米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 電気素子 -> 株式会社日立製作所

発明の名称 樹脂封止型半導体装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−37239
公開日 平成6年(1994)2月10日
出願番号 特願平4−186558
出願日 平成4年(1992)7月14日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】高田 幸彦
発明者 矢口 昭弘 / 西村 朝雄 / 河野 竜治 / 田中 直敬
要約 目的


構成
半導体素子1をその回路形成面1a側で信号リード2に絶縁部材3を介して接合し、半導体素子1と信号リード2を金属細線4で接続する。半導体素子1の回路形成面の反対側面1bには半導体素子を支持するための支持リード5が設けられている。これらの周囲を樹脂で封止してパッケージを形成する。
特許請求の範囲
【請求項1】半導体素子と、前記半導体素子の回路形成面上に前記半導体素子と電気的に絶縁する絶縁部材を介して接合された複数の信号リードを備え、周囲を樹脂で封止してパッケージを形成した樹脂封止型半導体装置において、前記半導体素子の前記回路形成面に対して反対側の面に前記半導体素子を支持するためのリードを設けたことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
【請求項2】半導体素子と、前記半導体素子の回路形成面上に前記半導体素子と電気的に絶縁する絶縁部材を介して接合された複数の信号リードを備え、周囲を樹脂で封止してパッケージを形成した樹脂封止型半導体装置において、前記半導体素子の側面に前記半導体素子を支持するためのリードを設けたことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂封止型半導体装置に係り、特に、大型半導体素子の搭載に好適な樹脂封止型半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】特開平2−246125 号公報に開示されている従来の樹脂封止型半導体装置を図9に示す。
【0003】図9において、半導体素子1は信号リード2にその回路形成面1a側で絶縁部材3を介して接合されており、半導体素子1と信号リード2はそれぞれ金属細線4で電気的に接続されている。これらは樹脂6で封止されてパッケージ7を形成している。このような半導体装置の構造はリード・オン・チップ構造と呼ばれている。
【0004】半導体素子1と信号リード2の接合は、半導体素子1の回路形成面1a中央部分に限定されており、半導体素子1と信号リード2を接合するための絶縁部材3の面積は小さくなっている。これは日経マイクロデバイス、1989年9月号,No.51,pp.109〜114で示されているように、パッケージを基板に実装する際の加熱によって、パッケージにクラックが発生するのを防止するには、半導体素子1と信号リード2の接合面積を小さくするのが有利なためである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】半導体素子の寸法は、その集積度の増加に伴って年々大きくなってきている。図9のようなリード・オン・チップ構造の半導体装置では、半導体素子が信号リードのみによって支持されている。従って、半導体素子と信号リードを接合する絶縁部材の面積、すなわち、両者の接合面積を小さくしたままで大型の半導体素子を搭載すると、半導体素子を信号リードに固定した際の剛性が不足するようになる。
【0006】本発明の樹脂封止型半導体装置は、トランスファーモールドによってパッケージが形成されており、封止の際に樹脂が高圧で金型内に流入する。そのため、信号リードに固定した半導体素子の剛性が不十分であるような場合には、樹脂封止の際に半導体素子の傾斜や位置ずれなどの変動が起こりやすくなる。半導体素子の変動が起こると、樹脂の充てん性が悪化してパッケージ内にボイドを発生させたり、半導体素子のパッケージ表面への露出などの不良を引き起こす。従って、大型の半導体素子を樹脂封止型半導体装置に搭載する場合には、樹脂封止時の半導体素子の変動防止を考慮する必要がある。
【0007】本発明の目的は、大型の半導体素子を搭載してもボイドの発生や半導体素子の露出などの不良が発生しない樹脂封止型半導体装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、信号リードが配設されている半導体素子の回路形成面以外の部分に半導体素子を支持して位置の変動を防止する支持リードを設けることにより達成される。
【0009】第1の発明は、半導体素子と半導体素子の回路形成面上に絶縁部材を介して複数の信号リードを配設し、半導体素子の回路形成面に対して反対側の面に半導体素子支持用リードを配設してこれらの周囲を樹脂で封止してパッケージを形成したことを特徴とする。
【0010】第2の発明は、半導体素子と半導体素子の回路形成面上に絶縁部材を介して複数の信号リードを配設し、半導体素子の側面に半導体素子支持用リードを配設してこれらの周囲を樹脂で封止してパッケージを形成したことを特徴とする。
【0011】
【作用】半導体素子の回路形成面に対して反対側の面または半導体素子の側面に信号リードとは異なる半導体素子支持用リードを設け、半導体素子をリードへ固定した際の剛性をあげることによって、樹脂封止の際に半導体素子の位置が変動するのを防ぐことができる。それによって、大型の半導体素子を搭載してもボイドの発生や半導体素子の露出などの不良が発生しない樹脂封止型半導体装置を得ることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1及び図2によって説明する。図1は本発明の一実施例である樹脂封止型半導体装置の斜視図、図2は図1のイ−イ線で切った断面図である。
