JPH0396256A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH0396256A JPH0396256A JP23354189A JP23354189A JPH0396256A JP H0396256 A JPH0396256 A JP H0396256A JP 23354189 A JP23354189 A JP 23354189A JP 23354189 A JP23354189 A JP 23354189A JP H0396256 A JPH0396256 A JP H0396256A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- melting point
- lead frame
- low melting
- crystallized
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- 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】
〔概 要〕
半導体装置の製造方法、特に低融点ガラス封止型セラξ
ツクパッケージを用いる半導体装置の組立方法に関し、 内部リードの位置ずれ等に起因する半導体装置組立歩留
りの低下を防止する．ことを目的とし、溶融後結晶化す
るガラスをリードフレーム１の内部リード１ａ上で溶融
後固化して該内部リード１ａ相互間を結晶化ガラス２で
固定する工程と、その後、前記リードフレームｌを低融
点ガラス４によりベース３に固着する工程とを含むよう
に構戒する。
ツクパッケージを用いる半導体装置の組立方法に関し、 内部リードの位置ずれ等に起因する半導体装置組立歩留
りの低下を防止する．ことを目的とし、溶融後結晶化す
るガラスをリードフレーム１の内部リード１ａ上で溶融
後固化して該内部リード１ａ相互間を結晶化ガラス２で
固定する工程と、その後、前記リードフレームｌを低融
点ガラス４によりベース３に固着する工程とを含むよう
に構戒する。
〔産業上の利用分野］
本発明は、半導体装置の製造方法、特に低融点ガラス封
止型セラくツクパッケージを用いる半導体装置の組立方
法に関する。
止型セラくツクパッケージを用いる半導体装置の組立方
法に関する。
近年、集積回路の高集積化と並行して実装の高密度化が
進められ、パッケージに対しては小形化と多ビン化の要
求が続いている。従って、リードのパターンは微細化を
余儀なくされ、内部リードの幅、間隔共に０．１ｍｍ程
度のものが出現するに至っている。このようなパッケー
ジでは内部リードの僅かの変形や位置ずれが半導体装置
組立の歩留り低下を来すため、半導体装置組立工程で内
部リードの変形や位置ずれが生ずることのない半導体装
置製造方法の開発が望まれている。
進められ、パッケージに対しては小形化と多ビン化の要
求が続いている。従って、リードのパターンは微細化を
余儀なくされ、内部リードの幅、間隔共に０．１ｍｍ程
度のものが出現するに至っている。このようなパッケー
ジでは内部リードの僅かの変形や位置ずれが半導体装置
組立の歩留り低下を来すため、半導体装置組立工程で内
部リードの変形や位置ずれが生ずることのない半導体装
置製造方法の開発が望まれている。
低融点ガラス封止型セラξツクパッケージを用いる半導
体装置の従来の一般的な組立方法を第４図により簡単に
説明する。尚、低融点ガラス封止型セラミックパッケー
ジとしては、ＤＴＰタイプのものとフラットパッケージ
タイプのものとがあるが、ここでは後者を例にとって説
明する（前者の場合でも略同じである）．第４図は従来
の組立方法を説明するための模式図であり、同図（ａ）
はリードフレームの平面図、同図（ｂ）はリードベース
の状態の断面図、同図（ｃ）は組立を完了した状態の断
面図である。同図において、１はリードフレーム、３は
ベース、４は低融点ガラス、５は低融点ガラス、６はキ
ャップ、７は半導体チップ、８はワイヤである． 先ず金属製のリードフレーム１を封止材である非品質の
低融点ガラス４によりセラミック製のベース３上に固着
する。この状態は一般に“リードベース゛と呼ばれてい
る．これを第４図（ｂ）に示す。次に半導体チップ７を
ベース３の中央凹部にボンディングし、更にこの半導体
