(57)【要約】      （修正有）【課題】半田等の接合材を用いた実装時の接続信頼性が向上された半導体装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】半導体装置１０は、アイランド１６と、リード１２と、アイランド１６の上面に固着される半導体素子１８と、半導体素子１８とリード１２とを接続する金属細線３２と、これらを一体的に被覆する封止樹脂１４とを備えて構成されている。更に、リード１２の側面下部をメッキ膜２２により被覆している。この様にすることで、リード１２の下面のみならず側面にも、実装用の半田を良好に付着させることが可能となり、実装時の接続信頼性を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイランドと、一端が前記アイランドに接近すると共に他端の側面が外部に露出する複数のリードと、前記アイランドの上面に固着されて前記リードと電気的に接続された半導体素子と、前記アイランド、前記リードおよび前記半導体素子を一体的に被覆する封止樹脂とを備え、
外部に露出する前記リードの前記側面の少なくとも一部をメッキ膜により被覆することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記リードの下面と前記側面とは連続して前記封止樹脂から外部に露出することを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記メッキ膜により被覆される前記リードの前記側面は、前記メッキ膜により被覆されない前記リードの前記側面よりも内側に配置されることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記メッキ膜は、前記リードの下面と前記側面とを一体して連続した状態で被覆することを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
前記メッキ膜により被覆される部分の前記リードの側面は、内側に湾曲する形状を呈することを特徴とする請求項４記載の半導体装置。
【請求項６】
前記リードは銅を主体とし、前記メッキ膜はニッケル、パラジュームおよび金をこの順番で積層させた積層体であることを特徴とする請求項５記載の半導体装置。
【請求項７】
アイランドと、前記アイランドに一端が接近する複数個のリードと、周辺部における前記リードを厚み方向に窪ませた凹状部とを含むユニットを複数個備え、前記リードの他端がタイバーに連結されると共に、表面がメッキ膜により被覆されたリードフレームを用意する工程と、
前記各ユニットの前記アイランドに半導体素子を固着すると共に、前記半導体素子と前記リードとを電気的に接続する工程と、
前記各ユニットの前記アイランド、前記リードおよび前記半導体素子を被覆すると共に前記凹状部に充填されるように封止樹脂を形成する工程と、
前記凹状部に充填された前記封止樹脂を除去することで、凹状部を被覆する前記メッキ膜を露出させる工程と、
前記各ユニットの境界にて前記封止樹脂および前記リードフレームを切断することにより、前記ユニットを互いに分離と共に、前記凹状部を前記リードの側面の一部として前記封止樹脂から外部に露出させる工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記メッキ膜を露出させる工程では、レーザー照射により前記凹状部に充填された前記封止樹脂を除去することを特徴とする請求項７記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記ユニットを分離する工程では、回転するダイシングブレードにより、前記リードフレームおよび前記封止樹脂を切断することを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記ユニットを分離する工程では、前記タイバーを除去することで前記リードを個別に電気的に分離することを特徴とする請求項９記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードが封止樹脂から外部に露出する半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は年々大容量化されており、これに伴って各種信号線となるリード端子数も増加の傾向にある。