特許 6417466 半導体装置およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6417466

(24)【登録日】2018年10月12日

(45)【発行日】2018年11月7日

(54)【発明の名称】半導体装置およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/50 20060101AFI20181029BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20181029BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20181029BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/50 R

   H01L21/56 D

   H01L23/50 J

   H01L23/50 B

   H01L21/78 F

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-227366(P2017-227366)

(22)【出願日】2017年11月28日

【審査請求日】2017年12月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】390022471

【氏名又は名称】アオイ電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】成田 亨

(72)【発明者】

【氏名】海老名 建志

(72)【発明者】

【氏名】小野 哲弥

【審査官】 加藤 芳健

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１４５６５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−０１１４５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２３／５０

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｈ０１Ｌ ２１／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体チップと、
前記半導体チップが搭載されたチップ搭載部と、
前記チップ搭載部の周囲に配置され、それぞれにおけるチップ搭載部側と反対側の先端部に切り欠き部が形成された複数のリード部と、
前記半導体チップの表面電極と前記複数のリード部の何れかとを電気的に接続する複数の導電性部材と、
前記半導体チップ、前記複数の導電性部材および前記複数のリード部それぞれの一部を覆う樹脂製の封止体と、
を有し、
前記複数のリード部のそれぞれは、前記封止体の裏面に露出する端子部を備え、
前記複数のリード部の配列方向に沿った方向の前記切り欠き部の幅は、前記配列方向に沿った方向の前記端子部の幅より小さく、
前記切り欠き部の前記配列方向の両側部には、前記端子部の前記配列方向の両端部より内側に迫り出した樹脂突出部が配置されている、半導体装置。

【請求項2】

請求項１に記載の半導体装置において、
前記切り欠き部の前記樹脂突出部間に配置された面は、金属膜によって覆われている、半導体装置。

【請求項3】

請求項２に記載の半導体装置において、
前記複数のリード部のそれぞれは、前記封止体から露出するとともに前記金属膜によって覆われていない側面を有している、半導体装置。

【請求項4】

以下の工程を有する半導体装置の製造方法：
（ａ）複数のデバイス形成領域と、隣り合う前記デバイス形成領域に跨がって配置された連結バーと、を有するリードフレームの前記複数のデバイス形成領域のそれぞれのチップ搭載部に半導体チップを搭載する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、複数の半導体チップそれぞれの表面電極と、前記連結バーに繋がる複数のリード部のそれぞれと、を導電性部材によって電気的に接続する工程；
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記リードフレームの前記複数のデバイス形成領域、前記連結バーおよび前記複数の半導体チップを一括して覆う樹脂製の一括封止体を形成する工程；
（ｄ）前記（ｃ）工程の後、前記連結バーの凹状の段差部に充填された樹脂を除去する工程；
（ｅ）前記（ｄ）工程の後、前記連結バーの前記段差部で前記連結バーを切断して個片化する工程；
ここで、
前記（ｄ）工程は、前記段差部の前記樹脂にレーザを照射する（ｄ１）工程と、
前記（ｄ１）工程後、ウォータージェット処理もしくは液体ホーニング処理を施して前記段差部に充填された前記樹脂を除去する（ｄ２）工程と、
を含み、
前記（ｄ１）工程では、前記複数のリード部の配列方向である第１方向において、前記段差部の前記樹脂への前記レーザの照射幅が、前記段差部と一体に形成された端子部の幅より狭くなるように前記レーザを照射する。

【請求項5】

請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記レーザを照射する際に、前記段差部の前記第１方向の両側部に、前記端子部の前記第１方向の両端部より内側に樹脂突出部が迫り出すように前記レーザを照射する、半導体装置の製造方法。

【請求項6】

請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記複数のリード部それぞれの前記第１方向に交差する第２方向において、前記連結バーの前記段差部と前記端子部との境界に前記レーザが当たるように、スキャン方法により前記レーザを照射する、半導体装置の製造方法。

【請求項7】

請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ｄ）工程と前記（ｅ）工程の間で、前記段差部の露出した面を金属膜で被覆する、半導体装置の製造方法。

【請求項8】

請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ｅ）工程では、前記段差部の前記第１方向に交差する第２方向の幅よりも小さい幅で、ダイシングソーを用いて前記段差部を切断することで、前記切断によって形成された前記複数のリード部それぞれの側面と前記端子部との間に位置する切り欠き部の金属膜で被覆された面を露出させる、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、例えば、リードレスタイプの半導体装置およびその製造技術に関する。

