JP2012047672A - 半導体センサの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】モールド成形時に押型からセンサチップに加わるモーメントを低減できる半導体センサの製造方法を提供する。
【解決手段】２個分のセンサチップがそれらの一端同士でつながり、それらの他端が両端に位置する状態の仮の半導体チップ１００の両端部を樹脂流入用の型２１０、２２０の内部に位置させ、仮の半導体チップ１００の中央部を押型２３０、２４０で上下方向から挟んだ状態として、仮の半導体チップ１００の両端部に対してモールド成形する。その後、仮の半導体チップ１００を２個のセンサチップに分割する。これによると、仮の半導体チップ１００が両持ち状態でマウント部３ｂに支持されているので、センサチップが片持ち状態でマウント部３ｂに支持される場合と比較して、センサチップにかかるモーメントを低減できる。
【選択図】図５

Description

本発明は、半導体センサの製造方法に関するものである。

特許文献１には、センサチップの一端側のセンシング部が露出しつつ、センサチップの他端側の接続端子とリードフレームとの接続部がモールド樹脂によって封止された構成の半導体センサが記載されている。

また、特許文献１には、モールド樹脂を成形するモールド成形の工程で、樹脂流入用の型と押型とを有する金型を用いることが記載されている。この樹脂流入用の型は樹脂を流入してモールド樹脂を所望形状に成形するための型であり、押型は樹脂流入用の型とは別体であって、センサチップのセンシング部を挟んで固定するものである。

特許第２７８４２８６号公報

ところで、上述の半導体センサの構成に加えて、センサチップが片持ち状態でリードフレームのマウント部に支持された構成を備える半導体センサを製造する場合に、モールド成形の工程で、上述の金型を使用すると、下記の問題が発生することがわかった。

図１４は本発明が解決しようとする課題が発生する際のモールド成形の工程を示す断面図である。なお、図１４は、樹脂が注入される前の状態を示している。

図１４に示す半導体センサは、センサチップ２の一端側に図示しないセンシング部が形成され、センサチップ２の他端側の下面がリードフレームのマウント部３ｂに搭載されて、センサチップ２が片持ち状態でマウント部３ｂに支持された構成となっている。また、センサチップ２の他端側の上面に設けられた接続端子と、リードフレームのリード部３ａとがワイヤ５で電気的に接続されている。

図１４に示すモールド成形用の金型Ｊ２００は、モールド樹脂を流入してモールド樹脂を成形する樹脂流入用の上型Ｊ２１０および下型Ｊ２２０と、センサチップ２を上側と下側から挟み込むための上側の押型Ｊ２３０および下側の押型Ｊ２４０とを有している。押型Ｊ２３０、Ｊ２４０は、樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０とは別体である。

モールド成形の工程では、図１４に示すように、上側の押型Ｊ２３０と下側の押型Ｊ２４０とによって、センサチップ２の一端側を上側と下側から挟んで固定した状態とし、樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０の内部にセンサチップ２の他端側を配置する。このとき、センサチップ２はリードフレームのマウント部３ｂに片持ち状態で支持され、マウント部３ｂは治具等によって固定される。

そして、樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０の内部にモールド樹脂を流入することで、センサチップ２の他端側の接続端子とリードフレームのリード部３ａとの接続部をモールド樹脂によって封止する。

このとき、モールド成形用の金型として、図１４に示す金型とは異なり、押型Ｊ２３０、Ｊ２４０と樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０とが一体のものを使用した場合、センサチップ２がリード部３ａに対して相対的に位置ずれが生じている場合、センサチップ２に大きな荷重がかかってしまう。

これに対して、モールド成形用の金型として、図１４に示すように、押型Ｊ２３０、Ｊ２４０は、樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０とは別体の金型Ｊ２００を使用すれば、そのような相対的な位置ずれを解消できるので、荷重によるセンサチップ２の破損を防止できる。

