(57)【要約】      （修正有）【課題】熱処理によって半導体装置に生じる内部熱応力を少なく出来るリードフレームを提供する。【解決手段】樹脂封止型の半導体装置用のリードフレームであって、半導体チップ５が載置されるダイパッド部２４と、インナーリード部２２ａとアウターリード部２２ｂを有するリードフレームと、を備え、ダイパッド部２４は、半導体チップ５の厚みより深く、かつ半導体チップ５の底面寸法より各辺に対して５μｍ以上大きな底面の凹部２４１が形成されている。また半導体装置１０は、リードフレームと、凹部２４１の内側底面にダイボンド剤３を介して固定され、ボンディングワイヤー１でインナーリード部２２ａと電気的に接続された半導体チップ５と、リードフレームと半導体チップ５とを封止する封止樹脂６とを備え、封止樹脂６は、凹部２４１に形成された半導体チップ５とダイパッド部２４との間に形成された隙間にも充填されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを樹脂にて封止する樹脂封止型の半導体装置用のリードフレームであって、
前記半導体チップが載置されるダイパッド部と、インナーリード部とアウターリード部を有するリードフレームと、を備え、
前記ダイパッド部は、前記半導体チップの側面と所定幅をもって収容可能な、平板底部と、当該平板底部の対向する１方の２辺に形成された１対の第１側壁部と、他方の２辺に形成された１対の第２側壁部とから形成されている、
ことを特徴とするリードフレーム。
【請求項２】
前記第１側壁部と前記第２側壁部は、互いに端部で連続し、前記平板底部と前記第１側壁部と前記第２側壁部とにより、前記半導体チップを収容する凹部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム。
【請求項３】
前記ダイパッド部は、前記第１側壁部と前記第２側壁部に、前記平板底部に沿って、複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリードフレーム。
【請求項４】
前記ダイパッド部は、前記平板底部に、前記第１側壁部と前記第２側壁部に沿って、複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリードフレーム。
【請求項５】
前記ダイパッド部は、前記平板底部の前記第１側壁部の反対側に第３側壁部が形成され、前記第２側壁部の反対側に第４側壁部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１の請求項に記載したリードフレーム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちのいずれか１の請求項に記載したリードフレームと、
前記第１側壁部、前記第２側壁部との間に所定の隙間をもって前記平板底部に固着され、前記インナーリード部と電気的に接続された半導体チップと、
前記半導体チップと前記ダイパッド部と前記インナーリード部を封止する封止樹脂と、を備え、
前記封止樹脂は、前記半導体チップと前記第１側壁部、前記第２側壁部との隙間を含めて充填されている、
ことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレーム、及び半導体装置にかかり、詳細には、樹脂封止型の半導体装置とそのリードフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は小型、薄型化の要求から、リードフレーム上に半導体チップを載置して樹脂封止した樹脂封止型の半導体装置が広く使用されている（特許文献１）。
図８は、従来の半導体装置１００の側断面を表したものである。
従来の半導体装置１００は、図８に示されるように、パッケージの封止樹脂の内部に配置されている。
すなわち、半導体装置１００は、リード部２２とダイパッド部２４０からなるリードフレームのダイパッド部２４０上に、ダイボンド剤３０を介して半導体チップ５が接着され、半導体チップ５とリード部２２とがボンディングワイヤー１で接続された状態で、これらの外周が封止樹脂６で封止されている。
