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半導(dǎo)體裝置、引線框架以及引線框架的制造方法與流程

文檔序號(hào):11521910閱讀:2425來源:國知局
半導(dǎo)體裝置、引線框架以及引線框架的制造方法與流程

本發(fā)明涉及具有引線框架的半導(dǎo)體裝置、引線框架及該引線框架的制造方法。



背景技術(shù):

在圖3中示出使用了引線框架的現(xiàn)有的半導(dǎo)體裝置的例子。半導(dǎo)體裝置2構(gòu)成為具有:規(guī)定的形狀的搭載板(タブ)3a,其搭載半導(dǎo)體芯片1;引線3e,其具有內(nèi)部引線3b和外部引線3c,該外部引線3c從內(nèi)部引線3b延伸;導(dǎo)電性線4,其連接半導(dǎo)體芯片1上的焊盤1a和引線3e的內(nèi)部引線3b;以及樹脂5,其為了保護(hù)半導(dǎo)體芯片1、內(nèi)部引線3b以及導(dǎo)電性線4不受外部因素干擾而進(jìn)行密封。

在該半導(dǎo)體裝置2中,由于外部引線3c和搭載板3a的背面從樹脂5露出,因此散熱性良好,但另一方面,也存在引線3和搭載板3a容易從樹脂5剝離這樣的課題。

從圖3可知,從半導(dǎo)體裝置向安裝有半導(dǎo)體裝置的布線基板的電連接是經(jīng)由基于導(dǎo)電性線4的焊盤1a與引線3e的內(nèi)部引線3b之間的連接、以及外部引線3c與安裝基板上的布線之間的連接來進(jìn)行的,其中,焊盤1a構(gòu)成半導(dǎo)體芯片1的規(guī)定的端子部。為了確保電連接的可靠性,引線3e與樹脂5的密合性、基于導(dǎo)電性線4的連接的可靠性是重要的。尤其是,搭載板3a和引線3e與樹脂5的密合性在確保連接的可靠性的方面是重要的項(xiàng)目,在抑制剝離和裂紋(crack)方面是重要的技術(shù)。

因此,在專利文獻(xiàn)1中記載有引線框架和引線框架的制造方法,其適合于形成在將半導(dǎo)體封裝安裝于基板時(shí)不產(chǎn)生裂紋那樣的半導(dǎo)體封裝。具體而言,特征在于,具有形成于引線框架的搭載半導(dǎo)體芯片的搭載板表面的端部的銳角的突起和設(shè)置于搭載半導(dǎo)體芯片的搭載板背面的端緣部周邊的錐狀結(jié)構(gòu)部。

并且,在專利文獻(xiàn)2中記載有引線框架及其制造方法,其提高了將構(gòu)成半導(dǎo)體芯片的規(guī)定的端子部的焊盤和引線的內(nèi)部引線連接起來的導(dǎo)電性線的連接可靠性。具體而言,特征在于,具有以下的工序:以內(nèi)部引線前端彼此連結(jié)的方式進(jìn)行形狀加工的工序;在經(jīng)過了鍍敷工序、退火工序或包帶(taping)工序中的至少任意一個(gè)工序后,使內(nèi)部引線的連結(jié)狀態(tài)打開的工序;以及擠壓內(nèi)部引線前端的工序。

專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-82704號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本特開平7-142661號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3:日本特開2006-202941號(hào)公報(bào)

然而,根據(jù)專利文獻(xiàn)1所記載的引線框架,在制造引線框架時(shí),需要對模具進(jìn)行加工以使得能夠在搭載半導(dǎo)體芯片的搭載板的搭載半導(dǎo)體芯片的面的端部形成銳角的突起部,并在搭載板的搭載半導(dǎo)體芯片的面的相反面的端緣部周邊形成錐部。而且,是僅針對以引線框架的搭載板為起點(diǎn)產(chǎn)生的裂紋的對策。

并且,在專利文獻(xiàn)2所記載的內(nèi)部引線制造方法中,為了制造內(nèi)部引線,需要準(zhǔn)備至少兩個(gè)模具。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

因此,本發(fā)明的課題是,提供不需要對模具進(jìn)行加工就能夠抑制以內(nèi)部引線為起點(diǎn)而產(chǎn)生的裂紋的引線框架及其制造方法和使用了上述的引線框架的半導(dǎo)體裝置。

為了解決上述課題,在本發(fā)明中使用以下的方法。

首先,引線框架具有:搭載板,其搭載半導(dǎo)體芯片;內(nèi)部引線,其配置于所述搭載板的周圍;以及外部引線,其從所述內(nèi)部引線延伸,該引線框架的特征在于,在所述內(nèi)部引線的前端成型有毛刺。

