KR19980028931A - 반도체 리드 프레임의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

반도체 리드 프레임의 제조방법이 개시된다. 개시된 반도체 리드 프레임의 제조방법은, 칩이 탑재되는 패드의 둘레에 배치되는 각 단위 리드의 끝부분을 결속하여 리드의 변형을 방지하기 위한 바아-패드를 형성하고, 최종 형태의 리드 프레임을 얻기 위해 바아-패드를 제거하여 각 단위 리드를 분리시키는 단계를 포함하는 반도체 리드 프레임 제조방법에 있어서, 최종적으로 바아-패드를 제거하기 위하여 각 단위 리드에 바아-패드와 나란한 상태로 미리 식각에 의한 가공 홈을 형성함으로써 바아-패드를 고정밀, 고효율적으로 제거하여 리드 프레임의 품질과 작업 효율을 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

반도체 리드 프레임의 제조방법

본 발명은 반도체 리드 프레임의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에칭프로세스에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법에 있어서 리드의 변형 방지를 위해 단위 리드의 끝 부분을 결속하기 위한 바아-패드(Bar Pad)를 형성하여 제작되는 반도체 리드 프레임의 제조방법에 관한 것이다.

반도체 리드 프레임은 반도체 칩과 함께 반도체 패키지를 이루는 핵심 구성요소의 하나로서, 반도체 패키지의 내부와 외부를 연결해 주는 도선(lead)의 역할과 반도체 칩을 지지해 주는 지지체의 역할을 한다.

이러한 반도체 리드 프레임은 스템핑 프로세스(Stamping Process)와, 에칭 프로세스(Etching Process)라는 두가지 제조방법에 의해 제작되는데, 스템핑 프로세스는 순차적으로 이송되는 프레스 금형장치를 이용하여 박판의 소재를 소정 형상으로 타발하여 제조하는 것이데 반하여, 에칭 프로세스는 화학약품을 이용하여 소재의 국소 부위를 부식시킴으로써 제품을 형성해 나가는 화학적 식각방법이다.

통상, 상기한 두가지 제조방법 중 어느 하나에 의해 제조되는 반도체 리드 프레임은 기억소자인 칩 등 다른 부품과의 조립 과정을 거쳐 반도체 패키지를 이루게 된다. 이러한 반도체 리드 프레임은 최근 반도체 칩의 고집적화와 박형화 및 소형화 추세에 따라 소형이면서 미세 피치를 가지는 다핀 리드 프레임의 개발이 활발히 진행되고 있다. 이와 같은 다핀 리드 프레임은 특히, 그 제조과정에 있어서 미세 피치의 형성 등을 위한 정밀도가 요구되므로 주로 에칭프로세스를 통하여 제조된다. 에칭프로세스의 일예에 의하면, 박판의 소재 표면에 감광막을 코팅하고, 이를 글래스 마스크를 이용한 노광과정과 에칭과정 등을 거치게 함으로써 소정 패턴의 리드 프레임이 제조된다.

도 1은 제조 완성된 반도체 리드 프레임의 한 전형을 보인 평면도로서, 그 구조를 살펴보면 사각기판상의 소재 중앙부에 반도체 칩이 탑재되는 사각형 패드(Pad;11)가 형성되어 있고, 상기 패드(11)의 둘레에는 와이어 본딩에 의해 칩내 소자의 각 단자와 선으로서 연결되는 내부 리드(Internal lead;12)가 댐바(Dambar;14)에 의해 연속적으로 연결된 상태로 설치되어 있다. 그리고, 상기 패드(11)의 모서리부는 상기 내부리드(12)와 연결된 타이바(Tiebar;15)에 의해 지지되며, 상기 내부리드(12)의 외측에는 기판과의 접속을 위한 외부리드(External lead;13)가 마련되어 있다.

상기한 바와 같은 구조를 가지는 종래의 통상적인 리드 프레임, 특히 다핀 리드 프레임은 그 제조과정에 있어서 미세하게 형성되는 다수의 단위 리드들이 예컨대 한쪽으로 쉽게 치우치는 등의 변형이 발생하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 다핀 리드 프레임의 경우 상기한 바와 같은 리드의 변형 발생을 방지하기 위하여 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이 각 단위 리드(12)의 끝 부분이 모두 붙어 있도록 결속하는 바아-패드(Bar-Pad;21)를 형성한 상태에서 각 단계별 공정을 거치게 된다. 상기 바아-패드(21)는 최종적인 제조단계에서 예컨대, 트리밍 가공에 의해 제거됨으로써, 각 단위 리드(12)가 분리되는 최종 형태의 리드 프레임으로 제작된다. 도면부호 L-L'은 상기 바아-패드(21)를 제거하기 위한 트리밍 가공 라인을 나타낸다.

그러나, 상기한 바와 같이 각 단위 리드의 끝 부분에 바아-패드(21)를 형성하여 리드 프레임을 제작하는 종래의 제조방법에서는, 상기 바아-패드(21)를 제거하기 위한 트리밍 가공 공정에서 버(burr), 가공 변형 및 잔류 응력 등이 발생되는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 반도체 패키지 공정에서 다음과 같은 불량을 유발시키는 원인이 된다. 예를 들면, 버 또는 가공 변형의 경우에는 와이어 본딩시 치명적인 불량의 원인이 되며, 잔류 응력의 경우에는 몰딩 공정시 가열에 의해 리드의 변형을 유발하게 되는 원인이 된다. 더욱이, 바아-패드를 제거하기 위한 트리밍 가공은 엄밀한 정도를 요구하므로 일정한 작업 싸이클마다 펀치의 드레싱 또는 교환작업에 의한 효율 저하를 초래하는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 바와 같은 종래의 반도체 리드 프레임 제조방법이 가지는 문제점을 개선코자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 리드의 변형 방지를 위해 각 단위 리드의 끝 부분을 결속하는 바아-패드를 형성하고, 최종 단계에서 바아-패드를 제거하여 반도체 리드 프레임을 완성하는 제조방법에 있어서 바아-패드를 고정밀, 고효율적으로 제거할 수 있는 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 반도체 리드 프레임의 한 전형을 보인 개략적 평면도,

