JP3062671B2 - リードフレームおよびリードフレームの製造方法 - Google Patents
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Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームおよび
リードフレームの製造方法に関し、詳しくは樹脂封止型
半導体装置におけるリードフレームと封止樹脂との密着
性を強化する構成に関するものである。
リードフレームの製造方法に関し、詳しくは樹脂封止型
半導体装置におけるリードフレームと封止樹脂との密着
性を強化する構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置の実装に際
して用いられるリ―ドフレ―ムは、鉄系あるいは銅系等
の金属材料からなる板状体をプレス加工又はエッチング
により所望のパタ―ンに成形することによって形成され
る。
して用いられるリ―ドフレ―ムは、鉄系あるいは銅系等
の金属材料からなる板状体をプレス加工又はエッチング
により所望のパタ―ンに成形することによって形成され
る。
【０００３】通常、リ―ドフレ―ム１は図６に示す如
く、半導体集積回路チップ（以下半導体チップ）を搭載
するダイパッド１１と、ダイパッドを取り囲むように配
設せしめられた複数のインナ―リ―ド１２とインナ―リ
―ド１２を一体的に連結するタイバ―１３と、各インナ
―リ―ドに連結せしめられタイバ―の外側に伸張するア
ウタ―リ―ド１４と、タイバ―１３を両サイドから支持
するサイドバ―１５，１６と、ダイパッド１１を支持す
るサポ―トバ―１７とから構成されている。
く、半導体集積回路チップ（以下半導体チップ）を搭載
するダイパッド１１と、ダイパッドを取り囲むように配
設せしめられた複数のインナ―リ―ド１２とインナ―リ
―ド１２を一体的に連結するタイバ―１３と、各インナ
―リ―ドに連結せしめられタイバ―の外側に伸張するア
ウタ―リ―ド１４と、タイバ―１３を両サイドから支持
するサイドバ―１５，１６と、ダイパッド１１を支持す
るサポ―トバ―１７とから構成されている。
【０００４】このようなリ―ドフレ―ムを用いて実装せ
しめられる半導体装置は図７に示す如くであり、リ―ド
フレ―ム１のダイパッド１１上に、半導体チップ２を搭
載し、この半導体チップのボンディングパッドとリ―ド
フレ―ムのインナ―リ―ド１２とを金線あるいはアルミ
線のボンディングワイヤ３によって結線し、更にこれら
を樹脂やセラミック等の封止材料４で封止した後、タイ
バ―やサイドバ―を切断し、アウタ―リ―ドを所望の形
状に折り曲げて完成せしめられる。
しめられる半導体装置は図７に示す如くであり、リ―ド
フレ―ム１のダイパッド１１上に、半導体チップ２を搭
載し、この半導体チップのボンディングパッドとリ―ド
フレ―ムのインナ―リ―ド１２とを金線あるいはアルミ
線のボンディングワイヤ３によって結線し、更にこれら
を樹脂やセラミック等の封止材料４で封止した後、タイ
バ―やサイドバ―を切断し、アウタ―リ―ドを所望の形
状に折り曲げて完成せしめられる。
【０００５】近年、半導体素子の大型化に伴いそれを支
承するダイパッドも大型になってきている。
承するダイパッドも大型になってきている。
【０００６】従って、樹脂封止領域に対するダイパッド
の占有率が大きくなり、パッケージ領域内での樹脂の厚
さは薄くなる傾向にあり、封止樹脂とダイパッドとの熱
膨張率の差によりクラックが発生し易く、これが半導体
装置の信頼性低下の原因となっていた。
の占有率が大きくなり、パッケージ領域内での樹脂の厚
さは薄くなる傾向にあり、封止樹脂とダイパッドとの熱
膨張率の差によりクラックが発生し易く、これが半導体
装置の信頼性低下の原因となっていた。
【０００７】従来、このようなクラック発生防止対策と
してダイパッドの裏面に、パンチングあるいはエッチン
グにより小孔あるいは凹部を形成するいわゆるディンプ
ル加工を施しておき、樹脂をこの小孔あるいは凹部にま
で流し込むことによって、ダイパッドの裏面に確実に樹
脂を固定するという方法がとられている。
してダイパッドの裏面に、パンチングあるいはエッチン
グにより小孔あるいは凹部を形成するいわゆるディンプ
ル加工を施しておき、樹脂をこの小孔あるいは凹部にま
で流し込むことによって、ダイパッドの裏面に確実に樹
脂を固定するという方法がとられている。
【０００８】しかしながら、この方法では、つぶされた
余肉が逃げ場を失い、パッド自体に反りが生じ易いこ
と、また深すぎると凹凸が大きくなり過ぎて、ダイパッ
ドの表面に影響を与えるため、あまり深い加工をおこな
うことは出来ず、十分な効果を得ることは困難であっ
た。
