JPH0555430A - リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置Info
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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】
【目的】 表面実装型で十分な機械強度を持ち、微小領
域の応力が制御でき、さらには信頼性の高い半導体装置
を提供する。 【構成】 半導体素子載置台14は前記したように吊り
リード15によって支えられている。平面部に複数のス
リット18と凹部19が設けられている。スリット18
は半導体素子載置台14の表面から裏面まで貫通してい
る。スリット18の形成には例えば打ち抜きや化学刻食
が用いられる。リードフレーム11形成時に同時にスリ
ット18を設ける。またスリット18は凹部19の幅だ
け離れて同形のスリット18が形成されている。スリッ
ト18を境界線としてプレス手段によって裏面側に押し
だし凹部19を形成する。このように凹部19はその両
端にスリット18が一体となって形成されている。
域の応力が制御でき、さらには信頼性の高い半導体装置
を提供する。 【構成】 半導体素子載置台14は前記したように吊り
リード15によって支えられている。平面部に複数のス
リット18と凹部19が設けられている。スリット18
は半導体素子載置台14の表面から裏面まで貫通してい
る。スリット18の形成には例えば打ち抜きや化学刻食
が用いられる。リードフレーム11形成時に同時にスリ
ット18を設ける。またスリット18は凹部19の幅だ
け離れて同形のスリット18が形成されている。スリッ
ト18を境界線としてプレス手段によって裏面側に押し
だし凹部19を形成する。このように凹部19はその両
端にスリット18が一体となって形成されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリードフレームとそれを
用いた樹脂封止型半導体装置、特にパッケージ(樹脂モ
ールド部)の構造に関するものである。
用いた樹脂封止型半導体装置、特にパッケージ(樹脂モ
ールド部)の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】樹脂封止型半導体装置の樹脂モールド部
は、半導体素子を外部環境から保護し、外力による破壊
などを防止することを目的としたものである。最近の樹
脂封止型半導体装置の樹脂モールド部に要求される性能
のアップは、その内部に搭載される半導体素子の機能の
充実化に追随していなければならない。半導体素子の機
能の充実は、半導体素子が多機能化することである。す
なわち半導体素子中の回路の機能が高度になり、回路が
複雑化する。さらには半導体素子を形成するに当たっ
て、半導体素子表面のパターンが微細化したり、配線が
多層化されてきている。このように半導体素子の面積は
一層大型化されつつある。
は、半導体素子を外部環境から保護し、外力による破壊
などを防止することを目的としたものである。最近の樹
脂封止型半導体装置の樹脂モールド部に要求される性能
のアップは、その内部に搭載される半導体素子の機能の
充実化に追随していなければならない。半導体素子の機
能の充実は、半導体素子が多機能化することである。す
なわち半導体素子中の回路の機能が高度になり、回路が
複雑化する。さらには半導体素子を形成するに当たっ
て、半導体素子表面のパターンが微細化したり、配線が
多層化されてきている。このように半導体素子の面積は
一層大型化されつつある。
【0003】一方、樹脂封止型半導体装置の樹脂モール
ド部は半導体素子の面積の大型化に応え、さらには市場
の要望である小型で薄型の樹脂モールド部の開発に対応
しなければならない。半導体素子を搭載した樹脂封止型
半導体装置は大別してピン挿入型と表面実装型とに分け
られる。表面実装型半導体装置はその樹脂モールド部の
厚みがピン挿入型のものに比べて薄い。このため表面実
装型半導体装置は高温・高湿の環境に放置されると、外
部からの拡散により封止の樹脂内部に水分を吸湿する。
また表面実装型半導体装置の内部は短時間で周囲の環境
と平衡状態になる。このように容易に吸湿する表面実装
型半導体装置はプリント基板などに半田付けにより搭載
される。
ド部は半導体素子の面積の大型化に応え、さらには市場
の要望である小型で薄型の樹脂モールド部の開発に対応
しなければならない。半導体素子を搭載した樹脂封止型
半導体装置は大別してピン挿入型と表面実装型とに分け
られる。表面実装型半導体装置はその樹脂モールド部の
厚みがピン挿入型のものに比べて薄い。このため表面実
装型半導体装置は高温・高湿の環境に放置されると、外
部からの拡散により封止の樹脂内部に水分を吸湿する。
また表面実装型半導体装置の内部は短時間で周囲の環境
と平衡状態になる。このように容易に吸湿する表面実装
型半導体装置はプリント基板などに半田付けにより搭載
される。
【0004】この際の半田付けは、260度程度に加熱
された半田槽に半導体装置を浸漬したり、また240度
程度の赤外線により加熱したり、あるいは215度程度
の温度の気相中にさらしたりする。半導体素子載置台と
封止の樹脂との間には熱膨張係数の差がある。このため
熱処理によって半導体素子載置台と樹脂モールド部の材
質である封止の樹脂との界面に剥離が発生する。この場
合、吸湿した水分やタイバーを伝って侵入した水分が剥
離箇所に溜る。このような状態のまま上記熱処理の温度
にさらすと、樹脂モールド部の破壊(パッケージクラッ
ク)を誘発する。すなわち上記熱処理温度で吸湿された
水分は、水の飽和水蒸気圧(30〜40kg/cm2)
にまで達する。この飽和水蒸気圧は、樹脂の機械強度を
越えて樹脂モールド部の破壊を誘発する。
された半田槽に半導体装置を浸漬したり、また240度
程度の赤外線により加熱したり、あるいは215度程度
の温度の気相中にさらしたりする。半導体素子載置台と
封止の樹脂との間には熱膨張係数の差がある。このため
熱処理によって半導体素子載置台と樹脂モールド部の材
質である封止の樹脂との界面に剥離が発生する。この場
合、吸湿した水分やタイバーを伝って侵入した水分が剥
離箇所に溜る。このような状態のまま上記熱処理の温度
にさらすと、樹脂モールド部の破壊(パッケージクラッ
ク)を誘発する。すなわち上記熱処理温度で吸湿された
水分は、水の飽和水蒸気圧(30〜40kg/cm2)
にまで達する。この飽和水蒸気圧は、樹脂の機械強度を
越えて樹脂モールド部の破壊を誘発する。
【0005】樹脂モールド部に用いている樹脂の破壊耐
性は、半導体素子載置台下面から樹脂モールド部の裏面
までの距離すなわち封止されている樹脂の肉厚の2乗に
比例する。すなわち樹脂の破壊耐性の高い樹脂封止型半
導体装置を製作するためには樹脂の肉厚を厚くすればよ
い。しかし市場で求められている表面実装型半導体装置
は樹脂の肉厚を薄くする必要がある。このため表面実装
型半導体装置は基板に半田付けする際の熱処理に対して
不利な外形をしている。
性は、半導体素子載置台下面から樹脂モールド部の裏面
までの距離すなわち封止されている樹脂の肉厚の2乗に
比例する。すなわち樹脂の破壊耐性の高い樹脂封止型半
導体装置を製作するためには樹脂の肉厚を厚くすればよ
い。しかし市場で求められている表面実装型半導体装置
は樹脂の肉厚を薄くする必要がある。このため表面実装
型半導体装置は基板に半田付けする際の熱処理に対して
