(57)【要約】【課題】  半導体装置の実装強度を高める。【解決手段】  半導体チップ２と、その周囲に配置された複数のリード１ａと、半導体チップ２のパッド２ａとリード１ａとを接続するワイヤ４と、封止用樹脂によって形成された封止体３とを有しており、前記複数のリード１ａ各々が、リード１ａの上面１ｂ及び実装面１ｃに開口し、かつ上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔１ｄを有している。これにより、リード自体の強度は維持して小さな貫通孔１ｄを形成することができ、その結果、半導体装置（ＱＦＮ５）の半田実装時に半田８を貫通孔１ｄに通してリード上面に回り込ませることができる。これにより、半導体装置（ＱＦＮ５）の実装強度を高めることができる。【選択図】  図７
2007080889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面に複数の表面電極が形成された半導体チップと、
前記半導体チップを封止する封止体と、
前記半導体チップの表面電極と電気的に接続されて前記半導体チップの周囲に配置され、かつ前記封止体の裏面にそれぞれの一部が露出する複数のリードとを有し、
前記複数のリードそれぞれは、前記リードの上面及び実装面に開口する貫通孔を有しており、前記貫通孔は前記上面及び実装面の両面側からハーフエッチング加工によって形成された孔であることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１記載の半導体装置において、前記貫通孔における前記リードの前記上面の開口
部の孔径と、前記実装面の開口部の孔径とが異なっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項２記載の半導体装置において、前記貫通孔の前記上面の開口部の孔径が前記実装面の開口部の孔径より大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１記載の半導体装置において、前記複数のリードそれぞれの前記上面において前記封止体の縁部から前記貫通孔までの距離が、前記貫通孔から前記リードの先端までの距離より長いことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１記載の半導体装置において、前記複数のリードそれぞれの前記上面において前記封止体の縁部から前記貫通孔までの距離は、２０μｍ以上であることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１記載の半導体装置において、前記貫通孔において最も狭まった箇所の孔径は、２０μｍより大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１記載の半導体装置において、前記封止体の裏面は四角形に形成されており、前記裏面の周縁部の４辺それぞれに沿って前記複数のリードが配列されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項１記載の半導体装置において、前記封止体の裏面は四角形に形成されており、前記裏面の周縁部の４辺のうちの対向する何れか２辺に沿って前記複数のリードが配列されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
主面に複数の表面電極が形成された半導体チップと、
前記半導体チップを封止する封止体と、
前記半導体チップの表面電極と電気的に接続されて前記半導体チップの周囲に配置され、かつ前記封止体の裏面にそれぞれの一部が露出する複数のリードとを有し、
前記複数のリードそれぞれは、前記リードの上面及び実装面に開口する貫通孔を有しており、前記貫通孔は前記上面及び実装面の両面側からハーフエッチング加工によって形成された孔であり、
前記複数のリードは、それぞれの延在方向の中央より外側に配置された半田を介して実装基板に実装されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項９記載の半導体装置において、前記貫通孔における前記リードの前記上面の開口
