JP2000124163A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- H01L24/93—Batch processes
- H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Abstract
(57)【要約】
【課題】 成形金型を共用できる一括封止方式を採用す
ると、樹脂封止時の内部応力の増加によりパッケージク
ラックやパッケージ剥離が発生しやすくなる。 【解決手段】 複数の素子搭載領域Sに区画された基板
1に対し、各々の素子搭載領域S内に半導体素子3を搭
載し、その素子搭載面fa側を少なくとも2つ以上の素
子搭載領域Sを一括に覆う状態で樹脂封止した後、複数
の素子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿って基板
1を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封止
する前に、素子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿
って基板1にスリット状の貫通穴2を形成しておく。
ると、樹脂封止時の内部応力の増加によりパッケージク
ラックやパッケージ剥離が発生しやすくなる。 【解決手段】 複数の素子搭載領域Sに区画された基板
1に対し、各々の素子搭載領域S内に半導体素子3を搭
載し、その素子搭載面fa側を少なくとも2つ以上の素
子搭載領域Sを一括に覆う状態で樹脂封止した後、複数
の素子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿って基板
1を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封止
する前に、素子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿
って基板1にスリット状の貫通穴2を形成しておく。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂封止型の半導
体装置とその製造方法に関する。
体装置とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、樹脂封止型の半導体装置では、
リードフレーム或いは樹脂製の基板に半導体素子を搭載
し、これを成形金型にセットして熱硬化性樹脂(エポキ
シ系樹脂等)により樹脂封止している。また、樹脂製の
基板を用いた半導体装置では、半導体素子が搭載された
面、すなわち片面のみを樹脂封止したもの(以下、片面
樹脂封止タイプと称す)がある。
リードフレーム或いは樹脂製の基板に半導体素子を搭載
し、これを成形金型にセットして熱硬化性樹脂(エポキ
シ系樹脂等)により樹脂封止している。また、樹脂製の
基板を用いた半導体装置では、半導体素子が搭載された
面、すなわち片面のみを樹脂封止したもの(以下、片面
樹脂封止タイプと称す)がある。
【0003】従来、片面樹脂封止タイプの半導体装置を
製造する場合は、図13(a),(b)に示すように、
樹脂基板(以下、単に基板と称す)51上に複数の半導
体素子52を搭載し、これをワイヤボンディングしたの
ち、基板51を成形金型の上型53と下型54とでクラ
ンプする。次に、成形金型のゲート55を通してキャビ
ティ56にモールド樹脂57を注入・充填し、これによ
って各半導体素子52を樹脂封止する。また、樹脂封止
後においては、各々のモールド樹脂57の外形部分に沿
って基板51をプレス加工で打ち抜くことにより、個片
に分割する。
製造する場合は、図13(a),(b)に示すように、
樹脂基板(以下、単に基板と称す)51上に複数の半導
体素子52を搭載し、これをワイヤボンディングしたの
ち、基板51を成形金型の上型53と下型54とでクラ
ンプする。次に、成形金型のゲート55を通してキャビ
ティ56にモールド樹脂57を注入・充填し、これによ
って各半導体素子52を樹脂封止する。また、樹脂封止
後においては、各々のモールド樹脂57の外形部分に沿
って基板51をプレス加工で打ち抜くことにより、個片
に分割する。
【0004】ところで、上述のように複数の半導体素子
52を基板51上で個別に樹脂封止する方式(以下、個
別封止方式と言う)では、樹脂封止の対象となる半導体
素子52のサイズ等が変更になった場合に、変更前に使
用していた成形金型ではキャビティ56のサイズが素子
サイズに適合しなくなるため、新たに成形金型を作製す
る必要がある。また、各種サイズの半導体素子52を樹
脂封止するためには、それぞれの素子サイズ毎に専用の
成形金型を用意する必要がある。
52を基板51上で個別に樹脂封止する方式(以下、個
別封止方式と言う)では、樹脂封止の対象となる半導体
素子52のサイズ等が変更になった場合に、変更前に使
用していた成形金型ではキャビティ56のサイズが素子
サイズに適合しなくなるため、新たに成形金型を作製す
る必要がある。また、各種サイズの半導体素子52を樹
脂封止するためには、それぞれの素子サイズ毎に専用の
成形金型を用意する必要がある。
【0005】そこで従来においては、図14(a),
(b)に示すように、基板51上に搭載された複数の半
導体素子52のうち、例えば互いに隣り合う6つの半導
体素子52を一つの組として同じキャビティ56内に配
置し、各組毎に一体構造のモールド樹脂57によって一
括に樹脂封止する方式(以下、一括封止方式と言う)が
ある。この一括封止方式では、樹脂封止後に、基板51
を所定の区画ラインに沿って分割(切断)することによ
り、上記個別封止方式と同様の構造の半導体装置が得ら
れる。図15はその具体的な構造を示すもので、図示し
た半導体装置では、個片基板51aに半導体素子52が
搭載され、その素子搭載面の全域がモールド樹脂57に
より樹脂封止された構造となっている。
