JPH0870089A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH0870089A JPH0870089A JP6205634A JP20563494A JPH0870089A JP H0870089 A JPH0870089 A JP H0870089A JP 6205634 A JP6205634 A JP 6205634A JP 20563494 A JP20563494 A JP 20563494A JP H0870089 A JPH0870089 A JP H0870089A
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- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体素子を搭載するダイパッドをパッケー
ジ表面より露出させる構造をとる半導体装置に関し、薄
型で、かつ、反りの発生しにくい半導体装置及びその製
造方法を提供することを目的とする。 【構成】 半導体素子1を搭載するダイパッド2,半導
体素子1を電気的に外部と接続するリード4等を構成す
るリードフレームを線膨脹率9.0 ×10-6〜11.0×10
-6の52アロイより構成し、樹脂パッケージ6をシリコ
ーンフィラー量78〜81wt%,線膨脹率11.0×10
-6〜13.0×10-6のエポキシ樹脂により構成し、ダイパ
ッド2を樹脂パッケージ6より外部に露出させ、薄型化
を計る。
ジ表面より露出させる構造をとる半導体装置に関し、薄
型で、かつ、反りの発生しにくい半導体装置及びその製
造方法を提供することを目的とする。 【構成】 半導体素子1を搭載するダイパッド2,半導
体素子1を電気的に外部と接続するリード4等を構成す
るリードフレームを線膨脹率9.0 ×10-6〜11.0×10
-6の52アロイより構成し、樹脂パッケージ6をシリコ
ーンフィラー量78〜81wt%,線膨脹率11.0×10
-6〜13.0×10-6のエポキシ樹脂により構成し、ダイパ
ッド2を樹脂パッケージ6より外部に露出させ、薄型化
を計る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置及びその製造
方法に係り、特に半導体素子を搭載するダイパッドをパ
ッケージ表面より露出させる構造をとる半導体装置に関
する。
方法に係り、特に半導体素子を搭載するダイパッドをパ
ッケージ表面より露出させる構造をとる半導体装置に関
する。
【0002】近年、半導体装置の薄型化の要求に伴っ
て、樹脂封止型の半導体装置においては、製造時に半導
体チップを仮に保持するためのダイパッドを樹脂パッケ
ージより外部に露出させる構成をとるものがある。
て、樹脂封止型の半導体装置においては、製造時に半導
体チップを仮に保持するためのダイパッドを樹脂パッケ
ージより外部に露出させる構成をとるものがある。
【0003】このような半導体装置においては薄型化の
ため、反りやクラックが発生しやすく、不良が生じやす
いため、反りやクラックの発生を防止できる構成が必要
とされている。
ため、反りやクラックが発生しやすく、不良が生じやす
いため、反りやクラックの発生を防止できる構成が必要
とされている。
【0004】
【従来の技術】薄型化のためにダイパッドの半導体素子
搭載面とは反対側の面を樹脂パッケージより露出させる
タイプの半導体装置として特願平3−112405号
(特開平4−317360号)が知られている。
搭載面とは反対側の面を樹脂パッケージより露出させる
タイプの半導体装置として特願平3−112405号
(特開平4−317360号)が知られている。
【0005】特願平3−112405号(特開平4−3
17360号)に示されるタイプの半導体装置の断面図
を図8に示す。同図中、31は半導体チップを示す。半
導体チップ31はダイパッド32上に銀ペースト等のダ
イス付層33を介して搭載されている。
17360号)に示されるタイプの半導体装置の断面図
を図8に示す。同図中、31は半導体チップを示す。半
導体チップ31はダイパッド32上に銀ペースト等のダ
イス付層33を介して搭載されている。
【0006】また、半導体チップ31の上面端部には電
極パッド31aが形成されており、この電極パッド31
aは、半導体チップ31周囲に配設されたリード34に
ワイヤ35により接続されており、半導体チップ31は
ワイヤ35及びリード34を介して外部との電気的接続
が行なわれる。
極パッド31aが形成されており、この電極パッド31
aは、半導体チップ31周囲に配設されたリード34に
ワイヤ35により接続されており、半導体チップ31は
ワイヤ35及びリード34を介して外部との電気的接続
が行なわれる。
【0007】ダイパッド32は半導体チップ31の搭載
面とは反対側の面が樹脂パッケージ36におおわれるこ
となく外部に露出しており、薄型化が計られていると共
に放熱性を向上させている。
面とは反対側の面が樹脂パッケージ36におおわれるこ
となく外部に露出しており、薄型化が計られていると共
に放熱性を向上させている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の半導
体装置では一般にリードフレーム材料として線膨脹率4.
0 〜5.0 ×10-6の42アロイ(Fe−42wt%N
i:ニッケルの重量%が42重量%の鉄−ニッケル合
金)が用いられており、また、樹脂封止材料として線膨
脹率11.0〜13.0×10-6:シリコーンフィラー量78〜
81重量%のエポキシ樹脂が用いられており、以上のリ
ードフレーム材料と樹脂封止材料の組み合わせでは実
験、解析結果として半導体装置に31.8μm 〜34.4μm と
比較的大きな反りが発生するため、プリント基板への実
装時にリードがプリント基板へ接触できない等の不良が
生じる等の問題点があった。
体装置では一般にリードフレーム材料として線膨脹率4.
