(57)【要約】【課題】従来における半導体装置の製造方法では、金型にキャビティと連続したエアベントを形成することで、その形成領域ではリードフレームを十分に押圧することが出来ず、リードフレーム裏面側にフラッシュバリが発生し、外観不良を招くという問題があった。【解決手段】そこで、本発明の半導体装置の製造方法では、用いられるリードフレーム２１にリードフレーム２１厚と同等の厚みを有する樹脂流出孔３３等を形成している。そのことで、キャビティ端部近傍のリードフレーム２１を金型の当接面５５、５６で確実に押圧でき、パッケージ５４と連続するリードフレーム２１表裏面にフラッシュバリを発生することはない。その結果、フラッシュバリによる外観不良を改善できる半導体装置の製造方法を実現できる。【選択図】　　図５
2004087883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも半導体素子を搭載するアイランド領域を含む搭載部を複数有する板状体であり、前記板状体の長手方向に対して直交する方向に少なくとも２つ以上の前記搭載部が位置する列を前記板状体の長手方向に少なくとも１列以上有するリードフレームにおいて、
前記搭載部は一対の第１の連結条体および第２の連結条体とによりその領域を囲まれ、前記第１の連結条体は前記板状体の長手方向と平行となるように位置し、前記第１の連結条体には前記搭載部間を結ぶ樹脂通過経路または樹脂流出孔を有することを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記樹脂通過経路および樹脂流出孔は前記板状体に設けられた孔であり、少なくとも前記孔の一部は樹脂封止体形成領域内に含まれることを特徴とする請求項１記載のリードフレーム。
【請求項３】
前記樹脂流出孔は前記第１の連結条体にそれぞれの前記搭載部から少なくとも１つずつ形成されることを特徴とする請求項２記載のリードフレーム。
【請求項４】
前記樹脂流出孔の間には前記第１の連結条体の一部を有することを特徴とする請求項３記載のリードフレーム。
【請求項５】
少なくとも前記列の両端に位置する前記搭載部と隣接する前記第１の連結条体のどちらかには、金型に設けられたゲート部と対応する樹脂注入孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のリードフレーム。
【請求項６】
前記樹脂注入孔は前記板状体に設けられた孔であり、少なくとも前記孔の一部は樹脂封止体形成領域内に含まれることを特徴とする請求項５記載のリードフレーム。
【請求項７】
少なくともアイランドを含む搭載部と、該搭載部を囲むように配置された一対の第１の連結条体および第２の連結条体と、該第１の連結条体に形成された樹脂注入孔、樹脂流出孔または樹脂通過経路が形成され、長手方向に対して直交する方向に少なくとも２つ以上の前記搭載部とを有する列と、前記列を前記長手方向に少なくとも１列以上有するリードフレームを準備し、
前記列において、上金型および下金型から構成されるキャビティ内に前記搭載部がそれぞれ位置するように前記上金型と前記下金型とにより前記リードフレームを狭持し、前記上金型および前記下金型と当接し、前記キャビティ間の前記リードフレームには少なくとも前記樹脂通過経路および前記樹脂通過経路が位置し、前記列の前記キャビティは前記樹脂通過経路を介して連続し、前記列には１つのゲート部が用いられ連続して前記キャビティ内を樹脂で充填させ樹脂封止体を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記樹脂流出孔の一端は前記キャビティ内と連続しており、前記樹脂流出孔内は樹脂で充填され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】
前記樹脂流出孔は連続する前記キャビティ内からそれぞれ同一の前記第１の連結条体に形成され、前記樹脂流出孔間には前記第１の連結条体の一部が位置し、前記上金型に設けられたエアベントは前記第１の連結条体の一部およびその近傍領域を覆うように形成され、前記エアベントは空気を排出することを特徴とする請求項７または請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
少なくとも前記列の両端に位置する前記搭載部のどちらかには、金型のゲート部に対応した前記樹脂注入孔が位置し、前記樹脂注入孔の一端は前記ゲート部とは連続しており、且つ前記樹脂注入孔の他端は前記キャビティ内に含まれ、前記ゲート部から注入された前記樹脂は前記樹脂注入孔を介して前記キャビティ内に充填され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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は１つの樹脂注入ゲートに対して、複数の素子を連続してモールドする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し、パッケージ端部での樹脂の未充填領域を無くすことを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
