(57)【要約】【課題】  樹脂モールドする以前に電子部品自体および個々のリード部の接続状態が検査でき、電子部品の交換やリード部の再接続を容易に行うことができるとともに、リードフレーム自体をより容易に製造可能な構成を有するリードフレームを提供する。【解決手段】  リードフレーム１００は、外部と電気的に接続される複数のリード部１０と、フレーム状の支持部２０とからなり、個々のリード部１０は、支持部２０に電気絶縁性の接着剤３０を介して固定されて支持されている。【選択図】        図１
2005197593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部と電気的に接続される複数のリード部（１０）と、
フレーム状の支持部（２０）とからなり、
個々の前記リード部（１０）は、前記支持部（２０）に電気絶縁性の接着剤（３０）を介して固定されて支持されていることを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記支持部（２０）には、電子部品（２００）を搭載するためのアイランド部（２２）が連結されていることを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム。
【請求項３】
外部と電気的に接続される複数のリード部（１０）と、フレーム状の支持部（２０）とを用意し、
個々の前記リード部（１０）を、前記支持部（２０）に電気絶縁性の接着剤（３０）を介して接着することを特徴とするリードフレームの製造方法。
【請求項４】
前記支持部（２０）として、電子部品（２００）を搭載するためのアイランド部（２２）が連結されたものを用いることを特徴とする請求項３に記載の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、リード部がフレームから電気的に独立したリードフレームおよびそのようなリードフレームの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の一般的なリードフレームの平面構成を示す図である。この図４に示されるように、従来の一般的なリードフレームは、フレーム１、リード部２、吊りリード３およびアイランド４から構成されており、これらは一体となっている。
【０００３】
この図４に示されるようなリードフレームを使用して半導体装置を製造する場合、アイランド４に電子部品、たとえば半導体チップを搭載し、この半導体チップとリード部２とをワイヤボンディング法により結線し、さらに半導体チップを、図５に示されるように、モールド樹脂２１０により封止する。
【０００４】
次に、リード部２からフレーム１を切除し、さらに、吊りリード３を除去し、そして必要に応じてリード部２のトリミングを行い、図６に示されるような半導体装置を製造している。
【０００５】
しかしながら、従来のリードフレームは、フレームとリード部とが導電性材料からなる一体構造物となっているので、このようなリードフレームを使用して半導体装置を製造する場合に、半導体チップの良否および個々のリード部の接続状態の良否の電気的検査は、半導体チップをモールド樹脂で封止し、リード部をフレームから切断した後に行わなければならなかった。
【０００６】
そのため、検査で半導体チップ自体の不良や、リード部の接続状態の不完全が判明した場合、すでに樹脂で封止されているために、半導体チップの交換やリード部の再接続を行うことができない、という問題があった。
【０００７】
このような問題に対して、従来より、フレームおよび複数のリード部からなるリードフレームにおいて、各リードが互いに電気的に絶縁した状態となるように絶縁体に保持されており、この絶縁体がフレームに保持されていることを特徴とするリードフレームが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００８】
このものによれば、各リード部が絶縁体により保持されているため、各リード部は互いに電気的に独立した状態となる。そのため、樹脂封止とフレームのリードからの切除を行わなくても、各リード部とそのリード部に電気的に接続される半導体チップとの接続状態や、半導体チップの動作状態を検査することが可能になるとされている。
【特許文献１】特開平７−１０６５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載されているリードフレームは、リード部とフレームとが連結された状態のリードフレームを形成した後、リード部に絶縁体を接着し、続いて、リード部をフレームから切断する、という３つの工程により製造されるものであり、製造工程数が多く、手間がかかっていた。
【００１０】
また、上記特許文献１に記載されているリードフレームでは、絶縁体がリードフレームのアイランド部を覆ってしまう構成になっているため、半導体チップは、この絶縁体上に搭載されることになる。
