JPH1116959A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】ＴＡＢ用テープ部材を用いたＣＳＰ型半導体装
置の外部端子となるはんだバンプあるいは導電性リード
の破壊および半導体素子の割れを防止し、信頼性の高い
半導体装置を提供する。 【解決手段】半導体素子１の電極部分を封止する封止部
材７の弾性係数を、ＴＡＢ用テープ部材を接着する接着
部材３の弾性係数と同等かそれ以下とする。また接着部
材３の縦弾性係数を７０〜４０００ＭＰａとする。さら
に半導体素子１の外周部分を封止する封止部材７を半導
体素子の主表面１ａとそれに隣接する側面を覆うように
形成する。封止樹脂が半導体素子主表面１ａの外周部分
のみを覆う場合は、封止部材７の弾性係数を１０ＭＰａ
以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子の電極
と外部端子を電気的に接続する導電部材を備えたシート
状部材を用いた半導体装置であって、外部端子を半導体
素子の主表面の面内に設け、かつパッケージの外形寸法
が半導体素子の外形寸法に極めて近い小型の半導体装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の高密度実装化に対応するた
め、多ピン化および外部端子ピッチの縮小化が容易な絶
縁性のテープまたはフィルムからなる基材に、導電性リ
ードを形成したシート状部材を使用して、半導体素子の
電極と、実装基板に接続するための外部端子との電気的
接続を行うＴＡＢ（テープ・オートメイティド・ボンデ
ィング）技術を応用した半導体装置が開発されている。

【０００３】また、半導体装置を搭載する機器の小型化
を図るため、半導体装置のパッケージサイズを半導体素
子のサイズに近づけようとする傾向が顕著になってい
る。これらのパッケージは一般にＣＳＰ（チップサイズ
パッケージまたはチップスケールパッケージの略）と呼
ばれている。上記したフィルム基材に導電性リードを形
成したシート状部材を用いるＴＡＢ技術を応用したＣＳ
Ｐの例として、特表平6−504408号公報および信学技報
「テープＢＧＡタイプＣＳＰの開発」，電子情報通信学
会，ＣＰＭ９６−１２１，ＩＣＤ９６−１６０（１９９
６年１２月）などがある。

【０００４】これら従来技術による半導体装置では、フ
ィルム基材に導電性のリードが形成されたシート状部材
が半導体素子表面に接着部材によって接着され、外部端
子が半導体素子の主表面の面内に設けられており、パッ
ケージサイズがほぼ半導体素子のサイズと等しくなって
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記外部端子が半導体
素子主表面の面内に配置されるＣＳＰの従来技術では、
外部端子にはんだなどの金属バンプが用いられ、プリン
ト回路基板に接続される。このような構造のＣＳＰで問
題となるのは、はんだバンプの接続信頼性である。

【０００６】半導体素子（シリコン（Ｓｉ））の線膨張
係数は３×１０^-6／℃程度であり、最も一般的に使用さ
れるガラスエポキシ樹脂系のプリント回路基板（ＦＲ−
４など）の線膨張係数は約１７×１０^-6／℃である。こ
のように両者の線膨張係数が大きく異なるような場合、
半導体装置に温度変化が加えられると、はんだバンプに
ひずみが生じ、これが繰り返されることによってはんだ
バンプが熱疲労破壊することがある。

【０００７】はんだバンプの熱疲労破壊に対して考慮さ
れ、信頼性が高いと考えられる従来の半導体装置は、特
表平6−504408 号公報に記載された半導体装置である。
この半導体装置では、半導体素子の主表面に柔軟材（例
えばエラストマ樹脂：常温でゴム状弾性を有する高分子
物質）からなる接着部材を介してシート状部材を接着し
ている。また、封止部材にも同程度の材料を使用してい
る。このため、半導体素子とプリント回路基板の線膨張
係数差が柔軟なエラストマ樹脂である接着部材によって
吸収され、その結果はんだバンプに加わる熱ひずみが小
さくなる。

【０００８】ところが、上記従来構造の半導体装置で
は、シート状部材に形成されている導電性リードにエラ
ストマ樹脂の変形が加わるため、リード自体あるいはリ
ードと半導体素子の電極との接合部にひずみが生じ、こ
れが繰り返されることによってリードあるいはリード接
合部が疲労破壊する問題がある。すなわち上記従来技術
ではリード部分の疲労破壊に対して考慮されておらず、
はんだバンプの信頼性が十分であってもリード部分が疲
労破壊し、結局は半導体装置の信頼性を著しく低下させ
る可能性が大きい。

【０００９】また、ＴＡＢ技術を応用したＣＳＰ型半導
体装置では、半導体装置の主表面にシート状部材やシー
ト状部材を接着する接着部材、および封止部材が設けら
れた構成となっている。通常シート状部材，接着部材お
よび封止部材に用いられる材料には、半導体素子より線
膨張係数が大きなものが用いられる。このような構成の
半導体装置に温度変化が加わると、線膨張係数の大きな
接着部材などの熱変形によって半導体素子の主表面に大
きな応力が発生するようになる。

【００１０】上記従来技術のうち、信学技報「テープＢ
ＧＡタイプＣＳＰの開発」，ＣＰＭ９６−１２１，ＩＣ
Ｄ９６−１６０(１９９６年１２月)に記載されているＣ
ＳＰ型半導体装置は、半導体素子の電極が主表面の中心
線上に設けられており、接着部材（従来技術ではエラス
トマと表記されている）の側面と半導体素子の側面が面
一となるように構成されている。このように接着部材と
半導体素子の側面が面一で、かつ接着部材に用いる材料
の物性値（弾性係数）が適切でないと、上記した半導体
素子主表面に発生する応力が半導体素子の主表面端部に
集中するようになり、これによってこの部分から半導体
素子の割れが発生する問題が生じる。

【００１１】以上述べたように、従来のＴＡＢ技術を応
用したＣＳＰ型半導体装置では、外部端子であるはんだ
バンプあるいは導電性リードの疲労破壊の発生、または
半導体素子の割れのいずれかの問題が発生し、全体とし
て十分な信頼性を得ることができなかった。

【００１２】本発明は、従来のＣＳＰ型半導体装置の問
題を克服し、信頼性の高いＣＳＰ型半導体装置の提供を
目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するため、以下の手段を採用する。

【００１４】（１）回路が形成された方形の主表面を有
し、該主表面の対向する２辺の中点どうしを結ぶ線上も
しくはその近傍に電極が形成された半導体素子と、外部
端子と、前記電極と外部端子を電気的に接続する導電部
材を備えたシート状部材と、前記シート状部材を半導体
素子主表面に接着し、前記半導体素子主表面の外周端か
ら離れて形成された接着部材と、前記半導体素子主表面
の外周部分と前記接着部材側面および前記シート状部材
の側面とを封止する前記接着部材の弾性係数と同等もし
くはそれ以下の弾性係数である柔軟材からなる封止部材
によって構成した半導体装置である。

【００１５】本発明では、線膨張係数の大きな材料から
成る接着部材を半導体素子主表面の外周端から離れた位
置に形成し、半導体素子の主表面外周部分と前記接着部
材側面および前記シート状部材側面とを覆う封止部材
に、接着部材と同等もしくはそれより小さな弾性係数で
ある柔軟材を用いる構成とする。これによって、接着部
材の熱変形に起因して半導体素子主表面に発生する応力
を、封止部材自体の変形で緩和することができ、半導体
素子主表面端部に発生する応力を低減することができ
る。

【００１６】また、本発明による半導体装置のように封
止部材が半導体素子の主表面外周部分を覆う構造で、か
つ封止部材の側面（あるいは端面）と半導体素子の側面
が実質的に面一もしくは連続している場合、封止部材に
用いる材料の弾性係数が大きいと、接着部材の熱変形を
十分に緩和することができず半導体素子の端部に大きな
応力が発生するようになる。したがって、本発明の柔軟
材からなる封止部材には、低弾性係数材料であるエラス
トマ樹脂を使用することが望ましく、さらにエラストマ
樹脂の縦弾性係数を１０ＭＰａ以下にすることによって
十分な信頼性を確保できるようになる。

【００１７】図８は封止部材の室温における縦弾性係数
を変えて半導体素子上端部に発生する応力をシミュレー
ションで求めた結果である。発明者らの実験による評価
の結果、図８に示す半導体素子上端部の応力が４０ＭＰ
ａ以下で半導体素子の割れが発生しない結果が得られ
た。従って、封止部材の縦弾性係数を１０ＭＰａ以下に
することによって、半導体素子の割れを防ぐことができ
る。

【００１８】また、封止部材に接着部材の弾性係数と同
等もしくはそれ以下の弾性係数を有する材料を用いるこ
とによって、半導体素子主表面の中央部分に設けられる
接着部材の熱変形に封止部材が追従することができ、接
着部材と封止部材の界面はく離の発生を防止することが
できる。

【００１９】本発明に用いる接着部材の室温における縦
弾性係数は７０〜４０００ＭＰａにするのが望ましい。
これによって、外部端子となるはんだバンプおよびシー
ト状部材に形成される導電性リードの信頼性を確保する
ことができる。

【００２０】上記したように接着部材にエラストマ樹脂
のような低弾性係数の材料を使用すると、シート状部材
に形成されている導電性リードに発生するひずみが大き
くなり、疲労破壊する可能性が増大する。図９は半導体
装置に温度変化が加わった場合に導電性リードに発生す
るひずみを接着部材の室温における縦弾性係数を変えて
シミュレーションで求め、導電性リード材料の疲労強度
データから寿命を算出した結果である。シミュレーショ
ンした半導体装置の半導体素子のサイズは6.6×９.０×
０.２８mm，接着部材の厚さ１５０μｍである。導電性
リード材料には銅（Ｃｕ）を用いている。

【００２１】縦弾性係数が最も小さい材料（シリコーン
樹脂）を接着部材に使用した半導体装置の温度サイクル
試験（１２５℃と−５５℃の繰り返し）では、５００回
から１５００回の間で導電性リードの断線が発生した。
上記温度サイクル試験では最低１０００回の寿命が確保
できれば実機において信頼性上の問題が発生しない。し
かしながら強度のばらつき等を考慮する必要があるた
め、平均して２０００回の寿命を有することが必要であ
り、図９の結果から接着部材の縦弾性係数を７０ＭＰａ
以上にすることにより達成できることがわかる。

【００２２】一方、接着部材の弾性係数を大きくしてい
くと外部端子となるはんだバンプに発生するひずみが大
きくなり、はんだバンプの信頼性が損なわれる問題が起
きる。図１０は、はんだバンプに発生するひずみを接着
部材の室温における縦弾性係数を変えてシミュレーショ
ンで求め、はんだ材料の疲労強度データから寿命を算出
した結果である。図１０のシミュレーションは、外部端
子となるはんだバンプに直径０.３mm 相当の球状はんだ
を使用した場合の結果である。上記したように強度のば
らつき等を考慮して２０００回の寿命を確保するために
は、接着部材の縦弾性係数を４０００ＭＰａ以下にする
必要のあることがわかる。

【００２３】このように本発明に用いる接着部材の縦弾
性係数を７０〜４０００ＭＰａにすることによって、発
生するひずみを外部端子となるはんだバンプおよびシー
ト状部材に形成される導電性リードがバランス良く分担
するため、実使用環境において破壊を防止でき十分な信
頼性を確保することができる。

【００２４】（２）本発明の他の特徴は、回路が形成さ
れた方形の主表面を有し、該主表面の対向する２辺の中
点どうしを結ぶ線上もしくはその近傍に電極が形成され
た半導体素子と、外部端子と、前記電極と外部端子を電
気的に接続する導電部材を備えたシート状部材と、前記
シート状部材を半導体素子主表面に接着し、前記半導体
素子主表面の外周端から離れて形成された接着部材と、
前記半導体素子主表面の外周部分であって、該半導体素
子の主表面とそれに隣接する半導体素子側面と前記接着
部材側面および前記シート状部材の側面とを封止する前
記接着部材の弾性係数と同等もしくはそれ以下の弾性係
数である封止部材と、によって半導体装置を構成したこ
とである。

【００２５】上記では、線膨張係数の大きな材料から成
る接着部材を半導体素子主表面の外周端から離れた位置
に形成し、半導体素子の主表面外周部分とそれに隣接す
る半導体素子側面と接着部材側面および前記シート状部
材側面とを覆う封止部材に接着部材と同等もしくはそれ
より小さな弾性係数である材料を用いる構成とする。こ
れによって、接着部材の熱変形に起因して半導体素子主
表面に発生する応力を、封止部材自体の変形と、半導体
素子表面に発生する応力を半導体素子主表面と側面両方
の広い面積で負担できるようになり、半導体素子主表面
端部に発生する応力を低減することができる。

【００２６】また、封止部材に接着部材の弾性係数と同
等もしくはそれ以下の弾性係数を有する材料を用いるこ
とによって、接着部材の変形に封止部材が追従できるの
で、接着部材と封止部材界面のはく離発生を防止するこ
とができる。

【００２７】本発明に用いる接着部材の縦弾性係数は７
０〜４０００ＭＰａにするのが望ましい。これによっ
て、発生するひずみを外部端子となるはんだバンプおよ
びシート状部材に形成される導電性リードがバランス良
く分担するため、実使用環境において破壊を防止でき十
分な信頼性を確保することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。

【００２９】図１は本発明による半導体装置の第１実施
例を示す封止部材の一部を取り除いた状態の平面図であ
り、図２は図１に示した半導体装置のＡ−Ａ線における
断面図、図３は図１に示した半導体装置のＢ−Ｂ線にお
ける断面図である。

【００３０】図において、半導体素子１の電極２が形成
されている長方形状の半導体素子主表面１ａには、接着
部材３によってシート状部材４が接着されており、シー
ト状部材４の表面には銅（Ｃｕ）箔、あるいは表面に金
（Ａｕ），ニッケル（Ｎｉ）等のメッキを施した銅箔か
らなるパターン状リード５と、パターン状リード５に連
なりシート状部材４から突出したリード６が設けられて
いる。パターン状リード５は例えばシート状部材４に図
示されていない接着剤などによって固定される。

【００３１】半導体素子１の電極２は半導体素子主表面
１ａの対向する短辺の中点を通る線上に設けられてい
る。接着部材３は電極２が形成されている中央部分１ａ
ｃと、短辺側外周部分１ａａと長辺側外周部分１ａｂを
除く領域に設けられている。半導体素子主表面１ａの電
極２が形成されている中央部分１ａｃと短辺側外周部分
１ａａと長辺側外周部分１ａｂは、半導体素子主表面１
ａと接着部材側面３ａとシート状部材側面４ａとを覆う
ように柔軟材からなる封止部材７によって封止されてい
る。

【００３２】リード６の端部６ａと電極２は熱圧着等の
方法により接合され、リード６と半導体素子１は電気的
に接続されている。リード６に連なるシート状部材４表
面のパターン状リード５は外部端子８の直下部分まで配
設されてランド５ａとなり、シート状部材に形成された
穴部９内部においてランド５ａと外部端子８を接合して
いる。金属バンプからなる外部端子８には、表面実装型
半導体装置の実装に広く用いられているはんだ（例え
ば、Ｐｂ−Ｓｎ系共晶はんだ）を用いる。シート状部材
４は、ポリイミド樹脂などからなるテープあるいはフィ
ルム状部材で形成する。

【００３３】封止部材７は弾性係数の小さな柔軟材から
なり、接着部材３の縦弾性係数と同等もしくはそれより
小さな縦弾性係数を有する材料を用いる。

【００３４】本実施例の半導体装置によれば、封止部材
が弾性係数の小さな柔軟材で形成されているので、接着
部材の熱変形を封止部材自体の変形で吸収することがで
き、半導体素子主表面端部に大きな応力が発生しなくな
る。また、接着部材の熱変形に封止部材が追従して変形
できるようになるため、接着部材と封止部材との界面に
発生する応力が低減し、界面はく離の発生を防止するこ
とができる。

【００３５】封止部材７には、エラストマ樹脂を使用す
ることにより、半導体装置の半導体素子主表面端部の発
生応力低減効果がより得られる。エラストマ樹脂の縦弾
性係数は０.１ＭＰａ〜５０ＭＰａ 程度であり、シリコ
ーンゴム，スチレンブタジエンゴム，ブチルゴム等の材
料がある。特に封止部材７に用いるエラストマ樹脂の縦
弾性係数を１０ＭＰａ以下にすることによって、半導体
装置の信頼性をより向上することができる。

【００３６】接着部材３の材料には、室温における縦弾
性係数が７０ＭＰａ以上４０００ＭＰａ以下の材料を用
いるのが望ましい。これによってはんだバンプなどから
なる外部端子８およびリード６それぞれに発生するひず
みをバランス良く分配することができる。

【００３７】接着部材３は単一材料からなる単層構造の
材料、あるいはテープ状の基材表面に接着材料を形成し
た三層構造もしくはそれ以上の層構成の材料を用いる。
単層構造の材料としては、エポキシ系樹脂，エホキシ＋
ポリイミド系樹脂，エポキシ樹脂とアクリル系ゴムから
構成される樹脂，アクリル系樹脂，多孔質ポリテトラフ
ルオロエチレンおよびシリコーン系樹脂などを使用す
る。

【００３８】単層構造の接着部材３は、シート状部材４
の表面にスクリーン印刷法，ポッティング法あるいは貼
り付け法によって形成しても良いし、半導体素子１の表
面に形成されたものでも良い。三層構造の接着部材３
は、ポリイミド樹脂からなるテープ状基材表面に上記単
層構造の材料として挙げたものを接着剤として形成した
部材より構成する。

【００３９】図１から図３に示した本発明による半導体
装置は、外部端子８が接合されている方向の面を対向さ
せた状態でプリント回路基板に実装される。

【００４０】図１に示した実施例では、半導体素子１の
電極２が半導体素子主表面１ａの対向する短辺の中点を
通る線上に形成されている例を示した。しかしながら、
電極２の形成位置は図１に示す位置に限定されるもので
はなく、長辺の中点を結ぶ線上であってもよいし、対向
する各辺の中点を結ぶ線上の近傍であっても差し支えな
い。また図１では、半導体素子主表面１ａの形状が長方
形状の例を示したが、主表面１ａの形状は正方形あるい
は他の形状であっても良い。

【００４１】図１から図３で示した本発明による半導体
装置は、半導体素子１に接着するシート状部材４が複数
繋がった状態で製造するのが有利である。そのためシー
ト状部材どうしそれぞれを繋いで吊すための吊り部材を
設け、シート状部材の接着部材による半導体素子への貼
り付け工程，リードの接合工程，封止部材による封止工
程および外部端子の形成工程が終了した後に半導体装置
の端部で吊り部材を切断し、半導体装置を得ることにな
る。

【００４２】図４は吊り部材１０が形成された半導体装
置の例を示す平面図である。吊り部材１０は、半導体素
子短辺側外周部分１ａａ側に設けられており、シート状
部材４と連結している。吊り部材１０によって複数のシ
ート状部材４が繋がった状態となり、上記した工程が終
了した後に半導体素子短辺側端部にて切断される。

【００４３】吊り部材の形成個所は図４に示す半導体素
子短辺側に限定されるものではなく、任意の個所に形成
しても良い。また、その本数も製造上問題のない範囲で
増減することは差し支えない。

【００４４】図５は本発明による半導体装置の第２実施
例を示す封止部材の一部を取り除いた状態での平面図で
あり、図６は図５に示した半導体装置のＡ−Ａ線におけ
る断面図、図７は図５に示した半導体装置のＢ−Ｂ線に
おける断面図である。

【００４５】図において、半導体素子１の電極２が形成
されている長方形状の半導体素子主表面１ａには、接着
部材３によってシート状部材４が接着されており、シー
ト状部材４の表面には銅（Ｃｕ）箔、あるいは表面に金
（Ａｕ），ニッケル（Ｎｉ）等のメッキを施した銅箔か
らなるパターン状リード５と、パターン状リード５に連
なりシート状部材４から突出したリード６が設けられて
いる。パターン状リード５は例えばシート状部材４に図
示されていない接着剤などによって固定される。

【００４６】半導体素子１の電極２は半導体素子主表面
１ａの対向する短辺の中点を通る線上に設けられてい
る。接着部材３は電極２が形成されている中央部分１ａ
ｃと、短辺側外周部分１ａａと長辺側外周部分１ａｂを
除く領域に設けられている。半導体素子主表面１ａの電
極２が形成されている中央部分１ａｃと短辺側外周部分
１ａａと長辺側外周部分１ａｂは、これらに隣接する半
導体素子側面１ｂとともに接着部材側面３ａ、およびシ
ート状部材側面４ａとを覆うように封止部材７によって
封止されている。

【００４７】リード６の端部６ａと電極２は熱圧着等の
方法により接合され、リード６と半導体素子１は電気的
に接続されている。リード６に連なるシート状部材４表
面のパターン状リード５は外部端子８の直下部分まで配
設されてランド５ａとなり、シート状部材に形成された
穴部９内部においてランド５ａと外部端子８を接合して
いる。金属バンプからなる外部端子８には、表面実装型
半導体装置の実装に広く用いられているはんだ（例え
ば、Ｐｂ−Ｓｎ系共晶はんだ）を用いる。シート状部材
４は、ポリイミド樹脂などからなるテープあるいはフィ
ルム状部材で形成する。

【００４８】封止部材７には接着部材３の縦弾性係数と
同等もしくはそれより小さな縦弾性係数を有する材料を
用いる。

【００４９】本実施例の半導体装置によれば、半導体装
置が温度変化を受けた場合の冷却時において、封止部材
が半導体素子の主表面外周部分だけでなくそれに隣接す
る半導体素子側面も覆っていることから、接着部材の熱
変形によって半導体素子表面に発生する応力を半導体素
子主表面と側面の広い面積で負担するようになり、半導
体素子主表面端部に大きな応力が発生しなくなる。ま
た、接着部材の熱変形に封止部材が追従して変形するよ
うになるため、接着部材と封止部材との界面に発生する
応力が低減し、界面はく離の発生を防止することができ
る。

【００５０】接着部材３の材料には、室温における縦弾
性係数が７０〜４０００ＭＰａの材料も用いるのが望ま
しい。これによってはんだバンプなどからなる外部端子
８およびリード６それぞれに発生するひずみを最適化す
ることができる。

【００５１】接着部材３は１材料からなる単層構造の材
料、あるいはテープ状の基材表面に接着材料を形成した
３層構造もしくはそれ以上の層構成の材料を用いる。単
層構造の材料としては、エポキシ系樹脂，エホキシ＋ポ
リイミド系樹脂，エポキシ樹脂とアクリル系ゴムから構
成される樹脂，アクリル系樹脂，多孔質ポリテトラフル
オロエチレンおよびシリコーン系樹脂などを使用する。
単層構造の接着部材３は、シート状部材４表面にスクリ
ーン印刷法，ポッティング法あるいは貼り付け法によっ
て形成しても良いし、半導体素子１の表面に形成された
ものでも良い。３層構造の接着部材３は、ポリイミド樹
脂からなるテープ状基材表面に上記単層構造の材料とし
て挙げたものを接着剤として形成した部材より構成す
る。

【００５２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、次に
述べる効果が得られ、信頼性の高いＣＳＰ型の半導体装
置を提供することができる。

【００５３】（１）半導体素子と実装基板の線膨張係数
差に起因して発生するひずみを、金属バンプからなる外
部端子と接着部材でバランス良く分担できるので、外部
端子と導電性リードの両方に発生するひずみを低減する
ことができ、信頼性を向上することができる。

【００５４】（２）導電性リードが形成されたシート状
部材を半導体素子に接着する接着部材の変形に封止部材
が追従できるようになるため、接着部材と封止部材界面
のはく離発生に伴う導電性リードの断線あるいは半導体
素子の耐湿性低下を防止することができ、半導体装置の
信頼性を向上することができる。

【００５５】（３）封止部材を柔軟な材料で形成するこ
とによって、半導体素子上端部に発生する応力を低減
し、半導体素子の割れを防止できるので、半導体装置の
信頼性を向上することができる。

【００５６】（４）封止部材を半導体素子の主表面とそ
れに隣接する半導体素子側面を覆うように形成すること
によって、半導体素子上端部に発生する応力を低減し、
半導体素子の割れを防止できるので、半導体装置の信頼
性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による半導体装置の第１実施例を示す封
止部材の一部を取り除いた状態での平面図である。

【図２】図１に示した第１実施例のＡ−Ａ線における断
面図である。

【図３】図１に示した第１実施例のＢ−Ｂ線における断
面図である。

【図４】図１から図３に示した第１実施例の他の態様を
示す断面図である。

【図５】本発明による半導体装置の第２実施例を示す封
止部材の一部を取り除いた状態での平面図である。

【図６】図５に示した第２実施例のＡ−Ａ線における断
面図である。

【図７】図５に示した第２実施例のＢ−Ｂ線における断
面図である。

【図８】接着部材の縦弾性係数と導電性リードの破壊寿
命の関係を解析した図である。

【図９】接着部材の縦弾性係数と外部端子となるはんだ
バンプの破壊寿命の関係を解析した図である。

【図１０】封止部材の縦弾性係数と半導体素子上端部の
応力の関係を解析した図である。

【符号の説明】

１…半導体素子、１ａ…半導体素子の主表面、１ｂ…半
導体素子側面、２…電極、３…接着部材、３ａ…接着部
材側面、４…シート状部材、４ａ…シート状部材側面、
５…パターン状リード、５ａ…ランド、６…リード、７
…封止部材、８…外部端子、９…シート状部材孔部、１
０…吊り部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永井 晃 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回路が形成された方形の主表面を有し、該
   主表面の対向する２辺の中点どうしを結ぶ線上もしくは
   その近傍に電極が形成された半導体素子と、外部端子
   と、前記電極と外部端子を電気的に接続する導電部材を
   備えたシート状部材と、前記シート状部材を半導体素子
   主表面に接着し、前記半導体素子主表面の外周端から離
   れて形成された接着部材と、前記半導体素子主表面の外
   周部分と前記接着部材側面および前記シート状部材の側
   面とを封止する前記接着部材の弾性係数と同等もしくは
   それ以下の弾性係数である柔軟材からなる封止部材によ
   って構成したことを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の半導体装置において、前
   記接着部材の縦弾性係数が７０〜４０００ＭＰａである
   ことを特徴とする半導体装置。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の半導体装置にお
   いて、前記柔軟材からなる封止部材にエラストマ樹脂を
   使用したことを特徴とする半導体装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載の半導体装置において、前
   記封止部材に使用するエラストマ樹脂の縦弾性係数が１
   ０ＭＰａ以下であることを特徴とする半導体装置。
5. 【請求項５】回路が形成された方形の主表面を有し、該
   主表面の対向する２辺の中点どうしを結ぶ線上もしくは
   その近傍に電極が形成された半導体素子と、外部端子
   と、前記電極と外部端子を電気的に接続する導電部材を
   備えたシート状部材と、前記シート状部材を半導体素子
   主表面に接着し、前記半導体素子主表面の外周端から離
   れて形成された接着部材と、前記半導体素子主表面の外
   周部分であって、該半導体素子の主表面とそれに隣接す
   る半導体素子側面と前記接着部材側面および前記シート
   状部材の側面とを封止する前記接着部材の弾性係数と同
   等もしくはそれ以下の弾性係数である封止部材によって
   構成したことを特徴とする半導体装置。
6. 【請求項６】請求項５に記載の半導体装置において、前
   記接着部材の縦弾性係数が７０〜４０００ＭＰａである
   ことを特徴とする半導体装置。