(57)【要約】【課題】  半導体パッケージ用のリードフレームとその製造方法を提供する。【解決手段】  複数個の半導体パッケージがモールディングされる第１、第２、…、第ｎ個の領域が形成された半導体用リードフレームを供給する段階と、第１、第２、…、第ｎ個の領域に溶融されたモールディング材の侵犯を遮断するためのリードフレームの少なくとも一面にテープを付着する段階と、を含み、各個別領域に対応して付着されたテープを各個別領域の境界位置にて所定間隔で分離して、個別的な第１、第２、…、第ｎ個のテープを形成する半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。これにより、ストリップに対するテープのラミネート時、長手方向のテンション及びヒーティングローラによるテープの膨脹ストレスをストリップの長手方向に沿って適切に分散できて、ストリップの撓み現象を未然に防止できる。【選択図】  図５
2005244219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の半導体パッケージがモールディングされる第１、第２、…、第ｎ個の個別領域が形成された半導体用リードフレームを供給する段階と、
前記第１、第２、…、第ｎ個の個別領域に溶融されたモールディング材の侵犯を遮断するための前記リードフレームの少なくとも一面にテープを付着する段階と、を含むものであって、
前記個別領域の各々に対応して付着されるテープを個別領域の境界位置にて所定間隔で分離して、個別的な第１、第２、…、第ｎ個のテープを形成することを特徴とする半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項２】
前記テープを付着する段階では、
前記テープは、前記リードフレームの個別領域の一側から供給されて付着され、前記個別領域と対応する大きさの個別テープに切断され、ヒーティングローラによって熱圧着されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項３】
前記テープは、第１、第２、…、第ｎ個の個別領域に沿って連続的に付着されることを特徴とする請求項２に記載の半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項４】
前記半導体用リ―ドフレームは、連続して供給されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項５】
個別的な第１、第２、…、第ｎ個のテープを形成する段階は、各隣接する少なくとも一つ以上の個別テープが前記境界区間の所定部分にて相互連結されるように形成されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項６】
前記半導体パッケージ用のリ―ドフレームは、前記個別領域の境界部に沿って形成された所定の通孔を通じてパンチングされてテープが分割されることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法。
【請求項７】
複数個の半導体パッケージがモールディングされる第１、第２、…、第ｎ個の個別領域が形成された半導体リードフレームと、
前記第１、第２、…、第ｎ個の個別領域の少なくとも一面に溶融されたモールディング材の侵犯を遮断するために、個別領域と対応する大きさで第１、第２、…、第ｎ個の個別テープが付着され、少なくとも一つ以上の隣接した個別テープ境界部にはそれらを互いに連結させるブリッジが形成されたテープと、を含むことを特徴とする半導体パッケージ用のリードフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体リードフレームに係り、より詳細には、チップスケールパッケージ（Chip Scale Package：ＣＳＰ）の製造時にモールディング材がリードフレームの底面側に侵犯しないように、それを保護するテープを付着する構造及び方法が改善された半導体パッケージ用のリードフレームとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常的に、リードフレームを活用したＣＳＰには、ＭＬＦ（Micro Lead Frame）、ＢＬＰ（Bottom Leaded Plastic package）、ＢＣＣ（Bumped Chip Carrier）などがある。このような製品はリ―ド端子を通じて外部回路基板との電気的信号を伝達している。
【０００３】
従来のリードフレームは、図１に図示されたように、一連のストリップ１０上に単一のＣＳＰと対応する領域１１ないし１４が複数個形成されており、それぞれの領域１１ないし１４に半導体チップを実装し、リード部と半導体チップとをワイヤーボンディングし、かつモールディングして複数個のＣＳＰを組立て、ソー（saw）のような切断装置を利用して個別的にＣＳＰを個別化する。
【０００４】
このようなストリップ１０の一面には、モールディング時にリードフレームの底面にモールディング材が侵犯する現象を防止するために、バックサイドテープ１５をモールディング以前に付着する。
【０００５】