不利な外形をしている。
【0006】ここで図6−図8に従来の表面実装型半導
体装置を示す。図6において、半導体素子1は、一例と
してシリコン単結晶に酸化膜、層間絶縁膜、多結晶シリ
コン層、金属膜を形成した後、通常のホトリソグラフィ
技術を用いて微細パターンを形成する。これに加えて通
常の拡散あるいはイオン注入技術を組み合わせて大容量
メモリーが製作されている。この半導体素子1は直方体
状をしている。リードフレーム2の四角形状の半導体素
子載置台3の上面に銀ペーストのような接着材もしくは
半田などによって固着されている。そして半導体素子載
置台3の回路導出端子の各々に対応してボンディングパ
ッドが設けられている。ボンディングパッドと複数のリ
ード4は、金属細線5を介して接続されている。このよ
うにリード4に接続された半導体素子1はリード4の先
端領域を残して封止するための樹脂でモールディングさ
れる。以上のようにして樹脂封止型半導体装置が構成さ
れている。
体装置を示す。図6において、半導体素子1は、一例と
してシリコン単結晶に酸化膜、層間絶縁膜、多結晶シリ
コン層、金属膜を形成した後、通常のホトリソグラフィ
技術を用いて微細パターンを形成する。これに加えて通
常の拡散あるいはイオン注入技術を組み合わせて大容量
メモリーが製作されている。この半導体素子1は直方体
状をしている。リードフレーム2の四角形状の半導体素
子載置台3の上面に銀ペーストのような接着材もしくは
半田などによって固着されている。そして半導体素子載
置台3の回路導出端子の各々に対応してボンディングパ
ッドが設けられている。ボンディングパッドと複数のリ
ード4は、金属細線5を介して接続されている。このよ
うにリード4に接続された半導体素子1はリード4の先
端領域を残して封止するための樹脂でモールディングさ
れる。以上のようにして樹脂封止型半導体装置が構成さ
れている。
【0007】図7は、図6に示す半導体装置の断面を示
す。ここでは例えば樹脂モールド部6の外形の寸法が、
厚さ2.7mm、幅8.89mm、長さ17.15mmで
ある。半導体素子載置台3の外形の寸法は、厚さ0.2
mm、幅6.00mm、長さ15.4mmである。またリ
ード4の厚さは0.2mmである。半導体素子載置台3
の下面より樹脂モールド部6底面までの厚さは1.05
mmと薄型になっている。この例では半導体素子1の大
きさの関係上、半導体素子載置台3の平面積が6mm×
15.4mmである。すなわち樹脂モールド部6の平面
積に対する半導体素子載置台3の平面積の割合が約61
%である。
す。ここでは例えば樹脂モールド部6の外形の寸法が、
厚さ2.7mm、幅8.89mm、長さ17.15mmで
ある。半導体素子載置台3の外形の寸法は、厚さ0.2
mm、幅6.00mm、長さ15.4mmである。またリ
ード4の厚さは0.2mmである。半導体素子載置台3
の下面より樹脂モールド部6底面までの厚さは1.05
mmと薄型になっている。この例では半導体素子1の大
きさの関係上、半導体素子載置台3の平面積が6mm×
15.4mmである。すなわち樹脂モールド部6の平面
積に対する半導体素子載置台3の平面積の割合が約61
%である。
【0008】このようにして樹脂封止型半導体装置の樹
脂モールド部6は半導体素子の面積の大型化、さらには
小型で薄型の樹脂モールド部6の開発が行われている。
脂モールド部6は半導体素子の面積の大型化、さらには
小型で薄型の樹脂モールド部6の開発が行われている。
【0009】半導体素子載置台3は例えば42アロイ
(鉄−ニッケル合金)などの剛性材料で形成されてい
る。このため樹脂モールド部6により半導体素子1を樹
脂モールドした際、収縮応力が発生する。
(鉄−ニッケル合金)などの剛性材料で形成されてい
る。このため樹脂モールド部6により半導体素子1を樹
脂モールドした際、収縮応力が発生する。
【0010】この収縮応力の発生について図8を用いて
詳細に説明する。図8は半導体素子載置台3上に設置さ
れた半導体素子3とリード4が金属細線5で接続された
領域の拡大図を示す。
詳細に説明する。図8は半導体素子載置台3上に設置さ
れた半導体素子3とリード4が金属細線5で接続された
領域の拡大図を示す。
【0011】この収縮応力は、半導体素子載置台3下方
の樹脂モールド部6では、半導体素子載置台3の中心に
集まる方向(図中の矢印A方向)に発生する。半導体素
子載置台3の端部から上下方向に延びるように応力分岐
線Bが発生する。
の樹脂モールド部6では、半導体素子載置台3の中心に
集まる方向(図中の矢印A方向)に発生する。半導体素
子載置台3の端部から上下方向に延びるように応力分岐
線Bが発生する。
【0012】さらに半導体素子載置台3は通常、薄板を
打ち抜いて形成している。このため切断面は底面に対し
て直角である。半導体素子載置台3の直角になった端部
と接する樹脂モールド部6の応力集中部Cには応力が集
中する。
打ち抜いて形成している。このため切断面は底面に対し
て直角である。半導体素子載置台3の直角になった端部
と接する樹脂モールド部6の応力集中部Cには応力が集
中する。
【0013】このような薄型の樹脂封止型半導体装置で
は熱によるクラックが発生し易い。例えば−65度から
150度までの急冷・急加熱を数回繰り返し行うと、樹
脂モールド部6の応力集中部Cにクラックが発生する。
応力は半導体素子載置台3と、樹脂モールド部6の封止
のための樹脂との熱膨張係数が異なることによって発生
する。応力集中部Cに発生したクラックは応力分岐線B
に沿って成長する。その結果、樹脂モールド部6には外
気と接するクラックが形成される。このクラックより外
気に含まれる水分や不純物が侵入する。水分や不純物は
クラックを伝って半導体素子1に到達する。
は熱によるクラックが発生し易い。例えば−65度から
150度までの急冷・急加熱を数回繰り返し行うと、樹
脂モールド部6の応力集中部Cにクラックが発生する。
応力は半導体素子載置台3と、樹脂モールド部6の封止
のための樹脂との熱膨張係数が異なることによって発生
する。応力集中部Cに発生したクラックは応力分岐線B
に沿って成長する。その結果、樹脂モールド部6には外
気と接するクラックが形成される。このクラックより外
気に含まれる水分や不純物が侵入する。水分や不純物は
クラックを伝って半導体素子1に到達する。
【0014】これらの問題を解決するために、ディンプ
ルやスリットを持つ半導体素子載置台が提案されてい
る。
ルやスリットを持つ半導体素子載置台が提案されてい
る。
【0015】図9はディンプルを持つ半導体装置をタイ
バーの中心線で切断した断面図を示す。
バーの中心線で切断した断面図を示す。
【0016】ディンプル構造とは半導体素子載置台3の
裏面に溝7や窪みを設けた構造を示している。
裏面に溝7や窪みを設けた構造を示している。
【0017】半導体素子載置台3と樹脂モールド部6の
材質である封止の樹脂との界面に剥離が発生する。この
剥離領域に吸湿していた水分やタイバーを伝って侵入し
た水分が剥離箇所に溜る。このような状態のまま熱処理
を行うことで発生する樹脂モールド部6の破壊すること
は既に上述した。ディンプル構造は特に、半導体素子載
置台3と樹脂モールド部6の材質である封止の樹脂との
界面に剥離が発生するのを防止するために設けられてい
る。溝7や窪みを半導体素子載置台3に設けることで封
止のための樹脂との接触面積を高めている。
材質である封止の樹脂との界面に剥離が発生する。この
剥離領域に吸湿していた水分やタイバーを伝って侵入し
