JP3016658B2 - リードフレーム並びに半導体装置およびその製法 - Google Patents
リードフレーム並びに半導体装置およびその製法Info
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- leads
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- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
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-
- H—ELECTRICITY
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリードフレーム並びにそ
のリードフレームを使用した半導体装置およびその製法
に関する。さらに詳しくは、端子数の増加に対応してリ
ードピッチが狭くなり、ファインピッチ化した半導体装
置を高精度で製造する方法およびそのためのリードフレ
ームに関する。
のリードフレームを使用した半導体装置およびその製法
に関する。さらに詳しくは、端子数の増加に対応してリ
ードピッチが狭くなり、ファインピッチ化した半導体装
置を高精度で製造する方法およびそのためのリードフレ
ームに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体装置の製造はつぎのよ
うに行われている。すなわち、図３〜４に示すようにリ
ードフレーム１のダイパッド部に半導体回路が形成され
た半導体チップが載置され、前記チップの電極部とダイ
パッド周囲に配置されるリード２とが金などの金属線に
より電気的に接続されたのち、前記ダイパッド部および
その周囲のリード２の一部とが樹脂11で封入（以下、モ
ールドという）され、そののちリードフレーム１から各
リード２が切断分離されて半導体装置が形成されてい
る。
うに行われている。すなわち、図３〜４に示すようにリ
ードフレーム１のダイパッド部に半導体回路が形成され
た半導体チップが載置され、前記チップの電極部とダイ
パッド周囲に配置されるリード２とが金などの金属線に
より電気的に接続されたのち、前記ダイパッド部および
その周囲のリード２の一部とが樹脂11で封入（以下、モ
ールドという）され、そののちリードフレーム１から各
リード２が切断分離されて半導体装置が形成されてい
る。
【０００３】各リード２は図３に示すように、リードフ
レームの状態ではモールドの際の樹脂流れ防止の機能も
有するタイバー３と連結バー４とで連結されて一定間隔
に保持され、細い支持部５でサイドレール６に保持され
ている。この細い支持部５は樹脂11でモールドされる際
に、樹脂11の収縮などによりリード２が個々に変形しな
いように、リード全体としてリードフレームから収縮に
対応できるようにバッファ部分として形成されているも
ので、他にラーメン構造とか蛇腹構造にしたものも利用
されている。このリードフレーム１からモールド後に各
リードを切断分離するには、リードフレーム１のサイド
レール６に形成された位置決め孔９で位置合わせされ、
図４に示すように、ポンチ13によりタイバー３が切断さ
れ、他の連結バー４部分の切断も行われている。
レームの状態ではモールドの際の樹脂流れ防止の機能も
有するタイバー３と連結バー４とで連結されて一定間隔
に保持され、細い支持部５でサイドレール６に保持され
ている。この細い支持部５は樹脂11でモールドされる際
に、樹脂11の収縮などによりリード２が個々に変形しな
いように、リード全体としてリードフレームから収縮に
対応できるようにバッファ部分として形成されているも
ので、他にラーメン構造とか蛇腹構造にしたものも利用
されている。このリードフレーム１からモールド後に各
リードを切断分離するには、リードフレーム１のサイド
レール６に形成された位置決め孔９で位置合わせされ、
図４に示すように、ポンチ13によりタイバー３が切断さ
れ、他の連結バー４部分の切断も行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、モール
ドの際、樹脂の硬化につれて収縮力が働き、リード部分
も引張力を受け、細い支持部分が変形してその引張力が
吸収される。したがってモールド後にはリードフレーム
