專利名稱：半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種LOC(芯片上引線)結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件，更確切地說是涉及到可用于TSOP(薄的小外形封裝件)結(jié)構(gòu)之類的薄的小尺寸半導(dǎo)體封裝件的技術(shù)。
如圖22所示(見日本專利公開No.2-246125/1990)，現(xiàn)有技術(shù)的LOC結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件，包含例如半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片1、各含有帶信號(hào)內(nèi)引線3A1(第一區(qū)域)和用來饋送電源及地電壓的公共內(nèi)引線3A2(第二區(qū)域以下稱為母線或固定電位線)的內(nèi)引線部分3A以及與內(nèi)引線部分3A制作成一個(gè)整體的外引線部分3B的多個(gè)引線、用來分別電連接外部端子(焊點(diǎn))和內(nèi)引線部分3A的信號(hào)內(nèi)引線3A1和母線3A2的鍵合金屬絲5、以及用來密封半導(dǎo)體芯片1、內(nèi)引線部分3A和鍵合金屬絲5的密封體2A。信號(hào)內(nèi)引線3A1和母線3A2通過隔離膜4排列在半導(dǎo)體芯片1的主表面上，且母線3A2被排列成大體平行于半導(dǎo)體芯片1的主表面。
這里將描述公眾所知文件(日本專利公開No.2-246125/1990)中未曾公開的本發(fā)明人曾研究過的內(nèi)容。
當(dāng)圖22所示的LOC結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件被用于圖23和24(a)所示的薄的小尺寸半導(dǎo)體封裝件(TSOP)時(shí)，整個(gè)封裝件變薄(例如1.0mm)，以致內(nèi)引線3A1上的樹脂相應(yīng)地變?yōu)楸≈?.195mm。這就有必要將金屬絲5的環(huán)高設(shè)定成小的數(shù)值。但鍵合金屬絲5和信號(hào)金屬絲的母線3A2可能接觸，引起短路，從而難以減薄樹脂。當(dāng)金屬絲的環(huán)高必須縮小時(shí)，就必須用新的辦法來將隔離鍍膜材料20涂于母線3A2。
此處將描述圖23(TSOP結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的俯視平面圖)和圖24(圖23主要部位的剖面圖)的示意構(gòu)造。在這種TSOP結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，包含多個(gè)信號(hào)內(nèi)引線3A1和其上表面涂有隔離鍍膜材料20的母線3A2的內(nèi)引線部分3A，通過隔離膜4被固定在制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片1的半導(dǎo)體襯底表面(以下稱為“半導(dǎo)體芯片1的主表面”)上。內(nèi)引線部分3A以及與前者制作成一個(gè)整體的外引線部分3B構(gòu)成引線3。
如圖23和24所示，內(nèi)引線部分3A的信號(hào)線內(nèi)引線3A1和上表面涂有隔離鍍膜材料20的母線3A2，通過隔離膜4被排列在半導(dǎo)體芯片1的主表面上，而母線3A2被排列成大體平行于半導(dǎo)體芯片1的主表面。
多個(gè)信號(hào)內(nèi)引線3A1、母線3A2以及半導(dǎo)體芯片1，通過鍵合金屬絲5電連接，并用注模樹脂(密封體)2A密封。借助于從引線框切去懸掛引線(芯片支持引線)3C和外引線部分3B，就成型了這樣密封的薄型封裝件2。
在本發(fā)明人曾研究的薄的小尺寸(TSOP結(jié)構(gòu)的)半導(dǎo)體封裝件中，如圖24(a)所示，半導(dǎo)體芯片1上的注模樹脂很薄，會(huì)出現(xiàn)金絲之類的鍵合金屬絲5從封裝件上表面露出且金屬絲本身暴露到外面的缺陷問題。若這一厚度進(jìn)一步減小(至大約0.5mm)，則如圖24(b)所示，出現(xiàn)缺陷和金屬絲暴露的問題更嚴(yán)重。
另一個(gè)問題是，當(dāng)半導(dǎo)體芯片主表面上的注模樹脂(密封體)2A被減薄時(shí)，會(huì)出現(xiàn)裂紋，從而使可靠性降低。
如圖24(c)所示，為了降低金屬絲環(huán)，可以不用隔離膜4，而用粘合劑直接將信號(hào)內(nèi)引線3A1和母線3A2固定于半導(dǎo)體芯片1的主表面。但若半導(dǎo)體芯片1主表面與信號(hào)內(nèi)引線3A1之間的距離(間距)變短，則半導(dǎo)體芯片1主表面與信號(hào)內(nèi)引線3A1之間的寄生電容增大，引起電特性變壞的問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠減薄半導(dǎo)體封裝件而不會(huì)使電特性變壞的技術(shù)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，也能夠抑制半導(dǎo)體芯片主表面與引線之間的寄生電容的技術(shù)。
本發(fā)明的又一目的是提供一種即使半導(dǎo)體封裝件的整個(gè)厚度被減小了，也能夠確保半導(dǎo)體封裝件的半導(dǎo)體芯片上的密封體有恰當(dāng)厚度的技術(shù)。
本發(fā)明的再一目的是提供一種即使半導(dǎo)體封裝件的整個(gè)厚度被減小了，也能夠平衡半導(dǎo)體芯片的上下密封體的數(shù)量的技術(shù)。
從參照附圖的下列描述中，本發(fā)明的上述和其它的目的和新穎特點(diǎn)將變得明顯。
下面扼要總結(jié)一下此處公開的本發(fā)明中有代表性的例子。
(1)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)引線(它們各包含內(nèi)引線部分以及與此內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分)、分別電連接各個(gè)外部端子與各個(gè)內(nèi)引線部分的鍵合金屬絲、以及用來密封半導(dǎo)體芯片、內(nèi)引線部分和鍵合金屬絲的密封體，其中的內(nèi)引線部分以主表面與內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上，且排列在主表面上的內(nèi)引線部分比內(nèi)引線的其它部分更薄。
(2)在上述發(fā)明(1)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，排列在半導(dǎo)體芯片主表面上的內(nèi)引線部分在其前端部位處通過隔離膜被固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(3)在上述發(fā)明(1)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，排列在半導(dǎo)體芯片主表面上的內(nèi)引線部分在其前端部位處用粘合劑直接固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(4)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)引線(各包含帶有第一區(qū)域的內(nèi)引線部分、帶有第二區(qū)域的內(nèi)引線部分以及與此內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分)、使外部端子分別與內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域電連接的鍵合金屬絲、以及用來密封半導(dǎo)體芯片、內(nèi)引線部分和鍵合金屬絲的密封體，其中的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上，其中的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域以主表面與內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列，其中排列在主表面上的內(nèi)引線部分，比內(nèi)引線的其它部分更薄，且其中排列在主表面上的內(nèi)引線，在其前端部位處通過隔離膜被固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(5)在上述發(fā)明(4)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，半導(dǎo)體芯片是矩形的，內(nèi)引線部分的第二區(qū)域帶有大體平行于半導(dǎo)體芯片長(zhǎng)邊而排列的部分，且此平行排列的部分被排列在外部端子與內(nèi)引線前端部位之間。
