JPH10200009A - Lead frame member and method of manufacturing lead frame member - Google Patents

Lead frame member and method of manufacturing lead frame member

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JPH10200009A
JPH10200009A JP9011850A JP1185097A JPH10200009A JP H10200009 A JPH10200009 A JP H10200009A JP 9011850 A JP9011850 A JP 9011850A JP 1185097 A JP1185097 A JP 1185097A JP H10200009 A JPH10200009 A JP H10200009A
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JP
Japan
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lead frame
frame member
plating
semiconductor device
external terminal
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Application number
JP9011850A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Kono
茂樹 河野
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/022Electroplating of selected surface areas using masking means

Landscapes

  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リードフレームをコア材としたBGAタイプ
の樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム部材であっ
て、半導体装置の一層の多端子化、高密度配線に対応で
き、且つ、信頼性の高い半導体装置の作製ができるリー
ドフレーム部材を提供する。同時に、その製造方法を提
供する。 【解決手段】 BGAタイプの樹脂封止型半導体装置用
のリードフレーム部材であって、半導体素子を搭載する
ためのダイパッド部と、半導体素子の端子(パッド)に
ボンデイングワイヤにて電気的に接続するためのインナ
ーリードと、各インナーリードに一体的に連結した外部
回路と電気的接続を行うための外部端子と、これらの外
周の半導体装置作製領域外部に外周部とを備え、且つめ
っきにより平面的に形成されたリードフレーム部と、該
リードフレーム部の一方の面を外部端子領域を露出する
ように開口を設けて覆い、前記外周部までに至る耐熱性
絶縁材料部と、これらを支持する導電性の枠体とを有
し、該枠体はリードフレームの他方の面側の外周部を固
定するように設けられている。
(57) [Problem] To provide a lead frame member for a BGA type resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame as a core material. Further, a lead frame member capable of manufacturing a highly reliable semiconductor device is provided. At the same time, a method of manufacturing the same is provided. A lead frame member for a BGA type resin-encapsulated semiconductor device, which is electrically connected to a die pad portion for mounting a semiconductor element and a terminal (pad) of the semiconductor element by a bonding wire. Inner leads, external terminals integrally connected to the respective inner leads, and external terminals for making an electrical connection, and an outer peripheral portion outside the semiconductor device fabrication region on the outer periphery thereof, and the outer peripheral portion is formed by plating. And a heat-resistant insulating material portion that covers one surface of the lead frame portion with an opening so as to expose the external terminal region, extends to the outer peripheral portion, and a conductive material that supports these. Frame, which is provided so as to fix the outer peripheral portion on the other surface side of the lead frame.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は,半導体装置の技術
分野に属し、特に、めっきにより形成されたリードフレ
ーム部を有する、BGAタイプの樹脂封止型半導体装置
用のリードフレーム部材と、その製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the technical field of semiconductor devices, and more particularly, to a lead frame member for a BGA type resin-sealed semiconductor device having a lead frame portion formed by plating, and its manufacture. About the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体装置は、電子機器の高性能
化と軽薄短小の傾向からLSIはASICに代表される
ように、ますます高集積化、高機能化の一途をたどって
きている。これに伴い、信号の高速処理には、パッケー
ジ内部のスイッチングノイズが無視できない状況になっ
てきて、特に、ICの同時スイッチングノイズにはパッ
ケージ内部配線の実効インダクタンスが大きく影響を与
える為、主に、電源やグランドの本数を増やしてこれに
対応してきた。この結果、半導体装置の高集積化、高機
能化は外部端子(ピン)総数の増加を招き、半導体装置
の多端子化が求められるようになってきた。多端子I
C、特にゲートアレイやスタンダードセルに代表される
ASICあるいは、マイコン、DSP(Digital
Signal Processor)等をコストパー
フォーマンス高くユーザに提供するパッケージとしてリ
ードフレームを用いたプラスチックQFP(Quad
Flat Package)が主流となり、現在では3
00ピンを超えるものまで実用化に至ってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the trend toward higher performance of electronic devices and lighter, thinner and smaller electronic devices, LSIs, as typified by ASICs, have been increasingly integrated and functionalized. Along with this, the switching noise inside the package cannot be ignored for high-speed signal processing. In particular, the simultaneous switching noise of the IC has a large effect on the effective inductance of the wiring inside the package. We have responded to this by increasing the number of power supplies and grounds. As a result, higher integration and higher functionality of the semiconductor device have led to an increase in the total number of external terminals (pins), and a demand for a multi-terminal semiconductor device has been required. Multi-terminal I
C, especially an ASIC represented by a gate array or a standard cell, a microcomputer, a DSP (Digital
Plastic QFP (Quad) using a lead frame as a package for providing a user with a high cost performance such as a Signal Processor
Flat Package) has become mainstream, and currently 3
It has been put to practical use up to more than 00 pins.

【0003】QFPは、図8(b)に示す単層リードフ
レーム810を用いたもので、図8(a)に示すよう
に、ダイパッド811上に半導体素子820を搭載し、
銀めっき等の表面処理がなされたインナーリード812
先端部と半導体素子820の端子821とをワイヤ83
0にて結線し、封止用樹脂840で封止を行い、この
後、ダムバー部814をカットし、アウターリード81
3をガルウイング状に成形したものである。このよう
に、QFPは、パッケージの4方向に外部回路と電気的
に接続するためのアウターリード813を設けた構造で
多端子化に対応できるものとして開発されてきた。ここ
で用いられる単層リードフレーム810は、通常、42
合金(42%ニッケル−鉄合金)あるいは銅合金などの
電気伝導率が高く,且つ機械的強度が大きい金属材を素
材とし、フォトエッチング法かあるいはスタンピング法
により、図8(b)に示すような形状に作製されてい
た。尚、図8(b)(ロ)は、図8(b)(イ)のF1
−F2における断面を示したものである。
[0005] The QFP uses a single-layer lead frame 810 shown in FIG. 8B. As shown in FIG. 8A, a semiconductor element 820 is mounted on a die pad 811.
Inner lead 812 with surface treatment such as silver plating
A wire 83 is connected to the tip end and the terminal 821 of the semiconductor element 820.
0, and sealing is performed with a sealing resin 840. Thereafter, the dam bar portion 814 is cut, and the outer leads 81 are cut.
3 is formed into a gull-wing shape. As described above, the QFP has been developed as a structure in which the outer leads 813 for electrically connecting to an external circuit are provided in four directions of the package and which can cope with the increase in the number of terminals. The single-layer lead frame 810 used here usually has
As shown in FIG. 8B, a metal material having a high electric conductivity and a high mechanical strength, such as an alloy (42% nickel-iron alloy) or a copper alloy, is used as a material, and a photo-etching method or a stamping method is used. It was made into a shape. 8 (b) and (b) correspond to F1 in FIGS. 8 (b) and (b).
14 shows a cross section at −F2.

【0004】しかし、半導体素子の信号処理の高速化、
高機能化は、更に多くの端子数を必要とするようになっ
てきた。QFPでは外部端子ピッチを狭めることによ
り、パッケージサイズを大きくすることなく多端子化に
対応してきたが、外部端子の狭いピッチ化に伴い、外部
端子自体の幅が細くなり、外部端子の強度が低下するた
め、フォーミング等の後工程におけるアウターリードの
スキュー対応やコプラナリイティー(平坦性)維持が難
しくなり、実装に際しては、パッケージ搭載精度維持が
難しくなるという実装面での問題を抱えていた。
However, the speed of signal processing of semiconductor devices has been increased,
Higher functionality has required more terminals. In the QFP, the external terminal pitch has been narrowed to accommodate multiple terminals without increasing the package size. However, with the narrower external terminal pitch, the width of the external terminals themselves has been reduced, and the strength of the external terminals has been reduced. Therefore, it is difficult to cope with the skew of the outer leads and to maintain coplanarity (flatness) in a post-process such as forming, and there is a problem in mounting that it is difficult to maintain package mounting accuracy in mounting.

