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JP3446695B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP3446695B2
JP3446695B2 JP33640899A JP33640899A JP3446695B2 JP 3446695 B2 JP3446695 B2 JP 3446695B2 JP 33640899 A JP33640899 A JP 33640899A JP 33640899 A JP33640899 A JP 33640899A JP 3446695 B2 JP3446695 B2 JP 3446695B2
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semiconductor
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Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置および半導
体装置の製造方法に関し、とくにその高密度化、高信頼
性化に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の半導体装置としては、特開昭63
−244747号公報に見られるような基板に半導体素
子、または部品を載置した後、半導体装置全体をモール
ドする構造が知られていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
装置、半導体装置の製造方法では半導体装置をモールド
した後でなければ、半導体装置に内蔵している半導体素
子、または部品の不良が判明しても不良部品を交換する
ことはできないという課題を有していた。
【0004】さらに、従来の半導体装置、半導体装置の
製造方法では基板の面積が大きくなると、半導体装置を
覆うモールド材の上下導通がないので、信頼性試験など
で基板表面とモールド材界面での剥離が発生し、水蒸気
の侵入によるリークモード不良の発生、リフロー実装時
のパッケージクラックの発生等の不良が発生しやすくな
るという課題を有していた。
【0005】また、従来の半導体装置、半導体装置の製
造方法では半導体パッケージ等のリード付きの部品を搭
載した場合、基板と部品の界面は狭く、モールド材が侵
入しにくいので基板と部品の界面には気泡が残ってしま
い、そこに水蒸気が侵入しやすくなりリークモード不良
の発生、リフロー実装時のパッケージクラックの発生等
の不良が発生しやすくなるという課題を有していた。
【0006】さらにまた、従来の半導体装置、半導体装
置の製造方法ではモールド材との密着の悪い配線パター
ンにモールド材が直接触れる構造だったので、配線パタ
ーンの面積が大きくなった場合、信頼性試験などで配線
パターンとモールド材界面での剥離が発生し、水蒸気の
侵入によるリークモード不良の発生、リフロー実装時の
パッケージクラックの発生等の不良が発生しやすくなる
という課題を有していた。
【0007】そこで、本発明の目的は、半導体装置をモ
ールドした後でも、半導体装置に内蔵している半導体素
子、または部品を交換することのできるような構造の半
導体装置、半導体装置の製造方法を実現することにあ
る。
【0008】さらに、基板の面積が大きくなっても、基
板表面とモールド材界面での剥離が発生しにくく、半導
体パッケージ等のリード付きの部品を搭載した場合で
も、基板と部品の界面には気泡が残らず、また、モール
ド材との密着の悪い配線パターンの面積が大きくなった
場合でも、配線パターンとモールド材界面での剥離が発
生しにくく、水蒸気の侵入によるリークモード不良の発
生、リフロー実装時のパッケージクラックの発生等の不
良が発生しない構造の半導体装置、半導体装置の製造方
法を実現することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の半導体装置は、 (1)基板と、少なくとも前記基板の側方に位置するリ
ードと、前記基板の第一面側にて前記基板と電気的に接