(6)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)引線(各包含帶有第一區(qū)域的內(nèi)引線部分、帶有第二區(qū)域的內(nèi)引線部分、以及與此內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分)、使外部端子分別與內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域電連接的鍵合金屬絲、以及用來密封半導(dǎo)體芯片、內(nèi)引線部分和鍵合金屬絲的密封體，其中的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上，其中的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域以主表面與內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列，且其中排列在主表面上的內(nèi)引線部分比內(nèi)引線的其它部分更薄，而且在其前端部位處不固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(7)在上述發(fā)明(4)或(6)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，內(nèi)引線部分的第一區(qū)域是信號(hào)線，而第二區(qū)域是固定電位線。
(8)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)引線(各包含內(nèi)引線部分以及與內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，內(nèi)引線部分排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子)、以及用來密封多個(gè)引線的內(nèi)引線部分及半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中的內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于半導(dǎo)體芯片主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻?、位于第一表面背?cè)的第二表面、位于半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與第一部分制作成一個(gè)整體且位于半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中內(nèi)引線部分的第一部分，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比第二部分更薄，且其中內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，比起內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿半導(dǎo)體芯片厚度方向離半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)。
(9)在上述發(fā)明(8)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，內(nèi)引線部分的第一部分通過隔離膜鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(10)在上述發(fā)明(8)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，內(nèi)引線部分的第一部分通過粘合劑鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(11)在上述發(fā)明(8)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，內(nèi)引線部分通過金屬絲連接于相應(yīng)的外部端子。
(12)在上述發(fā)明(11)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，多個(gè)引線包括信號(hào)線和固定電位線，固定電位線的內(nèi)引線部分被部分地排列在多個(gè)外部端子和信號(hào)線內(nèi)引線部分前端之間的半導(dǎo)體芯片的主表面上，且電連接信號(hào)線內(nèi)引線部分與相應(yīng)外部端子的金屬絲排列成跨越固定電位線的內(nèi)引線部分。
(13)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)信號(hào)線(各包含內(nèi)引線部分以及與內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，此內(nèi)引線部分排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上且通過金屬絲電連接于相應(yīng)的外部端子)、固定電位線(各包含內(nèi)引線部分以及與內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，此內(nèi)引線部分部分地排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子)、以及用來密封多個(gè)信號(hào)線的內(nèi)引線部分、固定電位線的內(nèi)引線部分和半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中信號(hào)線的內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻?、位于第一表面背?cè)的第二表面、位于半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與第一部分制作成一個(gè)整體且位于半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比第二部分更薄，其中信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，比起內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿半導(dǎo)體芯片厚度方向離半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)，其中固定電位線的內(nèi)引線部分被部分地排列在信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端和多個(gè)外部端子之間的半導(dǎo)體芯片的主表面上，且其中固定電位線的內(nèi)引線部分，比起信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端來，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被部分地排列在更低處。
(14)在上述發(fā)明(13)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，固定電位線的內(nèi)引線部分用粘合劑部分地鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面，而信號(hào)線的內(nèi)引線部分在其前端處分隔于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(15)在上述發(fā)明(13)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，信號(hào)線的內(nèi)引線部分在其前端處通過隔離膜鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(16)在上述發(fā)明(13)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，電連接信號(hào)線的內(nèi)引線部分和相應(yīng)外部端子的金屬絲，排列成跨越固定電位線的內(nèi)引線部分。
