(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面に回路素子と複数の電極が形成された半導体チップと、前記複数の電極のそれぞれに対応して配置され対応する電極と電気的に接続された複数の外部接続端子と、少なくとも前記半導体チップ及び電気接続部を封止する樹脂封止部とを有する半導体装置であって、
前記複数の外部接続端子はそれぞれ、異方性導電材料よりなるあるいは絶縁材料層の両面を貫通して選択的に埋め込まれた多数の導電材料領域を有する絶縁層と、該絶縁層を挟んで該絶縁層の両面にそれぞれに形成された第１の金属層よりなり、前記第１の金属層間は前記絶縁層内の前記導電材料の領域を介在して導通される３層構造をしており、
前記絶縁層の一方の面に形成された前記第１の金属層は対応する前記複数の電極とワイヤボンディングにより接続されており、
前記絶縁層の他方の面に形成された前記第１の金属層の露出面は前記複数の外部接続端子の全てにおいて同一面を共有し外部接続部を構成するように配置されており、
前記ボンディングは前記複数の外部接続端子の少なくとも一群において前記外部接続部を構成する前記露出面の上方に位置する前記一方の面に形成された前記第１の金属層において行われていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第１の金属層と第２の金属体はそれぞれ異なる材質からなることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記外部接続端子のそれぞれは少なくとも隣接する一つの外部接続端子と前記絶縁層を介して互いに連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記一群の外部接続端子が、前記搭載された半導体チップ上に配置された前記複数の電極の近傍に延在して配置されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記３層構造は配線基板によって構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
異方性導電材料よりなるあるいは絶縁材料層の両面を貫通して選択的に埋め込まれた多数の導電材料領域を有する絶縁基板と、該絶縁基板の両面にそれぞれ形成された第１の金属層よりなり、前記第１の金属層間は前記絶縁基板内の前記導電材料の領域を介在して導通される３層構造の基板を準備する工程と、前記３層構造の基板の一方の面に形成された第１の金属層を複数のインナーリードを含むパターンに形成する工程と、前記３層構造の基板の他方の面に形成された第１の金属層を複数のアウターリードのパターンにそれぞれ形成する工程と、前記パターンが形成された基板の前記一方の面上に半導体チップを搭載する工程と、前記半導体チップの複数の電極と対応する前記複数のインナーリードとをボンディングワイヤにより電気的に接続する工程と、少なくとも前記半導体チップ及び前記電気接続部を樹脂で封止する工程とを有し、前記複数のアウターリードは対応する前記複数のインナーリードのそれぞれと前記絶縁基板を貫通する前記多数の導電材料の領域を介して電気的に接続されて複数の外部接続端子を構成し、前記封止工程で得られた部材において前記複数のアウターリードの露出面は全てのアウターリードにおいて同一面を共有しそれぞれが半導体装置の外部接続部を構成するように配置されており、前記ワイヤのボンディングは前記複数の外部接続端子の少なくとも一群において前記外部接続部を構成する前記露出面の上方に位置する前記一方の面に形成された前記第１の金属層において行われることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記３層構造の基板は、リードフレーム基板であることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記３層構造の基板は、３層構造の配線基板であることを特徴とする請求項６に記載の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】