【0005】このようなQFPの実装面での問題に対応
するため、BGA(Ball Grid Array)
と呼ばれるプラスチックパッケージが開発されてきた。
このBGAは、通常、両面基板の片面に半導体素子を搭
載し、もう一方の面に球状の半田ボールをパッケージの
外部端子として二次元的に配列し、スルーホールを通じ
て半導体素子と外部端子(半田ボール)との導通をとっ
たもので、実装性の対応を図ったパッケージである。B
GAはパッケージの4辺に外部端子を設けたQFPに比
べ、同じ外部端子数でも外部端子間隔(ピッチ)を大き
くとれるという利点があり、半導体装置の実装工程を難
しくせず、入出力端子の増加に対応できた。BGAは、
一般に図5に示すような構造である。図5(b)は図5
(a)の裏面(基板)側からみた図で、図5(c)はス
ルーホール550部を示したものである。このBGAは
BTレジン(ビスマレイミド樹脂)を代表とする耐熱性
を有する平板(樹脂板)の基材502の片面に半導体素
子501を搭載するダイパッド505と半導体素子50
1からボンディングワイヤ508により電気的に接続さ
れるボンディングパッド510を持ち、もう一方の面
に、外部回路と半導体装置との電気的、物理的接続を行
う格子状あるいは千鳥状に配列された半ボールにより形
成した外部接続端子506をもち、外部接続端子506
とボンディングパッド510の間を配線504とスルー
ホール550、配線504Aにより電気的に接続してい
る構造である。しかしながら、このBGAは、搭載する
半導体素子とワイヤの結線を行う回路と、半導体装置化
した後にプリント基板に実装するための外部端子(半田
ボール)とを基板502の両面に設け、これらをスルー
ホール550を介して電気的に接続していた複雑な構造
であり、信号が通過する回路長が長くなり、その回路デ
ザインも複雑化している。また、耐熱及び絶縁樹脂基材
を用いて構成される従来型プラスチックBGA用の基板
を製造するプロセスは、樹脂基材の孔開けや表裏回路の
導通めっき処理及びソルダーレジスト印刷といった従来
のプリント基板と同様の工程が必要であり、全体として
長い工程にならざるをえない。これに加えて、高密度化
を実現するための回路プロセスにおいての制約が多く存
在し、低コストに製造することは難しい。そしてまた、
樹脂の熱膨張の影響によりスルーホール550が断線を
生じることもあり、作製上、信頼性の点で問題が多かっ
た。
To cope with such a problem in mounting the QFP, a BGA (Ball Grid Array) is used.
A plastic package called a has been developed.
In this BGA, usually, a semiconductor element is mounted on one surface of a double-sided substrate, and spherical solder balls are two-dimensionally arranged on the other surface as external terminals of a package. ), And is a package that is compatible with mountability. B
The GA has the advantage that the external terminal interval (pitch) can be increased even with the same number of external terminals as compared with the QFP in which external terminals are provided on four sides of the package. Was able to respond. BGA is
Generally, it has a structure as shown in FIG. FIG. 5B shows FIG.
FIG. 5A is a view from the back (substrate) side, and FIG. 5C shows a through hole 550 portion. The BGA includes a die pad 505 on which a semiconductor element 501 is mounted on one surface of a base plate 502 of a heat-resistant flat plate (resin plate) represented by BT resin (bismaleimide resin) and a semiconductor element 50.
1 has a bonding pad 510 electrically connected by a bonding wire 508, and has, on the other surface, half-balls arranged in a grid or staggered pattern for making electrical and physical connection between an external circuit and a semiconductor device. The external connection terminal 506 is formed by
And a bonding pad 510 are electrically connected by a wiring 504, a through hole 550, and a wiring 504A. However, in this BGA, a circuit for connecting a semiconductor element to be mounted and a wire, and external terminals (solder balls) for mounting on a printed circuit board after being made into a semiconductor device are provided on both sides of the substrate 502, and these are provided through holes. This is a complicated structure that is electrically connected via 550, and the length of a circuit through which a signal passes increases, and its circuit design is also complicated. In addition, the process of manufacturing a substrate for a conventional plastic BGA composed of a heat-resistant and insulating resin base material is based on conventional printed circuit boards such as punching holes in a resin base material, conducting plating of front and back circuits, and solder resist printing. A similar process is required, and it is inevitably a long process as a whole. In addition, there are many restrictions on a circuit process for realizing high density, and it is difficult to manufacture at low cost. and again,
The through hole 550 may be broken due to the effect of the thermal expansion of the resin, and there are many problems in terms of reliability in manufacturing.

【0006】この為、作製プロセスの簡略化、信頼性の
低下を回避するため、上記図5に示す構造のものの他
に、リードフレームをコア材として回路を形成したBG
Aも、近年、種々提案されてきた。これらのリードフレ
ームを使用するBGAパッケージは、一般には、リード
フレーム610の外部端子部614に対応する箇所に所
定の孔をあけた、絶縁フィルム660上にリードフレー
ム610を固定して、樹脂封止した図6(a)に示すよ
うな構造、ないし図6(b)に示すような構造をとって
いた。上記リードフレームを用いるBGAパッケージに
使われるリードフレーム610は、従来、図7に示すよ
うなエッチング加工方法により作製されており、外部端
子部614とインナーリード612ともリードフレーム
素材の厚さに作製されていた。尚、図6中、620は半
導体素子、621は半導体素子の端子、640は封止用
樹脂、650は外部端子電極(半田ボール)、611は
ダイパッドである。ここで、図7に示すエッチング加工
方法を簡単に説明しておく。先ず、銅合金もしくは42
%ニッケル−鉄合金からなる厚さ0.25mm程度の薄
板(リードフレーム素材710)を十分洗浄(図7
(a))した後、重クロム酸カリウムを感光剤とした水
溶性カゼインレジスト等のフオトレジスト720を該薄
板の両表面に均一に塗布する。((図7(b)) 次いで、所定のパターンが形成されたマスクを介して高
圧水銀灯でレジスト部を露光した後、所定の現像液で該
感光性レジストを現像して(図7(c))、レジストパ
ターン730を形成し、硬膜処理、洗浄処理等を必要に
応じて行い、塩化第二鉄水溶液を主たる成分とするエッ
チング液にて、スプレイにて該薄板(リードフレーム素
材710)に吹き付け所定の寸法形状にエッチングし、
貫通させる。(図7(d)) 次いで、レジスト膜を剥膜処理し(図7(e))、洗浄
後、所望のリードフレームを得て、エッチング加工工程
を終了する。このように、エッチング加工等によって作
製されたリードフレームは、更に、所定のエリアに銀メ
ッキ等が施される。次いで、洗浄、乾燥等の処理を経
て、インナーリード部を固定用の接着剤付きポリイミド
テープにてテーピング処理したり、必要に応じて所定の
量タブ吊りバーを曲げ加工し、ダイパッド部をダウンセ
ットする処理を行う。しかし、エッチング液による腐蝕
は被加工板の板厚方向の他に板幅(面)方向にも進むた
め、図7に示すようなエッチング加工方法においては、
微細化加工に関して、加工される素材の板厚からくる限
界があった。
For this reason, in order to avoid the simplification of the manufacturing process and the reduction in reliability, in addition to the structure shown in FIG.
A has also been proposed in recent years. In general, a BGA package using these lead frames is formed by fixing a lead frame 610 on an insulating film 660 in which a predetermined hole is formed at a position corresponding to the external terminal portion 614 of the lead frame 610, and sealing the resin with a resin. The structure shown in FIG. 6A or the structure shown in FIG. The lead frame 610 used for the BGA package using the lead frame is conventionally manufactured by an etching method as shown in FIG. 7, and both the external terminal portion 614 and the inner lead 612 are manufactured to the thickness of the lead frame material. I was In FIG. 6, 620 is a semiconductor element, 621 is a terminal of the semiconductor element, 640 is a sealing resin, 650 is an external terminal electrode (solder ball), and 611 is a die pad. Here, the etching method shown in FIG. 7 will be briefly described. First, copper alloy or 42
A thin plate (lead frame material 710) of about 0.25 mm made of a nickel-iron alloy is sufficiently washed (FIG. 7).
After (a)), a photoresist 720 such as a water-soluble casein resist using potassium dichromate as a photosensitive agent is uniformly applied to both surfaces of the thin plate. (FIG. 7B) Next, after exposing the resist portion with a high-pressure mercury lamp through a mask on which a predetermined pattern is formed, the photosensitive resist is developed with a predetermined developing solution (FIG. 7C). ), A resist pattern 730 is formed, a hardening process, a cleaning process, and the like are performed as necessary. The thin plate (lead frame material 710) is sprayed with an etching solution containing a ferric chloride aqueous solution as a main component. Spraying Etching to predetermined dimensions and shape,
Let through. (FIG. 7 (d)) Next, the resist film is subjected to a film removing treatment (FIG. 7 (e)). After cleaning, a desired lead frame is obtained, and the etching process is completed. As described above, the lead frame manufactured by etching or the like is further provided with silver plating or the like in a predetermined area. Then, through processes such as washing and drying, taping the inner lead portion with a polyimide tape with an adhesive for fixing, bending the tab hanging bar by a predetermined amount as necessary, and down-setting the die pad portion Perform the following processing. However, since the corrosion due to the etching solution proceeds not only in the thickness direction of the processed plate but also in the plate width (plane) direction, the etching method shown in FIG.
Regarding miniaturization, there is a limit due to the thickness of the material to be processed.

