JP2001077271A - Lead frame and manufacture of resin sealed semiconductor device using the same - Google Patents
Lead frame and manufacture of resin sealed semiconductor device using the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、従来のビーム状の
リードを備えたリードフレームに加えて、外部端子とな
るランド電極を備えたリードを有したリードフレームに
関するもので、それを用いて半導体素子を搭載し、外囲
を樹脂で封止したランド・グリッド・アレイ(LGA)
型の樹脂封止型半導体装置の製造方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lead frame having a lead having land electrodes serving as external terminals in addition to a conventional lead frame having a beam-shaped lead. Land grid array (LGA) mounted with elements and sealed with resin
The present invention relates to a method for manufacturing a mold resin-sealed semiconductor device.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電子機器の小型化に対応するため
に、樹脂封止型半導体装置などの半導体部品の高密度実
装が要求され、それにともなって、半導体部品の小型、
薄型化が進んでいる。また小型で薄型でありながら、多
ピン化が進み、高密度の小型、薄型の樹脂封止型半導体
装置が要望されている。2. Description of the Related Art In recent years, in order to cope with miniaturization of electronic equipment, high-density mounting of semiconductor components such as resin-encapsulated semiconductor devices has been required.
Thinning is progressing. In addition, the number of pins has been increased while being small and thin, and a high-density small and thin resin-sealed semiconductor device has been demanded.
【0003】以下、従来の樹脂封止型半導体装置に使用
するリードフレームについて説明する。Hereinafter, a lead frame used in a conventional resin-encapsulated semiconductor device will be described.
【0004】図20は、従来のリードフレームの構成を
示す平面図である。図20に示すように、従来のリード
フレームは、フレーム枠101と、そのフレーム枠10
1内に、半導体素子が載置される矩形状のダイパッド部
102と、ダイパッド部102を支持する吊りリード部
103と、半導体素子を載置した場合、その載置した半
導体素子と金属細線等の接続手段により電気的接続する
ビーム状のインナーリード部104と、そのインナーリ
ード部104と連続して設けられ、外部端子との接続の
ためのアウターリード部105と、アウターリード部1
05どうしを連結固定し、樹脂封止の際の樹脂止めとな
るタイバー部106とより構成されていた。FIG. 20 is a plan view showing the structure of a conventional lead frame. As shown in FIG. 20, a conventional lead frame includes a frame 101 and its frame 10.
1, a rectangular die pad portion 102 on which a semiconductor element is mounted, a suspension lead portion 103 supporting the die pad portion 102, and when a semiconductor element is mounted, the mounted semiconductor element and a thin metal wire or the like. A beam-shaped inner lead portion 104 electrically connected by the connecting means, an outer lead portion 105 provided continuously with the inner lead portion 104 for connection to an external terminal, and an outer lead portion 1
The tie bars 105 are connected and fixed to each other, and the tie bar portions 106 serve as resin stoppers during resin sealing.
【0005】なお、リードフレームは、図20に示した
構成よりなるパターンが1つではなく、複数個、左右、
上下に連続して配列されたものである。The lead frame has a plurality of patterns each having the structure shown in FIG.
They are arranged vertically continuously.
【0006】次に従来の樹脂封止型半導体装置について
説明する。図21は、図20に示したリードフレームを
用いた樹脂封止型半導体装置を示す断面図である。Next, a conventional resin-encapsulated semiconductor device will be described. FIG. 21 is a cross-sectional view showing a resin-sealed semiconductor device using the lead frame shown in FIG.
【0007】図21に示すように、リードフレームのダ
イパッド部102上に半導体素子107が搭載され、そ
の半導体素子107とインナーリード部104とが金属
細線108により電気的に接続されている。そしてダイ
パッド部102上の半導体素子107、インナーリード
部104の外囲は封止樹脂109により封止されてい
る。封止樹脂109の側面からはアウターリード部10
5が突出して設けられ、先端部はベンディングされてい
る。As shown in FIG. 21, a semiconductor element 107 is mounted on a die pad section 102 of a lead frame, and the semiconductor element 107 and the inner lead section 104 are electrically connected by a thin metal wire 108. The outer periphery of the semiconductor element 107 and the inner lead part 104 on the die pad part 102 is sealed with a sealing resin 109. From the side of the sealing resin 109, the outer lead portion 10
5 is provided so as to protrude, and the tip is bent.
【0008】従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法
は、図22に示すように、リードフレームのダイパッド
部102上に半導体素子107を接着剤により接合した
後(ダイボンド工程)、半導体素子107とインナーリ
ード部104の先端部とを金属細線108により接続す
る(ワイヤーボンド工程)。その後、半導体素子107
の外囲を封止するが、封止領域はリードフレームのタイ
バー部106で包囲された領域内を封止樹脂109によ
り封止し、アウターリード部105を外部に突出させて
封止する(樹脂封止工程)。そしてタイバー部106で
封止樹脂109の境界部をカッティングし、各アウター
リード部105を分離し、フレーム枠101を除去する
とともに、アウターリード部105の先端部をベンディ
ングすることにより(タイバーカット・ベンド工程)、
図21に示した構造の樹脂封止型半導体装置を製造する
ことができる。ここで図22において、破線で示した領
域が封止樹脂109で封止する領域である。In a conventional method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device, as shown in FIG. 22, a semiconductor element 107 is bonded to a die pad 102 of a lead frame with an adhesive (die bonding step), The distal end portion of the inner lead portion 104 is connected by a thin metal wire 108 (wire bonding step). After that, the semiconductor element 107
Is sealed, the sealing region is sealed with a sealing resin 109 in the region surrounded by the tie bar portion 106 of the lead frame, and the outer lead portion 105 is sealed by protruding outside (resin). Sealing step). Then, the boundary portion of the sealing resin 109 is cut by the tie bar portion 106, each outer lead portion 105 is separated, the frame 101 is removed, and the tip of the outer lead portion 105 is bent (tie bar cut / bend). Process),
A resin-sealed semiconductor device having the structure shown in FIG. 21 can be manufactured. Here, in FIG. 22, a region indicated by a broken line is a region to be sealed with the sealing resin 109.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のリ
ードフレームでは、半導体素子が高集積化し、多ピンと
なった場合、インナーリード部(アウターリード部)の
幅の形成には限界があり、多ピンに対応しようとする場
合は、インナーリード部(アウターリード部)の数が多
くなるため、リードフレーム自体が大きくなり、結果と
して樹脂封止型半導体装置も大きくなり、要望される小
型、薄型の樹脂封止型半導体装置は実現できないという
課題があった。また、半導体素子の多ピン対応としてリ
ードフレームのサイズを変更せず、インナーリード部を
増加させる場合は、1本当たりのインナーリード部の幅
を細くしなければならず、リードフレーム形成のエッチ
ング等の加工で課題が多くなってしまう。However, in the conventional lead frame, when the semiconductor element is highly integrated and the number of pins is increased, there is a limit in forming the width of the inner lead portion (outer lead portion). In order to cope with the problem, the number of inner lead portions (outer lead portions) increases, so that the lead frame itself becomes large, and as a result, the size of the resin-encapsulated semiconductor device also increases. There is a problem that a fixed semiconductor device cannot be realized. In addition, when increasing the number of inner leads without changing the size of the lead frame in order to support multiple pins of the semiconductor element, the width of each inner lead must be reduced, and etching of the lead frame may be performed. There are many problems in processing.
【0010】また最近は面実装タイプの半導体装置とし
て、底面に外部電極(ボール電極、ランド電極)を設け
たキャリア(配線基板)上に半導体素子を搭載し、電気
的接続を行った後、そのキャリアの上面を樹脂封止した
半導体装置であるボール・グリッド・アレイ(BGA)
タイプやランド・グリッド・アレイ(LGA)タイプの
半導体装置がある。このタイプの半導体装置はその底面
側でマザー基板と実装する半導体装置であり、今後、こ
のような面実装タイプの半導体装置が主流になりつつあ
る。したがって、このような動向に対応するには、従来
のリードフレーム、そのリードフレームを用いた樹脂封
止型半導体装置では、対応できないという大きな課題が
顕在化してきている。Recently, as a semiconductor device of a surface mounting type, a semiconductor element is mounted on a carrier (wiring board) having an external electrode (ball electrode, land electrode) provided on the bottom surface, and after electrical connection is made, the semiconductor element is mounted. Ball grid array (BGA), which is a semiconductor device in which the upper surface of the carrier is resin-sealed
And a land grid array (LGA) type semiconductor device. This type of semiconductor device is a semiconductor device mounted on a motherboard on the bottom side, and such a surface mount type semiconductor device is becoming mainstream in the future. Therefore, in order to cope with such a trend, a big problem that a conventional lead frame and a resin-sealed semiconductor device using the lead frame cannot be dealt with has become apparent.
【0011】従来の樹脂封止型半導体装置では、封止樹
脂の側面にアウターリード部よりなる外部リードが突出
して設けられており、その外部リードと基板電極とを接
合して実装するものであるため、BGAタイプ,LGA
タイプの半導体装置に比べて、基板実装の信頼性は低い
ものとなってしまう。また、BGAタイプ,LGAタイ
プの半導体装置は、配線基板を用いているため、コスト
的に高価となるという課題がある。In a conventional resin-encapsulated semiconductor device, an external lead composed of an outer lead portion is provided to protrude from a side surface of a sealing resin, and the external lead and a substrate electrode are bonded and mounted. Therefore, BGA type, LGA
The reliability of board mounting is lower than that of a semiconductor device of the type. In addition, since BGA type and LGA type semiconductor devices use a wiring board, there is a problem that the cost is high.
【0012】本発明は前記した従来の課題および今後の
半導体装置の動向に対応できるリードフレームタイプの
樹脂封止型半導体装置を提供するものであり、底面側で
基板実装できる半導体装置をフレーム体を用いて構成す
ることを目的とするものである。そしてパッケージ底面
で外部端子を列構成で配置し、また各外部電極の表面が
確実に露出し、樹脂バリの発生を防止できるリードフレ
ームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法を
提供するものである。The present invention provides a lead frame type resin-encapsulated semiconductor device capable of coping with the above-mentioned conventional problems and future trends in semiconductor devices. It is intended to use and configure. Provided are a lead frame in which external terminals are arranged in a row configuration on the bottom surface of the package, and the surface of each external electrode is reliably exposed to prevent occurrence of resin burrs, and a method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device using the same. Is what you do.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明のリードフレームは、金属板よりなる
フレーム本体と、前記フレーム本体の略中央領域内に配
設された半導体素子搭載用のダイパッド部と、先端部で
前記ダイパッド部を支持し、他端部でフレーム枠と接続
した吊りリード部と、少なくとも先端部が前記ダイパッ
ド部に向かって延在し、他端部が前記フレーム枠と接続
し、底面がランド電極となる第1のリード部と、前記第
1のリード部の先端部領域に延在してその先端部が配置
され、他端部が前記フレーム枠と接続し、底面がランド
電極となる第2のリード部とよりなり、前記第1のリー
ド部の底面のランド電極と前記第2のリード部の底面の
ランド電極とで2列のランド電極を構成し、少なくとも
第2のリード部のランド電極面の周囲には溝部が設けら
れているリードフレームである。In order to solve the above-mentioned conventional problems, a lead frame according to the present invention comprises a frame main body made of a metal plate and a semiconductor element mounted in a substantially central region of the frame main body. A die pad portion, a suspension lead portion supporting the die pad portion at a distal end portion, and being connected to a frame at the other end portion, at least a distal end portion extending toward the die pad portion, and the other end portion extending from the frame. A first lead portion connected to the frame and having a bottom surface serving as a land electrode; a tip portion extending to a tip portion region of the first lead portion; and a tip portion disposed at the other end portion connected to the frame frame; And a second lead portion having a bottom surface serving as a land electrode, and a land electrode on the bottom surface of the first lead portion and a land electrode on the bottom surface of the second lead portion constitute two rows of land electrodes. At least the second lead Around the command electrode surface is a lead frame groove is provided.
