JPS61208245A - 半導体装置のリ−ドフレ−ム製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はＩＣ，ＬＳＩ等の半導体チップを固定するのに
用いるリードフレームの製造方法に関する。

〔背景技術〕

従来より半導体チップを樹脂モールドで一体化して複数
ピンを突設した半導体装置の組立てには金属性のリード
フレームが用いられている。このリードフレームは薄い
金属板をプレスで打ち抜いたり、エツチングなどによっ
て形成されており、その形状は第３図に示すように、半
導体素子１を取り付ける矩形のタープ２をその４隅にお
いて支持するタブリード３と、タブ２の周縁に内端を臨
ませる複数のフィンガ４と、これらフィンガ４及びタブ
リード３の外端を支持する枠部５と、枠部５の両側縁に
沿って定間隔に設けられたスプロケット孔６とからなっ
ている。

このようなリードフレームを用いて半導体装置を組み立
てるには、まずタブ２上に半導体素子１を取り付けた後
、半導体素子１の各電極とこれに対応するフィンガ４の
内端をワイヤあるいはワイヤを用゛いず直接に接続し、
その後矩形枠部５の内側領域を合成樹脂でモールドし半
導体素子１を被覆し、次いで枠部５を切除し、フラット
リードあるいはインライン型の半導体装置を得るのであ
る。

ところで、リードフレームは極めて細いタブリードやフ
ィンガが設けられるが、最近のようにフィンガ数（電極
ピンの数）が増加し、かつ小型化を維持するためには、
タブリード、フィンガの幅も更に小さくならざるを得ず
（例えば０．３鶴程度）、このようなリードフレームを
打抜きプレスにて加工するのは極めて困難となってきて
いる。

そこで、エツチングによってリードフレームを成形する
方法が行なわれるようになったが、エツチング加工は製
造工程が複雑でコストも高いという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、製造が容易
で微細なフィンガ等を十分に成形できる半導体装置のリ
ードフレーム製造方法の提供を目的とするものである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するための手段として、本発明は、予め
フィルムにプッシュバック法によりディバイス孔等の窓
を形成しておき、この窓の切抜片を保持した状態で電鋳
によりフィルム上にリードフレームを形成し、その後切
抜片を引き出してディバイス孔を開口させ、フィルム上
のディバイス孔に対向した位置にリードフレームを形成
するようにしたことを特徴としている。

Ｃ実施例〕 第１図は本発明の実施例によって製造されたリードフレ
ームの一部を断面した斜視図である。

リードフレームはポリイミド、ポリエステル等の合成樹
脂からなるフィルム７上に積層されたニッケルその他の
導電性金属薄膜からなり、従来例と同様に半導体素子１
を取り付ける矩形のタブ２と、タブ２を支持する４本の
タブリード３と、タブ２の周縁に内情を臨ませる複数の
フィンガ４と、これらフィンガ４とタブリード３の外端
を支持する枠部５とを有し、前記フィルム７のタブ２に
対向する位置にはディバイス孔８を穿ち、フィルム７の
前記枠部５の両側部には、リードフレームの組立、搬送
の際の位置決め孔であるスプロケット孔６が形成しであ
る。

第２図はこのリードフレームの成形工程を示す図で、ま
ず（ａ）〜山）図に示すようにポリイミド、ポリエステ
ル等の合成樹脂からなるフィルム７にプッシュバック法
によるプレス加工でディバイス孔８を設ける。プツシ土
バック法は（ａ）図の如くまず押型によって所望部分を
打ち抜き、次いで受型を再度上昇させて偽）図の如（切
抜片９を一度穿ったディバイス孔８内に嵌合保持させる
加工方法である。従って、加工後はフィルム７はディバ
イス孔８が開口されない山）図の状態で維持され、一枚
のシートとして取扱うことができる。尚、このディバイ
ス孔８の形成時には、その他前記スプロケット孔６等の
窓部も同時に成形することができる。

次に開口されない前記フィルム７上には（Ｃ）図の如く
銅などの導電性金属層１０が無電解メッキ、蒸着などの
手段にて形成される。更に導電性金属層１０の上には（
ｄ１図のようにフォトレジスト層１１が塗布され、もし
くは、厚さ１５０μ程度のドライフィルム状レジスト層
が貼着され、フォトマスク１２をかけて所望パターンに
露光した後洗浄することにより、感光した部分のみ取り
除かれて（８１図の如きレジスト層１１が導電性金属層
１０上に形成される。

