JPH08250527A - 樹脂封止型半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、製造プロセスの簡素化を可能とす
るとともに、パッケージの巣不良の発生を防止する。 【構成】半導体素子6 の表面における光能動素子部分に
対応する位置にある透光性樹脂4a及び半導体素子6 の表
面における非光能動素子部分に対応する位置にある遮光
性樹脂4bから構成された第１の樹脂シート4 を準備し、
遮光性樹脂からなる第２の樹脂シート5 および半導体素
子6 を準備する。次に、第１の金型9 内には第１の樹脂
シート4 を挿入し、第２の金型10内に第２の樹脂シート
5 を挿入する。次に、第１、第２の樹脂シート4,5 の相
互間に半導体素子6 を載置する。次に、第１、第２の樹
脂シート4,5 及び半導体素子6 を、第１及び第２の金型
9,10によって圧縮することにより、半導体素子6 を樹脂
シート4,5 により樹脂封止し、パッケージを成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、樹脂封止型半導体装
置の製造方法に係わり、特に透光性の部分と遮光性の部
分とを有するパッケージを持つ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】以下、従来の樹脂封止型半導体装置の製
造方法である移送成形（低圧トランスファ）法について
説明する。先ず、リードフレーム、ＴＡＢ(tape automa
ted bonding)テープ又は基板等に半導体素子が搭載さ
れ、この半導体素子は前記リードフレーム等に電気的に
接続される。次に、この半導体素子及びリードフレーム
等は金型に挟まれる。この後、この金型内において、樹
脂がランナ、ゲートを通ってキャビティに移送され、成
形される。これにより、前記半導体素子が樹脂により封
止される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
樹脂封止型半導体装置の製造方法（移送成形法）では、
複数の工程からなる多重モールド等を用いても、一つの
半導体素子上において二種以上の樹脂材料を用いて樹脂
封止することは不可能である。このため、一つの素子上
に光能動部と非光能動部とを有する半導体素子を樹脂封
止する際、従来の方法では、光能動部においては透光性
の樹脂で、非光能動部においては遮光性の樹脂で、半導
体素子を樹脂樹脂することができない。したがって、前
記半導体素子を樹脂封止する場合、非光能動部上にアル
ミマスク等を貼り付けた半導体素子を透明樹脂により封
止するという方法が考えられる。以下、この方法につい
て説明する。

【０００４】半導体素子の表面上にはアルミ膜が蒸着さ
れ、このアルミ膜の上にはレジストが設けられる。この
レジストをマスクとして前記アルミ膜をエッチングする
ことにより、半導体素子の表面における光能動部上のア
ルミ膜は除去され、半導体素子の表面における非光能動
部上の前記アルミ膜が残される。次に、前記レジストが
剥離された後、前記半導体素子は移送成形法によって透
光性樹脂により樹脂封止される。

【０００５】しかしながら、この方法では、アルミ膜を
蒸着し、このアルミ膜をパターニングする工程が必要と
なるため、装置の製造プロセスが複雑なものとなり、製
造コストが増加するという問題がある。

【０００６】また、上記方法では、樹脂がランナ、ゲー
トを流動する過程において、樹脂内に気泡を巻き込んだ
状態で樹脂封止されることがある。これにより、パッケ
ージの巣不良が生ずるという問題があった。

【０００７】この発明は上記のような事情を考慮してな
されたものであり、その目的は、透光性の部分と遮光性
の部分とを有するパッケージを持つ樹脂封止型半導体装
置を製造する際、製造プロセスの簡素化を可能とすると
ともに、パッケージの巣不良の発生を防止した樹脂封止
型半導体装置の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するため、半導体素子における光能動素子部分に対
応する位置にある透光性樹脂および前記半導体素子にお
ける非光能動素子部分に対応する位置にある遮光性樹脂
から構成された第１の樹脂シートを準備する工程と、遮
光性樹脂から構成された第２の樹脂シートを準備する工
程と、前記第１及び第２の樹脂シートの相互間に前記半
導体素子を載置する工程と、前記第１及び第２の樹脂シ
ートを圧縮することによって、前記半導体素子を樹脂封
止する工程と、を具備することを特徴としている。

