(57)【要約】【課題】半導体チップの割れや欠けなどの欠陥の発生を防止する。【解決手段】リードフレームを準備する工程と、ダイパッド５ｃにチップ（半導体チップ）２を接合する工程と、チップ２のパッド（端子）２ｃとリードフレームのインナリード（リード）５ａとワイヤ（導電性部材）を介して電気的に接続する工程とを有するＱＦＰ（半導体装置）１の製造方法であって、インナリード５ａの一部にワイヤ６と接合されるめっき層５ｅを形成する工程を含んでいる。このめっき層５ｅはダイパッド５ｃを支持する吊りリード５ｄの第１領域５ｆにも形成されるが、第１領域５ｆの内側の先端は、チップ２をダイパッド５ｃと接合する工程においてチップ２が配置されるチップ配置領域５ｇよりも外側に配置するものである。【選択図】図４
2009231322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを接合するためのダイパッドと、前記ダイパッドの周囲に配置される複数のリードと、前記複数のリードにそれぞれ配置され、前記ダイパッドを支持する複数の吊りリードとを有し、前記複数のリードおよび前記複数の吊りリードのそれぞれ一部にめっき層が形成されたリードフレームを準備する工程と、
前記ダイパッドに半導体素子および複数の端子が形成された主面と前記主面の反対側に位置する裏面とを有する前記半導体チップを接合する工程と、
前記半導体チップの複数の端子と前記複数のリードとを導電性部材を介してそれぞれ電気的に接続する工程とを有し、
前記ダイパッドは前記半導体チップよりも小さい外形寸法を有し、
前記複数の端子と前記複数のリードとを電気的に接続する工程は、前記めっき層と前記導電性部材とを接合する工程を含み、
前記複数の吊りリードのめっき層が形成される第１領域の内側の先端は、前記半導体チップを前記ダイパッドと接合する工程において前記半導体チップが配置されるチップ配置領域よりも外側に配置されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１領域の内側の先端は、前記複数のリードの内側の先端部が形成するリード配列ラインの延長線と吊りリードとの交点と重なる位置、または前記交点よりも外側に配置されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき層を形成する工程では、非めっき領域に当接させるめっきマスクを前記複数のリードの先端部に当接させることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体装置の製造方法において、
前記めっき層を形成する工程では、非めっき領域に当接させるめっきマスクを前記複数のリードの先端部を覆うように当接させることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載の半導体装置の製造方法において、
前記リードフレームを準備する工程は、前記めっき層を形成した後、前記複数の吊りリードを屈曲させることにより前記ダイパッドの平面位置を前記複数のリードの平面位置と異なる位置にオフセットする工程を含み、前記オフセットする工程では、前記第１領域の内側の先端よりも外を屈曲させ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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置の製造技術に関し、特に半導体チップをリードフレームのチップ搭載領域に搭載し、半導体チップの端子とリードフレームのリードとを電気的に接続する半導体装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップをリードフレームのダイパッドに搭載し、半導体チップの端子とリードフレームのリードとを金線などのワイヤにより電気的に接続するリードフレームタイプの半導体装置がある。このリードフレームタイプの半導体装置では、リードとワイヤとの接合性を向上させるため、リード（インナリード）の先端領域の最表面に部分的にＡｇ（銀）などのめっき層を形成する技術が用いられる（例えば、特許文献１、特許文献２あるいは特許文献３）。
【０００３】
また、リードフレームタイプの半導体装置には、吊りリードにより支持されるダイパッドの外形寸法を半導体チップの外形寸法よりも小さくすることにより、外形寸法の異なる半導体チップを共通のリードフレームで製造する技術がある（例えば特許文献４）。
【特許文献１】特開平９−３０７０５０号公報
【特許文献２】特開平１１−８７５８７号公報
【特許文献３】特開２００６−３０３３７１号公報