しかし、押型Ｊ２３０、Ｊ２４０と樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０とが別体であっても、何らかの理由、例えばチップ自体の設計誤差や押型の磨耗などにより、押型Ｊ２３０、Ｊ２４０と樹脂流入用の型Ｊ２１０、Ｊ２２０とのうち押型Ｊ２３０、Ｊ２４０のみに例えば下方向の力がかかると、図中の矢印のように、センサチップ２に下方向（図中左回り）のモーメントが加わり、該モーメントによってセンサチップ２が破損したり、マウント部３ｂからセンサチップ２が剥離したりする問題が生じることがわかった。このモーメントは、センサチップ２のうちマウント部に支持されている部分を回転軸とするモーメントである。なお、押型Ｊ２３０、Ｊ２４０のみに上方向の力がかかると、センサチップ２に図中の矢印とは逆向きのモーメントが加わることで、同様の問題が生じる。

本発明は上記点に鑑みて、モールド成形時に押型からセンサチップに加わるモーメントを低減できる半導体センサの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、２個分のセンサチップ（２）がそれらの一端同士でつながり、それらの他端が両端に位置する仮の半導体チップ（１００）を用意する工程と、
仮の半導体チップ（１００）の両端部を、それぞれ、リードフレーム（３）のマウント部（３ｂ）に搭載して、センサチップ（２）の接続端子（２ｃ）とリードフレーム（３）のリード部（３ａ）とをワイヤ（５）で接続する工程と、
仮の半導体チップ（１００）の両端部を樹脂流入用の型（２１０、２２０）の内部に位置させるとともに、仮の半導体チップ（１００）の中央部を樹脂流入用の型（２１０、２２０）とは別体の押型（２３０、２４０）で上下方向から挟んだ状態として、仮の半導体チップ（１００）の両端部に対してモールド成形する工程と、
モールド成形後に、仮の半導体チップ（１００）を２つのセンサチップ（２）に分割する工程とを備えることを特徴としている。

これによると、モールド成形時では、仮の半導体チップの両端部がリードフレームのマウント部に支持されており、すなわち、仮の半導体チップが両持ち状態でマウント部に支持されているので、センサチップを片持ち状態でマウント部に支持される場合と比較して、センサチップ（仮の半導体チップ）にかかるモーメントを低減することができる。

請求項１に記載の発明においては、請求項２に記載の発明のように、仮の半導体チップ（１００）の両端部が搭載される２つのマウント部（３ｂ）は、リードフレーム（３）に一体として形成されており、
モールド成形後に、リードフレーム（３）を切断して、２つのマウント部（３ｂ）を分離させる方法を採用することができる。

また、請求項１、２に記載の発明においては、請求項３に記載の発明のように、樹脂流入用の型は、上型（２１０）と下型（２２０）とを有するとともに、仮の半導体チップ（１００）の両端部に形成するモールド樹脂（４）の形状を有する第１、第２キャビティ（２０１、２０２）を有しており、
上型（２１０）は、第１、第２キャビティ（２０１、２０２）をそれぞれ構成する部分（２１１、２１２）が一体となっており、
下型（２２０）は、第１、第２キャビティ（２０１、２０２）をそれぞれ構成する部分（２２１、２２２）が一体となっている樹脂流入用の型を用いることが好ましい。

請求項４に記載の発明では、請求項１〜３に記載の発明において、モールド成形する工程では、仮の半導体チップ（１００）の側面への樹脂の付着を防止するブロック部材（４００、５００）が、仮の半導体チップ（１００）の両端部が搭載される２つのマウント部を架橋するように、仮の半導体チップ（１００）の側面の隣に配置された状態で、モールド成形することを特徴としている。

このようなブロック部材を用いることで、モールド樹脂から露出される露出部分における仮の半導体チップの側面に、樹脂（バリ）が付着するのを防止することができる。

ブロック部材としては、例えば、請求項５に記載のように、仮の半導体チップ（１００）よりも弾性率が低い弾性体であるブロック部材を用いることができる。

また、ブロック部材としては、請求項６に記載のように、ブロック部材（５００）は、仮の半導体チップ（１００）の切断箇所に対して連結部（５１０）を介してつながっているものを用いることができ、この場合では、仮の半導体チップ（１００）を２つのセンサチップ（２）に分割する工程で、仮の半導体チップ（１００）の切断とともに連結部（５１０）を除去することで、ブロック部材（５００）をセンサチップ（２）と分断する方法を採用できる。