【０００９】また、第１の遮光性樹脂シートにおける半
導体素子の光能動素子部分に対応する部分を打ち抜く工
程と、前記打ち抜かれた部分に透光性樹脂シートを挿入
する工程と、第２の遮光性樹脂シートを準備する工程
と、前記第１及び第２の遮光性樹脂シートの相互間に前
記半導体素子を載置する工程と、前記第１及び第２の遮
光性樹脂シートを圧縮することによって、前記半導体素
子を樹脂封止する工程と、を具備することを特徴として
いる。

【００１０】

【作用】この発明は、第１の遮光性樹脂シートにおける
半導体素子の光能動素子部分上に対応する部分を打ち抜
き、この打ち抜かれた部分に透光性樹脂シートを挿入す
る。この第１の遮光性樹脂シートと第２の遮光性樹脂シ
ートとの間に半導体素子を載置し、第１及び第２の遮光
性樹脂シートを圧縮することによって、半導体素子を樹
脂封止している。このため、非光能動部上にアルミ膜等
を蒸着させた半導体素子を透明樹脂により封止するとい
う従来の方法に比べ、製造プロセスを簡素化することが
できる。また、従来の製造方法である移送成形法を用い
ず、樹脂シートを圧縮成形する方法を用いているため、
パッケージの巣不良の発生を防止することができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例によ
り説明する。図１乃至図３は、この発明の樹脂封止型半
導体装置に用いられる樹脂封止シートの第１の製造方法
を示す平面図である。先ず、図１に示すように、黒色等
の遮光性樹脂からなる樹脂シート１が準備される。次
に、図２に示すように、この樹脂シート１によって図示
せぬ半導体素子が封止された際に、この半導体素子にお
ける光能動素子部上に位置する樹脂シート１の部分が、
打ち抜かれる。この後、図３に示すように、この打ち抜
きの部分１ａには透光性の樹脂からなる透明シート２が
入れられる。この結果、樹脂シート１において前記光能
動素子部上に位置する部分が透明シート２によるものと
なる。次に、この樹脂シート１は図示せぬ金型内に供給
され、樹脂シート１は圧縮成形される。

【００１２】図４乃至図６は、この発明の樹脂封止型半
導体装置に用いられる樹脂封止シートの第２の製造方法
を示すものであり、図１乃至図３と同一部分には同一符
号を付す。先ず、図４に示すように、黒色等の遮光性樹
脂からなる樹脂シート１が準備され、この樹脂シート１
における前記光能動素子部上に位置する部分が、打ち抜
かれる。この後、図５に示すように、この打ち抜かれた
状態の樹脂シート１は金型３内に供給される。次に、こ
の樹脂シート１における打ち抜きの部分１ａには透光性
の樹脂からなる透明シート２が挿入される。この後、樹
脂シート１は圧縮成形される。

【００１３】図７乃至図９は、この発明の第１の実施例
による樹脂封止型半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。先ず、図７及び図８に示すように、半導体素子６
の表面における光能動素子部分に対応する位置にある透
光性樹脂４ａおよび前記半導体素子の表面における非光
能動素子部分に対応する位置にある遮光性樹脂４ｂから
構成された第１の樹脂シート４が準備される。この樹脂
シート４は、上述したように製造されたものである。次
に、遮光性樹脂からなる第２の樹脂シート５および半導
体素子６が準備される。この半導体素子６は、ＴＡＢテ
ープ７の上に固着され、配線８と電気的に接続されてい
る。

【００１４】この後、第１の金型１０内には第１の樹脂
シート４が挿入され、第２の金型９内には第２の樹脂シ
ート５が挿入される。次に、第１及び第２の樹脂シート
４、５の相互間には半導体素子６が載置される。

【００１５】次に、図９に示すように、第１、第２の樹
脂シート４、５および半導体素子６は、第１及び第２の
金型９、１０によって圧縮される。これにより、半導体
素子６は樹脂シート４、５により樹脂封止され、パッケ
ージが成形される。

【００１６】上記第１の実施例によれば、遮光性樹脂４
ｂからなる第１の樹脂シート４における半導体素子６の
光能動素子部上に位置する部分を打ち抜き、この部分に
透光性樹脂４ａを挿入する。この第１の樹脂シート４を
用いて半導体素子６を圧縮することにより、半導体素子
６を樹脂封止している。このため、非光能動部上にアル
ミ膜等を蒸着させた半導体素子を透明樹脂により封止す
るという従来の方法に比べ、製造プロセスを簡素化する
ことができ、製造コストを低減することができる。

