JP2002057253A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JP2002057253A JP2000242207A JP2000242207A JP2002057253A JP 2002057253 A JP2002057253 A JP 2002057253A JP 2000242207 A JP2000242207 A JP 2000242207A JP 2000242207 A JP2000242207 A JP 2000242207A JP 2002057253 A JP2002057253 A JP 2002057253A
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semiconductor device
chip
sealing resin
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 1次封止樹脂による半導体チップの汚染を防
止して、デバイスの特性を劣化させず、また、リード端
子の先端ぶれによる段差を生じさせず実装不能を無くす
ことができる半導体装置およびその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 リードフレームのチップ搭載部に半導体
チップを実装した半導体装置において、チップ搭載部の
裏面側に設けた樹脂テープ15と、半導体チップ11と
樹脂テープ15との間に空間sを形成するように、樹脂
テープ15が設けられた範囲で半導体チップ11を封止
する1次封止樹脂16と、1次封止樹脂16を樹脂テー
プ15と共に包み込んで二重封止構造を形成する2次封
止樹脂17とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置およ
びその製造方法に関し、特に、打ち抜き加工された金属
製リードフレームを使用した半導体装置およびその製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属製リードフレームを使用し、
半導体チップの周囲を中空にした中空パッケージ構造を
有する半導体装置として、例えば、可撓性フィルム基板
を対象にした樹脂封止型半導体装置(特開平5−291
319号公報参照)、或いはモールド樹脂パッケージを
用いた樹脂封止型高周波用半導体装置及びその組立て方
法(特開平5−218222号公報参照)が知られてい
る。
【0003】図9は、従来の中空パッケージ構造を有す
る半導体装置を示し、(a)は断面図、(b)〜(d)
は製造方法を説明する工程図である。図9(a)に示す
ように、半導体装置1は、金属リードフレーム2にバン
プ3を介してフリップチップ接続された半導体チップ4
を有する。この半導体チップ4は、周囲が中空構造とな
るように、モールド樹脂5により樹脂封止されている。
【0004】この半導体装置1を製造する場合、先ず、
リードフレーム2にバンプ3を打ち((b)参照)、そ
のバンプ3を介して、リードフレーム2に半導体チップ
4をフリップチップ接続する((c)参照)。
【0005】その後、半導体チップ4に1次封止用樹脂
6を塗布して、半導体チップ4とその周辺のリードフレ
ーム2を1次封止用樹脂6により覆う((d)参照)。
更に、半導体チップ4を内包する1次封止用樹脂6ごと
モールド樹脂5で封止する。
【0006】このとき、封止時の熱により1次封止用樹
脂6が溶融してモールド樹脂5に吸収され、半導体チッ
プ4の周囲を中空構造にする((a)参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た中空パッケージ構造を有する半導体装置1において
は、半導体チップ4の表面活性部位が1次封止用樹脂6
に汚染され易く、汚染した場合、高周波特性の劣化が避
けられなかった。
【0008】これは、2次封止工程中において1次封止
樹脂6が吸収されるが、完全に吸収されずに半導体チッ
プ4の表面に1次封止用樹脂6が残ったり、一旦吸収さ
れた1次封止用樹脂6が、再度熱を加えたときに中空層
に戻ってきて半導体チップ4の表面に付着してしまった
りするからである。従って、半導体チップ4の活性部位
周囲には、空気より誘電率の高い樹脂が残ってしまい、
高周波特性を劣化させることになる。
【0009】また、半導体チップ4に塗布される1次封
止用樹脂6は、その塗布形状が不安定であり封止工程も
複雑である。これは、リードフレーム2が、一般に打ち
抜き構造であるため、塗布された液状樹脂が重力により
打ち抜き部から滴ってしまって、形状が不安定になるか
