JP2001352008A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＨＳＯＰ・ＩＣの放熱性能を高める。
【解決手段】 ペレット２３が中空部２１を有するヒー
トシンク２０にボンディングされ、ペレット２３の電極
パッド２３ａがインナリード１８にワイヤ２４で電気的
に接続され、ヒートシンク２０の一部がペレット２３、
インナリード１８、ワイヤ２４と共に樹脂封止体２６で
樹脂封止されており、ヒートシンク２０の中空部２１の
両端が樹脂封止体２６の短辺側の両端の外部で開口され
ている。 【効果】 ヒートシンクの中空部に冷媒を開口の一方か
ら導入して他方から導出して流通させることにより、放
熱性能を飛躍的に高めることができる。
トシンク２０にボンディングされ、ペレット２３の電極
パッド２３ａがインナリード１８にワイヤ２４で電気的
に接続され、ヒートシンク２０の一部がペレット２３、
インナリード１８、ワイヤ２４と共に樹脂封止体２６で
樹脂封止されており、ヒートシンク２０の中空部２１の
両端が樹脂封止体２６の短辺側の両端の外部で開口され
ている。 【効果】 ヒートシンクの中空部に冷媒を開口の一方か
ら導入して他方から導出して流通させることにより、放
熱性能を飛躍的に高めることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
技術、特に、放熱性能の向上技術に関し、例えば、高い
放熱性能が要求される半導体集積回路装置（以下、ＩＣ
という。）に利用して有効なものに関する。
技術、特に、放熱性能の向上技術に関し、例えば、高い
放熱性能が要求される半導体集積回路装置（以下、ＩＣ
という。）に利用して有効なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣの多機能化、高集積化、高速化が進
む最近、表面実装形樹脂封止パッケージを備えているＩ
Ｃにおいては、熱放散性（放熱性能）の良好な低熱抵抗
形パッケージの開発が要望されている。そこで、低熱抵
抗形パッケージを備えているＩＣ（以下、低熱抵抗形パ
ッケージＩＣという。）として、ヒートシンクに直接的
にボンディングされた半導体ペレット（以下、ペレット
という。）の周囲に複数本のインナリードが配列されて
いるとともに、ペレットの各電極パッドと各インナリー
ドとの間にワイヤがそれぞれ橋絡されており、ヒートシ
ンクの少なくとも一部がペレット、インナリード群およ
びワイヤと共に樹脂封止体によって樹脂封止されている
ものがある。
む最近、表面実装形樹脂封止パッケージを備えているＩ
Ｃにおいては、熱放散性（放熱性能）の良好な低熱抵抗
形パッケージの開発が要望されている。そこで、低熱抵
抗形パッケージを備えているＩＣ（以下、低熱抵抗形パ
ッケージＩＣという。）として、ヒートシンクに直接的
にボンディングされた半導体ペレット（以下、ペレット
という。）の周囲に複数本のインナリードが配列されて
いるとともに、ペレットの各電極パッドと各インナリー
ドとの間にワイヤがそれぞれ橋絡されており、ヒートシ
ンクの少なくとも一部がペレット、インナリード群およ
びワイヤと共に樹脂封止体によって樹脂封止されている
ものがある。
【０００３】なお、低熱抵抗形パッケージＩＣを述べて
ある例としては、株式会社日経ＢＰ社１９９３年５月３
１日発行「ＶＬＳＩパッケージング技術（下）」Ｐ２０
０〜Ｐ２０４や特開平８−２２２６６２号公報および特
開平９−３０７０４０号公報がある。
ある例としては、株式会社日経ＢＰ社１９９３年５月３
１日発行「ＶＬＳＩパッケージング技術（下）」Ｐ２０
０〜Ｐ２０４や特開平８−２２２６６２号公報および特
開平９−３０７０４０号公報がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た低熱抵抗形パッケージＩＣにおいては、低熱抵抗形パ
ッケージの放熱性能はヒートシンクの熱抵抗に依存する
ため、放熱性能の向上には限界があるという問題点があ
る。
た低熱抵抗形パッケージＩＣにおいては、低熱抵抗形パ
ッケージの放熱性能はヒートシンクの熱抵抗に依存する
ため、放熱性能の向上には限界があるという問題点があ
る。
【０００５】本発明の目的は、放熱性能を高めることが
できる半導体装置およびその製造方法を提供することに
ある。
できる半導体装置およびその製造方法を提供することに
ある。
【０００６】なお、特開平８−２２２６６２号公報およ
び特開平９−３０７０４０号公報においてヒートシンク
は中空部を有するが、ペレットやインナリード等は樹脂
封止されていない。
び特開平９−３０７０４０号公報においてヒートシンク
は中空部を有するが、ペレットやインナリード等は樹脂
封止されていない。
【０００７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
【０００９】すなわち、半導体ペレットが中空部を有す
るヒートシンクにボンディングされているとともに複数
本のインナリードに電気的に接続されており、このヒー
トシンクの少なくとも一部がペレット、インナリード群
と共に樹脂封止体によって樹脂封止されており、前記ヒ
ートシンクの中空部の一対の端が前記樹脂封止体の外部
で開口されていることを特徴とする。
るヒートシンクにボンディングされているとともに複数
本のインナリードに電気的に接続されており、このヒー
トシンクの少なくとも一部がペレット、インナリード群
と共に樹脂封止体によって樹脂封止されており、前記ヒ
ートシンクの中空部の一対の端が前記樹脂封止体の外部
で開口されていることを特徴とする。
【００１０】前記した半導体装置によれば、ヒートシン
クの中空部に冷媒を開口の一方から導入して他方から導
出して流通させることができるため、放熱性能を飛躍的
に高めることができる。
クの中空部に冷媒を開口の一方から導入して他方から導
出して流通させることができるため、放熱性能を飛躍的
に高めることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態であ
る半導体装置を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は
正面断面図、（ｃ）は一部切断側面図である。図２以降
はその半導体装置の製造方法を説明するための各説明図
である。
る半導体装置を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は
正面断面図、（ｃ）は一部切断側面図である。図２以降
はその半導体装置の製造方法を説明するための各説明図
である。
【００１２】本実施の形態において、本発明に係る半導
体装置は、ヒートシンク付きスモール・アウトライン・
パッケージ（以下、ＨＳＯＰという。）を備えたＩＣと
して構成されている。すなわち、図１に示されているよ
うに、ＨＳＯＰを備えたＩＣ（以下、ＨＳＯＰ・ＩＣと
いう。）２８は、略正方形の小板形状に形成されたシリ
コン半導体ペレット（以下、ペレットという。）２３
と、ペレット２３がボンディングされたヒートシンク２
０と、ヒートシンク２０の一対の長辺において放射状に
配列された複数本のインナリード１８と、ペレット２３
の各電極パッド２３ａと各インナリード１８との間にそ
