專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造技術(shù)，特別是有效地適用于將為可安裝的芯片尺寸的放大的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為趨于縮減尺寸的半導(dǎo)體器件，已經(jīng)研制了一種在尺寸上稍大于半導(dǎo)體芯片的所謂的QFN(無(wú)引線四方扁平封裝Quad FlatNon-leaded Package)的小半導(dǎo)體封裝，該半導(dǎo)體封裝具有這樣的結(jié)構(gòu)將成為外部端子的多個(gè)引線設(shè)置在通過(guò)樹(shù)脂模制形成的密封部分的后表面的周邊部分上，該半導(dǎo)體封裝被稱為周邊型。
在QFN中，由于各個(gè)引線暴露于密封部分的后表面，因此各個(gè)引線與密封樹(shù)脂之間的鍵合區(qū)域非常小，因而已經(jīng)制作了用于增加每個(gè)引線和密封部分之間的鍵合強(qiáng)度的各種裝置。
注意到，QFN的結(jié)構(gòu)例如在如下文章中有描述“MonthlySemiconductor World Special Edition’99，SemiconductorAssembly/Inspection Technology”，第53-57頁(yè)，由KabushikiKaisha Press Journal在1998年7月27日公布。
在QFN中，如圖14的對(duì)比例所示，暴露于每個(gè)引線1a的密封部分3的后表面3a且作為外部端子的安裝表面1d的延伸長(zhǎng)度(P)與位于其相對(duì)側(cè)上且用樹(shù)脂密封部分覆蓋的密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)相比具有關(guān)系“Q≥P”。
這是因?yàn)?，在每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g上，形成多個(gè)凹陷部分1m，它們可以防止在切割引線時(shí)應(yīng)力作用于導(dǎo)線鍵合部分上和相對(duì)于水平方向增加每個(gè)引線的拉力，由此密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)較大，并且因而形成關(guān)系“Q≥P”。
當(dāng)在上述條件下根據(jù)消費(fèi)者的需求等在不改變封裝尺寸的情況下安裝較大半導(dǎo)體芯片時(shí)，鑒于固定封裝尺寸而不能縮短安裝表面1d的延伸長(zhǎng)度(P)，這是因?yàn)殚L(zhǎng)度(P)被限定為基于EIJA標(biāo)準(zhǔn)(日本電子工業(yè)協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn))的每個(gè)封裝尺寸。
因而，在不改變封裝尺寸的情況下不能實(shí)現(xiàn)較大半導(dǎo)體芯片的安裝是個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供一種增加了可安裝芯片尺寸的半導(dǎo)體器件并提供制造方法。
本發(fā)明的上述和其它目的和新的特征由說(shuō)明書(shū)的描述和附圖將變得顯然。

發(fā)明內(nèi)容
就是說(shuō)，本發(fā)明包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面以及設(shè)置在與安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
而且，本發(fā)明包括如下步驟制備具有翼片和設(shè)置在所述翼片周?chē)亩鄠€(gè)引線的引線框架，所述翼片能支撐半導(dǎo)體芯片，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比位于其相對(duì)側(cè)上的安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)；在被所述多個(gè)引線的每一個(gè)的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部包圍的區(qū)域內(nèi)設(shè)置所述半導(dǎo)體芯片，之后在所述翼片上安裝所述半導(dǎo)體芯片；通過(guò)導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線；通過(guò)樹(shù)脂密封所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線而形成密封部分，以使所述多個(gè)引線的安裝表面暴露于并布置在后表面的周邊部分上；以及切割每個(gè)所述引線并將其與所述引線框架分開(kāi)。


圖1是表示在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件(QFN)的結(jié)構(gòu)中穿過(guò)密封部分看到的框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的平面圖。
圖2是表示圖1所示的QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是表示用于組裝圖1所示的QFN的引線框架的引線結(jié)構(gòu)的放大的局部底部圖。
圖4是圖3所示的引線的放大的局部平面圖。
圖5是圖3所示的引線的放大的局部剖面圖。
圖6是沿著圖4所示引線的線A-A截取的剖面圖。
圖7是表示用于組裝圖1所示QFN的引線框架的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的局部平面圖。
圖8是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例修改例的半導(dǎo)體器件(QFN)中穿過(guò)密封部分看到的框架結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖9是表示圖8所示的QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖10是表示用于組裝圖8所示QFN的引線框架的引線結(jié)構(gòu)的放大的局部底部圖。
圖11是圖10所示引線的放大的局部平面圖。
圖12是圖11所示引線的放大的局部剖面圖。
圖13是表示在組裝圖8所示QFN中在導(dǎo)線鍵合時(shí)在半導(dǎo)體芯片和毛細(xì)管之間的間隙的一個(gè)例子的局部側(cè)視圖。
圖14是表示QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖，這是相對(duì)于根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的QFN的對(duì)比例。
圖15是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的QFN中的密封樹(shù)脂的流動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)例子的平面圖。
圖16是表示圖15所示的QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖17是表示作為本發(fā)明第二實(shí)施例的修改例的半導(dǎo)體器件(QFN)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖18是表示用于組裝圖15所示QFN的引線框架的引線結(jié)構(gòu)的放大的局部底部圖。
圖19是圖18所示引線的放大的局部平面圖。
圖20是圖18所示引線的放大的局部剖面圖。
圖21是沿著圖19所示引線的線J-J截取的剖面圖。
圖22是沿著圖19所示引線的線B-B截取的剖面圖。
圖23、圖26、圖29和圖32是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的修改例的引線結(jié)構(gòu)的放大的局部底部圖。
圖24、圖27、圖30和圖33是各個(gè)引線的放大的局部平面圖。
圖25、圖28、圖31和圖34是各個(gè)引線的放大的剖面圖。
圖35是表示用于圖15所示的GFN(單片模制型)的組裝程序的一個(gè)例子的制造工藝流程圖。
圖36是表示在圖35所示的程序中在導(dǎo)線鍵合時(shí)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的放大的局部剖面圖。
圖37是表示用于組裝本發(fā)明第二實(shí)施例的修改例(批量模制型)的程序的制造工藝流程圖。
圖38是表示在用于圖37所示的組裝的程序中在樹(shù)脂模制時(shí)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的局部剖面圖和放大的局部剖面圖。
圖39是表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的QFN的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖40是表示圖39所示的QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖41是表示作為本發(fā)明第三實(shí)施例的修改例的QFN的結(jié)構(gòu)的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖42是表示圖41所示的QFN的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖43是表示圖42所示的C部分的結(jié)構(gòu)的放大的局部剖面圖。
圖44是表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的QFN的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖45是表示沿著圖44的線D-D截取的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖46是表示在組裝圖44所示QFN中在樹(shù)脂模制之后獲得的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的穿過(guò)密封部分的局部平面圖。
圖47是表示沿著圖46的線E-E截取的結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。
圖48是表示作為本發(fā)明第四實(shí)施例的修改例的QFN結(jié)構(gòu)的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖49是表示沿著圖48的線F-F截取的形狀的剖面圖。