部の孔径と、前記実装面の開口部の孔径とが異なっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の半導体装置において、前記貫通孔の前記上面の開口部の孔径が前記実装面の開口部の孔径より大きいことを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項９記載の半導体装置において、前記複数のリードそれぞれの前記上面において前記封止体の縁部から前記貫通孔までの距離が、前記貫通孔から前記リードの先端までの距離より長いことを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項９記載の半導体装置において、前記複数のリードそれぞれの前記上面において前記封止体の縁部から前記貫通孔までの距離は、２０μｍ以上であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関し、特に、ノンリード型の半導体装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージ本体から互いに平行に突設された複数の外部端子を備える面実装型の半導体装置において、外部端子の下面に溝部を設け、かつ、外部端子には上面から下面に貫通して溝部に連通する孔を設ける構造の技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
リードフレームにおいて、複数のリードには、リードフレームの厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、前記各リードを電気的に独立させるための切断線Ａが、前記貫通孔を通過することを特徴とする技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−３５９３３６号公報（図１）
【特許文献２】特開２００４−３１９９９６号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded Package) やＳＯＮ（Small Outline Non-leaded package) などの半導体装置は、各リードの一部が外部端子として封止体の裏面に露出しており、このような構造の半導体装置は、ノンリード型の半導体パッケージと呼ばれている。
【０００５】
ノンリード型の半導体装置では、元々封止体の裏面に露出しているリード部分の面積が小さいため、半導体装置の実装基板への半田実装時の実装強度が弱い。そこで、上記特許文献１，２のように、リードに単に孔や溝等を形成して半田のぬれ面積を高めて実装強度を強くすることが考えられるが、リードに孔や溝等を形成すると、リード自体の機械的強度（曲げ、反り等）の低下を招く。
【０００６】
また、パッケージ組み立て後の温度サイクル試験では、図１２の比較例に示すように、製品（半導体装置）、実装基板７とも高温で膨張し、低温で収縮するが、その割合が半導体装置より実装基板７の方が大きいため、実装基板７に反り１０が生じ、さらに、リード１ａと実装基板７の半田接続部に応力が集中し、その結果、図１３の比較例に示すように半田接続部にクラック１１が形成されることが問題である。
【０００７】
したがって、各リードの強度を維持しつつ、半田実装の際の実装強度も高めなければならない。
【０００８】
また、図１２に示すように、リード下に半田８を多量に塗布してリード自体の強度を弱めることなく実装強度を強くすることも考えられるが、この場合、半田８がパッケージの内部（半導体装置の裏面下）に広がり、隣り合ったリード間で半田ショートを引き起こすことが問題である。この半田ショートの問題は、次の2つの原因により生じる。1つ目の原因は、半導体装置の小型化に伴い、向かい合うリードの間隔が短く（狭く）なったことである。2つ目の原因は、リード下に塗布された半田８は、熱処理工程により半導体装置の外側から硬化が始まることである。これは、半導体装置の裏面は半導体装置の外側に比べ熱処理工程により発生した熱がこもりやすい。言い換えると、温まった半田８が冷却され難いために硬化するまで時間がかかり、半導体装置の裏面下に半田８が広がる。
【０００９】
なお、前記特許文献１（特開２００２−３５９３３６号公報）には、リードに孔と溝部を設ける構造が開示されているが、孔と溝部の両者を設けているため、リードの機械的強度が弱くなることが問題である。さらに、幅が狭いリードに対してドリル加工、レーザ加工やプレス加工等で貫通したストレート孔を形成するのは非常に困難だと思われる。
【００１０】
また、前記特許文献２（特開２００４−３１９９９６号公報）には、リード先端の切断面に半円形の孔が形成される構造が開示されているが、温度サイクル試験における実装基板の熱膨張・熱収縮の課題は記載されていない。仮に、このリード構造で半田接続を行って温度サイクル試験にかけた場合、熱膨張時には、半円形の孔に形成される半田がくさびとなって有効であるが、熱収縮時には、リードが半田のくさびから離れる方向に収縮するため、その結果、半田接続部に応力がかかってクラックが形成されるものと思われる。
【００１１】