0 〜5.0 ×10-6の42アロイ(Fe−42wt%N
i:ニッケルの重量%が42重量%の鉄−ニッケル合
金)が用いられており、また、樹脂封止材料として線膨
脹率11.0〜13.0×10-6:シリコーンフィラー量78〜
81重量%のエポキシ樹脂が用いられており、以上のリ
ードフレーム材料と樹脂封止材料の組み合わせでは実
験、解析結果として半導体装置に31.8μm 〜34.4μm と
比較的大きな反りが発生するため、プリント基板への実
装時にリードがプリント基板へ接触できない等の不良が
生じる等の問題点があった。
【0009】また、上記の従来の半導体装置ではダイパ
ッド下部に樹脂が存在しないため、ダイパッドと半導体
素子を接着する銀ペースト等のダイス付層が大気中の水
分を吸湿し、リフロー時の熱により吸湿した水分が水蒸
気となりダイス付層が破壊されると共に、構造上ダイパ
ッド下の樹脂が無いために、ダイパッドを押さえつける
ものが無く、その圧力によりダイパッドがパッケージか
ら剥離を起こしやすく、このダイパッド剥離によりパッ
ケージに反りが発生する。このとき、従来はダイパッド
と半導体素子との接触面積は最大に設定されていたた
め、発生する圧力も大きくダイパッドの反り量も大きい
ため、基板実装が不可となってしまう場合がある等の問
題点があった。
ッド下部に樹脂が存在しないため、ダイパッドと半導体
素子を接着する銀ペースト等のダイス付層が大気中の水
分を吸湿し、リフロー時の熱により吸湿した水分が水蒸
気となりダイス付層が破壊されると共に、構造上ダイパ
ッド下の樹脂が無いために、ダイパッドを押さえつける
ものが無く、その圧力によりダイパッドがパッケージか
ら剥離を起こしやすく、このダイパッド剥離によりパッ
ケージに反りが発生する。このとき、従来はダイパッド
と半導体素子との接触面積は最大に設定されていたた
め、発生する圧力も大きくダイパッドの反り量も大きい
ため、基板実装が不可となってしまう場合がある等の問
題点があった。
【0010】さらに、実装が可能であった場合でも、ダ
イパッドと樹脂パッケージとの間から配線、電極パッド
等を腐食させる腐食物質が侵入し、配線や電極パッドを
腐食させてしまう恐れがある等の問題点があった。
イパッドと樹脂パッケージとの間から配線、電極パッド
等を腐食させる腐食物質が侵入し、配線や電極パッドを
腐食させてしまう恐れがある等の問題点があった。
【0011】また、プリント基板の半導体装置下部に配
線等があるような構造ではダイパッドが反ることによ
り、ダイパッドが、配線に接触してしまい、回路を誤動
作させる恐れがある等の問題点があった。
線等があるような構造ではダイパッドが反ることによ
り、ダイパッドが、配線に接触してしまい、回路を誤動
作させる恐れがある等の問題点があった。
【0012】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、薄型で、かつ、反りの発生しにくい半導体装置及び
その製造方法を提供することを目的とする。
で、薄型で、かつ、反りの発生しにくい半導体装置及び
その製造方法を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1は、ダ
イパッド上に搭載された半導体素子を外部に延出するリ
ードと接続し、樹脂パッケージ内に封入した構成の半導
体装置において、前記ダイパッドの前記半導体素子の搭
載面とは反対側の面を前記樹脂パッケージより外部に露
出させ、前記ダイパッド及び前記リードよりなるリード
フレームを線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×10-6で、
かつ、板厚が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合
金より構成し、前記樹脂パッケージをシリコーンフィラ
ーを含有し、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10
-6で、かつ、シリコーンフィラー量が78〜81重量%
のエポキシ系樹脂より構成する。
イパッド上に搭載された半導体素子を外部に延出するリ
ードと接続し、樹脂パッケージ内に封入した構成の半導
体装置において、前記ダイパッドの前記半導体素子の搭
載面とは反対側の面を前記樹脂パッケージより外部に露
出させ、前記ダイパッド及び前記リードよりなるリード
フレームを線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×10-6で、
かつ、板厚が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合
金より構成し、前記樹脂パッケージをシリコーンフィラ
ーを含有し、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10
-6で、かつ、シリコーンフィラー量が78〜81重量%
のエポキシ系樹脂より構成する。
【0014】請求項2は、ダイパッド上に搭載された半
導体素子を外部に延出するリードと接続し、樹脂パッケ
ージ内に封入した構成の半導体装置において、前記ダイ
パッドの前記半導体素子の搭載面とは反対側の面を前記
樹脂パッケージより外部に露出させ、前記ダイパッド及
び前記リードよりなるリードフレームを線膨脹率が4.0
×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.075 〜0.12
7 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成し、前記樹脂パ
ッケージをシリコーンフィラーを含有し、線膨脹率が8.
