特開 2024-95044 リードフレーム及び半導体パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024095044

(43)【公開日】2024-07-10

(54)【発明の名称】リードフレーム及び半導体パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/48 20060101AFI20240703BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20240703BHJP

   H01L 23/50 20060101ALI20240703BHJP

【ＦＩ】

H01L23/48 S

H01L21/56 R

H01L23/50 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022212044

(22)【出願日】2022-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002697

【氏名又は名称】めぶき弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100104709

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 誠剛

(72)【発明者】

【氏名】玉手 登志幸

【テーマコード（参考）】

5F061

5F067

【Ｆターム（参考）】

5F061AA01

5F061BA01

5F067AA04

5F067DA11

(57)【要約】

【課題】樹脂とリードフレームとの密着性が改善されたリードフレームを提供する。
【解決手段】 リードフレーム１は、ダイパッド１０と、ダイパッド１０の周囲に形成された第１溝５０と、第１溝５０の底部５２に形成された第２溝６１と、第２溝６１に形成され半導体チップ２０を封止する樹脂９０の剥離を抑制する第１の係止構造６０と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイパッドと、
前記ダイパッドの周囲に形成された第１溝と、
前記第１溝の底部に形成された第２溝と、
前記第２溝に形成され、半導体チップを封止する樹脂の剥離を抑制する第１の係止構造と、を備えること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項2】

請求項１に記載のリードフレームであって、
前記第１の係止構造は、前記第２溝の一方の側面を構成する第１の側面と、前記第２溝の他方の側面を構成する第２の側面と、前記第２溝の第１の底面又は前記第２の側面から前記第２溝の開口に向かって突出し、前記第１の底面に対向する第１の対向面を有する第１の突壁と、を有し、前記第１の側面と前記第１の対向面との間の距離であって前記第１の底面からの高さが同じ位置における距離が前記第２溝の開口から前記第１の底面に向かうにしたがって大きくなっていること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項3】

請求項１に記載のリードフレームであって、
前記第１溝は、前記ダイパッドの周囲に連続的に形成されていること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項4】

請求項１に記載のリードフレームであって、
前記第１溝は、側壁を備え、前記側壁と前記ダイパッドの表面とがなす角度は、前記半導体チップの発熱により前記リードフレーム及び／又は前記樹脂が膨張したときに、前記樹脂が前記第１溝から剥離することが抑制される角度に設定されていること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項5】

請求項１に記載のリードフレームであって、
前記リードフレームにおける前記ダイパッドから見て前記第１溝が形成された領域より遠い位置に形成された第３溝と、
前記第３溝に形成された第２の係止構造を、さらに備えること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項6】

請求項５に記載のリードフレームであって、
前記第２の係止構造は、前記第３溝の一方の側面を構成する第３の側面と、前記第３溝の他方の側面を構成する第４の側面と、前記第３溝の第２の底面又は前記第４の側面から前記第３溝の開口に向かって突出し、前記第２の底面に対向する第２の対向面を有する第２の突壁と、を有し、前記第３の側面と前記第２の対向面との間の距離であって前記第２の底面からの高さが同じ位置における距離が前記第３溝の開口から前記第２の底面に向かうにしたがって大きくなっていること、を特徴とするリードフレーム。

【請求項7】

請求項５又は６に記載のリードフレームであって、
前記第２溝の幅は、前記第３溝の幅より小さいこと、を特徴とするリードフレーム。

【請求項8】

半導体チップと、
リードフレームと、
前記半導体チップを封止する樹脂と、を備える半導体パッケージであって、
前記リードフレームは、前記半導体チップを載置するダイパッドと、前記ダイパッドの周囲に形成された第１溝と、前記第１溝の底部に形成された第２溝と、前記第２溝に形成され、前記樹脂の剥離を抑制する第１の係止構造と、を備えることを特徴とする半導体パッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リードフレーム及び半導体パッケージに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の半導体パッケージは、金属製リードフレームが備えるダイパッドに半導体チップを載置し、半導体チップ及びリードフレームを樹脂により封止したものが一般的である。ところが、このような半導体パッケージに対して、ヒートサイクル等の熱履歴を与えると、リードフレームと樹脂との材質の違いによる熱膨張係数や熱伝導率の違いにより、リードフレームから樹脂が剥離してしまうことがある。そこで、リードフレームから樹脂が剥離することを防ぐため、リードフレームのダイパッドの周囲に溝を形成し、溝に樹脂を係合させることで、リードフレームからの樹脂の剥離を抑制した半導体パッケージが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