の両端部をそれぞれボンディングされて橋絡されたワイ
ヤ２４と、各インナリード１８にそれぞれ一体的に連結
されたアウタリード１７と、ペレット２３、ヒートシン
ク２０の一部、インナリード１８群およびワイヤ２４群
を樹脂封止した樹脂封止体２６とを備えている。
体装置は、ヒートシンク付きスモール・アウトライン・
パッケージ（以下、ＨＳＯＰという。）を備えたＩＣと
して構成されている。すなわち、図１に示されているよ
うに、ＨＳＯＰを備えたＩＣ（以下、ＨＳＯＰ・ＩＣと
いう。）２８は、略正方形の小板形状に形成されたシリ
コン半導体ペレット（以下、ペレットという。）２３
と、ペレット２３がボンディングされたヒートシンク２
０と、ヒートシンク２０の一対の長辺において放射状に
配列された複数本のインナリード１８と、ペレット２３
の各電極パッド２３ａと各インナリード１８との間にそ
の両端部をそれぞれボンディングされて橋絡されたワイ
ヤ２４と、各インナリード１８にそれぞれ一体的に連結
されたアウタリード１７と、ペレット２３、ヒートシン
ク２０の一部、インナリード１８群およびワイヤ２４群
を樹脂封止した樹脂封止体２６とを備えている。
【００１３】樹脂封止体２６は絶縁性を有する樹脂が使
用されてペレット２３よりも充分に大きい長方形の平盤
形状に樹脂成形されている。ヒートシンク２０は熱伝導
性の良好な材料が使用されて、樹脂封止体２６よりも小
さくペレット２３よりも大きい長方形の平盤形状の中空
体に形成されており、ヒートシンク２０の中空部２１の
両端部は樹脂封止体２６の短辺側両端においてそれぞれ
開口されている。アウタリード１７はガルウイング形状
に屈曲されている。そして、このＨＳＯＰ・ＩＣ２８は
次に説明される製造方法によって製造されている。
用されてペレット２３よりも充分に大きい長方形の平盤
形状に樹脂成形されている。ヒートシンク２０は熱伝導
性の良好な材料が使用されて、樹脂封止体２６よりも小
さくペレット２３よりも大きい長方形の平盤形状の中空
体に形成されており、ヒートシンク２０の中空部２１の
両端部は樹脂封止体２６の短辺側両端においてそれぞれ
開口されている。アウタリード１７はガルウイング形状
に屈曲されている。そして、このＨＳＯＰ・ＩＣ２８は
次に説明される製造方法によって製造されている。
【００１４】以下、本発明の一実施の形態であるＨＳＯ
Ｐ・ＩＣの製造方法を説明する。この説明により、ＨＳ
ＯＰ・ＩＣ２８の構成の詳細が共に明らかにされる。
Ｐ・ＩＣの製造方法を説明する。この説明により、ＨＳ
ＯＰ・ＩＣ２８の構成の詳細が共に明らかにされる。
【００１５】本実施の形態に係るＨＳＯＰ・ＩＣの製造
方法は、図２に示された多連リードフレーム１０が準備
されるリードフレーム準備工程を備えている。多連リー
ドフレーム１０は銅系材料（銅または銅合金）からなる
異形板材が用いられて、打ち抜きプレス加工またはエッ
チング加工等の適当な手段により一体成形される。多連
リードフレーム１０の表面には後述するワイヤボンディ
ングを適正に実施するためのめっき被膜（図示せず）
が、銀（Ａｇ）等を用いためっき加工によって被着され
ている。多連リードフレーム１０は複数の単位リードフ
レーム（以下、リードフレームという。）１１が一方向
に１列に並設されて構成されている。なお、多連リード
フレーム１０は同じパターンが繰り返されるため、説明
および図示は原則として一単位について行われている。
方法は、図２に示された多連リードフレーム１０が準備
されるリードフレーム準備工程を備えている。多連リー
ドフレーム１０は銅系材料（銅または銅合金）からなる
異形板材が用いられて、打ち抜きプレス加工またはエッ
チング加工等の適当な手段により一体成形される。多連
リードフレーム１０の表面には後述するワイヤボンディ
ングを適正に実施するためのめっき被膜（図示せず）
が、銀（Ａｇ）等を用いためっき加工によって被着され
ている。多連リードフレーム１０は複数の単位リードフ
レーム（以下、リードフレームという。）１１が一方向
に１列に並設されて構成されている。なお、多連リード
フレーム１０は同じパターンが繰り返されるため、説明
および図示は原則として一単位について行われている。
【００１６】リードフレーム１１は複数本のインナリー
ドおよびアウタリードを保持するためのフレーム（外
枠）１２を備えており、フレーム１２はトップレール１
３、ボトムレール１４、フロントサイドレール１５およ
びリアサイドレール１６が略正方形の枠形状に組まれて
いる。トップレール１３およびボトムレール１４の内周
辺にはアウタリード１７が複数本ずつ、各辺において等
間隔に配されてそれぞれ直角に突設されている。各アウ
タリード１７にはインナリード１８がそれぞれ一体的に
連結されており、各インナリード１８は放射状にそれぞ
れ配置されているとともに、その内側先端が略一直線状
にそれぞれ揃えられている。隣合うアウタリード１７、
１７間にはダム・バー１９が直角に架設されており、各
ダム・バー１９は一列のアウタリード１７群において一
直線状に整列された状態になっている。
ドおよびアウタリードを保持するためのフレーム（外
枠）１２を備えており、フレーム１２はトップレール１
３、ボトムレール１４、フロントサイドレール１５およ
びリアサイドレール１６が略正方形の枠形状に組まれて
いる。トップレール１３およびボトムレール１４の内周
辺にはアウタリード１７が複数本ずつ、各辺において等
間隔に配されてそれぞれ直角に突設されている。各アウ
タリード１７にはインナリード１８がそれぞれ一体的に
連結されており、各インナリード１８は放射状にそれぞ
れ配置されているとともに、その内側先端が略一直線状
にそれぞれ揃えられている。隣合うアウタリード１７、
１７間にはダム・バー１９が直角に架設されており、各
ダム・バー１９は一列のアウタリード１７群において一
直線状に整列された状態になっている。
【００１７】フロントサイドレール１５とリアサイドレ
ール１６との間には中空部２１を有するヒートシンク２
０がダム・バー１９と平行に一体的に架設されている。
ヒートシンク２０は断面形状が長方形であって横長の角
筒形状に形成されており、隣合うリードフレーム１１、
１１のヒートシンク２０、２０は一体的に連結された状
態になっている。すなわち、多連リードフレーム１０に
おいて複数本のヒートシンク２０は一本の角筒（角パイ
プ）形状になっている。
ール１６との間には中空部２１を有するヒートシンク２
０がダム・バー１９と平行に一体的に架設されている。
ヒートシンク２０は断面形状が長方形であって横長の角
筒形状に形成されており、隣合うリードフレーム１１、
１１のヒートシンク２０、２０は一体的に連結された状
態になっている。すなわち、多連リードフレーム１０に
おいて複数本のヒートシンク２０は一本の角筒（角パイ
プ）形状になっている。
【００１８】本実施の形態に係るＨＳＯＰ・ＩＣの製造
方法は、ペレットボンディング工程およびワイヤボンデ
ィング工程を備えており、図３に示されているように、
ペレットボンディング工程においてリードフレームのヒ
ートシンクの一主面にペレットがボンディングされ、ワ
イヤボンディング工程においてペレットとインナリード
との間にワイヤが橋絡される。
方法は、ペレットボンディング工程およびワイヤボンデ
ィング工程を備えており、図３に示されているように、
