JP2520612Y2 - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JP2520612Y2 JP1990044402U JP4440290U JP2520612Y2 JP 2520612 Y2 JP2520612 Y2 JP 2520612Y2 JP 1990044402 U JP1990044402 U JP 1990044402U JP 4440290 U JP4440290 U JP 4440290U JP 2520612 Y2 JP2520612 Y2 JP 2520612Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 以下の順序に従って本考案を説明する。
A.産業上の利用分野 B.考案の概要 C.従来技術[第3図] D.考案が解決しようとする問題点 E.問題点を解決するための手段 F.作用 G.実施例[第1図、第2図] H.考案の効果 (A.産業上の利用分野) 本考案は樹脂封止型半導体装置、特に樹脂パッケージ
の薄型化を図ることのできる樹脂封止型半導体装置に関
する。
(B.考案の概要) 本考案は、樹脂封止型半導体装置において、 樹脂パッケージの薄型化を図り、信頼度を高め、放熱性
を高めるため、 半導体チップ表面の電極が配置されていない領域にダ
イパッドを接着したものである。
(C.従来技術)[第3図] 樹脂封止型半導体装置は、一般に、半導体チップを支
持するダイパッドと、半導体チップの電極に接続される
複数のリードを半導体チップ複数個分一体に形成したリ
ードフレームを用意し、各ダイパッド上に半導体チップ
をボンディング(ダイボンディング)し、各半導体チッ
プの各電極とそれに対応するリードとの間に例えば金等
からなるワイヤを接続するボンディング(ワイヤボンデ
ィング)をし、次いでリードフレームを樹脂封止用の金
型にセット(具体的には上型と下型との間にセット)
し、その状態で樹脂封止し、その後、リードフレームの
不要部分を除去するという方法で製造される。
第3図はそのようにして製造された従来の樹脂封止型
半導体装置の断面図である。図面において、1はダイパ
ッド、2、2はリード、3はダイパッド1にボンディン
グされた半導体チップ、4、4は半導体チップ3の電極
とリード2、2との間を接続するワイヤ、5は半導体チ
ップ3を封止する樹脂パッケージである。
(D.考案が解決しようとする問題点) ところで、第3図に示すような樹脂封止型半導体装置
には最近の樹脂パッケージの薄型化の要求に応えること
が難しい。というのは、第3図に示すような樹脂封止型
半導体装置においては樹脂パッケージ5の厚さは、ダイ
パッド1の厚さt(例えば0.15μm)、半導体チップ3
の厚さH(例えば0.4μm)及びワイヤ4の最高位置の
半導体チップ3表面に対しての高さhの和t+h+Hよ
りも適宜大きくする必要があり、そのため、1mm以下に
することがきわめて難しい。しかし、樹脂パッケージ5
の厚さを1mm以下にするという要求が生じており、それ
に対応しきれていないのが実状である。
そのため、リードフレームにダイパッドを形成しない
ので、半導体チップの電極とリードとを接続したワイヤ
によって半導体チップを支えて樹脂封止することも考え
られる。しかし、このようにすると、樹脂注入時に樹脂
の圧力によって半導体チップが上下したり横揺れしたり
して半導体チップの各リードに対する位置関係がずれ、
ワイヤが断線したり、ワイヤ間がショートしたりする虞
れがあり、信頼度が低くなる。
また、ダイパッドは熱抵抗が小さいので半導体チップ
の放熱性を高める役割を果しているが、そのダイパッド
をなくすので放熱性も低下する。
本考案はこのような問題点を解決すべく為されたもの
であり、信頼度を低めることなくそして放熱性を低める
ことなく樹脂パッケージの薄型化を図ることを目的とす
る。
(E.問題点を解決するための手段) 本考案樹脂封止型半導体装置は上記問題点を解決する
ため、半導体チップ表面の電極が配置されていない領域
にダイパッドの下面が接着され、ダイパッドがリードフ
レームに対して略上記半導体チップの厚さだけディプレ
イされ、封止樹脂の上記ダイパッド上面を覆う部分の厚
さと、該封止樹脂の上記半導体チップの裏面を覆う部分
の厚さが略等しくされてなることを特徴とする。
(F.作用) 本考案樹脂封止型半導体装置によれば、ダイパッドは
半導体チップの表面の電極が形成されていない領域に接
続されているので、ワイヤの撓んだ部分とダイパッドの
位置はずれており、ワイヤの撓んだ部分の高さとダイパ
