JPH08162558A

JPH08162558A - 半導体装置

Info

Publication number: JPH08162558A
Application number: JP6303958A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Asano; 祐一浅野; Akihiro Kubota; 昭弘窪田; Koichi Shibazaki; 浩一柴崎; Kazuhiro Yonetake; 一浩米竹; Tsuyoshi Aoki; 強青木
Original assignee: Fujitsu Ltd; Fujitsu Miyagi Electronics Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd; Fujitsu Miyagi Electronics Ltd
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 1996-06-21
Anticipated expiration: 2018-06-23
Also published as: JP3419922B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はリードフレームのインナリードと半
導体チップとが電気的に接続される半導体装置及びその
製造方法及びこれに使用されるリードフレームに関し、
多ピン化によるリードフレームの強度を向上させると共
に、チップ小型化による放熱性の向上を図ることを目的
とする。【構成】パッケージ３９内で、リードフレーム３２の
インナリード３３に薄板部３３ａが形成されて板状のヒ
ートスプレッタ３５上に固着される。そして、ヒートス
プレッタ３５上に半導体チップ３６が搭載されて、イン
ナリードの薄板部３３ａとの間でワイヤ３８によりボン
ディングされている構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームのイン
ナーリードと半導体チップとが電気的に接続される半導
体装置及びその製造方法及びこれに使用されるリードフ
レームに関する。近年、半導体装置の高機能化の要請か
ら、ＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）等
の多ピン化が進んでいる。これに伴い、使用されるリー
ドフレームにおけるインナーリードの厚さが薄くなると
共に、細くなり強度が低下してくる。また、半導体チッ
プの発熱量が増大してきている。

【０００２】そのため、リードフレームの強度の向上、
半導体チップの放熱を図る必要がある。

【０００３】

【従来の技術】図１２に、従来の多ピン化半導体装置の
断面構成図を示す。一般に、半導体装置は小型化が常に
要求されて半導体チップが小型化すると共に、高機能化
より多ピン化が進んで半導体チップに形成されるパッド
のピッチが縮小してくる。そして、パッドとワイヤボン
ディングを行うリードフレームのインナーリード先端が
微細になると共に微小ピッチとなる。

【０００４】しかし、厚さが例えば０．１５ｍｍのリー
ドフレームを作製するにあたり、インナーリード先端を
微小ピッチにするエッチングに限界があり、半導体チッ
プが位置される部分に対してインナーリード先端を近づ
けることができない。そこで、図１２（Ａ）に示す半導
体装置１１は、リードフレーム１２のインナーリード１
３の先端部１３ａを一旦ハーフエッチングにより厚さを
半分位にした後に、エッチングにより微小ピッチにパタ
ーニングしている。

【０００５】すなわち、この半導体装置１１は、特開昭
５９−９８５４７号公報に示されているもので、上述の
インナーリード１３（先端部１３ａ）にフィルム１５が
接着され、フィルム１５上の対向するインナーリード１
３間に半導体チップ１６が接着材１７により搭載され
る。インナーリード１３の先端部１３ａと半導体チップ
１６に形成されたパッド間でワイヤ１８によりボンディ
ングが行われ、樹脂モールドによりパッケージ１９が形
成される。

【０００６】そして、パッケージ１９より延出したアウ
タリード１４は、表面実装用にいわゆるガルウイング形
状に折曲加工されたものである。一方、図１２（Ｂ）に
示す半導体装置２１は、特開平４−６８６３号公報に記
載されているもので、リードフレーム２２のインナリー
ド２３の先端部２３ａを搭載する半導体チップ２５より
離隔させることで多ピン化を図っている。この場合、放
熱性を向上させるためにいわゆるヒートスプレッタ２６
が用いられ、このヒートスプレッタ２６にインナリード
２３の先端部２３ａが取り付けられる。

【０００７】ヒートスプレッタ２６上には接着材２７に
より半導体チップ２５が搭載され、半導体チップ２５に
形成されたパッドとインナーリード２３の先端部２３ａ
間でワイヤ２８によりボンディングが行われる。そし
て、樹脂モールドによりパッケージ２９が形成され、パ
ッケージ２９より延出するアウタリード２４がガルウイ
ング形状に折曲加工されたものである。

【０００８】また、図１２（Ｃ）に示す半導体装置２１
は、図１２（Ｂ）に示すヒートスプレッタ２６上にイン
ナーリード２３と対応して接続されるパターン２６ａが
それぞれ形成され、搭載された半導体チップ２５のパッ
ドとパターン間でワイヤ２８ａによりボンディングされ
たものである。これは、図１２（Ｂ）に示すワイヤ２８
よりワイヤ長の短いワイヤ２８ａでよく、ワイヤコスト
等を低減させることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１２（Ａ）
に示す半導体装置１１は、インナーリード１３の薄い先
端部１３ａをフィルム１５で補強がなされているが十分
ではなく、リードフレーム１２の搬送や、パッケージン
グにおけるモールド樹脂の注入圧力等で変形を生じ易
く、歩留りが低下するという問題がある。

【００１０】また、図１２（Ｂ）に示す半導体装置２１
は、インナーリード２３を薄くせずに多ピン化を図るこ
とができるが、先端を半導体チップ２５に近づけること
ができずワイヤ２８が長くなる。そのため、ワイヤコス
トが高くなると共に、高速化の妨げになるという問題が
ある。さらに、図１２（Ｃ）に示す半導体装置２１は、
ワイヤ２８ａが短いが、ヒートスプレッタ２６上にパタ
ーン２６ａを形成することがコストの増大を招くという
問題がある。

【００１１】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、多ピン化によるリードフレームの強度を向上さ
せると共に、チップの小型化による放熱性の向上を図る
半導体装置及びその製造方法及びこれに使用されるリー
ドフレームを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１では、所定数のリード端子が配列され、前
記リード端子におけるインナーリードとなる端子部分の
所定部分の厚さを他の部分より薄い薄板部が形成された
リードフレームと、半導体チップを搭載して熱放散を行
うものであって、前記半導体チップの近傍に前記インナ
ーリードの薄板部を配置させて前記リードフレームが固
着される板状の熱放散部材と、前記半導体チップ及び前
記インナーリードの薄板部間で電気的接続が行われた前
記熱放散部材を覆い、前記リード端子のアウタリードと
なる端子部分を延出させた封止部と、を有して半導体装
置が構成される。

【００１３】請求項２では、請求項１において、前記熱
放散部材は、前記封止部より高熱伝導率の部材で形成さ
れる。請求項３では、請求項１又は２において、前記薄
板部を含むインナーリードの先端部分が、前記熱放散部
材に接着部材により固着される。請求項４では、請求項
１〜３の何れかに一項において、前記熱放散部材の前記
半導体チップ搭載面の反対面を少くとも前記封止部より
露出させる。

【００１４】請求項５では、請求項１〜４の何れか一項
において、前記封止部は前記熱放散部材の前記半導体チ
ップ搭載面の反対面を表出させる開口部が形成され、前
記開口部に前記熱放散部材と接触して露出される放熱部
材が設けられる。請求項６では、請求項５において、前
記放熱部材は、前記熱放散部材から露出面にかけて所定
数の貫通穴が形成される。

