專利名稱：半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及樹(shù)脂封裝型半導(dǎo)體器件，尤其涉及適應(yīng)于平面安裝在基片上的半導(dǎo)體器件。
圖18和圖19為已有半導(dǎo)體器件的一個(gè)例子。如圖所示，半導(dǎo)體器件B作為發(fā)光器件，它包括樹(shù)脂封裝90、半導(dǎo)體芯片93、導(dǎo)線W、第1引線91和第2引線92。第1和第2引線91、92包括位于樹(shù)脂封裝90內(nèi)部的水平狀的內(nèi)部端子91a、92a以及露在樹(shù)脂封裝90外面的外部端子91b、92b。外部端子91b、92b上具有與樹(shù)脂封裝90的底面90b處于同一平面的底面部94a、94b。半導(dǎo)體芯片93為例如發(fā)光元件，與內(nèi)部端子91a連接在一起后，封裝在樹(shù)脂封裝90的內(nèi)部。導(dǎo)線W的第1端連接在半導(dǎo)體芯片93上面的電極上，同時(shí)其第2端連接在內(nèi)部端子92a上，然后封裝在樹(shù)脂封裝90的內(nèi)部。樹(shù)脂封裝90由例如沒(méi)有混入填料的透明環(huán)氧樹(shù)脂制成，其上面90a上有一個(gè)作為凸透鏡的透鏡部95。
上述半導(dǎo)體器件B存在如下問(wèn)題。
第一，利用焊錫逆流法將半導(dǎo)體器件B平面安裝在基片上時(shí)，導(dǎo)線W有可能斷線。具體來(lái)說(shuō)，如圖19所示，為了在基片96上平面安裝半導(dǎo)體器件B，要在基片96上的電極片97a、97b上涂覆焊錫漿H。然后，將半導(dǎo)體器件B放在基片96上，使外部端子91b、92b的底面部94a、94b位于電極片97a、97b之上。在此狀態(tài)下，將基片96和半導(dǎo)體器件B放入加熱爐內(nèi)加熱。加熱溫度可為例如240℃。此時(shí)焊錫漿H再次熔化。然后從加熱爐中取出基片96和半導(dǎo)體器件B，使之冷卻，待焊錫漿H固化后，半導(dǎo)體器件B便固定在基片96之上。
在這一系列操作中，在焊錫漿H再熔化后的冷卻過(guò)程中，例如在183℃固化，此時(shí)第1和第2引線91、92固定在電極片97a、97b之上。但是，在此階段(溫度183℃)，樹(shù)脂封裝90依然發(fā)生了熱膨脹，處在軟化狀態(tài)，并伴隨溫度的降低發(fā)生熱收縮。因?yàn)闆](méi)有混入填料的環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃轉(zhuǎn)變溫度為120℃左右，低于焊錫漿H的固化溫度。
第1和第2引線91、92固定在電極片97a、97b后，當(dāng)樹(shù)脂封裝90發(fā)生收縮，樹(shù)脂封裝90的收縮力會(huì)作用在固定于第1和第2引線91、92的半導(dǎo)體芯片93和導(dǎo)線W上。所以導(dǎo)線W有可能在其連接處出現(xiàn)斷線。
第二，已有技術(shù)中，從半導(dǎo)體芯片93發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)透鏡部95聚光時(shí)，為了提高聚光效果，希望加大透鏡部95和半導(dǎo)體芯片93之間的距離。因?yàn)閺陌雽?dǎo)體芯片93發(fā)出的光線以一定的發(fā)散角傳播，如果半導(dǎo)體芯片93和透鏡部95之間的距離較大，就可以使到達(dá)透鏡部95的光線近似于與透鏡部95的光軸平行的光線。
但是，已有技術(shù)中，為了加大半導(dǎo)體芯片93與透鏡部95之間的距離，需要增加其間的樹(shù)脂的厚度，從而使得半導(dǎo)體器件B整體的體積增大。另一方面，如圖20所示，如果降低樹(shù)脂封裝90內(nèi)的內(nèi)部端子91a、92a的高度，這些內(nèi)部端子91a、92a下方的樹(shù)脂厚度t就會(huì)在大范圍內(nèi)變小，從而降低樹(shù)脂封裝90的強(qiáng)度，使樹(shù)脂封裝90容易發(fā)生裂紋。
本發(fā)明提供可以消除或者減輕上述已有技術(shù)的問(wèn)題的半導(dǎo)體器件。
本發(fā)明所提供的半導(dǎo)體器件包括具有在厚度方向?qū)ο虻纳厦婧偷酌嬉约霸趯挾确较驅(qū)ο虻牡?側(cè)面和第2側(cè)面的樹(shù)脂封裝、和封裝在所述樹(shù)脂封裝內(nèi)的半導(dǎo)體芯片、和封裝在所述樹(shù)脂封裝內(nèi)且其第1端與所述半導(dǎo)體芯片連接的導(dǎo)線、和具有從所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的第1內(nèi)部端子以及與此第1內(nèi)部端子相連并露在所述樹(shù)脂封裝的外部的第1外部端子、同時(shí)所述第1內(nèi)部端子與所述半導(dǎo)體芯片連接的第1引線、以及具有從所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的第2內(nèi)部端子以及與該第2內(nèi)部端子相連并露在所述樹(shù)脂封裝的外部的第2外部端子、同時(shí)所述第2內(nèi)部端子與所述半導(dǎo)體芯片連接的第2引線；所述第1和第2內(nèi)部端子中至少有一個(gè)向所述樹(shù)脂封裝的厚度方向進(jìn)行彎曲。
