半导体器件制造方法
【专利摘要】本发明提供一种半导体器件制造方法，其增强半导体器件的可靠性。该方法使用包括第一悬挂引脚和第二悬挂引脚的引脚框即环。每个悬挂引脚都具有比第一引脚、第二引脚和系条中的至少任一个的宽度都小的狭窄部分。如果向第一悬挂引脚或第二悬挂引脚施加拉应力，则狭窄部分会减少该应力。这缓解了第一引脚、第二引脚和密封件基底上的应力，从而减少了封装破裂或封装碎裂的可能性。结果，增强了半导体器件的可靠性。
【专利说明】半导体器件制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]2015年3月27日提交的日本专利申请N0.2015-067633的公开包括说明书、附图和摘要，通过引用的方式将其作为整体合并于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种半导体器件制造方法，尤其涉及一种用于装配扁平引脚半导体器件的技术。
【背景技术】
[0004]在使用环(hoop)引脚框(lead frame)(在下文中有时简称为环)装配半导体器件时，在将环卷绕在卷轴上时执行装配处理。关于在环两端处的外框，将柱引脚连接到一个外框，并将管芯岛引脚连接到另一个外框。
[0005]例如，日本未审专利申请公开N0.2003-46051公开了一种将在其之上安装半导体芯片的管芯焊盘直接连接到悬挂插脚的引脚框结构。
【发明内容】
[0006]在使用上述环引脚框的装配工艺中，由于在产品传送期间由环链轮尺寸的不均匀性引起的振动(包括在制造期间由用于制造设备的制造技术的振动)或由在工人处理产品(半导体器件)时可能发生的振动、碰撞等引起的振动，会拖拉柱引脚或管芯岛引脚。
[0007]这可能会导致半导体器件的密封件的破裂或碎裂。本发明人检查了上述引脚框结构，并发现破裂20或碎裂30主要发生在示出比较示例的图30和31所示的半导体器件60的密封件(树脂)4和引脚50之间的界面中。
[0008]如果以这种方式发生破裂或碎裂，可能会降低半导体器件的可靠性。
[0009]从下面的说明书和附图的详细描述，本发明的上述的和进一步的目的和新的特征将变得更加明显。
[0010]根据本发明的一个方面，提供一种半导体器件制造方法，其包括以下步骤:(a)提供引脚框，该引脚框具有包括芯片安装区的第一引脚、第二引脚、第一悬挂引脚和第二悬挂引脚；(b)在芯片安装区之上安装半导体芯片；(C)电耦合半导体芯片和第二引脚；以及(d)用树脂密封该半导体芯片。引脚框进一步具有在两端处的框部分和多个条引脚。第一悬挂弓丨脚具有连接相邻条引脚的第一部分和与第一部分相交并连接第一引脚的第二部分。第二悬挂引脚具有连接相邻的条引脚的第三部分和与第三部分相交并连接第二引脚的第四部分。第一悬挂引脚和第二悬挂引脚都具有比第一引脚、第二引脚和条引脚中的至少任一个的宽度都小的狭窄部分。
[0011]根据本发明的另一方面，提供一种半导体器件制造方法，其包括以下步骤:(a)提供引脚框，该引脚框具有包括芯片安装区的第一引脚、第二引脚、第一支撑引脚和第二支撑引脚；(b)在芯片安装区之上安装半导体芯片；(C)电耦合半导体芯片和第二引脚；以及(d)用树脂密封该半导体芯片。引脚框进一步具有在两端处的框部分和多个条引脚。第一支撑引脚具有狭窄部分或曲柄部分，该狭窄部分或曲柄部分连接相邻的条引脚并具有比第一引脚和条引脚中的至少任一个的宽度都小的宽度。第二支撑引脚具有狭窄部分或曲柄部分，该狭窄部分或曲柄部分连接相邻的条引脚并具有比第二引脚和条引脚中的至少任一个的宽度都小的宽度。
[0012]根据本发明，能够增强半导体器件的可靠性。
【附图说明】
[0013]图1是示出根据实施例的半导体器件的结构示例的平面图；
[0014]图2是示出图1所示的半导体器件的结构示例的后视图；
[0015]图3是示出沿图1的线A-A得到的结构示例的截面图；
[0016]图4是透过密封件看到的图1所示的半导体器件的主要部分的平面图；
[0017]图5是示出装配图1所示的半导体器件的顺序示例的流程图；
[0018]图6是示出用于装配图1所示的半导体器件的引脚框示例的不完整的平面图；
[0019]图7是示出图6所示的区域A的结构示例的放大的不完整的平面图；
[0020]图8是示出沿图7的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；
[0021]图9是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的管芯键合之后的结构示例的不完整的平面图；
[0022]图10是示出沿图9的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；
[0023]图11是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的引线键合之后的结构示例的不完整的平面图；
[0024]图12是示出沿图11的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；
[0025]图13是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的模制之后的结构示例的不完整的平面图；
