JP2003318328A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
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- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73215—Layer and wire connectors
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 更なる樹脂封止型半導体装置の高集積化、高
機能化が求められている中、半導体装置パッケージサイ
ズにおけるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化
に対応させ、同時に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケージ
に困難であった更なる多ピン化を実現した樹脂封止型半
導体装置を提供する。 【解決手段】 半導体素子の端子側の面に、半導体素子
の端子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体
素子の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への
接続のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子
部とを連結する接続リード部とを一体とした複数のリー
ド部とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けてお
り、且つ、回路基板等への実装のための半田からなる外
部電極を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、
少なくとも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部よ
り外部に露出させて設けている。
機能化が求められている中、半導体装置パッケージサイ
ズにおけるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化
に対応させ、同時に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケージ
に困難であった更なる多ピン化を実現した樹脂封止型半
導体装置を提供する。 【解決手段】 半導体素子の端子側の面に、半導体素子
の端子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体
素子の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への
接続のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子
部とを連結する接続リード部とを一体とした複数のリー
ド部とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けてお
り、且つ、回路基板等への実装のための半田からなる外
部電極を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、
少なくとも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部よ
り外部に露出させて設けている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，半導体素子を搭載する
樹脂封止型の半導体装置（プラスチックパッケージ）に
関し、特に、実装密度を向上させ、且つ、多ピン化に対
応できる半導体装置に関する。
樹脂封止型の半導体装置（プラスチックパッケージ）に
関し、特に、実装密度を向上させ、且つ、多ピン化に対
応できる半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体装置は、高集積化、小型化
技術の進歩と電子機器の高性能化と軽薄短小化の傾向
（時流）から、ＬＳＩのＡＳＩＣに代表されるように、
ますます高集積化、高機能化になってきている。これに
伴い、リードフレームを用いた封止型の半導体装置プラ
スチックパッケージにおいても、その開発のトレンド
が、ＳＯＪ（Ｓｍａｌｌ ＯｕｔｌｉｎｅＪ−Ｌｅａｄ
ｅｄ Ｐａｃｋａｇｅ）やＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ
Ｐａｃｋａｇｅ）のような表面実装型のパッケージを
経て、ＴＳＯＰ（Ｔｉｎ Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ
Ｐａｃｋａｇｅ）の開発による薄型化を主軸としたパ
ッケージの小型化へ、さらにはパッケージ内部の３次元
化によるチップ収納効率向上を目的としたＬＯＣ（Ｌｅ
ａｄ Ｏｎ Ｃｈｉｐ）の構造へと進展してきた。しか
し、樹脂封止型半導体装置パッケージには、高集積化、
高機能化とともに、更に一層の多ピン化、薄型化、小型
化が求めらており、上記従来のパッケージにおいてもチ
ップ外周部分のリードの引き回しがあるため、パッケー
ジの小型化に限界が見えてきた。また、ＴＳＯＰ等の小
型パッケージにおいては、リードの引き回し、ピンピッ
チから多ピン化に対しても限界が見えてきた。
技術の進歩と電子機器の高性能化と軽薄短小化の傾向
（時流）から、ＬＳＩのＡＳＩＣに代表されるように、
ますます高集積化、高機能化になってきている。これに
伴い、リードフレームを用いた封止型の半導体装置プラ
スチックパッケージにおいても、その開発のトレンド
が、ＳＯＪ（Ｓｍａｌｌ ＯｕｔｌｉｎｅＪ−Ｌｅａｄ
ｅｄ Ｐａｃｋａｇｅ）やＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ
Ｐａｃｋａｇｅ）のような表面実装型のパッケージを
経て、ＴＳＯＰ（Ｔｉｎ Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ
Ｐａｃｋａｇｅ）の開発による薄型化を主軸としたパ
ッケージの小型化へ、さらにはパッケージ内部の３次元