近年、１枚のリードフレームから多量の半導体装置を形成することで、歩留まりの向上を図る等のため、１枚のリードフレームには同じ導電パターンを有する搭載部が複数形成されている。そして、このようなリードフレームを用いた場合、特に、樹脂モールド時にそのリードフレームの片側から樹脂を注入することで連続するキャビティ内を樹脂で充填する。そして、以下に、従来の実施例における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ついて図面を参照しながら説明する。図９はリードフレーム平面図であり、図１０は金型とリードフレームとの位置関係を示す平面図であり、図１１は樹脂封止時及び封止後のキャビティ端部を表す断面図である。
【０００３】
先ず、図９に示す如く、従来のリードフレーム１では、１枚のリードフレーム１に点線で囲んで示した多数の搭載部２が形成されている。そして、例えば、搭載部２はリードフレーム１の長手方向と直交する方向に１列３個の搭載部２が連続して形成されている。一方、リードフレーム１の長手方向にはこの列が複数列形成され、それぞれの列はスリット３により区切られている。また、リードフレーム１の長手方向の上下端部領域にはインデックス孔４が一定の間隔で設けられ、各工程での位置決めに用いられる。
【０００４】
次に、図１０に示す如く、ここでは、図９のリードフレーム１のある１列を拡大して図示している。従来のリードフレーム１では、金型に設けられたゲート部５より樹脂を注入し、キャビティ内に樹脂を充填し樹脂封止体（図示せず）を形成する。先ず、ゲート部５より注入された樹脂は第１のキャビティ６内に流入し、次に、上金型１４（図１１参照）に設けられた第１の凹部７を通過し第２のキャビティ８内に流入する。そして、第２のキャビティ８内の樹脂は上金型１４（図１１参照）に設けられた第２の凹部９を通過し第３のキャビティ１０内に流入し、それぞれのキャビティ６、８、１０内は樹脂で充填される。尚、第１及び第２の凹部７、９はキャビティ６、８、１０間の樹脂通路とすることを目的としており、例えば、６０〜８０μｍ程度の凹部となっている。
【０００５】
この時、実線で囲んで示したキャビティ端部１１では、金型に設けられたエアベント１２がキャビティと連続して設けられており、キャビティ端部に溜まる空気をキャビティ６、８、１０外部に排出する。
【０００６】
図１１（Ａ）に示す如く、例えば、エアベント１２は上金型１４に２０〜４０μｍ程度の凹部から成り、このエアベント１２から主に空気が樹脂溜り孔１３（図１０参照）を介して外部に排出される。樹脂溜り孔１３はエアベント１２から空気と一緒に排出される樹脂を外部へ垂れ流すのを防止する孔である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のリードフレーム１を用いて半導体装置を製造する場合、特に、樹脂モールド工程において、第１及び第２の凹部７、９またはエアベント１２の設けられたキャビティ６、８、１０端部近傍領域では、以下に説明する問題が発生していた。
【０００８】
第１の問題は、第１及び第２の凹部７、９及びエアベント１２をキャビティ６、８、１０と連続して設けることで、上記形成領域のキャビティ端部１１では金型によりリードフレーム１を確実に押圧することができない。つまり、第１及び第２の凹部７、９及びエアベント１２形成領域では、金型当接面が窪んでいるためリードフレーム１を上下面から押圧することができない。そのため、リードフレーム１上面には第１及び第２の凹部７、９による樹脂バリが発生するが、リードフレーム１下面にも数μｍ程度のフラッシュバリ１６（図１２参照）が発生する。このフラッシュバリ１６は、金型によりリードフレーム１を上下面から押圧することが出来な領域において、樹脂が下金型とリードフレーム１との間に多少周り込むことで発生する。図示の如く、エアベント１２形成領域でも同様である。
【０００９】
そして、リードフレーム１を切断する際、キャビティ端部１１近傍のリードフレーム１を固定した状態で行うが、この固定領域には第１及び第２の凹部７、９及びエアベント１２による樹脂バリが存在し、その領域でのリードフレーム１上は凹凸となる。そのため、リードフレーム１を確実に押さえた状態で切断できず、樹脂バリは切断してもフラッシュバリ１６がパッケージに残存することがある。そのことで、外観不良を招き、トレイ収納時等にフラッシュバリ１６がとれゴミとなったり、また、実装時にフラッシュバリ１６がとれ実装不良を起こすという問題である。
【００１０】