[0026]图14是示出沿图13的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；
[0027]图15是示出用于图1所示的半导体器件的集成环装配线的集成设备示例的示意图；
[0028]图16是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的去毛刺期间的结构示例的不完整的截面图；
[0029]图17是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的涂覆之后的结构示例的不完整的截面图；
[0030]图18是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的去毛刺线的去毛刺设备示例的不意图；
[0031]图19是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的涂覆线的焊料涂覆设备示例的不意图；
[0032]图20是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的刻印线的激光刻印设备示例的不意图；
[0033]图21是示出用于使用环装配图1所示的半导体器件的引脚切割、分类和编带线的集成设备示例的示意图；
[0034]图22是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图；
[0035]图23是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图；
[0036]图24是示出图23所示的引脚结构的有利效果的侧视图；
[0037]图25是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图；
[0038]图26是示出图25所示的引脚结构的有利效果的侧视图；
[0039]图27是示出用于装配根据实施例的半导体器件的引脚框的第一变形的不完整的平面图；
[0040]图28是示出用于装配根据该实施例的半导体器件的引脚框的第二变形的不完整的平面图；
[0041 ]图29是示出图28所示的区域A的结构示例的放大的不完整的平面图；
[0042]图30是示出作为比较示例的半导体器件的背面结构的后视图；以及
[0043]图31是示出作为比较示例的半导体器件的背面结构的后视图。
【具体实施方式】
[0044]对于如下所述的本发明的优选实施例，将不会重复描述基本上相同或相似的元件或主题，除非在必要时。
[0045]因为必要或为了方便起见，可以在不同部分描述或分别描述本发明的优选实施例，但如此描述的实施例并不是彼此无关的，除非另有明确阐明。一个实施例可以是另一个实施例的全部或部分的变形、细节或补充形式。
[0046]对于如下所述的优选实施例，当元件的数字信息(件数、数值、数量、范围等)用特定数字表示时，它不限于该特定数字，除非另有规定或理论上限制于那个数字以外;它可以是大于或小于该特定数字。
[0047]在如下所述的优选实施例中，构成元件(包括组成步骤)不一定是必不可少的，除非另有规定或理论上是必不可少的以外。
[0048]在如下所述的优选实施例中，对于构成元件，明显地，语句“包括A(元件)”、“由A组成”、“具有A”或者“包含A”不排除另一元件，除非明确阐明排除另一元件以外。同样，在如下所述的优选实施例中，当表示元件的特定形式或位置关系时，应理解为包括实际上等效于或类似于特定形式或位置关系的形式或位置关系，除非另有规定或理论上限制于特定形式或位置关系以外。这同样适用于上述数值和范围。
[0049]接下来，将参考附图详细描述优选实施例。在图示优选实施例的所有附图中，具有相同功能的构件用相同的参考数字指定，并省略其重复描述。为了便于理解，即使在平面图中也可使用影线。
[0050]实施例
[0051]〈半导体器件的结构〉
[0052]参考图1至4，将描述根据实施例的半导体器件的结构。图1是示出根据该实施例的半导体器件的结构示例的平面图；图2是示出图1所示的半导体器件的结构示例的后视图；图3是示出沿图1的线A-A得到的结构示例的截面图；图4是透过密封件看到的图1所示的半导体器件的主要部分的平面图。
[0053]根据该实施例的半导体器件6包括分开给定距离的且彼此相反地定位的一对引脚:第一引脚(也称为管芯岛引脚)1和第二引脚(也称为柱引脚)2。第一引脚I包括芯片安装区ld，并将半导体芯片8安装在该芯片安装区Id之上。半导体芯片8具有主表面(电路形成表面)8a和与它相反的背表面Sb，半导体芯片8的背表面Sb和芯片安装区Id的上表面通过金-锡(Au-Sn)共晶键合来电耦合。
[0054]焊盘电极(电极焊盘、键合电极、键合焊盘)8c形成在半导体芯片8的主表面8a上。
[0055]半导体器件6包括半导体芯片8、用于电耦合第二引脚2和半导体芯片8的焊盘电极Sc的引线3，以及用于密封第一引脚I的一部分、第二引脚2的一部分、半导体芯片8和引线3的密封件4。
[0056]例如，通过按压厚度约为0.1mm至0.3mm的由铜、铁、磷青铜等制成的导热薄金属片，来形成第一引脚I和第二引脚2。第一引脚I用作管芯键合电极，第二引脚2用作引线键合电极。
