连接端凸点架及其制造方法技术

设有由架主体和靠薄筋部与架主体相连并从架主体上突出的凸点构成体而形成的连接端凸点架。所构成的凸点构成体为：当沿从架主体上突出的方向施加压力时，薄筋部被拉断，它很容易地被从架主体上分离下来。把半导体芯片放到凸点构成体上，用封装树脂对半导体芯片等进行单面密封。之后，向凸点构成体的底面施加压力，架主体和凸点构成体被分开，得到凸点构成体的底部比封装树脂的下面还往下方突出的结构。该突出部分被用作外部电极。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的不是现有的备有放射状引线的引线架，本专利技术涉及的是一种备有会成为连接端的凸点(land)构成体的架，即连接端凸点架(terminalland frame)及其制造方法。最近几年，为适应电子产品小型化的要求，而正在对树脂封装型半导体器件等的半导体器件进行高密度安装，这又推动了半导体器件向小型、薄型化发展。在向小型、薄型化发展的同时，也在向多管脚(pin)化发展，因此高密度的小型、薄型化树脂封装型半导体器件正是我们所期待的。下面，对现有的用在树脂封装型半导体器件上的引线架加以说明。图24是表示现有的引线架的构造的平面图。如图24所示，现有的引线架的构造为引线架的架轨101内，包括半导体芯片被放在其上的矩形芯片垫102、将芯片垫102吊起的吊挂引线103、在半导体芯片被放好的状态下，通过金属细线等连接件而和半导体芯片进行电连接的放射状内引线104、与该内引线104相连并用来和连接端连接的外引线105、将外引线105和外引线105连接、固定起来并在用树脂封装时，将树脂挡住的连接条106。另外，如图24所示的一个图案并不能构成引线架，由多个这样的图案上下、左右连续地排列起来才构成引线架。其次，对现有的树脂封装型半导体器件加以说明。图25示出了利用图24所示的引线架而得到的树脂封装型半导体器件的剖面图。如图25所示，半导体芯片107被放在引线架的芯片垫102上；用金属细线108把该半导体芯片107和内引线104电气地连接起来了；包围芯片垫102上的半导体芯片107和内引线104的区域被用封装树脂109密封起来了。外引线105从封装树脂109的侧面伸出来且其前端部是弯着的。再其次，参照图26，来说明现有的树脂封装型半导体器件的制造方法。首先，由粘结剂将半导体芯片107接合到引线架的芯片垫102上(芯片焊接工序)以后，再通过金属细线108把半导体芯片107和内引线104的前端部连接起来(引线焊接工序)。之后，在让外引线105伸到外面的状态下，用封装树脂109把引线架上的被连接条106包围起来的半导体芯片107、内引线104等区域密封起来(树脂封装工序)。然后，在连接条106稍微靠里的地方进行切割，以使各外引线105分离，再撤去引线架的架轨101，并同时对外引线105的前端部进行弯曲加工(连接条切割、引线弯曲工序)。通过以上各工序，即可制造出其构造如图25所示的树脂封装型半导体器件。图26中虚线内的区域，即为用封装树脂109密封的区域。然而，靠现有的引线架，在半导体芯片被高集成化，要求有许多管脚即要求有很多外引线的情况下，因对内引线(外引线)线宽的缩小有一个不能再缩小的界限，所以要想满足多管脚化的要求，就要增加和外引线相连的内引线，这样势必导致引线架本身尺寸变大。其结果是，树脂封装型半导体器件也变大，难以得到我们所期待的小型、薄型化树脂封装型半导体器件。另一方面，若不改变要满足半导体芯片的多管脚化要求的引线架的尺寸，而只是增加内引线，那么就必须使每一根内引线的线宽变窄，这样所进行的为形成引线架的蚀刻等加工将很困难。最近，出现了将半导体芯片放到底面设有外部电极的载体(印刷线路板)上，并且在对半导体芯片和外部电极进行完电连接后，再把该载体的上面用树脂密封起来的半导体器件，即把底面直接安装到母板上的单面安装型半导体器件，它们被称做球栅阵列(BGABall Grid Array)型半导体器件或者凸起栅阵列(LGALand Grid Array)型半导体器件。此类半导体器件是将它们的底面直接安装到母板上的半导体器件，今后这样的表面安装型(surface mounting type)半导体器件将成为主流。因此，现有的引线架及利用该引线架的树脂封装型半导体器件，跟不上该发展方向的问题就变得越来越明显了。另外，因为现有的树脂封装型半导体器件，是通过设置由从封装树脂的侧面伸到外面的外引线而形成的连接端，再把该连接端和母板上的电极连接起来而安装好的。所以和BGA型、LGA型半导体器件相比，母板安装的可靠性就很低。另一方面，BGA型、LGA型半导体器件要利用线路板，所以成本又很高。换句话说，上述这几种类型的半导体器件，都难以同时实现高可靠性和低成本化。本专利技术的目的在于采取利用架体来构成靠其底面进行母板安装的半导体器件的方法，而同时实现树脂封装型半导体器件的高可靠性和低成本化。为此，把我们的技术思想从已被固定化的引线架构造中彻底地解放出来，把研究目标放到了在架上能形成会成为外部电极的“凸点”(该凸点代替了以往的放射状“引线”)的构造(称之为连接端凸点架)上。