(57)【要約】【課題】チップ反りやチップ剥がれを生ずることなく、金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】半導体チップ３がダイパッド４上に接着され、半導体チップ３の電極と対応するリード６が金属ワイヤ８によって接続されたのち、封止樹脂９によって被覆されている半導体装置１において、半導体チップ３の四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペースト７ａで、半導体チップ３の中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペースト７ｂでダイパッド４に接着されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップがダイパッド上に接着され、半導体チップの電極と対応するリードが金属ワイヤによって接続されたのち、封止樹脂によって被覆されている半導体装置において、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペーストでダイパッドに接着されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体チップをダイパッド上に接着し、半導体チップの電極と対応するリードを金属ワイヤによって接続したのち、封止樹脂によって被覆した半導体装置の製造方法において、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペーストでダイパッドに接着することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置及びその製造方法に関し、特に半導体チップとダイパッドの接着に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
半導体装置の一例を図４から説明する。図において、半導体チップ３がダイパッド４上に接着され、半導体チップ３の電極と対応するリード６が金属ワイヤ８によって接続され、封止樹脂９によって被覆されている。そののち封止樹脂９から露出したタイバや吊りリード５等の不要部分を切断除去して、個々の半導体装置１が得られる。
【０００２】
工程の一部をより詳細に説明すると、図５（ａ）に示すように、シリンジ１０からニードル１１を経由してダイパッド４上に樹脂ペースト７を塗布し図５（ｂ）の塗布状態を得る。次に、図６（ａ）に示すように、吸着コレット１２で吸着された半導体チップ３を樹脂ペースト７上に摺動、載置し、樹脂ペースト７を加熱硬化させたのち、図６（ｂ）に示すように、半導体チップ３の電極と対応するリード６を金属ワイヤ８によって接続する。
【０００３】
また、より大きな面積の樹脂ペースト塗布には、図７（ａ）に示すように多点ニードル１３を用いて図７（ｂ）の塗布状態を得る方法や、図８（ａ）のようにスタンプコレット１４を用いて転写塗布し図８（ｂ）の塗布状態を得る方法が行われている。
【０００４】
このような半導体装置は、昨今の高密度化要求に伴い、チップの大型化や電極間の微細ピッチ化が進展している。しかしながら、上述の樹脂ペーストによる半導体チップの搭載方法は、樹脂ペーストの加熱硬化の際に半導体チップに応力がかかり、チップ反りやチップ剥がれが生じたり、また、微細ピッチ接続においては、ワイヤボンディングを行うと、ボールの変形による隣接電極間でのショートが発生するという問題があった。
【０００５】
この問題に対し、低弾性率の樹脂ペーストを用いて半導体チップを接着し、さらに実装基板と試料台の間に柔らかい弾性体を配置してワイヤボンディングする方法（特許文献１参照）が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１０６９９９公報（第２〜４頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の半導体装置及びその製造方法には下記のような残された課題があった。すなわち、低弾性率の樹脂ペーストは、硬化後の半導体チップの保持性が悪く、ワイヤボンディング時のエネルギーの一部が樹脂ペーストに吸収されるため、金属ワイヤの接続不良が発生しやすい。そこで、樹脂ペーストの弾性率を高くしていくと、金属ワイヤの接続不良は低減されるが、上記特許文献１で説明した半導体チップ応力によるチップ反りやチップ剥がれが生じ、金属ワイヤの接続不良とチップ反りやチップ剥がれを同時に解決することができなかった。
【０００８】
発明者は鋭意検討の結果、封止樹脂からの主応力が集中する半導体チップの四隅を含む領域のみを低弾性率の樹脂ペーストで接着することにより、チップ反りやチップ剥がれを生ずることなく、金属ワイヤの接続不良を無くせることを見出した。
【０００９】
本発明の課題は、チップ反りやチップ剥がれを生ずることなく、金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置を提供することである。
【００１０】
また、本発明の課題は、チップ反りやチップ剥がれを生ずることなく、金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置の製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の半導体装置及び請求項２記載の半導体装置の製造方法によると、チップ反りやチップ剥がれを生ずることなく、金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置及びその製造方法が得られる。
【００１２】
本発明の請求項１記載の半導体装置は、半導体チップがダイパッド上に接着され、半導体チップの電極と対応するリードが金属ワイヤによって接続されたのち、封止樹脂によって被覆されている半導体装置において、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペーストでダイパッドに接着されている。
【００１３】
本発明の請求項２記載の半導体装置の製造方法は、半導体チップをダイパッド上に接着し、半導体チップの電極と対応するリードを金属ワイヤによって接続したのち、封止樹脂によって被覆した半導体装置の製造方法において、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペーストでダイパッドに接着する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照し、従来例と同一物には同一の符号を用いて説明する。
【００１５】
本発明の実施形態である半導体装置は、図１（ａ）に示すように、半導体チップ３がダイパッド４上に接着され、半導体チップ３の電極と対応するリード６が金属ワイヤ８によって接続されたのち、封止樹脂９によって被覆されている半導体装置１において、半導体チップ３の四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペースト７ａで、半導体チップ３の中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペースト７ｂでダイパッド４に接着されている。この時の上記２種類の樹脂ペーストの塗布状態を図１（ｂ）に示す。
【００１６】
本発明の実施形態である半導体装置の製造方法は、半導体チップ３をダイパッド４上に接着し、半導体チップ３の電極と対応するリード６を金属ワイヤ８によって接続したのち、封止樹脂９によって被覆した半導体装置１の製造方法において、半導体チップ３の四隅を含む領域が低弾性率樹脂ペースト７ａで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率樹脂ペースト７ｂでダイパッドに接着する。すなわち、図２に示すようにダイパッド４の半導体チップの四隅を含む領域に低弾性率樹脂ペースト７ａを塗布する。２点鎖線は半導体チップ３の搭載位置を示す。次に、図３に示すように半導体チップの中央部を含む領域に高弾性率樹脂ペースト７ｂを塗布する。その後、従来技術を用いて、半導体チップをダイパッド上に搭載し、樹脂ペーストの加熱硬化、ワイヤボンディング、樹脂封止、外部リード加工等を行う。
【００１７】
低弾性率樹脂ペーストの塗布領域は、半導体チップの四隅を含んでいれば良く、縦横比の特に大きいチップの長辺には塗布しなくとも良い。また、低弾性率樹脂ペーストと高弾性率樹脂ペーストの塗布順番は、上記とは逆に半導体チップの中央部を含む領域への高弾性率樹脂ペースト塗布を先にしても良い。
【００１８】
また、樹脂ペーストの塗布方法は、上記に述べたニードルとシリンジを用いたディスペンス法だけでなく、従来技術の項で図８を用いて説明したスタンプコレットを用いる方法でも良い。
【００１９】
さらにまた、半導体チップの中央部を含む領域への高弾性率樹脂ペースト塗布の後、半導体チップの搭載、樹脂ペーストの加熱硬化を行ってから、低弾性率樹脂を半導体チップとダイパッドの隙間に毛細管現象を利用して注入しても良い。これにより、低粘度樹脂ペーストの粘度特性等の選択範囲を広げることができる。
【００２０】
本実施形態によれば、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率の樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率の樹脂ペーストでダイパッドに接着されているため、低弾性率樹脂ペーストが半導体チップ四隅に集中する応力を吸収することでチップ反りやチップ剥がれを生ずることがなく、高弾性率樹脂ペーストが半導体チップの保持力を向上させるため金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置が得られる。
【００２１】
尚、本発明の半導体装置及びその製造方法は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得る。
【００２２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の半導体装置及びその製造方法によれば、半導体チップの四隅を含む領域が低弾性率の樹脂ペーストで、半導体チップの中央部を含む領域が高弾性率の樹脂ペーストでダイパッドに接着されているため、低弾性率樹脂ペーストが半導体チップ四隅に集中する応力を吸収することでチップ反りやチップ剥がれを生ずることがなく、高弾性率樹脂ペーストが半導体チップの保持力を向上させるため金属ワイヤの接続不良の発生のない半導体装置が得られるという優れた産業上の効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明による半導体装置を示す断面図。
（ｂ）本発明による半導体装置において２種類の樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【図２】本発明による半導体装置の製造方法において低弾性率樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【図３】本発明による半導体装置の製造方法において樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【図４】従来の半導体装置を示す平面図。
【図５】（ａ）従来の樹脂ペーストの塗布方法を示す断面図。
（ｂ）従来の樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【図６】（ａ）従来の半導体チップの搭載方法を示す断面図。
（ｂ）従来のワイヤボンディング方法を示す断面図。
【図７】（ａ）従来の別の樹脂ペーストの塗布方法を示す断面図。
（ｂ）従来の別の樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【図８】（ａ）従来のさらに別の樹脂ペーストの塗布方法を示す断面図。
（ｂ）従来のさらに別の樹脂ペーストの塗布状態を示す平面図。
【符号の説明】
１  半導体装置
２  リードフレーム
３  半導体チップ
４  ダイパッド
５  吊りリード
６  リード
７  樹脂ペースト
７ａ  低弾性率樹脂ペースト
７ｂ  高弾性率樹脂ペースト
８  金属ワイヤ
９  封止樹脂
１０  シリンジ
１１  ニードル
１２  吸着コレット
１３  多点ニードル
１４  スタンプコレット
【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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