図６は、従来の半導体パッケージを説明するために示す図である。従来の半導体パッケージにおいては、図６に示すように、スペーサー板９１０（リードフレームに対応）から樹脂９５０が剥離することを防ぐため、スペーサー板９１０の半導体チップ９２０を載置する半導体チップ載置領域９１２（ダイパッドに対応）の周辺に溝９１４が形成されている。さらに、スペーサー板９１０に形成された溝９１４の中には、半導体チップ９２０を封止する樹脂９５０が充填されている。これにより、樹脂９５０とスペーサー板９１０との接合強度の向上が図られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０-９６１５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記したように、従来の半導体パッケージにおいては、リードフレームのダイパッドの周囲に溝を形成し、溝に樹脂を充填することにより、樹脂とリードフレームとの接合強度の向上が図られている。しかし、半導体パッケージの信頼性を向上する観点から、さらなる接合強度の向上が求められている。
そこで、本発明は、樹脂とリードフレームとの密着性が改善されたリードフレームを提供すること、樹脂とリードフレームとの密着性が改善された半導体パッケージを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のリードフレームは、ダイパッドと、前記ダイパッドの周囲に形成された第１溝と、前記第１溝の底部に形成された第２溝と、前記第２溝に形成され、半導体チップを封止する樹脂の剥離を抑制する第１の係止構造と、を備えること、を特徴とする。

【0007】

本発明の半導体パッケージは、半導体チップと、リードフレームと、前記半導体チップを封止する樹脂と、を備え、前記リードフレームは、前記半導体チップを載置するダイパッドと、前記ダイパッドの周囲に形成された第１溝と、前記第１溝の底部に形成された第２溝と、前記第２溝に形成され、前記樹脂の剥離を抑制する第１の係止構造と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明のリードフレームは、ダイパッドと、ダイパッドの周囲に形成された第１溝と、第１溝の底部に形成された樹脂の剥離を抑制する第１の係止構造とを備える。本発明のリードフレームによれば、第１溝及び第１の係止構造により、樹脂とリードフレームとが強固に接合されるので、樹脂とリードフレームとの密着性が改善されたリードフレームを提供することができる。また、本発明の半導体パッケージによれば、樹脂とリードフレームとの密着性が改善されたリードフレームを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１に係るリードフレーム１のダイパッド１０に半導体チップ２０が実装された状態を示す図である。図１（ａ）は、半導体パッケージ２の平面図であり、図１（ｂ）は、図１(ａ)のＡ－Ａ矢視断面図である。

【図2】図１（ｂ）における破線枠Ｂ内を拡大して示す図である。

【図3】図１（ａ）における破線枠Ｃ内を拡大して示す図である。

【図4】第１の係止構造６０において、第１の側面６５と第１の対向面６７との間の距離が、第１の底面６２からの高さによりどのように変わるかを示す図である。

【図5】図５は、第１の突壁６４を形成する工程を模式的に示す図である。図５（ａ）は、第１の突壁６４が形成される前の第１溝５０及び第２溝６１の状態を示すための断面図であり、図５（ｂ）は、パンチ８０によるプレス加工によって第１の突壁６４が形成される様子を示す図であり、図５（ｃ）は第１の突壁６４が形成された状態を示す図である。

【図6】従来の半導体パッケージを説明するために示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明のリードフレーム及び半導体パッケージについて、実施形態に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0011】

１．リードフレーム、及び、半導体パッケージ
図１は、実施形態に係るリードフレーム１のダイパッド１０に、半導体チップ２０が実装された状態を示す図である。なお、図１（ａ）は、半導体パッケージ２の平面図であり、図１（ｂ）は、図１(ａ)のＡ－Ａ矢視断面図である。また、図１においては、半導体パッケージ２の内部構造を示すため、樹脂９０は、外形形状のみを示している。
図２は、図１（ｂ）における破線枠Ｂ内を拡大して示す図である。
図３は、図１（ａ）における破線枠Ｃ内を拡大して示す図である。
図４は、第１の係止構造６０において、第１の側面６５と第１の対向面６７との間の距離が、第１の底面６２からの高さによりどのように変わるかを示す図である。

【0012】

リードフレーム１は、図１に示すように、半導体チップ２０を載置するためのダイパッド１０を備える。リードフレーム１のダイパッド１０の周囲には、第１溝５０が形成されている。ここで、リードフレーム１のダイパッド１０の周囲とは、リードフレーム１を平面視したときに、半導体チップ２０が載置されるダイパッド１０の外側の領域という意味である。半導体チップ２０が、はんだ９２によりダイパッド１０に固定される場合には、第１溝５０は、はんだ９２がぬれ広がる領域の外側に形成されることが好ましい。なお、半導体チップ２０をダイパッド１０に固定する際は、はんだ９２に限らず、適宜の導電性接合材を用いてもよい。

