JP2000012756A

JP2000012756A - 半導体装置およびその製造方法並びにそれを使用した実装構造体

Info

Publication number: JP2000012756A
Application number: JP19236198A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Hirashima; 利宣平島; Akira Higuchi; 顕樋口; Kazuo Shimizu; 一男清水
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【課題】熱伝導によって放熱性能を高める。【解決手段】チップが搭載されたタブ１６と、各アウ
タリード１９に連結されてチップのパッドにワイヤで接
続された複数本のインナリードと、チップ、タブおよび
各インナリードを樹脂封止した樹脂封止体２５とを備え
ているＳＯＰ・ＩＣ２９において、タブ１６が樹脂封止
体２５の下面で露出され、樹脂封止体２５には貫通孔２
６が形成され、タブ吊りリード１５に形成されたリード
片２０ｂが貫通孔２６内で突出されてタブ１６の露出面
と一致されている。【効果】リード片への半田付け部は貫通孔を通して観
察できる。リード片はタブと同一条件で配線基板に半田
付けされるため、タブの半田付け状態を実質的に検査で
きる。タブ下面の配線基板のランドへの半田付けでペレ
ットの発熱をタブ、ランドを介し配線基板に熱伝導で放
出できるため、放熱性能を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置、特
に、樹脂封止パッケージの放熱性能を向上させる技術に
関し、例えば、表面実装形樹脂封止パッケージを備えて
いる半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）に利用
して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面実装形樹脂封止パッケージを備えて
いるＩＣは、半導体素子を含む集積回路が作り込まれた
半導体チップ（以下、チップという。）と、チップが搭
載されたタブと、チップの各ボンディングパッドにボン
ディングワイヤを介して電気的に接続された複数本のイ
ンナリードと、各インナリードにそれぞれ連結されたア
ウタリードと、チップ、タブおよび各インナリードを樹
脂封止した樹脂封止体とを備えている。このＩＣの表面
実装形樹脂封止パッケージにおいて放熱性能を高める手
段としては、タブのチップが搭載される側の主面と反対
側の主面（以下、下面とする。）を樹脂封止体の下面か
ら露出させることが、一般的に考えられる。

【０００３】樹脂封止体の下面にタブが露出されたパッ
ケージを述べてある例として、日本国特許庁公開特許公
報特開平５−２９１４５９号がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】樹脂封止体の下面にタ
ブが露出されたパッケージにおいては、露出されたタブ
をプリント配線基板のランドに半田付けすることによ
り、チップの発熱をタブおよび半田付け部を介してプリ
ント配線基板に熱伝導によって放出させることができ
る。しかし、タブとランドとの半田付け部は樹脂封止体
の真下に隠れてしまうため、半田付け部が適正に形成さ
れているか否かを外観検査することができない。その結
果、樹脂封止体の下面にタブが露出されたパッケージ
は、タブをプリント配線基板のランドに半田付けするこ
とにより放熱性能を高めるという技術を実用化すること
が困難である。

【０００５】本発明の目的は、熱伝導によって放熱性能
を高めることができる半導体装置を提供することにあ
る。

【０００６】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。

【０００８】すなわち、半導体チップと、半導体チップ
が搭載されたタブと、各アウタリードにそれぞれ連結さ
れて半導体チップに電気的に接続された複数本のインナ
リードと、半導体チップ、タブおよび各インナリードを
樹脂封止した樹脂封止体とを備えている半導体装置にお
いて、前記タブが前記樹脂封止体の一主面にて露出され
ており、前記樹脂封止体には厚さ方向に貫通した貫通部
が形成されており、前記タブと一体に形成されたリード
片が前記貫通部に突出され、前記樹脂封止体の厚さ方向
において前記タブの露出面と一致されていることを特徴
とする。

【０００９】前記した手段によれば、タブが樹脂封止体
の一主面において露出されているため、タブをプリント
配線基板のランドに半田付けすることができる。ここ
で、タブに連結された連結部の一部が樹脂封止体に形成
された貫通部において突出されてタブの露出面と一致さ
れているため、連結部はタブと同一条件でプリント配線
基板のランドに半田付けさせることができる。しかも、
この連結部に形成された半田付け部は樹脂封止体の上方
から貫通部を通して観察することができるため、半田付
け部が適正に形成されている否かを外観検査することが
できる。そして、連結部はタブと同一条件でプリント配
線基板に半田付けされるため、連結部の半田付け部を外
観検査することにより、タブに形成された半田付け部を
実質的に外観検査することができる。その結果、タブ下
面のプリント配線基板のランドへの半田付け技術を実用
化することができる。タブ下面のプリント配線基板のラ
ンドへの半田付けにより、半導体チップの発熱をタブお
よびランドを介してプリント配線基板に熱伝導によって
直接的に放出させることができるため、表面実装形パッ
ケージの放熱性能を飛躍的に高めることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
半導体装置を示しており、図２以降はその製造方法にお
ける各工程を示している。

