知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6129645
(24)【登録日】2017年4月21日
(45)【発行日】2017年5月17日
(54)【発明の名称】半導体装置および半導体装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 23/50 20060101AFI20170508BHJP
H01L 23/28 20060101ALI20170508BHJP
【ＦＩ】
H01L23/50 U
H01L23/28 A
【請求項の数】20
【全頁数】31
(21)【出願番号】特願2013-113337(P2013-113337)
(22)【出願日】2013年5月29日
(65)【公開番号】特開2014-232811(P2014-232811A)
(43)【公開日】2014年12月11日
【審査請求日】2016年2月12日
(73)【特許権者】
【識別番号】302062931
【氏名又は名称】ルネサスエレクトロニクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080001
【弁理士】
【氏名又は名称】筒井 大和
(74)【代理人】
【識別番号】100113642
【弁理士】
【氏名又は名称】菅田 篤志
(74)【代理人】
【識別番号】100117008
【弁理士】
【氏名又は名称】筒井 章子
(74)【代理人】
【識別番号】100147430
【弁理士】
【氏名又は名称】坂次 哲也
(72)【発明者】
【氏名】清水 暁人
(72)【発明者】
【氏名】岡田 史朗
【審査官】
小山 和俊
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許第０６８３１３５２（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
特開平１１−１０３００３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０５−０２９５２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００２−１３４６７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−１４２６３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０２−３０８５６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｌ ２３／５０
Ｈ０１Ｌ ２３／２８
Ｈ０１Ｌ ２３／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１面、前記第１面の反対側に位置する第２面を有するダイパッドと、
前記ダイパッドの隣に配置される複数のリードと、
表面、前記表面に形成された複数の電極、および前記表面の反対側に位置する裏面を有し、前記ダイパッドの前記第１面のチップ搭載領域上に、前記裏面の全体が前記第１面と対向した状態で搭載される半導体チップと、
前記半導体チップの前記複数の電極の一部と前記複数のリードを電気的に接続する複数の第１ワイヤと、
前記半導体チップの前記複数の電極の他部と前記ダイパッドを電気的に接続する第２ワイヤと、
前記複数のリードの一部および前記ダイパッドの前記第２面が露出するように、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを封止する封止体と、
を有し、
前記ダイパッドは、
前記チップ搭載領域を含み、前記第１面と同じ方向を向く第３面、および前記第３面の反対側に位置する第４面を有する第１部分と、
前記第１面と同じ方向を向く第５面および前記第５面の反対側に位置する第６面を有し、平面視において、前記第１部分を囲むように設けられている第２部分と、
前記第１面において、前記第１部分の前記第３面と、前記第２部分の前記第５面との間に設けられた第１段差面と、
前記第２面において、前記第１部分の前記第４面と、前記第２部分の前記第６面との間で、かつ、前記ダイパッドの厚さ方向において、前記第１段差面の延長上に設けられた第２段差面と、
前記第１段差面と前記第２段差面の間に位置し、前記ダイパッドの前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部と、
を備え、
前記第２ワイヤは、前記第２部分の前記第５面に設けられたワイヤ接続領域に接続され、
前記第２部分の前記第５面は、前記第１部分の前記第３面よりも高い位置に配置され、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第２部分の前記第５面と前記第１部分の前記第３面の高低差、および前記第２部分の前記第６面と前記第１部分の前記第４面の高低差、のそれぞれより大きく、
前記第１段差面および前記第２段差面のそれぞれは、前記第１部分と前記第２部分の境界において前記ダイパッドの一部分が、せん断された、せん断面である、半導体装置。
前記ダイパッドの隣に配置される複数のリードと、
表面、前記表面に形成された複数の電極、および前記表面の反対側に位置する裏面を有し、前記ダイパッドの前記第１面のチップ搭載領域上に、前記裏面の全体が前記第１面と対向した状態で搭載される半導体チップと、
前記半導体チップの前記複数の電極の一部と前記複数のリードを電気的に接続する複数の第１ワイヤと、
前記半導体チップの前記複数の電極の他部と前記ダイパッドを電気的に接続する第２ワイヤと、
前記複数のリードの一部および前記ダイパッドの前記第２面が露出するように、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを封止する封止体と、
を有し、
前記ダイパッドは、
前記チップ搭載領域を含み、前記第１面と同じ方向を向く第３面、および前記第３面の反対側に位置する第４面を有する第１部分と、
前記第１面と同じ方向を向く第５面および前記第５面の反対側に位置する第６面を有し、平面視において、前記第１部分を囲むように設けられている第２部分と、
前記第１面において、前記第１部分の前記第３面と、前記第２部分の前記第５面との間に設けられた第１段差面と、
前記第２面において、前記第１部分の前記第４面と、前記第２部分の前記第６面との間で、かつ、前記ダイパッドの厚さ方向において、前記第１段差面の延長上に設けられた第２段差面と、
前記第１段差面と前記第２段差面の間に位置し、前記ダイパッドの前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部と、
を備え、
前記第２ワイヤは、前記第２部分の前記第５面に設けられたワイヤ接続領域に接続され、
前記第２部分の前記第５面は、前記第１部分の前記第３面よりも高い位置に配置され、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第２部分の前記第５面と前記第１部分の前記第３面の高低差、および前記第２部分の前記第６面と前記第１部分の前記第４面の高低差、のそれぞれより大きく、
前記第１段差面および前記第２段差面のそれぞれは、前記第１部分と前記第２部分の境界において前記ダイパッドの一部分が、せん断された、せん断面である、半導体装置。
【請求項2】
請求項１において、
前記第１段差面は、前記第１部分の前記第３面の周囲を連続的に囲むように形成されている、半導体装置。
前記第１段差面は、前記第１部分の前記第３面の周囲を連続的に囲むように形成されている、半導体装置。
【請求項3】
請求項２において、
前記第２部分の前記第６面は、前記第１部分の前記第４面よりも高い位置に配置され、かつ、前記封止体に覆われている、半導体装置。
前記第２部分の前記第６面は、前記第１部分の前記第４面よりも高い位置に配置され、かつ、前記封止体に覆われている、半導体装置。
【請求項4】
請求項３において、
前記第２部分の前記ワイヤ接続領域と、前記第１段差面の間には、前記第５面および前記第６面のうち、一方から他方までを貫通するようにスリットが形成されている、半導体装置。
前記第２部分の前記ワイヤ接続領域と、前記第１段差面の間には、前記第５面および前記第６面のうち、一方から他方までを貫通するようにスリットが形成されている、半導体装置。
【請求項5】
請求項４において、
前記第２部分の幅は、前記ダイパッドの厚さよりも大きい、半導体装置。
前記第２部分の幅は、前記ダイパッドの厚さよりも大きい、半導体装置。
【請求項6】
請求項４において、
前記第１段差面の高さは、前記ダイパッドの厚さの半分以下である、半導体装置。
前記第１段差面の高さは、前記ダイパッドの厚さの半分以下である、半導体装置。
【請求項7】
請求項４において、
前記封止体には、複数のフィラ粒子が含まれている、半導体装置。
前記封止体には、複数のフィラ粒子が含まれている、半導体装置。
【請求項8】
請求項１において、
前記第１段差面と前記第１部分の前記第３面とが成す角は、直角、あるいは、直角よりも小さい鋭角に形成されている、半導体装置。
前記第１段差面と前記第１部分の前記第３面とが成す角は、直角、あるいは、直角よりも小さい鋭角に形成されている、半導体装置。
【請求項9】
請求項１において、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第１部分の厚さに対して１／２以上、かつ２／３以下である、半導体装置。
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第１部分の厚さに対して１／２以上、かつ２／３以下である、半導体装置。
【請求項10】
請求項１において、
前記第２段差面および前記第２部分の前記第６面は、前記封止体に覆われている、半導体装置。
前記第２段差面および前記第２部分の前記第６面は、前記封止体に覆われている、半導体装置。
【請求項11】
（ａ）第１面、前記第１面の反対側に位置する第２面を有するダイパッドと、前記ダイパッドの隣に配置される複数のリードと、を備えるリードフレームを準備する工程；
（ｂ）表面、前記表面に形成された複数の電極、および前記表面の反対側に位置する裏面を有する半導体チップを、前記裏面の全体が前記第１面と対向するように前記ダイパッドの前記第１面のチップ搭載領域上に搭載する工程；
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記半導体チップの前記複数の電極の一部と前記複数のリードを複数の第１ワイヤを介して電気的に接続し、前記複数の電極の他部と前記ダイパッドとを、第２ワイヤを介して電気的に接続する工程；
