JP4121582B2 - 半導体装置用回路部材とそれを用いた半導体装置、及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，めっきにより薄く形成された回路部を有する、面実装型の樹脂封止型半導体装置用の回路部材と、該回路部材を用いた半導体装置、およびそれらの製造方法に関するもので、特に、ＰＢＧＡ（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプの半導体装置用の回路部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置は、電子機器の高性能化と軽薄短小化の傾向（時流）からＬＳＩのＡＳＩＣに代表されるように、ますます高集積化、高機能化になっている。
高集積化、高機能化された半導体装置においては、信号の高速処理のためには、パッケージ内のインダクタンスが無視できない状況になってきて、パッケージ内のインダクタンスを低減するために、電源、グランドの接続端子数を多くし、実質的なインダクタンスを下げるようにして、対応してきた。
この為、半導体装置の高集積化、高機能化は外部端子（ピン）の総数の増加となり、ますます多端子（ピン）化が求められるようになってきた。
多端子（ピン）ＩＣ、特にゲートアレイやスタンダードセルに代表されるＡＳＩＣあるいは、マイコン、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の半導体装置化には、リードフレームを用いたものとしては、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等の表面実装型パッケージが用いられており、ＱＦＰでは３００ピンクラスのものまでが実用化に至ってきている。ＱＦＰは、図１４（ｂ）に示す単層リードフレーム１３１０を用いたもので、図１４（ａ）にその断面図を示すように、ダイパッド１３１１上に半導体素子１３２０を搭載し、銀めっき、金めっき等の処理がされたインナーリード先端部１３１２Ａと半導体素子１３２０の端子（電極パッド）１３２１とをワイヤ１３３０にて結線した後に、樹脂１３４０で封止し、ダムバー部をカットし、アウターリード１３１３部をガルウイング状に折り曲げて作製されている。このようなＱＦＰは、パッケージの４方向へ外部回路と電気的に接続するためのアウターリードを設けた構造となり、多端子（ピン）化に対応できるものとして開発されてきた。ここで用いられる単層リードフレーム１３１０は、通常、コバール、４２合金（４２％Ｎｉ−鉄）、銅系合金等の導電性に優れ、且つ強度が大きい金属板をフオトリソグラフイー技術を用いたエッチング加工方法やスタンピング法等により、図１４（ｂ）に示すような形状に加工して作製されていた。
【０００３】
しかしながら、近年の半導体素子の信号処理の高速化及び高性能（機能）化は、更に多くの端子を必要としている。
これに対し、ＱＦＰでは、外部端子ピッチを狭めることにより、更なる多端子化に対応できるが、外部端子を狭ピッチ化した場合、外部端子自体の幅も狭める必要があり、外部端子強度を低下させることとなる。その結果、端子成形（ガルウイング化）の位置精度あるいは平坦精度等において問題を生じてしまう。また、ＱＦＰでは、アウターリードのピッチが、０．４ｍｍ、０．３ｍｍと更にピッチが狭くなるにつれ、これら狭ピッチの実装工程が難しくなってきて、高度なボード実装技術を実現せねばならない等の障害（問題）をかかえている。
【０００４】
これら従来のＱＦＰパッケージがかかえる実装効率、実装性の問題を回避するために、半田ボールをパッケージの外部端子に置き換えた面実装型パッケージであるＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）と呼ばれるプラスチックパッケージ半導体装置が開発されてきた。
ＢＧＡは、外部端子を裏面にマトリクス状（アレイ状）に配置した半田ボールとした表面実装型半導体装置（プラスチックパッケージ）の総称である。
通常、このＢＧＡは、入出力端子を増やすために、両面配線基板の片面に半導体素子を搭載し、もう一方の面に球状の半田を取付けた外部端子用電極を設け、スルーホールを通じて半導体素子と外部端子用電極との導通をとっていた。球状の半田をアレイ状に並べることにより、端子ピッチの間隔を従来のリードフレームを用いた半導体装置より広くすることができ、この結果、半導体装置の実装工程を難しくせず、入出力端子の増加に対応できた。
ＢＧＡは、一般に図９に示すような構造である。図９（ｂ）は図９（ａ）の裏面（基板）側からみた図で図９（ｃ）はスルーホール８５０部を示したものである。このＢＧＡはＢＴレジン（ビスマレイミド系樹脂）を代表とする耐熱性を有する平板（樹脂板）の基材８０２の片面に半導体素子８０１を搭載するダイパッド８０５と半導体素子８０１からボンディングワイヤ８０８により電気的に接続されるボンディングパッド８１０をもち、もう一方の面に、外部回路と半導体装置との電気的、物理的接続を行う格子状あるいは千鳥状に配置された半田ボールにより形成した外部接続端子８０６をもち、外部接続端子８０６とボンディングパッド８１０の間を配線８０４とスルーホール８５０、配線８０４Ａにより電気的に接続している構造である。
しかしながら、このＢＧＡは搭載する半導体素子とワイヤの結線を行う回路と、半導体装置化した後にプリント基板に実装するための外部端子用電極とを、基材８０２の両面に設け、これらをスルーホール８５０を介して電気的に接続した複雑な構成であり、樹脂の熱膨張の影響によりスルーホール８５０に断線を生じることもあり、作製上、信頼性の点で問題が多かった。
【０００５】
この為、作製プロセスの簡略化、信頼性の低下を回避するため、上記図９に示す構造のものの他に、リードフレームをコア材として回路を形成したＰＢＧＡ（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）も、近年、種々提案されてきた。
これらのリードフレームを使用するＰＢＧＡパッケージは、一般には、リードフレーム９１０の外部端子部９１４に対応する箇所に所定の孔をあけた、絶縁性の固定用フィルム９６０上にリードフレーム９１０全体を固定して、樹脂封止した図１０（ａ）に示すような構造、ないし固定用テープ９６０Ａにてインナーリードを固定した図１０（ｂ）に示すような構造をとっていた。
【０００６】
ここで用いられるリードフレーム９１０は、外部端子部９１３とインナーリード９１２ともリードフレーム素材の厚さに作製されており、エッチングによる外形加工後においては、図１１（ａ）に示すように、インナーリード９１２先端に延設された、インナーリードと一体的に連結し、インナーリード同志を互いに固定するための連結部９１７を設けた状態で、且つ、外部端子部を支持するための支持リード９１５をダムバー（枠部）９１４に連結させていた。
そして、図１０（ａ）に示す半導体装置９００の場合は、図１１に示すように、リードフレーム（図１１（ａ））全体を固定用フィルム９６０にて固定した（図１１（ｂ））後に、プレスにより本来不要であるインナーリード同志を連結する連結部９１７の除去を行って、図１１（ｃ）に示すようなリードフレーム９１０と固定用フィルム９６０からなるリードフレーム部材９７０を得て使用していた。９２０は開口部である。このため、リードフレーム部材９７０の作製には高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
これに対し、図１０（ｂ）に示す半導体装置９００Ａの場合は、リードフレーム全体でなくインナーリードを含む一部を固定用テープ９６０Ａで固定し、インナーリード同志を連結する連結部（図示していない）を除去して、リードフレーム９１０と固定用テープ９６０Ａとからなるリードフレーム部材９７０Ａを得ていたが、やはりリードフレーム部材９７０Ａの作製には高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
また、図１１（ｃ）に示すリードフレーム部材９７０を用いた場合や、リードフレームの一部を固定したリードフレーム部材９７０Ａ（図１０（ｂ））を用いた場合、半導体装置の作製の際には、図１２に示すように、樹脂封止後にダムバー（枠部）９１４を除去し、外部端子部を支持していた支持リード９１５を互いに分離する必要があり、金型により枠部を切断除去していたため、やはり高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
【０００７】
このような、リードフレームをコア材として用いたＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置においては、図１４（ｂ）に示す単層リードフレームを用いた半導体装置に比べ、同じ端子数で外部回路と接続するための外部端子ピッチを広くでき、半導体装置の実装工程を難しくしないで、入出力端子の増加に対応できたが、一層の多端子化に対しては、インナーリードの狭ピッチ化が必須でその対応が求められていた。
これに対応するため、インナーリード部をリードフレーム素材より薄肉に形成し、狭いピッチ化を達成するエッチング加工方法が提案されている。
このエッチング加工方法の１例を図１３に挙げて説明する。
簡単のため、ここでは、インナーリードのみを銅合金からなるリードフレーム素材より薄肉化したリードフレームを作製する場合を説明する。
図１３は、薄肉状に形成するインナーリード先端部の各工程の断面図である。
尚、リードフレーム素材の厚さのままで外形加工する箇所については、リードフレーム素材の両面にほぼ同じ形状、サイズのレジストパターンを形成してエッチングを行う。
図１３中、１２１０はリードフレーム素材、１２１０Ａは薄肉部、１２２０Ａ、１２２０Ｂはレジストパターン、１２３０は第一の開口部、１２４０は第二の開口部、１２５０は第一の凹部、１２６０は第二の凹部、１２７０は平坦状面、１２８０はエッチング抵抗層（充填材層）、１２９０はインナーリードである。
先ず、厚さが０．１５ｍｍの帯び状板からなるリードフレーム素材の両面を洗浄、脱脂処理等を行った後に、重クロム酸カリウムを感光剤としたカゼイン水溶液の混合液からなるレジストを両面に塗布し、レジストを乾燥後、所定のパターン版を用いてリードフレーム素材の両面のレジストの所定領域をそれぞれ露光し、現像処理を行い、所定形状の第一の開口部１２３０、第二の開口部１２４０をもつレジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂを形成する。（図１３（ａ））
第一の開口部１２３０は、後のエッチング加工においてリードフレーム素材１２１０をこの開口部からベタ状にリードフレーム素材１２１０よりも薄肉に腐蝕するためのもので、レジストの第二の開口部１２４０は、インナーリード先端部の形状を形成するためのものである。
次いで、液温５０°Ｃ、比重４６ボーメの塩化第二鉄溶液を用いて、スプレー圧３．０ｋｇ／ｃｍ2 にて、レジストパターンが形成されたリードフレーム素材１２１０の両面をエッチングし、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０の深さｈが所定の深さに達した時点でエッチングを止める。（図１３（ｂ））
第１回目のエッチングにおいてリードフレーム素材１２１０の両面から同時にエッチングする理由は、両面からエッチングすることにより、後述する第２回目のエッチング時間を短縮するためで、レジストパターン１２２０Ｂ側からのみの片面エッチングの場合と比べ、第１回目エッチングと第２回目エッチングのトータル時間が短縮される。
【０００８】
次いで、第一の開口部１２３０側の腐蝕された第一の凹部１２５０にエッチング抵抗層１２８０としての耐エッチング性のある樹脂を、ダイコータを用いて塗布し、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０に埋め込む。レジストパターン１２２０Ｂ上も該エッチング抵抗層１２８０に塗布された状態とする。（図１３（ｃ））
エッチング抵抗層１２８０を、レジストパターン１２２０Ｂ上全面に塗布する必要はないが、第一の凹部１２５０を含む一部にのみ塗布することは難しい為に、図４（ｃ）に示すように、第一の凹部１２５０とともに、第一の開口部１２３０側全面にエッチング抵抗層１２８０を塗布する。
エッチング抵抗層１２８０の樹脂は、基本的にエッチング液に耐性があり、エッチング時にある程度の柔軟性のあるものが好ましく、ＵＶ硬化型のものでも良い。
このようにエッチング抵抗層１２８０をインナーリード先端部の形状を形成するためのパターンが形成された面側の腐蝕された第一の凹部１２５０に埋め込むことにより、後工程でのエッチング時に第一の凹部１２５０が腐蝕されて大きくならないようにしているとともに、高精細なエッチング加工に対しての機械的な強度補強をしており、スプレー圧を高く（３．０ｋｇ／ｃｍ2 ）することができ、これによりエッチングが深さ方向に進行し易すくなる。