のサイドレールに対してリード部分は位置ずれが生じる
おそれがある。しかしタイバーカットなどはサイドレー
ルに形成された位置決め孔を基準としているため、ポン
チの位置がリードに対して正確に設定されず、ずれが生
じ、電気的、機械的に好ましくないという問題がある。
ドの際、樹脂の硬化につれて収縮力が働き、リード部分
も引張力を受け、細い支持部分が変形してその引張力が
吸収される。したがってモールド後にはリードフレーム
のサイドレールに対してリード部分は位置ずれが生じる
おそれがある。しかしタイバーカットなどはサイドレー
ルに形成された位置決め孔を基準としているため、ポン
チの位置がリードに対して正確に設定されず、ずれが生
じ、電気的、機械的に好ましくないという問題がある。
【０００５】とくに、最近のＩＣやＬＳＩの小型化並び
に多機能化に伴うリード数の増加により、各リードが細
くしかもリード間隔が狭くなるいわゆるファインピッチ
化の進展（たとえばリード幅0.1mm 、ピッチ0.3mm でリ
ード間隔0.2mm)により、一層前述の位置ずれが大きな問
題となり、超ファインピッチ化の障害となっている。
に多機能化に伴うリード数の増加により、各リードが細
くしかもリード間隔が狭くなるいわゆるファインピッチ
化の進展（たとえばリード幅0.1mm 、ピッチ0.3mm でリ
ード間隔0.2mm)により、一層前述の位置ずれが大きな問
題となり、超ファインピッチ化の障害となっている。
【０００６】一方、図５に示すように、特開昭63-21763
7 号公報にサイドレール６でなくダイパッド部に連結さ
れた支持体14とタイバー３により保持された基準部15が
形成され、該基準部に位置決め孔16が形成されたリード
フレームが開示されている。この基準部15はモールドさ
れるダイパッド部とリード部のみで支持されているた
め、樹脂の収縮などにも対応でき、相対位置関係を保持
し易いが、この基準部15はリード部から離れて細いタイ
バー３と支持体14のみで支持され、反対側が自由端にな
っているため、製造工程の僅かの外力で変形し易く、樹
脂でモールドされる前にリード部に対する相対的位置ず
れが発生し易いという問題がある。
7 号公報にサイドレール６でなくダイパッド部に連結さ
れた支持体14とタイバー３により保持された基準部15が
形成され、該基準部に位置決め孔16が形成されたリード
フレームが開示されている。この基準部15はモールドさ
れるダイパッド部とリード部のみで支持されているた
め、樹脂の収縮などにも対応でき、相対位置関係を保持
し易いが、この基準部15はリード部から離れて細いタイ
バー３と支持体14のみで支持され、反対側が自由端にな
っているため、製造工程の僅かの外力で変形し易く、樹
脂でモールドされる前にリード部に対する相対的位置ず
れが発生し易いという問題がある。
【０００７】本発明はこのような問題を解決し、ファイ
ンピッチ化された半導体装置でもリードフレームからの
切断分離を正確にできる半導体装置の製法およびそのた
めのリードフレームを提供することを目的とする。
ンピッチ化された半導体装置でもリードフレームからの
切断分離を正確にできる半導体装置の製法およびそのた
めのリードフレームを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によるリードフレ
ームは、(a) 中心部に配置された半導体チップ載置用の
ダイパッド部、 (b) 該ダイパッド部の周囲に配置された複数個のリー
ド、 (c) 該複数個のリードを連結しているタイバー、 (d) 前記複数個のリードのうち、前記ダイパッド部の一
辺に対向して並ぶリードごとに該リードの終端部で連結
している複数の連結バー、および (e) 該複数の連結バーのそれぞれをサイドレールまたは
仕切枠に保持するとともに応力により変形し得る細い支
持部からなり、前記連結バーの、前記支持部より前記リ
ードの終端部に近い位置に前記タイバーを切断するとき
の位置決め孔が形成されてなるものである。
ームは、(a) 中心部に配置された半導体チップ載置用の
ダイパッド部、 (b) 該ダイパッド部の周囲に配置された複数個のリー
ド、 (c) 該複数個のリードを連結しているタイバー、 (d) 前記複数個のリードのうち、前記ダイパッド部の一
辺に対向して並ぶリードごとに該リードの終端部で連結
