JPH03161960A - 集積回路用リードフレームおよびその製造方法 - Google Patents

集積回路用リードフレームおよびその製造方法

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JPH03161960A
JPH03161960A JP1301660A JP30166089A JPH03161960A JP H03161960 A JPH03161960 A JP H03161960A JP 1301660 A JP1301660 A JP 1301660A JP 30166089 A JP30166089 A JP 30166089A JP H03161960 A JPH03161960 A JP H03161960A
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JP
Japan
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lead
width
lead frame
integrated circuit
resist
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JP1301660A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Ogawa
義明 小川
Mitsuru Haruyama
春山 満
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業Lの利用分野〕 この発明は集積回路に用いるリードフレームおよびその
製造方法、特に多ピンプラスチックパッケージの信頼性
を向上できるリードフレーl1およびその製造方法に関
する。
〔従来の技術〕
集積回路パッケージは、集積回路チップを封止する材質
により、プラスチックパッケーシとセラミックパッケー
ジに分けられる。プラスチックパッケージは、小規模の
I (2から多ビンのVLSIまで幅広く利用されてい
るが、その構成要素は共通しており、り−1−フレーム
、モールト樹脂、集積回路チップ、ボンディンクワイヤ
等からなる。
このうちリードフレームは、銅合金あるいは鉄合金の板
材をプレスで打抜くか、もしくはエッチ2 ングで切抜いて製造されるが、多ピン、高精細のり−1
〜フレームでは、微細加工性に優れるエッチングによる
製造方法が主流となっている。
第4図は従来のプラスチックパッケージに用いられるリ
ートプレームの一部の正面図、第5図(a)〜(h)は
その製造工程を示す断面図である。図において、(1)
はリードフレーム、(2)はリードフレーム(1)の内
周側に形威されたインナーリー1〜であり、隣接するイ
ンナーリード(2)間のインナーリード間隙(3)は少
なくともリードフレーム(1)の厚さの80%以上とな
っている。(4)はインナーリード(2)の外周側に形
威されたアウターリードであり、隣接するアウターリー
ト(4)間のアウターリード間隙(5)は規格化されて
おり、リードフレーム(1)の厚さの200〜270%
程度である。(6)はタイバーであり、タイバー(6)
によりアウターリード(4)が相互に連結されている。
(7)はインナーリーF(2)のさらに内側に形成され
た集積回路チップを載置するためのダイパツドである。
上記のようなリードフレーム(1)の製造方法は、3 例えば第5図(.)〜(l1)に示すような製造工程に
よる。第5図は各製造工程におけるリードフレーム(1
)の断ifii形状の変化を示している。まず二I二程
(a)はりー:−フレーム材料(9)の両面に米窟先の
フォトレシスh(10)を被蕩する工程である。」二程
(b)は製品であるリードフレーム(1)とほぼ同一の
パターンをイfする表裏一対のフォ1へマスク(1l)
を介して露光を行う工程であって、露光された部分は硬
化したフォ1−レジス1〜(]Oa)となる。次の工程
(0は現像液により未露光の硬化していないフオトレシ
ス1〜(10)を溶解する工程であり、この部分は除去
されてレジス1〜開口部(12)が形成される。
続く工程(d)〜(g)はエッチンク工程であり、エッ
チンクの進行とともにレシス1〜開l−1部(I2)か
ら露出していろリードフレーム材料(9)が溶解して順
次(d)から(g)のように断面形状が変化していく。
すなわちインナーリード(2)およびアウターリード(
4)は工程(f)に示すような厚さの約半分の位置の幅
が広い状態を経て、 (g)に示すような上面から下面
までほぼ幅が均一な最終状態に到達してエ4− ノチングが完了する。この際、エッチングは厚さ方向だ
けでなく幅方向に対してもある程度進行していくので、
硬化したフォトレジスト(]Oa)のエッジよりもリー
ドフレーム材料(9)のエッジが内側に入り込み、最終
状態の(g)において−1―記の寸゜法差であるアンダ
ーカット部(13)が出現する。そして最後の二I二程
(h)において,硬化したフォトレジスト(10a)を
剥離液で剥離して、製品であるリードフレーム(1)が
完成する。
このようにして製造されたリードフレーム(1)のダイ
パッド(7)上に集積回路チップを接着し、集積回路チ
ップの電極とインナーリード(2)とをボンディングワ
イヤで結線し、タイバー(6)によって区画された内側
をモール1く樹脂で封止した後、タイバー(6)を切離
し、アウターリード(4)に曲げ加工を施して、プラス
チックパッケージが製造される。
〔発明が解決しようとする課題〕
」二記のようにして製造されるリードフレームは、第5
図の工程(g)に示すように、インナーリード5 (2)およびアウターリード(4)の幅が、−I−rr
+iから下面までほぼ均一になった状態をエッチングの
完了点としていたので、厚さ方向と幅方向のエッチング
の進行度合をマッチさせるためには、インナーリード間
隙(3)およびアウターリート間隙(5)をそれぞれり
−1・フレーム(1)の厚さの80%以」一とする必要
がある。そのため、リードフレームの多ピン化、高精細
化、言換えれば単イq面積当りのリード数の増加に対応
するためには、必然的にインナーリードの幅を小さくせ
ざるを得ない。しかし、このようにインナーリードの幅
を小さくすることは、集積回路パッケージの製造工程に
おけるワイヤボンディングに必要な最小リード幅ならび
にその位置決め精度の限界から自ずと限界がある。同時
に、インナーリードの断面積が小さくなるので、集積回
路パッケージの製造工程におけるアウターリードの曲げ
加工の際に生じるインナーリードの引張力に抗し切れず
、インナーリードが抜けたり,がたつきが発生し易く、
集積回路パッケージの信頼性を損なうなどの問題点があ
った。
6 この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり、集積回路パッケージの信頼性を損なうことなく
、単位面積当りのリード数の増加に対応できる集積回路
用リードフレームおよびその製造方法を提案することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明は次の集積回路用リードフレームおよびその製
造方法である。
(1)集積回路のプラスチックパッケージニ利用される
リードフレームにおいて、モールド樹脂で封止されるイ
ンナーリードが、厚さ方向における中間部の幅が上面お
よび下面の幅よりも広い断面形状を有し、かつモールト
樹脂で封止されないアウターリードが厚さ方向にほぼ均
一の幅の断面形状をイ了する集積回路用リードフレーム
。
(2)集積回路用り−1くフレームとほぼ同一のパター
ンを有するレジストをリードフレーム材料の上面および
下作に対称に形成してエッチングによりリードフレーム
を製造する方法であって、インナーリードの間隙を形成
するレジストの開口幅を7 リー!くフレーム材料の厚さの80%以−トとし、かつ
アウターリードの間隙を形成するレジス1−の開]」幅
を、インナーリードの間隙を形成するレジス1〜の開口
幅より100μm以」二大きくし、アウターリートの断
面形状が厚さ方向にほぼ均一の幅になるまでエッチング
する集積回路用り−1くフレームの製造方法。
〔作 用〕
この発明による集積回路用リードフレームにおいては、
モールド樹脂で封止されるインナーリードの断面形状が
、厚さ方向の中間部の幅が上面および下面の幅に比べ広
くなるような異形であり、かつモールド樹脂で封止され
ないアウターリートの断面形状はほぼ均一の幅となって
いる。このようなリードフレームをプラスチックパッケ
ージとしてモールド樹脂で封止すると、インナーリード
の表面積が広く、異形形状であるため、モールド樹脂と
の接着力が強くなる。
また、この発明による集積口路用リードフレームの製造
方法においては、インナーリードの間隙8 を形成するレジストの開口幅が、リードフレーム材料の
厚さの80%以下という極めて狭い幅であるのに対し、
アウターリートの間隙を形成するレジストの開1二1幅
はインナーリードの間隙を形成するレジストの開口幅に
比べて100μm以上広いので、両者の開11内の中央
付近におけるエッチング液の流速は、開[]幅の影響を
受けてインナーリードの間隙を形成する開口部で小さく
なり、アウターリートの間隙を形成する開口部で大きく
なる。そのため、エッチング液の流速の影響を直接受け
る開口部の厚さ方向のエッチング速度は、インナーリー
ドの間隙を形成する開口部で小さくなり、アウターリー
トの間隙を形威する開口部で大きくなる。
一方、開口部周辺におけるエッチング液の流速は開口幅
の影響を受けずに一定であるので、開口部の幅方向のエ
ッチング速度は開口幅に依らず一定となる。したがって
、アウターリードの断面形状がほぼ均一の幅になった時
点でエッチングを終了すると、インナーリードの間隙の
開口部では断面形状が均一の幅になるまでエッチングが
進行して9 才;らす、インナーリードの上面および下面の輔に比べ
中間部の幅が広い断面形状となるとともに、インナーリ
ードの」一曲幅およびF面幅か必要以上に狭くならない
り−1−フレームが完戊する。
〔実施例〕
第1図(a)〜(h)は−実施例のリードフレームの製
造工程におけるインナーリー1へを示す断而図、第2図
(a)〜(h)はそのアウターリートをホす断而図,第
3図はリードフレームの一部のi角石図であり、第4図
および第5図と同一符シ)は同一または相当部分を示す
。
まずリードフレーム(1)の製造方法から説明する。工
程(a)で従来と同様にリードフレーム材料(9)にフ
ォ]〜レジスh(1.0)を被覆する。次の工程(b)
の処理は基本的には従来と同じであるが、この実施例で
は例えばリードフレーム材料(9)の厚さ1507Lm
に対し、フォトマスク(11)のインナーリード間隙(
3)の先端に対応する不透明パターン(14)の幅を5
0μm、インナーリー1〜(2)の先端部に対応する透
明パターン(I5)の幅を130μm、アウターリ10 ?ド間隙(5)に対応する不透明パターン(16)の幅
を280μm、アウターリート(4)に対応する透明パ
ターン(17)の幅を220μmとしたフォトマスク(
1l)を介して露光を行う。次の工程(c)は従来と同
じ現像工程であり、インナーリード(2)、 アウター
リート(4)ともに、それぞれのフォトマスク(11)
の不透明パターン(l4)、(16)の幅に対応したレ
ジスト開L1部(】2)が形成される。
続く二[程(d)〜(g)はエッチング工程であり、エ
ッチングの進行とともに断面形状が変化していく点は従
来と同じであるが、インナーリード部とアウターリード
部ではそれぞれのレジスト開口部(12)の幅が100
μm以上異なるので、エッチングの進行度合に差が出て
、アウターリート(4)の断面形状は上面から下面まで
ほぼ均一の幅になる最終状態の(g)において、インナ
ーリード(2)は上面および下面の幅W■に比べ中間部
の幅I12が広い異形の断面形状となる。この際、イン
ナーリード(2)、アウターリード(4)ともに同し大
きさのアンダーカット部(l3)が現われるが、従来は
アンダーカッ−11− 1一部(13)の大きさが30μm以上であったのに対
し、この実施例によるアンダーカッ1〜部(13)は2
07zm程度と小さくなる。そして、従来と同じ最終工
程(h)でフォ1ヘレジスト(10)を剥離して、イン
ナリー1−’(2)とアウターリート(4)が形成され
る。
このようにして製造されたインナーリー1〜(2)の先
端幅が90μm、インナーリー1く間隙(3)が90μ
mであるのに対し、例えば同一のフォ1−マスクを用い
て従来法により製逍したリードフレームでは、インナー
リードの先端輻は70μm、インナーリード間隙は11
0μmとなる。したがって、従来と同等のインナーリー
ド先端幅を確保しなからリード数を増やすことができ、
同一のパッケージサイズでも多ピン化か可能となる。ま
たインナーリード(2)の断面形状が異形で表面積が大
きいため、アウターリード(4)の曲げ加工の際に生し
るインナーリード(2)の引張力に対抗する力が強まっ
て、インナーリード(2)の抜けやがたつきの発生を抑
制する。
ところで−1一記説明では、この発明の−実施例と12 して各部の寸法を具体的に示したが、この発明の構或要
件を満たす限り上記実施例以外の寸法であってもよいこ
とは言うまでもない。また、レジスト、エッチング液は
特殊なものである必要はなく、一・般に使用されている
もので充分であるが、リードフレーム材料の性質から適
合するものを選ぶべきである。
〔発明の効果〕
この発明のリードフレームによれば、インナーリードが
、淳さ方向の中間部の幅が上面および下面の幅より広い
異形の断面形状を有するため、集積回路のプラスチック
パッケージにおけるインナーリードの抜けやがたつきの
発生を抑制できる。
また、この発明のリードフレームの製造方法によれば、
インナーリードの間隙に対応するレジストの開口幅を小
さくし、かつアウターリードの間隙に対応するレジスト
の開口幅をインナーリードの間隙に対応するレジストの
開口幅より大きくしたので、インナーリードの厚さ方向
の中間部の幅が広い状態でエッチングを完Yでき、イン
ナーリ13− 一ト幅を充分確保しながらインナーリードの間隙を小さ
くすることができ、パッケージサイズ!!jりの多ピン
化に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
第l図(a)〜(1I)は一実施例のリードフレームの
製造工程におけるインナーリードを示す断mi図、第2
図(a)〜01)はそのアウターリードを示す断面図、
第3図は一実施例のリードフレームの一部の正面図、第
4図は従来のリードフレームの一部の正面図、第5図(
a)〜(h)は従来のリードフレームの製造工程を示す
断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、(1)
はリードフレーム、(2)はインナーリード、(3)は
インナーリード間隙、(4)はアウターリート、(5)
はアウターリード間隙、(9)はリードフレーl1材料
、(IO)はフォ1−レジス1〜、(I1)はフォトマ
スク、(12)はレジスト開[1部である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)集積回路のプラスチックパッケージに利用される
    リードフレームにおいて、モールド樹脂で封止されるイ
    ンナーリードが、厚さ方向における中間部の幅が上面お
    よび下面の幅よりも広い断面形状を有し、かつモールド
    樹脂で封止されないアウターリードが厚さ方向にほぼ均
    一の幅の断面形状を有することを特徴とする集積回路用
    リードフレーム。
  2. (2)集積回路用リードフレームとほぼ同一のパターン
    を有するレジストをリードフレーム材料の上面および下
    面に対称に形成してエッチングによりリードフレームを
    製造する方法であって、インナーリードの間隙を形成す
    るレジストの開口幅をリードフレーム材料の厚さの80
    %以下とし、かつアウターリードの間隙を形成するレジ
    ストの開口幅を、インナーリードの間隙を形成するレジ
    ストの開口幅より100μm以上大きくし、アウターリ
    ードの断面形状が厚さ方向にほぼ均一の幅になるまでエ
    ッチングすることを特徴とする集積回路用リードフレー
    ムの製造方法。
JP1301660A 1989-11-20 1989-11-20 集積回路用リードフレームおよびその製造方法 Pending JPH03161960A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012503877A (ja) * 2008-09-25 2012-02-09 エルジー イノテック カンパニー リミテッド 多列リードフレーム及び半導体チップパッケージ並びにその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012503877A (ja) * 2008-09-25 2012-02-09 エルジー イノテック カンパニー リミテッド 多列リードフレーム及び半導体チップパッケージ並びにその製造方法
US8659131B2 (en) 2008-09-25 2014-02-25 Lg Innotek Co., Ltd. Structure for multi-row lead frame and semiconductor package capable of minimizing an under-cut

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