(57)【要約】【課題】ダイボンディング材にクラックが生じて半導体チップがアイランドから剥離することを防止することが可能な半導体装置を提供すること。【解決手段】半導体チップと、半導体チップがダイボンディング材を介してダイボンディングされたアイランドとを備えた半導体装置であって、アイランドは、半導体チップがダイボンディングされるダイボンディング領域を有し、ダイボンディング領域の外周部には、ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成され、ダイボンディング材は、半導体チップの裏面の全域とダイボンディング領域との間に介在していることを特徴とする半導体装置。【選択図】図１
2011155286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、
前記半導体チップがダイボンディング材を介してダイボンディングされたアイランドと
を備えた半導体装置であって、
前記アイランドは、前記半導体チップがダイボンディングされるダイボンディング領域を有し、
前記ダイボンディング領域の外周部には、前記ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、前記ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成され、
前記ダイボンディング材は、前記半導体チップの裏面の全域と前記ダイボンディング領域との間に介在していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記溝は、前記ダイボンディング領域の外周のうち、少なくとも、向かい合う２辺の夫々に沿って形成されている請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記溝は、前記ダイボンディング領域の外周の全部に沿う溝である請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記ダイボンディング領域における前記溝より内側には、前記溝に沿う他の溝が形成されている請求項１〜３のいずれか１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記ダイボンディング領域の中央部には、凹部が形成されている請求項１〜４のいずれか１に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＳＩ等の半導体チップを備えた半導体装置のなかには、アイランドに半導体チップがダイボンディング材を介してダイボンディングされ、この半導体チップの表面（上面）に形成された電極とアイランド周辺に配置されたリード端子とがワイヤで電気的に接続された半導体装置が存在する。このような半導体装置について、図９（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。
【０００３】
図９（ａ）は、従来の半導体装置の一例を模式的に示す縦断面図である。
図９（ａ）に示すように、半導体装置１００は、表面に複数の電極１０１ａが形成された半導体チップ１０１、半導体チップ１０１がダイボンディング材（例えば半田）１０５を介してダイボンディングされているアイランド１０２、複数本のリード端子１０３、電極１０１ａとリード端子１０３とを電気的に接続するワイヤ１０４、及び、これらを封止する樹脂パッケージ部１０９を備えている。
【０００４】
図９（ａ）に示した半導体装置１００においては、アイランド１０２や樹脂パッケージ部１０９等の熱膨張係数が互いに異なるため、実装時や使用時に、熱応力や温度サイクルによる収縮応力が生じ、アイランド１０２や樹脂パッケージ部１０９に厚さ方向に反る力が加わる場合があった。
【０００５】
その結果、ダイボンディング材１０５が薄い場合には、図９（ｂ）に示すように、ダイボンディング材１０５に、半導体チップ１０１の裏面１０１ｂと平行な平面状のクラックＣが生じることがあった。このようなクラックＣは、先ず、厚さ方向に反る力が加わり易いダイボンディング材１０５の角（半導体チップ１０１の裏面１０１ｂの角の下側）を起点として発生し、その後、熱応力や温度サイクルによる収縮応力によって漸次内側に進出する。従って、一旦、クラックＣが生じると、半導体チップ１０１の裏面１０１ｂの全域に広がってしまい、半導体チップ１０１がアイランド１０２から剥離するおそれがあった。
【０００６】
一方、ダイボンディング材１０５を厚くした場合、半導体チップ１０１がダイボンディング材１０５に沈み込み易くなるため、ダイボンディング材１０５の厚さを均一にすることが難しくなる。従って、図９（ｃ）に示すように、半導体チップ１０１をダイボンディングするときに、半導体チップ１０１が傾いてしまうおそれがあった。半導体チップ１０１が傾くと、ワイヤ１０４のボンディングを正確に行うことが困難になり、ワイヤ１０４と電極１０１ａ又はリード端子１０３との接続信頼性が低下したり、隣り合うワイヤ１０４同士が接触して短絡したりするおそれがあった。
【０００７】
また、従来の半導体装置としては、例えば、半導体チップの裏面の面積より開口面積が小さな凹部がアイランドに形成され、その凹部内にのみ充填されたダイボンディング材を介して、半導体チップがアイランドにダイボンディングされた半導体装置が存在する（例えば、特許文献１参照）。この半導体装置の一例について、図１０（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
【０００８】
図１０（ａ）は、従来の半導体装置の他の一例を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その部分平面透視図である。
図１０（ａ）に示すように、半導体装置１１０は、表面に複数の電極１１１ａが形成された半導体チップ１１１、半導体チップ１１１がダイボンディング材１１５を介してダイボンディングされているアイランド１１２、複数本のリード端子１１３、電極１１１ａとリード端子１１３とを電気的に接続するワイヤ１１４、及び、これらを封止する樹脂パッケージ部１１９を備えている。
アイランド１１２には、凹部１１６が形成されていて、ダイボンディング材１１５は、凹部１１６内にのみ充填されている。図１０（ｂ）に示すように、凹部１１６の平面視形状は矩形であり、凹部１１６の開口面積は、半導体チップ１１１の裏面１１１ｂの面積より小さい。
【０００９】
半導体装置１１０によれば、凹部１１６が形成されていない箇所において、半導体チップ１１１とアイランド１１２とが直接接触することになるため（図１０（ａ）参照）、半導体チップ１１１をダイボンディングするときに、半導体チップ１１１に傾きが生じることはない。
【００１０】
また、従来の半導体装置としては、例えば、アイランドの両面に複数の凹部が形成され、そのアイランドにダイボンディング材を介して半導体チップがダイボンディングされた半導体装置が存在する（例えば、特許文献２参照）。この半導体装置の一例について、図１１（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
【００１１】
図１１（ａ）は、従来の半導体装置のさらに他の一例を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その部分平面透視図である。
図１１（ａ）に示すように、半導体装置１２０は、表面に複数の電極１２１ａが形成された半導体チップ１２１、半導体チップ１２１がダイボンディング材１２５を介してダイボンディングされているアイランド１２２、複数本のリード端子１２３、電極１２１ａとリード端子１２３とを電気的に接続するワイヤ１２４、及び、これらを封止する樹脂パッケージ部１２９を備えている。
図１１（ｂ）に示すように、アイランド１２２の表面（半導体チップ１２１と対向する面）には、規則的に配列された複数の凹部１２６が形成され、アイランド１２２の裏面にも、凹部１２６と互いに重ならないように、複数の凹部１２７が形成されている。凹部１２６、１２７は、図１１（ａ）に示すように、半球状を有している。
