JPH0236557A - リードフレームおよびそれを用いた半導体装置 - Google Patents
リードフレームおよびそれを用いた半導体装置Info
- Publication number
- JPH0236557A JPH0236557A JP18564388A JP18564388A JPH0236557A JP H0236557 A JPH0236557 A JP H0236557A JP 18564388 A JP18564388 A JP 18564388A JP 18564388 A JP18564388 A JP 18564388A JP H0236557 A JPH0236557 A JP H0236557A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tab
- hole
- resin
- lead frame
- rectangular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置用のリードフレーム構造に関し、
特に樹脂封止（レジンモールド）形半導体装置の信頼性
向上に適用して有効な技術に関するものである。
特に樹脂封止（レジンモールド）形半導体装置の信頼性
向上に適用して有効な技術に関するものである。
樹脂封止形半導体装置に用いるリードフレームの改良技
術として、実公昭５０−２９４１５号公報記載の技術が
ある。
術として、実公昭５０−２９４１５号公報記載の技術が
ある。
これは、半導体チップ（以下、チップという）とリード
フレームのタブ（チップ搭載部）との熱嚢張係数の差に
よって熱処理時にタブに反りが生じ、チップにクラック
が生じてしまう、という問題を解決するため、タブの表
面（チップ搭載面）に凹溝または凸溝を設けることによ
って、タブの反りを防止する技術である。
フレームのタブ（チップ搭載部）との熱嚢張係数の差に
よって熱処理時にタブに反りが生じ、チップにクラック
が生じてしまう、という問題を解決するため、タブの表
面（チップ搭載面）に凹溝または凸溝を設けることによ
って、タブの反りを防止する技術である。
ところで、４メガビツト （Ｍｂ＋ｔ） ダイナミッ
クＲＡＭ （ＤＲＡＭ）などの大規模集積回路を備えた
近年の半導体装置においては、チップ面積が増大してい
るにもかかわらず、高密度実装などの要請から、パッケ
ージの面積を大きくすることができないという制約があ
る。そのため、チップを封止した時のパッケージの肉厚
が極めて薄くなり、特に表面実装方式の樹脂封止形半導
体装置では、半田リフロー時の熱によってパッケージ中
に含まれていた水分が膨張し、パッケージにクラックが
生じてしまう（リフロー・クラック）という深刻な問題
が生じている。
クＲＡＭ （ＤＲＡＭ）などの大規模集積回路を備えた
近年の半導体装置においては、チップ面積が増大してい
るにもかかわらず、高密度実装などの要請から、パッケ
ージの面積を大きくすることができないという制約があ
る。そのため、チップを封止した時のパッケージの肉厚
が極めて薄くなり、特に表面実装方式の樹脂封止形半導
体装置では、半田リフロー時の熱によってパッケージ中
に含まれていた水分が膨張し、パッケージにクラックが
生じてしまう（リフロー・クラック）という深刻な問題
が生じている。
本発明者は、樹脂パッケージのりフロー・クラツク対策
について検討した。以下は、本発明者によって検討され
た技術であり、その概要は次の通りである。
について検討した。以下は、本発明者によって検討され
た技術であり、その概要は次の通りである。
すなわち、リフロー・クランクの原因となる樹脂パッケ
ージ中の水分は、特にタブの裏面と樹脂との界面に溜り
易いため、リフロー・クラックを防止するには、タブと
樹脂との接着力を強化することが有効である。
ージ中の水分は、特にタブの裏面と樹脂との界面に溜り
易いため、リフロー・クラックを防止するには、タブと
樹脂との接着力を強化することが有効である。
タブと樹脂との接着力を強化するには、例えばタブの一
部に貫通孔を形成し、タブに搭載されたチップと樹脂と
を直接接触させることが考えられる。その際、貫通孔の
周縁部に段差を設けると、貫通孔内に樹脂が固定され易
くなるため、タブと樹脂との接着力を一層強化すること
ができる。