圖50是表示作為本發(fā)明第四實(shí)施例的修改例的QFN結(jié)構(gòu)的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖51是表示沿著圖50的線G-G截取的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖52是表示在用于在襯底上安裝根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的QFN的結(jié)構(gòu)中在每個(gè)引線的安裝表面和安裝襯底的端子之間的關(guān)系的一個(gè)例子的放大的局部平面圖。
圖53是表示在圖52所示的安裝結(jié)構(gòu)中的襯底上的引線和端子的連接狀態(tài)的放大的局部剖面圖。
圖54是表示在組裝根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的QFN之后執(zhí)行的電特性檢測(cè)時(shí)的狀態(tài)的一個(gè)例子的穿過(guò)密封部分的平面圖。
圖55是表示沿著圖54的線H-H截取的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖56是表示在組裝根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的QFN之后執(zhí)行的電特性檢測(cè)時(shí)的插座安裝狀態(tài)的一個(gè)例子的剖面圖。
圖57是表示圖56所示的“I部分”的結(jié)構(gòu)的放大的局部剖面圖。
圖58是表示在圖56所示的電特性檢測(cè)時(shí)的GND電位的供給狀態(tài)的一個(gè)例子的局部平面圖。
圖59是表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的QFN結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的穿過(guò)密封部分的平面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將在附圖基礎(chǔ)上詳述本發(fā)明的實(shí)施例。
在下列實(shí)施例中，為了方便起見(jiàn)在需要時(shí)將以多個(gè)部分或?qū)嵤├枋霰景l(fā)明。然而，這些部分或?qū)嵤├皇腔ゲ幌嚓P(guān)的，并且一個(gè)涉及到另一個(gè)的全部或一部分作為其修改例、細(xì)節(jié)、補(bǔ)充說(shuō)明等。
而且，在下述實(shí)施例中，當(dāng)參照元件的數(shù)量(包括件數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)時(shí)，元件的數(shù)量不限于具體數(shù)量，除非另有說(shuō)明，或者除了該數(shù)量在原則上明顯限于具體數(shù)量等。大于或小于具體數(shù)量的數(shù)量也是可適用的。
注意到，在用于描述實(shí)施例的所有附圖中，具有相同功能的部件用相同參考標(biāo)記表示，并且將省略其重復(fù)描述。
(第一實(shí)施例)圖1和2所示的根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件是小半導(dǎo)體封裝，它是使用圖7所示的引線框架組裝的，并且是單面模制樹(shù)脂密封型，其中密封部分3通過(guò)樹(shù)脂模制形成在引線框架1的單面?zhèn)壬希⑶宜€是一種周邊型，其中多個(gè)引線1a的安裝表面暴露于密封部分3的后表面3a的周邊部分并布置在其上，并且作為所述半導(dǎo)體器件的例子，采用QFN5并將進(jìn)行描述。
因此，QFN5的每個(gè)引線1a作用為埋置在密封部分3中的內(nèi)引線和暴露于密封部分3的后表面3a的周邊部分的外引線兩者。
注意到，在圖2所示的QFN5中，形成作為芯片安裝部分的翼片1b，使其具有引線1a的大約一半的厚度，因?yàn)槠浜蟊砻?1通過(guò)如半刻蝕的工藝被刮削，由此密封樹(shù)脂也流到翼片1b的后表面11的一側(cè)上，并且進(jìn)行樹(shù)脂模制。即，盡管QFN5具有其中翼片1b埋置在密封部分3中的翼片埋置結(jié)構(gòu)，但是也可以具有其中翼片1b的后表面11暴露于密封部分3的后表面3a的翼片暴露結(jié)構(gòu)。
此外，盡管QFN5具有其中翼片1b的尺寸小于半導(dǎo)體芯片2的翼片結(jié)構(gòu)，但是QFN5不限于上述小翼片結(jié)構(gòu)，并且可以具有其中翼片1b的尺寸等于或大于半導(dǎo)體芯片2的結(jié)構(gòu)。
下面將描述圖1和2所示的QFN5的結(jié)構(gòu)。它包括翼片1b，它具有用于支撐半導(dǎo)體芯片2的芯片支撐表面1c，并且其中半導(dǎo)體芯片2安裝在芯片支撐表面1c上；通過(guò)樹(shù)脂密封半導(dǎo)體芯片2形成的密封部分3；用于支撐翼片1b的翼片懸掛引線1e；多個(gè)引線1a，每個(gè)引線具有暴露于密封部分3的后表面3A的周邊部分的安裝表面1d以及設(shè)置在其相對(duì)側(cè)上并與密封部分3的側(cè)表面3b接觸的密封部分形成表面1g；和用做半導(dǎo)體芯片2的表面電極的焊盤(pán)2a和與其對(duì)應(yīng)的引線1a連接的多個(gè)導(dǎo)線4，其中該結(jié)構(gòu)形成為使得在多個(gè)引線1a當(dāng)中彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)大于安裝表面1d的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度(L)。
就是說(shuō)，如圖2所示，各個(gè)引線1a形成為使得彼此相對(duì)的引線1a之間的長(zhǎng)度(M)＞長(zhǎng)度(L)。
此外，各個(gè)引線1a使得形成“密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)”＜“安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)”。
因此，可以擴(kuò)展被各個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍和形成的每個(gè)芯片安裝區(qū)域，并且因而可以在不改變封裝尺寸的情況下達(dá)到可安裝芯片尺寸的放大。
因此，可以安裝較大的半導(dǎo)體芯片2。
這里，可安裝的芯片尺寸的最大值在根據(jù)圖2所示第一實(shí)施例的QFN5和作為圖14所示的對(duì)比例的的QFN型半導(dǎo)體器件之間進(jìn)行比較。首先，在作為圖14所示的對(duì)比例的QFN型半導(dǎo)體器件中，如果假設(shè)彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)為3mm，則密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)為2.9mm。鑒于管芯鍵合器的安裝精度，需要從半導(dǎo)體芯片2的邊緣的0.1mm的余量，并且通過(guò)計(jì)算“長(zhǎng)度(M)-0.2mm”，可安裝的芯片尺寸的最大值(N)變?yōu)?.7mm(2.7mm×2.7mm)。
相反，在圖2所示本實(shí)施例的QFN的情況下，如果假設(shè)封裝尺寸相同，并且彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)同樣為3mm，則密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)為3.2mm。因而，可安裝的芯片尺寸的最大值(N)變?yōu)?.0mm(3.0mm×3.0mm)。
因此，即使封裝尺寸相同，本實(shí)施例中的圖2所示的QFN也可以安裝比作為圖14所示對(duì)比例的QFN型半導(dǎo)體器件的尺寸大的半導(dǎo)體芯片2。
而且，在圖2所示的本實(shí)施例的QFN5中，由于被各個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍并由其形成的芯片安裝區(qū)可以擴(kuò)張，則可以減小管芯鍵合時(shí)的鍵合精度。
此外，引線1a的密封部分形成表面1g的側(cè)面上的內(nèi)端部1h比安裝表面1d的側(cè)面上的內(nèi)端部1h更遠(yuǎn)離半導(dǎo)體芯片2安置。因此，在安裝大半導(dǎo)體芯片2的情況下，即使由于樹(shù)脂注入壓力而發(fā)生芯片的垂直偏離，也可以防止引線1a和半導(dǎo)體芯片2彼此接觸和減少對(duì)芯片的損傷。
注意到，在圖2所示的QFN5中，如圖4和5所示，在位于鍵合點(diǎn)1f外部和每個(gè)引線1a的模制線1k內(nèi)部的區(qū)域中形成一個(gè)凹陷部分1m。
這個(gè)凹陷部分1m是在引線切割工藝期間在切掉引線時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力作用于引線1a上時(shí)，施加應(yīng)力的位置。由于形成凹陷部分1m，因此可以防止應(yīng)力施加于導(dǎo)線鍵合部分，并且在切掉引線1a時(shí)可以防止導(dǎo)線4斷開(kāi)。
此外，由于形成凹陷部分1m，因此可以提高相對(duì)于封裝的水平方向的引線1a的牽引強(qiáng)度。
而且，在圖2所示的QFN5中，如圖3、4和6所示，密封部分形成表面1g的至少一部分其寬度形成得比安裝表面1d大。就是說(shuō)，如圖6所示，形成在上側(cè)的密封部分形成表面1g形成得在寬度上比設(shè)置于下側(cè)的安裝表面1d大，并且該引線形成為在其厚度方向?yàn)榈固菪涡螤睢?br> 由此，可以提高封裝垂直方向上的引線1a的牽引強(qiáng)度。
而且，如圖2所示，通過(guò)管芯鍵合材料(例如，銀膏等)將半導(dǎo)體芯片2固定在翼片1b的芯片支撐表面1c上。
此外，在每個(gè)引線1a的安裝表面1d上形成厚度大約為10μm的焊料鍍層6，其是在QFN5的密封部分3的后表面3a的周邊部分上平行設(shè)置的外部端子。
而且，翼片1b、翼片懸掛引線1e和各個(gè)引線1a由銅等薄片材料形成，并且它們的厚度大約為0.15到0.2mm。
此外，用于連接半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a和與其對(duì)應(yīng)的引線1a的導(dǎo)線4由例如金等構(gòu)成。
而且，密封部分3是通過(guò)在模制方法中的樹(shù)脂密封形成的，并且在其形成中使用的密封樹(shù)脂例如是熱塑性環(huán)氧樹(shù)脂等。
接著，將描述根據(jù)第一實(shí)施例的QFN5(半導(dǎo)體器件)的制造方法。
首先，制備如圖7所示的引線框架1，它包括能支撐半導(dǎo)體芯片2的翼片1b、用于支撐翼片1b的翼片懸掛引線1e、和設(shè)置在翼片1b周?chē)亩鄠€(gè)引線1a，其中彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度大于安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度。
即，如圖2所示，制備引線框架1，其中各個(gè)引線1a使得形成“每個(gè)密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)”＜“安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)”。
