JP2003204019A - 凸型ヒートシンク付き半導体装置の製造方法及び凸型ヒートシンクの製造方法 - Google Patents

凸型ヒートシンク付き半導体装置の製造方法及び凸型ヒートシンクの製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】露出型ヒートシンクを有する半導体装置に用い
るヒートシンクの安価で高品質な構造及び製造方法を提
供する。 【構成】リードフレーム１のリードで形成された空間内
に配設されそのボンディングパッドがワイヤ５によりリ
ードにそれぞれ接続された半導体素子３と、外周がリー
ドと重なる大きさに形成された高熱伝導性の材料からな
り、中央部に直接半導体素子３が配設された凸型状のヒ
ートシンク４ａと、リード上に配設され半導体素子をヒ
ートシンクに接着・固定する絶縁物２と、リードの一部
及びヒートシンクの凸部頂上面を残して樹脂封止したパ
ッケージ６とからなるヒートシンク付き半導体装置であ
って、絶縁物２はリードの一部を覆い、ヒートシンク４
の外周端縁に接する内側面に沿うテープ形状のものと
し、ヒートシンク４はその凸部頂上部がその側面部の最
小面積より大きく、側面部がえぐれた形状を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヒートシンク付き半導体
装置及びそのヒートシンクの製造方法に関し、特に放熱
体として使用する凸型（正確には凸字型）ヒートシンク
の放熱面を露出させて放熱性及び装置信頼性の向上を図
ったヒートシンク付き半導体装置及びそのヒートシンク
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の例えば高集積ＣＭＯＳＬＳＩ等の
高消費電力化に伴い、廉価で低熱抵抗のプラスチック・
パッケージの要求が高まっている。これに対処する手法
として、材料の面からは、リードフレームや封止用樹脂
の高熱伝導化があり、構造の面からは、リードフレーム
・デザインの変更やヒートシンクすなわち放熱体の付加
によるものが鋭意検討乃至実施中の情況にある。
【０００３】これらの手法の各利害特質の説明は専門書
に譲るが、ヒートシンクの付加によるパッケージの低熱
抵抗化は、消費電力が１チップ当り２Ｗ程度までのＬＳ
Ｉに対するものとして、近い将来を含めて現状に即した
最もオーソドックスな対策と考えられる。
【０００４】図１４は従来の放熱体一部露出型のヒート
シンク付き半導体装置のパッケージ構造を模式的に示す
要部断面図である。図１４において、１はリードフレー
ムの各リードであり、多数のリードが配列されていて中
央のリード先端部では四角い空間部を形成している。そ
して、凸状体の高熱伝導性金属例えば無酸素銅からなる
ヒートシンク４（構造については後述）がその底辺の周
辺部でポリイミド等の絶縁板２によって各リード１の上
に接着・固定されている。ヒートシンク４の底辺中央部
には、接着剤等により半導体チップ（半導体素子）３が
前記空間部の位置で取り付けられており、半導体チップ
３のボンディングパッド（図示せず）とこれに対応する
各リード１とはそれぞれワイヤ５により接続されてい
る。
【０００５】上述のようにして、多数の各リード１に接
続され前記空間部の位置で取り付けられた半導体チップ
３は、各リード１の一部（例えば外側部分）及びヒート
シンク４の一部（例えば突起部頂上面）を残してエポキ
シ樹脂等の封止用プラスチックにより封止されてパッケ
ージ６が形成される。そして、パッケージ６から突出し
た各リード１は所定の形状に折り曲げられて装置の端子
として形成され、ヒートシンク付き半導体装置の形成が
終了する。
【０００６】上述の構成によって、半導体チップ３の使
用状態においてこれから発生した熱は低熱抵抗体（高熱
伝導体）のヒートシンク４を介して効率よく上述の突起
部頂上面に達し、ここで空冷により外部に放出されるよ
うになっている。
【０００７】図１５は図１４で示したヒートシンクの拡
大断面図である。従来の凸型状のヒートシンク４は切削
や圧延を併用して製作されている。このため、たとえ図
に示される凸状体がその突起部の側面が垂直な完全な凸
状体が得られるものとして製作されても、図のＡ部、Ｂ
部にみられるように、切削又は圧延による加工歪み又は
加工不良によって、Ａ部のように角面が曲面状になった
り、Ｂ部のように不規則な切断ばりが発生した状態にな
っている。切断ばりは後工程で除去可能であるが、角の
曲面はそのまま使用しているのが普通である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来のヒ
ートシンク付き半導体装置及びそのヒートシンクの製造
方法では、特にヒートシンクを機械加工で製造している
ため、突起部の頂上面の平坦度や平行度がだしづらく、
ヒートシンクの突起部端縁角面が曲面になっている。そ
のため、この端縁角面近傍の突起部頂上面が多少だれ下
がりぎみに傾斜しており、かつ側面部の上部の曲面の曲
率が特に大きい場合には、樹脂封止時、樹脂が前記の傾
斜部に回り込んでのったりするので、封止樹脂とヒート
シンクとの界面剥離が生じ易くなり、この型の半導体装
置の信頼性を損なうといった問題があつた。
【０００９】また、従来のヒートシンクは、マクロ的な
構造からも封止樹脂との密着性が悪く、このためのトラ
ブルにより半導体装置の信頼性を低下させるといった問
題があった。
【００１０】さらに、装置製造の際、特にワイヤボンデ
ィング時にヒートシンク面が光沢を有するので、ボンデ
ィング装置においてリードフレームのリードの自動認識
ができずらい上に、絶縁板が弾力があって歪むので、ボ
ンディング品質が安定しないという問題があった。
【００１１】本発明は上述の問題を解決するためになさ
れたもので、放熱体一部露出型のヒートシンク付き半導
体装置のパッケージングにおいて、安定したワイヤボン
ディングとその高信頼性が可能で、かつ安価でしかも高
放熱特性を有するヒートシンク付き半導体装置及びその
ヒートシンクの製造方法を提供することを目的とするも
のである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明に係るヒートシン
ク付き半導体装置は、空間部及び複数のリードを有する
リードフレームの前記の空間部内に配設された半導体素
子と、複数のリードと半導体素子に設けられた複数のパ
ッドとを各々電気的に接続するワイヤと、高熱伝導性の
材料からなり、リードの一部と重なる大きさに形成され
半導体素子が載置される底面と底面とは反対面に突起し
た突起部とからなり、突起部の頂上面の一辺の長さを突
