JPH10107199A - 半導体パッケージ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体チップの全体がジャンクションコート
材によって確実にコーティングし、封止樹脂をモールド
する際の応力緩和を図る。 【解決手段】 多数個のリード端子片４とタブ吊り片１
５に連設されたチップ実装部１６とを有するリードフレ
ーム１０のチップ実装部１６上に半導体チップ２を実装
するとともに、この半導体チップ２にジャンクションコ
ート材７を塗布した後、半導体チップ２を封止樹脂３に
よって封止する。チップ実装部１６は、主面部１６ａに
タブ吊り片１５と連続する外周壁１６ｂが一体に立ち上
がり形成された略浅皿状を呈し、内部に半導体チップ２
を実装する収納凹部１７が構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数個のリード端
子片が形成されたリードフレームにタブ吊り片を介して
連設されたチップ実装部上に半導体チップを実装すると
ともに、この半導体チップとリード端子片の基端部とを
封止樹脂をモールド成形して封止してなる半導体パッケ
ージ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置は、一般に運搬、取扱性、半
導体チップの保護、プリント基板等に対する実装性等を
目的としてパッケージ化されて構成されている。

【０００３】このパッケージには、金属フレーム上に半
導体チップを実装した後に封止樹脂をモールド成形して
なる樹脂封止パッケージ型が提供されている。この樹脂
封止型の半導体パッケージ装置は、量産に適しかつ低価
格であるといった特徴を有している。すなわち、この半
導体パツケージ装置は、長尺のメタルリボンを素材とし
て精密プレス機に連続して供給し、これに打抜き工程を
施して半導体形成領域である多数個のリードフレームが
連続して形成されてなり、このリードフレームの所定領
域にそれぞれ半導体チップを実装した後に封止樹脂のモ
ールド成形が行われ、さらに切り離しが行われて形成さ
れる。

【０００４】半導体パッケージ装置１は、図８及び図９
に示すように、半導体チップ２を封止した矩形を呈する
封止樹脂部３の外周側面から多数個のリード端子４が突
出形成されて構成されている。半導体チップ２は、各リ
ード端子４とともにリードフレームに形成された半導体
実装部５の表面上に実装され、さらに各リード端子４と
リードワイヤ６によるリードボンディングが行われる。
封止樹脂部３は、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂
或いはフェノール樹脂等の熱可塑性合成樹脂を素材とし
て、射出成形機によって半導体チップ２やリード端子４
の基端部を一括して封止する。

【０００５】上述した半導体パッケージ装置１を構成す
る従来のリードフレームは、リード端子４を構成する図
示しない多数個の短冊状片が両側に配列形成された中央
領域に、一対のタブ吊り片５１ａ、５１ｂを介して半導
体実装部５０を一体に連設してなる。この半導体実装部
５０は、図５乃至図７に示すように、矩形平板状を呈す
るとともにリードフレームの形成時に、タブ吊り片５１
ａ、５１ｂとの連設部５２ａ、５２ｂがクランク状に折
曲されて構成されている。リードフレームには、このよ
うにして形成された半導体実装部５０の主面５３上に半
導体チップ２が実装される。リードフレームには、半導
体チップ２を半導体実装部５０上に実装した状態で封止
樹脂部３のモールド成形が行われるとともに、次工程へ
と搬送されてプレス装置によりリード端子４を構成する
短冊状片の先端部の切断及び折曲げ処理が施されて半導
体パッケージ装置１を構成する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のリードフレームにおいては、半導体チップ２を封止
する封止樹脂部３がエポキシ樹脂等の熱可塑性合成樹脂
を材料とすることから、この熱可塑性合成樹脂の硬化時
に半導体実装部５０の主面５３上に実装した半導体チッ
プ２に対して熱応力が作用される。また、このリードフ
レームには、封止樹脂部３のモールド成形時に半導体実
装部５０の主面５３上に実装した半導体チップ２が動か
ないように何らかの処置を施す必要がある。

【０００７】したがって、リードフレームには、図６に
示すように、半導体実装部５０の主面５３上に実装され
た半導体チップ２の表面を被覆するようにしてジャンク
ションコート材７が塗布される。半導体チップ２は、こ
のジャンクションコート材７によって半導体実装部５０
の主面５３上に保持されるとともに、封止樹脂部３のモ
ールド成形時の応力緩和が図られる。

【０００８】ところで、リードフレームは、上述したよ
うに半導体チップ２を実装する半導体実装部５０が矩形
平板状に形成されていることから、塗布されるジャンク
ションコート材７がその粘性が小さい場合にこの半導体
実装部５０から流れ落ちてしまうといった問題を生じさ
せる。リードフレームは、このようにジャンクションコ
ート材７流れ落ちてしまうために半導体チップ２の充分
なコーティングが不能となることから上述したジャンク
ションコート材７の所望の作用が奏せられないといった
問題があった。

