(57)【要約】    【課題】  リードに作用するいずれの方向の負荷に対しても十分な接着強度を確保する。    【解決手段】  パッケージ２０の側面から外方へ突出するリード１５を有する表面実装型部品１０において、リード１５の先端部のリードフット部１６に少なくとも１つのくびれ部１７を形成し、はんだペースト３５によるプリント基板３０への実装の際、くびれ部１７がはんだペースト３５で包囲されるようにした。【選択図】      図１
2004319954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージの側面から外方へ突出するリードを有する表面実装型部品において、
前記リードの先端部のリードフット部に少なくとも１つのくびれ部が形成されていることを特徴とする表面実装型部品。
【請求項２】
前記くびれ部ははんだによるプリント基板への実装の際に前記はんだで包囲される形状であることを特徴とする請求項１記載の表面実装型部品。
【請求項３】
表面実装型部品の製造に用いるリードフレームであって、リードの先端部のリードフット部となる部分に少なくとも１つのくびれ部が形成されていることを特徴とするリードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は表面実装型部品及びその製造に用いるリードフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
表面実装型部品をプリント基板に実装するには、はんだを印刷したフットプリントパターン上に表面実装型部品のリードフット部を載置する。その後、リフロー炉に入れてはんだを溶融させる。その結果、リードフット部がフットプリントパターンに固定される。
【０００３】
しかし、製造誤差によるリードフット部の平坦度不足やリードの微細ピッチ化によってリードフット部のフットプリントパターンに対する接着面積が小さくなり、リードフット部とはんだとの接着強度が弱くなる。
【０００４】
そのため、接着強度を高める方法として、リードフット部に貫通孔を設けたり、リードフット部の下面にくぼみを設けたりすることが行われている（特開平７−１３０９３７号公報参照）。
【特許文献１】特開平７−１３０９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記方法では、リードに作用する２次元方向（フットプリントパターンの表面に平行な方向）の負荷に対する接着強度を高めることはできるが、リードに作用する上下方向（フットプリントパターンの表面と直交する方向）の負荷に対する接着強度が不足するという問題がある。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はリードに作用するいずれの方向の負荷に対しても十分な接着強度を確保することができる表面実装型部品及びその製造に用いるリードフレームを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、パッケージの側面から外方へ突出するリードを有する表面実装型部品において、前記リードの先端部のリードフット部に少なくとも１つのくびれ部が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の表面実装型部品において、前記くびれ部ははんだによるプリント基板への実装の際に前記はんだで包囲される形状であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、表面実装型部品の製造に用いるリードフレームであって、リードの先端部のリードフット部となる部分に少なくとも１つのくびれ部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の表面実装型部品及びその製造に用いるリードフレームによれば、リードに作用するいずれの方向の負荷に対しても十分な接着強度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１はこの発明の第１実施形態に係る表面実装型部品をプリント基板に実装したときの断面を示す概念図である。
【００１３】
表面実装型部品１０は、いわゆるガルウイング型の表面実装型部品である。
【００１４】
表面実装型部品１０は、リード１５と、このリード１５と同一の材質で形成された支持体１２と、支持体１２に接合材１１によって固定されたＬＳＩ等の半導体チップ１３とを備える。
【００１５】
半導体チップ１３の電極（図示せず）とリード１５の一端とは導電性ワイヤ１４を介して電気的に接続されている。
【００１６】
半導体チップ１３の電極、リード１５の一部等はエポキシ樹脂でモールド、封止されている。エポキシ樹脂でモールドされた部分がパッケージ２０を形成する。
【００１７】
図１の場合、パッケージ２０はＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）である。
【００１８】
パッケージ２０の側面から複数のリード１５が外方へ突出している。
【００１９】
リード１５の他端（先端部）のリードフット部１６はプリント基板３０上に形成されたフットプリントパターン３１にはんだ付けされる。
