JP2000124384A - 半導体装置及びそれに用いるリードフレーム並びに半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置及びそれに用いるリードフレーム並びに半導体装置の製造方法

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JP2000124384A
JP2000124384A JP10294909A JP29490998A JP2000124384A JP 2000124384 A JP2000124384 A JP 2000124384A JP 10294909 A JP10294909 A JP 10294909A JP 29490998 A JP29490998 A JP 29490998A JP 2000124384 A JP2000124384 A JP 2000124384A
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semiconductor chip
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die pad
lead frame
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Takaya Kikuchi
孝哉 菊地
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Akita Electronics Systems Co Ltd
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Hitachi Ltd
Akita Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】リードフレームの共用化及び半導体装置のリフ
ロークラック耐性を向上させると共に、接着剤の漏れ及
び接着剤不足等を防止し、半導体チップを良好に搭載す
る。 【解決手段】樹脂封止型半導体装置及びその製造方法に
おいて、ダイパッド2が、その上に搭載される半導体チ
ップ13の外形寸法(チップサイズ)より小さく形成さ
れ、かつ前記ダイパッド2の半導体チップ13の搭載面
に段差部4を形成し、前記半導体チップ13を前記ダイ
パッド2に接着剤11を介して搭載するように構成した
ことにより、リードフレームの共用化及び半導体装置の
リフロークラック耐性を向上すると共に、前記小さい外
形寸法のチップ搭載部上に、より多くの接着剤を供給す
ることができ、かつ前記半導体チップと前記チップ搭載
部とを良好に接着固定することができ、半導体装置の信
頼性の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップのサ
イズより小さく構成されたダイパッドを有する半導体装
置及びその製造方法に適用して有効な技術に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造に用いられるリ
ードフレームでは、ダイパッドが、該ダイパッドに搭載
される半導体チップの外形寸法(以下、チップサイズと
いう)より若干大きく構成されており、前記リードフレ
ームの前記ダイパッドが前記搭載される半導体チップの
チップサイズに対応して形成されていた。前記ダイパッ
ドを半導体チップのチップサイズより若干大きく構成し
たリードフレームを用いた半導体装置では、前記半導体
装置が大気中等から水分を吸湿してしまうと、リフロー
半田付け時に加えられる熱により半導体装置のパッケー
ジ内の接合界面、例えば半導体チップを搭載するダイパ
ッドの裏面と前記パッケージを形成する樹脂との界面が
剥離してしまい、その剥離面に水蒸気圧が作用すること
によりパッケージが膨張し、パッケージクラックを引き
起こしてしまう。そのため、半導体装置のリフロークラ
ック耐性の向上が必要であった。
【0003】また少量多品種の製品、例えばASIC
(Application Specific IntegratedCircuit)等では、
搭載される半導体チップのチップサイズに対応してリー
ドフレームを準備する必要があり、リードフレームの共
用化が図れず、製造コストの上昇を招いていた。
【0004】このような半導体装置のリフロークラック
耐性の向上及びリードフレームの共用化を図ることを目
的とした技術としては、例えば特開平6―216303
号公報に開示されている。その概要としては、半導体チ
ップのチップサイズよりも小さく構成したダイパッドに
