專利名稱:半導(dǎo)體裝置、引線架集合體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置、引線架集合體及其制造方法,尤其涉及面裝配用的引線架的集合體、使用其的樹脂密封型半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
近年,為了應(yīng)對(duì)電子設(shè)備的小型化、高功能化,開始了半導(dǎo)體裝置的小型化進(jìn)程。 作為使用了引線架的小型的樹脂密封型半導(dǎo)體裝置,使用了實(shí)質(zhì)上單面密封的LGA(平面柵格陣列)封裝、QFN(四側(cè)無引線)封裝、SON(小外型無引線)封裝等的半導(dǎo)體裝置被商品化。在形成所述的半導(dǎo)體裝置的情況下,通常對(duì)一張金屬基材進(jìn)行沖裁或蝕刻等加工,從而首先形成多個(gè)引線架與保持架連接的多聯(lián)引線架。在向多聯(lián)引線架搭載半導(dǎo)體元件以及進(jìn)行樹脂模制等而形成封裝后,從保持架分離封裝化后的引線架,從而完成各個(gè)半導(dǎo)體裝置。在多聯(lián)引線架的狀態(tài)下,通常而言,引線架通過吊下引線與保持架連接,通過切斷吊下引線而從保持架分離引線架。然而,當(dāng)切斷吊下引線時(shí),由于需要對(duì)吊下引線施加大的剪應(yīng)力,所以在吊下引線的周邊部容易使封裝損傷。雖然可以想到使吊下引線變細(xì)而易于切斷,但是若使吊下引線變細(xì),則造成保持強(qiáng)度不足。因此,嘗試在吊下引線的周圍設(shè)置輔助吊下引線(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。輔助吊下引線未與引線架連接,其前端埋入封裝的樹脂內(nèi)。由于通過吊下引線和輔助吊下引線保持引線架,從而能夠提高保持強(qiáng)度。另外,由于能夠通過從封裝的樹脂拔出輔助吊下引線而分離引線架,所以與使用粗的吊下引線的情況相比不易產(chǎn)生損傷。專利文獻(xiàn)1日本特開平3-105959號(hào)公報(bào)然而,在所述以往的方法中存在以下的問題。近年,由于電子設(shè)備的低價(jià)格化,要求降低半導(dǎo)體裝置的制造成本。所以,可以期待通過在從保持架分離各個(gè)半導(dǎo)體裝置之前進(jìn)行特性檢查而大幅度削減制造成本。然而,在引線架通過吊下引線與保持架連接的狀態(tài)下難以進(jìn)行特性檢查。因此,為了在多聯(lián)引線架的狀態(tài)下進(jìn)行特性檢查,需要在即使切斷了吊下引線的狀態(tài)下也能夠充分保持引線架。然而,以往的輔助吊下引線為吊下引線的輔助件,僅利用輔助吊下引線難以充分地保持引線架。尤其是,以往的輔助吊下引線假定密封引線架的兩面的半導(dǎo)體裝置的情況,在利用該方法僅密封引線架的單面的情況下,輔助吊下引線的下表面未被密封樹脂覆蓋。因此,輔助吊下引線對(duì)于向上方的力不發(fā)揮作用,從而存在造成半導(dǎo)體裝置容易脫落的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)即使在引線架的單面密封的情況下也能夠既在組裝工序中進(jìn)行可靠的保持又能在組裝工序后容易地分離的半導(dǎo)體裝置。為了達(dá)成所述目的,本發(fā)明構(gòu)成為在半導(dǎo)體裝置保持在保持架上的狀態(tài)下,由前端部的厚度比引線架薄的保持弓I線來保持。
具體而言,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置具備引線架;半導(dǎo)體元件,其保持在所述引線架上;框體,其以包圍所述半導(dǎo)體元件的方式形成在所述引線架上,且覆蓋所述引線架的側(cè)面并使所述引線架的下表面露出,所述框體在其側(cè)面具有至少一個(gè)凹部,所述凹部的頂部的位置為與所述引線架的上表面相等或比所述引線架的上表面低的位置,所述凹部的底部的位置為比所述引線架的下表面高的位置。關(guān)于本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,框體在其側(cè)面具有至少一個(gè)凹部,凹部的頂部的位置為與引線架的上表面相等或比其低的位置,凹部的底部的位置為比引線架的下表面高的位置。因此,在半導(dǎo)體裝置保持在保持架上的狀態(tài)下,保持引線的前端部的上表面、側(cè)面及下表面與框體相接。因此,即使被施加向上方的力時(shí),半導(dǎo)體元件也不易脫落。另外,通過使保持架向水平方向變形,能夠容易地使半導(dǎo)體元件從保持架分離。