JPS60136347A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPS60136347A
JPS60136347A JP58244051A JP24405183A JPS60136347A JP S60136347 A JPS60136347 A JP S60136347A JP 58244051 A JP58244051 A JP 58244051A JP 24405183 A JP24405183 A JP 24405183A JP S60136347 A JPS60136347 A JP S60136347A
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wire
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semiconductor device
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隆幸 沖永
Hiroshi Ozaki
尾崎　弘
Kanji Otsuka
寛治 大塚
Masatoshi Seki
関　正俊
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Hitachi 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】 〔技術分野〕 本発明は半導体装置、特に樹脂封止型パッケージよりな
る半導体装置およびその製造技術に関する。
〔背景技術〕
樹脂封止型の半導体装置においては、４２７０イまたは
コバール等で作られたリードフレームとパッケージの樹
脂材料との界面等から水分がパッケージ内に浸入し易く
、その水分のためにアルミニウムまたは金等のワイヤあ
るいはアルミニウムの電極パッドが腐食され、ワイヤ切
れやボンディング部の剥れを生じることがありうる。ま
た、樹脂材料からのα線の影響でソフトエラーが発生す
るという問題もありうる。
そこで、このような問題を解消すべく、ペレツト上にシ
リコンゲルの如きゲル材料をボッティングしてワイヤを
部分的にゲル材料で覆うことが考えられる。
ところが、この場合には、ワイヤが部分的にしかゲル材
料で覆われておらず、ワイヤの残り部分ハハノケージの
樹脂材料で覆われることになるので、熱膨張係数の異な
るゲル材料と樹脂材料との界面においてワイヤ切れが発
生するという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、ワイヤ切れや腐食を防止できる技術を
提供することにある。
本発明の他の目的は、樹脂材料からのα線の影響を低減
できる技術を提供することにある。
本発明の他の目的は低コストで高信頼性の半導体装置を
得ることのできる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、不
明ａ書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
〔発明の概要〕
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、ワイヤを全体的にゲル材料で榎うことにより
、材料間の熱膨張係数の差に起因するワイヤ切れやα線
の影響等を防止できる。
また、ワイヤを全体的にゲル材料で捷った後に樹脂封止
することにより、低コストで高信頼性の半導体装置を得
ることができる。
〔実施例１〕 第１図〜第４図は本発明による半導体装置の製造方法の
一実施例を順次示す断面図である。
本実施例では、第１図に示すように、たとえば４２アロ
イまたはコバール等の金属で作られたリードフレーム１
のタブ２上にペレット３を取り付けた後、該ペレット３
０電極パツドとリードフレーム１のインナーリード部と
をワイヤ４で電気的に接続する。
次に、このリードフレーム１を逆さ状態に反転して該リ
ードフレームｌを型治具５の支持壁６上に支持させ、か
つビン孔７にピン８を挿通して位置決めを行う。この型
治具５の支持壁６の中央上部には表面をフッ素樹脂でコ
ーティングしたキャピテイ９が形成され、このキャピテ
イ９内にはシリコンゲルの如きゲル材料１０が予め充填
されている。また、キャビティ９の中央部がら型治具５
をその裏面まで貫通して形成された空気抜き孔にはピン
抜き治具１１のピン１２が挿脱自在に挿入されている。
したがって、リードフレーム１の下側に位置するペレッ
ト３およびワイヤ４は全体的にゲル材料１０で覆われる
（第２図）。
このゲル材料１０はたとえば２００℃の温度で４時間程
度加熱処理することにより、硬化する。
その後、ワイヤ４を硬化ゲル材料１ｏで完全に罹った状
態のリードフレーム１はビン抜キ治具１１を型治具５か
ら抜き出すことにより、型治具５上から容易に取り外す
ことができる。
次いで、このリードフレームｌは再び第１図の如くペレ
ット３が上側に来る状態に戻され、通常の樹脂モールド
工程に送られる。
樹脂モールド工程では、リードフレーム１け第３図に示
すように、上型１３と下型１４との間に挾み込まれ、両
型のキャピテイ内には、図示しない樹脂源からエポキシ
樹脂等のパッケージ用樹脂１５が出入された後、熱硬化
される。
それにより、リードフレームｌの切断、折曲げを行い、
リード１人とした第４図に示すように、ワイヤ４をゲル
材料１ｏで完全に覆った上から樹脂１５で刺止された半
導体装置が得られる。
〔実施例２〕 第５図〜第９図は本発明の他の実施例による半導体装置
の製造過程を順次示す断面図である。