そして、この傾向に伴ってリード端子が４方向より導出されるＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）型の半導体装置およびＱＦＮ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ  Ｐａｃｋａｇｅ）型の半導体装置が使用されるようになってきている。その一方で、半導体装置では、携帯電話、携帯用のコンピューター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】
図９を参照して、従来型の半導体装置１００の構成を説明する。図９（Ａ）は半導体装置１００を示す斜視図であり、図９（Ｂ）は半導体装置１００を部分的に拡大して示す断面図である。
【０００４】
図９（Ａ）および図９（Ｂ）を参照して、半導体装置１００は、アイランド１０６と、アイランド１０６の上面に固着された半導体素子１１０と、リード１０４と、半導体素子１１０とリード１０４とを接続する金属細線１０８と、これらを一体的に被覆する封止樹脂１０２とを備える。
【０００５】
リード１０４は、アイランド１０８の四方を囲むように複数が配置され、リード１０４の下面および側面は連続して封止樹脂１０２から外部に露出している。また、アイランド１０６の表面は全面的にメッキ膜１３０により被覆され、リード１０４の表面に関しは、外部に露出する側面を除外した表面がメッキ膜１３２により被覆される。
【０００６】
図１０を参照として、上記構成の半導体装置１００を製造する方法を説明する（特許文献１）。
【０００７】
図１０（Ａ）を参照して、先ず、リードフレーム１２０に少なくともリード１０４、半導体素子１１０を搭載するアイランド１０８から成る搭載部を複数形成する。そして、リードフレーム１２０の裏面に封止シート１４０を貼り合わせた後、アイランド１０８の上面に接着剤により半導体素子１１０を接合する。その後、アイランド１０８上に接合された半導体素子１１０とリード１０４とを金属細線１０８により電気的に接続する。
【０００８】
図１０（Ｂ）に示すように、次に、封止シート１４０を貼り合わせ、半導体素子１１０を接合したリードフレーム１２０を上金型１２２及び下金型１２４から成る樹脂封止金型のキャビティ１２６内に設置する。そして、樹脂封止金型に設けられた樹脂注入ゲートから封止樹脂を注入し、樹脂モールドを行う。
【０００９】
図１０（Ｃ）に示すように、次に、封止樹脂１０２が形成されたリードフレーム１２０を樹脂封止金型から離型する。その後、封止樹脂１０２を、ダイシングにより個々の搭載部毎に切断し、半導体装置が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−１７２５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図９（Ｂ）を参照して、半導体装置１００を実装基板に実装する際には、リード１０４の下面および側面に、半田等の導電性接合材を溶着させることで実装を行っている。
【００１２】
しかしながら、リード１０４の下面はメッキ膜１３２により被覆されているものの、リード１０４の右側側面はメッキ膜１３２により被覆されていない。リード１０４の右側側面は、リード１０４の基材である銅が剥き出しになる面となる。その理由は、図１０（Ｃ）に示す一点鎖線の部分で、リード１０４および封止樹脂１０２を切断するからである。
【００１３】
この様にリード１０４の基材である銅が側面から外部に露出すると、半田を用いて半導体装置１００を実装する際に、接続信頼性が低下する恐れがある。
【００１４】
更にまた、銅が露出するリード１０４の側面が酸化してしまうと、リード１０４の側面を被覆する酸化膜に半田が接触することとなり、リード１０４の側面にて半田の濡れ性が低下してしまう恐れもある。このことは、実装時の更なる接続信頼性の低下を招く。
【００１５】
本発明は、上述した問題を鑑みてなされ、本発明の主な目的は、半田等の接合材を用いた実装時の接続信頼性が向上された半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の半導体装置は、アイランドと、一端が前記アイランドに接近すると共に他端の側面が外部に露出する複数のリードと、前記アイランドの上面に固着されて前記リードと電気的に接続された半導体素子と、前記アイランド、前記リードおよび前記半導体素子を一体的に被覆する封止樹脂とを備え、外部に露出する前記リードの前記側面の少なくとも一部をメッキ膜により被覆することを特徴とする。
