JP2021086868A - Semiconductor device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノンリードタイプの半導体装置とその製造方法に関する。 The present invention relates to a non-lead type semiconductor device and a method for manufacturing the same.
携帯型機器やICカードに搭載される半導体装置には小型化や薄型化が求められている。リード端子をパッケージ端面と等しい長さにしたノンリードタイプとすることにより、半導体装置の実装面積が減少することはよく知られている。 Semiconductor devices mounted on portable devices and IC cards are required to be smaller and thinner. It is well known that the mounting area of a semiconductor device can be reduced by making the lead terminal a non-lead type having a length equal to that of the end face of the package.
図8には、ノンリードタイプの半導体パッケージの断面を示している。ダイパッド121とリード122を樹脂130で接合し、ダイパッド121上に搭載した半導体素子170と上面にメッキ膜150を形成したリード122とをボンディングワイヤ171を介して電気的に接続し、封止用樹脂180で封止し、リード122の外側面と封止用樹脂180の側面が同一面を成す構造となっている。 FIG. 8 shows a cross section of a non-reed type semiconductor package. The die pad 121 and the lead 122 are joined by the resin 130, and the semiconductor element 170 mounted on the die pad 121 and the lead 122 having the plating film 150 formed on the upper surface are electrically connected via the bonding wire 171 to form a sealing resin. It is sealed with 180, and the outer surface of the lead 122 and the side surface of the sealing resin 180 form the same surface.
図示するノンリードタイプの半導体パッケージでは、ダイパッド121を断面視的に六角形とし、ダイパッド121の厚み方向の中央部が膨らんだ形状である。また、リード122は、その断面においてボンディングワイヤ171を接続している上面の幅をダイパッド121方向に長くして、底面の幅を短くした構造としている。すなわち、リード122の上面には、ダイパッド121に向かい合う方向に凸型の庇部を有する構造である。以上の構造により、ダイパッド121とリード122は樹脂130や封止用樹脂180から容易に抜け落ちないようになっている(例えば、特許文献1参照)。 In the non-lead type semiconductor package shown in the figure, the die pad 121 has a hexagonal cross-sectional view, and the central portion of the die pad 121 in the thickness direction is bulged. Further, the lead 122 has a structure in which the width of the upper surface to which the bonding wire 171 is connected is lengthened in the direction of the die pad 121 in its cross section and the width of the bottom surface is shortened. That is, the upper surface of the lead 122 has a structure having a convex eaves portion in the direction facing the die pad 121. With the above structure, the die pad 121 and the lead 122 are prevented from easily falling out from the resin 130 and the sealing resin 180 (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1記載のノンリードタイプの半導体パッケージでは、リード122に凸型の庇部を設けることで、リード122の上面の平面積が樹脂130から露出するリード122の底面の平面積よりも大きいものとなる。また、リード122の脱落防止のためには庇部を所定の厚さとする必要があり、それによってリード122自身も厚くなる。以上のようにリードに庇部を設けることは小型化や薄型化の阻害要因となっている。
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、封止樹脂からのリードの脱落防止をしつつ、小型で薄型の半導体装置を提供することを目的とする。
However, in the non-lead type semiconductor package described in
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a small and thin semiconductor device while preventing leads from falling off from a sealing resin.
上記課題を解決するために、本発明では以下の手段を用いた。
半導体チップと、
前記半導体チップの周囲に配置されたリードと、
前記半導体チップと前記リードを接続する接続部材と、
前記半導体チップと前記リードと前記接続部材を封止する封止樹脂と、を備え、
前記リードの底面は前記封止樹脂から露出し、前記リードの側面には前記リードの上面から前記リードの底面まで達するテーパー状の貫通溝が設けられていることを特徴とする半導体装置とした。
In order to solve the above problems, the following means were used in the present invention.
With semiconductor chips
With the leads arranged around the semiconductor chip,
A connecting member that connects the semiconductor chip and the lead,
A sealing resin for sealing the semiconductor chip, the reed, and the connecting member is provided.