また、請求項１〜６に記載の発明においては、仮の半導体チップの切断を容易にするために、請求項７に記載のように、仮の半導体チップ（１００）の切断箇所には、切れ込み（１１０、１２０）が形成されていることが好ましい。

この切れ込みは、請求項８に記載のように、仮の半導体チップ（１００）の表面もしくは裏面に形成したり、請求項９に記載のように、仮の半導体チップ（１００）の側面に形成したりすることができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（ａ）は本発明の第１実施形態に係る圧力センサの平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。 図１の圧力センサの製造工程を示す図であって、（ａ）は仮の半導体チップの平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線断面図である。 図１の圧力センサの製造工程を示す図であって、仮の半導体チップ搭載前のリードフレームの平面図である。 図１の圧力センサの製造工程を示す図であって、（ａ）は仮の半導体チップ搭載後のリードフレームの平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線断面図である。 図１の圧力センサの製造工程のうちモールド成形の工程を示す断面図である。 （ａ）は、図１の圧力センサの製造工程のうち仮の半導体チップ１００を２個のセンサチップ２に分割する工程を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＤ−Ｄ線断面図である。 （ａ）はチップＣ１が両持ち状態で支持された場合のモーメントを算出するためのモデル図であり、（ｂ）はチップＣ２が片持ち状態で支持された場合のモーメントを算出するためのモデル図である。 第２実施形態に係る圧力センサの製造工程を示す図であって、（ａ）はモールド成形後の平面図であり、（ｂ）はモールド成形の工程で用いる金型２００の断面図である。 第２実施形態に係る圧力センサの製造方法によって製造された圧力センサの平面図である。 第３実施形態に係る圧力センサの製造工程を示す図であって、モールド成形後の平面図である。 第３実施形態に係る圧力センサの製造方法によって製造された圧力センサの平面図である。 第４実施形態に係る圧力センサの製造工程を示す図であって、（ａ）はモールド成形工程後の平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＦ−Ｆ線断面図である。 第５実施形態に係る圧力センサの製造工程を示す図であって、（ａ）はモールド成形工程後の平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＧ−Ｇ線断面図である。 本発明が解決しようとする課題が発生する際のモールド成形の工程を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１（ａ）に本実施形態に係る圧力センサの平面図を示し、図１（ｂ）に図１（ａ）中のＡ−Ａ線断面図を示す。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の圧力センサ１は、センサチップ２の一端側のセンシング部が露出しつつ、センサチップ２の他端側のリードフレーム３によって支持されている部分がモールド樹脂４によって封止されている。

センサチップ２は、センシング部としてのダイアフラム２ａを有し、このダイアフラム２ａが受けた圧力を電気信号に変換し、この電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイアフラム式のものである。

より具体的には、図１（ｂ）に示すように、半導体基板としてシリコン基板２１の一面側にダイアフラム２ａが形成されている。ダイアフラム２ａは、シリコン基板２１の一部を他面側から除去することで凹部２３を形成し、この凹部２３の底部として形成されるものである。そして、このシリコン基板２１の他面側にガラス等からなる台座２２が接合されており、シリコン基板２１のダイアフラム２ａと台座２２との間に基準圧力室としての真空室２ｂが形成されている。

また、図示しないが、シリコン基板２１のダイアフラム２ａの部位には、ダイアフラム２ａの歪みに基づく電気信号を発生するゲージ拡散抵抗（歪みゲージ）が、ブリッジ回路を構成するように形成されている。また、シリコン基板２１のうちダイアフラム２ａ以外の部位には、トランジスタ素子や各種配線などにから構成される信号処理用の回路部などが半導体プロセス技術により形成されている。

