JPS5933841A - 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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JPS5933841A
JPS5933841A JP57144488A JP14448882A JPS5933841A JP S5933841 A JPS5933841 A JP S5933841A JP 57144488 A JP57144488 A JP 57144488A JP 14448882 A JP14448882 A JP 14448882A JP S5933841 A JPS5933841 A JP S5933841A
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JP
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resin
semiconductor element
sealing resin
thin
wire
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Toshio Oishi
敏夫 大石
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体素子とリードフレームのリードとの間を
ボンティング細線で接続後、被着樹脂で半導体素子表面
を保護し、さらに封止樹脂で封止された樹脂封止型半導
体装置に関するものである。
近年、樹脂封止型半導体装置は封止樹脂の品質向上によ
シ、半導体素子を直接封止樹脂で樹脂封止するのが一般
的になっている。しかしながら、高密度化ＭＯＳメモリ
素子などの半導体素子では、封止樹脂中の充填剤に存在
するウラン、トリウム等から放射されるα線により該動
作（ソフトエラー）が発生する也と、感圧素子や超ＬＳ
Ｉ素子などの半導体素子では封止樹脂の熱応力にょシ特
性変動や樹脂クツツク等が発生すること、及び高信頼性
が要求される半導体装置においては、封止樹脂中の不純
物イオン（特にＮａ＋、Ｃ１）等にょシ信頼性が損われ
る等の問題がある。
このような直接樹脂封止の半導体素子に対しては、その
対策として、半導体素子をシリコーンレジンやポリイミ
ドレジン（以下プリコートレジンと称す）等で包被した
後、上記封止樹脂にて樹脂封１トすること（以下グリコ
ートタイプと称す）が効果的であると言われている。
しかし、上記プリコートタイプは、温度ライフル試験等
の熱ストレスによリボンディング細線の切断故障が発生
し易いという欠点がある。その原因の一つは、プリコー
トレジンは封止樹脂のように多量の光填剤を添加できな
いため、熱膨張係数が大きいことである。そのため、ボ
ンディング細線に与える熱ストレスが犬きくなり、断線
に至るものと言われている。上記熱ストレスを減少させ
る改善策として、プリコートレジンを極端にゲル化して
使用する方法が検討されているが、改善効果はほとんど
得られないことが判明している。
本発明の目的は、このようなプリコートタイプのボンデ
ィング細線断線事故の欠点をなくした樹脂封止型半導体
装置を提供するにある。
本発明の樹脂封止半導体装置は、リードフレームの所定
位置に固着された半導体素子とリードの一端との間をボ
ンティング細線で接続され、前記半導体素子表面に被着
樹脂を被着した後、半導体素子およびボンディング細線
ならびにリードの一端を共に封止樹脂で封止されており
、かつ、前記ボンティング細線の前記半導体素子への接
続部から前記被着樹脂と封止樹脂との界面までの長さが
、その最、仰距離より２０％以上長くされている構成を
有する。
本発明の半導体装置においては、ボンディング細線の半
導体素子への接続部から被着樹脂と封止樹脂との界面ま
での長さをその最短距離よシ長くしてたわみをもたせて
いるので、温度サイクル試験などの熱ストレスで封止樹
脂が伸縮してボンディング細線のネック部、すなわち半
導体素子との接続部付近に応力が集中するため発生する
ボンディング細線の断線事故が防止されている。
つぎに図面によｐ本発明を説明する。
第１図は従来のプリコートタイプの樹脂封止型半導体装
置の部分断面図である。図において、リードフレームの
半導体素子搭載部１には、金とシリコン共晶、半田、ま
たはエポキシ樹脂等からなる接着剤３を介して半導体素
子４が固着されている。半導体素子４０表面の接続電極
とり一ド２の一端部との間はボンディング細線５で接続
され、それから、ボンディング細線５の半導体素子４へ
の接続部を含む半導体素子４０表面に被着樹脂（プリコ
ートレジン）６が被着され、さらに半導体素子４、ボン