0 ×10-6〜9.0 ×10-6で、かつ、シリコーンフィラ
ー量が88〜90重量%のエポキシ系樹脂より構成す
る。
導体素子を外部に延出するリードと接続し、樹脂パッケ
ージ内に封入した構成の半導体装置において、前記ダイ
パッドの前記半導体素子の搭載面とは反対側の面を前記
樹脂パッケージより外部に露出させ、前記ダイパッド及
び前記リードよりなるリードフレームを線膨脹率が4.0
×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.075 〜0.12
7 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成し、前記樹脂パ
ッケージをシリコーンフィラーを含有し、線膨脹率が8.
0 ×10-6〜9.0 ×10-6で、かつ、シリコーンフィラ
ー量が88〜90重量%のエポキシ系樹脂より構成す
る。
【0015】請求項3は、前記ダイパッドを前記半導体
素子のチップサイズより小さいサイズとしてなる。
素子のチップサイズより小さいサイズとしてなる。
【0016】請求項4は、前記ダイパッドの前記樹脂パ
ッケージからの露出面に絶縁膜を形成してなる。
ッケージからの露出面に絶縁膜を形成してなる。
【0017】請求項5は、前記絶縁膜を絶縁性のある樹
脂より形成してなる。
脂より形成してなる。
【0018】請求項6は、前記絶縁膜を絶縁性のある接
着剤付のテープより形成してなる。
着剤付のテープより形成してなる。
【0019】請求項7は、前記ダイパッドの前記樹脂パ
ッケージからの露出面に前記半導体素子の搭載方向を識
別するマークが形成してなる。
ッケージからの露出面に前記半導体素子の搭載方向を識
別するマークが形成してなる。
【0020】請求項8は、前記樹脂パッケージを前記樹
脂を注入する樹脂注入口が前記ダイパッドの前記半導体
素子搭載面側のキャビティに設けられたモールド金型に
より形成してなる。
脂を注入する樹脂注入口が前記ダイパッドの前記半導体
素子搭載面側のキャビティに設けられたモールド金型に
より形成してなる。
【0021】
【作用】本発明の請求項1によれば、リードフレームを
線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×10-6で、かつ、板厚
が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成
し、樹脂パッケージをシリコーンフィラーが含有され、
線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6で、かつ、シリ
コーンフィラー量が78〜81重量%のエポキシ系樹脂
より構成することにより、実験、解析結果によると樹脂
封止後のパッケージの歪みを小さくできる。
線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×10-6で、かつ、板厚
が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成
し、樹脂パッケージをシリコーンフィラーが含有され、
線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6で、かつ、シリ
コーンフィラー量が78〜81重量%のエポキシ系樹脂
より構成することにより、実験、解析結果によると樹脂
封止後のパッケージの歪みを小さくできる。
【0022】請求項2によれば、リードフレームを線膨
脹率が4.0 ×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.
075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成する
ことにより、実験、解析結果によると樹脂封止後のパッ
ケージの歪みを小さくできる。
脹率が4.0 ×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.
075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成する
ことにより、実験、解析結果によると樹脂封止後のパッ
ケージの歪みを小さくできる。
【0023】請求項3によれば、ダイパッドのサイズを
半導体素子のチップサイズより小さくすることによりダ
イパッドに歪みが生じたときにも歪み量を半導体素子に
対して十分に小さくすることができるため、歪みの影響
を小さくできる。
半導体素子のチップサイズより小さくすることによりダ
イパッドに歪みが生じたときにも歪み量を半導体素子に
対して十分に小さくすることができるため、歪みの影響
を小さくできる。
【0024】請求項4によれば、ダイパッドの樹脂パッ
ケージからの露出面に絶縁膜を形成することにより、ダ
イパッドの露出による周囲への悪影響を防止でき、例え
ばダイパッドの露出面が下部にある半導体装置をプリン
ト基板に実装した際に半導体装置下部の配線にダイパッ
ドが接触し、配線をショートさせてしまうというような
ことを防止できる。
ケージからの露出面に絶縁膜を形成することにより、ダ
イパッドの露出による周囲への悪影響を防止でき、例え