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関し、特に、ＢＧＡ（Ｂall Ｇrid Ａrray）構造やＬＧＡ（Ｌand Ｇrid Ａrray）構造のパッケージであるＱＦＮ（Ｑuad Ｆlat Ｎon-read Ｐackage）型パッケージ、ＳＯＮ（Ｓmoll Ｏutlin Ｐackage）型パッケージ等の半導体装置に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＱＦＮ型パッケージやＳＯＮ型パッケージ等を用いた半導体装置は、例えば、主面に回路素子が形成された半導体チップがタブに搭載され、該半導体チップの周辺にインナーリード（リード内部端子）が前記半導体チップを囲むように配置され、前記半導体チップ上の電極（パッド）と前記インナーリードとをボンディング（金属ワイヤもしくは金属ボールで）により電気的に接続し、少なくとも前記半導体チップ及び電気接続部が樹脂で封止されたものである。このＱＦＮ型パッケージやＳＯＮ型パッケージ等を用いた半導体装置は、近年、小型化及び高機能化の要望が高まり、ＱＦＮ型の高密度化が検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＱＦＮ型等のリードフレームを用いた半導体装置では、小型化及び高機能化のためにインナーリードの複数列のグリッドアレイ化することが極めて困難であった。また、ピン数を多くすると、パッケージが大型化してしまうという問題があった。
本発明の目的は、ＱＦＰ型、ＱＦＮ型等のリードフレーム及び配線基板を用いた半導体装置において、半導体装置の小型化及び高機能化が可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、ＱＦＰ型、ＱＦＮ型等のリードフレーム及び配線基板を用いた半導体装置において、装置の多ピン化が可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、ＱＦＰ型、ＱＦＮ型等のリードフレーム及び配線基板を用いた半導体装置の製造方法において、製造効率の向上が可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、ＱＦＰ型、ＱＦＮ型等のリードフレーム及び配線基板を用いた半導体装置の製造方法において、製造コストの低減が可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
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。
【０００５】
第１の発明は、主面に回路素子と複数の電極が形成された半導体チップと、前記複数の電極のそれぞれに対応して配置され対応する電極と電気的に接続された複数の外部接続端子と、少なくとも前記半導体チップ及び電気接続部を封止する樹脂封止部とを有する半導体装置であって、
前記複数の外部接続端子はそれぞれ、異方性導電材料よりなるあるいは絶縁材料層の両面を貫通して選択的に埋め込まれた多数の導電材料領域を有する絶縁層と、該絶縁層を挟んで該絶縁層の両面にそれぞれに形成された第１の金属層よりなり、前記第１の金属層間は前記絶縁層内の前記導電材料の領域を介在して導通される３層構造をしており、
前記絶縁層の一方の面に形成された前記第１の金属層は対応する前記複数の電極とワイヤボンディングにより接続されており、
前記絶縁層の他方の面に形成された前記第１の金属層の露出面は前記複数の外部接続端子の全てにおいて同一面を共有し外部接続部を構成するように配置されており、
前記ボンディングは前記複数の外部接続端子の少なくとも一群において前記外部接続部を構成する前記露出面の上方に位置する前記一方の面に形成された前記第１の金属層において行われていることを特徴とする。
第２の発明は、前記第１の発明の半導体装置において、前記第１の金属層と第２の金属体はそれぞれ異なる材質からなることを特徴とする。
第３の発明は、前記第１又は第２の発明の半導体装置において、前記外部接続端子のそれぞれは少なくとも隣接する一つの外部接続端子と前記絶縁層を介して互いに連結されていることを特徴とする。
第４の発明は、前記第３の発明の半導体装置において、前記一群の外部接続端子が、前記搭載された半導体チップ上に配置された前記複数の電極の近傍に延在して配置されていることを特徴とする。
【０００６】
第５の発明は、前記第１乃至３発明のいずれかの半導体装置であって、前記３層構造は配線基板によって構成されていることを特徴とする。