チップ３とリードフレームｌの内部リード１ａ先端部と
の間をアル果製のワイヤ８により接続し、次に非品質の
低融点ガラス５を予めその裏面周縁凸部に印刷・焼威し
たセラごツタ製のキャップ６をリードフレームｌ上に載
置して加熱し、封止する。最後にリードフレームｌのフ
レームｌｃを切断除去すると共に外部リードｌｂを曲げ
加工して、組立を完了する。
体装置の従来の一般的な組立方法を第４図により簡単に
説明する。尚、低融点ガラス封止型セラミックパッケー
ジとしては、ＤＴＰタイプのものとフラットパッケージ
タイプのものとがあるが、ここでは後者を例にとって説
明する（前者の場合でも略同じである）．第４図は従来
の組立方法を説明するための模式図であり、同図（ａ）
はリードフレームの平面図、同図（ｂ）はリードベース
の状態の断面図、同図（ｃ）は組立を完了した状態の断
面図である。同図において、１はリードフレーム、３は
ベース、４は低融点ガラス、５は低融点ガラス、６はキ
ャップ、７は半導体チップ、８はワイヤである． 先ず金属製のリードフレーム１を封止材である非品質の
低融点ガラス４によりセラミック製のベース３上に固着
する。この状態は一般に“リードベース゛と呼ばれてい
る．これを第４図（ｂ）に示す。次に半導体チップ７を
ベース３の中央凹部にボンディングし、更にこの半導体
チップ３とリードフレームｌの内部リード１ａ先端部と
の間をアル果製のワイヤ８により接続し、次に非品質の
低融点ガラス５を予めその裏面周縁凸部に印刷・焼威し
たセラごツタ製のキャップ６をリードフレームｌ上に載
置して加熱し、封止する。最後にリードフレームｌのフ
レームｌｃを切断除去すると共に外部リードｌｂを曲げ
加工して、組立を完了する。
この状態を第４図（Ｃ）に示す。尚、予め外部リード１
ｂに曲げ加工を施したリードフレームｌを使用する場合
があり、その場合には最終工程での曲げ加工はない． 〔発明が解決しようとする課題〕 ところがこのような従来の組立方法によれば、特に小型
・多ビンのパッケージにおいて、リードフレームをベー
スに低融点ガラスで固着する際、溶融したガラスの流れ
等により、内部リードが位置ずれを起こし、間隔不揃い
が発生してワイヤボンディングに支障を来したり、時に
は隣接する内部リードが接触する、等の問題があり、更
に後の封止工程での加熱によってもリードフレーム固着
用の低融点ガラスが再溶融して、前記と同様の位置ずれ
を起こす、という問題があった。
ｂに曲げ加工を施したリードフレームｌを使用する場合
があり、その場合には最終工程での曲げ加工はない． 〔発明が解決しようとする課題〕 ところがこのような従来の組立方法によれば、特に小型
・多ビンのパッケージにおいて、リードフレームをベー
スに低融点ガラスで固着する際、溶融したガラスの流れ
等により、内部リードが位置ずれを起こし、間隔不揃い
が発生してワイヤボンディングに支障を来したり、時に
は隣接する内部リードが接触する、等の問題があり、更
に後の封止工程での加熱によってもリードフレーム固着
用の低融点ガラスが再溶融して、前記と同様の位置ずれ
を起こす、という問題があった。
本発明は、このような問題を解決して、内部リードの位
置ずれ等に起因する半導体装置組立の歩留り低下を防止
することを目的とする．〔課題を解決するための手段〕 この目的は、本発明によれば、溶融後結晶化するガラス
をリードフレーム１の内部リード１ａ上で溶融後固化し
て該内部リード１ａ相互間を結晶化ガラス２で固定する
工程と、その後、前記リードフレームｌを低融点ガラス
４によりベース３上に固着する工程とを含むことを特徴
とする半導体装置の製造方法とすることで、達威される
。
置ずれ等に起因する半導体装置組立の歩留り低下を防止
することを目的とする．〔課題を解決するための手段〕 この目的は、本発明によれば、溶融後結晶化するガラス
をリードフレーム１の内部リード１ａ上で溶融後固化し
て該内部リード１ａ相互間を結晶化ガラス２で固定する
工程と、その後、前記リードフレームｌを低融点ガラス
４によりベース３上に固着する工程とを含むことを特徴
とする半導体装置の製造方法とすることで、達威される
。
低融点ガラスには非品質のもの（通常の低融点ガラス）
と、溶融後結晶化するもの（結晶化ガラス）とがあり、
前者は同一温度で再溶融するのに対して、後者は一旦結
