JPH06244334A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
- Publication number
- JPH06244334A JPH06244334A JP5024582A JP2458293A JPH06244334A JP H06244334 A JPH06244334 A JP H06244334A JP 5024582 A JP5024582 A JP 5024582A JP 2458293 A JP2458293 A JP 2458293A JP H06244334 A JPH06244334 A JP H06244334A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- die pad
- resin
- lead frame
- semiconductor device
- heat sink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/0198—Manufacture or treatment batch processes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package 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
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】リードフレームの製作コスト低減化と併せて、
放熱フィンへの取付けが簡便となる樹脂封止形半導体装
置を提供する。 【構成】ダイパッド２ａ，外部リード２ｂ，タイバー２
ｃなどをパターン形成したリードフレーム２に対し、ダ
イパッドに半導体チップ１をマウントし、その周域を樹
脂パッケージ３で封止した樹脂封止型半導体装置におい
て、板厚が均一な金属薄板を型抜きしてリードフレーム
のダイパッド，外部リードなどをパターン形成するとと
もに、ダイパッド２ａの裏面側に重ね合わせてヒートシ
ンクとして機能する放熱板５を絶縁性接着剤６で接合
し、さらに該放熱板の底面を露呈させて樹脂パッケージ
３をモールド成形する。
放熱フィンへの取付けが簡便となる樹脂封止形半導体装
置を提供する。 【構成】ダイパッド２ａ，外部リード２ｂ，タイバー２
ｃなどをパターン形成したリードフレーム２に対し、ダ
イパッドに半導体チップ１をマウントし、その周域を樹
脂パッケージ３で封止した樹脂封止型半導体装置におい
て、板厚が均一な金属薄板を型抜きしてリードフレーム
のダイパッド，外部リードなどをパターン形成するとと
もに、ダイパッド２ａの裏面側に重ね合わせてヒートシ
ンクとして機能する放熱板５を絶縁性接着剤６で接合
し、さらに該放熱板の底面を露呈させて樹脂パッケージ
３をモールド成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームを用い
て組立て構成した樹脂封止型半導体装置に関する。
て組立て構成した樹脂封止型半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、図３により本発明の実施対象とな
る樹脂封止型半導体装置の従来構造を説明する。図にお
いて、１は半導体チップ、２はリードフレーム、３は樹
脂パッケージ（鎖線で示す）、４はボンディングワイヤ
であり、リードフレーム２には、板厚Ｄのヒートシンク
を兼ねたダイパッド２ａと、板厚ｄ（ｄ＜Ｄ）の外部リ
ード２ｂと、タイバー２ｃとがパターン形成されてい
る。なお、このリードフレーム２は、一般に銅系金属板
を素材として圧延し、さらに精密プレス加工により型抜
きして製作されるものであり、圧延の際にダイパッド２
ａとなる部分の板厚Ｄと他の部分の板厚ｄとを変えるよ
うにして加工される。なお、２ｄは放熱フィンへの取付
け用ねじ穴である。
る樹脂封止型半導体装置の従来構造を説明する。図にお
いて、１は半導体チップ、２はリードフレーム、３は樹
脂パッケージ（鎖線で示す）、４はボンディングワイヤ
であり、リードフレーム２には、板厚Ｄのヒートシンク
を兼ねたダイパッド２ａと、板厚ｄ（ｄ＜Ｄ）の外部リ
ード２ｂと、タイバー２ｃとがパターン形成されてい
る。なお、このリードフレーム２は、一般に銅系金属板
を素材として圧延し、さらに精密プレス加工により型抜
きして製作されるものであり、圧延の際にダイパッド２
ａとなる部分の板厚Ｄと他の部分の板厚ｄとを変えるよ
うにして加工される。なお、２ｄは放熱フィンへの取付
け用ねじ穴である。
【０００３】かかる構成の半導体装置は次記のようにし
て組立てられる。まずリードフレーム２のダイパッド２
ａに半導体チップ１をマウントし、続いて半導体チップ
１と外部リード２ｂとの間にワイヤ４をボンディングし
た後、トランスファモールド形成法により樹脂パッケー
ジ３を形成し、さらにタイバーカットを施して製品を完
成する。
て組立てられる。まずリードフレーム２のダイパッド２
ａに半導体チップ１をマウントし、続いて半導体チップ
１と外部リード２ｂとの間にワイヤ４をボンディングし
た後、トランスファモールド形成法により樹脂パッケー
ジ３を形成し、さらにタイバーカットを施して製品を完
成する。