ばダイパッドの露出面が下部にある半導体装置をプリン
ト基板に実装した際に半導体装置下部の配線にダイパッ
ドが接触し、配線をショートさせてしまうというような
ことを防止できる。
【0025】請求項5によれば、絶縁膜を絶縁性のある
樹脂により形成することにより、絶縁膜を薄く形成でき
るため、ダイパッド露出面が下面にある半導体装置をプ
リント基板に実装した際にリードと半導体装置下面との
差を小さく設定でき、半導体装置を薄型化できる。
樹脂により形成することにより、絶縁膜を薄く形成でき
るため、ダイパッド露出面が下面にある半導体装置をプ
リント基板に実装した際にリードと半導体装置下面との
差を小さく設定でき、半導体装置を薄型化できる。
【0026】請求項6によれば、絶縁膜を絶縁性のある
接着剤付のテープより形成することによりダイパッドに
テープを貼り付けることにより絶縁膜を形成できるた
め、絶縁膜の形成が容易に行なえる。
接着剤付のテープより形成することによりダイパッドに
テープを貼り付けることにより絶縁膜を形成できるた
め、絶縁膜の形成が容易に行なえる。
【0027】請求項7によれば、ダイパッドの樹脂パッ
ケージからの露出面に半導体素子の搭載方向を識別する
マークが形成することにより、樹脂パッケージにマーク
を形成する必要がなくなる。
ケージからの露出面に半導体素子の搭載方向を識別する
マークが形成することにより、樹脂パッケージにマーク
を形成する必要がなくなる。
【0028】請求項8によれば、樹脂パッケージを形成
するためのモールド金型の樹脂注入口をダイパッドの半
導体素子搭載面側のキャビティに設けることにより、樹
脂注入時に樹脂によりダイパッドの半導体素子搭載面と
は反対側の面のキャビティ内面に押し付けられるため、
樹脂がダイパッドの半導体素子搭載面とは反対面である
樹脂パッケージからの露出面に回り込むことがなく、従
って、樹脂バリの発生等を押さえることができる。
するためのモールド金型の樹脂注入口をダイパッドの半
導体素子搭載面側のキャビティに設けることにより、樹
脂注入時に樹脂によりダイパッドの半導体素子搭載面と
は反対側の面のキャビティ内面に押し付けられるため、
樹脂がダイパッドの半導体素子搭載面とは反対面である
樹脂パッケージからの露出面に回り込むことがなく、従
って、樹脂バリの発生等を押さえることができる。
【0029】
【実施例】図1に本発明の第1実施例の断面図、図2に
本発明の一実施例の斜視図を示す。同図中、1は半導体
素子を示す。半導体素子1はダイパッド2上に銀ペース
ト等のダイス付層3により接着、固定されている。ダイ
パッド2の大きさ、半導体素子1の大きさを例えば、9.
0 ×9.0 mm2 とすると6.0 ×6.0 mm2 程度に設定され
る。
本発明の一実施例の斜視図を示す。同図中、1は半導体
素子を示す。半導体素子1はダイパッド2上に銀ペース
ト等のダイス付層3により接着、固定されている。ダイ
パッド2の大きさ、半導体素子1の大きさを例えば、9.
0 ×9.0 mm2 とすると6.0 ×6.0 mm2 程度に設定され
る。
【0030】半導体素子1のダイパッド2とのダイス付
面の反対側の面には電極パッド1aが形成されており、
半導体素子1の周囲にはこの電極パッド1aに対応して
リード4が配設されている。
面の反対側の面には電極パッド1aが形成されており、
半導体素子1の周囲にはこの電極パッド1aに対応して
リード4が配設されている。
【0031】電極パッド1aとこれに対応したリード4
とはワイヤ5により接続されている。ワイヤ5はリード
4の一端に接続されており、リード4の他端はダイパッ
ド2の方向にガルウィング状に折曲されている。
とはワイヤ5により接続されている。ワイヤ5はリード
4の一端に接続されており、リード4の他端はダイパッ
ド2の方向にガルウィング状に折曲されている。
【0032】半導体素子1,ダイパッド2,リード4の
一端、ワイヤ5が樹脂パッケージ6により封止される。
このとき、ダイパッド2の半導体素子1の搭載面とは反
対面は外部に露出するように封止され、薄型化が計られ
ている。
一端、ワイヤ5が樹脂パッケージ6により封止される。
このとき、ダイパッド2の半導体素子1の搭載面とは反
対面は外部に露出するように封止され、薄型化が計られ
ている。
【0033】また、このとき用いられる樹脂パッケージ
6の樹脂材料としてはシリコーンフィラーを含有してお
り、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6で、かつ、
シリコーンフィラー量78〜81wt%のエポキシ樹脂
が用いられている。
6の樹脂材料としてはシリコーンフィラーを含有してお
り、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6で、かつ、
シリコーンフィラー量78〜81wt%のエポキシ樹脂
が用いられている。
【0034】また、リード4及びダイパッド2を構成す
る材料は鉄に対して52重量%のニッケルが結合した鉄
−ニッケル合金であるいわゆる52アロイ(線膨脹率9.
0 ×10-6〜11.0×10-6)より構成される。
る材料は鉄に対して52重量%のニッケルが結合した鉄
−ニッケル合金であるいわゆる52アロイ(線膨脹率9.