(17)半導(dǎo)體器件，包含半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片、多個(gè)信號(hào)線(各包含內(nèi)引線部分以及與內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，此內(nèi)引線部分排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上且通過金屬絲電連接于相應(yīng)的外部端子)、固定電位線(各包含內(nèi)引線部分以及與內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，此內(nèi)引線部分部分地排列在半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子)、以及用來密封多個(gè)信號(hào)線的內(nèi)引線部分、固定電位線的內(nèi)引線部分和半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中信號(hào)線的內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻?、位于第一表面背?cè)的第二表面、位于半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與第一部分制作成一個(gè)整體且位于半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比第二部分更薄，其中信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分帶有待要連接于金屬絲的前端部位，其中信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，而不是前端部位，比起內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿半導(dǎo)體芯片厚度方向離半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)，其中信號(hào)線的內(nèi)引線部分的第一部分，比起信號(hào)線的內(nèi)引線部分的第一部分而不是前端部位來，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被排列在更低處，其中固定電位線的內(nèi)引線部分被部分地排列在信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分的前端和多個(gè)外部端子之間的半導(dǎo)體芯片的主表面上，且其中固定電位線的內(nèi)引線部分，比起信號(hào)線內(nèi)引線部分的第一部分而不是前端部位來，沿半導(dǎo)體芯片的厚度方向被排列在更低處。
(18)在上述發(fā)明(17)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，固定電位線的內(nèi)引線部分和信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端部位，用粘合劑鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面。
(19)在上述發(fā)明(17)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，連接信號(hào)線內(nèi)引線部分和相應(yīng)外部端子的金屬絲，排列成跨越固定電位線的內(nèi)引線部分。


圖1是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例1的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖2是圖1主要部位的剖面圖；圖3是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例2的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖4是沿圖3中A-A’線的主要部位的剖面圖5是圖4所示圓圈M包圍部分的放大剖面圖；圖6是沿圖3中B-B’線的主要部位的剖面圖；圖7解釋了將金屬絲鍵合到信號(hào)線內(nèi)引線的方法；圖8解釋了將金屬絲鍵合到信號(hào)線內(nèi)引線的另一方法；圖9是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例3的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖10是圖9主要部位的剖面圖；圖11是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例4的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖12是圖11主要部位的剖面圖；圖13是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例5的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖14是沿圖13中A-A’線的主要部位的剖面圖；圖15是沿圖13中B-B’線的主要部位的剖面圖；圖16示出了區(qū)域H，其中內(nèi)引線部分的背面被腐蝕了一半；圖17示出了一種外部引線(外引線)的形狀；圖18是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例6的半導(dǎo)體儲(chǔ)存器件組件的構(gòu)造；圖19是圖18的側(cè)面圖；圖20是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例7的電子器件的構(gòu)造；圖21是圖20的側(cè)面圖；圖22是局部剖面示意透視圖，示出了現(xiàn)有技術(shù)的LOC結(jié)構(gòu)樹脂密封型半導(dǎo)體器件的整個(gè)構(gòu)造；圖23是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明人研究過的TSOP結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件；而圖24是圖23主要部位的剖面圖。
下面參照附圖結(jié)合各個(gè)實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明。
在解釋本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的所有附圖中，用相同的參考號(hào)來表示功能相同的部位，并略去其重復(fù)的描述。
實(shí)施例1
圖1是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例1的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖2(a)是沿圖1中A-A’線的主要部位的剖面圖；圖2(b)是沿圖1中B-B’線的主要部位的剖面圖；圖2(c)是沿圖1中C-C’線的主要部位的剖面圖。
在本發(fā)明的所有實(shí)施例中，半導(dǎo)體芯片都被密封在TSOP結(jié)構(gòu)的樹脂密封型封裝件中。如圖1所示，這種類型的樹脂密封型封裝件采用LOC(芯片上引線)結(jié)構(gòu)，其中的內(nèi)引線部分3A排列在矩形半導(dǎo)體芯片1上。
內(nèi)引線部分3A在其一端處與外引線部分3B成一整體。加于外引線部分3B的信號(hào)分別與標(biāo)準(zhǔn)相符，外引線部分3B被相應(yīng)地計(jì)數(shù)。在圖1中，上左端是第1端，下左端是第16端。下右端是第17端，上右端是第32端。簡(jiǎn)而言之，此TSOP結(jié)構(gòu)有32個(gè)端。
第1、第7和第16端用于電源電壓Vcc，例如電路的5V或3V工作電壓。第17、第27和第32端用于例如0V的參考電壓Vss。
如圖1和2所示，內(nèi)引線部分3A各包含多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線(第一區(qū)域)3A1和二個(gè)母線(第二區(qū)域)3A2。母線是用來向半導(dǎo)體芯片饋送電源電壓和參考電壓的，因此也稱為“固定電位線”。
多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1跨越半導(dǎo)體芯片1的矩形的各個(gè)長(zhǎng)邊而延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)。
如圖2所示，信號(hào)線內(nèi)引線(第一區(qū)域)3A1，以主表面和內(nèi)引線3A12之間預(yù)定的間距S(預(yù)定距離)，被排列在半導(dǎo)體芯片1的主表面上(半導(dǎo)體襯底的主表面，其上制作有電路和多個(gè)外部端子)。此S做成比內(nèi)引線3A1的其它部分更薄。
如圖1和圖2(b)與2(c)所示，減薄了的信號(hào)線內(nèi)引線(第一區(qū)域)3A12的前端部位3A11，通過隔離膜4固定于半導(dǎo)體芯片1的主表面。
多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的各個(gè)前端部位3A11，通過鍵合金屬絲5分別被連接到排列在半導(dǎo)體芯片1的中心部位的鍵合焊點(diǎn)(外部端子)1A。
