专利名称：半导体器件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及在同一面上配置多个半导体元件的、力图实现多芯片化的半导 体器件及其制造方法。
背景技术：
近年来，为了力图实现半导体器件的低成本及小型化，提出一种在同一面 上安装具有互相不同的功能的多个半导体元件、或利用互相不同的工艺形成的 多个半导体元件的多芯片组件。作为以往的多芯片组件，有一种结构，该结构是在引线框的平面裸芯片底 座(die pad)上利用粘固用的粘接剂粘固多个半导体元件，利用细线连接(wire bonding)来将各半导体元件与引线框的内引线部、以及半导体元件彼此之间进 行电连接。但是，在上述以往的半导体器件中，当一次将多个半导体元件粘固在裸芯 片底座上时，由于在该粘固时半导体元件与粘接剂一起流出，而引起半导体元 件的位置偏移，因此半导体元件的粘固位置不固定，半导体元件之间的间隔也 不固定，所以产生不容易对半导体元件进行细线连接的问题。另外，在上述以往的半导体器件中，可以选择熔点不同的粘接剂，先使用 熔点高的粘接剂，分几次粘固多个半导体元件，通过这样半导体元件不与粘接 剂一起流出，从而能固定半导体元件之间的间隔。但是，在这种情况下，存在 必须准备多种材料的问题、以及工时增加的问题。因此，提出一种半导体器件，该半导体器件在引线框的裸芯片底座上设置 比半导体元件的面积(外形尺寸)要大的凹下部分，在该凹下部分内涂布粘接 剂，在其上配置半导体元件，从而能够在规定的位置固定半导体元件，能够消 除半导体元件的粘固位置的误差(例如，参照日本专利特开昭58-31543号公 报)。以下，参照
该以往的半导体器件。图9A所示为以往的半导体器件的裸芯片底座部分的构成简要平面图，图 9B为图9A所示的C-C'部分的简要剖视图。图9A及图9B中，101为裸芯片底座，102为凹下部分，103为半导体元件， 104为粘接剂。如图9A及图9B所示，在裸芯片底座101上，形成比半导体元件103的面 积略大的凹下部分102，在该凹下部分102内，利用粘接剂104固定半导体元 件103。接着，用图IO，说明该以往的半导体器件的制造方法。首先，在步骤S401中，将粘接剂104流入凹下部分102内，在步骤S402 中，将半导体元件103配置在流入了粘接剂104的凹下部分102内(裸芯片连 接(die bonding)),利用粘接剂104固定半导体元件103。之后，在步骤S403中，利用细线连接，通过金属细线将半导体元件103 的各电极部与引线框的内引线部、以及半导体元件103的各电极部彼此之间进 行电连接(细线连接)，在步骤S404中，利用环氧树脂进行树脂封装之后，在 歩骤S405中，进行线束条及引线加工(单片加工)，在步骤S406中，利用激光 形成品种、商标等标记，在步骤S407中，进行电特性等检查(最终检查)。经过以上说明的工序，完成所希望的半导体器件(步骤S408)。这样，由于在裸芯片底座101上，形成比半导体元件103的面积略大的凹 下部分102，将粘接剂104流入该凹下部分102内，将半导体元件103固定在 凹下部分102内，通过这样粘接剂104滞留在凹下部分102内，将半导体元件 103粘固在凹下部分102内，因此能够消除半导体元件的粘固位置的误差。 这样，能够避免因半导体元件103的粘固位置产生误差，而不能利用细线连接 将半导体元件103的各电极部与引线框的内引线部、以及半导体元件103的各 电极部彼此之间进行电连接的情况。如上所述，在以往的半导体器件中，是预先准备了引线框，该引线框具有 设置了比安装的半导体元件的面积(外形尺寸)略大的凹下部分的裸芯片底座。 但是，由于半导体元件的外形的尺寸及形状对每个品种是不一样的，因此在以 往的半导体器件中，必须分别准备引线框。本发明鉴于上述以往的问题，其目的在于提供不需要对每个半导体元件的外形的尺寸及形状准备引线框、能够消除半导体元件的粘固位置的误差的半导 体器件及其制造方法。