JPH0496263A - 半導体素子用リードフレームの製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、少なくとも半導体素子を取り付けるためのダ
イパッド部に絶縁フィルムが貼り合わされた半導体素子
用リードフレームの製造方法に係り、特に超多ピン化に
好適な半導体素子用リードフレームの製造方法に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来より、半導体装置の組立用部材として用いられるリ
ードフレームは、例えば第７図または、第８図に示すよ
うな平面形状をしており、例えば半導体素子を取り付け
るためのダイパッド１と、その周辺に配設された前記半
導体素子との結線を行うためのインナーリード２と、該
インナーリード２に連続するアウターリード３を備えて
いる。

上記リードフレームは、通常、コバール４２合金、銅系
合金等の、導電性に優れ且つ強度が大きい金属板を、ホ
トエツチング法やスタンピング法等により前記ダイパッ
ド１．インナーリード２及びアウターリード３を有する
形状に加工して製造されるものである。

そして、このようにして製造されたリードフレームは、
第９図に示すようにダイパッド１に半導体素子（以下、
単に素子ともいう）４を取り付けるととも（こ　該素子
４のポンディングパッド（図示せず）とインナーリード
２とを金等からなるワイヤ５により電気的に接続するこ
とにより半導体装置を製造するために用いられる。その
場合、通常、インナーリード２のボンディング位置に金
や銀等の貴金属をめっきして、ワイヤボンディングが確
実に行えるようになされている。

近低　半導体素子が高集積化さね　入出力（Ｉｌｏ）端
子の数が増加するに伴い、半導体素子サイズは増大して
いるが、その一方で電子機器の小型・軽量化への要求は
強く、そのために半導体パッケージのより一層の小型イ
し　及び同一サイズ内での多ビン化が進行している。こ
のために、　リードフレームに対しても加工サイズの微
細化が求められている。

しかしながら、エツチング法及びスタンピング法による
加工には限界が存在し、無制限に微小ピッチの加工がで
きるわけではない。概ね板厚に対して、エツチング法で
は８０％程度、スタンピング法では板厚程度がスリット
の加工限界となっている。

又、半導体装置の組立では、ワイヤボンディング法によ
る電気的接続が主に行われているが、前記インナーリー
ド２へのボンディング時には、ワイヤ長に制限が存在す
る。これは、半導体装置のパッケージをレジンでモール
ドして形成する際のワイヤ流れによるショートを防止す
るためである。

このようにワイヤ長に制限があるために、インナーリー
ド２をダイパッド１から離すことにより、該インナーリ
ード形成領域を拡げ、そのピン数を増やすことはできな
い。

従って、搭載する半導体素子（チップ）サイズ及びダイ
パッドサイズが決定されると、インナーリード２の先端
の形成領域が決定されることになる。このようにインナ
ーリード形成領域が決定されると、それぞれの加工法に
よる加工限界ピッチから、最大加工ビン数が自ずと決ま
ってしまい、それ以上の多ビン化ができないという問題
がありた。

そこで、搭載するチップサイズ及びダイパッドサイズを
変更せず、しかもインナーリードにボンディングするワ
イヤ長をも延長することなく、多ピン化を可能にするた
めに、ダイパッドに、半導体素子とインナーリードとの
電気的接続を中継する中間バンドが形成されている絶縁
性フィルムを貼り合わせることが考えられている。この
ようにすれば、インナーリードをグイバンドから離性さ
せることが可能となるので、インナーリードの形成領域
を拡げることができ、結果としてインナーリードの数を
増設することを可能となる。

ところで、グイバンドに中間パッドを有する絶縁性フィ
ルムを貼り合わせる方法としては、従来は、第１図（Ａ
）に示すようにデイプレスの既に行われたリードフレー
ムＡのダイパッド１上に、絶縁性フィルム８を貼り合わ
せる方法を採っていた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、リードフレームにデイプレスを行うと、
ダイパッド部に金型を押し付けることになるので、　リ
ードフレームにおけるダイパッドやタブ吊りバー等の変
形が否めなくなる。そして、このような変形が起こると
、絶縁フィルム貼り付は時の位置精度、押し付はツール
の加圧　加熱の均−性等に関して、誤差が大きくなって
くることが考えられる。