すなわち、前記ストリップ１０の長手方向に沿って一側端部から他側端部まで、ヒーティングローラのような熱圧着手段を用いて、１枚のテープ１５をストリップ１０の一面に付着する。
【０００６】
このように、テープ１５がストリップ１０の一面に付着された後、半導体チップのパッケージング作業を行い、モールディング材をモールディングし、かつ個別化して個別的なＣＳＰを完成する。
【０００７】
ところが、従来のＣＳＰの製造方法は次のような問題点を有する。
【０００８】
第１に、リードフレームの製造工程において、ストリップ１０と、前記ストリップ１０の一面に付着されたテープ１５との素材特性、例えば、熱膨張係数（Coefficient of Temperature Expansion：ＣＴＥ）の差によって、図２に図示されたように、ストリップ１０のツイストや、コイルセットトラブルのような現象が発生する。これによって、半導体パッケージの製造工程で、各工程間の移動及びリードフレーム上にチップを付着する工程、ワイヤーボンディング工程でストリップの浮き上がりによる工程不良を誘発する。このような現象は、前記テープ１５のラミネート時のストリップ１０の長手方向への引張力、及びヒーティングローラによるテープ１５の膨脹ストレスに起因したものである。
【０００９】
第２に、テーピング以後に、膨脹したテープ１５の撓みトラブルが経時的に発生する。
【００１０】
第３に、図３に図示されたように、半導体のパッケージング時のストリップ１０と、前記テープ１５の反対面に実装されたＣＳＰをモールディングするモールディング材１９との収縮や膨張率の差によって、ストリップ１０のツイストや、パッケージング不良のような現象が発生する。このような現象は、ストリップ１０、テープ１５、モールディング材１９の物性値が相異なるため、モールディング前後に収縮及び膨張率の差が発生するからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は前記の問題点を解決するためのものであり、リードフレームの一面に付着されてモールディング材の半導体パッケージの他の部分への侵犯を防止するテープの付着構造及び方法が改善された半導体パッケージ用のリードフレームとその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】
【００１２】
前記目的を達成するために本発明の一側面による半導体パッケージ用のリードフレームの製造方法は、複数個の半導体パッケージがモールディングされる第１、第２、…、第ｎ個の領域が形成された半導体用リードフレームを供給する段階と、前記第１、第２、…、第ｎ個の領域に溶融されたモールディング材の侵犯を遮断するための前記リードフレームの少なくとも一面にテープを付着する段階と、を含むものであって、前記各個別領域に対応して付着されたテープを各個別領域の境界位置にて所定間隔で分離して、個別的な第１、第２、…、第ｎ個のテープを形成することを特徴とする。
【００１３】
また、前記テープを付着する段階では、前記テープは、前記リードフレームの個別領域の一側から供給されて付着され、前記個別領域と対応する大きさの個別テープに切断され、ヒーティングローラによって熱圧着されることを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記テープは、第１、第２、…、第ｎ個の個別領域に沿って連続的に付着されることを特徴とする。
【００１５】
さらに、前記半導体用リ―ドフレームは、連続して供給されることを特徴とする。
【００１６】
さらにまた、個別的な第１、第２、…、第ｎ個のテープを形成する段階は、各隣接する少なくとも一つ以上の個別テープが前記境界区間の所定部分と相互連結されるように形成されることを特徴とする。
【００１７】
また、前記半導体パッケージ用のリ―ドフレームは、前記個別領域の境界部に沿って形成された所定の通孔を通じてパンチングされてテープが分割されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の他の側面による半導体パッケージ用のリードフレームは、複数個の半導体パッケージがモールディングされる第１、第２、…、第ｎ個の領域が形成された半導体リードフレームと、前記第１、第２、…、第ｎ個の領域の少なくとも一面に溶融されたモールディング材の侵犯を遮断するために、個別領域と対応する大きさで第１、第２、…、第ｎ個の個別テープが付着され、少なくとも一つ以上の隣接した個別テープ境界部にはそれらを互いに連結させるブリッジが形成されたテープと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の半導体パッケージ用のリードフレームとその製造方法は、テーピング時にリードフレーム用のストリップの個別的なＣＳＰがモールディングされる領域に、それと対応する独立的な形状のテープを熱圧着することにより次のような効果を得られる。
【００２０】
第１に、ストリップに対するテープのラミネート時、長手方向のテンション及びヒーティングローラによるテープの膨脹ストレスをストリップの長手方向に沿って適切に分散できる。これにより、ストリップの撓み現象を未然に防止できる。
【００２１】
第２に、テーピング以後に、膨脹したテープの復原力によるストリップの経時的な撓み現象を未然に防止できる。