【００２０】
図２は図１の部分拡大斜視図である。なお、図２において、プリント基板３０の図示は省略されている。
【００２１】
リードフット部１６の断面形状はほぼ矩形である。リードフット部１６には断面形状がほぼ矩形の１つのくびれ部１７が形成されている。くびれ部１７の下面１７ｂとフットプリントパターン３１の上面３１ａとの間に空間が形成される。
【００２２】
図３（ａ）はリードフット部の平面図、図３（ｂ）はリードフット部の側面図である。
【００２３】
くびれ部１７の上面１７ａはリードフット部１６の上面１６ａに平行であり、くびれ部１７の下面１７ｂはリードフット部１６の下面１６ｂに平行であり、くびれ部１７の左側面１７ｃはリードフット部１６の左側面１６ｃに平行であり、くびれ部１７の右側面１７ｄはリードフット部１６の右側面１６ｄに平行である。
【００２４】
表面実装型部品１０をプリント基板３０に実装する方法を説明する。
【００２５】
まず、印刷機を用いて、フットプリントパターン３１にスクリーン印刷等によってはんだペースト３５を印刷する。はんだペースト３５の平面形状及び大きさはフットプリントパターン３１の平面形状及び大きさとほぼ同じである。
【００２６】
次に、リードフット部１６とフットプリントパターン３１とが一致するようにマウンタ（図示せず）を用いて表面実装型部品１０をプリント基板３０に載せる。
【００２７】
このとき、リードフット部１６によって押し出されたはんだペースト３５の一部がフットプリントパターン３１から盛り上がり、リード１５とはんだペースト３５との間に作用するぬれ性によってリードフット部１６の全体に広がり、くびれ部１７を包囲するように覆う。
【００２８】
その後、表面実装型部品１０を実装したプリント基板３０を所定の温度プロファイルに設定されたリフロー炉（図示せず）に通し、はんだペースト３５が溶ける温度まで加熱する。
【００２９】
最後に、溶けたはんだペースト３５を室温に冷却して固化させることによって表面実装型部品１０がプリント基板３０にはんだ付けされる（図１及び図２参照）。
【００３０】
この第１実施形態によれば、くびれ部１７の全体がはんだペースト３５で包囲されるため、リードフット部１６とはんだペースト３５との接触面積が増大し、リードフット部１６がフットプリントパターン３１に強固に固定される。その結果、リード１５に作用するいずれの方向の負荷に対しても十分な接着強度を確保することができる。
【００３１】
また、くびれ部１７にはんだペースト３５を十分に供給することができるため、リードフット部１６の浮きを吸収できる。しかも、接着強度を確保するためにはんだペースト３５の量を増やす必要がないので、隣り合うリード１５同士のはんだブリッジが起こり難い。その結果、リードフット部１６の浮きやはんだブリッジに起因する故障が起こり難くなる。
【００３２】
図４（ａ）はこの発明の第１実施形態の第１の変形例に係る表面実装型部品のリードフット部の平面図、図４（ｂ）はそのリードフット部の側面図である。
【００３３】
この第１の変形例はくびれ部１７をリード１５の長さ方向に所定の間隔をおいて２つ形成した点で上記実施形態と相違する。
【００３４】
この第１の変形例によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００３５】
なお、くびれ部１７の数は２つに限るものでなく、３つ以上であってもよい。
【００３６】
図５（ａ）はこの発明の第１実施形態の第２の変形例に係る表面実装型部品のリードフット部の平面図、図５（ｂ）はそのリードフット部の側面図である。
【００３７】
この第２の変形例はくびれ部１７をリード１５の幅方向に所定の間隔をおいて形成された２つの部分１７Ａ，１７Ｂで構成した点で上記実施形態と相違する。
【００３８】
この第２の変形例によれば、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００３９】
次に、表面実装型部品の製造方法を説明する。
【００４０】
図６はこの発明の第１実施形態に係る表面実装型部品の製造に用いるリードフレームの一部を示す平面図である。
【００４１】
リードフレーム５は導電性を有し、このリードフレーム５にはリード１５、支持体１２等がパターニングされている。
【００４２】
支持体１２に向かって複数のリード１５の一端が互いに平行に延びている。
【００４３】
リード１５の他端に近い部分にくびれ部１７が形成されている。このくびれ部１７が形成される位置は、このリードフレーム５を用いてガルウイング型の表面実装型部品を製造したとき、図１又は図２に示すようにリードフット部１６となる位置である。
【００４４】
このリードフレーム５の支持体１２上にダイボンド樹脂等を塗布し、ＬＳＩ等の半導体チップ１３を実装する。樹脂を硬化させた後、半導体チップ１３の電極（図示せず）とリード１５の一端を導電性ワイヤ１４で接続する。
【００４５】
ワイヤ１４による結線が終了した後、エポキシ樹脂でモールド、封止してパッケージ２０を形成する。
【００４６】
その後、リードフレーム５の不要な部分を除去し、リード１５を成形する。
【００４７】
その結果、半導体チップ１３、リード１５の一部等が樹脂によって封止された表面実装型部品１０が完成する。