塗布された接着剤により半導体チップを搭載することに
より、前記半導体チップと封止樹脂との接着面積を大き
くし、半導体装置のリフロークラック耐性を向上、さら
には前記半導体チップのチップサイズより小さく構成し
たダイパッドに半導体チップを搭載することによりリー
ドフレームの共用化を図るものである。また前記半導体
チップとダイパッドとの接着強度を向上するために、前
記ダイパッドの支持リードに該支持リードより幾分広い
小パッドを形成し、樹脂封止の際の溶融された樹脂の流
動によるダイパッドの変動を防止するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように半導体チップのサイズより小さく形成されたダ
イパッドに半導体チップを搭載するように構成した技術
においては、前記ダイパッドのサイズが小さいため、前
記ダイパッドへの接着剤の供給量の管理が難しい。つま
りは前記ダイパッドへの接着剤の供給量が多くなってし
まうと、図21(a)に示すように前記ダイパッドに供
給された接着剤が、その上に搭載された半導体チップに
より押し広げられ、前記ダイパッドから接着剤が漏れ出
してしまう。このダイパッドから漏れた接着剤によって
は前記ダイパッドの裏面等の汚染を招いてしまい、封止
工程でパッケージを形成する際に前記パッケージを形成
する樹脂と前記ダイパッドとの接着強度が低下してしま
う。このような樹脂とダイパッドとの接着強度の低下に
よって、半導体装置のリフロークラック耐性が低下して
しまい、リフロークラックを発生してしまう恐れがあっ
た。
【0006】また前記ダイパッドへの接着剤の供給量が
不足してしまう場合には、図21(b)に示すように前
記半導体チップとダイパッドとの接着強度が低下してし
まう。このように前記接着強度が低い半導体チップは、
次のワイヤボンディング工程でのワイヤボンディング処
理時の振動等によりダイパッドから剥離してしまう。ま
た前記ワイヤボンディング処理時に前記半導体チップが
剥離しない場合にもモールド工程でのモールド時にモー
ルド金型に注入される溶融された樹脂の流動等によりダ
イパッドから剥離してしまう恐れもあった。
【0007】そのため、前記半導体チップのチップサイ
ズより小さく構成されたダイパッドと半導体チップとの
接着強度を確保するためには、前記小さいダイパッド
に、より多くの接着剤を接着剤漏れさせないように供給
する必要があった。
【0008】そこで、本発明の目的は、リードフレーム
の共用化及び半導体装置のリフロークラック耐性を向上
させると共に、接着剤の漏れ及び接着剤不足等を防止
し、半導体チップを良好に搭載することができる技術を
提供することである。
【0009】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
【0010】
【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簡単に説明すれば、下
記の通りである。
【0011】すなわち、樹脂封止型半導体装置及びその
製造方法において、前記チップ搭載部(ダイパッド)が
その上に搭載される半導体チップの外形寸法(チップサ
イズ)より小さく形成され、かつ前記チップ搭載部の半
導体チップの搭載面に段差部を形成し、前記半導体チッ
プを前記チップ搭載部に接着剤を介して搭載するように
構成したものである。
【0012】また前記チップ搭載部を支持する支持リー
ドが前記チップ搭載部に搭載される半導体チップの角部
近傍に対応する部位を通るように配置され、かつ前記支
持リードの前記部位に半導体チップを接着固定する補強
部を有するものである。
【0013】さらに前記補強部が、前記チップ搭載部に
搭載される半導体チップの搭載面に段差部を有するもの
である。
【0014】上述した手段によれば、樹脂封止型半導体
装置及びその製造方法において、前記チップ搭載部がそ
の上に搭載される半導体チップの外形寸法より小さく形
成することにより、リードフレームに同一の電極パッド
数で異なる外形寸法の半導体チップを搭載することがで
き、リードフレームの共用化が図れる。また前記チップ
搭載部に搭載される半導体チップと、半導体装置のパッ
ケージを形成する樹脂との接触面積が大きくなるため、
リフロークラック耐性を向上することができる。さらに
前記チップ搭載部がその上に搭載される半導体チップの
外形寸法より小さく形成され、かつ前記チップ搭載部の
半導体チップの搭載面に段差部を形成し、前記半導体チ
ップを前記チップ搭載部に接着剤を介して搭載するよう
に構成したことによって、前記小さい外形寸法のチップ
搭載部上に、より多くの接着剤を供給することができ、
かつ前記チップ搭載部と接着剤との接着面積も大きくす
ることができ、前記半導体チップと前記チップ搭載部と
を良好に接着固定することができる。
【0015】また前記チップ搭載部を支持する支持リー
ドが前記チップ搭載部に搭載される半導体チップの角部
近傍に対応する部位を通るように配置され、かつ前記支
持リードの前記部位に半導体チップを接着固定する補強
部を設けるように構成したことにより、前記半導体チッ
プをチップ搭載部に、より良好に接着固定することがで
き、前記チップ搭載部の変動を防止することができる。
【0016】さらに前記補強部が、前記チップ搭載部に
搭載される半導体チップの搭載面に段差部を設けるよう
に構成したことにより、前記チップ搭載部と同様に、前
記小さい面積の補強部上に、より多くの接着剤を供給す
ることができ、かつ前記半導体チップと前記チップ搭載
部との接着固定を補強できる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて説明する。
【0018】尚、本発明の実施形態を説明するための全
図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、
その繰り返しの説明は省略する。
【0019】(実施形態1)本実施形態では本発明をQ
FP(Quad Flat Package)の半導体装置に適用した場
合について説明する。図1は本発明の一実施形態である
リードフレームの単位フレームの構成を示す平面図であ
る。前記リードフレーム1は前記単位フレームが所定の
方向に複数個、連設されるように構成されている。
【0020】前記リードフレーム1はその中心位置にダ
イパッド2が配置されており、前記ダイパッド2には所
定の回路が形成された半導体チップが例えば点線枠のチ
ップ搭載位置3に示すように搭載される。本実施形態で
は前記ダイパッド2が例えば略円形状で直径3mm程度
の大きさに構成され、同一の電極パッド数でチップサイ
ズの異なる半導体チップを搭載可能なように、前記ダイ
パッド2が小さく形成されている。そして前記ダイパッ
ド2は図1及び図2に示すように所定の部位に段差部
4、例えば凹部4aが前記ダイパッド2と同様に略円形
状に形成されている。このダイパッド2に形成される凹
部4aは、例えば前記リードフレームの厚さが0.15
mmで約50μmの深さに形成される。そして前記ダイ
パッド2に形成された凹部4aは半導体チップ搭載時に
ダイパッド2に供給された接着剤が溜まるように構成さ
れており、より多くの接着剤を前記ダイパッドに供給で
きる。前記ダイパッド2に設けられる凹部4aは例えば
リードフレームをエッチングすることにより、容易に凹
部を形成することができる。尚、前記凹部4aはプレス
加工により形成することも可能である。
【0021】また本実施形態ではダイパッド2に段差部
4として凹部4aを形成したが、図3及び図4に示すよ
うに略円形状に構成されたダイパッド2上に、その端部
近傍に沿って所定の深さで溝部4bを形成するように構
成してもよい。このように前記ダイパッド上にその端部
近傍に沿って溝部4bを設けることによっても、前記ダ
イパッド上に供給された接着剤の流出を防止し、かつ前
記ダイパッドと接着剤との接着面積を増やすことができ
る。
【0022】さらには前記ダイパッド2に設けられる段
差部4を、前記凹部4aと溝部4bを組み合わせて構成
することも可能であり、例えば図5及び図6に示すよう
に前記ダイパッド2の中心部位に凹部4aを形成し、前
記ダイパッド2上の端部近傍部位に溝部4bを形成して
もよい。これにより小さい面積のダイパッド上に、さら
に多くの接着剤を供給することが可能となり、前記ダイ
パッドと半導体チップを良好に接着固定できる。
【0023】またダイパッド2は、図1に示すように例
えば4本の支持リード5に接続されており、前記4本の
支持リード5により前記ダイパッド2が前記リードフレ
ーム1に支持されている。そして前記ダイパッド2の周
囲には、複数のリード6が配置されており、前記リード
6の一端であるインナー部は前記ダイパッド2に搭載さ
れる半導体チップの電極パッドとワイヤ等により電気的
に接続される。また前記リード6の他端であるアウター
部は前記リードフレーム1の外枠7或いは枠部8に接続
され、前記複数のリード6はリードフレーム1に支持さ
れている。また前記複数のリード6は枠状に形成された
ダムバー9がそれぞれ接続されている。前記ダムバー9
は前記リードフレーム1に形成されるパッケージを取り
囲む程度の大きさで配置されており、前記モールド処理
の際に注入される封止樹脂の流出を防止するように構成
されている。また前記外枠7にはリードフレーム1の搬
送及び位置決めをするための位置決め孔10が所定の間
隔で形成されている。
【0024】このように構成されたリードフレーム1
は、例えば42アロイ或いはCu(銅)等からなる薄板
状の基板をエッチングまたは打ち抜き加工することによ
り、所定の形状に構成される。
【0025】次に前記リードフレームを用いた半導体装
置の製造方法の一例について簡単に説明する。
【0026】まず前述したように前記ダイパッドが、そ
の上に搭載される半導体チップのチップサイズより小さ
く形成され、かつ前記チップ搭載部の半導体チップの搭
載面に段差部が形成されたリードフレームが準備され
る。図7(a)〜(c)はダイボンディング工程の処理
フローを示すリードフレームの断面図であり、ダイボン
ディング工程に移行されたリードフレーム1は、該リー
ドフレーム1のダイパッド2に、例えばポリイミド系或
いはエポキシ系の熱硬化性樹脂からなる半導体チップ搭
載用の接着剤11が図7(a)に示すようにディスペン
サ等によりポッティングすることにより供給される。こ
の時、前記ダイパッド2には段差部4、例えば凹部4a
が設けられており、前記ダイパッド2に供給された前記
接着剤11が前記凹部4aに溜められるため、前記ダイ
パッド2上に、より多くの接着剤11を供給することが
できる。次に略四角形の板状で一面に所定の回路が形成
され、その一面に複数の電極パッド12を有する半導体
チップ13が、例えばコレット14により一面側を真空
吸着されることにより保持され、前記半導体チップを保
持した状態で前記コレット14は所定の位置まで移動さ
れ、図7(b)に示すように前記半導体チップ13を前
記リードフレーム1のチップ搭載部である前記ダイパッ
ド2に供給する。前記半導体チップ13が前記リードフ
レームのダイパッド2に供給されることにより、前記デ
ィスペンサ等によりダイパッド2に供給された樹脂11
がダイパッド2上に押し広げられる。そして前記樹脂1
1が加熱により硬化されて前記半導体チップ13は前記
ダイパッド2に接着固定され、図7(c)に示すように
前記半導体チップ13がリードフレーム1に搭載され
る。このように前記ダイパッド2に段差部4、例えば凹
部4aを設けているために、半導体チップ搭載時のダイ
パッドからの接着剤の漏れを防止し、前記半導体チップ
の裏面等の接着剤による汚染を防止できる。また前記ダ
イパッド2上に、より多くの接着剤を供給することがで
き、かつ前記ダイパッド2と接着剤11との接着面積も
大きくすることができ、前記半導体チップとダイパッド
2とを良好に接着固定することができる。また前記ダイ
パッド2は、その上に搭載される半導体チップのチップ
サイズより小さく構成されているため、電極パッド数が
同一であれば、小さいチップサイズの半導体チップ或い
は大きいチップサイズの半導体チップを一種類のリード
フレームに搭載することができ、リードフレームを共用
化できる。
【0027】次にダイボンディング工程の完了したリー
ドフレーム1はワイヤボンディング工程に移行される。
図8は半導体装置のワイヤボンディング工程を示す断面
図であり、ワイヤボンディング工程移行された前記リー
ドフレーム1は、前記半導体チップ13の一面に設けら
れた電極パッド12と前記リード6のインナー部とが、
Au(金)或いはCu(銅)等からなるワイヤ15によ
って結線されることにより電気的に接続される。このワ
イヤボンディング工程は、前記ワイヤ15の先端を溶融
させてボール状に形成した後、該ボールを前記電極パッ
ド12に押圧しながら超音波振動を引加し、接合する。
そして、所定のループ形状を描くようにしてワイヤ15
の後端をリード6上に超音波接合される。このように全
てのリード6と電極パッド12が電気的に接続される。
前述したように前記半導体チップがダイパッドに良好に
接続されているため、ワイヤボンディング時の衝撃に起
因する半導体チップのダイパッドからの剥離を低減でき
る。そしてワイヤボンディング工程の完了したリードフ
レーム1はモールド工程に移行される。
【0028】前記モールド工程ではワイヤボンディング
の完了したリードフレーム1は、図9に示すように上下
で一対となるモールド金型16によって型締めされる。
そして型締めされたモールド金型16にゲート17から
溶融された樹脂18、例えばエポキシ樹脂等を、半導体
装置のパッケージの外形を型取るキャビティ19に注入
する。前記キャビティ19は前記半導体チップ13、及
び電極パッド12とリード6との接続部一帯を覆うよう
に形成されている。そして前記モールド金型16のキャ
ビティ19への前記樹脂18の充填が完了した後、その
状態で数分間保持することにより、前記樹脂18はモー
ルド金型16からの熱により硬化される。
【0029】尚、本実施形態ではダイパッド2が、その
上に搭載される半導体チップのチップサイズより小さく
構成されており、前記半導体チップを接着する接着剤に
よるダイパッドの裏面等の汚染を防止しているため、前
記半導体チップの他面とパッケージを形成する樹脂18
との接着面積を大きくでき、かつ前記ダイパッドと樹脂
との接着強度を確保し、半導体装置のリフロークラック
耐性を向上できる。
【0030】また前記リードフレーム1のダイパッド2
をダウンセット加工、例えば前記ダイパッド2の半導体
チップ搭載面がリード6のインナー部の他面より下方に
位置するようにを加工するように構成してもよい。この
ようにダイパッド2をダウンセット加工することによっ
ては、前記モールド金型16へ樹脂18を注入する際に
前記リードフレーム1を型締めしたモールド金型16の
キャビティ19の上側の空間と下側の空間とを略均一に
することができる。さらに前記モールド金型16へ注入
される樹脂16の流動を前記キャビティ19の上下の空
間で略均一化することができることにより、前記パッケ
ージ20へのボイドの発生を低減できる。
【0031】そしてリードフレーム1は前記モールド金
型16より取り出され、カル・ランナー等の不要の樹脂
部分が削除され、図10及び図11に示されるように、
前記リードフレーム1に半導体チップ13、ダイパッド
2、ワイヤ15、リード6のインナー部を覆うような略
四角形のパッケージ20が形成される。
【0032】次にモールド工程の完了したリードフレー
ム1は、切断・成形工程において複数のリード6のアウ
ター部が各々独立するように外枠7、枠体8、及びダム
バー9等が切断加工により除去される。そして前記パッ
ケージ20から突出した複数のリード6のアウター部は
図示しない成形金型によりガルウイング形状に成形され
る。そして図12に示されような、略四角形のパッケー
ジ20の4方向からそれぞれガルウイング形状に成形さ
れた複数本のリード6が突出するQFPの半導体装置2
1が得られる。
【0033】このようにダイパッド2が、その上に搭載
される前記半導体チップのチップサイズより小さく形成
され、かつ前記ダイパッドの半導体チップの搭載面に段
差部を形成したことにより、前記ダイパッドからの接着
剤漏れも無く、前記ダイパッド部に半導体チップを良好
に搭載でき、リフロークラック耐性を向上された半導体
装置が得られる。
【0034】(実施形態2)次に本発明の他の実施形態
であるリードフレームの一例について図面を用いて簡単
に説明する。
【0035】図13は本発明の他の実施形態であるリー
ドフレームの概略構成を示す平面図である。リードフレ
ーム1は前述した実施形態1と同様に、該リードフレー
ムの中心位置にダイパッド2が配置され、前記ダイパッ
ド2がその上に搭載される半導体チップのチップサイズ
より小さく構成されている。そして、前記ダイパッド2
上の半導体チップの搭載面には所定の大きさに形成され
た段差部、例えば凹部4aが形成されている。そして前
記ダイパッド2は例えば4本からなる支持リード5によ
り前記リードフレームに支持されている。
【0036】そして本実施形態では図13及び図14に
示すように、前記ダイパッド2を支持する前記支持リー
ド5の所定の部位に補強部22が設けられている。前記
支持リード5に設けられた前記補強部22には、図15
に示すように前記ダイパッド2と同様に構成された補強
部用段差部23が設けられている。前記補強部用段差部
23は前記ダイパッド2に設けられた段差部4と同様
に、例えばリードフレームの厚さが0.15mmの場合
に0.5μm程度の深さで形成されている。そして前記
補強部22は前記ダイパッド2に搭載される半導体チッ
プ13の角部近傍を接着固定することにより、前記ダイ
パッド2への半導体チップの搭載を補強するように設け
られている。
【0037】また前記リードフレーム1は前記実施形態
1と同様に、前記ダイパッド2の周囲には複数のリード
6の一端が配置されており、前記リード6のそれぞれの
他端は外枠7或いは枠部8に接続されている。また前記
複数のリード6には樹脂封止の際に樹脂の流出を防止す
るために設けられた枠状のダムバー9に接続されてい
る。このような単位フレームは所定の方向に複数個、連
設されている。
【0038】次に本発明の他の実施形態であるリードフ
レームを用いた半導体装置の製造方法について簡単に説
明する。
【0039】まず前記ダイパッド2がその上に搭載され
る半導体チップのチップサイズより小さく構成され、前
記ダイパッド2上の半導体チップの搭載面には凹部4a
が形成されており、前記ダイパッドを支持する支持リー
ドに補強部22を形成したリードフレーム1が準備され
る。そして前記実施形態1と同様に、前記リードフレー
ム1はダイボンディング工程において半導体チップ13
がダイパッド2に搭載される。図16(a)〜(c)は
本発明の他の実施形態のダイボンディング工程を示す断
面図であり、本実施形態では図16(a)に示すよう
に、前記リードフレームのダイパッド2、及び前記補強
部22のそれぞれに半導体チップ搭載用の接着剤11が
ディスペンサ等により供給される。この時、前記ダイパ
ッド2及び前記補強部22には段差部4及び補強部用段
差部23がそれぞれ設けられており、前記ダイパッド2
上及び前記補強部22上に、より多くの接着剤を供給す
ることができる。次に略四角形の板状で一面に所定の回
路が形成され、その一面に複数の電極パッド12を有す
る半導体チップ13が、例えばコレット14により一面
側を真空吸着されることにより保持され、前記半導体チ
ップを保持した状態で前記コレット14は所定の位置ま
で移動され、図16(b)に示すように半導体チップ1
3を前記リードフレーム1のチップ搭載部である前記ダ
イパッド2に供給する。前記半導体チップの角部近傍位
置には例えば前記補強部22が配置されており、前記ダ
イパッド2に搭載される半導体チップ13の角部近傍を
接着固定することにより補強できる。
【0040】そして前記半導体チップ13が前記リード
フレームのダイパッド2に供給されることにより、前記
ディスペンサ等によりダイパッド2及び補強部22に供
給された樹脂11が押し広げられる。そして前記接着剤
11が加熱により硬化されて前記半導体チップ13は前
記ダイパッド2及び補強部22に接着固定され、図16
(c)に示すように前記半導体チップ13がリードフレ
ーム1に搭載される。
【0041】このように前記ダイパッド2を支持する支
持リード5に補強部22を設けることにより、前記ダイ
パッドに搭載される半導体チップの角部近傍を補強部に
より接着固定することができ、前記半導体チップを搭載
するダイパッドの変動等を防止することができる。また
前記補強部22にも補強部用段差部23を設けているた
めに、半導体チップ搭載時の補強部22からの接着剤の
漏れを防止し、より多くの接着剤を供給し、良好に半導
体チップをリードフレームに搭載することができる。
【0042】そして半導体チップの搭載されたリードフ
レーム1は、前記実施形態1と同様に、ワイヤボンディ
ング工程に移行され、前記リードフレーム1のリード6
と前記半導体チップ13の電極パッド12とがワイヤ等
により電気的に接続される。そしてワイヤボンディング
の完了したリードフレームはモールド工程で樹脂封止さ
れ、前記リードフレームに所望のパッケージ20が形成
される。そして前記パッケージの形成されたリードフレ
ーム1は切断・成形加工され、図12に示されような、
略四角形のパッケージ20の4方向からそれぞれガルウ
イング形状に成形された複数本のリードが突出するQF
Pの半導体装置21が得られる。
【0043】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言うまでもない。例え
ば本実施形態ではリードフレーム1のダイパッド2を円
形状に構成した場合について説明したが、前記ダイパッ
ド2は、その上に搭載される半導体チップ13のチップ
サイズより小さく構成されるものであればどのような構
成でもよく、三角形、四角形等のような形状に構成して
も良い。
【0044】また本実施形態では前記リードフレーム1
のダイパッド2のチップ搭載面に、段差部として略円形
状の一体的な凹部4a或いは溝部4bを設けた場合につ
いて説明したが、図17(a)〜(d)に示すように、
前記凹部4a及び溝部4bを分割した形状のもの、或い
は複数の凹部4aや溝部4bにより段差部を形成するよ
うに構成してもよい。また前記補強部22に設けられる
補強部用段差部も同様である。前記凹部4aを分割、或
いは複数の凹部4aや溝部4bにより段差部を形成する
ことにより、半導体チップを搭載する際の接着面積を大
きくすることができ、接着強度を向上できる。
【0045】さらに本実施形態では前記リードフレーム
1のダイパッド2に凹部4a或いは溝部4bを設け、段
差部4を形成した場合について説明したが、前記段差部
は凹部或いは溝部に限定されるものではなく、例えば図
18及び図19に示すように、前記ダイパッド2の形状
に沿って、前記ダイパッドのチップ搭載面の端部に例え
ば凸部4cを形成し、前記ダイパッド2に段差部4を形
成してもよい。前記凸部24としては、例えば絶縁性の
接着テープ等を貼り付けることで形成することにより、
前記ダイパッド2からの接着剤漏れを防止するととも
に、接着剤の硬化前に前記半導体チップを前記ダイパッ
ドに仮止めできる。
【0046】また本実施形態ではQFPの半導体装置に
適用した場合について説明したが、前記ダイパッドが、
その上に搭載される半導体チップのチップサイズより小
さく構成されたものであれば、どのような製品に適用し
ても良い。
【0047】
【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、下
記の通りである。
【0048】すなわち、樹脂封止型半導体装置及びその
製造方法において、前記チップ搭載部(ダイパッド)が
その上に搭載される半導体チップの外形寸法(チップサ
イズ)より小さく形成され、かつ前記チップ搭載部の半
導体チップの搭載面に段差部を形成し、前記半導体チッ
プを前記チップ搭載部に接着剤を介して搭載するように
構成したことにより、リードフレームの共用化及び半導
体装置のリフロークラック耐性を向上すると共に、前記
小さい外形寸法のチップ搭載部上に、より多くの接着剤
を供給することができ、かつ前記半導体チップと前記チ
ップ搭載部とを良好に接着固定することができ、半導体
装置の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるリードフレームの構
成を示す平面図である。
【図2】本発明の一実施形態であるリードフレームを示
す図1のA−A’間断面図である。
【図3】本発明の一実施形態であるリードフレームのダ
イパッドに設けられた段差部の変形例を示す平面図であ
る。
【図4】本発明の一実施形態であるリードフレームのダ
イパッドに設けられた段差部の変形例を示す図3のB−
B’間断面図である。
【図5】本発明の一実施形態であるリードフレームのダ
イパッドに設けられた段差部の他の変形例を示す平面図
である。
【図6】本発明の一実施形態であるリードフレームのダ
イパッドに設けられた段差部の他の変形例を示す図5の
C−C’間断面図である。
【図7】本発明の一実施形態であるリードフレームを用
いたダイボンディング工程の処理フローを示す断面図で
ある。
【図8】半導体装置のワイヤボンディング工程を示す断
面図である。
【図9】半導体装置のモールド工程を示す断面図であ
る。
【図10】モールド工程完了後のリードフレームの構成
を示す平面図である。
【図11】モールド工程完了後のリードフレームの構成
を示す断面図である。
【図12】本発明の一実施形態であるリードフレームを
用いた半導体装置の断面図である。
【図13】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムを示す平面図である。
【図14】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムのダイパッドの構成を示す平面図である。
【図15】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムのダイパッドを示す図14のD−D’間断面図であ
る。
【図16】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムを用いたダイボンディング工程の処理フローを示す断
面図である。
【図17】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムのダイパッドに設けられる段差部の形状を示す平面図
である。
【図18】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムのダイパッドに設けられる段差部の形状を示す平面図
である。
【図19】本発明の他の一実施形態であるリードフレー
ムのダイパッドに設けられる段差部の形状を示す図18
のE−E’間断面図である。
【図20】従来のリードフレームの問題点を示す断面図
である。
【符号の説明】
1…リードフレーム、2…ダイパッド(チップ搭載
部)、3…半導体チップ搭載位置、4…段差部、4a…
凹部、4b…溝部、4c…凸部、5…支持リード、6…
リード、7…外枠、8…枠体、9…ダムバー、10…位
置決め孔、11…接着剤、12…電極パッド、13…半
導体チップ、14…コレット、15…ワイヤ、16…モ
ールド金型、17…ゲート、18…樹脂、19…キャビ
ティ、20…パッケージ、21…半導体装置、22…補
強部、23…補強部用段差部。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】略四角形の板状で一面に所定の回路が形成
    された半導体チップと、前記半導体チップの外形寸法よ
    り小さく形成され、該半導体チップが接着剤を介して搭
    載されるチップ搭載部と、前記チップ搭載部を支持する
    支持リードと、前記チップ搭載部の近傍から外方に向か
    って延在し、該チップ搭載部に搭載された半導体チップ
    と電気的に接続された複数のリードと、前記半導体チッ
    プとその一帯を覆うように形成されたパッケージとを有
    する半導体装置において、前記チップ搭載部が半導体チ
    ップの搭載面に段差部を有することを特徴とする半導体
    装置。
  2. 【請求項2】前記チップ搭載部に搭載される半導体チッ
    プの角部近傍に対応する部位に設けられ、前記半導体チ
    ップの角部近傍を接着剤により固定する補強部を有する
    ことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】前記補強部が、前記チップ搭載部に搭載さ
    れる半導体チップの搭載面に段差部を有することを特徴
    とする請求項2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】前記段差部が、前記チップ搭載部に凹部、
    溝或いはその両方の組み合わせにより構成されているこ
    とを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】前記段差部が、前記チップ搭載部に凸部を
    形成することにより構成されていることを特徴とする請
    求項1記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】一面に所定の回路が形成された半導体チッ
    プの外形寸法より小さく形成され、前記半導体チップが
    接着剤を介して搭載されるチップ搭載部と、前記チップ
    搭載部を支持する支持リードと、前記チップ搭載部の近
    傍から外方に向かって延在し、該チップ搭載部に搭載さ
    れた半導体チップと電気的に接続される複数のリードと
    を有するリードフレームにおいて、前記チップ搭載部が
    前記半導体チップを搭載する搭載面に段差部を有するこ
    とを特徴とするリードフレーム。
  7. 【請求項7】前記支持リードが前記チップ搭載部に搭載
    される半導体チップの角部近傍に対応する部位を通るよ
    うに配置され、かつ前記支持リードの前記部位に半導体
    チップを接着固定する補強部が形成されていることを特
    徴とする請求項6記載のリードフレーム。
  8. 【請求項8】前記補強部が、前記チップ搭載部に搭載さ
    れる半導体チップの搭載面に段差部を有していることを
    特徴とする請求項7記載のリードフレーム。
  9. 【請求項9】一面に所定の回路が形成された半導体チッ
    プの外形寸法より小さく形成され、前記半導体チップが
    接着剤を介して搭載されるチップ搭載部と、前記チップ
    搭載部の半導体チップの搭載面に形成された段差部と、
    前記チップ搭載部を支持する支持リードと、前記チップ
    搭載部の近傍から外方に向かって延在し、該チップ搭載
    部に搭載された半導体チップと電気的に接続される複数
    のリードとを有するリードフレームを準備する工程と、
    前記リードフレームのチップ搭載部に接着剤を供給する
    工程と、前記接着剤が供給されたチップ搭載部に前記半
    導体チップを搭載し、前記半導体チップを前記チップ搭
    載部に接着固定する工程とを有することを特徴とする半
    導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】前記チップ搭載部に供給される接着剤は
    前記段差部に供給されることを特徴とする請求項9記載
    の半導体装置の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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