【0013】

第１溝５０の底部５２には、図２に示すように、半導体チップ２０を封止する樹脂９０（図１参照）がリードフレーム１から剥離することを抑制する第１の係止構造６０が形成されている。第１の係止構造６０は、第２溝６１の内部に形成されている。また、リードフレーム１を平面視したときに、第１溝５０が形成された領域の外側の領域には、樹脂９０がリードフレーム１から剥離することを抑制する第２の係止構造７０が形成されている。第２の係止構造７０は、第３溝７１の内部に形成されている。第１の係止構造６０及び第２の係止構造７０については、後述する。

【0014】

以下、実施形態に係るリードフレーム１、及び、半導体パッケージ２について、詳細に説明する。
半導体チップ２０は、ダイパッド１０に載置されている。半導体チップ２０は、一方の面に設けられている第１電極２１が、ダイパッド１０を介してリード端子４１に電気的に接続され、半導体チップ２０の他方の面に設けられた第２電極２２が、接続子３０を介してリード端子４０に接続されている。

【0015】

１．１．第１溝
第１溝５０は、図２に示すように、第１溝５０の底面を構成する底部５２と、側面を構成する側壁５４と、を備える。
底部５２は、第１の係止構造６０が形成される領域である。底部５２の形状は、第１の係止構造６０を形成することができる限りにおいて特に制限はなく、平面、曲面であってもよく、凹凸があっても構わない。

【0016】

側壁５４は、リードフレーム１の表面と底部５２とを連結する面である。第１溝５０が側壁５４を備えることにより、リードフレーム１と樹脂９０の熱膨張係数の違いが原因で、リードフレーム１に対して樹脂９０が相対的に移動しようとした場合であっても、第１溝５０の中における樹脂９０の動きが制限される。この結果、第１溝５０自体がモールドロックとして機能するとともに、底部５２に形成された第１の係止構造６０のモールドロック機能をより有効に発揮させることができる。

【0017】

具体的には、半導体チップ２０が発熱した場合等には、リードフレーム１及び樹脂９０が熱膨張する。このとき、側壁５４と樹脂９０との接合部分において、膨張したリードフレーム１と樹脂９０との間に、押しあう向きの力が働き、第１溝５０に充填された樹脂９０の動きが規制される。

【0018】

側壁５４とリードフレーム１の表面とがなす角度θ１（図４参照）は、リードフレーム１及び／又は樹脂９０の温度変化により、リードフレーム１及び／又は樹脂９０が膨張又は収縮したときに、樹脂９０が第１溝５０から剥離することが抑制される角度に設定されている。

【0019】

リードフレーム１の表面と側壁５４とのなす角度θ１が９０度の場合は、リードフレーム１の側壁５４と樹脂９０との間に働く力は、相互に打ち消しあい、第１溝５０に充填された樹脂９０の動きは規制される。また、リードフレーム１の表面と側壁５４とのなす角度θ１が９０度より小さい角度である場合には、リードフレーム１の側壁５４と樹脂９０との間に働く力の合力は、樹脂９０をリードフレーム１の底部５２に押す向きに働くため、樹脂９０がリードフレーム１から剥離しにくくなる。

【0020】

一方、ダイパッド１０の表面と側壁５４とがなす角度θ１が、９０度より大きい場合には、リードフレーム１と樹脂９０との間に働く力は、第１溝５０から樹脂９０を押し出す方向に作用する。この結果、第１溝５０から樹脂９０を押し出す力が、リードフレーム１と樹脂９０との間の接合力を越えた場合には、リードフレーム１から樹脂９０が剥離する。

【0021】

以上を考慮して、側壁５４とリードフレーム１の表面とがなす角度θ１を設定することが好ましい。なお、ダイパッド１０の表面と側壁５４とがなす角度θ１の好ましい数値範囲は、側壁５４の深さや表面状態、半導体チップ２０を封止するために使用する樹脂９０の種類、リードフレーム１を樹脂９０で封止するときの封止条件、リードフレーム１を樹脂９０で封止するときの第１溝５０に対する樹脂９０の流入性、等を考慮して、適宜設定することができる。

【0022】

側壁５４とダイパッド１０の表面とがなす角度θ１を、上記した数値範囲に設定することにより、リードフレーム１に対する樹脂９０の密着性を改善することができ、ひいては、半導体パッケージ２の信頼性を高めることができる。