（ｄ）前記（ｃ）工程の後、前記複数のリードの一部および前記ダイパッドの前記第２面が露出するように、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを樹脂で封止する工程；
を有し、
前記（ａ）工程で準備する前記リードフレームの前記ダイパッドは、
前記チップ搭載領域を含み、前記第１面と同じ方向を向く第３面、および前記第３面の反対側に位置する第４面を有する第１部分と、
前記第１面と同じ方向を向き、前記第１部分の前記第３面よりも高い位置に配置されている第５面、および前記第５面の反対側に位置する第６面を有し、平面視において、前記第１部分を囲むように設けられている第２部分と、
前記第１面において、前記第１部分の前記第３面と、前記第２部分の前記第５面との間に設けられた第１段差面と、
前記第２面において、前記第１部分の前記第４面と、前記第２部分の前記第６面との間で、かつ、前記ダイパッドの厚さ方向において、前記第１段差面の延長上に設けられた第２段差面と、
前記第１段差面と前記第２段差面の間に位置し、前記ダイパッドの前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部と、
を備えており、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第２部分の前記第５面と前記第１部分の前記第３面の高低差、および前記第２部分の前記第６面と前記第１部分の前記第４面の高低差、のそれぞれより大きく、
前記第１段差面および前記第２段差面のそれぞれは、前記第１部分と前記第２部分の境界において前記ダイパッドの一部分が、せん断されることにより形成されたせん断面であって、
前記（ｃ）工程で、前記第２ワイヤは、前記第２部分の前記第５面に設けられたワイヤ接続領域に接続される、半導体装置の製造方法。
（ｂ）表面、前記表面に形成された複数の電極、および前記表面の反対側に位置する裏面を有する半導体チップを、前記裏面の全体が前記第１面と対向するように前記ダイパッドの前記第１面のチップ搭載領域上に搭載する工程；
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記半導体チップの前記複数の電極の一部と前記複数のリードを複数の第１ワイヤを介して電気的に接続し、前記複数の電極の他部と前記ダイパッドとを、第２ワイヤを介して電気的に接続する工程；
（ｄ）前記（ｃ）工程の後、前記複数のリードの一部および前記ダイパッドの前記第２面が露出するように、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを樹脂で封止する工程；
を有し、
前記（ａ）工程で準備する前記リードフレームの前記ダイパッドは、
前記チップ搭載領域を含み、前記第１面と同じ方向を向く第３面、および前記第３面の反対側に位置する第４面を有する第１部分と、
前記第１面と同じ方向を向き、前記第１部分の前記第３面よりも高い位置に配置されている第５面、および前記第５面の反対側に位置する第６面を有し、平面視において、前記第１部分を囲むように設けられている第２部分と、
前記第１面において、前記第１部分の前記第３面と、前記第２部分の前記第５面との間に設けられた第１段差面と、
前記第２面において、前記第１部分の前記第４面と、前記第２部分の前記第６面との間で、かつ、前記ダイパッドの厚さ方向において、前記第１段差面の延長上に設けられた第２段差面と、
前記第１段差面と前記第２段差面の間に位置し、前記ダイパッドの前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部と、
を備えており、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第２部分の前記第５面と前記第１部分の前記第３面の高低差、および前記第２部分の前記第６面と前記第１部分の前記第４面の高低差、のそれぞれより大きく、
前記第１段差面および前記第２段差面のそれぞれは、前記第１部分と前記第２部分の境界において前記ダイパッドの一部分が、せん断されることにより形成されたせん断面であって、
前記（ｃ）工程で、前記第２ワイヤは、前記第２部分の前記第５面に設けられたワイヤ接続領域に接続される、半導体装置の製造方法。
【請求項12】
請求項１１において、
前記第１段差面は、前記第１部分の前記第３面の周囲を連続的に囲むように形成されている、半導体装置の製造方法。
前記第１段差面は、前記第１部分の前記第３面の周囲を連続的に囲むように形成されている、半導体装置の製造方法。
【請求項13】
請求項１２において、
前記第２部分の前記第６面は、前記第１部分の前記第４面よりも高い位置に配置され、
前記（ｄ）工程では、前記第２部分の前記第６面を前記樹脂で覆うように封止する、半導体装置の製造方法。
前記第２部分の前記第６面は、前記第１部分の前記第４面よりも高い位置に配置され、
前記（ｄ）工程では、前記第２部分の前記第６面を前記樹脂で覆うように封止する、半導体装置の製造方法。
【請求項14】
請求項１３において、
前記第２部分の前記ワイヤ接続領域と、前記第１段差面の間には、前記第５面および前記第６面のうち、一方から他方までを貫通するようにスリットが形成されている、半導体装置の製造方法。
前記第２部分の前記ワイヤ接続領域と、前記第１段差面の間には、前記第５面および前記第６面のうち、一方から他方までを貫通するようにスリットが形成されている、半導体装置の製造方法。
【請求項15】
請求項１４において、
前記（ｄ）工程では、成形金型内に前記リードフレームを配置した状態で、軟化した前記樹脂を圧入した後、硬化させる、半導体装置の製造方法。
前記（ｄ）工程では、成形金型内に前記リードフレームを配置した状態で、軟化した前記樹脂を圧入した後、硬化させる、半導体装置の製造方法。
【請求項16】
請求項１５において、
前記第２部分の幅は、前記ダイパッドの厚さよりも大きい、半導体装置の製造方法。
前記第２部分の幅は、前記ダイパッドの厚さよりも大きい、半導体装置の製造方法。
【請求項17】
請求項１５において、
前記第１段差面の高さは、前記ダイパッドの厚さの半分以下である、半導体装置の製造方法。
前記第１段差面の高さは、前記ダイパッドの厚さの半分以下である、半導体装置の製造方法。
【請求項18】
請求項１５において、
前記（ｄ）工程で、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを封止する前記樹脂には、複数のフィラ粒子が含まれている、半導体装置の製造方法。
前記（ｄ）工程で、前記半導体チップ、前記複数の第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを封止する前記樹脂には、複数のフィラ粒子が含まれている、半導体装置の製造方法。
【請求項19】
請求項１１において、
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第１部分の厚さに対して１／２以上、かつ２／３以下である、半導体装置の製造方法。
前記ダイパッドの厚さ方向において、前記連結部の厚さは、前記第１部分の厚さに対して１／２以上、かつ２／３以下である、半導体装置の製造方法。
【請求項20】
請求項１１において、
前記第２段差面および前記第２部分の前記第６面は、前記（ｄ）工程において前記樹脂で封止される、半導体装置の製造方法。
前記第２段差面および前記第２部分の前記第６面は、前記（ｄ）工程において前記樹脂で封止される、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置およびその製造技術に関し、例えば半導体チップをダイパッド上に搭載する半導体装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特開２００１−８５５９１号公報（特許文献１）には、半導体チップを搭載するダイパッド（チップパッド）の上面に溝を形成することが記載されている。
【0003】
また、特開２００８−２１１２３１号公報（特許文献２）には、半導体チップを搭載するダイパッドの円形の中央部が周囲よりも上方に配置されるようにプレス加工を施すことが記載されている。
【0004】
また、特開２００２−１３４６７７号公報（特許文献３）には、半導体チップを搭載するダイパッド（アイランド）の周縁近傍に、下面の一部がエッチングにより除去された薄肉部を設け、薄肉部にスリットが形成された構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００１−８５５９１号公報
【特許文献2】特開２００８−２１１２３１号公報
【特許文献3】特開２００２−１３４６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
半導体装置のパッケージ態様として、半導体チップを搭載するダイパッド（タブ）を封止体から露出させる、所謂、タブ露出型の半導体装置がある。タブ露出型の半導体装置は、半導体装置の外部への放熱経路の面積を大きくできるので、放熱性を向上させることができる。また、ダイパッドと半導体チップを電気的に接続することで、ダイパッドを端子として利用することができる。
【0007】
このような半導体装置は、ダイパッドの平面積が半導体チップの平面積よりも大きくなる。しかし、ダイパッドの平面積が大きくなると、半導体チップを封止する封止体とダイパッドの剥離が発生し易くなり半導体装置の信頼性低下が問題となる。
【0008】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0009】
一実施の形態である半導体装置は、半導体チップが搭載されたダイパッドを有している。上記ダイパッドは、上記半導体チップが搭載された第１面の反対側に位置する第２面が露出するように、樹脂封止されている。また、上記ダイパッドは、平面視において、上記半導体チップが搭載された領域を含む第１部分と、上記第１部分の隣に設けられている第２部分とを有している。また、上記第１部分と上記第２部分の境界には、上記第１部分の高さよりも上記第２部分の高さが高くなるように形成された段差面が設けられている。
【発明の効果】
【0010】
上記一実施の形態によれば、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
（本願における記載形式・基本的用語・用法の説明）本願において、実施の態様の記載は、必要に応じて、便宜上複数のセクション等に分けて記載するが、特にそうでない旨明示した場合を除き、これらは相互に独立別個のものではなく、記載の前後を問わず、単一の例の各部分、一方が他方の一部詳細または一部または全部の変形例等である。また、原則として、同様の部分は繰り返しの説明を省略する。また、実施の態様における各構成要素は、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、必須のものではない。
