(57)【要約】【課題】本発明は、リードフレームとモールド樹脂との接着強度を高めた半導体装置を提供することを目的とする。【解決手段】半導体チップ１を搭載したリードフレーム２の裏面及び一端部６がモールド樹脂５より露出する面実装型半導体素子において、モールド樹脂５の一部がリードフレーム２の一端部６寄りの裏面側に導出されてなるアンカー部８が設けられ、このアンカー部８によりリードフレーム２とモールド樹脂５とが固着されている。【選択図】  図１
2006114832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを搭載したリードフレームの裏面及び一端部がモールド樹脂より露出する面実装型半導体素子において、
前記モールド樹脂の一部が前記リードフレームの一端部寄りの裏面側に導出されてなるアンカー部が設けられ、このアンカー部によりリードフレームとモールド樹脂とが固着されたことを特徴とする面実装型半導体素子。
【請求項２】
前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りに形成した、括れ部を有する貫通孔内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の面実装型半導体素子。
【請求項３】
前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りに前記モールド樹脂内に突入するよう形成した、通孔を有する凸部内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の面実装型半導体素子。
【請求項４】
前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りの適所を切り起こすことにより前記モールド樹脂内に突入する切起片を形成し、この切起片の内側に前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の面実装型半導体素子。
【請求項５】
前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りの少なくとも一側面から裏面にかけて形成した溝部内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の面実装型半導体素子。
【請求項６】
前記アンカー部は、前記モールド樹脂の、前記リードフレームの一端部側の端縁直下に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の面実装型半導体素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレームに半導体チップが搭載され、その半導体チップを封止するモールド樹脂がリードフレームの搭載面のみに設けられている面実装型半導体素子に関し、特に、リードフレームとモールド樹脂との接着強度を高めた面実装型半導体素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
面実装型半導体素子は、プリント基板に接続用の穴を設けることなくプリント基板の表面に設けられている導体パターンに電気的に接続することができる半導体素子である。
【０００３】
面実装型半導体素子には、リードフレームの半導体チップ搭載面のみにモールド樹脂が設けられ、リードフレームの裏面及び一端部が露出しているものがある（例えば、特許文献１参照）。このような構造の面実装型半導体素子はレギュレータなどで使用されるもので、プリント基板などにリードフレームの裏面を半田付けするなどして使用される。このような面実装型半導体素子にあっては、素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら作動させることができる。
【０００４】
図１３は、従来の面実装型半導体素子を示す図であり、図１３（ａ）は裏面図、図１３（ｂ）は平面図、図１３（ｃ）は同図（ａ）のＨ−Ｈ線に沿った断面図である。
【０００５】
この面実装型半導体素子は、リードフレーム５２と、このリードフレーム５２上にダイボンディング材を介して搭載された半導体チップ５１と、この半導体チップ５１と外部とを接続するための５本のリード端子５３と、半導体チップ５１とリード端子５３とを接続するボンディングワイヤ５４と、半導体チップ５１とボンディングワイヤ５４を封止するモールド樹脂５５とからなる。リードフレーム５２の裏面及び一端部５６の表面は、モールド樹脂５５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム５２が外部に露出している。図中の符号５７は、モールド樹脂５６の、リードフレーム５２の一端部５６側の端縁を示す。
【特許文献１】特開平７−６６２３１号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述の従来の面実装型半導体素子は、モールド樹脂５５がリードフレーム５２の表面にしか設けられていないので、モールド樹脂５５によりリードフレーム５２が両面から挟持される構造になっていない。したがって、図１３（ｃ）中矢符６０で示すように、リードフレーム５２の表面から裏面に向かって大きな応力が一端部５６に加わると、リードフレーム５２がモールド樹脂５５から容易にはがれてしまい、リードフレーム５２とモールド樹脂５５との間に隙間が生じてしまう。
【０００７】
このような隙間が生じると、その隙間から空気中の水分が入り込み、半導体チップ５１を腐食させてしまう。その結果、面実装型半導体素子は本来の機能を果たすことができなくなる。それゆえ、従来の面実装型半導体素子では、長期間の使用に対して信頼性が低くなっていた。
