(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップ搭載領域から所定の間隔を隔てて形成され、少なくとも先端部分で他端部分よりも肉薄となるように肉薄部が形成された複数のリードを具備し、前記リードは、前記肉薄部の少なくともボンディング領域の裏面側で、裏面側に突出する突出部を形成し、該突出部の高さは前記他端部分よりも低くなるように形成されることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記リードは、肉薄部全体にわたって、ほぼ中心線に沿って突出する突出部を具備してなることを特徴とする請求項1に記載のリードフレーム。
【請求項３】
半導体チップ搭載領域から所定の間隔を隔てて形成され、少なくとも先端部分で他端部分よりも肉薄となるように形成された複数のリードを具備し、前記リードは、肉薄部の少なくともボンディング領域の裏面側で、裏面側に突出する突出部を形成し、該突出部の高さは前記他端部分よりも低くなるように形成したリードフレームと、前記半導体チップ搭載領域に搭載され、前記リードの各ボンディング領域とワイヤボンディングにより接続された半導体チップと、少なくとも前記リードの前記他端部分の裏面側が露呈するように前記半導体チップおよび前記リードの突出部の側面および突出面全体は前記封止樹脂で被覆する封止容器とを具備してなることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
前記リードは、肉薄部全体にわたって、ほぼ中心線に沿って突出する突出部を具備してなることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレームおよびこれを用いた半導体装置にかかり、特に、リードフレーム、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ    Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープを使用するＴＢＧＡ、フレキシブルなプリント基板を使用するＰＢＧＡやＣＳＰに用いられる実装用基板におけるパイロット穴の形成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器に装着される半導体装置は、携帯電話、ＰＤＡなどの携帯用端末等に採用されるため、小型化、薄型化、軽量化が求められている。
【０００３】
そしてその小型化、薄型化および軽量化、さらには高集積化を実現すべく、半導体装置の実装においては種々の提案がなされており、ＴＡＢ（テープオートメイティドボンディング）、ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）、最近ではＣＳＰ（チップサイズパッケージ）と呼ばれる、チップのサイズと同等のウェハスケールＣＳＰ、またはチップサイズよりも若干大きいサイズのＣＳＰなどが開発されている。
【０００４】
ところで、このような実装方法に用いられるリードフレームのひとつにＱＦＮタイプとＳＯＮタイプとが提案されている。
このようなリードフレームでは、モールド樹脂との密着性を向上させる目的により、図７（ａ）に示すようにリード１の先端にハーフエッチを施し、肉薄部を形成したリードフレームが提案されている。また図９（ａ）および（ｂ）に要部断面図を示す。図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【０００５】
このリードフレームは図１０（ａ）乃至（ｃ）にその製造工程図を示すように、パターンエッチング後、リード先端部のレジストを除去し裏面からハーフエッチングを行うことによって、肉薄部の形成をおこなっている。
【０００６】
すなわちまず図１０（ａ）に示すように、リードフレーム形成用の条材１の表面および裏面にパターン形成用のレジストパターンＲ１，Ｒ２を形成する。このとき裏面側のレジストパターンＲ２は肉薄部形成領域には形成されない。
そしてこの状態で、エッチングを行い、図１０（ｂ）に示すように、
表面側のリード間領域１１に相当する部分に溝を形成すると共に裏面側からのエッチングにより肉薄部形成用溝１２を形成する。
そしてさらにエッチングを続行し、リード間領域１１が貫通するまでエッチングを行う。このようにして図７および図９に示したような先端部に肉薄部を有するリードフレームが形成される。
【０００７】
このようなリードフレームを用いてワイヤボンディングを用いる場合、図７（ｂ）に示すようにリード１の先端がキャピラリＣの衝撃によって変形し、荷重および超音波の伝達効率が悪くなり安定した強度を得ることができないという問題があった。
そこで図８に示すように、ワイヤボンダーのヒートブロック１０をワイヤボンディング領域に相当して突出させ段１０Ｓを有する断付きヒートブロックを構成している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような段付きヒートブロックではリードフレームのタイプ毎に段を選択する必要があり、汎用性にかけるという問題があった。
【０００９】
