフレーム素材
３１０の両面に吹きつけ、表裏からのエッチング量はほ
ぼ同じとなるように、レジストパターン３３０にしたが
った形状にエッチングして貫通させる。（図３（イ）
（ｄ））この後、レジストをアルカリ溶液等で剥離除去した後、
洗浄してリードフレームを得る。（図３（イ）（ｅ））このようにして作製されたリードフレームは、この後、
所定のエリアに銀めっきが施され、洗浄、乾燥等の処理
を経て、インナーリード部を固定用接着剤付きポリイミ
ドテープにてテーピング処理したり、必要に応じて所定
の量だけタブ吊りバーを曲げ加工しダイパッド部をダウ
ンセットしていた。しかしながら、上記エッチング加工
方法の場合、アウターリード部の板厚の薄肉化と狭ピッ
チ化を伴い、アウターリード自体が薄く、幅が細くな
り、強度が低下するため、フォーミング等の後工程にお
けるアウターリードのスキュー対応やコープラナリイテ
ィー（平坦性）維持が難しくなり、実装に際しては、パ
ッケージ搭載精度維持が難しくなるという実装面での問
題を抱えていた。

【０００５】これに対し、リードフレームの板厚は薄く
せずに、インナーリードの狭ピッチを達成するために、
リードフレーム素材の表裏からのエッチング量に差をつ
けるエッチング方法もある。このエッチング方法は、図
３（イ）に示すエッチング方法において、ワイヤボンデ
ィング面側でない裏面からのエッチング量を表面からの
エッチング量に比べて大きくして、図３（ロ）（ｄ１）
のように加工するものである。尚、図３（ロ）（ｃ２）
のように、裏面のレジストパターン幅Ｗ１ｂを表面のレ
ジストパターン幅Ｗ１ａに比べ小とし、表裏面側からエ
ッチングを行い、裏面からのエッチング量を表面からの
エッチング量に比べて大きくしても良い。図４（ａ）、
図４（ｃ）にインナーリード先端の断面を示すように、
同じリード間隔Ｗで所定のワイヤボンディング平坦幅Ｗ
ａとした場合には、図３（ロ）に示す方法により作製さ
れたリードフレームのインナーリードピッチＰｃは、図
３（イ）に示す方法により作製されたリードフレームの
インナーリードピッチＰａよりも小となる。しかし、こ
の方法の場合は、ワイヤボンディング面平坦幅Ｗａに比
べ、イヤボンディング面側でない裏面の平坦幅Ｗｂが極
端に狭くなり、ワイヤボンディングを行う際に、インナ
ーリード表面からのキヤピラリの圧力により、インナー
リードが倒れる転びが発生することがあり、歩留り低下
の点で問題となっていた。

【０００６】これに対応するため、図５に示すようにし
て、インナーリードの先端部のみリードフレーム素材よ
り薄肉に形成する方法も提案されている。この方法によ
り作製されたリードフレームは、インナーリード先端の
表裏面はともに平坦状に、且つ、平坦幅も広くとれるた
め、上記図３（ロ）に示すエッチング方法により作製さ
れたリードフレームに比べ、ワイヤボンディングの際の
転びの発生は少なくなるが、ワイヤボンディングの際、
薄肉部分の機械的強度不足により、キヤピラリに引張ら
れ（以降、これを跳ね上がりと言う）、肉薄部が板厚方
向に変形する問題が生じる。この跳ね上がりを避けるた
めに、インナーリード先端間を絶縁性のテープにて固定
する方法も試みられているが、固定にはワイボンディン
グ領域を避ける必要があり、リードフレームのデザイン
上充分な固定ができない、期待する効果がえられない等
問題が多い。また、図５に示すエッチングによる外形加
工では、図６（ａ）に示すように、インナーリード６１
２先端に一体的に連結し、インナーリード６１２同志を
連結する連結部６１７を設けておき、図６（ｂ）に示す
ように、インナーリード６１２先端間を固定する絶縁性
のテープ６２０を貼った後に、図６（ｃ）に示すよう
に、プレスにより連結部６１７を除去する必要があり、
作業面でも問題があった。