【0023】

１．２．第１の係止構造
第１の係止構造６０は、図２に示すように、第１溝５０の底部５２に形成された第２溝６１の内部に形成されている。第２溝６１は、第２溝６１の底面を構成する第１の底面６２と、第２溝６１の一方の側面を構成する第１の側面６５と、第２溝６１の他方の側面を構成する第２の側面６６と、を有する。第２溝６１には、第２の側面６６又は第１の底面６２から、第２溝の開口６３に向かって突出する第１の突壁６４が形成されている。また、第１の突壁６４は、第１の底面６２に対向する第１の対向面６７を備える。

【0024】

第１の実施形態に係るリードフレーム１、又は、半導体パッケージ２においては、第１の側面６５及び第２の側面６６は、リードフレームの表面に対して略垂直な面として構成されている。第１の側面６５をリードフレームの表面に対して略垂直な面として構成した場合には、一度のスタンピング動作で第１の側面６５を形成することができるという効果を奏する。

【0025】

一方、第１の側面６５及び第２の側面６６を、リードフレームの表面に対して傾斜したテーパー面として構成してもよい。第１の側面６５及び第２の側面６６をテーパー面として構成することにより、第１の係止構造６０への樹脂９０への充填性が良好になるという効果を奏する。

【0026】

また、第１の側面６５と第１の対向面６７との間の距離であって、第１の底面６２からの高さが同じ位置における距離は、第２溝の開口６３から第１の底面６２に向かうにしたがって大きくなっている。すなわち、図４に示すように、第２溝の開口６３に近い位置における第１の側面６５と第１の対向面６７との間の距離Ｗ１は、第２溝６１の第１の底面６２に近い位置における第１の側面６５と第１の対向面６７との間の距離Ｗ２より小さくなるように構成されている。

【0027】

これにより、第１の側面６５、第１の対向面６７、及び、第１の底面６２で区画される領域に、樹脂９０が流入して固化することにより、第１の係止構造６０と樹脂９０とが噛み合うことになり、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを抑制する、モールドロックとしての機能が効果的に発揮されることになる。

【0028】

さらに、第１の係止構造６０は、第１溝５０の底部５２に形成されている。第１溝５０に充填された樹脂９０は、第１溝５０により流動が規制されることから、第１溝５０の底部に設けられた第１の係止構造６０の部分に充填された樹脂９０の流動も規制される。この結果、第１の係止構造６０のモールドロックとしての機能をより効果的に発揮させることになり、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを防止することができる。

【0029】

さらに、第１の突壁６４の第１の対向面６７とは反対側の第１の壁面６８と第２の側面６６との間には、第１のＶ字溝６９が形成されている。第１のＶ字溝６９にも溶融した樹脂９０が流入して硬化することにより、硬化した樹脂９０が第１のＶ字溝６９に係合する。これにより、第１のＶ字溝６９もモールドロックとしての機能を有するものとなる。

【0030】

第１溝５０及び第１の係止構造６０は、ダイパッド１０の周囲に、ダイパッド１０を囲むように形成されている。また、第１溝５０は、ダイパッド１０の周囲に、連続的に形成されていることが好ましい。これにより、長い距離に渡って、第１溝５０と樹脂９０、及び、第１の係止構造６０と樹脂９０とを接合させることが可能になり、モールドロックとしての機能を有効に発揮させることができる。この結果、半導体パッケージ２の信頼性を高めることができる。

【0031】

第１溝５０及び第１の係止構造６０を、ダイパッド１０の周囲に連続的に形成する場合で、一の方向に延在する第１溝５０及び第１の係止構造６０と、一の方向とは異なる他の方向に延在する第１溝５０及び第１の係止構造６０とが交差する場合の交差部分は、例えば、図３に示すような構造とすることができる。

【0032】

図３は、矩形形状のダイパッド１０の周囲に、ダイパッド１０の一辺に沿って延在する第１溝５０ａ及び第１の係止構造６０ａと、ダイパッド１０の他の一辺に沿って延在する第１溝５０ｂ及び第１の係止構造６０ｂとを配置したときの、交差部分の構造の一例を示す図である。

【0033】

図３に示す交差部分の構造は、ｘ軸方向に延びる第１溝５０ａ及び第１の係止構造６０ａは、各々の構造を維持したまま端部まで延在している。一方、ｙ軸方向に延びる第１溝５０ｂ及び第１の係止構造６０ｂは、ｘ軸方向に延びる第１溝５０ａ及び第１の係止構造６０ａと交差する部分の手前で終端する。

【0034】

上記した交差構造を採用することにより、第１溝５０及び第１の係止構造６０を、ダイパッド１０の周囲に連続的に形成した構造体とすることができる。これにより、樹脂９０とリードフレーム１とを、ダイパッド１０の周囲において、継ぎ目なく接合することが可能になり、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを、より効果的に抑制することができる。