【００１１】本実施形態において、本発明に係る半導体
装置は、表面実装形樹脂封止パッケージを備えているＩ
Ｃの一例であるスモール・アウトライン・パッケージ
（以下、ＳＯＰという。）を備えているＩＣ（以下、Ｓ
ＯＰ・ＩＣという。）として構成されている。図１に示
されているＳＯＰ・ＩＣ２９は、チップ２２と、チップ
２２が搭載されているタブ１６と、タブ１６に連結され
た連結部としてのタブ吊りリード１５と、チップ２２の
各ボンディングパッドにボンディングワイヤ２３を介し
て電気的に接続された複数本のインナリード１８と、各
インナリード１８にそれぞれ連結されたアウタリード１
９と、チップ２２、タブ１６、タブ吊りリード１５の一
部および各インナリード１８を封止した樹脂封止体２５
とを備えている。ＳＯＰは樹脂封止体２５とアウタリー
ド１９群によって構成されており、ＳＯＰの樹脂封止体
２５は平面視が長方形の平盤形状に形成されている。Ｓ
ＯＰのアウタリード１９群は樹脂封止体２５の両長辺の
側面から外部に突出されてガル・ウイング形状に成形さ
れている。

【００１２】樹脂封止体２５の互いに対向する一対の主
面（以下、上面および下面とする。）のうち下面には、
タブ１６の下面が露出されている。樹脂封止体２５にお
いて、タブ１６の両側に位置する部分には、２つの貫通
孔２６が樹脂封止体２５の厚さ方向に貫通するようにそ
れぞれ形成されている。樹脂封止体２５の長辺方向に延
在した各タブ吊りリード１５において、貫通孔２６に対
応する位置にはスリット２０ａが形成されており、スリ
ット２０ａの形状によってリード片２０ｂが形成されて
いる。各リード片２０ｂは各貫通孔２６内においてガル
ウイング形状に屈曲されている。

【００１３】以下、本発明の一実施形態である前記構成
に係るＳＯＰ・ＩＣの製造方法を説明する。この説明に
より、ＳＯＰ・ＩＣについての前記した構成の詳細が共
に明らかにされる。

【００１４】ＳＯＰ・ＩＣの製造方法には、図２に示さ
れている多連リードフレーム１１が使用される。多連リ
ードフレーム１１は多連リードフレーム成形工程によっ
て製作されて準備される。図２に示されている多連リー
ドフレーム１１は鉄−ニッケル合金や燐青銅等の比較的
大きい機械的強度を有するばね材料からなる薄板が用い
られて、打ち抜きプレス加工またはエッチング加工によ
り一体成形されている。多連リードフレーム１１の表面
には銀（Ａｇ）等を用いためっき被膜（図示せず）が、
ワイヤボンディングが適正に実施されるように部分的ま
たは全体的に施されている。多連リードフレーム１１は
複数の単位リードフレーム１２が一方向に一列に並べら
れている。但し、便宜上、一単位のみが図示されてい
る。

【００１５】単位リードフレーム１２は位置決め孔１３
ａが形成された一対の外枠１３を備えている。一対の外
枠１３は所定の間隔で平行にそれぞれ形成されている。
隣り合う単位リードフレーム１２間には一対のセクショ
ン枠１４が両外枠１３、１３間に互いに平行に形成され
ている。これら外枠とセクション枠により形成された長
方形の枠体および枠体内に形成された各要素によって単
位リードフレーム１２が構成されている。

【００１６】一対の外枠１３の各中央部には連結部とし
てのタブ吊りリード１５がそれぞれ一体的に形成されて
おり、両タブ吊りリード１５は略長方形の板形状に形成
されている。両タブ吊りリード１５の先端には長方形形
状のタブ１６が一体的に形成されている。両タブ吊りリ
ード１５はタブ１６の付近においてそれぞれ屈曲されて
いる。このタブ吊りリード１５の屈曲により、タブ１６
はインナリード１８群の面よりもチップ２２の厚さ分以
上下げられており、このタブ下げによってタブ１６は樹
脂封止体２５の下面に露出されるようになっている。

【００１７】一対の外枠１３の間には一対のダムバー１
７が、タブ１６の両脇においてそれぞれ平行に形成され
ている。ダムバー１７の内側にはインナリード１８が複
数本、長手方向に等間隔に配されてダムバー１７と直交
するように突設されている。各インナリード１８の内側
端部はタブ１６を取り囲むように配置されている。ダム
バー１７の外側にはインナリード１８と同数本のアウタ
リード１９がインナリード１８と一連になるように突設
されている。ダムバー１７における隣合うアウタリード
１９間の部分は、樹脂封止体２５の成形時にレジンの流
れをせき止めるダム１７ａを構成している。