도 2는 종래 반도체 리드 프레임의 제조방법을 설명하기 위해 리드 프레임의 요부를 나타내 보인 사시도, 그리고

도 3은 본 발명에 따른 반도체 리드 프레임의 제조방법을 설명하기 리드 프레임의 요부를 나타내 보인 사시도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11..패드 12..내부리드

13..외부리드 14..댐바

15..타이바 21..바아 패드

22..식각홈

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법은, 리드의 변형 방지를 위해 패드 둘레에 배치되는 각 단위 리드의 끝 부분을 결속하기 위한 바아-패드를 형성하고, 이 바아-패드를 제거하여 각 단위 리드를 분리시킴으로써 최종 형태의 리드 프레임을 완성시키는 반도체 리드 프레임 제조방법에 있어서, 상기 각 단위 리드에 상기 바아-패드와 나란한 가공 홈을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법에 있어서, 특히 상기 가공 홈은 소정의 식각공정에 의해 형성되는 것이 바람직하며, 상기 단위 리드 두께의 20 내지 50%가 식각되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 리드 프레임의 제조방법을 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 반도체 리드 프레임의 제조방법은 미세한 다핀 리드 프레임을 제조하기 위한 통상의 에칭프로세스에 적용되는 것으로서, 특히 단위 리드의 변형 방지를 위해 단위 리드의 끝 부분을 결속하기 위한 바아-패드를 형성하여 제작되는 리드 프레임의 제조방법에 적용된다. 이러한 본 발명에 의해 제조 완성된 리드 프레임의 구조는 도 1에 의해 설명된 바와 같으며, 그 구체적인 설명은 생략한다. 도 3은 본 발명에 따른 반도체 리드 프레임의 제조방법을 설명하기 리드 프레임의 요부를 나타내 보인 사시도이다.

상기 도 1 및 도 3을 참조하면 본 발명에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법을 특징지우는 것은, 리드의 변형 방지를 위해 반도체 칩이 탑재되는 패드(11)의 둘레에 배치되는 각 단위 리드(12)의 끝 부분을 결속하기 위한 바아-패드(21)를 형성하는 단계와, 이 바아-패드(21)를 제거하여 각 단위 리드(12)를 분리시킴으로써 최종 형태의 리드 프레임을 완성시키는 단계를 포함하는 반도체 리드 프레임 제조방법에 있어서, 상기 각 단위 리드(12)에 통상적인 식각공정을 통하여 상기 바아-패드(21)와 나란하게 마련되는 가공홈(22)을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이다. 그리고, 상기 가공홈(22)은 상기 단위 리드(12) 두께의 20 내지 50%가 식각되는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법은, 상기 가공홈(22)을 식각에 의해 형성하는 단계가 예컨대, 박판의 소재 표면에 감광막을 코팅하고, 이를 글래스 마스크를 이용한 노광과정과 에칭과정 등을 거치게 함으로써 소정 패턴의 리드 프레임을 제조하는 과정에 더 포함되는 것으로서, 본 발명의 전체적인 프로세스에 의한 구체적인 예는 생략한다.

상기한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명에 의한 리드 프레임의 제조방법에 의하면, 상기 바아-패드(21)는 최종적인 제조단계에서 예컨대, 가공 라인 L-L'를 따라 트리밍 가공에 의해 제거됨으로써 각 단위 리드(12)가 분리되는 최종 형태의 리드 프레임으로 제작되는데, 상기한 트리밍 가공시 단위 리드(12)에 미리 형성되어 있는 상기 가공홈(22)으로 인하여 상기 바아-패드(21)가 고정밀, 고효율적으로 제거될 수 있는 것이다.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 의한 반도체 리드 프레임의 제조방법에 의하면, 상기한 바아-패드(21)를 용이하게 제거하기 위하여 단위 리드를 부분적으로 식각하여 미리 형성한 가공홈(22)으로 인하여 트리밍 가공 공정에서 버(burr), 가공 변형 및 잔류 응력 등이 발생되는 것을 최소화하여 패키지 공정에서 리드의 변형 등과 같은 불량 발생을 근원적으로 억제할 수 있다. 또한, 바아-패드를 제거하기 위한 트리밍 가공시 펀치의 드레싱 또는 교환작업으로 인한 효율 저하를 최소화할 수 있다.

Claims (3)

1. 리드의 변형 방지를 위해 패드 둘레에 배치되는 각 단위 리드의 끝 부분을 결속하기 위한 바아-패드를 형성하고, 이 바아-패드를 제거하여 각 단위 리드를 분리시킴으로써 최종 형태의 리드 프레임을 완성시키는 반도체 리드 프레임 제조방법에 있어서,

   상기 각 단위 리드에 상기 바아-패드와 나란한 가공 홈을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 리드프레임의 제조방법,
2. 제1항에 있어서,

   상기 가공 홈은 소정의 식각공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 리드 프레임의 제조방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 가공 홈은 상기 단위 리드 두께의 20 내지 50%가 식각되는 것을 특징으로 하는 반도체 리드 프레임의 제조방법.