部に貫通孔を形成し、タブに搭載されたチップと樹脂と
を直接接触させることが考えられる。その際、貫通孔の
周縁部に段差を設けると、貫通孔内に樹脂が固定され易
くなるため、タブと樹脂との接着力を一層強化すること
ができる。
タブの一部に上記のような段差付き貫通孔を形成するに
は、エツチング方法とプレスによる打ち抜き方法とがあ
る。
は、エツチング方法とプレスによる打ち抜き方法とがあ
る。
エツチング方法の場合には、タブの表面と裏面とでマス
ク開口部の径を変えることにより、正確な寸法の段差付
き貫通孔を形成することができる。
ク開口部の径を変えることにより、正確な寸法の段差付
き貫通孔を形成することができる。
また、プレスの場合には、所定の寸法のパンチで貫通孔
を打ち抜き形成した後、−回り大きい寸法のパンチをタ
ブの板厚の半分程度まで打ち込めばよい。
を打ち抜き形成した後、−回り大きい寸法のパンチをタ
ブの板厚の半分程度まで打ち込めばよい。
本発明者の検討によれば、上記した段差付き貫通孔の形
成方法には、下記のような欠点がある。
成方法には、下記のような欠点がある。
まず、エツチング方法の場合には、タブの表面と裏面と
を別々にエンチングしなければならないため、プレスに
よる打ち抜き方法に比べて製造コストが２〜３倍高くな
ってしまうという欠点がある。
を別々にエンチングしなければならないため、プレスに
よる打ち抜き方法に比べて製造コストが２〜３倍高くな
ってしまうという欠点がある。
一方、プレスによる打ち抜き方法の場合には、貫通孔の
開口寸法よりも−回り大きい寸法のパンチを打ち込む際
、貫通孔周縁部のタブ材料が圧延されて外方に延び、タ
ブが変形したり、板厚が局所的にばらついたりして平坦
性が損なわれる結果、タブと樹脂との接着が不十分にｆ
２ってしまうという問題がある。
開口寸法よりも−回り大きい寸法のパンチを打ち込む際
、貫通孔周縁部のタブ材料が圧延されて外方に延び、タ
ブが変形したり、板厚が局所的にばらついたりして平坦
性が損なわれる結果、タブと樹脂との接着が不十分にｆ
２ってしまうという問題がある。
本発明は、上記した問題点に着目してなされたものであ
り、その目的は、タブと樹脂との接着力を強化すること
のできるリードフレーム構造を安価に提供することにあ
る。
り、その目的は、タブと樹脂との接着力を強化すること
のできるリードフレーム構造を安価に提供することにあ
る。
また、本発明の他の目的は、樹脂封止形半導体′！；Ｊ
ｉｔのりフロー・クラックを有効に防止することのでき
る技術を提供することにある。
ｉｔのりフロー・クラックを有効に防止することのでき
る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
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
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
。
二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、次の通りである。
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、チップを搭載するタブの一部に貫通孔を形成
し、上記貫通孔の周縁部に段差を形成するとともに、そ
の一部に切り欠き溝を設けたリードフレーム構造である
。
し、上記貫通孔の周縁部に段差を形成するとともに、そ
の一部に切り欠き溝を設けたリードフレーム構造である
。
また、上記リードフレームのタブに半導体チップを搭載
し、これを樹脂封止した半導体ｉｔである。
し、これを樹脂封止した半導体ｉｔである。
上記した手段によれば、貫通孔を形成した後、その開口
寸法よりも−回り大きい寸法のパンチを打ち込むと、圧
延されたタブ材料が切り欠き溝の内周方向に延びるため
、タブの変形や、板厚の局所的なばらつきが有効に防止
される。
寸法よりも−回り大きい寸法のパンチを打ち込むと、圧
延されたタブ材料が切り欠き溝の内周方向に延びるため
、タブの変形や、板厚の局所的なばらつきが有効に防止
される。
また、上記リードフレームを用いることにより、タブと
樹脂との接着力が向上するため、樹脂封止形半導体装置
のりフロー・クランク耐性が向上する。
樹脂との接着力が向上するため、樹脂封止形半導体装置