而且,能夠在半導(dǎo)體裝置保持在保持架上的狀態(tài)下檢測(cè)電氣特性。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中,凹部在框體的側(cè)面的表面的開口的尺寸比凹部的進(jìn)深的壁面的尺寸大。在這種情況下,凹部可以在框體的側(cè)面的表面到達(dá)框體的下端。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中,凹部為多個(gè),其分別形成在框體的第一側(cè)面以及與該第一側(cè)面對(duì)置的第二側(cè)面上。在這種情況下,凹部可以分別形成在第一側(cè)面以及第二側(cè)面的相互對(duì)置的位置上。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中,引線架的與凹部對(duì)應(yīng)的位置可以比引線架的其他部分的寬度窄。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中,引線架可以具有粘接有半導(dǎo)體元件的芯片焊盤部和與芯片焊盤部分離的引線部,半導(dǎo)體元件可以配置在框體的中央部。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中,芯片焊盤部可以具有貫通孔,框體可以具有從引線架的上表面立起的壁部和埋入貫通孔且與壁部一體形成的埋入部,埋入部的下表面的至少一部分位于比芯片焊盤部的下表面靠上側(cè)。本發(fā)明的引線架集合體具備多個(gè)預(yù)模制引線架和保持多個(gè)預(yù)模制引線架的保持架,多個(gè)預(yù)模制引線架分別具有引線架和形成在引線架上且覆蓋引線架的側(cè)面而使引線架的底面露出的框體,保持架具有包圍引線架的周圍的槽部和在槽部向引線架側(cè)突出且與引線架分離的保持引線,保持引線的前端部比引線架的厚度薄且埋入框體的側(cè)面。關(guān)于本發(fā)明的引線架集合體,保持引線的前端部比引線架減薄厚度且埋入框體的側(cè)面。因此,保持引線的前端部的上表面、側(cè)面及下表面與框體相接,即使在被施加向上方的力的情況下半導(dǎo)體元件也不易脫落。另外,通過使保持架向水平方向變形,能夠容易地使將半導(dǎo)體元件從保持架分離。關(guān)于本發(fā)明的引線架集合體,保持架可以具有隔著保持引線形成在引線架的相反側(cè)的狹縫。在本發(fā)明的引線架集合體中,優(yōu)選保持引線為多個(gè),其分別形成在框體的第一側(cè)面及該與第一側(cè)面對(duì)置的第二側(cè)面上。在本發(fā)明的引線架集合體中,保持引線可以分別形成在第一側(cè)面及第二側(cè)面的相互對(duì)置的位置上。在這種情況下,保持引線可以分別形成在第一邊以及第二邊的相互對(duì)置的位置
5上。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括通過在基板的規(guī)定位置形成開口部,從而形成保持架、引線架、連接保持架和引線架連接的連接條、從保持架向引線架側(cè)突出且與引線架分離的保持引線的工序(a);在工序(a)之后,通過形成在引線架的外緣部上形成且埋入有保持引線的前端部的框體,從而形成具有引線架及框體的預(yù)模制引線架的工序(b); 在工序(b)之后,切斷連接條的工序(C);在工序(c)之后,通過將保持引線的前端從框體拔出而使預(yù)模制引線架從保持架分離的工序(d),在工序(a)中,使保持引線的前端部的厚度比引線架的厚度薄,在工序(b)中,以露出引線架的底面且覆蓋保持引線的前端部的上表面、側(cè)面及下表面的方式形成框體。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法中,保持引線的前端部的厚度比引線架的厚度減薄,以露出引線架的底面且覆蓋保持引線的前端部的上表面、側(cè)面及下表面的方式形成框體。因此,即使對(duì)于單面密封型而言,在連接條切斷后,也能夠充分確保預(yù)模制引線架的保持強(qiáng)度。另外,通過使保持架向水平方向變形,能夠容易地使半導(dǎo)體裝置分離。而且,由于引線架與保持架絕緣,所以能夠在半導(dǎo)體裝置保持在保持架上的狀態(tài)下對(duì)電氣特性進(jìn)行檢查。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法還可以包括在工序(C)后且在工序(d)之前,在引線架保持半導(dǎo)體元件的工序(e);在工序(e)后且在工序(d)之前,向由框體包圍的區(qū)域填充保護(hù)樹脂的工序(f)。