The semiconductor device is characterized in that the bottom surface of the reed is exposed from the sealing resin, and the side surface of the reed is provided with a tapered through groove extending from the top surface of the reed to the bottom surface of the reed.
また、貫通溝を有するリードを備えるリードフレームを用意する工程と、
半導体ウェハをバックグラインドする工程と、
前記半導体ウェハの裏面からハーフカットダイシングする工程と、
前記半導体ウェハの裏面をダイシングテープに貼り付け、前記半導体ウェハの表面からフルカットダイシングする工程と、
前記ダイシングテープをエキスパンドして、個片化した半導体チップ間の寸法を前記リードフレームのピッチサイズと同じ寸法まで広げる工程と、
前記ダイシングテープと前記リードフレームを貼り合わせる工程と、
前記半導体チップと前記リードを接続部材で接続する工程と、
前記半導体チップと前記リードと前記接続部材を封止樹脂にて封止する工程と、
前記封止樹脂および前記リードを切断する工程と、
前記ダイシングテープを前記リードと前記半導体チップと前記封止樹脂から剥離する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法を用いた。
In addition, a process of preparing a lead frame having a lead having a through groove and
The process of backgrinding semiconductor wafers and
The process of half-cut dicing from the back surface of the semiconductor wafer and
A step of attaching the back surface of the semiconductor wafer to a dicing tape and performing full-cut dicing from the front surface of the semiconductor wafer.
A process of expanding the dicing tape and expanding the dimensions between the separated semiconductor chips to the same dimensions as the pitch size of the lead frame.
The process of bonding the dicing tape and the lead frame,
The process of connecting the semiconductor chip and the lead with a connecting member,
A step of sealing the semiconductor chip, the reed, and the connecting member with a sealing resin,
The step of cutting the sealing resin and the reed, and
A method for manufacturing a semiconductor device is used, which comprises a step of peeling the dicing tape from the lead, the semiconductor chip, and the sealing resin.
上記手段を用いることで、リードとダイパッドの封止樹脂からの脱落を防止しつつ、小型かつ薄型の半導体装置を得ることができる。 By using the above means, it is possible to obtain a small and thin semiconductor device while preventing the reed and the die pad from falling off from the sealing resin.
以下、本発明の実施形態である半導体装置について図を用いて説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態の半導体装置の断面図および底面図である。まず、断面図である図1(a)を参照して半導体装置10の構成を説明する。ダイパッド5上にダイアタッチ層3を介して半導体チップ1が固着されている。ダイパッド5の周囲にはダイパッド5と離間してリード4が設けられている。そして、半導体チップ1の上面に設けられた電極パッド(図示せず)とリード4の上面とが接続部材であるボンディングワイヤ2を介して電気的に接続されている。ボンディングワイヤ2の材料としては金(Au)や銅(Cu)が用いられる。
Hereinafter, the semiconductor device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view and a bottom view of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. First, the configuration of the
半導体チップ1とダイパッド5とボンディングワイヤ2の周囲は封止樹脂6によって被覆され、ダイパッド5の底面も半導体装置10の薄型化を阻害しない程度の薄い封止樹脂6によって覆われている。半導体装置10の薄型化を阻害するようであれば、ダイパッド5を薄型化する構造とすることでも良い。
The periphery of the