続された第一の半導体素子と、前記リードと前記配線パ
ターンとを電気的に接続した電気的接続部と、前記基板
の第一面側を封止した樹脂部と、 前記基板の第二面側の
中央領域を除き且つ当該基板の第二面側の周囲各辺に沿
うように形成されたダム状のモールド部と、を有するこ
とを特徴とする。
【0010】(2)本発明の半導体装置は、上記(1)
において、前記ダム状のモールド部は、前記第一面側を
封止した前記樹脂部と同じ樹脂材料が用いられてなるこ
とを特徴とする。
【0011】(3)本発明の半導体装置は、上記(1)
または(2)において、前記ダム状のモールド部は、前
記基板の第二面側の中央領域を除き且つ当該基板の第二
面側の周囲各辺に沿うように形成されてなることを特徴
とする。
【0012】(4)本発明の半導体装置は、上記(3)
において、前記基板の第二面の前記中央領域には第二の
半導体素子が配置され、且つ前記第二の半導体素子がポ
ッティング用モールド材にて封止されてなることを特徴
とする。
【0013】(5)本発明の半導体装置は、上記(3)
において、前記基板の第二面の前記中央領域には半導体
素子がパッケージ化された半導体パッケージが配置さ
れ、且つ前記第二面側において少なくとも前記半導体パ
ッケージが前記基板に電気的接続された接続部がポッテ
ィング用モールド材にて封止されてなることを特徴とす
る。
【0014】(6)本発明の半導体装置は、上記(4)
または(5)において、前記ポッティング用モールド材
には、熱伝導率の高いフィラーが混入されたものが用い
られてなることを特徴とする。
【0015】(7)本発明の半導体装置は、上記(3)
において、前記基板の第二面の前記中央領域には半導体
素子がパッケージ化された半導体パッケージが配置さ
れ、且つ前記第二面側において少なくとも前記半導体パ
ッケージが前記基板に電気的接続された接続部がポッテ
ィング用モールド材にて封止され、且つ前記中央領域に
放熱部材が前記ポッティング用モールド材を介して取り
付けられてなることを特徴とする。
【0016】(8)本発明の半導体装置の製造方法は、
第1の主面と、前記第1の主面の裏面の第2の主面と、
前記第1の主面に設けられた第1の配線パターンと、前
記第2の主面に設けられた第2の配線パターンと、を有
する基板と、前記第1の主面に設けられ、前記第1の配
線パターンと電気的に接続する半導体素子と、前記第1
の主面を覆う第1の樹脂と、前記第2の主面に設けら
れ、前記第2の主面の中央領域を除き且つ第2の主面の
周囲各辺に沿うように形成されたダム状のモールド部
と、前記第2の主面のダム状のモールド部によって囲ま
れた領域に設けられた第1の電子部品と、を有する半導
体装置の製造方法であって、前記ダム状のモールド部に
よって囲まれた領域に設けられた第2の電子部品を取り
外す工程と、前記ダム状のモールド部によって囲まれた
領域に前記第1の電子部品を設ける工程と、を有するこ
とを特徴とする。
【0017】(9)本発明の半導体装置の製造方法は、
上記(8)において、さらに、前記第1の電子部品を第
2の樹脂で覆う工程を有することを特徴とする。
【0018】上記課題を解決するため、本発明の半導体
装置の製造方法では、基板上に半導体素子を載置する工
程と、前記基板上に形成された配線パターンと前記半導
体素子とを電気的に接続する工程と、前記基板と前記半
導体素子と前記配線パターンの一部が第一樹脂によって
覆う工程を有する半導体装置の製造方法において、前記
第一樹脂によって覆われていない前記基板上の露出部分
に前記半導体素子とは別の半導体素子を実装する工程を
有する手段を取る。
【0019】前記第一樹脂によって覆われていない前記
基板上の露出部分に前記半導体素子とは別の半導体素子
を実装する工程のあとに、前記基板上の露出部分を第二
樹脂によって覆う工程を有する手段を取る。
【0020】さらに上記課題を解決するため、本発明の
半導体装置では、基板と、前記基板の第一面上に載置さ
れた半導体素子と、前記基板上に形成され前記半導体素
子と電気的に接続された配線パターンと、前記半導体素
子と前記配線パターンの少なくとも一部と前記基板の両
面とが樹脂によって覆われている半導体装置において、
前記基板には貫通穴が設けられており、前記樹脂を前記
