JPH11204715A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH11204715A
JPH11204715A JP574198A JP574198A JPH11204715A JP H11204715 A JPH11204715 A JP H11204715A JP 574198 A JP574198 A JP 574198A JP 574198 A JP574198 A JP 574198A JP H11204715 A JPH11204715 A JP H11204715A
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秀則 長谷川
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修 石川
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Oki Electric Industry Co Ltd
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性、耐湿性に優れ、かつ高密度実装に適
した樹脂封止型半導体装置を得ることを目的とする。 【構成】 一部に突部が形成された複数の内部リード上
に複数の電極がその表面に形成されている半導体チップ
が固定されており、また、半導体チップの電極と内部リ
ードとはそれぞれ接続されている。この内部リードに形
成された突部を露出させて内部リードと半導体チップを
樹脂にて封止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂封止型半導体
装置およびその製造方法、特に、内部リードの一部を露
出させて封止する半導体装置とその製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】高密度実装を行う方法としてはフリップ
チップ方式の実装構造が知られており、マルチチップモ
ジュールにおいて用いられている。フリップチップ実装
方式は樹脂封止していない半導体チップ(ベアチップ)
の電極パットにバンプを形成しておき、このベアチップ
を基板上の電極部にフェースダウンボンディングするこ
とにより実装する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の半導体装置では、樹脂封止していないため、耐熱
性、耐湿性、機械的強度に対して弱いという問題があっ
た。またベアチップ上に形成された電極パットにバンプ
をけいせいし外部接続端子となるため、ベアチップ上の
バンプのレイアウトが外部接続端子のレイアウトになっ
てしまい、それに対応して基板の電極部のレイアウトを
設計しなければならなかった。
【0004】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しながら説明する。なお、実施例を説明するた
めの全図において、同一機能を有するものは同一符号を
付け、その説明を省略する。
【0005】図1(a)、図1(b)、図1(c)は、
本願発明の第1実施形態を説明するための図であり、図
1(a)は、樹脂封止後の断面図、図1(b)は、実装
面の平面図、図1(c)は樹脂封止前の平面図を示す。
【0006】第1実施形態の半導体装置は、その裏面に
実装基板などの外部と接続するために部分的に形成され
た突部6を備えたインナーリード2と、このインナーリ
ードの表面に絶縁樹脂3により固定された半導体チップ
1とを備えている。この半導体素子1の回路形成面に形
成されている電極パット4は導電材配線5によりインナ
ーリード2と接続されている。この導電材配線5は例え
ば金やアルミなどが一般的に用いられている。
【0007】これらインナーリード2、半導体チップ
1、導電材配線5は、インナーリード2に形成された突
部6を露出させて封止樹脂7により封止されている。こ
こで、インナーリード2の先端部、すなわち、半導体チ
ップ1を搭載する部分をインナーリードの他の部分に比
べて幅広く形成してもよい。その場合、絶縁樹脂3を塗
布する面積が増加することにより、インナーリード2と
半導体チップ1とを接合する面積が増加し、より安定し
て半導体チップ1を固定することができる。
【0008】次に、この半導体装置の製造方法につい
て、図2(a)〜図2(e)を参照しながら説明する。
図2(a)〜図2(b)は半導体チップ1のインナーリ
ード2への取り付け、図2(c)〜図2(e)は導電材
配線5の取り付けを説明する図である。
【0009】まず、インナーリードを部分的にエッチン
グすることにより、突部6をその一部に形成する。この
突起部は、その後の樹脂封止時にこのインナーリード面
に形成される樹脂の剥がれを抑制するためにエッチング
する厚さを残りの厚さよりも厚くする。例えば、0.25mm
の厚さを有するインナーリードを突起部を残して0.15mm
程度エッチングし、0.1mmの厚さのインナーリードと
0.15mmの厚さの突部を形成する。
【0010】次に、この突部6と対応する凹部9が形成