并且,使用了下述的引線框架的制造方法,其特征為包括以下工序:準(zhǔn)備由規(guī)定的材料構(gòu)成的金屬平板;以及使用模具從所述金屬平板沖裁出搭載板和引線組合而成的引線框架,并且在所述引線框架的內(nèi)部引線的前端部形成具有規(guī)定的角度的銳角的突起部。

發(fā)明效果

通過使用上述手段,能夠降低以內(nèi)部引線為起點(diǎn)產(chǎn)生的裂紋而不增加工序數(shù)。

附圖說明

圖1是用于說明具有作為本發(fā)明的實(shí)施例的引線框架的半導(dǎo)體裝置的圖,其中,該引線框架具有在沖壓加工時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部引線前端的毛刺。

圖2的(a)~(c)是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例的對內(nèi)部引線前端的毛刺進(jìn)行成型的沖壓加工的一例的圖。

圖3是用于說明現(xiàn)有的半導(dǎo)體裝置的一例的主要結(jié)構(gòu)的圖。

標(biāo)號(hào)說明

1:半導(dǎo)體芯片;1a:焊盤;2:半導(dǎo)體裝置;3:引線框架;3a:搭載板;3b:內(nèi)部引線;3c:外部引線;3d:內(nèi)部引線前端的毛刺;3e:引線;4:導(dǎo)電性線;5:樹脂;6:金屬平板(內(nèi)部引線);7:模具;7a:上模具;7b:下模具;8:內(nèi)部引線前端的毛刺的起點(diǎn);9:半導(dǎo)體裝置的底面。

具體實(shí)施方式

以下,參照附圖詳細(xì)地對作為本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的引線框架和引線框架制造方法進(jìn)行說明。

另外,在以下的說明所使用的附圖中,為了易于理解特征,有時(shí)方便起見而放大了作為特征的部分進(jìn)行記載,各結(jié)構(gòu)要素的尺寸比例等不一定與實(shí)際相同。

并且,以下的說明所例示的尺寸等是一例,本發(fā)明不限于此,能夠在不變更發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行變更并實(shí)施。

圖1是用于說明具有作為本發(fā)明的實(shí)施例的引線框架的半導(dǎo)體裝置2的圖,其中,該引線框架具有在沖壓加工時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部引線前端的毛刺3d。

如圖1所示,作為本發(fā)明的實(shí)施例的引線框架3由以下部分構(gòu)成:規(guī)定的形狀的搭載板3a,其搭載半導(dǎo)體芯片1;以及離開搭載板的周圍而配置的引線3e,其發(fā)揮將對基板的電連接引出的作用,并且,引線3e由內(nèi)部引線3b和外部引線3c構(gòu)成,該外部引線3c從內(nèi)部引線3b朝向下方向折曲并延伸。而且,引線3e在內(nèi)部引線3b的前端具有通過沖壓加工而成型的毛刺(抜きバリ)3d。

半導(dǎo)體裝置2大致由以下部分構(gòu)成:引線框架3,其具有搭載有半導(dǎo)體芯片1的搭載板3a;導(dǎo)電性線4,其將焊盤1a和引線3e的內(nèi)部引線3b電連接,該焊盤1a設(shè)置于半導(dǎo)體芯片1的表面并且構(gòu)成規(guī)定的端子部;以及樹脂5,其是為了保護(hù)半導(dǎo)體芯片1、內(nèi)部引線3b和導(dǎo)電性線4不受外部因素干擾而設(shè)置的。樹脂5無間隙地覆蓋半導(dǎo)體芯片1、內(nèi)部引線3b、導(dǎo)電性線4進(jìn)行密封。

在內(nèi)部引線3b的前端朝向下方形成的毛刺3d朝向半導(dǎo)體裝置2的底面9的方向作為相對于樹脂5的穩(wěn)定體(anchor)發(fā)揮作用,防止引線3e從樹脂的脫落,并且也防止樹脂裂紋。另外,設(shè)置于內(nèi)部引線3b的前端的毛刺3d是在通過沖壓加工將由規(guī)定的材料構(gòu)成的金屬平板成型為內(nèi)部引線3b時(shí)形成的。