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法還可以包括在工序(e)后且在工序⑷之前,對(duì)半導(dǎo)體元件的電氣特性進(jìn)行檢查的工序(g)。在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法中,在工序(a)中,可以隔著保持架的保持引線在引線架的相反側(cè)形成狹縫。根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,即使在引線架的單面密封的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)組裝工序中的可靠的保持和組裝工序后的容易的分離的這種半導(dǎo)體裝置。
圖1(a)至(d)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置,(a)為俯視圖,(b)為側(cè)視圖,(C) 為(a)的Ic-Ic線的剖視圖,(d)為仰視圖。圖2(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工序,(a)為俯視圖,(b)為 (a)的nb-nb線的剖視圖,(c)為(a)的Ilc-IIc線的剖視圖。圖3(a)至(c)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工序,(a)為俯視圖,(b)為 (a)的Inb-IIIb線的剖視圖,(c)為(a)的IIIc-IIIc線的剖視圖。圖4(a)至(c)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工序,(a)為俯視圖,(b)為 (a)的IVb-IVb線的剖視圖,(c)為(a)的IVc-IVc線的剖視圖。圖5(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工序,(a)為俯視圖,(b)為 (a)的Vb-Vb線的剖視圖,(c)為(a)的Vc-Vc線的剖視圖。圖6(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工序,(a)為俯視圖,(b)為 (a)的Vrt-Vrt線的剖視圖,(c)為(a)的VIc-VIc線的剖視圖。圖7(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部,(a)為俯視圖,(b)為仰視圖,(C)為剖視圖。圖8(a)至(c)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部的變形例,(a)為俯視圖,(b) 為仰視圖,(c)為剖視圖。圖9(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部的變形例,(a)為俯視圖,(b) 為仰視圖,(c)為剖視圖。圖10(a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部的變形例,(a)為俯視圖,(b) 為仰視圖,(c)為剖視圖。圖11 (a)至(C)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部的變形例,(a)為俯視圖,(b) 為仰視圖,(c)為剖視圖。圖12(a)至(c)表示一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的凹部的變形例,(a)為俯視圖,(b) 為仰視圖,(c)為剖視圖。符號(hào)說明
101引線架
103半導(dǎo)體元件
105框體
105a凹部
106預(yù)模制引線架
107保護(hù)樹脂
108粘結(jié)材料
109導(dǎo)線
111芯片焊盤部
Illa貫通孔
112引線部
114元件搭載部
115外部端子
116縮徑部
117導(dǎo)線連接部
151壁部
152A埋入部
152B埋入部
161頂部
162底部
201保持架
211保持引線
212連接條
221第一狹縫
222第二狹縫
223引導(dǎo)孔