【0007】これに対し、板厚を限りなく薄くして、よ
り一層の多端子化(狭いピッチ化)を図ることは、技術
的には可能であるが、この場合、配線自体に機械的強度
が乏しくなり、配線を板状の支持体に貼り付ける等の工
程が強いられ、実用的なものの作製には更に複雑な工程
を必要とするという問題があった。
On the other hand, it is technically possible to further increase the number of terminals (narrow pitch) by reducing the thickness of the board as much as possible, but in this case, the wiring itself has a mechanical strength. And a process such as attaching a wiring to a plate-like support is required, and there is a problem that a more complicated process is required for manufacturing a practical product.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、リード
フレームをコア材として用いたBGAタイプの樹脂封止
型半導体装置においては、図8(b)に示す単層リード
フレームを用いた半導体装置に比べ、同じ端子数で外部
回路と接続するための外部端子ピッチを広くでき、半導
体装置の実装工程を難しくしないで、入出力端子の増加
に対応できたが、一層の多端子化、高密度化に対して
は、インナーリードの狭ピッチ化、高密度配線が必須で
その対応が求められていた。本発明は、これに対応する
ためのもので、リードフレームをコア材としたBGAタ
イプの樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム部材で
あって、半導体装置の一層の多端子化、高密度配線に対
応でき、且つ、信頼性の高い半導体装置の作製ができる
リードフレーム部材を提供する。同時に、そのようなリ
ードフレーム部材の製造方法を提供しようとするもので
ある。
As described above, in a BGA type resin-sealed semiconductor device using a lead frame as a core material, a semiconductor device using a single-layer lead frame shown in FIG. As compared with, the external terminal pitch for connecting to an external circuit with the same number of terminals can be widened, and the number of input / output terminals can be increased without complicating the semiconductor device mounting process. In response to such demands, it is essential to reduce the pitch of the inner leads and to provide high-density wiring. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a lead frame member for a BGA type resin-sealed semiconductor device using a lead frame as a core material. And a lead frame member capable of manufacturing a highly reliable semiconductor device. At the same time, an object is to provide a method for manufacturing such a lead frame member.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明のリードフレーム
部材は、BGAタイプの樹脂封止型半導体装置用のリー
ドフレーム部材であって、半導体素子を搭載するための
ダイパッド部と、半導体素子の端子(パッド)にボンデ
イングワイヤにて電気的に接続するためのインナーリー
ドと、各インナーリードに一体的に連結した外部回路と
電気的接続を行うための外部端子と、これらの外周の半
導体装置作製領域外部に外周部とを備え、且つめっきに
より平面的に形成されたリードフレーム部と、該リード
フレーム部の一方の面を外部端子領域を露出するように
開口を設けて覆い、前記外周部までに至る耐熱性絶縁材
料部と、これらを支持する導電性の枠体とを有し、該枠
体はリードフレームの他方の面側の外周部を固定するよ
うに設けられていることを特徴とするものである。そし
て、上記において、耐熱性絶縁材料の開口から露出した
外部端子領域には、半田ボール作成のためのめっき処理
が施されていることを特徴とするものである。そしてま
た、上記における、耐熱性絶縁材料がソルダーレジスト
からなることを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION A lead frame member of the present invention is a lead frame member for a BGA type resin-sealed semiconductor device, and includes a die pad portion for mounting a semiconductor element, and a terminal of the semiconductor element. Inner leads for electrically connecting to the (pads) with bonding wires, external terminals for making an electrical connection to an external circuit integrally connected to each inner lead, and a semiconductor device fabrication area around these outer leads An outer peripheral portion is provided outside, and a lead frame portion formed planarly by plating, and one surface of the lead frame portion is provided with an opening so as to expose an external terminal region, and is covered by the outer peripheral portion. A heat-resistant insulating material portion, and a conductive frame body that supports the heat-resistant insulating material portion, and the frame body is provided so as to fix the outer peripheral portion on the other surface side of the lead frame. It is characterized in. In the above, the external terminal region exposed from the opening of the heat-resistant insulating material is subjected to a plating process for forming a solder ball. Further, in the above, the heat-resistant insulating material comprises a solder resist.