【００４８】
この表面実装型部品がプリント基板３０に前述したように実装される。
【００４９】
なお、ボンディングには上記ワイヤボンディングのほかに、導電性ワイヤ１４を用いずに半導体チップ１３の電極とリードとを直接接着・接続するワイヤレスボンディングと呼ばれる方法がある。ワイヤレスボンディングとしては、例えばＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）方式が知られている。このＴＡＢ方式によるボンディングにはフィルムキャリアテープが使用される。
【００５０】
図７はこの発明の第２実施形態に係る表面実装型部品の実装に用いられるフィルムキャリアテープの上面を示す図である。
【００５１】
フィルムキャリアテープ１０５は、ベースフィルム１１２と、このベースフィルム１１２に半導体チップ１１３に対応するようにパターニングされた複数のリード１１５と、ベースフィルム１１２の幅方向の両側に形成されたコマ送り用のスプロケットホール１７０とを有する。
【００５２】
ベースフィルム１１２はポリイミド製の絶縁性を有する帯状のフィルムである。
【００５３】
ベースフィルム１１２には矩形のデバイスホール１４０が長さ方向に所定間隔をおいて複数形成されている。デバイスホール１４０にはＩＣ等の半導体チップ１１３が置かれる。
【００５４】
また、ベースフィルム１１２には各デバイスホール１４０の４辺にそれぞれ対向してほぼ台形のアウターリードホール１４１が形成されている。アウターリードホール１４１の辺１４１ａはデバイスホール１４０の辺１４０ａにそれぞれ平行である。辺１４１ａは対向するデバイスホール１４０の辺１４０ａより長い。
【００５５】
リード１１５はベースフィルム１１２の上面にデバイスホール１４０の辺１４０ａと直交するように銅箔で形成されている。リード１１５はインナーリード１１５ａとアウターリード１１５ｂとで構成される。インナーリード１１５ａはベースフィルム１１２上からデバイスホール１４０の内方へ向けて突出している。
【００５６】
半導体チップ１１３及びインナーリードボンディング部（インナーリード１１５ａの先端部）をエポキシ樹脂で封止してパッケージ１２０（図８参照）を形成する。
【００５７】
アウターリード１１５ｂは、インナーリード１１５ａと一体に形成され、ベースフィルム１１２上からアウターリードホール１４１を横断するように伸びている。アウターリード１１５ｂのインナーリード１１５ａと対向する部分がアウターリードボンディング部（リードフット部）１６１となる。アウターリードボンディング部１６１にはくびれ部１１７が形成されている。
【００５８】
また、アウターリードホール１４１の外側には半導体チップ１１３の良否を判定する測定用テストピンを立てるテストパッド１７１が形成されている。テストパッド１７１はベースフィルム１１２の上面にリード１１５に連なるようにパターニングされている。
【００５９】
なお、図７では複数のリード１１５は互いに平行に形成されているが、デバイスホール１４０に向かってピッチが狭くなるように形成してもよい。
【００６０】
スプロケットホール１７０はスプロケットローラ（図示せず）の外周に設けられた複数の爪と嵌合可能である。スプロケットホール１７０を爪に嵌合させた状態でスプロケットローラを回転駆動することによってフィルムキャリアテープ１０５が所定方向へ移動する。スプロケットホール１７０は、例えばインナーリードボンディングを行うときに利用される。
【００６１】
図８はこの発明の第２実施形態に係る表面実装型部品をプリント基板に実装したときの断面を示す概念図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
表面実装型部品１１０は、いわゆるガルウイング型の表面実装型部品であり、ＴＡＢ方式によるボンディングによって製造されている。
【００６３】
表面実装型部品１１０はリード１１５とＩＣ等の半導体チップ１１３とを備える。
【００６４】
半導体チップ１１３の電極（図示せず）とリード１１５とはバンプ１１４を介して電気的に接続されている。
【００６５】
半導体チップ１１３、リード１１５の一部はエポキシ樹脂でモールド、封止されている。エポキシ樹脂でモールドされた部分がパッケージ１２０を形成する。
【００６６】
図８の場合、パッケージ１２０はＱＦＰである。
【００６７】
パッケージ１２０の側面から複数のリード１１５が外方へ突出している。
【００６８】
アウターリード１１５ｂ（リード１１５のインナーリード１１５ａ以外の部分）のアウターリードボンディング部１６１はプリント基板３０上に形成されたフットプリントパターン３１にはんだ付けされている。
【００６９】
図９はＴＡＢタイプの表面実装型部品の製造工程及び実装工程を説明するフローチャートである。
【００７０】
図９において、Ｓ１〜Ｓ７は各工程を示す。
【００７１】
（１）製造工程（図７、図８及び図９参照）
半導体チップ１１３の電極にバンプ１１４を形成し、このバンプ１１４にフィルムキャリアテープ１０５のインナーリード１１５ａを接続する（インナーリードボンディング）(Ｓ１)。このインナーリードボンディングはボンディングツール（図示せず）を用いて行われる。
【００７２】