【０００４】なお、かかる半導体装置は、実使用時にパ
ッケージを放熱フィンにねじ止めして取付けられるが、
この場合にダイパッドの裏面側も樹脂パッケージの樹脂
層で覆ったフルパックタイプを除き、ダイパッドの裏面
側が露呈したものでは放熱フィンとの間を電気的に絶縁
するためにマイカ板などの絶縁材を挟んで取付けるよう
にしている。
ッケージを放熱フィンにねじ止めして取付けられるが、
この場合にダイパッドの裏面側も樹脂パッケージの樹脂
層で覆ったフルパックタイプを除き、ダイパッドの裏面
側が露呈したものでは放熱フィンとの間を電気的に絶縁
するためにマイカ板などの絶縁材を挟んで取付けるよう
にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ダイパッド
と他の部分との板厚を変えてパターン形成した従来のリ
ードフレームでは、製作，その他の面で次記のような難
点がある。 （１）リードフレームのパターン形状に対応した材料の
圧延工程が必要であるほか、型抜きプレスの金型も複雑
となる。さらに、ダイパッドの板厚が厚いために型抜き
により生じる破材量が多くなって材料利用効率を低める
などの問題もあり、このためにリードフレームがコスト
高となる。
と他の部分との板厚を変えてパターン形成した従来のリ
ードフレームでは、製作，その他の面で次記のような難
点がある。 （１）リードフレームのパターン形状に対応した材料の
圧延工程が必要であるほか、型抜きプレスの金型も複雑
となる。さらに、ダイパッドの板厚が厚いために型抜き
により生じる破材量が多くなって材料利用効率を低める
などの問題もあり、このためにリードフレームがコスト
高となる。
【０００６】（２）フルパックタイプ（ダイパッドの裏
面側が樹脂層で覆われている）以外の樹脂封止型素子で
は、放熱フィンに取付ける際に外部に露呈するダイパッ
ドの裏面と放熱フィンとの間に絶縁物を介在させる必要
があって取付け作業に手間がかかるほか、部品点数も増
加する。 （３）一枚のリードフレームに複数の半導体チップを搭
載してパッケージングしたモジュール構成の半導体装置
では、個々のダイパッドの板厚を各半導体チップに適合
した厚み（板厚によりヒートシンクとしての伝熱特性が
変わる）に調整することが実際上不可能である。
面側が樹脂層で覆われている）以外の樹脂封止型素子で
は、放熱フィンに取付ける際に外部に露呈するダイパッ
ドの裏面と放熱フィンとの間に絶縁物を介在させる必要
があって取付け作業に手間がかかるほか、部品点数も増
加する。 （３）一枚のリードフレームに複数の半導体チップを搭
載してパッケージングしたモジュール構成の半導体装置
では、個々のダイパッドの板厚を各半導体チップに適合
した厚み（板厚によりヒートシンクとしての伝熱特性が
変わる）に調整することが実際上不可能である。
【０００７】本発明は上記の点にかんがみなされたもの
であり、その目的は前記課題を解決し、リードフレーム
の製作コストの低減化とともに、放熱フィンへの取付け
作業に便宜性が得られ、さらに一枚のリードフレームに
複数の半導体チップを搭載した半導体装置のモジュール
に対しては、個々のダイパッドの板厚をここに搭載する
半導体チップに適合した厚みに設定できるようにした樹
脂封止型半導体装置を提供することにある。
であり、その目的は前記課題を解決し、リードフレーム
の製作コストの低減化とともに、放熱フィンへの取付け
作業に便宜性が得られ、さらに一枚のリードフレームに
複数の半導体チップを搭載した半導体装置のモジュール
に対しては、個々のダイパッドの板厚をここに搭載する
半導体チップに適合した厚みに設定できるようにした樹
脂封止型半導体装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体装置においては、リードフレームを
板厚が均一な板材で成形するとともに、ダイパッドの裏
面側に重ね合わせてヒートシンクとして機能する放熱板
を接合して構成するものとする。また、前記構成の実施
態様として、放熱板の底面を外部に露呈させて樹脂パッ
ケージをモールド成形した構成、さらにダイパッドと放
熱板との間を伝熱性の高い絶縁性接着剤で接合した構成
などがある。
に、本発明の半導体装置においては、リードフレームを
板厚が均一な板材で成形するとともに、ダイパッドの裏
面側に重ね合わせてヒートシンクとして機能する放熱板
を接合して構成するものとする。また、前記構成の実施
態様として、放熱板の底面を外部に露呈させて樹脂パッ
ケージをモールド成形した構成、さらにダイパッドと放
熱板との間を伝熱性の高い絶縁性接着剤で接合した構成
などがある。
【０００９】
【作用】上記の構成において、リードフレームを製作す
るには、まず板厚が均一な金属薄板を型抜きプレスして
リードフレームのダイパッド，外部リードなどをパター
ン形成した後、そのダイパッドの裏面側に重ね合わせて
ヒートシンクとしての放熱板を絶縁性の接着剤で接合す
る。また、この場合に放熱板の板厚は、半導体チップに
適合した厚さに設定するものとする。これにより、リー
ドフレームの製作時に手間のかかる素材の圧延工程が不
要となるほか、型抜きにより生じる無駄な破材量も少な
くて済み、それだけ材料利用率が向上する。また、放熱
板とダイパッドとの間が絶縁性接着剤で電気的に絶縁さ
れているので、製品を放熱フィンに取付ける場合に改め