【００１１】
そのため、半導体チップとしてチップの裏面を電極とする、たとえば縦型パワーＭＯＳ素子のような半導体チップの実装を行うことができないという問題もある。
【００１２】
本発明は、上記問題に鑑み、樹脂モールドする以前に電子部品自体および個々のリード部の接続状態が検査でき、電子部品の交換やリード部の再接続を容易に行うことができるとともに、リードフレーム自体をより容易に製造可能な構成を有するリードフレームを提供すること、また、そのようなリードフレームを適切に製造することのできる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、外部と電気的に接続される複数のリード部（１０）と、フレーム状の支持部（２０）とからなり、個々のリード部（１０）は、支持部（２０）に電気絶縁性の接着剤（３０）を介して固定されて支持されていることを特徴としている。
【００１４】
本発明のリードフレームは、個々のリード部（１０）の間、および、個々のリード部（１０）と支持部（２０）との間において、電気的に絶縁した状態となっている。つまり、各リード部（１０）は、支持部（２０）に電気的に絶縁した状態で支持されつつ、互いに電気的に独立したものとなっている。
【００１５】
そのため、樹脂封止を行わなくても、各リード部（１０）とそのリード部（１０）に電気的に接続される半導体チップなどの電子部品との接続状態や、当該電子部品の動作状態を検査することが可能となる。
【００１６】
そして、本発明のリードフレームは、請求項３に記載の製造方法、すなわち、外部と電気的に接続される複数のリード部（１０）と、フレーム状の支持部（２０）とを用意し、個々のリード部（１０）を、支持部（２０）に電気絶縁性の接着剤（３０）を介して接着することにより、製造することができる。
【００１７】
つまり、上記特許文献１に記載されている従来のリードフレームが、リードフレームの形成、絶縁体の接着、リード部のフレームからの切断、という３つの工程により製造されるのに対して、本発明のリードフレームは、リード部（１０）および支持部（２０）の形成と、リード部（１０）の支持部（２０）への接着、という２つの工程で製造することができる。
【００１８】
このように、本発明によれば、樹脂モールドする以前に電子部品自体および個々のリード部の接続状態が検査でき、電子部品の交換やリード部の再接続を容易に行うことができるとともに、リードフレーム自体をより容易に製造可能な構成を有するリードフレームを提供することができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のリードフレームにおいて、支持部（２０）には、電子部品（２００）を搭載するためのアイランド部（２２）が連結されていることを特徴としている。
【００２０】
それによれば、アイランド部（２２）に電子部品（２００）を搭載することができるため、チップの裏面を電極とする半導体チップのような電子部品（２００）を実装することができ、好ましい。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、外部と電気的に接続される複数のリード部（１０）と、フレーム状の支持部（２０）とを用意し、個々のリード部（１０）を、支持部（２０）に電気絶縁性の接着剤（３０）を介して接着することを特徴としている。
【００２２】
それによれば、上述したように、請求項１に記載のリードフレームを適切に製造しうるリードフレームの製造方法を提供することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載のリードフレームの製造方法において、支持部（２０）として、電子部品（２００）を搭載するためのアイランド部（２２）が連結されたものを用いることを特徴としている。
【００２４】
それによれば、上述したように、請求項２に記載のリードフレームを適切に製造しうるリードフレームの製造方法を提供することができる。
【００２５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
【００２７】
なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。また、以下の平面図においては、識別の容易化を図るため、便宜上ハッチングを施してあるが、当該ハッチングの部分は断面を示すものではない。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るリードフレーム１００の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。なお、図１（ａ）中に示される四角形の一点鎖線Ｌおよび図１（ｂ）に示される一点鎖線Ｌは、最終的に切断される切断ラインＬを示す。