【００１７】
本発明の半導体装置の製造方法は、アイランドと、前記アイランドに一端が接近する複数個のリードと、周辺部における前記リードを厚み方向に窪ませた凹状部とを含むユニットを複数個備え、前記リードの他端がタイバーに連結されると共に、表面がメッキ膜により被覆されたリードフレームを用意する工程と、前記各ユニットの前記アイランドに半導体素子を固着すると共に、前記半導体素子と前記リードとを電気的に接続する工程と、前記各ユニットの前記アイランド、前記リードおよび前記半導体素子を被覆すると共に前記凹状部に充填されるように封止樹脂を形成する工程と、前記凹状部に充填された前記封止樹脂を除去することで、凹状部を被覆する前記メッキ膜を露出させる工程と、前記各ユニットの境界にて前記封止樹脂および前記リードフレームを切断することにより、前記ニットを互いに分離と共に、前記凹状部を前記リードの側面の一部として前記封止樹脂から外部に露出させる工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の半導体装置によれば、半導体素子、アイランドおよびリードを封止樹脂により被覆し、この封止樹脂から露出するリードの側面の一部をメッキ膜により被覆している。従って、半導体装置を実装基板等に実装する際に、リードの下面および側面の両方に良好に半田を溶着させることが可能となり、接続信頼性が向上される。
【００１９】
更に、メッキ膜が被着される部分のリードの側面は、内側に窪む凹状部を呈している。従って、実装に用いられる半田等の接合材が、この凹状部に収納されるので、半導体装置を実装するために必要とされる面積が狭くなる。結果的に、本発明の半導体装置が組み込まれるセットを、小型なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は斜視図であり、（Ｃ）は拡大断面図である。
【図２】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は拡大された平面図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図４】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図５】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は平面図であり、（Ｃ）は拡大された断面図である。
【図６】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は拡大された断面図であり、（Ｃ）は拡大された他の断面図である。
【図７】本発明の半導体装置の製造方法を示す平面図である。
【図８】本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図９】背景技術の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図１０】背景技術の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）−（Ｃ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１を参照して、本形態にかかる半導体装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は半導体装置１０を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示す半導体装置１０を上下反転させた状態を示す斜視図であり、図１（Ｃ）は部分的に拡大して示す断面図である。
【００２２】