この後、第２回目エッチングを行い、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０形成面とは反対側の第二の凹部１２６０側からリードフレーム素材１２１０をエッチングし、貫通させ、インナーリード１２９０の先端薄肉部を形成する。（図１３（ｄ））
第１回目のエッチング加工にて作製された、リードフレーム面に平行なエッチング形成面は平坦であるが、この面を挟む２面はインナーリード側にへこんだ凹状である。
次いで、洗浄、エッチング抵抗層１２８０の除去、レジスト膜（レジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂ）の除去を行い、インナーリード１２９０が薄肉に微細加工されたリードフレームを得る。（図１３（ｅ））
エッチング抵抗層１２８０とレジスト膜（レジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂ）の除去は水酸化ナトリウム水溶液により溶解除去する。
【０００９】
尚、上記のように、エッチングを２段階にわけて行うエッチング加工方法を、一般には２段エッチング加工方法と言っており、特に、精度的に優れた加工方法である。
図１３に示す、リードフレームの製造においては、２段エッチング加工方法と、パターン形状を工夫することにより部分的にリードフレーム素材を薄くしながら外形加工する方法とが伴行して採られている。
尚、リードフレームのインナーリードを薄肉に形成する方法は、上記エッチング加工方法に限定されるものではない。
【００１０】
上記の方法によるインナーリードを薄肉とした微細化加工は、第二の凹部１２６０の形状と、最終的に得られるインナーリード先端部の厚さｔに左右されるもので、例えば、板厚ｔを５０μｍまで薄くすると、図１３（ｅ）に示す、平坦幅Ｗ１を１００μｍとして、インナーリード先端部ピッチｐが０．１５ｍｍまで微細加工可能となる。板厚ｔを３０μｍ程度まで薄くし、平坦幅Ｗ１を７０μｍ程度とすると、インナーリード先端部ピッチｐが０．１２ｍｍ程度まで微細加工ができるが、板厚ｔ、平坦幅Ｗ１のとり方次第ではインナーリード先端部ピッチｐは更に狭いピッチまで作製が可能となる。
【００１１】
しかしながら、図１３の工程等によって得られるリードフレームにおいては、インナーリードの薄肉化にともないインナーリード部が不安定となり、図１１に示すように、インナーリード先端部同志を連結する連結部９１７を除去する必要があり、図１２に示すようにダムバー（枠部）９１４を切断除去する必要があり、生産性やコストの面で問題があるばかりでなく、インナーリードの位置精度や品質を維持することが難しくなってきたため、その対応が求められていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、図９に示す両面配線基板を用いたＢＧＡは複雑な構成であり、作製面、信頼性の面で問題が多く、図１０に示すリードフレームをコア材として回路を設けたＢＧＡは、生産性やコストの面で問題があるばかりでなく、インナーリードの位置精度や品質を維持することが難しいという問題を抱えていた。
本発明は、これらに対応するためのもので、一層の多端子化に対応でき生産面やコスト面、さらには品質面で、従来の図１１（ｃ）に示すリードフレーム部材、図１０に示す半導体装置に比べ有利な回路部材、半導体装置を提供しようとするものである。
同時に、該回路部材の製造方法、半導体装置の製造方法を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決する手段】
本発明の半導体装置用回路部材は、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材であって、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで前記外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されていることを特徴とするものである。
そして、上記の導電性基板の回路部を有する側の面には、凹凸を付ける表面処理が施され、且つ、凹凸を付けた側の面に対し、剥離性を持たせる剥離処理が施されていることを特徴とするものである。
導電性基板としては、鉄−ニッケル−クロム系の金属、鉄−クロム系の金属、鉄−ニッケル系、または鉄−カーボン系の金属が挙げられ、導電性金属めっきとしては、銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであるもの等が挙げられる。
尚、半導体装置用回路部材としては、半導体素子を複数個搭載できるようにしても良い。
また、回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されると言う意味は、ここでは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に電解めっきした場合も含むものである。同様に、導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層とは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層も含む。
【００１４】
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少な〈とも、順に、（ａ）導電性基板の一画に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｂ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｃ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｄ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す工程と、（ｅ）めっき面上に絶縁性レジストを塗布し、回路部を作成する領域のみ露出させる製版工程と、（ｆ）露出した回路部を作成する領域にのみ、めっき、あるいは、導電性塗料等により、導電性を付与して回路部を形成する工程とを有することを特徴とするものである。
また、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少なくとも、順に、（ｇ）導電性基板の一面に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｈ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｉ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｊ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す第一のめっき工程と、（ｋ）第一のめっき面側の面全体に無電解めっきのみを施すことにより、または無電解めっきの後に電解めっきを施すことにより、全面に導電性金層からなるめっき層を形成する第二のめっき工程と、（ｌ）無電解めっきにより作成されためっき面上に絶縁性のレジストを塗布し、回路部を作成する領域のみを覆うように製版する工程と、（ｍ）該レジストを耐エッチングマスクとして無電解めっきにより作成されためっき層をエッチングする工程とを有することを特徴とするものである。
そして上記いずれかにおける製版工程の前に、見当合わせ用の治具孔を形成する治具孔作製工程を有することを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかにおける表面処理がサンドブラストによるブラスト処理であることを特徴とするものである。
また、上記いずれかにおける剥離処理が導電性基板の表面に酸化膜を生成する処理であることを特徴とするものである。
上記において、導電性基板としては、鉄−ニッケル−クロム系の金属、鉄−クロム系の金属、鉄−ニッケル系、または鉄−カーボン系の金属が挙げられる。また、第一のめっき工程における導電性金属めっきが銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであり、第二のめっき工程における導電性金属めっきが銅めっきとするのが一般的である。
ここでも、回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されると言う意味は、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に電解めっきした場合も含むものである。
同様に、導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層とは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層も含む。
【００１５】
本発明の半導体装置の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されたものであり、回路部の他の部分はトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して形成されている半導体装置用回路部材を用いた半導体装置の製造方法であって、少なくとも、順に、（イ）導電性基板上の回路部上に、半導体素子を端子を上側にして搭載し、半導体素子の端子とリードとをワイヤボンディングする工程と、（ロ）半導体素子、ワイヤ、半導体装置用リード部材の回路部全体を覆うように半導体装置用リード部材の片面をモールドする樹脂封止工程と、（ハ）半導体装置用リード部材の導電性基板を剥離する基板剥離工程とを有することを特徴とするものである。
そして、上記における基板剥離工程の後に、（ニ）露出した外部端子部に半田ボールをアタッチする工程とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明に係わる半導体装置は、上記本発明の半導体装置の製造方法により作製されたことを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】
本発明の半導体装置用回路部材は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の一層の多端子化に対応でき、生産面やコスト面、さらには品質面で優れた回路部材の提供を可能としている。
具体的には、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材であって、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで前記外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されていることにより、これを達成している。
そして、導電性基板の回路部を有する側の面には、凹凸を付ける表面処理を施し、且つ、凹凸を付けた側の面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施すことにより、半導体装置作製においては、導電性基板の剥離を容易としている。
また、後述する図５や図６に示すように、半導体装置作製工程においては、導電性基板の剥離を行うだけで、半田ボール外部電極作成ができる構造で、
半導体装置作製工程を簡略化できるものとしている。
そしてまた、回路のリード部をめっきにより作製することにより、回路全体の微細化を可能としている。
また、半導体素子を複数個搭載できるように配置して設けることにより、マルチチップの半導体装置用にも適用できるものとしている。更にＣＳＰにも適用が可能である。
【００１８】
また、従来の図１３（ｃ）に示すリードフレーム部材においては、インナーリードを微細加工したリードフレームを用いる場合には、図１３（ａ）に示すように、インナーリード同志を連結して固定する連結部９１７を設けた状態でエッチング加工した後に、インナーリード固定用のフィルム９６０を貼り（図１３（ｂ））、連結部９１７を除去する複雑な工程が必要であり、更に、図１３（ｃ）に示す従来のリードフレーム部材を用い、半導体装置を作製する際には、図１４に示すように、外部端子部９１３を支持するための支持リード９１５を樹脂封止した後に、ダムバー（枠部）９１４をプレスにて除去する必要があり、生産性の面、コストの面でも問題となっていたが、本発明の半導体装置用回路部材は、リードと一体となった外部端子部の組みを、それぞれ分離した状態で有するもので、これらの問題に対応できるものである。
【００１９】
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の一層の多端子化に対応でき、生産面やコスト面、さらには品質面で優れた回路部材の製造を可能としている。
