半導(dǎo)體裝置、半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利摘要】提供一種能容易地形成在密封部件上具有屏蔽效果的導(dǎo)體層的半導(dǎo)體裝置及半導(dǎo)體裝置的制造方法。實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括以下步驟:在將第1端子、厚度比第1端子薄的第2端子針對(duì)安裝部的周圍間隔開配置的引線框的安裝部上載置半導(dǎo)體芯片;由樹脂將半導(dǎo)體芯片及引線框密封;使樹脂形成底面位于第1端子的上表面和第2端子的上表面之間的溝;填充溝,并且,覆蓋樹脂的表面,以與第1端子電導(dǎo)通并與第2端子電絕緣的方式形成導(dǎo)體層;以填充在溝的導(dǎo)體層的截面露出的方式在厚度方向切斷樹脂。
【專利說明】半導(dǎo)體裝置、半導(dǎo)體裝置的制造方法
[0001] 相關(guān)專利申請(qǐng)
[0002] 本申請(qǐng)享受以日本申請(qǐng)專利2013-56060號(hào)(申請(qǐng)日:2013年3月19日)作為基礎(chǔ) 申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)通過參照這個(gè)基礎(chǔ)申請(qǐng)而包含基礎(chǔ)申請(qǐng)的全部的內(nèi)容。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明的實(shí)施方式涉及半導(dǎo)體裝置及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 以前的半導(dǎo)體裝置中,由金屬材料覆蓋將半導(dǎo)體芯片密封的樹脂等的密封部件, 以盡可能不混入來自外部的噪聲,或盡可能不向外部釋放噪聲(以下,記載為屏蔽效果)。 為了得到充分的屏蔽效果,需要金屬材料接地。因此,提出除了引線框的端子之外在半導(dǎo)體 裝置的底面的角(封裝角部)設(shè)置用于使金屬材料接地的端子(例如,日本專利公開公報(bào) 2002-33444 號(hào))。
[0005] 還有,在從如TSOP(Thin small outline package :薄小外形封裝)和/或 QFP(quad flat package:方形扁平封裝)的密封部件的側(cè)面露出端子的結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置 的場(chǎng)合,若由金屬材料覆蓋直到密封部件的側(cè)面為止,則金屬材料和端子導(dǎo)通。因此,由金 屬材料能夠覆蓋的面積變窄。其結(jié)果,產(chǎn)生不能獲得充分的屏蔽效果的擔(dān)憂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種能容易地形成在密封部件上具有屏蔽效果的導(dǎo)體層 的半導(dǎo)體裝置及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
[0007] 實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括以下步驟:在將第1端子、厚度比第1 端子薄的第2端子針對(duì)安裝部的周圍間隔開配置的引線框的安裝部上載置半導(dǎo)體芯片;由 樹脂將半導(dǎo)體芯片及引線框密封;使樹脂形成底面位于第1端子的上表面和第2端子的上 表面之間的溝;填充溝,并且,覆蓋樹脂的表面,以與第1端子電導(dǎo)通并與第2端子電絕緣的 方式形成導(dǎo)體層;以填充在溝的導(dǎo)體層的截面露出的方式在厚度方向切斷樹脂。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的方塊圖。
[0009] 圖2是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造途中俯視圖。
[0010] 圖3是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造步驟圖。
[0011] 圖4是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造步驟圖。
[0012] 圖5是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造步驟圖。
[0013] 圖6是第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的方塊圖。