余肉が逃げ場を失い、パッド自体に反りが生じ易いこ
と、また深すぎると凹凸が大きくなり過ぎて、ダイパッ
ドの表面に影響を与えるため、あまり深い加工をおこな
うことは出来ず、十分な効果を得ることは困難であっ
た。
【０００９】また、貫通孔を形成するとチップ取り付け
用の導体ペーストや半田が裏面まで流れ出し、短絡の原
因となることもあった。
用の導体ペーストや半田が裏面まで流れ出し、短絡の原
因となることもあった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このように、高集積化
に際し、ダイパッド自体の封止樹脂との密着性の向上の
ためにダイパッドの裏面に、ディンプル加工を行う方法
は、ダイパッドの表面に影響を与えるため、反りが生じ
易く調整が極めて困難であり、十分な効果を得ることは
できなかった。
に際し、ダイパッド自体の封止樹脂との密着性の向上の
ためにダイパッドの裏面に、ディンプル加工を行う方法
は、ダイパッドの表面に影響を与えるため、反りが生じ
易く調整が極めて困難であり、十分な効果を得ることは
できなかった。
【００１１】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、高集積化に際し、封止樹脂との密着性が高く、信頼
性の高い半導体装置を提供することを目的とする。
で、高集積化に際し、封止樹脂との密着性が高く、信頼
性の高い半導体装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】そこで本発明のリードフ
レームでは、ダイパッドの一方面に先端部に括れ部を有
する断面マッシュルーム状の突起部を形成するととも
に、ダイパッドの他方面における前記突起部と対応した
位置に凹部を形成している。
レームでは、ダイパッドの一方面に先端部に括れ部を有
する断面マッシュルーム状の突起部を形成するととも
に、ダイパッドの他方面における前記突起部と対応した
位置に凹部を形成している。
【００１３】また本発明の方法では、ダイパッドの少な
くとも一方の面から打ち抜きを行いディンプル加工を行
う工程と、ディンプル加工によって形成された突出部を
さらにプレスし、断面マッシュルーム状のエンボスを形
成する工程とを含むことを特徴とする。
くとも一方の面から打ち抜きを行いディンプル加工を行
う工程と、ディンプル加工によって形成された突出部を
さらにプレスし、断面マッシュルーム状のエンボスを形
成する工程とを含むことを特徴とする。
【００１４】さらに本発明の第２の方法では、プレス工
程で用いるダイの形状を調整することにより１回の打ち
抜きで、ダイパッドの少なくとも裏面に先端部に括れ部
を有する断面マッシュルーム状のエンボスを形成するよ
うにしている。
程で用いるダイの形状を調整することにより１回の打ち
抜きで、ダイパッドの少なくとも裏面に先端部に括れ部
を有する断面マッシュルーム状のエンボスを形成するよ
うにしている。
【００１５】
【作用】上記構造によれば、ダイパッドの一方面に断面
マッシュルーム状の突起部を形成しているため、この突
起部の細い部分に入った樹脂が極めて強硬なアンカー効
果を発揮し、封止樹脂との密着性を大幅に向上すること
ができる。
マッシュルーム状の突起部を形成しているため、この突
起部の細い部分に入った樹脂が極めて強硬なアンカー効
果を発揮し、封止樹脂との密着性を大幅に向上すること
ができる。
【００１６】また、貫通口でないため樹脂が流れ出すこ
ともなく、半導体チップ搭載部の表面はいかなる影響を
受けることもない。
ともなく、半導体チップ搭載部の表面はいかなる影響を
受けることもない。
【００１７】また、ダイパッドの一方面に設けられた突
起部と、ダイパッドの他方面に設けた凹部とが、ダイパ
ッドにおける表面積の増大に寄与することとなり、これ
によって封止樹脂との密着性が大幅に向上することとな
る。
起部と、ダイパッドの他方面に設けた凹部とが、ダイパ
ッドにおける表面積の増大に寄与することとなり、これ
によって封止樹脂との密着性が大幅に向上することとな
る。
【００１８】さらに製造に際しても、プレス工程を２回
行えばよいため、極めて容易に形成可能である。
行えばよいため、極めて容易に形成可能である。
【００１９】また、プレス工程で用いるダイの形状を調
整することにより、ダイパッドの少なくとも裏面に先端
部に括れ部を有する断面マッシュルーム状のエンボスを
形成するようにすれば、１回の打ち抜きで容易に所望の
形状を得ることができる。
整することにより、ダイパッドの少なくとも裏面に先端
部に括れ部を有する断面マッシュルーム状のエンボスを
形成するようにすれば、１回の打ち抜きで容易に所望の
