(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム枠と、前記フレーム枠の領域内に設けられた開口部の中央部付近に設けられたダイパッド部と、前記ダイパッド部に対してその各先端部が延在して配置された信号接続用リード部と、前記信号接続用リード部に連続して接続した外部端子部と、前記フレーム枠、前記外部端子部およびダイパッド部のそれぞれの底面に接着した樹脂フィルムとよりなるリードフレームを用意する工程と、
前記ダイパッド部上に半導体素子の裏面を接着する工程と、
前記半導体素子の電極と前記信号接続用リードとを金属細線により電気的に接続する工程と、
前記リードフレームの前記半導体素子が接着された側で前記半導体素子および前記金属細線を封止樹脂により封止する工程と、
前記封止工程よりも後に、前記樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程とを備え、
前記樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、加熱したブロックを樹脂フィルムに接触させて前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がすことを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項２】
樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、前記樹脂フィルムを１５０〜２００[℃]に加熱しながら前記リードフレームから剥がすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項３】
樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、加熱したブロックを樹脂封止面に接触させて前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項４】
リードフレームを用意する工程では、樹脂フィルムは前記リードフレームの端部を除く領域に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項５】
リードフレームを用意する工程では、前記リードフレームの端部が前記リードフレームの底面側からハーフエッチングされ、樹脂フィルムの端部と前記リードフレームのハーフエッチングされた部分との間は分離していることを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項６】
リードフレームを用意する工程では、引っ張り強さが２０〜４０[Ｋｇ／ｍｍ2]の樹脂フィルムが前記リードフレームの裏面に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項７】
樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、前記樹脂フィルムの端部を把持するクランプを上昇させる工程と、前記樹脂フィルムの端部を把持したクランプをリードフレームに平行に移動させて、前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項８】
加熱したブロックを樹脂フィルムに沿って移動させ、前記樹脂フィルムの前記加熱ブロックが通過した部分をリードフレームから剥がすことを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法。
【請求項９】
加熱したブロック近傍の樹脂フィルムに室温以上の空気を吹き付けることを特徴とする請求項１に記載の樹脂封止型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】
本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、リードフレームに半導体素子が搭載され、封止樹脂によって封止された樹脂封止型半導体装置の製造方法に関するものであり、特に、リードフレームの裏面に貼り付けた樹脂フィルムを、安定して剥がすための樹脂封止型半導体装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化に対応するために、電子機器に搭載される半導体装置を高密度に実装することが要求され、それにともなって、半導体装置の小型、薄型化が加速度的に進んでいる。
【０００３】