ディング細線５、およびリード２の一端部を共に封止樹
脂７で封止されている。
このような従来の半導体装置では、ボンディング細線５
の半導体素子４への接続部からプリコートレジン６と封
止樹脂７との界面までの長さが、その最短距離とほぼ同
じになっているので、耐温度熱ザイクル試験などで、ボ
ンディング細線の半導体素子との接続部付近に集中する
応力により容易に断線事故を起すのである。
第２図は本発明の一実施例の要部断面図であシ、図にお
いてボンディング細線１５０半導体累子４への接続部Ａ
と被着樹脂６と封止樹脂７との界面Ｂとの間の長さは、
たわみをもたせてその最短距離より２０％以上長くされ
ている。したがって、５− このようなたわみのために、熱サイクル試験などによる
応力も緩和されて、断線事故の発生は防止される。
例えば、第１図の従来例と本発明の耐温度サイクル性を
比較した結果下表のような成績が得られた。なお、結果
を与える分数の分子は故障数、分母は試験数を示してい
る。
温度サイクル試験 １）パッケージ　　　ＤＩＰ４２ＰＩＮ２）封止樹脂　
　　　エポキシ樹脂 ３）　　フｌＪコートレジン　シリコーン樹脂４）試験
条件　　　　−６５°Ｃ−１１，Ｔ〜１５０°Ｃ上記結
果から、本発明の実施例は従来例に比べ耐温度性が良好
であることがわかる。また従来例で発生した故障の全て
は、半導体素子との接続部付近のボンディング細線のネ
ック部の断線による６− ものであった。すなわち、従来例では、長期温度サイク
ル試験中に封止樹脂とボンディング細線との熱膨張差の
ためプリコートレジンと封止樹脂との界面にあるボンテ
ィング細線は封止樹脂により伸縮される。しかしプリコ
ートレジンはゴム弾性体又はゲル状であるので、ボンデ
ィング細線の伸縮を防止する働きが弱くなる。そのため
ボンディング細線の伸縮はダイレクトにそのネック部に
応力が集中し断線に至るものである。−力木発明の実施
例では上記で詳述したごとく半導体素子表面との接続部
と、プリコートレジンと封止樹脂との界面までのボンデ
ィング細線には「たわみ」があるために直接そのネック
部に応力が集中しない。
その結果、断線故障を防止することができるのである。
またこの「たわみ」は、自動ボンディング装置のメカニ
ズムを少し改良するだけで、ボンディング効率を下げる
ことなく作ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の樹脂封止型半導体装置の部分断面図、第
２図は本発明の一実施例の要部断面図である。 １　　リードフレームの半導素子搭載部、２・・リード
、３・　・接着剤、４・−・・半導体素子、５゜１５・
・・・ボンディング細線、６　　・プリコートレジン、
７・・・・・・封止樹脂。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. リードフレームの所定位置に固着された半導体素子と、
    前記半導体素子表面の接続電極と前記リードフレームの
    リードの一端部との間に接続されたボンディング細線と
    、前記ボンディング細線の接続された半導体素子表面に
    被着された被着樹脂と、前記被着樹脂の被着された半導
    体素子およびボンディング細線ならびにリードの一端部
    を共に包覆した封止樹脂とを具備した半導体装置におい
    て、前記ボンティング細線の半導体素子への接続部から
    前記被着樹脂と封止樹脂の界面までの前記ホンディング
    細線の長さが、その最短距離よ９２０％以上長くされて
    いることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
JP57144488A 1982-08-19 1982-08-19 樹脂封止型半導体装置 Pending JPS5933841A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0216030U (ja) * 1988-07-14 1990-02-01
JPH0225852U (ja) * 1988-08-05 1990-02-20
US5036024A (en) * 1987-07-22 1991-07-30 Toray Silicone Company, Inc. Method of treating a hardened semiconductor resin encapsulated layer with ultraviolet radiation
JPH08241953A (ja) * 1996-03-21 1996-09-17 Hitachi Ltd 半導体装置

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