JPH07326690A - 半導体装置用パッケージおよび半導体装置 - Google Patents
半導体装置用パッケージおよび半導体装置Info
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- JPH07326690A JPH07326690A JP22331894A JP22331894A JPH07326690A JP H07326690 A JPH07326690 A JP H07326690A JP 22331894 A JP22331894 A JP 22331894A JP 22331894 A JP22331894 A JP 22331894A JP H07326690 A JPH07326690 A JP H07326690A
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
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- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
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- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多ピン化が図れる半導体装置用パッケージを
提供する。れる半導体装置を短期間に且つ安価に製造す
る。 【構成】 半導体チップ１１が搭載されるメタルコア基
板１２と、メタルコア基板１２の半導体チップ搭載面側
に銅箔等により形成された内部配線パターン１４と、メ
タルコア基板１２の内部配線パターン１４と電気的に接
続されたアウターリード２０と、アウターリード２０を
メタルコア基板１２との間で挟み、メタルコア基板１２
の半導体チップ搭載面側に接着された枠体２２とを具備
する。
提供する。れる半導体装置を短期間に且つ安価に製造す
る。 【構成】 半導体チップ１１が搭載されるメタルコア基
板１２と、メタルコア基板１２の半導体チップ搭載面側
に銅箔等により形成された内部配線パターン１４と、メ
タルコア基板１２の内部配線パターン１４と電気的に接
続されたアウターリード２０と、アウターリード２０を
メタルコア基板１２との間で挟み、メタルコア基板１２
の半導体チップ搭載面側に接着された枠体２２とを具備
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置用パッケージ
および半導体装置に関する。
および半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７に特開平５−１２９４８２号公報に
開示された電子部品収納用パッケージを示す。この電子
部品収納用パッケージは、下面に半導体素子１が固定さ
れるアルミニウム製の基体２と、基体２の下面側に外部
リード端子３を挟んで固定されたアルミニウム製の枠体
４と、半導体素子１を覆うように枠体４内に充填された
樹脂層５を備え、樹脂層５が高熱伝導性粉末を含んでい
ることを特徴とするものである。アルミニウム製の基体
２および枠体４は表面に陽極酸化膜が形成されている。
この従来の電子部品収納用パッケージでは、基体２およ
び枠体４がアルミニウムの金属製であること、また樹脂
層５が高熱伝導性粉末を含んでいることにより放熱性に
優れている。
開示された電子部品収納用パッケージを示す。この電子
部品収納用パッケージは、下面に半導体素子１が固定さ
れるアルミニウム製の基体２と、基体２の下面側に外部
リード端子３を挟んで固定されたアルミニウム製の枠体
４と、半導体素子１を覆うように枠体４内に充填された
樹脂層５を備え、樹脂層５が高熱伝導性粉末を含んでい
ることを特徴とするものである。アルミニウム製の基体
２および枠体４は表面に陽極酸化膜が形成されている。
この従来の電子部品収納用パッケージでは、基体２およ
び枠体４がアルミニウムの金属製であること、また樹脂
層５が高熱伝導性粉末を含んでいることにより放熱性に
優れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近は半導体チップの
高集積化に伴い多ピン化が進み、微細な回路パターンが
要求されている。特にリードフレームのインナーリード
部は微細になるため加工が難しく、信頼性があるものを
短期間で製作することが難しいという課題があった。上
記従来の電子部品収納用パッケージでは、外部リード端
子（インナーリード部を含む）が金属板を加工して形成
されるものであるため、上記の微細加工が難しく、高集
積化した半導体チップに対応するのが困難であった。
高集積化に伴い多ピン化が進み、微細な回路パターンが
要求されている。特にリードフレームのインナーリード
部は微細になるため加工が難しく、信頼性があるものを
短期間で製作することが難しいという課題があった。上
記従来の電子部品収納用パッケージでは、外部リード端
子（インナーリード部を含む）が金属板を加工して形成
されるものであるため、上記の微細加工が難しく、高集
積化した半導体チップに対応するのが困難であった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、多ピン化が可能
で、高集積半導体チップを搭載可能な半導体装置用パッ
ケージおよび該半導体チップを搭載した半導体装置を提
供するにある。また本発明の目的は、放熱性に優れる半
導体装置用パッケージ、さらには電磁シールド性に優れ
る半導体装置を提供するにある。
で、高集積半導体チップを搭載可能な半導体装置用パッ
ケージおよび該半導体チップを搭載した半導体装置を提
供するにある。また本発明の目的は、放熱性に優れる半
導体装置用パッケージ、さらには電磁シールド性に優れ
る半導体装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明にか
かる半導体装置用パッケージは、半導体チップが搭載さ
れるメタルコア基板と、該メタルコア基板の半導体チッ
プ搭載面側に銅箔等により形成された内部配線パターン
と、前記メタルコア基板の内部配線パターンと電気的に
接続されたアウターリードと、前記アウターリードを前
