JP3006546B2 - 半導体装置及びリードフレーム - Google Patents

半導体装置及びリードフレーム

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及びリ
ードフレームに関し、特に、半導体チップの上面に内部
リードが位置し、絶縁性接着材又は両面に絶縁性接着層
を有する接着テープによりチップをリードフレームに固
着して搭載する、LOC(リード オンチップ:Lea
d On Chip)構造の半導体装置とそれに使用す
るリードフレームに関する。
【0002】
【従来の技術】LOC構造の半導体装置では、図5に示
すように、半導体チップ4を、内部リード1のボンディ
ングワイヤ5との接続部(ステッチ部)2の下面に、絶
縁性接着材又は両面に絶縁性接着層を有する接着テープ
(以後、LOCテープと記す)3で固着し、搭載する。
ワイヤ5をステッチ部2にボンディングするためにはス
テッチ部2を固定する必要があるため、LOCテープ3
をステッチ部2の下面に配置し、ステッチ部2をチップ
4に固着、固定するのである。
【0003】ところで、この種の半導体装置において
は、その代表である大容量DRAMに見られるように、
図6に図示する如く、電極であるボンディングパッド1
0がチップ4の中央に一列又は二列に並んでおり、その
ため、LOCテープ3は、チップ4の中央のパッド10
を挟んで対置していることが、多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のLOC構造の半
導体装置における第1の問題は、チップのエッジと内部
リード1との接触が生じやすいことである。すなわち、
LOCテープ3と樹脂とは密着力が必ずしも十分ではな
いことから、完成した半導体装置をプリント配線板のよ
うな実装用基板に実装するために熱を加え、各構成部材
の間の熱膨張の違いによりストレスが発生した場合、L
OCテープと樹脂との界面に剥離が発生してしまう。従
って、LOCテープ3は、図6に示すように、可能な限
り小さく、細くする必要がある。このことから、ステッ
チ下面に位置するLOCテープとしては、図6に示すよ
うに、細いLOCテープ3がチップ4の中央に、パッド
10の列に沿って、しかもチップ4の中央になるべく近
付けて配置されることが好ましい。つまり、細いLOC
テープ3をチップ4の中央に寄せて配置することにな
る。一方、ボンディングワイヤ5は、その長さが長くな
ればなるほど垂れの発生などで形状は安定せず、また、
樹脂封入工程では圧入樹脂の流れによる変形が発生しや
すくなるので、あまり長くはできない。その結果、チッ
プ上に位置する内部リード1は、図5に示すように、長
くならざるをえない。しかも、その内部リード1は、先
端の一部が細いLOCテープ3で、チップ4に固着され
ているだけである。このことから、内部リードのうちL
OCテープによってチップに固着されない部分が長くな
り、図7に示すように、わずかな変形で内部リード1と
チップ4のエッジとが接触してしまうのである。この内
部リードとチップのエッジとの接触は、近年のようにチ
ップが大型化する傾向にある状況に合っては、非常に重
大な問題である。
【0005】LOC構造半導体装置における第2の問題
は、封止外装用樹脂の封入工程における、ワイヤ露出お
よびチップ露出の発生である。すなわち、LOC構造
の、特に大型チップの半導体装置の場合は、チップ上に
位置する内部リード1が長く、その内部リード1は細い
LOCテープ3で先端の一部しかチップに固着されてお
らず、チップが上下に動きやすい。そのため、封入工程
において、流入した樹脂の圧力で、チップが金型内で上
方または下方に動いてしまう。その結果、チップが上方
に動いた場合は、図8(a)に示すように、ワイヤ5が
パッケージ6の上面から露出してしまい、一方、下方に
動いた場合は、図8(b)に示すように、チップ4の裏
面がパッケージ6の下面から露出してしまうのである。
図示するようなワイヤ露出あるいはチップ露出が生じた
半導体装置は、パッケージの信頼性が著しく低下してい
るので、使用に耐えない。従って、上述のような、チッ
プが上下に動きやすい状態では、製造工程での良品率が
大きく低下してしまう。
【0006】上記の樹脂封入工程でのチップの移動を抑
える一つの手段に、樹脂の注入条件を適当に選ぶことが
ある。しかし、その好適な注入条件の幅は非常に狭く、
樹脂の注入が速すぎても或いは遅すぎても、チップは移
