JPH0536868A - 薄型半導体装置 - Google Patents
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、受光光による素子の電気特性の
変動を抑えて薄型化することができる薄型半導体装置を
得ることを目的とする。 【構成】 半導体チップ１の表面層である素子面１ａに
は、素子および電極パッドが形成されている。リード７
は、フィルムキャリアテープ上に接着された銅箔がパタ
ーニングされて形成されている。素子面１ａの電極パッ
ドとリード７とは接合され、電気的に接続されている。
半導体チップ１は、素子面１ａが実装面側になるように
樹脂封止されている。
変動を抑えて薄型化することができる薄型半導体装置を
得ることを目的とする。 【構成】 半導体チップ１の表面層である素子面１ａに
は、素子および電極パッドが形成されている。リード７
は、フィルムキャリアテープ上に接着された銅箔がパタ
ーニングされて形成されている。素子面１ａの電極パッ
ドとリード７とは接合され、電気的に接続されている。
半導体チップ１は、素子面１ａが実装面側になるように
樹脂封止されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、薄型半導体装置に関
し、特にトランスファーモールド法によって製造される
樹脂封止型の薄型半導体装置に関するものである。
し、特にトランスファーモールド法によって製造される
樹脂封止型の薄型半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来のＴＳＯＰ（Thin Small Out
line Package)と呼ばれる薄型半導体装置を示す断面図
である。図において、１は半導体チップ、１ａはこの半
導体チップ１の表層に素子および電極パッド（図示せ
ず）が形成された素子面１ａであり、この半導体チップ
１はダイボンド材２を介してダイパッド３に接合されて
いる。４はガルウィング形状に形成されたリードであ
り、このリード４は半導体チップ１の電極パッドと金属
細線５でワイヤーボンドされ、半導体チップ１の電極パ
ッドと金属細線５を介して電気的に接続されている。６
はトランスファーモールド法により半導体チップ１を包
み込むように樹脂封止した封止樹脂部、６ａは素子面側
封止樹脂部である。ここで、素子面１ａは、薄型半導体
装置の非実装面側の半導体チップ１表面に形成されてい
る。
line Package)と呼ばれる薄型半導体装置を示す断面図
である。図において、１は半導体チップ、１ａはこの半
導体チップ１の表層に素子および電極パッド（図示せ
ず）が形成された素子面１ａであり、この半導体チップ
１はダイボンド材２を介してダイパッド３に接合されて
いる。４はガルウィング形状に形成されたリードであ
り、このリード４は半導体チップ１の電極パッドと金属
細線５でワイヤーボンドされ、半導体チップ１の電極パ
ッドと金属細線５を介して電気的に接続されている。６
はトランスファーモールド法により半導体チップ１を包
み込むように樹脂封止した封止樹脂部、６ａは素子面側
封止樹脂部である。ここで、素子面１ａは、薄型半導体
装置の非実装面側の半導体チップ１表面に形成されてい
る。
【０００３】上記従来のＴＳＯＰの薄型半導体装置は、
半導体チップ１の厚みが約０．２５〜０．４ｍｍ、ダイ
パッド３の厚みが約０．１２５〜０．１５ｍｍで、樹脂
封止後の本体の厚みを約１ｍｍとする薄型半導体装置が
得られている。また、半導体チップ１の封止樹脂部６内
での厚み方向の位置は、樹脂封止後の本体のソリやはん
だ付けの際の樹脂クラックの発生を防止する目的から、
ほぼ中央に位置することが望まれる。そこで、素子面側
封止樹脂部６ａの厚みは、ダイボンド材２の厚みを無視
しても約０．２２〜０．３１ｍｍとなっている。
半導体チップ１の厚みが約０．２５〜０．４ｍｍ、ダイ
パッド３の厚みが約０．１２５〜０．１５ｍｍで、樹脂
封止後の本体の厚みを約１ｍｍとする薄型半導体装置が
得られている。また、半導体チップ１の封止樹脂部６内
での厚み方向の位置は、樹脂封止後の本体のソリやはん
だ付けの際の樹脂クラックの発生を防止する目的から、
ほぼ中央に位置することが望まれる。そこで、素子面側
封止樹脂部６ａの厚みは、ダイボンド材２の厚みを無視
しても約０．２２〜０．３１ｍｍとなっている。
【０００４】さらに、図５に示す従来の薄型半導体装置
の薄型化を目的として、ＴＡＢ（Tape Automated Bondi
ng)法を用いた薄型半導体装置がある。図６は従来のＴ
ＡＢ法を用いた薄型半導体装置を示す断面図である。図
において、７はポリイミド等のフィルムキャリアテープ
上に接着されている銅箔をパターン形成し、ガルウィン
グ形状に形成されたリード、８はフィルムキャリアテー
プのサポート部、９は半導体チップ１の素子面１ａの電
極パッド上に金等で形成された突起電極であり、リード
７が突起電極９を介して半導体チップ１の電極パッドと
電気的に接続されている。
の薄型化を目的として、ＴＡＢ（Tape Automated Bondi
ng)法を用いた薄型半導体装置がある。図６は従来のＴ