一方、リードフレームに半導体素子が搭載され、リードフレームに搭載された半導体素子が封止樹脂によって封止された樹脂封止型半導体装置の開発も進展しているが、封止工程における封止樹脂のリードフレームの裏面への回りこみによる樹脂バリ発生の問題を有していた。
【０００４】
この樹脂バリ発生に対する有効な手法として、封止工程前にリードフレームの裏面に樹脂フィルムを貼り付けておくことで、封止工程で封止樹脂がリードフレームの裏面に回りこまなくなり、樹脂バリの発生を防止できた。
【０００５】
以下、従来の樹脂封止型半導体装置について説明する。
【０００６】
図８は、従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【０００７】
図８に示すように、ステージ１に、半導体装置の樹脂封止部側を下側にして、リードフレーム２の裏面を上側にして、樹脂封止型半導体装置３が載置されている。封止工程の前に樹脂バリ発生防止のためにリードフレーム２の裏面に貼り付けられた樹脂フィルム４を、封止工程の後に剥がす状態を示している。すなわち、樹脂フィルム４の一端をクランプ５により把持し、樹脂フィルム４の上方でリードフレーム２に平行に引っ張ることで、樹脂フィルム４をリードフレーム２の裏面から剥がす。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、封止樹脂のリードフレーム裏面への回りこみを防止するために、リードフレームに対する樹脂フィルムの密着力は非常に大きく、リードフレームから樹脂フィルムを安定して剥がすことが困難であった。従来のような方法で、樹脂フィルムをリードフレームの裏面から剥がそうとすると、リードフレームの塑性変形、封止樹脂の一部が樹脂フィルムに貼り付いてしまう、樹脂フィルムの剥がし速度に限界がある等の課題があった。
【０００９】
本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、前記従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法による課題を解決するものであり、リードフレームの裏面に貼り付けられた樹脂フィルムを容易に、かつ、確実に剥がすことを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、フレーム枠と、前記フレーム枠の領域内に設けられた開口部の中央部付近に設けられたダイパッド部と、前記ダイパッド部に対してその各先端部が延在して配置された信号接続用リード部と、前記信号接続用リード部に連続して接続した外部端子部と、前記フレーム枠、前記外部端子部およびダイパッド部のそれぞれの底面に接着した樹脂フィルムとよりなるリードフレームを用意する工程と、前記ダイパッド部上に半導体素子の裏面を接着する工程と、前記半導体素子の電極と前記信号接続用リードとを金属細線により電気的に接続する工程と、前記リードフレームの前記半導体素子が接着された側で前記半導体素子および前記金属細線を封止樹脂により封止する工程と、前記樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程とからなる。
【００１１】
また、樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、前記樹脂フィルムを１５０〜２００[℃]に加熱しながら前記リードフレームから剥がす。
【００１２】
これにより、樹脂フィルムの表面の接着剤のガラス転移温度付近と同程度の温度にまで加熱されるので、樹脂フィルムの接着剤の接着力が低下し、容易かつ確実に、樹脂フィルムをリードフレームから剥がすことができる。
【００１３】
また、樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、加熱したブロックを樹脂封止面に接触させて前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がす。
【００１４】
また、リードフレームを用意する工程では、樹脂フィルムは前記リードフレームの端部を除く領域に貼り付けられている。
【００１５】
また、リードフレームを用意する工程では、前記リードフレームの端部が前記リードフレームの裏面側からハーフエッチングされ、樹脂フィルムの端部と前記リードフレームのハーフエッチングされた部分との間は分離している。
【００１６】
また、リードフレームを用意する工程では、引っ張り強さが２０〜４０[Ｋｇ／ｍｍ2]の樹脂フィルムを前記リードフレームの裏面に貼り付ける。
【００１７】