考慮半導(dǎo)體裝置的制造方法的話,在組裝工序中,在通過導(dǎo)電性線4連接構(gòu)成半導(dǎo)體芯片1的規(guī)定的端子部的焊盤1a和內(nèi)部引線3b時(shí),需要使得不會(huì)出現(xiàn)由于通過沖壓加工而成型的內(nèi)部引線前端的毛刺3d而內(nèi)部引線前端附近從熱塊(heatblock)上表面被抬起、從而內(nèi)部引線3b的接合區(qū)域沒有被充分加熱而引起接合不良。因此,使用避開通過沖壓加工而成型的內(nèi)部引線前端的毛刺3d的引線接合裝置,將導(dǎo)電性線4連接于比通過沖壓加工而成型的內(nèi)部引線前端的毛刺3d靠向從內(nèi)部引線3b延伸的外部引線3c側(cè)的位置,由此能夠避免接合不良。

另外,關(guān)于上述的避開通過沖壓加工而成型的內(nèi)部引線前端的毛刺3d的引線接合裝置的結(jié)構(gòu),例如,在專利文獻(xiàn)3中公開。

接下來,對本發(fā)明的引線框架3的制造方法進(jìn)行說明。

圖2是用于說明本發(fā)明的具有在沖壓加工時(shí)形成的內(nèi)部引線前端的毛刺3d的引線框架的制造方法的圖。

如圖2所示,在本發(fā)明的引線框架的制造方法中,模具7用于將由規(guī)定的材料(例如,銅、坡莫合金)構(gòu)成的金屬平板(內(nèi)部引線)6沖裁成型為引線框架3,利用該模具7的上模具7a、下模具7b的形狀而在沖壓加工時(shí)產(chǎn)生內(nèi)部引線前端的毛刺3d。

對加工順序進(jìn)行說明,首先,如圖2的(a)所示,將金屬平板6的底面放置于下模具7b并對金屬平板6進(jìn)行固定。折曲的起點(diǎn)8位于下模具7b的上端部的上方附近,而將上模具7a配置于從該起點(diǎn)8稍微向遠(yuǎn)離下模具7b的方向偏移開的位置的上方。接著,如圖2的(b)所示,使上模具7a下降。然后,像圖2的(c)那樣壓下金屬平板6的前端,從而在前端形成朝向下方的毛刺3d。毛刺3d的外側(cè)面與上模具7a接觸,該外側(cè)面形成內(nèi)部引線的構(gòu)成側(cè)面的一部分的前端的端面。另外,優(yōu)選毛刺3d的長度不從圖1所示的外部引線的底面9突出,而是外部引線的厚度的一半以下。這樣,毛刺和外部引線之間的樹脂與搭載板附近的樹脂相連而成為牢固的形狀。

根據(jù)構(gòu)成為了成型出引線框架3所需的模具7的上模具7a的前端角度以及上模具7a與下模具7b之間的彼此水平方向的距離,能夠限定內(nèi)部引線前端的毛刺3d的長度和根據(jù)毛刺的截面進(jìn)行確認(rèn)時(shí)的毛刺的厚度。

并且,也能夠利用模具7的上模具7a與下模具7b的上下的位置關(guān)系來限定毛刺3d的起點(diǎn)8的位置,該毛刺3d的起點(diǎn)8的位置對于將導(dǎo)電性線4連接于從內(nèi)部引線3b延伸的外部引線3c側(cè)來說是重要的,其中,導(dǎo)電性線4將構(gòu)成半導(dǎo)體芯片1的規(guī)定的端子部的焊盤1a和引線框架3的內(nèi)部引線3a連接起來。

通過這樣管理內(nèi)部引線前端的毛刺3d的長度、厚度或者起點(diǎn)8的位置,能夠防止下述情況:在組裝工序中的連結(jié)半導(dǎo)體芯片1的焊盤1a和內(nèi)部引線3a的導(dǎo)電性線4的連接時(shí),由于毛刺3d而內(nèi)部引線前端附近從熱塊上表面被抬起,從而內(nèi)部引線3b的接合區(qū)域沒有被充分加熱而產(chǎn)生接合不良;以及內(nèi)部引線前端的毛刺3d從半導(dǎo)體裝置的底面9露出。

而且,本發(fā)明針對以內(nèi)部引線3b為起點(diǎn)產(chǎn)生的裂紋而提高了內(nèi)部引線3b從樹脂5脫落的脫落強(qiáng)度,由此,能夠確保半導(dǎo)體裝置2自身的強(qiáng)度而不增加工序數(shù)。

關(guān)于本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的引線框架和引線框架的制造方法,能夠?qū)⒁€框架應(yīng)用于下述半導(dǎo)體裝置,該半導(dǎo)體裝置中使用了通過沖壓加工而制造的引線框架。

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