JP2012164799A - Semiconductor device and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数枚のフレームを用い、パッケージサイズの小型化や薄型化を実現する半導体装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device that uses a plurality of frames and realizes a reduction in package size and thickness, and a method for manufacturing the same.
従来の半導体装置の一実施例として、下記の構造が知られている。 As an example of a conventional semiconductor device, the following structure is known.
図8(A)に示す如く、半導体装置51は、例えば、MAP(Matrix Array Packaging metod)方式により形成され、半導体装置51の樹脂パッケージ52の側面53は切断面となる。そして、樹脂パッケージ52の側面53からはリード54が露出し、リード54はその側面53と、実質、同一面を形成する。尚、図8(A)では、説明の都合上、樹脂パッケージ52内の半導体素子55等を図示している。
As shown in FIG. 8A, the
図8(B)は、図8(A)に示すC−C線方向の断面図である。アイランド56上には、例えば、Agペースト、半田等の接着材(図示せず)により半導体素子55が固着される。半導体素子55の電極パッド(図示せず)とリード54とは、金属細線57により電気的に接続される。そして、リード54は、アイランド56の周囲に配置され、リード54の一部は、裏面側からエッチングされる。また、アイランド56及びリード54は、樹脂パッケージ52の裏面58から露出し、樹脂パッケージ52から露出するリード54は、半導体装置51の実装領域として用いられる(例えば、特許文献1参照。)。
FIG. 8B is a cross-sectional view in the direction of the line CC shown in FIG. On the
前述したように、半導体素子55は、アイランド56上面に固着され、半導体素子55の平面的サイズは、アイランド56の平面的サイズと、実質、同等である。そして、リード54は、アイランド56と完全に分離し、アイランド56の周囲に離間距離L2を有して配置される。
As described above, the
このとき、図8(C)に示すように、アイランド56及びリード54は、1枚のリードフレーム59に対してエッチング加工等を行うことで形成される。そのため、1枚のリードフレーム59では、リードフレーム59の厚みに対応して加工幅に制限が発生するため、アイランド56とリード54との離間距離L2を一定幅以上は狭め難いという問題がある。一方、離間距離L2を狭めることを優先した場合には、リードフレーム59の厚みが薄くなり、アイランド56やリード54の機械的強度が得られないという新たな問題が発生する。
At this time, as shown in FIG. 8C, the
この構造により、アイランド56上面に固着される半導体素子55の平面的サイズが大きくなることで、樹脂パッケージ52の平面的サイズも大きくなり、樹脂パッケージ52の小型化を実現し難いという問題がある。
With this structure, since the planar size of the
また、樹脂パッケージ52の小型化を実現するためには、リード54の面積を狭めることも考えられる。しかしながら、この場合には、樹脂パッケージ52の裏面58から露出するリード54の面積が小さくなり、半導体装置51の実装強度が弱まってしまうという問題が発生する。
Further, in order to realize the miniaturization of the
また、樹脂パッケージ52の薄型化を実現するために、アイランド56の膜厚をリード54の膜厚よりも薄くし、アイランド56表面をリード54表面よりも低い位置にすることも考えられる。しかしながら、前述したように1枚のリードフレーム59をエッチング加工により部分的な膜厚調整を行うことで、製造方法が煩雑化し、製造コストや材料コストが嵩むという問題もある。更に、アイランド56の半導体素子55との固着面をエッチング加工することで、その固着面の平坦性を維持することは難しく、半導体素子55が傾いて固着され、ワイヤーボンディングが行い難くなる等、製品品質を維持し難いという問題が発生する。更に、リード54の金属細線57との固着面をエッチング加工することで、その表面が粗面化し、リード54と金属細線57との接続強度が得られ難いという問題が発生する。
In order to reduce the thickness of the
前述した各事情に鑑みて成されたものであり、本発明の半導体装置は、アイランドと、前記アイランドを囲むように配置された複数のリードと、前記アイランド上に固着された半導体素子と、前記半導体素子と前記リードとを電気的に接続する金属細線と、前記アイランド、前記リード、前記金属細線及び前記半導体素子を被覆する樹脂封止体とを有する半導体装置において、前記リードが配置されたフレームは、前記アイランドが配置されたフレームとは別のフレームであり、前記リード及び前記アイランドは、前記樹脂封止体の裏面側から露出することを特徴とする。 The present invention has been made in view of the circumstances described above, and a semiconductor device according to the present invention includes an island, a plurality of leads arranged so as to surround the island, a semiconductor element fixed on the island, A frame in which the lead is arranged in a semiconductor device having a metal fine wire that electrically connects a semiconductor element and the lead, and a resin sealing body that covers the island, the lead, the metal fine wire, and the semiconductor element Is a frame different from the frame in which the island is arranged, and the lead and the island are exposed from the back side of the resin encapsulant.
