JPH10209194A - 半導体装置、その製造方法およびそれに用いる樹脂モールド工程装置 - Google Patents
半導体装置、その製造方法およびそれに用いる樹脂モールド工程装置Info
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放熱板が樹脂パッケージの底面に露出するよ
うな恰好で組み込まれる半導体装置を、不良品の発生を
極力無くしながら製造することができる技術を提供する
ことを課題とする。 【解決手段】 樹脂パッケージ10の底面に露出するよう
にして上記樹脂パッケージ内に埋設された放熱板14とを
備える半導体装置の製造方法であって、上記ダイパッ
ド、上記内部リード16および上記外部リード11を含むよ
うに形成されたリードフレーム22を用い、上記ダイパッ
ド12の下面に上記放熱板14を接合する工程と、上記ダイ
パッド12の上面に半導体チップ13をボンディングする工
程と、上記半導体チップ13と上記内部リード16とを電気
的に導通させる工程と、上記半導体チップ13、上記ダイ
パッド12および上記放熱板14を樹脂モールドする工程と
を含んでおり上記樹脂モールド工程は、金型のキャビテ
ィ70の底面に設けた吸引口80に吸引力を作用させて、上
記放熱板を上記金型のキャビティ70の底面に密着させな
がら行う。
うな恰好で組み込まれる半導体装置を、不良品の発生を
極力無くしながら製造することができる技術を提供する
ことを課題とする。 【解決手段】 樹脂パッケージ10の底面に露出するよう
にして上記樹脂パッケージ内に埋設された放熱板14とを
備える半導体装置の製造方法であって、上記ダイパッ
ド、上記内部リード16および上記外部リード11を含むよ
うに形成されたリードフレーム22を用い、上記ダイパッ
ド12の下面に上記放熱板14を接合する工程と、上記ダイ
パッド12の上面に半導体チップ13をボンディングする工
程と、上記半導体チップ13と上記内部リード16とを電気
的に導通させる工程と、上記半導体チップ13、上記ダイ
パッド12および上記放熱板14を樹脂モールドする工程と
を含んでおり上記樹脂モールド工程は、金型のキャビテ
ィ70の底面に設けた吸引口80に吸引力を作用させて、上
記放熱板を上記金型のキャビティ70の底面に密着させな
がら行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、半導体装置、そ
の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド工程装置に
関し、特に、放熱板が樹脂パッケージの底面に露出する
ようにして組み込まれたタイプの樹脂パッケージ型半導
体装置の製造技術に関するものである。
の製造方法およびそれに用いる樹脂モールド工程装置に
関し、特に、放熱板が樹脂パッケージの底面に露出する
ようにして組み込まれたタイプの樹脂パッケージ型半導
体装置の製造技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、モータドライブ用パワーＩ
Ｃ、ある種のゲートアレイ、超ＬＳＩなど、同時に生じ
る発熱量が比較的大きい樹脂パッケージ型半導体装置に
は、その放熱性能を高めるために、図１に示すように、
放熱板１４が樹脂パッケージ１０の底面に露出するよう
にして組み込まれたものが見受けられる。
Ｃ、ある種のゲートアレイ、超ＬＳＩなど、同時に生じ
る発熱量が比較的大きい樹脂パッケージ型半導体装置に
は、その放熱性能を高めるために、図１に示すように、
放熱板１４が樹脂パッケージ１０の底面に露出するよう
にして組み込まれたものが見受けられる。
【０００３】この半導体装置１は、半導体チップ１３
と、この半導体チップ１３が搭載されるダイパッド１２
と、上記ダイパッド１２上の半導体チップ１３に対して
ワイヤ１９を用いるなどして電気的に導通させられてい
る複数本の内部リード１６と、上記半導体チップ１３な
いし上記内部リード１６などを包み込む樹脂パッケージ
１０と、上記各内部リード１６に連続して上記樹脂パッ
ケージ１０の側面から外部に延出する外部リード１１
と、下面が上記樹脂パッケージ１０の底面に露出するよ
うにして、上記樹脂パッケージ１０内に埋め込まれた放
熱板１４とを備えて構成されている。なお、図１に示す
例においては、上記放熱板１４は、樹脂パッケージ１０
の底面に面一状の露出させられていると同時に、ダイパ
ッド１２の下面に対してたとえば超音波接合などの手法
を用いることによって直接的に接合されている。
と、この半導体チップ１３が搭載されるダイパッド１２
と、上記ダイパッド１２上の半導体チップ１３に対して
ワイヤ１９を用いるなどして電気的に導通させられてい
る複数本の内部リード１６と、上記半導体チップ１３な
いし上記内部リード１６などを包み込む樹脂パッケージ
１０と、上記各内部リード１６に連続して上記樹脂パッ
ケージ１０の側面から外部に延出する外部リード１１
と、下面が上記樹脂パッケージ１０の底面に露出するよ
うにして、上記樹脂パッケージ１０内に埋め込まれた放
熱板１４とを備えて構成されている。なお、図１に示す
例においては、上記放熱板１４は、樹脂パッケージ１０
の底面に面一状の露出させられていると同時に、ダイパ
ッド１２の下面に対してたとえば超音波接合などの手法
を用いることによって直接的に接合されている。
【０００４】上記樹脂パッケージ型半導体装置１は、上
記ダイパッド１２、上記内部リード１６あるいは外部リ
ード１１などを含むように形成されたリードフレームを
用い、このリードフレーム２２のダイパッド１２の下面
に上記放熱板１４を接合しておく一方、上記ダイパッド
１２上に半導体チップ１３をボンディングし、この半導
体チップ１３の上面電極パッドと各対応する内部リード
１６間をたとえばワイヤボンディング１９によって電気
的に導通し、このような工程を終えたリードフレーム２
２を、樹脂モールド工程装置６に導入して樹脂パッケー
ジング工程を行うことにより製造される。すなわち、上
記樹脂モールド工程装置６は、図４に示すように、型締
め状態において、上記ダイパッド１２上の半導体チップ
１３、あるいはその周縁の内部リード１６を収容可能な
キャビティ７０，７１を有する上下の金型６０，６１を
備えている。型開き状態において、下金型６１上に上記