【０００３】
このように形成される半導体装置１００は、構成する半導体チップ５はシリコンを素材とし、ダイパッド部２４０は銅を素材とし、封止樹脂６はエポキシを素材として形成されている。そして、これら各構成部材の熱膨張係数は、半導体チップ５が３×１０-6mm／°Ｃ、ダイパッド部２４０が１７×１０-6mm／°Ｃ、ダイボンド剤３０が３８×１０-6mm／°Ｃであり、封止樹脂６が１０×１０-6mm／°Ｃである。
【０００４】
半導体装置１００は、その製造工程において温度サイクル試験やリフロー行程等において熱処理されるのが一般であり、この加熱の際とその後の常温に戻る際に膨張と収縮が行われる。
図９は、熱処理中における半導体装置１００の状態を表したものである。
図９に示すように、熱処理により外部から加熱されると半導体装置１００は、各構成部材の熱膨張係数の違いから、封止樹脂６はダイボンド２４０側が膨張し半導体チップ５側が収縮することで全体に湾曲し、図９の矢印Ｐで示したように、内部熱応力が半導体装置１００に作用することになる。
【０００５】
この加熱の際と常温に戻る際の膨張と収縮、及び内部熱応力によって、半導体チップ５とダイパッド部２４０を接着しているダイボンド剤３０が剥離し、半導体装置１００の内部構造が破壊される可能性があった。
そして、ダイボンド剤３０の剥離によって半導体チップ５とダイパッド部２４０との界面位置に隙間が生じると、半導体チップ５をグランド線に接続するためにダイボンド剤３０を使用している場合には、半導体装置１００の特性を悪化させることになる。
また、このダイボンド剤３０の一部に剥離が生じていると、高温多湿試験時に、半導体チップ５とダイパッド部２４０との界面に生じた隙間に水分が集まる。この水分が、外部からの熱により気化膨張を起こすことが、パッケージ全体に亀裂を生じさせるパッケージクラックの原因の一つでもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３２４９２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、熱処理によって半導体装置に生じる内部熱応力をより少なくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１に記載の発明では、半導体チップを樹脂にて封止する樹脂封止型の半導体装置用のリードフレームであって、前記半導体チップが載置されるダイパッド部と、インナーリード部とアウターリード部を有するリードフレームと、を備え、前記ダイパッド部は、前記半導体チップの側面と所定幅をもって収容可能な、平板底部と、当該平板底部の対向する１方の２辺に形成された１対の第１側壁部と、他方の２辺に形成された１対の第２側壁部とから形成されている、ことを特徴とするリードフレームを提供する。
（２）請求項２に記載の発明では、前記第１側壁部と前記第２側壁部は、互いに端部で連続し、前記平板底部と前記第１側壁部と前記第２側壁部とにより、前記半導体チップを収容する凹部が形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のリードフレームを提供する。
（３）請求項３に記載の発明では、前記ダイパッド部は、前記第１側壁部と前記第２側壁部に、前記平板底部に沿って、複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリードフレームを提供する。
（４）請求項４に記載の発明では、前記ダイパッド部は、前記平板底部に、前記第１側壁部と前記第２側壁部に沿って、複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリードフレームを提供する。
（５）請求項５に記載の発明では、前記ダイパッド部は、前記平板底部の前記第１側壁部の反対側に第３側壁部が形成され、前記第２側壁部の反対側に第４側壁部が形成されている、ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１の請求項に記載したリードフレームを提供する。
（６）請求項６に記載の発明では、請求項１から請求項５のうちのいずれか１の請求項に記載したリードフレームと、前記第１側壁部、前記第２側壁部との間に所定の隙間をもって前記平板底部に固着され、前記インナーリード部と電気的に接続された半導体チップと、前記半導体チップと前記ダイパッド部と前記インナーリード部を封止する封止樹脂と、を備え、前記封止樹脂は、前記半導体チップと前記第１側壁部、前記第２側壁部との隙間を含めて充填されている、ことを特徴とする半導体装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、半導体チップを載置するダイパッド部を、半導体チップの側面と所定幅をもって収容可能な、平板底部と、当該平板底部の対向する１方の２辺に形成された１対の第１側壁部と、他方の２辺に形成された１対の第２側壁部とから形成したので、ダイパッド部の湾曲が抑制され、熱処理によって半導体装置に生じる内部熱応力をより少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態が適用されるリードフレームの構成図である。
【図２】図１のリードフレームを使用した半導体装置の構成図である。
【図３】半導体装置の製造過程の状態を表した説明図である。
【図４】半導体装置の製造過程の状態を表した他の説明図である。
【図５】変形例に係るダイパッド部の形状を表した説明図である。
【図６】他の変形例に係るダイパッド部の形状を表した説明図である。
【図７】他の変形例に係るダイパッド部の形状を表した説明図である。
【図８】従来の樹脂封止型の半導体装置の構成図である。
【図９】熱処理中における従来の半導体装置の状態を表した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のリードフレーム、及び、半導体装置における好適な実施の形態について、図１から図７を参照して詳細に説明する。
（１）実施形態の概要
本実施形態の半導体装置１０は、リードフレーム２０の一部を構成するダイパッド部２４に凹部２４１を形成し、凹部２４１の内側底面に半導体チップ５がダイボンド剤３で接着されている。
ダイパッド部２４に形成した凹部２４１は、その深さαを半導体チップ５の厚さｈと略同一に形成すると共に、半導体チップ５の底面寸法よりも各辺に対して５μｍ以上大きく形成することで、半導体チップ５の側面全周にわたって、凹部２４１の側壁部２４ｂ、２４ｃとの間に隙間が形成されている。
そして、半導体チップ５は、インナーリード部２２ａとワイヤーボンディングされ、半導体チップ５とダイパッド部２４は、凹部２４１と半導体チップ５との間に形成された隙間も含めて封止樹脂６により封止されている。
このようにダイパッド部２４の凹部２４１を形成する側壁部２４ｂ、２４ｃが存在すると共に、と半導体チップ５側壁部２４ｂ、２４ｃ間に封止樹脂６が存在するため、熱処理の際しても、ダイパッド部２４の湾曲を抑制することが可能になる。
また、湾曲により内部熱応力の偏りが発生したとしても、半導体チップ５が完全に凹部２４１に収容されるようにすることで、半導体チップ５の側面にかかる応力を低減することができる。
これにより、半導体装置１０を構成する各部材の内部熱応力の違いによる半導体装置内部の破壊を防止することができる。
【００１２】
（２）実施形態の詳細
図１は本実施形態が適用されるリードフレームの構成を表したもので、（ａ）は、リードフレーム２０の平面図で、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
図１に示すように、本実施形態のリードフレーム２０は、銅を素材とし、長形のリード部２２と、矩形のダイパッド部２４とから構成されている。本実施形態のリード部２２は、２方向リード方式となっており、ダイパッド部２４の対向する一方の２辺（図１では左右の両辺）から所定間隔をおいて、それぞれ３個ずつ合計６個配設されている。
ただし、対向する他方の２辺にも所定間隔をおいて、すなわちダイパッド部２４の４方にリード部２２を配設することで４方向リード方式にしてもよい。また、配設するリード部２２の総数や、配置箇所については、接続される半導体チップ５に応じて決められる。
各リード部２２は、その長手方向がダイパッド部２４を向くように配設される。
【００１３】
ダイパッド部２４は、方形の平板底部２４ａと、平板底部２４ａの対向する一方の２辺に形成された一対の側壁部２４ｂ（第１側壁部）と、他方の２辺に形成された一対の側壁部２４ｃ（第２側壁部）を備えている。
本実施形態のダイパッド部２４では、側壁部２４ｂと側壁部２４ｃとがその両端部で連続しているため、平板底部２４ａと側壁部２４ｂ、２４ｃとによって、半導体チップ５を収容するための凹部２４１が形成されている。
【００１４】
凹部２４１の内側のサイズは、収容する半導体チップ５のサイズに応じて決められている。
例えば収容する半導体チップ５の平面サイズがａ×ｂであった場合、凹部２４１の両側壁部２４ｂ間の幅がａ＋２α、両側壁部２４ｃ間の幅がｂ＋２αであり、α＝５μｍ〜１０μｍの範囲で選択される。このサイズとすることで、半導体チップ５は、側壁部２４ｂ、側壁部２４ｃから幅αの隙間を隔てて載置されることになる。この幅αの隙間には、半導体チップ５を載置後に封止樹脂６が入り込み、半導体チップ５、ダイパッド部２４及び封止樹脂６の線膨張係数の違いから発生する熱応力の発生を抑えることができる隙間として幅αが規定され、その効果が得られる最大幅が１０μｍである。
ただし、この隙間の寸法αは、ダイボンド剤３、半導体チップ５、ダイパッド部２４及び、リードフレーム２０の材質により異なり、この数値に限定されない。
一方、本実施形態の凹部２４１の深さβは、半導体チップ５の厚さｈとほぼ等しい深さ（β＝ｈ）に設定している。実際には、ダイボンド剤３で半導体チップ５を接着するため、凹部２４１の深さβは、ダイボンド剤３の厚さと半導体チップ５の厚さの合計の厚さに形成される。
【００１５】
側壁部２４ｃは、側壁部２４ｂよりも厚く形成されている。
これは、側壁部２４ｃは、リードフレーム２０に半導体チップ５を装着した半導体装置１０を熱処理した場合に湾曲しやすい面と平行であるため、この側壁部２４ｃを側壁部２４ｂよりも厚くすることで、より湾曲しにくい構造とするためである。
なお、厚くした分だけ装置が大型化するため、側壁部２４ｂと同一の厚さにすることも可能である。
【００１６】
リード部２２は、ダイパッド部２４側のインナーリード部２２ａと、反対側のアウターリード部２２ｂで構成される。
図１（ｂ）の断面図では、リード部２２は、インナーリード部２２ａとアウターリード部２２ｂとで段差を設けているが、これは、半導体装置１０に使用され、半導体装置１０の足として段差が形成された後の形状を表したもので、リードフレーム２０としては段差の無い形状である。ただし、段差を設けたものをリードフレーム２０としてもよい。
【００１７】
なお、図１に示したリードフレーム２０は、各リード部２２とダイパッド部２４とがバラバラの状態で表示されているが、実際の製品としては、各部品はリードフレーム２０の外側を取り囲むフレーム枠（図示しない）に接続されており、半導体装置１０を形成した後に切断されるようになっている。
なお、ダイパッド部２４は、直接フレーム枠に接続される場合と、いずれか１のリード部２２と接続されることで当該リード部２２を介してフレーム枠に接続される場合もある。この場合、ダイパッド部２４が接続されるリード部２２は、通常グランド用として使用される。
【００１８】
図２は、図１で説明したリードフレーム２０を使用した半導体装置１０の構成を示したもので、（ａ）は半導体装置１０の平面と平行な面での断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。（ａ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図でもある。
図２に示されるように、半導体装置１０は、半導体チップ５がダイパッド部２４の凹部２４１に収容されると共に、凹部２４１の底面に塗布されたダイボンド剤３によって接着されている。ダイボンド剤３は、熱伝導性と導電性に優れた各種材料が使用され、本実施形態ではＡｇペーストが使用される。
半導体チップ５は、ダイボンド剤３を介してダイパッド部２４と接続されることで電気的にグランド接続されている。
【００１９】
半導体チップ５の上面（ダイボンド剤３で接着された面と反対側の面）には図示しない電極が形成されており、この電極とリード部２２のインナーリード部２２ａとが、Ａｕを素材とするボンディングワイヤー１で電気的に接続されている。
一方、リード部２２のアウターリード部２２ｂは、本実施形態の半導体装置１０を実装基板に接続するための外部端子として機能する。
【００２０】
半導体装置１０は、図２に示すように、ダイパッド部２４と、その凹部２４１底面にダイボンド剤３で固定された半導体チップ５と、インナーリード部２２ａ、及び、ボンディングワイヤー１は、封止樹脂６によって封止されている。封止樹脂６の封止材としては各種樹脂材料を使用することが可能であるが、本実施形態では、この封止樹脂６は、エポキシ樹脂にシリカ系のフィラーを配合したものを素材とする、エポキシ樹脂系封止材が使用される。
【００２１】
半導体チップ５は、凹部２４１のほぼ中央に配設されることで、その側壁部２４ｂ、側壁部２４ｃと所定幅αの隙間が確保されている。そして、この幅αの隙間にも封止樹脂６ｂが入り込み、半導体チップ５、ダイパッド部２４及び封止樹脂６の線膨張係数の違いによる熱応力の発生が抑えられると共に、発生した内部熱応力の偏りが半導体チップ５の側面にかからないようになっている。
【００２２】
次に、本実施形態における半導体装置１０の製造方法について説明する。
図３、図４は、半導体装置１０の製造過程の状態を表したものである。なお、図３、４では、見やすくするためにリード部２２、ダイパッド部２４、及び半導体チップ５について外形線を表示し断面線等の一部の線を省略している。
半導体装置１０の製造は、半導体チップ載置工程、導電接着工程、ワイヤーボンディング工程、封止工程、アウターリード部整形工程、及び、製品検査工程の順に行うことで製造する。
以下各工程について説明する。
【００２３】
（１）半導体チップ載置工程
半導体チップ載置工程は、リードフレーム２０を構成しているダイパッド部２４の凹部２４１に半導体チップ５を載置する工程である。
具体的には、図３（ａ）に示すように、フレーム枠（図示しない）に接続されたリードフレーム２０を用意し、ダイパッド部２４の凹部２４１の内側底面にＡｇペースト等の接着剤（ダイボンド剤３）を塗布する。
そして図３（ｂ）に示すように、塗布したダイボンド剤３の上に半導体チップ５を載置する。その際半導体チップ５は、市販の半導体チップ５用ダイボンダー装置を使用することで、半導体チップ５の中心が凹部２４１の底面の中心に位置するように載置される。
これにより半導体チップ５と、ダイパッド部２４の側壁部２４ｂ、２４ｃとの間には、所定幅αの隙間２４１ｂが形成される。
【００２４】
（２）導電接着工程
導電接着工程は、半導体チップ５とダイパッド部２４とを、塗布したダイボンド剤３により接着固定し電気的接続を得る工程である。
この導電接着工程では、１５０°Ｃ〜２００°Ｃで塗布したＡｇペーストをキュア（Ｃｕｒｅ；熱硬化）させることで、半導体チップ５を固着させる。
【００２５】
（３）ワイヤーボンディング工程
ワイヤーボンディング工程は、半導体チップ５とインナーリード部２２ａをボンディングワイヤー１で接続する工程である。
すなわち、図３（ｃ）に示すように、リードフレーム２０を構成するインナーリード部２２ａと、半導体チップ５の上面に形成された図示しない電極とを、Ａｕを素材としたボンディングワイヤー１で接続する。
この工程により、半導体チップ５とリード部２２とが電気的に接続される。
【００２６】
（４）封止工程
封止工程は、半導体チップ５が載置されたリードフレーム２０を封止樹脂６で樹脂封止する工程である。
図４（ｄ）に示すように、上下に分割可能な上型６０ａと下型６０ｂからなる樹脂成形金型の内部に、半導体チップ５が載置されたリードフレーム２０をセットする。すなわち、半導体チップ５が載置されたリードフレーム２０を挟み込むようにして、樹脂成形金型の上型６０ａと下型６０ｂとを重ね合わせる。
そして、樹脂成形金型の内部空間に封止樹脂６を流し込み、封止樹脂６を固化させた後、図４（ｅ）に示すように、樹脂成形金型を取り外す。
この際に、半導体チップ５と、ダイパッド部２４の側壁部２４ｂ、２４ｃとの間に形成された所定幅αの隙間２４１ｂにも封止樹脂６ｂが入り込む。
【００２７】
（５）アウターリード部整形工程
アウターリード部整形工程は、アウターリード部２２ｂを所定の形状に整形する工程である。
樹脂成形金型を取り外した後、封止樹脂６で封止されたリードフレーム２０をリード枠から切断する。
その後、図４（ｆ）に示されるように、アウターリード部２２ｂを、インナーリード部２２ａとの段差を有する所定の形状に整形する。
【００２８】
（６）製品検査工程
半導体装置１０の電気的特性検査と、信頼性試験を行い、不良品を除く工程である。
電気的特性検査では、樹脂封止した半導体チップ５に対する所望の電気的特性が得られるか否かを検査する。
信頼性試験では、高温多湿試験等の各種信頼性についての試験が行われる。高温多湿試験では、温度８５°Ｃ湿度８５％という条件で試験が行われる。また、製品としての半導体装置１０は、基板にはんだ付けする際に、赤外線炉などを利用したリフロー工程があり、この工程では、外部から２６０°Ｃの高い熱を加えられる。
【００２９】
このような信頼性試験における、半導体装置１０の作用について説明する。
本信頼性試験では、半導体装置１０に外部から熱を加え、常温に戻った場合の内部熱応力の状態について検討する。
ここで、インナーリード部２２ａが存する水平面を基準として、半導体装置１０の上半分を上部分とし、下半分を下部分として説明する。
【００３０】
本実施の形態の場合は、シリコンを素材とした半導体チップ５の熱膨張係数は３×１０-6mm／°Ｃであり、銅を素材としたダイパッド部２４の熱膨張係数は１７×１０-6mm／°Ｃである。また、ダイボンド剤３が３８×１０-6mm／°Ｃであり、エポキシを素材とした封止樹脂６の熱膨張係数は１０×１０-6mm／°Ｃである。
【００３１】
本実施の形態における半導体装置１０に外部から熱が加えられた時から常温に戻るまで、半導体装置１０の下部分は、ダイパッド部２４の膨張が半導体チップ５に影響することから、図９の従来図と同様に、下向きの凸状に反ろうとする。
一方、半導体装置１０の上部分は、封止樹脂６の加熱時の膨張により、半導体装置１０の下部分と反対の上向きの凸状に反ろうとし、その後常温に戻る冷却時に、封止樹脂６が収縮するため、半導体装置１０の下部分と同じ下向きの凸状に反ろうとする。
【００３２】
このとき、従来の半導体装置１００では、図９で説明したように、半導体装置１０内部における熱応力が半導体チップ５の側面に発生し、半導体チップ５とダイパッド部２４０との剥離が生じる。
これに対して、本実施形態の半導体装置１０では、リードフレーム２０のダイパッド部２４は、側壁部２４ｂと側壁部２４ｃの存在により湾曲（反る量）が抑制されると共に、リードフレーム２０のダイパッド部２４に形成した凹部２４１内に半導体チップ５が収納されているため、半導体チップ５の側面への応力は少なくなることから、ダイボンド剤３で接着された半導体チップ５とダイパッド部２４とは剥離しなくなる。
【００３３】
つまり、ダイパッド部２４にダイボンディングされた、半導体チップ５のグランド接続が確保される。すなわち、半導体装置１０の高周波特性等を高く保つことができるので、半導体装置１０の特性を高いものに維持することができる。
【００３４】
また、本実施の形態における半導体装置１０は、半導体チップ５と、ダイパッド部２４のそれぞれを左右対称に分割する中心軸が、半導体装置１０を左右対称に分割する中心軸と同軸上に位置している。これにより、半導体装置１０において、熱応力が中心軸を中心に左右対称に働くことになる。よって、熱応力が偏ることなく均等に働くので、半導体チップ５とダイパッド部２４との剥離が発生しにくくなる。
【００３５】
以上、本実施形態に係る半導体装置１０と半導体装置１０の製造方法について、図面に基づいて説明したが、本発明は、図示した例示に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施できるものである。
【００３６】
図５は、本実施形態の変形例に係るダイパッド部２４の形状を表したもので、（ａ）は平面図、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図である。
図５に示すように、この変形例では、凹部２４１の側壁部２４ｂ、２４ｃに沿って、平板底部２４ａに複数の貫通孔２４２を形成したものである。
この貫通孔２４２は、図４（ｄ）で示した封止工程において、側壁部２４ｂ、２４ｃと半導体チップ５とで形成される隙間２４１ｂ部分に進入した封止樹脂６が、貫通孔２４２を通過することで、確実に隙間２４１ｂに封止樹脂６を充填するためのものである。
【００３７】
なお、貫通孔２４２は、半導体チップ５と側壁部２４ｂ、２４ｃとの隙間部分に形成するが、隙間２４１ｂの幅αは５μｍ〜１０μｍであることから、側壁部２４ｂ、２４ｃ方向に長軸を有する楕円形、長円形、長方形等の貫通孔２４２を形成するようにしてもよい。
また、貫通孔２４２の直径又は幅は、貫通孔は、水平面に沿った断面の一部が隙間２４１ｂ部分に存在すればよく、隙間２４１ｂより大きくすることも可能である。
【００３８】
なお、貫通孔２４２を、側壁部２４ｂ、２４ｃに沿って平板底部２４ａに形成する場合について説明したが、これとは逆に、平板底部２４ａに沿って側壁部２４ｂ、２４ｃに複数の貫通孔２４２を形成するようにしてもよい。
この場合の貫通孔２４２は、凹部２４１側の開口端が平板底部２４ａに沿っていればよく、貫通孔２４２全体として下向きでも、上向きでも、平行であってもよく、更に横向きであってもよい。
このように貫通孔２４２を側壁部２４ｂ、２４ｃに形成する場合には、貫通孔２４２のサイズは隙間２４１ｂの幅αよりも大きな直径又は幅にすることができ、封止樹脂６をより通過しやすくなる。
【００３９】
図６は、本実施形態の他の変形例に係るダイパッド部２４の形状を表したもので、（ａ）は平面図、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
この変形例も、封止工程において隙間２４１ｂに確実に封止樹脂６を充填するための構造である。
図１で説明した実施形態では、側壁部２４ｂと、側壁部２４ｃとは互いの端部が連続している場合について説明したが、本変形例では、側壁部２４ｂと側壁部２４ｃの端部は連続せずに、互いの端部が隔離部２４３で離れている。すなわち、実施形態で説明したダイパッド部２４の４カ所の角部分が平板底部２４ａに到るまで切り欠かれた形状になっている。
この変形例においても、封止工程において、側壁部２４ｂ、２４ｃと半導体チップ５とで形成される隙間２４１ｂ部分に進入した封止樹脂６が、隔離部２４３を通過することで、確実に隙間２４１ｂに封止樹脂６を充填することができる。
【００４０】
本変形例では、隙間２４１ｂ部分に進入した封止樹脂６を隔離部２４３を通過する構造にしたものである。そこで、図６の変形例では、平板底部２４ａの角部に隔離部２４３を形成する場合について説明したが、隔離部２４３を側壁部２４ｂ、２４ｃの途中、例えば、中央部に形成するようにしてもよい。
【００４１】
図７は、本実施形態の他の変形例に係るダイパッド部２４の形状を表したもので、（ａ）は平面図、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
この変形例は、実施形態の構造よりも、ダイパッド部２４をより湾曲しにくい構造としたことで、発生する内部熱応力を小さくするものである。
この変形例におけるダイパッド部２４は、平板底部２４ａの凹部２４１の反対側にも凹部が形成されるように、反対側の端部に沿って、側壁部２４ｂと反対向きの側壁部２４ｆ（第３側壁部）と、側壁部２４ｃと反対向きの側壁部２４ｇ（第４側壁部）を形成したものである。この側壁部２４ｆの端部と側壁部２４ｇとは端部において互いに連続している。
本変形例の、ダイパッド部２４は、図７（ｂ）に示すように、断面形状がＨ形状であるため、より湾曲しにくい構造となっている。
【００４２】
なお、図７に示した側壁部２４ｆ、２４ｇの厚さと、高さは側壁部２４ｂ、２４ｃと同じである場合について示しているが、異なる値としてもよい。
すなわち、半導体装置１０全体の厚さが厚くなることを防止するために側壁部２４ｆ、２４ｇの高さを低くしてもよい。
但し、側壁部２４ｆ、２４ｇの先端部（平板底部２４ａから離れた側）における封止樹脂６の厚さを薄くすることで、実施形態と同じ厚さの半導体装置１０を形成することができる。
【００４３】
また、凹部２４１には半導体チップ５が載置されるのに対して、その反対側に形成した凹部には封止樹脂６が充填されるだけである。このため、側壁部２４ｆと側壁部２４ｇの厚さを、側壁部２４ｂ、２４ｃよりも厚くすることで、より湾曲しにくい構造にすることも可能である。
【００４４】
なお、図７で説明した断面Ｈ構造のダイパッド部２４においても、図５、６で説明した貫通孔２４２や隔離部２４３を形成し、更にその変形を提供した構造に形成するようにしてもよい。
【００４５】
（１）以上説明したように、本実施形態のリードフレーム２０は、樹脂封止型の半導体装置用のリードフレームであって、半導体チップ５が載置されるダイパッド部２４と、インナーリード部２２ａとアウターリード部２２ｂを有するリードフレーム２０と、を備え、ダイパッド部２４は、半導体チップ５の厚みより深く、かつ半導体チップ５の底面寸法より各辺に対して５μｍ以上大きな底面の凹部２４１が形成されている。
（２）また本実施形態の半導体装置１０は、上記リードフレーム２０と、凹部２４１の内側底面にダイボンド剤３を介して固定され、ボンディングワイヤー１でインナーリード部２２ａと電気的に接続された半導体チップ５と、リードフレーム２０と半導体チップ５とを封止する封止樹脂６とを備え、封止樹脂６は、凹部２４１に形成された半導体チップ５とダイパッド部２４との間に形成された隙間にも充填されている。
（３）また、本実施形態の半導体装置１０は、リードフレーム２０のダイパッド部２４に形成された凹部２４１の内側底面に、ダイボンド剤３を介して半導体チップ５を載置するステップと、ダイボンド剤３によりダイパッド部２４と半導体チップ５とを導電接着するステップと、半導体チップ５とインナーリード部２２ａをボンディングワイヤー１で接続するステップと、半導体チップとダイパッド部２４とインナーリード部２２ａを樹脂成形金型６０ａ、６０ｂで挟み込みその内側に封止樹脂６を流し込み樹脂封止成形するステップと、アウターリード部２２ｂをリード枠から切断して所定の形状に整形するステップと、により製造する。
【００４６】
（４）そして、本実施形態のリードフレーム２０及び半導体装置１０によれば、半導体チップ５とダイパッド部２４とがダイボンド剤３により接着され、樹脂封止によりパッケージしていることによる内部熱応力の偏りが、半導体チップ５の側面にかからないように、半導体チップ５を完全に収容する凹部２４１を備えたダイパッド部２４の構成によって、妨げることができる。
これにより、半導体装置１０を構成する各部材の内部熱応力の違いによる半導体装置１０内部の破壊を防止することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  ボンディングワイヤー
３  ダイボンド剤
５  半導体チップ
６  封止樹脂
１０  半導体装置
２０  リードフレーム
２２ａ  インナーリード部
２２ｂ  アウターリード部
２４  本発明のダイパッド部
２４ａ  平板底部
２４ｂ  側壁部
２４ｃ  側壁部
２４１  凹部
２４２  貫通孔
２４３  隔離部
１００  従来の半導体装置
２４０  従来のダイパッド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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