また、本発明の半導体装置の製造方法は、粘着シート、アイランドが配置されたフレーム及びリードが配置されたフレームを準備し、前記粘着シート上に前記アイランドが配置されたフレーム及び前記リードが配置されたフレームを積層して貼り合わせ、前記アイランド上面に半導体素子を固着し、前記半導体素子と前記リードとを金属細線により接続した後、前記アイランド、前記リード、前記半導体素子及び前記金属細線を被覆するように樹脂封止体を形成することを特徴とする。 Also, the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention prepares an adhesive sheet, a frame in which islands are arranged, and a frame in which leads are arranged, and the frame and leads in which the islands are arranged on the adhesive sheet. After laminating and laminating the frames, the semiconductor element is fixed to the upper surface of the island, the semiconductor element and the lead are connected by a thin metal wire, and then the island, the lead, the semiconductor element, and the fine metal wire are covered. Thus, the resin sealing body is formed.
本発明では、アイランドとフレームとが別フレームから構成されることで、それらの膜厚調整や両者間の離間距離の調整が容易となり、パッケージサイズの小型化や薄型化が実現される。 In the present invention, since the island and the frame are composed of separate frames, it is easy to adjust the film thickness and the distance between the two, thereby realizing a reduction in package size and thickness.
また、本発明では、アイランドの膜厚が薄くなり、金属細線のループ高さを低くでき、パッケージサイズの薄型化が実現される。 Moreover, in the present invention, the film thickness of the island is reduced, the loop height of the fine metal wire can be reduced, and the package size can be reduced.
また、本発明では、アイランド及びリードの側面が、パッケージ裏面に対して逆テーパー状の傾斜面となることで、アイランド及びリードが、パッケージから抜け落ち難い構造が実現される。 In the present invention, the side surfaces of the island and the lead are inclined surfaces having a reverse taper shape with respect to the back surface of the package, thereby realizing a structure in which the island and the lead are not easily detached from the package.
また、本発明では、半導体素子は、エッチング加工が施されていないアイランド上面に固着され、金属細線は、エッチング加工が施されていないリード上面に接続され、製品品質が向上される。 In the present invention, the semiconductor element is fixed to the upper surface of the island that has not been etched, and the metal thin wire is connected to the upper surface of the lead that has not been etched, thereby improving the product quality.
また、本発明では、リードの膜厚が調整され、リード領域が増大することで、実装強度が向上し、パッケージからリードの抜け落ち難い構造が実現される。 Further, in the present invention, the lead film thickness is adjusted and the lead area is increased, so that the mounting strength is improved and a structure in which the lead is not easily detached from the package is realized.
また、本発明では、2枚のフレームを積層し、リードのワイヤーボンディング領域の膜厚を厚くすることで、ワイヤーボンディングの際に、リードが折れ曲がることが防止される。 Further, in the present invention, by laminating two frames and increasing the thickness of the wire bonding region of the lead, the lead is prevented from being bent during wire bonding.
