JP2008130660A - Manufacturing method for semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体チップが搭載されるリードフレームを有する半導体装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device having a lead frame on which a semiconductor chip is mounted.
近年の半導体チップの機能の増大に伴う、半導体装置の外部リード端子の増加に対応するために、図8〜図11に示すような樹脂封止型半導体装置が考案されている。 Resin-sealed semiconductor devices as shown in FIGS. 8 to 11 have been devised in order to cope with the increase in external lead terminals of semiconductor devices accompanying the increase in functions of semiconductor chips in recent years.
図8(a)は、従来の半導体装置の構成を示す上面図であり、図8(b)は、図8(a)に示すVIIIb−VIIIb線における断面図である。図8に示すように、従来の半導体装置は、ダイパッド101と、ダイパッド101上に接着剤107を介して搭載された半導体チップ106と、先端部がダイパッド101に対向し、第1の外部端子105aに接続される第1の信号接続用リード104aと、半導体チップ106と第1の信号接続用リード104aとをワイヤボンド接合点108において接続する金属細線109と、ダイパッド101、半導体チップ106、第1の信号接続用リード104a、および金属細線109を封止する封止樹脂110とを備えている。
FIG. 8A is a top view showing a configuration of a conventional semiconductor device, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line VIIIb-VIIIb shown in FIG. As shown in FIG. 8, a conventional semiconductor device includes a
ここで、第1の信号接続用リード104aは、ハーフエッチングにより形成された薄肉部を有しており、中央部および後端部の膜厚は、第1の外部端子105aに接続される先端部よりも薄くなっている。なお、図示していないが、従来の半導体装置では、第2の外部端子105bに接続される第2の信号接続用リード104bも設けられており、第1の信号接続用リード104aと同様にして樹脂封止されている。また、第2の信号接続用リード104bも、ハーフエッチングにより薄肉部を有しており、第2の外部端子105bに接続されている部分以外の膜厚が、他の部分よりも薄く形成されている。
Here, the first
次に、図9〜図11を参照しながら従来の半導体装置の製造方法を簡単に説明する。図9(a)は、従来の半導体装置のリードフレーム部分を示す上面図であり、図9(b)は、図9(a)に示すIXb−IXb線における断面図であり、図9(c)は、図9(a)に示すIXc−IXc線における断面図である。また、図10(a)は、樹脂封止前における従来の半導体装置の構成を示す上面図であり、図10(b)および図10(c)は、それぞれ図8(a)に示すXb−Xb線およびXc−Xc線に示す断面図である。さらに、図11は、従来の半導体装置の製造方法の一部を示す断面図である。 Next, a conventional method for manufacturing a semiconductor device will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 9A is a top view showing a lead frame portion of a conventional semiconductor device, and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line IXb-IXb shown in FIG. ) Is a cross-sectional view taken along line IXc-IXc shown in FIG. FIG. 10A is a top view showing a configuration of a conventional semiconductor device before resin sealing, and FIGS. 10B and 10C are respectively Xb− shown in FIG. It is sectional drawing shown to a Xb line and a Xc-Xc line. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a part of a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
最初に、工程(a)では、半導体チップ106を搭載するためのダイパッド101と、ダイパッド101の外方に設けられたフレーム枠103と、先端部がダイパッド101に対向し、後端部がフレーム枠103にそれぞれ接続された第1の信号接続用リード104aおよび第2の信号接続用リード104bとを有するリードフレーム120を準備する。なお、第1の信号接続用リード104aおよび第2の信号接続用リード104bは、それぞれ第1の外部端子105aおよび第2の外部端子105bに接続されている。また、ダイパッド101とフレーム枠103の四隅同士は、吊りリード102によりそれぞれ固定されている(図9参照)。
First, in the step (a), a
次に、工程(b)では、リードフレーム120の下面上に樹脂フィルム113を貼り付ける。その後、リードフレーム120上のダイパッド101に電極パッドを有する半導体チップ106を搭載する。それから、突起部112を有する治具(図11参照)を準備し、樹脂フィルム113の下面上に該治具を設置する。なお、突起部112は、第1の信号接続用リード104aの薄肉部を支持するために設けられている。
Next, in the step (b), the
続いて、工程(c)では、半導体チップ106上に設けられた電極パッド(図示せず)と第1の信号接続用リード104aおよび第2の信号接続用リード104bを、ワイヤボンディング工法により、それぞれ金属細線109を介して接続する。この時、半導体チップ106上のワイヤボンド接合点108と第1の信号接続用リード104aおよび第2の信号接続用リード104bの上の金属細線接合点121a、121bとをそれぞれ接続することで、ワイヤボンディングが行われる(図10参照)。
