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JPH06177283A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

Info

Publication number
JPH06177283A
JPH06177283A JP32388792A JP32388792A JPH06177283A JP H06177283 A JPH06177283 A JP H06177283A JP 32388792 A JP32388792 A JP 32388792A JP 32388792 A JP32388792 A JP 32388792A JP H06177283 A JPH06177283 A JP H06177283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
semiconductor device
film
island
lead frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32388792A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Tateishi
雄一 立石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP32388792A priority Critical patent/JPH06177283A/ja
Priority to EP93119473A priority patent/EP0600501A1/en
Publication of JPH06177283A publication Critical patent/JPH06177283A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
    • H01L23/49517—Additional leads
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    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
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    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
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    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】フィルムキャリヤ型半導体装置がリードフレー
ムに接合された構造を有する樹脂封止型半導体装置で発
生するアイランド浮き及びフィルムが沈み込む等の問題
点を適正樹脂厚となるような構造にすることにより解決
する。 【構成】半導体チップ４上のバンプ５とフィルム３上の
リード８が接合されたフィルムキャリヤ型半導体装置を
リードフレーム１のアイランド２の上に設置した場合、
アイランド２の裏面からの樹脂厚とフィルム３の表面か
らの樹脂厚との比が１〜１．６となるような吊りリード
１０が折り曲げられたリードフレーム１の外部端子リー
ド９にフィルム３上のアウターリード１１が接合されて
いる。さらに半導体チップ４とアイランド２の間には熱
処理により硬化する接着剤６が存在している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止型半導体装置
に関し、特にフィルムキャリヤ型半導体装置をリードフ
レームに接合した構造を有する樹脂封止型半導体装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のフィルムキャリヤ型半導体装置を
リードフレームに接合した構造を有する樹脂封止型半導
体装置の製造方法は、図３（ａ），（ｂ）の平面図およ
び断面図に示すように半導体チップ４が入るためのデバ
イスホール７を有するポリイミド等の絶縁フィルム３上
に銅等の金属箔をエッチング等により所定の形状のリー
ド８を形成したフィルムキャリヤテープと、あらかじめ
電極端子上に金属突起物であるバンプ５を形成した半導
体チップ４とを熱圧着法又は共晶法によりインナーリー
ドボンディングしてフィルムキャリヤ型半導体装置を形
成した後、切断金型等によりフィルムキャリヤ型半導体
装置のアウターリード１１を所望の位置で切断する。そ
の後、銅等の金属をエッチング等により所望の形状の外
部端子リード９及び半導体チップ４を支持するためのア
イランド２を形成し、アイランド２の上に半導体チップ
４を固定するための接着剤６を塗布したリードフレーム
１と、フィルムキャリヤ型半導体装置とを熱圧着又は共
晶法によりアウターリードボンディングし接着剤を硬化
させるために熱処理をする。
【０００３】ここで、信頼性向上や機械的保護のため図
４（ａ），（ｂ）に示すように、樹脂１４でリードフレ
ーム１の吊りリード１０（図３参照）を含む形状となる
