JP3125868B2 - 樹脂封止半導体装置 - Google Patents

樹脂封止半導体装置

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JP3125868B2 JP10069679A JP6967998A JP3125868B2 JP 3125868 B2 JP3125868 B2 JP 3125868B2 JP 10069679 A JP10069679 A JP 10069679A JP 6967998 A JP6967998 A JP 6967998A JP 3125868 B2 JP3125868 B2 JP 3125868B2
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/50—Bond wires
    • H10W72/551—Materials of bond wires
    • H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
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    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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    • H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂モールドパッ
ケージに封止される半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の樹脂モールドパッケージに封止さ
れる半導体装置について図５を参照して説明する。
【０００３】マイクロ波帯、特に４ＧＨｚ以上の周波数
帯で使用される低雑音増幅用半導体素子では、半導体
（一例としてＧａＡｓＦＥＴ）チップの特性を低下させ
ずに低コスト化を実現するために、図５に示す中空構造
の樹脂モールドパッケージが使用される。
【０００４】図５（ａ）と（ｂ）に示すように、中空構
造の樹脂モールドパッケージは、ＧａＡｓＦＥＴチップ
１と、ＧａＡｓＦＥＴチップ１の電極からＡｕワイヤー
２を介して外部へ電気的接続を行うための金属リード４
と、金属リード４を支持するモールド部３と、モールド
キャップ７から構成される。このように構成される半導
体素子は、樹脂モールドパッケージの内部と外部を遮蔽
して気密性を保持することにより、その信頼性を維持し
ている。この構造を有する半導体装置は、誘電体基板上
で電気回路を構成している導体パターンに半田付けによ
り搭載される。しかし、半田付けの際、モールド部３の
熱膨張率と金属リード４の熱膨張率の差に起因して、金
属リードとモールド部との境界面５に隙間が発生し、樹
脂モールドパッケージの気密性が損なわれてしまう。ペ
レット上の半導体素子のアクティブ部に樹脂モールドパ
ッケージの外部から侵入した水分等が付着することによ
り、半導体素子は、特性が変動し、信頼性が低下する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、マイクロ波帯で
使用される半導体素子の樹脂モールドパッケージにおい
て、半田付けの際、モールド部の熱膨張率と金属リード
の熱膨張率の差に起因して、金属リードとモールド部と
の境界面に隙間が発生する。樹脂モールドパッケージの
外部の水分等の物質は、前述した隙間から樹脂モールド
パッケージの内部に侵入するので、半導体素子は、高周
波特性が低下し、信頼性が低下する。
【０００６】そこで、本発明は、前記従来の技術の欠点
を改良し、半田付けの際の高温の熱履歴による樹脂モー
ルドパッケージの気密性の低下を防止することができる
半導体装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次の手段を採用する。
【０００８】１．中空構造の樹脂モールドパッケージに
おいて、非導電性膜は、リードとモールド部との境界面
を覆い、かつ、半導体チップをコーティングしないよう
に、前記リード及び前記モールド部の表面に塗布され、
前記非導電性膜がシアノアクリレート系接着剤である樹
脂封止半導体装置。
【０００９】
【００１０】
【００１１】２．中空構造の樹脂モールドパッケージに
おいて、封着剤を兼ねる接着剤は、リードとモールド部
との境界面を覆い、かつ、半導体チップをコーティング
しないように、前記リード及び前記モールド部の表面に
塗布され、前記接着剤上にモールドキャップが固定され
る樹脂封止半導体装置。
【００１２】３．前記リード及び前記モールドの各表面
に前記接着剤が溜まる環状溝が設けられる前記２記載の
樹脂封止半導体装置。
【００１３】４．前記接着剤がシアノアクリレート系接
着剤である前記２記載の樹脂封止半導体装置。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の２つの実施の形態例につ
いて説明する。
【００１５】まず、本発明の第１実施の形態例について
図１と図２を参照して説明する。
【００１６】ＧａＡｓＦＥＴチップ１をリードフレーム
上にマウントし、また、ボンディングする。次に、金属
リード４と金属リード４を支持するモールド部３から構
成される中空構造の樹脂モールドパッケージの基底部の
上面（モールド部３の上表面と金属リード４の上表面か
ら構成される平面）に、十分な粘性を有するシアノアク
リレート系接着剤等を塗布する。この結果、樹脂モール
ドパッケージの基底部の上面には、非導電性膜１１がコ