具體實(shí)施例方式如圖1所示,本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置具備引線架101、在引線架101上保持的半導(dǎo)體元件103、在引線架101上以包圍半導(dǎo)體元件103的方式形成的框體105、在由框體 105包圍的區(qū)域填充的保護(hù)樹脂107。對(duì)于半導(dǎo)體元件103沒有特殊限制,在本實(shí)施方式中以發(fā)光二極管(LED)進(jìn)行說明。引線架101由銅(Cu)系合金等形成,通常其上表面及下表面等由鍍層(未圖示) 覆蓋。引線架101的通常的厚度為0.15mm至0.3mm。鍍層通常采用銀鍍層,鍍層的厚度為 3μπι 6μπι左右。關(guān)于鍍層,也可以使用其他的材料。另外,也可以在厚度為0. 5μπι 3 μ m左右的鎳鍍層上形成銀鍍層。這樣,能夠防止工序中的加熱導(dǎo)致銅的擴(kuò)散。另外,還可以在鎳鍍層和銀鍍層上形成厚度為0. 01 μ m 0. 3 μ m左右的金-銀鍍層。這樣,能夠抑制鍍層的反射率降低。引線架101具有搭載半導(dǎo)體元件103的芯片焊盤部111和與芯片焊盤部111分離的引線部112。芯片焊盤部111具有位于框體105的內(nèi)側(cè)且搭載有半導(dǎo)體元件103的元件搭載部114和向框體105的外側(cè)突出的外部端子115。在元件搭載部114與外部端子115 之間形成有比元件搭載部114及外部端子115的寬度更窄的縮徑部116,在縮徑部116形成有貫通孔111a。引線部112具有位于框體105的內(nèi)側(cè),連接有導(dǎo)線109的導(dǎo)線連接部117 和向框體105的外側(cè)突出的外部端子115。在導(dǎo)線連接部117與外部端子115之間,形成有比導(dǎo)線連接部117及外部端子115的寬度更狹的縮徑部116??蝮w105由樹脂等形成,具有包圍引線架101的外緣部的壁部151、埋入芯片焊盤部111的貫通孔Illa的埋入部152A以及埋入芯片焊盤部111與引線部112之間的間隙的埋入部152B。壁部151和埋入部152A及埋入部152B—體地形成。壁部151形成為覆蓋引線架101的側(cè)面且露出引線架101的底面。半導(dǎo)體元件103通過粘結(jié)材料108而粘接在芯片焊盤部111的元件搭載部114。 在半導(dǎo)體元件103的上表面形成有多個(gè)表面電極(未圖示),一個(gè)表面電極和元件搭載部 114通過導(dǎo)線109連接,其他的表面電極和引線部112的導(dǎo)線連接部117通過導(dǎo)線109連接。需要說明的是,在半導(dǎo)體元件103具有背面電極的情況下,元件搭載部114和背面電極可以通過焊料等導(dǎo)電性焊膏連接。在圖1中,半導(dǎo)體元件103配置在由框體105包圍的區(qū)域的中央部。在圖1中,由于包括向框體105的外側(cè)突出的外部端子115的半導(dǎo)體裝置整體為左右對(duì)稱,因此半導(dǎo)體元件103配置在半導(dǎo)體裝置的中央。在由框體105包圍的區(qū)域的內(nèi)側(cè)填充有由透明樹脂構(gòu)成的保護(hù)樹脂107。由此, 半導(dǎo)體元件103及導(dǎo)線109被密封。在半導(dǎo)體元件103為發(fā)光二極管的情況下,保護(hù)樹脂 107可以包含吸收射出光且放射不同波長的光的熒光體。在框體105的外側(cè)的側(cè)面形成有凹部105a。凹部10 的頂部的位置與引線架101 的上表面的位置相等,底部位于比引線架的下表面的位置高的位置。凹部10 是因以后說明的保持引線被拔出而產(chǎn)生的凹部。以下,對(duì)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明。首先,如圖2所示,對(duì)由銅系合金等構(gòu)成的基材進(jìn)行沖裁加工或蝕刻等,從而形成多個(gè)引線架101。圖2示出了引線架101的矩陣為兩行的例子,但其行數(shù)可以任意設(shè)定。另外,列數(shù)也可以任意設(shè)定。在圖2所示的工序中,成為芯片焊盤部111以及引線部112的外部端子的部分通過連接條212與保持架201連接。在保持架201上形成有向芯片焊盤部111及引線部112 側(cè)突出的保持引線211。在圖2中,引線架101中的與保持引線211相對(duì)的部分的寬度比其他部分窄。由此,在形成有保持引線211的部分,能夠充分確保用于形成將保持架201和引線架101分離的槽部的邊距(margin)。保持引線211與芯片焊盤部111及引線部112空出間隔地形成,保持引線211的前端部的厚度比芯片焊盤部111及引線部112薄。保持架 201根據(jù)需要具有第一狹縫221、第二狹縫222及引導(dǎo)孔223。第一狹縫221夾著保持引線 211形成在芯片焊盤部111及引線部112的相反側(cè)。第二狹縫222形成在行方向上相鄰的引線架101彼此之間。引導(dǎo)孔223為保持架201中的位置的基準(zhǔn),對(duì)于其形成的位置沒有特殊限定。接下來,如圖3所示,形成包圍引線架101的框體105,作為使引線架101與框體 105成為一體的預(yù)模制引線架106。