如圖1所示，二個(gè)母線3A2制作在半導(dǎo)體芯片1的主表面上，它們各包含與芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的部位3A21和與芯片1的短邊大體平行地排列且?guī)в墟I合金屬絲5鍵合于其上的區(qū)域并用相同材料制成一個(gè)整體的凸部3A22。在母線3A2的部位3A21處，凸部3A22與多個(gè)預(yù)定位置處的部位3A21制成一個(gè)整體。這些凸部3A22用隔離膜4固定。借助于制作臺(tái)階D，將部位3A21排列成低到以致于比凸部3A22更靠近芯片1的主表面。利用這些臺(tái)階，有可能防止母線與信號(hào)線的金屬絲5相接觸。將金屬絲5鍵合到凸部3A22的目的是使金屬絲的長(zhǎng)度、鍵合性和電特性變得均勻。
信號(hào)內(nèi)引線3A12的前端部位3A11和半導(dǎo)體芯片1的鍵合焊點(diǎn)1A、以及制作在母線3A2的平行部位3A21處的凸部3A22和半導(dǎo)體芯片1的鍵合焊點(diǎn)1A，用鍵合金屬絲5分別鍵合并電連接。半導(dǎo)體芯片1、內(nèi)引線部分3A和鍵合金屬絲5，用注模樹脂(密封體)2A密封。借助于從引線框切去懸掛引線(芯片支持引線)3C和外引線部分3B，就成型了這樣密封的TSOP結(jié)構(gòu)的封裝件2。在此實(shí)施例中，部位3A21靠近于芯片主表面，但不用粘合劑之類鍵合。隔離條4的結(jié)構(gòu)是在由聚酰亞胺樹脂制成的基底的二側(cè)涂以環(huán)氧樹脂或聚酰亞胺粘合劑。
鍵合金屬絲5可以是金絲。制作金屬絲5的方法可以是超聲熱壓鍵合方法的針頭鍵合方法?？捎娩X絲、銅絲或用絕緣樹脂涂覆金屬絲表面的方法制備的涂覆金屬絲，來代替金絲。
如圖2所示，實(shí)施例1的樹脂密封型半導(dǎo)體器件主要部位的尺寸如下(單位為mm)，樹脂密封型半導(dǎo)體器件的厚度為0.5-0.6mm，半導(dǎo)體芯片1主表面上內(nèi)引線部分3A上方的注模樹脂(密封體)的厚度為0.06-0.11mm，而半導(dǎo)體芯片1主表面的背面下方的密封體2A的厚度為0.06-0.11mm，鍵合金屬絲5頂峰上方的密封體2A的厚度為0.07mm或更大(最小值為0.07mm)。
半導(dǎo)體芯片1的厚度為0.2-0.28mm；排列在半導(dǎo)體芯片1主表面上的母線3A2的部位3A21的厚度為0.06-0.07mm；信號(hào)內(nèi)引線3A12的厚度為0.06-0.07mm；隔離膜4的厚度為0.05mm；而內(nèi)引線部分3A和外引線部分3B的厚度各為大約0.125mm。
下面簡(jiǎn)要描述一下在半導(dǎo)體芯片1主表面上安排內(nèi)引線部分3A的裝配步驟。
裝配步驟①制備一個(gè)平坦的框架，它包含帶有多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1和二個(gè)母線3A2的內(nèi)引線部分3A，以及與內(nèi)引線部分3A制作成一個(gè)整體的外引線部分3B；②將絕緣帶4粘于內(nèi)引線部分3A的多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1，并成型二個(gè)母線3A2以形成臺(tái)階D；③在半導(dǎo)體芯片1上定位引線框，使多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1跨越半導(dǎo)體芯片1的矩形的各個(gè)長(zhǎng)邊并延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)(見圖1和2)；以及④在定位之后，執(zhí)行熱處理(400℃下1秒鐘)以便通過絕緣帶鍵合半導(dǎo)體芯片1的主表面和引線框。
稍后將描述使內(nèi)引線3A12比內(nèi)引線3A1其它部分更薄的制作方法。引線的臺(tái)階可在粘結(jié)絕緣帶之前制作。絕緣帶4的結(jié)構(gòu)是在厚度為0.03mm的熱塑聚酰亞胺帶的二側(cè)涂以厚度為0.015mm的熱塑聚酰亞胺粘合劑，粘合劑的總厚度約為0.05mm。
在圖24(a)所示的TSOP結(jié)構(gòu)的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，樹脂密封型半導(dǎo)體器件的厚度為1.0mm；內(nèi)引線部分3A上的注模樹脂(密封體)的厚度為0.06-0.11mm；半導(dǎo)體芯片1主表面背面下方的注模樹脂(密封體)的厚度為0.32mm；鍵合金屬絲5頂峰上方的注模樹脂(密封體)2A的厚度為0.07mm或更大(最小值為0.07mm)；半導(dǎo)體芯片1的厚度為0.28mm；母線3A2的厚度為0.125mm；信號(hào)內(nèi)引線3A1和外引線3B的厚度各為0.125mm；而隔離膜4的厚度為0.08mm。
在實(shí)施例1中，如從圖2和24(a)可見，在半導(dǎo)體芯片1的主表面上，在主表面和內(nèi)引線3A12之間提供了預(yù)定的間距S，它比內(nèi)引線3A1的其它部分更薄。結(jié)果，即使不在母線3A21涂絕緣涂覆材料20，半導(dǎo)體封裝件2也能夠做薄而不會(huì)在信號(hào)線的鍵合金屬絲5與母線3A2之間引起短路。而且，由于金屬絲連接于其上的內(nèi)引線3A11的上表面可以降低，故可降低金屬絲環(huán)的高度，從而減小封裝件的厚度。外引線的厚度做成比內(nèi)引線3A12更厚，使其機(jī)械強(qiáng)度足以防止引線變形并在封裝件被表面安裝時(shí)足以支持封裝件的重量，否則就可能由于從封裝件外部施加的不希望有的外力而引起形變。因此，可改善封裝件的可靠性。
而且，即使半導(dǎo)體封裝件2被做薄了，借助于在半導(dǎo)體芯片1主表面和內(nèi)引線部分3A之間通過隔離膜4(厚度為0.05mm)提供預(yù)定間距S，仍然可以降低寄生電容，從而提高樹脂密封型半導(dǎo)體器件的運(yùn)行速度。
而且，即使半導(dǎo)體封裝件2被做薄了，也有可能確保半導(dǎo)體封裝件2的半導(dǎo)體芯片1主表面上的密封體有恰當(dāng)厚度(大約0.06-0.11mm)。
另外，即使半導(dǎo)體封裝件2被減薄了，借助于使內(nèi)引線3A12比內(nèi)引線3A1的其它部分更薄，半導(dǎo)體芯片1上方和下方的密封體數(shù)量也可以借助于使外引線部分3B的凸部沿半導(dǎo)體封裝件2的厚度方向更靠近中心部位而得到平衡。這就使得有可能防止半導(dǎo)體封裝件2由于熱膨脹而彎曲。此時(shí)，內(nèi)引線3A1的下表面最好不要排列在芯片1上方，而是置于半導(dǎo)體芯片1主表面的下方。
此外，在實(shí)施例1中，粘合劑可以取代隔離膜4而用來將內(nèi)引線的前端部位3A11鍵合到芯片的主表面。雖然芯片和引線之間的寄生電容增大了，但可用隔離膜4的基底的厚度來降低前端部位3A11，以致可降低金屬絲環(huán)。結(jié)果，有可能總體上減薄封裝件。此封裝件特別適用于運(yùn)行速度不必太高的快速存儲(chǔ)器。
實(shí)施例2圖3是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例2的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖4是沿圖3中A-A’線的主要部位的剖面圖；圖5是圖4所示圓圈M包圍部分的放大圖；圖6是沿圖3中B-B’線的主要部位的剖面圖。
如圖3-6所示，在實(shí)施例2的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的母線3A2的部位3A21，用粘合劑6直接固定。多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1在其前端3A11處被從芯片主表面提升，而且在半導(dǎo)體芯片1主表面和多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的減薄了的部位3A12之間沒有插入隔離膜來提供間距(0.05mm的距離)S。所用的粘合劑6是例如熱塑聚酰亞胺粘合劑。此粘合劑6在涂覆之后的厚度約為0.01mm。
如圖4所示，借助于將鍵合金屬絲(金絲)5直接鍵合到半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A，多個(gè)信號(hào)內(nèi)引線3A1被電連接到半導(dǎo)體芯片1。具體地說，借助于用引線框加壓器將信號(hào)線內(nèi)引線3A1的薄的提升部位A12壓到半導(dǎo)體芯片1的主表面，以便將鍵合金屬絲5鍵合到前端部位3A11，并借助于將鍵合金屬絲5的另一端鍵合到半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A，半導(dǎo)體芯片1和信號(hào)線內(nèi)引線3A1就被電連接起來。
同樣，如圖6所示，用鍵合金屬絲5分別鍵合母線3A2的凸部3A22和連接部3A21’以及半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A，以便電連接半導(dǎo)體芯片1和母線3A2。然后，用密封體(樹脂)2A將它們密封。
半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A的結(jié)構(gòu)是，在硅襯底1B上的內(nèi)電極1B1上制作隔離氧化膜1B2，并在其上相繼制作第一鎢(W)合金1B3、第二鎢(W)合金1B4、鋁(Al)合金1B5、第一鈦(Ti)合金1B6、第二鈦(Ti)合金1B7、第一隔離氧化膜1B8、第二隔離膜1B9和PiQ 1B10。而且，制作一個(gè)孔，將鋁(Al)合金1B5的表面暴露出來。
