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KR101046465B1 - 반도체 장치의 리드 프레임 및 패키지 - Google Patents

반도체 장치의 리드 프레임 및 패키지 Download PDF

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KR101046465B1
KR101046465B1 KR1020090026987A KR20090026987A KR101046465B1 KR 101046465 B1 KR101046465 B1 KR 101046465B1 KR 1020090026987 A KR1020090026987 A KR 1020090026987A KR 20090026987 A KR20090026987 A KR 20090026987A KR 101046465 B1 KR101046465 B1 KR 101046465B1
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South Korea
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arms
frame
wiring
shield plate
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겐이찌 시라사까
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야마하 가부시키가이샤
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Abstract

차폐판, 메인 프레임, 배선 암, 지지 암 및 단자를 포함한 리드 프레임을 차폐판을 매립하는 베이스부 및 배선 암 및 지지 암을 매립하는 주변 벽을 포함한 몰드 수지로 밀봉함으로써 패키지 베이스를 형성한다. 배선 암 및 지지 암에 대해 차폐판을 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는 벤딩을 행한다. 적어도 하나의 반도체 칩(예를 들어, 마이크로폰 칩)을 차폐판 바로 위에서 베이스부 상에 실장한다. 도전성을 갖는 커버를 주변 벽의 상측단 상에 노출된 메인 프레임 상에 부착시킴으로써, 패키지에 캡슐화되는 반도체 장치를 완전히 제조한다. 커버 또는 패키지 베이스에 사운드 홀을 형성하여 패키지의 내부 공간을 외부 공간과 소통하게 한다.
반도체 장치, 리드 프레임, 메인 프레임, 지지 암, 배선 암, 패키지 베이스, 패키지 베이스 조립체

Description

반도체 장치의 리드 프레임 및 패키지{LEAD FRAME AND PACKAGE OF SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 리드 프레임을 몰드 수지로 밀봉시킨 패키지 베이스 상에 반도체 칩들을 실장시킨 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임 및 패키지에 관한 것이다.
본 출원은 일본 특허원 제2008-90475호, 일본 특허원 제2008-155375호, 및 일본 특허원 제2008-248228호에 대한 우선권을 주장하며, 이들 특허원 내용 전부는 인용에 의해 본원에 포함된다.
종래, 실리콘 마이크로폰 및 압력 센서 등의 반도체 장치는 마이크로폰 칩 등의 반도체 칩들이, 리드 프레임을 몰드 수지로 미리 밀봉시킨 사전-몰드형(pre-mold type)의 공동 패키지(hollow package)에서 캡슐화되도록 설계된다. 사전-몰드형 패키지에 캡슐화된 종래 알려진 여러 유형의 반도체 장치가 특허문헌 1 내지 6 등의 여러 문헌에서 개발 및 개시되어 있다.
특허문헌 1: 일본 미심사 특허 공개 공보 제2007-66967호
특허문헌 2: 일본 미심사 특허 공개 공보 H08-255862호
특허문헌 3: 일본 미심사 특허 공개 공보 제2000-353759호
특허문헌 4: 일본 미심사 특허 공개 공보 제2005-5353호
특허문헌 5: 일본 미심사 특허 공개 공보 제2005-26425호
특허문헌 6: 미국 특허 제6,781,231호
특허문헌 1은 반도체 칩을 리드 프레임의 중심에 위치된 차폐판(또는 스테이지) 상에 실장시키며, 차폐판의 이면 및 차폐판의 주변 영역을 덮도록 몰드 수지를 일체로 형성하며, 차폐판으로부터 연장된 배선 리드(interconnection leads)의 중간부를 차폐판으로부터 돌출하는 몰드 수지의 주변 벽의 상부면 상에 노출시키는, 사전-몰드형 패키지를 사용하여 반도체 장치에 대해 교시되어 있다. 몰드 수지는 컵-모양의 금속 커버로 에워싸여지며, 몰드 수지의 주변부는 몰드 수지의 주변 벽에 접합되어 반도체 칩을 둘러싸는 내부 공간을 형성한다. 금속 커버는 배선 리드의 노출부에 전기 접속된다.
상기에서, 배선 리드의 말단(distal ends)은 차폐판의 외부에 위치된 리드의 말단과 함께 몰드 수지의 이면 상에 노출된다. 배선 리드의 말단은 반도체 장치가 실장되는 외부 기판의 회로에 연결된다.
특허문헌 2 내지 5는 사전-몰드형 패키지를 사용하는 다른 유형의 반도체 장치에 대해 교시되어 있다.
특허문헌 6은 금속 케이스(또는 금속 커버)와 함께 조립되는 플랫-형상 회로의 표면 상에 반도체 칩(예를 들어, 마이크로폰 칩)을 실장시킨 반도체 장치에 대해 교시되어 있다.
특허문헌 1의 반도체 장치는 리드 프레임의 차폐판 및 금속 커버를 배선 리드의 노출부와 함께 연결하여 반도체 칩을 금속으로 둘러쌈으로써 차폐 특성을 개선시키도록 설계되었다. 리드 프레임을 몰드 수지와 일체로 통합시킨 단순한 구조를 갖는 이런 반도체 장치는 염가로 제조될 수 있다. 그러나, 이는 몰드 수지의 주변 벽의 상부면 상에 배선의 중간부를 노출시키기 위해 배선 리드를 부분적으로 상방으로 구부린 후, 배선 리드의 말단을 하방으로 구부려 몰드 수지의 이면 상에 노출시키는 복잡한 벤딩(bendong) 과정을 필요로 한다.
특허문헌 6의 반도체 장치는, 이 반도체 장치의 플랫-형상 패키지 베이스가 반도체 칩의 다이 본딩에 사용되는 본딩제가 배선 리드의 내부단 쪽으로 과도하게 흘러가게끔 놔두는 단점을 갖는다. 이런 이유로, 칩 실장 영역과 배선 리드의 내부단 간에 적절한 거리를 확보하여, 본딩제가 배선 리드의 내부단 쪽으로 과도하게 흘러가는 것을 방지할 필요가 있다. 이는 소형 반도체 장치의 제조를 어렵게 만든다.
본 발명의 목적은 소형의 단순한 구조를 달성하여 제조 원가를 절감시킨 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임 및 패키지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제1 양태에서, 리드 프레임에 사용하기 위한 플랫 프레임 구성체는 메인 프레임, 복수의 배선 암, 메인 프레임 내부에 위치되고 복수의 배선 암을 통해 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 복수의 리세스가 형성되도록 메인 프레 임으로부터 외향으로 구부려진 복수의 만곡부, 복수의 만곡부와 연결되어 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 차폐판에 근접하여 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자로 구성된다.
플랫 프레임 구성체에 대해 가압 작용(press working)을 행함으로써 차폐판을 위치적으로 메인 프레임에 비해 낮게 만들며, 여기서 배선 암 및 지지 암은 만곡되어, 3차원 구조화된 리드 프레임을 용이하게 제조할 수 있다. 배선 암이 반복적으로 만곡된 종래 공지된 리드 프레임에 비해, 본 발명의 리드 프레임은 배선 암이 메인 프레임으로부터 차폐판 쪽으로 하방으로 만곡되도록 설계되어 있다. 이는 메인 프레임의 크기에 따라 감축되는 리드 프레임의 외형 구성에 관계없이도 비교적 큰 크기를 갖는 메인 프레임을 형성할 수 있게 한다. 즉, 리드 프레임의 외형 구성을 감축시키면서 차폐판 상에 반도체 칩을 실장시키는 실장 영역 및 반도체 패키지의 내부 용적을 증가시킬 수 있다. 가압 작용은 메인 프레임을 위치적으로 평면으로 유지시킨 채 차폐판의 위치가 낮게 되도록 수행되는데, 이는 플랫-형상 커버를 사용하여 리드 프레임으로 내부 공간을 에워쌀 수 있게 한다. 리드 프레임은 몰드 수지로 밀봉된 후 메인 프레임의 만곡부에서 절단되어, 지지 암에 의해 지지되는 단자들이 메인 프레임으로부터 분리된다.
상기에서, 배선 암들은 배선 암의 제1 단 및 제2 단에서, 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 배선 암의 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 차폐판에 근접하여 정렬되는 배선 암의 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 만곡된다. 서로 대향 위치된 메인 프레임과 차폐판 사이에서 배선 암들을 서로 평행하게 배치할 수 있다. 또한, 배선 암들은 차폐판에 대해 선형적으로 대칭적으로 위치되어, 메인 프레임에 상호연결된 배선 암들의 제1 단은 차폐판에 상호연결된 배선 암들의 제2 단에 비해 위치적으로 시프트된다. 배선 암들이 차폐판의 양측 상에 선형적으로 정렬되고 또한 배선 암들이 만곡으로 인해 약간 연장되더라도, 제1 라인이 제2 라인에 평행하게 드로잉되므로 배선 암들의 제1 단 및 제2 단에서의 벤딩에 의해 차폐판을 위치적으로 메인 프레임에 비해 쉽게 낮게 할 수 있다.
외부 프레임 내에 복수의 플랫 프레임 구성체를 집합적으로 형성하여 플랫 프레임 조립체를 형성하며, 여기서 플랫 프레임 구성체의 메인 프레임은 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형적으로 상호연결되어, 만곡부들이 메인 프레임으로부터 외부로 또한 행들과 수직으로 신장된다. 배선 암들의 미리 산정된 벤딩 길이에 근거하여 메인 프레임과 차폐판 간의 거리를 결정할 필요가 있는데, 그러나, 메인 프레임은 리드 프레임의 한 측 상에만 배치되므로, 리드 프레임의 다른 측에 대해 배선 암들의 벤딩 길이를 미리 산정할 필요는 없다. 이는 차폐판의 크기를 증가시켜 차폐 효과를 개선시킨다. 또한, 크기가 제한된 플랫 프레임 조립체로부터 대형의 플랫 프레임 구성체를 형성할 수 있다.
본 발명의 제2 양태에서, 리드 프레임은, 배선 암들 및 지지 암들에 대해 벤딩을 행해 단자들에 결합된 차폐판을 위치적으로 메인 프레임에 비해 낮게 만들도록 하는, 플랫 프레임 구성체에 대한 가압 작용을 수행함으로써 형성된다. 리드 프 레임을 몰드 수지로 밀봉하고, 적어도 하나의 반도체 칩을 차폐판 상에 실장시킨 후, 그 주변에 대하여 다이싱을 행함으로써, 반도체 장치를 제조한다. 다이싱에서, 메인 프레임의 만곡부에 대해 절단을 행하여 메인 프레임과 독립적으로 지지 프레임들을 분리시킨다. 상세히 기술하자면, 지지 암들의 하방 경사부(downward slopes)를 몰드 수지에 매립시킨 후 절단을 행하도록 지지 암들을 하방으로 만곡시킴으로써, 차폐판을 매립하기 위한 베이스부 및 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치된 주변 벽을 포함하여 몰드 수지 상에 부착된 커버로부터 지지 암들에 의해 지지되는 단자들을 신뢰성 있게 격리시킨다. 커버와 접촉하여 주변 벽 상에 원주상으로 배열될 수 있는, 메인 프레임에 대해 큰 접촉 영역을 확보할 수 있다. 차폐판이 메인 프레임보다 작게 되면, 몰드 수지는 메인 프레임이 노출되는 주변 벽의 상측단에 비해 베이스부의 크기를 줄일 수 있다. 이는, 반도체 칩을 외부 기판 상에 실장시키는 실장 면적을 줄이게 되어, 고밀도 패키징을 달성할 수 있다. 이와 관련하여, 벤딩으로 인해 배선 암들이 약간 연장될 수 있다.
상기에서, 배선 암들은 배선 암의 제1 단 및 제2 단에서, 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 배선 암의 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 차폐판에 근접하여 정렬되는 배선 암의 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 만곡된다. 만곡된 제1 단과 제2 단 간의 배선 암들의 중간부는 메인 프레임과 차폐판 사이에 비스듬히 배치된다. 또한 지지 암들에 대해서도 만곡이 행해져 단자에 결합된 차폐판을 위치적으로 메인 프레임에 비해 낮게 할 수 있다.
외부 프레임 내에 복수의 리드 프레임을 집합적으로 형성하여 리드 프레임 조립체를 형성하며, 여기서 메인 프레임은 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고 지지 프레임을 형성하도록 각 행에서 선형적으로 상호연결되어, 만곡부가 메인 프레임으로부터 외부로 또한 행들에 수직으로 신장되며, 배선 암들 및 지지 암들에 대해 벤딩이 행해져 단자에 결합된 차폐판을 위치적으로 메인 프레임에 비해 낮게 할 수 있다. 여기서는, 지지 암들에 연결된 만곡부에 대해 열(columns)로 절단을 행함으로써, 몰드 수지의 주변 벽의 주변부를 절단한다.
본 발명의 제3 양태에서, 패키지 베이스는 몰드 수지로 리드 프레임을 밀봉함에 의해 형성되고, 여기서 메인 프레임은 주변 벽의 상부단 상에서 부분 노출되고, 배선 암들 및 지지 암들은 주변 벽에 매립되고, 차폐판은 단자를 제외하곤 베이스부에 매립된다. 전도성 물질로 구성된 커버가 주변 벽의 상부단 상에 노출된 메인 프레임에 결합하여 패키지 베이스 상에 부착되면, 내부 공간은 커버, 메인 프레임, 배선 암들 및 차폐판으로 둘러싸여져, 차폐판의 소정부를 접지함에 의해 외부 자계로부터 차폐된다. 커버와 접촉하여 주변 벽 상에 원주상으로 형성될 수 있는, 메인 프레임에 대해 큰 접촉 영역을 확보할 수 있다.
외부 프레임 내에 복수의 패키지 베이스를 형성하여 패키지 베이스 조립체를 형성하고, 이 조립체는 복수의 커버를 포함한 커버 조립체로 커버된다.
커버를 패키지 베이스 상으로 부착시켜 패키지를 형성하여 몰드 수지의 주변 벽으로 둘러싸여진 내부 공간을 밀폐시킨다.
반도체 장치는 패키지 내의 몰드 수지의 베이스부 상에 적어도 하나의 반도 체 칩을 실장시켜 제조된다.
마이크로폰 패키지는 그 패키지 내의 패키지 베이스의 몰드 수지의 베이스부 상에 마이크로폰 칩을 실장시켜 제조되며, 여기서, 커버 또는 패키지 베이스에 사운드 홀(sound hole)을 형성하여 내부 공간이 외부 공간과 소통할 수 있게 한다.
상기에서, 차폐판의 소정부를 노출시키기 위한 윈도우 홀(window hole)을 몰드 수지의 베이스부에 형성하고, 여기서 차폐판의 노출부를 관통하는 복수의 소형 홀이 형성되어, 사운드 홀을 집합적으로 형성한다.
상술한 바와 같이, 단순 구조를 갖는 리드 프레임은 몰드 수지로 밀봉되며, 여기서 배선 암들은 메인 프레임으로부터 차폐판으로 하방으로 만곡된다. 이는 외형 구성이 작은 리드 프레임을 이용하여 비교적 크기가 큰 차폐판을 형성할 수 있게 한다. 즉, 비교적 크기가 작은 패키지 내에 반도체 칩을 축적하기 위한 비교적 큰 용적을 확보할 수 있어, 고밀도 패키징을 달성한다. 리드 프레임을 몰드 수지로 밀봉한 후, 메인 프레임의 만곡부에 대해 절단을 행하여 지지 암들에 의해 지지되는 단자들을 메인 프레임으로부터 독립적으로 분리시킨다. 도전성(conductivity)을 갖는 커버를 주변 벽의 상부단 상에 노출된 메인 프레임 상으로 부착시킴에 의해, 커버로부터 단자들을 신뢰성있게 격리시키면서 외부 자계로부터 내부 공간을 신뢰성 있게 차폐시킬 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 이들 및 기타 목적, 양태, 및 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 기술하기로 한다.
1. 제1 실시예
본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 장치(1)를 도 1 내지 도 8을 참조하면서 기술하기로 한다.
반도체 장치(1)는 표면-실장형 마이크로폰 패키지로서, 두 개의 반도체 칩, 즉 도 6 및 도 7에 도시된 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(또는 회로 칩)(3)을 포함한다. 반도체 장치(1)의 패키지(4)는 패키지 베이스(7) 및 커버(8)로 구성된다. 패키지 베이스(7)는 리드 프레임(5) 및 리드 프레임(5)과 일체로 형성되는 박스형상의 몰드 수지(6)로 구성된다. 커버(8)는 패키지 베이스(7)의 상측부를 커버한다.
일렬로 또는 복수의 열로 정렬되는 복수의 리드 프레임(각각은 리드 프레임(5)에 대응함)은 시트-형상의 금속판에 대한 가압 작용에 의해 집합적으로 형성된다. 본 명세서에서, 도 1에 도시된 리드 프레임(5)에 관련하여 상측/하측 방향은 수직 방향을 일컬으며, 좌측/우측 방향은 수평 방향(또는 측방향)을 일컫는다. 참조부호(9)는 리드 프레임(5)을 펀칭(punching)에 의해 형성되는 외부 프레임(10)에 연결하기 위한 커넥션을 가리킨다.
리드 프레임(5)은 직사각형의 메인 프레임(11), 복수의 배선 암(12)을 통해 메인 프레임(11)의 내부에 상호연결된 차폐판(13), 및 차폐판(13)과 함께 복수의 지지 암(14)에 의해 지지되고 켄틸레버되는 복수의 단자(15)로 이루어진다.
전체가 직사각형으로 형성된 메인 프레임(11)은 한 쌍의 측방향 프레임(16) 및 측방향 프레임(16)의 대향 단을 상호연결하는 한 쌍의 종방향 프레임(17)으로 이루어진다. 각 측방향 프레임(16)의 외측에는 두 개의 커넥션(9)이 배치되는 반면, 각 종방향 프레임(17)의 외측에는 세 개의 커넥션(9)이 배치된다.
