JPS61263143A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS61263143A JPS61263143A JP60104318A JP10431885A JPS61263143A JP S61263143 A JPS61263143 A JP S61263143A JP 60104318 A JP60104318 A JP 60104318A JP 10431885 A JP10431885 A JP 10431885A JP S61263143 A JPS61263143 A JP S61263143A
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- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
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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】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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体装置、特にモールド樹脂封止されたフラ
ットパッケージ型の半導体装置に関する。
ットパッケージ型の半導体装置に関する。
第２図に従来の一般的なフラットパッケージ型の半導体
装置を示す。同図（ａ）は上面図、（ｂ）は側石面図で
ある。半導体ペレット１はベッド２の上に載置され、イ
ンナリード３とボンディングワイヤ４によって電気的に
接続される。これらはモールド樹脂５によって封止され
、外部へはアウタリード６のみが露出することになる。
装置を示す。同図（ａ）は上面図、（ｂ）は側石面図で
ある。半導体ペレット１はベッド２の上に載置され、イ
ンナリード３とボンディングワイヤ４によって電気的に
接続される。これらはモールド樹脂５によって封止され
、外部へはアウタリード６のみが露出することになる。
第２図（Ｃ）はこの従来装置に用いられているリードフ
レーム部のみの上面図、同図（ｄ）は下面図である。イ
ンナリード３と並んでタブリード７が設けられており、
ベッド２を支持する。図でハツチングした部分はＡｕま
たはＡＱによる鍍金部分を示す。
レーム部のみの上面図、同図（ｄ）は下面図である。イ
ンナリード３と並んでタブリード７が設けられており、
ベッド２を支持する。図でハツチングした部分はＡｕま
たはＡＱによる鍍金部分を示す。
従来の半導体装置には長期間の使用による信頼性が欠け
るという欠点がある。これには大きく分けて２つの要因
がある。１つは耐湿性の問題であり、もう１つは耐熱衝
撃性の問題である。耐湿性についてはプレッシャークツ
カーテスト等が行なわれて製品の検査が行なわれている
が、厳しいテスト条件の下では、パッケージ内に水分が
入りやすく、製品の特性変動、アルミニウム配線の腐食
等の不良が発生していた。従って長期間の使用によって
水分が侵入し、故障を誘発する問題が生じる。
るという欠点がある。これには大きく分けて２つの要因
がある。１つは耐湿性の問題であり、もう１つは耐熱衝
撃性の問題である。耐湿性についてはプレッシャークツ
カーテスト等が行なわれて製品の検査が行なわれている
が、厳しいテスト条件の下では、パッケージ内に水分が
入りやすく、製品の特性変動、アルミニウム配線の腐食
等の不良が発生していた。従って長期間の使用によって
水分が侵入し、故障を誘発する問題が生じる。
一方耐熱衝撃性については、主に実装基板を半田漕に漬
ける際に問題となる。一般に半田浴は２６０℃程度の半
田中に１０秒間漬けることになるが、この際、半導体装
置の各構成要素の熱膨張率の相違から生じる応力によっ
て、モールド樹脂にクラックが生じるのである。このよ
うなりラックはこの後の温度サイクルテストにおいても
生ずることがあり、外観不良という問題だけにとどまら
ず、耐水性を著しく損なわせるという大きな弊害をひき
起こすことになる。
ける際に問題となる。一般に半田浴は２６０℃程度の半
田中に１０秒間漬けることになるが、この際、半導体装
置の各構成要素の熱膨張率の相違から生じる応力によっ
て、モールド樹脂にクラックが生じるのである。このよ
うなりラックはこの後の温度サイクルテストにおいても
生ずることがあり、外観不良という問題だけにとどまら
ず、耐水性を著しく損なわせるという大きな弊害をひき
起こすことになる。
（発明の目的）
そこで本発明は長期間の使用によっても高い信頼性を得
ることができる半導体装置を提供することを目的とする
。
ることができる半導体装置を提供することを目的とする
。
本発明の第１の特徴は、半導体ペレットと、この半導体
ペレットを載置するベッドと、半導体ペレットに電気的
に接続されたインナリードと、ベッドを支持するための
タブリードと、を有し、モールド樹脂によって封止され
た半導体装置において、インナリードおよび／またはタ
ブリードに屈曲部を設け、外部からの水分の侵入を防ぎ