た水分が剥離箇所に溜る。このような状態のまま熱処理
を行うことで発生する樹脂モールド部6の破壊すること
は既に上述した。ディンプル構造は特に、半導体素子載
置台3と樹脂モールド部6の材質である封止の樹脂との
界面に剥離が発生するのを防止するために設けられてい
る。溝7や窪みを半導体素子載置台3に設けることで封
止のための樹脂との接触面積を高めている。
【0018】図10はスリットを持つ半導体装置をタイ
バーの中心線で切断した断面図である。
バーの中心線で切断した断面図である。
【0019】図11はスリットを持つ半導体素子載置台
の平面図を示す。スリット構造とは半導体素子載置台3
の表面と裏面とを貫通した楕円形の空孔8が設けられた
構造を示している。
の平面図を示す。スリット構造とは半導体素子載置台3
の表面と裏面とを貫通した楕円形の空孔8が設けられた
構造を示している。
【0020】スリットもディンプルと同様に、半導体素
子載置台3と樹脂モールド部6の材質である封止の樹脂
との界面に剥離が発生するのを防止するために設けられ
ている。
子載置台3と樹脂モールド部6の材質である封止の樹脂
との界面に剥離が発生するのを防止するために設けられ
ている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来の構成
では、ディンプルを持つ半導体素子載置台3を用いた薄
型の表面実装型半導体装置では、十分な機械強度が備え
られていない。すなわち剥離箇所に溜った水分が熱処理
によって、水の飽和水蒸気圧にまで達した時、その樹脂
の機械強度を越えて樹脂モールド部6の破壊が誘発され
る。
では、ディンプルを持つ半導体素子載置台3を用いた薄
型の表面実装型半導体装置では、十分な機械強度が備え
られていない。すなわち剥離箇所に溜った水分が熱処理
によって、水の飽和水蒸気圧にまで達した時、その樹脂
の機械強度を越えて樹脂モールド部6の破壊が誘発され
る。
【0022】なぜならディンプルを持つ半導体素子載置
台3の溝7や窪みによって封止のための樹脂との接触面
積は大きくなる。しかし溝7や窪みには樹脂が埋め込ま
れているだけで樹脂と半導体素子載置台3の間の接着強
度を大幅に改善できる訳ではない。
台3の溝7や窪みによって封止のための樹脂との接触面
積は大きくなる。しかし溝7や窪みには樹脂が埋め込ま
れているだけで樹脂と半導体素子載置台3の間の接着強
度を大幅に改善できる訳ではない。
【0023】スリットを持つ半導体素子載置台3を用い
た薄型の表面実装型半導体装置もまた、十分な機械強度
が備えられていない。なぜなら半導体素子載置台3の空
孔8によって封止のための樹脂との接触面積は大きくな
る。しかし空孔8には樹脂が埋め込まれているだけで樹
脂と半導体素子載置台3の間の接着強度を大幅に改善で
きる訳ではない。ただしスリットの接着強度はディンプ
ルのそれよりは大きい。
た薄型の表面実装型半導体装置もまた、十分な機械強度
が備えられていない。なぜなら半導体素子載置台3の空
孔8によって封止のための樹脂との接触面積は大きくな
る。しかし空孔8には樹脂が埋め込まれているだけで樹
脂と半導体素子載置台3の間の接着強度を大幅に改善で
きる訳ではない。ただしスリットの接着強度はディンプ
ルのそれよりは大きい。
【0024】また、スリットは図10(b)に示すよう
に形成されている。半導体素子1内で応力が均等に分布
しているような場合にはスリットをもつ半導体素子載置
台3は適している。しかし応力の分布が不均一であった
り、半導体素子1内の微小領域で応力が変化している場
合には、その応力を制御することが困難である。
に形成されている。半導体素子1内で応力が均等に分布
しているような場合にはスリットをもつ半導体素子載置
台3は適している。しかし応力の分布が不均一であった
り、半導体素子1内の微小領域で応力が変化している場
合には、その応力を制御することが困難である。
【0025】さらにスリットを持つ半導体素子載置台3
の空孔8の領域には半導体素子1を接着する半田等がつ
かない。半導体素子1と半導体素子載置台3との接触面
積が小さくなる。このため剥離箇所に溜った水分が熱処
理によって、水の飽和水蒸気圧にまで達した時、その樹
脂の機械強度を越えて樹脂モールド部6の破壊が誘発さ
れる。
の空孔8の領域には半導体素子1を接着する半田等がつ
かない。半導体素子1と半導体素子載置台3との接触面
積が小さくなる。このため剥離箇所に溜った水分が熱処
理によって、水の飽和水蒸気圧にまで達した時、その樹
脂の機械強度を越えて樹脂モールド部6の破壊が誘発さ
れる。
【0026】このように従来のディンプルやスリットを
持った半導体装置では、その樹脂モールド部6が破壊さ
れるのを十分に防止することは困難である。もし樹脂モ
ールド部6が破壊されたり、樹脂モールド部6に外気と
接するクラックが形成されると、このクラックより外気
に含まれる水分や不純物が侵入する。水分や不純物はク
ラックを伝って半導体素子1に到達する。このため隣合
うリード4間を水分によって短絡してしまい動作不良を
起こす。
持った半導体装置では、その樹脂モールド部6が破壊さ
れるのを十分に防止することは困難である。もし樹脂モ
ールド部6が破壊されたり、樹脂モールド部6に外気と
接するクラックが形成されると、このクラックより外気
に含まれる水分や不純物が侵入する。水分や不純物はク
ラックを伝って半導体素子1に到達する。このため隣合
うリード4間を水分によって短絡してしまい動作不良を
起こす。
【0027】また封止樹脂に含まれる不純物が水分によ
って抽出される。このため抽出された不純物によって配
線を腐食する。この腐食によって配線の断線が生じる。
って抽出される。このため抽出された不純物によって配
線を腐食する。この腐食によって配線の断線が生じる。
【0028】またクラックを伝って侵入した水分は半導
体素子1と半導体素子載置台3とを接着している半田や
銀ペーストに侵入する。このため半導体素子載置台3か
ら半導体素子1が剥離したり、後の熱処理によって半導
体素子1が反り返る。半導体素子1が反り返るとその内
部に形成された各々の素子特性が劣化する。
体素子1と半導体素子載置台3とを接着している半田や
銀ペーストに侵入する。このため半導体素子載置台3か
ら半導体素子1が剥離したり、後の熱処理によって半導
体素子1が反り返る。半導体素子1が反り返るとその内
部に形成された各々の素子特性が劣化する。
【0029】以上のようにクラックが半導体装置に生じ
ることで、半導体素子1の信頼性を大幅に劣化させる。
ることで、半導体素子1の信頼性を大幅に劣化させる。
【0030】本発明は上記問題に鑑み、薄型の表面実装
型半導体装置で十分な機械強度を持ち、微小領域の応力
が制御でき、さらには信頼性の高い半導体装置を提供す
ることにある。
型半導体装置で十分な機械強度を持ち、微小領域の応力
が制御でき、さらには信頼性の高い半導体装置を提供す
ることにある。
【0031】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のリードフレームは、枠体に接続されたタイ
バーと、前記タイバーに接続された半導体素子載置台
と、前記半導体素子載置台に向かって複数本伸びている
リードと、リードに接続されたダムバーとを備え、前記
半導体素子載置台に複数のスリットと凹部が設けられて
いる。
めに本発明のリードフレームは、枠体に接続されたタイ
バーと、前記タイバーに接続された半導体素子載置台
と、前記半導体素子載置台に向かって複数本伸びている