또한, 각 측방향 프레임(16)의 내측에 두 개의 배선 암(12)이 연결되는 한편, 각 종방향 프레임(17)의 내측의 중심에는 하나의 배선 암(12)이 연결됨으로써, 배선 암(12)을 통해 메인 프레임(11)에 차폐판(13)이 상호연결된다. 배선 암(12) 각각은 메인 프레임(11)과 차폐판(13) 사이에 배치되고 그 대향 방향으로 평면으로보아 곧게 된다. 상측의 측방향 프레임(16)에 적응된 두 배선 암(12)은 차폐판(13)에 대해 하측의 측방향 프레임(16)에 적응된 두 배선 암(12)과 선형으로 대칭된다. 좌측의 종방향 프레임(17)에 적응된 배선 암(12)은 차폐판(13)에 대해 우측의 종방향 프레임(17)에 적응된 배선 암(12)과 선형으로 대칭된다.
두 단자(15)는 배선 암(12)에 대해 그 상측 및 하측 위치에서 지지 암(14)을 통해 우측의 종방향 프레임(17)에 연결되는 한편, 한 단자(15)는 배선 암(12) 아래에서 그 하측 위치에서 지지 암(14)을 통해 좌측의 종방향 프레임(17)에 연결된다. 좌측의 종방향 프레임(17)의 하측 위치에 연결된 단자(15)는 우측의 종방향 프레임(17)의 하측 위치에 연결된 단자와 대칭으로 위치된다. 각 지지 암(14)의 베이스부에 근접하여, 종방향 프레임(17)의 일부가 만곡부(19)를 형성하도록 외향으로 만곡되어 개구부가 수평으로 및 내향으로 배치된 리세스(18)를 둘러싼다. 지지 암(14)의 베이스부는 소정의 위치에서 종방향 프레임(17)의 만곡부(19)의 내측에 연결되어 리세스(18)를 두 영역으로 분할한다.
지지 암(14)에 의해 지지되는 단자들(15)은 메인 프레임(11)으로부터 내향으 로 연장되며 차폐판(13)의 주변부를 수평으로 잘라낸 각각의 절단부(20) 내측에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전력 공급 단자, 출력 단자 및 이득 단자로서 소용되는 총 3개의 단자(15)는 두 단자(15)는 우측에 배치되고 한 단자(15)는 좌측에 배치되도록 리드 프레임(5)용으로 수용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 접지 단자(21)는 우측의 종방향 프레임(17)의 상측 위치에 적응된 단자(15)와 대칭으로 위치되는 차폐판(13)의 이면의 상측 위치에 형성된다. 접지 단자(21)는 차폐판(13)의 이면(접지 단자(21)의 영역을 제외)에 대해 절반-에칭(half-etching)을 행함으로써 형성되어, 접지 단자(21)는 차폐판(13)의 절반-에칭된 이면으로부터 약간 돌출된다. 도 2는 리드 프레임(5)의 이면을 도시하며, 여기서 해칭 영역은 절반-에칭이 행해진다. 단자(15 및 21)의 표면은 패키지 베이스(7) 내측에서 노출되는 내부 단자로서 소용되는 한편, 단자(15 및 21)의 이면들은 패키지 베이스(7)의 외측에서 노출되는 외부 단자로서 소용된다.
상기 외형의 구성을 갖는 리드 프레임(5)은 배선 암(12) 및 지지 암(14)을 차폐판(13)이 도 3에 도시된 바와 같이 메인 프레임(11)으로부터 하방으로 가압되도록 변형시킴에 의해 기계적으로 재성형된다. 배선 암(12)은 메인 프레임(11) 및 차폐판(13)에 대해 직사각형의 4면을 따라 배치되므로, 그들은 변형에 의해 약간 신장된다. 도 1에서, 가는 선은 접혀지는 선을 나타내며, 이 선에 의해 배선 암(12)은 메인 프레임(11) 및 차폐판(13)에 연결된 그들의 대향단에서 만곡되어, 그 중간부는 종방향으로 선형적으로 신장된다.
지지 암들(14)은 메인 프레임(11)의 종방향 프레임(17)에 의해 켄틸레버되므 로, 그들은 지지 암(14)의 말단에 배치된 단자(15)가 차폐판(13)과 동일한 평면에 위치되도록 하는 변형에 의해 만곡된다. 도 1 및 도 2는 지지 암(14)에 연결된 단자(15)가 절단부(20)의 개구부에 근접하게 이동되는 리드 프레임(5)의 변형-완료 상태를 도시한다. 변형 전의 전개 상태에서, 단자(15)는 초기에는 대시선으로 나타낸 절단부(20)의 이면에 배치된다.
본 명세서에서는 배선 암(12) 및 지지 암(14)을 이미 변형시킨 리드 프레임(5)의 3차원 변형된 상태를 참조한다. 이에 대비되어, 본 명세서에서는 배선 암(12) 및 지지 암(14)을 메인 프레임(11)에서 변형시키지 않아 동일 평면에서 곧게 되고, 단자(15)가 도 1의 대시선으로 나타낸 위치에 있는 전개 상태에 대응하는 플랫 프레임 구성체를 참조한다.
메인 프레임(11)과 지지 암(14) 간의 커넥션에 관련하여, 종방향 프레임(17)의 만곡부(19)는 메인 프레임(11)과 동일 평면에 일체로 위치되는 한편, 리세스(18)의 이면에 배치된 지지 암(14)의 베이스부는 메인 프레임(11)의 표면에 비해 만곡되지만, 리세스(18) 내의 그들의 연장부는 약간 하방으로 가압된다(도 4 내지 도 7 참조).
상기에서 기계적으로 가공된 리드 프레임(5)은 몰드 수지(6)와 일체로 되어 패키지 베이스(7)를 형성한다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 박스 형상의 몰드 수지(6)는 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 선형적으로 실장시키기 위한 가늘고 긴 직사각형의 베이스부(31) 및 베이스부(31)의 주변 상에 수직으로 배치된 프리즘-형상의 주변 벽(32)으로 이루어진다.
차폐판(13) 및 단자(15)는 몰드 수지(6)의 베이스부(31)에 매립되는 한편, (외부 단자로 소용되는) 단자(15 및 21)의 이면은 베이스부(31)의 이면 상에 노출된다. 구체적으로 기술하자면, 단자(15 및 21)의 이면은 베이스부(31)로부터 약간 돌출된다. 베이스부(31)는 차폐판(13) 및 단자들의 표면을 커버하며, 여기서 베이스부(31)의 표면 상에 4 개의 개구부(33)가 형성되어 단자(15 및 21)의 표면을 부분적으로 노출시킨다.
마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 다이 본딩을 통해 베이스부(31) 상에 고정되며, 본딩 와이어(34)를 통해 몰드 수지(6)의 베이스부(31)의 개구부(33)에 노출된 단자(15 및 21)의 표면에 전기적으로 접속된다. 마이크로폰 칩(2)은 서로 대향으로 위치된 다이어프램 전극 및 고정 전극으로 구성되어, 사운드-압력 진동 등의 압력 진동으로 인해 발생하는 다이어프램 전극의 진동에 기초하여 정전 용량의 진동을 검출한다. 제어 칩(3)은 마이크로폰 칩(2)에 전력을 공급하는 전력-공급 회로 및 마이크로폰 칩(2)의 출력 신호를 증폭하는 증폭기를 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 프리즘-형상 주변 벽(32)은 리드 프레임(5)의 차폐판(13)을 매립시키도록 베이스부(31)의 주변 상에 수직으로 배치되어, 그를 둘러싸는 영역은 그 하측부로부터 상측부로 갈수록 점차로 넓어진다. 외부 플랜지(35)가 주변 벽(32)의 상측단과 일체화된다. 배선 암(12) 및 지지 암(14)은 주변 벽(32)에 매립되며, 여기서 메인 프레임(11)의 표면은 주변 벽(32)의 상측단 상의 외부 플랜지(35) 상에서 부분 노출된다. 메인 프레임(11)의 만곡부(19)에 근접한 근접부는, 만곡부(19)에 연결된 지지 암(14)은 위치적으로 메인 프레임(11)에 비해 약간 낮아져 외부 플랜지(35)에 매립되는 한편, 지지 암(14)의 절단부는 외부 플랜지(35)의 외부에서 노출되도록 절단된다.
패키지 베이스(7)에 부착된 커버(8)는 구리 등의 도전성 금속 재료로 구성되고 주변 벽(32)의 상측단 상의 외부 플랜지(35)의 외형에 거의 일치하는 직사각형으로 형성된다. 커버(8)를 관통하는 사운드 홀(41)이 소정 위치에 형성되어, 패키지 베이스(7)와 커버(8) 사이에 형성된 내부 공간(42)이 외부 공간과 소통하게 해준다. 커버(8)는 도전성 본딩 재료에 의해 주변 벽(32)의 상측단 상의 외부 플랜지(35)에 접합되어, 내부 공간(42)이 사운드 홀(41)을 통해 외부 공간과 소통하게 하면서 주변 벽(32)으로 둘러싸인 내부 공간(42)을 에워싼다. 또한, 커버(8)와 외부 플랜지(35) 상에 부분 노출된 메인 프레임(11) 사이에 전기적 접속이 확립된다. 즉, 패키지(4)는 리드 프레임(5)의 메인 프레임(11), 배선 암(12) 및 차폐판(13)에 커버(8)를 순차로 또한 전기적으로 접속하도록 설계되며, 여기서 커버(8) 및 리드 프레임(5)은 내부 공간(42)을 둘러싸도록 배열된다. 여기서는, 차폐판(13)의 절단부(20)에 배치된 3개 단자는 차폐판(13)과 독립적으로 배치된다.
다음으로, 반도체 장치(1)의 제조 방법에 대해 상세히 기술하기로 한다.
우선, 금속판의 소정 영역을 커버하는 마스크를 사용하여 절반-에칭을 행하여 리드 프레임(5)의 두께를 줄이며, 그 해칭 영역(도 2 참조)은 따라서 초기 두께의 약 절반으로 줄어든다. 그 후, 커넥션(9)을 통해 외부 프레임(10)에 연결된 플랫 프레임 구성체의 외형을 펀치 아웃(punch out)하기 위한 가압 작용을 행한다. 후속하여, 플랫 프레임 구성체에 대해 드로잉(drawing)을 행하여 메인 프레임(11) 과 차폐판(13) 간에 개재된 배선 암을 변형시킴으로써, 차폐판(13)을 위치적으로 메인 프레임(11)에 비해 낮게 만든다. 도 3은 드로잉에서 사용하기 위한 가압 금속판을 도시하며, 여기서 메인 프레임(11)은 대시선으로 도시된 바와 같이 가압 몰드(43)와 가압 몰드(44) 사이에서 보유되는 한편, 차폐판(13)은 상측 펀치(45)와 하측 펀치(46) 사이에서 보유된다. 차폐판(13)을 하방으로 가압시키면 배선 암(12)이 변형되고 신장된다. 즉, 배선 암(12)은 벤딩 변형되고 그 길이 방향으로 선형적으로 신장 변형된다.
동시에, 지지 암(14)에 대해 절단부(20)에 단자(15)를 위치시키고 이들을 차폐판(13)과 동일 평면에 위치시키기 위한 벤딩 변형이 행해진다. 지지 암(14)의 벤딩으로 인해, 리드 프레임(5)의 전개 상태에서 초기에 절단부(20)(도 1에서 대시선으로 도시)의 이면에 위치된 단자들(15)은 리드 프레임(5)의 변형-완료 상태에서 절단부(도 1에서 실선으로 도시)의 개구부에 근접하게 이동된다. 즉, 단자(15)는 지지 암(14)의 변형으로 인해 위치적으로 슬라이딩하면서 지지 암(14)에 의해 지지된다.
다음으로, 가압(pressing) 완료된 리드 프레임(5)을 인젝션 금속 몰드에 위치시키고, 여기서 몰드 수지(6)는 리드 프레임(5)을 매립하도록 형성된다. 도 4는 프레싱 완료된 리드 프레임(5)을 인젝션 금속 몰드에 위치시킨 것을 도시한다. 캐비티(53)와 연관되어 하측 몰드(52) 상의 내면을 부분적으로 오목하게 하기 위해 리세스(54)를 형성하여 사출성형 동안 이동이 중지된 단자(15 및 21)와 결합된다. 차폐판(13)의 이면에 대해 접지 단자(21)를 제외하고 절반-에칭을 행하므로, 단 자(15 및 21)는 차폐판(13)의 절반-에칭된 이면으로부터 약간 돌출하게 되어, 리세스(54)의 깊이는 차폐판(13)의 절반-에칭된 이면으로부터 약간 돌출하는 단자(15 및 21)보다 약간 작다. 단자(15 및 21)의 이면이 리세스(54)의 후방과 접촉하게 되면, 차폐판(13)의 절반-에칭된 이면은 하측 몰드(52)의 내면 위로 약간 올라온다. 리세스(54)의 후방 면적은 그들의 허용오차가 허용되도록 단자(15 및 21)의 면적보다 크다. 단자(15 및 21)의 표면은 몰드 수지(6)의 개구부(33)를 형성하는 데 사용되는, 상측 몰드(51)의 돌출부(55)와 접촉하게 된다.
메인 프레임(11)의 표면 및 메인 프레임(11)의 만곡부(19)의 표면은 캐비티(53)와 연관되어 상측 몰드(51)의 내면과 접촉하게 된다. 상측 몰드(51)의 클램핑으로 인해, 그 내면은 메인 프레임(11)의 표면 및 베이스부(31)의 표면과 접촉하여 위치되며, 내면이 단자(15 및 21)의 이면과 접촉하여 위치되는 하측 몰드(51), 배선 암(12) 및 지지 암(14)은 캐비티(53)에서 약간 편향된다. 상측 몰드(51) 및 하측 몰드(52)에 의해 가해지는 가압력으로 인해, 메인 프레임(11)의 표면은 상측 몰드(51)의 내면과 밀접하게 접촉하여 위치된다.
그 후, 리드 프레임(5)을 몰드 수지(6)와 일체화시켜 패키지 베이스(7)를 형성한다. 반도체 칩(2 및 3)은 다이 본딩을 통해 패키지 베이스(7)의 베이스부(31) 상에 고정되고, 베이스부(31)의 개구부(33)에 노출된 단자(15 및 21)에 와이어 본딩을 통해 전기적으로 접속된다. 주변 벽(32)의 상측단에 본딩제를 도포한 후, 독립적으로 제조한 커버(8)를 패키지 베이스(7) 상에 부착시킨다. 이 단계에서, 복수의 패키지 베이스(각각은 패키지 베이스(7)에 대응함)는 인접한 리드 프레임(각 각은 리드 프레임(5)에 대응함)이 커넥션(9)을 통해 함께 상호연결되도록 함께 상호연결된다. 마찬가지로, 복수의 커버(각각은 커버(8)에 대응함)는 커넥션(56)을 통해 소정의 피치(패키지 베이스들 간의 피치에 대응함)로 함께 상호연결된다(도 8 참조). 즉, 다수의 커버들은 다수의 페키지 베이스 상에 집합적으로 부착된다.
패키지 베이스(7)와 커버(8) 간의 본딩 후에, 몰드 수지(6)의 외부에서 돌출하는 리드 프레임(5)의 커넥션(9), 커버(8)의 커넥션(56) 및 메인 프레임(11)의 만곡부(19)는 집합적으로 절단이 행해져, 패키지(4)를 개별적으로 분리한다. 도 5는 커버(8)와 조립되기 전의 패키지 베이스(7)를 도시하며, 여기서 직선 대시선은 절단된 P선을 나타낸다. 절단 전에, 만곡부(19)는 메인 프레임(11)으로부터 외부로 돌출하는 한편, 지지 암(14)은 만곡되고 만곡부(19)에 의해 규정된 리세스 내에서 변형되어, 몰드 수지(6)가 일부 리세스(18) 내로 들어간다. 그러므로, 패키지 베이스(7)는 몰드 수지(6)와 함께 절단이 행해진다.
따라서, 도 7에 도시된 표면-실장형의 반도체 장치(1)를 제조할 수 있으며, 여기서 패키지(4)의 이면으로부터 약간 돌출하는 단자(15 및 21)는 외부 기판 S의 표면(대시선으로 표시) 상에 납땜된다. 반도체 장치(1)가 외부 기판 S의 표면 상에 고정된 이런 상태에서, 차폐판(13)을 반도체 칩(2 및 3) 아래에 위치시켜, 차폐판(13)은 배선 암(12) 및 메인 프레임(11)을 통해 커버(8)에 연결되고, 커버(8)는 반도체 칩(2 및 3) 위에 위치된다. 즉, 반도체 칩(2 및 3)은 차폐판(13) 및 커버(8)에 의해 둘러싸이며, 차폐 단자(13)의 접지 단자(21)가 접지되어 반도체 칩(2 및 3)을 외부 자계로부터 차폐시킨다. 측방향 프레임(16) 및 종방향 프레임 (17)(메인 프레임(11)을 형성) 전체가 노출되고 절단된 만곡부(19)를 제외하고 그들 코너와 함께 주변 벽(32)의 상측단 상의 외부 플랜지(35) 상에 원주상으로 배치되므로, 커버(8)와의 적당히 큰 접촉 영역을 확보할 수 있으므로, 이들 간의 전기 접속을 신뢰성 있게 확립할 수 있다.
반도체 장치(1)를 외부 기판 S 상에 고정시키면, 패키지 베이스(7)의 이면으로부터 약간 돌출하는 단자(15 및 21) 만이 외부 기판 S의 표면과 접촉하게 된다(도 7의 대시선 참조). 따라서, 베이스부(31)와 외부 기판 S 사이에 들어가는 이물질로 인한 결함 발생을 피할 수 있다.
베이스부(31)는 주변 벽(32)의 상측단의 외부 플랜지(35)의 외형보다 작으므로, 외부 기판 S 상에서의 반도체 장치(1)의 실장 영역을 줄일 수 있으므로, 반도체 장치(1)와 외부 기판 S의 회로 간에서의 간섭을 줄일 수 있어, 고밀도 패키징을 달성한다.
2. 제2 실시예
도 9 내지 도 12를 참조하면서 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 장치를 설명하기로 하며, 여기서 제1 실시예의 반도체 장치(1)의 것들과 동일한 부분은 동일 참조 부호를 병기함으로써, 그에 대한 중복 설명은 하지 않기로 한다.
