(57)【要約】【課題】樹脂封止型半導体装置のパッケージに気泡が発生するのを低減する。金型構造を簡単にする。金型を繰り返し使用する際のバリ除去を不要にする。樹脂封止型半導体装置のモールド歩留を向上する。【解決手段】中央部に半導体チップを搭載するためのタブと、該タブの周辺部にインナーリード部が配列されたリードフレームにおいて、前記インナーリードを有するリードフレームの裏面又は表面のタイバー領域の所定位置に、モールド用金型に封止材を注入して封止する際に金型内の空気を排気するための空気抜き用溝が設けられていることを特徴とする。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に半導体チップを搭載するためのタブと、該タブの周辺部にリードのインナーリード部及びアウターリード部が配列されたリードフレームにおいて、前記インナーリード部を有するリードフレームの裏面又は表面のタイバー領域の所定位置に、モールド用金型に封止材を注入して封止する際にモールド用金型内の空気を排気するための空気抜き用溝が設けられていることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
中央部に半導体チップを搭載するためのタブと、該タブの周辺部にリードのインナーリード部及びアウターリード部が配列されたリードフレームの製造方法において、リードフレーム基板を準備する工程と、前記リードフレーム基板の裏面又は表面のタブ部及びリード部、並びに裏面又は表面のタイバー領域の所定位置に形成されるモールド用金型内の空気を排気するための空気抜き用溝部を除いたタイバー領域にそれぞれエッチングマスクを形成する工程と、前記リードフレームの両面からエッチングする工程と、該エッチング工程の後エッチングマスクを除去する工程と、該エッチングマスク除去工程の後前記インナーリード部の所定位置をＡｇめっきする工程を備えたことを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項３】
その主面（表面）上に外部電極を有する半導体チップと、前記外部電極とインナーリードとをワイヤで電気的に接続し、前記半導体チップ、インナーリード、及びワイヤを、モールド用金型を用いて封止材で封止する半導体装置の製造方法において、前記モールド用金型に封止材を注入して封止する際に前記インナーリードを有するリードフレームの裏面又は表面の所定位置に形成された空気抜き用溝から前記モールド金型のキャビティ内の空気を排気する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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレーム及びその製造方法並びに前記リードフレームを用いた半導体装置の製造方法に関し、特に、樹脂封止型（プラスチック）半導体パッケージの封止工程で封止樹脂（レジン）をモールド用金型に注入して封止（モールド）する技術に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、面実装型の樹脂封止型（プラスチック）半導体パッケージとして、例えば、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＱＦＮ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｎｏｎｒｉｄ）、ＤＩＬＰ（Ｄｕａｌ　Ｉｎ−ｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｌ−Ｌｅａｄ　Ｐａｃｋａｇｅ）等がある。
【０００３】
前記面実装型の樹脂封止型半導体パッケージは、封止工程で封止樹脂（レジン）をモールド用金型に注入して封止（モールド）を行う際に、モールド用金型のキャビティ内の空気をモールド用金型の外に押し出す（排気する）ために、モールド金型に空気抜き用溝（エアベント）を設けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の技術では、前記モールド用金型に空気抜き用溝（エアベント）の周辺に薄いバリが積ってきて、前記溝（エアベント）を塞いでしまって空気（エア）抜き効果がなくなる。これにより、パッケージに気泡が生じて外観不良となるという問題があった。また、耐湿性が劣化するという問題があった。
【０００５】
また、モールド金型に空気抜き用溝（エアベント）を設けるため、モールド用金型構造が複雑となるという問題があった。
【０００６】
また、前記モールド用金型は繰り返し使用するが、その使用毎に圧力エアで前記バリを吹き飛ばして除去している。それでも取り除けなければ、ヘラ等で取り除かなければならないという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、樹脂封止型半導体装置のパッケージに気泡が発生するのを低減することが可能な技術を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、モールド用金型構造を簡単にすることが可能な技術を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、モールド用金型を繰り返し使用する際のバリ除去を不要にすることが可能な技術を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、樹脂封止型半導体装置のモールド歩留を向上することが可能な技術を提供することにある。
