JP3908383B2 - Semiconductor device - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、適宜の回路基板などに面実装可能とされた樹脂パッケージ型の半導体装置、とくに光センサの発光部または受光部として好適に使用される半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来の樹脂パッケージ型の半導体装置の一例を図１２および図１３に示す。この半導体装置Ａは、金属板を打ち抜き形成することによって得られるフレームを用いて製造された、いわゆるフレームタイプの発光ダイオード（ＬＥＤ）として構成されたものである。具体的には、それぞれの一端部１ａ，２ａどうしが対峙するようにして一対のリード端子１，２が設けられており、一方のリード端子１の一端部１ａには半導体チップ３（発光素子）が実装されており、この発光素子３の上面３０と他方のリード端子２の一端部２ａとがワイヤＷを介して電気的に導通されている。そして、上記発光素子３およびワイヤＷを封入するようにしてエポキシ樹脂などの透明な樹脂パッケージ４が形成されており、上記各リード端子１，２のうちの樹脂パッケージ４に封入された部位がそれぞれ内部リード１０，２０とされている。一方、上記各端子リード１，２のうちの上記樹脂パッケージ４から延出する部位は、それぞれ屈曲形成されて先端側１１ａ，２１ａが上記樹脂パッケージの底面と同等高さ位置において所定長さ水平に延びる外部リード１１，２１とされている。
【０００３】
このように構成された発光ダイオードＡは、適宜の回路基板５などに面実装されて各種の光源、たとえば光センサの発光部などとして使用される。しかしながら、上記構成の発光ダイオードＡのような光学的半導体装置の場合には、エポキシ樹脂を材料とする樹脂パッケージにフィラを混入することができないため、樹脂パッケージが熱によって大きく収縮するとともに、ガラス転移点以上に再加熱された場合に軟化する傾向を生じるため、ハンダリフローの手法によって面実装することができないという問題があった。この場合、やむなく非能率的な手ハンダによる実装を行わざるをえない。
【０００４】
すなわち、ハンダリフローの手法で面実装をしようとすれば、上記発光ダイオードＡの外部リード１１，２１の裏面側または回路基板５の端子パッド５０にクリームハンダを予め塗布しておき、上記外部リード１１，２１と上記端子パッド５０とを対応させて発光ダイオードＡを上記回路基板５に載置した状態でリフロー炉に搬入することになる。このリフロー炉では、ハンダペーストが２４０℃程度にまで加熱されてハンダ成分が再溶融させられるが、発光ダイオードＡが実装された回路基板５をリフロー炉から搬出して溶融ハンダを固化させれば上記発光ダイオードＡが上記回路基板５に実装固定される。
【０００５】
ハンダペーストがたとえば１８３℃程度で固化するのに対して、上記発光ダイオードＡの樹脂パッケージ４はガラス転移温度以上（たとえばフィラの混入されていないエポキシ樹脂では１２０℃以上）において高弾性で、しかも温度低下にともなって熱収縮する。すなわち、樹脂パッケージ４のガラス転移温度以上でハンダペーストの固化温度以下の温度では、上記発光ダイオードＡにおける各リード端子１，２が回路基板５に固定された状態であるにもかかわらず、樹脂パッケージ４が温度低下によってどんどん硬化収縮してしまうことになる。
【０００６】
樹脂パッケージ４の熱収縮率は、リード端子１，２（金属）のそれよりも大きく、しかもリード端子１，２の端部（外部リード１１，２１）が固定されているため、樹脂パッケージ４の収縮に追従してリード端子１，２が収縮することができない。このため、各端子リード１，２には、リード端子１，２が延びる方向であって樹脂パッケージ４の外方側（図中の矢印方向）に向けた応力、すなわち上記樹脂パッケージ４から各リード端子１，２を引き抜くような応力が作用してしまう。したがって、各リード端子１，２の一端部１ａ，２ａ間がワイヤＷによって繋げられてワイヤＷが延びる方向と各リード端子１，２の延び方向とが同一方向とされた発光ダイオードＡでは、ワイヤＷが引き延ばされるような大きな応力が作用することとなる。このとき、樹脂パッケージ４は、温度低下によって徐々に硬化するとともに、ファーストボンディング位置（発光素子３の上面３０）とセカンドボンディング位置（他方のリード端子２の一端部２ａ）の高さが異なるため、ワイヤＷ自体の展性や可撓性によっては十分に対応することができない。とくに、ワイヤＷを溶融圧着させるファーストボンディングに比較すればセカンドボンディング部位におけるワイヤＷの接続力が弱いため、セカンドボンディング部位においてワイヤが断線してしまうのである。
【０００７】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ハンダリフローの手法を用いて回路基板などに半導体装置を実装する場合に、樹脂パッケージ内でワイヤが断線してしまわないようにすることをその課題としている。
【０００８】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００９】
すなわち、本願発明の第１の側面によって提供される半導体装置は、半導体チップが搭載されるダイボンディング領域を内端部に有する第１の内部リードと、上記第１の内部リードと対向配置され、上記半導体チップとワイヤを介して導通接続されるワイヤボンディング領域を内端部に有する第２の内部リードと、第１の内部リード、上記半導体チップないし第２の内部リードを封入するようにして所定厚みを有する平面視略矩形状の形態に形成された樹脂パッケージと、上記第１の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第１の外部リードと、上記第２の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第２の外部リードと、を備え、ハンダリフローにより面実装される半導体装置であって、上記樹脂パッケージのガラス転移点は上記ハンダリフローによる面実装時のハンダの固化温度より低いものである一方、上記第１の内部リードはその外方部に対して内方部のダイボンディング領域が低位となるように形成されているとともに、上記第２の内部リードはその外方部に対して内方部のワイヤボンディング領域が低位となるようにクランク状に折曲されていることを特徴としている。
【００１０】
また、本願発明の第２の側面によって提供される半導体装置は、半導体チップが搭載されるダイボンディング領域を内端部に有する第１の内部リードと、上記第１の内部リードと対向配置され、上記半導体チップとワイヤを介して導通接続されるワイヤボンディング領域を内端部に有する第２の内部リードと、第１の内部リード、上記半導体チップないし第２の内部リードを封入するようにして所定厚みを有する平面視略矩形状の形態に形成された樹脂パッケージと、上記第１の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第１の外部リードと、上記第２の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第２の外部リードと、を備え、ハンダリフローにより面実装される半導体装置であって、上記樹脂パッケージのガラス転移点は上記ハンダリフローによる面実装時のハンダの固化温度より低いものである一方、上記第１の内部リードはその外方部に対して内方部のダイボンディング領域が高位となるようにクランク状に折曲されているとともに、上記第２の内部リードはその外方部に対して内方部のワイヤボンディング領域が高位となるようにクランク状に折曲されていることを特徴としている。
【００１１】
【００１２】
上記の各半導体装置における樹脂パッケージは、基本的には、透明エポキシ樹脂である。ただし、半導体チップとして発光素子または受光素子を選択する場合において、赤外光を外部に放射し、あるいは赤外光を選択的に検出するべく、可視光を透過せず、赤外光を透過しうるように処理された、肉眼では黒色に見える樹脂を用いる場合もある。いずれにしても、基本的には、透光性をもったエポキシ樹脂が樹脂パッケージの材料として採択されるのであって、したがって、この場合、その線膨張係数は比較的大きい。
【００１３】
上記半導体装置は、上記第１および第２の外部リードの一部を基板に対する面的な接続端子部としていることから、適宜の回路基板などに面実装可能な樹脂パッケージ型半導体装置として構成されている。この構成では、たとえば上記半導体装置を光センサの発光部または受光部などとして使用すべく回路基板などに実装する場合には、既に述べたようにハンダリフローの手法などが採用される。
【００１４】
本願発明の第１の側面および第２の側面に係る半導体装置においては、各内部リードがクランク状に折曲されるなどしてその各内端のチップボンディング領域およびワイヤボンディング領域が各内部リードの外方部に対して低位、あるいは高位となるようにされている。したがって、ハンダリフローによる面実装において、ハンダの固化温度（たとえば１８３℃）からエポキシ樹脂のガラス転移点（たとえば１２０℃）まで温度が低下してゆく過程でリード（内部リードないし外部リード）を樹脂パッケージから相対的に引き抜こうとする力が作用しても、クランク状の折曲部がリードの相対的な引き抜き動を阻止しようとする。したがって、ワイヤと第２の内部リードとの間の接続部に作用するストレスが軽減され、ワイヤが断線に至ることを解消ないし軽減しうる。くわえて、ガラス転移点以上の温度であるが故に樹脂パッケージが軟化していて、樹脂パッケージに対するリードの引き抜き方向の動きが生じたとしても、内部リードには、クランク折曲部を支点として、段下げ状の内端部が上動し、あるいは、段上げ状の内端部が下動するような回動変位が生じる。このような回動変位が生じる結果、内部リードの外方部が樹脂パッケージに対して実際に引き抜き方向に移動しても、内部リードの内端部のリード引き抜き方向の移動は起こらず、あるいはこの移動が軽減される。したがって、このことによっても、ワイヤと第２の内部リードとの間に作用するストレスが軽減され、ワイヤが断線に至ることを解消ないし軽減しうる。
【００１５】
【００１６】
以上の結果、本願発明に係る半導体装置によれば、フレーム形式で製造された樹脂パッケージ型の受光素子、あるいは発光素子をハンダリフローの手法によって基板等に面実装することが実質的に可能となる。
【００１７】
本願発明のその他の特徴および利点は、図面を参照しつつ以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
図１は本願発明の第１の側面に係る半導体装置の一実施形態の全体斜視図、図２は平面図、図３は図１のIII −III 線に沿う断面図、図４は図１のIV−IV線に沿う断面図、図５〜図７は製造工程の説明図、図８は作用説明図、図９は第２の側面に係る半導体装置の一実施形態の要部説明図、図１０は本願発明の第３の側面に係る半導体装置の一実施形態の説明図、図１１は本願発明の第１の側面に係る半導体装置の他の実施形態の説明図である。これらの図において、図１２および図１３に示した従来例と同一または同等の部材または部分には、同一の符号を付してある。
【００２０】
これらの図に示されるように、半導体装置Ａは、半導体チップ３を内蔵する樹脂パッケージ４と、半導体チップ３に導通する一対のリード１，２とを備える。リード１，２は、樹脂パッケージ４の内部に対向状に延入する第１の内部リード１０および第２の内部リード２０と、各内部リード１０，２０に連続して樹脂パッケージ４の外部に延出する第１の外部リード１１および第２の外部リード２１からなる。この半導体装置Ａは後述するように金属板を打ち抜いて形成されるフレーム７を用いて製造されることから、各リード１０，２０は、所定厚み所定幅の帯板状の形態をもつ。
【００２１】
半導体チップは、本願発明の場合、光学的半導体チップが採用される。具体的には、発光素子としての発光ダイオードチップ、受光素子としてのフォトダイオードチップ、あるいはフォトトランジスタチップが採用される。図面に示される半導体チップ３は、発光ダイオードチップであり、全体としてサイコロ状をしているとともに、下面に全面電極が、上面に部分的な電極パッドが形成され、各電極間に電流を流すと、活性層が発光する。
【００２２】
上記半導体チップ３は、第１の内部リード１０の内端部に形成されるチップボンディング領域１５上にチップボンディングされる。これによって半導体チップ３の下面全面電極と第１の内部リード１０とが電気的に接続されるとともに、半導体チップ３は第１の内部リード１０上に機械的に支持される。また、第２の内部リード２０の内端部にはワイヤボンディング領域１６が形成され、このワイヤボンディング領域と上記半導体チップ３の上面電極間が金線などからなるワイヤＷによって結線される。これにより、半導体チップ３の上面電極と第２の内部リード２０との間が電気的に接続される。ワイヤＷは、半導体チップ３の上面電極に対してはいわゆるボールボンディングされ、第２の内部リード２０に対してはいわゆるスティッチボンディングされる。
【００２３】
そうして、本願発明の第１の側面においては、第１の内部リード１０と第２の内部リード２０のそれぞれは、側面視においてたとえばクランク状に折曲させられ、それぞれの内端部における水平状のチップボンディング領域１５およびワイヤボンディング領域１６は、各内部リード１０，２０の外端（すなわち、外部リードと連続する部位）の水平領域に対して低位とされている。
【００２４】
また、各外部リード１１，２１は、やはりクランク状に折曲させられ、その外端部には、基板に対する面的な接続端子部１１ａ，２１ａが水平状に形成されている。この接続端子部は、好ましくは樹脂パッケージ４の底面と同等または略同等高さに形成される。
【００２５】
また、樹脂パッケージ４は、所定厚みをもつ平面視矩形状または略矩形状をした形態をもっており、上記第１および第２の内部リード２０、第１の内部リード１０にボンディングされた半導体チップ３、この半導体チップ３の上面電極と第２の内部リード２０間を結線するワイヤＷのすべてを封止する。この樹脂パッケージ４は、いわゆるトランスファモールド法に適したエポキシ樹脂が好適に採用される。ただし、本願発明に係る半導体装置は、光学的半導体装置であるため、樹脂パッケージ４は、透光性を有したエポキシ樹脂で形成する必要がある。このような透光性を有するエポキシ樹脂には、肉眼で透明であるものと、赤外光のみを透過して可視光を透過しないように処理された、肉眼では黒色に見えるものなどが含まれる。樹脂パッケージ４は、このように透光性を有するエポキシ樹脂で形成される結果、その線膨張係数は比較的大きなものとならざるをえない。なお、図に示す実施形態では、この樹脂パッケージ４の上面における上記半導体チップ３と平面的に対応する部位に、凸レンズ部６が一体形成されている。発光素子としての半導体チップ３から発する光を効果的に対象物に向けて放射することができるとともに、対象物から到達した光を効果的に受光素子としての半導体チップ３に集光させることができる。
【００２６】
上記構成を備える半導体装置Ａは、図５に示すような製造用フレーム７を用い、以下に説明する工程を経て製造される。製造用フレーム７は、金属薄板材料を打ち抜きプレスして形成されるものであって、長手方向両側のサイドフレーム部１２，１２と、両サイドフレーム部１２，１２から内向き対向状に延出するリード部９，９と、必要に応じて両サイドフレーム部１２，１２間を掛け渡すクロスフレーム部１３を備えており、図５に符号Ａで示す区間の構成がフレーム７の長手方向に連続して形成されている。上記リード部９，９は、上記外部リード１１，２１ないし内部リード１０，２０となるべき部分であり、このフレーム状態において、先端がクランク状に折曲されている。
【００２７】
図６に示すように、上記製造用フレーム７の一方のリード部９の先端、すなわち、第１の内部リードとなるべき部分の低位とされた先端部に半導体チップ３をボンディングするチップボンディング工程が施されるとともに、半導体チップ３の上面電極と他方のリード部９の先端、すなわち、第２の内部リードとなるべき部分の低位とされた先端部との間を金線ワイヤＷで結線するワイヤボンディング工程が施される。
【００２８】
次に、図７に示すように、各リード部９，９の内部リードとなるべき部分、上記半導体チップ３ないし上記ワイヤのすべてを所定外形形態の透光性樹脂１４で封止して樹脂パッケージ４を形成する樹脂モールド工程が施される。この透光性樹脂としては、前述したように透明エポキシ樹脂が好適に採用され、モールド法としては、いわゆるトランスファモールド法が好適に採用される。
【００２９】
続いて、製造用フレーム７にリードカット工程を施すとともにリードをクランク状に屈曲させるリードフォーミング工程を施して最終的に図１〜図４に示す個々の半導体装置Ａを得る。
【００３０】
この半導体装置Ａは、いわゆるハンダリフローによる面実装によって基板等に実装することができる。すなわち、基板５上の導体パッド５０上にクリームハンダ５１を印刷等によって塗布しておき、そして、図８に示されるように各導体パッド５０と各外部リード１１，２１の接続端子部１１ａ，２１ａとが対応するように位置決めしつつ半導体装置Ａを基板５上に載置する。そして、この状態の基板をリフロー炉に導入し、かつ冷却を行う。ハンダリフローのために、リフロー炉内の温度はたとえば２００℃以上とされる。リフロー炉内の熱により、クリームハンダ中のハンダ成分が再溶融するとともに、溶剤成分が消散する。溶融ハンダは導体パッド５０と外部リード１１，２１の接続端子部１１ａ，２１ａの双方に濡れた状態となる。そうして、ハンダが冷却固化されると、半導体装置Ａは、基板５に対して電気的かつ機械的に接続され、実装が完了する。
【００３１】
図１３に示す従来例においては、上記のようなハンダリフローによる面実装を行おうとすると、ワイヤ断線の問題が頻発したが、上記構成を有する本願発明に係る半導体装置Ａにおいては、次に説明するように、このようなワイヤ断線の問題は解消ないしは軽減される。
【００３２】
リフロー炉による加熱状態（たとえば２４０℃）において、透光性のエポキシ樹脂よりなる樹脂パッケージ４は、その線膨張係数が比較的大きい（たとえば11〜12×10-5／℃）ため、熱膨張を起こすとともに、ガラス転移点以上の温度であるために軟化する。その後、温度が次第に低下してゆくが、この時、まず、ハンダの固化温度（たとえば１８３℃）で外部リード１１，２１が基板５に固定される。そして、エポキシ樹脂のガラス転移点に到達するまでは、この樹脂パッケージ４は軟化状態のまま熱収縮を続ける。したがってこのとき、リード１，２を樹脂パッケージ４から引き抜こうとする力が作用するが、内部リード１０，２０はクランク状に折曲されているので、このようなリード１，２の引き抜き方向の動きが阻止、ないしは緩和される。その結果、ワイヤＷと内部リード２０との接続点に過大なストレスが作用することが回避ないしは緩和され、ワイヤＷが断線に至りにくくなる。
【００３３】
さらに、リード１，２の引き抜き方向の力が作用するとき、図８に強調して示すように、クランク折曲部１７が支点となって内部リード２０が回動しようとし、このとき、内部リード２０の段下げ状のワイヤボンディング領域が上動するように変位しようとする。ワイヤボンディング領域１６は内部リード２０の回動支点よりも下に位置するので、このような回動変位が起こると、ワイヤボンディング領域１６は相対的に水平方向内方へ変位する。したがって、内部リード２０の外方部が実際に樹脂パッケージ４に対して若干水平方向に動いてしまったとしても、内部リード２０の上記のような回動変位によって、ワイヤボンディング領域１６の水平方向への絶対的な変位をなくすか、または軽減することができる。そしてこのことによっても、ワイヤＷと内部リード２０の接続点に過大なストレスが作用してワイヤ断線に至ることを解消ないしは緩和することができる。
【００３４】
図９は、本願発明の第２の側面に係る半導体装置Ｂの一実施形態の要部を示している。上記第１の実施形態に係る半導体装置Ａでは、内部リード１０，２０の内端チップボンディング領域１５またはワイヤボンディング領域１６が、内部リード１０，２０の外方部に対して低位となるように内部リードをクランク状に折曲させていたのに対し、この第２の実施形態においては、内部リード１０，２０の内端チップボンディング領域１５またはワイヤボンディング領域１６が、内部リード１０，２０の外方部に対して高位となるように内部リード１０，２０がクランク状に折曲されている点が相違し、その余の構成は同一であり、また、この第２の実施形態に係る半導体装置Ｂは第１の実施形態に係る半導体装置Ａと同様の製造工程を経て製造することができる。
【００３５】
このように構成しても、第１の実施形態において述べたのと同等の作用効果を期待することができる。すなわち、内部リード１０，２０がクランク状に折曲されていることがリード１，２の引き抜き方向の動きを阻止し、また、内部リード１０，２０が回動変位することによって、内部リード１０，２０の外端が若干引き抜き方向に動いたとしても、内部リード２０の内端段上げ部におけるワイヤＷとの接続点の水平方向への絶対的な動きをなくすか、緩和することができる。
【００３６】
図１０は、本願発明の参考例としての半導体装置Ｃを示している。この半導体装置Ｃにおいては、各内部リード１０はクランク状に折曲されてはいないが、第１の内部リード１０にボンディングされる半導体チップ３、ないしこの半導体チップ３の上面電極と第２の内部リード２０間を結線するワイヤＷの全体が、軟質樹脂１８で包み込まれている。このような軟質樹脂１８は、たとえはシリコーンゴムが好適に使用される。
【００３７】
このように構成すれば、ハンダリフローによる面実装の冷却過程において、内部リード１０，２０が樹脂パッケージ４に対して相対的に引き抜き方向に変位したとしても、内部リード１０，２０とワイヤＷとの接続点ないしはワイヤＷの一部は、これらを包んでいる樹脂が軟質であるが故に内部リード１０，２０の動きに伴って移動し、ワイヤＷと内部リード１０，２０との接続点に過大なストレスが作用してワイヤ断線に至ることを防止することができる。
【００３８】
本願発明は、上記した各実施形態の構成に限定されない。たとえば、本願発明の第１の側面に係る半導体装置の場合、図１１に示すように変更することができる。同図に示す半導体装置Ｄにおいては、第１の内部リード１０の内端部にカップ状をしたパラボラ部１０ａが一体に形成され、このパラボラ部の底面をダイボンディング領域としてここにＬＥＤチップ等の半導体チップ３をボンディングするとともに、この半導体チップ３の上面電極と第２の内部リード２０の内方において低位とされたワイヤボンディング領域との間をワイヤで結線している。また、上記パラボラ部には、シリコーン樹脂等の軟質の樹脂１９が上記半導体チップ３を包み込むようにして充填されている。そして、その余の構成は、図１ないし図４に示した形態と同様である。
【００３９】
上記の構成において、第１の内部リード１０の内端にパラボラ部が形成されていることにより、樹脂パッケージ４の熱収縮時に第１の内部リード１０が引き抜き方向へ移動することを阻止しうることは、容易に理解されよう。また、第２の内部リード２０には、クランク状の折曲部を介して段下げされたワイヤボンディング領域が形成されていることから、図８を参照して説明したのと同様の作用により、樹脂パッケージ４の熱収縮時にワイヤと第２の内部リードとの接続点が絶対位置に対して動くことを緩和ないしは解消し、ワイヤＷの断線を回避しうることも、容易に理解されよう。
【００４０】
くわえて、半導体チップ３は、第１の内部リード１０のパラボラ部１０ａの内部にボンディングされているので、樹脂パッケージ３の上面に凸レンズ部６が形成されていることとあいまって、たとえば半導体素子としてのＬＥＤチップが発する光の多くを、対象物に向けて効率的に照射することができる。また、半導体チップ３は軟質樹脂１９に覆われて熱応力等から保護されるが、この軟質樹脂は、製造過程においてチップボンディングおよびワイヤボンディング後の製造用フレームのパラボラ部に液状樹脂を滴下すればよく、製造工程上きわめて好都合となる。
【００４１】
以上のように、本願発明に係る上記の各半導体装置によれば、ハンダリフローの手法によって面実装する場合のワイヤ破断の不具合の発生が効果的に抑制され、装置の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明の一実施形態に係る半導体装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】 図１に示す半導体装置の平面図である。
【図３】 図１のIII −III 線に沿う断面図である。
【図４】 図１のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】 本願発明の半導体装置の製造工程の説明図である。
【図６】 本願発明の半導体装置の製造工程の説明図である。
【図７】 本願発明の半導体装置の製造工程の説明図である。
【図８】 本願発明の作用説明図である。
【図９】 本願発明の他の実施形態に係る半導体装置の要部断面図である。
【図１０】 本願発明の参考例としての半導体装置の要部断面図である。
【図１１】 本願発明のさらに他の実施形態に係る半導体装置の要部断面図である。
【図１２】 従来の半導体装置の全体構成を示す斜視図である。
【図１３】 図１２のXIII−XIII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
Ａ 半導体装置
Ｗ ワイヤ
１，２ リード端子
３ 半導体チップ
４ 樹脂パッケージ
６ 凸レンズ
７ 製造用フレーム
１０ 第１の内部リード
１１ 第１の外部リード
２０ 第２の内部リード
２１ 第２の外部リード
１１ａ，２１ａ 接続端子部
１５ チップボンディング領域
１６ ワイヤボンディング領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin package type semiconductor device which can be surface-mounted on an appropriate circuit board or the like, and more particularly to a semiconductor device suitably used as a light emitting portion or a light receiving portion of an optical sensor.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
An example of a conventional resin package type semiconductor device is shown in FIGS. The semiconductor device A is configured as a so-called frame type light emitting diode (LED) manufactured using a frame obtained by punching and forming a metal plate. Specifically, a pair of lead terminals 1 and 2 are provided so that the respective one end portions 1a and 2a face each other, and a semiconductor chip 3 (light emitting element) is provided at one end portion 1a of one lead terminal 1. Is mounted, and the upper surface 30 of the light emitting element 3 and the one end portion 2a of the other lead terminal 2 are electrically connected via a wire W. A transparent resin package 4 such as an epoxy resin is formed so as to enclose the light emitting element 3 and the wire W, and each of the lead terminals 1 and 2 has a portion enclosed in the resin package 4. Internal leads 10 and 20 are provided. On the other hand, the portions of the terminal leads 1 and 2 that extend from the resin package 4 are bent so that the distal end sides 11a and 21a are horizontally at a predetermined height at the same height as the bottom surface of the resin package. The external leads 11 and 21 extend.
[0003]
The light-emitting diode A configured as described above is surface-mounted on an appropriate circuit board 5 or the like and used as various light sources, for example, a light-emitting portion of an optical sensor. However, in the case of an optical semiconductor device such as the light-emitting diode A configured as described above, since the filler cannot be mixed into the resin package made of epoxy resin, the resin package is greatly shrunk by heat, and the glass transition There is a problem that surface mounting cannot be performed by the solder reflow technique because the film tends to soften when reheated beyond the point. In this case, it is unavoidable to implement by inefficient hand solder.
[0004]
That is, if surface mounting is to be performed by the solder reflow technique, cream solder is applied in advance to the back side of the external leads 11 and 21 of the light emitting diode A or the terminal pads 50 of the circuit board 5, and the external leads 11 are then applied. 21 and the terminal pad 50 are made to correspond to each other, and the light emitting diode A is carried into the reflow furnace in a state of being placed on the circuit board 5. In this reflow furnace, the solder paste is heated to about 240 ° C. to remelt the solder component. However, if the circuit board 5 on which the light emitting diode A is mounted is taken out of the reflow furnace and the molten solder is solidified, the solder paste is heated. The light emitting diode A is mounted and fixed on the circuit board 5.
[0005]
While the solder paste is solidified at, for example, about 183 ° C., the resin package 4 of the light-emitting diode A has high elasticity at a temperature higher than the glass transition temperature (for example, 120 ° C. or higher for epoxy resin with no filler mixed), and the temperature Heat shrinks with the decrease. That is, the resin package 4 is in a state where the lead terminals 1 and 2 of the light emitting diode A are fixed to the circuit board 5 at a temperature higher than the glass transition temperature of the resin package 4 and lower than the solidification temperature of the solder paste. 4 is hardened and shrunk more and more as the temperature drops.
[0006]
The heat shrinkage rate of the resin package 4 is larger than that of the lead terminals 1 and 2 (metal), and the ends (external leads 11 and 21) of the lead terminals 1 and 2 are fixed. Following the contraction, the lead terminals 1 and 2 cannot contract. Therefore, each terminal lead 1, 2 has a stress in the direction in which the lead terminals 1, 2 extend and toward the outer side of the resin package 4 (in the direction of the arrow in the figure), that is, each lead from the resin package 4. The stress which pulls out the terminals 1 and 2 will act. Therefore, in the light emitting diode A in which the ends 1a and 2a of the lead terminals 1 and 2 are connected by the wire W so that the direction in which the wire W extends and the direction in which the lead terminals 1 and 2 extend are the same. A large stress that W is stretched acts. At this time, the resin package 4 is gradually cured as the temperature decreases, and the heights of the first bonding position (the upper surface 30 of the light emitting element 3) and the second bonding position (the one end portion 2a of the other lead terminal 2) are different. Depending on the malleability and flexibility of the wire W itself, it cannot be adequately accommodated. In particular, compared to the first bonding in which the wire W is melt-bonded, the connecting force of the wire W in the second bonding portion is weak, and therefore, the wire is disconnected in the second bonding portion.
[0007]
The present invention has been conceived under the circumstances described above, and when a semiconductor device is mounted on a circuit board or the like using a solder reflow technique, the wire does not break in the resin package. The challenge is to do so.
[0008]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
[0009]
That is, the semiconductor device provided by the first aspect of the present invention is arranged to be opposed to the first internal lead having a die bonding region on the inner end portion where the semiconductor chip is mounted, and the first internal lead, A second internal lead having a wire bonding region electrically connected to the semiconductor chip via a wire at an inner end, a first internal lead, and the semiconductor chip or the second internal lead are encapsulated. A resin package formed in a substantially rectangular shape having a thickness in plan view, and a planar connection terminal continuous to the outer end of the first internal lead and extending to the outside of the resin package. A first external lead having a portion formed thereon and an outer end of the second internal lead and extending to the outside of the resin package; Comprising a second external lead that surface connection terminal portions are formed for the Surface mounted by solder reflow A semiconductor device, While the glass transition point of the resin package is lower than the solidification temperature of the solder during surface mounting by the solder reflow, The first internal lead is Its inner part against its outer part Die bonding area Formed to be low And the second internal lead is Its inner part against its outer part Wire bonding area Bend in a crank shape to be low It is characterized by being.
[0010]
Further, the semiconductor device provided by the second aspect of the present invention is arranged to face the first internal lead having a die bonding region on the inner end portion on which the semiconductor chip is mounted, and the first internal lead, A second internal lead having a wire bonding region electrically connected to the semiconductor chip via a wire at an inner end, a first internal lead, and the semiconductor chip or the second internal lead are encapsulated. A resin package formed in a substantially rectangular shape having a thickness in plan view, and a planar connection terminal continuous to the outer end of the first internal lead and extending to the outside of the resin package. A first external lead having a portion formed therein, and an outer end of the second internal lead, and extending to the outside of the resin package and facing the substrate Comprising a second external lead that surface connection terminal portions are formed, the Surface mounted by solder reflow A semiconductor device, While the glass transition point of the resin package is lower than the solidification temperature of the solder during surface mounting by the solder reflow, The first internal lead is Its inner part against its outer part Die bonding area Bend in a crank shape to be higher And the second internal lead is Its inner part against its outer part Wire bonding area Bend in a crank shape to be higher It is characterized by being.
[0011]
[0012]
The resin package in each of the above semiconductor devices is basically a transparent epoxy resin. However, when selecting a light emitting element or a light receiving element as a semiconductor chip, in order to radiate infrared light to the outside or selectively detect infrared light, it does not transmit visible light but transmits infrared light. In some cases, a resin that has been treated so that it looks black to the naked eye is used. In any case, basically, an epoxy resin having translucency is adopted as a material for the resin package, and therefore, in this case, its linear expansion coefficient is relatively large.
[0013]
The semiconductor device is configured as a resin package type semiconductor device that can be surface-mounted on an appropriate circuit board or the like because a part of the first and second external leads is a planar connection terminal portion with respect to the substrate. Yes. In this configuration, for example, when the semiconductor device is mounted on a circuit board or the like so as to be used as a light emitting portion or a light receiving portion of an optical sensor, a solder reflow method or the like is employed as described above.
[0014]
In the semiconductor device according to the first aspect and the second aspect of the present invention, each internal lead is bent in a crank shape so that the chip bonding region and the wire bonding region at each inner end thereof are To be lower or higher than the outer part of each internal lead Has been. Therefore, in surface mounting by solder reflow, the leads (internal leads or external leads) are resin packaged in the process of the temperature decreasing from the solder solidification temperature (for example, 183 ° C) to the glass transition point of the epoxy resin (for example, 120 ° C). The crank-shaped bent portion tries to prevent the relative pulling movement of the lead even if a force for relatively pulling out from the coil acts. Therefore, the stress acting on the connection portion between the wire and the second internal lead can be reduced, and the wire can be eliminated or reduced. In addition, even if the resin package is softened due to the temperature above the glass transition point and movement of the lead with respect to the resin package occurs, the internal lead has a stepped portion with the crank bent portion as a fulcrum. A rotational displacement occurs such that the lowered inner end moves up or the raised inner end moves down. As a result of this rotational displacement, even if the outer part of the inner lead actually moves in the pulling direction with respect to the resin package, the inner end of the inner lead does not move in the lead pulling direction, or this Movement is reduced. Accordingly, this also reduces the stress acting between the wire and the second internal lead, and can eliminate or reduce the wire from being broken.
[0015]
[0016]
As a result, according to the semiconductor device of the present invention, it is substantially possible to surface mount the resin package type light receiving element manufactured in the frame format or the light emitting element on the substrate or the like by the solder reflow technique. .
[0017]
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the drawings.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0019]
1 is an overall perspective view of an embodiment of a semiconductor device according to the first aspect of the present invention, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1, and FIG. FIG. 5 to FIG. 7 are explanatory diagrams of the manufacturing process, FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation, and FIG. 9 is an explanatory diagram of a main part of one embodiment of the semiconductor device according to the second aspect. 10 is an explanatory diagram of one embodiment of a semiconductor device according to the third aspect of the present invention, and FIG. 11 is an explanatory diagram of another embodiment of the semiconductor device according to the first aspect of the present invention. In these drawings, members or portions that are the same as or equivalent to those in the conventional example shown in FIGS. 12 and 13 are denoted by the same reference numerals.
[0020]
As shown in these drawings, the semiconductor device A includes a resin package 4 in which the semiconductor chip 3 is embedded, and a pair of leads 1 and 2 that are electrically connected to the semiconductor chip 3. The leads 1 and 2 extend to the outside of the resin package 4 in succession to the first internal lead 10 and the second internal lead 20 that extend into the resin package 4 so as to face each other and the internal leads 10 and 20. The first external lead 11 and the second external lead 21 are provided. Since the semiconductor device A is manufactured using a frame 7 formed by punching a metal plate as will be described later, each lead 10 and 20 has a strip-like shape with a predetermined thickness and a predetermined width.
[0021]
In the case of the present invention, an optical semiconductor chip is employed as the semiconductor chip. Specifically, a light emitting diode chip as a light emitting element, a photodiode chip as a light receiving element, or a phototransistor chip is employed. A semiconductor chip 3 shown in the drawing is a light-emitting diode chip, and has a dice shape as a whole. When a full-surface electrode is formed on the bottom surface and a partial electrode pad is formed on the top surface, a current flows between the electrodes. The active layer emits light.
[0022]
The semiconductor chip 3 is chip-bonded on a chip bonding region 15 formed at the inner end of the first internal lead 10. As a result, the entire lower surface electrode of the semiconductor chip 3 and the first internal lead 10 are electrically connected, and the semiconductor chip 3 is mechanically supported on the first internal lead 10. A wire bonding region 16 is formed at the inner end portion of the second internal lead 20, and the wire bonding region and the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 are connected by a wire W made of a gold wire or the like. Thereby, the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 and the second internal lead 20 are electrically connected. The wire W is so-called ball bonded to the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 and so-called stitch bonded to the second internal lead 20.
[0023]
Thus, in the first aspect of the present invention, each of the first internal lead 10 and the second internal lead 20 is bent, for example, in a crank shape in a side view, and horizontally at each inner end. The chip-shaped chip bonding region 15 and the wire bonding region 16 are in relation to the horizontal region of the outer ends of the internal leads 10 and 20 (that is, the portion continuous with the external leads). Low It is said that.
[0024]
Further, the external leads 11 and 21 are also bent in a crank shape, and planar connection terminal portions 11a and 21a with respect to the substrate are formed horizontally at the outer ends thereof. The connection terminal portion is preferably formed at the same height or substantially the same height as the bottom surface of the resin package 4.
[0025]
The resin package 4 has a rectangular shape or a substantially rectangular shape in plan view with a predetermined thickness, and the semiconductor chip 3 bonded to the first and second internal leads 20 and the first internal leads 10, All of the wires W connecting the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 and the second internal lead 20 are sealed. As the resin package 4, an epoxy resin suitable for a so-called transfer molding method is preferably employed. However, since the semiconductor device according to the present invention is an optical semiconductor device, the resin package 4 needs to be formed of an epoxy resin having translucency. Such translucent epoxy resins include those that are transparent to the naked eye and those that appear to be black to the naked eye that have been processed to transmit only infrared light and not visible light. . As a result of the resin package 4 being formed of an epoxy resin having translucency as described above, its linear expansion coefficient must be relatively large. In the embodiment shown in the figure, a convex lens portion 6 is integrally formed on a portion of the upper surface of the resin package 4 corresponding to the semiconductor chip 3 in a plan view. Light emitted from the semiconductor chip 3 as the light emitting element can be effectively radiated toward the object, and light reaching from the object can be effectively condensed on the semiconductor chip 3 as the light receiving element. .
[0026]
The semiconductor device A having the above configuration is manufactured through the steps described below using a manufacturing frame 7 as shown in FIG. The manufacturing frame 7 is formed by punching and pressing a metal thin plate material, and extends in a longitudinally opposite manner from the side frame portions 12 and 12 on both sides in the longitudinal direction and the side frame portions 12 and 12. A lead frame 9 and a cross frame unit 13 that spans between the side frame units 12 and 12 as necessary are provided, and the configuration of the section indicated by symbol A in FIG. Is formed. The lead portions 9 and 9 are portions to be the external leads 11 and 21 to the internal leads 10 and 20, and the tips are bent in a crank shape in this frame state.
[0027]
As shown in FIG. 6, the tip of one lead portion 9 of the manufacturing frame 7, that is, the portion to be the first internal lead Low A chip bonding step for bonding the semiconductor chip 3 to the tip portion is performed, and the top surface electrode of the semiconductor chip 3 and the tip of the other lead portion 9, that is, the portion to be the second internal lead Low A wire bonding step is performed in which a wire wire W is connected to the tip portion.
[0028]
Next, as shown in FIG. 7, the portions to be the internal leads of the lead portions 9, 9 and all of the semiconductor chip 3 to the wires are sealed with a translucent resin 14 having a predetermined outer shape, and then a resin package. The resin molding process which forms 4 is given. As this translucent resin, a transparent epoxy resin is suitably employed as described above, and a so-called transfer mold method is suitably employed as the molding method.
[0029]
Subsequently, a lead cutting process is performed on the manufacturing frame 7 and a lead forming process for bending the leads into a crank shape is performed, thereby finally obtaining the individual semiconductor devices A shown in FIGS.
[0030]
The semiconductor device A can be mounted on a substrate or the like by surface mounting by so-called solder reflow. That is, cream solder 51 is applied on the conductor pads 50 on the substrate 5 by printing or the like, and the connection terminal portions 11a and 21a of the conductor pads 50 and the external leads 11 and 21 as shown in FIG. The semiconductor device A is placed on the substrate 5 while positioning so as to correspond to each other. Then, the substrate in this state is introduced into a reflow furnace and cooled. For solder reflow, the temperature in the reflow furnace is, for example, 200 ° C. or higher. The solder component in the cream solder is remelted by the heat in the reflow furnace, and the solvent component is dissipated. The molten solder becomes wet in both the conductor pad 50 and the connection terminal portions 11a and 21a of the external leads 11 and 21. Then, when the solder is cooled and solidified, the semiconductor device A is electrically and mechanically connected to the substrate 5 and the mounting is completed.
[0031]
In the conventional example shown in FIG. 13, the problem of wire disconnection frequently occurs when trying to perform surface mounting by solder reflow as described above. In the semiconductor device A according to the present invention having the above configuration, the following description will be given. Thus, the problem of such wire breakage is solved or reduced.
[0032]
In a heated state (for example, 240 ° C.) in a reflow furnace, the resin package 4 made of a translucent epoxy resin has a relatively large linear expansion coefficient (for example, 11 to 12 × 10 6). -Five / ° C), it causes thermal expansion and softens because it is at a temperature higher than the glass transition point. Thereafter, the temperature gradually decreases. At this time, first, the external leads 11 and 21 are fixed to the substrate 5 at the solder solidification temperature (for example, 183 ° C.). Then, until the glass transition point of the epoxy resin is reached, the resin package 4 continues to heat shrink while being in a softened state. Accordingly, at this time, a force acts to pull out the leads 1 and 2 from the resin package 4, but the internal leads 10 and 20 are bent in a crank shape. Is blocked or alleviated. As a result, it is avoided or alleviated that excessive stress acts on the connection point between the wire W and the internal lead 20, and the wire W is less likely to be broken.
[0033]
Further, when a force in the pulling direction of the leads 1 and 2 acts, as shown in FIG. 8 in an emphasized manner, the internal lead 20 tries to rotate with the crank bent portion 17 serving as a fulcrum. Twenty step-down wire bonding regions are about to move up. Since the wire bonding area 16 is located below the rotation fulcrum of the internal lead 20, when such a rotation displacement occurs, the wire bonding area 16 is relatively displaced inward in the horizontal direction. Accordingly, even if the outer portion of the internal lead 20 actually moves slightly in the horizontal direction with respect to the resin package 4, the wire bonding region 16 moves in the horizontal direction due to the rotational displacement of the internal lead 20 as described above. The absolute displacement of can be eliminated or reduced. This also eliminates or alleviates the occurrence of wire breakage due to excessive stress acting on the connection point between the wire W and the internal lead 20.
[0034]
FIG. 9 shows a main part of an embodiment of the semiconductor device B according to the second aspect of the present invention. In the semiconductor device A according to the first embodiment, the inner end chip bonding region 15 or the wire bonding region 16 of the internal leads 10 and 20 is provided. , Low relative to the outer part of the internal leads 10 and 20 In contrast, in the second embodiment, the inner end chip bonding region 15 or the wire bonding region 16 of the inner leads 10 and 20 is formed in the second embodiment. , High relative to the outer part of the inner leads 10 and 20 The internal leads 10 and 20 are bent in a crank shape so that the other components are the same, and the semiconductor device B according to the second embodiment is the same as the first embodiment. The semiconductor device A according to the embodiment can be manufactured through the same manufacturing process.
[0035]
Even if comprised in this way, the effect similar to having described in 1st Embodiment can be anticipated. That is, the internal leads 10 and 20 being bent in a crank shape prevent the movement of the leads 1 and 2 in the pulling direction, and the internal leads 10 and 20 are rotationally displaced, thereby causing the internal leads 10 and 20 to move. Even if the outer end of 20 moves slightly in the pulling direction, the absolute movement in the horizontal direction of the connection point with the wire W at the inner end stepped-up portion of the inner lead 20 can be eliminated or alleviated.
[0036]
FIG. 10 shows the present invention. As a reference example Semiconductor device C Show. In this semiconductor device C, each internal lead 10 is not bent in a crank shape, but the semiconductor chip 3 bonded to the first internal lead 10 or the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 and the second internal lead 10 The entire wire W connecting the leads 20 is wrapped with the soft resin 18. For example, silicone rubber is preferably used as the soft resin 18.
[0037]
With this configuration, even when the internal leads 10 and 20 are displaced in the drawing direction relative to the resin package 4 in the surface mounting cooling process by solder reflow, the internal leads 10 and 20 and the wires W The connection point or part of the wire W moves with the movement of the internal leads 10 and 20 because the resin surrounding them is soft, and the connection point between the wire W and the internal leads 10 and 20 is excessive. It is possible to prevent the wire from being broken due to stress.
[0038]
The present invention is not limited to the configuration of each embodiment described above. For example, the semiconductor device according to the first aspect of the present invention can be modified as shown in FIG. In the semiconductor device D shown in the figure, a cup-shaped parabola portion 10a is integrally formed at the inner end portion of the first internal lead 10, and the bottom surface of the parabola portion is used as a die bonding region, and an LED chip or the like is formed here. The semiconductor chip 3 is bonded, and the upper surface electrode of the semiconductor chip 3 and the second internal lead 20 It was made low inward A wire is connected to the wire bonding area. The parabola is filled with a soft resin 19 such as a silicone resin so as to enclose the semiconductor chip 3. The rest of the configuration is the same as that shown in FIGS.
[0039]
In the above configuration, since the parabolic portion is formed at the inner end of the first internal lead 10, it is possible to prevent the first internal lead 10 from moving in the drawing direction when the resin package 4 is thermally contracted. Will be easily understood. Further, since the second internal lead 20 is formed with a wire bonding region stepped down via a crank-shaped bent portion, the same action as described with reference to FIG. It will be easily understood that the connection point between the wire and the second internal lead moves relative to the absolute position during the thermal contraction of the resin package 4 can be eased or eliminated, and the wire W can be prevented from being disconnected.
[0040]
In addition, since the semiconductor chip 3 is bonded inside the parabolic portion 10a of the first internal lead 10, combined with the convex lens portion 6 formed on the upper surface of the resin package 3, for example, as a semiconductor element It is possible to efficiently irradiate much of the light emitted from the LED chip toward the object. In addition, the semiconductor chip 3 is covered with a soft resin 19 and protected from thermal stress or the like. This soft resin can be obtained by dropping a liquid resin onto the parabolic portion of the manufacturing frame after chip bonding and wire bonding in the manufacturing process. Well, it is very convenient in the manufacturing process.
[0041]
As described above, according to each of the semiconductor devices according to the present invention, the occurrence of wire breakage in the case of surface mounting by the solder reflow technique is effectively suppressed, and the reliability of the device is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of the semiconductor device shown in FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention;
FIG. 6 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention;
FIG. 7 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention;
FIG. 8 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 9 is a fragmentary cross-sectional view of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention;
FIG. 10 shows the present invention. As a reference example It is principal part sectional drawing of a semiconductor device.
FIG. 11 is a fragmentary cross-sectional view of a semiconductor device according to still another embodiment of the present invention;
FIG. 12 is a perspective view showing an entire configuration of a conventional semiconductor device.
13 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
[Explanation of symbols]
A Semiconductor device
W wire
1, 2 Lead terminal
3 Semiconductor chip
4 Resin package
6 Convex lens
7 Manufacturing frame
10 First internal lead
11 First external lead
20 Second internal lead
21 Second external lead
11a, 21a Connection terminal
15 Chip bonding area
16 Wire bonding area

Claims (6)

半導体チップが搭載されるダイボンディング領域を内端部に有する第１の内部リードと、上記第１の内部リードと対向配置され、上記半導体チップとワイヤを介して導通接続されるワイヤボンディング領域を内端部に有する第２の内部リードと、第１の内部リード、上記半導体チップないし第２の内部リードを封入するようにして所定厚みを有する平面視略矩形状の形態に形成された樹脂パッケージと、上記第１の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第１の外部リードと、上記第２の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第２の外部リードと、を備え、ハンダリフローにより面実装される半導体装置であって、
上記樹脂パッケージのガラス転移点は上記ハンダリフローによる面実装時のハンダの固化温度より低いものである一方、
上記第１の内部リードはその外方部に対して内方部のダイボンディング領域が低位となるように形成されているとともに、上記第２の内部リードはその外方部に対して内方部のワイヤボンディング領域が低位となるようにクランク状に折曲されていることを特徴とする、半導体装置。A first internal lead having a die bonding region on the inner end portion on which a semiconductor chip is mounted, and a wire bonding region disposed opposite to the first internal lead and electrically connected to the semiconductor chip via a wire. A second internal lead at the end; a first internal lead; a resin package formed in a substantially rectangular shape in plan view having a predetermined thickness so as to enclose the semiconductor chip or the second internal lead; A first external lead that is continuous with the outer end of the first internal lead and that extends outside the resin package and has a planar connection terminal portion with respect to the substrate; and the second internal lead with continuous to the outer end of the lead formed to extend outside of the resin package, and includes a second outer lead surface connection terminal portions are formed to the substrate, and A semiconductor device which is surface-mounted by Ndarifuro,
While the glass transition point of the resin package is lower than the solidification temperature of the solder during surface mounting by the solder reflow,
The first internal lead is formed so that the inner die bonding area is lower than the outer part, and the second inner lead is an inner part with respect to the outer part. A semiconductor device, wherein the wire bonding region is bent in a crank shape so as to be low . 上記第１の内部リードは、クランク状に折曲されることによって、その外方部に対して内方部のダイボンディング領域が低位となるように形成されている、請求項１に記載の半導体装置。2. The semiconductor according to claim 1, wherein the first internal lead is formed so that a die bonding region of an inner portion is lower than an outer portion of the first inner lead by being bent in a crank shape. apparatus. 上記第１の内部リードの内方部には、上に開放するパラボラ部が一体成形されており、このパラボラ部の底面をダイボンディング領域としてここに半導体チップが搭載されている、請求項１に記載の半導体装置。Above the inner portion of the first inner lead, parabolic portion which opens upward is integrally formed, the bottom surface here to the semiconductor chip as a die bonding area of the parabola portion is mounted, in claim 1 The semiconductor device described. 上記パラボラ部には、軟質樹脂が充填されており、この軟質樹脂は、少なくとも半導体チップを包み込んでいる、請求項３に記載の半導体装置。  The semiconductor device according to claim 3, wherein the parabola portion is filled with a soft resin, and the soft resin surrounds at least a semiconductor chip. 半導体チップが搭載されるダイボンディング領域を内端部に有する第１の内部リードと、上記第１の内部リードと対向配置され、上記半導体チップとワイヤを介して導通接続されるワイヤボンディング領域を内端部に有する第２の内部リードと、第１の内部リード、上記半導体チップないし第２の内部リードを封入するようにして所定厚みを有する平面視略矩形状の形態に形成された樹脂パッケージと、上記第１の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第１の外部リードと、上記第２の内部リードの外端に連続するとともに上記樹脂パッケージの外部に延出形成され、かつ基板に対する面的な接続端子部が形成された第２の外部リードと、を備え、ハンダリフローにより面実装される半導体装置であって、
上記樹脂パッケージのガラス転移点は上記ハンダリフローによる面実装時のハンダの固化温度より低いものである一方、
上記第１の内部リードはその外方部に対して内方部のダイボンディング領域が高位となるようにクランク状に折曲されているとともに、上記第２の内部リードはその外方部に対して内方部のワイヤボンディング領域が高位となるようにクランク状に折曲されていることを特徴とする、半導体装置。A first internal lead having a die bonding region on the inner end portion on which a semiconductor chip is mounted, and a wire bonding region disposed opposite to the first internal lead and electrically connected to the semiconductor chip via a wire. A second internal lead at the end; a first internal lead; a resin package formed in a substantially rectangular shape in plan view having a predetermined thickness so as to enclose the semiconductor chip or the second internal lead; A first external lead that is continuous with the outer end of the first internal lead and that extends outside the resin package and has a planar connection terminal portion with respect to the substrate; and the second internal lead with continuous to the outer end of the lead formed to extend outside of the resin package, and includes a second outer lead surface connection terminal portions are formed to the substrate, and A semiconductor device which is surface-mounted by Ndarifuro,
While the glass transition point of the resin package is lower than the solidification temperature of the solder during surface mounting by the solder reflow,
The first inner lead is bent in a crank shape so that the inner die bonding area is higher than the outer portion, and the second inner lead is bent with respect to the outer portion. A semiconductor device, wherein the inner wire bonding region is bent in a crank shape so as to be high . 上記半導体チップは、発光素子または受光素子である、請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体装置。The semiconductor chip is a light-emitting element or the light receiving element, the semiconductor device according to any one of claims 1 to 5.
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