如圖5所示，即使用粘合劑6將內(nèi)引線部分3A直接固定到半導(dǎo)體芯片1的主表面，絕緣聚酰亞胺樹脂(PiQ)仍然制作在半導(dǎo)體芯片1主表面的最上層，以致能夠確保內(nèi)引線部分3A之外的部位與半導(dǎo)體芯片1的鍵合焊點(diǎn)1A之間的絕緣。
下面簡(jiǎn)要描述一下在實(shí)施例2的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體芯片1主表面上安排內(nèi)引線部分3A的裝配步驟。
裝配步驟①制備一個(gè)帶有多個(gè)引線3的平坦的框架；②將粘合劑6涂于二個(gè)母線3A2，并成型引線框以形成臺(tái)階D。此處可在制作臺(tái)階之后涂覆粘合劑6；③在半導(dǎo)體芯片1上定位引線框，使多個(gè)信號(hào)內(nèi)引線3A1跨越半導(dǎo)體芯片1的矩形的各個(gè)長(zhǎng)邊并延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)(見圖3)；以及④在定位之后，用粘合劑6鍵合芯片和引線框。
圖7解釋了將鍵合金屬絲5鍵合到信號(hào)線內(nèi)引線的方法。圖7(a)示出了金屬絲鍵合之前的狀態(tài)；圖7(b)示出了金屬絲鍵合時(shí)的狀態(tài)；圖7(c)示出了金屬絲鍵合之后的狀態(tài)。參考號(hào)21表示平臺(tái)，參考號(hào)22表示引線框加壓器。
如圖7(a)所示，在借助于將信號(hào)線內(nèi)引線3A1的提升的前端部位3A11壓向半導(dǎo)體芯片1主表面而使鍵合金屬絲5鍵合的方法中，半導(dǎo)體芯片1被置于平臺(tái)21上以便對(duì)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的提升的前端部位3A11進(jìn)行定位。然后，如圖7(b)所示，在內(nèi)引線定位之后，降低引線框加壓器22，但升起平臺(tái)21，以便在將信號(hào)線內(nèi)引線3A1壓向平臺(tái)21上的半導(dǎo)體芯片1的主表面時(shí)，將鍵合金屬絲5鍵合到前端部位3A11。之后，如圖7(c)所示，升起引線框加壓器22并降低平臺(tái)21以釋放壓力，從而使信號(hào)線內(nèi)引線3A1的前端部位3A11回到提升狀態(tài)。
圖8解釋了將鍵合金屬絲5鍵合到信號(hào)線內(nèi)引線的另一方法。圖8(a)示出了金屬絲鍵合之前的狀態(tài)；圖8(b)示出了金屬絲鍵合時(shí)的狀態(tài)；圖8(c)示出了金屬絲鍵合之后的狀態(tài)。在將鍵合金屬絲5鍵合到信號(hào)線內(nèi)引線的另一方法中，如圖8(a)所示，半導(dǎo)體芯片1被置于固定的平臺(tái)21上以便對(duì)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的提升的前端部位3A11進(jìn)行定位。然后，如圖8(b)所示，在內(nèi)引線定位之后，降低引線框加壓器22，以便在將信號(hào)線內(nèi)引線3A1壓向平臺(tái)21上的半導(dǎo)體芯片1的主表面時(shí)，將鍵合金屬絲5鍵合到前端部位3A11。之后，如圖8(c)所示，升起引線框加壓器22以釋放壓力，從而使信號(hào)線內(nèi)引線3A1的前端部位3A11回到提升狀態(tài)。
在實(shí)施例2中，與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行排列的母線3A2的部位3A21，用粘合劑6直接固定，使多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1在其前端處被提升，在半導(dǎo)體芯片1主表面和多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1之間沒有插入隔離膜而提供了間距(距離為0.05mm)S。結(jié)果，可降低寄生電容，獲得與實(shí)施例1相似的效果。而且，在半導(dǎo)體芯片1主表面和內(nèi)引線部分3A之間沒有插入隔離膜4(厚度為0.05mm)，以致能夠相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
實(shí)施例3圖9是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例3的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造，圖10是沿圖9中A-A’線的主要部位的剖面圖。
如圖9和10所示，在實(shí)施例3的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，本發(fā)明被用于不采用實(shí)施例1的與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的母線3A2的部位3A21的情況。其它部位的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的完全相同。
下面簡(jiǎn)要描述一下在前述半導(dǎo)體芯片1主表面上安排內(nèi)引線部分3A的裝配步驟。
裝配步驟①制備一個(gè)帶有隔離膜4的平坦的框架；②在半導(dǎo)體芯片1上定位引線框，使多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)(見圖9和10)；以及③在定位之后，通過隔離膜4將引線框鍵合到半導(dǎo)體芯片1的主表面。
用這種構(gòu)造，有可能達(dá)到與實(shí)施例1相似的效果。而且，由于未使用母線3A2，故可相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
實(shí)施例4圖11是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例4的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造，圖12是沿圖11中A-A’線的主要部位的剖面圖。
如圖11和12所示，在實(shí)施例4的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，實(shí)施例3的多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的前端3A11用粘合劑6直接固定于半導(dǎo)體芯片1的主表面，且在半導(dǎo)體芯片1主表面與多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A12之間沒有插入隔離膜4，而提供了用來降低寄生電容的間距(距離為0.05mm)。
下面簡(jiǎn)要描述一下在實(shí)施例4的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的前述半導(dǎo)體芯片1主表面上安排內(nèi)引線部分3A的裝配步驟。
裝配步驟①制備一個(gè)框架，用來制作臺(tái)階，且其內(nèi)引線部分3A的前端3A11用粘合劑6涂覆；②在半導(dǎo)體芯片1上定位引線框，使多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)(見圖11和12)；以及③在定位之后，通過粘合劑6鍵合半導(dǎo)體芯片1的主表面和引線框。
用這種構(gòu)造，有可能達(dá)到與實(shí)施例3相似的效果。而且，由于未使用母線3A2和隔離膜4，故可相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
實(shí)施例5圖13是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例5的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的構(gòu)造；圖14是沿圖13中A-A’線的主要部位的剖面圖；圖15是沿圖13中B-B’線的主要部位的剖面圖。
如圖13和14所示，在實(shí)施例5的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，與半導(dǎo)體芯片1主表面大體平行地排列的母線3A2的部位3A21，用粘合劑6直接固定。多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的各個(gè)前端，用粘合劑6直接固定于半導(dǎo)體芯片1的主表面，且在半導(dǎo)體芯片1主表面與多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1之間不用任何隔離膜而提供了用來確保恰當(dāng)電容量的間距(距離為0.05mm)。
下面簡(jiǎn)要描述一下在實(shí)施例5的樹脂密封型半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體芯片1主表面上安排內(nèi)引線部分3A的裝配步驟。
