JPH0732215B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH0732215B2
JPH0732215B2 JP63267190A JP26719088A JPH0732215B2 JP H0732215 B2 JPH0732215 B2 JP H0732215B2 JP 63267190 A JP63267190 A JP 63267190A JP 26719088 A JP26719088 A JP 26719088A JP H0732215 B2 JPH0732215 B2 JP H0732215B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体装置に係り、特に多ピン小型の樹脂
封止型半導体装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来のこの種の樹脂封止型半導体装置の構造を第３図及
び第４図に示す。この半導体装置においては、半導体チ
ップ（１）がダイパッド（２）上に接合されており、こ
の半導体チップ（１）の表面上に形成された複数の電極
（３）がそれぞれ対応するリード（４）のインナーリー
ド（５）にAu線等の金属細線（６）により電気的に接続
されている。そして、リード（４）のアウターリード
（７）のみが露出するように、半導体チップ（１）、ダ
イパッド（２）、インナーリード（５）及び金属細線
（６）が樹脂からなるパッケージ本体（８）により封止
されている。
このような半導体装置の駆動時には、一般に半導体チッ
プ（１）から熱が発生する。この熱は、パッケージ本体
（８）及びリード（４）を通して半導体装置から外方へ
放散される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、パッケージ本体（８）を構成するエポキ
シ等の樹脂は熱伝導率が低いので、半導体チップ（１）
で発生した熱は効率よく半導体装置外部へ放出されず
に、半導体装置内に残ってしまう。このため、発熱量の
大きい半導体チップ（１）を用いると、半導体チップ
（１）が昇温して誤動作を起こす等、半導体装置の信頼
性が低下するという問題点があった。
また、放熱性を向上させるために、ダイパッド（２）に
放熱フィンを接続し、この放熱フィンをパッケージ本体
（８）の側方に露出させる方法がある。ところが、放熱
フィンが露出する部分にはリード（４）を設けることが
できないので第３図及び第４図に示すように全周にわた
って電極（３）が形成されている半導体チップ（１）を
用いた多ピンの半導体装置にはこの方法を適用すること
ができない。
さらに、樹脂よりも熱伝導性に優れているセラミック材
料によりパッケージ本体（８）を形成すれば半導体装置
の放熱性を向上させることができるが、セラミック材料
は樹脂に比べて著しく高価であるため半導体装置の製造
コストが大きくなるという問題点があった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされた
もので、放熱性に優れた多ピンの樹脂封止型半導体装置
を得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る半導体装置は、少なくとも一つの凹部を
有するダイパッドと、複数の電極を有すると共にダイパ
ッドの凹部を閉じるようにダイパッド上に搭載された半
導体チップと、ダイパッドの凹部の裏面にかしめにより
連結された放熱体と、それぞれ一端部が半導体チップの
対応する電極に電気的に接続された複数のリードと、こ
れらダイパッド、半導体チップ、放熱体及びリードの一
端部を樹脂封止するパッケージ本体とを備えたものであ
る。
〔作用〕
この発明においては、半導体チップで発生した熱が半導
体チップから放熱体に伝導し、さらに放熱体からパッケ
ージ本体を介して半導体装置の外部に放出される。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
第１図及び第２図はそれぞれこの発明の一実施例に係る
半導体装置の構成を示す断面図及び透視平面図である。
半導体チップ（１）は、その全周にわたって複数の電極
（３）が形成された第１の面（1a）とこの第１の面（1
a）に平行な第２の面（1b）とを有している。この半導
体チップ（１）の第２の面（1b）がFeNi合金等からなる
ダイパッド（２）上に接合されている。ダイパッド
（２）には、搭載された半導体チップ（１）に向かって
開いた二つの凹部（９）が形成されており、これら凹部
（９）が半導体チップ（１）の第２の面（1b）により閉
じられている。また、各凹部（９）には貫通孔（9a）が
形成されている。
ダイパッド（２）の凹部（９）の裏面上には放熱体とし
て放熱ブロック（10）がかしめにより連結されている。
より詳しく述べると、放熱ブロック（10）にはそれぞれ
ダイパッド（２）の凹部（９）の貫通孔（9a）に対応し
て放熱ブロック本体（10a）から突出した二つの突起部
（10b）が予め形成されており、これら突起部（10b）が
ダイパッド（２）の凹部（９）の裏面側から凹部（９）
の貫通孔（9a）を貫き、さらに各突起部（10b）の頭部
が凹部（９）内でつぶされている。これにより、ダイパ
ッド（２）の凹部（９）の貫通孔（9a）の周辺部は放熱
ブロック本体（10a）と塑性変形された突起部（10b）の
頭部との間に挟まれ、放熱ブロック（10）がダイパッド
（２）に固定される。尚、この放熱ブロック（10）はCu
等の熱伝導性の優れた材料から形成されている。また、
放熱ブロック（10）の突起部（10b）の頭部は凹部
（９）内に完全に収まっており、ダイパッド（２）に搭
載された半導体チップ（１）の第２の面（1b）との間に
間隙を有している。
ダイパッド（２）の周囲には、半導体チップ（１）の各
電極（３）にそれぞれ対応した複数のリード（４）がダ