도 1에 도시된 제1 실시예의 리드 프레임(5)과 비교하여 볼 때, 제2 실시예의 반도체 장치의 리드 프레임(61)은 차폐판(13)의 일부를 잘라내어 슬릿(62)을 추가로 형성함에 의해 종방향 프레임(17)의 중심부로부터 도출되는 배선 암(12)을 더 연장시킨 것을 특징으로 한다. 즉, 배선 암(12)의 말단은 차폐판(13)의 종방향 측 상의 리세스된 위치에 배치된다. 차폐판(13)에 가압이 행해져 위치적으로 메인 프레임(11)에 비해 낮아지면, 도 10에 도시된 바와 같이 배선 암(12)은 각각 대향 슬릿(62) 사이에서 상방으로 만곡되어, 차폐판(13)과 메인 프레임(11) 사이에서 비스듬히 배열된다. 패키지 베이스(63)는 리드 프레임(61)과 몰드 수지(64)의 일체화에 의해 형성되고, 제1 실시예의 패키지 베이스(7)와 마찬가지로 베이스부(31) 및 주변 벽(32)으로 구성된다. 제2 실시예의 패키지 베이스(63)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 주변 벽(32)으로부터 삼각형 리브(65)가 내향으로 돌출하여 베이스부(31)와 주변 벽(32)의 상측단 사이에서 경사진 경사부를 형성하는 특징이 있다. 경사진 배선 암(12)은 삼각형 리브(65)에 의해 몰드 수지(64)에 매립된다. 삼각형 리브(65)는 반도체 칩(2 및 3)을 간섭하지 않도록 반도체 칩(2 및 3)의 영역(도 11에서 대시선으로 둘러싸임) 사이에 배치된다.
제1 실시예의 리드 프레임(5)과 비교해 보면, 제2 실시예의 리드 프레임(61)은 배선 암(12)의 길이가 증가하여, 가압 중 배선 암(12)의 신장을 줄임으로써 리드 프레임(61)의 가공 능력을 개선시킨 것을 특징으로 한다.
도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이 배선 암(12)의 중간부를 재성형할 수 있다. 도 13a는 중간부를 약간 넓게 하여 그 중심부에서 원형 구멍(72)을 갖는 광폭부(73)를 형성한 배선 암(71)을 도시한다. 원형 구멍(72)의 직경은 배선 암(71)의 폭보다 넓다. 배선 암(71)이 드로잉으로 인해 늘려지면, 광폭부(73)는 대시선으로 표시된 형상으로 변형되어, 원형 구멍(72)이 타원형으로 신장된다. 광폭부(73)의 변형은 신장보다는 벤딩에 크게 기여할 수 있으므로, 벤딩 변형이 부분적으로 인장 응력을 흡수하여 배선 암(71)의 변형을 쉽게 해준다. 도 13b는 중간부가 만곡되어 평면으로 보아 미앤더링부(76)를 형성하는 배선 암(75)을 도시한다. 배선 암(75)은 대시선으로 표시된 바와 같이 드로잉 중에 쉽사리 변형되어 미앤더링부(76)가 만곡되고 늘려진다.
제1 실시예의 리드 프레임(5)에서는, 지지 암(14)이 외부 플랜지(35)의 두께 내에서 메인 프레임(11)의 표면에 비해 위치적으로 약간 낮게 된다. 외부 플랜지(35)를, 도 14에 도시된 바와 같이 주변 벽(32)의 중간 위치로부터 그 높이 방향으로 외부로 신장되는 두터운 플랜지(81)로 교체할 수 있다. 이에 대응하여, 지지 암(14)은 주변 벽(32)의 중간 위치에서 만곡되어, 두터운 플랜지(81)에 매립된다. 도 14의 변형에서는, 두터운 플랜지(81)에 대해 지지 암(14)과 함께 화살표-지정 방향으로 절단을 행하여 패키지 베이스를 형성한다. 이와는 다르게, 지지 암(14)이 배선 암(12)의 각도보다 작은 각도로 경사져 단자(15)와 메인 프레임(11)의 만곡부(19) 사이의 주변 벽(82)에 비스듬히 배치되는 도 15에 도시된 바와 같이 구조를 변형시킬 수 있다. 이런 변형에서, 주변 벽(82)은 그 하측부에서 상측부로 갈수록 두께가 점차로 증가하며, 지지 암(14)에 대해 그 주변의 수지와 함께 주변 벽(82)의 상측단의 화살표-지정 위치에서 절단이 행해진다.
3. 제3 실시예
도 16을 참조하면서 본 발명의 제3 실시예에 다른 반도체 장치에 대해 설명하기로 하며, 제1 및 제2 실시예의 리드 프레임(5 및 61)과 비교해 볼 때, 리드 프레임(85)에서 단자(15)를 지지하는 구조를 변형한 것을 특징으로 한다. 제1 및 제2 실시예에서, 단자(15)는 차폐판(13)과 독립적으로 배치되고, 메인 프레임(11)으로부터 도출되는 지지 암(14)에 의해 켄틸레버되고 지지된다. 리드 프레임(85)은 차폐판(13)의 절단부(20) 내측에 위치된 단자들(15)이 복수의 브리지(86)를 통해 차폐판(13)에 상호연결되도록 지지 암(14)을 사용하지 않고 설계된다. 수지 몰딩 완료 후에, 브리지들(86)에 대해 레이저 절단을 행하여 단자(15)를 차폐판(13)과 분리시킨다. 가압 중 단자(15)가 차폐판(13)의 리세스(18) 내부로 이동되도록 지지 암(14)을 만곡하여 변형시킨 제1 및 제2 실시예에서는, 차폐판(13)과 단자(15) 간의 위치 관계를 결정함에 있어 가압으로 인한 단자(15)의 이동을 산정할 필요가 있다. 도 16의 리드 프레임(85)은 가압 전후에 차폐판(13)과 단자(15) 간의 위치 관계를 변화시키지 않도록 설계됨으로써, 제조자가 리드 프레임(85)을 설계하고 제조하는 것을 쉽게 만들어 준다.
4. 제4 실시예
도 17 내지 도 20을 참조하면서 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 장치(105)에 대해 설명하기로 한다. 커버(8)에 사운드 홀(41)을 형성한 제1 실시예의 반도체 장치(1)와는 대조적으로, 제4 실시예의 반도체 장치(105)는 패키지 베이스(102)에 사운드 홀(100)을 형성하도록 설계된다. 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 반도체 장치(105)에 사용하기 위한 리드 프레임(91)은, 사운드 홀로서 소용되는 하측 구멍(92)이 소정 위치에서 차폐판(13)을 관통하게끔 형성되도록 설계된다. 제1 실시예의 리드 프레임(5)과 마찬가지로, 제4 실시예의 리드 프레임(91)은 메인 프레임(11), 배선 암(12) 및 단자(15 및 21)를 포함한다. 또한, 차폐판(13) 의 이면에 대해 절반-에칭을 행함으로써(도 18의 해칭 영역 참조), 접지 단자를 제외한 차폐판(13)의 두께가 줄어든다. 도 18에 도시된 바와 같이, 하측 구멍(92)의 주변 영역에 대해 복수의 돌출부(93)(즉, 동일한 각도 간격을 두고 방사 방향으로 하측 구멍(92)의 이면을 원주상으로 둘러싸는 4개의 돌출부(93))를 제외하고 절반-에칭을 행한다. 즉, 하측 구멍(92)에 근접하여 차폐판(13)의 이면 상에 수직으로 배치되는 돌출부(93)의 두께는 차폐판(13)의 접지 단자(21)의 두께와 동일하다.
리드 프레임(91)에 대해 가압 처리를 행한 후, 도 19에 도시된 인젝션 금속 몰드에 위치시킨다. 도 19의 인젝션 금속 몰드에서, 직경이 리드 프레임(91)의 하측 구멍(92)의 직경보다 약간 작은 핀(95)을 소정 위치에서 하측 몰드(94)로부터 수직으로 돌출되도록 배치하는 한편, 핀(95)의 말단을 삽입하기 위한 구멍(97) 및 직경이 구멍(97)의 직경보다 약간 큰 대응 구멍(98)이 상측 몰드(96)에 동심선상으로 형성된다. 하측 몰드(94) 및 상측 몰드(96)의 클램핑으로 인해, 핀(95)이 구멍(97) 내로 삽입되어 핀(95) 둘레에서 대응 구멍(98)에 의한 원통형 공간을 형성한다. 용융된 수지가 리드 프레임(91)을 보유하는 인젝션 금속 몰드 내로 주입되면, 리드 프레임(91)은 베이스부(31) 및 주변 벽(32)으로 이루어진 몰드 수지(99)로 밀봉됨으로써, 패키지 베이스(102)를 형성한다.
도 20에 도시된 바와 같이, 사운드 홀(100)은 핀(95)에 의해 몰드 수지(99)의 베이스부(31)에 형성되는 한편, 몰드 수지(99)의 베이스부(31)의 표면 상에는 사운드 홀(100)을 둘러싸는 원통형 벽(101)이 형성된다. 원통형 벽(101)은 다이 본딩을 통해 베이스부(31)의 표면 상에 반도체 칩(2 및 3)을 접합시키는 데 사용되 는 본딩제를 차단시켜, 그것이 사운드 홀(100) 내로 흘러들어가는 것을 방지한다. 구멍이 없는 커버(104)는 패키지 베이스(102)와 조립되어 패키지(103)를 형성한다. 반도체 장치(1)와 유사한 반도체 장치(105)에서, 도전성 금속 재료로 이루어진 커버(104)는 리드 프레임(91)의 메인 프레임(11)에 전기 접속되어 패키지 베이스(102) 및 커버(104)에 의해 둘러싸여지는 내부 공간(42)을 차폐시킨다.
5. 제5 실시예
도 21 내지 도 23을 참조하면서 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 장치에 대해 기술하기로 하며, 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 장치는 사운드 홀(100)을 패키지 베이스(102)에 형성한 제4 실시예의 반도체 장치(105)에 기초하여 설계된다. 반도체 장치(110)는 패키지 베이스(102)를 커버(104)와 함께 조립하여 형성된 패키지(111)에 캡슐화되며, 여기서 패키지 베이스(112)는 차폐판(114)을 갖는 리드 프레임(113)을 몰드 수지(115)로 밀봉함으로써 형성된다. 몰드 수지(115)의 원형 영역을 추출해 내어 윈도우 홀(116)을 형성함으로써, 차폐판(114)의 원형이 노출된다. 차폐판(114)의 노출된 영역을 관통하는 복수의 작은 구멍(117)이 형성되어, 사운드 홀(118)이 형성된다. 리드 프레임(113)의 차폐판(114) 상에 사운드 홀(118)을 둘러싸는 원통형 벽(119)이 형성된다.
패키지 베이스(112)의 제조 시에, 사운드 홀(118)을 집합적으로 형성하는 작은 구멍들(117)은 리드 프레임(113)의 절반-에칭을 통해 형성된다. 제5 실시예는 리드 프레임(113)에 대해 사운드 홀(118)의 형성에 이용되는 규정 영역 상의 작은 구멍(117)에 대응하는 구멍을 갖는 마스크를 이용하여 절반-에칭을 행함으로써 리 드 프레임(113)의 차폐판(114)을 관통하는 작은 구멍(117)을 형성하는 점에서 다른 실시예들과 공통점이 있다. 도 23에 도시된 바와 같이 리드 프레임(113)을 밀봉하기 위한 몰드 수지(115)의 인젝션 몰딩 시에, 차폐판(114)의 규정 영역(사운드 홀(118)의 형성에 이용됨)은 상측 몰드(121) 및 하측 몰드(122)로부터 돌출하는 원형 돌출부들(123) 사이에서 유지됨으로써, 작은 구멍(117)을 일시적으로 에워싼다. 또한, 상측 몰드(121)의 원형 돌출부(123)에 근접하여 원형의 채널(124)이 형성된다. 이는 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이 차폐판(114)이 그 원형 영역에서 일부가 노출되어 차폐판(114)의 노출된 영역을 관통하는 작은 구멍(117)으로 이루어지는 사운드 홀(118)을 형성하는 것을 가능하게 한다. 원통형 벽(119)이 반도체 칩(2)에 도포된 본딩제를 적절히 차단할 수만 있으면, 평면으로 보아 아크-형상으로 형성될 수 있어 사운드 홀(118)과 반도체 칩(2)의 실장용 실장 영역 사이에 형성된 영역의 거의 절반을 둘러싼다.
사운드 홀(118)의 상기 구조는 제조의 필수 단계인 에칭을 통해 형성될 수 있으므로 제조 시 효율적이다. 사운드 홀(118)은 작은 개구부를 각각 갖는 작은 구멍(117)으로 이루어지므로, 패키지 베이스(112)와 커버(104) 사이에 둘러싸인 내부 공간(42) 내로 먼지 등의 이물질이 들어가는 것을 신뢰성있게 방지할 수 있으므로, 잡음 발생을 억제시킬 수 있다.
도 24는 리드 프레임의 차폐판을 하강시키는 데 사용되는 가압 금속 몰드의 또 다른 예를 도시한다. 제1 실시예에서 사용된 가압 금속 몰드(도 3에서 대시선으로 둘러싸임)는 가압 몰드(43)와 가압 몰드(44) 사이에 메인 프레임(11)을 유지 시켜 차폐판(13)을 "이동(mobile)" 펀치(45 및 46)에 의해 누름으로써, 배선 암(12)을 변형시킨 상측/하측 몰드 분리형이다. 이와는 대조적으로, 도 24의 가압 금속 몰드는 둘 다 경사부(133)를 갖는 상측 몰드(131) 및 하측 몰드(132)로 이루어지며, 여기서 배선 암(12)은 상측 몰드(131) 및 하측 몰드(132) 사이에서 유지되고, 경사부(133)에 의해 변형된다. 배선 암(12)이 몰드(131 및 132)의 내면을 따라 평탄하게 신장되도록 하기 위해, 배선 암(12)의 대향 단 상의 만곡부에 정합하는 규정된 위치에서 상측 몰드(131)에 작은 돌출부(134)가 형성됨으로써, 배선 암(12)과 경사부(133)의 중간 위치 사이에 작은 간극(gap)이 형성된다. 동시에, 단자(15)에 상호연결된 지지 암(14)에 대해서도 벤딩을 행한다.
도 3에 도시된 제1 실시예의 가압 금속 몰드는 가압 몰드(43 및 44)의 펀치(45 및 46)를 독립적으로 구동시킬 필요가 있다. 이와는 대조적으로, 도 24의 가압 금속 몰드는 상측 몰드(131) 및 하측 몰드(132)를 동시에 구동시키는 단순한 구조로 설계된다.
리드 프레임의 제조 시에, 배선 암 및 지지 암에 대해 동시에 드로잉을 행할 수 있다. 또는, 지지 암에 대해서는 벤딩을 행한 후, 배선 암에 대해 드로잉을 행한다. 벤딩과 드로잉 간의 오차를 최소화하기 위해, 벤딩 및 드로잉 후에 리드 프레임의 가공된 형상을 조정하는 몰드 가압 단계를 추가로 도입할 수 있다.
제1 실시예 내지 제5 실시예는 배선 암이 신장 및 벤딩 변형 중에 파괴될 정도로 리드 프레임의 재료, 두께 및 가공 치수에 따른 최소한의 결함 확률을 겪을 수 있다. 제6 실시예 내지 제9 실시예는 신장을 초래하지 않으면서 단지 벤딩만을 통해 배선 암을 가공함으로써 그러한 결함을 해결하도록 설계된다.
도 25-26, 27a-27c, 및 28-33을 참조하면서 본 발명의 제6 실시예에 따른 반도체 장치(201)를 설명하기로 한다. 도 31 및 도 32에 도시된 바와 같이, 반도체 장치(201)는 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 포함한 표면 실장형 마이크로폰 패키지이다. 리드 프레임(205)은 박스형의 몰드 수지(206)와 일체화되어 패키지 베이스(207)를 형성한다. 패키지 베이스(207)는 커버(208)로 에워싸여져 패키지(204)를 형성한다.
복수의 리드 프레임(각각은 도 25에 도시된 리드 프레임(205)에 대응함)이 시트 형상의 금속판 상에 일렬로 또는 복수의 열로 정렬되고, 시트 형상의 금속판에 대해 가압 작용을 행하여 개별 리드 프레임을 집합적으로 형성한다. 도 25에, 참조부호(209)는 리드 프레임(205)을 펀칭하여 형성되고 외부 프레임(210)에 연결되는 커넥션을 나타낸다.
리드 프레임(205)은 직사각형의 메인 프레임(211), 복수의 배선 암(212), 메인 프레임(211)의 내측에 위치되고 배선 암(212)을 통해 메인 프레임(211)에 연결된 차폐판(213), 및 복수의 지지 암(214)에 의해 켄틸레버된 복수의 단자(215)로 구성된다.
메인 프레임(211)은 그 전체가 한 쌍의 측방향 프레임(216)이 그들의 대향 단에서 한 쌍의 종방향 프레임(217)과 결합되는 직사각형으로 형성된다. 각 측방향 프레임(216)의 외측에 두 개의 커넥션(209)이 배치되고, 각 종방향 프레임(217)의 외측에는 3개의 커넥션(209)이 배치된다.
차폐판(213)과 측방향 프레임(216) 사이에 두 개의 배선 암(212)이 배치되어지되, 차폐판(213)의 각 측방향 측과 각 측방향 프레임(216) 사이에 하나의 배선 암(212)이 배치된다. 배선 암(212)은 차폐판(213)의 측방향 측과 측방향 프레임(216) 사이에 상호연결되는 배선부(212a 및 212b), 및 배선부(212a 및 212b) 사이에 수평으로 연장되는 중간부(212c)로 구성된다. 배선부(212a 및 212b)는 서로 대향 위치되지만 측방향으로 위치적으로 시프트된 차폐판(213)과 측방향 프레임(216) 사이에서 수직으로 배치된다. 평면으로 보아, 중간부(212c)는 측방향으로 가늘고 긴 형상이며, 서로 대향 위치된 차폐판(213)과 측방향 프레임(216)과 평행이다. 즉, 배선부(212a 및 212b), 및 중간부(212c)로 이루어진 배선부(212)는 크랭크(crank) 형상으로 형성된다.
차폐판(213)은 측방향 프레임(216)에 결합된 배선 암들(212) 사이에 위치되며, 여기서 배선 암(212)은 도 25에 도시된 차폐판(213)의 중심을 통과하는 중심선 X에 대해 서로 선형적으로 대칭으로 위치된다. 즉, 상측 배선 암(212)의 크랭크 형상은 하측 배선 암(212)의 크랭크 형상과 반대이다. 도 25에서, 측방향 프레임(216)에 연결된 배선부(212a) 둘은 좌측에 위치되는 한편, 차폐판(213)의 측방향 측에 연결된 배선부(212b) 둘은 우측에 위치된다.