した工程を終えたリードフレーム２２を位置決め状態に
おいてセットし、そして、型締め状態において上下のキ
ャビティ空間７に溶融樹脂を注入する。
記ダイパッド１２、上記内部リード１６あるいは外部リ
ード１１などを含むように形成されたリードフレームを
用い、このリードフレーム２２のダイパッド１２の下面
に上記放熱板１４を接合しておく一方、上記ダイパッド
１２上に半導体チップ１３をボンディングし、この半導
体チップ１３の上面電極パッドと各対応する内部リード
１６間をたとえばワイヤボンディング１９によって電気
的に導通し、このような工程を終えたリードフレーム２
２を、樹脂モールド工程装置６に導入して樹脂パッケー
ジング工程を行うことにより製造される。すなわち、上
記樹脂モールド工程装置６は、図４に示すように、型締
め状態において、上記ダイパッド１２上の半導体チップ
１３、あるいはその周縁の内部リード１６を収容可能な
キャビティ７０，７１を有する上下の金型６０，６１を
備えている。型開き状態において、下金型６１上に上記
した工程を終えたリードフレーム２２を位置決め状態に
おいてセットし、そして、型締め状態において上下のキ
ャビティ空間７に溶融樹脂を注入する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な樹脂モールド工程において、キャビティ内に注入され
る樹脂の流れの力により、上記ダイパッド１２の下面に
接合された放熱板１４が所定の姿勢を崩してしまい、そ
の下面がキャビティ７１の底面から不整に浮いた状態で
モールド樹脂が硬化してしまう場合がある。そうする
と、製品状態において、樹脂パッケージ１０の底面に上
記放熱板１４がうまく露出せず、放熱板１４の底面を覆
うようにパッケージ用の樹脂が薄バリ状に張りついたよ
うな不良品ができてしまう。
な樹脂モールド工程において、キャビティ内に注入され
る樹脂の流れの力により、上記ダイパッド１２の下面に
接合された放熱板１４が所定の姿勢を崩してしまい、そ
の下面がキャビティ７１の底面から不整に浮いた状態で
モールド樹脂が硬化してしまう場合がある。そうする
と、製品状態において、樹脂パッケージ１０の底面に上
記放熱板１４がうまく露出せず、放熱板１４の底面を覆
うようにパッケージ用の樹脂が薄バリ状に張りついたよ
うな不良品ができてしまう。
【０００６】このようなことは、製品としての外観品位
を著しく悪化させるのみならず、所定の放熱性能を得る
ことができなくなるという不具合を生じさせる。このよ
うな不具合を解消させるための一つの方法として、ダイ
パッド１２のダウンオフセット量を大きめに設定し、リ
ードフレーム２２を金型６１上にセットして型締めをし
た状態において、放熱板１４が弾性的に下金型６１のキ
ャビティ７１底面に密着するようにすることが考えられ
る。しかしながら、いわゆるクワッド・フラット型半導
体装置のように、端子数が多い半導体装置においては、
上記ダイパッド１２を支持するリードも細状とならざる
をえず、比較的厚みの大きい合がある上記の放熱板に十
分な下向きの圧力を与えることができない。
を著しく悪化させるのみならず、所定の放熱性能を得る
ことができなくなるという不具合を生じさせる。このよ
うな不具合を解消させるための一つの方法として、ダイ
パッド１２のダウンオフセット量を大きめに設定し、リ
ードフレーム２２を金型６１上にセットして型締めをし
た状態において、放熱板１４が弾性的に下金型６１のキ
ャビティ７１底面に密着するようにすることが考えられ
る。しかしながら、いわゆるクワッド・フラット型半導
体装置のように、端子数が多い半導体装置においては、
上記ダイパッド１２を支持するリードも細状とならざる
をえず、比較的厚みの大きい合がある上記の放熱板に十
分な下向きの圧力を与えることができない。
【０００７】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、放熱板が樹脂パッケージの底面
に露出するような恰好で組み込まれる半導体装置を、不
良品の発生を極力無くしながら製造することができる技
術を提供することをその課題としている。
出されたものであって、放熱板が樹脂パッケージの底面
に露出するような恰好で組み込まれる半導体装置を、不
良品の発生を極力無くしながら製造することができる技
術を提供することをその課題としている。
【０００８】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【０００９】本願発明の第１の側面によって提供される
半導体装置の製造方法は、半導体チップと、この半導体
チップが搭載されるダイパッドと、上記半導体チップと
電気的に導通させられている複数本の内部リードと、上
記半導体チップないし上記内部リードを包み込む樹脂パ
ッケージと、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッ
ケージの外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケ
ージの底面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内
に埋設された放熱板と、を備える半導体装置の製造方法
であって、上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記
外部リードを含むように形成されたリードフレームを用
い、上記ダイパッドの下面に上記放熱板を接合する工程
と、上記ダイパッドの上面に半導体チップをボンディン
グする工程と、上記半導体チップと上記内部リードとを
電気的に導通させる工程と、上記半導体チップ、上記ダ
イパッドおよび上記放熱板を樹脂モールドする工程と、
を含んでおり、上記樹脂モールド工程は、金型のキャビ
ティの底面に設けた吸引口に吸引力を作用させて、上記
放熱板を上記金型のキャビティの底面に密着させながら
行うことに特徴づられる。
半導体装置の製造方法は、半導体チップと、この半導体
チップが搭載されるダイパッドと、上記半導体チップと
電気的に導通させられている複数本の内部リードと、上
記半導体チップないし上記内部リードを包み込む樹脂パ
ッケージと、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッ
ケージの外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケ
ージの底面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内
に埋設された放熱板と、を備える半導体装置の製造方法
であって、上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記
外部リードを含むように形成されたリードフレームを用
い、上記ダイパッドの下面に上記放熱板を接合する工程
と、上記ダイパッドの上面に半導体チップをボンディン
グする工程と、上記半導体チップと上記内部リードとを
電気的に導通させる工程と、上記半導体チップ、上記ダ
イパッドおよび上記放熱板を樹脂モールドする工程と、
を含んでおり、上記樹脂モールド工程は、金型のキャビ
ティの底面に設けた吸引口に吸引力を作用させて、上記
放熱板を上記金型のキャビティの底面に密着させながら
行うことに特徴づられる。
【００１０】上記方法は、リードフレームの状態にお
て、ダイパッドに放熱板を接合する場合に本願発明を適
用したものである。上記方法によれば、記方法によれ
ば、樹脂モールド工程において、型締め状態の金型によ
って形成されるキャビティ空間内に溶融樹脂を注入する
に際し、リードフレーム上に比較的不安定に支持された
恰好の放熱板が、キャビティ底面に設けた吸引口に作用
させられる吸引力により、キャビティ底面に密着した状
態に維持される。したがって、キャビティ空間内に注入
される溶融樹脂の流れによって上記放熱板の姿勢が変動
するということがなくなり、その結果、上記放熱板の底
面のすべてが樹脂パッケージの底面に適正に露出した製
品が、確実に得られる。
て、ダイパッドに放熱板を接合する場合に本願発明を適
用したものである。上記方法によれば、記方法によれ
ば、樹脂モールド工程において、型締め状態の金型によ
って形成されるキャビティ空間内に溶融樹脂を注入する
に際し、リードフレーム上に比較的不安定に支持された
恰好の放熱板が、キャビティ底面に設けた吸引口に作用
させられる吸引力により、キャビティ底面に密着した状
態に維持される。したがって、キャビティ空間内に注入
される溶融樹脂の流れによって上記放熱板の姿勢が変動
するということがなくなり、その結果、上記放熱板の底
面のすべてが樹脂パッケージの底面に適正に露出した製
品が、確実に得られる。
【００１１】また、樹脂注入に際して上記したように放
熱板の姿勢の変動がないので、この放熱板を支持するダ
イパッド、ないしこれにボンディングされる半導体チッ
プの姿勢変動もなく、したがって、半導体チップと内部
リードとをつなぐワイヤの接続不良が生じるという不具
合も都合よく回避される。
熱板の姿勢の変動がないので、この放熱板を支持するダ
イパッド、ないしこれにボンディングされる半導体チッ
プの姿勢変動もなく、したがって、半導体チップと内部
リードとをつなぐワイヤの接続不良が生じるという不具
合も都合よく回避される。
【００１２】本願発明の第２の側面によって提供される
半導体装置の製造方法は、半導体チップと、この半導体
チップが搭載されるダイパッドと、上記半導体チップと
電気的に導通させられている複数本の内部リードと、上
記半導体チップないし上記内部リードを包み込む樹脂パ
ッケージと、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッ
ケージの外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケ
ージの底面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内
に埋設された放熱板と、を備える半導体装置の製造方法
であって、上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記
外部リードを含むように形成されたリードフレームを用
い、このリードフレームに対し、上記ダイパッドの上面
に半導体チップをボンディングする工程と、上記半導体
チップと上記内部リードとを電気的に導通させる工程
と、を行う一方、キャビティの底面に吸引口を設けた下
金型を備える樹脂モールド装置を用い、この下金型のキ
ャビティの底面に上記放熱板をセットするとともに、こ
の下金型に上記各工程を終えたリードフレームをセット
し、型締め状態において、上記吸引口に吸引力を作用さ
せて、上記放熱板をキャビティの底面に密着させながら
樹脂モールドを行うことを特徴としている。
半導体装置の製造方法は、半導体チップと、この半導体
チップが搭載されるダイパッドと、上記半導体チップと
電気的に導通させられている複数本の内部リードと、上
記半導体チップないし上記内部リードを包み込む樹脂パ
ッケージと、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッ
ケージの外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケ
ージの底面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内
に埋設された放熱板と、を備える半導体装置の製造方法
であって、上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記
外部リードを含むように形成されたリードフレームを用
い、このリードフレームに対し、上記ダイパッドの上面
に半導体チップをボンディングする工程と、上記半導体
チップと上記内部リードとを電気的に導通させる工程
と、を行う一方、キャビティの底面に吸引口を設けた下
金型を備える樹脂モールド装置を用い、この下金型のキ
ャビティの底面に上記放熱板をセットするとともに、こ
の下金型に上記各工程を終えたリードフレームをセット
し、型締め状態において、上記吸引口に吸引力を作用さ
せて、上記放熱板をキャビティの底面に密着させながら
樹脂モールドを行うことを特徴としている。
【００１３】この方法は、リードフレームとは分離した
状態で、放熱板を、樹脂パッケージの底面に露出するよ
うに組込んだ形態をもつ半導体装置の製造に本願発明を