Subsequently, in step (c), an electrode pad (not shown) provided on the
最後に、工程(d)では、樹脂フィルム113をリードフレーム120の下面上に押し当てた状態で、半導体チップ106、ダイパッド101、第1の信号接続用リード104a、第2の信号接続用リード104b、及び金属細線109を封止樹脂110により封止する。その後、樹脂フィルム113を剥離し、ダイシング工程などを経て、従来の半導体装置を製造することができる。
Finally, in the step (d), the
ここで、従来の半導体装置に設けられた第1の信号接続用リード104aおよび第2の信号接続用リード104bは、それぞれ薄肉部を有している。この場合、工程(c)において、第2の信号接続用リード104bと半導体チップ106を接続する際は、平面的に見て第2の外部端子105bと重なる部分に金属細線接合点121bがあるため、接合時の圧力が金属細線接合点121bに有効に加わり、ワイヤボンディングを行うことができる。一方、第1の信号接続用リード104aと半導体チップ106を接続する際は、金属細線接合点121aが薄肉部上にあるため、接合時の圧力が金属細線接合点121aに有効に加わらないおそれがある。したがって、従来の半導体装置の製造方法では、工程(b)において突起部112が設けられた治具を用いることで、上述の不具合を解消している。これにより、図11に示すように、工程(c)においては、第1の信号接続用リード104a上の金属細線接合点121aが突起部112により樹脂フィルム113を介して下方より支持され、金属細線接合点121aに圧力が有効に加わることにより、ワイヤボンディング工程を確実に行うことができる。
ところが、上述の従来の半導体装置の製造方法では、図12に示すような不具合が起こる可能性がある。図12は、従来の半導体装置の製造方法の不具合を示す断面図である。同図に示すように、例えば、樹脂フィルム113の材料として、剛性の高いフィルムを使用した場合、もしくは、突起部112による樹脂フィルム113への突き上げが極端に大きい場合には、樹脂フィルム113に引っ張られることで、第1の信号接続用リード104aがヒートプレート111から浮き上がり、平面的に見て金属細線接合点121aの真下の部分では、第1の信号接続用リード104aと樹脂フィルム113との間に空隙122が発生してしまうことがある。このため、ワイヤボンディング工程において、金属細線接合点121aに圧力が有効に加わらず、ワイヤボンディングの接合品質が安定しないという不具合が生じる可能性があった。
However, the above-described conventional method for manufacturing a semiconductor device may cause a problem as shown in FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view showing a defect of a conventional method for manufacturing a semiconductor device. As shown in the figure, for example, when a highly rigid film is used as the material of the
本発明は、上述の不具合に鑑みてなされたものであり、安定的にワイヤボンディング工程を行うことができ、比較的容易に半導体装置を製造することが可能な半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a method for manufacturing a semiconductor device that can stably perform a wire bonding process and can manufacture a semiconductor device relatively easily. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明の半導体装置の製造方法は、半導体チップを搭載するためのダイパッドと、前記ダイパッドの外方に設けられたフレーム枠と、先端部が前記ダイパッドに対向し、後端部が前記フレーム枠と接続されており、第1の領域の膜厚が他の部分の膜厚よりも小さい複数の第1のリードとを有するリードフレームを準備する工程(a)と、前記複数の第1のリードの各々における前記第1の領域の下面上に、樹脂支柱を形成する工程(b)と、前記ダイパッド上に、電極パッドを有する前記半導体チップを搭載する工程(c)と、前記電極パッドと前記各第1のリードとを金属細線を介して、前記第1の領域の上面上でそれぞれ接続する工程(d)と、前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記複数の第1のリード、および前記金属細線を樹脂封止する工程(e)とを備えている。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a die pad for mounting a semiconductor chip, a frame frame provided outside the die pad, and a tip portion facing the die pad. A step (a) of preparing a lead frame having a plurality of first leads each having a rear end portion connected to the frame frame and having a thickness of the first region smaller than that of other portions; A step (b) of forming a resin post on the lower surface of the first region in each of the plurality of first leads, and a step (c) of mounting the semiconductor chip having an electrode pad on the die pad. A step (d) of connecting the electrode pad and each of the first leads on the upper surface of the first region via a fine metal wire, the semiconductor chip, the die pad, and the plurality of first leads Lead And the thin metal wire and a step of resin-sealing (e).