第２の問題は、第１の問題でも上述したが、リードフレーム１を切断する際、キャビティ端部１１近傍のリードフレーム１を固定した状態で行う。このとき、この固定領域には第１及び第２の凹部７、９及びエアベント１２による樹脂バリが存在し、この樹脂バリの凹凸によりリードフレーム１を確実に押さえた状態で切断できない。そのため、上記樹脂バリをパッケージから切断する際、樹脂バリと連続するパッケージ端部をも一緒に欠いてしまうという問題である。更に、リードフレーム１を確実に固定した状態で切断を行うことが出来ないので、パンチの刃の耐久性が低減するという問題もある。
【００１１】
第３の問題は、樹脂モールド工程では、例えば、図１１（Ａ）に示す如く、キャビティ６、８、１０内に存在する空気はキャビティ６、８、１０端部に追いやられ金型に設けられたエアベント１２を介してキャビティ６、８、１０外部に抜ける。この時、このエアベント１２を介して空気を押し出す際、リードフレーム１と上金型１４との間に樹脂がバリとして発生する。しかし、この樹脂バリ厚はエアベント１２厚、つまり２０〜４０μｍ程度と薄いため、パッケージを金型から離型するときに、この樹脂バリがパッケージと一体で離型せず、金型内に残存する事がある。図１１（Ｂ）に示すように、この樹脂バリ１５が金型内に残ることで、次回の樹脂モールドの際、キャビティ６、８、１０内に存在する空気の経路を塞いでしまう。その結果、空気は外部に抜け出すことは無く、キャビティ６、８、１０内に圧縮されて残存するため、特に、エアベント１２が形成された領域近傍のパッケージ端部にボイド、未充填領域を発生してしまうことである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した従来の課題に鑑みてなされたもので、本発明のリードフレームは、少なくとも半導体素子を搭載するアイランド領域を含む搭載部を複数有する板状体であり、前記板状体の長手方向に対して直交する方向に少なくとも２つ以上の前記搭載部が位置する列を前記板状体の長手方向に少なくとも１列以上有するリードフレームにおいて、前記搭載部は一対の第１の連結条体および第２の連結条体とによりその領域を囲まれ、前記第１の連結条体は前記板状体の長手方向と平行となるように位置し、前記第１の連結条体には前記搭載部間を結ぶ樹脂通過経路または樹脂流出孔を有することを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明のリードフレームは、前記樹脂通過経路および樹脂流出孔は前記板状体に設けられた孔であり、少なくとも前記孔の一部は樹脂封止体形成領域内に含まれることを特徴とする。
【００１４】
また、上述した従来の課題に鑑みてなされたもので、本発明の半導体装置の製造方法では、少なくともアイランドを含む搭載部と、該搭載部を囲むように配置された一対の第１の連結条体および第２の連結条体と、該第１の連結条体に形成された樹脂注入孔、樹脂流出孔または樹脂通過経路が形成され、長手方向に対して直交する方向に少なくとも２つ以上の前記搭載部とを有する列と、前記列を前記長手方向に少なくとも１列以上有するリードフレームを準備し、前記列において、上金型および下金型から構成されるキャビティ内に前記搭載部がそれぞれ位置するように前記上金型と前記下金型とにより前記リードフレームを狭持し、前記上金型および前記下金型と当接し、前記キャビティ間の前記リードフレームには少なくとも前記樹脂通過経路および前記樹脂通過経路が位置し、前記列の前記キャビティは前記樹脂通過経路を介して連続し、前記列には１つのゲート部が用いられ連続して前記キャビティ内を樹脂で充填させ樹脂封止体を形成することを特徴とする。
【００１５】
更に、本発明の半導体装置の製造方法では、前記樹脂流出孔の一端は前記キャビティ内と連続しており、前記樹脂流出孔内は樹脂で充填されることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるリードフレームおよびそのリードフレームを用いた半導体装置の製造方法において、図１〜図８を参照として説明する。
【００１７】
先ず、図１〜図６を用いて、本発明の一実施の形態であるリードフレームについて説明する。図１は本発明の一実施の形態であるリードフレームの平面図である。図２は図１に示したリードフレームの一部を拡大した平面図である。図３は図２に示したリードフレームの（Ａ）Ｘ−Ｘ線方向の断面図及び（Ｂ）Ｙ−Ｙ線方向の断面図である。図４は樹脂モールド工程におけるリードフレーム及び金型の位置関係を示す平面図である。図５は樹脂モールド工程における樹脂及び空気の流れを示す（Ａ）断面図（Ｂ）断面図（Ｃ）断面図である。図６は樹脂モールド後のリードフレームの状態を示した平面図である。
【００１８】