【０００７】
第６の発明は、異方性導電材料よりなるあるいは絶縁材料層の両面を貫通して選択的に埋め込まれた多数の導電材料領域を有する絶縁基板と、該絶縁基板の両面にそれぞれ形成された第１の金属層よりなり、前記第１の金属層間は前記絶縁基板内の前記導電材料の領域を介在して導通される３層構造の基板を準備する工程と、前記３層構造の基板の一方の面に形成された第１の金属層を複数のインナーリードを含むパターンに形成する工程と、前記３層構造の基板の他方の面に形成された第１の金属層を複数のアウターリードのパターンにそれぞれ形成する工程と、前記パターンが形成された基板の前記一方の面上に半導体チップを搭載する工程と、前記半導体チップの複数の電極と対応する前記複数のインナーリードとをボンディングワイヤにより電気的に接続する工程と、少なくとも前記半導体チップ及び前記電気接続部を樹脂で封止する工程とを有し、前記複数のアウターリードは対応する前記複数のインナーリードのそれぞれと前記絶縁基板を貫通する前記多数の導電材料の領域を介して電気的に接続されて複数の外部接続端子を構成し、前記封止工程で得られた部材において前記複数のアウターリードの露出面は全てのアウターリードにおいて同一面を共有しそれぞれが半導体装置の外部接続部を構成するように配置されており、前記ワイヤのボンディングは前記複数の外部接続端子の少なくとも一群において前記外部接続部を構成する前記露出面の上方に位置する前記一方の面に形成された前記第１の金属層において行われることを特徴とする。
【０００８】
第７の発明は、前記第６の発明の半導体装置の製造方法において、前記３層構造の基板は、リードフレーム基板であることを特徴とする。
第８の発明は、前記第６の発明の半導体装置の製造方法において、前記３層構造の基板は、３層構造の配線基板であることを特徴とする。
【０００９】
前記本発明の手段によれば、（ａ）前記３層構造のリードフレームもしくは配線基板により、１つのリードの端子を電気的に複数に分離することができる。
【００１０】
（ｂ）第１の金属層と第２の金属体とを異なる材質、例えば、第１の金属層をＣｕ、第２の金属体をＡｕ線とすることにより、第１の金属層をエッチングする際に、第２の金属体までエッチングしてしまうことを防止できる。
【００１１】
（ｃ）前記３層構造のリードフレームを用いてＱＦＮ型パッケージを作製することにより、ＱＦＮ型半導体装置のリードのアウターリード（外部端子）をグリッドアレイ構造とすることができる。また、リードのエッチングされた部位では、樹脂が回り込むように構成されており、リード抜けの防止もできる。
【００１２】
（ｄ）前記分割された端子の表面側の第１の金属層をそれぞれチップ搭載部位の近傍に延在することにより、ワイヤボンディング性を向上することができる。
【００１３】
（ｅ）前記配線基板の大きさ等をそのままで、第１の金属層の選択的なエッチングにより自由に異なる配線パターンを形成することができるので、エッチングの仕方で、一つの配線基板から複数種類の製品を作製できる。
【００１４】
（ｆ）前記３層構造の配線基板を選択的にエッチングすることにより、リードパターンを形成することができ、かつ、一括モールドでＢＧＡ型やＬＧＡ型のパッケージを作製することにより、異なる大きさの製品に対応が容易で、かつ効率良く作製することができる。
【００１５】
また、アウターリード（外部端子）以外の部位は、エッチングされているため、ＢＧＡ型やＬＧＡ型のパッケージのスタンドオフを確保することができる。さらに、配線基板と金型を共通化できるため、コスト低減にも寄与できる。
【００１６】
（ｇ）配線基板の半導体チップ搭載部位に第２の金属体を配設することにより、半導体装置の放熱性を向上することができる。
【００１７】
前述のことから、ＢＧＡ型やＬＧＡ型のパッケージの多ピン化、製造効率の向上、製造コストの低減がはかれる。
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、実施例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符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は封止樹脂の上半分部を除去した平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線で切った断面図である。図２は、図１（ａ）の裏面の概略構成を示す平面図である。図３は、本実施例１の３層構造のリードの概略構成を示す斜視図である。