ペレットボンディング工程においてリードフレームのヒ
ートシンクの一主面にペレットがボンディングされ、ワ
イヤボンディング工程においてペレットとインナリード
との間にワイヤが橋絡される。
【００１９】図３に示されているように、ペレット２３
はヒートシンク２０よりも小さい略正方形の板形状に形
成されている。ペレット２３は半導体装置の製造工程に
おける所謂前工程においてウエハの状態で半導体素子群
や配線回路等からなる集積回路を作り込まれた後に、ダ
イシング工程において所定の形状に分断されて製造され
る。ペレット２３はヒートシンク２０の一主面（以下、
上面とする。）に相似形に配されて、ヒートシンク２０
とペレット２３との間に半田層によって形成されたボン
ディング層２２によって固着されている。すなわち、ペ
レット２３はヒートシンク２０の上面に半田箔が置かれ
て加熱された状態で、半田箔にペレット２３が擦り付け
られて形成された半田ボンディング層２２によってヒー
トシンク２０の上にボンディングされている。
はヒートシンク２０よりも小さい略正方形の板形状に形
成されている。ペレット２３は半導体装置の製造工程に
おける所謂前工程においてウエハの状態で半導体素子群
や配線回路等からなる集積回路を作り込まれた後に、ダ
イシング工程において所定の形状に分断されて製造され
る。ペレット２３はヒートシンク２０の一主面（以下、
上面とする。）に相似形に配されて、ヒートシンク２０
とペレット２３との間に半田層によって形成されたボン
ディング層２２によって固着されている。すなわち、ペ
レット２３はヒートシンク２０の上面に半田箔が置かれ
て加熱された状態で、半田箔にペレット２３が擦り付け
られて形成された半田ボンディング層２２によってヒー
トシンク２０の上にボンディングされている。
【００２０】なお、ボンディング層としては、半田層以
外に、金−シリコン共晶層や銀ペースト接着層等々を使
用することができる。但し、形成されたボンディング層
はペレット２３からヒートシンク２０への熱伝達の障壁
にならないように形成することが望ましい。ちなみに、
半田ボンディング層２２は熱伝達率が高いばかりでな
く、柔軟性に富むため、ペレット２３とヒートシンク２
０との間に作用する機械的応力を吸収することができ
る。
外に、金−シリコン共晶層や銀ペースト接着層等々を使
用することができる。但し、形成されたボンディング層
はペレット２３からヒートシンク２０への熱伝達の障壁
にならないように形成することが望ましい。ちなみに、
半田ボンディング層２２は熱伝達率が高いばかりでな
く、柔軟性に富むため、ペレット２３とヒートシンク２
０との間に作用する機械的応力を吸収することができ
る。
【００２１】その後、ワイヤボンディング工程におい
て、熱圧着式ワイヤボンディング装置や超音波熱圧着式
ワイヤボンディング装置および超音波式ワイヤボンディ
ング装置が使用されてワイヤボンディング作業が実施さ
れる。すなわち、図３に示されているように、ペレット
２３とインナリード１８とを電気的に接続するためのワ
イヤ２４が、その両端部をペレット２３の電極パッド２
３ａとインナリード１８の先端部とにそれぞれボンディ
ングされて両者間に橋絡される。なお、ペレット側のワ
イヤボンディング作業に際して、ワイヤ２４の押接に対
する反力はヒートシンク２０に求められることになる。
て、熱圧着式ワイヤボンディング装置や超音波熱圧着式
ワイヤボンディング装置および超音波式ワイヤボンディ
ング装置が使用されてワイヤボンディング作業が実施さ
れる。すなわち、図３に示されているように、ペレット
２３とインナリード１８とを電気的に接続するためのワ
イヤ２４が、その両端部をペレット２３の電極パッド２
３ａとインナリード１８の先端部とにそれぞれボンディ
ングされて両者間に橋絡される。なお、ペレット側のワ
イヤボンディング作業に際して、ワイヤ２４の押接に対
する反力はヒートシンク２０に求められることになる。
【００２２】以上のペレットボンディング作業およびワ
イヤボンディング作業によって、ペレット２３に作り込
まれている集積回路は、電極パッド２３ａ、ボンディン
グワイヤ２４、インナリード１８を介して電気的に外部
に引き出される。
イヤボンディング作業によって、ペレット２３に作り込
まれている集積回路は、電極パッド２３ａ、ボンディン
グワイヤ２４、インナリード１８を介して電気的に外部
に引き出される。
【００２３】多連リードフレーム１０にペレット２３お
よびワイヤ２４がボンディングされた図３に示されてい
る組立体（以下、成形ワークという。）２５には、樹脂
封止体成形工程において、図４に示されているトランス
ファ成形装置３０が使用されて図５に示されている樹脂
封止体２６が各リードフレーム１１について同時に成形
される。
よびワイヤ２４がボンディングされた図３に示されてい
る組立体（以下、成形ワークという。）２５には、樹脂
封止体成形工程において、図４に示されているトランス
ファ成形装置３０が使用されて図５に示されている樹脂
封止体２６が各リードフレーム１１について同時に成形
される。
【００２４】図４に示されているトランスファ成形装置
３０はシリンダ装置（図示せず）によって互いに型締め
される一対の上型３１と下型３２とを備えている。上型
３１と下型３２との合わせ面には上型キャビティー凹部
３３ａと下型キャビティー凹部３３ｂとが複数組、互い
に協働してキャビティー３３を形成するようにそれぞれ
没設されている。但し、図示および説明は多連リードフ
レーム１０と同様に一単位について行われている。キャ
ビティー３３は成形ワーク２５におけるリードフレーム
１１のダム・バー１９が画成する長方形に対応されてい
る。キャビティー３３の全高は成形ワーク２５の全高よ
りも僅かに大きく設定されている。上型キャビティー凹
部３３ａの深さは、成形ワーク２５におけるワイヤ２４
のリードフレーム１１からの上方突出高さよりも僅かに
大きくなるように設定されている。下型キャビティー凹
部３３ｂの深さは成形ワーク２５におけるヒートシンク
２０の下面から上面迄の高さと等しくなるように設定さ
れている。
３０はシリンダ装置（図示せず）によって互いに型締め
される一対の上型３１と下型３２とを備えている。上型
３１と下型３２との合わせ面には上型キャビティー凹部
３３ａと下型キャビティー凹部３３ｂとが複数組、互い
に協働してキャビティー３３を形成するようにそれぞれ
没設されている。但し、図示および説明は多連リードフ
レーム１０と同様に一単位について行われている。キャ
ビティー３３は成形ワーク２５におけるリードフレーム
１１のダム・バー１９が画成する長方形に対応されてい
る。キャビティー３３の全高は成形ワーク２５の全高よ
りも僅かに大きく設定されている。上型キャビティー凹
部３３ａの深さは、成形ワーク２５におけるワイヤ２４
のリードフレーム１１からの上方突出高さよりも僅かに
大きくなるように設定されている。下型キャビティー凹
部３３ｂの深さは成形ワーク２５におけるヒートシンク
２０の下面から上面迄の高さと等しくなるように設定さ
れている。
【００２５】下型３２の合わせ面にはポット３４が開設
されており、ポット３４にはシリンダ装置により進退さ
れるプランジャ３５が成形材料としての樹脂（以下、レ
ジンという。）を送給し得るように挿入されている。上
型３１の合わせ面にはカル３６がポット３４との対向位