リードと、リードに接続されたダムバーとを備え、前記
半導体素子載置台に複数のスリットと凹部が設けられて
いる。
【0032】上記問題点を解決するために本発明の樹脂
封止型半導体装置は、リードフレームの半導体素子載置
台に形成された複数のスリットと凹部と、前記半導体素
子載置台上に設置された半導体素子と、前記半導体素子
が金属細線を介して接続されたリードと、前記半導体素
子と前記半導体素子載置台を少なくとも包み込む樹脂モ
ールド部を備えている。
封止型半導体装置は、リードフレームの半導体素子載置
台に形成された複数のスリットと凹部と、前記半導体素
子載置台上に設置された半導体素子と、前記半導体素子
が金属細線を介して接続されたリードと、前記半導体素
子と前記半導体素子載置台を少なくとも包み込む樹脂モ
ールド部を備えている。
【0033】
【作用】上記構成により凹部の回りに封止のための樹脂
が注入される。このため半導体素子載置台は樹脂モール
ド部と機械的に強固に結合される。これによって封止樹
脂に含まれる不純物による配線の腐食をなくすることが
できる。また樹脂モールド部の破壊を防止するのに十分
な機械的強度を持つことができる。
が注入される。このため半導体素子載置台は樹脂モール
ド部と機械的に強固に結合される。これによって封止樹
脂に含まれる不純物による配線の腐食をなくすることが
できる。また樹脂モールド部の破壊を防止するのに十分
な機械的強度を持つことができる。
【0034】また半導体素子と半導体素子載置台とを接
着している半田や銀ペーストに侵入することを防げるの
で、半導体素子載置台から半導体素子が剥離したり、後
の熱処理によって半導体素子が反り返ることがない。
着している半田や銀ペーストに侵入することを防げるの
で、半導体素子載置台から半導体素子が剥離したり、後
の熱処理によって半導体素子が反り返ることがない。
【0035】さらに凹部とスリットが組み合わされ、さ
らにそれらの面積が小さいため半導体素子1内で応力が
均等に分布しているような場合にはもちろんのこと応力
の分布が不均一であっても、半導体素子内の微小領域で
応力を制御することができるので、樹脂モールド部が一
層、薄型化された場合にも十分対応することができる。
らにそれらの面積が小さいため半導体素子1内で応力が
均等に分布しているような場合にはもちろんのこと応力
の分布が不均一であっても、半導体素子内の微小領域で
応力を制御することができるので、樹脂モールド部が一
層、薄型化された場合にも十分対応することができる。
【0036】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。以下の図面において11はリードフレーム、1
2,12a,12bは枠体、13は半導体素子、14は
半導体素子載置台、15はリード、16はタイバー、1
7はダムバー、18はスリット、19は凹部、20は金
属細線である。
する。以下の図面において11はリードフレーム、1
2,12a,12bは枠体、13は半導体素子、14は
半導体素子載置台、15はリード、16はタイバー、1
7はダムバー、18はスリット、19は凹部、20は金
属細線である。
【0037】図3は第1の実施例である樹脂封止型半導
体装置に用いられるリードフレームの平面図である。
体装置に用いられるリードフレームの平面図である。
【0038】リードフレーム11は、例えば鉄ニッケル
材(Fe−Ni42%、Fe−Ni48%、Fe−Ni
50%)やコバール、銅合金などの材料の薄板を打ち抜
いたり、あるいは化学刻食などを用いて形成される。
材(Fe−Ni42%、Fe−Ni48%、Fe−Ni
50%)やコバール、銅合金などの材料の薄板を打ち抜
いたり、あるいは化学刻食などを用いて形成される。
【0039】薄板には所望の形状を残し、他の部分は完
全に除去される。このようにリードフレーム11は、打
ち抜かれた空間部分と薄板部分とからできている。
全に除去される。このようにリードフレーム11は、打
ち抜かれた空間部分と薄板部分とからできている。
【0040】空間部分と薄板部分を一体とする領域が、
薄板に連続して形成されている。空間部分と薄板部分を
連続して安定に、信頼性高く形成するために枠体12が
設けられている。枠体12a領域は薄板の長手方向に沿
って、その両端に設けられている。さらに隣合う空間部
分と薄板部分とを遮る領域に薄板の短手方向にも枠体1
2b領域が設けられている。
薄板に連続して形成されている。空間部分と薄板部分を
連続して安定に、信頼性高く形成するために枠体12が
設けられている。枠体12a領域は薄板の長手方向に沿
って、その両端に設けられている。さらに隣合う空間部
分と薄板部分とを遮る領域に薄板の短手方向にも枠体1
2b領域が設けられている。
【0041】リードフレーム11には半導体素子載置台
14が形成されている。半導体素子載置台14上に半導
体素子13が載置される。このため半導体素子載置台1
4の形状は四角形にしてある。また半導体素子載置台1
4を固定するために、タイバー16が設けられている。
タイバー16は長手方向の枠体12aと半導体素子載置
台14を結んでいる。このようにして半導体素子載置台
14はタイバー16によって支持されている。この時タ
イバー16は半導体素子載置台14の長手方向の先端よ
り伸びている。このようにすることで半導体素子載置台
14を安定して設けることができる。
14が形成されている。半導体素子載置台14上に半導
体素子13が載置される。このため半導体素子載置台1
4の形状は四角形にしてある。また半導体素子載置台1
4を固定するために、タイバー16が設けられている。
タイバー16は長手方向の枠体12aと半導体素子載置
台14を結んでいる。このようにして半導体素子載置台
14はタイバー16によって支持されている。この時タ
イバー16は半導体素子載置台14の長手方向の先端よ
り伸びている。このようにすることで半導体素子載置台
14を安定して設けることができる。
【0042】リード15は半導体素子載置台14に向か
って複数本伸びている。リード15は枠体12bに対し
て直角に形成されている。またリード15の本数は所定
のピン数分ある。リード15を平面状にしておくために
ダムバー17によって支えられている。ダムバー17の
幅は枠体12bより細い。ダムバー17は枠体12aに
直角(枠体12bと平行)に形成されている。またダム
バー17の両端は枠体12aに取り付けられている。こ
のようにしてリード15を平面状にしている。
って複数本伸びている。リード15は枠体12bに対し
て直角に形成されている。またリード15の本数は所定
のピン数分ある。リード15を平面状にしておくために
ダムバー17によって支えられている。ダムバー17の
幅は枠体12bより細い。ダムバー17は枠体12aに
直角(枠体12bと平行)に形成されている。またダム
バー17の両端は枠体12aに取り付けられている。こ
のようにしてリード15を平面状にしている。
【0043】ダムバー17から、半導体素子13を搭載
後形成される樹脂モールド部21(図中の点線領域)ま
では枠体12bに直角にリード15は伸びている。樹脂
モールド部21内部に位置するリード15は半導体素子
13のボンディングパッドとリード15とのワイヤーボ
ンディングが容易に行えるように形成されている。すな
わちリード15はリードフレーム11の中心に位置する
半導体素子載置台14に向かって曲げられている。この
ようにすることで半導体素子13のボンディングパッド