している複数の連結バー、および (e) 該複数の連結バーのそれぞれをサイドレールまたは
仕切枠に保持するとともに応力により変形し得る細い支
持部からなり、前記連結バーの、前記支持部より前記リ
ードの終端部に近い位置に前記タイバーを切断するとき
の位置決め孔が形成されてなるものである。
【０００９】また、本発明による半導体装置は前記リー
ドフレームを使用して形成されたもので、その製法は
(a) 請求項１記載のリードフレームの前記ダイパッド部
に半導体チップをボンディングする工程、 (b) 前記半導体チップの電極パッドを前記ダイパッド部
の周囲に配置された複数個のリードと電気的に接続する
工程、 (c) 前記半導体チップおよび前記複数個のリードの電気
的に接続された部分を、前記サイドレールに設けられた
位置決め基準孔を基準にして位置合わせし、樹脂で封入
する工程、および (d) そののち前記リードの終端部を連結している連結バ
ーに形成された位置決め孔を基準にして前記タイバーを
切断する工程からなるものである。
ドフレームを使用して形成されたもので、その製法は
(a) 請求項１記載のリードフレームの前記ダイパッド部
に半導体チップをボンディングする工程、 (b) 前記半導体チップの電極パッドを前記ダイパッド部
の周囲に配置された複数個のリードと電気的に接続する
工程、 (c) 前記半導体チップおよび前記複数個のリードの電気
的に接続された部分を、前記サイドレールに設けられた
位置決め基準孔を基準にして位置合わせし、樹脂で封入
する工程、および (d) そののち前記リードの終端部を連結している連結バ
ーに形成された位置決め孔を基準にして前記タイバーを
切断する工程からなるものである。
【００１０】
【作用】本発明によるリードフレームは各リードの終端
部を連結する連結バーが応力緩和のための細い支持部分
でサイドレールに連結されており、該連結バーに位置決
め孔が形成されているため、樹脂でモールドされたのち
のタイバーなどの切断は連結バーに設けられた位置決め
孔を基準にして各リードの切断が行われ、半導体装置が
製造される。
部を連結する連結バーが応力緩和のための細い支持部分
でサイドレールに連結されており、該連結バーに位置決
め孔が形成されているため、樹脂でモールドされたのち
のタイバーなどの切断は連結バーに設けられた位置決め
孔を基準にして各リードの切断が行われ、半導体装置が
製造される。
【００１１】その結果、樹脂でモールドされる際に、収
縮が生じて各リードが引張られても細い支持部分で吸収
され、リード部分およびモールドされた樹脂部分はリー
ドフレームのサイドレールや仕切枠から位置ずれを生じ
るが、位置決め孔が形成された連結バーは各リードの終
端部に直結されているため、各リードとの位置関係は一
定に維持される。そのため、連結バーに形成された位置
決め孔を基準としてタイバー切断など各リードの切断分
離がなされると、正確な位置決めがなされ、細いリード
でピッチ間隔の狭いファインピッチ化されたリードで
も、リードを細らせることなく正確に切断される。
縮が生じて各リードが引張られても細い支持部分で吸収
され、リード部分およびモールドされた樹脂部分はリー
ドフレームのサイドレールや仕切枠から位置ずれを生じ
るが、位置決め孔が形成された連結バーは各リードの終
端部に直結されているため、各リードとの位置関係は一
定に維持される。そのため、連結バーに形成された位置
決め孔を基準としてタイバー切断など各リードの切断分
離がなされると、正確な位置決めがなされ、細いリード
でピッチ間隔の狭いファインピッチ化されたリードで
も、リードを細らせることなく正確に切断される。
【００１２】
【実施例】つぎに、図面を参照しながら本発明によるリ
ードフレームおよびそのリードフレームを使用した半導
体装置の製法について説明する。
ードフレームおよびそのリードフレームを使用した半導
体装置の製法について説明する。
【００１３】図１は本発明の一実施例であるリードフレ
ームに半導体チップをダイボンディングし樹脂でモール
ドした状態の平面説明図、図２は図１のリード終端部の
拡大説明図である。
ームに半導体チップをダイボンディングし樹脂でモール
ドした状態の平面説明図、図２は図１のリード終端部の
拡大説明図である。
【００１４】図１〜２において、リードフレーム１には
多数形成されたリード２が、図示されていない中心部に
配置されダイパッド部の廻りから放射状に延びタイバー