図１（Ａ）を参照して、半導体装置１０の外形形状は薄型の６面体であり、具体的な大きさの一例としては、縦×横×厚み＝５ｍｍ×５ｍｍ×０．４ｍｍである。半導体装置１０の外面の大部分は封止樹脂１４から構成される。そして、封止樹脂１４の側面にはリード１２の側面が露出しており、封止樹脂１４の側面とリード１２の露出する側面とは同一平面上に位置する。更に、半導体装置１０の下面に於いても、封止樹脂１４の下面とリード１２およびアイランド１６の下面とは略同一平面上に位置している。尚、図５に示すように、接着シート５６を採用すると、リード１２の下面は下方に突出する。
【００２３】
更に、半導体装置１０の上面および下面は、モールド金型に封止樹脂を注入することにより構成される面である。一方、半導体装置１０の４つの側面は、高速で回転するダイシングソーによる切断またはレーザー照射による切断で形成される面である。本形態の半導体装置１０は、所謂リードフレーム型のパッケージであり、厚みが０．２ｍｍ程度のリードフレームからアイランド１６およびリード１２が構成されている。
【００２４】
図１（Ｂ）を参照すると、半導体装置１０の上面の中央部には、アイランド１６が露出しており、このアイランド１６の四方を囲む位置に複数のリード１２が露出している。ここで、半導体装置１０を、セットの基板等の実装面に固着する際には、アイランド１６およびリード１２が露出する主面が、実装面と向かい合う。アイランド１６は半導体素子が実装される部位であり、リード１２は金属細線を介して半導体素子の電極と電気的に接続される。
【００２５】
図１（Ｃ）を参照して、アイランド１６およびリード１２の表面は、メッキ膜により被覆される。具体的には、アイランド１６の表面（上面、下面および側面）はメッキ膜２０により被覆されている。そして、リード１２の表面に関しては、外部に露出する側面の一部を除外して、表面全域がメッキ膜２２により被覆されている。
【００２６】
メッキ膜２０、２２は、ニッケルメッキ膜、パラジュームメッキ膜および金メッキ膜をこの順番で順次積層させた積層体から成る。それぞれのメッキ膜の厚みの一例を挙げると、ニッケルメッキ膜の厚みは３μｍ程度であり、パラジュームメッキ膜の厚みは０．３μｍ程度であり、金メッキ膜の厚みは０．０３μｍ程度である。酸化しやすい銅から成るアイランド１６およびリード１２の基材の表面を、メッキ膜２０、２２により被覆することで、リード１２の酸化が抑制される。更には、メッキ膜２０、２２の最上層である金メッキ膜は、銅よりも半田の濡れ性に優れる材料であるので、この様な膜でアイランド１６およびリード１２の露出面を被覆することで、半導体装置１０を実装する際の半田の濡れ性を向上させて、接続信頼性を確保することができる。尚、メッキ膜２０等の材料はこの限りではない。
【００２７】
半導体装置１０を実装する際には、アイランド１６の下面、リード１２の下面および側面の下部に半田を付着することにより、実装基板に設けられた導電路に実装される。具体的には、アイランド１６の下面および、リード１２の下面および側面の一部（下部側面３０）に、接合用の半田が溶着される。
【００２８】
本形態では、リード１２の露出する側面の一部をメッキ膜２２により被覆することにより、リード１２の側面に良好に半田が溶着することを可能としている。
【００２９】
具体的には、図９（Ｂ）に示す背景技術では、リード１０４の側面は、基材である銅が露出する面となっており、このことがリード１０４の側面に半田を付着させることを困難にしていた。
【００３０】
一方、本形態では、外部に露出するリード１２の側面２６は、メッキ膜２２により被覆されない上部側面２８と、メッキ膜２２により被覆される下部側面３０とから構成されている。下部側面３０の高さは例えば側面２６の半分以上であり、リード１２の側面２６の高さが０．２ｍｍであれば、下部側面３０の高さは０．１ｍｍ以上である。リード１２の下部側面３０は、半田の濡れ性に優れたメッキ膜２２により被覆されているので、実装時に半田を良好に付着させることができる。一方、リード１２の上部側面２８は、メッキ膜により被覆されずに基材である銅が露出しているが、この露出面積は全体の半分以下であるので、このことによる接続信頼性の低下は抑制されている。
【００３１】
また、リード１２の下面および下部側面３０は、一体的に連続したメッキ膜２２により被覆されている。この様にすることで、半導体装置１０を実装基板等に実装する際に、リード１２の下面のみに半田クリームや半田を付着させても、リフロー工程にて半田はメッキ膜２２を経由して、下部側面３０まで到る。結果的に、実装用の半田とリード１２とが接触する面積が大きくなり、両者の接続強度が向上される。
