JP3275787B2 - 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

Info

Publication number
JP3275787B2
JP3275787B2 JP20884797A JP20884797A JP3275787B2 JP 3275787 B2 JP3275787 B2 JP 3275787B2 JP 20884797 A JP20884797 A JP 20884797A JP 20884797 A JP20884797 A JP 20884797A JP 3275787 B2 JP3275787 B2 JP 3275787B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor element
resin
lead
thickness
inner lead
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP20884797A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1154551A (ja
Inventor
敏行 福田
幸雄 山口
匡紀 南尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP20884797A priority Critical patent/JP3275787B2/ja
Publication of JPH1154551A publication Critical patent/JPH1154551A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3275787B2 publication Critical patent/JP3275787B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リードフレーム上
に半導体素子を搭載し、その外囲を樹脂で封止した樹脂
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
って、特に薄型化を実現し、高信頼性を有する樹脂封止
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】近年、電子機器の小型化に対応するため
に、樹脂封止型半導体装置などの半導体部品の高密度実
装が要求され、それにともなって、半導体部品の小型、
薄型化が進んでいる。また小型で薄型でありながら、多
ピン化が進み、高密度の小型、薄型の樹脂封止型半導体
装置が要望されている。
【0003】以下、従来の樹脂封止型半導体装置につい
て説明する。図4は、従来の樹脂封止型半導体装置の構
成図であり、図4(a)は平面図、図4(b),(c)
は断面図であり、それぞれ図4(a)のA−A1,B−
B1箇所の断面図である。なお、図4(a)において
は、内部構造を示すため便宜上、一部封止樹脂を透視し
た図としており、また金属細線を省略している。また破
線部分は半導体素子を示している。
【0004】図4に示すように従来の樹脂封止型半導体
装置は、リードフレーム1の吊りリード2で支持された
ダイパッド部3上に搭載された半導体素子4と、その半
導体素子4上面の電極とインナーリード部5とを電気的
に接続した金属細線6と、ダイパッド部3の下部と半導
体素子4の上面と金属細線6とを含む半導体素子4の外
囲領域を封止した封止樹脂7と、封止樹脂7の底面領域
に配列され、インナーリード部5と接続した外部端子で
あるアウターリード部8とより構成されている。従来の
樹脂封止型半導体装置は、吊りリード部2がアップセッ
ト処理され、段差部9を有しているので、ダイパッド部
3の下方にも封止樹脂7aを存在させることができ、薄
型であるが実質的にリードフレームに対して両面封止型
の半導体装置であり、両面封止構造であるために信頼性
を保つことができるものである。また外部端子であるア
ウターリード部8は、封止樹脂7の側面部と実質的に同
一面にあり、従来のように封止樹脂より突出しているも
のではないため、アウターリード部8の変形等を防止で
きる面実装タイプの半導体装置である。
【0005】なお、従来においては図4に示した構造の
樹脂封止型半導体装置以外に、図5に示すような構造も
ある。
【0006】図5は従来の別の樹脂封止型半導体装置の