イパッド（２）を囲むように放射状に配置されている。
各リード（４）はFeNi合金等から形成され、ダイパッド
（２）に面する一端部はインナーリード（５）となって
対応する半導体チップ（１）の電極（３）にAu等の金属
細線（６）により電気的に接続されている。そして、半
導体チップ（１）、ダイパッド（２）、放熱ブロック
（10）、インナーリード（５）及び金属細線（６）がエ
ポキシ等の樹脂からなるパッケージ本体（８）により封
止され、各リード（４）の他端部のみがアウターリード
（７）としてパッケージ本体（８）から露出している。
このような半導体装置は次のようにして製造される。ま
ず、ダイパッド（２）に凹部（９）を形成する。これら
の凹部（９）はそれぞれ、第２図において、ダイパッド
（２）の適宜箇所に平行な一対の直線状の切り込み（9
b）を形成した後、この一対の切り込み（9b）ではさま
れた部分を圧延加工することにより形成される。
次に、放熱ブロック（10）をかしめ加工によりダイパッ
ド（２）の凹部（９）の裏面に連結する。すなわち、放
熱ブロック（10）の突起部（10b）をそれぞれダイパッ
ド（２）の凹部（９）の裏面側から凹部（９）の貫通孔
（9a）内に挿入した後、この突起部（10b）の頭部を凹
部（９）内で塑性変形させる。このようにして放熱ブロ
ック（10）が取り付けられたダイパッド（２）の上に半
導体チップ（１）の第２の面（1b）が接合される。この
とき、ダイパッド（２）の凹部（９）は半導体チップ
（１）の第２の面（1b）により閉じられるが、放熱ブロ
ック（10）の突起部（10b）の頭部はダイパッド（２）
の凹部（９）内に完全に収まっているので、この突起部
（10b）の頭部が半導体チップ（１）に接触して半導体
チップ（１）の搭載に支障を来すことはない。
さらに、金属細線（６）を用いて半導体チップ（１）の
各電極（３）とこれに対応するリード（４）のインナー
リード（５）とを電気的に接続する。その後、半導体チ
ップ（１）、ダイパッド（２）、放熱ブロック（10）、
インナーリード（５）及び金属細線（６）をパッケージ
本体（８）で樹脂封止することにより、第１図及び第２
図に示すような半導体装置が得られる。
このような半導体装置の動作時においては、半導体チッ
プ（１）で発生した熱は、主にダイパッド（２）に伝導
され、さらにダイパッド（２）から熱伝導率に優れた放
熱ブロック（10）へと伝導される。そして、放熱ブロッ
ク（10）からパッケージ本体（８）を介して半導体装置
の外部へ放出される。
この実施例の半導体装置と第３図及び第４図に示した従
来の半導体装置の各熱抵抗値を相対比較したところ、従
来の半導体装置を１としてこの実施例の半導体装置では
0.47となり、熱放散性が２倍以上も改善されることが確
認された。
尚、上記の実施例では、二つの凹部（９）における二箇
所のかしめ加工部で放熱ブロック（10）とダイパッド
（２）とを連結したが、これに限るものではなく、ダイ
パッド（２）に一つあるいは三つ以上の凹部（９）を形
成して放熱ブロック（10）とダイパッド（２）とを連結
してもよい。
さらに、放熱体は熱伝導性の優れたものであればブロッ
ク形状を有する必要はなく、例えば板状、棒状であって
も同様の効果が得られる。
また、第２図において、かしめ加工部をダイパッド
（２）に設けず、ダイパッド（２）をリードフレーム
（図示せず）に保持するためのサポートリード（11）に
設けても、放熱ブロック（10）をダイパッド（２）の裏
面側に支持することができる。ところが、かしめ加工部
として相当量の面積を占有するため、その分だけサポー
トリード（11）周辺のリード（４）の本数が削減してし
まう。従って、この発明のように、ダイパッド（２）に
かしめ加工部を位置させた方がより多ピンで且つ小型の
半導体装置が得られる。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、少なくとも一つ
の凹部を有するダイパッドと、複数の電極を有すると共
にダイパッドの凹部を閉じるようにダイパッド上に搭載
された半導体チップと、ダイパッドの凹部の裏面にかし
めにより連結された放熱体と、それぞれ一端部が半導体
チップの対応する電極に電気的に接続された複数のリー
ドと、これらダイパッド、半導体チップ、放熱体及びリ
ードの一端部を樹脂封止するパッケージ本体とを備えて
いるので、樹脂で封止されながらも放熱性に優れた多ピ
ンの半導体装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図はそれぞれこの発明の一実施例に係る
半導体装置の構造を示す断面図及び透視平面図、 第３図及び第４図はそれぞれ従来の半導体装置の構造を
示す断面図及び透視平面図である。 図において、（１）は半導体チップ、（２）はダイパッ
ド、（３）は電極、（４）はリード、（６）は金属細
線、（８）はパッケージ本体、（９）は凹部、（10）は
放熱ブロックである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一つの凹部を有するダイパッド
    と、 複数の電極を有すると共に前記ダイパッドの凹部を閉じ
    るように前記ダイパッド上に搭載された半導体チップ
    と、 前記ダイパッドの凹部の裏面にかしめにより連結された
    放熱体と、 それぞれ一端部が前記半導体チップの対応する電極に電
    気的に接続された複数のリードと、 前記ダイパッド、前記半導体チップ、前記放熱体及び前
    記リードの一端部を樹脂封止するパッケージ本体と を備えたことを特徴とする半導体装置。
JP63267190A 1988-10-25 1988-10-25 半導体装置 Expired - Lifetime JPH0732215B2 (ja)

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