【0010】本発明のリードフレーム部材の製造方法
は、BGAタイプの樹脂封止型半導体装置用のリードフ
レーム部材の製造方法であって、少なくとも、順に、
(A)導電性基板の両面にレジストを塗布し、第1の面
のレジストを製版し、露出された導電性基板面にめっき
により、半導体素子を搭載するためのダイパッド部と、
半導体素子の端子(パッド)にボンデイングワイヤにて
電気的に接続するためのインナーリードと、各インナー
リードに一体的に連結した外部回路と電気的接続を行う
ための外部端子と、これらの外周の半導体装置作製領域
外部に外周部とを備えたリードフレーム部を形成する工
程と、(B)該導電性基板のめっきが施された第1の面
側を感光性の耐熱性絶縁材料で覆い、製版してリードフ
レームの外部端子領域を露出するように開口を設ける工
程と、(C)該導電性基板のめっき面側でない第2の面
全面に覆われた前記レジストを製版して、全体を支持す
るための枠部を残し、導電性基板を第2の面全からエッ
チング除去する工程と、(D)残っているレジスト部を
除去する工程とを有することを特徴とするものである。
そして、上記において、導電性基板のめっきが施された
第1の面側を感光性の耐熱性絶縁材料で覆い、製版して
リードフレームの外部端子領域を露出するように開口を
設ける工程の後に、外部端子部のみに半田ボール接続用
のめっきを施す工程を行うことを特徴とするものであ
る。そしてまた、上記における感光性の耐熱性絶縁材料
がソルダーレジストであることを特徴とするものであ
る。また、上記におけるレジストがドライフィルムレジ
ストであることを特徴とするものである。
A method for manufacturing a lead frame member according to the present invention is a method for manufacturing a lead frame member for a BGA type resin-sealed semiconductor device.
(A) A resist is applied to both sides of the conductive substrate, a resist is formed on the first surface, and a die pad portion for mounting a semiconductor element by plating on the exposed conductive substrate surface;
Inner leads for electrically connecting to the terminals (pads) of the semiconductor element with bonding wires; external terminals for making an electrical connection to an external circuit integrally connected to each inner lead; Forming a lead frame portion having an outer peripheral portion outside the semiconductor device fabrication region; and (B) covering the plated first surface of the conductive substrate with a photosensitive heat-resistant insulating material; Making a plate to provide an opening so as to expose the external terminal region of the lead frame; and (C) making a plate of the resist covered on the entire second surface of the conductive substrate other than the plating surface side, and forming the entirety. The method is characterized by comprising a step of etching and removing the conductive substrate from the entire second surface while leaving a supporting frame, and a step of (D) removing the remaining resist part.
In the above, after the step of covering the plated first surface of the conductive substrate with a photosensitive heat-resistant insulating material and performing plate making to provide an opening so as to expose the external terminal region of the lead frame, A step of plating only the external terminal portions for solder ball connection. Further, the photosensitive heat-resistant insulating material described above is a solder resist. Further, the above-mentioned resist is a dry film resist.

【0011】[0011]

【作用】本発明のリードフレーム部材は、このような構
成にすることにより、一層の多端子化、高密度配線が可
能なリードフレームをコア材としたBGAタイプの樹脂
封止型半導体装置の作製を可能とするものである。具体
的には、半導体素子を搭載するためのダイパッド部と、
半導体素子の端子(パッド)にボンデイングワイヤにて
電気的に接続するためのインナーリードと、各インナー
リードに一体的に連結した外部回路と電気的接続を行う
ための外部端子と、これらの外周の半導体装置作製領域
外部に外周部とを備え、且つめっきにより平面的に形成
されたリードフレーム部と、該リードフレーム部の一方
の面を外部端子領域を露出するように開口を設けて覆
い、前記外周部までに至る耐熱性絶縁材料部と、これら
を支持する導電性の枠体とを有し、該枠体はリードフレ
ームの他方の面側の外周部を固定するように設けられて
いることにより、これを達成している。
According to the lead frame member of the present invention having such a structure, a BGA type resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame as a core material capable of further increasing the number of terminals and providing high-density wiring can be manufactured. Is made possible. Specifically, a die pad portion for mounting a semiconductor element,
Inner leads for electrically connecting to the terminals (pads) of the semiconductor element with bonding wires; external terminals for making an electrical connection to an external circuit integrally connected to each inner lead; An outer peripheral portion provided outside the semiconductor device manufacturing region, and a lead frame portion formed in a planar manner by plating, and one surface of the lead frame portion is provided with an opening so as to expose an external terminal region, and is covered. It has a heat-resistant insulating material portion extending to the outer peripheral portion, and a conductive frame that supports them, and the frame is provided so as to fix the outer peripheral portion on the other surface side of the lead frame. Has achieved this.

【0012】本発明のリードフレーム部材の製造方法
は、上記のような構成にすることにより、比較的簡単な
方法で、半導体装置の一層の多端子化、高密度配線に対
応でき、且つ、信頼性の高い半導体装置の作製ができる
リードフレーム部材の製造方法の提供を可能としてい
る。
According to the method of manufacturing a lead frame member of the present invention, by adopting the above-described structure, it is possible to cope with a further increase in the number of terminals of a semiconductor device, high-density wiring, and reliability by a relatively simple method. It is possible to provide a method for manufacturing a lead frame member that can manufacture a highly reliable semiconductor device.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明を図にもとづいて説明す
る。図1(a)は本発明のリードフレーム部材の一断面
を示した断面図で、図1(b)は本発明のリードフレー
ム部材の平面図を示したもので、図2(a)、図2
(b)は、それぞれ、本発明のリードフレーム部材のめ
っきにより形成されたリードフレーム部の例を示したも
ので、全体の約1/4部分を拡大して示した概略平面図
である。尚、図1(b)は図1(a)のA0側から見た
図で、図1(a)は図1(b)のA1−A2における断
面を簡略化して示したものであり、図1(b)に於ける
点線は枠体130の内側境界を示しており、図2におけ
る点線B1−B2、B3−B4の外側は、それぞれ半導
体装置作製において分離除去される。図1においては、
全体を分かり易くするため外部端子の数、配置は簡略化
して示してある。図1、図2中、100はリードフレー
ム部材、110はリードフレーム部、111はダイパッ
ド、112はインナーリード、112Aはインナーリー
ド先端、113は外部端子、114は外周部、120は
耐熱性絶縁材料部、121は開口、130は枠体、14
0は半田ボール接続用めっきである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a cross-sectional view showing one section of the lead frame member of the present invention, and FIG. 1B is a plan view of the lead frame member of the present invention. 2
(B) shows an example of a lead frame portion formed by plating the lead frame member of the present invention, and is a schematic plan view showing an enlarged portion of about 1/4 of the whole. 1B is a diagram viewed from the A0 side in FIG. 1A, and FIG. 1A is a simplified cross-section taken along line A1-A2 in FIG. 1B. The dotted line in FIG. 1 (b) indicates the inner boundary of the frame 130, and the outer portions of the dotted lines B1-B2 and B3-B4 in FIG. In FIG.
The number and arrangement of the external terminals are simplified for easy understanding. 1 and 2, 100 is a lead frame member, 110 is a lead frame portion, 111 is a die pad, 112 is an inner lead, 112A is a tip of an inner lead, 113 is an external terminal, 114 is an outer peripheral portion, and 120 is a heat-resistant insulating material. Part, 121 is an opening, 130 is a frame, 14
Numeral 0 denotes plating for connecting a solder ball.

【0014】先ず、本発明のリードフレーム部材を説明
する。本発明のリードフレーム部材100は、BGAタ
イプの樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム部材で
あって、図1に示すように、半導体素子を搭載するため
のダイパッド111と、半導体素子の端子(パッド)に
ボンデイングワイヤにて電気的に接続するためのインナ
ーリード112と、各インナーリードに一体的に連結し
た外部回路と電気的接続を行うための外部端子113
と、これらの外周の半導体装置作製領域外部にこれらに
分離した外周部とを備え、且つめっきにより平面的に形
成されたリードフレーム部110を有している。そし
て、該リードフレーム部110の一方の面に沿い、外部
端子113領域を露出するように開口121を設けた耐
熱性絶縁材料部120と、これらを支持する導電性の枠
体130とを備えている。枠体130はリードフレーム
部110の他方の面側の外周部114を固定するように
設けられている。尚、耐熱性絶縁材料部120の開口1
21から露出した外部端子113領域には、必要に応じ
て、半導体装置作製の際の半田ボール接続用のめっき1
40を施しておく。
First, the lead frame member of the present invention will be described. The lead frame member 100 of the present invention is a lead frame member for a BGA type resin-encapsulated semiconductor device, and as shown in FIG. 1, a die pad 111 for mounting a semiconductor element and a terminal of the semiconductor element ( Inner lead 112 for electrically connecting to the pad) by a bonding wire, and external terminal 113 for making an electrical connection to an external circuit integrally connected to each inner lead.
And an outer peripheral portion separated from the outer periphery of the semiconductor device manufacturing region on the outer periphery thereof, and has a lead frame portion 110 formed two-dimensionally by plating. A heat-resistant insulating material portion 120 having an opening 121 is provided along one surface of the lead frame portion 110 so as to expose a region of the external terminal 113, and a conductive frame 130 supporting these portions. I have. The frame 130 is provided so as to fix the outer peripheral portion 114 on the other surface side of the lead frame portion 110. The opening 1 of the heat-resistant insulating material portion 120
In the area of the external terminals 113 exposed from 21, if necessary, plating 1 for solder ball connection at the time of manufacturing a semiconductor device may be used.
Apply 40.

