JP4872605B2 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上に搭載された複数個の半導体素子を樹脂で封止してなる半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device in which a plurality of semiconductor elements mounted on a substrate are sealed with a resin.
従来より、この種の半導体装置は、ワークとして、リードフレームなどよりなる基板の一面上に複数個の半導体素子が間隔を空けて平面的に配列され、個々の半導体素子が基板の一面にボンディングワイヤなどを介して接続されたものを用意し、このワークにおける基板の一面側にて複数個の半導体素子を樹脂で封止した後、半導体素子の間に位置するダイシングラインにて、カットすることにより製造されていた。 Conventionally, in this type of semiconductor device, a plurality of semiconductor elements are arranged in a plane with a space on one surface of a substrate made of a lead frame or the like as a work, and individual semiconductor elements are bonded to one surface of the substrate. By preparing what is connected via, etc., sealing a plurality of semiconductor elements with resin on one side of the substrate in this work, and then cutting with a dicing line located between the semiconductor elements It was manufactured.
ここで、樹脂封止は、ワークを樹脂成形用の金型のキャビティ内に設置し、キャビティ内に樹脂を注入することにより行うが、従来の成形用金型では、キャビティのサイズが、ゲートの接続部に対して大き過ぎることから、樹脂の充填時にキャビティ内全面にわたって樹脂を充填することが難しく、未充填部分が生じたり、ボイドを生じたりする不具合がある。また、樹脂の射出圧力を高圧にして充填した場合、ワイヤ流れによるワイヤショートが発生する恐れがあった。 Here, resin sealing is performed by placing a workpiece in a cavity of a resin molding die and injecting resin into the cavity. However, in the conventional molding die, the size of the cavity is the gate Since it is too large with respect to the connecting portion, it is difficult to fill the entire surface of the cavity when filling the resin, and there is a problem that an unfilled portion is generated or a void is generated. Further, when the resin injection pressure is set to a high level, there is a possibility that a wire short circuit may occur due to the wire flow.
これに対して、キャビティに対してゲートを数箇所設けることが提案されているが、この場合においても、それぞれのゲートから流入した樹脂が合流する部分において、ボイドの発生、ワイヤ流れによるワイヤショートが発生する恐れがあった。 On the other hand, it has been proposed to provide several gates for the cavity, but even in this case, voids are generated at the portion where the resin flowing in from the respective gates merges, and wire short-circuiting due to the wire flow occurs. There was a risk of occurrence.
このような樹脂封止における問題に対して、たとえば特許文献1では、ゲート付近に樹脂ダムを設け、樹脂が長手方向に広がり、ダムにいったん蓄えられるような状態を経て、一斉に注入させることで均質に樹脂を流そうとしている。 For example, in Patent Document 1, a resin dam is provided in the vicinity of the gate, and the resin spreads in the longitudinal direction and is temporarily stored in the dam. Trying to flow resin evenly.
また、特許文献2に記載されているように、キャビティ内に案内板を入れ、流速を制御する方法や、特許文献3に記載されているように、注入ゲートに付近に稼動ピンを設け、樹脂の流動バランスをとる技術が提案されている。
本発明者は、上記したような従来の半導体装置の製造方法について鋭意検討を行った。図14〜図16は、本発明者が従来の一般的な製造方法に準じて行った試作的な製造方法を示す図である。 The present inventor has intensively studied a conventional method for manufacturing a semiconductor device as described above. 14-16 is a figure which shows the prototype manufacturing method which this inventor performed according to the conventional general manufacturing method.
ここで、図14は、金型500にワーク400を設置した状態を示す図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。また、図15は、樹脂封止工程における樹脂50の進行を示す平面図であり、図16は、樹脂封止工程におけるワイヤ流れを示す図であり、図14(a)中の丸Kで囲んだ部分の拡大図である。
Here, FIG. 14 is a view showing a state where the
図14に示されるように、ワーク400を樹脂成形用の金型500のキャビティ503内に設置する。このワーク400は、基板200の一面上に、複数個の半導体素子30が間隔を空けて平面的に配列されたものである。ここで、個々の半導体素子30は、基板200の一面に対して、図16に示されるように、ボンディングワイヤ40を介して接続されている。
As shown in FIG. 14, the
ここで、金型500には、4個のゲート505がある。図15に示されるように、このゲート505からキャビティ503内に樹脂50を注入することにより、基板200の一面側にて複数個の半導体素子30を、樹脂50で封止する。
Here, the
このとき、この樹脂封止工程では、図14や図15に示されるように、金型500内を流れる樹脂50の経路として、基板200の一面上のうち半導体素子30の直上を樹脂50が流れる素子上経路601と、基板200の一面上のうち半導体素子30の存在しない部位のみを樹脂50が流れる素子外経路602とが同一方向に沿って並列に存在する。
At this time, in this resin sealing step, as shown in FIG. 14 and FIG. 15, the
ここで、素子外経路602についてさらに言うならば、素子外経路602は、基板200の一面上のうち半導体素子30間の部位およびワーク400の両側の半導体素子30の存在しない部位を、樹脂50が流れる経路である。
Here, the element outside
図14(b)に示されるように、ワーク400における基板200の一面側は、半導体素子30の部分が凸、半導体素子30の存在しない部分が凹となっており、半導体素子30間の方が隙間が広い。そのため、樹脂封止工程においては、図15に示されるように、素子外経路602の方が樹脂50が速く流れる。
As shown in FIG. 14B, on one surface side of the
そして、この素子上経路601を流れる樹脂50の流速と素子外経路602を流れる樹脂50の流速との差により、図16に示されるように、流れの速い素子外経路602の部分では、ワイヤ40の流れが生じる。あるいは、この流速の差により、樹脂50の未充填部分が生じたり、ボイドが生じたりする。
Then, due to the difference between the flow rate of the
このように、基板200上に搭載された複数個の半導体素子30を樹脂50で封止してなる半導体装置を製造するにあたっては、素子上経路601の流速と素子外経路602の流速との差が問題となることが、本発明者の検討の結果、わかった。そして、上記した各特許文献1〜3に記載されている手法では、このような樹脂流れの差を解消することはできない。
As described above, in manufacturing a semiconductor device in which a plurality of
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、基板上に配列された複数個の半導体素子を樹脂で封止してなる半導体装置の製造方法において、素子上経路と素子外経路との間の樹脂の流速差による半導体素子間のボイドの発生や、半導体素子間に位置するワイヤの流れを極力防止できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a method of manufacturing a semiconductor device in which a plurality of semiconductor elements arranged on a substrate are sealed with a resin, the path between the element and the path outside the element are provided. It is an object of the present invention to prevent the generation of voids between semiconductor elements due to the difference in the flow rate of resin between them and the flow of wires located between semiconductor elements as much as possible.