詳しくは、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金属により、回路部を形成することにより、変形が少なく、精度的にも優れた、微細な回路部を形成することを可能としている。
導電性基板の一面に凹凸を付ける表面処理を行い、且つ剥離性を持たせる剥離処理を行った後に、該一面上にめっきにより形成されたものであることにより、半導体装置作成に際しての処理性（導電性基板の剥離性）を良くしている。
例えば、導電性基板上のめっきにより形成された導電性金属からなるリード上に絶縁性の接着テープを介して半導体素子を搭載して、ワイヤボンディングを行った後、半導体素子側のみをモールドして、半導体装置を作製する際には、モールド時の封止用樹脂の圧力等に耐えて、導電性基板とめっきにより形成された導電性金属は、確実に密着でき、且つ、モールド後の半導体装置全体を導電性基板から容易に剥離し易いものとしている。これは、凹凸を付ける表面処理により、めっきにより形成された導電性金属は、横方向の力には強く、導電基板上に形成されるためであり、且つ、剥離処理により、垂直方向の力に対しては剥離し易くなっているためである。
また、製版工程の前に、見当合わせ用の治具孔を形成する治具孔作製工程を有することをにより、製版の精度を確実なものとしている。
【００２０】
尚、剥離処理としては導電性基板の表面をクロム酸等で酸化して酸化膜を形成し、めっきにより形成された導電性金属と導電性基板との金属結合をおきにくくする酸化処理が挙げられる。また、表面処理としては、サンドブラストによるブラスト法による処理が挙げられるが、砥粒を液体に混ぜて被処理物に吹きつけるブラッシング法による処理でも良い。
また、導電性基板が鉄−ニッケル−クロム系の金属ないし鉄−クロム系の金属で、導電性金属めっきが銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであることにより、上記凹凸を付ける表面処理、及び剥離性を持たせる剥離処理を一層効果的にしている。
【００２１】
本発明の半導体装置の製造方法は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の多端子化を達成し、且つ半導体装置の製造を品質的にも確実にできる製造方法の提供を可能としている。
【００２２】
本発明に係わる半導体装置は、本発明の半導体装置用回路部材を用いて、本発明の半導体装置の製造方法により作製したもので、半導体装置の製造工程全体が簡略化されたもので、生産性の面コスト面で有利であり、且つ、一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置の作製を可能とするものである。
そして、半導体素子を複数個搭載したマルチチップの半導体装置やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）の提供も可能とするものである。
また、言うまでもなく、従来の図９に示す、プリント基板を用いたＢＧＡの場合のような複雑な製造工程を必要せず、耐湿性の問題も無い。
【００２３】
【実施例】
本発明の半導体装置用回路部材の実施例を挙げ図に基づいて説明する。
先ず、本発明の半導体装置用回路部材の実施例を挙げる。
図１（ａ）は実施例１の半導体装置用回路部材を簡略化して示した平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２における断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）、図１（ｂ）における回路部１１０のみを平面的に拡大して示したもので、全体の略約１／４を示したものである。
尚、図１（ａ）においては、分かり易くするためリード、外部端子部の数を少なくして示してある。
図１中、１００は半導体装置用回路部材、１１０は回路部、１１１はダイパッド、１１２、１１２Ａはリード、１１３は外部端子部１２０は導電性基板、１３０は治具孔、１４０はエポキシ樹脂層、１７０は銀めっき、１８０は剥離層、である。
本実施例の半導体装置用回路部材１００は、ＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置用の回路部材で、図１に示すように、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０と導電性基板１２０上にめっきにより形成された導電性の銅材からなる回路部１１０と、トランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層１４０とを備え、且つ、作製する過程の位置精度を確保するための治具孔１３０も備えている。
そして、本実施例の半導体装置用回路部材１００は、このままの状態で導電性基板１２０の回路部１１０側に半導体素子を搭載し、半導体素子搭載側のみを封止用樹脂でモールドして半導体装置を導電性基板１２０上に作製した後、導電性基板１２０から分離させて半導体装置を得るためのものである。
本実施例においては、回路部１１０は、ダイパッド１１１と、リード１１２、１１２Ａと、該リード１１２と一体的に連結した外部端子部１１３とからなる。各リード１１２と外部端子部１１３とリード１１２Ａの組みは、それぞれ独立しており、回路部１１０の面に沿い二次元的に配列されている。
尚、図１（ａ）に示す平面図において、リード１１２は外部端子１１３から外側に設けたもので、リード１１２Ａは外部端子１１３から内側に設けたものであるが、本実施例の場合は、リード１１２Ａの内側先端にて半導体素子の端子とワイヤボンディングにて電気的に結線するため、外部端子１１３から外側のリード１１２は、場合によっては無くても良い。
尚、外部端子部１１３は外部回路と電気的接続を行うためのもので、ＢＧＡタイプの半導体装置作製の際には、半導体素子搭載側とは反対側の部分に半田ボールを設け、この半田ボール部を介して外部回路と接続する。
銀めっき部１７０は半導体素子を回路部１１０のダイパッド１１１に搭載した際に、半導体素子の端子（バンプ）と回路部１１０とをワイヤボンディングにより電気的に接続するためのものであり、外部端子１１３から内側に設けたリード１１２Ａの内側先端に設けられている。
【００２４】
導電性基板１２０は厚さ０．１ｍｍのステンレス（ＳＵＳ４３０）からなるが、導電性基板１２０の回路部１１０を形成する側の面は、サンドブラスト処理により凹凸が付けられており、更に、表面に酸化膜が形成されており、更に、酸化膜上にステアリン酸の剥離層１８０を設けており、半導体装置作製において、半導体素子を搭載し回路部１１０にのみモールドした際には、導電性基板１２０と回路部１１０との密着性が保たれ、モールド後には、半導体装置全体の導電性基板１２０からの剥離を容易にしている。
【００２５】
回路部１１０は、前述の通り、めっきにより形成された銅を素材としたＢＧＡタイプの半導体装置用の回路部材であるが、導電性基板１２０に固定されているため、図１３に示す従来のＢＧＡタイプの半導体装置に用いられる図８に示すリードフレーム部（回路部材）７１０では必要とされていた、インナーリード７１２と一体的に連結したインナーリード同志を固定するための連結部７１７や外部端子部を固定するための支持リード７１５、さらにダムバー（枠）７１４も必要としない。
また、本実施例では、回路部１１０の厚さは４０μｍと薄く、リード１１２の先端部ピッチは０．１２ｍｍと狭いピッチで、半導体装置の多端子化に対応できるものとしている。
【００２６】
次いで、実施例のリードフレーム部材１００の変形例を挙げる。
図２（ａ）は変形例のリードフレーム部材２００の平面図を示したもので、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ１−Ｂ２における断面図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）、図２（ｂ）における回路部２１０のみを平面的に拡大して示したもので、全体の略約１／４を示したものである。
尚、図２（ａ）においては、分かり易くするためリード、外部端子部の数を少なくして示してある。
図２中、２００は半導体装置用回路部材、２１０は回路部、２１２、２１２Ａはリード、２１３は外部端子部、２２０は導電性基板、２３０は治具孔、２４０はエポキシ樹脂層、２７０は銀めっき、２８０は剥離層である。
変形例のリードフレーム部材２００は、ダイバッドを持たないもので、外部端子２１３の外側のリード２１２とワイヤボンディング用のめっき部２７０を設けている。
リード２１２Ａは外部端子２１３から内側に設けたものであるが、半導体素子を搭載し易くするために必要に応じてその長さを調整するものである。
銀めっき部２７０は半導体素子を回路部２１０に搭載した際に、半導体素子の端子（バンプ）と回路部とをワイヤボンディングにより電気的に接続するためのものであり、外部端子２１３から外側に設けたリード２１２の外側先端に設けられている。
【００２７】
次いで、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例を図に基づいて説明する。
はじめに、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例１を挙げ、図３に基づいて説明する。
本実施例は、図１に示す上記実施例の半導体装置用回路部材１００の製造方法であり、めっきにより直接回路部全体を作製するものである。
先ず、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０を用意し（図３（ａ）、位置合わせを確保するための治具孔を導電性基板１２０を作製した（図３（ｂ））後、導電性基板１２０の回路部を形成する側の面をサンドブラスによる凹凸をつける表面処理を行った（図３（ｃ））後、その表面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、酸化膜の付いた金属基板をステアリン酸にディップし、剥離層（雛型皮膜）１８０を形成した。（図３（ｄ））
次いで、外部端子部となる領域が露出するようにトランスファーモールド法で絶縁性のエボキシ樹脂層１４０（日東電工製ＭＰ−１９ＯＭ）を厚み４Ｏμｍに形成した。（図３（ｅ））
エポキシ樹脂１４０はこれに限定されず、厚みも４０〜６Ｏμｍ必要に応じて選ぶ。
次いで、導電性基板１２０の絶縁性のエポキシ樹脂層１４０に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきによる導電性金属めっき１１０Ａを施し、外部端子部１１３を形成した。（図３（ｆ））
次いで、めっき面上に絶縁性レジスト１９０を塗布し、回路部を作成する領域のみ露出させる製版工程を実施した。（図３（ｇ））
この後、露出した回路部を作成する領域にのみ、無電解めっき１１０Ｂを施し（図３（ｈ））、更に電解めっき１１０Ａを施し（図３（ｉ）、回路部を形成した。（図３（ｊ））
尚、図３に示す実施例１の半導体装置用回路部材の製造方法において、電解めっきを行わず、無電解めっきのみで、一度に外部端子部（バンプ）と回路部を作製しても良い。
【００２８】
次いで、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例２を挙げ、図４に基づいて説明する。
本実施例は、図２に示す上記変形例の半導体装置用回路部材２００の製造方法であり、めっきにより形成されためっき部を選択的にエッチングすることにより、直接回路部全体を作製するものである。
先ず、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０を用意し（図４（ａ））、位置合わせを確保するための治具孔を導電性基板１２０を作製した（図４（ｂ）後、導電性基板１２０の回路部を形成する側の面をサンドブラスによる凹凸をつける表面処理を行った（図４（ｃ））後、その表面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、酸化膜の付いた金属基板をステアリン酸にディップし、剥離層（雛型皮膜）２８０を形成した。（図４（ｄ））
次いで、外部端子部となる領域が露出するようにトランスファーモールド法で絶縁性のエボキシ樹脂層２４０（日東電工製ＭＰ−１９ＯＭ）を厚み４Ｏμｍに形成した。（図４（ｅ））
エポキシ樹脂はこれに限定されず、厚みも４０〜６Ｏμｍ必要に応じて選ぶ。次いで、導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層２４０の厚さになるように電解めっきによる導電性金属めっき２１０Ａを施し、外部端子部２１３を形成した。（図４（ｆ））
次いで、電解めっき２１０Ａにより形成されためっき面側の面全体に無電解めっきにより導電性金層めっき２１０Ｂを施し（図４（ｇ））、無電解めっきのみで、全面にめっき層を形成した。（図４（ｈ））
次いで、無電解めっきにより作製されためっき層２１０Ｂ上にレジスト２９０を塗布した後、該レジストを回路状に製版して（図４（ｉ））、これを耐エッチングマスクとして無電解めっきにより作成されためっき層２１０Ｂをエッチングし、回路部２１０を形成した。（図４（ｊ））
