KR0127237B1 - 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라스틱 수지를 이용, 밀봉하여 구성하는 반도체 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 칩을 본딩할 수 있는 플라스틱 재질의 패키지 몸체를 표준화하여 단납기를 필요로 하는 ASIC 제품 및 마스크 롬(MASK ROM)제품의 패키지에 유리하게 하고, 제조 공정을 단순화하여 제조 공정의 단순화에 의한 생산성 향상에 적합하도록 한 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법을 제공하는데 목적이 있는 본 발명은 적어도 하나의 반도체 칩(11)과, 상기 칩(11)을 본딩하기 위한 캐비티(12a)가 구비되고 이 캐비티(12a)의 주변에는 상기 칩(11)에 와이어 본딩되는 다수개의 리드(12b)가 배열되도록 일체로 성형되는 플라스틱 몰디드 패키지 몸체(12)와, 상기 칩(11)과 패키지 몸체(12)에 구비된 리드(12b)를 전기적으로 접속, 연결하기 위한 다수개의 금속 와이어(13)와, 상기 칩(11)과 금속 와이어(13)를 포함하는 캐비티(12a)의 상부를 봉하여 막는 실링 수지(14)로 구성되어 있으며, 플라스틱 수지를 이용, 칩을 본딩하기 위한 캐비티와 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수의 리드를 가지는 대략 장방형의 패키지 몸체를 사출 성형하여 공정에 투입하는 단계와, 상기 패키지 몸체의 캐비티에 반도체 칩을 부착, 고정하는 단계와, 상기 칩과 패키지 몸체의 리드를 금속 와이어를 이용하여 전기적으로 접속, 연결시키는 단계와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 실링 수지로 봉하여 막는 단계로 진행하여 제조된다.

Description

플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법

제1도는 일반적인 플라스틱 반도체 패키지의 구조를 보인 부분 파단 사시도.

제2도는 동상의 단면 구조도.

제3도의 (가)(나)(다)(라)는 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지의 여러 실시예를 보인 단면도.

제4도 내지 제7도의 (가)(나)는 본 발명 반도체 패키지에 사용되는 패키지 몸체의 여러 실시형태를 보인 사시도 및 (가)의 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 반도체 칩12 : 패키지 몸체

12a : 캐비티12b : 리드

13 : 금속 와이어14 : 실링 수지

본 발명은 플라스틱 수지를 이용, 밀봉하여 구성하는 반도체 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 칩을 본딩할 수 있는 플라스틱 재질의 패키지 몸체를 표준화하여 단납기를 필요로 하는 ASIC 제품 및 마스크롬(MASK ROM)제품의 패키지에 유리하게 하고, 제조 공정을 단순화하여 제조 공정의 단순화에 의한 생산성 향상에 적합하도록 한 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래 일반적으로 알려지고 있는 플라스틱 반도체 패키지의 전형적인 일 실시형태가 제1도 및 제2도에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 반도체 칩(1)은 리드 프레임(2)의 패들(2c)위에 접착제의 개재하에 부착, 고정되어 있고, 상기 반도체 칩(1)과 리드 프레임(2)의 인너 리드(2a)는 인너 리드(2a)는 금속 와이어(3)에 의해 전기적으로 접속, 연결되어 있으며, 이와 같이된 반도체 칩(1)과 리드 프레임(2)의 인너 리드(2a) 및 금속 와이어(3)를 포함하는 일정 면적이 봉지체(4)에 의해 밀봉되어 대략 장방형의 몸체를 형성하고 있다.

그리고, 상기 몸체를 이루는 봉지체(4)의 양측에는 기판에 접속되는 리드 프레임(2)의 아웃 리드(2b)가 일정 간격을 유지하여 돌출, 형성된 구조로 되어 있다.

