JP2010087055A - Semiconductor package and semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体パッケージおよび半導体装置に関し、躯体をなすパッケージ樹脂の形状に係るものである。 The present invention relates to a semiconductor package and a semiconductor device, and relates to the shape of a package resin forming a casing.
従来の半導体装置、特に光半導体装置の半導体パッケージとしては、例えば特許文献1に記載するものがある。これは表面実装型LEDの半導体パッケージであり、図3は平面図を示し、図4は正面断面図を示している。 As a semiconductor package of a conventional semiconductor device, in particular, an optical semiconductor device, there is one described in Patent Document 1, for example. This is a surface-mount type LED semiconductor package, FIG. 3 shows a plan view, and FIG. 4 shows a front sectional view.
図3および図4に示すように、リードフレームのチップパッド部101の下面及びインナーリード部102の下面、さらにはインナーリード部102の上面の一部には躯体をなす樹脂2が一体的に付着している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
樹脂2には上面からチップパッド部101に達する凹部によって空間207を形成してあり、空間207は封止樹脂を充填して封止する領域をなし、空間207を囲む凹部の内側面は上面側から下方に向けて縮径するテーパー状の傾斜面をなす。樹脂2の外形状において出隅部は角張った形状をなす。
A
空間207の下面にはリードフレームのチップパッド部101及びインナーリード部102の一部が露出している。樹脂2の側面のうち、搬送方向前後の側面203、204からはアウターリード部103が露出しており、アウターリード部103は樹脂2の側面203、204および底面205に沿って密着するようにプレス曲げ加工を施してあり、アウターリード部103の先端部105の下面と樹脂2の底面中央206はほぼ同一面上にある。
A part of the
この半導体パッケージを用いた光半導体装置は、半導体パッケージのチップパッド部101に発光素子を実装し、ワイヤーボンドにより発光素子とインナーリード部102とを電気的に接続し、空間207に透光性樹脂を充填して発光素子を封止した構造をなす。
上述した従来の光半導体装置や他の半導体装置の基板実装では、半導体装置をテーピングマシン等のパーツフィーダーによってエンボステープ等に整列配置して実装機に供給する。 In the substrate mounting of the above-described conventional optical semiconductor device and other semiconductor devices, the semiconductor device is arranged and arranged on an embossed tape or the like by a parts feeder such as a taping machine and supplied to the mounting machine.
しかしながら、上述したように、従来の半導体パッケージでは躯体をなすパッケージ樹脂の出隅部が角張っており、パーツフィーダーにおいて半導体装置を取り扱う際に、パッケージ樹脂が微小に欠けることで小さな欠片や微粉が発生する。 However, as described above, in the conventional semiconductor package, the projecting corner of the package resin forming the casing is angular, and when the semiconductor device is handled in the parts feeder, the package resin is slightly chipped to generate small pieces and fine powder. To do.
一方、透光性の封止樹脂にはシリコーンを用いる場合が多く、シリコーンは硬化後も表面に粘着性が残るので、パッケージ樹脂から欠けた小さな欠片や微粉が透光性樹脂に付着する場合がある。この透光性樹脂への付着物は発光素子の出射光を遮る阻害要素となり、あるいは基板実装する対象の回路基板上に脱落してダストになる不具合要素である。 On the other hand, silicone is often used for the translucent sealing resin, and silicone remains sticky on the surface even after curing, so small pieces and fine powder chipped from the package resin may adhere to the translucent resin. is there. The adhering substance to the light-transmitting resin is an obstructive element that blocks the light emitted from the light emitting element, or is a defective element that drops on the circuit board to be mounted on the board and becomes dust.
本発明は上記した課題を解決するものであり、半導体パッケージの躯体をなすパッケージ樹脂の欠損を抑制し、半導体装置において不具合となる要因の発生を未然に防止する半導体パッケージおよび半導体装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides a semiconductor package and a semiconductor device that suppress the loss of package resin that forms a housing of the semiconductor package and prevent the occurrence of a factor causing a problem in the semiconductor device. With the goal.
上記した課題を解決するために、本発明の半導体パッケージは、リードフレームに躯体をなすパッケージ樹脂を成形してなり、前記パッケージ樹脂の外形状における出隅部に面取り部もしくは曲面部を形成したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a semiconductor package of the present invention is formed by molding a package resin that forms a casing on a lead frame, and a chamfered portion or a curved surface portion is formed at an outer corner of the outer shape of the package resin. It is characterized by.
また、本発明の半導体パッケージにおいて、前記パッケージ樹脂は、外形状における出隅部をなす二面間の角部および多面間の頂点部に前記面取り部もしくは曲面部を形成したことを特徴とする。 In the semiconductor package of the present invention, the package resin is characterized in that the chamfered portion or the curved surface portion is formed at a corner portion between two surfaces forming an outer corner portion and an apex portion between multiple surfaces in an outer shape.
また、本発明の半導体パッケージにおいて、前記パッケージ樹脂は、半導体素子を搭載するための凹部が主面に開口し、前記主面の縁を含む出隅部に前記面取り部もしくは曲面部を有することを特徴とする。 Further, in the semiconductor package of the present invention, the package resin has a recess for mounting a semiconductor element opened in a main surface, and has the chamfered portion or a curved surface portion at a protruding corner portion including an edge of the main surface. Features.
本発明の半導体装置は、リードフレームのダイパッドに半導体素子を搭載し、リードフレームに躯体をなすパッケージ樹脂を成形してなり、前記パッケージ樹脂の外形状において少なくとも前記主面の縁を含んで出隅部をなす二面間の角部および多面間の頂点部に面取り部もしくは曲面部を形成したことを特徴とする。 A semiconductor device according to the present invention includes a semiconductor element mounted on a die pad of a lead frame, and a package resin forming a casing on the lead frame. The outer shape of the package resin includes at least an edge of the main surface. A chamfered portion or a curved surface portion is formed at a corner portion between two surfaces forming a portion and an apex portion between multiple surfaces.
本発明の半導体装置は、リードフレームに躯体をなすパッケージ樹脂を成形し、かつ前記パッケージ樹脂の主面に凹部が開口した半導体パッケージを備え、前記パッケージ樹脂の前記凹部に光半導体素子を搭載して透光性樹脂で封止した半導体装置であって、前記パッケージ樹脂の外形状において少なくとも前記主面の縁を含んで出隅部をなす二面間の角部および多面間の頂点部に面取り部もしくは曲面部を形成したことを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device including: a package resin forming a housing on a lead frame; and a semiconductor package having a recess opened on a main surface of the package resin, and an optical semiconductor element mounted on the recess of the package resin. A semiconductor device sealed with a light-transmitting resin, wherein the outer shape of the package resin includes a chamfered portion at a corner portion between two surfaces including at least an edge of the main surface and forming a protruding corner portion and a vertex portion between multiple surfaces Alternatively, a curved surface portion is formed.
本発明の半導体装置は、基板実装する際に半導体装置を保持する保持治具に前記パッケージ樹脂で係合するものであって、前記パッケージ樹脂が外形状における前記出隅部に形成した面取り部もしくは曲面部が前記保持治具に係合する形状をなすことを特徴とする。 The semiconductor device of the present invention is engaged with a holding jig for holding the semiconductor device when mounted on the substrate by the package resin, and the package resin is formed by a chamfered portion formed at the protruding corner portion in the outer shape or The curved surface portion is shaped to engage with the holding jig.
以上のように本発明によれば、半導体パッケージの躯体をなすパッケージ樹脂の外形状における出隅部に面取り部もしくは曲面部を形成することにより、この半導体パッケージを用いた半導体装置は、その取り扱い時にパッケージ樹脂の欠損が抑制できる。 As described above, according to the present invention, by forming a chamfered portion or a curved surface portion at the protruding corner portion of the outer shape of the package resin that forms the housing of the semiconductor package, a semiconductor device using this semiconductor package is Package resin defects can be suppressed.
例えば、半導体装置をパーツフィーダにおいて整列させる際に半導体装置に与える振動によって、パーツフィーダの構成部材と半導体装置とが干渉し、あるいは半導体装置のパッケージ樹脂同士が擦れ合っても、パッケージ樹脂の欠損し易い部位である出隅部が面取り形状もしくは曲面形状をなすことでその欠損を防止でき、基板実装する対象の回路基板上に脱落して不具合要素のダストとなることを防止できる。また、特に光半導体装置においては、透光性の封止樹脂として硬化後も表面に粘着性が残るシリコーン等を用いる場合にあっても、パッケージ樹脂の小さな欠片や微粉が発光素子の出射光を遮る阻害要素となって透光性樹脂へ付着する事態が発生することを抑制できる。 For example, even when the semiconductor device is aligned in the parts feeder, vibrations applied to the semiconductor device cause interference between the component feeder components and the semiconductor device, or even when the semiconductor device package resins rub against each other. Since the protruding corner portion, which is an easy part, has a chamfered shape or a curved surface shape, it can be prevented from being lost, and it can be prevented from dropping onto the circuit board to be mounted on the board and becoming a defective element dust. In particular, in an optical semiconductor device, even when silicone or the like that remains sticky on the surface after curing is used as a light-transmitting sealing resin, small pieces or fine powder of the package resin may cause the light emitted from the light-emitting element to be emitted. It can suppress that the situation which becomes an obstructive element to shield and adheres to translucent resin occurs.
また、半導体装置を基板実装する際に、出隅部に面取り形状もしくは曲面形状に形成したパッケージ樹脂の外形状に相応した形状をなす保持治具(コレット)を使用することで、保持治具と半導体装置との相対的な位置精度を高めることができ、結果として基板における半導体装置の実装位置の位置精度を高めることができる。 In addition, when mounting a semiconductor device on a substrate, by using a holding jig (collet) having a shape corresponding to the outer shape of the package resin formed in a chamfered shape or a curved shape at the protruding corner, The positional accuracy relative to the semiconductor device can be increased, and as a result, the positional accuracy of the mounting position of the semiconductor device on the substrate can be increased.
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明に係る光半導体パッケージを示す上面斜視図であり、図2は同光半導体パッケージの下面斜視図である。
図1および図2に示すように、光半導体パッケージ51はリードフレーム52に躯体をなすパッケージ樹脂53がインサート成形により形成してあり、パッケージ樹脂53はリードフレーム52のダイパッド部521の下面及びインナーリード部522の下面、さらにはインナーリード部522の上面の一部に一体的に設けている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a top perspective view showing an optical semiconductor package according to the present invention, and FIG. 2 is a bottom perspective view of the optical semiconductor package.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
パッケージ樹脂53はその主面をなす上面531に開口して凹部54が形成してあり、凹部54はリードフレーム52のダイパッド部521に達する空間をなし、ダイパッド部521に実装した光半導体素子を封止するための透光性樹脂(図示省略)を充填する領域をなす。パッケージ樹脂53は凹部54の空間を囲む内側面532が上面側から下方に向けて縮径するテーパー状の傾斜面をなす。
The
凹部54の底面にはリードフレーム52のダイパッド部521及びインナーリード部522の一部が露出しており、パッケージ樹脂53の外形の側面533、534からはリードフレーム52のアウターリード部523が露出している。アウターリード部523はパッケージ樹脂53の側面533、534および底面535に沿って密着するようにプレス曲げ加工を施してあり、アウターリード部523の先端部524の下面とパッケージ樹脂53の底面535はほぼ同一面上にある。
A part of the
この光半導体パッケージ53を用いた光半導体装置は、光半導体パッケージ51のダイパッド部521に光半導体素子(図示省略)を実装し、ワイヤーボンドにより光半導体素子とインナーリード部522とを電気的に接続し、凹部54の空間に透光性樹脂を充填して光半導体素子を封止した構造をなす。
In the optical semiconductor device using the
光半導体パッケージ51のパッケージ樹脂53はその外形状が概略的に直方体をなし、上面531と、側面533、534と、底面535と、リードフレーム52を介した両側の側面536、537を有し、パッケージ樹脂53の外形状における出隅部をなす二面間、すなわち上面531と側面536、537とのそれぞれの角部に面取り部538を形成している。さらに、多面間、すなわち上面531と側面536、537と側面533、534の頂点部に面取り部538を形成している。本実施の形態では、面取り部538としたが曲面部に形成しても良い。また、本実施の形態では、凹部54が開口する主面である上面531の縁を含む出隅部に面取り部538を設けたが、面取り部538もしくは曲面部を形成する部位は、全ての角および頂点であっても良い。
The
この光半導体パッケージ51を用いた光半導体装置を基板実装する際には、半導体装置を保持する保持治具(コレット)として、パッケージ樹脂53の外形状における出隅部に形成した面取り部538もしくは曲面部に係合する形状をなすものを使用する。換言すると、光半導体パッケージ53を用いた光半導体装置は、保持治具(コレット)の形状に相応する形状をなし、出隅部は保持治具(コレット)に係合する面取り部538もしくは曲面部をなす。
When an optical semiconductor device using the
上記した構成により、光半導体パッケージ51の躯体をなすパッケージ樹脂53の外形状における出隅部に面取り部538もしくは曲面部を形成することにより、この光半導体パッケージ51を用いた光半導体装置は、その取り扱い時にパッケージ樹脂53の欠損が抑制できる。
With the configuration described above, by forming a
例えば、光半導体装置をパーツフィーダにおいて整列させる際に光半導体装置に与える振動によって、パーツフィーダの構成部材と光半導体装置とが干渉し、あるいは光半導体装置のパッケージ樹脂同士が擦れ合っても、パッケージ樹脂53の欠損し易い部位である出隅部が面取り形状538もしくは曲面形状をなすことでその欠損を防止でき、基板実装する対象の回路基板上に脱落して不具合要素のダストとなることを防止できる。
For example, even when the optical semiconductor device is aligned in the parts feeder, vibrations applied to the optical semiconductor device cause interference between the component feeder components and the optical semiconductor device, or the package resin of the optical semiconductor device rubs against each other. Since the protruding corner, which is a part where the
また、光半導体装置において、透光性の封止樹脂として硬化後も表面に粘着性が残るシリコーン等を用いる場合にあっても、パッケージ樹脂53の小さな欠片や微粉が光半導体素子の出射光を遮る阻害要素となって透光性樹脂へ付着する事態が発生することを抑制できる。
Even in the case of using, for example, silicone that remains sticky on the surface even after curing as a light-transmitting sealing resin in an optical semiconductor device, small pieces and fine powder of the
また、光半導体装置を基板実装する際に、出隅部に面取り部538もしくは曲面部を形成したパッケージ樹脂53の外形状に相応した形状をなす保持治具(コレット)を使用することで、保持治具と半導体装置との相対的な位置精度を高めることができ、結果として基板における半導体装置の実装位置の位置制度を高めることができる。併せて、陽極側と陰極側の方向性の認識性を従来の構成よりも向上させることができる。
Further, when mounting the optical semiconductor device on the substrate, a holding jig (collet) having a shape corresponding to the outer shape of the
本実施の形態では、アウターリード部523をパッケージ樹脂53の底面535の側に折り曲げたが、他の実施の形態として、アウターリード部523をパッケージ樹脂53の上面531の側、つまり発光側に折り曲げることも可能である。この場合には、光半導体装置を装着するための穴を実装基板に開口し、この開口に光半導体装置の発光側を装着する。この際に、パッケージ樹脂53の外形状における出隅部に形成した面取り部538もしくは曲面部が光半導体装置を実装基板の開口へ案内するガイドをなし、光半導体装置を実装基板に容易に位置決めすることができる。また、実装基板の表面とパッケージ樹脂53の上面531である発光面とを同一平面状に配置することができ、実装基板の開口における断面壁が発光時の妨げとなることを回避できる。
In the present embodiment, the
本発明は、半導体パッケージの躯体をなすパッケージ樹脂の欠損を抑制し、半導体装置において不具合となる要因の発生を未然に防止できるので、半導体パッケージおよび半導体装置に有効である。 The present invention is effective for a semiconductor package and a semiconductor device because it can suppress the loss of the package resin that forms the housing of the semiconductor package and prevent the occurrence of a factor causing a problem in the semiconductor device.
51 光半導体パッケージ
52 リードフレーム
53 パッケージ樹脂
54 凹部
521 ダイパッド部
522 インナーリード部
523 アウターリード部
524 先端部
531 上面
532 内側面
533、534 側面
535 底面
536、537 側面
538 面取り部
51
Claims (6)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008251962A JP2010087055A (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Semiconductor package and semiconductor device |
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2008
- 2008-09-30 JP JP2008251962A patent/JP2010087055A/en active Pending
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