起部における所定部分の対向する１対の側面間の距離よ
り大きく形成した凸型ヒートシンクと、リードと凸型ヒ
ートシンクとを各々所定距離離し、かつリードと底面と
の重なる間の一部を接合するように配設された絶縁物
と、リード、半導体素子、ワイヤ及び頂上面を除く凸型
ヒートシンク及び絶縁物を封止する樹脂とからなるもの
である。
【００１３】ここで、絶縁物が配設される位置は、凸型
ヒートシンクの底面の全辺に沿うものであってもよく、
また例えば長方形タイプのパッケージの場合に使用して
好適な長方形の凸型ヒートシンクの底面に対しては、そ
の相対する短辺部の２つの辺のみに沿うものであっても
よい。
【００１４】そして、この場合、高熱伝導性の材料は
銅、アルミニウム、銀又は金の単体、あるいはこれら各
金属元素を主成分とする合金からなるものであることが
望ましく、経済性を考慮すれば、特に銅を使用するのが
好適である。
【００１５】また、ヒートシンクの突起部側面部がその
部分の横断面の少なくとも最小の面積が突起部頂上面の
面積より小さくかつ曲線状にえぐれた形状となっている
構造は湿式エッチングによって製作されたものであり、
ヒートシンクの突起部頂上面の表面粗さを３０um以下と
し、突起部表面とその裏面の面平行度は３０um以下とな
っている。
【００１６】さらに、ヒートシンクはその表面にアルカ
リ酸化処理による暗色表面処理層を有することことが好
ましい。
【００１７】そして、このヒートシンクは横断面が四角
形状で、かつその中央に凸字状の突起部を持ち、突起部
頂上面を除く底面部分の対称位置に、厚さ方向に貫通す
る複数個の穴を有するのがよい。ただし、このヒートシ
ンクの突起部頂上面と底面の面形状は互いに異なるもの
であってもよく、突起部頂上面の例えば四角面状のコー
ナー部は欠けた状態のものであってもよい。
【００１８】さらに、ヒートシンクの底面の半導体素子
配設位置にはこの半導体素子のチップ面積より大きい銀
めっき面を設けておいてもよい。
【００１９】そして、半導体素子の接地電位用パッドか
ら銀めっき面に接続するワイヤと銀めっき面からリード
に接続するワイヤとを有するワイヤ接続としてもよく、
また、半導体素子の接地電位用パッドからリードに接続
するワイヤと銀めっき面から同じリードに接続するワイ
ヤとを有するものであってもよく、さらに、半導体素子
の接地電位用パッドからリードに接続するワイヤを有す
るとともに、同じリードから銀めっき面に接続するワイ
ヤを有するものとしてもよい。
【００２０】また、ヒートシンクの突起部頂上面はパッ
ケージングの後、半田めっきにより加工処理されたもの
としてもよい。
【００２１】また、本発明に係るヒートシンク付き半導
体装置のヒートシンクの製造方法は、高熱伝導性の材料
からなりヒートシンク付き半導体装置に使用する凸状体
のヒートシンクの厚さに等しい素材の一つの面に凸状体
の突起部頂上面の面積と等しい小レジスト膜を所定の間
隔をもつて配設し、素材の他の面の小レジスト膜に対応
する位置に凸状体の底面の面積と等しい大レジスト膜を
所定の間隔をもつて配設し、大レジスト膜及び小レジス
ト膜をマスクとして素材の両面から湿式エッチングを行
い、大レジスト膜間の所定の間隔下の素材の部分が分離
されるまでエッチングして個々のレジスト付き凸状素材
を形成し、このレジスト付き凸状素材の大レジスト膜及
び小レジスト膜を除去して個々の凸状ヒートシンクを形
成するものである。
【００２２】そして、本発明に係るヒートシンク付き半
導体装置のヒートシンクの他の製造方法は、高熱伝導性
の材料からなりヒートシンク付き半導体装置に使用する
凸状体のヒートシンクの厚さに等しい素材の一つの面に
凸状体の突起部頂上面の面積と等しいレジスト膜を所定
の間隔をもつて配設し、素材の他の面の全面にレジスト
膜を形成し、素材のレジスト膜をマスクとして素材の上
記一つの面側から湿式エッチングを行い、素材の所定厚
さまでエッチングして相連結するレジスト付き凸状素材
を形成し、このレジスト付き凸状素材のレジスト膜を除
去した後、エッチング領域を均等分割して個々の凸状ヒ
ートシンクを形成するものである。
【００２３】上述の２つのヒートシンク付き半導体装置
のヒートシンクの製造方法において、素材は無酸素銅を
使用し、湿式エッチングには塩化第二鉄のエッチング液
を使用するのが好適である。
【００２４】また、大レジスト膜を形成する前に、ヒー
トシンクの半導体素子の接着・固定位置に銀めっき面を
形成しておくことが望ましい。
【００２５】そして、素材の他の面の全面にレジスト膜
を形成する前に、ヒートシンクの半導体素子の接着・固
定位置に銀めっき面を形成しておくと好都合である。
【００２６】
【作用】本発明においては、リードフレームの中央空間
部に半導体素子を設定し、半導体素子のボンディングパ
ッドとリードフレームのインナーリードとを金線等のワ
イヤにて接続した後、樹脂等で封止してなる半導体装置
において、通常のダイパッドの代りとして銅等の熱伝導
性の良いヒートシンクを用い、その一部を半導体装置外
部に露出するヒートシンク付き半導体装置のヒートシン
クの形状が凸型をしており、かつその突起部側面がえぐ
れている構造となっているから、ヒートシンクのえぐれ
た部分に封止樹脂がたまり込むので、封止樹脂の密着
性、強固性が高められる。
【００２７】また、ヒートシンク表面に黒化処理等の暗
色表面処理を施しているため、ワイヤボンディングの
際、ボンディング装置によるリード認識が容易で安定し
たボンディングが可能となる。また、黒化処理によりヒ
ートシンクと封止樹脂との密着性も向上し、半導体装置
の信頼性を高める。
【００２８】また、突起部露出表面を除く部分に貫通穴
を施すことにより、貫通穴に封止樹脂が回りこみ、リー
ドフレームを挾む封止樹脂がこの穴を介して繋がるの
で、ヒートシンク樹脂との密着性が向上し、信頼性の高
いパッケージが得られる。
【００２９】そして、ヒートシンクの底面の半導体素子
配設位置にこの半導体素子のチップ面積より大きい銀め
っき面が設けられている場合は、半導体素子の接地電位
用パッドから銀めっき面に接続するワイヤと銀めっき面
からリードに接続するワイヤとを有するワイヤ接続が可
能である。その他、半導体素子の接地電位用パッドから
リードに接続するワイヤと銀めっき面から同じリードに
接続するワイヤとを有する接続や、半導体素子の接地電
位用パッドからリードに接続するワイヤを有するととも
に、同じリードから銀めっき面に接続するワイヤを有す
る接続も可能となる。
【００３０】また、ヒートシンクの突起部頂上面が半田
めっきにより加工処理されたものでは、パッケージング