【特許文献４】特開２００７−３１１９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記したように、ワイヤを介して半導体チップの端子とリードとを電気的に接続する場合、ワイヤとリードとの接合性を向上させるために、リードにおけるワイヤの接合領域にめっき層を形成しておくことが有効である。また、半導体装置の高速化（信号処理の高速化）を考慮した場合、ワイヤの長さをできるだけ短く形成することが望ましい。そこで、めっき層はリード（インナリード）の先端（ダイパッド側）の領域に形成することが好ましい。インナリードの先端領域に部分的にめっき層を形成する部分めっきは、リードフレームにめっき層を形成する領域以外の部分を覆うようにマスクを当接させて行う。すなわち、めっき層を形成する箇所のみ、マスクの開口部を合わせる。マスクを当接させた状態でめっきを行うと、マスクから露出した部分に選択的にめっき層を形成することができる。
【０００５】
しかし、マスクの加工精度や位置合わせ精度などの問題からインナリードの先端領域だけに局所的にめっき層を形成することは難しい。特に近年、半導体装置に対する小型化および高機能化の要求に応えるため、外部接続端子であるリードは狭ピッチ多ピン化が進められている。このように、微細なインナリードが狭いピッチで多数配置される構造の半導体装置の製造工程において、インナリードの先端領域のみを露出させるマスクを当接させた場合、マスクの加工精度や位置合わせ精度に起因して、所定の位置にめっき層を形成できなくなる場合がある。このため、部分めっきでは、インナリードの先端領域よりも広い領域に相当する開口部をマスクに形成しておき、このようなマスクの開口部からインナリードにおけるめっき層を形成する領域を露出させてめっきを行う必要がある。
【０００６】
本発明者はインナリードのワイヤボンディング予定領域に部分めっきを行った半導体装置について検討した結果、以下の課題を見出した。
【０００７】
本願の比較例を説明するための拡大平面図である図２６および図２７を用いて説明すると、まず、マスク１５に形成する開口部１５ａは、ワイヤを接合する領域のみに設ければよい。しかしながら、半導体装置の小型化に伴い、複数のインナリード１６ａのそれぞれの幅は細くなる傾向である。これにより、各インナリード１６ａの先端領域に相当する複数の開口部１５ａを、マスク１５にそれぞれ形成することは、加工精度の問題を理由に、困難である。そのため、マスク１５に形成する開口部１５ａは、複数のインナリード１６ａの先端部をまとめて開口するように形成することが有効である。このとき、半導体チップを支持するダイパッド１６ｂの領域にめっき層を形成させない場合、ダイパッド１６ｂの領域もマスクで覆う必要がある。そのため、ダイパッド１６ｂを覆う部分を支持するために、図２６に示すように、リードフレーム１６の吊りリード１６ｃに相当する部分にもマスクが形成されている。
【０００８】
しかしながら、上記したように、半導体装置の小型化により、吊りリード１６ｃの幅も細くなる傾向がある。これにより、マスク１５の吊りリード部をリードフレーム１６の吊りリード１６ｃに重ねようとしても、位置合わせ精度の問題から、リードフレーム１６の吊りリード１６ｃを確実にマスク１５の吊りリード部で覆うことが困難となる。
【０００９】
この結果、マスク１５の開口部１５ａを介してめっき層１７ａ、１７ｂ（図２７参照）をリードフレーム１６に形成した場合、吊りリード１６ｃにもめっき層１７ｂが形成される。また、ワイヤボンディング予定領域よりも広い領域をマスクから露出させてめっきを行う場合、図２７に示すように、吊りリード１６ｃに形成されるめっき層１７ｂは、インナリード１６ａの先端部よりもダイパッド１６ｂに近い位置まで形成される。これにより、後の工程で半導体チップを搭載する際、吊りリード１６ｃにおいてめっき層１７ｂを形成した領域と半導体チップの搭載領域が重なる場合、めっき層１７ｂと半導体チップが接触して半導体チップに割れや欠けなどの欠陥が発生することが、本発明者の検討により明らかとなった。
【００１０】
特に、上記特許文献４に記載されるように、ダイパッドの外形寸法を半導体チップの外形寸法よりも小さくする場合には、吊りリードにも半導体チップが搭載されることとなる。このため、吊りリードの一部にめっき層が形成され、該めっき層の一部と重なるように半導体チップを配置した場合、めっき層と半導体チップが接触して半導体チップに割れや欠けが発生する可能性が高くなる。
【００１１】
また、上記特許文献３に記載される、吊りリード上のめっき層を潰して薄くする方法によれば、ダイボンディング時に、半導体チップとめっき層との接触を防止することができるとされている。しかし、この場合であっても、ダイパッドの半導体チップ搭載面とめっき層の表面との間に高低差が生じる場合には、半導体チップとめっき層とが接触してしまうので、半導体チップに割れや欠けなどの欠陥が発生する可能性がある。また、吊りリード上のめっき層を潰す工程を追加する必要があるので、製造効率の低下という新たな課題が生じる。
【００１２】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、リードフレームタイプの半導体装置において、半導体チップの割れや欠けなどの欠陥の発生を防止することができる技術を提供することにある。
【００１３】
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】