記メタルコア基板との間で挟み、該メタルコア基板の半
導体チップ搭載面側に半導体チップ搭載部を囲んで接着
された枠体とを具備することを特徴としている。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明にか
かる半導体装置用パッケージは、半導体チップが搭載さ
れるメタルコア基板と、該メタルコア基板の半導体チッ
プ搭載面側に銅箔等により形成された内部配線パターン
と、前記メタルコア基板の内部配線パターンと電気的に
接続されたアウターリードと、前記アウターリードを前
記メタルコア基板との間で挟み、該メタルコア基板の半
導体チップ搭載面側に半導体チップ搭載部を囲んで接着
された枠体とを具備することを特徴としている。
【０００６】また上記の半導体装置用パッケージにおい
て、前記メタルコア基板の半導体チップが搭載される部
分を凹部に形成することによって、半導体装置を薄く形
成することができる。
て、前記メタルコア基板の半導体チップが搭載される部
分を凹部に形成することによって、半導体装置を薄く形
成することができる。
【０００７】また本発明に係る半導体装置は、半導体チ
ップが搭載されるメタルコア基板と、該メタルコア基板
の半導体チップ搭載面側に銅箔等により形成された内部
配線パターンと、前記メタルコア基板の内部配線パター
ンと電気的に接続されたアウターリードと、前記アウタ
ーリードを前記メタルコア基板との間で挟み、該メタル
コア基板の半導体チップ搭載面側に半導体チップ搭載部
を囲んで接着された枠体と、前記メタルコア基板に前記
内部配線パターンと電気的に接続して搭載された前記半
導体チップと、前記枠体の枠内に充填され、前記半導体
チップを封止する樹脂とを具備することを特徴としてい
る。
ップが搭載されるメタルコア基板と、該メタルコア基板
の半導体チップ搭載面側に銅箔等により形成された内部
配線パターンと、前記メタルコア基板の内部配線パター
ンと電気的に接続されたアウターリードと、前記アウタ
ーリードを前記メタルコア基板との間で挟み、該メタル
コア基板の半導体チップ搭載面側に半導体チップ搭載部
を囲んで接着された枠体と、前記メタルコア基板に前記
内部配線パターンと電気的に接続して搭載された前記半
導体チップと、前記枠体の枠内に充填され、前記半導体
チップを封止する樹脂とを具備することを特徴としてい
る。
【０００８】前記メタルコア基板の前記半導体チップが
載置される部分を凹部に形成することで薄型化が可能と
なる。また前記樹脂による封止部の表層部に金属キャッ
プを固着することで、放熱性を向上できると共に、電磁
シールド効果を得ることができる。この場合枠体も金属
製とすることでさらにシールド効果を高められる。
載置される部分を凹部に形成することで薄型化が可能と
なる。また前記樹脂による封止部の表層部に金属キャッ
プを固着することで、放熱性を向上できると共に、電磁
シールド効果を得ることができる。この場合枠体も金属
製とすることでさらにシールド効果を高められる。
【０００９】さらに本発明の半導体装置用パッケージで
は、樹脂基体の表面に半導体チップ搭載部を囲んで銅箔
等により内部配線パターンが形成されたプリント回路基
板と、前記内部配線パターンと電気的に接続されたアウ
ターリードと、前記アウターリードを前記プリント回路
基板との間で挟み、該プリント回路基板の半導体チップ
搭載面側に接着された枠体とを具備することを特徴とし
ており、また半導体装置はこのパッケージに半導体チッ
プを搭載して樹脂封止したものである。
は、樹脂基体の表面に半導体チップ搭載部を囲んで銅箔
等により内部配線パターンが形成されたプリント回路基
板と、前記内部配線パターンと電気的に接続されたアウ
ターリードと、前記アウターリードを前記プリント回路
基板との間で挟み、該プリント回路基板の半導体チップ
搭載面側に接着された枠体とを具備することを特徴とし
ており、また半導体装置はこのパッケージに半導体チッ
プを搭載して樹脂封止したものである。
【００１０】前記内部配線パターンが形成された面と反
対側のプリント回路基板の面に金属板を固定することに
よって放熱性を向上させることができる。さらにこの場
合において、前記樹脂による封止部の表層部に金属キャ
ップを固着することで、放熱性を向上できると共に、電
磁シールド効果を得ることができる。枠体も金属製とす
ることでさらにシールド効果が高められる。
対側のプリント回路基板の面に金属板を固定することに
よって放熱性を向上させることができる。さらにこの場
合において、前記樹脂による封止部の表層部に金属キャ
ップを固着することで、放熱性を向上できると共に、電
磁シールド効果を得ることができる。枠体も金属製とす
ることでさらにシールド効果が高められる。
【００１１】
【作用】本発明の半導体装置用パッケージによれば、内
部配線パターンがメタルコア基板または樹脂基体に形成
され、アウターリードがその内部配線パターンに接続さ
れている。内部配線パターンは、例えば銅箔を基板上に
絶縁性の接着剤などで貼り付けてエッチング加工するこ
とで容易に形成することができ、微細加工が可能であ
り、多ピン化に対応して信頼性のある半導体装置を容易
に製作できる。
部配線パターンがメタルコア基板または樹脂基体に形成
され、アウターリードがその内部配線パターンに接続さ
れている。内部配線パターンは、例えば銅箔を基板上に
絶縁性の接着剤などで貼り付けてエッチング加工するこ
とで容易に形成することができ、微細加工が可能であ
り、多ピン化に対応して信頼性のある半導体装置を容易
に製作できる。
【００１２】また、内部配線パターンが形成されたメタ
ルコア基板の半導体チップが載置される部分が凹部に形
成されていることで、半導体装置を薄く製作することが
可能である。
ルコア基板の半導体チップが載置される部分が凹部に形
成されていることで、半導体装置を薄く製作することが
可能である。
【００１３】メタルコア基板型のもの、およびプリント
回路基板型のものにおいてプリント基板裏面に金属板を
固定したものでは、樹脂による封止部の表層部に金属キ
ャップを固着することで、半導体チップを上下から金属
で挾む構造となるから、放熱性を向上できると共に、電
磁シールド効果を得ることができるのである。この場合
に枠体も金属製とすることでさらにシールド効果が高め
られる。