【0014】具体的には、第2のリード部のランド電極
面の周囲に設けられた溝部は環状をなして設けられてい
るリードフレームである。More specifically, the groove provided around the land electrode surface of the second lead is a lead frame provided in an annular shape.
【0015】本発明のリードフレームを用いた樹脂封止
型半導体装置の製造方法は、金属板よりなるフレーム本
体と、前記フレーム本体の略中央領域内に配設された半
導体素子搭載用のダイパッド部と、先端部で前記ダイパ
ッド部を支持し、他端部でフレーム枠と接続した吊りリ
ード部と、少なくとも先端部が前記ダイパッド部に向か
って延在し、他端部が前記フレーム枠と接続し、底面が
ランド電極となる第1のリード部と、前記第1のリード
部の先端部領域に延在してその先端部が配置され、他端
部が前記フレーム枠と接続し、底面がランド電極となる
第2のリード部とよりなり、前記第1のリード部の底面
のランド電極と前記第2のリード部の底面のランド電極
とで2列のランド電極を構成し、少なくとも第2のリー
ド部のランド電極面の周囲には環状の溝が設けられてい
るリードフレームを用意する工程と、前記用意したリー
ドフレームの前記ダイパッド部上に半導体素子を搭載す
る工程と、前記ダイパッド部上に搭載した前記半導体素
子の主面上の電極パッドと、前記リードフレームの第1
のリード部、第2のリード部の各上面とを金属細線によ
り接続する工程と、前記リードフレームの裏面側の少な
くともダイパッド部、第1のリード部、第2のリード部
の各底面に封止シートを密着させる工程と、少なくとも
前記第1のリード部、第2のリード部の端部に押圧力を
付加し、前記第1のリード部のランド電極面と第2のリ
ード部のランド電極面とを前記封止シートに押圧した状
態で、前記リードフレームの上面側として前記半導体素
子、ダイパッド部、金属細線の領域を封止樹脂により樹
脂封止する工程と、樹脂封止後に前記封止シートを前記
リードフレームより除去する工程とよりなる樹脂封止型
半導体装置の製造方法である。According to a method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame according to the present invention, a frame main body made of a metal plate and a die pad portion for mounting a semiconductor element disposed in a substantially central region of the frame main body are provided. And a suspension lead portion supporting the die pad portion at the tip end and connected to the frame frame at the other end portion, and at least the tip end portion extends toward the die pad portion, and the other end portion is connected to the frame frame. A first lead portion having a bottom surface serving as a land electrode; a first lead portion extending to a leading end region of the first lead portion; the leading end portion being disposed; the other end portion being connected to the frame frame; A second lead portion serving as an electrode, and a land electrode on the bottom surface of the first lead portion and a land electrode on the bottom surface of the second lead portion constitute two rows of land electrodes; Land electrode of lead A step of preparing a lead frame provided with an annular groove around the periphery, a step of mounting a semiconductor element on the die pad portion of the prepared lead frame, and a step of mounting the semiconductor element mounted on the die pad portion. An electrode pad on the main surface;
Connecting the upper surface of each of the lead portion and the second lead portion with a thin metal wire, and sealing at least the bottom surfaces of the die pad portion, the first lead portion, and the second lead portion on the back surface side of the lead frame. A step of adhering the sheets, and applying a pressing force to at least ends of the first lead portion and the second lead portion to thereby make a land electrode surface of the first lead portion and a land electrode surface of the second lead portion. And a step of resin-sealing the semiconductor element, the die pad portion, and the area of the fine metal wire with a sealing resin as a top surface side of the lead frame in a state where the sealing sheet is pressed against the sealing sheet. And a step of removing the resin from the lead frame.
【0016】具体的には、少なくとも第1のリード部、
第2のリード部の端部に押圧力を付加し、前記第1のリ
ード部のランド電極面と第2のリード部のランド電極面
とを封止シートに押圧した状態で、前記リードフレーム
の上面側として半導体素子、ダイパッド部、金属細線の
領域を封止樹脂により樹脂封止する工程では、前記押圧
力の付加の際、前記第1のリード部のランド電極面が封
止シートに押圧された状態を構成するとともに、前記第
2のリード部のランド電極に設けた環状の溝部に前記封
止シートが食い込んだ状態を構成し、各ランド電極面に
封止樹脂が回り込まない樹脂封止型半導体装置の製造方
法である。Specifically, at least a first lead portion,
A pressing force is applied to the end of the second lead portion, and the land electrode surface of the first lead portion and the land electrode surface of the second lead portion are pressed against a sealing sheet. In the step of resin-sealing the semiconductor element, the die pad portion, and the thin metal wire region with a sealing resin as the upper surface side, the land electrode surface of the first lead portion is pressed against a sealing sheet when the pressing force is applied. And a state in which the sealing sheet bites into an annular groove provided in the land electrode of the second lead portion, so that the sealing resin does not flow around each land electrode surface. 6 shows a method for manufacturing a semiconductor device.
【0017】前記構成の通り、本発明のリードフレーム
は、樹脂封止型半導体装置を構成した際、その外部電極
となるランド電極をリード体として設けたものであり、
半導体素子を搭載し、金属細線で半導体素子と各リード
とを接続し、樹脂封止して樹脂封止型半導体装置を構成
した際、樹脂封止型半導体装置の底面、すなわちパッケ
ージ底面領域内には、ランドリード部のランド部の底面
が配置され、そのランド部の外側にはリード部の底面が
配置されて2列配置の外部端子を構成するものであり、
LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケージを構
成することができる。As described above, in the lead frame of the present invention, when a resin-encapsulated semiconductor device is constructed, land electrodes serving as external electrodes are provided as lead bodies.
When the semiconductor element is mounted, the semiconductor element and each lead are connected by a thin metal wire, and the resin is sealed to form a resin-encapsulated semiconductor device, the bottom surface of the resin-encapsulated semiconductor device, that is, in the package bottom region, The bottom surface of the land portion of the land lead portion is disposed, and the bottom surface of the lead portion is disposed outside the land portion to form external terminals arranged in two rows.
An LGA (land grid array) type package can be configured.
【0018】また本発明のリードフレームを用いること
により、樹脂封止の注入圧による第2のリード部の浮き
上がりを防止でき、第2のリード部のランド電極の面へ
の樹脂バリの発生を抑えることができるものである。す
なわち、ランド電極面に設けられた溝部に封止シートが
食い込み、密着するので、ランド電極の面に封止樹脂が
回り込むことがなく、第2のリード部のランド電極の面
への樹脂バリの発生を抑えることができるものである。Further, by using the lead frame of the present invention, it is possible to prevent the second lead portion from floating due to the injection pressure of the resin sealing, and to suppress the occurrence of resin burrs on the land electrode surface of the second lead portion. Is what you can do. In other words, the sealing sheet bites into the groove provided on the land electrode surface and adheres closely, so that the sealing resin does not wrap around the land electrode surface, and resin burrs on the land electrode surface of the second lead portion. The occurrence can be suppressed.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明のリードフレームと
それを用いた樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
の主とした実施形態について図面を参照しながら説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A lead frame, a resin-sealed semiconductor device using the same and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0020】まず本実施形態のリードフレームについて
説明する。First, the lead frame of this embodiment will be described.
【0021】図1は本実施形態のリードフレームを示す
平面図である。図2は本実施形態のリードフレームのリ
ード部分を示す拡大図であり、図1における円内部分の
拡大図として、図2(a)は平面図であり、図2(b)
は図2(a)のA−A1、B−B1箇所の各断面図であ
る。なお、図1において、二点鎖線で示した領域は、本
実施形態のリードフレームを用いて半導体素子を搭載
し、樹脂封止する際の封止領域を示している。FIG. 1 is a plan view showing a lead frame of the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged view showing a lead portion of the lead frame of the present embodiment, and FIG. 2 (a) is a plan view and FIG.
3A is a cross-sectional view taken along a line A-A1 and a line B-B1 in FIG. In FIG. 1, a region indicated by a two-dot chain line indicates a sealing region when a semiconductor element is mounted using the lead frame of the present embodiment and sealed with a resin.
【0022】図1,図2に示すように本実施形態のリー
ドフレームは、銅材または、42−アロイ等の通常のリ
ードフレームに用いられている金属板よりなり、半導体
素子を搭載するダイパッド部1と、その末端でフレーム
枠2と接続し、先端部でダイパッド部1の四隅を支持す
る吊りリード部3と、その先端部がダイパッド部1に対
向し、末端部がフレーム枠2と接続して配置された直線
状のランドリード部4(第2のリード部)と直線状のリ
ード部5(第1のリード部)とよりなるリードフレーム
であり、ランドリード部4とリード部5はそれぞれその
底面で外部端子(ランド部)を構成するものであり、リ
ード部5はその底面に加えて外方側面でも外部端子とし
て実装基板と接続できるものである。As shown in FIGS. 1 and 2, the lead frame of this embodiment is made of a copper plate or a metal plate used for a normal lead frame such as 42-alloy, and has a die pad portion on which a semiconductor element is mounted. 1, a suspension lead 3 connected to the frame 2 at the end thereof and supporting the four corners of the die pad 1 at the tip, a tip facing the die pad 1, and a tip connected to the frame 2. Is a lead frame including a linear land lead portion 4 (second lead portion) and a linear lead portion 5 (first lead portion) which are arranged in a horizontal direction. An external terminal (land portion) is formed on the bottom surface, and the lead portion 5 can be connected to the mounting board as an external terminal on the outer side surface in addition to the bottom surface.