構成図であり、図5(a)は平面図、図5(b),
(c)は断面図であり、それぞれ図5(a)のA−A
1,B−B1箇所の断面図である。なお、図5(a)に
おいても、内部構造を示すため便宜上、一部封止樹脂を
透視した図としており、金属細線を省略している。
【0007】図5に示すように従来の樹脂封止型半導体
装置は、リードフレーム1の吊りリード2で支持された
ダイパッド部3上に搭載された半導体素子4と、その半
導体素子4上面の電極とインナーリード部5とを電気的
に接続した金属細線6と、ダイパッド部3の下部と半導
体素子4の上面とを含む半導体素子4の外囲領域を封止
した封止樹脂7と、封止樹脂7の底面領域に配列され、
インナーリード部5と接続した外部端子であるアウター
リード部8とより構成されている。従来の樹脂封止型半
導体装置は、吊りリード2がアップセット処理され、段
差部9を有しているので、ダイパッド部3の下方にも封
止樹脂7aを存在させることができ、薄型であるが実質
的にリードフレームに対して両面封止型の半導体装置で
あり、両面封止構造であるために信頼性を保つことがで
きるものである。さらに従来の樹脂封止型半導体装置で
は、ダイパッド部3は、図4に示した従来の樹脂封止型
半導体装置のダイパッド部3よりも小型、すなわち面積
を小さく構成している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の樹
脂封止型半導体装置の構造では、樹脂封止型半導体装置
の大きさが大きくなると半導体素子も大きくなり、樹脂
封止時に、アップセットされたダイパッドのアップセッ
ト量が変化し、封止樹脂での成形が困難になり、薄型化
を実現できる樹脂封止型半導体装置の大きさに制限があ
った。またダイパッドを支持する吊りリード部の一部が
樹脂封止型半導体装置の外部端子部と同一面上に露出し
てしまうという課題もあった。
【0009】本発明は前記した従来の課題および今後の
半導体装置の動向に対応できる樹脂封止型半導体装置を
提供するものであり、従来まで出来なかった大きさの樹
脂封止型半導体装置の薄型化を実現し、かつ吊りリード
を使用しない構造の場合は、樹脂封止型半導体装置の実
装面側に外部端子以外の部分は封止樹脂のみとする構造
の樹脂封止型半導体装置およびその製造方法を提供する
ことを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の樹脂封止型半導
体装置は、リードフレームの吊りリードもしくはインナ
ーリードの延長上、すなわち先端部に接合材料を介して
搭載された半導体素子と、その半導体素子の上面の電極
とインナーリードを電気的に接続した金属細線と、半導
体素子の上面の金属細線領域を含む半導体素子の外囲領
域を封止した封止樹脂と、その封止樹脂の底面領域に配
列され、インナーリード部と接続した外部端子とよりな
る樹脂封止型半導体装置であって、インナーリードの一
部は半導体素子下部まで延長され、両者は接合材料を介
して接合され、吊りリードもしくはインナーリード部の
先端部はハーフエッチ部を有し、そのハーフエッチ部の
下面側はハーフエッチ分の厚みで封止樹脂に覆われてお
り、樹脂封止型半導体装置の底面側に露出する外部端子
形状は延長部を有しない他の外部端子形状となんら変わ
ることのないよう封止樹脂で覆われているものである。
【0011】また、樹脂封止型半導体装置の製造方法
は、延長されている吊りリードもしくはインナーリード
の先端部上に接合材料を塗布し、その吊りリードもしく
はインナーリードの尖端部上に塗布された接合材料上に
球状ボールを設置する工程と、接合材料が塗布されたリ
ード上に半導体素子を搭載して接合する工程と、半導体
素子の電極とリードフレームのインナーリード部とを金
属細線により電気的に接続する工程と、半導体素子の上
面の前記金属細線で電気的に接続した領域と、半導体素
子下部と延長された吊りリードもしくはインナーリード
の先端部分のハーフエッチされた下部領域とを封止して
封止樹脂部を形成する工程と、吊りリードと、インナー
リード部と接続した外部端子であるアウターリード部を
成形して前記封止樹脂と同一面に成形する工程とよりな
る樹脂封止型半導体装置であり、封止工程は、半導体素
子下部の封止樹脂厚は、インナーリード部の底面と同一
面になるような厚さであり、半導体素子の上面の封止樹
脂厚は、金属細線のループ高さ以上の厚さになるように
封止する工程である。
【0012】前記構成の通り、本発明の樹脂封止型半導
