半導(dǎo)體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供半導(dǎo)體裝置,其課題是提高半導(dǎo)體封裝的安裝性。通過在安裝半導(dǎo)體芯片的島與相對的引腳之間的絕緣性樹脂中設(shè)置凹部,防止印刷在電路基板上的焊錫與絕緣性樹脂的接觸,使焊錫熔化時的自動對準(zhǔn)性提高,有效接合面積增加。
【專利說明】半導(dǎo)體裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及樹脂密封的半導(dǎo)體裝置。更詳細(xì)地說涉及具有使得用于與電路基板連接的引腳以及安裝半導(dǎo)體芯片的島從模塑樹脂露出的構(gòu)造的半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以便攜設(shè)備為代表,各種電子設(shè)備都在向薄型化、小型化、輕量化的方向發(fā)展。安裝于這些電子設(shè)備上的半導(dǎo)體封裝也需要薄型、小型。為了使半導(dǎo)體封裝變得薄型、小型,現(xiàn)有的翅型的半導(dǎo)體封裝無法應(yīng)對,所以引腳端面平坦,半導(dǎo)體封裝的底面和引腳底面為同一面的所謂平坦封裝是有效的。
[0003]平坦封裝的基本構(gòu)造是使得用于與電路基板連接的引腳從安裝到電路基板上的面即封裝背面露出。另外,島包括從封裝的背面露出島和不露出的島這兩種。因為引腳底面和封裝底面是平坦的,所以在向電路基板進(jìn)行錫焊安裝時,焊錫與引腳底面以及封裝底面的模塑樹脂接觸。
[0004]圖18示出現(xiàn)有的半導(dǎo)體封裝。引腳I的底面、模塑樹脂6的底面以及島3的底面
存在于同一面上。
[0005]在專利文獻(xiàn)1、2中記載了平坦封裝的基本構(gòu)造。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-299400號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-060093號公報
[0008]但是,在現(xiàn)有的構(gòu)造中具有這樣的問題:在安裝到電路基板時,印刷在電路基板上的焊錫與模塑樹脂底面接觸,使得在焊錫熔化時自動校正半導(dǎo)體封裝的位置偏差的自動對準(zhǔn)(self alignment)性降低。當(dāng)電路基板與半導(dǎo)體封裝的接合對準(zhǔn)發(fā)生偏差時,半導(dǎo)體封裝的引腳與電路基板上的焊錫的有效接合面積減少,安裝強(qiáng)度降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明是為了解決這樣的現(xiàn)有構(gòu)造具有的問題而完成的,其目的是提高在電路基板上的自動對準(zhǔn)性,進(jìn)一步提高焊錫接合力。
[0010]為了提高作為上述課題的自動對準(zhǔn)性,使在半導(dǎo)體封裝背面露出的引腳比半導(dǎo)體封裝的模塑樹脂底面低一層,避免焊錫與模塑樹脂接觸。
[0011]另外,當(dāng)無法在引腳與模塑樹脂底面設(shè)置階梯差時,在從半導(dǎo)體封裝底面露出的引腳周圍的模塑樹脂上形成凹部。
[0012]此外,在使島從半導(dǎo)體封裝背面露出的類型的封裝中,通過在島露出部周圍的模塑樹脂上也形成凹部,進(jìn)一步提高自動對準(zhǔn)性。
[0013]通過在半導(dǎo)體封裝背面散熱板上形成凹部,增大與焊錫的接合面積,來提高半導(dǎo)體封裝與電路基板的焊錫安裝強(qiáng)度。
[0014]發(fā)明的效果
[0015]通過實施本發(fā)明,在將半導(dǎo)體封裝安裝到電路基板時,自動對準(zhǔn)容易見效,能夠降低由于半導(dǎo)體封裝的安裝位置偏差而引起的安裝不良。尤其在使半導(dǎo)體封裝的島露出的類型中,通過在散熱板周邊的模塑樹脂上形成凹部,進(jìn)一步提高自動對準(zhǔn)性。另外,通過在散熱板上也形成凹部,能夠增加與焊錫的接合面積,提高安裝強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明第一實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0017]圖2是本發(fā)明第一實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0018]圖3是本發(fā)明第二實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0019]圖4是本發(fā)明第二實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0020]圖5是本發(fā)明第三實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0021]圖6是本發(fā)明第三實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0022]圖7是本發(fā)明第四實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0023]圖8是本發(fā)明第五實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0024]圖9是本發(fā)明第五實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0025]圖10是本發(fā)明第六實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0026]圖11是本發(fā)明第七實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0027]圖12是本發(fā)明第七實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0028]圖13是本發(fā)明第八實