本专利技术的目的还在于丢掉现有的引线切割工序、引线弯曲工序，较易地得到树脂封装型半导体器件，并且用很低的成本来制造树脂封装型半导体器件。本专利技术的第1连接端凸点架，备有架主体(frame body)、所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体突出来的部分的多个凸点构成体、以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起，且比上述架主体和上述多个凸点构成体还薄的多个薄筋部。当上述各凸点构成体受到朝向其突出方向的压力后，上述各薄筋部被拉断，上述各凸点构成体就能被从上述架主体上分离下来。由此，可得到能被用来制造使凸点构成体的一部分从封装树脂的下面还往下方突出的并将它用作外部电极的树脂封装型半导体器件的连接端凸点架。最好在上述第1连接端凸点架中，上述各凸点构成体从上述架主体上突出来的部分的前端部具有朝横向扩展的蘑菇状的形状。最好在上述第1连接端凸点架中，上述架主体、多个凸点构成体以及多个薄筋部全都是由同一块金属板形成的。最好在上述第1连接端凸点架中，上述各凸点构成体从上述架主体上突出来的部分的前端面的面积大于上述各凸点构成体的上述前端面的对面的面积，且上述前端面的边缘部形成为曲面。本专利技术的第2连接端凸点架，备有架主体、所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体上突出来的第1部分的芯片垫、所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体上突出来的第2部分的多个凸点构成体、把上述架主体和上述芯片垫连在一起且比上述架主体及芯片垫还薄的第1薄筋部以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起且比上述架主体及多个凸点构成体还薄的第2薄筋部。当上述芯片垫及各凸点构成体受到朝向其突出方向的压力后，上述第1薄筋部及各第2薄筋部被拉断，上述芯片垫及各凸点构成体就能被从上述架主体上分离下来。由此，可得到拥有芯片垫部且效果和上述第1连接端凸点架相同的连接端凸点架。也可以在上述第2连接端凸点架中，采用和上述第1连接端凸点架相同的理想的形态。本专利技术的第1连接端凸点架的制造方法，包括把会成为架主体的金属板放到冲孔模具的阴模上，再用压紧模具从上述金属板的上方压住上述金属板的工序(a)；和用阳模从上述金属板的上方压上述金属板的多个区域，并让上述多个区域的各个部分从上述金属板主体向上述阴模侧的开口部突出，这样来形成由上述多个区域而形成的多个凸点构成体、以及把上述多个凸点构成体和上述金属板主体连在一起的为部分切断状态的多个薄筋部的工序(b)。按照该方法，能够很容易地形成上述第1连接端凸点架。最好在上述第1连接端凸点架的制造方法中，在上述工序(a)里，使用其断面面积小于上述阴模的开口面积的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接端凸点架，备有： 架主体； 所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体突出来的部分的多个凸点构成体；以及 把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起，且比上述架主体和上述多个凸点构成体还薄的多个薄筋部， 当上述各凸点构成体受到朝向其突出方向的压力后，上述各薄筋部被拉断，上述各凸点构成体就能被从上述架主体上分离下来。

【技术特征摘要】
JP 1998-10-21 299388/98;JP 1998-10-21 299389/98;JP1.一种连接端凸点架，备有架主体；所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体突出来的部分的多个凸点构成体；以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起，且比上述架主体和上述多个凸点构成体还薄的多个薄筋部，当上述各凸点构成体受到朝向其突出方向的压力后，上述各薄筋部被拉断，上述各凸点构成体就能被从上述架主体上分离下来。2.根据权利要求1所述的连接端凸点架，其中上述各凸点构成体从上述架主体上突出来的部分的前端部具有朝横向扩展的蘑菇状的形状。3.根据权利要求1或者2所述的连接端凸点架，其中上述架主体、多个凸点构成体以及多个薄筋部是由同一块金属板形成的。4.根据权利要求1所述的连接端凸点架，其中上述各凸点构成体从上述架主体上突出来的部分的前端面的面积大于上述各凸点构成体的上述前端面的对面的面积，且上述前端面的边缘部形成为曲面。5.