化によるチップ収納効率向上を目的としたＬＯＣ（Ｌｅ
ａｄ Ｏｎ Ｃｈｉｐ）の構造へと進展してきた。しか
し、樹脂封止型半導体装置パッケージには、高集積化、
高機能化とともに、更に一層の多ピン化、薄型化、小型
化が求めらており、上記従来のパッケージにおいてもチ
ップ外周部分のリードの引き回しがあるため、パッケー
ジの小型化に限界が見えてきた。また、ＴＳＯＰ等の小
型パッケージにおいては、リードの引き回し、ピンピッ
チから多ピン化に対しても限界が見えてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、更なる
樹脂封止型半導体装置の高集積化、高機能化が求められ
ており、樹脂封止型半導体装置パッケージの一層の多ピ
ン化、薄型化、小型化が求められている。本発明は、こ
のような状況のもと、半導体装置パッケージサイズにお
けるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化に対応
させ、回路基板への実装面積を低減できる、即ち、回路
基板への実装密度を向上させることができる樹脂封止型
半導体装置を提供しようとするものである。また、同時
に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケージに困難であった更
なる多ピン化を実現しようとするものである。
樹脂封止型半導体装置の高集積化、高機能化が求められ
ており、樹脂封止型半導体装置パッケージの一層の多ピ
ン化、薄型化、小型化が求められている。本発明は、こ
のような状況のもと、半導体装置パッケージサイズにお
けるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化に対応
させ、回路基板への実装面積を低減できる、即ち、回路
基板への実装密度を向上させることができる樹脂封止型
半導体装置を提供しようとするものである。また、同時
に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケージに困難であった更
なる多ピン化を実現しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の樹脂封止型半導
体装置は、半導体素子の端子側の面に、半導体素子の端
子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体素子
の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への接続
のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子部と
を連結する接続リード部とを一体とした複数のリード部
とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けており、且
つ、回路基板等への実装のための半田からなる外部電極
を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、少なく
とも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部より外部
に露出させて設けていることを特徴とするものである。
尚、上記において、内部端子部と外部端子部とを一体と
した複数のリード部の配列を半導体素子の端子側面上に
二次元的に配列し、外部電極部を半田ボールにて形成す
ることによりＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）タイプの樹脂封止型半導体装置とすることもでき
る。そして、上記において、半導体素子の端子は半導体
素子の端子面の一対の辺の略中心部線上にそって配置さ
れており、リード部は複数の端子を挾むように対向し前
記一対の辺に沿い設けられていることを特徴とするもの
である。
体装置は、半導体素子の端子側の面に、半導体素子の端
子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体素子
の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への接続
のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子部と
を連結する接続リード部とを一体とした複数のリード部
とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けており、且
つ、回路基板等への実装のための半田からなる外部電極
を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、少なく
とも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部より外部
に露出させて設けていることを特徴とするものである。
尚、上記において、内部端子部と外部端子部とを一体と
した複数のリード部の配列を半導体素子の端子側面上に
二次元的に配列し、外部電極部を半田ボールにて形成す
ることによりＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）タイプの樹脂封止型半導体装置とすることもでき
る。そして、上記において、半導体素子の端子は半導体
素子の端子面の一対の辺の略中心部線上にそって配置さ
れており、リード部は複数の端子を挾むように対向し前
記一対の辺に沿い設けられていることを特徴とするもの
である。
【０００５】尚、本発明の樹脂封止型半導体装置用のリ
ードフレームは、半導体素子の端子と電気的に結線する
ための内部端子部と、外部回路と接続するための外部端
子部と、前記内部端子部と外部端子部とを連結する接続
リード部とを一体とし、該外部端子部を、接続リード部
を介して、リードフレーム面から直交する一方向側に突
出させ、対向し先端部同士で連結部を介して接続する一
対の内部端子部を複数設けており、且つ、各外部端子部
の外側で、接続リード部と連結し、一体として全体を保
持する外枠部を設けていることを特徴とするものであ
る。あるいは、また、半導体素子の端子と電気的に結線
するための内部端子部と、外部回路と接続するための外
