JPH08148517A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH08148517A JPH08148517A JP6312680A JP31268094A JPH08148517A JP H08148517 A JPH08148517 A JP H08148517A JP 6312680 A JP6312680 A JP 6312680A JP 31268094 A JP31268094 A JP 31268094A JP H08148517 A JPH08148517 A JP H08148517A
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- resin
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- package body
- semiconductor device
- molded
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- 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
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
-
- 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
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
が発生しにくい半導体装置を提供する。 【構成】樹脂成型されたパッケージ本体6内に、半導体
素子1から発生する熱を逃がすための放熱板2を埋め込
んだ半導体装置であって、放熱板2にパッケージ本体6
の成型時に成型用樹脂の流通を許容する小孔2a(ある
いは切り欠き)を形成してある。小孔2aは、樹脂注入
口(ゲート)7とは反対側の領域に設けられるのが好ま
しい。
Description
増幅用パワーIC、高速動作論理素子等のように比較的
発熱量の大きな半導体素子を封止するのに適した半導体
装置に係り、特に、樹脂成型されたパッケージ本体内に
放熱板を埋め込んだ半導体装置、および、ダイパッド上
に固着された半導体素子を樹脂成型されたパッケージ本
体内に封止した半導体装置に関する。
を参照して説明する。図7の(a)は要部断面図、
(b)は要部平面図である。
ンディングされている。この放熱用金属板2は、リード
フレーム3に形成された多数のリード端子3aの先端部
に接着剤4を介して接続されている。上記の半導体素子
1や放熱用金属板2等は樹脂成型で形成されるパッケー
ジ本体6に封止されている。なお、図7中の符号7は、
パッケージ本体6の成型時に金型のキャビティ内に樹脂
を注入するための注入口(ゲート)を示している。この
ような半導体装置によれば、実装時に半導体素子1から
発生した熱が放熱用金属板2に効率よく伝達され、さら
にこの放熱用金属板2からパッケージ本体6等を経て外
部に放出されるので、パッケージの熱抵抗を低減するこ
とができる。
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。以下、図8を参照して説明する。
ドフレーム3を成型用金型にセットしてパッケージ本体
6を成型する手順を示した工程図である。リードフレー
ム3は、成型用金型の下型8aと上型8bとの間にセッ
トされている。そして、下型8aに設けられたゲート7
から成型用樹脂Rがキャビティ9内に注入される(図8
(a)参照)。
によって上下の空間に概ね分割されている。上空間9a
は比較的広いが、下空間9bは放熱用金属板2がリード
フレーム3の下面に連結されている関係で狭くなってい
る。その結果、図8(b)〜(d)に示すように、上空
間9aでは成型用樹脂Rが速やかに充填されていくが、
下空間9bでは成型用樹脂Rの流れ抵抗が大きくなって
充填速度が遅くなる。そのため、図8(e)に示すよう
に、上空間9aを流通した樹脂が下空間9b側へ回り込
む。その結果、この回り込んだ樹脂と下空間9bを流通
する樹脂とで挟まれた空間内の空気の逃げ場がなくな
り、その部分に未充填9cが発生しやすい。因みに、キ
ャビティ内の空気を逃がすための小さな溝(エアーベン
トと呼ばれる)は、通常、キャビティ内の樹脂はゲート
側から順に充填されることを考慮して、ゲート7が設け
られた側とは反対側に設けられている。
通速度が異なることに基づく未充填は、上述したような
放熱用金属板をパッケージ本体内に埋め込んだ半導体装
置に限らず、ダイパッド上に固着された半導体素子を樹
脂成型されたパッケージ本体で封止した、通常の半導体
装置においても発生する。特に、パッケージ本体が薄く
て面積が大きい場合に、主としてダイパッドで上下に分
割された成型金型のキャビティ内の上下で樹脂の流通速
度が著しく相違するので、未充填が発生しやすい。
たものであって、パッケージ本体の成型時に、成型用樹
脂の未充填が発生しにくい半導体装置を提供することを
目的としている。
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項1に記載の発明は、樹脂成型されたパッケー
ジ本体内に、半導体素子から発生する熱を逃がすための
放熱板を埋め込んだ半導体装置において、前記放熱板に
パッケージ本体の成型時に成型用樹脂の流通を許容する
小孔および/または切り欠きを形成したことを特徴とす
る。
ド上に固着された半導体素子を、樹脂成型されたパッケ
ージ本体内に封止した半導体装置において、前記ダイパ
ッドにパッケージ本体の成型時に成型用樹脂の流通を許
容する小孔および/または切り欠きを形成したことを特
徴とする半導体装置。
2に記載の装置において、前記小孔および/または切り
欠きが、少なくともパッケージ本体の成型時の樹脂注入