この方法によれば、工程(b)で第1の領域の下面上に樹脂支柱が形成されるため、工程(d)において第1の接続用リードと電極パッドと接続する際に、第1の領域が樹脂支柱により支えられることで、第1の領域の上面に圧力が有効に加わるようになる。このため、第1の領域の上面上において、第1のリードと電極パッドとを確実に接続することができる。その結果、本発明の半導体装置の製造方法では、ワイヤボンディング工程において接合品質を安定化することができ、金属細線の接続不良による歩留まりの低下を防ぐことができる。 According to this method, since the resin strut is formed on the lower surface of the first region in the step (b), the first connection lead and the electrode pad are connected in the step (d). Since the region is supported by the resin support, pressure is effectively applied to the upper surface of the first region. Therefore, the first lead and the electrode pad can be reliably connected on the upper surface of the first region. As a result, in the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, the bonding quality can be stabilized in the wire bonding step, and the yield can be prevented from being lowered due to poor connection of the fine metal wires.
また、本実施形態の製造方法では、前記工程(a)で準備される前記リードフレームは、先端部が前記ダイパッドに対向し、後端部が前記フレーム枠に接続されており、第2の領域を有する複数の第2のリードをさらに有しており、前記工程(d)は、前記電極パッドと前記複数の第2のリードの各々とを金属細線を介して、前記第2の領域の上面上でそれぞれ接続する工程をさらに含んでおり、前記工程(e)では、前記複数の第2のリードも樹脂封止してもよい。 In the manufacturing method according to the present embodiment, the lead frame prepared in the step (a) has a front end portion facing the die pad and a rear end portion connected to the frame frame, and the second region. The step (d) further includes a step of connecting the electrode pad and each of the plurality of second leads to the upper surface of the second region via a fine metal wire. In the step (e), the plurality of second leads may also be resin-sealed.
なお、前記工程(b)において前記複数の第1のリードの下面上にそれぞれ形成された前記樹脂支柱は、リング状に一体化されていてもよい。これにより、接続不良を抑えるための工程を簡略化することができ、比較的簡単に信頼性の高い半導体装置を製造することができる。 The resin struts formed on the lower surfaces of the plurality of first leads in the step (b) may be integrated in a ring shape. As a result, a process for suppressing connection failure can be simplified, and a highly reliable semiconductor device can be manufactured relatively easily.
なお、本発明の半導体装置の製造方法では、前記樹脂支柱は非導電性の材料から構成されていることが好ましい。これにより、工程(e)の樹脂封止の後に、互いに隣接する 第1のリード同士の電気的絶縁性を確保することができる。 In the semiconductor device manufacturing method of the present invention, it is preferable that the resin support is made of a non-conductive material. Thereby, after the resin sealing in the step (e), the electrical insulation between the first leads adjacent to each other can be ensured.
