JPH0397236A - 樹脂封止型半導体装置の製造方法 - 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、樹脂封止型半導体装置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−ては、例えば以下に示
すようなものがあった． 第２図はかかる従来の樹脂封止型半導体装置の断面図で
ある． ここでは、基板上に設けられたフットプリント上に表面
実装されるガルウィング型のリードを有するパッケージ
（ＱＦＰ：　Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ，又
はＳＯＰ：　Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａ
ｇｅ）を例に挙げて説明する． この図において、１は半導体素子であり、個辺に分割さ
れた後、共晶又は接着材等により半導体素子搭載部（以
下、ダイパッドという）２ａに固着される．続いて、金
線等のワイヤ４を用いてインナリード２ｂと配線パッド
３とを接続し、エボキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂５で封
止する．更に、アウタリード２Ｃに対し、半田等の端子
処理及び曲げ加工を施すことによって製品を得る．この
樹脂封止型半導体装置の特徴として、ダイバッド２ａの
下に穴（以下、ベントホールという）６が設けられてい
ることが挙げられる．このようなベントホールが設けら
れる理由について、以下に説明する。

先に述べたように、この樹脂封止型半導体装置は、エボ
キシ系樹脂等の熱硬化性樹脂５を用いて構威されている
。この樹脂５は水分を吸収する性質を持っていることか
ら、この樹脂５で封止された半導体装置は室内に保管さ
れているだけで徐々に吸湿するということは周知の事実
である．ここで吸収された水分は、熱硬化性樹脂５と金
属であるダイバッド２ａやインナリード２ｂの界面に蓄
積される。このような状態の下でこの樹脂封止型半導体
装置を基板上に半田付けすると、上記吸収された水分が
半田の熱によって蒸気化し、急激に膨張する。この時、
その装置に水分を逃がす構造がないと、水分の急激な膨
張により、その装置の樹脂部分が膨れ、最悪の場合、ク
ラック（亀裂）が生じたり配線ワイヤが断線する等、装
置自体の信頼性の問題が生じる危険性がある。

この問題を解決するために設けられたのが、ベントホー
ルである．このようにベントホールを設けることにより
、樹脂封止型半導体装置の半田付けの際に生じる水分の
急激な膨張を逃がし、上記クラックや断線をなくすこと
ができ、装置の信頼性を向上させることができる。

第３図は従来の樹脂封止型半導体装置の樹脂或形金型の
断面図である。

この樹脂戒形金型は、上金型１０と下金型１１とで構威
されており、下金型１１にはベントホールを形成するた
めのベントホールピン１２が設けられている．そこで、
半導体素子１を固着して配線を完了した状態のリードフ
レーム２（第２図参照）を、上記上金型１０と下金型１
１とで挾み込み、一定の温度・圧力の下で熱硬化性樹脂
を流し込むことにより、第２図に示すような構造の樹脂
封止型半導体装置を得る。なお、第２図において、ゲー
トは省略されている． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した樹脂戒形金型によって樹脂封止
或形された半導体装置においては、第４図に示すように
、或形する際の圧力のバラッキや熱硬化性樹脂５の流れ
によって、ダイバッド２ａが浮き上がったり、ベントホ
ールピン１２（第３図参照）の摩耗によって、ダイパッ
ド２ａとベントホールピン１２の間に隙間が生し、そこ
に熱硬化性樹脂５が回り込むことにより、ダイバフド２
ａの下部があたかも薄膜７で覆われているようになって
しまうことがある。これが原因で、上記ベントホールが
本来の機能を発揮できず、半田付けの熱による樹脂部分
の膨れ、クランク、断線などを防止することができず、
樹脂封止型半導体装置の信頼性上問題があった。

本発明は、上記したベントホールが設けられた樹脂封止
型半導体装置において、樹脂戒形する際にベントホール
部分へ樹脂が回り込み、樹脂パリが発生することにより
、ベントホール本来の機能が発揮できないという問題点
を除去し、品質の優れた信頼性の高い樹脂封止型半導体
装置の製造方法を提供することを目的とする． （課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達戒するために、半導体素子を固
着するダイバッドの下方にベントホールを具備する樹脂
封止型半導体装置の製造方法において、前記ダイパッド
の裏面に凸状突起部を設けたリードフレームを使用し、
前記凸状突起部と噛み合う形状のベントホールピンを設
けた金型で樹脂封止するようにしたものである。

（作用） 本発明によれば、上記したように、ベントホールが設け
られた樹脂封止型半導体装置の製造方法において、ダイ
パノドの裏面に凸状突起部を形或したリードフレームを
使用し、ベントホールピンの先端形状を上記凸状突起部
と噛み合う凹状としたので、ベントホール部分への樹脂
の流れによる樹脂パリの発生を防止することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本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。

まず、第１図（ａ）に示すように、上金型２０、及び凹
状窪み部２３が形成されたベントホールピン２２を有す
る下金型２１を用意する。ここでは、ゲートは省略され
ている。

次に、第Ｉ図（ｂ）に示すように、半導体素子３１を凸
状突起部３２−１が形成されたグイバッド３２ａ上に固
着し、金線等のワイヤを用いてリードフレーム３２と配
線バッド３３とを接続する。このように配線されたリー
ドフレーム３２を戒形金型の上金型２０と下金型２ｌと
で挾み込み、一定の温度・圧力の下で、ゲート２４から
熱硬化型の封止樹脂３５を流し込む。この時、ベントホ
ールピン２２に設けられた凹状窪み部２３とダイバッド
３２ａの凸状突起部３２ｌとは噛み合い、ダイパフド３
２ａはベントホールピン２２に固定されているため、ダ
イパソド３２ａとベントホールピン２２の先端とは、封
止樹脂３５の流れ３６の影響を受けることなく密着して
いる。

従って、ベントホール部分に封止樹脂３５が回り込むこ
とはなくなり、第１図（ｃ）に示すように、ダイバッド
３２ａの下方をベントホール３６部分に完全に露出させ
ることができる．なお、第１図（ｃ）において、３２ｂ
はインナリード、３２ｃはアウタリードである． 上記したように、この実施例においては、リードフレー
ム３２のダイパッド３２ａの裏面に凸状突起部３２−１
を形戒すると共に、ベントホールピン２２の先端を、ダ
イパッド３２ａの裏面に設けた凸状突起部３２−１とは
逆形状のカルデラ式に、つまり、戒形金型の上金型２０
と下金型２１とでリードフレーム３２を挟み込んだ時、
ダイバソド３２ａとベントホールピン２２の先端とがう
まく噛み合うような形状に設計・製造される。このため
、樹脂封止する際にゲート２４から封止樹脂３５を流し
込んでも、第１図（ｂ）′に示すように、ベントホール
ピン２２の先端部に設けた凹状窪み部２３のダム部分２
３ａ、及びダイバッド３２ａの凸状突起部３２−１によ
り、熱硬化型の封止樹脂３５はベントホール部分に回り
込むことはなく硬化する。従って、樹脂パリの発生を防
止することができる。

また、第５図に示すように、ベントホールピン４３の先
端を９０゜に形成した凹状窪み部４４を設け、ダイパッ
ド４ｌの裏面に形戒する凸状突起部４２をこれに対応す
る形状に構成したり、第６図に示すように、ベントホー
ルピン５３の先端にＲをつけた形状の凹状窪み部５４を
設け、グイバッド５ｌの裏面に形戒する凸状突起部５２
をこれに対応した形状に構戒するようにしてもよい。

このようにして得られた樹脂封止型半導体装置は、ベン
トホールの本来の機能を充分に発揮することができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明によれば、ダイパ
ッドの裏面に凸状突起部を形成したリードフレームと、
該リードフレームと逆形状の凹状窪み部を有するベント
ホールピンとを組み合わせるようにしたので、ベントホ
ール部分への樹脂の回り込みがなくなり、ダイパッドが
完全に露出することができる．従って、ベントホールの
機能を充分に発揮することができる。即ち、封止樹脂が
水分を吸収し、基板に半田付けされる際にその熱によっ
て水分が蒸気化し、急激に膨張することにより発生する
樹脂部分の膨れ、クラック、断線などを防止することが
できる。

従って、半田耐熱性の向上、更には、樹脂封止型半導体
装置自体の信頼性の向上を図ることができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本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、第２図は従来の樹脂封止型半導体装置の断
面図、第３図は従来の樹脂封止型半導体装置の樹脂戒形
金型の断面図、第４図は従来技術の問題点説明図、第５
図は本発明の他の実施例を示す要部断面図、第６図は本
発明の更なる他の実施例を示す要部断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 半導体素子を固着するダイパッドの下方にベントホール
   を具備する樹脂封止型半導体装置の製造方法において、 前記ダイパッドの裏面に凸状突起部を形成したリードフ
   レームを使用し、前記凸状突起部と噛み合う形状のベン
   トホールピンを設けた金型で樹脂封止することを特徴と
   する樹脂封止型半導体装置の製造方法。