【0015】図2は、本発明のリードフレーム部材10
0のめっきにより形成されたリードフレーム部110の
例を示したものであり、図2(a)に示すように、外部
端子113に連結して外周部114を設けた場合の断面
形状が図1(a)に示すような形状となる。図2(b)
に示すような形状の場合は、外部端子113と外周部が
連結していない。本発明のリードフレーム部材100
は、リードフレーム部110の外部端子113を二次元
的に設け、外部端子数を多くとれる構成とするととも
に、めっきによりリードフレーム全体を形成しており、
後述する本発明のリードフレーム部材の製造方法により
作製することにより、インナーリード先端112A間を
狭いピッチで作製することを可能としている。そして、
本発明のリードフレーム部材は、めっきにより形成され
た板厚の薄いリードフレーム部110を耐熱性絶縁材料
部120で平面的に支持した状態で、且つ耐熱性絶縁材
料部120をそのまま半導体装置の一部とするもので、
インナーリード112、外部端子113、ダイパッド1
11の支持を確実に行っている。結局、本発明のリード
フレーム部材は、一層の多端子化、高密度配線、且つ、
信頼性の高い、BGAタイプの半導体装置の作製を可能
とするものである。
FIG. 2 shows a lead frame member 10 of the present invention.
FIG. 2A shows an example of a lead frame portion 110 formed by plating, and as shown in FIG. 2A, a cross-sectional shape when an outer peripheral portion 114 is provided by being connected to an external terminal 113 is shown in FIG. The shape is as shown in FIG. FIG. 2 (b)
In the case of the shape shown in FIG. 7, the external terminal 113 and the outer peripheral portion are not connected. Lead frame member 100 of the present invention
Has a configuration in which the external terminals 113 of the lead frame portion 110 are two-dimensionally provided to increase the number of external terminals, and the entire lead frame is formed by plating.
By manufacturing by the manufacturing method of the lead frame member of the present invention described later, it is possible to manufacture the space between the inner lead tips 112A at a narrow pitch. And
The lead frame member of the present invention is a state in which the thin lead frame portion 110 formed by plating is planarly supported by the heat resistant insulating material portion 120, and the heat resistant insulating material portion 120 is directly connected to the semiconductor device. Department.
Inner lead 112, external terminal 113, die pad 1
11 is securely supported. In the end, the lead frame member of the present invention has more terminals, higher density wiring, and
It is possible to manufacture a highly reliable BGA type semiconductor device.

【0016】リードフレーム部110としては、配線部
を形成するため銅めっきにより形成されたものが好まし
いが、その下地めっきとしてニッケルめっき部等を積層
したものでも良い。銅めっき部の厚さとしては、5μm
〜20μmの範囲が好ましい。耐熱性絶縁材料部120
はリードフレーム部110を平面的に保持することがで
きるものであり、半導体作製の際にはそのまま用いられ
るため、樹脂封止に耐えられることが必要である。枠体
130としては、後述する図3に示す方法にて作製され
るためには、導電性の金属で、リードフレーム部110
および耐熱性絶縁材料部120を保持できることが必要
であるが、材質としては特に限定されない。
The lead frame portion 110 is preferably formed by copper plating to form a wiring portion, but may be formed by laminating a nickel plated portion or the like as a base plating. 5μm for the thickness of the copper plating
It is preferably in the range of 2020 μm. Heat resistant insulating material section 120
Is capable of holding the lead frame portion 110 in a planar manner, and is used as it is at the time of manufacturing a semiconductor, and therefore needs to withstand resin sealing. In order to manufacture the frame body 130 by a method shown in FIG.
In addition, it is necessary to be able to hold the heat-resistant insulating material portion 120, but the material is not particularly limited.

【0017】次いで、本発明のリードフレーム部材の製
造方法を図3に基づいて説明する。図3は本発明のリー
ドフレーム部材の製造方法の工程を示した断面図で、図
3中、300はリードフレーム部材、310は導電性基
板、320はレジスト膜、330はリードフレーム部、
331はダイパッド、332はインナーリード、333
は外部端子、334は外周部、340は耐熱性絶縁物、
341は開口、350は半田ボール接続用のめっき、3
60は枠体である。先ず、リードフレーム部材を支持す
るための枠体を形成するための導電性の板材310を用
意する。(図3(a)) 導電性基板310に脱脂、洗浄処理等を施した後に、両
面にレジスト膜320を形成する。(図3(b)) 次いで、導電性基板310の一方の面側のレジスト膜3
20を製版して、導電性基板310の所定領域のみ露出
させた(図3(c))後、導電性基板310の露出した
領域に、電解めっきにより銅めっきを施し、半導体素子
を搭載するためのダイパッド331と、半導体素子の端
子(パッド)にボンデイングワイヤにて電気的に接続す
るためのインナーリード332と、各インナーリード3
32に一体的に連結した外部回路と電気的接続を行うた
めの外部端子333と、これらの外周の半導体装置作製
領域外部にこれらに分離した外周部334とを備えたリ
ードフレーム部330を形成する。(図3(d)) 次いで、導電性基板310の銅めっきが施された面側全
体を感光性の耐熱性絶縁物340で覆い(図3
(e))、これを製版して、リードフレーム部330の
外部端子333のみを露出させるように開口341を設
けた(図3(f))後、外部端子333部のみに半田ボ
ール接続用のめっき350を施す。(図3(g)) この半田ボール接続用のめっき350としては、パラジ
ウムめっき、金めっき、銀めっき等が一般的である。
尚、必要に応じ、これらのめっきの下地めっきを施す。
場合によっては、ニッケルめっきのみを用いることもあ
る。この後、導電性基板310のめっき面側でない面全
面に覆われたレジスト膜320を製版して(図3
(h))、露出した導電性基板210をエッチングし
て、全体を支持するための枠体360をのみを残し、他
を除去する。(図3(i)) 次いで、残っているレジスト320を除去し、リードフ
レーム部材300を得る。(図3(j))
Next, a method for manufacturing a lead frame member of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the steps of a method for manufacturing a lead frame member according to the present invention. In FIG. 3, 300 is a lead frame member, 310 is a conductive substrate, 320 is a resist film, 330 is a lead frame portion,
331 is a die pad, 332 is an inner lead, 333
Is an external terminal, 334 is an outer peripheral portion, 340 is a heat-resistant insulator,
341 is an opening, 350 is plating for solder ball connection, 3
Reference numeral 60 denotes a frame. First, a conductive plate 310 for forming a frame for supporting the lead frame member is prepared. (FIG. 3A) After the conductive substrate 310 is subjected to degreasing, cleaning, and the like, a resist film 320 is formed on both surfaces. (FIG. 3B) Next, the resist film 3 on one side of the conductive substrate 310 is formed.
After making a plate 20 to expose only a predetermined region of the conductive substrate 310 (FIG. 3C), the exposed region of the conductive substrate 310 is subjected to electrolytic plating with copper plating to mount a semiconductor element. Die pads 331, inner leads 332 for electrically connecting to terminals (pads) of the semiconductor element with bonding wires, and each inner lead 3.
An external terminal 333 for making an electrical connection with an external circuit integrally connected to the external device 32 and an outer peripheral portion 334 separated from the external terminal 333 are formed on the outer periphery of the semiconductor device fabrication region. . (FIG. 3D) Next, the entire copper-plated surface of the conductive substrate 310 is covered with a photosensitive heat-resistant insulator 340 (FIG. 3D).
(E)) After plate making, an opening 341 is provided so as to expose only the external terminal 333 of the lead frame 330 (FIG. 3 (f)), and then only the external terminal 333 is used for solder ball connection. Plating 350 is applied. (FIG. 3 (g)) Palladium plating, gold plating, silver plating or the like is generally used as the plating 350 for solder ball connection.
In addition, base plating of these plating is performed as needed.
In some cases, only nickel plating may be used. Thereafter, a resist film 320 covering the entire surface of the conductive substrate 310 other than the plating surface is subjected to plate making (FIG. 3).
(H), the exposed conductive substrate 210 is etched to leave only the frame 360 for supporting the whole and remove the others. (FIG. 3 (i)) Next, the remaining resist 320 is removed to obtain the lead frame member 300. (FIG. 3 (j))

