JPH0451976B2 - - Google Patents

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JPH0451976B2
JPH0451976B2 JP1086911A JP8691189A JPH0451976B2 JP H0451976 B2 JPH0451976 B2 JP H0451976B2 JP 1086911 A JP1086911 A JP 1086911A JP 8691189 A JP8691189 A JP 8691189A JP H0451976 B2 JPH0451976 B2 JP H0451976B2
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JP
Japan
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strip
support plate
resin
mold
lead frame
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JP1086911A
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JPH0249444A (ja
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Takaaki Yokoyama
Yoshiharu Tada
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Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/01Manufacture or treatment
    • H10W72/015Manufacture or treatment of bond wires
    • H10W72/01515Forming coatings
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10W90/756Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink

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  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、樹脂封止形半導体装置、特に短絡
事故が少なくかつ製造が容易な樹脂封止形半導体
装置の製造方法に関連する。
従来の技術 従来、一般的な電力用樹脂封止形半導体装置に
おいては、半導体チツプが接着された支持板の裏
面には封止樹脂が形成されていない。このため、
この半導体装置を外部放熱体に取付けるに際して
は、外部放熱体との間に絶縁シートを介在させな
ければならず、取付作業が煩雑になつた。そこ
で、支持板の裏面にも封止樹脂を形成する方法が
提案された。このような樹脂封止技術は、例え
ば、特開昭57−178352号公報や特開昭58−143538
号公報で開示されている。すなわち、リードフレ
ームの一部を構成する支持板上に半導体チツプを
電気伝導可能に接着したのち、半導体チツプは細
線で外部リードと接続される。次に、リードフレ
ームは金型に装着され、キヤビテイ内に融解樹脂
が圧入される。このとき、キヤビテイ内で支持板
が移動しないように、支持板の各側部に連結され
た外部リードと細条が金型で把持される。融解樹
脂が固化したのち、リードフレームが金型から取
外され、リードフレームの所定部分が切断され
る。特開昭57−178352号では、細条を折り曲げて
切断するために、封止樹脂の外面をまたぐように
して細条に小断面部を形成している。
発明が解決しようとする課題 しかし、細条の切断面が封止樹脂の外面に露出
することには変わりない。そこで、特開昭58−
143538号では、第12図に示す通り、切断後の封
止樹脂の外面50から突出した細条端部を化学エ
ツチング等の方法により除去し、封止樹脂の外面
50から窪む位置51に細条の先端を形成してい
た。しかしこの方法は、細条の一部を除去する付
加的な工程が必要となり、コストアツプを招い
た。しかも所望の化学エツチング等を量産的に行
うこと自体に新たな技術を要するので、実用的と
は言い難い。
そこで、本発明は上記問題点を解決する樹脂封
止形半導体装置の製造方法を提供することを目的
とする。
課題を解決するための手段 本発明による樹脂封止形半導体装置の製造方法
によれば、支持板と、支持板の一端に連結された
外部リードと、支持板の他端に連結された細条と
を有し、支持板側で先細となるテーパ部及び該テ
ーパ部の先端部分から外側に張出す肩部が細条の
両側面に形成され、支持板上に半導体チツプが電
気的導通可能に装着されたリードフレームを準備
する工程と、細条の肩部及び前記テーパ部の少な
くとも一部が金型内のキヤビテイ形成面から実質
的に所定距離だけ内側に配置されるようにリード
フレームを金型に装着する工程と、金型のキヤビ
テイ内に融解樹脂を圧入する工程と、融解樹脂の
固化後、リードフレームを金型から取出す工程
と、細条にその導出方向への引張力を作用させ
て、細条の小断面部で細条を切断する工程とを含
む。
作 用 支持板側で先細となるテーパ部及びテーパ部の
先端部分から外側に張出す肩部が細条の両側面に
形成され、小断面部が形成される。細条の引張破
断の際に、テーパ部の先端部分に引張応力が集中
して、細条の引張破断を容易に行うことができ
る。また、細条の破断時に、一対の肩部は樹脂に
対する引掛け部として作用するため、引張力に対
向する力を増大することができる。このため、引
張力を最小断面部に効率良く加えることができ、
細条の引張破断が容易となる。また、テーパ部が
形成されて先細となつた細条を引抜くので、引張
破断時に生じる樹脂へのダメージは十分に小さ
い。
実施例 以下図面について、本発明の実施例を説明す
る。本発明で製造される樹脂封止形半導体装置
は、第1図に示すリードフレーム1から作られ
る。リードフレーム1は、トランジスタチツプ等
の半導体チツプ2がその一方の主面に半田付けさ
れた支持板3を有する。半導体チツプ2は、必要
に応じて保護コート4を形成するシリコン樹脂で
被覆される。支持板3には、コレクタリード5が
一体成形される。コレクタリード5は、ベースリ
ード6とエミツタリード7と共に外部リードと総
称され、タイバー8及び共通細条9により直角方
向で互いに連結される。ベースリード6とエミツ
タリード7は、それぞれアルミニウム線10,1
1により半導体チツプ2の所定位置へ接続され
る。
支持板3には、コレクタリード5に対し反対側
へ伸びる一対の細条12,13が一体に成形され
る。外部リード及び細条12,13は支持板3よ
りも肉薄に形成されている。また、細条12,1
3はその一方の主面が支持板3の一方の主面と同
一の平面上に位置するように上方に偏位してい
る。各細条12,13の外端は、共通細条14に
より直角方向で互いに連結される。後工程で形成
される鎖線15で示す封止樹脂の端面16から所
定距離だけ内側に離れた位置の各細条12,13
には小断面部17,18が設けられる。小断面部
17,18には、後述の通り、種々の形状に形成
することができる。また、小断面部17,18に
は、細条の切断時に引張応力が集中する最小断面
部17a,18aが形成される。
なお、第1図ではトランジスタ1個分の支持板
3、外部リード及び細条12,13を有するリー
ドフレーム1を示すが、実際には、多数の支持
板、外部リード及び細条がタイバー8と共通細条
9,14により並行に支持された金属製リードフ
レームが使用される。
リードフレーム1は、第2図及び第3図に示す
金型19内に装着される。第2図はコレクタリー
ド5の中心線に沿う断面を示し、第3図は細条1
3の中心線に沿う断面を示す。金型19は、下型
20と上型21とで構成され、リードフレーム1
を収容するキヤビテイ22を形成する。小断面部
のうちの最小断面部17a,18aは、金型のキ
ヤビテイ形成面からlだけ内側に配置される。
上述の通り金型19にリードフレーム1を装着
したのち、キヤビテイ22内に熱硬化性の融解エ
ポキシ樹脂を公知のトランスフアモールド法によ
りゲート(図示せず)から圧入し、支持板3を含
むリードフレーム1の一部分を樹脂15により封
止する。
樹脂15が固化したのち、第4図に示すリード
フレーム1を金型19から取出す。次に、樹脂1
5から導出された細条12,13を導出方向に引
張ることにより、小断面部17,18の最小断面
部17a,18aで切断し、共通細条14と細条
12,13の一部を除去する。その後、各外部リ
ードを連結するタイバー8と共通細条9もプレス
切断により除去する。このように製造した半導体
装置の1例を第5図に示す。細条12,13が導
出されていた樹脂15に孔23,24が形成され
る。本出願人はこの発明による製造方法で実際に
樹脂封止形半導体装置を製造したが、孔23,2
4の形状は細条12,13が抜けた跡にほぼ等し
く形成された。また、細条12,13は支持板3
よりも肉薄に形成されており、最小断面部17
a,18の断面積は十分に小さいから、引抜きに
よつて容易に破断できた。更に、細条12,13
はその上面が支持板3の上面の延長上に位置する
ように形成されており、コレクタリード5のよう
に支持板3の上方までは偏位していないので、細
条12,13の引張破断時に細条12,13の周
辺の樹脂15に特性変動および外観不良の点で実
用上問題にすべきクラツク、そり等の異常は全く
発生しなかつた。
第6図に示す通り、細条13の端面25は、樹
脂の端面16より長さl1だけ内側に窪み、そこに
孔24が形成される。また、細条12,13は上
述のように支持板3の上面側に偏位しており、細
条12,13の下面と支持板3の下面との間に段
差が形成されている。したがつて、支持板3の下
面側の樹脂15を肉薄に形成しても、細条12,
13の外部放熱体26からの高さl2を大きくとる
ことができる。結果として、細条12,13から
外部放熱体26までの沿面距離l0はl0=l1+l2と長
くなり、絶縁不良が防止される。更に、孔23,
24が小さいため、他の素子、キヤビテイまたは
人体等を含む周囲と細条12,13との接触によ
