专利名称：树脂密封型半导体装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及在引线构造上具有特征的半导体装置及其制造方法。
近年来，随着VLSI等功耗的增大，对低成本且散热性良好的塑料封装的要求正日益增加。为应付这种情况，从材料方面正在研究提高引线框架和密封用树脂的热传导性，从构造方面正在研究变更引线框架图案以及提高附加散热片即散热体而构成的散热性。特别是在功耗为1片达2W程度的LSI中，通过附加散热体改善封装的散热性能被认为是最传统的对策。
特别地，从上述散热的观点出发，本专利发明的发明者已经提出了有关特开平6-53390号的发明。在该发明中，采取了使用热传导性高的散热体、并使该散热体具有替代芯片衬片的承载器件的机能的构造。这时，从支承内引线的观点出发，采取了把绝缘材料配置在散热体上使得通过该绝缘构件支承引线的构造。
另外，在逻辑VLSI等集成度高的半导体装置中，由于半导体芯片上输入输出用的电极(焊接区)以及电源用的电极数目多，故与这些电极连接的线及引线的布线设计就成为重要的工作。
作为减轻这种布线设计上的负担的技术之一，有特开平4-174551号公报所公开的半导体装置。该半导体装置，具有这样的特征在半导体芯片的电路形成面的上边介以绝缘性粘合剂迭层其用内引线，而且，在半导体芯片的外侧设置和该半导体芯片电气连接的多个信号用内引线，并以共用内引线支承半导体芯片的形式用模塑树脂密封。
若采用这样的半导体装置，则具有如下的优点因为没有设置搭载半导体芯片的接头，故能够防止压焊丝与接头之间的短路，以及通过把共用内引线作为(例如)电源引线能够容易地实现引线管脚的公共化。
然而，在该半导体装置中，由于在半导体芯片表面上迭层有共用内引线，因而在半导体芯片表面的电极焊接区的排列设计方面存在限制，还有可能由连接共用内电极和半导体芯片的绝缘性粘合剂引起的芯片污染和粘合剂的软化产生压焊不良等问题。
为了解决这些问题，本专利发明的发明者已经提出了一项发明。该发明是把散热片作为元件载置部件安装半导体芯片，而且，在该元件载置部件上介以绝缘性引线支承部分安装引线。这样一来，除省略了接头之外还能够避免压焊不良，故得以形成高可靠性的丝焊。另外，以浮在包围半导体芯片的元件载置部件上的状态设置共用引线(框形引线)，能够实现引线共用。进而，通过使用散热片作为元件载置部件能够提高散热特性。
然而，实际试制的情况下，在进行树脂密封时发现了如下的问题。
即，进行树脂密封时，如
图13所示，用上金属模具200和下金属模具202夹住树脂密封前的半导体装置210的引线212，用上金属模具200把引线212向引线支承部分214的方向压。这样做的理由是为了使半导体装置压向下金属模具202并与之密切接触，能够按规定的配置适宜地进行铸模成型。
但是，这样一来，由于引线212仅有被上金属模具200和下金属模具202所夹持的内侧那一点地方产生较大弯曲，再往里边的内侧部分成为直线形状，所以会发生与引线支承部分214之间的结合部分产生较大倾斜的情况，使粘接完全剥离开来。
于是，本专利的发明者进一步进行了研究，直至提出了解决该问题的半导体装置及其制造方法。
另外，上述问题起因于介以引线支承部分把引线安装到器件载置部件上这样的结构，器件载置部件形成为散热片以及设置了共用引线(框形引线)并不是上述问题的直接原因。
还有，有关本发明特征之一的薄片部分，在特开昭63-179557号公报中公开了在引线的一部分上形成薄片部分使之能易于弯曲的结构。然而，本发明形成薄片部分是为解决制造新型半导体装置时所产生的问题，与上述公报的目的不同。
本发明的目的在于提供能高可靠性密封的树脂密封型半导体装置及其制造方法，在介以引线支承部分在元件载置部件上安装引线结构(即省略了接头的结构)的树脂密封型半导体装置中，使得在进行树脂密封时能够适宜地调整。
本发明的另一个目的在于通过谋求引线的共用而使布线设计自由度提高的树脂密封型半导体装置及其制造方法。
本发明的再一个目的在于提供具有高散热特性的树脂密封型半导体装置及其制造方法。
本发明所涉及的树脂密封型半导体装置的特征在于包括半导体器件、具有安装上述半导体器件的设置面的器件载置部件、在上述设置面上避开上述半导体器件区域而设置的绝缘性引线支承部分、通过连接到上述引线支承部分而被固定在上述器件载置部件上的多根引线，以及使用金属模具把上述器件载置部件和上述半导体器件及上述引线的一部分用树脂密封的树脂管壳，而上述引线在被树脂密封区域内形成薄片部分。
