JPH08204106A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
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Abstract
生を極力防止し、温度変化に強い樹脂封止型半導体装置
を提供する。 【構成】タブの対向辺を結ぶ任意の直線または対角線が
必ずスリット2または切れ込み4のいずれかに交差する
ようにし、さらにタブの外辺部に位置するアイランド1
1b〜11eの接続部分は切れ込み4によりクランク型
の熱応力緩和形状を有しているので、いずれの方向にお
いても熱的ストレスが緩和され、パッケージにおけるク
ラックの発生が極力防止できる。
Description
関し、特にかかる半導体装置における半導体チップを搭
載するためのタブ構造に関する。
は、その用途に応じて様々な形状、構造が開発されてき
た。これらは表面実装型と挿入実装型に大別されるが、
多ピン化および実装容易性から、パッケージの四つの側
面から入出力用ピンを取り出したクワッドフラットパッ
ケージ(QFP)が有利である。QFP型の半導体装置
においてもこの小型化および薄型化が進んでいる。
につれて、例えばICの温度サイクル試験等における急
激な温度変化による樹脂封止パッケージのクラック発生
が無視できなくなってきた。このクラックは樹脂封止型
半導体装置のパッケージ厚みが十分に厚かったときに
は、装置の内部で発生したクラックが外部まで到達せ
ず、問題とならなかったが、薄型化によりパッケージ厚
みが薄くなるにつれて、次第に無視できない問題となっ
てきた。
チップ、リードフレームおよびパッケージ用樹脂の熱膨
張係数が大きく異なるために生じる。樹脂封止型半導体
装置は、半導体チップ、リードフレーム、封止樹脂の3
種に大別されるが、これらの熱膨張係数は互いに異って
おり、したがって、これらは温度変化に対し互いに異な
る延び、または縮みを示す。このため、これらが互いに
接触して固定された形状を有する樹脂封止型半導体装置
は、温度変化により反ることになる。この反りが大きい
かまたは繰り返し反ることにより固定部分に疲労がたま
ると、樹脂封止パッケージにクラックが発生する。この
クラックは前述のようにパッケージの薄型化により外界
にまで達する。このため、水分がそこから内部に侵入
し、この結果、半導体チップの寿命を大きく縮める欠点
がある。
リードフレームのタブに複数のスリットを設けて熱応力
を緩和し、クラックの発生を防止することが行なわれて
いる。
タブの対向辺や対向角を結ぶ任意の直線が必ずスリット
と交差するとは限らない。スリットと交差しない部分が
生じると同部分はスリットと交差する部分に比べ熱によ
る膨張、収縮が大きく、この結果、熱応力は十分に低減
されない。
るためのスリットの形成位置を示した技術が特開平5−
114688号公報に開示されている。すなわち、この
技術は、図3にそのタブ11の代表的平面構造を示すよ
うに、タブ11の対向辺および対向角を結ぶ任意の直線
が少なくとも1つのスリットと交差するようにスリット
2を形成するものである。ただし、半導体チップを接着
するための接着材をタブ11上に塗布しなければならな
い。したがって、接着材を塗布するアイランド領域を確
保しつつスリット2を設けなければならない。この技術
思想をもとに、かかるタブ構造では、タブ11の中央部
に一つのアイランド領域11aを形成するようにタブを
その肉厚方向に貫通して4つのスリット2−1〜2−4
を設け、これらスリットをタブの周辺方向に向ってそれ
ぞれ延長することによりタブの周辺部に4つのアイラン
ド領域11b〜11eを形成している。さらに、これら
アイランド領域11b〜11eに対し、タブ11の周辺
から内部に向ってそれぞれスリット2−5〜2−8を形
成することにより、各アイランド領域11b〜11eを
それぞれ2分割するようにしている。
−8により9つのアイランド領域11a〜11e−2に
分割され(ただし、図示のとおり各アイランド領域はそ
の一部が連結されている)、しかも、タブ11の対向辺
および対向角を結ぶ直線や対角線には少なくとも一つの
スリット2が存在している。
ば、スリット2がタブ11のあらゆる方向に対しても開
設されていることにより、タブ11は小面積のアイラン
ド領域11a〜11e−2の具合体として構成でき、こ
の結果、各アイランド領域の熱による膨張および収縮は
小さくなる。
ても、パッケージ7のクラック発生を完全に防止するこ
とはできない。
X′においては1つのスリット2−5が交差するのに対
し、直線Y−Y′では2つのスリット2−1、2−5が
交差している。このため、直線X−X′では、等価的に
二つのアイランド領域が存在するようにみなせるのに対
し、直線Y−Y′では三つのアイランド領域が存在する
ことになる。この結果、直線X−X′におけるアイラン
ド領域の熱による膨張および収縮は、直線Y−Y′にお
けるそれらに比して大きなものとなる。特に、直線X−
X′がタブの周辺部であることから、この部分からクラ