【００１８】タブ吊りリード１５の中間部には貫通孔２
６の内部に突出される長方形状のリード片２０ｂがそれ
ぞれ形成されている。すなわち、タブ吊りリード１５に
は前記リード片２０ｂを供給するように、長方形の３辺
に沿うスリット２０ａが形成されており、スリット２０
ａにその形状を規定されたリード片２０ｂを有するリー
ド片２０ｂの基端は、タブ１６を下げるための屈曲部よ
りも外枠１３側に位置されている。リード片の基端から
先端までの長さは、タブ下げの高さよりも長くなるよう
に設定されている。

【００１９】多連リードフレーム成形工程において準備
された以上の構成に係る多連リードフレーム１１には、
チップをリードフレームに搭載する工程（ダイボンディ
ング工程とも言う。）およびワイヤ・ボンディング工程
において、ダイ・ボンディング作業、続いて、ワイヤ・
ボンディング作業が実施される。これらボンディング作
業は多連リードフレームが一方向にピッチ送りされるこ
とにより、各単位リードフレーム毎に順次実施される。

【００２０】まず、ダイ・ボンディング作業により、半
導体装置の製造工程におけるウエハプロセスにおいて半
導体素子を含む集積回路が作り込まれたチップ２２が、
図３に示されているように、各単位リードフレーム１２
におけるタブ１６上の略中央部に配されて、タブ１６と
チップ２２との間に形成された接着層２１によって機械
的に固着される。接着層２１としては、金−シリコン共
晶層、はんだ付け層および銀ペースト接着層を用いるこ
とが可能である。

【００２１】続いて、ワイヤ・ボンディング作業によ
り、図３に示されているように、タブ１６の上に配置さ
れたチップ２２の各ボンディングパッド２２ａと各イン
ナリード１８との間にはボンディングワイヤ２３が、超
音波熱圧着式ワイヤボンディング装置等のワイヤボンデ
ィング装置（図示せず）が使用されることにより形成さ
れる。これにより、チップ２２に作り込まれている集積
回路の電気的信号、電源はボンディングパッド２２ａ、
ボンディングワイヤ２３、インナリード１８およびアウ
タリード１９を介して外部に引き出されることになる。

【００２２】以上のようにしてダイおよびワイヤ・ボン
ディングされた図３に示されている組立体２４には、各
単位リードフレーム毎に樹脂封止体２５が、図４および
図５に示されているトランスファ成形装置３０が使用さ
れて各単位リードフレーム１２について図６に示されて
いるように成形される。

【００２３】図４および図５に示されているトランスフ
ァ成形装置３０は、シリンダ装置等（図示せず）によっ
て互いに型締めされる一対の上型３１と下型３２とを備
えており、上型３１と下型３２との合わせ面には上型キ
ャビティー凹部３３ａと下型キャビティー凹部３３ｂと
によって、その形状が規定されるキャビティー３３を形
成するようにそれぞれ複数組形成されている。上型キャ
ビティー凹部３３ａおよび下型キャビティー凹部３３ｂ
は平面的に見て略長方形であり、断面的には一定深さの
穴形状である。

【００２４】上型３１の合わせ面にはポット３４が形成
されており、ポット３４にはシリンダ装置（図示せず）
により進退されるプランジャ３５が成形材料としての樹
脂（以下、レジンという。）を各ランナ３７に供給する
ように挿入されている。下型３２の合わせ面にはカル３
６がポット３４との対向位置に配置されているととも
に、複数本のランナ３７がカル３６にそれぞれ接続する
ように放射状に配置されている。各ランナ３７の他端部
は下側キャビティー凹部３３ｂにそれぞれ接続されてお
り、その接続部にはゲート３８がレジンをキャビティー
３３内に注入し得るように形成されている。また、下型
３２の合わせ面には逃げ溝３９がリードフレームの厚み
を吸収するように、多連リードフレーム１１の外形より
も若干大きめの長方形で、その厚さと略等しい寸法の一
定深さに形成されている。

【００２５】本実施形態において、図４および図５
（ｂ）に示されているように、上型キャビティー凹部３
３ａおよび下型キャビティー凹部３３ｂの天井面および
底面には貫通孔を成形するための上側凸部４０ａおよび
下側凸部４０ｂが一対ずつ、互いに対向するようにそれ
ぞれ形成されている。図５（ｃ）に詳しく示されている
ように、各上側凸部４０ａおよび各下側凸部４０ｂは各
タブ吊りリード１５のスリット２０ａに対向するように
なっている。また、各上側凸部４０ａおよび各下側凸部
４０ｂは小径部がスリット２０ａよりも若干大きめの長
方形の角錐台形状にそれぞれ形成されている。