らである。なお、金型を使って封止することも可能であ
るが、液状樹脂を塗布するのに比べ工程が複雑になって
しまう。
【0010】更に、バンプ実装部分の各リード端子2a
間の高さが均一でないことから、フリップチップ実装が
困難となり、また、チップ実装後の工程でリード端子2
aの先端がぶれると、バンプリード接続部が断絶してし
まう。
【0011】これは、リードフレーム2の作成には大略
エッチング法或いはプレス法が用いられ、エッチング法
はプレス法に比べて大量生産が難しく生産工程も長いた
め一般にプレス法が使われるが、打ち抜きで各リード端
子2aを造る工程では、プレスによる外力で各リード端
子2aの高さのばらつきが生じてしまうからである。
【0012】図10は、図9の半導体装置においてリー
ド端子の高さにばらつきが生じた状態を示し、(a)は
チップ取付時の説明図、(b)はチップ取付後の説明図
である。図10に示すように、リード端子2aの高さに
ばらつきが生じた場合、半導体チップ4をほぼ水平状態
に保持して実装すると((a)参照)、リード端子2a
間に発生した段差が原因で、接続不良が発生してしまう
((b)参照)。
【0013】また、フリップチップ接続後にリード端子
2aの先端ぶれが発生すると、フレキシブルなワイヤ接
続と違って応力を吸収することができず、バンプ3とリ
ードフレーム2の接続面が剥離してしまう。
【0014】このため、通常、バンプ3を介してのフリ
ップチップ接続は困難であり、実装不能を生じさせてし
まうことになるため、当然、歩留まり等の悪化が避けら
れない。
【0015】この発明の目的は、1次封止樹脂による半
導体チップの汚染を防止して、デバイスの特性を劣化さ
せず、また、リード端子の先端ぶれによる段差を生じさ
せず実装不能を無くすことができる半導体装置およびそ
の製造方法を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る半導体装置は、リードフレームのチ
ップ搭載部に半導体チップを実装した半導体装置におい
て、前記チップ搭載部の裏面側に設けた樹脂受け部と、
前記半導体チップと前記樹脂受け部との間に空間を形成
するように、前記樹脂受け部が設けられた範囲で前記半
導体チップを封止する1次封止樹脂と、前記1次封止樹
脂を前記樹脂受け部と共に包み込んで二重封止構造を形
成する2次封止樹脂とを有することを特徴としている。
【0017】上記構成を有することにより、半導体チッ
プが実装されるリードフレームのチップ搭載部の裏面側
に樹脂受け部が設けられ、この樹脂受け部と半導体チッ
プとの間に空間を形成するように、樹脂受け部が設けら
れた範囲で半導体チップが1次封止樹脂により封止さ
れ、1次封止樹脂を樹脂受け部と共に包み込む二重封止
構造が2次封止樹脂により形成される。これにより、1
次封止樹脂による半導体チップの汚染を防止して、デバ
イスの特性を劣化させず、また、リード端子の先端ぶれ
による段差を生じさせないので、実装不能を無くすこと
ができる。
【0018】また、この発明に係る半導体装置の製造方
法により、上記半導体装置を製造することができ、更
に、この発明に係る半導体装置の製造方法に使用する製
造装置により、上記半導体装置の製造方法を実施するこ
とができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0020】図1は、この発明の一実施の形態に係る半
導体装置の断面図である。図1に示すように、半導体装
置10は、半導体チップ11とリードフレーム12の間
の一部又は全部に空間sを形成して樹脂封止した、中空
パッケージ構造を有している。
【0021】半導体チップ11は、打ち抜き加工により
形成された金属(例えば、銅)製リードフレーム12の
上面側のチップ搭載部に、バンプ13を介してフリップ
チップ接続されている(ここでは、一例として4端子の
場合を示す)。
【0022】リードフレーム12に実装された半導体チ
ップ11の下面側には、複数のリード端子12aから離
間し、且つ対向するリード端子12aの先端間に形成さ
れる間隙(先端間隙)に臨んで、配線パターン14が位
置している。
【0023】リード端子12aの下面側ほぼ全域、即
ち、チップ搭載部の裏面側には、この先端間隙を含むリ
ードフレーム12の打ち抜き部を塞ぐように、樹脂受け
部としての樹脂テープ15が貼付されている。また、リ
ード端子12aの上面には、バンプ13及び半導体チッ
プ11を包み込むように、1次封止樹脂16により封止
されており、この1次封止樹脂16をリード端子12a
と共に包み込むように、2次封止樹脂17で封止されて