ックから入り、同クラックが封止樹脂の表面にまで達す
ることになる。
激しい状況においてもパッケージにクラックが生じるこ
とを完全にないしは極力防止し、温度変化に対して高信
頼の樹脂封止型半導体装置を提供することにある。
半導体装置は、半導体チップが接着されるタブに複数の
スリットがほぼ同一の大きさの複数のアイランドを形成
すべく配置されており、これらアイランドのうちタブの
外辺部にある隣り合った2つのアイランドを前記タブの
辺で接続する形状を構成するスリットの少なくとも片側
に近接して、前記タブの外部から内部にかけて前記スリ
ットに平行にかつ部分的に対向する切れ込みをさらに有
することを特徴とする。
に対し、内部で終端しているスリットによって分割され
た隣り合う二つのアイランド領域であってタブの周辺部
分により連結されている二つのアイランド領域の少なく
とも一方に、タブの周辺部から上記スリットに近接しか
つこれに沿って内部に切れ込みをさらに設けている。
みても必ずスリットが存在することになり、かつ残った
アイランド部分の大きさはタブの周辺部も含め互いにほ
ぼ同一の大きさとなる。したがって、温度サイクル試験
等の周期的な熱的変化によっても、タブと封止用樹脂間
に働く熱応力が緩和され、クラックの発生が防止でき
る。さらに半導体素子とタブの接着強度も十分に確保さ
れる。
説明する。 [実施例1]本発明の第一の実施例につき図1を用いて
説明する。本実施例は、図3の従来例に本発明を適用し
た樹脂封止型半導体装置を構成するリードフレームのタ
ブの平面図である。なお、図3の従来例と同一の部位に
ついては同一符号を用いそれらの説明は省略する。
ように、アイランド11c−1,11d−1、11e−
2および11b−2のそれぞれに、タブ内スリット2−
1、2−2、2−3および2−4に近接しかつこれらに
沿ってタブの周辺から内部に向ってそれぞれ切れ込み4
−1、4−2、4−3および4−4を設けている。すな
わち、タブの周辺部分で連結される2つのアイランド当
該連結あるいは接続部分を切れ込み4によってクランク
型の形状としている。この構成により、各アイランド1
1a〜11e−2が熱膨張または熱収縮した場合でも、
隣接するアイランド間に生じる膨張力または収縮力およ
び歪みを吸収できる。すなわち、タブのあらゆる方向を
切ってもタブの周辺部も含め各アイランドは断面の大き
さはほぼ同一となり、図3のものに比してタブ全体の熱
膨張および熱収縮を小さくできる。
1,11d−1,11e−2および11b−2に対して
それぞれ切れ込み4を設けているため、これらの表面積
は残りのアイランドに比べ若干小さくなるが、半導体素
子を接着するための接着剤の塗布に支障をさまたげるほ
ど小さくなってはいない。ただし、より接着面積を広げ
るためには、スリット2−5、2−6、2−7および2
−8を対応する切れ込み4から若干遠ざけるように形成
すればよい。 [実施例2]次に、本発明の第二の実施例につき図2を
用いて説明する。本実施例ではすべてのアイランドが前
述のクランク型の連結形状で連結されるようにして、各
アイランド間のバランスを保ったものである。すなわ
ち、本タブ7には、タブの肉厚方向に貫通するように4
つの十字型スリット8が形成されてタブ7を9つのアイ
ランド形成部分に区画している。さらに、中央のアイラ
ンド形成部分において、4つの直線型スリット10が図
示のように形成され、この結果、中央アイランド7iが
区画される。さらに、タブの周辺から内部に向って十字
型スリット8の図示する辺に沿ってその近傍に切り込み
9を形成し、8つのアイランド7a〜7hを区画してい
る。
ット10を、アイランド7b,7d,7f,7hとの接
続部の接続線上に設けている。スリット8、10のこの
ように配置により、タブの対向辺を結ぶ任意の直線およ
び対角線がスリットのいずれかと交差する構成が得ら
れ、これにより温度サイクル試験時等に、タブと封止用
樹脂の熱膨張係数の違いによりクラックが発生すること
を従来例と同様に防止できる。
アイランド7a〜7hを区画する十字型スリット8の直
線部分に近接して平行にかつ部分的に対向するように切
れ込み9を設けているので、各アイランド間の接続部分
は熱応力を緩和する形状となり、従って、従来例よりも
効果的にクラック発生を極力防止できる。しかも、すべ
てのアイランド7a〜7iがクランク形状の連結部分で
連結されているので、すべてのアイランドにおける熱膨
張および収縮がバランスされクラック発生はより防止さ
れる。
込みの形状および配置は、実施例1および2に限るもの
ではなく、タブの対向辺を結ぶ任意の直線および対角線
が前記スリットのいずれかと交差し、タブの外辺部にあ
るアイランドをつなぐ接続部の形状が熱応力を緩和する
ものであり、さらにそれにより区画されるアイランドの
大きさが同一かまたはほぼ同一であるものであれば、い
かようなものでもよい。
ブの対向辺を結ぶ任意の直線および対角線がタブに設け
た複数のスリットのいずれかに交差するだけでなく、タ
ブの外辺部に位置するアイランド間の接続部が応力緩和