また、樹脂フィルムを加熱しながら前記リードフレームから剥がす工程は、加熱したブロックを樹脂フィルムに接触させて前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がす。
【００１８】
また、樹脂フィルムを加熱しながらリードフレームから剥がす工程は、前記樹脂フィルムの端部を把持するクランプを上昇させる工程と、前記樹脂フィルムの端部を把持したクランプをリードフレームに平行に移動させて、前記樹脂フィルムを前記リードフレームから剥がす。
【００１９】
また、加熱したブロックを樹脂フィルムに沿って移動させ、前記樹脂フィルムの前記加熱ブロックが通過した部分をリードフレームから剥がす。
【００２０】
また、加熱したブロック近傍の樹脂フィルムに室温以上の空気を吹き付ける。
【００２１】
以上、本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、樹脂フィルムをリードフレームから容易に確実に剥がすことができ、リードフレームの塑性変形などの不具合がなくなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１および図２は、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の各工程を示す断面図である。
【００２４】
まず、図１（ａ）に示すように、リードフレーム６を用意するが、本実施形態で使用するリードフレームについて説明する。なお、リードフレームの詳細部は図示していない。
【００２５】
本実施形態で使用するリードフレーム６は、フレーム枠と、前記フレーム枠の領域内に設けられた開口部の中央部付近に設けられたダイパッド部と、前記ダイパッド部に対してその各先端部が延在して配置された信号接続用リード部と、前記信号接続用リード部に連続して接続した外部端子部と、前記フレーム枠、前記外部端子部およびダイパッド部のそれぞれの底面に接着した樹脂フィルムとよりなるリードフレームである。
【００２６】
本実施形態で使用するリードフレーム６の特徴的構成は、リードフレーム６の裏面にポリイミドからなる樹脂フィルム７が貼り付けられていることである。ここで、リードフレーム６の裏面に樹脂フィルム７を貼り付けるのは、封止工程で封止樹脂がリードフレーム６の裏面に回りこんで樹脂バリの発生とならないようにするためである。
【００２７】
なお、リードフレーム６は、樹脂封止の際、封止樹脂の流出を止めるタイバーを設けていない。また、リードフレーム６は、銅（Ｃｕ）素材のフレームに対して、下地メッキとしてニッケル（Ｎｉ）層が、その上にパラジウム（Ｐｄ）層が、最上層に薄膜の金（Ａｕ）層がそれぞれメッキされた３層の金属メッキ済みのリードフレームである。ただし、銅（Ｃｕ）素材以外にも４２アロイ材等の素材を使用でき、また、ニッケル（Ｎｉ），パラジウム（Ｐｄ），金（Ａｕ）以外の貴金属メッキが施されていてもよく、さらに、必ずしも３層メッキでなくてもよい。
【００２８】
次に、図１（ｂ）に示すように、リードフレーム６のダイパッド部の上面と半導体素子８の裏面とを接着剤９により接着する。
【００２９】
次に、図１（ｃ）に示すように、ダイパッド部上に接着した半導体素子８の電極と信号接続用リード部とを金属細線１０により電気的に接続する。
【００３０】
次に、図２（ａ）に示すように、リードフレーム６のダイパッド部上に半導体素子８が接着され、リードフレーム６の裏面に樹脂フィルム７が貼り付けられた状態で、リードフレーム６を封止金型１１のキャビティー部１２内に複数個収納し、封止金型１１でリードフレーム６の外枠を樹脂フィルム７とともに押圧して、封止金型１１内に封止樹脂１３を流し込んで樹脂封止を行い、リードフレーム６の半導体素子８が接着された側を封止樹脂１３で封止する。
【００３１】
この樹脂フィルム７は、特にダイパッド部の下面側（ダイパッド露出型の場合）および信号接続用リード部の裏面側に樹脂封止時に封止樹脂１３が回り込まないようにするマスク的な役割を果たすが、リードフレーム６の底面のハーフエッチ部には封止樹脂が注入される。この樹脂フィルム７の存在によって、ダイパッド部の下面（ダイパッド露出型の場合）や、信号接続用リード部の裏面に樹脂バリが形成されるのを防止することができる。
【００３２】
また、樹脂フィルム７は、ポリエチレンテレフタレート，ポリイミド，ポリカーボネートなどを主成分とする樹脂をベースとしたフィルムまたはテープ状の部材で接着剤が塗布されており、樹脂封止後は熱により接着力を弱めて、リードフレーム６から剥がすことができ、信号接続用リード部の物理的位置（ピッチ）を適切に保ち、金属細線１０の接続工程においては高温下で適切な変形に耐え、常温下での復元性があり、また接続工程、樹脂封止時における高温環境に耐性があるものが望ましい。