また、本発明では、2枚のフレームを準備し、フレームは、それぞれのフレームの貫通領域を介して粘着シート上に積層して固着されることで、リードの積層厚みを抑え、パッケージサイズの小型化や薄型化が実現される。 Further, in the present invention, two frames are prepared, and the frames are laminated and fixed on the adhesive sheet through the through regions of the respective frames, thereby suppressing the lamination thickness of the leads and reducing the package size. And thinner.
以下に、本発明の半導体装置について説明する。図1(B)は、図1(A)に示す半導体装置のA−A線方向の断面図である。図1(C)は、図1(B)に示す半導体装置の一部を拡大した断面図である。図2(A)及び(B)は、半導体装置に用いられるフレームを説明する平面図である。図3(B)は、図3(A)に示す半導体装置のB−B線方向の断面図である。 The semiconductor device of the present invention will be described below. FIG. 1B is a cross-sectional view of the semiconductor device illustrated in FIG. FIG. 1C is an enlarged cross-sectional view of a part of the semiconductor device illustrated in FIG. 2A and 2B are plan views illustrating a frame used in a semiconductor device. FIG. 3B is a cross-sectional view of the semiconductor device illustrated in FIG.
先ず、図1(A)に示す如く、半導体装置1は、例えば、QFN(Quad Flat Non−leaded)型パッケージから成る。詳細な製造方法の説明は後述するが、積層されたフレームの複数の搭載部を一括して封止した後、ダイシングにより個片化するため、樹脂封止体2の側面3からリード4が露出する。そして、露出するリード4は、樹脂封止体2の側面3とほぼ同一面を形成する。尚、樹脂封止体2は、概ね、その表面5、裏面6及び4つの側面3から成る6面体である。
First, as shown in FIG. 1A, the semiconductor device 1 is formed of, for example, a QFN (Quad Flat Non-leaded) type package. Although a detailed description of the manufacturing method will be described later, the
樹脂封止体2の裏面6にはアイランド7が露出し、このアイランド7は、樹脂封止体2の裏面6とほぼ同一面を形成する。また、樹脂封止体2の裏面6にはリード4が露出し、アイランド7を囲むように配置される。尚、樹脂モールドする際に、フレームの裏面に粘着シートを採用すると、アイランド7やリード4は、樹脂封止体2の裏面6から、若干、突出する場合もある。
An
次に、図1(B)は、アイランド7の近傍にリード4が配置される断面を示す。アイランド7上には、例えば、Agペースト、半田等の接着材8により半導体素子9が固着される。半導体素子9上面には複数の電極パッド(図示せず)が形成され、その電極パッドとリード4とは金属細線10により接続される。金属細線10としては、金線や銅線が用いられる。
Next, FIG. 1B shows a cross section in which the
図示したように、リード4の厚みT1は、アイランド7の厚みT2よりも厚く形成される。リード4を構成するフレーム17(図2(B)参照)とアイランド7を構成するフレーム14(図2(A)参照)とは別のフレームであり、この2枚のフレーム14、17を積層することで1つの搭載部が形成される。具体的には、リード4を構成するフレーム17は、例えば、その厚さが約200μmの銅を主材料とするフレームから成り、アイランド7を構成するフレーム14は、例えば、その厚さが約100μmの銅を主材料とするフレームから成る。この構造により、リード4の表面4A側及びアイランド7の表面7A側をエッチング加工することなく、それぞれの厚みT1、T2を調整することができる。その結果、リード4の表面4Aがエッチング加工により粗面化することなく、金属細線10との接続強度が悪化することはない。また、アイランド7の表面7Aがエッチング加工により凹凸状態となることなく、半導体素子9が傾いて固着されることを防止し、その傾きによりワイヤーボンディング工程での位置認識精度が悪化する等の悪影響を防止できる。