【００２６】トランスファ成形に際して前記構成に係る
組立体２４は、多連リードフレーム１１が下型３２に形
成されている逃げ溝３９内に収容され、各単位リードフ
レーム１２におけるチップ２２が各キャビティー３３内
にそれぞれ収容されるように配置される。この状態にお
いて、タブ１６の下面は下側キャビティー凹部３３ｂの
底面に接した状態になる。また、各タブ吊りリード１５
の突出部２０は各下側凸部４０ｂにそれぞれ接した状態
になる。

【００２７】次に、上型３１と下型３２とが型締めされ
る。これにより、図４および図５（ａ）に示されている
ように、ダムバー１７群、両外枠１３、１３および両タ
ブ吊りリード１５、１５は上型３１と下型３２との合わ
せ面によって挟まれた状態になる。また、図４および図
５（ｂ）に示されているように、各突出部２０は各上側
凸部４０ａと各下側凸部４０ｂとの合わせ面によって挟
まれた状態になる。上側凸部４０ａと下側凸部４０ｂと
によって突出部２０が挟まれた状態において、スリット
２０ａは上側凸部４０ａおよび下側凸部４０ｂの合わせ
面によって塞がれた状態になっている。

【００２８】その後、レジン４１がポット３４からプラ
ンジャ３５によってランナ３７およびゲート３８を通じ
て各キャビティー３３に注入される。この注入により、
キャビティー３３にはレジン４１が図４および図５
（ａ）、（ｂ）に示されているように充填される。この
際、スリット２０ａは上側凸部４０ａおよび下側凸部４
０ｂの合わせ面によって塞がれた状態になっているた
め、スリット２０ａにはレジン４１は侵入しない。

【００２９】注入後、レジン４１が熱硬化されて樹脂封
止体２５が成形されると、上型３１および下型３２は型
開きされるとともに、樹脂封止体２５群がエジェクタ・
ピンによって離型される。

【００３０】以上のようにして組立体２４に樹脂封止体
２５群が成形されることによって、図６に示されている
成形体２７が形成される。成形体２７における各樹脂封
止体２５の内部には、タブ１６、チップ２２、インナリ
ード１８、ボンディングワイヤ２３、タブ吊りリード１
５が樹脂封止された状態になっている。タブ１６の下面
は樹脂封止体２５の下面において面一の状態で露出して
いる。

【００３１】樹脂封止体２５には２つの貫通孔２６が形
成されている。貫通孔２６は上側凸部４０ａ、下側凸部
４０ｂによって樹脂封止体２５と同時に形成された孔で
ある。上側凸部４０ａと下側凸部４０ｂは突出部２０を
挟み込んでいたため、貫通孔２６の内部には突出部２０
が突出した状態になっている。突出部２０はスリット２
０ａによって切り抜かれたリード片２０ｂによって形成
されているため、タブ１６側の端部を除いた三方は貫通
孔２６の内部においてタブ吊りリード１５から切り離さ
れた状態になっている。スリット２０ａは貫通孔２６内
に露出した状態になっており、スリット２０ａの内部に
はレジン４１は充填されていない状態になっている。

【００３２】以上のようにして組立体２４に樹脂封止体
２５を成形された成形体２７は、半田めっき処理工程に
おいてアウタリード１９および突出部２０に半田めっき
被膜を被着された後に、リード成形工程において、単位
リードフレーム毎に外枠１３、セクション枠１４および
ダム１７ａが切り落とされ、各アウタリード１９および
リード片２０ｂがガル・ウイング形状に屈曲される。

【００３３】次に、図７および図８を参照にしてアウタ
リード１９およびリード片２０ｂの成形工程について説
明する。

【００３４】図７および図８に示されている成形装置４
９は上側取付板５０および下側取付板６０を備えてお
り、上側取付板５０はシリンダ装置（図示せず）によっ
て上下動されることにより、機台上に設置された下側取
付板６０に対して接近離反するように構成されている。
上側取付板５０および下側取付板６０には上側ホルダ５
１および下側ホルダ６１がそれぞれ取り付けられてお
り、両ホルダ５１、６１には上側押さえ型５２および下
側押さえ型６２が互いに心合わせされてそれぞれ保持さ
れている。

【００３５】上側押さえ型５２および下側押さえ型６２
は互いに樹脂封止体２５の外形に沿うキャビティーを供
給する形状に形成されており、上側押さえ型５２と下側
押さえ型６２とはアウタリード用押さえ部５３ａ、５３
ｂと、６３ａ、６３ｂとにより、アウタリード１９にお
ける根元部を上下から押さえるように構成されている。
上側押さえ型５２はガイド５６およびスプリング５７に
より独立懸架されるように構成されている。