對(duì)于框體105的形成方法沒有特殊限制,使用通常采用的嵌入成型等即可。框體105使用例如由主劑為聚酰胺構(gòu)成的熱可塑性樹脂即可。另外, 也可以使用由主劑為硅酮等構(gòu)成的熱固化性樹脂。此外,還可以使用其他的樹脂材料??蝮w105形成為覆蓋引線架101的側(cè)面而露出底面。另外,保持引線211的前端部形成為埋入框體105的側(cè)面。成型時(shí)若將芯片焊盤部111的貫通孔Illa作為樹脂注入用的澆口則能夠容易地成形。另外,若貫通孔Illa的內(nèi)壁面的下端部露出,則對(duì)半導(dǎo)體裝置進(jìn)行釬焊時(shí)能夠使焊腳陷入,并利用錨定效果能夠?qū)雽?dǎo)體裝置更加牢固地固定。接下來,如圖4所示,切斷連接條212,將芯片焊盤部111以及引線部112和保持架201切斷分離。通過包圍引線架101的槽部,芯片焊盤部111以及引線部112被從保持架201切斷分離,但由于保持引線211的前端部被埋入框體105的側(cè)面,因此預(yù)模制引線架 106能夠維持保持在保持架201上的狀態(tài)。因此,在引線架101與保持架201絕緣的狀態(tài)下,能夠獲得多個(gè)預(yù)模制引線架106保持在保持架201上的引線架集合體。接下來,如圖5所示,在向芯片焊盤部111粘接半導(dǎo)體元件103并利用導(dǎo)線109進(jìn)行配線后,填充保護(hù)樹脂107。例如使用分配器(dispenser)等向元件搭載部114涂敷粘結(jié)材料108,在使用筒夾(collet)等將半導(dǎo)體元件103配置在涂敷有粘結(jié)材料108的區(qū)域之后,使粘結(jié)材料108固化即可。對(duì)于粘結(jié)材料108,例如使用以硅酮為主劑的樹脂系的粘結(jié)材料即可。在這種情況下,若逐漸升溫到50°C 150°C左右的溫度并固化2小時(shí) 4小時(shí)左右,則能夠使粘結(jié)材料108中不易產(chǎn)生空穴(void)。另外,也可以替代粘結(jié)材料而通過焊料等固定半導(dǎo)體元件103。在配置導(dǎo)線109的情況下,例如可以將引線架集合體吸引固定在導(dǎo)線接合裝置的加熱臺(tái)上,并進(jìn)一步通過按壓夾具將框體105的外緣部固定的狀態(tài)下進(jìn)行即可。在進(jìn)行導(dǎo)線接合前,可以向引線架101的表面照射氬等離子體等,從而去除引線架101的表面的有機(jī)物。通過去除有機(jī)物,能夠提高可靠性。另外,可以在第二接合部形成突起(bump)接合點(diǎn)后,在突起接合點(diǎn)上進(jìn)行導(dǎo)線接合。進(jìn)而,可以在第一根導(dǎo)線的第二接合部連接第二根導(dǎo)線的第一接合點(diǎn)而作為安全接合點(diǎn)。對(duì)于導(dǎo)線109,可以使用例如直徑為25μπι的金線。保護(hù)樹脂107例如使用以硅酮為主劑的樹脂并使用分配器等進(jìn)行填充即可。逐漸升溫到50°C 150°C左右的溫度并固化2小時(shí) 4小時(shí)左右即可。保護(hù)樹脂107可以含有吸收半導(dǎo)體元件103所放出的光并反射其他波長的光的熒光體。而且,根據(jù)需要在預(yù)模制引線架106保持于保持架201的狀態(tài)下進(jìn)行電氣特性等的檢查。本實(shí)施方式的引線架集合體的芯片焊盤部111及引線部112與保持架201絕緣。 因此,能夠在分離為各個(gè)半導(dǎo)體裝置之前進(jìn)行特性檢查,從而能夠大幅度提高特性檢查的效率。接下來,如圖6所示,通過使保持架201的形成有保持引線211的部分沿水平方向變形,能夠從框體105的側(cè)面拔出保持引線211的前端部,從而從保持架201分離半導(dǎo)體裝置。保持架201的變形使用例如沖頭進(jìn)行即可。具體而言,首先,將引線架集合體載置在沖模(夕·、)上。若使用形成在保持架201上的引導(dǎo)孔223,則能夠容易進(jìn)行引線架集合體的定位。接下來,將沖頭插入預(yù)模制引線架106與保持架201之間的槽部,通過沿水平方向擴(kuò)張使保持架201的形成有保持引線211的部分沿水平方向變形即可。在本實(shí)施方式中,保持架201具有第一狹縫221,該第一狹縫221隔著保持引線211地形成在引線架101的相反側(cè)。因此,能夠容易使保持架201的形成有保持引線211的部分沿水平方向擴(kuò)張。保持引線211的前端部的下部被切去,其厚度比引線架211的其他部分及引線架 101薄。因此,在保持引線211的前端部,不僅保持引線211的上表面及側(cè)面與框體105連接,其下表面也與框體105相接。