動してしまう。よって、注入条件の決定には、多大な時
間と工数が必要になる。また、折角注入条件を定めたと
しても、例えば樹脂のロット間の特性変化のような僅か
な変化で条件が変わってしまうので、樹脂のロットが変
わる度に再度条件を設定し直す必要がある。このような
事情により、樹脂封入工程での生産性を向上させること
が困難な状況にある。
【0007】LOC構造半導体装置における第3の問題
は、完成後の半導体装置で、パッケージ内におけるチッ
プ上下のバランスが崩れることである。つまり、前述し
たような理由によりチップがパッケージ内で上下にシフ
トしてしまうと、ワイヤ露出やチップ露出が発生しない
迄も、チップ上下の樹脂厚が設計値に対してずれてしま
う。すると、そのバランスの変化から、パッケージに反
りが生じてしまう。また、チップ上下の樹脂厚にバラン
スの変化が生じチップの上方あるいは下方の樹脂厚が薄
くなると、その薄くなった部分の強度が落ちる。そし
て、その部分に応力が集中すると、クラックが発生する
ことがある。
【0008】従って、本発明は、LOC構造の半導体装
置において、チップと内部リードとの間隔を常に保ち、
リードの変形によるチップのエッジとの接触を防ぐこと
を目的とするものである。
【0009】本発明は、また、樹脂封入工程での圧入樹
脂によるチップの上下へのシフトを抑え、チップ露出あ
るいはワイヤ露出の不良の発生を防止すると共に、樹脂
注入の好適条件の幅を広くして条件設定を容易にし、ま
た樹脂の特性変動に対しても条件の再設定不要にして、
樹脂封入工程の生産性を高めることを目的とするもので
ある。
【0010】本発明は、更に、樹脂封入工程での圧入樹
脂によるチップの上下へのシフトを抑え、チップの上下
の樹脂厚を封入後も所定の厚さに保つことにより、パッ
ケージの反り発生及びクラックの発生を防いで、半導体
装置の信頼性を高めることを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
一主面表面に電極が形成された半導体素子と、前記半導
体素子の一主面の上方に位置する内部リードと、前記内
部リードの所定の領域と前記半導体素子の電極とを接続
するワイヤと、前記内部リードの前記ワイヤとの接続領
域の下面と前記半導体素子の一主面との間に介在して、
前記内部リードを前記ワイヤとの接続領域の位置で前記
半導体素子の一主面に固着する第一の接着手段と、前記
内部リードの前記ワイヤとの接続領域とは異なる第二の
領域の下面と前記半導体装置の一主面との間に介在し
て、前記内部リードを、前記第二の領域の位置で、前記
半導体素子の一主面に固着する第二の接着手段とを
み、前記内部リードは、前記第二の領域に、前記第二の
接着手段を覆う、前記半導体装置の一主面に平行な広が
り部分を有することを特徴とする。
【0012】本発明においては、図1に示すように、内
部リード1とチップ4とを、内部リード先端のステッチ
部2下面のLOCテープ3Aと、チップの縁端近傍の独
立したLOCテープ3Bとで、接着する。これにより、
チップ上でのチップと内部リードとの間隔は、いつで
も、いずれの部分でも一定に保たれ、内部リードとチッ
プエッジとの接触は生じない。
【0013】また、図2(a),(b),(c)に示す
ように、樹脂封入中にチップが上方または下方にシフト
しようとしても、内部リードのLOCテープ3AとLO
Cテープ3Bとの間の部分は変形しないので、チップの
縁端近傍のLOCテープ3Bより外側のリード部分しか
変形しない。これにより、チップの上方または下方への
シフトが抑えられる。
【0014】その結果、樹脂の好適注入条件の幅は広ま
り、樹脂のロット変更のような特性の変動要因に対する
マージンを十分に確保できる。当然、ワイヤ露出、チッ
プ露出は、発生しない。また、チップのシフトが抑えら
れることにより、チップ上下の樹脂厚を封入後も所定の
厚さに保つことができるので、パッケージの反り発生を
抑え、クラック発生を防ぐことができる。
【0015】チップと内部リードとの間隔を一定に保つ
ことは、ステッチ部下面のLOCテープの幅をチップ縁
端まで拡大することによっても、実現できる。つまり、
チップの(ボンディングパッドを除く)ほぼ全域をLO
Cテープで覆うのである。しかし、その場合、密着力が
十分でないテープと樹脂との界面が増加してしまうの
で、パッケージの信頼性が低下してしまう。これに対
し、本発明のように二つのLOCテープ3A,3Bに分