한 쌍의 단자(15)는 차폐판(213)의 중심선 X에 대해 한 쌍의 지지 암(214)을 통해 우측의 종방향 프레임(217)의 한 쌍의 상측 및 하측 위치에 연결된다. 단자(215)는 중심선 X 아래에서 좌측의 종방향 프레임(217)의 하측 위치에 연결되고 차폐판(213)에 대해 우측의 종방향 프레임(217)의 하측 위치에 배치된 단자(215)에 대향 위치된다. 종방향 프레임(217)의 규정된 부분은 지지 암(214)의 베이스부에 근접하여 외부로 만곡되어 개구부가 내측으로 향해진 리세스(218)를 둘러싸는 만곡부(219)를 형성한다. 지지 암(214)은 만곡부(219)에 의해 둘러싸여진 리세스(218)의 내측 영역을 두 부분으로 분할하도록 배치된다.
단자(215)는 지지 암(214) 을 통해 메인 프레임(211) 내측에 위치되고, 차폐판(213)의 주변부를 잘라낸 절단부(220) 내에 배치된다. 도 25에 도시된 바와 같이, 전력 공급, 출력 및 이득에 이용되는 3개의 단자들은 두 단자(215)는 차폐판(213)의 우측에 배치되고 한 단자는 차폐판(213)의 좌측에 배치되도록 차폐판(213)에 수용된다. 접지 단자(221)는 우측의 종방향 프레임(217)의 상측 위치에 근접하여 배치된 단자(215)에 대향하는 도 25의 상측-좌측 위치(또는 도 26의 상측-우측 위치)에서 차폐판(213)의 이면 상에 형성된다. 단자(215)의 표면은 패키지 베이스(207)의 내부에 노출된 내부 단자들로서 소용되고, 단자(215 및 221)의 이면은 패키지 베이스(207)의 이면 상에 노출된 외부 단자로서 소용된다.
차폐판(213)의 이면(및 필요에 따라 지지 암(214)의 이면)에 대해 단자(215 및 221)을 제외하고 절반-에칭을 행함으로써, 단자(215 및 221)는 잔존하여 차폐판(213)의 이면으로부터 약간 돌출한다. 도 26은 리드 프레임(205)의 이면을 도시하며, 여기서 해칭 영역은 절반-에칭된 영역을 가리킨다.
상기 외형 구성을 갖는 리드 프레임(205)에 대해 배선 암(212) 및 지지 암(214)을 변형시키는 가공 처리를 행하여, 차폐판(213)은 메인 프레임(211)에 비해 위치적으로 낮아진다. 도 25에서, 가는 선은 접혀지는 선을 나타내며, 이 선에 의해 배선 암(212)의 중간부(212c)의 대향 단이 만곡되어 만곡부(212a 및 212e)를 형성하며, 이 선에 의해 중간부(212c)가 비스듬히 변형된다(도 27b 및 도 27c참조). 도 25는 측방향 프레임(216)에 관련하여 배선 암(212)의 만곡부들(212d) 사이를 가상으로 연결하는 대시선 Y1 및 차폐판(213)의 측방향 측에 관련하여 배선 암(212)의 만곡부들(212e) 사이를 가상으로 연결하는 대신선 Y2를 도시한다. 대시선 Y1 및 Y2는 중심선 X와 수직이고 차폐판(213)에 대해 서로 평행하다.
지지 암(214)은 메인 프레임(211)의 종방향 프레임(217)에 의해 켄틸레버됨으로써, 벤딩에 의해 변형될 수 있고, 여기서 지지 암(214)의 말단에 의해 지지되는 단자(215)는 차폐판(213)과 동일 평면에 위치된다. 도 25 및 도 26은 리드 프레임(205)의 변형-완료 상태를 도시하고, 도 28은 변형 전의 리드 프레임(205)의 전개 상태를 도시한다. 도 25와 도 28을 비교해 보면, 차폐판(213)은 초기에는 배선 암(212)의 벤딩 전에 도 28에 도시된 바와 같이 메인 프레임(211)의 내측 영역에서 우측으로 경사져 도 25에 도시된 바와 같이 배선 암(212)의 벤딩으로 인해 거의 중심 위치로 이동되는 것이 명백히 나타난다. 도 25 및 도 26에 도시된 변형-완료 상태에서, 지지 암(214)의 말단에 결합하는 단자(215)는 절단부(220)의 개구부에 근접하게 위치된다. 도 28에 도시된 전개 상태에서, 변형으로 인한 차폐판(213)의 이동은 절단부(220)의 후방에 우측의 단자(215)가 위치되도록 미리 산정된다. 좌측 단자(215)는 변형으로 인해 차폐판(213)의 절단부(220)와 동일한 이동 방향으로 이동하므로, 변형 전후의 상대 위치에서의 변화는 없다. 즉, 좌측 단 자(215)는 도 28에 도시된 전개 상태에서 차폐판(213)의 절단부(220)의 개구부에 근접하게 위치된다.
제1 실시예와 마찬가지로, 제6 실시예는 배선 암(212) 및 지지 암(214)이 변형된 3차원으로 변형된 상태의 리드 프레임(205)을 참조하는 한편, 배선 암(212) 및 지지 암(214)이 변형되지 않아 메인 프레임(211)과 동일 평면에 위치되는 리드 프레임(205)의 전개 상태에 대응하는 플랫 프레임 구성체를 참조한다. 도 28에 도시된 플랫 프레임 구성체에서, 배선 암(212)의 벤딩에 의해 형성될 만곡부는 참조부호(212d 및 212e)로 명시된다.
지지 암(214)을 메인 프레임(211)에 연결하는 만곡부(219)는 메인 프레임(211)과 동일 평면에 위치된다. 종방향 프레임(217)과 함께 리세스(218) 내측으로 연장되는 지지 암(214)의 베이스부는 만곡되어, 메인 프레임(211)에 비해 위치적으로 약간 낮아진다(도 29 내지 도 32를 참조).
상기 리드 프레임(205)은 몰드 수지(206)와 일체로 되어 패키지 베이스(207)를 형성한다. 도 31 및 도 32에 도시된 바와 같이, 박스형의 몰드 수지(206)는 직사각형이며 길이 방향으로 가늘고 길어 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)이 확실하게 실장되는 베이스부(231), 및 베이스부(231)의 주변부 상에 수직으로 배치되는 프리즘 형상의 주변 벽(232)으로 구성된다.
리드 프레임(205)의 차폐판(213) 및 단자(215)는 단자(215 및 221)가 베이스부(31)의 이면 상에서 노출되는 것을 제외하고는 몰드 수지(206)의 베이스부(231)에 매립된다. 단자(215 및 221)의 이면은 몰드 수지(206)의 베이스부(231)의 이면 으로부터 외부로 약간 돌출된다. 베이스부(231)의 전체는 차폐판(213)의 표면 및 단자(215)의 표면을 커버한다. 또한, 단자(215 및 221)의 표면을 일부 노출시키는 4 개의 개구부(233)가 베이스부(231)에 형성되고 단자(215 및 221)에 대응하게 위치된다.
마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 다이 본딩을 통해 베이스부(231)의 표면 상에 고정되고, 몰드 수지(206)의 베이스부(231)의 개구부(233)에서 노출되는 단자(215 및 221)의 표면에 본딩 와이어(234)를 통해 전기 접속된다.
도 32에서, 프리즘-형상으로 전체가 형성된 주변 벽(32)은 그 주변 영역이 수직 방향으로 점차로 증가하도록 리드 프레임(205)의 차폐판(213)을 매립하는 베이스부(231)의 주변 상에 수직으로 위치되며, 여기서 외부 플랜지(235)가 주변 벽(32)의 상측단과 함께 형성된다. 배선 암(212) 및 지지 암(214)은 주변 벽(32)의 내부에 매립되며, 메인 프레임(211)의 표면은 외부 플랜지(235)의 표면 상에 일부 노출된다. 나중의 가공 처리에서, 만곡부(219) 및 그들의 근접 영역은 메인 프레임(211)으로부터 잘려내어 지지만, 만곡부(219)에 연결된 지지 암(214)은 메인 프레임(211)의 약간 아래에서 외부 플랜지(235) 내부에 매립되어, 지지 암(214)의 절단부는 외부 플랜지(235)의 외부에서 노출된다.
구리 등의 도전성 금속 재료로 이루어진 커버(208)는 패키지 베이스(207) 상에 부착되며, 여기서 커버(208)는 주변 벽(232)의 상측단 상의 외부 플랜지(235)의 외형에 거의 정합하는 직사각형으로 형성된다. 커버(208)의 규정된 위치에 사운드 홀(241)이 형성되어, 패키지 베이스(207)와 커버(208) 사이에 둘러싸여진 내부 공 간(242)이 외부 공간과 소통하게 된다. 커버(208)가 도전성 본딩제를 통해 외부 플랜지(235)의 표면에 접착되면, 커버(208)는 주변 벽(232)에 의해 둘러싸여진 내부 공간(242)을 사운드 홀(241)을 통해 외부 공간과 소통시키면서 에워싼다. 이 상태에서, 커버(208)는 외부 플랜지(235)의 표면 상에 노출된 메인 프레임(211)에 전기 접속된다. 즉, 패키지(204)는 리드 프레임(205) 및 커버(208)로 둘러싸여진 내부 공간(242)을 에워싸면서 커버(208)를 메인 프레임(211), 배선 암(212), 및 리드 프레임(205)의 차폐판(213)에 전기적으로 접속되도록 설계된다. 또한, 차폐판(213)의 절단부(220) 내부에 배치된 3개의 단자들은 차폐판(213)과는 독립적으로 위치된다.
다음으로, 이하에서는 반도체 장치(201)의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
우선, 리드 프레임(205)의 형성에 이용되는 금속판에 대해 소정의 영역을 커버하는 마스크를 이용하여 절반-에칭을 행함으로써, 도 26에 도시된 해칭 영역의 두께를 초기 두께의 약 절반으로 감소시킨다. 그 후, 금속판에 대해 가압 작용(또는 펀칭)을 행하여 리드 프레임(205)의 외부 형상을 추출해 냄으로써, 도 28에 도시된 바와 같이 커넥션(209)을 통해 외부 프레임(210)에 연결되는 플랫 프레임 구성체(205a)를 형성한다. 그 후, 초기에는 메인 프레임(211) 및 차폐판(213)과 동일 평면 및 이들 간에 위치되는 배선 암(212)에 대해 벤딩을 행하여 메인 프레임(211)에 비해 위치적으로 차폐판(213)을 낮게 한다.
가압 작용은 도 27b 및 도 27c에 도시된 바와 같이 상측 몰드(243) 및 하측 몰드(244)로 이루어진 가압 금속 몰드를 이용하여 행해진다. 경사부(243a 및 243b)는 배선 암(212) 및 지지 암(214)과 함께 상측 몰드(243)에 형성되어 지지 암(214)을 만곡시킴으로써 차폐판(213)을 위치적으로 낮게 한다. 경사부(243a 및 243b)는 상측 몰드(243)의 경사부(243a 및 243b)에 대응하여 하측 몰드(244)에 형성된다. 플랫 프레임 구성체(205a)는 경사부(243a 및 243b)와 경사부(244a 및 244b) 사이의 상측 몰드(243)와 하측 몰드(244) 사이에서 유지된다. 상측 몰드(243) 및 하측 몰드(244)의 내면에 의해 배선 암(212 및 214)을 평탄하게 변형시키기 위해, 상측 몰드(243)의 경사부(243a 및 243b)의 만곡부에 작은 돌출부(245)가 형성됨으로써, 작은 돌출부(245)와 상측 몰드(243)의 경사부(243a 및 243b)와 접촉하여 배치된 플랫 프레임 구성체(205a)의 규정된 영역 사이에 작은 간극이 형성된다. 도 28에 도시된 플랫 프레임 구성체(205a)에서, 배선 암(212)은 중심선 X에 선형으로 대칭으로 위치되며 측방향 프레임(216)과 차폐판(213)의 측방향 측 사이에 위치되며, 여기서 메인 프레임(211)의 측방향 프레임(216)에 연결된 연결부(212a)는 좌측에 위치되는 한편, 차폐판(213)의 측방향 측에 연결된 연결부(212b)가 우측에 위치된다. 가압 작용 시, 배선 암(212)은 메인 프레임(211)의 측방향 프레임(216)과 함께 만곡부(212d)를 중심으로 하여 추(pendulums)와 같이 피봇 이동하면서 변형된다. 이는 초기에 도 28에 도시된 플랫 프레임 구성체(205a)에 우측에 위치된 차폐판(213)을 도 25에 도시된 리드 프레임(205)의 메인 프레임(211)의 내측 영역의 중심 위치로 이동시킨다.
동시에, 지지 암(214)은 배선 암(212)과 함께 만곡되어, 단자(215)는 차폐 판(213)의 절단부(230) 내부에서 차폐판(213)과 동일 평면에 위치된다. 지지 암(214)의 벤딩 변형으로 인해, 차폐판(213)의 우측에 위치되고 초기에는 도 28에 도시된 차폐판의 절단부(220)의 후방에 위치된 두 개의 단자(215)는 도 25에 도시된 차폐판(213)의 절단부(220)의 개구부에 근접하게 이동되는 한편, 차폐판(213)의 좌측 상의 절단부(220)의 내부에 위치된 나머지 단자(215)는 차폐판(213)과 함께 이동된다.
상측 몰드(243)의 돌출부(245)는 차폐판(213) 및 단자(215)가 가압 작용 중에 가압 금속 몰드의 내면과 함께 평탄하게 이동하고 슬라이딩하는 것을 가능하게 한다.
다음으로, 가압 작용으로 완성된 리드 프레임(205)은 인젝션 금속 몰드에 위치되어 인젝션 몰딩을 통해 리드 프레임(205)을 매립시키는 몰드 수지(206)를 형성한다. 도 29는 가압 작용으로 완성된 리드 프레임(205)이 인젝션 금속 몰드에 위치된 것을 도시하며, 여기서 용융된 수지는 상측 몰드(251)와 하측 몰드(252) 사이에 형성된 캐비티 내로 주입된다. 단자(215 및 221)가 인젝션 몰딩 중에 예기치않게 이동되는 것을 방지하기 위해, 단자(215 및 221)와 결합된 리세스(254)는 캐비티(253)에 근접하여 하측 몰드(252)의 내면 상에 형성된다. 단자(215 및 221)는 절반-에칭에 의해 차폐판(213)의 이면으로부터 약간 돌출되므로, 리세스(254)의 깊이는 단자(215 및 221)의 높이보다 약간 작아, 단자(215 및 221)의 이면이 리세스(254)의 하단부와 접촉하게 되면, 차폐판(213) 및 지지 암(214)은 리세스(254)를 제외하곤 하측 몰드(252)의 내면 위로 약간 솟아 오른다(float). 리세스(254)의 수평 치수는 단자(215 및 221)의 치수 허용 오차를 수용할 정도로 그 리세스된 영역이 단자(215 및 221)의 이면의 합보다 약간 크도록 정해진다. 상측 몰드(251)의 돌출부(255)는 단자(215 및 221)의 표면과 접촉하여 몰드 수지(206)의 개구부(252)를 형성한다.
상측 몰드(251) 및 하측 몰드(252)는, 메인 프레임(211)의 표면이 만곡부(219)의 표면과 함께 상측 몰드(251)의 내면에 접촉하게 되고 단자(215 및 221)의 이면이 하측 몰드(252)의 리세스(254)의 하단부와 접촉하게 된 상태에서 클램핑된다. 클램핑 동안, 배선 암(212) 및 지지 암(214)은 캐비티(253)에서 약간 편향되며, 메인 프레임(211)의 표면은 상측 몰드(251) 및 하측 몰드(252)의 내면 상에 발생하는 가압력으로 인해 상측 몰드(251)의 내면과 접촉하게 된다.
상술한 바와 같이, 리드 프레임(205)이 몰드 수지(206)와 일체로 되어 패키지 베이스(207)를 형성한다. 그 후, 반도체 칩(2 및 3)을 패키지 베이스(207)의 베이스부(231)의 표면 상에 다이 본딩을 통해 고정시키고, 베이스부(231)의 개구부(233)에 노출된 단자(215 및 221)에 와이어 본딩을 통해 전기 접속시킨다. 또한, 주변 벽(232)의 상측단에 도전성 본딩제를 도포하여, 패키지 베이스(207)와 독립적으로 제조된 커버(208)를 패키지 베이스(207)의 주변 벽(232)에 접합시킨다. 이런 상태에서, 복수의 패키지 베이스(각각은 패키지 베이스(207)에 대응함)는 복수의 리드 프레임(각각은 리드 프레임(205)에 대응함)이 커넥션(209)을 통해 서로 인접하도록 상호연결되고, 복수의 커버(각각은 커넥션(209)에 대응함)가 인접한 리드 프레임 간의 피치와 동일한 피치로 커넥션(256)을 통해 서로 인접하도록 상호연 결됨으로써, 다수의 커버들이 다수의 패키지 베이스에 집합적으로 부착된다.
본딩 후, 몰드 수지(206)의 외부에 노출된 리드 프레임(205)의 커넥션(209), 커버(208)의 커넥션(256), 및 메인 프레임(211)의 만곡부(219)에 대해 도 30에 도시된 절단선 P을 따라 절단을 집합적으로 행하여, 개별 패키지(204)로 분리한다. 분리 전에, 지지 암(214)은 메인 프레임(211)으로부터 외부로 신장된 만곡부(219)에 의해 둘러싸여진 리세스(218) 내부로 만곡되고, 몰드 수지(206)는 일부가 리세스(218) 내로 도입된다. 이런 이유로, 패키지(204)는 몰드 수지(206)와 함께 절단이 행해진다.