また、絶縁性フィルムの熱膨張、収縮により、貼り付は
後にダイパッドの反り等が発生することも考えられる。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、絶縁
性フィルムが、確実且つ強固に、そして精度よく貼り合
わせたリードフレームを容易に製造することができる半
導体素子用リードフレームの製造方法を提供することを
目的とする。

また、本発明は、絶縁性フィルムの熱膨張又は収縮によ
るダイパッドの反り等の変形を防止することのできる半
導体素子用リードフレームの製造方法を提供することを
目的とする。

口課題を解決するための手段］ 本発明は、独立電極が形成された絶縁フィルムまたは絶
縁基板をリードフレームのダイパッドに、接着剤を用い
て貼り合わせるようになっている半導体素子用リードフ
レームの製造方法であって、リードフレームのインナー
リードを固定テープによりテーピングする工程と、絶縁
フィルムまたは絶縁基板をリードフレームのダイパッド
上に貼り合わさせる工程と、絶縁フィルムまたは絶縁基
板がリードフレームのダイパッド上に貼り合わされたリ
ードフレームをデイプレスする工程とから少なくともな
ることを特徴としている。

［作用］ このように構成された本発明の半導体装置用リードフレ
ームの製造方法によれば、　リードフレームをデイプレ
スする前に、絶縁フィルムまたは絶縁基板をダイパッド
上に貼り付けるようになる。

したがって、デイプレスにより変形されない状態のリー
ドフレームに対して、絶縁性フィルムの位置合わせが行
われると共に加圧・加熱工具による加熱・加圧が行われ
るようになる。その結巣　絶縁性フィルムの位置精度が
向上するとともに、絶縁性フィルムの貼り付けの際にお
ける加圧・加熱の均一性が向上する。これにより、絶縁
性フィルムを、確実且つ強固に、しかも精度よく、絶縁
性フィルムを貼り合わせることができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第３図は本発明の半導体素子用リードフレームの製造方
法の一実施例により製造されるリードフレームを示し、
　（Ａ）はこのリードフレームの概略を示す部分平面図
、　（Ｂ）は（Ａ）におけるｍＢ−ｍＢ線に沿う断面図
、第４図は本実施例のリードフレームを作成する前の材
料としてのリードフレームと絶縁フィルムとの概略を示
し、　（Ａ）はその部分平面図、　（Ｂ）は（Ａ）にお
けるｒＶＢＩＶＢ線に沿う断面図である。

本実施例のリードフレームＡは、第３図（Ａ）に示す構
成単位が図中左右方向に連続して形成されているもので
あり、この構成単位は、中央に位置するダイパッド１と
、その周囲に配設されたインナーリード２と、該インナ
ーリードに連続するアウターリード３とからその基本が
構成されている。そして、上記ダイパッド１には周縁部
に所定数の中間パッド（独立電極）６が配設された絶縁
フィルム８が貼り合わされている。

上記リードフレームＡは、第４図（Ａ）及び（Ｂ）に示
すように、材料としてのリードフレームＡ′のダイパッ
ド１の上に半導体素子取付部の周囲に配設された中間パ
ッド６を有する絶縁性フィルム８を貼り合わせることに
より形成される。

次に、第１図〜第４図を参照しながら、この実施例にお
ける本発明のリードフレームの製造方法について具体的
に説明する。第１図は本発明の一実施例を説明する図で
あり、第２図（Ａ）〜（Ｄ）は、　リードフレームのダ
イパッド上に絶縁性フィルムを貼り合わせる工程の概略
を示す拡大断面図である。

まず、第４図に示す材料としてのリードフレームＡ′と
絶縁フィルム８とを用意する。このリードフレームＡ′
は次のようにして作製される。すなわち、例えば板厚１
５０μｍの４２合金からなる３００ｍｅ口の矩形の合金
板をトリクレンにより脱脂した後、０ＦＰＲ−８００（
商品名、東京応化（株）類ポジレジスト）を用いてデイ
ツプ方式にてレジストコーティング（膜厚６μｍ）を行
う。