0 ×10-6〜11.0×10-6)より構成される。
【0035】図3に本発明の一実施例の構成材料を選択
する根拠を説明するための図を示す。図3はパッケージ
サイズを12×12×0.65mm3 ,チップサイズを9.0 ×
9.0×0.3 mm3 ,リードフレームの板厚を0.1 mmとした
ときの樹脂材料及びリードフレームの材料の選択による
半導体装置の反り量を示したものである。
する根拠を説明するための図を示す。図3はパッケージ
サイズを12×12×0.65mm3 ,チップサイズを9.0 ×
9.0×0.3 mm3 ,リードフレームの板厚を0.1 mmとした
ときの樹脂材料及びリードフレームの材料の選択による
半導体装置の反り量を示したものである。
【0036】同図中、凸はダイパッドの外部への露出面
方向へ突出する反り、凹はダイパッドの外部への露出面
方向とは反対の方向に突出することを示している。
方向へ突出する反り、凹はダイパッドの外部への露出面
方向とは反対の方向に突出することを示している。
【0037】また、1樹脂材料と1リードフレーム材料
に対応する反り量として4つの数値が上げられている
が、左上はダイパッドサイズが5.0 mm□,右上はダイパ
ッドサイズが6.0 mm□,左下はパッドサイズが7.0 mm,
右下はパッドサイズが9.4 mm□のときの反り量を示して
いる。なお、上記反り量は有限要素解析法により解析し
た結果を示す。
に対応する反り量として4つの数値が上げられている
が、左上はダイパッドサイズが5.0 mm□,右上はダイパ
ッドサイズが6.0 mm□,左下はパッドサイズが7.0 mm,
右下はパッドサイズが9.4 mm□のときの反り量を示して
いる。なお、上記反り量は有限要素解析法により解析し
た結果を示す。
【0038】本実施例に示すように樹脂パッケージ6の
樹脂材料を線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6,フ
ィラー量78〜81wt%のエポキシ系樹脂Aで構成、
ダイパッド2,リード4より構成されるリードフレーム
を線膨脹率9.0 ×10-6〜11.0×10-6の鉄(Fe)に
対するニッケル(Ni)の重量%が52wt%の合金で
ある52アロイで構成した場合には、ダイパッド2のサ
イズが5.0 mm□のときは凸10.4μm ,6.0 mm□のときは
凹3.9 μm ,7.0 mm□のときは3.0 μm ,9.4mm□のと
きは15.4μm の反り量を示す。
樹脂材料を線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6,フ
ィラー量78〜81wt%のエポキシ系樹脂Aで構成、
ダイパッド2,リード4より構成されるリードフレーム
を線膨脹率9.0 ×10-6〜11.0×10-6の鉄(Fe)に
対するニッケル(Ni)の重量%が52wt%の合金で
ある52アロイで構成した場合には、ダイパッド2のサ
イズが5.0 mm□のときは凸10.4μm ,6.0 mm□のときは
凹3.9 μm ,7.0 mm□のときは3.0 μm ,9.4mm□のと
きは15.4μm の反り量を示す。
【0039】本実施例のように樹脂パッケージ6を樹脂
A,リードフレームを52アロイで構成すると図3に示
される一般の半導体装置で用いられている樹脂パッケー
ジを樹脂A,リードフレームを42アロイで構成した場
合に比べてダイパッドサイズいずれの場合においても反
り量を十分に小さくできる。
A,リードフレームを52アロイで構成すると図3に示
される一般の半導体装置で用いられている樹脂パッケー
ジを樹脂A,リードフレームを42アロイで構成した場
合に比べてダイパッドサイズいずれの場合においても反
り量を十分に小さくできる。
【0040】図4に本発明の一実施例の樹脂封止方法の
説明図を示す。同図中、10はモールド金型を示す。モ
ールド金型10は上型11,及び、下型12よりなり、
上型11の側面には樹脂を封入する樹脂注入口13が形
成されている。
説明図を示す。同図中、10はモールド金型を示す。モ
ールド金型10は上型11,及び、下型12よりなり、
上型11の側面には樹脂を封入する樹脂注入口13が形
成されている。
【0041】このため、樹脂封止時に樹脂注入口13よ
り樹脂を注入すると、樹脂は半導体素子1の上面に流れ
込み、半導体素子1を矢印A方向に押圧しつつ、注入さ
れ全体に供給される。このため、樹脂注入時には半導体
素子1の下面に設けられたダイパッド2は矢印A方向に
押された状態に保持されるため、ダイパッド2下面への
樹脂の回り込みを防止でき、樹脂バリ等の発生を抑制で
きる。
り樹脂を注入すると、樹脂は半導体素子1の上面に流れ
込み、半導体素子1を矢印A方向に押圧しつつ、注入さ
れ全体に供給される。このため、樹脂注入時には半導体
素子1の下面に設けられたダイパッド2は矢印A方向に
押された状態に保持されるため、ダイパッド2下面への
樹脂の回り込みを防止でき、樹脂バリ等の発生を抑制で
きる。
【0042】また、本実施例ではダイパッド2に半導体
素子1をダイス付けする前にダイパッド2の半導体素子
1の搭載面とは反対の面にエポキシ樹脂や絶縁テープ等
よりなる絶縁膜7を形成しており、絶縁膜7を形成する
ことによりダイパッド2が直接外部に露出することがな
いため、プリント基板への実装時に反り等によりダイパ
ッド2がプリント基板に接触するような場合、プリント
基板のダイパッド2との接触部分に配線がなされていて
も配線をショートさせてしまうことがなく誤動作を生じ
させることがない。
素子1をダイス付けする前にダイパッド2の半導体素子
1の搭載面とは反対の面にエポキシ樹脂や絶縁テープ等
よりなる絶縁膜7を形成しており、絶縁膜7を形成する
ことによりダイパッド2が直接外部に露出することがな
いため、プリント基板への実装時に反り等によりダイパ
ッド2がプリント基板に接触するような場合、プリント