而且，若采用本发明，引线在被树脂密封的区域形成了薄片部分，则该薄片部分使引线易于弹性变形。从而，在进行树脂密封前，用金属模具压引线，并借助于对引线的压力把被树脂密封的部件调整到适宜位置。这样，就能够在适当的位置状态下进行树脂密封。还有，通过这样做，对于引线的压力被减小后再传递到引线支承部分，所以能够防止引线和引线支承部分之间的连接被断开。
这里，薄片部分具体地说最好形成在从金属模具的内侧到与引线支承部分的粘结位置范围内的任一位置，也可以形成为靠向引线支承部分与之粘结的位置。还有，最好不在引线中比引线支承部分更突向半导体器件的方向的位置上形成薄片部分。这是因为在引线中的这个位置上进行用于金属丝的连接，所以最好不使其降低弹性力。
若考虑到引线和引线支承部分之间粘接位置的误差。为了使薄片部分位于从金属模具内侧到与引线支承部分的粘结位置范围的任一位置上，最好在引线上形成宽幅度的薄片部分。
然而，人们认为用湿法腐蚀形成这样大幅度的薄片部分时，因为是各向同性腐蚀，因而薄片部分的一部分会变得过薄。
于是，也可以形成多个宽度窄的薄片部分。若采用这种结构，则由于能够把各薄片部分的厚度做得较厚，所以能够防止引线的变形、断裂、扭曲。
还有，多个薄片部分最好由形成在从上述金属模具的内侧到紧靠与上述引线支承部分连接位置的任一位置的第一薄片部分、形成在与上述引线支承部分连接位置的交接处的第二薄片部分和形成在与上述引线支承部分连接位置的第三薄片部分构成。
若采用这种结构，则即使第二薄片部分由于引线连接位置的误差而从连接位置的交接处偏离，也能够用第一或第三薄片部分来对付。
以上的薄片部分也可以由仅来自上述引线一侧表面上的凹部形成。在形成有多个薄片部分的情况下，至少有一个薄片部分由来自上述引线一侧表面上的凹部形成，而其余的薄片部分由来自在上述引线别的侧面上的凹部形成即可；另外，作为器件载置部件，最好使用高散热性部件以提高半导体器件的散热性。
此外，设置框形引线使之包围半导体器件，如果把该框形引线作为(例如)共用电源引线使用，则通过条数不多的引线能够稳定地向半导体器件的电极部分提供规定的电压，并能够在降低电源噪声的同时达到动作速度的高速化。而且，由于与借助于框形引线而共用化了的引线相应数量的引线能够作为例如信号引线使用，因而提高了布线设计的自由度。
本发明涉及的树脂密封型半导体装置的制造方法包括下列步骤把半导体器件安装到器件载置部件的设置面上；在上述设置面上避开上述半导体器件的区域上配设绝缘性引线支承部分；在上述引线支承部分上连接多个引线并将它们固定在上述器件载置部件上；用丝焊方法电气连接规定的部分；把由上述步骤所得到的中间部件配置在第一金属模具上；把从上述中间部件的上述引线支承部分伸出到外侧的上述引线的一部分用第二金属模具压向与上述引线支承部分的粘结面方向；以及在上述第一及第二金属模具内，用树脂密封上述中间部件以形成树脂管壳，上述引线至少在上述金属模具和上述粘接位置之间形成薄片部分。
这里，从上述引线支承部分伸向外侧的上述引线的一部分最好以从上述第一金属模具上浮起的状态配置在上述第一金属模具上，由上述第一金属模具压下并弯曲。
然后，上述形成了薄片部分的引线以从与上述引线支承部分连接位置的外侧向与该引线支承部分的连接面方向弯曲的状态，被上述树脂管壳密封起来。
图1是根据本发明所涉及的实施例的半导体装置制造方法的示意图。
图2是根据本发明实施例的所涉及的半导体装置制造方法的示意图。
图3是图1的一部分的放大示意图。
图4是模式性地示出了使用本发明而制造的半导体装置关键部分的平面图。
图5是模式性地示出了沿图4中V-V线的截面图。
图6是放大表示出了图4所示关键部分的截面图。
图7是显示内引线的丝焊工序的说明图。
图8是显示图7中丝焊完毕状态的说明图。
图9是模式性地表示在图4的半导体装置的制造中所使用的引线框的平面图。
图10是根据本发明实施例的变形例的半导体装置制造方法的示意图。
图11(A)-(B)是显示图10的引线和散热体安装状态的放大图。
图12是图11(A)-(B)所示引线变形例的示意图。
图13用于说明成为本发明前提的铸模技术。
图1及图2是根据本发明实施例的半导体制造方法的示意图，图3是图1的部分放大图。
作为说明制造方法的前提，先说明采用本发明所制造的半导体装置的结构。