、耐湿性を向上させ、長期間の使用によっても高い信頼
性を得ることができるようにした点にある。
ペレットを載置するベッドと、半導体ペレットに電気的
に接続されたインナリードと、ベッドを支持するための
タブリードと、を有し、モールド樹脂によって封止され
た半導体装置において、インナリードおよび／またはタ
ブリードに屈曲部を設け、外部からの水分の侵入を防ぎ
、耐湿性を向上させ、長期間の使用によっても高い信頼
性を得ることができるようにした点にある。
本発明の第２の特徴は、半導体ペレットと、この半導体
ペレットを載置するベッドと、半導体ペレットに電気的
に接続されたインナリードと、ベッドを支持するための
タブリードと、を有し、モールド樹脂によって封止され
た半導体装置において、前記ベッドの下面に多数の溝を
設け、熱応力を分散させることにより耐熱衝撃性を向上
させ、長期間の使用によっても高い信頼性を得ることが
できるようにした点にある。
ペレットを載置するベッドと、半導体ペレットに電気的
に接続されたインナリードと、ベッドを支持するための
タブリードと、を有し、モールド樹脂によって封止され
た半導体装置において、前記ベッドの下面に多数の溝を
設け、熱応力を分散させることにより耐熱衝撃性を向上
させ、長期間の使用によっても高い信頼性を得ることが
できるようにした点にある。
以下本発明を図示する実施例に基づいて説明する。第１
図は本発明に係る半導体装置の説明図で、同図（ａ）は
上面図、（ｂ）は側断面図である。
図は本発明に係る半導体装置の説明図で、同図（ａ）は
上面図、（ｂ）は側断面図である。
また、同図（Ｃ）はこの装置に用いられているリードフ
レーム部のみの上面図、同図（ｄ）は下面図である。こ
こで第２図に示す従来装置と同一構成要素については同
一符号を付し、説明を省略する。本装置の第１の特徴は
、タブリード７に屈曲部７１を設け、タブリード７とイ
ンナリード３とに屈曲部７２を設けた点である。こ、の
ように屈曲部を設けることにより耐湿性が向上する。本
装置の第２の特徴は、ベッド２の下面に多数の溝２１を
設けた点である。このように溝を設けることにより耐熱
衝撃性が向上する。
レーム部のみの上面図、同図（ｄ）は下面図である。こ
こで第２図に示す従来装置と同一構成要素については同
一符号を付し、説明を省略する。本装置の第１の特徴は
、タブリード７に屈曲部７１を設け、タブリード７とイ
ンナリード３とに屈曲部７２を設けた点である。こ、の
ように屈曲部を設けることにより耐湿性が向上する。本
装置の第２の特徴は、ベッド２の下面に多数の溝２１を
設けた点である。このように溝を設けることにより耐熱
衝撃性が向上する。
まず耐湿性向上の原理について説明する。第３図は一般
的なフラットパッケージ型の半導体装置の断面図である
が、装置内部への水分の侵入経路として、図の破線の矢
印に示すようにモールド樹脂５の表面から侵透して半導
体ペレット１に達する経路と、図の実線の矢印に示すよ
うにアウタリード６、インナリード３、およびボンディ
ングワイヤ４を介して半導体ペレット１に達する経路と
がある。後者の経路にはタブリード７およびベッド２を
介して半導体ペレット１に達する経路も含まれる。前者
の侵入経路に関してはモールド樹脂材料の改良によって
侵入防止が図られている。本発明に係る屈曲部は後者の
侵入防止対策に関するものである。従来のリードフレー
ムは第２図（ｂ）（Ｃ）に示すように平面的かつ直線的
であるため、外部から侵入した水分が何の抵抗も受けず
に半導体ベレ９ト１にまで達することになる。本発明に
係る装置では、第１図（ｂ）、（Ｃ）に示すように屈曲
部７１および７２を設けたため、水分の侵入が妨げられ
るのである。この屈曲部は水分侵入防止に対して２つの
効果を与える。第１の効果は半導体ペレット１までの侵
入経路が伸び、水分の侵入を長びかせる効果である。第
２の効果は屈曲部においてモールド樹脂との界面に働く
応力が複雑となるため、この部分でインナリードとモー
ルド樹脂との密着性が高まり、水分が侵入する間隙が少
なくなるという効果である。このような原理によって屈
曲部は水分の侵入を有効に防止することになる。
的なフラットパッケージ型の半導体装置の断面図である
が、装置内部への水分の侵入経路として、図の破線の矢
印に示すようにモールド樹脂５の表面から侵透して半導
体ペレット１に達する経路と、図の実線の矢印に示すよ
うにアウタリード６、インナリード３、およびボンディ
ングワイヤ４を介して半導体ペレット１に達する経路と
がある。後者の経路にはタブリード７およびベッド２を
介して半導体ペレット１に達する経路も含まれる。前者
の侵入経路に関してはモールド樹脂材料の改良によって
侵入防止が図られている。本発明に係る屈曲部は後者の
侵入防止対策に関するものである。従来のリードフレー
ムは第２図（ｂ）（Ｃ）に示すように平面的かつ直線的
であるため、外部から侵入した水分が何の抵抗も受けず
に半導体ベレ９ト１にまで達することになる。本発明に
係る装置では、第１図（ｂ）、（Ｃ）に示すように屈曲
部７１および７２を設けたため、水分の侵入が妨げられ
るのである。この屈曲部は水分侵入防止に対して２つの