図１に示す如く、本発明の一実施の形態であるリードフレーム２１上には点線で示した１つの半導体装置に対応するユニットを示す搭載部２２が複数形成されている。そして、例えば、搭載部２２はリードフレーム２１の長手方向と直交する方向に１列３つの搭載部２２が連続して形成されている。一方、リードフレーム２１の長手方向にはこの列が複数列形成され、それぞれの列はスリット２３により区切られている。また、リードフレーム２１の長手方向の上下端部領域にはインデックス孔２４が一定の間隔で設けられ、各工程での位置決めに用いられる。尚、図１では、１列に３つの搭載部２２が形成されているが、少なくとも１列に２つ以上の搭載部２２が配置されていれば良い。また、リードフレーム２１は、例えば、厚さが約１００〜２５０μｍの銅を主材料とするフレームから成る。しかし、Ｆｅ―Ｎｉを主材料としても良いし、他の金属材料でも良い。
【００１９】
図２に示す如く、本実施の形態では、１列に３つの搭載部２２を有し、紙面に対して最上位に位置する搭載部２２１から樹脂を注入し、最下位に位置する搭載部２２３まで連続して樹脂モールドすることができるリードフレーム２１である。そして、それぞれの搭載部２２は第１の連結条体２７及び第２の連結条体２８によりその周囲が囲まれ、リードフレーム２１と一体となっている。３つの搭載部２２には、主に、それぞれ共通して半導体素子を固着するアイランド領域２５と、アイランド領域２５を支持する吊りリード２６と、アイランド領域２５の近傍に位置し、第２の連結条体２８へと延在される複数のリード２９とを有している。そして、複数のリード２９はその中間領域においてタイバー３０により一体に支持されている。
【００２０】
上述したように、本実施の形態では、１列に位置する３つの搭載部２２は、１つのゲート部４１（図４参照）により連続して樹脂モールドすることが可能な構造をしている。そのため、紙面に対して最上位に位置する搭載部２２１上に位置する第１の連結条体２７には、ゲート部４１に対応した樹脂注入孔３１及び樹脂流出孔３２が形成されている。また、搭載部２２１と搭載部２２２との間に位置する第１の連結条体２７にはそれぞれの搭載部２２１、２２２側から形成された樹脂流出孔３３、３４及びそれぞれの搭載部２２１、２２２間の樹脂の流れを可能とする第１の樹脂通過経路３５が形成されている。搭載部２２２と搭載部２２３との間に位置する第１の連結条体２７にも同様に樹脂流出孔３６、３７及び第２の樹脂通過経路３８が形成されている。そして、紙面に対して最下位に位置する搭載部２２３下に位置する第１の連結条体２７には、２つの樹脂流出孔３９、４０が形成されている。
【００２１】
詳細は後述するが、それぞれの樹脂流出孔及び樹脂通過経路はリードフレーム２１に形成された孔であり、リードフレーム２１厚と同様に約１００〜２５０μｍの孔厚を有している。そして、両者とも樹脂モールド時に金型より成るキャビティと連続して構成されるので、樹脂及び空気がこの両者を介してキャビティ外部に排出される。尚、樹脂注入孔３１、第１の樹脂通過経路３５及び第２の樹脂通過経路３８はそれぞれ搭載部２２に対して対角線上に位置するように形成されている。そのことで、キャビティ内全体に樹脂が完全に充填し易い構造となっている。
【００２２】
具体的には、図３に示す如く、リードフレーム２１の構造は断面により異なっている。図３（Ａ）は図２でのＸ−Ｘ線方向の断面図であるが、第１の連結条体２７、吊りリード２６及びアイランド領域２５により連続してリードフレーム２１が存在している。一方、図３（Ｂ）は図２でのＹ−Ｙ線方向の断面図であるが、図３（Ａ）と同様に第１の連結条体２７、吊りリード２６及びアイランド領域２５は存在する。しかしながら、それらの間には樹脂注入孔３１、樹脂流出孔３３、３４、３９及び第２の樹脂通過経路３８が位置し、このＹ−Ｙ線方向の断面ではリードフレーム２１が断続的に存在している。つまり、図示したように、リードフレーム２１の断面図にキャビティ領域を一点鎖線で示したが、樹脂注入孔３１、樹脂流出孔３３、３４、３９及び第２の樹脂通過経路３８の一端がキャビティ内に含まれている。そのことで、リードフレーム２１厚と同等の孔厚を有するそれぞれの孔を介してキャビティ内の空気を外部へ排出するので、パッケージ端部に空気が残存し未充填領域を形成することはない。尚、図示していない樹脂流出孔３２、３６、３７、４０及び第１の樹脂通過経路３５でも同様である。
【００２３】
図４に示す如く、紙面に対して最上位に位置する搭載部２２１（図２参照）の樹脂注入孔３１に対応して金型のゲート部４１が一箇所設けられている。そして、樹脂流出孔３２には金型のエアベント４２が対応して設けられている。搭載部２２１からの樹脂流出孔３３と搭載部２２２からの樹脂流出孔３４とには、金型の共通のエアベント４３が対応して設けられている。その他、樹脂流出孔３６、３７には共通のエアベント４４、樹脂流出孔３９にはエアベント４５、樹脂流出孔４０にはエアベント４６がそれぞれ対応して設けられている。
【００２４】