ッドの厚さの和が半導体チップの厚さと共に樹脂パッケ
ージを厚くする要因になるということがなくなる。従っ
て、ダイパッドの厚さがワイヤの撓んだ部分の高さと同
程度だとダイパッドの厚さ分樹脂パッケージを薄くする
ことができる。また、仮に、ダイパッドの厚さがワイヤ
の撓んだ部分よりも大きい場合にはその差の分だけ樹脂
パッケージが厚くなるにすぎない。
そして、半導体チップはダイパッドに接続されている
ので樹脂封止の際に樹脂によって半導体チップが動くと
いう虞れがない。従って、樹脂パッケージの薄型化を信
頼度の低下を伴うことなく実現することができる。
また、ダイパッドが半導体チップの表面に接続されて
いるので、放熱性を高めることができる。
また、封止樹脂の上記ダイパッド上面を覆う部分の厚
さと、該封止樹脂の上記半導体チップの裏面を覆う部分
の厚さが略等しくされているので、樹脂封止過程で半導
体チップの下側と、ダイパッドの上側とで樹脂の流動状
態に大きなアンバランスが生じることはない。従って、
かかるアンバランスに基づいてワイヤやリード内端部
に、注入樹脂による不均一な圧力が加わるおそれが少な
く、延いてはその圧力の不均一によるリードの変形、ダ
イパッドの位置ズレの生じるおそれが少なくなる。従っ
て、ワイヤの断線、ショート、半導体チップの位置ズレ
(ステイシフト)の生じるおそれが少なくなり、信頼性
が高まる。
そして、ダイパッドを半導体チップと略等しい量ディ
ップレスしたので、パッケージの厚さをより薄くするこ
とができる。
(G.実施例)[第1図、第2図] 以下、本考案樹脂封止型半導体装置を図示実施例に従
って詳細に説明する。
第1図及び第2図は本考案樹脂封止型半導体装置の一
つの実施例を示すもので、第1図は断面図、第2図は樹
脂封止前における状態を示す斜視図である。図面におい
て、1はダイパッド、1a、1aは該ダイパッド1を支持す
るダイパッド支持リード、2、2、…はリード、3は半
導体チップ、4、4、…はワイヤ、5は樹脂パッケージ
である。
本樹脂封止型半導体装置は、ダイパッド1の高さがリ
ード2、2、…の高さよりも半導体チップ3の厚さ(例
えば0.4mm)分高くなるようにダイパッド支持リード1
a、1aのところでディプレスされており、そして、ダイ
パッド1の底面と半導体チップ3の電極パッドが形成さ
れていない領域とが例えば銀ペーストにより接着されて
いる。尚、通常の樹脂封止型半導体装置においてはダイ
パッドは半導体チップ3よも広く形成されているが、本
樹脂封止型半導体装置においてはダイパッド1は半導体
チップ3の電極パッドが形成されていない領域に接着さ
れるような形状、大きさに形成されている。
そして、樹脂パッケージ5の半導体チップ3の下面を
覆う部分の厚さt1とダイパッド1の上面を覆う部分の厚
さt2とが略同じにされている。
このような樹脂封止型半導体装置によれば、ダイパッ
ド1の厚さt分樹脂パッケージ5の厚さTを薄くするこ
とができる。というのは、ダイパッド1が半導体チップ
3の表面の電極よりも内側に位置し、ワイヤ4が撓んだ
部分とダイパッド1とがずれている。そして、ワイヤ4
の撓んだ部分の最高に高いところの半導体チップ3表面
からの高さhと、ダイパッド1の厚さtとが例えば0.15
mmと同程度なので、そのダイパッド1の厚さt分樹脂パ
ッケージ5の厚さTを薄くすることができる。
また、仮にダイパッド1の厚さtがワイヤ4の撓みの
高さhよりも大きいとしてもその場合にはその差t−h
だけ樹脂パッケージ1を厚くするにすぎない。
そして、半導体チップ3をダイパッド1に接着してい
るので、ダイパッドを設けない場合のように樹脂封止の
際に半導体チップが揺れ動きワイヤの断線、ワイヤ間の
ショート等が生じるという虞れがない。即ち、信頼度の
低下を伴うことなく樹脂パッケージの薄型化を図ること
ができる。
そして、ダイパッド1が半導体チップ3の表面に接着
されているので半導体チップ3の表面近傍で発生した熱
が表面側へ放熱され易くなり、放熱性が高まる。即ち、
放熱性の低下に伴うことなく薄型化を図ることができ
る。
そして、樹脂パッケージ5の半導体チップ3の下面を
覆う部分の厚さt1とダイパッド1の上面を覆う部分の厚
さt2とを略同じにしたので、樹脂封止過程で半導体チッ
プの下側と、ダイパッドの上側とで樹脂の流動状態に大
きなアンバランスが生じることはない。従って、かかる
アンバランスに基づくワイヤやリード内端部に、注入樹
脂による不均一な圧力が加わるおそれが少ない。
即ち、樹脂パッケージを形成するための樹脂の注入時
に半導体チップの上側と下側との間で樹脂の注入状態に