(b)に示すように、基板51上に搭載された複数の半
導体素子52のうち、例えば互いに隣り合う6つの半導
体素子52を一つの組として同じキャビティ56内に配
置し、各組毎に一体構造のモールド樹脂57によって一
括に樹脂封止する方式(以下、一括封止方式と言う)が
ある。この一括封止方式では、樹脂封止後に、基板51
を所定の区画ラインに沿って分割(切断)することによ
り、上記個別封止方式と同様の構造の半導体装置が得ら
れる。図15はその具体的な構造を示すもので、図示し
た半導体装置では、個片基板51aに半導体素子52が
搭載され、その素子搭載面の全域がモールド樹脂57に
より樹脂封止された構造となっている。
【0006】上記一括封止方式によれば、樹脂封止の対
象となる半導体素子52のサイズ等が変更になった場合
でも、ベースとなる基板(分割前の基板)51上におけ
る各組の半導体素子52の配列ピッチや個数などを適宜
変更することにより、同一の成形金型を用いて各種サイ
ズの半導体素子52を樹脂封止することができるため、
金型製作にかかる設備コストを大幅に削減することが可
能となる。
象となる半導体素子52のサイズ等が変更になった場合
でも、ベースとなる基板(分割前の基板)51上におけ
る各組の半導体素子52の配列ピッチや個数などを適宜
変更することにより、同一の成形金型を用いて各種サイ
ズの半導体素子52を樹脂封止することができるため、
金型製作にかかる設備コストを大幅に削減することが可
能となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記一
括封止方式を採用した場合には、上記個別封止方式に比
較して、基板51上でのモールド樹脂57による樹脂封
止領域が拡大するため、樹脂封止時に基板51とモール
ド樹脂57との熱膨張係数差で生じる内部応力が増大し
てしまう。その結果、樹脂封止後に基板51に反りが生
じたり、基板51をダイシング装置で分割するときに、
上記内部応力によって発生する歪みでパッケージクラッ
クやパッケージ剥離が発生しやすくなる。
括封止方式を採用した場合には、上記個別封止方式に比
較して、基板51上でのモールド樹脂57による樹脂封
止領域が拡大するため、樹脂封止時に基板51とモール
ド樹脂57との熱膨張係数差で生じる内部応力が増大し
てしまう。その結果、樹脂封止後に基板51に反りが生
じたり、基板51をダイシング装置で分割するときに、
上記内部応力によって発生する歪みでパッケージクラッ
クやパッケージ剥離が発生しやすくなる。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
複数の素子搭載領域に区画された基板に対し、各々の素
子搭載領域内に半導体素子を搭載し、その素子搭載面側
を少なくとも2つ以上の素子搭載領域を一括に覆う状態
で樹脂封止した後、複数の素子搭載領域を区画する区画
ラインに沿って基板を分割する半導体装置の製造方法に
おいて、樹脂封止する前に、素子搭載領域を区画する区
画ラインに沿って基板に貫通穴を形成するようにしたも
のである。
複数の素子搭載領域に区画された基板に対し、各々の素
子搭載領域内に半導体素子を搭載し、その素子搭載面側
を少なくとも2つ以上の素子搭載領域を一括に覆う状態
で樹脂封止した後、複数の素子搭載領域を区画する区画
ラインに沿って基板を分割する半導体装置の製造方法に
おいて、樹脂封止する前に、素子搭載領域を区画する区
画ラインに沿って基板に貫通穴を形成するようにしたも
のである。
【0009】この半導体装置の製造方法においては、素
子搭載領域を区画する区画ラインに沿って基板に貫通穴
を形成しておくことで、樹脂封止時に生じる内部応力が
貫通穴で分散される。また、基板を分割する際には、内
部応力によって発生する歪みのストレスが貫通穴によっ
て開放される。
子搭載領域を区画する区画ラインに沿って基板に貫通穴
を形成しておくことで、樹脂封止時に生じる内部応力が
貫通穴で分散される。また、基板を分割する際には、内
部応力によって発生する歪みのストレスが貫通穴によっ
て開放される。
【0010】請求項4記載の発明は、複数の素子搭載領
域に区画された基板に対し、各々の素子搭載領域内に半
導体素子を搭載し、その素子搭載面側を少なくとも2つ
以上の素子搭載領域を一括に覆う状態で樹脂封止した
後、複数の素子搭載領域を区画する区画ラインに沿って
基板を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封
止する前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹
脂封止材料との密着性が高い材料でメッキ処理するよう
にしたものである。
域に区画された基板に対し、各々の素子搭載領域内に半
導体素子を搭載し、その素子搭載面側を少なくとも2つ
以上の素子搭載領域を一括に覆う状態で樹脂封止した
後、複数の素子搭載領域を区画する区画ラインに沿って
基板を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封
止する前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹
脂封止材料との密着性が高い材料でメッキ処理するよう
にしたものである。
【0011】この半導体装置の製造方法においては、基
板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹脂封止材料との
密着性が高い材料でメッキ処理しておくことにより、樹
脂封止時には、素子搭載領域の周縁部において、樹脂封
止材料と基板との間に高い接着強度が得られる。
板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹脂封止材料との
密着性が高い材料でメッキ処理しておくことにより、樹
脂封止時には、素子搭載領域の周縁部において、樹脂封