【００１９】
本実施例１のＱＦＮ型半導体装置は、図１乃至図３に示すように、主面に回路素子が形成された半導体チップ１がタブ吊りリード２により支持されている３層構造のタブ３に搭載され、前記半導体チップ１の電極（パッド）１Ａと３層構造のリード４の第１の金属層４Ｂからなるインナーリード（内部端子）４Ｂ１とをＡｕ（金属）ワイヤ５で電気的に接続し、少なくとも前記半導体チップ１及び前記電気接続部が樹脂（パッケージ）６で封止された半導体装置である。
【００２０】
前記本実施例１のＱＦＮ型半導体装置の裏面は、図２に示すように、前記３層構造のリード４の第１の金属層４Ｂからなるアウターリード（外部端子）４Ｂ２のみが封止樹脂６から露出されている。このアウターリード（外部端子）４Ｂ２は、実装基板の配線端子もしくは別の外部電子機器の端子と電気的に接続される。
【００２１】
前記３層構造のリード４は、図３に示すように、絶縁基板（絶縁層）４Ａの表面と裏面にそれぞれ形成された第１の金属層（Ｃｕ）からなるインナーリード（内部端子）４Ｂ１とアウターリード（外部端子）４Ｂ２とが形成されている。この絶縁基板４Ａの表面と裏面に形成されたインナーリード（内部端子）４Ｂ１及びアウターリード（外部端子）４Ｂ２を前記絶縁基板４Ａ層を介在して導通させる第２の金属体４Ｃとからなる３層構造である。各部の寸法は、例えば、リード４の幅約０．３５ｍｍ、分割されたリード４の間隔約０．１５〜０．２０ｍｍ、リード４のピッチ約０．５ｍｍ、絶縁基板４Ａ及び第２の金属体（金属線）４Ｃの幅約３０μｍである。
【００２２】
前記３層構造のリードの第１の金属層４Ｂと第２の金属体４Ｃはそれぞれ異なる材質からなる。例えば、第１の金属層４ＢとしてＣｕを、第２の金属体としてＡｕ線を用いる。また、第１の金属層４ＢとしてＮｉ−Ｆｅ合金を、第２の金属体４ＣとしてＡｕ線を用いてもよい。
【００２３】
図４は、前記ＱＦＮ型用の３層構造のリードフレームの概略構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ’で切った断面である。
図４に示すように、前記ＱＦＮ型用の３層構造のリードフレーム１０は、複数個のＱＦＮ型用の３層構造のリード４をアレイ状に配列している。図４において、８は送り穴、１０はＣｕ又はＮｉ−Ｆｅ合金からなるリードフレームである。
【００２４】
前記３層構造のリードフレーム１０は、例えば、異方性導電フィルムを金属板で挟み込みセット圧着することにより作製する。
また、多数の金属線を埋め込んだ絶縁基板の両面に、前記と同様に金属板を接着することにより、３層構造のリードフレームを作製する。例えば、シリコーンゴムにＡｕ線を埋め込んだ異方性導電シートを利用する。
また、絶縁基板４Ａに複数のスルーホールを形成し、このスルーホールに導電材料を埋め込んだ基板を作製する。この導電材料を埋め込んだ基板の両面に、前記と同様に金属板を接着することにより、３層構造のリードフレーム１０を作製する。
【００２５】
次に、前記本実施例１のＱＦＮ型半導体装置の製造方法を図５を用いて説明する。
図５は、本実施例１のＱＦＮ型半導体装置の製造方法を説明するための図であり、（ａ）は製造工程手順を示すフロー、（ｂ）は各工程における断面である。
【００２６】
本実施例１のＱＦＮ型半導体装置の製造方法は、図５に示すように、３層構造のリードフレーム１０を準備し（Ｓ１０１）、３層構造のリードフレーム基板１０Ａの上面の第１の金属層４Ｂからなるリード４のインナーリード（内部端子）４Ｂ１及びタブ３を含むリードパターンと、裏面の第１の金属層４Ｂからなるアウターリード（外部端子）４Ｂ２を含むリードパターンをそれぞれエッチング等により形成する（Ｓ１０２）。
【００２７】
次に、前記タブ３の上に半導体チップ１を搭載し（Ｓ１０３）、前記半導体チップ１の電極１Ａと３層構造のリード４の第１の金属層４Ｂからなるインナーリード（内部端子）４Ｂ１とをＡｕワイヤ５でワイヤボンディングして電気的に接続し（Ｓ１０４）、少なくとも前記半導体チップ１及び前記電気接続部が封止樹脂（パッケージ）６で封止する（Ｓ１０５）。最後に、ダイシング又はパンチ等による切断により前記パッケージングされた完成半導体装置を個々に分離する（Ｓ１０６）。