【0013】
同様に実施の態様等の記載において、材料、組成等について、「ＡからなるＸ」等といっても、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、Ａ以外の要素を含むものを排除するものではない。たとえば、成分についていえば、「Ａを主要な成分として含むＸ」等の意味である。たとえば、「シリコン部材」等といっても、純粋なシリコンに限定されるものではなく、ＳｉＧｅ（シリコン・ゲルマニウム）合金やその他シリコンを主要な成分とする多元合金、その他の添加物等を含む部材も含むものであることはいうまでもない。また、金めっき、Ｃｕ層、ニッケル・めっき等といっても、そうでない旨、特に明示した場合を除き、純粋なものだけでなく、それぞれ金、Ｃｕ、ニッケル等を主要な成分とする部材を含むものとする。
【0014】
さらに、特定の数値、数量に言及したときも、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、その特定の数値を超える数値であってもよいし、その特定の数値未満の数値でもよい。
【0015】
また、実施の形態の各図中において、同一または同様の部分は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。
【0016】
また、添付図面においては、却って、煩雑になる場合または空隙との区別が明確である場合には、断面であってもハッチング等を省略する場合がある。これに関連して、説明等から明らかである場合等には、平面的に閉じた孔であっても、背景の輪郭線を省略する場合がある。更に、断面でなくとも、空隙でないことを明示するため、あるいは領域の境界を明示するために、ハッチングやドットパターンを付すことがある。
【0017】
以下の実施の形態で説明する技術はリードフレームを用いて製造する種々のパッケージタイプの半導体装置に適用可能であるが、本実施の形態では、一例として、外部端子である複数のリードが、封止体の側面において露出する、ＱＦＰ（Quad Flat Package）型の半導体装置に適用した実施態様について説明する。図１は本実施の形態の半導体装置の上面図、図２は、図１に示す半導体装置の下面図である。また、図３は、図１に示す封止体を取り除いた状態で半導体装置の内部構造を示す透視平面図である。また、図４は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図５は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【0018】
＜半導体装置＞まず、本実施の形態の半導体装置１の構成の概要について、図１〜図５を用いて説明する。本実施の形態の半導体装置１は、ダイパッド（チップ搭載部、タブ）１０（図３〜図５参照）と、ダイパッド１０上にダイボンド材（接着材）８（図３〜図５参照）を介して搭載された半導体チップ３（図３〜図５参照）と、を備えている。また、半導体装置１は、半導体チップ３（ダイパッド１０）の隣（周囲）に配置された複数のリード（端子、外部端子）４と、半導体チップ３の複数のパッド（電極、ボンディングパッド）ＰＤ（図３、図４参照）と複数のリード４とをそれぞれ電気的に接続する複数のワイヤ（導電性部材）５（図３、図４参照）と、を有している。また、半導体装置１は半導体チップ３および複数のワイヤ５を封止する封止体（樹脂体）７を備えている。また、ダイパッド１０には、複数の吊りリード９が接続されている。
【0019】
＜外観構造＞まず、半導体装置１の外観構造について説明する。図１に示す封止体（樹脂体）７の平面形状は四角形である。詳細には、各角部が面取り加工されており、これにより封止体７の欠けを抑制している。封止体７は上面７ａと、この上面７ａとは反対側の下面（裏面、実装面）７ｂ（図２参照）と、この上面７ａと下面７ｂとの間に位置する側面７ｃとを有している。側面７ｃは、図４に示すように傾斜面となっている。封止体７の角部とは、封止体７の四辺（四つの主辺）のうち、交差する任意の二辺（二つの主辺）の交点である角の周辺領域を含んでいる。なお、厳密には、図１に示すように、封止体７の角部は、一部が面取り加工されているので、主辺の交点は封止体７の角部よりも外側に配置される。しかし、面取り加工部は、主辺の長さと比較して十分に小さいため、本願では、面取り加工部の中心を封止体７の角と見做して説明する。つまり、本願においては、封止体７の四辺（四つの主辺）のうち、任意の二辺（二つの主辺）が交差する領域であって、該領域が面取り加工されている場合にはその面取り加工部が角部に相当し、該領域が面取り加工されていない場合には、任意の二辺（二つの主辺）の交点が角部に相当する。以下、本願において、封止体７の角部と説明するときは、特に異なる意味、内容で用いている旨を明記した場合を除き、上記と同様の意味、内容として用いる。
【0020】
また、図１および図２に示すように、半導体装置１では、封止体７の各辺（各主辺）に沿って、それぞれ複数のリード４が配置されている。複数のリード４は、それぞれ金属材料からなり、本実施の形態では、例えば銅（Ｃｕ）を主体とする金属からなる。また、図１および図２に示す例では、複数のリード４のそれぞれは、封止体７の側面７ｃから一部（アウタリード部４ｂ）が外側に突出し、封止体７の外側において、ガルウィング状に形成されている。言い換えれば、複数のリード４のアウタリード部４ｂは、それぞれ複数の屈曲部を備え、アウタリード部４ｂの端部は、封止体７の下面７ｂよりも低い位置に配置される。またリード４の封止体７からの露出部（アウタリード部４ｂ）には、金属膜ＳＤが形成され、前記した基材の下面を覆っている。金属膜ＳＤは、例えばめっき法により形成された半田膜（外装めっき膜）から成り、リード４を図示しない実装基板側の端子と接合する際に接合材として機能する。
【0021】
本実施の形態の金属膜ＳＤは、鉛（Ｐｂ）を実質的に含まない、所謂、鉛フリー半田からなり、例えば錫（Ｓｎ）のみ、錫−ビスマス（Ｓｎ−Ｂｉ）、または錫−銅−銀（Ｓｎ−Ｃｕ−Ａｇ）などである。ここで、鉛フリー半田とは、鉛（Ｐｂ）の含有量が０．１ｗｔ％以下のものを意味し、この含有量は、ＲｏＨＳ（Restriction of Hazardous Substances）指令の基準として定められている。
【0022】
また、図２に示すように、ダイパッド（チップ搭載部、タブ）１０の下面１０ｂは、封止体７の下面７ｂにおいて、封止体７から露出している。つまり、半導体装置１は、ダイパッド露出型（タブ露出型）の半導体装置である。
【0023】
ダイパッド１０は、封止体７よりも熱伝導率が高い金属材料からなり、本実施の形態では、例えば銅（Ｃｕ）、または銅（Ｃｕ）からなる基材の表面に例えばニッケル（Ｎｉ）からなる金属膜（図示は省略）が形成された積層金属膜から成る。このように、ダイパッド露出型の半導体装置は、熱伝導率が封止体７よりも高い、例えば、銅（Ｃｕ）などの金属部材（ダイパッド１０）を露出させることで、ダイパッド１０が露出しない半導体装置と比較して、パッケージの放熱性を向上させることができる。また、半導体装置１を図示しない実装基板に実装する際に、ダイパッド１０の下面１０ｂを実装基板の端子と、例えば半田材（接合材）を介して接続すれば、半導体装置１で発生した熱をさらに効率的に実装基板側に放熱することができる。
【0024】
また、図３および図４に示すように、本実施の形態では、半導体チップ３とダイパッド１０を電気的に接続し、ダイパッド１０を外部端子として利用する。このようにダイパッド１０の下面１０ｂを露出させて、図示しない実装基板と電気的に接続することで、半導体装置１の端子配置スペースを有効に活用することができる。また、ダイパッド１０には、例えば、基準電位（例えば接地電位）が供給される。半導体装置１の電気的特性を向上させる観点から、基準電位を供給する端子は、伝送経路の面積を大きくすることが好ましい。つまり、図３や図４に示すように、基準電位が供給される外部端子として、ダイパッド１０を利用することで、伝送経路の面積を拡大させて、半導体装置１の電気的特性を向上させることができる。
【0025】
また、図２に示す例では、ダイパッド１０の下面１０ｂには、実装時に接合材として機能する金属膜ＳＤが形成され、前記基材の下面を覆っている。金属膜ＳＤは前記したように例えばめっき法により形成された半田膜である。このようにダイパッド１０の露出面に金属膜ＳＤを形成することで、ダイパッド１０を図示しない実装基板の端子と接続し易くすることができる。
【0026】
＜内部構造＞次に、半導体装置１の内部構造について説明する。図３に示すように、ダイパッド１０の上面（チップ搭載面）１０ａは、平面形状が四角形（四辺形）から成る。また、本実施の形態では、半導体チップ３の外形サイズ（図４に示す裏面３ｂの平面サイズ）よりも、ダイパッド１０の外形サイズ（平面サイズ）の方が大きい。このように半導体チップ３を、その外形サイズよりも大きい面積を有するダイパッド１０に搭載し、図２に示すようにダイパッド１０の下面１０ｂを封止体７から露出させることで、放熱性を向上させることができる。ダイパッド１０のその他の詳細な構造は後述する。
【0027】
また、図３に示すようにダイパッド１０の周囲（半導体チップ３の周囲）には、複数のリード４が配置される。図４に示すように複数のリード４のそれぞれは、封止体７に封止されるインナリード部４ａと、封止体７から露出するアウタリード部４ｂを備える。またアウタリード部４ｂの表面（上面、下面、および側面）には、金属膜ＳＤが形成されている。また、インナリード部４ａには、ワイヤ５を接合するワイヤボンディング部が含まれる。
【0028】
また、図３に示すように、ダイパッド１０には、複数の吊りリード９が接続（連結）されている。複数の吊りリード９は、それぞれ一方の端部が、平面視において四角形を成すダイパッド１０の角部（角）に接続されている。また複数の吊りリード９はそれぞれ他方の端部が封止体７の角部に向かって延び、角部において封止体７から露出している。
【0029】
ところで、図４に示すように、ダイパッド１０は、インナリード部４ａと異なる高さに配置（オフセット配置）されている。詳しくは、ダイパッド１０は、インナリード部４ａよりも低い位置に配置（ダウンセット配置）されている。本実施の形態のようにリード４がガルウィング状に形成されたパッケージでは、リード４は封止体７の側面７ｃにおいて、上面７ａと下面７ｂの中間となる位置から導出することが好ましい。インナリード部４ａを封止体７でしっかりと固定するためである。一方、ダイパッド１０を、封止体７から露出させるためには、インナリード部４ａと異なる高さに配置する必要がある。このため、本実施の形態では、ダイパッド１０をオフセット配置（ダウンセット配置）している。
【0030】