晶化すると融点が高くなって同一温度では再溶融しない
。この結晶化ガラスの性質を利用し、結晶化ガラスのブ
リフォームをリードフレームの内部リード上に載置し、
加熱溶融後固化（結晶化）せしめることにより、その後
の加熱によって内部リードが位置ずれを起こすことがな
くなる． 尚、リードフレームに結晶化ガラスを融着する際に内部
リードが位置ずれを起こす可能性はあるが、基本的には
平坦なリードフレーム上に平坦なプリフォームを重ねて
加熱するだけの工程であるから、内部リード先端のクラ
ンプは容易であり、従って位置ずれ防止も容易である。
と、溶融後結晶化するもの（結晶化ガラス）とがあり、
前者は同一温度で再溶融するのに対して、後者は一旦結
晶化すると融点が高くなって同一温度では再溶融しない
。この結晶化ガラスの性質を利用し、結晶化ガラスのブ
リフォームをリードフレームの内部リード上に載置し、
加熱溶融後固化（結晶化）せしめることにより、その後
の加熱によって内部リードが位置ずれを起こすことがな
くなる． 尚、リードフレームに結晶化ガラスを融着する際に内部
リードが位置ずれを起こす可能性はあるが、基本的には
平坦なリードフレーム上に平坦なプリフォームを重ねて
加熱するだけの工程であるから、内部リード先端のクラ
ンプは容易であり、従って位置ずれ防止も容易である。
本発明に基づく半導体装置の製造方法の第一の実施例を
第１図により説明する。第Ｉ図は本発明の第一の実施例
を示す模式図であり、同図（ａ）は結晶化ガラス付きリ
ードフレームの平面図、同図（ｂ）はリードベースの状
態の断面図、同図（Ｃ）は組立を完了した状態の断面図
である。同図において、１はリードフレーム、２は結晶
化ガラス、３はベース、４は低融点ガラス、５は低融点
ガラス、６はキャップ、７は半導体チップ、８はワイヤ
である。
第１図により説明する。第Ｉ図は本発明の第一の実施例
を示す模式図であり、同図（ａ）は結晶化ガラス付きリ
ードフレームの平面図、同図（ｂ）はリードベースの状
態の断面図、同図（Ｃ）は組立を完了した状態の断面図
である。同図において、１はリードフレーム、２は結晶
化ガラス、３はベース、４は低融点ガラス、５は低融点
ガラス、６はキャップ、７は半導体チップ、８はワイヤ
である。
リードフレームｌは金属（鉄ニッケル合金等）ＦＲ＋Ｈ
をフォトエッチング法又はプレス打抜きによりバターニ
ングしたものであり、周縁部のフレームＩｃが多数のリ
ードを片持ちで支持した形となっている。各リードは、
便宜上、パッケージ外に露出する部分を外部リード１ｂ
、パッケージ内に入る部分を内部リード１ａと分けて呼
ぶことにする。
をフォトエッチング法又はプレス打抜きによりバターニ
ングしたものであり、周縁部のフレームＩｃが多数のリ
ードを片持ちで支持した形となっている。各リードは、
便宜上、パッケージ外に露出する部分を外部リード１ｂ
、パッケージ内に入る部分を内部リード１ａと分けて呼
ぶことにする。
先ずこのリードフレームｌの内部リード１ａの先端部を
除く領域に第Ｉ図（ａ）のように結晶化ガラス２をリン
グ状に融着させる。この方法の詳細を述べる。最初に未
溶融の結晶化ガラスの粉末に結合材を加えたものを金型
で加圧或形し、これを溶融しない程度の温度（例えば３
００”Ｃ前後）に加熱してリング状のプリフォームを作
る。寸法は、外寸、内寸共に後述のキャップ６の低融点
ガラス５焼成寸法と同一にする。次にグラファイト製の
治具にリードフレームｌと前記プリフォームを重ねてセ
ットする。治具の図示は省略するが、その基本構造は平
坦な台上にリードフレーム１を載置し、その内部リード
１ａ先端部と外部リード１ｂで前記の台にクランプし、
先端部を除く内部リード１ａ上にブリフォームを載置す
るものである。これを加熱（４５０〜４８０℃程度）し
てプリフォームを溶融せしめる。これを冷却すると溶融
したプリフォームは固化する際に結晶化し、結晶化ガラ
ス２となってリードフレーム１に固着する。
除く領域に第Ｉ図（ａ）のように結晶化ガラス２をリン
グ状に融着させる。この方法の詳細を述べる。最初に未
溶融の結晶化ガラスの粉末に結合材を加えたものを金型
で加圧或形し、これを溶融しない程度の温度（例えば３
００”Ｃ前後）に加熱してリング状のプリフォームを作
る。寸法は、外寸、内寸共に後述のキャップ６の低融点
