專利名稱:半導(dǎo)體器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的制造技術(shù),并且具體涉及應(yīng)用于半導(dǎo)體器件的小型化中的有效技術(shù)。
背景技術(shù):
常規(guī)模塑型半導(dǎo)體器件由半導(dǎo)體元件、多個內(nèi)引腳部分、金屬細(xì)導(dǎo)線以及密封樹脂構(gòu)成,該半導(dǎo)體元件通過粘合劑安裝在管芯焊盤部分上,多個內(nèi)引腳部分的尖端部分布置為與管芯焊盤部分相對,金屬細(xì)導(dǎo)線連接半導(dǎo)體元件和內(nèi)引腳部分,以及密封樹脂模制外殼。由于內(nèi)引腳部分的尖端部分具有去掉頂面厚度的薄厚度部分,因此即使不形成管芯焊盤部分中的翻轉(zhuǎn)(upset)結(jié)構(gòu),也可以使安裝的半導(dǎo)體元件的邊緣部分靠近內(nèi)引腳部分的尖端部分頂面(例如,可參照專利參考文獻(xiàn)1)。
日本未審專利公開No.2003-37219(圖1)發(fā)明內(nèi)容關(guān)于諸如QFN(四邊無引腳扁平封裝)的半導(dǎo)體器件,每個引腳的一部分布置成在模制體的背表面的邊緣部分中露出,并用作外部端子。在這種QFN中,要求半導(dǎo)體器件的封裝尺寸接近芯片尺寸,以進(jìn)一步小型化和使之更薄。
在QFN中,通常,內(nèi)引腳(引腳的導(dǎo)線連接表面)和外引腳(引腳的安裝表面)是相同的長度,或考慮到咬合(防止滑動)和粘合到用于引腳模制的樹脂,延長內(nèi)引腳(導(dǎo)線連接表面)。
利用該結(jié)構(gòu),為了使封裝尺寸接近芯片尺寸,必需縮短引腳。如果引腳被縮短,那么對應(yīng)于外引腳的引腳安裝表面將變短。結(jié)果,襯底安裝之后,端子區(qū)域變小,并產(chǎn)生了在襯底安裝之后鍵合強(qiáng)度和電性能下降的問題。
所述的專利參考文獻(xiàn)1描述了關(guān)于在可能的范圍內(nèi)安裝大的半導(dǎo)體元件,而不改變封裝尺寸,以及提高CSP(芯片規(guī)模封裝)中的封裝量(share)的技術(shù)。但是,沒有公開關(guān)于注意到從半導(dǎo)體芯片的側(cè)面至模制體的側(cè)面的距離來實(shí)現(xiàn)使封裝尺寸接近芯片尺寸,以及力求半導(dǎo)體器件的小型化的技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供半導(dǎo)體器件的制造方法,可以使封裝尺寸接近芯片尺寸,以及可以力求小型化。
通過在此的描述和附圖,將使本發(fā)明的上述和其他目的以及新穎性特征變得明顯。
下面將簡要地概述本申請中公開的發(fā)明的典型發(fā)明。
亦即,本發(fā)明包括以下步驟制備引腳框,該引腳框包括多個引腳和布置在該多個引腳內(nèi)部的芯片安裝部分,該多個引腳具有作為安裝表面的第一主表面和布置在第一主表面的相對側(cè)的第二主表面,以及具有第一部分和其厚度比第一部分薄的第二部分,以及其中還形成第二主表面的延伸方向的每個長度比第一主表面短;將半導(dǎo)體芯片安裝在芯片安裝部分上方,使得半導(dǎo)體芯片的背表面和引腳的第二部分可以相對;用導(dǎo)線連接半導(dǎo)體芯片的電極和引腳的第一部分的第二主表面;形成模制體,執(zhí)行半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線的樹脂模制,使得多個引腳的每個第一主表面可以暴露于模制體的背表面;以及將多個引腳的每一個從引腳框單個地分開;其中在用導(dǎo)線連接的步驟中,預(yù)先連接引腳的第一部分的第二主表面和導(dǎo)線,以及之后連接導(dǎo)線和半導(dǎo)體芯片的電極。
接下來,本發(fā)明包括以下步驟制備引腳框,該引腳框包括多個引腳和布置在該多個引腳內(nèi)部的芯片安裝部分,該多個引腳具有作為安裝表面的第一主表面和布置在第一主表面的相對側(cè)的第二主表面,以及具有第一部分和其厚度比第一部分薄的第二部分,以及其中還形成第二主表面的延伸方向的每個長度比第一主表面短,并且形成第一部分的延伸方向的長度比第二部分短;將半導(dǎo)體芯片安裝在芯片安裝部分上方,使得半導(dǎo)體芯片的背表面和引腳的第二部分可以相對;用導(dǎo)線連接半導(dǎo)體芯片的電極和引腳的第一部分的第二主表面;在通過樹脂模制金屬模具的一個模腔覆蓋多個器件形成區(qū),由此在引腳框上方執(zhí)行塊(block)形成的條件下,形成模制體,執(zhí)行半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線的樹脂模制,使得多個引腳的每個第一主表面可以暴露于模制體的背表面;以及通過切割將多個引腳的每一個從引腳框單個地分開;其中在用導(dǎo)線連接的步驟中,預(yù)先連接半導(dǎo)體芯片和導(dǎo)線,以及之后連接引腳的第一部分的第二主表面和導(dǎo)線。
下面將簡要描述通過本申請中公開的發(fā)明的最典型方面獲得的優(yōu)點(diǎn)。
由于形成引腳的導(dǎo)線連接表面比安裝表面短,安裝半導(dǎo)體芯片使得半導(dǎo)體芯片的背表面和引腳的薄部分可以相對,此外在導(dǎo)線鍵合中,引腳的導(dǎo)線連接表面和導(dǎo)線被預(yù)先連接,然后導(dǎo)線和半導(dǎo)體芯片的電極被連接,所以通過反向鍵合可以縮短半導(dǎo)體芯片的側(cè)面和模制體的側(cè)面的距離,而不縮短引腳的安裝表面。結(jié)果,可以使封裝尺寸更接近芯片尺寸,并且可以力求半導(dǎo)體器件的小型化,而在襯底安裝之后不減小鍵合強(qiáng)度和電性能。
圖1是透過模制體的透視圖,以及其中示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)例子;圖2是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖3是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的短引腳型結(jié)構(gòu)的例子的剖視圖;
圖4是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反向鍵合型結(jié)構(gòu)的例子的剖視圖;圖5是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的引腳結(jié)構(gòu)的例子的透視圖;圖6是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的改型引腳結(jié)構(gòu)的透視圖;圖7是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的改型引腳結(jié)構(gòu)的透視圖;圖8是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳結(jié)構(gòu)的例子的透視圖;圖9是示出了圖8所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖10是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳的改型結(jié)構(gòu)的透視圖;圖11是示出了圖10所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖12是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳的改型結(jié)構(gòu)的透視圖;圖13是示出了圖12所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖14是示出了引腳框的結(jié)構(gòu)例子的平面圖,用于裝配本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件;圖15是示出了圖14所示的引腳框結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;圖16是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的管芯鍵合之后,結(jié)構(gòu)例子的側(cè)視圖;圖17是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的導(dǎo)線鍵合之后,結(jié)構(gòu)例子的側(cè)視圖;圖18是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的樹脂模制時,結(jié)構(gòu)例子的部分剖視圖;圖19是示出了樹脂模制之后結(jié)構(gòu)的透視圖;圖20是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中,在單個分開切割時,結(jié)構(gòu)例子的透視圖;圖21是示出了圖20所示的單個分開切割時的結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖22是示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的裝配完成之后,結(jié)構(gòu)例子的剖視圖;圖23是示出了本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)例子的剖視圖;圖24是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的裝配中,在單個分開切割時,結(jié)構(gòu)例子的剖視圖;圖25是示出了薄片(tab)內(nèi)置型的QFN結(jié)構(gòu)的剖視圖,該結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的改型;圖26是示出了薄片內(nèi)置型的QFN結(jié)構(gòu)的剖視圖,該結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的改型;圖27是示出了薄片內(nèi)置型的QFN結(jié)構(gòu)的剖視圖,該結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的改型;圖28是導(dǎo)線鍵合中部分放大的剖視圖;圖29是導(dǎo)線鍵合之后部分放大的剖視圖和部分放大的透視圖;圖30是通過單個模制的半導(dǎo)體器件的部分放大的剖視圖;以及圖31是通過批量模制的半導(dǎo)體器件的部分放大的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在下列實(shí)施例中,除特別需要時,相同的說明或相同的部分原則上不再重復(fù)。
此外,在下述實(shí)施例中,為了方便起見,必要時將分為多個部分或多個實(shí)施例進(jìn)行描述。這些多個部分或?qū)嵤├皇潜舜霜?dú)立的,而是處于一個是另一個的部分或整體的改型例子、細(xì)節(jié)或補(bǔ)充描述,除非另外特別地指出。
接下來,在下述實(shí)施例中,當(dāng)涉及元件數(shù)目(包括數(shù)目、值、數(shù)量和范圍)時,該數(shù)目不局限于特定數(shù)目,而是可以大于或小于該特定數(shù)目,除非另外特別地指出或很明顯該數(shù)目局限于該特定數(shù)目。
此后,基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。在用于描述這些實(shí)施例的所有附圖中,相同功能的元件將由相同的參考標(biāo)號標(biāo)識以及將省略重復(fù)的描述。
(實(shí)施例1)圖1是透過模制體的透視圖,以及其中示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)例子;圖2是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖3是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的短引腳型結(jié)構(gòu)的例子的剖視圖;圖4是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反向鍵合型結(jié)構(gòu)的例子的剖視圖;圖5是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的引腳結(jié)構(gòu)的例子的透視圖;圖6和圖7分別是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的改型引腳結(jié)構(gòu)的透視圖;圖8是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳結(jié)構(gòu)的例子的透視圖;圖9是示出了圖8所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖10是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳的改型結(jié)構(gòu)的透視圖;圖11是示出了圖10所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖12是示出了圖1所示的半導(dǎo)體器件的反梯形引腳的改型結(jié)構(gòu)的透視圖;圖13是示出了圖12所示的引腳結(jié)構(gòu)的正視圖;圖14是示出了引腳框的結(jié)構(gòu)例子的平面圖,用于裝配本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件;圖15是示出了圖14所示的引腳框結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;圖16是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的管芯鍵合之后,結(jié)構(gòu)例子的側(cè)視圖;圖17是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的導(dǎo)線鍵合之后,結(jié)構(gòu)例子的側(cè)視圖;圖18是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的樹脂模制時,結(jié)構(gòu)例子的部分剖視圖;圖19是示出了樹脂模制之后結(jié)構(gòu)的透視圖;圖20是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中,在單個分開切割時,結(jié)構(gòu)例子的透視圖;圖21是示出了圖20所示的單個分開切割時結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖22是示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的裝配中的裝配完成之后,結(jié)構(gòu)例子的剖視圖;圖28是導(dǎo)線鍵合中部分放大的剖視圖;圖29是導(dǎo)線鍵合之后部分放大的剖視圖和部分放大的透視圖;圖30是通過單個模制的半導(dǎo)體器件的部分放大的剖視圖;以及圖31是通過批量模制的半導(dǎo)體器件的部分放大的剖視圖。
圖1和圖2所示的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件是模塑類型,并且是小的半導(dǎo)體封裝,以及是無引腳型件(thing),多個引腳1a的每個安裝表面1g依次放置,并布置成暴露于模制體3的背表面3a的邊緣部分。實(shí)施例1說明采取QFN 5作為所述半導(dǎo)體器件的一個例子。盡管QFN 5是小的半導(dǎo)體封裝,但是它使封裝尺寸盡可能地接近芯片尺寸。
如果說明QFN 5的結(jié)構(gòu),就是它具有半導(dǎo)體芯片2、薄片1b、多個引腳1a、導(dǎo)線4以及模制體3,半導(dǎo)體芯片2具有半導(dǎo)體元件和主表面2b中的多個焊盤(電極)2a,薄片1b作為芯片安裝部分連接到半導(dǎo)體芯片2,多個引腳1a具有安裝表面(第一主表面)1g和布置在相對側(cè)面中的導(dǎo)線連接表面(第二主表面)1h,并具有厚的部分(第一部分)1e和薄的部分(第二部分)1f,厚的部分(第一部分)1e具有導(dǎo)線連接表面1h,薄的部分(第二部分)1f具有比厚的部分1e薄的厚度,導(dǎo)線連接表面1h的延伸方向的長度分別形成為比安裝表面1g更短,以及在厚的部分1e中的延伸方向的長度形成為比薄的部分1f中的延伸方向的長度短,導(dǎo)線4是分別連接半導(dǎo)體芯片2的多個焊盤2a和對應(yīng)于這些焊盤的多個引腳1a的多個導(dǎo)線,以及模制體3執(zhí)行半導(dǎo)體芯片2和多個導(dǎo)線4的樹脂模制。
布置每個引腳1a,使得每個引腳1a的薄的部分1f可以伸入半導(dǎo)體芯片2的下部,并可以與半導(dǎo)體芯片2的背表面2c相對,同時安裝表面1g沿模制體3的背表面3a的邊緣部分布置。
因此,關(guān)于QFN 5,通過布置每個引腳1a的薄的部分1f伸入半導(dǎo)體芯片2的下部,同時保證每個引腳1a的安裝表面1g的引腳延伸方向的長度(Lp)暴露于模制體3的背表面3a和保持安裝時的強(qiáng)度,使從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)盡可能地短,由此使封裝尺寸接近芯片尺寸,并力求QFN 5的小型化。
因此,使每個引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h的引腳延伸方向的長度為連接導(dǎo)線4所需要的最小長度。在實(shí)施例1中,形成厚的部分1e中的延伸方向的長度比薄的部分1f中的延伸方向的長度短。因此,使距離(La)盡可能地短。
如圖18所示,在裝配中,采用通過樹脂模制金屬模具9的一個模腔9c覆蓋一個引腳框1的多個器件形成區(qū)以及執(zhí)行樹脂模制的批量模制方法,來裝配實(shí)施例1的QFN 5,此后進(jìn)一步通過切割將其單個分開。因此,由于形成模制體3的側(cè)面3b幾乎垂直于引腳1a的安裝表面1g,所以能夠以高度方向均勻距離(La)形成與半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d毗鄰的模制體3的區(qū)域。由此,它具有容易保證在半導(dǎo)體芯片2的側(cè)部中布置導(dǎo)線4的區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
首先,暴露于模制體3的背表面3a側(cè)面的引腳端子的長度規(guī)定為諸如安裝QFN 5的安裝板或JEITA的規(guī)格。為此,當(dāng)設(shè)法使封裝尺寸更薄以及力求它的小型化時,引腳1a的導(dǎo)線連接表面?zhèn)?在引腳1a中鄰近薄片1b的端部)將接觸半導(dǎo)體芯片2(特別是背表面2c側(cè)面的邊緣部分)。然后,如實(shí)施例1,在引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h中形成薄的部分1f,并防止半導(dǎo)體芯片2和引腳1a接觸。如果此時僅僅薄薄地形成引腳1a,那么由于封裝尺寸的小型化,從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離變短,并且第一鍵合部分和第二鍵合部分的垂直間距變大,導(dǎo)線鍵合將以陡峭(steep)角度執(zhí)行。如果導(dǎo)線鍵合以陡峭角度執(zhí)行,如圖28所示,那么應(yīng)力將集中于根部4a,在根部4a處導(dǎo)線4從通過導(dǎo)線鍵合技術(shù)在第一鍵合側(cè)中形成的柱凸塊(stud bump)拔出,并且這將成為在所述根部4a附近開路的原因。因此,使第二鍵合側(cè)附近的導(dǎo)線連接表面1h留下厚度,作為厚的部分1e,以及減小第一鍵合點(diǎn)和第二鍵合點(diǎn)的垂直間距,以便不會產(chǎn)生導(dǎo)致開路的應(yīng)力。這里,為了使封裝尺寸完全小型化,關(guān)于具有導(dǎo)線連接表面1h的厚的部分1e,僅僅形成其中可以進(jìn)行導(dǎo)線鍵合的區(qū)域(長度),以及薄薄地形成其他區(qū)域作為薄的部分1f。在實(shí)施例1中,形成厚的部分1e的區(qū)域(長度)比薄的部分1f小(窄)。由此,抑制半導(dǎo)體芯片2和引腳1a的接觸,以及可以力求封裝尺寸的小型化。
當(dāng)通過正向鍵合形成導(dǎo)線4時,如圖29所示,由于通過壓力將第二鍵合側(cè)粘結(jié)到引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h,以致導(dǎo)線4可能被扯下(tear off),所以它變得大于第一鍵合側(cè)上的鍵合區(qū)。如果通過由具有錐形的一個模腔9c覆蓋并執(zhí)行一個器件區(qū)域1t的樹脂模制的單個模制來形成模制體3,如圖23所示,那么模制體3的側(cè)面3b變成斜坡,并且由于在用金屬模具夾持引腳1a的條件下執(zhí)行樹脂模制,所以形成切割邊沿1v。因此,用于進(jìn)行(strike)第二鍵合的導(dǎo)線連接表面1h的區(qū)域(長度)X變小(窄)。
結(jié)果,如圖30所示,在第二鍵合的情況下,導(dǎo)線端部4b從模制體3的側(cè)面3b露出,并成為短路缺陷原因。但是,如果通過圖2所示的批量模制形成模制體3,那么可以形成模制體3的側(cè)面3b幾乎垂直于引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h,并且將不會形成在夾持引腳1a時形成的切割邊沿1v。因此,由于與圖30所示的單個模制型相比,可以保證進(jìn)行第二鍵合的引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h的區(qū)域(長度)Y更寬廣,如圖31所示(X<Y),所以可以抑制從模制體3的側(cè)面3b露出的問題。
例如,通過半刻蝕工藝、加壓加工等,以厚的部分1e的約1/2厚度薄薄地形成每個引腳1a的薄的部分1f。例如,當(dāng)引腳框1(參照圖14)的厚度是0.2mm時,每個引腳1a的厚的部分1e以及薄片1b的厚度設(shè)為0.2mm,而薄的部分1f變?yōu)樗募s1/2厚度。由此,使樹脂介入在半導(dǎo)體芯片2的背表面2c和引腳1a的薄的部分1f之間,以及引腳1a的薄的部分1f可以伸入半導(dǎo)體芯片2的下部。
由于每個引腳1a的薄的部分1f布置在半導(dǎo)體芯片2的背表面2c側(cè),所以薄片1b是形成為小于半導(dǎo)體芯片2的尺寸的小薄片結(jié)構(gòu)件,使得它不會影響每個引腳1a的薄的部分1f。
在QFN 5中,例如,橫斷厚度的平面是四邊形,用硅等形成半導(dǎo)體芯片2,以及通過管芯鍵合材料6將背表面2c連接并固定到薄片1b的主表面1c。
例如,每個引腳1a和薄片1b用銅合金形成,此外,導(dǎo)線4例如是金導(dǎo)線,以及模制體3例如包括熱固性環(huán)氧樹脂等。
在圖2所示的QFN 5中,引腳1a的安裝表面1g的引腳延伸方向的長度(Lp)是標(biāo)準(zhǔn)的0.6mm,在此情況下,例如,從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)可以縮短為約0.35mm。
如圖3所示的短引腳型的QFN 5那樣,通過在與圖2的QFN 5相同結(jié)構(gòu)中采用更短的引腳1a,例如引腳1a的長度(Lp)可以是0.45mm。
在實(shí)施例1的QFN 5中,每個引腳1a的薄薄地形成的薄的部分1f被布置成伸入半導(dǎo)體芯片2的下部。由此,保證每個引腳1a的安裝表面1g的引腳延伸方向的長度(Lp),以及保持安裝時的鍵合強(qiáng)度,這樣可以盡可能地縮短從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La),可以使封裝尺寸接近芯片尺寸,以及可以力求QFN 5的小型化。
作為對QFN 5中半導(dǎo)體芯片2的側(cè)部區(qū)域的水平長度的規(guī)定,例如,通過使與引腳1a的延伸方向平行方向的導(dǎo)線連接表面1h的長度小于或等于安裝表面1g的相同方向的長度,可以力求QFN 5的小型化?;蛘?,通過使從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)為0.35mm或更小,可以力求QFN 5的小型化。
在實(shí)施例1的QFN 5中,通過將每個引腳1a的薄的部分1f布置為伸入半導(dǎo)體芯片2的下部,僅其中比厚的部分1e更薄地形成薄的部分1f的部分可以使模制體3的厚度減薄,以及可以力求使QFN 5更薄。
在QFN 5中,由于薄片1b被布置成背表面1d可以暴露于模制體3的背表面3a,所以可以使從半導(dǎo)體芯片2散發(fā)的熱量能夠從薄片1b輻射到外部,并可以提高QFN 5的熱輻射特性。由于薄片1b暴露于模制體3的背表面3a,所以在安裝到安裝板時,通過使用用于GND連接的薄片1b,可以力求QFN 5的GND增強(qiáng)并可以穩(wěn)定GND。
由于布置成薄片1b可以暴露于模制體3的背表面3a,所以可以力求使QFN 5更薄。
接下來,說明圖4所示的QFN 5的結(jié)構(gòu)。
圖4所示的QFN 5是反向鍵合型結(jié)構(gòu)的情況,并且它力求進(jìn)一步小型化,而不改變用于圖3所示的QFN 5的芯片尺寸。
在圖2和圖3所示的QFN 5中,采用正向鍵合方法,在導(dǎo)線鍵合的情況下,首先預(yù)先連接半導(dǎo)體芯片2側(cè),之后連接引腳1a側(cè),與該正向鍵合方法相反,對于圖4所示的QFN 5,使用反向鍵合方法,在導(dǎo)線鍵合的情況下,首先預(yù)先連接引腳1a側(cè),之后連接半導(dǎo)體芯片2側(cè)。
在導(dǎo)線鍵合中,預(yù)先連接側(cè)(下面稱作第一鍵合側(cè))可以豎立導(dǎo)線4幾乎垂直于連接表面。此外,與在后連接側(cè)(下面稱作第二鍵合側(cè))相比較,可以使所述連接表面中需要的鍵合面積較小。因此,使用導(dǎo)線鍵合的情況中的該性能,對引腳1a側(cè)執(zhí)行第一鍵合。引腳1a的厚的部分1e中的導(dǎo)線連接表面1h的長度甚至可減小到幾乎與通過導(dǎo)線鍵合技術(shù)形成的柱凸塊相等的長度(寬度)。如上所述,由于導(dǎo)線4從第一鍵合側(cè)中形成的柱凸塊,幾乎垂直于引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h地上升(拔出),所以與正向鍵合方法相比較,可以減小與導(dǎo)線4的根部4a相關(guān)的應(yīng)力。因此,可以使從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)最小,并且可以減小在第一鍵合側(cè)的導(dǎo)線4的根部4a中產(chǎn)生的應(yīng)力。
例如,在那種情況下,每個引腳1a的安裝表面1g的引腳延伸方向的長度(Lp)保證Lp=0.45mm,以及保持襯底安裝時的鍵合強(qiáng)度。
因此,如圖4所示的QFN 5,通過采用批量模制方法和反向鍵合方法,可以使QFN 5中的距離(La)最小,并可以進(jìn)一步力求QFN 5的小型化,勝于圖2和圖3中所示的結(jié)構(gòu)。例如,在圖4所示的QFN5中,距離(La)約為0.30mm。
由于在圖4所示的QFN 5中,導(dǎo)線鍵合的第二鍵合側(cè)是半導(dǎo)體芯片2側(cè),所以在第二鍵合中,導(dǎo)線4和半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a將被連接。當(dāng)導(dǎo)線4是金導(dǎo)線時,預(yù)先在焊盤2a上連接金凸塊7,由于半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a的表面是鋁層,所以在第二鍵合的情況下,這可以使導(dǎo)線4連接到該金凸塊7,如圖4所示。因此,在通過第二鍵合連接導(dǎo)線4和半導(dǎo)體芯片2的鋁焊盤2a中,通過在焊盤2a上預(yù)先連接金凸塊7以及連接該金凸塊7和導(dǎo)線4,可以更大地增加導(dǎo)線4和焊盤2a的連接可靠性。
但是,即使導(dǎo)線4直接連接到焊盤2a,只要特別在連接可靠性上令人滿意,導(dǎo)線4和焊盤2a就可以直接連接,而不用使用金凸塊7。
當(dāng)在焊盤2a上形成金凸塊7時,優(yōu)選利用使用導(dǎo)線鍵合技術(shù)的柱凸塊形成方法來形成。
接下來,說明QFN 5中的各種引腳形狀。圖5示出了制成圖1所示的QFN 5的引腳1a形狀的例子,以及包括厚的部分1e和薄的部分1f,并且厚的部分1e具有導(dǎo)線連接表面(第二主表面)1h。另一方面,薄的部分1f其厚度比厚的部分1e薄,具有臺階(stepped)表面(第三主表面)1i。
另一方面,關(guān)于圖6所示的改型的引腳1a,在薄的部分If的臺階表面1i中形成波紋狀的不規(guī)則體1j。由此,可以增加引腳1a和用于模制(參照圖18)的樹脂8的接觸面積,并可以提高引腳1a和用于模制的樹脂8的粘結(jié)度。通過形成不規(guī)則體1j,可以提高從模制體3至引腳1a的延伸方向的拉長(dfawing-out)強(qiáng)度,并可以減少引腳1a從模制體3脫落。
關(guān)于圖7所示的改型的引腳1a,在薄的部分1f的臺階表面1i中形成微坑(dimple)1k,微坑1k是大量的中空部分。如所述的不規(guī)則體1j的情況那樣,可以增加引腳1a和用于模制的樹脂8的接觸面積,并且可以提高引腳1a和用于模制的樹脂8的粘結(jié)度。可以提高從模制體3至封裝水平方向的拉長強(qiáng)度,并且可以減少引腳1a從模制體3脫落。
與圖5、圖6和圖7所示的引腳1a相比,圖8-圖13所示的引腳1a分別形成與引腳1a的延伸方向成直角方向的寬度,使得導(dǎo)線連接表面1h或臺階表面1i會變得大于安裝表面1g。亦即,如圖9、圖11和圖13所示,形成為每個引腳1a可以朝安裝表面1g的方向變窄,以及每個引腳1a的長邊方向的側(cè)部的表面形成斜坡1m。因此,形成為每個引腳1a的正面形狀可以成為倒梯形,以及由此,可以提高從模制體3至引腳1a的厚度方向的拉長強(qiáng)度,并可以減少引腳1a從模制體3脫落。
在所述的專利參考文獻(xiàn)1(日本未審專利公開No.2003-37219)的結(jié)構(gòu)的情況下,在內(nèi)引腳部分中,在第二鍵合點(diǎn)和模制體的側(cè)面之間形成凹陷(depressed)部分,以便增加樹脂和引腳的粘合。為此,即使通過單個模制形成模制體,由于充分地保證從第二鍵合點(diǎn)至模制體的側(cè)面的距離,所以它也不從模制體的側(cè)面露出。但是,利用該結(jié)構(gòu),接近芯片尺寸的封裝尺寸是不可實(shí)現(xiàn)的。
另一方面,在實(shí)施例1中,僅僅其中可進(jìn)行導(dǎo)線鍵合的區(qū)域(長度,寬度)形成具有導(dǎo)線連接表面1h的厚的部分1e。因此,由于在導(dǎo)線連接表面1h上不能形成例如,用于增加與樹脂的粘合的凹陷部分(溝槽)等,所以如圖6至圖13所示的結(jié)構(gòu)對于引腳1a的粘合度增強(qiáng)是有效的。僅僅在導(dǎo)線連接表面1h上不形成凹陷部分(溝槽)的部分可以實(shí)現(xiàn)封裝尺寸的小型化。
接下來,說明實(shí)施例1的QFN 5(半導(dǎo)體器件)的制造方法。
首先,如圖14和圖15所示,制備引腳框1,其中執(zhí)行多個器件區(qū)域(器件形成區(qū))的塊形成。一個器件區(qū)域1t包括多個引腳1a和薄片1b,引腳1a具有安裝表面1g和布置在相對側(cè)中的導(dǎo)線連接表面1h,具有厚的部分1e和薄的部分1f,厚的部分1e具有導(dǎo)線連接表面1h,薄的部分1f具有比厚的部分1e薄的厚度,導(dǎo)線連接表面1h的引腳延伸方向的長度還分別形成的比安裝表面1g更短,以及薄片1b布置在多個引腳1a內(nèi)部且作為芯片安裝部分。通過半刻蝕工藝或加壓加工形成的是薄的部分1f,其厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)薄于厚的部分1e。
關(guān)于引腳框1,對多個器件區(qū)域1t執(zhí)行塊形成,在該多個器件區(qū)域1t外面的框架部分1u中,分別形成用于應(yīng)力緩和的多個第一縫隙1n、用于樹脂通道的第二縫隙1p、用于防止框架翹曲的長縫隙1q、用于輸送的導(dǎo)向孔1r以及工具孔1s。
然后,如圖16所示執(zhí)行管芯鍵合。這里,經(jīng)由管芯鍵合材料6,在引腳框1的薄片1b的主表面1c上安裝半導(dǎo)體芯片2,并且半導(dǎo)體芯片2被粘結(jié)。在此情況下,半導(dǎo)體芯片2安裝在薄片1b上方,使得半導(dǎo)體芯片2的背表面2c和引腳1a的薄的部分1f可以相對。
在管芯鍵合之后,如圖17所示,執(zhí)行導(dǎo)線鍵合。亦即,用導(dǎo)線4連接半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a和引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h。
在此情況下,在采用如圖4所示的反向鍵合中,首先預(yù)先執(zhí)行引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h和導(dǎo)線4的導(dǎo)線鍵合。由此,由于第一鍵合側(cè)可以在豎立導(dǎo)線4幾乎垂直于連接表面的條件下,完成與引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h的鍵合,所以可以連接幾乎垂直地豎立的導(dǎo)線4。
第一鍵合側(cè)的鍵合所需的面積小于第二鍵合側(cè)的鍵合所需的面積。由此,在能夠使豎立的導(dǎo)線4幾乎與導(dǎo)線連接表面1h成直角的同時,可以使引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h最小,以及導(dǎo)線4可以與該導(dǎo)線連接表面1h幾乎成直角地豎立。因此,可以使從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)最小,以及可以減小在第一鍵合側(cè)導(dǎo)線4的根部4a中產(chǎn)生的應(yīng)力。
在第一鍵合結(jié)束之后,執(zhí)行連接導(dǎo)線4和半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a的第二鍵合。在那種情況下,連接導(dǎo)線4和預(yù)先連接在半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a上的金凸塊7。但是,金凸塊7不是必須要使用。
當(dāng)執(zhí)行正向鍵合作為導(dǎo)線鍵合時(即,在半導(dǎo)體芯片2側(cè)上執(zhí)行第一鍵合之后,當(dāng)在引腳1a側(cè)上執(zhí)行第二鍵合時),如圖3所示,首先,連接半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a和導(dǎo)線4,作為第一鍵合,之后連接引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h和導(dǎo)線4,作為第二鍵合。
在導(dǎo)線鍵合結(jié)束之后,執(zhí)行樹脂模制。亦即,執(zhí)行半導(dǎo)體芯片2和多個導(dǎo)線4的樹脂模制,使得多個引腳1a的每個安裝表面(第一主表面)1g可以暴露于模制體3的背表面3a的邊緣部分,并且形成模制體3。在薄片暴露結(jié)構(gòu)的情況下,執(zhí)行樹脂模制,使得薄片1b也可以暴露于模制體3的背表面3a。
在實(shí)施例1中,通過批量模制方法執(zhí)行樹脂模制,由樹脂模制金屬模具的一個模腔覆蓋多個器件區(qū)域(器件形成區(qū))1t,在引腳框1上執(zhí)行塊形成,以及在樹脂模制步驟執(zhí)行所述的樹脂模制。在此情況下,如圖18所示,引腳框1布置在樹脂模制金屬模具9的上模具9a的金屬模具表面9d上。對于每個希望數(shù)目的塊,通過樹脂模制金屬模具9的上模具9a的多個模腔9c中的每一個來覆蓋多個器件區(qū)域1t,由此在引腳框1上執(zhí)行塊形成。亦即,包括預(yù)定數(shù)目的器件區(qū)域1t的塊單元被一個模腔9c覆蓋,并執(zhí)行在劃分為每塊單元的條件下的批量模制。但是,在此情況下采取這樣的方法,即采用膜位置14等并覆蓋引腳1a的端面以便可以露出多個引腳1a的各安裝表面(第一主表面)1g,以及防止模制樹脂泄漏到暴露端面。
因此,通過劃分整個塊單元、由一個模腔9c來覆蓋、以及執(zhí)行批量模制,如圖19所示,可以在一個引腳框1上形成劃分成了多個的批量模制體10。從而根據(jù)樹脂(例如,熱固性環(huán)氧樹脂)和金屬(例如,銅合金)的熱收縮量的差值在引腳框1上產(chǎn)生的應(yīng)力可以被分散,并且可以減小引腳框1中的翹曲。
在樹脂模制之后,執(zhí)行單個分開,將多個引腳1a的每一個從引腳框1分開。這里,如圖20和圖21所示,使用刀片11切割,執(zhí)行單個分開,并且這使得QFN 5的裝配完成,如圖22所示。
因此,在實(shí)施例1中,使用其中形成引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h比安裝表面1g短的這樣的引腳框1,如使半導(dǎo)體芯片2的背表面2c與引腳1a的薄的部分1h相對那樣,將半導(dǎo)體芯片2安裝在薄片1b上,并進(jìn)行裝配。由此,如圖2或圖3所示,可以縮短從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La),結(jié)果,可以使封裝尺寸接近芯片尺寸,并可以力求QFN 5的小型化。
通過反向鍵合,在導(dǎo)線鍵合中預(yù)先連接引腳1a的導(dǎo)線連接表面(第二主表面)1h和導(dǎo)線4,之后連接導(dǎo)線4和半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a(反向鍵合),不縮短引腳1a的安裝表面1g,如圖4所示,可以進(jìn)一步縮短半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d和模制體3的側(cè)面3b的距離(La)。
結(jié)果,在不縮短暴露于模制體3的背表面3a的引腳1a的安裝表面1g的條件下,可以使封裝尺寸更接近芯片尺寸,并可以力求QFN 5的小型化,而在襯底安裝之后不減小鍵合強(qiáng)度和電性能。亦即,可以使封裝尺寸更接近芯片尺寸并可以力求QFN 5的小型化。
如實(shí)施例1所述,當(dāng)通過批量模制執(zhí)行樹脂模制執(zhí)行反向鍵合時,由于可以豎立導(dǎo)線4幾乎與引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h成直角,所以可以通過批量模制和通過隨后切割的單個分開來形成模制體3,切割使得引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h的寬度(半導(dǎo)體芯片2的側(cè)部)均勻。由此,通過反向鍵合在導(dǎo)線連接表面1h上幾乎垂直地豎立的導(dǎo)線4可以被樹脂充分地覆蓋。
在正向鍵合(對半導(dǎo)體芯片2執(zhí)行第一鍵合以及對引腳1a執(zhí)行第二鍵合的導(dǎo)線鍵合)的情況下,批量模制也是有效的。
亦即,當(dāng)把批量模制和正向鍵合結(jié)合時,對引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h執(zhí)行正向鍵合中的第二鍵合。在此情況下,由于,在如圖23所示的半導(dǎo)體器件的單個模制(通過一個模腔9c覆蓋和執(zhí)行一個器件區(qū)域1t的樹脂模制)類型中,在引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h的外端處需要切割邊沿1v,導(dǎo)線連接表面1h變窄,并且在第二鍵合側(cè)的鍵合條件變得嚴(yán)重。另一方面,在批量模制中,由于之前正好在如圖22所示的外端,由樹脂覆蓋了引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h,因此在基于引腳1a的導(dǎo)線連接表面1h的第二鍵合側(cè)給予鍵合條件一定余地。
因此,批量模制對于正向鍵合或反向鍵合同樣是顯著有效的,同時它對具有小的導(dǎo)線連接表面1h的引腳1a顯著有效。
(實(shí)施例2)圖23是示出了本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)例子的剖視圖;以及圖24是示出了在本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的裝配中的單個分開切割時,結(jié)構(gòu)例子的剖視圖。
實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件是使封裝尺寸接近芯片尺寸的QFN 12,如實(shí)施例1的QFN 5那樣。但是,QFN 12是這樣的半導(dǎo)體器件,它在樹脂模制步驟執(zhí)行單個模制,并且在單個分開步驟使用如圖24所示的切割模具13執(zhí)行切割,被進(jìn)一步單個地分開。
就是說,圖23所示的QFN 12具有多個引腳1a,每個引腳1a中具有薄的部分1f和厚的部分1e,如實(shí)施例1的QFN 5中那樣。以及半導(dǎo)體芯片2的背表面2c和每個引腳1a的薄的部分1f面對面布置,并且每個引腳1a的薄的部分1f伸入半導(dǎo)體芯片2的背表面2c側(cè)。由此,在縮短半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d和模制體3的側(cè)面3b的距離的同時,在導(dǎo)線鍵合中執(zhí)行反向鍵合,可以使封裝尺寸接近芯片尺寸,并可以力求小型化。
在QFN 12的裝配中,執(zhí)行反向鍵合,在導(dǎo)線鍵合的情況下,將導(dǎo)線4連接到引腳1a的厚的部分1e的導(dǎo)線連接表面1h作為第一鍵合,之后將導(dǎo)線4連接到半導(dǎo)體芯片2的焊盤2a作為第二鍵合。導(dǎo)線鍵合之后,通過單個模制,執(zhí)行樹脂模制并形成模制體3。
實(shí)施例1說明了QFN 5,其中在通過反向鍵合執(zhí)行導(dǎo)線鍵合之后,通過批量模制方法形成模制體3。如上所述,由于通過反向鍵合執(zhí)行導(dǎo)線鍵合,所以可以減小從半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d至模制體3的側(cè)面3b的距離(La)。換句話說,如果它形成為可以形成切割邊沿1v,并且通過單個模制,模制體3的側(cè)面3b可以變成斜坡(錐形),那么導(dǎo)線連接表面1h的長度(寬度)將變短。但是,在通過反向鍵合執(zhí)行導(dǎo)線鍵合的情況下,會減小第一鍵合側(cè)的鍵合面積,而不是第二側(cè)的鍵合面積。因此,即使從通過單個模制形成的模制體3的側(cè)面3b至半導(dǎo)體芯片2的側(cè)面2d的距離變窄,它也可以形成,而導(dǎo)線4不會從模制體3的側(cè)面3b露出。
在使用圖24所示的切割模具13的樹脂模制步驟之后,在單個分開步驟執(zhí)行單個分開。在那種情況下,用切割模具13的上模具13a和下模具13b擠壓引腳框1,以及切割刀片13c執(zhí)行引腳修整(trimming)。在由下模具13b的支撐部分13f支撐的引腳框1部分的頭部寬度約為0.1mm,因此圖23所示的每個引腳1a的切割邊沿1v也約為0.1mm。
在引腳1a的切割中,一個拐角部分對應(yīng)于第一格柵切割(格柵切割)。接下來,對剩余的三個拐角部分執(zhí)行引腳修整(擠壓切割),以及進(jìn)一步切割對應(yīng)于兩個方向的任何一個方向側(cè)形成的多個引腳1a(X側(cè)的引腳尖端切割)。然后,對應(yīng)于兩個方向的任意另一側(cè)的方向側(cè)形成的多個引腳1a被切割(Y側(cè)的引腳尖端切割)。亦即,在引腳修整中,引腳修整分成四個步驟執(zhí)行。
在切割模具13的上模具13a和下模具13b中分別形成輾軋(rolloff)13d和13e。亦即,通過在上模具13a和模制體3之間以及在下模具13b和模制體3之間分別形成輾軋13d和13e,形成間隙。特別在引腳修整的時候,切割殘渣可以落到輾軋13e,而在下模具13b和模制體3之間不會插入引腳1a的所述切割殘渣、樹脂等。由此,可以防止在模制體3中由所述切割殘渣形成瑕疵。
上模具13a的輾軋13d用作選出薄片1b的形狀,以及它形成為在引腳修整的時候可以僅向下擠壓引腳1a。由此,在引腳修整的時候壓力不給予薄片1b,而可以避免將壓力施加到半導(dǎo)體芯片2。
因此,執(zhí)行引腳修整,并完成圖23所示的QFN 12的裝配。
如實(shí)施例2的QFN 12那樣,即使執(zhí)行單個模制并且此后通過引腳修整執(zhí)行單個分開,也可以使封裝尺寸接近芯片尺寸,并可以力求QFN 12的小型化。
如上所述,基于上面的實(shí)施例具體地說明了由本發(fā)明人完成的本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于上面的實(shí)施例,而是在不偏離本質(zhì)的限制下顯然可以用各種方式進(jìn)行改變和改型。
例如,所述實(shí)施例1說明了這樣的情況,其中劃分為每個塊單元并通過用于每個塊的一個模腔9c覆蓋多個器件區(qū)域1t作為批量模制,這樣來執(zhí)行批量模制。但是,作為所述的批量模制,在引腳框1上形成的所有器件區(qū)域1t可以被一個模腔9c覆蓋,而不用劃分為每個塊,由此可以執(zhí)行批量模制。
所述的實(shí)施例1和2說明了薄片1b從模制體3的背表面3a露出的結(jié)構(gòu)。但是,可以從背表面1d朝主表面1c的方向?qū)Ρ∑?b執(zhí)行半刻蝕,以及可以使薄片1b內(nèi)置模制體3中,如圖25-圖27所示。與從模制體3的背表面3a露出薄片1b的情況相比較,通過使薄片1b內(nèi)置模制體3,使得在安裝QFN 5的安裝板側(cè)的布線圖形的布線的區(qū)域變大,并且可以提高自由度。
本發(fā)明適合于電子器件和半導(dǎo)體器件的制造技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括以下步驟(a)制備引腳框,所述引腳框包括多個引腳和布置在所述多個引腳內(nèi)部的芯片安裝部分,所述多個引腳具有作為安裝表面的第一主表面和布置在所述第一主表面的相對側(cè)的第二主表面,以及具有第一部分和其厚度比所述第一部分薄的第二部分,以及其中還將所述第二主表面的延伸方向的每個長度形成為比所述第一主表面短;(b)將半導(dǎo)體芯片安裝在所述芯片安裝部分上方,使得所述半導(dǎo)體芯片的背表面和所述引腳的所述第二部分可以相對;(c)用導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的電極和所述引腳的所述第一部分的所述第二主表面;(d)形成模制體,執(zhí)行所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線的樹脂模制,使得所述多個引腳的各第一主表面可以暴露于所述模制體的背表面;以及(e)將所述多個引腳的每一個從所述引腳框單個地分開;其中在所述步驟(c)中,預(yù)先連接所述引腳的所述第一部分的所述第二主表面和所述導(dǎo)線,以及之后連接所述導(dǎo)線和所述半導(dǎo)體芯片的所述電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述步驟(d)中,通過樹脂模制金屬模具的一個模腔覆蓋多個器件形成區(qū),在所述引腳框上方執(zhí)行塊形成,由此執(zhí)行所述樹脂模制;以及在所述步驟(e)中,通過切割執(zhí)行所述單個分開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述步驟(d)中,通過樹脂模制金屬模具的多個模腔分別覆蓋多個器件形成區(qū),在所述引腳框上方為每個希望數(shù)目的塊執(zhí)行塊形成,由此執(zhí)行所述樹脂模制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中關(guān)于與所述引腳的延伸方向成直角方向的寬度,形成所述第二部分的所述第二主表面或第三主表面比所述第一主表面更寬。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述引腳的所述第二部分的第三主表面中形成不規(guī)則體,其被布置為與所述半導(dǎo)體芯片的所述背表面相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述引腳的所述第二部分的第三主表面中形成多個中空部分,其被布置為與所述半導(dǎo)體芯片的所述背表面相對。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中所述芯片安裝部分的背表面暴露于所述模制體的所述背表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中所述芯片安裝部分的背表面被所述模制體覆蓋。
9.一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括以下步驟(a)制備引腳框,所述引腳框包括多個引腳和布置在所述多個引腳內(nèi)部的芯片安裝部分,所述多個引腳具有作為安裝表面的第一主表面和布置在所述第一主表面的相對側(cè)的第二主表面,以及具有第一部分和其厚度比所述第一部分薄的第二部分,以及其中還形成所述第二主表面的延伸方向的每個長度比所述第一主表面短,并且形成所述第一部分的延伸方向的長度比所述第二部分短;(b)將半導(dǎo)體芯片安裝在所述芯片安裝部分上方,使得所述半導(dǎo)體芯片的背表面和所述引腳的所述第二部分可以相對;(c)用導(dǎo)線連接所述半導(dǎo)體芯片的電極和所述引腳的所述第一部分的所述第二主表面;(d)在通過樹脂模制金屬模具的一個模腔覆蓋多個器件形成區(qū),由此在所述引腳框上方執(zhí)行塊形成的條件下,形成模制體,執(zhí)行所述半導(dǎo)體芯片和所述導(dǎo)線的樹脂模制,使得所述多個引腳的每個第一主表面可以暴露于所述模制體的背表面;以及(e)通過切割將所述多個引腳的每一個從所述引腳框單個地分開;其中在所述步驟(c)中,預(yù)先連接所述半導(dǎo)體芯片的所述電極和所述導(dǎo)線,以及之后連接所述引腳的所述第一部分的所述第二主表面和所述導(dǎo)線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在平行于所述引腳延伸方向的方向上,所述第二主表面的長度是所述第一主表面的長度的1/2或更小。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中從所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)面至所述模制體的側(cè)面的距離是0.35mm或更小。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述步驟(d)中,通過樹脂模制金屬模具的多個模腔分別覆蓋多個器件形成區(qū),在所述引腳框上方為每個希望數(shù)目的塊執(zhí)行塊形成,由此執(zhí)行所述樹脂模制。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中關(guān)于與所述引腳的延伸方向成直角方向的寬度,形成所述第二部分的所述第二主表面或第三主表面比所述第一主表面更寬。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述引腳的所述第二部分的第三主表面中形成不規(guī)則體,其被布置為與所述半導(dǎo)體芯片的所述背表面相對。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中在所述引腳的所述第二部分的所述第三主表面中形成多個中空部分,其被布置為與所述半導(dǎo)體芯片的所述背表面相對。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中所述芯片安裝部分的背表面暴露于所述模制體的所述背表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件的制造方法,其中所述芯片安裝部分的背表面被所述模制體覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明使半導(dǎo)體器件的封裝尺寸接近芯片尺寸,并力求小型化。包括具有多個焊盤的半導(dǎo)體芯片、具有安裝表面和導(dǎo)線連接表面的多個引腳、用來連接引腳和半導(dǎo)體芯片的多個導(dǎo)線、以及用樹脂形成的模制體,該多個引腳具有厚的部分和其厚度比厚的部分更薄的薄的部分,并且每個導(dǎo)線連接表面的長度還形成為比安裝表面短,通過布置成每個引腳的薄的部分伸入半導(dǎo)體芯片的下部,以及通過反向鍵合用導(dǎo)線連接引腳和半導(dǎo)體芯片,保證每個引腳的安裝表面的長度,盡可能地縮短從半導(dǎo)體芯片的側(cè)面至模制體的側(cè)面的距離,使封裝尺寸接近芯片尺寸,并力求QFN 5的小型化。
文檔編號H01L23/48GK1755907SQ20051009864
公開日2006年4月5日 申請日期2005年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者高橋典之 申請人:株式會社瑞薩科技