【背景技術】

【0002】

複数のデバイス領域を一括して封止体で覆い、この封止体ごとダイシング（パッケージダイシング）を行って個片化するＭＡＰ（Mold Array Package）と呼ばれる半導体装置の工法が知られている。

【0003】

ＭＡＰ工法として、隣接構造に接続して接続棒が形成されたリードフレームをオーバーモールド成形し、接続棒に形成された溝上にレーザを照射して溝を満たした成形材料を除去する技術が、例えば米国特許第８０１７４４７号明細書（特許文献１）に開示されている。

【0004】

また、半導体チップを封止する封止体の下面から露出するリードにレーザを照射して、リードの第１の厚さから成る部分の側面に隣接して溝を形成し、側面と部分の下面を封止体から露出させる技術が、例えば特開２０１３−１４３４４５号公報（特許文献２）に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許第８０１７４４７号明細書

【特許文献2】特開２０１３−１４３４４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

リードレスパッケージは、リード端子とモールド化合物をダイシングソーにて切断して個片化するため、リード端子の下面は、はんだ濡れ性材料で被覆されているが、リード端子の側面は、はんだ濡れ性材料で被覆されておらず、はんだ材で実装基板に熱実装する際の側面リードの外部下端の接続信頼性が悪く、またはんだ接合部の視覚的検査も難しい。

【0007】

すなわち、側面リードの外部下端部分（リードフレームの連結バーに段差を形成）をモールド化合物でオーバーモールド後、モールド化合物をレーザで除去したのみでは、モールド化合物を完全に除去できず、以後のはんだ濡れ性材料の被覆が不均一となり、ソルダビリティ確保が難しい。

【0008】

また、レーザでモールド化合物を除去する際、側面リードの外部下端部分（リードフレームの連結バーに段差を形成）の周辺にレーザが余剰に照射されるため、端子両側面のモールド樹脂の抉れが生じ、耐湿性悪化が懸念される。

【0009】

本発明の目的は、半導体装置のリード部のソルダビリティを確保することができる技術を提供することにある。

【0010】

本発明の前記の目的と新規な特徴は、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】

【0011】

本願において開示される実施の形態のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

【0012】

一実施の形態による半導体装置は、半導体チップと、上記半導体チップが搭載されたチップ搭載部と、上記チップ搭載部の周囲に配置され、それぞれにおけるチップ搭載部側と反対側の先端部に切り欠き部が形成された複数のリード部と、を有する。さらに、上記半導体チップの表面電極と上記複数のリード部の何れかとを電気的に接続する複数の導電性部材と、上記半導体チップ、上記複数の導電性部材および上記複数のリード部それぞれの一部を覆う樹脂製の封止体と、を有する。さらに、上記複数のリード部のそれぞれは、上記封止体の裏面に露出する端子部を備え、上記複数のリード部の配列方向に沿った方向の上記切り欠き部の幅は、上記配列方向に沿った方向の上記端子部の幅より小さい。

【0013】

また、一実施の形態による半導体装置の製造方法は、以下の工程を有する。（ａ）複数のデバイス形成領域と、隣り合う上記デバイス形成領域に跨がって配置された連結バーと、を有するリードフレームの上記複数のデバイス形成領域のそれぞれのチップ搭載部に半導体チップを搭載する工程、（ｂ）複数の半導体チップそれぞれの表面電極と、上記連結バーに繋がる複数のリード部のそれぞれと、を導電性部材によって電気的に接続する工程。さらに、（ｃ）上記リードフレームの上記複数のデバイス領域、上記連結バーおよび前記複数の半導体チップを一括して覆う樹脂製の一括封止体を形成する工程、（ｄ）上記連結バーの凹状の段差部に充填された樹脂を除去する工程、（ｅ）上記連結バーの上記段差部で上記連結バーを切断して個片化する工程。ここで、上記（ｄ）工程は、上記段差部の上記樹脂にレーザを照射する（ｄ１）工程と、上記（ｄ１）工程後、ウォータージェット処理もしくは液体ホーニング処理を施して上記段差部に充填された上記樹脂を除去する（ｄ２）工程と、を含む。さらに、上記（ｄ１）工程では、上記複数のリード部の配列方向である第１方向において、上記段差部の上記樹脂への上記レーザの照射幅が、上記段差部と一体に形成された端子部の幅より狭くなるように上記レーザを照射する。