도 32에 도시된 바와 같이, 반도체 장치(201)는 단자(215 및 221)가 패키지 베이스(207)의 이면으로부터 약간 돌출하도록 노출된 표면 실장형 반도체 장치이다. 반도체 장치(201)는 단자(215 및 221)가 외부 기판 S의 회로에 납땜되도록 외부 기판 S의 표면 상에 실장된다(도 32의 대시선 참조). 이 상태에서, 베이스부(231)에 매립된 차폐판(213)은 반도체 칩(2 및 3) 아래에 위치되며, 차폐판(213)은 메인 프레임(211) 및 배선 암(212)을 통해 커버(208)에 연결되고, 커버(208)는 반도체 칩(2 및 3)의 상부면을 에워쌈으로써, 반도체 칩(2 및 3)은 차폐판(213) 및 커버(208)에 의해 둘러싸인다. 차폐판(213)의 접지 단자(221)가 외부 기판 S를 통해 접지되면, 반도체 칩(2 및 3)을 외부 자계로부터 차폐시킬 수 있다. 메인 프레임(211)에 대해, 측방향 프레임(216) 및 종방향 프레임(217) 및 그들의 코너는 이미 잘려 내어진 만곡부(219)를 제외하곤 외부 프레임(235)의 표면 상에 노출된다. 메인 프레임(211)이 외부 플랜지(235)의 사실상 전체 원주에 대해 배열되면, 메인 프레임(211)과 커버(208) 사이에 큰 접촉 영역을 확보할 수 있으므로, 이들 간의 전기적 접속을 확보할 수 있다.
반도체 장치(201)가 외부 기판 S 상에 실장되면, 패키지 베이스(207)의 이면으로부터 약간 돌출하는 단자(215 및 221)만이 외부 기판 S의 표면과 접촉하게 되므로, 이물질이 베이스부(231)와 외부 기판 S 사이에 들어가는 것을 방지할 수 있어, 결함 발생을 피할 수 있다.
베이스부(231)의 외형 영역은 주변 벽(232)의 상측단 상의 외부 플랜지(235)의 외형 영역보다 작으므로, 외부 기판 S 상에 반도체 장치(201)를 실장하는 실장 영역을 줄일 수 있고 외부 기판 S의 회로와의 간섭을 줄일 수 있어, 고 패키징 밀도를 달성할 수 있다.
지지 암(214)은, 그 중간부가 주변 벽(232)의 중간 위치에서 수평으로 만곡되는 도 14에 도시되거나, 또는 그 중간부가 단자(215)와 만곡부(219) 사이에서 작은 경사 각도로 경사진 도 15에 도시된 지지 암(214)과 마찬가지로 재성형될 수 있다.
7. 제7 실시예
도 34를 참조하면서 본 발명의 제7 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임(285)에 대해 기술하기로 하며, 여기서 본 발명의 제7 실시예에 따른 반도체 장치는 단자(215)의 지지 구조에 대해 제6 실시예의 리드 프레임(205)을 부분적으로 변형하도록 설계된다. 차폐판(213)과 독립적으로 배치된 단자(215)가 메인 프레임(211)으로부터 내측으로 연장된 지지 암(214)에 의해 켄틸레버된 리 드 프레임(205)과 대조적으로, 리드 프레임(285)은 차폐판(213)의 절단부(230)에 배치된 단자(215) 각각이 복수의 브리지(286)를 통해 차폐판(213)에 상호연결되도록 지지 암(214)을 이용함이 없이 설계된다. 수지 몰딩의 완료 후, 브리지(286)를 레이저 절단을 통해 단자(215)가 차폐판(213)으로부터 분리되도록 절단한다. 배선 암(212) 및 지지 암(214)이 가압 작용을 통해 만곡되어 단자(215)가 불가피하게 차폐판(213)의 리세스(218) 내부로 이동된 제6 실시예의 리드 프레임(205)은, 단자(215)의 이동을 사전에 산정함으로써 차폐판(213)과 리세스(218) 내부에 배치된 단자(215) 간의 위치 관계를 정하도록 설계되어야 한다. 도 34에 도시된 제7 실시예의 리드 프레임(285)은 용이하게 설계할 수 있는 데, 이는 차폐판(213)과 단자(215) 간의 위치 관계가 가압 작용 전후에 변화되지 않기 때문이다.
8. 제8 실시예
도 35 및 도 36을 참조하면서 본 발명의 제8 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임(291)에 대해 기술하기로 한다. 커버(208)가 사운드 홀(241)을 갖는 제6 실시예의 반도체 장치(201)와 대조적으로, 제8 실시예의 반도체 장치는 사운드 홀을 패키지 베이스에 형성한 것을 특징으로 한다. 도 35 및 도 36에 도시된 바와 같이, 사운드 홀로서 소용되는 하측 구멍(292)은 리드 프레임(291)의 차폐판(213)의 규정된 위치에 형성된다. 그것을 제외하고는, 제8 실시예의 리드 프레임(291)은 메인 프레임(211), 배선 암(212) 및 단자(215 및 221)에 대해 제6 실시예의 리드 프레임(205)과 마찬가지이며, 여기서 차폐판(213)의 이면은 절반-에칭되어 단자(215 및 221)의 이면을 제외하고는 두께가 줄어든다(해칭 영 역이 절반-에칭된 영역을 나타내는 도 36을 참조). 여기서, 하측 구멍(292)의 주변 영역에 대해 하측 구멍(292) 주변에 방사상으로 배치된 복수의 돌출부(293)를 제외하곤 절반-에칭을 행함으로써, 돌출부(293)은 여전히 단자(221)와 동일한 두께를 갖는다.
가압 작용 완료 후, 리드 프레임(291)은 도 19에 도시된 제4 실시예에서 사용된 인젝션 금속 몰드와 동일한 인젝션 금속 몰드에 위치시키며, 여기서 리드 프레임(291)은 도 20에 도시된 몰드 수지와 동일한 몰드 수지와 일체로 되어 사운드 홀이 베이스부에 형성되고, 그 위에 사운드 홀을 둘러싸는 원통형 벽이 형성된다. 패키지 베이스는 구멍을 갖지 않는 커버에 결합된다. 사운드 홀이 윈도우 홀에 노출된 복수의 작은 구멍으로 이루어진 도 21에 도시된 제5 실시예와 마찬가지로 사운드 홀을 변형할 수 있다.
9. 제9 실시예
도 37 내지 도 39를 참조하면서 본 발명의 제9 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임(295)에 대해 기술하기로 한다. 리드 프레임(295)은 도 37에 도시된 바와 같이, 두 개의 배선 암(296)은 좌측의 종방향 프레임(217)과 차폐판(213)의 종방향 측 사이에서 평행하게 배치되어 메인 프레임(211)과 차폐판(213) 사이를 상호연결하는 것을 특징으로 한다. 도 38에 도시된 바와 같이, 배선 암(296)의 대향 단은 만곡부(296d 및 296e)에서 만곡되어, 배선 암(296)의 중간부 둘 다 동일한 방향으로 그리고 동일한 경사각으로 경사진다. 구체적으로 기술하자면, 배선 암(296)은 서로 대향하게 위치된 좌측의 종방향 프레임(217)과 차폐 판(213)의 종방향 측 사이에서 선형적으로 정렬된다. 좌측의 종방향 프레임(217)에 상호연결된 배선 암(296)의 만곡부(296d)는 Y1선을 따라 만곡되는 한편, 차폐판(213)의 종방향 측에 상호연결된 배선 암(296)의 만곡부(296e)는 Y2선을 따라 만곡되며, 여기서 Y1선 및 Y2선은 차폐판(213)의 중심선 X와는 수직이며 서로 평행하다.
도 39는 리드 프레임(295)의 전개 상태에 대응하는 플랫 프레임 구성체(295a)를 도시한다. 배선 암(296)의 만곡부(296d)는 Y1선을 중심으로 피봇으로 이동하면서 만곡되어 차폐판(213)은 메인 프레임(211)에 비해 위치적으로 낮아진다. 차폐판(213)에 근접하게 배선 암(296)에 슬릿(297)이 형성된다. 배선 암(296)은 슬릿(297)에 의해 길이 방향으로 약간 가늘고 길게 형성되어, 배선 암(296)은 차폐판(213)을 일부 잘라낼 수 있다.
제6 실시예의 리드 프레임(295)은 차폐판(213)의 종방향 측 둘 다 차폐판(213)과 선형 대칭으로 정렬되는 배선 암(296)에 의해 지지되도록 설계된다. 배선 암(296)이 차폐판(213)의 한 측 상에 배치되어 차폐판(213)을 켄틸레버시키는 제9 실시예와 마찬가지로 제6 실시예를 변형할 수 있다. 이 경우, 메인 프레임(211)의 좌측의 종방향 프레임(217)에 상호연결된 배선 암(296)의 만곡부(296d)는 차폐판(213)의 종방향 측에 상호연결된 배선 암(296)의 만곡부(296e)와 선형적으로 정렬되고 대칭된다.
10. 제10 실시예
상기 실시예들에서는, 메인 프레임과 차폐판 사이에 상호연결된 배선 암을 만곡시킬 필요가 있으며, 여기서 메인 프레임은 주변 벽의 상측단 상에 배치되고 차폐판)은 베이스부에 배치되므로, 전개 상태에서의 배선 암의 상대적으로 긴 길이를 고려하면 메인 프레임과 차폐판 간의 거리를 약간 증가시킬 필요가 있다. 메인 프레임이 차폐판을 둘러싸도록 형성되면, 평면으로 보아 큰 면적을 갖는 플랫 프레임 구성체를 마련할 필요가 있지만, 이는 큰 공간을 손실을 초래하여 제조 수율을 저하시킴으로써, 제조 비용을 상승시킨다. 제10 실시예는 메인 프레임이 패키지 베이스의 한 측 상에 배치되고, 이것을 따라서만 배선 암이 배치됨으로써, 플랫 프레임 구성체의 전개 상태를 위한 공간을 줄이도록 설계된다.
도 51 내지 도 56에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제10 실시예에 따른 반도체 장치(301)는 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 포함한 표면-실장형 마이크로폰 패키지이다. 반도체 장치(301)의 패키지(304)는 리드 프레임(305)이 박스형 몰드 수지(306)와 일체로 되는 패키지 베이스(307), 및 패키지 베이스(307)의 상측부를 에워싸는 커버(308)로 구성된다.
구리 등의 도전성 재료로 이루어지는 시트-형상의 금속판을 가공 처리함에 의해 복수의 리드 프레임(각각은 리드 프레임(305)에 대응함)을 형성한 후, 상기한 가공 처리를 행함으로써 복수의 반도체 장치(각각은 도 51에 도시된 반도체 장치(301)에 대응함)을 개별적으로 조립한다.
도 40은 복수의 리드 프레임(305)이 외부 프레임(311) 내에서 규정된 피치를 갖고 정렬되는 플랫 프레임 구성체(312)의 전개 상태를 도시한다. 도 41은 플랫 프레임 구성체(312)의 이면을 도시한다. 도 40 및 도 41에서, 플랫 프레임 구성체(312)에서 벤딩 등의 처리가 행해진 리드 프레임(305)과 관련하여, 동일 부분은 동일 참조부호로 표기된다. 이와 관련하여, 참조부호(312)는 복수의 프레임이 집합적으로 함께 조립되는 리드 프레임 조립체 또는 플랫 프레임 구성체을 나타낸다. 본 명세서에서, 도 40에 도시된 각각의 리드 프레임(305)에 관련하여 수직 방향은 종방향을 가리키고, 수평 방향은 측방향을 가리킨다. 참조부호(313)는 커버(308)를 리드 프레임(305)을 포함한 패키지 베이스(307)에 부착시킬 때 금속 안내 핀을 삽입하기 위한 안내 구멍을 가리킨다. 안내 핀(313)은 외부 프레임(311)의 대향 단 각각 상에 수직 방향으로 규정된 피치를 갖고 선형으로 정렬되며, 여기서 도 40 및 도 41은 외부 프레임(311)의 상측단에서의 안내 핀(313)의 선형 배치만을 도시한다.
도 42 및 도 43은 전체가 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3) 아래에 배치된 플랫-형상의 차폐판(321), 차폐판(321)의 주변에 규정된 거리를 두고 배열되어 전력-공급, 출력 및 이득 단자로서 소용되는 3 개 단자(322 내지 324), 및 배선 암(325)을 통해 차폐판(321)과 일체화되며 차폐판(321)의 상측단과 평행하게 수직 방향으로 위치되는 메인 프레임(326)을 포함한 가늘고 긴 직사각형을 갖는 단일 유닛의 리드 프레임(305)을 도시한다.
도 42에서, 차폐판(321)의 아래-좌측 및 아래-우측 코너에 두 개의 직사각형 절단부(327)가 형성되어 그 내에 단자(322 및 323)가 배치되고, 차폐판(321)의 위-우측 코너에 하나의 직사각형 절단부(327)가 형성되어 그 내에 단자(324)가 배치된 다.
단자(322 내지 323)의 크기는 절단부(327)의 크기보다 작으므로, 단자(322 내지 324)는 차폐판(321)으로부터 약간 거리를 둔 채 절단부(327)의 내부에 위치된다.
메인 프레임(326)은 차폐판(321)의 상측단으로부터 약간 거리를 두고 위치된다. 메인 프레임(326)은 절단부(327)를 제외하고는 차폐판(321)의 상측단의 측방향 길이 내에서 연장되며, 여기서 만곡부(328)는 절단부(327)에 대해 메인 프레임(326)으로부터 외부로 신장된다. 배선 암(325)은 차폐판(321)의 종방향 측과 평행하게 가늘고 길며, 메인 프레임(326)의 좌측단 및 만곡부(328)의 우측단에 일체로 연결되어, 배선 암(325)의 말단은 차폐판(321)의 종방향 측의 거의 중심에 연결된다. 도 42에 도시된 리드 프레임(305)은 짧은 브리지(329)를 통해 인접한 리드 프레임(도시 안 됨)에 연결되며, 이 브리지(329)는 (메인 프레임(326)에 상호연결된) 좌측의 배선 암(325)의 중간 위치 및 (만곡부(328)에 상호연결된) 우측의 배선 암(325)의 우측의 중간 위치 각각에 연결된다.
즉, (메인 프레임(326)에 상호연결된) 좌측의 배선 암(325) 및 (만곡부(328)에 상호연결된) 배선 암(325)은, 복수의 리드 프레임(305)이 외부 프레임(311)과 함게 메인 프레임(326), 만곡부(328) 및 배선 암(325)에 대해 선형으로 정렬되는 도 40에 도시된 바와 같이 인접한 리드 프레임(305) 사이에서 서로 상호연결된다. 메인 프레임(326), 만곡부(328) 및 배선 암(325)은 리드 프레임(305)의 상측단을 따라 함께 선형으로 상호연결되어 외부 프레임(311)과 함께 리드 프레임(305)을 지 지하는 지지 프레임(331)을 일체로 형성한다. 구체적으로 기술하자면, 지지 프레임(331)의 한 단은 배선 암(325)을 통해 리드 프레임(305)의 차폐판(321)에 연결되고 지지 암(332)을 통해 단자(324)에도 연결되는 한편, 지지 프레임(331)의 다른 단은 지지 암(333)을 통해 수직으로 인접한 리드 프레임(305)의 단자(322 및 323)에 연결된다.
상기에서, 리드 프레임(305)의 단자(322)는 지지 암(333)을 통해 수직으로 인접한 리드 프레임(305)의 메인 프레임(326)에 연결되는 한편, 리드 프레임(305)의 단자(323)는 지지 암(333)을 통해 수직으로 인접한 리드 프레임(305)의 만곡부(328)에 연결된다. 즉, 지지 프레임(331)에 포함된 리드 프레임(305)의 메인 프레임(326)은 수직으로 인접한 리드 프레임(305)의 단자(322)에 연결되는 한편, 지지 프레임(331)에 포함된 리드 프레임(305)의 만곡부(328)는 리드 프레임(305)의 단자(324) 및 수직으로 인접한 리드 프레임(305)의 단자(323)에 연결된다.
도 40 및 도 42에 도시된 해칭 영역은 리드 프레임(305)의 표면 상의 국부적으로 절반-에칭된 영역을 나타내며, 여기서 금속판의 원래 두께는 절반-에칭을 통해 거의 절반으로 줄어든다. 구체적으로 기술하자면, 절반-에칭은 만곡부(328)에 연결된 지지 암(332)의 연결부 및 지지 프레임(331)의 한 단에 근접하게 만곡부(328)에 연결된 지지 암(333)의 연결부에 대해 행함으로써, 리세스부(334)를 형성한다. 또한, 절반-에칭은 지지 프레임(331)의 다른 단에 근접하게 차폐판(321)의 절단부(327)에 배치된 단자(322 및 324)의 내면에 대해 행함으로써, 리세스부(335)를 형성한다.
플랫 프레임 구성체(또는 리드 프레임 어셈블리)(312)의 이면에 대해 부분적으로 절반-에칭함으로써(도 41 및 도 43에 도시된 해칭 영역을 참조)-차폐판(321)의 이면의 큰 면적에 대해 직사각형 코너를 제외하고 절반-에칭을 행함-, 두께가 금속판의 원래 두께의 거의 절반으로 줄어든 리세스부(336)를 형성한다. 차폐판(321)의 이면 상의 에칭되지 않은 4개 코너 중 3개 코너는 단자(322 및 324)의 직사각형 이면에 적절히 대응한다. 단자(322 및 324)의 이면 및 차폐판(321)의 다른 코너의 이면은 리드 프레임(305)의 이면 상의 4개 코너에 위치된 외부 연결면(337 내지 340)으로서 소용된다. (차폐판(321)의 절단부(327) 내부에 배치된 단자(322 및 323)의 리세스부(335)를 제외하고) 3개 단자(322 및 324)의 표면을 포함한 차폐판(321)의 표면의 4개 코너는 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)에 전기적으로 접속되는 내부 연결면(341 내지 344)으로서 소용된다.
리드 프레임 조립체(312)에 대해 도 44에 도시된 바와 같이, 배선 암(325) 및 지지 암(332 및 333)이 만곡되고 그 대향 단에서 변형되도록 벤딩 변형을 행함으로써, 배선 암(325), 지지 암(332 및 333)이 하방으로 경사지면서 지지 프레임(331)이 외부 프레임(311)과 동일 평면에 위치되는데, 여기서 차폐판(321) 및 단자(322 내지 324)는 동일 평면에 위치되지만, 지지 프레임(331)에 비해 위치적으로는 낮다.
상술한 바와 같이 가공 처리된 복수의 리드 프레임(305)을 포함한 리드 프레임 조립체(312)는 복수의 몰드 수지(306)를 포함한 몰드 수지 조립체(350)(도 40 및 도 41에서 대시선으로 에워싸여짐)와 일체화됨으로써, 복수의 패키지 베이 스(307)를 포함한 패키지 베이스 조립체(351)를 형성한다.
복수의 반도체 칩(2 및 3)을 몰드 수지 조립체(350) 상에 집합적으로 실장시킨 후, (복수의 커버(308)를 포함하는) 커버 조립체(361)로 둘러싸 반도체 패키지 조립체(복수의 패키지(304)를 포함)-이후에 개별 단편들로 분할됨-를 형성함으로써, (리드 프레임(305)이 몰드 수지(306)와 일체화된) 패키지 베이스(307) 및 커버(308)에 의해 캡술화된 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 포함한 반도체 장치(301)를 제조한다. 패키지 베이스 조립체(351)는 리드 프레임 조립체(312)와 몰드 수지 조립체(350)를 일체화하여 복수의 패키지 베이스(307)를 함께 상호연결함으로써 제조된다.
패키지 베이스(307)의 상세한 구조에 대해 도 45, 도 46a-46c 및 도 47a-47c를 참조하면서 기술하기로 한다. 패키지 베이스(307)의 몰드 수지(306)는 직사각형의 베이스부(352)-마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)이 선형으로 정렬되도록 길이 방향으로 가늘고 김-, 및 베이스부(352)의 주변 상에 수직으로 배치된 주변 벽(353)으로 이루어진다.
리드 프레임(305)의 단자(322 내지 324)의 이면을 포함한 차폐판(321)의 외주 연결면(337 내지 340)(도 53 참조)은 베이스부(352)의 이면 상에 노출되고, 차폐판(321)의 다른 영역 및 단자(322 내지 324)는 베이스부(352)에 매립된다. 작은 높이를 갖는 격벽(354)은 길이 방향으로 가늘고 기다란 리브 형상으로 형성되어 베이스부(352)의 표면을 우측 영역과 좌측 영역으로 분할한다. 격벽(354)의 우측 영역에서, 내부 연결면(342 내지 343)(단자(322 및 324)의 표면에 대응)은 차폐 판(321)의 일부와 함께 베이스부(352)의 표면 상에 노출된다. 격벽(354)의 좌측 영역의 상측부는 차폐판(321)의 내부 연결면(344)을 제외하고 베이스부(352)에 매립되는 한편, 차폐판(321)의 일부 및 내부 연결면(341)(단자(322)의 표면에 대응)을 포함한 좌측 영역의 하측부는 베이스부(352)의 표면에 노출된다. 작은 높이를 갖는 격벽(355)은 내부 연결면(341)에 근접하게 배치되어 차폐판(321)의 노출부로부터 내부 연결면(341)을 분리한다. 격벽(354 및 355)의 높이는 반도체 칩(2 및 3)의 높이보다 낮지만, 도포된 다이 본딩 재료의 두께보다 높으며, 여기서 격벽(354 및 355)의 높이는 반도체 칩(2 및 3)의 하단부에 도포된 다이 본딩 재료가 격벽(354 및 355) 위로 흐르는 것이 방지되도록 정해진다. 높이가 격벽(355)의 높이보다 높은 래크(356)가 격벽(355)에 연결되고, 차폐판(321)의 노출부의 좌측 상의 주변 벽(353)과 일체화된다.
마이크로폰 칩(2)은 차폐판(321)의 상측부가 매립되는 베이스부(352)의 상측부 상에 실장되는 한편, 제어 칩(3)은 차폐판(321)의 하측부가 일부 노출되는 베이스부(352)의 하측부 상에 실장된다. 환언하자면, 마이크로폰 칩(2)의 실장 영역은 몰드 수지(306)로 그 전체가 밀봉되는 한편. 차폐판(321)의 일부는 제어 칩(3)의 실장 영역에 노출되어, 제어 칩(3)은 차폐판(321)의 노출부 상에 고정된다. 제어 칩(3)의 실장 영역에 근접하게 형성되는 래크(356)는 베이스부(352)에 비해 높이가 상승되어, 주변 벽(353)에 의해 둘러싸여진 내부 공간의 용적을 줄인다.
도 51 및 도 52에 도시된 바와 같이, 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 다이 본딩 재료(357 및 358)를 통해 베이스부(352)의 표면에 고정된 후, 베이스 부(352)의 표면 상의 4개 코너에 노출된 내부 연결면(341 내지 344)(단자(322 내지 324)의 표면 및 차폐판(321)의 표면의 일부에 대응)에 전기적으로 연결된다. 마이크로폰 칩(2)에 도포되는 다이 본딩 재료(357)는 절연 수지로 이루어지는 한편, 제어 칩(3)에 도포되는 다이 본딩 재료(358)는 도전성 수지로 이루어진다.
전체가 프리즘 형상을 갖는 주변 벽(353)은 베이스부(352)의 주변 상에 수직으로 배치되어 리드 프레임(305)의 차폐판(321)을 매립한다. 경사지며 대향 단에서 만곡되는 배선 암(325), 및 단자(322 내지 324)를 지지하는 지지 암(332 및 333)은 주변 벽(353)에 매립되는 한편, 메인 프레임(326)의 표면은 일부가 주변 벽(353)의 상측단에 노출된다.
몰드 수지 조립체(350)에서, 메인 프레임(326)의 만곡부(328)의 표면은 주변 벽(353)의 외부로 노출되지만, 다이싱을 통해 절단된다.
복수의 커버(각각은 패키지 베이스(307)에 부착된 커버(308)에 대응)가 구리 등의 도전성 금속 재료로 이루어진 시트-형상의 금속판의 가공을 통해 집합적으로 형성된후, 커버(308)는 패키지 베이스(307)와 집합적으로 결합되며, 그 후, 이들 커버는 개개의 단편으로 분할된다. 도 48은 규정된 피치를 두고 정렬되는 복수의 커버(308)를 포함한 커버 조립체(361)를 도시한다. 커버 조립체(361)에서, 복수의 커버(308)는 커넥션(363)을 통해 외부 프레임(362)과 함께 인접하도록 정렬되며, 여기서 커버(308)는 리드 프레임 조립체(312)에서 리드 프레임(305)을 정렬하기 위한 피치에 대응하는 규정된 피치를 두고 행 및 열로 정렬된다. 도 40에 도시된 리드 프레임 조립체(312) 와 마찬가지로, 안내 핀을 삽입하기 위한 복수의 안내 구 멍(313)이 리드 프레임 조립체(312)의 외부 프레임(311)의 대향 단 각각 상에 정렬된 안내 구멍(313)의 피치에 대응하는 규정된 피치로 외부 프레임(362)의 대향 단 각각 상에 정렬된다.
직사각형 플랫 판으로 구성된 커버(308)는 패키지 베이스(307)의 주변 벽(353)의 상측단에 부착되며, 여기서 커버(308)의 거의 중심에 사운드 홀(364)이 형성된다. 커버(308)가 패키지 베이스(307)와 결합되면, 커버(308)-커버(308)는 패키지 베이스(307)의 베이스부(352)에 대향 위치됨-의 주변은 주변 벽(353)의 상측단과 접촉하여 위치됨으로써, 베이스부(352), 주변 벽(353) 및 커버(308) 로 둘러싸인 내부 공간(365)을 형성한다. 커버(308)의 사운드 홀(364)은 내부 공간(365)(반도체 칩(2 및 3)을 포함하는 데 이용됨)이 외부 공간과 소통하게 해도록 해준다.
커버(308)의 주변은 도전성 본딩제(366)를 통해 패키지 베이스(307)의 주변 벽(353)의 상측단에 접합되며, 도전성 본딩제(366)에 의해 주변 벽(353)의 상측단에 노출된 메인 프레임(326)은 커버(308)에 전기적으로 연결된다. 패키지 베이스(307)가 커버(308)에 결합되는 패키지(304)에서, 내부 공간(365)에 포함된 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 서로 전기적으로 연결된 커버(308) 및 리드 프레임(305)의 차폐판(321)으로 둘러싸인다.
다음으로, 이하에서는 반도체 장치(301)의 제조 방법에 대해 기술하기로 한다.
우선, 시트-형상의 금속판(리드 프레임 조립체(312)을 형성하는 데 사용됨) 에 대해 규정된 영역을 커버하는 마스크를 이용하여 절반-에칭함으로써, 도 40에 도시된 리드 프레임 조립체(312)의 표면 상의 해칭 영역 및 도 41에 도시된 리드 프레임 조립체(312)의 이면 상의 해칭 영역에 대해 원래 두께의 거의 절반으로 두게가 줄어든다. 외형은 외부 프레임(311)의 내부에서 전개 상태의 복수의 리드 프레임(305)을 집합적으로 형성하도록 에칭을 통해 정련된다. 도 40 및 도 41에서 도시된 바와 같이, 지지 프레임(331)은 외부 프레임(311) 내부에서 일렬로 메인 프레임(326), 만곡부(328) 및 배선 암(325)을 연속적으로 연결함으로써, 전개 상태의 리드 프레임(305)의 한 단을 지지한다. 또한, 안내 구멍(313) 역시 에칭을 통해 외부 프레임(311)에 형성된다.
단일 유닛의 리드 프레임(305)에 관해서는, 배선 암(325), 및 단자(322 내지 324)를 지지하는 지지 암(332 및 333)에 대해 가압 작용 및 벤딩 변형을 행함으로써, 차폐판(321) 및 단자(322 내지 324)를 지지 프레임(331)에 비해 위치적으로 낮게 한다. 가압 작용은 우측 예시가 배선 암(325)의 벤딩을 도시하고 좌측 예시가 지지 암(333)의 벤딩을 도시하는 도 49에 도시된 가압 금속 몰드를 이용하여 수행된다. 상측 몰드(371)는 경사부(371a 및 371b)를 갖는 반면, 하측 몰드(372)는 경사부(372a 및 372b)를 갖는다. 배선 암(325)은 상측 몰드(371)의 경사부(371a)와 하측 몰드(372)의 경사부(372a) 사이에서 단단히 유지된 채 그 대향 단에서 만곡되고, 지지 암(333)은 상측 몰드(371)의 경사부(372b)와 하측 몰드(372)의 경사부(372b) 사이에서 단단히 유지된 채 그 대향 단에서 만곡된다. 배선 암(325) 및 지지 암(333)을 상측 몰드(371) 및 하측 몰드(372)의 내면을 따라 평탄하게 변형시 키기 위해, 상측 몰드(371)의 만곡부에 작은 돌출부(373)를 형성하여 경사부(371a 및 371b)(작은 돌출부(373) 사이에 놓여짐), 배선 암(325)과 지지 암(333) 사이에 작은 간극을 형성한다.
배선 암(325) 및 지지 암(333)에 대해 가해진 가압 작용은, 그 말단들이 슬라이딩하여 전개 상태에서 벤딩-완료 상태로의 이행 시 그 베이스부 쪽으로 이동한다. 이런 이유로, 가압 금속 몰드는 (배선 암(325)의 말단에 연결된) 차폐판(321) 및 (지지 암(332 및 333)의 말단에 연결된) 단자(322 내지 324)를 지지하여 이들이 내면을 따라 슬라이딩하게 하도록 해준다.
도 42 및 4도 43은 외형 구성이 에칭을 통해 정련되고 가압 작용을 통해 일부가 만곡된 리드 프레임(305)을 도시한다. 복수의 리드 프레임(305)(각각은 도 42 및 도 43에 도시된 바와 같이 가공됨)이 규정된 피치로 행 및 열로 정렬된다.
다음으로, 복수의 리드 프레임(305)을 포함한 리드 프레임 조립체(312)를 인젝션 금속 몰드에 위치시키며, 이 인젝션 금속 몰드에서 몰드 수지(306)는 인젝션 몰딩을 통해 리드 프레임(305)을 매립하도록 형성된다.
도 50은 용융된 수지가 상측 몰드(381)와 하측 몰드(382) 간에 형성된 캐비티(383) 내로 주입되는 인젝션 금속 몰드에 가압 작용 완료된 단일 유닛의 리드 프레임(305)을 위치시킨 것을 도시한다. 따라서, 복수의 리드 프레임(305)을 포함한 리드 프레임 조립체(312)를 매립하는 몰드 수지 조립체(350)를 제조할 수 있다(도 40 및 도 41 참조). 인젝션 금속 몰드에서, 리드 프레임 조립체(312)의 외부 프레임(311)은 상측 몰드(381)와 하측 몰드(382) 사이에서 간극을 두지 않고 단단히 유 지되어 리드 프레임(305)을 집합적으로 둘러싸는 "큰" 캐비티(383)를 형성한다.
리드 프레임(305)을 유지하는 인젝션 금속 몰드의 클램핑 시에, 외부 연결면(337 내지 340)(단자(322 내지 324)의 이면 및 차폐판(321)의 이면 일부에 대응)은 하측 몰드(382)의 내면에 접촉하게 되는 한편, 지지 프레임(331)에 포함된 메인 프레임(326) 및 만곡부(328)의 표면, 차폐판(321)의 노출면, 및 내부 연결면(341 내지 344)은 상측 몰드(381)의 내면에 접촉하게 된다. 내부 연결면(341 내지 344) 및 외부 연결면(337 내지 340)은 상측 몰드(381) 및 하측 몰드(382) 각각의 내면에 접촉하게 되므로, 차폐판(321) 및 단자(322 및 324)는 상측 몰드(381)와 하측 몰드(382) 사이에서 안정하게 유지되며, 여기서 배선 암(325) 및 지지 암(333)은 상측 몰드(381) 및 하측 몰드(382)가 외부 연결면(337 내지 340) 및, 메인 프레임(326) 및 만곡부(328)의 표면을 그 내면과 접촉하게 가압할 수 있도록 약간 편향된다.
인젝션 금속 몰드에서, 리드 프레임 조립체(312)는 주변 벽(353)이 함께 연속으로 상호연결되고 복수의 리드 프레임(305)과 집합적으로 일체화되는 복수의 몰드 수지(306)를 포함한 몰드 수지 조립체(350)와 일체화된다. 그 후, 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 몰드 수지(306)의 베이스부(352)의 표면 상에 다이 본딩제(357 및 358)를 통해 접합되어 베이스부(352)의 표면의 4개 코너 상에 노출된 내부 연결면(341 내지 344)에 본딩 와이어(359)를 통해 전기적으로 연결된다.
시트-형상의 금속판에 대해 그 외형 구성을 정련하도록 에칭을 행함으로써, 복수의 커버(308)가 외부 프레임(362)의 내부에서 커넥션(363)을 통해 상호 연결되 는 도 48에 도시된 커버 조립체(361)를 제조한다. 복수의 안내 구멍(313) 또한 에칭에 의해 외부 프레임(362)에 형성된다. 커버 조립체(361)의 안내 구멍(313)은 리드 프레임 조립체(312)의 외부 프레임(311)에 형성된 안내 구멍(313) 사이의 피치에 대응하는 규정된 피치로 정렬된다.
상술한 바와 같이, 커버 조립체(361)를 리드 프레임 조립체(312)가 몰드 수지 조립체(350)와 일체화되는 패키지 베이스 조립체(351)와는 독립적으로 제조한다. 그 후, 커버 조립체(361)를 커버(308)의 주변이 몰드 수지(306)의 주변 벽(353)의 상측단 상에 도전성 본딩제(366)를 통해 접합되도록 패키지 베이스 조립체(351) 상에 부착한다. 이 때, 복수의 핀들을 외부 프레임(311 및 362)의 안내 구멍(313) 내로 순차로 삽입하여, 리드 프레임 조립체(312)와 커버 조립체(361) 사이에서의 규정된 위치설정을 확립한다. 이 상태에서, 복수의 리드 프레임(305)은 지지 프레임(331)을 통해 행으로 선형으로 인접하도록 상호연결되고, 복수의 몰드 수지(306)와 집합적으로 일체화되므로, 복수의 패키지 베이스(307)는 행 및 열로 함께 상호연결된다. 또한, 복수의 커버(308)는 커넥션(363)을 통해 함께 상호연결되어 리드 프레임(305) 간의 피치에 대응하는 규정된 피치로 정렬된다.
리드 프레임 조립체(312), 몰드 수지 조립체(350) 및 커버 조립체(361)는 함께 일체화되어 다이싱이 행해짐으로써, 개별 단편(각각은 반도체 장치(301)에 대응)이 제조된다.
다이싱은 도 40 및 도 41에 도시된 규정된 절단 폭을 갖는 절단선 P를 따라 행해진다. 리드 프레임(305)의 열을 따라 연장된 절단선 P에 대해, 다이싱은 메인 프레임(326)과 만곡부(328) 간의 배선부로부터 만곡부(328)의 외부 단까지의 절단 폭을 갖고 행으로 정렬된 지지 프레임(331) 내의 메인 프레임(326)의 외부를 잘라내도록 행해진다. 따라서, 메인 프레임(326)을 통해 열로 정렬된 리드 프레임(305)에 속하는 지지 암(333)의 베이스부를 잘라낼 수 있고, 메인 프레임(326)으로부터 만곡부(328)를 분리할 수 있으며, 만곡부(328)에 일체로 결합된 지지 암(332)을 잘라 낼 수 있어, (지지 암(332)에 의해 지지되는) 단자(324)를 메인 프레임(326)에서 분리한다
몰드 수지(306)는 지지 암(332)과 만곡부(328) 사이의 커넥션에 대한 절반-에칭을 통해 형성되는 리세스부(334) 내로 일부가 충전된다. 그러므로, 다이싱을 지지 암(332)과 만곡부(328) 사이의 커넥션에 근접하게 행하더라도, 지지 암(332)에 관한 절단 에지는 몰드 수지(306) 내부에서 중지된다.