上記目的を達成するため、本発明は、金型(500)に対し、素子上経路(601)を流れる樹脂(50)の流速が素子外経路(602)を流れる樹脂(50)の流速に対して同等以上の大きさとなるように、キャビティ(503)の内面の素子外経路(602)に対応する部位から突出する突起(700)を設け、この突起(700)を備える金型(500)を用いて樹脂(50)による封止を行うことを特徴とする。 To achieve the above object, according to the present invention, the flow rate of the resin (50) flowing through the element path (601) is higher than the flow rate of the resin (50) flowing through the element path (602) with respect to the mold (500). A protrusion (700) protruding from a portion corresponding to the external element path (602) on the inner surface of the cavity (503) is provided so as to have a size equal to or larger than that, and a mold (500) including the protrusion (700) is provided. And sealing with resin (50).
それによれば、樹脂封止時には、金型(500)のキャビティ(503)内において半導体素子(30)上の空間つまり素子上経路(601)と半導体素子(30)の存在しない部位上の空間つまり素子外経路(602)とで、樹脂(50)の流速が同一、もしくは素子上経路(601)の流速の方が速くなるため、これら両経路(601、602)間の樹脂の流速差による半導体素子(30)間のボイドの発生や、半導体素子(30)間に位置するワイヤの流れを極力防止することができる。 According to this, at the time of resin sealing, in the cavity (503) of the mold (500), the space on the semiconductor element (30), that is, the space on the element path (601) and the portion on which the semiconductor element (30) does not exist, Since the flow rate of the resin (50) is the same as that of the path outside the element (602), or the flow speed of the path (601) on the element is faster, the semiconductor due to the difference in the flow rate of the resin between these two paths (601, 602). Generation | occurrence | production of the void between elements (30) and the flow of the wire located between semiconductor elements (30) can be prevented as much as possible.
また、素子上経路(601)において、半導体素子(30)が、素子上経路(601)に沿って間隔を空けて複数個配列され、樹脂(50)で封止された後のワーク(400)が、素子上経路(601)における半導体素子(30)間の位置を通り且つ素子上経路(601)および素子外経路(602)と直交するライン(A)にて、ダイシングカットされるようになっている場合、突起(700)を、キャビティ(503)の内面の素子外経路(602)に対応する部位のうちダイシングカットされるライン(A)に対応した部位に、設けることが好ましい。 Further, in the on-element path (601), a plurality of semiconductor elements (30) are arranged at intervals along the on-element path (601) and sealed with the resin (50) (400). However, dicing is cut at a line (A) passing through the position between the semiconductor elements (30) in the on-element path (601) and orthogonal to the on-element path (601) and the outside element path (602). In this case, it is preferable to provide the protrusion (700) at a portion corresponding to the dicing cut line (A) among the portions corresponding to the element outside path (602) on the inner surface of the cavity (503).
それによれば、ダイシングカット後の半導体装置において、上記突起(700)によるパッケージ形状への影響を極力少ないものにできる。 According to this, in the semiconductor device after the dicing cut, the influence on the package shape by the protrusion (700) can be minimized.
また、キャビティ(503)にワーク(400)が設置された状態を、素子上経路(601)および素子外経路(602)と直交する断面と正対する方向から眺めたとき、素子上経路(601)における半導体素子(30)とこれに対向するキャビティ(503)の内面との最大距離(h1)が、素子外経路(602)における突起(700)の先端部とこれに対向するキャビティ(503)の内面との距離(h2)よりも大きくなるように、突起(700)を設けることが、好ましい。 Further, when the state in which the workpiece (400) is installed in the cavity (503) is viewed from the direction facing the cross section orthogonal to the element path (601) and the element path (602), the element path (601). The maximum distance (h1) between the semiconductor element (30) and the inner surface of the cavity (503) opposite to the semiconductor element (30) is the tip of the protrusion (700) in the outside path (602) and the cavity (503) opposite to the tip. It is preferable to provide the protrusion (700) so as to be larger than the distance (h2) from the inner surface.
さらに、この場合、突起(700)の突出高さを、突起(700)と隣り合う素子上経路(601)における半導体素子(30)の厚さよりも大きいものにできる。 Further, in this case, the protrusion height of the protrusion (700) can be made larger than the thickness of the semiconductor element (30) in the element path (601) adjacent to the protrusion (700).
また、突起(700)に、樹脂(50)が通り抜ける通路(701)を樹脂(50)の流れ方向に沿って設ければ、樹脂封止工程における樹脂(50)の流れをスムーズにすることができる。 Further, if a passage (701) through which the resin (50) passes is provided in the protrusion (700) along the flow direction of the resin (50), the flow of the resin (50) in the resin sealing step can be made smooth. it can.
また、金型(500)が、ワーク(400)における基板(200)の他面側に位置する下型(501)と、ワーク(400)における基板(200)の一面側に位置する上型(502)とを合致させ、これら下型(501)と上型(502)との間にキャビティ(503)が形成されるものである場合には、突起(700)は、上型(502)の内面の素子外経路(602)に対応する部位に、設けてもよい。 The mold (500) includes a lower mold (501) positioned on the other surface side of the substrate (200) in the workpiece (400), and an upper mold (positioned on one surface side of the substrate (200) in the workpiece (400)). 502) and a cavity (503) is formed between the lower mold (501) and the upper mold (502), the protrusion (700) is formed on the upper mold (502). You may provide in the site | part corresponding to the element outside path | route (602) of an inner surface.
また、ワーク(400)における基板(200)として、素子外経路(602)に対応する部位にて厚さ方向に貫通する開口部(201)を有するものを用いれば、突起(700)は、下型(501)の内面の素子外経路(602)に対応する部位から開口部(201)を通して基板(200)の一面上に突出するように、設けることもできる。 Further, if the substrate (200) in the workpiece (400) has an opening (201) penetrating in the thickness direction at a portion corresponding to the external path (602), the protrusion (700) is It can also be provided so as to protrude from one portion of the inner surface of the mold (501) corresponding to the element outside path (602) to one surface of the substrate (200) through the opening (201).
また、樹脂封止工程中に、キャビティ(503)内における突起(700)の突出高さを可変とすれば、素子外経路(602)に位置するワイヤ(40)などを樹脂(50)で封止した後に、さらに突起(700)の突出高さを変えて樹脂封止を続けることで、突起(700)による樹脂(50)の未充填部分を樹脂(50)で埋めることができる。その結果、平坦なパッケージ形状を得ることも可能である。 In addition, if the protrusion height of the protrusion (700) in the cavity (503) is variable during the resin sealing step, the wire (40) and the like located in the external path (602) is sealed with the resin (50). After stopping, the protrusion height of the protrusion (700) is further changed to continue the resin sealing, so that the unfilled portion of the resin (50) by the protrusion (700) can be filled with the resin (50). As a result, a flat package shape can be obtained.
また、金型(500)のうち突起(700)が設けられる部位に、当該金型(500)の外側からキャビティ(503)へ貫通する貫通穴(510)を設け、突起(700)を、金型(500)の外側から貫通穴(510)に挿入してキャビティ(503)内に突出させるものとすることによって、突起(700)を取り替え可能とすれば、ワーク(400)の種類に応じて、樹脂封止工程における突起(700)の突出高さや幅、位置などを設定できる。 Further, a through hole (510) penetrating from the outside of the mold (500) to the cavity (503) is provided in a part of the mold (500) where the protrusion (700) is provided, and the protrusion (700) If the protrusion (700) can be replaced by inserting it into the through hole (510) from the outside of the mold (500) and projecting it into the cavity (503), depending on the type of the workpiece (400) The protrusion height, width and position of the protrusion (700) in the resin sealing step can be set.