【００１４】
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、次の通りである。
【００１５】
すなわち、本発明の一つの実施の形態における半導体装置の製造方法は、接合される予定の半導体チップよりも小さい外形寸法であるダイパッドと、前記ダイパッドの周囲に配置される複数のリードと、前記複数のリードの間にそれぞれ配置され、前記ダイパッドを支持する複数の吊りリードとを有し、前記複数のリードおよび前記複数の吊りリードのそれぞれ一部にめっき層が形成されたリードフレームを準備する工程を有している。また前記ダイパッドに半導体素子および複数の端子が形成された主面と前記主面の反対側に位置する裏面とを有する前記半導体チップを接合する工程と、前記半導体チップの複数の端子と前記複数のリードとを導電性部材を介してそれぞれ電気的に接続する工程とを有している。ここで、前記複数の端子と前記複数のリードとを電気的に接続する工程は、前記めっき層と前記導電性部材とを接合する工程を含んでいる。また、前記複数の吊りリードのめっき層が形成される第１領域の内側の先端は、前記半導体チップを前記ダイパッドと接合する工程において前記半導体チップが配置されるチップ配置領域よりも外側に配置するものである。
【発明の効果】
【００１６】
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。
【００１７】
すなわち、半導体チップの割れや欠けなどの欠陥の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の実施の形態において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、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）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等を除き、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。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。また、本実施の形態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の符号を付すようにし、その繰り返しの説明は可能な限り省略するようにしている。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。
【００１９】
（実施の形態１）
＜半導体装置の構造＞
図１は、本実施の形態１の半導体装置の内部構造の一例を示す要部平面図、図２、図３はそれぞれ図１に示すＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線に沿った要部断面図である。また、図４は図１に示す半導体装置のめっき層周辺の要部拡大平面図、図５は図３に示す半導体装置のめっき層周辺の要部拡大断面図である。なお、図４および図５では、見易さのため図１〜図３に示す封止体は図示を省略している。
【００２０】
図１〜図５に示す本実施の形態１の半導体装置は、複数の半導体チップが樹脂製の封止体４の内部に埋め込まれた半導体パッケージであり、ここでは、封止体４の４つの側面からそれぞれ突出する複数のアウタリード５ｂがガルウィング状に形成されたＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）１を一例として取り上げて説明する。
【００２１】
なお、図１では、見易くするために半導体チップの端子（パッド）の数およびリードの数を少なくして示しているが、例えば、リード（ピン）の数が２００本以上の多ピンタイプのＱＦＰに適用しても良い。
【００２２】
ＱＦＰ（半導体装置）１は、主面２ａに半導体素子および複数のパッド（端子）２ｃが形成されたチップ（半導体チップ）２を有している。チップ２は封止体４により樹脂封止されている。このチップ２の主面２ａに形成される半導体素子は、例えばトランジスタなどの素子であり、複数の半導体素子が集積回路を構成している。
【００２３】
チップ２は、チップ２の裏面２ｂの外形寸法よりも小さい外形寸法を有するダイパッド（チップ搭載部）５ｃに接合（搭載）されている。このダイパッド５ｃは、例えば図１に示すように略円形の外形形状を有し、ＱＦＰ１の外側に放射状に延びるように配置される複数（図１では４本）の吊りリード５ｄに支持されている。
【００２４】
ダイパッド５ｃは、チップ２の裏面２ｂの外形寸法よりも小さい外形寸法となっているので、チップ２の外周はダイパッド５ｃの外形からはみ出ししている。このため、チップ２の裏面２ｂにおいて、ダイパッド５ｃと対向する領域は、例えば、銀（Ａｇ）ペーストなどの接着剤３を介してダイパッド５ｃに接着されているが、このはみ出した部分は、封止体４の樹脂と密着している。
【００２５】