[0057]如图3所示，第一引脚I包括第一内部部分la、其也是芯片安装区ld，第一外部部分lb，以及在第一内部部分Ia和第一外部部分Ib之间的第一偏移部分lc。第一内部部分Ia位于第一外部部分Ib之上(朝着密封件4的上表面)。
[0058]第一内部部分Ia也是在之上安装半导体芯片8的芯片安装区ld，并且是用密封件4覆盖的区域。因此，第一内部部分Ia没有从密封件4暴露出来。
[0059]例如，当将半导体器件6安装在安装板之上时，第一外部部分Ib是耦合到安装板的电极的部分。换句话说，第一外部部分Ib是从密封件4中暴露出来的区域，并且是半导体器件6的外部親合端子。
[0060]第一偏移部分Ic是弯曲的第一引脚I的一部分使得第一内部部分Ia在第一外部部分Ib之上(朝着密封件4的上表面)。它是位于第一内部部分Ia和第一外部部分Ib之间的弯曲部分。第一偏移部分I c掩埋在密封件4中。
[0061]另一方面，第二引脚2包括第二内部部分2a、其也是引线耦合区2d，第二外部部分2b,以及在第二内部部分2a和第二外部部分2b之间的第二偏移部分2c。第二内部部分2a位于第二外部部分2b之上(朝着密封件4的上表面)。
[0062]第二内部部分2a也是电耦合到引线3的引线耦合区2d，并且是用密封件4覆盖的区域。因此，第二内部部分2a没有从密封件4暴露出来。
[0063]例如，当将半导体器件6安装在安装板之上时，第二外部部分2b是耦合到安装板的电极的部分。换句话说，第二外部部分2b是从密封件4中暴露出来的区域，并且是半导体器件6的外部親合端子。
[0064]第二偏移部分2c是弯曲的第二引脚2的一部分使得第二内部部分2a在第二外部部分2b之上(朝着密封件4的上表面)，且它是位于第二内部部分2a和第二外部部分2b之间的弯曲部分。第二偏移部分2c掩埋在密封件4中。
[0065]例如，引线3是直径约为20μπι的金引线。
[0066]例如，密封件4通过转移模制法形成。材料是例如环氧树脂或硅树脂。
[0067]〈半导体器件制造方法〉
[0068]图5是示出装配图1所示的半导体器件的顺序示例的流程图；图6是示出用于装配图1所示的半导体器件的引脚框示例的不完整的平面图；图7是示出图6所示的区域A的结构示例的放大的不完整的平面图；图8是示出沿图7的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图。
[0069]接下来，将描述根据图5所示的顺序制造半导体器件6的方法。
[0070]1.提供引脚框的步骤
[0071]首先，执行提供引脚框的步骤(图5)。参考图6至8，将详细描述用于装配根据该实施例的半导体器件的引脚框的形状。
[0072]用于装配根据该实施例的半导体器件6的引脚框5是薄板环。在将薄板环卷绕在卷轴上的同时，执行装配处理。
[0073]引脚框5使用铜、铁、磷青铜(包含锡(3.5-9.0%)和磷的(0.03-0.35%)铜基合金)等制成的且其厚度约为0.1mm至0.3_的导热薄金属片作为基础材料。
[0074]如图6和7所示，提供环引脚框5作为金属框。图6所示的引脚框5是多片衬底。假定作为轴向方向的框传送方向7对应于列且垂直于它的方向对应于行，布置例如两行多列的单位框区域，在每个单位框区域中，形成单个半导体器件6(图1)。
[0075]如图6所示，在沿传送方向7的两端处，环引脚框5具有框部分5a作为外部框，且每个框部分5a都具有用于进料和定位的多个通孔5c。在单位框区域的两行之间，提供框部分5b作为内部框，且框部分5b具有多个长方形通孔5d。
[0076]引脚框5具有多个系条9，作为连接外部框部分5a和内部框部分5b的条引脚。每个单位框区域是通过系条9分开的区域。
[0077]接下来，将详细描述每个单位框区域。
[0078]如图7所示，每个单位框区域都用外部框部分5a、内部框部分5b和两侧的系条9包围。每个单位框区域包括包含芯片安装区Id的第一引脚(管芯岛引脚)1，与第一引脚I相反地定位的、包括引线耦合区2d的第二引脚(柱引脚)2，支撑第一引脚I的第一悬挂引脚le，以及支撑第二引脚2的第二悬挂引脚2e。
[0079]此外，第一悬挂引脚Ie具有连接相邻系条9的第一部分If和与第一部分If相交并连接第一引脚I的第二部分Ig，第二悬挂引脚2e具有连接相邻系条9的第三部分2f和与第二部分2f相交并连接第二引脚2的第四部分2g。
[0080]换句话说，第一悬挂引脚Ie具有沿框部分5b延伸的第一部分If和连接第一部分If并沿系条9延伸的第二部分lg，得到如图7所示的倒T形。
[0081 ]另一方面，第二悬挂引脚2e具有沿框部分5a延伸的第三部分2f和连接第三部分2f并沿系条9延伸的第四部分2g，得到如图7所示的T形。
[0082]第一悬挂引脚Ie和第二悬挂引脚2e都具有比第一引脚1、第二引脚2和系条9中的至少任何一个都窄的狭窄部分(狭窄部分lq、2q)。
[0083]更具体地，在第一部分If和第二部分Ig的连接部Ih和框部分5b之间制作空隙部Ii，并在第三部分2f和第四部分2g的连接部2h和框部分5a之间制作空隙部2i。
[0084]此外，第一悬挂引脚Ie的第一部分If在与系条9的连接部Ifa中具有第一凹口lj，从而形成第一狭窄部分lqa。第二悬挂引脚2e的第三部分2f在与系条9的连接部2fa具有第一凹口 2j，从而形成第一狭窄部分2qa。
[0085]同样，第一悬挂引脚Ie在第一部分If和第二部分Ig之间的连接部Ih具有第二凹口lk，从而形成第二狭窄部分lqb。第二悬挂引脚2e在第三部分2f和第四部分2g之间的连接部2h具有第二凹口 2k，从而形成第二狭窄部分2qb。