回路基板型のものにおいてプリント基板裏面に金属板を
固定したものでは、樹脂による封止部の表層部に金属キ
ャップを固着することで、半導体チップを上下から金属
で挾む構造となるから、放熱性を向上できると共に、電
磁シールド効果を得ることができるのである。この場合
に枠体も金属製とすることでさらにシールド効果が高め
られる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は、本発明にかかる半導体
装置１０の一例を示す断面図である。１２はメタルコア
基板であり、図１においてその上面に半導体チップ１１
が搭載される。このメタルコア基板１２は、半導体装置
１０の放熱性の向上および半導体チップ１１が樹脂封止
される際の変形防止のため、樹脂材と比較して熱伝導率
が高く剛性のある金属（例えば、銅またはアルミニウ
ム）が使用されている。メタルコア基板１２の材質がア
ルミニウムである場合は、その表面を酸化することで絶
縁層１６を容易に形成できる。従って、他に特別な絶縁
層を形成することなく、メタルコア基板１２の表面に内
部配線パターンを形成できるという利点がある。また、
絶縁層１６を形成するには、ポリイミド等の絶縁材を塗
布することもできる。
づいて詳細に説明する。図１は、本発明にかかる半導体
装置１０の一例を示す断面図である。１２はメタルコア
基板であり、図１においてその上面に半導体チップ１１
が搭載される。このメタルコア基板１２は、半導体装置
１０の放熱性の向上および半導体チップ１１が樹脂封止
される際の変形防止のため、樹脂材と比較して熱伝導率
が高く剛性のある金属（例えば、銅またはアルミニウ
ム）が使用されている。メタルコア基板１２の材質がア
ルミニウムである場合は、その表面を酸化することで絶
縁層１６を容易に形成できる。従って、他に特別な絶縁
層を形成することなく、メタルコア基板１２の表面に内
部配線パターンを形成できるという利点がある。また、
絶縁層１６を形成するには、ポリイミド等の絶縁材を塗
布することもできる。
【００１５】メタルコア基板１２の半導体チップ１１が
搭載される部分は、凹部２６に形成されている。これに
より半導体装置１０を薄型化することができる。また、
半導体チップ１１の表面と内部配線パターン１４の表面
をほぼ同一面内とすることができ、ボンディングワイヤ
２８により半導体チップ１１と内部配線パターン１４の
接続を容易に行うことができる。
搭載される部分は、凹部２６に形成されている。これに
より半導体装置１０を薄型化することができる。また、
半導体チップ１１の表面と内部配線パターン１４の表面
をほぼ同一面内とすることができ、ボンディングワイヤ
２８により半導体チップ１１と内部配線パターン１４の
接続を容易に行うことができる。
【００１６】１４は内部配線パターンであり、メタルコ
ア基板１２の半導体チップ１１の搭載面側に形成されて
いる。この内部配線パターン１４の形成方法としては、
絶縁層１６に銅箔を貼着してエッチングする方法、或い
は絶縁層１６の全面を無電解めっきして所望のパターン
にエッチングした後そのパターン部分に電解めっきを施
して（アディティブ法）形成する方法、その他の薄膜技
術を利用することができる。
ア基板１２の半導体チップ１１の搭載面側に形成されて
いる。この内部配線パターン１４の形成方法としては、
絶縁層１６に銅箔を貼着してエッチングする方法、或い
は絶縁層１６の全面を無電解めっきして所望のパターン
にエッチングした後そのパターン部分に電解めっきを施
して（アディティブ法）形成する方法、その他の薄膜技
術を利用することができる。
【００１７】２０はアウターリードであり、予め所定の
形状に形成され、メタルコア基板１２の半導体チップ１
１の搭載面側に設けられた内部配線パターン１４と、Au
-Ag接合の熱圧着によって電気的に接続され、固着され
ている。図１の実施例はＱＦＰであるので、ガルウイン
グ状（Ｚ状）に形成された複数のアウターリード２０が
四方向に設けられている。この複数のアウターリード２
０は、半導体チップ１１が樹脂封止される前で少なくと
も内部配線パターン１４に接続・固着される前の状態に
おいて、リード部の先端側で連結されて一体化してい
る。アウターリード２０を個々に切り離すトリーミング
・フォーミング工程（Ｔ／Ｆ工程）は、アウターリード
２０を内部配線パターン１４に接続した後の半導体装置
用パッケージを形成する段階、或いは半導体チップが樹
脂封止された後でも行うことができる。
形状に形成され、メタルコア基板１２の半導体チップ１
１の搭載面側に設けられた内部配線パターン１４と、Au
-Ag接合の熱圧着によって電気的に接続され、固着され
ている。図１の実施例はＱＦＰであるので、ガルウイン
グ状（Ｚ状）に形成された複数のアウターリード２０が
四方向に設けられている。この複数のアウターリード２
０は、半導体チップ１１が樹脂封止される前で少なくと
も内部配線パターン１４に接続・固着される前の状態に
おいて、リード部の先端側で連結されて一体化してい
る。アウターリード２０を個々に切り離すトリーミング
・フォーミング工程（Ｔ／Ｆ工程）は、アウターリード
２０を内部配線パターン１４に接続した後の半導体装置
用パッケージを形成する段階、或いは半導体チップが樹
脂封止された後でも行うことができる。
【００１８】２２は枠体であり、予め矩形の枠状に形成
されており、アウターリード２０をメタルコア基板１２
との間で挟み、メタルコア基板１２の半導体チップ搭載
面側に接着されている。本実施例では、樹脂製の枠体２
２がエポキシ樹脂からなる接着材２４によって接着され
る また、この枠体２２の材質をアルミニウムや銅等の金属
とすれば、樹脂の場合と比較して放熱性を向上できる。
この場合、少なくともアウターリード２０に接する枠体
２２の表面には、絶縁層を設ける必要がある。枠体２２
にアルミニウムを使用する場合は、その表面に酸化膜を
作ることで絶縁層を形成でき、これにより絶縁性を容易
に確保できるという利点がある。なお、絶縁層としては
ポリイミド等を使用することも可能である。
されており、アウターリード２０をメタルコア基板１２
との間で挟み、メタルコア基板１２の半導体チップ搭載
面側に接着されている。本実施例では、樹脂製の枠体２
２がエポキシ樹脂からなる接着材２４によって接着され