【００３３】
なお、本実施形態では、ポリイミドを主成分とした接着性を有した樹脂フィルム７を用い、厚みは２５［μｍ］のフィルムを用いた。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、ダイパッド部、信号接続用リード部の裏面に貼付した樹脂フィルムを１５０〜２００[℃]に加熱することで、リードフレーム６に対する樹脂フィルムの接着力を弱める。そして、ピールオフしてリードフレーム６から樹脂フィルムを剥がすことで、封止樹脂１３の裏面より露出した外部端子部、ダイパッド部の構造が形成される。ここで、本実施形態で用いる樹脂フィルムの表面の接着剤のガラス転移温度は、１５０〜２００[℃]の範囲内にあり、樹脂フィルムを１５０〜２００[℃]に加熱することにより、樹脂フィルムの接着剤のガラス転移温度と同程度となって、接着剤の接着力が低下する。したがって、樹脂フィルムをリードフレームから、容易かつ確実に剥がすことができる。
【００３５】
最後に、図２（ｃ）に示すように、半導体素子８単位ごとにリードフレーム６および封止樹脂１３を切削刃（ブレード）により分離することにより、外部端子部、ダイパッド部が封止樹脂１３の下面から露出した樹脂封止型半導体装置が完成する。また、ダイパッド部をアップセットすることにより樹脂フィルム７よりダイパッドが離れ、封止樹脂内に内蔵された半導体装置の製造も可能である。
【００３６】
以上、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法により、リードフレームの裏面に貼り付けられた樹脂フィルムを加熱しながら剥がすことで、リードフレームの裏面から樹脂フィルムを容易に確実に剥がすことができるので、リードフレームの塑性変形等の不具合が発生することはない。
【００３７】
以下、リードフレームからの樹脂フィルムの剥がし方法について、特に、前記の図２（ｂ）に示す工程における別の実施形態を、第１の実施形態〜第８の実施形態として説明する。なお、樹脂フィルム７を剥がす前に、リードフレーム６のダイパッドと半導体素子の裏面とが接着され、半導体素子の電極と各リードとが金属細線で接続され、リードフレーム６の半導体素子が接着された側で、半導体素子および金属細線が封止樹脂により封止されているものとする。
【００３８】
まず、第１の実施形態について説明する。
【００３９】
図３（ａ）は、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【００４０】
図３（ａ）に示すように、１５０〜２００[℃]の加熱した加熱ブロック１４を、半導体素子および金属細線を封止樹脂で封止した封止樹脂部１５に接触させ、クランプ１６により樹脂フィルム７の端部を把持し、リードフレーム６に沿ってクランプ１６を移動させることで樹脂フィルム７をリードフレーム６の裏面から剥がす。ここで、加熱ブロック１４の温度が、１５０[℃]よりも低い場合は、樹脂フィルム７の接着剤がリードフレーム６に残留する。また、加熱ブロック１４の温度が２００[℃]よりも高い場合は、封止樹脂部１５とリードフレーム６との界面が剥離してしまう。樹脂フィルム７の接着剤がリードフレーム６に残らず、また、樹脂フィルム７を破ることなく除去するには熱容量の大きな封止樹脂部１５から熱を伝える必要があり、樹脂フィルム７の温度を安定領域に保つ必要がある。
【００４１】
また、リードフレームの端部には、切り欠き１７を有し、この切り欠き１７にクランプを合わせることで、容易にクランプで樹脂フィルムを把持することができる。
【００４２】
本実施形態では、樹脂封止された樹脂封止体を加熱したブロックに載置し、封止樹脂部を直接加熱ブロックに接触させることで、リードフレームの裏面と樹脂フィルムとの接着面を加熱し、リードフレームの裏面と樹脂フィルムとの接着力を低下させた状態で、樹脂フィルムをリードフレームの裏面から剥がすことができる。
【００４３】
次に、第２の実施形態について説明する。
【００４４】
次に、樹脂フィルムの剥がし方法の第２の実施形態について説明する。
【００４５】
図３（ｂ）は、本実施形態の樹脂フィルムの剥がし方法を示す断面図である。
【００４６】