【０００７】ここで、図５に示す、インナーリードの先
端部のみリードフレーム素材より薄肉に形成するエッチ
ング加工方法を説明しておく。簡単のため、ここでは、
インナーリードのみを銅合金からなるリードフレーム素
材より薄肉化したリードフレームの作製する場合を説明
する。図５は、薄肉状に形成するインナーリード先端部
の各工程の断面図である。尚、リードフレーム素材の厚
さのままで外形加工する箇所については、リードフレー
ム素材の両面にほぼ同じ形状、サイズのレジストパター
ンを形成してエッチングを行う。図５中、５１０はリー
ドフレーム素材、５１０Ａはインナーリード先端薄肉
部、５２０Ａ、５２０Ｂはレジストパターン、５３０は
第一の開口部、５４０は第二の開口部、５５０は第一の
凹部（孔部）、５６０は第二の凹部（孔部）、５７０は
平坦状面、５８０はエッチング抵抗層（充填材層）であ
る。先ず、厚さが０．１５ｍｍの帯び状板からなるリー
ドフレーム素材の両面を洗浄、脱脂処理等を行った後
に、重クロム酸カリウムを感光剤としたカゼイン水溶液
の混合液からなるレジストを両面に塗布し、レジストを
乾燥後、所定のパターン版を用いてリードフレーム素材
の両面のレジストの所定領域をそれぞれ露光し、現像処
理を行い、所定形状の第一の開口部５３０、第二の開口
部５４０をもつレジストパターン５２０Ａ、５２０Ｂを
形成する。（図５（ａ））第一の開口部５３０は、後のエッチング加工においてリ
ードフレーム素材５１０をこの開口部からベタ状にリー
ドフレーム素材５１０よりも薄肉に腐蝕するためのもの
で、レジストの第二の開口部５４０は、インナーリード
先端部の形状を形成するためのものである。次いで、液
温５０°Ｃ、比重４６ボーメの塩化第二鉄溶液を用い
て、スプレー圧３．５ｋｇ／ｃｍ²にて、レジストパタ
ーンが形成されたリードフレーム素材５１０の両面をエ
ッチングし、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部
５５０の深さｈが所定の深さに達した時点でエッチング
を止める。（図５（ｂ））第１回目のエッチングにおいてリードフレーム素材５１
０の両面から同時にエッチングする理由は、両面からエ
ッチングすることにより、後述する第２回目のエッチン
グ時間を短縮するためで、レジストパターン５２０Ｂ側
からのみの片面エッチングの場合と比べ、第１回目エッ
チングと第２回目エッチングのトータル時間が短縮され
る。

【０００８】次いで、第一の開口部５３０側の腐蝕され
た第一の凹部５５０にエッチング抵抗層５８０としての
耐エッチング性のあるホットメルト型ワックスを、ダイ
コータを用いて、塗布し、ベタ状（平坦状）に腐蝕され
た第一の凹部５５０に埋め込む。レジストパターン５２
０Ｂ上も該エッチング抵抗層５８０に塗布された状態と
する。（図５（ｃ））エッチング抵抗層５８０を、レジストパターン５２０Ｂ
上全面に塗布する必要はないが、第一の凹部５５０を含
む一部にのみ塗布することは難しい為に、図５（ｃ）に
示すように、第一の凹部５５０とともに、第一の開口部
５３０側全面にエッチング抵抗層５８０を塗布する。エ
ッチング抵抗層５８０は、アルカリ溶解型のワックスで
あるが、基本的にエッチング液に耐性があり、エッチン
グ時にある程度の柔軟性のあるものが好ましく、特に上
記ワックスに限定されず、ＵＶ硬化型のものでも良い。
このようにエッチング抵抗層５８０をインナーリード先
端部の形状を形成するためのパターンが形成された面側
の腐蝕された第一の凹部５５０に埋め込むことにより、
後工程でのエッチング時に第一の凹部５５０が腐蝕され
て大きくならないようにしているとともに、高精細なエ
ッチング加工に対しての機械的な強度補強をしており、
スプレー圧を高く（３．５ｋｇ／ｃｍ²）することがで
き、これによりエッチングが深さ方向に進行し易すくな
る。この後、第２回目エッチングを行い、ベタ状（平坦
状）に腐蝕された第一の凹部５５０形成面とは反対側の
面からリードフレーム素材５１０をエッチングし、貫通
させ、インナーリード先端薄肉部５１０Ａを形成する。
（図５（ｄ））第１回目のエッチング加工にて作製された、リードフレ
ーム面に平行なエッチング形成面は平坦であるが、この
面を挟む２面はインナーリード側にへこんだ凹状であ
る。次いで、洗浄、エッチング抵抗層５８０の除去、レ
ジスト膜（レジストパターン５２０Ａ、５２０Ｂ）の除
去を行い、インナーリード先端が薄肉にして微細加工さ
れたリードフレームを得る。（図５（ｅ））エッチング抵抗層５８０とレジスト膜（レジストパター
ン５２０Ａ、５２０Ｂ）の除去は水酸化ナトリウム水溶
液により溶解除去する。

