專利名稱:引線架及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于在半導(dǎo)體裝置所使用的引線架中,設(shè)置用以保持內(nèi)引線前端的增強(qiáng) 部的引線架及該引線架的制造方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體裝置是例如圖1所示,在頂料板(die pad) 1上搭載半導(dǎo)體元件11,利用纜 線13將已進(jìn)行銀鍍敷等表面處理的內(nèi)引線2前端部與半導(dǎo)體元件11的端子12進(jìn)行接線, 以封裝用樹脂14進(jìn)行封裝,之后,將外引線4成形為鷗翼狀。外引線4是用以與外部電路 作電性連接。如圖2所示,引線架是在頂料板1的周圍形成有多個內(nèi)引線2,形成介于壩條(dam bar) 3而與上述內(nèi)引線2相連的多個外引線4,形成有具有將配置在外周部的框架5與上述 頂料板1加以固定的功能的支承桿(support bar)6。在接近內(nèi)引線2的前端部的部位,設(shè) 有用以補(bǔ)強(qiáng)內(nèi)引線前端的剛性的剛性增強(qiáng)部7??拷鼉?nèi)引線2中心部的部分、與被搭載于頂 料板的半導(dǎo)體元件的端子作引 線鍵合(wire bonding)而彼此相連接。此外,在制造引線架 的過程中,在其形成剛性增強(qiáng)部7之前,內(nèi)引線前端是處于由前端連結(jié)部8而彼此相連結(jié)的 狀態(tài),在形成剛性增強(qiáng)部7之后,將前端連結(jié)部8作切斷分離,而形成為如圖2所示的引線
^K O壩條3是在由封裝用樹脂14予以封裝后被切斷,內(nèi)引線彼此間是呈絕緣。以往,剛性增強(qiáng)部7是由在內(nèi)引線2前端附近黏貼卷帶(tape)而將內(nèi)引線加以固 定而進(jìn)行。在由該卷帶所進(jìn)行的固定方法中,是必須使其配合引線架的形狀而將卷帶起模 而予以制造,但是會因起模而產(chǎn)生大量廢棄物,或按照引線架的種類而必須具有起模用的 金屬模具等,由材料、廢棄、管理成本的觀點(diǎn)來看均存在問題。另外有由樹脂加以固定而形成為剛性增強(qiáng)部的方法,來取代由卷帶將內(nèi)引線的前 端部加以固定的方法。例如,在日本特開平4-170058(專利文獻(xiàn)1)中,是記載將引線架的 上面以外埋設(shè)在絕緣體中,在日本特開平2-69966(專利文獻(xiàn)2)中,是記載在前端部的引 線架的間隔埋設(shè)紫外線硬化樹脂,在日本特開平5-315533(專利文獻(xiàn)3)中,是記載由網(wǎng)版 印刷,在引線架間配置與引線架相同厚度的絕緣性樹脂,在日本特開平5-267553(專利文 獻(xiàn)4)中,是記載在引線架的前端部的引線間埋設(shè)規(guī)定有楊氏模量的樹脂,在日本特開平 8-139266 (專利文獻(xiàn)5)中,是記載將內(nèi)引線的引線鍵合(wirebonding)面的背面埋設(shè)在樹 脂中,在日本特開平10-116957(專利文獻(xiàn)6)中,是記載在經(jīng)薄壁化的內(nèi)引線的前端填充樹 月旨,此外,在日本特開平7-99281號公報(專利文獻(xiàn)7)中,是記載將紫外線硬化樹脂填充在 引線間。但是,作為將樹脂配置在內(nèi)引線間的間隙的方法,當(dāng)使用由壓入或埋設(shè)的方法 (專利文獻(xiàn)1、2、4、5、6)時,除了必須有供樹脂壓入或埋設(shè)的用的大規(guī)模裝置,樹脂配置位 置的定位困難、壓入或埋設(shè)的樹脂量的管理困難的問題以外,埋設(shè)的樹脂面的平滑性并不 均一,且在進(jìn)行引線鍵合時,會有引線架的加熱不充分等問題。在由網(wǎng)版印刷來涂敷樹脂的方法(專利文獻(xiàn)3)中,會有在網(wǎng)版的阻塞或洗滌等的管理耗費(fèi)時間,由網(wǎng)版的篩孔滲出樹 脂液而使樹脂連不需要的部分都涂敷到等問題。在由射流(jet)噴射所得的方法(專利文 獻(xiàn)7)中,噴射1次射流所需時間本身較短,但是在多數(shù)內(nèi)引線間的間隙射流噴射樹脂時,會 有需要頗多的時間而使生產(chǎn)性反而較低的問題。