【発明の効果】

【0014】

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

【0015】

モールド後、リードフレームの連結バーの段差部に充填された樹脂にレーザを照射し、さらにウォータージェット処理または液体ホーニング処理を行うことにより、段差部の樹脂を除去することができる。これにより、半導体装置のリード部のソルダビリティを確保することができる。また、段差部の樹脂へのレーザの照射幅が端子部の幅より狭くなるようにレーザを照射することで、リード部の切り欠き部の両側面の樹脂の抉れの発生を防止することができ、半導体装置の品質および信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態の半導体装置の実装面側の構造の一例を示す斜視図である。

【図2】図１のＡ部の構造を示す拡大部分斜視図である。

【図3】図１に示す半導体装置の組立て手順の一例を示すフロー図である。

【図4】図３のＢ部の構造を示す拡大部分断面図である。

【図5】図１に示す半導体装置の組立てのモールド後の連結バーの段差部の状態の一例を示す部分斜視図である。

【図6】図５に示す段差部へのレーザの照射状態の一例を示す部分斜視図である。

【図7】図６に示すレーザ照射時のスキャン状態の一例を示す部分斜視図である。

【図8】図６に示すレーザ照射時の照射幅の一例を示す部分斜視図である。

【図9】比較例におけるレーザ照射後の封止体の抉れ状態の構造を示す部分斜視図である。

【図10】図６に示すレーザ照射後の段差部における残留樹脂の状態の一例を示す部分斜視図である。

【図11】図１０に示す残留樹脂のウォータージェット処理による除去状態の一例を示す部分斜視図である。

【図12】図１０に示す残留樹脂の液体ホーニング処理による除去状態の一例を示す部分斜視図である。

【図13】図１に示す半導体装置の実装構造のリード部接合部分の一例を示す拡大部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は本発明の実施の形態の半導体装置の実装面側の構造の一例を示す斜視図、図２は図１のＡ部の構造を示す拡大部分斜視図である。

【0018】

＜半導体装置＞
図１に示す本実施の形態の半導体装置は、その組立てにおいてパッケージダイシングで個片化される、所謂ＭＡＰ工法で組み立てられるリードレスパッケージである。本実施の形態では、上記ＭＡＰ工法で組み立てられるリードレスパッケージの一例として、ＤＦＮ（Dual-Flat No-leads）６を取り上げて説明する。ＤＦＮ６は、樹脂製の封止体４の対向する２つの側面４ｃａのそれぞれに沿って複数のリード部２ａが配置され、各リード部２ａの端子部２ｂが封止体４の実装面である裏面４ｂに配置された半導体パッケージである。

【0019】

ＤＦＮ６の詳細構造について説明すると、後述する図３に示すような主面１ａに複数のボンディングパッド（表面電極、電極パッド、ボンディング電極）１ｃが形成された半導体チップ１と、半導体チップ１が搭載されたチップ搭載部であるダイパッド２ｅと、ダイパッド２ｅの周囲に配置された複数のリード部２ａと、を有している。さらに、半導体チップ１のボンディングパッド１ｃと複数のリード部２ａのうちの何れかのリード部２ａとを電気的に接続する複数のワイヤ（導電性部材）３と、半導体チップ１、複数のワイヤ３および複数のリード部２ａそれぞれの一部を覆う樹脂製の封止体４と、を有している。

【0020】

ＤＦＮ６は、半導体チップ１からの発熱量が多いタイプの半導体パッケージである。そのため、封止体４の裏面４ｂにダイパッド２ｅの下面２ｅｂが露出しており、このダイパッド２ｅの下面２ｅｂから半導体チップ１の熱を放出する（または伝える）構造となっている。半導体チップ１は、後述する図３に示すように、ダイパッド２ｅの上面２ｅａ上にダイボンド材５を介して搭載されている。言い換えると、半導体チップ１の裏面１ｂがダイボンド材５を介してダイパッド２ｅの上面２ｅａに固着されている。

【0021】

また、ＤＦＮ６における封止体４は、実装面である裏面４ｂと、その反対側の面の上面４ａ（後述する図３参照）と、を有しており、さらに裏面４ｂと、上面４ａとの間に位置する４つの側面４ｃを有している。そして、４つの側面４ｃのうちの対向する２つの側面４ｃａのそれぞれには、複数のリード部２ａの側面２ｄが露出している。一方、４つの側面４ｃのうちの対向する２つの側面４ｃｂのそれぞれには、ダイパッド２ｅを支持する吊りリード（図示せず）の切断面２ｅｃが露出している。