【００１５】請求項７では、請求項６において、前記貫
通穴は、前記放熱部材の露出平面上で周辺部分に配置さ
れて形成される。請求項８では、所定数のリード端子の
うち、後に半導体パッケージ内に位置されるインナーリ
ードが、接続される半導体チップの配置される空間領域
の近傍に配置されるリードフレームにおいて、前記イン
ナーリードの所定部分に、厚さが他の部分より薄い薄板
部が形成され、前記薄板部の先端部を連結させた連結部
が形成されてリードフレームを構成する。

【００１６】請求項９では、請求項８において、前記薄
板部はエッチングにより形成される。請求項１０では、
請求項８において、前記リード端子は、複数の金属板部
材が貼り合わされたものであって、前記薄板部がエッチ
ングで形成されてなる。請求項１１では、請求項８にお
いて、前記リード端子は、複数の金属板部材を前記薄板
部を形成しつつ重ね合わせて形成されてなる。

【００１７】請求項１２では、請求項８において、前記
リード端子のうち、前記薄板部以外の部分の厚さが、熱
抵抗及び後にアウタリードとなる部分の強度に応じて設
定されてなる。請求項１３では、熱放散部材上に、請求
項８乃至１２記載のリードフレームにおける所定数の前
記インナーリードの薄板部先端の連結部を固着させる工
程と、前記連結部が切断除去される工程と、前記熱放散
部材の前記所定数のリードフレームの連結部間の領域上
に半導体チップを搭載して前記インナーリードの薄板部
間で電気的接続が行われる工程と、前記半導体チップ及
び前記熱放散部材を封止し、前記リードフレームのアウ
タリードを延出させて封止部を形成する工程と、を含ん
で半導体装置の製造方法を構成する。

【００１８】請求項１４では、請求項１３において、前
記封止部を形成するにあたり、前記熱放散部材の前記半
導体チップ搭載面の反対面を前記封止部より露出させ
る。請求項１５では、請求項１３において、前記封止部
を形成するにあたり、前記熱放散部材の前記半導体チッ
プ搭載面の反対面を表出させる開口部を形成し、前記開
口部に前記熱放散部材に接触して露出させる放熱部材が
形成される。

【００１９】

【作用】上述のように、請求項１及び２の発明では、封
止部内でリードフレームのインナーリードに薄板部が形
成されて板状の熱放散部材上に固着され、熱放散部材上
に半導体チップを搭載して薄板部と電気的接続される。
これにより、インナーリードに薄板部を形成しても放熱
性を向上させる熱放散部材上に固着されることでリード
フレームの強度が向上されて量産性の向上を図ることが
可能となる。

【００２０】請求項３の発明では、インナーリードの先
端部分と熱放散部材とが広いエリアで接着部材により固
着される。これにより、封止部形成後の熱収縮によるア
ンマッチングが吸収され、歩留りの向上を図ることが可
能となる。請求項４，５，１４及び１５の発明では、熱
放散部材の半導体チップ搭載反対面を露出させ、又はこ
の面を表出させる開口部を封止部に形成して放熱部材を
設ける。これにより、半導体チップの小型化に伴う温度
上昇に対する放熱性をより向上させることが可能とな
る。

【００２１】請求項８及び９の発明では、放熱部材の適
宜周辺部分に配置される貫通穴が形成される。これによ
り、封止部形成時の水分が貫通穴より抜け、封止部の破
損がが防止されて歩留りの向上を図ることが可能とな
る。請求項５及び６の発明では、リードフレームのイン
ナーリードに薄板部をエッチングにより形成し、この薄
板部の先端部を連結部で連結させている。これにより、
インナリード位置精度を向上させ、薄板部による強度の
低下を連結部により向上させることが可能となる。

【００２２】請求項１０及び１１の発明では、リード端
子が金属板部材を貼り合わされて形成されたもので、エ
ッチング又は重ね合わせて薄板部を形成する。これによ
り、多層形成のリードフレームであっても容易に薄板部
を形成させることが可能となる。請求項１２の発明で
は、リード端子における薄板部以外の部分の厚さを熱抵
抗及びアウタリードの強度に応じて設定する。これによ
り、熱抵抗を向上させて放熱性を向上させ、またアウタ
リードの耐リード変形の向上による実装性を良好とする
ことが可能となる。

【００２３】請求項１３の発明では、熱放散部材の上に
インナーリードにおける薄板部の連結部が位置されて固
着され、連結部の除去後に半導体チップと薄板部で電気
的接続が行われて封止部を形成する。これにより、熱放
散部材による放熱性の向上、及びインナリードの連結部
により強度を向上させることが可能となる。

【００２４】

【実施例】図１に、本発明の一実施例の構成図を示す。
図１（Ａ）は縦側断面図、図１（Ｂ）は平面図である。
図１（Ａ），（Ｂ）に示す半導体装置３１Ａは、ＱＦＰ
型のもので、リードフレーム３２がインナーリード３３
及びアウタリード３４で構成されており、インナーリー
ド３３の先端部分に他の部分より厚さが薄い薄板部３３
ａが形成されている（図２において説明する）。

【００２５】このインナーリード３３は、その薄板部３
３ａ部分を熱放散部材であるヒートスプレッタ３５（図
３において説明する）上に接着材等で固着されている。
また、ヒートスプレッタ３５上であって、インナーリー
ド３３（薄板部３３ａ）間の領域（略中央部分）に小型
化が図られた半導体チップ３６が銀ペースト等の接着材
３７により搭載される。この場合、半導体チップ３６の
周囲にはインナーリード３３の薄板部３３ａが近接配置
された状態となる。

【００２６】そこで、半導体チップ３６上に形成された
電極パッド（図に表われず）とインナーリード３３の薄
板部３３ａとの間で金等のワイヤ３８によりボンディン
グされて電気的接続が行われている。そして、ヒートス
プレッタ３５を含んで樹脂封止により封止部であるパッ
ケージ３９が形成される。パッケージ３９の四方からは
リードフレーム３２のアウタリード３４が延出され、表
面実装用にいわゆるガルウイング形状に折曲加工されて
いる。

【００２７】ここで、図２に、図１のリードフレームの
構成図を示す。図２（Ａ）は連設された半導体装置１個
分のリードフレーム３２の平面図、図２（Ｂ）はインナ
リード３３の一部分の平面図、図２（Ｃ）はインナーリ
ード３３の断面図である。図２（Ａ）に示すリードフレ
ーム３２は、クレドール４１間にリード端子４２が形成
され、各リード端子４２はタイバー４３により連結され
ている。タイバー４３の中央側が略インナーリード３３
となり、外側がアウタリード３４となる。インナーリー
ド３３の中央側先端は各辺で連結部４４により連結され
ている。この連結部４４間に形成される中央部分の空間
領域に半導体チップ３６が位置される。