このようにオフセット配置する方法として、本実施の形態では、ダイパッド１０を支持する複数の吊りリード９のそれぞれに、傾斜部９ａ（図５参照）を形成している。これにより、ダイパッド１０をオフセット配置（ダウンセット配置）することができる。
【0031】
また、図３に示すようにダイパッド１０上には、半導体チップ３が搭載されている。半導体チップ３はダイパッド１０の中央に位置するチップ搭載領域１０ｄ（図４、図５参照）上に搭載されている。図４に示すように半導体チップ３は、裏面３ｂがダイパッド１０の上面１０ａと対向した状態で、ダイボンド材（接着材）８を介してダイパッド１０上に搭載されている。つまり、複数のパッドＰＤが形成された表面（主面）３ａの反対面（裏面３ｂ）をチップ搭載面（上面１０ａ）と対向させる、所謂、フェイスアップ実装方式により搭載されている。このダイボンド材８は、半導体チップ３をダイボンディングする際の接着材であって、例えばエポキシ系の接着材、あるいは、エポキシ系の熱硬化性樹脂に、銀（Ａｇ）などから成る金属粒子を含有させた導電性接着材を用いる。
【0032】
図３に示すように、ダイパッド１０上に搭載される半導体チップ３の平面形状は四角形から成る。本実施の形態では、例えば、正方形である。また、図４に示すように、半導体チップ３は、表面（主面、上面）３ａと、表面３ａとは反対側の裏面（主面、下面）３ｂと、この表面３ａと裏面３ｂとの間に位置する側面とを有している。そして、図３および図４に示すように、半導体チップ３の表面３ａには、複数のパッド（ボンディングパッド）ＰＤが形成されており、本実施の形態では、複数のパッドＰＤが表面３ａの各辺に沿って形成されている。また、図示は省略するが、半導体チップ３の主面（詳しくは、半導体チップ３の基材（半導体基板）の上面に設けられた半導体素子形成領域）には、複数の半導体素子（回路素子）が形成されている。そして、複数のパッドＰＤは、半導体チップ３の内部（詳しくは、表面３ａと図示しない半導体素子形成領域の間）に配置される配線層に形成された配線（図示は省略）を介して、この半導体素子と電気的に接続されている。
【0033】
半導体チップ３（詳しくは、半導体チップ３の半導体基板）は、例えばシリコン（Ｓｉ）から成る。また、表面３ａには、半導体チップ３の基材および配線を覆う絶縁膜が形成されており、複数のパッドＰＤのそれぞれの表面は、この絶縁膜に形成された開口部において、絶縁膜から露出している。また、このパッドＰＤは金属からなり、本実施の形態では、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる。なお、パッドＰＤは、アルミニウム（Ａｌ）を主体とする合金層を採用してもよい。
【0034】
また、図３に示すように、半導体チップ３の周囲（詳しくは、ダイパッド１０の周囲）には、例えば、ダイパッド１０と同じ銅（Ｃｕ）から成る複数のリード４が配置されている。そして、半導体チップ３の表面３ａに形成された複数のパッド（ボンディングパッド）ＰＤは、複数のリード４と、複数のワイヤ（導電性部材）５を介してそれぞれ電気的に接続されている。ワイヤ５は、例えば、金（Ａｕ）から成り、ワイヤ５の一部（例えば一方の端部）がパッドＰＤに接合され、他部（例えば他方の端部）がリード４のボンディング領域に接合されている。なお、図示は省略するが、リード４のボンディング領域の表面には、例えば、銀（Ａｇ）、あるいは金（Ａｕ）から成るめっき膜を形成することが好ましい。リード４（インナリード部４ａ）のボンディング領域（ワイヤボンディング領域）の表面に、銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）から成るめっき膜を形成することにより、金（Ａｕ）からなるワイヤ５との接合強度を向上させることができる。
【0035】
また、本実施の形態では、複数のパッドＰＤのうちの一部は、ワイヤ（導電性部材）５ｂを介してダイパッド１０のワイヤボンディング領域と電気的に接続されている。言い換えれば、半導体チップ３の複数のパッドＰＤに接続される複数のワイヤ５には、複数のパッドＰＤと複数のリード４を電気的に接続する複数のワイヤ５ａと、パッドＰＤとダイパッド１０を電気的に接続するワイヤ５ｂが含まれる。このようにワイヤ５ｂを介して半導体チップ３のパッドＰＤとダイパッド１０を電気的に接続することにより、ダイパッド１０を外部端子として活用する事ができる。例えば、前記したように、ダイパッド１０には、基準電位（例えば接地電位）が供給され、ダイパッド１０およびワイヤ５ｂを介して半導体チップ３に基準電位が供給される。
【0036】
＜ダイパッドの詳細構造＞次に、図２〜図４に示すダイパッド１０の詳細な構造と、その構造とすることにより得られる効果について説明する。図６は、図３に示すダイパッドを拡大して示す拡大平面図である。また、図７は、図６のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。また、図８は、図３のＣ部の拡大平面図、図９は、図８のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。なお、図６では、中央部１１と周縁部１２の境界を判り易く示すため、周縁部１２にドットパターンを付して示している。また、図９では、ワイヤ５の一部（ワイヤ５ａ）がリード４に接続され、ワイヤ５の他の一部（ワイヤ５ｂ）がダイパッド１０に接続されることを明示するため、ワイヤ５ａを点線で、ワイヤ５ｂを実線で示している。
【0037】
本実施の形態の半導体装置１は、図１〜図５を用いて説明したように、ダイパッド１０の平面積が、半導体チップ３の裏面３ｂの平面積よりも大きい。そして、図４に示すように半導体チップ３の平面積よりも大きいダイパッド１０の下面１０ｂを封止体７から露出させる。しかし、ダイパッド１０の平面積が大きくなると、半導体チップ３を封止する封止体７とダイパッド１０の剥離が発生し易くなり半導体装置１の信頼性低下が問題となる。例えば、半導体チップ３とダイパッド１０は、線膨張係数が異なるので、温度サイクルが印加されることにより、半導体チップ３とダイパッド１０の接着界面で剥離が生じ易くなる。詳しくは、半導体チップ３を接着固定するダイボンド材８とダイパッド１０の接着界面において、温度サイクル負荷に起因する応力が発生し、該応力により剥離が発生する。この温度サイクル負荷に起因する応力は、ダイパッド１０の平面積に比例して大きくなるので、ダイパッド１０の平面積が大きくなると、剥離が発生し易くなる。
【0038】
そして、ダイパッド１０とダイボンド材８の接着界面で剥離が発生した後、さらに温度サイクル負荷が印加されると、剥離の発生箇所を起点としてダイパッド１０の周縁部（側面１０ｃ）に向かって（ダイパッド１０の上面１０ａに沿って）、剥離が進展する。また、ダイパッド１０のチップ搭載領域１０ｄと側面１０ｃの間では、封止体７とダイパッド１０の上面１０ａが密着しているが、ダイパッド１０と封止体７の密着強度は、ダイパッド１０とダイボンド材８の密着強度と比較して同程度またはそれ以下である。このため、前記した剥離は、ダイパッド１０と封止体７の密着界面まで進展する。
【0039】
ダイパッド１０と封止体７の密着性が低下すると、ダイパッド１０の封止体７からの脱落、等の原因となるため、半導体装置１の信頼性低下を抑制する観点からは、剥離の進展を防止または抑制することが好ましい。特に、本実施の形態のように、ダイパッド１０の一部にワイヤ５ｂを接合する場合には、剥離がワイヤ５ｂとダイパッド１０の接合部まで進展すると、ワイヤ５ｂが断線する原因になる。したがって、半導体装置１の電気的信頼性を向上させる観点から、剥離の進展を防止または抑制することが好ましい。
【0040】
ここで、本実施の形態の半導体装置１が備えるダイパッド１０は、図６に示すように、平面視において、チップ搭載領域１０ｄを含む部分である中央部１１と、中央部１１を囲むように設けられている部分である周縁部１２と、を有している。また、図７に示すように、中央部１１と周縁部１２の境界には、中央部１１の高さよりも周縁部１２の高さが高くなるように、段差面１３ａ、１３ｂが設けられている。
【0041】
言い換えれば、図７に示すように、ダイパッド１０の中央部１１は、チップ搭載面である上面１１ａ、および上面１１ａの反対側に位置する下面１１ｂを有している。また、中央部１１よりも外側（側面１０ｃ側）に設けられた周縁部１２は、中央部１１の上面１１ａと同じ方向（図７に示す例ではＺ方向）を向く上面１２ａ、および上面１２ａの反対側に位置する下面１２ｂを有している。また中央部１１と周縁部１２の境界には、段差部１３が形成されており、周縁部１２の上面１２ａは中央部１１の上面１１ａよりも高い位置にある。また、周縁部１２の下面１２ｂは中央部１１の下面１１ｂよりも高い位置にある。
【0042】
さらに言い換えれば、ダイパッド１０の周縁部１２の上面１２ａと中央部１１の上面１１ａの間には、上面１１ａおよび上面１２ａに対して直交する、厚さ方向（図７ではＺ方向）に沿って段差面１３ａが形成されている。段差面１３ａは、周縁部１２の上面１２ａおよび中央部１１の上面１１ａにそれぞれ連なっている。また、ダイパッド１０の周縁部１２の下面１２ｂと中央部１１の下面１１ｂの間には、下面１１ｂおよび下面１２ｂに対して直交する、厚さ方向（図７ではＺ方向）に沿って段差面１３ｂが形成されている。段差面１３ｂは、周縁部１２の下面１２ｂおよび中央部１１の下面１１ｂにそれぞれ連なっている。
【0043】
詳細は後述するが、段差部１３は、図示しない治具（せん断治具）でダイパッド１０の中央部１１と周縁部１２を押さえた状態でプレス加工を施す加工法（以下、ずらし加工と記載する）により形成される。このようにずらし加工により形成された段差部１３の段差面１３ａ、１３ｂのそれぞれは、治具によりせん断された、せん断面になっている。
【0044】
また、本実施の形態の半導体装置１が備えるダイパッド１０の周縁部１２には、ワイヤ５ｂ（図８、図９参照）を電気的に接続する領域である、ワイヤ接続領域１０ｗｂが設けられている。言い換えれば、本実施の形態の半導体装置１は、ダイパッド１０の上面１０ａ側に設けられたワイヤ接続領域１０ｗｂとチップ搭載領域１０ｄとの間に、段差面１３ａを有する段差部１３が配置されている。
【0045】
ここで、本実施の形態の半導体装置１（図８参照）において、ダイパッド１０とダイボンド材８の接着界面で剥離が発生した場合の剥離の進展の傾向について説明する。図９に模式的に矢印を付して示すように、ダイパッド１０とダイボンド材８の接着界面で剥離が発生すると、ダイパッド１０の上面１０ａに沿って中央部１１から周縁部１２に向かって剥離が進展する。また、封止体７とダイパッド１０の上面１０ａとの密着界面まで剥離が到達すると、封止体７とダイパッド１０の剥離が進行する。
【0046】