形状を得ることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しつつ詳細に説明する。
しつつ詳細に説明する。
【００２１】本発明の実施例におけるリードフレーム１
は、図１(ａ)，(ｂ)に示す如く、半導体チップ搭載領域
を含むダイパッド１１の裏面(一方面)に、断面がマッシ
ュルーム状を呈するマッシュルームアンカー(突起部)１
８を形成するとともに、上記ダイパッド１１の表面(他
方面)に、上記アンカー１８と対応した位置に凹部１９
を形成したことを特徴とするもので、他部については図
６に示した従来のリードフレームと同様に構成されてい
る。
は、図１(ａ)，(ｂ)に示す如く、半導体チップ搭載領域
を含むダイパッド１１の裏面(一方面)に、断面がマッシ
ュルーム状を呈するマッシュルームアンカー(突起部)１
８を形成するとともに、上記ダイパッド１１の表面(他
方面)に、上記アンカー１８と対応した位置に凹部１９
を形成したことを特徴とするもので、他部については図
６に示した従来のリードフレームと同様に構成されてい
る。
【００２２】次に、このリ−ドフレ−ムの製造方法およ
びこれを用いた半導体装置の製造方法について説明す
る。
びこれを用いた半導体装置の製造方法について説明す
る。
【００２３】先ず、図１(ａ)に示すように、帯状材料を
用いて、プレス加工によってダイパッド１１と、該ダイ
パッド１１を取り囲むように配設せしめられた複数のイ
ンナーリード１２と、これらインナーリード１２を一体
的に連結するタイバー１３と、各インナーリード１２に
連結せしめられてタイバー１３の外側に伸張するアウタ
ーリード１４と、タイバー１３を両サイドから支持する
サイドバー１５，１６と、ダイパッド１１を支持するサ
ポートバー１７とから成るリードフレームを形成する。
なお、上記ダイパッド１１と各インナーリード１２の先
端部とは、打ち抜き形成に先立ち、コイニングによって
肉薄に形成される。
用いて、プレス加工によってダイパッド１１と、該ダイ
パッド１１を取り囲むように配設せしめられた複数のイ
ンナーリード１２と、これらインナーリード１２を一体
的に連結するタイバー１３と、各インナーリード１２に
連結せしめられてタイバー１３の外側に伸張するアウタ
ーリード１４と、タイバー１３を両サイドから支持する
サイドバー１５，１６と、ダイパッド１１を支持するサ
ポートバー１７とから成るリードフレームを形成する。
なお、上記ダイパッド１１と各インナーリード１２の先
端部とは、打ち抜き形成に先立ち、コイニングによって
肉薄に形成される。
【００２４】上述した如くリードフレームを形成したの
ち、該リードフレームのダイパッド１１に、円柱状を呈
するエンボス形成用の金型(図示せず)を用いて、図２
(左図)に示す如く、ダイパッド１１の裏面(一方面)に突
出するエンボス１８Ｓを形成する。このとき、エンボス
形成用の金型によってエンボス１８Ｓを形成すること
で、ダイパッド１１の表面(他方面)には、上記エンボス
１８Ｓと対応した位置に凹部１９が形成されることとな
る。上述の如くエンボス１８Ｓを形成したのち、図２
(右図)に示す如く、上述した工程で用いた金型よりも浅
い金型を用いて、上記エンボス１８Ｓの頂部に庇を形成
する態様でプレス加工を行い、断面がマッシュルーム状
を呈するマッシュルームアンカー１８を形成する。
ち、該リードフレームのダイパッド１１に、円柱状を呈
するエンボス形成用の金型(図示せず)を用いて、図２
(左図)に示す如く、ダイパッド１１の裏面(一方面)に突
出するエンボス１８Ｓを形成する。このとき、エンボス
形成用の金型によってエンボス１８Ｓを形成すること
で、ダイパッド１１の表面(他方面)には、上記エンボス
１８Ｓと対応した位置に凹部１９が形成されることとな
る。上述の如くエンボス１８Ｓを形成したのち、図２
(右図)に示す如く、上述した工程で用いた金型よりも浅
い金型を用いて、上記エンボス１８Ｓの頂部に庇を形成
する態様でプレス加工を行い、断面がマッシュルーム状
を呈するマッシュルームアンカー１８を形成する。
【００２５】こののち、必要に応じてメッキ工程等を経
て、リードフレームが完成する。そして、素子チップ２
の搭載、ワイヤボンディング、樹脂封止等の工程を経て
半導体装置が完成する。
て、リードフレームが完成する。そして、素子チップ２
の搭載、ワイヤボンディング、樹脂封止等の工程を経て
半導体装置が完成する。
【００２６】本発明によれば、封止樹脂に際して、マッ
シュルームアンカー１８の括れ内部にも樹脂が充填され
て硬化するため、リードフレームと樹脂との密着性は極
めて良好となる。また、ダイパッド１１の裏面に設けた
マッシュルームアンカー１８と、ダイパッド１１の表面
に設けた凹部１９とにより、ダイパッドの表面積が大幅