る短絡事故も防止される。孔23,24には、絶
縁不良を完全に防止するため、樹脂を充填しても
よい。しかし、この樹脂を充填しなくても実用上
は問題はない。また、放熱性の点においても、支
持板3が肉厚に形成されているし、支持板3の下
面側の樹脂15も十分に肉薄になつているので、
支持板3の下面側が露出したタイプの半導体装置
と同程度の放熱効果を期待できる。
また、本実施例では、小断面部17,18が細
条12,13の両側に設けられた一対のテーパ部
30と、テーパ部30の先端部に形成された一対
の肩部31から構成されている。テーパ部30は
支持板3側で先細になつており、肩部31はテー
パ部30の外側に向かつて張出している。最小断
面部17a,18aはテーパ部30と肩部31の
接続部に形成される。細条12,13に引張力を
加えると、最小断面部17a,18aに引張応力
が集中して細条が破断される。このとき、一対の
肩部31は樹脂15に対する引掛け部として作用
するため、引張力に対向する力が大きくなる。こ
のため、引張力を最小断面部17a,18aに効
率良く加えることができ、細条12,13の引張
破断が容易となる。また、テーパ部30が形成さ
れて先細となつた細条12,13を引抜くので、
引張破断時に生じる樹脂15へのダメージも十分
に小さくできる。
第7図〜第11図は細条の小断面部の変形例を
示す。第7図の例では、内側に先細のテーパ部3
0を樹脂の端面16まで細条13に形成しかつ引
張力に対向する肩部31が設けられる。第8図は
テーパ部30が樹脂外部まで伸びる例を示す。第
9図は肩部が31と34で2段の例を示し、第1
0図は細条13に加えられる引張力に対向する力
を更に強化するため、樹脂が充填される孔35を
小断面部分より支持板側の細条13に形成する例
を示し、第11図は同様の理由で細条13にコイ
ニング即ち線状の切込36を形成した例を示す。
なお、上記実施例ではトランジスタについて説
明したが、この説明はダイオード、サイリスタ等
他の半導体装置にも応用できることは明らかであ
る。
発明の効果 上述の通り、この発明による樹脂封止型半導体
装置の製造方法によれば、封止樹脂の内部に細条
の小断面部が実質的に位置するようにリードフレ
ームを樹脂封止したのち、この小断面部において
細条を引張力によつて切断する工程を採用した。
このため、細条の切断後に更に細条の端面を内側
に窪ませる工程を必要とせず、細条の切断のみで
簡単に半導体装置の短絡事故や絶縁不良を確実に
防止できる優れた効果が得られる。また、細条の
引張破断を容易にかつ樹脂へのダメージを最小限
に抑えて、細条の引張破断を容易に行える。した
がつて、半導体装置を大量生産する場合、製造コ
ストの低減や良品率の向上に寄与するところ大で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による樹脂封止型半導体装置の
製造方法に使用するリードフレームの平面図、第
2図及び第3図はこのリードフレームを金型に装
着して樹脂封止したときのそれぞれコレクタリー
ド及び細条の中心線に沿う断面図、第4図は金型
から取出されたリードフレームの斜視図、第5図
は本発明による樹脂封止型半導体装置の製造方法
で作られた半導体装置の斜視図、第6図は細条切
断部の部分的拡大断面図、第7図、第8図、第9
図、第10図及び第11図は細条の小断面部に関
する種々の形状を示す断面図、第12図は従来の
樹脂封止形半導体装置の例を示す破砕断面図であ
る。 1……リードフレーム、2……半導体チツプ、
3……支持板、5,6,7……外部リード、1
2,13……細条、15……封止樹脂、17,1
8……小断面部、17a,18a……小断面部の
うちの最小断面部、19……金型、22……キヤ
ビテイ、30……テーパ部、31……肩部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 支持板と、該支持板の一端に連結された外部
    リードと、前記支持板の他端に連結された細条と
    を有し、前記支持板側で先細となるテーパ部及び
    該テーパ部の先端部分から外側に張出す肩部が前
    記細条の両側面に形成され、前記支持板上に半導
    体チツプが電気的導通可能に装着されたリードフ
    レームを準備する工程と、 前記細条の肩部及び前記テーパ部の少なくとも
    一部が金型内のキヤビテイ形成面から実質的に所
    定距離だけ内側に配置されるように前記リードフ
    レームを金型に装着する工程と、 前記金型のキヤビテイ内に融解樹脂を圧入する
    工程と、 前記融解樹脂の固化後、前記リードフレームを
    前記金型から取出す工程と、 前記細条にその導出方向への引張力を作用させ
    て、前記細条の小断面部で前記細条を切断する工
    程と、 を含むことを特徴とする樹脂封止形半導体装置の
    製造方法。
JP1086911A 1989-04-07 1989-04-07 樹脂封止形半導体装置の製造方法 Granted JPH0249444A (ja)

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