JPH0828460B2 - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JPH0828460B2
JPH0828460B2 JP63188136A JP18813688A JPH0828460B2 JP H0828460 B2 JPH0828460 B2 JP H0828460B2 JP 63188136 A JP63188136 A JP 63188136A JP 18813688 A JP18813688 A JP 18813688A JP H0828460 B2 JPH0828460 B2 JP H0828460B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は樹脂封止型半導体装置に関し、とくに樹脂
封止される部分の半導体チップの固着パッドとそのサポ
ータ構造の改良に関するものである。
[従来の技術] 近年の半導体チップの高集積化、大型化は著るしい進
展をとげており、この進展にともない樹脂封止半導体装
置においてはその大型化に比例して封止面積を大きくす
ればよいという情勢にはなく、むしろ可能な限りコンパ
クトにパッケージするという要請が高まっている情勢に
ある。この場合に、半導体チップ上の電極パッドとリー
ドとを接続する金属細線のワイヤリング性が困難にな
り、金属細線とチップエッジとの短絡(ショート)とい
う大きな問題を解決しなければならない情勢下に直面し
ている。この一対策として半導体チップ固着用パッドと
リードとの間に段差を設けて樹脂封止体そのものをでき
るだけ小さくする手法が採られている。
第4図はこのような段差を施した従来の樹脂封止型半
導体装置を示す模式平面図である。また、第5図は第4
図の従来例の図中に示したC部の要部拡大断面図であ
る。
まず、第4図において、1は封止樹脂の部分であり、
半導体チップ2を半導体チップ固着用パッド(以下チッ
プ固着用パッドと略称する。また、この部分はリードフ
レームではアイランドという)3に接着剤(ダイボンデ
ィング接着剤ともいう)等を用いて固着し、半導体チッ
プ2上の電極パッド7とそれに対応するリード5とを金
属細線6で電気的に接続したのち、封止樹脂1の部分の
紙面に対して上下方向に樹脂封止を行っている。そし
て、樹脂封止後封止樹脂1の外部に出ているリード5及
びチップ固着用パッド3のサポータ4を必要に応じて切
断及び曲げ加工を行って所望の形式を有する樹脂封止型
半導体装置を得ていた。
この場合、前述のリード5の面とチップ固着パッド3
の面との段差は、第5図にみられるように、チップ固着
用パッドに一体形成されているサポータ4の部分に図示
しない治具を用いて機械的な衝撃を与え塑性変形させて
図にhで示した段差をもたせるようにして形成してい
る。なお、第5図において、l1はサポータ4の横方向の
実効的な長さであり、段差hのない場合(図示は省略)
より短かくなっていることがわかる。
上述のように、従来の装置における段差の形成はサポ
ータ4の部分を折り曲げ加工して行い、サポータ4の実
効長さl1を小さくするようにしてはじめに述べた目的を
達成するようにしているものである。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、近年ではさらに半導体チップの大型化
が進み、パッケージにおけるチップの占有率が増大して
きており、サポータの長さ(第5図に示したl1)を小さ
くする必要が生じてきた。この問題に関して、第6図
(a),(b)を用いて説明する。
第6図(a)は第5図のl1をさらに小さくした場合の
要部拡大断面図であり、(b)はサポータ4の部分の模
式説明である。すなわち、第6図(a)のように、必要
な段差をもってサポータの実効長さl1をさらにl2に示し
たように短かくするためには、第6図(b)に示したよ
うにサポータ4部の折り曲げ角度θを大きくとらなけれ
ばならないが、角度θを大きくすると折り曲げ部が強度
部に弱くなり、曲げ部にくびれ8が発生したり、破損し
たりするようになる。例えば、2個のサポータ4の一方
にくびれ8又は破損が発生した場合には、このくびれ等
によって、チップ固着用パッド3の平行度がとれず、ダ
イボンディング後のワイヤボンド工程においてワイヤ
(金属細線)ずれが生じたりする。
また、リードフレームの加工時にこのようなくびれ等
が発生するようであれば、その後のボンド工程ではこの
くびれ部でのサポータの切断のおそれが生ずる。
さらに破損にまで至らなくてもチップ固着用パッドの
平面とリードとの平面を平行に保つことが困難になると