리세스부(334)가 없으면, 만곡부(328)의 내측으로 위치된 지지 암(332)의 굴곡부(bend)에 대해 절단을 행해야 하며, 여기서 절단부가 만곡부(328)에 가까워짐에 따라, 지지 암(332)에 관한 절단 에지는 몰드 수지(306)의 표면 상에 쉽게 노출될 것이므로, 절단 에지는 작은 치수 허용오차로 인해 버(burr)로서 쉽사리 노출될 수 있다. 그러한 결함을 방지하기 위해 메인 프레임(326)으로부터 만곡부(328)를 더 멀리하여 지지 암(332)을 더 가늘고 길게 하여 지지 암(332)에 대해 그 중간 위치에서 절단을 행하도록 하는 대책을 채용할 수 있지만, 이는 제조 시에 쓸모없는 공간을 증가시키고 소모되는 재료의 손실을 증가시킨다. 이와는 대조적으로, 제10 실시예는 리드 프레임(305)에 리세스부(334)를 형성하고 만곡부(328)에 근접한 위 치(도 47c에서 화살표로 표시)에서 지지 암(332)에 대해 다이싱을 행함으로써, 제조 시에 소모되는 재료 손실을 줄일 수 있도록 설계된다.
리드 프레임(305)의 정렬 시 열에 수직인 행에 관해서는, 리드 프레임(305)을 함께 인접하도록 선형으로 정렬시키는 배선 암(325)에 대해 다이싱을 행하여 배을 서로 분리시킴으로써, 피키지(304)의 개별 단편을 제조한다.
행 및 열에서의 다이싱으로 인해, 패키지 베이스(307)의 주변 벽(353)의 외부 구성이 정련되어 평면으로 보아 각각 직사각형을 갖는 패키지를 정밀하게 제조할 수 있다.
반도체 장치(301)는, 외부 연결면(337 내지 340)(단자(322 및 324) 및 차폐판(321)에 대응)이 이면 상에 노출되어 외부 기판(도시 안 됨)의 표면에 납땜되는 표면-실장형 마이크로폰 패키지이다. 도 51 및 도 52에서 도시된 바와 같이, 반도체 장치(301)는 베이스부(352)에 매립된 차폐판(321)이 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3) 아래에 위치되고, 마이크로폰 칩(2)이 차폐판(321)의 내부 연결면(344)에 연결되고, 차폐판(321)에 배선 암(325)을 통해 상호연결된 메인 프레임(326)이 주변 벽(353)의 상측단 상의 커버(308)에 도전성 본딩제(366)를 통해 전기적으로 연결되고, 커버(308)가 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 에워싸도록 설계된다. 즉, 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)은 커버(308), 및 외부 연결면(340)이 외부 기판을 통해 접지되는 차폐판(321)으로 둘러싸이므로, 마이크로폰 칩(2) 및 제어 칩(3)을 외부 자계로부터 차폐시킬 수 있다.
차폐판(321)과 주변 벽(353)의 상측단에 노출된 메인 프레임(326) 사이를 연 결하는 배선 암(325)에 대해 반도체 장치(301)에서 벤딩을 행한다. 원래, 차폐판(321)과 메인 프레임(326) 간의 거리는 벤딩 전의 전개 상태의 배선 암(325)의 길이에 정합하도록 증가된다. 배선 암(325)의 벤딩으로 인해, 차폐판(321)은 평면으로 보아 메인 프레임(326)에 근접하게 이동한다. 반도체 장치(301)는 메인 프레임(326)이 패키지 베이스(307)의 규정된 측에만 부착되도록 설계되므로, 메인 프레임(326)을 갖지 않은 다른 측에 대해서는 패키지 베이스(307)의 설계 시에 배선 암(325)의 전개된 길이를 산정할 필요가 없다. 이는 인접한 행에 놓여있는 지지 프레임(331)에 근접하게 접근하는 차폐판(321)의 확대를 가능하게 하므로, 차폐 효과를 개선시킨다. 또한, 리드 프레임 조립체(312)의 제한된 영역에 비해 패키지(304)의 크기를 상대적으로 크게 할 수 있다.
지지 암(332)과 만곡부(328) 사이의 커넥션에 근접하게 리세스부(334)를 형상함으로써, 다이싱 위치가 만곡부(328)에 근접하게 이동된다. 또한, 리드 프레임(305)은 배선 암(325)을 통해 함께 상호연결되어 이들 간의 피치를 줄인다. 따라서, 제조 시에 소모되는 재료의 사용 효율을 개선시킬 수 있다.
리드 프레임 조립체(312)가 면적을 덜 소모하고 재료의 높은 이용률을 증명하므로, 반도체 장치(301)의 제조 시에 제조 비용을 절감할 수 있다.
제10 실시예를, 커버(308)에 사운드 홀(364)을 형성하지 않고 베이스부(352)에 관통 구멍을 형성하도록 변형할 수 있다. 이런 변형에서, 관통 구멍을 들러싸는 원통형 벽을 몰드 수지에 의해 형성하여 본딩 재료가 관통 구멍 내로 흘러 넘치는 것을 방지한다.
11. 변형
본 실시예들은 이하에서 기술될 여러 방식으로 변형시킬 수 있다.
(1) 본 실시예들은 반도체 장치의 마이크로폰 패키지에 관한 것이지만, 이에만 제한적인 것은 아니다. 본 발명은 수정 오실레이터, 고주파 SAW 필터, 듀플렉서, 고체 촬상 장치, 및 MEMS 장치(예를 들면 가속 센서, 각속도 센서, 자기 센서, 압력 센서, 적외선 센서, 마이크로미러 어레이, 실리콘 마이크로폰, 실리콘 오실레이터, 및 RF-MEMS 스위치), 유량 센서(flow sensor), 풍압 센서(wind pressure sensor) 등의 (실리콘 마이크로폰과는 다른) 다른 센서에 적용할 수 있다. 실리콘 마이크로폰은 내부 공간(마이크로폰을 포함)과 외부 공간 간에서의 소통(communication)을 확립하는 사운드 홀 등의 관통 구멍을 필요로 한다. 일부 센서들은 관통 구멍을 필요로 하지 않는 반면, 유량 센서는 유량을 감지하는 두 개의 관통 구멍을 필요로 한다.
(2) 제10 실시예는 복수의 마이크로폰 패키지-이들은 다이싱을 통해 개별 단편으로 분할됨-을 포함한 패키지 조립체에 대해 교시한다. 상이한 감도를 갖는 마이크로폰 칩들을 함께 인접하도록 정렬되는 4개의 패키지 내로 편입할 수 있으므로, 단일 유닛의 패키지 조립체를 형성할 수 있다. 따라서, 상기 패키지 조립체의 사용으로 특정 지향성을 갖는 실리콘 마이크로폰을 집합적으로 제조할 수 있다. 기밀 밀봉되고(airtight-sealed) 진공 밀봉된 장치들의 경우, 수정 오실레이터와 같은 기밀 밀봉된 장치들이 패키지 베이스에 고정된 후, 예를 들면, 진공 밀봉 장치(비도시)에 의해 패키지 베이스에 커버가 접합된다. (단자 면에 대응하는) 내부 연결면 및 스테이지의 내부 연결면만이 패키지 내부에서 노출되는 한편 패키지 베이스의 다른 영역들은 몰드 수지로 밀봉되므로, 커버 및 패키지 베이스에 의해 형성된 내부 공간을 기밀 방식으로 밀봉하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 반도체 패키지는 바람직하게는, 수정 오실레이터 및 SAW 필터와 같은 기밀 방식 또는 진공 상태로 내부 공간이 밀봉되는 기밀 밀봉 및 진공 밀봉된 장치들에 적용될 수 있다.
(3) 본 실시예들의 반도체 장치는 각각 전력-공급 단자, 출력 단자, 이득 단자, 및 접지 단자 등의 4가지 유형의 단자를 형성하도록 설계된다. 그러나, 마이크로폰 패키지는 전력-공급 단자, 출력 단자, 및 접지 단자 등의 적어도 3가지 유형의 단자를 필요로 한다. 즉, 전력-공급 단자 및 출력 단자 이외에도 두 개의 접지 단자를 형성할 수 있다. 단자의 수는 반도체 칩의 유형에 따라 변하며, 여기서 반도체 칩의 수를 반드시 2로만 제한시킬 필요는 없다. 예를 들어, 연결들에 의해 외부 프레임에 연결된 단자의 수를 증가시켜서, 5단자 또는 6단자 구성을 달성하는 것이 가능하다.
(4) 리드 프레임의 차폐판의 접지 단자는 본 실시예들에서는 절반-에칭을 통해 형성하였지만, 엠보싱(embossing) 및 코이닝(coining) 등의 다른 가공을 통해 형성될 수 있다. 리드 프레임의 외형 구성은 본 실시예들에서는 에칭을 통해 정련하였지만, 프레싱 또는 펀칭을 통해 정련될 수 있다. 또한, 내부 연결면은 본 실시예들에서는 리드 프레임의 차폐판 상에 균일하게 위치시켰지만, 내부 연결면의 위치는 그들이 차폐판의 표면 상에 위치되기만 한다면 임의로 변경될 수 있다.
(5) 단자들 및 지지 암들은 본 실시예들에서는 동일한 두께로 균일하게 형성하였지만, 이것에만 제한되는 것은 아니다. 지지 암의 이면에 대해 절반-에칭을 행함으로써 지지 암의 두께를 단자의 두께보다 작게 할 수 있다. 이 경우, 단자에 연결된 지지 암의 커넥션에 대해 국부적으로 절반-에칭을 행할 수 있다.
(6) 도 4에 도시된 인젝션 금속 몰드에서는, 단자(15)와 결합되는 리세스(54)를 도 5에 도시된 몰드 수지(6)의 인젝션 몰딩에 사용하기 위해 하측 몰드(52)에서 형성하였지만, 인젝션 몰딩은 리세스를 갖지 않는 또 다른 인젝션 금속 몰드를 이용하여 행해질 수 있다. 도 3에 도시된 가압 금속 몰드에서는, 일체 구조를 갖는 가압 몰드(43)를 배선 암(12) 및 지지 암(14)을 벤딩한 채 리드 프레임(5)을 유지하도록 하향으로 하강시켰지만, 이에만 제한되는 것은 아니다. 가압 금속 몰드가 차폐판(13)을 메인 프레임(11)에 비해 위치적으로 하강시키기만 하면, 배선 암(12)을 형성하는 데 이용되는 펀치(45 및 46)를 메인 프레임(11)을 가압하기 위한 가압 금속 몰드(43 및 44)와는 독립적으로 구동시킬 수 있다.
(7) 벤딩 공정 시에, 배선 암 및 지지 암을 동시에 만곡시킬 수 있다. 또는, 지지 암을 먼저 만곡시킨 후에, 배선 암(325)을 만곡시킬 수 있다. 두 단계의 벤딩 간에서의 오차를 줄이기 위해서는, 두 단계의 벤딩 완료 후 배선 암 및 지지 암의 구성을 조정하는 프레싱 공정을 도입할 수 있다.
(8) 커버들을 반드시 플랫 형상으로 형성하지 않고, 예를 들어, 약간의 드로잉을 행할 수 있다. 커버는 반드시 패키지 베이스에 도포되는 도전성 본딩제를 이용하여 고정시킬 필요는 없는데, 즉, 커버는 패키지 베이스에 부착되는 접착 시트 를 이용하여 고정시킬 수 있다.
(9) 커버 조립체를, 도전성 본딩제가 상방으로 지향되는 패키지 베이스의 주변 벽의 상측단에 도포된 후, 커버의 주변이 패키지 베이스의 주변 벽의 상측단에 고정되도록 패키지 베이스 조립체에 부착시킬 수 있다. 또는, 패키지 베이스 조립체 및 커버 조립체를 반대로 하여 도전성 본딩제가 "반대로 된" 커버 조립체에 포함된 커버의 주변에 도포된 후, "반대로 된" 패키지 베이스 조립체에 포함된 패키지 베이스의 주변 벽의 상측단이 커버의 주변에 고정되도록 할 수 있다. 후자의 경우에는, 도전성 본딩제가 주변 벽으로부터 패키지 베이스의 베이스부 쪽으로 넘쳐나는 것을 방지할 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 본 실시예들 및 그들의 변형예에만 한정되는 것은 아니므로, 첨부된 특허청구범위에서 한정된 발명의 사상 및 범주 내에서 또 다른 변형이 가능한 것은 물론이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 장치에 사용하기 위한 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 2는 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 3은 도 1의 A-A선을 따라 절취한 단면도.
도 4는 리드 프레임이 인젝션(injection) 금속 몰드에 위치된 것을 도시하는, 도 1의 B-B선을 따라 절취한 단면도.
도 5는 리드 프레임도 4에 도시된 인젝션 금속 몰드에 의해 몰드 수지로 밀봉하는 패키지 베이스를 도시하는 평면도.
도 6은 커넥션 절단에 의해 외부 프레임에서 분리된 패키지 베이스의 평면도.
도 7은 도 6의 C-C선을 따라 절취한 패키지 베이스를 포함한 반도체 장치의 종단면도.
도 8은 도 1에 도시된 리드 프레임을 사용하여 제조된 반도체 장치의 투시도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 장치에 사용하기 위한 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 10은 도 9의 D-D선을 따라 절취한 부분 단면도.
도 11은 리드 프레임이 몰드 수지와 일체화된 패키지 베이스의 평면도.
도 12는 도 11의 E-E선을 따라 절취한 부분 단면도.
도 13a는 도 9의 리드 프레임에 적응가능한 배선 암의 일례를 도시하는 평면도.
도 13b는 도 9의 리드 프레임에 적응가능한 배선 암의 다른 예를 도시하는 평면도.
도 14는 패키지 베이스의 주변 벽에 지지 암을 매립시키기 위한 변형을 도시하는 부분 단면도.
도 15는 패키지 베이스의 주변 벽에 지지 암을 매립시키기 위한 또 다른 변형을 도시하는 부분 단면도.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 장치에 사용하기 위한 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 17은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 18은 도 17에 도시된 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 19는 리드 프레임이 인젝션(injection) 금속 몰드에 위치된 것을 도시하는, 도 17의 F-F선을 따라 절취한 단면도.
도 20은 반도체 장치를 실장하기 위한 도 17의 리드 프레임을 포함한 패키지 베이스를 커버와 함께 조립하는 반도체 장치를 도시하는 종단면도.
도 21은 본 발명의 제5 실시예에 따른 반도체 장치의 종단면도.
도 22는 도 21에 도시된 반도체 장치의 패키지 베이스에 형성된 사운드 홀을 도시하는 부분 평면도.
도 23은 도 21의 반도체 장치에 사용하기 위한 리드 프레임을 인젝션 금속 몰드에 보유한 것을 도시하는 단면도.
도 24는 도 3과 관련하여 리드 프레임의 차폐판을 가압하기 위한 가압 금속 몰드의 또 다른 예를 도시하는 단면도.
도 25는 본 발명의 제6 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 26은 도 25에 도시된 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 27a는 플랫 프레임 구성체의 가압 작용에 사용되는 가압 금속 몰드의 상측 몰드의 평면도.
도 27b는 플랫 프레임 구성체를 가압 금속 몰드의 상측 몰드와 하측 몰드 사이에 보유시킨 것을 나타내는, 도 27a의 G-G선을 따라 절취한 횡단면도.
도 27c는 플랫 프레임 구성체를 가압 금속 몰드의 상측 몰드와 하측 몰드 사이에 보유시킨 것을 나타내는, 도 27a의 H-H선을 따라 절취한 횡단면도.
도 28은 가압 작용 전에 리드 프레임의 전개 상태(developement state)에 대응하는 플랫 프레임 구성체의 표면을 도시하는 평면도.
도 29는 도 25의 J-J선을 따라 절취한 리드 프레임을 인젝션 금속 몰드에 위치시킨 것을 나타내는 종단면도.
도 30은 리드 프레임이 몰드 수지와 일체화된 패키지 베이스를 도시하는 평면도.
도 31은 도 30에 도시된 P선을 따라 절취를 행한 패키지 베이스의 평면도.
도 32는 반도체 칩을 패키지 베이스 상에 실장시키고 커버로 폐쇄시킨 반도체 장치를 도시하는, 도 31의 k-K선을 따라 절취한 단면도.
도 33은 커버의 사운드 홀이 내부 공간을 외부 공간과 소통하게 해 주는 반도체 장치를 도시하는 사시도.
도 34는 본 발명의 제7 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임을 도시하는 평면도.
도 35는 본 발명의 제8 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 36은 도 35에 도시된 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 37은 본 발명의 제9 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임을 도시하는 평면도.
도 38은 도 37의 L-L선을 따라 절취한 단면도.
도 39는 벤딩 전에 리드 프레임의 전개 상태에 대응하는 플랫 프레임 구성체를 도시하는 평면도.
도 40은 본 발명의 제10 실시예에 따른 반도체 장치에 사용되는 복수의 리드 프레임을 포함한 플랫 프레임 구성체(또는 리드 프레임 조립체)의 표면을 도시하는 평면도.
도 41은 플랫 프레임 구성체의 이면을 도시하는 배면도.
도 42는 본 발명의 제10 실시예에 따른 반도체 장치에서 사용하기 위한 단일 리드 프레임의 표면을 도시하는 평면도.
도 43은 도 42에 도시된 리드 프레임의 이면을 도시하는 배면도.
도 44는 도 42의 M-M선을 따라 절취한 부분 단면도.
도 45는 리드 프레임이 몰드 수지와 일체화된 패키지 베이스를 도시하는 평면도.
도 46a는 도 45의 46A-46A선을 따라 절취한 횡단면도.
도 46b는 도 45의 46B-46B선을 따라 절취한 횡단면도.
도 46c는 도 45의 46C-46C선을 따라 절취한 횡단면도.
도 47a는 도 45의 47A-47A선을 따라 절취한 횡단면도.
도 47b는 도 45의 47B-47B선을 따라 절취한 횡단면도.
도 47c는 도 45의 47C-47C선을 따라 절취한 횡단면도.
도 48은 복수의 커버를 포함한 커버 조립체를 도시하는 평면도.
도 49는 플랫 프레임 구성체에 대해 가압 작용을 수행하여, 리드 프레임으로 재성형된 가압 금속 몰드를 도시하는 단면도.
도 50은 도 45의 47A-47A선을 따라 절취한 리드 프레임을 밀봉하는 몰드 수지를 형성하기 위한 인젝션 금속 몰드를 도시하는 단면도.
도 51은 도 52의 N-N선을 따라 절취한 패키지 베이스 및 커버로 구성된 패키지에 캡슐화된 반도체 장치의 단면도.
도 52는 반도체 칩이 실장되는 패키지 베이스를 도시하는 평면도.
도 53은 반도체 장치의 이면을 도시하는 배면도.