As illustrated, the thickness T1 of the
また、前述したように、リード4及びアイランド7は、樹脂封止体2の裏面6と同一面を形成するように配置され、その厚みT1、T2が相違する。この構造により、半導体素子9の電極パッドとリードの表面4Aとの高低差が低減され、金属細線10のループ高さを低くすることができる。その結果、樹脂封止体2の厚みも薄くすることがき、半導体装置1の薄型化が実現される。尚、金属細線10のループ高さは、ステッチボンディングの際に、金属細線10が半導体素子9端部と接触し、切断されない程度において調整される。
Further, as described above, the
更に、リード4が、アイランド7よりも厚くなることで、金属細線10をワイヤーボンディングする際の衝撃により、リード4が折れ曲がることが防止される。
Further, since the
次に、図1(C)は、図1(B)の丸印11にて示す領域であり、リード4とアイランド7との対向領域を拡大した断面を示す。リード4及びアイランド7は、それぞれのフレーム14、17(図2(A)、(B)参照)をエッチング加工等することで形成される。そして、フレーム14、17は、リード4の表面4A及びアイランド7の表面7Aとの反対面側からエッチング加工される。この加工方法により、リード4及びアイランド7の側面は、樹脂封止体2の裏面6に対して逆テーパー状の傾斜面あるいは曲面となり、丸印12にて示すように、リード4の表面4A及びアイランド7の表面7A側が突出する形状となる。そして、この領域にも樹脂が充填されることで、アンカー効果が得られ、樹脂封止体2とリード4及びアイランド7との密着性が向上され、リード4及びアイランド7が、樹脂封止体2から抜け落ち難い構造となる。
Next, FIG. 1C is an area indicated by a
また、前述したように、リード4とアイランド7とは、別のフレームから構成されるため、リード4とアイランド7との離間距離L1は、両者が接着材8や半導体素子9を介してショートしない範囲にて短くすることが可能となり、半導体装置1の小型化が実現される。この構造により、アイランド7の平面的サイズは、固着される半導体素子9の平面的サイズに合わせて広げることも可能となり、固着後の半導体素子9の安定性が向上され、ワイヤーボンディング時の衝撃により、半導体素子9がアイランド7から剥離することも防止される。また、離間距離L1を狭めることで、半導体装置1の平面的サイズを大きくすることなく、リード4の露出面積を増大することもでき、この場合には、半導体装置1の実装強度が向上される。
Further, as described above, since the
更に、接着材8を介して半導体素子9とアイランド7との接着領域が増大することで、半導体素子9からアイランド7への放熱性が向上される。また、樹脂封止体2の裏面6側から露出するアイランド7の面積も増大することで、樹脂封止体2から外部への放熱性も向上される。
Furthermore, the heat dissipation from the
次に、図2(A)は、主に、アイランド7及び吊りリード13が配置されるフレーム14を示す。フレーム14としては、一般には銅を主材料とするフレームが用いられるが、Feを主材料とするフレームの場合でも良い。また、フレーム14の厚みは、例えば、100μmである。フレーム14には、一点鎖線にて示す搭載部15が複数形成され、マトリックス状に配置される。そして、フレーム14の搭載部15が、例えば、3行3列の9つ集まることで、1つの集合ブロックが形成され、この集合ブロック毎に一体に樹脂モールドされる。
Next, FIG. 2A mainly shows a
具体的には、フレーム14に対してエッチング加工や打ち抜き加工等を行うことで、搭載部15には、アイランド7と、アイランド7を支持する吊りリード13が形成される。そして、吊りリード13は、アイランド7の4つのコーナー部から延在し、フレーム14と連結し、アイランド7が、フレーム14に支持される。また、アイランド7の4側辺に沿った周囲には、フレーム17の複数のリード4が配置される貫通領域16が形成される。
Specifically, by performing etching processing, punching processing, or the like on the