効果を与える。第１の効果は半導体ペレット１までの侵
入経路が伸び、水分の侵入を長びかせる効果である。第
２の効果は屈曲部においてモールド樹脂との界面に働く
応力が複雑となるため、この部分でインナリードとモー
ルド樹脂との密着性が高まり、水分が侵入する間隙が少
なくなるという効果である。このような原理によって屈
曲部は水分の侵入を有効に防止することになる。
次に耐熱衝撃性向上の原理について説明する。
前述したように温度変化を与えるとクラックが発生する
のは、各構成要素が熱膨張、熱収縮を起こす際に、熱膨
張率の相違に基づく熱応力が発生するからである。
のは、各構成要素が熱膨張、熱収縮を起こす際に、熱膨
張率の相違に基づく熱応力が発生するからである。
一般に発生する熱応力σ件数式で表われる。
σ＝ｋｆ（α−α’ ）Ｔ−ＥｄＴ
ここでαは母体となる材料の熱膨張係数、α′はこれに
接している異種材料の熱膨張係数、Ｅは母体となる材料
の弾性係数、Ｔは温度、ｋは定数である。表１に各材料
の熱膨張係数（単位１／℃）を示す。
接している異種材料の熱膨張係数、Ｅは母体となる材料
の弾性係数、Ｔは温度、ｋは定数である。表１に各材料
の熱膨張係数（単位１／℃）を示す。
く表 １〉
ここでモールド樹脂５内に生ずる熱応力を考えると、第
４図に示すように半導体ペレット１とモールド樹脂５と
の間に生じる熱応力はａ、ｂ、リードフレームとモール
ド樹脂５との間に生じる熱応力はｃ、ｄ、ｅである。こ
の他生導体ペレットとリードフレームとの間に生じる応
力がある。これらの各応力の合力が加わる点は図のＡ、
Ｂ、Ｃである。ところが熱サイクルテスト等でモールド
樹脂に生じるクラックの多くは、第３図に破線で示した
クラック８のようにベッド２に沿って発生している。こ
れは第４図の点Ｃに加わる応力が最も大きいことを示し
ている。この原因として前述の式における（α−α′）
の値に着目すると、応力ｄ、ｅについてのものの方が、
応力ａ、ｂについてのものより大きいことがあげられる
。また、応力ａと応力ｅを比べると、従来装置では半導
体ペレット１の上面は素子形成によって凹凸があり発生
した応力が分散されるが、ベッド２の下面は平坦であり
発生した応力が分散されないという相違がある。これが
応力ｅを応力ａより大きくさせている原因と考えること
ができる。本発明に係る半導体装置では、第５図に示す
ようにベッド２の下面に溝２１を多数設けるようにした
ため、下面に生じる応力を、０１〜ｅ４のように分散さ
せることができ、最終的に点Ｃに加わる応力を緩和する
ことができるのである。
４図に示すように半導体ペレット１とモールド樹脂５と
の間に生じる熱応力はａ、ｂ、リードフレームとモール
ド樹脂５との間に生じる熱応力はｃ、ｄ、ｅである。こ
の他生導体ペレットとリードフレームとの間に生じる応
力がある。これらの各応力の合力が加わる点は図のＡ、
Ｂ、Ｃである。ところが熱サイクルテスト等でモールド
樹脂に生じるクラックの多くは、第３図に破線で示した
クラック８のようにベッド２に沿って発生している。こ
れは第４図の点Ｃに加わる応力が最も大きいことを示し
ている。この原因として前述の式における（α−α′）
の値に着目すると、応力ｄ、ｅについてのものの方が、
応力ａ、ｂについてのものより大きいことがあげられる
。また、応力ａと応力ｅを比べると、従来装置では半導
体ペレット１の上面は素子形成によって凹凸があり発生
した応力が分散されるが、ベッド２の下面は平坦であり
発生した応力が分散されないという相違がある。これが
応力ｅを応力ａより大きくさせている原因と考えること
ができる。本発明に係る半導体装置では、第５図に示す
ようにベッド２の下面に溝２１を多数設けるようにした
ため、下面に生じる応力を、０１〜ｅ４のように分散さ
せることができ、最終的に点Ｃに加わる応力を緩和する
ことができるのである。
最後に従来装置と本実施例に係る半導体装置とについて
温度サイクルテストを行なった結果を表２に比較して示
す。このテストはそれぞれのサンプルを１５個ずつ用い
、まずはじめに２６０℃の半田漕に１０秒間漬けた後、
１５０℃〜−５０℃を一周期とする温度サイクル条件下
においたちのである。各温度サイクルで発生したクラッ
クによる欠陥品と電気特性についての欠陥品との数を示
す。
温度サイクルテストを行なった結果を表２に比較して示
す。このテストはそれぞれのサンプルを１５個ずつ用い
、まずはじめに２６０℃の半田漕に１０秒間漬けた後、
１５０℃〜−５０℃を一周期とする温度サイクル条件下
においたちのである。各温度サイクルで発生したクラッ
クによる欠陥品と電気特性についての欠陥品との数を示
す。
く表 ２〉
この結果、本発明に係る装置は従来装置に比ベクラック
による不良、電気特性の不良、ともに発生率が減少して
いることがわかる。
による不良、電気特性の不良、ともに発生率が減少して
いることがわかる。
（発明の効果）
以上のとおり本発明によればモールド封止された半導体
装置において、インナリード、タブリードに屈曲部を設
け、また、ベッドの下面に多数の溝を設けるようにした
ため、耐湿性、耐熱ＩＩ撃性ともに向上し、長期間の使
