半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术涉及半导体器件及其制造方法。本发明专利技术提供了含有扭曲较小的悬空引线的半导体器件。在密封体的底面的外围处含有多个外部端子部分的QFN中，在其中间部处或在中间部与管芯焊盘附近的位置之间处将多条引线与QFN的多条长悬空引线链接。这些长悬空引线中的每一条都被这些引线支承着，使得在QFN的制造中在导线接合步骤或模制步骤中可以抑制每条悬空引线的扭曲。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件及其制造技术，尤其涉及应用于在其外围含有多条引线(外部端子)的外围型半导体器件时有效的技术。
技术介绍
在QFN(四方扁平无引线封装)型半导体器件的制造中，公开了模制从而形成用来密封半导体芯片的树脂密封体，然后沿着位于沿着树脂密封体的外边缘的线段(模制线)的内部的切割线同时切割树脂密封体的外围部分和引线框架的技术。日本已公开专利第2004-24233号
技术实现思路
在QFN型半导体器件中，在平面图中在半导体器件的外围处排列着用作外部端子的多条引线。当要安装在半导体器件中的半导体芯片的外部尺度比半导体芯片和引线经由导线相互连接和半导体芯片要安装在上面的芯片安装部分(管芯焊盘)的外部尺度小得多时，取决于半导体芯片的外部尺度地增加导线的长度。因此，本专利技术人对减小芯片安装部分(管芯焊盘)的外部尺度和增加每条引线的长度(缩短引线的端部与半导体芯片之间的距离)作了研究，以便减小导线长度。但是，增加每条引线的长度(减小管芯焊盘的外部尺度)导致支承半导体芯片要安装在上面的芯片安装部分(管芯焊盘)的悬空引线(suspension lead)的长度增加。近年来，随着半导体器件的功能不断发展，半导体芯片产生的热量趋向于增加。因此，也需要提高半导体器件的散热性(减小热阻值)。本专利技术人也对使芯片安装部分暴露在密封体的外面的结构作了研究，以便提高半导体器件的散热性，但发现当由于热影响而发生膨胀(尤其，沿着悬空引线的延伸方向膨胀)时，如上所述悬空引线的长度增加使悬空引线挠曲。在半导体器件的制造步骤中悬空引线的挠曲可能会引起各种问题。本专利技术就是在考虑了上述问题之后作出的。本专利技术的一个目的是提供能够抑制悬空引线挠曲的技术。本专利技术的另一个目的是提供能够制造具有提高的可靠性的半导体器件的技术。本专利技术的上面和其它目的和新特征可以从本文的描述和附图中明显看出。下面简要概括本文公开的专利技术当中的典型专利技术。一种按照典型实施例制造半导体器件的方法具有如下步骤(a)提供含有管芯焊盘、多条悬空引线、多条第一引线、和多条第二引线的引线框架；(b)这样将半导体芯片安装在管芯焊盘上，使半导体芯片的背表面面对管芯焊盘的上表面；(C)经由多条导线分别将多个接合焊盘与多条第一引线电连接；以及(d)利用第一模制模具和第二模制模具夹紧其上具有半导体芯片的引线框架拥有的多条悬空引线的一部分、多条第一引线的一部分、和多条第二引线的一部分，并将树脂供应给模制模具形成的空腔部分，从而形成这样的密封体，使管芯焊盘的下表面、多条悬空引线的所述部分、多条第一引线的所述部分、和多条第二引线的所述部分暴露出来。多条悬空引线各自在平面图中从管芯焊盘延伸到密封体的多个角部，和多条悬空引线各自含有与管芯焊盘连接的一个端部、与一个端部相对的另一个端部、和位于一个端部与另一个端部之间的中间部。一些第二引线连接在每条悬空引线的中间部处，或连接在每条悬空引线相对于中间部的管芯焊盘一侧处。一种按照另一个实施例制造半导体器件的方法具有如下步骤(a)提供含有管芯焊盘、多条悬空引线、多条第一引线、和多条第二引线的引线框架；(b)这样将半导体芯片安装在管芯焊盘上，使半导体芯片的背表面面对管芯焊盘的上表面；(C)利用夹具和平台夹紧多条悬空引线的一部分、多条第一引线的一部分、和多条第二引线的一部分，以便经由多条导线分别将多个接合焊盘与多条第一引线电连接；以及(d)形成这样的密封体，使管芯焊盘的下表面、多条悬空引线的一部分、多条第一引线的一部分、和多条第二引线的一部 分从密封体中暴露出来。而且，多条悬空引线各自在平面图中从管芯焊盘延伸到密封体的多个角部。多条悬空引线各自含有与管芯焊盘连接的一个端部、与一个端部相对的另一个端部、和位于一个端部与另一个端部之间的中间部。一些第二引线连接在每条悬空引线的中间部处，或连接在每条悬空引线相对于中间部的管芯焊盘一侧处。一种按照典型实施例的半导体器件含有管芯焊盘、多条悬空引线、安排成与管芯焊盘相邻的多条第一引线、支承悬空引线的多条第二引线、在其前表面上含有多个接合焊盘和以其背表面与管芯焊盘的上表面相对的方式安装在管芯焊盘的上表面上的半导体芯片、将多个接合焊盘与多条第一引线电连接的多条导线、和用来密封半导体芯片和多条导线的密封体。而且，使管芯焊盘的下表面、多条悬空引线的一部分、多条第一引线的一部分、和多条第二引线的一部分从密封体中暴露出来。密封体的形状是四边形。多条悬空引线在平面图中从管芯焊盘延伸到密封体的多个角部。多条悬空引线各自含有与管芯焊盘连接的一个端部、与一个端部相对的另一个端部、和位于一个端部与另一个端部之间的中间部。一些第二引线连接在每条悬空引线的中间部处，或连接在每条悬空引线相对于中间部的管芯焊盘一侧处。下面简要描述可从本文公开的专利技术当中的典型专利技术中获得的优点。在半导体器件的制造中，可以抑制悬空引线的扭曲。另外，可以获得具有提高的可靠性的半导体器件。附图说明图I是示出按照本专利技术一个实施例的半导体器件的结构的一个例子的平面图；图2是示出显示在图I中的半导体器件的结构的一个例子的背表面图；图3是示出沿着图2的线A-A截取的结构的一个例子的剖视图；图4是示出沿着图2的线B-B截取的结构的一个例子的剖视图；图5是通过密封体示出图I的半导体器件的结构的一个例子的平面图6是示出图5的A部分的结构的局部放大平面图；图7包括每一个示出要用在图I的半导体器件的制造中的引线框架的器件区的结构的一个例子的局部放大平面图和局部剖面图；图8是示出沿着图7的线A-A截取的结构的一个例子的局部剖视图； 图9是示出沿着图7的线B-B截取的结构的一个例子的局部剖视图；图10是示出在图I的半导体器件的制造中管芯接合之后的结构的一个例子的局部放大图；图11是示出沿着图10的线A-A截取的结构的一个例子的局部剖视图；图12是示出沿着图10的线B-B截取的结构的一个例子的局部剖视图；图13是示出在图I的半导体器件的制造中导线接合时的结构的一个例子的局部放大图；图14是示出沿着图13的线A-A截取的结构的一个例子的局部剖视图；图15是示出沿着图13的线B-B截取的结构的一个例子的局部剖视图；图16是通过空腔示出在图I的半导体器件的制造中在模制步骤中模具夹紧时的结构的一个例子的局部放大图；图17是示出沿着图16的线A-A截取的结构的一个例子的局部剖视图；图18是示出沿着图16的线B-B截取的结构的一个例子的局部剖视图；图19是通过空腔示出在图I的半导体器件的制造中在模制步骤中在树脂填充的初始阶段的结构的一个例子的局部放大图；图20是通过空腔示出在图I的半导体器件的制造中在模制步骤中在树脂填充的中期阶段的结构的一个例子的局部放大图；图21是示出沿着图20的线A-A截取的结构的一个例子的局部剖视图；图22是示出沿着图20的线B-B截取的结构的一个例子的局部剖视图；图23是通过空腔示出在图I的半导体器件的制造中在模制步骤中在树脂填充完成时的结构的一个例子的局部放大图；图24是出在图I的半导体器件的制造中在电镀步骤中在形成金属沉积物之后的结构的一个例子的局部剖视图；图25是出在图I的半导体器件的制造中在电镀步骤中在形成金属沉积物之后的结构的一个例子的局部剖视图；图26是通过密封体示出按照本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，包含如下步骤：(a)提供引线框架，所述引线框架含有管芯焊盘、支承所述管芯焊盘的多条悬空引线、与所述管芯焊盘隔开并安排成与所述管芯焊盘相邻的多条第一引线、以及与所述管芯焊盘隔开并支承所述悬空引线的多条第二引线；(b)在步骤(a)之后，将半导体芯片安装在所述管芯焊盘的上表面上，使所述半导体芯片的背表面面对所述管芯焊盘的上表面，所述半导体芯片具有前表面、在所述前表面上形成的多个接合焊盘、以及与所述前表面相对的所述背表面；(c)在步骤(b)之后，经由多条导线分别将所述接合焊盘与第一引线电连接；以及(d)在步骤(c)之后，将其上含有所述半导体芯片的所述引线框架放置在含有凹进部分的第一模制模具与面对第一模制模具的第二模制模具之间，利用第一模制模具和第二模制模具夹紧每条所述悬空引线的一部分、每条第一引线的一部分、和每条第二引线的一部分，将树脂供应给所述凹进部分以便用所述树脂密封所述半导体芯片和所述导线，使所述管芯焊盘的与所述上表面相对的下表面、每条所述悬空引线的所述一部分、每条第一引线的所述一部分、和每条第二引线的所述一部分暴露出来，从而形成密封体，其中所述密封体在平面图中的形状由四边形组成；其中所述悬空引线在平面图中从所述管芯焊盘延伸到所述密封体的多个角部；其中每条所述悬空引线具有与所述管芯焊盘连接的一个端部、与所述一个端部相对的另一个端部、和位于所述一个端部与所述另一个端部之间的中间部；并且其中一些第二引线连接在每条所述悬空引线的所述中间部处，或连接在每条所述悬空引线相对于所述中间部的所述管芯焊盘一侧处。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤泽敦，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：