この圧力センサ１においては、ダイアフラム２ａの表面側から圧力が印加されると、ダイアフラム２ａが歪み、このダイアフラム２ａの歪みに基づいてゲージ拡散抵抗の抵抗値が変化し、ブリッジ回路における電圧値が変化する。この変化した電圧値が電気信号として回路部にて検出されることにより、印加圧力が検出されるようになっている。本実施形態の圧力センサにおいては、ダイアフラム２ａの表面にかかる圧力と真空室２ｂ内との圧力差、すなわち絶対圧が検出される。

センサチップ２の他端側においては、センサチップ２の一面（上面）に設けられた接続端子２ｃと、リードフレーム３のリード部３ａとがワイヤ５によって電気的に接続されており、センサチップ２の他面（下面）とリードフレーム３のマウント部３ｂとが固定されており、マウント部３ｂによってセンサチップ２が支持されている。

リードフレーム３は、Ｃｕ等の金属製であって、マウント部３ｂとリード部３ａとが一体に形成されたものであり、圧力センサ１の製造工程において、マウント部３ｂとリード部３ａとが分離されるものである。

そして、センサチップ２のうちマウント部３ｂに支持されている部分と、ワイヤ５と、マウント部３ｂと、リード部３ａのセンサチップ２側の一部とが、モールド樹脂４によって封止されている。これにより、センサチップ２の接続端子２ｃとリード部３ａとの接続部とがモールド樹脂４によって封止されている。一方、センサチップ２のダイアフラム２ａは、モールド樹脂４から露出している。このモールド樹脂４としては、通常の電子装置の分野で用いられるエポキシ樹脂などの樹脂モールド材料が用いられる。

次に、本実施形態の圧力センサの製造方法を説明する。図２〜図６に本実施形態の圧力センサの製造工程を示す。

まず、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、２個分のセンサチップ２がそれらの一端同士でつながり、それらの他端が両端に位置する状態の仮の半導体チップ１００を用意する工程を行う。

具体的には、２個分のセンサチップ２のうちダイアフラム２ａが形成されている側である一端側同士でつながり、それらの他端側が両端に位置するように、半導体ウエハにセンサチップ２に相当するものを複数形成する。その後、半導体ウエハのダイシング（切断）を行って、２個分のセンサチップ２に相当するものを１個の仮の半導体チップ１００とする。このように、従来では、センサチップ１個単位で半導体ウエハをダイシング（切断）するのに対して、ここでは、センサチップ２個単位で半導体ウエハのダイシングを行う。

続いて、図３に示すように、リードフレーム３を用意する。図３に示すリードフレーム３は、４個分の圧力センサにおけるリード部３ａとマウント部３ｂとが示されているが、リードフレーム３は、複数個の圧力センサに用いられるリード部３ａとマウント部３ｂとが一体に形成されている。このリードフレーム３は、リード部３ａ同士を連結する第１連結部３ｃと、マウント部３ｂ同士を連結するとともに、第１連結部３ｃに連結する第２連結部３ｄとを有している。

そして、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、仮の半導体チップ１００の両端部を、それぞれ、リードフレーム３のマウント部３ｂに搭載して、センサチップ２の接続端子とリードフレーム３のリード部３ａとをワイヤ５で接続する工程を行う。

このとき、仮の半導体チップ１００は、その両端部がマウント部３ｂに支持された状態、すなわち、仮の半導体チップ１００が、両持ち状態（橋渡し状態）で、２つのマウント部３ｂに支持される。

続いて、図５に示すように、仮の半導体チップ１００の両端部を樹脂流入用の型２１０、２２０の内部に位置させるとともに、仮の半導体チップ１００の中央部を押型２３０、２４０で上下方向から挟んだ状態として、仮の半導体チップ１００の両端部に対してモールド成形する工程を行う。

ここで、モールド成形用の金型２００について説明すると、図５に示す金型２００は、
モールド樹脂（成形品）の形状を有する空間である第１、第２キャビティ２０１、２０２を有している。第１、第２キャビティ２０１、２０２は、仮の半導体チップ１００の両端部に対して、モールド成形できるように、互いに離間して配置されている。

