DE69419881T2

DE69419881T2 - Verpackte Halbeiteranordnung und deren Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69419881T2
Application number: DE69419881T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Hayashida; Norio Kishikawa; Ikuo Yoshida
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 2000-03-16
Anticipated expiration: 2014-12-08
Also published as: KR950021459A; CN1059053C; EP0657922A1; EP0657922B1; JP3151346B2; DE69419881D1; TW268143B; JPH07161876A; SG55074A1; CN1107256A; US5885852A

Description

Gekapselte Halbleitervorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine gekapselte Halbleitervorrichtung und Techniken zum Herstellen von dieser und insbesondere Techniken, die nützlich sind, wenn sie auf ein LSI-Gehäuse, das zahlreiche Anschlußstifte oder eine Anschlußstiftanordnung mit geringem Abstand aufweist, wie ein QFP (quadratisches Flachgehäuse "Quad Flat Package") angewendet werden.
Dammleisten sind in einem zum Herstellen eines LSI-Gehäuses verwendeten Leiterrahmen angeordnet. Eine Dammleiste ist ein in einem Zwischenabschnitt jedes Leiters des Leiterrahmens angeordnetes Bauteil, das benachbarte Leiter miteinander koppelt und eine Funktion aufweist, das Fließen von in eine Gießeinheit eingespritzem Gießharz durch Zwischenräume zwischen verschiedenen Leitern aus der Gießeinheit heraus zu verhindern, wenn ein auf dem Leiterrahmen angebrachter Halbleiterchip mit Harz umgossen wird. Eine weitere Funktion von dieser besteht darin, als ein Stützelement zum Verhindern einer Verformung der Leiter zu dienen. Die Dammleisten werden mit einem Schneidwerkzeug, wie einer Presse o.dergl., abgetrennt, nachdem der Halbleiterchip mit Harz umgossen wurde.
Es ist jedoch in letzter Zeit bei zum Herstellen von LSI-Gehäusen mit zahlreichen Anschlußstiften verwendeten Leiterrahmen immer schwieriger geworden, die Dammleisten mit einer Presse abzutrennen, weil sich die Erhöhung der Anzahl der Anschlußstifte oder Leiter und das Verringern des Anordnungsabstands der Anschlußstifte schnell weiter entwickelt hat.
Daher wurden an Stelle eines Leiterrahmens, bei dem Dammleisten und Leiter in einem Körper aus einer Metallplatte gebildet sind, sogenannte Banddamm-Techniken vorgeschlagen (JP-A-58-28841, am 19. Februar 1983 veröffentlicht), bei denen ein dünnes Isolierband auf einen Leiterrahmen aufgebracht wird, der keine Dammleisten aufweist, wobei das Band bei einem Harzgießvorgang zwischen verschiedene Leiter gedrückt wird, um die eingedrückten Teile des Isolierbands als Dammleisten zu verwenden. Weil das Band bei diesen Banddamm-Techniken aus einem isolierenden Material besteht, ist ein Abtrennen des Damms nach dem Vergießen mit Harz nicht erforderlich, und es ist demgemäß möglich, die Anzahl der Anschlußstifte oder Leiter zu erhöhen und den Anordnungsabstand der Stifte zu verringern.
Den Banddamm-Techniken ähnliche Techniken sind auch im am 11. Juni 1996 erteilten US-Patent 5 525 547, im am 21. April 1992 erteilten US-Patent 5 106 784 und in JP-A-S-136310, veröffentlicht am 1. Juni 1993, offenbart. In JP-A-2-45961, veröffentlicht am 15. Februar 1990 ist eine gekapselte Halbleitervorrichtung offenbart, bei der die Gießpackung eine gestufte Seitenfläche aufweist, um die Leiter vor Beanspruchungen zu schützen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem Wissen der Erfinder und wird anhand von Fig. 1 und 2 beschrieben. Daher sind die in Fig. 1 und 2 dargestellten Anordnungen selbst nicht bekannt. In Fig. 1 ist ein Zustand dargestellt, bei dem ein von den Erfindern untersuchter, mit Band-Dämmen versehener Leiterrahmen 100 an einer Gießeinheit angebracht ist.
Eine Gießeinheit weist einen oberen Formteil 101a und einen unteren Formteil 101b auf, und der Leiterrahmen 100 ist auf der oberen Fläche des unteren Formteils 101b angeordnet. Der Leiterrahmen 100 weist Leiter 102 und einen Druckplattenabschnitt 103 auf. Ein dünnes Dammband 104 aus einem isolierenden Material, wie Polyimidharz, ist durch einen Klebstoff an einen Teil von einer der Flächen der Leiter 102 des Leiterrahmens 100 gebondet. Ein an die obere Fläche des Druckplattenabschnitts 103 gebondeter Halbleiterchip 105 ist über Bonddrähte 106 elektrisch mit den Leitern 102 verbunden.
Um den Halbleiterchip 105 mit Harz zu vergießen, werden der obere Formteil 101a und der untere Formteil 101b dicht in Kontakt miteinander gebracht und geklemmt. Daraufhin wird das auf die eine Fläche (die obere Fläche beim in Fig. 1 dargestellten Beispiel) des Leiterrahmens 100 aufgebrachte Dammband 104 zwischen dem oberen Formteil 101a und dem unteren Formteil 101b angeordnet und so zerdrückt, daß die Zwischenräume zwischen verschiedenen Leitern 102 unter Bildung eines Damms mit einem Teil von diesem aufgefüllt werden.
Als nächstes wird Gießharz in einen Hohlraum der Gießeinheit eingespritzt, um den Halbleiterchip 105 zu kapseln. Weil die Zwischenräume zwischen angrenzenden Leitern 102 zu diesem Zeitpunkt mit einem Teil des einen Damm bildenden Isolierbands 104 aufgefüllt sind, fließt durch diese Zwischenräume kein Gießharz aus der Gießeinheit heraus.
Danach wird der Leiterrahmen 100 aus der Gießeinheit herausgenommen, und die Leiter 102 werden mit einem Lötmaterial überzogen. Weiterhin werden nicht erforderliche Teile des Leiterrahmens 100 mit einer Presse abgetrennt, und ein LSI-Gehäuse wird danach durch Biegen der Leiter 102 mit einer vorgegebenen Form fertiggestellt.
Bei der Gießeinheit zum Herstellen eines LSI-Gehäuses, das durch QFP angegeben ist, sind der obere Formteil 101a und der untere Formteil 101b symmetrisch, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Es wurde herausgefunden, daß die inneren Leiterabschnitte der Leiter 102 dann, wenn der Leiterrahmen 100, auf eine von dessen Flächen das Dammband aufgebracht ist, an einer solchen zu klemmenden Gießeinheit angebracht wird, entgegen der Fläche, auf die das Dammband aufgebracht ist, (nach unten) gebogen werden, wie in Fig. 2 dargestellt ist, weil die untere Fläche eines Grenzabschnitts zwischen den inneren Leiterabschnitten und den äußeren Leiterabschnitten der Leiter 102 direkt durch den unteren Formteil geklemmt wird, während die obere Fläche des Grenzabschnitts durch den oberen Formteil 101a über das Dammband 104 geklemmt wird. Es wurde auch herausgefunden, daß die Leiter nach oben gebogen werden, wenn das Dammband auf die untere Fläche des Leiterrahmens aufgebracht ist.
Folglich werden die den Halbleiterchip 105 mit den Leitern 102 verbindenden Bonddrähte 106 verformt (wobei die Drahtverdrillung gebildet wird), wodurch Formfehler, wie Kurzschlüsse zwischen Drähten und ein Neigen des Druckplattenabschnitts 103 (sowie des Halbleiterchips 105) hervorgerufen werden.
Falls in diesem Fall auf beide Flächen der Leiterrahmen 100 Dammbänder 104 aufgebracht wären, würde kein Biegen der inneren Leiterabschnitte auftreten, weil eine Last in gleichem Maße nach oben und nach unten gerichtet auf die Grenzabschnitte der Leiter 102 einwirken würde. Durch dieses Verfahren werden die Leiter jedoch bei einem Leiterrahmen 100 mit einem geringen Anordnungsabstand in Querrichtung verformt, wodurch die Zwischenräume zwischen ihnen vergrößert werden, weil die Isolierbänder 104 beim Klemmen in der Gießeinheit durch eine Presse o.dergl. nach oben und nach unten in die Zwischenräume zwischen verschiedenen Leitern eingefügt werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Techniken bereitzustellen, die in der Lage sind, das Biegen der inneren Leiter beim Klemmen des mit Dammband versehenen Leiterrahmens bei der Gießeinheit wirksam zu verhindern.
Gemäß einer Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer gekapselten Halbleitervorrichtung vorgesehen, das im Anspruch 1 ausgeführt ist.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung ist eine gekapselte Halbleitervorrichtung vorgesehen, die in Anspruch 4 ausgeführt ist.
Weil die Ausnehmungen, die die Größe des Hohlraums der Gießeinheit bestimmen, für den oberen und den unteren Formteil verschieden sind, ist es durch die Erfindung möglich, das Biegen der inneren Abschnitte der Leiter (der Teile der Leiter, die in einer Gießpackung gekapselt sind) nach oben oder nach unten zu verhindern, da Positionsabweichungen oder Versätze zwischen Endabschnitten der inneren Seitenwände des oberen Formteils und Endabschnitten der inneren Seitenwände des unteren Formteils auftreten.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 und 2 sind Schnittansichten eines Leiterrahmens zur Darstellung eines Verfahrens zum Herstellen einer gekapselten Halbleitervorrichtung, das die Erfinder untersucht haben,
Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 bis 6 sind perspektivische Ansichten eines Leiterrahmens in verschiedenen Stadien eines Verfahrens zum Herstellen einer gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 ist eine Schnittansicht eines durch ein Verfahren zum Herstellen der gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Gießeinheit angeordneten Leiterrahmens,
Fig. 8 ist eine Schnittansicht eines Leiterrahmens und eines Isolierstreifens, wenn sich die in Fig. 7 dargestellte Gießeinheit in einem geklemmten Zustand befindet,
Fig. 9 ist eine Schnittansicht einer durch das in den Fig. 4 bis 8 dargestellte Herstellverfahren erhaltenen gekapselten Halbleitervorrichtung,
Fig. 10 ist eine Schnittansicht einer durch Formen von Leitern der in Fig. 9 dargestellten Vorrichtung erhaltenen gekapselten Halbleitervorrichtung,
Fig. 11 ist eine Schnittansicht einer gekapselten Halbleitervorrichtung, in der ein Zustand angegeben ist, in dem sie einer elektrischen Prüfung unterzogen wird,
Fig. 12 ist eine Schnittansicht einer gekapselten Halbleitervorrichtung, in der ein Zustand angegeben ist, in dem sie gehandhabt wird,
Fig. 13 ist eine Schnittansicht einer gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
Fig. 14 ist eine Schnittansicht einer gekapselten Halbleitervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer mit einem Gießharz gekapselten Halbleitervorrichtung vom QFP-Typ (nachfolgend der Einfachheit halber als QFP bezeichnet), die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Eine beispielsweise aus Epoxidharz bestehende Gießpackung 2 umfaßt zwei entgegengesetzte Hauptoberflächen S1 und S2 sowie eine geflanschte Seitenfläche S3 und eine Druckplatte 3, einen beispielsweise aus einkristallinem Silicium bestehenden Halbleiterchip 4, und innere Leiterabschnitte (erste Abschnitte) L1 mit mehreren schmalen Leitern 5 sind darin gekapselt. Der Halbleiterchip 4 ist durch einen Klebstoff, beispielsweise Epoxidharz, an die Druckplatte 3 gebondet. Die inneren Leiterabschnitte L1 der Leiter 5 sind durch Bonddrähte 6 aus Au, Cu oder Al elektrisch mit dem Halbleiterchip 4 verbunden. Die geflanschte Seitenfläche S3 der Gießpackung 2 weist angrenzend an die Hauptfläche S1 einen ersten Seitenflächenabschnitt S31, angrenzend an die Hauptoberfläche S2 einen Seitenflächenabschnitt S32 sowie einen sie verbindenden Stufenabschnitt SS auf
Ein elektrisch isolierender Streifen 7 ist zwischen der oberen Fläche von Zwischenabschnitten Li (Abschnitten zwischen den inneren Leiterabschnitten L1 und den äußeren Leiterabschnitten, d. h. zweiten Abschnitten L2) der Leiter 5 und der Gießpackung 2 angeordnet, und ein dem Äußeren der Packung 2 ausgesetztes elektrisch isolierendes Füllmaterial oder ein diesem ausgesetzter Füllstoff 7' ist zwischen den Teilen der äußeren Leiterabschnitte L2 angeordnet, die an die Zwischenabschnitte L1 der Leiter 5 angrenzen. Dieser Streifen 7 besteht aus einem dünnen Band aus einem isolierenden Material, wie Polyimidharz, und ist durch einen Klebstoff an die obere Fläche der Leiter 5 gebondet. Das Füllmaterial oder der Füllstoff 7' besteht aus dem gleichen Material wie der Streifen 7. Die untere Fläche der Zwischenabschnitte L1 der Leiter 5 ist nicht mit der Packung 2 bedeckt.
Wie in Fig. 3 angegeben ist, unterscheiden sich beim QFP 1 gemäß der vorliegenden Erfindung die äußeren Größen der Gießpackung 2 auf der Oberseite und der Unterseite der Leiter 5. Insbesondere ist bei dieser Packung 2 die äußere Größe auf der Oberseite der Leiter 5, auf die der Isolierstreifen 7 aufgebracht ist, größer als die äußere Größe auf der Unterseite der Leiter. Das heißt, daß der erste Seitenflächenabschnitt S31 gegenüber dem zweiten Seitenflächenabschnitt S32 außen liegt.
Das QFP 1 kann durch ein weiter unten beschriebenes Verfahren hergestellt werden.
Zuerst wird ein in Fig. 4 dargestellter Leiterrahmen 8 vorbereitet. Dieser Leiterrahmen 8 umfaßt eine Druckplatte 3, Stützleiter 9, von denen jeder an jeder Ecke der Druckplatte 3 angeordnet ist, um diese zu stützen, mehrere um die Druckplatte 3 angeordnete schmale Leiter 5, ein Streifenelement 70, wie ein rechteckiges rahmenförmiges Dammband, das in etwa senkrecht zur Längsrichtung der Leiter auf eine Fläche der Leiter 5 des Leiterrahmens 8 aufgebracht ist, sowie einen Außenrahmen 10, der die Leiter 5 und die Stützleiter 9 trägt. Der Leiterrahmen 8 besteht aus einem Metall, wie aus Legierung 42 oder Cu, und die verschiedenen Elemente, wie die Druckplatte 3, die Leiter 5, die Stützleiter 9, der Außenrahmen 10 und dergleichen, werden durch Pressen oder Ätzen einstückig hergestellt.
Der Leiterrahmen 8 ist beispielsweise etwa 0,1 mm dick, die inneren Leiterabschnitte der Leiter 2 sind etwa 0,13 mm breit, und die Anordnungsteilung der inneren Leiterabschnitte beträgt etwa 0,3 mm. Andererseits ist das Dammband 70 etwa 50 um dick und etwa 0,5-2,0 mm breit, während die Klebstoffschicht, die das Dammband 70 und die Leiter 5 bondet, etwa 25 um dick ist.
Nachfolgend wird der Halbleiterchip 4, wie in Fig. 5 dargestellt ist, an die Druckplatte 3 des Leiterrahmens 8 gebondet (Einzelelement-Bonden), und die Leiter 5 werden dann, wie in Fig. 6 dargestellt ist, durch Bonddrähte 6 elektrisch mit dem Halbleiterchip 4 verbunden.
Wie in Fig. 7 dargestellt ist, wird der Leiterrahmen 8 als nächstes an einer Gießeinheit angebracht. Diese Gießeinheit weist ein Paar von Formteilen, d. h. einen oberen Formteil 11a und einen unteren Formteil 11b, auf, und der Leiterrahmen 8 wird auf der oberen Fläche des unteren Formteils 11b positioniert. Zu diesem Zeitpunkt ist das auf die obere Fläche der Leiter 5 aufgebrachte Dammband 70 so positioniert, daß es eine Formlinie ML der Gießeinheit schneidet.
Wie in derselben Figur dargestellt ist, unterscheiden sich Ausnehmungen des oberen Formteils 11a und des unteren Formteils 11b, die die Größe eines Hohlraums in dieser Gießeinheit bestimmen, voneinander. Insbesondere ist die Größe (a) der Ausnehmung eines der Formteile der Gießeinheit, der Fläche des Leiterrahmens 8, auf die das Dammband 70 aufgebracht ist, gegenübersteht, nämlich des oberen Formteils 11a in Fig. 7, höher als die entsprechende Größe (b) des unteren Formteils 11b. Die Größe des Hohlraums der Gießeinheit stellt die Größe dar, die in etwa senkrecht zur Richtung der Schließbewegung der Formteile der Gießeinheit gemessen wird.
Wie in Fig. 8 dargestellt ist, wird die untere Fläche des oberen Formteils 11a für einen Klemmvorgang nachfolgend in engen Kontakt mit der oberen Fläche des unteren Formteils 11b gebracht. Daraufhin befindet sich der Teil des an die obere Fläche der Leiter 5 des Leiterrahmens 8 angebondeten Dammbands 70, der sich außerhalb der Formlinie ML befindet, eingeschlossen zwischen dem oberen Formteil 11a und den Leitern 5 des Leiterrahmens 8 und wird so zerdrückt, daß er in die Räume zwischen angrenzenden Leitern 5 gedrängt wird, um den Damm, d. h. das Füllmaterial oder den Füllstoff 7' (Fig. 3) zu bilden. Dagegen bleibt der Teil des Dammbands 70, der sich innerhalb der Formlinie ML befindet, als der Isolierstreifen 7 auf der oberen Fläche der Leiter 5.
Bei diesem Klemmen wird die untere Fläche des Teils der Leiter 5, der vom Band 70 bedeckt ist, durch den unteren Formteil 11b geklemmt, während seine untere Fläche über das weiche Band 70 durch den oberen Formteil 11a geklemmt wird. Weil es eine Positionsabweichung oder einen Versatz ("x", wie in Fig. 8 dargestellt) zwischen dem inneren Endabschnitt der Seitenwände des oberen Formteils 11a und dem inneren Endabschnitt der Seitenwände des unteren Formteils 11b, d. h. zwischen den verschiedenen Ausnehmungen der beiden Formteile, gibt, werden die inneren Leiterabschnitte L1 der Leiter 5 zu diesem Zeitpunkt nicht nach unten gebogen. Unter der Bedingung, daß die oben erwähnten Zahlenwerte verwendet werden, wird bestätigt, daß kein Biegen der Leiter 5 hervorgerufen wird, falls diese Abweichungen (x) der Größe wenigstens 0,2 mm - 0,3 mm betragen.
Daraufhin wird ein Gießmaterial (Gießharz) in den Hohlraum der Gießeinheit eingespritzt, um den Halbleiterchip 4 zu umgießen. Weil die Räume zwischen verschiedenen Leitern 5 auf der Außenseite der Formlinie ML (auf der Außenseite der Zwischenabschnitte L1 der Leiter 5) zu diesem Zeitpunkt unter Bildung des Damms mit einem Teil des Bands 70, d. h. dem Füllmaterial (Füllstoff) 7' gefüllt werden (Fig. 3), fließt kein Gießharz durch diese Räume aus der Gießeinheit heraus.
Wenn der Leiterrahmen 8 danach aus der Grießeinheit herausgenommen wird, wird infolge der Unterschiede der Ausnehmungen des oberen Formteils 11a und des unteren Formteils 11b der Gießeinheit eine Packung 2 erhalten, die an der Oberseite und der Unterseite der Leiter 5 verschiedene Größen, also einen Flansch an ihrer Seitenfläche, aufweist, wie in Fig. 9 dargestellt ist. Die zweiten Abschnitte (äußeren Leiterabschnitte) L2 der Leiter 5 ragen vom Stufenabschnitt 55 der Seitenfläche S3 heraus. Andererseits sind die obere Fläche und die Seitenflächen der Zwischenabschnitte L1 zwischen den ersten Abschnitten (inneren Leiterabschnitten) L1 und den zweiten Abschnitten L2 mit dem Isolierstreifen 7 und dem Gießmaterial 2 bedeckt, während ihre untere Fläche freiliegt.
Nachdem die äußeren Leiterabschnitte L2 der Leiter 5mit einem Lötmittel überzogen wurden, werden unnötige Abschnitte des Leiterrahmens 8 durch eine Presse o.dergl. abgeschnitten. Das in Fig. 3 dargestellte QFP 1 wird durch weiteres Biegen (Formen) der Leiter 5 mit einer vorgegebenen Form fertiggestellt. Wenn die Biegerichtung der äußeren Leiterabschnitte umgekehrt wird, wird das in Fig. 10 dargestellte QFP 1 erhalten.
Wie oben beschrieben wurde, können mit der Gießeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung sehr zuverlässige QFPs 1 mit hoher Ausbeute hergestellt werden, weil es möglich ist, wirksam das Biegen der inneren Leiter beim Klemmen des Leiterrahmens 8 zu verhindern, auf den das Streifenelement 70, wie das Dammband, aufgebracht ist.
Wenngleich ein Leiterrahmen 8, auf dessen obere Fläche ein Streifenelement 70 aufgebracht ist, bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann dann, wenn ein Formen mit einem Leiterrahmen ausgeführt wird, auf dessen untere Fläche das Streifenelement 70 aufgebracht ist, verhindert werden, daß die inneren Leiterabschnitte der Leiter 5 (nach oben) entgegen der Fläche, auf die das Streifenelement aufgebracht ist, gebogen werden, indem eine Gießeinheit verwendet wird, bei der die Größe (a) von einem Ende der inneren Seitenfläche des oberen Formteils zum anderen kleiner ist als die entsprechende Größe (b) des unteren Formteils. Weiterhin ist die Fläche der Leiter, auf die das Streifenelement 70 aufgebracht wird, nicht notwendigerweise die Fläche der Leiter, an die der Halbleiterchip 4 gebondet wird, sondern das Streifenelement 70 kann, abhängig vom Anwendungsgebiet, auf die Fläche der Leiter aufgebracht werden, an die der Chip nicht gebondet ist.