る また、この枠体２２の材質をアルミニウムや銅等の金属
とすれば、樹脂の場合と比較して放熱性を向上できる。
この場合、少なくともアウターリード２０に接する枠体
２２の表面には、絶縁層を設ける必要がある。枠体２２
にアルミニウムを使用する場合は、その表面に酸化膜を
作ることで絶縁層を形成でき、これにより絶縁性を容易
に確保できるという利点がある。なお、絶縁層としては
ポリイミド等を使用することも可能である。
【００１９】以上のメタルコア基板１２、内部配線パタ
ーン１４、アウターリード２０、および枠体２２を構成
要素として半導体装置用パッケージが形成される。そし
て、メタルコア基板１２の凹部２６の底面上に半導体チ
ップ１１が搭載され、この半導体チップ１１と内部配線
パターン１４とがボンディングワイヤ２８によって電気
的に接続される。なお、半導体チップ１１と内部配線パ
ターン１４を、ＴＡＢテープにより接続しても良い。３
０はポッティング樹脂であり、枠体２２の枠内にポッテ
ィングによって充填されている。このポッティング樹脂
３０によって、枠体２２の枠内に搭載された半導体チッ
プ１１を封止し、ボンディングワイヤ２８等が腐食しな
いように空気を遮断する。このようにして半導体装置に
完成される。なお、ポッティング樹脂３０に代えてシリ
コーンを充填しても同様の封止効果を得ることができる
のは勿論である。
ーン１４、アウターリード２０、および枠体２２を構成
要素として半導体装置用パッケージが形成される。そし
て、メタルコア基板１２の凹部２６の底面上に半導体チ
ップ１１が搭載され、この半導体チップ１１と内部配線
パターン１４とがボンディングワイヤ２８によって電気
的に接続される。なお、半導体チップ１１と内部配線パ
ターン１４を、ＴＡＢテープにより接続しても良い。３
０はポッティング樹脂であり、枠体２２の枠内にポッテ
ィングによって充填されている。このポッティング樹脂
３０によって、枠体２２の枠内に搭載された半導体チッ
プ１１を封止し、ボンディングワイヤ２８等が腐食しな
いように空気を遮断する。このようにして半導体装置に
完成される。なお、ポッティング樹脂３０に代えてシリ
コーンを充填しても同様の封止効果を得ることができる
のは勿論である。
【００２０】図２は本発明の他の実施例を示す。図１の
実施例とは、ポッティング樹脂３０による封止部の表層
部に金属製のキャップ３２が固着されたことが異なる。
このキャップ３２はアルミニウムや銅などの金属製であ
り、熱放散性が高いことから、放熱性を向上できる。ま
た、半導体チップの上方を覆うことができるから、メタ
ルコア基板１２と共に半導体チップ１１を上下から挟
み、電磁シールド効果を高めることができる。電磁シー
ルド効果は、枠体２２を金属で形成することでより向上
できる。また、金属は樹脂と比較して剛性が高いため、
補強プレートとして強度維持の役目もする なお、キャップ３２はポッティングしたポッティング樹
脂３０が硬化する前に上面に載せるだけでポッティング
樹脂層の所定の位置に固着でき、容易に搭載可能であ
る。この際、枠体２２の内周上角部に段差部２２ａが、
キャップ３２を受けるべく形成されているので、キャッ
プ３２を寸法精度良く所定の位置に固着できる。
実施例とは、ポッティング樹脂３０による封止部の表層
部に金属製のキャップ３２が固着されたことが異なる。
このキャップ３２はアルミニウムや銅などの金属製であ
り、熱放散性が高いことから、放熱性を向上できる。ま
た、半導体チップの上方を覆うことができるから、メタ
ルコア基板１２と共に半導体チップ１１を上下から挟
み、電磁シールド効果を高めることができる。電磁シー
ルド効果は、枠体２２を金属で形成することでより向上
できる。また、金属は樹脂と比較して剛性が高いため、
補強プレートとして強度維持の役目もする なお、キャップ３２はポッティングしたポッティング樹
脂３０が硬化する前に上面に載せるだけでポッティング
樹脂層の所定の位置に固着でき、容易に搭載可能であ
る。この際、枠体２２の内周上角部に段差部２２ａが、
キャップ３２を受けるべく形成されているので、キャッ
プ３２を寸法精度良く所定の位置に固着できる。
【００２１】次に図１の半導体装置１０にかかる製造方
法について説明する。先ず、半導体チップ１１が搭載さ
れるメタルコア基板１２の半導体チップ搭載面側に絶縁
層１６を介して前記した方法により内部配線パターン１
４を形成する。次に、予めＺ字状に形成されたアウター
リード２０をメタルコア基板１２上の内部配線パターン
１４と電気的に接続して、アウターリード２０をメタル
コア基板１２との間に挟むよう予め矩形枠状に形成され
た枠体２２をメタルコア基板１２の半導体チップ搭載面
側にエポキシ樹脂で接着すると共に、半導体チップ１１
をメタルコア基板１２に搭載して、ボンディングワイヤ
２８によって半導体チップ１１と内部配線パターン１４
とを電気的に接続する。そして、枠体２２の枠内にポッ
ティングによりポッティング樹脂３０を充填し、半導体
チップ１１を封止することで、半導体装置１０が所定形
状に形成される。
法について説明する。先ず、半導体チップ１１が搭載さ
れるメタルコア基板１２の半導体チップ搭載面側に絶縁
層１６を介して前記した方法により内部配線パターン１
４を形成する。次に、予めＺ字状に形成されたアウター
リード２０をメタルコア基板１２上の内部配線パターン
１４と電気的に接続して、アウターリード２０をメタル
コア基板１２との間に挟むよう予め矩形枠状に形成され
た枠体２２をメタルコア基板１２の半導体チップ搭載面
側にエポキシ樹脂で接着すると共に、半導体チップ１１
をメタルコア基板１２に搭載して、ボンディングワイヤ
２８によって半導体チップ１１と内部配線パターン１４
とを電気的に接続する。そして、枠体２２の枠内にポッ
ティングによりポッティング樹脂３０を充填し、半導体
チップ１１を封止することで、半導体装置１０が所定形
状に形成される。
【００２２】なお、枠体２２をメタルコア基板１２の半
導体チップ搭載面側に接着する工程は、前記の半導体装
置用パッケージを形成するために半導体チップ１１を搭
載する前に行ってもよいし、半導体チップ１１を搭載し
てワイヤボンディングをした後に枠体２２を接着するこ
とも可能である。枠体２２をメタルコア基板１２に接着
する前に、半導体チップ１１を搭載してワイヤボンディ
ングをすれば、枠体２２が邪魔にならず、ワイヤボンデ