【０００９】尚、上記のように、エッチングを２段階に
わけて行うエッチング加工方法を、一般には２段エッチ
ング加工方法と言っており、特に、精度的に優れた加工
方法である。図５に示す、エッチング加工方法において
は、２段エッチング加工方法と、パターン形状を工夫す
ることにより部分的にリードフレーム素材を薄くしなが
ら外形加工する方法とが伴行して採られている。尚、リ
ードフレームのインナーリード先端を薄肉にして外形加
工する方法は、上記エッチング加工方法に限定されるも
のではない。

【００１０】上記の方法によるインナーリードを薄肉と
した微細化加工は、第二の凹部５６０の形状と、最終的
に得られるインナーリード先端部の厚さｔに左右される
もので、例えば、板厚ｔを５０μｍまで薄くすると、図
５（ｅ）に示す、平坦幅Ｗ１を１００μｍとして、イン
ナーリード先端部ピッチｐが０．１５ｍｍまで微細加工
可能となる。板厚ｔを３０μｍ程度まで薄くし、平坦幅
Ｗ１を７０μｍ程度とすると、インナーリード先端部ピ
ッチｐが０．１２ｍｍ程度まで微細加工ができるが、板
厚ｔ、平坦幅Ｗ１のとり方次第ではインナーリード先端
部ピッチｐは更に狭いピッチまで作製が可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、図５の
工程等によって得られるリードフレームにおいては、イ
ンナーリードの薄肉化にともないインナーリード部が不
安定となるため、インナーリード先端部を連結した状態
で外形加工を施す必要があり、これに伴い、図６に示す
ように、インナーリード先端部同志を連結する連結部６
１７をプレス等で除去する工程を必要とした。この為、
生産性やコストの面で問題があるばかりでなく、インナ
ーリードの位置精度や品質を維持することが難しくなっ
てきたため、その対応が求められていた。本発明は、こ
れらに対応するためのもので、一層の多端子化に対応で
き生産面やコスト面、さらには品質面で有利なリードフ
レーム部材を提供しようとするものである。同時に、該
リードフレーム部材の製造方法を提供しようとするもの
である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のリードフレーム
部材は、外形加工されたリードフレームとインナーリー
ドを固定するための絶縁性接着剤とを備えた樹脂封止型
半導体装置用のリードフレーム部材であって、リードフ
レームは、少なくともインナーリードの先端をリードフ
レーム素材の厚さよりも薄肉に形成し、且つ、インナー
リード間は互いに分離して形成されており、絶縁性接着
剤は、薄肉化されたインナーリード間に充填され、硬化
した状態でインナーリード先端部を固定していることを
特徴とするものである。そして、上記の絶縁性接着剤
が、紫外線硬化型であることを特徴とするものであり、
絶縁性接着剤が、感光性のポリマー樹脂、または感光性
のポリマー樹脂に硬化剤を混合させた樹脂であることを
特徴とするものである。