ーティングされる。この際、非導電性膜１１は、ＧａＡ
ｓＦＥＴチップ１をコーティングしないように、金属リ
ード４とモールド部３との境界面５を覆わなくてはなら
ない。また、モールドキャップ１３の封着部が非導電性
膜１１によってコーティングされることを防止するた
め、及び、非導電性膜１１がコーティングの際にモール
ド部３の外側に流れ出ることを防止するため、樹脂モー
ルドパッケージの基底部の上面に環状側壁１２を設け
る。モールドキャップ１３は、環状側壁１２の上部に接
着剤１４を介して固定され、樹脂モールドパッケージ全
体が封着される。
【００１７】図２に示すように、樹脂モールドパッケー
ジは、４本の金属リード、すなわち、１本のドレイン側
リード２１、１本のゲート側リード２２及び２本のソー
ス側リード２３を有する。非導電性膜１１は、環状側壁
１２により囲まれる中空部分のうち、４本の金属リード
とモールド部との境界面５を覆うように、かつ、ＧａＡ
ｓＦＥＴチップ１を避けるようにコーティングされてい
る。なお、図２においては、非導電性膜１１は、ドレイ
ン側リード２１とＧａＡｓＦＥＴチップ１との間、及
び、ゲート側リード２２とＧａＡｓＦＥＴチップ１との
間にしか示されていないが、実際は、各ソース側リード
２３とＧａＡｓＦＥＴチップ１との間にもコーティング
されている。
【００１８】したがって、樹脂モールドパッケージの外
部の水分等は、４本の金属リードとモールド部との境界
面５の隙間から樹脂モールドパッケージの内部に侵入し
ようとしても、気密性保持部１８を通過することを非導
電性膜１１によって阻止されるので、樹脂モールドパッ
ケージの気密性が維持される。
【００１９】次に、本発明の第２実施の形態例について
図３と図４を参照して説明する。
【００２０】ＧａＡｓＦＥＴチップ１をリードフレーム
上にマウントし、また、ボンディングする。続いて、金
属リード４と金属リード４を支持するモールド部３から
構成される中空構造の樹脂モールドパッケージの基底部
の上面に、モールドキャップ７の封着剤を兼ねた接着剤
３１のコーティングを行う。この際、接着剤３１は、Ｇ
ａＡｓＦＥＴチップ１をコーティングしないように、金
属リード４とモールド部３との境界面５を覆わなくては
ならない。また、接着剤３１がモールド部３の外側に流
れ出ることを防止するため、樹脂モールドパッケージの
基底部の上面に接着剤３１が溜まる環状溝３２を設け
る。
【００２１】第２実施の形態例は、従来の部品を多く採
用することができ、また、従来の技術と対比して工程が
増加しないので、コストが高価にならない。
【００２２】
【発明の効果】半導体装置の樹脂モールドパッケージに
おいて、半田付けの際、モールド部の熱膨張率と金属リ
ードの熱膨張率の差に起因して、金属モードとモールド
部との境界面に隙間が発生する。しかし、本発明によれ
ば、樹脂モールドパッケージの外部の水分等が、前記隙
間から内部に侵入することができないので、樹脂モール
ドパッケージの気密性が維持される。したがって、本発
明によれば、マイクロ波帯で使用される半導体素子の高
周波特性の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態例の半導体装置の断面
図であり、（ａ）はモールドキャップの封着前の状態
を、（ｂ）はモールドキャップの封着後の状態を、それ
ぞれ示す。
【図２】本発明の第１実施の形態例の半導体装置にモー
ルドキャップが封着されていない状態の平面図である。
【図３】本発明の第２実施の形態例の半導体装置の断面
図であり、（ａ）はモールドキャップの封着前の状態
を、（ｂ）はモールドキャップの封着後の状態を、それ
ぞれ示す。
【図４】本発明の第２実施の形態例の半導体装置にモー
ルドキャップが封着されていない状態の平面図である。
【図５】従来の半導体装置の断面図であり、（ａ）はモ
ールドキャップの封着前の状態を、（ｂ）はモールドキ
ャップの封着後の状態を、それぞれ示す。
【符号の説明】
１ ＧａＡｓＦＥＴチップ ２ Ａｕワイヤー ３ モールド部 ４ 金属リード ５ 金属リードとモールド部との境界面 ７ モールドキャップ １１ 非導電性膜 １２ 環状側壁 １３ モールドキャップ １４ 接着剤 １８ 気密性保持部 ２１ ドレイン側リード ２２ ゲート側リード ２３ ソース側リード ３１ 接着剤 ３２ 環状溝

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中空構造の樹脂モールドパッケージにお
    いて、非導電性膜は、リードとモールド部との境界面を
    覆い、かつ、半導体チップをコーティングしないよう
    に、前記リード及び前記モールド部の表面に塗布され、
    前記非導電性膜がシアノアクリレート系接着剤であるこ
    とを特徴とする樹脂封止半導体装置。
  2. 【請求項２】 中空構造の樹脂モールドパッケージにお
    いて、封着剤を兼ねる接着剤は、リードとモールド部と
    の境界面を覆い、かつ、半導体チップをコーティングし
    ないように、前記リード及び前記モールド部の表面に塗
    布され、前記接着剤上にモールドキャップが固定される
    ことを特徴とする樹脂封止半導体装置。
  3. 【請求項３】 前記リード及び前記モールドの各表面に
    前記接着剤が溜まる環状溝が設けられることを特徴とす
    る請求項２記載の樹脂封止半導体装置。
  4. 【請求項４】 前記接着剤がシアノアクリレート系接着
    剤であることを特徴とする請求項２記載の樹脂封止半導
    体装置。
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