ィングをしやすいという利点がある。
導体チップ搭載面側に接着する工程は、前記の半導体装
置用パッケージを形成するために半導体チップ１１を搭
載する前に行ってもよいし、半導体チップ１１を搭載し
てワイヤボンディングをした後に枠体２２を接着するこ
とも可能である。枠体２２をメタルコア基板１２に接着
する前に、半導体チップ１１を搭載してワイヤボンディ
ングをすれば、枠体２２が邪魔にならず、ワイヤボンデ
ィングをしやすいという利点がある。
【００２３】また、アウターリード２０を内部配線パタ
ーン１４と電気的に接続する工程は、半導体チップ１１
をメタルコア基板１２に搭載してワイヤボンディングを
した後で行うことも可能である。これによっても、ワイ
ヤボンディングをしやすいという利点がある。なお、ア
ウターリードは複数本が連結された状態で予め所定の形
状（例えば、Ｚ字状）に成形しておけばよい。歪みを吸
収する部分を設ければ、ＱＦＰのため四方に出ている複
数のアウターリードをリング状に一体に成形できる。こ
のように、予めアウターリードがフォーミングされた半
導体装置用パッケージを在庫しておけば、半導体チップ
搭載後のＴ／Ｆ加工が不要であるため、短期間で製作で
き、コストを低減できる。
ーン１４と電気的に接続する工程は、半導体チップ１１
をメタルコア基板１２に搭載してワイヤボンディングを
した後で行うことも可能である。これによっても、ワイ
ヤボンディングをしやすいという利点がある。なお、ア
ウターリードは複数本が連結された状態で予め所定の形
状（例えば、Ｚ字状）に成形しておけばよい。歪みを吸
収する部分を設ければ、ＱＦＰのため四方に出ている複
数のアウターリードをリング状に一体に成形できる。こ
のように、予めアウターリードがフォーミングされた半
導体装置用パッケージを在庫しておけば、半導体チップ
搭載後のＴ／Ｆ加工が不要であるため、短期間で製作で
き、コストを低減できる。
【００２４】また、内部配線パターン１４が形成された
メタルコア基板１２の半導体チップ１１が搭載される部
分を、その半導体チップ１１のサイズに対応させて切削
（ザグリ）加工によって所定サイズの凹部に形成するこ
とも可能である。ザグリ加工は、フライスカッター等の
工作機械によって容易にできる。従って、小さい半導体
チップに合わせたメタルコア基板を形成しておけば、半
導体装置が同ピン（同一外形）であり、半導体のチップ
のサイズが異なるものに対応できる。すなわち、半導体
装置用パッケージを汎用化でき、これにより製造コスト
を低減できる。
メタルコア基板１２の半導体チップ１１が搭載される部
分を、その半導体チップ１１のサイズに対応させて切削
（ザグリ）加工によって所定サイズの凹部に形成するこ
とも可能である。ザグリ加工は、フライスカッター等の
工作機械によって容易にできる。従って、小さい半導体
チップに合わせたメタルコア基板を形成しておけば、半
導体装置が同ピン（同一外形）であり、半導体のチップ
のサイズが異なるものに対応できる。すなわち、半導体
装置用パッケージを汎用化でき、これにより製造コスト
を低減できる。
【００２５】また、本発明の半導体装置によれば、ヒー
トスプレッダとして作用するメタルコア基板１２を用い
ているため熱放散性は良いが、図３に示すように、メタ
ルコア基板１２にフィン３４を装着することも容易であ
り、さらに放熱性を向上できる。
トスプレッダとして作用するメタルコア基板１２を用い
ているため熱放散性は良いが、図３に示すように、メタ
ルコア基板１２にフィン３４を装着することも容易であ
り、さらに放熱性を向上できる。
【００２６】また、本発明の半導体装置用パッケージ
は、単体パッケージ（個片パッケージ）なので、アルミ
ニウム線によるウェッジ・ボンディング法の使用が可能
である。すなわち、個片のパッケージを回転させてワイ
ヤボンディングをすることができるため、ルーピングに
方向性の制約を受けるウェッジ・ボンディング法に用い
られるアルミニウム線の使用が可能になり、金線を使用
する場合と比較して高密度な接続ピッチに対応したボン
ディングが可能となるし、接続の信頼性も向上する。
は、単体パッケージ（個片パッケージ）なので、アルミ
ニウム線によるウェッジ・ボンディング法の使用が可能
である。すなわち、個片のパッケージを回転させてワイ
ヤボンディングをすることができるため、ルーピングに
方向性の制約を受けるウェッジ・ボンディング法に用い
られるアルミニウム線の使用が可能になり、金線を使用
する場合と比較して高密度な接続ピッチに対応したボン
ディングが可能となるし、接続の信頼性も向上する。
【００２７】以上、内部配線パターン１４が単層に形成
されている場合を説明してきたが、メタルコア基板１２
の表面を多層回路に製作してもよいのはもちろんであ
る。また、上記の実施例ではＱＦＰを中心に説明してき
たが、これに限られることなくＤＩＰ（Dual Inline Pa
ckage)タイプなど他のタイプの半導体装置にも応用でき
る。
されている場合を説明してきたが、メタルコア基板１２
の表面を多層回路に製作してもよいのはもちろんであ
る。また、上記の実施例ではＱＦＰを中心に説明してき
たが、これに限られることなくＤＩＰ（Dual Inline Pa
ckage)タイプなど他のタイプの半導体装置にも応用でき
る。
【００２８】図４はＰＣＢ基板（プリント回路基板）を
用いた半導体装置４０を示す。４２はプリント回路基板
であり、樹脂基体４４の表面に内部配線パターン４６が
形成されて成る。内部配線パターン４６は半導体チップ
搭載部を囲むようにして形成されており、また前記の内
部配線パターン１４と同様にして、例えば基体４４の表
面に接着された銅箔等をエッチング加工して形成され
る。従って微細なパターンの形成が可能である。４８は
アウターリードであり、金属板をプレス加工もしくはエ
ッチング加工して形成され、前記のアウターリード２０
と同様に、一端側（外側）で外枠（図示せず）により連
結された形状に形成され、また予めガルウィング形状に
Ｔ／Ｆ加工されている。アウターリード４８も前記と同
様にAu-Ag による熱圧着により内部配線パターン４６上
にその内端側で固着されている。
用いた半導体装置４０を示す。４２はプリント回路基板
であり、樹脂基体４４の表面に内部配線パターン４６が