体装置は、吊りリードもしくはインナーリード部の一部
を延長し、延長した先端部のリード上に球状フィラーを
混入させた接合材料を塗布などにより形成し、半導体素
子をその接合材料を介して接合することでアップセット
されたダイパッド部を不要にし、構造を簡素化し、封止
樹脂の占める体積を多くし、また接合された接合材料の
厚みをインナーリード部の厚みの1/2〜1/10の厚
みになるように接合材料の中にインナーリード部の厚み
の1/2〜1/10の大きさの球状の固形物を混入する
ことにより、接合部厚みを制御し、半導体素子の上下の
封止樹脂の体積のバランスを均一にし、従来ではできな
かった樹脂封止型半導体装置の大きさの薄型化を実現で
きる。またインナーリード部の一部で半導体素子を保持
した場合、吊りリードが存在しない構造となり、樹脂封
止型半導体装置の底面部分に露出する外部端子以外の部
分はすべて封止樹脂で覆われる樹脂封止型半導体装置を
実現できるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。
【0014】図1は、本発明の第1の実施形態の樹脂封
止型半導体装置の構成図であり、図1(a)は平面図、
図1(b),(c)は断面図であり、それぞれ図1
(a)のA−A1,B−B1箇所の断面図である。な
お、図1(a)においては内部構造を示すため便宜上、
一部封止樹脂を透視した図としており、金属細線を省略
している。また破線部分は半導体素子を示している。
【0015】図1に示すように本実施形態の樹脂封止型
半導体装置は、吊りリード2の延長上である先端部2a
に塗布された熱硬化性樹脂10を介して接合、搭載され
た半導体素子4と、その半導体素子4の上面の電極とイ
ンナーリード部5とを電気的に接続した金属細線6と、
半導体素子4の上面と下面を含む外囲領域を封止した封
止樹脂7と、封止樹脂7の底面領域に配列され、インナ
ーリード部5と接続した外部端子であるアウターリード
部8とより構成されている。
【0016】そして本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、半導体素子4と先端部2aとの間の接合剤である熱
硬化性樹脂10の厚みがインナーリード部5の厚みの1
/2〜1/10の厚みになるように、熱硬化性樹脂10
中にインナーリード厚みの1/2〜1/10の大きさの
球状フィラー11を混入することにより、接合部厚みを
制御し、安定した熱硬化性樹脂10の接合厚みを確保で
きる。そのため半導体素子4の下面の封止樹脂7aと上
面の封止樹脂7bをバランス良く存在させることがで
き、成形時の封止樹脂7の流動性を良くすると同時に、
応力のバランスも均一にできるので、パッケージ反りに
対しても効果的である。
【0017】ここで球状フィラー11がインナーリード
部5の厚みの1/2〜1/10とすると、インナーリー
ド部5の板厚は0.2[mm]なので、φ0.10〜
0.02[mm]の範囲となる。熱硬化性樹脂10中に
混入した球状フィラー11がφ0.10[mm]より大
きくなると、熱硬化性樹脂10を連続して安定塗布する
ことが困難となり、φ0.02[mm]より小さくなる
と半導体素子4がインナーリード部5の上にオーバーラ
ップする場合、インナーリード部5と接触する場合があ
る。
【0018】また吊りリード部2の延長した先端部2a
は、ハーフエッチ部12を有しているため、封止樹脂7
aに覆われ、半導体素子4の下面も封止樹脂7aに覆わ
れるため、外観上は従来の樹脂封止型半導体装置の底面
部分に露出する外部端子形状となんら変わることはな
い。
【0019】ここで本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、全体厚が0.7[mm]、実装基板上の取り付け高
さ0.8[mm]を目標とした。またインナーリード5
の板厚は0.2[mm]、半導体素子4の厚みは0.2
[mm]、球状フィラー11の大きさはφ0.05[m
m]であり、半導体素子4下面の封止樹脂7aの厚みは
0.25[mm]、また上面の封止樹脂7bの厚みも
0.25[mm]である。
【0020】次に図1に示した本実施形態の樹脂封止型
半導体装置の製造方法について、図1に示した構成に基
づいて説明する。
【0021】まず吊りリード2のハーフエッチ部12を
有する延長されている先端部2aに接合材料である熱硬
化性樹脂10を塗布する、ここで熱硬化性樹脂10には
あらかじめ球状フィラー11を混入しておく。または熱