とリード15の先端とに容易に金属細線20を形成でき
る。ここで半導体素子載置台14とリード15は電気的
に絶縁されていなければならないので、両者の間には物
理的な空間が設けられてている。
後形成される樹脂モールド部21(図中の点線領域)ま
では枠体12bに直角にリード15は伸びている。樹脂
モールド部21内部に位置するリード15は半導体素子
13のボンディングパッドとリード15とのワイヤーボ
ンディングが容易に行えるように形成されている。すな
わちリード15はリードフレーム11の中心に位置する
半導体素子載置台14に向かって曲げられている。この
ようにすることで半導体素子13のボンディングパッド
とリード15の先端とに容易に金属細線20を形成でき
る。ここで半導体素子載置台14とリード15は電気的
に絶縁されていなければならないので、両者の間には物
理的な空間が設けられてている。
【0044】図1は本発明の樹脂封止型半導体装置の半
導体素子載置台14の拡大平面図を示す。
導体素子載置台14の拡大平面図を示す。
【0045】半導体素子載置台14は前記したようにタ
イバー16によって支えられている。平面部に複数のス
リット18と凹部19が設けられている。スリット18
は半導体素子載置台14の表面から裏面まで貫通してい
る。スリット18の形成には例えば打ち抜きや化学刻食
が用いられる。これらの形成方法はリードフレーム11
を形成する方法と同じである。このためリードフレーム
11形成時に同時にスリット18を設けても工程は複雑
にならない。また従来の技術をもって形成できる。
イバー16によって支えられている。平面部に複数のス
リット18と凹部19が設けられている。スリット18
は半導体素子載置台14の表面から裏面まで貫通してい
る。スリット18の形成には例えば打ち抜きや化学刻食
が用いられる。これらの形成方法はリードフレーム11
を形成する方法と同じである。このためリードフレーム
11形成時に同時にスリット18を設けても工程は複雑
にならない。また従来の技術をもって形成できる。
【0046】またスリット18は凹部19の幅だけ離れ
て同形のスリット18が形成されている。スリット18
を境界線としてプレス手段によって裏面側に押しだし凹
部19を形成する。このように凹部19はその両端にス
リット18が一体となって形成されている。
て同形のスリット18が形成されている。スリット18
を境界線としてプレス手段によって裏面側に押しだし凹
部19を形成する。このように凹部19はその両端にス
リット18が一体となって形成されている。
【0047】ここではスリット18はタイバー16方向
に設けられているが、タイバー16と直角にスリット1
8が形成されていてもよい。この場合凹部19もまたタ
イバー16と直角に形成される。
に設けられているが、タイバー16と直角にスリット1
8が形成されていてもよい。この場合凹部19もまたタ
イバー16と直角に形成される。
【0048】図中のスリット18と凹部19のペアはD
−D’線を中心に線対称になっている。あるいはダイパ
ッドの長手方向の中心を結ぶE−E’線を中心に線対称
となるように形成されている。このようにスリット18
と凹部19のペアが各々の線を中心に線対称にしている
のは半導体素子載置台14にかかる応力を均等に分散さ
せるためである。すなわち応力のかかり方は半導体素子
13の形状に依存している。この例では半導体素子載置
台14に1つの半導体素子13が設置されている。1つ
の半導体素子13にはほぼ均等な応力がかかる。
−D’線を中心に線対称になっている。あるいはダイパ
ッドの長手方向の中心を結ぶE−E’線を中心に線対称
となるように形成されている。このようにスリット18
と凹部19のペアが各々の線を中心に線対称にしている
のは半導体素子載置台14にかかる応力を均等に分散さ
せるためである。すなわち応力のかかり方は半導体素子
13の形状に依存している。この例では半導体素子載置
台14に1つの半導体素子13が設置されている。1つ
の半導体素子13にはほぼ均等な応力がかかる。
【0049】例えば1つの半導体素子載置台14に2つ
以上の半導体素子13が設置されるマルチチップでは応
力が均等にかからない。このように半導体素子13に応
力が均等にかからない場合には、その応力の分布状態に
合わせてスリット18と凹部19のペアを設ける。すな
わちこの場合にはスリット18と凹部19のペアは半導
体載置台14上に必ずしも線対称には分布しない。
以上の半導体素子13が設置されるマルチチップでは応
力が均等にかからない。このように半導体素子13に応
力が均等にかからない場合には、その応力の分布状態に
合わせてスリット18と凹部19のペアを設ける。すな
わちこの場合にはスリット18と凹部19のペアは半導
体載置台14上に必ずしも線対称には分布しない。
【0050】ここに示した実施例の凹部19は、幅が
0.2〜1.2mm、長さが0.4〜1.5mmである。ま
たスリット18の幅は0.1〜0.8mmである。
0.2〜1.2mm、長さが0.4〜1.5mmである。ま
たスリット18の幅は0.1〜0.8mmである。
【0051】凹部19の幅、長さとスリット18の幅は
加工上の制約に依存している。プレス技術やエッチング
技術が開発されれば各々の下限値より小さいものを用い
ることができる。凹部19やスリット18を微細に作る
ことができれば応力の分散を精度よく制御できる。すな
わちスリット18と凹部19のペアを、樹脂モールド部
21の形成されるプロセス工程で誘起される応力に対応
した位置に設ける。これによって局部的に発生する応力
をも均等に分散させることができる。
加工上の制約に依存している。プレス技術やエッチング
技術が開発されれば各々の下限値より小さいものを用い
ることができる。凹部19やスリット18を微細に作る
ことができれば応力の分散を精度よく制御できる。すな
わちスリット18と凹部19のペアを、樹脂モールド部
21の形成されるプロセス工程で誘起される応力に対応
した位置に設ける。これによって局部的に発生する応力
をも均等に分散させることができる。
【0052】凹部19の幅の上限値は半導体載置台の面
積によって変わる。半導体載置台の面積が大きくなれば
上限値よりより大きなものを作ることができる。しかし
上限値より大きくして用いると応力の制御が困難とな
り、応力集中によるクラックが発生する。
積によって変わる。半導体載置台の面積が大きくなれば
上限値よりより大きなものを作ることができる。しかし
上限値より大きくして用いると応力の制御が困難とな
り、応力集中によるクラックが発生する。
【0053】以上のように凹部19とスリット18が組
み合わされ、さらにそれらの面積が小さいため半導体素
子13内で応力が均等に分布しているような場合にはも
ちろんのこと応力の分布が不均一であっても、半導体素
子13内の微小領域で応力を制御することができるの
で、樹脂モールド部が一層、薄型化された場合にも十分
対応することができる。
み合わされ、さらにそれらの面積が小さいため半導体素
子13内で応力が均等に分布しているような場合にはも
ちろんのこと応力の分布が不均一であっても、半導体素
子13内の微小領域で応力を制御することができるの
で、樹脂モールド部が一層、薄型化された場合にも十分
対応することができる。
【0054】図2は図1に示された本発明の樹脂封止型
半導体装置のD−D’断面の形状を示している。
半導体装置のD−D’断面の形状を示している。
【0055】半導体素子載置台14は一方のタイバー1