基板のダイパッド2との接触部分に配線がなされていて
も配線をショートさせてしまうことがなく誤動作を生じ
させることがない。
【0043】さらに、絶縁膜7を半導体素子1のダイス
付け前に形成することにより、樹脂封止時に樹脂パッケ
ージ6と一体に封止することができるため、薄型化が可
能になると共に、絶縁膜7をはがれにくくできる。
付け前に形成することにより、樹脂封止時に樹脂パッケ
ージ6と一体に封止することができるため、薄型化が可
能になると共に、絶縁膜7をはがれにくくできる。
【0044】なお、本実施例では樹脂パッケージ6に樹
脂A,リードフレームに52アロイを用いることにより
反りを減少させたが、他に、図3に示すように、樹脂パ
ッケージ6にシリコーンフィラーを含有し、線膨脹率が
8.0 ×10-6〜9.0 ×10-6,フィラー量88〜90w
t%のエポキシ樹脂Bを用い、リードフレームに鉄(F
e)に対してニッケル(Ni)の重量%が42wt%の
鉄−ニッケル合金(線膨脹率4.0 ×10-6〜5.0 ×10
-6)を用いても、従来の樹脂A,42アロイの組み合わ
せに比べて十分に小さい反り量が実現できる。
脂A,リードフレームに52アロイを用いることにより
反りを減少させたが、他に、図3に示すように、樹脂パ
ッケージ6にシリコーンフィラーを含有し、線膨脹率が
8.0 ×10-6〜9.0 ×10-6,フィラー量88〜90w
t%のエポキシ樹脂Bを用い、リードフレームに鉄(F
e)に対してニッケル(Ni)の重量%が42wt%の
鉄−ニッケル合金(線膨脹率4.0 ×10-6〜5.0 ×10
-6)を用いても、従来の樹脂A,42アロイの組み合わ
せに比べて十分に小さい反り量が実現できる。
【0045】さらに、樹脂B,52アロイの組み合わせ
でもダイパッドサイズによるバラツキは生じるが従来の
樹脂A,42アロイの組み合わせに比べて十分に小さい
反り量が実現できる。
でもダイパッドサイズによるバラツキは生じるが従来の
樹脂A,42アロイの組み合わせに比べて十分に小さい
反り量が実現できる。
【0046】また、本実施例によれば、ダイパッド2を
半導体素子1より小さいサイズに設定することにより腐
食物質の侵入を抑制している。
半導体素子1より小さいサイズに設定することにより腐
食物質の侵入を抑制している。
【0047】図5に本発明の一実施例の要部の断面図を
示す。図5に示すようにダイパッド2のサイズを小さく
することにより半導体素子1の底面にまで樹脂が回り込
み、図5に点線で示すようにダイパッド2と樹脂との境
界から半導体素子1の電極パッド1aまでの経路を長く
とることができ、従って、腐食物質が半導体素子1の電
極パッド1aまで侵入しにくい。
示す。図5に示すようにダイパッド2のサイズを小さく
することにより半導体素子1の底面にまで樹脂が回り込
み、図5に点線で示すようにダイパッド2と樹脂との境
界から半導体素子1の電極パッド1aまでの経路を長く
とることができ、従って、腐食物質が半導体素子1の電
極パッド1aまで侵入しにくい。
【0048】また、半導体素子1は一般にシリコンで形
成されており、シリコンは樹脂との密着力が大きいた
め、シリコンと樹脂との密着部分が増加することにより
さらに腐食物質が侵入しにくくなっている。
成されており、シリコンは樹脂との密着力が大きいた
め、シリコンと樹脂との密着部分が増加することにより
さらに腐食物質が侵入しにくくなっている。
【0049】このように、ダイパッド2を表面に露出さ
せても腐食物質が内部に侵入しにくくなるため、半導体
装置の信頼性耐久性を向上させることが可能となる。
せても腐食物質が内部に侵入しにくくなるため、半導体
装置の信頼性耐久性を向上させることが可能となる。
【0050】図6に本発明の第2実施例の断面図、図7
に斜視図を示す。同図中、図1,2と同一構成部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。本実施例はダイ
パッド21を樹脂パッケージ22の上面に露出させた構
成としてなる。
に斜視図を示す。同図中、図1,2と同一構成部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。本実施例はダイ
パッド21を樹脂パッケージ22の上面に露出させた構
成としてなる。
【0051】樹脂パッケージ22及びダイパッド21,
リード23等よりなるリードフレームの構成材料は第1
実施例と同様に樹脂A,52アロイ、樹脂B,42アロ
イ、樹脂B,52アロイの組み合わせで構成されてお
り、第1実施例と同様な効果が得られる。
リード23等よりなるリードフレームの構成材料は第1
実施例と同様に樹脂A,52アロイ、樹脂B,42アロ
イ、樹脂B,52アロイの組み合わせで構成されてお
り、第1実施例と同様な効果が得られる。
【0052】本実施例ではダイパッド21の露出面にハ
ーフエッチング等により半導体素子1の配設方向(第1
ピン位置)を識別するマーク24を付している。
ーフエッチング等により半導体素子1の配設方向(第1
ピン位置)を識別するマーク24を付している。
【0053】ダイパッド21にマーク24を付すことに
より樹脂パッケージ22にマークを付す必要がなく樹脂
パッケージ22の肉厚を薄くできる。
より樹脂パッケージ22にマークを付す必要がなく樹脂
パッケージ22の肉厚を薄くできる。
【0054】
【発明の効果】上述の如く、本発明の請求項1によれ
ば、リードフレームを線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×
10-6で、かつ、板厚が0.075 〜0.127 mmの鉄−ニッケ
ル合金より構成し、樹脂パッケージをシリコーンフィラ
ーが含有され、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6