のりフロー・クランク耐性が向上する。
第１図は本発明の一実施例であるリードフレームの要部
平面図、第２図はこのリードフレームのタブに形成され
た貫通孔を示す第１図ｒ−１線断面図、第３図（ａ）、
（ｂ）はこの貫通孔の製造工程を示すタブの断面図、第
４図（ａ）、 （ｂ）は同じくこの貫通孔の製造工程を
示す貫通孔の平面図である。
平面図、第２図はこのリードフレームのタブに形成され
た貫通孔を示す第１図ｒ−１線断面図、第３図（ａ）、
（ｂ）はこの貫通孔の製造工程を示すタブの断面図、第
４図（ａ）、 （ｂ）は同じくこの貫通孔の製造工程を
示す貫通孔の平面図である。
本実施例のリードフレーム１は、チップ２を搭載する矩
形のタブ３と、タブ３を取り囲む矩形のダム４と、タブ
３を両端部でダム４に連結するタブ吊りリード５と、タ
ブ３の周囲に放射状に配設された複数本のリード６と、
これらを取り囲む外枠部７および内枠部８からなる矩形
枠とによって構成されている。
形のタブ３と、タブ３を取り囲む矩形のダム４と、タブ
３を両端部でダム４に連結するタブ吊りリード５と、タ
ブ３の周囲に放射状に配設された複数本のリード６と、
これらを取り囲む外枠部７および内枠部８からなる矩形
枠とによって構成されている。
リード６は、ダム４の外側を外部リード、また、ダム４
の内側を内部リードと呼ばれ、製品となった時点では、
内部リードは、樹脂パッケージに封止され、外部リード
は、樹脂パッケージの側面から外方に突出して外部端子
を構成する。
の内側を内部リードと呼ばれ、製品となった時点では、
内部リードは、樹脂パッケージに封止され、外部リード
は、樹脂パッケージの側面から外方に突出して外部端子
を構成する。
外枠部７には、リードフレーム１の搬送時や位置決め時
のガイドとなるガイド孔９がプレスなどによって打ち抜
き形成されている。
のガイドとなるガイド孔９がプレスなどによって打ち抜
き形成されている。
リードフレーム１は、上記した各部によって構成される
単位フレーム１０を外枠部７の延びる方向に複数配設し
た、例えば７連のものをプレスなどによって一体的に形
成したものである。
単位フレーム１０を外枠部７の延びる方向に複数配設し
た、例えば７連のものをプレスなどによって一体的に形
成したものである。
リードフレーム１の材質は、例えば５ｎ−Ｎｉメツキを
施したＣｕからなり、リード６の先端部分には、例えば
Ａｇメツキが施されている。
施したＣｕからなり、リード６の先端部分には、例えば
Ａｇメツキが施されている。
本実施例のリードフレーム１は、タブ３の中央部に略矩
形の貫通孔１１が形成されている。
形の貫通孔１１が形成されている。
貫通孔１１の四隅には、切り欠き溝１２が形成されてい
る。また、貫通孔１１には、第２図に示すように、その
周縁部に沿って、表面（チップ搭載面）の開口面積が裏
面の開口面積よりも広（なるような段差１３が設けられ
ている。
る。また、貫通孔１１には、第２図に示すように、その
周縁部に沿って、表面（チップ搭載面）の開口面積が裏
面の開口面積よりも広（なるような段差１３が設けられ
ている。
次に、上記貫通孔１１の製造工程を第３図（ａ）。
（ｂ）、第４図（ａ）、 （ｂ）を用いて説明する。
まず、第３図（ａ）に示すように、所定の寸法のパンチ
Ａを用いてタブ３の中央部に貫通孔１１を打ち抜き形成
する。このパンチＡの断面形状は、第４図（ａ）の実線
で示すような略矩形をなし、四隅が外方に突出している
。従って、このパンチ八でタブ３を打ち抜くと、貫通孔
１１と四隅の切り欠き溝１２とが同時に形成される。
Ａを用いてタブ３の中央部に貫通孔１１を打ち抜き形成
する。このパンチＡの断面形状は、第４図（ａ）の実線
で示すような略矩形をなし、四隅が外方に突出している
。従って、このパンチ八でタブ３を打ち抜くと、貫通孔
１１と四隅の切り欠き溝１２とが同時に形成される。
次に、第３図（ｂ）に示すように、上記パンチＡよりも
−回り大きい寸法のパンチＢをタブ３の板厚の半分程度
まで打ち込み、貫通孔１１の周縁部に段差１３を形成す
る。このパンチＢの断面形状は、例えば第４図（ａ）の
破線で示すような矩形をなしている。
−回り大きい寸法のパンチＢをタブ３の板厚の半分程度
まで打ち込み、貫通孔１１の周縁部に段差１３を形成す
る。このパンチＢの断面形状は、例えば第４図（ａ）の
破線で示すような矩形をなしている。