形成されて成る。内部配線パターン４６は半導体チップ
搭載部を囲むようにして形成されており、また前記の内
部配線パターン１４と同様にして、例えば基体４４の表
面に接着された銅箔等をエッチング加工して形成され
る。従って微細なパターンの形成が可能である。４８は
アウターリードであり、金属板をプレス加工もしくはエ
ッチング加工して形成され、前記のアウターリード２０
と同様に、一端側（外側）で外枠（図示せず）により連
結された形状に形成され、また予めガルウィング形状に
Ｔ／Ｆ加工されている。アウターリード４８も前記と同
様にAu-Ag による熱圧着により内部配線パターン４６上
にその内端側で固着されている。
【００２９】５０は樹脂製の枠体であり、接着性を有す
る樹脂材料を用いて予め所定の枠状に成形されている。
そして自身の接着力により、樹脂基体４４上に固定され
る。その際アウターリード４８の内端側は樹脂基体４４
と枠体５０とで挟まれる構造となっている。接着性を有
する樹脂は例えば熱可塑性ポリイミド樹脂のようなもの
が利用できる。なお枠体５０は必ずしも接着性を有する
樹脂でなく、通常の樹脂材料を用いて成形してもよく、
この場合には別途接着剤を用いて樹脂基体４４上に接着
するとよい。枠体５０は樹脂で成形すると所定の形状に
容易かつ安価に形成でき、有利である。しかしながら枠
体５０は、アルミニウムあるいは銅材等の金属を用いて
形成することもできる。上記のようにして半導体装置用
パッケージに形成できる。
る樹脂材料を用いて予め所定の枠状に成形されている。
そして自身の接着力により、樹脂基体４４上に固定され
る。その際アウターリード４８の内端側は樹脂基体４４
と枠体５０とで挟まれる構造となっている。接着性を有
する樹脂は例えば熱可塑性ポリイミド樹脂のようなもの
が利用できる。なお枠体５０は必ずしも接着性を有する
樹脂でなく、通常の樹脂材料を用いて成形してもよく、
この場合には別途接着剤を用いて樹脂基体４４上に接着
するとよい。枠体５０は樹脂で成形すると所定の形状に
容易かつ安価に形成でき、有利である。しかしながら枠
体５０は、アルミニウムあるいは銅材等の金属を用いて
形成することもできる。上記のようにして半導体装置用
パッケージに形成できる。
【００３０】半導体装置に完成するには、上記パッケー
ジのチップ搭載部に半導体チップ１１を接着剤等を用い
て搭載し、半導体チップ１１と内部配線パターン４６と
をワイヤ２８で電気的に接続し、さらに前記と同様にし
て、枠体５０で形成された空間内にポッティング樹脂３
０を充填して、半導体チップ１１を封止して形成され
る。ポッティング樹脂３０の代わりにシリコーンを充填
するようにしてもよい。またワイヤ２８の代わりにＴＡ
Ｂテープを用いてもよい。上記のようにして、安価かつ
容易に、多ピンの半導体装置用パッケージおよび半導体
装置を形成できる。
ジのチップ搭載部に半導体チップ１１を接着剤等を用い
て搭載し、半導体チップ１１と内部配線パターン４６と
をワイヤ２８で電気的に接続し、さらに前記と同様にし
て、枠体５０で形成された空間内にポッティング樹脂３
０を充填して、半導体チップ１１を封止して形成され
る。ポッティング樹脂３０の代わりにシリコーンを充填
するようにしてもよい。またワイヤ２８の代わりにＴＡ
Ｂテープを用いてもよい。上記のようにして、安価かつ
容易に、多ピンの半導体装置用パッケージおよび半導体
装置を形成できる。
【００３１】図５はさらに他の実施例を示す。本実施例
で図４に示す実施例と相違する点は、樹脂基体４４の裏
面側（内部配線パターン４６と反対側の面）に金属板５
２を固定した点である。金属板５２は図示しない接着剤
を用いて固定できる。金属板５２は熱伝導性に優れる金
属、例えば銅、アルミニウムなどを用いると好適であ
る。図５は半導体装置に完成したもので示しているが、
半導体装置用パッケージを内在していることはもちろん
である。本実施例では、金属板５２が放熱機能を有する
ことか熱放散性に優れる。また図示しないが、ポッティ
ング樹脂３０による封止部の表層部に金属製のキャップ
を固定することにより、金属板５２と共に半導体チップ
１１を両側から挾む構造となることから、電磁シールド
効果を高めることができる。この場合に枠体５０も金属
製のものを用いることでさらにシールド効果を向上させ
得る。
で図４に示す実施例と相違する点は、樹脂基体４４の裏
面側（内部配線パターン４６と反対側の面）に金属板５
２を固定した点である。金属板５２は図示しない接着剤
を用いて固定できる。金属板５２は熱伝導性に優れる金
属、例えば銅、アルミニウムなどを用いると好適であ
る。図５は半導体装置に完成したもので示しているが、
半導体装置用パッケージを内在していることはもちろん
である。本実施例では、金属板５２が放熱機能を有する
ことか熱放散性に優れる。また図示しないが、ポッティ
ング樹脂３０による封止部の表層部に金属製のキャップ
を固定することにより、金属板５２と共に半導体チップ
１１を両側から挾む構造となることから、電磁シールド
効果を高めることができる。この場合に枠体５０も金属
製のものを用いることでさらにシールド効果を向上させ
得る。
【００３２】図６はさらにまた他の実施例を示す。本実
施例では、図５に示す実施例のものにおいて、金属板５
２の裏面側にさらに樹脂基体５４を接着剤によって固定
している点で相違している。本実施例でも半導体装置と
半導体装置用パッケージとの両方が内在されることはも
ちろんである。このように金属板５２の両面側に樹脂基
体４４、５４を固定した構造となっているので、金属板
５２の両側で強度的バランスが取れ、反りの発生を完全
に防止できる。さらに本実施例では、樹脂基体５４の裏
面側にソルダーレジスト５６を塗布して、さらに強度的
バランスを図るようにすることもできる。また図示の例
では、ソルダーレジスト５６の上に放熱フィン３４を接
着剤３５を用いて固定した例を示した。このようにする
ことでさらに放熱効果を高めることができる。なお、本
実施例でも、図示しないが、ポッティング樹脂３０によ
る封止部の表層部に金属製のキャップを固定することに
より、金属板５２と共に半導体チップ１１を両側から挾
む構造となることから、電磁シールド効果を高めること
ができる。この場合に枠体５０も金属製のものを用いる
ことでさらにシールド効果を向上させ得る。
施例では、図５に示す実施例のものにおいて、金属板５
２の裏面側にさらに樹脂基体５４を接着剤によって固定
している点で相違している。本実施例でも半導体装置と
半導体装置用パッケージとの両方が内在されることはも
ちろんである。このように金属板５２の両面側に樹脂基
体４４、５４を固定した構造となっているので、金属板
５２の両側で強度的バランスが取れ、反りの発生を完全
に防止できる。さらに本実施例では、樹脂基体５４の裏
面側にソルダーレジスト５６を塗布して、さらに強度的
バランスを図るようにすることもできる。また図示の例
では、ソルダーレジスト５６の上に放熱フィン３４を接
着剤３５を用いて固定した例を示した。このようにする
ことでさらに放熱効果を高めることができる。なお、本
実施例でも、図示しないが、ポッティング樹脂３０によ
る封止部の表層部に金属製のキャップを固定することに
より、金属板５２と共に半導体チップ１１を両側から挾
む構造となることから、電磁シールド効果を高めること
ができる。この場合に枠体５０も金属製のものを用いる
ことでさらにシールド効果を向上させ得る。
【００３３】なお、図示のように樹脂基体４４にスルー
ホール５８を形成し、このスルーホール５８にスルーホ
ールめっきを施し、スルーホールめっき膜６０を介して
内部配線パターン４６中のグランド端子と金属板５２と
を接続することで金属板５２をグランドとして使用で
き、電気的特性の向上が図れる。
ホール５８を形成し、このスルーホール５８にスルーホ
ールめっきを施し、スルーホールめっき膜６０を介して
内部配線パターン４６中のグランド端子と金属板５２と
を接続することで金属板５２をグランドとして使用で
き、電気的特性の向上が図れる。
【００３４】以上、本発明の好適な実施例について種々
述べてきたが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内でさらに多くの
改変を施し得るのはもちろんのことである。
述べてきたが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内でさらに多くの
改変を施し得るのはもちろんのことである。
【００３５】
【発明の効果】本発明の半導体装置用パッケージによれ
ば、内部配線パターンがメタルコア基板または樹脂基体
に形成され、アウターリードがその内部配線パターンに
接続され、内部配線パターンは、例えば銅箔をエッチン
グ加工するなど、薄膜を加工して形成されるので、容易
かつ微細な加工が可能であり、多ピンのパッケージを提
供できる。また、内部配線パターンが形成されたメタル
コア基板の半導体チップが載置される部分が凹部に形成
されていることで、半導体装置を薄く製作することが可
能である。
ば、内部配線パターンがメタルコア基板または樹脂基体
に形成され、アウターリードがその内部配線パターンに
接続され、内部配線パターンは、例えば銅箔をエッチン
グ加工するなど、薄膜を加工して形成されるので、容易
かつ微細な加工が可能であり、多ピンのパッケージを提
供できる。また、内部配線パターンが形成されたメタル
コア基板の半導体チップが載置される部分が凹部に形成
されていることで、半導体装置を薄く製作することが可
能である。
【００３６】また本発明に係る半導体装置は、高集積度
であり、かつ信頼性が向上している。メタルコア基板型
のもの、およびプリント回路基板型のものにおいてプリ
ント回路基板裏面に金属板を固定したものでは、樹脂に
よる封止部の表層部に金属キャップを固着することで、
半導体チップを上下から金属で挾む構造となるから、放
熱性を向上できると共に、電磁シールド効果を得ること
ができる。この場合に枠体も金属製とすることでさらに
シールド効果を高められる。
であり、かつ信頼性が向上している。メタルコア基板型
のもの、およびプリント回路基板型のものにおいてプリ
ント回路基板裏面に金属板を固定したものでは、樹脂に
よる封止部の表層部に金属キャップを固着することで、
半導体チップを上下から金属で挾む構造となるから、放
熱性を向上できると共に、電磁シールド効果を得ること
ができる。この場合に枠体も金属製とすることでさらに
シールド効果を高められる。
【図１】本発明にかかる半導体装置の一実施例を示す断
面図である。
面図である。
【図２】本発明にかかる半導体装置の他の実施例を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明にかかる半導体装置に放熱フィンを搭載
した実施例を示す断面図である。
した実施例を示す断面図である。
【図４】半導体装置の他の実施例を示す断面図である。
【図５】半導体装置のさらに他の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図６】半導体装置のさらにまた他の実施例を示す断面
図である。
図である。
【図７】従来の技術を示す断面図である。
１０ 半導体装置 １１ 半導体チップ １２ メタルコア基板 １４ 内部配線パターン １６ 絶縁層 ２０ リード ２２ 枠体 ２４ 接着材 ２６ 凹部 ２８ ボンディングワイヤ ３０ ポッティング樹脂 ３２ キャップ ４０ 半導体装置 ４２ プリント回路基板 ４４ 樹脂基体 ４６ 内部配線パターン ４８ アウターリード ５０ 枠体 ５２ 金属板
Claims (12)
- 【請求項１】 半導体チップが搭載されるメタルコア基
板と、 該メタルコア基板の半導体チップ搭載面側に銅箔等によ
り形成された内部配線パターンと、 前記メタルコア基板の内部配線パターンと電気的に接続
されたアウターリードと、 前記アウターリードを前記メタルコア基板との間で挟
み、該メタルコア基板の半導体チップ搭載面側に半導体
チップ搭載部を囲んで接着された枠体とを具備すること
を特徴とする半導体装置用パッケージ。 - 【請求項２】 前記メタルコア基板の半導体チップが搭
載される部分が凹部に形成されていることを特徴とする
請求項１記載の半導体装置用パッケージ。 - 【請求項３】 半導体チップが搭載されるメタルコア基
板と、 該メタルコア基板の半導体チップ搭載面側に銅箔等によ
り形成された内部配線パターンと、 前記メタルコア基板の内部配線パターンと電気的に接続
されたアウターリードと、 前記アウターリードを前記メタルコア基板との間で挟