ように樹脂封止用金型を用いて樹脂封止を行なう。その
後、切断金型等によりリードフレーム１の外部端子リー
ド９を所望の位置で切断・成形し、外部端子リード９に
接触子を接触させて電気選別やバイアス試験を行なうこ
とにより樹脂封止型半導体装置が完成する。
【０００４】このようなフィルムキャリヤ半導体装置を
リードフレームに接合した構造を有する樹脂封止型半導
体装置は、半導体チップとリードフレームのボンディン
グがリード数と無関係に一度で可能であるためボンディ
ングスピードが速いこと、フィルムキャリヤ型半導体装
置を使用するため作業の自動化が容易であること、他の
形態の樹脂封止型半導体装置を使用した場合に比べ実装
密度が高く且つ薄型が実現できること等の特徴を有して
いる。又、フィルムキャリヤ半導体装置をリードフレー
ムに接合する工程後の製造方法は他の形態の樹脂封止型
半導体装置の製造方法と同等であるため、それらの設備
を使用することが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フィルムキャ
リヤ型半導体装置をリードフレームに接合した構造を他
の形態の樹脂封止型半導体装置の製造設備である樹脂封
止用金型で樹脂封止した場合には以下に示す問題があ
る。
【０００６】図５は他の形態の樹脂封止型半導体装置の
樹脂封止用金型を使用した場合において、リードフレー
ムのアイランドの裏面から樹脂封止用金型の表面、すな
わちアイランドの裏面から封止樹脂の表面までの距離と
フィルムキャリヤ型半導体装置のフィルムの表面から樹
脂封止用金型の表面、すなわちフィルムの表面から封止
樹脂の表面までの距離との比（以下、樹脂厚比という）
に対するリードフレームのアイランドの浮き量の影響を
調査した結果である。この結果から樹脂厚比によりリー
ドフレームのアイランドの浮き量が変化する、すなわ
ち、樹脂封止型半導体装置の樹脂厚となる樹脂封止用金
型の溝深さによってアイランドの浮きが発生するという
ことが判明した。
【０００７】さらに、リードフレームのアイランド寸法
とフィルムキャリヤ半導体装置のフィルム寸法との比に
対するフィルムキャリヤ型半導体装置のフィルムの沈み
込み状況を調査した結果表１の結果を得た。
【０００８】
【表１】
【０００９】これらの２つの調査結果によりフィルムキ
ャリヤ型半導体装置をリードフレームに接合した構造を
有する樹脂封止型半導体装置は、アイランド浮き及びフ
ィルムの沈み込みの起因により半導体チップの端部にＴ
ＡＢのインナーリードが接触する現象のエッジタッチの
発生、更に樹脂割れ等が発生し信頼性低下となる問題点
が発生した。また、図５の樹脂厚比によるアイランド浮
き量の相関について樹脂厚比が１．１以上になればアイ
ランド浮き量は０．４ｍｍ以下となる。このアイランド
浮き量が０．４ｍｍ以上になれば前記記載の信頼性の低
下となる問題の発生頻度が高くなる。例えば、図３の従
来例の場合は樹脂厚比が１．６以上の場合であり、アイ
ランド浮き量は０．８ｍｍ以上となり信頼性の低下は著
しい。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のフィルムキャリ
ヤ型半導体装置をリードフレームに接合した構造を有す
る樹脂封止型半導体装置は、リードフレームのアイラン
ドの表面からの樹脂厚と、フィルムキャリヤ型半導体装
置のフィルムの表面からの樹脂厚との比を１：１〜１：
１．６とする。又、リードフレームのアイランド寸法を
フィルムキャリヤ型半導体装置のフィルムの寸法より小
さくしている。
【００１１】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例の平面
図及び断面図である。この実施例は、他の形態の樹脂封
止型半導体装置の樹脂封止用金型を使用して樹脂封止す
る場合の例である。第１の実施例のリードフレームに
は、図１に示すようにフィルム３上に形成されたアウタ
ーリード１１の位置に対応するように外部端子リード９
と、フィルム３上のリード８とバンプ５が接合されてい
る半導体チップを支持するためのアイランド２と、この
アイランド２を支持するための吊りリード１０が設けら
れている。
【００１２】そして吊りリード１０はアイランド２の高
さが樹脂封止用金型で樹脂封止される場合、アイランド
２の裏面から樹脂封止用金型の表面、すなわちアイラン
ドの裏面から封止樹脂の表面までの距離と、フィルム３
付半導体チップ４をアイランド２の上に設置した時のフ
ィルム３の表面からの樹脂封止用金型の表面、すなわち
フィルム表面から封止樹脂表面までの距離との比（樹脂
厚比）が１〜１．６となるように折り曲げられている。
また、フィルムキャリヤ型半導体装置はリードフレーム
１のアイランド２上に図１（ｂ）に示すように半導体チ
ップ４を熱処理後固定可能な接着剤６が載せられ、その
上にフィルム３付半導体チップ４が設けられている。さ
らに、フィルム３上のアウターリード１１とリードフレ
ーム１の外部端子リード９とがボンディングされ吊りリ
ード１０を含むように樹脂封止される。
【００１３】図２（ａ），（ｂ）は本発明の第２の実施
例の平面図と断面図である。この実施例のリードフレー
ム１は、図２に示すようにアイランド２にポリイミド１
２を介して放熱板１３が設けられていることとアイラン