【００２９】
上記実施例の製造方法により、図９に示す両面基板を用いたＢＧＡや、図１０に示すリードフレームをコア材として回路を形成したＢＧＡ基板に比べ、生産性の面、コストの面で優れ、且つ一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの半導体装置用回路部材の提供を可能としている。
【００３０】
次に、本発明の半導体装置の製造方法の実施例を挙げて説明する。
はじめに実施例１の半導体装置の製造方法を挙げる。
図５は、実施例１の半導体装置の製造方法の工程図である。
本実施例の半導体装置の製造方法は、図１に示す実施例の半導体装置用回路部材１００を用いて樹脂封止して作製したものである。
先ず、半導体装置用回路部材１００を用意し（図５（ａ））、露出していダイパッド１１１上に絶縁性接着層５３０を介して半導体素子５１０を端子５１１側を上にして搭載し、端子５１１とリード１１２Ａの先端のめっき部１７０とをワイヤボンディングした。（図５（ｂ））
絶縁性接着層５３０はスクリーン印刷、ディスペンス等により形成できる。また絶縁性接着層５３０に代え絶縁性両面テープを用いても良い。
次いで、半導体素子５１０、ワイヤ５２０、回路部１１０全体を覆うように、導電性基板１２０の片面を封止用樹脂５４０にて樹脂封止して、導電性基板１２０の片面に半導体装置５００Ａを作製した。（図５（ｃ））
次に、導電性基板１２０を剥離層１８０とともに、半導体装置５００Ａから分離させた。（図５（ｄ））
この後、半導体装置５００Ａの分離により露出した回路部１１０の外部端子部外部端子部１１３に一体的に連結するように半田ボール５６０を設け、半導体装置５００を得た。（図５（ｅ））
【００３１】
次に、実施例２の半導体装置の製造方法を挙げ、図６に基づいて説明する。
本実施例の半導体装置の製造方法は、図２に示す変形例の半導体装置用回路部材２００を用いて樹脂封止して作製したものである。
先ず、半導体装置用回路部材２００を用意し（図６（ａ））、露出しているリード１１２上に絶縁性接着層６３０を介して半導体素子６１０を端子６１１側を上にして搭載し、端子６１１とリード１１２のめっき部２７０とをワイヤボンディングした。（図６（ｂ））
絶縁性接着層６３０はスクリーン印刷、ディスペンス等により形成できる。また絶縁性接着層６３０に代え絶縁性両面テープを用いても良い。
次いで、半導体素子６１０、ワイヤ６２０、回路部１１０全体を覆うように、導電性基板１２０の片面を封止用樹脂６４０にて樹脂封止して、導電性基板１２０の片面に半導体装置６００Ａを作製した。（図６（ｃ））
次に、導電性基板１２０を剥離層２８０とともに、半導体装置６００Ａから分離させた。（図６（ｄ））
この後、半導体装置６００Ａの分離により露出した回路部２１０の外部端子部外部端子部２１３に一体的に連結するように半田ボール６６０を設け、半導体装置６００を得た。（図６（ｅ））
【００３２】
次に、本発明に係わる半導体装置の参考実施例１を図７（ａ）に示して説明する。
図７（ａ）中、５００は半導体装置、１１０は回路部、１１１はダイパッド、１１２、１１２Ａはリード、１１３は外部端子部、５１０は半導体素子、５１１は端子、５２０はワイヤ、５３０は絶縁性接着層、５４０は封止用樹脂、５６０は半田ボールである。
本参考実施例は、上記、図１に示す半導体装置用回路部材１００を用いて、図５に示す半導体装置の製造方法により作製されたもので、めっきにより作製された回路部材１００を、封止用樹脂５４０にて固定し、さらに外部端子部１１３の半導体素子搭載側でない側に半田ボール５６０を設け外部電極としているものである。
本参考実施例の半導体装置５００は、微細加工が可能な半導体装置用回路部材１００を用いているため、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、上記のような製造方法にて作製されているため、品質的にも優れたものとしている。
【００３３】
また、本発明に係わる半導体装置の参考実施例２を図７（ｂ）に示す。図７（ｂ）中、６００は半導体装置、２１０は回路部、２１２、２１２Ａはリード、２１３は外部端子部、６１０は半導体素子、６１１は端子、６２０はワイヤ、６３０は絶縁性接着層、６４０は封止用樹脂、６６０は半田ボールである。
本参考実施例は、上記、図２に示す半導体装置用回路部材２００を用い、図４に示す半導体装置の製造方法により作製されたものである。
本参考実施例の半導体装置６００も、微細加工が可能な半導体装置用回路部材２００を用いているため、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、上記のような製造方法にて作製されているため、品質的にも優れたものとしている。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の半導体装置用回路部材は、上記のように、めっきにて形成された導電性金属にて回路部を作製することにより、その厚さを薄く形成でき、回路の微細加工を可能としている。
また、本発明の半導体装置用回路部材は、半導体装置作製工程において、導電性の基板を剥離するだけで、外部端子部に半田外部電極を作製することを可能としており、樹脂封止した際に、プレス等によるダムバー、枠等の切断分離の必要のないものとしている。
そしてまた、回路部のリード部はトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して形成されていることにより、半導体装置用回路部材を作製する工程自体を簡単なものとしており、その生産性の面、コスト面でも優れたものとしている。
更に、導電性の基板上にトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して回路部のリード部が形成されていることにより、リードの変形は少なく、品質的にも優れたものとしている。
この結果、特に、従来に比べ、生産性の面、コスト面で優れ、且つ一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの半導体装置の提供を可能としている。
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、前述のように、回路全体を導電性基板の面上に、めっきにより形成された導電性金属により作製するので、回路全体を変形なく保持でき、且つ半導体装置を作製する上で安定した作製を可能としている。
本発明の半導体装置は、本発明の半導体装置用回路部材を用い、本発明の半導体装置の作製方法により作製されたもので、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、品質的にも確実なものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例１の半導体装置用回路部材の概略図
【図２】 変形例の半導体装置用回路部材の概略図
【図３】 本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例１の工程図
【図４】 本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例２の工程図
【図５】 本発明の半導体装置の製造方法の実施例１の工程図
【図６】 本発明の半導体装置の製造方法の実施例２の工程図
【図７】 参考実施例の半導体装置の断面図
【図８】 従来の回路部の平面図
【図９】 ＢＧＡ半導体装置を説明するための図
【図１０】 従来のリードフレームをコア材としたＢＧＡタイプの半導体装置の断面図
【図１１】 従来のリードフレーム部材を説明するための図
【図１２】 従来のリードフレームをコア材としたＢＧＡタイプの半導体装置の工程を説明するための図
【図１３】 ２段エッチングの工程図
【図１４】 単層リードフレームとそれを用いた半導体装置の図
【符号の説明】
１００ 半導体装置用回路部材
１１０ 回路部
１１１ ダイパッド
１１２、１１２Ａ リード
１１３ 外部端子部
１２０ 導電性基板
１３０ 治具孔
１４０ エポキシ樹脂層
１７０ 銀めっき
１８０ 剥離層
１９０ レジスト
２００ 半導体装置用回路部材
２１０ 回路部
２１２、２１２Ａ リード
２１３ 外部端子部
２２０ 導電性基板
２３０ 治具孔
２４０ エポキシ樹脂層
２７０ 銀めっき
２８０ 剥離層
２９０ レジスト
５００、５００Ａ 半導体装置
５１０ 半導体素子
５１１ 端子
５２０ ワイヤ
５３０ 絶縁性接着層
５４０ 封止用樹脂
６００、６００Ａ 半導体装置
６１０ 半導体素子
６１１ 端子
６２０ ワイヤ
６３０ 絶縁性接着層
６４０ 封止用樹脂
７１０ リードフレーム部
７１１ ダイパッド
７１２ リード
７１３ 外部端子部
７１４ ダムバー（枠部）
７１５ リード
８０１ 半導体素子
８０２ 基材
８０３ モールドレジン
８０４、８０４Ａ 配線
８０５ ダイパッド
８０６ 外部接続端子
８０８ ボンディングワイヤ
８１０ ボンディングパッド
８１８ めっき部
８５０ スルホール
８５１ 熱伝導ビア
９００、９００Ａ ＢＧＡパッケージ
９１０ リードフレーム
９１１ ダイパッド
９１２ インナーリード
９１３ 外部端子部
９１４ ダムバー（枠部）
９１５ 支持リード
９１７ 連結部
９２０ 半導体素子
９２１ 端子
９３０ ワイヤ
９４０ 封止用樹脂
９５０ 半田ボール
９６０ 固定用フィルム
９６０Ａ 固定用テープ
９７０、９７０Ａ リードフレーム部材
１２１０ リードフレーム素材
１２２０Ａ、１２２０Ｂ レジストパターン
１２３０ 第一の開口部
１２４０ 第二の開口部
１２５０ 第一の凹部
１２６０ 第二の凹部
１２７０ 平坦状面
１２８０ エッチング抵抗層（充填材層）
１２９０ インナーリード
１３００ 半導体装置
１３００ 半導体装置
１３１０ （単層）リードフレーム
１３１１ ダイパッド
１３１２ インナーリード
１３１３ アウターリード
１３１４ ダムバー
１３１５ フレーム（枠）部
１３２０ 半導体素子
１３２１ 電極部（パッド）
１３３０ ワイヤ
１３４０ 封止樹脂
【発明の属する技術分野】
本発明は，めっきにより薄く形成された回路部を有する、面実装型の樹脂封止型半導体装置用の回路部材と、該回路部材を用いた半導体装置、およびそれらの製造方法に関するもので、特に、ＰＢＧＡ（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプの半導体装置用の回路部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置は、電子機器の高性能化と軽薄短小化の傾向（時流）からＬＳＩのＡＳＩＣに代表されるように、ますます高集積化、高機能化になっている。
高集積化、高機能化された半導体装置においては、信号の高速処理のためには、パッケージ内のインダクタンスが無視できない状況になってきて、パッケージ内のインダクタンスを低減するために、電源、グランドの接続端子数を多くし、実質的なインダクタンスを下げるようにして、対応してきた。
この為、半導体装置の高集積化、高機能化は外部端子（ピン）の総数の増加となり、ますます多端子（ピン）化が求められるようになってきた。
多端子（ピン）ＩＣ、特にゲートアレイやスタンダードセルに代表されるＡＳＩＣあるいは、マイコン、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の半導体装置化には、リードフレームを用いたものとしては、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等の表面実装型パッケージが用いられており、ＱＦＰでは３００ピンクラスのものまでが実用化に至ってきている。ＱＦＰは、図１４（ｂ）に示す単層リードフレーム１３１０を用いたもので、図１４（ａ）にその断面図を示すように、ダイパッド１３１１上に半導体素子１３２０を搭載し、銀めっき、金めっき等の処理がされたインナーリード先端部１３１２Ａと半導体素子１３２０の端子（電極パッド）１３２１とをワイヤ１３３０にて結線した後に、樹脂１３４０で封止し、ダムバー部をカットし、アウターリード１３１３部をガルウイング状に折り曲げて作製されている。このようなＱＦＰは、パッケージの４方向へ外部回路と電気的に接続するためのアウターリードを設けた構造となり、多端子（ピン）化に対応できるものとして開発されてきた。ここで用いられる単層リードフレーム１３１０は、通常、コバール、４２合金（４２％Ｎｉ−鉄）、銅系合金等の導電性に優れ、且つ強度が大きい金属板をフオトリソグラフイー技術を用いたエッチング加工方法やスタンピング法等により、図１４（ｂ）に示すような形状に加工して作製されていた。
【０００３】
しかしながら、近年の半導体素子の信号処理の高速化及び高性能（機能）化は、更に多くの端子を必要としている。