み、該メタルコア基板の半導体チップ搭載面側に半導体
チップ搭載部を囲んで接着された枠体と、 前記メタルコア基板に前記内部配線パターンと電気的に
接続して搭載された前記半導体チップと、 前記枠体の枠内に充填され、前記半導体チップを封止す
る樹脂とを具備することを特徴とする半導体装置。 - 【請求項４】 前記メタルコア基板の前記半導体チップ
が載置される部分が凹部に形成されていることを特徴と
する請求項３記載の半導体装置。 - 【請求項５】 前記枠体を金属で形成したことを特徴と
する請求項３または４記載の半導体装置。 - 【請求項６】 前記樹脂による封止部の表層部に金属キ
ャップが固着されたことを特徴とする請求項３、４また
は５記載の半導体装置。 - 【請求項７】 樹脂基体の表面に半導体チップ搭載部を
囲んで銅箔等により内部配線パターンが形成されたプリ
ント回路基板と、 前記内部配線パターンと電気的に接続されたアウターリ
ードと、 前記アウターリードを前記プリント回路基板との間で挟
み、該プリント回路基板の半導体チップ搭載面側に接着
された枠体とを具備することを特徴とする半導体装置用
パッケージ。 - 【請求項８】 前記内部配線パターンが形成された面と
反対側のプリント回路基板の面に金属板が固定されてい
ることを特徴とする請求項６記載の半導体装置用パッケ
ージ。 - 【請求項９】 請求項７記載の半導体装置用パッケージ
の半導体チップ搭載部に半導体チップが搭載され、該半
導体チップと内部配線パターンとが電気的に接続され、
前記枠体内に樹脂が充填されて前記半導体チップが封止
されていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項１０】 請求項８記載の半導体装置用パッケー
ジの半導体チップ搭載部に半導体チップが搭載され、該
半導体チップと内部配線パターンとが電気的に接続さ
れ、前記枠体内に樹脂が充填されて前記半導体チップが
封止されていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項１１】 前記枠体が金属で形成されていること
を特徴とする請求項１０記載の半導体装置。 - 【請求項１２】 前記樹脂による封止部の表層部に金属
キャップが固着されたことを特徴とする請求項１０また
は１１記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22331894A JPH07326690A (ja) | 1994-04-07 | 1994-09-19 | 半導体装置用パッケージおよび半導体装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-69196 | 1994-04-07 | ||
| JP6919694 | 1994-04-07 | ||
| JP22331894A JPH07326690A (ja) | 1994-04-07 | 1994-09-19 | 半導体装置用パッケージおよび半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07326690A true JPH07326690A (ja) | 1995-12-12 |
Family
ID=26410396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22331894A Pending JPH07326690A (ja) | 1994-04-07 | 1994-09-19 | 半導体装置用パッケージおよび半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07326690A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1035164A (ja) * | 1996-04-25 | 1998-02-10 | Samsung Aerospace Ind Ltd | Ｉｃカード及びその製造方法 |
| EP1261028A2 (en) | 2001-05-22 | 2002-11-27 | Hitachi, Ltd. | Cooling arrangement for an electronic apparatus |
| JP2007124862A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Furukawa Electric Co Ltd:The | バスバー付き回路基板 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22331894A patent/JPH07326690A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1035164A (ja) * | 1996-04-25 | 1998-02-10 | Samsung Aerospace Ind Ltd | Ｉｃカード及びその製造方法 |
| EP1261028A2 (en) | 2001-05-22 | 2002-11-27 | Hitachi, Ltd. | Cooling arrangement for an electronic apparatus |
| US7145231B2 (en) | 2001-05-22 | 2006-12-05 | Hitachi, Ltd. | Electronic apparatus |
| US7425762B2 (en) | 2001-05-22 | 2008-09-16 | Hitachi, Ltd. | Electronic apparatus |
| JP2007124862A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Furukawa Electric Co Ltd:The | バスバー付き回路基板 |
| JP4728776B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2011-07-20 | 古河電気工業株式会社 | バスバー付き回路基板 |
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