プッシュバック後のこの導電性金属層やフォトレジスト
層は切抜片１０の不要な脱落を防止する仮止め手段とし
ての機能を有するもので、フィルムのように薄状物のプ
ッシュバックされた物のように脱落し易いものの仮止め
に特に有効である。

次にこのフィルム７上に亜セレン酸や苛性ソーダ等によ
り剥離処理を施し、ニッケル、銅、金などの金属を電鋳
成形すると、（ｆ１図に示すようにレジスト層１１が形
成されていない導電性金属層１０の上に所望パターンの
リードフレーム１３が形成される。

ニッケルなどの金属でリードフレームを電鋳する際、０
．０７％以下の光沢剤（カーボンが０．０１〜０．０４
％、イオウが０．０１〜０．０４％でこれらの合計が０
．０７％以下）が使用される。光沢剤の含有率は通常０
．１％程度であるが、このように含有率が高いと、ＩＣ
チップとの接合時におけるリードフレームの温度上昇に
より、ニッケルが脆化する。そのため光沢剤の含を率は
０．０７％以下に制限する必要がある。また光沢剤を全
く含有しなければ、機械的強度が十分に得られず、加工
時の変形によって隣のリードと短絡する恐れがある。

電鋳形成後にレジスト層１１を除去し、次いでディバイ
ス孔８を含む窓部８ａを閉鎖している切抜片９を抜き落
せば、（１図の如き断面のリードフレーム１３が合成樹
脂フィルム７上に形成されるのである。この場合、導電
性金属層１０は電鋳のための導電性を確保するために設
ける程度の厚さ例えば５〜１０μ程度であるので、抜き
落し力は小さくて済みリードフレーム１３を変形させる
ことはない。

尚、上記実施例においては、リードフレーム１３は合成
樹脂フィルム７上に形成したが、合成樹脂フィルム７の
代りに導電性の金属ステンレスフィルム等を用いること
もできる。

この場合は、第２図（Ｃ）に示す如き銅などからなる導
電性金属層１０を新たに設けることがなく、ステンレス
フィルム７の上にフォトレジスト層１１を形成し、直接
電鋳によってステンレスフィルム上にニッケル、銅、金
やその合金等からなるリードフレームを形成することが
可能である。

またニッケルなどの金属でリードフレームを電鋳する際
、光沢剤が含有されない層と光沢剤が含有された層の二
層を重ね合わせたリードフレームを作ることもできる。

光沢剤を入れないで電鋳すると、表面が粗面化され凹凸
の著しいものとなり、このためＩＣチップとの接合時の
温度集中、特に圧接状態で接合する際の温度集中が起こ
り易く、接合を確実なものとすることができる。一方、
接合面と反対側に光沢剤入りの層を設ければ、リードフ
レームとしての機械的強度を確保することができる。な
お、光沢剤の含有率は前記実施例で述べたように０．０
７％以下に制限する方が望ましい。

〔発明の効果〕

本発明は以上の通りであって、リードフレーム自身は電
鋳成形によって形成されるから、小型でフィンガ数の多
いものであっても容易にかつ精度よく成形することがで
きるとともに、フィルムに設けられるディバイス孔等の
窓部は予めプッシュバック法によって閉塞された状態で
あって、最終工程によって開口されるものであるから、
電鋳加工法が簡単に採用でき、エツチング法などに比べ
製造コストを低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明実施例によって作成したリードフレーム
の一部を取り除いた斜視図、第２図（ａ）〜（ｇ）は本
発明実施例におけるリードフレームの製造工程を示す図
、第３図は一般的なリードフレームの平面図である。 １・・・半導体素子、２・・・タブ、３・・・タブリー
ド、４・・・フィンガ、５・・・枠部、６・・・スプロ
ケット孔、７・・・フィルム、ディバイス孔、　８ａ・
・・窓部、９・・・切抜片、ｌＯ・・・導電性金属層、
１１・・・レジスト層、１３・・・リードフレーム。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 合成樹脂、金属等からなるフィルムにプッシュバック法
   によりディバイス孔を含む所望数、所望形状の窓部を形
   成して切抜片を各々の窓部に保持する工程と、切抜片を
   保持する前記フィルム上に所望パターンのレジスト層を
   形成する工程と、レジストされないフィルム上に電鋳に
   より導電性金属層からなるリードフレームを形成する工
   程と、レジスト層を除去した後前記切抜片をフィルムか
   ら抜き出して前記窓部を開口せしめる工程とからなる半
   導体装置のリードフレーム製造方法。