ダイパッド５ｃの外形寸法をチップ２の裏面２ｂの外形寸法よりも小さくすることにより、チップ２の裏面２ｂと封止体４の樹脂とが密着する面積を広くすることが出来るので、ＱＦＰ１におけるリフロークラックの発生を防ぐことができる。また、例えば図１に示すチップ２よりも小さい外形寸法のチップ２を搭載する場合でも、ダイパッド５ｃの外形寸法を変更することなく搭載することができる。つまり、外形寸法の異なるチップ２を共通のリードフレームで製造することができるので、リードフレームの標準化を図ることができる。
【００２６】
また、ダイパッド５ｃの周囲には、複数のリードである複数のインナリード５ａが４方向に延在するように配置されている。インナリード５ａは封止体４の４つの側面からそれぞれ突出する複数のアウタリード５ｂとそれぞれ一体に形成されている。封止体４の側面から突出する複数のアウタリード５ｂはＱＦＰ１の外部接続端子となっている。
【００２７】
ダイパッド５ｃを支持する複数の吊りリード５ｄは、インナリード５ａが延在する４方向のうち、交差する２方向の間にそれぞれ配置されている。また、複数の吊りリード５ｄは、複数の吊りリード５ｄのそれぞれの端部（一端部）がダイパッド５ｃと連結するように、一体に形成されている。また、この端部と反対側の端部（他端部）は、封止体４の外縁部側に位置している。
【００２８】
インナリード５ａ、アウタリード５ｂ、ダイパッド５ｃ、および吊りリード５ｄはそれぞれＱＦＰ１の製造に用いるリードフレームの一部を構成し、個片化される前はそれぞれ一体に形成されている。
【００２９】
また、チップ２のパッド２ｃは、それぞれワイヤ（導電性部材）６を介してインナリード５ａと電気的に接続されている。ワイヤ６とインナリード５ａとの接合部には、それぞれ、めっき層５ｅが形成され、ワイヤ６はめっき層５ｅと接合されている。
【００３０】
このめっき層５ｅはワイヤ６とインナリード５ａとの接合性（電気的接合性および機械的接合性）を向上させるために形成される。ワイヤ６を構成する材料には、一般に金（Ａｕ）などの貴金属が用いられるため、めっき層の最表面層には、金などの貴金属との接合性が良好な貴金属が用いられる。例えば、インナリード５ａの基材が４２アロイなど鉄（Ｆｅ）系の合金である場合には、インナリード５ａのワイヤ６を接合する側の表面に銅（Ｃｕ）と銀を順に積層させためっき層５ｅとすることができる。また、インナリード５ａの基材が銅合金である場合には、インナリード５ａのワイヤ６を接合する側の表面に純銅と銀を順に積層させためっき層５ｅとすることができる。
【００３１】
また、めっき層５ｅはインナリード５ａの先端領域に形成される。これは、インナリード５ａとワイヤ６との接合部をチップ２のパッド２ｃに近づけることにより、ワイヤ６の経路長を短くして、高価な材料である金の使用量を最小限に抑えるためである。同様に、めっき層５ｅにも銀などの高価な貴金属が用いられるため、めっき層５ｅはリードフレーム全体ではなくインナリード５ａの一部（先端部）に形成されている。
【００３２】
ここで、めっき層５ｅはインナリード５ａの一部に加えて、吊りリード５ｄの一部にも形成されている。吊りリード５ｄに形成されるめっき層５ｅは、図４および図５に示すように第１領域５ｆに形成されている。この吊りリード５ｄに形成されるめっき層５ｅは、後述するめっき層形成工程により形成されるものであるが、この詳細については、ＱＦＰ１の製造方法を説明する際に説明する。また、第１領域５ｆの内側の先端は図４および図５に示すようにチップ２が配置されるチップ配置領域５ｇよりも外側となるように配置されている。ＱＦＰ１は、このように第１領域５ｆの内側の先端をチップ配置領域５ｇよりも外側とすることにより、チップ２とめっき層５ｅとが重なることを防止することで、チップ２とめっき層５ｅとの接触を阻止して、チップ２の割れや欠けなどの欠陥の発生を防止するものであるが、この詳細についてもＱＦＰ１の製造方法を説明する際に説明する。
【００３３】
＜半導体装置の製造方法＞
次に図１〜図５に示すＱＦＰ１の製造方法およびＱＦＰ１の詳細な構造について説明する。本実施の形態１のＱＦＰ１は以下のようにして得られる。図６は本実施の形態１の半導体装置の製造に用いるリードフレームの半導体装置１個分に対応する部分を拡大して示す要部拡大平面図、図７は本実施の形態１の半導体装置の製造に用いるリードフレームに部分めっき用のマスクを配置した状態を示す要部拡大平面図、図８および図９はそれぞれ図７に示すＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿った要部拡大断面図である。また、図１０および図１１はそれぞれ図６に示すＥ−Ｅ線、Ｆ−Ｆ線に沿った要部拡大断面図、図１２は図６に示すリードフレームのめっき層周辺を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００３４】