【００１３】本発明のリードフレーム部材の製造方法
は、外形加工されたリードフレームとインナーリードを
固定するための絶縁性接着剤とを備えた樹脂封止型半導
体装置用のリードフレーム部材で、リードフレームは、
少なくともインナーリードの先端をリードフレーム素材
の厚さよりも薄肉に形成し、且つ、インナーリード間は
互いに分離して形成されており、絶縁性接着剤は、薄肉
化されたインナーリード間に充填され、硬化した状態で
インナーリード先端部を固定しているリードフレーム部
材の製造方法であって、（ａ）リードフレーム素材の両
面に感光性のレジストを塗布した後、表裏両面に所定の
絵柄をもつレジストパターンを形成する工程と、（ｂ）
少なくともリードフレーム素材の第一の面からエッチン
グして孔部を形成する第一のエッチング加工を施し、リ
ードフレーム素材を貫通させずにエッチングを止める工
程と、（ｃ）第一のエッチング加工により形成されたリ
ードフレーム素材の第一の面の孔部に、耐エッチング性
を有するエッチング抵抗層を埋め込む工程と、（ｄ）リ
ードフレーム素材の第二の面からエッチングして貫通さ
せる第二のエッチング加工を施し、リードフレームを外
形加工する工程と、（ｅ）リードフレーム素材の第二の
面側から第二のエッチング加工にて形成された孔部を埋
めるように絶縁性接着剤を充填し、かつ該絶縁性接着剤
を硬化させる工程と、（ｆ）前記エッチング抵抗層とリ
ードフレーム素材の両面のレジストを剥離する工程とを
有するもので、且つ、第一のエッチング加工において、
少なくとも、リードフレーム素材を薄板化するための孔
部を形成するものであることを特徴とするものである。
そして、上記において、エッチング抵抗層が紫外線に対
して透光性であり、絶縁性接着剤が紫外線硬化型である
ことを特徴とするものである。

【００１４】尚、上記において、２段エッチング加工と
は、エッチングの加工精度を上げる方法として従来より
知られる方法であり、簡単には、リードフレーム素材の
両面に所定の絵柄からなるレジストパターンを形成し、
少なくとも貫通させずに第一のエッチング加工を行い、
リードフレーム素材の一方の面の加工孔部に耐エッチン
グ性のエッチング抵抗層を充填した後、反対側の面から
第二のエッチング加工を行い貫通させる方法を言ってい
る。本発明における２段エッチング方法とは、更に、リ
ードフレームを作製する際にリードフレーム素材を部分
的薄肉化するハーフエッチング方法を併用したものであ
り、エッチングの加工精度を上げ、且つ、微細化を可能
とする。

【００１５】

【作用】本発明のリードフレーム部材は、上記のような
構成にすることにより、インナーリードの固定を確実に
でき、インナーリードの微細化を可能とし、且つ、生産
性や生産コスト面で有利な樹脂封止型半導体装置用のリ
ードフレーム部材の提供を可能としている。詳しくは、
リードフレームは、少なくともインナーリードの先端を
リードフレーム素材の厚さよりも薄肉に形成しているこ
とにより、インナーリードの微細化、即ち狭ピッチ化を
可能としており、インナーリード間は互いに分離して形
成されており、絶縁性接着剤は、薄肉化されたインナー
リード間に充填され、硬化した状態でインナーリード先
端部を固定していることにより、インナーリードの固定
を確実にできるものとしている。特にＱＦＰ用のリード
フレーム部材としては、リードフレームのインナーリー
ド先端部のみを薄肉に形成することにより、リードフレ
ーム全体を強固に保つことができ、半導体装置作製工程
や実装工程において実用に耐えるものとしている。そし
て、絶縁性接着剤が、紫外線硬化型であることにより、
作製を比較的簡単なものとしている。