また、本実施形態の製造方法は、前記工程(b)の後、且つ、前記工程(c)の前に、前記ダイパッドの下面、前記フレーム枠の下面、前記樹脂支柱の下面、および前記各第1のリードの先端部の下面の上に、樹脂フィルムを貼付する工程(f)をさらに備えており、前記工程(f)では、前記樹脂支柱内に含まれるフィラーの直径が、前記第1の領域の下面から前記樹脂フィルムまでの距離よりも小さいことが好ましい。この方法によれば、必要以上に樹脂支柱が第1のリードを突き上げるのを抑制できるので、樹脂フィルムから第1のリードが離れ、第1のリードが接続不良となることを防止することができる。 Further, in the manufacturing method of the present embodiment, after the step (b) and before the step (c), the lower surface of the die pad, the lower surface of the frame frame, the lower surface of the resin column, and the respective first The method further includes a step (f) of attaching a resin film on the lower surface of the leading end portion of one lead, and in the step (f), the diameter of the filler contained in the resin strut is the first It is preferable that the distance is smaller than the distance from the lower surface of the region to the resin film. According to this method, since it is possible to suppress the resin struts from pushing up the first lead more than necessary, it is possible to prevent the first lead from separating from the resin film and causing the first lead to become poorly connected. .
本発明の半導体装置の製造方法によれば、半導体チップと接続用リードとを接続するワイヤボンディング工程において、接合品質を安定化することができ、比較的簡単に半導体装置を作製することが可能となる。 According to the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, it is possible to stabilize the bonding quality in the wire bonding process for connecting the semiconductor chip and the connecting lead, and to manufacture the semiconductor device relatively easily. Become.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。図1(a)〜(e)および図2(a)、(b)は、それぞれ本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。また、図3は、本実施形態に係る半導体装置のリードフレームの構成を示す上面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device manufacturing method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A to 1E and FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a top view showing the configuration of the lead frame of the semiconductor device according to the present embodiment.
最初に、図1(a)に示す工程では、ダイパッド1と、ダイパッド1の外方に設けられたフレーム枠3と、先端部がダイパッド1と対向し、後端部がフレーム枠3に接続された複数の第1の信号接続用リード4aを有するリードフレーム51を準備する。ここで、第1の信号接続用リード4aの先端部の下部は、完成品の半導体装置において、第1の外部端子5aとなる。また、第1の信号接続用リード4aは、ハーフエッチングにより形成された薄肉部19を有しており、薄肉部19の一部である中央部の膜厚は先端部よりも薄くなっている。なお、図3に示すように、リードフレーム51上には、それぞれ1個の半導体装置が搭載されるための複数のリードフレーム区画52が2次元的に配列されている。
First, in the process shown in FIG. 1A, the
次に、図1(b)に示す工程では、第1の信号接続用リード4aの薄肉部19における中央部付近の下面上に、塗布用ノズル16を用いて熱硬化性の樹脂ペースト15pを塗布する。
Next, in the step shown in FIG. 1B, a
次に、図1(c)に示す工程では、ダイパッド1の下面、第1の信号接続用リード4aの先端部の下面、およびフレーム枠3の下面上に、樹脂フィルム13を貼付する。その後、リードフレーム51全体を高温の炉へ投入し、前の工程で塗布した樹脂ペースト15pを硬化させる。これにより、第1の信号接続用リード4aの薄肉部19の下面と樹脂フィルム13との間に、樹脂支柱15が形成される。
Next, in the step shown in FIG. 1C, the
次に、図1(d)に示す工程では、ダイパッド1上に接着剤14を介して、電極パッド(図示せず)を備えた半導体チップ6を搭載する。
Next, in the step shown in FIG. 1D, the
続いて、図1(e)に示す工程では、ヒートプレート11上にリードフレーム51を設置する。その後、ヒートプレート11に設けられた複数の吸引孔11bから樹脂フィルム13を介してリードフレーム51を吸引しながら、半導体チップ6に設けられた電極パッド(図示せず)と第1の信号接続用リード4aを金属細線9を介して電気的に接続する。
Subsequently, in the process illustrated in FIG. 1E, the
次いで、図2(a)に示す工程では、トランスファーモールド工法により、リードフレーム51上に設けられたダイパッド1、半導体チップ6、第1の信号接続用リード4a、フレーム枠3、および金属細線9を封止樹脂10により封止する。