裝配步驟①制備一個(gè)平坦的框架，并成型框架以制作臺(tái)階D；②將粘合劑涂覆到與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的母線3A2的部位3A21、凸部A22、以及多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的前端部位3A12；③在引線框的半導(dǎo)體芯片1上，對(duì)與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的母線3A2的部位3A21進(jìn)行定位，使多個(gè)信號(hào)線內(nèi)引線3A1的前端部位3A11延伸到半導(dǎo)體芯片1的中心側(cè)(見圖15)；以及④在定位之后，用粘合劑6將引線框鍵合到半導(dǎo)體芯片1的主表面。
在鍵合之后，借助于將鍵合金屬絲5的一端鍵合到內(nèi)引線3A12的前端部位3A11以及將鍵合金屬絲5的另一端鍵合到半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A，使半導(dǎo)體芯片1與信號(hào)線內(nèi)引線3A1實(shí)現(xiàn)電連接。同樣，借助于通過鍵合金屬絲5將與半導(dǎo)體芯片1的長(zhǎng)邊大體平行地排列的部位3A21成一整體的部位3A22和半導(dǎo)體芯片1主表面上的鍵合焊點(diǎn)1A連接起來，使半導(dǎo)體芯片1和母線3A2實(shí)現(xiàn)電連接。然后，用轉(zhuǎn)移注模方法，用樹脂進(jìn)行密封。
用這種構(gòu)造，有可能達(dá)到與實(shí)施例1相似的效果。而且，由于未使用隔離膜4，故有可能減少制造步驟和降低制造成本。而且，由于信號(hào)內(nèi)引線3A1的前端部位3A11被安置得更靠近芯片主表面，故有可能降低金屬絲環(huán)的高度。
在實(shí)施例1-5中，信號(hào)線內(nèi)引線3A1的減薄了的部位3A11和3A12以及母線3A2的減薄了的部位3A21和3A21’，用半腐蝕或沖壓提供在圖16中虛線所包圍的區(qū)域H(比芯片稍大的矩形區(qū)域)內(nèi)的內(nèi)引線部位的背面的方法來制作。
如圖17(a)所示，外部引線(外引線)被制作成J(字母J)形，如有需要?jiǎng)t作成圖17(b)所示的平坦形、圖17(c)所示的L形或圖17(d)所示的Z形。
此處已描述了帶有一個(gè)單層半導(dǎo)體芯片1的上述各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明的樹脂密封型半導(dǎo)體器件也可以用于二個(gè)或更多個(gè)半導(dǎo)體芯片或半導(dǎo)體封裝件堆疊起來以提高儲(chǔ)存容量的情況。
實(shí)施例6圖18是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例6的半導(dǎo)體儲(chǔ)存組件的構(gòu)造，圖19是圖18的側(cè)面圖。參考號(hào)30表示安裝板；參考號(hào)31表示堆疊有二個(gè)DRAM之類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的疊堆；32表示芯片電容器；33表示半導(dǎo)體存儲(chǔ)組件的端子。實(shí)施例1-5中的任何一種封裝件都可應(yīng)用于構(gòu)成疊堆31的各個(gè)封裝件。
如圖18和19所示，在實(shí)施例6的半導(dǎo)體存儲(chǔ)組件中，各堆疊有二個(gè)DRAM之類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的8個(gè)疊堆被安裝在板30的二面。芯片電容器32安裝在安裝板30的平面周邊部位，而半導(dǎo)體存儲(chǔ)組件的端點(diǎn)33安裝在安裝板30的一個(gè)邊緣面上。用這種結(jié)構(gòu)，有可能提供小尺寸、大容量的薄的半導(dǎo)體存儲(chǔ)組件。疊堆31的厚度最大約為1.2-1.3mm。
實(shí)施例7圖20是示意俯視平面圖，示出了本發(fā)明實(shí)施例7的電子器件的構(gòu)造。圖20(a)示出了一個(gè)表面的俯視平面圖，圖20(b)示出了另一個(gè)表面的俯視平面圖，而圖21是圖20的側(cè)面圖。在圖20和21中，參考號(hào)34表示安裝有微計(jì)算機(jī)的QFP；參考號(hào)35表示安裝有驅(qū)動(dòng)IC的QFP；而36表示堆疊有二個(gè)快速存儲(chǔ)器之類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的疊堆。實(shí)施例1-5中的任何一種封裝件都可應(yīng)用于構(gòu)成疊堆36的各個(gè)封裝件。
如圖20和21所示，在實(shí)施例7的半導(dǎo)體存儲(chǔ)組件中，在板30的一個(gè)表面(正面)上安裝有3個(gè)其中堆疊有快速存儲(chǔ)器之類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的疊堆36、微計(jì)算機(jī)(QFP)34、驅(qū)動(dòng)器(QFP)35和芯片電容器32，而在另一表面(背面)上安裝有8個(gè)疊堆36(每個(gè)疊堆中堆疊有二個(gè)快速存儲(chǔ)器之類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)和芯片電容器32。用這種結(jié)構(gòu)，有可能提供小尺寸的大儲(chǔ)存容量的電子器件。結(jié)果，就有可能提供能夠高度準(zhǔn)確地處理大量信息的電子卡。疊堆36的厚度最大為1.2-1.3mm，大體等于QFP 34和35的厚度。
雖然結(jié)合其各個(gè)實(shí)施例已具體描述了本發(fā)明，但并不局限于此，而是可用各種方式進(jìn)行修改而不超越其要旨。
下面扼要地描述一下此處公開的本發(fā)明的有代表性的效果。
(1)在帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，信號(hào)內(nèi)引線(內(nèi)引線部分的第一區(qū)域)在半導(dǎo)體芯片主表面上排列成能在主表面和內(nèi)引線之間提供預(yù)定間距，且部分內(nèi)引線制成比其它部分更薄。結(jié)果，即使在母線上不涂以絕緣涂覆材料，也可以減薄半導(dǎo)體封裝件的厚度而不會(huì)在信號(hào)線鍵合金屬絲與母線之間引起任何短路。
(2)在帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，借助于在半導(dǎo)體芯片主表面和內(nèi)引線部位之間夾入隔離膜以提供預(yù)定的間距，也能夠確保恰當(dāng)?shù)碾娙萘俊＝Y(jié)果，利用樹脂密封型半導(dǎo)體器件的恰當(dāng)?shù)碾娙?，就能夠獲得電特性。
(3)在帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，也有可能確保半導(dǎo)體封裝件的半導(dǎo)體芯片主表面上的密封體的恰當(dāng)厚度。
(4)在帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，借助于使外引線的凸部沿半導(dǎo)體封裝件的厚度方向更靠近中心部位，也能夠平衡半導(dǎo)體芯片上方和下方的密封體。結(jié)果，就有可能防止可能由半導(dǎo)體封裝件熱膨脹系數(shù)的差異引起的彎曲。
(5)在帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，信號(hào)內(nèi)引線(內(nèi)引線部分的第一區(qū)域)在半導(dǎo)體芯片主表面上排列成能在主表面和內(nèi)引線之間提供預(yù)定間距，且只有母線被用粘合劑直接固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。結(jié)果，由于不用隔離膜，就能夠相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
(6)在不帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，信號(hào)內(nèi)引線在半導(dǎo)體芯片主表面上排列成能在主表面和內(nèi)引線之間提供預(yù)定間距，且部分內(nèi)引線制成比其它部分更薄，并在其前端部位處通過隔離膜固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。這就確保了半導(dǎo)體芯片和引線之間的絕緣。
(7)在不帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，借助于在半導(dǎo)體芯片主表面和內(nèi)引線部分之間插入隔離膜以提供預(yù)定的間距，也能夠確保恰當(dāng)?shù)碾娙萘?。結(jié)果，利用樹脂密封型半導(dǎo)體器件的恰當(dāng)?shù)碾娙?，就能夠獲得電特性。結(jié)果，由于不用隔離膜，能夠相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