また、突起(700)を、樹脂(50)と同じ材質の樹脂よりなるものとすれば、突起(700)によるパッケージ形状への影響を極力少ないものにできる。 Further, if the protrusion (700) is made of the same material as the resin (50), the influence of the protrusion (700) on the package shape can be minimized.
また、複数個の半導体素子(30)は、基板(200)の一面において格子状に配列されたものであり、この格子状配列における複数個の半導体素子(30)の列に対応して素子上経路(601)が構成され、当該複数個の半導体素子(30)の列の間の部位に対応して素子外経路(602)が構成されるものにできる。 The plurality of semiconductor elements (30) are arranged in a lattice pattern on one surface of the substrate (200), and the elements are arranged on the elements corresponding to the rows of the plurality of semiconductor elements (30) in the lattice array. The path (601) is configured, and the element-external path (602) can be configured to correspond to a portion between the plurality of rows of the semiconductor elements (30).
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置100の概略断面構成を示す図である。本実施形態の半導体装置100は、大きくは、アイランド10と、アイランド10上に搭載された半導体素子30と、アイランド10の周囲に配置され半導体素子30とボンディングワイヤ40を介して電気的に接続されたリード端子20と、これらアイランド10、リード端子20、ワイヤ40および半導体素子30を封止する樹脂50とを備えて構成されている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a
本実施形態では、アイランド10とリード端子20とは、後述する基板としての1枚のリードフレーム200(後述の図2参照)から分離形成されたものである。ここで、リードフレーム200は、Cuや42アロイなどの通常のリードフレーム材料からなるものであり、1枚の板材をプレスやエッチング加工することなどによってアイランド10とリード端子20とのパターンが形成されたものである。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、アイランド10は矩形板状のものであり、リード端子20は、アイランド10の4辺の外周において複数本のものが配列されている。また、図1に示されるように、アイランド10の上には、Agペーストや導電性接着剤などよりなる図示しないダイマウント材を介して半導体素子30が搭載され、接着されている。
In the present embodiment, the
この半導体素子30は、シリコン半導体などの半導体基板を用いて半導体プロセスにより形成されたICチップなどである。ここで、半導体素子30は複数個の素子の集合体であってもよい。
The
そして、図1に示されるように、半導体素子30の上面と各リード端子20の上面とは、同一方向に面しており、これらの上面同士は、Au(金)やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ40を介して結線されて互いに電気的に接続されている。
As shown in FIG. 1, the upper surface of the
そして、樹脂50は、エポキシ樹脂などの通常のモールド材料を用いてトランスファーモールド法などにより形成されるもので、アイランド10、リード端子20、半導体素子30およびボンディングワイヤ40を包み込むように封止している。
The
ここでは、樹脂50は矩形板状のものである。そして、図1において、アイランド10の上面とは反対側の下面、および、リード端子20の上面とは反対側の下面が、樹脂50の下面から露出している。
Here, the
そして、本実施形態の半導体装置100では、これらアイランド10の下面およびリード端子20の下面が、プリント基板などの外部基材と、はんだ付けがなされるようになっている。
In the
次に、本実施形態の半導体装置100の製造方法について、図2〜図5を参照して述べる。
Next, a method for manufacturing the
図2(a)〜(f)は、本製造方法を工程順に示す工程図であり、図3(a)は図2(e)の上面図、図3(b)は図2(f)の上面図である。また、図4は本製造方法の樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略断面を示す図であり、図5(a)は図4の概略上面図、図5(b)は図5(a)の一点鎖線Aに沿った概略断面図である。
2A to 2F are process diagrams showing the manufacturing method in the order of processes. FIG. 3A is a top view of FIG. 2E and FIG. 3B is a process diagram of FIG. It is a top view. 4 is a diagram showing a schematic cross-section of a state in which the
まず、図2、図3を参照して、本製造方法の全体的な流れを述べる。図2(a)に示されるように、上記基板としてのリードフレーム200を用意し、このリードフレーム200における半導体素子30が搭載される一面とは反対側の他面に粘着シート300を貼り付ける。
First, the overall flow of this manufacturing method will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2A, a
ここで、リードフレーム200は、上記した半導体装置100の1個分に相当するアイランド10およびリード端子20が、複数個の単位で一体に連結されたもので、いわゆる多連のリードフレームである。また、粘着シート300は、ポリイミド樹脂などよりなるもので、リードフレーム200を金型400内に固定するとともに、リードフレーム200の他面に樹脂50が付着しないようにするためのものである。
Here, the
次に、図2(b)に示されるように、リードフレーム200の各アイランド10の上に半導体素子30を、上記ダイマウント材を介して搭載し、接着固定する。さらに、各半導体素子30とリードフレーム200のリード端子20との間でワイヤボンディングを行い、当該間をボンディングワイヤ40により結線する。
Next, as shown in FIG. 2B, the
これにより、図2(c)に示されるように、リードフレーム200の一面上に複数個の半導体素子30が間隔を空けて平面的に配列されたワーク400が形成される。なお、上述したように、このワーク400における1個の半導体素子30は、1個の半導体装置100を構成するのに必要な分の半導体素子を意味しており、上述したように、複数個の素子の集合体でもよい。
As a result, as shown in FIG. 2C, a
次に、図2(d)に示される樹脂封止工程を行う。まず、樹脂封止工程では、このワーク400を、樹脂成形用の金型500のキャビティ503内に設置する。
Next, the resin sealing step shown in FIG. First, in the resin sealing step, the
この金型500は、ワーク400におけるリードフレーム200の他面側に位置する下型501と、ワーク400におけるリードフレーム200の一面側に位置する上型502とを合致させ、これら下型501と上型502との間にキャビティ503が形成されるものである。また、ワーク400は、粘着シート300を介して下型501の内面に貼り付けられる。
In this
そして、このようにキャビティ503内にワーク400を設置した状態で、キャビティ503内に樹脂50を注入することにより、リードフレーム200の一面側にて複数個の半導体素子30およびボンディングワイヤ40を、樹脂50で封止する。
Then, with the
ここまでの状態が、図2(d)に示される。次に、図2(e)、図3(a)に示されるように、樹脂50で封止されたワーク400を金型500から取り出し、ダイシングラインDLに沿ってカットする。それにより、図2(f)、図3(b)に示されるように、ワーク400が個片化され、複数個の半導体装置100ができあがる。
The state up to this point is shown in FIG. Next, as shown in FIGS. 2E and 3A, the
このような工程流れを有する本実施形態の製造方法においては、樹脂封止工程およびそれに用いる金型500に独自の工夫を施している。この工夫点について、図4、図5を参照して述べる。
In the manufacturing method of this embodiment having such a process flow, a unique idea is applied to the resin sealing step and the
金型500は、下型501と上型502とが合致し、その間にキャビティ503が形成されるものであることは、上述したとおりである。ここで、図4に示されるように、金型500には、溜まり部504、ゲート505、プランジャ506が設けられている。
As described above, in the
溜まり部504は樹脂50を溜めておく空間であり、プランジャ506は、この溜まり部504の樹脂50に圧力を加えてゲート505からキャビティ503へ樹脂50を注入するためのものである。
