JP3940298B2 - Semiconductor device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置、及びその半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7で示すように、半導体装置50は、半導体チップ52を載置しているダイパッド54が、半導体装置50における実装基板側のパッケージの外面に露出している。この半導体装置50は、ダイパッド54がパッケージの外面に露出していることにより、半導体チップ52で発生した熱が、ダイパッド54を通じて半導体装置50の外部に効率良く放出される。
【0003】
しかし、このダイパッド54が露出する型式のパッケージは、ダイパッド54が半導体装置50における底部に位置することから、耐湿性試験やリフロー工程等の熱による内部応力により、半導体装置50の内部構造が破壊されることがあった。これは、半導体チップ52が載置されたダイパッド54と封止樹脂56とが、それぞれ熱膨張係数が異なることから、これらに外部から熱が与えられることにより、異なる方向に膨張して、ダイパッド54と封止樹脂56とが剥離することに原因がある。
【0004】
以下に理由を説明する。図8は、ダイパッド54がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置50に外部から熱を加えたときの内部熱応力の状態を矢印にて示したものである。この図8においてインナーリード58が存する水平面を基準として、半導体装置50の上半分を上部分とし、下半分を下部分とする。
【0005】
半導体装置50を構成する各部材の熱膨張係数は、シリコンを素材とした半導体チップが3×10- 6mm/℃であり、銅を素材としたダイパッド54が17×10- 6mm/℃であり、エポキシを素材とした封止樹脂が12×10- 6mm/℃である。
【0006】
図8に示すように、この半導体装置50に外部から熱が加えられると、半導体装置50の上部分は、封止樹脂56の膨張が半導体チップ52に影響されることから、上向きの凸状に反る。また、半導体装置50の下部分は、ダイパッド54の膨張が半導体チップ52に影響されることから、下向きの凸状に反る。すると、封止樹脂56とダイパッド54とが剥離してしまい、封止樹脂56とダイパッド54との界面位置に隙間が生じてしまう。
【0007】
そのため、ダイパッド54にボンディングされた、半導体チップ52を接地するためのボンディングワイヤー60がネック切れを起こしてしまい、半導体装置50の特性を悪化させていた。
【0008】
また、このダイパッド54がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置50は、半導体装置50の耐湿性試験の際に、封止樹脂56が水分を吸収する。そして、この吸収された水分が、上述のダイパッド54と封止樹脂56との界面に生じた隙間に集まる。この水分が、外部からの熱により気化膨張を起こすことが、パッケージ全体に亀裂を生じさせるパッケージクラックの原因の一つである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置において、半導体装置を構成する部材の内部熱応力の違いによる内部破壊を起こさない半導体装置、及び、その半導体装置の製造方法を提供することにある。
【0010】
本発明の半導体装置は、ダイパッド部がパッケージの外部に露出し、封止樹脂により半導体チップが封止された半導体装置において、前記半導体チップが載置されたダイパッド部と、前記半導体チップと電気的に接続されるインナーリード部、前記ダイパッド部、及び、半導体装置の外部端子であるアウターリード部を備えるリードフレームと、前記ダイパッド部に対向するパッケージ端部に配置された金属板と、を含み、前記金属板が前記ダイパッド部を形成する合金及び前記封止樹脂より熱膨張係数の小さい金属で形成されている。
【0011】
本発明は、ダイパッド部がパッケージの外部に露出し、封止樹脂により半導体チップの封止を行なう半導体装置の製造方法において、前記リードフレームを構成しているダイパッド部に半導体チップを載置するステップと、前記半導体チップとインナーリード部、及び、該半導体チップとダイパッド部を接続するワイヤーボンディングステップと、金型で形成されたキャビティ内部に、前記ダイパッド部を形成する合金及び前記封止樹脂より熱膨張係数の小さい金属板を載置し、前記半導体チップが載置されたリードフレームを前記金型で挟み込み、封止樹脂をキャビティ内部に流し込むステップと、を含む。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明に係る半導体装置及びその半導体装置の製造方法の実施形態を、図面に基づいて詳しく説明する。図1は、本発明のダイパッド部14がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置10の断面図である。この半導体装置10は、半導体装置12、リードフレーム16、及び、金属板18と、これらを封止する封止樹脂22により構成される。半導体チップ12はダイパッド部14の上に載置される。リードフレーム16は、ダイパッド部14、半導体チップ12と電気的に接続されるインナーリード部16a、及び、半導体装置10の外部端子であるアウターリード部16bにより形成される。金属板18は、ダイパッド部14と対向するパッケージ端部に配置される。封止樹脂22は、半導体チップ12、ダイパッド部14、インナーリード部16a、及び、金属板18を樹脂封止している。但し、金属板18の一側面は、パッケージ外面に露出している。