[0014] 圖7是第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造步驟圖。
[0015] 圖8是第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置的制造步驟圖。
[0016] 符號(hào)的說明
[0017] 100、200…半導(dǎo)體裝置,101、201…引線框,101a、201a…安裝部,101b、201b…第1 端子,101c、201c…第2端子,102…半導(dǎo)體芯片,103…接合線,104、204…密封部件,104a、 204a...端面,104b、204b…臺(tái)階,104c、204c…底面,105、205…導(dǎo)體層。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下,參照附圖,關(guān)于實(shí)施方式來詳細(xì)地說明。
[0019](第1實(shí)施方式)
[0020] 圖1是第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置100的方塊圖。圖1 (a)是半導(dǎo)體裝置100 的俯視圖,圖1(b)是在圖1(a)的線段X-X的半導(dǎo)體裝置100的截面圖。如圖1所示,半導(dǎo) 體裝置1〇〇是引線端子不從密封部件突出的QFP(quad flat non-lead package:方形扁平 無引線封裝)型的半導(dǎo)體裝置。以下,參照?qǐng)D1,關(guān)于半導(dǎo)體裝置100的構(gòu)成來說明。
[0021] 半導(dǎo)體裝置100具備:引線框101、半導(dǎo)體芯片102、接合線103、密封部件104、導(dǎo) 體層105。引線框101具備:用于安裝半導(dǎo)體芯片102的安裝部101a、接地(GND)用端子 (第1端子)l〇lb、其他的端子,例如,信號(hào)用端子等的第2端子101c。
[0022] 第1、第2端子101b、101c針對(duì)安裝部101a的周圍間隔開配置。第2端子101c的 尖端部,通過蝕刻法和/或壓印法等進(jìn)行薄化。因此,第1端子l〇lb的厚度D1,比作為其他 的端子的第2端子101c的尖端部的厚度D2更厚。反過來說,第2端子101c的尖端部的厚 度D2,比第1端子101b的厚度D1更薄。第1端子101b的厚度D1,例如,為200 μ m± 10 μ m。 第2端子101c的尖端部的厚度D2,例如,為100 μ m±25 μ m。再者,第1、第2端子101b、 101c的背面R1、R2,從密封部件104露出。
[0023] 半導(dǎo)體芯片102使用小片結(jié)合材料粘合在安裝部101a上。半導(dǎo)體芯片102的外 部連接用的焊盤(未圖示)和引線框101的第1、第2端子,通過接合線103電接合。
[0024] 密封部件104,通過以環(huán)氧樹脂作為主要成分,施加硅石填充料等的熱硬化性成形 材料構(gòu)成。密封部件104將半導(dǎo)體芯片102及引線框101密封。再者,第1、第2端子101b、 l〇lc,以使背面Rl、R2露出的方式通過密封部件104密封。
[0025] 在密封部件104的端面104a,在第1端子101b的上表面T1和第2端子101c的低 的一方的上表面T2(以下,僅記載為上表面T2)間的位置形成臺(tái)階(階差)104b。從密封 部件104的下表面104c或第2端子101c的背面R2到臺(tái)階104b的高度(厚度)D3,比第1 端子l〇lb的厚度D1更薄,比第2端子101c的厚度D2更厚??傊穸菵1?D3滿足以下 的⑴式。
[0026] D1>D3>D2 · · · (1)
[0027] 還有,從密封部件104的下表面104c到臺(tái)階104b的高度(厚度)D3,優(yōu)選地,比第 1端子l〇lb的厚度D1?。ǖ停?0 μ m左右。后述的導(dǎo)體層105和第1端子101b可靠地導(dǎo) 通,即,成為電連接的狀態(tài)。還有,從密封部件104的下表面104c到臺(tái)階104b的高度(厚 度)D3,優(yōu)選地,比第2端子101c的厚度D2厚(高)35 μ m左右。因此,后述的導(dǎo)體層105 和第2端子101c未導(dǎo)通。
[0028] 導(dǎo)體層105覆蓋與臺(tái)階104b相比上側(cè)的密封部件104。導(dǎo)體層105,在密封部件 104的端面104a的臺(tái)階104b中,與第1端子101b直接接觸。導(dǎo)體層105,由具有電導(dǎo)電性 的材料形成。因此,導(dǎo)體層105,與第1端子101b直接電連接。導(dǎo)體層105,能通過在涂布 導(dǎo)電性膏后燒結(jié)或硬化而形成,通過化學(xué)鍍形成。