【００２８】これらは、例えば厚さ０．１５ｍｍの銅合
金等の金属板よりエッチングにより形成される。この場
合のリード端子４２の部分拡大図が図２（Ｂ）に示され
る。このタイバー４３及び連結部４４は、所定工程中で
切断除去されるものである。また、インナーリード３３
は、図２（Ｃ）に示すように、先端より所定長の薄板部
３３ａが形成される。この薄板部３３ａは、例えばハー
フエッチングにより例えば厚さ約０．０７５ｍｍで形成
される。

【００２９】このようなリードフレーム３２は、インナ
リード３３の先端部分に薄板部３３ａが形成されてお
り、その先端を半導体チップ配置領域まで前進させても
微小ピッチでエッチングにより形成可能となる。このこ
とは、多ピン化を図る上で、半導体チップ３５との電気
的接続を行うワイヤ３８の長さを短縮することができ、
ワイヤコストの低減、インピーダンス低下による高速化
及びワイヤフロー等の減少による歩留りの向上を図るこ
とができる。

【００３０】また、上記インナーリード３３の前進は、
搭載する半導体チップ３６の大きさが大より小への何れ
にも対応することが可能となり、歩留りの向上を図るこ
とができる。さらに、インナーリード３３における薄板
部３３ａの先端は、ヒートスプレッタ３５に固着される
までは連結部４４が一体的に形成されていることから、
搬送時等においてリードフレームの強度が向上されて変
形を防止することができ、歩留りを向上させることがで
きる。

【００３１】また、インナーリード３３における連結部
４４の切断除去後は薄板部３３ａの殆どはヒートスプレ
ッタ３５上に固着されており、樹脂モールド時等におい
て変形することがなく、歩留り向上が図られるものであ
る。ヒートスプレッタ３５は、その中央部分に半導体チ
ップ３６が搭載されるもので、その周囲に後述するよう
にインナーリード３３の連結部４４が位置される。ヒー
トスプレッタ３５は、例えば銅タングステン合金材（Ｗ
−Ｃｕ）が使用される。因みに、２０％Ｗ−Ｃｕにおけ
る熱膨張係数は４００℃において５．１×１０^-6／℃、
８００℃において７．３〜７．７×１０^-6／℃であり、
熱伝導度は０．５８ｃａｌ／ｃｍｓｅｃ ℃である。
また、３０％Ｗ−Ｃｕにおける熱膨張係数は４００℃に
おいて１０．６×１０^-6／℃、８００℃において１２．
０×１０^-6／℃であり、熱伝導度は０．６７ｃａｌ／ｃ
ｍｓｅｃ ℃である。

【００３２】すなわち、ヒートスプレッタ３５に銅タン
グステン合金材を使用することで熱伝導度が銅合金
（０．２５〜０．８５ｃａｌ／ｃｍｓｅｃ ℃）と比
して同等のもので、熱放散性に優れているものである。
そこで、図３にヒートスプレッタへのインナーリードの
載置状態の部分平面図を示し、図４に本発明の半導体装
置の製造説明図を示す。

【００３３】まず、図４において、ヒートスプレッタ３
５上にリードフレーム３２におけるインナーリード３３
を接着材（図５において説明する）で固着する（ステッ
プ（Ｓ）１）。このとき、図３に示すように、薄板部３
３ａの先端の連結部４４がヒートスプレッタ３５の周辺
にそれぞれ位置される。なお、インナーリード３３とヒ
ートスプレッタ３５の接触面積を最大限にすることで熱
放散性が向上し、ひいては電気的特性を向上させること
ができると共に、接着性が向上されて後述するパッケー
ジ３９形成後の熱収縮のアンマッチングを吸収させるこ
とができる。。そして、ヒートスプレッタ３５上で、例
えばレーザ光によりインナーリード３３の連結部４４を
切断除去する（Ｓ２）。

【００３４】続いて、ヒートスプレッタ３５の中央部分
に、半導体チップ３６が接着材３７により搭載される
（Ｓ３）。そこで、半導体チップ３６上の電極パッド
（図示せず）とインナーリード３２の薄板部３３ａ（ヒ
ートスプレッタ３５上の部分）との間でワイヤ３８によ
りボンディングが行われる（Ｓ４）。そして、モールド
金型内に位置されてモールド樹脂（例えばエポキシ樹
脂）によりパッケージ３９が形成されるものである（Ｓ
５）。

【００３５】このように、ヒートスプレッタ３５にイン
ナーリード３３を固着するまでは薄板部３３ａの先端が
連結部４４で一体となっており、強度が向上されて搬送
時等でのリード変形を防止することができる。また、パ
ッケージング時には、薄板部３３ａはヒートスプレッタ
３５上に固着されており、モールド時の圧力によるリー
ド変形を防止することができるものである。

【００３６】次に、図５〜図８に、第１実施例の他の構
成の縦側断面図を示す。図５に示す半導体装置３１Ａ
は、図１に示す半導体装置３１Ａにおいて、リードフレ
ーム３２における薄板部３３ａを含むインナーリード３
３の先端部分の広いエリアを、接着部材であるＰＩ（ポ
リイミド）などのテープ、エポキシ系などの接着剤等の
接着材３５ａによりヒートスプレッタ３５上に固着した
もので、他の構成は図１と同様である。

【００３７】すなわち、インナーリード３３の先端部分
をヒートスプレッタ３５上に広いエリアで接着性を高く
して固着させることにより、上述のようにパッケージ３
９の形成後の熱収縮によるアンマッチングが吸収され、
ワイヤ３８の切断等が防止されることとなり、歩留りの
向上を図ることができるものである。図６に示す半導体
装置３１Ｂは、図１に示す半導体装置３１Ａのパッケー
ジ３９ａの下方に、ヒートスプレッタ３５の半導体チッ
プ搭載面の反対面を表出させる開口部５０を形成してパ
ッケージングされ、この開口部５０に、少くとも一面を
露出させて放熱部材である放熱板５１を、ヒートスプレ
ッタ３５に接触させて埋設したものである。

【００３８】開口部５０は、パッケージング時のモール
ド金型に開口部５０を形成するための突起部を形成させ
てヒートスプレッタ３５に当接させてモールディングす
ることにより形成することができる。これによれば、ヒ
ートスプレッタ３５の熱放散性と放熱板５１の放熱性に
より、半導体チップ３６の小型化に伴って増大する発熱
に対して、より放熱効果を向上させることができる。

【００３９】図７（Ａ）に示す半導体装置３１Ｂは、図
６に示す放熱板５１のヒートスプレッタ３５側から露出
面にかけて所定数の貫通穴５１ａが形成されたものであ
る。この場合、貫通穴５１ａは、図７（Ｂ）に示すよう
に放熱板５１の露出平面上で周辺部分に配置されるよう
に形成される。すなわち、半導体チップ３６の搭載部分
から離れたエリアに貫通穴５１ａが形成される。

【００４０】これによれば、パッケージ３９の形成に際
して、注入されるモールド樹脂に含まれる水分が、硬化
時にヒートスプレッタと放熱板５１の境界部分より該放
熱板５１の貫通穴５１ａを介して抜き出される。この場
合、モールド金型における放熱板５１の貫通穴５１ａに
対応する位置に、水抜き穴が形成されているものであ
る。

