KR20020031719A

KR20020031719A - 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조

Info

Publication number: KR20020031719A
Application number: KR1020000062393A
Authority: KR
Inventors: 정지영
Original assignee: 마이클 디. 오브라이언; 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사
Priority date: 2000-10-23
Filing date: 2000-10-23
Publication date: 2002-05-03

Abstract

본 발명은 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조에 관한 것으로서, 히트싱크를 이용하여 제조된 반도체 패키지에 있어서, 상기 히트싱크에 올려지는 리드프레임의 인너리드 상하 두께를 좌우 폭보다 크지 않게 식각 처리하여 안정화된 구조를 갖도록 한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조를 제공하고자 한 것이다.

이에, 종래에 상하 불균형 구조로 이루어진 인너리드에 2차 본딩이 제대로 이루어지지 않던 점이 배제되어, 상기 안정화된 구조의 인너리드에 2차 와이어 본딩(스티치 본딩)이 용이하게 이루어지는 장점을 제공하게 된다.

Description

반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조{Leadframe structure for manufacturing semiconductor package}

본 발명은 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 히트싱크상에 칩이 부착된 구조의 반도체 패키지에 적용되는 리드프레임의 리드 구조를 와이어 본딩이 안정되게 이루어질 수 있도록 개선한 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조에 관한 것이다.

통상적으로 반도체 패키지는 전자기기의 집약적인 발달과 소형화 경향으로 인하여 고집적화, 소형화, 고기능화를 실현할 수 있는 구조로 제조되고 있는 추세에 있는 바, 리드프레임, 인쇄회로기판, 필름등의 부재를 이용하여 반도체 칩탑재판의 저면이 외부로 노출된 구조의 반도체 패키지, 솔더볼과 같은 인출단자를 포함하는 볼 그리드 어레이 반도체 패키지, 그 밖에 반도체 칩을 적층한 구조의 패키지등 여러가지 형태로 제조되고 있고, 개발중에 있다.

그 밖에 열방출 성능을 한차원 높인 패키지로서, 히트싱크를 이용한 반도체 패키지가 제조되고 있는데, 첨부한 도 3에 도시한 바와 같이 구리 재질의 판형 히트싱크(18)와, 이 히트싱크(18)상에 직접 접착수단(16)으로 부착된 반도체 칩(12)과, 상기 히트싱크(18)의 외주면에 올려져 접착수단(16)으로 부착되는 리드프레임의 인너리드(10)와, 상기 반도체 칩(12)의 본딩패드와 인너리드(10)간을 연결하고 있는 와이어(14)와, 상기 히트싱크(18)의 저면을 외부로 노출시키면서 상기 반도체 칩(12)과 인너리드(10)와 와이어(14)등을 몰딩하고 있는 수지(20)등으로 구성되어 있다.

따라서, 상기 반도체 칩(12)에서 발생되는 열이 저면이 외부로 노출된 상태의 히트싱크(18)를 통하여 용이하게 방출되어진다.

이때, 상기 리드프레임의 인너리드(10)는 그 제작시의 에칭 성능상 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이, 상부 두께는 넓고, 하부 두께는 좁은 상하 불균형의 구조를 이루며 제작됨에 따라, 와이어 본딩시 반도체 칩의 본딩패드에 1차본딩(볼 본딩)을 한 후, 상기 인너리드(10)에 2차본딩(스티치 본딩)을 실시할 때, 와이어 본딩 수단인 캐필러리의 초음파 에너지가 잘 전달되지 않는 점이 있었다.

그에따라, 리드프레임의 인너리드에 본딩된 와이어가 잘 떨어지거나, 본딩된 부분이 찢기게 되는 문제점을 발생시키게 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 히트싱크에 올려지는 리드프레임의 인너리드 상하 두께를 줄여서, 히트싱크에 올려진 상태를 안정된 상태로 유지시켜 줌으로써, 반도체 칩의 본딩패드에 대한 1차 본딩(볼 본딩)후, 상하 두께가 줄어 안정된 상태의 상기 인너리드에 2차본딩(스티치 본딩)이 용이하게 이루어지도록 한 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조를 나타내는 요부 확대 사시도,

도 2는 종래의 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조를 나타내는 요부 확대 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 리드프레임을 이용하여 제조된 반도체 패키지를 나타내는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 리드프레임의 인너리드12 : 반도체 칩

14 : 와이어16 : 접착수단

18 : 히트싱크20 : 수지

100 : 반도체 패키지

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 히트싱크를 이용하여 제조된 반도체 패키지에 적용되는 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조에 있어서, 상기 히트싱크(18)에 올려지는 인너리드(10)의 상하 두께를 좌우 폭보다 크지 않게 식각 처리하여 감소시킨 것을 특징으로 한다.