【００２８】
前記３層構造のリードフレーム基板１０を、図３に示すように、第１の金属層４Ｂを選択的にエッチング、例えば、前記第１の金属層４Ｂがリード４の中央で分離されるようにエッチングする。これによって、３層構造のリードのエッチングにより分離された領域に異なるインナーリード（内部端子）４Ｂ１が形成できる。これにより、グリッドアレイ構造のＱＦＮが実現できる。また、タブ３が封止樹脂（パッケージ）６下に露出されているので、放熱性を向上することができる。
【００２９】
（タブの変形例１）
前記実施例１のタブ３の変形例１は、図６（ａ）に示すように、前記タブ３の実装面側の第１の金属層４Ｂをエッチングにより除去したものである。このようにすることにより、従来のハーフエッチングと同様の効果が得られる。
また、３層構造のリード４の実装面側のエッチングされた部位へ封止樹脂６が回り込むことにより、リード抜けを防止することができる。
【００３０】
（タブの変形例２）
本実施例１のタブ３の変形例２は、図６（ｂ）に示すように、前記実施例１のタブ３の両面の第１の金属層４Ｂをエッチングにより除去したものである。このようにすることにより、リード４の実装面側のエッチングされた部位へ樹脂が回り込むことにより、リード抜けをさらに防止することができ、かつ、パッケージの薄型化をはかることができる。
【００３１】
（タブの変形例３）
本実施例１のタブ３の変形例３は、図６（ｃ）に示すように、前記実施例１のタブ３の半導体チップ側の第１の金属層４Ｂをエッチングにより除去したものである。このようにすることにより、パッケージの薄型化をはかり、かつ、タブ３の実装面側の第１の金属層４Ｂが封止樹脂（パッケージ）６下に露出されているので、放熱性を向上することができる。
図７は前記変形例の裏面のアウターリード（外部端子）とタブ３の形状を示す図であり、（ａ）はタブ３が露出していないタイプであり、（ｂ）はタブ３が露出しているタイプである。
【００３２】
（実施例２）
図８は、本発明の実施例２のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は封止樹脂の上部を除去した平面図、（ｂ）は（ａ）図のＢ−Ｂ’線で切った断面図である。
【００３３】
図９は、本実施例２の３層構造のリードの概略構成を示す斜視図であり、（ａ）はリード領域をエッチングにより２つの領域に分割したもの、（ｂ）はリード領域をエッチングにより３つの領域に分割したものである。（ｂ）図において、（ａ）’は縦方向に３つの領域に分割したもの、（ｂ）’は横方向に３つの領域に分割し、インナーリードのボンディング点が半導体チップの周辺に配置するようにしたもの、（ｃ）’は（ｂ）’の形状を変えたものである。
【００３４】
本発明の実施例２のＱＦＮ型半導体装置は、図８及び図９（ａ）に示すように、前記実施例１の３層構造のリードフレーム基板１０の前記第１の金属層４Ｂを選択的にエッチングして３層構造のリード４の領域を２つに分離し、この分離された領域に異なるインナーリード（内部端子）４Ｂ１を形成したものである。このようにすることにより、３層構造のリード４のワイヤボンディング領域であるインナーリード（内部端子）４Ｂ１を半導体チップ１の周辺に配列し、裏面にアウターリード（外部端子）４Ｂ２をグリッドアレイ構造に配列することができる。これにより、ワイヤボンディングの効率及び信頼性を向上することができる。
【００３５】
（インナーリードの変形例）
前記本実施例２のＱＦＮ型半導体装置は、図９（ｂ）に示すように、前記実施例２の３層構造のリードフレーム基板１０の第１の金属層４Ｂを選択的にエッチングして３層構造のリード４を３領域に分離し、この分離された領域に異なるインナーリード（内部端子）４Ｂ１を形成したものである。特に、図９（ｂ）の（ｂ）’及び（ｃ）’に示すように、横方向に３つの領域に分割し、インナーリードのボンディング点が半導体チップの周辺に配置するようにする。このようにすることにより、３層構造のリード４のワイヤボンディング領域であるインナーリード（内部端子）４Ｂ１を半導体チップ１の周辺にグリッドアレイ構造に配列することができる。これにより、ピン数を増加することができる。この場合、実装面側のアウターリード（外部端子）４Ｂ２は３列に配置される。
【００３６】
