JPH11195742A - 半導体装置及びその製造方法とそれに用いるリードフレーム - Google Patents

半導体装置及びその製造方法とそれに用いるリードフレーム

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JPH11195742A
JPH11195742A JP15298A JP15298A JPH11195742A JP H11195742 A JPH11195742 A JP H11195742A JP 15298 A JP15298 A JP 15298A JP 15298 A JP15298 A JP 15298A JP H11195742 A JPH11195742 A JP H11195742A
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佳彦 森下
Masanori Nano
匡紀 南尾
Osamu Adachi
修 安達
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造の簡略化、組み立て作業性の向上を図
る。 【解決手段】 金属板1の両面を所定のパターンでめっ
きすることによりワイヤボンディング用パッド部2aと
実装接続用電極2bを有するリードフレームを形成する
工程と、このリードフレームに半導体チップ4をダイボ
ンディングし、半導体チップ4の電極とリードフレーム
のワイヤボンディング用パッド部2aとをボンディング
ワイヤにて接続する工程と、半導体チップ4およびボン
ディングワイヤ3を封止する工程と、封止後に金属板1
のめっきされた以外の部分をエッチング除去する工程と
を含む。これにより組立て作業性が向上する。また、部
品点数が少なく構造の簡略化を図ることができ、生産コ
ストを抑制できる。また、配線長の短縮化及び接続点数
の低減が可能になり信頼性の向上、パッケージの小型
化、多ピン化が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体チップを
搭載した半導体装置及びその製造方法とそれに用いるリ
ードフレームに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5はBGA(Ball Grid Array )によ
る従来の半導体装置の概略構成を示す正面図である。基
板11の片面には半導体チップ12が搭載され、その周
辺には配線パターンが形成されている。この配線パター
ンのうち、他の基板との接続に用いられる配線パターン
13(入出力用)については、基板11の厚み方向にス
ルーホール14が形成されている。このスルーホール1
4に接続可能にして基板11の下面には配線パターン1
5が形成されており、この配線パターン15と配線パタ
ーン13はスルーホール14内の導電メッキ16を通し
て電気的に接続されている。また、半導体チップ12の
パッドと配線パターン13とは、ボンディングワイヤ1
7によって接続されている。さらに、搭載された部品全
体を覆うようにして基板11の上面を樹脂でモールドし
てパッケージングを行うことにより、1つの半導体装置
が完成する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体装置では、部品構成点数が多いためその費用
がかかるとともに、パッケージの組立て費用も高くなり
生産コストの上昇を招くという問題があった。したがっ
て、この発明の目的は、構造の簡略化を図ることができ
る半導体装置及びその製造方法とそれに用いるリードフ
レームを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の請求項1記載の半導体装置は、半導体
チップと、ワイヤボンディング用パッド部と実装接続用
電極が両面に形成された金属板と、半導体チップの電極
とワイヤボンディング用パッド部とを接続するボンディ
ングワイヤと、半導体チップおよびボンディングワイヤ
を封止するモールドレジンとを備えた。
【0005】このように、金属板の両面にワイヤボンデ
ィング用パッド部と実装接続用電極が形成されているの
で、部品点数が少なく構造の簡略化を図ることができ、
生産コストを抑制できる。また、配線長の短縮化及び接
続点数の低減が可能になり信頼性の向上、パッケージの
小型化、多ピン化が可能になる。請求項2記載の半導体
装置の製造方法は、金属板の両面を所定のパターンでめ
っきすることによりワイヤボンディング用パッド部と実
装接続用電極を有するリードフレームを形成する工程
と、このリードフレームに半導体チップをダイボンディ
ングし、半導体チップの電極とリードフレームのワイヤ
ボンディング用パッド部とをボンディングワイヤにて接
続する工程と、半導体チップおよびボンディングワイヤ
を封止する工程と、封止後に金属板のめっきされた以外
の部分をエッチング除去する工程とを含む。
【0006】このように、金属板の両面を所定のパター
ンでめっきすることによりワイヤボンディング用パッド
部と実装接続用電極を有するリードフレームを形成し、
このリードフレームにダイボンディングされた半導体チ
ップの電極とリードフレームのワイヤボンディング用パ
ッド部をワイヤボンディングして封止した後に、金属板
のめっきされた以外の部分をエッチング除去するので、
組立て作業性が向上し生産コストを抑制できる。
【0007】請求項3記載の半導体装置の製造方法は、