形状を有しているため、環境の温度変化により従来発生
していたパッケージのクラックを極力防止でき、従って
温度変化に強い樹脂封止型半導体装置を提供することが
できる。
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体素子がボンディングされるタブを
有し、前記タブに複数のスリットが前記タブの肉厚方向
に貫通するように開設され、前記複数のスリットは前記
タブの対向辺を結ぶ任意の直線および対角線が前記複数
のスリットのいずれかと交差するように構成されたリー
ドフレームを備えた樹脂封止型半導体装置において、前
記複数のスリットで分割された前記タブの各アイランド
は応力緩和形状を有するパターンで接続されていること
を特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項2】 前記応力緩和形状を有するパターンはク
ランク型である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。 - 【請求項3】 半導体素子をボンディングするリードフ
レームのタブに、前記タブの肉厚方向に貫通するように
複数のスリットが形成された樹脂封止型半導体装置にお
いて、前記スリットは前記タブに複数のアイランドを形
成すべく配置され、前記複数のアイランドの各々は少な
くとも2つの他のアイランドと隣り合い、前記タブの周
辺部にある前記複数のアイランドのうちの隣り合った2
つのアイランドを前記タブの周辺で接続させるべく形成
されたスリットの少なくとも片側に近接かつこれに沿っ
て、前記タブの周辺から内部にかけて切れ込みを有する
ことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項4】 半導体素子をボンディングするリードフ
レームのタブに、前記タブの肉厚方向に貫通するように
十字型および直線型スリットが複数形成された樹脂封止
型半導体装置において、前記十字型スリットを4つ形成
することにより前記タブは9つのアイランドに整然と区
画され、前記9つのアイランドのうち8つのアイランド
と隣り合うアイランドには前記4つの十字型のスリット
の間にある他のアイランドとの接続部分に前記タブの辺
から任意の直線をひいたとき必ず前記直線と交差するよ
うに前記直線型スリットが形成され、前記タブの外辺部
にある前記複数のアイランドのうちの隣り合った2つの
アイランドを前記タブの辺で接続する前記十字型スリッ
トの直線部分の少なくとも片側に近接して、前記タブの
外部から内部にかけて前記スリットに平行にかつ部分的
に対向する切れ込みを有することを特徴とする樹脂封止
型半導体装置。 - 【請求項5】 半導体素子が接着されるタブに複数のス
リットが形成されて複数のアイランドが区画され、か
つ、これらスリットはその少なくとも一つが前記タブの
対向辺を結ぶ任意の直線や前記タブの対向角を結ぶ対角
線と交差するように形成された半導体装置において、内
部で終端しているスリットによって分割された隣り合う
二つのアイランドであって前記タブの周辺部により連結
された二つのアイランドの少なくとも一方に、前記タブ
の周辺部からタブ内部に向って前記スリットに近接しか
つこれに沿って切れ込みを設けたことを特徴とする半導
体装置。
Priority Applications (5)
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| TW085100948A TW297934B (ja) | 1995-01-25 | 1996-01-26 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7009822A JP2611748B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08204106A true JPH08204106A (ja) | 1996-08-09 |
| JP2611748B2 JP2611748B2 (ja) | 1997-05-21 |
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ID=11730837
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| JP7009822A Expired - Fee Related JP2611748B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | 樹脂封止型半導体装置 |
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| JP (1) | JP2611748B2 (ja) |
| KR (1) | KR100217159B1 (ja) |
| TW (1) | TW297934B (ja) |
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