そして、具体的には、図５に示す如く、キャビティ５０端部での樹脂及びキャビティ５０内に含まれる空気の流れについて説明する。先ず、図５（Ａ）では、例えば、搭載部２２１と搭載部２２２との間に位置する第１の連結条体２７に形成された樹脂流出孔３３、３４領域について示している。本実施の形態では、下金型４９上にリードフレーム２１が設置される。そして、上金型４８がリードフレーム２１を固定するように設置される。このとき、樹脂流出孔３３、３４の一端３３１、３４１はキャビティ５０、５２内に少なくともその一部が位置する。そして、上金型４８に設けられたエアベント４３が樹脂流出孔３３、３４間に位置する第１の連結条体の一部５１及び樹脂流出孔３３、３４の他端３３２、３４２上に位置する。そのことで、キャビティ５０には、キャビティ５０内に存在した空気および樹脂が外部へと流出する孔（隙間）３３１が配置されることとなる。そして、リードフレーム２１の厚みは１００〜２５０μｍ程度であるので、この孔３３１は、リードフレーム２１の厚みの分上下に開いている。図示の如く、搭載部２２２側のキャビティ５２でも同様である。
【００２５】
つまり、樹脂流出孔３３、３４は１００〜２５０μｍ程度の厚みを有することで、樹脂流出孔３３、３４にはキャビティ５０内の空気のみでなく樹脂も流出する。そして、キャビティ５０内から流出した樹脂及び空気は樹脂流出孔３３、３４の他端３３２、３４２まで追いやられる。その後、主に、空気のみが上金型４８に設けられたエアベント４３を介して外部に排出される。エアベント４３は上金型４８のリードフレーム２１と当接する面を２０〜４０μｍ程度の凹部とすることで、空気のみを外部に排出することを目的としている。そのことで、樹脂及び空気は矢印で示したように樹脂流出孔３３、３４の他端３３２、３４２まで追いやられる。そして、樹脂流出孔３３、３４は１００〜２５０μｍ程度の厚みを有するので、従来のようにエアベント１２（図１１参照）で樹脂が詰まることはない。その結果、本実施の形態のリードフレーム２１を用いることで、半導体装置のパッケージ端部にボイド、未充填領域を発生することはない。
【００２６】
次に、図５（Ｂ）では、例えば、搭載部２２３（図２参照）の樹脂流出孔３９領域について示している。この領域では、搭載部２２３に対応するキャビティ５３内に樹脂流出孔３９の一端３９１が含まれるようにリードフレーム２１が上金型４８及び下金型４９により固定されている。そして、上金型４８のエアベント４５が樹脂流出孔３９の他端３９２及びその近傍領域上に位置している。この領域においても、図５（Ａ）を用いて上述したように、本実施の形態のリードフレーム２１を用いることで、半導体装置のパッケージ端部にボイド、未充填領域を発生することはない。尚、樹脂及び空気等の流れやその他の説明は図５（Ａ）を参照とし、ここではその説明を割愛する。
【００２７】
最後に、図５（Ｃ）では、搭載部２２１の樹脂注入孔３１領域について示している。この領域では、樹脂注入孔３１の一端３１１が上金型４８のゲート部４１に含まれるようにリードフレーム２１が上金型４８及び下金型４９により固定されている。そして、キャビティ５０側では樹脂注入孔３１の他端３１２がキャビィ５０内に含まれるようにリードフレーム２１が上金型４８及び下金型４９により固定されている。そのことで、ゲート部４１を介して注入された樹脂は樹脂注入孔３１を介してキャビティ５０内に流れ込み、パッケージ５４（図６参照）の側面と連続して形成される領域６０（図４参照）にゲート部４１状の樹脂硬化部が形成されることはない。その結果、パッケージ５４と連続して形成される領域６０には凹凸の無い同一平担面領域を形成することができる。そして、リードフレーム２１から個々の半導体装置へとカッティングする際、リードフレーム２１を確実に固定してからカッティングできる。そのことで、リードフレーム２１と同時に樹脂注入孔３１内で硬化した樹脂をも切断するが、このとき樹脂注入孔３１内の樹脂と連続するパッケージ端部が欠けることを防ぐことができる。尚、樹脂及び空気等の流れやその他の説明は図５（Ａ）を参照とし、ここではその説明を割愛する。
【００２８】
図５を用いて上述したように、本実施の形態では、キャビティ領域と連続する樹脂注入孔３１、樹脂流出孔３２〜３４、３６、３７、３９、４０、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８をリードフレーム２１厚の孔として形成している。そして、樹脂モールド工程時には、図４でハッチングで示したキャビティ外周辺４７と連続するリードフレーム２１の領域６０を上下金型の当接面５５、５６で確実に押圧することに特徴を有する。従来では、キャビティと連続する上金型１４にはエアベント１２が設けられており、そのエアベント１２形成領域にはリードフレーム１を押圧出来なかった。そのため、エアベント１２形成領域と対になるリードフレーム１と下金型１７との間に数μｍ程度のフラッシュバリ１６が発生していた。そして、このフラッシュバリ１６により発明が解決しようとする課題で上述した問題が発生していた。
