(57)【要約】  【課題】  リードフレームのインナーリードを補強する。  【解決手段】半導体チップを接着搭載するためのダイパッド１１ｇと、１つの半導体装置の領域を区画し最終的に切断除去される横方向タイバー１１ｈおよび縦方向タイバー１１ｉと、縦方向タイバー１１ｉに基端が接続されたインナーリード１１ａ〜１１ｄとを有するリードフレームにおいて、インナーリード１１ａ〜１１ｄの先端に補強片１１ａ１〜１１ｄ１を連続形成し、その補強片１１ａ１〜１１ｄ１の先端を横方向タイバー１１ｈに接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを接着搭載するためのダイパッドと、１つの半導体装置の領域を区画し最終的に切断除去されるタイバーと、該タイバーに基端が接続され前記半導体チップとの間でワイヤがボンディングされるインナーリードと、を有するリードフレームにおいて、
前記インナーリードの先端に補強片を連続して形成し、該補強片の先端を前記タイバー又は別のインナーリードに接続してなることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
請求項１に記載のリードフレームにおいて、
前記タイバーが格子形状を形成する横方向タイバーおよび縦方向タイバーからなり、前記インナーリードの前記基端を前記横方向タイバーと縦方向タイバーの一方に接続し、前記補強片の前記先端を前記横方向タイバーと縦方向タイバーの他方に接続してなることを特徴とするリードフレーム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のリードフレームにおいて、
前記補強片の裏面にハーフエッチング部を形成してなることを特徴とするリードフレーム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載のリードフレームの前記ダイパッドに半導体チップを接着搭載する工程と、超音波振動を前記リードフレームに対して前記補強片に平行な方向に印加して前記半導体チップと前記インナーリードとの間にワイヤをボンディングする工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載のリードフレームの前記ダイパッドに半導体チップを接着搭載する工程と、超音波振動を前記リードフレームに対して前記補強片に平行な方向に印加して前記半導体チップと前記インナーリードとの間にワイヤをボンディングする工程と、前記リードフレームの表面、前記半導体チップおよび前記ワイヤを樹脂で覆うとともに前記リードフレームの裏面のハーフエッチング部を樹脂で覆う工程と、を含むことを特徴とする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、ワイヤボンディングの際に印加される超音波振動による共振を防止したリードフレームおよびそれを用いた半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、半導体装置の内、ＣＳＰ，ＱＦＮ，ＱＦＰ等のリードレスパッケージのものはその小型化、薄型化が進んでいる。このようなリードレスパッケージに用いるリードフレームは、インナーリードのリード幅が０．２ｍｍ〜０．１ｍｍ程度に縮小化され、フレーム厚も０．２ｍｍ〜０．１ｍｍ程度に薄型化されている。図５はその一例のリードフレーム２０の表面を示す図、図６は裏面を示す図である。図５および図６において、２１は導電板部、２２は抜き穴、２３は導電板部２１をその肉厚の約半分までエッチング除去したハーフエッチング部である。
【０００３】
表面を示す図５において、導電板部２１は、インナーリード２１ａ〜２１eと、３方に吊りリード２１ｆを持つダイパッド２１ｇと、１個の半導体装置領域を区画し分離時に切断除去される横方向タイバー２１ｈと縦方向タイバー２１ｉを有する。インナーリード２１ａ〜２１ｄの表面には樹脂との密着性を高めるためのハーフエッチング部２３ａ〜２３ｄが形成されている。裏面を示す図６において、インナーリード２１ａ〜２１ｅの裏面には樹脂で覆うためのハーフエッチング部２３ｅ〜２３ｉが形成され、ダイパッド２１ｇにも同様のハーフエッチング部２３ｊが形成され、さらにタイバー２１ｈ，２１ｉにも全面に同様のハーフエッチング部２３ｋが形成されている。
【０００４】
このようなリードフレーム２０を使用した半導体装置の製造では、図５のダイパッド２１ｇ上に半導体チップを接着搭載してマトリクス状に配置した状態で樹脂モールドを行い、その後にダイシングソーによって一点鎖線Ｌ２の内側が残るようにリードフレーム２０のタイバー２１ｈ、２１ｉの部分をカッティング除去し、裏面にインナリード２１ａ〜２１eとダイパッド２１ｇの一部が露出するリードレスパッケージの半導体装置に個片化する手法が採用される。
【０００５】