置に配されて没設されており、カル３６とカル３６に対
向した上型キャビティー凹部３３ａとの間にはランナ３
７が両者を互いに連通させるように没設されている。ラ
ンナ３７の上型キャビティー凹部３３ａとの接続部位に
はゲート３８が形成されている。上型３１の合わせ面に
おける二番目以降の隣合う上型キャビティー凹部３３ａ
と３３ａとの間にはスルーゲート３９が両者を互いに連
通させるように没設されている。ランナ３７のゲート３
８およびスルーゲート３９は後記するレジンをキャビテ
ィー３３内に注入し得るように形成されている。
されており、ポット３４にはシリンダ装置により進退さ
れるプランジャ３５が成形材料としての樹脂（以下、レ
ジンという。）を送給し得るように挿入されている。上
型３１の合わせ面にはカル３６がポット３４との対向位
置に配されて没設されており、カル３６とカル３６に対
向した上型キャビティー凹部３３ａとの間にはランナ３
７が両者を互いに連通させるように没設されている。ラ
ンナ３７の上型キャビティー凹部３３ａとの接続部位に
はゲート３８が形成されている。上型３１の合わせ面に
おける二番目以降の隣合う上型キャビティー凹部３３ａ
と３３ａとの間にはスルーゲート３９が両者を互いに連
通させるように没設されている。ランナ３７のゲート３
８およびスルーゲート３９は後記するレジンをキャビテ
ィー３３内に注入し得るように形成されている。
【００２６】下型３２の合わせ面にはヒートシンク２０
を嵌入するヒートシンク嵌入凹部（以下、嵌入凹部とい
う。）４０が下型キャビティー凹部３３ｂの両方の短辺
側の側壁を貫くように一直線状に没設されており、嵌入
凹部４０はヒートシンク２０の角筒に対応する長溝形状
に形成されている。
を嵌入するヒートシンク嵌入凹部（以下、嵌入凹部とい
う。）４０が下型キャビティー凹部３３ｂの両方の短辺
側の側壁を貫くように一直線状に没設されており、嵌入
凹部４０はヒートシンク２０の角筒に対応する長溝形状
に形成されている。
【００２７】次に、前記構成に係るトランスファ成形装
置３０による成形ワーク２５への樹脂封止体２６の成形
工程について説明する。
置３０による成形ワーク２５への樹脂封止体２６の成形
工程について説明する。
【００２８】成形ワーク２５は下型３２に装填される。
この際、ヒートシンク２０は嵌入凹部４０に嵌入され、
各下型キャビティー凹部３３ｂ内をそれぞれ貫通して収
容された状態になる。この収容状態において、ヒートシ
ンク２０の下面は下型キャビティー凹部３３ｂの底面に
当接した状態になっており、リードフレーム１１の下面
は下型３２における上型３１との合わせ面に当接した状
態になっている。
この際、ヒートシンク２０は嵌入凹部４０に嵌入され、
各下型キャビティー凹部３３ｂ内をそれぞれ貫通して収
容された状態になる。この収容状態において、ヒートシ
ンク２０の下面は下型キャビティー凹部３３ｂの底面に
当接した状態になっており、リードフレーム１１の下面
は下型３２における上型３１との合わせ面に当接した状
態になっている。
【００２９】続いて、上型３１と下型３２とが型締めさ
れる。型締めされると、リードフレーム１１のダム・バ
ー１９の周りは上型３１と下型３２の合わせ面間で上下
から挟まれた状態になる。この状態において、上型キャ
ビティー凹部３３ａと下型キャビティー凹部３３ｂとに
よって形成されたキャビティー３３は、実質的に完全に
密封された状態になる。
れる。型締めされると、リードフレーム１１のダム・バ
ー１９の周りは上型３１と下型３２の合わせ面間で上下
から挟まれた状態になる。この状態において、上型キャ
ビティー凹部３３ａと下型キャビティー凹部３３ｂとに
よって形成されたキャビティー３３は、実質的に完全に
密封された状態になる。
【００３０】次いで、成形材料としてのレジン４１がポ
ット３４からプランジャ３５によりランナ３７、ゲート
３８およびスルーゲート３９を通じてキャビティー３３
に送給されて注入される。ランナ３７およびスルーゲー
ト３９を流通するレジン４１はヒートシンク２０の上面
に沿って流れ、キャビティー３３内に注入される。
ット３４からプランジャ３５によりランナ３７、ゲート
３８およびスルーゲート３９を通じてキャビティー３３
に送給されて注入される。ランナ３７およびスルーゲー
ト３９を流通するレジン４１はヒートシンク２０の上面
に沿って流れ、キャビティー３３内に注入される。
【００３１】そして、樹脂封止体２６はレジン４１がキ
ャビティー３３に充填されるとともに、レジン４１が熱
硬化されることにより樹脂成形される。樹脂封止体２６
が樹脂成形された後に、上型３１および下型３２は型開
きされる。この型開きと同時に、樹脂封止体２６は上型
３１および下型３２に対してエジェクタ・ピン（図示せ
ず）により突き上げられて離型される。この離型に際し
て、エジェクタ・ピンは成形ワーク２５のヒートシンク
２０の部位も突き上げるように設定することが望まし
い。
ャビティー３３に充填されるとともに、レジン４１が熱
硬化されることにより樹脂成形される。樹脂封止体２６
が樹脂成形された後に、上型３１および下型３２は型開
きされる。この型開きと同時に、樹脂封止体２６は上型
３１および下型３２に対してエジェクタ・ピン（図示せ
ず）により突き上げられて離型される。この離型に際し
て、エジェクタ・ピンは成形ワーク２５のヒートシンク
２０の部位も突き上げるように設定することが望まし
い。
【００３２】以上のようにして成形ワーク２５に樹脂封
止体２６が樹脂成形されて離型された状態において、図
５に示されている成形品２７が製造された状態になる。
この成形品２７におけるペレット２３、インナリード１
８、ワイヤ２４、ヒートシンク２０の一部は、樹脂封止
体２６の内部に樹脂封止された状態になっている。すな
わち、ヒートシンク２０の下面は樹脂封止体２６の下面
から露出し、上面および長辺側の両側面は樹脂封止体２
６の内部に植え込まれた状態になっており、ヒートシン
ク２０の短辺側の両側面は樹脂封止体２６の短辺側の両
側面の外部に若干突出してそれぞれ開口した状態になっ
ている。
止体２６が樹脂成形されて離型された状態において、図
５に示されている成形品２７が製造された状態になる。
この成形品２７におけるペレット２３、インナリード１
８、ワイヤ２４、ヒートシンク２０の一部は、樹脂封止
体２６の内部に樹脂封止された状態になっている。すな
わち、ヒートシンク２０の下面は樹脂封止体２６の下面
から露出し、上面および長辺側の両側面は樹脂封止体２
６の内部に植え込まれた状態になっており、ヒートシン
ク２０の短辺側の両側面は樹脂封止体２６の短辺側の両
側面の外部に若干突出してそれぞれ開口した状態になっ
ている。
【００３３】詳細な説明および図示は省略するが、樹脂
成形時のランナやカルの成形痕、ばり（ｆｌａｓｈ）は
除去工程において適宜除去される。その後、半田めっき
工程において、成形品２７は樹脂封止体２６からの露出
面全体にわたって半田めっき被膜（図示せず）を被着さ
れる。半田めっき処理の際、成形品２７は多連リードフ
レーム１０において電気的に全て接続されているため、
電解めっき処理は一括して実施することができる。
成形時のランナやカルの成形痕、ばり（ｆｌａｓｈ）は
除去工程において適宜除去される。その後、半田めっき