本案申請人是在之前將由將內(nèi)引線間隔設(shè)為特定范圍,而且將涂敷液的粘 度設(shè)為特定范圍,由螺桿式分配器式的涂敷而形成剛性增強(qiáng)部的方法申請專利(PCT/ JP2007/074256),但是在該方法中,相鄰接的內(nèi)引線間的間隔(以下稱為“內(nèi)引線間隔”)會 朝向內(nèi)引線前端而變狹,因此會產(chǎn)生因毛細(xì)管現(xiàn)象而使樹脂液朝內(nèi)引線前端方向擴(kuò)展的現(xiàn) 象,尤其在內(nèi)引線間的間隔不均一時,樹脂液的擴(kuò)展方式會變得不均一,而會有剛性增強(qiáng)部 的位置變得不一致的課題。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開平4-170058號公報;專利文獻(xiàn)2 日本專利特開平2-69966號公報;專利文獻(xiàn)3 日本專利特開平5-315533號公報專利文獻(xiàn)4 日本專利特開平5-267553號公報專利文獻(xiàn)5 日本專利特開平8-139266號公報專利文獻(xiàn)6 日本專利特開平10-116957號公報;專利文獻(xiàn)7 日本專利特開平7-99281號公報。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在如上所示的狀況下完成,目的在提高由樹脂涂敷方法所得的剛性增強(qiáng) 部形成的生產(chǎn)性,并且防止內(nèi)引線前端部的剛性不均。本發(fā)明人等鑒于上述課題精心研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在內(nèi)引線的前端附近,內(nèi)引線間隔 會由樹脂涂敷區(qū)域至內(nèi)引線前端呈平行至擴(kuò)展,由此可防止因毛細(xì)管現(xiàn)象而使所涂敷的樹 脂液朝內(nèi)弓丨線前端方向擴(kuò)展,而達(dá)成本發(fā)明。亦即,本發(fā)明的要旨在于設(shè)計一種引線架,是在用以搭載半導(dǎo)體芯片的頂料板的 周圍,形成多個內(nèi)引線,形成介于連結(jié)桿(tie bar)而與上述內(nèi)引線相連的多個外引線,形 成具有將被配置在外周部的框架與上述頂料板加以固定的功能的支承桿,設(shè)有由樹脂將彼 此相鄰接的上述內(nèi)引線之間及相鄰接的上述內(nèi)引線與上述支承桿之間相連結(jié)的剛性增強(qiáng) 部的引線架,其特征為上述剛性增強(qiáng)部是由在樹脂涂敷區(qū)域涂敷熱硬化性樹脂或紫外線硬化性樹脂,從 而使樹脂填充在內(nèi)引線間及內(nèi)引線與支承桿之間,并使上述樹脂硬化而形成的,彼此相鄰接的內(nèi)引線的間隔是由上述樹脂涂敷區(qū)域至內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端呈 平行至擴(kuò)展。在此,先厘清本發(fā)明中的用語的涵義。引線架是由蝕刻或沖壓來加工金屬薄板,但是尤其在由蝕刻進(jìn)行加工時,由于無 法與薄板面完全垂直地進(jìn)行加工,因此內(nèi)引線間隔在兩面會不同。因此,本發(fā)明中的內(nèi)引線 間隔是設(shè)為弓丨線鍵合面的背面中相鄰接的內(nèi)引線間的間隔。在本發(fā)明中,稱為“內(nèi)引線間隔”時是指相互鄰接的內(nèi)引線間的間隔。在本發(fā)明中,僅稱為“前端”時,是指將前端連結(jié)部8切斷時的內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端。本發(fā)明的第一特征在于內(nèi)引線間隔是由樹脂涂敷區(qū)域至內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端 呈平行至擴(kuò)展。內(nèi)引線間隔擴(kuò)展的錐形是以每平均長度1000 um^jOum以上、15 u m以下的比例為佳。樹脂涂敷區(qū)域的位置是以靠近樹脂涂敷區(qū)域的前端的端位于距離內(nèi)引線前端0. 1 至2mm的位置為佳。若由前端至樹脂涂敷區(qū)域?yàn)橹沟拈L度過大,則所形成的剛性增強(qiáng)部的 位置會遠(yuǎn)離前端而使內(nèi)引線前端的強(qiáng)度不足,故較不理想。相反地若過小時,由于用以將前 端連結(jié)部切斷去除的引線切斷領(lǐng)域會變窄,故較不理想。用在剛性增強(qiáng)部形成的樹脂是使用熱硬化性樹脂或紫外線硬化性樹脂,尤其優(yōu)選 以環(huán)氧樹脂及潛在性固化劑所構(gòu)成的單組分熱固化性樹脂。