止材料と基板との間に高い接着強度が得られる。
【0012】請求項5記載の発明は、複数の素子搭載領
域に区画された基板に対し、各々の素子搭載領域内に半
導体素子を搭載し、その素子搭載面側を少なくとも2つ
以上の素子搭載領域を一括に覆う状態で樹脂封止した
後、複数の素子搭載領域を区画する区画ラインに沿って
基板を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封
止する前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹
脂封止材料との密着性が高い接触シートを貼着するよう
にしたものである。
域に区画された基板に対し、各々の素子搭載領域内に半
導体素子を搭載し、その素子搭載面側を少なくとも2つ
以上の素子搭載領域を一括に覆う状態で樹脂封止した
後、複数の素子搭載領域を区画する区画ラインに沿って
基板を分割する半導体装置の製造方法において、樹脂封
止する前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹
脂封止材料との密着性が高い接触シートを貼着するよう
にしたものである。
【0013】この半導体装置の製造方法においては、基
板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹脂封止材料との
密着性が高い接触シートを貼着しておくことにより、樹
脂封止時には、素子搭載領域の周縁部において、樹脂封
止材料と基板との間に高い接着強度が得られる。
板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹脂封止材料との
密着性が高い接触シートを貼着しておくことにより、樹
脂封止時には、素子搭載領域の周縁部において、樹脂封
止材料と基板との間に高い接着強度が得られる。
【0014】請求項6記載の半導体装置においては、個
片基板と、この個片基板に搭載された半導体素子と、個
片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモールド樹脂
とを有し、個片基板の外周部をモールド樹脂で被覆し、
その被覆部分で個片基板とモールド樹脂とを互いに掛止
してなるものである。
片基板と、この個片基板に搭載された半導体素子と、個
片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモールド樹脂
とを有し、個片基板の外周部をモールド樹脂で被覆し、
その被覆部分で個片基板とモールド樹脂とを互いに掛止
してなるものである。
【0015】この半導体装置においては、個片基板の外
周部をモールド樹脂で被覆し、その被覆部分で個片基板
とモールド樹脂とを互いに掛止したことにより、その掛
止力が、パッケージクラックやパッケージ剥離に対する
抵抗力となって作用する。
周部をモールド樹脂で被覆し、その被覆部分で個片基板
とモールド樹脂とを互いに掛止したことにより、その掛
止力が、パッケージクラックやパッケージ剥離に対する
抵抗力となって作用する。
【0016】請求項7記載の半導体装置においては、個
片基板と、この個片基板に搭載された半導体素子と、個
片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモールド樹脂
とを有し、個片基板の周縁部でかつ該個片基板とモール
ド樹脂との界面に接着シートを介装してなるものであ
る。
片基板と、この個片基板に搭載された半導体素子と、個
片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモールド樹脂
とを有し、個片基板の周縁部でかつ該個片基板とモール
ド樹脂との界面に接着シートを介装してなるものであ
る。
【0017】この半導体装置においては、個片基板の周
縁部でかつ該個片基板とモールド樹脂との界面に接着シ
ートを介装したことにより、その接着シートによる接着
力が、パッケージクラックやパッケージ剥離に対する抵
抗力となって作用する。
縁部でかつ該個片基板とモールド樹脂との界面に接着シ
ートを介装したことにより、その接着シートによる接着
力が、パッケージクラックやパッケージ剥離に対する抵
抗力となって作用する。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。図1乃至図3は、
本発明に係る半導体装置の製造方法の第1実施形態を説
明する図である。先ず、半導体装置の製造に際しては、
ウエハからチップ状に切り出された複数の半導体素子
と、これら複数の半導体素子を搭載するための基板を用
意する。図1は本第1実施形態で採用した素子搭載用の
基板構造を示すもので、(a)はその平面図、(b)は
その側断面図である。
て図面を参照しつつ詳細に説明する。図1乃至図3は、
本発明に係る半導体装置の製造方法の第1実施形態を説
明する図である。先ず、半導体装置の製造に際しては、
ウエハからチップ状に切り出された複数の半導体素子
と、これら複数の半導体素子を搭載するための基板を用
意する。図1は本第1実施形態で採用した素子搭載用の
基板構造を示すもので、(a)はその平面図、(b)は
その側断面図である。
【0019】図示のように、基板1は長尺状の薄い平板
構造をなすもので、その基材部分は例えば樹脂によって
構成されている。この基板1は、図中一点鎖線で示した
縦横の区画ラインLによって複数の素子搭載領域Sに区
画されており、各々の素子搭載領域S内にそれぞれ一つ
の半導体素子が搭載されるようになっている。さらに樹
脂封止時には、互いに隣接して区画された4つの素子搭
載領域Sを一括に覆う状態(図中破線で囲んだ大きさ)
で、基板1の素子搭載面fa側が樹脂封止されるように
なっている。
構造をなすもので、その基材部分は例えば樹脂によって
構成されている。この基板1は、図中一点鎖線で示した