これに対し、リード4の場合は、リード4の上面、およびリード4がダイパッド5と対向する内側面4bが封止樹脂6によって覆われ、リード4がダイパッド5と対向しない側面である外側面4aおよびリード4の底面は封止樹脂6から露出している。半導体装置10は断面視的に矩形であって、半導体装置10の外表面の殆どが封止樹脂6で覆われ、部分的にリード4が封止樹脂6から露出する構成である。リード4の底面と封止樹脂6の底面は同一面を形成し、リード4の外側面4aと封止樹脂6の側面は同一面を成している。また、図示していないが、封止樹脂6から露出するリード4の底面と外側面4aにはメッキ膜が被着され、実装時の半導体装置10と配線基板との接合を良好なものとしている。
On the other hand, in the case of the
リード4の紙面手前方向の側面には、断面視的にテーパー状の側面を有する貫通溝7が形成されている。貫通溝7はリード4の上面から底面まで達する溝であって、その中には封止樹脂6が充填されている。この貫通溝7に充填されている封止樹脂6はリード4の上面などの周囲を覆う封止樹脂6と強固に繋がっている。これにより、リード4が封止樹脂6から容易に抜け落ちず、リード4の脱落防止性が向上する構造となっている。
A through groove 7 having a tapered side surface in cross section is formed on the side surface of the
図示する貫通溝7は順テーパー状の側面を有する半円錐台形状であって、リード4の上面における開口幅がリード4の底面における開口幅よりも小さい。すなわち、平面視的にはリード4の上面に開口する面積がリード4の底面に開口する面積よりも小さいという構造である。
The through groove 7 shown in the figure has a semi-conical truncated cone shape having a forward tapered side surface, and the opening width on the upper surface of the
図1(b)は、図1(a)に示した半導体装置を下方向から見た底面図である。4辺を有する封止樹脂6の一辺に4つのリード4が配置され、対向する辺に他の4つのリード4が配置されている。各々のリード4の外側面4aと内側面4bの両側面と直交する側面4cには半円形の貫通溝7が設けられている。同心円状に図示されている貫通溝7の曲率半径の大きな半円がリード4の底面に開口する部分を示し、曲率半径の小さな半円がリード4の上面に開口する部分を示している。
FIG. 1B is a bottom view of the semiconductor device shown in FIG. 1A as viewed from below. Four
リード4の各々には2つの貫通溝7を設けているが、リード4の脱落防止性を向上させるために貫通溝7の個数を増やしても構わない。ボンディングワイヤ2が接合するリード4の上面は曲率半径の小さい半円の外側、すなわち、開口部分の外側であれば良く、曲率半径の小さい半円と曲率半径の大きな半円の間で規定された領域にボンディングワイヤ2が部分的に接合していても良い。なお、ダイパッド5の底面は薄い封止樹脂6で覆われているため、この底面図では図示されていない。
Although two through grooves 7 are provided in each of the
半導体装置の小型化や薄型化のためには、リードの幅を小さく、厚さを薄くする必要がある。特に、半導体装置の厚さを200μm以下にする場合、リードの厚さは50μm以下になるが、図8に示すような凸型の庇部を有する構造では庇部の存在が小型化や薄型化の阻害要因となり、リードの厚さを50μm以下とすることは困難である。 In order to reduce the size and thickness of semiconductor devices, it is necessary to reduce the width and thickness of the leads. In particular, when the thickness of the semiconductor device is 200 μm or less, the thickness of the reed is 50 μm or less, but in the structure having the convex eaves as shown in FIG. 8, the presence of the eaves is reduced in size and thickness. It is difficult to reduce the thickness of the lead to 50 μm or less.
これに対し、本発明の第1実施形態の半導体装置10では、凸型の庇部が存在せず、リード4の側面に凹型の貫通溝7のようなリード抜け防止部を有する構造であるため、必要以上にリード4の幅を大きくする必要が無いため小型化が達成できる。また、庇部を有する構造では庇部が十分な脱落防止性を有するためには所定の厚さの庇部とする必要があり、その分リード自身も厚くなって薄型化を阻害していたが、本発明の第1実施形態の半導体装置10では貫通溝7の縦方向の長さがリードの厚みと同等であるため、リード4を厚くしなくても脱落防止性を確保でき、薄型化も実現できる構造となっている。
On the other hand, the
以上では、4辺を有する封止樹脂6の一辺と対向する辺にリードが配置される実施例について説明したが、4辺の全てにリードを配置する半導体装置に適用することも可能である。 In the above, the embodiment in which the leads are arranged on the side facing one side of the sealing resin 6 having four sides has been described, but it can also be applied to a semiconductor device in which leads are arranged on all four sides.