硬化性樹脂10を塗布した後に球状フィラー11を添加
してもよい。
【0022】次に半導体素子4を熱硬化性樹脂10を介
した吊りリード2の先端部2a上に搭載し、半導体素子
4の電極とインナーリード部5とを金属細線6により電
気的に接続する。
【0023】次にトランスファーモールドにより、半導
体素子4の外囲領域を封止樹脂7により封止する。この
場合、半導体素子4の上面、すなわち金属細線6で電気
的に接続した領域と、半導体素子4と吊りリード2のハ
ーフエッチ部12の下部領域とを封止し、封止樹脂7
a、封止樹脂7bを形成する。また封止樹脂7による封
止厚は、半導体素子4下面の封止樹脂7aでは、インナ
ーリード部5の底面と同一面になるような厚さであり、
半導体素子4の上面の封止樹脂7bでは、金属細線6の
ループ高さ以上の厚さになるように封止する。
【0024】そしてアウターリード部8の成形を行い、
封止樹脂7と同一面になるように成形する。
【0025】以上のような工程により、アップセットを
有したダイパッドを使用することなく両面封止型の樹脂
封止型半導体装置を実現することができる。さらに接合
材料の厚みを制御しているため、安定した接合厚みが確
保でき、半導体素子上下の封止樹脂のバランスを均一に
でき、発生する応力を最小限に抑制し、信頼性を保つこ
とができるものである。
【0026】次に本発明の第2の実施形態の樹脂封止型
半導体装置について、図面を参照しながら説明する。
【0027】図2は、本発明の第2の実施形態の樹脂封
止型半導体装置の構成図であり、図2(a)は平面図、
図2(b),(c)は断面図であり、それぞれ図2
(a)のA−A1,B−B1箇所の断面図である。な
お、図2(a)においては、内部構造を示すため便宜
上、一部封止樹脂を透視した図としており、金属細線は
省略している。また破線部分は半導体素子を示してい
る。
【0028】図2に示すように本実施形態の樹脂封止型
半導体装置は、32本あるインナーリード部5の内、4
本のリードが延長され、延長されたリード上に塗布され
た熱硬化性樹脂10を介して接合、搭載された半導体素
子4と、その半導体素子4上面の電極とインナーリード
部5とを電気的に接続した金属細線6と、半導体素子4
の上面と下面を含む外囲領域を封止した封止樹脂7と、
封止樹脂7の底面領域に配列され、インナーリード部5
と接続した外部端子であるアウターリード部8とより構
成されている。本実施形態の樹脂封止型半導体装置は、
インナーリード部の厚みの1/2〜1/10の厚みにな
るように、熱硬化性樹脂10中にインナーリード部の厚
みの1/2〜1/10の大きさの球状フィラー11を混
入することにより接合部厚みを制御し、安定した熱硬化
性樹脂10の接合厚みを確保でき、半導体素子4の下面
の封止樹脂7aと上面の封止樹脂7bをバランス良く存
在させることができ、成形時の封止樹脂7の流動性を良
くすると同時に、応力のバランスも均一にできるので、
パッケージ反りに対しても効果的である。
【0029】ここで球状フィラー11がインナーリード
部5の厚みの1/2〜1/10とすると、インナーリー
ド部5の板厚は0.2[mm]なので、φ0.10〜
0.02[mm]の範囲となる。熱硬化性樹脂10中に
混入した球状フィラー11がφ0.10[mm]より大
きくなると、連続して安定塗布することが困難になり、
φ0.02[mm]より小さくなると半導体素子4がイ
ンナーリード部5の上にオーバーラップする場合、接触
する場合がある。
【0030】また外部端子であるインナーリード部5の
延長部はハーフエッチ部12を有しているため、封止樹
脂7aに覆われ、半導体素子4の下面も封止樹脂7aに
覆われるため、外観上は従来の樹脂封止型半導体装置の
底面部分に露出する外部端子形状となんら変わることは
ない。さらに前記した図1の実施形態の樹脂封止型半導
体装置のように吊りリード部2が存在しないため、本実
施形態の樹脂封止型半導体装置の底面部分に露出リード
は外部端子のみである。
【0031】ここで本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、全体厚が0.7[mm]、実装基板上の取り付け高
さ0.8[mm]を目標とした。またインナーリード5
の板厚は0.2[mm]、半導体素子4の厚みは0.2
[mm]、球状フィラー11の大きさはφ0.05[m
m]であり、半導体素子4下面の封止樹脂7aの厚みは
0.25[mm]、また上面の封止樹脂7bの厚みも
0.25[mm]である。
【0032】次に図2に示した本実施形態の樹脂封止型
半導体装置の製造方法について、図2に示した構成に基
づいて説明する。
【0033】まず32本あるインナーリード5の内の4
本の延長された部分があるインナーリード5のハーフエ
ッチ部12を有する延長されている部分に接合材料であ
る熱硬化性樹脂10を塗布して設置する、ここで熱硬化
性樹脂10にはあらかじめ球状フィラー11が混入され
ている。
【0034】次に半導体素子4を熱硬化性樹脂10を介
した延長されたインナーリード部5上に搭載し、半導体
素子4の電極とインナーリード部5とを金属細線6によ
り電気的に接続する。
【0035】次にトランスファーモールドにより、半導
体素子4の外囲領域を封止樹脂7により封止する。この
場合、半導体素子4の上面、すなわち金属細線6で電気
的に接続した領域と、半導体素子4とインナーリード部
5のハーフエッチ部12の下部領域とを封止し、封止樹
脂7a、封止樹脂7bを形成する。また封止樹脂7によ
る封止厚は、半導体素子4下面の封止樹脂7aでは、イ
ンナーリード部5の底面と同一面になるような厚さであ
り、半導体素子4の上面の封止樹脂7bでは、金属細線
6のループ高さ以上の厚さになるように封止する。
【0036】そしてアウターリード部8の成形を行い、
封止樹脂7と同一面になるように成形する。
【0037】以上のような工程により、アップセットを
有したダイパッドを使用することなく両面封止型の樹脂
封止型半導体装置を実現することができる。さらに接合
材料の厚みを制御しているため、安定した接合厚みが確
保でき、半導体素子上下の封止樹脂のバランスを均一に
でき、発生する応力を最小限に抑制し、信頼性を保つこ
とができるものである。
【0038】次に本発明の第3の実施形態の樹脂封止型
半導体装置について、図面を参照しながら説明する。
【0039】図3は本発明の第3の実施形態の樹脂封止
型半導体装置の構成を示す図であり、図3(a)は平面
図、図3(b),(c)は断面図であり、それぞれ図3
(a)のA−A1,B−B1箇所の断面図である。な
お、図3(a)においては、内部構造を示すため便宜
上、一部封止樹脂を透視した図としており、金属細線は
省略している。また破線部分は半導体素子を示してい
る。
【0040】図3に示すように本実施形態の樹脂封止型
半導体装置は、吊りリード2の延長上に設けられた、リ
ード窪み部13に設置された金属ボール14を介して接
合、搭載された半導体素子4と、その半導体素子4上面
の電極とインナーリード部5とを電気的に接続した金属
細線6と、半導体素子4の上面と下面を含む外囲領域を
封止した封止樹脂7と、封止樹脂7の底面領域に配列さ
れ、インナーリード部5と接続した外部端子であるアウ
ターリード部8とより構成されている。本実施形態の樹
脂封止型半導体装置は、インナーリード部の厚み、1/
2〜1/10の厚みになるように金属ボール14の大き
さを決め、また金属ボール14の材料は銅材を使用し、
金属ボール14の銅材の表面は接合材料となる半田で覆
われている。この金属ボール14を使用し、接合部厚み
を制御し、安定した接合厚みを確保し、半導体素子4の
下面の封止樹脂7aと上面の封止樹脂7bをバランスを
均一にし、成形時の封止樹脂7の流動性を良くすると同
時に、応力のバランスも均一にできるので、パッケージ
反りに対しても効果的である。
【0041】ここで前記リード窪み部を深さを0.03
[mm]として、金属ボール14を含む接合厚みがイン
ナーリード部5の厚みの1/2〜1/10とすると、イ
ンナーリード部5の板厚は0.2[mm]なので、φ
0.13〜0.05[mm]の範囲となる。そして金属
ボールがφ0.13[mm]より大きくなると、寸法
上、吊りリード2の延長上に設置することが困難にな
り、φ0.05[mm]より小さくなると半導体素子4
がインナーリード部5の上にオーバーラップする場合、
接触する場合がある。
【0042】また外部端子である吊りリード部2の延長
部はハーフエッチ部12を有しているため、封止樹脂7
aに覆われ、半導体素子4の下面も封止樹脂7aに覆わ
れるため、外観上は従来の樹脂封止型半導体装置の底面
部分に露出する外部端子形状となんら変わることはな
い。
【0043】ここで本実施形態の樹脂封止型半導体装置
は、全体厚が0.7[mm]、実装基板上の取り付け高
さ0.8[mm]を目標とした。またインナーリード部
5の板厚は0.2[mm]、半導体素子4の厚みは0.
2[mm]、金属ボールの大きさはφ0.08[mm]
であり、リード窪み13の深さは0.03[mm]、半
導体素子4下面の封止樹脂7aの厚みは0.25[m
m]、また上面の封止樹脂7bの厚みも0.25[m
m]である。
【0044】次に図3に示した本実施形態の樹脂封止型
半導体装置の製造方法について、図3に示した構成に基
づいて説明する。
【0045】まず吊りリード2のハーフエッチ部12を
有する延長されている部分のリード窪み部13に接合材
料である金属ボール14を設置する、ここで金属ボール
14の材質は銅であり、表面はあらかじめ半田で覆われ
ている。
【0046】次に半導体素子4を金属ボール14を介し
た吊りリード2上に搭載し、半導体素子4の電極とイン
ナーリード部5とを金属細線6により電気的に接続す
る。
【0047】次にトランスファーモールドにより、半導
体素子4の外囲領域を封止樹脂7により封止する。この
場合、半導体素子4の上面、すなわち金属細線6で電気
的に接続した領域と、半導体素子4と吊りリード2のハ
ーフエッチ部12の下部領域とを封止し、封止樹脂7
a、封止樹脂7bを形成する。また封止樹脂7による封
止厚は、半導体素子4下面の封止樹脂7aでは、インナ
ーリード部5の底面と同一面になるような厚さであり、
半導体素子4の上面の封止樹脂7bでは、金属細線6の
ループ高さ以上の厚さになるように封止する。
【0048】そしてアウターリード部8の成形を行い、
封止樹脂7と同一面になるように成形する。
【0049】以上のような工程により、アップセットを
有したダイパッドを使用することなく両面封止型の樹脂
封止型半導体装置を実現することができる。さらに接合
材料の厚みを制御しているため、安定した接合厚みが確
保でき、半導体素子上下の封止樹脂のバランスを均一に
でき、発生する応力を最小限に抑制し、信頼性を保つこ
とができるものである。
【0050】以上、実施形態で示したように、吊りリー
ドもしくはインナーリード部の延長上に接合材料を設置
し、接合された接合材料の厚みをインナーリード部の厚
みの1/2〜1/10の厚みになるように接合材料の中
にインナーリード部の厚みの1/2〜1/10の大きさ
の球状の固形物を1個以上、接合材料中に混入もしくは
金属ボールを単体で設置することにより接合部厚みを制
御した。その結果、従来ではできなかった樹脂封止型半
導体装置の大きさの薄型化を実現でき、従来の樹脂封止
型半導体装置に比べて、構造的に簡素となるので、量産
性、コスト性などの面においても、従来の半導体装置よ
りも有利となる。
【0051】
【発明の効果】以上、本発明の樹脂封止型半導体装置に
より、吊りリードもしくはインナーリード部の一部を延
長することにより、その延長させた先端部上に接合材料
を設置し、吊りリードもしくはインナーリード部と半導
体素子とを接合する構造にしたため、従来のようなアッ
プセット部を有したダイパッド部が不要となった。また
接合材料の厚みをインナーリード部の1/2〜1/10
で制御することで、半導体素子の大きさが接合されてい
ない他のインナーリード部上にオーバーラップしても接
触することがなく、半導体素子の厚みの変化の対応も可
能となり、また半導体素子、上面と下面の樹脂体積バラ
ンスを安定させることができるため、封止樹脂の成形性
を改善させる点が特に重要であり、従来ではできなかっ
た大きさの樹脂封止型半導体装置の薄型化を実現するこ
とができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す図
【図2】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す図
【図3】本発明の一実施形態の樹脂封止型半導体装置を
示す図
【図4】従来の樹脂封止型半導体装置を示す図
【図5】従来の樹脂封止型半導体装置を示す図
【符号の説明】
1 リードフレーム 2 吊りリード部 3 ダイパッド部 4 半導体素子 5 インナーリード部 6 金属細線 7 封止樹脂 8 アウターリード部 9 段差部 10 熱硬化性樹脂 11 球状フィラー 12 ハーフエッチ部 13 リード窪み部 14 金属ボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−293963(JP,A) 特開 昭64−54749(JP,A) 特開 平1−106455(JP,A) 特開 平7−169780(JP,A) 特開 平7−312405(JP,A) 特開 平8−8285(JP,A) 特開 平8−306853(JP,A) 特開 平9−92775(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/12 H01L 23/50 H01L 21/60

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リードフレームの吊りリードの先端部上
    に接合材料を介して搭載された半導体素子と、前記半導
    体素子の上面の電極とインナーリードを電気的に接続し
    た金属細線と、前記半導体素子の上面の金属細線領域を
    含む半導体素子の外囲領域を封止した封止樹脂と、前記
    封止樹脂の底面領域に配列され、前記インナーリード部
    と接続した外部端子とよりなる樹脂封止型半導体装置で
    あって、前記吊りリードの先端部は前記半導体素子下部
    まで延長され、両者は熱硬化性の接合材料を介して接合
    され、前記接合材料中にインナーリードの厚みの1/2
    〜1/10の大きさの球状フィラーを混入することによ
    り、接合部厚みをインナーリードの厚みの1/2〜1/
    10で制御し、前記吊りリードの先端部はハーフエッチ
    部を有し、前記ハーフエッチ部の下面はハーフエッチ分
    の厚みで封止樹脂に覆われており、前記半導体素子の下
    面も封止樹脂で覆われていることを特徴とする樹脂封止
    型半導体装置。