【0013】
図1で示すように、本実施形態のリードフレーム16は、銅合金などの通常のリードフレームに用いられている金属で形成されている。このリードフレーム16の中央に設けられたダイパッド部14の上に、Agペースト等の熱伝導性に優れた材料により接合される半導体チップ12が載置される。このダイパッド部14の両側にはインナーリード部16aが形成されており、このインナーリード部16aと連続してアウターリード部16bが設けられている。
【0014】
この半導体チップ12の電極(図示せず)とリードフレーム16のインナーリード部16aとが、Auを素材としたボンディングワイヤー20で電気的に接続される。また、この半導体チップ12の電極は、リードフレーム16のダイパッド部14との間においても、Auを素材とした接地用ボンディングワイヤー20aで電気的に接続される。
【0015】
この半導体チップ12とダイパッド部14との間を電気的接続する理由は、半導体装置10の高い電気的特性を保持するために、半導体チップ12を部分的に接地する必要があるからである。つまり、接地用ボンディングワイヤー20aが、半導体チップ12とダイパッド部14の接地端子(図示せず)とを接続することで、半導体チップ12が接地されることになる。この接地端子は、ダイパッド部14がリードフレーム16を介して外部の接地装置と接続される。この接地端子をダイパッド部14に4ヶ所設けている。
【0016】
リードフレーム16におけるアウターリード部16bは、本発明による半導体装置10を実装基板に接続するための外部端子の役割を果たしている。
【0017】
図1に示すように、金属板18は、ダイパッド部14おける半導体チップ12が載置されている面に対向する位置に配置されていて、この金属板18の一側面が半導体装置10の外部に露出している。この金属板18は42合金(42%Fe-Ni合金)を用いて形成している。この金属板は42合金に限定されず、リードフレーム16を構成する素材より熱膨張係数が小さい材料であればよい。理想的には、熱膨張係数が2×10- 6mm/℃〜10×10- 6mm/℃の範囲内であることが望ましい。
【0018】
この金属板18のダイパッド部14と対向する面の面積は、ダイパッド部14における金属板18と対向する面の面積に対して120%の比率となる。また、この面積の比率は、この数値に限定されない。
【0019】
図2は、本実施の形態における半導体装置10の断面を示したものであり、図1と同じ構成で示してあることから、符号は省略してある。Aは金属板18におけるダイパッド部14と対向する面の面積である。Bはダイパッド部14における金属板18と対向する面の面積(半導体チップ12が載置されている部分の面積も含む)である。Cは半導体装置10におけるパッケージの底面の面積である。Dは金属板18の厚み(mm)である。Eはダイパッド部の厚み(mm)である。Fは金属板18と半導体チップ12との距離(mm)である。Gはパッケージ表面と半導体チップ12との距離(mm)である。
【0020】
金属板18におけるダイパッド部14と対向する面の面積(A)が、ダイパッド部14における金属板18と対向する面積(B)の60%以上、パッケージにおける底部の面積(C)以下の範囲内(0.6×B≦A≦C)であればよい。好ましくは、ダイパッド部14における金属板18と対向する面の面積(B)に対する、金属板18におけるダイパッド部14と対向する面の面積(A)の比率が、60%〜250%の範囲内(0.6×B≦A≦2.5×B)であることが望ましい。これらの数値は、発明者が鋭意研究を重ねた結果により得られた数値である。
【0021】
また、この金属板18における露出面の中央位置には、凹状の窪み26が設けられている。この窪み26は、後述する金型28における下型28bに設けられた凸状の突起24に嵌め込むために設けられている。
【0022】
この金属板18の厚みは、図2に示すように、同じ厚さ(Dmm=Emm)で形成されている。また、金属板18の厚さもこの数値に限定されず、ダイパッド部14の厚み(E)mmに対する、金属板18の厚み(D)mmの比率が80%〜300%の範囲内(0.8×E≦D≦3×E)であればよい。これらの数値は、発明者が鋭意研究を重ねた結果により得られた数値である。
【0023】
図1に示すように、封止樹脂22は、半導体チップ12が載置されたダイパッド部14と、半導体チップ12と電気的に接続されたインナーリード部16aと、その電気的に接続するために使用されているボンディングワイヤー20と、金属板18とを封止している。この封止樹脂22は、エポキシ樹脂にシリカ系のフィラーを配合したものを素材とし、一般的にエポキシ樹脂系封止材と呼ばれているものである。
【0024】
これらの、半導体チップ12と、ダイパッド部14と、金属板18のそれぞれを左右対称に2分する中心軸が、半導体装置10を左右対称に2分する中心軸と同軸上に位置している。また、本実施の形態による半導体装置10は、ダイパッド部14を半導体装置10の外面に露出させるために、ダイパッド部14が半導体装置10における端部に位置することになる。さらに、本実施の形態による半導体装置10においては、金属板18と、この金属板18と対向する半導体チップ12との間の距離が、0.20mmになるように金型28の大きさが調整されている。この距離も0.20mmに限定されない。
