JPH03280454A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体装置に係り、さらに詳しくは、半導体チ
ップとリードフレームとを合成樹脂で一体的に成型して
なる樹脂封止形の半導体装置に関するものである。

［従来の技術］ 半導体装置は、周知のように集積回路が形成された半導
体チップの電極と、これに対応したり−ドフレームの各
インナリードとを接続し、ついで各リードの先端部で形
成されたアウタリードを残して射出成型機等により合成
樹脂で一体的に成型する。そして成型された樹脂パッケ
ージの外側において各リードを切断し、必要に応じてリ
ードを適宜折曲げて半導体装置を製造している。

第５図は例えば特公昭６１−３１００号公報に記載され
た従来の半導体装置の一例を示す斜視図である。

図において、（３）はリードフレーム（２）のダイパッ
ド、（４）はリードフレーム（２）のアウタリードで、
ダイパッド（３）の四辺に対向して等間隔に外方に向っ
て配設されている。（５）はダイパッド（３）の中央部
に接着された半導体チップで、その電極とこれに対応す
るインナリード（４ａ）とは、それぞれワイヤ（６）に
より接続されている。

上記のようにしてインナリード（４ａ）が接続された半
導体チップ（５）は、アウタリード（４）を残してリー
ドフレーム（２）と共に、エポキシ樹脂の如き合成樹脂
により一体的に・モールディングされて樹脂パッケージ
（７）により封止され、半導体装置（１）が構成される
。

ところで、上記のような半導体装ｆｌ　（１）は、高集
積化、高機能化等の要請から１．半導体チップ（５）の
配線が微細化されると共に、半導体チップ（５）そのも
のも大形化している。特に最近では客先の仕様に応じて
製造する分野が拡大しており、高機能化によるＩ１０ピ
ンの増大に伴なって半導体装置は益々多ビン化し、大形
化する傾向にある。

このような多ピン形の半導体装置は、従来は一般にセラ
ミックによりパッケージしていたが、最近では低コスト
化のため合成樹脂によるパッケージが大部分を占めてお
り、樹脂パッケージの良否が、製品の性能・信頼性を決
定する上で大きなウェイトを占めている。

合成樹脂（主としてエポキシ樹脂）は、半導体チップ（
５）（主として８１）及びリードフレーム（２）（主と
して４２ＡＩＩｏｙ）と熱膨張係数が大きく相違してお
り、また自然放置しておいても容易に吸湿する。

このようなことから、合成樹脂によりパッケージする際
、樹脂パッケージ（７）の成型後常温まで冷える過程で
、第６図に矢印で示すように中心方向に集中するような
熱収縮応力が作用し、樹脂パッケージ（７）に歪みを生
じ、半導体チップ（５）及びリードフレーム（２）と樹
脂パッケージ（７）との界面における密着性が低下する
。また、プリント基板等へ実装する際、樹脂パッケージ
（７）がはんだ槽やりフロー等による２５０℃前後の高
温下にさらされる過程で、樹脂パッケージ（７）から吸
湿された水分の気化・膨張により、第７図に示すようニ
、樹脂パッケージ（７）のダイパッド（３）や半導体チ
ップ（５）の端面Ａ、Ｂに接する部分に内部応力が集中
する。これらの現象は、半導体装置が大形になるほど顕
著である。

この結果、次のような問題が発生する。

（１）　　樹脂パッケージ（７）の成型時に発生する熱
収縮応力、又はプリント基板等に実装する際に生ずる熱
膨張応力（これは第４図の矢印と反対方向に生ずる）等
により、半導体チップ（５）の表面にパッシベーション
クラックが発生し、また第５図に示す内部応力の集中部
Ａ、Ｂから、樹脂パッケージ（７）にクラック（８）が
発生する。

この結果、半導体装置の絶縁性が低下して信頼性を失な
うばかりでなく、各部の腐食を招来する。

（２）　　歪の発生により半導体チップ（５）に設けた
配線が変形したり収縮したりして特性が変化し、半導体
装置の機能が変ることがあり、ときとして断線すること
もある。

（３）　　歪の発生によりアウタリード（４）が移動し
て位置精度が低下し、プリント基板等の端子への自動接
続が困難になる。

そこで、上記の問題に対処するため、従来は半導体装置
の製造完了後に半導体装置をシリカゲルの如き吸湿剤が
入れられた防湿バックに収容し、また、必要に応じて脱
湿処理を行なっていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように、従来は樹脂パッケージ（７）の吸湿を防
止するため、製造が完了すると防湿バックに収容してい
るためそめ出し入れがきわめて面倒であり、また、防湿
バックから取出すと吸湿し、クラックが発生したり水分
が浸入したりしてワイヤや半導体チップが腐食すること
があった。さらに、脱湿処理を行なうためには設備費が
嵩むだけでなく、多くの工数を要するなど、種々問題が
あった。