に増大するため、リードフレームと樹脂との密着性は極
めて良好となる。
シュルームアンカー１８の括れ内部にも樹脂が充填され
て硬化するため、リードフレームと樹脂との密着性は極
めて良好となる。また、ダイパッド１１の裏面に設けた
マッシュルームアンカー１８と、ダイパッド１１の表面
に設けた凹部１９とにより、ダイパッドの表面積が大幅
に増大するため、リードフレームと樹脂との密着性は極
めて良好となる。
【００２７】また、貫通穴ではないため半導体チップを
搭載する際に接着剤が流れ出すこともなく、ダイパッド
裏面に影響を与えるおそれもなく、信頼性が向上する。
搭載する際に接着剤が流れ出すこともなく、ダイパッド
裏面に影響を与えるおそれもなく、信頼性が向上する。
【００２８】なお、前記実施例では、ダイパッド全面に
円柱状のアンカーを形成したが、角柱でもよいし、図３
に示すように種々の形状のアンカー２８の組み合わせで
もよい。
円柱状のアンカーを形成したが、角柱でもよいし、図３
に示すように種々の形状のアンカー２８の組み合わせで
もよい。
【００２９】また前記実施例ではダイパッドの裏面にの
みアンカーを形成したが、図４に示すように、両面に形
成しても良い。
みアンカーを形成したが、図４に示すように、両面に形
成しても良い。
【００３０】すなわちまず図４(a) に示すように表面側
からと裏面側からとの両方から金型をセットしてプレス
を行いエンボス３８Ｓ，３８Ｐを形成する。
からと裏面側からとの両方から金型をセットしてプレス
を行いエンボス３８Ｓ，３８Ｐを形成する。
【００３１】そして図４(b) に示すようにさらに表面側
からと裏面側からとの両方から金型をセットして第２の
プレスを行って余肉を括れさせマッシュルームアンカー
３８を表面および裏面の両方に形成する。
からと裏面側からとの両方から金型をセットして第２の
プレスを行って余肉を括れさせマッシュルームアンカー
３８を表面および裏面の両方に形成する。
【００３２】このように両面にアンカーを形成すること
により深さによる効果が大きくなり、表面積の極めて大
きなダイパッドとすることが可能となる。
により深さによる効果が大きくなり、表面積の極めて大
きなダイパッドとすることが可能となる。
【００３３】なお、前記実施例ではダイパッドはコイニ
ングによって薄く形成したが、必ずしも薄くしなくても
良い。
ングによって薄く形成したが、必ずしも薄くしなくても
良い。
【００３４】また、前記実施例では２工程でマッシュル
ームアンカーを形成したが、図５に示すようにプレス加
工に際して半抜きパンチ４０を受ける受け台４１に凹部
を形成しておくようにしてもよい。この方法では、１回
のプレス工程で極めて容易にマッシュルームアンカー３
８を形成することができる。
ームアンカーを形成したが、図５に示すようにプレス加
工に際して半抜きパンチ４０を受ける受け台４１に凹部
を形成しておくようにしてもよい。この方法では、１回
のプレス工程で極めて容易にマッシュルームアンカー３
８を形成することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、リードフレームにおけるダイパッドの一方面に断面
マッシュルーム状の突起部を形成しているため、樹脂封
止に際して上記突起部における括れの内部にも樹脂が充
填され、この樹脂が硬化することによって、樹脂との密
着性が極めて良好で信頼性の高い半導体装置を得ること
が可能となる。また、本発明によれば、ダイパッドの一
方面に設けた突起部と、ダイパッドの他方面に設けた凹
部とによって、ダイパッドの表面積が増大することとな
るために、樹脂との密着性が極めて良好で信頼性の高い
半導体装置を得ることが可能となる。
ば、リードフレームにおけるダイパッドの一方面に断面
マッシュルーム状の突起部を形成しているため、樹脂封
止に際して上記突起部における括れの内部にも樹脂が充
填され、この樹脂が硬化することによって、樹脂との密
着性が極めて良好で信頼性の高い半導体装置を得ること
が可能となる。また、本発明によれば、ダイパッドの一
方面に設けた突起部と、ダイパッドの他方面に設けた凹
部とによって、ダイパッドの表面積が増大することとな
るために、樹脂との密着性が極めて良好で信頼性の高い
半導体装置を得ることが可能となる。
【図１】本発明の実施例のリードフレームを示す図
【図２】同リードフレームを用いた半導体装置の製造工
程図
程図
【図３】本発明の他の実施例のリードフレームを示す図
【図４】本発明の他の実施例のリードフレームを示す図
【図５】本発明の他の実施例のリードフレームの製造工
程を示す図
程を示す図
【図６】従来例のリードフレームを示す図
【図７】従来例の半導体装置を示す図