部端子部と、前記内部端子部と外部端子部とを連結する
接続リード部とを一体とし、該外部端子部を、接続リー
ド部を介して、リードフレーム面から直交する一方向側
に突出させ、その先端部同士で連結部を介して接続する
内部端子部を、二次元的に配列させて複数設けており、
且つ、各外部端子部の外側で、接続リード部と連結し、
一体として全体を保持する外枠部を設けていることを特
徴とするものである。即ち、内部端子部と外部端子部と
それを連結する接続リード部とを一体とした組みを複数
リードフレーム面に二次元的に配列して形成することに
よりＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプ
の樹脂封止型半導体装置用のリードフレームとしたもの
である。
ードフレームは、半導体素子の端子と電気的に結線する
ための内部端子部と、外部回路と接続するための外部端
子部と、前記内部端子部と外部端子部とを連結する接続
リード部とを一体とし、該外部端子部を、接続リード部
を介して、リードフレーム面から直交する一方向側に突
出させ、対向し先端部同士で連結部を介して接続する一
対の内部端子部を複数設けており、且つ、各外部端子部
の外側で、接続リード部と連結し、一体として全体を保
持する外枠部を設けていることを特徴とするものであ
る。あるいは、また、半導体素子の端子と電気的に結線
するための内部端子部と、外部回路と接続するための外
部端子部と、前記内部端子部と外部端子部とを連結する
接続リード部とを一体とし、該外部端子部を、接続リー
ド部を介して、リードフレーム面から直交する一方向側
に突出させ、その先端部同士で連結部を介して接続する
内部端子部を、二次元的に配列させて複数設けており、
且つ、各外部端子部の外側で、接続リード部と連結し、
一体として全体を保持する外枠部を設けていることを特
徴とするものである。即ち、内部端子部と外部端子部と
それを連結する接続リード部とを一体とした組みを複数
リードフレーム面に二次元的に配列して形成することに
よりＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプ
の樹脂封止型半導体装置用のリードフレームとしたもの
である。
【０００６】本発明の樹脂封止型半導体装置を作製する
製造方法は、半導体素子の端子側の面に、半導体素子の
端子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体素
子の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への接
続のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子部
とを連結する接続リード部とを一体とした複数のリード
部とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けており、
且つ、回路基板等への実装のための半田からなる外部電
極を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、少な
くとも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部より外
部に露出させて設けている樹脂封止型半導体装置の製造
方法であって、少なくとも、（Ａ）エッチング加工に
て、半導体素子の端子と電気的に結線するための内部端
子部と、外部回路と接続するための外部端子部と、前記
内部端子部と外部端子部とを連結する接続リード部とを
一体とし、該外部端子部を、接続リード部を介して、リ
ードフレーム面から直交する一方向側に突出させ、対向
し先端部同士で連結部を介して接続する一対の内部端子
部を複数設けており、且つ、各外部端子部の外側で、接
続リード部と連結し、一体として全体を保持する外枠部
を設けているリードフレームを、あるいは、ＢＧＡ（Ｂ
ａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプの樹脂封止型半
導体装置用のリードフレームであって、半導体素子の端
子と電気的に結線するための内部端子部と、外部回路と
接続するための外部端子部と、前記内部端子部と外部端
子部とを連結する接続リード部とを一体とし、該外部端
子部を、接続リード部を介して、リードフレーム面から
直交する一方向側に突出させ、その先端部同士で連結部
を介して接続する内部端子部を、二次元的に配列させて
複数設けており、且つ、各外部端子部の外側で、接続リ
ード部と連結し、一体として全体を保持する外枠部を設
けているリードフレームを作製する工程、（Ｂ）前記リ
ードフレームの外部端子部側でない面（裏面）に絶縁材
を設け、打ち抜き金型により、対向する内部端子部同士
を接続する連結部と該連結部に対応する位置に設けられ
た絶縁材とを打ち抜き、リードフレームの打ち抜かれた
部分が半導体素子の端子部にくるようにして、前記接着
材を介して、リードフレーム全体を半導体素子へ搭載す
る工程、（Ｃ）リードフレームの外枠部を含む不要の部
分を打ち抜き金型により切断除去する工程、（Ｄ）半導
体素子の端子部と、切断されて、半導体素子へ搭載され
た内部端子部の先端部とをワイヤボンデイングした後
に、樹脂により外部端子部面のみを外部に露出させて全
体を封止する工程、（Ｅ）前記外部に露出した外部端子
部面に半田からなる外部電極を作製する工程、とを含む
ことを特徴とするものである。
製造方法は、半導体素子の端子側の面に、半導体素子の
端子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体素
子の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への接
続のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子部
とを連結する接続リード部とを一体とした複数のリード
部とを、絶縁接着材層を介して、固着して設けており、
且つ、回路基板等への実装のための半田からなる外部電
極を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、少な