【００３２】
更に本形態では、リード１２の外側下部を窪ませて凹状部２４を設けている。ここでは湾曲面を呈している凹状部２４が図示されているが、凹状部２４は他の形状でも良く、四角形状の断面を呈しても良い。凹状部２４は、製造工程にてエッチング、プレス加工または切削加工により形成される。凹状部２４の高さは、例えばリード１２の厚みの半分以上であり、リード１２の厚みが０．２ｍｍの場合は、凹状部２４の高さは０．１ｍｍ以上となる。凹状部２４の幅は、凹状部２４の高さと同等かそれ以上でよい。
【００３３】
この様に凹状部２４を設けることにより、実装に用いられる半田を部分的に凹状部２４に収納させることが可能となり、半田の外部への広がりが抑制される。結果的に、半導体装置１０を実装するために必要とされる面積が低減される。更には、応力の加わる部分に半田が多く存在することから、その応力にも耐えることが出来る。
【００３４】
以下に、図２から図８を参照して、本発明の半導体装置の製造方法を説明する。
【００３５】
ここで、図２（Ａ）はリードフレーム４０を全体的に示す平面図であり、図２（Ｂ）はリードフレーム４０に含まれるブロック４２を拡大して示す平面図であり、図３（Ａ）はブロック４２に含まれるユニット４８を示す図であり、図３（Ｂ）はユニット４８の断面図である。
【００３６】
図２（Ａ）を参照して、リードフレーム４０は、例えば厚みが０．２ｍｍ程度の銅等を主材料とした金属から成る導電箔に対して、エッチング加工またはパンチング加工を施して所定の形状に成形されている。また、リードフレーム４０は短冊型の形状を呈し、平面的なサイズは例えば縦×横＝６０ｍｍ×１４０ｍｍ程度である。更に、リードフレーム４０の表面全域は、例えばニッケル、パラジューム、金をこの順番で順次積層させたメッキ膜により被覆されている。
【００３７】
リードフレーム４０には、一例として、多数個のユニット４８から成るブロック４２が複数個離間して配置されている。ここでは、リードフレーム４０の長手方向に沿って一列に５個のブロック４２が配置されている。
【００３８】
ブロック４２の周辺部には、ブロック４２が形成されない残余の領域である第１支持部４４と第２支持部４６が設けられており、これらでリードフレーム４０を全体的に支持する支持部が構成されている。第１支持部４４は、複数個のブロック４２を全体的に囲むようにリードフレーム４０の周辺部に枠状に形成されている。第２支持部４６は、ブロック４２同士の間で、第１支持部４４の内側側辺を連結するように延在している。
【００３９】
図２（Ｂ）を参照して、リードフレーム４０に設けられるブロック４２の構成を詳細に説明する。ブロック４２の内部には、マトリックス状に複数のユニット４８が配置されている。ここで、ユニット４８とは、１つの半導体装置を構成する単位要素である。この図を参照すると、１つのブロック４２に、５行×５列で２５個のユニット４８が設けられているが、更に多数個のユニット４８をブロック４２に設けることも可能である。
【００４０】
図３（Ａ）を参照して、上記したブロック４２に含まれるユニットの構成を説明する。ユニット４８は、１つの半導体装置を構成する単位要素であり、ここでは、１つのアイランド１６と、このアイランド１６の四方を囲むように配置された複数個のリード１２から構成されている。
【００４１】
各ユニット４８同士の間には、格子状にタイバー５０が形成されている。そして、各ユニット４８のリード１２は、タイバー５０から連続してユニット４８の内側に延出している。更に、アイランド１６は、吊りリードを経由してタイバー５０に連結されている。
【００４２】
また、各タイバー５０の位置は、分割線５２、５４に正確に対応している。従って、製造工程に於いて、分割線５２、５４でダイシングを行うと、タイバー５０は除去される。この図では、ブロック４２（図２（Ｂ）参照）の内部に設けられた各ユニット４８同士の間に規定される分割線を点線にて示している。ここでは、ユニット４８がマトリックス状に配置されているので、分割線は格子状に規定されている。分割線５２は紙面上にて縦方向に規定されており、分割線５４は紙面上にて横方向に規定されている。
【００４３】
更に、上記した除去を確実に行うために、タイバー５０は細く形成されており、その幅Ｗ２は例えば０．２ｍｍ程度である。更に、タイバー５０の幅Ｗ２は、後述する各ユニット４８を分離する工程にて使用されるダイシングブレードの幅よりも狭く形成される。