【００１６】本発明のリードフレーム部材の製造方法
は、上記のような構成にすることにより、本発明のリー
ドフレーム部材の製造を可能とするものであり、図５に
示す従来の２段エッチング工程においては、外形加工を
図６に示す、インナーリードを固定するための連結部６
１７を設けた状態で行う必要があったが、これを不要と
している。具体的には、（ａ）リードフレーム素材の両
面に感光性のレジストを塗布した後、表裏両面に所定の
絵柄をもつレジストパターンを形成する工程と、（ｂ）
少なくともリードフレーム素材の第一の面からエッチン
グして孔部を形成する第一のエッチング加工を施し、リ
ードフレーム素材を貫通させずにエッチングを止める工
程と、（ｃ）第一のエッチング加工により形成されたリ
ードフレーム素材の第一の面の孔部に、耐エッチング性
を有するエッチング抵抗層を埋め込む工程と、（ｄ）リ
ードフレーム素材の第二の面からエッチングして貫通さ
せる第二のエッチング加工を施し、リードフレームを外
形加工する工程と、（ｅ）リードフレーム素材の第二の
面側から第二のエッチング加工にて形成された孔部を埋
めるように絶縁性接着剤を充填し、かつ該絶縁性接着剤
を硬化させる工程と、（ｆ）前記エッチング抵抗層とリ
ードフレーム素材の両面のレジストを剥離する工程とを
有するもので、且つ、第一のエッチング加工において、
少なくとも、リードフレーム素材を薄板化するための孔
部を形成するものであることによりこれを達成してい
る。即ち、２段エッチング加工の際に微細加工したい箇
所の板厚を薄くして微細化加工を可能とし、絶縁性接着
剤を薄肉化されたインナーリード間に充填し、かつ該絶
縁性接着剤を硬化させることにより、連結部を必要とし
ない外形加工を可能としている。

【００１７】

【実施例】本発明のリードフレーム部材の実施例を挙げ
図に基づいて説明する。図１（ａ）は本実施例のリード
フレーム部材の平面図で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ
１−Ａ２における拡大部分断面図で、図１（ｃ）は図１
（ａ）のＡ３−Ａ４における拡大断面図である。尚、図
１（ａ）に示すリードフレーム部材は簡略化した概略図
で、全体を分かり易くするため、インナーリードの数を
少なくしてある。また、銀めっきも省略して示してあ
る。図１中、１００はリードフレーム部材、１１０はリ
ードフレーム、１１１はダイパッド、１１１Ａはタプ吊
りバー、１１２はインナーリード、１１２Ａは薄肉部、
１１２Ｂは厚肉部、１１３はアウターリード、１１４は
ダムバー、１１５は枠部、１２０は絶縁性接着剤、１３
０は銀めっきである。本実施例のリードフレーム部材１
００は、外形加工されたリードフレーム１１０とインナ
ーリード１１２を固定するための絶縁性接着剤１２０と
を備えた樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム部材
であって、リードフレーム１１０は、インナーリード１
１２の先端をリードフレーム素材の厚さよりも薄肉に形
成し、且つ、インナーリード１１２間は互いに分離して
形成されている。そして、絶縁性接着剤１２０は、薄肉
化されたインナーリード１１２間に充填され、硬化した
状態でインナーリード１１２の先端部を固定している。

【００１８】リードフレーム１１０は、銅材を素材と
し、後述する図２に示す２段エッチング加工方法により
作製されたＱＦＰタイプの半導体装置用のリードフレー
ムである。そして、図６（ａ）に示す、従来、必要とさ
れていた、インナーリードと一体的に連結したインナー
リード同志を固定するための連結部６１７を固定するた
めのリードを必要としない構造である。インナーリード
１１２の厚さ１１２Ｔは４０μｍ、インナーリード部１
１２以外の厚さは０．１５ｍｍでリードフレーム素材の
板厚ｔ₀のままである。また、インナーリード１１２の
先端部ピッチは０．１２ｍｍと狭いピッチで、半導体装
置の多端子化に対応できるものとしている。