次に、図2(B)は、主に、リード4が配置されるフレーム17を示す。フレーム17としては、一般には銅を主材料とするフレームが用いられるが、Feを主材料とするフレームの場合でも良い。また、フレーム17の厚みは、例えば、200μmである。フレーム17には、一点鎖線にて示す搭載部18が複数形成され、マトリックス状に配置される。そして、フレーム17の搭載部18は、フレーム14の搭載部15と同じ大きさであり、フレーム14、17を積層した際には、それぞれの搭載部15、18同士が、位置対応し1つの搭載部が構成される。尚、フレーム14と同様に、フレーム17の搭載部18が、例えば、3行3列の9つ集まることで、1つの集合ブロックが形成され、この集合ブロック毎に一体に樹脂モールドされる。
Next, FIG. 2B mainly shows the
具体的には、フレーム17に対してエッチング加工や打ち抜き加工等を行うことで、搭載部18には、複数のリード4と、複数のリード4を支持するタイバー19が形成される。そして、タイバー19は、フレーム17と連結し、複数のリード4が、フレーム17に支持される。また、複数のリード4に囲まれた領域には、フレーム14のアイランド7及び吊りリード13が配置される貫通領域20が形成される。
Specifically, the mounting
詳細は半導体装置の製造方法の説明にて後述するが、粘着シート上面にフレーム14を貼り合せた後、フレーム14と位置合わせを行いながら、フレーム17をフレーム14上面に積層させる。このとき、フレーム17のリード4及びタイバー19は、フレーム14の貫通領域16を介して粘着シート上面に貼り合わされ、フレーム17も粘着シートに固定される。一方、フレーム14のアイランド7及び吊りリード13は、フレーム17の貫通領域20内に配置されることで、フレーム14、17の積層後の総厚みは、主に、200μm程度以内に抑えられる。このフレーム14、17構造により、積層するフレーム14、17間に接着材を利用する必要はなく、フレームの薄膜化が実現され、前述した半導体装置1の小型化や薄型化の効果等が得られる。
Although details will be described later in the description of the manufacturing method of the semiconductor device, after the
また、アイランド7用のフレーム14とリード4用のフレーム17とが別フレームとなることで、それぞれ異なるメッキを施すことも可能となる。例えば、リード4用のフレームには、PdメッキやAgメッキやNi/Pd/Agメッキ等を施し、アイランド7用のフレーム14には、半田メッキを施し、あるいは、メッキレスとする場合でも良い。尚、フレーム14、17に対して同じ種類のメッキを施す場合でも良く、フレーム14、17に部分的にメッキを施す場合でも良い。
Also, since the
尚、搭載部15、18以外の領域では、フレーム14、17が積層することで、その厚みが300μm程度となるが、樹脂モールド後のダイシング工程にて除去される領域であり、半導体装置1の薄型化を妨げるものではない。
Note that, in the region other than the mounting
次に、図3(A)及び図3(B)に示す半導体装置21は、図1及び図2を用いて説明した半導体装置1とは、主に、リード22の構造が異なるが、2枚のフレームを積層して形成される特徴は同じである。尚、粘着シートを用いて2枚のフレームを積層させる方法は、前述した説明と同じであり、ここではその説明を参照し、詳細の説明は割愛する。
Next, the
先ず、図3(A)に示す如く、半導体装置21は、例えば、QFN型パッケージから成る。積層されたフレームの複数の搭載部を一括して封止した後、ダイシングにより個片化するため、樹脂封止体23の側面24からリード22が露出する。そして、露出するリード22は、樹脂封止体23の側面24とほぼ同一面を形成する。尚、樹脂封止体23は、概ね、その表面25、裏面26及び4つの側面24から成る6面体である。
First, as shown in FIG. 3A, the
樹脂封止体23の裏面26にはアイランド27が露出し、このアイランド27は、樹脂封止体23の裏面26とほぼ同一面を形成する。また、樹脂封止体23の裏面26にはリード22が露出し、アイランド27を囲むように配置される。尚、樹脂モールドする際に、フレームの裏面に粘着シートを採用すると、アイランド27やリード22は、樹脂封止体23の裏面26から、若干、突出する場合もある。
An
次に、図3(B)は、アイランド27上面にリード22が配置される断面を示す。アイランド27上には、例えば、Agペースト、半田等の接着材28により半導体素子29が固着される。半導体素子29上面には複数の電極パッド(図示せず)が形成され、その電極パッドとリード22とは金属細線30により接続される。金属細線30としては、金線や銅線が用いられる。
Next, FIG. 3B shows a cross section in which the