この時、封止体７とダイパッド１０の密着界面の剥離は、中央部１１の上面１１ａに沿って、周縁部１２に向かって平面的に進展する。したがって、本実施の形態のように、ワイヤ接続領域１０ｗｂとチップ搭載領域１０ｄ（図７参照）の間に段差面１３ａ（段差部１３）が設けられていれば、段差面１３ａと上面１１ａの境界で剥離の進展を停止させ易くなる。
【0047】
また、図６に示すように、本実施の形態の段差面１３ａは、チップ搭載領域１０ｄの周囲、言い換えれば図３に示す半導体チップ３の周囲を、連続的に囲むように設けられている。このため、例えば図９に示す封止体７とダイパッド１０の密着界面の剥離が、平面視において全方位に向かって進展した場合でも、ワイヤ接続領域１０ｗｂとチップ搭載領域１０ｄの間には、必ず段差面１３ａが存在することになる。したがって、段差部１３が設けられていない部分に回り込んで、剥離が進展することを防止できる。
【0048】
また、図７に示すように、ずらし加工により形成された段差面１３ａと中央部１１の上面１１ａとが成す角θ１は、例えば直角、あるいは、直角よりも小さい鋭角に形成されている。図７に示す例では、段差面１３ａと中央部１１の上面１１ａとが成す角θ１は、直角（９０°）になっている。このように、剥離の進行方向に対して直角または鋭角を成すように設けられた段差面１３ａを配置すれば、さらに進展を抑制し易くなる。
【0049】
ところで、 周縁部１２を中央部１１よりも高い位置に配置して、周縁部１２にワイヤ接続領域１０ｗｂを設ける構成としては、図１０に示す検討例のダイパッド１０のように、周縁部１２と中央部１１の間に曲げ加工を施し、折り曲げ部１３Ｈ１を形成した実施態様が考えられる。図１０は、図９に対する検討例であるダイパッドの拡大断面図である。図１０に示すダイパッド１０Ｈ１が有する折り曲げ部１３Ｈ１は、図４に示すリード４のアウタリード部４ｂと同様に、例えば、プレス加工による曲げ加工が施されている。折り曲げ部１３Ｈ１の上面１０ａは、中央部１１の上面１１ａ、および周縁部１２の上面１２ａに対して傾斜する、傾斜面１３Ｈ１ａになっている。
【0050】
ダイパッド１０Ｈ１のように、周縁部１２のワイヤ接続領域１０ｗｂと中央部１１のチップ搭載領域１０ｄの間に、傾斜面１３Ｈ１ａを設けた場合、図示しない平坦構造のダイパッドと比較すると、剥離の進展を抑制することができる。しかし、曲げ加工により形成された傾斜面１３Ｈ１ａは、図７に示す段差面１３ａのように急峻な角度で形成することが難しい。このため、図１０に示すように、曲げ加工により形成された傾斜面１３Ｈ１ａと中央部１１の上面１１ａとが成す角θ２は、直角よりも大きい、鈍角になるので、剥離の進展を抑制する効果は、図７に示す実施態様と比較して相対的に低い。言い換えれば、図７に示すようにずらし加工により段差面１３ａを形成すれば、図１０に示すように曲げ加工により傾斜面１３Ｈ１ａを形成する実施態様と比較して、剥離の進呈を抑制する効果が大きくなる。
【0051】
また、曲げ加工により傾斜面１３Ｈ１ａを形成した場合、平面視において、折り曲げ部１３Ｈ１の配置スペースが必要になるので、ダイパッド１０Ｈ１の平面サイズが大きくなる。一方、図７に示すようにずらし加工により段差面１３ａを形成すれば、平面視において、段差部１３の配置スペースは殆ど必要ないので、ダイパッド１０の平面サイズを小さくできる。
【0052】
また、曲げ加工により傾斜面１３Ｈ１ａを形成した場合、上面１１ａに対して直交する方向の断面視（すなわち、図１０に示す断面視）において、中央部１１の上面１１ａと傾斜面１３Ｈ１ａとの境界の角が丸くなり易い。一方、図７に示すように、ずらし加工によりせん断面である段差面１３ａを形成した場合には、中央部１１の上面１１ａと段差面１３ａの境界の角は丸くなり難い。なお、ずらし加工の場合でも、微視的には角が丸くなる場合もあるが、曲げ加工の場合と比較すると、丸くなった部分の半径（Ｒ径）が極めて小さい。言い換えると、図７に示す例では、中央部１１の上面１１ａと段差面１３ａの境界には、上面１１ａに対する傾斜角度が変化する、変局点（変局線）が存在する。
【0053】
このように、剥離の進行方向に対して傾斜角度が変化する変局点が存在するように段差面１３ａを形成することにより、変局点において、剥離の進展を抑制し易くなる。また、図示は省略するが、 例えば図７に示す段差面１３ａのように、中央部１１の上面１１ａに対して、直角を成す段差面１３ａを形成する方法として、エッチング処理など、化学反応を利用した除去処理により、ダイパッド１０の中央部１１の一部を除去して形成する実施態様も考えられる。ただし、エッチング処理で段差面１３ａを形成した場合には、中央部１１の上面１１ａと段差面１３ａの境界は、角が丸くなり易い。したがって、剥離の進展を抑制する観点からは、図７に示すようにずらし加工により、段差面１３ａを形成することが、特に好ましい。
【0054】
また、図７に示す中央部１１と周縁部１２のずらし量、すなわち、段差面１３ａ、１３ｂの高さは、ダイパッド１０の板厚（図７に示す例ではＺ方向の長さ）に対して、半分以下、例えば、１／３程度となっている。図７に示す例では、中央部１１および周縁部１２の板厚は、それぞれ１５０μｍ程度である。これに対して、段差面１３ａ、１３ｂの高さ、すなわち、Ｚ方向の長さは、５０μｍ程度になっている。
【0055】
図７に示すように、ずらし加工を施す場合、段差面１３ａ、１３ｂの間に位置する連結部１３ｊの厚さは、被加工物（本実施の形態ではダイパッド１０）の板厚よりも薄くなる。したがって、ダイパッド１０の中央部１１と周縁部１２を連結する連結部１３ｊの強度を向上させる観点からは、段差面１３ａ、１３ｂの高さを、それぞれダイパッド１０の板厚の半分以下にすることが好ましい。図７に示す例では、連結部１３ｊの厚さは、１００μｍ程度になっている。
【0056】
また、図７に示す例では、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間に、複数のスリット１５が形成されている。スリット１５は、ダイパッド１０の周縁部１２が有する上面１２ａと下面１２ｂのうち、一方の面から他方の面までを貫通するように形成された貫通溝である。
【0057】
上記したように、本実施の形態では、ずらし加工により、段差面１３ａ、１３ｂを形成するので、周縁部１２の下面１２ｂの位置は、中央部１１の下面１１ｂよりも高い位置に配置されている。したがって、図９に示すように、周縁部１２の下面１２ｂは、封止体７に覆われている。また、本実施の形態では、周縁部１２にワイヤ接続領域１０ｗｂを設けているので、周縁部１２の幅（延在方向に対して直交する方向の長さ、図７ではＸ方向の長さ）は、長くなる。例えば図７に示す例では、周縁部１２の幅は、周縁部１２の厚さよりも大きく、２ｍｍ程度である。
【0058】
ところで、ダイパッド１０と封止体７が剥離する原因として、半導体チップ３とダイパッド１０の接着部で剥離が発生し、該剥離がダイパッド１０の周縁部１２に向かって進展するモードについて説明した。しかし、本実施の形態のようにダイパッド１０の下面１０ｂの一部（下面１１ｂ）を封止体７から露出させるタイプの半導体装置の場合、ダイパッド１０と封止体７が剥離する原因には、他のモードがある。すなわち、ダイパッド１０の露出部（下面１１ｂ）における封止体７とダイパッド１０の密着界面から水分が侵入し、この水分により封止体７とダイパッド１０が剥離する場合がある。この下面１１ｂ側からの剥離モードの原因となる水分は、主にパッケージの外部から侵入する。ダイパッド１０の露出部の端部において、封止体７とダイパッド１０が密着していれば水分の侵入を防止できる。しかし、ダイパッド１０と封止体７の間に隙間がある場合、隙間に侵入した水分がダイパッド１０に沿って内部に侵入し、ダイパッド１０と封止体７の密着性を低下させる。
【0059】
詳細は後述するが、本実施の形態では、図示しない成形金型内に軟化した樹脂を圧入した後、硬化させる、所謂、トランスファモールド方式により、図９に示す封止体７を形成する。この場合、本実施の形態のように、周縁部１２の下面１２ｂの面積が広くなると、下面１２ｂの全体を覆うように樹脂を供給することが難しくなる。そして、周縁部１２と封止体７の間に隙間が生じると、上記したように、隙間から水分が侵入し、ダイパッド１０と封止体７の密着性を低下させる原因になることが懸念される。
【0060】
そこで、水分侵入の原因となる、封止体７とダイパッド１０の間の隙間を低減する観点から、本実施の形態のように、面積が大きい周縁部１２の下面１２ｂ側に樹脂を供給し易くするため、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間に、スリット１５を設けていることが好ましい。スリット１５を設ければ、トランスファモールド方式により封止体７を形成する際に、スリット１５を樹脂またはガスの流路として活用することができる。このため、周縁部１２の下面１２ｂ側への樹脂の充填性が向上する。
【0061】
また、図９に示す例では、スリット１５は、ワイヤ接続領域１０ｗｂと中央部１１の間、すなわち、周縁部１２のうち、中央部１１に側面１０ｃよりも段差面１３ａに近い位置に設けられている。これにより、周縁部１２の下面１２ｂ側への樹脂の充填性がさらに向上し、周縁部１２の下面１２ｂおよび下面１０ｂ側の段差面１３ｂを樹脂（封止体７）で覆うことができる。
【0062】
また、仮に、上記した剥離の進展が、段差面１３ａを乗り越えて、周縁部１２の上面１２ａ側にまで進展した場合には、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間にスリット１５を設けることで、スリット１５により剥離の進展を抑制することができる。ただし、周縁部１２にワイヤ接続領域１０ｗｂを設け、かつ中央部１１の下面１１ｂと周縁部１２を電気的に接続するためには、スリット１５を平面視において、段差部１３の周囲を囲むように連続的に設けることはできない。
【0063】
例えば、図６に示す例では、吊りリード９の延長線上には、スリット１５は形成されていない。また、ダイパッド１０の各辺の中央部分には、ワイヤ接続領域１０ｗｂと中央部１１を連結する連結部１２ｊが設けられている。言い換えれば、本実施の形態では、ダイパッド１０は、中央部１１の周囲を断続的に囲むように、複数のスリット１５が配置されている。
【0064】
したがって、例えば、図６に示す段差部１３のようにチップ搭載領域１０ｄの周囲を連続的に囲む部分を設けず、単にスリット１５のみで剥離の進展を防止しようとした場合には、吊りリード９の延長線上の部分や、連結部１２ｊから回り込んでワイヤ接続領域１０ｗｂまで剥離が進展してしまう。つまり、本実施の形態では、チップ搭載領域１０ｄの周囲を連続的に囲むように段差面１３ａ（段差部１３）を設け、かつ、段差面１３ａとワイヤ接続領域１０ｗｂの間にスリット１５を設けることで、剥離がワイヤ接続領域１０ｗｂまで進展することを、さらに確実に防止できる。
【0065】