【0022】

本実施の形態のＤＦＮ６では、その複数のリード部２ａのそれぞれが、封止体４の裏面４ｂに露出する端子部２ｂを備えている。さらに、複数のリード部２ａのそれぞれには、各々ダイパッド２ｅ側と反対側の先端部に切り欠き部２ｃが形成されている。切り欠き部２ｃは、封止体４の裏面４ｂや側面４ｃａから凹んだ部分であり、端子部２ｂと側面２ｄとの間に配置されるとともに、端子部２ｂと側面２ｄとに繋がる部分である。

【0023】

そして、図２に示すように、複数のリード部２ａの配列方向（第１方向）Ｐに沿った方向の切り欠き部２ｃの幅Ｌ１は、配列方向Ｐに沿った方向の端子部２ｂの幅Ｌ２より小さい（Ｌ１＜Ｌ２）。

【0024】

詳細には、切り欠き部２ｃの配列方向Ｐの両側部には、端子部２ｂの配列方向Ｐの両端部より内側に迫り出した樹脂突出部４ｄが配置されている。これにより、複数のリード部２ａの配列方向Ｐに沿った方向の切り欠き部２ｃの幅Ｌ１は、配列方向Ｐに沿った方向の端子部２ｂの幅Ｌ２より小さくなっている（狭くなっている（Ｌ１＜Ｌ２））。

【0025】

なお、切り欠き部２ｃの両側の樹脂突出部４ｄの間に配置された面は、金属膜によって覆われている。この金属膜は、後述する図４に示すように、はんだ濡れ性膜７である。すなわち、はんだ濡れ性膜７は、はんだに対して濡れ性が良好な金属膜であり、例えば、Ｓｎ、Ｐｂ−Ｓｎ、Ｓｎ−ＢｉまたはＳｎ−Ａｇ−Ｃｕなどからなるメッキ膜である。

【0026】

また、図１および図２に示すように、ＤＦＮ６の複数のリード部２ａのそれぞれは、封止体４の側面４ｃａから露出するとともに上記金属膜によって覆われていない側面２ｄを有している。側面２ｄは、後述する図３に示すリードフレーム２の連結バー２ｇの段差部２ｈに、上記金属膜を形成した後に切断されて形成された面であるため、上記金属膜によって覆われていない。

【0027】

ここで、半導体チップ１は、例えば、ＳｉもしくはＳｉＣなどからなる。

【0028】

また、複数のリード部２ａおよびダイパッド２ｅは、例えば、Ｃｕ合金もしくはＦｅ−Ｎｉ合金などからなる。

【0029】

また、ワイヤ３は、例えば、Ａｕ、Ｃｕ、ＡｌもしくはＡｇなどからなる。

【0030】

また、封止体４は、例えば、熱硬化性のエポキシ系樹脂などからなる。

【0031】

また、ダイボンド材５は、Ａｇペースト、高融点はんだもしくは焼結金属などからなる。

【0032】

＜半導体装置の組立て＞
図３は図１に示す半導体装置の組立て手順の一例を示すフロー図、図４は図３のＢ部の構造を示す拡大部分断面図である。

【0033】

なお、本実施の形態では、半導体装置（ＤＦＮ６）の組立ての説明に際し、分かり易くするために複数設けられているデバイス領域２ｆのうちの２つのデバイス領域２ｆのみを取り上げて説明する。

【0034】

１．リードフレーム準備
まず、図３に示すリードフレーム２を準備する。リードフレーム２は、複数のデバイス領域２ｆと、隣り合うデバイス領域２ｆに跨がって配置された連結バー２ｇと、を有している。デバイス領域２ｆは、１つのＤＦＮ６が形成される領域であり、各デバイス領域２ｆには、半導体チップ１を支持可能なチップ搭載部であるダイパッド２ｅと、ダイパッド２ｅの周囲に配置された複数のリード部２ａと、が形成されている。また、複数のリード部２ａのそれぞれは、連結バー２ｇに繋がっている。

【0035】

さらに、連結バー２ｇには、リード部２ａの端子部２ｂが形成される面側から凹んでなる段差部２ｈが形成されている。この段差部２ｈは、例えば、エッチング加工などで形成されたものである。したがって、段差部２ｈの断面形状は、湾曲形状（Ｒ形状）となっており、この凹んだ段差部２ｈの部分が、隣り合うデバイス領域２ｆに跨がって配置されている。