【００４４】
図３（Ｂ）を参照して、各ユニット４８同士の境界部分では、タイバー５０を挟んで、左側の部分のユニット４８に含まれるリード１２と、右側のユニット４８に含まれるリード１２とが連続している。そして、リード１２同士が連結する部分のリードフレーム４０を下方から窪ませて凹状部２４が設けられている。この凹状部２４は、リードフレーム４０に対してウェットエッチング、パンチングまたはダイシングを行うことにより形成されている。凹状部２４の厚みは例えばリードフレーム４０の厚みの半分以上であり、リードフレーム４０の厚みが０．２ｍｍであれば、凹状部２４の厚みは０．１ｍｍ以上となる。凹状部２４の幅は、タイバーの幅（０．２ｍｍ）よりも長く設定され、例えば０．６ｍｍ以上である。
【００４５】
ここで、銅から成るリードフレーム４０の表面は、凹状部２４も含めて、電解メッキ処理によるメッキ膜により被覆される。
【００４６】
更にまた、上記した構成のリードフレーム４０の下面は、接着シート５６の上面に貼着される。接着シート５６は、膜状に成形されたＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）の上面に、アクリル樹脂から成る接着剤層が設けられたものである。
【００４７】
接着シート５６の接着剤層としてアクリル樹脂を採用することにより、次工程にてボンディングエネルギーが作用しても、接着剤層の破壊やリードフレーム４０裏面への付着が防止される。ワイヤボンディングにて付与されるエネルギーにより、接着シート５６表面の接着層が破壊されると、モールド工程にてこの破壊された部分に封止樹脂が侵入して、リードフレーム４０の下面が封止樹脂により被覆されてしまう問題が発生する。また、接着シート５６の破損した接着剤層がリードフレーム４０の下面に付着すること、付着した接着剤層により接続不良が発生する恐れがある。本形態では、ボンディングエネルギーが作用しても破壊されないアクリル樹脂を、接着シート５６の接着剤層として採用することにより、これらの問題を回避している。
【００４８】
図４を参照して、次に、リードフレーム４０の所定の箇所に半導体素子１８を固着し、ワイヤボンディングを行う。図４（Ａ）は本工程に於ける１つのユニット４８を示す平面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ−Ｂ’線に於ける断面図である。
【００４９】
本工程では、このリードフレーム４０の各ブロック４２（図２（Ｂ）参照）に対して、半導体素子１８のダイボンディングおよびワイヤボンディングを行う。
【００５０】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、先ず、半田等の導電性接着材またはエポキシ樹脂等の絶縁性接着材を介して、アイランド１６の上面に半導体素子１８を実装する。そして、半導体素子１８の上面に設けられた電極とリード１２とを、金属細線３２を経由して接続する。金属細線３２の一端は半導体素子１８にボールボンディングされ、他端はリード１２の上面にステッチボンディングされる。
【００５１】
上記したように、本形態では、接着シート５６の上面に形成される接着層としてアクリル樹脂を主体とする接着剤を採用している。このことにより、金属細線３２をリード１２の上面にステッチボンディングする際に、リード１２を経由して超音波振動が接着シート５６に伝導しても、この振動による接着剤層の破壊が防止されている。
【００５２】
更に本工程では、金属細線３２の一端をリード１２の上面にステッチボンディングする際に、ボンディングのキャピラリがリード１２に与えるボンディング荷重を、８０ｇ以下としている。一般的なボンディング荷重が３００ｇ程度であることを考慮すると、本工程のボンディング荷重は一般的な荷重の１／３以下である。この様にボンディング荷重を小さくすることにより、接着シート５６の上面に形成された接着層に与えるダメージが小さくなる。結果的に、リードフレーム４０を接着シート５６の上面に貼着した状態が維持され、次工程にて両者の間に封止樹脂が侵入することが防止される。更には、接着シート５６の上面に形成された接着層の一部が剥離して、リードフレーム４０の裏面に付着してしまうことが防止される。
【００５３】