図示したように、リード22は、樹脂封止体23から露出する領域の厚みT3は、例えば、200μmであり、その領域からアイランド27側へと延在する領域の厚みT4は、例えば、100μmである。一方、アイランド27は、一定の厚みT5により形成され、その厚みT5は、例えば、100μmである。そして、リード22の一部は、アイランド27上面に配置され、例えば、絶縁性接着材31によりアイランド27と固定される。このリード22とアイランド27との積層領域のリード厚みは、例えば、200μmであり、リード22の表面22A側の平坦性が維持される。そして、金属細線30は、一定の厚みを有する積層領域に対してワイヤーボンディングされることで、リード22が折れ曲がることが防止される。
As illustrated, the
また、リード22の厚みT4から成る領域は、完全に樹脂封止体23内に配置され、その領域の下方には、樹脂が充填される窪み領域が形成される。更に、リード22は、少なくとも2種類の厚みT3、T4から構成され、アイランド27上面まで延在する。この構造により、半導体装置21は小型化されるが、リード22の長さは長くなり、リード22と樹脂封止体23との密着性が向上され、リード22が、樹脂封止体23から抜け落ち難い構造が実現される。一方、リード22の厚みT3から成る領域を広げる場合には、樹脂封止体23の裏面26から露出する領域が増大し、半導体装置21の実装強度が向上される。
In addition, a region composed of the thickness T4 of the
尚、図1の半導体装置1と同様に、リード22の表面22A側及びアイランド27の表面27A側は、エッチング加工されることなく、リード22と金属細線30との接続強度の維持やアイランド27と半導体素子29との安定した固着が実現される。また、半導体素子29の電極パッドとリードの表面22Aとの高低差が低減され、半導体装置21の薄型化が実現される。また、リード22及びアイランド27の側面は、樹脂封止体23の裏面26に対して逆テーパー状の傾斜面あるいは曲面となることで、リード22及びアイランド27が、樹脂封止体23から抜け落ち難い構造が実現される。
As in the semiconductor device 1 of FIG. 1, the
また、図3に示す半導体装置21では、リード22をアイランド27側へと延在させる構造について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、アイランド27をリード22側へと更に広げる場合でも良い。この場合には、樹脂封止体23の裏面26側から露出するアイランド27の面積も増大することで、樹脂封止体23から外部への放熱性も向上される。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
In the
次に、本発明の実施の形態である半導体装置の製造方法について説明する。図4(A)及び(B)は、積層されたフレーム上に半導体素子が固着された状態を説明する図である。図5は、金属細線がワイヤーボンディングされた状態を説明する図である。図6は、樹脂モールドされた状態を説明する図である。図7は、樹脂モールド後の個片化作業を説明する図である。尚、本実施の形態では、図1及び図2に示す構造の製造方法を説明するため、同一の構成部材には同一の符番を付し、また、適宜、図1〜図2を用いて説明する。 Next, a method for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described. 4A and 4B are diagrams illustrating a state in which a semiconductor element is fixed on a stacked frame. FIG. 5 is a diagram for explaining a state in which a fine metal wire is wire-bonded. FIG. 6 is a diagram for explaining a resin molded state. FIG. 7 is a diagram for explaining the individualization work after the resin molding. In the present embodiment, in order to describe the manufacturing method of the structure shown in FIGS. 1 and 2, the same reference numerals are given to the same constituent members, and FIGS. explain.