本発明は、上記の課題を解決すべくなされたもので、樹
脂パッケージからの水分の浸入を防止した半導体装置を
得ることを目的としたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る半導体装置は、パッケージの一部又は全部
を排水性の高い溶剤又は樹脂でコーティングしたもので
ある。

［作用］ パッケージの一部又は全部を排水性の高い溶剤又は樹脂
でコーティングしたので、水分が浸入するおそれがなく
、このためクラックや歪が発生することもない。

［実施例］ 本発明は半導体装置の防湿効果を高めるため、半導体装
置が完成したのち、樹脂パッケージの外周面に排水性の
高い溶剤又は樹脂等をコーティングしたものである。こ
こに、排水性の高い溶剤、樹脂等とは、例えばポリウレ
タン樹脂、シリコン樹脂、ふっそ樹脂などをいい、浸透
性皮膜処理、気化性防錆剤なども利用できる。

第１図は本発明の一実施例を示すもので、樹脂パッケー
ジ（７）された半導体装！（１）は矢印方向に搬送され
、マーキング装Ｗ　（１０）により表面に規格その他の
マーク（１１）が施される。そしてアウタリード（４）
、特にその下面をマスクしたのち密閉室内に入れ、ノズ
ル（１２）から排水性の高い溶剤、樹脂等を霧状にして
吹付け、アウタリード（４）を除く部分をコーティング
する。

第２図は本発明の別の実施例を示すもので、半導体製造
工程においてマーキング工程中又はマーキング終了後ア
ウタリード（４）にマスクを施し、排水性の高い溶剤又
は樹脂の溶液（１３）中に半導体装置（１）を浸漬し、
樹脂パッケージ（７）をコーティングするものである。

さらに、第３図の実施例は、樹脂のモールド工程終了後
、金型（１４）を開いたときに、金型（１４）。

（１４ａ）の間に霧状の排水性の高い溶剤又は樹脂（１
５）を充満させ、又は吹付けて樹脂パッケージ（７）を
コーティングするようにしたものである。

また、前述のようにアウタリード（４）を除く樹脂パッ
ケージ部分に浸透性皮膜処理を施してもよい。・ なお、上記の実施例では、樹脂パッケージ（７）の全体
にコーティングを施した場合を示したが、特に水分が浸
入し昌いアウタリード（４）の出口のみにコーティング
を施してもよい。

上記の各実施例では排水性の高い溶剤又は樹脂により半
導体装置の樹脂パッケージ（７）をコーティングする場
合について説明したが、前述の気化性防錆剤を使用して
もよい。これは例えば、気化性防錆剤を粘着層の中に練
り込テープ状にした粘着テープを、半導体装置を収納し
たパックの内壁など１貼ることにより、スポンジを通し
て気化性防錆剤が気化し、バック内の半導体装置の防湿
効果が得られるものである。

この気化性防錆剤によれば、第４図に示すような防湿効
果が得られ、半導体装置をバックから取出してもこの効
果は維持されるので、短期的な保管に有利である。

上記の実施例では、リードフレームに半導体素子を搭載
した半導体装置に本発明を実施した場合を示したが、フ
レキシブルテープに半導体素子を搭載したいわゆるＴＡ
Ｂ式半導体装置にも本発明を実施することができる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明はアウタリード
部分を除いて樹脂で封止してパッケージしてなる半導体
装置のアウタリードの取出部又は樹脂パッケージ部分全
体を排水性の高い溶剤又は樹脂でコーティングしたので
、水分が内部に浸入するおそれがなく、したがってクラ
ックが発生することもない。

このため、絶縁性が低下したり内部が腐食したりするお
それがなく、信頼性の高い半導体装置を得ることができ
る。

また、パッケージにマーキングを施したのちコーティン
グすれば、モールドに含まれる離形剤等のためマーキン
グがかすれたり消えたりすることがない付加的効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の実施例を示す説明図
、第４図はスリーボンド防錆剤の使用の有無４時間の関
係を示す線図、第５図は一部を断面で巻した従来の半導
体装置の一例の斜視図、第（１）：半導体装置、（２）
：リードフレーム、（５）：半導体チップ、（６）：ワ
イヤ、（７）：樹脂パッケージ、（８）：クラック。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　半導体チップとリードフレーム又はキャリアフィルム
   のリードとを接続したのち、これらを合成樹脂でパッケ
   ージしてなる樹脂封止形の半導体装置において、 前記パッケージの一部又は全部を排水性の高い溶剤又は
   樹脂でコーティングしたことを特徴とする半導体装置。