図2は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の溝部の拡大断面図である。図2(a)は、図1(a)に示した順テーパー状の側面を有する半円錐台形状の貫通溝7の拡大断面図であり、貫通溝7の内部には封止樹脂6が充填されている。図2(b)には逆テーパー状の側面を有する逆半円錐台形状の貫通溝7を示している。リード4の上面における開口幅がリード4の底面における開口幅よりも大きい。すなわち、平面視的にはリード4の上面に開口する面積がリード4の底面に開口する面積よりも大きいという構造である。貫通溝7の中には封止樹脂6が充填されている。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a groove portion of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view of a semi-conical truncated cone-shaped through groove 7 having a forward tapered side surface shown in FIG. 1A, and the inside of the through groove 7 is filled with a sealing resin 6. Has been done. FIG. 2B shows an inverted semi-conical truncated cone-shaped through groove 7 having an inverted tapered side surface. The opening width on the upper surface of the
図2(c)には、順テーパー状の側面を有する半円錐台形状の貫通溝7のテーパー状側面に段差部11を設けた点で図2(a)に図示した構造と異なるリード4を示している。テーパー状側面の途中に段差部11を設け、脱落防止性が一層向上する構造となっている。この構造を図2(b)に適用して、逆テーパー状の側面を有する逆半円錐台形状の貫通溝7のテーパー状側面に段差部11を設けるという構造としても良い。
FIG. 2C shows a
図2(d)には、順テーパー状の側面を有する半円錐台形状の貫通溝7のテーパー状側面に螺旋溝12を設けた点で図2(a)に図示した構造と異なるリード4を示している。テーパー状側面に斜めに沿う複数の螺旋溝12を形成することで、螺旋溝12の中に封止樹脂6が入り込み、脱落防止性が一層向上することになる。この構造を図2(b)に適用して、逆テーパー状の側面を有する逆半円錐台形状の貫通溝7のテーパー状側面に螺旋溝12を設けるという構造としても良い。
FIG. 2D shows a
(第2実施形態)
図3は、本発明の第2実施形態の半導体装置の断面図および底面図である。まず、断面図である図3(a)を参照して半導体装置10の構成について説明する。ダイパッド5上にダイアタッチ層3を介して半導体チップ1が固着されている。ダイパッド5の周囲にはダイパッド5と離間してリード4が設けられている。そして、半導体チップ1の上面に設けられた電極パッド(図示せず)とリード4の上面とが接続部材であるボンディングワイヤ2を介して電気的に接続されている。ボンディングワイヤ2の材料としては金(Au)や銅(Cu)が用いられる。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a cross-sectional view and a bottom view of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. First, the configuration of the
半導体チップ1とダイパッド5とボンディングワイヤ2の周囲は封止樹脂6によって被覆されるが、ダイパッド5の底面が封止樹脂6から露出している。ダイパッド5の紙面手前方向の側面には、断面視的にテーパー状の側面を有する貫通溝8が形成されている。貫通溝8はダイパッド5の上面から底面まで達する溝であって、その中には封止樹脂6が充填されている。この貫通溝8に充填されている封止樹脂6はダイパッド5の上面などの周囲を覆う封止樹脂6と強固に繋がっている。これにより、ダイパッド5が封止樹脂6から容易に抜け落ちず、ダイパッド5の脱落防止性が向上する構造となっている。
The periphery of the
リード4の場合は、リード4の上面およびリード4がダイパッド5と対向する内側面4bが封止樹脂6によって覆われ、リード4がダイパッド5と対向しない側面である外側面4aおよびリード4の底面は封止樹脂6から露出している。半導体装置10は断面視的に矩形であって、半導体装置10の外表面の殆どが封止樹脂6で覆われ、部分的にリード4が封止樹脂6から露出する構成である。ダイパッド5の底面とリード4の底面と封止樹脂6の底面は同一面を形成し、リード4の外側面4aと封止樹脂6の側面は同一面を成している。また、図示していないが、封止樹脂6から露出するダイパッド5の底面およびリード4の底面と外側面4aにはメッキ膜が被着され、実装時の半導体装置10と配線基板との接合を良好なものとしている。