理想的狀態(tài)為，所述半導(dǎo)體芯片為發(fā)光元件或光電元件，同時(shí)所述樹(shù)脂封裝具有透光性。
理想的狀態(tài)為，所述樹(shù)脂封裝由環(huán)氧樹(shù)脂制成。
理想的狀態(tài)為，所述樹(shù)脂封裝的上面有一個(gè)用于聚光的透鏡部。
理想的狀態(tài)為，通過(guò)彎曲所述第1內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面。
理想的狀態(tài)為，所述第1內(nèi)部端子上有一個(gè)傾斜面，分別與所述半導(dǎo)體芯片和所述透鏡部對(duì)向，并且同時(shí)可以反射接受到的光線。
理想的狀態(tài)為，通過(guò)彎曲所述第2內(nèi)部端子，使所述第2內(nèi)部端子上有一個(gè)傾斜面，分別與所述半導(dǎo)體芯片和所述透鏡部對(duì)向，并且同時(shí)可以反射所接受到的光線。
理想的狀態(tài)為，所述第1內(nèi)部端子上有一個(gè)凹狀面，以包圍所述半導(dǎo)體芯片，并與所述樹(shù)脂封裝的上面對(duì)向，同時(shí)可以反射所接受到的光線。
理想的狀態(tài)為，在所述凹狀面確定的凹部充填有比所述樹(shù)脂封裝更軟的透光性的包覆材料，同時(shí)所述半導(dǎo)體芯片被該包覆材料所包覆。
理想的狀態(tài)為，通過(guò)分別彎曲所述第1和第2內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面，同時(shí)所述導(dǎo)線的第2端的連接部分比所述第2內(nèi)部端子在所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面。
理想的狀態(tài)為，所述第1和第2內(nèi)部端子分別彎曲成曲柄形狀。
理想的狀態(tài)為，通過(guò)分別彎曲所述第1和第2內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的上面，同時(shí)所述導(dǎo)線的第2端的連接部分比所述第2內(nèi)部端子在所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的上面。
理想的狀態(tài)為，當(dāng)加熱所述樹(shù)脂封裝使其發(fā)生軟化時(shí)，所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線的整體在與所述樹(shù)脂同時(shí)加熱時(shí)與所述樹(shù)脂封裝發(fā)生軟化一樣，被比所述樹(shù)脂封裝更軟的物質(zhì)所包圍。
理想的狀態(tài)為，所述第1和第2外部端子分別具有沿所述樹(shù)脂封裝的底面延伸的底面部。
理想的狀態(tài)為，所述第1和第2外部端子從所述樹(shù)脂封裝的第1側(cè)面和第2側(cè)面露出到所述樹(shù)脂封裝的外部。
理想的狀態(tài)為，所述第1和第2外部端子中至少有一個(gè)從所述樹(shù)脂封裝的底面露在所述樹(shù)脂封裝的外部。
下面，通過(guò)按照


的實(shí)施例，說(shuō)明本發(fā)明的其他目的、特征及其優(yōu)點(diǎn)。
下面簡(jiǎn)單說(shuō)明附圖圖1是與本發(fā)明實(shí)施例1有關(guān)的半導(dǎo)體器件的立體圖。
圖2是圖1的Ⅱ-Ⅱ剖視圖。
圖3是制造圖1的半導(dǎo)體器件時(shí)所用的引線框的俯視圖。
圖4表示在圖3的引線框上安置半導(dǎo)體芯片并連接導(dǎo)線的狀態(tài)的俯視圖。
圖5表示圖4的半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線被樹(shù)脂封裝所包圍的狀態(tài)的俯視圖。
圖6表示安裝與實(shí)施例1有關(guān)的半導(dǎo)體器件時(shí)的作用的剖視圖。
圖7是與本發(fā)明實(shí)施例2有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖8是與本發(fā)明實(shí)施例3有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖9是與本發(fā)明實(shí)施例3有關(guān)的半導(dǎo)體器件的關(guān)鍵部位的立體圖。