また、図６および図７に示す例では、周縁部１２の上面１２ａの一部に設けられたワイヤ接続領域１０ｗｂには、例えば、銀（Ａｇ）、あるいは金（Ａｕ）から成るめっき膜である、金属膜１４が形成されている。ダイパッド１０のワイヤ接続領域１０ｗｂの表面に、銀（Ａｇ）や金（Ａｕ）から成る金属膜１４を形成することにより、金（Ａｕ）からなるワイヤ５との接合強度を向上させることができる。
【0066】
＜半導体装置の製造工程＞次に、図１〜図９を用いて説明した半導体装置１の製造工程について、説明する。本実施の形態における半導体装置１は、図１１に示す組立てフローに沿って製造される。図１１は、図１〜図９に示す半導体装置の組み立てフローを示す説明図である。
【0067】
１．リードフレーム準備工程；まず、図１１に示すリードフレーム準備工程として、図１２に示すようなリードフレーム２０を準備する。図１２は、図１１のリードフレーム準備工程で準備するリードフレームの全体構造を示す平面図、図１３は、図１２に示す複数の製品形成部のうちの一部の拡大平面図である。また、図１４は、図１１に示す段差面形成工程で段差面を形成する直前の状態を示す拡大断面図である。また、図１５は、図１４に示すダイパッドにプレス加工を施して段差面を形成した状態を示す拡大断面図である。また、図１６は、図１３に示すリードフレームのリードの延在方向に沿った拡大断面図である。また、図１７は、図１３に示すリードフレームの吊りリードの延在方向に沿った拡大断面図である。
【0068】
本工程で準備するリードフレーム２０は、外枠２０ｂの内側に複数の製品形成部２０ａを備えている。図１２に示す例では、リードフレーム２０は、行方向に１４個、列方向に４個の製品形成部２０ａが、マトリクス状に配置され、合計５６個の製品形成部２０ａを備えている。リードフレーム２０は、例えば銅（Ｃｕ）を主体とする金属膜から成る。
【0069】
また、各製品形成部２０ａの間には、各製品形成部２０ａの周囲をそれぞれ囲む枠部（ダム部）２０ｃが配置されている。図１３に示すように枠部２０ｃは、複数のリード４の周囲を囲むように形成され、図１２に示す外枠２０ｂと一体に形成されている。
【0070】
また、図１３に示すように、各製品形成部２０ａの中央部には、平面視において四角形を成すダイパッド１０が形成されている。ダイパッド１０の４つの角部には、それぞれ複数の吊りリード９が接続され、製品形成部２０ａの角部に向かって延びるように配置されている。また、ダイパッド１０の周囲には、複数の吊りリード９の間に、それぞれ複数のリード４が形成されている。また、複数のリード４は、ダイパッド１０に対して、複数のリード４よりも外側に配置される枠部２０ｃにそれぞれ接続されている。言い換えれば、リードフレーム２０は、枠部２０ｃ、平面視において枠部２０ｃの内側に配置されたダイパッド１０、ダイパッド１０と枠部２０ｃを連結する複数の吊りリード９、およびダイパッド１０と枠部２０ｃの間に配置され枠部２０ｃに接続される複数のリード４、を備えている。また、複数のリード４は、タイバー（ダム部）２１を介して連結されている。このタイバー２１は、後述する封止体形成工程において、樹脂の漏れを堰き止めるダム部として機能する。つまり、平面視における封止体７（図１参照）の輪郭は、ダイパッド１０の周囲を囲むタイバー２１により規定される。
【0071】
また、各製品形成部２０ａの中央に配置されるダイパッド１０の上面１０ａは、平面視において、チップ搭載領域１０ｄを含む部分である中央部１１と、中央部１１を囲むように設けられている部分である周縁部１２と、を有している。また、中央部１１と周縁部１２の境界には、中央部１１の高さよりも周縁部１２の高さが高くなるように、段差面１３ａ（段差部１３）が設けられている。また、図７を用いて説明したように、ダイパッド１０の下面１０ｂ側において、また、中央部１１と周縁部１２の境界には、中央部１１の下面１１ｂよりも周縁部１２の下面１２ｂの方が高い位置に配置されるように、段差面１３ｂ（段差部１３）が設けられている。
【0072】
また、周縁部１２の上面１２ａには、後述するワイヤボンディング工程でワイヤを接合するワイヤ接続領域（ワイヤボンディング領域）１０ｗｂが設けられている。周縁部１２の上面１２ａの一部に設けられたワイヤ接続領域１０ｗｂには、例えば、銀（Ａｇ）、あるいは金（Ａｕ）から成るめっき膜である、金属膜１４が形成されている。また、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間には、図７に示すように、周縁部の上面１２ａと下面１２ｂのうち、一方の面から他方の面までを貫通する複数のスリット１５が形成されている。
【0073】
上記したリードフレーム２０は、例えば図１１に示すフローによって製造される。まず、パターニング工程では、基材となる金属板（図示は省略）を準備して、該金属板に図１３に示す製品形成部２０ａ内の構成部材（ダイパッド１０、複数のリード４およびタイバー２１）の外形形状を成形する。成形方法は特に限定されないが、例えばパンチとダイを用いたプレス加工、あるいはエッチングにより成形することができる。図１３に示す複数のスリット１５は、本工程において複数のリード４と一括して形成することができる。
【0074】
次に、段差面形成工程では、図７に示すようにダイパッド１０の上面１０ａに段差面１３ａを、ダイパッド１０の下面１０ｂに段差面１３ｂを、それぞれ形成する。図７に示す段差部１３は、図１４および図１５に示すように、それぞれ独立した治具（せん断治具）３１、３２で周縁部１２と中央部１１を押さえた状態でプレス加工を施すことにより形成される。
【0075】
図１４および図１５に示すように、周縁部１２を治具３１で、中央部１１を治具３２で挟み込んで押さえる。治具３１は、上治具３１ａと下治具３１ｂを有し、上治具３１ａを周縁部１２の被保持面である上面１２ａに、下治具３１ｂを周縁部１２の被保持面である下面１２ｂに、それぞれ当接させた状態で周縁部１２を挟み込んで固定する。一方、治具３２は、上治具３２ａと下治具３２ｂを有し、上治具３２ａを中央部１１の上面１１ａに、下治具３２ｂを中央部１１の下面１１ｂに、それぞれ当接させた状態でチップ接続部１２を挟み込んで固定する。
【0076】
また、治具３１、３２は、互いに独立して移動させる事が可能な構造になっており、図１４に矢印を付して模式的に示すように、ダイパッド１０の厚さ方向（Ｚ方向）に沿って治具３１、３２の相対的な位置関係をずらすことができる。図１４に示すように、治具３１、３２で周縁部１２と中央部１１をそれぞれ別々に押さえた状態で、ダイパッド１０の厚さ方向に治具３１、３２に押圧力を印加する（すなわち、プレス加工を施す）。この時、ダイパッド１０の周縁部１２と中央部１１の境界部分には、治具３１、３２から押圧力が集中的に印加されるので、周縁部１２と中央部１１の厚さ方向における位置関係がずらされる。
【0077】
またこの時、ダイパッド１０の周縁部１２と中央部１１の境界部分では、治具３１、３２から伝達された押圧力により、境界部分の一部がせん断変形する。ただし、治具３１、３２のずらし量を調整することにより、周縁部１２と中央部１１の境界部分を完全には切断せず、一部が連結された状態で残すことができる。
【0078】
つまり、ずらし加工を施すと、図１５に示すように、ダイパッド１０には、周縁部１２と中央部１１を連結する連結部１３ｊと、連結部１３ｊの下方に向かう、段差面１３ｂと、連結部１３ｊの上端から上方に向かう段差面１３ａが、一括して形成される。
【0079】
段差面１３ａは、上治具３２ａが下方に押し込まれ、ダイパッド１０の上面１０ａ側の一部がせん断変形することにより形成された、せん断面であって、高さの異なる周縁部１２の上面１２ａと中央部１１の上面１１ａにそれぞれ連なる。また、段差面１３ａは、せん断変形により形成されるので、上面１１ａや上面１２ａとの間で成す角度を急峻にすることができる。例えば、上面１１ａおよび上面１２ａと、段差面１３ａが成す角度をそれぞれ９０°にすることができる。
【0080】
また、段差面１３ｂは、下治具３１ｂが上方に押し込まれ、ダイパッド１０の下面１０ｂ側の一部がせん断変形することにより形成された、せん断面であって、高さの異なる周縁部１２の下面１２ｂと中央部１１の下面１１ｂにそれぞれ連なる。また、段差面１３ｂは、せん断変形により形成されるので、下面１１ｂや下面１２ｂとの間で成す角度を急峻にすることができる。例えば、下面１１ｂおよび下面１２ｂと、段差面１３ｂが成す角度をそれぞれ９０°にすることができる。
【0081】
このように、段差部１３は、上記した通り、ずらし加工により形成するので、平面視における段差部１３の配置スペースは殆ど必要ない（図６参照）。また、上記した、ずらし加工は、治具３１、３２でダイパッド１０を挟んだ状態で厚さ方向に変形させるので、変形用の治具の形状が異なる点を除けば、図１１に示すオフセット工程で図１７に示す吊りリード９に曲げ加工を施す工程と同様の工程で形成することができる。
【0082】
また、上記したずらし加工法の場合、ダイパッド１０の一部をせん断変形させるので、ずらし加工後の反発力、すなわち、加工後のダイパッド１０が元の形状に戻ろうとする力が小さい（殆ど無い）。したがって、治具３１、３２の移動量を制御すれば、中央部１１の下面１１ｂと周縁部１２の下面１２ｂの高低差を精度良く制御することができる。
【0083】
次に、オフセット工程では、図１６に示すように、ダイパッド１０の上面１０ａ位置（高さ）が、リード４（インナリード部４ａ）の位置（高さ）よりも低い位置となるように加工（オフセット加工）する。オフセット加工の方法は、例えば、成形金型を用いてプレス加工することにより、図１７に示す吊りリード９を変形させて、オフセット（ダウンセット）することができる。
【0084】
２．半導体チップ搭載；次に、図１１に示す半導体チップ搭載工程として、図１８および図１９に示すように半導体チップ３を、ダイパッド１０上にダイボンド材８を介して搭載する。図１８は、図１３に示すダイパッド上に、ボンディング材を介して半導体チップを搭載した状態を示す拡大平面図、図１９は、図１６に示すダイパッド上に、ボンディング材を介して半導体チップを搭載した状態を示す拡大断面図である。
【0085】
本実施の形態では、図１９に示すように、半導体チップ３の裏面３ｂ（複数のパッドＰＤが形成された表面３ａの反対側の面）をダイパッド１０の上面１０ａと対向させた状態で搭載する、所謂フェイスアップ実装方式で搭載する。また、図１８に示すように、半導体チップ３はダイパッド１０の中央部１１のチップ搭載領域１０ｄに、表面３ａの各辺が、ダイパッド１０の各辺に沿って配置されるように搭載する。
【0086】
本実施の形態では、例えば、エポキシ系の熱硬化性樹脂であるダイボンド材８（図１９参照）を介して半導体チップ３を搭載するが、ダイボンド材８は、硬化（熱硬化）させる前には流動性を有するペースト材である。このようにペースト材をダイボンド材８として用いる場合には、まず、ダイパッド１０上に、ダイボンド材８を塗布し、その後、半導体チップ３の裏面３ｂをダイパッド１０の上面１０ａに接着する。そして、接着後に、ダイボンド材８を硬化させる（例えば熱処理を施す）と、図１９に示すように、半導体チップ３はダイボンド材８を介してダイパッド１０上に固定される。