さらに、リードの先端に形成される孔が、半円形であるため、周囲全体が内壁に囲まれた貫通孔に比較して、半田のぬれ面積が減り（半分になる）、実装強度が十分に高められないという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、実装強度を高めることができる半導体装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、温度サイクル性を向上させることができる半導体装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１６】
すなわち、本発明は、半導体チップと、この半導体チップを封止する封止体と、半導体チップの表面電極と電気的に接続されて半導体チップの周囲に配置され、かつ封止体の裏面にそれぞれの一部が露出する複数のリードとを有し、複数のリードそれぞれは、リードの上面及び実装面に開口する貫通孔を有しており、貫通孔は上面及び実装面の両面側からハーフエッチング加工によって形成された孔である。
【発明の効果】
【００１７】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１８】
半導体装置において複数のリード各々は、リードの上面及び実装面に開口し、かつ上面及び実装面の両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔を有していることにより、半田を貫通孔に通してリード上面に回り込ませることができ、その結果、半導体装置の実装強度を高めることができる。また、温度サイクル試験で熱膨張・熱収縮による応力が発生して実装基板に反りが形成されても、貫通孔内に配置された半田の柱によってリードと半田とがロックされるため、半田にクラックが形成されることを防止でき、その結果、半導体装置の実装強度を向上できるとともに、温度サイクル性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００２０】
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
【００２１】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２３】
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態の半導体装置の構造の一例を示す斜視図、図２は図１に示す半導体装置の構造を示す平面図、図３は図１に示す半導体装置の構造を示す裏面図、図４は図１に示す半導体装置のリードにおける貫通孔の形状の一例を示す拡大部分断面図、図５は図１に示す半導体装置のリードの幅方向の貫通孔の形状の一例を示す拡大部分断面図、図６は図１に示す半導体装置のリードの貫通孔の位置の一例を示す拡大部分平面図である。また、図７は図１に示す半導体装置の実装構造の一例を示す断面図、図８は図１に示す半導体装置の変形例の実装構造を示す断面図、図９は本発明の実施の形態の変形例の半導体装置の構造を示す平面図、図１０は図９に示す変形例の半導体装置の構造を示す側面図、図１１は図９に示す変形例の半導体装置の構造を示す裏面図である。さらに、図１２は比較例の半導体装置の実装構造を示す断面図、図１３は図１２に示す比較例の実装構造でのクラックの発生状態を示す断面図である。また、図１４は図１に示す半導体装置のリードへの外装めっき形成後の構造の一例を示す拡大部分断面図、図１５は図１に示す半導体装置のリードにおける貫通孔の形状の比較例（ａ）と変形例（ｂ）,(ｃ）を示す拡大部分断面図である。
【００２４】
図１〜図３に示す本実施の形態の半導体装置は、樹脂封止型で、かつ小型の半導体パッケージであり、図３に示すように、封止体３の裏面３ａの周縁部に複数のリード１ａそれぞれの実装面１ｃが露出して並べて配置されたノンリード型のものである。本実施の形態では、前記半導体装置の一例として、ＱＦＮ５を取り上げて説明する。
【００２５】
ＱＦＮ５では、封止体３の裏面３ａは四角形に形成されており、この裏面３ａの周縁部の４辺それぞれに沿って複数のリード１ａが配列されている。
【００２６】
ＱＦＮ５の構成について説明すると、その主面２ｂに半導体素子及び複数のパッド（表面電極）２ａを有する半導体チップ２と、半導体チップ２を搭載するタブ（チップ搭載部）１ｈと、半導体チップ２及びタブ１ｈを樹脂封止する封止体３と、半導体チップ２のパッド２ａと電気的に接続されて半導体チップ２の周囲に配置され、かつ封止体３の裏面３ａにそれぞれの実装面（一部）１ｃが露出する複数のリード１ａとを有している。
【００２７】