金属板を所定のパターンでワイヤボンディング面のみ残
してハーフエッチングして不要部分を除去することによ
りワイヤボンディング用微細凸部が得られワイヤボンデ
ィング面及びその反対面にめっきが施されたリードフレ
ームを形成する工程と、このリードフレームのハーフエ
ッチング面に半導体チップを固定し、半導体チップの電
極とリードフレームのワイヤボンディング用微細凸部と
をボンディングワイヤにて接続する工程と、半導体チッ
プ、ボンディングワイヤおよびワイヤボンディング用微
細凸部を封止する工程と、封止後に金属板のハーフエッ
チングに相当する部分をエッチング除去する工程とを含
む。
【0008】このように、ワイヤボンディング面のみ残
してハーフエッチングすることにより、ワイヤボンディ
ング用微細凸部が封止するモールドレジンにより固定さ
れリードの保持強度を向上できる。その他、請求項2と
同様の効果がある。請求項4記載のリードフレームは、
金属板の両面を所定パターンでめっきすることによりワ
イヤボンディング用パッド部および実装接続用電極とな
る金属膜が形成されていることを特徴とする。このよう
に、金属板の両面を所定パターンでめっきすることによ
りワイヤボンディング用パッド部および実装接続用電極
となる金属膜が形成されているので、このリードフレー
ムを用いることにより請求項1に記載したような半導体
チップと、金属板と、半導体チップの電極とワイヤボン
ディング用パッド部とを接続するボンディングワイヤ
と、半導体チップおよびボンディングワイヤを封止する
モールドレジンとを備えた半導体装置を製造することが
できる。
【0009】
【発明の実施の形態】この発明の第1の実施の形態を図
1および図2に基づいて説明する。図1はこの発明の第
1の実施の形態の半導体装置の概略構成を示す断面図、
図2はこの発明の第1の実施の形態の半導体装置の製造
工程を示す工程断面図である。図1に示すように、この
半導体装置は、半導体チップ4と、両面をめっきするこ
とによりワイヤボンディング用パッド部2aと実装接続
用電極2bが形成された金属板7と、半導体チップ4の
電極とワイヤボンディング用パッド部2aとを接続する
ボンディングワイヤ3と、半導体チップ4およびボンデ
ィングワイヤ4を封止する樹脂(モールドレジン)5と
を備えている。金属板7は、図2(e)に示すようなリ
ードフレームから形成される。すなわち、このリードフ
レームは、金属板1の両面を所定パターンでめっきする
ことによりワイヤボンディング用パッド部2aおよび実
装接続用電極2bとなる金属膜2が形成されている。金
属板1は、材料に42アロイ(42%ニッケル−鉄合
金)あるいは銅材を用いる。そして、リードフレームの
金属膜2で挟まれた部分が上記金属板7となっている。
【0010】つぎに、この半導体装置の製造方法につい
て説明する。図2(a)〜(e)はリードフレームの製
造工程を示している。まず、図2(a),(b)に示す
ように、金属板1の上にレジスト膜6を塗布し、金属膜
2の形成位置に対応する部位を除去する(図2
(c))。次に図2(d)に示すように、めっき法を用
いて金属膜2を形成した後、レジスト膜6を除去する
(図2(e))。このようにして形成されたリードフレ
ームに、図2(f)に示すように、半導体チップ4をダ
イボンディングし、細い金線にて半導体チップ4の電極
と金属膜2のワイヤボンディング用パッド部2aとをワ
イヤボンディングして接続する。次に半導体チップ4と
金線3とワイヤボンディング用パッド部2aとを樹脂封
止する。最後に図2(g)に示すように、金属膜2およ
び金属膜2間の金属板7を残して金属板1をエッチング
除去することで、この実施の形態の半導体装置が完成す
る。
【0011】以上のようにこの実施の形態によれば、金
属板7の両面をめっきすることによりワイヤボンディン
グ用パッド部2aと実装接続用電極2bが形成されてい
るので、部品点数が少なく構造の簡略化を図ることがで
きる。また、リードフレームを用いて上記のように製造
することにより、組立て作業性が向上し生産コストを抑
制できる。
【0012】この発明の第2の実施の形態を図3に基づ
いて説明する。図3はこの発明の第2の実施の形態の半
導体装置の製造工程を示す工程断面図である。この実施
の形態では、第1の実施の形態の製造工程において、レ
ジスト膜6を除去した図2(e)の工程の後、図3
(a)に示すようにエッチング液を表面にのみスプレィ
し表面のみハーフエッチングを施し、半導体チップ4を
ハーフエッチング面に固定する。この場合、金属板1を
所定のパターンでワイヤボンディング面のみ残してハー
フエッチングして不要部分を除去することによりワイヤ
ボンディング用微細凸部10が得られワイヤボンディン
グ面及びその反対面にめっきが施されたリードフレーム
を形成する。この後、図3(b)に示すように半導体チ
ップの電極とリードフレームのワイヤボンディング用微
細凸部10のワイヤボンディング用パッド部2aをボン
ディングワイヤ3で接続し、半導体チップ4、ボンディ
ングワイヤ3およびワイヤボンディング用微細凸部10
を樹脂封止し、封止後に図3(c)に示すようにハーフ
エッチングに相当する部分をエッチング除去すること
で、この実施の形態の半導体装置が完成する。この実施
の形態では、ワイヤボンディング用微細凸部が封止する
モールドレジンにより固定されリードの保持強度を向上
できる。その他の構成効果は、第1の実施の形態と同様
である。
【0013】この発明の第3の実施の形態を図4に基づ