の後のヒートシンクの保護膜として機能する他に、他の
所要部材の接続が可能となる。
【００３１】また、ヒートシンク突起部形状をエッチン
グにより製作することにより、ヒーシシンクに機械スト
レスを与えることがなくなり、このため、ヒートシンク
の形状制度が安定する。
【００３２】また、エッチングによる製作によって、突
起部頂上面の表面粗さを３０um以下とし、突起部頂上面
とその裏面の面平行度を３０um以下となるようなヒート
シンク形状を得ることが可能となる。このため、ヒート
シンク露出面に封止樹脂が回り込んで被着されるような
ことがなくなる。
【００３３】
【実施例】［実施例１］図１は本発明によるヒートシン
ク付き半導体装置の一実施例を模式的に示す要部説明図
である。図１の（ａ）はその断面図、図１の（ｂ）は図
１の（ａ）で使用したヒートシンクの要部断面図であ
る。
【００３４】まず、図１の（ａ）において、１はリード
フレームの各リード、４ａは無酸素銅等の高熱伝導性の
材料からなる凸字状のヒートシンクであり、その周辺部
分においてポリイミド等の絶縁テープ２ａで各リード１
の上に接着固定されている。３はヒートシンク４ａ上に
接着剤等により取り付けられた半導体チップであり、半
導体チップ３に設けられたボンディングパッドとこれに
対応する各リード１とは、それぞれ金線等のワイヤ５に
より接続されている。
【００３５】上記のようにして、多数の各リード１に接
続された半導体チップ３は各リード１の一部及びヒート
シンク４ａの突起部頂上面を残してエポキシ等のプラス
チックにより封止されてパッケージ６として形成されて
いる。そして、パッケージ６から外側に突出した各リー
ド１が所定の形状に折り曲げられて装置端子が形成され
て、放熱体露出型のヒートシンク付き半導体装置が構成
されるようになっている。
【００３６】つまり、図１の（ａ）に示される実施例装
置は、各リード１上に絶縁テープ２ａを介して半導体チ
ップ３を接着固定し、半導体チップ３のボンディングパ
ッド（図示せず）とインナーリードとを金線等のワイヤ
５にて接続した後、樹脂等で封止してなる半導体装置
で、従来から半導体チップ３を固定しているダイパッド
の代わりに、金属等からなる熱伝導性の良いヒートシン
クを用いて半導体チップ３を固定し、そのヒートシンク
を半導体装置外部に露出するように設置して構成したヒ
ートシンク付き半導体装置である。
【００３７】そして、この場合、熱伝導性のよいヒート
シンクの材料は銅、アルミニウム、銀又は金の単体、あ
るいはこれら各金属元素の主成分合金からなるものであ
ることが望ましく、経済性を考慮すれば、特に銅を使用
するのが好適である。
【００３８】また、図１の（ｂ）に示した凸字状のヒー
トシンク４ａは、後述のように湿式のエッチングによっ
て形成されるが、ヒートシンクの厚さ方向の断面をみた
場合、突起部頂上面幅Ｘに対して、突起部側面幅ＹはＸ
＞Ｙとなるよう突起部側面が内側にえぐれているように
製作されている。
【００３９】また、ヒートシンク４ａの各Ａ、Ｂ及びＣ
面、すなわちそれぞれ突起部頂上面、突起部側面及び底
面については、Ａ面及びＣ面の粗さは３０um以下となる
よう製作されている。また、Ａ面及びＣ面の平行度につ
いては、３０um以下となるよう製作されている。Ｂ面に
ついては、特に鏡面にする必要はないが５０um程度の粗
さであればよい。
【００４０】［実施例２］図２は本発明によるヒートシ
ンクの他の実施例を示す模式説明図である。図２の
（ａ）は、例えば実施例１で用いた凸字状のヒートシン
ク４ａの全表面に黒化処理等の暗色処理層７を有するヒ
ートシンク４ｂの一部断面図であり、図２の（ｂ）は、
上述のヒートシンク４ｂを用いて形成したヒートシンク
付き半導体装置のパッケージ工程前の要部平面図であ
る。
【００４１】図２において、１はリードフレームの各リ
ード、４ｂは暗色処理層７を有するヒートシンクであ
り、ポリイミド等の絶縁テープ２ａで図１の場合と同様
に接着固定されている。３はヒートシンク４ｂ上に接着
剤により取り付けられた半導体チップであり、半導体チ
ップ３に設けられたボンディングパッド（図示せず）と
これに対応する各リード１とは、それぞれワイヤー５に
より接続されている。
【００４２】上述のヒートシンク４ｂの表面に設けられ
ている暗色処理層７は、例えばメルテックス（株）の
「エボノール（商品名）」にヒートシンク４ａを数秒間
浸漬して表面に酸化処理を施すことによって得られたも
のである。暗色処理層７を有するヒートシンク４ｂのよ
うに表面を例えば黒色化処理等の暗色化処理したことに
より、パッケージの際の樹脂の密着性が向上し、またワ
イヤボンディングにおけるボンディングマシンのリード
認識が容易になるばかりでなく、腐蝕されやすい銅等の
表面劣化を防止することが可能となる効果が得られる。
【００４３】上述の実施例１及び実施例２にみられる１
つの重要な特徴は、各リード１とヒートシンク４ａ，４
ｂを接着するのに比較的幅の狭い絶縁テープ２ａを用い
ていることである。ここで、使用した絶縁テープの効用
について、以下図３、図４の断面説明図を用いて説明す
る。
【００４４】図３はワイヤボンディングの有様の一例を
示すもので、リード押え１５により各リード１の先端部
を押えて圧下させると、各リード１は絶縁テープ２ａが
テープ状の幅狭いものであるから、この絶縁テープ２ａ
を支点として先端部がヒートシンク４ａに当接し、各リ
ード１を固定させる。従って、この状態でワイヤ５を安
定してボンディングすることができる。ボンディングが
終ってリード押え１５を離して元へ戻すと、図４に示す
ように、各リード１はその弾性により元の水平な状態に
戻って保持され、各リード１とヒートシンク４ａとの間
は絶縁テープ２ａにより絶縁されるようになる。
【００４５】以上のようにして、ヒートシンク４ａと各
リード１とを絶縁・固定するのに絶縁テープ２ａを用
い、実施例２で示したように、ヒートシンク４ａの表面
に暗色処理層７を設けたので、パッケージの際の樹脂の
密着性が向上し、また、ワイヤボンディングにおけるボ
ンディングマシンのリード認識が容易になった。
【００４６】ここで、絶縁テープ２ａの配設態様につい
て検討する。図２の（ａ）にみられるヒートシンク４ｂ
のように底面が例えばほぼ四角形状の場合は、この底面
の全ての底辺（この場合４辺）に沿うような絶縁テープ
２ａを使用している。
【００４７】しかし、図１６の（ａ），（ｂ）に示した
ヒートシンク４ａのように、長方形のパッケージに使用
すると好適な長方形状のヒートシンクの場合は、一般に
リード１の長さがその辺によって変わるので、リードの