さらに、半導体チップ２の複数のパッド２ａとこれに対応する複数のリード１ａとをそれぞれ電気的に接続する複数の導電性ワイヤであるワイヤ４を有しており、複数のワイヤ４も封止体３によって樹脂封止されている。
【００２８】
また、ＱＦＮ５の複数のリード１ａそれぞれは、図４に示すようにリード１ａの上面１ｂ及び実装面１ｃに開口する貫通孔１ｄを、図２に示すようにそれぞれの先端部付近に有しており、各貫通孔１ｄは上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された孔である。さらに、複数のリード1ａの先端部（半導体チップ２から遠い端部）は封止体３から露出している。また、隣り合うリード1ａの間には封止体３が形成されている。
【００２９】
さらに、ＱＦＮ５は、図７に示すように、タブ１ｈが封止体３の内部に埋め込まれたタブ埋め込み型の半導体パッケージであり、したがって、タブ１ｈが高い位置に配置されているため、各リード１ａもこれに合わせて各リード１ａのチップ側の端部付近が、上方へ曲げ加工され、これにより段差部１ｇが形成されており、ワイヤ４は各リード１ａの段差部１ｇに接続されている。
【００３０】
なお、半導体チップ２は、例えば、シリコン等からなり、その裏面２ｃがダイボンド材６を介してタブ１ｈに固着されている。
【００３１】
また、各リード１ａやタブ１ｈは、例えば、薄板状の銅合金等からなる。
【００３２】
さらに、ワイヤ４は、例えば、金線等である。また、封止体３を形成する封止用樹脂は、例えば、エポキシ系の熱硬化性樹脂等である。
【００３３】
本実施の形態のＱＦＮ５は、各リード１ａの外側の先端付近に、その上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔１ｄが形成されている。図７に示すように、リード１ａと実装基板７の端子７ａとの間に配置された半田８が貫通孔１ｄを介してリード １ａの上面１ｂ側に半田８をまわり込むことにより、実装基板７への半田実装後の温度サイクル試験等で熱膨張・熱収縮より半田接続部に応力がかかった際の実装強度を高めるものである。熱膨張、熱収縮によるクラック１１の問題は、リードフレームの材料に銅合金を使用したことも原因の一つである。半導体装置の高速化のためには、電気的な信号の伝達経路となるリード１ａの抵抗を低くしたい。そこで、本実施の形態では、鉄（Ｆｅ）とニッケル（Ｎｉ）から成るアロイ合金よりも抵抗成分の低い銅合金を用いている。しかしながら、銅合金の熱膨張係数は鉄合金の熱膨張係数よりも高い。そのため、温度サイクル試験において、リード１ａ自体の膨張・収縮が起こるため、半田接合部に応力が集中し、クラック１１が形成される。しかしながら、本実施の形態のように、その上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔１ｄを複数のリード１ａそれぞれに形成することで、リードフレームの材料に銅合金を用いた場合でも、クラック１１の問題を抑制することができる。
【００３４】
その際、貫通孔１ｄは、リード曲げやリード反りに対するリード自体の機械的強度を維持可能なように可能な限り孔径を小さく形成することが好ましい。ただし、ＱＦＮ５のような小型で、かつノンリード型の半導体パッケージでは、リード１ａの幅は、例えば、0.２８ｍｍと非常に狭いため、ドリル加工、レーザ加工やプレス加工によってリード１ａに孔径が小さい貫通孔１ｄを形成するのは非常に困難である。
【００３５】
そこで、エッチング加工で貫通孔１ｄを形成するのであるが、単にリード１ａの片方の面側からエッチング加工で削って貫通孔１ｄを形成しようとすると、孔を貫通させるのにメタル部分を大幅に抉り取らなければならずリード１ａの機械的強度が弱くなってしまう。
【００３６】
したがって、本実施の形態では、図４に示すように、リード１ａの両面側からハーフエッチング加工により内部に向かって削っていって貫通孔１ｄを形成することにより、上面１ｂ及び実装面１ｃにおいて、それぞれの開口部１ｅ，１ｆよりも内部の実際の貫通孔１ｄを小さくすることができる。すなわち、所定のエッチング条件でリード１ａの両面側からハーフエッチング加工によりそれぞれ所望の深さを削っていき、両面からの削り加工が貫通した時点で貫通孔１ｄが形成される。その結果、孔径の小さな貫通孔１ｄを形成することができる。
【００３７】
このようにリード１ａの両面側からハーフエッチング加工により削って貫通孔１ｄを形成することにより、リード自体の機械的強度を維持可能なようになるべく小さな貫通孔１ｄを形成してメタル部分を多く残すことが可能となる。貫通孔がストレート形状の場合、開口径の内側の領域にはメタル部分が残存しない。これに対し、本実施の形態の場合、リード１ａの両面側からハーフエッチング加工を行い、貫通した時点でエッチング加工を止めるため、図５に示すように、開口径の内側の領域にメタル部分を残存することができる。すなわち、このメタル部分の残存した分だけ、貫通孔をストレート形状に形成する場合よりも、リード１ａの機械的強度を向上することができる。