【0087】
なお、本実施の形態では、ダイボンド材８に、熱硬化性樹脂からなるペースト材を用いる実施態様について説明したが、種々の変形例を適用することができる。例えば、ペースト材ではなく、両面に接着層を備えるテープ材（フィルム材）である接着材を、予め半導体チップ３の裏面３ｂに貼り付けておき、テープ材を介して半導体チップ３をダイパッド１０上に搭載しても良い。
【0088】
また、本実施の形態では、チップ搭載領域１０ｄを含む上面１０ａの全体が粗面化された状態で半導体チップ３を搭載する。このため、ダイボンド材８とダイパッド１０の密着界面の面積が増加するので、ダイボンド材８の剥離を抑制できる。したがって、剥離の進展を止める観点からは、チップ搭載領域１０ｄの表面粗さは問わないが、ダイボンド材８とダイパッド１０の剥離を抑制する観点からは、チップ搭載領域１０ｄの表面粗さを下面１０ｂよりも粗くすることが好ましい。
【0089】
３．ワイヤボンディング工程；次に、図１１に示すワイヤボンディング工程として、図２０および図２１に示すように、半導体チップ３の複数のパッドＰＤと複数のリード４とを、複数のワイヤ（導電性部材）５ａを介して、それぞれ電気的に接続する。また、本工程では、ワイヤ５ｂを介して半導体チップ３とダイパッド１０を電気的に接続する。図２０は、図１８に示す半導体チップと、複数のリードおよびダイパッドを、ワイヤを介して電気的に接続した状態を示す拡大平面図、図２１は、図１９に示す半導体チップと複数のリードを、ワイヤを介して電気的に接続した状態を示す拡大断面図である。また、図２２は、図２１のダイパッドのワイヤ接続領域周辺を拡大して示す拡大断面図である。
【0090】
本工程では、例えば図２１に示すように、各製品形成部２０ａのダイパッド１０上に半導体チップ３が搭載されたリードフレーム２０を、ヒートステージ（加熱台）ＨＳに配置する。そして、半導体チップ３の複数のパッドＰＤと複数のリード４とを、複数のワイヤ５ａを介して電気的に接続する。また本工程では、複数のパッドＰＤの一部とダイパッド１０のワイヤ接続領域１０ｗｂ（図２２参照）を、ワイヤ５ｂを介して電気的に接続する。ワイヤ５は金属からなり、本実施の形態では、例えば金（Ａｕ）からなる。また、図２２に示すように、ワイヤ接続領域１０ｗｂの上面１２ａには、金属膜１４が形成されており、本工程では、ワイヤ５を金属膜１４に接合する。
【0091】
ワイヤ５の接続方式は、例えば図２１に示すキャピラリＣＰを介してワイヤ５を供給し、超音波と熱圧着を併用してワイヤ５を接合する、所謂、ネイルヘッドボンディング方式によりワイヤ５を接続する。本実施の形態では、接合強度を向上させるため、接合対象物であるパッドＰＤ、リード４およびダイパッド１０のワイヤ接続領域１０ｗｂをそれぞれ加熱した状態で接合する。
【0092】
パッドＰＤ、リード４およびダイパッド１０に熱を供給する熱源は、例えば、ヒートステージＨＳに内蔵されたヒータ（熱源）ＨＴである。詳しくは、ヒートステージＨＳのダイパッド保持面ＨＳａとダイパッド１０の下面１０ｂを密着させることで、ダイパッド１０の下面１０ｂ側からダイパッド１０および半導体チップ３が備えるパッドＰＤを加熱する。また、ヒートステージＨＳのリード保持面ＨＳｂとリード４の下面を密着させることで、リード４の下面側からリード４の上面（ワイヤ５ａを接続する面）を加熱する。このように被接合部材であるパッドＰＤ、リード４、およびダイパッド１０のワイヤボンディング領域を加熱することで、ワイヤ５と、被接合物の接合強度を向上させることができる。
【0093】
また、本実施の形態では、 上記したように中央部１１と周縁部１２の高さが異なり、相対的に高い位置に配置される周縁部１２にワイヤ５を接続するので、ヒートステージＨＳは、図２２に示すように、ダイパッド保持面ＨＳａよりも高い位置に配置される周縁部保持面ＨＳｃを有している。この周縁部保持面ＨＳｃは、ダイパッド保持面ＨＳａよりも高く、かつ、図２１に示すリード保持面ＨＳｂよりも低い位置に配置され、ダイパッド１０の周縁部１２の下面１２ｂを密着させることができる高さに設けられている。
【0094】
このように、周縁部１２の下面１２ｂ、言い換えればダイパッド１０のワイヤ接続領域１０ｗｂの反対側の面に、ヒートステージＨＳの一部を密着させることで、ワイヤ接続領域１０ｗｂを効率的に加熱することができる。
【0095】
４．封止工程；次に、図１１に示す封止工程（封止体形成工程）として、図２３および図２４に示すように、封止体（樹脂体）７を形成し、半導体チップ３（図２４参照）、複数のワイヤ５（図２４参照）、リード４のインナリード部４ａ、およびダイパッド１０（図２４参照）の上面１０ａ（図２４参照）を封止する。図２３は、図２０に示すリードフレームの製品形成部に、封止体を形成した状態を示す拡大平面図、図２４は図２１に示すリードフレームの製品形成部に、封止体を形成した状態を示す拡大断面図である。また、図２５は、図２４の一部を拡大した断面において、封止用の樹脂の流れを模式的に示す説明図である。
【0096】
本工程では、まず、図２４に示すように、金型面（第１金型面）３６ａ、およびこの金型面３６ａに形成されたキャビティ（凹部）３６ｂを有する上型（第１金型）３６と、上型３６の金型面３６ａに対向する金型面（第２金型面）３７ａ、およびこの金型面３７ａに形成されたキャビティ（凹部）３７ｂを有する下型（第２金型）３７とを備えた成形金型３５を準備する。そして、半導体チップ３およびダイパッド１０が上型３６のキャビティ３６ｂおよび下型３７のキャビティ３７ｂ内に位置するように、ワイヤボンディング工程を施したリードフレーム２０を成形金型３５の内部（上型３６と下型３７との間）に配置する。ここで、本実施の形態では、ダイパッド１０の下面１０ｂを、封止体７の下面７ｂ側において露出させるため、下面１０ｂは、下型３７のキャビティ３７ｂの底面に当接させる。
【0097】
次に、リードフレーム２０を上型３６と下型３７とでクランプする。このとき、リードフレーム２０をクランプする際には、リードフレーム２０に形成された複数のリード４の一部（少なくとも図２３に示すタイバー２１と重なる部分）をクランプしている。そして、リード４の一部（インナリード部４ａ）はキャビティ３６ｂ、３７ｂ内に配置され、リード４の他部（アウタリード部４ｂ）は、キャビティ３６ｂ、３７ｂの外側で、成形金型３５により、クランプされる。また、キャビティ３７ｂは、その深さ（金型面３７ａの高さからキャビティ３７ｂの底面の高さまでの距離）が、ダイパッド１０のオフセット量に応じて（オフセット量とキャビティ３７ｂの深さが同じになるように）形成されている。このため、リードフレーム２０を上型３６と下型３７とでクランプすると、ダイパッド１０の下面１０ｂは、下型３７のキャビティ３７ｂの底面と密着する。
【0098】
次に、リードフレーム２０を上型３６と下型３７とでクランプした状態で、上型３６のキャビティ３６ｂおよび下型３７のキャビティ３７ｂを重ね合わせて形成される空間内に樹脂（例えば加熱により軟化させた樹脂）７ｐ（図２４参照）を供給する。そして、半導体チップ３、複数のワイヤ５、複数のリード４の一部（インナリード部４ａ）、およびダイパッド１０の上面１０ａをこの封止用の樹脂７ｐで封止する。最後に、供給された樹脂７ｐを熱硬化させることで、封止体７を形成する。このような封止方式をトランスファモールド方式と呼ぶ。
【0099】
トランスファモールド方式では、供給部（ゲート部）からキャビティ３６ｂ、３７ｂ内部に樹脂を供給（圧入）し、排出部（ベント部）からキャビティ３６ｂ、３７ｂ内の残ガスや余剰な樹脂７ｐを排出する。キャビティ３６ｂ、３７ｂに対する供給部の位置により分類すると、キャビティの３６ｂの上方に供給部を配置するトップゲート方式、およびキャビティ３６ｂ、３７ｂの側面側に供給部を配置するサイドゲート方式に大別できる。本実施の形態では、成形金型の小型化の観点、あるいは、成形金型のメンテナンスの容易さの観点で有利なサイドゲート方式を適用している。
【0100】
本実施の形態では、図２４に示すようにダイパッド１０の下面１０ｂの一部、詳しくは中央部１１の下面１１ｂが露出するように封止体７を形成するが、上記したように、スリット１５を設けない場合には、周縁部１２の幅が大きい場合には、周縁部１２の下面１２ｂの全体を覆うように樹脂７ｐを供給することが難しくなる。例えば、図２５に示す例では、周縁部１２の幅（延在方向と直交する方向の長さ）は、ダイパッド１０の厚さよりも大きく、例えば２倍程度である。
【0101】
図２５に示すように、周縁部１２の下面１２ｂ側の空間は、周縁部１２の下面１２ｂ、段差面１３ｂ、および下型３７のキャビティ３７ｂに囲まれている。このため、側面１０ｃ側から樹脂７ｐを供給する場合、樹脂７ｐの供給口から、空間内の残存ガスの排出する必要がある。そして、周縁部１２の幅が大きくなる程、供給圧力の反対方向に作用する圧力（静圧）が大きくなるので、残存ガスの排出が困難になって、樹脂７ｐの充填性が低下する。
【0102】
また、樹脂７ｐは封止体７の線膨張係数を半導体チップ３の線膨張係数に近づけるため、シリカなど、多数のフィラ粒子７ｆを含有している。そして、フィラ粒子７ｆが周縁部１２の下面１２ｂと、下型３７のキャビティ３７ｂの間に挟まると、フィラ粒子７ｆが樹脂７ｐの流れを堰き止める場合がある。
【0103】
そこで、本実施の形態では、面積が大きい周縁部１２の下面１２ｂ側に樹脂を供給し易くするため、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間に、スリット１５を設けている。スリット１５を設ければ、例えば、ダイパッド１０の側面１０ｃと下型３７の間から樹脂７ｐを供給する場合には、スリット１５は、残存ガスなどを排出するベント部として機能する。また、スリット１５から樹脂７ｐが供給された場合には、ダイパッド１０の側面１０ｃと下型３７の間の開口部が、残存ガスなどを排出するベント部として機能する。これにより、周縁部１２の下面１２ｂ側への樹脂の充填性を向上させることができる。
【0104】
また、スリット１５は、ワイヤ接続領域１０ｗｂと中央部１１の間、すなわち、周縁部１２のうち、中央部１１に側面１０ｃよりも段差面１３ａに近い位置に設けられている。これにより、仮に、フィラ粒子７ｆが周縁部１２の下面１２ｂと、下型３７のキャビティ３７ｂの間に挟まった場合でも、樹脂７ｐの供給圧力の反対方向に作用する静圧を小さくすることができるので、周縁部１２の下面１２ｂ側への樹脂の充填性をさらに向上させることができる。つまり、本実施の形態によれば、ワイヤ接続領域１０ｗｂと段差面１３ａの間に、スリット１５を設けることにより、水分侵入の原因となる、封止体７とダイパッド１０の間の隙間を低減することができる。