図３（ｂ）に示すように、封止金型のキャビティーで封止された複数の半導体装置（切断前）のリードフレーム６の裏面に樹脂フィルム７を貼り付け、リードフレーム６の半導体素子が接着された側を下にして封止樹脂部１５を第１の加熱ブロック１８の上面に搭載し、リードフレーム６の裏面に貼り付けられた樹脂フィルム７の上面に第２の加熱ブロック１９を載置する。そして、それぞれの加熱ブロックを樹脂フィルム７の接着力を低下させるのに最適な温度に設定した後、第１の加熱ブロック１８を１７０[℃]に、第２の加熱ブロック１９を１９０[℃]に設定した。
【００４７】
本実施形態の樹脂フィルムの剥がし方法の特徴は、封止後の樹脂フィルム７の剥がし工程において、封止樹脂部１５と樹脂フィルム７にそれぞれ加熱ブロックを接触させ、容易に樹脂フィルム７をリードフレーム６から剥がすことを可能にしたことである。
【００４８】
次に、第３の実施形態について説明する。
【００４９】
図３（ｃ）は、本実施形態の樹脂フィルムの剥がし方法を示す断面図である。
【００５０】
図３（ｃ）に示すように、封止金型で封止された複数の半導体装置（切断前）のリードフレーム６に樹脂フィルム７を貼り付け、封止樹脂部１５（図では下面）を第１の加熱ブロック１８の上に搭載し、樹脂フィルム７上に沿って樹脂フィルム７の剥がす動きに合わせて移動する第２の加熱ブロック１９を配し、それぞれ加熱に適した温度を設定し機械的に剥がすのに可能な温度に加熱して除去する。本実施形態では、第１の加熱ブロック１８の設定温度を１６０[℃]に、第２の加熱ブロック１９の設定を１８０[℃]とした。
【００５１】
本実施形態の特徴は、封止後の樹脂フィルムの剥がし工程において、封止樹脂部と樹脂フィルムにそれぞれ加熱ブロックを接触させ、第２の加熱ブロックを樹脂フィルムの剥がす動きに合わせて移動させながら加熱することにより、リードフレームと樹脂フィルムとが効率よく昇温するとともに、リードフレームと樹脂フィルムとの分離する接点において樹脂フィルムを部分的に封止樹脂部より高温にすることができ、樹脂全体の温度も低くでき容易に樹脂フィルムを樹脂、外部端子部、ダイパッド部、フレーム枠等のリードフレームから剥がすことを可能にした。
【００５２】
これにより、樹脂フィルムの接着剤の強度を弱め、剥がすときに生じるリードフレームの外部端子部、ダイパッド部、信号接続部と封止樹脂との間に生じる応力を緩和し、半導体素子の温度を低い温度に維持することができ、半導体装置の品質を確保しつつ樹脂フィルムを効率的に安定して除去することができる。
【００５３】
次に、第４の実施形態について説明する。
【００５４】
図３（ｄ）に示すように、封止金型で封止された複数の半導体装置（切断前）の封止樹脂部１５を第１の加熱ブロック１８の上面に接触させ、半導体装置のリードフレーム６に貼り付けた樹脂フィルム７に第２の加熱ブロック１９を接触させるとともに、上部には樹脂フィルム７上に沿って樹脂フィルム７を剥がす動きに合わせて移動するエアーユニット（図示せず）を配し、室温以上の高温の空気を集中的にリードフレーム６と樹脂フィルム７の分離する接点に吹き付け、それぞれの加熱ブロックに適した温度を設定し機械的に剥がすのに可能な温度に加熱して除去する。本実施形態では、第１の加熱ブロック１８の設定温度をおよそ１５０[℃]に、第２の加熱ブロック１９の設定温度を２００[℃]とした。
【００５５】
本実施形態の特徴は、封止後の樹脂フィルムの剥がし工程において、封止樹脂部および樹脂フィルムにそれぞれ加熱ブロックを配置し、エアーユニットを樹脂フィルムの剥がす動きに合わせて移動させながら、第２の加熱ブロックの近傍の樹脂フィルムに吹き付けることにより、リードフレームおよび樹脂フィルムを効率よく昇温させるとともに、リードフレームと樹脂フィルムとが分離する接点において樹脂フィルムを高温にすることができ、部分的に高温化を図るとともに、封止樹脂全体の温度も低くできて、封止樹脂、外部端子部、ダイパッド部、フレーム枠等のリードフレームの各部から、容易に樹脂フィルムを剥がすことを可能にした。
【００５６】
これにより、樹脂フィルムの接着剤の強度を低下させ、樹脂フィルムを剥がすときに生じるリードフレームの外部端子部、ダイパッド部、信号接続部と封止樹脂との間に生じる応力を緩和し、半導体装置の品質を確保しつつ樹脂フィルムを効率的に剥がすことができる。
【００５７】
次に、第５の実施形態について、図４（ａ）〜図４（ｄ）図面を参照しながら説明する。
【００５８】
まず、図４（ａ）に示すように、半導体素子が封入され大型キャビティーで封止された複数の半導体装置（切断前）で、樹脂フィルム７を貼り付けたリードフレーム６の封止樹脂部１５（図では下面）に第１の加熱ブロック１８を接触させる。
【００５９】
