JPH07335816A - 放熱板 - Google Patents

放熱板

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JPH07335816A
JPH07335816A JP6130737A JP13073794A JPH07335816A JP H07335816 A JPH07335816 A JP H07335816A JP 6130737 A JP6130737 A JP 6130737A JP 13073794 A JP13073794 A JP 13073794A JP H07335816 A JPH07335816 A JP H07335816A
Authority
JP
Japan
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semiconductor element
inner lead
mounting portion
heat dissipation
dissipation plate
Prior art date
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Pending
Application number
JP6130737A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Kayano
和夫 榧野
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Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication of JPH07335816A publication Critical patent/JPH07335816A/ja
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    • 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
    • H10W72/30—Die-attach connectors
    • 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
    • H10W72/013—Manufacture or treatment of die-attach connectors
    • H10W72/01308—Manufacture or treatment of die-attach connectors using permanent auxiliary members, e.g. using alignment marks
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    • H10W90/736—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink

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  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体装置の小型化を妨げることなく、インナ
リードと放熱板および半導体素子との短絡を防止すると
ともに、半導体素子とワイヤとの接触を防止し、生産性
を向上することのできる放熱板を提供する。 【構成】放熱板12には、両側端部にインナリード取付
部12aが設けられている。そのインナリード取付部1
2aより内側の放熱板12ほぼ中央には素子収納用凹部
12bが形成されている。この素子収納用凹部12aに
は半導体素子15が半田16を介して搭載されている。
また、インナリード取付部12aには、インナリード1
3が絶縁性接着剤17を介して固着されている。半導体
素子15の電極とインリード13とがワイヤ18によっ
て電気的に接続されている。そしてこのように構成され
た半導体装置は半導体素子15およびワイヤ18を保護
するためにモールド樹脂19により封止されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は放熱板に関し、特にその
表面端部にインナリードが固着された放熱板に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に半導体装置において、半導体素子
に発生した熱を外部に放出するための放熱板を備えたリ
ードフレームは図8に示すような構造になっている。リ
ードフレーム31は放熱板32とインナリード33及び
アウタリード34からなる複数のリードとにより構成さ
れている。前記放熱板32は略長方形をしており、その
表面ほぼ中央には半導体素子35が半田36を介して接
合されている。放熱板32の端部には複数のインナリー
ド33が絶縁性接着剤37を介して固着されている。こ
のインナリード33はワイヤ38によって半導体素子3
5と電気的に接続されている。そして、これらワイヤ3
8及び半導体素子35を保護するためモールド樹脂39
により封止されている。このように構成された半導体装
置において、半導体素子35に電流が流れているときに
発生する熱は半田36を介して放熱板32に伝導され外
部へ放出されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、近年の半導