てフィンとの間に絶縁材を介在させる必要もなくなる。
るには、まず板厚が均一な金属薄板を型抜きプレスして
リードフレームのダイパッド，外部リードなどをパター
ン形成した後、そのダイパッドの裏面側に重ね合わせて
ヒートシンクとしての放熱板を絶縁性の接着剤で接合す
る。また、この場合に放熱板の板厚は、半導体チップに
適合した厚さに設定するものとする。これにより、リー
ドフレームの製作時に手間のかかる素材の圧延工程が不
要となるほか、型抜きにより生じる無駄な破材量も少な
くて済み、それだけ材料利用率が向上する。また、放熱
板とダイパッドとの間が絶縁性接着剤で電気的に絶縁さ
れているので、製品を放熱フィンに取付ける場合に改め
てフィンとの間に絶縁材を介在させる必要もなくなる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、各実施例において、図３と対応する同一部
材には同じ符号が付してある。 実施例１：図１（ａ）〜（ｃ）において、リードフレー
ム２は、均一な板厚の金属薄板を材料としてダイパッド
２ａ，外部リードフレーム２ｂ，タイバー２ｃなどが型
抜き加工によりパターン形成されており、かつ半導体チ
ップ１を搭載したダイパッド２ａの裏面側には、ヒート
シンクとして機能する放熱板５が伝熱性の高い絶縁性接
着剤６により面接合されている。なお、その他の構造，
並びに組立方法は図３で述べたものと同様であり、樹脂
パッケージ３は前記した放熱板５の底面を外部に露呈さ
せて半導体チップ１を封止するようにリードフレーム２
と一体にモールド成形されている。ここで、放熱板５は
半導体チップ１に適合した板厚に選定するものとする。
する。なお、各実施例において、図３と対応する同一部
材には同じ符号が付してある。 実施例１：図１（ａ）〜（ｃ）において、リードフレー
ム２は、均一な板厚の金属薄板を材料としてダイパッド
２ａ，外部リードフレーム２ｂ，タイバー２ｃなどが型
抜き加工によりパターン形成されており、かつ半導体チ
ップ１を搭載したダイパッド２ａの裏面側には、ヒート
シンクとして機能する放熱板５が伝熱性の高い絶縁性接
着剤６により面接合されている。なお、その他の構造，
並びに組立方法は図３で述べたものと同様であり、樹脂
パッケージ３は前記した放熱板５の底面を外部に露呈さ
せて半導体チップ１を封止するようにリードフレーム２
と一体にモールド成形されている。ここで、放熱板５は
半導体チップ１に適合した板厚に選定するものとする。
【００１１】実施例２：図２は同一パッケージ内に４個
の半導体チップ１を組み込んだモジュール構造の半導体
装置を示すものであり、１枚のリードフレーム２には各
半導体チップ１に対応した４個分のダイパッド２ａ，外
部リード２ｂがパターン形成されている。そして、各ダ
イパッド２ａごとにその裏面側にはここに搭載する半導
体チップ１に適合した厚さの放熱板５が絶縁性接着剤６
を介して個別に接合されている。図示例では左右に配列
した４組のダイパッド２ａのうち、左右両端に並ぶダイ
パッドには板厚の厚い放熱板が、これに対して中央側に
並ぶ２組のダイパッドには板厚の薄い放熱板が取付けて
ある。また、樹脂パッケージ３は４組分の各半導体チッ
プ１を一括して封止するようにリードフレーム２と一体
にモールド成形されている。
の半導体チップ１を組み込んだモジュール構造の半導体
装置を示すものであり、１枚のリードフレーム２には各
半導体チップ１に対応した４個分のダイパッド２ａ，外
部リード２ｂがパターン形成されている。そして、各ダ
イパッド２ａごとにその裏面側にはここに搭載する半導
体チップ１に適合した厚さの放熱板５が絶縁性接着剤６
を介して個別に接合されている。図示例では左右に配列
した４組のダイパッド２ａのうち、左右両端に並ぶダイ
パッドには板厚の厚い放熱板が、これに対して中央側に
並ぶ２組のダイパッドには板厚の薄い放熱板が取付けて
ある。また、樹脂パッケージ３は４組分の各半導体チッ
プ１を一括して封止するようにリードフレーム２と一体
にモールド成形されている。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば、次記の効果を奏する。 （１）板厚が均一な金属薄板にリードフレームのダイパ
ッド，外部リードなどをパターン形成して製作するよう
にしたので、型抜きの際に発生する破材量も少なくて済
み、その分だけ材料使用効率を高めてリードフレームの
材料コストを低減できる。
ば、次記の効果を奏する。 （１）板厚が均一な金属薄板にリードフレームのダイパ
ッド，外部リードなどをパターン形成して製作するよう
にしたので、型抜きの際に発生する破材量も少なくて済
み、その分だけ材料使用効率を高めてリードフレームの
材料コストを低減できる。
【００１３】（２）また、ダイパッドの裏面側に接合し
た放熱板は、該ダイパッドに搭載した半導体チップに適
合する板厚に設定することが可能であり、特に同一パッ
ケージ内に複数の半導体チップを組み込むモジュールタ
イプの半導体装置に対して有利である。 （３）さらに、ダイパッドと放熱板との間を絶縁性接着
剤で接合するようにしたので、半導体装置を放熱フィン
への取付けに際しても、放熱板との間に絶縁材を介在さ
せる必要がなく取付け作業が簡単に行える。
た放熱板は、該ダイパッドに搭載した半導体チップに適
