JPH1093008A

JPH1093008A - リードフレーム部材とその製造方法

Info

Publication number: JPH1093008A
Application number: JP8261167A
Authority: JP
Inventors: Shiyuubou Taya; 周望田谷
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】スクリーン印刷法、ディスペンス法により直
接インナーリード固定用の樹脂層を形成する場合のリー
ドフレーム部材とその製造方法。【解決手段】樹脂封止型半導体装置に用いられるリー
ドフレーム１１０とインナーリード固定部１２０とを有
するリードフレーム部材１００であって、リードフレー
ムは、ダイパッド１１１を設けたもので、一方の面全面
をリードフレーム素材面１１２Ｓとし、インナーリード
先端は素材の板厚よりも薄肉に形成されており、インナ
ーリード固定部は、絶縁性樹脂からなり、リードフレー
ムの薄肉部形成面側１１２Ａにおいて、インナーリード
の薄肉領域のダイパッド側の先端部を、インナーリード
間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバー１１５まで
連なり、タブ吊りバーに支持されるもので，タブ吊りバ
ーのインナーリード固定部を支持する箇所がリードフレ
ーム素材の板厚よりも薄肉に形成されている。

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
装置の組立部材であるリードフレーム部材に関するもの
で、特に、微細なインナーリードピッチを有する半導体
装置用リードフレーム部材とその製造方法に関する。

【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、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５３３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
たが、一般には図５（ａ）に示すリードフレーム５３０
とインナーリードの固定用テープ５４０からなるリード
フレーム部材５２０を用いており、図５（ｂ）に示すよ
うに、ダイパッド５３１上に半導体素子５１０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５
３２先端部と半導体素子５１０の端子５１１とをワイヤ
５１３にて結線し、封止用樹脂５１４で全体を封止し、
さらに、ダムバー部５３４をカットし、アウターリード
５３３をガルウイング状に成形している。尚、図５
（ａ）（ロ）は、図５（ａ）（イ）のＤ１−Ｄ２におけ
る断面の一部を拡大して示している。ここで用いられる
単層リードフレーム５３０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、外形
加工されていた。

【０００４】そして、多端子の樹脂封止型半導体装置
（プラスチック封止型パッケージ）に用いられる図５
（ａ）に示すリードフレーム部材の作製は、図６に示す
工程で行われていた。以下、簡単に図６に示す工程を説
明しておく。先ず、薄い金属板からなるリードフレーム
素材をエッチングないしスタンピングにより外形加工す
る。（図６（ａ））インナーリード５３２の先端に延設し、インナーリード
５３２同志を連結する連結部５３８を設けた状態にして
外形加工は行われる。連結部５３８は、半導体装置作製
の際には不要で、後述する工程にて除去される。この場
合にダイパッド５３１とも連結している。次いで、銀め
っき等の貴金属めっき５５０をインナーリード５３２先
端部に施す。（図６（ｂ））尚、必要な場合は、ダイパッド５３１にも貴金属めっき
を施す。インナーリード５３２先端部の貴金属めっき５
５０はワイヤボンディングのためのもので、ダイパッド
５３１の貴金属めっきはダイボンディングのためのもの
である。次に、インナーリードの固定用テープ５４０を
インナーリード５３２を跨ぐようにして貼り付けた後、
熱圧着によりインナーリード５３２に貼り付ける。（図
６（ｃ））インナーリード５３２の固定用テープ５４０は、接着剤
付きポリイミドテープが一般には用いられるが、インナ
ーリード５３２に貼り付ける前に金型にて所定の形状に
加工した後、熱圧着によりインナーリード５３２に貼り
付けられる。次いで、インナーリード５３２に延設さ
れ、インナーリード５３２同志を連結する連結部５３８
をプレスにて除去する。（図６（ｄ））この後、必要に応じ、ダイパッド５３１をダウンセット
加工する。（図６（ｅ））尚、多端子を必要としない樹脂封止型半導体装置に用い
られるリードフレーム部材の場合は、上記連結部５３８
を設けないで、インナーリード固定用テープ５４０を貼
りつける場合もある。この場合は、図６に示す工程にお
いて図６（ｄ）の工程を必要としない。

