JPS58143539A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPS58143539A
JPS58143539A JP57025253A JP2525382A JPS58143539A JP S58143539 A JPS58143539 A JP S58143539A JP 57025253 A JP57025253 A JP 57025253A JP 2525382 A JP2525382 A JP 2525382A JP S58143539 A JPS58143539 A JP S58143539A
Authority
JP
Japan
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chip
lead frame
heater stage
resin
bonding
Prior art date
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Pending
Application number
JP57025253A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Shibata
柴田 進一
Takeyumi Abe
阿部 剛弓
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS58143539A publication Critical patent/JPS58143539A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H10W72/073Connecting or disconnecting of die-attach connectors
    • HELECTRICITY
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    • H10W70/00Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
    • H10W70/60Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers
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    • HELECTRICITY
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Landscapes

  • Die Bonding (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、リードフレームを使用する樹脂封止形半導体
装置の製造方法に関し、半導体チップのチップクラック
発生の防止を目的とした製造方法である。
〔発明の技術的背景〕
従来、樹脂封止形半導体装置は、パッケージを量産向き
で安価なものとするために、通常リードフレームを用い
ることが多い。第1A〜IC図V<:はリードフレーム
を使用した従来技術による樹脂封止形半導体装置管示し
た。リードフレームは金属細条に数個以上のパターンが
フレームで連結された形状のものである。第1A図はそ
の1個のパターンの主要部の平面図であって、チップ1
を塔載する支持台2は支持腕6によってフレーム(図示
せず)に連結されている。またチップ電極4からの信号
を外部に導出する多数のリード5が同じくフレームに連
結されている。このようなリードフレームは通常Fe−
Ni合金や銅合金の材質の金属細条をブレス打抜又はメ
タルエツチング法等によって成形加工して得られる。
このリードフレームは、第1B図断面図に示すように、
半導体チップ1を支持台2に接着剤固着・合金固着等の
手段6によりマウントした後、ワイヤボンディングマシ
ーンのヒータステージ7の上に移動させる。そこで所定
の温度に加熱し、チップ電極4と内部リード51との間
を金又はアルミ細線8を用いワイヤボンディング法によ
り電気的に接続する。ワイヤボンディングをしたチップ
1及びリードフレームは、第1C図断面図に示すごとく
、エポキシ樹脂等の封止樹脂9で樹脂封止される。樹脂
封止されたリードフレームは、プリント基板に接合する
ための外部リード52が封止樹脂9から突出するように
フレームから分離され、半導体装置のパッケージが完了
する。
〔背景技術の問題点〕
リードフレームの材質は、前記したようにFe−Nt金
合金銅合金が使用される。特に銅合金のリードフレーム
は安価であるので最近その使用が拡大し・てきている。
しかしながら、銅合金の熱膨張係数αは16〜17X1
0βであって、シリコンチップの熱膨張係数α。(4X
 10=/lE )に比べて大きく、最近のようにチッ
プサイズが大きくなつ七くると、支持台との熱膨張不整
合によりチップクラ、りが発生するという問題点が現わ
れてきた。
〔発明の目的〕
従って、本発明の目的は、チップクラックの生じない、
半導体チップと該半導体チップがワイヤボンディングさ
れたリードフレームとからなる樹脂封止形半導体装置の
製造方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、半導体チップtリードフレームに固着接合す
ることなく、半導体チップをボンディングマシーンのヒ
ータステージ上に真空吸引して固定しつつワイヤボンデ
ィングをする。このためのヒータステージには真空吸引
孔を設ける。一方リードフレームにはチップ支持台を設
けても設けなくてもよい。そしてチップ支持台を設けな
いり一ド7レームを用いるときには、半導体チップをヒ
ータステージ真空吸引孔の上に直接固定してワイヤボン
ディングし、チップ支持台を設けたリードフレームを用
いるときには、チップ支持台を穴付支持台とし、半導体
チップを穴付支持台に載置し、ヒータステージ真空吸引
孔と穴付支持台の穴とを連通させ、半導体チップを真空
吸引し固定してワイヤボンディングする。
ワイヤボンディングされた半導体チップとリードフレー
ムは、ワイヤボンディング後真空吸引を解除してヒータ
ステージ上から取り外し、ボンディングワイヤが半導体
チップをつり下げた状態で常法により樹脂封止全行なう
〔発明の実施例〕
第一の実施例を、第2A〜20図に示す。この実施例で
用いたリードフレームはリード5がフレーム、(図示せ
ず)に連結されていて、第1A図の従来例のような支持
台2金有しないリードフレームである。このリードフレ
ームは、第2B図断面図に示すように、ボンディングマ
シーンのヒータステージ7に所定の位置合せを行なった
後固定爪等の手段により固定する。その結果リードフレ
ームの内部リード51はヒータステージの真空吸引孔1
0t−挾んだ所定の位置でヒータステージ7によって加
熱される。一方塔載予定されるチップ1はヒータステー
ジの真空吸引孔10の上に直接運搬具(図示せず)Kよ
り位置決めして載置し、矢印の方向に真空吸引してチッ
プ1をヒータステージ7に固定する。真空吸引孔10は
例えば411口のチップについて0.5〜1.5 ff
φ程度の孔とし500fiHg程度以上の真空で吸引す
ればずれなくチップが固定でき、熱圧着法、サーモソニ
ック法或は超音波法例れのワイヤボンディング法であっ
ても支障なく行なうことができる。ボンディング後、チ
ップ1とリードフレームの固定番解除するが、解除した
状態では、リードフレームはボンディングワイヤでチッ
プをつり下げた状態となっている。この状態のリードフ
レームは、例えば低粘度のエポキシ樹脂の低圧トランス
ファ成形法、キャスティング法或はポツティング法によ
って第2C図のようにチップ1.内部リード51及びボ
ンディングワイヤ8を固定することができる。
次に第二の実施例を第6A〜30図に示す。この実施例
で用いるリードフレームは、チップ1の周縁を取囲んだ
枠62f:有し、この枠は支持腕66によってフレーム
(図示せず)に連結されている。
この枠62は、チップ1を第6A図紙面上下及び左右方
向に位置を決めることができ、チップ1は第6B図紙面
上方向から枠62間に装入することができるものである
。この機能によってチップ1をヒータステージ7の真空
吸引孔10上に正確に位置決めをすることができる。こ
のリードフレームの位置決め用枠32は樹脂封止にあた
り第3C図のようにチップを取囲んだ状態の′−!ま封
止用樹脂9に埋めこむことができる。
さらに第三の実施例を第4A〜40図に示す。
この実施例で用いるリードフレームは、その上面にチッ
プ1を載置するとともに中央に穴41をあけた穴付チッ
プ支持台42ヲ有し、この支持台42は支持腕46によ
ってフレーム(図示せず)に連結されている。この奨施
例の穴付チップ支持台42は、従来例第1B図のチップ
支持台2の場合と異なってチップ1が接着固着・合金固
着等の手段によって穴付チップ支持台42に固着されて
おらず、ヒータブロック7の真空吸引口10と穴付チッ
プ支持台420穴41とが連通しているため、チップ1
を真空吸引して固定する作用をなす。このように穴付チ
ップ支持台42t−介してチップ1がヒータステージ7
に固定したときにも第−又は第2実施例のように直接固
定したときと同様にワイヤボンディングをすることがで
きる。そして樹脂封止工程において1.穴付チップ支持
台がチップ1を支持しチップ1が内部リード52からつ
り下がった状態にならないので、取り扱い時や成形時の
変位がないという利点がある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、半導体チップはワイヤボンディング用
ステージに真空吸引されてしっかりと固定された状態で
リードフレームとの間にワイヤボンディングをすること
ができるから、半導体チップはリードフレー今に接着固
着又は合金固着をしないですむ。その結果半導体チップ
が銅合金のように熱膨張係数の大きなリードフレ−ムと
組合せて樹脂封止されても熱膨張不整合によるチップク
ラックの発生管防止することができる。また固着工程を
必要としないので安価に半導体を製造することができる
【図面の簡単な説明】
第1A〜10図は従来例の半導体装置の製造工程図、ま
た第2A〜20図は本発明の第一実施例の、第6A〜6
0図は同じく第二実施例の、そして第4A〜40図は同
じく第三実施例の製造工程図を示す。そのうち第1A、
2A、3A、4A図はチップとリードフレーム組立の平
面図、第1B、2B。 3B、4B図はワイヤボンディング工程における断面図
、第1C,2C,3C,4C図は樹脂封止工程後の半導
体装置断面図である。 1・・・半導体チップ、5.51.52・・・リードフ
レームのリード、7・・・ワイヤボンディング用ステー
ジ(ヒータステージλ 8・・・ポジディングワイヤ、
9・・・封止樹脂、10・・・真空吸引孔、42・・・
穴付チップ支持台、41・・・穴。 第1A図 5 第1B図 第1C図 第2A図 輌2B図 第20図 第3A図 第3B図 第30図 第4A図 第4B図 第4C図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 半導体チップと該半導体チップがワイヤボンディン
    グされたリードフレームとを樹脂封止した半導体装置を
    製造するにあたり、ワイヤボンディング用ステージに設
    けた真空吸引孔の上に、直接に又は該リードフレームの
    穴付チップ支持台の穴を介して、該半導体チッフヲ真空
    吸引して固定しつつワイヤボンディングを行なった後、
    該半導体チップと該リードフレームとは固着していない
    状態で樹脂封止することを特徴とする半導体装置の製造
    方法。
JP57025253A 1982-02-20 1982-02-20 半導体装置の製造方法 Pending JPS58143539A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5147821A (en) * 1990-09-28 1992-09-15 Motorola, Inc. Method for making a thermally enhanced semiconductor device by holding a leadframe against a heatsink through vacuum suction in a molding operation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5147821A (en) * 1990-09-28 1992-09-15 Motorola, Inc. Method for making a thermally enhanced semiconductor device by holding a leadframe against a heatsink through vacuum suction in a molding operation

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