(8)在不帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，即使減薄了半導(dǎo)體封裝件，也有可能確保半導(dǎo)體封裝件的半導(dǎo)體芯片主表面上的密封體的恰當(dāng)厚度。
(9)在不帶有母線的樹脂密封型半導(dǎo)體器件中，預(yù)定的間距不是用在半導(dǎo)體芯片主表面與內(nèi)引線部位之間插入隔離膜的方法而提供的，且只有內(nèi)引線部分的前端部位被用粘合劑固定于半導(dǎo)體芯片的主表面。然而，半導(dǎo)體芯片主表面的最上層是能夠確保半導(dǎo)體芯片與引線之間絕緣的隔離膜。結(jié)果，由于不用母線和隔離膜，就能夠相應(yīng)地減少制造步驟和降低制造成本。
權(quán)利要求
1．一種半導(dǎo)體器件，它包含其主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)引線，它們各含有內(nèi)引線部分和與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，使上述外部端子分別與上述內(nèi)引線部分電連接的鍵合金屬絲，以及用來密封上述半導(dǎo)體芯片、上述內(nèi)引線部分和上述鍵合金屬絲的樹脂元件，其中所述的內(nèi)引線部分以上述主表面與上述內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上，且其中排列在上述主表面上的內(nèi)引線部分，比上述內(nèi)引線的其它部分更薄。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中排列在上述半導(dǎo)體芯片主表面上的上述內(nèi)引線部分，在其前端部位處通過隔離膜被固定于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中排列在上述半導(dǎo)體芯片主表面上的上述內(nèi)引線部分，在其前端部位處用粘合劑直接固定于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
4．一種半導(dǎo)體器件，它包含半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)引線，它們各包含帶有第一區(qū)域的內(nèi)引線部分、帶有第二區(qū)域的內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，使上述外部端子分別與上述內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域電連接的鍵合金屬絲，以及用來密封上述半導(dǎo)體芯片、上述內(nèi)引線部分和上述鍵合金屬絲的樹脂元件，其中所述的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上，其中所述的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域以上述主表面與上述內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列，其中排列在上述主表面上的內(nèi)引線部分，比上述內(nèi)引線的其它部分更薄，且其中排列在上述主表面上的內(nèi)引線，在其前端部位處通過隔離膜被固定于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的半導(dǎo)體器件，其中所述的半導(dǎo)體芯片是矩形，其中所述的內(nèi)引線部分的第二區(qū)域帶有大體平行于上述半導(dǎo)體芯片長(zhǎng)邊而排列的部分，且其中所述的平行排列部分被排列在上述外部端子與上述內(nèi)引線前端部位之間。
6．一種半導(dǎo)體器件，它包含半導(dǎo)體襯底主表面上制作有電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)引線，它們各包含帶有第一區(qū)域的內(nèi)引線部分、帶有第二區(qū)域的內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，使上述外部端子分別與上述內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域電連接的鍵合金屬絲，以及用來密封上述半導(dǎo)體芯片、上述內(nèi)引線部分和上述鍵合金屬絲的樹脂元件，其中所述的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域和第二區(qū)域排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上，其中所述的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域以上述主表面與上述內(nèi)引線之間預(yù)定的間距排列，且其中排列在上述主表面上的內(nèi)引線部分，比上述內(nèi)引線的其它部分更薄，但在其前端部位不固定于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
7．根據(jù)權(quán)利要求4或6的半導(dǎo)體器件，其中所述的內(nèi)引線部分的第一區(qū)域是信號(hào)線，而第二區(qū)域是固定電位線。
8．一種半導(dǎo)體器件，它包含上述半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)引線，它們各包含內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，上述內(nèi)引線部分排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子，以及用來密封上述多個(gè)引線的內(nèi)引線部分和上述半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中所述的內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于上述半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻妗⑽挥谏鲜龅谝槐砻姹硞?cè)的第二表面、位于上述半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與上述第一部分制作成一個(gè)整體且位于上述半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中所述的內(nèi)引線部分的第一部分，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比上述第二部分更薄，且其中所述的內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，比起上述內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿上述半導(dǎo)體芯片厚度方向離上述半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體器件，其中所述的內(nèi)引線部分的第一部分，通過隔離膜鍵合于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
10．根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體器件，其中所述的內(nèi)引線部分的第一部分，通過粘合劑鍵合于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
11．根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體器件，其中所述的內(nèi)引線部分通過金屬絲連接于相應(yīng)的外部端子。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的半導(dǎo)體器件，其中所述的多個(gè)引線包括信號(hào)線和固定電位線，其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分部分地排列在上述半導(dǎo)體芯片主表面上的上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分前端的上述多個(gè)外部端子之間，且其中連接上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分和相應(yīng)外部端子的金屬絲，排列成跨越上述固定電位線的內(nèi)引線部分。