【００３６】図８に示されているように、上側ホルダ５
１にはアウタリード用パンチ５４が一対、上側押さえ型
５２の前後両脇においてアウタリード１９群の全体幅に
対応するように配されて垂直下向きに固設されており、
アウタリード用パンチ５４はアウタリード用ダイ６４と
協働してアウタリード１９をガル・ウイング形状に屈曲
成形し得るように構成されている。下側押さえ型６２に
は一対のアウタリード用ダイ６４が押さえ部６３ａ、６
３ｂの両脇で隣接されて形成されている。アウタリード
用ダイ６４は成形後におけるアウタリード１９のガル・
ウイング形状を規定するように形成されている。

【００３７】図７に示されているように、上側ホルダ５
１にはリード片用パンチ５５が一対、左右のリード片２
０ｂに対応するように上側押さえ型５２を貫通して垂直
下向きに突出されている。リード片用パンチ５５とリー
ド片用ダイ６５は、リード片２０ｂをガル・ウイング形
状に屈曲成形し得るように構成されている。下側押さえ
型６２には一対のリード片用ダイ６５がリード片用パン
チ５５にそれぞれ対応するように配設されている。一対
のリード片用ダイ６５は成形後におけるリード片２０ｂ
のガル・ウイング形状を規定するようにそれぞれ形成さ
れている。

【００３８】以上の構成に係る成形装置４９を使用して
アウタリード１９および突出部２０を成形するに際して
は、図７および図８に示されているように、外枠１３や
セクション枠１４、ダム１７ａが切り落とされた状態の
被成形物２８が下側押さえ型６２の凹部に樹脂封止体２
５を落とし込まれるようにしてセットされる。これによ
り、アウタリード１９およびリード片２０ｂにおける根
元部が下側押さえ型６２の押さえ部６３ａ、６３ｂにそ
れぞれ接する。

【００３９】次に、シリンダ装置により上側取付板５０
が下降され、上側押さえ型５２が下側押さえ型６２にス
プリング５７の力により合わせられる。これにより、上
側押さえ型５２の押さえ部５３ａ、５３ｂと下側押さえ
型６２の押さえ部６３ａ、６３ｂとの間において、被屈
曲部としてのアウタリード１９およびリード片２０ｂに
おける根元部がそれぞれ挟圧されて固定される。

【００４０】上側取付板５０がさらに下降されて行く
と、アウタリード用パンチ５４およびリード片用パンチ
５５が下降されて行く。このとき、上側押さえ型５２は
スプリング５７が圧縮変形されるため、下側押さえ型６
２に押圧される。

【００４１】さらに、アウタリード用パンチ５４および
リード片用パンチ５５がアウタリード用ダイ６４および
リード片用ダイ６５に対して下降されると、アウタリー
ド１９およびリード片２０ｂはアウタリード用パンチ５
４およびリード片用パンチ５５によってアウタリード用
ダイ６４およびリード片用ダイ６５に押し付けられるこ
とにより、アウタリード用ダイ６４およびリード片用ダ
イ６５に倣うように屈曲されて所望のガル・ウイング形
状に成形される。

【００４２】アウタリード用パンチ５４およびリード片
用パンチ５５が所定のストロークを終了すると、上側取
付板５０は上昇され、元の待機状態まで戻される。その
後、成形済の被成形物２８は下側押さえ型６２から取り
外される。

【００４３】以上のようにして、図１に示されている前
記構成に係るＳＯＰ・ＩＣ２９が製造されたことにな
る。そして、このＳＯＰ・ＩＣ２９はプリント配線基板
７０に図９に示されているように表面実装されることに
よって、このＳＯＰ・ＩＣ２９が搭載された実装構造体
８０が製造される。

【００４４】図９に示されている実装構造体８０のプリ
ント配線基板７０はガラスエポキシ樹脂等の絶縁材料が
使用されて平板形状に形成された本体７１を備えてい
る。本体７１の上面には通電用ランド７２が複数個、実
装対象物であるＳＯＰ・ＩＣ２９におけるアウタリード
１９に対応するように二列に配列されている。通電用ラ
ンド７２の二列の内側にはタブ用ランド７３が、タブ１
６よりも若干大きめの略長方形に形成されている。タブ
用ランド７３の左右両脇には各リード片２０ｂ用ランド
７４が、リード片２０ｂの樹脂封止体２５における露出
面よりも若干大きめの略長方形形状に形成されている。

【００４５】ＳＯＰ・ＩＣ２９がプリント配線基板７０
に表面実装されるに際しては、プリント配線基板７０の
通電用ランド７２、タブ用ランド７３およびリード片用
ランド７４には半田ペーストが予め塗布される。