体装置の小型化に伴って、インナリード33と半導体素
子35との間隔も狭くなる傾向にある。その結果、半導
体素子35を放熱板32に接合する際に、ペレット状の
シート半田36の載置位置または半導体素子35の搭載
位置に少しでも位置ずれが生じていると、リフロー炉に
通したときに半田36がはみ出して、インナリード33
の方向へ流れ出てしまうことがある。そして、図9に示
すように半田36がインナリード33にまで及び、ブリ
ッジを形成した場合にはインナリード33と放熱板32
とが互いに接続し、放熱板32は半田36を介して半導
体素子35の裏面電極と電気的に接続しているため、つ
いにはインナリード33と半導体素子35が短絡してし
まうことになる。その結果、半導体素子35は正常な動
作ができなくなるので、検査工程において不良品と判断
され、生産性が上がらないという不具合が生じる。
【0004】また、上記問題点とは別に次のような問題
点も生じていた。半導体素子35とインナリード33と
をワイヤ38で接続したときに、この両者の高さが異な
るためワイヤ38が少しでも変形すると、ワイヤ38が
半導体素子35のエッジ部35aに接触してしまい、半
導体素子35が正常に動作しなくなる。このときもまた
検査工程において不良品となり、生産性が上がらなくな
る。
【0005】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その第1の目的は半導体装置の小型
化を妨げることなく、インナリードと放熱板および半導
体素子との短絡を防止し、生産性を向上することのでき
る放熱板を提供することにある。また、第2の目的は半
導体素子とワイヤとの接触を防止し、生産性を向上する
ことのできる放熱板を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、請求項1記載の発明は、インナリードが固
着されるインナリード取付部と、その内側に半導体素子
が搭載される半導体素子搭載部とを有する放熱板におい
て、半導体素子搭載部がインナリード取付部より低く形
成されていることをその要旨とする。
【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の放
熱板において、前記半導体素子搭載部の低さが、半導体
素子が搭載されたときにその半導体素子の上面とインナ
リードの上面とがほぼ同一の高さとなるように形成され
ていることをその要旨とする。請求項3記載の発明は、
インナリードが固着されるインナリード取付部と、その
内側に半導体素子が搭載される半導体素子搭載部とを有
する放熱板において、半導体素子搭載部とインナリード
取付部との間に溝部が形成されていることをその要旨と
する。
【0008】
【作用】従って、請求項1記載の発明によれば、放熱板
の半導体素子搭載部にダイボンド剤を載置して、その上
に半導体素子を搭載する。このとき、インナリード取付
部と半導体素子搭載部との間には高さが異なることによ
る段差が存在するので、ダイボンド剤または半導体素子
に多少の位置ずれが生じたとしてもダイボンド剤がイン
ナリードの方向へはみ出すことがない。
【0009】請求項2記載の発明によれば、半導体素子
を半導体素子搭載部に搭載したときに、半導体素子の上
面とインナリードの上面とがほぼ同一の高さであるた
め、この両者をワイヤにて接続した際に、ワイヤが多少
の変形を起こしたとしても半導体素子のエッジ部に接触
することがない。請求項3記載の発明によれば、放熱板
の半導体素子搭載部にダイボンド剤を載置して、その上
に半導体素子を搭載する。このとき、ダイボンド剤また
は半導体素子に多少の位置ずれが生じても、はみ出した
ダイボンド剤は溝部に流れ込むので、インナリードにま
で及ぶことはない。
【0010】
【実施例】
(第1実施例)以下、本発明をパッケージの両側部から
リードが出ているタイプの半導体装置、例えば図3に示
すようなDIP(Dual In−line Pack
age)に具体化した一実施例を図1および図2に従っ
て説明する。
【0011】図1および図2に示すように、リードフレ
ーム11は放熱板12とインナリード13及びアウタリ
ード14からなるリードによって構成されている。放熱
板12には、両側端部にインナリード取付部12aが設
けられている。また、そのインナリード取付部12aよ
り内側の放熱板12ほぼ中央には半導体素子搭載部とし
ての素子収納用凹部12bが形成されている。
【0012】この素子収納用凹部12aには半導体素子
15がダイボンド剤としての半田16を介して搭載され
ている。また、インナリード取付部12aには、インナ
リード13が絶縁性接着剤17を介して外側へ突出する
ようにして接着されている。そして、半導体素子15の
電極とインリード13とがワイヤ18によって電気的に
接続されている。このとき、素子収納用凹部12bの深
さがインナリード13の上面と半導体素子25の上面と
がほぼ同一の高さとなるように設定されているので、ワ
イヤ18が半導体素子15のエッジ部15aに接触しな
いようになっている。そしてこのように構成された半導
体装置は半導体素子15およびワイヤ18を保護するた
めにモールド樹脂19により封止されている。
【0013】次に上記のように構成される半導体装置の
製造方法について説明する。まず、放熱板12のインナ
リード取付部12aにインナリード13をポリイミド系
の絶縁性接着剤17を介して接着する。次に、素子収納
用凹部12bにシート半田16を載置し、その上に半導
体素子15を搭載する。そして、この状態でリフロー炉