適用したものである。この場合においても、樹脂モール
ド工程において、金型のキャビティの底面にセットされ
る放熱板は、キャビティ底面の吸引口に作用させられる
吸引力により、キャビティ底面に密着した状態が維持さ
れる。したがって、キャビティ空間に注入される溶融樹
脂の流れの力によって、この放熱板の姿勢や位置が変動
してしまい、放熱板がこの変動後の状態で樹脂パッケー
ジ内に組み込まれるという不良の発生をなくすことがで
きる。
状態で、放熱板を、樹脂パッケージの底面に露出するよ
うに組込んだ形態をもつ半導体装置の製造に本願発明を
適用したものである。この場合においても、樹脂モール
ド工程において、金型のキャビティの底面にセットされ
る放熱板は、キャビティ底面の吸引口に作用させられる
吸引力により、キャビティ底面に密着した状態が維持さ
れる。したがって、キャビティ空間に注入される溶融樹
脂の流れの力によって、この放熱板の姿勢や位置が変動
してしまい、放熱板がこの変動後の状態で樹脂パッケー
ジ内に組み込まれるという不良の発生をなくすことがで
きる。
【００１４】そして、このようにして上記した形態の半
導体装置を製造する場合、リードフレームにあらかじめ
比較的重量を有する放熱板を支持させる必要がなくなる
ので、チップボンディング工程あるいはワイヤボンディ
ング工程において、リードフレームの取扱いが容易にな
るとともに、リードフレーム自体についても、放熱板の
重量を支持する強度を必要としないものとすることがで
きる。
導体装置を製造する場合、リードフレームにあらかじめ
比較的重量を有する放熱板を支持させる必要がなくなる
ので、チップボンディング工程あるいはワイヤボンディ
ング工程において、リードフレームの取扱いが容易にな
るとともに、リードフレーム自体についても、放熱板の
重量を支持する強度を必要としないものとすることがで
きる。
【００１５】本願発明の第３の側面によって提供される
半導体装置は、半導体チップと、この半導体チップが搭
載されるダイパッドと、上記半導体チップと電気的に導
通させられている複数本の内部リードと、上記半導体チ
ップないし上記内部リードを包み込む樹脂パッケージ
と、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッケージの
外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケージの底
面に露出するようにして、かつ上記ダイパッドに対して
直接的に接合されることなく上記樹脂パッケージ内に埋
設された放熱板と、を備えることを特徴としている。
半導体装置は、半導体チップと、この半導体チップが搭
載されるダイパッドと、上記半導体チップと電気的に導
通させられている複数本の内部リードと、上記半導体チ
ップないし上記内部リードを包み込む樹脂パッケージ
と、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッケージの
外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケージの底
面に露出するようにして、かつ上記ダイパッドに対して
直接的に接合されることなく上記樹脂パッケージ内に埋
設された放熱板と、を備えることを特徴としている。
【００１６】このような形態をもつ半導体装置は、上記
本願発明の第２の側面によって提供される方法を採用し
てこそ、初めて、効率的かつ適正な製造が可能となって
のである。
本願発明の第２の側面によって提供される方法を採用し
てこそ、初めて、効率的かつ適正な製造が可能となって
のである。
【００１７】この第３の側面に係る半導体装置はリード
フレームに予め放熱板を接合しておく必要がないため
に、リードフレームにおける特にダイパッドのための支
持リードを放熱板の支持のために必要な強度を有するよ
うに太状とする必要がないので、それだけチップボンデ
ィングあるいはワイヤボンディング工程におけるリード
フレームの取扱いが簡便になり、このことがこの種の半
導体装置の歩留りの向上につながる。
フレームに予め放熱板を接合しておく必要がないため
に、リードフレームにおける特にダイパッドのための支
持リードを放熱板の支持のために必要な強度を有するよ
うに太状とする必要がないので、それだけチップボンデ
ィングあるいはワイヤボンディング工程におけるリード
フレームの取扱いが簡便になり、このことがこの種の半
導体装置の歩留りの向上につながる。
【００１８】本願発明の第４の側面によって提供される
樹脂モールド工程装置は、所定のキャビティを有する下
金型と、上記下金型のキャビティに対応する所定のキャ
ビティを有する上金型と、を備え、上記下金型のキャビ
ティの底面には、吸引口が形成されていることに特徴づ
けられる。
樹脂モールド工程装置は、所定のキャビティを有する下
金型と、上記下金型のキャビティに対応する所定のキャ
ビティを有する上金型と、を備え、上記下金型のキャビ
ティの底面には、吸引口が形成されていることに特徴づ
けられる。
【００１９】この第４の側面に係る樹脂モールド工程装
置は、上記本願発明の第１および第２に係る半導体装置
の製造方法に用いるものであり、その作用および効果
は、既に説明したことから明らかであろう。
置は、上記本願発明の第１および第２に係る半導体装置
の製造方法に用いるものであり、その作用および効果
は、既に説明したことから明らかであろう。
【００２０】本願発明のその他の特徴および利点は、図
面を参照して以下に行う詳細な説明からより明らかとな
ろう。
面を参照して以下に行う詳細な説明からより明らかとな
ろう。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、図面を参照して具体的に説明する。
形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００２２】以下に説明する方法は、図１に示した樹脂
パッケージ型半導体装置１を製造するにあたり、本願発
明を適用した例である。既に述べたように、図１に示さ
れる樹脂パッケージ型半導体装置１は、半導体チップが
搭載されるダイパッド１２と、上記半導体チップ１３と
電気的に導通させられる複数本の内部リード１６と、上