6と他方のタイバー16で支えられている。半導体素子
載置台14には、ここでは3箇所に凹部19が設けられ
ている。この断面は凹部19の両端に設けられたスリッ
ト18の長手方向に沿った断面形状である。このため半
導体素子載置台14の底面線Fと、凹部19の底部の上
面線Gとの間に隙間となる空洞22が存在している。
6と他方のタイバー16で支えられている。半導体素子
載置台14には、ここでは3箇所に凹部19が設けられ
ている。この断面は凹部19の両端に設けられたスリッ
ト18の長手方向に沿った断面形状である。このため半
導体素子載置台14の底面線Fと、凹部19の底部の上
面線Gとの間に隙間となる空洞22が存在している。
【0056】樹脂モールド部21を形成する時に、その
樹脂が凹部19に流れ込み半導体素子13と半導体素子
置台14が強固に結合させる。このためには空洞22の
大きさは樹脂モールド部21の樹脂が凹部19に流れ込
み、貫通できる大きさで有ればよい。
樹脂が凹部19に流れ込み半導体素子13と半導体素子
置台14が強固に結合させる。このためには空洞22の
大きさは樹脂モールド部21の樹脂が凹部19に流れ込
み、貫通できる大きさで有ればよい。
【0057】このように凹部19の回りに封止のための
樹脂が注入されている。このため半導体素子載置台14
は樹脂モールド部と強固に結合される。これによって封
止樹脂中に含まれる不純物による配線の腐食をなくすこ
とができる。また樹脂モールド部の破壊を防止するのに
十分な機械的強度を持つことができる。
樹脂が注入されている。このため半導体素子載置台14
は樹脂モールド部と強固に結合される。これによって封
止樹脂中に含まれる不純物による配線の腐食をなくすこ
とができる。また樹脂モールド部の破壊を防止するのに
十分な機械的強度を持つことができる。
【0058】また半導体素子載置台14とを接着してい
る半田や銀ペーストに侵入することを防げるので、半導
体素子載置台14から半導体素子13が剥離したり、後
の熱処理によって半導体素子13が反り返ることがな
い。
る半田や銀ペーストに侵入することを防げるので、半導
体素子載置台14から半導体素子13が剥離したり、後
の熱処理によって半導体素子13が反り返ることがな
い。
【0059】半導体素子載置台14の表面には、半導体
素子13が合成樹脂接着剤を用いてダイボンディングさ
れている。このダイボンディングには合成樹脂接着剤を
用いたが、錫鉛半田を用いても同様に接着することがで
きる。
素子13が合成樹脂接着剤を用いてダイボンディングさ
れている。このダイボンディングには合成樹脂接着剤を
用いたが、錫鉛半田を用いても同様に接着することがで
きる。
【0060】この時注意しなければならないのは、ダイ
ボンディング時に還元状態の雰囲気が十分保たれている
ことである。還元状態の雰囲気が保たれておれば半田は
メッキによって形成された膜と合金状態となる。このた
め凹部19内に入って凹部19に蓋をするような悪影響
を与えることはない。
ボンディング時に還元状態の雰囲気が十分保たれている
ことである。還元状態の雰囲気が保たれておれば半田は
メッキによって形成された膜と合金状態となる。このた
め凹部19内に入って凹部19に蓋をするような悪影響
を与えることはない。
【0061】もし凹部19に蓋ができると、一般に呼ば
れる変形ディンプル構造となる。この場合、本実施例と
比べて半導体素子載置台14と半導体素子13の接着強
度が低くなる。
れる変形ディンプル構造となる。この場合、本実施例と
比べて半導体素子載置台14と半導体素子13の接着強
度が低くなる。
【0062】また半導体素子13に形成されているボン
ディングパッドは金属細線20で、リード15にワイヤ
ーボンディングされている。この後、図2の点線で示す
領域内に樹脂モールド部21が形成されている。すなわ
ち点線の領域内は合成樹脂でモールドで成形されてい
る。この後封止されて樹脂モールド部21が形成され
る。
ディングパッドは金属細線20で、リード15にワイヤ
ーボンディングされている。この後、図2の点線で示す
領域内に樹脂モールド部21が形成されている。すなわ
ち点線の領域内は合成樹脂でモールドで成形されてい
る。この後封止されて樹脂モールド部21が形成され
る。
【0063】この後ダムバー17の内側と樹脂モールド
部21壁面との間に生じる樹脂板を打ち抜く。次にリー
ド15間のダムバー17部分およびリード15の外周先
端部を切断してリード15を所定の形状に形成する。以
上の工程によって樹脂封止型半導体装置が完成されてい
る。
部21壁面との間に生じる樹脂板を打ち抜く。次にリー
ド15間のダムバー17部分およびリード15の外周先
端部を切断してリード15を所定の形状に形成する。以
上の工程によって樹脂封止型半導体装置が完成されてい
る。
【0064】ここで図4に樹脂板の発生を説明するため
のリードフレームの平面図を示す。この全体の構成は図
3で説明したのと同じです。
のリードフレームの平面図を示す。この全体の構成は図
3で説明したのと同じです。
【0065】すなわちリードフレーム11には枠体12
が設けられている。枠体12a領域は薄板の長手方向に
沿って、短手方向に枠体12b領域が設けられている。
が設けられている。枠体12a領域は薄板の長手方向に
沿って、短手方向に枠体12b領域が設けられている。
【0066】リードフレーム11には半導体素子載置台
14が形成されている。半導体素子載置台14上に半導
体素子13が載置される。また半導体素子載置台14を
固定するために、タイバー16が設けられている。この
ように半導体素子載置台14はタイバー16によって支
持されている。
14が形成されている。半導体素子載置台14上に半導
体素子13が載置される。また半導体素子載置台14を
固定するために、タイバー16が設けられている。この
ように半導体素子載置台14はタイバー16によって支
持されている。
【0067】リード15は半導体素子載置台14に向か
って複数本伸びている。リード15を平面状にしておく
ためにダムバー17によって支えられている。
って複数本伸びている。リード15を平面状にしておく
ためにダムバー17によって支えられている。
【0068】ダムバー17から、半導体素子13を搭載
後形成される樹脂モールド部21(点線領域)までは枠
体12bに直角にリード15は伸びている。リード15
はリードフレーム11の中心に位置する半導体素子載置
台14に向かって曲げられている。半導体素子13のボ
ンディングパッドとリード15の先端とが金属細線20
で結ばれている。
後形成される樹脂モールド部21(点線領域)までは枠
体12bに直角にリード15は伸びている。リード15
はリードフレーム11の中心に位置する半導体素子載置
台14に向かって曲げられている。半導体素子13のボ
ンディングパッドとリード15の先端とが金属細線20
で結ばれている。
【0069】この後、図4の点線で示す領域内に樹脂モ
ールド部21する際、ダムバー17の内側と樹脂モール
ド部21壁面との間であるH領域に樹脂が付着する。こ
のように付着した樹脂を樹脂板と呼ぶ。樹脂封止は樹脂
を注入する時に、樹脂が側面から流出するのを防ぐため
にダムバー17が形成されている。注入された樹脂はダ
ムバー17に向けて流れた樹脂が固まり樹脂板(厚バリ
とも呼ぶ)が形成される。このようにダムバー17の内
側と樹脂モールド部21壁面との間であるC領域に樹脂
板が発生する。この樹脂板は樹脂側壁から突き出たリー
ド15の表面を後の工程でメッキするために打ち抜く。