先ず、図4(A)に示す如く、粘着シート41、フレーム14、17を準備する。粘着シート41は、樹脂モールド工程まで用いられるため、例えば、耐熱用のポリイミドテープから成る。そして、フレーム14は、図2(A)を用いて前述したように、搭載部15毎にアイランド7と吊りリード13とが配置されたダイパッド用のフレームである。一方、フレーム17は、図2(B)を用いて前述したように、搭載部17毎に複数のリード4とタイバー19とが配置された端子用のフレームである。尚、フレーム14、17の説明は、図2(A)及び(B)の説明を参照し、ここでは割愛する。
First, as shown in FIG. 4A, an
次に、粘着シート41の粘着面側にフレーム14を貼り合わせる。尚、粘着シート41上面にフレーム14が貼り合せた状態のものを準備する場合でも良い。次に、フレーム14と位置合わせを行いながら、フレーム17をフレーム14上面に積層させる。このとき、図4(B)に示すように、フレーム17のリード4及びタイバー19は、フレーム14の貫通領域16を介して粘着シート41上面に貼り合わされ、フレーム17も粘着シート41上に固定される。一方、フレーム14のアイランド7及び吊りリード13は、フレーム17の貫通領域20内に配置されることで、フレーム14、17の積層後の総厚みは、主に、200μm程度以内に抑えられる。この製造方法により、フレーム14、17間の接着材を省くことができ、積層フレーム厚みを薄く出来る。また、貫通領域16、20を利用することで、フレームのかしめ加工等を行うことなく、簡易な方法にて積層されたフレーム14、17の位置固定が実現でき、製造工程の簡略化が実現される。
Next, the
尚、粘着シート41によるフレーム14、17の固定の他に、更に、ダイシング工程にて除去される領域のフレーム14、17同士を接着材により貼り合わせる場合でも良い。この場合には、フレーム14、17同士も接着材により固定され、作業中にフレーム14、17がずれることで、例えば、アイランド7とリード4とが位置ずれすることが防止される。その結果、作業中におけるフレーム14、17の位置ずれにより、金属細線10の断線や剥離等の製品不良が防止され、歩留まりの低下も防止される。
In addition to the fixing of the
次に、例えば、加熱機構が組み込まれたダイボンド装置の載置台上に、フレーム14、17が固定された粘着シート41を配置し、クランパーにてフレーム14、17を載置台上に固定する。そして、アイランド7やその作業領域内を、例えば、250〜260℃程度に加熱した状態にして、アイランド7上に接着材8を用いて半導体素子9を固着する。
Next, for example, the pressure-
次に、図5に示す如く、半導体素子9が固着されたフレーム14、17をワイヤーボンディング装置の載置台(図示せず)上に配置する。そして、半導体素子9の電極パッド(図示せず)とリード4とを金属細線10にて電気的に接続する。図示したように、リード4が配置されるフレーム17は、200μmの厚みを有し、機械的強度を有することで、ワイヤーボンディング時の衝撃により折れ曲がることはない。尚、金属細線10としては、例えば、金線、銅線等が用いられる。
Next, as shown in FIG. 5, the
次に、図6に示す如く、樹脂封止金型(図示せず)内にフレーム14、17が固定された粘着シート41を配置し、樹脂封止金型のキャビティ内へ樹脂を注入し、共通の樹脂封止体42を形成する。前述したように、共通の樹脂封止体42内には、例えば、9つの搭載部が含まれる。そして、樹脂封止体42が、トランスファーモールドにより形成される場合には、熱硬化性樹脂が用いされ、インジェクションモールドにより形成される場合には、熱可塑性樹脂が用いられる。樹脂封止体42内には、熱伝導率の向上させるための酸化シリコン等のフィラーが混入される場合でも良い。尚、粘着シート41を用いて樹脂モールドを行うことで、リード4やアイランド7の裏面側への樹脂の廻り込みを防止し、樹脂封止体42の裏面側の平坦性が維持される。
Next, as shown in FIG. 6, the
最後に、図7に示す如く、フレーム14、17から粘着シート41(図6参照)を剥がし、共通の樹脂封止体42側へダイシング用シート43を貼り合わせる。そして、フレーム14、17側から搭載部毎に共通の樹脂封止体42を切断して、個々の樹脂封止体2へと個片化する。具体的には、スクライブ装置のダイシングブレード44を用い、一点鎖線にて示すダイシングライン45に沿って共通の樹脂封止体42とフレーム14、17とを同時に切断する。このとき、ダイシング用シート43は、その一部のみが切断されることで、個片化された個々の樹脂封止体2は、ダイシング用シート43上に支持される。また、フレーム17の窪んだ領域46をダイシングブレード44にて切断することで、ダイシングブレード44の負担が軽減され、長期間の使用が可能となる。
Finally, as shown in FIG. 7, the adhesive sheet 41 (see FIG. 6) is peeled off from the
尚、本実施の形態では、アイランド7が配置されるフレーム14とリード4が配置されるフレーム17とを準備し、両フレーム14、17を粘着シート41上に積層し、固定することで、アイランドの周囲に複数のリードが配置される搭載部を形成する場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、アイランド7が配置されるフレーム14を準備し、粘着シート41上にそのフレーム14を貼り合わせた後、複数のリード4がタイバー19に固定されたものを複数準備し、搭載部のアイランド4の1側辺毎の貫通領域16を介して個別に粘着シート41上に貼り合わせる場合でも良い。つまり、アイランド7とリード4とを別に準備することで、その厚みの調整や離間距離L1の調整が容易となり、前述した効果が得られる。
In the present embodiment, a