３で連結されると共に、その終端部も連結バー４で連結
され、連結バー４は細い支持部５でサイドレール６また
は仕切枠７で保持されている。タイバー３は各リード２
を一定間隔に保持すると共に、樹脂でモールドする際に
樹脂が外部に流出しないようにするストッパの役目を果
している。図示されていないダイパッド部はダイパッド
支持部８で支持され、ダイパッド支持部８もサイドレー
ル６および仕切枠７に保持されている。サイドレール６
にはインデックス孔９が形成され、モールド時の金型の
位置決めやリードフレーム１の搬送の際の基準孔として
用いられる。
多数形成されたリード２が、図示されていない中心部に
配置されダイパッド部の廻りから放射状に延びタイバー
３で連結されると共に、その終端部も連結バー４で連結
され、連結バー４は細い支持部５でサイドレール６また
は仕切枠７で保持されている。タイバー３は各リード２
を一定間隔に保持すると共に、樹脂でモールドする際に
樹脂が外部に流出しないようにするストッパの役目を果
している。図示されていないダイパッド部はダイパッド
支持部８で支持され、ダイパッド支持部８もサイドレー
ル６および仕切枠７に保持されている。サイドレール６
にはインデックス孔９が形成され、モールド時の金型の
位置決めやリードフレーム１の搬送の際の基準孔として
用いられる。
【００１５】本発明によるリードフレーム１では連結バ
ー４に位置決め孔10が形成されている。この連結バーは
前述のように各リード２の終端部が連結されて形成され
たもので、各リードに一番近い位置に形成されており、
しかもサイドレール６や仕切枠７とは細い支持部５で保
持されているため、樹脂11でモールドされる際に収縮力
が働いて各リード２が引張られても細い支持部５が変形
することにより、各リード２部と連結バー４とのあいだ
ではほとんど位置ずれを生じないで、一定の位置関係を
維持する。そのため、各リード２を連結しているタイバ
ー３を各リード２から切断除去する際に連結バー４に形
成された位置決め孔10を基準にしてポンチの位置合わせ
がされることにより、ポンチの位置がリード２の間隔に
正確に位置決めされ、細いリード２でリード間隔が狭く
ても、リード２を細らせることなくタイバー３が切断除
去される。
ー４に位置決め孔10が形成されている。この連結バーは
前述のように各リード２の終端部が連結されて形成され
たもので、各リードに一番近い位置に形成されており、
しかもサイドレール６や仕切枠７とは細い支持部５で保
持されているため、樹脂11でモールドされる際に収縮力
が働いて各リード２が引張られても細い支持部５が変形
することにより、各リード２部と連結バー４とのあいだ
ではほとんど位置ずれを生じないで、一定の位置関係を
維持する。そのため、各リード２を連結しているタイバ
ー３を各リード２から切断除去する際に連結バー４に形
成された位置決め孔10を基準にしてポンチの位置合わせ
がされることにより、ポンチの位置がリード２の間隔に
正確に位置決めされ、細いリード２でリード間隔が狭く
ても、リード２を細らせることなくタイバー３が切断除
去される。
【００１６】つぎに、このリードフレーム１を使用した
半導体装置の製法について説明する。
半導体装置の製法について説明する。
【００１７】まず、前述のリードフレーム１のダイパッ
ド部に半導体回路が形成された半導体チップがプリフォ
ーム材によりボンディングされる。
ド部に半導体回路が形成された半導体チップがプリフォ
ーム材によりボンディングされる。
【００１８】つぎに、半導体チップの各電極パッドとダ
イパッド部の周囲に配置された各リードの先端部とが金
線などによるワイヤボンディングなどにより電気的に接
続される。
イパッド部の周囲に配置された各リードの先端部とが金
線などによるワイヤボンディングなどにより電気的に接
続される。
【００１９】つぎに、前記半導体チップおよび前記ワイ
ヤボンディング部が樹脂11でトランスファモールドされ
封入固着される。具体例としては、リードフレーム１の
サイドレール６に形成されたインデックス孔９がトラン
スファモールドの金型のピンに合わせて配置され樹脂11
が注入されることにより製造される。この樹脂11の注入
は165 〜185 ℃位の高温でなされ、熱硬化し、常温に戻
る際に収縮方向の力を受け、リード先端部もそれに応じ
て引張られ、細い支持部５が変形してその収縮力を吸収