次に、フィルムキャリアテープ１０５を洗浄し、インナーリードボンディング時に生じた汚れを除去する（Ｓ２）。
【００７３】
その後、半導体チップ１１３、リード１１５の一部等をエポキシ樹脂でモールド、封止する（Ｓ３）。その結果、半導体チップ１１３を内蔵するパッケージ１２０が形成される。
【００７４】
次に、半導体チップ１１３の電極に結線（ファンアウト）されているテストパッド１７１を利用して半導体チップ１１３の電気的特性を検査し、半導体チップ１１３の良否を判定する（Ｓ４）。
【００７５】
電気的特性の検査の結果、半導体チップ１１３が良品と判定されたとき、アウターリード１１５ｂが所定の寸法となるようにベースフィルム１１２をアウターリードホール１４１の辺１４１ｂに沿って切断し、パッケージ１２０をフィルムキャリアテープ１０５から切り離す(Ｓ５)。
【００７６】
その後、金型等を用いてアウターリード１１５ｂの曲げ加工を行う。
【００７７】
次に、上記工程によって完成した表面実装型部品１１０をプリント基板３０に実装する。
【００７８】
（２）実装工程（図８及び図９参照）
まず、印刷機を用いて、フットプリントパターン３１にスクリーン印刷等によってはんだペースト１３５を印刷する（Ｓ６）。
【００７９】
次に、各アウターリード１１５ｂとフットプリントパターン３１とが一致するようにマウンタ（図示せず）を用いて表面実装型部品１１０をプリント基板３０に載せる。
【００８０】
このとき、アウターリード１１５ｂのアウターリードボンディング部１６１によって押し出されたはんだペースト１３５の一部がフットプリントパターン３１から盛り上がり、アウターリード１１５ｂとはんだペースト１３５との間に作用するぬれ性によってアウターリードボンディング部１６１の全体に広がり、くびれ部１１７を包囲するように覆う。
【００８１】
その後、表面実装型部品１１０を実装したプリント基板３０を所定の温度プロファイルに設定されたリフロー炉（図示せず）に通し、はんだペースト１３５が溶ける温度まで加熱する。
【００８２】
最後に、溶けたはんだペースト１３５を室温に至るまで冷却し、固化させる。その結果、リード１１５がプリント基板３０のフットプリントパターン３１に接続される（アウターリードボンディング）（Ｓ７）。
【００８３】
この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００８４】
なお、上記各実施形態では本願発明の表面実装型部品のパッケージとしてＱＦＰを用いた場合を説明したが、例えばＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ  Ｏｕｔｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＰＬＣＣ（Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｌｅａｄｅｄ  Ｃｈｉｐ  Ｃａｒｒｉｅｒ）、ＳＯＪ（Ｓｍａｌｌ  Ｏｕｔｌｉｎｅ  Ｊ−ｌｅａｄｅｄ  Ｐａｃｋａｇｅ）等の表面実装型のパッケージを用いた場合にも同様に本願発明を適用することができ、同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る表面実装型部品をプリント基板に実装したときの断面を示す概念図である。
【図２】図２は図１の部分拡大斜視図である。
【図３】図３（ａ）はリードフット部の平面図、図３（ｂ）はリードフット部の側面図である。
【図４】図４（ａ）はこの発明の実施形態の第１の変形例に係る表面実装型部品のリードフット部の平面図、図４（ｂ）はそのリードフット部の側面図である。
【図５】図５（ａ）はこの発明の実施形態の第２の変形例に係る表面実装型部品のリードフット部の平面図、図５（ｂ）はそのリードフット部の側面図である。
【図６】図６はこの発明の第１実施形態に係る表面実装型部品の製造に用いるリードフレームの一部を示す平面図である。
【図７】図７はこの発明の第２実施形態に係る表面実装型部品の実装に用いられるフィルムキャリアテープの上面を示す図である。
【図８】図８はこの発明の第２実施形態に係る表面実装型部品をプリント基板に実装したときの断面を示す概念図である。
【図９】図９はＴＡＢタイプの表面実装型部品の製造工程及び実装工程を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
５  リードフレーム
１０，１１０  表面実装型部品
１５，１１５  リード
１６  リードフット部
１７，１１７  くびれ部
２０，１２０  パッケージ
１６１  アウターリードボンディング部（リードフット部）
【図１】
2004319954.tif 000003
【図２】
2004319954.tif 000004
【図３】
2004319954.tif 000005
【図４】
2004319954.tif 000006
【図５】
2004319954.tif 000007
【図６】
2004319954.tif 000008
【図７】
2004319954.tif 000009
【図８】
2004319954.tif 000010
【図９】
2004319954.tif 000011