特にまた、一括モールド（ＭＡＰ：Ｍｏｌｄ  Ａｒｒａｙ    Ｐａｃｋａｇｅ）タイプのリードフレームにおいては、モールド樹脂の漏れを防止するテープを貼着するため、ヒートブロックを段付きにすることができず、ワイヤボンディング不良が生じ易いという問題があった。
【００１０】
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、強度を低下させることなく、特性が良好でかつボンディング性に優れたリードフレームを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明では、半導体チップ搭載領域から所定の間隔を隔てて形成され、少なくとも先端部分で他端部分よりも肉薄となるように形成された複数のリードを具備し、前記リードは、少なくともボンディング領域の裏面側で、裏面側に突出する盛り上がり領域を形成してなることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、ワイヤボンディングに際しては、リードのたわみが裏面の盛り上がり部でとまるため、リードの変形がなくなり、安定した強度を得ることが可能となる。
また先端部の肉薄部でワイヤボンディングを行うことができるため、ワイヤ長を短くすることができ、伝送損失を低減することができる。これは、高周波用に特に有効である。
【００１３】
またワイヤ長を短くすることができることからモールド工程においてワイヤスイープを低減することができる。
【００１４】
望ましくは、前記リードは、ボンディング領域近傍の裏面に、盛り上がり部を具備し、前記盛り上がり部とボンディング領域との間に肉薄部が形成されていることを特徴とする。
かかる構成によれば、上記効果に加えて、盛り上がり部とボンディング領域との間に形成された肉薄部に封止樹脂が入り込むため樹脂抜けが防止され信頼性の高い半導体装置を提供することが可能なリードフレームを提供することができる。
【００１５】
望ましくは、前記リードは、肉薄部全体にわたって、ほぼ中心線に沿って突出する突出部を具備してなることを特徴とする。
かかる構成によれば、より強固なリードフレームを提供することが可能となる。
【００１６】
望ましくは、前記突出部の高さは前記他端部分よりも低くなるように形成されていることを特徴とする。
かかる構成によれば、ＭＡＰタイプの半導体装置を形成する場合にもリード導出部が良好に形成される。
【００１７】
また、本発明の半導体装置は、半導体チップ搭載領域から所定の間隔を隔てて形成され、少なくとも先端部分で他端部分よりも肉薄となるように形成された複数のリードを具備し、前記リードは、少なくともボンディング領域の裏面側で、裏面側に突出する盛り上がり領域を形成したリードフレームと、前記半導体チップ搭載領域に搭載され、前記リードの各ボンディング領域とワイヤボンディングにより接続された半導体チップと、少なくとも前記リードの前記他端部分の裏面側が露呈するように前記半導体チップおよび前記リードの先端部分を被覆する封止容器とを具備してなることを特徴とする。
かかる構成によれば、ワイヤボンディングにおけるリードの変形がなく、安定した強度でかつ伝送損失が少なく歩留まりの高い半導体装置を提供することが可能となる。
【００１８】
望ましくは、前記リードは、ボンディング領域近傍の裏面に、盛り上がり部を具備し、前記盛り上がり部とボンディング領域との間に肉薄部が形成されていることを特徴とする。
望ましくは、前記リードは、ボンディング領域近傍の裏面に、盛り上がり部を具備し、前記盛り上がり部とボンディング領域との間に肉薄部が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また望ましくは、前記リードは、肉薄部全体にわたって、ほぼ中心線に沿って突出する突出部を具備してなることを特徴とする。
更に望ましくは、前記突出部の高さは前記他端部分よりも低くなるように形成されており、前記突出部の側面および突出面全体は前記封止樹脂で被覆されていることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の第１の実施の形態のリードフレームおよびこれを用いた半導体装置について説明する。図１（ａ）に本発明の第１の実施の形態のリードフレーム、図１（ｂ）にこれを用いた半導体装置を示す。このリードフレームはＭＡＰタイプのリードフレームであり、図１（ａ）に示すように、板厚０．２ｍｍの銅あるいは鉄−ニッケル製条材をエッチングすることにより形成されたもので、ダイパッド２の周りに、所定の間隔を隔てて多数のリード１を配列したもので、リード１は長さ０．４ｍｍの本体部１ａとこの本体部の先端に設けられ、徐々に湾曲して薄くなる長さ０．４ｍｍの肉薄部１ｂとからなり、この肉薄部１ｂ全体にわたって、ほぼ中心線に沿って突出高さ１５から３０ミクロン程度突出する突出部１ｓを形成してなることを特徴とするものである。ここで先端部の板厚は０．１ｍｍとする。また図２にこのリードの部分斜視図、図３（ａ）および（ｂ）に要部断面図を示す。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
このリードフレームは他の部分については通常のＭＡＰタイプのリードフレームである。
【００２１】