この場合、ダイシングに用いるブレードは、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度であるため、カットズレを考慮して、タイバー２１ｈ，２１ｉの幅は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍと細く設定される。
【０００６】
以上のように、リードレスパッケージに用いるリードフレームは、その肉厚が０．２ｍｍ〜０．１ｍｍと薄く、縦方向タイバー２１ｉに接続されたインナーリード２１ａ〜２１ｄは、ワイヤボンディングのために超音波振動を矢印Ａ方向に印加する際に、その超音波振動方向に直交する方向であるので共振を引き起こし、そのインナーリード２１ａ〜２１ｄに対するワイヤボンディングが正常に行われない恐れがある。
【０００７】
そこで、インナーリード２１ａ〜２１ｄの幅（矢印Ａ方向の幅）を大きくして強度を増大させ、超音波振動の印加時にそのインナーリード２１ａ〜２１ｄに共振が生じないようにすることが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−６３１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、インナーリードの幅を大きくする手法は、その分だけスペースが大きくなり、ダイパッド２１ｇが小さくなり、搭載できるチップのサイズが小さくなるという別の問題を引き起こす。
【０００９】
本発明の目的は、スペース増大を伴うことなくインナーリードが補強され、超音波振動印加時に共振が生じないようにしたリードフレームおよびそれを用いた半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明のリードフレームは、半導体チップを接着搭載するためのダイパッドと、１つの半導体装置の領域を区画し最終的に切断除去されるタイバーと、該タイバーに基端が接続され前記半導体チップとの間でワイヤがボンディングされるインナーリードと、を有するリードフレームにおいて、前記インナーリードの先端に補強片を連続して形成し、該補強片の先端を前記タイバー又は別のインナーリードに接続してなることを特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載のリードフレームにおいて、前記タイバーが格子形状を形成する横方向タイバーおよび縦方向タイバーからなり、前記インナーリードの前記基端を前記横方向タイバーと縦方向タイバーの一方に接続し、前記補強片の前記先端を前記横方向タイバーと縦方向タイバーの他方に接続してなることを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、請求項１又は２に記載のリードフレームにおいて、前記補強片の裏面にハーフエッチング部を形成してなることを特徴とする。
請求項４にかかる発明の半導体装置の製造方法は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載のリードフレームの前記ダイパッドに半導体チップを接着搭載する工程と、超音波振動を前記リードフレームに対して前記補強片に平行な方向に印加して前記半導体チップと前記インナーリードとの間にワイヤをボンディングする工程を含むことを特徴とする。
請求項５にかかる発明の半導体装置の製造方法は、請求項３に記載のリードフレームの前記ダイパッドに半導体チップを接着搭載する工程と、超音波振動を前記リードフレームに対して前記補強片に平行な方向に印加して前記半導体チップと前記インナーリードとの間にワイヤをボンディングする工程と、前記リードフレームの表面、前記半導体チップおよび前記ワイヤを樹脂で覆うとともに前記リードフレームの裏面のハーフエッチング部を樹脂で覆う工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基端がタイバーに接続されたインナーリードの先端が補強片によりタイバーあるいは別のインナーリードに接続されるために、そのインナーリードが補強され、超音波振動の印加時に共振が発生することを防止することができる。また、補強片の裏面にハーフエッチング部を形成することにより、この補強片の裏面を樹脂で覆うことが可能となり、半田ブリッジの発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の１つの実施例のリードフレーム１０の表面図、図２は裏面図である。図１および図２において、１１は肉厚が０．２ｍｍ〜０．１ｍｍの導電板部、１２は抜き穴、１３は導電板部１１をその肉厚の約半分までエッチング除去したハーフエッチング部である。
【００１３】
表面を示す図１において、導電板部１１は、インナーリード１１ａ〜１１ｅと、３方に吊りリード１１ｆを持つダイパッド１１ｇと、１個の半導体装置領域を区画し分離時に切断除去される横方向タイバー１１ｈおよび縦方向タイバー１１ｉを有する。インナーリード１１ａ〜１１ｄの表面には樹脂との密着性を高めるためのハーフエッチング部１３ａ〜１３ｄが形成されている。裏面を示す図２において、インナーリード１１ａ〜１１ｅの裏面には、樹脂で覆うためのハーフエッチング部１３ｅ〜１３ｉが形成され、ダイパッド１１ｇにも同様のハーフエッチング部１３ｊがその一部に形成され、さらにタイバー１１ｈ，１１ｉには全面に同様のハーフエッチング部１３ｋが形成されている。