記半導体チップ１３ないし上記各内部リード１６を包み
込む樹脂パッケージ１０と、上記各内部リード１６と連
続して上記樹脂パッケージ１０の側面から外部に延出す
る外部リード１１と、上記樹脂パッケージ１０の底面に
面一状の露出するようにして、上記樹脂パッケージ１０
内に埋設された放熱板１４とを備えている。そして、こ
の形態においては、上記放熱板１４は、ダイパッド１２
の下面に直接的に接合されている。
パッケージ型半導体装置１を製造するにあたり、本願発
明を適用した例である。既に述べたように、図１に示さ
れる樹脂パッケージ型半導体装置１は、半導体チップが
搭載されるダイパッド１２と、上記半導体チップ１３と
電気的に導通させられる複数本の内部リード１６と、上
記半導体チップ１３ないし上記各内部リード１６を包み
込む樹脂パッケージ１０と、上記各内部リード１６と連
続して上記樹脂パッケージ１０の側面から外部に延出す
る外部リード１１と、上記樹脂パッケージ１０の底面に
面一状の露出するようにして、上記樹脂パッケージ１０
内に埋設された放熱板１４とを備えている。そして、こ
の形態においては、上記放熱板１４は、ダイパッド１２
の下面に直接的に接合されている。
【００２３】上記樹脂パッケージ型半導体装置１は、た
とえば、図２および図３に示すようなリードフレーム２
２を用いて製造される。すなわち、このリードフレーム
２２は、幅方向両側のサイドフレーム２３，２３および
長手方向等間隔に上記サイドフレーム２３，２３間を掛
け渡すように形成されるクロスフレーム２４，２４によ
って囲まれる矩形領域２５内に、上記樹脂パッケージ型
半導体装置１の構成部分となるべきリード１１，１６あ
るいはダイパッド１２などが打ち抜き形成されている。
四辺形枠状タイバー２６がその支持リード２７によって
サイドフレーム２３およびクロスフレーム２４に連結さ
れるようにして形成されている。この四辺形枠状のタイ
バー２６が、その四隅部から内方に延びる吊りリード１
５を介して、中央の矩形状のダイパッド１２を支持して
いる。隣合う吊りリード１５，１５で区画される台形領
域には、タイバー２６に基端が連結され、かつダイパッ
ド１２の各辺に向けて延びる複数本の内部リード１６が
形成されている。タイバー２６の外側には、各内部リー
ド１６に連続して延びる複数本の外部リード１１が形成
されている。各外部リード１１の外端部は、支持リード
２７を介してサイドフレーム２３，２３またはクロスフ
レーム２４，２４に連結されている。
とえば、図２および図３に示すようなリードフレーム２
２を用いて製造される。すなわち、このリードフレーム
２２は、幅方向両側のサイドフレーム２３，２３および
長手方向等間隔に上記サイドフレーム２３，２３間を掛
け渡すように形成されるクロスフレーム２４，２４によ
って囲まれる矩形領域２５内に、上記樹脂パッケージ型
半導体装置１の構成部分となるべきリード１１，１６あ
るいはダイパッド１２などが打ち抜き形成されている。
四辺形枠状タイバー２６がその支持リード２７によって
サイドフレーム２３およびクロスフレーム２４に連結さ
れるようにして形成されている。この四辺形枠状のタイ
バー２６が、その四隅部から内方に延びる吊りリード１
５を介して、中央の矩形状のダイパッド１２を支持して
いる。隣合う吊りリード１５，１５で区画される台形領
域には、タイバー２６に基端が連結され、かつダイパッ
ド１２の各辺に向けて延びる複数本の内部リード１６が
形成されている。タイバー２６の外側には、各内部リー
ド１６に連続して延びる複数本の外部リード１１が形成
されている。各外部リード１１の外端部は、支持リード
２７を介してサイドフレーム２３，２３またはクロスフ
レーム２４，２４に連結されている。
【００２４】上記ダイパッド１２は、後述するように、
その裏面側に放熱板１４を取付けた状態において、放熱
板１４の周縁部の上面が内部リード１６の先端部の下面
と接触しないように、かつ、放熱板１４の下面が、この
リードフレーム２２を金型にセットした際にそのキャビ
ティ７１の底面に適正に接触するように、上記リードフ
レーム２２のその他の部分に対して下方にダウンオフセ
ットされている。
その裏面側に放熱板１４を取付けた状態において、放熱
板１４の周縁部の上面が内部リード１６の先端部の下面
と接触しないように、かつ、放熱板１４の下面が、この
リードフレーム２２を金型にセットした際にそのキャビ
ティ７１の底面に適正に接触するように、上記リードフ
レーム２２のその他の部分に対して下方にダウンオフセ
ットされている。
【００２５】上記のリードフレーム２２には、図３に示
すように、ダイパッド１２の下面に、放熱板１４を接合
する。図に示す実施形態において、この放熱板１４は、
平面視において円形を呈している。この放熱板１４は、
たとえば銅などの熱良導性金属板を打ち抜くなどするこ
とによって形成することができる。この放熱板１４の大
きさは、適当に定めればよいが、図に示す実施形態にお
いては、ダイパッド１２よりも大きな面積を有してい
る。なお、このダイパッド１２と上記放熱板１４との接
合は、超音波接合、あるいはスポット溶接などによって
行うことができる。
すように、ダイパッド１２の下面に、放熱板１４を接合
する。図に示す実施形態において、この放熱板１４は、
平面視において円形を呈している。この放熱板１４は、
たとえば銅などの熱良導性金属板を打ち抜くなどするこ
とによって形成することができる。この放熱板１４の大
きさは、適当に定めればよいが、図に示す実施形態にお
いては、ダイパッド１２よりも大きな面積を有してい
る。なお、このダイパッド１２と上記放熱板１４との接
合は、超音波接合、あるいはスポット溶接などによって
行うことができる。
【００２６】次に、図３に示すように、上記ダイパッド
１２の上面に半導体チップ１３をボンディングし、この
半導体チップ１３の上面に形成された電極パッド（図示
略）と、上記各内部リード１６の先端部との間をワイヤ
ボンディング１９によって結線し、これらを、電気的に
導通させる。
１２の上面に半導体チップ１３をボンディングし、この
半導体チップ１３の上面に形成された電極パッド（図示
略）と、上記各内部リード１６の先端部との間をワイヤ
ボンディング１９によって結線し、これらを、電気的に
導通させる。
【００２７】次に、図４に示すように、上記の工程を終