縦横の区画ラインLによって複数の素子搭載領域Sに区
画されており、各々の素子搭載領域S内にそれぞれ一つ
の半導体素子が搭載されるようになっている。さらに樹
脂封止時には、互いに隣接して区画された4つの素子搭
載領域Sを一括に覆う状態(図中破線で囲んだ大きさ)
で、基板1の素子搭載面fa側が樹脂封止されるように
なっている。
【0020】また、基板1には、各々の素子搭載領域S
を区画する区画ラインLに沿ってスリット状の貫通穴2
が形成されている。さらに詳述すると、各々の貫通穴2
は、素子搭載領域S内に搭載される半導体素子(後述)
を4方向から挟む状態で、それぞれ縦横の区画ラインL
上に形成されている。これらの貫通穴2は、例えば基板
1の外形加工(成形、打ち抜き等)と同時に、或いは基
板1の外形加工後にプレスによる打ち抜きやドリルによ
る穴明け等で形成される。
を区画する区画ラインLに沿ってスリット状の貫通穴2
が形成されている。さらに詳述すると、各々の貫通穴2
は、素子搭載領域S内に搭載される半導体素子(後述)
を4方向から挟む状態で、それぞれ縦横の区画ラインL
上に形成されている。これらの貫通穴2は、例えば基板
1の外形加工(成形、打ち抜き等)と同時に、或いは基
板1の外形加工後にプレスによる打ち抜きやドリルによ
る穴明け等で形成される。
【0021】次に、上述のように形状加工された基板1
に対して、各々の素子搭載領域Sの中央部にダイボンド
材を塗布し、その上から、例えば吸着コレットにて吸着
した半導体素子(チップ)3を載せて加熱・加圧するこ
とにより、図2(a),(b)に示すように、基板1上
の各々の素子搭載領域S内に半導体素子3をダイボンデ
ィングし固定する。さらに、こうして基板1上に搭載さ
れた半導体素子3と、基板1の素子搭載面faに形成さ
れた配線パターン(不図示)とを、金線等のワイヤ4を
介して電気的に接続(ワイヤボンディング)する。
に対して、各々の素子搭載領域Sの中央部にダイボンド
材を塗布し、その上から、例えば吸着コレットにて吸着
した半導体素子(チップ)3を載せて加熱・加圧するこ
とにより、図2(a),(b)に示すように、基板1上
の各々の素子搭載領域S内に半導体素子3をダイボンデ
ィングし固定する。さらに、こうして基板1上に搭載さ
れた半導体素子3と、基板1の素子搭載面faに形成さ
れた配線パターン(不図示)とを、金線等のワイヤ4を
介して電気的に接続(ワイヤボンディング)する。
【0022】続いて、素子搭載済の基板2を成形金型に
セットして樹脂封止を行う。この樹脂封止に際しては、
図3(a),(b)に示すように、成形金型の上型5と
下型6で基板1をクランプ(挟持)する。このとき、上
型5に形成された各々のキャビティ7内には、それぞれ
複数の半導体素子3が配置される。すなわち、図1の基
板構造であれば、互いに隣接する素子搭載領域Sに搭載
された4つの半導体素子3が一つのキャビティ7内に配
置される。なお、図3においては、6つの半導体素子3
が一つのキャビティ7に配置された状態を例示してい
る。
セットして樹脂封止を行う。この樹脂封止に際しては、
図3(a),(b)に示すように、成形金型の上型5と
下型6で基板1をクランプ(挟持)する。このとき、上
型5に形成された各々のキャビティ7内には、それぞれ
複数の半導体素子3が配置される。すなわち、図1の基
板構造であれば、互いに隣接する素子搭載領域Sに搭載
された4つの半導体素子3が一つのキャビティ7内に配
置される。なお、図3においては、6つの半導体素子3
が一つのキャビティ7に配置された状態を例示してい
る。
【0023】このように成形金型(5,6)で基板1を
クランプした状態で、それぞれのゲート8からキャビテ
ィ7へとモールド樹脂9を注入・充填することにより、
基板1の素子搭載面fa側においては、各々のキャビテ
ィ7内に配置された複数の半導体素子3がそれらの素子
搭載領域Sを含めて一括に覆われた状態で樹脂封止され
る。また、この樹脂封止に際しては、基板1に形成され
た貫通穴2にもモールド樹脂9が充填された状態とな
る。
クランプした状態で、それぞれのゲート8からキャビテ
ィ7へとモールド樹脂9を注入・充填することにより、
基板1の素子搭載面fa側においては、各々のキャビテ
ィ7内に配置された複数の半導体素子3がそれらの素子
搭載領域Sを含めて一括に覆われた状態で樹脂封止され
る。また、この樹脂封止に際しては、基板1に形成され
た貫通穴2にもモールド樹脂9が充填された状態とな
る。
【0024】このとき、基板1とモールド樹脂9との熱
膨張係数の差によって内部応力が生じるが、樹脂封止に
先立って基板1に貫通穴2を形成しておくことにより、
樹脂封止時に発生する内部応力を分散することができ
る。これにより、樹脂封止時の内部応力に起因した基板
1の反りと、これに伴うパッケージ剥離を有効に防止す
ることが可能となる。
膨張係数の差によって内部応力が生じるが、樹脂封止に
先立って基板1に貫通穴2を形成しておくことにより、
樹脂封止時に発生する内部応力を分散することができ
る。これにより、樹脂封止時の内部応力に起因した基板
1の反りと、これに伴うパッケージ剥離を有効に防止す
ることが可能となる。
【0025】その後、複数の素子搭載領域Sを区画する
区画ラインL(図1,図2参照)に沿って基板1を分割
する。この分割加工は、例えば樹脂封止済の基板1をダ
イシング装置にセットし、高速回転する薄いブレード
(ダイヤモンドブレード等)を縦横の区画ラインLに沿
って移動させることにより行う。
区画ラインL(図1,図2参照)に沿って基板1を分割
する。この分割加工は、例えば樹脂封止済の基板1をダ
イシング装置にセットし、高速回転する薄いブレード
(ダイヤモンドブレード等)を縦横の区画ラインLに沿
って移動させることにより行う。
【0026】このとき、先の樹脂封止時に貫通穴2の存
在によって内部応力が分散され、しかも基板1をブレー
ドで分割(切り込み)する際に、上記内部応力によって