【００２９】
このリードフレーム１００は、外部と電気的に接続される複数のリード部１０と、フレーム状の支持部２０とからなり、個々のリード部１０は、支持部２０の上に電気絶縁性の接着剤３０を介して固定されて支持されている。ここで、図１（ａ）中、リード部１０には、斜線ハッチングが施してある。
【００３０】
本例では、支持部２０は、その内周縁部から櫛歯板状の突起２１が突出して形成されており、個々のリード部１０は、この突起２１の上に接着剤３０を介して搭載され固定されている。
【００３１】
また、本実施形態では、図１に示されるように、支持部２０には、半導体チップ２００（後述する図２参照）などの電子部品を搭載するためのアイランド部２２が連結されている。
【００３２】
ここで、リード部１０、支持部２０およびアイランド部２２は、たとえば厚さ約０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの銅合金、鉄、鉄−ニッケル合金、ステンレスなどの金属板を、エッチング法やスタンピング法などにより、パターニングすることにより製造することができる。
【００３３】
また、接着剤３０としては、電気絶縁性であり接着強度を確保できるものであれば、何でもよいが、たとえば、エポキシ系樹脂やシリコン系樹脂などからなる接着剤、絶縁性の無機接着剤、または、溶着ガラスなどを採用することができる。
【００３４】
そして、本実施形態のリードフレーム１００は、複数のリード部１０と、アイランド部２２が一体となった支持部２０とを用意し、個々のリード部１０を、支持部２０に接着剤３０を介して接着することにより、容易に製造することができる。
【００３５】
ここで、複数のリード部１０は、治具などによって、図１に示されるような配列した状態を保持し、この状態で、支持部２０に対して接着するようにすれば、当該接着を容易に行うことができる。
【００３６】
この本実施形態のリードフレーム１００を使用して半導体装置を製造する場合について、図２を参照して述べる。
【００３７】
図２は、本実施形態のリードフレーム１００に電子部品としての半導体チップ２００を実装した状態の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った概略断面図である。ここでも、図２（ａ）中、リード部１０には、斜線ハッチングが施してある。
【００３８】
なお、図２（ａ）中に示される四角形の一点鎖線Ｌおよび図２（ｂ）中に示される一点鎖線Ｌは、図１と同じく、最終的に切断される切断ラインＬを示し、また、図２（ａ）、（ｂ）中には、モールド樹脂２１０の外形が破線にて示されている。
【００３９】
図２に示されるように、リードフレーム１００のアイランド部２２に、半導体チップ２００を、銀ペーストなどのダイボンディング材を介して搭載し固定する。これにより、半導体チップ２００として、チップの裏面を電極とする、たとえば縦型パワーＭＯＳ素子のような半導体チップを用いても、半導体チップ２００は、リードフレーム１００と電気的に接続される。
【００４０】
ここで、本実施形態では、半導体チップ２００が複数個実装されたもの、すなわちマルチチップモールドＩＣタイプを採用している。本例では、３個の半導体チップ２００が搭載されている。
【００４１】
そして、半導体チップ２００をアイランド部２２に搭載固定した後、個々のリード部１０と半導体チップ２００とを、金やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ２２０を介して結線され、電気的に接続する。ここまでの工程により、図２に示される状態の構造物ができあがる。
【００４２】
その後、モールド樹脂２１０でモールドする前に、電気的検査を行う。本実施形態のリードフレーム１００は、個々のリード部１０の間、および、個々のリード部１０と支持部２０との間において、電気的に絶縁した状態となっている。
【００４３】
つまり、各リード部１０は、支持部２０に電気的に絶縁した状態で支持されつつ、互いに電気的に独立したものとなっている。そのため、たとえば各リード部１０に検査用の端子（プローブ）を当てることにより、電気検査が可能となる。
【００４４】
こうして、本実施形態では、樹脂封止を行わなくても、各リード部１０とそのリード部１０に電気的に接続される半導体チップ２００との接続状態や、半導体チップ２００の動作状態を検査することが可能となる。
【００４５】
この検査後に、図２に示される状態の構造物に対して樹脂封止を行う。たとえば、当該構造物を金型に投入し、樹脂を充填するというトランスファーモールド法により、モールド樹脂２１０を成型する。
【００４６】
その後、図２に示される切断ラインＬに沿って、リードフレーム１００を切断する。本例では、この切断によって、実質的に支持部２０とアイランド部２２との分断、支持部２０と突起２１との分断が行われる。