くとも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部より外
部に露出させて設けている樹脂封止型半導体装置の製造
方法であって、少なくとも、（Ａ）エッチング加工に
て、半導体素子の端子と電気的に結線するための内部端
子部と、外部回路と接続するための外部端子部と、前記
内部端子部と外部端子部とを連結する接続リード部とを
一体とし、該外部端子部を、接続リード部を介して、リ
ードフレーム面から直交する一方向側に突出させ、対向
し先端部同士で連結部を介して接続する一対の内部端子
部を複数設けており、且つ、各外部端子部の外側で、接
続リード部と連結し、一体として全体を保持する外枠部
を設けているリードフレームを、あるいは、ＢＧＡ（Ｂ
ａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）タイプの樹脂封止型半
導体装置用のリードフレームであって、半導体素子の端
子と電気的に結線するための内部端子部と、外部回路と
接続するための外部端子部と、前記内部端子部と外部端
子部とを連結する接続リード部とを一体とし、該外部端
子部を、接続リード部を介して、リードフレーム面から
直交する一方向側に突出させ、その先端部同士で連結部
を介して接続する内部端子部を、二次元的に配列させて
複数設けており、且つ、各外部端子部の外側で、接続リ
ード部と連結し、一体として全体を保持する外枠部を設
けているリードフレームを作製する工程、（Ｂ）前記リ
ードフレームの外部端子部側でない面（裏面）に絶縁材
を設け、打ち抜き金型により、対向する内部端子部同士
を接続する連結部と該連結部に対応する位置に設けられ
た絶縁材とを打ち抜き、リードフレームの打ち抜かれた
部分が半導体素子の端子部にくるようにして、前記接着
材を介して、リードフレーム全体を半導体素子へ搭載す
る工程、（Ｃ）リードフレームの外枠部を含む不要の部
分を打ち抜き金型により切断除去する工程、（Ｄ）半導
体素子の端子部と、切断されて、半導体素子へ搭載され
た内部端子部の先端部とをワイヤボンデイングした後
に、樹脂により外部端子部面のみを外部に露出させて全
体を封止する工程、（Ｅ）前記外部に露出した外部端子
部面に半田からなる外部電極を作製する工程、とを含む
ことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明の樹脂封止型半導体装置は、上記のよう
な構成にすることにより、半導体装置パッケージサイズ
におけるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化に
対応できるものとしている。即ち、半導体装置の回路基
板への実装面積を低減し、回路基板への実装密度の向上
を可能としている。詳しくは、内部端子部、外部端子部
とを一体とした複数のリード部を半導体素子面に絶縁接
着材層を介して固定し、前記外部端子部に半田からなる
外部電極部を連結させていることより、装置の小型化を
達成している。そして、上記半田からなる外部電極部
を、半導体素子面に略平行な面で二次元的に配列するこ
とにより、半導体装置の多ピン化を可能としている。半
田からなる外部電極部を半田ボールとし、二次元的に該
外部電極部を配列した場合にはＢＧＡタイプとなり、半
導体装置の多ピン化にも対応できる。また、上記におい
て、半導体素子の端子が半導体素子の端子面の一対の辺
の略中心部線上にそって配置され、リード部は複数の端
子を挾むように対向し前記一対の辺に沿い設けられてお
り、簡単な構造とし、量産性に適した構造としている。
尚、本発明の樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム
は、上記のような構成にすることにより、上記樹脂封止
型半導体装置の製造を可能とするものであるが、通常の
リードフレームと同様のエッチング工程の中で、ハーフ
エッチングを用いて作製することができる。本発明の樹
脂封止型半導体装置を作製する製造方法は、上記リード
フレームを用いて、リードフレームの外部端子部側でな
い面（裏面）に絶縁材を設け、打ち抜き金型により、対
向する内部端子部同士を接続する連結部と該連結部に対
応する位置に設けられた絶縁材とを打ち抜き、リードフ
レームの打ち抜かれた部分が半導体素子の端子部にくる
ようにして、前記接着材を介して、リードフレーム全体
を半導体素子へ搭載し、リードフレームの外枠部を含む
不要の部分を打ち抜き金型により切断除去することによ
り、内部端子と外部端子を一体とした組みを多数半導体
装置上に搭載した、本発明の、半導体装置の小型化が可
能な、且つ、多ピン化が可能な樹脂封止型半導体装置の
作製を可能としている。
な構成にすることにより、半導体装置パッケージサイズ
におけるチップの占有率を上げ、半導体装置の小型化に
対応できるものとしている。即ち、半導体装置の回路基
板への実装面積を低減し、回路基板への実装密度の向上
を可能としている。詳しくは、内部端子部、外部端子部
とを一体とした複数のリード部を半導体素子面に絶縁接
着材層を介して固定し、前記外部端子部に半田からなる
外部電極部を連結させていることより、装置の小型化を
達成している。そして、上記半田からなる外部電極部
を、半導体素子面に略平行な面で二次元的に配列するこ
とにより、半導体装置の多ピン化を可能としている。半
田からなる外部電極部を半田ボールとし、二次元的に該
外部電極部を配列した場合にはＢＧＡタイプとなり、半
導体装置の多ピン化にも対応できる。また、上記におい
て、半導体素子の端子が半導体素子の端子面の一対の辺
の略中心部線上にそって配置され、リード部は複数の端
子を挾むように対向し前記一対の辺に沿い設けられてお
り、簡単な構造とし、量産性に適した構造としている。
尚、本発明の樹脂封止型半導体装置用のリードフレーム
は、上記のような構成にすることにより、上記樹脂封止
型半導体装置の製造を可能とするものであるが、通常の
リードフレームと同様のエッチング工程の中で、ハーフ
エッチングを用いて作製することができる。本発明の樹
脂封止型半導体装置を作製する製造方法は、上記リード
フレームを用いて、リードフレームの外部端子部側でな
い面（裏面）に絶縁材を設け、打ち抜き金型により、対
向する内部端子部同士を接続する連結部と該連結部に対
応する位置に設けられた絶縁材とを打ち抜き、リードフ