このリードフレームの製造に際しては、図４（ａ）乃至（ｃ）にその製造工程図を示すように、パターンエッチング後、リード先端部のレジストを除去し裏面からハーフエッチングを行うことによって肉薄部の形成を行うが、この例では、裏面側に微細なレジストパターンを残しておくことによって容易に突出部１Ｓを形成するものである。
【００２２】
すなわちまず図４（ａ）に示すように、リードフレーム形成用の条材１の表面および裏面にパターン形成用のレジストパターンＲ１，Ｒ２を形成するとともに、肉薄部の突出部を形成すべき領域に微細パターンＲ３を形成した点が従来例のエッチング工程と異なる点である。他はまったく同様に形成される。
【００２３】
そしてこの状態で、エッチングを行い、図４（ｂ）に示すように、
表面側のリード間領域１１に相当する部分に溝を形成すると共に裏面側からのエッチングにより微細パターンＲ３によって保護された部分を残すように肉薄部形成用溝１４を形成する。
そしてさらにエッチングを続行し、リード間領域１１が貫通するまでエッチングを行う。このようにして図２および図３に示したような先端部に突出部１Ｓを備えた肉薄部１ｂを有するリードフレームが形成される。
【００２４】
このリードフレームのダイパッド２に、半導体チップ３を搭載し、通常の段なしのヒートブロックを用いてワイヤボンディングを行い、通常の方法で樹脂封止を行い、図１に示したような半導体装置を得る。
ここでは通常は図１（ａ）に示したようなリードフレームに半導体チップの搭載およびワイヤボンディングを行い、一体的に樹脂封止を行った後、個々の半導体装置に分割する。
なお、このようにして形成されたリードフレームを用いてボンディングを行ったあとのプルテストの結果を下表に示す。
なお、従来技術によるハーフエッチタイプリードフレームではワイヤボンディング自体が不可能であるために計測不可能であった。
【表１】
0003606837.tif 000002
この表から明らかなように、本発明ではハーフエッチなしのリードフレームと同等のワイヤボンディング性を得ることができる。
かかる構成によれば、実装が容易で信頼性の高い半導体装置を提供することが可能となる。
【００２５】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
本発明の第２の実施の形態のリードフレームについて説明する。
この例では、図５に示すように、肉薄部１ｂに形成される突起部をボンディング領域のみに形成している。
他については前記第１の実施の形態とまったく同様に形成する。
かかる構成によればボンディング領域の突起部１Ｓとの間に形成された肉薄部に封止樹脂が入り込むため樹脂抜けが防止され信頼性の高い半導体装置を提供することが可能なリードフレームを提供することができる。
【００２６】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
本発明の第３の実施の形態のリードフレームについて説明する。
この例では、図６に示すように、肉薄部１ｂに形成される突起部１Ｓをボンディング領域以外にも設け、計２個の突起部１Ｓを設けている。
他については前記第１および第２の実施の形態とまったく同様に形成する。
かかる構成によればボンディング領域の突起部１Ｓとの間に形成された肉薄部に封止樹脂が入り込むため封止樹脂とリードとの接触面積が増大し、樹脂抜けが防止されさらに信頼性の高い半導体装置を提供することが可能なリードフレームを提供することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、リードの変形がなくなりワイヤボンディング工程において安定した強度を得ることができるリードフレームを提供することができる。
また本発明によれば、ワイヤ長を短くすることが出来伝送損失の低減を図ることができ信頼性の高い半導体装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のリードフレームおよびこれを用いた半導体装置を示す図。
【図２】本発明の第１の実施の形態のリードフレームの要部斜視図。
【図３】本発明の第１の実施の形態のリードフレームの断面図図。
【図４】本発明の第１の実施の形態のリードフレームの製造工程図。
【図５】本発明の第２の実施の形態のリードフレームを示す図。
【図６】本発明の第３の実施の形態のリードフレームを示す図。
【図７】従来例のリードフレームを用いた実装工程を示す説明図。
【図８】従来例のリードフレームを用いた実装工程を示す説明図。
【図９】従来例のリードフレームを示す図。
【図１０】従来例のリードフレームの製造工程図。
【符号の説明】
１  リード
１ａ  本体部
１ｂ  肉薄部
１Ｓ  突起部
２  ダイパッド
３  チップ
【図１】
0003606837.tif 000003
【図２】
0003606837.tif 000004
【図３】
0003606837.tif 000005
【図４】
0003606837.tif 000006
【図５】
0003606837.tif 000007
【図６】
0003606837.tif 000008
【図７】
0003606837.tif 000009
【図８】
0003606837.tif 000010
【図９】
0003606837.tif 000011
【図１０】
0003606837.tif 000012