【０００９】一方、リードフレームは、かかる問題点を
解消するために例えば粘性をやや大きくしたジャンクシ
ョンコート材７が用いられた場合に、流れ難いことから
半導体チップ２の外周部を全体に亘って充分にコーティ
ングすることができないといった問題を生じさせる。ま
た、リードフレームは、予め半導体実装部５０の主面５
３上にジャンクションコート材７を塗布する場合におい
ても、このジャンクションコート材７が半導体実装部５
０から漏れ落ちるといった問題を生じさせる。したがっ
て、従来のリードフレームにおいては、使用するジャン
クションコート材７についての粘度の設定及びその管理
が必要とされ、またこのジャンクションコート材７を半
導体実装部５０に実装した半導体チップ２に塗布するた
めに面倒な工程を必要とさせていた。

【００１０】したがって、本発明は、半導体チップの外
周部がジャンクションコート材によって確実にコーティ
ングされるようにして封止樹脂をモールドする際の応力
緩和が図られるようにした半導体装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成した本発
明に係る半導体パッケージ装置は、多数個のリード端子
片とタブ吊り片を介して連設された半導体実装部とを有
するリードフレームの半導体実装部に半導体チップを実
装するとともにこの半導体チップにジャンクションコー
ト材を塗布しかつ上記リード端子片の基端部及び半導体
実装部とを含んで封止樹脂部によって封装して構成す
る。上記半導体実装部は、半導体チップが実装される主
面部に上記タブ吊り片と連続する外周壁が一体に立ち上
がり形成されてなる略浅皿状を呈して形成され、その内
部に半導体チップを収納する収納凹部が構成されたこと
を特徴とする。

【００１２】以上のように構成された本発明に係る半導
体パッケージ装置によれば、半導体チップが略浅皿状を
呈して形成された半導体実装部の収納凹部内に収納され
ることから、封止樹脂部をモールドする際の応力緩和を
図るために半導体チップに塗布されるジャンクションコ
ート材が半導体実装部から流れ落ちることが阻止され
て、半導体チップの全体を確実にコーティングする。し
たがって、半導体パッケージ装置は、このジャンクショ
ンコート材の作用が確実に奏される。また、半導体パッ
ケージ装置は、ジャンクションコート材の粘度管理等を
不要とするとともに塗布工程を簡易化し、半導体チップ
の実装精度が向上されて高精度に形成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について図面を参照して詳細に説明する。半導体パッ
ケージ装置１は、上述した従来のリードフレーム１０と
基本的な構成を同様とされたリードフレーム１０が用い
られる。すなわち、リードフレーム１０は、長尺のメタ
ルリボンを素材としてこれに精密プレス機による打抜き
工程を施して図１に示すように形成されてなる。半導体
パッケージ装置１は、このリードフレーム１０の後述す
る半導体実装部１６に半導体チップ２を実装するととも
に合成樹脂材料によって封止樹脂部３をモールド成形
し、さらにリード端子４を構成する短冊状のリード端子
形成片１４の先端部側を切断するとともにこれを折曲げ
処理して形成される。

【００１４】リードフレーム１０は、両側縁に沿って互
いに平行な一対のリード部１１ａ、１１ｂの内側に、図
１に示した半導体形成領域Ｈが連続して形成される。こ
れらリード部１１ａ、１１ｂには、一定の間隔を以って
搬送用のパーホレーション１２がそれぞれ設けられてい
る。半導体形成領域Ｈは、所定の間隔を以ってリード部
１１ａ、１１ｂ間を直交状態で連結する互いに平行なブ
リッジ片１３ａ、１３ｂと、これらブリッジ片１３ａ、
１３ｂの相対する側縁部から同一面内において適宜に折
曲された状態でそれぞれ一体に突出形成された多数個の
リード端子形成片１４を有する。また、リードフレーム
１０は、ブリッジ片１３ａ、１３ｂの中央部に位置する
リード部１１ａ、１１ｂから互いに対向するようにして
一体に突設されたタブ吊り片１５ａ、１５ｂと、これら
タブ吊り片１５ａ、１５ｂの基端部に一体に連設された
半導体実装部１６とから構成されている。

【００１５】各リード端子形成片１４は、図１に示すよ
うに、それぞれの先端部が、半導体実装部１６の外周部
に適宜近接して延在するようにしてブリッジ片１３ａ、
１３ｂから一体に突設されている。各リード端子形成片
１４は、これら先端部が後述するように半導体実装部１
６に実装された半導体チップ２とリードワイヤ６により
ワイヤボンディングされる接続部を構成する。また、各
リード端子形成片１４は、後述するようにブリッジ片１
３ａ、１３ｂから突出されるそれぞれの先端部が切断さ
れることによってリード端子４を構成する。