（ａ）まず、図６に示すリードフレーム５を準備する。本工程で用意するリードフレーム５は、図６に示す半導体装置１個分に対応する単位リードフレーム（以下単にリードフレームと呼ぶ）が、リードフレーム５の支持枠（図示は省略）によって、平面的に複数個連結されたものを用いることができる。また、リードフレーム５に形成されたインナリード５ａ、アウタリード５ｂ（図１参照）、ダイパッド５ｃ、吊りリード５ｄは一体に形成され、リードフレームの支持枠などを介してそれぞれ連結されている。
【００３５】
図６に示すリードフレーム５は例えば、以下のようにして得られる。まず、鉄系（例えば４２アロイなど）、あるいは銅系（例えば、銅合金、あるいは銅の表面にＮｉなどのめっき層を形成したものなど）の薄板を用意してエッチング加工、あるいはプレス加工により所定のパターンでインナリード５ａ、アウタリード５ｂ（図１参照）、ダイパッド５ｃ、吊りリード５ｄなどを形成する。なお、インナリード５ａの数が比較的多いリードフレームの場合、各インナリード５ａの幅が狭くなるので、インナリード５ａの先端を繋げた状態で以下に説明するめっき層形成工程を行い、その後各インナリード５ａを繋げている連結部分をパンチなどで切断する場合もある。
【００３６】
次に、めっき層形成工程としてインナリード５ａおよび吊りリード５ｄのそれぞれ一部にワイヤ６を接合するためのめっき層を形成する。本工程では、リードフレーム５の非めっき領域（めっき層５ｅを形成しない領域）にめっきマスク７を配置してこれを当接させる。めっきマスク７は、リードフレーム５（図６参照）の裏面側を覆う裏面被覆部７ａ、リードフレーム５の表面側であってインナリード５ａよりも内側を覆う内側被覆部７ｂ、およびリードフレーム５の表面側であって第１領域５ｆよりも外側を覆う外側被覆部７ｃとを有している。この内側被覆部７ｂは例えば、図６に示すように内側被覆部７ｂの外側に配置された連結部７ｄにより外側被覆部７ｃと連結され、これに支持されている。
【００３７】
このリードフレーム５の裏面側に裏面被覆部７ａを、表面側に内側被覆部７ｂおよび外側被覆部７ｃを当接させると、めっき層形成予定領域である第１領域５ｆに開口部７ｅが形成される。本工程では、この開口部７ｅ内にめっき液を導入し、例えば電界めっきの場合には電力を供給することによってめっき層５ｅを形成する。なお、連結部７ｄは、図９に示すように吊りリード５ｄと間隔を開けて配置されているので、めっき液は連結部７ｄと吊りリード５ｄとの間に浸入し、吊りリード５ｄにもめっき層５ｅが形成される。
【００３８】
めっきマスク７は、例えばシリコンゴムなどの弾性体で構成されているため、めっきマスク７はリードフレーム５を構成する各部材に沿って変形する。したがって、図８に示すようにインナリード５ａが配置されていない領域では内側被覆部７ｂと裏面被覆部７ａが密着するので、開口部７ｅ内以外の領域にめっき液が漏れることを防止ないしは抑制することができる。
【００３９】
ここで、めっきマスク７を配置する際に位置ずれが発生し、めっきマスク７がインナリード５ａのめっき層５ｅを形成する予定領域を覆った場合、所定の位置にめっき層５ｅが形成されなくなるため、後述するワイヤボンディング工程でワイヤ６（図１参照）とインナリード５ａとの接合不良が発生する原因となる。このため内側被覆部７ｂの外形寸法を小さくして開口部７ｅの幅を広くとり、広範囲にめっき層５ｅを形成する方法が一般に行われている。
【００４０】
しかし、開口部７ｅの幅を広くとると、吊りリード５ｄに形成されるめっき層５ｅの長さが長くなるため、後述するダイボンディング工程でチップ２とめっき層５ｅとが重なる場合がある。チップ２とめっき層５ｅが重なると、チップ２とめっき層５ｅとが接触してチップ２の破損の原因となる。
【００４１】
そこで、本実施の形態１では内側被覆部７ｂの外形寸法を大きくとり、内側被覆部７ｂの外縁が複数のインナリード５ａの先端部が形成するリード配列ライン５ｈよりも僅かに内側に配置した。これにより、第１領域５ｆの内側の先端を図４および図５に示すチップ２が配置されるチップ配置領域５ｇよりも外側になるように配置することができる。
【００４２】
また、位置合わせの精度を向上させるため、隣り合うインナリード５ａの先端部が直線状に並ぶように配置した。これにより内側被覆部７ｂの外縁部の加工が容易に行えるため、加工精度が向上する。この結果位置合わせ精度が向上する。また、図９に示すように内側被覆部７ｂと外側被覆部７ｃとを連結することにより個別に位置合わせを行う必要がなくなるため、位置合わせの精度を向上させることができる。
【００４３】
次に、オフセット工程として図１０および図１１に示すようにダイパッド５ｃの平面の位置をインナリード５ａの平面位置からオフセット（図１０および図１１ではダウンセットの例を示しているがアップセットでも良い）する。本工程では、図１０に示すようにめっき層５ｅを形成した後、吊りリード５ｄを屈曲させることによりダイパッド５ｃの平面位置をインナリード５ａ（図１１参照）の平面位置と異なる位置にオフセットする。オフセットの方法としては例えば、ポンチとダイを用いて吊りリード５ｄの所定の位置に曲げ加工を施すことにより行うことができる。
【００４４】