合する板厚に設定することが可能であり、特に同一パッ
ケージ内に複数の半導体チップを組み込むモジュールタ
イプの半導体装置に対して有利である。 （３）さらに、ダイパッドと放熱板との間を絶縁性接着
剤で接合するようにしたので、半導体装置を放熱フィン
への取付けに際しても、放熱板との間に絶縁材を介在さ
せる必要がなく取付け作業が簡単に行える。
【００１４】これらにより、製作コスト，並びに製品の
取扱面で実用的価値の高い樹脂封止型半導体装置を提供
することができる。
取扱面で実用的価値の高い樹脂封止型半導体装置を提供
することができる。
【図１】本発明の実施例１に対応する構成図であり、
（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレームの
平面図、（ｂ),（ｃ）はそれぞれ（ａ）の側面図，およ
び裏面図
（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレームの
平面図、（ｂ),（ｃ）はそれぞれ（ａ）の側面図，およ
び裏面図
【図２】本発明の実施例２に対応する構成図であり、
（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレームの
平面図、（ｂ),（ｃ）はそれぞれ（ａ）の側面図，およ
び端面図
（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレームの
平面図、（ｂ),（ｃ）はそれぞれ（ａ）の側面図，およ
び端面図
【図３】従来における樹脂封止型半導体装置の構成図で
あり、（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレ
ームの平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図
あり、（ａ）は半導体チップをマウントしたリードフレ
ームの平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図
１ 半導体チップ ２ リードフレーム ２ａ ダイパッド ２ｂ 外部リード ２ｃ タイバー ３ 樹脂パッケージ ５ 放熱板 ６ 絶縁性接着剤
Claims (3)
- 【請求項１】ダイパッド，外部リードをパターン形成し
たリードフレームに対してダイパッドに半導体チップを
マウントし、かつ該半導体チップと外部リードとの間を
ワイヤで接続するとともに、半導体チップの周域を樹脂
パッケージで封止してなる樹脂封止型半導体装置におい
て、リードフレームを板厚が均一な板材で成形するとと
もに、ダイパッドの裏面側に重ね合わせてヒートシンク
として機能する放熱板を接合したことを特徴とする樹脂
封止型半導体装置。 - 【請求項２】請求項１記載の半導体装置において、放熱
板の底面を外部に露呈させて樹脂パッケージをモールド
成形したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項３】請求項２記載の半導体装置において、ダイ
パッドと放熱板との間を伝熱性の高い絶縁性接着剤で接
合したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5024582A JPH06244334A (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5024582A JPH06244334A (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06244334A true JPH06244334A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12142161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5024582A Pending JPH06244334A (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06244334A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103021991A (zh) * | 2011-09-27 | 2013-04-03 | 意法半导体制造(深圳)有限公司 | 引线框架和封装方法 |
| CN103943596A (zh) * | 2014-03-28 | 2014-07-23 | 张轩 | 一种全包封形式的引线框架 |
-
1993
- 1993-02-15 JP JP5024582A patent/JPH06244334A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103021991A (zh) * | 2011-09-27 | 2013-04-03 | 意法半导体制造(深圳)有限公司 | 引线框架和封装方法 |
| CN103943596A (zh) * | 2014-03-28 | 2014-07-23 | 张轩 | 一种全包封形式的引线框架 |
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