因此,保持引線211對(duì)于向上方的力也能夠有效地發(fā)揮作用,并且能夠確保足夠的保持強(qiáng)度。另一方面,在以保持引線211彼此的間隔擴(kuò)大的方式使保持架201向水平方向變形的情況下,能夠容易地將保持引線211的前端部從框體105的側(cè)面拔出。其結(jié)果是,組裝工序中能夠以足夠的強(qiáng)度保持預(yù)模制引線架106,并且在組裝工序后能夠容易地使半導(dǎo)體裝置從保持架201分離。在對(duì)保持引線211的下部進(jìn)行切口而減薄保持引線211的前端部的厚度的情況下,如圖7所示,當(dāng)拔出保持引線211后,在框體105的側(cè)面形成的凹部10 的頂部161的位置與引線架101的上表面的位置實(shí)質(zhì)相等。另外,凹部10 的底部162的位置比引線架 101的下表面的位置靠上側(cè)。保持引線211的前端部的剖面形狀無需為方形。例如,如圖8 所示,可以對(duì)保持引線211的下側(cè)的角部進(jìn)行倒角。另外,保持引線211的下表面可以形成為曲面。這樣,能夠使保持引線211的拔出更加容易。另外,在保持引線211的前端部,下端的位置比引線架的下表面的位置靠上側(cè)即可,在保持引線211的前端部,可以對(duì)上部及下部雙方進(jìn)行切口。在這種情況下,凹部10 的頂部的位置比引線架的上表面的位置靠下側(cè),底部的位置比引線架的下表面的位置靠上側(cè)。另外,如圖9所示,通過在保持引線211 的前端部設(shè)置厚度方向的錐形,能夠使拔出更加容易。如圖10所示,也可在寬度方向設(shè)置錐形,也可以在厚度方向及寬度方向雙方設(shè)置錐形。也可以并非設(shè)置錐形而使厚度連續(xù)減薄或使寬度連續(xù)變窄,而是設(shè)置臺(tái)階而不連續(xù)地使厚度減薄或使寬度變窄。不僅是保持引線211的前端的厚度減薄的部分,也可將直至具有與引線架101相同厚度的部分埋入框體105的側(cè)面。在這種情況下,如圖11所示,框體105的側(cè)面的表面的開口的厚度方向的尺寸比凹部10 的進(jìn)深的壁面的尺寸大,并且,在框體105的側(cè)面的表面,開口的下端到達(dá)框體105的下端。在形成框體105的情況下,導(dǎo)致產(chǎn)生模的錯(cuò)位。在設(shè)計(jì)成僅保持引線211的厚度減薄的部分埋入框體105的側(cè)面的情況下,若產(chǎn)生模錯(cuò)位而使直至保持引線211的厚度厚的部分埋入框體105,則產(chǎn)生樹脂的突起。另外,若為了可靠地僅將保持引線211的厚度減薄的部分埋入而確保較大的邊距,則不僅保持引線211的前端部,而是需要在相當(dāng)大的部分減薄厚度。若保持引線211的厚度減薄的部分變長,則導(dǎo)致保持引線211的強(qiáng)度下降。另外,加工也變得困難。在保持引線211的直至具有與引線架101相同厚度的部分埋入框體105的側(cè)面的情況下,則產(chǎn)生僅上表面及側(cè)面與框體105相接、下表面與框體105不相接的部分。然而,保持引線211的厚度薄的前端部不僅上表面及側(cè)面與框體105相接,下表面也與框體105接。因此,能夠確保足夠的保持強(qiáng)度。這種情況下,也可以在保持引線211的前端部設(shè)置厚度方向、寬度方向或厚度方向及寬度方向的錐形,或者將下部加工成曲線狀。另外,可使保持引線211的前端部不僅在厚度方向減薄,也可以在寬度方向變窄的形狀。在這種情況下,如圖12所示,不僅框體105 的側(cè)面的表面的開口的厚度方向的尺寸,寬度方向的尺寸也比凹部10 的進(jìn)深的壁面寬。在保持引線211的前端部的厚度薄的情況下更容易進(jìn)行半導(dǎo)體裝置的分離。然而,若過于薄,則強(qiáng)度下降。另外,其形成也困難。因此,在保持引線211的前端部,削去引線架101的厚度的十分之一至三分之一左右而剩余十分之九至三分之二左右即可。例如,在引線架的板厚為0. 3mm的情況下,可以薄到0. 03mm至0. Imm左右、厚度為0. 27mm至0. 2mm 左右即可。在本實(shí)施方式中,減薄到0. 06mm左右,而厚度為0. 24mm。對(duì)于保持引線211來說,埋入框體105的側(cè)面的部分的寬度越大,深度越深則保持強(qiáng)度越提高。另一方面,在分離時(shí),需要使保持架201較大地變形,并且拔出時(shí)的應(yīng)力變大。 在框體105的外周為平面長方形狀且保持引線211相互對(duì)置地設(shè)置有兩組的情況下,例如, 保持引線211的厚度薄的部分的寬度為0. 15mm至0. 4mm左右、進(jìn)深為0. 05mm至0. 15mm左右即可。另外,雖然僅將保持引線211的厚度薄的部分埋入框體105的側(cè)面即可,但是也可以將直至具有與引線架101相同厚度的部分埋入框體105的側(cè)面。在這種情況下,埋入框體105的側(cè)面的保持引線211的具有與引線架101相同的厚度的部分的進(jìn)深為0. 005至 0. 05mm左右即可。在本實(shí)施方式中,保持引線211的厚度薄的部分的寬度為0. 3mm,進(jìn)深為 0. 1mm,埋入框體105的側(cè)面的保持引線211的具有與引線架101相同厚度的部分的進(jìn)深為 0. 02mmo在本實(shí)施方式中,保持引線211在隔著引線架101對(duì)置的位置設(shè)置有兩組。然而, 可以根據(jù)必要的保持強(qiáng)度形成一組,也可以為一根。另外,可以設(shè)置3組以上。而且,也可以不設(shè)置在相互對(duì)置的位置上,還可以錯(cuò)位地設(shè)置。另外,無需在引線架101的兩側(cè)分別設(shè)置相同數(shù)量的保持引線211,例如可以在引線架101的一側(cè)設(shè)置兩根保持引線211,在另一側(cè)設(shè)置一根保持引線211。以上示出了保持引線211形成在框體105的長邊側(cè)的例子,但是保持引線211也可以形成在框體105的短邊側(cè)。另外,保持引線211可以形成在框體105 的長邊側(cè)和短邊側(cè)這兩方。以上示出將保持引線211形成在框體105的未形成有外部端子 115的邊側(cè)的例子,但是也可以形成在形成有外部端子115的邊側(cè)。以上示出了在引線架上搭載一個(gè)半導(dǎo)體元件的例子,但是也可以搭載多個(gè)半導(dǎo)體裝置。另外,除半導(dǎo)體元件之外,還可以一同搭載電阻元件或容量元件等。以上示出形成有兩個(gè)外部端子的例子,但是也可以構(gòu)成為具備多個(gè)引線部,且外部端子為三個(gè)以上。半導(dǎo)體元件不局限于發(fā)光二極管、超發(fā)光二極管及激光二極管等發(fā)光元件以及受光元件等,也可以為其他的晶體管、二極管以及傳感器元件等??梢愿鶕?jù)需要使保護(hù)樹脂采用遮光性的材料。另外,雖然對(duì)框體的外周的平面形狀為長方形狀的半導(dǎo)體裝置進(jìn)行了說明,但是外周的平面形狀可以為正方形狀。另外,框體的外周的平面形狀可以為多邊形狀、圓形狀、橢圓形狀以及長圓形狀等。產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置在密封引線架的單面的情況下也能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)組裝工序中的可靠的保持和組裝工序后的容易的分離,其作為使用了面裝配用的引線架的樹脂密封型半導(dǎo)體裝置等尤其有用。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,其具備 引線架;半導(dǎo)體元件,其保持在所述引線架上;框體,其以包圍所述半導(dǎo)體元件的方式形成在所述引線架上,且覆蓋所述引線架的側(cè)面并使所述引線架的下表面露出,所述框體在其側(cè)面具有至少一個(gè)凹部,所述凹部的頂部的位置為與所述引線架的上表面相等或比所述引線架的上表面低的位置,所述凹部的底部的位置為比所述引線架的下表面高的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述凹部在所述框體的側(cè)面的表面處的開口尺寸比所述凹部的進(jìn)深的壁面的尺寸大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述凹部在所述框體的側(cè)面的表面到達(dá)所述框體的下端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述凹部為多個(gè),且分別形成在所述框體的第一側(cè)面以及與該第一側(cè)面對(duì)置的第二側(cè)面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述凹部分別形成在所述第一側(cè)面及第二側(cè)面的相互對(duì)置的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述引線架的與所述凹部對(duì)應(yīng)的位置處的寬度比所述引線架的其他部分的寬度窄。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述引線架具有粘接有所述半導(dǎo)體元件的芯片焊盤部和與所述芯片焊盤部分離的引線部,所述半導(dǎo)體元件配置在所述框體的中央部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述芯片焊盤部具有貫通孔,所述框體具有從所述引線架的上表面立起的壁部和埋入所述貫通孔且與所述壁部一體形成的埋入部,所述埋入部的下表面的至少一部分位于比所述芯片焊盤部的下表面靠上側(cè)。
9.一種引線架集合體,其具備 多個(gè)預(yù)模制引線架;保持架,其保持所述多個(gè)預(yù)模制引線架, 所述多個(gè)預(yù)模制引線架分別具有 引線架;框體,其形成在所述引線架上,且覆蓋所述引線架的側(cè)面并使所述引線架的底面露出,所述保持架具有槽部,其包圍所述引線架的周圍;保持引線,其在所述槽部向所述引線架側(cè)突出且與所述引線架分離, 所述保持引線的前端部的厚度比所述引線架的厚度薄且所述保持引線的前端部被埋入所述框體的側(cè)面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的引線架集合體,其中,所述保持架具有隔著所述保持引線而形成在所述引線架的相反側(cè)的狹縫。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的引線架集合體,其中,所述保持引線為多個(gè),且分別形成在所述框體的第一側(cè)面以及與該第一側(cè)面對(duì)置的第二側(cè)面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的引線架集合體,其中,所述保持引線分別形成在所述第一側(cè)面及第二側(cè)面的相互對(duì)置的位置。
13.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括通過在基板的規(guī)定位置形成開口部,從而形成保持架、引線架、將所述保持架和所述引線架連接的連接條、從所述保持架向所述引線架側(cè)突出且與所述引線架分離的保持引線的工序a ;在所述工序a之后,通過形成在所述引線架的外緣部上形成且埋入有所述保持引線的前端部的框體,從而形成具有所述引線架及框體的預(yù)模制引線架的工序b,在所述工序b之后切斷所述連接條的工序c ;在所述工序c之后,通過將所述保持引線的前端從所述框體拔出而使所述預(yù)模制引線架與所述保持架分離的工序d,在所述工序a中,使所述保持引線的前端部的厚度比所述引線架的厚度薄,在所述工序b中,以使所述引線架的底面露出且覆蓋所述保持引線的前端部的上表面、側(cè)面及下表面的方式形成所述框體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,還包括在所述工序c之后且在所述工序d之前,在所述引線架上保持半導(dǎo)體元件的工序e ;在所述工序e之后且在所述工序d之前,向由所述框體包圍的區(qū)域填充保護(hù)樹脂的工序f。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,還包括在所述工序e之后且在所述工序d之前,對(duì)所述半導(dǎo)體元件的電氣特性進(jìn)行檢查的工序g。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,在所述工序a中,隔著所述保持架中的所述保持引線在所述引線架的相反側(cè)形成狹
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置、引線架集合體及其制造方法,其在引線架的單面密封的情況下也能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)組裝工序中的可靠的保持和組裝工序后的容易的分離。半導(dǎo)體裝置具備引線架(101)、保持在引線架(101)上的半導(dǎo)體元件(103)、以圍繞半導(dǎo)體元件(103)的方式形成在引線架(101)上且覆蓋引線架(101)的側(cè)面并使引線架(101)的下表面露出的框體(105)。框體(105)在其側(cè)面具有至少一個(gè)凹部(105a)。凹部(105a)的頂部的位置為與引線架(101)的上表面相等或比其低的位置,其底部的位置為比引線架(101)的下表面高的位置。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102347424SQ20111021152
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者伊東健一, 大中原繁壽, 富士原潔, 田村佳和 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社