【0025】
図2に示すように、金属板18と半導体チップ12との間の距離(F)mmが、0.2mm以上、半導体チップ12の表面とパッケージの表面との間の距離(G)mmから、金属板18の厚み(D)mmを除いた距離以下の範囲内(0.2mm≦F≦Gmm−Dmm)であって、好ましくは、0.2mm〜0.6mmの範囲内であることが望ましい。これらの数値は、発明者が鋭意研究を重ねた結果により得られた数値である。
【0026】
次に、本発明における半導体装置10の製造方法を図3から図5に基づいて説明する。これらの図面は、本実施の形態における半導体装置10の製造方法を説明するための断面図である。
【0027】
本発明における半導体装置10は、リードフレーム16を構成しているダイパッド部14に半導体チップ12を載置する工程と、半導体チップ12とインナーリード部16a、及び、その半導体チップ12とダイパッド部14を接続するワイヤーボンディング工程と、金型28で形成されたキャビティ30内部に金属板18を挿入し、半導体チップ12が載置されたリードフレーム16を金型28で挟み込み、封止樹脂22をキャビティ30内部に流し込む工程とにより形成する。
【0028】
図3に示すように、リードフレーム16を構成するダイパッド部14の上面にAgペースト等の接着剤により半導体チップ12を載置する。このとき、この半導体チップ12は、半導体チップ12の中心が、ダイパッド部14の中心に位置するように載置する。
【0029】
次に、図4に示すように、リードフレーム16を構成するインナーリード部16aと、半導体チップ12の電極(図示せず)とを、Auを素材としたボンディングワイヤー20で接続する。また、ダイパッド部14における接地端子と、半導体チップ12の電極との間も、半導体チップ12を接地させるために、Auを素材とした接地用ボンディングワイヤー20aで接続する。
【0030】
次に、図5を用いて半導体チップ12が載置されたリードフレーム16を封止樹脂22で樹脂封止する工程について説明する。この樹脂封止工程においては、上下に分割可能な上型28aと下型28bにより形成された金型28を使用する。この上型28aと下型28bが形成するキャビティ30内に封止樹脂22を流し込むことになる。この下型28bには、下型28bのキャビティ30面の中央位置に凸状の突起24が形成されている。
【0031】
まず、下型28bのキャビティ30内に金属板18を載置する。この際に、金属板18の凹状の窪み26を下型28bの凸状の突起24に嵌め込むようにして、金属板18を下型28bに載置する。そして、その下型28bに、半導体チップ12が載置されているリードフレーム16を、ワイヤーボンディングされている面が金属板18側に向くようにして載置する。その時、半導体チップ12の中心が、金属板18の中心に位置するように、リードフレーム16を下型28bに載置する。
【0032】
次に、リードフレーム16を挟み込むようにして、下型28bと上型28aを重ね合わせる。そして、この上型28aと下型28bにより形成されるキャビティ30内に封止樹脂22を流し込み、封止樹脂22を固化させた後、金型28を外して、アウターリード部16bを整形するなどの後処理を行い、図1に示される半導体装置10を完成させる。
【0033】
次に、本発明に係る半導体装置10の作用について説明する。一般的に半導体装置10は、完成後に各種の信頼性試験が行われる。その中の一つに耐湿性試験があり、湿度100%の高温高圧という条件で試験が行われる。また、半導体装置10を基板に組み込む際に、赤外線炉などを利用したリフロー工程がある。このように半導体装置10は外部から高い熱を加えられる。
【0034】
図6は、本実施の形態における半導体装置10に外部から熱を加えた場合の内部熱応力の状態を示す断面図である。この図6においてインナーリード部16aが存する水平面を基準として、半導体装置10の上半分を上部分とし、下半分を下部分とする。
【0035】
本実施の形態の場合は、シリコンを素材とした半導体チップ12の熱膨張係数は3×10- 6mm/℃であり、銅を素材としたダイパッド部14の熱膨張係数は17×10- 6mm/℃である。また、エポキシを素材とした封止樹脂22の熱膨張係数は12×10- 6mm/℃であり、42合金を素材とした金属板18の熱膨張係数は5×10- 6mm/℃である。
【0036】
図6に示すように、本実施の形態における半導体装置10に外部から熱が加えられると、半導体装置10の下部分は、ダイパッドの膨張が半導体チップ12に影響されることから、下向きの凸状に反る。また、半導体装置10の上部分は、封止樹脂22の膨張が金属板18によって矯正されることから、半導体装置10の下部分と同じ下向きの凸状に反る。よって、半導体装置10内部における熱応力の発生が少なくなることから、封止樹脂22とダイパッドとは剥離しなくなる。
【0037】
つまり、ダイパッド部14にワイヤーボンディングされた、半導体チップ12を接地するための接地用ボンディングワイヤー20aがネック切れを起こさないので、半導体チップ12の接地が確保される。すなわち、半導体装置10の高周波特性等を高く保つことができるので、半導体装置10の特性を高いものに維持することができる。
【0038】
また、この半導体装置10は、金属板18がパッケージの外部に露出している。よって、パッケージの外部に露出している封止樹脂22の表面積が減少するので、封止樹脂22が吸収する水分の量が減少する。すなわち、吸収された水分が引き起こす、封止樹脂22とダイパッド部14との剥離が発生しにくくなる。