これに対し、ＱＦＰでは、外部端子ピッチを狭めることにより、更なる多端子化に対応できるが、外部端子を狭ピッチ化した場合、外部端子自体の幅も狭める必要があり、外部端子強度を低下させることとなる。その結果、端子成形（ガルウイング化）の位置精度あるいは平坦精度等において問題を生じてしまう。また、ＱＦＰでは、アウターリードのピッチが、０．４ｍｍ、０．３ｍｍと更にピッチが狭くなるにつれ、これら狭ピッチの実装工程が難しくなってきて、高度なボード実装技術を実現せねばならない等の障害（問題）をかかえている。
【０００４】
これら従来のＱＦＰパッケージがかかえる実装効率、実装性の問題を回避するために、半田ボールをパッケージの外部端子に置き換えた面実装型パッケージであるＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）と呼ばれるプラスチックパッケージ半導体装置が開発されてきた。
ＢＧＡは、外部端子を裏面にマトリクス状（アレイ状）に配置した半田ボールとした表面実装型半導体装置（プラスチックパッケージ）の総称である。
通常、このＢＧＡは、入出力端子を増やすために、両面配線基板の片面に半導体素子を搭載し、もう一方の面に球状の半田を取付けた外部端子用電極を設け、スルーホールを通じて半導体素子と外部端子用電極との導通をとっていた。球状の半田をアレイ状に並べることにより、端子ピッチの間隔を従来のリードフレームを用いた半導体装置より広くすることができ、この結果、半導体装置の実装工程を難しくせず、入出力端子の増加に対応できた。
ＢＧＡは、一般に図９に示すような構造である。図９（ｂ）は図９（ａ）の裏面（基板）側からみた図で図９（ｃ）はスルーホール８５０部を示したものである。このＢＧＡはＢＴレジン（ビスマレイミド系樹脂）を代表とする耐熱性を有する平板（樹脂板）の基材８０２の片面に半導体素子８０１を搭載するダイパッド８０５と半導体素子８０１からボンディングワイヤ８０８により電気的に接続されるボンディングパッド８１０をもち、もう一方の面に、外部回路と半導体装置との電気的、物理的接続を行う格子状あるいは千鳥状に配置された半田ボールにより形成した外部接続端子８０６をもち、外部接続端子８０６とボンディングパッド８１０の間を配線８０４とスルーホール８５０、配線８０４Ａにより電気的に接続している構造である。
しかしながら、このＢＧＡは搭載する半導体素子とワイヤの結線を行う回路と、半導体装置化した後にプリント基板に実装するための外部端子用電極とを、基材８０２の両面に設け、これらをスルーホール８５０を介して電気的に接続した複雑な構成であり、樹脂の熱膨張の影響によりスルーホール８５０に断線を生じることもあり、作製上、信頼性の点で問題が多かった。
【０００５】
この為、作製プロセスの簡略化、信頼性の低下を回避するため、上記図９に示す構造のものの他に、リードフレームをコア材として回路を形成したＰＢＧＡ（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）も、近年、種々提案されてきた。
これらのリードフレームを使用するＰＢＧＡパッケージは、一般には、リードフレーム９１０の外部端子部９１４に対応する箇所に所定の孔をあけた、絶縁性の固定用フィルム９６０上にリードフレーム９１０全体を固定して、樹脂封止した図１０（ａ）に示すような構造、ないし固定用テープ９６０Ａにてインナーリードを固定した図１０（ｂ）に示すような構造をとっていた。
【０００６】
ここで用いられるリードフレーム９１０は、外部端子部９１３とインナーリード９１２ともリードフレーム素材の厚さに作製されており、エッチングによる外形加工後においては、図１１（ａ）に示すように、インナーリード９１２先端に延設された、インナーリードと一体的に連結し、インナーリード同志を互いに固定するための連結部９１７を設けた状態で、且つ、外部端子部を支持するための支持リード９１５をダムバー（枠部）９１４に連結させていた。
そして、図１０（ａ）に示す半導体装置９００の場合は、図１１に示すように、リードフレーム（図１１（ａ））全体を固定用フィルム９６０にて固定した（図１１（ｂ））後に、プレスにより本来不要であるインナーリード同志を連結する連結部９１７の除去を行って、図１１（ｃ）に示すようなリードフレーム９１０と固定用フィルム９６０からなるリードフレーム部材９７０を得て使用していた。９２０は開口部である。このため、リードフレーム部材９７０の作製には高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
これに対し、図１０（ｂ）に示す半導体装置９００Ａの場合は、リードフレーム全体でなくインナーリードを含む一部を固定用テープ９６０Ａで固定し、インナーリード同志を連結する連結部（図示していない）を除去して、リードフレーム９１０と固定用テープ９６０Ａとからなるリードフレーム部材９７０Ａを得ていたが、やはりリードフレーム部材９７０Ａの作製には高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
また、図１１（ｃ）に示すリードフレーム部材９７０を用いた場合や、リードフレームの一部を固定したリードフレーム部材９７０Ａ（図１０（ｂ））を用いた場合、半導体装置の作製の際には、図１２に示すように、樹脂封止後にダムバー（枠部）９１４を除去し、外部端子部を支持していた支持リード９１５を互いに分離する必要があり、金型により枠部を切断除去していたため、やはり高価な金型が必要で、且つ生産性の面でも良くなかった。
【０００７】
このような、リードフレームをコア材として用いたＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置においては、図１４（ｂ）に示す単層リードフレームを用いた半導体装置に比べ、同じ端子数で外部回路と接続するための外部端子ピッチを広くでき、半導体装置の実装工程を難しくしないで、入出力端子の増加に対応できたが、一層の多端子化に対しては、インナーリードの狭ピッチ化が必須でその対応が求められていた。
これに対応するため、インナーリード部をリードフレーム素材より薄肉に形成し、狭いピッチ化を達成するエッチング加工方法が提案されている。
このエッチング加工方法の１例を図１３に挙げて説明する。
簡単のため、ここでは、インナーリードのみを銅合金からなるリードフレーム素材より薄肉化したリードフレームを作製する場合を説明する。
図１３は、薄肉状に形成するインナーリード先端部の各工程の断面図である。
尚、リードフレーム素材の厚さのままで外形加工する箇所については、リードフレーム素材の両面にほぼ同じ形状、サイズのレジストパターンを形成してエッチングを行う。
図１３中、１２１０はリードフレーム素材、１２１０Ａは薄肉部、１２２０Ａ、１２２０Ｂはレジストパターン、１２３０は第一の開口部、１２４０は第二の開口部、１２５０は第一の凹部、１２６０は第二の凹部、１２７０は平坦状面、１２８０はエッチング抵抗層（充填材層）、１２９０はインナーリードである。
先ず、厚さが０．１５ｍｍの帯び状板からなるリードフレーム素材の両面を洗浄、脱脂処理等を行った後に、重クロム酸カリウムを感光剤としたカゼイン水溶液の混合液からなるレジストを両面に塗布し、レジストを乾燥後、所定のパターン版を用いてリードフレーム素材の両面のレジストの所定領域をそれぞれ露光し、現像処理を行い、所定形状の第一の開口部１２３０、第二の開口部１２４０をもつレジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂを形成する。（図１３（ａ））
第一の開口部１２３０は、後のエッチング加工においてリードフレーム素材１２１０をこの開口部からベタ状にリードフレーム素材１２１０よりも薄肉に腐蝕するためのもので、レジストの第二の開口部１２４０は、インナーリード先端部の形状を形成するためのものである。
次いで、液温５０°Ｃ、比重４６ボーメの塩化第二鉄溶液を用いて、スプレー圧３．０ｋｇ／ｃｍ2 にて、レジストパターンが形成されたリードフレーム素材１２１０の両面をエッチングし、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０の深さｈが所定の深さに達した時点でエッチングを止める。（図１３（ｂ））
第１回目のエッチングにおいてリードフレーム素材１２１０の両面から同時にエッチングする理由は、両面からエッチングすることにより、後述する第２回目のエッチング時間を短縮するためで、レジストパターン１２２０Ｂ側からのみの片面エッチングの場合と比べ、第１回目エッチングと第２回目エッチングのトータル時間が短縮される。
【０００８】
次いで、第一の開口部１２３０側の腐蝕された第一の凹部１２５０にエッチング抵抗層１２８０としての耐エッチング性のある樹脂を、ダイコータを用いて塗布し、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０に埋め込む。レジストパターン１２２０Ｂ上も該エッチング抵抗層１２８０に塗布された状態とする。（図１３（ｃ））
エッチング抵抗層１２８０を、レジストパターン１２２０Ｂ上全面に塗布する必要はないが、第一の凹部１２５０を含む一部にのみ塗布することは難しい為に、図４（ｃ）に示すように、第一の凹部１２５０とともに、第一の開口部１２３０側全面にエッチング抵抗層１２８０を塗布する。
エッチング抵抗層１２８０の樹脂は、基本的にエッチング液に耐性があり、エッチング時にある程度の柔軟性のあるものが好ましく、ＵＶ硬化型のものでも良い。
このようにエッチング抵抗層１２８０をインナーリード先端部の形状を形成するためのパターンが形成された面側の腐蝕された第一の凹部１２５０に埋め込むことにより、後工程でのエッチング時に第一の凹部１２５０が腐蝕されて大きくならないようにしているとともに、高精細なエッチング加工に対しての機械的な強度補強をしており、スプレー圧を高く（３．０ｋｇ／ｃｍ2 ）することができ、これによりエッチングが深さ方向に進行し易すくなる。
この後、第２回目エッチングを行い、ベタ状（平坦状）に腐蝕された第一の凹部１２５０形成面とは反対側の第二の凹部１２６０側からリードフレーム素材１２１０をエッチングし、貫通させ、インナーリード１２９０の先端薄肉部を形成する。（図１３（ｄ））
第１回目のエッチング加工にて作製された、リードフレーム面に平行なエッチング形成面は平坦であるが、この面を挟む２面はインナーリード側にへこんだ凹状である。
次いで、洗浄、エッチング抵抗層１２８０の除去、レジスト膜（レジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂ）の除去を行い、インナーリード１２９０が薄肉に微細加工されたリードフレームを得る。（図１３（ｅ））
エッチング抵抗層１２８０とレジスト膜（レジストパターン１２２０Ａ、１２２０Ｂ）の除去は水酸化ナトリウム水溶液により溶解除去する。
【０００９】
尚、上記のように、エッチングを２段階にわけて行うエッチング加工方法を、一般には２段エッチング加工方法と言っており、特に、精度的に優れた加工方法である。
図１３に示す、リードフレームの製造においては、２段エッチング加工方法と、パターン形状を工夫することにより部分的にリードフレーム素材を薄くしながら外形加工する方法とが伴行して採られている。
尚、リードフレームのインナーリードを薄肉に形成する方法は、上記エッチング加工方法に限定されるものではない。
【００１０】
上記の方法によるインナーリードを薄肉とした微細化加工は、第二の凹部１２６０の形状と、最終的に得られるインナーリード先端部の厚さｔに左右されるもので、例えば、板厚ｔを５０μｍまで薄くすると、図１３（ｅ）に示す、平坦幅Ｗ１を１００μｍとして、インナーリード先端部ピッチｐが０．１５ｍｍまで微細加工可能となる。板厚ｔを３０μｍ程度まで薄くし、平坦幅Ｗ１を７０μｍ程度とすると、インナーリード先端部ピッチｐが０．１２ｍｍ程度まで微細加工ができるが、板厚ｔ、平坦幅Ｗ１のとり方次第ではインナーリード先端部ピッチｐは更に狭いピッチまで作製が可能となる。
【００１１】
しかしながら、図１３の工程等によって得られるリードフレームにおいては、インナーリードの薄肉化にともないインナーリード部が不安定となり、図１１に示すように、インナーリード先端部同志を連結する連結部９１７を除去する必要があり、図１２に示すようにダムバー（枠部）９１４を切断除去する必要があり、生産性やコストの面で問題があるばかりでなく、インナーリードの位置精度や品質を維持することが難しくなってきたため、その対応が求められていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、図９に示す両面配線基板を用いたＢＧＡは複雑な構成であり、作製面、信頼性の面で問題が多く、図１０に示すリードフレームをコア材として回路を設けたＢＧＡは、生産性やコストの面で問題があるばかりでなく、インナーリードの位置精度や品質を維持することが難しいという問題を抱えていた。