で、かつ、シリコーンフィラー量が78〜81重量%の
エポキシ系樹脂より構成することにより、実験、解析結
果によるとリードフレームの歪みを小さくできるため、
リードフレームの歪みによる樹脂パッケージのクラック
等の発生を防止できる等の特長を有する。
ば、リードフレームを線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×
10-6で、かつ、板厚が0.075 〜0.127 mmの鉄−ニッケ
ル合金より構成し、樹脂パッケージをシリコーンフィラ
ーが含有され、線膨脹率が11.0×10-6〜13.0×10-6
で、かつ、シリコーンフィラー量が78〜81重量%の
エポキシ系樹脂より構成することにより、実験、解析結
果によるとリードフレームの歪みを小さくできるため、
リードフレームの歪みによる樹脂パッケージのクラック
等の発生を防止できる等の特長を有する。
【0055】請求項2によれば、リードフレームを線膨
脹率が4.0 ×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.
075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成するこ
とにより実験、解析結果によるとリードフレームの歪み
を小さくできるため、リードフレームの歪みによる樹脂
パッケージのクラック等の発生等を防止できる等の特長
を有する。
脹率が4.0 ×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板厚が0.
075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構成するこ
とにより実験、解析結果によるとリードフレームの歪み
を小さくできるため、リードフレームの歪みによる樹脂
パッケージのクラック等の発生等を防止できる等の特長
を有する。
【0056】請求項3によれば、ダイパッドのサイズを
半導体素子のチップサイズより小さくすることによりダ
イパッドに歪みが生じたときにも歪み量を半導体素子に
対して十分に小さくすることができるため、歪みの影響
を小さくでき、樹脂パッケージのクラックの発生等を防
止できる等の特長を有する。
半導体素子のチップサイズより小さくすることによりダ
イパッドに歪みが生じたときにも歪み量を半導体素子に
対して十分に小さくすることができるため、歪みの影響
を小さくでき、樹脂パッケージのクラックの発生等を防
止できる等の特長を有する。
【0057】請求項4によれば、ダイパッドの樹脂パッ
ケージからの露出面に絶縁膜を形成することによりダイ
パッドの露出による周囲への悪影響を防止でき、例えば
ダイパッドの露出面が下部にある半導体装置をプリント
基板に実装した際に半導体装置下部の配線にダイパッド
が接触し、配線をショートさせてしまうというようなこ
とを防止できる等の特長を有する。
ケージからの露出面に絶縁膜を形成することによりダイ
パッドの露出による周囲への悪影響を防止でき、例えば
ダイパッドの露出面が下部にある半導体装置をプリント
基板に実装した際に半導体装置下部の配線にダイパッド
が接触し、配線をショートさせてしまうというようなこ
とを防止できる等の特長を有する。
【0058】請求項5によれば、絶縁膜を絶縁性のある
樹脂により形成することにより絶縁膜を薄く形成できる
ため、ダイパッド露出面が下面にある半導体装置をプリ
ント基板に実装した際にリードと半導体装置下面との差
を小さく設定でき、半導体装置を薄型化できる等の特長
を有する。
樹脂により形成することにより絶縁膜を薄く形成できる
ため、ダイパッド露出面が下面にある半導体装置をプリ
ント基板に実装した際にリードと半導体装置下面との差
を小さく設定でき、半導体装置を薄型化できる等の特長
を有する。
【0059】請求項6によれば、絶縁膜を絶縁性のある
接着剤付のテープより形成することによりダイパッドに
テープを貼り付けることにより絶縁膜を形成できるた
め、絶縁膜の形成が容易に行なえる等の特長を有する。
接着剤付のテープより形成することによりダイパッドに
テープを貼り付けることにより絶縁膜を形成できるた
め、絶縁膜の形成が容易に行なえる等の特長を有する。
【0060】請求項7によれば、ダイパッドの樹脂パッ
ケージからの露出面に半導体素子の搭載方向を識別する
マークを形成することにより、樹脂パッケージにマーク
を形成する必要がなくなる等の特長を有する。
ケージからの露出面に半導体素子の搭載方向を識別する
マークを形成することにより、樹脂パッケージにマーク
を形成する必要がなくなる等の特長を有する。
【0061】請求項8によれば、樹脂パッケージを形成
するためのモールド金型の樹脂注入口をダイパッドの半
導体素子搭載面側のキャビティに設けることにより、樹
脂注入時に樹脂によりダイパッドの半導体素子搭載面と
は反対側の面のキャビティ内面に押し付けられるため、
樹脂がダイパッドの半導体素子搭載面とは反対面である
樹脂パッケージからの露出面に回り込むことがなく、従
って、樹脂バリの発生等を押さえることができる等の特
長を有する。
するためのモールド金型の樹脂注入口をダイパッドの半
導体素子搭載面側のキャビティに設けることにより、樹
脂注入時に樹脂によりダイパッドの半導体素子搭載面と
は反対側の面のキャビティ内面に押し付けられるため、
樹脂がダイパッドの半導体素子搭載面とは反対面である
樹脂パッケージからの露出面に回り込むことがなく、従
って、樹脂バリの発生等を押さえることができる等の特
長を有する。
【図1】本発明の第1実施例の断面図である。
【図2】本発明の第1実施例の斜視図である。
【図3】本発明の第1実施例の構成材料を説明するため
の図である。
の図である。
【図4】本発明の第1実施例の樹脂封入工程を説明する
ための図である。
ための図である。
【図5】本発明の第1実施例の要部の断面図である。