【0039】
本実施の形態における半導体装置10は、半導体チップ12と、ダイパッド部14と、金属板18のそれぞれを左右対称に2分する中心軸が、半導体装置10を左右対称に2分する中心軸と同軸上に位置している。これにより、半導体装置10において、熱応力が中心軸を中心に左右対称に働くことになる。よって、熱応力が偏ることなく均等に働くので、封止樹脂22とダイパッド部14との剥離が発生しにくくなる。
【0040】
さらに、本発明における半導体装置10の製造方法においては、金属板18の凹状窪み26を下型28bの凸状突起24に嵌め込んだ後に封止樹脂22を流し込んでいることから、封止樹脂22を流し込む際に、金属板18が所定の位置からずれることがない。よって設計されたとおりの構造の半導体装置10を得ることができる。
【0041】
以上、本発明に係る半導体装置10と半導体装置10の製造方法について、図面に基づいて説明したが、本発明は、図示した例示に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施できるものである。
【0042】
【発明の効果】
本発明の半導体装置及びその半導体装置の製造方法によれば、ダイパッド部がパッケージの外部に露出していることによる内部熱応力の偏りが、ダイパッドに対向する端部に設けられた金属板により矯正される。よって半導体装置を構成する部材の内部熱応力の違いによる半導体装置内部の破壊を起こすことはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置の断面図である。
【図2】本発明による半導体装置の断面図であって、各符号は、図1と同じ構成であることから省略している。
【図3】本発明におけるダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置の製造方法において、リードフレームの上にダイパッドを載置することを説明する断面図である。
【図4】本発明におけるダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置の製造方法において、ワイヤーボンディングする工程を説明する断面図である。
【図5】本発明におけるダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置の製造方法において、樹脂封止の工程を説明する断面図である。
【図6】本発明における半導体装置に、外部から熱を加えた場合の内部熱応力の状態を示す断面図である。
【図7】従来の、ダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置の断面図である。
【図8】従来の、ダイパッド部がパッケージの外部に露出している樹脂封止型の半導体装置に、外部から熱を加えた場合の内部熱応力の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
10:半導体装置
12:半導体チップ
14:ダイパッド部
16:リードフレーム
16a:インナーリード部
16b:アウターリード部
18:金属板
20:ボンディングワイヤー
20a:接地用ボンディングワイヤー
22:封止樹脂
24:凸状突起
26:凹状窪み
28:金型
28a:上型
28b:下型
30:キャビティ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed outside a package, and a method for manufacturing the semiconductor device.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 7, in the
[0003]
However, in the type of package in which the
[0004]
The reason will be described below. FIG. 8 shows, by arrows, the state of internal thermal stress when heat is applied from the outside to the resin-encapsulated
[0005]
Thermal expansion coefficient of each member constituting the
[0006]
As shown in FIG. 8, when heat is applied to the
[0007]
For this reason, the
[0008]
In the resin-encapsulated
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed to the outside of a package, a semiconductor device that does not cause internal breakdown due to a difference in internal thermal stress of members constituting the semiconductor device, and An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device.