本実施例１、２では、グリッドアレイ構造にする場合について説明したが、千鳥配置構造としても良い。千鳥配置によっては端子間のショート不良等の可能性を低減することができる。
【００３７】
（実施例３）
図１０は、本発明の実施例３のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は封止樹脂の上部を除去した平面図、（ｂ）は（ａ）図のＣ−Ｃ’線で切った断面図である。図１１は、本実施例３のＱＦＮ型半導体装置の３層構造のリードフレームの概略構成を示す図であり、（ａ）はタブのみを形成した平面図、（ｂ）は（ａ）にインナーリードを形成した平面図である。
本発明の実施例３のＱＦＮ型半導体装置は、図１０に示すように、前記実施例１の構成と基本的には同じであり、３層構造のリードパターンのみが異なるものである。
【００３８】
本実施例３の３層構造のリードフレームは、図１１に示すように、３層構造のリードフレーム基板１０Ａから複数の３層構造のリードフレーム１０を一括で形成する。すなわち、図１１（ａ）に示すように、３層構造のリードフレーム基板１０Ａをエッチングによりリード４Ｂを一括で形成する。この場合、パターン金型によるプレス加工でタブ３を形成してもよい。次に、図１１（ｂ）に示すように、３層構造のリードフレーム基板１０Ａの表面の第１の金属層４Ｂのリード領域を選択的にエッチングして複数組のインナーリード（内部端子）４Ｂ１を一括で形成する。その後、３層構造のリードフレーム基板１０Ａの裏面の第１の金属層４Ｂのリード領域を選択的にエッチングして複数組のアウターリード（外部端子）４Ｂ１を一括で形成して、複数の３層構造のリードフレーム１０を製作する。
このようにすることにより、１つのリードフレームでピン数の異なる製品へのリードフレームの利用が可能となる。半導体装置の製造効率を向上することができる。
【００３９】
（実施例４）
図１２は、本発明の実施例４のＱＦＮ型半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。図１３は３層構造のリードフレームの概略構成を示す図であり、（ａ）は表面（上面）用のリードフレーム（Ｌ／Ｆ１）の平面構成図、（ｂ）は裏面（下面）用のリードフレーム（Ｌ／Ｆ２）の構成平面図である。図１３において、８はフレーム送り穴である。図１３（ａ）のＤ−Ｄ’線で切った断面が図１２のリードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ａであり、図１３（ｂ）のＥ−Ｅ’線で切った断面が図１２のリードフレーム（Ｌ／Ｆ２）１１Ｂである。
【００４０】
本発明の実施例４のＱＦＮ型半導体装置の製造方法を図１２を用いて説明する。
まず最初に、例えば、図１３（ａ）に示すようなＣｕ又はＮｉ−Ｆｅ合金からなる表面（上面）用のリードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ａと、図１３（ｂ）に示すようなＣｕ又はＮｉ−Ｆｅ合金からなる表面（上面）用のリードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ｂとを用意する（Ｓ２０１）。次に、前記リードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ａと１１Ｂ（Ｌ／Ｆ２）のリード領域のそれぞれの間に、絶縁基板４Ａを選択的に導通させる第２の金属体（Ａｕ線）４Ｃが埋め込まれた基板を挟み込み圧力接着して複数の３層構造のリードフレームを一括で形成する（Ｓ２０２）。
【００４１】
次に、リードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ａと１１Ｂ（Ｌ／Ｆ２）のそれぞれのリード領域を選択的にエッチングして複数組のインナーリード（内部端子）４Ｂ１を一括で形成する。その後、３層構造のリードフレーム基板１０Ａの裏面の第１の金属層４Ｂのリード領域を選択的にエッチングして複数組のアウターリード（外部端子）４Ｂ１を一括で形成して、複数の３層構造のリードフレーム１０を製作する（Ｓ２０３）。
【００４２】
次に、前記タブ３の上に半導体チップ１を搭載し（Ｓ２０４）、前記半導体チップ１の電極１Ａと３層構造のリード４の第１の金属層４Ｂからなるインナーリード（内部端子）４Ｂ１とをＡｕワイヤ５でワイヤボンディングして電気的に接続し（Ｓ２０５）、少なくとも前記半導体チップ１及び前記電気接続部が封止樹脂（パッケージ）６で封止する（Ｓ２０６）。最後に、ダイシング又はパンチ等による切断により前記パッケージングされた完成半導体装置を個々に分離する（Ｓ２０７）。