【００２２】
第３に、モールディング材とテープ、リードフレームの物性値が相異なるために、モールディング前後の収縮及び膨張率の差により発生するストリップの撓み現象を未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下で添付された図面を参照しつつ本発明の望ましい実施例による半導体パッケージ用のリードフレームとその製造方法を詳細に説明する。
【００２４】
図４は、本発明の一実施例によるＣＳＰ ４０を図示したものである。
【００２５】
図面を参照すれば、前記ＣＳＰ ４０は、リードフレーム４１と、前記リードフレーム４１の上に接着剤４２を媒介として付着される半導体チップ４３と、前記リードフレーム４１と、半導体チップ４３をモールディングするモールディング材４４と、を含む。
【００２６】
この時、パターン化された半導体リードフレーム４１の上面には金又は銀のメッキ層４５が形成されており、前記半導体リードフレーム４１の各リード部は、ワイヤー４６によって半導体チップ４３とワイヤーボンディングされている。また、前記半導体リードフレーム４１の下面にはソルダーメッキ層４７が形成されている。
【００２７】
このようなＣＳＰは駆動中に熱が多く発生するので、半導体チップ４３から発生する熱の放出性を向上させるためにその表面が外部に露出されている。また、前記半導体リードフレーム４１の各リード部の下面も、外部回路基板との端子と電気的に連結されるように外部に露出されている。
【００２８】
一方、前記半導体チップ４３がリードフレーム４１の各リード部とワイヤー４６によってワイヤーボンディングされる部分は、モールディング材４４によってモールディングされて保護される。
【００２９】
本発明の特徴によれば、半導体パッケージの製造工程中に半導体リードフレーム４１が露出された下面に、溶融されたモールディング材４４が部分的に侵犯することを防止するために付着されるバックサイドテープにより、半導体リードフレームとの収縮及び膨張率による変形を防止するように付着構造が変更されている。
【００３０】
より詳細に説明すれば、次の通りである。
【００３１】
図５は、本発明の第１実施例によるリードフレーム用のストリップ５０を図示したものである。
【００３２】
図面を参照すれば、前記ストリップ５０には、個別的なＣＳＰと対応する領域５１ないし５４が複数形成されている。前記各領域５１ないし５４には、半導体パッケージング工程を通じて半導体チップが実装され、リードフレームのパターン化されたリード部と半導体チップとがワイヤーボンディングされ、ワイヤーボンディングされた部分をモールディングして複数個のＣＳＰが完成される。完成されたＣＳＰは、ソーのような切断手段によって個別的なＣＳＰに分割される。
【００３３】
このようなストリップ５０は、各領域５１ないし５４の間に形成されたブリッジ５５によって互いに連結されており、各ブリッジ５５には、切断の容易性のために複数個の通孔５６が形成されている。そして、前記ストリップ５０は、長手方向に沿って単一のＣＳＰと対応する領域５１ないし５４が１列に形成されているが、複数個のＣＳＰと対応する領域を持つように複数列に形成されることも可能であり、本実施例に限定されるものではない。
【００３４】
この時、前記ストリップ５０の各領域５１ないし５４には、テーピング時にモールディングされる面の反対面に沿って、溶融されたモールディング材の侵犯を防止するためにバックサイドテープ５１０が付着される。
【００３５】
前記テープ５１０は、モールディング以後の工程で剥離するが、コイルに巻き取られたままで供給されてヒーティングローラによって熱圧着によってストリップ５０の一面に付着可能である。このようなテープ５１０は、ストリップ５０の各領域５１ないし５４に個別的にそれぞれ付着されている。
【００３６】
すなわち、ストリップ５０の第１領域５１、第２領域５２、第３領域５３、第４領域５４別に、それぞれの第１テープ５１１、第２テープ５１２、第３テープ５１３、第４テープ５１４が付着可能である。
【００３７】
前記のようにストリップ５０の各領域５１ないし５４に、それと対応するバックサイドテープ５１１ないし５１４を付着するテーピング工程を順次に説明すれば、図６Ａないし図６Ｅに図示された通りである。
【００３８】
図面を参照すれば、ストリップ５０が供給されれば（図６Ａ）、第１領域５１に第１テープ５１１を付着する第１テーピング工程（図６Ｂ）を経る。次いで、第２領域５２に第２テープ５１２を付着する第２テーピング工程（図６Ｃ）と、第３領域５３に第３テープ５１３を付着する第３テーピング工程（図６Ｄ）とを経る。最後に、第４領域５４に第４テープ５１４を付着する第４テーピング工程（図６Ｅ）を経る。このような第１ないし第４テーピングの連続的な工程を通じて、ストリップ５０の各領域５１ないし５４に個別的な第１ないし第４テープ５１１ないし５１４を付着させうる。
【００３９】
前記のようなテーピング工程を含む半導体パッケージング工程を製造段階別に説明すれば、図７Ａないし図７Ｆに図示された通りである。
【００４０】
ここで、先に図示された図面と同じ参照番号は同じ機能を行う同じ部材を示す。
【００４１】