発生する歪みのストレスが貫通穴2によって開放される
ようになるため、パッケージクラックの発生を有効に防
止することが可能となる。
在によって内部応力が分散され、しかも基板1をブレー
ドで分割(切り込み)する際に、上記内部応力によって
発生する歪みのストレスが貫通穴2によって開放される
ようになるため、パッケージクラックの発生を有効に防
止することが可能となる。
【0027】図4は基板分割後に得られた半導体装置の
構造を示すもので、(a)はその斜視図、(b)はその
側断面図である。図示した半導体装置においては、個片
基板1aに半導体素子3が搭載され、その素子搭載面f
aの全域がモールド樹脂9により樹脂封止されている。
また、個片基板1aの外周部は、そのコーナー部(4
隅)を除いて、上記貫通穴2に充填されたモールド樹脂
9により被覆されている。
構造を示すもので、(a)はその斜視図、(b)はその
側断面図である。図示した半導体装置においては、個片
基板1aに半導体素子3が搭載され、その素子搭載面f
aの全域がモールド樹脂9により樹脂封止されている。
また、個片基板1aの外周部は、そのコーナー部(4
隅)を除いて、上記貫通穴2に充填されたモールド樹脂
9により被覆されている。
【0028】なお、上記第1実施形態においては、基板
1の形状加工において、素子搭載領域Sを区画する区画
ラインLに沿ってスリット状の貫通穴2を形成するよう
にしたが、この貫通穴2の形状や配置については種々の
変更が可能である。具体的には、例えば、図5(a)に
示すように、区画ライン(不図示)に沿って円形の貫通
穴2を所定のピッチで形成したり、同図(b)に示すよ
うに、円形の貫通穴2の形成位置を素子搭載領域Sのコ
ーナー部に設定したものであってもよい。またこれ以外
にも、図5(c)に示すように、素子搭載領域Sのコー
ナー部にスリット状の貫通穴2をL字形に形成したり、
同図(d)に示すように、素子搭載領域Sの全周にわた
って四角形の貫通穴2を所定のピッチで形成したもので
あってもよい。さらに、図示はしないが、スリット状の
貫通穴と円形,四角形の貫通穴とを組み合わせて形成し
たものであってもよい。
1の形状加工において、素子搭載領域Sを区画する区画
ラインLに沿ってスリット状の貫通穴2を形成するよう
にしたが、この貫通穴2の形状や配置については種々の
変更が可能である。具体的には、例えば、図5(a)に
示すように、区画ライン(不図示)に沿って円形の貫通
穴2を所定のピッチで形成したり、同図(b)に示すよ
うに、円形の貫通穴2の形成位置を素子搭載領域Sのコ
ーナー部に設定したものであってもよい。またこれ以外
にも、図5(c)に示すように、素子搭載領域Sのコー
ナー部にスリット状の貫通穴2をL字形に形成したり、
同図(d)に示すように、素子搭載領域Sの全周にわた
って四角形の貫通穴2を所定のピッチで形成したもので
あってもよい。さらに、図示はしないが、スリット状の
貫通穴と円形,四角形の貫通穴とを組み合わせて形成し
たものであってもよい。
【0029】また、上記第1実施形態の応用例として、
基板1に貫通穴2を形成する場合、図6に示すように、
基板1の素子搭載面faの穴径Gaよりも、その裏面f
b側の穴径Gbが大きくなるように形成すると良い。こ
こで、貫通穴2がスリット状の場合は、そのスリット幅
が穴径に相当したものとなり、貫通穴2が円形の場合
は、その直径が穴径に相当したものとなり、貫通穴2が
四角形の場合は、その一辺の長さが穴径に相当したもの
となる。
基板1に貫通穴2を形成する場合、図6に示すように、
基板1の素子搭載面faの穴径Gaよりも、その裏面f
b側の穴径Gbが大きくなるように形成すると良い。こ
こで、貫通穴2がスリット状の場合は、そのスリット幅
が穴径に相当したものとなり、貫通穴2が円形の場合
は、その直径が穴径に相当したものとなり、貫通穴2が
四角形の場合は、その一辺の長さが穴径に相当したもの
となる。
【0030】このような寸法条件(Ga<Gb)で基板
1に貫通穴2を形成することにより、基板1を分割して
得られた個々の半導体装置においては、図7に示すよう
に、個片基板1aの外周部がモールド樹脂9で被覆され
るとともに、個片基板1aの表裏面での穴径差によって
モールド樹脂9が基板裏面fb側に廻り込み、これによ
って個片基板1aの外周部でそこを被覆するモールド樹
脂9と個片基板1aとが互いに掛止された状態となる。
その結果、個片基板1aとモールド樹脂9との間に働く
掛止力によってパッケージクラック及びパッケージ剥離
を確実に防止することが可能となる。
1に貫通穴2を形成することにより、基板1を分割して
得られた個々の半導体装置においては、図7に示すよう
に、個片基板1aの外周部がモールド樹脂9で被覆され
るとともに、個片基板1aの表裏面での穴径差によって
モールド樹脂9が基板裏面fb側に廻り込み、これによ
って個片基板1aの外周部でそこを被覆するモールド樹
脂9と個片基板1aとが互いに掛止された状態となる。
その結果、個片基板1aとモールド樹脂9との間に働く
掛止力によってパッケージクラック及びパッケージ剥離
を確実に防止することが可能となる。
【0031】なお、図6においては、基板1に形成され
る貫通穴2を段付構造とすることにより、素子搭載面f
a側の穴径Gaよりも、その裏面fb側の穴径Gbが大
きくなるように形成したが、これ以外にも、例えば図8
(a)に示すように、基板1の素子搭載面faからその
裏面fb側に向かって貫通穴2にテーパーを付けたり、
図8(b)に示すように、基板1の裏面fb側の開口エ
ッジ部分を面取した形で拡開させてGa<Gbの寸法条
件を満足させたものであっても良い。
る貫通穴2を段付構造とすることにより、素子搭載面f
a側の穴径Gaよりも、その裏面fb側の穴径Gbが大
きくなるように形成したが、これ以外にも、例えば図8
(a)に示すように、基板1の素子搭載面faからその
裏面fb側に向かって貫通穴2にテーパーを付けたり、
図8(b)に示すように、基板1の裏面fb側の開口エ
ッジ部分を面取した形で拡開させてGa<Gbの寸法条
件を満足させたものであっても良い。
【0032】また、本第1実施形態の他の応用例とし
て、図9(a),(b)に示すように、基板1に形成し
た貫通穴2の内面を、樹脂封止材料(エポキシ系樹脂
等)との密着性が高い材料、例えば金(Au)にてメッ
キ処理し、これによって貫通穴2の内面に金のメッキ被
膜2aを形成しておけば、樹脂封止時には、貫通穴2に
充填されたモールド樹脂9と基板1との接着強度が高ま
り、耐パッケージクラック性や耐パッケージ剥離性を向
上させることが可能となる。ちなみに、樹脂封止材料と
の密着性が高い材料としては、金以外にも考えられる
が、耐マイグレーションなどのメッキ被膜の安定性を考
慮すると、メッキ材料としては金が望ましい。
て、図9(a),(b)に示すように、基板1に形成し
た貫通穴2の内面を、樹脂封止材料(エポキシ系樹脂
等)との密着性が高い材料、例えば金(Au)にてメッ
キ処理し、これによって貫通穴2の内面に金のメッキ被
膜2aを形成しておけば、樹脂封止時には、貫通穴2に
充填されたモールド樹脂9と基板1との接着強度が高ま
り、耐パッケージクラック性や耐パッケージ剥離性を向
上させることが可能となる。ちなみに、樹脂封止材料と
の密着性が高い材料としては、金以外にも考えられる
が、耐マイグレーションなどのメッキ被膜の安定性を考
慮すると、メッキ材料としては金が望ましい。
【0033】続いて、本発明に係る半導体装置の製造方
法の第2実施形態について説明する。図10は本第2実
施形態で採用した素子搭載用の基板構造を示す要部平面
図である。図において、基板1は縦横の区画ラインLに
よって複数の素子搭載領域S(図では1つのみ表示)に
区画されており、この点については上記第1実施形態と
同様である。ただし、上記第1実施形態においては、素
子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿って貫通穴を
形成したのに対し、本第2実施形態においては、各々の
素子搭載領域Sの周縁部(図中ハンチング部分)Sa
に、樹脂封止材料(エポキシ系樹脂等)との密着性の高
い材料、例えば金(Au)にてメッキ処理することとし
ている。
法の第2実施形態について説明する。図10は本第2実
施形態で採用した素子搭載用の基板構造を示す要部平面
図である。図において、基板1は縦横の区画ラインLに
よって複数の素子搭載領域S(図では1つのみ表示)に
区画されており、この点については上記第1実施形態と
同様である。ただし、上記第1実施形態においては、素
子搭載領域Sを区画する区画ラインLに沿って貫通穴を
形成したのに対し、本第2実施形態においては、各々の
素子搭載領域Sの周縁部(図中ハンチング部分)Sa
に、樹脂封止材料(エポキシ系樹脂等)との密着性の高
い材料、例えば金(Au)にてメッキ処理することとし
ている。
【0034】これにより、素子搭載領域S内に半導体素
子を搭載してワイヤボンディングし、その後、複数の素
子搭載領域Sを一括して樹脂封止する場合においては、
各々の素子搭載領域Sの周縁部Saで基板1と樹脂封止
材料(モールド樹脂)との接着強度を高めることができ
る。その結果、樹脂封止時に生じる内部応力や、基板1
を分割する際に生じる歪みに対して、耐パッケージクラ
ック性や耐パッケージ剥離性を向上させることが可能と
なる。また、上記第1実施形態と同様に区画ラインLに
沿って貫通穴を形成し、この貫通穴を含めた素子搭載領
域Sの周縁部に金メッキ処理等を施すようにしても、耐
パッケージクラック性や耐パッケージ剥離性を向上させ
ることが可能となる。
子を搭載してワイヤボンディングし、その後、複数の素
子搭載領域Sを一括して樹脂封止する場合においては、
各々の素子搭載領域Sの周縁部Saで基板1と樹脂封止
材料(モールド樹脂)との接着強度を高めることができ
る。その結果、樹脂封止時に生じる内部応力や、基板1
を分割する際に生じる歪みに対して、耐パッケージクラ
ック性や耐パッケージ剥離性を向上させることが可能と
なる。また、上記第1実施形態と同様に区画ラインLに
沿って貫通穴を形成し、この貫通穴を含めた素子搭載領
域Sの周縁部に金メッキ処理等を施すようにしても、耐
パッケージクラック性や耐パッケージ剥離性を向上させ
ることが可能となる。
【0035】さらに、本発明の第3実施形態として、図
11に示すように、基板1の素子搭載領域Sの周縁部
に、樹脂封止材料との密着性が高い接着シート10を貼
着し、この状態で複数の素子搭載領域Sを覆う状態で樹
脂封止するようにしても、各々の素子搭載領域Sの周縁
部で基板1と樹脂封止材料(モールド樹脂)との接着強
度を高めて、耐パッケージクラック性や耐パッケージ剥
離性を向上させることが可能となる。
11に示すように、基板1の素子搭載領域Sの周縁部
に、樹脂封止材料との密着性が高い接着シート10を貼
着し、この状態で複数の素子搭載領域Sを覆う状態で樹
脂封止するようにしても、各々の素子搭載領域Sの周縁
部で基板1と樹脂封止材料(モールド樹脂)との接着強
度を高めて、耐パッケージクラック性や耐パッケージ剥
離性を向上させることが可能となる。
【0036】また、これによって得られた半導体装置で
は、図12に示すように、個片基板1aの周縁部でかつ
個片基板1aとモールド樹脂9との界面に接着シート1
0が介装された構造となる。このパッケージ構造におい
ては、接着シート10による接着力が、パッケージクラ
ックやパッケージ剥離に対する抵抗力となって作用する
ことから、例えば組立の完了した半導体装置をマザー基
板等に実装する場合に、耐パッケージクラックや耐パッ
ケージ剥離性を向上させることができる。
は、図12に示すように、個片基板1aの周縁部でかつ
個片基板1aとモールド樹脂9との界面に接着シート1
0が介装された構造となる。このパッケージ構造におい
ては、接着シート10による接着力が、パッケージクラ