【００４３】
前記リードフレーム（Ｌ／Ｆ１）１１Ａと１１Ｂ（Ｌ／Ｆ２）のそれぞれパターンは、エッチングにより複数個を一括で形成する。また、このパターン形成は、パターン金型によるプレス加工で形成してもよい。このようにすることにより、半導体装置の製造効率を向上することができる。
【００４４】
（実施例５）
図１４は、本発明の実施例５のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は上部封止樹脂を除去した平面図、（ｂ）は（ａ）図のＦ−Ｆ’線で切った断面図である。図１５は本実施例５のＱＦＮ型半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。
本実施例５のＱＦＮ型半導体装置は、前記実施例１〜４のＱＦＮ型半導体装置において、３層構造のリードフレーム基板１０Ａの代りに配線基板１０Ｂを用いたものである。すなわち、図１４に示すように、タブ３を用いないで配線基板１０Ｂの上に直接半導体チップ１を搭載したものである。
【００４５】
本実施例５のＱＦＮ型半導体装置の製造方法を図１５を用いて説明する。
まず最初に、３層構造の配線基板１０Ｂを準備し（Ｓ３０１）、３層構造のリードフレーム基板１０Ｂの上面の第１の金属層４Ｂからなるリード４のインナーリード（内部端子）４Ｂ１のリードパターンと、裏面の第１の金属層４Ｂからなるアウターリード（外部端子）４Ｂ２のリードパターンをそれぞれエッチングにより形成する（Ｓ３０２）。
【００４６】
次に、前記第２の金属線（Ａｕ）を埋め込んだ絶縁基板４Ａの上に直接半導体チップ１を搭載し（Ｓ３０３）、前記半導体チップ１の電極１Ａと３層構造のリード４の第１の金属層（Ｃｕ又はＮｉ−Ｆｅ合金）４Ｂからなるインナーリード（内部端子）４Ｂ１とをＡｕワイヤ５でワイヤボンディングして電気的に接続し（Ｓ３０４）、少なくとも前記半導体チップ１及び前記電気接続部が封止樹脂（パッケージ）６で封止する。本例の場合、一括モールド法と呼ばれる方法により、複数の半導体チップ１を一体に封止する。（Ｓ３０５）。最後に、回転カッタ９で封止樹脂６と絶縁基板４Ａとをダイシングして前記パッケージングされた完成半導体装置２０を個々に分離する（Ｓ３０６）。
【００４７】
前記本実施例５によれば、前記３層構造の配線基板１０Ｂは、配線基板１０Ｂの大きさ等をそのままで、第１の金属層４Ｂの選択的なエッチングにより、自由に異なるサイズあるいは異なるピン数の配線パターンに対応でき、エッチングの仕方で、一つの配線基板から複数種類の製品に対応可能である。
さらには一つの配線基板で、サイズおよびピン数などの異なる形状の製品を同時に作製することも可能となる。
【００４８】
（実施例６）
図１６は、本発明の実施例６の通常の面付け（フラット）構造のＱＦＰ型半導体装置に適用した場合を示す図であり、（ａ）は上部封止樹脂を除去した平面図、（ｂ）は（ａ）図のＧ−Ｇ’線で切った断面図である。
本発明の実施例６の通常の面付け（フラット）構造のＱＦＰ型半導体装置は、前記実施例１の３層構造のリードフレーム１０を用いた変形例の構造と基本的には同じであり、アウターリード４Ｂ２の形状がＱＦＮ型でなく、通常の面付け（フラット）構造のＱＦＰ型になっている。
【００４９】
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。例えば、前述したＱＦＮに半田バンプを設けるように構成してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
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。
（１）前記３層構造のリードフレームにより、リードを電気的に分離することができる。
（２）第１の金属層と第２の金属体を異なる材質としたことにより、第１の金属層をエッチングする際に、第２の金属体までエッチングしてしまうことを防止できる。
（３）前記３層構造のリードフレームを用いてＱＦＮの外部端子をグリッドアレイ構造とすることができる。またリードのエッチングされた部位では、樹脂が回り込むように構成されており、リード抜け防止もできる。