여기서 본 발명을 실시예로서, 첨부한 도면을 참조로 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조를 나타내는 요부 확대 사시도로서, 특히 상기 리드프레임은 칩탑재판이 없는 구조로 제작되어 히트싱크를 이용한 반도체 패키지에 적용된다.

종래의 리드프레임의 인너리드(10)은 상하 두께가 좌우 폭보다 크게 형성되고, 특히 상부는 넓고 하부는 좁은 상하 불균형의 구조로 형성되어 있는 바, 여기서 상기 리드프레임의 인너리드(10)의 상하 두께를 좌우 폭보다 크기 않을 정도까지 식각 처리하게 된다.

좀 더 상세하게는, 상기 인너리드(10)의 저면을 식각 처리하여 그 두께를 줄여주게 되는데, 인너리드(10)의 저면과 외부리드의 저면 경계부위에는 단차가 지게 된다.

따라서, 첨부한 도 1에 도시한 바와 같이 상기 인너리드(10)는 그 단면 구조상 안정화된 구조를 이루게 된다.

여기서, 상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 리드프레임을 이용하여 히트싱크가 포함된 반도체 패키지의 제조상태를 설명하면 다음과 같다.

상기 히트싱크(18)의 상면에 반도체 칩(12)을 접착수단(16)으로 부착한 다음, 상기 리드프레임의 인너리드(10)를 상기 히트싱크(18)의 상면 테두리에 접착수단(16)으로 부착시키게 된다.

더욱 상세하게는, 상기 인너리드(10)의 저면이 접착수단(16)에 의하여 히트싱크(18)의 상면에 부착되는 동시에 바로 인접되어 단차진 외부리드(미도시됨)의 저면이 히트싱크의 측면에 밀착되어, 인너리드(10)의 부착 상태는 안정된 구조를 이루게 된다.

다음으로, 상기 반도체 칩(12)의 본딩패드와 상기 인너리드(10)간을 와이어(14) 본딩하는 바, 반도체 칩의 본딩패드에 1차본딩(볼 본딩)이 된 후, 상기 인너리드(10)에 2차본딩(스티치 본딩)이 진행하게 된다.

이때, 상기 인너리드(10)는 안정된 구조를 가지며, 견고하게 히트싱크(18)상에 부착된 상태이기 때문에, 첨부한 도 1에 도시한 바와 같이 상기 인너리드(10)에 대한 2차 본딩(스티치 본딩)이 용이하게 진행된다.

즉, 캐필러리와 같은 와이어 본딩 수단의 초음파 에너지가 상기 안정된 구조를 갖는 인너리드(10)에 제대로 전달되어, 2차 본딩이 용이하게 이루어진다.

한편, 상기와 같이 안정된 와이어 본딩 공정이 진행된 후, 상기 히트싱크(18)의 저면을 외부로 노출시키면서 상기 반도체 칩(12)과 와이어(14)와 인너리드(10)등을 수지(20)로 몰딩함으로써, 첨부한 도 3에 도시한 바와 같은 반도체 패키지(100)가 완성된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 리드프레임구조에 의하면, 리드프레임의 인너리드를 상하 두께가 좌우 폭보다 크지 않게 식각 처리하여, 안정화된 구조를 갖도록 함으로써, 인너리드에 대한 2차 와이어 본딩이 용이하게 이루어지는 장점을 제공하게 된다.

Claims

히트싱크를 이용하여 제조된 반도체 패키지에 적용되는 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조에 있어서,

상기 히트싱크에 올려지는 리드프레임의 인너리드 상하 두께를 좌우 폭보다 크지 않게 식각 처리하여 안정화된 구조를 갖도록 한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 제조용 리드프레임 구조.