[0029] 圖2是由密封部件104密封引線框101及半導(dǎo)體芯片102的狀態(tài)的俯視圖。如圖 2所示,半導(dǎo)體裝置的制造中,一次將多個(gè)半導(dǎo)體芯片密封。再者,圖2中,用實(shí)線表示第1 切割線(半切),用虛線表示第2切割線(全切)。
[0030] 圖3?圖5是圖2的線段Y-Y的截面圖。以下,參照?qǐng)D3?圖5,關(guān)于半導(dǎo)體裝置 100的制造方法來說明。再者,從由密封部件104密封半導(dǎo)體芯片102及引線框101的狀態(tài) 關(guān)于半導(dǎo)體裝置1〇〇的制造方法來說明(圖3(a)參照)。
[0031] 在開始時(shí),使用刀片B,沿著如圖2所示的第1切割線(實(shí)線)進(jìn)行半切(參照?qǐng)D 3 (b))。在這里,如圖4 (a)所示,調(diào)整刀片B的高度進(jìn)行半切,以使得從密封部件104的下表 面104c到刀片B的下端的高度D3,比第1端子101b的厚度D1更薄,比第2端子101c的厚 度D2更厚。根據(jù)該半切,在密封部件104的104兩端形成溝G(參照?qǐng)D4(b))。如圖4(b) 所示,溝G的下表面S1,位于第1端子101b的上表面T1、和第2端子101c的低的一方的上 表面T2間。
[0032] 再者,如已經(jīng)敘述,從密封部件104的下表面104c到刀片B的下端為止的高度D3, 優(yōu)選地,比第1端子l〇lb的厚度D1低20 μ m左右。由于低20 μ m左右,能可靠地使第1端子 l〇lb露出。其結(jié)果,第1端子101b和導(dǎo)體層105可靠地導(dǎo)通。還有,從密封部件104的下表 面104c到刀片B的下端為止的高度D3,優(yōu)選地,比第2端子101c的厚度D2厚(高)35 μ m 左右。因此,導(dǎo)體層105和第2端子101c不導(dǎo)通。
[0033] 其次,在密封部件104的表面通過印刷法涂布導(dǎo)電性粘料。這時(shí),在溝G內(nèi)也填充 導(dǎo)體粘料。其次,燒結(jié)或硬化導(dǎo)體粘料,獲得導(dǎo)體層1〇5(參照?qǐng)D4(c))。導(dǎo)體粘料是例如 在熱硬化樹脂中使銀(Ag)和/或銅(Cu)等的導(dǎo)電性高的粉末分散的材料。再者,導(dǎo)體層 105也可在包含溝G內(nèi)的密封部件104的表面涂布化學(xué)鍍觸媒(例如,鈀(Pa))之后,進(jìn)行 化學(xué)鍍銅而形成。
[0034] 其次,使用刀片B,沿著如圖2所示的第2切割線(虛線)進(jìn)行全切(參照?qǐng)D5 (a))。 通過該全切,切斷引線框101,能獲得導(dǎo)體層105的截面露出的個(gè)體化的半導(dǎo)體裝置100 (參 照?qǐng)D5 (b))。
[0035] 如以上,半導(dǎo)體裝置100中,使引線框101的接地(GND)端子101b的厚度D1,比作 為其他端子的第2端子101c的厚度D2更厚,將密封部件104半切,由此形成僅使第1端子 l〇lb露出的溝G。此后,以填充溝G的方式形成導(dǎo)體層105。
[0036] 因此,能容易地在密封部件104上形成具有屏蔽效果的導(dǎo)體層105。還有,由于直 到密封部件104的端面104a為止由導(dǎo)體層105覆蓋,所以提高基于導(dǎo)體層105的屏蔽效 果。并且,如以前的半導(dǎo)體裝置,由于導(dǎo)體層105接地,不需要設(shè)置另外端子等,能抑制步驟 數(shù)的增加。其結(jié)果,能抑制具備導(dǎo)體層105的半導(dǎo)體裝置100的制造成本。
[0037](第2實(shí)施方式)
[0038] 圖6是第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置200的方塊圖。圖6(a)是半導(dǎo)體裝置200 的俯視圖,圖6(b)是圖6(a)的線段Z-Z的半導(dǎo)體裝置200的截面圖。半導(dǎo)體裝置200是 引線端子不從密封部件突出的QFP(quad flat non-lead package:方形扁平無引線封裝) 型的半導(dǎo)體裝置。以下,參照?qǐng)D6,關(guān)于半導(dǎo)體裝置200的構(gòu)成來說明。再者,對(duì)于與參照?qǐng)D 1?圖5說明的半導(dǎo)體裝置100相同的構(gòu)成,附加同樣的符號(hào)省略重復(fù)的說明。