이와 같이된 일반적인 플라스틱 반도체 패키지는 반도체 칩(1)을 리드 프레임(2)의 패들(2c)위에 부착, 고정하는 다이 본딩 공정과, 상기 반도체 칩(1)과 리드 프레임(2)의 인너 리드(2a)를 전기적으로 연결하는 와이어 본딩 공정과, 와이어 본딩된 반도체 칩(1), 인너 리드(2a) 및 금속 와이어(3)를 봉하여 막는 봉지체(4)를 형성하는 몰딩 공정과, 상기 리드 프레임(2)의 각 리드를 지지하고 있는 댐바(도시되지 않음) 등을 절단하여 각각의 독립된 패키지로 분리함과 아울러 봉지체(4)의 양측으로 돌출된 아웃 리드(2b)를 소정 형태로 절곡 형성되는 트림/포밍 공정의 순서로 진행하여 제조된다.

이와 같이 제조된 반도체 패키지는 그의 아웃 리드(2b)를 기판의 패턴에 일치시켜 리플로워 솔더링하는 것에 의하여 실장되어 전기적인 신호를 입, 출력하는 작용을 함으로써 소기의 동작을 하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 반도체 패키지는 최소 9단계의 비교적 긴 제조 공정을 거쳐 제조되므로 제조 공정 시간이 길다는 문제가 있었고, 공정을 위한 작업 공간을 많이 차지한다는 문제도 있었으며, 특히 솔더링을 실시함으로써 솔더 공정시 발생하는 산업 폐기물을 위한 생산 라인의 특별 관리가 필요하다는 문제도 있었다.

이를 감안하여 창안한 본 발명의 목적은, 칩을 본딩할 수 있는 플라스틱 재질의 패키지 몸체를 표준화하여 단납기를 필요로 하는 ASIC 제품 및 마스크 롬(MASK ROM)제품의 패키지에 유리하게 하고, 제조 공정을 단순화하여 제조 공정의 단순화에 의한 생산성 향상에 적합하도록 한 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 적어도 하나의 반도체 칩과, 상기 칩을 본딩하기 위한 캐비티가 구비되고 이 캐비티의 주변에는 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수개의 리드가 배열되도록 일체로 성형되는 플라스틱 몰디드 패키지 몸체와, 상기 칩과 패키지 몸체에 구비된 리드를 전기적으로 접속, 연결하기 위한 다수개의 금속 와이어와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 봉하여 막는 실링 수지로 구성함을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지 및 ; 플라스틱 수지를 이용, 칩을 본딩하기 위한 캐비티와 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수의 리드를 가지는 대략 장방형의 패키지 몸체를 사출 성형하여 공정에 투입하는 단계와, 상기 패키지 몸체의 캐비티에 반도체 칩을 부착, 고정하는 단계와, 상기 칩과 패키지 몸체의 리드를 금속 와이어를 이용하여 전기적으로 접속, 연결시키는 단계와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 실링 수지로 봉하여 막는 단계로 구성함을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지 제조 방법이 제공된다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

첨부한 제3도의 (가)(나)(다)(라)는 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지의 여러 실시예를 보인 단면도이고, 도 4도 내지 제7도의 (가)(나)는 본 발명 반도체 패키지에 사용되는 패키지 몸체의 여러 실시형태를 보인 사시도 및 (가)의 단면도로서, 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지는 적어도 하나의 반도체 칩(11)과, 상기 칩(11)을 본딩하기 위한 캐비티(12a)가 구비되고 이 캐비티(12a)의 주변에는 상기 칩(11)에 와이어 본딩되는 다수개의 리드(12b)가 배열되도록 일체로 성형되는 플라스틱 몰디드 패키지 몸체(12)와, 상기 칩(11)과 패키지 몸체(12)에 구비된 리드(12b)를 전기적으로 접속, 연결하기 위한 다수개의 금속 와이어(13)와, 상기 칩(11)과 금속 와이어(13)를 포함하는 캐비티(12a)의 상부를 봉하여 막는 실링 수지(14)로 구성되어 있다.

즉, 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지는 플라스틱 수지를 이용, 사출 성형하여 표준화된 리드 프레임 일체형 패키지 몸체(12)를 이용하여 구성한 것으로, 여기서, 상기 패키지 몸체(12)는 대략 장방형을 이루는 몸체부의 중간부에는 칩을 본딩하기 위한 캐비티(12a)가 형성되고, 그 주변에는 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수의 리드(12b)가 배열된 구조를 취하고 있다.