用によっても高い信頼性を１がることができるようにな
る。
装置において、インナリード、タブリードに屈曲部を設
け、また、ベッドの下面に多数の溝を設けるようにした
ため、耐湿性、耐熱ＩＩ撃性ともに向上し、長期間の使
用によっても高い信頼性を１がることができるようにな
る。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る半導体装置の説明
図、第２図（ａ）〜（ｄ）は従来装置の説明図、第３図
は一般的なフラットパッケージ型半導体装置の断面図、
第４図および第５図はモールド樹脂内に発生する熱応力
の説明図である。 １・・・半導体ペレット、２・・・ベッド、２１・・・
溝、３・・・インナリード、４・・・ボンディングワイ
ヤ、５・・・モールド樹脂、６・・・アウタリード、７
・・・タブリード、７１．７２・・・屈曲部、８・・・
クラック。
図、第２図（ａ）〜（ｄ）は従来装置の説明図、第３図
は一般的なフラットパッケージ型半導体装置の断面図、
第４図および第５図はモールド樹脂内に発生する熱応力
の説明図である。 １・・・半導体ペレット、２・・・ベッド、２１・・・
溝、３・・・インナリード、４・・・ボンディングワイ
ヤ、５・・・モールド樹脂、６・・・アウタリード、７
・・・タブリード、７１．７２・・・屈曲部、８・・・
クラック。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体ペレットと、この半導体ペレットを載置する
ベッドと、前記半導体ペレットに電気的に接続されたイ
ンナリードと、前記ベッドを支持するためのタブリード
と、を有し、モールド樹脂によつて封止された半導体装
置において、前記インナリードおよび／または前記タブ
リードに屈曲部を設けたことを特徴とする半導体装置。 ２、半導体ペレットと、この半導体ペレットを載置する
ベッドと、前記半導体ペレットに電気的に接続されたイ
ンナリードと、前記ベッドを支持するためのタブリード
と、を有し、モールド樹脂によって封止された半導体装
置において、前記ベッドの下面に多数の溝を設けたこと
を特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60104318A JPS61263143A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60104318A JPS61263143A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61263143A true JPS61263143A (ja) | 1986-11-21 |
Family
ID=14377584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60104318A Pending JPS61263143A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61263143A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002261426A (ja) * | 2001-02-28 | 2002-09-13 | Optrex Corp | フレキシブル配線基板 |
| JP2015012235A (ja) * | 2013-07-01 | 2015-01-19 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| DE102020108114A1 (de) | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Infineon Technologies Ag | Halbleitergehäuse und verfahren zur herstellung eines halbleitergehäuses |
-
1985
- 1985-05-16 JP JP60104318A patent/JPS61263143A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002261426A (ja) * | 2001-02-28 | 2002-09-13 | Optrex Corp | フレキシブル配線基板 |
| JP2015012235A (ja) * | 2013-07-01 | 2015-01-19 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| DE102020108114A1 (de) | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Infineon Technologies Ag | Halbleitergehäuse und verfahren zur herstellung eines halbleitergehäuses |
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