レームの打ち抜かれた部分が半導体素子の端子部にくる
ようにして、前記接着材を介して、リードフレーム全体
を半導体素子へ搭載し、リードフレームの外枠部を含む
不要の部分を打ち抜き金型により切断除去することによ
り、内部端子と外部端子を一体とした組みを多数半導体
装置上に搭載した、本発明の、半導体装置の小型化が可
能な、且つ、多ピン化が可能な樹脂封止型半導体装置の
作製を可能としている。
【０００８】
【実施例】本発明の樹脂封止型半導体装置の実施例を以
下、図にそって説明する。図１（ａ）は本実施例樹脂封
止型半導体装置の断面概略図であり、図１（ｂ）は要部
の斜視図である。図１中、１００は樹脂封止型半導体装
置、１０１は半導体素子、１０２はリード部、１０２Ａ
は内部端子部、１０２Ｂは外部端子部、１０２Ｃは接続
リード部、１０１Ａは端子部（パッド部）、１０３はワ
イヤ、１０４は絶縁接着材、１０５は樹脂部、１０６は
半田（ペースト）からなる外部電極である。本実施例樹
脂封止型半導体装置は、後述するリードフレームを用い
たもので、内部端子部１０２Ａ、外部端子部１０２Ｂを
一体としたＬ字型のリード部１０２を多数半導体素子１
０１上に絶縁接着材１０４を介して搭載し、且つ、外部
端子部１０２Ｂ先に半田からなる外部電極を樹脂部１０
５より外部へ突出させて設けた、パッケージ面積が略半
導体装置の面積に相当する樹脂封止型半導体装置であ
り、回路基板へ搭載される際には、半田（ペースト）を
溶解、固化して、外部端子部１０２Ｂが外部回路と電気
的に接続される。本実施例樹脂封止型半導体装置は、図
１（ｂ）に示すように、半導体素子１０１の端子部（パ
ッド部）１０１Ａは半導体素子の中心線Ｌはさみ対向し
て２個づつ、中心線Ｌに沿って配置されており、リード
部１０２も、内部端子部１０２Ａが前記端子部（パッド
部）に沿った位置に半導体素子１０１の面の外側に中心
線を挾み対向するように配置されている。外部端子部１
０２Ｂは内部端子部１０２Ａから接続リード部１０２Ｃ
を介して離れて位置し、ほぼ半導体素子の側面までに達
した位置で半導体素子面に直交する方向に、接続リード
１０２ＣがＬ字に曲がり、外部端子部１０２Ｂはその先
端に位置し、半導体素子の面に平行な面方向で一次元的
な配列をしている。即ち、中心線Ｌを挾み２列の外部端
子部１０２Ｂの配列を設けている。そして、各外部端子
部に連結させ、半田（ペースト）からなる外部電極１０
６を樹脂部１０５より外部に露出させて設けている。
尚、絶縁接着材１０４としては、１００μｍ厚のポリイ
ミド系の熱可塑性接着剤ＨＭ１２２Ｃ（日立化成株式会
社製）を用いたが、他には、シリコン変成ポリイミドＩ
ＴＡ１７１５（住友ベークライト株式会社）や熱硬化型
接着剤ＨＧ５２００（巴川製紙株式会社株製）等が挙げ
られる。上記実施例では、半田ペーストからなる外部電
極であるが、この部分は半田ボールに代えても良い。
尚、本実施例樹脂封止型半導体装置は、上記のように、
パッケージ面積が略半導体装置の面積に相当する、面積
的に小型化されたパッケージであるが、厚み方向につい
ても、略１．０ｍｍ厚以下にすることができ、薄型も同
時に達成できるものである。本実施例においては外部電
極部を、半導体素子の端子部（パッド部）に沿い２列に
配列したが、半導体素子の端子の位置を二次元的に配置
し、内部端子部と外部端子部との一体となった組みを複
数、半導体素子の端子面側に二次元的に配列して搭載す
ることにより、半導体素子の、一層の多ピン化に十分対
応できる。
下、図にそって説明する。図１（ａ）は本実施例樹脂封
止型半導体装置の断面概略図であり、図１（ｂ）は要部
の斜視図である。図１中、１００は樹脂封止型半導体装
置、１０１は半導体素子、１０２はリード部、１０２Ａ
は内部端子部、１０２Ｂは外部端子部、１０２Ｃは接続
リード部、１０１Ａは端子部（パッド部）、１０３はワ
イヤ、１０４は絶縁接着材、１０５は樹脂部、１０６は
半田（ペースト）からなる外部電極である。本実施例樹
脂封止型半導体装置は、後述するリードフレームを用い
たもので、内部端子部１０２Ａ、外部端子部１０２Ｂを
一体としたＬ字型のリード部１０２を多数半導体素子１
０１上に絶縁接着材１０４を介して搭載し、且つ、外部
端子部１０２Ｂ先に半田からなる外部電極を樹脂部１０
５より外部へ突出させて設けた、パッケージ面積が略半
導体装置の面積に相当する樹脂封止型半導体装置であ
り、回路基板へ搭載される際には、半田（ペースト）を
溶解、固化して、外部端子部１０２Ｂが外部回路と電気
的に接続される。本実施例樹脂封止型半導体装置は、図
１（ｂ）に示すように、半導体素子１０１の端子部（パ
ッド部）１０１Ａは半導体素子の中心線Ｌはさみ対向し
て２個づつ、中心線Ｌに沿って配置されており、リード
部１０２も、内部端子部１０２Ａが前記端子部（パッド
部）に沿った位置に半導体素子１０１の面の外側に中心
線を挾み対向するように配置されている。外部端子部１
０２Ｂは内部端子部１０２Ａから接続リード部１０２Ｃ
を介して離れて位置し、ほぼ半導体素子の側面までに達
した位置で半導体素子面に直交する方向に、接続リード
１０２ＣがＬ字に曲がり、外部端子部１０２Ｂはその先
端に位置し、半導体素子の面に平行な面方向で一次元的
な配列をしている。即ち、中心線Ｌを挾み２列の外部端
子部１０２Ｂの配列を設けている。そして、各外部端子
部に連結させ、半田（ペースト）からなる外部電極１０
６を樹脂部１０５より外部に露出させて設けている。
尚、絶縁接着材１０４としては、１００μｍ厚のポリイ
ミド系の熱可塑性接着剤ＨＭ１２２Ｃ（日立化成株式会
社製）を用いたが、他には、シリコン変成ポリイミドＩ
ＴＡ１７１５（住友ベークライト株式会社）や熱硬化型
接着剤ＨＧ５２００（巴川製紙株式会社株製）等が挙げ
られる。上記実施例では、半田ペーストからなる外部電
極であるが、この部分は半田ボールに代えても良い。
尚、本実施例樹脂封止型半導体装置は、上記のように、
パッケージ面積が略半導体装置の面積に相当する、面積
的に小型化されたパッケージであるが、厚み方向につい
ても、略１．０ｍｍ厚以下にすることができ、薄型も同
時に達成できるものである。本実施例においては外部電
極部を、半導体素子の端子部（パッド部）に沿い２列に
配列したが、半導体素子の端子の位置を二次元的に配置
し、内部端子部と外部端子部との一体となった組みを複