【０００５】しかし、半導体装置のさらなる多端子化の
要求は強く、リードフレームの外形加工にますます微細
化が求められるようになってきた。そして、図５（ａ）
に示すリードフレーム部材５２０におけるリードフレー
ム素材の薄板化による微細化加工では、リード強度や実
装の際の必要な強度からくる制限があり、もはや限界を
超えるものとなってきた。この為、インナーリード先端
部のみをリードフレーム素材より薄肉化し、一層の微細
化加工を可能とし、リードおよびリードフレーム全体の
強度を確保したリードフレームが開発されるようになっ
てきた。

【０００６】ここで、インナーリード先端部のみをリー
ドフレーム素材より薄肉化したリードフレームの外形加
工方法を分かり易く説明するため、リードフレーム素材
から一部を薄肉状に形成する１例を図４に挙げる。図４
は、インナーリード先端部の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４中、
４１０はリードフレーム素材、４１０Ａは薄肉部、４２
０Ａ、４２０Ｂはレジストパターン、４３０は第一の開
口部、４４０は第二の開口部、４５０は第一の凹部、４
６０は第二の凹部、４７０は平坦状面、４８０はエッチ
ング抵抗層（充填材層）である。先ず、銅合金からな
り、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４３０、第二の開口部４４
０をもつレジストパターン４２０Ａ、４２０Ｂを形成し
た。（図４（ａ））第一の開口部４３０は、後のエッチング加工においてリ
ードフレーム素材４１０をこの開口部からベタ状にリー
ドフレーム素材４１０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４４０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３．０ｋｇ／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４１０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
４５０の深さｈがリードフレーム部材の約２／３程度に
達した時点でエッチングを止めた。（図４（ｂ））第１回目のエッチングにおいてリードフレーム素材４１
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４２０Ｂ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。

【０００７】次いで、第一の開口部４３０側の腐蝕され
た第一の凹部４５０にエッチング抵抗層４８０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（ザ・イ
ンクテック社製の酸ワックス、型番ＭＲ−ＷＢ６）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４５０に埋め込んだ。レジストパター
ン４２０Ｂ上も該エッチング抵抗層４８０に塗布された
状態とした。（図４（ｃ））エッチング抵抗層４８０を、レジストパターン４２０Ｂ
上全面に塗布する必要はないが、第一の凹部４５０を含
む一部にのみ塗布することは難しい為に、図４（ｃ）に
示すように、第一の凹部４５０とともに、第一の開口部
４３０側全面にエッチング抵抗層４８０を塗布した。本
実施例で使用したエッチング抵抗層４８０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４８０
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４５０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４５０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（３．０ｋｇ／ｃ
ｍ²）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４５０
形成面側からリードフレーム素材４１０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４（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４８０の除去、レ
ジスト膜（レジストパターン４２０Ａ、４２０Ｂ）の除
去を行い、インナーリード先端薄肉部が微細加工された
リードフレームを得た。（図４（ｅ））エッチング抵抗層４８０とレジスト膜（レジストパター
ン４２０Ａ、４２０Ｂ）の除去は水酸化ナトリウム水溶
液により溶解除去した。

【０００８】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４に示す、リードフレームの製造におい
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形成する
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。

【０００９】上記の方法によるインナーリード先端薄肉
部の微細化加工は、第二の凹部８６０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
４（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。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
してインナーリード先端部のみを薄肉に形成したリード
フレームにおいては、前述のインナーリード固定用テー
プを用いた場合、薄肉部とリードフレーム素材の厚さの
部分とで段差があるため、段差部においては、固定用テ
ープの均一な貼り付けが難しく、場合によっては貼り付
けができないという問題があった。固定用テープの均一
な貼り付けができてない場合には、ワイヤボンディング
時におけるクランプが安定してできない。また、別に、
固定用テープのベースに用いられるポリイミドフィルム
は高価な上、その外形加工には金型を用いる必要がある
ため、少量生産品に対しては、コスト高となり、納期も
かかるという問題があり、その対応が求められていた。