長くなる側の辺（ここではヒートシンクの短辺）にのみ
絶縁テープ２ａを配設するのが好都合である。すなわ
ち、この構成により絶縁テープ２ａが長いリード１を支
持するから、リードの長さをかせぐことができる。ま
た、信頼性、耐湿性の面からこの絶縁物は量的に少ない
方がよいという前提条件を満たすのに好都合である。
【００４８】すなわち、今述べたことを敷衍すると、こ
のような絶縁物の配設態様を利用して、場合によっては
例えば４方向のみでなく２方向にのみリードを使用する
ことも可能であり、適宜必要に応じた箇所に絶縁物を設
けることができるという利点がある。
【００４９】なお、これまでの実施例の説明において、
図２の（ａ）にみられるように、ヒートシンク４ｂの全
表面に暗色処理層７が形成されているが、暗色処理層７
は必ずしもヒートシンク４ｂの全表面にある必要はな
く、望ましくはヒートシンク４ｂの樹脂接着面と半導体
素子の搭載面に形成してあればよい。
【００５０】また、図２の（ｂ）にみられるように、ヒ
ートシンク４ａ，４ｂの突起部頂上面と底面は同じ四角
形のものを示しているが、これらは同じ形状である必要
はなく、例えば底面が四角である時でも、突起部頂上面
の四隅が曲線又は直線的に削られたようなものであって
も差支えない。
【００５１】［実施例３］図５は本発明によるヒートシ
ンクの別の実施例を示す模式説明図であり、図は貫通穴
を有するヒートシンクを用いた半導体装置の要部平面図
を示している。図５において、１は各リード、４ｃは凸
字状のヒートシンクであり、両者はポリイミド等の絶縁
テープ２ａで前述の方式と同様に接着固定されている。
３はヒートシンク４ｃ上に接着剤により取り付けられた
半導体チップであり、半導体チップ３に設けられたボン
ディングパッドとこれに対応する各リード１とは、それ
ぞれワイヤー５により接続されている。また、８は四角
形状のヒートシンク４ｃの例えば四隅の対称位置のヒー
トシンク４ｃの突起部以外の場所に設けられた貫通穴で
あり、絶縁テープ２ａと各リード１の先端との間に設け
られているが、穴の数や形状は適宜任意でよい。
【００５２】このように、貫通穴８を有するヒートシン
ク４ｃを本発明の構成に採用することにより、パッケー
ジの際貫通穴８を介して封止樹脂が注入されるので、封
止樹脂とヒートシンクとの密着性を向上させることがで
きる。同時に、リードフレームを挾んでパッケージを構
成する上下の樹脂が貫通穴８を介して隙間なく注入され
しっかりとつながってモールドされるので、強固なパッ
ケージ６を形成するのに効果がある。
【００５３】［実施例４］図６は本発明のヒートシンク
付き半導体装置に用いるヒートシンクの製造方法の一実
施例を示す工程説明図である。図６の（ａ）〜（ｃ）の
工程断面図順にその製造手順を説明する。
【００５４】まず、図６の（ａ）において、形成しよう
とするヒートシンクの板厚と同じ厚さの例えば無酸素銅
等の素材（金属板）９の一面（図の上面）に、凸字状の
突起部を形成するために小レジスト膜１０を所定の間隔
をもつて配設し、さらに素材９の他の面（図の下面）の
小レジスト膜１０に対応する位置に凸型ヒートシンクの
底面を形成するための大レジスト膜１１を所定の間隔を
もつて配設する。
【００５５】次いで、図６の（ｂ）に示すように、大レ
ジスト膜１１及び小レジスト膜１０をマスクとして素材
９の両面から例えば塩化第二鉄を主成分とするエッチン
グ液による湿式エッチングを行い、大レジスト膜１１間
の所定の間隔下の素材９の部分が分離されるまでエッチ
ングして、個々のレジスト付き凸状素材９ａを形成す
る。
【００５６】さらに、図６の（ｃ）に示すように、レジ
スト付き凸状素材９ａの大レジスト膜１１及び小レジス
ト膜１０を通常の方法で除去することにより個々の凸型
ヒートシンク４ａが形成される。
【００５７】以上の説明から明らかなように、本実施例
はエッチングのみでヒートシンクを製作する製造方法を
示したものである。そして、本実施例工程のような湿式
エッチングでは、よく知られている等方的なエッチング
が行われるので、上下のエッチング側面は周知のアンダ
ーカット状になるので、突起部側面は曲面的にえぐられ
た形状のものとなる。そのため、図１の（ｂ）で説明し
たようなＸ＞Ｙの条件を満足する突起部が形成される。
そして、上下面はマスクされているのでエッチングされ
ないから素材９の初めの上下面が保存され、ヒートシン
ク４ａの各Ａ、Ｂ及びＣ面（図１の（ｃ）参照）、すな
わちそれぞれ突起部頂上面、突起部側面及び底面につい
ては、Ａ面及びＣ面の粗さは３０um以下が達成される。
また、Ａ面及びＣ面の平行度も、３０um以下が保たれて
いる。また、Ｂ面も５０um程度の粗さで形成されること
が保証される。
【００５８】［実施例５］図７は本発明のヒートシンク
の製造方法の他の実施例を示す工程説明図である。図７
の（ａ）〜（ｄ）の工程断面図順にその製造手順を説明
する。
【００５９】まず、図７の（ａ）に示すように、形成し
ようとするヒートシンクの厚さに等しい無酸素銅等の素
材９の一つの面にヒートシンクの突起部を形成するため
の小レジスト膜１０を所定の間隔をもつて配設し、他の
面の全面にはレジスト膜１２を形成する。
【００６０】ついで、図７の（ｂ）のように、小レジス
ト膜１０をマスクとして素材９の上記一つの面側から前
述と同様な湿式エッチングを行い、素材９の厚さの例え
ばほぼ半分までエッチングして突起部が形成された相互
に連結したままのレジスト付き凸状素材９ｂを形成す
る。
【００６１】さらに、図７の（ｃ）のように、このレジ
スト付き凸状素材９ｂの小レジスト膜１０及びレジスト
膜１２を除去した後、図７の（ｄ）のように、エッチン
グ領域をプレス加工あるいは切削加工等の機械加工によ
り均等分割して、個々の凸状ヒートシンク４ａを形成す
る。この時、プレス加工はヒートシンク凸部側の面もし
くは裏面のどちらから実施してもよい。
【００６２】以上の説明のように、ヒートシンクの製造
方法として、本実施例では湿式エッチングと機械加工を
併用する方法を示したが、この場合は一つの面側からの
みエッチングを行うので、エッチング深さつまり凸部の
高さを任意に設定できる点に特長がある。
【００６３】この点は、実施例４の場合はエッチングが
両面から行われるために、凸部の高さを所期の値に設定
するには上下面のマスク相互の間隔を調整しなければな
らないという工程前のチェックを要するのと比較する
と、対照的な利点ということができる。
【００６４】その他、形成されるヒートシンクの形状、
精度等についての特徴や効果は、実施例４で説明した通
りである。
【００６５】ところで、上述の実施例１〜実施例５にお