図面を参照すれば、銅のように熱伝導性に優れた金属材よりなるリードフレーム用のストリップ５０が連続的に供給される。前記ストリップ５０には、ＣＳＰと対応する第１領域５１、第２領域５２、第３領域５３、第４領域５４が形成されている。前記第１ないし第４領域５１ないし５４は前記ストリップ５０の長手方向に沿って形成されており、領域数が前記実施例に限定されるものではない。また、前記第１ないし第４領域５１ないし５４はブリッジ５５（図５参照）によって連結されており、各ブリッジ５５には通孔５６が形成されている（図７Ａ）。
【００４２】
次いで、前記ストリップ５０の各領域５１ないし５４には、今後のモールディング工程時に、溶融されたモールディング材がリードフレームの露出される領域やダイパッドの表面を侵犯しないようにバックサイドテープを付着させるテーピング工程を行う。
【００４３】
すなわち、前記ストリップ５０の上部一側からテープ５１０を供給する。供給されたテープ５１０は、第１領域５１の一面左側に整列された状態でナイフ７１のような切断手段によって正確な位置で切断される（図７Ｂ）。
【００４４】
次いで、ヒーティングローラ７２によって前記第１領域５１の一面に沿ってテープ５１０が熱圧着される。この時、前記ヒーティングローラ７２に加えられる温度は約２００±１０℃程度であり、１０秒ないし５０分程度の圧着時間を維持する。また、前記ストリップ５０が一方向に進みつつ第１領域５１にテープ５１０が付着されることもあり、それと逆に、ヒーティングローラ７２が左右に往復動しつつ第１領域５１にテープ５１０を付着されることもある（図７Ｃ）。
【００４５】
次いで、前記第１領域５１へのテープ５１０の付着が終了する時点には、自動コントローラによって第１領域５１のピッチ値をあらかじめ測定しているので、ナイフ７１はテープ５１０を切断する。これにより、第１領域５１のみへの第１テープ５１１の付着が完了する（図７Ｄ）。
【００４６】
このような過程を順次に反復すれば、第２領域５２、第３領域５３、第４領域５４への個別的な第２テープ５１２、第３テープ５１３、第４テープ５１４の付着が完了する。このような過程を通じて、各個別領域に対応するように付着されたテープを各個別領域の境界位置から所定間隔で分離して、ストリップ５０に対するテープ５１０のテーピング工程を領域別に行える（図７Ｅ）。
【００４７】
次いで、所定の半導体チップパッケージング工程を通じて、ストリップ５０の各領域５１ないし５４への半導体チップの実装と、リードフレームの各リード部と半導体チップとのワイヤーボンディング工程とを行い、図７Ｆに図示されたように、溶融されたモールディング材４４を用いてストリップ５０の上をモールディングする。
【００４８】
この時、前記第１ないし第４テープ５１１ないし５１４は、モールディング材４４がモールディングされる反対領域に付着されており、このような領域は、前述したようにリード部やダイパッドの表面が露出される領域である。
【００４９】
前記第１ないし第４テープ５１１ないし５１４はそれら領域を保護しているので、モールディング時に溶融されたモールディング材４４の露出領域への侵犯を元から防止できる。このようにモールディング材４４のモールディングが完了すれば、前記第１ないし第４テープ５１１ないし５１４は、テープ除去手段を利用して前記ストリップ５０の表面から除去される。
【００５０】
図８は、本発明の第２実施例によるリードフレーム用のストリップ８０を図示したものである。
【００５１】
図面を参照すれば、前記ストリップ８０には、個別的なＣＳＰと対応する第１ないし第４領域８１ないし８４が形成されている。前記第１ないし第４領域８１ないし８４は、ブリッジ８５によって相互連結されており、前記ブリッジ８５には複数の通孔８６が形成されている。
【００５２】
前記ストリップ８０上にはテーピング工程時にテープ８１０が付着されるが、前記第１ないし第４領域８１ないし８４別に個別的に第１ないし第４テープ８１１ないし８１４に分けられている。
【００５３】
この時、前記第１ないし第４テープ８１１ないし８１４は、第１実施例とは違って第１ないし第４領域８１ないし８４に個別的に付着されると同時に、対向する辺でそれらを相互一体に連結させるブリッジテープ８１５が形成されている。これにより、前記テープ８１０の除去時に第１ないし第４テープ８１１ないし８１４を共に剥離できる。
【００５４】
このような第２実施例によるテーピング工程を説明すれば、図９Ａないし図９Ｃに順次に図示された通りである。
【００５５】
まず、リードフレーム用のストリップ８０が供給された後（図９Ａ）、１枚よりなるテープ８１０が前記ストリップ８０の一面にヒーティングローラによって熱圧着される（図９Ｂ）。次いで、パンチを用いて前記テープ８１０の上部からパンチングを行い、前記第１ないし第４領域８１ないし８４の境界部に所定大きさの溝を出してブリッジテープ８１５を形成する（図９Ｃ）。
【００５６】