する。
ヤボンディング部が樹脂11でトランスファモールドされ
封入固着される。具体例としては、リードフレーム１の
サイドレール６に形成されたインデックス孔９がトラン
スファモールドの金型のピンに合わせて配置され樹脂11
が注入されることにより製造される。この樹脂11の注入
は165 〜185 ℃位の高温でなされ、熱硬化し、常温に戻
る際に収縮方向の力を受け、リード先端部もそれに応じ
て引張られ、細い支持部５が変形してその収縮力を吸収
する。
【００２０】そののち、モールドされた各々の半導体装
置の各リード部分が切断分離されて、リードがフォーミ
ングされることにより半導体装置が形成される。この各
リードの切断分離に当ってはリード２のあいだに存在す
るタイバー３が切断除去されると共に連結バー４部分が
切断除去されて各リードが独立に分離される。このタイ
バー３の切断はポンチが各リード２の間隔部のタイバー
３に当るように切断機に配置されてなされるが、本発明
の方法では、この切断機へのリードフレーム１の位置決
めが、連結バー４に形成された位置決め孔10によってな
される。したがって、リード２に直結した連結バー４が
基準にされているため、ポンチの位置が正確にリードの
間隔に合わせられ、正確にタイバー３の切断がなされ
る。このタイバー３の切断と同時にリード終端部での切
断もなされ、連結バー４部分も除去されリードフレーム
１から分離される。その結果、細いリードで狭いリード
間隔のファインピッチ化された半導体装置でも、位置ず
れ切断によるリードの狭幅化も生じず、歩留がよく信頼
性の高い半導体装置がえられる。このリードの切断は半
導体装置１個毎に位置決めして順次切断されることによ
り一層正確に切断できる。
置の各リード部分が切断分離されて、リードがフォーミ
ングされることにより半導体装置が形成される。この各
リードの切断分離に当ってはリード２のあいだに存在す
るタイバー３が切断除去されると共に連結バー４部分が
切断除去されて各リードが独立に分離される。このタイ
バー３の切断はポンチが各リード２の間隔部のタイバー
３に当るように切断機に配置されてなされるが、本発明
の方法では、この切断機へのリードフレーム１の位置決
めが、連結バー４に形成された位置決め孔10によってな
される。したがって、リード２に直結した連結バー４が
基準にされているため、ポンチの位置が正確にリードの
間隔に合わせられ、正確にタイバー３の切断がなされ
る。このタイバー３の切断と同時にリード終端部での切
断もなされ、連結バー４部分も除去されリードフレーム
１から分離される。その結果、細いリードで狭いリード
間隔のファインピッチ化された半導体装置でも、位置ず
れ切断によるリードの狭幅化も生じず、歩留がよく信頼
性の高い半導体装置がえられる。このリードの切断は半
導体装置１個毎に位置決めして順次切断されることによ
り一層正確に切断できる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、リードフレームからの
各リードを切断分離する際の切断機への位置合わせが各
リードに直結した各リード終端部での連結バーに形成さ
れた位置決め孔によりなされているため、樹脂でモール
ドされる際に収縮などによるリード部の変形が生じて
も、そのリード部を基準にしてポンチによる切断ができ
るため、正確にリードが切断分離される。
各リードを切断分離する際の切断機への位置合わせが各
リードに直結した各リード終端部での連結バーに形成さ
れた位置決め孔によりなされているため、樹脂でモール
ドされる際に収縮などによるリード部の変形が生じて
も、そのリード部を基準にしてポンチによる切断ができ
るため、正確にリードが切断分離される。
【００２２】その結果、増々多ピン化され、超ファイン
ピッチ化される半導体装置もリードの切断分離が障害と
なることはなく、また、位置ずれ切断によりリードが狭
幅化して機械的強度が弱くなったり、電気的抵抗が増大
するというような不都合は生じなく、信頼性の高い超小
型で高機能の半導体装置がえられる。
ピッチ化される半導体装置もリードの切断分離が障害と
なることはなく、また、位置ずれ切断によりリードが狭
幅化して機械的強度が弱くなったり、電気的抵抗が増大
するというような不都合は生じなく、信頼性の高い超小
型で高機能の半導体装置がえられる。
【図１】本発明の一実施例であるリードフレームに半導
