半导体装置及金属屏蔽板的制造方法

专利名称：半导体装置及金属屏蔽板的制造方法
技术领域：
本发明涉及具备保护半导体芯片不受磁扰的金属屏蔽板的半导体装置，尤其涉及 可以防止半导体芯片因金属屏蔽板的切断毛边而受伤的情形的半导体装置。此外本发明涉 及用于包含半导体芯片和对半导体芯片进行密封的密封树脂的半导体装置且保护半导体 芯片不受外部磁扰的半导体装置用金属屏蔽板的制造方法。
背景技术：
具有MRAM等的半导体芯片的半导体装置，在其内部设有金属屏蔽板。这种金属屏 蔽板为了保护半导体装置的半导体芯片不受半导体装置外部的磁扰(磁场)，而用具有磁 屏蔽效果的金属材料制作。在制作这种金属屏蔽板时，还考虑通过冲压加工金属材料来制作金属屏蔽板。但 是，在这时完成的金属屏蔽板上发生冲切毛边和变形，该毛边接触到半导体芯片的电路面， 有时会损伤半导体芯片的电路。因此，通过冲压加工来制作金属屏蔽板是有问题的。因此，一般用蚀刻加工法制作金属屏蔽板。作为这种蚀刻加工法之一，考虑首先准 备在一面上粘贴带材料的金属材料，接着从与该一面相反的面侧对该金属材料实施蚀刻加 工，从而制作各个金属屏蔽板的方法(单面蚀刻)。但是，在采用该方法时，蚀刻加工时间会 成为蚀刻金属材料两面而制作金属屏蔽板时的大致2倍，因此存在加工时间长的问题。此 外，蚀刻形状成为往一侧倾斜的形状，因此还存在降低金属屏蔽板端部的屏蔽效果的问题。专利文献1 日本特开平9-130082号公报与之相对，尝试了制作包含多个金属屏蔽板的金属屏蔽用片，并通过用切刀 (blade)切断连接各金属屏蔽板的连接部，来分离成各个金属屏蔽板。但是，在半导体装置 的制造工序中，在金属屏蔽板的连接部产生切断毛边，当该切断毛边与半导体芯片或衬底 接触时，有可能会发生伤痕等。

发明内容
本发明考虑了上述方面构思而成，提供可以防止半导体芯片因金属屏蔽板的切断 毛边而受到损伤的情形的半导体装置。本发明为一种半导体装置，具备具有电路面的半导体芯片和在半导体芯片的至少 电路面设置的金属屏蔽板，其特征在于，金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主 体和从屏蔽板主体向侧方突出的毛边，金属屏蔽板配置成使另一面朝向半导体芯片的电路 面一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边，切断毛边朝着与半导体芯片相反的一侧而突出。本发明半导体装置的特征在于，金属屏蔽板由包含Fe-M合金的材料构成。本发明为一种半导体装置，具备具有电路面的半导体芯片和在半导体芯片的至少 电路面设置的金属屏蔽板，其特征在于，金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主 体和从屏蔽板主体向侧方突出的毛边，金属屏蔽板配置成使一个面朝向半导体芯片的电路 面一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切 断毛边。本发明半导体装置的特征在于，金属屏蔽板由包含Fe-Ni合金的材料构成。本发明为一种半导体装置，其特征在于包括衬底；设置在衬底上的第一金属屏 蔽板；设置在第一金属屏蔽板上并具有电路面的半导体芯片；以及在半导体芯片的电路面 设置的第二金属屏蔽板，第一金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体和从屏蔽 板主体向侧方突出的毛边，第一金属屏蔽板配置成使另一面朝向衬底一侧，毛边位于屏蔽 板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边，切断毛边朝着 与衬底相反的一侧突出。本发明半导体装置的特征在于，第一金属屏蔽板及第二金属屏蔽板由包含Fe-Ni 合金的材料构成。本发明为一种半导体装置，其特征在于包括衬底；设置在衬底上的第一金属屏 蔽板；设置在第一金属屏蔽板上并具有电路面的半导体芯片；以及在半导体芯片的电路面 设置的第二金属屏蔽板，第一金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体和从屏蔽 板主体向侧方突出的毛边，第一金属屏蔽板配置成使另一面朝向衬底一侧，毛边位于屏蔽 板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边。本发明为一种金属屏蔽板的制造方法，该金属屏蔽板用于包含半导体芯片和对半 导体芯片进行密封的密封树脂的半导体装置，且保护半导体芯片不受外部磁扰，其特征在 于包括准备坡莫合金(permalloy)PC材料的工序；加工坡莫合金PC材料制作包含金属 屏蔽板的平板状的加工完毕坡莫合金PC材料的工序；将多个平板状的加工完毕坡莫合金 PC材料互相层叠并配置在热处理炉内的工序；在热处理炉内惰性气体气氛中在650°C至 850°C的温度下对加工完毕坡莫合金PC材料进行热处理的工序；以及从加工完毕坡莫合金 PC材料分离金属屏蔽板的工序。本发明金属屏蔽板的制造方法的特征在于，多个平板状的加工完毕坡莫合金PC 材料隔着隔垫进行层叠，隔垫具有与坡莫合金PC材料相同的线膨胀系数。本发明金属屏蔽板的制造方法的特征在于，隔垫由坡莫合金PC材料构成。本发明金属屏蔽板的制造方法的特征在于，对加工完毕坡莫合金PC材料进行热 处理的工序设有由退火工序构成的工序，在该退火工序中，将加工完毕坡莫合金PC材料加 热到650°C至850°C后，逐渐冷却该加工完毕坡莫合金PC材料。本发明金属屏蔽板的制造方法的特征在于，加工完毕坡莫合金PC材料包含多个 金属屏蔽板。如以上那样依据本发明，在半导体装置的制造工序中形成于毛边的前端的切断毛 边不会接触到半导体芯片或衬底，因此能够防止半导体芯片因金属屏蔽板的切断毛边而受 伤的情形。
此外依据本发明，在热处理炉内惰性气体气氛中在650°C至850°C的温度下对加 工完毕坡莫合金PC材料进行热处理，因此在进行热处理时，无需使氧化铝粉末介于各加工 完毕坡莫合金PC材料之间。从而，能够确保对半导体装置用金属屏蔽板所要求的特性(高 导磁率及低顽磁力)，并能有效率地制作金属屏蔽板。此外，在热处理炉内不会出现加工完 毕坡莫合金PC材料软化而变形的情形，因此能以高合格率得到金属屏蔽板。


图1是表示金属屏蔽用片的平面图。图2是放大表示图1的I部的斜视图。图3(a) (b)分别是表示金属屏蔽用片的连接部的变形例的图，图3(c)是图3(a) 的A-A线剖视图，图3(d)是图3(b)的B-B线剖视图。图4(a) (b)分别是表示金属屏蔽板的斜视图。图5(a)_(d)分别是表示本发明半导体装置的第一实施方式的概略图(包含1个 金属屏蔽板的情形)。图6(a)_(d)分别是表示图5(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图7(a)_(d)分别是表示图5(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图8(a)_(d)分别是表示本发明半导体装置的第一实施方式的概略图(包含2个 金属屏蔽板的情形)。图9(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图10(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图ll(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图12(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图13(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图14(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图15(a)_(d)分别是表示图8(a)_(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图16(a)_(d)分别是表示图8(a)-(d)所示的半导体装置的变形例的概略图。图17(a)_(e)是表示金属屏蔽用片的制造方法的图。图18(a) (b)是表示金属屏蔽板的制造方法的剖视图。图19(a) (b)是表示金属屏蔽板的制造方法的剖视图。图20(a)_(e)是表示本发明的半导体装置的制造方法的概略图。图21是表示本发明的半导体装置的变形例的平面图。图22是表示本发明的半导体装置的变形例的长边方向剖视图。图23是表示本发明的半导体装置的变形例的宽度方向剖视图。图24是表示具有金属屏蔽板的半导体装置(SOP)的第二实施方式的概略剖视图。图25是表示具有金属屏蔽板的半导体装置(BGA)的第二实施方式的概略剖视图。图26是表示具有金属屏蔽板的半导体装置(SOP)的第二实施方式的概略剖视图。图27是表示具有金属屏蔽板的半导体装置(BGA)的第二实施方式的概略剖视图。图28是表示金属屏蔽板的斜视图。图29是表示加工完毕坡莫合金PC材料的平面图。
图30(a) (g)是表示本发明第二实施方式的金属屏蔽板的制造方法的图。图31是表示配置在热处理炉内的加工完毕坡莫合金PC材料的概略斜视图。图32是用于说明金属屏蔽板的导磁率和对外部磁力的屏蔽效果之间的关系的 图。图33是表示本发明实施例中的金属屏蔽板的磁滞曲线的图。
具体实施例方式(第一实施方式)以下，参照附图，就本发明的第一实施方式进行说明。图1至图23是表示本发明 的第一实施方式的图。(金属屏蔽用片的结构)首先借助图1至图3，就金属屏蔽用片的概略进行说明。如图1所示，金属屏蔽用片10包括具有多个矩形状的开口 21的框体20 ；以及配 置在框体20的开口 21内并通过连接部30连接于框体20的多个金属屏蔽板40。其中框体 20具有包围多个开口 21全体的外框部22和形成在邻接的各开口 21间并配置成相互平行 的多个细长的支撑部23。这些框体20的外框部22、支撑部23、及金属屏蔽板40互相成为
同一厚度。如图1所示，连接部30分别设置在各金属屏蔽板40的侧部。即各连接部30用来 连接金属屏蔽板40的侧部和框体20的支撑部23 (或外框部22)。此外如图2所示，连接部30形成为使其厚度在整个区域中薄于金属屏蔽板40的 厚度，并且具有从一个面(图2的下面)30A向另一面(图2的上面)30B形成的蚀刻空间 31。金属屏蔽用片10是对一块金属板(金属基板70)进行蚀刻加工来制作的(如后 面描述)。即金属屏蔽用片10的框体20、连接部30及金属屏蔽板40相互形成为一体。该 金属屏蔽用片10优选使用例如坡莫合金PC材料等的包含Fe-Ni合金的材料等、导磁率高 的材料构成。再者连接部30的厚度优选为金属屏蔽板40厚度的约1/2左右。此外，在图2中， 连接部30形成为使其厚度在整个区域中薄于金属屏蔽板40的厚度，但并不局限于此，只要 其厚度在连接部30之中至少邻接于金属屏蔽板40的部分中薄于金属屏蔽板40的厚度即 可。例如，蚀刻空间31的宽度为连接部30的宽度的约1/2左右(图3(a) (c))也可，或者 蚀刻空间31的宽度为连接部30的宽度的约3/4左右(图3(b) (d))也可。(金属屏蔽板的结构)接着借助图4(a) (b)，就金属屏蔽板的概略进行说明。图4(a) (b)所示的半导体装置用金属屏蔽板40包含于上述的金属屏蔽用片10。 即金属屏蔽板40是切断金属屏蔽用片10的连接部30 (如后所述)而从框体20分离来制 作的。由这种结构构成的金属屏蔽板40具备包含一个面41A和另一面41B的矩形状的 屏蔽板主体41 ；以及向屏蔽板主体41的侧方突出的毛边，具体而言是切断连接部的剩余部 42。
其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B —侧，并且具有一个面42A和另一 面42B。即毛边42的另一面42B与屏蔽板主体41的另一面41B设置在同一平面上。另一 方面，毛边42的一个面42A位于比屏蔽板主体41的一个面41A更靠近另一面41B —侧的 位置。即，毛边42的厚度薄于屏蔽板主体41的厚度。还有毛边42相当于上述金属屏蔽用 片10的连接部30的一部分。可是图4(a)示出从屏蔽板主体41的另一面41B—侧切断了连接部30时(参照 图18(a) (b))的金属屏蔽板40。在图4(a)中，在各毛边42的前端沿与另一面41B、42B正 交的方向形成有切断毛边43。这时，切断毛边43向与切断连接部30的方向相反的方向，即 屏蔽板主体41的一个面41A方向(图4(a)的下方)突出。另一方面，图4(b)示出从屏蔽板主体41的一个面41A侧切断连接部30时(参照 图19(a) (b))的金属屏蔽板40。在图4(b)中，在各毛边42的前端沿与另一面41B、42B正 交的方向形成有切断毛边43。这时，切断毛边43向与切断连接部30的方向相反的方向，即 屏蔽板主体41的另一面41B方向(图4(b)的上方)突出。再者，图4(a) (b)中，切断毛边43的高度为20 iim至30 iim程度。虽然在此不管金属屏蔽板40的大小，但无需如后述那样通过手工作业在制造半 导体装置的工序之前将金属屏蔽板40向专用托盘(tray)承载，因此能够将金属屏蔽板40 的一边缩小至例如1mm至3mm程度。此外金属屏蔽板40的厚度优选为50 y m至200 y m，更 优选为100 ii m至150 u m。若金属屏蔽板40的厚度小于50 u m,则无法充分保护半导体芯 片免受外部的磁优。另一方面，若金属屏蔽板40的厚度超过200 ym，则整个半导体装置的 厚度变厚，因此并不理想。(半导体装置的结构)接着通过图5至图16，对本发明的半导体装置的概略进行说明。首先通过图5至 图7，对包含一个金属屏蔽板的半导体装置的概略进行说明。此外图5(a)、图 6(a)、图 7(a)是表示半导体装置由 SOP (Small Outline Package 小外形封装)构成时的图，图5(b)、图6(b)、图7(b)是表示半导体装置由BGA(Ball Grid Array Packge 球栅阵列封装)构成时的图，图5 (c)、图6 (c)、图7 (c)、图5 (d)、图6 (d)、图 7(d)是半导体装置由DFN(Dual Flat No-leadPackage 双排平面无引脚封装)构成时的图。其中图5 (a)所示的由SOP构成的半导体装置50具备晶片座(衬底)52、承载于晶 片座52且具有电路面51A的半导体芯片51、及在半导体芯片51的电路面51A设置的金属 屏蔽板40。其中半导体芯片51由包含显示磁阻效应的存储元件的MRAM等的半导体存储器 构成。如上所述，金属屏蔽板40具有包含一个面41A和另一面41B的屏蔽板主体41和 向屏蔽板主体41的侧方突出的毛边42。其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B — 侧。此外金属屏蔽板40配置成使屏蔽板主体41的另一面41B朝向半导体芯片51的电路 面51A —侧。此外半导体芯片51的电路面51A和引脚框54是通过金制的焊接线55来电连接 的。而且晶片座52、半导体芯片51、金属屏蔽板40、及焊接线55是通过密封树脂56来密封 的。
可是如图5 (a)所示，金属屏蔽板40承载于半导体芯片51上，以使毛边42抵接于 半导体芯片51的电路面51A。这时，作为金属屏蔽板40，使用切断毛边43向一个面41A — 侧突出的金属屏蔽板(参照图4 (a))。该结果，切断毛边43朝着与半导体芯片51相反的一 侧突出。因而，在半导体装置50的制造工序中，不用担心半导体芯片51的电路面51A会因 金属屏蔽板40的切断毛边43而受伤。另一方面，图5 (b)所示的由BGA构成的半导体装置60具备封装衬底67、设于封装 衬底67上的晶片座(衬底)62、承载于晶片座62且具有电路面61A的半导体芯片61、及设 于半导体芯片61的电路面61A的金属屏蔽板40。其中半导体芯片61与上述半导体芯片 51同样，由包含显示磁阻效应的存储元件的MRAM等的半导体存储器构成。如上所述，金属屏蔽板40具有包含一个面41A和另一面41B的屏蔽板主体41和 向屏蔽板主体41的侧方突出的毛边42。其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B — 侧。此外金属屏蔽板40配置成使屏蔽板主体41的另一面41B朝向半导体芯片61的电路 面61A —侧。此外在封装衬底67上设有端子部64，端子部64与焊球68电连接。该焊球68从 封装衬底67向外方突出。此外端子部64和半导体芯片61的电路面61A通过金制的焊接 线65来电连接。而且晶片座62、半导体芯片61、金属屏蔽板40、端子部64、及焊接线65由 密封树脂66密封。如图5 (b)所示，金属屏蔽板40承载于半导体芯片61上，以使毛边42抵接到半导 体芯片61的电路面61A。这时，作为金属屏蔽板40，使用切断毛边43向一个面41A —侧突 出的金属屏蔽板(参照图4(a))。该结果，切断毛边43向与半导体芯片61相反的一侧突 出。因而，在半导体装置60的制造工序中，不用担心半导体芯片61的电路面61A会因金属 屏蔽板40的切断毛边43而受伤。此外，图5(c)所示的由DFN构成的半导体装置90具备晶片座(衬底)92、承载于 晶片座92且具有电路面91A的半导体芯片91、及设于半导体芯片91的电路面91A的金属 屏蔽板40。其中半导体芯片91与上述半导体芯片51、61同样，由包含显示磁阻效应的存储 元件的MRAM等的半导体存储器构成。如上所述，金属屏蔽板40具有包含一个面41A和另一面41B的屏蔽板主体41和 向屏蔽板主体41的侧方突出的毛边42。其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B — 侧。此外金属屏蔽板40配置成使屏蔽板主体41的另一面41B朝向半导体芯片91的电路 面91A —侧。此外半导体芯片91的电路面91A和引脚框94通过金制的焊接线95来电连接。而 且晶片座92的一部分、引脚框94的一部分、半导体芯片91、金属屏蔽板40、及焊接线95由 密封树脂96密封。如图5 (c)所示，金属屏蔽板40承载于半导体芯片91上，以使毛边42抵接到半导 体芯片91的电路面91A。这时，作为金属屏蔽板40，使用切断毛边43向一个面41A侧突出 的金属屏蔽板(参照图4(a))。该结果，切断毛边43朝着与半导体芯片91相反的一侧突 出。因而，在半导体装置90的制造工序中，不用担心半导体芯片91的电路面91A会因金属 屏蔽板40的切断毛边43而受伤。再者，如图5(d)所示，也可以使晶片座92及引脚框94的底面和密封树脂96的底面位于同一平面上。此外，图5(d)所示的半导体装置90的结构与图5(c)所示的半导体装 置90的结构相同。在图5(a)_(d)中，金属屏蔽板40配置成使另一面41B朝向半导体芯片51、61、91 的电路面51A、61A、91A—侧。但是，并不限定于此，如图6 (a)-(d)及图7(a)-(d)所示，金 属屏蔽板40也可以配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91的电路面51A、61A、91A一侧。这时，对金属屏蔽板40的切断毛边43的朝向没有限制。即如图6(a)_(d)所示， 切断毛边43向半导体芯片51、61、91 一侧突出也可。这时，切断毛边43不会比金属屏蔽板 40的另一面41B还要往向上方突出，因此能够减薄形成于金属屏蔽板40上方的密封树脂 56、66、96，并能减少半导体装置50、60、90的整体厚度。而且如图6(b)-(d)那样，当仅在封 装衬底67或晶片座92的一个面树脂模成形的封装结构时，提高密封树脂66、96的密合性， 还具有防止密封树脂66、96从封装衬底67或晶片座92剥离的效果。或者如图7(a)_(d)所示，切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧突 出也可。这时，切断毛边43形成为朝向上方，因此即使半导体芯片51、61、91的端子部靠近 毛边42的情况下，也容易引线接合，并提高引线接合时的连接可靠度。无论在何种情况下，切断毛边43都位于相距半导体芯片51、61、91的电路面51A、 61A、91A的位置。因而，不用担心半导体芯片91的电路面91A会因切断毛边43而受伤。再 者，在图6(a)_(d)及图7(a)_(d)中，对于与图5 (a) - (d)所示的实施方式相同的部分采用 相同的符号。在图5至图7中，在半导体芯片51、61、91的电路面51A、61A、91A —侧设有一个金 属屏蔽板40。但是并不限定于此，如图8至图16所示，除了半导体芯片51、61、91的电路 面51A、61A、91A上的金属屏蔽板40以外，也可以在与半导体芯片51、61、91的电路面51A、 61A、91A相反一侧的面51B、61B、91B追加设置金属屏蔽板40A。此外以下说明中，将设置在 与电路面51A、61A、91A相反一侧的面51B、61B、91B的追加的金属屏蔽板40A称为第一金属 屏蔽板40A，并将设置在电路面51A、61A、91A侧的金属屏蔽板40称为第二金属屏蔽板40。图8至图16所示的半导体装置50、60、90除了设有两个金属屏蔽板40、40A的不 同点外，其它结构与图5至图7所示的半导体装置50、60、90大致相同。在图8至图16中， 对于与图5至图7所示的实施方式相同的部分采用相同的符号，并省略其详细说明。即如图8至图16所示，半导体装置50、60、90具备衬底(或晶片座)52、62、92 ； 设置在衬底52、62、92上的第一金属屏蔽板40A ；以及设置在第一金属屏蔽板40A上且具有 电路面51A、61A、91A的半导体芯片51、61、91。