工程において、成形品２７は樹脂封止体２６からの露出
面全体にわたって半田めっき被膜（図示せず）を被着さ
れる。半田めっき処理の際、成形品２７は多連リードフ
レーム１０において電気的に全て接続されているため、
電解めっき処理は一括して実施することができる。
【００３４】その後、成形品２７はリード切断成形工程
において、ＨＳＯＰを成形される。すなわち、ダム・バ
ー１９は隣合うアウタリード１７、１７間において切り
落とされる。各アウタリード１７は各トップレール１
３、ボトムレール１４、フロントサイドレール１５、リ
アサイドレール１６から切り離された後に、ガルウイン
グ形状に屈曲成形される。各ヒートシンク２０は樹脂封
止体２６との境目から切り離されて、短辺側の両端が樹
脂封止体２６の外部においてそれぞれ開口した状態にな
る。
において、ＨＳＯＰを成形される。すなわち、ダム・バ
ー１９は隣合うアウタリード１７、１７間において切り
落とされる。各アウタリード１７は各トップレール１
３、ボトムレール１４、フロントサイドレール１５、リ
アサイドレール１６から切り離された後に、ガルウイン
グ形状に屈曲成形される。各ヒートシンク２０は樹脂封
止体２６との境目から切り離されて、短辺側の両端が樹
脂封止体２６の外部においてそれぞれ開口した状態にな
る。
【００３５】以上のようにして図１に示されている前記
構成に係るＨＳＯＰ・ＩＣ２８が製造されたことにな
る。このＨＳＯＰ・ＩＣ２８は図６に示されているよう
にプリント配線基板に実装される。
構成に係るＨＳＯＰ・ＩＣ２８が製造されたことにな
る。このＨＳＯＰ・ＩＣ２８は図６に示されているよう
にプリント配線基板に実装される。
【００３６】図６に示されているプリント配線基板５０
は、ガラス含浸エポキシ樹脂等の絶縁性の板材が使用さ
れて形成された本体５１を備えている。本体５１の一主
面にはアウタリード１７の平坦部に対応する長方形の小
平板形状に形成されたマウントパッド５２が複数個、実
装対象物となるＨＳＯＰ・ＩＣ２８におけるアウタリー
ド１７群の列に対応する長方形枠形状にそれぞれ配列さ
れている。
は、ガラス含浸エポキシ樹脂等の絶縁性の板材が使用さ
れて形成された本体５１を備えている。本体５１の一主
面にはアウタリード１７の平坦部に対応する長方形の小
平板形状に形成されたマウントパッド５２が複数個、実
装対象物となるＨＳＯＰ・ＩＣ２８におけるアウタリー
ド１７群の列に対応する長方形枠形状にそれぞれ配列さ
れている。
【００３７】ＨＳＯＰ・ＩＣ２８がプリント配線基板５
０に表面実装されるに際して、各マウントパッド５２の
上にはクリーム半田等の半田材料（図示せず）がスクリ
ーン印刷法等の適当な手段によって塗布される。次い
で、半田材料が塗布されたマウントパッド５２にＨＳＯ
Ｐ・ＩＣ２８の各アウタリード１７の平坦部がそれぞれ
接着される。この状態で、半田材料はリフロー半田付け
処理によって溶融された後に固化される。リフロー半田
付け処理によって、アウタリード１７とマウントパッド
５２との間のそれぞれには、各半田付け部５３がそれぞ
れ形成される。この状態において、ＨＳＯＰ・ＩＣ２８
はプリント配線基板５０に電気的かつ機械的に接続され
て表面実装された状態になる。
０に表面実装されるに際して、各マウントパッド５２の
上にはクリーム半田等の半田材料（図示せず）がスクリ
ーン印刷法等の適当な手段によって塗布される。次い
で、半田材料が塗布されたマウントパッド５２にＨＳＯ
Ｐ・ＩＣ２８の各アウタリード１７の平坦部がそれぞれ
接着される。この状態で、半田材料はリフロー半田付け
処理によって溶融された後に固化される。リフロー半田
付け処理によって、アウタリード１７とマウントパッド
５２との間のそれぞれには、各半田付け部５３がそれぞ
れ形成される。この状態において、ＨＳＯＰ・ＩＣ２８
はプリント配線基板５０に電気的かつ機械的に接続され
て表面実装された状態になる。
【００３８】図６に示されているように、ＨＳＯＰ・Ｉ
Ｃ２８のヒートシンク２０の両端部には冷媒としての水
５４を中空部２１に流通させるための通水パイプ５５、
５５がそれぞれ接続される。
Ｃ２８のヒートシンク２０の両端部には冷媒としての水
５４を中空部２１に流通させるための通水パイプ５５、
５５がそれぞれ接続される。
【００３９】この実装状態での稼働中、ペレット２３が
発熱すると、ペレット２３はヒートシンク２０に直接ボ
ンディングされているため、その熱はヒートシンク２０
に熱伝導によって伝達される。ヒートシンク２０は面積
が大きいため、熱容量がきわめて大きい。したがって、
ペレット２３の発熱はきわめて高い効率をもってヒート
シンク２０に汲み上げられ、ペレット２３はきわめて効
果的に冷却される。そして、ヒートシンク２０に伝達さ
れた熱は、ヒートシンク２０の両端部に接続された通水
パイプ５５、５５によって導入され導出されて流通する
冷媒としての水５４に熱伝導によって放出される。水５
４はヒートシンク２０の中空部２１を流通していること
により、その熱交換効率はきわめて高いため、ヒートシ
ンク２０によるペレット２３の冷却効果はきわめて高く
なる。
発熱すると、ペレット２３はヒートシンク２０に直接ボ
ンディングされているため、その熱はヒートシンク２０
に熱伝導によって伝達される。ヒートシンク２０は面積
が大きいため、熱容量がきわめて大きい。したがって、
ペレット２３の発熱はきわめて高い効率をもってヒート
シンク２０に汲み上げられ、ペレット２３はきわめて効
果的に冷却される。そして、ヒートシンク２０に伝達さ
れた熱は、ヒートシンク２０の両端部に接続された通水
パイプ５５、５５によって導入され導出されて流通する
冷媒としての水５４に熱伝導によって放出される。水５
４はヒートシンク２０の中空部２１を流通していること
により、その熱交換効率はきわめて高いため、ヒートシ
ンク２０によるペレット２３の冷却効果はきわめて高く
なる。
【００４０】前記実施の形態によれば、次の効果が得ら
れる。
れる。
【００４１】1) ペレット２３がヒートシンク２０に直
接的にボンディングされていることにより、ペレット２
３の発熱はヒートシンク２０に熱伝導によって伝達され
るため、相対的にペレット２３はきわめて効果的に冷却
されることになる。
接的にボンディングされていることにより、ペレット２
３の発熱はヒートシンク２０に熱伝導によって伝達され
るため、相対的にペレット２３はきわめて効果的に冷却
されることになる。
【００４２】2) ヒートシンク２０の中空部２１に水５
４を流通させることにより、ヒートシンク２０が汲み上
げた熱を水５４に放出させることができるため、前記1)
の効果を飛躍的に高めることができる。
４を流通させることにより、ヒートシンク２０が汲み上
げた熱を水５４に放出させることができるため、前記1)
の効果を飛躍的に高めることができる。
【００４３】3) ＨＳＯＰ・ＩＣ２８の製造工程におい
て、リードフレーム１１とヒートシンク２０とを異形板
材によって一体的に形成することにより、ＨＳＯＰ・Ｉ
Ｃ２８の製造工程の増加を抑制することができるため、
製造コストの増加を抑制することができる。
て、リードフレーム１１とヒートシンク２０とを異形板
材によって一体的に形成することにより、ＨＳＯＰ・Ｉ
Ｃ２８の製造工程の増加を抑制することができるため、
製造コストの増加を抑制することができる。