本発明は、これらに対応するためのもので、一層の多端子化に対応でき生産面やコスト面、さらには品質面で、従来の図１１（ｃ）に示すリードフレーム部材、図１０に示す半導体装置に比べ有利な回路部材、半導体装置を提供しようとするものである。
同時に、該回路部材の製造方法、半導体装置の製造方法を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決する手段】
本発明の半導体装置用回路部材は、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材であって、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで前記外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されていることを特徴とするものである。
そして、上記の導電性基板の回路部を有する側の面には、凹凸を付ける表面処理が施され、且つ、凹凸を付けた側の面に対し、剥離性を持たせる剥離処理が施されていることを特徴とするものである。
導電性基板としては、鉄−ニッケル−クロム系の金属、鉄−クロム系の金属、鉄−ニッケル系、または鉄−カーボン系の金属が挙げられ、導電性金属めっきとしては、銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであるもの等が挙げられる。
尚、半導体装置用回路部材としては、半導体素子を複数個搭載できるようにしても良い。
また、回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されると言う意味は、ここでは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に電解めっきした場合も含むものである。同様に、導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層とは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層も含む。
【００１４】
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少な〈とも、順に、（ａ）導電性基板の一画に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｂ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｃ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｄ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す工程と、（ｅ）めっき面上に絶縁性レジストを塗布し、回路部を作成する領域のみ露出させる製版工程と、（ｆ）露出した回路部を作成する領域にのみ、めっき、あるいは、導電性塗料等により、導電性を付与して回路部を形成する工程とを有することを特徴とするものである。
また、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少なくとも、順に、（ｇ）導電性基板の一面に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｈ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｉ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｊ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す第一のめっき工程と、（ｋ）第一のめっき面側の面全体に無電解めっきのみを施すことにより、または無電解めっきの後に電解めっきを施すことにより、全面に導電性金層からなるめっき層を形成する第二のめっき工程と、（ｌ）無電解めっきにより作成されためっき面上に絶縁性のレジストを塗布し、回路部を作成する領域のみを覆うように製版する工程と、（ｍ）該レジストを耐エッチングマスクとして無電解めっきにより作成されためっき層をエッチングする工程とを有することを特徴とするものである。
そして上記いずれかにおける製版工程の前に、見当合わせ用の治具孔を形成する治具孔作製工程を有することを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかにおける表面処理がサンドブラストによるブラスト処理であることを特徴とするものである。
また、上記いずれかにおける剥離処理が導電性基板の表面に酸化膜を生成する処理であることを特徴とするものである。
上記において、導電性基板としては、鉄−ニッケル−クロム系の金属、鉄−クロム系の金属、鉄−ニッケル系、または鉄−カーボン系の金属が挙げられる。また、第一のめっき工程における導電性金属めっきが銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであり、第二のめっき工程における導電性金属めっきが銅めっきとするのが一般的である。
ここでも、回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されると言う意味は、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に電解めっきした場合も含むものである。
同様に、導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層とは、導電性基板の一面を酸化処理したり、導電性基板の一面に薄いステアリン酸等の剥離層を設け、この上に設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層も含む。
【００１５】
本発明の半導体装置の製造方法は、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されたものであり、回路部の他の部分はトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して形成されている半導体装置用回路部材を用いた半導体装置の製造方法であって、少なくとも、順に、（イ）導電性基板上の回路部上に、半導体素子を端子を上側にして搭載し、半導体素子の端子とリードとをワイヤボンディングする工程と、（ロ）半導体素子、ワイヤ、半導体装置用リード部材の回路部全体を覆うように半導体装置用リード部材の片面をモールドする樹脂封止工程と、（ハ）半導体装置用リード部材の導電性基板を剥離する基板剥離工程とを有することを特徴とするものである。
そして、上記における基板剥離工程の後に、（ニ）露出した外部端子部に半田ボールをアタッチする工程とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明に係わる半導体装置は、上記本発明の半導体装置の製造方法により作製されたことを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】
本発明の半導体装置用回路部材は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の一層の多端子化に対応でき、生産面やコスト面、さらには品質面で優れた回路部材の提供を可能としている。
具体的には、導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材であって、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで前記外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されていることにより、これを達成している。
そして、導電性基板の回路部を有する側の面には、凹凸を付ける表面処理を施し、且つ、凹凸を付けた側の面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施すことにより、半導体装置作製においては、導電性基板の剥離を容易としている。
また、後述する図５や図６に示すように、半導体装置作製工程においては、導電性基板の剥離を行うだけで、半田ボール外部電極作成ができる構造で、
半導体装置作製工程を簡略化できるものとしている。
そしてまた、回路のリード部をめっきにより作製することにより、回路全体の微細化を可能としている。
また、半導体素子を複数個搭載できるように配置して設けることにより、マルチチップの半導体装置用にも適用できるものとしている。更にＣＳＰにも適用が可能である。
【００１８】
また、従来の図１３（ｃ）に示すリードフレーム部材においては、インナーリードを微細加工したリードフレームを用いる場合には、図１３（ａ）に示すように、インナーリード同志を連結して固定する連結部９１７を設けた状態でエッチング加工した後に、インナーリード固定用のフィルム９６０を貼り（図１３（ｂ））、連結部９１７を除去する複雑な工程が必要であり、更に、図１３（ｃ）に示す従来のリードフレーム部材を用い、半導体装置を作製する際には、図１４に示すように、外部端子部９１３を支持するための支持リード９１５を樹脂封止した後に、ダムバー（枠部）９１４をプレスにて除去する必要があり、生産性の面、コストの面でも問題となっていたが、本発明の半導体装置用回路部材は、リードと一体となった外部端子部の組みを、それぞれ分離した状態で有するもので、これらの問題に対応できるものである。
【００１９】
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の一層の多端子化に対応でき、生産面やコスト面、さらには品質面で優れた回路部材の製造を可能としている。
詳しくは、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金属により、回路部を形成することにより、変形が少なく、精度的にも優れた、微細な回路部を形成することを可能としている。
導電性基板の一面に凹凸を付ける表面処理を行い、且つ剥離性を持たせる剥離処理を行った後に、該一面上にめっきにより形成されたものであることにより、半導体装置作成に際しての処理性（導電性基板の剥離性）を良くしている。
例えば、導電性基板上のめっきにより形成された導電性金属からなるリード上に絶縁性の接着テープを介して半導体素子を搭載して、ワイヤボンディングを行った後、半導体素子側のみをモールドして、半導体装置を作製する際には、モールド時の封止用樹脂の圧力等に耐えて、導電性基板とめっきにより形成された導電性金属は、確実に密着でき、且つ、モールド後の半導体装置全体を導電性基板から容易に剥離し易いものとしている。これは、凹凸を付ける表面処理により、めっきにより形成された導電性金属は、横方向の力には強く、導電基板上に形成されるためであり、且つ、剥離処理により、垂直方向の力に対しては剥離し易くなっているためである。
また、製版工程の前に、見当合わせ用の治具孔を形成する治具孔作製工程を有することをにより、製版の精度を確実なものとしている。
【００２０】
尚、剥離処理としては導電性基板の表面をクロム酸等で酸化して酸化膜を形成し、めっきにより形成された導電性金属と導電性基板との金属結合をおきにくくする酸化処理が挙げられる。また、表面処理としては、サンドブラストによるブラスト法による処理が挙げられるが、砥粒を液体に混ぜて被処理物に吹きつけるブラッシング法による処理でも良い。
また、導電性基板が鉄−ニッケル−クロム系の金属ないし鉄−クロム系の金属で、導電性金属めっきが銅めっきないしニッケルを下地とした銅めっきであることにより、上記凹凸を付ける表面処理、及び剥離性を持たせる剥離処理を一層効果的にしている。
【００２１】
本発明の半導体装置の製造方法は、上記のような構成にすることにより、半導体装置の多端子化を達成し、且つ半導体装置の製造を品質的にも確実にできる製造方法の提供を可能としている。
【００２２】
本発明に係わる半導体装置は、本発明の半導体装置用回路部材を用いて、本発明の半導体装置の製造方法により作製したもので、半導体装置の製造工程全体が簡略化されたもので、生産性の面コスト面で有利であり、且つ、一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置の作製を可能とするものである。
そして、半導体素子を複数個搭載したマルチチップの半導体装置やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）の提供も可能とするものである。
また、言うまでもなく、従来の図９に示す、プリント基板を用いたＢＧＡの場合のような複雑な製造工程を必要せず、耐湿性の問題も無い。
【００２３】
【実施例】
本発明の半導体装置用回路部材の実施例を挙げ図に基づいて説明する。
先ず、本発明の半導体装置用回路部材の実施例を挙げる。