在半导体芯片51、61、91的电路面51A、61A、 91A上设有第二金属屏蔽板40。再者图8至图16所示的第一金属屏蔽板40A及第二金属屏蔽板40的结构与借助 图4(a) (b)已做说明的金属屏蔽板40的结构相同。即，第一金属屏蔽板40A具有包含一个面41A和另一面41B的屏蔽板主体41和从 屏蔽板主体41向侧方突出的毛边42。其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B侧。 此外在毛边42的前端沿与另一面41B正交的方向形成有切断毛边43。同样地，第二金属屏蔽板40具有包含一个面41A和另一面41B的屏蔽板主体41 和从屏蔽板主体41向侧方突出的毛边42。其中毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B侧。此外在毛边42的前端沿与另一面41B正交的方向形成有切断毛边43。接着，对图8至图16所示的各实施方式，尤其以第一金属屏蔽板40A及第二金属 屏蔽板40的位置关系为中心进行说明。在图8(a)_(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使另一面41B朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反一侧而突出(参照图 4(a))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使另一面41B朝向半导体芯片51、61、91 一侧。 第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反一侧而突出(参照图 4(a))。在图9(a)-(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使另一面41B朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反的一侧而突出(参照 图4(a))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一 侧。第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧而突出(参 照图4(b))。这时，形成为使切断毛边43朝上方，因此即便半导体芯片51、61、91的端子部 靠近毛边42的情况下，也容易进行引线接合，并且提高引线接合时的连接可靠度。在图10(a)-(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使另一面41B朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反的一侧而突出(参照 图4(a))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一侧。第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着半导体芯片51、61、91 一侧而突出(参照图 4(a))。这时，切断毛边43不会比金属屏蔽板40的另一面41B还要往上方突出，因此能够 减薄形成于金属屏蔽板40上方的密封树脂56、66、96，并能减薄半导体装置50、60、90的整 体厚度。而且如图10(b)-(d)所示，当仅在封装衬底67或晶片座92的一个面树脂模成形 的封装结构时，提高密封树脂66、96的密合性，并且还具有防止密封树脂66、96从封装衬底 67或晶片座92剥离。在图ll(a)-(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着衬底52、62、92—侧而突出(参照图4(a))。 另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使另一面41B朝向半导体芯片51、61、91 一侧。第二金 属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧而突出(参照图4(a))。在图12(a)_(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着衬底52、62、92—侧而突出(参照图4(a))。 另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一侧。第二金 属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧而突出(参照图4(b))。 这时，形成为使切断毛边43朝上方，因此即使半导体芯片51、61、91的端子部靠近毛边42 的情况下，也容易进行引线接合，并且提高引线接合时的连接可靠度。在图13(a)_(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着衬底52、62、92—侧而突出(参照图4(a))。 另一方面。第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一侧。第二 金属屏蔽板40的切断毛边43朝向半导体芯片51、61、91 一侧而突出(参照图4(a))。这 时，切断毛边43不会比金属屏蔽板40的另一面41B还要往上方突出，因此能够减薄形成于 金属屏蔽板40上方的密封树脂56、66、96，并且能够减少半导体装置50、60、90的整体厚度。而且如图13(b)_(d)所示，当仅在封装衬底67或晶片座92的一个面树脂模成形的封装结 构时，提高密封树脂66、96的密合性，并且还具有防止密封树脂66、96从封装衬底67或晶 片座92剥离。在图14(a)_(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反的一侧而突出(参照 图4(b))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使另一面41B朝向半导体芯片51、61、91 一 侧。第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧而突出(参 照图4(a))。在图15(a)_(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反的一侧而突出(参照 图4(b))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一 侧。第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着与半导体芯片51、61、91相反的一侧而突出(参 照图4(b))。这时，形成为使切断毛边43朝上方，因此即便半导体芯片51、61、91的端子部 靠近毛边42的情况下，也容易进行引线接合，并且提高引线接合时的连接可靠度。在图16(a)-(d)中，第一金属屏蔽板40A配置成使一个面41A朝向衬底52、62、92 一侧。第一金属屏蔽板40A的切断毛边43朝着与衬底52、62、92相反的一侧而突出(参照 图4(b))。另一方面，第二金属屏蔽板40配置成使一个面41A朝向半导体芯片51、61、91 一侧。第二金属屏蔽板40的切断毛边43朝着半导体芯片51、61、91 一侧而突出(参照图 4(a)) 0这时，切断毛边43不会比金属屏蔽板40的另一面41B还要往上方突出，因此能够 减薄形成于金属屏蔽板40上方的密封树脂56、66、96，并且能够减少半导体装置50、60、90 的整体厚度。而且如图16(b)-(d)所示，当仅在封装衬底67或晶片座92的一个面树脂模 成形的封装结构时，提高密封树脂66、96的密合性，并且还具有防止密封树脂66、96从封装 衬底67或晶片座92剥离。此外在图8至图16中，半导体芯片51、61、91比第二金属屏蔽板40大，且第一金 属屏蔽板40A比半导体芯片51、61、91大。但是，第二金属屏蔽板40、半导体芯片51、61、91 以及第一金属屏蔽板40A的大小关系并不局限于此。例如，第一金属屏蔽板40A比半导体芯片51、61、91小也可。这时，通过如图8至 图13那样的结构，第一金属屏蔽板40A的切断毛边43不会与半导体芯片51、61、91接触。 因此，半导体芯片51、61、91不会因切断毛边43而受伤。另一方面，如图14至图16那样构成的情况下，使第一金属屏蔽板40A大于半导体 芯片51、61、91。由此，能够防止第一金属屏蔽板40A的切断毛边43与半导体芯片51、61、 91接触，并能防止半导体芯片51、61、91受伤。接着对由这种结构构成的本实施方式的作用进行说明。(金属屏蔽用片的制造方法)首先，借助图17 (a) - (e)，就制造包含半导体装置用的金属屏蔽板的金属屏蔽用片 的方法进行说明。此外图17(a)_(e)是放大显示金属屏蔽用片10的连接部30周边的图。如图17(a)所示，首先准备用于制造金属屏蔽用片10的金属基板70。该金属基板 70优选如上述那样由导磁率高的金属构成，例如包含坡莫合金PC材料等的Fe-Ni合金。接着，对金属基板70的整个一个面70A设置抗蚀剂层71，并且对整个另一面70B
12设置抗蚀剂层72 (图17(b))。接着，在抗蚀剂层71、72形成各自由规定形状构成的图案(图17(c))。这时，例如 隔着曝光用掩模曝光抗蚀剂层71、72，并使之固化，接着将抗蚀剂层71、72显影，然后除去 抗蚀剂层71、72的不需要部分，从而能够在各抗蚀剂层71、72形成规定图案。这时，在金属基板70的一个面70A侧设置的抗蚀剂层71之中，除去与金属屏蔽用 片10的连接部30对应的部分71A的抗蚀剂层71，使金属基板70露出。与之相对，在金属 基板70的另一面70B侧设置的抗蚀剂层72之中，使与连接部30对应的部分72A的抗蚀剂 层72残留。接着，对金属基板70的两面70A、70B实施蚀刻加工，除去金属基板70之中没有设 置抗蚀剂层71、72的部分(图17(d))。在金属基板70中这样被除去的部分主要对应于金 属屏蔽用片10的框体20的开口 21。另一方面，在金属基板70中未被除去的部分与金属屏 蔽用片10的框体20、连接部30及金属屏蔽板40对应。此外，作为用于该蚀刻加工的蚀刻 液，可以举出氯化铁水溶液、氯化铜水溶液及包含铜铵络合离子的碱水溶液等。在对金属基板70实施蚀刻加工时，对与连接部30对应的部分，从金属基板70的 一个面70A到另一面70B实施半蚀刻(halfetching)加工。通过该半蚀刻加工，金属屏蔽 用片10的连接部30形成为使其厚度小于金属屏蔽板40的厚度，从一个面30A朝着另一面 30B形成蚀刻空间31。然后，通过除去抗蚀剂层71、72，得到上述的金属屏蔽用片10(图17(e))。再者，其后也可以在500°C至1100°C的温度下对金属屏蔽用片10进行热处理，进 一步提高金属屏蔽用片10的磁屏蔽效果。此外在除去抗蚀剂层71、72后，也可以适当设置 清洗工序、检查工序、及退火处理工序。(金属屏蔽板及半导体装置的制造方法)接着，借助图17至图20，就利用金属屏蔽用片制造金属屏蔽板的方法以及制造半 导体装置的方法进行说明。首先通过上述工序，制作图1所示的金属屏蔽用片10 (图17 (a)-(e)) 0接着，将这 样制作的金属屏蔽用片10输送至半导体装置50、60、90的组装工序。在该半导体装置50、60、90的组装工序中，首先将金属屏蔽用片10承载并固定于 切片(sawing)用固定带81上(参照图18)。此外图18是金属屏蔽用片10的连接部30周 边的剖视图。接着，通过由金刚石砂轮等构成的切刀80，从另一面30B侧切断连接部30。由此 金属屏蔽板40从框体20分离(切片(sawing)工序)。这样就能从金属屏蔽用片10制造 出金属屏蔽板40 (参照图4 (a))。这时，从连接部30的一个面30A向另一面30B形成有蚀刻空间31，因此能够减少 约一半的切断连接部30时切刀80的切断负荷。再者，在将金属屏蔽板40从框体20分离的工序中，如图18(b)所示，也可以用切 刀80分别切断连接部30，但如图18(a)所示，优选使用宽度比支撑部23大的切刀80将支 撑部23及连接部30整体切断。即通过使切刀80沿着支撑部23的长边方向移动(参照图 1的线段L)，将支撑部23和位于该支撑部23两侧的连接部30、30 —次性连续切断，这在操 作的效率化方面是优选的。
如图18(a) (b)所示，利用切刀80从屏蔽板主体41的另一面41B侧开始切断连接 部30时，切断毛边43形成为向屏蔽板主体41的一个面41A方向突出(参照图4 (a))。另一方面，如图19(a) (b)所示，也可以利用切刀80从屏蔽板主体41的一个面41A 侧开始切断连接部30。这时，切断毛边43形成为向屏蔽板主体41的另一面41B方向突出 (参照图4(b))。然后，在半导体装置50、60、90的组装工序中，利用这样制造的金属屏蔽板40，制 造上述的半导体装置50、60、90。以下，以由SOP构成的半导体装置50(图5(a))为例子，对半导体装置的制造方法 进行说明。还有，关于这以外的半导体装置50、60、90 (图5 (b) (c)、图6至图16)，能够用大 致相同的方法制造。首先，如图20(a)所示，准备晶片座52和引脚框54。接着，在晶片座52上面通过 双面粘接带或Ag膏等的晶片接合材料固定并搭载半导体芯片51 (图20(b))。接着，通过金 制的焊接线55来电连接各半导体芯片51的电路面51A和引脚框54 (图20(c))。接着，将金属屏蔽板40承载并固于半导体芯片51上(图20 (d))。这时，作为金属 屏蔽板40，使用切断毛边43朝着一个面41A侧突出的金属屏蔽板(参照图4(a))。此外， 使屏蔽板主体41的另一面41B来到半导体芯片51的电路面51A—侧的方式，将金属屏蔽 板40承载于半导体芯片51上。该结果，切断毛边43朝着与半导体芯片51相反的一侧而 突出。因而，切断毛边43不会与半导体芯片51接触，不用担心半导体芯片51的电路面51A 会因为切断毛边43而受伤。然后，利用密封树脂56来密封晶片座52、半导体芯片51、金属屏蔽板40及焊接线 55，从而得到图5 (a)所示的半导体装置50 (图20 (e))。如此依据本实施方式，当金属屏蔽板40 (第一金属屏蔽板40A、第二金属屏蔽板 40)组装至半导体装置50、60、90内时，切断毛边43不会与半导体芯片51、61、91或衬底52、 62,92接触。由此，能够防止因切断毛边43而使半导体芯片51、61、91或衬底52、62、92受 伤的情形。此外依据本实施方式，金属屏蔽板40是在半导体装置50、60、90的组装工序中用 切刀80来从框体20分离的。因而，无需像以前在制造半导体装置50、60、90的工序之前通 过手工作业将金属屏蔽板40向专用托盘承载。由此，不需要专用托盘，并且能够缩短作业 时间，且能够削减制造成本。接着利用图21至图23，对本实施方式的半导体装置的变形例进行说明。图21至 图23是表示本实施方式的半导体装置的变形例的图。在图21至图23中，半导体装置120具备衬底(晶片座)122 ；设于衬底122上的 第一金属屏蔽板123 ；设于第一金属屏蔽板123上并具有电路面121A的半导体芯片121。 在半导体芯片121的电路面121A上设有第二金属屏蔽板133。其中，第一金属屏蔽板123具有包含一个面124A和另一面124B的屏蔽板主体124 和从屏蔽板主体124向侧方突出的毛边125。第一金属屏蔽板123配置成使另一面124B朝 向衬底122 —侧，毛边125位于屏蔽板主体124的另一面124B侧。此外在毛边125的前端 沿与另一面124B正交的方向形成有切断毛边126，切断毛边126朝着与衬底122相反的一 侧而突出。
第二金属屏蔽板133具有包含一个面134A和另一面134B的屏蔽板主体134和从 屏蔽板主体134向侧方突出的毛边135。第二金属屏蔽板133配置成使一个面134A朝向半 导体芯片121 —侧，毛边135位于屏蔽板主体134的另一面134B侧。此外在毛边135的前 端沿与另一面134B正交的方向形成有切断毛边136，切断毛边136朝着半导体芯片121 — 侧而突出。此外半导体芯片121的电路面121A和引脚框(引脚部)141是通过金制的焊接线 142来电连接。而且利用密封树脂143来密封了衬底122、半导体芯片121、第一金属屏蔽板 123、第二金属屏蔽板133及焊接线142。在图21至图23中，第一金属屏蔽板123和第二金属屏蔽板133通过侧面部127 来相互连接成一体，构成朝横向的略U字形状的屏蔽构件130。这时，通过略U字形状的屏 蔽构件130，能够有效地吸收来自垂直方向及水平方向的任意方向的磁场。如图21所示，第一金属屏蔽板123构成为比第二金属屏蔽板133大。此外第二金 属屏蔽板133构成为在宽度方向(图21的上下方向)上比半导体芯片121小，而在长边方 向(图21的横向)上稍大于半导体芯片121。而且侧面部127的高度(图22的上下方向) 与半导体芯片121的厚度大致相等。在制作这种屏蔽构件130时，首先准备包括第一金属屏蔽板123、侧面部127和第 二金属屏蔽板133的平面基板(未图示)。该平面基板包含导磁率高的金属，例如坡莫合 金PC材料等的Fe-Ni合金。接着，通过将该平面基板弯曲成略U字形状，能够制作出图21 至图23所示的屏蔽构件130。再者，优选预先通过半蚀刻来在平面基板中第一金属屏蔽板 123与侧面部127之间以及侧面部127与第二金属屏蔽板133之间形成各自用于使弯曲容 易的弯曲条。(第二实施方式)接着，参照附图，对本发明的第二实施方式进行说明。图24至图33是表示本发明 的第二实施方式的图。(半导体装置的结构)首先，借助图24至图27，对具有金属屏蔽板的半导体装置的概略进行说明。图24 及图26分别是半导体装置由SOP (Small OutlinePackage的略写)构成时的示图，图25及 图27分别是半导体装置由BGA(Ball Grid Array Package的略写)构成时的示图。图24所示的由SOP构成的半导体装置50具备晶片座52、承载于晶片座52并具有 电路面51A的半导体芯片51、及在半导体芯片51的电路面51A设置的金属屏蔽板40。其 中，半导体芯片51由包含显示磁阻效应的存储元件的MRAM等半导体存储器构成。金属屏蔽板40如后述那样具有屏蔽板主体41和向屏蔽板主体41的侧方突出的 毛边42。此外半导体芯片51的电路面51A和引脚框54是通过金制的焊接线55来电连接 的。而且晶片座52、半导体芯片51、金属屏蔽板40及焊接线55是利用密封树脂56来密封 的。另一方面，图25所示的由BGA构成的半导体装置60具备封装衬底67 ；设于封装 衬底67上的晶片座62 ；承载于晶片座62并具有电路面61A的半导体芯片61 ；以及在半导 体芯片61的电路面61A设置的金属屏蔽板40。其中，半导体芯片61与上述的半导体芯片51同样地，由包含显示磁阻效应的存储元件的MRAM等半导体存储器构成。金属屏蔽板40如后述那样具有屏蔽板主体41和向屏蔽板主体41的侧方突出的 毛边42。此外在封装衬底67上设有端子部64，在端子部64电连接有焊球68。该焊球68 从封装衬底67向外方突出。此外端子部64和半导体芯片61的电路面61A是通过金制的 焊接线65来电连接的。而且晶片座62、半导体芯片61、金属屏蔽板40、端子部64及焊接线 65是利用密封树脂66来密封的。在图24中，金属屏蔽板40设置在半导体芯片51、61的电路面51A、61A —侧。但是 并不局限于此，如图26及图27所示，除了设置金属屏蔽板40(第二金属屏蔽板)以外，在与 半导体芯片51、61的电路面51A、61A相反一侧的面51B、61B追加设置金属屏蔽板40A(第 一金属屏蔽板)也可。图26及图27所示的半导体装置50、60的不同点仅在于追加设置金属屏蔽板40A， 其它与图24及图25中分别示出的半导体装置50、60相同。在图26及图27中，对于与图 24及图25所示的实施方式相同的部分赋予相同的符号。此外图26及图27所示的追加的 金属屏蔽板40A的结构与上述的金属屏蔽板40的结构相同。即如图26所示，在由SOP构成的半导体装置50中，在与半导体芯片51的电路面 51A相反一侧的面51B设有追加的金属屏蔽板40A。这时，追加的金属屏蔽板40A介于半导 体芯片51和晶片座52之间。另一方面，如图27所示，在由BGA构成的半导体装置60中，在与半导体芯片61的 电路面61A相反一侧的面61B设有追加的金属屏蔽板40A。这时，追加的金属屏蔽板40A介 于半导体芯片61和晶片座62之间。(金属屏蔽板的结构)接着借助图28，对通过本发明的金属屏蔽板的制造方法来制作的金属屏蔽板的概 略进行说明。图28所示的半导体装置用的金属屏蔽板40，如上所述，包含于半导体装置50、60。由这种结构构成的金属屏蔽板40具备矩形状的屏蔽板主体41和向屏蔽板主体41 的侧方突出的毛边(具体而言切断连接部30后的剩余部)42。其中，毛边42位于屏蔽板主体41的另一面41B侧。该毛边42的厚度薄于屏蔽板 主体41的厚度。此外毛边42相当于后述的加工完毕坡莫合金PC材料10的连接部30的 一部分。金属屏蔽板40由坡莫合金PC材料，即在包含70%至85%的镍的Fe-Ni合金中含 有钼、铜等添加元素的软磁金属材料构成。不管金属屏蔽板40的大小如何都可以，但其厚度优选为50 ii m至200 ii m，更优选 为100 i! m至150 u m。若金属屏蔽板40的厚度小于50 u m,则有可能无法充分保护半导体 芯片不受外部的磁扰。另一方面，若金属屏蔽板40的厚度超过200 u m,则半导体装置50、 60的全体厚度变厚，因此并不理想。(加工完毕坡莫合金PC材料(金属屏蔽用片)的结构)接着借助图29，对本发明的金属屏蔽板的制造方法中所使用的加工完毕坡莫合金 PC材料(金属屏蔽用片)的概略进行说明。
如图29所示，加工完毕坡莫合金PC材料10具备具有多个矩形状的开口 21的框 体20 ；以及配置在框体20的开口 21内并通过连接部30与框体20连接的多个金属屏蔽板40。其中框体20具有包围多个开口 21全体的外框部22和形成于邻接的各开口 21间 并且互相平行地配置的多个细长的支撑部23。该框体20的外框部22、支撑部23及金属屏 蔽板40互相以相同的厚度形成。如图29所示，连接部30分别设置在各金属屏蔽板40的侧部。即各连接部30用 来连接金属屏蔽板40的侧部和框体20的支撑部23 (或外框部22)。此外连接部30优选通 过半蚀刻形成为比金属屏蔽板40还要薄。此外，金属屏蔽板40是通过切断加工完毕坡莫合金PC材料10的连接部30而从 框体20分离来制作的。此外，金属屏蔽板40的结构已通过图28进行了说明，因此在这里 省略其详细说明。加工完毕坡莫合金PC材料10如后述那样是通过对一个金属板(坡莫合金PC材 料70)进行蚀刻加工来制作的。即加工完毕坡莫合金PC材料10的框体20、连接部30及金 属屏蔽板40互相形成为一体。该加工完毕坡莫合金PC材料10与上述金属屏蔽板40同样地，由坡莫合金PC材 料构成。此外关于加工完毕坡莫合金PC材料10的厚度，也与金属屏蔽板40同样地，优选
50 u m M 200 u m, Mitit^j 100 umM 150 y m。(金属屏蔽板的制造方法)接着，通过图30(a) (g)、图31及图32来对本发明的金属屏蔽板的制造方法进 行说明。如图30(a)所示，首先准备用于制造加工完毕坡莫合金PC材料10的(未加工的) 平板状的坡莫合金PC材料70。接着，在坡莫合金PC材料70的整个一个面设置抗蚀剂层75，并且在整个另一面设 置抗蚀剂层76 (图30(b))。接着，在抗蚀剂层75、76形成各自由规定形状构成的图案(图30 (c))。这时，例如 隔着未图示的曝光用掩模曝光抗蚀剂层75、76，并使之固化，接着将抗蚀剂层75、76显影， 然后除去抗蚀剂层75、76的不需要部分，从而能够在各抗蚀剂层75、76形成规定图案。接着，对坡莫合金PC材料70的两面实施蚀刻加工，在坡莫合金PC材料70中除去 未设置抗蚀剂层75、76的部分(图30(d))。在坡莫合金PC材料70中这样被除去的部分主 对应于加工完毕坡莫合金PC材料10的框体20的开口 21。另一方面，在坡莫合金PC材料 70中未被除去的部分对应于加工完毕坡莫合金PC材料10的框体20、连接部30、及金属屏 蔽板40。这时，通过半蚀刻来将连接部30形成为比金属屏蔽板40更薄。此外，作为用于该 蚀刻加工的蚀刻液，可以举出氯化铁水溶液、氯化铜水溶液及包含铜铵络合离子的碱水溶 液等。然后，通过除去抗蚀剂层75、76，得到上述的平板状的加工完毕坡莫合金PC材料 10 (图30 (e))。该加工完毕坡莫合金PC材料10包括框体20、连接部30及金属屏蔽板40。接着，在650°C至850°C的温度下对加工完毕坡莫合金PC材料10进行热处理(退 火)，进一步提高加工完毕坡莫合金PC材料10的磁屏蔽效果。以下，对该工序进行说明。
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首先，通过重复进行上述的工序(图30(a) (e))来制作多个平板状的加工完毕 坡莫合金PC材料10。接着，如图30(f)及图31所示，将该多个加工完毕坡莫合金PC材料 10互相层叠的状态下，配置于由电炉等构成的热处理炉110内。这时，多个平板状的加工完毕坡莫合金PC材料10是隔着没有开口的平坦的隔垫 111进行层叠。即如图30(f)及图31所示，加工完毕坡莫合金PC材料10和隔垫111交错层置。在此，隔垫111优选具有与加工完毕坡莫合金PC材料10 (坡莫合金PC材料70) 相同的线膨胀系数。此外，隔垫111更优选由坡莫合金PC材料构成。由此，能够可靠地防 止加工完毕坡莫合金PC材料10软化而变形的情形，并能提高金属屏蔽板40的合格率。接着，密封热处理炉110，向热处理炉110内填充氢气等惰性气体。接着，在惰性气 体气氛中650°C至850°C的温度下对多个加工完毕坡莫合金PC材料10进行热处理。在这期间，首先将热处理炉110内的温度提升至规定温度(650°C至850°C )，在该 状态下，将加工完毕坡莫合金PC材料10加热例如3小时至8小时程度。然后，使加工完毕坡莫合金PC材料10在热处理炉110内逐渐冷却至常温，从而促 进加工完毕坡莫合金PC材料10的金属重结晶。这样就能得到提高了磁屏蔽效果的加工完 毕坡莫合金PC材料10。再者，当热处理温度小于650°C时，金属屏蔽板40的导磁率(P i)及顽磁力(He) 的特性不充分。即如图32所示，一般金属屏蔽板40的导磁率(比导磁率y i)越高，来自 外部的磁力就越容易沿着金属屏蔽板40导磁，因此提高半导体芯片51的屏蔽外部磁力的 效果。此外，一般金属屏蔽板40的顽磁力(He)越低，就越能提高半导体芯片51的屏蔽外部 磁力的效果。在此，对半导体装置50、60用的金属屏蔽板40所要求的导磁率(y i)为6000 以上，而顽磁力(He)为6.0A/m以下。再者，当加工完毕坡莫合金PC材料10的热处理温度 小于650°C时，有可能不满足该导磁率(y i)及顽磁力(He)的要求值。另一方面，当热处理温度大于850°C时，会接近促进坡莫合金PC材料的金属重结 晶的温度区域，因此有可能会在热处理炉110内出现加工完毕坡莫合金PC材料10互相附 着或加工完毕坡莫合金PC材料10软化而变形的情况。接着，将这样制作的加工完毕坡莫合金PC材料10输送至半导体装置50、60的组
装工序。在该半导体装置50、60的组装工序中，固定加工完毕坡莫合金PC材料10，并通过 由金刚石砂轮等构成的切刀80来切断连接部30 (图30(g))。从而金属屏蔽板40从框体 20分离(切片(sawing)工序)。如此，从加工完毕坡莫合金PC材料10分离出各个金属屏 蔽板40 (参照图28)。再者，从框体20分离金属屏蔽板40的工序中，也可以利用切刀80来分别从支撑 部23切断连接部30，但优选使用宽度比支撑部23大的切刀80来将支撑部23及连接部30 整体切断。即通过使切刀80沿着支撑部23的长边方向移动(参照图29的线段L)，将支撑 部23和位于该支撑部23两侧的连接部30、30 —次性连续切断，这对有效地分离出金属屏 蔽板40是理想的。然后，在半导体装置50、60的组装工序中，利用这样制造的金属屏蔽板40，制造上 述的半导体装置50、60。
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如此依据本实施方式，在热处理炉110内惰性气体气氛中650°C至850°C的温度下 对加工完毕坡莫合金PC材料10进行热处理，因此热处理炉110内的温度不会达到促进坡 莫合金PC材料的金属重结晶的温度区域，各加工完毕坡莫合金PC材料10之间不会互相附 着。因而，在进行热处理时，无需使氧化铝粉末介于加工完毕坡莫合金PC材料10之间。由 此，在确保对金属屏蔽板40所要求的特性(导磁率及顽磁力)的同时，能够有效率地制作 金属屏蔽板40。即能够减少进行热处理的前置处理的费用，并且在结束热处理后，也无需进 行除去氧化铝粉末的清洗作业。此外，在热处理炉110内加工完毕坡莫合金PC材料10不 会软化而变形，因此能以高合格率得到金属屏蔽板40。此外依据本实施方式，多个平板状的加工完毕坡莫合金PC材料10隔着隔垫111 进行层叠，隔垫111具有与加工完毕坡莫合金PC材料10 (坡莫合金PC材料70)相同的线 膨胀系数。由此，能够防止加工完毕坡莫合金PC材料10软化而变形的情形，并能提高金属 屏蔽板40的合格率。再者，在热处理炉内，无需隔着隔垫111，而可将多个平板状的加工完毕坡莫合金 PC材料10彼此直接层叠。这时，为了防止加工完毕坡莫合金PC材料10的变形，优选将上 下加工完毕坡莫合金PC材料10之间的位置(例如开口 21之间的位置)正确定位。此外在本实施方式中，通过对坡莫合金PC材料70进行蚀刻加工来制作加工完毕 坡莫合金PC材料10，但并不局限于此，也可以对坡莫合金PC材料70进行冲压加工来制作 加工完毕坡莫合金PC材料10。(实施例)接着，对本发明的具体实施例进行说明。首先，准备板厚t = 0. 150mm的平板状的坡莫合金PC材料70。接着通过蚀刻来加 工该坡莫合金PC材料70。具体而言，利用设计成通过半蚀刻来进行减薄连接部30的处理 的底版进行制版，然后通过蚀刻来制作了包含多个金属屏蔽板40的平板状的加工完毕坡 莫合金PC材料10。接着，层叠多个加工完毕坡莫合金PC材料10，并配置于热处理炉(电炉)110内。 接着，使热处理炉110内成为惰性气体(氢气)气氛，并在750°c的温度下进行了热处理。 这时，在加工完毕坡莫合金PC材料10彼此之间隔着由坡莫合金PC材料构成的隔垫111。如此将加工完毕坡莫合金PC材料10在750°C的温度下加热4小时后，逐渐冷却， 从而对加工完毕坡莫合金PC材料10进行了热处理(退火)。然后，从加工完毕坡莫合金 PC材料10分离了各金属屏蔽板40。接着，作成了从外部对金属屏蔽板40施加磁场时的磁滞曲线(图33)。此外，测 定导磁率(P i)及顽磁力(He)作为金属屏蔽板40的特性值。该结果，导磁率(P i)成为 21900，而顽磁力(He)成为4. 46 (A/m)。可见该值充分满足MRAM用的金属屏蔽板40的特性值。
权利要求
一种半导体装置，包括具有电路面的半导体芯片和在半导体芯片的至少电路面设置的金属屏蔽板，其特征在于金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体、以及从屏蔽板主体向侧方突出的毛边，金属屏蔽板配置成使另一面朝向半导体芯片的电路面一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边，切断毛边朝着与半导体芯片相反的一侧而突出。
2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于金属屏蔽板由包含Fe-Ni合金的材 料构成。
3.一种半导体装置，包括具有电路面的半导体芯片和在半导体芯片的至少电路面设置 的金属屏蔽板，其特征在于金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体、以及从屏蔽板主体向侧方突出的 毛边，金属屏蔽板配置成使一个面朝向半导体芯片的电路面一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边。
4.如权利要求3所述的半导体装置，其特征在于金属屏蔽板由包含Fe-Ni合金的材 料构成。
5.一种半导体装置，其特征在于包括 衬底；设于衬底上的第一金属屏蔽板；设于第一金属屏蔽板上并具有电路面的半导体芯片；以及 在半导体芯片的电路面设置的第二金属屏蔽板，第一金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体和从屏蔽板主体向侧方突出 的毛边，第一金属屏蔽板配置成使另一面朝向衬底一侧， 毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边，切断毛边朝着与衬底相反的一 侧而突出。
6.如权利要求5所述的半导体装置，其特征在于第一金属屏蔽板及第二金属屏蔽板 由包含Fe-Ni合金的材料构成。
7.一种半导体装置，其特征在于包括 衬底；设于衬底上的第一金属屏蔽板；设于第一金属屏蔽板上并具有电路面的半导体芯片；以及 在半导体芯片的电路面设置的第二金属屏蔽板，第一金属屏蔽板具有包含一个面和另一面的屏蔽板主体和从屏蔽板主体向侧方突出 的毛边，第一金属屏蔽板配置成使一个面朝向衬底一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧，在毛边的前端与另一面正交的方向形成有切断毛边。
8.如权利要求7所述的半导体装置，其特征在于第一金属屏蔽板及第二金属屏蔽板 由包含Fe-Ni合金的材料构成。
9.一种金属屏蔽板的制造方法，该金属屏蔽板用于包含半导体芯片和密封半导体芯片 的密封树脂的半导体装置，且保护半导体芯片免受外部磁扰，其特征在于包括准备坡莫合金PC材料的工序；加工坡莫合金PC材料而制作包含金属屏蔽板的平板状的加工完毕坡莫合金PC材料的工序；将多个平板状的加工完毕坡莫合金PC材料互相层叠并配置在热处理炉内的工序； 在热处理炉内惰性气体气氛中650°C至850°C的温度下对加工完毕坡莫合金PC材料在 进行热处理的工序；以及将金属屏蔽板从加工完毕坡莫合金PC材料分离的工序。
10.如权利要求9所述的金属屏蔽板的制造方法，其特征在于多个平板状的加工完毕 坡莫合金PC材料隔着隔垫进行层叠，隔垫具有与坡莫合金PC材料相同的线膨胀系数。
11.如权利要求10所述的金属屏蔽板的制造方法，其特征在于隔垫由坡莫合金PC材 料构成。
12.如权利要求9所述的金属屏蔽板的制造方法，其特征在于对加工完毕坡莫合金PC 材料进行热处理的工序包括将加工完毕坡莫合金PC材料加热至650°C至850°C后，逐渐冷 却该加工完毕坡莫合金PC材料的退火工序。
13.如权利要求9所述的金属屏蔽板的制造方法，其特征在于加工完毕坡莫合金PC 材料包含多个金属屏蔽板。
全文摘要
本发明提供一种可以防止半导体芯片因金属屏蔽板的切断毛边而受伤的情形的半导体装置。半导体装置具备半导体芯片和设于半导体芯片的电路面的金属屏蔽板。金属屏蔽板配置成使屏蔽板主体的另一面朝向半导体芯片的电路面一侧，毛边位于屏蔽板主体的另一面侧。在毛边的前端沿与另一面正交的方向形成有切断毛边。切断毛边朝着与半导体芯片相反的一侧而突出，因此半导体芯片的电路面不会因为切断毛边而受伤。
文档编号H05K9/00GK101877345SQ201010157128
公开日2010年11月3日 申请日期2010年3月12日 优先权日2009年4月28日
发明者增田正亲, 宫野和幸, 富田幸治, 小田和范 申请人:大日本印刷株式会社