JPH08236683A - リードフレーム - Google Patents
リードフレームInfo
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- JPH08236683A JPH08236683A JP7040217A JP4021795A JPH08236683A JP H08236683 A JPH08236683 A JP H08236683A JP 7040217 A JP7040217 A JP 7040217A JP 4021795 A JP4021795 A JP 4021795A JP H08236683 A JPH08236683 A JP H08236683A
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- resin
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- lead
- semiconductor device
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49503—Lead-frames or other flat leads characterised by the die pad
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
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- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
- H01L21/565—Moulds
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】リードフレームの上下面の封止樹脂の流れのア
ンバランスによって生ずるアイランドシフトを防止し、
樹脂未充填や樹脂ボイドの発生のない信頼性の高い樹脂
封止型半導体装置を提供する。 【構成】アイランド1にリードフレーム8のゲート部6
となる角からエアベント部7となる角に向けて斜め方向
に複数のスリット12を設ける。このスリット12によ
り、ゲート部6から注入された樹脂がリードフレーム8
の下面でスリット12に流れ、樹脂の流れの抵抗が低く
なることにより、リードフレーム8の上面と下面での樹
脂の流れのアンバランスによるアイランドシフトを防止
する。
ンバランスによって生ずるアイランドシフトを防止し、
樹脂未充填や樹脂ボイドの発生のない信頼性の高い樹脂
封止型半導体装置を提供する。 【構成】アイランド1にリードフレーム8のゲート部6
となる角からエアベント部7となる角に向けて斜め方向
に複数のスリット12を設ける。このスリット12によ
り、ゲート部6から注入された樹脂がリードフレーム8
の下面でスリット12に流れ、樹脂の流れの抵抗が低く
なることにより、リードフレーム8の上面と下面での樹
脂の流れのアンバランスによるアイランドシフトを防止
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリードフレームに関し、
特に樹脂封止型の半導体装置に用いるリードフレームに
関する。
特に樹脂封止型の半導体装置に用いるリードフレームに
関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の樹脂封止型半導体装置に用
いられるリードフレームの一例の平面図である。このリ
ードフレームは図3に示す様に、両側面に平行に配置さ
れ全体の強度保持,搬送時の保持部の役割りをはたすフ
レーム枠5と、半導体チップを搭載するアイランド1
と、このアイランドを保持する吊りリード2と、先端が
アイランド1の周辺と対向し外側に向って延在する様に
配置された複数のリード3と、このリード3間を接続し
リード3を保持するタイバー4とによって構成される金
属板で形成されている。半導体装置は、このリードフレ
ームのアイランド1上の2点鎖線で示す位置に半導体チ
ップを銀ペーストにより接着し、半導体チップ上の信号
パッドとリード3の先端とを金線等によるワイヤボンデ
ィングで接続した後、1つの角に設けられたゲート部6
より破線で示す領域に樹脂を注入し半導体チップを封止