【００１１】また、固定用テープを用いずに、リードフ
レームに直接スクリーン印刷によりインナーリード固定
用の樹脂層を形成する方法も知られている。このスクリ
ーン印刷による方法では、塗布量が少ない場合にはリー
ド上面にのみ樹脂が選択的に塗布され、リード間の橋渡
し構造が形成できず、塗布量が多い場合には、リードな
らびにステージ上まで樹脂が塗布されるため樹脂の清掃
を行う必要があり、塗布量を適切に設定できた場合にお
いても印刷用の比較的低粘度に設定され、硬化反応時に
リード間の橋渡し部に位置する樹脂がリード間に落ち込
み、且つリード上の樹脂の表面が曲面になってしまい、
ボンディング時のクランプが不十分となる場合が生じる
という問題がある。そしてまた、固定用テープを用いず
に、ディスペンス法により直接インナーリード固定用の
樹脂層を形成する方法も知られているが、この方法も、
基本的には、スクリーン印刷法と同じ問題を抱えてい
る。これら、スクリーン印刷法、ディスペンス法により
インナーリード固定用の樹脂層を形成した場合には、リ
ード上の樹脂の表面を平面形状としワイヤボンディング
時のクランプを十分なものとする為、樹脂の本硬化前
に、即ち半硬化の状態で熱圧着により樹脂を押し潰し、
表面の高さを揃えることが行われているが、押し潰し時
に樹脂のリード上面への滲みが生じ樹脂層形状精度を悪
くしている。更にディスペンス法では、ディスペンス開
始点と終了点において、塗布量が多くなる為、適用でき
るリードは、タブ吊りバーを開始点、終了点とするよう
な一定の制約があり、タブ吊りバーの幅広化が必要等、
適用できるリードの形状に制限がある。このように、固
定用テープを用いずに、スクリーン印刷法、ディスペン
ス法により直接インナーリード固定用の樹脂層を形成す
る場合にも種々問題があり、その対応が求められてい
た。本発明は、このような状況のもと、固定用テープを
用いた場合の問題や、固定用テープを用いずに、スクリ
ーン印刷法、ディスペンス法により直接インナーリード
固定用の樹脂層を形成する場合の問題を解決できる、リ
ードフレームとインナーリード固定部と有するリードフ
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、樹脂封止型半導体装置に用いられる、リードフ
レームとインナーリード固定部とを有するリードフレー
ム部材であって、リードフレームは、ダイパッドを設け
たもので、一方の面全面をリードフレーム素材面とし、
インナーリード先端は素材の板厚よりも薄肉に形成され
ており、インナーリード固定部は、絶縁性樹脂からな
り、リードフレームの薄肉部形成面側において、インナ
ーリードの薄肉領域のダイパッド側の先端部を、インナ
ーリード間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバーま
で連なり、タブ吊りバーに支持されるもので，且つ、該
タブ吊りバーのインナーリード固定部を支持する箇所が
リードフレーム素材の板厚よりも薄肉に形成されている
ことを特徴とするものである。そして、上記のインナー
リード固定部は単層の絶縁性樹脂からなることを特徴と
するものである。