이와 같이 구성되는 패키지 몸체(12)는 도시예와 같이 여러 실시예가 제공되는 바, 상기 캐비티(12a)의 저면에 패들부(12c)를 개재할 수도 있고, 제거할 수도 있으며, 또한 리드(12b)를 몸체부의 양 외측으로 돌출, 형성하여 구성할 수도 있고, 몸체부의 하면 양측으로 노출, 형성하여 구성할 수도 있다.

여기서, 리드(12b)를 몸체부의 양 외측으로 돌출시키는 경우에, 리드(12b)의 단부는 걸 윙 타입, 또는 버트 리드 타입등, 실장을 용이하게 하기 위하여 소정 형상으로 절곡 형성된다.

그리고, 상기 패키지 몸체(12)는 패키지 제조 회사에서 직접 제조할 수도 있고, 전문회사로부터 제조된 제품을 납품받아 패키지 제조 공정에 이용할 수도 있는데, 제도 공정의 단순화 등을 위해서는 후자의 방법이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지의 제조 방법에 대해 알아본다.

본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지의 제조 방법은 플라스틱 수지를 이용, 칩을 본딩하기 위한 캐비티와 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수의 리드를 가지는 대략 장방형의 패키지 몸체를 사출 성형하여 공정에 투입하는 단계와, 상기 패키지 몸체의 캐비티에 반도체 칩을 부착, 고정하는 단계와, 상과 칩과 패키지 몸체의 리드를 금속 와이어를 이용하여 전기적으로 접속, 연결시키는 단계와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 실링 수지로 봉하여 막는 단계로 이루어진다.

여기서, 상기 패키지 몸체(12)는 패키지 제조 회사에서 제조하여 공정에 투입할 수도 있으나, 전문 제조회사에서 미리 제조된 제품을 공급받아 그대로 공정에 투입하면 패키지 제조 공정을 종래 최소 9단계의 공정에서 최대 5가지의 공정으로 줄일 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 플라스틱 반도체 패키지 및 그 제조 방법은 패키지 제조 공정이 최대 5단계의 공정으로 줄어들게 되므로 제조 공정 시간이 단축되어 단납기를 필요로하는 제품에 효과가 있고, 제조 공정수가 적어 작업 공간을 적게할 수 있다는 효과가 있으며, 또한 패키지 공정상의 별도 솔더 공정이 필요 없으므로 산업 폐기물을 위한 생산 라인의 별도 관리가 필요없게 되는 등의 효과가 있다.

Claims (5)

1. 적어도 하나의 반도체 칩과, 상기 칩을 본딩하기 위한 캐비티가 구비되고, 이 캐비티의 주변에는 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수개의 리드가 배열되도록 일체로 성형되는 플라스틱 몰디드 패키지 몸체와, 상기 칩과 패키지 몸체에 구비된 리드를 전기적으로 접속, 연결하기 위한 다수개의 금속 와이어와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 봉하여 막는 실링 수지로 구성함을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지.
2. 제1항에 있어서, 패키지 몸체의 양 외측으로 내부의 리드가 돌출, 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지.
3. 제1항에 있어서, 패키지 몸체의 하면 양측으로 내부의 리드가 노출, 형성됨을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지.
4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 패키지 몸체의 캐비티 저면에 패들이 구비됨을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지.
5. 플라스틱 수지를 이용, 칩을 본딩하기 위한 캐비티와 상기 칩에 와이어 본딩되는 다수의 리드를 가지는 대략 장방형의 패키지 몸체를 사출 성형하여 공정에 투입하는 단계와, 상기 패키지 몸체의 캐비티에 반도체 칩을 부착, 고정하는 단계와, 상기 칩과 패키지 몸체의 리드를 금속 와이어를 이용하여 전기적으로 접속, 연결시키는 단계와, 상기 칩과 금속 와이어를 포함하는 캐비티의 상부를 실링 수지로 봉하여 막는 단계로 구성함을 특징으로 하는 플라스틱 반도체 패키지 제조 방법.