いる。
【0024】つまり、バンプ13及び半導体チップ11
を覆う山形の1次封止樹脂16は、更に、樹脂テープ1
5と共にリードフレーム12も含んで、2次封止樹脂1
7により覆われ、二重封止構造を有している。
【0025】従って、リードフレーム12上に半導体チ
ップ11とバンプ13により形成された、配線パターン
14が露出する空間sは、リード端子12aが形成する
先端間隙を樹脂テープ15により塞ぎ、バンプ13が形
成する間隙を1次封止樹脂16により塞いで、密閉され
ることになる。
【0026】即ち、半導体チップ11は、配線パターン
14近傍の表面側が中空構造となるように、1次封止樹
脂16、及び樹脂テープ15を介した2次封止樹脂17
からなる、封止用樹脂により封止され(樹脂封止)実装
されている。
【0027】図2は、図1の半導体装置の製造方法を示
す断面図(その1)、図3は、図1の半導体装置の製造
方法を示す断面図(その2)である。図2及び図3に示
すように、先ず、金属板18(図2(a)参照)の打ち
抜き加工或いはエッチング加工により、リードフレーム
12を作成する(図2(b)参照)。
【0028】次に、プレス機(図示しない)の押圧作用
部19により、対向するリード端子12aを上下両方向
(図中矢印参照)から同時に挟み込み、各リード端子1
2aを平行状態にする平行出しプレスを行う(図2
(c)参照)。これにより、各リード端子12aの高さ
を揃えてほぼ同一にすることができる。
【0029】平行出しプレスの後、各リード端子12a
が互いに平行、平坦となったリードフレーム12の、半
導体チップ11を搭載するチップ搭載部の裏面に、樹脂
テープ15を熱圧着する(図3(d)参照)。従って、
樹脂テープ15は、各々の高さが揃った各リード端子1
2aの裏面側ほぼ全域に貼付される。
【0030】次に、リードフレーム12のチップ搭載部
側の電極上に、バンプ13を介して、半導体チップ11
をフリップチップ接続し(図3(e)参照)、その後、
半導体チップ11の上から、樹脂テープ15が貼付され
た範囲で半導体チップ11を覆うように、低流動性の1
次封止樹脂16を塗布する(図3(f)参照)。
【0031】1次封止樹脂16の塗布は、リードフレー
ム12に接続された半導体チップ11の、リードフレー
ム12側に向けた活性部、即ち配線パターン14の近傍
のみに、空気を閉じこめた中空構造を形成するように行
われる。つまり、塗布された1次封止樹脂16は半導体
チップ11の4つの側面を覆い、半導体チップ11のチ
ップ活性部面(配線パターン14側の面)と樹脂テープ
15との間には、空間sが形成される。
【0032】このとき、空間sに空気を閉じ込めるが、
4つの側面からの空気の逃げ道を同時に塞がないと、毛
細管現象によりチップ活性部位近傍に1次封止樹脂16
が流入してしまう。この流入を防ぐために、半導体チッ
プ11の実装後、半導体チップ11の上面から高圧で1
次封止樹脂16を塗布し、1次封止樹脂16を等方的に
半導体チップ11の側面へと広げる。
【0033】低流動性の1次封止樹脂16は、活性部位
近傍に中空構造を形成するために必要な樹脂であり、粘
度が5000ps程度の低流動性樹脂が好ましい。この
ような低流動性樹脂には、例えば、エポキシ樹脂等の液
状樹脂がある。また、1次封止樹脂16が等方的に広が
ることで、空気の逃げ道ができるのを防いでおり、等方
的に広がらない場合は、一辺一辺各辺毎に行う。
【0034】次に、1次封止樹脂16をキュアした後、
更に、1次封止樹脂16を両リード端子12a及び樹脂
テープ15と共に包み込むように、2次封止樹脂17で
封止する。この2次封止樹脂17の封止により、1次封
止樹脂16ごと半導体チップ11が封止される(図1参
照)。このとき、2次封止樹脂17は、樹脂テープ15
と1次封止樹脂16に遮られ、チップ活性部近傍へ流入
することがない。
【0035】このため、金属製のリードフレーム12を
用いて、半導体チップ11の活性部位近傍が中空構造と
され、且つ半導体チップ11の強固な保持が可能となる
半導体装置10を作成することができる。
【0036】図4は、図3の1次封止樹脂の塗布方法を
示す説明図である。以下、低流動性の1次封止樹脂16
を半導体チップ11に塗布する各種方法を示す。
【0037】図4(a)に示すように、半導体チップ1
1の上方に位置させた、製造装置(図示しない)のニー
ドル20から、半導体チップ11に向けて1次封止樹脂
16を滴下させ、半導体チップ11の全体を覆う。これ
により、半導体チップ11が1次封止樹脂16に囲ま
れ、活性部位近傍に空間sを有する中空構造が形成され
る。
【0038】図4(b)に示すように、半導体チップ1