体チップをボンディングして樹脂でモールドされた状態
の平面説明図である。
体チップをボンディングして樹脂でモールドされた状態
の平面説明図である。
【図２】図１のリード端部の拡大説明図である。
【図３】従来のリードフレームにモールドされた状態を
示す平面説明図である。
示す平面説明図である。
【図４】タイバー部を切断する状態の説明図である。
【図５】従来のリードフレームの他の例の部分拡大図で
ある。
ある。
１ リードフレーム ２ リード ３ タイバー ４ 連結バー ５ 細い支持部 ６ サイドレール ７ 仕切枠 10 位置決め孔 11 樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 (a) 中心部に配置された半導体チップ載
置用のダイパッド部、 (b) 該ダイパッド部の周囲に配置された複数個のリー
ド、 (c) 該複数個のリードを連結しているタイバー、 (d) 前記複数個のリードのうち、前記ダイパッド部の一
辺に対向して並ぶリードごとに該リードの終端部で連結
している複数の連結バー、および (e) 該複数の連結バーのそれぞれをサイドレールまたは
仕切枠に保持するとともに応力により変形し得る細い支
持部からなり、前記連結バーの、前記支持部より前記リ
ードの終端部に近い位置に前記タイバーを切断するとき
の位置決め孔が形成されてなるリードフレーム。 - 【請求項２】 請求項１記載のリードフレームを使用し
て、形成された半導体装置。 - 【請求項３】 (a) 請求項１記載のリードフレームの前
記ダイパッド部に半導体チップをボンディングする工
程、 (b) 前記半導体チップの電極パッドを前記ダイパッド部
の周囲に配置された複数個のリードと電気的に接続する
工程、 (c) 前記半導体チップおよび前記複数個のリードの電気
的に接続された部分を、前記サイドレールに設けられた
位置決め孔を基準にして位置合わせし、樹脂で封入する
工程、および (d) そののち前記リードの終端部を連結している連結バ
ーに形成された位置決め孔を基準にして前記タイバーを
切断する工程からなる半導体装置の製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110046A JP3016658B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | リードフレーム並びに半導体装置およびその製法 |
| US08/030,854 US5309018A (en) | 1992-04-28 | 1993-03-12 | Lead frame having deformable supports |
| US08/226,504 US5411920A (en) | 1992-04-28 | 1994-04-12 | Lead frame, semiconductor device, and method of manufacturing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110046A JP3016658B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | リードフレーム並びに半導体装置およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05304237A JPH05304237A (ja) | 1993-11-16 |
| JP3016658B2 true JP3016658B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=14525740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4110046A Expired - Fee Related JP3016658B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | リードフレーム並びに半導体装置およびその製法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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