The
ゲート505は、キャビティ503への樹脂50の注入口であり、ここでは、図5(a)に示されるように、4個のゲート505が設けられている。そして、キャビティ503内には、ワーク400が設置されている。なお、図4、図5では、粘着シート300やボンディングワイヤ40などの細部は省略してある。
The
そして、上記樹脂封止工程では、この状態で、4つのゲート505からキャビティ503内に樹脂50が注入され、ワーク400における基板としてのリードフレーム200の一面上を、樹脂50が流れる。
In the resin sealing step, the
このとき、本実施形態の樹脂封止工程では、図5(a)に示されるように、金型500内を流れる樹脂50の経路として、リードフレーム200の一面上のうち半導体素子30の直上を樹脂50が流れる素子上経路601と、リードフレーム200の一面上のうち半導体素子30の存在しない部位のみを樹脂50が流れる素子外経路602とが同一方向(図5(a)の上下方向)に沿って並列に存在する。
At this time, in the resin sealing process of the present embodiment, as shown in FIG. 5A, as a path of the
ここで、素子外経路602は、リードフレーム200の一面上のうち半導体素子30間の部位およびワーク400の両側の半導体素子30の存在しない部位であり、上記したボンディングワイヤ40が位置する経路である。さらに言うならば、素子外経路602は、半導体素子30の部分が凸、半導体素子30の存在しない部分が凹となっているワーク400の表面において、凹となっている部分を樹脂50が流れる経路である。
Here, the element outside
そして、本実施形態では、図5に示されるように、金型500に対して、キャビティ503の内面の素子外経路602に対応する部位から突出する突起700を設けている。ここでは、突起700は、金型500における上型502の内面の素子外経路602に対応する部位に、設けられている(図5(b)参照)。このような突起700は金型500と一体に加工されたものであり、切削や型加工などにより形成される。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
そして、この突起700を備える金型500を用いて樹脂封止工程を行うことにより、樹脂封止工程では、素子上経路601を流れる樹脂50の流速を、素子外経路602を流れる樹脂50の流速に対して、同等か、もしくはそれ以上の大きさとしている。
Then, by performing the resin sealing process using the
また、本実施形態では、図5に示されるように、素子上経路601において、半導体素子30は、素子上経路601に沿って間隔を空けて複数個(図5では2個)配列されている。そして、樹脂50で封止された後のワーク400は、上記図2にも示したように、各半導体素子30の間の部位にてダイシングカットされる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the on-
ここで、図5における一点鎖線Aで示されるラインAは、素子上経路601における半導体素子30間の位置を通り且つ素子上経路601および素子外経路602(つまり樹脂50の流れ)と直交するラインであるが、このラインAは、上記製造工程におけるダイシングカットがなされるラインすなわちダイシングラインに相当するものである。
Here, the line A indicated by the alternate long and short dash line A in FIG. 5 passes through the position between the
そして、本実施形態では、突起700は、キャビティ503における上型502の内面の素子上経路602に対応する部位のうち当該ダイシングラインAに対応した部位に、設けられている。ここでは、図5に示されるように、突起700は、平面および断面ともに矩形をなしている。
In this embodiment, the
また、図5(b)は、キャビティ503にワーク400が設置された状態を、素子上経路601および素子外経路602と直交する断面(図5(a)のA−A断面)と正対する方向から眺めた図であるが、これからわかるように、素子上経路601における半導体素子30とこれに対向するキャビティ503の内面との最大距離h1が、素子外経路602における突起700の先端部とこれに対向するキャビティ503の内面との距離h2よりも大きくなっている。
Further, FIG. 5B shows a direction in which the
なお、上記最大距離h1は、半導体素子30とこれに正対するキャビティ503の内面との間で最も両者が離れている部分の距離を意味し、一方、距離h2は、突起700とこれに正対するキャビティ503の内面との間で最も両者が近づいている部分の距離を意味する。
Note that the maximum distance h1 means the distance between the
また、突起700は樹脂の流れ方向に幅を持っているが、最大距離h1>距離h2の関係は、樹脂の流れ方向における突起700の全体に渡って成立するものでなくてもよく、一部分にて上記関係が成立していればよい。
Further, the
本実施形態では、この最大距離h1が距離h2よりも大きくなるように、突起700を設けることにより、キャビティ503における素子上経路601の流路断面積を、素子外経路602の流路断面積と同等かそれ以上のものとしている。それにより、素子上経路601の流速が、素子外経路602の流速に対して同等以上となるようにしている。
In the present embodiment, by providing the
なお、このような最大距離h1と距離h2との大小関係を実現するために、突起700の突出高さを、当該突起700と隣り合う素子上経路601における半導体素子30の厚さよりも大きいものすることが好ましい。また、半導体素子30が複数個の素子の集合体であるときは、この集合体としての半導体素子30の平均厚さを半導体素子30の厚さとすればよい。
In order to realize such a magnitude relationship between the maximum distance h 1 and the
このように、本実施形態の半導体装置100の製造方法によれば、上記突起700を備える金型500を用いて樹脂封止工程を行うことにより、キャビティ503内において半導体素子30上の空間つまり素子上経路601と半導体素子30の存在しない部位上の空間つまり素子外経路602とで、樹脂50の流速が同一、もしくは素子上経路601の流速の方が速くなる。
As described above, according to the method for manufacturing the
そのため、従来の製造方法において問題となっていたこれら両経路601、602間の樹脂の流速差による半導体素子30間のボイドの発生や、半導体素子30間に位置するワイヤ40の流れといった不具合を、極力防止することができる。
Therefore, problems such as the generation of voids between the
また、このような突起700を設けた場合、この突起700の分、できあがりのパッケージ形状において樹脂50に凹みが発生すると考えられるが、本実施形態の製造方法によれば、上述したように、突起700を、ダイシングカットされるラインAに対応した部位に、設けている。
Further, when such a
この場合、樹脂封止後のワーク400においては、突起700に対応した部分は突起の形状に合わせて変形したものとなるが、突起700がダイシングラインAにあるため、この変形部分は、ダイシングによって削られる。そのため、本実施形態では、ダイシングカット後の半導体装置100において、上記突起700によるパッケージ形状への影響を極力少ないものにできる。
In this case, in the
(第2実施形態)
図6は、本発明の第2実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略断面を示す図であり、(a)は本実施形態の第1の例、(b)は第2の例を示す。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing a main part of the method for manufacturing a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, and is a diagram showing a schematic cross section in a state where a
上記第1実施形態では、上記図5(b)に示したように、突起700は、断面矩形をなすものとしたが、その突出形状は、これに限定されるものではない。本実施形態は、上記第1実施形態に対して突起700の断面形状を変形したものであり、図6に示されるように、突起700としては、(a)断面波形のものや(b)断面三角形のものであってもよい。
In the first embodiment, as shown in FIG. 5B, the
なお、突起700は、その一部が素子上経路601まではみ出して存在するものであってもよい。そして、これらの突起700によっても、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
Note that the
(第3実施形態)
図7は、本発明の第3実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、本実施形態の突起700の種々の例を示す概略断面図である。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing the main part of the method for manufacturing a semiconductor device according to the third embodiment of the present invention, and is a schematic cross-sectional view showing various examples of the