1の上方に位置させたニードル20を、半導体チップ1
1を囲うように半導体チップ11の周辺に沿って移動さ
せながら(矢印参照)、半導体チップ11に向けて1次
封止樹脂16を滴下させる。これにより、半導体チップ
11の周囲が1次封止樹脂16に囲まれ、活性部位近傍
に空間sを有する中空構造が形成される。
【0039】図4(c)に示すように、半導体チップ1
1の上方に位置させたニードル20から、半導体チップ
11の上面に横並びとなるように1次封止樹脂16を棒
状に滴下させ、半導体チップ11の全体を覆う。これに
より、半導体チップ11が1次封止樹脂16に囲まれ、
活性部位近傍に空間sを有する中空構造が形成される。
【0040】図4(d)に示すように、加熱により固体
→液体→固体へと変化する樹脂からなる1次封止樹脂1
6を板状に加工して、半導体チップ11の上面に載置し
加熱する。加熱により、柔らかくなった1次封止樹脂1
6がチップサイドを覆い再び硬化する。これにより、半
導体チップ11が1次封止樹脂16に囲まれ、活性部位
近傍に空間sを有する中空構造が形成される。
【0041】また、上述した封止樹脂による封止方法に
ついて説明する。この発明に係る半導体装置10は、中
空構造を作るため、低流動性樹脂で1次封止を行った後
に2次封止を行う、二重封止構造を有している。
【0042】二重封止構造においては、各樹脂の熱膨張
係数の違いによる樹脂界面での剥離、更に剥離により引
き起こされるパッケージクラックが懸念される。低流動
性樹脂は、一般に熱膨張係数が高いものが用いられる。
【0043】この低流動性樹脂の熱膨張係数を下げるた
めには、フィラーの含有量を多くすればよいが、そうす
ると粘度が必要以上に高くなってしまう。このため、も
ともと流動性が低い樹脂を使用するため、更に粘度が高
くなると、低流動性樹脂をチップ上面からチップを覆う
ように塗布して中空構造を作ることは、極端に流動性が
低くなるために非常に困難となる。
【0044】そこで、このように粘度が高くても中空構
造を作ることができるように、チップ上面から樹脂を滴
らして塗布するのではなく、樹脂の吐出口であるニード
ルをチップに被せ、樹脂をチップ側面に押し込むように
してチップ側面を樹脂で囲う塗布方法を採用した。
【0045】図5は、図3に示す1次封止樹脂の塗布に
用いた塗布方法を説明する断面図である。図5に示すよ
うに、先ず、リードフレーム12にフリップチップ接続
した半導体チップ11(図3(e)参照)を、ニードル
20の先端開口内径内に位置させ、チップ11にニード
ル20を被せる。このとき、ニードル20の開口端をリ
ードフレーム12の上面にほぼ接触した状態にさせる
(図5(a)参照)。
【0046】次に、ニードル20から吐出された低流動
性の1次封止樹脂16を、チップ11の側面に押し込む
ように塗布する。塗布に際しては、1次封止樹脂16の
ニードル20からの吐出圧力と吐出時間を調整して、1
次封止樹脂16が空間sに入り込まないようにする。従
って、空間sに閉じ込められた空気層の圧力aが1次封
止樹脂16の吐出圧力bに抗して、空間sへの1次封止
樹脂16の入り込みを防ぎ、半導体チップ11の活性部
位近傍に中空構造を形成する(図5(b)参照)。
【0047】この結果、高周波特性を改善することがで
きる。これは、1次封止用の低流動性封止樹脂16を、
上記塗布方法により半導体チップ11を覆うように塗布
し、半導体チップ11の表面(活性部位面)には塗布し
ないため、半導体チップ11の表面に低誘電率の空気層
が形成されるからである。
【0048】また、中空構造部分の形状を安定させるこ
とができる。これは、リードフレーム12の打ち抜き部
の裏面側に、例えばポリイミド等の高耐熱性樹脂を使用
した樹脂テープ15を貼り付け、チップ実装後に、その
上から1次封止樹脂16を塗布するため、樹脂テープ1
5が1次封止樹脂16の受け皿、即ち、漏れ止め用の樹
脂受け部となって、安定した塗布が可能になるからであ
る。
【0049】その上、樹脂テープ15が貼付されている
ことから、チップ表面の空気層は、周囲を樹脂テープ1
5と1次封止樹脂16とチップ表面とで完全に覆われる
ため、1次封止樹脂16による外部圧力と内部空気圧と
が釣り合い、安定した中空構造を形成することができ
る。
【0050】更に、フリップチップ実装時及び実装後に
おける、リードフレーム12とバンプ13の接続不良の
発生を低減することができる。これは、リード加工後に
平行出しプレスを行い、また、リードフレーム12のパ
ンプ実装部裏面に樹脂テープ15を貼り付けているた
め、各リード端子12aの高さのばらつきやぶれを押さ