数、半導体素子の端子面側に二次元的に配列して搭載す
ることにより、半導体素子の、一層の多ピン化に十分対
応できる。
【０００９】次いで、本実施例樹脂封止型半導体装置に
用いられるリードフレームの１例を挙げ、図にもとづい
て説明する。図２は１例のリードフレームの平面図を示
すもので、図２中、２００はリードフレーム、２０１は
内部端子部、２０２は外部端子部、２０３は接続リード
部、２０４は連結部、２０５は外枠部である。リードフ
レームは４２合金（Ｎｉ４２％のＦｅ合金）からなり、
リードフレームの厚さは、内部端子部のある薄肉部で
０．０５ｍｍ、外部端子部のある厚肉部で０．２ｍｍで
ある。内部端子部の対向する先端部同士を連結する連結
部２０５も薄肉（０．０５ｍｍ厚）に形成されており、
後述する半導体装置を作製する際の打ち抜き金型にて打
ち抜きし易い構造となっている。本例では外部端子部２
０２は丸状であるが、これに限定はされない。また、リ
ードフレーム素材として４２合金を用いたがこれに限定
されない。銅系合金でも良い。
用いられるリードフレームの１例を挙げ、図にもとづい
て説明する。図２は１例のリードフレームの平面図を示
すもので、図２中、２００はリードフレーム、２０１は
内部端子部、２０２は外部端子部、２０３は接続リード
部、２０４は連結部、２０５は外枠部である。リードフ
レームは４２合金（Ｎｉ４２％のＦｅ合金）からなり、
リードフレームの厚さは、内部端子部のある薄肉部で
０．０５ｍｍ、外部端子部のある厚肉部で０．２ｍｍで
ある。内部端子部の対向する先端部同士を連結する連結
部２０５も薄肉（０．０５ｍｍ厚）に形成されており、
後述する半導体装置を作製する際の打ち抜き金型にて打
ち抜きし易い構造となっている。本例では外部端子部２
０２は丸状であるが、これに限定はされない。また、リ
ードフレーム素材として４２合金を用いたがこれに限定
されない。銅系合金でも良い。
【００１０】次に、上記リードフレームの製造方法を図
を用いて簡単に説明する。図３は上記リードフレームを
製造した工程を示したものである。先ず、４２合金（Ｎ
ｉ４２％のＦｅ合金）からなる、厚さ０．２ｍｍのリー
ドフレーム素材３００を準備し、板の両面を脱脂等を行
い良く洗浄処理した（図３（ａ））後、リードフレーム
素材３００の両面に感光性のレジスト３０１を塗布し、
乾燥した。（図３（ｂ）） 次いで、リードフレーム素材３００の両面から所定のパ
ターン版を用いてレジストの所定の部分のみに露光を行
った後、現像処理し、レジストパターン３０１Ａを形成
した。（図３（ｃ）） 尚レジストとてしは東京応化株式会社製のネガ型液状レ
ジスト（ＰＭＥＲレジスト）を使用した。次いで、レジ
ストパターン３０１Ａを耐腐蝕性膜として、５７°Ｃ、
４８ボーメの塩化第二鉄水溶液にて、リードフレーム素
材３００の両面からスプレイエッチングして、外形形状
の平面図が図２に示されるリードフレームを作製した
（図３（ｄ））。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ１−Ａ
２における断面図である。この後、レジストを剥膜した
後、洗浄処理を施した後、所定の箇所（内部端子部分を
含む領域）のみに金メッキ処理を行った。（図３
（ｅ）） 尚、上記リードフレームの製造工程においては、図２
（ｂ）に示すように、厚肉部と薄肉部を形成するため、
外部端子形成面側からのエッチング（腐蝕）を多く行
い、反対面側からは少なめにエッチング（腐蝕）を行っ
た。また、金メッキに代え、銀メッキやパラジウムメッ
キでも良い。上記のリードフレームの製造方法は、１ケ
の半導体装置を作製するために必要なリードフレーム１
ケの製造方法であるが、通常は生産性の面から、リード
フレーム素材をエッチング加工する際、図２に示すリー
ドフレームを複数個面付けした状態で作製し、上記の工
程を行う。この場合は、図２に示す外枠部２０５の一部
に連結する枠部（図示していない）をリードフレームの
外側に設けて面付け状態とする。
を用いて簡単に説明する。図３は上記リードフレームを
製造した工程を示したものである。先ず、４２合金（Ｎ
ｉ４２％のＦｅ合金）からなる、厚さ０．２ｍｍのリー
ドフレーム素材３００を準備し、板の両面を脱脂等を行
い良く洗浄処理した（図３（ａ））後、リードフレーム
素材３００の両面に感光性のレジスト３０１を塗布し、
乾燥した。（図３（ｂ）） 次いで、リードフレーム素材３００の両面から所定のパ
ターン版を用いてレジストの所定の部分のみに露光を行
った後、現像処理し、レジストパターン３０１Ａを形成
した。（図３（ｃ）） 尚レジストとてしは東京応化株式会社製のネガ型液状レ
ジスト（ＰＭＥＲレジスト）を使用した。次いで、レジ
ストパターン３０１Ａを耐腐蝕性膜として、５７°Ｃ、
４８ボーメの塩化第二鉄水溶液にて、リードフレーム素
材３００の両面からスプレイエッチングして、外形形状
の平面図が図２に示されるリードフレームを作製した
（図３（ｄ））。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ１−Ａ
２における断面図である。この後、レジストを剥膜した
後、洗浄処理を施した後、所定の箇所（内部端子部分を
含む領域）のみに金メッキ処理を行った。（図３
（ｅ）） 尚、上記リードフレームの製造工程においては、図２
（ｂ）に示すように、厚肉部と薄肉部を形成するため、
外部端子形成面側からのエッチング（腐蝕）を多く行
い、反対面側からは少なめにエッチング（腐蝕）を行っ
た。また、金メッキに代え、銀メッキやパラジウムメッ
キでも良い。上記のリードフレームの製造方法は、１ケ
の半導体装置を作製するために必要なリードフレーム１
ケの製造方法であるが、通常は生産性の面から、リード
フレーム素材をエッチング加工する際、図２に示すリー
ドフレームを複数個面付けした状態で作製し、上記の工
程を行う。この場合は、図２に示す外枠部２０５の一部
に連結する枠部（図示していない）をリードフレームの
外側に設けて面付け状態とする。
【００１１】次に、上記のようにして作製されたリード
フレームを用いた、本発明の樹脂封止型半導体装置を作
製する製造方法の１例を図にそって説明する。図４は、
本実施例の樹脂封止型半導体装置の製造工程を示すもの
である。図３に示すようにして作製されたリードフレー