離して独立させれば、テープと樹脂との界面の僅かな増
加で、チップ全域をテープで覆うのと同様の効果を得る
ことができる。
【0016】更に、内部リードの、LOCテープ3Bで
固着される部分の平面形状を、LOCテープ3Bを覆う
水平方向への張出し部分を持つ形状にすれば、LOCテ
ープと外装用樹脂との界面の面積増加を僅かな量に抑え
ることができるので、従来と同程度の信頼性を確保でき
る。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。始めに、本発明の理解を
容易にするために、本発明の参考例について説明する。
図1に、本発明の参考例による半導体装置の、樹脂封入
工程前の平面図を示す。また、図2(a)は、側方から
見た図である。図1及び図2を参照して、内部リード1
先端のステッチ部2の下面にLOCテープ3Aが設けら
れている。更に、そのLOCテープ3Aとは別に、独立
したLOCテープ3Bが、LOCテープ3Aとチップ4
のエッジとの中間に存在している。内部リード1は、リ
ードフレームの状態で予め、リード先端のステッチ部2
の下面とチップの縁端部に相当する部分の下面側に、そ
れぞれLOCテープ3A,3Bが貼着されており、チッ
プ4は後から、それら二つのLOCテープ3A,3B
に、中央部と縁端部とをそれぞれ接着される。その結
果、内部リード1とチップ4の間隔は二つのLOCテー
プ3A,3Bによる二点支持により常に一定に保たれ、
内部リード1とチップ4との接触はなくなる。ここで、
独立したLOCテープ3Bの外縁とチップ4の外縁とを
一致させると、内部リード1とチップ4との接触は、絶
無になる。
【0018】尚、リードフレームの内部リードに予め貼
着しておくLOCテープ3A,3Bは、或る程度の間隔
を保ったまま内部リードとチップとを接着できるもので
あれば、単層の絶縁性テープでも特に問題はない。しか
し、間隔を確実に保つには、図3に示すような、上下の
絶縁性接着層8の間につぶれ難いベース基材9を有する
三層構造の絶縁性テープが望ましい。
【0019】本参考例において、樹脂封入工程でチップ
が流入樹脂により上方あるいは下方にシフトしようとし
ても、チップ上の内部リードの、ステッチ部2下面のL
OCテープ3Aとチップ縁端近傍のLOCテープ3Bと
の間の部分は、チップ4に固定されているため変形せ
ず、図2(b)、(c)に示すように、LOCテープ3
Bより外側の内部リードしか変形しない。よって、チッ
プの移動量は、少なくなる。これにより、封入工程での
パッケージ6からのワイヤ5の露出やチップ4の露出
は、防止される。同時に、チップの移動量が少なくなる
ことにより、パッケージにおけるチップ上下の樹脂厚の
バランスが崩れ難くなるので、パッケージの反りの発生
を抑えることができ、チップの移動によりチップ上また
はチップ下の樹脂厚が薄くなるために発生するクラック
を抑えることもできる。
【0020】上述した効果は、独立したLOCテープ3
Bをチップ4のエッジに近付ければ近付けるほど、内部
リードの、LOC3Aにより固定されている部分とLO
Cテープ3Bにより固定されている部分の間の変形しな
い部分が長くなるため、より大きな効果を得ることがで
きる。
【0021】次に、本発明の実施の形態について、説明
する。図4は、本発明の実施の形態の半導体装置を、
上から見た図である。図4を参照して、本実施の形態で
は、内部リード1の先端のステッチ部2に至る中間に、
チップ縁端部のLOCテープ3Bを覆うように、水平方
向への広がり部7を設けている。このようにすると、樹
脂とLOCテープとの接触部分を減らすことができる。
つまり、密着力が弱い樹脂とLOCテープとの界面を減
らすことになる。参考例においては、ステッチ部のLO
Cテープ3Aに加えて、単純にもう一つLOCテープ3
Bを増やしたため、密着力が弱い樹脂とLOCテープと
の界面の面積が増えてしまい、パッケージの信頼性が従
来より低下することを免れなかった。しかし、本実施の
形態のように、内部リード1の中間にLOCテープ3B
を覆うように水平方向への広がり部7を設ければ、密着
力が弱い樹脂とLOCテープとの界面の増加を抑えるこ
とができるので、信頼性の低下を招くことは、ない。
【0022】本発明の半導体装置においては、密着力が
十分ではないLOCテープと樹脂との界面はできる限り
少ない方がよい。従って、独立したLOCテープの幅は
狭い方が好ましい。テープの加工性を考慮すると、0.
5mm程度が最小幅と考えられる。しかし、その程度な