而且，如圖7所示，用于分割翼片1b的切割部分和設(shè)置在其周邊上的引線1a形成在引線框架1上。注意到圖7中的點(diǎn)線指示模制之后的模制線1k。
此外，引線框架1是從一片引線框架1上能夠制造多個(gè)QFN5的條形多個(gè)引線框架。此外，QFN5可以以矩陣布置制造在一片引線框架1上。因此，在一片引線框架1上以矩陣布置形成多個(gè)封裝區(qū)域，每個(gè)封裝區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)QFN5。
而且，引線框架1例如由銅(Cu)等薄片材料制成，并且其厚度大約為0.15到0.2mm。然而，上述材料和上述厚度等不限于本例。
之后，制備在其主表面2a上形成半導(dǎo)體集成電路的半導(dǎo)體芯片2，并且半導(dǎo)體芯片2設(shè)置在被多個(gè)引線1a的每個(gè)密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的區(qū)域內(nèi)的翼片1b上。
此后，進(jìn)行管芯鍵合(還稱為球鍵合或芯片安裝)，用于連接這個(gè)半導(dǎo)體芯片2的后表面2c和翼片1b的芯片支撐表面1c。
即，半導(dǎo)體芯片2安裝在引線框架1的翼片1b的芯片支撐表面1c上。
此時(shí)，通過(guò)管芯鍵合材料(例如銀膏等)將半導(dǎo)體芯片2固定到引線框架1的翼片1b上，從而主表面2b面向上。
接下來(lái)，如圖2所示，通過(guò)利用用于鍵合的導(dǎo)線4的導(dǎo)線鍵合將半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a連接到圖4所示并對(duì)應(yīng)上述焊盤(pán)的引線1a的密封部分形成表面1g上的鍵合點(diǎn)1f的附近。
此后，通過(guò)樹(shù)脂模制(在這種情況下是轉(zhuǎn)移模制)對(duì)半導(dǎo)體芯片2和多個(gè)導(dǎo)線4進(jìn)行樹(shù)脂密封，以在引線框架1的密封部分形成表面1g的一側(cè)(實(shí)現(xiàn)單面模制)上形成密封部分3。
此時(shí)，執(zhí)行樹(shù)脂模制，以便多個(gè)引線1a的安裝表面1d暴露于密封部分3的后表面3a的周邊部分并布置在其上。
在這種情況下，使用單件模制型模制管芯8實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制，其中模制模具8(見(jiàn)圖35)的腔8c與QFN5一一對(duì)應(yīng)。
因而，多個(gè)密封部分3以矩陣布置形成在引線框架1上。
然后，進(jìn)行引線切割(分成單獨(dú)的件)，其中從密封部分3突出的各個(gè)引線1a和翼片懸掛引線1e被切掉并與引線框架1分開(kāi)。
在這種情況下，沿著引線框架1的切割部分1j切掉各個(gè)引線1a，從而獲得圖2所示的QFN5。
接著，將描述作為第一實(shí)施例的修改例的QFN5。
圖8和9示出了作為修改例的QFN5，并且圖10-12也示出了作為修改例的QFN5的每個(gè)引線1a的形狀。
就是說(shuō)，盡管圖8和9所示的QFN5具有與圖2所示的QFN5基本相同的結(jié)構(gòu)，但是它們之間的差別是每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的形狀，并且差別在于在每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h中形成圖12所示的切口部分1i。
就是說(shuō)，在每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)角部分提供具有階梯部分的切口部分1i，其中階梯部分的高度比密封部分形成表面1g的高度低。
通過(guò)提供這個(gè)切口部分1i，彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)比安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)大，并且與圖2所示的QFN5相同，每個(gè)引線1a使得“密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)”＜“安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)”。
注意到，在作為圖9所示的修改例的QFN5中，導(dǎo)線4連接到從每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g降低一個(gè)階梯的切口部分1i。
因此，如圖13所示，必須鑒于半導(dǎo)體芯片2的端部分和作為鍵合工具的毛細(xì)管7之間的間隔(Q)來(lái)設(shè)置可安裝的芯片的尺寸，從而在導(dǎo)線鍵合時(shí)使毛細(xì)管7可以進(jìn)入引線1a的切口部分1i中。
例如，通過(guò)使圖2所示的QFN5與封裝尺寸相符和鑒于上述間隔(Q)(例如，Q＝大約0.05mm。)，計(jì)算可安裝的尺寸。首先，如圖9所示，如果同樣地將彼此相對(duì)設(shè)置的各個(gè)引線1a的安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)設(shè)置為3mm，則密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)為3.84。鑒于管芯鍵合器的安裝精度和導(dǎo)線鍵合的可鍵合性，例如，需要從半導(dǎo)體芯片2的邊緣的0.32mm的余量，并且通過(guò)計(jì)算“長(zhǎng)度(M)-0.64”可安裝的芯片尺寸的最大值(N)變?yōu)?.2mm(3.2mm×3.2mm)。
在這種情況下，由于在引線1a的密封部分形成表面1g的每個(gè)內(nèi)端部1h中形成切口部分1i，因此可以安裝比圖2所示的QFN5的尺寸更大的半導(dǎo)體芯片2。
注意到，由于圖9所示修改例的其它結(jié)構(gòu)和組裝方法以及其它操作和效果與圖2所示的QFN5的相同，因此省略了其重復(fù)說(shuō)明。
(第二實(shí)施例)在第二實(shí)施例中，將描述具有與第一實(shí)施例所述的QFN5基本相同的結(jié)構(gòu)的QFN9。
圖15示出了具有小翼片結(jié)構(gòu)和埋置結(jié)構(gòu)的QFN9，在小翼片結(jié)構(gòu)中圖16所示的翼片1b其尺寸形成得比半導(dǎo)體芯片2的主表面2b小，在掩埋結(jié)構(gòu)中一部分密封部分3設(shè)置在翼片1b的后表面11的一側(cè)上，其中表示了在組裝QFN9時(shí)的樹(shù)脂(密封樹(shù)脂)的流動(dòng)條件。即，當(dāng)芯片尺寸增加時(shí)，在第二實(shí)施例的QFN9中，密封樹(shù)脂難以進(jìn)入翼片1b的側(cè)表面和半導(dǎo)體芯片2的后表面2c的一側(cè)上的每個(gè)引線1a之間的區(qū)域。然而，在第二實(shí)施例的QFN9中，如圖16所示，通過(guò)半刻蝕等對(duì)翼片1b的后表面11進(jìn)行處理使其變薄，從而在樹(shù)脂模制時(shí)也使密封樹(shù)脂擠入翼片1b的后表面11的一側(cè)中。
因此，密封樹(shù)脂在翼片1b的后表面11的該側(cè)上沿著圖15所示的樹(shù)脂流動(dòng)方向而流動(dòng)，并且因而可以引入密封樹(shù)脂到翼片1b的側(cè)表面和芯片的后表面上的每個(gè)引線1a之間的區(qū)域周?chē)騾^(qū)域中，并且防止在上述區(qū)域中產(chǎn)生空隙。
注意到，作為翼片1b的后表面11減薄的處理方法，可以采用模壓方法。而且，在圖15和16所示的QFN9中，由于不進(jìn)行翼片提升工藝，因此作為用于在翼片1b上安裝芯片的表面的芯片支撐表面1c設(shè)置成具有與每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g相同的高度。
接下來(lái)，作為圖17所示的修改例的QFN9具有翼片埋置結(jié)構(gòu)，其中進(jìn)行翼片提升工藝，并且翼片1b的芯片支撐表面1c設(shè)置在比每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g更遠(yuǎn)離芯片的主表面?zhèn)鹊姆较虻奈恢蒙?。而且，在這種情況下，與圖15所示的QFN9相同，由于密封樹(shù)脂沿著翼片1b的后表面11一側(cè)上的樹(shù)脂流動(dòng)方向流動(dòng)，因此可以將密封樹(shù)脂引入到翼片1b的側(cè)表面和芯片的后表面上的每個(gè)引線1a之間的區(qū)域周?chē)驮搮^(qū)域中并防止在上述區(qū)域中產(chǎn)生空隙。
因此，在安裝在半導(dǎo)體芯片2上的QFN9中，其中所述半導(dǎo)體芯片2具有如此大的尺寸以至于該芯片的端部靠近引線1a，為了減少在芯片的后表面中的翼片1b的側(cè)表面上形成的空隙，減薄翼片1b和進(jìn)行翼片提升工藝是有效的。
接著，將描述根據(jù)第二實(shí)施例的QFN9中的引線的形狀。
圖18-20所示的每個(gè)引線1a具有與根據(jù)第一實(shí)施例的QFN5的每個(gè)引線1a相同的形狀，其中在對(duì)應(yīng)密封部分形成表面1g上的導(dǎo)線連接點(diǎn)的鍵合點(diǎn)1f外部形成作為一個(gè)凹痕的凹陷部分1m。這個(gè)凹陷部分1m是在樹(shù)脂模制之后在切掉引線時(shí)用于減少施加于每個(gè)引線1a的導(dǎo)線連接點(diǎn)的應(yīng)力的應(yīng)力減少裝置，從而上述應(yīng)力集中在位于導(dǎo)線連接點(diǎn)外部的凹陷部分1m上，以避免應(yīng)力施加于位于凹陷部分1m內(nèi)部的線連接點(diǎn)。因而，可以防止發(fā)生導(dǎo)線剝離和/或?qū)Ь€切割。
注意到，優(yōu)選在每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g中形成單個(gè)凹陷部分1m。這是因?yàn)槊芊獠糠中纬杀砻?g中的鍵合點(diǎn)1f的周邊必須保證以作為鍵合區(qū)域，如果除了鍵合區(qū)域其趨于形成多個(gè)凹陷部分1m，則難以足夠深地形成各個(gè)凹陷部分1m。凹陷部分1m使得它們的深度很淺，密封樹(shù)脂和凹陷部分1m之間的鍵合力減弱，并且應(yīng)力減輕的操作也減少了。
而且，如果趨于形成深的凹陷部分1m，則在該工藝中必須一定程度地保證凹陷部分1m的寬度，并且難以確保除了密封部分形成表面1g上的鍵合區(qū)域以外的區(qū)域當(dāng)中的用于兩個(gè)凹陷部分的區(qū)域。
此外，在用于QFN9的導(dǎo)線鍵合中，如圖36所示，在半導(dǎo)體芯片側(cè)上實(shí)現(xiàn)第一鍵合，并且在引線側(cè)上進(jìn)行第二鍵合。此時(shí)，與第一鍵合相同，第二鍵合需要比用于第一鍵合的區(qū)域更寬的區(qū)域，因?yàn)閷?dǎo)線4被壓碎和切掉以連接到每個(gè)引線1a，這與金導(dǎo)線(導(dǎo)線4)的球的壓制和連接方法不同。