されたステージ8にインナーリード2の突部6が凹部9
と合わさるようにこのインナーリード2を搭載する。そ
の後、インナーリード2の先端に絶縁樹脂3を塗布す
る。絶縁樹脂3の塗布されたインナーリード2上に、コ
レット10により保持された半導体チップ1を搬送し、
このコレットによりインナーリード2上に半導体チップ
1を押さえつけ、接合させる。
【0011】インナーリード2と半導体チップ1とを絶
縁樹脂3で固定した後に、この凹部9を備えたステージ
8を用いてワイヤボンディングを行う。まず、インナー
リード2の突部6をステージ8の凹部9に合わさるよう
にインナーリード2をステージ8上に搭載し、このイン
ナーリード2をウインドクランパー11で固定する。そ
の後、固定されたインナーリード2と半導体チップ1の
電極パット4とを導電材配線5により接続する。
【0012】この後、図示しない上下の金型によりイン
ナーリード2を挟持し、また、インナーリード2の突部
6が一方の金型の内面に接するように固定し、樹脂にて
封止する。
【0013】このように、インナーリード2の突部6に
対応する凹部9を有するステージ8を用いて半導体チッ
プ1の取り付けあるいは導電材配線5の接続を行う場
合、このインナーリード2の位置決めが容易であり、ま
た、インナーリード2をステージ8上に隙間なく固定で
きるため、安定して確実に半導体チップ1の取り付けや
導電材配線5の接続を行うことができる。
【0014】また、このようにして製造される半導体装
置は、外部基板上に形成されたパターンにその電極をは
んだを介して実装される。このため、突部6を半導体装
置の周辺近傍に設けた場合、基板実装後にはんだが確実
に接続されていることを容易に確認することができる。
【0015】次に、図3(a)〜図3(c)を参照しな
がら本願発明の第2実施形態を説明する。図3(a)は
第2実施形態に係るインナーリード20の平面図、図3
(b)は図3(a)におけるA−A’断面図、図3
(c)は樹脂封止後の断面図を示す。
【0016】第2実施形態では、図3(a)に示すよう
に、素子搭載部21と突部22が互いに分岐しているイ
ンナーリード20を用いて半導体装置を製造する。この
インナーリード20は、その中央部分に素子搭載部21
と、この素子搭載部21とは分岐して形成された突部2
2と、これらに共通の共通部分23からなる。突部22
は、素子搭載部21および共通部分23とは段違いに形
成され、その下面においてこれらインナーリード20の
他の部分と平行な面を有している。
【0017】このようなインナーリード20を用い、第
1実施形態で説明したものと同様のステージを用いて半
導体チップ1をインナーリード20に固定し、また、導
電材配線5を接続する。その後、突部22を露出させて
封止樹脂7にて半導体チップ1、インナーリード20、
導電材配線5を封止する。
【0018】このように、個々のインナーリード20に
おいて、素子搭載部21と、突部22とを分岐させて形
成し、この突部を段違いに形成するようにしているた
め、インナーリードの厚さ方向をエッチングすることな
くプレス加工などにより容易に突部を形成できる。
【0019】次に、図4(a)〜図4(c)を参照しな
がら本願発明の第3実施形態を説明する。図4(a)は
第3実施形態に係るインナーリード30の平面図、図4
(b)は図4(a)におけるA−A’断面図、図4
(c)は樹脂封止後の断面図を示す。
【0020】第3実施形態では、図4(a)に示すよう
に、素子搭載部31と突部32が互いに分岐しているイ
ンナーリード30を用いて半導体装置を製造する。この
インナーリード30は、その中央部分に素子搭載部31
と、この素子搭載部31とは分岐して形成された突部3
2と、これらに共通の共通部分33からなる。突部32
は、素子搭載部31および共通部分33とは段違いに形
成され、その下面は、分岐点からその先端にかけて若干
の傾きをもって形成されている。
【0021】このようなインナーリード30を用い、第
1実施形態で説明したものと同様のステージを用いて半
導体チップ1をインナーリード30に固定し、また、導
電材配線5を接続する。その後、インナーリード30の
共通部分33を金型の上型と下型とで挟み、樹脂を注入
する。このとき、突部32の下面は、図3(c)に示す
ように、下側の金型に押し付けられることにより金型に
対して平坦となる。
【0022】このように、突部32を傾きを持って形成
し、金型に挟持する際にその押圧力で平坦となるように
しているため、突部32は樹脂注入時に金型に強く押し
付けられるため、金型と突部32との間に樹脂が回り込
むことを低減でき、樹脂封止後の半導体装置の露出して
いるリード部分に発生する樹脂バリを防止できる。
【0023】次に、図5(a)〜図5(c)を参照しな
がら本願発明の第4実施形態を説明する。図5(a)は
第4実施形態に係るインナーリード40の平面図、図5
(b)は図5(a)におけるA−A’断面図、図5
(c)は樹脂封止後の断面図を示す。
【0024】第4実施形態では、図5(a)に示すよう
に、スリット41に囲まれた突部42をもつインナーリ
ード40を用いて半導体装置を製造する。この突部は、
幅広に形成されたインナーリード40の一部にスリット