In the case of the
リード4の紙面手前方向の側面には、断面視的にテーパー状の側面を有する貫通溝7が形成されている。貫通溝7はリード4の上面から底面まで達する溝であって、その中には封止樹脂6が充填されている。この貫通溝7に充填されている封止樹脂6はリード4の上面などの周囲を覆う封止樹脂6と強固に繋がっている。これにより、リード4が封止樹脂6から容易に抜け落ちず、リード4の脱落防止性が向上する構造となっている。
A through groove 7 having a tapered side surface in cross section is formed on the side surface of the
図示する貫通溝7は順テーパー状の側面を有する半円錐台形状であって、リード4の上面における開口幅がリード4の底面における開口幅よりも小さい。すなわち、平面視的にはリード4の上面に開口する面積がリード4の底面に開口する面積よりも小さいという構造である。
The through groove 7 shown in the figure has a semi-conical truncated cone shape having a forward tapered side surface, and the opening width on the upper surface of the
図3(b)は、図3(a)に示した断面図を下方向から見た底面図である。4辺を有する封止樹脂6の一辺に4つのリード4が配置され、対向する辺に他の4つのリード4が配置されている。各々のリード4の外側面4aと内側面4bの両側面と直交する側面4cには半円形の貫通溝7が設けられている。同心円状に図示されている貫通溝7の曲率半径の大きな半円がリード4の底面に開口する部分を示し、曲率半径の小さな半円がリード4の上面に開口する部分を示している。
FIG. 3B is a bottom view of the cross-sectional view shown in FIG. 3A as viewed from below. Four leads 4 are arranged on one side of the sealing resin 6 having four sides, and the other four
リード4の各々には2つの貫通溝7を設けているが、リード4の脱落防止性を向上させるために、貫通溝7の個数を増やしても構わず、図示する2辺のほかに、リード4の内側面4bに貫通溝7を形成しても良い。ボンディングワイヤ2が接合するリード4の上面は曲率半径の小さい半円の外側、すなわち、開口部分の外側であれば良く、曲率半径の小さい半円と曲率半径の大きな半円の間で規定された領域にボンディングワイヤ2が部分的に接合していても良い。
Although each of the
一方の辺に配置されたリード4と他方の辺に沿って配置されたリード4との間には、これらと離間してダイパッド5が配置されている。ダイパッド5を成す4辺のうち、対向する2辺の各々に貫通溝8が設けられている。ここで、ダイパッド5に設けられた貫通溝8はリード4に設けられた貫通溝7と互いに平行に配置されている。ダイパッド5の内側に点線で囲んだ領域は半導体チップ1を平面投影した領域であるが、貫通溝8はこの領域よりも外側に形成されている。これは、半導体チップ1をダイボンディングする際、余分なダイアタッチ材が漏れて貫通溝8に入り込むのを避けるためである。
A die pad 5 is arranged apart from the
図ではダイパッド5の対向する2つの辺、すなわちダイパッド5の対向する2つの側面に計4つの貫通溝8を設けているが、ダイパッド5の脱落防止性を向上させるために貫通溝8の個数を増やしても構わず、ダイパッド5の4つの辺、すなわちダイパッド5の全ての側面に貫通溝8を形成しても良い。 In the figure, a total of four through grooves 8 are provided on the two opposing sides of the die pad 5, that is, the two opposing side surfaces of the die pad 5, but the number of through grooves 8 is increased in order to improve the dropout prevention property of the die pad 5. The number may be increased, and through grooves 8 may be formed on the four sides of the die pad 5, that is, all the side surfaces of the die pad 5.
