JPH0344040A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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JPH0344040A
JPH0344040A JP1178149A JP17814989A JPH0344040A JP H0344040 A JPH0344040 A JP H0344040A JP 1178149 A JP1178149 A JP 1178149A JP 17814989 A JP17814989 A JP 17814989A JP H0344040 A JPH0344040 A JP H0344040A
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JP
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semiconductor pellet
semiconductor
pellet
adhesive
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Isao Sasahara
笹原 功
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Hitachi Ltd
Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
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Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd
Hitachi Ltd
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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〕 本発明は樹脂封止のパッケージに関するものである。
〔従来の技術〕
従来の半導体装置においては一般に鉄−ニッケル(Fe
−Ni)合金からなるリードフレームのタブ上に金(A
u)メツキな形成し、その上からシリコンからなる半導
体ペレットを擦りつけながら押しつけて金−シリコン(
Au−8i)共晶合金な形成し、タブに半導体ペレット
を固着するいわゆるAu−8i共晶合金ペレット付けが
行わハていた、ところが、最近ではFe−Ni合金リー
ドフレームに代わり、放熱性が高くかつ安ω11な銅(
Cu)リードフレームが多用されるようにたってきてい
る←特開昭fio−147146号公報参照)。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、上述のようにCuリードフレームは放熱性が
高いという長所があるものの、熱による膨張率が半導体
ベレットを構成するシリコンに比べて極めて高い。その
ため、Cu’)−ドフレームにAu−8i共晶合金ペレ
ット付は方法により半導体ベレノトナ取付けると、銅と
シリコンの熱膨張差により半導体ペレットにクラックが
生じるという問題があるため、現在一般にAg(銀)ペ
ーストと叶われるAg粉入りの有機接着剤な用いる方法
を用い、熱膨張差を吸収できるようにしている。
しかし、加熱を必要とする工程で熱によりペレットが反
る問題の対策として、Agペーストの厚さを増加させ反
りによる応力を吸収させることがkこなわれるが、以下
のような問題が生じているー(1)  第4図で示すよ
うにAgペースト1の塗布量ケ多くすることにより、半
導体ペレット2をAgペースト1上に押しつけた際にタ
ブ3から銀ペースト1がはみ出しショート不良の原因と
/Lり易い。
(21Agペース)1の塗布量□多くすると、Agベー
スト−1の厚みが増すため、半導体ペレット2が傾斜し
やすい。そのため、ボンディングワイヤ4の接続工程で
ボンディング荷重が適正に加わらずボンディングバソド
あるいは半導体ペレットにダメージを与えたり、または
接続が不完全だったりする不良が発生し易い。
(3)第5図で示すようにAgペースト1の塗布量な多
くすると、半導体ペレット2をAgペースト1上に押し
つげた際にAgペースト1が半導体ベレット2表面まで
達してショート不良の原因となってしまう。
〔課題を解決するための手段〕
本願において開示さ力ろ発明のうち代表的なものの概要
な簡単に説明すハば下記のとおりである、すなわち、半
導体ペレットを固着する部分の下地基板に、硬化時の接
着剤のヤング率より小さい板状体を敷設し、その上から
接着剤を塗布し半導体ペレットナ取付けるものである。
〔作用〕
上記した手段によハば、熱による半導体ペレ・ノド自体
の反り、パッケージの収縮の際に生じる反りにより半導
体ペレットに加わる応力な板状体で吸収できると共に、
接着材厚(半導体ペレット裏面と下地基板間短離)のコ
ントロールが容易とたるものである。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例である半導体装置の断面図、
第2図は第】図の半導体装置な得るためのリードフレー
ム、第3A図〜第3F図は第1図の半導体装置の製造方
法説明図である。以下、図面に従い詳細に説明する。半
導体装置5は半導体ペレット6を載置する下地基板で、
リードフレーム(例えば鋼材)においては一般にタブ7
と呼称している。
この矩形状のタブ70周辺部には複数本のリード8の先
端部が近接して配置さ力ている。9は、後述する接着剤
、例えばAgペースト10が硬化した際その硬化したA
gペースト10のヤング率より小さい板状体、例えば、
ポリイミド製の低弾性テープで、タブ7の主表面上に少
なくともタブ7より小さくかつ平坦に敷設さ力ている。
10は、本実施例ではエポキシ系、ポリイミド系等の樹
脂中に銀粉を混入させたペースト状の接着剤で、Agペ
ーストである。こハにより、半導体ペレット6は金属製