【0036】

２．チップマウント
リードフレーム２を準備した後、図３のステップＳ１に示すチップマウントを行う。ここでは、複数のデバイス領域２ｆのそれぞれのダイパッド２ｅに半導体チップ１を搭載する。その際、ダイパッド２ｅの上面２ｅａ上に、ダイボンド材５（ダイアタッチ材ともいう）を介して半導体チップ１を搭載する。これにより、半導体チップ１の裏面１ｂがダイボンド材５を介してダイパッド２ｅの上面２ｅａに固着される。

【0037】

３．ワイヤボンド
チップマウント後、図３のステップＳ２に示すワイヤボンドを行う。ここでは、複数の半導体チップ１それぞれのボンディングパッド１ｃと、連結バー２ｇに繋がる複数のリード部２ａのうちの何れかのリード部２ａと、をワイヤ（導電性部材、配線材）３によって電気的に接続する。

【0038】

４．オーバーモールド
ワイヤボンド後、図３のステップＳ３に示すオーバーモールドを行う。ここでは、リードフレーム２の複数のデバイス領域２ｆ、連結バー２ｇの段差部２ｈ、複数の半導体チップ１および複数のワイヤ３を一括して覆う樹脂製の一括封止体４ｅを形成する。すなわち、オーバーモールドにより、凹状の段差部２ｈにも樹脂（モールド化合物）４ｅａが充填される（段差部２ｈが樹脂４ｅａで被覆される）。一方、図３のステップＳ３に示すように、ダイパッド２ｅの下面２ｅｂや連結バー２ｇの端子部２ｂが樹脂（モールド化合物）４ｅａで覆われないようにオーバーモールドを行う。

【0039】

５．樹脂除去
オーバーモールド後、図３のステップＳ４に示す樹脂除去を行う。ここでは、連結バー２ｇの凹状の段差部２ｈに充填された樹脂４ｅａを除去する。具体的には、段差部２ｈに充填された樹脂４ｅａに、後述する図６に示すレーザ８ａを照射して樹脂４ｅａを除去する。

【0040】

ここで、レーザ照射による樹脂４ｅａの除去について詳細に説明する。図５は図１に示す半導体装置の組立てのモールド後の連結バーの段差部の状態の一例を示す部分斜視図、図６は図５に示す段差部へのレーザの照射状態の一例を示す部分斜視図、図７は図６に示すレーザ照射時のスキャン状態の一例を示す部分斜視図である。さらに、図８は図６に示すレーザ照射時の照射幅の一例を示す部分斜視図、図９は比較例におけるレーザ照射後の封止体の抉れ状態の構造を示す部分斜視図である。

【0041】

図５に示すように、オーバーモールドによって連結バー２ｇの段差部２ｈには樹脂４ｅａが充填される。そこで、本実施の形態では、まず、図６に示すように、段差部２ｈに充填された樹脂４ｅａに、レーザ発振部８からレーザ８ａを照射して段差部２ｈの樹脂４ｅａを除去する。

【0042】

この時、図７に示すように、複数のリード部２ａ（図１参照）それぞれの配列方向（第１方向）Ｐに交差する長手方向（第２方向）Ｑにおいて、連結バー２ｇの段差部２ｈと端子部２ｂとの境界２ｉ（端子部２ｂのヘリ部分のこと）にレーザ８ａが当たるように、スキャン方法により、図６に示すレーザ８ａを照射する。つまり、レーザ８ａの図７に示す照射軌跡８ｂのように、段差部２ｈに照射するとともに、その長手方向Ｑにおいてレーザ８ａが段差部２ｈと端子部２ｂとの境界２ｉに当たるように、段差部２ｈで繰り返してレーザ８ａを照射する。なお、段差部２ｈへのレーザ８ａの照射の軌跡は、一方向に繰り返して照射する軌跡であってもよいし、往復しながら照射する軌跡であってもよい。これにより、段差部２ｈに加えて端子部２ｂのヘリ部分にもレーザ８ａが照射されるため、段差部２ｈの樹脂４ｅａを除去することができる。

【0043】

さらに、本実施の形態では、レーザ８ａを照射する際に、図７および図８に示すように、複数のリード部２ａの配列方向Ｐにおける段差部２ｈの樹脂４ｅａへのレーザ８ａの照射幅Ｌ３が、段差部２ｈと一体に形成された端子部２ｂの幅Ｌ２より狭くなるように（Ｌ３＜Ｌ２）、スキャン方法を用いてレーザ８ａを樹脂４ｅａに照射する。