【００１６】リードフレーム１０は、図１において１点
鎖線Ｌで示す半導体実装部１６及び各リード端子形成片
１４の基端部を含む内周領域に封止樹脂部３がモールド
成形される。また、リードフレーム１０は、同図におい
て２点鎖線Ｍで示す各リード端子形成片１４のブリッジ
片１３側の基端部を含む外周領域が、封止樹脂部３のモ
ールド成形後にプレス機により切断及び折曲げ処理が施
されることによって、図８に示すように封止樹脂部３の
外周部に沿ってそれぞれＬ字状に折曲された状態で突出
される半導体パッケージ装置１を完成させる。

【００１７】半導体パッケージ装置１は、半導体実装部
１６の構成に大きな特徴を有している。すなわち、半導
体実装部１６は、図２乃至図４に示すように、半導体チ
ップ２が載置される矩形の主面部１６ａと、この主面部
１６ａの外周から一体に立ち上がり形成された外周壁部
１６ｂとからなり、内部に半導体チップ２を収納する収
納空間部１７を構成している。半導体実装部１６は、長
手方向の両外周壁部１６ｂの上縁部でタブ吊り部１５
ａ、１５ｂの先端部と一体に連結されている。

【００１８】半導体実装部１６は、各外周壁部１６ｂが
下方に向かって次第に内方に傾斜された傾斜壁として構
成されることによって、収納空間部１７がその開口部分
を主面部１６ａの外形寸法よりもやや大とされた逆台形
を呈する略浅皿状に構成される。また、半導体実装部１
６は、収納空間部１７を構成する主面部１６ａの外形寸
法が半導体チップ２の載置面の外形寸法よりもやや大と
されるとともに、外周壁部１６ｂの高さ寸法が半導体チ
ップ２の厚みよりもやや小とされている。したがって、
半導体実装部１６は、後述するように収納空間部１７に
実装された半導体チップ２の上方部が外周壁部１６ｂか
ら突出露呈している。

【００１９】以上のように構成された半導体実装部１６
は、メタルリボンから精密プレス機によってリードフレ
ーム１０を打抜き形成した後に、対応領域にスタンピン
グ加工を施すことによって形成される。勿論、半導体実
装部１６は、リードフレーム１０の打抜き工程の際に、
プレス金型中に組み込まれたスタンピングロッドを下型
に押し当てて対応領域を絞り形成することによって外形
抜きと同時に形成するようにしてもよい。

【００２０】リードフレーム１０は、自動実装機へと搬
送されて、図４に示すように、上方部から半導体実装部
１６の主面部１６ａ上へと半導体チップ２が供給されて
装填される。リードフレーム１０は、半導体実装部１６
を略浅皿状に形成したことにより、主面部１６ａ上に供
給された半導体チップ２が外周壁部１６ｂによって係止
され次工程への搬送途中での脱落や位置ズレが防止され
る。なお、リードフレーム１０には、半導体チップ２を
確実に保持するために半導体実装部１６の主面部１６ａ
上に予め接着剤を塗布する。この場合、接着剤は、略浅
皿状に形成した半導体実装部１６の構成によって、主面
部１６ａから流れ落ちることは無い。

【００２１】リードフレーム１０は、このようにして半
導体チップ２が半導体実装部１６上に装填された状態
で、自動布線機へと搬送されてこの半導体チップ２のパ
ッドとリード端子形成片１４の先端部との間にリードワ
イヤ６の布線が施されることにより相互の電気的な接続
が行われる。さらに、リードフレーム１０は、ジャンク
ションコート材供給部へと搬送されることによって、半
導体実装部１６に実装された半導体チップ２の表面上に
ＳｉＯ等を素材とした適宜の粘性を有するジャンクショ
ンコート材７が塗布される。ジャンクションコート材７
は、半導体チップ２の表面からその一部が側周面へと流
れ出す。

【００２２】リードフレーム１０は、上述したように半
導体実装部１６を略浅皿状に形成したことから、その外
周壁部１６ｂによって半導体チップ２の側周面から流れ
出したジャンクションコート材７が受け止められて主面
部１６ａからの流れ落ちが防止される。したがって、半
導体チップ２は、図３に示すように、その外周部全体が
ジャンクションコート材７によって確実にコーティング
される。

【００２３】リードフレーム１０は、モールド成形機へ
と搬送されて半導体チップ２を封止する封止樹脂部３の
モールド成形が行われる。モールド成形機は、型開き状
態の成形金型中にリードフレーム１０が位置決めされた
状態で装填されると、この成形金型の型締めを行う。成
形金型には、ポット内から溶融状態の上述したエポキシ
樹脂等の熱可塑性合成樹脂材料がそのキャビティに射出
充填される。リードフレーム１０には、これによって上
述した図１において１点鎖線Ｌで示す所定の領域に封止
樹脂部３がアウトサート成形される。