【0023】そして詳細には、ダイパッド部1にはその
表面の略中央部分に円形の突出部6が設けられ、その突
出部6は、ダイパッド部1を構成している平板に対して
プレス加工により半切断状態のプレスを施し、上方に突
出させたものである。この突出部6が実質的に半導体素
子を支持する部分となり、半導体素子を搭載した際、ダ
イパッド部1の突出部6を除く表面と半導体素子裏面と
の間には間隙が形成されるよう構成されている。またダ
イパッド部1の表面の突出部6を包囲する領域には溝部
7が設けられ、半導体素子を搭載し、樹脂封止した際に
封止樹脂がその溝部7に入り込むように設けられてい
る。本実施形態では溝部7は円形の環状の溝部7を設け
たものである。この溝部7により、ダイパッド部1の突
出部6上に接着剤により半導体素子を搭載し、樹脂封止
した際に封止樹脂がその溝部7に入り込むため、熱膨張
による応力でダイパッド部1の表面と封止樹脂との間に
樹脂剥離が発生しても、その剥離自体を溝部でトラップ
することができ、信頼性低下を防止することができるも
のである。もちろん、溝部7の構成としては、環状の構
成以外、部分的に溝部を連結した構成でもよく、その数
も2本以上の3本,4本、または1本でもよいが、ダイ
パッド部1の大きさと搭載する半導体素子の大きさによ
り設定することができる。More specifically, the die pad portion 1 is provided with a circular protrusion 6 substantially at the center of the surface thereof, and the protrusion 6 is formed by pressing a flat plate constituting the die pad portion 1 by pressing. A half-cut press is applied to project upward. The projecting portion 6 substantially serves as a portion for supporting the semiconductor element, and when the semiconductor element is mounted, a gap is formed between the surface of the die pad portion 1 excluding the projecting portion 6 and the back surface of the semiconductor element. ing. A groove 7 is provided in a region surrounding the protruding portion 6 on the surface of the die pad portion 1 so that a sealing resin enters the groove 7 when a semiconductor element is mounted and sealed with a resin. In this embodiment, the groove 7 has a circular annular groove 7. When the semiconductor element is mounted on the protruding part 6 of the die pad part 1 with an adhesive by the groove part 7 and the resin is sealed, the sealing resin enters the groove part 7. Therefore, the surface of the die pad part 1 is stressed by thermal expansion. Even if resin peeling occurs between the resin and the sealing resin, the peeling itself can be trapped in the groove, and a decrease in reliability can be prevented. Of course, the configuration of the groove portion 7 may be a configuration in which the groove portions are partially connected other than the annular configuration, and the number thereof may be two or more, three, four, or one. And the size of the semiconductor element to be mounted.
【0024】また、本実施形態のリードフレームのラン
ドリード部4とリード部5は、フレーム枠2と接続した
状態では交互配列の並列配置となっており、ダイパッド
部1に対向する配置においては、ランドリード部4の先
端部がリード部5の先端部よりもダイパッド部1側に延
在し、それら先端部どうしは平面配置上、千鳥状に配置
されているものである。この配置は、半導体素子を搭載
し、樹脂封止した際には、パッケージ底面に2列の外部
端子が千鳥状に配置されるようにしたものであり、ラン
ドリード部4の先端部底面とリード部5の底面とがパッ
ケージ底面に配置されるものである。そして特に図2に
示すように、ランドリード部4は直線形状のリードであ
り、その先端部の底面部分に外部端子となる先端部が曲
率を有したランド部8が形成されており、ランド部8を
形成する部分以外はハーフエッチ加工により厚みが薄く
加工され、ランド部8はリード本来の厚みを有するもの
である。Further, the land lead portions 4 and the lead portions 5 of the lead frame of this embodiment are arranged alternately in parallel when connected to the frame 2, and in the arrangement facing the die pad portion 1, The tips of the land leads 4 extend closer to the die pad 1 than the tips of the leads 5, and the tips are staggered in plan view. In this arrangement, when the semiconductor element is mounted and sealed with resin, two rows of external terminals are arranged in a staggered manner on the bottom surface of the package. The bottom surface of the portion 5 is arranged on the package bottom surface. In particular, as shown in FIG. 2, the land lead portion 4 is a linear lead, and a land portion 8 having a curvature at a tip portion serving as an external terminal is formed on a bottom portion of the tip portion. The portions other than the portion where 8 is formed are thinned by half-etching, and the lands 8 have the original thickness of the leads.
【0025】すなわちランドリード部4においてランド
部8は下方に突出した形状を有し、ランドリード部4自
体は上面が下面よりも広い面積を有している。なお図1
では、ランドリード部4の先端底面の破線で示した部分
がランド部8を示し、図2では格子状ハッチング領域が
ハーフエッチされている部分を示している。またリード
部5は同様に図2に示すように、その先端部の外周部分
がハーフエッチ加工により薄厚に加工され、先端部が幅
広部9を有し、その幅広部9の根本付近には溝部10が
設けられている。また先端部の底面には先端部が曲率を
有した形状でランド部が形成されている。図1,図2に
おいてハッチングを付した部分が溝部10である。本実
施形態のリードフレームを用いて半導体素子を搭載し、
樹脂封止した際、リード部5自体は底面と側面が露出さ
れる片面封止構成となるため、従来のようなフルモール
ドパッケージのリード部とは異なり、封止樹脂による応
力、基板実装後の応力がリード部に印加される場合があ
る。しかし、この溝部10により、封止樹脂による応
力、基板実装後の応力によりリード部5自体に応力が印
加されても、溝部10で応力を吸収できるものであり、
金属細線の接続部分の破壊を防止し、実装後の製品の信
頼性を維持できるものである。なお、ここでランドリー
ド部4のランド部8の表面領域、リード部5の幅広部9
は金属細線が接続されるボンディングパッドを構成する
ものである。That is, in the land lead portion 4, the land portion 8 has a shape protruding downward, and the land lead portion 4 itself has an area whose upper surface is larger than its lower surface. FIG. 1
In FIG. 2, the portion indicated by the broken line on the bottom surface of the tip of the land lead portion 4 indicates the land portion 8, and FIG. 2 shows the portion where the grid-like hatched region is half-etched. Also, as shown in FIG. 2, the outer peripheral portion of the lead portion 5 is thinned by half-etching, and the lead portion 5 has a wide portion 9. A groove portion is formed near the root of the wide portion 9. 10 are provided. In addition, a land portion is formed on the bottom surface of the tip portion so that the tip portion has a curvature. The hatched portions in FIGS. 1 and 2 are the grooves 10. A semiconductor element is mounted using the lead frame of the present embodiment,
When the resin is sealed with resin, the lead portion 5 itself has a single-sided sealing structure in which the bottom and side surfaces are exposed. Therefore, unlike the lead portion of a conventional full-mold package, stress caused by sealing resin, Stress may be applied to the lead. However, even if a stress is applied to the lead portion 5 by the stress of the sealing resin and the stress after mounting the substrate by the groove portion 10, the stress can be absorbed by the groove portion 10.
This prevents breakage of the connection portion of the thin metal wire, and can maintain the reliability of the product after mounting. Here, the surface area of the land part 8 of the land lead part 4 and the wide part 9 of the lead part 5
Is a bonding pad to which a thin metal wire is connected.
【0026】本実施形態のリードフレームは、ランドリ
ード部4、リード部5は互いに直線状のリードであっ
て、それら底面のランド部8を構成する部分は、先端部
が曲率を有した形状であり、また互いに直線状であるた
め、パッケージ配置において、ランド部8どうしは千鳥
状を構成するものである。In the lead frame according to the present embodiment, the land lead portion 4 and the lead portion 5 are linear leads, and the portion constituting the land portion 8 on the bottom surface has a shape in which the tip has a curvature. In addition, since they are linear with each other, the lands 8 form a staggered pattern in the package arrangement.
【0027】また、本実施形態のリードフレームのダイ
パッド部1の突出部6を包囲する領域に相当する底面に
は、矩形状の環状の溝部11を設けている。この溝部1
1により、ダイパッド部1の底面にハンダ等の接合材料
を用いて基板実装した際、ハンダの余分な広がりを防止
し、実装精度を向上させるとともに、半導体素子からの
放熱作用によるダイパッド部1自体の応力を吸収できる
ものである。また本実施形態では溝部11を1つとして
いるが、ダイパッド部1の底面の外周部近傍にも環状の
溝部を形成してもさらなる実装精度向上を達成できる。
さらに吊りリード部3にダミーランド部を設けたり、吊
りリード部3に屈曲部を設けてもよい。A rectangular annular groove 11 is provided on the bottom surface corresponding to the area surrounding the protrusion 6 of the die pad 1 of the lead frame of the present embodiment. This groove 1
1, when the substrate is mounted on the bottom surface of the die pad portion 1 using a bonding material such as solder, the solder is prevented from spreading excessively, the mounting accuracy is improved, and the die pad portion 1 itself is radiated from the semiconductor element. It can absorb stress. In this embodiment, one groove 11 is used. However, even if an annular groove is formed near the outer peripheral portion of the bottom surface of the die pad 1, further improvement in mounting accuracy can be achieved.
Further, a dummy land portion may be provided on the suspension lead portion 3, or a bent portion may be provided on the suspension lead portion 3.
【0028】なお、ランドリード部4、リード部5の数
は、搭載する半導体素子のピン数などにより、その数を
適宜設定できるものである。また本実施形態のリードフ
レームはその表面がメッキ処理されたものであり、必要
に応じて例えば、ニッケル(Ni),パラジウム(P
d)および金(Au)などの金属が積層されて適宜メッ
キされているものである。また本実施形態のリードフレ
ームは図1に示したようなパターンが1つよりなるもの
ではなく、左右・上下に連続して形成できるものであ
る。The number of the land lead portions 4 and the lead portions 5 can be appropriately set according to the number of pins of the semiconductor element to be mounted. The lead frame of the present embodiment has a plated surface, and for example, nickel (Ni), palladium (P
d) and a metal such as gold (Au) are laminated and plated appropriately. Further, the lead frame of the present embodiment does not consist of one pattern as shown in FIG. 1, but can be formed continuously in the left, right, up and down directions.
【0029】本実施形態のリードフレームにより、半導
体素子を搭載し、金属細線で半導体素子と各リードとを
接続し、樹脂封止して樹脂封止型半導体装置を構成した
際、樹脂封止型半導体装置の底面、すなわちパッケージ
底面には、ランドリード部4の先端部が曲率を有したラ
ンド部8の底面が配置され、そのランド部8の外側には
リード部5の先端部が曲率を有した底面部分が配置され
て千鳥状の2列配置の外部端子を構成するものであり、
LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケージを構
成することができる。そして本実施形態のリードフレー
ムを用いて樹脂封止型半導体装置を構成することによ
り、ダイパッド部1の表面には溝部7が設けられてお
り、樹脂封止後の樹脂剥離が起こっても、その剥離を溝
部7でトラップできるため、樹脂封止型半導体装置とし
て信頼性を維持できるものである。その他、放熱特性の
向上、基板実装時のハンダ接合の精度向上、大きい面積
の半導体素子を搭載できるなどの利点もある。When the semiconductor device is mounted on the lead frame of the present embodiment, the semiconductor device and each lead are connected by a thin metal wire, and the semiconductor device is sealed with a resin to form a resin-sealed semiconductor device. On the bottom surface of the semiconductor device, that is, on the package bottom surface, a bottom surface of a land portion 8 having a curvature at the tip of the land lead portion 4 is arranged. Outside the land portion 8, a tip portion of the lead portion 5 has a curvature. Are arranged to form a staggered two-row arrangement of external terminals.