【００４１】従って、パッケージ３９のクラックが防止
され、実装性が改善されるものである。すなわち、パッ
ケージ３９のクラックを防止するために、強度の高いモ
ールド樹脂を使用する必要がなく、放熱板５１に貫通穴
５１ａを設けることにより、通常強度のモールド樹脂の
使用が可能となって、コストの増加を防止することがで
きるものである。

【００４２】また、図８に示す半導体装置３１Ｃは、パ
ッケージ３９ｂを形成するにあたり、下方でヒートスプ
レッタ３５の半導体チップ搭載面の反対面を露出させて
形成したものである。これは、例えばモールド金型にお
ける下金型のキャビティの底面にヒートスプレッタ３５
を当接させてモールディングすることにより形成するこ
とができる。これによれば、ヒートスプレッタ３５の裏
面が露出さていることから、放熱性をより向上させるこ
とができると共に、装置の薄型化を図ることができる。

【００４３】なお、図５〜図８に示すものは各個別の構
成例を示したものであるが、適宜組み合わせて構成（例
えば、図５と図６及び図７、図５と図８）することがで
きるものである。また、後述する第２実施例も同様であ
る。続いて、図９及び図１０に、第１実施例の他の薄板
部形成の説明図を示す。図９（Ａ）は、リードフレーム
３２（リード端子４２）が薄い金属板部材３２ａ₁〜３
２ａ₃を貼り合わされて形成された場合のインナリード
３３の先端部分を示している。例えば金属板部材３３ａ
₁，３３ａ₃を鉄系部材とし、金属板部材３３ａ₂を銅
系部材とする。

【００４４】そこで、図９（Ｂ）に示すように、インナ
リード３３の先端部分の一方面を選択的にハーフエッチ
ングして薄板部３３ａを形成するものである。また、図
１０は薄い金属板部材３２ａ₁〜３２ａ₃を貼り合わせ
てリードフレーム３２（リード端子４２）を形成した場
合を示しており、そのインナリード３３の先端部分にお
いて、図１０（Ａ）に示す金属板部材３２ａ₁上に、図
１０（Ｂ）に示す金属板部材３２ａ₂が重ね合わされ
る。

【００４５】そして、金属板部材３２ａ₂上に、図１０
（Ｃ）に示すように、予め薄板部３３ａとなる部分が切
断された金属板部材３２ａ₃が重ね合わされたものであ
る。これによれば、図９に示すようにエッチングをする
ことなく薄板部３３ａを形成することができる。この場
合、金属板部材３２ａ₁〜３２ａ₃は図９（Ａ）で説明
したように鉄系部材と銅系部材で形成してもよく、また
総て同一の銅系部材等で形成してもよい。

【００４６】このように、リードフレーム３２（リード
端子４２）が薄い金属板部材３２ａ ₁〜３２ａ₃で形成
される場合であっても容易に薄板部３３ａを形成するこ
とができるものである。次に、図１１に、本発明の第２
実施例の構成図を示す。図１１（Ａ）は半導体装置３１
_Dの縦側断面図、図１１（Ｂ）はリードフレーム３２_A
におけるリード端子（インナリード３３₁，アウタリー
ド３４）の部分平面図、図１１（Ｃ）はインナリード３
３₁の先端部分の断面図である。

【００４７】図１１（Ａ）に示すように、ヒートプレッ
タ３５上に半導体チップ３６が接着材３７により搭載さ
れており、その周囲にリードフレーム３２_Aのインナリ
ード３３₁が位置されるように接着材等により固着され
る。リードフレーム３２_Aは、図１１（Ｂ）に示すよう
に、当所インナリード３３ ₁の先端が連結部４４で連結
状態であり、ヒートスプレッタ３５上に固着された後
に、例えばレーザ光等により連結部４４が切断されて、
インナリード３３₁がそれぞれ分離される。

【００４８】ところで、半導体装置のリードがファイン
ピッチであれば第１実施例のように薄板部３３ａを従来
のリードフレームの厚さより薄くする必要があるが、薄
くする必要がなければ図１１（Ｃ）に示すように薄板部
３３ａ₁の厚さＤ₁を従来の厚さ（０．１２５〜０．１
５ｍｍ）とし、他の部分（インナリード３３₁の一部と
アウタリード３４）の厚さＤ₂をこれより厚く（例えば
０．２〜０．２５ｍｍ）設定する。

【００４９】すなわち、特にアウタリード３４の厚さＤ
₂を厚く設定することで熱抵抗が低減されて放熱性が向
上されると共に、アウタリード３４の強度が増して変形
を防止することができ、実装性、搬送性を向上させるこ
とができるものである。図１１（Ａ）に戻って説明する
に、半導体チップ３６（電極パッド）とインナリード３
３₁の薄板部３３_1aとの間でワイヤ３８により電気的接
続が行われ、エポキシ樹脂等でパッケージ３９が形成さ
れる。

【００５０】そして、パッケージ３９より延出するアウ
タリード３４がガルウィング形状に折曲加工されるもの
である。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、請求項１及び２の発明に
よれば、封止部内でリードフレームのインナーリードに
薄板部が形成されて板状の熱放散部材上に固着され、熱
放散部材上に半導体チップを搭載して薄板部と電気的接
続されることにより、インナーリードに薄板部を形成し
ても放熱性を向上させる熱放散部材上に固着されること
でリードフレームの強度が向上されて量産性の向上を図
ることができる。

【００５２】請求項３の発明によれば、インナーリード
の先端部分と熱放散部材とが広いエリアで接着部材によ
り固着されることにより、封止部形成後の熱収縮による
アンマッチングが吸収され、歩留りの向上を図ることが
できる。請求項４，５，１４及び１５の発明によれば、
熱放散部材の半導体チップ搭載反対面を露出させ、又は
この面を表出させる開口部を封止部に形成して放熱部材
を設けることにより、半導体チップの小型化に伴う温度
上昇に対する放熱性をより向上させることができる。

【００５３】請求項６及び７の発明によれば、放熱部材
の適宜周辺部分に配置される貫通穴が形成されることに
より、封止部形成時の水分が貫通穴より抜け、封止部の
破損が防止されて歩留りの向上を図ることができる。請
求項８及び９の発明によれば、リードフレームのインナ
ーリードに薄板部をエッチングにより形成し、この薄板
部の先端部を連結部で連結させていることにより、イン
ナリードの位置精度を向上させ、薄板部による強度の低
下を連結部により向上させることができる。

【００５４】請求項１０及び１１の発明によれば、リー
ド端子が金属板部材を貼り合わされて形成されたもの
で、エッチング又は重ね合わせて薄板部を形成すること
により、多層形成のリードフレームであっても容易に薄
板部を形成させることができる。請求項１２の発明によ
れば、リード端子における薄板部以外の部分の厚さを熱
抵抗及びアウタリードの強度に応じて設定することによ
り、熱抵抗を向上させて放熱性を向上させ、またアウタ
リードの耐リード変形の向上による実装性を良好とする
ことが可能となる。

