JPH0870077A - リードフレームおよび半導体装置 - Google Patents
リードフレームおよび半導体装置Info
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- H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
- H01L2924/19107—Disposition of discrete passive components off-chip wires
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
に放熱性および外部配線路の寸法安定性が高くしかも半
導体装置の組立工程数を増加させないリードフレームお
よび半導体装置を提供すること。 【構成】 放熱板からなるダイパッド11と、ダイパッ
ド11上でかつその側周に形成された第1絶縁層12
と、第1絶縁層12に接続された薄膜リード13と、薄
膜リード13のダイパッド11側部分を露出した状態で
薄膜リード13上に形成された第2絶縁層14と、第2
絶縁層14上に形成されたリード補強層15とからリー
ドフレーム10を構成する。また半導体装置は、そのリ
ードフレーム10と、ダイパッド11上に搭載された半
導体素子と、リードフレーム10と半導体素子とを一体
に封止する封止部とからなる。
Description
該リードフレームを用いた半導体装置に関するものであ
る。
納する最近の半導体装置には、例えば以下のような2つ
のパッケージ形態がある。一つは図7(a)に示すよう
に、ダイパッド52とリード53とを備えた単層のリー
ドフレーム51を用いたものである。リード53は、内
部配線路である内部リード53aと外部配線路である外
部リード53bとからなる。このリードフレーム51を
用いた半導体装置50では、ダイパッド52上に半導体
素子54を搭載し、その半導体素子54と内部リード5
3aとをワイヤ55で電気的に接続している。そして、
半導体素子54とリードフレーム51とを樹脂56で封
止している。
パッドなしのリードフレーム61に、ダイパッド兼用の
放熱板62を絶縁テープ63で接続したものを用いたパ
ッケージ形態である。放熱板62としては、例えばガラ
スエポキシ板の上面に銅箔を被着したものが用いられ
る。この形態の半導体装置60では、後述するワイヤ6
5の長さが長くなるのを防止するために銅箔に内部配線
路(図示せず)を形成している。そして放熱板62上に
搭載した半導体素子64と内部配線路、内部配線路とリ
ードフレーム61とをそれぞれワイヤ65で電気的に接
続している。さらに半導体素子64とリードフレーム6
1とを樹脂66で封止している。
た2つのパッケージ形態の半導体装置には以下に述べる
課題がある。図7(a)によって説明した半導体装置5
0では、内部リード53aと外部リード53bとを同一
の素材で形成する。ところが外部リード53bに機械的
強度を持たせる理由から素材をある程度の厚さ以上にす
る必要があるため、内部リード53aの加工に限界が生
じる。よって、内部リード53aを高密度に形成するこ
とが困難である。
度に形成することが難しい。たとえ素材を薄くして比較
的高密度に形成できても、外部リード53bのばたつき
や寄りが発生し易く寸法安定性が低い。さらに半導体装
置50は熱伝導性の低い樹脂56で封止しているため、
放熱性が悪い。
体装置60では、放熱板62を有しているので放熱性は
良好である。しかしながら、銅箔に形成した内部配線路
とリードフレーム61とをワイヤ65で接続する必要が
あるため、その分組立工程数が増加する。
進められており、配線路を伝わる信号が高周波化してい
る。このため、上記3つのパッケージ形態の半導体装置
では、配線路で高周波信号が反射してノイズが発生し、
誤動作するという問題が生じている。
たものであり、配線路の高密度化を図ることができると
ともに放熱性および外部配線路の寸法安定性が高くしか
も半導体装置の組立工程数を増加させないリードフレー
ムおよび半導体装置を提供することを目的としている。
の本発明のリードフレームは、放熱板からなるダイパッ
ドと、ダイパッド上でかつその側周に形成された第1絶
縁層とを有する。また、第1絶縁層に接続された薄膜リ
ードと、薄膜リードのダイパッド側部分を露出した状態
でその薄膜リード上に形成された第2絶縁層とを有す
る。さらに上記リードフレームは、第2絶縁層上に形成
されたリード補強層とを有するものである。また、上記
リード補強層の先端側が連続した状態に形成されている
リードフレームである。
レームと、上記ダイパッド上に搭載された半導体素子
と、それらを一体に封止する封止部とを備えている装置
である。さらに、上記リード補強層がグランドに接続さ
れている半導体装置である。
熱板からなるため、ダイパッド上に搭載される半導体素
子からの熱がダイパッドを介して外部へ効率良く放出さ
れる。また薄膜リードのため、内部配線路や外部配線路
の微細加工が可能になる。特に内部配線路の微細加工が
可能になることから、内部配線路の先端とダイパッドと
の距離が短くなる。さらに薄膜リード上に第2絶縁層を
介してリード補強層が形成されているため、薄膜リード
のダイパッド側部分以外の機械的強度が強いものにな
る。またリード補強層の先端側が連続した状態に形成さ
れているものでは、薄膜リードのダイパッド以外の部分
の機械的強度がさらに向上する。
および外部配線路の微細加工が可能になる上記リードフ
レームを用いて構成されているので、半導体素子とリー
ドフレームとを接続する配線の高密度化が可能になる。
またリードフレームは、内部配線路の先端とダイパッド
との距離が短くなるため、それらを接続する配線の長さ
が短くて済む。さらにリードフレームは放熱性が高いた
め、熱抵抗が低い半導体装置になる。またリード補強層
がグランドに接続されているものでは、配線路における
高周波信号の反射が防止されてノイズの発生が低減す
る。
する。まず、本発明のリードフレームの一例について、
図1に示す断面図および図2に示す平面図を用いて説明
する。
であり、例えば銅系や鉄系の金属などの高い熱伝導性を
有する放熱板からなる。ダイパッド11は、放熱効果を
高めるために厚く形成されていることが好ましい。例え
ば従来のリードフレームの厚み程度(0.125〜0.