【００３８】
その際、本実施の形態では、図４に示すように、貫通孔１ｄにおけるリード１ａの上面１ｂの開口部１ｅの孔径（Ａ）と、実装面１ｃの開口部１ｆの孔径（Ｂ）とが異なっている（Ａ≠Ｂ）。これは、上面１ｂ側と実装面１ｃ側とで開口部１ｅ，１ｆの孔径を同じ（Ａ＝Ｂ）にすると、両面側から同じ削れ量で深さ方向に削れてきて貫通孔１ｄが形成された際に必要以上にその孔径（Ｃ）が大きくなってしまい、リード自体の機械的強度が低下するためである。したがって、これを避けるためにリード１ａの上面１ｂ側と実装面１ｃ側とで開口部１ｅ，１ｆの孔径が変わる（Ａ≠Ｂ）ようなエッチング条件でハーフエッチング加工を行う。つまり、上面１ｂ側と実装面１ｃ側とで、エッチング時間やエッチング液を流す速度等のエッチング条件を変えてハーフエッチング加工を行う。
【００３９】
そこで、図５に示すように、貫通孔１ｄの上面１ｂの開口部１ｅの孔径（Ａ）は、実装面１ｃの開口部１ｆの孔径（Ｂ）より大きく形成することが好ましい（Ａ＞Ｂ）。
【００４０】
これは、リード１ａの幅方向の断面形状（図５）に示すように、リード１ａの側面１ｉをエッチング加工する際のエッチング条件では、実装面１ｃ側からのエッチングの削れ量の方が上面１ｂ側からより多くなるようにしており、リード１ａの上面１ｂの幅（Ｇ）が実装面１ｃの幅（Ｈ）より大きくなるように形成している（Ｇ＞Ｈ）。すなわち、リード１ａの幅方向の断面形状が、図５に示すように逆台形となるように、リード１ａの上面１ｂ側と実装面１ｃ側とでエッチング条件を変えてハーフエッチング加工を行っており、これによって、リード１ａの封止体３の裏面３ａにおける脱落（リード抜け）防止を図っている。
【００４１】
したがって、リード１ａの上面１ｂ及び実装面１ｃそれぞれの幅方向の大きさに応じて上面１ｂの開口部１ｅの孔径（Ａ）を、実装面１ｃの開口部１ｆの孔径（Ｂ）より大きく形成することが適当である。
【００４２】
例えば、リード幅を0.２８ｍｍ、リード厚さを0.１２５ｍｍとし、図５に示すＡ（上面１ｂの開口部１ｅの孔径）＝0.１７ｍｍ、Ｂ（実装面１ｃの開口部１ｆの孔径）＝0.１ｍｍとすると、Ｃ（貫通孔１ｄの径）＝0.０３ｍｍで形成することができる。
【００４３】
なお、リード１ａに施す外装めっき１２として、Ｓｎ−Ｂｉめっきを採用する場合、図１４に示すように、本実施の形態ではＳｎ−Ｂｉめっきの膜厚は0.０１ｍｍで形成しているため、貫通孔１ｄにおいて最も狭まった箇所の孔径（Ｃ）を、２０μｍ（0.０２ｍｍ）より大きく形成することにより、貫通孔１ｄがＳｎ−Ｂｉめっきの膜で塞がることを防止できる。
【００４４】
以上のことから、貫通孔１ｄは図１５（ｂ）に示すように、外装めっき１２の厚さの２倍よりも大きく、かつ開口部１ｅの孔径（Ａ）よりも小さくすることで、貫通孔１ｄが外装めっき１２で塞がらずに、かつ図１５（ａ）のようなストレート形状に場合に比べ、開口部１ｅの内側の領域にメタル部分を残存部２０の分だけ多く確保することができる。これにより、リード１ａの機械的強度の向上と、温度サイクル試験による実装強度を向上することができる。更に好ましくは、図１５（ｃ）に示すように、外装めっき１２の厚さの２倍よりも大きく、かつ開口部１ｆの孔径（Ｂ）よりも小さくすることで、図１５（ｂ）よりも開口部１ｅの内側の領域にメタル部分を残存部２１の分だけ多く確保することができる。これにより、図１５（ｂ）の場合よりも、リード１ａの機械的強度の向上と、温度サイクル試験による実装強度を向上することができる。
【００４５】
次に、図６は、リード１ａの上面１ｂにおける貫通孔１ｄの好ましい形成位置を説明するものであり、封止体３の縁部から貫通孔１ｄまでの距離（Ｄ）が、貫通孔１ｄからリード１ａの先端までの距離（Ｆ）より長くなるような位置に形成することが好ましい（Ｄ＞Ｆ）。
【００４６】
これは、貫通孔１ｄにレジンバリが形成されると、後の外装めっき１２が形成されなくなるが、本実施の形態のようにすることで、樹脂封止時に樹脂成形金型のキャビティ（図示せず）から流出した封止用樹脂によるレジンバリが、リード１ａの上面１ｂにおいて貫通孔１ｄに到達して貫通孔１ｄを塞いでしまうという不具合を防止するものである。
【００４７】
したがって、前記Ｄ＞Ｆとなるような位置に貫通孔１ｄを形成することにより、孔が全周内壁で囲まれた貫通孔１ｄとすることができるとともに、距離（Ｄ）を長く取ることにより、レジンバリが貫通孔１ｄに入り込んで貫通孔１ｄを塞ぐという不具合の発生を防止することができる。