本実施形態は、上記各実施形態に適用可能なものであり、上記各実施形態における突起700に、樹脂50が通り抜ける通路701を樹脂50の流れ方向に沿って設けたものである。ここで、図7においては、樹脂50の流れ方向は紙面垂直方向である。
The present embodiment is applicable to each of the above embodiments, and is provided with a
この通路701としては、突起700の先端部に設けられたスリット(図7(a)参照)や、突起700の内部を貫通する穴(図7(b)、(d)参照)や、突起700の側面に設けられたスリット(図7(c)参照)が挙げられる。本実施形態によれば、上記各実施形態の効果を奏することに加えて、樹脂封止工程において、この通路701を樹脂50が通過するため、樹脂50の流れをスムーズにすることができる。
The
また、樹脂50は突起700内の通路701を通るため、当該通路701を通る樹脂50が、最終的なパッケージ形状に影響を及ぼすことはない。
Further, since the
また、この場合には、上記素子上経路601における半導体素子30とこれに対向するキャビティ503の内面との最大距離h1が、素子外経路602における突起700の先端部とこれに対向するキャビティ503の内面との距離h2よりも大きいものでなくてもよい。つまり、本実施形態では、距離h1の方が距離h2よりも小さくてもよい。
In this case, the maximum distance h1 between the
なぜならば、突起700の一部が素子情景路601にまで存在するとき、この部分に、これらスリットや穴などの通路701を設ければ、これら通路701が半導体素子30の直上すなわち素子上経路601に位置することになる。そうすれば、その通路701の分、半導体素子30の直上を樹脂50が流れる面積が増えて、実質的に素子上経路601における樹脂50の流速を速めることができるためである。
This is because, when a part of the
(第4実施形態)
図8は、本発明の第4実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略断面を示す図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a diagram showing a main part of a method for manufacturing a semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a schematic cross section in a state in which a
上記第1実施形態では、金型500は、下型501と上型502とが合致し、その間にキャビティ503が形成されるものであり、突起700は、金型500における上型502の内面の素子外経路602に対応する部位に、設けていた(図5(b)参照)。
In the first embodiment, the
それに対して、本実施形態では、図8に示されるように、突起700を、金型500における下型501の内面の素子外経路602に対応する部位に、設けている。この場合、基板としてのリードフレーム200には、素子外経路602に対応する部位にて厚さ方向に貫通する開口部201を有するものを用いる。
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the
この開口部201は、基板200に対して穴あけ加工により設けてもよいが、リードフレーム200の場合には、通常、素子外経路602には、上記リード端子20が位置するものであり、このパターニングされたリード端子20の隙間が、当該開口部201として構成される。
The
そして、突起700は、下型501の内面の素子外経路602に対応する部位から開口部201を通してリードフレーム200の一面上に突出している。なお、この場合、突起700は、図示しない上記粘着シートを突き破ってリードフレーム200の一面上に突出している。
The
本実施形態では、上記第1実施形態に比べて、突起700が上型502ではなく下型501に設けられているという違いはあるものの、上記第1〜第3実施形態と同様の突起の形状や配置を採用することができ、その作用効果も同様である。
In this embodiment, compared to the first embodiment, the
(第5実施形態)
図9は、本発明の第5実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略平面を示す図である。
(Fifth embodiment)
FIG. 9 is a view showing a main part of a method for manufacturing a semiconductor device according to a fifth embodiment of the present invention, and showing a schematic plan view of a state in which a
上記第1実施形態では、上記図5(a)に示したように、素子上経路601において、半導体素子30は、素子上経路601に沿って間隔を空けて2個配列されており、素子上経路601における半導体素子30間の位置を通り且つ素子上経路601および素子外経路602と直交するダイシングラインAは、1本であった。そして、この1本のダイシングラインAに対して突起700を設けていた。
In the first embodiment, as shown in FIG. 5A, in the on-
それに対して、図9では、素子上経路601において、半導体素子30が素子上経路601に沿って間隔を空けて3個以上配列され、ダイシングラインA、B、C、Dも複数本存在する。このような場合には、各ダイシングラインA〜Dに対応して、複数箇所、突起700を設けてもよい。
On the other hand, in FIG. 9, three or
本実施形態によれば、上記第1実施形態と同様の作用効果を発揮できる。そして、本実施形態においても、上記した各実施形態のような種々の突起700の形状を採用することができ、また、上型502だけでなく、下型501へ突起700を配置することも可能である。
According to the present embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment can be exhibited. Also in this embodiment, the shape of
(第6実施形態)
図10は、本発明の第6実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略断面を示す図である。本実施形態では、上型502側に突起700を設けている。
(Sixth embodiment)
FIG. 10 is a diagram showing a main part of a method for manufacturing a semiconductor device according to the sixth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a schematic cross section in a state where a
本実施形態の製造方法では、図10(a)に示されるように、金型500の上型502のうち突起700が設けられる部位に、当該上型502の外側からキャビティ503へ貫通する貫通穴510を設けている。
In the manufacturing method of the present embodiment, as shown in FIG. 10A, a through-hole penetrating from the outside of the
そして、図10(b)に示されるように、突起700が設けられている部材702を、上型502の外側から貫通穴510に挿入して、キャビティ503内に突起700を突出させる。
Then, as shown in FIG. 10B, the
このとき、当該部材702は貫通穴510に対して、樹脂50の漏れがないように隙間なく挿入されるとともに、貫通穴510に対して摺動可能となっており、樹脂封止工程中に、キャビティ503内における突起700の突出高さを可変としている。
At this time, the
そして、樹脂封止工程では、部材702を貫通穴501に摺動させ、上方へ引き上げるように移動させる。それによって、樹脂封止工程中は、キャビティ503内の突起700の突出高さが、時間経過とともに低くなっていく。そして、樹脂50の注入終了後には、図10(c)に示されるように、部材702を完全に引き上げる。この部材702の移動はサーボモータなどにより可能である。
In the resin sealing step, the
本実施形態の製造方法によれば、素子外経路602に位置するボンディングワイヤ40を樹脂50で封止するまでは、突起700を上記各実施形態と同様の突出状態としておき、ワイヤ40の封止後には、突起700を引き上げながら樹脂封止を続けることで、突起700による樹脂50の未充填部分を樹脂50で埋めることができる。その結果、図10(c)に示されるように、平坦なパッケージ形状を実現できる。
According to the manufacturing method of the present embodiment, until the
なお、上記図10では、上型502に貫通穴510を設け、この貫通穴510を介して上型502において突起700を可変とした例を示したが、下型501においても同様に本実施形態が適用できることは、いうまでもない。
10 shows an example in which a through
また、本実施形態においては、樹脂封止工程中に樹脂50の流れを圧力センサなどで検出し、この樹脂50の流れに応じて突起700の位置を移動させることで、より精密に流れを制御することも可能である。また、このことは、金型500におけるプランジャの圧力制御と同時に行うと、なお良い。