【0044】

具体的には、リード部２ａの長手方向Ｑにおいて、スキャン方法により、レーザ８ａを繰り返して段差部２ｈの樹脂４ｅａに照射する。その際、図７に示すＲ部に示す段差部２ｈの両側部にはレーザ８ａが当たらないように、つまり、レーザ８ａの軌跡が照射軌跡８ｂとなるように制御する。すなわち、レーザ８ａの配列方向Ｐの照射位置の端部が、図８に示す端子部２ｂの端部の延長線Ｔ１、Ｔ２より内側の箇所となるようにレーザ８ａを制御して照射する。

【0045】

言い換えると、図６、図８に示すように、複数のリード部２ａの配列方向Ｐにおける段差部２ｈの樹脂４ｅａへのレーザ８ａの照射幅Ｌ３が、端子部２ｂの幅Ｌ２より狭くなるように（Ｌ３＜Ｌ２）レーザ８ａを制御して照射する。これにより、切り欠き部２ｃにおいてその両側部に上記延長線Ｔ１、Ｔ２より内側に迫り出した樹脂突出部４ｄが形成される。つまり、段差部２ｈの配列方向Ｐの両側部に、端子部２ｂの配列方向Ｐの両端部より内側に樹脂突出部４ｄが迫り出して形成されるようにレーザ８ａを照射する。

【0046】

これにより、切り欠き部２ｃ（段差部２ｈ）の配列方向Ｐの開口の幅Ｌ３は、端子部２ｂの配列方向Ｐの幅Ｌ２より狭い（小さい）。

【0047】

その結果、図９の比較例に示すようなリード部２ａの切り欠き部２ｃの両側部で形成される樹脂抉れ９の発生を防止することができる。すなわち、切り欠き部２ｃの両側部で発生する樹脂抉れ９を回避することができる。

【0048】

なお、図８に示す切り欠き部２ｃ（図７の段差部２ｈ）において、配列方向Ｐにおけるレーザ８ａの照射幅Ｌ３と、配列方向Ｐにおける端子部２ｂの幅Ｌ２と、の差の１／２（レーザ８ａの非照射幅１５）が所望の数値となるようにレーザ８ａを制御して照射することが好ましい。一例として、上記所望の数値は、３０μｍ程度である。これは、例えば、レーザ照射時の位置を認識するリードフレーム２におけるターゲットのエッチング加工の実交差と、レーザ照射位置のずれ交差と、プラスマージンと、の３要素の合計に基づく大きさである。言い換えると、上記所望の数値（レーザ８ａの非照射幅１５）を制御することで、樹脂抉れ９を回避することができるとともに、段差部２ｈ（切り欠き部２ｃ）の開口エリアを確保することができる。

【0049】

レーザ照射後、ウォータージェット処理または液体ホーニング処理を行う。ここで、図１０は図６に示すレーザ照射後の段差部における残留樹脂の状態の一例を示す部分斜視図、図１１は図１０に示す残留樹脂のウォータージェット処理による除去状態の一例を示す部分斜視図、図１２は図１０に示す残留樹脂の液体ホーニング処理による除去状態の一例を示す部分斜視図である。

【0050】

段差部２ｈ上の樹脂４ｅａへのレーザ８ａの照射が終了すると、図１０に示すように、連結バー２ｇの段差部２ｈには樹脂残りである残留樹脂４ｆが存在している。この残留樹脂４ｆは、レーザ照射だけでは除去しきれなかった樹脂の残りである。したがって、ウォータージェット処理もしくは液体ホーニング処理の何れかの処理を施して段差部２ｈの残留樹脂４ｆを除去する。

【0051】

ウォータージェット処理を行う場合、図１１に示すように、ノズル１０から液体１０ａを噴射させて段差部２ｈに付着する対象物である残留樹脂４ｆに当て、これによって、段差部２ｈから残留樹脂４ｆを除去する。一方、液体ホーニング処理を行う場合、図１２に示すように、噴射ガン１１からスラリー１１ａを噴射させて段差部２ｈに付着する対象物である残留樹脂４ｆに吹き付け、これによって、段差部２ｈから残留樹脂４ｆを除去する。なお、段差部２ｈにおける残留樹脂４ｆの除去については、段差部２ｈにおいて、ＤＦＮ実装時のはんだ接合に寄与する有効寸法の範囲でよい。すなわち、上記有効寸法の範囲外であれば、残留樹脂４ｆが存在していてもよい。

