JP6468951B2 - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
(半導体装置)
先ず、本発明の第1の実施形態として図1及び図2に示す半導体装置1について説明する。なお、図1は、半導体装置1の構成を示す平面図である。図2は、図1中に示す切断線A−A’による半導体装置1の断面図である。
本実施形態では、図4に示すように、平面視で円環状を為す樹脂形成面14(図4中において破線で示す。)の上に、平面視で矩形状を為す半導体素子3(図4中において実線で示す。)が樹脂層4を介して実装されている。また、樹脂形成面14の幅方向における中点を結ぶ線(図4中において一点鎖線で示す。)Cは、上述した半導体素子3と平面視で重なる領域の中央部を除く周辺領域、すなわち樹脂形成面14と半導体素子3とが平面視で重なる領域(図4中においてドットで示す。)に位置している。
次に、上記半導体装置1の製造方法について、図5〜図9を参照して説明する。なお、図5〜図9は、上記半導体装置1の各製造工程を説明するための断面図である。
次に、本発明の第2の実施形態として図10に示す半導体装置20について説明する。なお、図10は、半導体装置20の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
次に、本発明の第1の変形例として図11に示す半導体装置30について説明する。なお、図11は、半導体装置30の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
[第2の変形例]
次に、本発明の第2の変形例として図12に示す半導体装置40について説明する。なお、図12は、半導体装置40の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
次に、本発明の第3の変形例として図13に示す半導体装置50について説明する。なお、図13は、半導体装置50の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
次に、本発明の第4の変形例として図14に示す半導体装置60について説明する。なお、図14は、半導体装置60の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
次に、本発明の第6の変形例として図15に示す半導体装置70について説明する。なお、図15は、半導体装置70の構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記半導体装置1と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
実施例1は、第1の実施形態で示した半導体装置1(図1及び図2)において、半導体素子3として半導体圧力センサを用いた場合の実施例である。半導体装置1において、樹脂形成面14と半導体素子3との間の間隔(μm)と、半導体装置1が出力する圧力値の誤差(%FS)との関係を求めた。その結果を図20に示す。図20のグラフは、半導体装置1に所定の圧力を印加し、印加圧力値と半導体装置から出力される出力値との差分をフルスケール誤差(%FS)として示したものである。
実施例2は、図19に示した半導体装置において、台座部8の他面(下面)に設けた樹脂形成面14と制御素子5との間の間隔(μm)と、制御素子5に内蔵された温度センサの出力値の誤差(%FS)との関係を求めたものである。その結果を図21に示す。図21のグラフは、図19に示した半導体装置を所定温度の環境下に置き、その環境温度と制御素子5に内蔵された温度センサからの出力値との差分をフルスケール誤差(%FS)として示したものである。
Claims (16)
- 基体部と、
前記基体部の少なくとも一面側に設けられた半導体素子と、
前記基体部と前記半導体素子との間に設けられた樹脂層とを備え、
前記基体部は、前記半導体素子と平面視で重なる領域と少なくとも一部が重なる樹脂形成面と、前記樹脂形成面を形成する凸部とを有し、
前記樹脂層は、前記凸部の上のみに配置された第1の樹脂層を含み、
前記樹脂層は、前記樹脂形成面と前記半導体素子との間に間隔を有した状態で設けられていることを特徴とする半導体装置。 - 前記樹脂層は、前記樹脂形成面に配置された前記第1の樹脂層と、前記基体部と前記半導体素子との間に配置された第2の樹脂層とを含み、
前記第1の樹脂層の表面が湾曲した凸面形状を有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の樹脂層の表面における最頂部が少なくとも前記半導体素子と平面視で重なる領域の中央部を除く周辺領域と平面視で重なる位置にあることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
- 前記樹脂形成面は、平面視で環状に形成された前記凸部の上面により構成されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記凸部における環状の一部を分断した分断溝を有することを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。
- 前記樹脂形成面は、平面視で環状に配置された複数の前記凸部の上面により構成されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記複数の凸部を互いに連結する連結部を有することを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。
- 前記凸部は、前記基体部の前記半導体素子と対向する面から突出して設けられていることを特徴とする請求項4〜7の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記基体部の前記半導体素子と対向する面に形成された溝部によって、前記凸部の周囲が区画されると共に、前記凸部が前記半導体素子と対向する面と同じ高さで設けられていることを特徴とする請求項4〜7の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記基体部は、リードフレームと、前記リードフレームを支持する樹脂製の支持体とを有し、
前記樹脂形成面は、前記リードフレーム又は前記支持体に設けられていることを特徴とする請求項1〜9の何れか一項に記載の半導体装置。 - 前記樹脂層は、前記支持体よりもヤング率が低い樹脂からなることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置。
- 前記第1の樹脂層と前記第2の樹脂層とが同じ樹脂からなることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
- 前記樹脂層のヤング率を1MPa以下とした場合、前記間隔が30〜150μmであることを特徴とする請求項1〜12の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記半導体素子が圧力センサであることを特徴とする請求項1〜13の何れか一項に記載の半導体装置。
- 前記基体部の両面に半導体素子が設けられていることを特徴とする請求項1〜14の何れか一項に記載の半導体装置。
- 基体部と、
前記基体部の少なくとも一面側に設けられた半導体素子と、
前記基体部と前記半導体素子との間に設けられた樹脂層とを備える半導体装置の製造方法であって、
前記半導体素子と平面視で重なる領域と少なくとも一部が重なる樹脂形成面と、前記樹脂形成面を形成する凸部とを有する基体部を準備する工程と、
前記樹脂形成面に前記樹脂層となる液状の樹脂を塗布した後に、硬化させることによって、表面が湾曲した凸面形状を有する第1の樹脂層を前記凸部の上のみに形成する工程と、
前記基体部の一面において前記半導体素子と平面視で重なる領域に前記樹脂層となる液状の樹脂を塗布する工程と、
前記第1の樹脂層の表面における最頂部が少なくとも前記半導体素子の中央部を除く周辺領域と平面視で重なるように、前記第1の樹脂層の上に前記半導体素子を載置する工程と、
前記樹脂を硬化させることによって、第2の樹脂層を形成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。
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