[0039] 半導(dǎo)體裝置200具備:引線框201、半導(dǎo)體芯片102、接合線103、密封部件204、導(dǎo) 體層105。引線框201具備:用于安裝半導(dǎo)體芯片102的安裝部201a、接地(GND)端子(第 1端子)201b、信號(hào)用端子等的其他的端子(第2端子)201c。
[0040] 第1、第2端子201b、201c針對(duì)安裝部201a的周圍間隔開配置。第2實(shí)施方式中, 第2端子201c的尖端部沒被薄化,第1端子201b的厚度D4和第2端子201c的厚度D5大 致上相同。
[0041] 因此,這個(gè)半導(dǎo)體裝置200中,在密封部件204,形成使第1端子201b的上表面T1 露出的孔H,由導(dǎo)體層205填充該孔Η內(nèi),由此使作為接地(GND)端子的第1端子201b和導(dǎo) 體層105導(dǎo)通。再者,孔Η也可以針對(duì)每第1端子201b形成。還有,在能得到充分的導(dǎo)通 的場(chǎng)合,孔Η的數(shù)也可以不比第1端子201b的數(shù)少。
[0042] 密封部件204,是以環(huán)氧樹脂作為主要成分,施加硅石填充料等的熱硬化性成形材 料,將半導(dǎo)體芯片102及引線框201密封。還有,在密封部件204的端面204a,形成臺(tái)階 204b。這個(gè)實(shí)施方式中,臺(tái)階204b處于比第2端子201c的上表面T2高的位置,以使導(dǎo)體 層105和第2端子201c不導(dǎo)通。
[0043] 圖7、圖8是半導(dǎo)體裝置200的制造步驟圖。以下,關(guān)于如圖6所示的半導(dǎo)體裝置 200的制造方法參照?qǐng)D2、圖7、圖8說明。再者,從由密封部件204密封半導(dǎo)體芯片102及 引線框201的狀態(tài)關(guān)于半導(dǎo)體裝置200的制造方法來說明(參照?qǐng)D7(a))。
[0044] 在開始時(shí),使用刀片B,沿著如圖2所示的第1切割線(實(shí)線)進(jìn)行半切(參照?qǐng)D 7(b))。根據(jù)該半切,在密封部件204的兩端形成溝G(參照?qǐng)D7(c))。還有,使用激光,在密 封部件204,形成使第1端子201b的上表面T1露出的孔Η (參照?qǐng)D7 (c))。
[0045] 再者,刀片Β的下端的位置,優(yōu)選地,從第2端子201c的上表面Τ2高35 μ m左右。 使導(dǎo)體層105、和第2端子201c不導(dǎo)通。
[0046] 其次,在密封部件204的表面通過印刷法涂布導(dǎo)電性粘料。這時(shí),在密封部件204 形成的溝G內(nèi)及孔Η內(nèi)也能填充導(dǎo)體粘料。其次,燒結(jié)或硬化導(dǎo)體粘料獲得導(dǎo)體層105 (參 照?qǐng)D8 (a))。再者,導(dǎo)體層105也可在包含溝G及孔Η內(nèi)的密封部件204的表面涂布化學(xué)鍍 觸媒(例如,鈀(Pa))之后,進(jìn)行化學(xué)鍍銅而形成。
[0047] 其次,使用刀片B,沿著如圖2所示的第2切割線(虛線)進(jìn)行全切(參照?qǐng)D8 (b))。 通過該全切,切斷引線框201,能獲得導(dǎo)體層105的截面露出的個(gè)體化的半導(dǎo)體裝置200 (參 照?qǐng)D8 (c))。
[0048] 如以上,半導(dǎo)體裝置200中,在密封部件204,通過激光形成使作為接地(GND)端子 的第1端子201b的上表面T1露出的孔Η之后,以填充該孔Η內(nèi)的方式形成導(dǎo)體層105。
[0049] 因此,在作為接地(GND)端子的第1端子201b的厚度D4、和作為其他的端子的第 2端子201c的厚度D5大致上相同的場(chǎng)合,也能容易地在密封部件204上形成具有屏蔽效果 的導(dǎo)體層105。其他的效果,與第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置100的效果相同。
[0050] (實(shí)施方式的變形例)
[0051] 上述第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體器件100及第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置200 的制造步驟中,第1切割線(半切)、第2切割線(全切)在不同的位置,但是也可以使第 1、第2切割線相同。在這個(gè)場(chǎng)合,在密封部件104、204的側(cè)面也形成導(dǎo)體層105,因此,第 一次(半切時(shí))使用的刀片的厚度優(yōu)選地比第二次(全切時(shí))使用的刀片的厚度更厚。還 有,關(guān)于引線端子不從密封部件突出的QFP(quad flat non-lead package:方形扁平無引 線封裝)型的半導(dǎo)體裝置進(jìn)行了說明,但是,關(guān)于其他的半導(dǎo)體裝置,例如TS0P型的半導(dǎo)體 裝置也能適用。