【0105】
次に、キャビティ３６ｂ、３７ｂ内に供給された樹脂７ｐを硬化させることで、図２３および図２４に示す封止体７が得られる。樹脂７ｐに、例えばエポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂を用いれば、加熱処理を施すことで、硬化させることができる。
【0106】
５．外装めっき工程；次に、図１１に示す外装めっき工程として、図２６に示すように封止体７から露出する複数のリード４の露出面（アウタリード部４ｂ）に金属膜（外装めっき膜、半田膜）ＳＤを形成する。図２６は、図２４に示す封止体から露出する複数のリードおよびダイパッドの露出面に金属膜（外装めっき膜、半田膜）を形成した状態を示す拡大断面図である。
【0107】
本工程では、被めっき加工物であるリードフレーム２０を、めっき液（図示は省略）が入っためっき槽（図示は省略）内に配置して、例えば、電解めっき法により金属膜ＳＤを形成する。この電解めっき法によれば、封止体７から露出しているリードフレーム２０の各領域に一括して外装めっき膜を形成することができる。したがって、リード４の露出部に加え、ダイパッド１０の露出部（中央部１１の下面１１ｂ）を覆うように金属膜ＳＤが形成される。また、枠部２０ｃ（図２３参照）にも金属膜ＳＤが形成される。
【0108】
６．リード成形工程；次に、リード成形工程として、リードフレーム２０の枠部２０ｃに連結された複数のリード４の連結部を切断した後、リード４に曲げ加工を施して成形する。図２７は、図１１に示す外装めっき工程で金属膜を形成した複数のリードを、リードフレームの枠部から切断し、成形した状態を示す拡大平面図である。なお、図２３に対する断面図は、図４と同様なので図示は省略する。また、図２７は、図１１に示す個片化工程が完了した状態を示しており、図２３に示す吊りリード９も切断されている。
【0109】
本工程では、まず、枠部２０ｃにそれぞれ連結されて一体化している複数のリード４を連結部で切断し、それぞれ独立した部材とする（リードカット工程）。なお、複数のリード４を連結するタイバー２１は、封止体工程の後、かつ、外装めっき工程の前に隣り合うリードの間で切断しておく（タイバーカット工程）。このタイバーカット工程は、外装めっき工程の後で行うこともできるが、外装めっき工程の前にタイバー２１を切断することで、切断面にも金属膜ＳＤが形成される。したがって、図１に示す半導体装置１を実装する際の半田の濡れ性を向上させる観点からは、外装めっき工程の前にタイバー２１を切断することが好ましい。
【0110】
タイバーカット工程およびリードカット工程では、リードフレーム２０の一方の面（例えば下面）側にダイ（支持部材；図示は省略）、他方の面（例えば上面）側にパンチ（切断刃；図示は省略）をそれぞれ配置してプレスすることでリード４を切断する。このようにプレス加工により切断されたリード４の端部は、図４に示すように、略平坦な切断面を有し、切断面において、リード４の基材が金属膜ＳＤから露出する。本工程により、複数のリード４は、それぞれが分離した独立部材となる。
【0111】
次に、切断された複数のリード４に曲げ加工を施して成形する（曲げ加工工程）。本実施の形態では、例えば、図４に示すようにアウタリード部４ｂをガルウィング状に成形する。また、必要に応じて、リード４（アウタリード部４ｂ）の先端をさらに切断し、リード４の長さを調整する工程を行っても良い。
【0112】
７．個片化工程；次に、図１１に示す個片化工程として、図２７に示すように、枠部２０ｃに連結されている複数の吊りリード９（図２３参照）を切断し、製品形成部２０ａ毎に個片化して複数の半導体装置１を取得する。
【0113】
個片化方法は特に限定されないが、前記したリードカット工程と同様に、図示しない切断金型を用いてプレス加工により切断する方法を適用することができる。本工程の後、外観検査、電気的試験など、必要な検査、試験を行い、合格したものが、図１〜図９に示す完成品の半導体装置１となる。そして、半導体装置１は出荷され、あるいは図示しない実装基板に実装される。
【0114】
＜変形例＞以上、本願発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0115】
例えば、上記実施の形態では、ダイパッド１０の下面１０ｂが露出する半導体パッケージの例としてＱＦＰ型の半導体装置１を取り上げて説明したが、適用される半導体パッケージはＱＦＰ型には限定されない。図示は省略するが、例えば複数のリードの一部が、封止体７の下面（実装面）において露出する、ＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded package）型の半導体装置に適用することができる。
【0116】
また、例えば、上記実施の形態では、中央部１１の周囲を連続的に囲むように段差面１３ａを形成する実施態様について説明した。例えば図６に示すダイパッド１０のように、平面視において、四辺形を成すダイパッド１０の四辺のそれぞれに、ワイヤ接続領域１０ｗｂを設ける場合には、複数のワイヤ接続領域１０ｗｂのそれぞれに、剥離が進展することを抑制する観点からは、中央部１１の周囲を段差面１３ａで連続的に囲むことが好ましい。ただし、変形例として、四辺のうちの一部（例えば一辺）にワイヤ接続領域１０ｗｂを設け、他の辺には、ワイヤ接続領域１０ｗｂを設けない場合もある。この場合には、ワイヤ接続領域１０ｗｂが形成された辺において、ワイヤ接続領域１０ｗｂと中央部１１との間に段差面１３ａが形成されていれば、他の辺には段差面１３ａは形成されていなくても良い。
【0117】
また、例えば、上記実施の形態では、ダイパッド１０の周縁部１２を挟んでずらし加工を施し、中央部１１との境界をせん断変形させることで、段差面１３ａを形成する実施態様について説明した。この場合、周縁部１２の下面１２ｂと中央部１１の下面１１ｂの間には、段差面１３ｂが形成されている。しかし、中央部１１の上面１１ａ側における剥離の進展を抑制する観点からは、ダイパッド１０の下面１０ｂ側には、段差面１３ｂが形成されていなくても良い。例えば、上記実施の形態に対する変形例として、周縁部１２の上面１２ａ側に段差面１３ａを形成し、周縁部１２の下面１２ｂ側には段差面１３ｂを形成しない実施態様を適用することができる。この場合、周縁部１２の下面１２ｂは、中央部１１の下面１１ｂと同じ高さに位置することになる。ただし、ダイパッド１０が封止体７から脱落することを防止する観点、およびダイパッド１０の下面１０ｂ側からの水分の侵入を抑制する観点からは、上記実施の形態で説明したように、周縁部１２の下面１２ｂを中央部１１の下面１１ｂよりも高い位置に配置し、下面１１ｂを封止体７で覆うことが好ましい。
【0118】
また、例えば、上記実施の形態では、ダイパッド１０の表面の平坦度については、特に言及していないが、ダイパッド１０と封止体７との密着界面に対して粗面化処理を施し、ダイパッド１０と封止体７の密着性をさらに向上させることもできる。つまり、ダイパッド１０の中央部１１の上面１１ａの表面粗さを、下面１１ｂの表面粗さよりも大きく（粗く）することができる。ただし、ワイヤ接続領域１０ｗｂに粗面化処理を施すと、ワイヤ５の接続強度が低下する懸念があるので、中央部１１の上面１１ａに粗面化処理を施す場合でも、周縁部１２の上面１２ａには粗面化処理を施さないことが好ましい。つまり、上面１１ａの表面粗さを、上面１２ａの表面粗さよりも大きく（粗く）することが好ましい。
【0119】
また、前記実施の形態では、封止体７を形成した後で、例えば半田から成る金属膜（外装めっき膜）ＳＤを形成することで、図示しない実装基板に実装する際の半田の濡れ性を向上させる方法（後めっき法）について説明したが、以下の変形例を適用することができる。すなわち、半導体装置の端子表面における半田の濡れ性を向上させる技術として前述した、後めっき法の他、リードフレームの表面にあらかじめ金属膜を形成しておく、所謂、先めっき法がある。前記実施の形態で説明した技術は、この先めっき法の場合にも適用することができる。
【0120】
先めっき法を適用した場合には、図１１に示すリードフレーム準備工程において、例えば段差面形成工程またはオフセット工程の後に、半田の濡れ性を向上させる表面金属膜をリードフレームの露出面全体に形成する、表面金属膜形成工程が追加される。この表面金属膜形成工程では、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）からなる表面金属膜をめっき法により形成する。また、先めっき法を適用した場合には、図１１に示す外装めっき工程を省略できる。このため、先めっき法を適用した半導体装置の場合、図９に示すような半田からなる金属膜ＳＤは形成されない。また、先めっき法を適用した半導体装置の場合、ダイパッド１０およびリード４の表面（上面および下面）全体に、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）からなる表面金属膜が形成される。
【0121】
また、上記した各変形例の構成を組み合わせて適用することができる。
【符号の説明】
【0122】
１ 半導体装置３ 半導体チップ
３ａ 表面（主面、上面）
３ｂ 裏面（主面、下面）
４ リード（端子、外部端子）
４ａ インナリード部
４ｂ アウタリード部
５、５ａ、５ｂ ワイヤ（導電性部材）
７ 封止体（樹脂体）
７ａ 上面
７ｂ 下面（裏面、実装面）
７ｃ 側面
７ｆ フィラ粒子
７ｐ 樹脂
８ ダイボンド材（接着材）
９ 吊りリード
９ａ 傾斜部
１０、１０Ｈ１ ダイパッド（チップ搭載部、タブ）
１０ａ 上面（チップ搭載面）
１０ｂ 下面（実装面）
１０ｃ 側面
１０ｄ チップ搭載領域
１０ｗｂ ワイヤ接続領域（ワイヤボンディング領域）
１１ 中央部（部分）
１１ａ 上面
１１ｂ 下面
１２ 周縁部（部分）
１２ チップ接続部
１２ａ 上面
１２ｂ 下面
１２ｊ 連結部
１３ 段差部
１３ａ、１３ｂ 段差面
１３Ｈ１ 折り曲げ部
１３Ｈ１ａ 傾斜面
１３ｊ 連結部
１４ 金属膜
１５ スリット
２０ リードフレーム
２０ａ 製品形成部
２０ｂ 外枠
２０ｃ 枠部（ダム部）
２１ タイバー（ダム部）
３１、３２ 治具（せん断治具）
３１、３２ 治具
３１ａ 上治具
３１ｂ 下治具
３２ａ 上治具
３２ｂ 下治具
３５ 成形金型
３６ 上型（第１金型）
３６ａ 金型面（第１金型面）
３６ｂ キャビティ（凹部）
３７ 下型（第２金型）
３７ａ 金型面（第２金型面）
３７ｂ キャビティ（凹部）
ＣＰ キャピラリ
Ｃｕ 銅
ＨＳ ヒートステージ（加熱台）
ＨＳａ ダイパッド保持面
ＨＳｂ リード保持面
ＨＳｃ 周縁部保持面
ＨＴ ヒータ（熱源）
ＰＤ パッド（電極、ボンディングパッド）
ＳＤ 金属膜（外装めっき膜、半田膜）