【００４７】
つまり、本例では、図２（ｂ）に示されるように、できあがった半導体装置においては、半導体チップ２００とボンディングワイヤ２２０を介して結線されているリードは、リード部１０と突起２１とが接着剤３０を介して積層された構成のものとなっている。
【００４８】
そして、このマルチチップモールドＩＣタイプの半導体装置を、外部配線部材や実装基板（ともに図示せず）などに実装するにあたっては、モールド樹脂２１０から突出する部分のリード部１０を、外部配線部材に対して、溶接やかしめなどを用いることによって接続すればよい。
【００４９】
ところで、本実施形態によれば、外部と電気的に接続される複数のリード部１０と、フレーム状の支持部２０とからなり、個々のリード部１０は、支持部２０に電気絶縁性の接着剤３０を介して固定されて支持されていることを特徴とするリードフレーム１００が提供される。
【００５０】
このような特徴点を有する本実施形態のリードフレーム１００は、上述したように、個々のリード部１０の間、および、個々のリード部１０と支持部２０との間において、電気的に絶縁した状態となっている。つまり、各リード部１０は、支持部２０に電気的に絶縁した状態で支持されつつ、互いに電気的に独立したものとなっている。
【００５１】
そのため、樹脂封止を行わなくても、各リード部１０とそのリード部１０に電気的に接続される半導体チップなどの電子部品との接続状態や、当該電子部品の動作状態を検査することが可能となる。
【００５２】
そして、本実施形態のリードフレーム１００は、上記製造方法、すなわち、外部と電気的に接続される複数のリード部１０と、フレーム状の支持部２０とを用意し、個々のリード部１０を、支持部２０に電気絶縁性の接着剤３０を介して接着することにより、製造することができる。
【００５３】
つまり、上記特許文献１に記載されている従来のリードフレームが、リードフレームの形成、絶縁体の接着、リード部のフレームからの切断、という３つの工程により製造されるのに対して、本実施形態のリードフレーム１００は、リード部１０および支持部２０の形成と、リード部１０の支持部２０への接着、という２つの工程によって製造することができる。
【００５４】
このように、本実施形態によれば、樹脂モールドする以前に電子部品自体および個々のリード部の接続状態が検査でき、電子部品の交換やリード部の再接続を容易に行うことができるとともに、リードフレーム自体をより容易に製造可能な構成を有するリードフレーム１００を提供することができる。
【００５５】
また、本実施形態のリードフレーム１００では、支持部２０には、電子部品としての半導体チップ２００を搭載するためのアイランド部２２が連結されている。
【００５６】
それによれば、アイランド部２２に電子部品２００を搭載することができるため、チップの裏面を電極とする半導体チップのような電子部品２００を実装することができ、好ましい。
【００５７】
また、上述したが、本実施形態によれば、外部と電気的に接続される複数のリード部１０と、フレーム状の支持部２０とを用意し、個々のリード部１０を、支持部２０に電気絶縁性の接着剤３０を介して接着することを特徴とするリードフレームの製造方法が提供される。
【００５８】
それによれば、上述した効果を有する本実施形態のリードフレーム１００を適切に製造しうるリードフレームの製造方法を提供することができる。
【００５９】
（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係るリードフレーム１００’に電子部品としての半導体チップ２００を実装した状態の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿った概略断面図である。
【００６０】
ここでも、図３（ａ）中、リード部１０には、斜線ハッチングが施してある。また、図３（ａ）、（ｂ）中には、モールド樹脂２１０の外形が破線にて示されている。上記実施形態との相違点について主として述べる。
【００６１】
本実施形態では、リードフレーム１００’において、複数のリード部１０を長くして支持部２０の外周縁部よりもはみださせたところが特徴点である。
【００６２】
この本実施形態のリードフレーム１００’も上記実施形態と同様のリードフレームの製造方法を採用することにより適切に製造することができ、そのリードフレームによる作用効果も同様である。
【００６３】
ただし、本実施形態の場合、支持部２０の外周縁部よりもはみだしたリード部１０を採用することにより、できあがった半導体装置の実装方法に相違点が見出される。
【００６４】
本実施形態でも、半導体装置の製造において、上記電気検査を行った後モールド樹脂２１０を成型し、続いてリードフレーム１００’の切断を行うが、この切断では、支持部２０とアイランド部２２との分断を行うとともに、図３（ａ）中の切断ライン（一点鎖線）Ｌ’に示されるように、リード部１０の間の支持部２０を分断する。