えられるからである。
【0051】この塗布方法により、1次封止樹脂16
を、半導体チップ11に対し等方的、且つチップ側面へ
と広がるように塗布する(図5参照)が、このとき用い
られるニードル20について説明する。
【0052】図6は、図5の塗布方法に用いられるニー
ドルの説明図である。図6に示すように、ニードル20
は、半導体チップ11のサイズや形状に合わせて用いら
れ、開口形状が円形のもの((a)参照)の他、矩形の
もの((b)参照)でも良い。
【0053】また、リードフレーム12の上面に接触す
る開口端に、樹脂16や空気が抜け出ることができる間
隙21を設けたもの((c)参照)、更に、チップ周辺
にほぼ同時に樹脂16を塗布することができるように、
開口端面(一例として矩形の場合を示す)の周囲に複数
の吐出孔22を設けたもの((d)参照)でも良い。
【0054】上述した、1次封止樹脂16の受け皿とし
て機能する樹脂テープ15は、基材と接着材の2層構造
を有し、基材は、例えばポリイミド系の耐熱性のあるも
のが用いられ、接着材は、熱硬化性及び熱可塑性がある
ものが用いられる。
【0055】上記実施の形態では、リードフレーム12
に樹脂テープ15を貼った後に半導体チップ11を実装
したが、半導体チップ11を実装した後に樹脂テープ1
5を貼っても良い。また、樹脂テープ15を用いない他
の方法により、1次封止樹脂16の受け皿としての機能
を得てもよい。
【0056】図7は、図1の樹脂テープ以外に樹脂の受
け皿として機能する例を示す説明図(その1)である。
図7に示すように、半導体装置30は、1次封止樹脂1
6の受け皿を、薄板状に形成した受け部材31を用いて
形成する((a)参照)他は、半導体装置10(図1参
照)と同様の機能及び作用を有し、製造方法も、受け部
材31による受け皿形成後は、半導体装置10の場合
(図2,3参照)と同様である。
【0057】この場合、先ず、半導体チップ11を搭載
した((b)参照)後、リードフレーム12のチップ搭
載部裏面に、例えば、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂等
の非導電性部材からなる受け部材31を配置し、押さえ
部材32により位置決め固定する((c)参照)。
【0058】次に、半導体チップ11の上から1次封止
樹脂16を塗布して空間sを有する中空構造を形成す
る。このとき、1次封止樹脂16の粘着性により、受け
部材31は押さえ部材32を除いた後も配置状態のまま
保持され、樹脂テープ15の代わりに受け部材31によ
る受け皿が形成される。その後、受け部材31を保持し
たまま1次封止樹脂16が硬化する((d)参照)。
【0059】次に、2次封止樹脂17により封止し、1
次封止樹脂16ごと半導体チップ11を封止する
((a)参照)。このとき、2次封止樹脂17は、受け
部材31と1次封止樹脂16に遮られ、チップ活性部近
傍へ流入することがない。
【0060】図8は、図1の樹脂テープ以外に樹脂の受
け皿として機能する例を示す説明図(その2)である。
図8に示すように、半導体装置35は、1次封止樹脂1
6の受け皿を、樹脂で一体成型した受け部材36により
形成する((a)参照)他は、半導体装置10(図1参
照)と同様の機能及び作用を有し、製造方法も、受け部
材36による受け皿形成後は、半導体装置10の場合
(図2,3参照)と同様である。
【0061】この場合、先ず、リードフレーム12のチ
ップ搭載部裏面に、樹脂テープ15の代わりとして、例
えば、封止樹脂で一体成型した受け部材36による受け
皿を形成する((b)参照)。
【0062】次に、裏面側に受け部材36による受け皿
が形成されたリードフレーム12に、バンプ13を介し
て半導体チップ11を実装し、その後、半導体チップ1
1の上から1次封止樹脂16を塗布して空間sを有する
中空構造を形成する。更に、1次封止樹脂16を覆っ
て、2次封止樹脂17で封止し、1次封止樹脂16ごと
半導体チップ11を封止する((a)参照)。このと
き、2次封止樹脂17は、受け部材36と1次封止樹脂
16に遮られ、チップ活性部近傍へ流入することがな
い。
【0063】このように、この発明によれば、リードフ
レーム12のチップ搭載面の裏面に貼付した樹脂テープ
15等の樹脂受け部を、1次封止する封止樹脂16の受
け皿として使用し、塗布する液状樹脂(例えば、エポキ
シ樹脂)が金属リードフレーム12の打ち抜き部から滴
り落ちるのを防止する。
【0064】これにより、2次封止する際の空間sへの
樹脂の入り込みを防止し、半導体チップ11の表面側を
中空構造にする液状樹脂の塗布を、安定して行うことが
できる。