[0086]在根据该实施例的引脚框5中，第二凹口 Ik产生在第二部分Ig的两侧，第二凹口 2k产生在第四部分2g的两侧。可选择地，第二凹口 Ik和第二凹口 2k可分别产生在第二部分Ig和第四部分2g的仅一侧。
[0087]另外，第三凹口Im产生在第一悬挂引脚Ie的第一部分If和第二部分Ig之间的连接部Ih的框侧，第三凹口 2m产生在第二悬挂引脚2e的第三部分2f和第四部分2g之间的连接部2h的框侧。
[0088]换句话说，如图7所示，在倒T形的第一悬挂引脚Ie中，第一部分If耦合到两侧的系条9，第一凹口 Ij和第一狭窄部分Iqa形成在与每个系条9的连接部。第一悬挂引脚Ie的第二部分Ig通过第五凹口 In(通过第四狭窄部分Iqd)耦合到第一引脚I。
[0089]在T形的第二悬挂引脚2e中，第三部分2f耦合到两侧的系条9，第一凹口2j和第一狭窄部分2qa形成在与每个系条9的连接部中。第二悬挂引脚2e的第二部分2g通过第五凹口2n(通过第四狭窄部分2qd)耦合到第二引脚2。
[0090]同样，每个系条9在与第一悬挂引脚Ie和第二悬挂引脚2e每个的连接部9a处都具有环形部分％。优选地，环形部分9b在沿着系条9延伸的方向上是长且窄的。在该实施例中，其形状是例如沿延伸方向是长且窄的矩形。
[0091]每个系条9在每个环形部分9b的两侧都具有第四凹口 9c和第三狭窄部分Iqc(2qc) ο
[0092]如上所述，在根据该实施例的引脚框5中，在每个单位框区域中的悬挂引脚都具有悬挂引脚本身、悬挂引脚连接部和耦合到悬挂引脚的系条9中的各种凹口。因此，它们具有多个狭窄的引脚部分(狭窄部分lq、2q(第一狭窄部分lqa、2qa，第二狭窄部分lqb、2qb，第三狭窄部分19。、29(:))。
[0093]因此，即使在装配半导体器件6期间施加拖拉第一引脚I和第二引脚2的应力，狭窄引脚部分(狭窄部分lq、2q)也会缓解该应力并减少第一引脚I和密封件4之间的界面上和第二引脚2和密封件4之间的界面上的应力。
[0094]如图8所示，第一引脚I的芯片安装区Id通过第一偏移部分Ic位于比第一外部部分Ib高的位置，同样，第二引脚2的引线耦合区2d通过第二偏移部分2c位于比第二外部部分2b高的位置。因此，第一引脚I的芯片安装区Id和第二引脚2的引线耦合区2d几乎在同一高度。
[0095]这样完成了提供引脚框的步骤。
[0096]图9是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的管芯键合之后的结构示例的不完整的平面图；图10是示出沿图9的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；图11是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的引线键合之后的结构示例的不完整的平面图；图12是示出沿图11的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图。
[0097]图13是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的模制之后的结构示例的不完整的平面图；图14是示出沿图13的线A-A得到的结构示例的不完整的截面图；图15是示出用于图1所示的半导体器件的集成环装配线的集成设备示例的示意图；图16是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的去毛刺期间的结构示例的不完整的截面图。
[0098]图17是示出在装配图1所示的半导体器件的处理中的涂覆之后的结构示例的不完整的截面图；图18是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的去毛刺线的去毛刺设备示例的示意图；图19是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的涂覆线的焊料涂覆设备示例的示意图。
[0099]图20是示出用于装配图1所示的半导体器件的处理中的刻印线的激光刻印设备示例的示意图；图21是示出用于使用环装配图1所示的半导体器件的引脚切割、分类和编带线的集成设备示例的示意图。
[0100]2.管芯键合步骤
[0101]在提供引脚框之后，执行管芯键合(D/B)步骤(图5)。参考仅示出三个单位框区域的附图，将描述根据该实施例的半导体器件制造方法的管芯键合步骤和随后的主要步骤。
[0102]在管芯键合步骤中，将半导体芯片8安装在图9和10所示的引脚框5的第一引脚I的芯片安装区Id之上。更具体地，例如使用金-锡(Au-Sn)共晶合金将第一引脚I的芯片安装区Id的上表面与形成在半导体芯片8的背表面Sb上的背面电极键合在一起，以使半导体芯片8安装在第一引脚I的芯片安装区Id的上表面之上。可选择地，可使用用于键合的膏粘合剂(例如，银(Ag)膏)或者膜粘合剂(DAF(管芯附着膜))来代替Au-Sn共晶合金。
[0103]3.引线键合步骤
[0104]在管芯键合之后，执行引线键合(W/B)步骤(图5)。在引线键合步骤中，用如图11和12所示的引线(导线)3将半导体芯片8的焊盘电极(电极焊盘)8c与第二引脚2的引线耦合区2d电耦合在一起。例如，用结合热压缩和超声振动的钉头键合(球键合)方法，使形成在半导体芯片8的主表面8a上的焊盘电极Sc和第二引脚2的引线耦合区2d通过引线3电耦合。
[0105]引线3是例如直径为15_20μπι的金引线。半导体芯片8具有PIN(正-本征-负)二极管、ρη 二极管(例如，开关二极管或者稳压二极管)或肖特基势皇二极管，并且两个端子可以从半导体芯片8的主表面8a上的焊盘电极Sc和半导体芯片8的背表面Sb上的背面电极引出来。
[0106]4.模制步骤
[0107]在引线键合之后，执行模制步骤(图5)。在模制步骤中，如图13和14所示用树脂密封半导体芯片8、引线3、第一引脚I的一部分和第二引脚2的一部分。换句话说，形成保护半导体芯片8、引线3、第一引脚I的一部分和第二引脚2的一部分的密封件4。
[0108]密封件4由树脂诸如环氧树脂或硅树脂制成。使用具有上模和下模的管芯来形成密封件4。对于密封件4的形成，首先，将熔化的树脂注入到树脂注入孔中，直到形成管芯的腔体用熔化的树脂填充;然后使熔化的树脂硬化。因此，在引脚框5的每个单位框区域中，形成其中安装半导体芯片8的半导体器件6。
[0109]第一引脚I的第一内部部分Ia(芯片安装区Id)和第一偏移部分Ic在密封件4的内部。第一外部部分Ib从密封件4的背表面和侧表面暴露出来并用作半导体器件6的外部耦合端子。
[0110]同样，第二引脚2的第二内部部分2a(引线耦合区2d)和第二偏移部分2c在密封件4的内部。第二外部部分2b从密封件4的背表面和侧表面暴露出来并用作半导体器件6的外部親合端子。
[0111]使用图15所示的用于管芯键合、引线键合和模制的集成环装配设备11提高了装配效率，但是使用这种集成设备并不总是必须的。
[0112]5.去毛刺步骤
[0113]在模制之后，执行去毛刺步骤(图5)。在去毛刺步骤中，如图16所示，去除模制步骤中的过量树脂(毛刺)，其中过量树脂通过形成管芯的微观间隙溢出来并粘合到第一引脚1 的第一外部部分lb的表面和第二引脚2的第二外部部分2b的表面。
[0114]使用图18所示的去毛刺设备，通过射水法，其中通过喷嘴将每立方厘米几百公斤的高压液体12a (高压水)喷射到密封件4的下表面(安装表面)、从密封件4的下表面暴露出来的第一外部部分lb和第二外部部分2b上，来去除毛刺。可选择地，可以采用电解处理来使毛刺漂浮。
[0115]为了完全去除毛刺，可以采用喷射包含树脂颗粒或玻璃颗粒(填充物)的液体的液体研磨法来代替高压水。在这种情况下，还能防止喷射的液体剥离密封件4。
[0116]6.涂覆步骤
[0117]在去毛刺之后，执行涂覆步骤(图5)。在涂覆步骤中，如图17所示，对形成在引脚框 5中的半导体器件6进行涂覆。例如，使用如图19所示的焊料涂覆设备13,在引脚框5的表面上制作焊料涂层10作为涂覆层，如图17所示。更具体地，例如，在都从密封件4伸出的第一引脚1的第一外部部分lb的表面上和第二引脚2的第二外部部分2b的表面上，制作例如厚度为 1 〇Mi或1 〇Mi以下的锡-铜(Sn-Cu)合金或锡-铅(Sn-Pb)合金的焊料涂层10。
[0118]这时，焊料涂层10还覆盖了第一引脚1和第二引脚2的第五凹口 In和2n，如图7所不。
[0119]由于在去毛刺步骤中将毛刺从第一引脚1的第一外部部分lb的表面和第二引脚2 的第二外部部分2b的表面完全去除，并使该表面暴露出来，所以在整个表面之上会产生一致的焊料涂层10。
[0120]7.刻印步骤
[0121]在涂覆之后，执行刻印步骤(图5)。在刻印步骤中，在密封件4的表面上制作期望的标记(印刷)。例如，使用如图20所示的激光刻印机14,通过激光照射密封件4的表面制作表示产品类型或型号数字的标记。
[0122]8.引脚切割步骤
[0123]在刻印之后，执行引脚切割步骤(图5)。在引脚切割步骤中，对第一引脚1的第一外部部分lb和第二引脚2的第二外部部分2b进行切割，以制成分离的半导体器件6。换句话说， 使半导体器件6与图6所示的引脚框5的框部分5a和5b分离。
[0124]9.分类步骤
[0125]在引脚切割之后，执行分类步骤(图5)。在分类步骤中，进行电特性测试，以确定每个半导体器件6是非缺陷产品还是缺陷产品。
[0126]10.编带步骤
[0127]在分类步骤之后，执行编带步骤(图5)。在编带步骤中，仅对分类为非缺陷产品的半导体器件6进行编带。
[0128]在引脚切割、分类和编带步骤中，通过使用如图21所示的用于引脚切割、分类和编带的集成设备15,可以提高装配半导体器件6的效率，但使用这种集成设备并不总是必须的。
[0129]11.外观检查步骤[〇13〇]在编带之后，执行外观检查(图5)。在外观检查步骤中，例如，使用具有图像处理装置的外观检查设备，对每个半导体器件6进行外观检查。去除在外观检查中判定为外观缺陷的半导体器件6。
[0131]这样实现了装配半导体器件6的处理。
[0132]接下来，将描述根据该实施例的制造半导体器件6的方法的有利效果。
[0133]图22是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图；图 23是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图；图24是示出图 23所示的引线结构的有利效果的侧视图。图25是示出装配图1所示的半导体器件的处理的有利效果的不完整的平面图，图26是示出图25所示的引线结构的有利效果的侧视图。