図１（ａ）は実施例１の半導体装置用回路部材を簡略化して示した平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２における断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）、図１（ｂ）における回路部１１０のみを平面的に拡大して示したもので、全体の略約１／４を示したものである。
尚、図１（ａ）においては、分かり易くするためリード、外部端子部の数を少なくして示してある。
図１中、１００は半導体装置用回路部材、１１０は回路部、１１１はダイパッド、１１２、１１２Ａはリード、１１３は外部端子部１２０は導電性基板、１３０は治具孔、１４０はエポキシ樹脂層、１７０は銀めっき、１８０は剥離層、である。
本実施例の半導体装置用回路部材１００は、ＢＧＡタイプの樹脂封止型半導体装置用の回路部材で、図１に示すように、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０と導電性基板１２０上にめっきにより形成された導電性の銅材からなる回路部１１０と、トランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層１４０とを備え、且つ、作製する過程の位置精度を確保するための治具孔１３０も備えている。
そして、本実施例の半導体装置用回路部材１００は、このままの状態で導電性基板１２０の回路部１１０側に半導体素子を搭載し、半導体素子搭載側のみを封止用樹脂でモールドして半導体装置を導電性基板１２０上に作製した後、導電性基板１２０から分離させて半導体装置を得るためのものである。
本実施例においては、回路部１１０は、ダイパッド１１１と、リード１１２、１１２Ａと、該リード１１２と一体的に連結した外部端子部１１３とからなる。各リード１１２と外部端子部１１３とリード１１２Ａの組みは、それぞれ独立しており、回路部１１０の面に沿い二次元的に配列されている。
尚、図１（ａ）に示す平面図において、リード１１２は外部端子１１３から外側に設けたもので、リード１１２Ａは外部端子１１３から内側に設けたものであるが、本実施例の場合は、リード１１２Ａの内側先端にて半導体素子の端子とワイヤボンディングにて電気的に結線するため、外部端子１１３から外側のリード１１２は、場合によっては無くても良い。
尚、外部端子部１１３は外部回路と電気的接続を行うためのもので、ＢＧＡタイプの半導体装置作製の際には、半導体素子搭載側とは反対側の部分に半田ボールを設け、この半田ボール部を介して外部回路と接続する。
銀めっき部１７０は半導体素子を回路部１１０のダイパッド１１１に搭載した際に、半導体素子の端子（バンプ）と回路部１１０とをワイヤボンディングにより電気的に接続するためのものであり、外部端子１１３から内側に設けたリード１１２Ａの内側先端に設けられている。
【００２４】
導電性基板１２０は厚さ０．１ｍｍのステンレス（ＳＵＳ４３０）からなるが、導電性基板１２０の回路部１１０を形成する側の面は、サンドブラスト処理により凹凸が付けられており、更に、表面に酸化膜が形成されており、更に、酸化膜上にステアリン酸の剥離層１８０を設けており、半導体装置作製において、半導体素子を搭載し回路部１１０にのみモールドした際には、導電性基板１２０と回路部１１０との密着性が保たれ、モールド後には、半導体装置全体の導電性基板１２０からの剥離を容易にしている。
【００２５】
回路部１１０は、前述の通り、めっきにより形成された銅を素材としたＢＧＡタイプの半導体装置用の回路部材であるが、導電性基板１２０に固定されているため、図１３に示す従来のＢＧＡタイプの半導体装置に用いられる図８に示すリードフレーム部（回路部材）７１０では必要とされていた、インナーリード７１２と一体的に連結したインナーリード同志を固定するための連結部７１７や外部端子部を固定するための支持リード７１５、さらにダムバー（枠）７１４も必要としない。
また、本実施例では、回路部１１０の厚さは４０μｍと薄く、リード１１２の先端部ピッチは０．１２ｍｍと狭いピッチで、半導体装置の多端子化に対応できるものとしている。
【００２６】
次いで、実施例のリードフレーム部材１００の変形例を挙げる。
図２（ａ）は変形例のリードフレーム部材２００の平面図を示したもので、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ１−Ｂ２における断面図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）、図２（ｂ）における回路部２１０のみを平面的に拡大して示したもので、全体の略約１／４を示したものである。
尚、図２（ａ）においては、分かり易くするためリード、外部端子部の数を少なくして示してある。
図２中、２００は半導体装置用回路部材、２１０は回路部、２１２、２１２Ａはリード、２１３は外部端子部、２２０は導電性基板、２３０は治具孔、２４０はエポキシ樹脂層、２７０は銀めっき、２８０は剥離層である。
変形例のリードフレーム部材２００は、ダイバッドを持たないもので、外部端子２１３の外側のリード２１２とワイヤボンディング用のめっき部２７０を設けている。
リード２１２Ａは外部端子２１３から内側に設けたものであるが、半導体素子を搭載し易くするために必要に応じてその長さを調整するものである。
銀めっき部２７０は半導体素子を回路部２１０に搭載した際に、半導体素子の端子（バンプ）と回路部とをワイヤボンディングにより電気的に接続するためのものであり、外部端子２１３から外側に設けたリード２１２の外側先端に設けられている。
【００２７】
次いで、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例を図に基づいて説明する。
はじめに、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例１を挙げ、図３に基づいて説明する。
本実施例は、図１に示す上記実施例の半導体装置用回路部材１００の製造方法であり、めっきにより直接回路部全体を作製するものである。
先ず、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０を用意し（図３（ａ）、位置合わせを確保するための治具孔を導電性基板１２０を作製した（図３（ｂ））後、導電性基板１２０の回路部を形成する側の面をサンドブラスによる凹凸をつける表面処理を行った（図３（ｃ））後、その表面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、酸化膜の付いた金属基板をステアリン酸にディップし、剥離層（雛型皮膜）１８０を形成した。（図３（ｄ））
次いで、外部端子部となる領域が露出するようにトランスファーモールド法で絶縁性のエボキシ樹脂層１４０（日東電工製ＭＰ−１９ＯＭ）を厚み４Ｏμｍに形成した。（図３（ｅ））
エポキシ樹脂１４０はこれに限定されず、厚みも４０〜６Ｏμｍ必要に応じて選ぶ。
次いで、導電性基板１２０の絶縁性のエポキシ樹脂層１４０に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきによる導電性金属めっき１１０Ａを施し、外部端子部１１３を形成した。（図３（ｆ））
次いで、めっき面上に絶縁性レジスト１９０を塗布し、回路部を作成する領域のみ露出させる製版工程を実施した。（図３（ｇ））
この後、露出した回路部を作成する領域にのみ、無電解めっき１１０Ｂを施し（図３（ｈ））、更に電解めっき１１０Ａを施し（図３（ｉ）、回路部を形成した。（図３（ｊ））
尚、図３に示す実施例１の半導体装置用回路部材の製造方法において、電解めっきを行わず、無電解めっきのみで、一度に外部端子部（バンプ）と回路部を作製しても良い。
【００２８】
次いで、本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例２を挙げ、図４に基づいて説明する。
本実施例は、図２に示す上記変形例の半導体装置用回路部材２００の製造方法であり、めっきにより形成されためっき部を選択的にエッチングすることにより、直接回路部全体を作製するものである。
先ず、ステンレス（ＳＵＳ４３０）からなる導電性基板１２０を用意し（図４（ａ））、位置合わせを確保するための治具孔を導電性基板１２０を作製した（図４（ｂ）後、導電性基板１２０の回路部を形成する側の面をサンドブラスによる凹凸をつける表面処理を行った（図４（ｃ））後、その表面をクロム酸液により酸化させ酸化膜を生成し、酸化膜の付いた金属基板をステアリン酸にディップし、剥離層（雛型皮膜）２８０を形成した。（図４（ｄ））
次いで、外部端子部となる領域が露出するようにトランスファーモールド法で絶縁性のエボキシ樹脂層２４０（日東電工製ＭＰ−１９ＯＭ）を厚み４Ｏμｍに形成した。（図４（ｅ））
エポキシ樹脂はこれに限定されず、厚みも４０〜６Ｏμｍ必要に応じて選ぶ。次いで、導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層２４０の厚さになるように電解めっきによる導電性金属めっき２１０Ａを施し、外部端子部２１３を形成した。（図４（ｆ））
次いで、電解めっき２１０Ａにより形成されためっき面側の面全体に無電解めっきにより導電性金層めっき２１０Ｂを施し（図４（ｇ））、無電解めっきのみで、全面にめっき層を形成した。（図４（ｈ））
次いで、無電解めっきにより作製されためっき層２１０Ｂ上にレジスト２９０を塗布した後、該レジストを回路状に製版して（図４（ｉ））、これを耐エッチングマスクとして無電解めっきにより作成されためっき層２１０Ｂをエッチングし、回路部２１０を形成した。（図４（ｊ））
【００２９】
上記実施例の製造方法により、図９に示す両面基板を用いたＢＧＡや、図１０に示すリードフレームをコア材として回路を形成したＢＧＡ基板に比べ、生産性の面、コストの面で優れ、且つ一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの半導体装置用回路部材の提供を可能としている。
【００３０】
次に、本発明の半導体装置の製造方法の実施例を挙げて説明する。
はじめに実施例１の半導体装置の製造方法を挙げる。
図５は、実施例１の半導体装置の製造方法の工程図である。
本実施例の半導体装置の製造方法は、図１に示す実施例の半導体装置用回路部材１００を用いて樹脂封止して作製したものである。
先ず、半導体装置用回路部材１００を用意し（図５（ａ））、露出していダイパッド１１１上に絶縁性接着層５３０を介して半導体素子５１０を端子５１１側を上にして搭載し、端子５１１とリード１１２Ａの先端のめっき部１７０とをワイヤボンディングした。（図５（ｂ））
絶縁性接着層５３０はスクリーン印刷、ディスペンス等により形成できる。また絶縁性接着層５３０に代え絶縁性両面テープを用いても良い。
次いで、半導体素子５１０、ワイヤ５２０、回路部１１０全体を覆うように、導電性基板１２０の片面を封止用樹脂５４０にて樹脂封止して、導電性基板１２０の片面に半導体装置５００Ａを作製した。（図５（ｃ））
次に、導電性基板１２０を剥離層１８０とともに、半導体装置５００Ａから分離させた。（図５（ｄ））
この後、半導体装置５００Ａの分離により露出した回路部１１０の外部端子部外部端子部１１３に一体的に連結するように半田ボール５６０を設け、半導体装置５００を得た。（図５（ｅ））
【００３１】
次に、実施例２の半導体装置の製造方法を挙げ、図６に基づいて説明する。
本実施例の半導体装置の製造方法は、図２に示す変形例の半導体装置用回路部材２００を用いて樹脂封止して作製したものである。
先ず、半導体装置用回路部材２００を用意し（図６（ａ））、露出しているリード１１２上に絶縁性接着層６３０を介して半導体素子６１０を端子６１１側を上にして搭載し、端子６１１とリード１１２のめっき部２７０とをワイヤボンディングした。（図６（ｂ））
絶縁性接着層６３０はスクリーン印刷、ディスペンス等により形成できる。また絶縁性接着層６３０に代え絶縁性両面テープを用いても良い。
次いで、半導体素子６１０、ワイヤ６２０、回路部１１０全体を覆うように、導電性基板１２０の片面を封止用樹脂６４０にて樹脂封止して、導電性基板１２０の片面に半導体装置６００Ａを作製した。（図６（ｃ））
次に、導電性基板１２０を剥離層２８０とともに、半導体装置６００Ａから分離させた。（図６（ｄ））
この後、半導体装置６００Ａの分離により露出した回路部２１０の外部端子部外部端子部２１３に一体的に連結するように半田ボール６６０を設け、半導体装置６００を得た。（図６（ｅ））
【００３２】
次に、本発明に係わる半導体装置の参考実施例１を図７（ａ）に示して説明する。
図７（ａ）中、５００は半導体装置、１１０は回路部、１１１はダイパッド、１１２、１１２Ａはリード、１１３は外部端子部、５１０は半導体素子、５１１は端子、５２０はワイヤ、５３０は絶縁性接着層、５４０は封止用樹脂、５６０は半田ボールである。