【００１９】絶縁性接着剤１２０は、インナーリードに
接着し、且つインナーリード間をこれにより充填するこ
とによりインナーリード１１２の先端部を固定するもの
であり、肉厚はインナーリード薄肉部とほぼ同じ厚さで
ある。本実施例では、絶縁性接着剤１２０として、紫外
線硬化型の感光性ポリイミド樹脂を用いたが特にこれに
限定はされないが、絶縁性接着剤１２０は、半導体装置
作製の際の金めっき、銀めっきに耐えるものでもあるこ
とが必要である。絶縁性接着剤１２０としては、他に、
アルリル系の感光性のポリマー樹脂、感光性のナイロ
ン、ＰＶＡにジアゾを加え感光化したもの等が挙げられ
る。また、感光性のポリマー樹脂にブロック型のイソシ
アネート等の硬化剤を混合させた樹脂でも良い。

【００２０】次いで、本発明のリードフレーム部材の製
造方法の実施例を図２に基づいて説明する。本実施例
は、図１に示す上記実施例のリードフレーム部材１００
の製造方法であるが、図２は、説明を分かり易くするた
め、図１（ａ）のＡ３−Ａ４におけるインナーリード１
１２の先端の薄肉部１１２Ａ部の作製工程を簡略化して
示した断面図であり、インナーリードの数は少なくして
示してある。尚、図１（ａ）のＡ５−Ａ６におけるイン
ナーリード１１２の加工等の、リードフレーム素材のま
まで外形加工する部分については、図３（イ）に示す方
法と同様にリードフレーム素材の両面にほぼ同じ形状、
サイズのレジストパターンを形成してエッチングを行う
ため、この部分の形成方法についての説明は省略する。
図２中、２１０はリードフレーム素材、２２０Ａ、２２
０Ｂはレジストパターン、２３０は第一の開口部、２４
０は第二の開口部、２５０は第一の凹部（孔部）、２６
０は第二の凹部（孔部）、２７０は平坦状面、２８０は
エッチング抵抗層（充填材層）、２９０は紫外線であ
る。また、１１２Ａはインナーリードの薄肉部、１２０
は絶縁性接着剤である。

【００２１】先ず、厚さが０．１５ｍｍの帯び状板から
なるリードフレーム素材の両面を洗浄、脱脂処理等を行
った後に、重クロム酸カリウムを感光剤としたＰＶＡ
（ポリビニルアルコール）水溶液からなるレジストを両
面に塗布し、レジストを乾燥後、所定のパターン版を用
いてリードフレーム素材の両面のレジストの所定領域を
それぞれ露光し、現像処理を行い、所定形状の第一の開
口部２３０、第二の開口部２４０をもつレジストパター
ン２２０Ａ、２２０Ｂを形成した。（図２（ａ））第一の開口部２３０は、後のエッチング加工においてリ
ードフレーム素材２１０をこの開口部からベタ状にリー
ドフレーム素材２１０よりも薄肉に腐蝕するためのもの
で、レジストの第二の開口部２４０は、インナーリード
先端部の形状を形成するためのものである。次いで、液
温５０°Ｃ、比重４６ボーメの塩化第二鉄溶液を用い
て、スプレー圧３．５ｋｇ／ｃｍ²にて、レジストパタ
ーンが形成されたリードフレーム素材２１０の両面をエ
ッチングし、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部
２５０の深さｈが所定の深さに達した時点でエッチング
を止めた。（図２（ｂ））