【0065】つまり、フィルムで張り付けられたリード
フレームに、例えば受光素子等の半導体チップをフリッ
プチップ接続し、二重封止してチップ面を中空にした構
造において、半導体チップの活性部(動作部)に樹脂が
かからないような空間を確保することができれば良く、
そのために、活性部位近傍を中空構造にする。
【0066】また、受け皿として機能する樹脂テープ1
5等の樹脂受け部を設けたことにより、リード端子12
aのぶれを無くして、リードフレーム12の各端子間高
さの不均一を解消することができるという相乗効果が得
られる。
【0067】従って、樹脂テープ15等の樹脂受け部を
設けたことにより、半導体チップ11のバンプ13を介
したフリップチップ接続を可能にし、フリップチップ実
装されたリードフレーム12の中空パッケージを安定し
て製造することができる。
【0068】なお、上記実施の形態において、半導体チ
ップ12は矩形に形成され4つの側面を有しているが、
この形状に限るものではなく、例えば、円形、多角形、
或いは球形等でも良い。また、リードフレーム12は、
打ち抜き加工されたものに限らず、エッチング加工によ
るものでも良い。
【0069】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、半導体チップが実装されるリードフレームのチップ
搭載部の裏面側に樹脂受け部が設けられ、この樹脂受け
部と半導体チップとの間に空間を形成するように、樹脂
受け部が設けられた範囲で半導体チップが1次封止樹脂
により封止され、1次封止樹脂を樹脂受け部と共に包み
込む二重封止構造が2次封止樹脂により形成されるの
で、1次封止樹脂による半導体チップの汚染を防止し
て、デバイスの特性を劣化させず、また、リード端子の
先端ぶれによる段差を生じさせないので、実装不能を無
くすことができる。
【0070】また、この発明に係る半導体装置の製造方
法により、上記半導体装置を製造することができ、更
に、この発明に係る半導体装置の製造方法に使用する製
造装置により、上記半導体装置の製造方法を実施するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態に係る半導体装置の断
面図である。
【図2】図1の半導体装置の製造方法を示す断面図(そ
の1)である。
【図3】図1の半導体装置の製造方法を示す断面図(そ
の2)である。
【図4】図3の1次封止樹脂の塗布方法を示す説明図で
ある。
【図5】図3に示す1次封止樹脂の塗布に用いた塗布方
法を説明する断面図である。
【図6】図5の塗布方法に用いられるニードルの説明図
である。
【図7】図1の樹脂テープ以外に樹脂の受け皿として機
能する例を示す説明図(その1)である。
【図8】図1の樹脂テープ以外に樹脂の受け皿として機
能する例を示す説明図(その2)である。
【図9】従来の中空パッケージ構造を有する半導体装置
を示し、(a)は断面図、(b)〜(d)は製造方法を
説明する工程図である。
【図10】図9の半導体装置においてリード端子の高さ
にばらつきが生じた状態を示し、(a)はチップ取付時
の説明図、(b)はチップ取付後の説明図である。
【符号の説明】
10,30,35 半導体装置 11 半導体チップ 12 リードフレーム 12a リード端子 13 バンプ 14 配線パターン 15 樹脂テープ 16 1次封止樹脂 17 2次封止樹脂 18 金属板 19 押圧作用部 20 ニードル 21 間隙 22 吐出孔 31,36 受け部材 32 押さえ部材 s 空間

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リードフレームのチップ搭載部に半導体チ
    ップを実装した半導体装置において、 前記チップ搭載部の裏面側に設けた樹脂受け部と、 前記半導体チップと前記樹脂受け部との間に空間を形成
    するように、前記樹脂受け部が設けられた範囲で前記半
    導体チップを封止する1次封止樹脂と、 前記1次封止樹脂を前記樹脂受け部と共に包み込んで二
    重封止構造を形成する2次封止樹脂とを有することを特
    徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】前記半導体チップは、チップ活性部を前記
    空間に露出させ、バンプを介して実装されていることを
    特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】前記樹脂受け部は、複数のリード端子の裏
    面側に配置され前記各リード端子の高さを揃えているこ