【0013】半導体素子1は、その回路形成面1a側において絶縁部材3を介して信号リード2に接合されている。半導体素子1と信号リード2は金属細線4によって電気的に接続されている。また、半導体素子1の回路形成面の反対側面1bには、半導体素子1を支持するための支持リード5が回路形成面の反対側面1bに接触して配置されている。支持リード5は半導体素子1の回路形成面の反対側面1bの両端部近傍にそれぞれ1個所ずつ設けられている。本実施例の半導体装置では、半導体素子1,信号リード2,絶縁部材3,金属細線4及び支持リード5を樹脂6で封止してパッケージ7を形成する。信号リード2はパッケージ7の長辺側側面の2方向からパッケージ7外部へ引き出されている。さらに、信号リード2はパッケージ7の外側でその先端をパッケージ7の下面まで曲げたJベンド型になっている。
【0014】本実施例によれば、半導体素子1の回路形成面の反対側面1bに半導体素子1を支持するための支持リード5を設けることによって、大型の半導体素子を搭載しても十分な剛性が得られるので、樹脂封止の際に半導体素子の位置が変動するのを防止することができる。これによって、パッケージ内のボイドの発生や半導体素子の露出などの不良発生防止を考慮した樹脂封止型半導体装置を得ることができる。
【0015】次に、本実施例に示した樹脂封止型半導体装置の製造方法について説明する。図3に示す信号リード用リードフレーム8の信号リード2に半導体素子1をその回路形成面1a側で絶縁部材3を介して接合する。次に、半導体素子1と信号リード2を金属細線4によって電気的に接続する。半導体素子1の回路形成面の反対側面1b側から図4に示す支持リード用リードフレーム9を信号リード用リードフレーム8に重ねあわせる。半導体素子1は信号リード用リードフレーム8と支持リード用リードフレーム9の間にはさまれるようになり、この際、半導体素子1の回路形成面の反対側面1bに支持リード5が接触する。信号リード用リードフレーム8と支持リード用リードフレーム9を重ねあわせた状態で樹脂封止を行ってパッケージ7を形成する。その後、信号リード用リードフレーム8と支持リード用リードフレーム9のそれぞれの外枠部分10を切断し、信号リード2をパッケージ7の外部で所定の形状に成形して樹脂封止型半導体装置を得る。なお図3,図4に示した1点鎖線は半導体素子1を、図3の2点鎖線は絶縁部材3を示す。
【0016】絶縁部材3には、エポキシ樹脂,フェノール樹脂,ポリイミド樹脂などから選択された一種または複数の樹脂を主成分とし、これに必要に応じて無機質フィラー、各種添加剤などを加えた材料を使用する。
【0017】信号リード2及び支持リード5は、例えば、Fe−Ni合金(Fe−42Niなど)、Cu合金などで形成されている。
【0018】金属細線4にはアルミニウム(Al),金(Au)あるいは銅(Cu)などの細線を使用する。
【0019】樹脂6には、フェノール系硬化剤,シリコンゴムおよびフィラーが添加されたエポキシ樹脂を使用し、この他に難燃化剤,カップリング剤,着色剤などが若干量添加されている。
【0020】信号リード2がパッケージの外部に引き出されている方向は、図1および図2に示したような2方向に限定するものではなく、1方向あるいは3方向以上であっても良い。さらに図では信号リード2をパッケージの外部で下方に折り曲げ、その先端をパッケージの下面まで曲げたJベンド型を例にとって示してあるが、信号リード2は任意の方向,形状に折り曲げても良いし、また折り曲げなくとも良い。
【0021】図1及び図2に示した実施例では、半導体素子1の回路形成面の反対側面1bと支持リード2を接合せず、接触させておくだけの例を示したが、図5に示すように半導体素子1の回路形成面の反対側面1bに支持リード2を接合部材11を介して接合させても良い。
【0022】また図1及び図2に示した実施例では、支持リード5を半導体素子1の回路形成面の反対側面1bの両端部の2個所に設ける例を示したが、支持リード5は回路形成面の反対側面1bの両端部だけでなく図6に示すように両端部と中央部のそれぞれ3個所に設けたものでも良いし、3個所以上設けたものでも良い。
【0023】さらに支持リード5は図7に示すように、半導体素子1の回路形成面の反対側面1b側のコーナ部に配置し、半導体素子1の回路形成面の反対側面1bと側面1cの両方に接するようにしたものでも差し支えない。
【0024】支持リード5の幅を大きくしすぎると、支持リードと樹脂の界面ではく離が発生した場合、支持リード5のコーナが起点となって樹脂6に割れが発生する可能性がある。従って、支持リード5の幅は、半導体素子の変動を防止するのに必要最小限の寸法にすることが望ましい。
【0025】図8に本発明の第四の実施例である樹脂封止型半導体装置を示す。
【0026】半導体素子1は、その回路形成面1a側において絶縁部材3を介して信号リード2に接合されている。半導体素子1と信号リード2は金属細線4によって電気的に接続されている。また、半導体素子1の側面1cには、半導体素子1を支持するための支持リード5が設けられている。この支持リード5は半導体素子1の側面1cに接合部材11を介して接合されている。本実施例の半導体装置では、半導体素子1,信号リード2,絶縁部材3,金属細線4及び支持リード5を樹脂6で封止してパッケージ7を形成する。
【0027】本実施例でも、半導体素子1の側面1cに半導体素子1を支持するための支持リード5を設けることによって、大型の半導体素子を搭載しても樹脂封止の際に半導体素子の位置が変動するのを防止することができる。これによって、ボイドの発生や半導体素子の露出などの不良発生の防止を考慮した樹脂封止型半導体装置を得ることができる。また、本実施例のような構成にすることによって、半導体装置の薄形化にも対応することができる。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、樹脂封止の際に半導体素子の位置が変動するのを防ぐことができるので、大型の半導体素子を搭載してもボイドの発生や半導体素子の露出などの不良が発生しない樹脂封止型半導体装置を提供することができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013