[0134]当使用根据该实施例的引脚框5时，如果在装配半导体器件6的处理中的模制步骤之后施加拖拉第一引脚1或第二引脚2的应力，该应力会被悬挂引脚(第一悬挂引脚le或第二悬挂引脚2e)的狭窄部分lq和2q(第一狭窄部分lqa、2qa，第二狭窄部分lqb、2qb，第三狭窄部分lqc、2qc)减小。
[0135]图22示出了水平位移的效果。由于空隙部li和2i分别产生在第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的外面，并且悬挂引脚还具有狭窄部分lq和2q，如图22所示，所以第一悬挂引脚le的第二部分lg和第二悬挂引脚2e的第四部分2g可以朝向空隙部li和2i移动。
[0136]更具体地，由于T形第二悬挂引脚2e具有第一狭窄部分2qa和第二狭窄部分2qb，所以如果施加向外拖拉第二悬挂引脚2e的应力，贝ijT形第二悬挂引脚2e可以以使第四部分2g 向空隙部2i(X方向)略微伸出的方式移动。同时，随着第一悬挂引脚le的运动，第一悬挂引脚le的第二部分lg略微向X方向移动。
[0137]换句话说，由于T形第二悬挂引脚2e会变形并会朝向X方向移动，所以倒T形第一悬挂引脚le也会变形并朝向X方向移动。具体来说，由于狭窄部分lq和2q，连接到第二引脚2的第二悬挂引脚2e和连接到第一引脚1的第一悬挂引脚le分别会变形并略微朝向X方向移动。
[0138]第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的变形会吸收应力，因此会减小密封件4和引脚(第一引脚1和第二引脚2)之间的界面上的应力。
[0139]换句话说，可以缓解在第一引脚1和第二引脚2上和在密封件4的基底上产生的应力，因此会减少封装破裂或封装碎裂的可能性。[〇14〇] 结果，减少了破裂20(图30)和碎裂30(图31)，并增强了半导体器件6的可靠性。[0141 ]即使向外(朝向与X方向相反的方向)拖拉第一引脚1，第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e也可以朝向与X方向相反的方向移动，并同样会缓解应力。
[0142]此外，在引脚框5中，连接到第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的系条9,具有环形部分9b和第三狭窄部分lqc和2qc。每个环形部分9b都是由窄引脚制成的狭窄部分，环形部分9b和其两侧的第三狭窄部分lqc和2qc会缓解第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e上的应力。
[0143]这进一步缓解了产生在第一引脚1和第二引脚2上的和密封件4的基底上的应力， 从而减少了封装破裂或封装碎裂的可能性。结果，进一步增强了半导体器件6的可靠性。
[0144]图23和24示出了在垂直方向(在密封件4的厚度方向)上位移的效果。如图24所示， 例如，在如图24所示的装配或运送期间，如果向引脚框5的下表面施加负荷F，则在负荷F的方向上向上推密封件4。
[0145]在根据该实施例的引脚框5中，如图23所示，第一悬挂引脚le具有第一狭窄部分 lqa和第二狭窄部分lqb，第二悬挂引脚2e具有第一狭窄部分2qa和第二狭窄部分2qb。
[0146]因此，如果施加负荷F，则第一狭窄部分lqa和第二狭窄部分lqb和第一狭窄部分 2qa和第二狭窄部分2qb会移动，引起第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的变形。
[0147]这吸收了由负荷F产生的应力，并减少了在如图24所示的负荷F方向上的密封件4 的位移Z的量。
[0148]结果，能够减少密封件4和引脚(第一引脚1和第二引脚2)之间的界面上的应力。换句话说，能够缓解产生在第一引脚1和第二引脚2上的和密封件4的基底上的应力，从而减少封装破裂或封装碎裂的可能性。
[0149]结果，减少了破裂20(图30)和碎裂30(图31)，并增强了半导体器件6的可靠性。
[0150]图25和26示出了在绕作为轴的引脚(柱引脚或管芯岛引脚)的旋转方向Q上的效果。例如，如果在装配或运送期间使第一引脚1或第二引脚2旋转，则应力会施加到旋转方向 Q上的密封件4。应力会施加到如图26所示的部分Y。
[0151]在根据该实施例的引脚框5中，如图25所示，第一悬挂引脚le具有第一狭窄部分 lqa和第二狭窄部分lqb，第二悬挂引脚2e具有第一狭窄部分2qa和第二狭窄部分2qb。
[0152]因此，如果将要使密封件4在旋转方向Q上旋转，则第一狭窄部分lqa和第二狭窄部分lqb和第一狭窄部分2qa和第二狭窄部分2qb会移动，引起第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的变形。
[0153]这会吸收部分Y(图26)上的应力，并由此缓解第一引脚1和密封件4之间的界面上的和第二引脚2和密封件4之间界面上的应力，如图25所示。这保护了断裂20可能发生的第一引脚1的基底(密封件4和第一引脚1之间的界面)和第二引脚2的基底(密封件4和第二引脚2之间的界面)。