ックやパッケージ剥離に対する抵抗力となって作用する
ことから、例えば組立の完了した半導体装置をマザー基
板等に実装する場合に、耐パッケージクラックや耐パッ
ケージ剥離性を向上させることができる。
【0037】なお、上記各実施形態においては、いずれ
も基板1の素子搭載領域S内に搭載された半導体素子3
をワイヤボンディングによって基板回路に電気的に接続
するものについて説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば基板1にフリップチップ方式に
て半導体素子3を実装するものにも同様に適用可能であ
る。
も基板1の素子搭載領域S内に搭載された半導体素子3
をワイヤボンディングによって基板回路に電気的に接続
するものについて説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば基板1にフリップチップ方式に
て半導体素子3を実装するものにも同様に適用可能であ
る。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、樹脂封止する前に、素子搭載領域を区画す
る区画ラインに沿って基板に貫通穴を形成することによ
り、樹脂封止時に生じる内部応力を貫通穴で分散するこ
とができるとともに、基板を分割する際に、内部応力に
よって発生する歪みのストレスを貫通穴によって開放す
ることができる。これにより、一括封止方式を採用した
場合でも、パッケージクラック及びパッケージ剥離を有
効に防止することが可能となる。
明によれば、樹脂封止する前に、素子搭載領域を区画す
る区画ラインに沿って基板に貫通穴を形成することによ
り、樹脂封止時に生じる内部応力を貫通穴で分散するこ
とができるとともに、基板を分割する際に、内部応力に
よって発生する歪みのストレスを貫通穴によって開放す
ることができる。これにより、一括封止方式を採用した
場合でも、パッケージクラック及びパッケージ剥離を有
効に防止することが可能となる。
【0039】請求項4記載の発明によれば、樹脂封止す
る前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹脂封
止材料との密着性が高い材料でメッキ処理することによ
り、樹脂封止時には、素子搭載領域の周縁部で樹脂封止
材料と基板との間に高い接着強度が得られ、これによっ
てパッケージクラック及びパッケージ剥離を有効に防止
することが可能となる。
る前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部を、樹脂封
止材料との密着性が高い材料でメッキ処理することによ
り、樹脂封止時には、素子搭載領域の周縁部で樹脂封止
材料と基板との間に高い接着強度が得られ、これによっ
てパッケージクラック及びパッケージ剥離を有効に防止
することが可能となる。
【0040】請求項5記載の発明によれば、樹脂封止す
る前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹脂封
止材料との密着性が高い接触シートを貼着することによ
り、樹脂封止時には、素子搭載領域の周縁部で樹脂封止
材料と基板との間に高い接着強度が得られ、これによっ
てパッケージクラック及びパッケージ剥離を有効に防止
することが可能となる。
る前に、基板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹脂封
止材料との密着性が高い接触シートを貼着することによ
り、樹脂封止時には、素子搭載領域の周縁部で樹脂封止
材料と基板との間に高い接着強度が得られ、これによっ
てパッケージクラック及びパッケージ剥離を有効に防止
することが可能となる。
【0041】請求項6記載の発明によれば、個片基板の
外周部をモールド樹脂で被覆し、その被覆部分で個片基
板とモールド樹脂とを互いに掛止したことにより、耐パ
ッケージクラック性及び耐パッケージ剥離性を向上させ
ることができる。
外周部をモールド樹脂で被覆し、その被覆部分で個片基
板とモールド樹脂とを互いに掛止したことにより、耐パ
ッケージクラック性及び耐パッケージ剥離性を向上させ
ることができる。
【0042】請求項7記載の発明によれば、個片基板の
周縁部でかつ該個片基板とモールド樹脂との界面に接着
シートを介装したことにより、耐パッケージクラック性
及び耐パッケージ剥離性を向上させることができる。
周縁部でかつ該個片基板とモールド樹脂との界面に接着
シートを介装したことにより、耐パッケージクラック性
及び耐パッケージ剥離性を向上させることができる。
【図1】本発明に係る半導体装置の製造方法の第1実施
形態を説明する図(その1)である。
形態を説明する図(その1)である。
【図2】本発明に係る半導体装置の製造方法の第1実施
形態を説明する図(その2)である。図である。
形態を説明する図(その2)である。図である。
【図3】本発明に係る半導体装置の製造方法の第1実施
形態を説明する図(その3)である。
形態を説明する図(その3)である。
【図4】第1実施形態に係る製造方法によって得られる
半導体装置の構造を説明する図である。
半導体装置の構造を説明する図である。
【図5】第1実施形態における貫通穴の他の形成例を説
明する図である。
明する図である。
【図6】第1実施形態に係る製造方法の応用例を示す要
部断面図である。
部断面図である。
【図7】第1実施形態に係る製造方法の応用例によって
得られる半導体装置の構造説明図である。
得られる半導体装置の構造説明図である。
【図8】第1実施形態に係る製造方法の応用例の変形例
を説明する図である。
を説明する図である。
【図9】第1実施形態に係る製造方法の他の応用例を示
す要部断面図である。
す要部断面図である。
【図10】本発明に係る半導体装置の製造方法の第2実
施形態を説明する図である。
施形態を説明する図である。