ム４００の外部端子部４０２形成面（表面）と対向する
裏面に、ポリイミド系熱硬化型の絶縁接着材（テープ）
４０１（日立化成株式会社製、ＨＭ１２２Ｃ）を、４０
０°Ｃ、６Ｋｇ／ｍ2 で１．０秒熱圧着して貼りつけた
（図４（ａ））。この状態を図５に示す。この後打ち抜
き金型４０５Ａ、４０５Ｂにて（図４（ｂ））、対向す
る内部端子部の先端部を連結する連結部４０３と、その
部分の絶縁接着材（テープ）４０１とを打ち抜いた。
（図４（ｃ）） 次いで、外枠打ち抜きおよび圧着用金型４０６Ａ、４０
６Ｂを用い、外枠部４０４を含む不要の部分を切り離す
（図４（ｄ））と同時に、絶縁接着材４０４を介して半
導体素子４０７上にリード部４０８の熱圧着を行った。
（図４（ｅ）） 尚、この図４（ｄ）に示す、接続リードと連結してリー
ドフレーム全体を支えている外枠部２０４を含む不要の
部分を切り離しは、樹脂封止した後に行っても良い。こ
の場合には、通常の単層リードフレームを用いたＱＦＰ
パッケージ等のようにダムバー（図示していない）を設
けると良い。リード部４１０を半導体素子４１１へ搭載
した後、ワイヤー４１４により、半導体素子の端子（パ
ッド）４１１Ａとリード部４１０の内部端子４１０Ａと
を電気的に結線した。（図４（ｆ）） その後、所定の金型を用い、エポキシ系の樹脂４１５で
リード部４１０の外部端子部４１０Ｂのみを露出させ
て、全体を封止した。（図４（ｇ）） ここでは、専用の金型（図示していない）を用いたが、
所定の面（外部端子部）を残し樹脂封止できれば、必ず
しも金型は必要としない。次いで、露出されている外部
端子部４１０Ｂ上に半田ペーストをスクリーン印刷によ
り塗布し、半田（ペースト）からなる外部電極４１６を
作製し、本発明の樹脂封入止型半導体装置を作製した。
（図４（ｈ）） 尚、半田からなる外部電極４１６の作製は、スクリーン
印刷に限定されるものではなく、リフローまたはポッテ
イング等でも、回路基板と半導体装置との接続に必要な
量の半田が得られれば良い。
フレームを用いた、本発明の樹脂封止型半導体装置を作
製する製造方法の１例を図にそって説明する。図４は、
本実施例の樹脂封止型半導体装置の製造工程を示すもの
である。図３に示すようにして作製されたリードフレー
ム４００の外部端子部４０２形成面（表面）と対向する
裏面に、ポリイミド系熱硬化型の絶縁接着材（テープ）
４０１（日立化成株式会社製、ＨＭ１２２Ｃ）を、４０
０°Ｃ、６Ｋｇ／ｍ2 で１．０秒熱圧着して貼りつけた
（図４（ａ））。この状態を図５に示す。この後打ち抜
き金型４０５Ａ、４０５Ｂにて（図４（ｂ））、対向す
る内部端子部の先端部を連結する連結部４０３と、その
部分の絶縁接着材（テープ）４０１とを打ち抜いた。
（図４（ｃ）） 次いで、外枠打ち抜きおよび圧着用金型４０６Ａ、４０
６Ｂを用い、外枠部４０４を含む不要の部分を切り離す
（図４（ｄ））と同時に、絶縁接着材４０４を介して半
導体素子４０７上にリード部４０８の熱圧着を行った。
（図４（ｅ）） 尚、この図４（ｄ）に示す、接続リードと連結してリー
ドフレーム全体を支えている外枠部２０４を含む不要の
部分を切り離しは、樹脂封止した後に行っても良い。こ
の場合には、通常の単層リードフレームを用いたＱＦＰ
パッケージ等のようにダムバー（図示していない）を設
けると良い。リード部４１０を半導体素子４１１へ搭載
した後、ワイヤー４１４により、半導体素子の端子（パ
ッド）４１１Ａとリード部４１０の内部端子４１０Ａと
を電気的に結線した。（図４（ｆ）） その後、所定の金型を用い、エポキシ系の樹脂４１５で
リード部４１０の外部端子部４１０Ｂのみを露出させ
て、全体を封止した。（図４（ｇ）） ここでは、専用の金型（図示していない）を用いたが、
所定の面（外部端子部）を残し樹脂封止できれば、必ず
しも金型は必要としない。次いで、露出されている外部
端子部４１０Ｂ上に半田ペーストをスクリーン印刷によ
り塗布し、半田（ペースト）からなる外部電極４１６を
作製し、本発明の樹脂封入止型半導体装置を作製した。
（図４（ｈ）） 尚、半田からなる外部電極４１６の作製は、スクリーン
印刷に限定されるものではなく、リフローまたはポッテ
イング等でも、回路基板と半導体装置との接続に必要な
量の半田が得られれば良い。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、上記のように、更なる樹脂封
止型半導体装置の高集積化、高機能化が求められる状況
のもと、半導体装置パッケージサイズにおけるチップの
占有率を上げ、半導体装置の小型化に対応させ、回路基
板への実装面積を低減できる、即ち、回路基板への実装
密度を向上させることができる導体装置の提供を可能と
したものであり、同時に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケ
ージに困難であった更なる多ピン化を実現した樹脂封止
型半導体装置の提供を可能としたものである。
止型半導体装置の高集積化、高機能化が求められる状況
のもと、半導体装置パッケージサイズにおけるチップの
占有率を上げ、半導体装置の小型化に対応させ、回路基
板への実装面積を低減できる、即ち、回路基板への実装
密度を向上させることができる導体装置の提供を可能と
したものであり、同時に従来のＴＳＯＰ等の小型パッケ
ージに困難であった更なる多ピン化を実現した樹脂封止
型半導体装置の提供を可能としたものである。
【図１】実施例の樹脂封入型半導体装置の概略断面図及
び要部概略図
び要部概略図
【図２】図１に示す樹脂封入型半導体装置に用いられる
リードフレームの平面図
リードフレームの平面図
【図３】図２に示すリードフレームの製造工程図
【図４】実施例の樹脂封止型半導体装置を作製する製造
方法の１例の製造工程図
方法の１例の製造工程図
【図５】図２に示すリードフレームに絶縁接着材を貼り
つけた状態の平面図
つけた状態の平面図
１００ 樹脂封止型半導体装置
１０１ 半導体素子
１０１Ａ 端子部（パッド部）
１０２ リード部
１０２Ａ 内部端子部
１０２Ｂ 外部端子部
１０２Ｃ 接続リード部
１０３ ワイヤ
１０４ 絶縁接着材
１０５ 樹脂部
１０６ 半田（ペースト）からなる外部