In the present embodiment, the flow of the
(第7実施形態)
図11は、本発明の第7実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、(a)は樹脂封止工程に用いる金型500の概略平面図、(b)および(c)は、本実施形態における突起700が設けられている部材702の概略側面図である。本実施形態では、上型502側に突起700を設けている。
(Seventh embodiment)
11A and 11B are diagrams showing a main part of a method for manufacturing a semiconductor device according to a seventh embodiment of the present invention, wherein FIG. 11A is a schematic plan view of a
図11に示されるように、本実施形態では、金型500の上型502うち突起700が設けられる部位に、上型502の外側からキャビティ(図11では図示せず)へ貫通する貫通穴510を設けている。
As shown in FIG. 11, in the present embodiment, in the
この貫通穴510は、上記第6実施形態の貫通穴510と同様であり、突起700が設けられている部材702を、上型502の外側から貫通穴510に挿入して突起700をキャビティ内に突出させるようになっている。
The through
もちろん本実施形態においても、部材702は貫通穴510に対して、樹脂50の漏れがないように隙間なく挿入される。このようにすることにより、本実施形態では、突起700を取り替え可能としている。たとえば、図11(b)、(c)に示されるような、異なる突起700を有する部材702同士を互いに取り替えることができる。
Of course, also in this embodiment, the
それにより、上記第1実施形態と同様の効果が発揮できるとともに、ワーク400の種類に応じて、樹脂封止工程における突起700の突出高さや幅、位置などを設定でき、一つの金型500で様々な形状のパッケージに対応することが可能となる。
Thereby, the same effects as those of the first embodiment can be exhibited, and the protrusion height, width, position, etc. of the
なお、上記図11では、上型502に貫通穴510を設け、この貫通穴510を介して上型502において突起700を取り替え可能とした例を示したが、下型501においても同様に本実施形態が適用できることは、いうまでもない。
11 shows an example in which a through
(第8実施形態)
上記各実施形態では、突起700は、金型500と同様の金属などよりなるものであったが、上記した第1〜第5の各実施形態における突起700を、半導体装置100における樹脂50と同じ材質の樹脂よりなるものとしてもよい。
(Eighth embodiment)
In each of the above embodiments, the
たとえば、突起700としては、樹脂50を構成するエポキシ樹脂よりなるものにできる。それによれば、このような樹脂よりなる突起700が樹脂封止中に、流動する樹脂50の熱によって当該樹脂50中に溶け込んだり、または、樹脂封止後のワーク400を金型500から取り出すときに、樹脂よりなる突起700が、ワーク400と一緒に金型500から外され樹脂50と一体化したりする。
For example, the
また、この樹脂よりなる突起700はダイシングで切ることが可能なため、ダイシングへの影響はない。こうして、本実施形態によれば、上記各実施形態の効果に加えて、突起700によるパッケージ形状への影響を極力少ないものにできる。
Further, since the
また、本実施形態においては、突起700の全体を、樹脂50と同じ材質の樹脂よりなるものとしなくてもよく、その先端部側の部分のみを樹脂50と同じ材質の樹脂よりなるものとしてもよい。その例を図12に示す。
Further, in the present embodiment, the
図12は、本実施形態の製造方法における樹脂封止工程の一例を示す工程図であり、(a)は樹脂50の注入前の状態を示す概略断面図、(b)は樹脂50の充填後の状態を示す概略断面図である。ここでは、上記図8と同様に、下型501側に突起700を設けている。
12A and 12B are process diagrams showing an example of a resin sealing process in the manufacturing method of the present embodiment. FIG. 12A is a schematic cross-sectional view showing a state before the
この場合、図12(a)に示されるように、突起700の先端部を、樹脂50と同じ材質の樹脂よりなる樹脂部700aとして構成している。この樹脂部700aは、金属製の突起700の先端に樹脂の塊を載せることにより形成することができる。
In this case, as shown in FIG. 12A, the tip of the
そして、樹脂封止工程を行うと、流動する樹脂50の熱により、樹脂部700aが樹脂50中に溶け込み、一体化する。そのため、図12(b)に示されるように、樹脂封止の終了後は、樹脂部700aは無くなる。なお、上記図12では、下型501に突起700を設けた例を示したが、上型502においても同様に、樹脂部700aを適用できることは、いうまでもない。
And if a resin sealing process is performed, the
(第9実施形態)
上記実施形態では、実質的に素子外経路602にのみ突起700を設けたが、素子上経路601にも突起を設けてもよい。ただし、この場合は、素子上経路601に突起が存在しても、素子上経路601の流速が素子外経路602の流速に対して同等以上の大きさとなるようにすることが肝要である。
(Ninth embodiment)
In the above-described embodiment, the
図13は、本発明の第9実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す図であって、(a)は樹脂封止工程に用いる金型500にワーク400を設置した状態の概略断面図、(b)は(a)中の突起700、700bの概略平面図である。
FIG. 13 is a view showing the main part of the semiconductor device manufacturing method according to the ninth embodiment of the present invention, wherein FIG. 13A is a schematic view showing a state in which a
図13に示されるように、素子上経路にも突起700bが存在するが、ここでは、この素子上経路の突起700bには、スリット700cが設けられ、このスリット700cは半導体素子30の直上に樹脂50を案内するガイド700cとして構成されている。これにより、素子上経路に突起700bが存在しても、素子上経路の流速を遅くすることなく、素子外経路の流速と同等以上にできる。
As shown in FIG. 13, the
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、突起700は、素子上経路601における半導体素子30間の位置を通り且つ素子上経路601および素子外経路602と直交するラインA〜Dに部分的に位置したが、素子外経路602の全域に渡って延びるように配置されていてもよい。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the
また、基板としては、上記のリードフレーム200以外にも、半導体素子30が搭載される部分がヒートシンクであり、このヒートシンクをリードフレームにかしめなどによって固定したもの等であってもよい。
Further, as the substrate, in addition to the
また、上記各実施形態では、図5などに示したように、複数個の半導体素子30は、基板としてのリードフレーム200の一面において格子状に配列されたものであり、この格子状配列における複数個の半導体素子30の列に対応して素子上経路601が構成され、当該複数個の半導体素子30の列の間の部位に対応して素子外経路602が構成されている。
Further, in each of the above embodiments, as shown in FIG. 5 and the like, the plurality of
ここにおいて、基板の一面上に複数個の半導体素子が間隔を空けて平面的に配列されたワークを封止するものであって、金型内を流れる樹脂の経路として上記素子上経路と、上記素子外経路とが同一方向に沿って並列に存在するものであるならば、上記した格子状の半導体素子の配列でなくてもよい。 Here, a work in which a plurality of semiconductor elements are arranged in a plane on one surface of the substrate is sealed, and the above-mentioned element path as a path of the resin flowing in the mold, As long as the path outside the element exists in parallel along the same direction, the arrangement of the above-described lattice-shaped semiconductor elements may not be required.