【００４８】
具体的には、レジンバリの封止体３の縁部からの流出長さは１０数μｍ程度であるため、リードそれぞれの上面１ｂにおける封止体３の縁部から貫通孔１ｄまでの距離（Ｄ）を、２０μｍ（0.０２ｍｍ）以上にすることにより、レジンバリが貫通孔１ｄに入り込んで実装不良を引き起こすことを防止できる。
【００４９】
本実施の形態のＱＦＮ５においては、複数のリードそれぞれが、リード１ａの上面１ｂ及び実装面１ｃに開口し、かつ上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔１ｄを有していることにより、リード自体の機械的強度は維持して小さな貫通孔１ｄを形成することができる。
【００５０】
その結果、図７に示すように、ＱＦＮ５のリード１ａと実装基板７の端子７ａとの間に半田８を介在させてＱＦＮ５を半田接続によって実装基板７に実装した際に、半田８を貫通孔１ｄに通してリード１ａの上面１ｂに回り込ませることができる。これにより、ＱＦＮ５の実装強度を高めることができる。なお、実装基板７の表面には端子７ａとこれを囲む絶縁膜であるソルダレジスト膜７ｂが形成されている。
【００５１】
また、リード１ａに形成された貫通孔１ｄ内に半田８が配置され、この半田８がリード１ａの上面１ｂまで回り込むため、温度サイクル試験で熱膨張・熱収縮による応力が発生して実装基板７に反り１０が形成されても、貫通孔１ｄ内に配置された半田８の柱によってリード１ａと半田８とがロックされるため、半田８に図１３の比較例に示すようなクラック１１が形成されることを防止できる。その結果、ＱＦＮ５の実装強度を向上できるとともに、温度サイクル性を向上させることができる。
【００５２】
また、ＱＦＮ５を半田接続によって実装基板７に実装する際に、図８に示すように、複数のリード１ａそれぞれが、各々の延在方向の中央より外側に配置された半田８を介して実装基板７に実装されていることにより、リード１ａ下の半田８の量が低減されるため、半田８が溶融された際にも隣のリード１ａまで半田８が到達することはなく、半田８によるリード間ブリッジの形成を防ぐことができる。
【００５３】
すなわち、ＱＦＮ５のリード１ａと実装基板７の端子７ａとの間に半田８を配置する際に、リード１ａの貫通孔１ｄが形成された先端部付近にのみ半田８を介在させて実装するものである。なお、実装後にはリード１ａと端子７ａの間の半田８を目視にて検査するため、目視による確認が可能なように、リード１ａの外側の先端部付近のみに半田８を配置することが好ましい。
【００５４】
このようにＱＦＮ５の複数のリード１ａそれぞれが、各々の延在方向の中央より外側に配置された半田８を介して実装基板７の端子７ａと半田接続していることにより、半田８によるリード間ブリッジの形成を防いで半田ショートの発生を防ぐことができる。その結果、ＱＦＮ５の実装信頼性を向上させることができる。
【００５５】
次に、図９〜図１１に示す変形例について説明する。図９〜図１１に示す変形例の半導体装置は、四角形の封止体３の裏面３ａの周縁部の４辺のうちの対向する２辺に沿って複数のリード１ａが配列されているＳＯＮ９である。
【００５６】
このようなＳＯＮ９においても、複数のリードそれぞれが、リード１ａの上面１ｂ及び実装面１ｃに開口し、かつ上面１ｂ及び実装面１ｃの両面側からハーフエッチング加工によって形成された貫通孔１ｄを有していることにより、リード自体の機械的強度は維持して小さな貫通孔１ｄを形成することができ、前記ＱＦＮ５と同様に、ＳＯＮ９の実装強度を高めることができる。さらに、ＱＦＮ５と同様に、ＳＯＮ９の温度サイクル性を向上させることができる。
【００５７】
次に、本実施の形態のＱＦＮ５（半導体装置）の製造方法について説明する。
【００５８】
まず、複数のデバイス領域を有し、かつそれぞれの前記デバイス領域における複数のリード１ａそれぞれに貫通孔１ｄが形成された図示しないリードフレームを準備する。
【００５９】
なお、各リード１ａの貫通孔１ｄは、リード１ａの上面１ｂ側からと実装面１ｃ側からそれぞれ異なったエッチング条件のハーフエッチング加工で形成されたものである。例えば、上面１ｂ側と実装面１ｃ側とで、図５に示すように開口部１ｅ，１ｆの孔径が変わる（Ａ≠Ｂ）ようなエッチング条件でハーフエッチング加工が行われたものである。すなわち、上面１ｂ側と実装面１ｃ側とで、エッチング時間やエッチング液を流す速度等のエッチング条件を変えてハーフエッチング加工が行われたものである。
【００６０】
さらに、各リード１ａの幅方向の断面形状が図５に示すように逆台形（Ｇ＞Ｈ）となるように、リード１ａの上面１ｂ側と実装面１ｃ側とでエッチング条件を変えてハーフエッチング加工を行っており、これによって、パッケージの組み立て後に封止体３の裏面３ａにおけるリード１ａの脱落（リード抜け）を防止することができる。