在本發(fā)明中,是在引線鍵合面的背面涂敷樹脂液,使樹脂充填在內(nèi)引線間,通過使 其硬化而形成剛性增強(qiáng)部。以涂敷方法而言,是以使用分配器(定量液體吐出裝置)的涂 敷方法為佳。噴嘴及分配器是可利用公知的。在公知的引線架中,是在頂料板的周邊,以放射狀形成有多個的內(nèi)引線,因此如圖 4(a)所示,內(nèi)引線間隔是愈靠近前端,變得愈窄(W1 <W2),在前端附近設(shè)有以每平均長度 1000 i! m為5至15 i! m的比例至前端側(cè)變窄的錐形。在如上所示的公知型的引線架中,即使 將用以形成剛性增強(qiáng)部的樹脂液涂敷在涂敷線20,也如圖4(b)的箭號所示,在使樹脂硬化 之前,樹脂液會朝內(nèi)引線前端側(cè)擴(kuò)展,而且因內(nèi)引線間隔的微差等而在擴(kuò)展方式有所不均, 因此由前端連結(jié)部的切割線X-X’至剛性增強(qiáng)部的距離a、b、c會變得不均一,而使切割后的 內(nèi)引線前端的剛性變得不均一。在本發(fā)明中,如圖5(a)所示,在前端附近,內(nèi)引線間隔至前端呈平行至擴(kuò)展 (W1 >W2),當(dāng)在涂敷線20涂敷樹脂液時,如圖5(b)的箭號所示,在樹脂硬化之前,樹脂液 是朝前端的相反側(cè)擴(kuò)展,由前端連結(jié)部的切割線X-X’至剛性增強(qiáng)部的距離d會變得均一。 因此,內(nèi)引線前端的剛性會變得均一。
圖1是說明引線架的使用狀態(tài)的概略圖;圖2是引線架的全體概觀圖;圖3是用以說明制造工程的引線架半成品的局部圖;圖4是用以說明公知的引線架制造方法的概略圖;圖5是本發(fā)明的樹脂涂敷時的內(nèi)引線前端部的說明圖;圖6是本發(fā)明的引線架的說明圖。符號說明1 頂料板2:內(nèi)引線3:壩條4:外引線5 框架
5
6 支承桿7:剛性增強(qiáng)部11 半導(dǎo)體元件12 端子
I3 導(dǎo)線14 封裝用樹脂20 樹脂涂敷區(qū)域
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)附圖,來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖2是本發(fā)明的引線架的全體概觀圖。引線架是由由沖壓或蝕刻等將銅合金、 鎳_鐵合金等導(dǎo)電性佳的薄板予以成型而成的框本體、及由樹脂等絕緣性材料所構(gòu)成的剛 性增強(qiáng)部7所成。內(nèi)引線2的前端附近是被施予銀鍍敷等,可作引線鍵合。以形成剛性增 強(qiáng)部的絕緣性材料而言,是使用熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等,其中優(yōu)選以環(huán)氧樹脂 系的單組分熱固化性樹脂,尤其優(yōu)選以涂敷時的黏度為4Pa 以上、54Pa 以下的環(huán)氧樹 脂系單組分熱固化性樹脂。圖5是將本發(fā)明的引線架的前端連結(jié)部8切割前的內(nèi)引線2的前端附近的局部放 大圖。在本發(fā)明中,前端附近的引線架間隔W為W1 >W2,設(shè)有直到前端持續(xù)擴(kuò)展的錐形。 該錐形優(yōu)選前端側(cè)每長度1000 ym即以0至15 ym的比例擴(kuò)展。在本發(fā)明中,如圖5(b)所示,若將樹脂液涂敷在樹脂涂敷區(qū)域20,所涂敷的樹脂 液是在內(nèi)引線間由毛細(xì)管現(xiàn)象朝向狹窄空間側(cè)亦即前端相反的方向(圖中箭號)擴(kuò)展。因 此,前端切割線X-X’與至剛性增強(qiáng)部的距離d成為均一。樹脂液的涂敷是由接合面的背面進(jìn)行。為了使樹脂液順利地進(jìn)入內(nèi)引線間,優(yōu)選 所涂敷的樹脂液的黏度是以涂敷時為4至54Pa s。圖6是將前端連結(jié)部8切斷去除后的內(nèi)引線前端附近的局部圖。在本發(fā)明中,所 涂敷的樹脂液并不會由樹脂涂敷區(qū)域朝前端方向擴(kuò)展,因此由使樹脂硬化所形成的剛性增 強(qiáng)部7至前端為止的距離會均一對齊,并不會發(fā)生內(nèi)引線剛性的不均。由前端至剛性增強(qiáng)部的距離是優(yōu)選0. 1至2mm。若由前端至剛性增強(qiáng)部為0. 