因此，為了獲得足夠效果的應(yīng)力減輕，優(yōu)選在單個(gè)引線1a中形成單個(gè)凹陷部分1m。
接著，在QFN9的每個(gè)引線1a中，在密封部分形成表面1g中相對(duì)于垂直于每個(gè)引線1a的延伸方向的方向形成具有比密封部分形成表面1g的寬度小的凹陷部分1m。即，凹陷部分1m不到達(dá)每個(gè)引線1a的兩個(gè)側(cè)表面并終止于密封部分形成表面1g內(nèi)。如圖19所示，在凹陷部分1m的引線1a的寬度方向上的兩端上形成端部重圍墻部分1n。
由于在凹陷部分1m的引線的寬度方向上的兩端上形成端部重圍墻部分，因此通過(guò)確保每個(gè)引線1a的強(qiáng)度在樹(shù)脂模制時(shí)可以防止每個(gè)引線1a變形。
就是說(shuō)，當(dāng)在用于組裝QFN9的樹(shù)脂模制工藝中采用圖38所示的利用了膜11的樹(shù)脂模制時(shí)，膜11在每個(gè)引線下面，并且借助模制模具8的夾子將每個(gè)引線1a插入膜11中，以便不使密封樹(shù)脂擠入每個(gè)引線1a的安裝表面1d中。然后，在這個(gè)狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制。
此時(shí)，如果每個(gè)引線1a的強(qiáng)度很弱，則出現(xiàn)的缺陷是由于在夾持模制模具8時(shí)施加的反應(yīng)力而使引線1a變形。然而，與圖19所示的引線形狀相同，由于在朝向凹陷部分1m的引線寬度方向的兩端上形成端部重圍墻部分1n，因此可以保證每個(gè)引線1a的強(qiáng)度和在樹(shù)脂模制時(shí)可防止每個(gè)引線1a變形。
而且，如圖19所示，QFN9的引線1a具有設(shè)置在芯片側(cè)上的導(dǎo)線鍵合部分1q和夾在密封部分3的側(cè)表面3b的內(nèi)部和外部之間的基底部分1p，其中導(dǎo)線鍵合部分1q中的密封部分形成表面1g形成得其寬度比基底部分1p中的密封部分形成表面1g的大。
就是說(shuō)，在引線1a中，密封部分形成表面1g的寬度在其外部附近的基底部分中和在基底部分內(nèi)部的導(dǎo)線鍵合部分1q中是不同的，并且位于內(nèi)部的導(dǎo)線鍵合部分1q的密封部分形成表面1g具有更大的寬度。即，密封部分形成表面1g的寬部分從每個(gè)引線1a的芯片側(cè)的端部向外延伸并在密封部分3的側(cè)表面3之前終止，由此使得基底部分1p從那里延伸，從而密封部分形成表面1g的寬度變窄。
因而，在延伸方向上的引線1a的牽引強(qiáng)度可以強(qiáng)化，由此可以防止引線1a從密封部分3脫落下來(lái)。
而且，在導(dǎo)線鍵合部分1q中，密封部分形成表面1g形成得比設(shè)置在其相對(duì)側(cè)的安裝表面1d寬，并且在導(dǎo)線鍵合部分1q中的寬度方向的引線1a的剖面形狀是倒梯形形狀，其中其頂側(cè)比其底側(cè)長(zhǎng)，如圖21所示。
因而，可以強(qiáng)化封裝寬度方向的引線1a的牽引強(qiáng)度。
而且，由于第二實(shí)施例的QFN9的引線1a在處理其引線圖形時(shí)采用刻蝕工藝，其中在刻蝕工藝時(shí)，從前表面和后表面的每個(gè)的兩側(cè)施加刻蝕劑，從而從前側(cè)和后側(cè)表面刮削掉引線1a。
因此，在圖21和22所示的每個(gè)引線的剖面形狀中，在每個(gè)引線1a的厚度方向和在中心附近形成彎曲的耦合部分1r，并且通過(guò)這些彎曲的耦合部分1r可以提高引線1a的強(qiáng)度和牽引強(qiáng)度。
注意到，引線圖形工藝不限于刻蝕工藝，也可以采用壓制工藝。
接著，將描述作為第二實(shí)施例的圖23-34所示的各種修改例的的引線形狀。
圖23-25所示的引線1a在外部形狀上等效于圖18-20所示的引線1a。如圖25所示，在引線1a的延伸方向上的密封部分形成表面1g和安裝表面1d中從模制線1k到芯片側(cè)端部的各個(gè)長(zhǎng)度使得形成“長(zhǎng)度(R)”＜“長(zhǎng)度(P)”。此外，在導(dǎo)線鍵合部分1q的密封部分形成表面1g中不形成圖19所示的凹陷部分1m，并且密封部分形成表面1g只由平坦表面構(gòu)成。在樹(shù)脂模制之后的引線切割工藝中，這個(gè)引線形狀在通過(guò)使用圖37所示刀片12劃割時(shí)的切割而不是利用沖壓機(jī)的切割當(dāng)中是有效的。
就是說(shuō)，在通過(guò)劃割的切割當(dāng)中，由于施加于每個(gè)引線1a的應(yīng)力在引線切割時(shí)比在利用沖壓機(jī)進(jìn)行的切割時(shí)小，因此對(duì)導(dǎo)線鍵合部分的損傷也小，并因此不必提供作為應(yīng)力減輕裝置的凹陷部分1m。
結(jié)果是，可以在每個(gè)引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q中的密封部分形成表面1g中確保寬鍵合區(qū)，從而可以容易地進(jìn)行第二鍵合。
注意到，利用劃割裝置進(jìn)行切割的情況意味著批量地執(zhí)行樹(shù)脂模制的情況，就是說(shuō)，利用被模制模具8中的單個(gè)腔8c覆蓋的圖37所示的多個(gè)器件區(qū)實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制。
接著，在圖26-28所示的修改例的引線形狀中，相對(duì)于每個(gè)引線1a在線鍵合部分1q的兩個(gè)側(cè)表面中形成作為應(yīng)力減輕裝置的凹陷部分1m。
就是說(shuō)，在引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q中，形成總共三個(gè)凹陷部分1m，每個(gè)凹陷部分包括在密封部分形成表面1g中的凹陷部分1m和在兩側(cè)表面中的凹陷部分1m，以使外部區(qū)域的剖面面積充分小于每個(gè)引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q中的鍵合點(diǎn)1f的面積。因此，可以充分地減小在通過(guò)沖壓機(jī)切割每個(gè)引線時(shí)施加于鍵合區(qū)的應(yīng)力，并且可以防止在通過(guò)沖壓機(jī)切割引線時(shí)發(fā)生的如導(dǎo)線剝離和導(dǎo)線切割的缺陷。
注意到，每個(gè)引線1a中的應(yīng)力減輕裝置可以具有這樣的形狀，使得每個(gè)引線1a的剖面面積在外部點(diǎn)小于鍵合點(diǎn)1f，并且例如可以是凹陷部分1m、狹縫、切口等。
接著，在圖29-31所示的修改例的引線形狀中，密封部分形成表面1g設(shè)為平坦表面，并且作為應(yīng)力減輕裝置的凹陷部分1m形成在相對(duì)于每個(gè)引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q的兩個(gè)側(cè)表面上。
這樣，由于不形成凹陷部分1m和只有平坦表面存在于密封部分形成表面1g中，因此可保證寬鍵合區(qū)域并且通過(guò)形成在兩個(gè)側(cè)表面中的凹陷部分1m可以減小在切割引線時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。
而且，在圖32-34所示的修改例的引線形狀中，密封部分形成表面1g設(shè)成平坦表面，并且每個(gè)用做應(yīng)力減輕裝置的兩個(gè)凹陷部分1m形成在相對(duì)于每個(gè)引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1a的兩個(gè)側(cè)表面上。
為此，可以確保寬鍵合區(qū)域和同時(shí)進(jìn)一步減小在切割引線時(shí)的應(yīng)力。
接著，將描述用于根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法。
首先，將參照?qǐng)D35描述單模制型的QFN9的組裝。
如步驟S1所示，制備引線框架1，它包括能支撐半導(dǎo)體芯片2的翼片1b；用于支撐翼片1b的翼片懸掛引線1e；和設(shè)置在翼片1b周?chē)亩鄠€(gè)引線1a，以及每個(gè)引線具有安裝表面1d和密封部分形成表面1g，其中它形成為使得彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度設(shè)為大于安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度，并且給每個(gè)引線1a提供用做應(yīng)力減輕裝置的凹陷部分1m。
就是說(shuō)，如圖2所示，制備引線框架1，其中每個(gè)引線1a使得形成“每個(gè)密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(R)”＜“安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)”。
注意到，引線框架1是能由一片引線框架1制造多個(gè)QFN9的條形多個(gè)型。此外，QFN9可以以矩陣布置制造在一片引線框架1上，并由此在一片引線框架1上以矩陣布置形成各對(duì)應(yīng)一個(gè)QFN9的多個(gè)封裝區(qū)域。
此后，實(shí)現(xiàn)如S2中所示的管芯鍵合。
在這個(gè)步驟中，制備半導(dǎo)體芯片2，其中半導(dǎo)體集成電路形成在主表面2b上，并將半導(dǎo)體芯片2設(shè)置在翼片1b上，而翼片1b位于被多個(gè)引線1a的各個(gè)密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的區(qū)域內(nèi)。
之后，實(shí)現(xiàn)連接這個(gè)半導(dǎo)體芯片2的后表面2c和翼片1b的芯片支撐表面1c的管芯鍵合(也稱為球鍵合或芯片安裝)。
就是說(shuō)，將半導(dǎo)體芯片2安裝在引線框架1的芯片支撐表面1c上。
此時(shí)，通過(guò)管芯鍵合材料(例如，銀膏，鍵合膜(膠帶)等)將半導(dǎo)體芯片2固定到引線框架1的翼片1b上，使其主表面2b面向上。
接著，實(shí)現(xiàn)步驟S3所示的導(dǎo)線鍵合。
在這個(gè)步驟中，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線鍵合，從而通過(guò)導(dǎo)線4如金導(dǎo)線將半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a連接到對(duì)應(yīng)焊盤(pán)并如圖19所示的位于引線1a的凹陷部分1m內(nèi)的區(qū)域中的密封部分形成表面1g的鍵合點(diǎn)1f的附近。
此時(shí)，首先，實(shí)現(xiàn)用于連接半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a和導(dǎo)線4的第一鍵合，并且然后實(shí)現(xiàn)第二鍵合，用于連接導(dǎo)線4和位于引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q的密封部分形成表面1g中的凹陷部分1m內(nèi)部的鍵合點(diǎn)1f的附近。