このとき、貫通孔１１０周縁部のタブ材料は、パンチＢ
の打ち込みによって圧延され、切り欠き溝１２の内周方
向に延びるため、第４図（ａ）、 （ｂ）に示すように
、切り欠き溝１２の元の溝幅ｄがｄ。
の打ち込みによって圧延され、切り欠き溝１２の内周方
向に延びるため、第４図（ａ）、 （ｂ）に示すように
、切り欠き溝１２の元の溝幅ｄがｄ。
まで収縮する。
そのため、タブ３の変形や、板厚の局所的なばらつきが
有効に防止され、タブ３の平坦性が維持される。
有効に防止され、タブ３の平坦性が維持される。
従って、このタブ３にチップ２を接合して樹脂で封止し
た場合、貫通孔１１を介してチップ２の裏面と樹脂とが
直接接触し、また、貫通孔１１の周縁部に設けた段差１
３の存在によって、貫通孔１１の内部に樹脂が固定され
易くなり、さらに、タブ３の平坦性も維持されているた
め、タブ３と樹脂との接着力が極めて強固になる。
た場合、貫通孔１１を介してチップ２の裏面と樹脂とが
直接接触し、また、貫通孔１１の周縁部に設けた段差１
３の存在によって、貫通孔１１の内部に樹脂が固定され
易くなり、さらに、タブ３の平坦性も維持されているた
め、タブ３と樹脂との接着力が極めて強固になる。
その結果、タブ３の裏面と樹脂との界面に水分が浸入す
るのが防止され、パッケージのりフロー・クランク耐性
が向上する。
るのが防止され、パッケージのりフロー・クランク耐性
が向上する。
また、本実施例では、エツチング方法よりも製造コスト
の安いプレスによる打ち抜き方法で貫通孔１１を形成す
るので、リードフレーム１を安価に提供することができ
る。
の安いプレスによる打ち抜き方法で貫通孔１１を形成す
るので、リードフレーム１を安価に提供することができ
る。
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
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で種々変更可
能であることはいうまでもない。
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で種々変更可
能であることはいうまでもない。
例えば、前記実施例では、貫通孔の四隅に切り欠き溝を
形成したが、これに限定されるものではなく、貫通孔の
周縁部の任意の箇所に任意の数だけ形成してよい。
形成したが、これに限定されるものではなく、貫通孔の
周縁部の任意の箇所に任意の数だけ形成してよい。
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、下記の通りである
。
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。
すなわち、チップを搭載するタブの一部に貫通孔を形成
し、上記貫通孔の周縁部に段差を形成するとともに、そ
の一部に切り欠き溝を設けたリードフレーム構造とする
ことにより、タブの変形や、板厚の局所的なばらつきが
有効に防止され、タブと樹脂との接着力が向上する結果
、樹脂封止形半導体装置のリフロー・クラック耐性が向
上する。
し、上記貫通孔の周縁部に段差を形成するとともに、そ
の一部に切り欠き溝を設けたリードフレーム構造とする
ことにより、タブの変形や、板厚の局所的なばらつきが
有効に防止され、タブと樹脂との接着力が向上する結果
、樹脂封止形半導体装置のリフロー・クラック耐性が向
上する。
第１図は本発明の一実施例であるリードフレームの要部
平面図、 第２図はこのリードフレームのタブに形成された貫通孔
を示す第１図Ｉ−１線断面図、第３図（ａ）、（ｂ）は
この貫通孔の製造工程を示すタブの断面図、 第４図（ａ）、 （ｂ）は同じくこの貫通孔の製造工程
を示す貫通孔の平面図である。 １・・・リードフレーム、２・・・半導体チップ、３・
・・タブ、４・・・ダム、５・・・タブ吊りリード、６
・・・リード、７・・・外枠部、８・・・内枠部、９・
・・ガイド孔、１０・・・単位フレーム、１１・・・貫
通孔、１２・・・切り欠き溝、１３・・・段差、Ａ、Ｂ
・・・パンチ。 参υＬ
平面図、 第２図はこのリードフレームのタブに形成された貫通孔
を示す第１図Ｉ−１線断面図、第３図（ａ）、（ｂ）は
この貫通孔の製造工程を示すタブの断面図、 第４図（ａ）、 （ｂ）は同じくこの貫通孔の製造工程
を示す貫通孔の平面図である。 １・・・リードフレーム、２・・・半導体チップ、３・
・・タブ、４・・・ダム、５・・・タブ吊りリード、６
・・・リード、７・・・外枠部、８・・・内枠部、９・
・・ガイド孔、１０・・・単位フレーム、１１・・・貫
通孔、１２・・・切り欠き溝、１３・・・段差、Ａ、Ｂ
・・・パンチ。 参υＬ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体チップを搭載するタブの一部に形成された貫
通孔の周縁部に段差を設け、前記段差の一部に切り欠き
溝を形成したことを特徴とするリードフレーム。 ２、請求項１記載のリードフレームを用いたことを特徴
とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18564388A JPH0236557A (ja) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | リードフレームおよびそれを用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18564388A JPH0236557A (ja) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | リードフレームおよびそれを用いた半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236557A true JPH0236557A (ja) | 1990-02-06 |
Family
ID=16174359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18564388A Pending JPH0236557A (ja) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | リードフレームおよびそれを用いた半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0236557A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04299561A (ja) * | 1991-03-27 | 1992-10-22 | Mitsui High Tec Inc | リードフレームおよびこれを用いた半導体装置 |
| US7821113B2 (en) | 2008-06-03 | 2010-10-26 | Texas Instruments Incorporated | Leadframe having delamination resistant die pad |
| CN102770958A (zh) * | 2010-01-25 | 2012-11-07 | 贺利氏材料工艺有限责任两合公司 | 通过压铸件上的自由段对平坦度的改善 |
-
1988
- 1988-07-27 JP JP18564388A patent/JPH0236557A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04299561A (ja) * | 1991-03-27 | 1992-10-22 | Mitsui High Tec Inc | リードフレームおよびこれを用いた半導体装置 |
| US7821113B2 (en) | 2008-06-03 | 2010-10-26 | Texas Instruments Incorporated | Leadframe having delamination resistant die pad |
| CN102770958A (zh) * | 2010-01-25 | 2012-11-07 | 贺利氏材料工艺有限责任两合公司 | 通过压铸件上的自由段对平坦度的改善 |
| JP2013517956A (ja) * | 2010-01-25 | 2013-05-20 | ヘレウス マテリアルズ テクノロジー ゲーエムベーハー ウント カンパニー カーゲー | パンチングサイトにおけるアンダーカットを介した平面性の改善 |
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