JPH04307760A - 樹脂封止形半導体装置 - Google Patents
樹脂封止形半導体装置Info
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- JPH04307760A JPH04307760A JP7132591A JP7132591A JPH04307760A JP H04307760 A JPH04307760 A JP H04307760A JP 7132591 A JP7132591 A JP 7132591A JP 7132591 A JP7132591 A JP 7132591A JP H04307760 A JPH04307760 A JP H04307760A
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- Japan
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- resin
- die pad
- sealing resin
- semiconductor device
- sealed
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】請求項１ないし請求項１０に係る
発明は、リードフレームのダイパッドに半導体素子が搭
載され、樹脂封止されている樹脂封止形半導体装置に関
するものである。
発明は、リードフレームのダイパッドに半導体素子が搭
載され、樹脂封止されている樹脂封止形半導体装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２２は例えば特開昭６３−２３３５５
２号公報，特開昭６３−２３９９６７号公報及び特開昭
６３−２４９３５８号公報などに示されたものと同様の
従来の樹脂封止形半導体装置の一例の断面図である。図
において、１は半導体素子、２は半導体素子１が接着さ
れているダイパッド（アイランド）、３はダイパッド２
の周囲に配置された複数本のリードであり、これらのリ
ード３，ダイパッド２及び外枠（図示せず）により、半
導体装置用のリードフレームが構成されている。４はリ
ード３と半導体素子１の電極とを電気的に接続している
ボンディングワイヤ、５はリード３の一部，半導体素子
１，ダイパッド２及びボンディングワイヤ４を樹脂封止
している封止樹脂である。
２号公報，特開昭６３−２３９９６７号公報及び特開昭
６３−２４９３５８号公報などに示されたものと同様の
従来の樹脂封止形半導体装置の一例の断面図である。図
において、１は半導体素子、２は半導体素子１が接着さ
れているダイパッド（アイランド）、３はダイパッド２
の周囲に配置された複数本のリードであり、これらのリ
ード３，ダイパッド２及び外枠（図示せず）により、半
導体装置用のリードフレームが構成されている。４はリ
ード３と半導体素子１の電極とを電気的に接続している
ボンディングワイヤ、５はリード３の一部，半導体素子
１，ダイパッド２及びボンディングワイヤ４を樹脂封止
している封止樹脂である。
【０００３】また、図２３は特開昭６３−１７９５５４
号公報及び特開平１−２７８７５７号公報に示されたも
のと同様の従来の樹脂封止形半導体装置の断面図であり
、図２２のものとほぼ同様の構成である。図２４は従来
のダイパッド２を示す斜視図であり、従来のダイパッド
２は平板状のものである。図２５は従来のダイパッド２
に半導体素子１を搭載した状態を示す斜視図である。
号公報及び特開平１−２７８７５７号公報に示されたも
のと同様の従来の樹脂封止形半導体装置の断面図であり
、図２２のものとほぼ同様の構成である。図２４は従来
のダイパッド２を示す斜視図であり、従来のダイパッド
２は平板状のものである。図２５は従来のダイパッド２
に半導体素子１を搭載した状態を示す斜視図である。
【０００４】上記のような従来の樹脂封止形半導体装置
を製造するには、ダイパッド２上に半導体素子１を搭載
し、ボンディングワイヤ４により半導体素子１の電極と
リード３とを電気的に接続した後、これらを封止樹脂５
により成形封止・絶縁する。このときのトランスファー
成形は、通常１８０℃前後で行われる。
を製造するには、ダイパッド２上に半導体素子１を搭載
し、ボンディングワイヤ４により半導体素子１の電極と
リード３とを電気的に接続した後、これらを封止樹脂５
により成形封止・絶縁する。このときのトランスファー
成形は、通常１８０℃前後で行われる。
【０００５】一般に、上記プロセスで製造される半導体
装置は、異なる線膨張係数をもつ材料で構成されている
。例えば、半導体用リードフレームとして４２アロイを
用いる場合、その線膨張係数は３．５×１０−６／℃で
あるのに対して、シリコンを用いた半導体装置１の線膨
張係数は２．３×１０−６／℃であり、封止樹脂５の線
膨張係数は２０〜３０×１０−６／℃前後である。
装置は、異なる線膨張係数をもつ材料で構成されている
。例えば、半導体用リードフレームとして４２アロイを
用いる場合、その線膨張係数は３．５×１０−６／℃で
あるのに対して、シリコンを用いた半導体装置１の線膨
張係数は２．３×１０−６／℃であり、封止樹脂５の線
膨張係数は２０〜３０×１０−６／℃前後である。
【０００６】このような樹脂封止形半導体装置において
は、トランスファー成形温度から室温への冷却時，プリ
ント基板実装時及び半導体素子１の動作発熱時などに温
度変化が生じた場合、線膨張係数が異なる複合材料で構
成されているので、圧縮応力やせん断応力等の内部スト
レスが生じる。このとき、各材料に生じる応力は、それ
ぞれの形状や各材料間の接着力に大きく依存する。
は、トランスファー成形温度から室温への冷却時，プリ
ント基板実装時及び半導体素子１の動作発熱時などに温
度変化が生じた場合、線膨張係数が異なる複合材料で構
成されているので、圧縮応力やせん断応力等の内部スト
レスが生じる。このとき、各材料に生じる応力は、それ
ぞれの形状や各材料間の接着力に大きく依存する。
【０００７】上記の樹脂封止形半導体装置では、ダイパ
ッド２・封止樹脂５間の接着力が、半導体素子１・封止
樹脂５間の接着力よりも弱いため、装置内に発生した応
力（せん断応力及び引張応力）により、例えば図２６に
示すように、ダイパッド２の裏面（下面）と封止樹脂５
との界面に剥離（図中Ａ）を生じることがある。また、
成形から実装までの間に吸湿された水分が、基板実装リ
フロー時に、封止樹脂５とリードフレームとの間の界面
上で気化膨張することによっても、界面での剥離を生じ
ることがある。
ッド２・封止樹脂５間の接着力が、半導体素子１・封止
樹脂５間の接着力よりも弱いため、装置内に発生した応
力（せん断応力及び引張応力）により、例えば図２６に
示すように、ダイパッド２の裏面（下面）と封止樹脂５
との界面に剥離（図中Ａ）を生じることがある。また、
成形から実装までの間に吸湿された水分が、基板実装リ
フロー時に、封止樹脂５とリードフレームとの間の界面
上で気化膨張することによっても、界面での剥離を生じ
ることがある。
【０００８】また、熱応力の集中や上記のような剥離の
進展により、封止樹脂５に割れが生じたり、ボンディン
グワイヤ４が断線することがある。図２７は例えば実開
平１−１６３３４１号公報に示された従来の樹脂封止形
半導体装置の封止樹脂５に割れ（図中Ｂ）が生じた状態
を示す断面図である。このような封止樹脂５の割れは、
熱応力の集中する封止樹脂５内の角部に多く発生する。
進展により、封止樹脂５に割れが生じたり、ボンディン
グワイヤ４が断線することがある。図２７は例えば実開
平１−１６３３４１号公報に示された従来の樹脂封止形
半導体装置の封止樹脂５に割れ（図中Ｂ）が生じた状態
を示す断面図である。このような封止樹脂５の割れは、
熱応力の集中する封止樹脂５内の角部に多く発生する。
【０００９】これに対して、図２８及び図２９は特開昭
６３−２１３３６２号公報に示された従来の樹脂封止形
半導体装置の要部断面図であり、図において、６及び７
はそれぞれダイパッド２の裏面に複数設けられた凹部及
び貫通孔である。これらの樹脂封止形半導体装置では、
ダイパッド２の裏面と封止樹脂５との間にせん断応力や
引張応力が発生した場合、凹部６や貫通孔７のくさび効
果により応力が分散されるので、接合界面の剥離（接着
破壊）が生じにくくなる。
６３−２１３３６２号公報に示された従来の樹脂封止形
半導体装置の要部断面図であり、図において、６及び７
はそれぞれダイパッド２の裏面に複数設けられた凹部及
び貫通孔である。これらの樹脂封止形半導体装置では、
ダイパッド２の裏面と封止樹脂５との間にせん断応力や
引張応力が発生した場合、凹部６や貫通孔７のくさび効
果により応力が分散されるので、接合界面の剥離（接着
破壊）が生じにくくなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記の図２２，図２３
に示されたような従来の樹脂封止形半導体装置において
は、上述したように、ダイパッド２と封止樹脂５との間
の界面で剥離を生じることがあり、これにより封止樹脂
５の割れやボンディングワイヤ４の断線などが生じる虞
れがあるという問題点があった。また、図２８及び図２
９に示されたものにおいては、凹部６や貫通孔７により
界面の剥離をある程度防止できるものの、このような剥
離は、特にダイパッド２の下部の四隅部から発生して、
その後内部に進展することが多いため、個々の独立した
凹部６又は貫通孔７では破壊の進展を十分に阻止するこ
とができず、凹部６又は貫通孔７の数をかなり多くする