【００２４】リードフレーム１０は、半導体実装部１６
に実装された半導体チップ２の外周部がジャンクション
コート材７によってコーティングされている。熱可塑性
合成樹脂材料は、硬化して封止樹脂部３を形成する際に
発生する熱応力を封止する半導体チップ２に対して作用
させる。しかしながら、半導体チップ２は、ジャンクシ
ョンコート材７によって全体をコーティングされている
ことからこの熱応力が確実に緩和され、内部回路が損傷
される等の不都合の発生が防止されるとともに半導体実
装部１６上の実装精度の向上が図られる。

【００２５】リードフレーム１０は、プレス機へと搬送
されて、各領域から形成された半導体パッケージ装置１
の切り離しを行う。リードフレーム１０は、上述した図
１において２点鎖線Ｍで示すように、各リード端子形成
片１４がそれぞれブリッジ片１３ａ、１３ｂの突出部の
近傍において切断されるとともに、封止樹脂部３の側面
に沿って折曲されてリード端子４を構成する。

【００２６】以上のようにして形成された半導体パッケ
ージ装置１は、リードフレーム１０の半導体実装部１６
に実装された半導体チップ２がジャンクションコート材
７によって全体を確実にコーティングされていることか
ら、実装精度の向上が図られる。したがって、半導体パ
ッケージ装置１は、半導体チップ２のパッドと各リード
端子４とがリードワイヤ６によって確実に接続され、高
精度に形成されるとともに歩留り率の向上が図られる。
また、半導体パッケージ装置１は、封止樹脂部３のモー
ルド成形に際して発生して半導体チップ２に作用する熱
応力がジャンクションコート材７によって緩和されるこ
とから、半導体チップ２のダメージ発生が防止される。
さらにまた、半導体パッケージ装置１は、半導体チップ
２にジャンクションコート材７を塗布するに際して、そ
の精密さを不要とするとともにこのジャンクションコー
ト材７の高精度の管理を不要とすることから、塗布工程
の合理化が図られる。

【００２７】なお、上述した半導体パッケージ装置１に
おいては、半導体実装部１６を略矩形浅皿状に形成した
が、その形状については実装する半導体チップ２の形状
に対応して適宜形成される。また、半導体パッケージ装
置１においては、半導体実装部１６の主面部１６ａに半
導体チップ２を実装固定するために、例えば導電性接着
剤を用いてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る半導体パッケージ装置によれば、リードフレームの基
本的な構成を変更することなく、封止樹脂部のモールド
成形に際して発生する応力を緩和するためのジャンクシ
ョンコート材が半導体チップの全体に亘って塗布される
ことから、その作用効果が確実に達成されて高精度でか
つ歩留りよく製造される。また、半導体パッケージ装置
は、ジャンクションコート材の塗布を簡易に行うことが
できるとともに、その高精度の粘度管理等を不要とする
ことからジャンクションコート材の塗布工程の合理化が
図られ、コストダウンが達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る半導体パッケージ装置に使用され
るリードフレームの要部平面図である。

【図２】同リードフレームの半導体実装部の構成を説明
する要部平面図である。

【図３】同半導体実装部の要部縦断面図である。

【図４】同半導体実装部の要部分解斜視図である。

【図５】従来のリードフレームの半導体実装部の構成を
説明する要部平面図である。

【図６】同半導体実装部の要部縦断面図である。

【図７】同半導体実装部の要部斜視図である。

【図８】半導体パッケージ装置の斜視図である。

【図９】半導体パッケージ装置の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 半導体パッケージ装置 ２ 半導体チップ ３ 封止樹脂部 ４ リード端子 ５ 半導体実装部 ６ リードワイヤ １０ リードフレーム １１ａ，１１ｂ リード部 １３ａ，１３ｂ ブリッジ片 １４ リード端子形成片 １５ａ，１５ｂ タブ吊り片 １６ 半導体実装部 １６ａ 主面部 １６ｂ 外周壁部 １７ 収納凹部 Ｈ 半導体形成領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数個のリード端子片とタブ吊り片に連
   設されたチップ実装部とを有するリードフレームの、上
   記チップ実装部上に半導体チップを実装するとともに、
   この半導体チップにジャンクションコート材を塗布した
   後、上記リード端子片の基端部及びチップ実装部とを含
   む領域を封止する封止樹脂部をモールド成形してなり、 上記チップ実装部は、半導体チップが実装される主面部
   に上記タブ吊り片と連続する外周壁が一体に立ち上がり
   形成されてなる略浅皿状を呈して形成され、その内部に
   半導体チップを収納する収納凹部が構成されたことを特
   徴とする半導体パッケージ装置。