1mm 以下,則用以將前端連結(jié)部切斷去除的引線切斷區(qū)域會變得過窄,若為2mm以上,則內(nèi)引線 前端的剛性會變小,所以較不理想。在本發(fā)明中,由于由樹脂涂敷區(qū)域朝向前端方向所被涂 敷的樹脂液不會擴(kuò)展,因此將由前端至樹脂涂敷區(qū)域的距離設(shè)為0. 1至2mm,從而可控制由 前端至剛性增強(qiáng)部的距離。此外,如圖6所示,為了使支承桿6與鄰接的內(nèi)引線之間的剛性增強(qiáng)部位置與內(nèi)弓丨 線相互間的剛性增強(qiáng)部位置相一致,最好使支承桿與鄰接的內(nèi)引線的間隔亦由樹脂涂敷區(qū) 域至前端呈平行至擴(kuò)展。此外,由于內(nèi)引線與支承桿的寬幅不同,因此會有在涂敷后支承桿的涂敷面殘留 樹脂,或樹脂量僅在支承桿與鄰接的內(nèi)引線之間變多的情形。在如上所示的情形下,如圖6 所示,在支承桿6的樹脂涂敷區(qū)域設(shè)置開縫,使內(nèi)引線與支承桿的寬幅的差異減小即可。產(chǎn)業(yè)上利用可能性
在本發(fā)明中,由內(nèi)引線前端至剛性增強(qiáng)部的距離一致,內(nèi)引線前端的剛性不會參 差不齊,可抑制引線鍵合的不良。此外,根據(jù)本發(fā)明的制造方法,可以簡便的方式來制造上 述本發(fā)明的引線架。
權(quán)利要求
一種引線架,是在用以搭載半導(dǎo)體芯片的頂料板的周圍,形成多個內(nèi)引線,形成經(jīng)由連結(jié)桿而與所述內(nèi)引線相連的多個外引線,形成具有將被配置在外周部的框架與所述頂料板加以固定的功能的支承桿,設(shè)有由樹脂將彼此相鄰接的所述內(nèi)引線之間及相鄰接的所述內(nèi)引線與所述支承桿之間相連結(jié)的剛性增強(qiáng)部的引線架,其特征為所述剛性增強(qiáng)部是在樹脂涂敷區(qū)域涂敷熱硬化性樹脂或紫外線硬化性樹脂,從而使樹脂填充在內(nèi)引線之間及內(nèi)引線與支承桿之間,并使所述樹脂硬化而形成的,彼此相鄰接的內(nèi)引線的間隔是由所述樹脂涂敷區(qū)域至內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端呈平行至擴(kuò)展。
2.如權(quán)利要求1所述的引線架,其中,相鄰接的內(nèi)引線與支承桿的間隔是由所述樹脂 涂敷區(qū)域至內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端呈平行至擴(kuò)展。
3.如權(quán)利要求1或2所述的引線架,其中,在所述支承桿的樹脂涂敷區(qū)域設(shè)有開縫狀開口部。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的引線架,其中,所述剛性增強(qiáng)部是由在相鄰接的內(nèi) 引線間填充由環(huán)氧樹脂及潛在性固化劑所構(gòu)成的單組分熱固化性樹脂而構(gòu)成。
5.一種引線架的制造方法,是如權(quán)利要求1至4中任一項的引線架的制造方法,其特征 為用于形成所述剛性增強(qiáng)部的樹脂液的涂敷面為引線鍵合面的背面?zhèn)取?br>
6.如權(quán)利要求5所述的引線架的制造方法,其中,涂敷所述樹脂液的方法是使用分配 器的涂敷方法。
全文摘要
一種引線架及其制造方法,該制造方法以簡便的方法制造由內(nèi)引線前端至剛性增強(qiáng)部的距離一致,內(nèi)引線前端的剛性不會參差不齊的引線架。在頂料板的周圍,形成多個內(nèi)引線,設(shè)有由樹脂將彼此相鄰接的前述內(nèi)引線之間及相鄰接的前述內(nèi)引線與前述支承桿之間相連結(jié)的剛性增強(qiáng)部的引線架,其中,彼此相鄰接的內(nèi)引線的間隔是由用以形成剛性增強(qiáng)部的樹脂涂敷區(qū)域至內(nèi)引線的頂料板側(cè)前端呈平行至擴(kuò)展。通過如上所示的構(gòu)成,當(dāng)在樹脂涂敷區(qū)域涂敷樹脂時,所涂敷樹脂液不會朝前端方向擴(kuò)展,可使由樹脂硬化所形成的剛性增強(qiáng)部至前端為止的距離均一,而使內(nèi)引線前端的剛性成為均一。
文檔編號H01L23/50GK101836291SQ20098010018
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者小島憲夫, 洼田昭弘, 石垣友章, 高松義人 申請人:矽馬電子股份有限公司