2A, the
最後に、図2(b)に示す工程では、樹脂フィルム13を剥離し、リードフレーム51をダイサーによって半導体装置の所定の形状にカットする。以上の方法により、本実施形態の半導体装置を製造することができる。
Finally, in the step shown in FIG. 2B, the
本実施形態の半導体装置の製造方法の特徴は、図1(c)に示す工程において、第1の信号接続用リード4aの薄肉部19における下面上に樹脂支柱15を形成することにある。ここで、この樹脂支柱15の効果について、図4を参照しながら、説明する。図4(a)は、図1(e)に示す工程における半導体装置の構成を示す上面図であり、図4(b)は、図4(a)に示すIVb−IVb線における断面図であり、図4(c)は、図4(b)に示すIVc−IVc線における断面図である。
A feature of the method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment is that, in the step shown in FIG. 1C, a
図4(a)〜(c)に示すように、図1(e)に示す工程では、金属細線接合点21aとワイヤボンド接合点8aとを接続することで、第1の信号接続用リード4aと半導体チップ6とのワイヤボンディングを行う。この時、第1の信号接続用リード4a上の金属細線接合点21aと図1(c)の工程で形成された樹脂支柱15とは、平面的に見て互いに重なっている。これにより、第1の信号接続用リード4a上の金属細線接合点21aに金属細線9を接続する際に、金属細線接合点21aが樹脂支柱15により下方から支持されることで、金属細線接合点21aに圧力が有効に加わるため、確実にワイヤボンディングを行うことができる。したがって、本実施形態の半導体装置の製造方法を用いると、ワイヤボンディング工程において接合品質を安定化することができ、金属細線の接続不良による歩留まりの低下を防ぐことができる。
As shown in FIGS. 4A to 4C, in the step shown in FIG. 1E, the first
なお、本実施形態の半導体装置の製造方法では、樹脂支柱15の材料が非導電性の材料から構成されていることが望ましい。これは、図2(a)に示す樹脂封止の工程後に、互いに隣接する第1の信号接続用リード4a同士、および互いに隣接する半導体装置の外部端子同士の電気的絶縁性を確保するためである。
In the semiconductor device manufacturing method of the present embodiment, it is desirable that the material of the
また、図2(a)において、樹脂支柱15内に含まれるフィラーの直径は、樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aの薄肉部19の下面までの距離よりも小さいことが望ましい。この場合、必要以上に樹脂支柱15が第1の信号接続用リード4aを突き上げるのを防ぐことができるので、樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aが離れ、第1の信号接続用リード4aが接続不良となることを防止することができる。なお、図2(a)に示す工程で用いる封止樹脂10内にフィラーを含んでいてもよく、この場合、直径が樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aの薄肉部19の下面までの距離よりも小さいフィラーを用いてもよい。
In FIG. 2A, the diameter of the filler contained in the
なお、本実施形態の半導体装置の製造方法では、図4(c)に示すように、樹脂支柱15が柱状に形成されているが、これに限定されるものではない。
In the semiconductor device manufacturing method of the present embodiment, as shown in FIG. 4C, the
また、本実施形態の半導体装置の製造方法においては、半導体チップと外部の端子を接続するための接続用リードとして、先端部の下部が第1の外部端子5aとなる第1の接続信号用リード4aを用いたが、第1の接続信号用リード4aの他に、先端部以外の部分が外部の端子となる第2の接続用リードを含んでいてもよい。
Further, in the method of manufacturing the semiconductor device according to the present embodiment, as a connection lead for connecting the semiconductor chip and an external terminal, the first connection signal lead in which the lower portion of the tip portion becomes the first
なお、図1(a)で使用される第1のリードフレーム4aの薄肉部19は、ハーフエッチングの他に、プレス加工等により形成することが可能である。
The
(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態における半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。図5(a)〜(e)および図6(a)、(b)は、それぞれ本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。なお、本実施形態の半導体装置の製造方法では、樹脂支柱の代わりにサポートリングが用いられる点が第1の実施形態の半導体装置と異なっている。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a semiconductor device manufacturing method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 5A to 5E and FIGS. 6A and 6B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. Note that the semiconductor device manufacturing method of this embodiment is different from the semiconductor device of the first embodiment in that a support ring is used instead of the resin support.