发明内容为了达到上述目的，本发明的半导体器件，具有半导体元件安装部；安 装在前述半导体元件安装部上的多个半导体元件；在接近前述各半导体元件的 外周边的位置、包围前述各半导体元件那样形成的凸起部分；在前述各半导体 元件与前述半导体元件安装部之间形成的、使前述各半导体元件与前述半导体 元件安装部粘固的粘固材料；前述各半导体元件具有的电极部；以及与前述各 t-导体元件具有的电极部连接的金属细线。前述凸起部分最好用绝缘物形成。另外，本发明的半导体器件，是在上述的半导体器件中，在遍及前述半导 体元件的整个周边，形成前述凸起部分。在这样遍及前述半导体元件的整个周 边形成前述凸起部分的情况下，最好将前述凸起部分形成为与前述粘固材料相 同高度、或者比前述粘固材料高而且比前述半导体元件低的高度、或者与前述 半导体元件相同高度。另外，本发明的半导体器件，是在上述的半导体器件中，将前述凸起部分 形成为部分包围前述半导体元件。在这样部分包围前述半导体元件那样形成前 述凸起部分的情况下，最好将前述凸起部分配置在前述金属细线通过的区域的 下方区域以外的区域。另外，最好将前述凸起部分形成为比前述粘固材料要高。另外，本发明的半导体器件具有半导体元件安装部；安装在前述半导体 元件安装部上的多个半导体元件；沿前述各半导体元件的外周边的下部、遍及 前述各半导体元件的整个周边形成的凸起部分；在前述各半导体元件与前述半导体元件安装部之间形成的、使前述各半导体元件与前述半导体元件安装部粘 固的粘固材料；前述各半导体元件具有的电极部；以及与前述各半导体元件具 有的电极部连接的金属细线。在这样沿前述各半导体元件的外周边的下部形成 凸起部分的情况下，最好将前述凸起部分形成为与前述粘固材料相同高度。另 外，最好用绝缘物形成前述凸起部分。另外，本发明的半导体器件的制造方法，具有以下工序对半导体元件安 装部的多个半导体元件配置区域的各区域，配置粘固材料的工序；在配置了前述各粘固材料的前述各半导体元件配置区域上，配置半导体元件的工序；在前 述半导体元件安装部上形成凸起部分，以便包围配置在前述各半导体元件配置 区域上的前述各半导体元件的工序；以及使前述各粘固材料浸润扩散，并利用 该浸润扩散的前述各粘固材料将前述各半导体元件与前述半导体元件安装部 粘固的工序。另外，本发明的半导体器件的制造方法，具有以下工序在半导体元件安 装部的多个半导体元件配置区域的各区域的外周边上、或者包围前述各半导体 元件配置区域那样形成凸起部分之后，对前述各半导体元件配置区域配置粘固 材料、或者在对前述各半导体元件配置区域配置粘固材料之后，在前述各半导 体元件配置区域的外周边上、或者包围前述各半导体元件配置区域那样地形成 凸起部分的工序；以及使前述各粘固材料浸润扩散后，在前述各半导体元件配 置区域上配置半导体元件，并利用浸润扩散的前述各粘固材料将前述各半导体 元件与前述半导体元件安装部粘固的工序。根据本发明，由于对半导体元件安装部不设置凹下部分，而设置凸起部分， 因此不需要对每个半导体元件的外形的尺寸及形状准备引线框，能够消除半导 体元件的粘固位置的误差。这样，能够避免因半导体元件的粘固位置产生误差 而不能利用细线连接将半导体元件的各电极部与引线框的引线端(内引线部)、 以及半导体元件的各电极部彼此之间进行电连接的情况。因而，能够提高半导 体元件的电连接的合格率。另外，裸芯片连接用的粘固材料也只要准备一种即 可，能够减少半导体器件的制造工序数，能够力图使半导体器件的制造工序容 易完成。另外，根据本发明，半导体器件的制造工序，只要对以往的半导体器件的 制造工序(裸芯片连接方法)追加形成凸起部分的工序即可。另外，由于形成凸 起部分的工序的顺序可以改变，因此能够适应不同的裸芯片连接方法。本发明对于在同一面上配置多个半导体元件、力图实现多芯片化的树脂封 装型半导体器件是有用的。