本発明の第2実施形態の半導体装置10は、リード4の形状と配置は図1に示す第1実施形態の半導体装置10と同じで、さらにダイパッド5も封止樹脂6から露出する構造としている。上記にて説明したように、ダイパッド5に対しても凹型の貫通溝8のようなリード抜け防止部を有する構造としているため、必要以上にダイパッド5の幅を大きくする必要が無いため小型化が達成できる。また、ダイパッド5に設けられた貫通溝8の縦方向の長さがダイパッド5の厚みと同等であるため、ダイパッド5を厚くしなくても脱落防止性を確保でき、薄型化も実現できる構造となっている。
The
(第3実施形態)
図4は、本発明の第3実施形態の半導体装置の断面図である。
図3に示した半導体装置10との違いは、ダイパッド5が無い構造としている点であり、半導体チップ1の底面が封止樹脂6の底面から直に露出している。ただし、半導体チップ1が封止樹脂6から抜け落ちないように半導体チップ1の底面の端縁に面取り部を有して逆メサ形状としている。このような形状とすることで、樹脂封止時に半導体チップ1の底面の端縁に封止樹脂6が入り込み、封止樹脂6内に半導体チップ1を保持できるようになり、半導体チップ1の脱落防止性が向上する。リード4の形状は前述の本発明の第2実施形態の半導体装置10と同じである。半導体チップ1の底面とリード4の底面と封止樹脂6の底面は同一面を形成し、リード4の外側面4aと封止樹脂6の側面は同一面を成している。また、図示していないが、封止樹脂6から露出する半導体チップ1の底面およびリード4の底面と外側面4aにはメッキ膜が被着され、実装時の半導体装置10と配線基板との接合を良好なものとしている。
(Third Embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the third embodiment of the present invention.
The difference from the
次に、本発明の第3実施形態の半導体装置の製造方法の一例について図5〜6を参照して説明する。
まず、図5(a)に示すように、銅や銅合金からなる金属平板を準備し、打ち抜き加工により所定の位置にテーパー状の貫通孔を形成する。次の打ち抜き加工において貫通孔の中心を横断するように切断して貫通溝7を有するリード4を備えたリードフレーム20が出来上がる。リード4はリードフレーム20の枠体であるフレーム枠21に接続されている。一つのフレーム枠21内のリード4が一つの半導体装置の構成部品として利用される。したがって、フレーム枠21の両側に隣接して設けられたリード4は異なる半導体装置の構成部品である(STEP1)。
Next, an example of the method for manufacturing the semiconductor device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 6.
First, as shown in FIG. 5A, a metal flat plate made of copper or a copper alloy is prepared, and a tapered through hole is formed at a predetermined position by punching. In the next punching process, a
次に、図5(b)に示すように、バックグラインドテープ51に半導体ウェハ30を貼り付け、バックグラインドにて半導体ウェハ30を所定の厚さにする。そして、バックグラインドテープ51上に貼り付けられた半導体ウェハ30の裏面からハーフカットダイシングを行う。その際に用いる第1ブレード41は幅広で先端が広角の角錐形状であって、その角錐部分のみが半導体ウェハ30に入り込んでダイシングする。第1ブレード41の先端の切込み先端角Aは80〜100度の範囲であって、半導体ウェハ30の裏面には断面視的に三角形の切削溝13が形成される(STEP2)。
Next, as shown in FIG. 5B, the
次に、図5(c)に示すように、半導体ウェハ30の裏面を耐熱性のダイシングテープ52上に貼り付け、半導体ウェハ30の表面から第2ブレード42を用いてフルカットダイシングを行うことで逆メサ形状の半導体チップ1を得る。用いるダイシングテープ52には後続の樹脂封止工程にてかかる温度(200℃)でも分解しないという耐熱性が要求される。第2ブレード42は第1ブレード41に比べ幅狭である。第2ブレード42によって形成された切削溝14はストレート形状で、半導体ウェハ30の表面から切削溝13の上部まで達する。
Next, as shown in FIG. 5C, the back surface of the
バックグラインド後の半導体ウェハ30の厚さが100μmの場合、第1ブレード41の厚さは50〜100μmの範囲である。また、第2ブレード42の厚さは20〜40μmの範囲が好ましい。また、バックグラインド後の半導体ウェハ30の厚さが150μmの場合、第1ブレード41の厚さは100〜150μmの範囲、第2ブレード42の厚さは20〜40μmの範囲が好ましい(STEP3)。
When the thickness of the
次に、図6(a)に示すように、フルカットダイシング後にダイシングテープ52をエキスパンドして、個片化した半導体チップ1間の寸法をリードフレーム20のピッチサイズと同じ寸法まで広げる。その後、予め用意したリードフレーム20をエキスパンドしたダイシングテープ52に貼り合わせる。これにより、リードフレーム20の対向するリード4の間に半導体チップ1を配置することができる(STEP4)。