【0018】[0018]

【実施例】更に、実施例を挙げて本発明を詳しく説明す
る。はじめに、本発明のリードフレーム部材の実施例を
図3に基づいて説明する。導電性基板310として、厚
さ0.1mmの銅合金(古河電工株式会社製、型番EF
TEC64T−1/2)(図3(a))を用い、導電性
基板310の両面に、膜厚22μmの日立化成工業株式
会社製のドライフィルムレジスト、フォテックSR−3
000をラミネートしてレジスト膜320を形成した
(図3(b))後、所定形状の開口321を製版にて設
けた。(図3(c)) 次いで、硫酸銅5水和物濃度70g/l、硫酸濃度20
0g/l、塩化物濃度60ppmの浴組成に、奥野製薬
株式会社製の光沢剤トップルチナを加えて液温30°C
にて、導電性基板210を電極として電解めっきを行
い、ダイパッド331と、インナーリード332と、外
部端子333と、外周部334とからなる厚さ20μm
のリードフレーム部330を銅めっきにて作成した。
(図3(d)) 尚、銅めっき条件は、浴組成を含めこれに限ったもので
ない。次いで、感光性を有する耐熱性絶縁物340とし
て奥野製薬株式会社製の粘度50000cpsのソルダ
ーレジスト222を用い、スクリーン印刷により、導電
性基板310のリードフレーム部330を形成した側全
体を覆うように厚さ30に膜形成した。(図3(e)) そして、製版により、リードフレーム部330の外部端
子313のみが露出する開口341を設け(図3
(f))、下地めっきとしてニッケルめっき施した後、
その上に半田ボール接続用のパラジウムめっき350を
施した。(図3(g)) ニッケルめっき液としては、日本高純度化学株式会社製
のニッケルめっきWHNを用いて液温50°Cにて膜厚
2μmに形成した。パラジウムめっき液としては、日本
高純度化学株式会社製のパラジウムめっき液パラブライ
トSSTを用いて液温60°Cにて膜厚0.3μm形成
した。尚、半田ボール接続用のめっきとしては、パラジ
ウムめっきに限らず、金や銀等を用いても良い。めっき
厚もこれに限定されず、感光性を有する耐熱性絶縁物3
40の厚さに対応し任意に選べる。次いで、導電性基板
310のリードフレーム部330形成側でない面のレジ
スト320を製版し(図3(h))、エッチング液とし
て液温50°C、液比重46ボーメの塩化第二鉄溶液を
用い、全体を支持するための枠体360を残し、導電性
基板310の露出している部分を全てエッチング除去
し、リードフレーム部は残した。(図3(i)) 次いで、洗浄、レジスト膜の除去を行い、めっきにより
形成されたリードフレーム部330を平面的に確実に支
持できるリードフレーム部材300を得た。(図3
(j)) レジストの除去は50°C、3%の水酸化ナトリウム溶
液にて行った。
EXAMPLES The present invention will be described in further detail with reference to examples. First, an embodiment of the lead frame member of the present invention will be described with reference to FIG. As the conductive substrate 310, a copper alloy having a thickness of 0.1 mm (model number EF manufactured by Furukawa Electric Co., Ltd.)
Using TEC64T-1 / 2) (FIG. 3 (a)), on both surfaces of the conductive substrate 310, a 22 μm-thick dry film resist manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Photek SR-3
000 was laminated to form a resist film 320 (FIG. 3B), and an opening 321 having a predetermined shape was provided by plate making. (FIG. 3 (c)) Next, a copper sulfate pentahydrate concentration of 70 g / l and a sulfuric acid concentration of 20
To a bath composition of 0 g / l and a chloride concentration of 60 ppm, add a brightener Toprutina manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.
Then, electrolytic plating is performed using the conductive substrate 210 as an electrode, and a thickness of 20 μm including a die pad 331, an inner lead 332, an external terminal 333, and an outer peripheral portion 334.
Was formed by copper plating.
(FIG. 3D) The copper plating conditions including the bath composition are not limited to these. Next, a solder resist 222 having a viscosity of 50,000 cps manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. is used as the heat-resistant insulator 340 having photosensitivity, and the thickness thereof is screen-printed so as to cover the entire side of the conductive substrate 310 where the lead frame portion 330 is formed. A film was formed at 30. (FIG. 3E) Then, an opening 341 through which only the external terminals 313 of the lead frame portion 330 are exposed is provided by plate making (FIG. 3E).
(F)), after nickel plating as a base plating,
Palladium plating 350 for solder ball connection was applied thereon. (FIG. 3 (g)) As a nickel plating solution, nickel plating WHN manufactured by Nippon Kojundo Chemical Co., Ltd. was used to form a 2 μm-thick film at a liquid temperature of 50 ° C. As the palladium plating solution, a 0.3 μm-thick film was formed at a solution temperature of 60 ° C. using a palladium plating solution Parabright SST manufactured by Nippon Kojundo Chemical Co., Ltd. The plating for connecting the solder balls is not limited to palladium plating, but gold, silver or the like may be used. The plating thickness is not limited to this, and the photosensitive heat-resistant insulator 3
It can be arbitrarily selected according to the thickness of 40. Next, the resist 320 on the surface of the conductive substrate 310 which is not on the side where the lead frame portion 330 is formed is made (FIG. 3 (h)), and a ferric chloride solution having a liquid temperature of 50 ° C. and a liquid specific gravity of 46 Baume is used as an etchant. Then, all the exposed portions of the conductive substrate 310 were removed by etching, leaving the frame 360 for supporting the whole, leaving the lead frame portion. (FIG. 3 (i)) Next, cleaning and removal of the resist film were performed to obtain a lead frame member 300 capable of securely supporting the lead frame portion 330 formed by plating in a planar manner. (FIG. 3
(J)) The resist was removed at 50 ° C. using a 3% sodium hydroxide solution.