【００２９】
しかしながら、本発明では、従来での金型に凹部を設けた構造と異なり、リードフレーム２１に孔を設け、且つキャビティと連続する上下金型の当接面５５、５６を平坦面で形成している。そして、ハッチングで示した領域では、樹脂流出孔３２〜３４、３６、３７、３９、４０、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８の形成領域では、リードフレーム２１厚の露出樹脂を形成する。一方、リードフレーム２１が存在する領域では、リードフレーム２１を上下金型の当接面５５、５６で確実に押圧する。そのことで、樹脂流出孔３２等の孔が形成された領域ではリードフレーム２１厚の露出樹脂が形成され、パッケージ５４側面と連続するリードフレーム２１上下面にはフラッシュバリが発生することはない。そして、ハッチングで示した領域６０は上記露出樹脂とリードフレーム２１により成るが、その表裏面はほぼ平坦面により成る。
【００３０】
その結果、リードフレーム２１から個々の半導体装置を切断する工程では、ハッチングで示した領域６０では、凹凸のない平坦面を固定し、切断することができる。そして、その領域６０でのリードフレーム２１の上下面にはフラッシュバリが存在しないので、切断後のパッケージ５４にはフラッシュバリは無く外観不良を招くことはない。つまり、この外観不良を起こさないことで発明が解決しようとする課題で上述した問題を解決することができる。また、樹脂流出孔３２等の露出樹脂はリードフレーム２１厚を有し、確実に固定した状態で切断用のパンチ（図示せず）が直接当たることで、パッケージ５４端部を欠くことなく除去される。つまり、この構造により発明が解決しようとする課題で上述した問題を解決することができる。
【００３１】
図６に示す如く、樹脂モールド工程後のリードフレーム２１上には複数のパッケージ５４が形成されている。そして、ポット部５５から送られる樹脂はランナー５６を介してゲート部４１から各キャビティに注入されるが、本実施の形態では、リードフレーム２１の各列毎に複数のパッケージ５４が連続して形成される。これは、上述したように、リードフレーム２１に種々の特徴を有することで実現している。
【００３２】
尚、本発明のリードフレームとしては、上述した形状にのみ限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【００３３】
最後に、図１〜図８を用いて、上述したリードフレームを用いた半導体装置の製造方法について説明する。
【００３４】
ここで、上述したリードフレームの説明で用いた図面および各構成要素の符番で共通のものは、本実施例の説明にも用いることとする。
【００３５】
第１の工程は、図１に示す如く、リードフレームを準備する工程である。
【００３６】
本実施の半導体装置の製造方法では、図１〜図３を用いて上述したリードフレーム２１を用いる。そのため、この工程は、上述したリードフレーム２１の説明を参照することとし、ここではその説明を割愛する。
【００３７】
第２の工程は、図７に示す如く、半導体素子５７をリードフレーム２１のアイランド領域２５上にダイボンドし、その半導体素子５７のボンディングパッド５８とリードフレーム２１のリード２９とを金属細線５９でワイヤーボンドし、接続する工程である。
【００３８】
本工程では、リードフレーム２１の各搭載部２２毎に、アイランド領域２５表面にＡｇペーストなどの導電ペーストによって半導体素子５７をダイボンドし固定する。そして、前記細線としては、例えば、Ａｕ線より成る。このとき、金属細線５９は超音波熱圧着ワイヤーボンディングにより、ボンディングパッド５８部にはボールボンディングし、リード２９側はステッチボンディングし接続する。尚、図示はしていないが、アイランド領域２５上には導電ペーストとの接着性を考慮して銀メッキや金メッキを施す場合もある。また、リード２９上には金属細線５９の接着性が考慮して銀メッキやニッケルメッキが施される。その他、使用用途に応じて半導体素子５７の接着手段としては、Ａｕ−Ｓｉ箔、半田等のロウ材、絶縁材料から成る接着材またはフィルム等も用いられる。
【００３９】
第３の工程は、樹脂封止金型を用いてリードフレームを樹脂でモールドする工程である。
【００４０】
本工程では、図１〜図３を用いて上述したリードフレーム２１を用い、更に、図４〜図６を用いて上述した樹脂モールドを行うことに特徴がある。そして、リードフレーム２１を金型から離型した後は図６に示す如く、リードフレーム２１上にはパッケージ５４、ランナー５６部及びポット５５部に樹脂が硬化している。本工程における詳細な説明は、上述した図１から図６の説明を参照とし、ここでは説明を割愛する。
【００４１】
第４の工程は、パッケージ５４から露出しているリード２９にメッキを施す工程である。
