(57)【要約】【課題】  半導体装置を回路基板などに実装する際において、端子がハンダによって濡れ    ないことによる接合強度の低下を防止する。【解決手段】  半導体装置の端子先端部が全てあるいは断面積の１／２以上がメッキ皮膜    で覆われるようにすることで、端子のハンダ濡れ性を向上させ、回路基板との接合    力を向上させた半導体装置を提供する。【選択図】図１
2008034830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置であって、前記端子の先端部は端面の全面が半田メッキで覆われている半導体装置
【請求項２】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置であって、前記端子の先端部の半田メッキで覆われていない部分の面積は前期端面の断面積の二分の一以下である半導体装置
【請求項３】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置の製造に用いられるリードフレームであって、前記端子の前記樹脂モールドにより覆われていない部分の側面に配置されたメッキバーによりリードフレームに接続されているリードフレーム。
【請求項４】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置の製造に用いられるリードフレームであって、前記端子の前記樹脂モールドにより覆われていない部分の端子先端面は、その断面積が前記端子の断面積の２分の１未満であるメッキバーによりリードフレームに接続されているリードフレーム。
【請求項５】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置の製造に用いられるリードフレームであって、前記端子の前記樹脂モールドにより覆われていない部分の端子先端面は、半導体装置を回路基板に実装する面側から前記端子の厚みの２分の１未満であるメッキバーによりリードフレームに接続されているリードフレーム。
【請求項６】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置の製造に用いられるリードフレームの製造方法において、プレス加工により半導体チップを搭載する部分、回路基板と接続する端子、及び端子部にメッキ処理を行うためのメッキバーを形成する工程と、前記メッキバーの一部を薬品でエッチング処理して薄くする工程とからなることを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項７】
樹脂モールドで覆われた素子と、前記樹脂モールドから突出した金属製の端子を有する半導体装置の製造に用いられるリードフレームの製造方法において、プレス加工により半導体チップを搭載する部分、回路基板と接続する端子、及び端子部にメッキ処理を行うためのメッキバーを形成する工程と、前記メッキバーの一部を再度プレス処理して薄くする工程とからなることを特徴とするリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレームに搭載された半導体集積回路等の素子を樹脂モールドして成る半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リードフレームに搭載された半導体集積回路等の素子を樹脂モールドした半導体装置は通常回路基板に実装されて使用される。そこで半導体装置と回路基板の十分な実装強度を確保するために半導体装置の端子を長くすることで接合面積を大きくしていた。従来から半導体装置の端子切断面のハンダ濡れ性は良い状態では無かったが、接合面積が大きく、端子の形状自体もZ字型にフォーミングしているため、端子の両端だけでなく、端子かかと部のハンダ濡れ性が良好であったため、ハンダが端子を這い上がり、その結果十分な実装強度の確保が出来ていた。
【特許文献１】特開平１０−２２３８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
接合面積が大きければ、実装強度も確保できるが、半導体装置の小型化が進むにしたがい、回路基板への実装強度は低下する傾向にある。実装密度を上げるためには回路基板と接合する半導体装置の端子面積及び回路基板側の電極面積を小さくする必要があるからである。半導体装置を回路基板に実装する時には主にハンダが用いられるが、半導体装置の端子がハンダに対して濡れやすいか否かで実装強度が大きく変わってくる。ハンダはリフローなどで溶融温度に達すると、半導体装置の端子のメッキと共に溶融していく。その時に半導体装置の端子全体にメッキが形成されているのが望ましく、メッキが存在しない部分はハンダによって濡れることは無いため、その部分だけ強度が弱くなってしまう。小型の半導体装置になるほど、半導体装置の端子と回路基板の電極間のハンダによる接合だけでは十分な強度は得られないことになってしまうため、少しでも多く、ハンダが濡れる面積を確保する必要がある。特に半導体装置の端子先端部のハンダ濡れ性は重要である。これは、半導体装置が回路基板に実装された場合、端子先端部が回路基板の反りなどの影響を受けやすいためである。
【０００４】
図６は従来の半導体装置の構造を示す模式側面図を示している。従来は図６に示したように、樹脂１から端子２が突出し、フォーミングされている。端子２はメッキ層３で覆われているが、端子先端切断部１０には端子２の切断によって、端子先端露出部１２が形成されている。この端子先端露出部１２が存在することで、回路基板などへ実装するときに接合剤となるハンダ材の濡れ性が悪くなってしまう。
【０００５】
図７は製造工程途中の従来の半導体装置の構造図を示している。図７の様に二つの樹脂２１と樹脂３１を結ぶリードフレームの一部でもある端子２は太さが一様である。このような構造の半導体装置を切断して個片化すると、図６に示したような端子露出部１２が形成されてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
半導体装置の端子と回路基板の電極を強固に接合するために、半導体装置の端子のハンダ濡れ性を向上させる手段として半導体装置の端子先端部の全体にメッキが形成された半導体装置とした。また、他の手段として、半導体装置の端子先端部の切断面においてメッキが形成されない面積は端子の断面積の二分の一以下である半導体装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、半導体装置の端子面積を大きくすることなく、ハンダ材がリフロー時の熱で溶融し、端子上面まで這い上がり、回路基板との実装強度を向上することが可能となる。また実装した回路基板の反りなどに対する強度も向上させることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の半導体装置の実施例について図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は本発明の第１の実施例である半導体装置の構造を示す模式側面図である。半導体装置は樹脂１、端子２、及び端子表面を被覆する金属メッキ３からなる。半導体集積回路（ＩＣチップ）等の素子は樹脂１に覆われており、通常外部からは見えない構成となっている。端子２の一端は樹脂１内部で半導体集積回路と電気的に接合され、他端は樹脂１から突出した形態を示しており、端子の突出部は金型などによって基板への実装に適した形にフォーミングされている。端子２が樹脂１の外部に露出している部分の表面にはほぼ全体にわたりメッキ層３が形成されている。図１に示した実施例では、端子２の端部においてもメッキ層３がその端子先端部４を覆っており、端子２の表面は外部に露出することがない。
【００１０】
図２は本発明の第２の実施例である半導体装置の構造を示す模式側面図である。本図に示した実施例においては、端子２の端子先端部４にはメッキ層３に覆われている部分とメッキ層３に覆われていない端子先端露出部５とが存在する。端子先端露出部５の断面積を端子２の断面積の二分の一以下にすることで、半導体装置を回路基板などへ実装するときにその接合部材となるハンダ材がメッキ層を濡らしやすくなり、端子先端部４をハンダが這い上がり、強固な実装状態を形成することが出来るようになる。
【００１１】
図３は本発明に係るリードフレームの第１の実施例を示している。一枚のリードフレーム上に半導体装置を複数配置した集合体を示している。各半導体装置の端子８はメッキバー７で繋がっており、メッキバー７は端子８の側面で接合している。メッキバー７はリードフレーム６に電解メッキを行うときに電気を流すための通路である。このようにメッキバー７が端子８の側面で接合する構造にすることで、図１に示した様に端子先端部４をメッキ層３で覆った構造の半導体装置を製造することが可能になる。
【００１２】
図４は本発明に係るリードフレームの第２の実施例を示している。一枚のリードフレーム上に半導体装置を複数配置した集合体を示している。ここでは、各半導体装置の端子８を延長してメッキバー９を形成している。メッキバー９はリードフレーム６に電解メッキを行うときに電気を流すための通路である。メッキバー９が端子８に接合している部分は、後から切断するときの切断面となり、メッキが付かないため、メッキバー９の断面積は端子８の断面積の２分の１未満で、出来るだけ細く、薄いことが望ましい。
【００１３】
図５は本発明の第２の実施例である半導体装置の側面図であり、製造の途中の状態を示している。隣り合う二つの半導体装置がリードフレームで接続された状態を示している。図５に示すように本発明ではリードフレーム２にリードフレーム薄部１１を形成した。リードフレーム薄部１１を切断して半導体装置を個片化することで、図２に示した実施例の構造を有する半導体装置を得ることが出来る。
【００１４】
図８は本発明の第３の実施例である半導体装置の製造途中を示す側面図であり、隣り合う二つの半導体装置がリードフレームで接続された状態を示している。図８に示すように本実施例においてはリードフレーム２にリードフレーム薄部１１を形成する。リードフレーム薄部１１は半導体装置を回路基板に実装する面側に形成されている。リードフレーム薄部１１を切断して半導体装置を個片化することで、図９に示される構造を有する第３の実施例である半導体装置を得ることが出来る。この様な構造とすることで回路基板に印刷された半田がリード上面を濡らしやすくなる。
【００１５】
リードフレーム薄部１１の形成方法は、最初にプレス金型でリードフレームの所望の形状に抜いた後で部分的に加工する。その部分的な加工方法としては、薬品によってエッチングして肉薄部を形成する方法とプレス加工によって局所的な潰し加工を行う方法などがある。
【００１６】
最後に製造工程を概略説明する。リードフレーム上に半導体集積回路（ＩＣチップ）を接着し、半導体集積回路とリードフレームをワイヤーで接続する。その後樹脂で半導体集積回路を覆う。ここまでの工程で図３および図４の状態になる。その後メッキ処理を行うと樹脂以外の部分は全体的にメッキ皮膜で覆われる。更に金型などでリードフレームを切断して半導体装置を個片化する。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明による半導体装置は、携帯電話、ノートパソコン、携帯電子機器などの小型で軽量であることを要求される製品に幅広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による半導体装置の第１の実施例を示す模式側面図である。
【図２】本発明による半導体装置の第２の実施例を示す模式側面図である。
【図３】本発明によるリードフレームの第１の実施例を示す模式平面図である。
【図４】本発明によるリードフレームの第２の実施例を示す模式平面図である。
【図５】本発明によるリードフレームを部分的に表した模式側面図である。
【図６】従来の半導体装置の構造を示す模式側面図である。
【図７】従来のリードフレームを部分的に表した模式側面図である。
【図８】本発明による半導体装置の実施例を示す模式側面図である。
【図９】本発明による半導体装置の実施例を示す模式側面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１    樹脂
２    端子
３    メッキ層
４    端子先端部
５    端子先端露出部
６    リードフレーム
７    メッキバー
８    端子
９    メッキバー
１０  端子先端切断部
１１  リードフレーム薄部
１２  端子先端露出部
２１  樹脂
３１  樹脂
【図１】
2008034830.tif 000003
【図２】
2008034830.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008034830.tif 000006
【図５】
2008034830.tif 000007
【図６】
2008034830.tif 000008
【図７】
2008034830.tif 000009
【図８】
2008034830.tif 000010
【図９】
2008034830.tif 000011