【００４４】図７は本発明の他の実施の形態であるＨＳ
ＯＰ・ＩＣを示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正
面断面図、（ｃ）は一部切断側面図である。図８は本発
明の他の実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣの製造方法に
使用されるリードフレームとヒートシンクの結合体を示
しており、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）の
ｂ−ｂ線に沿う断面図である。
ＯＰ・ＩＣを示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正
面断面図、（ｃ）は一部切断側面図である。図８は本発
明の他の実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣの製造方法に
使用されるリードフレームとヒートシンクの結合体を示
しており、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）の
ｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【００４５】図７に示されている本実施の形態に係るＨ
ＳＯＰ・ＩＣ２８Ａが前記実施の形態に係るＨＳＯＰ・
ＩＣ２８と異なる点は、図８に示されているリードフレ
ームとヒートシンクの結合体が使用されることにより、
ヒートシンク２０Ａの高さがリードフレームの厚さの分
だけ薄くなっている点である。
ＳＯＰ・ＩＣ２８Ａが前記実施の形態に係るＨＳＯＰ・
ＩＣ２８と異なる点は、図８に示されているリードフレ
ームとヒートシンクの結合体が使用されることにより、
ヒートシンク２０Ａの高さがリードフレームの厚さの分
だけ薄くなっている点である。
【００４６】図８に示されているリードフレームとヒー
トシンクの結合体２９は多連リードフレーム１０Ａとヒ
ートシンク２０Ａとを備えており、多連リードフレーム
１０Ａはリードフレーム準備工程において準備され、ヒ
ートシンク２０Ａはヒートシンク準備工程において準備
される。別々に準備された多連リードフレーム１０Ａと
ヒートシンク２０Ａとは結合工程において結合される。
トシンクの結合体２９は多連リードフレーム１０Ａとヒ
ートシンク２０Ａとを備えており、多連リードフレーム
１０Ａはリードフレーム準備工程において準備され、ヒ
ートシンク２０Ａはヒートシンク準備工程において準備
される。別々に準備された多連リードフレーム１０Ａと
ヒートシンク２０Ａとは結合工程において結合される。
【００４７】すなわち、図８に示されているように、リ
ードフレーム１１のフロントサイドレール１５およびリ
アサイドレール１６には小孔２０ａがそれぞれ一対ずつ
開設されており、平たい角パイプ形状に形成されたヒー
トシンク２０Ａの両端部にはフランジ２０ｂが張り出さ
れて、各フランジ２０ｂには小孔２０ａに嵌入する突起
２０ｃがそれぞれ突設されている。各突起２０ｃが各小
孔２０ａに嵌入された状態で、ヒートシンク２０Ａは多
連リードフレーム１０Ａの下面に当接され、各突起２０
ｃが各小孔２０ａにかしめ加工されることにより固定さ
れる。
ードフレーム１１のフロントサイドレール１５およびリ
アサイドレール１６には小孔２０ａがそれぞれ一対ずつ
開設されており、平たい角パイプ形状に形成されたヒー
トシンク２０Ａの両端部にはフランジ２０ｂが張り出さ
れて、各フランジ２０ｂには小孔２０ａに嵌入する突起
２０ｃがそれぞれ突設されている。各突起２０ｃが各小
孔２０ａに嵌入された状態で、ヒートシンク２０Ａは多
連リードフレーム１０Ａの下面に当接され、各突起２０
ｃが各小孔２０ａにかしめ加工されることにより固定さ
れる。
【００４８】本実施の形態に係るＨＳＯＰ・ＩＣ２８Ａ
においても、中空部２１を有するヒートシンク２０Ａが
樹脂封止体２６を貫通しているため、前記実施の形態と
同様の作用および効果が奏されることになる。
においても、中空部２１を有するヒートシンク２０Ａが
樹脂封止体２６を貫通しているため、前記実施の形態と
同様の作用および効果が奏されることになる。
【００４９】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５０】例えば、パッケージはＳＯＰに構成するに
限らず、図９に示されているように、クワッド・フラッ
ト・パッケージ（以下、ＱＦＰという。）に構成しても
よい。図９に示されているヒートシンク付きＱＦＰを備
えたＩＣ（以下、ＨＱＦＰ・ＩＣという。）２８Ｂにお
いて、ヒートシンク２０Ｂの両端部は略正方形の平盤形
状に形成された樹脂封止体２６Ｂの四辺の一方の対辺か
らそれぞれ突出した状態になっている。本実施の形態に
係るＨＱＦＰ・ＩＣ２８Ｂにおいても、中空部を有する
ヒートシンク２０Ｂが樹脂封止体２６Ｂを貫通している
ため、前記実施の形態と同様の作用および効果が奏され
ることになる。
限らず、図９に示されているように、クワッド・フラッ
ト・パッケージ（以下、ＱＦＰという。）に構成しても
よい。図９に示されているヒートシンク付きＱＦＰを備
えたＩＣ（以下、ＨＱＦＰ・ＩＣという。）２８Ｂにお
いて、ヒートシンク２０Ｂの両端部は略正方形の平盤形
状に形成された樹脂封止体２６Ｂの四辺の一方の対辺か
らそれぞれ突出した状態になっている。本実施の形態に
係るＨＱＦＰ・ＩＣ２８Ｂにおいても、中空部を有する
ヒートシンク２０Ｂが樹脂封止体２６Ｂを貫通している
ため、前記実施の形態と同様の作用および効果が奏され
ることになる。
【００５１】ヒートシンクは樹脂封止体の内部に一部が
埋め込まれるように構成するに限らず、全体が埋め込ま
れるように構成してもよい。ヒートシンクの一部が樹脂
封止体の一主面が露出される場合には、外付けの放熱フ
ィンを付設することができるように構成してもよい。こ
のような場合には、アウタリードはヒートシンクと反対
側の主面の方向に屈曲させてもよい。
埋め込まれるように構成するに限らず、全体が埋め込ま
れるように構成してもよい。ヒートシンクの一部が樹脂
封止体の一主面が露出される場合には、外付けの放熱フ
ィンを付設することができるように構成してもよい。こ
のような場合には、アウタリードはヒートシンクと反対
側の主面の方向に屈曲させてもよい。
【００５２】前記実施の形態では、ヒートシンクの中空
部に冷媒として水が流通される場合について説明した
が、冷媒は液体に限らず、空気や窒素ガス等の気体であ
ってもよい。また、中空部を有するヒートシンクは表面
積が大きいため、冷媒を強制的に流通させなくとも充分
な放熱性能を発揮する。
部に冷媒として水が流通される場合について説明した
が、冷媒は液体に限らず、空気や窒素ガス等の気体であ
ってもよい。また、中空部を有するヒートシンクは表面
積が大きいため、冷媒を強制的に流通させなくとも充分
な放熱性能を発揮する。
【００５３】また、ヒートシンクはグランド端子や給電
端子等のための導電部材と使用してもよい。
端子等のための導電部材と使用してもよい。
【００５４】リードフレームは多連構造に構成するに限
らず、単体に構成してヒートシンクを順次組み付けても
よい。
らず、単体に構成してヒートシンクを順次組み付けても