圖10是與本發(fā)明實(shí)施例4有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖11是與本發(fā)明實(shí)施例5有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖12是與本發(fā)明實(shí)施例6有關(guān)的半導(dǎo)體器件的立體圖。
圖13是圖11的ⅩⅢ-ⅩⅢ的剖視圖。
圖14表示與實(shí)施例6有關(guān)的半導(dǎo)體器件的作用的剖視圖。
圖15是與本發(fā)明實(shí)施例7有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖16是與本發(fā)明實(shí)施例8有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖17是與本發(fā)明實(shí)施例9有關(guān)的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖18表示已有的半導(dǎo)體器件的一例的立體圖。
圖19表示圖18的半導(dǎo)體器件的作用的剖視圖。
圖20表示改變了圖18的半導(dǎo)體器件的引線高度的狀態(tài)的剖視圖。
實(shí)施例以下參照?qǐng)D1～圖16，說(shuō)明本發(fā)明理想的實(shí)施例。
圖1和圖2表示與本發(fā)明實(shí)施例1有關(guān)的半導(dǎo)體器件A。半導(dǎo)體器件A由作為半導(dǎo)體芯片的發(fā)光元件1、導(dǎo)線W，樹(shù)脂封裝2、第1引線4和第2引線5所組成。
作為發(fā)光元件1，可以使用例如發(fā)光二極管。樹(shù)脂封裝2由例如不含有填料的透明環(huán)氧樹(shù)脂制成，包裹發(fā)光元件1和導(dǎo)線W并成長(zhǎng)方體形狀。但是，樹(shù)脂封裝2的上面2a上有一個(gè)向上方突起的半球狀透鏡部3。
第1和第2引線4、5均由具有一定寬度的銅等薄金屬片制成。第1引線4包括從樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c進(jìn)入樹(shù)脂封裝2內(nèi)的第1內(nèi)部端子4a和從第1側(cè)面2c露出到樹(shù)脂封裝外部的第1外部端子4b。第1外部端子4b經(jīng)過(guò)彎曲加工，其底面部45與樹(shù)脂封裝2的底面2b處于同一平面。第1內(nèi)部端子4a也經(jīng)過(guò)彎曲加工。第1內(nèi)部端子4a上具有第1側(cè)面2c附近的水平部40a、樹(shù)脂封裝2的靠近中央的水平部40c以及位于這些水平部40a、40c之間的傾斜部40b。此處，本發(fā)明實(shí)施例中所說(shuō)的水平是指與樹(shù)脂封裝2的底面2b平行的平面。從樹(shù)脂封裝2的底面2b到水平部40a的高度Ha的尺寸比較大。在水平部40c上，發(fā)光元件1固定位于透鏡部3的正下方。傾斜部40b的傾斜狀態(tài)剛好使得水平部40c比水平部40a低一個(gè)適當(dāng)?shù)木嚯xHb。作為傾斜部40b的上面的傾斜面40b′分別相對(duì)于樹(shù)脂封裝2的透鏡部3和發(fā)光元件1保持一定的角度，從發(fā)光元件1出來(lái)的光線到達(dá)傾斜面40b′后能夠被反射到透鏡部3。為了提高傾斜面40b′的光反射效率，在傾斜面40b′上可以涂敷一層白色膜或具有光澤的金屬膜。
第2引線5包括從與樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c對(duì)向的第2側(cè)面2d進(jìn)入樹(shù)脂封裝2內(nèi)的第2內(nèi)部端子5a和從第2側(cè)面2d露出到樹(shù)脂封裝外部的第2外部端子5b。第2外部端子5b經(jīng)過(guò)彎曲加工后具有與第1外部端子4b相對(duì)稱的形狀，其底面部55與樹(shù)脂封裝2的底面2b處于同一平面。第2內(nèi)部端子5a與第1內(nèi)部端子4a的水平部40a處于同一高度的水平面。導(dǎo)線W的第1端連接在發(fā)光元件1上面的電極上，同時(shí)其第2端連接在連接在第2內(nèi)部端子5a的靠近樹(shù)脂封裝2的中央的部位上。由此，第2引線5通過(guò)導(dǎo)線W與發(fā)光元件1實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接和電氣連接。
下面參照?qǐng)D3～圖5，簡(jiǎn)單說(shuō)明具有上述構(gòu)造的半導(dǎo)體器件A的制造方法。
