JPS63213362A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
- Publication number
- JPS63213362A JPS63213362A JP62045841A JP4584187A JPS63213362A JP S63213362 A JPS63213362 A JP S63213362A JP 62045841 A JP62045841 A JP 62045841A JP 4584187 A JP4584187 A JP 4584187A JP S63213362 A JPS63213362 A JP S63213362A
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- JP
- Japan
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- island
- semiconductor
- semiconductor device
- resin
- stress
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は樹脂封止型半導体装置に関し、特に該装置に
使用されるリードフレームの改良に関するものである。
使用されるリードフレームの改良に関するものである。
第４図は従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図であ
り、図において、１は樹脂封止型半導体装置、２は半導
体素子でアイランド３に接着され、インナーワイヤ４に
より外部リード５と電気的に導通されている。これらの
材料は半導体封止樹脂６で封止され、外部環境から保護
されている。半導体装置用リードフレームは半導体素子
２を搭載・保持するアイランド３と外部リード５および
外枠で構成される。
り、図において、１は樹脂封止型半導体装置、２は半導
体素子でアイランド３に接着され、インナーワイヤ４に
より外部リード５と電気的に導通されている。これらの
材料は半導体封止樹脂６で封止され、外部環境から保護
されている。半導体装置用リードフレームは半導体素子
２を搭載・保持するアイランド３と外部リード５および
外枠で構成される。
従来のリードフレームを製造するには、アイランド３上
に半導体素子２を搭載し、インナーワイヤ４により半導
体素子２と外部リード５とを電気的に接続し、その後、
半導体封止樹脂６にて成形封止・絶縁される。このトラ
ンスファー成形は通常１８０℃前後で行なわれる。上記
プロセスで製造される半導体装置は、一般に異なる線膨
張係数をもつ材料で構成される。例えば半導体用リード
フレームとして４２７０イを用いる場合、その熱線膨張
係数は３．５ Ｘ １０−６ ／’Ｃであるのに対し、
シリコンを用いた半導体素子は２．３ Ｘ １０−６
／ｌ、半導体封止樹脂は２０Ｘ１０″″６／’Ｃ前後で
ある。
に半導体素子２を搭載し、インナーワイヤ４により半導
体素子２と外部リード５とを電気的に接続し、その後、
半導体封止樹脂６にて成形封止・絶縁される。このトラ
ンスファー成形は通常１８０℃前後で行なわれる。上記
プロセスで製造される半導体装置は、一般に異なる線膨
張係数をもつ材料で構成される。例えば半導体用リード
フレームとして４２７０イを用いる場合、その熱線膨張
係数は３．５ Ｘ １０−６ ／’Ｃであるのに対し、
シリコンを用いた半導体素子は２．３ Ｘ １０−６
／ｌ、半導体封止樹脂は２０Ｘ１０″″６／’Ｃ前後で
ある。
従来の樹脂封止型半導体装置は以上のように構成されて
いるので、トランスファー成形温度から室温への冷却時
、あるいはプリント基板実装時や半導体素子の動作発熱
等、温度ストレスが半導体装置に印加した場合、線膨張
係数が異なる複合材料で構成された半導体装置にはそれ
ぞれの材料に圧縮応力、剪断応力等の内部ストレスが発
生する。
いるので、トランスファー成形温度から室温への冷却時
、あるいはプリント基板実装時や半導体素子の動作発熱
等、温度ストレスが半導体装置に印加した場合、線膨張
係数が異なる複合材料で構成された半導体装置にはそれ
ぞれの材料に圧縮応力、剪断応力等の内部ストレスが発
生する。
複合材料において内部応力が発生した場合、各材料に加
わる応力は各材料の形状及び各材料間の接着力に大きく
依存する。半導体装置を構成する材料のうちグイパッド
・半導体封止樹脂間の接着力は半導体素子・半導体封止
樹脂間の接着力よりも弱いため、温度ストレスにより半
導体装置内部に発生した応力（剪断応力及び引張応力）
が、アイランド・半導体封止樹脂間の接合を破壊して全
ての応力がアイランド下端部に集中し、場合によっては
材料破壊、接着破壊を生ずる等の問題があった。
゛ ［問題点を解決するための手段〕 この発明に係る樹脂封止型半導体装置は、半導体素子が
搭載されるアイランドの裏面全面に凹凸面又は複数の穴
を設けたものである。
わる応力は各材料の形状及び各材料間の接着力に大きく
依存する。半導体装置を構成する材料のうちグイパッド
・半導体封止樹脂間の接着力は半導体素子・半導体封止
樹脂間の接着力よりも弱いため、温度ストレスにより半
導体装置内部に発生した応力（剪断応力及び引張応力）
が、アイランド・半導体封止樹脂間の接合を破壊して全
ての応力がアイランド下端部に集中し、場合によっては
材料破壊、接着破壊を生ずる等の問題があった。
゛ ［問題点を解決するための手段〕 この発明に係る樹脂封止型半導体装置は、半導体素子が
搭載されるアイランドの裏面全面に凹凸面又は複数の穴
を設けたものである。
この発明においては、アイランドの裏面全面に凹凸面又
は複数の穴を設けたので、凹凸の段差部分又は穴に半導
体封止樹脂が侵入し、その喰い込み効果によりアイラン
ド・半導体封止樹脂間に発生する剪断力及び引張力を分
散してアイランド端部への応力集中を回避することがで
きる。
は複数の穴を設けたので、凹凸の段差部分又は穴に半導
体封止樹脂が侵入し、その喰い込み効果によりアイラン
ド・半導体封止樹脂間に発生する剪断力及び引張力を分
散してアイランド端部への応力集中を回避することがで
きる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例による樹脂封止型半導体装
置を示し、図において、１は樹脂封止型半導体装置、２
は半導体素子で、アイランド３に接着され、インナーワ
イヤ４により外部リード５と電気的に導通されている。
置を示し、図において、１は樹脂封止型半導体装置、２
は半導体素子で、アイランド３に接着され、インナーワ
イヤ４により外部リード５と電気的に導通されている。
これらの材料は半導体封止樹脂６で封止され外部環境か
ら保護されている。７はアイランド裏面表面に設けた凹
凸である。半導体装置用リードフレームは半導体素子を
搭載・保持するアイランド３と、外部リード５及び外枠
で構成される。アイランド３上に半導体素子を搭載しイ
ンナーワイヤ４により半導体素子２と外部リード５とを
電気的に接続した半導体装置用リードフレームは半導体
封止樹脂６により成形。
ら保護されている。７はアイランド裏面表面に設けた凹
凸である。半導体装置用リードフレームは半導体素子を
搭載・保持するアイランド３と、外部リード５及び外枠
で構成される。アイランド３上に半導体素子を搭載しイ
ンナーワイヤ４により半導体素子２と外部リード５とを
電気的に接続した半導体装置用リードフレームは半導体
封止樹脂６により成形。
封止、絶縁される。このトランスファー成形は通常１８
０℃前後で行なわれる。
０℃前後で行なわれる。
次に、本実施例装置の作用・効果について説明する。室
温で固体である半導体封止樹脂６は、高温の半導体封止
金型内で数１ｏｏｃｐｓの粘度の液体となるので、容易
にアイランド裏面表面上に形成されている凹凸７の内部
に侵入する。従って、半導体封止樹脂６を硬化させた時
、アイランド３の裏面表面と半導体封止樹脂６との間に
剪断力又は引張力が発生しても、凹凸７のくさび効果に
より応力が分散され、接着界面の破壊が生じにくくなる
。
温で固体である半導体封止樹脂６は、高温の半導体封止
金型内で数１ｏｏｃｐｓの粘度の液体となるので、容易
にアイランド裏面表面上に形成されている凹凸７の内部
に侵入する。従って、半導体封止樹脂６を硬化させた時
、アイランド３の裏面表面と半導体封止樹脂６との間に
剪断力又は引張力が発生しても、凹凸７のくさび効果に
より応力が分散され、接着界面の破壊が生じにくくなる
。
このような本実施差例では、半導体装置内部にストレス
が発生した場合でも、従来構造では最も弱かった、アイ
ランド裏面表面・半導体封止樹脂間の耐熱ストレス性が
向上したことによって半導体装置全体の耐熱ストレス性
を向上することができる。
が発生した場合でも、従来構造では最も弱かった、アイ
ランド裏面表面・半導体封止樹脂間の耐熱ストレス性が
向上したことによって半導体装置全体の耐熱ストレス性
を向上することができる。
なお、上記実施例では、アイランド裏面表面に凹凸を形
成した場合について示したが、これは第２図のように、
その開孔径Ｂがその内部の径Ａよりも小さい複数個の凹
状の穴８であってもよく、この場合でも上記実施例と同
様にアイランド３裏面表面と半導体封止樹脂６の横方向
の剪断応力に対する耐性が向上するばかりでなく、縦方
向の引張り応力に対する耐性も向上することとなり、耐
熱ストレス性を向上することができる。
成した場合について示したが、これは第２図のように、
その開孔径Ｂがその内部の径Ａよりも小さい複数個の凹
状の穴８であってもよく、この場合でも上記実施例と同
様にアイランド３裏面表面と半導体封止樹脂６の横方向
の剪断応力に対する耐性が向上するばかりでなく、縦方
向の引張り応力に対する耐性も向上することとなり、耐
熱ストレス性を向上することができる。
また上記実施例の凹凸のかわりに、第３図に示すような
、その開口径が深さ方向に増大するテーパ状（ＣＯＤ）
の複数個の貫通穴であってもよく、この場合でも上記実
施例と同様の効果を奏する。
、その開口径が深さ方向に増大するテーパ状（ＣＯＤ）
の複数個の貫通穴であってもよく、この場合でも上記実
施例と同様の効果を奏する。
以上のようにこの発明に係る樹脂封止型半導体装置によ
れば、アイランド裏面全面に凹凸面又は複数の穴を設け
たので、アイランド裏面表面と半導体封止樹脂との界面
に発生する内部応力を機械的に補強し、分散することが
でき、これにより外部環境の変化に伴い半導体装置内部
に発生する応力の分散あるいは緩和が可能になり、耐応
力性を高め安定した品質を得ることができる効果がある
。
れば、アイランド裏面全面に凹凸面又は複数の穴を設け
たので、アイランド裏面表面と半導体封止樹脂との界面
に発生する内部応力を機械的に補強し、分散することが
でき、これにより外部環境の変化に伴い半導体装置内部
に発生する応力の分散あるいは緩和が可能になり、耐応
力性を高め安定した品質を得ることができる効果がある
。
第１図はこの発明の一実施例による樹脂封止型半導体装
置を示す断面図、第２図及び第３図はこの発明の他の実
施例による樹脂封止型半導体装置を示す断面図、第４図
は従来装置を示す断面図である。 図において、１は樹脂封止型半導体装置、２は半導体素
子、３はアイランド、４はインナーワイヤ、５は外部リ
ード、６は半導体封止樹脂、７はアイランド３裏面の凹
凸、８はアイランド３裏面の穴、９はアイランド３裏面
の貫通穴である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
置を示す断面図、第２図及び第３図はこの発明の他の実
施例による樹脂封止型半導体装置を示す断面図、第４図
は従来装置を示す断面図である。 図において、１は樹脂封止型半導体装置、２は半導体素
子、３はアイランド、４はインナーワイヤ、５は外部リ
ード、６は半導体封止樹脂、７はアイランド３裏面の凹
凸、８はアイランド３裏面の穴、９はアイランド３裏面
の貫通穴である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）アイランドに半導体素子を樹脂封止してなるフレ
ーム方式の樹脂封止型半導体装置において、上記アイラ
ンドの裏面には凹凸面若しくは複数の穴が形成されてい
ることを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - （２）上記複数の穴は、その開口径がその内部径よりも
小さい凹状の穴であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の樹脂封止型半導体装置。 - （３）上記複数の穴は、その開口径が深さ方向に増大す
るテーパ状の貫通穴であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62045841A JPS63213362A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62045841A JPS63213362A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63213362A true JPS63213362A (ja) | 1988-09-06 |
Family
ID=12730445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62045841A Pending JPS63213362A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63213362A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01129448A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-22 | Hitachi Ltd | リードフレーム |
| JPH04307760A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-29 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止形半導体装置 |
| US5514913A (en) * | 1991-12-05 | 1996-05-07 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Net Mezzogiorno | Resin-encapsulated semiconductor device having improved adhesion |
| US5753535A (en) * | 1991-09-18 | 1998-05-19 | Fujitsu Limited | Leadframe and resin-sealed semiconductor device |
| US6239480B1 (en) * | 1998-07-06 | 2001-05-29 | Clear Logic, Inc. | Modified lead frame for improved parallelism of a die to package |
| WO2016006193A1 (ja) * | 2014-07-11 | 2016-01-14 | 株式会社デンソー | モールドパッケージ |
| WO2017094185A1 (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体チップおよび半導体装置並びに電子装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62045841A patent/JPS63213362A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01129448A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-22 | Hitachi Ltd | リードフレーム |
| JPH04307760A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-29 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止形半導体装置 |
| US5753535A (en) * | 1991-09-18 | 1998-05-19 | Fujitsu Limited | Leadframe and resin-sealed semiconductor device |
| US5514913A (en) * | 1991-12-05 | 1996-05-07 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Net Mezzogiorno | Resin-encapsulated semiconductor device having improved adhesion |
| US5766985A (en) * | 1991-12-05 | 1998-06-16 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Process for encapsulating a semiconductor device having a heat sink |
| US6239480B1 (en) * | 1998-07-06 | 2001-05-29 | Clear Logic, Inc. | Modified lead frame for improved parallelism of a die to package |
| WO2016006193A1 (ja) * | 2014-07-11 | 2016-01-14 | 株式会社デンソー | モールドパッケージ |
| US9831146B1 (en) | 2014-07-11 | 2017-11-28 | Denso Corporation | Molded package |
| WO2017094185A1 (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体チップおよび半導体装置並びに電子装置 |
| JPWO2017094185A1 (ja) * | 2015-12-04 | 2018-09-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体チップおよび半導体装置並びに電子装置 |
| US10777475B2 (en) | 2015-12-04 | 2020-09-15 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor chip, semiconductor device, and electronic device |
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