JP6156745B2 - 半導体装置用リードフレーム及びその製造方法 - Google Patents
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Description
特に露光工程では、材料の位置決め方法も重要であるが、その他にも紫外線を使って露光を行うために、材料や露光マスクの熱膨張、リール材であれば材料の蛇行など、様々な影響を受ける。そのためリードフレームメーカーでは、このアライメント技術が一つの重要な工程能力を左右するファクターとなる。
図2(a)は、リードフレームの基材1となる金属板として、厚さ2mmの銅合金である194アロイを使用し、フォトレジスト2として、例えば、旭化成イーマテリアルズ株式会社製のDFR(ドライフィルムレジスト)であるAQ−2558を、基材1の表裏面に専用のラミネート装置を使用して貼付し、ガラス乾板にリードフレームの表側と裏側のめっき用パターンを描画した露光マスク3及び4を、上記フォトレジスト2の貼付された基材1の上下面側にそれぞれ配置し、紫外光5を照射して露光を行っている状態を示している。
2,6,7 フォトレジスト
10,11 エッチングマスク
12,13 ドライフィルムレジスト
15,15a,36 ダイパッド部
19a 内部端子部
20a 外部端子部
26,27 段差
29 外部接続端子部
30,31 段差
32 貴金属メッキ層
33 半導体素子
34 ワイヤー
Claims (8)
- リードフレーム基材となる金属板の表面側に、半導体素子を搭載するためのダイパッド部と、該ダイパッド部に搭載された半導体素子の電極とワイヤーを介して接続される内部端子部と、該内部端子部に対応して前記金属板の裏面側に設けられた外部接続端子部とに貴金属めっき層を形成する第1工程と、
前記第1工程で処理されたリードフレーム基材の表裏面に耐エッチングレジスト膜を形成し、前記第1工程で形成した貴金属めっき層を残すとともに、前記貴金属めっき層の周囲に前記リードフレーム基材の表面が所定量露出するように、リードフレーム基材としての機能上必要な形状を形成するハーフエッチング加工や貫通エッチングなどのパターンエッチング加工を前記リードフレーム基材の表裏面に対して行い、機能上必要な形状に形成されるリードフレーム基材の側面に、第1の湾曲面を形成する第2工程と、
前記第1工程で形成された貴金属めっき層をレジストマスクとして、前記貴金属めっき層を腐食させずに該貴金属めっき層の周囲に露出する前記リードフレーム基材の表面全体をマイクロエッチングし、前記貴金属めっき層のバリの大きさを、0.020mm以下に抑えながら、前記リードフレーム基材の側面における前記貴金属めっき層の底面周縁と近接する領域に、前記第1の湾曲面とは面の向きが異なり、前記貴金属めっき層の底面周縁と近接する領域における前記リードフレーム基材の面積が前記第1の湾曲面が形成されている領域における前記リードフレーム基材の面積よりも小さく、且つ、前記貴金属めっき層の底面周縁との間で段差となる、第2の湾曲面を形成する第3工程と、
前記ダイパッド部に半導体素子を搭載した後、該半導体素子の電極と対応する前記内部端子部とをボンディングワイヤーによって接続して電気的導通回路を形成し、前記半導体素子及びボンディングワイヤーを含む前記リードフレーム基材の表面側をモールド樹脂で封止する第4工程とを含むことを特徴とする半導体装置用リードフレームの製造方法。 - 前記貴金属めっき層が、Ag、Pd、Au、Ni/Ag、Ni/Au、Ni/Pd、Ni/Pd/Au、Ni/Pd/Ag、Pd/AuおよびPd/Agのめっきの中から選択される貴金属のめっき層で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 前記第1工程において、感光性樹脂をレジストマスクとして所定の部分にめっきを行うフォトフォーミング法が使用され、前記第2工程において、ハーフエッチング加工及び貫通エッチング加工も感光性樹脂をレジストマスクとして使用するフォトエッチング法が使用されることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 前記第3工程において、リードフレーム基材の表面または裏面あるいは両面に形成された貴金属めっき層をエッチングマスクとして、リードフレーム基材の金属を選択的にエッチングするエッチング剤により、リードフレーム基材の両面または片面からマイクロエッチングして、前記貴金属めっき層の周囲の基材表面を除去するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 前記第1工程で形成されためっきパターンが、前記第3工程において基材の表面を全て選択的にマイクロエッチングするため、めっき部とマイクロエッチング部では段差が形成され、樹脂封止された半導体装置の外部接続端子側では、マイクロエッチングにより段差が形成され、前記第4工程で樹脂封止する際、その段差に樹脂が充填されて、樹脂パッケージから露出した外部接続端子部の貴金属めっき層の周囲に基材が露出しないようにしたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 前記第2工程で形成されるリードフレーム基材の形状は、第3工程におけるマイクロエッチングにより、所望のリードフレーム形状および寸法を得ることができるように少し大きめに作製され、同時に第1工程で形成されためっきパターンの周囲には、第3工程でめっきとの段差が形成され得るように、基材表面が少なくとも、0.005mm以上確保されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 前記貴金属めっき層の周囲のリードフレーム基材表面をマイクロエッチングする量は、0.005mmから0.030mmとすることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の半導体装置用リードフレームの製造方法。
- 半導体素子を搭載するためのダイパッド部と内部端子部と外部端子部とに形成された貴金属めっき層を支持するリードフレーム基材の前記ダイパッド部及び前記内外部端子部の側面に第1の湾曲面と、前記貴金属めっき層の底面周縁と近接する領域に形成され、前記第1の湾曲面とは面の向きが異なり、前記貴金属めっき層の底面周縁と近接する領域における前記ダイパッド部及び前記内外部端子部の各面積が前記第1の湾曲面が形成されている領域における前記ダイパッド部及び前記内外部端子部の各面積よりも小さく、且つ、前記貴金属めっき層の底面周縁との間で段差となる、第2の湾曲面を有するとともに、
前記リードフレーム基材の前記ダイパッド部及び前記内外部端子部の夫々における前記貴金属めっき層を支持する面と前記第2の湾曲面との境界位置から側方に突出する、前記貴金属めっき層のバリの大きさが、0.020mm以下であることを特徴とする半導体装置用リードフレーム。
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