  2. 【請求項2】 リードフレームのインナーリードの先端
    部上に接合材料を介して搭載された半導体素子と、前記
    半導体素子の上面の電極とインナーリードを電気的に接
    続した金属細線と、前記半導体素子の上面の金属細線領
    域を含む半導体素子の外囲領域を封止した封止樹脂と、
    前記封止樹脂の底面領域に配列され、前記インナーリー
    ド部と接続した外部端子とよりなる樹脂封止型半導体装
    置であって、前記インナーリードの先端部は前記半導体
    素子下部まで延長され、両者は熱硬化性の接合材料を介
    して接合され、前記接合材料中にインナーリードの厚み
    の1/2〜1/10の大きさの球状フィラーを混入する
    ことにより、接合部厚みをインナーリードの厚みの1/
    2〜1/10で制御し、前記インナーリードの先端部は
    ハーフエッチ部を有し、前記ハーフエッチ部の下面はハ
    ーフエッチ分の厚みで封止樹脂に覆われており、前記半
    導体素子の下面も封止樹脂で覆われていることを特徴と
    する樹脂封止型半導体装置。
  3. 【請求項3】 リードフレームの吊りリードの先端部上
    に接合材料を介して搭載された半導体素子と、前記半導
    体素子の上面の電極とインナーリードを電気的に接続し
    た金属細線と、前記半導体素子の上面の金属細線領域を
    含む半導体素子の外囲領域を封止した封止樹脂と、前記
    封止樹脂の底面領域に配列され、前記インナーリード部
    と接続した外部端子とよりなる樹脂封止型半導体装置で
    あって、前記吊りリードの一部は前記半導体素子下部ま
    で延長され、吊りリードの先端部に窪みが設けられ、そ
    の前記窪みに接合材料である金属ボールを設置し、設置
    された前記金属ボールは半田でも銅に半田を被覆しても
    良く、前記半導体素子と前記吊りリードは導電材料を介
    して接合されることにより、接合部厚みをインナーリー
    ドの厚みの1/2〜1/10で制御し、前記吊りリード
    の先端部はハーフエッチ部を有し、前記ハーフエッチ部
    の下面はハーフエッチ分の厚みで封止樹脂に覆われてお
    り、前記半導体素子の下面も封止樹脂で覆われているこ
    とを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  4. 【請求項4】 リードフレームのリードの先端部上にイ
    ンナーリードの厚みの1/2〜1/10の大きさの球状
    フィラーを含有させた接合材料を塗布し、前記接合材料
    を介して半導体素子を前記吊りリードの先端部に接合す
    る工程と、前記半導体素子とリードフレームのインナー
    リードとを金属細線で接続する工程と、前記半導体素子
    の上面および半導体素子の下面であって前記吊りリード
    の先端部の下面領域を封止樹脂で封止する工程とを有す
    る樹脂封止型半導体装置の製造方法であって、前記接合
    材料を介して半導体素子を吊りリードの先端部に接合す
    る工程は、接合材に球状フィラーを含有させることによ
    り、接合部の厚みをインナーリードの厚みの1/2〜1
    /10で制御して接合する工程であることを特徴とする
    樹脂封止型半導体装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 リードフレームのリードの先端部上に接
    合材料を塗布し、インナーリードの厚みの1/2〜1/
    10の大きさの球状フィラーを混入させ、前記接合材料
    を介して半導体素子を前記吊りリードの先端部に接合す
    る工程と、前記半導体素子とリードフレームのインナー
    リードとを金属細線で接続する工程と、前記半導体素子
    の上面および半導体素子の下面であって前記吊りリード
    の先端部の下面領域を封止樹脂で封止する工程とを有す
    る樹脂封止型半導体装置の製造方法であって、前記接合
    材料を介して半導体素子を吊りリードの先端部に接合す
    る工程は、接合材に球状フィラーを含有させることによ
    り、接合部の厚みをインナーリードの厚みの1/2〜1
    /10で制御して接合する工程であることを特徴とする
    樹脂封止型半導体装置の製造方法。
JP20884797A 1997-08-04 1997-08-04 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 Expired - Fee Related JP3275787B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20884797A JP3275787B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20884797A JP3275787B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1154551A JPH1154551A (ja) 1999-02-26
JP3275787B2 true JP3275787B2 (ja) 2002-04-22

Family

ID=16563096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20884797A Expired - Fee Related JP3275787B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3275787B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100621555B1 (ko) * 2004-02-04 2006-09-14 삼성전자주식회사 리드 프레임, 이를 이용한 반도체 칩 패키지 및 그의 제조방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63293963A (ja) * 1987-05-27 1988-11-30 Hitachi Ltd 樹脂封止型半導体装置