いては、ヒートシンク４ａは厚さＨ（凸字状体の高さに
相当）が１．６ｍｍのものを使用している。そして、パ
ッケージ６の厚さＰは３．３５ｍｍである。また、リー
ドフレームの各リード１の厚さＦは０．１２５〜０．１
５ｍｍであるが、通常は０．１５ｍｍのものを使用して
いる。そして、絶縁テープ２ａの位置から各リード１の
先端部までのリードの長さＬは最低２．５ｍｍである。
さらに、ポリイミドフィルム等からなる絶縁テープ２ａ
の厚さＴは０．０５ｍｍ、０．０７５ｍｍ及び０．１２
５ｍｍの３種類のものがあるが、主として０．０５ｍｍ
及び０．０７５ｍｍのものを使用している。
【００６６】上述の実施例寸法から、ヒートシンクの厚
さＨは、絶縁テープの厚さを無視すれば、次式で表すこ
とができる。
【００６７】Ｈ＝（Ｐ−Ｆ）／２ ［実施例６］本実施例では、上述の実施例４，５で説明
したヒートシンクの製造方法を応用して、半導体チップ
取り付け場所に銀（Ａｇ）めっき面を有するヒートシン
クの実施例とその構成及び効能について説明する。
【００６８】図８は銀めっき面を有するヒートシンクを
製造する際の第１段階（図６の（ａ）工程に対応する段
階）の状態を示す断面図である。図に示したように、大
レジスト膜１１を素材９の所定の位置に形成する前に、
まず、得ようとするヒートシンクの半導体チップ３の取
り付け位置を基準として、所定面積の銀めっき面１３を
形成する。この所定面積は一般に半導体チップ３の占め
る面積の例えば４〜９倍程度と半導体チップ３の面積よ
り大きく取っておくのが望ましい。
【００６９】銀めっき面１３の形成後、大レジスト膜１
１と、この取り付け面の反対面に前述の小レジスト膜１
０を形成する。その後は、実施例４の形成方法と同様な
湿式エッチングを行った後、レジストを除去することに
より、本発明による銀めっき面１３を備えたヒートシン
ク４ａが得られる。
【００７０】図９の（ａ）は上述の銀めっき面を有する
ヒートシンクを用いて形成したヒートシンク付き半導体
装置のパッケージング前の有様を示す断面図であり、図
９の（ｂ）はその平面図である。図９の（ａ），（ｂ）
において、１３はヒートシンク４ａの半導体チップ３の
取り付け位置面を中心に形成された銀めっき面であり、
ワイヤ５ａを除く他の構成は図１の実施例装置等で示し
た半導体装置のそれと同様である。
【００７１】本実施例装置の特徴は、半導体チップ３に
設けられている幾つかの接地用のボンディングパットか
ら取り出すワイヤ５ａを直接銀めっき面１３に接続する
ことにより、銀めっき面１３を接地用として共用化で
き、その共用化された分のリードを他に利用できる。
【００７２】なお、本実施例では、銀めっき面１３を有
しかつ暗色処理層７を施しているヒートシンク４ｂの場
合についてワイヤ接続の態様を説明した。しかし、暗色
処理層７を施していないような例えば銀めっき面１３を
備えたヒートシンク４ａを使用した場合であっても、同
様の効果が得られることはいうまでもない。
【００７３】［実施例７］図１０の（ａ）は銀めっき面
を有するヒートシンクを用いて形成した他の実施例装置
のパッケージング前の有様を示す断面図であり、図１０
の（ｂ）はその平面図である。図１０の（ａ），（ｂ）
において、１３はヒートシンク４ｂの半導体チップ３の
取り付け位置面を中心に形成された銀めっき面であり、
ワイヤ５ｂを除く他の構成は図９の実施例装置等で示し
た半導体装置のそれと同様である。本実施例において、
ワイヤ５ｂは銀めっき面１３（ヒートシンク４ｂ）から
少数のリード１に直接接続するワイヤ、ワイヤ５ａは図
９の場合と同様に半導体チップ３の複数の接地パッドか
ら銀めっき面１３へ直接接続するワイヤである。
【００７４】銀めっき面１３を利用したこのワイヤ接続
構成によって、半導体チップ３に設けられている幾つか
の接地用のボンディングパッドから取り出すワイヤ５ａ
を直接銀めっき面１３に接続することにより、その分の
リード１を他に利用できるばかりでなく、例えば半導体
チップ３上の複数の接地用パッドからヒートシンク４ｂ
面にボンディングし、少数のリード１にヒートシンク４
ｂからワイヤボンィングすることにより、接地電位が安
定し、かつ少数リードで多くの接地点をとることができ
るという利点が得られる。なお、図１０の（ａ）では、
各リード１から半導体チップ３のボンディングパッドへ
接続する通常のボンディング用のワイヤ５の図示は省略
している。
【００７５】また、図１１の（ａ）は銀めっき面を有す
るヒートシンクを用いて形成した他の実施例装置のパッ
ケージング前の有様を示す断面図であり、図１１の
（ｂ）はその平面図である。図１１の（ａ），（ｂ）に
おいて、ワイヤ５ｂを除く他の構成は図９及び図１０の
実施例装置で示した半導体装置のそれと同様である。
【００７６】図１１のワイヤ接続構成では、接地用のリ
ード１からヒートシンク４ｂの銀めっき面１３にワイヤ
５ｂでボンディングすると共に、半導体チップ３の複数
の接地用パッドにワイヤ５で接続している。しかも接続
の順番としては、接地用パッドと銀めっき面１３を比べ
た場合、最初にリード１から近くの銀めっき面１３と接
続し、その後に、リード１から遠くの接地用パッドに接
続するようになっている。
【００７７】このワイヤ接続構成により、半導体チップ
３の裏面電位を接地電位に合わせられる利点が生ずると
共に、図１０の実施例装置に比して、例えばワイヤ５ａ
の上部の折れ曲がり変形が緩やかになるので、ボンディ
ング品質がより優れたものとなる。
【００７８】さらに、図１２の（ａ）は銀めっき面を有
するヒートシンクを用いて形成した別のの実施例装置の
パッケージング前の有様を示す断面図であり、図１２の
（ｂ）はその平面図である。図１２の（ａ），（ｂ）に
おいて、ワイヤボンディングの態様を除く他の構成は図
１０及び図１１の実施例装置で示した半導体装置のそれ
と同様である。
【００７９】この構成では、図１０及び図１１で示した
ワイヤ５ａ及び５ｂの銀めっき面１３を介して行う接続
法を併用したものとなっている。すなわち、半導体チッ
プ３の接地用パッドとヒートシンク４ｂをワイヤ５ａ
と、少数リードとヒートシンク４ｂを接続するワイヤ５
ｂを適宜組み合わせることによって、好適な接地接続の
態様が得られる利点がある。
【００８０】すなわち、この銀めっき面は、この銀めっ
き面を介するワイヤボンディング結合方式の多様化が可
能となるので、ワイヤボンディングに対して変化の多い
態様を可能にするので、アース電位の安定化や時定数の
低減化等の装置性能の向上に著しく寄与する。
【００８１】［実施例８］図１３は本発明のヒートシン