    とを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】前記樹脂受け部は、前記チップ搭載部の裏
    面側に貼付された樹脂テープであることを特徴とする請
    求項1から3のいずれかに記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】前記リードフレームは、打ち抜き加工によ
    り形成されることを特徴とする請求項1から4のいずれ
    かに記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】リードフレームのチップ搭載部に半導体チ
    ップを実装する半導体装置の製造方法において、 前記チップ搭載部の裏面側に樹脂受け部を設け、 前記半導体チップと前記樹脂受け部との間に空間を形成
    するように、前記樹脂受け部が設けられた範囲で前記半
    導体チップを覆うように1次封止樹脂で封止し、 更に、2次封止樹脂により、前記1次封止樹脂を前記樹
    脂受け部と共に包み込んで二重封止構造とすることを特
    徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】前記樹脂受け部は、各リード端子を平行状
    態にする平行出しプレスを行った前記リードフレームに
    設けられることを特徴とする請求項6に記載の半導体装
    置の製造方法。
  8. 【請求項8】前記1次封止樹脂による封止は、樹脂を吐
    出するニードルの開口部内に前記半導体チップを位置さ
    せて行われることを特徴とする請求項6または7に記載
    の半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】塗布された前記1次封止樹脂は、前記半導
    体チップの側面に押し込まれて前記半導体チップの側面
    を囲むことを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の
    製造方法。
  10. 【請求項10】前記樹脂受け部は、前記チップ搭載部の
    裏面側に貼付された樹脂テープであることを特徴とする
    請求項6から9のいずれかに記載の半導体装置の製造方
    法。
  11. 【請求項11】前記リードフレームは、打ち抜き加工に
    より形成されることを特徴とする請求項6から10のい
    ずれかに記載の半導体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】金属板の打ち抜き加工によりリードフレ
    ームを作成して、前記リードフレームのリード端子を平
    行状態にする平行出しプレスを行い、 前記リードフレームのチップ搭載部の裏面に、樹脂テー
    プを貼付し、 前記チップ搭載部に、バンプを介して半導体チップを接
    続した後、前記半導体チップの活性部位の近傍に空気を
    閉じこめた空間を形成するように、前記半導体チップの
    上から低流動性の1次封止樹脂を前記樹脂テープの貼付
    範囲に合わせて塗布し、 前記1次封止樹脂をキュアした後、更に、前記1次封止
    樹脂を前記リード端子及び前記樹脂テープと共に包み込
    むように、2次封止樹脂により封止したことを特徴とす
    る半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】前記1次封止樹脂は、樹脂を吐出するニ
    ードルの開口部内に前記半導体チップを位置させ、前記
    半導体チップの側方に押し込むようにして塗布されるこ
    とを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の製造方
    法。
  14. 【請求項14】請求項6から請求項13に記載された半
    導体装置の製造方法に使用する製造装置であって、 開口部内に前記半導体チップを位置させ、前記1次封止
    樹脂を前記半導体チップの側方に押し込むようにして吐
    出させるニードルを備えたことを特徴とする半導体装置
    の製造方法に使用する製造装置。
  15. 【請求項15】前記ニードルから吐出される前記1次封
    止樹脂が、前記半導体チップの活性部位の近傍に入り込
    まないように、前記1次封止樹脂の吐出圧力と吐出時間
    を調整することを特徴とする請求項14に記載の半導体
    装置の製造方法に使用する製造装置。
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