えたリードフレーム２２を、樹脂モールド工程装置６の
下金型６１上にセットし、上下の金型６０，６１を型締
めする。この樹脂モールド工程装置６は、基本的には、
いわゆるトランスファーモールド法によって半導体装置
の樹脂パッケージングを行うために構成された公知のも
のであるが、下金型６１のキャビティ７１の底面に、吸
引口８０が形成されている点が、従前の装置とは異な
る。上下の金型６０，６１に形成されるべきキャビティ
７０，７１は、図２および図３に示したリードフレーム
２２におけるタイバー２６で囲まれる矩形領域を所定厚
みの樹脂によってパッケージングしうるように形成され
ている。なお、上記吸引口８０を形成するべき位置は、
上記放熱板１４によって覆い隠されるべき位置とするべ
きである。
えたリードフレーム２２を、樹脂モールド工程装置６の
下金型６１上にセットし、上下の金型６０，６１を型締
めする。この樹脂モールド工程装置６は、基本的には、
いわゆるトランスファーモールド法によって半導体装置
の樹脂パッケージングを行うために構成された公知のも
のであるが、下金型６１のキャビティ７１の底面に、吸
引口８０が形成されている点が、従前の装置とは異な
る。上下の金型６０，６１に形成されるべきキャビティ
７０，７１は、図２および図３に示したリードフレーム
２２におけるタイバー２６で囲まれる矩形領域を所定厚
みの樹脂によってパッケージングしうるように形成され
ている。なお、上記吸引口８０を形成するべき位置は、
上記放熱板１４によって覆い隠されるべき位置とするべ
きである。
【００２８】なお、上記した上下の金型６０，６１のキ
ャビティ７０，７１のコーナ部には、ランナを介してキ
ャビティ空間内に溶融樹脂材料を供給するためのゲート
（図示略）が形成されており、型締めが行われた上下の
金型６０，６１には、ヒータなどによって熱が与えられ
ている。
ャビティ７０，７１のコーナ部には、ランナを介してキ
ャビティ空間内に溶融樹脂材料を供給するためのゲート
（図示略）が形成されており、型締めが行われた上下の
金型６０，６１には、ヒータなどによって熱が与えられ
ている。
【００２９】次いで、上記ゲートからランナを介してエ
ポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を溶融状態でキャビティ
空間７内に注入するが、本願発明においては、その際、
上記吸引口８０に吸引力を作用させる。このようにする
ことにより、放熱板１４は、上記溶融樹脂の注入の過程
において、溶融樹脂の流れの力によって姿勢が変動する
といったことがなく、キャビティ７１の底面に密着させ
られた状態が維持される。上記のようにしてキャビティ
空間７内に注入された溶融樹脂は、金型６０，６１に与
えられる熱によって硬化させられる。このような硬化が
終わると、上下の金型６０，６１は型開きされ、樹脂パ
ッケージ１０が形成されたリードフレーム２２が、この
樹脂モールド工程装置６から取り外される。
ポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を溶融状態でキャビティ
空間７内に注入するが、本願発明においては、その際、
上記吸引口８０に吸引力を作用させる。このようにする
ことにより、放熱板１４は、上記溶融樹脂の注入の過程
において、溶融樹脂の流れの力によって姿勢が変動する
といったことがなく、キャビティ７１の底面に密着させ
られた状態が維持される。上記のようにしてキャビティ
空間７内に注入された溶融樹脂は、金型６０，６１に与
えられる熱によって硬化させられる。このような硬化が
終わると、上下の金型６０，６１は型開きされ、樹脂パ
ッケージ１０が形成されたリードフレーム２２が、この
樹脂モールド工程装置６から取り外される。
【００３０】最後に、リードフレーム２２の所定部位に
ハンダメッキを行い、検査工程、標印工程を経た後に、
リードフォーミングおよびリードフレームカット処理を
施し、図１に示したような個別の樹脂パッケージ型半導
体装置１が得られる。
ハンダメッキを行い、検査工程、標印工程を経た後に、
リードフォーミングおよびリードフレームカット処理を
施し、図１に示したような個別の樹脂パッケージ型半導
体装置１が得られる。
【００３１】図５は、本願発明方法によって好適に製造
され得る樹脂パッケージ型半導体装置１の他の実施形態
を示す断面図である。この樹脂パッケージ型半導体装置
１においても、樹脂パッケージ１０の底面に面一に露出
するようにして放熱板１４が埋設されているが、この放
熱板１４は、ダイパッド１２に対して直接的に接合され
ていない。このような放熱板１４を樹脂パッケージ１０
内に組み込むためには、チップボンディング工程および
ワイヤボンディング工程を終えたリードフレーム２２に
対して樹脂モールド工程を施すに際し、下金型６１のキ
ャビティ７１底面に上記放熱板１４をセットするほかな
いが、本願発明方法においては、図６に示すように、下
金型６１のキャビティ７１の底面にセットされた放熱板
１４を、キャビティ７１の底面に設けた吸引口８０に吸
引力を作用させてキャビティ底面に密着させた状態にお
いて、キャビティ空間７への溶融樹脂の注入を行う。こ
の場合においても、キャビティ空間内に注入される溶融
樹脂の流れによって放熱板１４の姿勢が狂うといった不
具合は発生せず、上記放熱板１４が確実にその底面の全
てが樹脂パッケージ１０の底面に露出する恰好で樹脂パ
ッケージ１０内に組み込まれる。
され得る樹脂パッケージ型半導体装置１の他の実施形態
を示す断面図である。この樹脂パッケージ型半導体装置
１においても、樹脂パッケージ１０の底面に面一に露出
するようにして放熱板１４が埋設されているが、この放
熱板１４は、ダイパッド１２に対して直接的に接合され
ていない。このような放熱板１４を樹脂パッケージ１０
内に組み込むためには、チップボンディング工程および
ワイヤボンディング工程を終えたリードフレーム２２に
対して樹脂モールド工程を施すに際し、下金型６１のキ
ャビティ７１底面に上記放熱板１４をセットするほかな
いが、本願発明方法においては、図６に示すように、下
金型６１のキャビティ７１の底面にセットされた放熱板
１４を、キャビティ７１の底面に設けた吸引口８０に吸
引力を作用させてキャビティ底面に密着させた状態にお