【００５５】請求項１３の発明によれば、熱放散部材上
にインナーリードにおける薄板部の連結部が位置されて
固着され、連結部の除去後に半導体チップと薄板部で電
気的接続が行われて封止部を形成することにより、熱放
散部材による放熱性の向上、及びインナリードの連結部
により強度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成図である。

【図２】図１のリードフレームの構成図である。

【図３】ヒートスプレッタへのインナーリード載置状態
の部分平面図である。

【図４】本発明の半導体装置の製造説明図である。

【図５】第１実施例の他の構成の縦側断面図（１）であ
る。

【図６】第１実施例の他の構成の縦側断面図（２）であ
る。

【図７】第１実施例の他の構成の縦側断面図（３）であ
る。

【図８】第１実施例の他の構成の縦側断面図（４）であ
る。

【図９】第１実施例の他の薄板部形成の説明図（１）で
ある。

【図１０】第１実施例の他の薄板部形成の説明図（２）
である。

【図１１】本発明の第２実施例の構成図である。

【図１２】従来の多ピン化半導体装置の断面構成図であ
る。

【符号の説明】

３１Ａ〜３１Ｄ半導体装置３２，３２_A リードフレーム３３，３３₁ インナーリード３３ａ，３３_1a 薄板部３４アウタリード３５ヒートスプレッタ３５ａ接着材３６半導体チップ３７接着材３８ワイヤ３９，３９ａ，３９ｂパッケージ４４連結部５１放熱板５１ａ貫通穴

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【手続補正書】

【提出日】平成７年５月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】半導体装置

【特許請求の範囲】

【請求項３】前記熱放散部材の前記半導体チップ搭載
面の反対面を少くとも前記封止部より露出させることを
特徴とする請求項１又は２記載の半導体装置。

【請求項４】前記封止部は前記熱放散部材の前記半導
体チップ搭載面の反対面を表出させる開口部が形成さ
れ、前記開口部に前記熱放散部材と接触して露出される
放熱部材が設けられることを特徴とする請求項１〜３の
何れか一項に記載の半導体装置。

【請求項５】前記放熱部材は、前記熱放散部材から露
出面にかけて所定数の貫通穴が形成されることを特徴と
する請求項４記載の半導体装置。

【請求項６】前記貫通穴は、前記放熱部材の露出平面
上で周辺部分に配置されて形成されることを特徴とする
請求項５記載の半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームのイン
ナーリードと半導体チップとが電気的に接続される半導
体装置及びその製造方法及びこれに使用されるリードフ
レームに関する。

【０００２】近年、半導体装置の高機能化の要請から、
ＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）等の多
ピン化が進んでいる。これに伴い、使用されるリードフ
レームにおけるインナーリードの厚さが薄くなると共
に、細くなり強度が低下してくる。また、半導体チップ
の発熱量が増大してきている。

【０００３】そのため、リードフレームの強度の向上、
半導体チップの放熱を図る必要がある。

【０００４】

【０００５】しかし、厚さが例えば０．１５ｍｍのリー
ドフレームを作製するにあたり、インナーリード先端を
微小ピッチにするエッチングに限界があり、半導体チッ
プが位置される部分に対してインナーリード先端を近づ
けることができない。そこで、図１２（Ａ）に示す半導
体装置１１は、リードフレーム１２のインナーリード１
３の先端部１３ａを一旦ハーフエッチングにより厚さを
半分位にした後に、エッチングにより微小ピッチにパタ
ーニングしている。

【０００６】すなわち、この半導体装置１１は、特開昭
５９−９８５４７号公報に示されているもので、上述の
インナーリード１３（先端部１３ａ）にフィルム１５が
接着され、フィルム１５上の対向するインナーリード１
３間に半導体チップ１６が接着材１７により搭載され
る。インナーリード１３の先端部１３ａと半導体チップ
１６に形成されたパッド間でワイヤ１８によりボンディ
ングが行われ、樹脂モールドによりパッケージ１９が形
成される。

【０００７】そして、パッケージ１９より延出したアウ
タリード１４は、表面実装用にいわゆるガルウイング形
状に折曲加工されたものである。一方、図１２（Ｂ）に
示す半導体装置２１は、特開平４−６８６３号公報に記
載されているもので、リードフレーム２２のインナリー
ド２３の先端部２３ａを搭載する半導体チップ２５より
離隔させることで多ピン化を図っている。この場合、放
熱性を向上させるためにいわゆるヒートスプレッタ２６
が用いられ、このヒートスプレッタ２６にインナリード
２３の先端部２３ａが取り付けられる。

【０００８】ヒートスプレッタ２６上には接着材２７に
より半導体チップ２５が搭載され、半導体チップ２５に
形成されたパッドとインナーリード２３の先端部２３ａ
間でワイヤ２８によりボンディングが行われる。そし
て、樹脂モールドによりパッケージ２９が形成され、パ
ッケージ２９より延出するアウタリード２４がガルウイ
ング形状に折曲加工されたものである。

【０００９】また、図１２（Ｃ）に示す半導体装置２１
は、図１２（Ｂ）に示すヒートスプレッタ２６上にイン
ナーリード２３と対応して接続されるパターン２６ａが
それぞれ形成され、搭載された半導体チップ２５のパッ
ドとパターン間でワイヤ２８ａによりボンディングされ
たものである。これは、図１２（Ｂ）に示すワイヤ２８
よりワイヤ長の短いワイヤ２８ａでよく、ワイヤコスト
等を低減させることができる。

【００１０】

【００１１】また、図１２（Ｂ）に示す半導体装置２１
は、インナーリード２３を薄くせずに多ピン化を図るこ
とができるが、先端を半導体チップ２５に近づけること
ができずワイヤ２８が長くなる。そのため、ワイヤコス
トが高くなると共に、高速化の妨げになるという問題が
ある。

【００１２】さらに、図１２（Ｃ）に示す半導体装置２
１は、ワイヤ２８ａが短いが、ヒートスプレッタ２６上
にパターン２６ａを形成することがコストの増大を招く
という問題がある。そこで、本発明は上記課題に鑑みな
されたもので、多ピン化によるリードフレームの強度を
向上させると共に、チップの小型化による放熱性の向上
を図る半導体装置及びその製造方法及びこれに使用され
るリードフレームを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１では、所定数のリード端子が配列され、前
記リード端子におけるインナーリードとなる端子部分の
所定部分の厚さを他の部分より薄い薄板部が形成された
リードフレームと、半導体チップを搭載して熱放散を行
うものであって、前記半導体チップの近傍に前記インナ
ーリードの薄板部を配置させ、該インナーリードの該薄
板部を含む先端部分が接着部材により固着される板状の
熱放散部材と、前記半導体チップ及び前記インナーリー
ドの薄板部間で電気的接続が行われた前記熱放散部材を
覆い、前記リード端子のアウタリードとなる端子部分を
延出させた封止部と、を有して半導体装置が構成され
る。

【００１４】請求項２では、請求項１において、前記熱
放散部材は、前記封止部より高熱伝導率の部材で形成さ
れる。請求項３では、請求項１又は２において、前記熱
放散部材の前記半導体チップ搭載面の反対面を少くとも
前記封止部より露出させる。

【００１５】請求項４では、請求項１〜３の何れか一項
において、前記封止部は前記熱放散部材の前記半導体チ
ップ搭載面の反対面を表出させる開口部が形成され、前
記開口部に前記熱放散部材と接触して露出される放熱部
材が設けられる。請求項５では、請求項４において、前
記放熱部材は、前記熱放散部材から露出面にかけて所定
数の貫通穴が形成される。

【００１６】請求項６では、請求項５において、前記貫
通穴は、前記放熱部材の露出平面上で周辺部分に配置さ
れて形成される。

【００１７】

【作用】上述のように、請求項１及び２の発明では、封
止部内でリードフレームのインナーリードに薄板部が形
成されてその先端部分が接着部材により板状の熱放射部
材上に固着され、熱放散部材上に半導体チップを搭載し
て薄板部と電気的接続される。これにより、インナーリ
ードに薄板部を形成しても放熱性を向上させる熱放散部
材上に固着されることでリードフレームの強度が向上さ
れて量産性の向上を図ることが可能となると共に、イン
ナーリードの先端部分と熱放散部材とが広いエリアで接
着部材により固着されて封止部形成後の熱収縮によるア
ンマッチングが吸収され、歩留りの向上を図ることが可
能となる。

【００１８】請求項３及び４の発明では、熱放散部材の
半導体チップ搭載反対面を露出させ、又はこの面を表出
させる開口部を封止部に形成して放熱部材を設ける。こ
れにより、半導体チップの小型化に伴う温度上昇に対す
る放熱性をより向上させることが可能となる。

【００１９】請求項５及び６の発明では、放熱部材の適
宜周辺部分に配置される貫通穴が形成される。これによ
り、封止部形成時の水分が貫通穴より抜け、封止部の破
損がが防止されて歩留りの向上を図ることが可能とな
る。

【００２０】

【００２１】このインナーリード３３は、その薄板部３
３ａ部分を熱放散部材であるヒートスプレッタ３５（図
３において説明する）上に接着材等で固着されている。
また、ヒートスプレッタ３５上であって、インナーリー
ド３３（薄板部３３ａ）間の領域（略中央部分）に小型
化が図られた半導体チップ３６が銀ペースト等の接着材
３７により搭載される。この場合、半導体チップ３６の
周囲にはインナーリード３３の薄板部３３ａが近接配置
された状態となる。

【００２２】そこで、半導体チップ３６上に形成された
電極パッド（図に表われず）とインナーリード３３の薄
板部３３ａとの間で金等のワイヤ３８によりボンディン
グされて電気的接続が行われている。そして、ヒートス
プレッタ３５を含んで樹脂封止により封止部であるパッ
ケージ３９が形成される。

【００２３】パッケージ３９の四方からはリードフレー
ム３２のアウタリード３４が延出され、表面実装用にい
わゆるガルウイング形状に折曲加工されている。ここ
で、図２に、図１のリードフレームの構成図を示す。図
２（Ａ）は連設された半導体装置１個分のリードフレー
ム３２の平面図、図２（Ｂ）はインナリード３３の一部
分の平面図、図２（Ｃ）はインナーリード３３の断面図
である。

【００２４】図２（Ａ）に示すリードフレーム３２は、
クレドール４１間にリード端子４２が形成され、各リー
ド端子４２はタイバー４３により連結されている。タイ
バー４３の中央側が略インナーリード３３となり、外側
がアウタリード３４となる。インナーリード３３の中央
側先端は各辺で連結部４４により連結されている。この
連結部４４間に形成される中央部分の空間領域に半導体
チップ３６が位置される。

【００２５】これらは、例えば厚さ０．１５ｍｍの銅合
金等の金属板よりエッチングにより形成される。この場
合のリード端子４２の部分拡大図が図２（Ｂ）に示され
る。このタイバー４３及び連結部４４は、所定工程中で
切断除去されるものである。

【００２６】また、インナーリード３３は、図２（Ｃ）
に示すように、先端より所定長の薄板部３３ａが形成さ
れる。この薄板部３３ａは、例えばハーフエッチングに
より例えば厚さ約０．０７５ｍｍで形成される。このよ
うなリードフレーム３２は、インナリード３３の先端部
分に薄板部３３ａが形成されており、その先端を半導体
チップ配置領域まで前進させても微小ピッチでエッチン
グにより形成可能となる。

【００２７】このことは、多ピン化を図る上で、半導体
チップ３５との電気的接続を行うワイヤ３８の長さを短
縮することができ、ワイヤコストの低減、インピーダン
ス低下による高速化及びワイヤフロー等の減少による歩
留りの向上を図ることができる。

【００２８】また、上記インナーリード３３の前進は、
搭載する半導体チップ３６の大きさが大より小への何れ
にも対応することが可能となり、歩留りの向上を図るこ
とができる。さらに、インナーリード３３における薄板
部３３ａの先端は、ヒートスプレッタ３５に固着される
までは連結部４４が一体的に形成されていることから、
搬送時等においてリードフレームの強度が向上されて変
形を防止することができ、歩留りを向上させることがで
きる。

【００２９】また、インナーリード３３における連結部
４４の切断除去後は薄板部３３ａの殆どはヒートスプレ
ッタ３５上に固着されており、樹脂モールド時等におい
て変形することがなく、歩留り向上が図られるものであ
る。ヒートスプレッタ３５は、その中央部分に半導体チ
ップ３６が搭載されるもので、その周囲に後述するよう
にインナーリード３３の連結部４４が位置される。ヒー
トスプレッタ３５は、例えば銅タングステン合金材（Ｗ
−Ｃｕ）が使用される。因みに、２０％Ｗ−Ｃｕにおけ
る熱膨張係数は４００℃において５．１×１０^-6／℃、
８００℃において７．３〜７．７×１０^-6／℃であり、
熱伝導度は０．５８ｃａｌ／ｃｍｓｅｃ ℃である。
また、３０％Ｗ−Ｃｕにおける熱膨張係数は４００℃に
おいて１０．６×１０^-6／℃、８００℃において１２．
０×１０^-6／℃であり、熱伝導度は０．６７ｃａｌ／ｃ
ｍｓｅｃ ℃である。

【００３０】すなわち、ヒートスプレッタ３５に銅タン
グステン合金材を使用することで熱伝導度が銅合金
（０．２５〜０．８５ｃａｌ／ｃｍｓｅｃ ℃）と比
して同等のもので、熱放散性に優れているものである。
そこで、図３にヒートスプレッタへのインナーリードの
載置状態の部分平面図を示し、図４に本発明の半導体装
置の製造説明図を示す。

【００３１】まず、図４において、ヒートスプレッタ３
５上にリードフレーム３２におけるインナーリード３３
を接着材（図５において説明する）で固着する（ステッ
プ（Ｓ）１）。このとき、図３に示すように、薄板部３
３ａの先端の連結部４４がヒートスプレッタ３５の周辺
にそれぞれ位置される。なお、インナーリード３３とヒ
ートスプレッタ３５の接触面積を最大限にすることで熱
放散性が向上し、ひいては電気的特性を向上させること
ができると共に、接着性が向上されて後述するパッケー
ジ３９形成後の熱収縮のアンマッチングを吸収させるこ
とができる。