Next, as shown in FIG. 6A, the dicing tape 52 is expanded after full-cut dicing to expand the dimension between the separated
次に、図6(b)に示すように、半導体チップ1の上面に設けられた電極パッドとリード4の上面とを接続部材であるボンディングワイヤ2にて電気的に接続し、次いで、ダイシングテープ52上に半導体チップ1とリード4を貼り合わせた状態で樹脂封止を行う(STEP5)。
Next, as shown in FIG. 6B, the electrode pad provided on the upper surface of the
次に、図6(c)に示すように、樹脂封止後に第3ブレード43にて封止樹脂6およびリード4を連続して切断する。このとき、第3ブレードの厚さをフレーム枠21の幅よりも厚くし、隣接するリード4を繋ぐフレーム枠21が切削されて無くなるように切断する(STEP6)。
最後に、図6(d)に示すように、ダイシングテープ52をリード4や半導体チップ1や封止樹脂6から剥がした後、封止樹脂6から露出するリード4の底面および外側面4a、そして半導体チップ1の底面にメッキ膜(図示せず)を形成して半導体装置10が得られる(STEP7)。
Next, as shown in FIG. 6C, the sealing resin 6 and the
Finally, as shown in FIG. 6D, after the dicing tape 52 is peeled off from the
次に、他の製造方法例について説明する。
まず、前例のSTEP1〜2に示した工程を行う。
次に、リードフレーム20の裏面に耐熱性テープ53を貼り付ける。
次に、前例のSTEP3に示した工程を行う。
次に、フルカットダイシング後の半導体ウェハ30を僅かにエキスパンドして、個片化した半導体チップ1をピックアップして、リードフレーム20に貼り付けられた耐熱性テープ53上の所定位置に搭載する。対向するリード4の間が半導体チップ1の所定位置である。
Next, another production method example will be described.
First, the steps shown in
Next, the heat-resistant tape 53 is attached to the back surface of the
Next, the step shown in
Next, the
次に前例のSTEP5〜7に示した工程を行う。
以上のような工程を実施することで、本発明の第3実施形態の半導体装置10が得られる。本製造方法で得られた半導体装置10は小型で薄型、さらに配線基板への実装性が良好なものである。
Next, the steps shown in STEPs 5 to 7 of the previous example are performed.
By carrying out the above steps, the
(第4実施形態)
図7は、本発明の第4実施形態の半導体装置の断面図である。本実施形態の半導体装置10はダイパッド5が無く、半導体チップ1をリード4にバンプ9を介してフリップチップ接続している。接続部材としてボンディングワイヤ2を利用する場合はボンディングワイヤ2のループ高さを半導体チップ1の上面より高い位置にする必要があるが、本実施形態の半導体装置10のような接続部材としてバンプ9を用いるフリップチップ接続の場合は、ループ高さに相当する厚さを減じることができる。これにより薄型の半導体装置10を実現することができる。
(Fourth Embodiment)
FIG. 7 is a cross-sectional view of the semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention. The
また、半導体チップ1とリード4を重畳する構造であるため、半導体チップ1とリード4間の距離をワイヤ接続に比べて短縮でき、さらに小型の半導体装置10を実現することができる。以上のように、本発明の第4実施形態の半導体装置10では一層の小型化、薄型化が実現できる。
Further, since the structure is such that the
本発明による半導体装置は、携帯玩具、ヘルスケア商品、ウェアラブル端末、携帯端末、カード端末、家電製品等に用いることができる。また、使用環境の厳しい車載用途、屋外用途への応用も可能である。 The semiconductor device according to the present invention can be used for portable toys, healthcare products, wearable terminals, mobile terminals, card terminals, home appliances and the like. It can also be applied to in-vehicle applications and outdoor applications where the usage environment is harsh.