图1 (A)所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分的构成的一个例子的简要平面图，(B)是(A)所示的A-A'部分的简 要剖视图。图2A所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分 的构成的其它一个例子的简要平面图，图2B是其简要侧视图。图2C所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分 的构成的其它 一 个例子的简要平面图。图3A所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分 的构成的其它一个例子的简要平面图，图3B是其简要侧视图。图4A所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分 的构成的其它一个例子的简要平面图，图4B是其简要侧视图。图5A所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座部分 的构成的其它一个例子的简要平面图，图5B是其简要侧视图。图6A所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座 部分的构成的一个例子的简要平面图，图6B是图6A所示的B-B'部分的简要 剖视图。图7所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的构成的一个例子的 立体图。图8A、图8B、图8C所示为该实施形态有关的树脂封装型半导体器件的制 造方法的三个例子的组装流程图。图9A所示为以往的半导体器件的裸芯片底座部分的构成的简要平面图， 图9B是图9A所示的C-C'部分的简要剖视图。图IO所示为以往的半导体器件的制造方法的组装流程图。
具体实施方式
以下，参照
本发明实施形态有关的半导体器件及其制造方法。 这里，以在同一面上配置多个半导体元件、对一个组件进行树脂封装，以力图实现多芯片化的多芯片组件(树脂封装型半导体器件)为例进行说明。图7所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的构成的一个例子的立体图。图中，为了表示该树脂封装型半导体器件的构成，对于封装树脂没有图示。在图7中，41是引线框的平面裸芯片底座(半导体元件安装部)，42是引 线框的引线端，43是引线端的一部分的悬吊引线，44是需要向裸芯片底座41 流过电流的功率半导体元件，45是控制功率半导体元件44的控制电路半导体 元件，46是将功率半导体元件44的表面侧电极部与控制电路半导体元件45的 表面侧电极部进行电连接的第1金属细线，47是将功率半导体元件44及控制 电路半导体元件45的各自的表面侧电极部与引线端42进行电连接的第2金属 细线，48是将功率半导体元件44及控制电路半导体元件45的各自的表面侧电 极部与裸芯片底座41进行电连接的第3金属细线，49是凸起部分。另外，在图7中，关于在功率半导体元件44及控制电路半导体元件45上 形成的电极部(表面侧电极部及背面侧电极部)，没有图示。如图7所示，该树脂封装型半导体器件在裸芯片底座41的周围有多个引 线端42。另外，裸芯片底座41与引线框的引线端的一部分的悬吊引线43连接。 另外，为了使传递铸模工序中的树脂很好流动、以及减薄组件的厚度等目的， 将裸芯片底座41位于引线端42的下方。另外，在裸芯片底座41上的预定的 两个区域(半导体元件配置区域)中，配置功率半导体元件44及控制电路半导 体元件45。另外，裸芯片底座41具有导电性及散热性。另外，裸芯片底座41 与悬吊引线43电连接。在功率半导体元件44及控制电路半导体元件45的与裸芯片底座41 一侧 的相反侧的表面，形成多个表面侧电极部，第l金属细线46将功率半导体元 件44及控制电路半导体元件45的各自的表面侧电极部的一部分，彼此之间进 行电连接。另外，第2金属细线47将功率半导体元件44及控制电路半导体元 件45的各自的表面侧电极部的一部分，与引线端42进行电连接。