JPH07115103A - 樹脂封止型半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バリ発生を抑制し、さらに後工程の簡便な樹
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。 【構成】 外部リード構成体７に接続された半導体チッ
プを金型内に配置し、この金型内で未硬化樹脂からなる
封止用樹脂シートを前記半導体チップの少なくとも能動
面側に供給して圧縮成形することにより、前記半導体チ
ップを封止する工程を有する樹脂封止型半導体装置の製
造方法において、前記半導体チップを前記金型内に配置
した際に、金型のキャビティを形成する側面と交差する
切欠部６を予め設けた外部リード構成体７を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に樹脂封止型半導体装置はト
ランスファ成形法により樹脂封止されている。トランス
ファ成形法とは、エポキシ樹脂およびフィラ−などを主
体にしたエポキシ成形材料などからなる未硬化樹脂を、
加熱溶融し、トランスファ成形機を用いて金型に注入
し、高温高圧状態で硬化させることにより金型内に配置
された半導体チップを樹脂封止するものである。この方
法によれば、半導体チップを樹脂硬化物が完全に覆うた
め得られた樹脂封止型半導体装置の信頼性が優れてお
り、また金型で緻密に成形するためパッケ−ジの外観も
良好である。

【０００３】しかしながら、トランスファ成形法では金
型内に未硬化樹脂を充満させるため、金型内に多少多め
に未硬化樹脂を注入する必要があり、そのため金型内部
に圧力がかかり過ぎてバリが発生するという問題があっ
た。

【０００４】この問題に対し、金型にエアベント用溝を
設け、金型のキャビティ内の余分な樹脂や空気を前記エ
アベント用溝を介して流し出す方法が用いられてきた。
図１４にエアベント用溝を設けた金型の概略図を示す。
しかしながら、この方法では枠状金型８に設けたエアベ
ント用溝１７に、流れ出た樹脂が残る。このため半導体
チップの封止を行うたびに後工程としてこの樹脂を除去
する必要があった。また図１５（ａ）（ｂ）は図１４の
金型を用いて製造された樹脂封止型半導体装置の平面図
およびＹ−Ｙ´間の縦断面図であるが、図示されるよう
に金型にエアベント用溝１７を設けると、得られたパッ
ケージ２において半導体チップ５を封止する際に流れ出
した封止樹脂が外部リード構成体７表面に段差部２´を
形成して付着されるため、後工程での外部リード構成体
７の切断が複雑になるという問題があった。

【０００５】ところで、樹脂封止型半導体装置のパッケ
−ジは最近大型化の傾向と薄型化の傾向を強めており、
この傾向は今後益々強まると考えられている。また、パ
ッケ−ジの種類も益々多様化し、従来のトランスファ成
形法で全てのパッケージを作製するのは困難である。そ
こで多品種少量生産のようなフレキシブルな生産様式の
開発が望まれている。

【０００６】さらに製造工程のインライン化の問題があ
る。すなわち半導体装置の製造工程では全自動化が進ん
でおり、一本のラインで自動化して無人化されているも
のもある。しかし従来のトランスファ成形法では半導体
デバイスの封止工程のインライン化は困難であり、ライ
ンをはずし、バッチ処理で製造が行われており、封止工
程をインライン化することが可能な生産様式が求められ
ている。

【０００７】このような観点から、プリプレグと呼称さ
れるガラス繊維に樹脂を含浸させた封止用樹脂シートを
用いる樹脂封止型半導体装置の製造方法（以下ＦＯＣ法
と呼ぶ）が提案されている（特開平 2-257662 号）。図
１３（ａ），（ｂ），（ｃ）はこの製造方法における半
導体チップの封止工程を示す縦断面図である。図示され
るようにこの方法は例えば外部リード構成体７としての
ＴＡＢテープのリード部３にバンプ４を介して接続され
た半導体チップ５を封止用樹脂シート１で挟み、前記封
止用樹脂シート１の外周部で枠状金型８ａ，ｂをＴＡＢ
テープに当接し、枠状金型８ａ、ｂと嵌合するプレス金
型９ａ，９ｂを用いて前記封止用樹脂シート１を加圧し
ながら加熱し圧縮成形するもので、この方法によれば従
来のトランスファ成形法に比べて大型、薄型のパッケー
ジの生産に適している。

【０００８】しかしながら、この方法においては、封止
用樹脂シートの体積が必要量より少ないと形成されたパ
ッケージにボイドが発生するため、封止用樹脂シートの
体積を必要量より多少多めにする必要があり、そのため
形成されたパッケージの厚さが一定にならず、さらに金
型内部に圧力がかかり過ぎてバリが発生するという問題
があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の樹脂封止型半導体装置の製造方法においてはバリが発
生するという問題があり、またこのバリの発生を制御す
るために金型にエアベント用溝を設けた場合には後工程
が繁雑になるという欠点があった。本発明は、この実情
に鑑みてなされたもので、バリ発生を制御し、さらに、
後工程の簡便な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。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願第一の発明は、外部
リード構成体に接続された半導体チップを金型内に配置
し、この金型内に未硬化樹脂を供給してトランスファ成
形することにより前記半導体チップを封止する工程を有
する樹脂封止型半導体装置の製造方法において、前記半
導体チップを前記金型内に配置した際にこの金型のキャ
ビティ内部と金型外部とを通気する切欠部を、前記外部
リード構成体に予め設けたことを特徴とする樹脂封止型
半導体装置の製造方法である。

【００１１】本願第二の発明は、外部リード構成体に接
続された半導体チップを金型内に配置し、この金型内で
未硬化樹脂からなる封止用樹脂シートを前記半導体チッ
プの少なくとも能動面側に供給して圧縮成形することに
より前記半導体チップを封止する工程を有する樹脂封止
型半導体装置の製造方法において、前記半導体チップを
前記金型内に配置した際にこの金型のキャビティを形成
する側面と交差する切欠部を、前記外部リード構成体に
予め設けたことを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製
造方法である。

【００１２】本発明に用いられる外部リード構成体は、
ＴＡＢテープを用いた形状のものでも、リードフレーム
の形状であっても構わない。なお特にＴＡＢテープを用
いた場合には、パッケ−ジの薄型化、チップの大面積化
への対応が容易で、かつ得られる樹脂封止型半導体装置
を、表面実装することが可能となる。

【００１３】ここで図１〜４に本発明に用いる切欠部を
設けたＴＡＢテープの部分平面図を、図５、６に切欠部
を設けたリードフレームの部分平面図を示す。本願第一
の発明で用いられる外部リード構成体７の切欠部６は、
金型内の余剰樹脂だけでなく金型内のガスを排出する機
能を持たせる必要がある。このため半導体チップを金型
内に配置した際に、切欠部６の一端は金型のキャビティ
内部に伸びている必要があり、さらに前記切欠部６の一
端が金型外部まで伸びているかあるいは図１、２、３、
５に示すように、外部リード構成体７の外周部まで伸び
金型のキャビティ内部と金型外部とが通気される必要が
ある。

【００１４】一方本願第二の発明で用いられる外部リー
ド構成体１の切欠部６は、金型内の余剰樹脂を排出する
機能を持てばよい。そのため切欠部６は半導体チップを
金型内に配置した際に、金型のキャビティを形成する側
面と交差するように設ければよく、図１〜６に示された
いずれの外部リード構成体７も用いることができる。た
だしこの場合も、切欠部６に金型内のガスを排出する機
能を持たせることが望ましく、そのため本願第一の発明
で用いられる外部リード構成体７の切欠部６と同様の構
成にすることが望ましい。

【００１５】また本発明に用いられる外部リード構成体
７の強度を考慮すれば、切欠部６は外部リード構成体７
の外周部まで達していないほうがよく、特に外部リード
構成体７がＴＡＢテープの場合には、図４に示すような
切欠部６が外周部まで伸びていない外部リード構成体７
を用いることが望ましい。

【００１６】なお前述した本発明に係わる切欠部６の形
状は、外部リード構成体７のリード部３を切断しないも
のであれば特に制限されず、切欠部６の幅を図１に示す
ように常に一定にする、図２に示すように徐々に広げ
る、あるいは図３に示すように途中から急に広がって多
量の余剰樹脂を保持する部分を設けるなど必要に応じ適
宜決めればよい。

【００１７】また前記切欠部の幅は、半導体チップの封
止の際に金型内部にかかる圧力に大きく影響する。すな
わち切欠部の幅が狭すぎると、余分な樹脂が十分に流れ
出ないために、金型内に必要以上の圧力がかかりバリ発
生の原因となったり、本願第二の発明に関しては、パッ
ケージ厚さが一定とならない恐れがある。逆に前記切欠
部の幅が広すぎると、金型内部に十分な圧力がかからな
いためにキャビティ内にある空気が十分に排出されず、
ボイドとして残ったり、また未充填が発生してしまう。
したがって切欠部の最狭部の幅は、用いられる外部リー
ド構成体の形状や未硬化樹脂の樹脂粘度に応じて１０μ
ｍ〜３０００μｍの範囲内で適宜設定することが望まし
い。また、切欠部は半導体チップが個々に樹脂封止され
る領域当たり１つ設けても、複数設けてもよく、切欠部
を複数設ける場合、切欠部の形状はすべて同じであって
もまた異なっていてもよい。

【００１８】さらに、図１〜６には外部リード構成体の
一部を打ち抜いた切欠部を示したが、空気や余剰樹脂が
通過できれば、例えば溝状の切欠部であってもかまわな
い。本発明で用いられる外部リード構成体の切欠部の作
成法は特に制限されない。例えばパンチプレスで打ち抜
いても、エッチングで作成してもよい。

【００１９】本願第一の発明において未硬化樹脂の金型
内への注入量は、この金型内を充満させるために、従来
通り、所望のパッケージサイズを形成するのに必要な体
積よりも多めに注入する必要がある。

【００２０】本願第二の発明に使用される封止用樹脂シ
ートの体積は、ボイドの発生を防ぐために、やはり所望
のパッケージサイズを形成するのに必要な体積より大き
くする必要がある。また半導体チップを金型内に配置し
た際に、キャビティ内部と金型外部との通気がない切欠
部の形状の場合には、バリの発生を防ぐために、余分な
樹脂の量（使用される封止用樹脂シートの体積と前記所
望のパッケージサイズを形成するに必要な体積との差）
は切欠部の容量以上大きくしないことが望ましい。

【００２１】本発明で使用される未硬化樹脂の材質は特
に制限されず、例えば熱硬化性樹脂、エンジニアリング
プラスチックなどの樹脂素材を使用できるが、一体成形
時の樹脂粘度が低いほど良いので熱硬化性樹脂の使用が
好ましい。

【００２２】前記熱硬化性樹脂としては具体的に次のよ
うなものが挙げられる。すなわち、エポキシ樹脂、ポリ
イミド樹脂、マレイミド樹脂、シリコ−ン樹脂、フェノ
−ル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂などが挙げ
られる。これらの樹脂は単独で用いても、組み合わせて
もよく、またこれらの樹脂の中に触媒、可塑剤、着色
剤、難燃剤、充填剤、その他各種添加剤を含有したもの
でもよい。

【００２３】さらに本願第二の発明では、上記熱硬化性
樹脂を各種の織布で強化しても良い。織布の材質の代表
例を列挙すると無機系ではガラス、石英、炭素繊維、炭
化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、アルミナ、
ジルコニア、チタン酸カリウム繊維などがあり、有機系
ではナイロン系、アクリル系、ビニロン系、ポリ塩化ビ
ニル系、ポリエステル系、アラミド系、フェノ−ル系、
レ−ヨン系、アセテ−ト系、綿、麻、絹、羊毛などがあ
る。これらを単独で用いても、組み合わせて用いてもよ
い。

【００２４】さらに、本願第二の発明では、上述したよ
うな未硬化樹脂に金属材、好ましくは厚さ１００μｍ以
下の金属箔が積層されてなる封止用樹脂シートを用いる
こともできる。この場合封止用樹脂シートの未硬化樹脂
側と半導体チップの能動面側とが対向するように封止用
樹脂シートが配置される。また半導体チップの能動面側
にのみ封止用樹脂シートを用い、裏面側には金属材のみ
を用いることも可能である。この時の金属材の形状は特
に限定されず、金属箔、金属板、金属ブロックなどの中
から、パッケージの種類に応じて適宜選択される。

【００２５】前記金属材の材質としては、熱伝導性の高
い金属が好ましく、使用が好ましい金属の一例として
は、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、クロ
ム、亜鉛、スズ、銀、金、鉛、マグネシウム、チタン、
ジルコニア、タングステン、モリブデン、コバルト、ス
テンレス、４２ニッケル−鉄合金、真鍮、ジュラルミン
などこれらの金属の合金が挙げられる。ただし、パッケ
ージの薄型化を指向する場合は、特に薄型に加工でき、
かつ軽量の材料を用いることが望ましい。

【００２６】本願第二の発明において用いられる封止用
樹脂シートの材質、形状は制限されず、例えば、エポキ
シ樹脂、硬化剤、触媒、充填剤粉末、その他の材料を粉
砕、混合、溶融してロールにかけることによって作成す
ることができる。また、織布で強化する場合は、エポキ
シ樹脂、硬化材、触媒、充填剤粉末、その他の材料をア
セトンなどの溶剤に溶解して適当な濃度の溶液を調製
し、この溶液を例えばガラス織布に塗布するか、溶液中
にガラス織布を含浸させ、放置、加熱、又は減圧下にお
いて、溶剤を揮発させることにより封止用樹脂シートと
なるプリプレグを作成することができる。

【００２７】さらに本発明では外部リード構成体として
ＴＡＢテープを用いる場合、このＴＡＢテープにバリ防
止用のダムを設けることもできる。図７にこのようなバ
リ防止用のダムを有するＴＡＢテープの縦断面図を示
す。ＴＡＢテープの枠状金型当接部に図示するようなダ
ム１３を設けることによってバリの発生を低減すること
ができる。図示するようなダム１３の材質としては、枠
状金型が当接、加圧された際に変形して、外部リード構
成体７表面の凹凸等に起因するＴＡＢテープと枠状金型
の間の隙間を埋めることができるものが望まれる。具体
的には、ゴム類としてスチレンブタジエンゴム、ブタジ
エンゴム、イソプレンゴム、アクリルニトリルブタジエ
ン共重合ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタ
ンゴム、シリコーンゴム、多硫化ゴム、水素化ニトリル
ゴム、フッ化ビニリデン、アクリルゴム、天然ゴムなど
が、また熱可塑性エラストマーとして、スチレン系、オ
レフィン系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド
系、ポリブタジエン系、塩化ビニル系、フッ素系等の熱
可塑性エラストマー、さらに熱可塑性樹脂や熱硬化性樹
脂などが挙げられる。また、ダムの高さおよび幅はそれ
ぞれ、５〜１０００μｍ、１０〜３０００μｍ程度が適
している。

【００２８】上述したような構成のもとで、本願第一の
発明ではトランスファ成形法により、本願第二の発明で
はＦＯＣ法、すなわち封止用樹脂シートを金型内に設置
し、半導体チップの上下から一体に圧縮成形する方法に
より本発明に係わる樹脂封止型半導体装置が製造され
る。

【００２９】また、よりボイドの発生を防止するため
に、金型内を減圧することによって金型内の空気を除く
ことが望ましく、さらに、成形後に樹脂封止型半導体装
置の各種特性を向上するために、アフタ−キュアを行う
ことが好ましい。

【００３０】

【作用】上述したような構成で樹脂封止型半導体装置を
製造することにより、本願第一の発明の場合はもちろ
ん、本願第二の発明においても、金型内を加熱および加
圧することにより、金型内の余剰な樹脂が切欠部に押し
出されるとともに未硬化樹脂が硬化しパッケージが形成
される。そのため金型内に必要以上に圧力がかからなく
なり、バリの発生を制御しパッケージの厚さを一定とす
ることが可能となる。

【００３１】さらに図８（ａ）、（ｂ）は、本発明に係
わる樹脂封止型半導体装置の部分平面図およびＸ−Ｘ´
間での縦断面図であるが、図示されるように外部リード
構成体７の厚さと切欠部６に流れ出し硬化した樹脂の厚
さが同じであるために、後工程での外部リード構成体７
の切断が容易となる。しかも金型にエアベント用溝を設
ける必要がなくなるうえ、このエアベント用溝内に残る
樹脂を半導体チップの封止を行うたびに除去する後工程
が不要となる。このように本発明によれば、製造工程の
簡略化が可能となり、信頼性の高い樹脂封止型半導体装
置を製造することができる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。まず図９に、本発明の実施例１〜４
および比較例１〜８で使用した半導体封止装置の概略図
を示す。すなわち本発明の実施例では、外部リード構成
体７としてのＴＡＢテープを図示するような半導体封止
装置を用いて供給リール１００と巻取リール５００との
間で移動しつつ、半導体チップ５搭載から樹脂封止まで
連続的にインラインで行なった。この装置は供給リール
１００と、半導体チップ搭載部２００と、上方と下方か
ら２枚の封止用樹脂シート１を供給し貼着するシート貼
付け部３００と、圧縮成形部４００と、巻取リール５０
０と、アフターキュア部（図示せず）とから構成されて
いる。そして、図１０は圧縮成形部４００で用いられる
プレス式の金型４０１の縦断面図であるが、このプレス
式金型４０１は図１０に示すように上下動作可能な枠状
金型８ａ、８ｂとプレス金型９ａ，９ｂとから構成され
ており、用いられる封止用樹脂シートの厚さなどに応じ
てプレス金型９ａ、９ｂの位置を調整することができる
ようになっている。

【００３３】まず、チップ搭載部２００で位置合わせを
行いつつ１０×１０×４．５ｍｍの半導体チップ５をＴ
ＡＢテープのリード部とフェイスダウンでバンプを介し
て接続する。さらに図１１は、シート貼付け部３００に
おいて封止用樹脂シートを供給する装置の概略図である
が、シート貼付け部３００では、図１１に示した装置を
用い封止用樹脂シート収納容器１４に収納された封止用
樹脂シート１を前記ＴＡＢテープ上に搭載された半導体
チップ５の両面に貼り付ける。ここでチップ位置検出器
１５によってＴＡＢテープにあらかじめ形成された合わ
せマークを読取り、半導体チップ５の位置を検出するよ
うになっている。

【００３４】そしてさらに、図９に示す圧縮成形部４０
０においてヒーター４０２を用いて１７０℃に加熱され
た金型内で１分間圧縮成形し、半導体チップ５を樹脂封
止する。ここで、図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はこの
ときの封止する工程を示す縦断面図であるが、図１３
（ａ）に示すようにプレス金型９ａ，９ｂおよび枠状金
型８ａ，８ｂの両方を開いている間に封止用樹脂シート
１の貼着された半導体チップ５を移送し、次に図１３
（ｂ）に示すように枠状金型８ａ，８ｂをとじてＴＡＢ
テープを挟み固定する。この後、図１３（ｃ）に示すよ
うに上下のプレス金型９ａ，９ｂの位置を調整しながら
封止用樹脂シート１を両面から加圧しつつ硬化させる。
次いで、得られたパッケージを金型４０１から外し、巻
取リール５００を用いて巻き取った後、アフターキュア
部（図示せず）で１８０℃、４時間のアフターキュアを
行なう。そして最後に、個々の半導体装置に分割するこ
とによって薄型の樹脂封止型半導体装置が完成する。こ
のような方法によれば圧縮成形に際して、上下のバラン
ス良く加圧が行われ、ＴＡＢテープが枠状金型によって
良好に固定されているため、リード部の変形、パッケー
ジ内での半導体チップの傾き、バリの発生などもなく良
好に樹脂封止を行なうことができる。

【００３５】このようにして以下の実施例１を行った。 実施例１ クレゾ−ルノボラックタイプのエポキシ樹脂（ＥＯＣＮ
−１９５ＸＬ、住友化学社製）１００重量部、硬化剤と
してフェノール樹脂５４重量部、充填剤としてシリカを
３５０重量部、および触媒としてベンジルジメチルアミ
ン０．５重量部、カ−ボンブラックを３重量部、シラン
カップリング剤３重量部を粉砕、混合、溶融し、ロール
にかけて、厚さ１００μｍと５００μｍにシート化し、
１３×１３ｍｍにカットして未硬化樹脂からなる封止用
樹脂シートを作成した。一方通常の方法で、ポリイミド
樹脂からなるフィルムに銅箔を貼着しこれをパターニン
グすることによりリード部を形成してＴＡＢテープを作
成し、図４に示すような形状にＴＡＢテープの一部を切
り欠くことにより最狭部の幅０．８ｍｍの切欠部を形成
した。

【００３６】以下前記シート化した樹脂および切欠部を
形成したＴＡＢテープを用いて前述したように、図９の
装置を用いて樹脂封止型半導体装置を２０個作成した。
ここで成形されたパッケージの厚さは０．６ｍｍであっ
た。成形されたパッケージを金型から外し、巻取リール
を用いて巻き取った後、アフターキュア部で１８０℃、
４時間のアフターキュアを行なった後、個々の半導体装
置に分割することによって本発明に係わる樹脂封止型半
導体装置を完成させた。

【００３７】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップの能動面
と平行な方向にパッケージを削り、その中に存在するボ
イド数を調べた。また、金型に樹脂が残留したパッケー
ジの数を調べた。結果を表１、２に示す。

【００３８】実施例２ フェノ−ルノボラックタイプのエポキシ樹脂（エピコー
ト、セル化学社製）１００重量部、硬化剤としてジシア
ンジアミド６重量部、充填剤としてシリカを２４０重量
部、および触媒としてベンジルジメチルアミン０．５重
量部をメチルセロソルブ１００重量部に溶解してワニス
を調製し、ガラスクロスに浸漬した後、風乾し、乾燥機
中で、８０℃×４時間の加熱乾燥を行い、厚さ１００μ
ｍと４００μｍのプリプレグを作製し、１３×１３ｍｍ
にカットして未硬化樹脂からなる封止用樹脂シートを作
成した。この様にして作成した封止用樹脂シートを使用
し、最狭部の幅０．８ｍｍの図１に示すような切欠部を
設けたＴＡＢテープを用いた以外は実施例１と同様にし
て樹脂封止型半導体装置を２０個作製した。ここで成形
されたパッケージの厚さは０．６ｍｍであった。成形さ
れたパッケージを金型から外し、巻取リールを用いて巻
き取った後、アフターキュア部で１８０℃、４時間のア
フターキュアを行なった後、個々の半導体装置に分割す
ることによって樹脂封止型半導体装置を完成させた。

【００３９】以下実施例１と同様に、得られた樹脂封止
型半導体装置の切欠部を除くバリの長さの測定を行い、
さらにパッケージの厚さの標準偏差を求めた後、半導体
チップと平行な方向にパッケージを削り、その中に存在
するボイド数を調べた。さらにパッケージの厚さの標準
偏差を求めた。また、金型に樹脂が残留したパッケージ
の数を調べた。結果を表１、２に示す。

【００４０】実施例３ クレゾ−ルノボラックタイプのエポキシ樹脂（ＥＯＣＮ
−１９５ＸＬ、住友化学社製）１００重量部、硬化剤と
してフェノール樹脂５４重量部、充填剤としてシリカを
３５０重量部、および触媒としてベンジルジメチルアミ
ン０．５重量部、カ−ボンブラックを３重量部、シラン
カップリング剤３重量部をメチルセロソルブ１００重量
部に溶解してエポキシ含浸ワニスを調製し、ガラスクロ
スに浸漬した後、風乾し、乾燥機中で、８０℃×４時間
の加熱乾燥を行い、厚さ１００μｍと４００μｍのプリ
プレグを作製し、１３×１３ｍｍにカットして未硬化樹
脂からなる封止用樹脂シートを作成した。

【００４１】この様にして作成した封止用樹脂シートを
使用し、最狭部の幅０．８ｍｍの図２に示すような切欠
部を設けたＴＡＢテープを用いた以外は実施例１と同様
にして樹脂封止型半導体装置を２０個製造した。ここで
成形されたパッケージの厚さは０．６ｍｍであった。成
形されたパッケージを金型から外し、巻取リールを用い
て巻き取った後、アフターキュア部で１８０℃、４時間
のアフターキュアを行なった後、個々の半導体装置に分
割することによって樹脂封止型半導体装置を完成させ
た。

【００４２】この樹脂封止型半導体装置の切欠部を除く
バリの長さの測定を行い、さらにパッケージの厚さの標
準偏差を求めた後、半導体チップと平行な方向にパッケ
ージを削り、その中に存在するボイド数を調べた。ま
た、金型に樹脂が残留したパッケージの数を調べた。結
果を表１、２に示す。

【００４３】実施例４ 本実施例では、リードフレームの一部に最狭部の幅０．
８ｍｍの図５に示す様な形状の切欠部をパンチプレスで
形成し、半導体チップをこのリードフレームのアイラン
ド上に搭載し、ワイヤーボンディングした。

【００４４】次に図１１に示した封止用樹脂シート収納
容器に収納された実施例１と全く同様の封止用樹脂シー
トを前記リードフレーム上に搭載された半導体チップの
上面およびリードフレームの裏面に貼り付け、以下実施
例１とまったく同様にして、樹脂封止型半導体装置を２
０個作成した。

【００４５】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、チップと平行な方向に
パッケージを削り、その中に存在するボイド数を調べ
た。また、金型に樹脂が残留したパッケージの数を調べ
た。結果を表１、２に示す。

【００４６】実施例５ 多官能タイプのエポキシ樹脂（ＥＳＸ−２２１、住友化
学社製）１００重量部、難燃化エポキシ樹脂（ＡＥＲ−
７４５、旭化成社製）３０重量部、硬化剤としてフェノ
ールノボラック樹脂７０重量部、充填剤としてシリカを
７００重量部、およびイミダゾール系触媒０．５重量
部、カ−ボンブラックを３重量部、シランカップリング
剤０．５重量部を粉砕、混合、溶融し、ロールにかけ、
さらに粉砕して、タブレットを作成した。さらに、実施
例１と同様の切欠部を形成したＴＡＢテープを用いて、
このＴＡＢテープに搭載された半導体チップをトランス
ファ成形法によって樹脂封止し、パッケージサイズ１９
ｍｍ×６ｍｍ×３．５ｍｍの樹脂封止型半導体装置を２
０個製造した。

【００４７】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップと平行な
方向にパッケージを削り、その中に存在するボイド数を
調べた。また、金型に樹脂が残留したパッケージの数を
調べた。結果を表１、２に示す。 比較例１ 切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チップを搭載し
た以外は、実施例１と全く同様にして樹脂封止型半導体
装置を２０個製造した。ここで成形されたパッケージの
厚さは０．６ｍｍであった。成形されたパッケージを金
型から外し、巻取リールを用いて巻き取った後、アフタ
ーキュア部で１８０℃、４時間のアフターキュアを行な
った。そして最後に個々の半導体装置に分割することに
よって本発明に係わる樹脂封止型半導体装置を完成させ
た。

【００４８】こうして得られた、樹脂封止型半導体装置
の切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケ
ージの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップと平行
な方向にパッケージを削り、その中に存在するボイド数
を調べた。結果を表１に示す。

【００４９】比較例２ 切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チップを搭載し
た以外は、実施例２と全く同様にして樹脂封止型半導体
装置を２０個完成させた。

【００５０】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップと平行な
方向にパッケージを削り、その中に存在するボイド数を
調べた。結果を表１に示す。

【００５１】比較例３ 切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チップを搭載し
た以外は実施例３と全く同様にして樹脂封止型半導体装
置を２０個完成させた。

【００５２】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップと平行な
方向にパッケージを削り、その中に存在するボイド数を
調べた。結果を表１に示す。

【００５３】比較例４ 切欠部を設けないリードフレームに半導体チップを搭載
した以外は、実施例４と全く同様にして樹脂封止型半導
体装置を２０個完成させた。

【００５４】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
切欠部を除くバリの長さの測定を行い、さらにパッケー
ジの厚さの標準偏差を求めた後、半導体チップと平行な
方向にパッケージを削り、その中に存在するボイド数を
調べた。結果を表１に示す。

【００５５】比較例５ 枠状金型に幅０．８ｍｍ、深さ０．１ｍｍのエアベント
用溝を設け、切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チ
ップを搭載した以外は、実施例１と全く同様にして樹脂
封止型半導体装置を２０個作成した。

【００５６】このときＴＡＢテープのエアベント用溝に
当接された位置には流れ出た樹脂による段差が形成され
ていた。さらに前記樹脂封止型半導体装置を個々の半導
体装置に分割することによって樹脂封止型半導体装置を
完成させた。

【００５７】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
金型に樹脂が残留した数を調べた。結果を表２に示す。 比較例６ 枠状金型に幅０．８ｍｍ、深さ０．１ｍｍのエアベント
用溝を設け、切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チ
ップを搭載した以外は、実施例２と全く同様にして樹脂
封止型半導体装置を２０個作成した。

【００５８】このときＴＡＢテープのエアベント用溝に
当接された位置には流れ出た樹脂による段差が形成され
ていた。さらに前記樹脂封止型半導体装置を個々の半導
体装置に分割することによって樹脂封止型半導体装置を
完成させた。

【００５９】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
金型に樹脂が残留した数を調べた。結果を表２に示す。 比較例７ 枠状金型に幅０．８ｍｍ、深さ０．１ｍｍのエアベント
用溝を設け、切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チ
ップを搭載した以外は、実施例３と全く同様にして樹脂
封止型半導体装置を２０個作成した。

【００６０】このときＴＡＢテープのエアベント用溝に
当接された位置には流れ出た樹脂による段差が形成され
ていた。さらに前記樹脂封止型半導体装置を個々の半導
体装置に分割することによって樹脂封止型半導体装置を
完成させた。

【００６１】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
金型に樹脂が残留した数を調べた。結果を表２に示す。 比較例８ 枠状金型に幅０．８ｍｍ、深さ０．１ｍｍのエアベント
用溝を設け、切欠部を設けないリードフレームに半導体
チップを搭載した以外は、実施例４と全く同様にして樹
脂封止型半導体装置を２０個作成した。

【００６２】このときリードフレームのエアベント用溝
に当接された位置には流れ出た樹脂による段差が形成さ
れていた。さらに前記樹脂封止型半導体装置を個々の半
導体装置に分割することによって樹脂封止型半導体装置
を完成させた。

【００６３】こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
金型に樹脂が残留した数を調べた。結果を表２に示す。 比較例９ 金型に幅０．８ｍｍ、深さ０．１ｍｍのエアベント用溝
を設け、切欠部を設けないＴＡＢテープに半導体チップ
を搭載した以外は実施例５と全く同様にして樹脂封止型
半導体装置を２０個作成した。

【００６４】このときＴＡＢテープのエアベント用溝に
当接された位置には流れ出た樹脂による段差が形成され
ていた。さらに前記樹脂封止型半導体装置を個々の半導
体装置に分割することによって樹脂封止型半導体装置を
完成させた。こうして得られた樹脂封止型半導体装置の
金型に樹脂が残留した数を調べた。結果を表２に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】

【表２】

【００６７】表１に示される通り、切欠部が設けられて
いない外部リード構成体を用いた比較例１〜４では空気
がパッケージ内でとどまり、ボイドとなっているのに対
し、実施例１〜５ではパッケージ中にはボイドがほとん
どないことがわかる。またこれらの比較例においては、
余剰樹脂は加圧時に行き場がないためにバリとなって流
出しているが、実施例では余剰樹脂は切欠部に流れ出て
いるために、バリはほとんど発生していない。さらに比
較例では封止用樹脂シートの厚さのわずかな違いがパッ
ケージ厚さに影響しパッケージ厚さのばらつきが大きい
のに対し、本実施例では厚さが均一である。

【００６８】一方比較例５〜９のように、金型にエアベ
ント用溝を形成すると、表２に示される通り、このエア
ベント用溝に流れ出た樹脂が離型せずにそのままエアベ
ント用溝に残ってしまうため、後工程が複雑になること
は明らかである。これに対し金型にエアベント用溝を設
ける代わりに外部リード構成体に切欠部を設けた実施例
１〜４では、金型に樹脂が残留することがなく、後工程
が簡便であることが判る。

【００６９】なお、本願第二の発明に係わる樹脂封止装
置としては前記実施例で用いたものに限定されない。例
えば図１２は本発明で用いることのできる別の樹脂封止
装置の概略図である。この場合、封止用樹脂シート１を
テープＴ1 ，Ｔ2 の上に載置して連続的に供給し、外部
リード構成体７に搭載された半導体チップ５の両面に貼
付け部３００で封止用樹脂シート１を貼着し、圧縮成形
部４００においてプレス式の金型（図示せず）を用いて
圧縮成形すればよい。この後封止用樹脂シート１を連続
的に供給するテープＴ1 、Ｔ２は巻取リール５００によ
って巻き取られる。

【００７０】なおこの場合も圧縮成形に際し、図１０に
示したような枠状金型８ａ、ｂおよびプレス金型９ａ、
ｂからなるプレス式の金型を用いることにより、図９に
示した半導体封止装置を用いた場合と同様に良好な樹脂
封止を行なうことができる。またこの金型は、封止用樹
脂シートの厚さが変化した場合や３次元に半導体チップ
を積層する場合なども、そのまま使用することができ、
多品種少量生産に最適である。

【００７１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の樹脂封止型
半導体装置の製造方法を用いれば、樹脂バリが発生せ
ず、さらに簡便な後工程で所望の樹脂封止型半導体装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に用いる切欠部を設けたＴＡＢテープ
の平面図。

【図２】 本発明に用いる切欠部を設けたＴＡＢテープ
の平面図。

【図３】 本発明に用いる切欠部を設けたＴＡＢテープ
の平面図。

【図４】 本発明に用いる切欠部を設けたＴＡＢテープ
の平面図。

【図５】 本発明に用いる切欠部を設けたリードフレー
ムの部分平面図。

【図６】 本発明に用いる切欠部を設けたリードフレー
ムの部分平面図。

【図７】 バリ防止用のダムを有するＴＡＢテープの縦
断面図。

【図８】 （ａ）、（ｂ）は本発明に係わる樹脂封止型
半導体装置の部分平面図およびＸ−Ｘ´間の縦断面図。

【図９】 本発明に係わる半導体封止装置の概略図。

【図１０】 プレス式の金型の縦断面図。

【図１１】 本発明に係わる封止用樹脂シートを供給す
る装置の概略図。

【図１２】 本発明に係わる別の樹脂封止装置の概略
図。

【図１３】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＦＯＣ法におけ
る封止工程を示す縦断面図。

【図１４】 エアベントを設けた金型の概略図。

【図１５】 （ａ）、（ｂ）は、エアベントを設けた金
型を用いて形成された樹脂封止型半導体装置の平面図お
よびＹ−Ｙ´間の縦断面図。

【符号の説明】

１…封止用樹脂シート ２…パッケージ ３…リ−ド部 ４…バンプ ５…半導体チップ ６…切欠部 ７…外部リード構成体 ８ａ、ｂ…枠状金
型 ９ａ、ｂ…プレス金型 １３…ダム １４…封止用樹脂シート収納容器 １５…チップ位置
検出器 １７…エアベント用溝 １００…供給リール ２００…半導体チ
ップ搭載部 ３００…シート貼付け部 ４００…圧縮成形
部 ５００…巻取リール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部リード構成体に接続された半導体チ
   ップを金型内に配置し、この金型内に未硬化樹脂を供給
   してトランスファ成形することにより前記半導体チップ
   を封止する工程を有する樹脂封止型半導体装置の製造方
   法において、前記半導体チップを前記金型内に配置した
   際にこの金型のキャビティ内部と金型外部とを通気する
   切欠部を、前記外部リード構成体に予め設けたことを特
   徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 外部リード構成体に接続された半導体チ
   ップを金型内に配置し、この金型内で未硬化樹脂からな
   る封止用樹脂シートを前記半導体チップの少なくとも能
   動面側に供給して圧縮成形することにより前記半導体チ
   ップを封止する工程を有する樹脂封止型半導体装置の製
   造方法において、前記半導体チップを前記金型内に配置
   した際にこの金型のキャビティを形成する側面と交差す
   る切欠部を、前記外部リード構成体に予め設けたことを
   特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。