口側とは反対側の位置に形成されていることを特徴とす
る。
る。パッケージ本体の成型時に、成型用金型のキャビテ
ィ内に注入された成型用樹脂は、主として放熱板で上下
に分割されたキャビティの上空間と下空間をそれぞれ進
む。このとき、上下空間に広狭があると、狭い方の空間
では成型用樹脂の充填速度が遅くなるが、放熱板に形成
された小孔および/または切り欠きを介して、広い方の
空間を流通する成型用樹脂が狭い方の空間へ流れ込むの
で、キャビティの上下空間がほぼ均等に充填される。
ドに形成された小孔および/または切り欠きを介して、
キャビティの広い方の空間を流通する成型用樹脂が狭い
方の空間へ流れ込むので、キャビティの上下空間がほぼ
均等に充填される。
ジ本体の成型時の樹脂注入口側とは反対側にあたる放熱
板あるいはダイパッドの部分、すなわち、成型用樹脂の
熱硬化が進んで樹脂の流動性が悪くなる部分に、小孔お
よび/または切り欠きを形成しているので、この小孔お
よび/または切り欠きを介して上下空間の樹脂が流通す
ることにより、その部分での未充填の発生が抑えられ
る。
明する。図1は本発明の一実施例に係る半導体装置の要
部断面図、図2はその要部平面図である。
フレーム3に形成されたダイパッド3b上にダイボンデ
ィングされている。このダイパッド3bの下面に放熱用
金属板2が接着剤等で直接的に結合されている。この例
において、放熱用金属板2はほぼ矩形状であり、銅ある
いはアルミニウム等の熱伝導性に優れた材料で形成され
ている。なお、本発明の放熱板は必ずしも金属に限ら
ず、熱伝導性に優れた材料であればよい。半導体素子1
が金属細線5を介してリードフレーム3の各リード端子
3aに接続されている点は上述した従来装置と同様であ
る。
ケージ本体6の成型時に成型用樹脂の流通を許容する小
孔2aを形成した点にある。本実施例では、放熱用金属
板2の熱伝導性をあまり下げずに、また成型用樹脂の流
通性を確保するために、小孔2aの直径を0.4〜0.
6mmに設定している。小孔2aは、パッケージ本体6
の成型時の樹脂注入口であるゲート7が設けられる側と
は反対側に設けられるのが好ましい。パッケージ本体6
におけるゲート7の反対側の部分は、キャビティ内の上
空間を流通した樹脂が下空間へ回り込んで、下空間を流
通する樹脂との間で形成される空間内の空気の逃げ場が
なくなって未充填が発生しやすい部分であるから、この
部分において成型用樹脂が上下に流通する経路(小孔2
a)を確保することが効果的だからである。因みに、ゲ
ート7に近い側に小孔を形成すれば、この小孔を介して
キャビティ内の上空間の樹脂が下空間へ流通するが、ゲ
ート7と離れた下空間部分で再び樹脂の流れが悪くなる
ので、未充填防止の効果は十分とは言いがたい。
の作用を説明する。図2は、半導体素子1が組み込まれ
たリードフレーム3を成型用金型にセットしてパッケー
ジ本体6を成型する手順を示した工程図である。
の下型8aと上型8bとの間にリードフレーム3がセッ
トされて、下型8aに設けられたゲート7から成型用樹
脂Rがキャビティ9内に注入される(図2(a)参
照)。
は、主として放熱用金属板2によって上下に分割された
上空間9aと下空間9bとを進む。図2(b)に示すよ
うに、比較的広い上空間9aでは成型用樹脂Rは速やか
に流動するが、狭い方の下空間9bでは成型用樹脂Rの
流れ抵抗が大きいので流動速度は遅くなる。結果、上空
間9aを進む成型用樹脂Rが、下空間9bを進む成型用
樹脂Rよりも若干早く小孔2aに到達し、この小孔2a
を介して成型用樹脂Rが上空間9aから下空間9bへ流
れ込む(図2(c)参照)。これにより、小孔2aを介
して下空間9bへ流れ込んだ樹脂が、下空間9bを流れ
る成型用樹脂と合流し、上空間9aと下空間9bとがほ
ぼ均等に充填される結果(図2(d)参照)、キャビテ
ィ9内は成型用樹脂Rで完全に充填される(図2(e)
参照)。なお、キャビティ9内を流れる樹脂で押しやら
れたキャビティ内の空気は、ゲート7とは反対側の上下
金型8a,8bのパーティング面に形成されたゲート
(図示せず)を介して外部へ放出される。
2に一つの小孔2aを形成したが、本発明はこれに限定
されず、図3に示すように、放熱用金属板2に複数個の
小孔2aを形成してもよい。いずれにしても、小孔2a
はゲート7とは反対側の領域に形成されるのが好ましい
が、各小孔2aのサイズや位置は、パッケージ本体6の
形態に応じて適宜に決定される。
割されたキャビティ内の成型用樹脂の流通性を確保する
ための手段としては小孔2aに限らず、図4に示すよう
に放熱用金属板2に形成された切り欠き2bであっても
よい。この切り欠き2bもゲート7とは反対側の領域に
形成されるのが好ましい。
パッドに放熱板を直接的に接合した半導体装置を例にと
って説明したが、本発明はこれに限定されず、図7にお
いて説明したような、放熱板を接着剤を介してリードフ
レームに接合する装置にも適用することができる。ま
た、放熱板をダイパッドとは分離して、パッケージ本体
内に埋め込むタイプの半導体装置にも適用することがで
きる。
側面からリード端子が導出された、いわゆるQFP(Qu
ad Flat Package )を例にとって説明したが、本発明
は、パッケージの2側面からリード端子が導出されたフ
ラットパッケージや、DIP(Dual In-Line Packag
e)、SIP(Single In-Line Package)にも適用する
ことができる。
に放熱用金属板が埋め込まれた半導体装置を例にとって
説明したが、本発明はこれに限らず、ダイパッド上に固
着された半導体素子を樹脂成型されたパッケージ本体で
封止した通常の半導体装置にも適用することができる。
以下、図5を参照する。図5は、QFPに適用した例を
示している。半導体素子11はダイパッド12上に固着
されており、ダイパッド12の周囲に配置された多数の
リード端子13との間を金属細線14で接続さている。
ダイパッド12には、パッケージ本体成型時の樹脂注入