また、ワークとしては、個々の半導体素子が基板の一面にボンディングワイヤ40を介して接続されたものでなくてもよく、たとえば、ボンディングワイヤに代えて、バンプなどを用い、フリップチップ実装による半導体素子の搭載を行ってもよい。
Further, the work may not be such that individual semiconductor elements are connected to one surface of the substrate via
また、金型としては、上記各実施形態に示されるように、下型501と上型502とを合致させ、これら下型501と上型502との間にキャビティ503が形成されるものに限定されるものではない。
Further, as shown in the above embodiments, the mold is limited to a mold in which the
30…半導体素子、50…樹脂、200…基板としてのリードフレーム、
201…リードフレームの開口部、400…ワーク、
500…金型、501…金型の下型、502…金型の上型、503…キャビティ、
510…金型の貫通穴、601…素子上経路、602…素子外経路、700…突起、
A…素子上経路における半導体素子間の位置を通り且つ素子上経路および素子外経路と直交するダイシングライン、
h1…素子上経路における半導体素子とこれに対向するキャビティの内面との最大距離、h2…素子外経路における突起の先端部とこれに対向するキャビティの内面との距離。
30 ... Semiconductor element, 50 ... Resin, 200 ... Lead frame as substrate,
201: lead frame opening, 400 ... work,
500: mold, 501: lower mold, 502: upper mold, 503: cavity,
510... Die through hole, 601... On element path, 602.
A: A dicing line passing through a position between the semiconductor elements in the path on the element and orthogonal to the path on the element and the path outside the element,
h1... Maximum distance between the semiconductor element in the on-element path and the inner surface of the cavity facing the semiconductor element. h2 Distance between the tip of the protrusion in the path outside the element and the inner surface of the cavity facing this.
Claims (11)
このワーク(400)を樹脂成形用の金型(500)のキャビティ(503)内に設置し、前記キャビティ(503)内に樹脂(50)を注入することにより、前記基板(200)の一面側にて前記複数個の半導体素子(30)を、前記樹脂(50)で封止する樹脂封止工程を備え、
この樹脂封止工程では、前記キャビティ(503)内を流れる前記樹脂(50)の経路として、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の直上を前記樹脂(50)が流れる素子上経路(601)と、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の存在しない部位のみを前記樹脂(50)が流れる素子外経路(602)とが同一方向に沿って並列に存在する半導体装置の製造方法において、
前記金型(500)に対し、前記素子上経路(601)を流れる前記樹脂(50)の流速が前記素子外経路(602)を流れる前記樹脂(50)の流速に対して同等以上の大きさとなるように、前記キャビティ(503)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位から突出する突起(700)を設け、
この突起(700)を備える前記金型(500)を用いて前記樹脂(50)による封止を行う半導体装置の製造方法であって、
前記突起(700)には、前記樹脂(50)が通り抜ける通路(701)が前記樹脂(50)の流れ方向に沿って設けられていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing a work (400) in which a plurality of semiconductor elements (30) are arranged in a plane on one surface of a substrate (200) at intervals;
The workpiece (400) is placed in a cavity (503) of a mold (500) for resin molding, and the resin (50) is injected into the cavity (503), whereby one surface side of the substrate (200). A resin sealing step of sealing the plurality of semiconductor elements (30) with the resin (50),
In this resin sealing step, the resin (50) flows directly above the semiconductor element (30) on one surface of the substrate (200) as a path of the resin (50) flowing in the cavity (503). An on-element path (601) and an out-element path (602) through which the resin (50) flows only on a portion of the substrate (200) where the semiconductor element (30) does not exist along the same direction. In the manufacturing method of semiconductor devices existing in parallel,
The flow rate of the resin (50) flowing through the on-element path (601) with respect to the mold (500) is equal to or greater than the flow rate of the resin (50) flowing through the outside-element path (602). A protrusion (700) protruding from a portion of the inner surface of the cavity (503) corresponding to the outside-element path (602),
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein sealing is performed with the resin (50) using the mold (500) provided with the protrusion (700).
The protrusion (700) is provided with a passage (701) through which the resin (50) passes along the flow direction of the resin (50).
前記突起(700)は、前記上型(502)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位に、設けることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 The mold (500) includes a lower mold (501) positioned on the other surface side opposite to the one surface of the substrate (200) in the workpiece (400), and the substrate (200) in the workpiece (400). The upper mold (502) located on one side of the upper mold (502) is matched, and the cavity (503) is formed between the lower mold (501) and the upper mold (502).
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the protrusion (700) is provided at a portion of the inner surface of the upper mold (502) corresponding to the external path (602).
このワーク(400)を樹脂成形用の金型(500)のキャビティ(503)内に設置し、前記キャビティ(503)内に樹脂(50)を注入することにより、前記基板(200)の一面側にて前記複数個の半導体素子(30)を、前記樹脂(50)で封止する樹脂封止工程を備え、
この樹脂封止工程では、前記キャビティ(503)内を流れる前記樹脂(50)の経路として、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の直上を前記樹脂(50)が流れる素子上経路(601)と、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の存在しない部位のみを前記樹脂(50)が流れる素子外経路(602)とが同一方向に沿って並列に存在する半導体装置の製造方法において、
前記金型(500)に対し、前記素子上経路(601)を流れる前記樹脂(50)の流速が前記素子外経路(602)を流れる前記樹脂(50)の流速に対して同等以上の大きさとなるように、前記キャビティ(503)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位から突出する突起(700)を設け、
この突起(700)を備える前記金型(500)を用いて前記樹脂(50)による封止を行う半導体装置の製造方法であって、
前記金型(500)は、前記ワーク(400)における前記基板(200)の一面とは反対側の他面側に位置する下型(501)と、前記ワーク(400)における前記基板(200)の一面側に位置する上型(502)とを合致させ、これら下型(501)と上型(502)との間に前記キャビティ(503)が形成されるものであり、
前記ワーク(400)における前記基板(200)として、前記素子外経路(602)に対応する部位にて厚さ方向に貫通する開口部(201)を有するものを用い、
前記突起(700)は、前記下型(501)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位から前記開口部(201)を通して前記基板(200)の一面上に突出するように、設けることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing a work (400) in which a plurality of semiconductor elements (30) are arranged in a plane on one surface of a substrate (200) at intervals;
The workpiece (400) is placed in a cavity (503) of a mold (500) for resin molding, and the resin (50) is injected into the cavity (503), whereby one surface side of the substrate (200). A resin sealing step of sealing the plurality of semiconductor elements (30) with the resin (50),
In this resin sealing step, the resin (50) flows directly above the semiconductor element (30) on one surface of the substrate (200) as a path of the resin (50) flowing in the cavity (503). An on-element path (601) and an out-element path (602) through which the resin (50) flows only on a portion of the substrate (200) where the semiconductor element (30) does not exist along the same direction. In the manufacturing method of semiconductor devices existing in parallel,
The flow rate of the resin (50) flowing through the on-element path (601) with respect to the mold (500) is equal to or greater than the flow rate of the resin (50) flowing through the outside-element path (602). A protrusion (700) protruding from a portion of the inner surface of the cavity (503) corresponding to the outside-element path (602),
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein sealing is performed with the resin (50) using the mold (500) provided with the protrusion (700).