よい。
【００５５】リードフレームと別体に製造する場合に
は、ヒートシンクを形成する材料としては、銅系材料を
使用するに限らず、アルミニウム系材料（アルミニウム
またはその合金）等の熱伝導性の良好な他の金属材料を
使用することができる。特に、炭化シリコン（ＳｉＣ）
等のように熱伝導性に優れ、かつ、熱膨張率がペレット
の材料であるシリコンのそれと略等しい材料を使用する
ことが望ましい。
は、ヒートシンクを形成する材料としては、銅系材料を
使用するに限らず、アルミニウム系材料（アルミニウム
またはその合金）等の熱伝導性の良好な他の金属材料を
使用することができる。特に、炭化シリコン（ＳｉＣ）
等のように熱伝導性に優れ、かつ、熱膨張率がペレット
の材料であるシリコンのそれと略等しい材料を使用する
ことが望ましい。
【００５６】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＳＯＰ
およびＱＦＰに適用した場合について説明したが、それ
に限定されるものではなく、ＳＯＪやＳＯＩ、ＱＦＪ、
ＱＦＩ等のパッケージ全般に適用することができ、さら
には、それらのパッケージを備えたＩＣに限らず、パワ
ートランジスタや、その他の半導体装置全般に適用する
ことができる。特に、本発明は、高い放熱性能が要求さ
れる半導体装置に利用して優れた効果が得られる。
なされた発明をその背景となった利用分野であるＳＯＰ
およびＱＦＰに適用した場合について説明したが、それ
に限定されるものではなく、ＳＯＪやＳＯＩ、ＱＦＪ、
ＱＦＩ等のパッケージ全般に適用することができ、さら
には、それらのパッケージを備えたＩＣに限らず、パワ
ートランジスタや、その他の半導体装置全般に適用する
ことができる。特に、本発明は、高い放熱性能が要求さ
れる半導体装置に利用して優れた効果が得られる。
【００５７】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
【００５８】ペレットを中空部を有するヒートシンクに
ボンディングすることにより、ヒートシンクの放熱性能
を高めることができるため、ペレットをきわめて効果的
に冷却することができる。
ボンディングすることにより、ヒートシンクの放熱性能
を高めることができるため、ペレットをきわめて効果的
に冷却することができる。
【図１】本発明の一実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣを
示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、
（ｃ）は一部切断側面図である。
示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、
（ｃ）は一部切断側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣの
製造方法に使用される多連リードフレームを示してお
り、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ
線に沿う断面図である。
製造方法に使用される多連リードフレームを示してお
り、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ
線に沿う断面図である。
【図３】ペレットおよびワイヤ・ボンディング工程後の
組立体を示しており、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）
は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
組立体を示しており、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）
は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【図４】樹脂封止体成形工程を示しており、（ａ）は一
部省略側面断面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断
面図である。
部省略側面断面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断
面図である。
【図５】樹脂封止体成形後を示しており、（ａ）は一部
省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図で
ある。
省略平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図で
ある。
【図６】ＨＳＯＰ・ＩＣの実装状態を示しており、
（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、（ｃ）は側面断
面図である。
（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、（ｃ）は側面断
面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣ
を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、
（ｃ）は一部切断側面図である。
を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図、
（ｃ）は一部切断側面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態であるＨＳＯＰ・ＩＣ
の製造方法に使用されるリードフレームとヒートシンク
の結合体を示しており、（ａ）は一部省略平面図、
（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
の製造方法に使用されるリードフレームとヒートシンク
の結合体を示しており、（ａ）は一部省略平面図、
（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態であるＨＱＦＰ・ＩＣ
を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図であ
る。
を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図であ
る。
１０、１０Ａ…多連リードフレーム、１１…単位リード
フレーム（リードフレーム）、１２…フレーム、１３…
トップレール、１４…ボトムレール、１５…フロントサ
イドレール、１６…リアサイドレール、１７…アウタリ
ード、１８…インナリード、１９…ダム・バー、２０、
２０Ａ、２０Ｂ…ヒートシンク、２０ａ…小孔、２０ｂ
…フランジ、２０ｃ…突起、２１…中空部、２２…ボン
ディング層、２３…ペレット、２３ａ…電極パッド、２
４…ワイヤ、２５…多連リードフレームにペレット・ワ
イヤボンディングされた組立体（成形ワーク）、２６、
２６Ｂ…樹脂封止体、２７…成形品、２８、２８Ａ…Ｈ
ＳＯＰ・ＩＣ（半導体装置）、２８Ｂ…ＨＱＦＰ・Ｉ
Ｃ、２９…リードフレームとヒートシンクの結合体、３
０…トランスファ成形装置、３１…上型、３２…下型、
３３…キャビティー、３３ａ…上型キャビティー凹部、