Weil das QFP 1 weiterhin auf der oberen und der unteren Halbseite der Gießpackung 2 unterschiedliche Außengrößen aufweist, können elektrische Tests ausgeführt werden, beispielsweise indem Sonden 12 einer Prüfvorrichtung in Kontakt mit relevanten Leitern 5 am Stufenabschnitt SS gebracht werden, der die Seitenflächenabschnitte S31 und S32 miteinander verbindet, wie in Fig. 11 dargestellt ist. Weil es nicht erforderlich ist, die Sonden 12 in Kontakt mit leicht verformbaren Außenbereichen der Leiter 5 zu bringen, ist es auf diese Weise möglich, sicher Verformungen der Leiter 5 bei elektrischen Prüfungen zu verhindern. Wenngleich in Fig. 11 ein QFP nach dem Formen von Leitern dargestellt ist, ist es klar, daß eine ähnliche Wirkung auch dann erreicht werden kann, wenn elektrische Prüfungen vor dem Formen der Leiter ausgeführt werden.
Wenn das QFP 1 weiterhin unter Verwendung einer Spannvorrichtung 13 gehandhabt wird, wie in Fig. 12 dargestellt ist, kann das Handhaben und das Transportieren des QFP bequemer ausgeführt werden, weil es einfach ist, den schmaleren (zweiten) Seitenflächenabschnitt S32 der geflanschten Seitenfläche der Gießpackung 2 mit der Spannvorrichtung 13 zu fassen.
Wenn die Leiter 5 überdies J-förmig gebogen sind, kann die zum Anbringen des QFP 1 erforderliche Fläche verringert sein, wenn sie so gebogen sind, daß sie dem inneren (zweiten) Seitenflächenabschnitt S32 der geflanschten Seitenfläche der Gießpackung 2 gegenüberstehen, wie in Fig. 13 dargestellt ist, weil der Überstand der Leiter 5 in Querrichtung gegenüber dem Maß verringert sein kann, das erforderlich ist, wenn sie in entgegengesetzte Richtungen gebogen sind.
Weil durch den Halbleiterchip 4 erzeugte Wärme weiterhin, wie in Fig. 14 dargestellt ist, durch Anbringen eines Kühlkörpers 14 an der oberen Fläche der an einer Leiterplatte angebrachten Packung über die Druckplatte 3 zum Kühlkörper 14 geleitet werden kann, kann ein QFP 1 mit einem geringen Wärmewiderstand bereitgestellt werden.
Wenngleich die von den Erfindern gemachte vorliegende Erfindung oben konkret auf der Grundlage der mehreren bevorzugten Ausführungsformen erklärt wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern es ist selbstverständlich, daß verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von ihrem Schutzumfang abzuweichen.
Wenngleich die vorliegende Erfindung in den oben angegebenen Ausführungsformen für den Fall erklärt wurde, daß sie zum Herstellen von QFPs verwendet wird, kann sie auf verschiedene Arten von durch das Band-Dammverfahren an Leiterrahmen angebrachten LSI-Packungen angewendet werden.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer gekapselten Halbleitervorrichtung, wobei ein Leiterrahmen (8) ohne Dammleiste vorgesehen wird, der mehrere Leiter (5), eine Druckplatte (3), und ein elektrisch isolierendes Streifenelement (70) aufweist, das generell quer zu Längsrichtung der Leiter verlaufend auf eine erste Oberfläche der Leiter des Leiterrahmens aufgebracht ist,

an der Druckplatte des Leiterrahmens ein Halbleiterchip (4) angebondet wird,

die Leiter mit dem Halbleiterchip elektrisch verbunden werden,

der Leiterrahmen mit dem daran angebrachten elektrisch isolierenden Streifenelement und dem daran angebondeten Halbleiterchip in eine Form mit einem oberen Formteil (11a) und einem unteren Formteil (11b) eingelegt wird, wobei der obere und der untere Formteil jeweils eine Ausnehmung (a, b) aufweisen, die die Größe eines Hohlraums der Form im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Schließbewegung der Formteile bestimmen, wobei die Ausnehmungen (a, b) voneinander verschieden sind, und wobei der Leiterrahmen mit dem elektrisch isolierenden Streifenelement und dem Halbleiterchip derart angeordnet werden, daß die genannte erste Oberfläche der Leiter mit dem aufgebrachten elektrisch isolierenden Streifenelement von demjenigen (11a) der oberen und unteren Formteile kontaktiert wird, der die größere Ausnehmung hat, und eine Formlinie (ML) der Form das elektrisch isolierende Streifenelement (70) schneidet, und