【００１３】また、本発明のリードフレーム部材の製造
方法は、樹脂封止型半導体装置に用いられる、リードフ
レームとインナーリード固定部とを有するリードフレー
ム部材で、リードフレームは、ダイパッドを設けたもの
で、一方の面全面をリードフレーム素材面とし、インナ
ーリード先端は素材の板厚よりも薄肉に形成されてお
り、インナーリード固定部は、絶縁性樹脂からなり、リ
ードフレームの薄肉部形成面側において、インナーリー
ドの薄肉領域のダイパッド側の先端部を、インナーリー
ド間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバーまで連な
り、タブ吊りバーに支持されるもので，且つ、該タブ吊
りバーのインナーリード固定部を支持する箇所がリード
フレーム素材の板厚よりも薄肉に形成されているリード
フレーム部材の製造方法であって、（Ａ）インナーリー
ド先端に一体的に連結し、且つインナーリード同志を連
結する連結部を設けた状態でリードフレームを外形加工
する工程と、（Ｂ）インナーリード固定部を作成するた
めの絶縁性の樹脂部を、半硬化状態で所定形状に形成す
る工程と、（Ｃ）半硬化状態で所定形状に形成された絶
縁性の樹脂部を、リードフレームの所定の位置に熱圧着
にて固定する絶縁性の樹脂部固定工程と、（Ｄ）樹脂部
固定工程にて固定された絶縁性の樹脂部を、加熱手段お
よびまたは紫外線照射手段によりキュアするキュア工程
と、（Ｅ）キュア工程後、リードフレームの連結部を除
去する工程とを有することを特徴とするものである。

【００１４】尚、ここでは、リードフレーム素材の厚さ
とは、エッチング加工等によりリードフレームを作成す
る場合の元厚で、エッチングが入らない箇所における厚
さを言い、図４に示すエッチング加工においては、図４
（ｅ）に示すｔ₀の厚さを言う。また、一方の面全面と
は、外形加工されたリードフレームの表裏のうちの一方
側の面部が全てと言う意味である。

【００１５】

【作用】本発明のリードフレーム部材は、このような構
成にすることにより、固定用テープを用いた場合の問題
や、固定用テープを用いずに、スクリーン印刷法、ディ
スペンス法により直接インナーリード固定用の樹脂層を
形成する場合の問題を解決できる、リードフレームとイ
ンナーリード固定部とからなるリードフレーム部材の提
供を可能としている。この結果、リードフレーム部材を
用いた樹脂封止型半導体装置の一層の多端子化を可能と
している。具体的には、リードフレームは、ダイパッド
を設けたもので、一方の面全面をリードフレーム素材面
とし、インナーリード先端は素材の板厚よりも薄肉に形
成されており、インナーリード固定部は、絶縁性樹脂か
らなり、リードフレームの薄肉部形成面側において、イ
ンナーリードの薄肉領域のダイパッド側の先端部を、イ
ンナーリード間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバ
ーまで連なり、タブ吊りバーに支持されるもので，且
つ、該タブ吊りバーのインナーリード固定部を支持する
箇所がリードフレーム素材の板厚よりも薄肉に形成され
ていることより、インナーリード先端部での微細加工を
可能とし、且つ、ワイヤボンディングにおけるクランプ
を安定的にできるものとしている。また、インナーリー
ド固定部を単層の絶縁性樹脂から形成することにより、
処理性の良いものとしている。

【００１６】本発明のリードフレーム部材の製造方法
は、こ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にするものであり、これによ
り、リードフレーム部材を用いた樹脂封止型半導体装置
の一層の多端子化を可能としている。

【００１７】

【実施例】本発明のリードフレーム部材の実施例を挙
げ、図を用いて説明する。図１（ａ）は実施例のリード
フレーム部材の平面図、図１（ｂ）はインナーリード部
における断面図で、図１（ａ）のＡ１−Ａ２における断
面の一部を示したもので、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の
Ａ３−Ａ４における断面を示したものである。また、図
２（ａ）は、図１に示すリードフレーム部材のタブ吊り
バーを含むコーナー部を拡大した平面図で、図２（ｂ）
は、図２（ａ）のＢ１−Ｂ２における断面の一部を示し
た図である。図１中、１００はリードフレーム部材、１
１０はリードフレーム、１１１はダイパッド、１１２は
インナーリード、１１２Ａは薄肉部、１１２Ｂは厚肉
部、１１２Ｃは切断面、１１２Ｅはエッチング面、１１
２Ｓはリードフレーム素材面、１１３はアウターリー
ド、１１４はダムバー、１１５はタブ吊りバー、１１５
Ａは薄肉部、１１５Ｂは厚肉部、１１６はフレーム部、
１２０はインナーリード固定部、１２０Ｃは切断面、１
５０は銀めっきである。本実施例のリードフレーム部材
１００は、樹脂封止型半導体装置に用いられる、リード
フレーム１１０と熱硬化性の絶縁性樹脂で形成されたイ
ンナーリード固定部１２０とからなるリードフレーム部
材である。特に、インナーリード固定部１２０をインナ
ーリード先端に設けていることにより、半導体装置の多
端子化に対応できるものである。リードフレーム１１０
は、ダイパッド１１１を設けたもので、一方の面全面を
リードフレーム素材面とし、インナーリード１１２の先
端は素材の板厚よりも薄肉に形成されており、インナー
リード固定部１２０は、絶縁性樹脂からなり、リードフ
レーム１１０の薄肉部形成面側において、インナーリー
ド１１２の薄肉領域のダイパッド１１１側の先端部を、
インナーリード１１２間を橋かけ跨ぐように固定してタ
ブ吊りバー１１５まで連なり、タブ吊りバー１１５に支
持されるもので，且つ、該タブ吊りバー１１５のインナ
ーリード固定部１２０を支持する箇所がリードフレーム
素材の板厚よりも薄肉に形成されている。リードフレー
ム１１０は０．１５ｍｍ厚の銅材を素材としたもので、
アウターリードピッチは０．４ｍｍのもので、リードフ
レーム部材１００は、パッケージサイズ２８ｍｍ角のＱ
ＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）に適用さ
れるものである。リードフレーム１１０は、図４に示す
エッチング加工にて外形加工されたもので、インナーリ
ード１１１の先端部は、リードフレーム素材の板厚より
も薄肉に形成された薄肉部１１２Ａを設けており、一面
をエッチング面１１２Ｅとし、他面をリードフレーム素
材面１１２Ｓとしている。インナーリード１１１の先端
部のみが５０μｍ厚と薄肉で、それ以外はリードフレー
ム素材の厚さ０．１５ｍｍである。インナーリード固定
部１２０は、インナーリード先端に形成されたもので、
薄肉部１１２Ａのエッチング面１１２Ｅ側にてインナー
リード１１２を跨ぎ、橋渡しし、タブ吊りリード１１５
の薄肉部１１５Ａにまで延びて形成されている。図１
（ｃ）に示すように、インナーリード固定部１２０に、
インナーリード１１２の一部を埋め込んだ状態でインナ
ーリード同志を互いに固定している。尚、インナーリー
ド１１２のインナーリード固定部１２０への埋め込み量
については、インナーリード同志を互いに固定できる程
度で良いが、インナーリードの埋まり込み量のバラツキ
は少ない程良く、埋まり込み量のバラツキは平均値に対
し１０％以内が好ましい。また、インナーリード固定部
１２０の厚さは本実施例では２５μｍとしたが、好まし
くは３０μｍ以下で、厚さのバラツキは、平均値の５％
以内が好ましい。本実施例においては、銀めっき１５０
をインナーリード固定部１２０の下には設けていない
が、銀めっき部１５０上にインナーリード固定部１２０
を設けても良い。

【００１８】図２（ａ）に示すように、インナーリード
固定部１２０はタブ吊りバー１１５の薄肉部１１５Ａま
で延び、これによりインナーリードの固定を強固のもの
としている。即ち、タブ吊りバー１１５によりインナー
リード固定部は支持されている。タブ吊りバー１１５の
薄肉部１１５Ａとダイパッド１１１とは直接接続はされ
ておらず、タブ吊りバーのダイパッド１１１との連結側
はリードフレーム素材と同じ厚さ（厚肉部１１５Ｂ）に
形成されている。そして、この厚肉部１１５Ｂにてダウ
ンセット加工に対応できるものとしている。

【００１９】本実施例のインナーリード先端面は、後述
する図３に示す製造方法にて作成されるため、切断面１
１２Ｃで、インナーリード固定部１２０のダイパッド側
も切断面１２０Ｃとなり、両切断面は同一面を形成す
る。

【００２０】次に、本発明のリードフレーム部材の製造
方法の実施例を挙げ、図３を用いて説明する。本実施例
の製造方法は、図１に示すリードフレーム部材の製造方
法である。先ず、図４に示すエッチング加工方法によ
り、インナーリード１１２の先端をリードフレーム素材
の板厚よりも薄肉に形成した薄肉部１１２Ａをもつリー
ドフレーム１１０を用意した。（図３（ａ））エッチング加工により外形加工されたリードフレーム１
１０のインナーリード１１２先端は延設された連結部１
１８によりダイパッド１１１と一体的に連結している。
この連結部１１８は半導体装置作製の際には不要である
ので後述する工程にてプレスにて除去する。次に、イン
ナーリード１１２のワイヤボンディング領域に銀めっき
１５０を通常の部分めっき法により施した。（図３
（ｂ））必要に応じてダイパッド１１１にもダイボンディング用
の銀めっき等の貴金属めっきを施す。

【００２１】一方、リードフレーム１１０におけるイン
ナーリード固定部１２０に対応する形状に、インナーリ
ード固定部１２０を作成するためのエポキシ樹脂を主成
分とする熱硬化性絶縁樹脂１６０を、厚さ１００μｍの
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる樹脂フ
ィルム基板１７０上にスクリーン印刷により４０μｍの
厚さに塗布形成した後、樹脂フィルム基板１７０上に塗
布形成されたエポキシ樹脂を主成分とする熱硬化性絶縁
樹脂に対し、溶剤分を揮発させる揮発処理を行った。
（図３（ｃ））尚、図３（ｃ）（ロ）は図３（ｃ）（イ）のＣ１−Ｃ２
における拡大断面図である。エポキシ樹脂の粘度は樹脂
にフィラーを添加して２０００００ｃｐｓに調整したも
のを用いたが、３００００ｃｐｓ〜３０００００ｃｐｓ
の範囲が好ましい。溶剤としては、スクリーン上での樹
脂の粘度変化を防ぐ為に、沸点１２０°Ｃ以上のものを
用いることが好ましく、本実施例では、沸点２０６°Ｃ
のＮ−メチル−２ピロリドンを用いた。フィラーは半導
体パッケージ用の低イオン性不純物、低放射性物質含有
物を用いる。本実施例では、日本エアロジル社製Ｒ−２
００（平均粒径０．５μｍ）をを用いた。必要に応じて
３〜３０重量％添加する。樹脂フィルム基板１７０とし
ては、スクリーン印刷する熱硬化性樹脂であるエポキシ
樹脂の溶剤に対しての耐溶剤性を持ち、耐熱性があり、
且つエポキシ樹脂に剥離性のあるものが適する。ＰＥＴ
の他にはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ポリ
プロピレン、ＰＩ（ポリイミド）、アラミド繊維、ＰＥ
（ポリエチレン）等が使用できる。樹脂フィルム基板１
７０の板厚としては、１２．５μｍ〜１２０μｍが望ま
しく、材料費や機械的強度の面から３０μｍ〜１００μ
ｍが好ましい。エポキシ樹脂の樹脂フィルム基板１７０
への印刷に用いるスクリーン版は、耐溶剤性のある乳剤
（村上スクリーン社製ＭＳＰ−２）４０μｍ＃１５０メ
ッシュスクリーンを用いた。揮発処理は、８０°Ｃに加
熱して、３０分間行った。揮発条件は８０°Ｃ、２０分
間でも良く、温度を上げるに従い時間は短くて済む。１
００°Ｃの場合は１分間で良い。しかし、温度が高い場
合は作業効率は良くなるが、気泡が発生し易くなるた
め、温度としては６０°Ｃ〜１２０°Ｃが好ましい。８
０°Ｃの場合は１０分間、１００°Ｃの場合は２分間は
必要である。

【００２２】次に、図３（ｂ）に示す工程により得られ
た銀めっき後のリードフレームに対し、図３（ｃ）に示
す工程で得られた揮発処理を行った樹脂フィルム基板１
７０上に塗布形成されたエポキシ樹脂を主成分とする熱
硬化性絶縁樹脂１６０を、位置合わせしながら、リード
フレーム１１０のインナーリード１１２の薄肉部１２０
Ａと厚肉部１２０Ｂに跨がる位置に治具１８０、１８１
を用いてリードフレームの両側から加熱圧着した。（図
３（ｄ））圧着した熱硬化性絶縁樹脂１６０が平坦状になるよう
に、熱硬化性絶縁樹脂１６０をリードフレーム１１０と
挟む治具１８１のリードフレーム１１０側にリードフレ
ーム１１０の形状に合った突起１８１Ａを設けている。
本実施例では、熱圧着条件は１６０°Ｃ、０．３秒間行
ったが、熱圧着条件は４０〜２６０°Ｃ、圧着時間は温
度に対応するが０．１〜６０秒程度が好ましい。

【００２３】次に、樹脂フィルム基板１７０をリードフ
レーム１１０に熱硬化性絶縁樹脂１６０を付けたままの
状態でリードフレーム１１０から剥離した後、１３０°
Ｃ、３分間熱硬化性絶縁樹脂１６０を加熱して硬化させ
る硬化処理を行った。（図３（ｅ））

【００２４】この後、半導体装置作製の際には不要であ
る連結部１１８をプレスにて除去し、図１に示す実施例
１のリードフレーム部材１００を作製した。（図３
（ｆ））さらに、必要に応じて、ダイパッド１１１のダウンセッ
ト加工を行う。

【００２５】尚、図３に示す本実施例のリードフレーム
部材の製造方法においては、スクリーン印刷による熱硬
化性絶縁樹脂の塗布形成に替え、タコ印刷、ディスペン
ス法等を用いても良い。また、図３に示す本実施例のリ
ードフレーム部材の製造方法においては、樹脂フィルム
基板１７０をリードフレーム１１０から剥離した後に、
熱硬化性絶縁樹脂１６０を硬化させる硬化処理を行って
いるが、熱硬化性絶縁樹脂１６０を硬化させる硬化処理
を行った後に、樹脂フィルム基板１７０をリードフレー
ム１１０から剥離しても良い。

【００２６】本発明のリードフレーム部材の製造方法と
しては、上記実施例のリードフレーム部材の製造方法に
限定はされない。例えば、ワニス状の溶剤を含有しない
無溶剤型熱硬化性樹脂を、該熱硬化性樹脂に対して剥離
性を有するフィルム上に所定形状に形成した後、室温放
置、加熱ないし減圧により、熱硬化性樹脂の粘度を増加
させる粘度増加処理を行い、図３（ｅ）の工程と同じよ
うに治具を用い、熱圧着により、熱硬化性樹脂をリード
フレームのインナーリードの所定部分に貼り付け、フイ
ルムをリードフレームから剥離除去し、熱硬化性樹脂を
硬化させる熱処理を行っても良い。この方法において
も、熱硬化性絶縁樹脂を硬化させる硬化処理を行った後
に、樹脂フィルム基板をリードフレームから剥離しても
良い。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、上記のように、半導体装置に
おける多端子化に対応するには、インナーリード固定部
を設けることが必要であるが、インナーリード固定部と
して、高価で金型による切断加工が必要な固定用テープ
を用いずに、スクリーン印刷法、ディスペンス法により
直接インナーリード固定用の樹脂層を形成する場合の問
題点を解決できる、リードフレームとインナーリード固
定部とからなるリードフレーム部材の提供を可能として
いる。また、そのようなリードフレーム部材の製造方法
の提供を可能としている。特に、本発明のリードフレー
ム部材はインナーリード先端を薄肉とし、且つインナー
リード先端にインナーリード固定部を設けていることに
より、インナーリード先端部での微細加工を可能とし、
且つ、ワイヤボンディングにおけるクランプを安定的に
できるものとしている。結局、本発明は、半導体素子の
高集積化に伴う、樹脂封止型半導体装置における多端子
化に対応できる樹脂封止型半導体装置の提供を可能とす
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のリードフレーム部材の平面図および
要部断面図

【図２】実施例２のリードフレーム部材の部分拡大平面
図

【図３】実施例１のリードフレーム部材の製造工程図

【図４】実施例のリードフレーム部材に使用されるリー
ドフレームの製造工程図

【図５】従来のリードフレーム部材とそれを用いた樹脂
封止型半導体装置を説明するための図

【図６】従来のリードフレーム部材の製造工程図

【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（タブ）１１２インナーリード１１２Ａ薄肉部１１２Ｂ厚肉部１１２Ｃ切断面１１２Ｅエッチング面１１２Ｓリードフレーム素材面１１３アウターリード１１４ダムバー１１５タブ吊りリード１１５Ａ薄肉部１１５Ｂ厚肉部１１６フレーム部１１８連結部１２０インナーリード固定部１２０Ｃ切断面１５０銀めっき１６０熱硬化性絶縁樹脂１７０樹脂フィルム基板１８０、１８１治具１８１Ａ突起部４１０リードフレーム素材４１０Ａ４１０Ａは薄肉部４２０Ａ、４２０Ｂレジストパターン４３０第一の開口部４４０第二の開口部４５０第一の凹部４６０第二の凹部４７０平坦状面４８０エッチング抵抗層（充填材層）５００半導体装置５１０半導体素子５１１半導体素子のパッド５１２ワイヤ５１３樹脂部５２０リードフレーム部材５３０リードフレーム５３１ダイパッド部５３２インナーリード部５３３アウターリード部５３４ダムバー５３５ダム吊りバー５３６フレーム（枠）部５３８連結部５４０固定用テープ５５０銀めっき

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂封止型半導体装置に用いられる、リ
ードフレームとインナーリード固定部とを有するリード
フレーム部材であって、リードフレームは、ダイパッド
を設けたもので、一方の面全面をリードフレーム素材面
とし、インナーリード先端は素材の板厚よりも薄肉に形
成されており、インナーリード固定部は、絶縁性樹脂か
らなり、リードフレームの薄肉部形成面側において、イ
ンナーリードの薄肉領域のダイパッド側の先端部を、イ
ンナーリード間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバ
ーまで連なり、タブ吊りバーに支持されるもので，且
つ、該タブ吊りバーのインナーリード固定部を支持する
箇所がリードフレーム素材の板厚よりも薄肉に形成され
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記載のインナーリード固定部は
単層の絶縁性樹脂からなることを特徴とするリードフレ
ーム部材。
【請求項３】樹脂封止型半導体装置に用いられる、リ
ードフレームとインナーリード固定部とを有するリード
フレーム部材で、リードフレームは、ダイパッドを設け
たもので、一方の面全面をリードフレーム素材面とし、
インナーリード先端は素材の板厚よりも薄肉に形成され
ており、インナーリード固定部は、絶縁性樹脂からな
り、リードフレームの薄肉部形成面側において、インナ
ーリードの薄肉領域のダイパッド側の先端部を、インナ
ーリード間を橋かけ跨ぐように固定してタブ吊りバーま
で連なり、タブ吊りバーに支持されるもので，且つ、該
タブ吊りバーのインナーリード固定部を支持する箇所が
リードフレーム素材の板厚よりも薄肉に形成されている
リードフレーム部材の製造方法であって、（Ａ）インナ
ーリード先端に一体的に連結し、且つインナーリード同
志を連結する連結部を設けた状態でリードフレームを外
形加工する工程と、（Ｂ）インナーリード固定部を作成
するための絶縁性の樹脂部を、半硬化状態で所定形状に
形成する工程と、（Ｃ）半硬化状態で所定形状に形成さ
れた絶縁性の樹脂部を、リードフレームの所定の位置に
熱圧着にて固定する絶縁性の樹脂部固定工程と、（Ｄ）
樹脂部固定工程にて固定された絶縁性の樹脂部を、加熱
手段およびまたは紫外線照射手段によりキュアするキュ
ア工程と、（Ｅ）キュア工程後、リードフレームの連結
部を除去する工程とを有することを特徴とするリードフ
レーム部材の製造方法。