An LGA (land grid array) type package can be configured. By forming the resin-encapsulated semiconductor device using the lead frame of the present embodiment, the groove 7 is provided on the surface of the die pad portion 1. Since the separation can be trapped in the groove 7, the reliability of the resin-encapsulated semiconductor device can be maintained. In addition, there are other advantages such as improvement of heat radiation characteristics, improvement of accuracy of solder bonding at the time of mounting on a substrate, and mounting of a semiconductor element having a large area.
【0030】次に本発明の樹脂封止型半導体装置につい
て図面を参照しながら説明する。図3は本実施形態に係
る樹脂封止型半導体装置を示す平面図であり、図4は本
実施形態に係る樹脂封止型半導体装置を示す底面図であ
り、図5,図6は本実施形態に係る樹脂封止型半導体装
置を示す断面図である。図5の断面図は、図3における
C−C1箇所、図4におけるE−E1箇所の断面を示
し、図6の断面図は、図3におけるD−D1箇所、図4
におけるF−F1箇所の断面を示す。また本実施形態で
は図1,図2に示したリードフレームを例として用いた
樹脂封止型半導体装置である。Next, a resin-sealed semiconductor device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a plan view showing the resin-encapsulated semiconductor device according to the present embodiment, FIG. 4 is a bottom view showing the resin-encapsulated semiconductor device according to this embodiment, and FIGS. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a resin-sealed semiconductor device according to an embodiment. The cross-sectional view of FIG. 5 shows a cross-section taken along the line C-C1 in FIG. 3 and the cross-section taken along the line E-E1 in FIG. 4, and the cross-sectional view of FIG.
2 shows a cross section taken along a line FF1 in FIG. The present embodiment is a resin-sealed semiconductor device using the lead frame shown in FIGS. 1 and 2 as an example.
【0031】図3,図4,図5および図6に示すよう
に、本実施形態の樹脂封止型半導体装置は、表面に突出
部6と、その突出部6を包囲する円形または矩形または
それらの組み合わせの環状の溝部7と、底面に環状の溝
部11を有したダイパッド部1と、そのダイパッド部1
の突出部6上に銀ペースト等の導電性接着剤(図示せ
ず)を介して搭載された半導体素子12と、表面に溝部
10を有し、底面が露出したリード部5と、リード部5
の先端部領域よりもダイパッド部1側に延在して配置さ
れ、その先端部の底面が露出してランド電極を構成する
ランドリード部4と、半導体素子12の主面の電極パッ
ド(図示せず)とランドリード部4、リード部5のボン
ディングパッド部13とを電気的に接続した金属細線1
4と、ダイパッド部1の底面を除く領域、搭載された半
導体素子12、ランドリード部4の底面を除く領域、リ
ード部5の外部側面と底面とを除く領域、および金属細
線14を封止した封止樹脂15とよりなるものである。
そして封止樹脂15よりなるパッケージ部より露出した
ランドリード部4の先端部底面と、リード部5の外部側
面と底面とは、プリント基板等の実装基板への実装の
際、外部電極を構成するランド電極16を構成してお
り、リード部5の底面とその先端部領域のランドリード
部4の先端部底面とが露出して千鳥状の2列ランド構成
を有しているものである。そしてランド電極16は封止
樹脂15より露出しているが、20[μm]程度の段差
を有して突出して露出しているものであり、基板実装時
のスタンドオフを有しているものである。同様にダイパ
ッド部1の底面も突出して露出しているものであり、基
板実装時はハンダ接合により放熱効率を向上させること
ができる。さらに、ダイパッド部1の底面には、凹部1
7が形成されており、これは突出部6をダイパッド部1
の上面にプレス加工による半切断状態で形成しているた
め、その突出量分の凹部が対応して底面に形成されてい
るものである。本実施形態では、200[μm]の金属
板よりなるダイパッド部1(リードフレーム厚)の厚み
に対して、140[μm]〜180[μm](金属板自
体の厚みの70[%]〜90[%])突出した突出部6
を形成している。As shown in FIGS. 3, 4, 5 and 6, the resin-encapsulated semiconductor device of the present embodiment has a protrusion 6 on the surface and a circular or rectangular shape surrounding the protrusion 6, And a die pad 1 having an annular groove 11 on the bottom surface, and the die pad 1
A semiconductor element 12 mounted on a protruding portion 6 of the semiconductor device via a conductive adhesive (not shown) such as a silver paste, a lead portion 5 having a groove portion 10 on a surface thereof, and an exposed bottom surface;
And a land lead portion 4 which extends toward the die pad portion 1 side from the tip end region and exposes the bottom surface of the tip end to form a land electrode; and an electrode pad on the main surface of the semiconductor element 12 (not shown). ) And the fine metal wire 1 electrically connecting the land lead portion 4 and the bonding pad portion 13 of the lead portion 5 to each other.
4, a region excluding the bottom surface of the die pad portion 1, a mounted semiconductor element 12, a region excluding the bottom surface of the land lead portion 4, a region excluding the outer side surface and the bottom surface of the lead portion 5, and the metal fine wire 14 are sealed. It is made of a sealing resin 15.
The bottom surface of the tip of the land lead portion 4 exposed from the package portion made of the sealing resin 15 and the outer side surface and the bottom surface of the lead portion 5 constitute external electrodes when mounted on a mounting board such as a printed board. A land electrode 16 is formed, and the bottom surface of the lead portion 5 and the bottom surface of the tip portion of the land lead portion 4 in the tip region are exposed to form a staggered two-row land configuration. The land electrode 16 is exposed from the sealing resin 15 but is projected and exposed with a step of about 20 [μm], and has a standoff at the time of board mounting. is there. Similarly, the bottom surface of the die pad portion 1 is also protruded and exposed, and when mounted on a substrate, the heat radiation efficiency can be improved by solder bonding. Further, a concave portion 1 is provided on the bottom surface of the die pad portion 1.
7 are formed, and the protrusion 6 is formed on the die pad 1.
Is formed in a half-cut state by press working on the upper surface of the substrate, and a concave portion corresponding to the amount of protrusion is formed on the bottom surface correspondingly. In the present embodiment, the thickness of the die pad portion 1 (lead frame thickness) made of a 200 [μm] metal plate is 140 [μm] to 180 [μm] (70 [%] to 90 [90% of the thickness of the metal plate itself]. [%]) Projecting protrusion 6
Is formed.
【0032】また、ランドリード部4、リード部5にお
けるボンディングパッド部13の面積は、100[μ
m]以上のワイヤーボンドができる大きさであればよ
く、高密度な電極配列が可能であり、小型・薄型の樹脂
封止型半導体装置を実現できるものである。さらに本実
施形態の構造により、多ピン化に対応でき、高密度面実
装型の樹脂封止型半導体装置を実現できるものであり、
半導体装置自体の厚みとしても、1[mm]以下の80
0[μm]程度の極めて薄型の樹脂封止型半導体装置を
実現できるものである。The area of the bonding pad section 13 in the land lead section 4 and the lead section 5 is 100 μm.
m] or more so that a wire bond of not less than [m] can be achieved, a high-density electrode arrangement is possible, and a small and thin resin-sealed semiconductor device can be realized. Furthermore, with the structure of the present embodiment, it is possible to cope with the increase in the number of pins and to realize a high-density surface-mount type resin-encapsulated semiconductor device.
The thickness of the semiconductor device itself is also 80
An extremely thin resin-encapsulated semiconductor device of about 0 [μm] can be realized.
【0033】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、封止樹脂15に封止されたランドリード部4の先端
部、リード部5の先端部の上面の面積が、封止樹脂15
から露出、突出した側のランド電極16側の面積よりも
大きく構成されており、封止樹脂15との食いつきを良
好にし、密着性を向上させることができ、基板実装の際
の接続の信頼性を得ることができるものである。In the resin-sealed semiconductor device of this embodiment, the area of the top surface of the land lead portion 4 and the top surface of the lead portion 5 sealed with the sealing resin 15 is smaller than that of the sealing resin 15.
It is configured to be larger than the area of the land electrode 16 on the side that is exposed and protruded from the surface, improves the bite with the sealing resin 15, improves the adhesion, and improves the reliability of connection when mounting the substrate. Can be obtained.
【0034】以上のように、本実施形態の樹脂封止型半
導体装置は、パッケージ底面には、ランドリード部4の
ランド電極16の底面が配置され、そのランド電極16
の外側にはリード部5の底面であるランド電極16が配
置されて千鳥状の2列配置の外部端子を構成するもので
あり、LGA(ランド・グリッド・アレイ)型パッケー
ジを構成することができる。またダイパッド部1の表面
には溝部7が設けられており、半導体素子12の裏面と
ダイパッド部1表面との間で封止樹脂15の樹脂剥離が
起こっても、その剥離を溝部7でトラップできるため、
樹脂封止型半導体装置として信頼性を維持できるもので
ある。その他、放熱特性の向上、基板実装時のハンダ接
合の精度向上、大きい面積の半導体素子を搭載できるな
どの利点もある。As described above, in the resin-encapsulated semiconductor device of this embodiment, the bottom surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 is disposed on the bottom surface of the package.
Land electrodes 16 which are the bottom surfaces of the lead portions 5 are arranged on the outside of the semiconductor device to constitute external terminals arranged in two rows in a staggered manner, and can constitute an LGA (land grid array) type package. . The groove 7 is provided on the surface of the die pad 1, and even if the sealing resin 15 peels off between the back surface of the semiconductor element 12 and the surface of the die pad 1, the peeling can be trapped by the groove 7. For,
The reliability can be maintained as a resin-sealed semiconductor device. In addition, there are other advantages such as improvement of heat radiation characteristics, improvement of accuracy of solder bonding at the time of mounting on a substrate, and mounting of a semiconductor element having a large area.
【0035】さらに本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、従来のように配線基板、回路基板を用いず、リード
フレームを用いたLGA型の樹脂封止型半導体装置にお
いて、基板実装の実装強度を向上させた樹脂封止型半導
体装置である。図7は図6に示した本実施形態の樹脂封
止型半導体装置の実装状態の一例を示す断面図である。Further, the resin-encapsulated semiconductor device of this embodiment is different from the conventional one in that an LGA-type resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame without using a wiring board or a circuit board is used. This is a resin-encapsulated semiconductor device with improved characteristics. FIG. 7 is a sectional view showing an example of a mounted state of the resin-sealed semiconductor device of the present embodiment shown in FIG.
【0036】図7に示すように、本実施形態の樹脂封止
型半導体装置は、パッケージ底面のランド電極16とプ
リント基板等の実装基板18とをハンダ等の接合剤19
により接続し、実装している。ここでランドリード部の
底面のランド電極はその底面部分のみが接合剤と接触し
て実装されているが、リード部5のランド電極16はそ
の底面部分が接合剤19と接触して実装されることに加
えて、リード部5の外部側面が露出していることによ
り、接合剤19がそのリード部5の側面とも接触して実
装されている。As shown in FIG. 7, in the resin-encapsulated semiconductor device of this embodiment, the land electrode 16 on the bottom surface of the package and the mounting board 18 such as a printed board are bonded to a bonding agent 19 such as solder.
Is connected and implemented. Here, the land electrode on the bottom surface of the land lead portion is mounted with only the bottom portion in contact with the bonding agent, but the land electrode 16 of the lead portion 5 is mounted with the bottom portion in contact with the bonding agent 19. In addition, since the outer side surface of the lead portion 5 is exposed, the bonding agent 19 is mounted in contact with the side surface of the lead portion 5.
【0037】すなわち、通常はランド電極として、その
底面部分のみが接合剤を介して実装基板に接合されるも
のであるが、本実施形態では、列構成のランド電極にお
いて外側のランド電極は、リード部5よりなるものであ
り、その外側部分はパッケージ部分(封止樹脂15)よ
り露出しているので、その外部側面に対して、接合剤を
設けることにより、底面+側面の2点接合構造となり、
実装基板との接続の実装強度を向上させ、接続の信頼性
を向上させることができる。これは通常のリードフレー
ムLGA型半導体装置では達成できなかった実装構造で
あり、本実施形態では、ランド電極の構成をランド電
極、リード型ランド電極の2種類で2列構成としている
ため、パッケージの外側にも接続部分を設けることがで
き、底面+側面の2点接合構造により、接続の信頼性を
向上させることができる革新的な構造を有している。That is, normally, only the bottom portion of the land electrode is bonded to the mounting substrate via the bonding agent, but in the present embodiment, the outer land electrode in the row-structured land electrode is a lead electrode. Since the outer portion is exposed from the package portion (sealing resin 15), by providing a bonding agent to the outer side surface, a two-point bonding structure of the bottom surface and the side surface is obtained. ,
The mounting strength of the connection with the mounting board can be improved, and the reliability of the connection can be improved. This is a mounting structure that could not be achieved by a normal lead frame LGA type semiconductor device. In the present embodiment, the land electrode configuration is a two-row configuration of a land electrode and a lead type land electrode. A connection portion can be provided on the outside, and an innovative structure that can improve the reliability of connection by a two-point joint structure of the bottom surface and the side surface is provided.
【0038】以上、本実施形態で示したようなリードフ
レームを用いることにより、半導体素子を搭載し、樹脂
封止することにより、樹脂封止型半導体装置の底面部分
に半導体素子と電気的に接続したランド電極を直線状ま
たは千鳥状の2列で配列することができる。その結果、
面実装タイプの半導体装置が得られ、従来のようなリー
ド接合による実装に比べて、基板実装の信頼性を向上さ
せることができる。As described above, by using the lead frame as shown in this embodiment, the semiconductor element is mounted and sealed with resin, so that the semiconductor element is electrically connected to the bottom surface of the resin-sealed semiconductor device. The land electrodes thus formed can be arranged in two linear or staggered rows. as a result,
As a result, a semiconductor device of a surface mounting type can be obtained, and the reliability of substrate mounting can be improved as compared with the conventional mounting by lead bonding.
【0039】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、従来のBGAタイプの半導体装置のように、ランド
電極を設けた回路基板等の基板を用いるものでなく、リ
ードフレームという金属板からなるフレーム本体からL
GA型の半導体装置を構成するものであり、量産性、コ
スト性などの面においては、従来のBGAタイプの半導
体装置よりも有利となる。The resin-encapsulated semiconductor device of the present embodiment does not use a substrate such as a circuit board provided with land electrodes as in the conventional BGA type semiconductor device, but is made of a metal plate called a lead frame. L from frame body
It constitutes a GA-type semiconductor device, and is more advantageous than a conventional BGA-type semiconductor device in terms of mass productivity and cost.
【0040】また本実施形態の樹脂封止型半導体装置で
は、列構成のランド電極において外側のランド電極は、
リード部よりなるものであり、その外側部分の側端はパ
ッケージ部分より露出しているので、その外部側面に対
して、接合剤を設けることによりフィレットが形成さ
れ、底面+側面の2点接合構造となり、実装基板との接
続の実装強度を向上させ、接続の信頼性を向上させるこ
とができる。これは通常のリードフレームLGA型半導
体装置では達成できなかった実装構造であり、本実施形
態では、ランド電極の構成をランド電極、リード型ラン
ド電極の2種類で2列構成としているため、パッケージ
の外側にも接続部分を設けることができ、底面+側面の
2点接合構造により、実装強度を向上させることができ
る構造である。In the resin-encapsulated semiconductor device of this embodiment, the outer land electrodes in the row-structured land electrodes are:
Since the side portion of the outer portion is exposed from the package portion, a fillet is formed by providing a bonding agent to the outer side surface, and a two-point joint structure of the bottom surface and the side surface is formed. Thus, the mounting strength of the connection with the mounting board can be improved, and the reliability of the connection can be improved. This is a mounting structure that could not be achieved by a normal lead frame LGA type semiconductor device. In the present embodiment, the land electrode configuration is a two-row configuration of a land electrode and a lead type land electrode. A connection portion can also be provided on the outside, and the mounting strength can be improved by a two-point bonding structure of the bottom surface and the side surface.
【0041】次に本発明の樹脂封止型半導体装置の製造
方法の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図8〜図13は本実施形態の樹脂封止型半導体装置の製
造方法を示す工程ごとの断面図である。なお、本実施形
態では、図1に示したようなリードフレームを用いてL
GA型の樹脂封止型半導体装置を製造する形態を説明す
る。また本実施形態では便宜的にランドリード部4の断
面方向の図を用いて説明するので、図中、リード部5は
示されていない。Next, an embodiment of a method for manufacturing a resin-sealed semiconductor device of the present invention will be described with reference to the drawings.
8 to 13 are cross-sectional views for each process showing the method for manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device of the present embodiment. Note that, in the present embodiment, the lead frame as shown in FIG.
An embodiment of manufacturing a GA-type resin-sealed semiconductor device will be described. Further, in the present embodiment, since the description will be made with reference to the cross-sectional view of the land lead portion 4 for convenience, the lead portion 5 is not shown in the drawing.
【0042】まず図8に示すように、金属板よりなるフ
レーム本体と、そのフレーム本体の開口した領域内に配
設されて、表面に突出部6と、その突出部6を包囲する
円形または矩形の環状の溝部7と、底面に環状の溝部1
1と凹部17を有した半導体素子搭載用のダイパッド部
1と、先端部でそのダイパッド部1を支持し、他端部で
フレーム枠(図示せず)と接続した吊りリード部(図示
せず)と、図示されないが、底面がランド電極となり、
その先端部表面に金属細線が接続される幅広のボンディ
ングパッド部を有し、そのボンディングパッド部の近傍
に溝部が設けられ、規則性を有して配列され、他端部が
フレーム枠と接続したリード部と、底面がランド電極1
6となり、その先端部表面に金属細線が接続される幅広
のボンディングパッド部13を有し、上面が下面よりも
面積的に大きく、前記したリード部の先端部に千鳥状に
その先端部が配置されてそのリード部とともに2列構成
を形成し、他端部がフレーム枠と接続したランドリード
部4とを有するリードフレームを用意する。First, as shown in FIG. 8, a frame main body made of a metal plate, a protrusion 6 disposed on an open area of the frame main body, and a circular or rectangular shape surrounding the protrusion 6 on its surface. Annular groove 7 and annular groove 1 on the bottom surface
1 and a die pad portion 1 for mounting a semiconductor element having a recess 17 and a suspension lead portion (not shown) supporting the die pad portion 1 at the tip end and connected to a frame (not shown) at the other end. Although not shown, the bottom surface becomes a land electrode,
It has a wide bonding pad portion to which a fine metal wire is connected on the front end surface thereof, a groove portion is provided near the bonding pad portion, the grooves are arranged with regularity, and the other end portion is connected to the frame. The lead portion and the bottom surface are the land electrode 1
6, having a wide bonding pad portion 13 to which a thin metal wire is connected on the front end surface, the upper surface is larger in area than the lower surface, and the front end portions are arranged in a staggered manner at the front end portions of the lead portions. Then, a lead frame having a two-row configuration with the lead portions and a land lead portion 4 having the other end connected to the frame is prepared.
【0043】次に図9に示すように、用意したリードフ
レームのダイパッド部1の突出部6上に銀ペースト等の
導電性接着剤を介して半導体素子12をその主面を上に
して接合する。Next, as shown in FIG. 9, the semiconductor element 12 is bonded on the protruding portion 6 of the die pad portion 1 of the prepared lead frame via a conductive adhesive such as silver paste with the main surface thereof facing upward. .
【0044】次に図10に示すように、ダイパッド部1
上に接合により搭載した半導体素子12の主面上の電極
パッドと、リードフレームのランドリード部4、リード
部(図示せず)の各上面のボンディングパッド部13と
を金属細線14により電気的に接続する。ここで金属細
線14が接続される各ボンディングパッド部の面積は、
一例として100[μm]以上である。Next, as shown in FIG.
The electrode pads on the main surface of the semiconductor element 12 mounted thereon by bonding are electrically connected to the land lead portions 4 of the lead frame and the bonding pad portions 13 on the respective upper surfaces of the lead portions (not shown) by thin metal wires 14. Connecting. Here, the area of each bonding pad to which the thin metal wire 14 is connected is:
As an example, it is 100 [μm] or more.
【0045】次に図11に示すように、リードフレーム
の裏面側、すなわちダイパッド部1の底面、ランドリー
ド部4のランド電極16、リード部(図示せず)の各底
面に密着するようにリードフレームの裏面側に封止テー
プまたは封止シート20を密着させる。ここで使用する
封止シート20は、リードフレームに対して接着力がな
く、樹脂後は容易にピールオフ等により除去できる樹脂
シートであり、樹脂封止工程でのリードフレームの裏面
側への封止樹脂の回り込みを確実に防止でき、その結
果、ダイパッド部1、ランドリード部4、リード部(図
示せず)の裏面への樹脂バリの付着を防止できる。その
ため、樹脂封止後の樹脂バリ除去のためのウォータージ
ェット工程を省略することができる。Next, as shown in FIG. 11, the lead is brought into close contact with the back side of the lead frame, that is, the bottom surface of the die pad portion 1, the land electrode 16 of the land lead portion 4, and the bottom surface of the lead portion (not shown). The sealing tape or the sealing sheet 20 is brought into close contact with the back side of the frame. The sealing sheet 20 used here is a resin sheet that has no adhesive force to the lead frame and can be easily removed by peeling off after resin, and is sealed to the back side of the lead frame in the resin sealing step. As a result, it is possible to reliably prevent the resin from wrapping around, and as a result, to prevent resin burrs from adhering to the back surfaces of the die pad portion 1, the land lead portion 4, and the lead portion (not shown). Therefore, a water jet process for removing resin burrs after resin sealing can be omitted.