ＡＢ法を用いた薄型半導体装置を示す断面図である。図
において、７はポリイミド等のフィルムキャリアテープ
上に接着されている銅箔をパターン形成し、ガルウィン
グ形状に形成されたリード、８はフィルムキャリアテー
プのサポート部、９は半導体チップ１の素子面１ａの電
極パッド上に金等で形成された突起電極であり、リード
７が突起電極９を介して半導体チップ１の電極パッドと
電気的に接続されている。
【０００５】上記ＴＡＢ法を用いた薄型半導体装置は、
ＴＳＯＰの薄型半導体装置に比べさらに薄くすることが
でき、樹脂封止後の本体厚みを約０．５ｍｍとすること
が可能である。半導体チップ１の厚みは、薄くすること
により組み立て工程等でのワレ不良が増加することから
約０．２ｍｍ程度とすることが望まれる。また、半導体
チップ１の封止樹脂部６内での厚み方向の位置は、樹脂
封止後の本体のソリやはんだ付けの際の樹脂クラックの
発生を防止する目的から、ほぼ中央に位置することが望
まれる。そこで、素子面側封止樹脂部６ａの厚みは、約
０．１５ｍｍ程度となる。
ＴＳＯＰの薄型半導体装置に比べさらに薄くすることが
でき、樹脂封止後の本体厚みを約０．５ｍｍとすること
が可能である。半導体チップ１の厚みは、薄くすること
により組み立て工程等でのワレ不良が増加することから
約０．２ｍｍ程度とすることが望まれる。また、半導体
チップ１の封止樹脂部６内での厚み方向の位置は、樹脂
封止後の本体のソリやはんだ付けの際の樹脂クラックの
発生を防止する目的から、ほぼ中央に位置することが望
まれる。そこで、素子面側封止樹脂部６ａの厚みは、約
０．１５ｍｍ程度となる。
【０００６】このように、従来の薄型半導体装置では、
樹脂封止後の本体の厚みを１ｍｍ未満にしようとする
と、素子面側封止樹脂部６ａの厚みが０．２ｍｍ以下と
なることが多くなる。
樹脂封止後の本体の厚みを１ｍｍ未満にしようとする
と、素子面側封止樹脂部６ａの厚みが０．２ｍｍ以下と
なることが多くなる。
【０００７】ここで、半導体装置の受光時の影響につい
て説明する。半導体チップ１の表面に素子面１ａが形成
されており、半導体装置を回路基板等に実装した場合に
は、半導体チップ１の素子面１ａが半導体装置の受光面
側に位置することになる。この素子面１ａは素子面側封
止樹脂部６ａによって受光光から保護されている。しか
し、素子は光に対して敏感であり、素子面側封止樹脂部
６ａの厚みが薄くなり遮光作用が低下すると、受光光が
素子面１ａに到達し、素子のリーク電流が増加する等の
電気特性に影響が与えられる。
て説明する。半導体チップ１の表面に素子面１ａが形成
されており、半導体装置を回路基板等に実装した場合に
は、半導体チップ１の素子面１ａが半導体装置の受光面
側に位置することになる。この素子面１ａは素子面側封
止樹脂部６ａによって受光光から保護されている。しか
し、素子は光に対して敏感であり、素子面側封止樹脂部
６ａの厚みが薄くなり遮光作用が低下すると、受光光が
素子面１ａに到達し、素子のリーク電流が増加する等の
電気特性に影響が与えられる。
【０００８】例えば、ＰＮ接合素子は受光すると、電子
の励起が起こり、キャリアが増加するためＰＮ接合部の
リーク電流が増加することになる。このことにより、例
えばスタンバイ電流が増加し、電池寿命を短くする等の
影響がある。さらに、受光時の素子の電気特性の変動が
大きい場合には、誤動作することもある。上記ＴＳＯＰ
の薄型半導体装置では、素子面側封止樹脂部６ａの厚み
が約０．２ｍｍ確保されているので、通常の使用に際し
ては受光時の影響は小さいものと考えられる。
の励起が起こり、キャリアが増加するためＰＮ接合部の
リーク電流が増加することになる。このことにより、例
えばスタンバイ電流が増加し、電池寿命を短くする等の
影響がある。さらに、受光時の素子の電気特性の変動が
大きい場合には、誤動作することもある。上記ＴＳＯＰ
の薄型半導体装置では、素子面側封止樹脂部６ａの厚み
が約０．２ｍｍ確保されているので、通常の使用に際し
ては受光時の影響は小さいものと考えられる。
【０００９】つぎに、半導体チップ１内の配線による電
気特性、特にインダクンスについて説明する。高集積
化、大チップ化にともない半導体チップ１内の配線は細
く、長くなっている。インダクタンスは、配線が細くな
るほど、また長くなるほど大きくなり、インダクタンス
が大きくなるほど電気特性、特に信号のスイッチング時
に発生する電源雑音が大きくなる。
気特性、特にインダクンスについて説明する。高集積
化、大チップ化にともない半導体チップ１内の配線は細
く、長くなっている。インダクタンスは、配線が細くな
るほど、また長くなるほど大きくなり、インダクタンス
が大きくなるほど電気特性、特に信号のスイッチング時
に発生する電源雑音が大きくなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の薄型半導体装置
は以上のように構成されているので、半導体装置を薄型
化、例えば本体厚みを１ｍｍ未満にしようとすると、素
子面側封止樹脂部６ａの厚みが０．２ｍｍ以下となり、
素子面側封止樹脂部６ａの遮光作用が低下し、受光時に
半導体チップ１の素子面１ａに受光光が到達し、例えば
素子のリーク電流が増加してしまう等電気特性が変動す
るという課題があった。
は以上のように構成されているので、半導体装置を薄型
化、例えば本体厚みを１ｍｍ未満にしようとすると、素
子面側封止樹脂部６ａの厚みが０．２ｍｍ以下となり、
素子面側封止樹脂部６ａの遮光作用が低下し、受光時に
半導体チップ１の素子面１ａに受光光が到達し、例えば
素子のリーク電流が増加してしまう等電気特性が変動す
るという課題があった。
【００１１】また、半導体チップ１内の配線は素子面１
ａで引き回され外周部の電極パッドまで配線されてお
り、配線が細く長くなって配線のインダクタンスを大き
くし、信号のスイッチング時に電源雑音を発生させてし
まうという課題もあった。
ａで引き回され外周部の電極パッドまで配線されてお
り、配線が細く長くなって配線のインダクタンスを大き
くし、信号のスイッチング時に電源雑音を発生させてし
まうという課題もあった。
【００１２】この発明における第１乃至第３の発明は、
上記のような課題を解決するためになされたもので、受
光時の電気特性の変動を防止することができる薄型半導
体装置を得ることを目的とする。
上記のような課題を解決するためになされたもので、受
光時の電気特性の変動を防止することができる薄型半導
体装置を得ることを目的とする。
【００１３】また、この発明における第４の発明は、受
光時の電気特性の変動を防止するとともに、信号のスイ
ッチング時に発生する電源雑音を低減することができる
薄型半導体装置を得ることを目的とする。
光時の電気特性の変動を防止するとともに、信号のスイ
ッチング時に発生する電源雑音を低減することができる
薄型半導体装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明における第１の
発明に係る薄型半導体装置は、実装面側の半導体チップ
表面に素子面を形成するものである。
発明に係る薄型半導体装置は、実装面側の半導体チップ
表面に素子面を形成するものである。
【００１５】この発明における第２の発明に係る薄型半
導体装置は、半導体チップの素子面側の封止樹脂部表面
に金属膜を形成するものである。
導体装置は、半導体チップの素子面側の封止樹脂部表面
に金属膜を形成するものである。
【００１６】この発明における第３の発明に係る薄型半
導体装置は、半導体チップの素子面上に金属膜を形成す
るものである。
導体装置は、半導体チップの素子面上に金属膜を形成す
るものである。
【００１７】この発明における第４の発明に係る薄型半
導体装置は、半導体チップの素子面上に金属膜を形成
し、さらにこの金属膜を少なくとも１つのリードと電気
的に接続するものである。
導体装置は、半導体チップの素子面上に金属膜を形成
し、さらにこの金属膜を少なくとも１つのリードと電気
的に接続するものである。
【００１８】
【作用】第１の発明においては、素子面が半導体装置の
実装面側の半導体チップ表面に形成されているので、実
装状態では素子面が受光面とならず、受光光による素子
の電気特性の変動が防止される。
実装面側の半導体チップ表面に形成されているので、実
装状態では素子面が受光面とならず、受光光による素子
の電気特性の変動が防止される。
【００１９】第２および第３の発明においては、半導体
チップの素子面側の封止樹脂部表面、あるいは半導体チ
ップの素子面上に形成された金属膜が、その金属膜の遮
光作用により、素子面への受光光の到達を防止するよう
に働く。
チップの素子面側の封止樹脂部表面、あるいは半導体チ
ップの素子面上に形成された金属膜が、その金属膜の遮
光作用により、素子面への受光光の到達を防止するよう
に働く。
【００２０】第４の発明においては、少なくとも１つの
リードに電気的に接続されるように、半導体チップの素
子面上に形成された金属膜が、受光光を遮光するととも
に、配線のインダクタンスを低減するように働く。
リードに電気的に接続されるように、半導体チップの素
子面上に形成された金属膜が、受光光を遮光するととも
に、配線のインダクタンスを低減するように働く。
【００２１】
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。 実施例１．図１はこの発明における第１の発明の一実施
例を示す薄型半導体装置の断面図であり、図において図
５および図６に示した従来の薄型半導体装置と同一また
は相当部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
る。 実施例１．図１はこの発明における第１の発明の一実施
例を示す薄型半導体装置の断面図であり、図において図
５および図６に示した従来の薄型半導体装置と同一また
は相当部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２２】上記実施例１では、素子面１ａを半導体装
置の実装面側の半導体チップ１表面に形成するものであ
り、またＴＡＢ法を用いているので、図６に示した従来
の薄型半導体装置と同様に、本体の厚みは約０．５ｍｍ
とした。ここで、半導体チップ１の封止樹脂部６内での
厚み方向の位置は、樹脂封止後の本体のソリやはんだ付
け時の樹脂クラックの発生を抑えることを目的とし、ほ
ぼ中央に位置することが望まれ、かつ、組み立て工程等
でのワレ不良を低減するために半導体チップ１が約０．
２ｍｍの厚みを必要としても、素子面側封止樹脂部６ａ
および素子面と反対側の封止樹脂部の厚みはそれぞれ約
０．１５ｍｍ程度となる。
置の実装面側の半導体チップ１表面に形成するものであ
り、またＴＡＢ法を用いているので、図６に示した従来
の薄型半導体装置と同様に、本体の厚みは約０．５ｍｍ
とした。ここで、半導体チップ１の封止樹脂部６内での
厚み方向の位置は、樹脂封止後の本体のソリやはんだ付
け時の樹脂クラックの発生を抑えることを目的とし、ほ
ぼ中央に位置することが望まれ、かつ、組み立て工程等
でのワレ不良を低減するために半導体チップ１が約０．
２ｍｍの厚みを必要としても、素子面側封止樹脂部６ａ
および素子面と反対側の封止樹脂部の厚みはそれぞれ約
０．１５ｍｍ程度となる。
【００２３】したがって、上記実施例１による薄型半導
体装置を実装基板（図示せず）に実装すると、素子面１
ａは実装基板に対向して実装され、素子面１ａは受光面
とはならない。また、封止樹脂部６の受光面側の封止樹
脂部が約０．１５ｍｍの厚みを有し、半導体チップ１が
約０．２ｍｍの厚みを有しているので、受光光は仮に受
光面側の封止樹脂部を透過しても、半導体チップ１によ
って遮光され、素子面１ａまで到達できず、素子のリー
ク電流の増加等がなく、受光光による電気特性の変動が
防止されることになる。
体装置を実装基板（図示せず）に実装すると、素子面１
ａは実装基板に対向して実装され、素子面１ａは受光面
とはならない。また、封止樹脂部６の受光面側の封止樹
脂部が約０．１５ｍｍの厚みを有し、半導体チップ１が
約０．２ｍｍの厚みを有しているので、受光光は仮に受
光面側の封止樹脂部を透過しても、半導体チップ１によ
って遮光され、素子面１ａまで到達できず、素子のリー
ク電流の増加等がなく、受光光による電気特性の変動が
防止されることになる。
【００２４】このように上記実施例１では、素子面１ａ
を実装面側の半導体チップ１表面に形成しているので、
封止樹脂部６の厚みを薄くしても、受光光による電気特
性の変動を防止でき、本体の厚みを１ｍｍ未満とする薄
型半導体装置が得られる。
を実装面側の半導体チップ１表面に形成しているので、
封止樹脂部６の厚みを薄くしても、受光光による電気特
性の変動を防止でき、本体の厚みを１ｍｍ未満とする薄
型半導体装置が得られる。
【００２５】実施例２．上記実施例１では、ＴＡＢ法を
用いた薄型半導体装置であるが、この実施例２では、素
子面１ａが実装面側の半導体チップ１表面に形成された
ＴＳＯＰの薄型半導体装置とするものである。上記実施
例２では、実装基板に実装された場合に素子面１ａが受
光面とならないので、上記実施例１と同様に、封止樹脂
部６の厚みを薄くしても受光光は素子面１ａに到達でき
ず、受光光による素子の電気特性の変動が防止でき、本
体の厚みを１ｍｍ未満とする薄型半導体装置が得られ
る。
用いた薄型半導体装置であるが、この実施例２では、素
子面１ａが実装面側の半導体チップ１表面に形成された
ＴＳＯＰの薄型半導体装置とするものである。上記実施
例２では、実装基板に実装された場合に素子面１ａが受
光面とならないので、上記実施例１と同様に、封止樹脂
部６の厚みを薄くしても受光光は素子面１ａに到達でき
ず、受光光による素子の電気特性の変動が防止でき、本
体の厚みを１ｍｍ未満とする薄型半導体装置が得られ
る。
【００２６】実施例３．図２はこの発明における第２の
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図である。
図において１０は金属膜としての０．０３５ｍｍ厚の銅
箔であって、この銅箔１０は０．０２ｍｍ厚のエポキシ
系接着剤１１によって素子面１ａ側の封止樹脂部６表面
に貼り付けられている。上記実施例３は、素子面１ａを
半導体装置の受光面側の半導体チップ１表面に形成し、
受光面側の封止樹脂部６表面に銅箔１０を配設するもの
であり、またＴＡＢ法を用いているので、図６に示した
従来の薄型半導体装置と同様に、本体の厚みは約０．５
ｍｍとした。
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図である。
図において１０は金属膜としての０．０３５ｍｍ厚の銅
箔であって、この銅箔１０は０．０２ｍｍ厚のエポキシ
系接着剤１１によって素子面１ａ側の封止樹脂部６表面
に貼り付けられている。上記実施例３は、素子面１ａを
半導体装置の受光面側の半導体チップ１表面に形成し、
受光面側の封止樹脂部６表面に銅箔１０を配設するもの
であり、またＴＡＢ法を用いているので、図６に示した
従来の薄型半導体装置と同様に、本体の厚みは約０．５
ｍｍとした。
【００２７】このように構成された上記実施例３では、
素子面１ａが受光面側に形成されているが、受光光は銅
箔１０によって遮光され、素子面１ａに到達できず、受
光光による素子の電気特性の変動が防止される。したが
って、銅箔１０の遮光作用により、封止樹脂部６の厚み
を薄くでき、本体の厚みが１ｍｍ未満の薄型半導体装置
が得られる。
素子面１ａが受光面側に形成されているが、受光光は銅
箔１０によって遮光され、素子面１ａに到達できず、受
光光による素子の電気特性の変動が防止される。したが
って、銅箔１０の遮光作用により、封止樹脂部６の厚み
を薄くでき、本体の厚みが１ｍｍ未満の薄型半導体装置
が得られる。
【００２８】ここで、例えば半導体装置の素子製造工程
の写真製版工程で使用されるガラスマスク上のクロム膜
の厚みが約０．１μｍで、フォトレジスト膜へのパター
ン形成が可能であることから、金属や半金属の非透過性
物質の厚みが約０．１μｍ以上であれば十分な遮光作用
が得られる。また、銅箔１０の厚みが０．１ｍｍを越え
ると、銅箔１０の切断、貼り付け時の作業性が著しく低
下し、さらにコスト的にも高価となる。このことから、
銅箔１０等の金属箔を用いた金属膜の厚みは、０．１μ
ｍ〜０．１ｍｍであることが望ましい。さらに、上記実
施例３では、銅箔１０とエポクシ系接着剤１１とを別体
とし、銅箔１０をエポキシ系接着剤１１で封止樹脂部６
表面に貼り付けているが、銅箔１０とエポキシ系接着剤
１１とが一体となったものを使用してもよい。
の写真製版工程で使用されるガラスマスク上のクロム膜
の厚みが約０．１μｍで、フォトレジスト膜へのパター
ン形成が可能であることから、金属や半金属の非透過性
物質の厚みが約０．１μｍ以上であれば十分な遮光作用
が得られる。また、銅箔１０の厚みが０．１ｍｍを越え
ると、銅箔１０の切断、貼り付け時の作業性が著しく低
下し、さらにコスト的にも高価となる。このことから、
銅箔１０等の金属箔を用いた金属膜の厚みは、０．１μ
ｍ〜０．１ｍｍであることが望ましい。さらに、上記実
施例３では、銅箔１０とエポクシ系接着剤１１とを別体
とし、銅箔１０をエポキシ系接着剤１１で封止樹脂部６
表面に貼り付けているが、銅箔１０とエポキシ系接着剤
１１とが一体となったものを使用してもよい。
【００２９】実施例４．上記実施例３では、金属膜とし
ての銅箔１０を素子面１ａ側の封止樹脂部６の表面に貼
り付けるものとしているが、この実施例４では金属膜と
してのクロム、銅等の金属薄膜を素子面１ａ側の封止樹
脂部６の表面に被覆するとするものとし、同様の効果を
奏する。
ての銅箔１０を素子面１ａ側の封止樹脂部６の表面に貼
り付けるものとしているが、この実施例４では金属膜と
してのクロム、銅等の金属薄膜を素子面１ａ側の封止樹
脂部６の表面に被覆するとするものとし、同様の効果を
奏する。
【００３０】ここで、例えば半導体装置の素子製造工程
の写真製版工程で使用されるガラスマスク上のクロム膜
の厚みが約０．１μｍで、フォトレジスト膜へのパター
ン形成が可能であることから、金属や半金属の非透過性
物質の厚みが約０．１μｍ以上であれば十分な遮光作用
が得られる。また、クロム、銅等の金属薄膜を封止樹脂
部６の表面に被覆する場合には、蒸着、スパッタ、イオ
ンプレーティング等の薄膜形成法が用いられ、厚みが約
１０μｍを越えると膜形成時間がかかるとともに密着性
が低下する。このことから、金属膜として用いる金属薄
膜の厚みは、０．１μｍ〜１０μｍであることが望まし
い。
の写真製版工程で使用されるガラスマスク上のクロム膜
の厚みが約０．１μｍで、フォトレジスト膜へのパター
ン形成が可能であることから、金属や半金属の非透過性
物質の厚みが約０．１μｍ以上であれば十分な遮光作用
が得られる。また、クロム、銅等の金属薄膜を封止樹脂
部６の表面に被覆する場合には、蒸着、スパッタ、イオ
ンプレーティング等の薄膜形成法が用いられ、厚みが約
１０μｍを越えると膜形成時間がかかるとともに密着性
が低下する。このことから、金属膜として用いる金属薄
膜の厚みは、０．１μｍ〜１０μｍであることが望まし
い。
【００３１】実施例５．図３はこの発明における第３の
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図である。
上記実施例５では、素子面１ａを半導体装置の受光面側
の半導体チップ１表面に形成し、半導体チップ１の素子
面１ａ上に金属膜としての０．０３５ｍｍ厚の銅箔１０
を素子面１ａの所定領域を覆うように２０μｍ厚のエポ
キシ系接着剤１１で貼り付けた後、トランスファーモー
ルド法により樹脂封止して構成され、またＴＡＢ法を用
いているので、図６に示した従来の薄型半導体装置と同
様に、本体の厚みは約０．５ｍｍとした。
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図である。
上記実施例５では、素子面１ａを半導体装置の受光面側
の半導体チップ１表面に形成し、半導体チップ１の素子
面１ａ上に金属膜としての０．０３５ｍｍ厚の銅箔１０
を素子面１ａの所定領域を覆うように２０μｍ厚のエポ
キシ系接着剤１１で貼り付けた後、トランスファーモー
ルド法により樹脂封止して構成され、またＴＡＢ法を用
いているので、図６に示した従来の薄型半導体装置と同
様に、本体の厚みは約０．５ｍｍとした。
【００３２】このように構成された実施例５によれば、
エポキシ系接着剤１１が銅箔１０と素子面１ａの素子と
を電気的に絶縁して素子間の短絡を防止し、素子面１ａ
が受光面側に形成されているが、受光光は銅箔１０によ
って遮光され、素子面１ａに到達できず、受光光による
素子の電気特性の変動が防止される。したがって、銅箔
１０の遮光作用により、封止樹脂部６の厚みを薄くで
き、本体の厚みが１ｍｍ未満の薄型半導体装置が得られ
る。また、上記実施例３と同様に、銅箔１０等の金属箔
を用いた金属膜の厚みは、０．１μｍ〜０．１ｍｍであ
ることが望ましく、銅箔１０と接着剤とが一体となった
ものを用いることができる。
エポキシ系接着剤１１が銅箔１０と素子面１ａの素子と
を電気的に絶縁して素子間の短絡を防止し、素子面１ａ
が受光面側に形成されているが、受光光は銅箔１０によ
って遮光され、素子面１ａに到達できず、受光光による
素子の電気特性の変動が防止される。したがって、銅箔
１０の遮光作用により、封止樹脂部６の厚みを薄くで
き、本体の厚みが１ｍｍ未満の薄型半導体装置が得られ
る。また、上記実施例３と同様に、銅箔１０等の金属箔
を用いた金属膜の厚みは、０．１μｍ〜０．１ｍｍであ
ることが望ましく、銅箔１０と接着剤とが一体となった
ものを用いることができる。
【００３３】実施例６．上記実施例５では、金属膜であ
る銅箔１０を素子面１ａ上に形成しているが、この実施
例６では、素子面１ａ上に絶縁膜を介してクロム、銅等
の金属薄膜を被覆するものとし、同様の効果を奏する。
る銅箔１０を素子面１ａ上に形成しているが、この実施
例６では、素子面１ａ上に絶縁膜を介してクロム、銅等
の金属薄膜を被覆するものとし、同様の効果を奏する。
【００３４】ここで、半導体装置の素子形成時に、半導
体チップ１の素子面１ａ上にはＳｉＯ2膜やリンガラス
等のパッシベーション膜が形成されるので、絶縁性を有
するこのパッシベーション膜上に金属薄膜を被覆形成す
ればよい。また、半導体チップ１上に突起電極９をめっ
き法で形成する場合には、半導体チップ１の電極パッド
部を開口としたパッシベーション膜上に、めっき電極と
しての金属薄膜が０．１μｍ以上の厚みで素子面１ａ全
面に形成されており、この金属薄膜を突起電極９形成後
に所定部分のみ残して金属膜としてもよい。なお、金属
薄膜の厚みは、上記実施例４と同様に、０．１μｍ〜１
０μｍであることが望ましい。
体チップ１の素子面１ａ上にはＳｉＯ2膜やリンガラス
等のパッシベーション膜が形成されるので、絶縁性を有
するこのパッシベーション膜上に金属薄膜を被覆形成す
ればよい。また、半導体チップ１上に突起電極９をめっ
き法で形成する場合には、半導体チップ１の電極パッド
部を開口としたパッシベーション膜上に、めっき電極と
しての金属薄膜が０．１μｍ以上の厚みで素子面１ａ全
面に形成されており、この金属薄膜を突起電極９形成後
に所定部分のみ残して金属膜としてもよい。なお、金属
薄膜の厚みは、上記実施例４と同様に、０．１μｍ〜１
０μｍであることが望ましい。
【００３５】実施例７．図４はこの発明における第４の
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図であり、
図において１０ａは金属膜としての銅箔１０とリード７
との接続部である。上記実施例７では、フィルムキャリ
アテープ上に形成された銅箔をパターニングしてリード
７を形成する際に、少なくとも１つのリード７に接続部
１０ａで連結された所望の大きさの銅箔１０を同時に形
成し、リード７および銅箔１０が形成されたフィルムキ
ャリアテープをＴＡＢ法によって、リード７のそれぞれ
を素子面１ａ上に形成された突起電極９のそれぞれに接
合した後、トランスファーモールド法で樹脂封止して、
半導体チップ１の素子面１ａ上に金属膜である銅箔１０
が素子面１ａの所定領域を覆うように配設され、この銅
箔１０と少なくとも１つのリード７とが接続部１０ａで
連結され、本体の厚みが約０．５ｍｍの薄型半導体装置
を作製している。ここでは、銅箔１０は、素子のグラン
ド電極に接続されるリード７と接続部１０ａで連結して
いる。
発明の一実施例を示す薄型半導体装置の断面図であり、
図において１０ａは金属膜としての銅箔１０とリード７
との接続部である。上記実施例７では、フィルムキャリ
アテープ上に形成された銅箔をパターニングしてリード
７を形成する際に、少なくとも１つのリード７に接続部
１０ａで連結された所望の大きさの銅箔１０を同時に形
成し、リード７および銅箔１０が形成されたフィルムキ
ャリアテープをＴＡＢ法によって、リード７のそれぞれ
を素子面１ａ上に形成された突起電極９のそれぞれに接
合した後、トランスファーモールド法で樹脂封止して、
半導体チップ１の素子面１ａ上に金属膜である銅箔１０
が素子面１ａの所定領域を覆うように配設され、この銅
箔１０と少なくとも１つのリード７とが接続部１０ａで
連結され、本体の厚みが約０．５ｍｍの薄型半導体装置
を作製している。ここでは、銅箔１０は、素子のグラン
ド電極に接続されるリード７と接続部１０ａで連結して
いる。
【００３６】上記実施例７によれば、素子面１ａが受光
面側に形成されているが、受光光は銅箔１０で遮光され
て素子面１ａに到達せず、受光光による素子の電気特性
の変動が防止される。そこで、銅箔１０の遮光作用によ
り、封止樹脂部６の厚みが減少でき、本体の厚みが１ｍ
ｍ未満の薄型半導体装置が得られる。
面側に形成されているが、受光光は銅箔１０で遮光され
て素子面１ａに到達せず、受光光による素子の電気特性
の変動が防止される。そこで、銅箔１０の遮光作用によ
り、封止樹脂部６の厚みが減少でき、本体の厚みが１ｍ
ｍ未満の薄型半導体装置が得られる。
【００３７】さらに、多ピンの半導体装置では、通常グ
ランド電極が複数あり、しかも、半導体チップ１の相対
する辺に位置しているが、上記実施例７では、グランド
電極に接続されるリード７が銅箔１０に連結されている
ので、グランド電極に接続されるリード７同士が銅箔１
０を介して電気的に接続され、半導体チップ１の素子面
１ａ内でグランド配線を引き回すのに比べ、配線長、配
線巾においてインダクタンスを低減でき、信号のスイッ
チング時に発生する電源雑音を著しく低減している。
ランド電極が複数あり、しかも、半導体チップ１の相対
する辺に位置しているが、上記実施例７では、グランド
電極に接続されるリード７が銅箔１０に連結されている
ので、グランド電極に接続されるリード７同士が銅箔１
０を介して電気的に接続され、半導体チップ１の素子面
１ａ内でグランド配線を引き回すのに比べ、配線長、配
線巾においてインダクタンスを低減でき、信号のスイッ
チング時に発生する電源雑音を著しく低減している。
【００３８】また、上記実施例３と同様に、銅箔１０等
の金属箔を用いた金属膜の厚みは、０．１μｍ〜０．１
ｍｍであることが望ましい。
の金属箔を用いた金属膜の厚みは、０．１μｍ〜０．１
ｍｍであることが望ましい。
【００３９】実施例８．上記実施例７では、金属膜とし
てフィルムキャリアテープ上の銅箔をパターニングした
銅箔１０を用いているが、この実施例８では、半導体チ
ップ１の素子面１ａ上に突起電極９をめっき法で形成す
る際に、半導体チップ１の電極パッド部を開口としたパ
ッシベーション膜上に、めっき電極としてのクロムある
いは銅の金属薄膜が０．１μｍ以上の厚みで素子面１ａ
全面に形成されており、突起電極９形成後に、この金属
薄膜をパターニングして、素子面１ａの所定領域を覆う
部分およびこの所定領域を覆う部分とグランド電極に接
続された突起電極９とを連結する部分を残し、さらにリ
ード７を突起電極９に接合し、トランスファーモールド
法により樹脂封止して薄型半導体装置を作製するもので
あり、同様の効果を奏する。
てフィルムキャリアテープ上の銅箔をパターニングした
銅箔１０を用いているが、この実施例８では、半導体チ
ップ１の素子面１ａ上に突起電極９をめっき法で形成す
る際に、半導体チップ１の電極パッド部を開口としたパ
ッシベーション膜上に、めっき電極としてのクロムある
いは銅の金属薄膜が０．１μｍ以上の厚みで素子面１ａ
全面に形成されており、突起電極９形成後に、この金属
薄膜をパターニングして、素子面１ａの所定領域を覆う
部分およびこの所定領域を覆う部分とグランド電極に接
続された突起電極９とを連結する部分を残し、さらにリ
ード７を突起電極９に接合し、トランスファーモールド
法により樹脂封止して薄型半導体装置を作製するもので
あり、同様の効果を奏する。
【００４０】ここで、金属薄膜の厚みは、上記実施例４
と同様に、０．１μｍ〜１０μｍであることが望まし
い。
と同様に、０．１μｍ〜１０μｍであることが望まし
い。
【００４１】なお、上記各実施例では、リード４、７の
形状をガルウィング形状として説明しているが、この発
明はこれに限定されるものではなく、例えばＪ字形、バ
ット形であっても同様の効果を奏する。
形状をガルウィング形状として説明しているが、この発
明はこれに限定されるものではなく、例えばＪ字形、バ
ット形であっても同様の効果を奏する。
【００４２】また、上記実施例３、５では、金属膜とし
て銅箔１０を用いて説明しているが、この発明はこれに
限定するものではなく、例えばアルミ箔、ステンレス箔
でも同様の効果を奏する。
て銅箔１０を用いて説明しているが、この発明はこれに
限定するものではなく、例えばアルミ箔、ステンレス箔
でも同様の効果を奏する。
【００４３】さらに、上記各実施例では、トランスファ
ーモールド法により樹脂封止しているが、ポッティング
法により樹脂封止しても同様の効果を奏する。
ーモールド法により樹脂封止しているが、ポッティング
法により樹脂封止しても同様の効果を奏する。
【００４４】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する
れているので、以下に記載されるような効果を奏する
【００４５】第１の発明によれば、半導体チップの素子
面が実装面側に設けられているので、実装状態では素子
面が受光面とならず、受光光による素子の電気特性の変
動が防止でき、薄型化が図れる。
面が実装面側に設けられているので、実装状態では素子
面が受光面とならず、受光光による素子の電気特性の変
動が防止でき、薄型化が図れる。
【００４６】第２および第３の発明によれば、半導体チ
ップの素子面側の封止樹脂部表面、あるいは半導体チッ
プの素子面上に金属膜が形成されているので、金属膜の
遮光作用により受光光の素子面への到達が阻止され、受
光光による素子の電気特性の変動が防止でき、薄型化が
図れる。
ップの素子面側の封止樹脂部表面、あるいは半導体チッ
プの素子面上に金属膜が形成されているので、金属膜の
遮光作用により受光光の素子面への到達が阻止され、受
光光による素子の電気特性の変動が防止でき、薄型化が
図れる。
【００４７】第４の発明によれば、半導体チップの素子
面上に金属膜が形成され、この金属膜が少なくとも１つ
のリードに電気的に接続されているので、金属膜の遮光
作用により受光光の素子面への到達が阻止され、受光光
による素子の電気特性の変動が防止でき、薄型化が図れ
るとともに、インダクタンスが低減され、信号のスイッ
チング時に発生する電源雑音を低減できる。
面上に金属膜が形成され、この金属膜が少なくとも１つ
のリードに電気的に接続されているので、金属膜の遮光
作用により受光光の素子面への到達が阻止され、受光光
による素子の電気特性の変動が防止でき、薄型化が図れ
るとともに、インダクタンスが低減され、信号のスイッ
チング時に発生する電源雑音を低減できる。
【図１】この発明の第１の発明の一実施例を示す薄型半
導体装置の断面図である。
導体装置の断面図である。
【図２】この発明の第２の発明の一実施例を示す薄型半
導体装置の断面図である。
導体装置の断面図である。
【図３】この発明の第３の発明の一実施例を示す薄型半
導体装置の断面図である。
導体装置の断面図である。
【図４】この発明の第４の発明の一実施例を示す薄型半
導体装置の断面図である。
導体装置の断面図である。
【図５】従来の薄型半導体装置の一例を示す断面図であ
る。
る。
【図６】従来の薄型半導体装置の他の例を示す断面図で
ある。
ある。
１ 半導体チップ
１ａ 素子面
４ リード
６ 封止樹脂部
７ リード
１０ 銅箔（金属膜）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｈ０１Ｌ 23/28 Ｆ 8617−4Ｍ
Ａ 8617−4Ｍ
(72)発明者 島本 晴夫
伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会
社北伊丹製作所内
(72)発明者 立川 透
伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会
社北伊丹製作所内
Claims (4)
- 【請求項１】 素子および電極パッドが形成された素子
面を有する半導体チップと、前記半導体チップを樹脂封
止した封止樹脂部と、一端が前記電極パッドに電気的に
接続され、前記封止樹脂部の側面から引き出された複数
のリードとを備えた薄型半導体装置において、実装面側
の前記半導体チップ表面に前記素子面が形成されている
ことを特徴とする薄型半導体装置。 - 【請求項２】 素子および電極パッドが形成された素子
面を有する半導体チップと、前記半導体チップを樹脂封
止した封止樹脂部と、一端が前記電極パッドに電気的に
接続され、前記封止樹脂部の側面から引き出された複数
のリードとを備えた薄型半導体装置において、前記素子
面側の前記封止樹脂部表面に金属膜が形成されているこ
とを特徴とする薄型半導体装置。 - 【請求項３】 素子および電極パッドが形成された素子
面を有する半導体チップと、前記半導体チップを樹脂封
止した封止樹脂部と、一端が前記電極パッドに電気的に
接続され、前記封止樹脂部の側面から引き出された複数
のリードとを備えた薄型半導体装置において、前記半導
体チップの前記素子面上に金属膜が形成されていること
を特徴とする薄型半導体装置。 - 【請求項４】 素子および電極パッドが形成された素子
面を有する半導体チップと、前記半導体チップを樹脂封
止した封止樹脂部と、一端が前記電極パッドに電気的に
接続され、前記封止樹脂部の側面から引き出された複数
のリードとを備えた薄型半導体装置において、前記半導
体チップの前記素子面上に金属膜が形成され、かつ、前
記金属膜は少なくとも１つの前記リードに電気的に接続
されていることを特徴とする薄型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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- 1991-07-29 JP JP3188460A patent/JP2843173B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US8882301B2 (en) | 2007-08-31 | 2014-11-11 | Nanofoil Corporation | Method for low temperature bonding of electronic components |
Also Published As
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