【００４６】次いで、ＳＯＰ・ＩＣ２９がプリント配線
基板７０に搭載され、ＳＯＰ・ＩＣ２９におけるアウタ
リード１９、タブ１６およびリード片がプリント配線基
板７０の通電用ランド７２、タブ用ランド７３およびリ
ード片用ランド７４に整合されて半田ペーストによって
接着される。

【００４７】この状態で、リフロー炉等を通されること
によって、ＳＯＰ・ＩＣ２９がプリント配線基板にリフ
ロー半田付けされる。この半田付けによって、ＳＯＰ・
ＩＣ２９のアウタリード１９、タブ１６およびリード片
２０ｂと、プリント配線基板７０の通電用ランド７２、
タブ用ランド７３およびリード片用ランド７４との間に
は各半田付け部７５がそれぞれ形成される。

【００４８】ここで、タブ１６とタブ用ランド７３との
間に形成された半田付け部７５は樹脂封止体２５に隠れ
てしまうため、樹脂封止体２５の上側から観察すること
ができない。しかし、リード片２０ｂの先端部は樹脂封
止体２５に形成された貫通孔２６の内部に突出している
ため、リード片２０ｂとリード片用ランド７４との間に
形成された半田付け部７５は樹脂封止体２５の真上から
でも貫通孔２６を通して観察することができる。リード
片２０ｂはタブ１６と同じに樹脂封止体２５の下面に露
出されているため、半田付けの条件はタブ１６と同一で
ある。したがって、リード片２０ｂとリード片用ランド
７４との間に形成された半田付け部７５に対して外観検
査を実施することにより、タブ１６とタブ用ランド７３
との間に形成された半田付け部７５に対して外観検査を
実施したことと同じになる。つまり、リード片２０ｂと
リード片用ランド７４との間に形成された半田付け部７
５に対する外観検査が良好である場合には、タブ１６と
タブ用ランド７３との間に形成された半田付け部７５は
良好であると、判定することができる。

【００４９】以上のようにして半田付けされ、タブ１６
とタブ用ランド７３との間の半田付け部７５が良好であ
ると判定された場合には、チップ２２の発熱はボンディ
ング層２１、タブ１６、半田付け部７５およびタブ用ラ
ンド７３を通じてプリント配線基板７０に熱伝導によっ
て直接的に放出されるため、ＳＯＰ・ＩＣ２９の放熱性
能は飛躍的に向上される。

【００５０】タブ１６とタブ用ランド７３との間の半田
付け部７５が不適性である場合には、チップ２２の発熱
の熱伝導が半田付け部７５において遮断されるため、所
期の放熱性能が確保されない状態になるので、再度、半
田付けする等のリペアの措置が取られる。

【００５１】以上説明した前記実施の形態によれば、次
の効果が得られる。

【００５２】タブに連結したタブ吊りリードの一部
を樹脂封止体に形成した貫通孔の内部に突出させること
により、ＳＯＰ・ＩＣのプリント配線基板への表面実装
によってタブ吊りリードの一部に形成された半田付け部
を観察することができる。したがって、タブの近傍の半
田付け部の外観検査を実施することによって、実質的に
タブ下面の半田付け状態を確認することができるので、
タブ下面のプリント配線基板のランドへの半田付け技術
を実用化することができる。

【００５３】樹脂封止体の下面に露出させたタブを
プリント配線基板のランドに半田付けすることにより、
チップの発熱をタブおよびランドを介してプリント配線
基板に熱伝導によって直接的に放出させることができる
ため、実装構造体においてＳＯＰ・ＩＣの放熱性能を高
めることができる。

【００５４】前記およびにより、ＳＯＰ・ＩＣ
のプリント配線基板への表面実装後の放熱性能を外観検
査によって保証することができるため、ＳＯＰ・ＩＣの
所期の性能を確保することができる。

【００５５】図１０は本発明の他の実施形態であるＳＯ
Ｐ・ＩＣを示している。

【００５６】本実施形態が前記実施形態と異なる点は、
貫通孔が樹脂封止体２５の外周辺部に形成された切欠部
２６Ａによって構成されている点である。

【００５７】本実施形態においても、リード片２０ｂが
タブ１６と同一条件で露出されているため、リード片２
０ｂに形成された半田付け部を外観検査することによ
り、タブ１６に対する半田付け部の状態を確認すること
ができるため、前記実施形態と同様の作用効果が得られ
る。

【００５８】図１１は本発明の別の他の実施形態である
ＳＯＰ・ＩＣを示している。

【００５９】本実施形態が前記実施形態と異なる点は、
貫通孔２６内にリード片２０ｂがなく、タブ１６が延長
された部分２０ｃがタブ１６の露出面と一致されている
点である。