【0035】

また、これまでの説明では、第１の突壁６４は、図２に示すように、第２溝６１のダイパッド１０に近い第２の側面６６から突出する場合について説明した。しかし、第１の突壁６４は、ダイパッド１０に近い第２の側面６６から突出する場合に限られない。第１の突壁６４は、ダイパッド１０からは遠い側面から突出してもよい。さらに、第１の突壁６４は、第２溝６１のダイパッド１０に近い側面と遠い側面の双方から突出していてもよい。

【0036】

第１の突壁６４は、第２溝６１におけるダイパッド１０に近い側面から突出する場合であっても、又は、ダイパッド１０から遠い側面から突出する場合であっても、第１の係止構造６０を構成する要素として有効に機能し、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを有効に抑制することができる。

【0037】

１．３．第１の係止構造の製造方法
次に、図５を参照して、第１の突壁６４を形成する工程の一例を説明する。
図５は、第１の突壁６４を形成する工程を模式的に示す図である。図５（ａ）は、第１の突壁６４が形成される前の第１溝５０及び第２溝６１の状態を示すための断面図であり、図５（ｂ）は、パンチ８０によるプレス加工によって第１の突壁６４が形成される様子を示す図であり、図５（ｃ）は第１の突壁６４が形成された状態を示す図である。

【0038】

なお、図５においても、図１乃至図３と同一箇所には同一符号を付している。ここで、第１の突壁６４を形成する前の段階においては、将来、第１の係止構造６０の第１の対向面６７となる面６７ａと第２溝６１の第１の底面６２とがなす角度θ２は、９０度であるものとする。

【0039】

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、まず、第１溝５０の底部５２であって、第２溝６１の縁から距離ｔ１の位置（将来の第１の対向面６７となる面６７ａから第２溝６１の外方向の所定位置）をパンチ位置Ｐとし、当該パンチ位置Ｐにパンチ８０の先端部８０ａが当接するようにプレス加工する。これによって、第１溝５０の底部５２に、リードフレーム１の厚み方向に所定の深さｄ１まで、断面形状がＶ字形状をなす第１のＶ字溝６９を形成する。第１のＶ字溝６９の深さｄ１は、図５の例では、第２溝６１の深さｄ２の、例えば２／３としているが、これに限られるものではない。第２溝６１の深さｄ２の２／３より深くてもよく、又は、浅くてもよい。

【0040】

ここで、パンチ８０においては、図５に示すｘ軸に沿った断面（第２溝６１を横切る方向に沿った断面）がＶ字形状をなしている。なお、Ｖ字形状というのは、両面がテーパー面となっている形状に限られるものではなく、図５（ｂ）に示すように、一方の面８０ｂのみがテーパー面となっている形状もＶ字形状に含むものとする。

【0041】

そして、パンチ８０の一方の面８０ｂ（以下、「テーパー面８０ｂ」と記す。）が第２溝６１の側を向くようにしてプレス加工すると、第１溝５０の底部５２には、第２溝６１を横切る方向の断面形状がＶ字形状をなす第１のＶ字溝６９が形成される。なお、「第２溝６１を横切る方向」というのは、第２溝６１の幅方向（図５（ａ）参照）である。このようにして第１のＶ字溝６９が形成される際には、パンチ８０のテーパー面８０ｂがパンチ位置Ｐと第２溝６１の第２の側面６６との間のリードフレーム１を第２溝６１側に押圧することとなるため、第１の底面６２と対向する第１の対向面６７が形成される。

【0042】

ここで、第２溝６１の第１の底面６２に対する第１の対向面６７の傾斜角度θ３は、第１の底面６２を構成する面（又は、リードフレーム１の表面と言ってもよい。）に直交する直線（ｚ軸に沿った直線）に対するテーパー面８０ｂの傾斜角度θ４に依存するものとなる。これにより、例えば、パンチ８０のテーパー面８０ｂの傾斜角度θ４が仮に３０度であるとすれば、第１の突壁６４の第１の対向面６７も、ｚ軸に沿った直線に対してほぼ３０度で傾斜するため、第１の突壁６４と第２溝６１の第１の底面６２との間の傾斜角度θ３はほぼ６０度ということができる。

【0043】

このように、第１の対向面６７は、第２溝６１の第１の底面６２に対して９０度未満の角度（鋭角）で傾斜することとなる。

【0044】

また、第１の突壁６４の厚さｔ２（図５（ｃ）参照。）は、パンチ８０による第１溝５０の底部５２におけるパンチ位置Ｐと第１の突壁６４となる前の第１の対向面６７（図５（ｂ）参照。）との間の距離ｔ１に対応する。なお、図５の例では、第１の突壁６４の頂部は平坦である場合が示されているが尖っていてもよい。この場合、パンチ位置Ｐを底部５２において第２溝６１の第１の突壁６４となる前の第１の対向面６７に限りなく近い位置とすればよい。

【0045】

図５に示すような加工を行うことにより、第２溝６１には、第１の底面６２と対向する第１の対向面６７を有する第１の突壁６４が形成される。このように形成された第１の突壁６４の第１の対向面６７は、第１の側面６５と対向する第２溝６１の側面と考えることもできる。また、このように、第１の突壁６４は第２溝６１に一体的に形成されているといえる。換言すれば、第２溝６１と第１の突壁６４とは一体的な構造として形成されているといえる。

【0046】

なお、第１の突壁６４を形成する際は、ダイパッド１０を平面視したときの横方向（ｘ軸に沿った方向）に延在する第２溝６１及び縦方向（ｙ軸に沿った方向）に延在する第２溝６１のうち、一方の第２溝６１を優先して第１の突壁６４を形成することができる。一例を挙げて説明すると、図１（ａ）に示すように、横方向に延在する第１の突壁６４の左端部から右端部までの間に第１の突壁（第１の突壁６４ａとする。）を形成し、そのあと、縦方向に延在する第２溝６１に第１の突壁（第１の突壁６４ｂとする。）を形成する。なお、ここでは、横方向に延在する第２溝６１を優先して第１の突壁６４ａを形成し、そのあとで縦方向に延在する第２溝６１に第１の突壁６４ｂを形成する場合を例示したが、その逆であってもよい。

【0047】

１．４．第２の係止構造
第２の係止構造７０は、図２に示すように、リードフレーム１の、ダイパッド１０から見て第１溝５０が形成された領域の外側の位置に形成された第３溝７１の内部に形成されている。第２の係止構造７０は、第３溝７１の底面を構成する第２の底面７２と、第３溝７１の一方の側面を構成する第３の側面７５と、第３溝７１の他方の側面を構成する第４の側面７６と、を有する。第３溝７１には、第４の側面７６又は第２の底面７２から、第３溝の開口７３に向けて突出する第２の突壁７４が形成されている。また、第２の突壁７４は、第２の底面７２に対向する第２の対向面７７を備える。

【0048】

第１の実施形態に係るリードフレーム１、又は、半導体パッケージ２においては、第３の側面７５及び第４の側面７６は、リードフレームの表面に対して略垂直な面として構成されている。第３の側面７５をリードフレームの表面に対して略垂直な面として構成した場合には、一度のスタンピング動作で第３の側面７５を形成することができるという効果を奏する。

【0049】

一方、第３の側面７５及び第４の側面７６を、リードフレームの表面に対して傾斜したテーパー面として構成してもよい。第３の側面７５及び第４の側面７６をテーパー面として構成することにより、第２の係止構造７０への樹脂９０への充填性が良好になるという効果を奏する。

【0050】

また、図示は省略するが、第３の側面７５と第２の対向面７７との間の距離であって、第３溝７１の第２の底面７２から同じ深さ位置における距離は、第３溝の開口７３から第２の底面７２に向かうにしたがって大きくなっている。これにより、樹脂９０がリードフレーム１から剥離することを抑制することができる。

【0051】

これにより、第３の側面７５、第２の対向面７７、及び、第２の底面７２で区画される領域に、樹脂９０が流入して固化することにより、第２の係止構造７０と樹脂９０とが噛み合うことになり、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを抑制する、モールドロックとしての機能が効果的に発揮されることになる。

【0052】

さらに、第２の突壁７４の第２の対向面７７とは反対側の第２の壁面７８と第４の側面７６との間には、第２のＶ字溝７９が形成されている。第２のＶ字溝７９に溶融した樹脂９０が流入して硬化することにより、硬化した樹脂９０が第２のＶ字溝７９に係合する。これにより、第２のＶ字溝７９もモールドロックとしての機能を有するものとなる。

【0053】

第２の突壁７４は、上記した第１の係止構造６０における第１の突壁６４と同様の方法により、形成することができる。

【0054】

なお、上記説明では、第２の突壁７４は、第３溝７１のダイパッド１０に近い第４の側面７６から突出する場合について説明したが、第２の突壁７４は、ダイパッド１０に近い第４の側面７６から突出する場合に限られない。第２の突壁７４は、ダイパッド１０からは遠い側面から突出してもよい。さらに、第２の突壁７４は、第３溝７１のダイパッド１０に近い側面と遠い側面の双方から突出していてもよい。