いて説明する。図4はこの発明の第3の実施の形態の半
導体装置の概略構成を示す半導体装置の断面図である。
この実施の形態では、第1の実施の形態において、半導
体チップ4の搭載部の金属板1を選択的に放熱板8とし
て残した構造になっている。これにより、半導体チップ
4の放熱効果が高く信頼性の向上を図ることができる。
その他の構成効果は、第1の実施の形態と同様である。
【0014】
【発明の効果】この発明の請求項1記載の半導体装置に
よれば、金属板の両面にワイヤボンディング用パッド部
と実装接続用電極が形成されているので、部品点数が少
なく構造の簡略化を図ることができ、生産コストを抑制
できる。また、配線長の短縮化及び接続点数の低減が可
能になり信頼性の向上、パッケージの小型化、多ピン化
が可能になる。
【0015】この発明の請求項2記載の半導体装置の製
造方法によれば、金属板の両面を所定のパターンでめっ
きすることによりワイヤボンディング用パッド部と実装
接続用電極を有するリードフレームを形成し、このリー
ドフレームにダイボンディングされた半導体チップの電
極とリードフレームのワイヤボンディング用パッド部を
ワイヤボンディングして封止した後に、金属板のめっき
された以外の部分をエッチング除去するので、組立て作
業性が向上し生産コストを抑制できる。
【0016】この発明の請求項3記載の半導体装置の製
造方法によれば、ワイヤボンディング面のみ残してハー
フエッチングすることにより、ワイヤボンディング用微
細凸部が封止するモールドレジンにより固定されリード
の保持強度を向上できる。その他、請求項2と同様の効
果がある。この発明の請求項4記載のリードフレームに
よれば、金属板の両面を所定パターンでめっきすること
によりワイヤボンディング用パッド部および実装接続用
電極となる金属膜が形成されているので、このリードフ
レームを用いることにより請求項1に記載したような半
導体チップと、金属板と、半導体チップの電極とワイヤ
ボンディング用パッド部とを接続するボンディングワイ
ヤと、半導体チップおよびボンディングワイヤを封止す
るモールドレジンとを備えた半導体装置を製造すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態の半導体装置の概
略構成を示す断面図である。
【図2】この発明の第1の実施の形態の半導体装置の製
造工程を示す工程断面図である。
【図3】この発明の第2の実施の形態の半導体装置の製
造工程を示す工程断面図である。
【図4】この発明の第3の実施の形態の半導体装置の概
略構成を示す断面図である。
【図5】従来の半導体装置の概略構成を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1 金属板 2 金属膜 2a ワイヤボンディング用パッド部 2b 実装接続用電極 3 金線 4 半導体チップ 5 樹脂 6 レジスト膜 7 金属膜間の金属板 8 放熱板 10 ワイヤボンディング用微細凸部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体チップと、ワイヤボンディング用
    パッド部と実装接続用電極が両面に形成された金属板
    と、前記半導体チップの電極と前記ワイヤボンディング
    用パッド部とを接続するボンディングワイヤと、前記半
    導体チップおよび前記ボンディングワイヤを封止するモ
    ールドレジンとを備えた半導体装置。
  2. 【請求項2】 金属板の両面を所定のパターンでめっき
    することによりワイヤボンディング用パッド部と実装接
    続用電極を有するリードフレームを形成する工程と、こ
    のリードフレームに半導体チップをダイボンディング
    し、前記半導体チップの電極と前記リードフレームの前
    記ワイヤボンディング用パッド部とをボンディングワイ
    ヤにて接続する工程と、前記半導体チップおよび前記ボ
    ンディングワイヤを封止する工程と、封止後に前記金属
    板のめっきされた以外の部分をエッチング除去する工程
    とを含む半導体装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 金属板を所定のパターンでワイヤボンデ
    ィング面のみ残してハーフエッチングして不要部分を除
    去することによりワイヤボンディング用微細凸部が得ら
    れワイヤボンディング面及びその反対面にめっきが施さ
    れたリードフレームを形成する工程と、このリードフレ
    ームのハーフエッチング面に半導体チップを固定し、前
    記半導体チップの電極と前記リードフレームの前記ワイ
    ヤボンディング用微細凸部とをボンディングワイヤにて
    接続する工程と、前記半導体チップ、前記ボンディング
    ワイヤおよび前記ワイヤボンディング用微細凸部を封止
    する工程と、封止後に前記金属板の前記ハーフエッチン
    グに相当する部分をエッチング除去する工程とを含む半
    導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 金属板の両面を所定パターンでめっきす
    ることによりワイヤボンディング用パッド部および実装
    接続用電極となる金属膜が形成されていることを特徴と
    するリードフレーム。
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