口(ゲート)側と反対側に、成型時に樹脂の流通を許容
する小孔12aが形成されている。この例によれば、薄
型で比較的面積の大きなパッケージ本体の成型時に、キ
ャビティ内の上空間を流通する成型用樹脂が小孔12a
を介してキャビティ内の下空間へ流入することにより、
未充填の発生が防止される。
この半導体装置では、半導体素子11が固着されるダイ
パッド12の、樹脂注入口(ゲート)側と反対側の側辺
部分に切り欠き12bが形成されている。この半導体装
置によれば、パッケージ本体の成型時に、キャビティ内
の上空間を流通する成型用樹脂がこの切り欠き12bを
介してキャビティ内の下空間へ流入することにより、未
充填が防止される。
によれば次のような効果を奏する。請求項1に記載の発
明によれば、パッケージ本体に埋め込まれる放熱板に小
孔および/または切り欠きを形成したので、パッケージ
本体の成型時に、放熱板の上下空間を流れる成型用樹脂
が、前記小孔および/または切り欠きを介して流通して
成型用金型のキャビティ全体が均一に充填され、その結
果、未充填を防止することができる。
子が固着されるダイパッドに小孔および/または切り欠
きを形成したので、パッケージ本体の成型時に、ダイパ
ッドの上下空間を流れる成型用樹脂が、前記小孔および
/または切り欠きを介して流通して成型用金型のキャビ
ティ全体が均一に充填され、その結果、未充填を防止す
ることができる。
脂の流動性が落ちて未充填が発生しやすい、樹脂注入口
と反対側の放熱板またはダイパッドの部分に、前記小孔
および/または切り欠きを形成したので、成型用樹脂の
未充填を効果的に防止することができる。
要部断面図、(b)は要部平面図である。
図である。
る。
る。
る。
図、(b)は要部平面図である。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 樹脂成型されたパッケージ本体内に、半
導体素子から発生する熱を逃がすための放熱板を埋め込
んだ半導体装置において、前記放熱板にパッケージ本体
の成型時に成型用樹脂の流通を許容する小孔および/ま
たは切り欠きを形成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 ダイパッド上に固着された半導体素子
を、樹脂成型されたパッケージ本体内に封止した半導体
装置において、前記ダイパッドにパッケージ本体の成型
時に成型用樹脂の流通を許容する小孔および/または切
り欠きを形成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の装置におい
て、前記小孔および/または切り欠きは、少なくともパ
ッケージ本体の成型時の樹脂注入口側とは反対側の位置
に形成されている半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6312680A JP2726011B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6312680A JP2726011B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148517A true JPH08148517A (ja) | 1996-06-07 |
| JP2726011B2 JP2726011B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=18032137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6312680A Expired - Lifetime JP2726011B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2726011B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100228776B1 (ko) * | 1997-03-12 | 1999-11-01 | 윤종용 | 반도체 칩 패키지 몰딩 장치 |
| JP2002289758A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Hitachi Chem Co Ltd | 半導体装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04306865A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-10-29 | Seiko Epson Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-11-21 JP JP6312680A patent/JP2726011B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04306865A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-10-29 | Seiko Epson Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100228776B1 (ko) * | 1997-03-12 | 1999-11-01 | 윤종용 | 반도체 칩 패키지 몰딩 장치 |
| JP2002289758A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Hitachi Chem Co Ltd | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2726011B2 (ja) | 1998-03-11 |
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