いう問題があった。
この発明は以上述べたようにチップが大型化して、チ
ップ固着用パッドのサポータの長さが短かくなってもダ
メージを与えることなく必要な段差を得ることができる
樹脂封止型半導体装置を提供することを目的とするもの
である。
[課題を解決するための手段] この発明に係る樹脂封止型半導体装置は、サポータ
に、チップ固着用パッドに続いて延在する内側部と、そ
の内側部より高い位置で樹脂封止外形に続いて延在する
外側部と、その内側部と外側部との間に、外側部とチッ
プ固着用パッドとの間の最短方向に対し交わる方向で、
内側部と外側部との高低差間を連結する中間部とを備
え、この中間部でチップ固着用パッドとリード(とくに
インナーリード)との段差を設けた構造としたものであ
る。
この段差を設けるための手段として、より具体的には
サポータがチップ固着用パッド側で2又になる2つの内
側部を有し、チップ固着用パッドサポータで片側2点支
持とする。また、上記のようにしてチップ固着用パッド
平面とリード平面との段差を形成する中間部(サポータ
用加工部)を1つのチップ固着用パッド当り4個所以上
設けてもよい。
[作用] この発明においては、サポータに、チップ固着用パッ
ドに続いて延在する内側部と、その内側部より高い位置
で樹脂封止外形に続いて延在する外側部と、その内側部
と外側部との間に、外側部とチップ固着用パッドとの間
の最短方向に対し交わる方向で、内側部と外側部との高
低差間を連結する中間部とを備え、この中間部でリード
フレームのパッド平面とリード平面との段差としたか
ら、サポータの長さは、外側部とチップ固着用パッドと
の間の最短方向に対し交わる方向に規定され、外側部と
チップ固着用パッドとの間の最短方向では短くなり、か
つ正確な段差が得られる。さらにこのサポータの中間部
を台形状に折り曲げる場合、折り曲げ角度は大きくする
必要がなくなり、無理な塑性変形がないので折り曲げ部
にくびれまたは割れなどを生じない。
また、チップ固着用パッドの側辺近傍に設けた切り込
み部には板厚と同程度の長さの幅をとってあり、アイラ
ンド(チップ固着用パッド)曲げ加工時に、切り込み部
の端に沿うアイランド部にひびが入らない。
[実施例] 以下、図によってこの発明の実施例を説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示す樹脂封止型半導体
装置の模式平面図である。また、第2図は第1図のB部
の拡大側面図を含むA−A断面模式図である。
第1図、第2図において、11は上部封止樹脂11aを省
略した封止樹脂、12は半導体チップ、13はチップ固着用
パッドであり、通常用いられるリードフレーム(全体の
図示は省略)のアイランドに相当する部分である。半導
体チップ12はチップ固着用パッド13上に接着剤などを用
いて固着されている。14はサポータ(構造及び形成方法
は後述)、15はリード、16は半導体チップ12の電極パッ
ド17とリード15とを電気的にワイヤボンディング接続す
る金属細線である。そして、18は切り込み部で、チップ
固着用パッド13の封止樹脂11の外形に続いて延在するア
イランドサポータ14の外側部14aが設けられている側の
側辺の近傍に形成され、その幅はアイランド(チップ固
着用パッドに相当)の板厚と同じ長さ位の大きさで形成
されたスリット状の長方形の穴である。この切り込み部
18によりチップ固着用パッド13に続いて延在する内側部
14bが片側に2つ形成される。
つぎに、この発明による段差を有するサポータ14の部
分の形成方法を説明する。第3図はチップ固着用パッド
13の部分すなわち実際にはリードフレーム(全体構成は
図示の省略)のアイランド13(以下アイランドの符号も
13とする)の部分を示す模式平面図である。図にみられ
るように、アイランドサポータ14の外側部14aが取付け
られているアイランド13の側辺cから所定の間隔bの位
置に幅約a(aは板厚)のスリット状の切り込み部18を
打抜きなどで形成する。この切り込み部18の幅aをアイ
ランド13の板厚程度としたのは、アイランド13の曲げ加
工時に切り込み部18の長さ方向に沿ってアイランドサポ
ータ14の内側部14b近傍に不必要なひび19が入るのを防
止するためであり、もしひびの入らないアイランド材料
の場合には単なる切り込み部であってもよい。
そして、第3図のアイランドサポータ14の外側部14a
を含み、幅bのサポータ14の外側部14aと内側部14bとの
間の中間部14cとリード15の平面とを固定し、サポータ1
4の下側に台形状の図示しない治具を当てがい、アイラ
ンド13の切り込み部18の内側を押し下げるとサポータ部
14は圧延されて、第2図にみられるように、外側部14a
を上辺とし内側部14b(アイランド13面)を下辺とし、
その上辺と下辺との両端を結び傾斜されている中間部14
cが形成されかつ、アイランド13の側辺c(第3図)と
平行に、その断面が台形状のサポータ14が形成される。
中間部14cの段差は外側部14aと内側部14b(アイランド1
3の面)との間の距離で形成され、この場合リード15の
平面と外側部14aとが同一レベルの状態となっている。
上述のようにして、サポータ14でチップ固着用パッド
13を支持する構造を片側2点の内側部14bによる支持と
し、なおかつサポータ14を2又にして延ばした部分すな
わち外側部14aをチップ固着用パッド13のサポータ接触
辺cと平行または平行に近い角度でリブ状に形成し、そ
の中間部14cの部分を長くして形成した。そして、チッ
プ固着用パッド13とリード15との段差を形成する加工部
分をサポータ14の中間部14cとしたものである。
この発明による樹脂封止半導体装置は、上記のような
段差を有するサポータ14を有するチップ固着用パッド
(アイランド)13の上に半導体チップ12を通常の方法で
ダイボンディングしたのち、金属細線16によりワイヤボ
ンディングを行いリード15の内側を含む部分全体を封止
樹脂11により樹脂封止したものである。
なお、上記実施例においてはサポータ部を片方2点支
持でかつサポータを2又にしたが、この段差を設けるた
めのサポータの加工部(中間部)は1つのチップ固着用
パッド当り少くとも4個所以上設けることも可能で、こ
の場合機械的により強固なサポート機能が得られる。
[発明の効果] 以上説明したようにこの発明によれば、サポータに、
外側部とチップ固着用パッドとの間の最短方向に対し交
わる方向に中間部を備え、この中間部で段差を設ける加
工を行なうため、半導体チップが大型化して、チップ固
着用パッドと樹脂封止型半導体装置のパッケージ外形と
の距離が短かくなっても、チップ固着用パッド平面とリ
ード平面との段差を精度よく形成でき、かつサポータに
極度のダメージを与えることなくチップ固着用パッドの
サポータを得ることができる構造が得られた。そのた
め、樹脂封止工程前のボンディング工程を容易にし、半
導体チップ大型化にともなう組立て上の信頼性を向上し
た樹脂封止半導体装置が安価に得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す模式平面図、第2図
は第1図のB部の拡大側面図を含むA−A断面模式図、
第3図はアイランド部のサポータ形成方法を説明する平
面図、第4図は従来の樹脂封止型半導体装置の平面模式
図、第5図は第4図のC部の要部拡大断面図、第6図
(a)は第5図のl1をさらに小さくした場合の要部断面
図、第6図(b)はサポータ折り曲げ加工時のサポータ
の部分説明図である。 図において1,11は封止樹脂、11aは上部封止樹脂、2,12
は半導体チップ、3,13はチップ固着用パッド(リードフ
レームのアイランド)、4,14はサポータ、14aは外側
部、14bは内側部、14cは中間部、5,15はリード、6,16は
金属細線、7,17は電極パッド、8はくびれ、18は切り込
み部(スリット)、19はひびである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体チップと、 前記半導体チップが搭載される半導体チップ固着用パッ
    ドと、 前記半導体チップ固着用パッドと一体に形成され、かつ
    前記半導体チップ固着用パッドを間に挟んでそれぞれ配
    置された2つのサポータであって、前記各サポータは、
    前記各サポータと前記半導体チップ固着用パッドとの間
    に形成された切り込み部の両側を通して前記半導体チッ
    プ固着用パッドから延在する2つの内側部と、前記2つ
    の内側部との間に形成され、かつ前記半導体チップ固着
    用パッドおよび前記2つの内側部に対して段違いに形成
    された外側部と、前記2つのサポータ間の最短方向に対
    し直交する方向で、前記2つの内側部と前記外側部との
    高低差間を連結する2つの中間部とを有する前記2つの
    サポータと、 前記半導体チップと前記半導体チップ固着用パッドと前
    記各内側部と前記各外側部と前記各中間部とを封止する
    樹脂封止材とを有する樹脂封止型半導体装置。
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