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0029]圖14是本發(fā)明第九實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0030]圖15是本發(fā)明第十實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0031]圖16是本發(fā)明第十一實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0032]圖17是本發(fā)明第十二實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0033]圖18是現(xiàn)有的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0034]標(biāo)號說明
[0035]I引腳;2島背面凹部;3島;4半導(dǎo)體芯片;5引線;6模塑樹脂;7模塑樹脂凹部;8下層引腳;11引腳的外側(cè)面;12引腳的內(nèi)側(cè)面。
【具體實施方式】
[0036]以下參照附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施例。
[0037][實施例1]
[0038]圖1是本發(fā)明第一實施例的半導(dǎo)體裝置剖視圖。利用粘結(jié)劑等在島3上安裝半導(dǎo)體芯片4,半導(dǎo)體芯片4表面的電極通過引線5與多個引腳I連接,半導(dǎo)體芯片4、引線5、島3和引腳I被作為絕緣性樹脂的模塑樹脂6密封。引腳I和島3相離并通過模塑樹脂6進(jìn)行絕緣。這里,島3的底面、引腳I的底面、相對于模塑樹脂6的側(cè)面位于外側(cè)的引腳I的側(cè)面即外側(cè)面11、位于模塑樹脂6的底面下方的引腳I的側(cè)面即內(nèi)側(cè)面12的下側(cè)一部分從模塑樹脂6露出。引腳I的底面與島3的底面不是同一面,以引腳I的底面相對于島3的底面朝電路基板的安裝面?zhèn)鹊鸵粚拥姆绞叫纬捎须A梯差(standoff)。因此,引腳I的內(nèi)側(cè)面的一部分從模塑樹脂露出。
[0039]通過這樣地形成階梯差,在接合印刷到電路基板上的焊錫與半導(dǎo)體封裝時,引腳I與電路基板接合,島3以及島周圍的模塑樹脂與電路基板相離,焊錫不會蔓延到半導(dǎo)體裝置的引腳I以外的區(qū)域,自動對準(zhǔn)性提高,有效接合面積增加,從而能夠提高安裝強(qiáng)度。該階梯差量為0.0lmm?0.05mm左右時具有效果。
[0040]圖2是從引腳底面?zhèn)扔^察圖1所示的半導(dǎo)體裝置的圖。島3與島周圍的模塑樹脂6是同一面,與其相對,引腳I是朝紙面外側(cè)方向凸出的凸構(gòu)造。換言之,島3以及模塑樹脂6的底面在紙面內(nèi)側(cè)方向上為凹構(gòu)造。
[0041][實施例2]
[0042]圖3是本發(fā)明第二實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,是引腳平坦類型的實施例。圖3與圖1同樣是露出島3的類型的半導(dǎo)體封裝。如圖3所示,在與引腳I鄰接的部分的模塑樹脂6中形成凹部7,位于模塑樹脂6的底面下方的引腳I的側(cè)面即內(nèi)側(cè)面的下側(cè)一部分露出。島3以及島附近的模塑樹脂6的底面與引腳I的底面是同一面。這樣,既能夠確保自動對準(zhǔn)性,也能夠確保從島3向電路基板的散熱性。該凹部的階梯差量為0.0lmm?0.05mm左右時具有效果。
[0043]圖4是從底面?zhèn)扔^察圖3的半導(dǎo)體封裝的圖。
[0044]如圖4所示,可通過沿著引腳I的周邊在模塑樹脂6中形成“□字形”的凹部7,針對印刷在電路基板上的焊錫的平面偏差(X方向、Y方向)表現(xiàn)出自動對準(zhǔn)效果。
[0045][實施例3]
[0046]圖5是本發(fā)明第三實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,是使圖3所示的凹部7擴(kuò)展到島3的圖。圖6是從背面觀察圖5所示的半導(dǎo)體封裝的圖。模塑樹脂6的凹部7連續(xù)擴(kuò)展到島3的周圍,而不僅僅是在引腳I的內(nèi)側(cè)面的周圍。島3的側(cè)面的一部分也從模塑樹脂露出。在圖6中存在位于圖中上下的、模塑樹脂6的底面沿著半導(dǎo)體封裝的上下邊緣朝紙面外側(cè)方向凸出的部分,凸出部分形成了與島3、引腳I的底面同一的底面。
[0047][實施例4]
[0048]圖7是本發(fā)明第四實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖,在引腳I的內(nèi)側(cè)面的周圍與島3的周圍分別設(shè)置有凹部。圖7所示的半導(dǎo)體封裝更有利于小型化。如果使半導(dǎo)體封裝小型化,則引腳I與島3的距離變小,所以能夠通過在引腳與島之間將模塑樹脂保留成凸?fàn)睿乐闺娐坊灏惭b時的焊錫短路。
[0049][實施例5]
[0050]圖8是本發(fā)明第五實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,在圖3所示的半導(dǎo)體裝置的島3的背面(底面)內(nèi)部設(shè)置有凹部2。通過這樣地形成凹部2,增加島3的背面的表面積,所以與焊錫的有效接觸面積增加,焊錫接合強(qiáng)度提高。在該凹部的階梯差量為0.0lmm?0.05mm左右時具有效果。
[0051]圖9是從背面觀察圖8所示的半導(dǎo)體封裝的圖。
[0052][實施例6]
[0053]圖10是本發(fā)明第六實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,是將圖8的模塑樹脂的凹部7擴(kuò)展到島3的類型。
[0054][實施例7]