【0046】次に図12に示すように、封止シート20
を密着させた状態でリードフレームの上面側を封止樹脂
15により樹脂封止し、半導体素子12、ダイパッド部
1、金属細線14の領域を樹脂封止する。通常は上下封
止金型を用いたトランスファーモールドにより片面封止
を行う。すなわち、ダイパッド部1、ランドリード部
4、リード部(図示せず)の底面部分を除いた片面封止
構造となる。また特にランドリード部4、リード部(図
示せず)のフレーム枠2と接続した部分、つまり樹脂封
止されないリード部分を封止シート20を介して上下金
型の第1の金型により第2の金型に対して押圧すること
により、ランドリード部4、リード部(図示せず)の各
底面を封止シート20に押圧、密着させた状態で樹脂封
止することにより、樹脂バリの発生を防止するととも
に、ランドリード部4、リード部(図示せず)の各底面
をパッケージ底面(封止樹脂15底面)からスタンドオ
フを有して配置させることができる。Next, as shown in FIG.
The upper surface side of the lead frame is resin-sealed with a sealing resin 15 in a state in which the semiconductor chip 12 is adhered, and the regions of the semiconductor element 12, the die pad portion 1, and the thin metal wires 14 are resin-sealed. Usually, single-sided sealing is performed by transfer molding using upper and lower sealing dies. That is, a single-sided sealing structure excluding the die pad portion 1, the land lead portion 4, and the bottom portion of the lead portion (not shown) is obtained. In particular, a portion of the land lead portion 4 and the lead portion (not shown) connected to the frame 2, that is, a lead portion that is not resin-sealed, is sealed by the first mold of the upper and lower molds via the sealing sheet 20. By pressing against the mold, the bottom surface of each of the land lead portion 4 and the lead portion (not shown) is pressed against the sealing sheet 20 and resin-sealed in a state of being in close contact therewith. And the bottom surfaces of the land lead portion 4 and the lead portion (not shown) can be arranged with a standoff from the package bottom surface (the sealing resin 15 bottom surface).
【0047】なお、封止シート20のリードフレーム裏
面への密着、貼付は、樹脂封止する封止用の上下金型に
予め供給しておいた封止シートを樹脂封止前に密着させ
てもよいし、樹脂封止前に別工程で封止シートをリード
フレームに密着、貼付したものを封止金型に供給し、樹
脂封止してもよい。The sealing sheet 20 is adhered to and adhered to the back surface of the lead frame by adhering a sealing sheet, which has been supplied in advance to an upper and lower mold for encapsulation with resin, before resin encapsulation. Alternatively, the sealing sheet may be adhered to and adhered to the lead frame in a separate step before resin sealing, and then supplied to a sealing mold to seal the resin.
【0048】次に図13に示すように、樹脂封止後は封
止シートをピールオフ等により除去した後、吊りリード
部やランドリード部4、リード部の各リード部のフレー
ム枠と接続した部分を切断する。この段階で実質的に各
リード部の端部が樹脂封止したパッケージの側面と同一
面に配列するように切断する。そしてランドリード部
4、リード部の底面はランド電極16を構成し、またリ
ード部の外側の側面部分も外部電極を構成し、ダイパッ
ド部1の底面も露出し、放熱構造を有するものである。Next, as shown in FIG. 13, after sealing the resin, the sealing sheet is removed by peeling off or the like, and then the suspension lead, the land lead 4, and the lead connected to the frame of each lead. Disconnect. At this stage, cutting is performed so that the end of each lead portion is arranged substantially flush with the side surface of the package sealed with resin. The land lead portion 4 and the bottom surface of the lead portion constitute a land electrode 16, the side surface portion outside the lead portion also constitutes an external electrode, the bottom surface of the die pad portion 1 is also exposed, and has a heat dissipation structure.
【0049】以上、本実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法により、パッケージ底面の内側列には、ラン
ドリード部4のランド電極16の底面が配置され、その
ランド電極16の外側列にはリード部の底面であるラン
ド電極が配置されて直線状もしくは千鳥状の2列配置の
外部端子を構成するものであり、LGA(ランド・グリ
ッド・アレイ)型パッケージを構成することができる。
さらに、ランド電極の構成をランド電極、リード型ラン
ド電極の2種類で2列構成としているため、パッケージ
の外側にも接続部分を設けることができ、底面+側面の
2点接合構造により、接続の信頼性を向上させることが
できる樹脂封止型半導体装置を実現することができる。As described above, according to the method of manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device of the present embodiment, the bottom surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 is arranged in the inner row of the package bottom face, and the outer row of the land electrode 16 is arranged in the outer row. Are land electrodes, which are the bottom surfaces of the lead portions, arranged to form external terminals in a linear or staggered two-row arrangement, and can constitute an LGA (land grid array) type package.
Further, since the configuration of the land electrode is a two-row configuration of a land electrode and a lead-type land electrode, a connection portion can be provided outside the package, and a two-point bonding structure of the bottom surface and the side surface can be used for connection. A resin-encapsulated semiconductor device that can improve reliability can be realized.
【0050】次に、本実施形態で示したリードフレーム
の構造では、別途、新たな問題が顕在化してきている。Next, in the structure of the lead frame shown in the present embodiment, a new problem has become apparent separately.
【0051】以下、図面を参照して説明する。図14は
本実施形態のリードフレームにおける通常のランドリー
ド部4(2列目リード)の一部分を拡大して示した図面
であり、図14(a)は平面図、図14(b)は図14
(a)のG−G1箇所の断面図である。図15は樹脂封
止する場合の注入した樹脂によるランドリード部4、リ
ード部5に対する影響を示す部分的な断面図である。図
16は図15と同様、ランドリード部4の部分の注入し
た樹脂によるランドリード部4、リード部5に対する影
響を示す部分的な断面図である。図17は樹脂封止後の
樹脂封止型半導体装置の一部分を示す断面図である。Hereinafter, description will be made with reference to the drawings. FIG. 14 is an enlarged view of a part of a normal land lead portion 4 (second-row lead) in the lead frame according to the present embodiment. FIG. 14A is a plan view, and FIG. 14
It is sectional drawing of GG1 location of (a). FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing the influence of the injected resin on the land lead portion 4 and the lead portion 5 when resin sealing is performed. FIG. 16 is a partial cross-sectional view showing the influence of the injected resin on the land lead portion 4 and the lead portion 5 as in FIG. FIG. 17 is a sectional view showing a part of the resin-sealed semiconductor device after resin sealing.
【0052】図14に示すように通常の第2のリード部
であるランドリード部4は、ランド部8をその先端に有
し、底面はランド電極16となるものである。しかし樹
脂封止の際は、図15に示すように、ランドリード部4
の端部(フレーム枠側)は第1の金型21により第2の
金型22に対して封止シート20を介して押圧される
が、押圧される箇所からランドリード部4のランド部8
が距離的に離れており、ランド部8のランド電極16が
封止シート20に対して密着する力が弱くなってしま
う。その結果、矢印に示される注入した封止樹脂の注入
圧により、ランドリード部4のランド部8のランド電極
16が封止シート20から浮き上がり、剥離した状態で
樹脂封止されてしまう。なお、第1のリード部であるリ
ード部5の場合は押圧される箇所から距離的に短いた
め、押圧力でリード部5の底面は封止シート20に密着
し、封止シート20から剥離するようなことはない。As shown in FIG. 14, a land lead portion 4 which is a normal second lead portion has a land portion 8 at its tip and a bottom surface serves as a land electrode 16. However, at the time of resin sealing, as shown in FIG.
Is pressed by the first mold 21 against the second mold 22 via the sealing sheet 20, and the land portion 8 of the land lead portion 4 is pressed from the pressed position.
Are spaced apart from each other, and the force with which the land electrode 16 of the land portion 8 adheres to the sealing sheet 20 is weakened. As a result, the land electrode 16 of the land portion 8 of the land lead portion 4 rises from the sealing sheet 20 due to the injection pressure of the injected sealing resin indicated by the arrow, and is sealed with the resin in a peeled state. In the case of the lead portion 5, which is the first lead portion, since the distance from the pressed portion is short, the bottom surface of the lead portion 5 comes into close contact with the sealing sheet 20 and is separated from the sealing sheet 20 by the pressing force. There is no such thing.
【0053】このような状態で樹脂封止されると、図1
7に示すように、封止樹脂がランドリード部4の底面
(ランド電極16)に回り込み、ランドリード部4のラ
ンド電極16の表面に樹脂バリ23が形成され、外部電
極として機能しないという問題が発生し得る。このよう
な問題に対して、ランドリード部4の底面を確実に封止
シート20に密着させ、樹脂バリ23を防止することは
技術的に重要な課題となっている。When resin sealing is performed in such a state, FIG.
As shown in FIG. 7, the sealing resin wraps around the bottom surface (land electrode 16) of the land lead portion 4, and a resin burr 23 is formed on the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4, which does not function as an external electrode. Can occur. To deal with such a problem, it is a technically important task to securely adhere the bottom surface of the land lead portion 4 to the sealing sheet 20 and prevent the resin burrs 23.
【0054】以下、本発明のリードフレームとそれを用
いた樹脂封止型半導体装置の製造方法について、課題解
決のための実施形態について図面を参照しながら説明す
る。Hereinafter, an embodiment for solving the problem will be described with reference to the drawings, regarding a lead frame of the present invention and a method of manufacturing a resin-sealed semiconductor device using the same.
【0055】ここでは、ランドリード部4のランド電極
16の表面を確実に封止シートに密着させることができ
る実施形態について説明する。Here, an embodiment will be described in which the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 can be securely adhered to the sealing sheet.
【0056】図18は本実施形態のリードフレームのラ
ンドリード部を示す図であり、リードフレームとしては
図1に示したリードフレーム構成と基本構成は同様なも
のであるが、第2のリード部であるランドリード部4の
構成と作用とが異なるものであり、少なくともランドリ
ード部4において、ランドリード部4には封止シートを
食い付かせて密着させる構成が設けられているものであ
る。図18において、図18(a)は平面図であり、図
18(b)は図18(a)のH−H1箇所の断面図であ
る。FIG. 18 is a view showing a land lead portion of the lead frame according to the present embodiment. The lead frame has the same basic structure as the lead frame shown in FIG. The configuration and operation of the land lead portion 4 are different. At least in the land lead portion 4, a configuration is provided in which the sealing sheet is bitten and adhered to the land lead portion 4. In FIG. 18, FIG. 18A is a plan view, and FIG. 18B is a cross-sectional view taken along a line HH1 in FIG. 18A.