へ通し、シート半田16を溶融させ、半導体素子15を
素子収納用凹部12bに接合する。
【0014】その後、インナリード13と半導体素子1
5の電極部とをワイヤ18にてボンディングし、その半
導体素子15、ワイヤ18およびインナリード13をモ
ールド樹脂19にて封止する。このように本実施例によ
れば、放熱板12表面のインナリード取付部12aより
内側に素子収納用凹部12bが形成され、この素子収納
用凹部12bに半導体素子15を半田16を介して搭載
する。従って、シート半田16の載置位置または半導体
素子15の搭載位置に多少のずれが生じたとしても、は
み出した半田16が素子収納用凹部12bの側壁に止め
られてインナリード13にまで及ぶことがない。従っ
て、インナリード13と放熱板12との短絡が防止され
るとともに、ワイヤ18をインナリード13にボンディ
ングする際にも半田16が妨げとなることはない。その
結果、製造時の不良品率が下がり生産性が向上する。
【0015】また、シート半田16を載置する際にも、
シート半田16は素子収納用凹部12b内により位置決
めされるので、載置位置の精度は比較的低くても良く、
シート半田16の載置工程の作業性が向上する。また、
素子収納用凹部12bの深さがインナリード13の上面
と半導体素子15の上面とがほぼ同一の高さとなるよう
に予め設定されているので、ワイヤ18が理想的な曲線
を描かずにつぶれてしまった場合にも半導体素子15の
エッジ部15aに接触しないようになっている。その結
果、半導体素子15とワイヤ18との短絡が防止され、
製造時の不良品率が下がり生産性が向上する。 (第2実施例)次に、本発明を具体化した第2実施例を
図4および図5にて説明する。第1実施例と同一構成に
ついては同一番号を付して説明を省略する。
【0016】放熱板12表面のインナリード取付部12
aより内側には半導体素子搭載部12cを囲むようにし
て溝部20が設けられている。この溝部20は半導体素
子15が半田16を介して放熱板12に接合されるとき
に、シート半田16の載置位置または半導体素子15の
載置位置に多少のずれが生じた際にも、流れ出た半田1
6がこの溝部20へ流れ込んでインナリード13にまで
は及ばないようになっている。従って、半田16を介し
たインナリード13と放熱板12および半導体素子15
との短絡が防止されるとともに、ワイヤ18をインナリ
ード13にボンディングする際にも半田16が妨げとな
ることはない。その結果、製造時の不良品率が下がり生
産性が向上する。
【0017】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、例
えば次のように変更してもよい。 (1)上記第1実施例では、半導体素子搭載部として周
囲が側壁で囲まれた素子収納用凹部12bが形成されて
いたが、上記したDIPのようにパッケージの4側部の
うち向かい合う2側部からのみリードが出ているタイプ
であれば、図6に示すような形状であってもよい。すな
わち、素子収納用凹部12bはインナリード13が固着
されていない放熱板12の2側部には側壁のない形状で
あってもよい。この場合も製造時の不良品率が下がり生
産性を向上することができる。
【0018】また、第2実施例においても半導体素子搭
載部12cとインナリード取付部12aとの間に形成さ
れる溝部20が半導体素子搭載部12cを囲むようにし
て設けられているが、前述したようにDIPのようなパ
ッケージの4側部のうち向かい合う2側部からのみリー
ドが出ているタイプであれば、溝部20はインナリード
13と半導体素子搭載部12cとの間にのみ形成されて
いれば良い。すなわち、図7に示すようにインナリード
13が固着されていない放熱板12の側端部には溝部2
0は形成されていなくても良い。この場合も製造時の不
良品率が下がり生産性を向上することができる。
【0019】(2)上記実施例では、DIPのようにパ
ッケージの4側部のうち向かい合う2側部からのみリー
ドが出ているタイプの半導体装置に具体化した場合を示
したが、パッケージの4側部全てからリードが出ている
タイプの半導体装置、例えばSOP(Small Ou
t−line Package)の場合に適用してもよ
い。この場合、第1実施例においては素子収納用凹部1
2bは周囲が側壁で囲まれた形状が、第2実施例におい
ては溝部20は半導体素子搭載部12cを囲むようにし
て設けられた形状がそれぞれ好適である。
【0020】また、SIP(Single In−li
ne Package)のように、パッケージの4側部
のうち1側部からのみリードが出ているタイプの半導体
装置に適用してもよい。この場合、第1実施例において
は素子収納用凹部12bがインナリード取付部12aよ
り低く形成されてさえいればよく、凹部である必要はな
い。また、第2実施例においては溝部20は放熱板12
のインナリード13が固着された1側部にのみ設けられ
ていればよい。
【0021】(3)上記第1実施例では、素子収納用凹
部12bの深さがインナリード13の上面と半導体素子
15の上面とがほぼ同一の高さとなるように設定されて
いたが、素子収納用凹部12bの深さは特にこれに限定
されない。例えば、インナリード取付部12aと素子収
納用凹部12bとの段差が大きい場合には、より半田1
6がインナリード13の方向へ流れ出しにくくなり、さ
らに不良品率が下がり生産性が向上する。
【0022】また、インナリード取付部12aと素子収
納用凹部12bとの段差が小さい場合、このときも少な