【００６１】
その後、ダイボンディングを行う。すなわち、各タブ１ｈ上にダイボンド材６を介して半導体チップ２を搭載し、半導体チップ２を固着する。
【００６２】
ダイボンディング後、ワイヤボンディングを行う。すなわち、半導体チップ２のパッド２ａとこれに対応するリード１ａの段差部１ｇとをワイヤ４で電気的に接続する。
【００６３】
ワイヤボンディング後、樹脂モールディングを行う。本実施の形態のＱＦＮ５は、タブ埋め込み型の半導体パッケージであるため、ここでは、図３に示すように、封止体３の裏面３ａの周縁部に複数のリード１ａそれぞれの実装面１ｃが露出し、かつタブ１ｈが露出しないように半導体チップ２とタブ１ｈと複数のワイヤ４を樹脂封止して封止体３を形成する。
【００６４】
その際、各リード１ａにおいて、図６に示すように封止体３の縁部から貫通孔１ｄまでの距離（Ｄ）が、貫通孔１ｄからリード１ａの先端までの距離（Ｆ）より長くなるような位置（Ｄ＞Ｆ）で、かつ距離（Ｄ）が２０μｍ以上に形成されていることにより、樹脂封止時に樹脂成形金型のキャビティから封止用樹脂が流出して形成されるレジンバリが貫通孔１ｄに入り込んで貫通孔１ｄを塞ぐという不具合の発生を防止することができる。
【００６５】
樹脂封止後、リードフレームから複数のリード１ａそれぞれを分離して個片化を行い、これにより、図１に示すＱＦＮ５の組み立て完了となる。
【００６６】
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の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で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６７】
例えば、前記実施の形態では、ＱＦＮ５がタブ埋め込み型の半導体パッケージの場合を説明したが、ＱＦＮ５は、タブ１ｈを封止体３の裏面３ａに露出させるタブ露出型の半導体パッケージであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、半田実装を行う電子装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態の半導体装置の構造の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す半導体装置の構造を示す平面図である。
【図３】図１に示す半導体装置の構造を示す裏面図である。
【図４】図１に示す半導体装置のリードにおける貫通孔の形状の一例を示す拡大部分断面図である。
【図５】図１に示す半導体装置のリードの幅方向の貫通孔の形状の一例を示す拡大部分断面図である。
【図６】図１に示す半導体装置のリードの貫通孔の位置の一例を示す拡大部分平面図である。
【図７】図１に示す半導体装置の実装構造の一例を示す断面図である。
【図８】図１に示す半導体装置の変形例の実装構造を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の形態の変形例の半導体装置の構造を示す平面図である。
【図１０】図９に示す変形例の半導体装置の構造を示す側面図である。
【図１１】図９に示す変形例の半導体装置の構造を示す裏面図である。
【図１２】比較例の半導体装置の実装構造を示す断面図である。
【図１３】図１２に示す比較例の実装構造でのクラックの発生状態を示す断面図である。
【図１４】図１に示す半導体装置のリードへの外装めっき形成後の構造の一例を示す拡大部分断面図である。
【図１５】（ａ）,(ｂ）,(ｃ)は図１に示す半導体装置のリードにおける貫通孔の形状の比較例（ａ）と変形例（ｂ）,(ｃ）を示す拡大部分断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ａ  リード
１ｂ  上面
１ｃ  実装面（一部）
１ｄ  貫通孔
１ｅ，１ｆ  開口部
１ｇ  段差部
１ｈ  タブ
１ｉ  側面
２  半導体チップ
２ａ  パッド（表面電極）
２ｂ  主面
２ｃ  裏面
３  封止体
３ａ  裏面
４  ワイヤ
５  ＱＦＮ（半導体装置）
６  ダイボンド材
７  実装基板
７ａ  端子
７ｂ  ソルダレジスト膜
８  半田
９  ＳＯＮ（半導体装置）
１０  反り
１１  クラック
１２  外装めっき
２０，２１  残存部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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