[0010]
According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device in which a die pad portion is exposed to the outside of a package and a semiconductor chip is sealed with a sealing resin, the die pad portion on which the semiconductor chip is placed, and the semiconductor chip electrically An inner lead portion connected to the die pad portion, a lead frame including an outer lead portion that is an external terminal of the semiconductor device, and a metal plate disposed at a package end portion facing the die pad portion, The metal plate is made of an alloy forming the die pad portion and a metal having a smaller thermal expansion coefficient than the sealing resin.
[0011]
The present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device in which a die pad portion is exposed to the outside of a package and the semiconductor chip is sealed with a sealing resin , and the step of placing the semiconductor chip on the die pad portion constituting the lead frame And a wire bonding step for connecting the semiconductor chip and the inner lead portion, the semiconductor chip and the die pad portion, and an alloy forming the die pad portion and heat generated by the sealing resin inside the cavity formed by the mold. Placing a metal plate having a small expansion coefficient , sandwiching the lead frame on which the semiconductor chip is placed with the mold, and pouring sealing resin into the cavity.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a resin-encapsulated
[0013]
As shown in FIG. 1, the
[0014]
An electrode (not shown) of the
[0015]
The reason why the
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 1, the
[0018]
The area of the surface of the
[0019]
FIG. 2 shows a cross section of the
[0020]
The area (A) of the surface of the
[0021]
A
[0022]
As shown in FIG. 2, the
[0023]
As shown in FIG. 1, the sealing
[0024]
The central axis that bisects each of the
[0025]
As shown in FIG. 2, the distance (F) mm between the
[0026]
Next, a method for manufacturing the
[0027]
The
[0028]
As shown in FIG. 3, the
[0029]
Next, as shown in FIG. 4, the
[0030]
Next, a process of resin-sealing the
[0031]
First, the
[0032]
Next, the
[0033]
Next, the operation of the
[0034]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state of internal thermal stress when heat is applied from the outside to
[0035]
In this embodiment, the thermal expansion coefficient of the
[0036]
As shown in FIG. 6, when heat is applied from the outside to the
[0037]
That is, since the
[0038]
In the
[0039]
In the
[0040]
Furthermore, in the manufacturing method of the
[0041]
The
[0042]
【The invention's effect】
According to the semiconductor device and the manufacturing method of the semiconductor device of the present invention, the deviation of the internal thermal stress due to the die pad portion being exposed to the outside of the package is corrected by the metal plate provided at the end portion facing the die pad. Is done. Therefore, the semiconductor device does not break down due to the difference in internal thermal stress of the members constituting the semiconductor device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion according to the present invention is exposed to the outside of a package.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a semiconductor device according to the present invention, where each symbol is omitted because it has the same configuration as FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining that a die pad is placed on a lead frame in a method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed outside a package according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a wire bonding step in a method for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed outside a package according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a resin sealing step in a method for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed outside a package according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state of internal thermal stress when heat is applied to the semiconductor device according to the present invention from the outside.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional resin-encapsulated semiconductor device in which a die pad portion is exposed to the outside of a package.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state of internal thermal stress when heat is applied from the outside to a conventional resin-encapsulated semiconductor device with a die pad portion exposed to the outside of the package.