吊りリード５ｄを屈曲させる位置、すなわち屈曲部５ｉは図１０に示すように第１領域５ｆの内側の先端よりも外に配置されている。つまり、本工程では第１領域５ｆの内側の先端よりも外を屈曲させる。これにより、めっき層５ｅの内側の先端は外方向に引っ張られる。この結果、図１２に示すように第１領域５ｆの内側の先端は、インナリード５ａの内側の先端部が形成するリード配列ライン５ｈの延長線と吊りリード５ｄとの交点５ｋと重なる位置、または交点５ｋよりも外側に配置されることとなる。
【００４５】
本実施の形態１では、図１に示すようにチップ２をチップ２の裏面２ｂの外形寸法よりも小さい外形寸法を有するダイパッド（チップ搭載部）５ｃに接合することにより、リードフレームの標準化を図るので、チップ２は吊りリード５ｄ上にも配置される。しかし、チップ２が配置されるチップ配置領域５ｇは理論上の最大値でも図１２に示すリード配列ライン５ｈよりは内側になる。インナリード５ａとチップ２とが当接しないようにするためである。したがって、第１領域５ｆの内側の先端を、リード配列ライン５ｈの延長線と吊りリードとの交点５ｋと重なる位置、または交点５ｋよりも外側に配置することにより、第１領域５ｆを図４および図５に示すチップ配置領域５ｇよりも外側に確実に配置することができる。
【００４６】
オフセット工程が終わると、図６に示すように、ダイパッド５ｃの平面上の位置がインナリード５ａの平面位置からオフセットされた状態のリードフレーム５が得られる。
【００４７】
（ｂ）次に図１３に示すチップ２を準備して、ダイパッド５ｃにチップ２を接合（搭載）する（ダイボンディング工程）。
【００４８】
図１３は図６に示すリードフレームのダイパッドに半導体チップを接合するための接着剤ペーストを塗布した状態を示す要部拡大平面図、図１４は図１３に示すＧ−Ｇ線に沿った断面であって接着剤ペーストを塗布する状態を示す要部拡大断面図である。また、図１５は図１３に示すダイパッドに半導体チップ搭載した状態を示す要部拡大平面図、図１６および図１７はそれぞれ図１５に示すＨ−Ｈ線、Ｊ−Ｊ線に沿った断面であってダイパッドに半導体チップをボンディング治具を用いて押し付ける状態を示す要部拡大断面図である。また、図１８は図１６および図１７に示すボンディング治具のチップ吸着部分の要部拡大斜視図である。また、図２５は本実施の形態１の比較例である半導体装置のダイパッドに半導体チップをボンディング治具を用いて押し付ける状態を示す要部拡大断面図である。
【００４９】
本工程では、まず、銀ペーストなどの接着剤ペースト３ａをダイパッド５ｃ上に塗布する。塗布には例えば図１４に示すような先端に吐出ノズルのついたディスペンサ８を用いることができる。接着剤ペースト３ａは粘性を有するペーストであり、チップ２をダイパッド５ｃに押し付けるとダイパッド５ｃの表面に広がるので、図１３に示すように複数の箇所に点付けすれば良い。
【００５０】
次に、図１５に示すようにチップ２をダイパッド５ｃ上に配置して押し付ける。チップ２をダイパッドの所定の位置に搬送し、これをダイパッド５ｃに押し付けるボンディング治具には種々のボンディング治具を用いることができるが、例えば図１７に示すコレット９を用いることができる。図１７に示すコレット９はチップ２（図１６参照）を吸着保持する吸着保持具であって、角錐コレットと呼ばれるものである。コレット９の吸着面は凹状となっており、吸着面には４面のテーパ面９ａを有している。また、吸着面には吸気口９ｂが形成されており、吸気口９ｂから吸気することにより、チップ２の主面２ａに形成されたパッド２ｃに触れることなくチップ２を保持あるいはダイパッド５ｃ（図１６参照）することができる。
【００５１】
ここで、図２５に示すように第１領域５ｆの先端がチップ配置領域５ｇよりも内側に配置されている場合、チップ２の裏面２ｂとめっき層５ｍとが重なることとなる。この状態でコレット９によりチップ２を押し付けるとコレット９からの押圧はチップ２の裏面２ｂのめっき層５ｍと重なる部分、すなわちチップ２の各角部に集中して伝達されることとなる。このため、特にチップ２の角部に割れや欠けなどの欠陥が発生することを本発明者は見出した。
【００５２】
本実施の形態１では、図１７に示すように第１領域５ｆの先端がチップ配置領域５ｇよりも外側に配置されているので、チップ２の裏面２ｂとめっき層５ｍとが重ならない。したがってコレット９で押し付けた場合であってもコレット９からの押圧は、チップ２全体に均等に伝達されることとなり、チップ２の割れや欠けなどの欠陥の発生を防止することができる。また、本実施の形態１では、第１領域５ｆの先端がチップ配置領域５ｇよりも外側に配置することにより、チップ２の裏面２ｂとめっき層５ｍとの接触を防止するので、新たな工程を追加する必要がない。
【００５３】
チップ２をダイパッド５ｃに押し付けた後、接着剤ペースト３ａを加熱して硬化させる。接着剤ペースト３ａが硬化すると、図２あるいは図３に示す接着剤３となり、チップ２の接合が完了する。
【００５４】
（ｃ）次にワイヤボンディング工程としてチップ２と複数のリードであるインナリード５ａのそれぞれを電気的に接続する。
【００５５】
図１９は図１５に示すリードフレームに搭載されたチップとインナリードとの間を電気的に接続した状態を示す要部拡大平面図、図２０は、図１９に示すＫ−Ｋ線に沿った要部拡大断面図である。
【００５６】
本工程では、まず、チップ２が接合されたリードフレーム５をワイヤボンディングステージ１０上に戴置する。また、ワイヤボンディング中のインナリード５ａの位置を固定するため、押さえ治具１１により各インナリード５ａをワイヤボンディングステージ１０に押し付ける。なお、押さえ治具１１を配置する位置はワイヤボンディング位置であるめっき層５ｅの近傍に配置することが好ましい。
【００５７】
次に、ワイヤ６を介してパッド２ｃとめっき層５ｅとを電気的に接続する。これにより、チップ２とインナリード５ａとは電気的に接続される。図２０では、第１ボンドとしてまずワイヤ６とパッド２ｃを接合し、次に第２ボンドとしてワイヤ６とめっき層５ｅとを接合する例を示しているが、ワイヤボンディングの順序はこれに限定されない。
【００５８】
（ｄ）次に、リードフレーム５に接合されたチップ２を封止体４により樹脂封止する。図２１は図１９に示すチップを封止体で樹脂封止した後の状態を示す要部拡大平面図である。
【００５９】
本工程では、例えば、単位リードフレーム（半導体装置１個分に相当するリードフレーム）毎にキャビティが形成された金型（上金型と下金型）とでリードフレーム５を挟み込み、該キャビティ内に封止樹脂を注入、硬化させる。封止樹脂が硬化した後、金型を取り外すと、図２１に示す半導体装置１個分に相当する単位リードフレーム毎に封止体４が形成され、該封止体４の側面からアウタリード５ｂが導出された状態となる。
【００６０】
（ｅ）次に、図２１に示す各アウタリード５ｂを接続するダムバー（各アウトリード５ｂの連結部）を切断するとともに、アウタリード５ｂをガルウィング状に成形することにより図１〜図５に示すＱＦＰ１が得られる。
【００６１】
（実施の形態２）
図２２は本実施の形態２の半導体装置の内部構造を示す要部拡大平面図、図２３および図２４は、図２２に示す半導体装置の製造に用いるリードフレームにめっき層を形成するためのマスクを当接させた状態を示す要部拡大断面図である。なお、図２３および図２４は、前記実施の形態１の図８で説明した断面図に対応した領域の断面図である。また、本実施の形態２で説明するＱＦＰ２０の構造はめっき層５ｅを形成する位置を除き、前記実施の形態１で説明したＱＦＰ１と同様である。したがって重複する説明は省略する。
【００６２】
本実施の形態２のＱＦＰ２０と前記実施の形態１で説明したＱＦＰ１との相違点はめっき層５ｅを形成する位置である。ＱＦＰ２０はインナリード５ａの先端部にはめっき層５ｅが形成されておらず、その外側に形成されている。すなわち、インナリード５ａの先端部にはめっき層５ｅが形成されていない。
【００６３】
めっき層５ｅは前記実施の形態１で説明したように、ワイヤ６とインナリード５ａとの接合性（電気的接合性および機械的接合性）を向上させるために形成される。また、ワイヤ６の経路長を短くして、高価な材料である金の使用量を最小限に抑えるためには、インナリード５ａの先端部周辺に形成することが好ましい。
【００６４】
しかし、ワイヤボンディング工程においてワイヤ６（図２０参照）をインナリード５ａの先端部に接合させることは出来ないので、結果的に、先端部にめっき層が形成されていなくてもワイヤ６の経路長は大きくは変わらない。
【００６５】
一方、めっき層工程においては、インナリード５ａの先端部にめっき層５ｅを形成しないので、図２３に示すように、インナリード５ａの先端部を覆うようにめっきマスク７（内側被覆部７ｂ）を当接させることとなる。したがって、前記実施の形態１で説明したようにめっきマスク７を内側被覆部７ｂの外縁が複数のインナリード５ａの先端部が形成するリード配列ライン５ｈよりも僅かに内側に配置する方法と比較して容易に位置合わせをすることができる。
【００６６】
また、仮に、めっきマスク７の加工精度、あるいは位置合わせ精度の関係で、図２４に示すようにめっきマスク７（内側被覆部７ｂ）がインナリード５ａの先端面に当接する状態となった場合であってもワイヤボンディング工程では、問題なくワイヤ６（図２０参照）をめっき層５ｅと接合することができる。
【００６７】
このように本実施の形態２によれば、前記実施の形態１で説明した効果に加えてめっきマスク７の位置合わせを容易に行うことができる。
【００６８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記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。
【００６９】
例えば、実施の形態１および実施の形態２では半導体装置の例としてＱＦＰについて説明した。しかし、実施の形態１、２で説明した技術は、インナリードのワイヤと接合する領域にめっき層を形成するものであって、半導体チップよりも小さい外形寸法を有するダイパッドを有する半導体装置に広く適用することができる。特に、ＱＦＮ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｎｏｎ−ｌｅａｄｅｄ  ｐａｃｋａｇｅ）など、インナリードがダイパッドの周囲に４方向に延在する半導体装置に適用すると大きな効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、ＱＦＰ、ＱＦＮなどの半導体装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の内部構造の一例を示す要部平面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿った要部断面図である。
【図３】図１に示すＢ−Ｂ線に沿った要部断面図である。
【図４】図１に示す半導体装置のめっき層周辺の要部拡大平面図である。
【図５】図３に示す半導体装置のめっき層周辺の要部拡大断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造に用いるリードフレームの半導体装置１個分に対応する部分を拡大して示す要部拡大平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造に用いるリードフレームに部分めっき用のマスクを配置した状態を示す要部拡大平面図である。
【図８】図７に示すＣ−Ｃ線に沿った要部拡大断面図である。
【図９】図７に示すＤ−Ｄ線に沿った要部拡大断面図である。
【図１０】図６に示すＥ−Ｅ線に沿った要部拡大断面図である。
【図１１】図６に示すＦ−Ｆ線に沿った要部拡大断面図である。
【図１２】図６に示すリードフレームの吊りめっき層周辺を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図１３】図６に示すリードフレームのダイパッドに半導体チップを接合するための接着剤ペーストを塗布した状態を示す要部拡大平面図である。
【図１４】図１３に示すＧ−Ｇ線に沿った断面であって接着剤ペーストを塗布する状態を示す要部拡大断面図である。
【図１５】図１３に示すダイパッドに半導体チップ搭載した状態を示す拡大平面図である。
【図１６】図１５に示すＨ−Ｈ線に沿った断面であってダイパッドに半導体チップをボンディング治具を用いて押し付ける状態を示す拡大断面図である。
【図１７】図１５に示すＪ−Ｊ線に沿った断面であってダイパッドに半導体チップをボンディング治具を用いて押し付ける状態を示す拡大断面図である。
【図１８】図１６および図１７に示すボンディング治具のチップ吸着部分の拡大斜視図である。
【図１９】図１５に示すリードフレームに搭載されたチップとインナリードとの間を電気的に接続した状態を示す要部拡大平面図である。
【図２０】図１９に示すＫ−Ｋ線に沿った要部拡大断面図である。
【図２１】図１９に示すチップを封止体で樹脂封止した後の状態を示す要部拡大平面図である。
【図２２】本発明の他の実施の形態である半導体装置の内部構造の一例を示す要部平面図である。
【図２３】図２２に示す半導体装置の製造に用いるリードフレームにめっき層を形成するためのマスクを当接させた状態を示す要部拡大断面図である。
【図２４】図２２に示す半導体装置の製造に用いるリードフレームにめっき層を形成するためのマスクを当接させた状態を示す要部拡大断面図である。
【図２５】本発明の一実施の形態の比較例である半導体装置のダイパッドに半導体チップをボンディング治具を用いて押し付ける状態を示す拡大断面図である。
【図２６】本発明の比較例であるリードフレームにめっき用のマスクを重ね合わせた状態を示す拡大平面図である。
【図２７】本発明の比較例であるリードフレームにめっき用のマスクを重ね合わせた時の、吊りリード付近における拡大平面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、２０  ＱＦＰ（半導体装置）
２  チップ（半導体チップ）
２ａ  主面
２ｂ  裏面
２ｃ  パッド（端子）
３  接着剤
３ａ  接着剤ペースト
４  封止体
５  リードフレーム
５ａ  インナリード（リード）
５ｂ  アウタリード
５ｃ  ダイパッド（チップ搭載部）
５ｄ  吊りリード
５ｅ、５ｍ  めっき層
５ｆ  第１領域
５ｇ  チップ配置領域
５ｈ  リード配列ライン
５ｉ  屈曲部
５ｋ  交点
６  ワイヤ（導電性部材）
７  めっきマスク
７ａ  裏面被覆部
７ｂ  内側被覆部
７ｃ  外側被覆部
７ｄ  連結部
７ｅ  開口部
８  ディスペンサ
９  コレット（ボンディング治具）
９ａ  テーパ面
９ｂ  吸気口
１０  ワイヤボンディングステージ
１１  押さえ治具
１５  マスク
１５ａ  開口部
１６  リードフレーム
１６ａ  インナリード
１６ｂ  ダイパッド
１６ｃ  吊りリード
１７ａ、１７ｂ  めっき層
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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