如圖36所示，上述第二鍵合需要面積比第一鍵合區(qū)域更寬的鍵合區(qū)域，因?yàn)閷?dǎo)線4被壓碎和切掉并連接到引線1a。然而，在第二實(shí)施例的引線1a的情況下，容易保證第二鍵合區(qū)域并且可以容易地執(zhí)行第二鍵合，因?yàn)樵谝€1a的密封部分形成表面1g中只形成一個(gè)凹陷部分1m。
之后，在步驟S4中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移模制。在這個(gè)步驟中，使用單件模制型模制模具8實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制，其中模制模具8的腔8c與QFN9一一對(duì)應(yīng)。
此時(shí)，實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制，從而多個(gè)引線1a的安裝表面1d暴露于密封部分3的后表面3a的周邊部分并設(shè)置在其上。因而，通過(guò)樹(shù)脂密封半導(dǎo)體芯片2和多個(gè)導(dǎo)線4，在引線框架1的密封部分形成表面1g的側(cè)上形成密封部分3(實(shí)現(xiàn)單面模制)。
因而，在引線框架1上以矩陣布置形成多個(gè)密封部分3。
之后，在步驟S5中實(shí)現(xiàn)外部鍍覆，以便在引線1a的安裝表面1d上形成焊接的鍍層6。
之后，在步驟S6中實(shí)現(xiàn)做標(biāo)記，將所希望的標(biāo)記附到QFN9的密封部分3上。
然后，在步驟S7中實(shí)現(xiàn)切割，從而個(gè)體化QFN9。
此時(shí)，利用切割模具13夾住位于凹陷部分1m外部的部分，該部分作為每個(gè)引線1a的應(yīng)力減輕裝置，并且通過(guò)沖壓機(jī)切掉從密封部分3突出的每個(gè)引線1a，以從引線框架1上分離每個(gè)引線(分成獨(dú)立的件)。
當(dāng)切掉引線時(shí)，應(yīng)力集中在形成凹陷部分1m的位置上，即集中在具有引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q的最小剖面面積的部分上。此時(shí)，由于凹陷部分1m位于第二鍵合的導(dǎo)線鍵合位置的外部，因此切割時(shí)的應(yīng)力集中到凹陷部分1m上。因此，在切掉引線時(shí)可以防止如導(dǎo)線剝離和導(dǎo)線切割等缺陷的發(fā)生。
由此，結(jié)束了引線的切割，并且完成了步驟S8所示的產(chǎn)品QFN9。
接下來(lái)將參照?qǐng)D37描述批量模制型QFN9的組裝。
注意到，在通過(guò)用模制模具8的一個(gè)腔8c覆蓋多個(gè)器件區(qū)域而實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制的批量密封中，通過(guò)劃割執(zhí)行引線切割。在通過(guò)劃割進(jìn)行引線切割的情況下，由于在切割時(shí)施加于引線1a的應(yīng)力比通過(guò)沖壓機(jī)進(jìn)行切割時(shí)的應(yīng)力小，因此也可以采用如圖24所示的只有平坦表面的密封部分形成表面1g。然而，采用其中在如圖19所示的密封部分形成表面1g中形成一個(gè)凹陷部分1m的引線1a的情況將在下面描述。
首先，如步驟S11所示，制備引線框架1，它包括能支撐半導(dǎo)體芯片2的翼片1b；用于支撐翼片1b的翼片懸掛引線1e；設(shè)置在翼片1b周?chē)亩鄠€(gè)引線1a，并且每個(gè)引線具有安裝表面1b并且提供有密封部分形成表面1g，其中彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度設(shè)為大于安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度，并且相對(duì)于垂直于引線1a的延伸方向的方向在每個(gè)引線1g的密封部分形成表面1g上還提供凹陷部分1m，該凹陷部分1m用做應(yīng)力減輕裝置并具有比密封部分形成表面1g小的寬度。
就是說(shuō)，如圖2所示，每個(gè)引線1a使得形成“每個(gè)密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)”＜“安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)”，并且還在位于每個(gè)凹陷部分1m的引線的寬度方向的兩端制備引線框架1，其中在該引線框架1上形成如圖19所示的端重圍墻部分1n。
注意到，引線框架1是條形多個(gè)型，它能由一片引線框架1制造多個(gè)QFN9。此外，QFN9可以以矩陣布置制造在一片引線框架1上，并且因此在一片引線框架1上以矩陣布置形成多個(gè)封裝區(qū)域，其中每個(gè)封裝區(qū)域?qū)?yīng)一個(gè)QFN9。
之后，實(shí)現(xiàn)步驟S12所示的管芯鍵合。
在這個(gè)步驟中，制備其中在其主表面2b上形成半導(dǎo)體集成電路的半導(dǎo)體芯片2，并將半導(dǎo)體芯片2設(shè)置在位于被如圖2所示的多個(gè)引線1a的每個(gè)密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的區(qū)域內(nèi)的翼片1b上。
隨后，實(shí)現(xiàn)連接這個(gè)半導(dǎo)體芯片2的后表面2c和翼片1b的芯片支撐表面1c的管芯鍵合(被稱為球鍵合或芯片安裝)。
即，將半導(dǎo)體芯片2安裝在引線框架1的翼片1b的芯片支撐表面1c上。
此時(shí)，通過(guò)管芯鍵合材料(例如銀膏等)將半導(dǎo)體芯片2固定在引線框架1的翼片1b上，使其主表面2b面向上。
接著，實(shí)現(xiàn)步驟S13中所示的導(dǎo)線鍵合。
在這個(gè)步驟中，通過(guò)導(dǎo)電導(dǎo)線4如金導(dǎo)線將半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a連接到位于引線1a的凹陷部分1m外部的范圍內(nèi)的密封部分形成表面1f上的鍵合點(diǎn)1f附近，其對(duì)應(yīng)焊盤(pán)并示于圖19中，并且由此實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線鍵合。
此時(shí)，首先，實(shí)現(xiàn)用于連接半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a和導(dǎo)線4的第一鍵合，然后實(shí)現(xiàn)第二鍵合，用于將導(dǎo)線4連接到位于引線1a的導(dǎo)線鍵合部分1q的密封部分形成表面1g中的凹陷部分1m內(nèi)部的鍵合點(diǎn)1f的附近。在第二實(shí)施例的引線1a的情況下，由于在引線1a的密封部分形成表面1g中只形成一個(gè)凹陷部分，因此很容易保證第二鍵合區(qū)域并且可以很容易地實(shí)現(xiàn)第二鍵合。
之后，執(zhí)行步驟S14中的模制。在這個(gè)步驟中，通過(guò)批量方式進(jìn)行批量模制，其中用模制模具8的一個(gè)腔8c覆蓋多個(gè)器件區(qū)域，以進(jìn)行樹(shù)脂模制。
此時(shí)，在每個(gè)器件區(qū)域中實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制，以便多個(gè)引線1a的安裝表面1d暴露于密封部分3的后表面3a的周邊部分并布置在其上。在批量模制時(shí)，首先，如圖38所示，在模制模具8的下模具8b的模具表面上設(shè)置膜11，并在用模制模具8的上模具8a的一個(gè)腔8c覆蓋多個(gè)器件區(qū)域的狀態(tài)下夾持模具。通過(guò)模具夾持的如圖38所示的局部放大圖所示，通過(guò)將引線1a的安裝表面1d擠入膜11中而實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂模制。因而，形成批量密封部分14，從而多個(gè)引線1a的安裝表面1d暴露于后表面3a的周邊部分并設(shè)置在其上。
注意到，由于圖19所示的端重圍墻部分形成在位于引線1a中的凹陷部分1m的引線寬度方向的兩端上，因此可以保證引線1a的強(qiáng)度并且可以防止由于在夾持模制模具8時(shí)產(chǎn)生的反應(yīng)力造成引線1a變形的缺陷。
模制之后，通過(guò)在步驟S15中進(jìn)行外部鍍覆，在引線1a的安裝表面1d上形成焊接層6。
此后，通過(guò)步驟S16中的作標(biāo)記將所希望的標(biāo)記附到對(duì)應(yīng)每個(gè)QFN9的密封部分3的位置上。
然后，通過(guò)在步驟S17中的切割將QFN9劃分成多個(gè)獨(dú)立的件。
此時(shí)，在該步驟中，通過(guò)劃割切掉每個(gè)引線1a和批量密封部分14，從而使其與引線框架1分離。就是說(shuō)，使用刀片12切掉每個(gè)引線1a和批量密封部分14，由此實(shí)現(xiàn)分離成獨(dú)立件。
注意到，在使用刀片12通過(guò)劃割進(jìn)行切割時(shí)，由于施加于引線1a的應(yīng)力在切割引線時(shí)比在利用沖壓機(jī)切割時(shí)小，因此對(duì)導(dǎo)線鍵合部分的損傷也小，并且可以防止如導(dǎo)線剝離和導(dǎo)線切割的缺陷。
然后，結(jié)束了引線的切割，并完成了如步驟S18所示的產(chǎn)品QFN9。
(第三實(shí)施例)在第三實(shí)施例中，將描述用于增強(qiáng)具有QFN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中的熱輻射性能的結(jié)構(gòu)。即，形成第一實(shí)施例中所述的QFN5，使得在彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)比安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)長(zhǎng)，即形成“長(zhǎng)度(M)”＞“長(zhǎng)度(L)”。因而，可以擴(kuò)展由每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的芯片裝載區(qū)域并且增加可安裝的芯片尺寸而不改變封裝尺寸。但是，在這種半導(dǎo)體器件中，如圖39和41所示，第三實(shí)施例的QFN15使得可以安裝具有如此大的尺寸以至于芯片端部靠近每個(gè)引線1a的半導(dǎo)體芯片2。
在這種情況下，由于半導(dǎo)體芯片2的尺寸變大，因此需要提高芯片的熱輻射性能。因此，需要一種結(jié)構(gòu)，用于從密封部分3的后表面3a露出翼片1b并且用于將翼片1b的尺寸增加到與半導(dǎo)體芯片2基本上相同的尺寸。
在圖39和40所示的QFN15中，通過(guò)采用尺寸稍大于半導(dǎo)體芯片2的翼片1b，這個(gè)翼片1b暴露于密封部分3的后表面3a，并且因而可以提高QFN15的熱輻射性能。
而且，在圖41和42所示的QFN15中，采用尺寸稍小于半導(dǎo)體芯片2的翼片1b，并且這個(gè)翼片1b暴露于密封部分3的后表面3a，因此可以提高QFN15的熱輻射性能。