ク付き半導体装置の別の実施例を示す断面図である。図
１３の実施例装置の主構成は、図１の実施例装置とほぼ
同等であるが、ヒートシンク４ａの露出部を構成する突
起部頂上面に半田めっき層１４が設けられているのが特
徴である。
【００８２】すなわち、これまでの説明では省略してい
たが、従来からこの種の半導体装置の外部端子となって
いる部分の各リード１には、実装時の便利さのために、
図示のような半田めっき１４ａが施されている。上述の
半田めっき層１４は、半田めっき１４ａの形成時に同一
工程で形成されたものである。
【００８３】この半田めっき層１４の付加によって、例
えば図２の実施例で説明した暗色処理層７でこの面が被
覆されている場合よりも、ヒートシンクの防蝕作用を高
める効果がある。また、単独では電気的に絶縁構成とな
っているヒートシンクに電位（接地電位を含む）を付与
したり、場合によっては例えば放熱フィン（図４せず）
を追加接合する場合の半田づけ等の作業上便利であると
いうような実用上の効果が得られる。
【００８４】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、金属
等の熱伝導性の良いヒートシンクの一端面を露出させた
ヒートシンク付き半導体装置において、ヒートシンクを
凸字状のものとし、その突起部の側面部の形状をえぐれ
た格好のものととすることにより、突起部表面幅Ｘに対
して突起部側面の最小幅ＹがＸ＞Ｙとなるように構成し
たので、封止樹脂とヒートシンクとの密着性が改良さ
れ、この種の半導体装置の信頼性が向上する効果が得ら
れた。
【００８５】また、凸字状ヒートシンクの各面すなわち
突起部頂上面（Ａ面）、突起部側面（Ｂ面）及び底面
（Ｃ面）において、Ａ面及びＣ面の粗さは３０um以下と
なっており、また、Ａ面及びＣ面の平行度については、
３０um以下となっており、Ｂ面については、特に鏡面に
する必要はないが５０um程度にすることで、突起部頂上
面に封止樹脂が回り込んで被着されることがなくなり、
樹脂が剥離したりすることのない安定した見映えのよい
ヒートシンク露出面が確保できる。また、ワイヤーボン
ディングも安定した品質が保てるとともに、封止樹脂と
の密着性も確保できる。
【００８６】さらに、リードフレームにヒートシンクを
接着するのに幅の狭い絶縁テープを使用しているので、
ボンディング時にこの絶縁物を支点としてリード先端部
がボンディングパットやヒートシンクの面に確実に当接
し、リードをしっかりと固定させる。従って、この状態
でワイヤを安定したボンディングが可能となる。
【００８７】また、絶縁物の配設態様によっては、例え
ばヒートシンク底面の全ての辺でなく、相対する２辺に
のみ配設することによって、リードの長さを稼ぎ得るば
かりでなく、絶縁物の量を減らせることができるので、
半導体装置の信頼性、耐湿性を改良させる効果がある。
【００８８】また、表面に黒化処理等の暗色処理を施し
たヒートシンクとすることにより、ワイヤーボンディン
グ時のリード認識が安定しボンディング品質が向上する
とともに、封止樹脂とヒートシンクとの密着性が向上す
る。
【００８９】また、貫通穴を有するヒートシンクを用い
ることにより、貫通穴に封止樹脂が注入されるので、リ
ードフレームを挾んでパッケージを構成する上下の樹脂
が貫通穴を介して隙間なくしっかりとつながってモール
ドされるようになり、強固なパッケージを形成するのに
効果がある。また、封止樹脂とヒートシンクとの密着性
をさらに向上させることができる。
【００９０】また、本発明によるヒートシンクの製造方
法によれば、エッチングにてヒートシンクの突起部を形
成するので、機械的なストレスをヒートシンクにかける
ことなく平坦度及び平行度の安定したヒートシンクを製
作することができる。一般に、エッチング加工のほうが
ヒートシンクの品質は安定するが、プレス加工を併用す
る場合は、素材の片面からのみエッチングすればよいの
で、エッチング深さの制御が容易となる上に、コストの
低下に寄与するという利点がある。
【００９１】さらに、このヒートシンクの形成方法を利
用すれば、ヒートシンクの半導体チップの取り付け位置
に所定面積の銀めっき面を形成しておくのが容易とな
る。そして、この銀めっき面は、この銀めっき面を介す
るチップ近傍でのワイヤボンディング結合方式の多様化
を可能とし、ワイヤボンディングに対して変化の多い態
様を達成させるので、アース電位の安定化や時定数の低
減化等の装置性能の向上に著しく寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるヒートシンク付き半導体装置及
びヒートシンクの一実施例を示す要部説明図である。
【図２】 本発明による表面に黒化処理等の暗色処理を
施したヒートシンク及びワイヤボンディング部分の要部
説明図である。
【図３】 図１の半導体装置のワイヤボンディングの一
例を示す断面図である。
【図４】 図３のワイヤボンディングが終了した時点の
状態を示す断面図である。
【図５】 貫通穴を有する本発明のヒートシンク付き半
導体装置の要部平面図である。
【図６】 本発明によるヒートシンクの製造方法の一実
施例を示す断面工程図である。
【図７】 本発明によるヒートシンクの製造方法の他の
実施例を示す断面工程図である。
【図８】 銀めっき面を有する本発明のヒートシンクを
製造する際の第１段階の状態を示す断面図である。
【図９】 本発明の銀めっき面を有するヒートシンクを
用いたパッケージング前の有様を示す説明図である。
【図１０】 本発明の銀めっき面を有するヒートシンク
を用いたパッケージング前の他の有様を示す説明図であ
る。
【図１１】 本発明の銀めっき面を有するヒートシンク
を用いたパッケージング前の別の有様を示す説明図であ
る。
【図１２】 本発明の銀めっき面を有するヒートシンク
を用いたパッケージング前のもう１つ別の有様を示す説
明図である。
【図１３】 本発明のヒートシンクの頂上面に半田付け
を有する一実施例を示す説明図である。
【図１４】 従来の露出型放熱方式の半導体装置を示す
要部断面図である。
【図１５】 従来の凸形状ヒートシンクの模式断面図で
ある。
【図１６】 本発明の絶縁物の配設態様の一実施例を示
す説明図である。
【符号の説明】
１ リードフレーム ２ 絶縁板 ２ａ 絶縁テープ ３ 半導体チップ ４，４ａ，４ｂ，４ｃ ヒートシンク ５，５ａ ワイヤ ６ パッケージ ７ 暗色処理層 ８ 貫通穴 ９ 素材 ９ａ，９ｂ レジスト付き凸状素材 １０ 小レジスト膜 １１ 大レジスト膜 １２ レジスト膜 １３ 銀めっき面 １４ 半田めっき層 １４ａ 半田めっき １５ リード押え
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１５年３月３日（２００３．３．３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 凸型ヒートシンク付き半導体装置の製
造方法及び凸型ヒートシンクの製造方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる凸型ヒー
トシンク付き半導体装置の製造方法は、高熱伝導性の材
料からなり、半導体素子が載置される底面と前記底面と
は反対面に突起した突起部とからなり、前記突起部の頂
上面の一辺の長さを前記突起部における所定部分の対向
する１対の側面間の距離より大きく形成し、前記底面の
前記半導体素子の配設位置に、この半導体素子のチップ
面積より大きい銀めっき面を有する凸型ヒートシンクの
前記底面に前記半導体素子を配設するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本発明に係る凸型ヒートシンク付き半導体
装置の製造方法は、高熱伝導性の材料からなり凸型ヒー
トシンク付き半導体装置に使用する凸状体のヒートシン
クの厚さに等しい素材の一つの面に凸状体の突起部頂上
面の面積と等しい小レジスト膜を所定の間隔をもつて配
設し、素材の他の面の小レジスト膜に対応する位置に凸
状体の底面の面積と等しい大レジスト膜を所定の間隔を
もつて配設し、大レジスト膜及び小レジスト膜をマスク
として素材の両面からエッチングを行い、大レジスト膜
間の所定の間隔下の素材の部分が分離されるまでエッチ
ングして個々のレジスト付き凸状素材を形成し、このレ
ジスト付き凸状素材の大レジスト膜及び小レジスト膜を
除去して個々の凸状ヒートシンクを形成し、前記素材の
前記他の面に半導体素子を配設するものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】本発明に係る凸型ヒートシンク付き半導体
装置の他の製造方法は、高熱伝導性の材料からなり凸型
ヒートシンク付き半導体装置に使用する凸状体のヒート
シンクの厚さに等しい素材の一つの面に凸状体の突起部
頂上面の面積と等しいレジスト膜を所定の間隔をもつて
配設し、素材の他の面の全面にレジスト膜を形成し、素
材のレジスト膜をマスクとして素材の上記一つの面側か
ら湿式エッチングを行い、素材の所定厚さまでエッチン
グして相連結するレジスト付き凸状素材を形成し、この
レジスト付き凸状素材のレジスト膜を除去した後、エッ
チング領域を均等分割して個々の凸状ヒートシンクを形
成し、前記素材の前記他の面に半導体素子を配設するも
のである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】本発明に係る凸型ヒートシンクの製造方法
は、高熱伝導性の材料からなりヒートシンク付き半導体
装置に使用する凸状体のヒートシンクの厚さに等しい素
材の一つの面に凸状体の突起部頂上面の面積と等しい小
レジスト膜を所定の間隔をもつて配設し、素材の他の面
の小レジスト膜に対応する位置に凸状体の底面の面積と
等しい大レジスト膜を所定の間隔をもつて配設し、大レ
ジスト膜及び小レジスト膜をマスクとして素材の両面か
ら湿式エッチングを行い、大レジスト膜間の所定の間隔
下の素材の部分が分離されるまでエッチングして個々の
レジスト付き凸状素材を形成し、このレジスト付き凸状
素材の大レジスト膜及び小レジスト膜を除去して個々の
凸状ヒートシンクを形成するものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】本発明に係る凸型ヒートシンクの他の製造
方法は、高熱伝導性の材料からなりヒートシンク付き半
導体装置に使用する凸状体のヒートシンクの厚さに等し
い素材の一つの面に凸状体の突起部頂上面の面積と等し
いレジスト膜を所定の間隔をもつて配設し、素材の他の
面の全面にレジスト膜を形成し、素材のレジスト膜をマ
スクとして素材の上記一つの面側から湿式エッチングを
行い、素材の所定厚さまでエッチングして相連結するレ
ジスト付き凸状素材を形成し、このレジスト付き凸状素
材のレジスト膜を除去した後、エッチング領域を均等分
割して個々の凸状ヒートシンクを形成するものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】上述の４つの製造方法において、素材は無
酸素銅を使用し、エッチングは塩化第二鉄のエッチング
液を使用する湿式エッチングが好適である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】大レジスト膜を形成する前に、ヒートシン
クの半導体素子の接着・固定位置に銀めっき面を形成し
ておくことが望ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】素材の他の面の全面にレジスト膜を形成す
る前に、ヒートシンクの半導体素子の接着・固定位置に
銀めっき面を形成しておくと好都合である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】ヒートシンクには暗色化表面処理を施すこ
とが好ましい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】ヒートシンクには酸化処理を施すことが好
ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空間部及び複数のリードを有するリード
    フレームの前記空間部内に配設された半導体素子と、 前記複数のリードと前記半導体素子に設けられた複数の
    パッドとを各々電気的に接続するワイヤと、 高熱伝導性の材料からなり、前記リードの一部と重なる
    大きさに形成され前記半導体素子が載置される底面と前
    記底面とは反対面に突起した突起部とからなり、前記突
    起部の頂上面の一辺の長さを前記突起部における所定部
    分の対向する１対の側面間の距離より大きく形成した凸
    型ヒートシンクと、 前記リードと前記凸型ヒートシンクとを各々所定距離離
    し、かつ前記リードと前記底面との重なる間の一部を接
    合するように配設された絶縁物と、 前記リード、前記半導体素子、前記ワイヤ及び前記頂上
    面を除く前記凸型ヒートシンク及び前記絶縁物を封止す
    る樹脂とからなる凸型ヒートシンク付き半導体装置。
  2. 【請求項２】 前記絶縁物は前記底面の全ての辺に配設