[Explanation of symbols]
10: Semiconductor device 12: Semiconductor chip 14: Die pad portion 16: Lead
Claims (12)
前記半導体チップが載置されたダイパッド部と、
前記半導体チップと電気的に接続されるインナーリード部、前記ダイパッド部、及び、半導体装置の外部端子であるアウターリード部を備えるリードフレームと、
前記ダイパッド部に対向するパッケージ端部に配置された金属板と、
を含み、
前記金属板が前記ダイパッド部を形成する合金及び前記封止樹脂より熱膨張係数の小さい金属で形成されている半導体装置。 In the semiconductor device in which the die pad portion is exposed outside the package and the semiconductor chip is sealed with a sealing resin,
A die pad portion on which the semiconductor chip is placed;
A lead frame including an inner lead portion electrically connected to the semiconductor chip, the die pad portion, and an outer lead portion which is an external terminal of the semiconductor device;
A metal plate disposed at an end of the package facing the die pad portion;
Including
A semiconductor device in which the metal plate is formed of an alloy that forms the die pad portion and a metal having a smaller thermal expansion coefficient than the sealing resin.
前記半導体チップを左右対称に2分する中心軸と、
前記ダイパッド部を左右対称に2分する中心軸と、
前記金属板を左右対称に2分する中心軸と、
が同軸上に位置する、請求項1に記載の半導体装置。A central axis that bisects the semiconductor device bilaterally;
A central axis that bisects the semiconductor chip symmetrically;
A central axis that bisects the die pad portion bilaterally;
A central axis that bisects the metal plate symmetrically;
The semiconductor device according to claim 1, which is positioned coaxially.
ダイパッド部における金属板と対向する面積の60%以上、パッケージにおける底部の面積以下の範囲内であって、
好ましくは、前記ダイパッド部における前記金属板と対向する面の面積に対する、前記金属板における前記ダイパッド部と対向する面の面積の比率が、60%〜250%の範囲内である請求項1乃至請求項5に記載の半導体装置。The area of the surface facing the die pad part in the metal plate is
Within the range of 60% or more of the area facing the metal plate in the die pad part and the area of the bottom part of the package,
Preferably, to the area of the metal plate opposite to the surface in the die pad portion, the ratio of the area of the surface facing the die pad portion in the metal plate, according to claim 1 wherein in the range of 60% to 250% Item 6. The semiconductor device according to Item 5 .
0.2mm以上、半導体チップの表面とパッケージの表面との間の距離から、金属板の厚みを除いた距離以下の範囲内であって、
好ましくは、0.2mm〜0.6mmの範囲内である請求項4乃至請求項7に記載の半導体装置。The distance between the metal plate and the semiconductor chip is
0.2 mm or more, within the range of the distance between the surface of the semiconductor chip and the surface of the package, less than the distance excluding the thickness of the metal plate,
The semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor device is preferably within a range of 0.2 mm to 0.6 mm.
前記リードフレームを構成しているダイパッド部に半導体チップを載置するステップと、前記半導体チップとインナーリード部、及び、該半導体チップとダイパッド部を接続するワイヤーボンディングステップと、
金型で形成されたキャビティ内部に、前記ダイパッド部を形成する合金及び前記封止樹脂より熱膨張係数の小さい金属板を載置し、前記半導体チップが載置されたリードフレームを前記金型で挟み込み、封止樹脂をキャビティ内部に流し込むステップと、
を含む半導体装置の製造方法。In a method of manufacturing a semiconductor device in which a die pad portion is exposed outside a package and a semiconductor chip is sealed with a sealing resin .
Placing a semiconductor chip on a die pad part constituting the lead frame; wire bonding step for connecting the semiconductor chip and the inner lead part; and the semiconductor chip and the die pad part;
A metal plate having a thermal expansion coefficient smaller than that of the alloy forming the die pad portion and the sealing resin is placed inside the cavity formed by the die , and the lead frame on which the semiconductor chip is placed is placed on the die. Sandwiching and pouring the sealing resin into the cavity;
A method of manufacturing a semiconductor device including:
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