【0057】本実施形態のリードフレームは、同様に金
属板よりなるフレーム本体と、そのフレーム本体の開口
した領域内に配設されて、表面に突出部と、その突出部
を包囲する円形または矩形の環状の溝部と、底面に環状
の溝部と凹部を有した半導体素子搭載用のダイパッド部
と、先端部でそのダイパッド部を支持し、他端部でフレ
ーム枠と接続した吊りリード部と、底面がランド電極と
なり、その先端部表面に金属細線が接続される幅広のボ
ンディングパッド部を有し、そのボンディングパッド部
の近傍に溝部が設けられ、規則性を有して配列され、他
端部がフレーム枠と接続したリード部と、底面がランド
電極となり、その先端部表面に金属細線が接続される幅
広のボンディングパッド部を有し、前記したリード部の
先端部に千鳥状にその先端部が配置されてそのリード部
とともに2列構成を形成し、他端部がフレーム枠と接続
したランドリード部とを有するリードフレームであっ
て、図18に示すように、特にランドリード部4は、ラ
ンド部8のランド電極16を構成する以外の部分は薄厚
で構成され、そのランド電極16を構成する部分が下方
に突出して構成されており、ランド電極16の面には、
封止シートが収縮してその凹部に入り込むような溝部2
4が設けられている。また溝部24は部分的にランド電
極16の周囲に設けてもよいし、環状をなしてランド電
極16の面の周囲に設けてもよい。The lead frame of the present embodiment is similarly provided in a frame main body made of a metal plate, in an open area of the frame main body, and has a projection on the surface and a circular or rectangular shape surrounding the projection. An annular groove portion, a die pad portion for mounting a semiconductor element having an annular groove portion and a concave portion on the bottom surface, a suspension lead portion supporting the die pad portion at the tip end, and connected to the frame at the other end portion, and a bottom surface. Is a land electrode, has a wide bonding pad portion to which a fine metal wire is connected on the surface of the tip portion, a groove portion is provided near the bonding pad portion, and is arranged with regularity, and the other end portion is arranged. A lead portion connected to the frame and a bottom surface serve as a land electrode, and a wide bonding pad portion to which a fine metal wire is connected is provided on the front end surface, and the front end portion of the lead portion is staggered. And a land lead portion connected to the frame and the other end portion is formed in a two-row configuration together with the lead portion, and as shown in FIG. Reference numeral 4 denotes a portion of the land portion 8 other than forming the land electrode 16 is formed to be thin, and a portion forming the land electrode 16 is configured to protrude downward.
Groove 2 where the sealing sheet shrinks and enters the recess
4 are provided. The groove 24 may be provided partially around the land electrode 16, or may be provided annularly around the surface of the land electrode 16.
【0058】図18に示すようにランドリード部4のラ
ンド電極16の面の周囲に溝部24を設けることによ
り、樹脂封止の際、封止シートが樹脂封止の熱収縮によ
って、溝部24の凹部に入り込み、食い付き状態を形成
する。したがって、ランドリード部4の浮き上がりを防
止し、ランドリード部4のランド電極16の面が封止シ
ートに密着するため、ランド電極16の面に封止樹脂が
回り込むことがなく、結果として、ランドリード部4の
ランド電極16の面への樹脂バリの発生を抑えることが
できるものである。As shown in FIG. 18, by providing the groove 24 around the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4, the sealing sheet is thermally shrunk by the resin sealing when the resin is sealed. It enters the recess and forms a biting state. Therefore, the floating of the land lead portion 4 is prevented, and the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 is in close contact with the sealing sheet. It is possible to suppress the occurrence of resin burrs on the surface of the land electrode 16 of the lead portion 4.
【0059】なお、溝部24としては、封止シートが食
い込むような凹部であればよく、ポンチ打ち、エッチン
グにより形成する。The groove 24 may be any recessed part into which the sealing sheet bites, and is formed by punching and etching.
【0060】次に本実施形態で示したランドリード部4
に特徴を有するリードフレームを用いて樹脂封止型半導
体装置を製造する実施形態について説明する。Next, the land lead portion 4 shown in this embodiment will be described.
An embodiment for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device using a lead frame having the following features will be described.
【0061】なお、本実施形態のリードフレームを用い
て樹脂封止型半導体装置を製造するプロセスについて
も、前記した基本的な実施形態の図8〜図13に示した
工法と同様であるため省略するが、樹脂封止工程におけ
る本実施形態のリードフレームの特にランドリード部4
による作用効果について図面を参照しながら説明する。The process for manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device using the lead frame of this embodiment is also the same as that of the basic embodiment shown in FIGS. However, in the resin sealing step, in particular, the land lead portion 4 of the lead frame of this embodiment is used.
The operation and effect of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0062】図19は本実施形態のリードフレームを用
いて樹脂封止する際の封止シート20とランドリード部
4のランド電極16との密着性を得るメカニズムを示す
断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view showing a mechanism for obtaining adhesion between the sealing sheet 20 and the land electrode 16 of the land lead portion 4 when resin sealing is performed using the lead frame of this embodiment.
【0063】図19に示すように、樹脂封止の際、封止
シート20が樹脂封止の熱収縮によって、溝部24の凹
部に入り込み、食い付き状態を形成する。したがって、
ランドリード部4の浮き上がりを防止し、ランドリード
部4のランド電極16の面が封止シート20に密着する
ため、ランド電極16の面に封止樹脂が回り込むことが
なく、結果として、ランドリード部4のランド電極16
の面への樹脂バリの発生を抑えることができるものであ
る。図中、矢印は封止樹脂の注入によってランドリード
部4が受ける押圧力および密着力を示している。As shown in FIG. 19, at the time of resin sealing, the sealing sheet 20 enters the concave portion of the groove 24 due to the heat shrinkage of the resin sealing, and forms a biting state. Therefore,
Since the floating of the land lead portion 4 is prevented, and the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 is in close contact with the sealing sheet 20, the sealing resin does not flow around the surface of the land electrode 16. Land electrode 16 of part 4
Can suppress the occurrence of resin burrs on the surface. In the drawing, the arrows indicate the pressing force and the adhesive force that the land lead portion 4 receives when the sealing resin is injected.
【0064】したがって、本実施形態のリードフレーム
を用いて樹脂封止型半導体装置を製造することにより、
樹脂封止時のランドリード部4のランド電極16への樹
脂バリの発生を抑えて、封止樹脂部からランド電極が確
実にスタンドオフを有して露出した樹脂封止型半導体装
置を実現することができる。Therefore, by manufacturing a resin-sealed semiconductor device using the lead frame of the present embodiment,
A resin-encapsulated semiconductor device in which the land electrode is reliably exposed from the encapsulation resin portion with a stand-off by suppressing the occurrence of resin burr on the land electrode 16 of the land lead portion 4 during resin encapsulation is realized. be able to.
【0065】以上、実施形態で示したように、樹脂封止
の注入圧によるランドリード部4の浮き上がりを防止す
るために、ランドリード部4のランド電極16の面の周
囲に溝部24を設け、樹脂封止の際、ランドリード部4
のランド電極16の面が封止シート20に密着するた
め、ランド電極16の面に封止樹脂が回り込むことがな
く、ランドリード部4のランド電極16の面への樹脂バ
リの発生を抑えることができるものである。As described in the above embodiment, in order to prevent the land lead portion 4 from floating due to the injection pressure of the resin sealing, the groove portion 24 is provided around the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4. At the time of resin sealing, land lead 4
Since the surface of the land electrode 16 closely adheres to the sealing sheet 20, the sealing resin does not wrap around the surface of the land electrode 16, and the generation of resin burrs on the surface of the land electrode 16 of the land lead portion 4 is suppressed. Can be done.
【0066】なお、本実施形態では第1のリード部と第
2のリード部とによる2列構成のリード部を有したリー
ドフレームを例として説明したが、2列に限定するもの
ではなく、2列以上の3列,4列等の複数列を構成する
リード部を有したリードフレームに対しても有効である
ことは言うまでもない。In this embodiment, a lead frame having a lead portion having a two-row structure composed of a first lead portion and a second lead portion has been described as an example. However, the present invention is not limited to a two-row lead frame. It is needless to say that the present invention is also effective for a lead frame having a lead portion forming a plurality of rows such as three rows or four rows.
【0067】[0067]
【発明の効果】以上、本発明のリードフレームにより、
従来のようなビーム状のリード電極に代えて、ランド電
極を有した樹脂封止型半導体装置を実現することができ
る。そして本発明により、樹脂封止型半導体装置の底面
のランド電極を回路基板等を用いることなく、フレーム
状態から形成でき、製造コストを低下させ、従来のよう
なリード接合による実装に比べて、基板実装の信頼性を
向上させることができる。As described above, according to the lead frame of the present invention,
A resin-encapsulated semiconductor device having land electrodes instead of conventional beam-shaped lead electrodes can be realized. According to the present invention, land electrodes on the bottom surface of the resin-encapsulated semiconductor device can be formed from a frame state without using a circuit board or the like. The reliability of mounting can be improved.
【0068】また樹脂封止型半導体装置の製造方法にお
いては、従来のように突出したリード形成が必要ない
分、リードベンド工程が不要であって、樹脂封止後はパ
ッケージ底面の内側列には、ランドリード部のランド電
極の底面が配置され、そのランド電極の外側列にはリー
ド部の底面であるランド電極が配置されて直線状もしく
は千鳥状の2列配置の外部端子を構成し、LGA型パッ
ケージを構成することができる。そして本発明の樹脂封
止型半導体装置の底面の列構成のランド電極において、
外側のランド電極はリード部よりなるものであり、その
外側部分の側端はパッケージ部分より露出しているの
で、その外部側面に対して、ハンダ等の接合剤を設ける
ことによりフィレット部が形成され、底面+側面の2点
接合構造となり、実装基板との接続の実装強度を向上さ
せ、接続の信頼性を向上させることができる。In the method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device, a lead-bend step is not required because a protruding lead is not required as in the prior art. The bottom surface of the land electrode of the land lead portion is disposed, and the land electrode which is the bottom surface of the lead portion is disposed on the outer row of the land electrode to form two rows of external terminals in a linear or staggered arrangement. A mold package can be configured. And in the land electrode of the row configuration on the bottom surface of the resin-encapsulated semiconductor device of the present invention,
Since the outer land electrode is formed of a lead portion, and the side end of the outer portion is exposed from the package portion, a fillet portion is formed by providing a bonding agent such as solder to the outer side surface. And a two-point bonding structure of the bottom surface and the side surface, so that the mounting strength of the connection with the mounting board can be improved and the reliability of the connection can be improved.
【0069】さらに本発明のリードフレーム、その構造
の作用により、形成した樹脂封止型半導体装置の底面の
ランド電極面に樹脂バリの発生をなくし、外部電極の不
良、実装不良を防止した樹脂封止型半導体装置を得るこ
とができる。Further, by the action of the lead frame and the structure of the present invention, resin burrs are prevented from occurring on the land electrode surface on the bottom surface of the formed resin-encapsulated semiconductor device, and the resin encapsulation which prevents defective external electrodes and defective mounting. A semiconductor device having a stop type can be obtained.
