JPH0346358A - 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 - 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、半導体素子搭載用のアイランドを有しないア
イランドレスリードフレームを用いた樹脂封止型半導体
装置及びその製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、特開昭６１−２
５８４５８号公報に記載されるものがあった。以下、そ
の構成を図を用いて説明する。

第２図は前記文献に記載された樹脂封止型半導体装置の
一構成例を示す一部破断斜視図である。

図において、複数のリードｌはそれぞれインナ−リード
１ａとアウターリード１ｂとによって構成されている。

アウターリード１ｂは外部接続端子の役割をなすもので
、パッケージ２の外部に導出されている。パッケージ２
内には複数のインナーリード１ａが所定形状に配置され
、パッケージ２の中央部におけるインナーリード１ａ上
には、素子搭載部３が設定されている。

素子搭載部３上には、電気的絶縁物を介して半導体素子
４が固定されている。電気的絶縁物は絶縁板５とその両
面に塗布された接着用樹脂によって構成されている。絶
縁板５は接着用樹脂によって素子搭載部３に固定され、
その絶縁板５上には接着用樹脂によって半導体素子４が
固定されている。ここに、絶縁板５はセラミックスやプ
ラスチック等から成り、半導体素子４とほぼ同じ面積を
有している。

半導体素子４の両端部付近には複数の電極部６が形成さ
れ、これらの電極部６はそれぞれ金属細線７を介して対
応するインナーリード１ａの端部に接続されている。こ
のように電気的に接続された半導体素子４とインナーリ
ード１ａは、モールド樹脂から成るパッケージ２によっ
て樹脂封止されている。

以上のように構成された樹脂封止型半導体装置において
は、半導体素子４を搭載するためのアイランドをリード
フレームに設けず、半導体素子４をインナーリードｌａ
上に固定している。こうすることにより、アイランド設
置に伴うスペース上の無駄が省かれ、パッケージ２の外
形寸法を変えずに半導体素子４の大型化を図れるという
利点が得られる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成の樹脂封止型半導体装置及びそ
の製造方法においては、単独に製作される絶縁板５を部
品として用いるため、工程が複雑になると共に、多量に
使用する接着用樹脂に起因する信頼性上の問題があり、
その解決が困難であった。

即ち、リードフレームとは別に予め絶縁板５を製作して
おき、これをインナーリードｌａ上に接着した後、さら
にこの絶縁板５ヒに半導体素子４を接着しなければなら
ず、工程が複雑になる。

また、前記接着に多量の接着用樹脂が使用されるが、接
着用樹脂には腐食性の不純物等が含まれている。そのた
め、半導体素子４の電極部６やＡｌ配線等に腐食を生じ
るおそれが多分にあり、信頼性上十分に満足できるもの
ではなかった。

本発明は、°前記従来技術がもっていた課題として、製
造工程が複雑である点、及び腐食による信頼性上の問題
がある点について解決した樹脂封止型半導体装置及びそ
の製造方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために、第１の発明では、素子搭載
部を有するインナーリード及び外部接続用のアウターリ
ードから成る複数のリードと、前記素子搭載部上に電気
的絶縁物を介して固定され、電極部が前記インナーリー
ドに接続された半導体素子と、前記インナーリード及び
半導体素子を樹脂封止するパッケージとを備えた樹脂封
止型半導体装置において、前記電気的絶縁物は、第Ｉの
絶縁性樹脂から成り前記素子搭載部上に部分的に形成さ
れた突起部と、第２の絶縁性樹脂から成り前記突起部上
に前記半導体素子を固定せしめる接着部とで構成したも
のである。

また、第２の発明では、前記樹脂封止型半導体装置の製
造方法を、前記素子搭載部上に前記第１の絶縁性樹脂を
用いて前記突起部を形成する工程と、前記突起部が固化
した後にその突起部上に前記第２の絶縁性樹脂を塗布し
て前記接着部を形成する工程と、前記接着部上に前記半
導体素子を載置してその半導体素子を前記突起部上に固
定する工程とを、順次施す製造方法としたものである。

（作用〉 第１の発明によれば、以上のように樹脂封止型半導体装
置を構成したので、インナーリードの素子搭載部上に部
分的に形成された突起部は、その上に固定される半導体
素子の裏面に部分的に接して半導体素子を支持すると共
に、インナーリードと半導体素子との間に間隙部を形成
させて双方を電気的に絶縁させるように働く。また、接
着部は突起部上において半導体素子を接着することによ
り、極めて小さな接着面積で半導体素子を固定するよう
に働く。これらの働きにより、従来のような絶縁板を設
けることが不要となり、しがも半導体素子に対する接着
用樹脂の付着量を極力削減することができる。

第２の発明において、素子搭載部上に第１の樹脂により
突起部を形成しておき、その突起部上に接着用の第２の
樹脂を塗布することによって半導体素子を固定する工程
は、特別の部材を用意することなく、樹脂のみによる接
着・固定作業を容易に可能ならしめるように働く。