die Form unter Einklemmen des Leiterrahmens geschlossen wird, so daß der Teil des elektrisch isolierenden Streifenelements außerhalb der Formlinie (NIL) niedergedrückt und in Zwischenräume zwischen benachbarten Leitern gezwängt und der Formhohlraum gebildet wird, wobei der Teil des isolierenden Streifenelements innerhalb der Formlinie auf der Oberfläche der Leiter als Isolierstreifen verbleibt, und anschließend ein Formmaterial in den Hohlraum gespritzt wird, um eine den Halbleiterchip und einen ersten Abschnitt (L1) jedes Leiters (5) kapselnde Gießpackung zu erzeugen, die an ihrer Seitenfläche derart gestuft ist, daß ein zweiter Abschnitt jedes Leiters von einer Stufe (SS) der gestuften Seitenfläche herausragt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten Abschnitte der Leiter nach dem Vergießen auf Form gebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Abschnitt (Li) jedes Leiters (5) innerhalb der Formlinie (ML) von einer ebenen Fläche des Formteils (11b) mit der kleineren Ausnehmung gestützt wird, wodurch verhindert wird, daß sich der erste Abschnitt (L1) jedes Leiters beim Schließen der Form unter Einklemmen des Leiterrahmens biegt.

4. Gekapselte Halbleitereinrichtung mit:

einem Halbleiterchip (4),

mehreren Leitern (5), die jeweils eine erste und eine zweite Hauptoberfläche aufweisen und mit dem Halbleiterchip elektrisch verbunden sind, wobei jeder Leiter einen ersten Abschnitt (L1), einen zweiten Abschnitt (L2) und dazwischen einen Zwischenabschnitt (Li) umfaßt,

einer den Halbleiterchip und den ersten Abschnitt jedes Leiters kapselnden Gießpackung (2), die zwei entgegengesetzte Hauptoberflächen (S1, S2) und eine gestufte Seitenfläche mit einem an eine Hauptoberfläche (S1) der Packung anschließenden ersten Seitenflächenteil (S31), einem an die andere Hauptoberfläche (S2) der Packung anschließenden zweiten Seitenflächenteil (S32) und einer die beiden Seitenflächenteile verbindenden Stufe (SS) aufweist, wobei der erste Seitenflächenteil gegenüber dem zweiten Seitenilächenteil unter Bildung der Stufe außen liegt und der zweite Abschnitt (L2) jedes Leiters von der Seitenfläche der Gießpackung an der Stufe der Seitenfläche herausragt,

einem zwischen der Stufe der gestuften Seitenfläche und ersten Hauptoberflächen der Zwischenabschnitte (Li) der Leiter vorgesehenen elektrisch isolierenden Streifen (7), wobei zweite Hauptoberflächen des Zwischenabschnitts der Leiter nicht von der Gießpackung bedeckt sind, und

einem elektrisch isolierenden Füllstoff (7'), der in Zwischenräumen zwischen denjenigen Teilen der zweiten Abschnitte der Leiter vorgesehen ist, die außen an die Zwischenabschnitte der Leiter anschließen, wobei der elektrisch isolierende Füllstoff aus dem gleichen Material besteht wie der elektrisch isolierende Streifen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4 mit einem auf einer der Hauptoberflächen der Gießpackung vorgesehenen Kühlkörper (14).

6. Einrichtung nach Anspruch 4, wobei der zweite Abschnitt jedes Leiters zu einer dem zweiten Seitenflächenteil (S32) der gestuften Seitenfläche zugewandten J-Form gebogen ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, wobei die Gießpackung eine flache quaderförmige Packung ist.