この実施例では、第５図に示すように、まず最初Ｆｉｍ
１図と同じくリードフレーム１のタブ２上にペレット３
を取り付けかつワイヤ４をボンディングする。
ソノ後、第６図に示す如く、リードフレーム１を裏返し
状態とし、ゲル被覆型１６と１７の間に挾み込む。
そして、第７図に示すように、ゲル被覆型１６゜１７の
キャビティ１８の中にゲル材料１０をボッティング等で
供給する。ゲル材料１０は本実施例ではワイヤ４の全体
は勿論、ベレット３とは反対側のリードフレーム面まで
完全に覆っている。このゲル材料１０は前記実施例１と
同様の処理方法等で硬化される。
その後は前記実施例１における第３図および第４図と同
様に、第８図の樹脂モールド工程を経て第９図に示すよ
うな半導体装置を製造することができる。
この実施例の場合も、ワイヤ４は完全にゲル材料１０で
覆われ、その上から樹脂１５で封止されている。
〔実施例３〕 第１０図は本発明のさらに他の実施例による半導体装置
の構造を示す断面図である。この実施例は、前記実施例
２の半導体装置に放熱用のスタッドをベレットの裏面に
さらに取り付けた例である。
したがって、前記実施例２と同一の部分の説明は省略す
る。
この実施例では、前記実施例２と同一の製造工程に従う
。すなわち、第６図までの工程を行った後、タブ２の裏
面にスタッド１９を押圧する。スタッド１９は鉄−ニッ
ケル合金（４２７０イ）またはアルミニウム等からなる
。この状態で、第７図の工程を行う。スタッド１９の一
部がボッティングしたゲル材料１０により覆われる。こ
れにより、タブ２とスタッド１９の接着も同時に完了す
る。またスタッド１９とレジン１５の界面圧生じ易い剥
離等がゲル材料により、チップ近傍で防止される。
この実施例の場合も、前記実施例１および２と同一の効
果が得られる。また、スタッド１９を設けたので、ベレ
ットからの放熱性が極めてよい。
スタッド１９とレジン１５との剥離もチップ近傍では防
止され、信頼性を損うことはない。
〔効果〕
（１１ワイヤの全体がゲル材料で覆われ、そのゲル材料
が樹脂封止されることにより、材料間の熱膨張差による
ワイヤ切れや腐食を防止することができる、 （２）　ワイヤが全体的にゲル材料で覆われていること
により、水分の浸入によるワイヤの腐食を防止できる。
（３）ベレット上面が全体的にゲル材料で覆われている
ことにより、パッケージ用樹脂からのα線の影響を低減
できる。
（４）　ワイヤの全体をゲル材料で覆った後に樹脂封止
することにより、低コストで高信頼性の半導体装置を得
ることができる。
（５）　スタッドをゲル材料内に一部覆われるようにし
たことにより、安価で放熱性がよい牛導体装筋を得るこ
とができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとすき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもな−。
たとえは、ワイヤをゲル劇料で覆う方式やゲル材料およ
び樹脂材料の種類等は前記実施例以外にも様々なものを
用いることができる。
〔利用分野〕
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるデュアルインライン
型パッケージよりなる半導体装置に適用した場合につい
て鰭明しこが、それに限定されるものでれ１なく、たと
えば、フラットパッケージ型半導体装置等に広く適用で
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第４図は本発明の一実施例である半導体装置の
製造方法を順次段階的に示す断面図、第５図〜第９図は
本発明の他の実施例を順次段４・・・ワイヤ、５・・・
型治具、６・・・支持壁、７・・・ピン孔、８・・・ピ
ン、９・・・キャビティ、１０・・・ゲル材料、１１・
・・ピン抜き治具、１２・・・ピン、１３・・・上型、
１４・・・下型、１５・・・樹脂、１６．１７・・・ゲ
ル被覆第　１　図 Ｚ 第　２　図 笛３図 第　４　図 第　５　図 第　０　図 第　７　図 第　８１ｖＩ 第　９　図 第１０図 第１頁の続き ０発　明　者　大　塚　寛　治　小平市上水本町発セン
タ内 ０発　明　者　関　正　俊　小平市上水本町発センタ内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　リードフレームに取り付けたペレットの電極部と
    リードフレームのインナーリード部とをワイヤで接続し
    てなる半導体装置において、ワイヤの全体がゲル利料で
    覆われ、かつ該ゲル材料が樹脂封止されてなることを特
    徴とする半導体装置。 ２、　リードフレームに取り付けたペレットの電極部と
    リードフレームのインナーリード部とをワイヤで接続し
    てなる半導体装置の製造方法において、ワイヤの全体に
    ゲル材料で覆った後、該ゲル材料を硬化させ、さらにそ
    の硬化ゲル材料を樹脂封止することを特徴とする半導体
    装置の製造方法。 ３、　ゲル材料によるワイヤの被覆は、予めキャビティ
    内に充填されたゲル材料の中にワイヤを全体的に決める
    ことにより行われることを特徴とする特許請求の範囲第
    ２項記載の半導体装置の製造方法。 ４、　ゲル材料によるワイヤの被覆は、リードフレーム
    を所定位置に保持した状態でワイヤの全体にゲル材料を
    ボッティングすることにより行われることを特徴とする
    特許請求の範囲第２項記載の半導体装置の製造方法。
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