[0055]圖11是本發(fā)明第七實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,是島3沒有從半導(dǎo)體封裝背面露出的類型,是在與引腳I鄰接的部分的模塑樹脂6中形成有凹部7的結(jié)構(gòu)。[0056]圖12是圖11所示的半導(dǎo)體裝置的背面圖。
[0057][實施例8]
[0058]圖13是本發(fā)明第八實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,使預(yù)先延伸的外部引腳的中間部彎折,重合上層引腳與下層引腳8而成為兩層引腳。因此,兩層引腳是在外端部上下接合的構(gòu)造。通過形成這樣的構(gòu)造,可在下層引腳8的底面與島3的底面形成與引腳厚度相當(dāng)?shù)碾A梯差(standoff),自動對準(zhǔn)性提高,有效接合面積增加,從而能夠提高安裝強(qiáng)度。下層引腳的側(cè)面全部露出。此時的階梯差量由引腳的厚度決定,是0.01mm~0.1mm左右。另外,這里圖示了兩層引腳的例子,但也可以是三層以上重疊的引腳構(gòu)造。
[0059][實施例9]
[0060]圖14是本發(fā)明第九實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖,是與圖13所示的半導(dǎo)體封裝類似的圖,是使島3不從模塑樹脂6露出的類型。
[0061][實施例10]
[0062]圖15是本發(fā)明第十實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖,是使圖4變形后的圖,在引腳之間未形成引腳周邊的凹部7,僅在朝向島的方向上形成該凹部。這是應(yīng)對引腳為窄間距的情況的構(gòu)造。
[0063][實施例11]
[0064]圖16是本發(fā) 明第十一實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖,相對于在圖15中圖示的實施例,與島的外周鄰接地形成凹部7。
[0065][實施例12]
[0066]圖17是本發(fā)明第十二實施例的半導(dǎo)體裝置的背面圖,其結(jié)構(gòu)是以圖12圖示的實施例為基礎(chǔ),在引腳之間未形成凹部,僅在朝向被模塑樹脂覆蓋的島的方向上形成凹部7。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置,其包括: 半導(dǎo)體芯片,其安裝于島上; 引腳,其與所述島相離地配置,經(jīng)由引線與所述半導(dǎo)體芯片連接;以及 絕緣性樹脂,其密封所述島、所述半導(dǎo)體芯片、所述引線和所述引腳, 該半導(dǎo)體裝置是使所述引腳的底面從所述絕緣性樹脂露出的引腳平坦型的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 通過在所述絕緣性樹脂的與所述引腳鄰接的部分形成的第一凹部,使所述引腳的側(cè)面露出,該側(cè)面是位于所述絕緣性樹脂的底面下方的內(nèi)側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述第一凹部設(shè)置在所述引腳與所述島相對的區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述第一凹部還設(shè)置在相鄰的引腳之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述第一凹部還設(shè)置在與所述島的周圍鄰接的絕緣性樹脂中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 形成在與所述引腳鄰接的部分處的第一凹部和設(shè)置在與所述島的周圍鄰接的絕緣性樹脂中的第一凹部由連續(xù)的凹部形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 形成在與所述引腳鄰接的部分處的第一凹部和設(shè)置在與所述島的周圍鄰接的絕緣性樹脂中的第一凹部由分離的凹部形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 在從所述絕緣性樹脂露出的所述島的背面設(shè)置有第二凹部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述第一凹部或所述第二凹部的深度是0.01mm至0.05mm。
9.一種半導(dǎo)體裝置,其包括: 半導(dǎo)體芯片,其安裝于島上; 引腳,其與所述島相離地配置,經(jīng)由引線與所述半導(dǎo)體芯片連接;以及 絕緣性樹脂,其密封所述島、所述半導(dǎo)體芯片、所述引線和所述引腳, 該半導(dǎo)體裝置是使所述引腳的底面從所述絕緣性樹脂露出的引腳平坦型的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述引腳被彎曲而具有上層引腳以及重疊在所述上層引腳下方的下層引腳,所述下層引腳的側(cè)面從絕緣性樹脂露出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 重疊有多層的所 述下層引腳。
11.一種半導(dǎo)體裝置,其包括: 半導(dǎo)體芯片,其安裝于島上; 引腳,其與所述島分離地配置,經(jīng)由引線與所述半導(dǎo)體芯片連接;以及 絕緣性樹脂,其密封所述島、所述半導(dǎo)體芯片、所述引線和所述引腳, 該半導(dǎo)體裝置是使所述引腳的底面從所述絕緣性樹脂露出的引腳平坦型的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 與所述島相比,所述引腳在安裝的電路基板側(cè)成為凸?fàn)睢?br>
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于, 所述凸部的階梯 差是0.01mm至0.05mm。
【文檔編號】H01L23/12GK103985675SQ201410037891
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月7日
【發(fā)明者】吉野朋之 申請人:精工電子有限公司