基板の貫通穴中にも存在させる手段を取る。
【0021】前記基板の側方に載置され前記配線パター
ンと電気的に接続されたリードフレームと、前記リード
フレームの少なくとも一部を樹脂によって覆う手段を取
る。
【0022】前記貫通穴上には、前記基板の第2面上に
載置してある半導体封止物または電気部品が存在してお
り、前記樹脂を前記半導体封止物または前記電気部品の
基板載置面と前記基板の間に存在させる手段を取る。
【0023】前記貫通穴を、前記基板のスルーホールと
する手段を取る。
【0024】また上記課題を解決するため、本発明の半
導体装置では、基板と、前記基板の第一面上に載置され
た半導体素子と、前記基板上に形成され前記半導体素子
と電気的に接続された配線パターンと、前記半導体素子
と前記配線パターンの少なくとも一部と前記基板の両面
とが樹脂によって覆われている半導体装置において、前
記基板の前記配線パターンには開口部が形成され、前記
開口部によって前記樹脂を前記基板に触れさせる手段を
取る。
【0025】前記基板の側方に載置され前記配線パター
ンと電気的に接続されたリードフレームと、前記リード
フレームの少なくとも一部を樹脂によって覆う手段を取
る。
【0026】前記開口部をメッシュ状に前記配線パター
ン上に形成する手段を取る。
【0027】上記課題を解決するため、本発明の半導体
装置の製造方法ではでは、貫通穴が設けられている基板
上に半導体素子を載置する工程と、前記基板上に形成さ
れた配線パターンと前記半導体素子とを電気的に接続す
る工程と、前記基板と前記半導体素子と前記配線パター
ンの一部が樹脂によって覆う工程を有する半導体装置の
製造方法において、前記樹脂によって前記基板と前記貫
通穴とを同時に覆う工程を有する手段を取る。
【0028】トランスファーモールドによって、前記樹
脂で前記基板と前記貫通穴とを同時に覆う工程を有する
手段を取る。
【0029】
【作用】本発明では、半導体素子を実装し、モールド材
で覆われている半導体装置の基板表面の一部を露出する
構造としたので、露出部に半導体素子、部品を実装する
ことができ、露出部に実装している半導体素子、部品は
モールド材の外部なので、半導体装置をモールドした後
でも、半導体装置に内蔵している半導体素子、または部
品を交換することができるという作用を有する。
【0030】さらに本発明では、半導体素子を実装し、
モールド材で覆われている半導体装置の基板に貫通穴を
開けたので、貫通穴を通してモールド材の基板上下導通
が起こるので、基板の面積が大きくなっても、基板表面
とモールド材界面での剥離が発生しにくく、また本発明
では、基板の貫通穴上には、プラスチックパッケージ、
テープキャリアパッケージまたは電気部品を存在させた
ので、モールド材は、貫通穴を通して基板と上記の電気
部品の間の隙間に回り込み、基板と部品の界面には気泡
が残らず、さらにまた本発明では、基板上の配線パター
ンに開口部を形成し、その開口部によってモールド材が
基板に直接触れるようにしたので、モールド材との密着
の悪い配線パターンの面積が大きくなった場合でも、密
着性の良い基板とモールド材との密着面積を大きくする
ことができるので、配線パターンとモールド材界面での
剥離が発生しにくくなり、剥離部、気泡発生部への水蒸
気の侵入により、半導体装置内部に含まれている不純物
のイオン化の促進が起こらないためリークモード不良の
発生は起こりにくくなり、侵入した水蒸気の加熱膨張に
よるリフロー実装時のパッケージクラックの発生等の不
良が発生しなくなるという作用を有する。
【0031】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を用い
て詳細に説明する。図1は本発明の半導体装置の断面構
造図である。図1において、2は半導体素子であり、1
のワイヤーによって半導体素子表面に形成されているボ
ンディングパッドと基板3上に形成されている配線パタ
ーン5とが結線されている。基板は、リードフレーム6
と同一部材で形成されている基板保持部材7の上に接
着、ロウ付け等の手段で載置されており、さらにワイヤ
ーによって配線パターンとリードフレームとが結線され