【００４２】
本工程では、リード酸化防止、半田濡れ性等が考慮されリード２９にメッキを施す。このときは、複数の搭載部２２が形成されたリードフレーム２１全体にメッキを施す。例えば、リードフレーム２１またはリードフレーム２１を乗せるメッキ補助ラック側をカソード電極、メッキ浴槽側にアノード電極を準備し、一度に複数のリードフレーム２１にメッキを施す。このとき、メッキ浴槽には、Ｐｄ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ｂｉ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ａｕ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ等のメッキ液を準備し、これらのメッキ液の組み合わせにより、少なくとも１層のメッキ膜がリード２９に施される。尚、リードフレーム２１にＰｄメッキを採用する場合は、樹脂モールド工程前に、予め、Ｐｄメッキが施されたリードフレーム２１が用いられる。その他、予め、メッキが施されたリードフレーム２１を用いる場合も同様である。
【００４３】
第５の工程は、図６及び図８に示す如く、リードフレーム２１上に複数形成された半導体装置をリードフレーム２１から切断する工程である。
【００４４】
図８に示すように、本実施の形態の半導体装置はＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）型の半導体装置であり、樹脂注入孔３１、樹脂流出孔３２〜３４、３６、３７、３９、４０、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８はパッケージ５４端部近傍で切断する。
【００４５】
この時、本実施の形態では、図５に示したように、リードフレーム２１は、例えば、１００〜２５０μｍ程度の厚みを有している。そのため、キャビティから流出した樹脂は第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等内で一体化して硬化している。つまり、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等内の樹脂はリードフレーム２１の厚みで強固に硬化する。そのことで、キャビティから流出した樹脂は決められた位置に樹脂を硬化することができる。その結果、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等を打ち抜く際、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等内の樹脂をリードフレーム２１と一体に切断することができる。また、図示の如く、パッケージ５４の側面と連続するハッチングの領域６０（図４参照）上は凹凸のないほぼ平坦面より成ることで、その領域６０上を確実に固定した状態で第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等内の樹脂とリードフレーム２１とを切断することができる。その結果、第１及び第２の樹脂通過経路３５、３８、樹脂流出孔３２等内の樹脂の切断面にはマイクロクラックの発生を抑制することができ、安定した一定の形状に形成される。そして、後工程における半導体装置の特性判定工程、ラッピング工程、実装工程において、マイクロクラックが成長し前記樹脂がくずれることはない。そして、特に、実装工程において、樹脂くず等による実装不良を誘発することのない半導体装置を実現できる。また、確実に固定された樹脂及びリードフレーム２１を切断できるので、パンチ（図示せず）のライフサイクルも向上させることができる。尚、上述したことはゲート部４１と対応する樹脂注入孔３１においても同様であり、パッケージ５４側面と連続する領域６０には凹凸のない構造となる。その後、図８に示した半導体装置が完成する。
【００４６】
尚、本実施の形態では、リードフレームに複数の列が形成され、複数の列に３つの搭載部が形成されている場合について説明したが、特に限定する必要はない。１列には少なくとも２つ以上の搭載部を有していれば本願趣旨を満足することができる。また、予め、メッキが施されたリードフレームを用いる場合も同様な効果を得ることができる。そして、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【００４７】
【発明の効果】
第１に、本発明のリードフレームによれば、樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路をリードフレームに孔を設け、その孔を利用して形成していることに特徴を有する。そのことで、キャビティ端部近傍に位置するリードフレームを金型の当接面で確実に押圧した状態で樹脂モールド工程を行うことができる。その結果、パッケージ側面と連続するリードーフレームの上下面にフラッシュバリを発生することのないリードフレームを実現できる。