【００６０】本実施形態においても、露出部分２０ｃが
タブ１６と同一条件で露出されているため、露出部分２
０ｃに形成された半田付け部を外観検査することによ
り、タブ１６に対する半田付け部の状態を確認すること
ができるため、前記実施形態と同様の作用効果が得られ
る。

【００６１】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００６２】例えば、クワッド・フラット・パッケージ
（ＱＦＰ）を備えているＩＣ（ＱＦＰ・ＩＣ）において
は、貫通孔や切欠部、リード片および露出部分は一対設
けるに限らず、四つの辺の中央部や四隅にそれぞれ設け
てもよい。

【００６３】貫通部および突出部は一対以上設けるに限
らず、一つだけ設けてもよい。

【００６４】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＳＯＰ
およびＱＦＰに適用した場合について主に説明したが、
それに限定されるものではなく、ＳＯＪ（スモール・ア
ウトライン・Ｊリーリッド・パッケージ）、その他の表
面実装形樹脂封止パッケージおよびそれらを備えている
半導体装置全般に適用することができる。

【００６５】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。

【００６６】タブに連結した連結部の一部を樹脂封止体
に開設させた貫通部に突出させることにより、表面実装
形樹脂封止パッケージを備えている半導体装置のプリン
ト配線基板への表面実装によって連結部の一部に形成さ
れた半田付け部を観察することによってタブに対する半
田付け部の実質的な外観検査を実施することができるた
め、タブ下面のプリント配線基板のランドへの半田付け
技術を実用化することができる。

【００６７】樹脂封止体の下面に露出させたタブをプリ
ント配線基板のランドに半田付けすることにより、チッ
プの発熱をタブおよびランドを介してプリント配線基板
に熱伝導によって直接的に放出させることができるた
め、表面実装形樹脂封止パッケージを備えている半導体
装置の放熱性能を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるＳＯＰ・ＩＣを示し
ており、実装面側から見た斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態であるＳＯＰ・ＩＣの製造
方法に使用される多連リードフレームを示しており、
（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に
沿う正面断面図である。

【図３】本発明の一実施形態であるＳＯＰ・ＩＣの製造
方法のダイおよびワイヤ・ボンディング工程後を示して
おり、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−
ｂ線に沿う正面断面図である。