いて、キャビティ空間７への溶融樹脂の注入を行う。こ
の場合においても、キャビティ空間内に注入される溶融
樹脂の流れによって放熱板１４の姿勢が狂うといった不
具合は発生せず、上記放熱板１４が確実にその底面の全
てが樹脂パッケージ１０の底面に露出する恰好で樹脂パ
ッケージ１０内に組み込まれる。
【００３２】図５に示すような構造の樹脂パッケージ型
半導体装置１は、本願発明方法によって、歩留りの低下
を招くことなく適正に製造することができる。そして、
図１に示す構造の半導体装置に比較して、放熱板１４が
接合された状態でのリードフレームを取扱う必要がなく
なるので、チップボンディング工程およびワイヤボンデ
ィング工程におけるリードフレームの取扱いが好適に行
えるとともに、リードフレームについても、放熱板１４
の重量を支持するのに耐える強度を備える必要がなくな
る。
半導体装置１は、本願発明方法によって、歩留りの低下
を招くことなく適正に製造することができる。そして、
図１に示す構造の半導体装置に比較して、放熱板１４が
接合された状態でのリードフレームを取扱う必要がなく
なるので、チップボンディング工程およびワイヤボンデ
ィング工程におけるリードフレームの取扱いが好適に行
えるとともに、リードフレームについても、放熱板１４
の重量を支持するのに耐える強度を備える必要がなくな
る。
【００３３】もちろん、この発明の範囲は、上述した実
施形態に限定されるものではない、実施形態は、いわゆ
るクワッド・フラット型の半導体装置であるが、いわゆ
るデュアル・イン・ライン型の半導体装置についても、
同様に本願発明方法を適用して製造することができる。
施形態に限定されるものではない、実施形態は、いわゆ
るクワッド・フラット型の半導体装置であるが、いわゆ
るデュアル・イン・ライン型の半導体装置についても、
同様に本願発明方法を適用して製造することができる。
【図１】本願発明方法によって製造される半導体装置の
一形態の断面図である。
一形態の断面図である。
【図２】図１に示される半導体装置を製造するためのリ
ードフレームの一例の部分拡大平面図であり、そのダイ
パッドの下面に円形の放熱板が接合された状態を示す。
ードフレームの一例の部分拡大平面図であり、そのダイ
パッドの下面に円形の放熱板が接合された状態を示す。
【図３】図１に示される半導体装置を製造するためのリ
ードフレームの一例の部分拡大平面図であり、図２に示
される工程の後、チップボンディングおよびワイヤボン
ディングを施した状態を示す。
ードフレームの一例の部分拡大平面図であり、図２に示
される工程の後、チップボンディングおよびワイヤボン
ディングを施した状態を示す。
【図４】図３に示す工程を終えたリードフレームを用い
て本願発明によって特徴づけられる樹脂モールド工程を
行っている状態を示す模式的断面図である。
て本願発明によって特徴づけられる樹脂モールド工程を
行っている状態を示す模式的断面図である。
【図５】本願発明方法によって製造される半導体装置の
他の形態の断面図である。
他の形態の断面図である。
【図６】図５に示される形態の半導体装置の製造におい
て、本願発明によって特徴づけられる樹脂モールド工程
を行っている状態を示す模式的断面図である。
て、本願発明によって特徴づけられる樹脂モールド工程
を行っている状態を示す模式的断面図である。
【図７】図１に示される形態の半導体装置の製造におい
て、従来方法によって樹脂モールド工程を行っている状
態を示す模式的断面図である。
て、従来方法によって樹脂モールド工程を行っている状
態を示す模式的断面図である。
１ 半導体装置 １０ 樹脂パッケージ １１ 外部リード １２ ダイパッド １３ 半導体チップ １４ 放熱板 １６ 内部リード ２２ リードフレーム ６ 樹脂モールド工程装置 ６０ 上金型 ６１ 下金型 ７ キャビティ空間 ７０ （上金型の）キャビティ ７１ （下金型の）キャビティ ８０ 吸引口
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体チップと、この半導体チップが搭
載されるダイパッドと、上記半導体チップと電気的に導
通させられている複数本の内部リードと、上記半導体チ
ップないし上記内部リードを包み込む樹脂パッケージ
と、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッケージの
外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケージの底
面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内に埋設さ
れた放熱板と、を備える半導体装置の製造方法であっ
て、 上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記外部リード
を含むように形成されたリードフレームを用い、 上記ダイパッドの下面に上記放熱板を接合する工程と、 上記ダイパッドの上面に半導体チップをボンディングす
る工程と、 上記半導体チップと上記内部リードとを電気的に導通さ
せる工程と、 上記半導体チップ、上記ダイパッドおよび上記放熱板を
樹脂モールドする工程と、を含んでおり、 上記樹脂モールド工程は、 金型のキャビティの底面に設けた吸引口に吸引力を作用
させて、上記放熱板を上記金型のキャビティの底面に密
着させながら行うことを特徴とする、半導体装置の製造
方法。 - 【請求項２】 半導体チップと、この半導体チップが搭
載されるダイパッドと、上記半導体チップと電気的に導
通させられている複数本の内部リードと、上記半導体チ
ップないし上記内部リードを包み込む樹脂パッケージ
と、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッケージの
外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケージの底
面に露出するようにして上記樹脂パッケージ内に埋設さ
れた放熱板と、を備える半導体装置の製造方法であっ
て、 上記ダイパッド、上記内部リードおよび上記外部リード
を含むように形成されたリードフレームを用い、このリ
ードフレームに対し、上記ダイパッドの上面に半導体チ
ップをボンディングする工程と、上記半導体チップと上