The mold (500) includes a lower mold (501) positioned on the other surface side opposite to the one surface of the substrate (200) in the workpiece (400), and the substrate (200) in the workpiece (400). The upper mold (502) located on one side of the upper mold (502) is matched, and the cavity (503) is formed between the lower mold (501) and the upper mold (502).
As the substrate (200) in the workpiece (400), a substrate having an opening (201) penetrating in the thickness direction at a portion corresponding to the external path (602) is used.
The protrusion (700) is provided so as to protrude from a portion of the inner surface of the lower mold (501) corresponding to the external element path (602) to one surface of the substrate (200) through the opening (201). A method for manufacturing a semiconductor device.
このワーク(400)を樹脂成形用の金型(500)のキャビティ(503)内に設置し、前記キャビティ(503)内に樹脂(50)を注入することにより、前記基板(200)の一面側にて前記複数個の半導体素子(30)を、前記樹脂(50)で封止する樹脂封止工程を備え、
この樹脂封止工程では、前記キャビティ(503)内を流れる前記樹脂(50)の経路として、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の直上を前記樹脂(50)が流れる素子上経路(601)と、前記基板(200)の一面上のうち前記半導体素子(30)の存在しない部位のみを前記樹脂(50)が流れる素子外経路(602)とが同一方向に沿って並列に存在する半導体装置の製造方法において、
前記金型(500)に対し、前記素子上経路(601)を流れる前記樹脂(50)の流速が前記素子外経路(602)を流れる前記樹脂(50)の流速に対して同等以上の大きさとなるように、前記キャビティ(503)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位から突出する突起(700)を設け、
この突起(700)を備える前記金型(500)を用いて前記樹脂(50)による封止を行う半導体装置の製造方法であって、
前記突起(700)を、前記樹脂(50)と同じ材質の樹脂よりなるものとしたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing a work (400) in which a plurality of semiconductor elements (30) are arranged in a plane on one surface of a substrate (200) at intervals;
The workpiece (400) is placed in a cavity (503) of a mold (500) for resin molding, and the resin (50) is injected into the cavity (503), whereby one surface side of the substrate (200). A resin sealing step of sealing the plurality of semiconductor elements (30) with the resin (50),
In this resin sealing step, the resin (50) flows directly above the semiconductor element (30) on one surface of the substrate (200) as a path of the resin (50) flowing in the cavity (503). An on-element path (601) and an out-element path (602) through which the resin (50) flows only on a portion of the substrate (200) where the semiconductor element (30) does not exist along the same direction. In the manufacturing method of semiconductor devices existing in parallel,
The flow rate of the resin (50) flowing through the on-element path (601) with respect to the mold (500) is equal to or greater than the flow rate of the resin (50) flowing through the outside-element path (602). A protrusion (700) protruding from a portion of the inner surface of the cavity (503) corresponding to the outside-element path (602),
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein sealing is performed with the resin (50) using the mold (500) provided with the protrusion (700).
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the protrusion (700) is made of the same material as the resin (50).
前記突起(700)は、前記上型(502)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位に、設けることを特徴とする請求項5または6に記載の半導体装置の製造方法。 The mold (500) includes a lower mold (501) positioned on the other surface side opposite to the one surface of the substrate (200) in the workpiece (400), and the substrate (200) in the workpiece (400). The upper mold (502) located on one side of the upper mold (502) is matched, and the cavity (503) is formed between the lower mold (501) and the upper mold (502).
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein the protrusion (700) is provided at a portion of the inner surface of the upper mold (502) corresponding to the external path (602).
前記ワーク(400)における前記基板(200)として、前記素子外経路(602)に対応する部位にて厚さ方向に貫通する開口部(201)を有するものを用い、
前記突起(700)は、前記下型(501)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位から前記開口部(201)を通して前記基板(200)の一面上に突出するように、設けることを特徴とする請求項5または6に記載の半導体装置の製造方法。 The mold (500) includes a lower mold (501) positioned on the other surface side opposite to the one surface of the substrate (200) in the workpiece (400), and the substrate (200) in the workpiece (400). The upper mold (502) located on one side of the upper mold (502) is matched, and the cavity (503) is formed between the lower mold (501) and the upper mold (502).
As the substrate (200) in the workpiece (400), a substrate having an opening (201) penetrating in the thickness direction at a portion corresponding to the external path (602) is used.
The protrusion (700) is provided so as to protrude from a portion of the inner surface of the lower mold (501) corresponding to the external element path (602) to one surface of the substrate (200) through the opening (201). A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 5 or 6.
前記樹脂(50)で封止された後の前記ワーク(400)は、前記素子上経路(601)における前記半導体素子(30)間の位置を通り且つ前記素子上経路(601)および前記素子外経路(602)と直交するライン(A)にて、ダイシングカットされるようになっており、
前記突起(700)は、前記キャビティ(503)の内面の前記素子外経路(602)に対応する部位のうち前記ダイシングカットされるライン(A)に対応した部位に、設けることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。 In the on-element path (601), a plurality of the semiconductor elements (30) are arranged at intervals along the on-element path (601).
The workpiece (400) after being sealed with the resin (50) passes through the position between the semiconductor elements (30) in the on-element path (601), and passes between the on-element path (601) and the outside of the element. The line (A) orthogonal to the path (602) is diced and cut.
The protrusion (700) is provided in a portion corresponding to the dicing cut line (A) in a portion corresponding to the outside path (602) of the inner surface of the cavity (503). Item 9. A method for manufacturing a semiconductor device according to any one of Items 1 to 8.
前記素子上経路(601)における前記半導体素子(30)とこれに対向する前記キャビティ(503)の内面との最大距離(h1)が、前記素子外経路(602)における前記突起(700)の先端部とこれに対向する前記キャビティ(503)の内面との距離(h2)よりも大きくなるように、前記突起(700)を設けることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。 When the state where the workpiece (400) is installed in the cavity (503) is viewed from a direction facing a cross section perpendicular to the on-element path (601) and the outside-element path (602),
The maximum distance (h1) between the semiconductor element (30) in the on-element path (601) and the inner surface of the cavity (503) facing the semiconductor element (30) is the tip of the protrusion (700) in the outside path (602). The protrusion (700) is provided so as to be larger than a distance (h2) between the portion and an inner surface of the cavity (503) facing the portion. Semiconductor device manufacturing method.
The protrusion height of the protrusion (700) is larger than the thickness of the semiconductor element (30) in the on-element path (601) adjacent to the protrusion (700). The manufacturing method of the semiconductor device of description.
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