另外，第3 金属细线48将功率半导体元件44及控制电路半导体元件45的各自的表面侧 电极部的一部分，与裸芯片底座41进行电连接。功率半导体元件44及控制电 路半导体元件45保持能够利用这些金属细线进行连接的距离，配置在裸芯片 底座41上。另外，对于使功率半导体元件44及控制电路半导体元件45与裸芯片底座 41粘固的未图示的粘接剂(粘固材料)，由于必须从功率半导体元件44向裸芯片底座41流过电流，因此使用导电性粘接剂。作为导电性粘接剂，为了得到 高可靠性，最好采用使铅与锡形成低共熔晶体的高熔点焊锡。通过这样使用导电性粘接剂，则形成在功率半导体元件44的裸芯片底座41 一侧的背面的背面 侧电极部与裸芯片底座41通过导电性粘接剂进行电连接，来自功率半导体元 件44的背面侧电极部的大电流，从裸芯片底座41的半导体元件配置侧的表面 向相反侧的表面流动。另外，在裸芯片底座41上形成凸起部分49。凸起部分49将配置在裸芯片 底座41上的功率半导体元件44及控制电路半导体元件45的各元件，遍及整 个周边包围。另外，使功率半导体元件44及控制电路半导体元件45与裸芯片底座41 粘固的粘接剂，形成在利用各凸起部分49包围的各区域内。该树脂封装型半导体器件，通过将多个半导体元件与引线框利用环氧树脂 等进行铸模形成一体，得到从外引线从铸模突出的各种组件的形态，形成最终接着，在以下说明本实施形态的半导体元件与裸芯片底座的连接状态。图1A所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座 部分的构成的一个例子的简要平面图，图1B是图1A所示的A-A'部分的简要 剖视图。在图1A及图1B中，11是裸芯片底座(半导体元件安装部)，12是凸起部 分，13是半导体元件，14是粘接剂(粘固材料)。这里，裸芯片底座11相当于图7所示的裸芯片底座41。另外，半导体元 件13相当于图7所示的功率半导体元件44及控制电路半导体元件45。另外， 凸起部分12相当于图7所示的凸起部分49。如图1A及图1B所示，在接近半导体元件13的外周边的位置，将凸起部 分12形成为包围半导体元件13。另外，遍及半导体元件13的整个周边，形成 凸起部分12。另外，将凸起部分12的高度设定为与在利用凸起部分12包围的 区域(半导体元件配置区域)内形成的粘接剂14相同高度、或者比粘接剂14高 而且比半导体元件13低的高度、或者与半导体元件13相同高度。另外这里， 将凸起部分12的截面形状设定为向突出的方向变窄的形状、即山的形状，当然，不限定于该形状。另外，在半导体元件13与裸芯片底座11之间形成的粘接剂14，使半导体 元件13与裸芯片底座ll粘固。这样，在接近半导体元件13的外周边的位置，形成遍及整个周边包围半 导体元件13的凸起部分12，通过这样能够将半导体元件13粘固在裸芯片底座 11上的预定区域(半导体元件配置区域)。另外，通过使凸起部分12与粘接剂14是相同高度、或比粘接剂14要高， 在将半导体元件13与裸芯片底座11粘固时，能够不使粘接剂14从半导体元 件13的外周边、即从半导体元件配置区域溢出。作为粘接剂14，如前所述，使用熔点为280 34(TC的铅与锡的低共熔晶 体焊锡。另外，对于凸起部分12，使用线膨胀系数低、杨式模量高(低弹性)、 而且是绝缘物的树脂。另外，对于凸起部分12，使用即使在粘接剂14浸润扩 散时的高温状态下也不产生变形等的材料的树脂。另外，如上所述，通过将凸起部分12的高度设定为比半导体元件13要低 的高度、或者与半导体元件13相同高度，在用金属细线将半导体元件13的各 自的表面侧电极部与引线端、半导体元件13的各自的表面侧电极部与裸芯片 底座、以及半导体元件13的各自的表面侧电极部彼此之间进行电连接时，能 够不使金属细线与凸起部分接触那样地进行细线连接。接着，说明本实施形态的凸起部分的其它例子。图1所示的凸起部分12是遍及半导体元件13的整个周边形成的，但是如 在以下说明的那样，凸起部分也可以部分包围半导体元件那样地形成。图2A所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座 部分的构成的其它一个例子的简要平面图，图2B是其简要侧视图。在图2A及图2B中，21是裸芯片底座(半导体元件安装部)，22是凸起部 分，23是半导体元件，24是粘接剂(粘固材料)。如图2A及图2B所示，在接近半导体元件23的外周边的位置，将凸起部 分22部分形成为包围半导体元件23。这里，在半导体元件23的4个拐角部分 中的、对角线上存在的2个拐角部分的各自的附近，配置2个凸起部分22，使 其夹住该拐角部分。另外，凸起部分22的高度设定为比在利用凸起部分22包围的区域(半导体元件配置区域)上形成的粘接剂24要高。另外这里，凸起部分22的形状设定为向突出的方向变窄的形状、即实质上圆锥形状。另外，在半导体元件23与裸芯片底座21之间形成的粘接剂24，使半导体元件23与裸芯片底座21粘固。这样，通过利用比粘接剂24要高的凸起部分22部分包围半导体元件23，在将半导体元件23与裸芯片底座21粘固时，由于利用凸起部分22对半导体元件23进行位置限制，因此能够粘固半导体元件23，而使其不超出半导体元件配置区域。另外，在这样部分包围半导体元件23那样地形成凸起部分22时，虽然考 虑到粘接剂24会从半导体元件配置区域流出，但用凸起部分22进行了位置限 制的半导体元件23不会流出。作为粘接剂24，如前所述，使用熔点为280 34(TC的铅与锡的低共熔晶 体焊锡。另外，对于凸起部分22，使用线膨胀系数低、杨式模量高(低弹性)、 而且是绝缘物的树脂。另外，对于凸起部分22，使用即使在粘接剂24浸润扩 散时的高温状态下也不产生变形等的材料的树脂。另外，通过以上那样形成凸起部分22，可以预料能减少凸起部分的材料， 縮短凸起部分的形成时间，缓和凸起部分的非环形而产生的应力。另外，凸起 部分22配置在与半导体元件23的表面侧电极部连接的金属细线(例如，将半 导体元件23的各自的表面侧电极部与引线端的内引线部进行电连接的金属细 线、将半导体元件23的各自的表面侧电极部彼此之间进行电连接的金属细线、 以及将半导体元件23的各自的表面侧电极部与裸芯片底座21进行电连接的金 属细线)通过的区域的下方区域以外的区域。若这样配置凸起部分22，则由于 金属细线的形状没有限制，因此半导体元件23的各自的表面侧电极部的布置 的自由度增加。另外，能够使金属细线量达到最低限度。另外，不限于夹住拐角部分那样地配置凸起部分22，也可以例如图2C所 示那样，在半导体元件23的各边的中间部分附近配置凸起部分22。另外，凸 起部分22的形状不限定于实质上圆锥形状，只要是能够对半导体元件23进行 位置限制的形状即可。接着，图3A、图3B 图5A、图5B所示为部分包围半导体元件23的凸起部分22的其它三个例子。另外，图3A 图5A为简要平面图，图3B 图5B为它们的简要侧视图。例如也可以如图3A、图3B所示，将与半导体元件23相对的侧壁的俯视图 形状为实质上L字形状的凸起部分22，分别配置在半导体元件23的4个拐角 部分中的、对角线上存在的2个拐角部分的附近。另外，也可以如图4A、图4B或图5A、图5B所示，将与半导体元件23相 对的侧壁的俯视图形状为实质上-字形状的凸起部分22相对配置。在以上的说明中，是将凸起部分形成为包围半导体元件，但也可以如接着 说明的那样，沿配置在裸芯片底座上的半导体元件的外周边的下部，形成凸起 部分。图6A所示为本发明实施形态有关的树脂封装型半导体器件的裸芯片底座 部分的构成的一个例子的简要平面图，图6B是图6A所示的B-B'部分的简要 剖视图。在图6A及图6B中，31是裸芯片底座(半导体元件安装部)，32是凸起部 分，33是半导体元件，34是粘接剂(粘固材料)。如图6A及图6B所示，沿半导体元件33的外周边的下部，遍及半导体元 件33的整个周边形成凸起部分32。另外这里，将凸起部分32的截面形状设定 为向突出的方向变窄的形状、即山的形状，当然，不限定于该形状。另外，利用在半导体元件33与裸芯片底座31之间形成的粘接剂34，将半 导体元件33与裸芯片底座31粘固。通过这样形成凸起部分32，在使半导体元件33与裸芯片底座31粘固时， 能够不使粘接剂34从半导体元件33的外周边、即裸芯片底座31上的预定区 域(半导体元件配置区域)溢出，能够将半导体元件33粘固在半导体元件配置 区域。作为粘接剂34，如前所述，使用熔点为280 34(TC的铅与锡的低共熔晶 体焊锡。另外，对于凸起部分32，使用线膨胀系数低、杨式模量高(低弹性)、 而且是绝缘物的树脂。另外，对于凸起部分32，使用即使在粘接剂34浸润扩 散时的高温状态下也不产生变形等的材料的树脂。另外，将凸起部分32的高度设定为与粘接剂34相同高度、或者比粘接剂34要低的高度。最好是设定为与粘接剂34相同高度，使得能够在半导体元件 33的散热所必需的区域全面粘固。粘固在热膨胀系数与半导体元件或粘接剂有很大不同的裸芯片底座上的 半导体元件的拐角部分，结构上是热应力集中的部位，容易产生裂纹、破碎、 缺口。根据本实施形态，由于沿半导体元件33的外周边的下部，形成由线膨 胀系数低、杨式模量高的树脂构成的凸起部分32，因此能够缓和对半导体元件 33的拐角部分施加的应力，能够抑制半导体元件33的裂纹、破碎、缺口。再有，通过沿半导体元件33的外周边的下部形成凸起部分32，由于凸起 部分32不妨碍与半导体元件33的表面侧电极部连接的金属细线(例如，将半 导体元件33的各自的表面侧电极部与引线端的内引线部进行电连接的金属细 线、将半导体元件33的各自的表面侧电极部彼此之间进行电连接的金属细线、 以及将半导体元件33的各自的表面侧电极部与裸芯片底座31进行电连接的金 属细线)，因此布置的自由度增加。另外，能够使金属细线量达到最低限度。接着，参照
该树脂封装型半导体器件的制造方法。首先，用图8A说明半导体元件的对裸芯片底座的连接状态是图l所示的 状态的树脂封装型半导体器件的制造方法。首先，在步骤S101中，对裸芯片底座ll上的预定的多个区域(半导体元 件配置区域)的各区域，配置粘接剂(粘固材料U4。接着，在步骤S102中，在 配置了粘接剂14的各半导体元件配置区域上，配置半导体元件13(裸芯片连 接)。接着，在步骤S103中，在裸芯片底座11上形成凸起部分12，使其包围 配置在各半导体元件配置区域上的半导体元件13的各半导体元件，然后使各 粘接剂14浸润扩散，利用该浸润扩散的各粘接剂14，使各半导体元件13与裸 芯片底座11粘固。这里，凸起部分12是在粘接剂14即焊锡不熔融的280°C以 下的低温状态下涂布树脂形成的。这样，由于在使粘接剂14浸润扩散之前，形成遍及整个周边包围半导体 元件13的凸起部分12，从而利用凸起部分12阻挡粘接剂14，因此粘接剂14 在裸芯片底座11上不会浸润扩散超过所需要的程度。然后，在步骤S104中，利用细线连接，通过金属细线将半导体元件13的 各自的表面侧电极部与引线框的引线端、半导体元件13的各自的表面侧电极部与裸芯片底座11、以及半导体元件13的各自的表面侧电极部彼此之间进行电连接(细线连接)，在步骤S105中，利用环氧树脂等进行树脂封装之后，在 步骤S106中，进行线束条及引线加工(单片加工)，在步骤S107中，利用激光 在封装树脂上形成品种、商标等标记，在步骤S108中，进行电特性等检査(最 终检査)。经过以上说明的工序，从而完成得到外引线从封装树脂突出的各种组件形 态的所希望的树脂封装型半导体器件(最终产品)(步骤S109)。这里，细线连接时的金属细线的环形高度，设定为金属细线不与半导体元 件23的整个周边端部及凸起部分22接触、而且不从封装树脂露出的高度。另外，利用以上说明的树脂封装型半导体器件的制造方法，能够制造图2A 及图2B所示那样地在裸芯片底座上形成部分包围半导体元件的凸起部分的树 脂封装型半导体器件。