【００１１】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明の概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００１３】
第１の発明は、中央部に半導体チップを搭載するためのタブと、該タブの周辺部にリードのインナーリード部及びアウターリード部が配列されたリードフレームにおいて、前記インナーリード部を有するリードフレームの裏面又は表面のタイバー領域の所定位置に、モールド用金型に封止材を注入して封止する際にモールド用金型内の空気を排気するための空気抜き用溝（エアベント）が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
前記第１の発明によれば、リードフレームに空気抜き用溝（エアベント）を設けるので、樹脂封止型半導体装置のパッケージに気泡が発生するのを低減することができる。これにより、外観不良及び耐湿性の劣化を防止することができる。
【００１５】
第２の発明は、中央部に半導体チップを搭載するためのタブと、該タブの周辺部にリードのインナーリード部及びアウターリード部が配列されたリードフレームの製造方法において、リードフレーム基板を準備する工程と、前記リードフレーム基板の裏面又は表面のタブ部及びリード部、並びに裏面又は表面のタイバー領域の所定位置に形成されるモールド用金型内の空気を排気するための空気抜き用溝部を除いたタイバー領域にそれぞれエッチングマスクを形成する工程と、前記リードフレームの両面からエッチングする工程と、該エッチング工程の後エッチングマスクを除去する工程と、該エッチングマスク除去工程の後前記インナーリード部の所定位置をＡｇめっきする工程を備えたことを特徴とする。
【００１６】
前記第２の発明によれば、前記第１の発明のリードフレームを容易に製造することができる。
【００１７】
第３の発明は、その主面（表面）上に外部電極を有する半導体チップと、前記外部電極とインナーリードとをワイヤで電気的に接続し、前記半導体チップ、インナーリード、及びワイヤを、モールド用金型を用いて封止材で封止する半導体装置の製造方法において、前記モールド用金型に封止材を注入して封止する際に前記インナーリードを有するリードフレームの裏面又は表面の所定位置に形成された空気抜き用溝から前記モールド用金型のキャビティ内の空気を排気することを特徴とする。
【００１８】
前記第３の発明によれば、リードフレームに空気抜き用の溝（エアベント）を設けるので、モールド用金型を繰り返し使用する際のバリ除去を不要にすることができる。
【００１９】
また、モールド用金型に空気抜き用の溝（エアベント）を設けないので、モールド用金型構造を簡単にすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、図面を参照して実施形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、本実施形態（実施例）を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００２１】
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１のリードフレームの全体概略構成を示す裏平面図であり、図２は図１の要部の一部拡大図である。
図１及び図２に示すように、本実施形態１の全体リードフレーム１００は、一枚のリードフレーム基板（薄いＣｕ基板）からなり、個々のリードフレーム１０の多数組が格子状（アレイ状）に配置され、それらが一体に形成されている。前記個々のリードフレーム１０は、リードフレーム基板（薄いＣｕ基板）１０Ａの表面（主面）中央部に半導体チップを搭載するためのタブ１が形成されている。該タブ１はタブ吊りリード１Ａにより四隅（四つの角）から支持されている。
【００２２】
前記タブ１の周辺部に複数個のリード２のインナーリード部２Ａが配列され、外方向に延在している。前記インナーリード部２Ａと一体に形成されている（電気的に接続されている）アウターリード部の端子２Ｂが、図２に示すように、前記インナーリード部２Ａの裏面に設けられている。
【００２３】
また、前記個々のインナーリード２Ａを有するリードフレーム１０の裏面のタイバー部（領域）１０Ｃの所定位置に、モールド金型に封止材を注入して封止する際にモールド金型内の空気を排気するための空気抜き用溝３が設けられている。前記空気抜き用溝３はモールド用上金型とモールド用下金型で形成されるキャビティ内と連結されている。例えば、図２に示すように、前記空気抜き用溝３は前記タブ吊りリード１Ａの端部近傍においてキャビティ内とつながっている。前記空気抜き用溝３と前記キャビティ内との連結は、前記タブ吊りリード１Ａの端部近傍の位置に限定されるものではなく、例えば、リード間であってもよい。
【００２４】
図３は前記図２に示すＡ−Ａ’線で切った断面図である。前記空気抜き用溝３の断面構造は、図３に示すように、その断面が凹状に形成されている。また、リードフレーム１００には所定位置にモールド後の熱収縮を改善するためのパターン７が形成されている。
【００２５】
次に、前記本実施形態１のリードフレームの製造方法について説明する。
図４は本実施形態１のリードフレームの製造方法の各工程における断面図である。
【００２６】
本実施形態１のリードフレームの製造方法は、図４（ａ）に示すように、リードフレーム基板（薄いＣｕ基板）１００を準備し、図４（ｂ）に示すように、前記リードフレーム基板１０Ａに形成される、タブ１の部分、タブ吊りリード１Ａ（図示していない）の部分、インナーリード２Ａの部分、アウターリードの端子２Ｂの部分、及びリードフレーム１０Ａの裏面のタイバー１０Ｃの領域の所定位置の空気抜き用溝３のそれぞれの部分（領域）の上にエッチングマスク（ホトレジスト）４を形成する（塗布する）。