【図４】同じく樹脂封止体の成形工程を示す一部省略正
面断面図である。

【図５】（ａ）は図４のａ−ａ線に沿う側面断面図、
（ｂ）は図４のｂ−ｂ線に沿う側面断面図、（ｃ）は上
側凸部および下側凸部の部分の分解斜視図である。

【図６】樹脂封止体成形後の組立体を示しており、
（ａ）は一部省略一部切断平面図、（ｂ）は（ａ）の一
部切断正面図である。

【図７】アウタリードの成形工程を示しており（ａ）は
成形前の正面断面図、（ｂ）は成形時の正面断面図であ
る。

【図８】アウタリードの成形工程を示しており（ａ）は
成形前の側面断面図、（ｂ）は成形時の側面断面図であ
る。

【図９】実装状態を示しており、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ矢視断面
図である。

【図１０】本発明の他の実施形態であるＳＯＰ・ＩＣを
示しており、実装面側から見た斜視図である。

【図１１】本発明の別の他の実施形態であるＳＯＰ・Ｉ
Ｃを示しており、実装面側から見た斜視図である。

【符号の説明】

１１…多連リードフレーム、１２…単位リードフレー
ム、１３…外枠、１４…セクション枠、１５…タブ吊り
リード（連結部）、１６…タブ、１７…ダムバー、１７
ａ…ダム、１８…インナリード、１９…アウタリード、
２０ａ…スリット、２０ｂ…リード片、２０ｃ…露出部
分、２１…ボンディング層、２２…チップ、２２ａ…ボ
ンディングパッド、２３…ボンディングワイヤ、２４…
組立体、２５…樹脂封止体、２６…貫通孔（貫通部）、
２６Ａ…切欠部（貫通部）、２７…樹脂封止体成形後の
成形体、２８…被成形物、２９…ＳＯＰ・ＩＣ（半導体
装置）、３０…トランスファ成形装置、３１…上型、３
２…下型、３３…キャビティー、３３ａ…上型キャビテ
ィー凹部、３３ｂ…下側キャビティー凹部、３４…ポッ
ト、３５…プランジャ、３６…カル、３７…ランナ、３
８…ゲート、３９…逃げ溝、４０ａ…上側凸部、４０ｂ
…下側凸部、４１…レジン、４９…成形装置、５０…上
側取付板、５１…上側ホルダ、５２…上側押さえ型、５
３ａ、５３ｂ、６３ａ、６３ｂ…アウタリード用押さえ
部、５４…アウタリード用パンチ、５５…リード片用パ
ンチ、５６…ガイド、５７…スプリング、６０…下側取
付板、６１…下側ホルダ、６２…下側押さえ型、６４…
アウタリード用ダイ、６５…リード片用ダイ、７０…プ
リント配線基板、７１…本体、７２…通電用ランド、７
３…タブ用ランド、７４…リード片用ランド、７５…半
田付け部、８０…実装構造体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 21/56 Ｈ０１Ｌ 21/56 Ｔ５Ｆ０６７ 23/28 23/28 ＡＪ 23/36 23/36 Ｃ // Ｂ２９Ｌ 31:34 (72)発明者清水一男東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業部内Ｆターム(参考） 4F202 AD03 AD19 AD20 AH33 CB01 CB12 CK12 CQ01 CQ05 4F206 AD03 AD19 AD20 AH37 JA02 JB17 JF05 JL02 JM02 JN25 JQ06 JQ81 4M109 AA01 BA01 CA21 DA04 DA09 DA10 DB02 GA05 5F036 BB03 BB16 BC06 BC33 BE01 5F061 AA01 BA01 CA21 DD12 FA05 5F067 AA03 AA13 AB02 BA04 BB10 BC07 BC13 BD02 BD10 CA07 DB01 DC12 DC15 DC16 DC17 DF17 EA02 EA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体チップと、半導体チップが搭載さ
れたタブと、各アウタリードにそれぞれ連結されて半導
体チップに電気的に接続された複数本のインナリード
と、半導体チップ、タブおよび各インナリードを樹脂封
止した樹脂封止体とを備えている半導体装置において、前記タブが前記樹脂封止体の一主面にて露出されてお
り、前記樹脂封止体には厚さ方向に貫通した貫通部が形
成されており、前記タブと一体に形成されたリード片が
前記貫通部に突出され、前記樹脂封止体の厚さ方向にお
いて前記タブの露出面と一致されていることを特徴とす
る半導体装置。
【請求項２】前記リード片が屈曲されて前記タブの露
出面と一致されていることを特徴とする請求項１に記載
の半導体装置。
【請求項３】前記リード片は前記タブをリードフレー
ムに連結するためのタブ吊りリードの一部であり、この
タブ吊りリードの中に形成されたスリットによって前記
リード片が形成され、このリード片の先端部が前記タブ
の露出面と同じ高さになっていることを特徴とする請求
項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】前記貫通部が前記樹脂封止体の中間部に
形成された貫通孔によって構成されていることを特徴と
する請求項１、２または３に記載の半導体装置。
【請求項５】前記貫通部が前記樹脂封止体の外周辺部
に形成された切欠部によって構成されていることを特徴
とする請求項１、２または３に記載の半導体装置。
【請求項６】前記アウタリード群が前記樹脂封止体の
一方の対辺にそれぞれ配列されており、前記貫通部が他
方の対辺の少なくとも一方に配置されていることを特徴
とする請求項１、２、３、４または５に記載の半導体装
置。
【請求項７】前記アウタリード群が前記樹脂封止体の
四辺にそれぞれ配列されており、前記貫通部がその樹脂
封止体の少なくとも一辺の中央に配置されていることを
特徴とする請求項１、２、３、４または５に記載の半導
体装置。
【請求項８】前記アウタリード群が前記樹脂封止体の
四辺にそれぞれ配列されており、前記貫通部がその樹脂
封止体の少なくとも一隅に配置されていることを特徴と
する請求項１、２、３、４または５に記載の半導体装
置。
【請求項９】前記請求項１に記載の半導体装置の製造
方法であって、前記樹脂封止体の成形に際して、前記タブの一主面が樹
脂封止体を成形するための成形型のキャビティーの底面
に押し付けられて前記タブが樹脂封止体の一主面に露出
され、前記貫通部が前記キャビティーに隆起された凸部
によって樹脂封止体の成形と同時に成形されることを特
徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】前記貫通部におけるリード片が、前記
樹脂封止体が成形された後に屈曲されて前記タブの露出
面と一致されることを特徴とする請求項９に記載の半導
体装置の製造方法。
【請求項１１】前記リード片が前記タブをリードフレ
ームに連結するためのタブ吊りリードの一部によって形
成され、このタブ吊りリードの中に形成されたスリット
によってリード片が形成され、このリード片の先端部が
前記タブの露出面と同じ高さになっていることを特徴と
する請求項９または１０に記載の半導体装置の製造方
法。
【請求項１２】前記請求項１に記載の半導体装置がプ
リント配線基板に表面実装された実装構造体であって、前記タブおよび前記リード片の樹脂封止体からの露出面
が前記プリント配線基板に形成されたランドにそれぞれ
半田付けされていることを特徴とする実装構造体。