次にリード15間のダムバー17部分およびリード15
の外周先端部を切断する。外周先端部は図中のI領域で
ある。以上のようにしてリード15を所定の形状に形成
する。
ールド部21する際、ダムバー17の内側と樹脂モール
ド部21壁面との間であるH領域に樹脂が付着する。こ
のように付着した樹脂を樹脂板と呼ぶ。樹脂封止は樹脂
を注入する時に、樹脂が側面から流出するのを防ぐため
にダムバー17が形成されている。注入された樹脂はダ
ムバー17に向けて流れた樹脂が固まり樹脂板(厚バリ
とも呼ぶ)が形成される。このようにダムバー17の内
側と樹脂モールド部21壁面との間であるC領域に樹脂
板が発生する。この樹脂板は樹脂側壁から突き出たリー
ド15の表面を後の工程でメッキするために打ち抜く。
次にリード15間のダムバー17部分およびリード15
の外周先端部を切断する。外周先端部は図中のI領域で
ある。以上のようにしてリード15を所定の形状に形成
する。
【0070】封止のための樹脂は凹部19の空洞22よ
り凹部19内部を埋めつくす。この時、樹脂は凹部19
上の半導体素子13の裏面とも接触する。このようにし
て半導体素子載置台14は樹脂モールド部21と強固に
結合される。
り凹部19内部を埋めつくす。この時、樹脂は凹部19
上の半導体素子13の裏面とも接触する。このようにし
て半導体素子載置台14は樹脂モールド部21と強固に
結合される。
【0071】またこのように樹脂モールドされた半導体
素子13を急加熱および急冷しても、クラックは発生し
ない。
素子13を急加熱および急冷しても、クラックは発生し
ない。
【0072】一般には半導体素子載置台14と樹脂モー
ルド部21との熱膨張係数は異なっている。このため急
加熱や急冷によって熱膨張係数の差分の応力が発生す
る。しかし本実施例のように半導体素子載置台14にス
リット18と凹部19が設けられているため、応力は凹
部19によって分散・吸収される。このため応力による
クラックの発生を防止することができる。
ルド部21との熱膨張係数は異なっている。このため急
加熱や急冷によって熱膨張係数の差分の応力が発生す
る。しかし本実施例のように半導体素子載置台14にス
リット18と凹部19が設けられているため、応力は凹
部19によって分散・吸収される。このため応力による
クラックの発生を防止することができる。
【0073】クラックの発生が防止されると、空気中の
水分や不純物が内部の半導体素子13へ侵入することが
ない。このため半導体装置の大幅な信頼性の向上を図る
ことができる。
水分や不純物が内部の半導体素子13へ侵入することが
ない。このため半導体装置の大幅な信頼性の向上を図る
ことができる。
【0074】さらにこのようにして形成された樹脂封止
型半導体装置を約260度まで急激に昇温させても、樹
脂モールド部21と半導体素子載置台14とが剥離する
ことはなかった。さらに−65度から150度の温度範
囲での急加熱、急冷を行っても樹脂モールド部21にク
ラックを生じないことを確認した。
型半導体装置を約260度まで急激に昇温させても、樹
脂モールド部21と半導体素子載置台14とが剥離する
ことはなかった。さらに−65度から150度の温度範
囲での急加熱、急冷を行っても樹脂モールド部21にク
ラックを生じないことを確認した。
【0075】上記実施例の場合、スリット18を平行に
形成して凹部19を直線状に形成したが、凹部19の形
状を四角、星形、ひし形、三角、円形やそれらの変形、
すなわちコーナー等の一部を残して辺の部分をスリット
状にして窪ませるようなものでもよい。
形成して凹部19を直線状に形成したが、凹部19の形
状を四角、星形、ひし形、三角、円形やそれらの変形、
すなわちコーナー等の一部を残して辺の部分をスリット
状にして窪ませるようなものでもよい。
【0076】直線状の凹部19は半導体素子が長方形状
のものに適している。なぜなら半導体素子13が外部か
ら圧縮された場合、正方形状の半導体素子13の方が長
方形状の半導体素子13より大きい力で変形する。すな
わち長方形状の場合、歪の応力によって変形されやす
い。
のものに適している。なぜなら半導体素子13が外部か
ら圧縮された場合、正方形状の半導体素子13の方が長
方形状の半導体素子13より大きい力で変形する。すな
わち長方形状の場合、歪の応力によって変形されやす
い。
【0077】もし正方形状の半導体素子13が均等に外
力を受ける場合には、半導体素子13にかかる抗力が均
等であることが望ましい。このためには凹部19の形状
が点対称となる形状で有れば均等に応力を受けることが
できる。すなわち凹部19の形状が点対称となる四角、
星形、ひし形、三角、円形やそれらの変形の形状を設け
ることで均等な応力を受ける。
力を受ける場合には、半導体素子13にかかる抗力が均
等であることが望ましい。このためには凹部19の形状
が点対称となる形状で有れば均等に応力を受けることが
できる。すなわち凹部19の形状が点対称となる四角、
星形、ひし形、三角、円形やそれらの変形の形状を設け
ることで均等な応力を受ける。
【0078】次に図5に凹部19に化学刻食などの方法
でハーフエッチングをした時の凹部19周辺の拡大図を
示す。
でハーフエッチングをした時の凹部19周辺の拡大図を
示す。
【0079】図5(a)は、ハーフエッチングを施さな
い状態の拡大図であり、図5(b)は、ハーフエッチン
グを施した後の状態の拡大図である。
い状態の拡大図であり、図5(b)は、ハーフエッチン
グを施した後の状態の拡大図である。
【0080】断面から凹部19を見ると、空洞22が形
成されている。ハーフエッチングを施す前後でこの空洞
22の大きさが異なる。ハーフエッチングによって凹部
19の厚さが薄くなる。このため空洞22の面積は実質
的に大きくなる。これによって樹脂モールド部21に用
いられる樹脂は凹部19の空洞22より流れ込み易くな
り半導体素子13と半導体素子置台14が強固に結合さ
せる。このようにハーフエッチングをすることで空洞2
2の大きさを大きくでき、樹脂モールド部21の樹脂が
凹部19に流れ込み、貫通でき易い。以上のようにハー
フエッチングによって樹脂の材料強度に余裕を持たせる
ことができる。
成されている。ハーフエッチングを施す前後でこの空洞
22の大きさが異なる。ハーフエッチングによって凹部
19の厚さが薄くなる。このため空洞22の面積は実質
的に大きくなる。これによって樹脂モールド部21に用
いられる樹脂は凹部19の空洞22より流れ込み易くな
り半導体素子13と半導体素子置台14が強固に結合さ
せる。このようにハーフエッチングをすることで空洞2
2の大きさを大きくでき、樹脂モールド部21の樹脂が
凹部19に流れ込み、貫通でき易い。以上のようにハー
フエッチングによって樹脂の材料強度に余裕を持たせる
ことができる。
【0081】
【発明の効果】本発明の半導体装置では、半導体素子載
置台は樹脂モールド部と強固に結合される。これによっ
て封止樹脂に含まれる不純物による配線の腐食をなくす
ことができる。また樹脂モールド部の破壊を防止するの
に十分な機械的強度を持つことができる。
置台は樹脂モールド部と強固に結合される。これによっ
て封止樹脂に含まれる不純物による配線の腐食をなくす
ことができる。また樹脂モールド部の破壊を防止するの
に十分な機械的強度を持つことができる。
【0082】また半導体素子載置台とを接着している半
田や銀ペーストに侵入することを防げる。
田や銀ペーストに侵入することを防げる。
【0083】さらに半導体素子内で応力の分布が不均一