必要があるなどの問題点があった。
に示されたような従来の樹脂封止形半導体装置において
は、上述したように、ダイパッド２と封止樹脂５との間
の界面で剥離を生じることがあり、これにより封止樹脂
５の割れやボンディングワイヤ４の断線などが生じる虞
れがあるという問題点があった。また、図２８及び図２
９に示されたものにおいては、凹部６や貫通孔７により
界面の剥離をある程度防止できるものの、このような剥
離は、特にダイパッド２の下部の四隅部から発生して、
その後内部に進展することが多いため、個々の独立した
凹部６又は貫通孔７では破壊の進展を十分に阻止するこ
とができず、凹部６又は貫通孔７の数をかなり多くする
必要があるなどの問題点があった。
【００１１】請求項１ないし請求項１０に係る発明は、
上記のような問題点を解決することを課題としてなされ
たものであり、温度変化によるダイパッドの封止樹脂か
らの剥離やその進展、及び封止樹脂の割れやボンディン
グワイヤの断線などを防止して、耐熱性を向上させ、こ
れにより熱サイクル寿命を延ばすことができる樹脂封止
形半導体装置を得ることを目的とする。
上記のような問題点を解決することを課題としてなされ
たものであり、温度変化によるダイパッドの封止樹脂か
らの剥離やその進展、及び封止樹脂の割れやボンディン
グワイヤの断線などを防止して、耐熱性を向上させ、こ
れにより熱サイクル寿命を延ばすことができる樹脂封止
形半導体装置を得ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の樹
脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に環状の溝を
形成したものである。請求項２に係る発明の樹脂封止形
半導体装置は、封止樹脂の底面に金属板を設けたもので
ある。請求項３に係る発明の樹脂封止形半導体装置は、
封止樹脂と同程度の線膨張係数を有する金属アングルを
封止樹脂内に設けたものである。請求項４に係る発明の
樹脂封止形半導体装置は、半導体装置を封止する第１の
封止樹脂の外周に、第１の封止樹脂よりも弾性係数が大
きく、線膨張係数が小さい第２の封止樹脂を設けたもの
である。請求項５に係る発明の樹脂封止形半導体装置は
、互いに平行な複数の切込をダイパッドに設けたもので
ある。
脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に環状の溝を
形成したものである。請求項２に係る発明の樹脂封止形
半導体装置は、封止樹脂の底面に金属板を設けたもので
ある。請求項３に係る発明の樹脂封止形半導体装置は、
封止樹脂と同程度の線膨張係数を有する金属アングルを
封止樹脂内に設けたものである。請求項４に係る発明の
樹脂封止形半導体装置は、半導体装置を封止する第１の
封止樹脂の外周に、第１の封止樹脂よりも弾性係数が大
きく、線膨張係数が小さい第２の封止樹脂を設けたもの
である。請求項５に係る発明の樹脂封止形半導体装置は
、互いに平行な複数の切込をダイパッドに設けたもので
ある。
【００１３】請求項６に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、ダイパッドの裏面に凹部を設け、この凹部内にガ
ラス材を設けたものである。請求項７に係る発明の樹脂
封止形半導体装置は、ダイパッドの外周形状を円形状に
したものである。請求項８に係る発明の樹脂封止形半導
体装置は、ダイパッドを箱形とし、この箱形ダイパッド
の内周面上に半導体素子を搭載し、かつ箱形ダイパッド
内に封止樹脂を封止したものである。請求項９に係る発
明の樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に凸部
を形成する凸部形成部材を接着したものである。請求項
１０に係る発明の樹脂封止形半導体装置は、封止樹脂内
に封止された部品の角部に、外周に丸みを有する充填物
を被せたものである。
置は、ダイパッドの裏面に凹部を設け、この凹部内にガ
ラス材を設けたものである。請求項７に係る発明の樹脂
封止形半導体装置は、ダイパッドの外周形状を円形状に
したものである。請求項８に係る発明の樹脂封止形半導
体装置は、ダイパッドを箱形とし、この箱形ダイパッド
の内周面上に半導体素子を搭載し、かつ箱形ダイパッド
内に封止樹脂を封止したものである。請求項９に係る発
明の樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に凸部
を形成する凸部形成部材を接着したものである。請求項
１０に係る発明の樹脂封止形半導体装置は、封止樹脂内
に封止された部品の角部に、外周に丸みを有する充填物
を被せたものである。
【００１４】
【作用】請求項１に係る発明においては、ダイパッドの
裏面の溝により、ダイパッドと封止樹脂との接合力を増
大させ、温度変化による剥離の発生を防止し、かつその
溝を環状にすることにより、剥離が内部に進展するのを
防止する。請求項２に係る発明においては、封止樹脂底
面の金属板により、装置内部で発生した熱を放熱させ、
かつ封止樹脂の割れを阻止する。請求項３に係る発明に
おいては、封止樹脂内に金属アングルを入れることによ
り、封止樹脂全体の剛性を高め、ダイパッドと封止樹脂
との間の剥離を防止するとともに、封止樹脂の割れの進
展を阻止する。請求項４に係る発明においては、半導体
素子の発熱時やリフロー時に、第２の封止樹脂が第１の
封止樹脂を圧縮する力が働き、これによりリードフレー
ム界面上の剥離を防止し、かつ封止樹脂の割れの進展を
防止する。請求項５に係る発明においては、ダイパッド
に切込を設け、この切込に封止樹脂を充填することによ
り、切込の部分で半導体素子の底面と封止樹脂とを直接
接着させ、これによりダイパッドの封止樹脂からの剥離
を防止する。
裏面の溝により、ダイパッドと封止樹脂との接合力を増
大させ、温度変化による剥離の発生を防止し、かつその
溝を環状にすることにより、剥離が内部に進展するのを
防止する。請求項２に係る発明においては、封止樹脂底
面の金属板により、装置内部で発生した熱を放熱させ、
かつ封止樹脂の割れを阻止する。請求項３に係る発明に
おいては、封止樹脂内に金属アングルを入れることによ
り、封止樹脂全体の剛性を高め、ダイパッドと封止樹脂
との間の剥離を防止するとともに、封止樹脂の割れの進
展を阻止する。請求項４に係る発明においては、半導体
素子の発熱時やリフロー時に、第２の封止樹脂が第１の
封止樹脂を圧縮する力が働き、これによりリードフレー
ム界面上の剥離を防止し、かつ封止樹脂の割れの進展を
防止する。請求項５に係る発明においては、ダイパッド
に切込を設け、この切込に封止樹脂を充填することによ
り、切込の部分で半導体素子の底面と封止樹脂とを直接
接着させ、これによりダイパッドの封止樹脂からの剥離
を防止する。
【００１５】請求項６に係る発明においては、金属及び
樹脂の両方に接着性の良いガラス材をダイパッドの裏面
の凹部に設けることにより、ガラス材を介してダイパッ
ドと封止樹脂との接着強度を高める。請求項７に係る発
明においては、ダイパッドの外周形状を円形状にするこ
とにより、従来ダイパッドの四隅に生じていた熱による
応力集中をなくし、応力集中によるダイパッドと封止樹
脂との間の界面の剥離を防止する。請求項８に係る発明
においては、箱形ダイパッドの内周面上に半導体素子を
搭載し、封止樹脂は箱形ダイパッド内にのみ封入するこ
とにより、箱形ダイパッドの裏面に当たる外周面を露出
させ、ダイパッドと封止樹脂との剥離をなくす。請求項
９に係る発明においては、凸部形成部材によりダイパッ
ドの裏面に凸部を形成し、この凸部間に封止樹脂を食い
込ませることにより、ダイパッドと封止樹脂との接着力
を強くする。請求項１０に係る発明においては、樹脂封
止された部品の角部を、充填物を被せて丸くすることに
より、角部での応力集中を防止して、封止樹脂の角部に
割れが生じるのを防止する。
樹脂の両方に接着性の良いガラス材をダイパッドの裏面
の凹部に設けることにより、ガラス材を介してダイパッ
ドと封止樹脂との接着強度を高める。請求項７に係る発
明においては、ダイパッドの外周形状を円形状にするこ
とにより、従来ダイパッドの四隅に生じていた熱による
応力集中をなくし、応力集中によるダイパッドと封止樹
脂との間の界面の剥離を防止する。請求項８に係る発明
においては、箱形ダイパッドの内周面上に半導体素子を
搭載し、封止樹脂は箱形ダイパッド内にのみ封入するこ
とにより、箱形ダイパッドの裏面に当たる外周面を露出
させ、ダイパッドと封止樹脂との剥離をなくす。請求項
９に係る発明においては、凸部形成部材によりダイパッ
ドの裏面に凸部を形成し、この凸部間に封止樹脂を食い
込ませることにより、ダイパッドと封止樹脂との接着力
を強くする。請求項１０に係る発明においては、樹脂封
止された部品の角部を、充填物を被せて丸くすることに
より、角部での応力集中を防止して、封止樹脂の角部に
割れが生じるのを防止する。
【００１６】
【実施例】以下、請求項１ないし請求項１０に係る発明
の実施例を図について説明する。なお、各図において、
図２２ないし図２９と同一又は相当部分には同一符号を
付し、その説明を省略する。
の実施例を図について説明する。なお、各図において、
図２２ないし図２９と同一又は相当部分には同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００１７】図１は請求項１に係る発明の一実施例によ
る樹脂封止形半導体装置の断面図、図２は図１のダイパ