【００２２】次いで、第一の開口部２３０側の腐蝕され
た第一の凹部２５０にシリコン系の離型剤をスプレーに
て塗布した後、エッチング抵抗層２８０としての耐エッ
チング性のある透光性樹脂を塗布し、ベタ状（平坦状）
に腐蝕された第一の凹部２５０に埋め込んだ。レジスト
パターン２２０Ｂ上も該エッチング抵抗層２８０に塗布
された状態とした。（図２（ｃ））透光性樹脂としては樹脂型ワックスを用いたが、他の樹
脂型ワックス類、パラフィン類でも良い。このようにエ
ッチング抵抗層２８０をインナーリード先端部の形状を
形成するためのパターンが形成された面側の腐蝕された
第一の凹部２５０に埋め込むことにより、後工程でのエ
ッチング時に第一の凹部２５０が腐蝕されて大きくなら
ないようにしているとともに、高精細なエッチング加工
に対しての機械的な強度補強をしており、スプレー圧を
高く（３．５ｋｇ／ｃｍ²）することができ、これによ
りエッチングが深さ方向に進行し易すくなる。この後、
第２回目エッチングを行い、ベタ状（平坦状）に腐蝕さ
れた第一の凹部２５０形成面と反対の面側から、即ち第
二凹部２６０形成面側からからリードフレーム素材２１
０をエッチングし、貫通させ、インナーリード先端薄肉
部を形成した。（図２（ｄ））第１回目のエッチング加工にて作製された、リードフレ
ーム面に平行なエッチング形成面は平坦であるが、この
面を挟むエッチングにより形成された２面はインナーリ
ード側にへこんだ凹状である。

【００２３】次いで、透光性のエッチング抵抗層２８０
を充填した面とは反対の面側から感光性ポリイミド樹脂
からなる絶縁性接着剤１２０をスクリーン印刷により１
ｍｍ幅に塗布した。（図２（ｅ））これにより、絶縁性接着剤１２０を、第二の凹部２６０
のみに充填した。次いで、透光性のエッチング抵抗層２
８０を充填した面側から、紫外線２９０を照射し、イン
ナーリード間の絶縁性接着剤１２０を硬化させ、リード
間の固定を強固なものとした。（図２（ｆ））次いで、洗浄、レジスト膜（レジストパターン３２０
Ａ、３２０Ｂ）、エッチング抵抗層２８０の除去を行
い、インナーリードの先端の薄肉部１１２Ａが微細加工
され、且つ、インナーリードの先端同志が分離して外形
加工されたリードフレームと、インナーリード間に硬化
された状態で充填された絶縁性接着剤１２０とからなる
リードフレーム部材を得た。（図２（ｇ））レジスト膜（レジストパターン３２０Ａ、３２０Ｂ）、
エッチング抵抗層２８０の除去は水酸化ナトリウム水溶
液により溶解除去した。

【００２４】尚、本実施例のように、エッチングを２段
階にわけて行うエッチング加工方法を、前にも述べたよ
うに、一般には２段エッチング加工方法と言っており、
特に、精度的に優れた加工方法である。本実施例におけ
るエッチング加工方法も、図５に示す、リードフレーム
の製造方法と同様、２段エッチング加工方法と、パター
ン形状を工夫することにより部分的にリードフレーム素
材を薄くしながら外形加工する方法とが伴行して採られ
ている。

【００２５】

【発明の効果】本発明のリードフレーム部材は、上記の
ように、リードフレームの多端子化、即ちインナーリー
ド先端を狭ピッチ化に対応でき、且つ、外形加工の際、
インナーリード同志を固定する連結部必要としない、即
ち、半導体装置作製において不要とされるインナーリー
ド同志を連結する連結部の除去を必要としないリードフ
レーム部材の提供を可能としている。図５に示すエッチ
ングによるリードフレームの外形加工方法においては、
インナーリードの先端を固定するための連結部が必要
で、これを後にプレス等により除去していたが、本発明
の場合は、リードフレームの外形加工の際に連結部を設
けないため、連結部の除去を必要としないものであり、
生産性の面、コスト面で優れている。この結果、生産性
の面、コスト面で優れ、且つ一層の多端子化に対応でき
る、半導体装置の提供を可能としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のリードフレーム部材の概略図