【００１７】また、従来の製造方法である移送成形法を
用いず、樹脂シートを圧縮成形する方法を用いているた
め、パッケージの巣不良の発生を防止することができ
る。尚、上記第１の実施例では、ＴＡＢテープ７の上に
半導体素子６を固着しているが、リードフレームの上に
半導体素子６を固着することも可能である。

【００１８】図１０は、この発明の第１の実施例による
製造方法によって製造された樹脂封止型半導体装置を示
す平面図であり、図１１は、図１０に示す１１−１１線
に沿った断面図である。

【００１９】アイランド１２の上には接着剤１３を介し
て半導体素子６が固着されており、この半導体素子６は
光能動素子部６ａ及び非光能動素子部から構成されてい
る。この半導体素子６及びアイランド１２は、黒色等の
遮光性樹脂１４及び透明の透光性樹脂１５により樹脂封
止されている。この透光性樹脂１５は前記光能動素子部
６ａ上に形成されており、遮光性樹脂１４は光能動素子
部６ａ以外の部分である前記非光能動素子部上に形成さ
れている。

【００２０】上記樹脂封止型半導体装置によれば、半導
体素子６における光能動素子部上に透光性樹脂１５を形
成し、半導体素子６における非光能動素子部上に遮光性
樹脂１４を形成している。このため、半導体素子６に光
を照射する必要のある部分のみに光を照射することが可
能となる。つまり、樹脂封止パッケージに光を通す部分
と光を遮る部分とを設けることにより、従来品に比べて
高機能なパッケージとすることができる。

【００２１】図１２は、この発明の第２の実施例による
樹脂封止型半導体装置を示す断面図であり、図１１と同
一部分には同一符号を付し、第１の実施例と異なる部分
についてのみ説明する。

【００２２】半導体素子６における光能動素子部６ａ上
に形成された透光性樹脂１５の形状はレンズ状に形成さ
れている。尚、この樹脂封止型半導体装置を製造する場
合は、金型において透光性樹脂１５を成形する部分に該
当する金型の部分を予めレンズ状に加工しておけば、第
１の実施例に比べて他の工程を必要とせず、この樹脂封
止型半導体装置を製造できる。

【００２３】上記第２の実施例においても第１の実施例
と同様の効果を得ることができ、しかも、透光性樹脂１
５を成形する部分に該当する金型の部分を予めレンズ状
に加工しておくことにより、図１１に示す樹脂封止パッ
ケージの機能に光能動素子部６ａ上の所定の部分に光を
集めるという機能をさらに持たせた樹脂封止型半導体装
置を容易に製造することができる。

【００２４】図１３は、この発明の第３の実施例による
樹脂封止型半導体装置を示す断面図であり、図１１と同
一部分には同一符号を付し、第１の実施例と異なる部分
についてのみ説明する。

【００２５】この樹脂封止型半導体装置は、マルチチッ
プモジュールを用いたものである。即ち、アイランド１
２の上には接着剤１３を介して第１及び第２の半導体素
子１６、１７が固着されている。第１の半導体素子１６
の上面上は透光性樹脂１５が形成されており、その他の
部分である第２の半導体素子１７及びアイランド１２は
遮光性樹脂１４により封性されている。

【００２６】上記第３の実施例においても第１の実施例
と同様の効果を得ることができる。図１４は、この発明
の第４の実施例による樹脂封止型半導体装置を示す断面
図であり、図１１と同一部分には同一符号を付し、第１
の実施例と異なる部分についてのみ説明する。

【００２７】基板１８の上には接着剤１３を介して第１
及び第２の半導体素子１６、１７が固着されている。こ
の第１の半導体素子１６の上面は透光性樹脂１５により
樹脂封止されており、第２の半導体素子１７及び基板１
８の上面の一部は遮光性樹脂１４により封止されてい
る。つまり、基板１８の片側のみを樹脂封止したもので
ある。

【００２８】上記第４の実施例においても第１の実施例
と同様の効果を得ることができる。図１５は、この発明
の第５の実施例による樹脂封止型半導体装置を示す断面
図であり、図１１と同一部分には同一符号を付し、第１
の実施例と異なる部分についてのみ説明する。