次に、所定のパターンマスクを用いて露光を行うととも
に、常法により現象及びボストベークを行う。その後、
塩化鉄によるエツチングを行って、ダイパッド１、イン
ナーリード２、アウターリード３等を形成した後、アセ
トンによりレジストを剥離することにより、　リードフ
レームＡ′を作製する。

一方、絶縁性フィルム８は、例えば厚さ２５μｍのポリ
イミドフィルムからなるフィルム基材８ａの片面に厚さ
１８μｍの銅箔が、もう片面に高耐熱性の接着剤８ｂが
ラミネートされている積層フィルムを用いる。さらに上
記リードフレームＡ′の場合と同様のエツチング法によ
り、上記積層フィルムの表面に、所定パターンからなる
中間パッドを形成し、この表面にニッケル及び金めつき
等の表面処理を行う。

そして、第１図（Ｂ）に示すようにまずインナーリード
２を固定テープ７により固定し、その後、リードフレー
ムＡ′のダイパッド１上に、絶縁性フィルム８を接着剤
等により貼り付ける。絶縁性フィルム８をダイパッド１
上へ貼り付けるには、まず第２図（Ａ）に示すようにダ
イパッド１の上方に絶縁性フィルム８を位置せしめ、同
図（Ｂ）に示すようにダイパッド１の上に絶縁性フィル
ム８を載置し、該両者の位置合わせを正確に行う。

次いで、同図（Ｃ）に示すように、加圧・加熱治具１０
により絶縁性フィルム８をダイパッド１に加熱しながら
抑圧（加圧）する。これにより、同図（Ｄ）に示すよう
に絶縁性フィルム８とダイパッド１とが確実且つ強固に
、しかも正確に貼り合わされる。

ダイパッド１上に絶縁フィルム８が貼り付けられたら、
次にこの絶縁性フィルム８が接合されたリードフレーム
Ａ′に対してデイプレスを行う。

これによりリードフレームＡが製造される。

このように、ダイパッド１上に絶縁フィルム８を貼り付
けた後、リードフレームＡ′に対してデイプレスを行う
ことにより、絶縁性フィルム８の位置合わせ精度が向上
するとともに、絶縁性フィルム８の貼り付けの際の加圧
加熱の均一性が向上する。したがって、絶縁性フィルム
８をダイパッド１上に、確実且つ強固に、そして精度よ
く、貼り合わせることができる。さらに、先に固定テー
プ７によりテーピングを行っているのでインナーリード
２の変形も防止することができる。

次に、このようにして製造されたリードフレームを用い
て半導体装置を製造する場合について説明する。第５図
は、本実施例により製造されるリードフレームを用いて
半導体装置を製造する場合の一例を示す概略説明図であ
る。

第５図に示すように、まず本実施例により製造されたリ
ードフレームＡに半導体素子４を搭載する。次に、この
素子４のポンディングパッド（図示せず）と中間パッド
６とをワイヤ５Ａで接続するとともに、該中間パッド６
とインナーリード２とをワイヤ５Ｂで接続することによ
り、半導体装置が製造される。

このように、中間パッド６を素子４とインナーリード２
との電気的接続の中継点とすることにより、　１本のワ
イヤ、特にワイヤ５Ｂを従来のワイヤ長より延長するこ
となく、ダイパッド１からインナーリード２のボンディ
ング位置（通常先端部）を前夜させることが可能となる
。その結果　樹脂をモールドする場合でも、ワイヤが長
いことに起因するショート等起こすこともなくインナー
リード２の形成領域を拡張することが可能となり、形成
し得るインナーリード２の本数を増加させ超多ビン化が
容易に可能となる。

第６図は、本実施例により製造されるリードフレームＡ
を用いる場合の他の態様を示す概略説明図である。第６
図に示すように、この実施例においては、搭載される素
子４のサイズが第５図に示す素子４のサイズよりも小さ
く設定されてしする。