【００６５】
そして、本実施形態では、図３（ｂ）に示されるように、できあがった半導体装置においては、リード部１０と突起２１とが接着剤３０を介して積層されるとともに、リード部１０が支持部２０の外周縁部よりも外側にはみだしたリード構成となっている。
【００６６】
そして、本実施形態のマルチチップモールドＩＣタイプの半導体装置を、外部配線部材や実装基板（ともに図示せず）などに実装するにあたっては、モールド樹脂２１０から突出する部分において、支持部２０の外周縁部よりもはみだしたリード部１０を、成形（フォーミング）することができる。
【００６７】
たとえば、図３（ｂ）中の破線で示すような状態に、支持部２０の外周縁部よりもはみだしたリード部１０を、折り曲げることにより、折り曲げられたリード部１０の先端部を実装基板などにはんだ付けすることが容易になる。つまり、本実施形態のリードフレーム１００’によれば、半導体装置の実装性の向上が図れる。
【００６８】
（他の実施形態）
なお、リードフレーム１００、１００’に搭載される電子部品としては、上記した半導体チップ２００に限定されるものではなく、それ以外にも、たとえば、抵抗素子やコンデンサ素子等の実装部品であってもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、複数個の半導体チップ２００を搭載するマルチチップモールドＩＣにリードフレーム１００、１００’を適用したが、これに限定されるものではなく、たとえば、リードフレーム１００、１００’をシングルチップモールドＩＣに適用してもよいことは、もちろんである。
【００７０】
また、図示しないが、樹脂モールドを行った後、モールド樹脂２１０から突出するリード部１０と支持部２０とに高電圧を印加し、両者１０、２０間の絶縁性の接着剤３０を絶縁破壊し、リード部１０と支持部２０とを電気的に接続した形としてもよい。この場合、すでに電気検査が行われた後なので、リード部１０と支持部２０とが電気的に導通してもかまわない。
【００７１】
上記実施形態では、リード部１０と支持部２０とが電気的に絶縁されていたため、外部配線部材や実装基板など、外部との接続はリード部１０にて行う必要があったが、このようにしてリード部１０と支持部２０とを電気的に接続すれば、リード部１０だけでなく、支持部２０にて外部との接続を行うことも可能となる。
【００７２】
また、上記実施形態では、リードフレーム１００、１００’として、支持部２０に電子部品２００を搭載するためのアイランド部２２が連結されたものであったが、アイランド部を持たないアイランドレスの構成でもよい。この場合、たとえば、半導体チップ２００をフェイスダウンさせてバンプを介してリード部１０に接続するようにすればよい。
【００７３】
以上述べてきたように、本発明のリードフレームは、複数のリード部１０の個々をフレーム状の支持部２０に電気絶縁性の接着剤３０を介して固定し支持してなることを主たる特徴としたものであり、細部については、上記実施形態に記載した事項以外にも、適宜設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るリードフレームの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。
【図２】上記第１実施形態のリードフレームに半導体チップを実装した状態の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った概略断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るリードフレームに半導体チップを実装した状態の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿った概略断面図である。
【図４】従来の一般的なリードフレームの平面構成を示す図である。
【図５】図４に示されるリードフレームを樹脂モールドした状態を示す平面図である。
【図６】図４に示されるリードフレームを使用して製造された半導体装置の平面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０…リード部、２０…支持部、２２…アイランド部、３０…接着剤、
１００、１００’…リードフレーム、２００…電子部品としての半導体チップ。
【図１】
2005197593.tif 000003
【図２】
2005197593.tif 000004
【図３】
2005197593.tif 000005
【図４】
2005197593.tif 000006
【図５】
2005197593.tif 000007
【図６】
2005197593.tif 000008