【００１２】
半導体装置１２０によれば、アイランド１２２に複数の凹部１２６が形成されているため、半導体チップ１２１とアイランド１２２との接合面積を広く確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−２６９４０２号公報
【特許文献２】特開２０００−２６９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図１０に示した半導体装置１１０では、ダイボンディング材１１５が、半導体チップ１１１の裏面１１１ｂの一部と凹部１１６との間にのみ介在していて、凹部１１６が形成されていない部分と半導体チップ１１１の裏面１１１ｂとの間には、ダイボンディング材１１５が介在していないため、半導体チップ１１１とアイランド１１２との接合面積が少ない。従って、熱応力や温度サイクルによる収縮応力が生じた場合には、ダイボンディング材１１５にクラックが発生したり、半導体チップ１１１がダイボンディング材１１５から剥離したりするという問題があった。特に、ダイボンディング材１１５は、アイランド１１２に形成された凹部１１６内にのみ充填されるため、ダイボンディング材１１５の厚さを確保することが困難であり、クラックや剥離が生じ易いという問題があった。
【００１５】
また、図１１に示した半導体装置１２０では、アイランド１２２に、所定間隔をあけて規則的に、平面視円形状を有する複数の凹部１２６が形成され、凹部１２６が形成されていない部分が平面視正格子状を呈して連続している。従って、温度変化による膨張や収縮がアイランド１２２に生じた場合、その膨張や収縮は、アイランド１２２の内側から、凹部１２６が形成されていない部分を介して、アイランド１２２の外周側へ伝わるため、アイランド１２２では外周側に近いほど厚さ方向に反る力が強く加わってしまう。その結果、半導体装置１２０では、図９に示した半導体装置１１０と同様に、ダイボンディング材１２５の角（半導体チップ１２１の裏面１２１ｂの角の下側）に、厚さ方向に反る力が強く加わることになり、ダイボンディング材１２５の角近傍からクラックが生じてしまう場合があった。
【００１６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダイボンディング材にクラックが生じて半導体チップがアイランドから剥離することを防止することが可能な半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下のようなものを提供する。
（１） 半導体チップと、
上記半導体チップがダイボンディング材を介してダイボンディングされたアイランドと
を備えた半導体装置であって、
上記アイランドは、上記半導体チップがダイボンディングされるダイボンディング領域を有し、
上記ダイボンディング領域の外周部には、上記ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、上記ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成され、
上記ダイボンディング材は、上記半導体チップの裏面の全域と上記ダイボンディング領域との間に介在していることを特徴とする半導体装置。
【００１８】
（１）の発明によれば、ダイボンディング領域の外周部には、上記ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、上記ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成されているため、上記ダイボンディング領域の各角の近傍では、上記溝によって上記ダイボンディング領域が内側と外周側とに分割される。従って、温度変化による膨張や収縮がダイボンディング領域の内側から外周側に伝わり難くなり、ダイボンディング領域の角近傍に生じる厚さ方向に反る力が低減されるため、ダイボンディング領域の角近傍上を起点としてダイボンディング材にクラックが生じることを防止することができる。
【００１９】
また、上記溝の直上では、ダイボンディング材の厚さが確保されるため、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じたとしても、上記溝の直上において、上記クラックが上記ダイボンディング領域の内側へ進出することを食い止めることができる。すなわち、溝の直上においては、ダイボンディング材が、内側へのクラックの進出を食い止める厚さを有している。この厚さは溝内のダイボンディング材の厚みと、半導体チップとアイランドとの間のダイボンディング材の厚みとによって確保されている。また、ダイボンディング領域の外周部に形成された溝によって、クラックの進出を食い止めることができるため、ダイボンディング領域の外周部にクラックが生じたとしても、アイランドと半導体チップとの接合面積を広く確保することができる。
【００２０】
さらに、ダイボンディング材は、半導体チップの裏面の全域とダイボンディング領域との間に介在していて、半導体チップとダイボンディング領域との接合面積が広く確保される。
【００２１】
従って、（１）の発明によれば、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じることを防止することができるとともに、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じたとしても、溝によって、クラックの進出を食い止めることができるため、半導体チップがアイランドから剥離することを防止することができる。
【００２２】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（２） 上記（１）の半導体装置であって、
上記溝は、上記ダイボンディング領域の外周のうち、少なくとも、向かい合う２辺の夫々に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２３】
（２）の発明によれば、溝は、ダイボンディング領域の外周の辺のうち、少なくとも、向かい合う２辺の夫々に沿って形成されているため、当該溝が沿うダイボンディング領域の辺上を起点としたクラックが生じたとしても、当該溝上でクラックの進出を食い止めることができる。
【００２４】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（３） 上記（１）又は（２）の半導体装置であって、
上記溝は、上記ダイボンディング領域の外周の全部に沿う溝であることを特徴とする。
【００２５】
（３）の発明によれば、ダイボンディング領域の外周の全部に沿って溝が形成されているため、ダイボンディング領域の外周側からクラックが生じたとしても、上記溝によって、上記クラックがダイボンディング領域の内側へ進出することを防止することができる。
【００２６】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（４） 上記（１）〜（３）のいずれか１の半導体装置であって、
上記ダイボンディング領域における上記溝より内側には、上記溝に沿う他の溝が形成されていることを特徴とする。
【００２７】
（４）の発明によれば、ダイボンディング領域における溝より内側には、上記溝に沿う他の溝が形成されている。すなわち、ダイボンディング領域には、溝が、ダイボンディング領域の内側方向に間隔をあけて複数形成されている。従って、ダイボンディング領域を多数の領域に分割して厚さ方向に反る力を分散し、クラックの発生を確実に防止することができる。
また、外周側に形成された溝の直上にクラックが生じたとしても、内側の他の溝上で、クラックが内側へ進出すること食い止めることができる。
【００２８】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（５） 上記（１）〜（４）のいずれか１の半導体装置であって、
上記ダイボンディング領域の中央部には、凹部が形成されていることを特徴とする。
【００２９】
