JP2009246395A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体装置は、上面及び前記上面の反対面となる下面並びに前記上面と前記下面を繋ぐ側面を有する絶縁性樹脂からなる封止体と、前記封止体内に封止される導電性のタブと、前記タブに連なり一部が前記封止体の前記下面及び前記側面に露出するタブ吊りリードと、前記タブの下面に固定される半導体チップと、内端部が前記封止体内に位置し外端部が前記封止体の下面及び側面に露出しかつ側面から封止体内に突出する突出部を有する複数の導電性のリードと、前記タブ吊りリードの側面から突出して前記封止体内に位置する突出部と、前記封止体内に位置し、前記半導体チップの下面の各電極と前記リード及び前記タブ吊りリードの各突出部を接続する導電性のワイヤとを有する。
【選択図】図1
Description
IC(Integrated Circuit)においては、回路上グランド等の電源電位を安定するため、複数箇所にグランド端子を配置している。グランド端子の増大は、ピン数の増大となり、半導体装置が大型化する。また、半導体チップが搭載されるタブをグランド電位とする半導体装置においては、半導体チップのグランド電極に接続するワイヤを半導体チップの外側に位置するタブ部分に接続してグランド端子数を少なくする方法もあるが、この場合、タブが大きくなり、半導体装置が大型化する。
本発明の他の目的は、封止体の上面側から放熱が可能なノンリード型の半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
第1の面と前記第1の面の反対面となる第2の面をそれぞれ有する、側面に突出部を有する複数のリード、半導体チップを固定するタブ、前記タブに連なり側面に突出部を有する複数のタブ吊りリード、前記リード及び前記タブ吊りリードを連結する枠部を有し、かつ前記第2の面において前記リード及び前記タブ吊りリードの前記突出部の少なくとも一部は他の部分に比較して前記第1の面側に近く位置するワイヤ接続面を有するリードフレームを形成する工程と、
前記タブの前記第2の面に半導体素子を固定する工程と、
前記半導体素子の電極と前記第2の面側となる前記リード及び前記タブ吊りリードの前記ワイヤ接続面を導電性のワイヤを介して電気的に接続する工程と、
前記半導体素子、前記ワイヤ、前記リード、前記リード及び前記タブ吊りリードの突出部を絶縁性樹脂で封止し、かつ前記リード及び前記タブ吊りリードの第2の面を前記絶縁性樹脂から露出するように前記絶縁性樹脂による封止体を形成する工程と、
前記枠部から前記リード及びタブ吊りリードを切断分離する工程とによって製造される。
このような半導体装置の製造においては、前記リードフレームの形成時、前記突出部を前記リードの両側面に形成する。
このような半導体装置の製造においては、前記リードフレームの形成時、前記突出部を前記リードの両側面に形成する。また、前記隣接するリードにおいて、前記各突出部がリードの交差方向に一列に並ばないようにリードの延在方向にずらして形成する。そして、前記隣接するリードにおける前記各突出部と前記半導体チップの電極を接続する前記ワイヤの描くループ高さは接触しないように異なるループ形状となるようにワイヤ接続を行う。
(b)グランド電位とされるタブに連なるタブ吊りリードの側面に形成した突出部と、半導体チップのグランド電位とされる電極をワイヤで接続し、前記ワイヤを半導体チップから外れたタブ部分に接続しないことから、タブの小型化が達成でき、半導体装置の小型化が達成できる。
(c)リードにおいては、ワイヤ接続を行うワイヤ接続部をリードの側面に突出させた突出部に設けることから、封止後、封止体からリードが抜け難くなり、半導体装置の信頼性が高くなる。
(d)封止体の上面に半導体チップを固定したタブの上面が露出することから、このタブに放熱体を取り付けることができ、放熱性の高い半導体装置を提供することができる。また、露出するタブの表面はポリッシングによって付着する樹脂の除去が図られているため、放熱の熱抵抗物質も存在しなくなり、さらに放熱性が向上する。
〔実施例1〕
図1乃至13は本発明の実施例1である半導体装置に係わる図である。図1乃至図8は半導体装置の構造に係わる図であり、図9は半導体装置の実装状態を示す図である。図10乃至図13は半導体装置の製造方法に係わる図である。
最初に、図10に示すようなリードフレーム40が形成される。図10は本実施例1によるQFN型の半導体装置1を製造する際使用するマトリクス構成のリードフレーム40の模式的平面図である。
つぎに、常用のトランスファモールディングによってリードフレーム40の第1の面側を片面モールディングして、図12に示すように、封止体2を形成する。各製品形成部41において、半導体チップ3,ワイヤ10,タブ4,タブ吊りリード6及びリード7の一部が封止体2で封止される。
(1)グランド電位とされるタブ4に連なるタブ吊りリード6の側面に形成した突出部17と、半導体チップ3のグランド電位とされる電極9をワイヤ10で接続することから、グランド電位として用意するリード7の数を減らすことができ、半導体装置1の小型化が達成できる。
図14乃至図16は本発明の実施例2である半導体装置に係わる図である。本実施例2の半導体装置1は、実施例1の半導体装置1において、リード7を短くし、リード7の一方の側面または両側面にワイヤ接続部となる薄い突出部18を突出形成した構造になっている。
図17乃至図23は本発明の実施例3の半導体装置に係わる図である。本実施例3の半導体装置1は、実施例2の半導体装置1において、全てのリード7を両翼リード7dとし、かつ隣接するリード間の突出部18が相互に接触しないように、隣接するリードにおけるリード延在方向の位置を変化させた(ずらした)構造である。
図24乃至図26は本発明の実施例4の半導体装置に係わる図である。図24はリード,ワイヤ及び半導体チップ等を透視した状態を示す模式的底面図、図25は内端側に突出部有する内翼リード部分の裏返し状態の各図、図26はリードの中程に突出部を有する中翼リード部分の裏返し状態の各図である。
図27乃至図34は本発明の実施例5の半導体装置に係わる図である。本実施例5では、半導体装置1の製造において図32に示すようなリードフレーム40を使用する。このリードフレーム40は、半導体装置1を製造できる製品形成部41を、リードフレーム40の長手方向に沿って9行、リードフレーム40の幅方向に3列配列されるため、1枚のリードフレーム40から27個の半導体装置1を製造することができるようになっている。
なお、タブ4の形状は円形に限定されるものでなく、チップの面積より小さい範囲で、四角形状、十字形状であってもよい。
Claims (11)
- 第1の面と前記第1の面の反対面となる第2の面をそれぞれ有する、複数のリード、半導体チップを固定するタブ、前記タブに連なり側面に突出部を有する複数のタブ吊りリード、前記リード及び前記タブ吊りリードを連結する枠部を有し、かつ前記第2の面において前記リード及び前記突出部の少なくとも一部は他の部分に比較して前記第1の面側に近く位置するワイヤ接続面を有するリードフレームを形成する工程と、
前記タブの前記第2の面に半導体素子を固定する工程と、
前記半導体素子の電極と前記第2の面側となる前記リード及び前記突出部の前記ワイヤ接続面を導電性のワイヤを介して電気的に接続する工程と、
前記半導体素子、前記ワイヤ、前記リード、前記タブ吊りリード及び前記タブ吊りリードの突出部を絶縁性樹脂で封止し、かつ前記リード及び前記タブ吊りリードの第2の面を前記絶縁性樹脂から露出するように前記絶縁性樹脂による封止体を形成する工程と、
前記枠部から前記リード及びタブ吊りリードを切断分離して半導体装置を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記リードフレームを形成する工程において、前記リード,前記タブ,前記タブ吊りリード,前記突出部及び前記枠部を含む製品形成部を縦横に整列配置したリードフレームを形成し、
前記封止体の形成工程において、前記各製品形成部を前記絶縁性樹脂で覆って樹脂層を形成し、
前記リード及び前記タブ吊りリードの切断分離工程において、前記製品形成部の縁に沿うように前記リードフレームを前記樹脂層と一緒に縦横に切断して複数の半導体装置を形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記リードフレームを形成する工程において、前記リードフレームの前記第2の面を所定厚さエッチングして前記ワイヤを接続する前記リード部分及び前記突出部部分を薄く形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記リードフレームを形成する工程において、前記リードフレームを前記第2の面側からプレスによって押し潰して前記ワイヤを接続する前記リード部分及び前記突出部部分を薄く形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記リードフレームを形成する工程において、前記リードフレームを前記第2の面側から前記第1の面側に掛けてプレスによって屈曲させて前記ワイヤを接続する前記リード部分及び前記突出部部分を形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記リードフレームを形成する工程において、ワイヤを接続するための突出部を前記リードの側面に形成し、かつ前記突出部の前記第2の面となるワイヤ接続面は前記リードの前記第2の面より引っ込んだ面に形成することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記突出部を前記リードの内端部の側面に形成す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。
- 前記突出部を前記リードの両側面に形成することを特徴とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記隣接するリードにおいて、前記各突出部がリードの交差方向に一列に並ばないようにリードの延在方向にずらして形成することを特徴とする請求項6または請求項8に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記突出部の前記リード及び前記タブ吊りリードの付け根部分が細くなり先端は太くなるように形成することを特徴とする請求項1または請求項6に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記タブ吊りリードを途中で屈曲させて前記タブの上面が前記封止体の上面に露出するように形成し、前記封止体の形成後、前記封止体の上面に露出する前記タブの表面に対して付着した樹脂を除去する処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
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