このようなブリッジテープ８１５は、前記第１ないし第４テープ８１１ないし８１４の幅方向に沿って所定間隔離れて形成させることもあり、図１０に図示されたように、第１ないし第４テープ８１１ないし８１４の対向辺の上下端部１０１５に形成させることもあり、図１１に図示されたように、第１ないし第４テープ８１１ないし８１４の対向辺の中央部１１１５に形成させることもある。また、第１ないし第４テープ８１１ないし８１４の境界部に沿って前記ストリップ８０に形成された通孔８６と対応する部分を通じてパンチングすることによって、前記第１ないし第４テープ８１１ないし８１４を相互連結させることもある。このような場合、前記ストリップ８０に臨時に付着されたテープ８１１ないし８１４を、モールディング工程の完了後にストリップ８０から容易に除去できる利点がある。すなわち、ストリップ８０に付着されたテープ８１１ないし８１４が相互連結されているので、一度に除去されうる。
【００５７】
本発明は添付された図面に図示された一実施例を参考として説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならばこれより多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できる。したがって、本発明の真の保護範囲は特許請求の範囲により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、ＭＬＦ、ＢＬＰ、ＢＣＣなどのリードフレームを活用したＣＳＰに好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】従来のリードフレームを図示した平面図である。
【図２】従来の一例によるリードフレームが撓み状態を図示した断面図である。
【図３】従来の他の例によるリードフレームが撓む状態を図示した断面図である。
【図４】本発明の一実施例によるＣＳＰを図示した断面図である。
【図５】本発明の第１実施例によるリードフレームを図示した平面図である。
【図６Ａ】図５のリードフレームにテープが順次に付着される状態を図示した平面図である。
【図６Ｂ】図５のリードフレームにテープが順次に付着される状態を図示した平面図である。
【図６Ｃ】図５のリードフレームにテープが順次に付着される状態を図示した平面図である。
【図６Ｄ】図５のリードフレームにテープが順次に付着される状態を図示した平面図である。
【図６Ｅ】図５のリードフレームにテープが順次に付着される状態を図示した平面図である。
【図７Ａ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図７Ｂ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図７Ｃ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図７Ｄ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図７Ｅ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図７Ｆ】図５のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図８】本発明の第２実施例によるリードフレームを図示した平面図である。
【図９Ａ】図８のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図９Ｂ】図８のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図９Ｃ】図８のリードフレームにテープが付着される過程を段階別に図示した平面図である。
【図１０】図８のテープの一例を図示した平面図である。
【図１１】図８のテープの他の例を図示した平面図である。
【符号の説明】
【００６０】
５０    ストリップ
５１、５２、５３、５４    ＣＳＰと対応する第１ないし第４領域
５５    ブリッジ
５６    通孔
５１０    バックサイドテープ
５１１、５１２、５１３、５１４    第１ないし第４テープ
【図１】
2005244219.tif 000003
【図２】
2005244219.tif 000004
【図３】
2005244219.tif 000005
【図４】
2005244219.tif 000006
【図５】
2005244219.tif 000007
【図６Ａ】
2005244219.tif 000008
【図６Ｂ】
2005244219.tif 000009
【図６Ｃ】
2005244219.tif 000010
【図６Ｄ】
2005244219.tif 000011
【図６Ｅ】
2005244219.tif 000012
【図７Ａ】
2005244219.tif 000013
【図７Ｂ】
2005244219.tif 000014
【図７Ｃ】
2005244219.tif 000015
【図７Ｄ】
2005244219.tif 000016
【図７Ｅ】
2005244219.tif 000017
【図７Ｆ】
2005244219.tif 000018
【図８】
2005244219.tif 000019
【図９Ａ】
2005244219.tif 000020
【図９Ｂ】
2005244219.tif 000021
【図９Ｃ】
2005244219.tif 000022
【図１０】
2005244219.tif 000023
【図１１】
2005244219.tif 000024