３３ｂ…下型キャビティー凹部、３４…ポット、３５…
プランジャ、３６…カル、３７…ランナ、３８…ゲー
ト、３９…スルーゲート、４０…ヒートシンク嵌入凹
部、４１…レジン、５０…プリント配線基板、５１…基
板本体、５２…マウントパッド、５３…半田付け部、５
４…水（冷媒）、５５…通水パイプ。
フレーム（リードフレーム）、１２…フレーム、１３…
トップレール、１４…ボトムレール、１５…フロントサ
イドレール、１６…リアサイドレール、１７…アウタリ
ード、１８…インナリード、１９…ダム・バー、２０、
２０Ａ、２０Ｂ…ヒートシンク、２０ａ…小孔、２０ｂ
…フランジ、２０ｃ…突起、２１…中空部、２２…ボン
ディング層、２３…ペレット、２３ａ…電極パッド、２
４…ワイヤ、２５…多連リードフレームにペレット・ワ
イヤボンディングされた組立体（成形ワーク）、２６、
２６Ｂ…樹脂封止体、２７…成形品、２８、２８Ａ…Ｈ
ＳＯＰ・ＩＣ（半導体装置）、２８Ｂ…ＨＱＦＰ・Ｉ
Ｃ、２９…リードフレームとヒートシンクの結合体、３
０…トランスファ成形装置、３１…上型、３２…下型、
３３…キャビティー、３３ａ…上型キャビティー凹部、
３３ｂ…下型キャビティー凹部、３４…ポット、３５…
プランジャ、３６…カル、３７…ランナ、３８…ゲー
ト、３９…スルーゲート、４０…ヒートシンク嵌入凹
部、４１…レジン、５０…プリント配線基板、５１…基
板本体、５２…マウントパッド、５３…半田付け部、５
４…水（冷媒）、５５…通水パイプ。
フロントページの続き (72)発明者 清水 一男 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者 小池 信也 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 Ｆターム(参考） 4M109 AA01 BA01 CA21 DB03 5F036 AA01 BA03 BA05 BA23 BB08 5F067 AA03 AB02 CA03 CA04 DB01
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体ペレットが中空部を有するヒート
シンクにボンディングされているとともに複数本のイン
ナリードに電気的に接続されており、このヒートシンク
の少なくとも一部がペレット、インナリード群と共に樹
脂封止体によって樹脂封止されており、前記ヒートシン
クの中空部の一対の端が前記樹脂封止体の外部で開口さ
れていることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 前記ヒートシンクの中空部に冷媒が前記
開口の一方から導入され他方から導出されて流通される
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。 - 【請求項３】 前記複数本のインナリードが前記ヒート
シンクの両脇にそれぞれ配列されており、前記一対の開
口の両方がこのインナリードの並び方向の両端にそれぞ
れ配置されていることを特徴とする請求項１に記載の半
導体装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の半導体装置の製造方法
は、次の工程を備えていることを特徴とする、（ａ）
前記複数本のインナリードが前記ヒートシンクと共に異
形板材によって一体成形されたリードフレームが準備さ
れるリードフレーム準備工程、（ｂ） 前記リードフレ
ームのヒートシンクの一主面に半導体ペレットがボンデ
ィングされるペレットボンディング工程。 - 【請求項５】 請求項１に記載の半導体装置の製造方法
は、次の工程を備えていることを特徴とする、（ａ）
前記複数本のインナリードが複数本のアウタリードと共
にフレームに保持されたリードフレームが準備されるリ
ードフレーム準備工程、（ｂ） 前記ヒートシンクが準
備されるヒートシンク準備工程、（ｃ） 前記ヒートシ
ンクが前記リードフレームに機械的に結合されて結合体
が製造される結合工程、（ｄ） 前記結合体の前記ヒー
トシンクの一主面に半導体ペレットがボンディングされ
るペレットボンディング工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000171662A JP2001352008A (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000171662A JP2001352008A (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001352008A true JP2001352008A (ja) | 2001-12-21 |
Family
ID=18674183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000171662A Pending JP2001352008A (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001352008A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015153932A (ja) * | 2014-02-17 | 2015-08-24 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体モジュール |
| JP2016105523A (ja) * | 2016-03-10 | 2016-06-09 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
| WO2022107697A1 (ja) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 三菱電機株式会社 | パワー半導体モジュール及びその製造方法並びに電力変換装置 |
-
2000
- 2000-06-08 JP JP2000171662A patent/JP2001352008A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015153932A (ja) * | 2014-02-17 | 2015-08-24 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体モジュール |
| JP2016105523A (ja) * | 2016-03-10 | 2016-06-09 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
| WO2022107697A1 (ja) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 三菱電機株式会社 | パワー半導体モジュール及びその製造方法並びに電力変換装置 |
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| A02 | Decision of refusal |
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