であっても、半導体素子内の微小領域での応力を制御す
ることができる。
であっても、半導体素子内の微小領域での応力を制御す
ることができる。
【図1】本発明の樹脂封止型半導体装置の半導体素子載
置台の拡大平面図
置台の拡大平面図
【図2】本発明の図1に示した樹脂封止型半導体装置の
A−A’断面の形状を示す図
A−A’断面の形状を示す図
【図3】本発明の樹脂封止型半導体装置に用いられるリ
ードフレームの平面図
ードフレームの平面図
【図4】樹脂板の発生を説明するためのリードフレーム
の平面図
の平面図
【図5】凹部にハーフエッチングをした時の凹部周辺の
拡大図
拡大図
【図6】従来の表面実装型半導体装置の斜視図
【図7】従来の表面実装型半導体装置の断面図
【図8】従来の表面実装型半導体装置の部分拡大図
【図9】従来のディンプルを持つ半導体装置の断面図
【図10】従来のスリットを持つ半導体装置の断面図
【図11】従来のスリットを持つ半導体素子載置台の平
面図
面図
11 リードフレーム 12,12a,12b 枠体 13 半導体素子 14 半導体素子載置台 15 リード 16 タイバー 17 ダムバー 18 スリット 19 凹部 20 金属細線
Claims (11)
- 【請求項1】 枠体に接続されたタイバーと、前記タイ
バーに接続された半導体素子載置台と、前記半導体素子
載置台に向かって複数本伸びているリードと、リードに
接続されたダムバーとを備え、前記半導体素子載置台に
複数のスリットと凹部が設けられていることを特徴とす
るリードフレーム。 - 【請求項2】 前記スリットは前記半導体素子載置台の
表面から裏面まで貫通しており、前記凹部の前記スリッ
ト間が前記半導体素子載置台裏面側に押しだされて形成
されていることを特徴とする請求項1記載のリードフレ
ーム。 - 【請求項3】 前記凹部の形状が点対称であることを特
徴とする請求項2記載のリードフレーム。 - 【請求項4】 リードフレームの半導体素子載置台に形
成された複数のスリットと凹部と、前記半導体素子載置
台上に設置された半導体素子と、前記半導体素子が金属
細線を介して接続されたリードと、前記半導体素子と前
記半導体素子載置台を少なくとも包み込む樹脂モールド
部を備えたことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項5】 前記スリットは前記半導体素子載置台の
表面から裏面まで貫通しており、前記凹部の前記スリッ
ト間が前記半導体素子載置台裏面側に押しだされて形成
されていることを特徴とする請求項4記載の樹脂封止型
半導体装置。 - 【請求項6】 前記スリットは前記半導体素子載置台の
表面から裏面まで貫通しており、前記凹部が前記スリッ
トを境界として前記半導体素子載置台裏面側に押しださ
れて形成されていることを特徴とする請求項4記載の樹
脂封止型半導体装置。 - 【請求項7】 前記スリットは前記半導体素子載置台の
底面と、前記凹部の底部の上面との間に空洞が形成され
ていることを特徴とする請求項5記載の樹脂封止型半導
体装置。 - 【請求項8】 前記空洞の大きさが前記樹脂モールド部
の樹脂が前記凹部に流れ込み、貫通できる大きさで有る
ことを特徴とする請求項7記載の樹脂封止型半導体装
置。 - 【請求項9】 前記スリットと前記凹部のペアの位置が
前記半導体素子載置台の中心を通り、かつ前記半導体素
子載置台の任意の辺と平行な線に対して線対称に配置さ
れていることを特徴とする請求項5記載の樹脂封止型半
導体装置。 - 【請求項10】 前記凹部の幅が0.2〜1.2mm、長
さが0.4〜1.5mmであることを特徴とする請求項5
記載の樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項11】 前記凹部の形状が点対称であることを
特徴とする請求項5記載の樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4022304A JP3040235B2 (ja) | 1991-02-12 | 1992-02-07 | リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3-18168 | 1991-02-12 | ||
JP1816891 | 1991-02-12 | ||
JP4022304A JP3040235B2 (ja) | 1991-02-12 | 1992-02-07 | リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0555430A true JPH0555430A (ja) | 1993-03-05 |
JP3040235B2 JP3040235B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=26354812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4022304A Expired - Lifetime JP3040235B2 (ja) | 1991-02-12 | 1992-02-07 | リードフレームとそれを用いた樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3040235B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5793100A (en) * | 1995-02-02 | 1998-08-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Lead frame for semiconductor device |
US5818103A (en) * | 1997-03-28 | 1998-10-06 | Nec Corporation | Semiconductor device mounted on a grooved head frame |
JP2015095388A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線 |
-
1992
- 1992-02-07 JP JP4022304A patent/JP3040235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5793100A (en) * | 1995-02-02 | 1998-08-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Lead frame for semiconductor device |
US5818103A (en) * | 1997-03-28 | 1998-10-06 | Nec Corporation | Semiconductor device mounted on a grooved head frame |
JP2015095388A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 矢崎総業株式会社 | 端子付き電線 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3040235B2 (ja) | 2000-05-15 |
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