图4是在除去树脂封装的状态下模式性地显示采用本发明所制造的半导体装置的平面图。图5是模式性地显示沿图4的V-V线的截面图。
半导体装置100具有散热体10、被接合到该散热体10的设置面12上的半导体元件20、介以引线支承部分50相对于散热体固定的多根引线30，和配设在半导体器件20外侧的框形引线36。
如图5所示，散热体10由大直径部分10a和从该大直径部分10a突出的小直径部分10b构成，断面形状大致为凸形。而且，大直径部分10a的下表面构成设置面12，小直径部分10b的上表面构成露出面14。
如图4所示，设置面12上形成有包含设置半导体器件20的区域、其表面积比该半导体器件设置区域大的第1导电层18a和形成在与该第1导电层18a隔开的位置上的多个点状的第2导电层18b。而且，在除去这些导电层18a、18b之外的散热体10的表面上形成绝缘层16。
散热体10希望由具有高热传导率的导电性材料，例如铜、铝、银或金，或者以这些金属之一为主要成分的合金构成。如果考虑经济性，则铜最理想。
在导电层18a、18b的材质方面没有特别的限制，但可举出如银、金、钯、铝等例子，考虑导电性及与半导体器件20的粘结性能、则银最理想。这些导电层18a、18b能够用例如电镀、粘结等方法形成。这些导电层18a、18b如后详述，可作为接地面使用。
另外，绝缘层16除去要有良好绝缘性的要求之外，对其材质没有特别的限制。但最好是用例如由氧化处理构成散热体10的金属而得到的金属氧化膜。例如，散热体10用铜构成时，通过使用强碱性的处理液氧化处理表面能够得到绝缘层16。通过设置该绝缘膜16，能够防止引线30及框形引线36和散热体10之间的短路。再有，例如用氧化铜构成的绝缘层16通常呈现黑或茶色，因此，不仅在丝焊中的图形识别方面引线30易于识别，而且由于和构成树脂封装60的树脂之间的粘合性好，故提高了封装的机械性能。
半导体器件20例如用银膏粘结固定在形成于散热体10的设置面12上的第1导电层18a上。而且，半导体20的表面上，按预定的排列形成有多个电极焊接区。
另外，在设置面12上，沿其周缘通过粘接连续地固定有引线支承部分50。该引线支承部分50由具有绝缘性的树脂，如聚酰亚胺树脂、环氧树脂等热硬化性树脂等的带状部件构成。
引线支承部分50可以配设为固定住一部分与散热体10相同的引线30，也可以配置在所有与散热体10相同的引线30上。
如放大图6所示，构成引线30一部分的内引线32在距其顶端规定距离L的位置用粘接方法被固定在引支承部分50上。从而，内引线32介以引线支承部分50，在其顶端自由的状态下被固定在散热体10上。内引线32和半导体器件20的电极焊接区22用金、银等细丝42、44a、44b、46电气连接。
本实施例的特征在于引线30上形成有薄片部分30a，该薄片部分30a是为了在半导体装置100的制造过程中进行树脂密封时使引线30不从引线支承部分50剥离开而形成的，详细情况在后面与制造方法同时叙述。
图7和图8示出内引线32和电极焊接区22之间丝焊的情况。首先，如图7所示，若用引线压板1A、1B从上方下押各内引线32的顶端32a，则由于该顶端32a处于自由状态，故以引线支承部分50为支点，顶端32a向下方变形与设置面12接触。在这种状态下，通过进行丝焊就能够确实且稳定地进行金属丝42的连接。丝焊结束后，通过撤开引线压板1A、1B，如图8所示，各引线32依靠其弹性返回并被支承为原来的水平状态。这样，各内引线32和散热体10通过绝缘性的引线支承部分50而电绝缘。
若考虑这种丝焊工艺及内引线的机械稳定性，则要求内引线32其顶端32a具有足够的长度以便在弹性形变范围内使其顶端与设置面12接触，还要求内引线32具有能够在丝焊结束后完全恢复到原来的水平状态的机械强度。如果能把内引线32的顶端32a设定为使其长度及机械强度满足以下条件即可，这些条件就是依器件的尺寸、半导体器件的设计事项以及引线的强度等而可以取各种状态。另外，要求引线支承部分50能够稳定地支承内引线32，具有能使内引线32的顶端32a和散热体10之间电绝缘的距离的足够的厚度，以及热加工时变形、变质应当少等。
考虑到以上诸点，如图6所示，设W表示引线支承部分50的宽度，T表示引线支承部分50的厚度，L表示内引线32的自由端32a的长度，t表示内引线32的厚度，则可举出以下的数值作为设计规则的一例。
W0.5-2mmT0.025-0.125mmt0.10-0.30mmL2.0mm以上下面，参照图4及图6叙述接地金属丝的连接。
散热体10的导电层18a及18b起到接地面的作用。即，用接地金属丝44a把多个接地电源焊接区22连接到一个第1导电层18a的露出面上，由此，能够共用第1导电层18a。另外，通过用接地金属丝44b连接第2导电层18b和内引线32，能够把第2导电层18b作为引线的接地面使用，这样，导电层18a及18b就分别起到接地电极焊接区22以及内引线32的个别或共用化了的接地面的功能。其结果，就能够把与作为接地用而被共用化了的引线数量相应的引线作为，例如，信号引线使用，增加了布线设计的自由度。
作为用于导电层18a以及18b进行接地的形态有种种情况，例如，可以举出如下的例子。
a.在不从半导体器件20的电极焊接区22接地时，从半导体器件20的背面借助散热体使导电层18a、18b导通，对少把1个内引线32连接到导电层18a、18b上。通过这样做，能够使半导体器件20背面的电位和内引线32的电位相等。而且，如果散热体10是接地电位，则半导体器件20背面的电位和内引线32的电位就都成为接地电位。
b.把半导体器件20的多个电极焊接区22连接到导电层18a、18b，把少量的内引线32连接到导电层18a、18b。这样，如果散热体10是接地电位，则电极焊接区22和内引线32的电位就成为接地电位。通过这样做，就能够用少量的内引线32获得来自半导体器件20的多个接地点，且能够得到稳定的接地电位。
c.从半导体器件20的背面介以散热体10使导电层18a、18b导通，把半导体器件20的一个电极焊接区22连接到导电层18a、18b上，把被接地的一根内引线32连接到导电层18a、18b上。这样一来，如果散热体10是接地电位，则半导体器件20的背面和电极焊盘22和内引线32的电位就都成为接地电位。通过这样做，由于能够把半导体器件20的背面、半导体器件20的电极焊接区22及内引线32设定为等电位，故半导体器件20的电位稳定，动作稳定。
在半导体器件20和内引线32之间，以与两者都不接触的状态设置框形引线36，为防止短路，最好设在平面上看相对于导电层18a、18b错开的位置。该框形引线36用4根支承引线38稳定地支承着。而且，支承引线38分别用引线支承部分50固定着其一部分。
还有，如图4所示，框形引线36在规定位置上形成有多个识别用突起36a。该识别用突起36a在丝焊之际使压焊位置的识别变得容易。
即，丝焊如下进行。首先，预先存储半导体器件20上的电极焊接区22的基准坐标和框形引线36的压焊位置的基准坐标。接着，借助于图形识别，检测出与实际要进行压焊的电极焊接区22与框形引线36的各位置坐标之差，并以此为基础计算修正坐标。于是，丝焊可自动且连续进行。在这里，识别用突起36a起到借助于图形识别进行压焊位置检测时的标记作用。
该框形引线36例如可作为电源电压(Vcc)引线或基准电压(Vss)引线使用。例如，在把该框形引线36作为Vcc引线使用时，通过电源连接丝46分别连接多个电源电极焊接区22及少量内引线32和框形引线36。由此，能够大幅度减少电源的引线数。从而，能够相对地增加可作为信号引线的引线数，能够提高半导体元件20的电极焊接区22和内引线32的金属丝布线的自由度，有利于设计。
还有，由于具有框形引线36，在半导体器件20的任何位置的电极焊接区22上都能提供给规定电压或基准电压，能够在降低电源噪声的状态下谋求动作速度的高速化。
再者，由于框形引线36位于半导体器件20的外侧，空间制约较少，所以能够充分地加大框形引线36的宽度。从而，在把框形引线36作为电源管脚使用时，能够减少其电阻，在任何位置都能够供给稳定的电压。
还有，在把框形引线36作为电源引线使用时，由于导电层18a及导电层18b与框形引线36为面对面的状态而成为和电容同样的状态，所以，能够在减少电源噪声的同时进行高速动作。
半导体装置100的主要功能或作用可概括如下。
(1)在该半导体装置100中，由半导体器件20发出的热经由高热传导性散热体10高效率地分散，且经过从树脂封装60露出的露出面14释放到外部。而且，通过把散热体10的形状做成截面大致凸形的形状，能够增大散热体10的表面积，提高散热效果。
此外，通过把搭载半导体器件20的设置面12和其相反的表面做成阶梯构造，能够加大从露出面14至设置面12的距离，能够抑制图来自外部的气体或水分等的侵入引起的器件性能恶化。
还有，通过使之在散热体10的表面上具有绝缘层16的办法，能够防止内引线32以及框形引线36和散热体10间的短路。而且，由于绝缘层16呈现暗色，则不仅能够在丝焊时易于识别引线，还具有提高与树脂封装60紧密粘接性的效果。
(2)，在半导体器件20和内引线32之间设置框形引线36，通过把该框形引线36作为例如电源引线(Vcc或Vss引线)使用，能够用少量的内引线32向形成于半导体器件20任意位置的电源用电极焊接区22稳定地提供给规定电压，能够使电源噪声降低，达到动作速度的高速化。
此外，能够用框形引线36共用电源引线，由于能够把与被其用了的引线数量相当的引线用作，例如，信号引线，所以提高了布线设计的自由度。
还有，在框形引线36中，由于形成有识别用突起36a，从而丝焊时基于图形识别的压焊位置的识别变得确实且容易。
(3)通过在散热体10的设置面12上设置与具有导电性的散热体10的本体电气连接的导电层18a或18b，半导体器件20的接地用电极焊接区22或内引线32分别通过经由接地金属丝44a、44b和导电层18a或18b连接，用这种办法，能够在任何区域进行接地。其结果是，由于可减少接地用引线，故能够把相应数量的引线作为例如信号引线使用，从这一点说也提高了引线布线设计的自由度。
接着，说明半导体装置100的制造方法。
首先，参照图9说明引线框架1000。引线框架1000例如在底板框70上，按规定的图形把由内引线32和外引线34构成的引线30、框形引线36以及支承引线38支承为一体而形成。而且，外引线34用阻塞条72相互连接而得到加强，内引线32从外线线34延伸设置，留出中央的规定区域(器件孔)。而且，在该区域内配置框形引线36，该框形引线36的四角用支承引线38支承，各支承引线38均连接到阻塞条72上。
另外，框形引线36虽然用4根支承引线38支承，但支承引线38只要能够稳定地支承框形引线36就可以，其根数和配置不限于该例，也可以在相对的位置上仅配置两根等等。
其次，散热体10如图4及图5所示，在由大直径部分10a和小直径部分10b构成的本体规定区域上，用例如镀银等方法形成导电层18a、18b。接着，在掩蔽了这些导电层18a、18b的状态下把散热体10在例如メルテツクス株式会社生产的“エボノ-ル(商品名)”中浸渍几秒钟氧化处理表面，以形成绝缘层16。已经确认，这样形成的绝缘层16具有例如2-3μm的膜厚，其电阻率大于1013Ωcm，具有良好绝缘性。
此外，当然也可以与上述方法相反，在形成了绝缘层16之后形成导电层18a、18b。
在这样得到的散热体10的设置面12的规定位置上用银膏等导电性粘合剂粘接半导体器件20。然后，把散热体10、引线支承部分50以及引线框1000位置对准后重迭在一起，用例如环氧树脂等粘合剂热压三者，使相互之间固定。接着，用一般的方法，用丝焊装置按照规定图形压焊信号细丝42、接地细丝44a、44b以及电源细丝46。
在这种丝焊中，例如，像先进行接地细丝44b的压焊、再进行电源细丝46的压焊、接着进行信号细丝42的压焊那样，从压焊距离短的位置开始进行压焊，以使得在压焊工艺中可以防止例如和相邻线的接触，其结果是，能够进行可靠的丝焊。
接着，如图1所示，把已设置了半导体器件20以及引线30的散热体10配置在上金属模具200及下金属模具202内，用环氧系树脂等进行模压处理，以形成树脂封装60(参照图5)。这时，最好在使散热体10的露出面14从树脂封装60露出来的状态下进行模压。
为此，要把散热体10紧密地配置在下金属模具202上以防止树脂在散热体10和下金属模具202之间扩展进去。
在此，如图2所示，用上金属模具200把引线30压向和引线支承部分50的粘接面方向，使散热体10紧密接触下金属模具202。此外，作为其前提，如图1所示，要先设计好下金属模具，使得引线30成为从下金属模具202的夹持部分202a浮起来的状态。
详细地讲，设计要使散热体10的高度h与引线支承部分50的厚度t之和h＋t大于下金属模具202的深度h1(即h＋t＞h1)。例如，在取下金属模具202的度h1＝1.6mm、散热体10的高度h＝1.635mm、h的误差为±0.035mm时，最好取引线支承部分50的厚度t＝0.1mm。这样，即使h的误差为-0.035mm时，也会变为h＋t＝1.635－0.035＋0.1＝1.7mm＞h1维持h＋t＞h1的关系。
这样一来，通过把引线30配置为从下金属模具202浮起的状态，从上金属模具200施加到引线30的外力就成为也可施加到散热体10上。这样一来，从上金属模具200施加的外力起到经引线30连锁地压入散热体10的作用，其结果是，散热体10被固定成也能承受树脂流入压力。
而且，本实施例中的特征在于在引线30上形成薄片部分30a。即，若用同一厚度形成引线30，则由于如图13所示那样引线30有时会从引线支承部分50剥离，所以，形成薄片部分30a，使引线易于进行弹性形变防止脱离。另外，放大了该薄片部分30a的附近情况，并示于图3。
详细地讲，薄片部分30a是在引线30中与引线支承部分50的粘接面相反的面上用湿法刻蚀形成的。从而，通过使头部形成剜成圆头形状的凹部的办法形成薄片部分30a。这样，由于以头部为圆形的下凹形成薄片部分30a，所以，使其产生弹性形变时裂缝难于进入。
此外，薄片部分30a的形成区域是从距上金属模具200和下金属模具202所夹持的位置1mm左右的内侧开始形成的。这样，就可以避开用上金属模具200和下金属模具202夹持薄片部分30a，使被注入的树脂不会沿薄片部分30a流出。
还有，该薄片部分30a最好形成某种程度的长度使得易于产生弹性形变的区域较大。所以，在本实施形态中，薄片部分30a被形成为直至到达引线支承部分50上方的位置。不过，实际上该薄片部分30a的长度为1mm左右。
若把上述情况以被一体化为引线框1000的阶段(参照图9)来显示，则从阻塞条72到0.2mm的内侧是由上金属模具200及下金属模具202夹持的区域，而以间隔1mm的间隔形成长1mm的薄片部分30a。
另外，若把引线30的厚度取为0.15mm左右，则薄片部分的厚度为其1/2，即0.075mm。
既可以在全部引线30上形成这样的薄片部分30a，也可以仅在当施加来自上金属模具200的压力时沿从引线支承部分50剥离的方向施加最大力的引线上形成。
具体地讲，在引线30的数目总共为208根时，矩形引线框1000的每边形成52根引线30，这时只要在各边中央部分的30根左右的引线上形成薄片部分30a即可。
之所以限定这样的部分是由于引线是从各边向中心方向形成，因此，中央部分的引线30比角隅部分的引线30短而难于产生弹性形变，易于发生从引线支承部分50的剥离。
详细地讲，如图9中部分放大图所示，若以任意两条点划线间的长度比较中央部分引线30的长度l和角隅部分的引线30的长度l’，则可知l＜l’。这样一来，中央部分的引线30中长度l的部分就比角隅部分的引线30中长度l’的部分难于产生弹性形变而易于从引线支承部分50剥离。
因此，如果仅对各边中央部分的规定根数在引线30上形成薄片部分30a，就能够对于这部分的引线30防止从引线支承部分50剥离。另外，关于角隅部分的引线30，由于原来引线30较长，比较易于弹性形变，所以没有必要一定形成薄片部分30a。当然，在对所有的引线30都形成薄片部分30a简单易行时，也可以在所有引线上都形成。
这样一来，在引线30上先形成有薄片部分30a。在进行树脂密封时，如图1所示，把具有半导体器件20和引线30等的散热体10配置在下金属模具202内。这时，引线30就变成为从下金属模具202的夹持部分202a浮起来的状态。
接着如图2所示，在使上金属模具200封住下金属模具202的同时，上金属模具200的夹持部分200a压住引线30。于是，引线30特别是在薄片部分30a的形成区域中将产生弹性形变，并借助于其弹性力，使散热体10紧密接触下金属模具202的内表面。
接着，在这种状态下，进行现有技术所用的模压工艺。这样，能够防止树脂进入到散热体10的下方，能够使露出面14适当露出地形成树脂管壳60(参照图5)。
然后，切断底板框架70(参照图9)及阻塞条72，根据需要还要进行外引线34的弯曲成型。
用以上的工序，能够制造树脂密封型半导体装置。
图10示出了上述实施例变形例的半导体装置的制造方法。该图中所用的引线300具有3个薄片部分300a、300b、300c。除此之外，图10中所用部件由于与图1中所用部件相同，故标注相同的符号省略说明。还有，图11(A)-(B)是表示图10的引线300和散热体10安装状态的放大图。
引线300的薄片部分300a、300b、300c形成宽度比较窄的槽形，具体如图11(A)所示那样以0.2mm的间隔形成0.1mm的宽度。
一般认为在用湿法腐蚀形成图1所示那样宽幅的薄片部分30a时，由于是各向同性腐蚀，所以薄片部分30a的一部分过薄。所以，在本实施例中，在引线300上形成3个窄的薄片部分300a、300b、300c。这样一来，就能够防止各薄片部分300a、300b、300c的厚度过薄，能够防止引线300的变形、断裂、扭曲。
还有，如图11(A)所示，在本实施例中，第2个薄片部分300b设计为靠近引线支承部分50的外端。如上所述，形成薄片部分的目的在于防止引线300和引线支承部分50的剥离。从而，如图11(A)所示，形成薄片部分时最好使引线300从两者粘接位置的交接处弯曲。
还有，本实施例是在薄片部分300b的两侧形成薄片部分300a、300c。从而，即使引线300和引线支承部分50的粘接位置错开，使薄片部分300b配置在与引线支承部分50粘接的位置上不能起作用，也能够用薄片部分300a、300c进行处理。
例如，如图11(B)所示，即使薄片部分300b向图中右方向偏离，在左侧的引线支承部分50的外端还配置有薄片部分300a，右侧的引线支承部分50的外端还配置有薄片部分300c。
在这里，把各薄片部分300a、300b、300c之间的间隔取为0.2mm是因为设想引线300和引线支承部分50的粘接位置的误差为±0.3mm。即，由于各薄片部分宽度为0.1mm，各薄片部分的间隔为0.2mm，故各薄片部分的中心至中心的长度为0.3mm，能够与产生±0.3mm的误差相对应。
图12示出图11(A)-(B)所示的引线300的变形例。
图12中，在引线400上，一侧的面上形成薄片部分400a、400b、400c，在另一侧的面上还形成薄片部分400d、400e、400f。详细地讲，一侧面上的薄片部分和另一侧面上的薄片部分相互错开配置。从而，在把引线400安装到引线支承部分50上时，无论正、反面都能够作为安装面。但应该讲，背面薄片部分400f和引线支承部分50之间形成间隙，粘着力差。
还有，上述实施例把半导体器件20粘接在散热体10上，但并不限于此，也可以把半导体器件安装在低散热性的仅用于载置器件的构件上。
此外，即使没有框形引线36，通过应用本发明，也能够经过适当调整进行树脂密封。
权利要求
1.树脂密封型半导体装置其特征在于包括半导体器件；具有安装上述半导体器件的设置面的器件载置部件；在上述设置面上配设在避开上述半导体器件的区域内的绝缘性引线支承部分；通过与上述引线支承部分粘接而固定在上述器件载置部件上的多根引线；使用金属模具，把上述器件载置部件、半导体器件以及引线的一部分用树脂密封起来的树脂封装；以及上述引线在被树脂密封的区域形成至少一个薄片部分。
2.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述薄片部分形成在从上述金属模具的内侧到与上述引线支承部分粘接位置的范围内的任何一个位置上。
3.如权利要求2所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述薄片部分形成在与上述引线支承部分粘接位置的交界处。
4.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分由形成在从上述金属模具内侧到与紧靠上述引线支承部分粘接位置的任一位置上的第一薄片部分、形成在与上述引线支承部分粘接位置的交界处的第二薄片部分，以及形成在与上述引线支承部分粘接位置的第三薄片部分构成。
5.如权利要求2所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分由形成在从上述金属模具内侧到与紧靠上述引线支承部分粘接位置的任一位置上的第一薄片部分、形成在与上述引线支承部分粘接位置的交界处的第二薄片部分；以及形成在与上述引线支承部分粘接位置的第三薄片部分构成。
6.如权利要求3所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分由形成在从上述金属模具内侧到与紧靠上述引线支承部分粘接位置的任一位置的第一薄片部分、形成在与上述引线支承部分粘接位置的交界处的第二薄片部分，以及形成在与上述引线支承部分粘接位置的第三薄片部分构成。
7.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于由仅形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成上述薄片部分。
8.如权利要求3中所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于由仅形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成上述薄片部分。
9.如权利要求6所述的树脂密封型半导体，其特征在于由仅形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成上述薄片部分。
10.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分中至少有1个由形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成，其余的上述薄片部分由形成在上述引线的另一侧面上的下凹部分构成。
11.如权利要求4所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分中至少有1个由形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成，其余的上述薄片部分由形成在上述引线的另一侧面上的下凹部分构成。
12.如权利要求6中所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述多个薄片部分中至少有1个由形成在上述引线一侧面上的下凹部分构成，其余的上述薄片部分由形成在上述引线的另一侧面上的下凹部分构成。
13.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于使用高散热性能的部件作为上述器件载置部件。
14.如权利要求7所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于使用高散热性能的部件作为上述器件载置部件。
15.如权利要求12所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于使用高散热性能的部件，作为上述器件载置部件。
16.如权利要求1所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于以包围上述半导体器件并浮置在上述设置面上的状态设置作为共用引线的框形引线。
17.如权利要求12所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于以包围上述半导体器件并浮置在上述设置面上的状态设置作为共用引线的框形引线。
18.如权利标15所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于以包围上述半导体器件并浮置在上述设置面上的状态设置作为共用引线的框形引线。
19.如权利要求1-18中的任一项所述的树脂密封型半导体装置，其特征在于上述引线在从与上述引线支承部分粘接的位置的外侧向与该引线支承部分粘接面的方向弯曲的状态下被上述树脂封装密封。
20.一种树脂密封型半导体装置的制造方法，其特征在于包括下列步骤把半导体器件安装在器件载置部件的设置面上；在上述设置面上避开上述半导体器件的区域内配设绝缘性引线支承部分；把多根引线粘接到上述引线支承部分上并固定在上述器件载置部件上；用丝焊方法电连接规定的部位；把由上述步骤所得到的中间部件配置在第一金属模具上；用第二金属模具把从上述中间部件的引线支承部分伸出到外侧的上述引线的一部分压向与上述引线支承部分粘接面的方向；在上述第一及第二金属模具内用树脂密封上述中间部件以形成树脂封装，以及上述引线至少在上述金属模具和上述粘接位置之间形成薄片部分。
21.如权利要求20所述的树脂密封型半导体装置的制造方法，其特征在于从上述引线支承部分伸出到外侧的上述引线的一部分以浮置在上述第一金属模具上的状态配置在上述第一金属模具上，并由上述第一金属模具下压弯曲。
全文摘要
树脂密封型半导体装置，包含散热体、半导体器件、以分离并悬浮的状态配设在该半导体器件周围的框形引线、从该框形引线延伸设置的介以引线支承部分粘接到设置面上的多根引线。引线被上金属模具下压，把散热体压到下金属模具中，而不使树脂流入。由于在引线上形成薄片部分，所以不会从引线支承部分剥离。
文档编号H01L23/50GK1140901SQ9610361
公开日1997年1月22日 申请日期1996年3月15日 优先权日1995年3月17日
发明者大槻哲也, 伊藤忠美 申请人:精工爱普生株式会社