【００１４】
さて、本実施例では、インナーリード１１ａ〜１１ｄがＬ字形状に形成され、その一方の端が縦方向タイバー１１ｉに接続され、他方の端が横方向タイバー１１ｈに接続されている。インナーリード１１ａ〜１１ｄの横方向タイバー１１ｈに接続される側は、補強片１１ａ１〜１１ｄ１として機能する。この補強片１１ａ１〜１１ｄ１はその裏面に形成されたハーフエッチング部１３ｅ〜１３ｈによって、そこが樹脂で覆われるようにし、裏面への露出が防止されている。インナーリード１１ａ〜１１ｄに対するワイヤボンディング位置は、表裏面のハーフエッチング部１３ａ〜１３ｄ，１３ｅ〜１３ｈからずれたＰ点が望ましい。
【００１５】
以上から、リードフレーム１０に超音波振動を印加してワイヤボンディングを行う際には、矢印Ａ方向に印加するとき、インナーリード１１ａ〜１１ｄにおける補強片１１ａ１〜１１ｄ１が強度を発揮して共振を防止する。なお、超音波振動の振動方向が矢印Ａ方向と直交する方向の場合は、インナーリード１１ａ〜１１ｄにおける本体部分（縦方向タイバー１１ｉに接続される側）が強度を発揮する。よって、超音波振動をいずれの方向に印加しても、インナーリード１１ａ〜１１ｄが十分な強度を発揮し、共振を防止することができる。
【００１６】
また、このインナーリード１１ａ〜１１ｄは、表面においてはハーフエッチング部１３ａ〜１３ｄにより樹脂に対する密着度が向上する。裏面においてはハーフエッチング部１３ｅ〜１３ｈにより補強片１１ａ１〜１１ｄ１が樹脂で覆われ、その補強片１１ａ１〜１１ｄ１が裏面に露出することはなく、実装時に他のインナーリードとの間に半田ブリッジが発生することを防止できる。
【００１７】
このようなリードフレーム１０を使用するリードレスパッケージは、図１の一点鎖線Ｌ１で囲んだ個々の部分のダイパッド１１ｇにそれぞれ、図３(a)（この図は一点鎖線Ｌ１の内側のみを示した）に示すように半導体チップ３０を搭載して接着する工程の後に、リードフレーム１０に超音波振動を印加してワイヤ４０のボンディングを行う工程を設けることで、樹脂封止前の半導体装置組立体５０が図４(a)に示すようにマトリクス状に配置された状態となる。そして、この後に、図４(b)に示すようにリードフレーム１０の表面側および半導体チップ３０およびワイヤ４０を樹脂６０で封止する。この封止工程では、リードフレーム１０の裏面のハーフエッチング部１３も樹脂６０で覆う。その後に分離工程でダイシングソーによって図４(c)に示すように、リードフレーム１０のタイバー１１ｈ，１１ｉに合わせたカットライン７１，７２の部分をカッティングする。これにより、表面は全面が樹脂６０で封止（図３(a)に樹脂省略の図を示す）され、裏面に図３(b)に示すようにインナーリード１１ａ〜１１ｆとダイパッド１１ｇが電極として露出した半導体装置８０を得ることができる。
【００１８】
なお、以上説明した実施例では、インナーリード１１ａ〜１１ｄをＬ字形状とし、その補片１１ａ１〜１１ｄ１が横方向タイバー１１ｈに接続されるようにしたが、これに限られるものではない。例えば、インナーリード１１ａの電位がダイパッド１１ｇと同電位（グランド電位）に設定される場合には、そのインナーリード１１ａの補強片１１ａ１を、横方向タイバー１１ｈにではなく、吊りリード１１ｆに接続してもよい。この場合は、インナーリード１１ａの長手方向の両端が固定されることになるため、矢印Ａ方向に超音波振動が印加されても、そのインナーリード１１ａが強度を発揮し、共振を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の１つの実施例のリードフレームの表面図である。
【図２】同実施例のリードフレームの裏面図である。
【図３】(a)は同実施例のリードフレームを使用した半導体装置の樹脂省略の表面図、(b)は裏面図である。
【図４】同実施例のリードフレームを使用した半導体装置の製造方法の説明図である。
【図５】従来のリードフレームの表面図である。
【図６】従来のリードフレームの裏面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０：リードフレーム、１１：導電板部、１２：抜き穴、１３：ハーフエッチング部
２０：リードフレーム、２１：導電板部、２２：抜き穴、２３：ハーフエッチング部
３０：半導体チップ
４０：ワイヤ
５０：半導体装置組立体
６０：樹脂
７１，７２：カットライン
【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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