ッドを示す底面図である。図において、１１は表面に半
導体素子１が接着されているダイパッドであり、このダ
イパッド１１の裏面、即ち半導体素子１が搭載されてい
ない側の面には、略円環状の溝１１ａが３本形成されて
いる。 また、この実施例のリードフレームは、リード３，ダイ
パッド１１及び外枠（図示せず）から構成されている。
る樹脂封止形半導体装置の断面図、図２は図１のダイパ
ッドを示す底面図である。図において、１１は表面に半
導体素子１が接着されているダイパッドであり、このダ
イパッド１１の裏面、即ち半導体素子１が搭載されてい
ない側の面には、略円環状の溝１１ａが３本形成されて
いる。 また、この実施例のリードフレームは、リード３，ダイ
パッド１１及び外枠（図示せず）から構成されている。
【００１８】次に、動作について説明する。封止樹脂５
は、室温で固体であるが、高温の半導体封止金型内では
数１００ｃｐｓの粘度の液体となるので、溝１１ａの内
部に容易に侵入する。従って、封止樹脂５を硬化させた
とき、ダイパッド１１の裏面と封止樹脂５との間にせん
断応力や引張応力が発生しても、溝１１ａのくさび効果
により応力が分散され、接着界面での破壊が生じにくく
なる。 また、それぞれの溝１１ａは連続した略円環状に形成さ
れているので、最も破壊の生じやすいダイパッド２の四
隅で破壊が生じた場合でも、その破壊が内部に進展する
のを阻止することができる。従って、耐熱性が向上する
ことにより半導体装置としての品質が向上する。
は、室温で固体であるが、高温の半導体封止金型内では
数１００ｃｐｓの粘度の液体となるので、溝１１ａの内
部に容易に侵入する。従って、封止樹脂５を硬化させた
とき、ダイパッド１１の裏面と封止樹脂５との間にせん
断応力や引張応力が発生しても、溝１１ａのくさび効果
により応力が分散され、接着界面での破壊が生じにくく
なる。 また、それぞれの溝１１ａは連続した略円環状に形成さ
れているので、最も破壊の生じやすいダイパッド２の四
隅で破壊が生じた場合でも、その破壊が内部に進展する
のを阻止することができる。従って、耐熱性が向上する
ことにより半導体装置としての品質が向上する。
【００１９】なお、上記実施例ではダイパッド１１の裏
面のみに溝１１ａを形成したが、ダイパッド２の全体を
凹凸に変形させて溝１１ａを形成してもよい。また、溝
１１ａの本数は特に限定されるものではない。
面のみに溝１１ａを形成したが、ダイパッド２の全体を
凹凸に変形させて溝１１ａを形成してもよい。また、溝
１１ａの本数は特に限定されるものではない。
【００２０】次に、図３は請求項２に係る発明の一実施
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１２は封止樹脂５の底面全面に接着されている金
属板であり、熱伝導率の大きい金属からなっている。
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１２は封止樹脂５の底面全面に接着されている金
属板であり、熱伝導率の大きい金属からなっている。
【００２１】このような樹脂封止形半導体装置において
は、金属板１２を接着したことにより放熱量が増大し、
装置内で発生した熱が放散されやすくなっている。加え
て、ダイパッド２の下部で発生した割れ（パッケージク
ラック）の進展が、金属板１２と封止樹脂５との接着力
により阻止される。従って、ボンディングワイヤ４の断
線なども防止されることになる。
は、金属板１２を接着したことにより放熱量が増大し、
装置内で発生した熱が放散されやすくなっている。加え
て、ダイパッド２の下部で発生した割れ（パッケージク
ラック）の進展が、金属板１２と封止樹脂５との接着力
により阻止される。従って、ボンディングワイヤ４の断
線なども防止されることになる。
【００２２】なお、上記実施例では金属板１２を封止樹
脂５の底面全面に設けたが、必要に応じて部分的に設け
てもよい。また、上記実施例では金属板１２として平板
状のものを示したが、金属板１２の形状はこれに限定さ
れるものではなく、例えば図４に示すように、断面コ字
状のクリップ形金属板１３としてもよい。この場合、ク
リップ形金属板１３にばね力を持たせて、封止樹脂５を
挟持させることにより、クリップ形金属板１３と封止樹
脂５との接合力を強くすることができる。さらに、金属
板の材料は特に限定されないが、封止樹脂５の線膨張係
数に近い線膨張係数を有し、熱吸収の良いものが好まし
い。
脂５の底面全面に設けたが、必要に応じて部分的に設け
てもよい。また、上記実施例では金属板１２として平板
状のものを示したが、金属板１２の形状はこれに限定さ
れるものではなく、例えば図４に示すように、断面コ字
状のクリップ形金属板１３としてもよい。この場合、ク
リップ形金属板１３にばね力を持たせて、封止樹脂５を
挟持させることにより、クリップ形金属板１３と封止樹
脂５との接合力を強くすることができる。さらに、金属
板の材料は特に限定されないが、封止樹脂５の線膨張係
数に近い線膨張係数を有し、熱吸収の良いものが好まし
い。
【００２３】次に、図５は請求項３に係る発明の一実施
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１４はモールド成形時に他の部品とともに注型さ
れ封止樹脂５内に設けられたコ字状の金属アングルであ
り、この金属アングル１４は、封止樹脂５と同程度の線
膨張係数を有する材料、例えばマグネシウム材などから
なっている。
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１４はモールド成形時に他の部品とともに注型さ
れ封止樹脂５内に設けられたコ字状の金属アングルであ
り、この金属アングル１４は、封止樹脂５と同程度の線
膨張係数を有する材料、例えばマグネシウム材などから
なっている。
【００２４】上記のような樹脂封止形半導体装置におい
ては、金属アングル１４が封止樹脂５に埋め込まれてい
るため、封止樹脂５全体の剛性が高くなるとともに変形
が小さくなる。このため、ダイパッド２と封止樹脂５と
の間の剥離が防止される。また、剥離により封止樹脂５
に割れ（亀裂）が生じた場合には、金属アングル１４の
位置で割れの進展が阻止される。従って、ボンディング
ワイヤ４の断線なども防止される。このとき、封止樹脂
５及び金属アングル１４の線膨張係数はほぼ等しい（マ
グネシウムの線膨張係数＝３０×１０−６／℃）ので、
熱変形による封止樹脂５と金属アングル１４との間の剥
離及び亀裂の発生はない。
ては、金属アングル１４が封止樹脂５に埋め込まれてい
るため、封止樹脂５全体の剛性が高くなるとともに変形
が小さくなる。このため、ダイパッド２と封止樹脂５と
の間の剥離が防止される。また、剥離により封止樹脂５
に割れ（亀裂）が生じた場合には、金属アングル１４の
位置で割れの進展が阻止される。従って、ボンディング
ワイヤ４の断線なども防止される。このとき、封止樹脂
５及び金属アングル１４の線膨張係数はほぼ等しい（マ
グネシウムの線膨張係数＝３０×１０−６／℃）ので、
熱変形による封止樹脂５と金属アングル１４との間の剥
離及び亀裂の発生はない。
【００２５】なお、上記実施例ではマグネシウム材製の
金属アングル１４を示したが、金属アングル１４の材料
はこれに限定されるものではなく、線膨張係数が封止樹
脂５の線膨張係数とほぼ同程度のものであれば、他の金
属であってもよい。また、金属アングル１４の埋設位置
，個数及び形状などについても上記実施例に特に限定さ
れるものではない。
金属アングル１４を示したが、金属アングル１４の材料
はこれに限定されるものではなく、線膨張係数が封止樹
脂５の線膨張係数とほぼ同程度のものであれば、他の金
属であってもよい。また、金属アングル１４の埋設位置
，個数及び形状などについても上記実施例に特に限定さ
れるものではない。
【００２６】次に、図６は請求項４に係る発明の一実施
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１５は半導体素子１，ダイパッド２及びボンディ
ングワイヤ４などを封止している例えばシリコン樹脂等
の第１の封止樹脂、１６は第１の封止樹脂１５の外周全
面を覆っている例えばエポキシ樹脂等の第２の封止樹脂
であり、この第２の封止樹脂１６は、第１の封止樹脂１
６よりも弾性係数が大きく（硬く）、線膨張係数が小さ
く、吸湿率が小さいものである。
例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図にお
いて、１５は半導体素子１，ダイパッド２及びボンディ
ングワイヤ４などを封止している例えばシリコン樹脂等
の第１の封止樹脂、１６は第１の封止樹脂１５の外周全
面を覆っている例えばエポキシ樹脂等の第２の封止樹脂
であり、この第２の封止樹脂１６は、第１の封止樹脂１
６よりも弾性係数が大きく（硬く）、線膨張係数が小さ
く、吸湿率が小さいものである。
【００２７】上記のような二重樹脂封止形半導体装置に
おいては、半導体素子１等を第１の封止樹脂１５で直接
樹脂封止した後、その外周を第２の封止樹脂１６で封止
する。この構造のものでは、リフロー時の温度がモール
ド成形時の温度よりも高温になると、第１の封止樹脂１
５に第２の封止樹脂１６から圧縮力（モールド成形温度
での装置の内部応力を０とした場合）が加わる。この圧
縮力により、リードフレーム界面上の剥離が防止される
とともに、パッケージクラックの進展が防止される。
おいては、半導体素子１等を第１の封止樹脂１５で直接
樹脂封止した後、その外周を第２の封止樹脂１６で封止
する。この構造のものでは、リフロー時の温度がモール
ド成形時の温度よりも高温になると、第１の封止樹脂１
５に第２の封止樹脂１６から圧縮力（モールド成形温度
での装置の内部応力を０とした場合）が加わる。この圧
縮力により、リードフレーム界面上の剥離が防止される
とともに、パッケージクラックの進展が防止される。
【００２８】また、上記実施例では第２の封止樹脂１６
の吸湿率が第１の封止樹脂１５の吸湿率よりも小さいの
で、内部への水分の侵入を防止することができ、これに
よっても剥離の発生を防止できる。
の吸湿率が第１の封止樹脂１５の吸湿率よりも小さいの
で、内部への水分の侵入を防止することができ、これに
よっても剥離の発生を防止できる。
【００２９】なお、上記実施例では二重モールド構造の
ものを示したが、例えば図７に示すように、第２の封止
樹脂１６の外周にさらに第３の封止樹脂１７を設けても
よく、３種類以上の封止樹脂を用いる多重モールド構造
としてもよい。また、上記実施例では第１の封止樹脂１
５の外周を第２の封止樹脂１６により完全に覆うものを
示したが、例えば図８に示すように、第１の封止樹脂１
５の上底面のみに第２の封止樹脂１６を設けるサンドイ
ッチ構造としてもよく、第２の封止樹脂１６は必要に応
じて部分的に設けてもよい。
ものを示したが、例えば図７に示すように、第２の封止
樹脂１６の外周にさらに第３の封止樹脂１７を設けても
よく、３種類以上の封止樹脂を用いる多重モールド構造
としてもよい。また、上記実施例では第１の封止樹脂１
５の外周を第２の封止樹脂１６により完全に覆うものを
示したが、例えば図８に示すように、第１の封止樹脂１
５の上底面のみに第２の封止樹脂１６を設けるサンドイ
ッチ構造としてもよく、第２の封止樹脂１６は必要に応
じて部分的に設けてもよい。
【００３０】次に、図９は請求項５に係る発明の一実施
例による樹脂封止形半導体装置を示すダイパッドの短辺
方向に沿う断面図、図１０は図９のダイパッドの長辺方
向に沿う断面図、図１１は図９のダイパッドを示す斜視
図である。図において、１８は短辺方向に平行な多数の
切込１８ａが左右対称に設けられている背骨形ダイパッ
ドであり、この背骨形ダイパッド１８には、従来と同様
に半導体素子１が搭載されている。
例による樹脂封止形半導体装置を示すダイパッドの短辺
方向に沿う断面図、図１０は図９のダイパッドの長辺方
向に沿う断面図、図１１は図９のダイパッドを示す斜視
図である。図において、１８は短辺方向に平行な多数の
切込１８ａが左右対称に設けられている背骨形ダイパッ
ドであり、この背骨形ダイパッド１８には、従来と同様
に半導体素子１が搭載されている。
【００３１】上記のような樹脂封止形半導体装置におい
ては、封止樹脂５でモールドした際に、背骨形ダイパッ
ド１８の切込１８ａの部分にも封止樹脂５が充填される
。これにより、半導体素子１の底面側では、半導体素子
１の底面と封止樹脂５とが接合した部分、及び背骨形ダ
イパッド１８と封止樹脂５とが接合した部分が交互に形
成される。このうち、半導体素子１と封止樹脂５との接
着強度は、背骨形ダイパッド１８と封止樹脂５との接着
強度に比べてかなり高いため、背骨形ダイパッド１８の
裏面では剥離が生じにくくなる。また、剥離が生じても
進行経路が曲がっているために極めて進行しにくくなる
。従って、剥離部分は小面積にとどまり、封止樹脂５の
割れやボンディングワイヤ４の断線は未然に防止される
。
ては、封止樹脂５でモールドした際に、背骨形ダイパッ
ド１８の切込１８ａの部分にも封止樹脂５が充填される
。これにより、半導体素子１の底面側では、半導体素子
１の底面と封止樹脂５とが接合した部分、及び背骨形ダ
イパッド１８と封止樹脂５とが接合した部分が交互に形
成される。このうち、半導体素子１と封止樹脂５との接
着強度は、背骨形ダイパッド１８と封止樹脂５との接着
強度に比べてかなり高いため、背骨形ダイパッド１８の
裏面では剥離が生じにくくなる。また、剥離が生じても
進行経路が曲がっているために極めて進行しにくくなる
。従って、剥離部分は小面積にとどまり、封止樹脂５の
割れやボンディングワイヤ４の断線は未然に防止される
。
【００３２】なお、上記実施例では左右対称に切込１８
ａを設けた背骨形ダイパッド１８を示したが、切込１８
ａの配置はこれに限定されるものではなく、例えば図１
２に示すように、左右非対称に切込１９ａを設けた蛇行
形ダイパッド１９などでもよい。
ａを設けた背骨形ダイパッド１８を示したが、切込１８
ａの配置はこれに限定されるものではなく、例えば図１
２に示すように、左右非対称に切込１９ａを設けた蛇行
形ダイパッド１９などでもよい。
【００３３】次に、図１３は請求項６に係る発明の一実
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図に
おいて、２０は半導体素子１が搭載されたダイパッドで
あり、このダイパッド２０の裏面には、溝や穴などの凹
部２０ａが設けられている。２１は凹部２０ａの内部に
封着されて設けられたガラス材であり、このガラス材２
１の熱膨張係数は、混入物などで調質することにより、
ダイパッド２０の熱膨張係数とほぼ同様に合わせられて
いる。
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図に
おいて、２０は半導体素子１が搭載されたダイパッドで
あり、このダイパッド２０の裏面には、溝や穴などの凹
部２０ａが設けられている。２１は凹部２０ａの内部に
封着されて設けられたガラス材であり、このガラス材２
１の熱膨張係数は、混入物などで調質することにより、
ダイパッド２０の熱膨張係数とほぼ同様に合わせられて
いる。
【００３４】このような樹脂封止形半導体装置では、ガ
ラス材２１と金属、及びガラス材２１と樹脂の接着性が
一般的に良いため、ガラス材２１を介してダイパッド２
０と封止樹脂５とが強固に接着される。このため、熱応
力が生じても、ダイパッド２０と封止樹脂５とが剥離し
にくくなり、封止樹脂５の割れやボンディングワイヤ４
の断線が防止される。また、上記実施例ではガラス材２
１とダイパッド２０の熱膨張係数が合わせられているの
で、ガラス材２１の割れや凹部２０ａからの引き抜けが
防止される。
ラス材２１と金属、及びガラス材２１と樹脂の接着性が
一般的に良いため、ガラス材２１を介してダイパッド２
０と封止樹脂５とが強固に接着される。このため、熱応
力が生じても、ダイパッド２０と封止樹脂５とが剥離し
にくくなり、封止樹脂５の割れやボンディングワイヤ４
の断線が防止される。また、上記実施例ではガラス材２
１とダイパッド２０の熱膨張係数が合わせられているの
で、ガラス材２１の割れや凹部２０ａからの引き抜けが
防止される。
【００３５】なお、上記実施例ではダイパッド２０の裏
面のみに凹部２０ａを設けガラス材２１を封着したが、
これに加えてリード３にガラス材２１を封着するなどし
てもよく、これによりリード３と封止樹脂５との界面の
剥離も防止できる。
面のみに凹部２０ａを設けガラス材２１を封着したが、
これに加えてリード３にガラス材２１を封着するなどし
てもよく、これによりリード３と封止樹脂５との界面の
剥離も防止できる。
【００３６】次に、図１４は請求項７に係る発明の一実
施例による樹脂封止形半導体装置のダイパッドに半導体
素子を搭載した状態を示す斜視図である。図において、
２２は半導体素子１が搭載された円板状の円板状ダイパ
ッドである。
施例による樹脂封止形半導体装置のダイパッドに半導体
素子を搭載した状態を示す斜視図である。図において、
２２は半導体素子１が搭載された円板状の円板状ダイパ
ッドである。
【００３７】このような円板状ダイパッド２２を用いた
樹脂封止形半導体装置においては、円板状ダイパッド２
２の自由な熱変形を阻止する封止樹脂の拘束力が、円板
状ダイパッド２２の円形状の外周（円周境界）に均一に
かかるため、従来のダイパッド２の四隅で生じていたよ
うな応力集中は、円板状ダイパッド２２には生じない。 従って、応力集中による円板状ダイパッド２２と封止樹
脂との界面での剥離も防止され、剥離による封止樹脂の
割れやボンディングワイヤの断線も防止される。
樹脂封止形半導体装置においては、円板状ダイパッド２
２の自由な熱変形を阻止する封止樹脂の拘束力が、円板
状ダイパッド２２の円形状の外周（円周境界）に均一に
かかるため、従来のダイパッド２の四隅で生じていたよ
うな応力集中は、円板状ダイパッド２２には生じない。 従って、応力集中による円板状ダイパッド２２と封止樹
脂との界面での剥離も防止され、剥離による封止樹脂の
割れやボンディングワイヤの断線も防止される。
【００３８】なお、上記実施例ではダイパッドとして円
板状ダイパッド２２を示したが、外周が円形状のもので
あればよく、例えば図１５に示すようなリング状（ドー
ナツ状）のリング状ダイパッド２３などであってもよい
。また、ダイパッドの外周形状は必ずしも完全な円形で
なくてもよく、応力集中を生じるようなコーナーがなけ
れば、ある程度楕円状のものなどでもよい。
板状ダイパッド２２を示したが、外周が円形状のもので
あればよく、例えば図１５に示すようなリング状（ドー
ナツ状）のリング状ダイパッド２３などであってもよい
。また、ダイパッドの外周形状は必ずしも完全な円形で
なくてもよく、応力集中を生じるようなコーナーがなけ
れば、ある程度楕円状のものなどでもよい。
【００３９】次に、図１６は請求項８に係る発明の一実
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図に
おいて、２４は上面が開口した箱形になっている箱形ダ
イパッドであり、この箱形ダイパッド２４の内底面上に
半導体素子１が搭載されている。また、封止樹脂５は箱
形ダイパッド２４の内部にのみ設けられており、これに
より半導体素子１，リード３の一端部及びボンディング
ワイヤ４が箱形ダイパッド２４内に樹脂封止されている
。さらに、リード３は、その形状が箱形ダイパッド２４
の形状に合わせて変更されているが、動作上は従来と同
様のものである。
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図に
おいて、２４は上面が開口した箱形になっている箱形ダ
イパッドであり、この箱形ダイパッド２４の内底面上に
半導体素子１が搭載されている。また、封止樹脂５は箱
形ダイパッド２４の内部にのみ設けられており、これに
より半導体素子１，リード３の一端部及びボンディング
ワイヤ４が箱形ダイパッド２４内に樹脂封止されている
。さらに、リード３は、その形状が箱形ダイパッド２４
の形状に合わせて変更されているが、動作上は従来と同
様のものである。
【００４０】このような箱形ダイパッド２４を用いた樹
脂封止形半導体装置では、箱形ダイパッド２４の裏面に
当たる外周面に封止樹脂５との接合面が存在しないため
、箱形ダイパッド２４の裏面での封止樹脂５の剥離の問
題は確実になくなる。また、箱形ダイパッド２４はその
外周面が外部に露出しているので、放熱性が良くなり、
熱応力も低下する。これらのことから、封止樹脂５の割
れやボンディングワイヤ４の断線が防止されることにな
る。
脂封止形半導体装置では、箱形ダイパッド２４の裏面に
当たる外周面に封止樹脂５との接合面が存在しないため
、箱形ダイパッド２４の裏面での封止樹脂５の剥離の問
題は確実になくなる。また、箱形ダイパッド２４はその
外周面が外部に露出しているので、放熱性が良くなり、
熱応力も低下する。これらのことから、封止樹脂５の割
れやボンディングワイヤ４の断線が防止されることにな
る。
【００４１】なお、上記実施例では箱形ダイパッド２４
として上面が開口した箱形のものを示したが、他の面が
開口したものでもよい。また、箱形ダイパッド２４は、
直方体状のものに限定されるものではなく、例えば円柱
状のものなどでもよい。また、リード３の形状は装置を
使用する状態や向きに応じて決めればよく、種々の変更
が可能である。
として上面が開口した箱形のものを示したが、他の面が
開口したものでもよい。また、箱形ダイパッド２４は、
直方体状のものに限定されるものではなく、例えば円柱
状のものなどでもよい。また、リード３の形状は装置を
使用する状態や向きに応じて決めればよく、種々の変更
が可能である。
【００４２】次に、図１７は請求項９に係る発明の一実
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図、図１８は図
１７のダイパッドを示す斜視図である。図において、２
５はダイパッド２の裏面に互いに平行に複数本接着され
ている凸部形成部材としての丸棒状の棒状部材である。
施例による樹脂封止形半導体装置の断面図、図１８は図
１７のダイパッドを示す斜視図である。図において、２
５はダイパッド２の裏面に互いに平行に複数本接着され
ている凸部形成部材としての丸棒状の棒状部材である。
【００４３】この実施例の樹脂封止形半導体装置におい
ては、半導体素子１の樹脂封止時に、互いに隣接する棒
状部材の間に封止樹脂５が流れ込むので、封止樹脂５が
硬化したときには、ダイパッド２の裏面の段差部分に封
止樹脂５が食い込んだ状態になる。このため、ダイパッ
ド２の裏面と封止樹脂５とが実質的に強固に接着され、
温度変化による剥離やその進展が防止される。従って、
封止樹脂５の割れやボンディングワイヤ４の断線も防止
される。即ち、装置の耐熱強度が向上する。
ては、半導体素子１の樹脂封止時に、互いに隣接する棒
状部材の間に封止樹脂５が流れ込むので、封止樹脂５が
硬化したときには、ダイパッド２の裏面の段差部分に封
止樹脂５が食い込んだ状態になる。このため、ダイパッ
ド２の裏面と封止樹脂５とが実質的に強固に接着され、
温度変化による剥離やその進展が防止される。従って、
封止樹脂５の割れやボンディングワイヤ４の断線も防止
される。即ち、装置の耐熱強度が向上する。
【００４４】なお、上記実施例では丸棒状の棒状部材２
５を示したが、食い込みの効果が得られれば、角棒状の
ものであってもよい。また、上記実施例では凸部形成部
材として棒状部材２５を示したが、これに限定されるも
のではなく、例えば図１９に示すような粒状（球状）部
材２６や、図２０に示すようなメッシュ状（網目状）部
材２７、又はリング状のものなどであってもよい。さら
に、凸部形成部材の材料は、ダイパッド２と同様の金属
材料が好ましく、ダイパッド２への接着方法ははんだ付
けなどでよい。
５を示したが、食い込みの効果が得られれば、角棒状の
ものであってもよい。また、上記実施例では凸部形成部
材として棒状部材２５を示したが、これに限定されるも
のではなく、例えば図１９に示すような粒状（球状）部
材２６や、図２０に示すようなメッシュ状（網目状）部
材２７、又はリング状のものなどであってもよい。さら
に、凸部形成部材の材料は、ダイパッド２と同様の金属
材料が好ましく、ダイパッド２への接着方法ははんだ付
けなどでよい。
【００４５】次に、図２１は請求項１０に係る発明の一
実施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図
において、２８ａ〜２８ｃはそれぞれダイパッド２，リ
ード３及び半導体素子１の角部に被せられている例えば
シリコン樹脂などの第１ないし第３の充填物であり、こ
れらの充填物２８ａ〜２８ｃは、それぞれ外周に丸みを
帯びている。即ち、充填物２８ａ〜２８ｃの外周面は、
その断面が円形又は楕円形の一部をなすような形状にな
っている。
実施例による樹脂封止形半導体装置の断面図である。図
において、２８ａ〜２８ｃはそれぞれダイパッド２，リ
ード３及び半導体素子１の角部に被せられている例えば
シリコン樹脂などの第１ないし第３の充填物であり、こ
れらの充填物２８ａ〜２８ｃは、それぞれ外周に丸みを
帯びている。即ち、充填物２８ａ〜２８ｃの外周面は、
その断面が円形又は楕円形の一部をなすような形状にな
っている。
【００４６】このような樹脂封止形半導体装置では、充
填物２８ａ〜２８ｃをダイパッド２，リード３及び半導
体素子１の角部に接着した後、封止樹脂５をモールド成
形する。このため、モールド成形後には、封止樹脂５内
に封止された各部品の角部は、実質的に丸みを帯びた滑
らかな形状となる。従って、封止樹脂５がある程度熱変
形しても、応力集中が生じにくく、封止樹脂５の割れ（
亀裂）が防止される。従って、ボンディングワイヤ４の
断線も防止される。
填物２８ａ〜２８ｃをダイパッド２，リード３及び半導
体素子１の角部に接着した後、封止樹脂５をモールド成
形する。このため、モールド成形後には、封止樹脂５内
に封止された各部品の角部は、実質的に丸みを帯びた滑
らかな形状となる。従って、封止樹脂５がある程度熱変
形しても、応力集中が生じにくく、封止樹脂５の割れ（
亀裂）が防止される。従って、ボンディングワイヤ４の
断線も防止される。
【００４７】なお、上記実施例ではシリコン樹脂の充填
物２８ａ〜２８ｃを示したが、外形に丸みを有するもの
であれば他のものであってもよい。但し、充填物は封止
樹脂５よりも弾性係数の小さい柔らかいものが好ましい
。
物２８ａ〜２８ｃを示したが、外形に丸みを有するもの
であれば他のものであってもよい。但し、充填物は封止
樹脂５よりも弾性係数の小さい柔らかいものが好ましい
。
【００４８】ここで、上記各実施例ではデュアルインラ
イン形のパッケージを示したが、例えばシングルインラ
イン形のものなど、類似構造の樹脂封止形半導体装置す
べてに各発明を適用することができ、同様の効果を奏す
る。また、上記各実施例では各発明ごとの実施例を示し
たが、各請求項に係る発明を組み合わせて適用すること
も可能である。
イン形のパッケージを示したが、例えばシングルインラ
イン形のものなど、類似構造の樹脂封止形半導体装置す
べてに各発明を適用することができ、同様の効果を奏す
る。また、上記各実施例では各発明ごとの実施例を示し
たが、各請求項に係る発明を組み合わせて適用すること
も可能である。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明の樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に環状
の溝を形成したので、温度変化によるのダイパッドの封
止樹脂からの剥離を防止するとともに、その剥離の内部
への進展をより確実に防止することができ、これにより
封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線を防止でき
、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させることが
できるとともに、熱サイクル寿命を延ばすことができる
などの効果を奏する。
明の樹脂封止形半導体装置は、ダイパッドの裏面に環状
の溝を形成したので、温度変化によるのダイパッドの封
止樹脂からの剥離を防止するとともに、その剥離の内部
への進展をより確実に防止することができ、これにより
封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線を防止でき
、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させることが
できるとともに、熱サイクル寿命を延ばすことができる
などの効果を奏する。
【００５０】請求項２に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、封止樹脂の底面に金属板を設け、熱吸収効率を高
めたので、装置内部の熱を早く放熱させることができ、
これによりダイパッドの封止樹脂からの剥離を防止でき
るとともに、封止樹脂に割れが生じるのを直接的に阻止
することができ、この結果ボンディングワイヤの断線も
防止でき、従って不良品の数を大幅に低減でき、耐熱性
，品質及び信頼性を向上させることができ、熱サイクル
寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。
置は、封止樹脂の底面に金属板を設け、熱吸収効率を高
めたので、装置内部の熱を早く放熱させることができ、
これによりダイパッドの封止樹脂からの剥離を防止でき
るとともに、封止樹脂に割れが生じるのを直接的に阻止
することができ、この結果ボンディングワイヤの断線も
防止でき、従って不良品の数を大幅に低減でき、耐熱性
，品質及び信頼性を向上させることができ、熱サイクル
寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。
【００５１】請求項３に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、封止樹脂と同程度の線膨張係数を有する金属アン
グルが、封止樹脂内に設けられているので、封止樹脂全
体の剛性が高くなり、熱変形によるダイパッドと封止樹
脂との間の剥離を防止することができ、これにより封止
樹脂の割れを防止することができ、また封止樹脂に割れ
が発生したときにも金属アングルにより割れの進展を阻
止することができ、この結果不良品の数を大幅に低減で
き、耐熱性，品質及び信頼性を向上させることができ、
熱サイクル寿命を延ばすことができるなどの効果を奏す
る。
置は、封止樹脂と同程度の線膨張係数を有する金属アン
グルが、封止樹脂内に設けられているので、封止樹脂全
体の剛性が高くなり、熱変形によるダイパッドと封止樹
脂との間の剥離を防止することができ、これにより封止
樹脂の割れを防止することができ、また封止樹脂に割れ
が発生したときにも金属アングルにより割れの進展を阻
止することができ、この結果不良品の数を大幅に低減で
き、耐熱性，品質及び信頼性を向上させることができ、
熱サイクル寿命を延ばすことができるなどの効果を奏す
る。
【００５２】請求項４に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、半導体装置を封止する第１の封止樹脂の外周に、
第１の封止樹脂よりも弾性係数が大きく、線膨張係数が
小さい第２の封止樹脂を設けたので、半導体素子の発熱
時やリフロー時に、第２の封止樹脂が第１の封止樹脂を
圧縮する力が働き、これによりリードフレーム界面上の
剥離が防止され、かつ封止樹脂の割れの進展が防止され
、従ってボンディングワイヤの断線なども防止され、こ
の結果不良品の数を大幅に低減でき、耐熱性，品質及び
信頼性を向上させることができるとともに、熱サイクル
寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。
置は、半導体装置を封止する第１の封止樹脂の外周に、
第１の封止樹脂よりも弾性係数が大きく、線膨張係数が
小さい第２の封止樹脂を設けたので、半導体素子の発熱
時やリフロー時に、第２の封止樹脂が第１の封止樹脂を
圧縮する力が働き、これによりリードフレーム界面上の
剥離が防止され、かつ封止樹脂の割れの進展が防止され
、従ってボンディングワイヤの断線なども防止され、こ
の結果不良品の数を大幅に低減でき、耐熱性，品質及び
信頼性を向上させることができるとともに、熱サイクル
寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。
【００５３】請求項５に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、ダイパッドに互いに平行な複数の切込を設けたの
で、半導体素子の底面側で封止樹脂が半導体素子とダイ
パッドとに交互に接着され、これによりダイパッドの裏
面で剥離が生じにくくなり、また剥離が生じても進行経
路が曲がっているために極めて進行しにくくなり、この
結果剥離部分は小面積にとどまり、封止樹脂の割れやボ
ンディングワイヤの断線は未然に防止され、耐熱性，品
質及び信頼性を向上させることができるとともに、熱サ
イクル寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。 また、ダイパッドに切込を設けるのは、リードフレーム
加工と同様に行えるので、上記効果を安価に達成できる
という効果も奏する。
置は、ダイパッドに互いに平行な複数の切込を設けたの
で、半導体素子の底面側で封止樹脂が半導体素子とダイ
パッドとに交互に接着され、これによりダイパッドの裏
面で剥離が生じにくくなり、また剥離が生じても進行経
路が曲がっているために極めて進行しにくくなり、この
結果剥離部分は小面積にとどまり、封止樹脂の割れやボ
ンディングワイヤの断線は未然に防止され、耐熱性，品
質及び信頼性を向上させることができるとともに、熱サ
イクル寿命を延ばすことができるなどの効果を奏する。 また、ダイパッドに切込を設けるのは、リードフレーム
加工と同様に行えるので、上記効果を安価に達成できる
という効果も奏する。
【００５４】請求項６に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、ダイパッドの裏面に凹部を設け、金属と樹脂の両
方に接着性の良いガラス材を凹部内に設けたので、ガラ
ス材を介してダイパッドと封止樹脂とを強固に接着する
ことができ、これによりダイパッドと封止樹脂との間の
剥離が防止でき、封止樹脂の割れやボンディングワイヤ
の断線が防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を
向上させることができるとともに、熱サイクル寿命を延
ばすことができるなどの効果を奏する。
置は、ダイパッドの裏面に凹部を設け、金属と樹脂の両
方に接着性の良いガラス材を凹部内に設けたので、ガラ
ス材を介してダイパッドと封止樹脂とを強固に接着する
ことができ、これによりダイパッドと封止樹脂との間の
剥離が防止でき、封止樹脂の割れやボンディングワイヤ
の断線が防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を
向上させることができるとともに、熱サイクル寿命を延
ばすことができるなどの効果を奏する。
【００５５】請求項７に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、ダイパッドの外周を円形状としたので、従来四隅
に生じていたような熱による応力集中をなくすことがで
き、これによりダイパッドと封止樹脂との間の剥離が防
止でき、封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線が
防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させ
ることができるとともに、熱サイクル寿命を延ばすこと
ができるなどの効果を奏する。
置は、ダイパッドの外周を円形状としたので、従来四隅
に生じていたような熱による応力集中をなくすことがで
き、これによりダイパッドと封止樹脂との間の剥離が防
止でき、封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線が
防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させ
ることができるとともに、熱サイクル寿命を延ばすこと
ができるなどの効果を奏する。
【００５６】請求項８に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、箱形ダイパッドの内周面上に半導体素子を搭載し
、かつ箱形ダイパッド内に封止樹脂を設けて半導体素子
を樹脂封止したので、ダイパッド裏面と封止樹脂との接
合面がなくなり、その部分での剥離をなくすことができ
、また放熱性を向上させることができ、これにより熱応
力を低減でき、これらの結果封止樹脂の割れやボンディ
ングワイヤの断線が防止でき、耐熱性，品質及び信頼性
を向上させることができるとともに、熱サイクル寿命を
延ばすことができるなどの効果を奏する。
置は、箱形ダイパッドの内周面上に半導体素子を搭載し
、かつ箱形ダイパッド内に封止樹脂を設けて半導体素子
を樹脂封止したので、ダイパッド裏面と封止樹脂との接
合面がなくなり、その部分での剥離をなくすことができ
、また放熱性を向上させることができ、これにより熱応
力を低減でき、これらの結果封止樹脂の割れやボンディ
ングワイヤの断線が防止でき、耐熱性，品質及び信頼性
を向上させることができるとともに、熱サイクル寿命を
延ばすことができるなどの効果を奏する。
【００５７】請求項９に係る発明の樹脂封止形半導体装
置は、凸部形成部材によりダイパッドの裏面に凸部を形
成したので、封止樹脂が凸部間に食い込んでダイパッド
と封止樹脂との接着力が強固になり、これによりダイパ
ッドと封止樹脂との間の剥離を防止でき、従って封止樹
脂の割れやボンディングワイヤの断線を防止でき、この
結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させることができる
とともに、熱サイクル寿命を延ばすことができるなどの
効果を奏する。
置は、凸部形成部材によりダイパッドの裏面に凸部を形
成したので、封止樹脂が凸部間に食い込んでダイパッド
と封止樹脂との接着力が強固になり、これによりダイパ
ッドと封止樹脂との間の剥離を防止でき、従って封止樹
脂の割れやボンディングワイヤの断線を防止でき、この
結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させることができる
とともに、熱サイクル寿命を延ばすことができるなどの
効果を奏する。
【００５８】請求項１０に係る発明の樹脂封止形半導体
装置は、樹脂封止された部品の角部を、充填物を被せて
丸くしたので、熱応力の集中を防止することができ、こ
れにより封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線を
防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させ
ることができるとともに、熱サイクル寿命を延ばすこと
ができるなどの効果を奏する。
装置は、樹脂封止された部品の角部を、充填物を被せて
丸くしたので、熱応力の集中を防止することができ、こ
れにより封止樹脂の割れやボンディングワイヤの断線を
防止でき、この結果耐熱性，品質及び信頼性を向上させ
ることができるとともに、熱サイクル寿命を延ばすこと
ができるなどの効果を奏する。
【図１】請求項１に係る発明の一実施例による樹脂封止
形半導体装置を示す断面図である。
形半導体装置を示す断面図である。
【図２】図１のダイパッドを示す底面図である。
【図３】請求項２に係る発明の一実施例による樹脂封止
形半導体装置を示す断面図である。
形半導体装置を示す断面図である。
【図４】請求項２に係る発明の他の実施例を示す断面図
である。
である。
【図５】請求項３に係る発明の一実施例による樹脂封止
形半導体装置を示す断面図である。
形半導体装置を示す断面図である。
【図６】請求項４に係る発明の一実施例による樹脂封止
形半導体装置を示す断面図である。
形半導体装置を示す断面図である。
【図７】請求項４に係る発明の他の実施例を示す断面図
である。
である。
【図８】請求項４に係る発明のさらに他の実施例を示す
断面図である。
断面図である。
【図９】請求項５に係る発明の一実施例による樹脂封止
形半導体装置を示すダイパッドの短辺方向に沿う断面図
である。
形半導体装置を示すダイパッドの短辺方向に沿う断面図
である。
【図１０】図９のダイパッドの長辺方向に沿う断面図で
ある。
ある。
【図１１】図９のダイパッドを示す斜視図である。
【図１２】請求項５に係る発明の他の実施例によるダイ
パッドを示す斜視図である。
パッドを示す斜視図である。
【図１３】請求項６に係る発明の一実施例による樹脂封
止形半導体装置を示す断面図である。
止形半導体装置を示す断面図である。
【図１４】請求項７に係る発明の一実施例による樹脂封
止形半導体装置のダイパッドに半導体素子を搭載した状
態を示す斜視図である。
止形半導体装置のダイパッドに半導体素子を搭載した状
態を示す斜視図である。
【図１５】請求項７に係る発明の他の実施例によるダイ
パッドを示す斜視図である。
パッドを示す斜視図である。
【図１６】請求項８に係る発明の一実施例による樹脂封
止形半導体装置を示す断面図である。
止形半導体装置を示す断面図である。
【図１７】請求項９に係る発明の一実施例による樹脂封
止形半導体装置を示す断面図である。
止形半導体装置を示す断面図である。
【図１８】図１７のダイパッドを示す斜視図である。
【図１９】請求項９に係る発明の他の実施例によるダイ
パッドを示す斜視図である。
パッドを示す斜視図である。
【図２０】請求項９に係る発明のさらに他の実施例によ
るダイパッドを示す斜視図である。
るダイパッドを示す斜視図である。
【図２１】請求項１０に係る発明の一実施例による樹脂
封止形半導体装置を示す断面図である。
封止形半導体装置を示す断面図である。
【図２２】第１の従来例を示す断面図である。
【図２３】第２の従来例を示す断面図である。
【図２４】従来のダイパッドを示す斜視図である。
【図２５】従来のダイパッドに半導体素子を搭載した状
態を示す斜視図である。
態を示す斜視図である。
【図２６】従来の装置に剥離が生じた場合の一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図２７】従来の装置に封止樹脂の割れが生じた場合の
一例を示す断面図である。
一例を示す断面図である。
【図２８】第３の従来例を示す要部断面図である。
【図２９】第４の従来例を示す要部断面図である。
１ 半導体素子
５ 封止樹脂
１１ ダイパッド
１１ａ 溝
１２ 金属板
１３ クリップ形金属板
１４ 金属アングル
１５ 第１の封止樹脂
１６ 第２の封止樹脂
１８ 背骨形ダイパッド
１８ａ 切込
１９ 蛇行形ダイパッド
１９ａ 切込
２０ ダイパッド
２０ａ 凹部
２１ ガラス材
２２ 円板状ダイパッド
２３ リング状ダイパッド
２４ 箱形ダイパッド
２５ 棒状部材（凸部形成部材）２６ 粒
状部材（凸部形成部材）２７ メッシュ状部材（
凸部形成部材）２８ａ 第１の充填物 ２８ｂ 第２の充填物 ２８ｃ 第３の充填物
状部材（凸部形成部材）２７ メッシュ状部材（
凸部形成部材）２８ａ 第１の充填物 ２８ｂ 第２の充填物 ２８ｃ 第３の充填物
Claims (10)
- 【請求項１】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記ダイ
パッドの裏面に環状の溝が形成されていることを特徴と
する樹脂封止形半導体装置。 - 【請求項２】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記封止
樹脂の底面に金属板が設けられていることを特徴とする
樹脂封止形半導体装置。 - 【請求項３】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記封止
樹脂と同程度の線膨張係数を有する金属アングルが、前
記封止樹脂内に設けられていることを特徴とする樹脂封
止形半導体装置。 - 【請求項４】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記封止
樹脂は、前記半導体素子を直接封止する第１の封止樹脂
と、この第１の封止樹脂の外周に設けられ、前記第１の
封止樹脂よりも弾性係数が大きく、線膨張係数が小さい
第２の封止樹脂とを備えていることを特徴とする樹脂封
止形半導体装置。 - 【請求項５】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記ダイ
パッドには、互いに平行な複数の切込が設けられている
ことを特徴とする樹脂封止形半導体装置。 - 【請求項６】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記ダイ
パッドの裏面に凹部が設けられているとともに、この凹
部内にガラス材が設けられていることを特徴とする樹脂
封止形半導体装置。 - 【請求項７】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記ダイ
パッドの外周が円形状になっていることを特徴とする樹
脂封止形半導体装置。 - 【請求項８】 箱形ダイパッドと、この箱形ダイパッ
ドの内周面上に搭載された半導体素子と、この半導体素
子に電気的に接続され、前記箱形ダイパッド外に引き出
されたリードと、前記箱形ダイパッド内に設けられ、前
記半導体素子を樹脂封止している封止樹脂とを備えてい
ることを特徴とする樹脂封止形半導体装置。 - 【請求項９】 リードフレームのダイパッドに半導体
素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂封
止されている樹脂封止形半導体装置において、前記ダイ
パッドの裏面に凸部を形成する凸部形成部材が接着され
ていることを特徴とする樹脂封止形半導体装置。 - 【請求項１０】 リードフレームのダイパッドに半導
体素子が搭載されているとともに、封止樹脂により樹脂
封止されている樹脂封止形半導体装置において、前記封
止樹脂内に封止された部品の角部に、外周に丸みを有す
る充填物が被せられていることを特徴とする樹脂封止形
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7132591A JPH04307760A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 樹脂封止形半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7132591A JPH04307760A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 樹脂封止形半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04307760A true JPH04307760A (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=13457294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7132591A Pending JPH04307760A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 樹脂封止形半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04307760A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015108558A (ja) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 樹脂封止型センサ装置 |
| KR20170135852A (ko) * | 2015-04-10 | 2017-12-08 | 햄린 일렉트로닉스 (쑤저우) 코. 엘티디. | 캡슐화된 전기 장치 및 제조 방법 |
| WO2018146780A1 (ja) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及び電力変換装置 |
| JP2019204819A (ja) * | 2018-05-21 | 2019-11-28 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
| JP2021111700A (ja) * | 2020-01-10 | 2021-08-02 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュール及び半導体モジュールの製造方法 |
| JP2021150458A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5116877A (ja) * | 1974-07-31 | 1976-02-10 | Sharp Kk | |
| JPS52117067A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-01 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
| JPS54109381A (en) * | 1978-02-15 | 1979-08-27 | Hitachi Ltd | Resin mold semiconductor device |
| JPS5942043B2 (ja) * | 1981-08-13 | 1984-10-12 | 川崎製鉄株式会社 | 高炉吹止め時の冷却水の制御方法 |
| JPS60170248A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-03 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS63213362A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-06 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPS63239967A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-05 | Toshiba Corp | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 |
| JPS63249358A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-17 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH0230597A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体カード用モジュール |
-
1991
- 1991-04-04 JP JP7132591A patent/JPH04307760A/ja active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5116877A (ja) * | 1974-07-31 | 1976-02-10 | Sharp Kk | |
| JPS52117067A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-01 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
| JPS54109381A (en) * | 1978-02-15 | 1979-08-27 | Hitachi Ltd | Resin mold semiconductor device |
| JPS5942043B2 (ja) * | 1981-08-13 | 1984-10-12 | 川崎製鉄株式会社 | 高炉吹止め時の冷却水の制御方法 |
| JPS60170248A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-03 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS63213362A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-06 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPS63239967A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-05 | Toshiba Corp | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 |
| JPS63249358A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-17 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH0230597A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体カード用モジュール |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015108558A (ja) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 樹脂封止型センサ装置 |
| KR20170135852A (ko) * | 2015-04-10 | 2017-12-08 | 햄린 일렉트로닉스 (쑤저우) 코. 엘티디. | 캡슐화된 전기 장치 및 제조 방법 |
| JP2018512592A (ja) * | 2015-04-10 | 2018-05-17 | ハムリン・エレクトロニクス・（シュージョウ）・カンパニー・リミテッド | カプセルに包まれた電気装置及び製造方法 |
| US10362692B2 (en) | 2015-04-10 | 2019-07-23 | Hamlin Electronics (Suzhou) Co. Ltd. | Encapsulated electrical device and method of fabrication |
| WO2018146780A1 (ja) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及び電力変換装置 |
| JPWO2018146780A1 (ja) * | 2017-02-09 | 2019-11-07 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及び電力変換装置 |
| US20200098701A1 (en) * | 2017-02-09 | 2020-03-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device and power conversion device |
| US11101225B2 (en) | 2017-02-09 | 2021-08-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device and power conversion device |
| JP2019204819A (ja) * | 2018-05-21 | 2019-11-28 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
| JP2021111700A (ja) * | 2020-01-10 | 2021-08-02 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュール及び半導体モジュールの製造方法 |
| JP2021150458A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
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