即，在上述的制造方法中，只要将形成遍及整个周边包 围半导体元件的凸起部分的工序置换成形成部分包围半导体元件(半导体元件 配置区域)的凸起部分的工序即可。接着，用图8B说明半导体元件的对裸芯片底座的连接状态是图6所示的 状态的树脂封装型半导体器件的制造方法的第1例。首先，在步骤S201中，在裸芯片底座31上的预定的多个区域(半导体元 件配置区域)的各区域的外周边上，遍及半导体元件配置区域的整个周边形成 凸起部分32。该凸起部分32是涂布树脂形成的。接着，在步骤S202中，在利 用各凸起部分32包围的各区域内配置粘接剂(粘固材料)34。接着，在步骤S203 中，在使各粘接剂34浸润扩散后，在利用各凸起部分32包围的各区域上配置 半导体元件32(裸芯片连接)，利用浸润扩散的各粘接剂34，使各半导体元件 32与裸芯片底座31粘固。之后的工序由于与上述的步骤S104 步骤S109相 同，因此省略说明。另外，这里是在步骤S202中配置粘接剂34之后，在步骤S203中使粘接 剂34浸润扩散，但由于在形成凸起部分32之后配置粘接剂34，因此在作为粘 接剂34是例如供给线状焊锡或带状焊锡时，也可以在步骤S202中， 一面供给 焊锡、 一面进行加热器熔融。接着，用图8C说明半导体元件的对裸芯片底座的连接状态是图6所示的15状态的树脂封装型半导体器件的制造方法的第2例。首先，在步骤S301中，对裸芯片底座31上的预定的多个区域(半导体元 件配置区域)的各区域，配置粘接剂(粘固材料)34。接着，在步骤S302中，在 半导体元件配置区域的各区域的外周边上，遍及半导体元件配置区域的整个周 边形成凸起部分32。该凸起部分32是在粘接剂即焊锡不熔融的2S(TC以下的 低温状态下涂布树脂形成的。接着，在步骤S303中，在使各粘接剂34浸润扩 散后，在利用各凸起部分32包围的各区域上配置半导体元件32(裸芯片连接)， 利用浸润扩散的各粘接剂34，使各半导体元件32与裸芯片底座31粘固。之后 的工序由于与上述的步骤S10 4 步骤S10 9相同，因此省略说明。这样，由于在使粘接剂34浸润扩散之前，在半导体元件配置区域的各区 域的外周边上，遍及半导体元件配置区域的整个周边形成凸起部分32，从而利 用凸起部分32阻挡粘接剂34，因此粘接剂34在裸芯片底座31上不会浸润扩 散超过所需要的程度。这样，能够避免因半导体元件的粘固位置产生误差而不 能利用细线连接将各半导体元件的表面侧电极部与引线端的内引线部、各半导 体元件的表面侧电极部与裸芯片底座、以及半导体元件的各表面侧电极部彼此 之间进行电连接的情况。另外，能够利用半导体元件的对裸芯片底座的连接状态是图6所示的状态 的树脂封装型半导体器件的制造方法的第1例及第2例，来制造半导体元件的 对裸芯片底座的连接状态是图l所示的状态的树脂封装型半导体器件。即，只 要在上述的第l例及第2例中，将在半导体元件配置区域的外周边上形成凸起 部分的工序置换成遍及整个周边包围半导体元件配置区域那样形成凸起部分 的工序即可。另外同样，能够利用半导体元件的对裸芯片底座的连接状态是图6所示的 状态的树脂封装型半导体器件的制造方法的第l例及第2例，来制造图2A及 图2B所示那样在裸芯片底座上形成部分包围半导体元件的树脂封装型半导体 器件。即，只要在上述的第l例及第2例中，将在半导体元件配置区域的外周 边上形成凸起部分的工序，置换成形成部分包围半导体元件配置区域的凸起部 分的工序即可。另外，在以上说明的本实施形态中，是对于安装了 2个半导体元件的情况进行了说明，但也可以适用于例如安装3个以上的半导体元件的情况。另外， 是对于使用引线框的裸芯片底座作为半导体元件安装部的情况进行了说明，但 也可以使用具有散热板的作用的金属平板。
权利要求
1.一种半导体器件，其特征在于，具有半导体元件安装部；安装在所述半导体元件安装部上的多个半导体元件；在接近各所述半导体元件的外周边的位置、包围各所述半导体元件那样形成的凸起部分；在各所述半导体元件与所述半导体元件安装部之间形成的、使各所述半导体元件与所述半导体元件安装部粘固的粘固材料；各所述半导体元件具有的电极部；以及与各所述半导体元件具有的电极部连接的金属细线。