【０００８】
また、さらに大きな応力が加わると、リードフレーム５２とモールド樹脂５５との隙間がより一層大きくなり、ついには半導体チップ５１にまで応力が加わってしまう。そうなると、半導体チップ５１とダイボンド材の境界でひび割れが生じ、面実装型半導体素子はその機能を喪失してしまう。
【０００９】
上述したリードフレーム５２とモールド樹脂５５との間に隙間が生じる原因には、主に次の３つのケースがある。以下、順次それらについて説明する。
【００１０】
まず、第１のケースについて、図１４を参照しながら説明する。同図は、面実装型半導体素子を製造するときのタイバーカット工程を示す概略側面図である。タイバーカット工程は、リード端子５３やリードフレーム５２を互いにつなぐタイバーを切断し除去して、リード端子５３やリードフレーム５２を分離する工程である。
【００１１】
図１４（ａ）に示すように、タイバーカット金型の切刃６１が、矢符６４に示すように、リードフレーム５２の表面から裏面に向かう方向に移動し、図１４（ｂ）に示すように、タイバー６２を切断し除去する。その際に切刃６１によりリードフレーム５２の一端部５６が押し下げられ、この時に加わる応力によってリードフレーム５２がモールド樹脂５５からはがれて両者５２，５５間に隙間６３が生じる。
【００１２】
特に、リードフレーム５２の板厚が厚い場合や切断するタイバー６２の寸法が長い場合には、それに伴ってタイバーカット工程時にリードフレーム５２にかかる応力がより大きくなるので、上記した隙間６３が生じ易くなる。ここで、切刃６１の押し下げるスピードを遅くすれば、タイバーカット工程時にリードフレーム５２にかかる応力をある程度緩和することができる場合があるが、切刃６１の押し下げスピードを低下させた分、生産効率が悪くなる問題がある。
【００１３】
続いて、第２のケースについて説明する。
【００１４】
面実装型半導体素子に熱が加わる時、例えば、熱や応力を面実装型半導体素子に加えてその耐久性を調べる熱応力試験の時や、あるいはプリント基板に半田をあらかじめ塗布した後にその半田を溶融して面実装型半導体素子をプリント基板に実装するリフロー実装の時などに、モールド樹脂５５にもリードフレーム５２にも熱変形が生じるが、両者の熱膨張係数が異なる場合、一方が他方の熱変形に追従できず、その結果、モールド樹脂５５とリードフレーム５２との間に隙間が発生する。
【００１５】
次に、第３のケースについて、図１５を参照しながら説明する。
【００１６】
図１５（ａ）は、面実装型半導体素子をプリント基板６５に実装した後の側面図である。リードフレーム５２やリード端子５３をプリント基板６５に半田付けによって実装した後、図１５（ｂ）に示すように、プリント基板６５に反りや撓みが生じると、図中矢符６６に示すように、リードフレーム５２の一端部５６の表面から裏面に向かう方向に応力が加わり、その結果、モールド樹脂５５とリードフレーム５２の間に隙間６３が生じる。
【００１７】
特に、プリント基板６５の面積が大きく、搭載部品数が多いときには、部品の重量によりプリント基板６５の反りや撓みが大きくなり易く、それに伴って上記隙間６３の発生頻度が増大する。その対策として、プリント基板６５において反りや撓みが生じにくい個所や方向に面実装型半導体素子を実装することや、他の部品をプリント基板６５に搭載した後に面実装型半導体素子を手作業で半田付けすることなどが行われているが、前者にあっては設計自由度に制約が生じ、また後者にあっては作業が煩瑣になる分製造コストが上昇するという問題がある。
【００１８】
本発明は、このような問題を解決するものであり、リードフレームとモールド樹脂との接着強度を高めた面実装型半導体素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明の面実装型半導体素子は、半導体チップを搭載したリードフレームの裏面及び一端部がモールド樹脂より露出する面実装型半導体素子において、  前記モールド樹脂の一部が前記リードフレームの一端部寄りの裏面側に導出されてなるアンカー部が設けられ、このアンカー部によりリードフレームとモールド樹脂とが固着されたことを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、面実装型半導体素子にリードフレームとモールド樹脂とを固着するアンカー部が設けられているので、一端部に応力が加えられたとしても、リードフレームがモールド樹脂からはがれるのが防止される。しかも、アンカー部は半導体チップ等を封止するモールド樹脂の一部を流用するものであるから、別途、アンカー部のための材料や部品を用意する必要がない。
【００２１】
また、前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りに形成した、括れ部を有する貫通孔内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されていてもよい。
【００２２】
この構成によると、貫通孔内に充填されたモールド樹脂が括れ部でリードフレームを固着する。
【００２３】
また、前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りに前記モールド樹脂内に突入するよう形成した、通孔を有する凸部内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されていてもよい。
【００２４】
この構成によると、通孔を有する凸部がモールド樹脂内に突入しているので、リードフレームとモールド樹脂とが固着される。
【００２５】
また、前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りの適所を切り起こすことにより前記モールド樹脂内に突入する切起片を形成し、この切起片の内側に前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されていてもよい。
【００２６】
この構成によると、切起片がモールド樹脂内に突入しているので、リードフレームとモールド樹脂とが固着される。
【００２７】
また、前記アンカー部は、リードフレームの一端部寄りの少なくとも一側面から裏面にかけて形成した溝部内に、前記モールド樹脂の一部を充填することにより構成されていてもよい。
【００２８】
この構成によると、溝部内にモールド樹脂の一部が充填されているため、裏面側にモールド樹脂が導出され、モールド樹脂とリードフレームとを固着する。
【００２９】
また、前記アンカー部は、前記モールド樹脂の、前記リードフレームの一端部側の端縁直下に設けられていてもよい。
【００３０】
この構成によると、最大応力が加わる位置にアンカー部が存在することになるので、一端部に応力が加えられたときに、その端縁からリードフレームがモールド樹脂からはがれるのが確実に防止される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の面実装型半導体素子は、リードフレームとモールド樹脂とを固着するアンカー部を設けているので、リードフレームとモールド樹脂との接合強度が高くなり、一端部に応力が加わることがあっても、リードフレームがモールド樹脂からはがれるのが防止される。
【００３２】
したがって、面実装型半導体素子の製造時やプリント基板への実装時などにおいて、リードフレームの表面が露出している一端部に応力が加えられても、リードフレームがモールド樹脂からはがれるのが防止され、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。
【００３３】
さらに、面実装型半導体素子を電子機器に組み込む際には、リードフレームがモールド樹脂からはがれるのを防止するための特別な作業をしなくてもよく、またアンカー部は半導体チップ等を封止するモールド樹脂の一部を流用するものであるから、リードフレームの一部を加工する以外、別途、アンカー部のための材料や部品を用意する必要がない。したがって、この面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを上昇させる虞がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１は本発明の実施例１の面実装型半導体素子を示す図であり、図１（ａ）は裏面図、図１（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３６】
実施例１の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上にダインボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【００３７】
リードフレーム２の裏面及び一端部６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【００３８】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の形成領域内であってリードフレーム２の一端部６寄りに一対の円形の貫通孔８がリード端子３の並び方向と平行に設けられている。これらの貫通孔８には、リードフレーム２の裏面側に、例えば潰し加工により座繰り１７が形成されており、該裏面側の内径ｘが表面側の内径ｙよりも大きく設定されている。これにより、貫通孔８にはリードフレーム２の表面側に括れ部９が設けられている。
【００３９】
このように形成された貫通孔８には、その後半導体チップ１を封止するときに、モールド樹脂５が充填されるとともに、この充填されたモールド樹脂５の先端はリードフレーム２の裏面と同一平面となるように平滑面に形成される。
【００４０】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、括れ部９を有する貫通孔８にモールド樹脂５が充填され、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、貫通孔８と、この貫通孔８に充填されたモールド樹脂５とが、リードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。
【００４１】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【００４２】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【００４３】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【００４４】
また、面実装型半導体素子の貫通孔８にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【００４５】
尚、貫通孔８の形状は、上記した例に限るものではなく、図中矢符１０で示す向きの応力に対してリードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくし得る形状であればよい。図２〜図４に貫通孔８の変形例を示す。
【００４６】
図２は、図１における貫通孔８の開口部の形状を、円形から四角形に変更した面実装型半導体素子の裏面図である。
【００４７】
この貫通孔８は、リードフレーム２に、その表面側から破線１９で示す四角形の貫通孔を形成したのち、その貫通孔の裏面側の開口部において、表面側よりも大きく、且つ、表面側の開口部に対して貫通孔の軸芯周りに４５度ずれた四角形の段差を、リードフレーム２の厚みの半分程度の深さまで潰し加工を行うことで形成したものである。
【００４８】
図３は、図１における貫通孔８の形状を円形から三角形に変更した面実装型半導体素子の裏面図である。
【００４９】
この貫通孔８は、リードフレーム２に、その表面側から破線１９で示す三角形の貫通孔を形成したのち、その貫通孔の裏面側の開口部において、表面側よりも大きく、且つ、表面側の開口部に対して貫通孔の軸芯周りに６０度ずれた三角形の段差を、リードフレーム２の厚みの半分程度の深さまで潰し加工を行うことで形成したものである。
【００５０】
図４は、貫通孔８の断面の形状の変形例を示す断面図である。
【００５１】
図４（ａ）は、リードフレーム２の裏面側から表面側に向かって多段に段差を設けて貫通孔８の表面側の内径を狭めている例を示す。
【００５２】
図４（ｂ）は、リードフレーム２の裏面側から表面側に貫通孔８の内径を連続的に狭めている例を示す。
【００５３】
図４（ｃ）は、リードフレーム２の表面側と裏面側の貫通孔８の内径は等しいが、リードフレーム２の厚み方向中央部では内径が狭くなっている例を示す。
【００５４】
上記いずれの例においても、貫通孔８は、図２乃至図４に示すような形状に形成されたことにより、貫通孔８には括れ部９が設けられている。そして、これらのように、貫通孔８が括れ部９を有し、応力が、図１の矢符１０で示す方向にリードフレーム２の一端部６に加わっても、貫通孔８に入り込んだモールド樹脂５がリードフレーム２を固着する構造になっているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。したがって、貫通孔８の形状は、上記したような円形、四角形、三角形である必要はなく、例えば五角形や六角形又はそれ以上の多角形であっても、あるいは楕円であってもよく、任意の形状とすることができる。さらに、貫通孔８の個数も２個だけでなく、１個でもよく、又は３個以上でもよい。
【実施例２】
【００５５】
次に、本発明の実施例２の面実装型半導体素子について説明する。図５は実施例２の面実装型半導体素子を示す図であり、図５（ａ）は裏面図、図５（ｂ）は同図（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿った断面図、図５（ｃ）は面実装型半導体素子の凸部の斜視図である。
【００５６】
実施例２の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上のダインボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【００５７】
リードフレーム２の裏面及び一端部６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【００５８】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の形成領域内であってリードフレーム２の一端部６寄りに、リード端子３の並び方向と平行に開口した通孔２０を有する凸部１２が設けられている。凸部１２は、例えばリードフレーム２に一対の半円形の貫通孔１１を設け、これらの貫通孔１１の間をリードフレーム２の裏面側から絞り加工により表面側に断面が三角形となるように突起させたものである。
【００５９】
このように形成した凸部１２内には、その後半導体チップ１を封止するときに、モールド樹脂５が充填されるとともに、この充填されたモールド樹脂５の先端はリードフレーム２の裏面と同一平面となるように平滑面に形成される。
【００６０】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、凸部１２内にモールド樹脂５が充填され、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、凸部１２と、この凸部１２内に充填されたモールド樹脂５とが、リードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。
【００６１】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【００６２】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【００６３】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【００６４】
また、面実装型半導体素子の凸部１２内にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【００６５】
尚、凸部１２の形状は、上記した例に限るものではなく、図中矢符１０で示す向きの応力に対してリードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくし得る形状であればよい。図６に凸部１２の変形例を示す。
【００６６】
図６（ａ）は、図５における凸部１２の断面の形状を、三角形から台形に変更した例を示す。
【００６７】
図６（ｂ）は、図５における凸部１２の断面の形状を、三角形から半円形に変形した例を示す。
【００６８】
上記いずれの例においても、応力が、図５の矢符１０で示す方向にリードフレーム２の一端部６に加わっても、凸部１２内に充填されたモールド樹脂５がリードフレーム２を固着する構造になっているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。したがって、凸部１２の断面の形状は、上記したような三角形、台形、半円形である必要はなく、例えば四角形や五角形またはそれ以上の多角形であっても、あるいはまた楕円であってもよく、任意の形状とすることができる。
【実施例３】
【００６９】
次に、本発明の実施例３の面実装型半導体素子について説明する。図７は実施例３の面実装型半導体素子を示す図であり、図７（ａ）は裏面図、図７（ｂ）は同図（ａ）におけるＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【００７０】
実施例３の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上にダイボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【００７１】
リードフレーム２の裏面及び一端側６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【００７２】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の形成領域内であってリードフレーム２の一端部６寄りに一対の凸部１３がリード端子３の並び方向と平行に設けられている。これらの凸部１３は、リードフレーム２に２つの円形の通孔１４を設け、通孔１４の周縁部分を絞り加工することによってリードフレーム２の表面側に截頭円錐形状となるように突出させたものである。
【００７３】
このように形成された凸部１３内には、その後半導体チップ１を封止するときに、モールド樹脂５が充填されるとともに、この充填されたモールド樹脂５の先端はリードフレーム２の裏面と同一平面となるように平滑面に形成される。
【００７４】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、凸部１３内にモールド樹脂５が充填され、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、凸部１３と、この凸部１３に充填されたモールド樹脂５とが、リードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。
【００７５】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【００７６】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【００７７】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【００７８】
また、面実装型半導体素子の凸部１３にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【００７９】
尚、凸部１３の形状は、上記した例に限るものではなく、図中矢符１０で示す向きの応力に対してリードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくし得る形状であればよい。図８凸部１３の変形例を示す。
【００８０】
図８は、図７における凸部１０の断面の形状を、台形から半円形に変更した面実装型半導体素子の断面図である。
【００８１】
また、通孔１４の形状も円形だけでなく、例えば三角形や四角形又はそれ以上の多角形であっても、あるいはまた楕円であってもよく、任意の形状とすることができる。通孔１４の位置も凸部１３の頂上部でなくても、側面部に設けてもよい。さらに、凸部１３の個数も２個だけでなく、１個でもよく、又は３個以上でもよい。
【実施例４】
【００８２】
次に、本発明の実施例４の面実装型半導体素子について説明する。図９は実施例４の面実装型半導体素子を示す図であり、図９（ａ）は裏面図、図９（ｂ）は同図（ａ）におけるＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【００８３】
実施例４の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上にダインボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【００８４】
リードフレーム２の裏面及び一端部６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【００８５】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の形成領域内であってリードフレーム２の一端部６寄りの適所をリードフレーム２の表面側に切り起こした切起片１５が設けられている。切起片１５の内側にモールド樹脂５が充填されるとともに、この充填されたモールド樹脂５の先端はリードフレーム２の裏面と同一平面となるように平滑面に形成される。
【００８６】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、切起片１５がモールド樹脂５に食い込み、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、切起片１５と、この切起片１５の内側に充填されたモールド樹脂５とが、リードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。
【００８７】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【００８８】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【００８９】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【００９０】
また、面実装型半導体素子の切起片１５の内側にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【００９１】
尚、切起片１５は、上記した例に限るものではなく、図中矢符１０で示す向きの応力に対してリードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくし得るものであればよい。したがって、切起片１５はリードフレーム２から鋭角に切り起こしてもよく、また鈍角に切り起こしてもよい。図１０に切起片１５の変形例を示す。
【００９２】
図１０は、切起片１５を、段差を設けたものとした例を示す断面図である。切起片１５と、この切起片１５の内側に充填されたモールド樹脂５がリードフレーム２を固着する構造になっているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。
【実施例５】
【００９３】
次に、本発明の実施例５の面実装型半導体素子について説明する。図１１は実施例５の面実装型半導体素子を示す図であり、図１１（ａ）は裏面図、図１１（ｂ）は同図（ａ）におけるＧ−Ｇ線に沿った断面図、図１１（ｃ）は同図（ａ）におけるＫ−Ｋ線に沿った断面図である。
【００９４】
実施例６の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上にダインボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【００９５】
リードフレーム２の裏面及び一端部６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【００９６】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の形成領域内であってリードフレーム２の一端部６寄りの両側面から裏面にかけて溝部１６が形成されている。溝部１６内にはモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面と同一平面となるように平滑面に形成される。
【００９７】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、モールド樹脂５が裏面に導出され、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、溝部１６と、溝部１６内に充填されたモールド樹脂５とがリードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。
【００９８】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【００９９】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【０１００】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【０１０１】
また、面実装型半導体素子の溝部１６にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【実施例６】
【０１０２】
次に、本発明の実施例６の面実装型半導体素子について説明する。図１２は実施例６の面実装型半導体素子を示す図であり、図１２（ａ）は裏面図、図１２（ｂ）は平面図、図１２（ｃ）は同図（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【０１０３】
実施例６の面実装型半導体素子は、リードフレーム２と、このリードフレーム２上にダインボンディング材を介して搭載された半導体チップ１と、この半導体チップ１と外部とを接続するための５本のリード端子３と、半導体チップ１とリード端子３とを接続するボンディングワイヤ４と、半導体チップ１とボンディングワイヤ４を封止するモールド樹脂５とからなる。なお、リード端子３の本数は５本以外の本数であってもよい。
【０１０４】
リードフレーム２の裏面及び一端部６の表面は、モールド樹脂５で覆われておらず、これらの領域においてリードフレーム２が外部に露出している。なお、図中の符号７は、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁を示す。
【０１０５】
リードフレーム２には、モールド樹脂５の、リードフレーム２の一端部６側の端縁直下に一対の円形の貫通孔８が設けられている。これらの貫通孔８には、リードフレーム２の裏面側に、例えば潰し加工により座繰り１７が形成されており、該裏面側の内径ｘが表面側の内径ｙよりも大きく設定されている。これにより、貫通孔８にはリードフレーム２の表面側に括れ部９が設けられている。
【０１０６】
このようになる面実装型半導体素子にあっては、一端部６に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２に対してその表面側から裏面側に向かって応力が加わっても、括れ部９を有する貫通孔８にモールド樹脂５が充填され、これによりモールド樹脂５とリードフレーム２とが固着されているので、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくなっている。このように、貫通孔８と、この貫通孔８に充填されたモールド樹脂５とが、リードフレーム２とモールド樹脂５とを固着するアンカー部となっている。このアンカー部は最大応力が加わる位置に存在することになるので、一端部６に応力が加えられたときに、その端縁からリードフレームがモールド樹脂からはがれるのが確実に防止される。
【０１０７】
したがって、本実施例の面実装型半導体素子では、製造時のタイバーカット工程やプリント基板実装後のプリント基板に生じる反りや撓みが生じる時などのように面実装型半導体素子に、図中矢符１０で示すように、リードフレーム２の一端部６に表面側から裏面側に向かって応力が加わる時があっても、リードフレーム２がモールド樹脂５からはがれるのが防止される。また、面実装型半導体素子のリフロー実装時のように面実装型半導体素子に熱が加えられる時にも、モールド樹脂５とリードフレーム２の熱膨張係数の違いからリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止される。
【０１０８】
このように、上記面実装型半導体素子にあっては、アンカー部によりリードフレーム２とモールド樹脂５との間に隙間が発生するのが防止されているので、両者２，５の間に空気中の水分が浸入する虞がなく、面実装型半導体素子の耐湿性、耐久性が向上する。さらに、半導体チップ１と、半導体チップ１とリードフレーム２を接合しているダイボンディング材との境界でひび割れが発生するのも防止され、信頼性の高いものとなっている。
【０１０９】
また、プリント基板に面実装型半導体素子を実装するときにも、手作業によって面実装型半導体素子を半田付けすることやプリント基板上の反りや撓みが生じにくい位置に面実装型半導体素子を搭載する配慮などをしなくてもよいので、面実装型半導体素子を組み込んだ電子機器の製造コストを削減することができる。
【０１１０】
また、面実装型半導体素子の貫通孔８にモールド樹脂５が充填され、リードフレーム２の裏面にモールド樹脂５の一部が露出し、その分該裏面におけるリードフレーム２自体の面積が従来のものより減少することになるが、その減少度合いはわずかであり、依然裏面ではリードフレーム２の大部分が露出しているので、プリント基板に実装したときには、面実装型半導体素子からの発熱をプリント基板に放熱させながら面実装型半導体素子を使用することができる。
【０１１１】
尚、貫通孔８の形状は、上記した例に限るものではなく、図中矢符１０で示す向きの応力に対してリードフレーム２がモールド樹脂５からはがれにくくし得る形状であればよい。したがって、貫通孔８の形状は、上記したような円形である必要はなく、例えば三角形や四角形又はそれ以上の多角形であっても、あるいはまた楕円であってもよく、任意の形状とすることができる。さらに、貫通孔８の個数も２個だけでなく、１個でもよく、又は３個以上でもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例1の面実装型半導体素子を示す図である。
【図２】実施例１の変形例に係る面実装型半導体素子の裏面図である。
【図３】実施例１の他の変形例に係る面実装型半導体素子の裏面図である。
【図４】実施例１の他の変形例に係る面実装型半導体素子のリードフレームの断面図である。
【図５】本発明の実施例２の面実装型半導体素子を示す図である。
【図６】実施例２の変形例に係る面実装型半導体素子の凸部を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例３の面実装型半導体素子を示す図である。
【図８】実施例３の変形例に係る面実装型半導体素子を示す図である。
【図９】本発明の実施例４の面実装型半導体素子を示す図である。
【図１０】実施例４の変形例に係る面実装型半導体素子の断面図である。
【図１１】本発明の実施例５の面実装型半導体素子を示す図である。
【図１２】本発明の実施例６の面実装型半導体素子を示す図である。
【図１３】従来の面実装型半導体素子を示す図である。
【図１４】その面実装型半導体素子を製造するときのだいタイバーカット工程を示す概略側面図である。
【図１５】その面実装型半導体素子をプリント基板に実装した後の側面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１      半導体チップ
２      リードフレーム
３      リード端子
４      ボンディングワイヤ
５      モールド樹脂
６      一端部
８      貫通孔
９      括れ部
１２    凸部
１３    凸部
１４    通孔
１５    切起片
１６    溝部
【図１】
2006114832.tif 000003
【図２】
2006114832.tif 000004
【図３】
2006114832.tif 000005
【図４】
2006114832.tif 000006
【図５】
2006114832.tif 000007
【図６】
2006114832.tif 000008
【図７】
2006114832.tif 000009
【図８】
2006114832.tif 000010
【図９】
2006114832.tif 000011
【図１０】
2006114832.tif 000012
【図１１】
2006114832.tif 000013
【図１２】
2006114832.tif 000014
【図１３】
2006114832.tif 000015
【図１４】
2006114832.tif 000016
【図１５】
2006114832.tif 000017