【００３２】そして、ヒートスプレッタ３５上で、例え
ばレーザ光によりインナーリード３３の連結部４４を切
断除去する（Ｓ２）。続いて、ヒートスプレッタ３５の
中央部分に、半導体チップ３６が接着材３７により搭載
される（Ｓ３）。そこで、半導体チップ３６上の電極パ
ッド（図示せず）とインナーリード３２の薄板部３３ａ
（ヒートスプレッタ３５上の部分）との間でワイヤ３８
によりボンディングが行われる（Ｓ４）。

【００３３】そして、モールド金型内に位置されてモー
ルド樹脂（例えばエポキシ樹脂）によりパッケージ３９
が形成されるものである（Ｓ５）。このように、ヒート
スプレッタ３５にインナーリード３３を固着するまでは
薄板部３３ａの先端が連結部４４で一体となっており、
強度が向上されて搬送時等でのリード変形を防止するこ
とができる。また、パッケージング時には、薄板部３３
ａはヒートスプレッタ３５上に固着されており、モール
ド時の圧力によるリード変形を防止することができるも
のである。

【００３４】次に、図５〜図８に、第１実施例の他の構
成の縦側断面図を示す。図５に示す半導体装置３１Ａ
は、図１に示す半導体装置３１Ａにおいて、リードフレ
ーム３２における薄板部３３ａを含むインナーリード３
３の先端部分の広いエリアを、接着部材であるＰＩ（ポ
リイミド）などのテープ、エポキシ系などの接着剤等の
接着材３５ａによりヒートスプレッタ３５上に固着した
もので、他の構成は図１と同様である。

【００３５】すなわち、インナーリード３３の先端部分
をヒートスプレッタ３５上に広いエリアで接着性を高く
して固着させることにより、上述のようにパッケージ３
９の形成後の熱収縮によるアンマッチングが吸収され、
ワイヤ３８の切断等が防止されることとなり、歩留りの
向上を図ることができるものである。

【００３６】図６に示す半導体装置３１Ｂは、図１に示
す半導体装置３１Ａのパッケージ３９ａの下方に、ヒー
トスプレッタ３５の半導体チップ搭載面の反対面を表出
させる開口部５０を形成してパッケージングされ、この
開口部５０に、少くとも一面を露出させて放熱部材であ
る放熱板５１を、ヒートスプレッタ３５に接触させて埋
設したものである。

【００３７】開口部５０は、パッケージング時のモール
ド金型に開口部５０を形成するための突起部を形成させ
てヒートスプレッタ３５に当接させてモールディングす
ることにより形成することができる。これによれば、ヒ
ートスプレッタ３５の熱放散性と放熱板５１の放熱性に
より、半導体チップ３６の小型化に伴って増大する発熱
に対して、より放熱効果を向上させることができる。

【００３８】図７（Ａ）に示す半導体装置３１Ｂは、図
６に示す放熱板５１のヒートスプレッタ３５側から露出
面にかけて所定数の貫通穴５１ａが形成されたものであ
る。この場合、貫通穴５１ａは、図７（Ｂ）に示すよう
に放熱板５１の露出平面上で周辺部分に配置されるよう
に形成される。すなわち、半導体チップ３６の搭載部分
から離れたエリアに貫通穴５１ａが形成される。

【００３９】これによれば、パッケージ３９の形成に際
して、注入されるモールド樹脂に含まれる水分が、硬化
時にヒートスプレッタと放熱板５１の境界部分より該放
熱板５１の貫通穴５１ａを介して抜き出される。この場
合、モールド金型における放熱板５１の貫通穴５１ａに
対応する位置に、水抜き穴が形成されているものであ
る。

【００４０】従って、パッケージ３９のクラックが防止
され、実装性が改善されるものである。すなわち、パッ
ケージ３９のクラックを防止するために、強度の高いモ
ールド樹脂を使用する必要がなく、放熱板５１に貫通穴
５１ａを設けることにより、通常強度のモールド樹脂の
使用が可能となって、コストの増加を防止することがで
きるものである。

【００４１】また、図８に示す半導体装置３１Ｃは、パ
ッケージ３９ｂを形成するにあたり、下方でヒートスプ
レッタ３５の半導体チップ搭載面の反対面を露出させて
形成したものである。これは、例えばモールド金型にお
ける下金型のキャビティの底面にヒートスプレッタ３５
を当接させてモールディングすることにより形成するこ
とができる。これによれば、ヒートスプレッタ３５の裏
面が露出さていることから、放熱性をより向上させるこ
とができると共に、装置の薄型化を図ることができる。

【００４２】なお、図５〜図８に示すものは各個別の構
成例を示したものであるが、適宜組み合わせて構成（例
えば、図５と図６及び図７、図５と図８）することがで
きるものである。また、後述する第２実施例も同様であ
る。続いて、図９及び図１０に、第１実施例の他の薄板
部形成の説明図を示す。

【００４３】図９（Ａ）は、リードフレーム３２（リー
ド端子４２）が薄い金属板部材３２ａ₁〜３２ａ₃を貼
り合わされて形成された場合のインナリード３３の先端
部分を示している。例えば金属板部材３３ａ₁，３３ａ
₃を鉄系部材とし、金属板部材３３ａ₂を銅系部材とす
る。

【００４５】そして、金属板部材３２ａ₂上に、図１０
（Ｃ）に示すように、予め薄板部３３ａとなる部分が切
断された金属板部材３２ａ₃が重ね合わされたものであ
る。これによれば、図９に示すようにエッチングをする
ことなく薄板部３３ａを形成することができる。

【００４６】この場合、金属板部材３２ａ₁〜３２ａ₃
は図９（Ａ）で説明したように鉄系部材と銅系部材で形
成してもよく、また総て同一の銅系部材等で形成しても
よい。このように、リードフレーム３２（リード端子４
２）が薄い金属板部材３２ａ ₁〜３２ａ₃で形成される
場合であっても容易に薄板部３３ａを形成することがで
きるものである。

【００４７】次に、図１１に、本発明の第２実施例の構
成図を示す。図１１（Ａ）は半導体装置３１_Dの縦側断
面図、図１１（Ｂ）はリードフレーム３２_Aにおけるリ
ード端子（インナリード３３₁，アウタリード３４）の
部分平面図、図１１（Ｃ）はインナリード３３₁の先端
部分の断面図である。

【００４８】図１１（Ａ）に示すように、ヒートプレッ
タ３５上に半導体チップ３６が接着材３７により搭載さ
れており、その周囲にリードフレーム３２_Aのインナリ
ード３３₁が位置されるように接着材等により固着され
る。リードフレーム３２_Aは、図１１（Ｂ）に示すよう
に、当所インナリード３３ ₁の先端が連結部４４で連結
状態であり、ヒートスプレッタ３５上に固着された後
に、例えばレーザ光等により連結部４４が切断されて、
インナリード３３₁がそれぞれ分離される。

【００４９】ところで、半導体装置のリードがファイン
ピッチであれば第１実施例のように薄板部３３ａを従来
のリードフレームの厚さより薄くする必要があるが、薄
くする必要がなければ図１１（Ｃ）に示すように薄板部
３３ａ₁の厚さＤ₁を従来の厚さ（０．１２５〜０．１
５ｍｍ）とし、他の部分（インナリード３３₁の一部と
アウタリード３４）の厚さＤ₂をこれより厚く（例えば
０．２〜０．２５ｍｍ）設定する。

【００５０】すなわち、特にアウタリード３４の厚さＤ
₂を厚く設定することで熱抵抗が低減されて放熱性が向
上されると共に、アウタリード３４の強度が増して変形
を防止することができ、実装性、搬送性を向上させるこ
とができるものである。図１１（Ａ）に戻って説明する
に、半導体チップ３６（電極パッド）とインナリード３
３₁の薄板部３３_1aとの間でワイヤ３８により電気的接
続が行われ、エポキシ樹脂等でパッケージ３９が形成さ
れる。

【００５１】そして、パッケージ３９より延出するアウ
タリード３４がガルウィング形状に折曲加工されるもの
である。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、請求項１及び２の発明に
よれば、封止部内でリードフレームのインナーリードに
薄板部が形成されてその先端部分が接着部材により板状
の熱放射部材上に固着され、熱放散部材上に半導体チッ
プを搭載して薄板部と電気的接続されることにより、イ
ンナーリードに薄板部を形成しても放熱性を向上させる
熱放散部材上に固着されることでリードフレームの強度
が向上されて量産性の向上を図ることができると共に、
インナーリードの先端部分と熱放散部材とが広いエリア
で接着部材により固着されて封止部形成後の熱収縮によ
るアンマッチングが吸収され、歩留りの向上を図ること
ができる。

【００５３】請求項３及び４の発明によれば、熱放散部
材の半導体チップ搭載反対面を露出させ、又はこの面を
表出させる開口部を封止部に形成して放熱部材を設ける
ことにより、半導体チップの小型化に伴う温度上昇に対
する放熱性をより向上させることができる。

【００５４】請求項５及び６の発明によれば、放熱部材
の適宜周辺部分に配置される貫通穴が形成されることに
より、封止部形成時の水分が貫通穴より抜け、封止部の
破損が防止されて歩留りの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成図である。

【図２】図１のリードフレームの構成図である。

【図４】本発明の半導体装置の製造説明図である。

【図１１】本発明の第２実施例の構成図である。

【符号の説明】３１Ａ〜３１Ｄ半導体装置３２，３２_A リードフレーム３３，３３₁ インナーリード３３ａ，３３_1a 薄板部３４アウタリード３５ヒートスプレッタ３５ａ接着材３６半導体チップ３７接着材３８ワイヤ３９，３９ａ，３９ｂパッケージ４４連結部５１放熱板５１ａ貫通穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者窪田昭弘宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘１番地の１株式会社富士通宮城エレクトロニクス内 (72)発明者柴崎浩一宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘１番地の１株式会社富士通宮城エレクトロニクス内 (72)発明者米竹一浩宮城県柴田郡村田町大字村田字西ケ丘１番地の１株式会社富士通宮城エレクトロニクス内 (72)発明者青木強神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定数のリード端子が配列され、前記リ
ード端子におけるインナーリードとなる端子部分の所定
部分の厚さを他の部分より薄い薄板部が形成されたリー
ドフレームと、半導体チップを搭載して熱放散を行うものであって、前
記半導体チップの近傍に前記インナーリードの薄板部を
配置させて前記リードフレームが固着される板状の熱放
散部材と、前記半導体チップ及び前記インナーリードの薄板部間で
電気的接続が行われた前記熱放散部材を覆い、前記リー
ド端子のアウタリードとなる端子部分を延出させた封止
部と、を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】前記熱放散部材は、前記封止部より高熱
伝導率の部材で形成されることを特徴とする請求項１記
載の半導体装置。
【請求項３】前記薄板部を含むインナーリードの先端
部分が、前記熱放散部材に接着部材により固着されるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の半導体装置。
【請求項４】前記熱放散部材の前記半導体チップ搭載
面の反対面を少くとも前記封止部より露出させることを
特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の半導体装
置。
【請求項５】前記封止部は前記熱放散部材の前記半導
体チップ搭載面の反対面を表出させる開口部が形成さ
れ、前記開口部に前記熱放散部材と接触して露出される
放熱部材が設けられることを特徴とする請求項１〜４の
何れか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】前記放熱部材は、前記熱放散部材から露
出面にかけて所定数の貫通穴が形成されることを特徴と
する請求項５記載の半導体装置。
【請求項７】前記貫通穴は、前記放熱部材の露出平面
上で周辺部分に配置されて形成されることを特徴とする
請求項６記載の半導体装置。
【請求項８】所定数のリード端子のうち、後に半導体
パッケージ内に位置されるインナーリードが、接続され
る半導体チップの配置される空間領域の近傍に配置され
るリードフレームにおいて、前記インナーリードの所定部分に、厚さが他の部分より
薄い薄板部が形成され、前記薄板部の先端部を連結させ
た連結部が形成されることを特徴とするリードフレー
ム。
【請求項９】前記薄板部はエッチングにより形成され
ることを特徴とする請求項８記載のリードフレーム。
【請求項１０】前記リード端子は、複数の金属板部材
が貼り合わされたものであって、前記薄板部がエッチン
グで形成されてなることを特徴とする請求項８記載のリ
ードフレーム。
【請求項１１】前記リード端子は、複数の金属板部材
を前記薄板部を形成しつつ重ね合わせて形成されてなる
ことを特徴とする請求項８記載のリードフレーム。
【請求項１２】前記リード端子のうち、前記薄板部以
外の部分の厚さが、熱抵抗及び後にアウタリードとなる
部分の強度に応じて設定されてなることを特徴とする請
求項８記載のリードフレーム。
【請求項１３】熱放散部材上に、請求項８乃至１２記
載のリードフレームにおける所定数の前記インナーリー
ドの薄板部先端の連結部を固着させる工程と、前記連結部が切断除去される工程と、前記熱放散部材の前記所定数のリードフレームの連結部
間の領域上に半導体チップを搭載して前記インナーリー
ドの薄板部間で電気的接続が行われる工程と、前記半導体チップ及び前記熱放散部材を封止し、前記リ
ードフレームのアウタリードを延出させて封止部を形成
する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１４】前記封止部を形成するにあたり、前記
熱放散部材の前記半導体チップ搭載面の反対面を前記封
止部より露出させることを特徴とする請求項１３記載の
半導体装置の製造方法。
【請求項１５】前記封止部を形成するにあたり、前記
熱放散部材の前記半導体チップ搭載面の反対面を表出さ
せる開口部を形成し、前記開口部に前記熱放散部材に接
触して露出させる放熱部材が形成されることを特徴とす
る請求項１３記載の半導体装置の製造方法。