ガラス５焼成寸法と同一にする。次にグラファイト製の
治具にリードフレームｌと前記プリフォームを重ねてセ
ットする。治具の図示は省略するが、その基本構造は平
坦な台上にリードフレーム１を載置し、その内部リード
１ａ先端部と外部リード１ｂで前記の台にクランプし、
先端部を除く内部リード１ａ上にブリフォームを載置す
るものである。これを加熱（４５０〜４８０℃程度）し
てプリフォームを溶融せしめる。これを冷却すると溶融
したプリフォームは固化する際に結晶化し、結晶化ガラ
ス２となってリードフレーム１に固着する。
この結晶化ガラス付きリードフレームを封止材である非
晶質の低融点ガラス４によりセラミック製のベース３上
に固着する。この時の加熱温度は４００〜４５０゜Ｃ程
度であり、この温度では結晶化ガラス２は溶融しないた
め、内部リード１ａ先端が位置ずれを起こすことはない
．この状態は一般に゛リードベース′ と呼ばれている
。これを第１図（ｂ）に示す。次に半導体チップ７をベ
ース３の中央凹部にボンディングし、更にこの半導体チ
ップ３とリードフレームｌの内部リード１ａとの間をア
ルミ製のワイヤ８により接続し、次に非晶譬の低融点ガ
ラス５を予めその裏面周縁凸部に印刷・焼威したセラミ
ック製のキャップ６をリードフレームｌに固着した結晶
化ガラス２上に載置して加熱し、封止する。この時の温
度は４００〜４５０℃程度であり、この温度では結晶化
ガラス２は溶融しないため、内部リード１ａ先端が位置
ずれを起こすことはない。最後にリードフレーム１のフ
レーム１ｃを切断除去すると共に外部リード１ｂを曲げ
加工して、組立を完了する。この状態を第１図（ａ）に
示す。尚、予め外部リードｌｂに曲げ加工を施したリー
ドフレームｌを使用する場合があり、その場合には最終
工程での曲げ加工はない。
晶質の低融点ガラス４によりセラミック製のベース３上
に固着する。この時の加熱温度は４００〜４５０゜Ｃ程
度であり、この温度では結晶化ガラス２は溶融しないた
め、内部リード１ａ先端が位置ずれを起こすことはない
．この状態は一般に゛リードベース′ と呼ばれている
。これを第１図（ｂ）に示す。次に半導体チップ７をベ
ース３の中央凹部にボンディングし、更にこの半導体チ
ップ３とリードフレームｌの内部リード１ａとの間をア
ルミ製のワイヤ８により接続し、次に非晶譬の低融点ガ
ラス５を予めその裏面周縁凸部に印刷・焼威したセラミ
ック製のキャップ６をリードフレームｌに固着した結晶
化ガラス２上に載置して加熱し、封止する。この時の温
度は４００〜４５０℃程度であり、この温度では結晶化
ガラス２は溶融しないため、内部リード１ａ先端が位置
ずれを起こすことはない。最後にリードフレーム１のフ
レーム１ｃを切断除去すると共に外部リード１ｂを曲げ
加工して、組立を完了する。この状態を第１図（ａ）に
示す。尚、予め外部リードｌｂに曲げ加工を施したリー
ドフレームｌを使用する場合があり、その場合には最終
工程での曲げ加工はない。
本発明に基づく半導体装置の製造方法の第二の実施例を
第２図により説明する。この例では、結晶化ガラス２２
の寸法が前述の第一の実施例における結晶化ガラス２の
寸法と異なり、結晶化ガラス２より外寸は小さく、内寸
は大きい。その結果封止の際、低融点ガラス５が内外か
ら結晶化ガラス２を挟み込む形となる。他の組立工程は
第一の実施例と変わらない。
第２図により説明する。この例では、結晶化ガラス２２
の寸法が前述の第一の実施例における結晶化ガラス２の
寸法と異なり、結晶化ガラス２より外寸は小さく、内寸
は大きい。その結果封止の際、低融点ガラス５が内外か
ら結晶化ガラス２を挟み込む形となる。他の組立工程は
第一の実施例と変わらない。
本発明に基づく半導体装置の製造方法の第三の実施例を
第３図により説明する。この例では、結晶化ガラス３２
の形状が前述の第一・第二の実施例における結晶化ガラ
ス２及び２２の形状と異なって短冊状であり、これが内
部リードをブロックごとに固定する。他の製造工程は第
二の実施例と変わらない。
第３図により説明する。この例では、結晶化ガラス３２
の形状が前述の第一・第二の実施例における結晶化ガラ
ス２及び２２の形状と異なって短冊状であり、これが内
部リードをブロックごとに固定する。他の製造工程は第
二の実施例と変わらない。