具体的には、金型２００は、第１、第２キャビティ２０１、２０２を構成する樹脂流入用の上型２１０および下型２２０と、上側からチップを押す上側の押型２３０と、下側からチップを押す下側の押型２４０とを有している。上型２１０は、第１キャビティ２０１を構成する部分２１１と第２キャビティ２０２を構成する部分２１２とが一体のものである。同様に、下型２２０も、第１キャビティ２０１を構成する部分２２１と第２キャビティ２０２を構成する部分２２２とが一体のものである。押型２３０、２４０は、樹脂流入用の上型２１０および下型２２０とは別体のものである。本実施形態では、押型２３０、２４０は、仮の半導体チップ１００を直接挟むようにしている。このように、押型２３０、２４０によってセンサチップ２を挟み込むのは、センサチップ２のうちモールド樹脂から露出させる部分に、モールド樹脂が付着するのを防止するためである。

そして、上型２１０もしくは下型２２０に設けられた図示しない樹脂注入口から第１、第２キャビティ２０１、２０２に樹脂を流入させることで、仮の半導体チップ１００の中央部における上下面を露出させつつ、モールド樹脂を成形する。そして、モールド成形後に、金型２００を取り外す。

その後、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、仮の半導体チップ１００を２個のセンサチップ２に分割する工程を行う。この工程では、図６（ａ）、（ｂ）中の太い破線に沿って、仮の半導体チップ１００の中央部を切断する。また、図６（ａ）中の細い破線に沿って、リードフレーム３を切断することで、リード部３ａおよびマウント部３ｂを分離する。

このように、モールド成形後に仮の半導体チップ１００を分割することで、センサチップ２がマウント部３ｂに対して片持ち状態である樹脂モールドを実現することができる。

ところで、本実施形態では、モールド成形の工程において、上述の通り、金型２００として、樹脂流入用の型２１０、２２０と押型２３０、２４０とが別体のものを用いているので、押型２３０、２４０のいずれか一方から仮の半導体チップ１００に荷重が印加される恐れがある。

これに対して、本実施形態によると、仮の半導体チップ１００が両持ち状態でマウント部３ｂに支持されているので、仮の半導体チップ１００の中央部に荷重が印加されたとしても、センサチップ２が片持ち状態でマウント部３ｂに支持される場合と比較して、１個のチップにかかるモーメントを低減することができる。

ここで、図７（ａ）にチップＣ１が両持ち状態で支持された場合のモーメントを算出するためのモデル図を示し、図７（ｂ）にチップＣ２が片持ち状態で支持された場合のモーメントを算出するためのモデル図を示す。

図７（ａ）に示すチップＣ１は、本実施形態の仮の半導体チップ１００に相当するものであり、チップＣ１の長さをＬとしている。一方、図７（ｂ）に示すチップＣ２は、従来の１つのセンサチップに相当するものであり、チップＣ２の長さをＬ／２としている。

そして、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、チップの上面から下方向の荷重Ｆが印加された場合、図７（ｂ）中の式で示す通り、片持ち状態のチップＣ２のＡ点まわりのモーメントはＦＬ／２となるのに対して、図７（ａ）中の式で示す通り、両持ち状態のチップＣ１のＡ点まわりのモーメントは０となる。このことから、チップを両持ち状態で支持することで、チップを片持ち状態で支持する場合と比較して、チップにかかるモーメントを低減できることがわかる。

したがって、本実施形態によると、モールド成形時にセンサチップ（仮の半導体チップ）にかかるモーメントを低減でき、センサチップの破損を抑制することができる。

（第２実施形態）
本実施形態は、モールド成形の工程でフィルム３００およびブロック部材４００を用いる点が第１実施形態と異なるものであり、以下では、この点について説明する。

図８（ａ）に、モールド成形後の平面図を示し、図８（ｂ）に、モールド成形時の金型２００の断面図を示す。なお、図８（ｂ）は、図８（ａ）中のＥ−Ｅ線断面に対応している。

