JP2999639B2 - 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

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和彦 椿
真吾 橋詰
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松下電子工業株式会社
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  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】この発明は、リードフレームに半導体チッ
プをダイボンドして樹脂封止した樹脂封止型半導体装置
およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の樹脂封止型半導体装置におけるリ
ードフレームは、全面をニッケル，銀，金などのめっき
被膜で覆ったもの、または、それらの金属めっきを施し
たのちプレス加工によって切断し、側面にリードフレー
ムの材質を露出させたものが用いられていた。これらの
リードフレームに半導体チップをダイボンドし、その後
金属細線で外部リードとを結線させた後、樹脂成形して
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、全面を
めっき被膜で覆ったリードフレームを用いた場合、めっ
き被膜と封止樹脂との密着性が悪く、しばしば、その後
の熱処理によって、半導体素子の破壊（チップワレ）や
ダイボンド材料のクラックを発生させ、製造歩留の低下
や信頼性の低下を招いていた。また、側面にリードフレ
ーム材質を露出させた場合、若干は改善されるが、完全
に解決することはできなかった。
【０００４】この発明の目的は、リードフレームと封止
樹脂との密着性を大幅に改善し、製造歩留りや信頼性を
向上できる樹脂封止型半導体装置およびその製造方法を
提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の樹脂封止型半
導体装置は、主面及び裏面の全面に金属めっきを有し、
側面に酸化銅を有したリードフレームを半導体チップと
共に樹脂封止したものである。またこの発明の樹脂封止
型半導体装置の製造方法は、全面をめっきした銅板を加
工し、側面に銅素材面を露出させたリードフレームを形
成する工程と、リードフレームに、半導体チップをダイ
ボンドする工程と、リードフレームの側面を酸化する工
程と、半導体チップをリードフレームと共に樹脂封止す
る工程とを含んでいる。
【０００６】
【作用】この発明の樹脂封止型半導体装置によれば、リ
ードフレームの側面に酸化銅を有している。また、この
発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法によれば、リー
ドフレームの側面に露出した銅板を酸化した後で樹脂封
止するようにしている。これらの発明によれば、樹脂と
酸化銅との接着力が非常に高いため、リードフレームと
封止樹脂との密着性を大幅に改善でき、組立後の熱処理
による半導体素子の破壊（チップワレ）による耐圧不良
発生の防止やヒートショックテストによる安全動作領域
の減少化の防止および断線不良の発生の防止を図ること
ができ、製造歩留りや信頼性を向上することができる。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。図１はこの発明による樹脂封止型半導体装置の製造
方法を示す工程順の斜視図または側面図である。まず、
図１(a) に示すように、銅板２の半導体チップを接着す
る面およびその反対面にニッケルめっきを施し厚さ２μ
ｍのニッケルめっき膜１を形成し、それをプレス加工し
て側面に銅素材面３を露出させた所定の形状のリードフ
レームＡを得る（図１(b) ）。
【０００８】つぎに、図１(c) に示すように、鉛／錫
（９５／５）の半田４を用いてリードフレームＡに半導
体チップ５をダイボンドした後、酸化処理を行ってリー
ドフレームＡの側面に酸化銅３ａを形成する。その後、
アルミニウム線（金属細線）６で半導体チップ５と外部
リード７とを結線し（図１(d) ）、封止樹脂８としてエ
ポキシ樹脂を用いて樹脂成形する（図１(e) ）。
【０００９】なお、封止樹脂８として通常よく用いられ
るエポキシ樹脂を選び、各種金属被膜およびそれらの酸
化物に対する接着力を表１に示す。この表１では、エポ
キシ樹脂と銅との接着力を１００として示している。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１からわかるように、エポキシ樹脂と酸
化銅の接着力は非常に高いため、この実施例のように、
リードフレームＡの側面に露出させた銅素材面３を酸化
させた後で、エポキシ樹脂により成形封止を行うことに
より、リードフレームＡと封止樹脂８との密着性を大幅
に改善でき、組立後の熱処理による半導体素子の破壊
（チップワレ）による耐圧不良発生の防止やヒートショ
ックテストによる安全動作領域の減少化の防止および断
線不良の発生の防止を図ることができ、製造歩留りや信
頼性を向上することができる。
【００１２】なお、この実施例では、リードフレームＡ
に半導体チップ５をダイボンドした後、酸化処理を行っ
てリードフレームＡの側面に酸化銅３ａを形成したが、
酸化処理を行った後で半導体チップ５をダイボンドする
ようにしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】以上のようにこの発明の樹脂封止型半導
体装置によれば、リードフレームの側面に酸化銅を有し
ている。また、この発明の樹脂封止型半導体装置の製造
方法によれば、リードフレームの側面に露出した銅板を
酸化した後で樹脂封止するようにしている。これらの発
明によれば、樹脂と酸化銅との接着力が非常に高いた
め、リードフレームと封止樹脂との密着性を大幅に改善
でき、組立後の熱処理による半導体素子の破壊（チップ
ワレ）による耐圧不良発生の防止やヒートショックテス
トによる安全動作領域の減少化の防止および断線不良の
発生の防止を図ることができ、製造歩留りや信頼性を向
上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による樹脂封止型半導体装置の製造方
法を示す工程順の斜視図または側面図である。
【符号の説明】
１ ニッケルめっき膜 ２ 銅板 ３ 銅素材面 ３ａ 酸化銅 ４ 半田 ５ 半導体チップ ６ アルミニウム線（金属細線） ７ 外部リード ８ 封止樹脂 Ａ リードフレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−62668（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−225450（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−58954（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/56 H01L 23/28 H01L 23/48

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主面及び裏面の全面に金属めっきを有
    し、側面に酸化銅を有したリードフレームを半導体チッ
    プと共に樹脂封止した樹脂封止型半導体装置。
  2. 【請求項２】 全面をめっきした銅板を加工し、側面に
    銅素材面を露出させたリードフレームを形成する工程
    と、 前記リードフレームに、 半導体チップをダイボンドする
    工程と、 前記リードフレームの側面を酸化する工程と、 前記半導体チップを前記リードフレームと共に樹脂封止
    する工程とを含む樹脂封止型半導体装置の製造方法。
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