らば、パッケージの信頼性への影響は少ない。若し、実
施の形態のように、独立したLOCテープ3B上を覆う
ように広がり部7を設ければ、パッケージの信頼性に与
える影響は、実質的に皆無になる。
【0023】
【発明の効果】本発明では、先ず、内部リードをその先
端のステッチ部でチップに固定するLOCテープに加え
て、チップ縁端部でチップに固定するLOCテープを設
け、内部リードの、ステッチ部下面のLOCテープとチ
ップ縁端部近傍のLOCテープとの間の部分は変形しな
ようにする
【0024】これにより、チップ上でのチップと内部リ
ードとの間隔を一定に保ち、内部リードとチップ縁端と
の接触を防ぐ
【0025】また、樹脂封入工程において圧入された樹
脂によりチップが上方または下方にシフトしようとして
も、チップ縁端近傍のLOCテープより外側のリードし
か変形しないようにして、チップの移動量を少なくし、
樹脂封入工程でのワイヤ露出、チップ露出を防ぎ、パッ
ケージの反りや信頼性の低下を抑える。
【0026】以上により、樹脂の好適注入条件の幅を広
げることができるようにして、樹脂封入工程での生産性
高める。
【0027】そして、本発明は上記の構成に加えて、内
部リードにチップ縁端部に位置するLOCテープを覆う
水平方向の広がり部を設ける。これにより本発明によれ
ば、接着力が強くはない外装樹脂とLOCテープとの界
面の面積増加を僅かな量に抑えることができるので、従
来と同等の信頼性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の参考例に係る半導体装置の平面図であ
る。
【図2】参考例に係る半導体装置の断面図、封入工程で
樹脂の流入によりチップが上方に動いた場合の断面図及
び、チップが下方に動いた場合の断面図である。
【図3】三層構造の絶縁性接着テープの断面図である。
【図4】本発明の一実施の形態に係る半導体装置の平面
図である。
【図5】従来のLOC構造の半導体装置の、樹脂封入前
の断面図である。
【図6】図5に示す半導体装置のチップの平面図であ
る。
【図7】図5に示す半導体装置において、内部リードと
チップのエッジとが接触した状態を示す断面図である。
【図8】図5に示す半導体装置において、ワイヤ露出が
発生した状態を示す断面図および、チップ露出が発生し
た状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 内部リード 2 ステッチ部 3,3A,3B LOCテープ 4 チップ 5 ボンディングワイヤ 6 パッケージ 7 広がり部 8 接着層 9 ベース基材

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一主面表面に電極が形成された半導体素
    子と、 前記半導体素子の一主面の上方に位置する内部リード
    と、 前記内部リードの所定の領域と前記半導体素子の電極と
    を接続するワイヤと、 前記内部リードの前記ワイヤとの接続領域の下面と前記
    半導体素子の一主面との間に介在して、前記内部リード
    を前記ワイヤとの接続領域の位置で前記半導体素子の一
    主面に固着する第一の接着手段と、 前記内部リードの前記ワイヤとの接続領域とは異なる第
    二の領域の下面と前記半導体装置の一主面との間に介在
    して、前記内部リードを、前記第二の領域の位置で、前
    記半導体素子の一主面に固着する第二の接着手段とを含
    み、 前記内部リードは、前記第二の領域に、前記第二の接着
    手段を覆う、前記半導体装置の一主面に平行な広がり部
    を有することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の半導体装置において、 前記第二の接着手段を、前記半導体素子の縁端部近傍に
    設けたことを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の半導体装置において、 前記第二の接着手段の外縁と、前記半導体素子の外縁と
    を一致させたことを特徴とする半導体装置。
  4. 【請求項4】 請求項1、請求項2又は請求項3に記載
    の半導体装置において、 前記第一の接着手段及び前記第二の接着手段は、上下の
    絶縁性接着剤層の間に前記接着剤層より難圧縮性の高い
    ベース基材を挟んだ、三層構造のものであることを特徴
    とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 LOC構造の半導体装置の製造に用いる
    リードフレームであって、半導体素子のワイヤボンディ
    ング用電極が設けられた一主面の上方に位置すべき内部
    リードを有し、前記内部リードは、前記半導体素子の電
    極とワイヤで接続される領域の、前記半導体素子の一主
    面と向き合うべき面に設けられた、前記半導体素子の一
    主面との固着のための第一の接着手段と、前記半導体素
    子の電極とワイヤで接続される領域とは異なる第二の領
    域の、前記半導体素子の一主面 と向き合うべき面に設け
    られた、前記半導体素子の一主面との固着のための第ニ
    の接着手段とを備えを備え、 前記内部リードの第二の領域が、前記第二の接着手段を
    覆う、水平方向の広がり部分を有することを特徴とする
    リードフレーム。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のリードフレームにおい
    て、 前記第一の接着手段及び前記第二の接着手段は、上下の
    絶縁性接着剤層の間に前記接着剤層より難圧縮性の高い
    ベース基材を挟んだ、三層構造のものであることを特徴
    とするリードフレーム。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100304959B1 (ko) * 1998-10-21 2001-09-24 김영환 칩 적층형 반도체 패키지 및 그 제조방법
JP2002176130A (ja) * 2000-12-08 2002-06-21 Mitsubishi Electric Corp 封止型半導体装置およびそれに用いられるリードフレーム
US8084299B2 (en) 2008-02-01 2011-12-27 Infineon Technologies Ag Semiconductor device package and method of making a semiconductor device package

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5068712A (en) 1988-09-20 1991-11-26 Hitachi, Ltd. Semiconductor device
JP2569939B2 (ja) 1989-10-23 1997-01-08 日本電気株式会社 樹脂封止型半導体装置
JP2509422B2 (ja) * 1991-10-30 1996-06-19 三菱電機株式会社 半導体装置及びその製造方法
KR100269281B1 (ko) * 1992-12-17 2000-10-16 윤종용 반도체장치
US5548160A (en) * 1994-11-14 1996-08-20 Micron Technology, Inc. Method and structure for attaching a semiconductor die to a lead frame
TW314650B (ja) * 1995-06-21 1997-09-01 Oki Electric Ind Co Ltd
JPH0982846A (ja) 1995-09-14 1997-03-28 Toshiba Corp 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法及びそれに用いるリードフレーム
JPH1032303A (ja) 1996-07-15 1998-02-03 Toshiba Corp 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP2859223B2 (ja) * 1996-10-29 1999-02-17 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 半導体装置
US5834837A (en) * 1997-01-03 1998-11-10 Lg Semicon Co., Ltd. Semiconductor package having leads with step-shaped dimples

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