ド２の高さが異なる点を除いて第１の実施例と同様の構
造を有する。フィルムキャリヤ型半導体装置の半導体チ
ップ４は図２（ｂ）に示すようにリードフレーム１のア
イランド２の裏面に接着剤６で接合される。放熱板１３
の厚みは、樹脂封止用金型で樹脂封止される場合、放熱
板１３の裏面から封止樹脂の表面までの距離と、フィル
ム３付半導体チップ４をアイランド２の上に設置した時
のフィルム３の表面からの封止樹脂の表面までの距離と
の比（樹脂厚比）が１〜１．６となるように形成されて
いる。
【００１４】なお、上記第１，第２の実施例においてリ
ードフレームのアイランドの寸法はフィルムの寸法より
単に小型にされている。こうすることによって前記表１
からわかるようにフィルムの沈み込みを小さくすること
ができる。
【００１５】本発明は樹脂封止厚比を１〜１．６の範囲
にしたのが特徴であるが、これが従来のように１．６よ
り大きくなるとアイランド浮き量が０．８ｍｍ以上にな
るのでリードが半導体チップ端部に接触する等の不都合
が生じる。また１より以下のときはアイランドが露出す
る等の不都合が生じ、いずれも信頼性低下をもたらす。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、フィルム
キャリヤ型半導体装置をリードフレームに接合した構造
において、他の形態の樹脂封止型半導体装置の樹脂封止
用金型を使用する場合、樹脂厚比を１〜１．６となるよ
うな構造にすることにより他へ形態の樹脂封止型半導体
装置の樹脂封止用金型が使用可能となり安価な樹脂封止
型半導体装置を得ることができる。又、信頼性及び歩留
り低下の問題点であるアイランド浮き及びフィルムの沈
み込みの発生が低下するという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例の平面
図と断面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の第２の実施例の平面
図と断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は従来例の平面図と断面図であ
る。
【図４】（ａ），（ｂ）は従来例における樹脂封止後の
平面図と断面図である。
【図５】樹脂厚比とアイランド浮き量との関係を示す図
である。
【符号の説明】
１ リードフレーム ２ アイランド ３ フィルム ４ 半導体チップ ５ バンプ ６ 接着剤 ７ デバイスホール ８ リード ９ 外部端子リード １０ 吊りリード １１ アウターリード １２ ポリイミド １３ 放熱板 １４ 樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/50 Ｇ 9272−4Ｍ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィルムキャリヤ型半導体装置のアウタ
    ーリードがリードフレームのインナーリードに接続さ
    れ、樹脂封止された樹脂封止型半導体装置において、前
    記リードフレームに設けられている半導体チップの支持
    用のアイランドの裏面から封止樹脂の表面までの距離
    と、前記フィルムキャリヤ型半導体装置のフィルムの表
    面から封止樹脂の表面までの距離との比を１〜１．６と
    したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  2. 【請求項２】 前記リードフレームに設けられている半
    導体チップの支持用のアイランドの外形寸法は、前記フ
    ィルムキャリヤ型半導体装置のフィルム外形寸法により
    小さいことを特徴とする請求項１記載の樹脂封止型半導
    体装置。
JP32388792A 1992-12-03 1992-12-03 樹脂封止型半導体装置 Pending JPH06177283A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32388792A JPH06177283A (ja) 1992-12-03 1992-12-03 樹脂封止型半導体装置
EP93119473A EP0600501A1 (en) 1992-12-03 1993-12-02 Resin molded semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

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JP32388792A JPH06177283A (ja) 1992-12-03 1992-12-03 樹脂封止型半導体装置

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JPH06177283A true JPH06177283A (ja) 1994-06-24

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JP (1) JPH06177283A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980804