半导体器件制造技术

一种半导体器件包括：具有多个电极的半导体芯片，所述电极沿着其主表面的一边在该边上布置；多个引线，布置在半导体芯片的所述边的外侧，布置的方向与该边的方向相同；多个接合线，用于将半导体芯片的所述电极分别电连接到所述引线；以及树脂密封件，用于密封所述半导体芯片、引线和接合线；其中，引线包括第一引线和第二引线，每个第一引线具有一个位于所述树脂密封件的侧面一侧并从该树脂密封件的后表面暴露出来的端子部分，每个第二引线具有一个位于所述第一引线的所述端子部分的内侧、并从所述树脂密封件的后表面暴露出来的端子部分，第一和第二引线交替布置；其中，所述接合线在第一引线的端子部分的内侧连接到各个引线上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件及其制造方法。具体地，本专利技术涉及能够有效地应用到具有外部端子的半导体器件的技术，所述外部端子是通过把每一个引线的一部分从树脂密封件的后侧(安装侧)暴露出来而获得的。
技术介绍
对于通过用树脂密封安装有集成电路的半导体芯片而制造的半导体器件来说，已经提出和商业化了各种封装结构。其中一种是公知的QFN(Quad Flatpack Non-leanded Package，四边扁平无引脚封装)。由于在这种QFN类型的半导体器件的封装结构中，电连接到半导体芯片的电极的引线(引脚，lead)从树脂密封件的后表面暴露出来作为外部端子，其平面尺寸相对于QFP(四边扁平封装)半导体器件可以缩小。在QFP半导体器件的封装结构中，电连接到半导体芯片的电极的引线从树脂密封件的侧面伸出，并弯成预定的形状。在制造QFN型半导体器件时，使用引线框架。通过用精确的冲床冲压金属板并蚀刻之而形成预定的图案，从而制造出引线框架。引线框架具有多个产品形成区，产品形成区由包括外框架部分和内框架部分的框架体限定。在每一个产品形成区中，安排用于安装半导体芯片的芯片衬底(外壳(tub)，晶片板(die pad)，芯片安装部分)，以及具有环绕所述芯片衬底的端部(一个端部)的多个引线。所述芯片衬底由悬挂引线(suspension leads)支撑，所述悬挂引线从所述引线框架的框架体延伸出来。所述引线的与所述一个端部(远端)相对的另一个端部被支撑到所述引线框架的框架体上。为了用这种引线框架制造QFN类型的半导体器件，将一个半导体芯片固定到该引线框架的芯片衬底上，将所述半导体芯片的电极和引线用导线相互电连接。用树脂密封所述半导体芯片、导线、衬底、悬挂引线等，形成树脂密封件，将引线框架的不必要的部分切除。用适合进行批量生产的传递模塑法(transfer molding method)来制造所述QFN类型的半导体器件的所述树脂密封件。用传递模塑法形成所述树脂密封件是这样进行的将所述引线框架定位到一个金属模的上模和下模之间，将所述半导体芯片、引线、芯片安装部分、悬挂引线、接合线(bonding wire)等布置到该金属模的腔(填充树脂的部分)中，然后将热固性树脂注入到该金属模的所述腔中。QFN型半导体器件在日本待审专利公开No.2001-189410(专利文献1)和日本专利No.3072291(专利文献2)中有描述。专利文献1日本待审专利公开No.2001-189410；专利文献2日本专利No.3072291。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人研究了QFN型半导体器件，发现了下述问题。即使在QFN型半导体器件中，为了改善要安装到半导体芯片上的集成电路的功能和性能，必须增加端子数量(引脚数量)。由于形成大量的引脚会导致树脂密封件的平面尺寸(封装尺寸)增加，必须在增加引脚数量的同时不改变封装尺寸。为了增加引脚数量而不改变封装尺寸，必须缩小引脚的尺寸。但是，由于缩小引脚的尺寸，外部端子就会变小。由于外部端子必须具有预定的面积以确保安装时的可靠性，它们又不能被制造得太小。因此，如果要增加引脚数量而不改变封装尺寸，因为端子数量不能增加得太多，引脚数量也不能大量增加。为了保证外部端子的面积同时增加引脚数量而不改变封装尺寸，有效的办法是将引线的端子部分(用作外部端子)选择性地做宽并在引线的布置方向上按之字形设置。也就是，一个端子部分位于树脂密封件的侧面附近的第一引线，以及一个端子部分位于位于所述第一引线的所述端子部分的内侧的第二引线，在与所述半导体芯片的每一边相同的方向(树脂密封件的每一边)上交替布置。但是，当端子部分位于引线的一个端部(芯片一侧)并如上述专利文献2所述连接到导线时，与用于将半导体芯片的电极连接到所述第二引线的接合线相比，用于将半导体芯片的电极连接到第一引线的接合线变长了。如果接合线变长，当用传递模塑法形成树脂密封件时，由于“线的流变(wireflow)”(注入金属模的腔中的树脂的流动使接合线变形)，会在相邻线路之间容易出现短路，从而降低成品率。接合线在一端连接到半导体芯片的电极，在另一端连接到引线。尤其是在每一个组的第一级和最后一级，相邻接合线在另一个端部之间的间隔变得狭窄，连接到第一引线的接合线延伸到第二引线的端子部分的上方，从而导致相邻线路之间的短路。本专利技术的一个目的使提供一种技术，能够改善半导体器件的成品率。本专利技术的另一个目的使提供一种技术，能够实现具有高成品率并适合增加引脚数量的半导体器件。从本说明书下文的说明和附图，可以看出本专利技术的上述以及其它目的和新颖性特征。下面简要描述本申请公开的专利技术的代表性实施例所获得的效果。(1)根据本专利技术的一个方面，提供了一种半导体器件，包括一个半导体芯片，其具有多个电极，所述电极沿着其主表面的一边在该边上布置；多个引线，布置在所述半导体芯片的所述边的外侧，布置的方向与该边的方向相同；多个接合线，用于将所述半导体芯片的所述多个电极分别电连接到所述多个引线；以及一个树脂密封件，用于密封所述半导体芯片、所述多个引线和所述多个接合线，其中所述多个引线包括多个第一引线和多个第二引线，所述多个第一引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述树脂密封件的侧面一侧并从该树脂密封件的后表面暴露出来，所述多个第二引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述第一引线的所述端子部分的内侧，并从所述树脂密封件的后表面暴露出来，所述第一引线和所述第二引线交替布置，所述多个接合线在所述第一引线的所述端子部分的内侧连接到各个引线上。(2)按照上述(1)，所述多个引线从所述树脂密封件的所述侧面直着向所述半导体器件延伸。(3)按照上述(1)，所述第一引线具有一个从它们的端子部分向所述半导体芯片延伸的部分。(4)按照上述(1)，所述第一引线的一个端部位于它们的端子部分的半导体芯片一侧，所述第二引线的一个端部位于它们的端子部分。(5)按照上述(1)，所述多个接合线包括多个第一接合线和多个第二接合线，所述多个第一接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到相应的第一引线，所述多个第二接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到相应的第二引线，所述第一接合线在所述第一引线的端子部分的半导体芯片一侧连接到所述第一引线，所述第二接合线连接到所述第二引线的所述端子部分。(6)按照上述(1)，将第一接合线连接到第一引线的导线连接部分和将第二接合线连接到第二引线的导线连接部分按照与所述多个引线的布置方向相同的方向几乎成直线地布置。(7)按照上述(1)，所述多个接合线包括多个第一接合线和多个第二接合线，所述多个第一接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到第一引线，所述多个第二接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到第二引线，所述第一接合线和所述第二接合线在所述第二引线的端子部分的内侧分别连接到所述第一引线和第二引线。(8)根据本专利技术的另一方面，提供一种制造半导体器件的方法， 包括以下步骤制备包括多个引线的引线框架，每一个引线具有与一个第二部分连续的第一部分和一个具有突起的热台(heat stage)，该第二部分比所述第一部分厚；以及利用接合线将所述半导体芯片的所述电极连接到所述引线的所述第一部分，同时将所述引线的所述第一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：一个半导体芯片，其具有多个电极，所述电极沿着其主表面的一边在该边上布置；多个引线，布置在所述半导体芯片的所述边的外侧，布置的方向与该边的方向相同；多个接合线，用于将所述半导体芯片的所述多个电极分 别电连接到所述多个引线；以及一个树脂密封件，用于密封所述半导体芯片、所述多个引线和所述多个接合线；其中，所述多个引线包括多个第一引线和多个第二引线，所述多个第一引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述树脂密封件的侧 面一侧并从该树脂密封件的后表面暴露出来，所述多个第二引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述第一引线的所述端子部分的内侧，并从所述树脂密封件的后表面暴露出来，所述第一引线和所述第二引线交替布置；其中，所述多个接合线在所述第 一引线的所述端子部分的内侧连接到各个引线上。

【技术特征摘要】
JP 2003-6-5 160647/20031.一种半导体器件，包括一个半导体芯片，其具有多个电极，所述电极沿着其主表面的一边在该边上布置；多个引线，布置在所述半导体芯片的所述边的外侧，布置的方向与该边的方向相同；多个接合线，用于将所述半导体芯片的所述多个电极分别电连接到所述多个引线；以及一个树脂密封件，用于密封所述半导体芯片、所述多个引线和所述多个接合线；其中，所述多个引线包括多个第一引线和多个第二引线，所述多个第一引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述树脂密封件的侧面一侧并从该树脂密封件的后表面暴露出来，所述多个第二引线中的每一个具有一个端子部分，该端子部分位于所述第一引线的所述端子部分的内侧，并从所述树脂密封件的后表面暴露出来，所述第一引线和所述第二引线交替布置；其中，所述多个接合线在所述第一引线的所述端子部分的内侧连接到各个引线上。2.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个引线从所述树脂密封件的所述侧面直着向所述半导体器件延伸。3.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一引线具有一个从它们的端子部分向所述半导体芯片延伸的部分。4.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一引线的一个端部位于它们的端子部分的半导体芯片一侧，其中，所述第二引线的一个端部位于它们的端子部分。5.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个接合线包括多个第一接合线和多个第二接合线，所述多个第一接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到相应的第一引线，所述多个第二接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到相应的第二引线，其中，所述第一接合线在所述第一引线的端子部分的半导体芯片一侧连接到所述第一引线，其中，所述第二接合线连接到所述第二引线的所述端子部分。6.如权利要求5所述的半导体器件，其中，将第一接合线连接到第一引线的导线连接部分和将第二接合线连接到第二引线的导线连接部分按照与所述多个引线的布置方向相同的方向几乎成直线地布置。7.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个接合线包括多个第一接合线和多个第二接合线，所述多个第一接合线用于将所述半导体芯片的所述电极电连接到第一引线，所述多个第二接合线用于将所述半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤富士夫，铃木博通，今野贵史，梅原次男，
申请(专利权)人：株式会社瑞萨科技，瑞萨北日本半导体公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]