従って、前記課題を解決することができる。

（実施例） 第１図（ａ）、（ｂ）は第１の発明の実施例における樹
脂封止型半導体装置を示すものであり、同図（ａ）はそ
の断面図及び同図（ｂ）は同図（ａ）の部分拡大図であ
る。

図において、はぼＬ字形状に曲げられた複数のリード１
１のインナーリードｌｌａは樹脂パッケージ１２に封止
され、アウターリードｌｌｂは外部に導出されて外部接
続用端子を威している。

複数のインナーリードｌｌａは同一平面上に配置され、
パッケージ１２のほぼ中央部におけるインナーリード１
１ａ上には素子搭載部１３が設定されている。その素子
搭載部１３上には、バンプ又は固止状等の形状を有する
複数の突起部１４が形成されている。突起部１４は電気
的絶縁性を有する樹脂、例えばポリイミド、エポキシ等
の熱硬化性樹脂、或は耐熱エンジニアリングプラスチッ
ク等の熱可塑性樹脂によって形成されている。

突起部１４上には、接着部１５を介して半導体素子１６
が固定されている。接着部１５は電気的絶縁性を有する
接着用の樹脂、例えばエポキシ樹脂等から成り、接着剤
としての役割をなすものである。接着部１５は突起部１
４上、もしくは突起部１４を含むその周囲に形成される
ものであり、その面積は極めて小さい。

半導体素子１６は突起部１４上に固定されているため、
インナーリードｌｌａの素子搭載部１３と半導体素子１
６の間には間隙部１７が形成されている。この間隙部１
７の存在により、半導体素子工６とインナーリードｌｌ
ａとの電気的絶縁が確実に保たれている。

ここに、前記突起部■４の形成箇所及び個数は、半導体
素子１６の実装固定が確実になされるように設ければよ
く、例えば各インナーリード１１ａ上に設けてもよいし
、半導体素子１６の各コーナ一部等に相当する特定箇所
のインナーリード１１ａ上に設けてもよい。

このようにして突起部１４上に固定された半導体素子１
６は、図示しない電属部が金属細線等を介して各インナ
ーリードｌｌａに接続されている。

電気的に接続された半導体素子１６とインナーリードｌ
ｌａは、モールド樹脂から戒るパッケージ１７によって
樹脂封止されている。この樹脂封止に際し、モールド樹
脂は前記間隙部１７内にも流れ込み、半導体素子１６と
インナーリード１１ａ上の絶縁性を高めると共に、半導
体素子１６の破損を防ぐ役割をなしている。

以上のように構成された樹脂封止型半導体装置において
は、素子搭載部１３上に部分的に形成された突起部１４
上に、接着部１５を介して半導体素子１６を固定するよ
うにしたので、接着部１５を形成する接着用樹脂の量を
極めて少なくすることができる。即ち、半導体素子↑６
及びインナーリードｌｌａ等に対する接着用樹脂の付着
面積を極めて狭い範囲に限定することができる。従って
、接着用樹脂に起因する電極部や配線部のＡ、Ｉｌ腐食
等が防止され、半導体装置の信頼性が高められるという
利点がある。また、従来のよ・うな絶縁板を設ける必要
がなくなるので、部品数の削減を図り、半導体装置の製
造を容易にすることも可能となる。

第３図（ａ）〜（ｄ）は第２の発明の実施例を示す樹脂
封止型半導体装置の製造工程図である。

以下、図の順番に従いその製造方法を説明する。

（１〉　第３図（ａ）の工程 例えばポツティング等の方法により、インナーリードｌ
ｌａの素子搭載部１３上の所定位置に、絶縁性樹脂から
戒る複数の突起部１４を形成する。

この場合、例えばエポキシ等の熱硬化性樹脂を用い、突
起部１４の高さを２０〜３０μｍ程度とし、硬化時間は
約１５０℃で１時間程度に設定すれば、作業時間的にも
好適である。その際、個々の突起部１４の高さに多少の
ばらつきを生じてもかまわない。

（２〉　第３図（ｂ）の工程 突起部■４が固化した後、ポツティング等により突起部
１４上もしくは突起部１４上を含む周囲にエポキシ等の
接着用絶縁性樹脂を塗布し、接着部１５を形成する。

（３）　第３図（Ｃ）の工程 突起部１４上に接着部１５を介して半導体素子１６を載
置する。ここに、半導体素子１６は接着部１５に当接し
、接着部１５の固化により突起部１４への固定がなされ
る。半導体素子■６とインナーリードｌｌａとの間には
間隙部１７が形成され、双方の電気的絶縁が保たれてい
る。

半導体素子１６を突起部１４上に載置するに際し、突起
部１４の高さに多少のばらつきを生じていても、固化す
る前の接着部■５の粘性によって高さの補正がなされる
。即ち、高さの高い突起部１４においては、半導体素子
１６によって接着部１５が加圧され、その厚さが薄くな
る。一方、高さの低い突起部工４では、接着部１５に対
する加圧が弱いので、その厚さはある程度維持される。

従って、半導体素子１６はすべての接着部１５に当接し
て確実に固定され、しかも間隙部１７はほぼ均等の厚さ
に形成される。

（４）　第３図（ｄ）の工程 半導体素子１６の図示しない電極部と各インナーリード
ｌｌａとを金属細線等によって接続した後、半導体素子
１６及びインナーリードｌｌａをモールド樹脂から成る
パッケージ１７で樹脂封止する。その際、モールド樹脂
は間隙部１７内にも流入し、半導体素子１６とインナー
リードｌｌａ間の絶縁性を高め、かつこれらを保護する
働きをする。これらの工程を経て、図示のような所望の
樹脂封止型半導体装置が得られる。

以上のような製造方法によれば、従来に比して簡略化さ
れた工程により所望の半導体装置を得ることができる。

即ち、従来のような絶縁板の製造及びその接着作業が不
要となり、製造工数や部材費等の削減を図ることができ
る。また、突起部１４に対する半導体素子１６の固定は
極めて容易な手段で可能であり、しかもその接着面積を
極力減らせるので、半導体装置の信頼性を高めることが
できる。

なお、第１及び第２の発明の樹脂封止型半導体装置及び
その製造方法は、図示の実施例に限定されず、種々の変
形が可能であり、例えば次のような変形例が挙げられる
。

（ｊ）　　第１図（ａ＞、（ｂ）及び第３図（ａ）〜（
ｄ）の突起部１４は、半導体素子１６の外周部に対応さ
せて一定長さに形成し、これらを複数個並べることによ
り棒状に形戒してもよい。

（ｉｉ）　　突起部１４を形成する絶縁性樹脂は、単一
組成に限定されず、複数の樹脂成分で形成してもよい。

また、樹脂中に無機質フィラーや金属酸化物等を混入さ
せてもよく、こうすることにより安定した高さを有し、
かつ強度の増大した突起部１４が得られる。

（ｉｉｉ　）　　第３図（ｂ）では、突起部１４上に絶
縁性樹脂を塗布して接着部１５を形戒するものとしたが
、半導体素子１６真面の突起部１４対応箇所に樹脂を塗
布してもよい。

（発明の効果〉 以上詳細に説明したように、第１の発明の樹脂封止型半
導体装置によれば、電気的絶縁物を第１の絶縁性樹脂か
ら成る突起部と第２の絶縁性樹脂から成る接着部とで構
成したので、従来のような絶縁板を別途用意する必要が
なくなると共に、接着箇所も減るので半導体装置の製造
が容易になる。

また、接着用樹脂の付着面積を極めて小さくすることが
できるので、接着用樹脂に起因するアルミ腐食等が防止
され、半導体装置の信頼性が高められる。

また、第２の発明の製造方法によれば、インナ−リード
の素子搭載部上に樹脂により突起部を形成し、その突起
部に接着部を介して半導体素子を固定するようにしたの
で、従来に比し部品及び接着面積の減少を図れると共に
、半導体素子の接着固定作業を容易かつ短時間で行なえ
るようになる。

従って、製造工数や部材費等の削減を図りつつ、信頼性
の高い半導体装置の製造が可能となる。４゜

【図面の簡単な説明】

第工図（ａ）、（ｂ）は第１の発明の実施例を示す樹脂
封止型半導体装置であり、同図（ａ）はその断面図及び
同図（ｂ）は同図（ａ）の部分拡大図、第２図は従来の
樹脂封止型半導体装置の一部破断斜視図、第３図（ａ）
〜（ｄ）は第２の発明の実施例を示す樹脂封止型半導体
装置の製造工程図である。 １１・・・・・・リード、ｌｌａ・・・・・・インナー
リード、１２・・・・・・パッケージ、■３・・・・・
・素子搭載部、１４・・・・・・突起部、１５・・・・
・・接着部、１６・・・・・・半導体素子。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、素子搭載部を有するインナーリード及び外部接続用
   のアウターリードから成る複数のリードと、前記素子搭
   載部上に電気的絶縁物を介して固定され、電極部が前記
   インナーリードに接続された半導体素子と、前記インナ
   ーリード及び半導体素子を樹脂封止するパッケージとを
   備えた樹脂封止型半導体装置において、 前記電気的絶縁物は、第１の絶縁性樹脂から成り前記素
   子搭載部上に部分的に形成された突起部と、第２の絶縁
   性樹脂から成り前記突起部上に前記半導体素子を固定せ
   しめる接着部とで、構成したことを特徴とする樹脂封止
   型半導体装置。 ２、請求項１記載の樹脂封止型半導体装置において、 前記素子搭載部上に前記第１の絶縁性樹脂を用いて前記
   突起部を形成する工程と、 前記突起部が固化した後にその突起部上に前記第２の絶
   縁性樹脂を塗布して前記接着部を形成する工程と、 前記接着部上に前記半導体素子を載置してその半導体素
   子を前記突起部上に固定する工程とを、順に施すことを
   特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。