ている。基板保持部材はリードフレームと同一部材で一
体に形成すればよく、通常半導体素子を搭載するTAB
吊りの部分を用いてもよい。リードフレームとしては4
2アロイがよく用いられてきたが、近年の半導体素子の
高発熱化に対応して銅も用いられるようになってきた。
図示しているように、半導体素子の実装されている面に
は複数の半導体素子が実装されていることが多い。ワイ
ヤーは金またはアルミニウムがよく用いられる。基板は
セラミクス、FR−4等のエポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、アラミド樹脂、シリコン等がよく用いられる。配線
パターンとしては、銅箔、導電ペースト、金属薄膜等を
用いることが多い。近年、半導体素子の動作速度は上昇
し続けており、それに比例して消費電力も上昇している
ので、この放熱対策は非常に重要であるが、基板も熱伝
導率のよいセラミクス、シリコン等、有機基板であれ
ば、半導体素子のダイアタッチ部分のみ熱伝導性のよ
い、タングステン系等の金属を用いたり、基板内層の金
属を通して熱伝導性を上げたりすることが多い。半導体
素子とワイヤー、ボンディングパッド、基板、配線パタ
ーンの一部、図示している基板の片面はモールド樹脂4
によって覆われており、高い電気的な絶縁性が得られ、
合わせて湿度環境から半導体素子を保護する構造となっ
ている。モールド樹脂はエポキシ、シリコーン、ポリイ
ミドであることが多く、図示しているようにトランスフ
ァーモールドで一体に成形してもよいし、ポッティング
モールドで重要な部分のみモールドし、さらにその後ト
ランスファーモールドで一体に成形してもよい。基板の
半導体素子実装面とは反対の面上で、基板保持部材の開
口部中には、やはり配線パターンが形成されており、そ
こに半導体パッケージ11が半田付け、導電接着剤、異
方性導電膜などの接合方法によって接続されている。特
に不良率の高いものを重点的に半導体パッケージとして
実装しておけば、最終工程まで半導体パッケージは半導
体装置の外部に露出しつづけるので、検査工程でその半
導体パッケージの不良が発見された時点で交換すること
ができる。もちろん、半導体パッケージは複数個実装さ
れていてもよい。半導体パッケージはテープキャリアパ
ッケージやフリップチップでもかまわない。さらに、実
装密度を上げるためにそれらを複数重ねて実装してもよ
いし、半導体素子2の上に重ねてあってもよい。このよ
うな、構造を取ることによって、基板の半導体素子実装
面は信頼性の高い樹脂で全面を覆い、逆面の半導体パッ
ケージは容易に交換できる半導体装置の構造を得ること
ができる。さらに、半導体パッケージを基板裏面に実装
した後、基板裏面をさらにトランスファーモールドやポ
ッティングモールドでモールドしてもよい。そうすれ
ば、半導体装置の信頼性はさらに向上する。さらに図示
のように基板を基板保持部材の上に配置し配線パターン
とリードフレームをワイヤーで接続する構造をとらず、
配線パターンとリードフレームとを電気的、機械的にに
直接接合してもよい。基板をリードフレームと接合する
手段としては、基板上の配線パターンに金メッキを施し
ておき、リードフレーム上の配線パターンと接合する部
分に金メッキ、銀メッキ、錫メッキ、半田メッキなどの
メッキを予め施し、お互いを位置合わせ後、加熱、加圧
を加え接合する。配線パターン側は金メッキに限らず、
銀メッキ、錫メッキ、半田メッキなどのメッキを行って
おいてもよいし、ワイヤーボンディング領域は金メッキ
を施し、接合部分とメッキの種類を変えるようにしても
よい。加熱、加圧を加え接合する際に、超音波を用いて
もよいし、シングルポイントボンディングで接合を行っ
てもよい。
【0032】以上は、半導体装置中にリードフレームを
含む構造について説明してきたが、リードフレームを含
まない構造についても、説明してきた構造からリードフ
レームがないだけで、後はまったく同様である。配線パ
ターンからの信号の取り出しは、配線パターンが露出す
るようにモールドを行い、そこからワイヤーボンディン
グ、半田付けなどによって行えばよい。
【0033】次に、以上説明した半導体装置の製造方法
について述べる。まず、基板3を基板保持部材7にダイ
アタッチし、半導体素子2を基板にダイアタッチし、半
導体素子と配線パターン5、およびリードフレーム6の
フインガーと配線パターン5をワイヤーボンディングす
る。このとき、半導体素子のボンディング領域は全面、
基板を治具にしっかり吸着することで、ボンディングの
ときにキャピラリーをしかっり受け、ワイヤーボンディ
ングすることができる。次に、この状態でリードフレー
ムと基板は、フインガーと配線パターンとのワイヤーで
電気的にも、リードフレームと一体の基板保持部材との
ダイアタッチで機械的にも接続しているので、リードフ
レームをハンドリングすることで半導体装置全体を容易
にハンドリングすることができる。この状態で、基板の
片側にのみモールド空間を有する型で半導体装置を挟み
込み、トランスファーモールドで図1のようなモールド
形状にモールド材4を形成する。この型は、通常のQF
Pなどの半導体装置のモールドに用いられる型とは半導
体装置全面を覆わないという点で異なっている。もちろ
ん、半導体装置に求められる信頼性レベルが低ければ、
ポッティングモールドでモールドする工程としてもよ
い。次に、半導体パッケージ11を基板裏面に実装し、
最後にリードフレームをトリミング、メッキ、フォーミ
ングする工程を行い、検査をして最終製品とする。基板
裏面は、最終製品まで、半導体パッケージが表面に露出
しているので、半導体パッケージの交換作業は容易であ
る。半導体パッケージを基板裏面に実装した後、基板裏
面をさらにトランスファーモールドやポッティングモー
ルドでモールドする工程を付加してもよい。もちろん、
検査をしてから、半導体パッケージを基板裏面に実装し
てもよい。そうすれば、不良の半導体装置に半導体パッ
ケージを実装しないで済むことになる。
【0034】次に、本発明の他の実施例について図2を
用いて説明する。図2は本発明の半導体装置の断面構造
図である。図2の実施例は基板3の半導体素子2をモー
ルド材で覆うのと同時に半導体素子の実装面とは反対の
面の基板の4辺に沿ってダム状にモールド材が形成され
ている以外は、図1で説明したのと同様の構造、製造方
法で実現できる。トランスファーモールドする時に、基
板の片側と基板裏面の4辺に沿ったダム状にモールド空
間を有する型で半導体装置を挟み込み、トランスファー
モールドで図2のようなモールド形状にモールド材4を
形成する。基板の4辺に沿ってダム状にモールド材を形
成するのは、図1の様に、基板の片側にのみモールド材
を存在させる構造とした時に、基板が有機系のFR−4
などの柔らかい物質の場合、環境温度の変化によってモ
ールド材と基板の熱膨張係数差によるバイメタル効果に
より基板が反ることで発生する、熱応力によって半導体
装置の信頼性低下を防ぐためである。すなわち、基板の
4辺に沿ってダム状に存在するモールド材は構造材とし
てのリブのようになるので、基板の反りは最小限にする
ことができる。基板の4辺に沿ってダム状に存在するモ
ールド材の間の開口部に基板が露出しており、そこに先
に説明したのと同様に半導体パッケージ11を実装する
ことができる。12はポッティングモールド材を示して
おり、このような構造をとることによって、半導体パッ
ケージの接続部は外部環境から遮断されるので、ポッテ
ィングモールド材で覆わない場合に比較して信頼性を向
上させることができる。もちろん、半導体パッケージの
発熱が問題となる場合には、ポッティングモールド材に
熱伝導率の高いフィラーを混入しておいてもよい。
【0035】さらに、図2で示した以上の放熱性を求め
る場合は、図2中の基板の4辺に沿ってダム状に存在す
るモールド材の間の開口部に、さらに図3の様に鉄、ア
ルミ、銅の様な金属か、放熱性に優れる窒化ほう素、ア
ルミナなどのセラミクスなどで形成された板、放熱フィ
ンなどの放熱部材13をポッティングモールド材12で
接着して取り付ければ、半導体パッケージからの放熱は
さらに良好になる。また、ポッティングモールド材を基
板の4に沿ってダム状に存在するモールド材の間の開口
部と半導体パッケージの間のみに存在させ、放熱部材と
半導体パッケージを直接接触させる構造とすれば、より
半導体パッケージからの放熱は良好になる。
【0036】図4は、さらに別の実施例を示す本発明の
半導体装置の断面構造図である。図4において、2は半
導体素子であり、1のワイヤーによって半導体素子表面
に形成されているボンディングパッドと基板3上に形成
されている配線パターン5とが結線されている。基板
は、リードフレーム6と同一部材で形成されている基板
保持部材7の上に接着、ロウ付け等の手段で載置されて
おり、さらにワイヤーによって配線パターンとリードフ
レームとが結線されている。20は基板中に開けられた
貫通穴を示しており、貫通穴は基板製造時にドリル、金
型、レーザーなどによって開けられ、基板の基準穴、あ
るいはスルーホールの穴を兼用してもよい。
【0037】この貫通穴中にもモールド材4は存在し、
貫通穴中のモールド材によって基板の表側と裏側に存在
するモールド材の導通がはかられている。もちろん、貫
通穴は複数個あってもよい。そのため、基板の面積が大
きくなったり、モールド材と密着性のあまりよくないポ
リイミドなどの基板を使用しても、基板表面とモールド
材界面での剥離が発生しにくくなる。なお、本実施例中
に述べてあるすべての構造に対して基板中に開けられた
貫通穴構造は有効になることは、言うまでもない。
【0038】図4の構造を得るために、本発明による半
導体装置の製造方法では、まず、基板3を基板保持部材
7にダイアタッチし、半導体素子2を基板にダイアタッ
チし、半導体素子と配線パターン5、およびリードフレ
ーム6のフインガーと配線パターン5をワイヤーボンデ
ィングする。このとき、半導体素子のボンディング領域
は全面、基板を治具にしっかり吸着することで、ボンデ
ィングのときにキャピラリーをしかっり受け、ワイヤー
ボンディングすることができる。次に、この状態でリー
ドフレームと基板は、フインガーと配線パターンとのワ
イヤーで電気的にも、リードフレームと一体の基板保持
部材とのダイアタッチで機械的にも接続しているので、
リードフレームをハンドリングすることで半導体装置全
体を容易にハンドリングすることができる。この状態
で、例えばEIAJ等の規格で決まっている標準的な外
形形状を有する型で半導体装置を挟み込み、トランスフ
ァーモールドで図1のようなモールド形状にモールド材
4を形成する。この型は、通常のQFPなどの半導体装
置のモールドに用いられる型と同一であることが多い。
この時に硬化する前のモールド材は粘度が極端に下がっ
ているから、半導体装置を覆うと同時に、貫通穴にも侵
入するので、基板の両面側に存在するモールド材は貫通
穴中に侵入したモールド材によって上下導通がはから
れ、たとえ基板とモールド材の密着性が多少悪くとも、
モールド材は基板を挟み込み続ける。もちろん、半導体
装置に求められる信頼性レベルが低ければ、ポッティン
グモールドでモールドする工程としてもよい。次に、半
導体パッケージ11を基板裏面に実装し、最後にリード
フレームをトリミング、メッキ、フォーミングする工程
を行い、検査をして最終製品とする。
【0039】図5は、さらに別の実施例を示す本発明の
半導体装置の断面構造図である。図4において、2は半
導体素子であり、1のワイヤーによって半導体素子表面
に形成されているボンディングパッドと基板3上に形成
されている配線パターン5とが結線されている。基板
は、リードフレーム6と同一部材で形成されている基板
保持部材7の上に接着、ロウ付け等の手段で載置されて
おり、さらにワイヤーによって配線パターンとリードフ
レームとが結線されている。20は基板中に開けられた
貫通穴を示しており、貫通穴上の基板には半導体パッケ
ージ11が図1で説明されたような方法で実装されてい
る。通常、基板と半導体パッケージの隙間は非常に狭
く、貫通穴が無い場合、4のモールド材で半導体装置を
覆う時に基板と半導体パッケージの隙間には未充填箇所
が残り易い。しかし、本発明によれば、モールド材で半
導体装置を覆う時に貫通穴からも、基板と半導体パッケ
ージの隙間にモールド材が流れ込むので、基板と半導体
パッケージの隙間には未充填箇所が発生しない。もちろ
ん、本実施例中に述べてあるすべての基板裏面に半導体
パッケージが存在する構造に対して、半導体パッケージ
下の基板中に開けられた貫通穴構造は有効になること
は、言うまでもない。以上説明した図5構造の製造方法
は、半導体パッケージ下の基板中に貫通穴を持つ以外、
図4で述べたのと同一である。
【0040】図6は、本発明のさらに他の実施例を示
す、製造途中の半導体装置の部分正面図である。図6に
おいて2は半導体素子であり、1のワイヤーによって半
導体素子表面に形成されているボンディングパッドと基
板3上に形成されている配線パターン5とが結線されて
いる。基板は、さらにリードフレーム上に実装されるこ
ともある。図6の状態の構造にした後、前述のようにモ
ールド材で半導体装置を覆う。21はパターン中の開口
部であり、配線パターン中に形成された開口部で開口部
の中側は基板表面が露出している。パターン中の開口部
は、基板製造工程中の配線パターン形成時に同時に形成
される場合が多い。基板表面は一般的にモールド材との
密着性は良く、配線パターンはモールド材との接着性が
悪いから、次のモールド材形成工程で、モールド材を密
着性の良い基板表面と多く密着させることができる。グ
ランドパターンや電源パターンのようにインピーダンス
を低下させ、半導体装置の耐ノイズ性を向上させたいと
きなど、通常はベタの広い面積のパターンを形成するこ
とが多いが、本発明のように22のメッシュ形成部のよ
うにパターン中の開口部を形成しておけば、基板全面に
わたってモールド材との密着性は向上するから、より信
頼性上有利になる。
【0041】以上述べた半導体装置中の基板上には他の
部品、例えばチップ抵抗、チップコンデンサー、チップ
インダクタンスなどが実装されていることが多い。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置および半導体装置の製造方法では、半導体素子を実装
し、モールド材で覆われている半導体装置の基板表面の
一部を露出する構造としたので、半導体装置をモールド
した後でも、半導体装置に内蔵している半導体素子、ま
たは部品を交換することができるので、半導体素子、ま
たは部品が不良であっても付加価値を上げた高価な半導
体装置全体を廃却しなくともすむから、半導体装置のコ
ストを大幅に低減できるという効果を有する。
【0043】さらに本発明の半導体装置および半導体装
置の製造方法では、半導体素子を実装し、モールド材で
覆われている半導体装置の基板に貫通穴を開けたので、
基板の面積が大きくなっても、基板表面とモールド材界
面での剥離が発生しにくなり、また本発明の半導体装置
および半導体装置の製造方法では、半導体素子を実装
し、モールド材で覆われている半導体装置の基板の貫通
穴上には、プラスチックパッケージ、テープキャリアパ
ッケージまたは電気部品を存在させたので、基板と部品
の界面には気泡が残らず、さらにまた本発明の半導体装
置および半導体装置の製造方法では、半導体素子を実装
し、モールド材で覆われている半導体装置の基板上の配
線パターンに開口部を形成し、その開口部によってモー
ルド材が基板に直接触れるようにしたので、モールド材
との密着の悪い配線パターンの面積が大きくなった場合
でも、配線パターンとモールド材界面での剥離が発生し
にくくなり、結局、剥離部、気泡発生部への水蒸気の侵
入により、半導体装置内部に含まれている不純物のイオ
ン化の促進が起こらないためリークモード不良の発生は
起こりにくくなり、侵入した水蒸気の加熱膨張によるリ
フロー実装時のパッケージクラックの発生等の不良が発
生しなくなるから、容易に信頼性の非常に高い半導体装
置を得ることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の断面図である。
【図2】本発明の半導体装置の断面図である。
【図3】本発明の半導体装置の断面図である。
【図4】本発明の半導体装置の断面図である。
【図5】本発明の半導体装置の断面図である。
【図6】本発明の製造途中の半導体装置の部分正面図で
ある。
【符号の説明】
1 ワイヤー 2 半導体素子 3 基板 4 モールド材 5 配線パターン 6 リードフレーム 7 基板固定部材 11 半導体パッケージ 12 ポッティングモールド材 13 放熱部材 20 貫通穴 21 パターン中の開口部 22 メッシュ形成部

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、 少なくとも前記基板の側方に位置するリードと、 前記基板の第一面側にて前記基板と電気的に接続された
    第一の半導体素子と、 前記リードと前記配線パターンとを電気的に接続した電
    気的接続部と、 前記基板の第一面側を封止した樹脂部と、 前記基板の第二面側の中央領域を除き且つ当該基板の第
    二面側の周囲各辺に沿うように形成されたダム状のモー
    ルド部と、を有することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記ダム状のモールド部は、前記第一面
    側を封止した前記樹脂部と同じ樹脂材料が用いられてな
    ることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記ダム状のモールド部は、前記基板の
    第二面側の中央領域を除き且つ当該基板の第二面側の周
    囲各辺に沿うように形成されてなることを特徴とする請
    求項1または請求項2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記基板の第二面の前記中央領域には第
    二の半導体素子が配置され、且つ前記第二の半導体素子
    がポッティング用モールド材にて封止されてなることを
    特徴とする請求項3記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記基板の第二面の前記中央領域には半
    導体素子がパッケージ化された半導体パッケージが配置
    され、且つ前記第二面側において少なくとも前記半導体
    パッケージが前記基板に電気的接続された接続部がポッ
    ティング用モールド材にて封止されてなることを特徴と
    する請求項3記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記ポッティング用モールド材には、熱
    伝導率の高いフィラーが混入されたものが用いられてな
    ることを特徴とする請求項4または請求項5記載の半導
    体装置。
  7. 【請求項7】 前記基板の第二面の前記中央領域には半
    導体素子がパッケージ化された半導体パッケージが配置
    され、且つ前記第二面側において少なくとも前記半導体
    パッケージが前記基板に電気的接続された接続部がポッ
    ティング用モールド材にて封止され、且つ前記中央領域
    に放熱部材が前記ポッティング用モールド材を介して取
    り付けられてなることを特徴とする請求項3記載の半導
    体装置。
  8. 【請求項8】 第1の主面と、前記第1の主面の裏面の
    第2の主面と、前記第1の主面に設けられた第1の配線
    パターンと、前記第2の主面に設けられた第2の配線パ
    ターンと、を有する基板と、前記第1の主面に設けら
    れ、前記第1の配線パターンと電気的に接続する半導体
    素子と、前記第1の主面を覆う第1の樹脂と、前記第2
    の主面に設けられ、前記第2の主面の中央領域を除き且
    つ第2の主面の周囲各辺に沿うように形成されたダム状
    のモールド部と、前記第2の主面のダム状のモールド部
    によって囲まれた領域に設けられた第1の電子部品と、
    を有する半導体装置の製造方法であって、 前記ダム状のモールド部によって囲まれた領域に設けら
    れた第2の電子部品を取り外す工程と、 前記ダム状のモールド部によって囲まれた領域に前記第
    1の電子部品を設ける工程と、を有することを特徴とす
    る半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の半導体装置の製造方法に
    おいて、さらに、前記第1の電子部品を第2の樹脂で覆
    う工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方
    法。
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