注意到，如圖43的局部放大圖所示，在具有其中半導(dǎo)體芯片2上懸掛于翼片1b外部的結(jié)構(gòu)的QFN15的情況下，從半導(dǎo)體芯片2的翼片1b的端部分突出的長(zhǎng)度(上懸掛長(zhǎng)度R)優(yōu)選等于或小于相對(duì)于引線延伸方向的引線1a的安裝表面1d的長(zhǎng)度(S)。就是說(shuō)，希望形成“(R)≤(S)”。
為此，可以抑制從半導(dǎo)體芯片2的翼片1b的端部分突出的長(zhǎng)度，并且因而可以在芯片的端部分和引線1a的內(nèi)端部1h之間提供間隙(T)。因此，在樹(shù)脂模制時(shí)，將密封樹(shù)脂也擠入半導(dǎo)體芯片2的后表面2c的一側(cè)上的翼片1b的側(cè)表面周?chē)蛿D入該側(cè)表面中，由此可以防止在翼片1b的側(cè)表面上形成空隙。
(第四實(shí)施例)第四實(shí)施例是用于進(jìn)一步縮減具有QFN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的尺寸的技術(shù)，并且主要是其中達(dá)到了固定電位如GND電位的穩(wěn)定化的半導(dǎo)體器件。在這種情況下，將作為例子描述具有半導(dǎo)體芯片2的QFN16，其中在該半導(dǎo)體芯片2中結(jié)合了通過(guò)高頻操作的電路。
形成圖2所示和第一實(shí)施例所述的QFN5，使得在彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)變得比安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)長(zhǎng)，并因而，可以擴(kuò)展被每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的芯片安裝區(qū)域，并且實(shí)現(xiàn)了在不改變封裝尺寸的情況下擴(kuò)大可安裝芯片的尺寸。但是，在這種半導(dǎo)體器件中，第四實(shí)施例的QFN16趨于不增加公共端子如分配給引線1a的GND端子，而是通過(guò)使用作為用于公共端子的外部端子的翼片懸掛引線1e部分而穩(wěn)定了固定電位如GND電位。
因此，通過(guò)使用翼片懸掛引線1e的部分作為用于GND的外部端子，通常分配給引線1a的GND引線可以形成為空引線，并因此通過(guò)減少引線的數(shù)量可以減小半導(dǎo)體器件的尺寸。
形成圖44和45所示的QFN16，使得彼此相對(duì)設(shè)置的引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(M)比安裝表面1d的內(nèi)端部1h之間的長(zhǎng)度(L)長(zhǎng)，這與圖2所示的QFN5相同。因而，可以擴(kuò)展由每個(gè)引線1a的密封部分形成表面1g的內(nèi)端部1h包圍的芯片安裝區(qū)域，并且同時(shí)導(dǎo)電導(dǎo)線4，其一端連接到半導(dǎo)體芯片2的焊盤(pán)2a，另一端連接到與上表面1q的上述安裝表面1n相對(duì)的區(qū)域，其中所述上表面1q的上述安裝表面1n是與翼片懸掛引線(懸掛引線)1e的安裝表面1n相反的表面。
就是說(shuō)，用于半導(dǎo)體芯片2的GND的焊盤(pán)2a通過(guò)導(dǎo)線4連接到翼片懸掛引線1e上，并且由于四個(gè)翼片懸掛引線1e分別連接到翼片1b，因此四個(gè)翼片懸掛引線1e用做用于GND的公共外部端子。
此時(shí)，導(dǎo)線4到翼片懸掛引線1e的連接位置是與翼片懸掛引線1e的露出部分1 的安裝表面1n相反的上表面1q。
就是說(shuō)，如圖45所示，導(dǎo)線4連接到在翼片懸掛引線1e的厚度方向不偏心的部分(例如，不經(jīng)受如厚度改變或彎曲處理的部分)上。在圖45所示的QFN16中，翼片1b和翼片懸掛引線1e局部地半刻蝕，并且導(dǎo)線4連接到其中不改變翼片懸掛引線1e的厚度的露出部分1p上。
注意到，向翼片懸掛引線1e的導(dǎo)線鍵合優(yōu)選盡可能地在翼片懸掛引線1e位置的外部進(jìn)行，以便提高導(dǎo)線鍵合時(shí)其穩(wěn)定性。這是為了安全地使在導(dǎo)線鍵合時(shí)使用的熱阻擋件與露出部分1p緊密接觸。由此，在線鍵合時(shí)產(chǎn)生的熱量或超聲波安全地從翼片懸掛引線1e的露出部分1p傳輸，并且可以穩(wěn)定到翼片懸掛引線1e的導(dǎo)線鍵合。
此外，由于很容易使半導(dǎo)體芯片2的尺寸大，因此到翼片懸掛引線1e的線鍵合優(yōu)選盡可能地在翼片懸掛引線1e的位置的外部實(shí)現(xiàn)。
而且，在QFN16的翼片懸掛引線1e的露出部分1p的上表面1q中的導(dǎo)線4的連接位置的外部形成作為狹槽的凹陷部分1r。在樹(shù)脂模制之后獲得的結(jié)構(gòu)中進(jìn)行引線切割的情況下，并如圖46和47所示，上述凹陷部分1r減輕了在通過(guò)撕扯翼片懸掛引線1e而進(jìn)行切割時(shí)施加于翼片懸掛引線1e上的導(dǎo)線4的連接位置上的應(yīng)力。
就是說(shuō)，實(shí)現(xiàn)通過(guò)撕扯翼片懸掛引線1e進(jìn)行的切割，以便將旋轉(zhuǎn)應(yīng)力施加于翼片懸掛引線1e的切口部分1u上，如圖47所示，并撕扯它。此時(shí)，在切割時(shí)在引線厚度方向的應(yīng)力集中到凹陷部分1r上，從而由于切割產(chǎn)生的應(yīng)力不會(huì)施加于導(dǎo)線4的連接位置上。因而，可以防止在切割翼片懸掛引線1e時(shí)發(fā)生導(dǎo)線剝離。
此外，當(dāng)通過(guò)凹陷部分1r可能延長(zhǎng)了翼片懸掛引線1e上的泄漏路徑時(shí)，可以減少沿著翼片懸掛引線1e侵入的水量。
而且，在位于連接翼片懸掛引線1e的露出部分1p的導(dǎo)線4的位置外部的兩個(gè)側(cè)表面中提供突起部分1s。這個(gè)突起部分1s減輕了在通過(guò)撕扯翼片懸掛引線1e而進(jìn)行切割時(shí)施加于翼片懸掛引線1e上的導(dǎo)線4的連接位置上的應(yīng)力，這與凹陷部分1r一樣，并且還減輕了在切割翼片懸掛引線1e時(shí)在引線水平方向施加的應(yīng)力。即，當(dāng)切掉翼片懸掛引線1e時(shí)，這個(gè)突起部分1s接收由在引線水平方向切割產(chǎn)生的應(yīng)力，從而通過(guò)切割產(chǎn)生的應(yīng)力不會(huì)施加于導(dǎo)線4的連接位置上。
此外，甚至通過(guò)這個(gè)突起部分1s可以延長(zhǎng)翼片懸掛引線1e上的泄漏路徑，并且可以減少沿著翼片懸掛引線1e侵入的水量。
而且，如圖50和51中的修改例的QFN16中所示，可以在翼片懸掛引線1e的露出部分1p的上表面1q上的導(dǎo)線4的連接位置內(nèi)部進(jìn)一步形成另一個(gè)凹陷部分1t。形成在導(dǎo)線4的連接位置內(nèi)部的凹陷部分1t趨于吸收在QFN16安裝在安裝襯底17(見(jiàn)圖53)上的狀態(tài)下在行使可靠性測(cè)試(溫度循環(huán)測(cè)試)時(shí)的熱應(yīng)力，并由此可以防止在可靠性測(cè)試時(shí)熱應(yīng)力施加于導(dǎo)線4的連接位置上。
注意到，在第四實(shí)施例的QFN16中，為了在使用翼片懸掛引線1e作為用于GND的外部端子時(shí)不增加引線1a的數(shù)量，密封部分3的后表面3a上的四個(gè)角部上的每個(gè)斜切部分3c設(shè)置在翼片懸掛引線1e的露出部分1p的安裝表面1n中。
就是說(shuō)，在具有原始QFN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中，由于翼片懸掛引線1e設(shè)置在密封部分3的角部上，因此通過(guò)使用上面的布置而使翼片懸掛引線1e的露出部分1p的安裝表面1n設(shè)置在密封部分3的角部上，并且每個(gè)安裝表面1n用做用于GND的外部端子。因此，不必減少引線1a的數(shù)量。換言之，通過(guò)使用翼片懸掛引線1e作為用于GND的外部端子，通常分配給引線1a的用于GND的引線可以制成為空引線，并因此通過(guò)減少引線的數(shù)量可以縮減半導(dǎo)體器件的尺寸。
因而，可以減小QFN16的安裝面積。
而且，圖48和49中所示的修改例的QFN16具有如下結(jié)構(gòu)其中進(jìn)行翼片提升處理，從而翼片1b的位置比引線1a的位置高，并且因而變成其中翼片1b被密封部分3密封的翼片埋置結(jié)構(gòu)。注意到，圖44和45所示的QFN16使得通過(guò)半刻蝕而將翼片1b的后表面11形成為很薄，而且在這種情況下，QFN變成其中翼片1b被密封部分3密封的翼片埋置結(jié)構(gòu)。
通過(guò)采用這種翼片埋置結(jié)構(gòu)，由于翼片1b不暴露于密封部分3的后表面3a，因此當(dāng)安裝了QFN時(shí)可引導(dǎo)導(dǎo)線圍繞位于翼片1b下面的區(qū)域，因而引導(dǎo)導(dǎo)線圍繞安裝襯底17的自由度可以提高。
接著，將描述在QFN安裝時(shí)的外部端子(引線1a和翼片懸掛引線1e)和安裝襯底17的端子17a之間的布置關(guān)系。
首先，如圖52所示，在翼片懸掛引線1e的露出部分1p中在引線延伸方向上的安裝表面1n的長(zhǎng)度(U)優(yōu)選大于翼片懸掛引線1e的露出部分1p的厚度。作為例子，當(dāng)露出部分1p的厚度(引線框架的厚度)為0.2mm時(shí)，U＝0.55mm。此時(shí)，露出部分1p的厚度和長(zhǎng)度(U)不限于這些值。
因此，通過(guò)增加翼片懸掛引線1e的露出部分1p的長(zhǎng)度(U)，由于與裝載襯底17的端子17A的連接面積增加，因此可以提高QFN16的熱輻射性能。
在這種情況下，在翼片懸掛引線1e的露出部分1p的安裝表面1n外部的區(qū)域中，彼此相鄰的引線1a之間的最短距離部分被密封部分3密封。就是說(shuō)，鑒于熱輻射性能，露出部分1p的安裝表面1n優(yōu)選向內(nèi)延伸。然而，必須小心焊料泄漏，因?yàn)橄噜彽囊€1a設(shè)置在翼片懸掛引線1e的兩側(cè)上，如圖52所示。
因此，由于在位于翼片懸掛引線1e的安裝表面1n內(nèi)部的區(qū)域中的相鄰引線1a之間的最短距離部分被密封部分3密封，因此在向安裝襯底17上安裝時(shí)可以防止焊料泄漏。
此外，如圖53所示，連接到與翼片懸掛引線1e相鄰的引線1a的安裝襯底17的端子17a優(yōu)選設(shè)置成使得它的內(nèi)端部17b與引線1a的安裝表面1d的內(nèi)端部1h平面地相符或者在其外部。
就是說(shuō)，在安裝襯底17上安裝QFN16時(shí)，安裝襯底17的端子17A的內(nèi)端部17b設(shè)置成與對(duì)應(yīng)引線1a的安裝表面1d的內(nèi)端部1h平面地相符或在其外部。因此，可以防止安裝襯底17的端子17a如此程度地靠近，以至于它與引線1e的露出部分1p接觸，由此可以防止在安裝時(shí)在安裝襯底17中產(chǎn)生的焊料泄漏。
接著，將描述本實(shí)施例的QFN16的電特性檢測(cè)。