【図1】本発明の一実施形態のリードフレームを示す平
面図FIG. 1 is a plan view showing a lead frame according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施形態のリードフレームを示す図FIG. 2 is a view showing a lead frame according to an embodiment of the present invention;
【図3】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す平面図FIG. 3 is a plan view showing a resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す底面図FIG. 4 is a bottom view showing the resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図5】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す断面図FIG. 5 is a sectional view showing a resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図6】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す断面図FIG. 6 is a sectional view showing a resin-sealed semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
【図7】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置の
実装構造を示す断面図FIG. 7 is a sectional view showing a mounting structure of a resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図8】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置の
製造方法を示す断面図FIG. 8 is a sectional view showing the method for manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図9】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置の
製造方法を示す断面図FIG. 9 is a sectional view showing the method of manufacturing the resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図10】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図FIG. 10 is a sectional view showing the method of manufacturing the resin-sealed semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図11】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図FIG. 11 is a sectional view showing the method of manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図12】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図FIG. 12 is a sectional view showing the method for manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図13】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置
の製造方法を示す断面図FIG. 13 is a sectional view showing the method of manufacturing the resin-encapsulated semiconductor device according to one embodiment of the present invention;
【図14】本発明の一実施形態のランドリード部を示す
部分的な図FIG. 14 is a partial view showing a land lead portion according to an embodiment of the present invention.
【図15】本発明の一実施形態の樹脂封止の状態を示す
部分的な断面図FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing a state of resin sealing according to an embodiment of the present invention.
【図16】本発明の一実施形態の樹脂封止の状態を示す
部分的な断面図FIG. 16 is a partial cross-sectional view showing a state of resin sealing according to an embodiment of the present invention.
【図17】本発明の一実施形態の樹脂封止後の状態を示
す部分的な断面図FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing a state after resin sealing according to an embodiment of the present invention.
【図18】本発明の課題解決の実施形態のリードフレー
ムのランドリード部を示す図FIG. 18 is a view showing a land lead portion of a lead frame according to the embodiment for solving the problem of the present invention.
【図19】本発明の課題解決の実施形態のリードフレー
ムのランドリード部を示す図FIG. 19 is a view showing a land lead portion of a lead frame according to an embodiment of the present invention.
【図20】従来のリードフレームを示す平面図FIG. 20 is a plan view showing a conventional lead frame.
【図21】従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図FIG. 21 is a sectional view showing a conventional resin-encapsulated semiconductor device.
【図22】従来の樹脂封止型半導体装置の製造方法を示
す平面図FIG. 22 is a plan view showing a method for manufacturing a conventional resin-encapsulated semiconductor device.
1 ダイパッド部 2 フレーム枠 3 吊りリード部 4 ランドリード部 5 リード部 6 突出部 7 溝部 8 ランド部 9 幅広部 10 溝部 11 溝部 12 半導体素子 13 ボンディングパッド部 14 金属細線 15 封止樹脂 16 ランド電極 17 凹部 18 実装基板 19 接合剤 20 封止シート 21 第1の金型 22 第2の金型 23 樹脂バリ 24 溝部 101 フレーム枠 102 ダイパッド部 103 吊りリード部 104 インナーリード部 105 アウターリード部 106 タイバー部 107 半導体素子 108 金属細線 109 封止樹脂 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Die pad part 2 Frame frame 3 Suspended lead part 4 Land lead part 5 Lead part 6 Projection part 7 Groove part 8 Land part 9 Wide part 10 Groove part 11 Groove part 12 Semiconductor element 13 Bonding pad part 14 Fine metal wire 15 Sealing resin 16 Land electrode 17 Concave part 18 Mounting board 19 Bonding agent 20 Sealing sheet 21 First mold 22 Second mold 23 Resin burr 24 Groove 101 Frame frame 102 Die pad 103 Suspend lead 104 Inner lead 105 Outer lead 106 Tie bar 107 Semiconductor element 108 Fine metal wire 109 Sealing resin
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸尾 哲正 大阪府高槻市幸町1番1号 松下電子工業 株式会社内 Fターム(参考) 4M109 AA01 BA01 CA21 DA02 DA10 DB16 FA01 FA04 5F061 AA01 BA01 CA21 DD12 EA01 5F067 AA01 AA04 AA05 AA09 AA10 AA16 AB04 BC06 BC07 BC13 BD05 BE02 CA07 DC19 DE14 DF03 EA02 EA04 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Tetsumasa Maru 1-1, Sakaicho, Takatsuki-shi, Osaka Matsushita Electronics Co., Ltd. F-term (reference) 4M109 AA01 BA01 CA21 DA02 DA10 DB16 FA01 FA04 5F061 AA01 BA01 CA21 DD12 EA01 5F067 AA01 AA04 AA05 AA09 AA10 AA16 AB04 BC06 BC07 BC13 BD05 BE02 CA07 DC19 DE14 DF03 EA02 EA04
Claims (4)
レーム本体の略中央領域内に配設された半導体素子搭載
用のダイパッド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持
し、他端部でフレーム枠と接続した吊りリード部と、少
なくとも先端部が前記ダイパッド部に向かって延在し、
他端部が前記フレーム枠と接続し、底面がランド電極と
なる第1のリード部と、前記第1のリード部の先端部領
域に延在してその先端部が配置され、他端部が前記フレ
ーム枠と接続し、底面がランド電極となる第2のリード
部とよりなり、前記第1のリード部の底面のランド電極
と前記第2のリード部の底面のランド電極とで2列のラ
ンド電極を構成し、少なくとも第2のリード部のランド
電極面の周囲には溝部が設けられていることを特徴とす
るリードフレーム。1. A frame main body made of a metal plate, a die pad portion for mounting a semiconductor element disposed in a substantially central region of the frame main body, and the die pad portion is supported at a front end portion, and the frame is supported at the other end portion. Suspended lead portion connected to the frame, at least the tip portion extends toward the die pad portion,
The other end is connected to the frame, the first lead has a bottom surface serving as a land electrode, and the tip extends to the tip region of the first lead, and the tip is disposed. A second lead portion connected to the frame and having a bottom surface serving as a land electrode; two rows of land electrodes on the bottom surface of the first lead portion and land electrodes on the bottom surface of the second lead portion; A lead frame constituting a land electrode, wherein a groove is provided at least around a land electrode surface of the second lead portion.
設けられた溝部は環状をなして設けられていることを特
徴とする請求項1に記載のリードフレーム。2. The lead frame according to claim 1, wherein the groove portion provided around the land electrode surface of the second lead portion is provided in an annular shape.
レーム本体の略中央領域内に配設された半導体素子搭載
用のダイパッド部と、先端部で前記ダイパッド部を支持
し、他端部でフレーム枠と接続した吊りリード部と、少
なくとも先端部が前記ダイパッド部に向かって延在し、
他端部が前記フレーム枠と接続し、底面がランド電極と
なる第1のリード部と、前記第1のリード部の先端部領
域に延在してその先端部が配置され、他端部が前記フレ
ーム枠と接続し、底面がランド電極となる第2のリード
部とよりなり、前記第1のリード部の底面のランド電極
と前記第2のリード部の底面のランド電極とで2列のラ
ンド電極を構成し、少なくとも第2のリード部のランド
電極面の周囲には環状の溝が設けられているリードフレ
ームを用意する工程と、前記用意したリードフレームの
前記ダイパッド部上に半導体素子を搭載する工程と、前
記ダイパッド部上に搭載した前記半導体素子の主面上の
電極パッドと、前記リードフレームの第1のリード部、
第2のリード部の各上面とを金属細線により接続する工
程と、前記リードフレームの裏面側の少なくともダイパ
ッド部、第1のリード部、第2のリード部の各底面に封
止シートを密着させる工程と、少なくとも前記第1のリ
ード部、第2のリード部の端部に押圧力を付加し、前記
第1のリード部のランド電極面と第2のリード部のラン
ド電極面とを前記封止シートに押圧した状態で、前記リ
ードフレームの上面側として前記半導体素子、ダイパッ
ド部、金属細線の領域を封止樹脂により樹脂封止する工
程と、樹脂封止後に前記封止シートを前記リードフレー
ムより除去する工程とよりなることを特徴とする樹脂封
止型半導体装置の製造方法。3. A frame main body made of a metal plate, a die pad portion for mounting a semiconductor element disposed in a substantially central area of the frame main body, and the die pad portion is supported at a front end portion, and the frame is supported at the other end portion. Suspended lead portion connected to the frame, at least the tip portion extends toward the die pad portion,
The other end is connected to the frame, the first lead has a bottom surface serving as a land electrode, and the tip extends to the tip region of the first lead, and the tip is disposed. A second lead portion connected to the frame and having a bottom surface serving as a land electrode; two rows of land electrodes on the bottom surface of the first lead portion and land electrodes on the bottom surface of the second lead portion; A step of preparing a lead frame which constitutes a land electrode and has an annular groove provided at least around a land electrode surface of the second lead section; and a step of mounting a semiconductor element on the die pad section of the prepared lead frame. Mounting, an electrode pad on a main surface of the semiconductor element mounted on the die pad portion, a first lead portion of the lead frame,
A step of connecting each upper surface of the second lead portion with a thin metal wire; and a step of bonding a sealing sheet to at least each bottom surface of the die pad portion, the first lead portion, and the second lead portion on the back surface side of the lead frame. And applying a pressing force to at least ends of the first lead portion and the second lead portion to seal the land electrode surface of the first lead portion and the land electrode surface of the second lead portion. A step of resin-sealing the semiconductor element, the die pad portion, and the area of the fine metal wire as a top surface side of the lead frame with a sealing resin in a state where the lead sheet is pressed against the stopper sheet; A method for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device, comprising a step of further removing.
ド部の端部に押圧力を付加し、前記第1のリード部のラ
ンド電極面と第2のリード部のランド電極面とを封止シ
ートに押圧した状態で、前記リードフレームの上面側と
して半導体素子、ダイパッド部、金属細線の領域を封止
樹脂により樹脂封止する工程では、前記押圧力の付加の
際、前記第1のリード部のランド電極面が封止シートに
押圧された状態を構成するとともに、前記第2のリード
部のランド電極に設けた環状の溝部に前記封止シートが
食い込んだ状態を構成し、各ランド電極面に封止樹脂が
回り込まないことを特徴とする請求項3に記載の樹脂封
止型半導体装置の製造方法。4. A pressing force is applied to at least ends of the first lead portion and the second lead portion to seal a land electrode surface of the first lead portion and a land electrode surface of the second lead portion. In the step of sealing the area of the semiconductor element, the die pad portion, and the thin metal wire with the sealing resin with the sealing resin as the upper surface side of the lead frame in a state where the first lead is pressed against the first lead, Each of the land electrodes has a state in which the land electrode surface of the portion is pressed against the sealing sheet, and the sealing sheet bites into an annular groove provided in the land electrode of the second lead portion. 4. The method for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device according to claim 3, wherein the encapsulation resin does not flow around the surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24752599A JP2001077271A (en) | 1999-09-01 | 1999-09-01 | Lead frame and manufacture of resin sealed semiconductor device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP24752599A JP2001077271A (en) | 1999-09-01 | 1999-09-01 | Lead frame and manufacture of resin sealed semiconductor device using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2001077271A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004214233A (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-29 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
JP2006140258A (en) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | Resin-sealing semiconductor device |
-
1999
- 1999-09-01 JP JP24752599A patent/JP2001077271A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004214233A (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-29 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
JP2006140258A (en) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | Resin-sealing semiconductor device |
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