【0019】本実施例においては、導電性基板310を
銅合金とし、リードフレーム部330をめっき銅として
いるため、ここでは、リードフレーム部330へのエッ
チング量を制御することにより、めっき銅からなるリー
ドフレーム部330へのエッチングの入りを制限してい
るが、例えば、導電性基板310上に下地にニッケルめ
っきを施し、次いで銅めっきによりリードフレーム部3
30を作製しておき、下地のニッケルめっきを導電性基
板310を塩化銅溶液でのエッチングする際のバリア層
とすれば、実施例のようにエッチングの入りを正確に制
限する必要はない。
In this embodiment, since the conductive substrate 310 is made of a copper alloy and the lead frame portion 330 is made of plated copper, the amount of etching of the lead frame portion 330 is controlled here so that the conductive substrate 310 is made of plated copper. Although the entry of etching into the lead frame portion 330 is restricted, for example, nickel plating is applied to the base on the conductive substrate 310, and then the lead frame portion 3 is formed by copper plating.
If the base 30 is prepared in advance and the underlying nickel plating is used as a barrier layer when the conductive substrate 310 is etched with a copper chloride solution, it is not necessary to restrict the entry of etching exactly as in the embodiment.

【0020】次いで、本発明のリードフレーム部材の実
施例を図1、図2に基づいて説明する。実施例のリード
フレーム部材は、上記実施例のリードフレーム部材の製
造方法により作製されたもので、リードフレーム部11
0は厚さ20μmのめっき銅からなり、その一面に奥野
製薬株式会社製のソルダーレジスト222からなる厚さ
30の耐熱性絶縁物120を沿わせ、且つ、リードフレ
ーム部110の耐熱性絶縁物120側でない外周部11
4を厚さ0.10mmの銅合金(古河電工株式会社製、
型番EFTEC64T−1/2)からなる枠体130に
て支持されている。耐熱性絶縁物120の開口121
は、リードフレーム部110の外部端子113を2μm
厚のニッケルめっきを施して露出させている。
Next, an embodiment of the lead frame member of the present invention will be described with reference to FIGS. The lead frame member of the embodiment is manufactured by the method of manufacturing the lead frame member of the above embodiment, and the lead frame portion 11
Numeral 0 is made of plated copper having a thickness of 20 μm, and a heat-resistant insulator 120 having a thickness of 30 made of a solder resist 222 manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. Outer peripheral part 11 not on the side
4 is a 0.10 mm thick copper alloy (made by Furukawa Electric Co., Ltd.
EFTEC64T-1 / 2). Opening 121 of heat resistant insulator 120
Sets the external terminal 113 of the lead frame unit 110 to 2 μm
Thick nickel plating is applied to expose.

【0021】次に、本発明のリードフレーム部材を用い
た、BGAタイプの半導体装置の作製方法を図4に基づ
いて簡単に説明しておく。図1に示す本発明のリードフ
レーム部材100を用意し(図4(a)、リードフレー
ム部110のダイパッド111上に半導体素子410を
搭載し、半導体素子の端子(パッド)411とインナー
リード先端とをワイヤボンディングしてワイヤ420に
て電気的に接続する。(図4(b)) 次いで、モールド金型430を用い、半導体素子41
0、ワイヤ420、リードフレーム部110を、耐熱性
絶縁部120とともに囲むように、リードフレーム部材
100の一方の面側のみを封止用樹脂440で樹脂封止
する。(図4(c)) この後、リードフレーム部110の外周部114ととも
に枠体130をプレス等により除去する。(図4
(d)) 次いで、リードフレーム部材100の他方の面側におい
て、耐熱性絶縁材料部120の開口121から露出した
外部端子113に半田ボールからなる外部電極450を
設ける。(図4(e)) 尚、外部電極450を形成する半田ボールは、錫、鉛を
主体とした導電性金属で構成される。このようにして、
BGAタイプの樹脂封止型半導体装置400が作製され
る。
Next, a method of manufacturing a BGA type semiconductor device using the lead frame member of the present invention will be briefly described with reference to FIG. A lead frame member 100 of the present invention shown in FIG. 1 is prepared (FIG. 4A), a semiconductor element 410 is mounted on a die pad 111 of a lead frame part 110, and a terminal (pad) 411 of the semiconductor element and a tip of an inner lead are provided. Are electrically connected by wires 420. (FIG. 4B) Then, the semiconductor element 41 is formed by using a mold 430.
Only one surface side of the lead frame member 100 is sealed with the sealing resin 440 so as to surround the 0, the wire 420, and the lead frame portion 110 together with the heat resistant insulating portion 120. (FIG. 4C) After that, the frame 130 together with the outer peripheral portion 114 of the lead frame portion 110 is removed by pressing or the like. (FIG. 4
(D) Next, on the other surface side of the lead frame member 100, an external electrode 450 made of a solder ball is provided on the external terminal 113 exposed from the opening 121 of the heat resistant insulating material portion 120. (FIG. 4E) The solder balls forming the external electrodes 450 are made of a conductive metal mainly composed of tin and lead. In this way,
A BGA type resin-sealed semiconductor device 400 is manufactured.

【0022】[0022]

【効果】本発明は、上記のように、リードフレームをコ
ア材としたBGAタイプの樹脂封止型半導体装置用のリ
ードフレーム部材であって、半導体装置の一層の多端子
化、高密度配線に対応でき、且つ、信頼性の高い半導体
装置の作製ができるリードフレーム部材の提供を可能と
しており、同時にそのリードフレーム部材の製造方法の
提供を可能としている。結果として、一層の多端子化、
高密度化に対応できるBGAタイプの樹脂封止型半導体
装置の提供を可能としている。
As described above, the present invention relates to a lead frame member for a BGA-type resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame as a core material. It is possible to provide a lead frame member that can be manufactured and can manufacture a highly reliable semiconductor device, and at the same time, it is possible to provide a method of manufacturing the lead frame member. As a result, further multi-terminal,
It is possible to provide a BGA type resin-encapsulated semiconductor device that can cope with high density.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のリードフレーム部材を示した概略図FIG. 1 is a schematic view showing a lead frame member of the present invention.

【図2】本発明のリードフレーム部材のリードフレーム
部の一部を示した概略図
FIG. 2 is a schematic view showing a part of a lead frame portion of the lead frame member of the present invention.

【図3】本発明のリードフレーム部材の製造方法を示し
た工程図
FIG. 3 is a process diagram showing a method for manufacturing a lead frame member of the present invention.

【図4】本発明のリードフレーム部材を用いた半導体装
置の製造方法を示した工程図
FIG. 4 is a process diagram showing a method for manufacturing a semiconductor device using the lead frame member of the present invention.

【図5】従来のBGAを説明するための図FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional BGA.

【図6】従来のリードフレームをコア材としたBGAを
説明するための図
FIG. 6 is a view for explaining a BGA using a conventional lead frame as a core material.

【図7】従来のリードフレームの製造方法の工程図FIG. 7 is a process chart of a conventional lead frame manufacturing method.