また、複数の搭載部毎に一括樹脂モールドし、その後、ダイシングにより搭載部毎に個片化する場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、搭載部毎に個別に樹脂モールドする場合でも同様な効果が得られる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。 Moreover, although the case where it lump-molds resin mold | die for every some mounting part, and divides into each mounting part by dicing after that was demonstrated, it does not limit to this case. For example, the same effect can be obtained even when resin molding is individually performed for each mounting portion. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 半導体装置
2 樹脂封止体
4 リード
7 アイランド
9 半導体素子
10 金属細線
13 吊りリード
14 フレーム
15 搭載部
16 貫通領域
17 フレーム
18 搭載部
19 タイバー
20 貫通領域
41 粘着シート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
前記リードが配置されたフレームは、前記アイランドが配置されたフレームとは別のフレームであり、前記リード及び前記アイランドは、前記樹脂封止体の裏面側から露出することを特徴とする半導体装置。 An island, a plurality of leads arranged so as to surround the island, a semiconductor element fixed on the island, a metal thin wire electrically connecting the semiconductor element and the lead, the island, the lead In the semiconductor device having the metal fine wire and the resin sealing body covering the semiconductor element,
The frame in which the lead is arranged is a frame different from the frame in which the island is arranged, and the lead and the island are exposed from the back side of the resin sealing body.
前記アイランド上面に半導体素子を固着し、前記半導体素子と前記リードとを金属細線により接続した後、前記アイランド、前記リード、前記半導体素子及び前記金属細線を被覆するように樹脂封止体を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing an adhesive sheet, a frame in which islands are arranged and a frame in which leads are arranged, and laminating and laminating the frame in which the islands are arranged and the frame in which the leads are arranged on the adhesive sheet;
A semiconductor element is fixed to the upper surface of the island, the semiconductor element and the lead are connected by a fine metal wire, and then a resin sealing body is formed so as to cover the island, the lead, the semiconductor element, and the fine metal wire A method for manufacturing a semiconductor device.
前記リードが配置されたフレームには、前記リードの配置領域の内側に前記アイランドが配置されるアイランド用貫通領域を有し、
前記アイランドが配置されたフレームは、前記アイランド用貫通領域を介して前記粘着シート上に固着され、前記リードが配置されたフレームは、前記リード用貫通領域を介して前記粘着シート上に固着される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。 The frame in which the island is arranged has a lead through region in which the lead is arranged around the island,
The frame in which the leads are arranged has an island penetrating region where the island is arranged inside the lead arranging region,
The frame in which the island is arranged is fixed on the adhesive sheet through the island penetrating region, and the frame in which the lead is arranged is fixed on the adhesive sheet through the lead penetrating region. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8.
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