くともその段差が0.2mm、好ましくは0.3mm以
上あれば、半田16がインナリード13の方向へ流れ出
しにくく、生産性が向上するという効果が得られる。 (4)上記実施例では、ダイボンド剤として半田16が
用いられていたが、エポキシ樹脂等の導電性接着剤であ
ってもよい。この場合も、導電性接着剤と放熱板12お
よび半導体素子15との短絡が防止されるとともに、ワ
イヤ18をインナリード13にボンディングする際にも
半田16が妨げとなることはない。その結果、製造時の
不良品率が下がり生産性を向上することができる。ただ
し、熱伝導性が半田よりも低いので半導体素子の放熱性
の点では少し劣るようになる。
【0023】さらに、ダイボンド剤としてポリイミド系
接着剤のような絶縁性接着剤を用いる場合に適用しても
よい。この場合も接着剤がはみ出したとしても、インナ
リード13まで及ぶことはなく、ワイヤ18をインナリ
ード13にボンディングする際に接着剤が妨げとなるこ
とはない。その結果、製造時の不良品率が下がり生産性
を向上することができる。
【0024】(5)上記実施例では、半導体素子15の
放熱板12への接合がリフロー炉を用いて行われていた
が、その接合方法は特に限定されることはなく、例えば
ダイボンダーを用いて行うようにしてもよい。この場合
も、放熱板を加熱して半田を溶融する際に、半田がイン
ナリードまではみ出すことがなく、半田と放熱板および
半導体素子との短絡が防止される。
【0025】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1記載の発明
によれば、ダイボンド剤がインナリードの方向へ流れ出
しにくくなる。従って、インナリードと放熱板および半
導体素子との短絡を防止することができるとともに、ワ
イヤをインナリードにボンディングする際にもダイボン
ド剤が妨げとなることはない。その結果、製造時の不良
品率が下がり生産性が向上するという優れた効果があ
る。
【0026】請求項2記載の発明によれば、ワイヤが多
少変形をした場合にも、ワイヤと半導体素子のエッジ部
との接触が防止され、生産性が向上するという優れた効
果がある。請求項3記載の発明によれば、ダイボンド剤
がインナリードの方向へ流れ出した場合にも、ダイボン
ド剤は溝部へ流れ込むので、インナリードまで及ぶこと
はない。従って、インナリードと放熱板および半導体素
子との短絡を防止することができるとともに、ワイヤを
インナリードにボンディングする際にもダイボンド剤が
妨げとなることはない。その結果、製造時の不良品率が
下がり生産性が向上するという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化した第1実施例の半導体装置を
示す断面図である。
【図2】第1実施例の放熱板を示す斜視図である。
【図3】図1の外観を示す斜視図である。
【図4】第2実施例の半導体装置を示す断面図である。
【図5】第2実施例の放熱板を示す斜視図である。
【図6】第1実施例の別例を示す斜視図である。
【図7】第2実施例の別例を示す斜視図である。
【図8】従来の放熱板を示す断面図である。
【図9】図8の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
11…リードフレーム、12…放熱板、12a…インナ
リード取付部、12b…半導体素子搭載部としての素子
収納用凹部、12c…半導体素子搭載部、13…インナ
リード、15…半導体素子、16…ダイボンド剤として
の半田、20…溝部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インナリードが固着されるインナリード
    取付部と、その内側に半導体素子が搭載される半導体素
    子搭載部とを有する放熱板において、 前記半導体素子搭載部がインナリード取付部より低く形
    成されている放熱板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の放熱板において、 前記半導体素子搭載部の低さが、半導体素子が搭載され
    たときにその半導体素子の上面とインナリードの上面と
    がほぼ同一の高さとなるように形成されている放熱板。
  3. 【請求項3】 インナリードが固着されるインナリード
    取付部と、その内側に半導体素子が搭載される半導体素
    子搭載部とを有する放熱板において、 前記半導体素子搭載部とインナリード取付部との間に溝
    部が形成されている放熱板。
JP6130737A 1994-06-14 1994-06-14 放熱板 Pending JPH07335816A (ja)

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JP6130737A JPH07335816A (ja) 1994-06-14 1994-06-14 放熱板

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JP6130737A JPH07335816A (ja) 1994-06-14 1994-06-14 放熱板

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023126979A (ja) * 2019-03-26 2023-09-12 ローム株式会社 電子装置

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