次に、図４（ｂ）に示すように、リードフレーム６の端に形成された切り欠き部１７をクランプ１６により把持する。このクランプ部１６にも加熱ブロックを配し、樹脂フィルム７の温度下降を防止している。
【００６０】
次に、図４（ｃ）に示すように、把持した樹脂フィルム７をカム（図示せず）に沿って少し右に移動させながら、適した速さで上昇させ、樹脂フィルム７の端部から剥がすとともにクランプ部の下面をリードフレーム６の上面より上方に位置させる。封止樹脂部１５およびリードフレーム６に発生する応力を小さくするため、この上昇軌跡は半導体装置より離れた位置で完了するのが望ましい。
【００６１】
次に、図４（ｄ）に示すように、上昇させたクランプ部１６の高さを保持するカムに沿って右に移動させながら樹脂フィルム７を順次剥がす。樹脂フィルム７の剥がし角度を、おおよそ３０度以下に設定することにより、剥がし部にかかる応力を少なくできる。この動きに合わせ第２の加熱ブロック１９または、エアーユニットを同じ方向に動かせるようになっており、それぞれの加熱ブロックに適した温度を設定し、機械的に樹脂フィルムを剥がすのに適した温度に加熱して除去する。本実施形態では、安定して剥がせる第１の加熱ブロック１８の設定を１５０[℃]に、第２の加熱ブロック１９の設定を２００[℃]とし、第２の加熱ブロック１９を５[ｍｍ／ｓ]で移動させた。
【００６２】
本実施形態の特徴は、封止後の樹脂フィルムの剥がし工程において、把持した樹脂フィルムの端部を上昇させつつ、リードフレームの端の部分から剥がして上昇させた後、３０度以下の角度で移動させ、樹脂フィルムの破損を防ぎ、リードフレームと樹脂の剥離を防ぎ半導体装置の品質を確保できることである。
【００６３】
次に、第６の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００６４】
なお、リードフレームの詳細部についての構成要件については符号を省略している。
【００６５】
図５（ａ）に示すように、フレーム枠と、フレーム枠の領域内に設けられた開口部の中央部付近に設けられたダイパッド部と、ダイパッド部に対してその各先端部が延在して配置された信号接続用リード部と、信号接続用リード部に連続して接続した外部端子部と、フレーム枠および外部端子部の底面およびダイパッド部に接着する樹脂フィルム７とよりなるリードフレーム６において、樹脂フィルム７の外形寸法をリードフレーム６の外形寸法より小さくする。すなわち、リードフレーム６に樹脂フィルム７が貼り付けられるが、樹脂フィルム７はリードフレーム６の端部を除いた部分に貼り付けられる。
【００６６】
本実施形態の特徴は、封止後の樹脂フィルムの剥がし工程において、樹脂フィルムの端部を把持して、把持した樹脂フィルムを上昇後、移動して剥がすことで、樹脂フィルムがリードフレームの端部を除く部分に貼り付けられているため、リードフレームの端面に接着剤が付着せず、樹脂フィルムの端部の接着力が小さく、また、前工程において封止樹脂が樹脂フィルムの端部に接着しにくいため、剥がし可動途中で局部的に樹脂フィルムに応力がかかり、樹脂フィルムが破損しにくく、安定して剥がすことができる。
【００６７】
次に、第７の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００６８】
図５（ｂ）に示すように、フレーム枠と、フレーム枠の領域内に設けられた開部の中央部付近に設けられたダイパッド部と、ダイパッド部に対してその各先端部が延在して配置された信号接続用リード部と、信号接続用リード部に連続して接続した外部端子部と、フレーム枠および外部端子部の底面およびダイパッド部に接着する樹脂フィルムとよりなるリードフレーム６の端部で、樹脂フィルム７が貼り付けられる面（リードフレームの裏面）からハーフエッチされた部分２０を形成する。
【００６９】
このハーフエッチされた部分では、樹脂フィルム７の端部には、リードフレーム６に貼り付けられない部分ができる。
【００７０】
本実施形態の特徴は、封止後の樹脂フィルムの剥がし工程において、樹脂フィルムの端部に形成された切り欠き部の樹脂フィルムを把持して、把持した樹脂フィルムを上昇させ、樹脂フィルムの端部から剥がすと、リードフレームにハーフエッチ部を設けているので、把持部と剥がし端面の位置が変わり、樹脂フィルムにかかる応力が減少し破損が少なくなる特徴がある。
【００７１】
次に、第８の実施形態について説明する。
【００７２】
リードフレームの裏面に貼り付けられた樹脂フィルムは、加熱されクランプされて半導体装置の品質に影響しないように剥がすことが必要で、剥がし力に耐える必要がある。つまり高温での引っ張り強度、樹脂の流動圧力に耐える特性が必要である。