本実施形態では、モールド成形の工程において、図８（ｂ）に示すように、仮の半導体チップ１００の上面と下面とをそれぞれ樹脂等からなるフィルム３００で覆うとともに、仮の半導体チップ１００の両側の側面の隣にブロック材４００を配置する。そして、フィルム３００を介して、仮の半導体チップ１００およびブロック材４００を押型２３０、２４０で挟み込んだ状態として、モールド成形を行う。

ここで、フィルム３００およびブロック部材４００は、仮の半導体チップ１００のうちモールド樹脂４から露出される露出部分に、樹脂（バリ）が付着するのを防止するものである。

ブロック材４００は、図８（ａ）に示すように、仮の半導体チップ１００と同じ長さを有しており、仮の半導体チップ１００の両端部に位置する２つのマウント部３ｂを架橋するように、仮の半導体チップ１００の両隣に並列に配置される。

より具体的には、ブロック部材４００は、弾性変形可能な弾性体であり、好ましくは、仮の半導体チップ１００（シリコン基板）よりも弾性率が低い弾性体である。ブロック部材４００を構成する材料としては、この要件を満たす一般的な樹脂材料が採用可能である。 また、ブロック部材４００の厚さは、仮の半導体チップ１００よりも厚く設定される。

このように、ブロック部材４００を弾性体で構成することにより、押型２３０、２４０で挟み込む前の段階で、ブロック部材４００と仮の半導体チップ１００との間に隙間を設けても、ブロック部材４００が押型２３０、２４０で挟まれることで、ブロック部材４００が上下に潰れて仮の半導体チップ１００の厚みと等しくなるとともに、左右方向に変形してブロック部材４００を仮の半導体チップ１００の側面に接触させて隙間を埋めることができる。

ブロック部材４００は、モールド成形後に除去するか、そのまま残しても良い。ただし、センサチップ２の側面にブロック部材４００が接触すると、センサ特性に影響するので、モールド成形後にブロック部材４００を除去することが好ましい。

ここで、図９（ａ）、（ｂ）に、本実施形態で製造される圧力センサ１の平面図を示す。 例えば、図９（ａ）に示すように、モールド樹脂４から露出しているブロック部材４００を切断して除去して、モールド樹脂４の内部にブロック部材４００を残しても良い。また、図９（ｂ）に示すように、ブロック部材４００を溶かすことにより、モールド樹脂４内のブロック材も含めて、ブロック部材４００を除去しても良い。なお、ブロック部材４００の除去は、仮の半導体チップ１００の切断の前後のどちらで行っても良い。

なお、本実施形態では、ブロック部材４００は、仮の半導体チップ１００と同じ長さであったが、２つのマウント部３ｂに架橋して搭載できれば、仮の半導体チップ１００と異なる長さであっても良い。

また、本実施形態では、ブロック部材４００が弾性体であったが、仮の半導体チップ１００の側面への樹脂の付着を防止できれば、ブロック部材４００は弾性体でなくても良い。

（第３実施形態）
本実施形態は、第２実施形態に対して、モールド成形の工程で用いるブロック部材を変更しており、以下では、この点について説明する。図１０に、本実施形態におけるモールド成形後の平面図を示す。また、図１１に、本実施形態の製造方法によって製造される圧力センサの平面図を示す。

図１０に示すように、本実施形態では、仮の半導体チップ１００自身がブロック部材５００を有する構造となっている。

ブロック部材５００は、仮の半導体チップ１００と一体に形成されており、仮の半導体チップ１００と同じ材料で構成されている。具体的には、ブロック部材５００は、仮の半導体チップ１００の切断箇所に設けられた連結部５１０によって仮の半導体チップ１００とつながっている。

また、ブロック部材５００は、仮の半導体チップ１００の側面と所定間隔を有して形成されている。この所定間隔は、モールド成形時に樹脂が流入しない程度に小さく設定することが好ましく、具体的には、モールド樹脂中のフィラーの粒径（５０μｍ程度）よりも小さく設定することが好ましい。本実施形態のブロック部材５００は、半導体プロセスによって形成されるので、所定間隔をこのように設定することができる。