41を形成し、このスリットに囲まれた部分をプレス加
工などによりインナーリード40と段違いに形成するこ
とにより得られる。
【0025】このようなインナーリード40を用い、第
1実施形態で説明したものと同様のステージを用いて半
導体チップ1をインナーリード40に固定し、また、導
電材配線5を接続する。その後、突部42を露出させて
封止樹脂7にて半導体チップ1、インナーリード40、
導電材配線5を封止する。
【0026】このように、個々のインナーリード40に
おいて、スリット41に囲まれた領域をプレス加工など
により突部としているため、突部を形成する時のインナ
ーリードの歪みを低減することができ、突部42の平坦
度を向上することができる。
【0027】次に、図6(a)〜図6(c)を参照しな
がら本願発明の第5実施形態を説明する。図6(a)は
第5実施形態に係るインナーリード50の平面図、図6
(b)は図6(a)におけるA−A’断面図、図6
(c)は樹脂封止後の断面図を示す。
【0028】第5実施形態では、インナーリード50が
一端から他端にかけて延在するとともに、途中に屈曲箇
所51を設けることにより、同一直線上に配置されるイ
ンナーリード同士は独立した構造としている。また、イ
ンナーリード50は、その一部に段違いにプレス加工さ
れた突部52を有している。
【0029】このようなインナーリード50を、第1実
施形態で説明したものと同様のステージ上に搭載し、、
その屈曲箇所51を含む領域に絶縁樹脂を介して半導体
チップ1を固定する。その後、半導体チップ1の電極と
インナーリード50とを導電材配線5で接着し、これら
半導体チップ1、インナーリード50、導電材配線5を
樹脂にて封止する。
【0030】このように、一方から延びるインナーリー
ドは、屈曲箇所51を介して、他方へ延在しているた
め、インナーリードの強度が向上し、突部52の位置精
度の向上が期待できる。
【0031】次に、図7(a)〜図7(c)を参照しな
がら本願発明の第6実施形態を説明する。図7(a)は
第6実施形態に係る半導体装置を裏面から見た図、図6
(b)は半導体装置を横方向から見た捺印工程を示す
図、図7(c)は捺印後の半導体装置を裏面から見た図
を示す。
【0032】上述の各実施形態により製造された半導体
装置において、樹脂封止時に、突部と金型との間が十分
に密着していないと、その隙間に樹脂が回り込むことが
ある。図7(a)はその様子を示したものであり、封止
樹脂7から露出している突部60表面には樹脂バリ61
が残っている。
【0033】第6実施形態においては、この樹脂バリ6
1をレーザによる半導体装置裏面への捺印時に同時に除
去してしまうことを特徴としている。図7(b)に示す
ように、レーザー供給部62からのレーザー63を捺印
用マスク64を介して半導体装置の裏面に照射する。捺
印用マスク64には、捺印の文字に該当する開孔部が形
成されているが、その他に外部端子となる突部60に相
当する位置にも開孔部を形成しておく。このため、捺印
と同時に突部60にもレーザーを照射することができ、
それにより突部60上の樹脂バリ61も除去することが
できる。
【0034】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置によれば、突部
を有するインナーリードを用い、このインナーリード上
に半導体装置を固着し、その突部を露出させて樹脂にて
封止しているため、小型の半導体装置を容易に製造する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施形態における製造工程を説
明する図である。
【図3】本発明の第2の実施形態を示す図である。
【図4】本発明の第3の実施形態を示す図である。
【図5】本発明の第4の実施形態を示す図である。
【図6】本発明の第5の実施形態を示す図である。
【図7】本発明の捺印工程を示す図である。
【符号の説明】
1 半導体チップ 2 インナーリード 3 絶縁樹脂 4 電極パット 5 導電材配線 6 突部 7 封止樹脂 8 ステージ 9 凹部 10 コレット 11 ウインドクランパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 修 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に複数の電極が形成された半導体素
    子と、 前記電極と接続された、前記表面に対向する裏面に固定
    され、かつ部分的に突部を備えた複数の内部リードと、 前記複数の内部リードの前記突部を露出させて前記複数
    の内部リードおよび前記半導体素子の少なくとも前記電
    極部分を封止する封止樹脂と、を有することを特徴とす
    る半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記電極と前記内部リードとはワイヤに
    より接続されていることを特徴とする請求項1項記載の
    半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の内部リードのうちの少なくと