【００７３】
本実施形態では、ポリイミドからなる樹脂フィルムに熱可塑性のポリイミド系を主成分とする接着剤を使用したフィルムにより、２００[℃]程度での引っ張り強度をおよそ２０〜４０[Ｋｇ／ｍｍ2]の範囲とし、樹脂フィルムの厚さは２５[μｍ]とした。
【００７４】
本実施形態の特徴は、剥がし工程において高温下で樹脂フィルムの破損に耐え生産ができるよう樹脂フィルムの厚さと引っ張り強さを選択し、安定生産を可能にして種々の半導体装置に適応を可能にしたことである。
【００７５】
また、リードフレームにこの樹脂フィルムを貼り付ける工程も半導体装置の大きさやランド数，ピッチに関係なく共用化が可能で生産性が向上する。
【００７６】
しかも、本実施形態の製造方法によると、大型のキャビティーに複数個の半導体素子を搭載し、封止後樹脂フィルムを剥がし、切断する生産方式により生産性向上と、半導体装置の大きさに関わらず金型の共用が可能になる。
【００７７】
本実施形態の要旨を越えない限り、種々の変形実施が可能であることはいうまでもない。例えば、以上の実施形態を種々に組み合わせることにより、信頼性が高く、半導体素子の大きさ、パッド数に適した半導体装置のマトリックス状に配した外部端子の数、配置を選択できる。
【００７８】
以上の実施形態では、ＳＯＮタイプ、ＱＦＮタイプのダイパッド内蔵型の半導体装置等多くの半導体装置の生産方式に実施が可能である。
【００７９】
次に、前記した樹脂封止型半導体装置の製造方法により、以下の樹脂封止型半導体装置が形成する。
【００８０】
図６（ａ）は、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の断面図であり、図６（ｂ）は、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の平面図である。
【００８１】
図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法により、信号接続用リード部２１の下面側にはハーフエッチ部以外には封止樹脂１３は存在せず、信号接続用リード部２１の下面とハーフエッチした一部側面が露出されており、この信号接続用リード部２１の下面、ダイパッド部２２の下面が実装基板との接続面となる。すなわち、信号接続用リード部２１のハーフエッチしていない下部が第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４となっている。
【００８２】
そして、ダイパッド部２２の露出部および第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４の下面には、樹脂封止工程における樹脂のはみ出し部分である樹脂バリが、樹脂フィルムが密着しているために、実装基板の電極との接合の信頼性が向上するものである。
【００８３】
なお、ダイパッド部２２および第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４の露出構造は、後述する製造方法によって容易に実現できるものである。
【００８４】
なお、本実施形態では、図６（ｃ）の樹脂封止型半導体装置の平面透視図に示すように、信号接続用リード部２１のハーフエッチしない下部が第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４とすることで底面に配置され、半導体装置の小型化を図ることができる。すなわち、封止樹脂の面から信号接続用リード部２３の側面を突出させず、ハーフエッチした信号接続用リード部２１の露出面と封止樹脂の面とを実質的に同一面に形成することで、樹脂封止型半導体装置の側面からリード部が突出しない小型の樹脂封止型半導体装置を実現できるものである。
【００８５】
図６（ｃ）に示すように、ハーフエッチした信号接続用リード部２１は封止樹脂を透視して実線で表示し、信号接続用リード部２１に連続して第１の外部端子部２３および第２の外部端子部２４にそれぞれ接続しており、ダイパッド部２２よりも、破線で示した半導体素子８が大きい構成を示している。
【００８６】
さらに、本実施形態の樹脂封止型半導体装置では、第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４、ダイパッド部２２が封止樹脂の面、すなわち封止樹脂の下面から露出して形成されているため、実装基板に本実施形態の樹脂封止型半導体装置を実装する際の第１の外部端子部２３、第２の外部端子部２４およびダイパッド部２２と、実装基板の電極との接合になる。したがって、第１の外部端子部２３および第２の外部端子部２４をそのまま外部電極として用いることができ、実装基板への実装のために、それぞれの外部端子部に半田ボール等を付設する必要はなく、製造工数、製造コスト的に有利となる。
【００８７】
ここで、本実施形態の製造方法による樹脂封止型半導体装置の特徴は、信号接続用リード部がマトリックス状に配置され、小型で多端子の樹脂封止型半導体装置をリードフレームを用いて安価に実現したことである。
【００８８】
また、ダイパッド部を露出した樹脂封止型半導体装置は、樹脂底面より露出する部分を実装基板に半田等により接続することにより放熱特性がよくなり、また、実装基板に半田接合されることにより外部端子部にかかる機械的、熱的応力を分散することができ接続信頼性が向上する。そして、ダイパッド部はアップセットして内蔵することも可能で実装時の耐湿性が向上する。
【００８９】
図７は、外部接続端子部が長方形の樹脂封止型半導体装置を示す断面図である。なお、図７（ｂ）は図７（ｃ）のＡ−Ａ１箇所における断面図である。
【００９０】
図７（ａ）、図７（ｂ）および図７（ｃ）に示すように、実装基板に半田接合される信号接続用リード部２１の側面に半田部が形成される構造も可能であり、ランド部も丸でなくてもよく、長方形とした。実装時に信号接続用リード部２１の接続検査が従来のＱＦＰと同様に可能になる。
【００９１】
また、実装基板に半田接合される信号接続用リード部の側面に半田部が形成されるＱＦＮとよばれる構造も可能であり、ランド部も長方形が多い。実装時に信号接続用リード部２１の接続検査が、従来のＱＦＰと同様に可能になる。３列から４列の底面に配列する構造も可能でありマトリックス状に配置され小型で多端子の樹脂封止型半導体装置をリードフレームを用いて安価に実現できる。
【００９２】
以上、本実施形態の樹脂封止型半導体装置は、前記した樹脂封止型半導体装置の製造方法により、底面に外部端子部が露出し、樹脂フィルムをリードフレームの裏面から剥がす工程において、加熱しながら樹脂フィルムを剥がすので、リードフレームおよび封止樹脂部に機械的、熱的応力が発生せず、高信頼性を実現できるものである。
【００９３】
【発明の効果】
本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法は、リードフレームの底面側に樹脂フィルムを密着させて封止した後、加熱しながら樹脂フィルムをリードフレームの底面から剥がすことにより、容易、かつ、確実に樹脂フィルムをリードフレームの底面から剥がすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図
【図２】本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図
【図３】本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図
【図４】本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図
【図５】本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す図
【図６】本実施形態の樹脂封止型半導体装置を示す図
【図７】本実施形態の樹脂封止型半導体装置を示す図
【図８】従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す断面図
【符号の説明】
１  ステージ
２  リードフレーム
３  樹脂封止型半導体装置
４  樹脂フィルム
５  クランプ
６  リードフレーム
７  樹脂フィルム
８  半導体素子
９  接着剤
１０  金属細線
１１  封止金型
１２  キャビティー部
１３  封止樹脂
１４  加熱ブロック
１５  封止樹脂部
１６  クランプ
１７  切り欠き
１８  第１の加熱ブロック
１９  第２の加熱ブロック
２０  ハーフエッチされた部分
２１  信号接続用リード部
２２  ダイパッド部
２３  第１の外部端子部
２４  第２の外部端子部
【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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【図７】
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【図８】
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