2. 如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于， 在遍及所述半导体元件的整个周边，形成所述凸起部分。
3. 如权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，将所述凸起部分形成为与所述粘固材料相同高度、或者比所述粘固材料高 而且比所述半导体元件低的高度、或者与所述半导体元件相同高度。
4. 如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于， 将所述凸起部分形成为部分包围所述半导体元件。
5. 如权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，将所述凸起部分配置在所述金属细线通过的区域的下方区域以外的区域。
6. 如权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，将所述凸起部分形成为比所述粘固材料要高。
7. 如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于， 用绝缘物形成所述凸起部分。
8. —种半导体器件，其特征在于，具有 半导体元件安装部；安装在所述半导体元件安装部上的多个半导体元件；沿各所述半导体元件的外周边的下部、遍及各所述半导体元件的整个周边 形成的凸起部分；在各所述半导体元件与所述半导体元件安装部之间形成的、使各所述半导 体元件与所述半导体元件安装部粘固的粘固材料；各所述半导体元件具有的电极部；以及 与各所述半导体元件具有的电极部连接的金属细线。
9. 如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，将所述凸起部分形成为与所述粘固材料相同高度。
10. 如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于， 用绝缘物形成所述凸起部分。
11. 一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序-对半导体元件安装部的多个半导体元件配置区域的各区域，分别配置粘固材料的工序；在配置了各所述粘固材料的各所述半导体元件配置区域上，配置半导体元 件的工序；在所述半导体元件安装部上形成凸起部分，以便包围配置在各所述半导体 元件配置区域上的各所述半导体元件的工序；以及使各所述粘固材料浸润扩散，并利用该浸润扩散的各所述粘固材料将各所 述半导体元件与所述半导体元件安装部粘固的工序。
12. —种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有以下工序 在半导体元件安装部的多个半导体元件配置区域的各区域的外周边上或者包围各所述半导体元件配置区域那样形成凸起部分之后，对各所述半导体元 件配置区域配置粘固材料、也可以是在对各所述半导体元件配置区域配置粘固 材料之后，在各所述半导体元件配置区域的外周边上或者包围各所述半导体元 件配置区域那样地形成凸起部分的工序；以及使各所述粘固材料浸润扩散后，在各所述半导体元件配置区域上配置半导 体元件，并利用浸润扩散的各所述粘固材料将各所述半导体元件与所述半导体 元件安装部粘固的工序。
全文摘要
本发明揭示一种半导体器件及其制造方法，在使半导体元件与裸芯片底座粘固的粘接剂浸润扩散之前，在裸芯片底座上包围半导体元件那样形成凸起部分，通过这样消除半导体元件的粘固位置的误差。
文档编号H01L21/58GK101252124SQ200810005819
公开日2008年8月27日 申请日期2008年2月2日 优先权日2007年2月20日
发明者藤原诚司 申请人:松下电器产业株式会社