【0052】

本実施の形態では、オーバーモールド後の樹脂除去工程で、まず、連結バー２ｇの段差部２ｈにレーザ８ａを照射し、その後、ウォータージェット処理もしくは液体ホーニング処理を行うことにより、段差部２ｈに充填または付着した樹脂４ｅａを残留させることなく除去することができる。

【0053】

６．金属膜被覆
樹脂除去後、図３のステップＳ５に示す金属膜被覆を行う。ここでは、連結バー２ｇの段差部２ｈの露出した面およびリード部２ａの端子部２ｂ、さらに、ダイパッド２ｅの下面２ｅｂに金属膜であるはんだ濡れ性膜７を被覆する。はんだ濡れ性膜７は、はんだに対して濡れ性が良好な金属膜であり、例えば、Ｓｎ、Ｐｂ−Ｓｎ、Ｓｎ−ＢｉまたはＳｎ−Ａｇ−Ｃｕなどからなるメッキ膜である。

【0054】

７．個片化
金属膜被覆後、図３のステップＳ６に示す個片化を行う。ここでは、連結バー２ｇの段差部２ｈで連結バー２ｇを切断してそれぞれのＤＦＮ６に個片化する。その際、段差部２ｈの配列方向Ｐに交差する長手方向Ｑ（図５参照）の幅よりも小さい幅で、ダイシングソー１４を用いて段差部２ｈを切断する。すなわち、連結バー２ｇの段差部２ｈの長手方向Ｑの幅よりも小さな幅のダイシングソー１４を用いて切断・個片化する。そして、図４に示すように、上記切断によって形成された複数のリード部２ａそれぞれの側面２ｄと端子部２ｂとの間に位置する切り欠き部２ｃのはんだ濡れ性膜７で被覆された面を露出させる。つまり、複数のリード部２ａそれぞれの側面２ｄの下方側に、はんだ濡れ性膜７で被覆された切り欠き部２ｃが配置された状態となる。

【0055】

以上により、図１に示すＤＦＮ６の組立て完了となる。

【0056】

＜半導体装置の実装構造＞
図１３は図１に示す半導体装置の実装構造の端子部接合部分の一例を示す拡大部分断面図である。なお、図１３は、図１に示すＤＦＮ６を実装基板１２の導体パターン１２ａ上に実装した構造における端子部接合部分を示している。すなわち、実装基板１２の導体パターン１２ａと上記ＤＦＮ６のリード部２ａとが、はんだ１３を介して電気的に接続されている。

【0057】

なお、図１３に示すように、上記ＤＦＮ６のリード部２ａには、実装面側の端子部２ｂから繋がり、かつ凹んだ形状の切り欠き部２ｃが形成されており、端子部２ｂと切り欠き部２ｃのそれぞれの面には、はんだ濡れ性膜７が被覆されている。これにより、はんだ１３のリード部２ａとの濡れ性を向上させることができる。

【0058】

特に、リード部２ａに、はんだ濡れ性膜７が被覆された切り欠き部２ｃが形成されていることにより、はんだ１３がリード部２ａの切り欠き部２ｃの上方まで濡れ上がり、高さが高いはんだ１３のフィレット１３ａを形成することができる。

【0059】

これにより、ＤＦＮ６の実装強度を高めることができる。

【0060】

＜効果＞
本実施の形態のＤＦＮ６の製造方法によれば、オーバーモールド後、リードフレーム２の連結バー２ｇの段差部２ｈに充填された樹脂４ｅａにレーザ８ａを照射し、さらにウォータージェット処理または液体ホーニング処理を行うことにより、段差部２ｈの樹脂４ｅａを残留させることなく除去することができる。

【0061】

これにより、段差部２ｈ（切り欠き部２ｃ）におけるはんだ濡れ性膜７の被覆を均一に行うことができ、ＤＦＮ６のリード部２ａにおけるソルダビリティを確保することができる。

【0062】

また、リードフレーム２の連結バー２ｇの段差部２ｈの樹脂４ｅａへのレーザ８ａの照射幅Ｌ３が、端子部２ｂの幅Ｌ２より狭くなる（Ｌ３＜Ｌ２）ようにレーザ８ａを照射することで、リード部２ａの切り欠き部２ｃの両側面の樹脂の抉れの発生を防止することができ、ＤＦＮ６の品質および信頼性を向上させることができる。

【0063】

また、リードフレーム２の連結バー２ｇの段差部２ｈの形成については、エッチングプロセスで容易に形成することができる。

【0064】

また、連結バー２ｇの段差部２ｈにおける樹脂除去を行うためのレーザ照射、ウォータージェット処理もしくは液体ホーニング処理については、既存プロセスにて容易に実施することが可能であり、特別に新たなプロセスを導入しなくても実施することができる。