することにより形成されていた。
いられるリードフレームの一例の平面図である。このリ
ードフレームは図3に示す様に、両側面に平行に配置さ
れ全体の強度保持,搬送時の保持部の役割りをはたすフ
レーム枠5と、半導体チップを搭載するアイランド1
と、このアイランドを保持する吊りリード2と、先端が
アイランド1の周辺と対向し外側に向って延在する様に
配置された複数のリード3と、このリード3間を接続し
リード3を保持するタイバー4とによって構成される金
属板で形成されている。半導体装置は、このリードフレ
ームのアイランド1上の2点鎖線で示す位置に半導体チ
ップを銀ペーストにより接着し、半導体チップ上の信号
パッドとリード3の先端とを金線等によるワイヤボンデ
ィングで接続した後、1つの角に設けられたゲート部6
より破線で示す領域に樹脂を注入し半導体チップを封止
することにより形成されていた。
【0003】図4は図3のリードフレームを用いた樹脂
封止工程を説明するX−Y線断面図である。図4に示す
様に、樹脂封入工程では、半導体チップ9を搭載したリ
ードフレーム8を封入金型10にて上下面から挟んで固
定し、ゲート部6より樹脂11を注入する。この時樹脂
11はリードフレーム8の上面及び下面を流れて封入金
型10の空隙を充填した後固化し半導体チップ9は樹脂
11にて封止される。
封止工程を説明するX−Y線断面図である。図4に示す
様に、樹脂封入工程では、半導体チップ9を搭載したリ
ードフレーム8を封入金型10にて上下面から挟んで固
定し、ゲート部6より樹脂11を注入する。この時樹脂
11はリードフレーム8の上面及び下面を流れて封入金
型10の空隙を充填した後固化し半導体チップ9は樹脂
11にて封止される。
【0004】この従来のリードフレーム8では、樹脂封
止した場合、リードフレーム8,半導体チップ9,銀ペ
ースト,樹脂11それぞれの熱膨張係数が大きく異るた
め、その後の工程で熱が加えられると熱応力が半導体チ
ップ9とリードフレーム8間に生じ半導体チップ9がア
イランド1から剥離することがあった。
止した場合、リードフレーム8,半導体チップ9,銀ペ
ースト,樹脂11それぞれの熱膨張係数が大きく異るた
め、その後の工程で熱が加えられると熱応力が半導体チ
ップ9とリードフレーム8間に生じ半導体チップ9がア
イランド1から剥離することがあった。
【0005】図5は従来のアイランドにスリットが設け
られたリードフレームの一例の底面図である。この欠点
を防止するため、特開昭60−42735号公報,特開
昭62−137859号公報,特開平1−130556
号公報,特開平2−125651号公報では、その一例
として図6に示す様に、半導体チップ9との密着性を高
め熱応力を緩和するため、アイランド1の辺と平行な方
向に複数のスリット12を設けたリードフレーム8を提
案している。一方、近年、装置の小型,軽量化が進んで
来ており、特に携帯用電子機器の普及に伴いその部分で
ある半導体装置への小型,軽量化の要求も強くなってい
る。この様な中で、樹脂封止型半導体装置においても軽
量化を目的として樹脂厚の薄い半導体装置の開発,生産
が盛んになって来た。この様な薄型の樹脂封止型半導体
装置で問題となって来るのが樹脂封止時のアイランドシ
フト,樹脂未充填,ボイド等封入性の悪化に伴う不良の
発生である。
られたリードフレームの一例の底面図である。この欠点
を防止するため、特開昭60−42735号公報,特開
昭62−137859号公報,特開平1−130556
号公報,特開平2−125651号公報では、その一例
として図6に示す様に、半導体チップ9との密着性を高
め熱応力を緩和するため、アイランド1の辺と平行な方
向に複数のスリット12を設けたリードフレーム8を提
案している。一方、近年、装置の小型,軽量化が進んで
来ており、特に携帯用電子機器の普及に伴いその部分で
ある半導体装置への小型,軽量化の要求も強くなってい
る。この様な中で、樹脂封止型半導体装置においても軽
量化を目的として樹脂厚の薄い半導体装置の開発,生産
が盛んになって来た。この様な薄型の樹脂封止型半導体
装置で問題となって来るのが樹脂封止時のアイランドシ
フト,樹脂未充填,ボイド等封入性の悪化に伴う不良の
発生である。
【0006】図6は薄型の樹脂封止型半導体装置の樹脂
封入工程を説明する断面図である。図6に示す様に、図
4に示す従来の樹脂封入工程と同様半導体チップ9を載
置したリードフレーム8を封入金型10で上下よりはさ
んで固定しゲート部6より樹脂を封入する。この時、樹
脂厚1.0mmの樹脂封止型の半導体装置を例に取る
と、リードフレーム8の厚さ150μm,半導体チップ
厚さ300μmボンディングワイヤのリープ高さ200
μm,ボンディングワイヤと封止樹脂11上面とのクリ
アランス150μm程度が必要となる為リードフレーム
8と封止樹脂11下面とのクリアランスは、1000−
150−300−200−150=200μmしか確保
することができなくなる。樹脂11注入の際、リードフ
レーム8下面の空隙は200μmと非常に狭く、抵抗が
大きくなり樹脂11が流れ難くなるのに対し、リードフ
レーム8上面の空隙は、半導体チップ9上面で350μ
mとなりリードフレーム8下面と比較して抵抗が低く、
樹脂11が流れ易い。この為リードフレーム8上面は下
面よりも速く樹脂11が充填されることとなる。このア
ンバランスが原因で、上面に流れた樹脂11の圧力でア
イランド1が下方向に沈むアイランドシフトが生じ、こ
れによりさらにリードフレーム8下面のクリアランスが
無くなりリードフレーム8下面で封入樹脂11の未充填
や樹脂ボイド等の不良が生じていた。始めからリードフ
レーム8の上面と下面とのクリアランスを同じにした場
合には、今度はボンディングワイヤと封止樹脂11上面
とのクリアランスが減少しワイヤ露出が発生し易くなる
という問題が生じる。
封入工程を説明する断面図である。図6に示す様に、図
4に示す従来の樹脂封入工程と同様半導体チップ9を載
置したリードフレーム8を封入金型10で上下よりはさ
んで固定しゲート部6より樹脂を封入する。この時、樹
脂厚1.0mmの樹脂封止型の半導体装置を例に取る
と、リードフレーム8の厚さ150μm,半導体チップ
厚さ300μmボンディングワイヤのリープ高さ200
μm,ボンディングワイヤと封止樹脂11上面とのクリ
アランス150μm程度が必要となる為リードフレーム
8と封止樹脂11下面とのクリアランスは、1000−
150−300−200−150=200μmしか確保
することができなくなる。樹脂11注入の際、リードフ
レーム8下面の空隙は200μmと非常に狭く、抵抗が
大きくなり樹脂11が流れ難くなるのに対し、リードフ
レーム8上面の空隙は、半導体チップ9上面で350μ
mとなりリードフレーム8下面と比較して抵抗が低く、
樹脂11が流れ易い。この為リードフレーム8上面は下
面よりも速く樹脂11が充填されることとなる。このア
ンバランスが原因で、上面に流れた樹脂11の圧力でア
イランド1が下方向に沈むアイランドシフトが生じ、こ
れによりさらにリードフレーム8下面のクリアランスが
無くなりリードフレーム8下面で封入樹脂11の未充填
や樹脂ボイド等の不良が生じていた。始めからリードフ
レーム8の上面と下面とのクリアランスを同じにした場
合には、今度はボンディングワイヤと封止樹脂11上面
とのクリアランスが減少しワイヤ露出が発生し易くなる
という問題が生じる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この従来のリードフレ
ームでは、薄型の樹脂封止型半導体装置に用いる場合
に、上面と下面の樹脂の流れにアンバランスが生じてア
イランドシフトが発生し、樹脂未充填,樹脂ボイドの原
因となり半導体装置の信頼性を低下させるという問題点
があった。
ームでは、薄型の樹脂封止型半導体装置に用いる場合
に、上面と下面の樹脂の流れにアンバランスが生じてア
イランドシフトが発生し、樹脂未充填,樹脂ボイドの原
因となり半導体装置の信頼性を低下させるという問題点
があった。
【0008】一方、アイランドにスリットを設けたリー
ドフレームでは、応力を効果的に緩和する為にアイラン
ドの辺に平行又は直交する様にスリットを設けてあるの
で、図6に示す様に、このスリット12の方向はゲート
部6から注入され対向する角のエアベント部7に流れる
樹脂の方向とは一致せず、樹脂注入時の樹脂の流れにア
ンバランスが生じて同様に、アイランドシフトが発生
し、樹脂未充填,樹脂ボイドの原因となり半導体装置の
信頼性を低下させるという問題点があった。
ドフレームでは、応力を効果的に緩和する為にアイラン
ドの辺に平行又は直交する様にスリットを設けてあるの
で、図6に示す様に、このスリット12の方向はゲート
部6から注入され対向する角のエアベント部7に流れる
樹脂の方向とは一致せず、樹脂注入時の樹脂の流れにア
ンバランスが生じて同様に、アイランドシフトが発生
し、樹脂未充填,樹脂ボイドの原因となり半導体装置の
信頼性を低下させるという問題点があった。
【0009】本発明の目的は、上面と下面の樹脂の流れ
のアンバランスを防止し、アイランドシフトによる樹脂
未充填,樹脂ボイドの発生のない信頼性の高い半導体装
置が得られるリードフレームを提供することにある。
のアンバランスを防止し、アイランドシフトによる樹脂
未充填,樹脂ボイドの発生のない信頼性の高い半導体装
置が得られるリードフレームを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、両側面に平行
に配置され全体の強度保持と搬送時の保持部となるフレ
ーム枠と、半導体チップを搭載するアイランドと、前記
フレーム枠に接続し前記アイランドを保持する吊りリー
ドと、先端が前記アイランドの周辺と対向し外側に向っ
て延在するリードと、このリード間を接続しこのリード
を保持するタイバーとを有し、金属板によって形成され
る樹脂封止型半導体装置に用いるリードフレームにおい
て、前記アイランドのゲート部となる角から対向するエ
アベントとなる角に向けて斜めに複数のスリットを設け
たことを特徴とする。
に配置され全体の強度保持と搬送時の保持部となるフレ
ーム枠と、半導体チップを搭載するアイランドと、前記
フレーム枠に接続し前記アイランドを保持する吊りリー
ドと、先端が前記アイランドの周辺と対向し外側に向っ
て延在するリードと、このリード間を接続しこのリード
を保持するタイバーとを有し、金属板によって形成され
る樹脂封止型半導体装置に用いるリードフレームにおい
て、前記アイランドのゲート部となる角から対向するエ
アベントとなる角に向けて斜めに複数のスリットを設け
たことを特徴とする。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【0012】図1は本発明の一実施例の平面図である。
本発明の一実施例は、図1に示す様に、図3に示す従来
例と同じ様に、両側面に平行に配置され全体の強度保
持,搬送時の保持部の役割をはたすフレーム枠5と、半
導体チップを搭載するアイランド1と、このアイランド
1を保持する吊りリード2と先端がアイランド1の周辺
と対向し外側に向って延在する様に配置された複数のリ
ード3と、このリード3間を接続しリード3を保持する
タイバー4とによって構成される金属板で形成される。
アイランド1には、1つの角に設けられたゲート部6か
らこのゲート部6と対向する角のエアベント部7に向け
てアイランド1の各辺に対して斜め方向に複数のスリッ
ト12が設けられている。
本発明の一実施例は、図1に示す様に、図3に示す従来
例と同じ様に、両側面に平行に配置され全体の強度保
持,搬送時の保持部の役割をはたすフレーム枠5と、半
導体チップを搭載するアイランド1と、このアイランド
1を保持する吊りリード2と先端がアイランド1の周辺
と対向し外側に向って延在する様に配置された複数のリ
ード3と、このリード3間を接続しリード3を保持する
タイバー4とによって構成される金属板で形成される。
アイランド1には、1つの角に設けられたゲート部6か
らこのゲート部6と対向する角のエアベント部7に向け
てアイランド1の各辺に対して斜め方向に複数のスリッ
ト12が設けられている。
【0013】図2は本発明の一実施例の効果を説明する
アイランドの底面図である。図1のリードフレーム8に
半導体チップを搭載して樹脂封止する際に、ゲート部6
より注入された樹脂は、対向する角のエアベント部7に
向って流れるが、リードフレーム8の下方では矢印で示
した様に、スリット12中を流れることができ、スリッ
ト12の無い場合に比べて注入時の樹脂の流れの抵抗を
小さくできる。この効果により、従来発生していたリー
ドフレーム8の上面と下面の樹脂の流れのアンバランス
によるアイランドシフトを防止するとともに、樹脂がス
ムーズに流れるため樹脂の未充填や樹脂ボイドの発生も
防止でき、信頼性の高い半導体装置が得られる。本発明
のリードフレームは、特に樹脂厚1.4mm以下の樹脂
封止型半導体装置に使用するとその効果が著るしい。
アイランドの底面図である。図1のリードフレーム8に
半導体チップを搭載して樹脂封止する際に、ゲート部6
より注入された樹脂は、対向する角のエアベント部7に
向って流れるが、リードフレーム8の下方では矢印で示
した様に、スリット12中を流れることができ、スリッ
ト12の無い場合に比べて注入時の樹脂の流れの抵抗を
小さくできる。この効果により、従来発生していたリー
ドフレーム8の上面と下面の樹脂の流れのアンバランス
によるアイランドシフトを防止するとともに、樹脂がス
ムーズに流れるため樹脂の未充填や樹脂ボイドの発生も
防止でき、信頼性の高い半導体装置が得られる。本発明
のリードフレームは、特に樹脂厚1.4mm以下の樹脂
封止型半導体装置に使用するとその効果が著るしい。
【0014】
【発明の効果】以上説明した様に本発明のリードフレー
ムは、アイランドに封止樹脂の注入ゲートとなる角の方
向から対向するエアベントとなる角の方向に向けてアイ
ランドの辺に対して斜めに複数本のスリットを有してい
るので、樹脂封入の際、リードフレーム下面を流れる注
入樹脂の抵抗を下げることができリードフレーム上面と
下面の樹脂の流れにアンバランスが生じることを防ぐこ
とにより、アイランドシフトの発生を防止し、樹脂未充
填,樹脂ボイド等の不良の発生を防ぎ信頼性の高い半導
体装置を提供できる効果を有する。
ムは、アイランドに封止樹脂の注入ゲートとなる角の方
向から対向するエアベントとなる角の方向に向けてアイ
ランドの辺に対して斜めに複数本のスリットを有してい
るので、樹脂封入の際、リードフレーム下面を流れる注
入樹脂の抵抗を下げることができリードフレーム上面と
下面の樹脂の流れにアンバランスが生じることを防ぐこ
とにより、アイランドシフトの発生を防止し、樹脂未充
填,樹脂ボイド等の不良の発生を防ぎ信頼性の高い半導
体装置を提供できる効果を有する。
【図1】本発明の一実施例の平面図である。
【図2】本発明の一実施例の効果を説明するアイランド
の底面図である。
の底面図である。
【図3】従来の樹脂封止型半導体装置に用いられるリー
ドフレームの一例の平面図である。
ドフレームの一例の平面図である。
【図4】図3のリードフレームを用いた樹脂封止工程を
説明する断面図である。
説明する断面図である。
【図5】従来のアイランドにスリットが設けられたリー
ドフレームの一例の底面図である。
ドフレームの一例の底面図である。
【図6】薄型の樹脂封止型半導体装置の樹脂封入工程を
説明する断面図である。
説明する断面図である。
1 アイランド 2 吊りリード 3 リード 4 タイバー 5 フレーム枠 6 ゲート部 7 エアベント部 8 リードフレーム 9 半導体チップ 10 封入金型 11 樹脂 12 スリット
Claims (1)
- 【請求項1】 両側面に平行に配置され全体の強度保持
と搬送時の保持部となるフレーム枠と、半導体チップを
搭載するアイランドと、前記フレーム枠に接続し前記ア
イランドを保持する吊りリードと、先端が前記アイラン
ドの周辺と対向し外側に向って延在するリードと、この
リード間を接続しこのリードを保持するタイバーとを有
し、金属板によって形成される樹脂封止型半導体装置に
用いるリードフレームにおいて、前記アイランドのゲー
ト部となる角から対向するエアベントとなる角に向けて
斜めに複数のスリットを設けたことを特徴とするリード
フレーム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7040217A JPH08236683A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | リードフレーム |
US08/605,497 US5708294A (en) | 1995-02-28 | 1996-02-26 | Lead frame having oblique slits on a die pad |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7040217A JPH08236683A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | リードフレーム |
Publications (1)
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