15mm程度)に厚く形成することが可能である。また
放熱効果をさらに高めるために、できるだけ大面積に形
成されていることが好ましい。
は、第1絶縁層12が形成されている。第1絶縁層12
は、絶縁性と接着性とを兼ね備えた例えばポリイミド系
の材料からなる。また第1絶縁層12には、内部配線路
としての内部リード13aと外部配線路としての外部リ
ード13bとを構成する薄膜リード13が接続されてい
る。この実施例では、第1絶縁層12上に内部リード1
3aが配置されてそれらが接続された状態になってい
る。
またその膜厚は銅箔程度(例えば50μm〜100μm
程度)に薄く形成されている。薄膜リード13上には、
例えばポリイミドからなる第2絶縁層14が形成されて
いる。このとき第2絶縁層14は、薄膜リード13のダ
イパッド11側部分、すなわち内部リード13aが露出
する状態で薄膜リード13上に形成されている。そして
外部リード13b上の第2絶縁層14は、例えば外部リ
ード13bのパターンに形成されている。また第2絶縁
層14は第1絶縁層12と同様に、絶縁性と接着性とを
兼ね備えた例えばポリイミド系の材料からなる。
が形成されている。このリード補強層15は、第2絶縁
層14と同様に外部リード13b上方の部分が外部リー
ド13bのパターンに形成されている。したがって、薄
膜リード13の外部リード13b側は、薄膜リード13
を含めて3層構造になっている。
ような曲げ強度の強い材料で形成されることが好まし
い。またその膜厚は強度を高めるために厚く形成される
ことが好ましく、例えば従来のリードフレームの厚み程
度(0.125〜0.15mm程度)に形成可能であ
る。
イパッド11の形成材料からなる基板上に、第1絶縁層
12、薄膜リード13、第2絶縁層14およびリード補
強層15を順次積層する。次いでこれら積層体の両面側
より、それぞれエッチング加工を施すことによって形成
することが可能である。
板からなるダイパッド11上に半導体素子を搭載した際
には、半導体素子からの熱がダイパッド11を伝わって
効率良く外部へ放出される。しかもダイパッド11が厚
くかつ大面積に形成されていれば、より放熱効果が高い
ものになる。
ので、内部リード13aや外部リード13bを例えばエ
ッチングによって微細に加工することができる。したが
って、狭ピッチで高密度な内部リード13aおよび外部
リード13bを形成することができる。特に内部リード
13aを高密度に形成することができるため、内部リー
ド13aとダイパッド11との距離が短くなる。
上に、第2絶縁層14を介して形成されたリード補強層
15によって、外部リード13bは機械的強度が強いも
のになる。その結果、寸法安定性が高い外部リード13
bが得られる。しかもリード補強層15の膜厚を厚くし
かつ曲げ強度の強い材料を用いることにより、外部リー
ド13bのより一層の寸法安定性を得ることができる。
3aおよび外部リード13bを高密度に形成でき、かつ
放熱性および外部リード13bの寸法安定性が高いリー
ドフレーム10が実現することになる。
を説明する。図3は第2実施例を示す平面図であり、図
4は図3におけるX−Y線断面図である。この実施例に
おいて第1実施例と相異するのは、第1実施例のリード
補強層15の先端側が連続した状態に形成されている点
である。
0では外部リード13bの上方のリード補強層15は、
外部リード13bのパターンに形成されている。これに
対し第2実施例のリードフレーム20のリード補強層2
5は、第1実施例のパターン形成されているリード補強
層15がつながった状態に形成されている。また第2実
施例では、後の工程で行うリード成形加工がし易いよう
に、外部リード13b上方のリード補強層25にスリッ
ト25aが設けられている。なお、図4ではスリット2
5aの記載を省略している。
ド補強層25によって外部リード13bが第1実施例よ
り強く補強される。このため、さらに高い寸法安定性の
外部リード13bを得ることができる。なお、この実施
例では外部リード13bの上方のリード補強層15のみ
が連続した状態に形成されている場合について述べた
が、第2絶縁層14もリード補強層25と同様の形状に
形成できるのは言うまでもない。
示す平面図および図6に示す断面図を用いて説明する。
なお説明の都合上、図5では封止部34を一点鎖線で示
す程度に省略している。この実施例の半導体装置30
は、上記第1実施例のリードフレーム10を用いて構成
されたものである。
ド11上に、ダイボンィング材(図示せず)を介して半
導体素子31が搭載されている。また半導体素子31と
薄膜リード13の内部リード13aとが、ワイヤ32に
よって接続されている。さらにリードフレーム10のリ
ード補強層15はグランドに接続されており、半導体素
子31と内部リード13aとがそれぞれワイヤ33によ
ってリード補強層15に接続されている。
素子31とリードフレーム10とを一体に封止する封止
部34が形成されている。封止部34は、例えば樹脂か
ら形成されている。
は、内部リード13aおよび外部リード13bを高密度
に形成できる薄膜リード13を備えたリードフレーム1
0を用いている。このため半導体素子31と内部リード
13aとの高密度配線が可能できるので、半導体素子3
1のさらなる高集積化、高密度化を図ることができる。
その結果、高機能の半導体装置30が実現することにな
る。またリードフレーム10は放熱性が高いため、低熱
抵抗の半導体装置30が得られて信頼性が向上する。
されており、半導体素子31上の電極と内部リード13
aとがそれぞれリード補強層15に接続されている。こ
のため、配線路における高周波信号の反射が防止されて
ノイズの発生が低減するので、電気的信頼性が向上した
ものになる。
3aの先端とダイパッド11との距離が短いので、ワイ
ヤ32の長さが短くて済む。このため、ワイヤ32を中
継させる必要がないので、組立工程数を増加させること
なく半導体装置30を製造できる。したがってこの実施
例の半導体装置30は、高機能でしかも電気的信頼性が
高いものになる。しかも組立工程数を増加させないの
で、生産性の点からも有効である。
ームでは、ダイパッドが放熱板からなるので、放熱性が
向上する。また薄膜リードによって内部配線路や外部配
線路を形成したので、それら配線路を高密度に形成でき
るとともにダイパッドと内部配線路との距離を短くでき
る。さらに薄膜リードのダイパッド側部分以外はリード
補強層によって補強されているので、ばたつきや寄りが
発生せず、寸法安定性が高いものになる。
に形成されているものでは、薄膜リードのダイパッド側
部分以外の機械的強度をさらに向上できるので、信頼性
が高いものになる。
レームを用いているため、半導体素子とリードフレーム
との高密度配線が可能になる。よって半導体素子の一層
の高集積化、高密度化を図ることができるので、高機能
の半導体装置を実現できる。また内部配線路とダイパッ
ドの先端との距離を短くできることから配線の長さも短
くて済むため、組立工程数が増加しない。さらに放熱性
が高いリードフレームによって、信頼性が向上した半導
体装置になる。
ているものでは、配線路における高周波信号の反射が防
止されてノイズの発生が低減するので、電気的信頼性が
向上したものになる。
面図である。
面図である。
面図である。
る。
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 放熱板からなるダイパッドと、 前記ダイパッド上でかつその側周に形成された第1絶縁
層と、 前記第1絶縁層に接続された薄膜リードと、 前記薄膜リードの前記ダイパッド側部分を露出した状態
で該薄膜リード上に形成された第2絶縁層と、 前記第2絶縁層上に形成されたリード補強層とからなる
ことを特徴とするリードフレーム。 - 【請求項2】 請求項1記載のリードフレームにおい
て、 前記リード補強層は、その先端側が連続した状態に形成
されていることを特徴とするリードフレーム。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2記載のリードフ
レームと、 前記ダイパッド上に搭載された半導体素子と、 前記リードフレームと前記半導体素子とを一体に封止す
る封止部とを備えていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の半導体装置において、 前記リード補強層は、グランドに接続されているもので
あることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6228695A JPH0870077A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | リードフレームおよび半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6228695A JPH0870077A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | リードフレームおよび半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0870077A true JPH0870077A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16880357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6228695A Pending JPH0870077A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | リードフレームおよび半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0870077A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100351920B1 (ko) * | 1999-05-17 | 2002-09-12 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 반도체 패키지 및 그 제조 방법 |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6228695A patent/JPH0870077A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100351920B1 (ko) * | 1999-05-17 | 2002-09-12 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 반도체 패키지 및 그 제조 방법 |
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