（５）の発明によれば、ダイボンディング領域の中央部には、凹部が形成されているため、中央部では、ダイボンディング材の厚さが確保されている。従って、半導体チップとアイランドとを強固に接合することが可能である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の半導体装置によれば、ダイボンディング材にクラックが生じて半導体チップがアイランドから剥離することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図７】本発明の第７実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図８】本発明に係る半導体装置の他の一例を模式的に示す部分平面透視図である。
【図９】（ａ）は、従来の半導体装置の一例を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置のダイボンディング材にクラックが生じた様子を示す縦断面図であり、（ｃ）は、その半導体装置が備える半導体チップが傾いた様子を示す縦断面図である。
【図１０】（ａ）は、従来の半導体装置の他の一例を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【図１１】（ａ）は、従来の半導体装置のさらに他の一例を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、その半導体装置の部分平面透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
［第１実施形態］
図１（ａ）は、第１実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
【００３３】
半導体装置１０は、半導体チップ１１、アイランド１２、リード端子１３、ワイヤ１４、吊りリード１８、及び、樹脂パッケージ部１９を備えている。
【００３４】
図１（ａ）に示すように、半導体装置１０は、表面に複数の電極１１ａが形成された半導体チップ１１を備えている。半導体チップ１１としては、種々のものを用いることが可能であり、その具体的な機能や内部の回路構成は、特に限定されるものではない。アイランド１２の略中央に位置するダイボンディング領域１７には、その外周部に溝１６が形成されていて、半導体チップ１１は、ダイボンディング領域１７に半田材１５（ダイボンディング材）を介してダイボンディングされている。なお、ダイボンディング領域１７は、半導体チップ１１の裏面１１ｂと正対する領域（図１（ｂ）では、二点鎖線により示す領域）である。
【００３５】
なお、本発明において、ダイボンディング領域の外周部とは、ダイボンディング領域の中心位置からの距離が、ダイボンディング領域の中心位置からダイボンディング領域の外周までの距離の１／２を超える部分をいう。一方、ダイボンディング領域の中央部とは、ダイボンディング領域の中心位置からの距離が、ダイボンディング領域の中心位置からダイボンディング領域の外周までの距離の１／２以内の部分をいう。
【００３６】
図１（ｂ）に示すように、溝１６は、平面視環形状を有しており、ダイボンディング領域１７の外周部にダイボンディング領域１７の外周１７ａの全部に沿うように形成されていて、ダイボンディング領域１７の各角１７ｂの近傍を通っている。ダイボンディング領域１７は、溝１６によって、溝１６よりも外側の第１の領域１７ｃと溝１６よりも内側の第２の領域１７ｄとに分割されていて、溝１６には、半田材１５が入り込んでいる。溝１６は、エッチングにより形成されたものであり、断面視Ｕ字形状を有する。溝１６の深さは、アイランド１２の厚さの１／２程度であり、溝１６の幅は、アイランド１２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域１７の外周１７ａから溝１６までの距離は、アイランド１２の厚さと略同じである。
本発明において、ダイボンディング領域の角の近傍とは、ダイボンディング領域の角からの距離が、該角と隣り合う他の角までの距離の１／５以内にあるダイボンディング領域の部分をいう。
【００３７】
図１（ａ）に示すように、半田材１５は、半導体チップ１１の裏面１１ｂの全域とダイボンディング領域１７との間に介在している。従って、溝１６の直上では、半田材１５が厚くなっていて、第１の領域１７ｃと第２の領域１７ｄとの直上では、半田材１５が薄くなっている。
【００３８】
アイランド１２の周辺には、複数のリード端子１３が配置されている。リード端子１３は、半導体チップ１１の表面に形成された電極１１ａと電気的に接続されている。半導体装置１０には、リード端子１３の一部のみを露出させて半導体チップ１１等を封止する樹脂パッケージ部１９が形成されている。
【００３９】
第１実施形態に係る半導体装置１０によれば、ダイボンディング領域１７の外周部には、ダイボンディング領域１７の外周１７ａの全部に沿った溝１６が形成されているため、ダイボンディング領域１７の外周部では、溝１６によってダイボンディング領域１７が溝１６よりも外側の第１の領域１７ｃと溝１６よりも内側の第２の領域１７ｄとに分割される。従って、温度変化による膨張や収縮がダイボンディング領域１７の内側から外周側に伝わり難くなり、ダイボンディング領域１７の外周部に生じる厚さ方向に反る力が低減されるため、ダイボンディング領域１７の外周１７ａ上を起点として半田材１５にクラックが生じることを防止することができる。
【００４０】
また、溝１６の直上では、半田材１５の厚さが確保されるため、ダイボンディング領域１７の外周１７ａ上を起点として半田材１５にクラックが生じたとしても、溝１６の直上において、上記クラックがダイボンディング領域１７の内側へ進出することを食い止めることができる。すなわち、溝１６の直上においては、半田材１５が、内側へのクラックの進出を食い止める厚さを有している。この厚さは溝１６内の半田材の厚みと、半導体チップ１の裏面とアイランド１２との間の半田材１５の厚みとによって確保されている。また、ダイボンディング領域１７の外周部に形成された溝１６によって、クラックの進出を食い止めることができるため、ダイボンディング領域１７の外周部にクラックが生じたとしても、アイランド１２と半導体チップ１１との接合面積を広く確保することができる。
【００４１】
さらに、半田材１５は、半導体チップ１１の裏面１１ｂの全域とダイボンディング領域１７との間に介在していて、半導体チップ１１とダイボンディング領域１７との接合面積が広く確保される。
【００４２】
従って、半導体装置１０によれば、ダイボンディング領域１７の外周１７ａ上を起点として半田材１５にクラックが生じることを防止することができるとともに、ダイボンディング領域１７の外周１７ａ上を起点として半田材１５にクラックが生じたとしても、溝１６によって、クラックの進出を食い止めることができるため、半導体チップ１１がアイランド１２から剥離することを防止することができる。
【００４３】
［第２実施形態］
図２（ａ）は、第２実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
半導体装置２０は、半導体チップ２１、アイランド２２、リード端子２３、ワイヤ２４、吊りリード２８及び樹脂パッケージ部２９を備えている。
【００４４】
図２（ａ）に示すように、アイランド２２の略中央に位置するダイボンディング領域２７には、溝２６ａ、溝２６ｂが形成されていて、半導体チップ２１は、ダイボンディング領域２７に半田材２５を介してダイボンディングされている。
【００４５】
図２（ｂ）に示すように、溝２６ａは、平面視環形状を有しており、ダイボンディング領域２７の外周部にダイボンディング領域２７の外周２７ａの全部に沿うように形成されていて、ダイボンディング領域２７の各角２７ｂの近傍を通っている。ダイボンディング領域２７は、溝２６ａによって、溝２６ａよりも内側の領域と溝２６ａよりも外側の第１の領域２７ｃとに分割されていている。
【００４６】
溝２６ａよりも内側の領域には、平面視環形状を有しており、溝２６ａの全部に沿う溝２６ｂ（他の溝）が形成されている。溝２６ａよりも内側の領域は、この溝２６ｂによって、溝２６ｂよりも外側の第２の領域２７ｄと溝２６ｂよりも内側の第３の領域２７ｅとに分割されていている。溝２６ａ、溝２６ｂは、エッチングにより形成されたものであり、断面視Ｕ字形状を有する。溝２６ａ、溝２６ｂの深さは、アイランド２２の厚さの１／２程度であり、溝２６ａ、溝２６ｂの幅は、アイランド２２の厚さと略同じである。
また、ダイボンディング領域２７の外周２７ａから溝２６ａまでの距離は、アイランド２２の厚さと略同じである。また、溝２６ａと溝２６ｂとの間隔（第２の領域２７ｄの幅）は、アイランド２２の厚さと略同じである。
【００４７】
図２（ａ）に示すように、半田材２５は、半導体チップ２１の裏面２１ｂの全域とダイボンディング領域２７との間に介在している。従って、ダイボンディング領域２７に形成された溝２６ａ、溝２６ｂの直上では、半田材２５が厚くなっている。一方、第１の領域２７ｃ、第２の領域２７ｄ及び第３の領域２７ｅの直上では、半田材２５が薄くなっている。
【００４８】
アイランド２２の周辺には、複数のリード端子２３が配置されている。リード端子２３は、半導体チップ２１の表面に形成された電極２１ａと電気的に接続されている。半導体装置２０には、リード端子２３の一部のみを露出させて半導体チップ２１等を封止する樹脂パッケージ部２９が形成されている。
【００４９】
第２実施形態に係る半導体装置２０によれば、ダイボンディング領域２７における溝２７ａより内側には、溝２６ａに沿う溝２６ｂが形成されている。すなわち、ダイボンディング領域２７には、溝２６ａ、溝２６ｂが、ダイボンディング領域２７の内側方向に間隔をあけて形成されている。従って、ダイボンディング領域２７を多数の領域に分割して厚さ方向に反る力を分散し、クラックの発生を確実に防止することができる。
また、外周側に形成された溝２６ａの直上にクラックが生じたとしても、内側の溝２６ｂ上で、クラックが内側へ進出すること食い止めることができる。
【００５０】
［第３実施形態］
図３（ａ）は、第３実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
半導体装置３０は、半導体チップ３１、アイランド３２、リード端子３３、ワイヤ３４、吊りリード３８及び樹脂パッケージ部３９を備えている。
【００５１】
図３（ａ）に示すように、アイランド３２の略中央に位置するダイボンディング領域３７には、溝３６ａ、溝３６ｂ及び凹部３７ｇが形成されていて、半導体チップ３１は、ダイボンディング領域３７に半田材３５を介してダイボンディングされている。
【００５２】
図３（ｂ）に示すように、溝３６ａは、平面視環形状を有しており、ダイボンディング領域３７の外周部にダイボンディング領域３７の外周３７ａの全部に沿うように形成されていて、ダイボンディング領域３７の各角３７ｂの近傍を通っている。ダイボンディング領域３７は、溝３６ａによって、溝３６ａよりも内側の領域と溝３６ａよりも外側の第１の領域３７ｃとに分割されていている。
【００５３】
また、溝３６ａよりも内側の領域には、平面視環形状を有しており、溝３６ａの全部に沿う溝３６ｂ（他の溝）が形成されている。溝３６ａよりも内側の領域は、この溝３６ｂによって、溝３６ｂよりも内側の領域と溝３６ｂよりも外側の第２の領域３７ｄとに分割されていている。
【００５４】
溝３６ｂよりも内側の領域は、ダイボンディング領域３７の中心位置３７ｆを含むようにダイボンディング領域３７の中央部に形成された矩形の凹部３７ｇと、凹部３７ｇが形成されていない第３の領域３７ｅとからなる。第３の領域３７ｅは、溝３６ｂと凹部３７ｇとに囲まれた環形状を有しており、その幅は、溝３６ａと同じである。
【００５５】
溝３６ａ、溝３６ｂは、エッチングより形成されたものであり、断面視Ｕ字形状を有する。溝３６ａ、溝３６ｂの深さは、アイランド３２の厚さの１／２程度であり、溝３６ａ、溝３６ｂの幅は、アイランド３２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域３７の外周３７ａから溝３６ａまでの距離は、アイランド３２の厚さと略同じである。また、溝３６ａと溝３６ｂとの間隔（第２の領域３７ｄの幅）は、アイランド３２の厚さと略同じである。また、溝３６ｂと凹部３７ｇとの間隔（第３の領域３７ｅの幅）は、アイランド３２の厚さと略同じである。
また、凹部３７ｇの開口面積は、ダイボンディング領域３７の２０％程度であり、凹部３７ｇの深さは、アイランド３２の厚さの１／２程度である。
【００５６】
図３（ａ）に示すように、半田材３５は、半導体チップ３１の裏面３１ｂの全域とダイボンディング領域３７との間に介在している。従って、ダイボンディング領域３７に形成された溝３６ａ、３６ｂ及び凹部３７ｇの直上では、半田材３５が厚くなっている。一方、第１の領域３７ｅ、第２の領域３７ｆ及び第３の領域３７ｅの直上では、半田材２５が薄くなっている。
【００５７】
アイランド３２の周辺には、複数のリード端子３３が配置されている。リード端子３３は、半導体チップ３１の表面に形成された電極３１ａと電気的に接続されている。半導体装置３０には、リード端子３３の一部のみを露出させて半導体チップ３１等を封止する樹脂パッケージ部３９が形成されている。
【００５８】
第３実施形態に係る半導体装置３０によれば、ダイボンディング領域３７の中央部には、凹部３７ｇが形成されているため、中央部では、半田材３５の厚さが確保されている。従って、半導体チップ３１とアイランド３２とを強固に接合することが可能である。
【００５９】
本発明において、溝（外周部に形成されている溝及び他の溝）の幅は、特に限定されるものではないが、アイランドの厚さの１／２以上であることが望ましい。溝に幅を持たせることにより、ダイボンディング領域の角上を起点としたクラックが生じたときに、溝の直上において、上記クラックの内側への進出を確実に食い止めることができるからである。
【００６０】
また、本発明において、溝（外周部に形成されている溝及び他の溝）の深さは、アイランドの厚さの１／４〜３／４であることが望ましい。アイランドの強度を確保しつつ、溝直上のダイボンディング材の厚さを確保することができるからである。
【００６１】
本発明において、外周部に形成されている溝よりも内側に形成される他の溝は、ダイボンディング領域の内側方向に所定間隔をあけて複数配置されてもよい。複数配置されていれば、ダイボンディング領域をさらに多数の領域に分割することができ、厚さ方向に反る力を格段に低減することができるとともに、外周側にある他の溝上にまでクラックが生じたとしても、さらにその内側の他の溝上でクラックが内側へ進出することを食い止めることができ、半導体チップの剥離をより確実に防止できるからである。
また、このようにする場合、上記他の溝の数は、特に限定されるものではないが、例えば、半導体チップの底面積が大きい場合には、ダイボンディング領域の内側方向に多数の溝が配置されることが望ましい。半導体チップの底面積が大きくなると、厚さ方向に反る力が大きくなるため、多数の領域に分割することにより、厚さ方向に反る力を効果的に低減することができるからである。
【００６２】
本発明において、ダイボンディング領域の外周から溝（外周部に形成されている溝）までの距離は、特に限定されないが、アイランドの厚さの４倍以下が望ましい。ダイボンディング材にクラックが生じたとしても、より外周側でクラックの進出を食い止めることができるからである。
【００６３】
本発明において、ダイボンディング領域の内側方向に対する溝の間隔（最も外周側に形成されている溝と他の溝との間隔、又は、他の溝同士の間隔）は、特に限定されないが、アイランドの厚さの１／２以上が望ましい。アイランドの強度を充分に確保することができるからである。
【００６４】
［第４実施形態］
図４（ａ）は、第４実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
半導体装置４０は、半導体チップ４１、アイランド４２、リード端子４３、ワイヤ４４、吊りリード４８及び樹脂パッケージ部４９を備えている。
【００６５】
図４（ａ）に示すように、アイランド４２の略中央に位置するダイボンディング領域４７には、その外周部に２つの溝４６（溝４６ａ１、溝４６ａ２）が形成されていて、半導体チップ４１は、ダイボンディング領域４７に半田材４５を介してダイボンディングされている。
【００６６】
図４（ｂ）に示すように、すなわち、溝４６ａ１は、ダイボンディング領域４７の角４７ｂ１と角４７ｂ２との近傍を通っている。
【００６７】
また、溝４６ａ２は、溝４６ａ１が沿うダイボンディング領域４７の辺に向かい合う辺に沿って溝４６ａ１と同様に形成されている。すなわち、溝４６ａ２は、平面視直線形状を有しており、ダイボンディング領域４７の角４７ｂ３の近傍から角４７ｂ３と隣り合う角４７ｂ４の近傍までダイボンディング領域４７の辺（外周４７ａ）に沿って形成されている。
【００６８】
溝４６が沿うダイボンディング領域４７の外周４７ａ近傍では、ダイボンディング領域４７が、溝４６によって、溝４６よりも外側の第１の領域４７ｃと溝４６よりも内側の第２の領域４７ｄとに分割されていて、溝４６には、半田材４５が入り込んでいる。溝４６は、プレス加工により形成されたものであり、断面視Ｖ字形状を有する。溝４６の深さは、アイランド４２の厚さの１／２程度であり、溝４６の幅は、アイランド４２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域４７の外周４７ａから溝４６までの距離は、アイランド４２の厚さと略同じである。
【００６９】
図４（ａ）に示すように、半田材４５は、半導体チップ４１の裏面４１ｂの全域とダイボンディング領域４７との間に介在している。従って、ダイボンディング領域４７に形成された溝４６ａの直上では、半田材４５が厚くなっている。一方、溝４６ａが形成されていない第１の領域４７ｃと第２の領域４７ｄの直上では、半田材４５が薄くなっている。
【００７０】
アイランド４２の周辺には、複数のリード端子４３が配置されている。リード端子４３は、半導体チップ４１の表面に形成された電極４１ａと電気的に接続されている。半導体装置４０には、リード端子４３の一部のみを露出させて半導体チップ４１等を封止する樹脂パッケージ部４９が形成されている。
【００７１】
第４実施形態に係る半導体装置４０によれば、溝４６は、ダイボンディング領域４７の外周４７ａの向かい合う２辺の夫々に沿って形成されているため、溝４６が沿うダイボンディング領域４７の辺上を起点としたクラックが生じたとしても、溝４６上でクラックの進出を食い止めることができる。
【００７２】
［第５実施形態］
図５は、第５実施形態に係る半導体装置を模式的に示す部分平面透視図である。
半導体装置５０は、半導体チップ５１、アイランド５２、リード端子５３、ワイヤ５４、吊りリード５８及び樹脂パッケージ部５９を備えている。
【００７３】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、アイランド５２の略中央に位置するダイボンディング領域５７には、４つの溝５６（溝５６ａ、溝５６ｂ）が形成されていて、半導体チップ５１は、ダイボンディング領域５７に半田材５５を介してダイボンディングされている。
【００７４】
図５（ｂ）に示すように、溝５６ａ（外側溝）は、平面視直線形状を有しており、ダイボンディング領域５７の向かい合う２辺の夫々に沿って形成されていて、溝５６ａの両端部は、ダイボンディング領域５７の角５７ｂの近傍を通っているが、ダイボンディング領域５７の外周５７ａにまでは達していない。なお、溝５６ａの位置、形状等は、図４を用いて説明した溝４６ａと同じであるから、ここでの詳細な説明は省略する。溝５６ａが沿うダイボンディング領域５７の外周５７ａ近傍では、ダイボンディング領域５７が、溝５６ａによって、溝５６ａよりも内側の領域と溝５６ａよりも外側の第１の領域５７ｃとに分割されていている。
【００７５】
また、溝５６ａよりも内側の領域には、溝５６ａに沿う溝５６ｂ（他の溝。内側溝）が形成されている。溝５６ｂも、ダイボンディング領域５７の外周５７ａにまでは達していない。溝５６ａよりも内側の領域は、この溝５６ｂによって、溝５６ｂよりも外側の第２の領域５７ｄと溝５６ｂよりも内側の第３の領域５７ｅとに分割されていている。従って、ダイボンディング領域５７を多数の領域に分割して厚さ方向に反る力を分散し、クラックの発生を確実に防止することができる。また、外周側に形成された溝５６ａの直上にクラックが生じたとしても、内側の溝５６ｂ上で、クラックが内側へ進出すること食い止めることができる。
【００７６】
溝５６ａ、溝５６ｂは、プレス加工より形成されたものであり、断面視Ｖ字形状を有する。溝５６ａ、溝５６ｂの深さは、アイランド５２の厚さの１／２程度であり、溝５６ａ、溝５６ｂの幅は、アイランド５２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域５７の外周５７ａから溝５６ａまでの距離は、アイランド５２の厚さと略同じである。また、溝５６ａと溝５６ｂとの間隔（第２の領域５７ｄの幅）は、アイランド５２の厚さと略同じである。
【００７７】
図５（ａ）に示すように、半田材５５は、半導体チップ５１の裏面５１ｂの全域とダイボンディング領域５７との間に介在している。従って、ダイボンディング領域５７に形成された溝５６ａ、溝５６ｂの直上では、半田材５５が厚くなっている。一方、溝５６が形成されていない第１の領域５７ｃと第２の領域５７ｄの直上では、半田材５５が薄くなっている。
【００７８】
アイランド５２の周辺には、複数のリード端子５３が配置されている。リード端子５３は、半導体チップ５１の表面に形成された電極５１ａと電気的に接続されている。半導体装置５０には、リード端子５３の一部のみを露出させて半導体チップ５１等を封止する樹脂パッケージ部５９が形成されている。
【００７９】
［第６実施形態］
図６（ａ）は、第６実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
半導体装置６０は、半導体チップ６１、アイランド６２、リード端子６３、ワイヤ６４、吊りリード６８及び樹脂パッケージ部６９を備えている。
【００８０】
図６（ａ）に示すように、アイランド６２の略中央に位置するダイボンディング領域６７には、溝６６（溝６６ａ、溝６６ｂ）が形成されていて、半導体チップ６１は、ダイボンディング領域６７に半田材６５を介してダイボンディングされている。
【００８１】
図６（ｂ）に示すように、溝６６ａは、平面視直線形状を有しており、ダイボンディング領域６７の向かい合う２辺の夫々に沿って形成されていて、溝６６ａの両端部は、ダイボンディング領域６７の角６７ｂの近傍を通っているが、ダイボンディング領域５７の外周６７ａにまでは達していない。なお、溝６６ａの位置、形状等は、図４を用いて説明した溝４６ａと同じであるから、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８２】
また、溝６６ｂは、平面視直線形状を有しており、溝６６ａの長手方向に対して直交する方向に長手方向を有するように、ダイボンディング領域６７の向かい合う２辺に沿って形成されている。溝５６ｂも、ダイボンディング領域５７の外周５７ａにまでは達していない。溝６６ｂの両端部と溝６６ａとの間には、肉逃げ部６７ｈが設けられている。従って、溝６６ａ，６６ｂは連続していない。ダイボンディング領域６７には、溝６６ａと溝６６ｂとにより、ダイボンディング領域６７の略外周６７ａの全部に沿う溝が形成されていることになる。
【００８３】
ダイボンディング領域６７は、溝６６によって、溝６６よりも外側の第１の領域６７ｃと溝６６よりも内側の第２の領域６７ｄとに分割されていて、溝６６には、半田材６５が入り込んでいる。溝６６は、プレス加工により形成されたものであり、断面視Ｖ字形状を有する。溝６６ａ、溝６６ｂの深さは、アイランド６２の厚さの１／２程度であり、溝６６ａ、溝６６ｂの幅は、アイランド６２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域６７の外周６７ａから溝６６（溝６６ａ又は６６ｂ）までの距離は、アイランド６２の厚さと略同じである。
【００８４】
図６（ａ）に示すように、半田材６５は、半導体チップ６１の裏面６１ｂの全域とダイボンディング領域６７との間に介在している。従って、ダイボンディング領域６７に形成された溝６６ａ、溝６６ｂの直上では、半田材６５が厚くなっている。一方、溝６６が形成されていない第１の領域６７ｃと第２の領域６７ｄの直上では、半田材６５が薄くなっている。
【００８５】
アイランド６２の周辺には、複数のリード端子６３が配置されている。リード端子６３は、半導体チップ６１の表面に形成された電極６１ａと電気的に接続されている。半導体装置６０には、リード端子６３の一部のみを露出させて半導体チップ６１等を封止する樹脂パッケージ部６９が形成されている。
【００８６】
本発明において、外周の全部に沿う溝とは、外周の全部に沿って連続して形成されている溝（例えば、溝１６）のみではなく、連続していない箇所があっても、全体として外周の略全部に沿っている溝をも含む。すなわち、例えば、第６実施形態の溝６６ａ、溝６６ｂのように、プレス加工により形成された溝において、所定箇所又は所定間隔毎に、プレスによる肉逃げ部としての溝が形成されていない箇所があるといったように、一部に連続しない箇所があっても、全体として外周の略全部に沿っている場合には、当該溝も、本発明の外周の全部に沿う溝に含まれる。
【００８７】
［第７実施形態］
図７（ａ）は、第７実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。
半導体装置７０は、半導体チップ７１、アイランド７２、リード端子７３、ワイヤ７４、吊りリード７８及び樹脂パッケージ部７９を備えている。
【００８８】
図７（ａ）に示すように、アイランド７２の略中央に位置するダイボンディング領域７７には、溝７６が形成されていて、半導体チップ７１は、ダイボンディング領域７７に半田材７５を介してダイボンディングされている。
【００８９】
図７（ｂ）に示すように、溝７６は、ダイボンディング領域７７の外周の互いに隣接する２辺に沿って平面視Ｌ字形状に形成されており、ダイボンディング領域７７の４つの角７７ｂの近傍の４箇所に形成されている。Ｌ字形状の各直線部分は、夫々ダイボンディング領域７７の角７７ｂの近傍から、ダイボンディング領域７７の辺（外周７７ａ）に沿うように延びている。
【００９０】
ダイボンディング領域７７の各角７７ｂの近傍では、溝７６によって、ダイボンディング領域７７が、溝７６よりも外側の第１の領域７７ｃと溝７６よりも内側の第２の領域７７ｄとに分割されていて、溝７６には、半田材７５が入り込んでいる。溝７６は、エッチングにより形成されたものであり、断面視Ｕ字形状を有する。溝７６の深さは、アイランド７２の厚さの１／２程度であり、溝７６の幅は、アイランド７２の厚さと略同じである。また、ダイボンディング領域７７の外周７７ａから溝７６までの距離は、アイランド７２の厚さと略同じである。
【００９１】
図７（ａ）に示すように、半田材７５は、半導体チップ７１の裏面７１ｂの全域とダイボンディング領域７７との間に介在している。従って、溝７６の直上では、半田材７５が厚くなっている。一方、溝７６が形成されていない第１の領域７７ｃと第２の領域７７ｄの直上では、半田材７５が薄くなっている。その結果、溝７６の直上では、半田材７５の厚さが確保されるため、ダイボンディング領域７７の角近傍７７ｂを起点として半田材７５にクラックが生じたとしても、溝７６の直上において、上記クラックがダイボンディング領域７７の内側へ進出することを食い止めることができる。
【００９２】
アイランド７２の周辺には、アイランド７２から所定間隔を空けて、複数のリード端子７３が配置されている。リード端子７３は、半導体チップ７１の表面に形成された電極７１ａと電気に接続されている。半導体装置７０には、リード端子７３の一部のみを露出させて半導体チップ７１等を封止する樹脂パッケージ部７９が形成されている。樹脂パッケージ部７９は、例えば、エポキシ樹脂等を含有する樹脂組成物からなるものである。
【００９３】
次に、本発明に係る半導体装置の製造方法について説明する。
ここでは、第１実施形態に係る半導体装置１０の製造方法について説明するが、第２実施形態〜第７実施形態に係る半導体装置においても同様の製造方法を採用することできる。
【００９４】
まず、リードフレーム（図示せず）のアイランド１２に、エッチングにより環形状の溝１６を形成する。エッチングにより溝１６を形成することによって、断面視Ｕ字形状を有する溝１６を形成することができる。なお、溝の形成方法は、エッチングに限定されず、例えば、プレス加工により形成することとしてもよい。
【００９５】
次に、アイランド１２のダイボンディング領域１７に、ペースト状の半田材を塗布し、半導体チップ１１を載置する。このとき、所定量のペースト状の半田材をダイボンディング領域１７の中央部に塗布し、半導体チップ１１を押し付けることにより、半導体チップ１１の裏面１１ｂの全域とダイボンディング領域１７との間に、ペースト状の半田材を均一に広げることができる。
【００９６】
なお、半田材としては、例えば、Ｓｎ−Ｐｂ合金、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ合金、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｂｉ合金、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｉｎ合金、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｉｎ−Ｓｂ合金、Ｓｎ−Ａｇ系合金、Ｓｎ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ単体金属等の合金を含む半田ペーストを挙げることができる。また、半田ペーストとして、Ｐｂ系高温半田ペースト（８５質量％以上のＰｂを含有するＰｂ−Ｓｎ合金の半田ペースト）を用いることができる。このようなＰｂ系高温半田ペーストとしては、例えば、Ｐｂ−８Ｓｎ−２Ａｇ合金（Ｓｎを８重量％、Ａｇを２重量％含み、残部がＰｂ及び不可避不純物からなる合金）を含む半田ペーストを挙げることができる。また、本発明においては、ダイボンディング材として、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂組成物を用いることとしてもよい。
【００９７】
続いて、所定温度で加熱してペースト状の半田材を溶融させることにより、半田材１５を介して半導体チップ１１をダイボンディングする。
【００９８】
次に、半導体チップ１１の表面に形成された電極１１ａと、リードフレームのリード端子１３とを、金線等のワイヤ１４を用いてワイヤボンディングする。続いて、リード端子１３の一部を露出させて半導体チップ１１等を封止するように、エポキシ樹脂等を含有する樹脂組成物で樹脂パッケージ部１９を形成する。その後、リードフレームの所定箇所を切断してリードフレームを分割することにより、半導体装置１０を製造することができる。
【００９９】
本発明において、溝の平面視形状は、特に限定されるものではなく、例えば、図１〜図７を用いて説明したように、環形状、直線形状、Ｌ字形状を挙げることができる。
【０１００】
本発明において、溝は、外周部にあり、各角の近傍を通っていれば、特に限定されるものではないが、近接するダイボンディング領域の辺（外周）に平行であることが望ましい。近接するダイボンディング領域の辺（外周）に平行であれば、より角近傍に溝を形成することができるため、ダイボンディング領域の角上を起点としたクラックが生じたとしても、ダイボンディング領域のより角の近傍上でクラックが内側へ進出するのを食い止めることができるからである。
【０１０１】
本発明において、ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝の数は、当該溝が各角の近傍を通り、ダイボンディング領域の最も外周側に形成されていれば、特に限定されるものではなく、例えば、第１実施形態〜第３実施形態のように、１つであってもよく、第４実施形態〜第６実施形態のように、２つであってもよく、第７実施形態のように、４つであってもよい。
【０１０２】
なお、溝は、外周部にあり、各角の近傍を通っていれば、ダイボンディング領域の辺（外周）に平行でなくともよく、また、ダイボンディング領域の外周を含むように形成されていてもよい。このような溝を有する半導体装置としては、以下のようなものが挙げられる。
【０１０３】
図８（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る半導体装置の他の一例を模式的に示す部分平面透視図である。
図８（ａ）に示すように、半導体装置８０が備えるアイランド８２には、ダイボンディング領域８７の対角線に直交する直線形状の溝８６が形成されている。溝８６はダイボンディング領域８７の外周８７ａの４つの角の近傍の４箇所に形成されている。また、図８（ｂ）に示すように、半導体装置９０が備えるアイランド９２には、ダイボンディング領域９７の外周９７ａを含むように溝９６が形成されている。すなわち、溝９６はダイボンディング領域９７の外周９７ａの互いに隣接する２辺に沿って平面視Ｌ字状に形成され、ダイボンディング領域９７の外周の４つの角の４箇所に形成されている。この場合、平面視において、溝９６と半導体チップの角とが重なることになる。このような半導体装置であっても、ダイボンディング領域の角の近傍のダイボンディング材の厚さを確保することによって、ダイボンディング材の角を起点としたクラックを防止することができる。
【０１０４】
以上、第１〜第７実施形態に係る半導体装置について説明したが、本発明の半導体装置は、上述した例に限定されるものではなく、本発明の構成を充足する範囲内で、適宜設計変更を行うことが可能である。
【０１０５】
本実施形態においては、半導体装置のパッケージ方式がＳＯＰ（Small Out-line Package）である場合について説明したが、本発明において、パッケージ方式としては、特に限定されるものではなく、例えば、ＱＦＰ（Quad Flat Package）、ＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded package）、ＱＦＪ（Quad Flat J leaded package）、ＳＯＪ（Small Out-line J leaded package）、ＤＩＰ（Dual In-line Package）、ＳＩＰ（Single In-line Package）等を挙げることができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０ 半導体装置
１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１ 半導体チップ
１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ、５１ａ、６１ａ、７１ａ 電極
１１ｂ、２１ｂ、３１ｂ、４１ｂ、５１ｂ、６１ｂ、７１ｂ （半導体チップの）裏面
１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２ アイランド
１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３ リード端子
１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４ ワイヤ
１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５ 半田材（ダイボンディング材）
１６、２６（２６ａ、２６ｂ）、３６（３６ａ、３６ｂ）、４６（４６ａ１、４６ａ２）、５６（５６ａ、５６ｂ）、６６（６６ａ、６６ｂ）、７６、８６、９６溝
１７、２７、３７、４７、５７、６７、７７、８７、９７ ダイボンディング領域
１７ａ、２７ａ、３７ａ、４７ａ、５７ａ、６７ａ、７７ａ、９７ａ （ダイボンディング領域の）外周
１７ｂ、２７ｂ、３７ｂ、４７ｂ（４７ｂ１、４７ｂ２、４７ｂ３、４７ｂ４）、５７ｂ、６７ｂ、７７ｂ（ダイボンディング領域の）角
１７ｃ、２７ｃ、３７ｃ、４７ｃ、５７ｃ、６７ｃ、７７ｃ 第１の領域
１７ｄ、２７ｄ、３７ｄ、４７ｄ、５７ｄ、６７ｄ、７７ｄ 第２の領域
２７ｅ、３７ｅ、５７ｅ 第３の領域
３７ｆ （ダイボンディング領域の）中心位置
３７ｇ 凹部
３７ｈ 肉逃げ部
１８、２８、３８、４８、５８、６８、７８ 吊りリード
１９、２９、３９、４９、５９、６９、７９ 樹脂パッケージ部
【図１】
2011155286.tif 000003
【図２】
2011155286.tif 000004
【図３】
2011155286.tif 000005
【図４】
2011155286.tif 000006
【図５】
2011155286.tif 000007
【図６】
2011155286.tif 000008
【図７】
2011155286.tif 000009
【図８】
2011155286.tif 000010
【図９】
2011155286.tif 000011
【図１０】
2011155286.tif 000012
【図１１】
2011155286.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月29日(2011.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップと、
ダイボンディング領域を有し、当該ダイボンディング領域に前記半導体チップがダイボンディングされるアイランドと、
前記半導体チップと前記アイランドとの間に介在するダイボンディング材と、
前記アイランドの前記ダイボンディング領域内に形成された溝と、を含み、
前記溝の直上において、前記ダイボンディング材が、クラックを食い止める厚さを有していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体チップと、
ダイボンディング領域を有し、当該ダイボンディング領域に前記半導体チップがダイボンディングされるアイランドと、
前記半導体チップと前記アイランドとの間に介在するダイボンディング材と、
前記アイランドの前記ダイボンディング領域に形成された複数の溝と、を含み、
各溝の直上において、前記ダイボンディング材が、クラックを食い止める厚さを有していることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
前記アイランドに形成された全ての溝が前記ダイボンディング領域内に形成されている、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記ダイボンディング材は、前記溝内に配置された部分と、前記溝外において前記アイランドと前記半導体チップとの間に配置された部分とを含み、前記溝の直上において、前記溝内のダイボンディング材の厚みと、前記半導体チップと前記アイランドとの間のダイボンディング材との厚みとによって、クラックを食い止める前記ダイボンディング材の厚さが確保されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記溝は、前記ダイボンディング領域の外周の全部に沿う平面視環形状を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記溝は、前記ダイボンディング領域の各角の近傍を通っている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記溝の幅は、前記アイランドの厚さの１／２以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記溝の深さは、前記アイランドの厚さの１／４〜３／４である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記ダイボンディング材は、前記半導体チップの裏面の全域と前記ダイボンディング領域との間に介在している、請求項１〜８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項１記載の発明は、半導体チップと、ダイボンディング領域を有し、当該ダイボンディング領域に前記半導体チップがダイボンディングされるアイランドと、前記半導体チップと前記アイランドとの間に介在するダイボンディング材と、前記アイランドの前記ダイボンディング領域内に形成された溝と、を含み、前記溝の直上において、前記ダイボンディング材が、クラックを食い止める厚さを有していることを特徴とする半導体装置である。
請求項２記載の発明は、半導体チップと、ダイボンディング領域を有し、当該ダイボンディング領域に前記半導体チップがダイボンディングされるアイランドと、前記半導体チップと前記アイランドとの間に介在するダイボンディング材と、前記アイランドの前記ダイボンディング領域に形成された複数の溝と、を含み、各溝の直上において、前記ダイボンディング材が、クラックを食い止める厚さを有していることを特徴とする半導体装置である。
請求項３記載の発明は、前記アイランドに形成された全ての溝が前記ダイボンディング領域内に形成されている、請求項１または２に記載の半導体装置である。
請求項４記載の発明は、前記ダイボンディング材は、前記溝内に配置された部分と、前記溝外において前記アイランドと前記半導体チップとの間に配置された部分とを含み、前記溝の直上において、前記溝内のダイボンディング材の厚みと、前記半導体チップと前記アイランドとの間のダイボンディング材との厚みとによって、クラックを食い止める前記ダイボンディング材の厚さが確保されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体装置である。
請求項５記載の発明は、前記溝は、前記ダイボンディング領域の外周の全部に沿う平面視環形状を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体装置である。
請求項６記載の発明は、前記溝は、前記ダイボンディング領域の各角の近傍を通っている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導体装置である。
請求項７記載の発明は、前記溝の幅は、前記アイランドの厚さの１／２以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体装置である。
請求項８記載の発明は、前記溝の深さは、前記アイランドの厚さの１／４〜３／４である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の半導体装置である。
請求項９記載の発明は、前記ダイボンディング材は、前記半導体チップの裏面の全域と前記ダイボンディング領域との間に介在している、請求項１〜８のいずれか一項に記載の半導体装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の一実施形態は、以下のようなものを提供する。
（１） 半導体チップと、
上記半導体チップがダイボンディング材を介してダイボンディングされたアイランドと
を備えた半導体装置であって、
上記アイランドは、上記半導体チップがダイボンディングされるダイボンディング領域を有し、
上記ダイボンディング領域の外周部には、上記ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、上記ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成され、
上記ダイボンディング材は、上記半導体チップの裏面の全域と上記ダイボンディング領域との間に介在していることを特徴とする半導体装置。
（１）の構成によれば、ダイボンディング領域の外周部には、上記ダイボンディング領域の外周の少なくとも一部に沿った溝が、上記ダイボンディング領域の各角の近傍を通るように形成されているため、上記ダイボンディング領域の各角の近傍では、上記溝によって上記ダイボンディング領域が内側と外周側とに分割される。従って、温度変化による膨張や収縮がダイボンディング領域の内側から外周側に伝わり難くなり、ダイボンディング領域の角近傍に生じる厚さ方向に反る力が低減されるため、ダイボンディング領域の角近傍上を起点としてダイボンディング材にクラックが生じることを防止することができる。
また、上記溝の直上では、ダイボンディング材の厚さが確保されるため、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じたとしても、上記溝の直上において、上記クラックが上記ダイボンディング領域の内側へ進出することを食い止めることができる。すなわち、溝の直上においては、ダイボンディング材が、内側へのクラックの進出を食い止める厚さを有している。この厚さは溝内のダイボンディング材の厚みと、半導体チップとアイランドとの間のダイボンディング材の厚みとによって確保されている。また、ダイボンディング領域の外周部に形成された溝によって、クラックの進出を食い止めることができるため、ダイボンディング領域の外周部にクラックが生じたとしても、アイランドと半導体チップとの接合面積を広く確保することができる。
さらに、ダイボンディング材は、半導体チップの裏面の全域とダイボンディング領域との間に介在していて、半導体チップとダイボンディング領域との接合面積が広く確保される。
従って、（１）の構成によれば、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じることを防止することができるとともに、ダイボンディング領域の角近傍を起点としてダイボンディング材にクラックが生じたとしても、溝によって、クラックの進出を食い止めることができるため、半導体チップがアイランドから剥離することを防止することができる。
さらに、本発明の一実施形態は、以下のようなものを提供する。
（２） 上記（１）の半導体装置であって、
上記溝は、上記ダイボンディング領域の外周のうち、少なくとも、向かい合う２辺の夫々に沿って形成されていることを特徴とする。
（２）の構成によれば、溝は、ダイボンディング領域の外周の辺のうち、少なくとも、向かい合う２辺の夫々に沿って形成されているため、当該溝が沿うダイボンディング領域の辺上を起点としたクラックが生じたとしても、当該溝上でクラックの進出を食い止めることができる。
さらに、本発明の一実施形態は、以下のようなものを提供する。
（３） 上記（１）又は（２）の半導体装置であって、
上記溝は、上記ダイボンディング領域の外周の全部に沿う溝であることを特徴とする。
（３）の構成によれば、ダイボンディング領域の外周の全部に沿って溝が形成されているため、ダイボンディング領域の外周側からクラックが生じたとしても、上記溝によって、上記クラックがダイボンディング領域の内側へ進出することを防止することができる。
さらに、本発明の一実施形態は、以下のようなものを提供する。
（４） 上記（１）〜（３）のいずれか１の半導体装置であって、
上記ダイボンディング領域における上記溝より内側には、上記溝に沿う他の溝が形成されていることを特徴とする。
（４）の構成によれば、ダイボンディング領域における溝より内側には、上記溝に沿う他の溝が形成されている。すなわち、ダイボンディング領域には、溝が、ダイボンディング領域の内側方向に間隔をあけて複数形成されている。従って、ダイボンディング領域を多数の領域に分割して厚さ方向に反る力を分散し、クラックの発生を確実に防止することができる。
また、外周側に形成された溝の直上にクラックが生じたとしても、内側の他の溝上で、クラックが内側へ進出すること食い止めることができる。
さらに、本発明の一実施形態は、以下のようなものを提供する。
（５） 上記（１）〜（４）のいずれか１の半導体装置であって、
上記ダイボンディング領域の中央部には、凹部が形成されていることを特徴とする。
（５）の構成によれば、ダイボンディング領域の中央部には、凹部が形成されているため、中央部では、ダイボンディング材の厚さが確保されている。従って、半導体チップとアイランドとを強固に接合することが可能である。
［第１実施形態］
図１（ａ）は、第１実施形態に係る半導体装置を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した半導体装置の部分平面透視図である。