本発明は以上の実施例に限定されることなく、更に種々
変形して実施出来る。以上の実施例はいずれもフラット
パッケージタイプのセラミックパッケージで説明したが
、ＤＩＰタイプであっても本発明は有効である。又、第
ｌ図における低融点ガラス４、或いは低融点ガラス４及
び５が非晶質ではなく、結晶化ガラスであっても本発明
は有効である。
変形して実施出来る。以上の実施例はいずれもフラット
パッケージタイプのセラミックパッケージで説明したが
、ＤＩＰタイプであっても本発明は有効である。又、第
ｌ図における低融点ガラス４、或いは低融点ガラス４及
び５が非晶質ではなく、結晶化ガラスであっても本発明
は有効である。
以上説明したように、本発明によれば、内部リードの位
置ずれ等に起因する半導体装置組立の歩留り低下を防止
することができ、半導体装置製造合理化に寄与するとこ
ろが大である． ６はキャップ、 ７は半導体チップ、 ８はワイヤである．
置ずれ等に起因する半導体装置組立の歩留り低下を防止
することができ、半導体装置製造合理化に寄与するとこ
ろが大である． ６はキャップ、 ７は半導体チップ、 ８はワイヤである．
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の第一の実施例を示す模
式図、 第２図は本発明の第二の実施例を示す模式図、第３図は
本発明の第三の実施例を示す模式図、第４図（ａ）〜（
Ｃ）は従来の組立方法を説明するための模式図である。 図中、ｌはリードフレーム、 １ａは内部リード、 ２． ２２． ３２は結晶化ガラス、 ３はベース、 ４．５は低融点ガラス、 （ＣＬ）＠＆ｆヒガラス付こリード゛フしーＡの平面回
水発明の第二の実旌伊１ｌ示オ櫃式閉 第２図 （り】リードＮ−ス０伏亀ｆ）＠閾間 ＣＣ）ｊｅ！Ｌｆｒｌ’ｌ了Ｌｒ−伏竣ノ粧面図木茫明
の第一の実伶例Ｌホす機弐図 第 １ 因 本発明の第三の芙売例１示オ槙武図 恭３思
式図、 第２図は本発明の第二の実施例を示す模式図、第３図は
本発明の第三の実施例を示す模式図、第４図（ａ）〜（
Ｃ）は従来の組立方法を説明するための模式図である。 図中、ｌはリードフレーム、 １ａは内部リード、 ２． ２２． ３２は結晶化ガラス、 ３はベース、 ４．５は低融点ガラス、 （ＣＬ）＠＆ｆヒガラス付こリード゛フしーＡの平面回
水発明の第二の実旌伊１ｌ示オ櫃式閉 第２図 （り】リードＮ−ス０伏亀ｆ）＠閾間 ＣＣ）ｊｅ！Ｌｆｒｌ’ｌ了Ｌｒ−伏竣ノ粧面図木茫明
の第一の実伶例Ｌホす機弐図 第 １ 因 本発明の第三の芙売例１示オ槙武図 恭３思
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 低融点ガラス封止型セラミックパッケージを用いる半導
体装置の製造方法において、 溶融後結晶化するガラスをリードフレーム（１）の内部
リード（１ａ）上で溶融後固化して該内部リード（１ａ
）相互間を結晶化ガラス（２）で固定する工程と、 その後、前記リードフレーム（１）を低融点ガラス（４
）によりベース（３）に固着する工程とを含むことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23354189A JPH0396256A (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23354189A JPH0396256A (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0396256A true JPH0396256A (ja) | 1991-04-22 |
Family
ID=16956670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23354189A Pending JPH0396256A (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0396256A (ja) |
-
1989
- 1989-09-08 JP JP23354189A patent/JPH0396256A/ja active Pending
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