図５を参照して、次に、図４に示したアイランド１６、リード１２、金属細線３２および半導体素子１８が被覆されるように封止樹脂１４を形成する。
【００５４】
図５（Ａ）を参照して、本工程では、上金型６０および下金型６２から構成されるモールド金型５８を使用して樹脂封止を行う。本工程では、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いるトランスファーモールドまたはポリエチレン等の熱可塑性樹脂を使用するインジェクションモールドが採用される。
【００５５】
金型５８は、上金型６０と下金型６２とからなり、ブロック４２の周辺部に対応する領域にゲート６６が設けられており、ゲート６６に対向するブロック４２の周辺部にエアベント６８が形成されている。
【００５６】
このような構成の金型５８を用いた樹脂封止の方法は次の通りである。先ず、下金型６２の上面にリードフレーム４０を載置する。ここで、リードフレーム４０の裏面に接着シート５６が貼着された場合は、接着シート５６の下面が下金型６２の上面に載置される（図５（Ａ）参照）。リードフレーム４０が載置された後に、上金型６０を下方に下降させる。このことにより、リードフレーム４０の残余部（図２（Ａ）に示す第１支持部４４および第２支持部４６）が、上金型６０および下金型６２で押圧されて固定される。結果的に、ブロック４２は個別にキャビティ６４に収納される。
【００５７】
次に、液状の封止樹脂を、ゲート６６からキャビティ６４に注入する。キャビティ６４に封止樹脂が注入されるに伴い、キャビティ６４の内部の空気がエアベント６８を経由して外部に放出される。ことにより、キャビティ６４の内部に配置されたブロック４２に含まれる各ユニットが封止樹脂により樹脂封止される。
【００５８】
各キャビティ６４への封止樹脂の注入が終了した後は、封止樹脂を加熱硬化させ、上金型６０と下金型６２とを離型し、各ブロック４２が個別に樹脂封止されたリードフレーム４０を金型５８から取り出す。
【００５９】
図５（Ｂ）に、本工程の樹脂封止が終了して金型から取り出されたリードフレーム４０を示す。ここでは、リードフレーム４０に配置されたブロック４２を被覆するように、リードフレーム４０の上面に封止樹脂１４が密着している。
【００６０】
図５（Ｃ）に、本工程を経た後の各ユニット４８の構成を示す。この図に示すように、接着シート５６の上面、アイランド１６、半導体素子１８、金属細線３２、リード１２およびタイバー５０が封止樹脂１４により被覆される。更に、各ユニット４８同士の間に設けられた凹状部２４にも、必然的に封止樹脂１４が充填される。即ち、タイバー５０およびリード１２の下部に凹状部２４が設けられ、この凹状部２４が封止樹脂１４により被覆される。
【００６１】
ここで、封止樹脂１４の上面は図５（Ａ）に示す上金型６０の内壁に接触していた面であり、封止樹脂１４の下面は接着シート５６に接触する面である。また、本工程が終了した後に、接着シート５６はリードフレーム４０から剥離される。
【００６２】
図６を参照して、次に、先工程にて凹状部２４に充填された封止樹脂１４を除去して、凹状部２４を被覆するメッキ膜２２を露出させる。図６（Ａ）は本工程を示す断面図であり、図６（Ｂ）は拡大して示す断面図である。
【００６３】
図６の各図を参照して、凹状部２４にレーザー７０を照射することにより、凹状部２４に充填された封止樹脂１４を除去している。更に、図６（Ｂ）を参照すると、レーザー７０を凹状部２４に照射することにより、この部分に充填された封止樹脂が蒸発して除去される。この結果、凹状部２４にてリード１２の下面を被覆するメッキ膜２２が外部に露出する。凹状部２４は、半導体装置を実装する際に半田が付着する部位であるので、外部に露出させる必要がある。
【００６４】
図６（Ｃ）を参照して、ここでは、凹状部２４がリードフレーム４０の上面側に設けられている。この様にすることで、凹状部２４に封止樹脂１４が充填されることとなり、封止樹脂１４とリード１２とが密着する強度が向上される。
【００６５】
図７および図８を参照して、次に、上記した各ブロック４２のユニットを個別に分離する。図７は本工程を示す斜視図であり、図８（Ａ）は本工程を示す断面図であり、図８（Ｂ）は本工程を示す拡大平面図である。
【００６６】