最初に、図5(a)に示す工程では、ダイパッド1と、ダイパッド1の外方に設けられたフレーム枠3と、先端部がダイパッド1と対向し、後端部がフレーム枠3にそれぞれ接続された複数の第1の信号接続用リード4aおよび第2の信号接続用リード4b(図6参照)とを有するリードフレーム53を準備する。ここで、第1の信号接続用リード4aおよび第2の信号接続用リード4bの一部は、完成品の半導体装置において、それぞれ第1の外部端子5aおよび第2の外部端子5bとなる。また、第1の信号接続用リード4aは、ハーフエッチングにより形成された薄肉部19aを有しており、中央部および後端部の膜厚は先端部よりも薄くなっている。さらに、第2の信号接続用リード4bも薄肉部19bを有しており、下部が第2の外部端子5bとなる部分膜厚は、他の部分よりも厚くなっている。なお、第1の実施形態と同様に、リードフレーム53上には、それぞれ1個の半導体装置が搭載されるための複数のリードフレーム区画52が2次元的に配列されている(図3参照)。
First, in the process shown in FIG. 5A, the
次に、図5(b)に示す工程では、第1の信号接続用リード4aの薄肉部19における中央部付近の下面上および第2の信号接続用リード4bにおけるフレーム枠3と第2の外部端子5bの接続部分との間に位置する薄肉部19bの下面上に、別途作製した例えば樹脂製のサポートリング18を取り付ける。
Next, in the step shown in FIG. 5B, the
次に、図5(c)に示す工程では、ダイパッド1の下面、第1の信号接続用リード4aの先端部の下面、第2の信号接続用リード4bにおける第2の外部端子5bとの接続部分、サポートリング18の下面、およびフレーム枠3の下面上に、樹脂フィルム13を貼付する。
Next, in the step shown in FIG. 5C, the lower surface of the
次に、図5(d)に示す工程では、ダイパッド1上に接着剤14を介して、電極パッド(図示せず)を備えた半導体チップ6を搭載する。
Next, in the step shown in FIG. 5D, the
続いて、図5(e)に示す工程では、ヒートプレート11上にリードフレーム51を設置する。その後、ヒートプレート11に設けられた複数の吸引孔11bから樹脂フィルム13を介してリードフレーム51を吸引しながら、半導体チップ6に設けられた電極パッド(図示せず)と第1の信号接続用リード4aを金属細線9を介して電気的に接続する。ここで、図示はしないが、第2の信号接続用リード4bも金属細線9を介して電極パッドと電気的に接続する。
Subsequently, in the process illustrated in FIG. 5E, the
次いで、図6(a)に示す工程では、トランスファーモールド工法により、リードフレーム51上に設けられたダイパッド1、半導体チップ6、第1の信号接続用リード4a、第2の信号接続用リード4b、フレーム枠3、および金属細線9を封止樹脂10により封止する。
6A, the
最後に、図6(b)に示す工程では、樹脂フィルム13を剥離し、リードフレーム51をダイサーによって半導体装置の所定の形状にカットする。以上の方法により、本実施形態の半導体装置を製造することができる。
Finally, in the step shown in FIG. 6B, the
本実施形態の半導体装置の製造方法の特徴は、図5(b)に示す工程において、第1の信号接続用リード4aの薄肉部19における下面上にサポートリング18を取り付けることにある。ここで、このサポートリング18の効果について、図7を参照しながら、説明する。図7(a)は、図5(e)に示す工程における半導体装置の構成を示す上面図であり、図7(b)は、図7(a)に示すVIIb−VIIb線における断面図であり、図5(c)は、図7(a)に示すVIIc−VIIc線における断面図である。なお、図7(b)、(c)では、図5(e)に示すヒートプレート11、吸引孔11b、樹脂フィルムは省略している。