【符号の説明】 １ リードフレーム ２ 半導体チップ ３ ワイヤ ４ 樹脂パッケージ １１ ダイパッド １２ インナ−リ−ド １３ ダムバー １４ アウターリード １５ サイドバー １６ サイドバー １７ サポートバー １８Ｓ エンボス １８ マッシュルームアンカー ２８ マッシュルームアンカー ３８ マッシュルームアンカー ４０ 半抜きパンチ ４１ 受け台
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 23/50 B21D 53/00 H01L 21/56 H01L 23/28
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体チップを搭載するためのダイパッ
ドと、前記ダイパッドから所定の間隔をおいて配列され
たインナーリードと、前記インナーリードに連設された
アウターリードとを有するリードフレームにおいて、 前記ダイパッドの一方面に、先端近傍に括れ部を有する
断面マッシュルーム状の突起部を形成するとともに、前
記ダイパッドの他方面に、前記突起部と対応した位置に
凹部を形成したことを特徴とするリードフレーム。 - 【請求項２】 半導体チップを搭載するためのダイパッ
ドと、前記ダイパッドから所定の間隔をおいて配列され
たインナーリードと、前記インナーリードに連設された
アウターリードとを有するリードフレームを、プレス加
工により成型する第１のプレス工程と前記リードフレー
ムの少なくともダイパッド表面をプレスし余肉を横方向
に突出させ、先端近傍に括れ部を有する断面マッシュル
ーム状の突起部を形成する第２のプレス工程とを含むこ
とを特徴とするリードフレームの製造方法。 - 【請求項３】 半導体チップを搭載するためのダイパッ
ドと、前記ダイパッドから所定の間隔をおいて配列され
たインナーリードと、前記インナーリードに連設された
アウターリードとを有するリードフレームを、前記リー
ドフレームのダイパッドに突起部を形成するに際し、打
ち抜きによって突出せしめられた余肉を横方向に突出さ
せ、先端近傍に括れ部を有する断面マッシュルーム状の
突起部を形成するように、プレス加工することを特徴と
するリードフレームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29321392A JP3062671B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | リードフレームおよびリードフレームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29321392A JP3062671B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | リードフレームおよびリードフレームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151682A JPH06151682A (ja) | 1994-05-31 |
| JP3062671B2 true JP3062671B2 (ja) | 2000-07-12 |
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ID=17791891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29321392A Expired - Fee Related JP3062671B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | リードフレームおよびリードフレームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3062671B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100386061B1 (ko) * | 1995-10-24 | 2003-08-21 | 오끼 덴끼 고오교 가부시끼가이샤 | 크랙을방지하기위한개량된구조를가지는반도체장치및리이드프레임 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP29321392A patent/JP3062671B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06151682A (ja) | 1994-05-31 |
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