【００４８】
第２に、本発明のリードフレームによれば、金型のキャビティ領域にその一部を含むように樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路を形成することに特徴を有する。そのことで、キャビティ内に存在する空気はこの樹脂流出孔及び樹脂通過経路を介して確実にキャビティ外部に流出する。その結果、キャビティ内には空気が残存せず、樹脂が全てのキャビティ内に充填され、未充填領域のないパッケージを形成できるリードフレームを実現できる。
【００４９】
第３に、本発明のリードフレームによれば、樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路はリードフレームとほぼ同等の厚さを有している。そして、樹脂モールドの際、キャビティ内に存在する空気を追い出すと同時に樹脂も流出するが、この樹脂を確実に樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路の内に溜めることができる。そのことで、樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路内の樹脂はリードフレームと一体に硬化し、パッケージ側面と連続する外周面上はほぼ平坦面となる。その結果、リードフレームから個々の半導体装置を切断する際、確実に固定した状態で行うことができるので、パッケージ端部が欠けることはないリードフレームを実現できる。
【００５０】
第４に、本発明の半導体装置の製造方法によれば、樹脂封止体形成工程において、キャビティ内への樹脂の注入、キャビティ内からの空気および樹脂の排出をほぼリードフレームに形成された樹脂流出孔を介して行う。そして、キャビティ端部のリードフレームを上下金型の当接面で確実に押圧した状態で樹脂モールドすることができる。そのことで、パッケージの側面と連続するリードフレーム表裏面にはフラッシュバリを発生させることなく、パッケージを形成することができる。その結果、リードフレームから個々の半導体装置を切断後、パッケージ端部にフラッシュバリを残存させることはなく、外観不良を招くことのない半導体装置の製造方法を実現できる。
【００５１】
第５に、本発明の半導体装置の製造方法によれば、リードフレームから個々の半導体装置を切断する際、特に、パッケージから樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路内の樹脂を切断する際、パッケージ側面と連続するリードフレームを確実に固定して切断することに特徴がある。そのことで、パッケージと連続する樹脂注入孔、樹脂流出孔及び樹脂通過経路内の樹脂の切断面を安定させることができる。その結果、切断面に位置する樹脂へのマイクロクラックを抑制し、そのクラックの成長による樹脂ゴミをも抑制し、半導体装置の実装不良等を起こす可能性を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のリードフレームを説明するための平面図である。
【図２】本発明のリードフレームを説明するための平面図である。
【図３】本発明のリードフレームを説明するための（Ａ）断面図（Ｂ）断面図である。
【図４】本発明のリードフレームと金型との位置関係を説明するための平面図である。
【図５】本発明の樹脂モールド工程時の樹脂の流れを説明するための（Ａ）断面図（Ｂ）断面図（Ｃ）断面図である。
【図６】本発明の半導体装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図７】本発明の半導体装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図８】本発明の半導体装置の製造方法を説明するための斜視図である。
【図９】従来のリードフレームを説明するための平面図である。
【図１０】従来のリードフレームと金型との位置関係を説明するための平面図である。
【図１１】従来の樹脂モールド工程時の樹脂の流れを説明するための（Ａ）断面図（Ｂ）断面図である。
【図１】
2004087883.tif 000003
【図２】
2004087883.tif 000004
【図３】
2004087883.tif 000005
【図４】
2004087883.tif 000006
【図５】
2004087883.tif 000007
【図６】
2004087883.tif 000008
【図７】
2004087883.tif 000009
【図８】
2004087883.tif 000010
【図９】
2004087883.tif 000011
【図１０】
2004087883.tif 000012
【図１１】
2004087883.tif 000013