JPH0314229B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は樹脂封止型半導体装置に関し、特に
従来品よりもピン数を増加させることができると
ともに放熱性能も従来品に劣ることのない改良さ
れた外囲器構造の樹脂封止型半導体装置に関する
ものである。

［発明の技術的背景］ パワーIC等の発熱量の大きい半導体チツプを
樹脂封止型外囲器に封止する場合、該半導体チツ
プから発生する熱を外囲器外へ効率よく放散させ
ることが必要であり、従来、次のような二種の外
囲器構造が採用されてきた。

第一の外囲器構造はヒートシンク付きのもの
で、例えば第７図に示すように、樹脂モールド部
１の表面（上面もしくは下面）に一方の面が露出
する放熱板２を設け、該放熱板２の他方の面に接
着した半導体チツプを該樹脂モールド部１内に埋
め込んだものであり、この外囲器構造の場合リー
ド部３を具備しているリードフレームにはチツプ
取付ベツド部（アイランド）がなく、またリード
フレームと放熱板２とは別体であるとともに通常
は互いに異なる素材で構成されている。

第二の外囲器構造はフイン付きのもので、第８
図及び第９図に示すように、半導体チツプ４が接
着されているチツプ取付ベツド部（アイランド）
５と一体に形成したフイン６を樹脂モールド部７
の側面に突出させてあり、この外囲器構造では該
チツプ取付ベツド部５とフイン６及びリード８は
共通のリードフレームに形成されている。なお、
第９図において、９は半導体チツプ４をチツプ取
付ベツド部５に接着しているはんだ層、１０はボ
ンデイングワイヤである。

［背景技術の問題点］ 第７図のごとき放熱板２を使用する外囲器構造
においては、外付の付属部品として放熱板２が必
要になるうえ、リードフレームへの該放熱板２の
取付をカシメ加工などによつて行わなければなら
ぬため、従来のフインなし外囲器構造の半導体装
置（図示せず）にくらべて半導体装置１個あたり
の製造コストが高くなる問題点があつた。

一方、第８図及び第９図のごときリード部６付
きの外囲器構造を有する半導体装置には次のよう
な問題点があつた。

該半導体装置を電子機器に組み込む際に樹脂
モールド部７の側面から突出しているフイン６
を該電子機器の冷却部に接続しなければならな
いので占有面積を広く要し、従つて、該半導体
装置を含む回路部品の実装密度が低くなつて電
子機器の小型化を阻害する結果となつている。

樹脂モールド部側面から幅広のフイン６が突
出しているため、フイン６と樹脂モールド部と
の接合面に生じるわずかな間隙を通つて該樹脂
モールド部７内に湿気が侵入しやすい構造とな
つている。

特に、樹脂モールド部側面に突出しているフ
イン６の根元の部分は第９図に示すようにチツ
プ取付ベツド部５と連続した同一水平面上の位
置にあるため、一旦フイン６と樹脂モールド部
との接合面に間隙が生じるとチツプ取付ベツド
部への湿気侵入経路が直線的で非常に短く、従
つて半導体チツプ４が湿気に侵されやすい構造
となつている。

幅広のフイン６を樹脂モールド部の外周縁に
設けるとリード部８の数が少なくなり、従つて
半導体装置のピン数（外部端子の数）を減らさ
ねばならなくなるが、最近では半導体チツプに
おける素子の集積度が以前よりも高くなつてい
るため従来よりも多くのピン数を必要としてお
り、従つて該フイン６を設けることは最近の素
子の高集積化を阻害することになる。あるい
は、チツプ取付ベツド部５にフイン６を設けた
リードフレームを使用してフインのない従来品
と同じピン数の半導体装置を構成しようとすれ
ば、半導体装置の平面面積を大型化しなければ
ならないが、大型になれば電子機器等における
回路部品の実装密度が低下して該電子機器等の
小型化も阻害されることになる。

フイン６を設けるとともにピン数を従来の半
導体装置と同数にした場合、各リード部８の内
側端部とチツプ取付ベツド部５との間の距離を
大きくせざるを得なくなり、その結果、各リー
ド部に接続するボンデイングワイヤが長くなつ
て該ボンデイングワイヤとチツプ取付ベツド部
との接触が生じやすくなつたり、或いはボンデ
イングワイヤ相互の接触が生じやすくなる等の
問題が起こり、従つて不良品発生の確率が著し
く増大する。

以上のように、従来の樹脂封止型半導体装置に
は種々の問題点があつた。

［発明の目的］ この発明の目的は、前記のごとき問題点のな
い、改良された樹脂封止型半導体装置を提供する
ことである。詳細には、樹脂モールド部の外周に
張り出したフインのない外形寸法が小型である半
導体装置を提供することであり、また外形寸法が
小型であるにもかかわらずピン数が多くとれる半
導体装置を提供することであり、さらにまた放熱
性及び耐湿性が良好であるとともにボンデイング
ワイヤに基因する不良品を生じる恐れがなく、し
かも安価なコストで製造することができる樹脂封
止型半導体装置を提供することである。

［発明の概要］ この発明による樹脂封止型半導体装置における
特徴は、チツプ取付ベツド部の外周から突出して
いるタイバーに少なくとも一ケ所以上のＵ字形屈
曲部を設けるとともに該Ｕ字形屈曲部の底面を樹
脂モールド部の表面に露出させたことである。こ
のような構造によれば、タイバーが放熱板として
働くため、従来品のごときフインを設ける必要が
なくなつてピン数（リード数）を増加させること
ができると同時に放熱板を使用せずに放熱性のよ
い樹脂封止型半導体装置を安価なコストで製造す
ることができる。また、前記のごとき構造の本発
明の半導体装置では、各リード部をチツプ取付ベ
ツド部の近くに配置できるため、ボンデイングワ
イヤの長さを長くする必要がなく、従つてボンデ
イングワイヤに基因する不良品発生の確率が低
く、高歩留りで製造することができる。更に、ピ
ン数が多いので高集積度のIC等を製造すること
ができる。

［発明の実施例］ 以下に第１図及び第２図を参照して本発明の一
実施例について説明する。

第１図は本発明によるDIP樹脂封止型半導体装
置の樹脂封止前の状態を示した斜視図であり、同
図において５はリードフレームの一部を構成して
いるチツプ取付ベツド部、８は同じくリードフレ
ームの一部を構成しているリード部、１１は同じ
くリードフレームの一部を構成するとともに該チ
ツプ取付ベツド部５の外周に突設されたタイバ
ー、９は半導体チツプ４をチツプ取付ベツド部５
に接着しているはんだ層、１０は半導体チツプ４
上のボンデイングパツドとリード部８とに接続さ
れたボンデイングワイヤである。

タイバー１１の大部分は各リード部８よりも幅
広に形成されており、且つ、その先端部には幅の
狭い狭小部１１ｂが設けられている。また、幅広
の部分にはほぼＵ字形の屈曲部１１ａが形成され
ており、該屈曲部１１ａの水平部分すなわちＵ字
形の底部は、第２図のように樹脂モールド部７を
形成した時には該樹脂モールド部７の底面（半導
体チツプ搭載面の反対面）に露出しているためタ
イバー１１が放熱板として機能し、従つて従来の
フイン付き半導体装置と同様に放熱性のよい樹脂
封止型半導体装置となつている。また、タイバー
１１の屈曲部１１ａは樹脂モールド部７の表面に
露出しているが、露出箇所は取扱い上樹脂モール
ド部との間に間隙を生じやすいようなところでな
く、また該表面から樹脂モールド部７内への湿気
の侵入は屈曲の経路をとらなければならないた
め、湿気がチツプ取付ベツド部に達する恐れは少
なく、従つてこの面からも耐湿性の高い半導体装
置となつている。

そのうえ、本発明の半導体装置では従来のフイ
ン付き半導体装置のごときフインがないため、該
フイン付き半導体装置よりもピン数が多くなつて
おり、多ピン型の高密度ICに好適な構造となつ
ている。

第３図は本発明の第二実施例の半導体装置の底
面図である。この実施例に示した半導体装置はフ
ラツトパツケージ型リードフレームを用いて構成
されたものである。該リードフレームのチツプ取
付ベツド部にはその各辺に第１図と同形のタイバ
ー１１が突設されており、該タイバー１１の各屈
曲部１１ａは樹脂モールド部７の底面に４か所露
出している。また、前記のごとき構造のリードフ
レームではタイバー露出部の存在にかかわらずチ
ツプ取付ベツド部の外周縁の全長にわたつてリー
ド部を密に配置することができるので（リード部
とタイバー露出部とが同一平面上にないので相互
干渉がないため）、第３図の半導体装置では樹脂
モールド部７の外周縁の全体にわたつてリード部
８が密植され、また、４本のタイバーによつて４
個の屈曲部１１ａが樹脂モールド部７の底面に露
出した構成となつている。

第４図及び第５図は本発明の実施例を示す断面
図であり、第４図はタイバー１１の屈曲部１１ａ
を樹脂モールド部７の上面に露出させた構造の実
施例を示し、第５図はタイバー１１の屈曲部１１
ａを樹脂モールド部７の下面に露出させた構造の
実施例を示す。また第５図はタイバー１１に複数
個の屈曲部１１ａを形成するとともにそのうちの
一つを樹脂モールド部７の下面から突出させた実
施例を示したものである。なお、同図において第
１図と同一符号で表示されている部分は第１図に
示した部分と同一の部分を表している。

第６図のａ，ｂ，ｃは樹脂モールド部７の表面
に露出するタイバー屈曲部１１ａの平面形状の例
を示したものであり、樹脂モールド部７の表面に
露出するタイバー屈曲部の形状は第６図に示すよ
うに種々の形状であつてもよい。

［発明の効果］ 以上の実施例で説明したように、本発明の半導
体装置は、 (a) 樹脂モールド部の側面にフインが突出してい
ないので小型で占有面積が小さく、従つて公知
のフイン付き半導体装置よりも高い実装密度で
電子機器等に実装することができ、電子機器の
小型化に有利である、 (b) フイン付き半導体装置よりも防湿性にすぐれ
るとともに該半導体装置に劣らない良好な放熱
性能を有している、 (c) フイン付き半導体装置よりもピン数が多く、
高密度ICに好適である、 (d) ヒートシンク付き半導体装置よりもはるかに
安価なコストで製造できる、 等の種々の利点を備えており、本発明の半導体装
置によれば従来のフイン付き半導体装置及びヒー
トシンク付き半導体装置に関する問題点が解消す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の樹脂封止型半導体装置の樹脂
封止前の状態を示した斜視図、第２図は第１図の
半導体装置の完成状態における底面図、第３図は
本発明の他の実施例の半導体装置の底面図、第４
図及び第５図は第１図及び第２図の半導体装置の
変形実施例の断面図、第６図は第１図乃至第５図
の各実施例において樹脂モールド部の表面に露出
するタイバー屈曲部の形状を示した図、第７図は
公知のヒートシンク付き樹脂封止型半導体装置の
斜視図、第８図は公知のフイン付き樹脂封止型半
導体装置の斜視図、第９図は第８図の−矢視
断面図である。 １……樹脂モールド部、２……放熱板（ヒート
シンク）、３……リード部、４……半導体チツプ、
５……チツプ取付ベツド部、６……フイン、７…
…樹脂モールド部、８……リード部、９……はん
だ層、１０……ボンデイングワイヤ、１１……タ
イバー、１１ａ……タイバー屈曲部、１１ｂ……
（タイバーの）狭小部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 半導体チツプを取り付けるためのチツプ取付
   ベツド部と、該チツプ取付ベツド部の外周から突
   出するタイバーと、該チツプ取付ベツド部の周囲
   に配置されたリード部とを有するリードフレーム
   を使用し、該チツプ取付ベツド部の全部と該タイ
   バーのほぼ全体と該リード部の一端側とが樹脂モ
   ールド部の内に封入されている樹脂封止型半導体
   装置において、該タイバーに少なくとも一ケ所以
   上のＵ字形屈曲部を形成するとともに該Ｕ字形屈
   曲部の底部を該樹脂モールド部の表面に露出させ
   たことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。