図７を参照して、先ず本工程では、樹脂封止が終了したリードフレーム４０をダイシングシート７４に貼着する。ダイシングシート７４は、上面に接着層が形成された樹脂シートであり、ステンレス等の金属を円環状に形成した金属枠７６により周囲が支持されている。
【００６７】
このような構成のダイシングシート７４の上面にリードフレーム４０が貼着される。ここで、リードフレーム４０は、封止樹脂１４が形成された面が貼着されても良いし、封止樹脂１４が形成された面とは対向する面が貼着されても良い。
【００６８】
ダイシングシート７４にリードフレーム４０を貼着させた後は、高速で回転するダイシングブレード７２を使用して、リードフレーム４０に形成された各ブロック４２を一括してダイシングする。本工程では、各ブロック４２の封止樹脂１４をダイシングすると共に、金属から成るリードフレーム４０の外枠（支持部）もダイシングにより分割している。本工程のダイシングは、各ブロック４２の封止樹脂１４およびリードフレーム４０が完全に分離される深さで行われる。
【００６９】
ここで、上記説明ではリードフレーム４０が各ブロックの封止樹脂１４と共にダイシングシート７４に貼着されたが、各ブロック４２の封止樹脂１４のみをダイシングシート７４に貼着してもよい。この場合は、先ず、リードフレーム４０から各ブロック４２の封止樹脂１４が分離される。そして、各ブロック４２の封止樹脂１４の主面をダイシングシート７４に貼着した後に、ダイシングブレード７２により各ブロック４２をユニット毎に分離して個別の半導体装置が得られる。
【００７０】
図８（Ａ）および図８（Ｂ）を参照して、本工程では、各ユニット４８の間に形成された凹状部２４が等分に分離されるように、ダイシングブレード７２による分離が行われる。この図では、ダイシングブレード７２による分割が行われる中心線を一点鎖線で示しており、この一点鎖線は凹状部２４の中央と一致している。
【００７１】
ここで、ダイシングブレード７２の幅は、凹状部２４の幅よりも狭く且つタイバー５０の幅Ｗ２よりも広く設定されている。例えば、凹状部２４の幅が０．６ｍｍであり、タイバー５０の幅が０．２ｍｍであれば、ダイシングブレード７２の幅は０．３ｍｍである。この様にすることで、ダイシングブレード７２を用いた本工程の分離を行うことにより、リードフレーム４０および封止樹脂１４がユニット４８毎に分離される。更に、図８（Ｂ）に示すタイバー５０が除去されて、各リード１２が電気的に分離される。更には、各リード１２の端部に凹状部２４が形成される。
【００７２】
本工程では、ユニット４８同士の間に凹状部２４を設けてリードフレーム４０を肉薄とすることにより、ダイシングブレード７２が切断するリードフレーム４０の厚さが薄くなる。このことにより、ダイシングブレード７２の摩耗が少なくなり、ダイシングブレード７２を交換する頻度が少なくなるので、製造コストが低減する利点がある。
【００７３】
また、上記説明では、封止樹脂１４およびリードフレーム４０を切断するために、高速で回転するダイシングブレード７２が用いられていたが、これに替えてレーザー照射による分離が行われても良い。
【００７４】
以上の工程により、半導体素子が樹脂パッケージされた半導体装置が製造される。
【符号の説明】
【００７５】
１０      半導体装置
１２      リード
１４      封止樹脂
１６      アイランド
１８      半導体素子
２０      メッキ膜
２２      メッキ膜
２４      凹状部
２６      側面
２８      上部側面
３０      下部側面
３２      金属細線
４０      リードフレーム
４２      ブロック
４４      第１支持部
４６      第２支持部
４８      ユニット
５０      タイバー
５２      分割線
５４      分割線
５６      接着シート
５８      金型
６０      上金型
６２      下金型
６４      キャビティ
６６      ゲート
６８      エアベント
７０      レーザー
７２      ダイシングブレード
７４      ダイシングシート
７６      金属枠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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