本参考実施例は、上記、図１に示す半導体装置用回路部材１００を用いて、図５に示す半導体装置の製造方法により作製されたもので、めっきにより作製された回路部材１００を、封止用樹脂５４０にて固定し、さらに外部端子部１１３の半導体素子搭載側でない側に半田ボール５６０を設け外部電極としているものである。
本参考実施例の半導体装置５００は、微細加工が可能な半導体装置用回路部材１００を用いているため、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、上記のような製造方法にて作製されているため、品質的にも優れたものとしている。
【００３３】
また、本発明に係わる半導体装置の参考実施例２を図７（ｂ）に示す。図７（ｂ）中、６００は半導体装置、２１０は回路部、２１２、２１２Ａはリード、２１３は外部端子部、６１０は半導体素子、６１１は端子、６２０はワイヤ、６３０は絶縁性接着層、６４０は封止用樹脂、６６０は半田ボールである。
本参考実施例は、上記、図２に示す半導体装置用回路部材２００を用い、図４に示す半導体装置の製造方法により作製されたものである。
本参考実施例の半導体装置６００も、微細加工が可能な半導体装置用回路部材２００を用いているため、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、上記のような製造方法にて作製されているため、品質的にも優れたものとしている。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の半導体装置用回路部材は、上記のように、めっきにて形成された導電性金属にて回路部を作製することにより、その厚さを薄く形成でき、回路の微細加工を可能としている。
また、本発明の半導体装置用回路部材は、半導体装置作製工程において、導電性の基板を剥離するだけで、外部端子部に半田外部電極を作製することを可能としており、樹脂封止した際に、プレス等によるダムバー、枠等の切断分離の必要のないものとしている。
そしてまた、回路部のリード部はトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して形成されていることにより、半導体装置用回路部材を作製する工程自体を簡単なものとしており、その生産性の面、コスト面でも優れたものとしている。
更に、導電性の基板上にトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して回路部のリード部が形成されていることにより、リードの変形は少なく、品質的にも優れたものとしている。
この結果、特に、従来に比べ、生産性の面、コスト面で優れ、且つ一層の多端子化に対応できるＢＧＡタイプの半導体装置の提供を可能としている。
本発明の半導体装置用回路部材の製造方法は、前述のように、回路全体を導電性基板の面上に、めっきにより形成された導電性金属により作製するので、回路全体を変形なく保持でき、且つ半導体装置を作製する上で安定した作製を可能としている。
本発明の半導体装置は、本発明の半導体装置用回路部材を用い、本発明の半導体装置の作製方法により作製されたもので、半導体装置の多端子化には十分対応でき、且つ、品質的にも確実なものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例１の半導体装置用回路部材の概略図
【図２】 変形例の半導体装置用回路部材の概略図
【図３】 本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例１の工程図
【図４】 本発明の半導体装置用回路部材の製造方法の実施例２の工程図
【図５】 本発明の半導体装置の製造方法の実施例１の工程図
【図６】 本発明の半導体装置の製造方法の実施例２の工程図
【図７】 参考実施例の半導体装置の断面図
【図８】 従来の回路部の平面図
【図９】 ＢＧＡ半導体装置を説明するための図
【図１０】 従来のリードフレームをコア材としたＢＧＡタイプの半導体装置の断面図
【図１１】 従来のリードフレーム部材を説明するための図
【図１２】 従来のリードフレームをコア材としたＢＧＡタイプの半導体装置の工程を説明するための図
【図１３】 ２段エッチングの工程図
【図１４】 単層リードフレームとそれを用いた半導体装置の図
【符号の説明】
１００ 半導体装置用回路部材
１１０ 回路部
１１１ ダイパッド
１１２、１１２Ａ リード
１１３ 外部端子部
１２０ 導電性基板
１３０ 治具孔
１４０ エポキシ樹脂層
１７０ 銀めっき
１８０ 剥離層
１９０ レジスト
２００ 半導体装置用回路部材
２１０ 回路部
２１２、２１２Ａ リード
２１３ 外部端子部
２２０ 導電性基板
２３０ 治具孔
２４０ エポキシ樹脂層
２７０ 銀めっき
２８０ 剥離層
２９０ レジスト
５００、５００Ａ 半導体装置
５１０ 半導体素子
５１１ 端子
５２０ ワイヤ
５３０ 絶縁性接着層
５４０ 封止用樹脂
６００、６００Ａ 半導体装置
６１０ 半導体素子
６１１ 端子
６２０ ワイヤ
６３０ 絶縁性接着層
６４０ 封止用樹脂
７１０ リードフレーム部
７１１ ダイパッド
７１２ リード
７１３ 外部端子部
７１４ ダムバー（枠部）
７１５ リード
８０１ 半導体素子
８０２ 基材
８０３ モールドレジン
８０４、８０４Ａ 配線
８０５ ダイパッド
８０６ 外部接続端子
８０８ ボンディングワイヤ
８１０ ボンディングパッド
８１８ めっき部
８５０ スルホール
８５１ 熱伝導ビア
９００、９００Ａ ＢＧＡパッケージ
９１０ リードフレーム
９１１ ダイパッド
９１２ インナーリード
９１３ 外部端子部
９１４ ダムバー（枠部）
９１５ 支持リード
９１７ 連結部
９２０ 半導体素子
９２１ 端子
９３０ ワイヤ
９４０ 封止用樹脂
９５０ 半田ボール
９６０ 固定用フィルム
９６０Ａ 固定用テープ
９７０、９７０Ａ リードフレーム部材
１２１０ リードフレーム素材
１２２０Ａ、１２２０Ｂ レジストパターン
１２３０ 第一の開口部
１２４０ 第二の開口部
１２５０ 第一の凹部
１２６０ 第二の凹部
１２７０ 平坦状面
１２８０ エッチング抵抗層（充填材層）
１２９０ インナーリード
１３００ 半導体装置
１３００ 半導体装置
１３１０ （単層）リードフレーム
１３１１ ダイパッド
１３１２ インナーリード
１３１３ アウターリード
１３１４ ダムバー
１３１５ フレーム（枠）部
１３２０ 半導体素子
１３２１ 電極部（パッド）
１３３０ ワイヤ
１３４０ 封止樹脂
Claims (9)
- 導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材であって、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで前記外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されていることを特徴とする半導体装置用回路部材。
- 請求項１の導電性基板の回路部を有する側の面には、凹凸を付ける表面処理が施され、且つ、凹凸を付けた側の面に対し、剥離性を持たせる剥離処理が施されていることを特徴とする半導体装置用回路部材。
- 導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少な〈とも、順に、（ａ）導電性基板の一画に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｂ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｃ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｄ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す工程と、（ｅ）めっき面上に絶縁性レジストを塗布し、回路部を作成する領域のみ露出させる製版工程と、（ｆ）露出した回路部を作成する領域にのみ、めっき、あるいは、導電性塗料等により、導電性を付与して回路部を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置用回路部材の製造方法。
- 導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ、回路部の外部端子部は、導電性基板の一面上に、直接、電解めっきにより形成されており、回路部のリードは、トランスファーモールドで外部端子形成領域を除くように導電性基板上に直接設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して、該絶縁性のエポキシ樹脂層上に形成されている半導体装置用回路部材の製造方法であって、少なくとも、順に、（ｇ）導電性基板の一面に凹凸を付ける表面処理を施す工程と、（ｈ）凹凸を付けた側の導電性基板の一面に対し、剥離性を持たせる剥離処理を施す工程と、（ｉ）前記表面処理、剥離処理を施した導電性基板の一面に、外部端子部形成領域のみを露出するようにトランスフアーモールドで絶縁性のエポキシ樹脂層を設ける工程と、（ｊ）導電性基板の絶縁性のエポキシ樹脂層に覆われていない露出した領域に、めっき厚が略絶縁性のエポキシ樹脂層の厚さになるように電解めっきにより導電性金属めっきを施す第一のめっき工程と、（ｋ）第一のめっき面側の面全体に無電解めっきのみを施すことにより、または無電解めっきの後に電解めっきを施すことにより、全面に導電性金層からなるめっき層を形成する第二のめっき工程と、（ｌ）無電解めっきにより作成されためっき面上に絶縁性のレジストを塗布し、回路部を作成する領域のみを覆うように製版する工程と、（ｍ）該レジストを耐エッチングマスクとして無電解めっきにより作成されためっき層をエッチングする工程とを有することを特徴とする半導体装置用回路部材の製造方法。
- 請求項３または４における製版工程の前に、見当合わせ用の治具孔を形成する治具孔作製工程を有することを特徴とする半導体装置用回路部材の製造方法。
- 請求項３から５のいずれか１項における表面処理がサンドブラストによるブラスト処理であることを特徴とする半導体装置用回路部材の製造方法。
- 請求項３から６のいずれか１項における剥離処理が導電性基板の表面に酸化膜を生成する処理であることを特徴とする半導体装置用回路部材の製造方法。
- 導電性基板と、導電性基板上にめっきにより形成された導電性金層により少なくとも二次元的に形成された回路部等を有する半導体装置用の回路部材で、回路部は、少なくとも、半導体素子と電気的に連結するためのリ一ドと、外部回路と電気的接続を行うための外部端子部とを有し、一体的に連結されたリードと外部端子部からなる組をそれぞれ独立して複数個備えており、且つ回路部の外部端子部のみが、導電性基板の一面上に、直接、めっきにより形成されたものであり、回路部の他の部分はトランスファーモールドで設けられた絶縁性のエポキシ樹脂層を介して形成されている半導体装置用回路部材を用いた半導体装置の製造方法であって、少なくとも、順に、（イ）導電性基板上の回路部上に、半導体素子を端子を上側にして搭載し、半導体素子の端子とリードとをワイヤボンディングする工程と、（ロ）半導体素子、ワイヤ、半導体装置用リード部材の回路部全体を覆うように半導体装置用リード部材の片面をモールドする樹脂封止工程と、（ハ）半導体装置用リード部材の導電性基板を剥離する基板剥離工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項８における基板剥離工程の後に、（ニ）露出した外部端子部に半田ボールをアタッチする工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
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| JP7468097A Expired - Lifetime JP4121582B2 (ja) | 1996-05-27 | 1997-03-12 | 半導体装置用回路部材とそれを用いた半導体装置、及びそれらの製造方法 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP4121582B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5193332B2 (ja) * | 2011-05-09 | 2013-05-08 | 日本電気株式会社 | 配線基板及び配線基板を用いた半導体装置並びにその製造方法 |
-
1997
- 1997-03-12 JP JP7468097A patent/JP4121582B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10256453A (ja) | 1998-09-25 |
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