制造半導(dǎo)體器件A時(shí)，采用圖3所示的引線框6。該引線框6可由例如銅制的金屬板沖壓制成，它具有一對(duì)平行伸延的邊帶60a、60b。這些邊帶60a、60b通過(guò)復(fù)數(shù)個(gè)相互間具有一定距離L的橫架61相互連接在一起。相鄰的兩個(gè)橫架61之間的區(qū)域中，在邊帶60a、60b上，有兩個(gè)引線62a、62b，相互伸延靠近但保持一定距離。這兩個(gè)引線62a、62b就是所述第1和第2引線4、5的原形部分。引線62a的內(nèi)端部分通過(guò)彎曲加工，形成與圖2所示的第1引線的內(nèi)部端子4a相同的形狀。
準(zhǔn)備好上述引線框6后，如圖4所示，將發(fā)光元件1與引線62a的內(nèi)端部分連接。然后，將導(dǎo)線W的兩端分別與發(fā)光元件1的上面和引線62b的內(nèi)端部分連接。接著，如圖5所示，制造包裹發(fā)光元件1和導(dǎo)線W的樹(shù)脂封裝2。樹(shù)脂封裝2的制造可采用例如傳遞模法，并且可以同時(shí)制得透鏡部3。樹(shù)脂封裝2制成后，將引線62a、62b從邊帶60a、60b處切斷(引線切斷工序)。最后，對(duì)引線62a、62b從樹(shù)脂封裝2伸出來(lái)的部分進(jìn)行彎曲加工(引線成型加工)。由此得到如圖1所示的半導(dǎo)體器件A。
下面說(shuō)明半導(dǎo)體器件A的作用。
半導(dǎo)體器件A使用時(shí)安裝在例如基片上。這一安裝操作適合采用焊錫逆流方法。根據(jù)焊錫逆流法，如圖6所示，將焊錫漿H涂覆在基片7上的兩個(gè)電極片70的表面，將第1和第2外部端子4b、5b的底面部45、55與兩個(gè)電極片70的位置對(duì)應(yīng)放好后，再將半導(dǎo)體器件A和基片7一起放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱。焊錫漿H加熱到例如240℃發(fā)生再熔化后，將半導(dǎo)體器件A和基片7從所述加熱爐內(nèi)取出，使焊錫漿H冷卻固化。由此，第1和第2引線4、5固定在兩個(gè)電極片70上。
如上所述，利用已有技術(shù)，在半導(dǎo)體器件的安裝工序中，外部端子即使固定在電極片上后，也會(huì)由于樹(shù)脂封裝在軟化狀態(tài)下發(fā)生的熱收縮而在導(dǎo)線的連接部位施加很大的應(yīng)力。與此對(duì)應(yīng)，對(duì)于與本實(shí)施例有關(guān)的半導(dǎo)體器件A，如圖6所示，當(dāng)樹(shù)脂封裝2膨脹到圖中假想線所示的位置然后發(fā)生收縮時(shí)，第1內(nèi)部端子4a的傾斜部40b會(huì)抵抗樹(shù)脂收縮。具體來(lái)說(shuō)，樹(shù)脂封裝2在收縮時(shí)，在樹(shù)脂封裝2與第1引線4之間，對(duì)于第1引線4會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向樹(shù)脂封裝2的外部拔出的力和動(dòng)作。與此對(duì)應(yīng)，傾斜部40b的作用是減少這種相對(duì)動(dòng)作。特別是傾斜部40b還可以起到阻止比傾斜部40更靠近第1側(cè)面2c的樹(shù)脂朝發(fā)光元件1或?qū)Ь€W的第1端移動(dòng)的作用。因此可以減少作用在導(dǎo)線W的第1端的連接部的應(yīng)力。
另外，當(dāng)傾斜部40b受到樹(shù)脂封裝2的收縮力F時(shí)，第1內(nèi)部端子4a以傾斜部40b的上部附近(圖6中符號(hào)N1所示部分)為中心向箭頭N2所示方向旋轉(zhuǎn)，可以達(dá)到假想線所表示的姿態(tài)。這種旋轉(zhuǎn)的結(jié)果將使發(fā)光元件1朝第2內(nèi)部端子5a的方向移動(dòng)。這一移動(dòng)與樹(shù)脂封裝2的收縮方向一致，同時(shí)能夠減弱導(dǎo)線W的張力。因此，通過(guò)這一方法可以防止導(dǎo)線W出現(xiàn)斷線。
本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件A可以用作例如光傳感器的發(fā)光裝置。如圖2所示，使發(fā)光元件1發(fā)光時(shí)，從發(fā)光元件1向透鏡部3傳播的光線被透鏡3折射，偏向透鏡3的光軸方向。由于第1內(nèi)部端子4a進(jìn)行了彎曲加工，樹(shù)脂封裝2內(nèi)的發(fā)光元件1的高度較低，從而可以使發(fā)光元件1與透鏡3之間的間距比較大。這樣可以減小從發(fā)光元件1到達(dá)透鏡3的光線的發(fā)散角度，可以更加容易地將通過(guò)透鏡3的光線會(huì)聚到透鏡3的光軸方向上來(lái)。因此，可以提高對(duì)于與透鏡3對(duì)向的照射區(qū)域的光的照射效率。另外，發(fā)光元件1不僅向上方發(fā)射光線，也向周圍發(fā)射光線。發(fā)光元件1向周圍發(fā)射的光線的一部分會(huì)被傾斜面40b′反射到透鏡部3。這樣更增大了從透鏡3出來(lái)的光量，進(jìn)一步提高了對(duì)于希望的照射區(qū)域的光的照射效率。
連接發(fā)光元件1的水平部40c的高度雖然低，第1內(nèi)部端子4a的其他部位和第2內(nèi)部端子5a的整體部位都離樹(shù)脂封裝2的底面2b有相當(dāng)?shù)木嚯x，其下部區(qū)域的樹(shù)脂厚度很大，因此，可以確保樹(shù)脂封裝2的強(qiáng)度。利用第1和第2外部端子4b、5b將半導(dǎo)體器件A固定在基片上時(shí)，如果有外力作用在第1和第2外部端子4b、5b以及樹(shù)脂封裝2上，這一外力會(huì)很容易地作用在第1側(cè)面2c的第1引線4與樹(shù)脂封裝2的接觸點(diǎn)以及第2側(cè)面2d的第2引線5與樹(shù)脂封裝2的接觸點(diǎn)上。然而，這些部分離樹(shù)脂封裝2的底面2b很遠(yuǎn)，其周圍部分的樹(shù)脂封裝2的壁很厚，因此這一外力不會(huì)使其周圍部分容易地產(chǎn)生裂紋。
根據(jù)本發(fā)明，可以利用光電元件代替發(fā)光元件1，可以將半導(dǎo)體器件用作光傳感器的光敏器件。上述光電元件可以采用光電二極管或光電三極管。此時(shí)，透鏡部3使從樹(shù)脂封裝2的外部向透鏡部3傳播的光線會(huì)聚到光電元件上。另外，第1內(nèi)部端子4a的傾斜面40b′將從外部傳播到樹(shù)脂封裝2內(nèi)的光線反射到所述光電元件上。因此，半導(dǎo)體器件A作為光敏器件時(shí)，有很高的光敏感性。以下其他實(shí)施例也一樣，作為半導(dǎo)體芯片既可以采用發(fā)光元件，也可以采用光電元件。
圖7表示與本發(fā)明實(shí)施例2有關(guān)的半導(dǎo)體器件Aa。但是，在圖7以后的圖中，與實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件A相同的元件均使用相同的符號(hào)來(lái)表示。
如圖7所示，在半導(dǎo)體器件Aa中，對(duì)第2引線5的第2內(nèi)部端子5a進(jìn)行了彎曲加工，形成有傾斜部50。傾斜部50分別對(duì)向發(fā)光元件1和透鏡部3，同時(shí)有一個(gè)可以反射接受到的光線的傾斜面50′。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Aa中，從發(fā)光元件1出來(lái)的光線可以被傾斜面40b′、50′反射到透鏡部3。從而可以增加從透鏡部3出來(lái)的光量。
圖8和圖9表示與本發(fā)明實(shí)施例3有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ab。半導(dǎo)體器件Ab中，第1內(nèi)部端子4a上設(shè)計(jì)有杯部43，它有一個(gè)朝上的凹狀面43a。杯部43的底部43b上連接發(fā)光元件1。凹狀面43a能夠反射所接受到的光線。杯部43的凹部中充填有透明的而且比樹(shù)脂封裝2更軟的包覆材料75。發(fā)光元件1被這一包覆材料75所包覆。包覆材料75可以采用例如硅樹(shù)脂。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Ab中，許多從發(fā)光元件1向周圍發(fā)射的光線被凹狀面43a高效率地反射到透鏡部3。因此可以進(jìn)一步增加從透鏡部3發(fā)出的光量。另外，由于發(fā)光元件1被包覆材料75所包覆，即使樹(shù)脂封裝2受到來(lái)自外部的沖擊力，這一沖擊力不會(huì)直接傳遞到發(fā)光元件1，可以保護(hù)發(fā)光元件1。另一方面，第1內(nèi)部端子4a中，樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c附近的水平部40a和杯部43的底部43b通過(guò)作為杯部43的一部分的傾斜部40b連在一起，發(fā)光元件1的連接部分的高度低于水平部40a。第1內(nèi)部端子4a的這種基本形態(tài)與前面所述的與實(shí)施例1有關(guān)的半導(dǎo)體器件A相同。因此，利用焊錫逆流法在基片上進(jìn)行安裝時(shí)，可以獲得與對(duì)于半導(dǎo)體器件A所述的相同的防止導(dǎo)線斷線的效果。
圖10表示與本發(fā)明實(shí)施例4有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ac。半導(dǎo)體器件Ac中，第1引線4上的杯部43的底部43b從樹(shù)脂封裝2的底面2b露在外面。這樣，底部43成為外部端子。在半導(dǎo)體器件Ac的制造工序中，如圖10的點(diǎn)劃線所示，第1引線4雖然原來(lái)有一部分露在樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c的外面，這一部分在第1側(cè)面2c處被切斷除去。另一方面，第2外部端子5b越過(guò)樹(shù)脂封裝2的底面2b的高度向樹(shù)脂封裝2的中央部彎曲，與樹(shù)脂封裝2的底面2b重疊并有底面部55。
圖11表示與本發(fā)明實(shí)施例5有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ad。該半導(dǎo)體器件Ad中，第2引線5的形狀與所述半導(dǎo)體器件Ac不同，其余結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體器件Ac相同。具體來(lái)說(shuō)，半導(dǎo)體器件Ad的第2內(nèi)部端子5a彎曲成L形，具有水平部51和從該水平部51的內(nèi)側(cè)向樹(shù)脂封裝2的底面2b伸延的下垂部52。第2外部端子5b與下垂部52的下端相連，從樹(shù)脂封裝2的底面2b露到外面并與此底面2b重疊。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Ac、Ad中，由于第1引線4的杯部43的底部43b均直接作為外部端子，在制造時(shí)第1引線4的引線成型加工非常容易。另外，第1和第2引線4、5在樹(shù)脂封裝2的寬度方向均沒(méi)有很大的突出結(jié)構(gòu)，從而半導(dǎo)體器件Ac、Ad的整體寬度較小。又因?yàn)楸?3的底部43b要露在外面，樹(shù)脂封裝2的厚度較小，從而半導(dǎo)體器件Ac、Ad的整體厚度也較小。
圖12～圖14表示與本發(fā)明實(shí)施例6有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ae。該半導(dǎo)體器件Ae中，第1和第2內(nèi)部端子4a、5a分別彎曲成曲柄狀，其中間部分別形成下垂部40d、50d。因此，連接發(fā)光元件1的水平部40c和連接導(dǎo)線W的第2端的水平部50c分別低于位于樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c和第2側(cè)面2d附近的水平部40a、50a。
對(duì)于上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Ae，如圖14所示，利用焊錫逆流法在基片7上進(jìn)行安裝時(shí)，在焊錫漿H的再熔化后的冷卻工序中，焊錫漿H固化后，樹(shù)脂封裝2仍要發(fā)生收縮，下垂部40d、50d會(huì)抵抗這一收縮。因此，與參照?qǐng)D6所說(shuō)明的原理相同，樹(shù)脂封裝2的收縮力難以作用到導(dǎo)線W的第1端的連接部分，同時(shí)也難以作用到導(dǎo)線W的第2端的連接部分。另外，如圖14的虛線所示，由于樹(shù)脂封裝2的收縮力F也可以使第1和第2內(nèi)部端子4a、5a的水平部40c、50c發(fā)生位移而相互接近。因此，對(duì)于半導(dǎo)體器件Ae，導(dǎo)線W的兩端連接部分更難發(fā)生斷線，更能滿足要求。圖中的下垂部40d、50d雖然畫(huà)成傾斜狀，但這些下垂部40d、50d也可以是與樹(shù)脂封裝2的底面2b垂直的非傾斜狀態(tài)。這一點(diǎn)同樣適用于參照?qǐng)D16所說(shuō)明的上升部40e、50e。
圖15表示與本發(fā)明實(shí)施例7有關(guān)的半導(dǎo)體器件Af。半導(dǎo)體器件Af中，第1內(nèi)部端子4a的一部分中有一個(gè)杯部43，其底部43b中連接有發(fā)光元件。這一點(diǎn)與半導(dǎo)體器件Ae的結(jié)構(gòu)不同。杯部43具有下垂部40d，將位于樹(shù)脂封裝2的第1側(cè)面2c附近的水平部40a和連接發(fā)光元件1的杯部43的底部43b連在一起。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Af中，由于第1和第2內(nèi)部端子4a、5a的基本彎曲形狀與所述半導(dǎo)體器件Ae相同，因此可以得到與半導(dǎo)體器件Ae相同的效果。當(dāng)然，由于具有杯部43，杯部43的凹狀面43a對(duì)光的反射可以提高對(duì)于所希望區(qū)域的光的照射效率，同時(shí)也容易進(jìn)行充填材料75的充填操作。
圖16表示與本發(fā)明實(shí)施例8有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ag。該半導(dǎo)體器件Ag中，第1和第2內(nèi)部端子4a、5a分別朝著與所述半導(dǎo)體器件Ae的第1和第2內(nèi)部端子的彎曲方向相反的方向彎曲成曲柄形。具體來(lái)說(shuō)，該半導(dǎo)體裝置Ag的第1和第2內(nèi)部端子4a、5a具有從樹(shù)脂封裝2的第1和第2側(cè)面2c、2d附近的水平部40a、50a向上伸延的上升部40e、50e。發(fā)光元件1和導(dǎo)線W的第2端連接在與這些上升部40e、50e相連的水平部40c、50c上。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Ag中，除了第1和第2內(nèi)部端子4a、5a的彎曲方向與所述半導(dǎo)體器件Ae相反，在樹(shù)脂封裝2發(fā)生收縮時(shí)，第1和第2內(nèi)部端子4a、5a對(duì)于樹(shù)脂封裝2的收縮的作用則與半導(dǎo)體器件Ae的情況相同。具體來(lái)說(shuō)，在安裝半導(dǎo)體器件Ag的工序中，樹(shù)脂封裝2發(fā)生熱收縮時(shí)，上升部40e、50e產(chǎn)生相對(duì)于樹(shù)脂封裝2的收縮的抵抗力。另外，由于樹(shù)脂封裝2的收縮力，可以使水平部40c、50c向下旋轉(zhuǎn)而相互接近。因此，導(dǎo)線W的兩端的連接部分難以發(fā)生斷線。
圖17表示與本發(fā)明實(shí)施例8有關(guān)的半導(dǎo)體器件Ah。該半導(dǎo)體器件Ah中，樹(shù)脂封裝2內(nèi)充填有樹(shù)脂76，同時(shí)該樹(shù)脂76將發(fā)光元件1和導(dǎo)線W整體包覆。樹(shù)脂76為例如透明的硅橡膠。至少在利用焊錫逆流法將半導(dǎo)體器件Ah安裝到基片上時(shí)，樹(shù)脂封裝2受熱處于軟化狀態(tài)，而樹(shù)脂76則處于更軟的狀態(tài)。
上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件Ah中，樹(shù)脂封裝2發(fā)生熱收縮時(shí)的收縮力作用在樹(shù)脂76上，發(fā)光元件1和導(dǎo)線W的各部分不會(huì)直接受到上述收縮力的作用。因此可以進(jìn)一步提高防止導(dǎo)線W斷線的效果。
與本發(fā)明有關(guān)的半導(dǎo)體器件的各部分的具體結(jié)構(gòu)并不限定于上述實(shí)施例，可以自由變更各種設(shè)計(jì)。
如上所述，本發(fā)明中，作為半導(dǎo)體芯片，可以利用光電元件代替發(fā)光元件，可以作為發(fā)射可視光或可視光以外的紅外光等特定波長(zhǎng)區(qū)域的光線的發(fā)光器件，或者作為感應(yīng)這些光線的光敏器件。樹(shù)脂封裝也可以采用例如能遮斷可視光而只讓紅外光通過(guò)的樹(shù)脂。如果將發(fā)光元件和光電元件相隔一定距離埋設(shè)在同一樹(shù)脂封裝內(nèi)，也可以將與本發(fā)明有關(guān)的半導(dǎo)體器件用作光斷續(xù)器。當(dāng)然，作為半導(dǎo)體芯片，還可以采用除發(fā)光元件和光電元件以外的元件。另外，本發(fā)明中，也可以使連接半導(dǎo)體芯片的第1內(nèi)部端子不彎曲，而只讓連接導(dǎo)線第2端的第2內(nèi)部端子朝樹(shù)脂封裝的厚度方向發(fā)生彎曲。
權(quán)利要求
1．一種半導(dǎo)體器件，它包括具有在厚度方向?qū)ο虻纳厦婧偷酌嬉约霸趯挾确较驅(qū)ο虻牡?側(cè)面和第2側(cè)面的樹(shù)脂封裝、封入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)的半導(dǎo)體芯片、封入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)并且其第1端與所述半導(dǎo)體芯片連接的導(dǎo)線、具有從所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)的第1內(nèi)部端子和與此第1內(nèi)部端子相連并露在所述樹(shù)脂封裝外面的第1外部端子同時(shí)所述第1內(nèi)部端子與所述半導(dǎo)體芯片連接的第1引線、具有從所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)的第2內(nèi)部端子和與此第2內(nèi)部端子相連并露在所述樹(shù)脂封裝外面的第2外部端子同時(shí)所述第2內(nèi)部端子與所述導(dǎo)線的第2端連接的第2引線，其特征在于所述第1和第2引線中至少有一個(gè)在所述樹(shù)脂封裝的厚度方向發(fā)生彎曲。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體芯片為發(fā)光元件或光電元件，同時(shí)所述樹(shù)脂封裝具有透光性。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述樹(shù)脂封裝由環(huán)氧樹(shù)脂制成。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述樹(shù)脂封裝的上面有一個(gè)用于聚光的透鏡部。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，通過(guò)彎曲所述第1內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝內(nèi)部的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1內(nèi)部端子上有一個(gè)分別與所述半導(dǎo)體芯片和所述透鏡部對(duì)向的并且同時(shí)可以反射所接受光線的傾斜面。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，通過(guò)彎曲所述第2內(nèi)部端子，使得在所述第2內(nèi)部端子上有一個(gè)分別與所述半導(dǎo)體芯片和所述透鏡部對(duì)向的并且同時(shí)可以反射所接受光線的傾斜面。
8．根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述第1內(nèi)部端子上，有一個(gè)包圍所述半導(dǎo)體芯片且與所述樹(shù)脂封裝的上面對(duì)向的同時(shí)可以反射所接受光線的凹狀面。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述凹狀面所確定的凹部?jī)?nèi)充填有比所述樹(shù)脂封裝更軟的具有透光性的包覆材料，同時(shí)所述半導(dǎo)體芯片被該包覆材料所包覆。
10．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，通過(guò)彎曲所述第1和第2內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面，同時(shí)所述導(dǎo)線第2端的連接部分與所述第2內(nèi)部端子在所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的底面。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1和第2內(nèi)部端子分別彎曲成曲柄狀。
12．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，通過(guò)彎曲所述第1和第2內(nèi)部端子，使得所述半導(dǎo)體芯片的連接部分比所述第1內(nèi)部端子在所述第1側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的上面，同時(shí)所述導(dǎo)線第2端的連接部分比所述第2內(nèi)部端子在所述第2側(cè)面進(jìn)入所述樹(shù)脂封裝的位置更靠近所述樹(shù)脂封裝的上面。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1和第2內(nèi)部端子分別彎曲成曲柄狀。
14．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線的整體在與所述樹(shù)脂同時(shí)加熱時(shí)與所述樹(shù)脂封裝發(fā)生軟化一樣，被比所述樹(shù)脂封裝更軟的物質(zhì)所包圍。
15．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1和第2外部端子分別具有沿所述樹(shù)脂封裝的底面延伸的底面部。
16．根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1和第2外部端子從所述樹(shù)脂封裝的第1側(cè)面和第2側(cè)面露出到所述樹(shù)脂封裝的外部。
17．根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第1和第2外部端子中至少有一個(gè)從所述樹(shù)脂封裝的底面露出到所述樹(shù)脂封裝的外部。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件A具有連接半導(dǎo)體芯片1的第1引線4和通過(guò)導(dǎo)線W與半導(dǎo)體芯片1連接的第2引線5及封入半導(dǎo)體芯片1和導(dǎo)線W的樹(shù)脂封裝2。第1和第2引線4、5的埋入樹(shù)脂封裝2內(nèi)的內(nèi)部端子4a、5b中,至少有一個(gè)沿樹(shù)脂封裝2的厚度方向發(fā)生彎曲。
文檔編號(hào)H01L31/0203GK1303520SQ99806765
公開(kāi)日2001年7月11日 申請(qǐng)日期1999年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月29日
發(fā)明者佐野正志, 鈴木伸明, 鈴木慎一 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司