アンバランスがあると、その注入樹脂による圧力にアン
バランスが生じるという問題があり、そして、かかるア
ンバランスは樹脂パッケージの半導体チップより下の部
分の厚さと上の部分の厚さとに差がある程大きくなる。
しかるに、本樹脂封止型半導体装置においては、第1
図に示すように、樹脂パッケージ5の半導体チップ3の
下面を覆う部分の厚さt1とダイパッド1の上面を覆う部
分の厚さt2とを略同じにしたので、樹脂封止過程で半導
体チップの下側と、ダイパッドの上側とで樹脂の流動状
態に大きなアンバランスが生じることはなく、延いて
は、かかるアンバランスに基づいてワイヤやリード内端
部に、注入樹脂による不均一な圧力が加わるおそれが少
ない。従って、ワイヤの断線、ショート、半導体チップ
の位置ズレ(ステイシフト)の生じるおそれが少なくな
り、信頼性が高まるのである。
尚、半導体チップ3の表面はパシベーションされてい
るので、ダイパッド1を接着しても電気的にも耐湿性の
面で問題が生じる虞れはない。
尚、上記実施例においてはダイパッド1と半導体チッ
プ3の表面との接着は銀ペーストで行っていたが、必ず
しも銀ペーストによる必要はなく、ポリイミド樹脂で接
着しても良い。
また、ダイパッド1と半導体チップ3の表面との接着
は面接着でも良いが、数個所において点接着するように
しても良い。但し、面接着のほうが放熱性が高い。
(H.考案の効果) 以上に述べたように、本考案樹脂封止型半導体装置
は、半導体チップ表面の電極が配置されていない領域に
ダイパッドの下面が接着され、該ダイパッドがリードフ
レームに対して略上記半導体チップの厚さだけディプレ
スされ、封止樹脂の上記ダイパッド上面を覆う部分の厚
さと、該封止樹脂の上記半導体チップの裏面を覆う部分
の厚さが略等しくされてなることを特徴とするものであ
る。
従って、本考案樹脂封止型半導体装置によれば、ダイ
パッドは半導体チップの表面の電極が形成されていない
領域に接続されているので、ワイヤの撓んだ部分とダイ
パッドの位置はずれており、ワイヤの撓んだ部分の高さ
とダイパッドの厚さの和が半導体チップの厚さと共に樹
脂パッケージを厚くする要因になるということがなくな
る。従って、ダイパッドの厚さがワイヤの撓んだ部分の
高さと同程度だとダイパッドの厚さ分樹脂パッケージを
薄くすることができる。また、仮に、ダイパッドの厚さ
がワイヤの撓んだ部分よりも大きいとしてもその場合に
はその差の分だけ樹脂パッケージが厚くなるにすぎな
い。
そして、半導体チップはダイパッドに接続されている
ので樹脂封止の際に樹脂によって半導体チップが動くと
いう虞れがない。従って、樹脂パッケージの薄型化を信
頼度の低下を伴うことなく実現することができる。
また、ダイパッドが半導体チップの表面に接続されて
いるので、放熱性を高めることができる。
また、封止樹脂の上記ダイパッド上面を覆う部分の厚
さと、封止樹脂の上記半導体チップの裏面を覆う部分の
厚さが略等しくされているので、樹脂封止過程で半導体
チップの下側と、ダイパッドの上側とで樹脂の流動状態
に大きなアンバランスが生じることはない。従って、か
かるアンバランスに基づいてワイヤやリード内端部に、
注入樹脂による不均一な圧力が加わるおそれが少なく、
延いてはその圧力の不均一によるリードの変形、ダイパ
ッドの位置ズレの生じるおそれが少なくなる。従って、
ワイヤの断線、ショート、半導体チップの位置ズレ(ス
テイシトフ)の生じるおそれが少なくなり、信頼性が高
まる。
そして、ダイパッドを半導体チップと略等しい量ディ
ップレスしたので、パッケージの厚さをより薄くするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本考案樹脂封止型半導体装置の一つの
実施例を説明するためのもので、第1図は断面図、第2
図は樹脂封止前における状態を示す斜視図、第3図は樹
脂封止型半導体装置の従来例を示す断面図である。 符号の説明 1……ダイパッド、3……半導体チップ。

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体チップ表面の電極が配置されていな
    い領域にダイパッドの下面が接着され、 上記ダイパッドがリードフレームに対して略上記半導体
    チップの厚さだけディプレスされ、 封止樹脂の上記ダイパット上面を覆う部分の厚さと、該
    封止樹脂の上記半導体チップの裏面を覆う部分の厚さが
    略等しくされてなる ことを特徴とする樹脂封止型半導体装置
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