（４）分割された上側の第１の金属層（インナーリード）をそれぞれ半導体チップ搭載部位の近傍まで延在させたことにより、ボンディング性を向上することができる。
（５）前記配線基板の大きさ等をそのままで、第１の金属層の選択的なエッチングにより自由に異なる配線パターンを形成できるので、エッチングの仕方で、一つの配線基板から複数種類の製品を作製できる。
（６）３層構造の配線基板を選択的にエッチングすることにより、パターン形成し、一括モールドでＢＧＡ型やＬＧＡ型のパッケージを作製することができる。これにより、異なる大きさの製品に対応が容易で、かつ効率良く作製することができる。
また、外部端子以外の部位は、エッチングされているため、ＢＧＡ型やＬＧＡ型のパッケージのスタンドオフを確保することができる。さらに、配線基板と金型を共通化できるため、コスト低減にも寄与できる。
（７）配線基板のチップ搭載部位に第２の金属体を配設することにより、半導体装置の放熱性を向上することができる。
前述のことから、ＢＧＡ構造やＬＧＡ構造のＱＦＮ型パッケージの多ピン化、製造効率の向上、製造コストの低減がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１のＬＧＡ構造のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１（ａ）の裏面の概略構成を示す平面図である。
【図３】本実施例１の３層構造のリードの概略構成を示す斜視図である。
【図４】本実施例１のＱＦＮ型用の３層構造のリードフレームの概略構成を示す図である。
【図５】本実施例１のＱＦＮ型半導体装置の製造方法を説明するための図である。
【図６】本実施例１のタブの変形例を示す図である。
【図７】本実施例１のタブの変形例を示す図である。
【図８】本発明の実施例２のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図である。
【図９】本実施例２の３層構造のリードフレームの第１の金属層４Ｂを選択的にエッチングして３層構造のリードを複数領域に分離した概略構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例３のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図である。
【図１１】本実施例３のＱＦＮ型半導体装置の３層構造のリードフレームの概略構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施例４のＱＦＮ型半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。
【図１３】本実施例４の３層構造のリードフレームの概略構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施例５のＱＦＮ型半導体装置の概略構成を示す図である。
【図１５】本実施例５のＱＦＮ型半導体装置の製造方法の各工程における断面図である。
【図１６】本発明の実施例６の通常の面付け（フラット）構造のＱＦＰ型半導体装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１…半導体チップ                    １Ａ…半導体チップの電極
２…タブ吊りリード                  ３…タブ
４…３層構造のリード                ４Ａ…絶縁基板
４Ｂ…第１の金属層                  ４Ｂ１…３層構造のリードの内部端子
４Ｂ２…３層構造のリードの外部端子  ５…ワイヤ
６…封止樹脂（パッケージ）          ８…フレーム送り穴
９…回転カッタ                      １０…３層構造のリードフレーム
１０Ａ…３層構造のリードフレーム基板
１０Ｂ…３層構造の配線基板          １１Ａ…リードフレーム（Ｌ／Ｆ１）
１１Ｂ…リードフレーム（Ｌ／Ｆ２）  ２０…完成半導体装置
【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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