도 54는 반도체 장치의 측면을 도시하는, 도 52의 Q-Q선을 따라 절취한 측면 도.
도 55는 반도체 장치의 종방향 측을 도시하는 도 52의 R-R선을 따라 절취한 측면도.
도 56은 반도체 장치의 횡방향 측을 도시하는 도 52의 S-S선을 따라 절취한 측면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2: 마이크로폰 칩, 3: 제어 칩(또는 회로 칩)
7: 패키지 베이스 8: 커버
9: 커넥션 11: 메인 프레임
13: 차폐판 15: 단자
16: 측방향 프레임 17: 종방향 프레임
31: 베이스부 33: 개구부
32: 프리즘-형상 주변 벽 53: 캐비티

Claims (26)

  1. 리드 프레임에 사용하기 위한 플랫 프레임 구성체(flat frame material)로서,
    메인 프레임,
    복수의 배선 암,
    상기 메인 프레임 내부에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판,
    상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스가 형성되는 복수의 만곡부,
    상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및
    상기 차폐판에 근접하여 상기 지지 암의 말단에 연결되는 복수의 단자
    를 포함하는 플랫 프레임 구성체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 및 제2 단에서 벤딩을 행하여, 상기 메인 프레임에 근접하게 정렬된 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하게 정렬된 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인에 평행하게 되도록 하는 플랫 프레임 구성체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 서로 대향으로 위치되는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에서 서로 평행하게 배치되는 플랫 프레임 구성체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 상기 차폐판에 대해 선형으로 대칭으로 위치되며, 상기 메인 프레임에 상호연결된 상기 배선 암의 상기 제1 단은 상기 차폐판에 상호연결된 상기 배선 암의 상기 제2 단에 비해 위치적으로 시프트되는 플랫 프레임 구성체.
  5. 플랫 프레임 조립체로서,
    외부 프레임, 및
    리드 프레임들로서 소용되는 복수의 플랫 프레임 구성체-상기 리드 프레임들은 상기 외부 프레임 내부에서 행 및 열로 정렬되며, 각각이 메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 메인 프레임에 상기 복수의 배선 암을 통해 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자를 포함함-
    를 포함하며,
    상기 메인 프레임은 상기 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고, 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형으로 상호연결되어, 상기 만곡부가 상기 메인 프레임으로부터 외부로 또한 상기 행들과 수직으로 신장되는
    플랫 프레임 조립체.
  6. 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임으로서,
    메인 프레임,
    복수의 배선 암,
    상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판,
    상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부,
    상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및
    상기 차폐판에 근접하게 상가 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자
    를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암에 대해 상기 복수의 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는 벤딩을 행하는
    반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 벤딩으로 인해 약간 연장되는, 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임.
  8. 반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임으로서,
    메인 프레임,
    복수의 배선 암,
    상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판,
    상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부,
    상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및
    상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자
    를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하고,
    벤딩이 행해진 상기 제1 단들과 상기 제2 단들 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되며,
    상기 복수의 지지 암에 대해 상기 복수의 배선 암과 함께 벤딩을 행하여 상기 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는
    반도체 장치에서 사용하기 위한 리드 프레임.
  9. 리드 프레임 조립체로서,
    외부 프레임, 및
    상기 외부 프레임 내부에서 행 및 열로 정렬되며; 각각이 메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 메인 프레임에 상기 복수의 배선 암을 통해 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자를 포함하는 복수의 리드 프레임
    을 포함하며,
    상기 메인 프레임은 상기 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고, 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형으로 상호연결되어, 상기 만곡부가 상기 메인 프레임으로부터 외부로 또한 상기 행들과 수직으로 신장되며,
    상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암에 대해 상기 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는 벤딩을 행하는
    리드 프레임 조립체.
  10. 리드 프레임의 제조 방법으로서,
    상기 리드 프레임은
    메인 프레임,
    복수의 배선 암,
    상기 메인 프레임 내부에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판,
    상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스가 형성되는 복수의 만곡부,
    상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내측으로 연장되는 복수의 지지 암, 및
    상기 차폐판에 근접하여 상기 지지 암의 말단에 연결되는 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암에 대해 상기 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는 벤딩을 행하는
    리드 프레임 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 벤딩으로 인해 약간 연장되는, 리드 프레임 제조 방 법.
  12. 리드 프레임의 제조 방법으로서,
    상기 리드 프레임은
    메인 프레임,
    복수의 배선 암,
    상기 메인 프레임 내부에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판,
    상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스가 형성되는 복수의 만곡부,
    상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내측으로 연장되는 복수의 지지 암, 및
    상기 차폐판에 근접하여 상기 지지 암의 말단에 연결되는 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하고,
    벤딩이 행해진 상기 제1 단들과 상기 제2 단들 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되며,
    상기 복수의 지지 암에 대해 상기 복수의 배선 암과 함께 벤딩을 행하여 상기 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는
    리드 프레임 제조 방법.
  13. 패키지 베이스 조립체로서,
    외부 프레임, 및 복수의 리드 프레임-상기 복수의 리드 프레임은 상기 외부 프레임 내부에서 행 및 열로 정렬되며; 각각이 메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 메인 프레임에 상기 복수의 배선 암을 통해 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자를 포함하며, 상기 메인 프레임은 상기 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고, 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형으로 상호연결되어 상기 만곡부가 상기 메인 프레임으로부터 외부로 또한 상기 행들과 수직으로 신장되며; 상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암에 대해 상기 단자에 결합된 상기 차폐판을 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮게 하는 벤딩을 행함-을 포함하는 리드 프레임 조립체, 및
    상기 리드 프레임 조립체에 포함된 상기 복수의 리드 프레임를 밀봉하기 위한 복수의 몰드 수지를 포함한 몰드 수지 조립체-상기 몰드 수지 각각은 상기 차폐판을 매립하기 위한 베이스부 및 상기 베이스부의 주변에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함하고, 상기 메인 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되고, 상기 단자들의 표면은 상기 베이스부의 표면 상에 일부가 노출되고, 상기 단자의 이면 및 상기 차폐판의 이면의 소정 부분은 일부가 상기 베이스부의 이면 상에 노출되는
    패키지 베이스 조립체.
  14. 패키지 베이스의 제조 방법으로서,
    상기 패키지 베이스는
    메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내부에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스가 형성되는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내측으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하여 상기 지지 암의 말단에 연결되는 복수의 단자를 더 포함한 리드 프레임을 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하고,
    상기 제조 방법은,
    상기 단자에 결합된 상기 차폐판이 상기 메인 프레임에 비해 낮아지도록 상 기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암을 벤딩하는 단계,
    상기 메인 프레임의 표면 및 상기 단자의 표면 및 이면을 일부 노출시킨 채 상기 리드 프레임을 밀봉하는 몰드 수지를 형성하는 단계, 및
    상기 몰드 수지의 외부로 돌출하는 상기 메인 프레임의 상기 만곡부를 절단하는 단계
    를 포함하는 패키지 베이스 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 벤딩으로 인해 약간 연장되는, 패키지 베이스 제조 방법.
  16. 패키지 베이스의 제조 방법으로서,
    상기 패키지 베이스는
    메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내부에 위치되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스가 형성되는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내측으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하여 상기 지지 암의 말단에 연결되는 복수의 단자를 더 포함한 리드 프레임을 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하고,
    상기 제조 방법은,
    상기 복수의 배선 암을 상기 제1 및 제2 단에서, 상기 배선 암의 중간부가 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되고 상기 차폐판이 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아지게 벤딩하는 단계,
    상기 단자들이 상기 차폐판에 비해 위치적으로 낮아지게 상기 복수의 지지 암을 동시에 벤딩하는 단계,
    상기 메인 프레임의 표면 및 상기 단자의 표면 및 이면을 일부 노출시킨 채 상기 리드 프레임을 밀봉하는 몰드 수지를 형성하는 단계, 및
    상기 몰드 수지의 외부로 돌출하는 상기 메인 프레임의 상기 만곡부를 절단하는 단계
    를 포함하는 패키지 베이스 제조 방법.
  17. 리드 프레임 조립체 및 몰드 수지 조립체를 포함한 패키지 베이스 조립체의 제조 방법으로서,
    상기 리드 프레임 조립체는 외부 프레임, 및 복수의 리드 프레임-상기 복수의 리드 프레임은 상기 외부 프레임 내부에서 행 및 열로 정렬되며; 각각이 메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 메인 프레임에 상기 복수의 배선 암을 통해 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자를 포함하며, 상기 메인 프레임은 상기 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고, 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형으로 상호연결되어 상기 만곡부가 상기 메인 프레임으로부터 외부로 또한 상기 행들과 수직으로 신장됨-을 포함하고,
    상기 몰드 수지 조립체는 상기 리드 프레임 조립체에 포함된 상기 복수의 리드 프레임를 밀봉하기 위한 복수의 몰드 수지를 포함하며, 상기 몰드 수지 각각은 상기 차폐판을 매립하기 위한 베이스부 및 상기 베이스부의 주변에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함하고, 상기 메인 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되고, 상기 단자들의 표면은 상기 베이스부의 표면 상에 일부가 노출되고, 상기 단자의 이면 및 상기 차폐판의 이면의 소정 부분은 일부가 상기 베이스부의 이면 상에 노출되며,
    상기 제조 방법은,
    상기 단자에 결합된 상기 차폐판이 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아지게 상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암을 벤딩하는 단계, 및
    각 열에서 상기 지지 암에 선형으로 연결된 상기 만곡부를 절단하여, 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽의 주변을 잘라내는 단계
    를 포함하는 패키지 베이스 조립체의 제조 방법.
  18. 반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스로서,
    리드 프레임, 및
    상기 리드 프레임을 밀봉하는 박스형의 몰드 수지-상기 몰드 수지는 베이스부 및 상기 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함함-
    를 포함하며,
    상기 리드 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되는 메인 프레임, 만곡되며 상기 메인 프레임과 결합하여 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 배선 암, 상기 베이스부에 매립되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 신장된 복수의 만곡부로부터 도출되고, 만곡되어 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 지지 암, 및 상기 복수의 지지 암에 의해 지지되며 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아진 상기 차폐판에 근접하에 위치된 복수의 단자를 포함하며,
    상기 단자의 표면 및 이면은 상기 몰드 수지의 상기 베이스부의 표면 및 이면 상에 일부가 노출되는
    반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스.
  19. 반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스로서,
    리드 프레임, 및
    상기 리드 프레임을 밀봉하는 박스형의 몰드 수지-상기 몰드 수지는 베이스부 및 상기 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함함-
    를 포함하며,
    상기 리드 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되는 메인 프레임, 만곡되며 상기 메인 프레임과 결합하여 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 배선 암, 상기 베이스부에 매립되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 신장된 복수의 만곡부로부터 도출되며, 만곡되어 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 지지 암, 및 상기 복수의 지지 암에 의해 지지되며 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아진 상기 차폐판에 형성된 복수의 절단부(cutout)에 위치된 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하여, 상기 제1 단과 상기 제2 단 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되는
    반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 서로 대향 위치되는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 정렬되는, 반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 배선 암은 상기 차폐판에 대해 선형으로 대칭으로 정렬되고, 상기 메인 프레임에 연결된 상기 배선 암의 상기 제1 단은 상기 차폐판에 연결된 상기 배선 암의 상기 제2 단에 비해 위치적으로 시프트되며, 상기 배선 암의 상기 중간부는 상기 배선 암의 상기 제1 및 제2 단에서의 벤딩으로 인해 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되는, 반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지 베이스.
  22. 리드 프레임 조립체 및 몰드 수지 조립체를 포함한 패키지 베이스 조립체의 사용에 의한 반도체 장치의 제조 방법으로서,
    상기 리드 프레임 조립체는 외부 프레임, 및 복수의 리드 프레임-상기 복수의 리드 프레임은 상기 외부 프레임 내부에서 행 및 열로 정렬되며; 각각이 메인 프레임, 복수의 배선 암, 상기 메인 프레임 내에 위치되고 상기 메인 프레임에 상기 복수의 배선 암을 통해 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 만곡되어 복수의 리세스를 형성하는 복수의 만곡부, 상기 복수의 만곡부와 결합하여 상기 복수의 리세스로부터 내향으로 연장되는 복수의 지지 암, 및 상기 차폐판에 근접하게 상기 지지 암의 말단에 연결된 복수의 단자를 포함하며, 상기 메인 프 레임은 상기 리드 프레임의 한 단 상에 위치되고, 지지 프레임을 형성하도록 각 행(row)에서 선형으로 상호연결되어 상기 만곡부가 상기 메인 프레임으로부터 외부로 또한 상기 행들과 수직으로 신장되며, 상기 복수의 배선 암 및 상기 복수의 지지 암에 대해 상기 단자에 결합된 상기 차폐판이 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아지도록 벤딩을 행함-을 포함하고,
    상기 몰드 수지 조립체는 상기 리드 프레임 조립체에 포함된 상기 복수의 리드 프레임를 밀봉하기 위한 복수의 몰드 수지를 포함하며, 상기 몰드 수지 각각은 상기 차폐판을 매립하기 위한 베이스부 및 상기 베이스부의 주변에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함하고, 상기 메인 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되고, 상기 단자들의 표면은 상기 베이스부의 표면 상에 일부가 노출되고, 상기 단자의 이면 및 상기 차폐판의 이면의 소정 부분은 일부가 상기 베이스부의 이면 상에 노출되며,
    상기 제조 방법은,
    상기 몰드 수지의 상기 베이스부 각각 상에 적어도 하나의 반도체 칩을 실장하는 단계,
    상기 몰드 수지의 상기 주변 벽의 복수의 상측단 상에 도전성 본딩제를 통해 복수의 커버를 고정시키는 단계, 및
    각 열에서 상기 지지 암에 연결된 상기 복수의 만곡부를 절단하여, 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽의 복수의 주변을 절단하는 단계
    를 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
  23. 반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지로서,
    리드 프레임,
    상기 리드 프레임을 밀봉하는 박스형의 몰드 수지-상기 몰드 수지는 베이스부 및 상기 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함함-, 및
    도전성 금속 재료로 이루어지고 상기 주변 벽의 상측단에 부착되어 상기 베이스부 및 상기 주변 벽에 의해 둘러싸여진 내부 공간을 밀폐하는 커버
    를 포함하며,
    상기 리드 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되는 메인 프레임, 만곡되며 상기 메인 프레임과 결합하여 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 배선 암, 상기 베이스부에 매립되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 신장된 복수의 만곡부로부터 도출되며, 만곡되어 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 지지 암, 및 상기 복수의 지지 암에 의해 지지되며 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아진 상기 차폐판에 형성된 복수의 절단부(cutout)에 위치된 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하여, 상기 제1 단과 상기 제2 단 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되는
    반도체 장치에서 사용하기 위한 패키지.
  24. 반도체 장치로서,
    리드 프레임,
    상기 리드 프레임을 밀봉하는 박스형의 몰드 수지-상기 몰드 수지는 베이스부 및 상기 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함함-,
    차폐판 위에서 상기 몰드 수지의 상기 베이스부 상에 실장되는 적어도 하나의 반도체 칩, 및
    도전성 금속 재료로 이루어지고 상기 주변 벽의 상측단에 부착되어 상기 베이스부 및 상기 주변 벽에 의해 둘러싸여진 내부 공간을 밀폐하는 커버
    를 포함하며,
    상기 리드 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되는 메인 프레임, 만곡되며 상기 메인 프레임과 결합하여 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 배선 암, 상기 베이스부에 매립되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 신장된 복수의 만곡부로부터 도출되며, 만곡되어 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 지지 암, 및 상기 복수의 지지 암에 의해 지지되며 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아진 상기 차폐판에 형성된 복수의 절단부(cutout)에 위치된 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하여, 상기 제1 단과 상기 제2 단 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되는 반도체 장치.
  25. 마이크로폰 패키지로서,
    리드 프레임,
    상기 리드 프레임을 밀봉하는 박스형의 몰드 수지-상기 몰드 수지는 베이스부 및 상기 베이스부의 주변 상에 수직으로 배치되는 주변 벽을 포함함-,
    차폐판 위에서 상기 몰드 수지의 상기 베이스부 상에 실장되는 마이크로폰 칩, 및
    도전성 금속 재료로 이루어지고 상기 주변 벽의 상측단에 부착되어 상기 베이스부 및 상기 주변 벽에 의해 둘러싸여진 내부 공간을 밀폐하는 커버
    를 포함하며,
    상기 리드 프레임은 상기 주변 벽의 상측단 상에 일부가 노출되는 메인 프레임, 만곡되며 상기 메인 프레임과 결합하여 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 배선 암, 상기 베이스부에 매립되고 상기 복수의 배선 암을 통해 상기 메인 프레임에 상호연결되는 차폐판, 상기 메인 프레임으로부터 외부로 신장된 복수의 만곡부로부터 도출되며, 만곡되어 상기 몰드 수지의 상기 주변 벽 내에 매립되는 복수의 지지 암, 및 상기 복수의 지지 암에 의해 지지되며 상기 메인 프레임에 비해 위치적으로 낮아진 상기 차폐판에 형성된 복수의 절단부(cutout)에 위치된 복수의 단자를 포함하며,
    상기 복수의 배선 암에 대해 그 제1 단 및 제2 단에서, 상기 메인 프레임에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제1 단들 사이를 가상으로(imaginarily) 연결하는 제1 라인이 상기 차폐판에 근접하여 정렬되는 상기 배선 암의 상기 제2 단들 사이를 가상으로 연결하는 제2 라인과 평행하게 되도록 벤딩을 행하여, 상기 제1 단과 상기 제2 단 간의 상기 배선 암의 중간부는 상기 메인 프레임과 상기 차폐판 사이에 비스듬히 배치되며,
    상기 몰드 수지의 상기 베이스부에서 상기 차폐판 또는 상기 커버를 관통하는 사운드 홀을 형성함으로써, 상기 내부 공간을 외부 공간과 소통하게 하게 하는
    마이크로폰 패키지.
  26. 제25항에 있어서,
    윈도우 홀을 형성하여 상기 몰드 수지의 상기 베이스부에서 상기 차폐판의 소정부를 노출시키고, 상기 차폐판의 노출부를 관통하는 복수의 작은 구멍을 형성함에 의해 상기 사운드 홀을 집합적으로 형성하는 마이크로폰 패키지.
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