このように搭載する素子４のサイズが小さい場合でも、
従来と同一サイズのリードフレームＡを使用して、第５
図で説明したと同様の電気的接続を行うことが可能であ
る。したがって、本実施例によるリードフレームＡはよ
り一層の汎用性をも有している。

以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、
本発明の半導体素子用リードフレームの製造方法は前記
実施例に示したものに限られるものではない。

例えば、　リードフレームの形成材料としては、４２合
金の他のコパール、銅系合金等任意の材料を利用でき、
絶縁性フィルムのフィルム基材もポリイミドに限られず
、絶縁性を備え且つ耐熱性等の他の要求される性質を備
えている材料であれば任意のもので形成できる。

また、前述の実施例では、多ピン化を可能とするために
中間パッドを備えた絶縁性フィルムを貼り合わせる場合
について説明したが、絶縁性フィルムをダイパッド部に
貼り合わせる場合であれば、目的の如何に拘らず、如何
なる場合にも、本発明を適用することが可能であること
はいうまでもない ［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明のリードフレー
ムの製造方法によれば、　リードフレームをデイプレス
する前に、絶縁フィルムまたは絶縁基板をダイパッド上
に貼り付けることにより、絶縁性フィルムの位置精度が
向上するとともに、絶縁性フィルムの貼り付けの際にお
ける加圧・加熱の均一性が向上する。したがって、絶縁
性フィルムを、確実且つ強固に、しかも精度よく、絶縁
性フィルムを貼り合わせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）はリードフレームをデイプレスした後絶縁
性フィルムを貼り合わせる、従来の絶縁性フィルムの貼
り付は工程を説明する図、同図（Ｂ）は本発明の一実施
例を示し、絶縁性フィルムを貼り合わせた後にリードフ
レームをデイプレスするようにした絶縁性フィルムの貼
り付は工程を説明する図、第２図（Ａ）〜（Ｄ）はそれ
ぞれ本発明の実施例に用いられる絶縁性フィルムの貼り
付は工程の概略を示す部分断面図、第３図は本発明によ
り製造されるリードフレームの概略を示し、（Ａ）はそ
の平面図、　（Ｂ）は（Ａ）における■Ｂ−ｍＢ線に沿
う断面図、第４図はこの実施例のリードフレームを作製
する前の段階にあるリードフレームと絶縁性フィルムの
概略を示し、　（Ａ）はその部分平面図、　（Ｂ）は（
Ａ）におけるＩＶＢ−ｒＶＢ断面図、第５図及び第６図
は、それぞれ前記実施例のリードフレームを用いて製造
した半導体装置の要部を示す概略説明図、第７図及び第
８図は、それぞれ従来のリードフレーム１構成単位を示
す平面図、第９図は、従来のリードフレームを用いて製
造した半導体装置の要部を示す概略説明図である。 Ａ、Ａ′　・・・リードフレーム、　１・・・ダイパッ
ド、　２・・・インナーリード、　３・・アウターリー
ド、４半導体素子・　５・　５Ａ、　５Ｂ・・・ワイヤ
、　６・・・中間ノくラド、７・・・インナーリード固
定テープ、８・・・絶縁性フィルム、８ａ・・・ポリイ
ミドフィルム、８　ｂ−ｍ着剤層、１０・・・加圧・加
熱治具 第３図 （Ａ） （Ｂ） 第４図 （Ａ） （Ｂ） 八′ 第７図 第８図 第９図 ン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）独立電極が形成された絶縁フィルムまたは絶縁基
   板をリードフレームのダイパッドに、接着剤を用いて貼
   り合わせるようになっている半導体素子用リードフレー
   ムの製造方法であって、リードフレームのインナーリー
   ドを固定テープによりテーピングする工程と、絶縁フィ
   ルムまたは絶縁基板をリードフレームのダイパッド上に
   貼り合わさせる工程と、絶縁フィルムまたは絶縁基板が
   リードフレームのダイパッド上に貼り合わされたリード
   フレームをデイプレスする工程とから少なくともなるこ
   とを特徴とする半導体素子用リードフレームの製造方法
   。