1 半導体チップ
2 ボンディングワイヤ
3 ダイアタッチ層
4 リード
4a 外側面
4b 内側面
4c 側面
5 ダイパッド
6 封止樹脂
7、8 貫通溝
9 バンプ
10 半導体装置
11 段差部
12 螺旋溝
13、14 切削溝
20 リードフレーム
21 フレーム枠
30 半導体ウェハ
41、42、43 ブレード
51 バックグラインドテープ
52 ダイシングテープ
53 耐熱性テープ
A 切込み先端角
Claims (10)
前記半導体チップの周囲に配置されたリードと、
前記半導体チップと前記リードを接続する接続部材と、
前記半導体チップと前記リードと前記接続部材を封止する封止樹脂と、を備え、
前記リードの底面は前記封止樹脂から露出し、前記リードの側面には前記リードの上面から前記リードの底面まで達するテーパー状の貫通溝が設けられていることを特徴とする半導体装置。 With semiconductor chips
With the leads arranged around the semiconductor chip,
A connecting member that connects the semiconductor chip and the lead,
A sealing resin for sealing the semiconductor chip, the reed, and the connecting member is provided.
A semiconductor device characterized in that the bottom surface of the lead is exposed from the sealing resin, and the side surface of the lead is provided with a tapered through groove extending from the top surface of the lead to the bottom surface of the lead.
半導体ウェハをバックグラインドする工程と、
前記半導体ウェハの裏面からハーフカットダイシングする工程と、
前記半導体ウェハの裏面をダイシングテープに貼り付け、前記半導体ウェハの表面からフルカットダイシングする工程と、
前記ダイシングテープをエキスパンドして、個片化した半導体チップ間の寸法を前記リードフレームのピッチサイズと同じ寸法まで広げる工程と、
前記ダイシングテープと前記リードフレームを貼り合わせる工程と、
前記半導体チップと前記リードを接続部材で接続する工程と、
前記半導体チップと前記リードと前記接続部材を封止樹脂にて封止する工程と、
前記封止樹脂および前記リードを切断する工程と、
前記ダイシングテープを前記リードと前記半導体チップと前記封止樹脂から剥離する工程と、を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 The process of preparing a lead frame having a lead having a through groove, and
The process of backgrinding semiconductor wafers and
The process of half-cut dicing from the back surface of the semiconductor wafer and
A step of attaching the back surface of the semiconductor wafer to a dicing tape and performing full-cut dicing from the front surface of the semiconductor wafer.
A process of expanding the dicing tape and expanding the dimensions between the separated semiconductor chips to the same dimensions as the pitch size of the lead frame.
The process of bonding the dicing tape and the lead frame,
The process of connecting the semiconductor chip and the lead with a connecting member,
A step of sealing the semiconductor chip, the reed, and the connecting member with a sealing resin,
The step of cutting the sealing resin and the reed, and
A method for manufacturing a semiconductor device, which comprises a step of peeling the dicing tape from the lead, the semiconductor chip, and the sealing resin.
金属平板に貫通孔を形成する工程と、
前記貫通孔の中心を横断して切断する打ち抜き工程と、を備えることを特徴とする請求項8記載の半導体装置の製造方法。 The step of preparing a lead frame having a lead having a through groove is
The process of forming through holes in a metal flat plate and
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8, further comprising a punching step of cutting across the center of the through hole.
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