記内部リードとを電気的に導通させる工程と、を行う一
方、 キャビティの底面に吸引口を設けた下金型を備える樹脂
モールド装置を用い、この下金型のキャビティの底面に
上記放熱板をセットするとともに、この下金型に上記各
工程を終えたリードフレームをセットし、型締め状態に
おいて、上記吸引口に吸引力を作用させて、上記放熱板
をキャビティの底面に密着させながら樹脂モールドを行
うことを特徴とする、半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 半導体チップと、この半導体チップが搭
載されるダイパッドと、上記半導体チップと電気的に導
通させられている複数本の内部リードと、上記半導体チ
ップないし上記内部リードを包み込む樹脂パッケージ
と、上記各内部リードに連続して上記樹脂パッケージの
外部に延出する外部リードと、上記樹脂パッケージの底
面に露出するようにして、かつ上記ダイパッドに対して
直接的に接合されることなく上記樹脂パッケージ内に埋
設された放熱板と、を備えることを特徴とする、半導体
装置。 - 【請求項４】 半導体装置の樹脂モールド工程を行うた
めの樹脂モールド工程装置であって、所定のキャビティ
を有する下金型と、上記下金型のキャビティに対応する
所定のキャビティを有する上金型と、を備え、上記下金
型のキャビティの底面には、吸引口が形成されているこ
とを特徴とする、樹脂モールド工程装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1156397A JP3616469B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1156397A JP3616469B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10209194A true JPH10209194A (ja) | 1998-08-07 |
| JP3616469B2 JP3616469B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=11781415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1156397A Expired - Fee Related JP3616469B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3616469B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010040846A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Yamaha Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP2010140930A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Denso Corp | モールドパッケージの製造方法 |
| US7944027B2 (en) | 2007-03-14 | 2011-05-17 | Renesas Electronics Corporation | Lead frame, semiconductor device, and method of manufacturing the semiconductor device |
| WO2013094101A1 (ja) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | パナソニック株式会社 | 半導体パッケージ、その製造方法及び金型、半導体パッケージの入出力端子 |
-
1997
- 1997-01-24 JP JP1156397A patent/JP3616469B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7944027B2 (en) | 2007-03-14 | 2011-05-17 | Renesas Electronics Corporation | Lead frame, semiconductor device, and method of manufacturing the semiconductor device |
| US8236620B2 (en) | 2007-03-14 | 2012-08-07 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing a semiconductor device |
| JP2010040846A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Yamaha Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP2010140930A (ja) * | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Denso Corp | モールドパッケージの製造方法 |
| WO2013094101A1 (ja) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | パナソニック株式会社 | 半導体パッケージ、その製造方法及び金型、半導体パッケージの入出力端子 |
| US8937374B2 (en) | 2011-12-22 | 2015-01-20 | Panasonic Corporation | Semiconductor package, method and mold for producing same, input and output terminals of semiconductor package |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3616469B2 (ja) | 2005-02-02 |
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