本実施形態においても、このようなブロック部材５００を、仮の半導体チップ１００の両隣に配置した状態で、モールド成形を行う。

そして、仮の半導体チップ１００を２つのセンサチップ２に分割する工程で、仮の半導体チップ１００の切断とともに連結部５１０を除去する。これにより、図１１に示すように、ブロック部材５００をセンサチップ２と分断する。モールド成形後のブロック部材５００については、第２実施形態と同様に、そのまま残しても、除去しても良い。

（第４実施形態）
図１２（ａ）にモールド成形工程後の平面図を示し、図１２（ｂ）に（ａ）中のＦ−Ｆ線断面図を示す。

本実施形態では、第１実施形態で説明した仮の半導体チップ１００を２個のセンサチップ２に分割する工程で、仮の半導体チップ１００の切断を行いやすいように、仮の半導体チップ１００の切断箇所にトレンチ１１０を予め設けている。

このトレンチ１１０は、図１２（ａ）に示すように、仮の半導体チップ１００の上面（表面）に形成された切れ込みであり、このトレンチ１１０によって、図１２（ｂ）に示すように、仮の半導体チップ１００は、切断箇所の厚さが他の部分よりも薄くなっているので、仮の半導体チップ１００の切断が容易となっている。

なお、本実施形態では、図１２（ａ）に示すように、仮の半導体チップ１００の幅方向（切断方向、図中上下方向）全域にわたって、トレンチ１１０を設けているが、仮の半導体チップ１００の幅方向の一部にトレンチ１１０を設けても良い。この場合であっても、トレンチ１１０を設けない場合と比較して、仮の半導体チップ１００の切断が容易となる。

また、本実施形態では、トレンチ１１０を、仮の半導体チップ１００の上面（表面）に形成したが、仮の半導体チップ１００の下面（裏面）に形成しても良く、上面と下面の両面に形成しても良い。

（第５実施形態）
図１３（ａ）にモールド成形工程後の平面図を示し、図１３（ｂ）に（ａ）中のＧ−Ｇ線断面図を示す。

第４実施形態では、仮の半導体チップ１００の切断を容易とするために、仮の半導体チップ１００の切断箇所において、仮の半導体チップ１００の上面に切れ込み（トレンチ）１１０を設けたが、本実施形態では、仮の半導体チップ１００の側面に切れ込み１２０を予め設けている。

図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、切れ込み１２０は、仮の半導体チップ１００の両側の側面に形成されている。この切れ込み１２０によって、図１３（ａ）に示すように、仮の半導体チップ１００は、切断箇所での幅が他の部分の幅よりも小さくなっているので、仮の半導体チップ１００の切断が容易となっている。ちなみに、仮の半導体チップ１００の幅とは、図１３（ａ）中上下方向、すなわち、仮の半導体チップ１００の長手方向と厚さ方向の両方に垂直な方向（仮の半導体チップ１００の切断方向）での長さである。

なお、本実施形態では、切れ込み１２０を、仮の半導体チップ１００の両側の側面に設けたが、仮の半導体チップ１００の片側の側面に設けても良い。

（他の実施形態）
（１）上述の実施形態では、モールド成形に用いる金型２００において、上型２１０は、第１キャビティ２０１を構成する部分２１１と第２キャビティ２０２を構成する部分２１２とが一体であったが、両者を同じ位置に維持できれば、一体でなくても良い。同様に、下型２２０も、第１キャビティ２０１を構成する部分２２１と第２キャビティ２０２を構成する部分２２２とが一体であったが、両者を同じ位置に維持できれば、一体でなくても良い。

（２）上述の実施形態では、本発明に係る半導体センサを圧力センサに適用したが、半導体基板にセンサ素子を形成してなるセンサチップの一端部が露出し、前記センサチップの他端部がモールド樹脂によって封止された構成であれば、流量センサ等の他の半導体センサに本発明を適用できる。

１ 圧力センサ
２ センサチップ
２ａ ダイアフラム
３ リードフレーム
３ａ リード部
３ｂ マウント部
４ モールド樹脂
５ ワイヤ
１００ 仮の半導体チップ
２００ 金型
２０１ 第１キャビティ
２０２ 第２キャビティ
２１０ 樹脂流入用の上型
２２０ 樹脂流入用の下型
２３０ 上側の押型
２４０ 下側の押型

Claims (9)

1. センサチップ（２）の一端側のセンシング部（２ａ）が露出しつつ、前記センサチップ（２）の他端側の接続端子（２ｃ）とリードフレーム（３）のリード部（３ａ）との接続部がモールド樹脂（４）によって封止されるとともに、前記センサチップ（２）の他端側が前記リードフレーム（３）のマウント部（３ｂ）によって支持された半導体センサの製造方法において、
   ２個分のセンサチップ（２）がそれらの一端同士でつながり、それらの他端が両端に位置する仮の半導体チップ（１００）を用意する工程と、
   前記仮の半導体チップ（１００）の両端部を、それぞれ、前記リードフレーム（３）のマウント部（３ｂ）に搭載して、前記センサチップ（２）の接続端子（２ｃ）と前記リードフレーム（３）のリード部（３ａ）とをワイヤ（５）で接続する工程と、
   前記仮の半導体チップ（１００）の両端部を樹脂流入用の型（２１０、２２０）の内部に位置させるとともに、前記仮の半導体チップ（１００）の中央部を前記樹脂流入用の型（２１０、２２０）とは別体の押型（２３０、２４０）で上下方向から挟んだ状態として、前記仮の半導体チップ（１００）の両端部に対してモールド成形する工程と、
   モールド成形後に、前記仮の半導体チップ（１００）を２つのセンサチップ（２）に分割する工程とを備えることを特徴とする半導体センサの製造方法。
2. 前記仮の半導体チップ（１００）の両端部が搭載される２つの前記マウント部（３ｂ）は、前記リードフレーム（３）に一体として形成されており、
   モールド成形後に、前記リードフレーム（３）を切断して、２つの前記マウント部（３ｂ）を分離させることを特徴とする請求項１に記載の半導体センサの製造方法。
3. 前記樹脂流入用の型は、上型（２１０）と下型（２２０）とを有するとともに、前記仮の半導体チップ（１００）の両端部に形成する前記モールド樹脂（４）の形状を有する第１、第２キャビティ（２０１、２０２）を有しており、
   前記上型（２１０）は、前記第１、第２キャビティ（２０１、２０２）をそれぞれ構成する部分（２１１、２１２）が一体となっており、
   前記下型（２２０）は、前記第１、第２キャビティ（２０１、２０２）をそれぞれ構成する部分（２２１、２２２）が一体となっていることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体センサの製造方法。
4. 前記モールド成形する工程では、前記仮の半導体チップ（１００）の側面への樹脂の付着を防止するブロック材（４００、５００）が、前記仮の半導体チップ（１００）の両端部が搭載される２つの前記マウント部を架橋するように、前記仮の半導体チップ（１００）の側面の隣に配置された状態で、モールド成形することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の半導体センサの製造方法。
5. 前記ブロック部材（４００）は、前記仮の半導体チップ（１００）よりも弾性率が低い弾性体であることを特徴とする請求項４に記載の半導体センサの製造方法。
6. ブロック部材（５００）は、前記仮の半導体チップ（１００）の切断箇所に対して連結部（５１０）を介してつながっており、
   前記仮の半導体チップ（１００）を２つのセンサチップ（２）に分割する工程で、前記仮の半導体チップ（１００）の切断とともに前記連結部（５１０）を除去することで、前記ブロック部材（５００）を前記センサチップ（２）と分断することを特徴とする請求項４に記載の半導体センサの製造方法。
7. 前記仮の半導体チップ（１００）の切断箇所には、切れ込み（１１０、１２０）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の半導体センサの製造方法。
8. 前記切れ込み（１１０）は、前記仮の半導体チップ（１００）の表面もしくは裏面に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体センサの製造方法。
9. 前記切れ込み（１２０）は、前記仮の半導体チップ（１００）の側面に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体センサの製造方法。

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