【００２７】
次に、前記リードフレーム１０Ａの両面からエッチングを行い、図４（ｃ）に示すようなパターン（形状）に加工する。すなわち、前記リードフレーム基板１０Ａに形成される、タブ１、タブ吊りリード１Ａ（図示していない）、インナーリード２Ａのそれぞれの部分の裏面側、及び空気抜き用溝３の部分はそれぞれハーフエッチングされる。すなわち、前記タブ１、タブ吊りリード１Ａ（図示していない）、インナーリード２Ａの表面側、アウターリードの端子２Ｂ及びタイバー１０Ｃの部分（領域）はエッチングされない。
【００２８】
次に、図４（ｄ）に示すように、エッチングマスク４を除去し、その後、図４（ｅ）に示すように、前記インナーリード部の所定位置をＡｇめっきしてリードフレーム１０が完成する。
【００２９】
なお、前記リードフレーム基板１０Ａの裏面側のタイバー１０Ｃ部分（領域）の所定位置の空気抜き用溝３の部分（領域）の上にエッチングマスク４を形成する（塗布する）工程において、リードフレーム１０Ａの裏面側でなく、表面側のタイバー１０Ｃ部分（領域）の所定位置の空気抜き用溝３の部分（領域）の上にエッチングマスク４を形成（塗布）して表面側に空気抜き用溝３を構成しても同等の効果が得られる。
【００３０】
（実施形態２）
図５及び図６は本発明の実施形態２の前記実施形態１のリードフレームを用いた半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。
本実施形態２の半導体装置の製造方法は、図５（ａ）に示すように、前記実施形態１のリードフレーム１０のタブ１上に半導体チップ１１をＡｇペースト６で接着して搭載し、その半導体チップ１１の主面（表面）に設けられている外部電極（ボンディングパッド）１１Ａとインナーリード部２Ａとをワイヤ（Ａｕワイヤ）１２で電気的に接続し、それを、図５（ｂ）に示すように、モールド用上金型１３Ａとモールド用下金型１３Ｂで形成されるキャビティ１３Ｃ内にセットする（収納する）。
【００３１】
次に、図５（ｃ）に示すように、前記キャビティ１３Ｃ内にモールド用金型ゲート部１５から封止材（樹脂：レジン）１４を注入する。この封止材１４の注入によって、図５（ｄ）に示すように、前記キャビティ１３Ｃ内の空気（エア）は、前記リードフレーム基板１０Ａの裏面側又は表面側に形成されている空気抜き用溝３から排気される。
【００３２】
次に、前記封止材（樹脂：レジン）１４の注入が終わると、所定時間熱処理して封止材（樹脂：レジン）１４を熱硬化させる。これが終わると、図６（ａ）に示すように、前記モールド用上金型１３Ａとモールド用下金型１３Ｂとをはずす。次に、図６（ｂ）に示すように、リード２を切断し、図６（ｃ）に示すように、裏面に露出しているアウターリードの端子２Ｂの上にはんだ１６ではんだ付けして半導体装置の製造（パッケージ組立）を完了する。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
本願において開示される発明によって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）リードフレームに空気抜き用の溝（エアベント）を設けるので、樹脂封止型半導体装置のパッケージに気泡が発生するのを低減することができる。これにより、外観不良及び耐湿性の劣化を防止することができる。
（２）リードフレームに空気抜き用の溝（エアベント）を設けるので、モールド用金型を繰り返し使用する際のバリ除去を不要にすることができる。
（３）モールド用金型に空気抜き用の溝（エアベント）を設けないので、金型構造を簡単にすることができる。
（４）樹脂封止型半導体装置のモールド歩留を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１のリードフレームの全体概略構成を示す表平面図である。
【図２】図１の裏面の一部要部拡大図である。
【図３】本実施形態１のリードフレームの製造方法の各工程における断面図である。
【図４】本実施形態１のリードフレームの変形例の概略構成を示す表面一部要部拡大図である。
【図５】本発明の実施形態２の前記実施形態１のリードフレームを用いた半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。
【図６】図５の続きである。
【符号の説明】
１００…全体リードフレーム
１０…リードフレーム　　　　　　　　　　　　　　１０Ａ…リードフレーム基板
１…タブ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１Ａ…タブ吊りリード
２…リード　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２Ａ…インナーリード部
２Ｂ…アウターリード部の端子　　　　　　３…空気抜き用溝
４…エッチングマスク　　　　　　　　　　　　　　５…Ａｇめっき
６…Ａｇペースト　　　　　　　　　　　　　　　　　　７…モールド後の熱収縮改善用パターン
１１…半導体チップ　　　　　　　　　　　　　　　　１１Ａ…ボンディングパッド
１２…ワイヤ（Ａｕワイヤ）　　　　　　　　１３Ａ…モールド用上金型
１３Ｂ…モールド用下金型　　　　　　　　　　１３Ｃ…キャビティ
１４…封止材（樹脂：レジン）　　　　　　１５…モールド用金型ゲート部
１６…はんだ
【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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