【0065】

また、リード部２ａの切り欠き部２ｃの両側部の内側の範囲にレーザ８ａを照射する方法についても、スキャン方法による既存プロセスでレーザ照射を行うことができ、その精度確保を容易に実現することができる。

【0066】

また、本実施の形態のＤＦＮ６によれば、各リード部２ａの先端部に切り欠き部２ｃが形成され、この切り欠き部２ｃにはんだ濡れ性膜７が形成されていることで、その実装構造において、はんだ１３のフィレット１３ａを形成することができ、はんだ接合部の視覚的検査を行うことが可能になる。

【0067】

さらに、ＤＦＮ６の各リード部２ａに切り欠き部２ｃが形成され、かつ切り欠き部２ｃがはんだ濡れ性膜７で被覆されていることにより、はんだ１３がリード部２ａの切り欠き部２ｃの上方まで濡れ上がるため、高さが高いはんだ１３のフィレット１３ａを形成することができる。その結果、ＤＦＮ６の実装強度をより高めることができる。

【0068】

また、ＤＦＮ６において、各リード部２ａの切り欠き部２ｃの両側部でのレーザ照射による樹脂抉れ９を回避することができるため、ＤＦＮ６の耐湿性の低下を抑制することができる。

【0069】

また、ＤＦＮ６の各リード部２ａにおいて、切り欠き部２ｃの両側部に樹脂突出部４ｄが形成されていることにより、それぞれのリード部２ａの封止体４からの脱落を抑制することができる。その結果、ＤＦＮ６の品質を向上させることができる。

【0070】

以上、本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、本発明はこれまで記載した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。

【0071】

例えば、上記実施の形態では、リードレスタイプの半導体装置の一例としてＤＦＮ６を取り上げて説明したが、上記半導体装置は、ＱＦＮ（Quad-Flat Non-leaded )であっても適用可能である。

【0072】

また、上記実施の形態では、半導体装置として、半導体チップ１が搭載されるダイパッド２ｅが封止体４の裏面４ｂから露出する構造を取り上げて説明したが、上記半導体装置は、ダイパッド２ｅが封止体４の内部に埋め込まれるダイパッド埋込み型であってもよい。

【符号の説明】

【0073】

１ 半導体チップ
１ａ 主面
１ｂ 裏面
１ｃ ボンディングパッド（表面電極、電極パッド、ボンディング電極）
２ リードフレーム
２ａ リード部
２ｂ 端子部
２ｃ 切り欠き部
２ｄ 側面
２ｅ ダイパッド（チップ搭載部）
２ｅａ 上面
２ｅｂ 下面
２ｅｃ 切断面
２ｆ デバイス領域
２ｇ 連結バー
２ｈ 段差部
２ｉ 境界
３ ワイヤ（導電性部材）
４ 封止体
４ａ 上面
４ｂ 裏面
４ｃ、４ｃａ、４ｃｂ 側面
４ｄ 樹脂突出部
４ｅ 一括封止体
４ｅａ 樹脂
４ｆ 残留樹脂
５ ダイボンド材
６ ＤＦＮ（半導体装置）
７ はんだ濡れ性膜（金属膜）
８ レーザ発振部
８ａ レーザ
８ｂ 照射軌跡
９ 樹脂抉れ
１０ ノズル
１０ａ 液体
１１ 噴射ガン
１１ａ スラリー
１２ 実装基板
１２ａ 導体パターン
１３ はんだ
１３ａ フィレット
１４ ダイシングソー
１５ 非照射幅

【要約】

【課題】リードレスタイプの半導体装置のリード部のソルダビリティを確保する。
【解決手段】ＤＦＮ６は、半導体チップと、ダイパッドと、上記ダイパッドの周囲に配置され、かつそれぞれの先端部に切り欠き部２ｃが形成された複数のリード部２ａと、上記半導体チップの表面電極と複数のリード部２ａの何れかとを電気的に接続する複数のワイヤと、上記半導体チップおよび複数のリード部２ａそれぞれの一部を覆う樹脂製の封止体４と、を有する。さらに、複数のリード部２ａのそれぞれは、封止体４の裏面４ｂに露出する端子部２ｂを備え、複数のリード部２ａの配列方向Ｐに沿った方向の切り欠き部２ｃの幅は、配列方向Ｐに沿った方向の端子部２ｂの幅より小さい。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】