[0154]因此，增强了半导体器件6的可靠性。
[0155]在连接到第一悬挂引脚le和第二悬挂引脚2e的系条9中存在环形部分9c和第三狭窄部分lqc和2qc，甚至在垂直方向(密封件4的厚度方向)和旋转方向Q(旋转0)上，也会缓解密封件4和引脚之间的界面上的应力。
[0156]因此，进一步减少了封装破裂或封装碎裂的可能性，并进一步增强了半导体器件6 的可靠性。
[0157]〈变形〉
[0158]图27是示出用于装配根据该实施例的半导体器件的引脚框的第一变形的不完整的平面图；图28是示出用于装配根据该实施例的半导体器件的引脚框的第二变形的不完整的平面图；图29是示出图28所示的区域A的结构示例的放大的不完整的平面图。
[0159]图27所示的第一变形包括等效于悬挂引脚的第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p， 其中第一支撑引脚lp是倒T形，第二支撑引脚2p是T形。[〇16〇]第一支撑引脚lp具有连接相邻系条(条引脚)9的第一部分lpa和连接第一引脚1的第二部分lpb。第二支撑引脚2p具有连接相邻系条9的第三部分2pa和连接第二引脚2的第四部分2pb。
[0161]第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p都具有狭窄部分，该狭窄部分具有比第一引脚 1、第二引脚2和系条9中至少任一个的引脚宽度都窄的引线宽度。
[0162]在图27所示的框结构中，整个第一支撑引脚lp和整个第二支撑引脚2p都具有比第一引脚1、第二引脚2和系条9都窄的引脚宽度。换句话说，整个第一支撑引脚lp和整个第二支撑引脚2p都具有狭窄部分。
[0163]此外，在第一支撑引脚lp的第一部分lpa和框部分5b之间制作空隙部li，并在第二支撑引脚2p的第三部分2pa和框部分5a之间制作空隙部2i。
[0164]因此，即使施加向外拖拉第二支撑引脚2p的应力，由于它具有狭窄部分，T形第二支撑引脚2p也可以以使第四部分2pb向空隙部2i略微伸出的方式移动。同时，随着第一支撑引脚lp的运动，相对于第一支撑引脚lp的第二部分lpb会略微移动。
[0165]简而言之，由于第二支撑引脚2p和第一支撑引脚lp本身都具有狭窄部分，所以，随着T形第二支撑引脚2p变形和移动，倒T形第一支撑引脚lp也会变形和移动。
[0166]第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p的变形会吸收应力，从而减少密封件4和引脚 (第一引脚1和第二引脚2)之间的界面上的应力。
[0167]换句话说，能够缓解产生在第一引脚1和第二引脚2上的和密封件4的基底上的应力，从而减少封装破裂或封装碎裂的可能性。结果，减少了破裂20(图30)和碎裂30(图31)， 并增强了半导体器件6的可靠性。
[0168]在图28和29所示的第二变形的框结构中，第一支撑引脚lp的第一部分lpa具有曲柄部分lr，第二支撑引脚2p的第三部分2pa具有曲柄部分2r。
[0169]因此，即使施加向外拖拉第二支撑引脚2p的应力，由于其第三部分2pa具有曲柄部分2r，T形第二支撑引脚2p(图29)也可以以使第四部分2pb向空隙部2i略微伸出的方式移动。同时，随着第一支撑引脚lp的运动，相对于第一支撑引脚lp的第二部分lpb会略微移动。
[0170]简而言之，随着T形第二支撑引脚2p变形和移动，倒T形第一支撑引脚lp也会变形和移动。
[0171]曲柄部分2r和lr的存在使第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p能够变形，以吸收应力，从而减少密封件4和引脚(第一引脚1和第二引脚2)之间的界面上的应力。
[0172]在图29所示的框结构中，在第一支撑引脚lp的第一部分lpa和第二部分lpb之间的连接部lpc的框侧制作凹口 lpd，并在第二支撑引脚2p的第三部分2pa和第四部分2pb之间的连接部2pc的框侧制作凹口 2pd。
[0173]此外，系条9在与第一支撑引脚lp的第一部分lpa的连接部9a中和在与第二支撑引脚2p的第三部分2pa的连接部9a中具有狭缝状的环形部分％。[〇174]狭窄部分(第三狭窄部分lqC、2qC)形成在系条9的每个环形部分9b的两侧。
[0175]凹口 lpd、2pd、环形部分9b和狭窄部分(第三狭窄部分lqc、2qc)的存在，进一步缓解了施加的应力，并进一步缓解了第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p上的应力。
[0176]这进一步缓解了产生在第一引脚1和第二引脚2上的和密封件4的基底上的应力， 从而减少了封装破裂或封装碎裂的可能性。结果，进一步增强了半导体器件的可靠性。
[0177]迄今为止，参考其优选实施例，已经具体说明了本发明人做出的发明。然而，本发明不限于此，显然，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以以各种方式改变这些细
[0178]上述实施例中的第一悬挂引脚le、第二悬挂引脚2e、第一支撑引脚lp和第二支撑引脚2p的狭窄部分没有必要比第一引脚1、第二引脚2和系条9都窄(引脚宽度较小)。换句话说，它们仅需要比第一引脚1、第二引脚2和系条9中的至少一个更细(更窄)。
【主权项】