【００２９】透光性樹脂１５の表面の高さをその周りの
遮光性樹脂１４の表面のそれより低くしている。つま
り、パッケージにおける透光性樹脂１５の部分を凹状に
形成している。尚、この樹脂封止型半導体装置を製造す
る場合は、金型において透光性樹脂１５を成形する部分
に該当する金型の部分に予め凸部を形成しておけば、第
１の実施例に比べて他の工程を必要とせず、この樹脂封
止型半導体装置を製造できる。

【００３０】上記第５の実施例においても第１の実施例
と同様の効果を得ることができ、しかも、透光性樹脂１
５の部分を凹状に形成しているため、この透光性樹脂１
５の表面にきずが付くことを防止できる。尚、この発明
はＴＣＰ(Tape Carrier Package)についても適用するこ
とが可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
第１の遮光性樹脂シートにおける半導体素子の光能動素
子部分上に対応する部分を打ち抜き、この打ち抜かれた
部分に透光性樹脂シートを挿入している。したがって、
透光性の部分と遮光性の部分とを有するパッケージを持
つ樹脂封止型半導体装置を製造する際、製造プロセスの
簡素化を可能とするとともに、パッケージの巣不良の発
生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第１の製造方法を示す平面図。

【図２】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第１の製造方法を示すものであり、図
１の次の工程を示す平面図。

【図３】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第１の製造方法を示すものであり、図
２の次の工程を示す平面図。

【図４】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第２の製造方法を示す平面図。

【図５】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第２の製造方法を示すものであり、図
４の次の工程を示す断面図。

【図６】この発明の樹脂封止型半導体装置に用いられる
樹脂封止シートの第２の製造方法を示すものであり、図
５の次の工程を示す断面図。

【図７】この発明の第１の実施例による樹脂封止型半導
体装置の製造方法を示す断面図。

【図８】この発明の第１の実施例による樹脂封止型半導
体装置の製造方法を示すものであり、図７の次の工程を
示す断面図。

【図９】この発明の第１の実施例による樹脂封止型半導
体装置の製造方法を示すものであり、図８の次の工程を
示す断面図。

【図１０】この発明の第１の実施例による製造方法によ
って製造された樹脂封止型半導体装置を示す平面図。

【図１１】この発明の図１０に示す１１−１１線に沿っ
た断面図。

【図１２】この発明の第２の実施例による樹脂封止型半
導体装置を示す断面図。

【図１３】この発明の第３の実施例による樹脂封止型半
導体装置を示す断面図。

【図１４】この発明の第４の実施例による樹脂封止型半
導体装置を示す断面図。

【図１５】この発明の第５の実施例による樹脂封止型半
導体装置を示す断面図。

【符号の説明】

1 …遮光性樹脂からなる樹脂シート、1a…打ち抜きの部
分、2 …透光性樹脂からなる透明シート、3 …金型、4
…第１の樹脂シート、4a…透光性樹脂、4b…遮光性樹
脂、5 …第２の樹脂シート、6 …半導体素子、6a…光能
動素子部、7 …ＴＡＢテープ、8 …配線、9 …第１の金
型、10…第２の金型、12…アイランド、13…接着剤、14
…遮光性樹脂、15…透光性樹脂、16…第１の半導体素
子、17…第２の半導体素子、18…基板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子における光能動素子部分に対
   応する位置にある透光性樹脂および前記半導体素子にお
   ける非光能動素子部分に対応する位置にある遮光性樹脂
   から構成された第１の樹脂シートを準備する工程と、 遮光性樹脂から構成された第２の樹脂シートを準備する
   工程と、 前記第１及び第２の樹脂シートの相互間に前記半導体素
   子を載置する工程と、 前記第１及び第２の樹脂シートを圧縮することによっ
   て、前記半導体素子を樹脂封止する工程と、 を具備する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】 第１の遮光性樹脂シートにおける半導体
   素子の光能動素子部分に対応する部分を打ち抜く工程
   と、 前記打ち抜かれた部分に透光性樹脂シートを挿入する工
   程と、 第２の遮光性樹脂シートを準備する工程と、 前記第１及び第２の遮光性樹脂シートの相互間に前記半
   導体素子を載置する工程と、 前記第１及び第２の遮光性樹脂シートを圧縮することに
   よって、前記半導体素子を樹脂封止する工程と、 を具備することを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製
   造方法。