【図11】本発明に係る半導体装置の製造方法の第3実
施形態を説明する図である。
施形態を説明する図である。
【図12】第3実施形態に係る製造方法によって得られ
る半導体装置の構造説明図である。
る半導体装置の構造説明図である。
【図13】従来における樹脂封止方式の一例を説明する
図である。
図である。
【図14】従来における樹脂封止方式の他の例を説明す
る図である。図である。
る図である。図である。
【図15】従来の樹脂封止方式によって得られる半導体
装置の構造説明図である。
装置の構造説明図である。
1…基板、1a…個片基板、2…貫通穴、2a…メッキ
被膜、3…半導体素子、9…モールド樹脂、fa…素子
搭載面、L…区画ライン、S…素子搭載領域
被膜、3…半導体素子、9…モールド樹脂、fa…素子
搭載面、L…区画ライン、S…素子搭載領域
Claims (7)
- 【請求項1】 複数の素子搭載領域に区画された基板に
対し、各々の素子搭載領域内に半導体素子を搭載し、そ
の素子搭載面側を少なくとも2つ以上の素子搭載領域を
一括に覆う状態で樹脂封止した後、前記複数の素子搭載
領域を区画する区画ラインに沿って前記基板を分割する
半導体装置の製造方法において、 前記樹脂封止する前に、前記素子搭載領域を区画する区
画ラインに沿って前記基板に貫通穴を形成することを特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項2】 前記基板に前記貫通穴を形成する際に、
前記基板の素子搭載面側の穴径よりも、その裏面側の穴
径が大きくなるように形成することを特徴とする請求項
1記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項3】 前記貫通穴の内面を、樹脂封止材料との
密着性が高い材料でメッキ処理することを特徴とする請
求項1記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項4】 複数の素子搭載領域に区画された基板に
対し、各々の素子搭載領域内に半導体素子を搭載し、そ
の素子搭載面側を少なくとも2つ以上の素子搭載領域を
一括に覆う状態で樹脂封止した後、前記複数の素子搭載
領域を区画する区画ラインに沿って前記基板を分割する
半導体装置の製造方法において、 前記樹脂封止する前に、前記基板の各々の素子搭載領域
の周縁部を、樹脂封止材料との密着性が高い材料でメッ
キ処理することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項5】 複数の素子搭載領域に区画された基板に
対し、各々の素子搭載領域内に半導体素子を搭載し、そ
の素子搭載面側を少なくとも2つ以上の素子搭載領域を
一括に覆う状態で樹脂封止した後、前記複数の素子搭載
領域を区画する区画ラインに沿って前記基板を分割する
半導体装置の製造方法において、前記樹脂封止する前
に、前記基板の各々の素子搭載領域の周縁部に、樹脂封
止材料との密着性が高い接触シートを貼着することを特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項6】 個片基板と、前記個片基板に搭載された
半導体素子と、 前記個片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモール
ド樹脂とを有し、 前記個片基板の外周部を前記モールド樹脂で被覆し、そ
の被覆部分で前記個片基板と前記モールド樹脂とを互い
に掛止してなることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項7】 個片基板と、前記個片基板に搭載された
半導体素子と、 前記個片基板の素子搭載面の全域を樹脂封止するモール
ド樹脂とを有し、 前記個片基板の周縁部でかつ該個片基板と前記モールド
樹脂との界面に接着シートを介装してなることを特徴と
する半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10294970A JP2000124163A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10294970A JP2000124163A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000124163A true JP2000124163A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17814669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10294970A Pending JP2000124163A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000124163A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US7731861B2 (en) | 2001-09-06 | 2010-06-08 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid drop discharge head and manufacture method thereof, micro device, ink-jet head, ink cartridge, and ink-jet printing device |
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-
1998
- 1998-10-16 JP JP10294970A patent/JP2000124163A/ja active Pending
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