1.一种半导体器件制造方法，包括以下步骤: (a)提供引脚框，所述引脚框具有包括芯片安装区的第一引脚、与所述第一引脚相反地定位的第二引脚、支撑所述第一引脚的第一悬挂引脚，以及支撑所述第二引脚的第二悬挂引脚； (b)在步骤(a)之后，在所述引脚框的所述芯片安装区之上安装半导体芯片； (C)在步骤(b)之后，通过导线电耦合所述半导体芯片的电极焊盘和所述第二引脚；以及 (d)在步骤(C)之后，用树脂密封所述半导体芯片、所述导线、所述第一引脚的一部分和所述第二引脚的一部分； 其中，所述引脚框具有在沿其运送方向的两端处的框部分和连接所述两端处的所述框部分的多个条引脚， 其中，所述第一悬挂引脚具有连接相邻的条引脚的第一部分和与所述第一部分相交并连接所述第一引脚的第二部分， 其中，所述第二悬挂引脚具有连接相邻的条引脚的第三部分和与所述第三部分相交并连接所述第二引脚的第四部分，并且 其中，所述第一悬挂引脚和所述第二悬挂引脚每个都具有比所述第一引脚、所述第二引脚和所述条引脚中的至少任一个的宽度小的狭窄部分。2.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，其中，在所述第一部分和所述第二部分的连接部和所述框部分之间制作空隙部，并且在所述第三部分和所述第四部分的连接部和所述框部分之间制作空隙部。3.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，其中，所述第一悬挂引脚的所述第一部分在与所述条引脚的连接部中具有第一凹口，并且所述第二悬挂引脚的所述第三部分在与所述条引脚的连接部中具有第一凹口。4.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，其中，所述第一悬挂引脚在所述第一部分和所述第二部分之间的连接部中具有第二凹口，并且所述第二悬挂引脚在所述第三部分和所述第四部分之间的连接部中具有第二凹口。5.根据权利要求4所述的半导体器件制造方法，其中，所述第二凹口被制作在所述第二部分的两侧和所述第四部分的两侧。6.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，其中，所述第一悬挂引脚在所述第一部分和所述第二部分之间的连接部的框侧具有第三凹口，并且所述第二悬挂引脚在所述第三部分和所述第四部分之间的连接部的框侧具有第三凹口。7.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，其中，所述条引脚在与所述第一悬挂引脚的连接部处和在与所述第二悬挂引脚的连接部处具有环形部分。8.根据权利要求7所述的半导体器件制造方法，其中，所述条引脚在所述环形部分的两侧具有第四凹口。9.根据权利要求1所述的半导体器件制造方法，进一步包括以下步骤: (e)在步骤(d)之后，在所述引脚框的表面上制作焊料涂层， 其中，在步骤(e)中，所述焊料涂层覆盖所述第一引脚中的第五凹口和所述第二引脚中的第五凹口。10.—种半导体器件制造方法，包括以下步骤: (a)提供引脚框，所述引脚框具有包括芯片安装区的第一引脚、与所述第一引脚相反地定位的第二引脚、支撑所述第一引脚的第一支撑引脚，以及支撑所述第二引脚的第二支撑引脚； (b)在步骤(a)之后，在所述引脚框的所述芯片安装区之上安装半导体芯片； (C)在步骤(b)之后，通过导线电耦合所述半导体芯片的电极焊盘和所述第二引脚；以及 (d)在步骤(C)之后，用树脂密封所述半导体芯片、所述导线、所述第一引脚的一部分和所述第二引脚的一部分； 其中，所述引脚框具有在沿其运送方向的两端处的框部分和连接所述两端处的所述框部分的多个条引脚， 其中，所述第一支撑引脚具有狭窄部分或曲柄部分，所述狭窄部分或曲柄部分连接相邻的条引脚并且具有比所述第一引脚和所述条引脚中的至少任一个的宽度小的宽度，并且 其中，所述第二支撑引脚具有狭窄部分或曲柄部分，所述狭窄部分或曲柄部分连接相邻的条引脚并且具有比所述第二引脚和所述条引脚中的至少任一个的宽度小的宽度。11.根据权利要求10所述的半导体器件制造方法， 其中，所述第一支撑引脚具有连接所述条引脚的第一部分和连接所述第一引脚的第二部分，并且 其中，所述第二支撑引脚具有连接所述条引脚的第三部分和连接所述第二引脚的第四部分。12.根据权利要求11所述的半导体器件制造方法，其中，在所述第一支撑引脚的所述第一部分和所述框部分之间制作空隙部，并且在所述第二支撑引脚的所述第三部分和所述框部分之间制作空隙部。13.根据权利要求11所述的半导体器件制造方法，其中，所述条引脚具有在与所述第一支撑引脚的所述第一部分的连接部处的环形部分和在与所述第二支撑引脚的所述第三部分的连接部处的环形部分。14.根据权利要求13所述的半导体器件制造方法，其中，所述狭窄部分形成在所述条引脚的所述环形部分的两侧。15.根据权利要求11所述的半导体器件制造方法，其中，所述第一支撑引脚在所述第一部分和所述第二部分之间的连接部的框侧具有凹口，并且所述第二支撑引脚在所述第三部分和所述第四部分之间的连接部的框侧具有凹口。
【文档编号】H01L23/495GK106024753SQ201610178903
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】大野荣治
【申请人】瑞萨电子株式会社