電極 ２００ リードフレーム ２０１ 内部端子部 ２０２ 外部端子部 ２０３ 接続リード部 ２０４ 連結部 ２０５ 外枠部 ３００ リードフレーム素材 ３０１ レジスト ３０１Ａ レジストパターン ３０３Ａ 内部端子部 ３０３Ｂ 外部端子部 ３０４ 連結部 ３０５ 金メッキ部 ３０６ 外枠部 ４００ リードフレーム ４０１ 絶縁接着材（テープ） ４０２ 外部端子部 ４０３ 連結部 ４０５Ａ、４０５Ｂ 打ち抜き金型 ４０６Ａ、４０６Ｂ 外枠打ち抜きおよび圧着用金型 ４１０ リード部 ４１０Ａ 内部端子部 ４１０Ｂ 外部端子部 ４１０Ｃ 接続リード部 ４１１ 半導体素子 ４１１Ａ ワイヤー ４１５ 樹脂
電極 ２００ リードフレーム ２０１ 内部端子部 ２０２ 外部端子部 ２０３ 接続リード部 ２０４ 連結部 ２０５ 外枠部 ３００ リードフレーム素材 ３０１ レジスト ３０１Ａ レジストパターン ３０３Ａ 内部端子部 ３０３Ｂ 外部端子部 ３０４ 連結部 ３０５ 金メッキ部 ３０６ 外枠部 ４００ リードフレーム ４０１ 絶縁接着材（テープ） ４０２ 外部端子部 ４０３ 連結部 ４０５Ａ、４０５Ｂ 打ち抜き金型 ４０６Ａ、４０６Ｂ 外枠打ち抜きおよび圧着用金型 ４１０ リード部 ４１０Ａ 内部端子部 ４１０Ｂ 外部端子部 ４１０Ｃ 接続リード部 ４１１ 半導体素子 ４１１Ａ ワイヤー ４１５ 樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体素子の端子側の面に、半導体素子
の端子と電気的に結線するための内部端子部と、半導体
素子の端子側の面へ直交して外部へと向く外部回路への
接続のための外部端子部と、前記内部端子部と外部端子
部とを連結する接続リード部とを一体としたリード部を
複数個、絶縁接着材層を介して、固着して設けており、
且つ、回路基板等への実装のための半田からなる外部電
極を前記複数の各リードの外部端子部に連結させ、少な
くとも前記半田からなる外部電極の一部は樹脂部より外
部に露出させて設けていることを特徴とする樹脂封止型
半導体装置。 - 【請求項２】 請求項１において、半導体素子の端子は
半導体素子の端子面の一対の辺の略中心部線上にそって
配置されており、リード部は複数の端子を挾むように対
向し前記一対の辺に沿い設けられていることを特徴とす
る樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003156200A JP3908695B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003156200A JP3908695B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 樹脂封止型半導体装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28453694A Division JP3475306B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 樹脂封止型半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003318328A true JP2003318328A (ja) | 2003-11-07 |
| JP3908695B2 JP3908695B2 (ja) | 2007-04-25 |
Family
ID=29546174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003156200A Expired - Fee Related JP3908695B2 (ja) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3908695B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009506571A (ja) * | 2005-08-31 | 2009-02-12 | マイクロン テクノロジー， インク． | インターポーザー基板に接続するための中間コンタクトを有するマイクロ電子デバイスおよびそれに関連する中間コンタクトを備えたマイクロ電子デバイスをパッケージする方法 |
-
2003
- 2003-06-02 JP JP2003156200A patent/JP3908695B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009506571A (ja) * | 2005-08-31 | 2009-02-12 | マイクロン テクノロジー， インク． | インターポーザー基板に接続するための中間コンタクトを有するマイクロ電子デバイスおよびそれに関連する中間コンタクトを備えたマイクロ電子デバイスをパッケージする方法 |
| US8319332B2 (en) | 2005-08-31 | 2012-11-27 | Micron Technology, Inc. | Microelectronic devices having intermediate contacts for connection to interposer substrates, and associated methods of packaging microelectronic devices with intermediate contacts |
| US8703599B2 (en) | 2005-08-31 | 2014-04-22 | Micron Technology, Inc. | Microelectronic devices having intermediate contacts for connection to interposer substrates, and associated methods of packaging microelectronic devices with intermediate contacts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3908695B2 (ja) | 2007-04-25 |
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