一种连接端凸点架，备有架主体；所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体上突出来的第1部分的芯片垫；所形成的厚度实际上和上述架主体相等并具有从上述架主体上突出来的第2部分的多个凸点构成体；把上述架主体和上述芯片垫连在一起且比上述架主体及芯片垫还薄的第1薄筋部；以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起且比上述架主体及多个凸点构成体还薄的第2薄筋部，当上述芯片垫及各凸点构成体受到朝向其突出方向的压力后，上述第1薄筋部及上述各第2薄筋部被拉断，上述芯片垫及各凸点构成体就能被从上述架主体上分离下来。6.根据权利要求5所述的连接端凸点架，其中上述芯片垫的第1部分的前端部以及上述各凸点构成体的第2部分的前端部具有朝横向扩展的蘑菇状的形状。7.根据权利要求5或者6所述的连接端凸点架，其中上述架主体、上述芯片垫、第1薄筋部、多个凸点构成体以及多个第2薄筋部是由同一块金属板形成的。8.根据权利要求5所述的连接端凸点架，其中上述芯片垫的第1部分的前端面的面积大于上述第1部分的上述前端面的对面的面积，且上述第1部分的前端面的边缘部带有曲面；上述各凸点构成体的第2部分的前端面的面积大于上述第2部分的上述前端面的对面的面积，且上述第2部分的前端面的边缘部形成为曲面。9.一种连接端凸点架的制造方法，包括把会成为架主体的金属板放到冲孔模具的阴模上，用压紧模具从上述金属板的上方压住上述金属板的工序(a)；用阳模从上述金属板的上方压上述金属板的多个区域，并让上述多个区域的各个部分从上述金属板主体向上述阴模侧的开口部突出，这样来形成由上述多个区域而形成的多个凸点构成体、以及把上述多个凸点构成体和上述金属板主体连在一起的为部分切断状态的多个薄筋部的工序(b)。10.根据权利要求9所述的连接端凸点架的制造方法，其中在上述工序(a)里，使用的是其断面面积小于上述阴模的开口面积的阳模；通过上述工序(b)，从上述各区域的金属板主体上突出来的上述各部分的前端面的面积大于上述各部分的上述前端面的对面的面积，且上述各区域的上述各部分的前端面的边缘部形成为曲面。11.一种连接端凸点架的制造方法，包括把会成为架主体的金属板放到冲孔模具的阴模上，用压紧模具从上述金属板的上方压住上述金属板的工序(a)；用阳模从上述金属板的上方压上述金属板的第1区域及多个第2区域，并让上述第1区域的第1部分和上述多个第2区域的所有的第2部分都从上述金属板主体向上述阴模侧的开口部突出，这样来形成由上述第1区域而形成的芯片垫、将上述芯片垫和上述金属板主体连在一起的为部分切断状态的第1薄筋部、由上述第2区域而形成的多个凸点构成体、以及把上述多个凸点构成体和金属板主体连在一起的为部分切断状态的多个第2薄筋部的工序(b)。12.根据权利要求11所述的连接端凸点架的制造方法，其中在上述工序(a)里，使用的是其断面面积小于上述阴模的开口面积的阳模；通过上述工序(b)，上述第1区域的第1部分的前端面的面积大于上述第1部分的上述前端面的对面的面积，且上述第1部分的前端面的边缘部形成为曲面；上述各第2区域的第2部分的前端面的面积大于上述第2部分的上述前端面的对面的面积，且上述第2部分的前端面的边缘部形成为曲面。13.一种利用备有由金属形成的架主体、包括所形成的厚度实际上和上述架主体相等并拥有从上述架主体突出来的部分的第1凸点构成体组和第2凸点构成体组的多个凸点构成体、以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起且比上述架主体和上述多个凸点构成体还薄的多个薄筋部的连接端凸点架，而形成的树脂封装型半导体器件，备有被放在上述第1凸点构成体组上并拥有多个电极焊垫的半导体芯片；把上述第2凸点构成体组的各个凸点构成体和上述各个电极焊垫电连接起来的多个连接件；以及把上述半导体芯片、上述多个连接件以及上述多个凸点构成体的上部(即它从上述架主体上突出来的部分)密封起来的封装树脂，上述各凸点构成体的上述上部以外的底部，不用上述封装树脂密封且比上述封装树脂的下面还往下方突出。14.根据权利要求13所述的树脂封装型半导体器件，其中被密封在上述封装树脂内的上述各凸点构成体的上部的上端面面积，比上述底部的下端面面积大，而且上述上部的上端面的边缘部形成为曲面。15.一种利用备有由金属形成的架主体、所形成的厚度实际上和上述架主体相等并拥有从上述架主体突出来的第1部分的芯片垫、所形成的厚度实际上和上述架主体相等并拥有从上述架主体突出来的第2部分的多个凸点构成体、把上述架主体和上述芯片垫连在一起且比上述架主体和上述芯片垫还薄的第1薄筋部、以及把上述架主体和上述多个凸点构成体连在一起且比上述架主体和上述多个凸点构成体还薄的多个第2薄筋部的连接端凸点架，而形成的树脂封装型半导体器件，备有被放在上述芯片垫上并拥有多个电极焊垫的半导体芯片；把上述各个凸点构成体和上述半导体芯片上的各个电极焊垫电连接起来的多个连接件；以及把上述半导体芯片、上述多个连接件、上述芯片垫的第1上部(即它从上述架主体上突出来的第1部分)及上述多个凸点构成体的第2上部(即它从上述架主体上突出来...

【专利技术属性】
技术研发人员：南尾匡纪，安达修，野村彻，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]