【0055】

１．５．第１の係止構造と第２の係止構造
上記したように、第１の係止構造６０は、第１溝５０の底部５２に形成された第２溝６１に形成される。一方、第２の係止構造７０は、第１溝５０の外側に形成された第３溝７１に形成される。すなわち、第１の係止構造６０と第２の係止構造７０とは、リードフレーム１の厚さ方向における、異なる高さ位置に配置されている。第１の係止構造６０と第２の係止構造７０とは、異なる高さ位置において、樹脂９０とリードフレーム１とを接合することになるので、熱膨張などによる内部応力や、捻じれなどによる外部応力に対しても、樹脂９０がリードフレーム１から剥離することを抑制することができる。

【0056】

第１の係止構造６０は、第１溝５０の底部５２に形成される。第１溝５０に充填された樹脂９０は、第１溝５０により動きが規制されることから、第１の係止構造６０をリードフレーム１の表面に形成した場合よりも、第１の係止構造６０のモールドロックとしての機能は、より効果的に発揮される。さらに、第１の係止構造６０を第１溝５０の底部５２に設けることにより、樹脂９０とリードフレーム１との縁面距離を増やすことができるので、密着性をより向上させることができる。このため、第１溝５０と第１の係止構造６０の全体を一つのモールドロック（以下、「内側のモールドロック」と記すことがある。）としてみたとき、強いロック強度を実現することができる。

【0057】

一方、第２の係止構造７０（以下、「外側のモールドロック」と記すことがある。）は、リードフレーム１の表面に形成されている。外側のモールドロックは、内側のモールドロックのように、モールドロックの機能を補助又は強化する第１溝５０のような構造を持たないことから、第２の係止構造７０のみによってモールドロックとしての機能を実現する必要がある。このため、外側のモールドロックが、内側のモールドロックと同等のロック強度を発揮するためには、第２の係止構造７０は、第１の係止構造６０に比べて大きく構成することが好ましい。

【0058】

なお、第１の係止構造６０の大きさ、及び、第２の係止構造７０の大きさは、設計により適宜決定することができる。具体的には、必要とされる外側のモールドロックのロック強度、及び、内側のモールドロックのロック強度の値から、シミュレーション等により、第１の係止構造６０における第２溝６１の幅、及び、第２の係止構造７０における第３溝７１の幅を逆計算すればよい。

【0059】

また、内側のモールドロックと外側のモールドロックとで、ロック強度に違いを設けてもよい。例えば、内側のモールドロックのロック強度に比べ、外側のモールドロックのロック強度を弱くすることで、内側のモールドロックと外側のモールドロックとが同時に外れることを抑制することができる。

【0060】

なお、第１の係止構造６０と、第２の係止構造７０は、上記した条件を満たす限り、同じ構造であってもよく、異なる構造であってもよい。

【0061】

例えば、第１の対向面６７と第１の底面６２とのなす角度、第２の対向面７７と第７４は、同じ角度であってもよく、異なる角度であってもよい。

【0062】

また、第１の係止構造６０に設けられる第１の突壁６４の位置と第２の係止構造７０に設けられる第２の突壁７４の位置は、任意の組み合わせとすることができる。実施形態として記載したリードフレーム１は、第１の突壁６４はダイパッド１０に近い第２の側面６６から突出し、第２の突壁７４はダイパッド１０に近い第４の側面７６から突出している。しかし、上記した形態に限られるものではない。第１の突壁６４と第２の突壁７４のいずれか一方が、ダイパッド１０に近い第２の側面６６又は第４の側面７６から突出し、他方がダイパッド１０から遠い側面から突出していてもよい。さらに、第１の突壁６４と第２の突壁７４の両方が、ダイパッド１０から遠い側面から突出していてもよい。

【0063】

また、第１の係止構造６０の大きさに対する第２の係止構造７０の大きさは、適宜定めることができる。すなわち、第１の係止構造６０を第２の係止構造７０より大きく形成してもよく、又は、第２の係止構造７０を第１の係止構造６０より大きく形成してもよい。また、第１の係止構造６０の大きさと第２の係止構造の大きさを同じ大きさに形成してもよい。

【0064】

以上説明したように、実施形態に係るリードフレーム１は、ダイパッド１０を備えるリードフレーム１であって、ダイパッド１０の周囲に形成された第１溝５０と、第１溝５０の底面４２に形成された第１の係止構造６０とを備える。実施形態に係るリードフレーム１によれば、第１の係止構造６０は、リードフレーム１の表面より低い表面位置となる第１溝５０の第１溝５０の底部５２に形成されていることから、第１溝５０に充填される樹脂９０の動きが制限され、熱膨張などによる内部応力や、捻じれなどの外部応力によりリードフレーム１から樹脂９０が剥離することを抑制することができる。