のタブ7と低弾性テープ9なりッションとしてAgペー
ストloで固定されている。11は、Au(金)線等の
ボンディングワイヤであり、半導体ペレット60図示し
ない電極とリード8の先端部8aとを電気的に接続して
いる。12は、熱硬化性の樹脂パッケージであり、半導
体ペレット6.タブ7及びリ−ト’8先端部等な一体的
に封止している。次に本実施例の半導体装#5の製造方
法について説明する。まず、リードフレームI3を用意
する。このリードフレーム13は通常の工程、例えばプ
レスあるいはエツチングにより加工したものであり、D
TP (デュアル・インライン・パッケージ)型の半導
体装置に使用されるリードフレームで、その平面図を第
2図に示す。第3A図は第2図のリードフレームの冒−
口線断面図である。このリードフレーム13のタブ7上
に低弾性テープ9ケ貼布する(第3B図)、このときの
低弾性テープ9のサイズはペレットサイズ以上であるこ
とが好ましい、、また、厚さについては特に限定しない
が、肉厚を厚くすることにより、タブ7の位置を上げた
と同様な効果が得られ、例えば、タブ上下のレジンバラ
ンスの調整な容易にすることができる。次に、低弾性テ
ープ9上にAgペース)1(1−塗布する(第3C図)
。その上から半導体ペレット6ケ機械的あるいは超音波
により振動を与えて水平に固着する(第3D図)。次に
、所定の時間リードフレーム】3をドライエアー又は窒
素ガスを吹きつけつつ加熱する。次に、半導体ベレット
60図示しない電極とリード8の先端部とを良導体金属
のボンディングワイヤ11で接続する(第3E図)。そ
して、所定部分な樹脂のパッケージ12で封止したのち
(第3F図)、フレーム枠14.タイバー15からり一
ド8及びタブリート”16を切り離して各々の半導体装
置に分離したのち、各リード8な約90°折り曲げ第1
図にて示した半導体装置な得る、 次に本実施例の作用・効果について説明する、(1)タ
ブ主表面に硬化したAgペースト等の接着剤よりもヤン
グ率の小さい板状体を張りつけ、その上部に接着剤を介
して半導体ペレットナ固着することにより、半導体ペレ
ットが熱により湾曲してもその応力はヤング率の小さい
板状体で吸収され、ペレットクラックあるいはその他特
性劣化を防止できるという効果が得られる。
(2)  タブ主表面に、硬化したAgペースト等の接
着剤よりもヤング率の小さい板状体を張りつげることに
より、接着剤の量を増加せずに半導体ペレット等への応
力を吸収させることができるので、タブから接着剤が落
下したり、半導体ペレット表面に接着剤が盛り上がって
ボンダビリティの低減あるいはショート不良が発生する
問題な低減できるという効果が得られる。
f3)  (1)、f2+の効果に加えて、タブ上に板
状体が平坦に張り付けらねているので、半導体ペレット
の平坦度をコントロールし易いという効果を有する。
(4)半導体ペレットを平坦にコントロールし易いので
、ワイヤボンディングの際に、ボンディング荷重を適正
に加えることが可能となり、半導体ペレットにダメージ
を与えたり、ボンディングワイヤの接合が不充分となる
などの問題な解決できるものである。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとつき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。たとえば、本実施例で
はリードフレームを用いた半導体装置に適用した場合に
ついて説明したが、プリント基板、セラミック基板、そ
の他回路基板等に接着剤(Agペースト、半田、低融点
ガラス等)な介して半導体ベレyト%−固着する場合に
適用することができる。
〔発明の効果〕
熱が加えられることにより発生した半導体ペレットの反
り、タブの反りさらにはパッケージの収縮によるペレッ
トへの応力等を吸収できると同時に半導体ペレットの平
坦度のコントロールをも極めて容易に達成しえるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例である半導体装置の断面図
、 第2図は、第1図の半導体装置に用いるリードフレーム
の平面図、 第3A−〜第3F図は、第1図の半導体装置の明するた
めの説明図である。 5・・・半導体装置、6・・・半導体ペレット、7・・
・タブ、8・・・リード、9・・・低弾性テープ、10
・・・Agペースト、11・・・ボンディングワイヤ、
12・・・パ8 第 図 第 B 図 第 図 第 D 図 第 図 第 図 ?

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、矩形状のタブと、前記タブの周辺にその先端部を近
    接させた複数本のリードと、上記タブ主面に敷設した少
    なくともタブ面積より小で、かつ、半導体チップを固定
    するためのペースト状の接着剤の硬化時よりもヤング率
    の小さい板状体と、上記接着剤で固定された半導体ペレ
    ットと、上記半導体ペレット上の電極とそれに対応する
    リードとを電気的に接続するボンディングワイヤと、こ
    れらを一体的に封止する樹脂製のパッケージからなるこ
    とを特徴とする半導体装置。 2、上記板状体は、ポリイミドテープであることを特徴
    とする請求項1記載の半導体装置。 3、リードフレームのタブ上に、半導体ペレットを固定
    する接着剤よりもヤング率の小さい板状体を敷設する工
    程と、上記板状体上に上記接着剤を塗布する工程と、塗
    布された接着剤で半導体ペレットを固定する工程と、上
    記半導体ペレット上の電極とリードフレームのリードと
    をボンディングワイヤで接続する工程と、半導体ペレッ
    トを固定したタブ、リード先端部及びボンディングワイ
    ヤとを一体的に樹脂で封止する工程とを有する半導体装
    置の製造方法。
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