The feature of the semiconductor device manufacturing method of this embodiment is that a
図7(a)〜(c)に示すように、図5(b)に示す工程では、金属細線接合点21aとワイヤボンド接合点8aとを接続することで、第1の信号接続用リード4aと半導体チップ6とのワイヤボンディングを行う。この時、第1の信号接続用リード4aにおける金属細線接合点21aが設けられた領域の下面上には、サポートリング18が取り付けられている。このため、第1の信号接続用リード4a上の金属細線接合点21aに金属細線9を接続する際に、金属細線接合点21aがサポートリング18により下方から支持されることで、金属細線接合点21aに圧力が有効に加わるため、確実にワイヤボンディングを行うことができる。したがって、本実施形態の半導体装置の製造方法を用いると、ワイヤボンディング工程において接合品質を安定化することができ、金属細線の接続不良による歩留まりの低下を防ぐことができる。
As shown in FIGS. 7A to 7C, in the step shown in FIG. 5B, the first
なお、本実施形態の半導体装置の製造方法では、サポートリング18の材料が非導電性の材料から構成されていることが望ましい。これは、図6(a)に示す樹脂封止の工程後に、互いに隣接する第1の信号接続用リード4a同士、互いに隣接する第2の信号接続用リード4b、および互いに隣接する半導体装置の外部端子同士の電気的絶縁性を確保するためである。
In the semiconductor device manufacturing method of this embodiment, it is desirable that the material of the
また、サポートリング18は、各第1の信号接続用リード4aおよび各第2の信号接続用リード4bの下面上にリング状に一体化して形成されていることが好ましい。この場合、接合不良を抑えるための工程を簡略化することができ、比較的容易に半導体装置を作製することができる。なお、サポートリング18は、トランスファモールド工法などによって、リードフレーム53上に2次元的に配列された複数のリードフレーム区画52に対して、一体化して形成してもよい。
The
また、図6(a)において、サポートリング18内に含まれるフィラーの直径は、樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aの薄肉部19の下面までの距離よりも小さいことが望ましい。この場合、サポートリング18が第1の信号接続用リード4aを突き上げるのを防ぐことができるので、樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aが離れ、第1の信号接続用リード4aが接続不良となることを防止することができる。なお、図6(a)に示す工程で用いる封止樹脂10内にフィラーを含んでいてもよく、この場合、直径が樹脂フィルム13から第1の信号接続用リード4aの薄肉部19の下面までの距離よりも小さいフィラーを用いてもよい。
In FIG. 6A, the diameter of the filler contained in the
本発明の半導体装置の製造方法は、リードフレーム上に半導体チップが搭載された半導体装置の作製に有用である。 The method for manufacturing a semiconductor device of the present invention is useful for manufacturing a semiconductor device in which a semiconductor chip is mounted on a lead frame.