圖54和55是表示用于QFN16的電特性檢測(cè)的圖。在檢測(cè)時(shí)，如圖56和57所示，QFN16設(shè)置在插座18的主體18a的定位基底18c上，并且然后，蓋子部分18d關(guān)閉，并且通過(guò)封裝保持器18d壓QFN16，以將QFN16附到插座18上。
因而，如圖55所示，由于接觸管腳18e與翼片懸掛引線1e的露出部分1p的安裝表面1n接觸，因此可以做電特性檢測(cè)。
此時(shí)，如圖58所示，在從用于GND的獨(dú)立翼片引線1e通過(guò)焊盤(pán)2a和高頻放大器2d給用于高頻的“A電路”供給GND電位以及從作為公共端子的翼片懸掛引線1e的露出部分1p通過(guò)焊盤(pán)2a和高頻放大器2d給用于高頻的“A電路”供給GND電位的狀態(tài)下，進(jìn)行測(cè)試。
因此，通過(guò)充分地供給GND電位而穩(wěn)定了GND電位，并且在確?！癆電路”的高頻特性的條件下進(jìn)行測(cè)試，因而可以提高半導(dǎo)體芯片2的高頻特性。就是說(shuō)，可以在接近實(shí)際用做產(chǎn)品的狀態(tài)的情境下測(cè)試高頻“A電路”的特性。
注意到，在將QFN16安裝在插座18上時(shí)，由于用于信號(hào)的接觸管腳18e也分別接觸用于信號(hào)的引線1a，因此可以根據(jù)情況需要通過(guò)經(jīng)預(yù)定引線1a輸入電信號(hào)而實(shí)現(xiàn)所希望的電特性檢測(cè)。
(第五實(shí)施例)圖59示出了根據(jù)第五實(shí)施例的QFN19的結(jié)構(gòu)。在QFN19中，導(dǎo)線4連接到翼片懸掛引線1e上，但是每個(gè)引線1a使得安裝表面1d的長(zhǎng)度(P)和圖2所示的密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度(Q)之間的關(guān)系不是“P＞Q”而是“P＝Q”。
就是說(shuō)，QFN19具有如下結(jié)構(gòu)其中安裝表面1d的長(zhǎng)度等于密封部分形成表面1g的長(zhǎng)度。
甚至在具有這種結(jié)構(gòu)的QFN19中，通過(guò)用于將導(dǎo)線4連接到翼片懸掛引線1e上的技術(shù)或/和用于給翼片懸掛引線1e提供凹陷部分1r和1t以及突起部分1s的技術(shù)也可以獲得與第四實(shí)施例的QFN16相同的效果。
在前面的說(shuō)明中，已經(jīng)基于實(shí)施例具體地描述了由本發(fā)明人做出的本發(fā)明。然而，不用說(shuō)，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并在不脫離其要點(diǎn)的情況下可以進(jìn)行各種修改和改變。
例如，在第一實(shí)施例中，已經(jīng)描述了使用引線框架1組裝QFN5的情況，在該引線框架1中以矩陣布置形成了如圖7所示的多個(gè)封裝區(qū)域(被切割部分1j包圍的區(qū)域)。然而，半導(dǎo)體器件(QFN5)的組裝可以使用條形多個(gè)引線框架1來(lái)實(shí)現(xiàn)，在該引線框架1中兩個(gè)或更多個(gè)上述封裝區(qū)域形成為行。
而且，通過(guò)給在第四實(shí)施例中所述的翼片懸掛引線1e提供凹陷部分1r和1t和/或突起部分1s而用于減輕施加于導(dǎo)線4的連接位置的應(yīng)力的技術(shù)不限于具有QFN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，并且可以是如下半導(dǎo)體器件其中如果該半導(dǎo)體器件是非引線型的，則引線1a在彼此相對(duì)的兩個(gè)方向延伸。
如上所述，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件優(yōu)選適用于非引線型半導(dǎo)體器件，其中每個(gè)引線局部地暴露于并設(shè)置在密封部分的后表面的端部分上，并且特別是優(yōu)選適用于其中引線在四個(gè)方向延伸的QFN。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在與所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
2.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，并且在所述密封部分形成表面的所述內(nèi)端部中形成切口部分。
3.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，并且所述密封部分形成表面的至少一部分的寬度大于所述安裝表面。
4.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，在所述密封部分形成表面的所述內(nèi)端部中形成切口部分，并且所述密封部分形成表面的至少一部分的寬度大于所述安裝表面。
5.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括如下步驟制備具有翼片和設(shè)置在所述翼片周?chē)亩鄠€(gè)引線的引線框架，所述翼片能支撐半導(dǎo)體芯片，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比位于其相對(duì)側(cè)上的安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)；在被所述多個(gè)引線的每一個(gè)的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部包圍的區(qū)域內(nèi)設(shè)置所述半導(dǎo)體芯片，并且之后在所述翼片上安裝所述半導(dǎo)體芯片；通過(guò)導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線；樹(shù)脂密封所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線，并形成密封部分，所述多個(gè)引線的所述安裝表面暴露于并布置在后表面的周邊部分上；以及切割每個(gè)所述引線并將其與所述引線框架分開(kāi)。
6.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中每個(gè)所述引線形成為使得彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，并且每個(gè)所述引線具有比所述安裝表面寬的所述密封部分形成表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的半導(dǎo)體器件，其中所述引線包括設(shè)置在芯片側(cè)上的導(dǎo)線鍵合部分和夾在所述密封部分的側(cè)表面的內(nèi)部和外部之間的基底部分，并且所述導(dǎo)線鍵合部分中的所述密封部分形成表面的寬度比所述基底部分的所述密封部分形成表面大。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的半導(dǎo)體器件，其中在所述引線的所述密封部分形成表面中形成凹陷部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體器件，其中所述凹陷部分形成在所述密封部分形成表面的導(dǎo)線鍵合位置的外部。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的半導(dǎo)體器件，其中在所述引線的所述密封部分形成表面中形成凹陷部分，該凹陷部分的寬度相對(duì)于垂直于所述引線的延伸方向的方向比所述密封部分形成表面小。
11.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，所述翼片形成得比所述半導(dǎo)體芯片的主表面小，和所述密封部分的一部分設(shè)置在作為與所述翼片的芯片安裝側(cè)相對(duì)的表面的后表面的一側(cè)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的半導(dǎo)體器件，其中所述翼片的芯片安裝側(cè)的表面設(shè)置在與所述引線的所述密封部分形成表面一樣高的高度上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的半導(dǎo)體器件，其中通過(guò)半刻蝕工藝使所述翼片和用于支撐所述翼片的懸掛引線的部分形成為很薄。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的半導(dǎo)體器件，其中所述翼片的芯片安裝側(cè)的所述表面設(shè)置在比所述引線的所述密封部分形成表面更遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)鹊姆较虻奈恢蒙稀?br> 15.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在所述安裝表面相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，所述翼片形成得比所述半導(dǎo)體芯片的主表面小，以及所述密封部分的一部分設(shè)置在作為與所述翼片的芯片安裝側(cè)相對(duì)的表面的后表面的一側(cè)上，并且從所述半導(dǎo)體芯片的所述翼片的端部分突出的長(zhǎng)度比指向所述引線的所述安裝表面的引線延伸方向的長(zhǎng)度短。
16.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，所述引線的每一部分暴露于所述密封部分的后表面的端部分；連接到所述翼片并具有暴露于所述密封部分的所述后表面的安裝表面的懸掛引線；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中其一端連接到所述半導(dǎo)體芯片的所述表面電極的導(dǎo)電導(dǎo)線的另一端連接到與所述懸掛引線的所述安裝表面相對(duì)的表面的所述安裝表面相對(duì)的區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的半導(dǎo)體器件，其中在與所述懸掛引線的所述安裝表面的所述相對(duì)的表面中形成凹陷部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體器件，其中所述懸掛引線中的所述凹陷部分形成在連接所述安裝表面的所述相對(duì)表面中的所述導(dǎo)線的位置的外部。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的半導(dǎo)體器件，其中所述懸掛引線中的所述凹陷部分形成在連接所述安裝表面的所述相對(duì)表面中的所述導(dǎo)線的位置的內(nèi)部。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的半導(dǎo)體器件，其中給連接所述懸掛引線的所述導(dǎo)線的位置的外部的兩個(gè)側(cè)表面提供突起部分。
21.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，所述引線的每一部分暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分；連接到所述翼片并具有暴露于所述密封部分的所述后表面的斜切部分的安裝表面的懸掛引線；和多個(gè)導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中其一端連接到所述半導(dǎo)體芯片的所述表面電極當(dāng)中的用于GND的電極的所述導(dǎo)電導(dǎo)線的另一端連接到與所述懸掛引線的所述安裝表面相對(duì)的表面的所述安裝表面相對(duì)的區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的半導(dǎo)體器件，其中所述翼片被所述密封部分密封。
23.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面；連接到所述翼片并具有暴露于所述密封部分的所述后表面的安裝表面的懸掛引線；和多個(gè)導(dǎo)電導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中其一端連接到所述半導(dǎo)體芯片的所述表面電極的所述導(dǎo)電導(dǎo)線的另一端連接到與所述懸掛引線的所述安裝表面相對(duì)的表面的所述安裝表面相對(duì)的區(qū)域，以及在所述懸掛引線的延伸方向上所述安裝表面的長(zhǎng)度比所述安裝表面上的所述懸掛引線的厚度大。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的半導(dǎo)體器件，其中彼此相鄰的所述引線之間的最短距離部分被位于所述懸掛引線的所述安裝表面內(nèi)部的區(qū)域中的所述密封部分密封。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的半導(dǎo)體器件，其中當(dāng)將所述半導(dǎo)體器件安裝在安裝襯底上時(shí)，連接到與所述半導(dǎo)體器件的所述懸掛引線相鄰的所述引線上的所述安裝襯底的端子設(shè)置成使得其內(nèi)端部與所述引線的所述安裝表面的所述內(nèi)端部平坦地重合或位于其外部。
26.一種半導(dǎo)體器件，包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，每個(gè)所述引線具有暴露于所述密封部分的后表面的周邊部分的安裝表面，以及設(shè)置在其相對(duì)側(cè)上并與所述密封部分的側(cè)表面接觸的密封部分形成表面；連接到所述翼片并具有暴露于所述密封部分的所述后表面的安裝表面的懸掛引線；和多個(gè)導(dǎo)電導(dǎo)線，用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線，其中所述引線形成為使得彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述引線的所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，以及其一端連接到所述半導(dǎo)體芯片的所述表面電極的所述導(dǎo)電導(dǎo)線的另一端連接到與所述懸掛引線的所述安裝表面相對(duì)的表面的所述安裝表面相對(duì)的區(qū)域。
27.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括如下步驟制備具有多個(gè)器件區(qū)域的引線框架，每個(gè)所述器件區(qū)域包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片、設(shè)置在所述翼片周?chē)⒕哂邪惭b表面和只由位于其相對(duì)側(cè)上的平坦表面構(gòu)成的密封部分形成表面的多個(gè)引線、和支撐所述翼片的懸掛引線，其中形成所述引線框架使得彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)；在被所述多個(gè)引線的每一個(gè)的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部包圍的區(qū)域內(nèi)設(shè)置所述半導(dǎo)體芯片，并且之后在所述翼片上安裝所述半導(dǎo)體芯片；通過(guò)導(dǎo)電導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線；通過(guò)用樹(shù)脂模制模具的一個(gè)腔覆蓋所述多個(gè)器件區(qū)域而進(jìn)行樹(shù)脂模制，并形成批量密封部分，從而所述多個(gè)引線的所述安裝表面暴露于和布置在后表面的周邊部分上；以及利用切割模具夾住每個(gè)所述引線的所述密封部分形成表面和所述安裝表面，利用劃割切割每個(gè)所述引線和所述批量密封部分，并從所述引線框架分離它們。
28.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括如下步驟制備具有多個(gè)器件區(qū)域的引線框架，每個(gè)所述器件區(qū)域包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片、設(shè)置在所述翼片周?chē)⒕哂邪惭b表面和位于其相對(duì)側(cè)上的密封部分形成表面的多個(gè)引線、和支撐所述翼片的懸掛引線，其中形成所述引線框架使得彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，并且其中形成凹陷部分，所述凹陷部分的寬度相對(duì)于垂直于所述引線的延伸方向的方向比所述密封部分形成表面的寬度??；在由所述多個(gè)引線的每一個(gè)的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部包圍的區(qū)域內(nèi)設(shè)置所述半導(dǎo)體芯片，并且之后，將所述半導(dǎo)體芯片安裝在所述翼片上；利用導(dǎo)電導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和位于與其對(duì)應(yīng)的所述引線的所述密封部分形成表面中的所述凹陷部分內(nèi)部的一部分；在樹(shù)脂模制模具的模具表面上設(shè)置膜，用被樹(shù)脂模制模具的一個(gè)腔覆蓋的所述多個(gè)器件區(qū)域進(jìn)行模具夾持，通過(guò)所述模具夾持使所述引線的所述安裝表面擠入到所述膜中，以便進(jìn)行樹(shù)脂模制，并由此形成批量密封部分，從而所述多個(gè)引線的所述安裝表面暴露于后表面的周邊部分并布置在其上；以及通過(guò)劃割切割每個(gè)所述引線和所述批量密封部分，并將它們從所述引線框架上分離。
29.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括如下步驟制備引線框架，該引線框架具有其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片、設(shè)置在所述翼片周?chē)⒕哂邪惭b表面和位于其相對(duì)側(cè)上的密封部分形成表面的多個(gè)引線、以及支撐所述翼片的懸掛引線，其中形成所述引線框架使得彼此相對(duì)設(shè)置的所述引線的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度比所述安裝表面的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度長(zhǎng)，并且給每個(gè)所述引線提供用于減輕在切割時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)力減輕裝置；在由所述多個(gè)引線的每一個(gè)的所述密封部分形成表面的內(nèi)端部包圍的區(qū)域內(nèi)設(shè)置所述半導(dǎo)體芯片，并且之后，將所述半導(dǎo)體芯片安裝在所述翼片上；利用導(dǎo)電導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和位于與其對(duì)應(yīng)的所述引線的所述應(yīng)力減輕裝置內(nèi)部的區(qū)域中的所述密封部分形成表面；樹(shù)脂密封所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線，并形成密封部分，使所述多個(gè)引線的所述安裝表面暴露于后表面的周邊部分并布置在其上；以及利用沖壓機(jī)在位于每個(gè)所述引線的所述應(yīng)力減輕裝置外部的部分被切割模具夾住的狀態(tài)下切割每個(gè)所述引線，和從所述引線框架分離它。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述應(yīng)力減輕裝置是狹縫形凹陷部分，并且所述狹縫形凹陷部分形成在所述引線的所述密封部分形成表面中。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述應(yīng)力減輕裝置是凹陷部分，并且所述凹陷部分形成在所述引線的兩個(gè)側(cè)表面上。
32.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，該半導(dǎo)體器件包括其上安裝半導(dǎo)體芯片的翼片；用于密封所述半導(dǎo)體芯片的密封部分；多個(gè)引線，其每個(gè)部分暴露于所述密封部分的后表面的端部；連接到所述翼片并局部地暴露于所述密封部分的所述后表面的懸掛引線；和用于連接所述半導(dǎo)體芯片的表面電極和與其對(duì)應(yīng)的所述引線的多個(gè)導(dǎo)電導(dǎo)線；和用于連接所述半導(dǎo)體芯片的用于GND的表面電極和所述懸掛引線的導(dǎo)電導(dǎo)線，所述方法包括如下步驟利用經(jīng)所述多個(gè)引線當(dāng)中的用于GND的引線和所述懸掛引線給所述半導(dǎo)體芯片的所希望的電路供給GND電位，測(cè)試所述半導(dǎo)體器件。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件包括其上安裝半導(dǎo)體芯片(2)的翼片(1b)；通過(guò)樹(shù)脂密封半導(dǎo)體芯片(2)形成的密封部分(3)；多個(gè)引線(1a)，每個(gè)引線具有暴露于所述密封部分(3)的后表面(3a)的周邊部分的安裝表面(1d)以及設(shè)置在安裝表面相對(duì)側(cè)上的密封部分形成表面(1g)；和用于連接所述半導(dǎo)體芯片(2)的焊盤(pán)(2a)和引線(1a)的導(dǎo)線(4)，其中彼此相對(duì)設(shè)置的引線(1a)的密封部分形成表面(1g)的內(nèi)端部之間的長(zhǎng)度(M)比安裝表面(1d)的內(nèi)端部(1h)之間的長(zhǎng)度(L)長(zhǎng)。由此，被每個(gè)引線(1a)的密封部分形成表面(1g)的內(nèi)端部(1h)包圍的芯片安裝區(qū)可以擴(kuò)展，并且可以增加安裝芯片的尺寸。
文檔編號(hào)H01L23/31GK1666338SQ0381552
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者島貫好彥, 鈴木義弘, 土屋孝司 申請(qǐng)人:株式會(huì)社瑞薩科技