13．一種半導(dǎo)體器件，它包含半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)信號(hào)線，它們各包含內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，上述內(nèi)引線部分排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上且通過金屬絲電連接于相應(yīng)的外部端子，固定電位線，它們各包含內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，上述內(nèi)引線部分部分地排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子，以及用來密封上述多個(gè)信號(hào)線的內(nèi)引線部分、上述固定電位線的內(nèi)引線部分以及上述半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中所述的信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于上述半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻?、位于上述第一表面背?cè)的第二表面、位于上述半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與上述第一部分制作成一個(gè)整體且位于上述半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中所述的內(nèi)引線部分的第一部分，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比上述第二部分更薄，其中所述信號(hào)線的所述內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，比起上述內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿上述半導(dǎo)體芯片厚度方向離上述半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)，其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分被部分地排列在上述半導(dǎo)體芯片主表面上的上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端和上述多個(gè)外部端子之間，且其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分，比起上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端來，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被部分地排列在更低處。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的半導(dǎo)體器件，其中所述的固定電位引線的內(nèi)引線部分用粘合劑部分地鍵合于上述半導(dǎo)體芯片的主表面，其中所述的信號(hào)線的內(nèi)引線部分在其前端處分隔于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
15．根據(jù)權(quán)利要求13的半導(dǎo)體器件，其中所述的信號(hào)線的內(nèi)引線部分，在其前端處，通過隔離膜鍵合于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
16．根據(jù)權(quán)利要求13的半導(dǎo)體器件，其中用來連接上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分和相應(yīng)外部端子的金屬絲，排列成跨越上述固定電位線的內(nèi)引線部分。
17．一種半導(dǎo)體器件，它包含半導(dǎo)體芯片主表面上制作有集成電路和多個(gè)外部端子的半導(dǎo)體芯片，多個(gè)信號(hào)線，它們各包含內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，上述內(nèi)引線部分排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上且通過金屬絲電連接于相應(yīng)的外部端子，固定電位線，它們各包含內(nèi)引線部分以及與上述內(nèi)引線部分制作成一個(gè)整體的外引線部分，上述內(nèi)引線部分部分地排列在上述半導(dǎo)體芯片的主表面上且電連接于相應(yīng)的外部端子，以及用來密封上述多個(gè)信號(hào)線的內(nèi)引線部分、上述固定電位線的內(nèi)引線部分以及上述半導(dǎo)體芯片的樹脂元件，其中所述的信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分各包含一個(gè)位于上述半導(dǎo)體芯片的主表面?zhèn)壬系牡谝槐砻?、位于上述第一表面背?cè)的第二表面、位于上述半導(dǎo)體芯片主表面上的第一部分、以及與上述第一部分制作成一個(gè)整體且位于上述半導(dǎo)體芯片主表面外面的第二部分，其中所述的信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分的第一部分，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被制成比上述第二部分更薄，其中所述的信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分的第一部分帶有待要連接于上述金屬絲的前端部位，其中所述的信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分的第一部分的第一表面，而不是上述前端部位，比起上述內(nèi)引線部分的第二部分的第一表面來，沿上述半導(dǎo)體芯片厚度方向離上述半導(dǎo)體芯片更遠(yuǎn)，其中，上述信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分的第一部分，比起上述信號(hào)線的上述內(nèi)引線部分的第一部分而不是上述前端部位來，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被排列在更低處，其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分被部分地排列在上述半導(dǎo)體芯片主表面上的上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分的第一部分的前端和上述多個(gè)外部端子之間，且其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分，比起上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分的第一部分而不是上述前端部位來，沿上述半導(dǎo)體芯片的厚度方向被部分排列在更低處。
18．根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體器件，其中所述的固定電位線的內(nèi)引線部分和上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分的前端部位，用粘合劑鍵合于上述半導(dǎo)體芯片的主表面。
19．根據(jù)權(quán)利要求17的半導(dǎo)體器件，其中連接上述信號(hào)線的內(nèi)引線部分和相應(yīng)外部端子的金屬絲，排列成跨越上述固定電位線的內(nèi)引線部分。
全文摘要
內(nèi)引線部分被部分排列在半導(dǎo)體芯片主表面上的LOC(芯片上引線)結(jié)構(gòu)封裝件中,公開了一種用來減薄封裝件并加快信號(hào)傳輸?shù)募夹g(shù)。具體地說,借助于局部減小排列在半導(dǎo)體芯片主表面上的信號(hào)內(nèi)引線的厚度,在確保了封裝件的機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí),減小了密封樹脂的厚度。而且,排列在半導(dǎo)體芯片主表面上的信號(hào)內(nèi)引線被安置成離半導(dǎo)體芯片主表面有一預(yù)定的間距。饋送電源的內(nèi)引線被鍵合于半導(dǎo)體芯片的主表面,從而提供一種降低了寄生電容的封裝件。
文檔編號(hào)H01L23/495GK1213855SQ9811865
公開日1999年4月14日 申請(qǐng)日期1998年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月25日
發(fā)明者杉山道昭, 和田環(huán), 增田正親 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所, 日立超大規(guī)模集成電路系統(tǒng)株式會(huì)社