1 ダイパッド
3 フレーム枠
4a 第1の信号接続用リード
4b 第2の信号接続用リード
5a 第1の外部端子
5b 第2の外部端子
6 半導体チップ
8a ワイヤボンド接合点
9 金属細線
10 封止樹脂
11 ヒートプレート
11b 吸引孔
13 樹脂フィルム
14 接着剤
15 樹脂支柱
15p 樹脂ペースト
16 塗布用ノズル
18 サポートリング
19、19a、19b 薄肉部
21a 金属細線接合点
51、53 リードフレーム
52 リードフレーム区画
101 ダイパッド
102 リード
103 フレーム枠
104a 第1の信号接続用リード
104b 第2の信号接続用リード
105a 第1の外部端子
105b 第2の外部端子
106 半導体チップ
107 接着剤
108 ワイヤボンド接合点
109 金属細線
110 封止樹脂
111 ヒートプレート
112 突起部
113 樹脂フィルム
120 リードフレーム
121a、121b 金属細線接合点
122 空隙
1 Die pad
3 Frame frame
4a First signal connection lead
4b Second signal connection lead
5a First external terminal
5b Second external terminal
6 Semiconductor chip
8a Wire bond junction
9 Metal wire
10 Sealing resin
11 Heat plate
11b Suction hole
13 Resin film
14 Adhesive
15 Resin prop
15p resin paste
16 Nozzle for application
18 Support ring
19, 19a, 19b Thin part
21a Metal wire junction
51, 53 Lead frame
52 Lead frame section
101 die pad
102 leads
103 frame frame
104a First signal connection lead
104b Second signal connection lead
105a First external terminal
105b Second external terminal
106 Semiconductor chip
107 Adhesive
108 Wire bond junction
109 Metal wire
110 Sealing resin
111 heat plate
112 Protrusion
113 Resin film
120 lead frame
121a, 121b Metal thin wire junction
122 gap
Claims (7)
前記複数の第1のリードの各々における前記第1の領域の下面上に、樹脂支柱を形成する工程(b)と、
前記ダイパッド上に、電極パッドを有する前記半導体チップを搭載する工程(c)と、
前記電極パッドと前記各第1のリードとを金属細線を介して、前記第1の領域の上面上でそれぞれ接続する工程(d)と、
前記半導体チップ、前記ダイパッド、前記複数の第1のリード、および前記金属細線を樹脂封止する工程(e)と
を備えている半導体装置の製造方法。 A die pad for mounting a semiconductor chip, a frame frame provided outside the die pad, a front end portion facing the die pad, and a rear end portion connected to the frame frame. A step (a) of preparing a lead frame having a plurality of first leads whose film thickness is smaller than the film thickness of other portions;
Forming a resin column on the lower surface of the first region in each of the plurality of first leads (b);
(C) mounting the semiconductor chip having an electrode pad on the die pad;
A step (d) of connecting the electrode pad and each of the first leads on a top surface of the first region via a fine metal wire;
And a step (e) of resin-sealing the semiconductor chip, the die pad, the plurality of first leads, and the fine metal wires.
前記工程(d)は、前記電極パッドと前記複数の第2のリードの各々とを金属細線を介して、前記第2の領域の上面上でそれぞれ接続する工程をさらに含んでおり、
前記工程(e)では、前記複数の第2のリードも樹脂封止する請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。 The lead frame prepared in the step (a) has a front end portion facing the die pad, a rear end portion connected to the frame frame, and a plurality of second leads having a second region. Have
The step (d) further includes a step of connecting the electrode pad and each of the plurality of second leads on the upper surface of the second region via a thin metal wire,
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein in the step (e), the plurality of second leads are also resin-sealed.
前記工程(f)では、前記樹脂支柱内に含まれるフィラーの直径が、前記第1の領域の下面から前記樹脂フィルムまでの距離よりも小さい請求項4〜6のうちいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。 After the step (b) and before the step (c), on the lower surface of the die pad, the lower surface of the frame frame, the lower surface of the resin strut, and the lower surface of the tip portion of each first lead And further comprising a step (f) of applying a resin film,
The said process (f) WHEREIN: The diameter of the filler contained in the said resin support | pillar is smaller than the distance from the lower surface of the said 1st area | region to the said resin film, It is any one of Claims 4-6 A method for manufacturing a semiconductor device.
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WO2022209819A1 (en) * | 2021-04-01 | 2022-10-06 | ローム株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method for semiconductor device |
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- 2006-11-17 JP JP2006311588A patent/JP2008130660A/en active Pending
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