    されることを特徴とする請求項１記載の凸型ヒートシン
    ク付き半導体装置。
  3. 【請求項３】 前記絶縁物は前記底面の対向する２つの
    辺に配設されることを特徴とする請求項１記載の凸型ヒ
    ートシンク付き半導体装置。
  4. 【請求項４】 前記凸型ヒートシンクは前記突起部の頂
    上面の面積が前記突起部の最小横面積より大きいことを
    特徴とする請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体
    装置。
  5. 【請求項５】 前記高熱伝導性の材料は銅、アルミニウ
    ム、銀又は金の単体、あるいはこれら金属元素の合金か
    らなるものであることを特徴とする請求項１記載の凸型
    ヒートシンク付き半導体装置。
  6. 【請求項６】 前記凸型ヒートシンクの形状構造は湿式
    エッチングにより得られたものであることを特徴とする
    請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体装置。
  7. 【請求項７】 前記凸型ヒートシンクはその表面にアル
    カリ酸化処理による暗色表面処理層を有することを特徴
    とする請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体装
    置。
  8. 【請求項８】 前記凸型ヒートシンクは前記底面が四角
    形状を持ち、前記突起部の頂上面を除く部分の対称位置
    に、厚さ方向に貫通する複数個の穴を有することを特徴
    とする請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体装
    置。
  9. 【請求項９】 前記凸型ヒートシンクの前記突起部の頂
    上面の表面粗さが３０μｍ以下であることを特徴とする
    請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体装置。
  10. 【請求項１０】 前記凸型ヒートシンクの前記突起部の
    頂上面と前記底面の面平行度が３０μｍ以下であること
    を特徴とする請求項１記載の付き凸型ヒートシンク付き
    半導体装置。
  11. 【請求項１１】 前記凸型ヒートシンクの前記突起部の
    頂上面と前記底面の面形状が互いに異なっていることを
    特徴とする請求項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体
    装置。
  12. 【請求項１２】 前記凸型ヒートシンクの前記底面の前
    記半導体素子の配設位置に、この半導体素子のチップ面
    積より大きい銀めっき面を有することを特徴とする請求
    項１記載の凸型ヒートシンク付き半導体装置。
  13. 【請求項１３】 前記半導体素子の接地電位用パッドか
    ら前記銀めっき面に接続するワイヤと前記銀めっき面か
    ら前記リードに接続するワイヤとを有することを特徴と
    する請求項１０記載の凸型ヒートシンク付き半導体装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記半導体素子の接地電位用パッドか
    ら前記リードに接続するワイヤと前記銀めっき面から同
    じ前記リードに接続するワイヤとを有することを特徴と
    する請求項１０記載の凸型ヒートシンク付き半導体装
    置。
  15. 【請求項１５】 前記半導体素子の接地電位用パッドか
    ら前記リードに接続するワイヤを有するとともに、同じ
    前記リードから前記銀めっき面に接続するワイヤを有す
    ることを特徴とする請求項１１記載の凸型ヒートシンク
    付き半導体装置。
  16. 【請求項１６】 前記凸型ヒートシンクの前記突起部の
    頂上面は樹脂パッケージングの後半田めっき加工されて
    いることを特徴とする請求項１記載の凸型ヒートシンク
    付き半導体装置。
  17. 【請求項１７】 凸型ヒートシンクの突起部を形成する
    ために高熱伝導性の素材の一方の面上に選択的に第一レ
    ジスト膜を形成する工程と、 前記凸型ヒートシンクの底面を形成するために前記素材
    の一方の面と異なる他方の面上に選択的に第二レジスト
    膜を形成する工程と、 前記第一レジスト膜及び第二レジスト膜をマスクとして
    前記一方及び他方の両面から所定の間隔下の前記素材が
    分離されるまでエッチングを行う工程とを有することを
    特徴とする凸型ヒートシンク付き半導体装置のヒートシ
    ンクの製造方法。
  18. 【請求項１８】 凸型ヒートシンクの突起部を形成する
    ために高熱伝導性の素材の一方の面上に選択的に第一レ
    ジスト膜を形成する工程と、 前記素材の一方の面と異なる他方の面上の全面に第二レ
    ジスト膜を形成する工程と、 前記第一レジスト膜をマスクとして前記一方の面から所
    定の前記突起部が形成されるまでエッチングを行う工程
    と、 前記エッチングされた領域を機械加工により分割する工
    程とを有することを特徴とする凸型ヒートシンク付き半
    導体装置のヒートシンクの製造方法。
  19. 【請求項１９】 前記素材は無酸素銅を使用し、前記湿
    式エッチングには塩化第二鉄のエッチング液を使用する
    ことを特徴とする請求項１５記載の凸型ヒートシンク付
    き半導体装置のヒートシンクの製造方法。
  20. 【請求項２０】 前記素材は無酸素銅を使用し、前記湿
    式エッチングには塩化第二鉄のエッチング液を使用する
    ことを特徴とする請求項１６記載の凸型ヒートシンク付
    き半導体装置のヒートシンクの製造方法。
  21. 【請求項２１】 前記第二レジスト膜を形成する前に、
    前記素材の一方の面と異なる面の前記半導体素子の接着
    固定位置に銀めっき面を形成しておくことを特徴とする
    請求項１５記載の凸型ヒートシンク付き半導体装置のヒ
    ートシンクの製造方法。
  22. 【請求項２２】 前記第二レジスト膜を形成する前に、
    前記素材の一方の面と異なる面の半導体素子の接着固定
    位置に銀めっき面を形成しておくことを特徴とする請求
    項１６記載の凸型ヒートシンク付き半導体装置のヒート
    シンクの製造方法。
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