【図２】実施例のリードフレーム部材の製造方法の工程
図

【図３】従来のエッチング方法の工程図

【図４】従来のエッチング方法を説明するためエッチン
グ断面図

【図５】従来の２段エッチング法によるリードフレーム
の製造方法の工程図

【図６】連結部を有するリードフレームを説明するため
の一部拡大図

【図７】単層リードフレームとそれを用いた半導体装置
の図

【符号の説明】

１００リードフレーム部材１１０リードフレーム１１１ダイパッド１１１Ａタブ吊りバー１１２インナーリード１１２Ａ薄肉部１１２Ｂ厚肉部１１３アウターリード１１４ダムバー（枠部）１１５枠部１２０絶縁性接着剤１３０銀めっき２１０リードフレーム素材２２０Ａ、２２０Ｂレジストパターン２３０第一の開口部２４０第二の開口部２５０第一の凹部（孔部）２６０第二の凹部（孔部）２７０平坦状面２８０エッチング抵抗層２９０紫外線３１０リードフレーム素材３２０フオトレジスト３３０レジストパターン３４０インナーリード５１０リードフレーム素材５１０Ａ薄肉部５２０Ａ、５２０Ｂレジストパターン５３０第一の開口部５４０第二の開口部５５０第一の凹部（孔部）５６０第二の凹部（孔部）５７０平坦状面５８０エッチング抵抗層６１１ダイパッド６１１Ａタプ吊りリード６１２インナーリード６１７連結部６２０絶縁性テープ７００半導体装置７１０（単層）リードフレーム７１１ダイパッド７１１Ａタプ吊りリード７１２インナーリード７１３アウターリード７１４ダムバー７１５フレーム（枠）部７２０半導体素子７２１電極部（パッド）７３０ワイヤ７４０封止樹脂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外形加工されたリードフレームとインナ
ーリードを固定するための絶縁性接着剤とを備えた樹脂
封止型半導体装置用のリードフレーム部材であって、リ
ードフレームは、少なくともインナーリードの先端をリ
ードフレーム素材の厚さよりも薄肉に形成し、且つ、イ
ンナーリード間は互いに分離して形成されており、絶縁
性接着剤は、薄肉化されたインナーリード間に充填さ
れ、硬化した状態でインナーリード先端部を固定してい
ることを特徴とするリードフレーム部材。
【請求項２】請求項１記載の絶縁性接着剤が、紫外線
硬化型であることを特徴とするリードフレーム部材。
【請求項３】請求項２記載の絶縁性接着剤が、感光性
のポリマー樹脂、または感光性のポリマー樹脂に硬化剤
を混合させた樹脂であることを特徴とするリードフレー
ム部材。
【請求項４】外形加工されたリードフレームとインナ
ーリードを固定するための絶縁性接着剤とを備えた樹脂
封止型半導体装置用のリードフレーム部材で、リードフ
レームは、少なくともインナーリードの先端をリードフ
レーム素材の厚さよりも薄肉に形成し、且つ、インナー
リード間は互いに分離して形成されており、絶縁性接着
剤は、薄肉化されたインナーリード間に充填され、硬化
した状態でインナーリード先端部を固定しているリード
フレーム部材の製造方法であって、（ａ）リードフレー
ム素材の両面に感光性のレジストを塗布した後、表裏両
面に所定の絵柄をもつレジストパターンを形成する工程
と、（ｂ）少なくともリードフレーム素材の第一の面か
らエッチングして孔部を形成する第一のエッチング加工
を施し、リードフレーム素材を貫通させずにエッチング
を止める工程と、（ｃ）第一のエッチング加工により形
成されたリードフレーム素材の第一の面の孔部に、耐エ
ッチング性を有するエッチング抵抗層を埋め込む工程
と、（ｄ）リードフレーム素材の第二の面からエッチン
グして貫通させる第二のエッチング加工を施し、リード
フレームを外形加工する工程と、（ｅ）リードフレーム
素材の第二の面側から第二のエッチング加工にて形成さ
れた孔部を埋めるように絶縁性接着剤を充填し、かつ該
絶縁性接着剤を硬化させる工程と、（ｆ）前記エッチン
グ抵抗層とリードフレーム素材の両面のレジストを剥離
する工程とを有するもので、且つ、第一のエッチング加
工において、少なくとも、リードフレーム素材を薄板化
するための孔部を形成するものであることを特徴とする
リードフレーム部材の製造方法。
【請求項５】請求項４において、エッチング抵抗層が
紫外線に対して透光性であり、絶縁性接着剤が紫外線硬
化型であることを特徴とするリードフレーム部材の製造
方法。