    も1つは前記半導体素子と固定する部分で広がり部を有
    していることを特徴とする請求項1項記載の半導体装
    置。
  4. 【請求項4】 前記突部の前記内部リードから突出した
    部分の厚さは前記内部リードの他の部分の厚さよりも厚
    いことを特徴とする請求項1項記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記突部は前記内部リードの一部にプレ
    ス加工またはエッチングにより形成された突部であるこ
    とを特徴とする請求項1項記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 表面に複数の電極が形成された半導体素
    子と、 前記電極と接続され、前記表面に対向する裏面に固定さ
    れた複数の内部リードであって、それぞれ半導体素子と
    固定する固定部とこの固定部から分岐し、かつこの固定
    部とは段違いに形成された段違い部とからなる内部リー
    ドと、 前記段違い部を露出させて前記複数の内部リードおよび
    前記半導体素子の少なくとも前記電極部分を封止する封
    止樹脂と、を有することを特徴とする半導体装置。
  7. 【請求項7】 前記段違い部は、前記内部リードと部分
    的に切り離されて設けられていることを特徴とする請求
    項6項記載の半導体装置。
  8. 【請求項8】 前記段違い部は、前記内部リードに設け
    られたスリットにより部分的に切り離されていることを
    特徴とする請求項6項記載の半導体装置。
  9. 【請求項9】 表面に複数の電極が形成された半導体素
    子と、 前記電極と接続され、前記表面に対向する裏面に固定さ
    れた複数の内部リードであって、それぞれ半導体素子と
    固定する固定部とこの固定部に連続し、かつこの固定部
    とは段違いに形成された段違い部とを備え、このうちの
    少なくとも1つは前記半導体素子の一側辺からこれに対
    向する他側辺に延在する複数の内部リードと、 前記段違い部を露出させて前記複数の内部リードおよび
    前記半導体素子の少なくとも前記電極部分を封止する封
    止樹脂と、を有することを特徴とする半導体装置。
  10. 【請求項10】 前記複数の内部リードは前記固定部に
    おいて曲がりを有していることを特徴とする請求項9項
    記載の半導体装置。
  11. 【請求項11】 一端と他端とをを有し、その一端に半
    導体素子の固定部と、この固定部とは分岐し、かつ、こ
    の固定部とは段違いに形成された段違い部とを備えた複
    数の内部リードの、前記固定部上に半導体素子を固定す
    る工程と、 上下の金型により前記内部リードの他端を挟持するとと
    もに、前記段違い部を前記金型の一方に押し当て、前記
    リードを前記金型に固定する工程と、 前記内部リードが前記金型に固定された状態で前記半導
    体素子および前記内部リードを樹脂にて封止する工程
    と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記内部リードの前記段違い部は、分
    岐点から前記金型の一方にかけて傾斜して形成され、前
    記内部リードを前記金型に固定する際に、この段違い部
    が前記一方の金型と略平坦に接することを特徴とする請
    求項11項記載の半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 その一部に突部を有する内部リード上
    に半導体素子を固定する工程と、 前記突部を露出させて前記半導体素子および前記内部リ
    ードを樹脂にて封止する工程と、 マスクを介して前記封止樹脂にレーザ光を照射するとと
    もに、前記樹脂から露出した前記リードの前記突部にも
    このレーザ光を照射する工程と、を有することを特徴と
    する半導体装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 その一部に突部を有する内部リード
    を、この突部に対応する溝を有するステージの前記溝に
    前記突部を対応させて搭載する工程と、このステージに
    搭載された前記内部リード上に半導体素子を固定する工
    程と、 前記ステージに前記内部リードを搭載した状態で前記半
    導体素子に形成された電極と前記内部リードとを導電ワ
    イヤにより接続する工程と、 前記突部を露出させて前記半導体素子、前記内部リー
    ド、前記ワイヤを樹脂にて封止する工程と、を有するこ
    とを特徴とする半導体装置の製造方法。
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JP2007281182A (ja) * 2006-04-06 2007-10-25 Taihei Denshi Kk 樹脂封止型半導体装置

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