[0052] 并且,第2實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置200中,關(guān)于接地(GND)端子(第1端子 201b)的厚度、和除此以外的端子(第2端子201c)的厚度大致上相同的場(chǎng)合進(jìn)行了說明。 然而,在第1實(shí)施方式涉及的半導(dǎo)體裝置100中,為了使第1端子l〇lb和導(dǎo)體層105的導(dǎo) 通更可靠,也可以采用激光,在密封部件104,形成使第1端子101b的上表面T1露出的孔 H〇
[0053] (其他的實(shí)施方式)
[0054] 以上,雖然說明本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例,但是這些實(shí)施例只是作為例示,而不是限定 發(fā)明的范圍。這些實(shí)施例可以各種各樣的形態(tài)實(shí)施,在不脫離發(fā)明的要旨的范圍,可進(jìn)行各 種省略、置換、變更。這些實(shí)施例及其變形也是發(fā)明的范圍、要旨所包含的,同時(shí)也是權(quán)利要 求的范圍所述的發(fā)明及其均等的范圍所包含的。
【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: 在將第1端子、厚度比上述第1端子薄的第2端子在安裝部的周圍間隔開配置的引線 框的上述安裝部上載置半導(dǎo)體芯片; 由樹脂將上述半導(dǎo)體芯片及上述引線框密封; 在上述樹脂形成底面位于上述第1端子的上表面和上述第2端子的上表面之間的溝; 填充上述溝,并且,覆蓋上述樹脂的表面,以與上述第1端子電導(dǎo)通并與上述第2端子 電絕緣的方式形成導(dǎo)體層; 以填充在上述溝的導(dǎo)體層的截面露出的方式在厚度方向切斷上述樹脂。
2. -種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,包括: 將第1端子、厚度比上述第1端子薄的第2端子在安裝部的周圍間隔開配置的引線框; 在上述安裝部安裝的半導(dǎo)體芯片; 密封部件,將上述半導(dǎo)體芯片及上述引線框密封,具有在端面的上述第1端子的上表 面和上述第2端子的上表面之間的位置形成的臺(tái)階; 導(dǎo)體層,在上述臺(tái)階中與上述第1端子的上表面接觸,并覆蓋上述密封部件。
3. -種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,包括: 將第1端子、厚度比上述第1端子薄的第2端子在安裝部的周圍間隔開配置的引線框; 在上述安裝部安裝的半導(dǎo)體芯片; 密封部件,將上述半導(dǎo)體芯片及上述引線框密封,具有在上表面使上述第1端子露出 的孔、和在端面形成的臺(tái)階; 導(dǎo)體層,填充在上述孔內(nèi),從上述臺(tái)階覆蓋上側(cè)的上述密封部件。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 上述第1、第2端子的背面從上述密封部件露出。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 上述端面是由切割刀片形成的切截面。
6. -種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: 在將第1端子和第2端子在安裝部的周圍間隔開配置的引線框的上述安裝部上載置半 導(dǎo)體芯片; 由樹脂將上述半導(dǎo)體芯片及上述引線框密封; 在上述樹脂在底面位于上述第1端子的上表面和上述第2端子的上表面不露出的位置 形成溝; 在上述樹脂在上述第1端子的上表面露出的位置形成開口; 填充上述溝和開口,并且,覆蓋上述樹脂的表面,以與上述第1端子電導(dǎo)通并與上述第 2端子電絕緣的方式形成導(dǎo)體層; 以填充在上述溝的導(dǎo)體層的截面露出的方式在厚度方向切斷上述樹脂。
【文檔編號(hào)】H01L21/56GK104064553SQ201310364758
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月19日
【發(fā)明者】山崎尚 申請(qǐng)人:株式會(huì)社 東芝