JPS6454749A (en) * 1987-08-26 1989-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor device and manufacture thereof
JPH01106455A (ja) * 1987-10-19 1989-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路装置
JP3036339B2 (ja) * 1993-12-16 2000-04-24 セイコーエプソン株式会社 半導体装置
JP3243116B2 (ja) * 1994-05-17 2002-01-07 株式会社日立製作所 半導体装置
JPH088285A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Hitachi Ltd 半導体装置
JPH08306853A (ja) * 1995-05-09 1996-11-22 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法及びリードフレームの製造方法
JP3163961B2 (ja) * 1995-09-22 2001-05-08 日立電線株式会社 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1154551A (ja) 1999-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7405104B2 (en) Lead frame and method of producing the same, and resin-encapsulated semiconductor device and method of producing the same
US6124546A (en) Integrated circuit chip package and method of making the same
US5508556A (en) Leaded semiconductor device having accessible power supply pad terminals
US6445064B1 (en) Semiconductor device
US6162664A (en) Method for fabricating a surface mounting type semiconductor chip package
US20030001252A1 (en) Semiconductor package including stacked chips
US6469897B2 (en) Cavity-down tape ball grid array package assembly with grounded heat sink and method of fabricating the same
US20040183170A1 (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same, circuit substrate and electronic apparatus
JP2001024135A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2891692B1 (ja) 半導体装置
JPH1012769A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2000294719A (ja) リードフレームおよびそれを用いた半導体装置ならびにその製造方法
US6864588B2 (en) MCM package with bridge connection
JPH10256470A (ja) 半導体装置
JP2001156251A (ja) 半導体装置
JPH09134982A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3275787B2 (ja) 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JPH10335366A (ja) 半導体装置
JPH11297917A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3454192B2 (ja) リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP2954108B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2000124356A (ja) 半導体パッケ―ジ用部材,半導体パッケ―ジ及び半導体パッケ―ジ製造方法
JPH11111750A (ja) 半導体装置
JPH08279575A (ja) 半導体パッケージ
JP3439890B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080208

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090208

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100208

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100208

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees