JPH0714955A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH0714955A
JPH0714955A JP5151825A JP15182593A JPH0714955A JP H0714955 A JPH0714955 A JP H0714955A JP 5151825 A JP5151825 A JP 5151825A JP 15182593 A JP15182593 A JP 15182593A JP H0714955 A JPH0714955 A JP H0714955A
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semiconductor device
semiconductor element
semiconductor
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manufacturing
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JP5151825A
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Yasushi Nishii
也寸志 西井
Isao Nakamura
功 中村
Yoshinori Murata
義則 村田
Shinichi Yamada
伸一 山田
Junichi Morita
潤一 森田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッチ処理を可能とする超小形で薄形の半導
体装置とその製造方法を提供する。 【構成】 半導体素子1の表裏両面に設けられたAu
(金)またはAg(銀)からなる電極2と、前記電極2
と接続することによって前記半導体素子1を表裏両面か
ら挟持し、半導体素子1からの電気信号を外部に伝達す
る外部端子3と、前記外部端子3の間において半導体素
子1の周囲を覆うことによって該半導体素子1を保護す
るエポキシ系の樹脂4とから構成されるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造技術におけ
る半導体装置に関し、特に超小形で薄形の半導体装置の
構造とその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の超小形の半導体装置には、角形で
面装着可能なダイオードやチップコンデンサ、あるいは
チップ抵抗などがある。
【0003】その中で、前記ダイオードを例に挙げ、そ
の構造を説明すると、半導体素子と、該半導体素子から
の電気信号を外部に伝達する外部端子とがAu(金)な
どからなるワイヤによってボンディングされ、その周囲
が樹脂によって覆われて保護されている。
【0004】ここで、現在、前記ダイオードの厚さは0.
7mmが最小とされている。その内訳は、(1)半導体
装置からのワイヤのはみ出しのためのマージンが0.1m
m、(2)半導体素子とワイヤの合わせた高さが0.35
mm、(3)外部端子の厚さが0.1mm、(4)外部端
子成形時のクラックに対するマージンが0.15mmであ
り、前記(1)〜(4)の合計が0.7mmとなるもので
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した従
来技術においては、近年の高密度実装技術の確立によ
り、さらに小形化または薄形化された半導体装置の市場
要求が強まっている。
【0006】しかし、前記したようにワイヤによるボン
ディング方式を用いた場合、現状では厚さ0.7mmが限
界とされているため、新しい方式による半導体装置の製
造方法を開発することが急務とされている。
【0007】そこで、本発明の目的は、バッチ処理を可
能とする超小形で薄形の半導体装置とその製造方法を提
供することにある。
【0008】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0009】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0010】すなわち、面装着形の半導体装置であっ
て、半導体素子と外部に電気信号を伝達する外部端子と
が、該半導体素子の表裏両面に設けられた電極を介して
直接接続され、該半導体素子が前記外部端子によって挟
持される構造を備えるものである。
【0011】また、本発明による前記半導体装置の製造
方法は、表裏両面に電極が設けられた少なくとも1つの
半導体素子の表裏両面に、複数の半導体素子と接続可能
な板状の外部端子を配置し、炉体を通して前記半導体素
子と前記外部端子とを接続し、前記半導体素子を表裏両
面から挟持する板状の外部端子の間に樹脂を注入して硬
化させた後に、個々の半導体装置を切り出すものであ
る。
【0012】
【作用】前記した手段によれば、ワイヤボンディング方
式を用いずに、半導体素子の表裏両面に設けられた電極
と、外部に電気信号を伝達する外部端子とが直接接続さ
れることによって、前記半導体素子が表裏両面から外部
端子によって挟持される構造であるため、半導体装置の
大きさを従来のものよりも、さらに小形、かつ、薄形に
することができる。
【0013】また、前記外部端子が板状であるため、複
数の半導体素子を同時に接続可能であり、その結果、複
数の半導体装置を同時に切り出すバッチ処理が可能とな
る。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【0015】図1は、本発明の一実施例である半導体装
置の構造の一例を示す断面図である。
【0016】図1を用いて、本実施例の半導体装置の構
成について説明すると、半導体素子1の表裏両面に設け
られたAu(金)またはAg(銀)からなる電極2と、
前記電極2と接続することによって前記半導体素子1を
表裏両面から挟持し、半導体素子1からの電気信号を外
部に伝達する外部端子3と、前記外部端子3の間におい
て半導体素子1の周囲を覆うエポキシ系の樹脂4とから
構成されるものである。
【0017】次に、図1を用いて、本実施例の半導体装
置の作用について説明する。
【0018】まず、半導体素子1と、該半導体素子1か
らの電気信号を外部に伝達する外部端子3との接続が、
ワイヤボンディング方式を用いずに、前記半導体素子1
の表裏両面に設けられた電極2を介して直接行われ、さ
らに、該半導体素子1が外部端子3によって、前記半導
体素子1の表裏両面に設けられた電極2を介して直接挟
持されるため、半導体装置の大きさを従来のものより
も、さらに小形、かつ、薄形にすることができる。
【0019】また、半導体素子1とその周辺がエポキシ
系の樹脂4によって覆われるため、前記半導体素子1、
および該半導体素子1と外部端子3との接続部を保護す
ることができる。
【0020】次に、図2〜図6は、本発明による半導体
装置の製造方法における製造工程の一例を示す図であ
る。
【0021】まず、図2は、本発明の一実施例である半
導体装置に用いられる板状の外部端子の形状の一例を示
す図であり、(a)はその断面図、(b)はその平面図
を示すものである。
【0022】また、図3は、本発明の一実施例である半
導体装置の組立後の構造の一例を示す断面図であり、図
4は、本発明の一実施例である半導体装置の樹脂注入方
法の一例を示す外観斜視図である。
【0023】さらに、図5は、本発明の一実施例である
半導体装置の樹脂注入後の切出し方法を示す外観斜視図
であり、図6は、本発明の一実施例である半導体装置の
切出し後の形状の一例を示す外観斜視図である。
【0024】次に、図2〜図6を用いて、本実施例によ
る半導体装置の製造方法とその作用について説明する。
【0025】まず、図2(a)に示すように、銅などか
らなる板状の外部端子3には、位置決め手段として働く
複数のくぼみ5が設けられている。前記くぼみ5上に、
高温・高融点のクリームはんだを塗布し、その上に、表
裏両面に電極2(図1参照)が設けられた複数の半導体
素子1(図1参照)を図示しない治具を用いて整列さ
せ、配置させる。
【0026】その後、図2(b)に示すような樹脂を注
入できる程度の孔部6と、前記くぼみ5(図2(a)参
照)とを備えた銅などからなる板状の外部端子3を前記
配置済みの半導体素子1の上に載せ、さらに、図示しな
い炉体内を通すことによって、前記クリームはんだが融
けて半導体素子1と板状の外部端子3とが確実に接続さ
れ、これによって、組立が終了し、図3に示すような構
造を得ることができる。この時、前記くぼみ5は半導体
素子1を外部端子3に配列する時の位置決め手段として
働きをする。
【0027】また、組立終了後、図4に示すように、板
状の外部端子3に設けられた孔部6からエポキシ系の樹
脂4(図1参照)を注入し、硬化させる。
【0028】硬化後、図5および図6に示すように、所
望の寸法で半導体装置の切り出し作業を実施し、さらに
マーキングや特性検査を行うことにより、本発明の半導
体装置を得ることができる。
【0029】なお、前記外部端子3が板状であるため、
複数の半導体素子1(図1参照)を同時に接続可能であ
り、その結果、図5に示すような複数の半導体装置を同
時に切り出すバッチ処理が可能となる。
【0030】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
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言うまでもない。
【0031】例えば、本実施例において説明した半導体
装置は、ワイヤボンディング方式を用いないものであっ
たが、図7に示すようなワイヤボンディング方式を用い
た半導体装置であってもよい。
【0032】従来のポッティングを用いた半導体装置
は、ポッティング時に壁となる枠などを使用しているた
め、超小形化するのは非常に困難である。
【0033】しかし、図7に示す他の実施例の場合、半
導体素子1とリードフレーム8とをボンディングワイヤ
7によって接続し、その周辺部をポッティングによって
樹脂で単純に固めただけのものであるため、超小形化
(薄形化)を実現することができる。
【0034】また、図8に示す他の実施例は、ワイヤボ
ンディング方式を用いないで半導体素子1とリードフレ
ーム8とを直接接触させるものであり、さらにその周囲
を樹脂4によって固めたものである。
【0035】この場合も、前記実施例と同様に半導体装
置の薄形化を実現することができる。
【0036】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0037】(1).半導体素子の表裏両面に設けられ
た電極と、外部に電気信号を伝達する外部端子とが直接
接続されることによって、前記半導体素子が表裏両面か
ら外部端子によって挟持される構造であるため、半導体
装置の大きさを従来のものよりも、さらに小形化あるい
は薄形化することができる。
【0038】(2).前記外部端子が板状であり、か
つ、半導体素子と前記外部端子とが、該半導体素子の表
裏両面に設けられる電極を介して直接接続されるため、
複数の半導体装置を同時に製造するバッチ処理が可能と
なる。その結果、製造コストを大幅に削減することがで
きる。
【0039】(3).複数の半導体装置を同時に製造す
るバッチ処理が可能となるため、製造時間を大幅に短縮
することができる。
【0040】(4).半導体素子が樹脂によって、その
周囲を覆われて保護されるため、半導体装置の品質を向
上させることができる。
【0041】(5).前記板状の外部端子には、複数の
くぼみが備えられるため、半導体素子を前記外部端子に
配列させる時の位置決め手段とすることができる。
【0042】(6).前記板状の外部端子にくぼみが備
えられることによって、半導体装置の薄形化をさらに促
進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体装置の構造の一
例を示す断面図である。
【図2】本発明の一実施例である半導体装置に用いられ
る板状の外部端子の形状の一例を示す図であり、(a)
はその断面図、(b)はその平面図を示すものである。
【図3】本発明の一実施例である半導体装置の組立後の
構造の一例を示す断面図である。
【図4】本発明の一実施例である半導体装置の樹脂注入
方法の一例を示す外観斜視図である。
【図5】本発明の一実施例である半導体装置の樹脂注入
後の切出し方法を示す外観斜視図である。
【図6】本発明の一実施例である半導体装置の切出し後
の形状の一例を示す外観斜視図である。
【図7】本発明の他の実施例による半導体装置の構造の
一例を示す断面図である。
【図8】本発明の他の実施例による半導体装置の構造の
一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 半導体素子 2 電極 3 外部端子 4 樹脂 5 くぼみ 6 孔部 7 ボンディングワイヤ 8 リードフレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 伸一 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 森田 潤一 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 面装着形の半導体装置であって、半導体
    素子と外部に電気信号を伝達する外部端子とが、該半導
    体素子の表裏両面に設けられた電極を介して直接接続さ
    れ、該半導体素子が前記外部端子によって挟持される構
    造を備えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記半導体素子は、前記外部端子の間で
    樹脂によって周囲を覆われていることを特徴とする請求
    項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の半導体装置の製造方法で
    あって、表裏両面に電極が設けられた少なくとも1つの
    半導体素子の表裏両面に、複数の半導体素子と接続可能
    な板状の外部端子を配置し、炉体を通して前記半導体素
    子と前記外部端子とを接続し、前記半導体素子を表裏両
    面から挟持する板状の外部端子の間に樹脂を注入して硬
    化させた後に、個々の半導体装置を切り出すことを特徴
    とする半導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記板状の外部端子は、複数のくぼみを
    備えていることを特徴とする請求項3記載の半導体装置
    の製造方法。
JP5151825A 1993-06-23 1993-06-23 半導体装置およびその製造方法 Pending JPH0714955A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013030793A (ja) * 2008-07-28 2013-02-07 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US8963315B2 (en) 2010-02-04 2015-02-24 Denso Corporation Semiconductor device with surface electrodes

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