【図8】従来の樹脂封止型半導体装置と単層リードフレ
ームを説明するための図
FIG. 8 is a view for explaining a conventional resin-encapsulated semiconductor device and a single-layer lead frame.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 リードフレーム部材 110 リードフレーム部 111 ダイパッド 112 インナーリード 112A インナーリード先端 113 外部端子 114 外周部 120 耐熱性絶縁性材料部 121 開口 130 枠体 140 半田ボール接続用のめっき 300 リードフレーム部材 310 導電性基板 320 レジスト膜 330 リードフレーム部 331 ダイパッド 332 インナーリード 333 外部端子 334 外周部 340 耐熱性絶縁材料 341 開口 350 半田ボール接続用のめっき 360 枠体 400 半導体装置 410 半導体素子 411 端子(バンプ) 420 ワイヤ 430 金型 440 封止用樹脂 450 外部電極 501 半導体素子 502 基材 503 モールドレジン 504、504A 配線 505 ダイパッド 508 ボンデイングワイヤ 506 外部接続端子 518 めっき部 550 スルーホール 551 熱伝導ビア 600、600A 半導体装置 610 リードフレーム 611 ダイパッド 612 インナーリード 614 外部端子部 620 半導体素子 621 半導体素子の端子 640 封止用樹脂 650 外部端子電極(半田ボー
ル) 660 絶縁フィルム 710 リードフレーム素材 720 フオトレジスト 730 レジストパターン 740 インナーリード 800 半導体装置 810 (単層)リードフレーム 811 ダイパッド 812 インナーリード 813 アウターリード 814 ダムバー 815 フレーム(枠)部 820 半導体素子 821 電極部(パッド) 830 ワイヤ 840 封止樹脂
REFERENCE SIGNS LIST 100 Lead frame member 110 Lead frame part 111 Die pad 112 Inner lead 112A Inner lead tip 113 External terminal 114 Outer peripheral part 120 Heat resistant insulating material part 121 Opening 130 Frame body 140 Plating for solder ball connection 300 Lead frame member 310 Conductive substrate 320 Resist film 330 Lead frame part 331 Die pad 332 Inner lead 333 External terminal 334 Peripheral part 340 Heat resistant insulating material 341 Opening 350 Plating for solder ball connection 360 Frame body 400 Semiconductor device 410 Semiconductor element 411 Terminal (bump) 420 Wire 430 Gold Mold 440 Sealing resin 450 External electrode 501 Semiconductor element 502 Base material 503 Mold resin 504, 504A Wiring 505 Die pad 508 Bondy Wire 506 External connection terminal 518 Plating part 550 Through hole 551 Thermal conductive via 600, 600A Semiconductor device 610 Lead frame 611 Die pad 612 Inner lead 614 External terminal part 620 Semiconductor element 621 Terminal of semiconductor element 640 Sealing resin 650 External terminal electrode ( 660 Insulating film 710 Lead frame material 720 Photoresist 730 Resist pattern 740 Inner lead 800 Semiconductor device 810 (Single layer) lead frame 811 Die pad 812 Inner lead 813 Outer lead 814 Dam bar 815 Frame (frame) section 820 Semiconductor element 821 Electrode Section (pad) 830 wire 840 sealing resin

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 BGAタイプの樹脂封止型半導体装置用
のリードフレーム部材であって、半導体素子を搭載する
ためのダイパッド部と、半導体素子の端子にボンデイン
グワイヤにて電気的に接続するためのインナーリード
と、各インナーリードに一体的に連結した外部回路と電
気的接続を行うための外部端子と、これらの外周の半導
体装置作製領域外部に外周部とを備え、且つめっきによ
り平面的に形成されたリードフレーム部と、該リードフ
レーム部の一方の面を外部端子領域を露出するように開
口を設けて覆い、前記外周部までに至る耐熱性絶縁材料
部と、これらを支持する導電性の枠体とを有し、該枠体
はリードフレームの他方の面側の外周部を固定するよう
に設けられていることを特徴とするリードフレーム部
材。
1. A lead frame member for a BGA type resin-encapsulated semiconductor device, comprising: a die pad portion for mounting a semiconductor element; and a die pad for electrically connecting to a terminal of the semiconductor element by a bonding wire. An inner lead, an external terminal integrally connected to each inner lead, an external terminal for making an electrical connection, and an outer peripheral portion outside the semiconductor device manufacturing region on the outer periphery thereof, and formed in a planar manner by plating. And a heat-resistant insulating material portion that covers one surface of the lead frame portion by providing an opening so as to expose the external terminal region, the heat-resistant insulating material portion extending to the outer peripheral portion, and a conductive material that supports them. A lead frame member, comprising: a frame, wherein the frame is provided so as to fix an outer peripheral portion on the other surface side of the lead frame.
【請求項2】 請求項1において、耐熱性絶縁材料の開
口から露出した外部端子領域には、半田ボール作成のた
めのめっき処理が施されていることを特徴とするリード
フレーム部材。
2. The lead frame member according to claim 1, wherein the external terminal region exposed from the opening of the heat-resistant insulating material is subjected to a plating process for forming a solder ball.
【請求項3】 請求項1ないし2における、耐熱性絶縁
材料部がソルダーレジストからなることを特徴とするリ
ードフレーム部材。
3. The lead frame member according to claim 1, wherein the heat-resistant insulating material portion is made of a solder resist.
【請求項4】 BGAタイプの樹脂封止型半導体装置用
のリードフレーム部材の製造方法であって、少なくと
も、順に、(A)導電性基板の両面にレジストを塗布
し、第1の面のレジストを製版し、露出された導電性基
板面にめっきにより、半導体素子を搭載するためのダイ
パッド部と、半導体素子の端子(パッド)にボンデイン
グワイヤにて電気的に接続するためのインナーリード
と、各インナーリードに一体的に連結した外部回路と電
気的接続を行うための外部端子と、これらの外周の半導
体装置作製領域外部に外周部とを備えたリードフレーム
部を形成する工程と、(B)該導電性基板のめっきが施
された第1の面側を感光性の耐熱性絶縁材料で覆い、製
版してリードフレームの外部端子領域を露出するように
開口を設ける工程と、(C)該導電性基板のめっき面側
でない第2の面全面に覆われた前記レジストを製版し
て、全体を支持するための枠部を残し、導電性基板を第
2の面全からエッチング除去する工程と、(D)残って
いるレジスト部を除去する工程とを有することを特徴と
するリードフレーム部材の製造方法。
4. A method of manufacturing a lead frame member for a BGA type resin-sealed semiconductor device, comprising: (A) applying a resist on both surfaces of a conductive substrate at least in order; A die pad portion for mounting a semiconductor element by plating on the exposed conductive substrate surface, and inner leads for electrically connecting to terminals (pads) of the semiconductor element with bonding wires. (B) forming a lead frame portion having an external terminal for making electrical connection with an external circuit integrally connected to the inner lead, and an outer peripheral portion outside the semiconductor device fabrication region on the outer periphery thereof; (C) covering the plated first surface side of the conductive substrate with a photosensitive heat-resistant insulating material, making a plate, and providing an opening to expose an external terminal region of the lead frame; 2.) Making a plate of the resist covered on the entire second surface other than the plating surface side of the conductive substrate, leaving the frame portion for supporting the whole, and etching away the conductive substrate from the entire second surface. And (D) a step of removing the remaining resist portion.
【請求項5】 請求項4において、該導電性基板のめっ
きが施された第1の面側を感光性の耐熱性絶縁材料で覆
い、製版してリードフレームの外部端子領域を露出する
ように開口を設ける工程の後に、外部端子部のみに半田
ボール接続用のめっきを施す工程を行うことを特徴とす
るリードフレーム部材の製造方法。
5. The method according to claim 4, wherein the plated first surface of the conductive substrate is covered with a photosensitive heat-resistant insulating material, and the plate is made to expose an external terminal region of the lead frame. A method for manufacturing a lead frame member, comprising, after the step of providing an opening, a step of plating only external terminal portions for solder ball connection.
【請求項6】 請求項5における感光性の耐熱性絶縁材
料がソルダーレジストであることを特徴とするリードフ
レーム部材の製造方法。
6. A method for manufacturing a lead frame member according to claim 5, wherein the photosensitive heat-resistant insulating material is a solder resist.
【請求項7】 請求項5ないし6におけるレジストがド
ライフィルムレジストであることを特徴とするリードフ
レーム部材の製造方法。
7. A method for manufacturing a lead frame member according to claim 5, wherein the resist is a dry film resist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013080957A (en) * 2009-03-06 2013-05-02 Kaixin Inc Leadless integrated circuit package having high density contact

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