【0065】

さらに、実施形態に係るリードフレーム１は、第２の係止構造７０を備えることができる。第１の係止構造６０と第２の係止構造７０とは、モールドロックのロック面が異なる高さ位置に形成されることから、熱膨張などによる内部応力や、捻じれなどの外部応力によりリードフレーム１から樹脂９０が剥離することを、よりいっそう効果的に抑制することができる。

【0066】

２．半導体パッケージ
図１は、実施形態に係る半導体パッケージ２を示す。半導体パッケージ２は、実施形態に係るリードフレーム１を図示しない所定の金型内にセットし、溶融した樹脂を金型内に充填して硬化させることにより製造することができる。このようにして製造された半導体パッケージ２においては、リードフレーム１に形成した、第１溝５０、第１の係止構造６０に形成された隙間、及び、第２の係止構造７０に形成された隙間に樹脂９０が入り込み、リードフレーム１と樹脂９０とを強固に接合する。

【0067】

これにより、半導体パッケージ２は、リードフレーム１から樹脂９０が剥離することを効果的に抑制することができる。この結果、耐久性に優れ、信頼性の高い高品質な半導体パッケージ２となる。

【0068】

なお、本発明は上記した実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記に示すような変形実施も可能である。

【0069】

（１）上記した実施形態においては、第１溝５０、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０は、ダイパッド１０の周りの全周に渡って連続的に形成されている場合を例示したが、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０は、連続的に形成されていなくてもよい。所定の長さを有する第１溝５０、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０が、ダイパッド１０の周囲に、断続的に形成されていてもよい。

【0070】

所定の長さを有する第１溝５０と第１の係止構造６０と第２の係止構造７０がダイパッド１０の周囲に断続的に形成される場合の、第１溝５０、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０の長さは、モールドロックとしての機能を果たす限りにおいて、任意の長さに設定することができる。

【0071】

また、第１溝５０、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０は、ダイパッド１０の周りの全周に渡って形成されていなくてもよい。ダイパッド１０の周りの一部の領域、例えば、リードフレーム１において半導体パッケージ２のリード端子４０が設けられた側の領域のみに形成されていてもよく、あるいは、リード端子４０が設けられた側とは反対側の領域のみに形成されていてもよい。

【0072】

上記したように、このように、第１溝５０、第１の係止構造６０、及び、第２の係止構造７０を、ダイパッド１０の周囲に断続的に配置した場合や、ダイパッド１０の周囲の一部の領域のみに配置した場合においても、リードフレーム１と樹脂９０との剥離を抑制できる効果を有する。また、このようなリードフレーム１を用いて製造した半導体パッケージ２においても、樹脂が剥離しにくく耐久性に優れ、信頼性の高い高品質な半導体パッケージ２とすることができる。

【0073】

さらに、第２の係止構造７０は必ず必要ということではない。第１溝５０と第１の係止構造６０とだけがダイパッド１０の周りの全周に渡って、又は、ダイパッド１０の周りの一部の領域に、連続的に又は断続的に形成されていてもよい。

【0074】

（２）上記した実施形態においては、ダイパッド１０に載置されている半導体チップ２０は、一方の面及び他方の面にそれぞれ１つの電極を有する半導体チップを例示したが、このような半導体チップに限られるものではない。例えば、一方の面に１個、他方の面に２個の電極を有する半導体チップであってもよく、また、それぞれの面に複数の電極を有する半導体チップであってもよい。

【符号の説明】

【0075】

１…リードフレーム、２…半導体パッケージ、１０…ダイパッド、２０…半導体チップ、２１…第１電極、２２…第２電極、３０…接続子、４０…リード端子、５０…第１溝、５２…底部、６０…第１の係止構造、６１…第２溝、６２…第１の底面、６３…第２溝の開口、６４…第１の突壁、６５…第１の側面、６６…第２の側面、６７…第１の対向面、６８…第１の壁面、６９…第１のＶ字溝、７０…第２の係止構造、７１…第３溝、７２…第２の底面、７３…第３溝の開口、７４…第２の突壁、７５…第３の側面、７６…第４の側面、７７…第２の対向面、７８…第２の壁面、７９…第２のＶ字溝、８０…パンチ、８０ａ…パンチの先端部、８０ｂ…パンチのテーパー面、９０…樹脂、９２・・・はんだ、９１０…スペーサー板（リードフレーム）９１２…半導体チップ載置領域（ダイパッド）、９１４…溝、９２０…半導体チップ、９５０…樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】