【図6】本発明の第2実施例の断面図である。
【図7】本発明の第2実施例の斜視図である。
【図8】従来の1例の断面図である。
【符号の説明】 1 半導体素子 2 ダイパッド 3 ダイス付層 4 リード 5 ワイヤ 6 樹脂パッケージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 23/31
Claims (8)
- 【請求項1】 ダイパッド上に搭載された半導体素子を
外部に延出するリードと接続し、樹脂パッケージ内に封
入した構成の半導体装置において、 前記ダイパッドの前記半導体素子の搭載面とは反対側の
面を前記樹脂パッケージより外部に露出させ、 前記ダイパッド及び前記リードよりなるリードフレーム
を線膨脹率が9.0 ×10-6〜11.0×10-6で、かつ、板
厚が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構
成し、 前記樹脂パッケージをシリコーンフィラーが含有され、
線膨脹率が11.0×10 -6〜13.0×10-6で、かつ、シリ
コーンフィラー量が78〜81重量%のエポキシ系樹脂
より構成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 ダイパッド上に搭載された半導体素子を
外部に延出するリードと接続し、樹脂パッケージ内に封
入した構成の半導体装置において、 前記ダイパッドの前記半導体素子の搭載面とは反対側の
面を前記樹脂パッケージより外部に露出させ、 前記ダイパッド及び前記リードよりなるリードフレーム
を線膨脹率が4.0 ×10-6〜5.0 ×10-6で、かつ、板
厚が0.075 〜0.127 〔mm〕の鉄−ニッケル合金より構
成し、 前記樹脂パッケージをシリコーンフィラーを含有し、線
膨脹率が8.0 ×10-6〜9.0 ×10-6で、かつ、シリコ
ーンフィラー量が88〜90重量%のエポキシ系樹脂よ
り構成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項3】 前記ダイパッドは前記半導体素子のチッ
プサイズより小さいサイズを有することを特徴とする請
求項1又は2記載の半導体装置。 - 【請求項4】 前記ダイパッドの前記樹脂パッケージか
らの露出面に絶縁膜を形成したことを特徴とする請求項
1乃至3のいずれか一項記載の半導体装置。 - 【請求項5】 前記絶縁膜は絶縁性のある樹脂より形成
されることを特徴とする請求項4記載の半導体装置。 - 【請求項6】 前記絶縁膜は絶縁性のある接着剤付のテ
ープより形成されることを特徴とする請求項4記載の半
導体装置。 - 【請求項7】 前記ダイパッドの前記樹脂パッケージか
らの露出面に前記半導体素子の搭載方向を識別するマー
クが形成されることを特徴とする請求項1乃至6のいず
れか一項記載の半導体装置。 - 【請求項8】 前記樹脂パッケージは前記樹脂を注入す
る樹脂注入口が前記ダイパッドの前記半導体素子搭載面
側のキャビティに設けられたモールド金型により形成さ
れることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項記
載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6205634A JPH0870089A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6205634A JPH0870089A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0870089A true JPH0870089A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16510144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6205634A Withdrawn JPH0870089A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0870089A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999040626A1 (fr) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Toray Industries, Inc. | Dispositif a semi-conducteur et son procede de production, et composition de resine d'etancheite de semi-conducteur |
JP2012195454A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置 |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6205634A patent/JPH0870089A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999040626A1 (fr) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Toray Industries, Inc. | Dispositif a semi-conducteur et son procede de production, et composition de resine d'etancheite de semi-conducteur |
JP2012195454A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |