JPH10200009A - リードフレーム部材とリードフレーム部材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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））

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリードフレーム部材を示した概略図

【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

【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

【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

【図５】従来のＢＧＡを説明するための図

【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

【図７】従来のリードフレームの製造方法の工程図

【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

【符号の説明】

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

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。
5. 【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。
6. 【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。
7. 【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。