JP2010109255A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】積層された複数の半導体素子を備えて放熱特性が良好な半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置１０は、第１アイランド１６に固着された第１半導体素子１２と、第２アイランド１８に固着された第２半導体素子１４とを具備し、第１アイランド１６、第１半導体素子１２、第２アイランド１８、第２半導体素子１４とが重畳して配置されている。更に、第１アイランド１６および第２アイランド１８の主面は、全体を被覆する封止樹脂２３の主面から外部に露出しており、これらのアイランドを経由して内蔵された半導体素子から発生した熱は良好に外部に放出される。
【選択図】図１

Description

本発明は半導体装置に関し、特に、積層して配置される複数の半導体素子を備えた半導体装置に関する。

一般に、リードフレームを用いた半導体装置は、アイランドと、アイランドの周囲にその一端が設けられたリードが複数本配置される。そして、このアイランドの上面には、半導体素子が固着され、この半導体素子のボンディングパッドとリードとが金属細線にて接続される（例えば、特許文献１）。更には、リードの端部が露出するように、アイランド、リード、半導体素子および金属細線が絶縁性樹脂により封止される。ここで、リードに於いて、絶縁性樹脂に封止された部分はインナーリードと称され、絶縁性樹脂から露出された部分はアウターリードと称されている。そして、このアウターリードが必要により折り曲げられて、前記リードの他端は、半田等により、プリント基板等に実装される。

またアイランドに複数のチップを積層して成るスタック型の半導体装置も実現されている。これは、親チップの上に、親チップよりもサイズの小さい子チップが積層されるものであり、親チップも子チップも金属細線にて電気的に接続される。
特開２００７−５５６９号公報

しかしながら、小型のパッケージに複数個の半導体素子を積層して配置すると、半導体素子の動作に伴い発生する熱を良好に外部に放出させることが困難になり、半導体素子が過熱状態となり特性が劣化ししまう問題があった。

更に、半導体装置の内部にて半導体素子を横方向に並べて配置することも可能であるが、内蔵される半導体素子が多くなると、半導体装置が大型化してしまう問題があった。

そこで、本発明は、積層された複数の半導体素子を備えて放熱特性が良好な半導体装置を提供することを目的とする。

本発明の半導体装置は、複数の半導体素子と、前記半導体素子と電気に接続されて外部に一部が露出するリードと、前記半導体素子および前記リードを被覆する封止樹脂とを有する半導体装置であり、第１アイランドと、前記第１アイランドの一主面に固着された第１半導体素子と、前記第１アイランドと連続して外部に露出する第１リードと、前記第１アイランドと重畳して配置された第２アイランドと、前記第１アイランドに対向する前記第２アイランドの一主面に固着された第２半導体素子と、前記第２アイランドと連続して外部に露出する第２リードと、を備え、前記第１アイランドの他主面が前記封止樹脂の一主面から露出すると共に、前記第２アイランドの他主面が前記封止樹脂の他主面から露出することを特徴とする。

本発明の半導体装置は、第１アイランドと、前記第１アイランドの第１側辺は第１空領域があり、前記第１側辺の対向する第２の側辺に一体で設けられた第１ドレインのリードと、前記第１側辺と角部を成す第３側辺は、第２空領域があり、前記第３側辺と対向する第４側辺の一方から、前記第４側辺の延在方向に設けられた第１ゲートのリードと、前記第４側辺の他方から、前記第４側辺の延在方向に設けられた第１ソースのリードと、前記第１アイランドの裏面に設けられ、前記第１ドレインのリード、前記第１ゲートのリードおよび前記第１ソースのリードと電気的に接続された第１半導体素子と、前記第１アイランドと一部が重畳した第２アイランドと、前記第２アイランドと一体で延在され、前記第１空領域に相当する前記第２アイランドの第１側辺に設けられた第２ドレインのリードと、前記第２空領域に相当する前記第２アイランドの第３側辺の一方から、前記第３側辺の延在方向に設けられた第２ゲートのリードと、前記第２空領域に相当する前記第２アイランドの第３側辺の他方から、前記第３側辺の延在方向に設けられた第２ソースのリードと、前記第２アイランドの表面に設けられ、第２ドレインのリード、第２ゲートのリードおよび第２ソースのリードと電気的に接続された第２半導体素子とを有し、前記第１アイランドと前記第２アイランドの間で、その内側に２つの半導体素子が位置することを特徴とする。

本発明によれば、第１半導体素子および第２半導体素子を装置内に積層して配置し、第１半導体素子が実装される第１アイランドと、第２半導体素子が実装される第２アイランドを、全体を被覆する封止樹脂の両主面から外部に露出させている。従って、素子が実装されるアイランドを経由して、両素子から発生する熱は良好に外部に放出されるので、両素子の動作に伴う過熱が防止される。

図１から図４を参照して、本実施の形態の半導体装置１０の構成を説明する。

図１を参照して、半導体装置１０の全体的な構成を説明する。図１（Ａ）は半導体装置１０を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は半導体装置１０を＋Ｚ側から見た図であり、図１（Ｃ）は半導体装置１０を＋Ｘ側から見た図であり、図１（Ｄ）は半導体装置１０を−Ｙ側から見た図である。

図１（Ａ）を参照して、半導体装置１０は、略立方体形状または略直方体形状の外形形状を有する。そして離型性から、上面と下面は互いに平行な平坦面であり、側面は、上面から下部に沿って、外側に向かって傾斜する傾斜面と成っている。そして、内蔵された半導体素子と電気的に接続された複数のリード２０の端部が、封止樹脂２３の側面の下部から、外部に突出している。これらのリード２０は、封止樹脂２３の対向する２つの側辺から外部に突出している。また、外部に露出するリード２０の下面と、封止樹脂２３の下面とは、同一平面上に位置している。半導体装置１０の実装は、露出するリードに付着させた半田クリーム（不図示）を加熱溶融させるリフロー工程で行われる。

図１（Ｂ）および図１（Ｃ）を参照して、半導体装置１０の概略的構成は、第１アイランド１６の下面に固着された第１半導体素子１２と、第２アイランド１８の上面に固着された第２半導体素子１４と、各半導体素子と電気的に接続されて外部に導出されるリード２０と、これらを被覆して一体的に支持する封止樹脂２３とを含む構成となっている。更に、第１アイランド１６、第２アイランド１８、第１半導体素子１２および第２半導体素子１４は、半導体装置１０の厚み方向に重畳するように配置されている。

図１（Ｂ）を参照して、半導体装置１０を上方から見た平面的な構成を説明すると、半導体装置１０の中央部付近に、略四角形形状の第１アイランド１６および第２アイランド１８が配置されている。この図では、上側に位置する第１半導体素子１２と接続される第１アイランド１６およびリード（第１リード）を実線にて示している。そして、下側に位置する第２半導体素子１４と接続される第２アイランド１８およびリード（第２リード）を点線にて示している。

また、第１半導体素子１２および第２半導体素子１４としては、ＩＣ同士、ディスクリートのトランジスタ同士、ディスクリートのトランジスタとＩＣとの組合せ等が考えられる。ここで、ディスクリートのトランジスタとしては、例えば、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ、バイポーラ型トランジスタ等が考えられる。

封止樹脂２３は、各半導体素子、リードおよびアイランドを被覆すると共に、これらを一体的に支持する機能を有する。封止樹脂２３の樹脂材料は、トランスファーモールドにより形成される熱硬化型樹脂（例えばエポキシ樹脂）や、インジェクションモールドにより形成される熱可塑性樹脂（例えばアクリル樹脂）が採用される。また、樹脂の熱抵抗の低下、樹脂と半導体素子の熱膨張係数の違いによる応力の低下等を目的として、酸化金属等のフィラーが充填された樹脂材料が、封止樹脂２３として採用されても良い。更に、各リードの端部は、封止樹脂２３から外部に露出しており、この部分が外部接続用の端子として機能している。また、上面から露出する第１アイランド１６の主面および下面から露出する第２アイランド１８の主面は、封止樹脂２３の主面と同一平面上に位置している。

更に、図１（Ｂ）の紙面上にて上側の封止樹脂２３の側辺からは、第１半導体素子と電気的に接続された３つのリード（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、）と第２半導体素子と電気的に接続されたリード（２０Ｄ）の露出部が露出している。そして、紙面上にて下側の封止樹脂２３の側辺からは、第１半導体素子と電気的に接続されたリード（２０Ｅ）と第２半導体素子と電気的に接続された３つのリード（２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ）の露出部が外部に露出している。

図１（Ｃ）および図１（Ｄ）を参照して、本実施の形態では、第１半導体素子１２が固着される第１アイランド１６の上面を封止樹脂２３の上面から露出させ、第２半導体素子１４が固着される第２アイランド１８の下面を封止樹脂２３の下面から外部に露出させている。このことにより、先ず、第１半導体素子１２から放出された熱を第１アイランド１６を経由して外部に良好に放出される。また、第２半導体素子１４から放出された熱も第２アイランド１８を経由して良好に外部に放出される。従って、極めて限られた空間に第１半導体素子１２と第２半導体素子１４とを重畳して配置しても、両素子から発生した熱はそれぞれが固着されたアイランドを経由して外部に放出されるので、装置全体の過熱が防止される。

また、放熱の効果を更に大きくするために、封止樹脂２３の上面および下面にヒートシンクを装着しても良い。

図２を参照して、第１半導体素子１２と接続されるアイランドおよびリードの構成を説明する。図２では、第１半導体素子１２と接続されるアイランドよびリードのみを抜き出して図示している。図２（Ａ）は図１（Ａ）に示した半導体装置１０を＋Ｚ側から見た図であり、図２（Ｂ）は＋Ｘ側から見た図であり、図２（Ｃ）は−Ｙ側から見た図であり、図２（Ｄ）は図２（Ａ）と同じ視点で見た他の構成を示す図である。

図２（Ａ）−図２（Ｃ）を参照して、例えばＭＯＳＦＥＴである第１半導体素子１２の上面の電極（ドレイン電極）は、第１アイランド１６の下面に半田等の導電性固着材を介して固着されている。第１半導体素子１２の平面的な大きさは、第１アイランド１６よりも若干小さい程度である。また、第１半導体素子１２の下面に設けられたゲート電極は、接続板３１Ａを経由して、リード２０Ａの接続部２２に接続される。更に、第１半導体素子１２の下面に設けられたソース電極は、接続板３１Ｂを経由して、リード２０Ｅの接続部２４に接続される。

ここで、接続板３１Ａ、３１Ｂは、厚みが０．１ｍｍ程度で、銅を主材料とした金属板を所定形状に曲折加工したものであり、半田、Ａｇペースト等の導電性固着材を介して固着されている。また、リード２０Ａの接続部２２およびリード２０Ｅの接続部２４は、第１アイランド１６よりも下方（内側）に配置されている。従って、接続部２２および接続部２４の上面は封止樹脂２３により被覆されて外部に露出しない。またここでは第１半導体素子１２の接続手段として接続板３１Ａ、３１Ｂを用いているが、この接続手段として金属細線を用いることも可能である。更にまた、接続板３１Ａ、３１Ｂは、第１半導体素子１２から放出される熱が伝達する経路としても機能する。

図２（Ａ）を参照すると、封止樹脂２３の上側の側辺から３つのリード２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが外部に露出している。リード２０Ａは、上記したように内側に接続部２２を構成し、下層には、一部が重畳した接続板を介して第１半導体素子１２のゲート電極と接続されている。そして、リード２０Ａの外部に露出する露出部と接続部２２とは、厚み方向に傾斜する部位（連続部）を経由して連続している（図２（Ｂ）参照）。また、リード２０Ｂ、２０Ｃは、第１アイランド１６から連続して外部に露出している。そして、リード２０Ｂ、２０Ｃの露出部に関しても、厚み方向に傾斜する部位（連続部）を経由して、第１アイランド１６と連続している。更にまた、封止樹脂２３の下側の側辺からは１つのリード２０Ｅが外部に露出しており、リード２０Ｅは、下層に一部が重なった接続板３１Ｂを経由して第１半導体素子１２のソース電極と接続されている。リード２０Ｅの外部に露出する露出部と、接続部２４とは、傾斜する部位（連結部）を経由して連続している。

図２（Ｄ）を参照して、他の形態の構成を説明する。ここでは、第１半導体素子１２が実装される第１アイランド１６を、封止樹脂２３の左側辺から外部に露出させている。この様にすることで、外部雰囲気と第１アイランド１６とが接触する面積が大きくなるので、第１アイランド１６による放熱の効果を更に大きくすることができる。

図３を参照して、次に、第２半導体素子１４と接続される第２アイランドおよび第２リードの構成と説明する。図３の各図では、第２半導体素子１４と接続されるアイランドおよびリードのみを抜き出して示している。具体的には、図３（Ａ）は図１（Ａ）に示した半導体装置１０を＋Ｚ側から見た図であり、図３（Ｂ）は＋Ｘ側から見た図であり、図３（Ｃ）は−Ｙ側から見た図であり、図３（Ｄ）は図３（Ａ）と同じ視点で見た他の構成を示す図である。

図３（Ａ）−図３（Ｃ）を参照して、第２半導体素子１４が第２アイランド１８の上面に固着され、第２半導体素子１４と接続されたリード２０Ｄ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈが封止樹脂２３の側辺から外部に露出している。

第２半導体素子１４は例えばＭＯＳＦＥＴであり、第２半導体素子１４の下面に設けたドレイン電極は半田またはＡｇペースト等の導電性固着材を介して第２アイランド１８の上面に固着される。そして、第２半導体素子１４の上面に設けたソース電極は接続板３０Ａを経由して、下層に重なるリード２０Ｄと接続される。また、第２半導体素子１４の上面に設けたゲート電極は、接続板３０Ｂを経由して、下層に重なるリード２０Ｈと接続される。

図３（Ａ）および図３（Ｂ）を参照して、封止樹脂２３の上辺からはリード２０Ｄの一部が外部に露出して露出部を形成し、リード２０Ｄの一部は内部にて接続部２６を構成している。リード２０Ｄの露出部と接続部２６とは、厚み方向に傾斜する連続部を経由して連続している。

また、封止樹脂２３の下側辺からはリード２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈの一部が外部に露出している。具体的には、リード２０Ｆ、２０Ｇは、第２半導体素子１４のドレイン電極と接続された第２アイランド１８と連続して外部に露出している。そして、リード２０Ｆ、２０Ｇと第２アイランド１８とを連続させる連続部の一部は、（上側）内側に曲折されており、この連続部は被覆樹脂により被覆されている。この様にすることで、リード２０Ｆの連続部の下面が封止樹脂２３により被覆されて、リード２０Ｆと封止樹脂２３との密着強度が向上される。更に、リード２０Ｈの一部は内部にて接続部２８を構成し、この接続部２８は接続板３０Ｂを経由して第２半導体素子１４のゲート電極と接続される。

ここで、リード２０Ｄの接続部２６とリード２０Ｈの接続部２８は、第２アイランド１８よりも上方（内側）にて平坦に成形されている。従って、接続部２６、２８の下面は封止樹脂２３により被覆されて外部に露出しない。

図３（Ｄ）を参照して、第２アイランド１８の他の構成を説明する。ここでは、第２アイランド１８の一部を封止樹脂２３の右側の側辺から外部に突出させている。この様にすることにより、図２（Ｄ）に示した場合と同様で、第２アイランド１８の左端の表裏が露出するため、放熱の効果を大きくすることができる。

ここで、図２（Ｄ）および図３（Ｄ）を参照して、第１アイランド１６のみを側方に突出させても良いし、第２アイランド１８のみを側方に突出させても良い。更には、第１アイランド１６および第２アイランド１８の両方を側方から外部に突出させても良い。

図４を参照して、次に、上記した構成の半導体装置１０が実装される構成を説明する。ここでは、縦方向に立てて配置された実装基板７４に半導体装置１０が固着されている。具体的には、実装基板７４の表面には所定形状の導電パターン７６が形成されており、半導体装置１０の各リード（ここではリード２０Ａ、２０Ｅ）は、半田等の固着材を介して導電パターン７６に固着されている。更に、半導体装置１０の主面（紙面上では右側の主面）に露出する第２アイランド１８に対応して、実装基板７４を部分的に開口して設けた開口部７８が形成されても良い。開口部７８の形状は、好ましくは四角形形状であり、その大きさは第２アイランド１８と同等以上である。

半導体装置の左側の主面から露出する第１アイランド１６は、遮蔽物が近傍にないので、第１アイランド１６を経由した放熱は良好に行われる。しかしながら、半導体装置１０と実装基板７４との間隙が狭いので、この間隙に露出する第２アイランド１８を経由した放熱が良好でない恐れがある。ここでは、第２アイランド１８を経由した放熱効果を向上させるために、第２アイランド１８に対応する部分の実装基板７４を開口して開口部７８を設けている。この様にすることで、第２アイランド１８付近の空気の流通がスムーズになり、第２半導体素子１４から発生した熱が第２アイランド１８を経由して良好に外部に放出される。

本発明の更なるポイントは、上とリードフレームと下のリードフレームの配置に有る。つまり図２（Ａ）を見ると、上の側面には、第１半導体素子１２と接続されるゲート、ドレインのリード２０Ａ〜２０Ｃがあり、その左隣は、空領域として残る。そして、第１アイランド１６の左側側辺は、全体が空き領域（第２空領域）としてある。また下の側面はソース電極２０Ｅがあり、その左隣は空領域（第１空領域）として残る。

一方、図３（Ａ）を見ると、上記した第２空領域には、第２半導体素子１４と接続されるソースのリード２０Ｄとゲートのリード２０Ｈが配置される。更に、上記した第１空領域には、第２半導体素子１４と接続されるゲート、ドレインのリード２０Ｆ〜２０Ｈが配置される。この構造により、お互いのリードフレームの空領域を有効に活用でき、コンパクトなパッケージが可能となる。

図５から図８を参照して、次に、上記した構成の半導体装置１０の製造方法を説明する。本実施の形態では、２つのリードフレーム（図５に示すリードフレーム６０および図６に示すリードフレーム５０）に個別に半導体素子を接続し、両者を積層させた後に樹脂封止を行って、半導体装置を製造している。

図５を参照して、リードフレーム６０の構成を説明する。図５（Ａ）はリードフレーム６０を部分的に示す平面図であり、図５（Ｂ）はユニット６２を拡大して示した斜視図である。

図５（Ａ）を参照して、リードフレーム６０は銅を主材料とした金属から成り、厚みが０．５ｍｍ程度の一枚の導電箔を加工（エッチング加工やパンチング加工）して所定の形状に成形されたものである。ここでは、リードフレーム６０は、概略的に短冊形形状を有している。リードフレーム６０の四方の側辺には額縁形状に外枠（帯体）６４が設けられており、この外枠６４の内側に格子状に連結部６８が延在している。

更に、外枠６４を厚み方向に貫通して、搬送や位置決め用のガイドホール６６が設けられている。また、リードフレーム６０に設けたガイドホール６６と、図６（Ａ）に示したリードフレーム５０のガイドホール５６とを重畳させることにより、各リードフレームに含まれるユニットを正確に位置合わせすることができる。

図５（Ｂ）を参照して、連結部６８の内側にユニット６２が設けられている。ユニット５２とは１つの半導体装置を構成する部位の集まりである。ここでは、１つのユニット６２が、図２に示したアイランドおよびリードに対応している。具体的には、紙面上にて奥の方の連結部６８から、３本のリード（リード２０Ａ、リード２０Ｂ、リード２０Ｃ）が内側に延在している。リード２０Ｂおよびリード２０Ｃは、第１アイランド１６に連続している。また、リード２０Ａの先端部には接続部２２が設けられている。そして、紙面上にて手前の連結部６８から、先端部に接続部２４を有する１つのリード２０Ｅが内部に延在している。また、ユニット６２の第１アイランド１６および接続部２２、２４は、リードフレーム５０の他の部位（外枠６４や連結部６８）よりも上方に位置している。更には、接続部２２および接続部２４は、第１アイランド１６よりも下方に位置している。

図６を参照して、リードフレーム５０の構成を説明する。図６（Ａ）はリードフレーム５０の平面図であり、図６（Ｂ）はユニット５２を示す斜視図である。更に、図５に示されたリードフレーム６０と、ここで図示されたリードフレーム５０とは、ユニット５２の内部構成が異なるのみであり、他の構成は基本的には同一である。

図６（Ａ）を参照して、リードフレーム５０は、外枠（帯体）５４から内側に格子状に連結部５８が設けられた形状である。そして、連結部５８に囲まれる１つの開口部にユニット５２が配置されている。ここでも、リードフレーム５０の外枠５４を厚み方向に貫通して、ガイドホール５６が設けられている。

図６（Ｂ）を参照して、奥の方の連結部５８から、１つのリード２０Ｄが内側に延在しており、先端部が平坦な接続部２６と成っている。更に、手前側の連結部５８からは、３つのリード２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈが内側に延在している。２つのリード２０Ｆ、２０Ｇの先端部が第２アイランド１８に連続している。更に、リード２０Ｈの先端部が平坦な接続部２８と成っている。

図７を参照して、次に、半導体素子を接続する工程を説明する。この図は、本工程が終了した後のリードフレーム５０、６０のユニット５２を示す斜視図である。

図７（Ａ）を参照して、リードフレーム６０のユニット６２の内部では、第１アイランド１６の下面に第１半導体素子１２が固着されている。即ち、第１半導体素子１２のドレイン電極は、第１アイランド１６の下面に接続される。この図では、第１アイランド１６の下面に固着される第１半導体素子１２を点線にて示している。更に、第１半導体素子１２の下面に設けられたゲート電極とリード２０Ａの接続部２２の下面とは、接続板３１Ａ（不図示）を介して接続される。更には、第１半導体素子１２の下面に設けられたソース電極は、接続板３１Ｂ（不図示）を経由して、リード２０Ｅの接続部２４の下面と接続される。ここで、接続板３１Ａ等と第１半導体素子１２の接続は、半田クリームを溶融させるリフロー工程により行われる。

図７（Ｂ）を参照して、リードフレーム５０に設けられたユニット５２の第２アイランド１８の上面には、第２半導体素子１４下面のドレイン電極が接続される。更に、第２半導体素子１４の上面に設けられたソース電極は、リード２０Ｈの接続部２２と、接続板３１Ａを経由して接続される。更に、第２半導体素子１４の上面に設けられたゲート電極は、接続板３１Ｂを経由して、リード２０Ｈの接続部２４と接続される。ここで、第２半導体素子１４および接続板３１Ａ、３１Ｂの固着は、塗布された半田ペーストを溶融することで行われる。

上記工程が終了した後は、リードフレーム５０およびリードフレーム６０を重ね合わせて一体化させる。このことにより、結合されたリードフレームの各ユニットは、図１（Ｂ）−図１（Ｄ）に示す構成となる。

図８を参照して、次に、第１アイランド１６および第２アイランド１８が露出するように樹脂封止を行う。図８（Ａ）−図８（Ｂ）は樹脂封止する各方法を示す断面図である。

図８（Ａ）を参照して、本工程では、モールド金型８２を用いたトランスファーモールドを行っている。金型８２は、上金型８４および下金型８６から成り、両者を当接させることにより形成されるキャビティ８８に、各ユニットのアイランドおよび半導体素子が収納される。具体的には、第１半導体素子１２が実装された第１アイランド１６、第２半導体素子が実装された第２アイランド１８および各半導体素子に接続されたリードの一部が、キャビティ８８に収納される。また、外部に露出する第１アイランド１６上面は上金型８４の上面に接触する。更に、第２アイランド１８の下面は、下金型８６の内壁に接触している。

更にここでは、キャビティ８８の上面を構成する上金型８４の一部は、上下方向に移動可能な可動部７０とされている。この様にすることで、第２アイランド１８の上面の高さに応じて、キャビティ８８の厚みを調整することが可能となる。

この状態にて、金型８２に設けたゲートからキャビティ８８に液状の封止樹脂を注入し、第１半導体素子１２、第２半導体素子１４および各アイランドおよびリードを封止樹脂により被覆する。そして、注入された封止樹脂の加熱硬化が終了したら、樹脂封止された各ユニットを、金型を離型して取り出す。

図８（Ｂ）を参照して、他の樹脂封止の方法を説明する。この図に示す樹脂封止の工程は、図８（Ａ）に示した場合と基本的には同様であり、保護シート７２を使用する点が異なる。具体的には、上金型８４には上記した可動部７０は設けられずに、上金型８４の内壁に、樹脂から成る保護シート７２が貼着されている。そして、保護シート７２の下面に、第１アイランド１６の上面が接触している。この様にすることで、第１アイランド１６の上面を確実に外部に露出させることが可能になる。更に、上金型８４に直に第１アイランド１６が接触しないので、第１アイランド１６の変形や破損が防止される。ここで、下金型８６の内壁も保護シート７２により被覆し、この保護シート７２の上面に第２アイランド１８の下面が当接されても良い。

図８（Ｃ）を参照して、更なる他の封止方法を説明する。ここでは、上金型８４の内壁と第１アイランド１６の上面とを離間させた状態で樹脂封止が行われている。そして、加熱硬化が終了した各ユニットの封止樹脂を、上面から点線にて示す箇所まで研磨して除去する。この様にすることで、第１アイランド１６の上面を封止樹脂から外部に露出させる。

以上の工程が終了した後は、封止樹脂から露出するリードやアイランドの表面にメッキ膜を被着させる工程、樹脂封止された各ユニットをリードフレームから個別に分離する工程、各ユニットの良否や電気的特性を測定する工程、捺印工程等を経て、図１に示す構成の半導体装置１０が完成する。

本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は平面図であり、（Ｃ）は断面図であり、（Ｄ）は断面図である。 本発明の半導体装置の一部を抜き出して示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は断面図であり、（Ｄ）は平面図である。 本発明の半導体装置の一部を抜き出して示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は断面図であり、（Ｄ）は平面図である。 本発明の半導体装置が実装された状態を示す断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）−（Ｃ）は断面図である。

符号の説明

１０ 半導体装置
１２ 第１半導体素子
１４ 第２半導体素子
１６ 第１アイランド
１８ 第２アイランド
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ リード
２２ 接続部
２３ 封止樹脂
２４ 接続部
２６ 接続部
２８ 接続部
３０Ａ、３０Ｂ 接続板
３１Ａ、３１Ｂ 接続板
５０ リードフレーム
５２ ユニット
５４ 外枠
５６ ガイドホール
５８ 連結部
６０ リードフレーム
６２ ユニット
６４ 外枠
６６ ガイドホール
６８ 連結部
７０ 可動部
７２ 保護シート
７４ 実装基板
７６ 導電パターン
７８ 開口部
８２ 金型
８４ 上金型
８６ 下金型
８８ キャビティ

Claims (7)

1. 複数の半導体素子と、前記半導体素子と電気に接続されて外部に一部が露出するリードと、前記半導体素子および前記リードを被覆する封止樹脂とを有する半導体装置であり、
   第１アイランドと、前記第１アイランドの一主面に固着された第１半導体素子と、前記第１アイランドと連続して外部に露出する第１リードと、
   前記第１アイランドと重畳して配置された第２アイランドと、前記第１アイランドに対向する前記第２アイランドの一主面に固着された第２半導体素子と、前記第２アイランドと連続して外部に露出する第２リードと、を備え、
   前記第１アイランドの他主面が前記封止樹脂の一主面から露出すると共に、前記第２アイランドの他主面が前記封止樹脂の他主面から露出することを特徴とする半導体装置。
2. 前記第１リードおよび前記第２リードは、外部に露出する露出部と、前記半導体素子と電気的に接続される接続部と、前記接続部と前記露出部とを連続させる連続部とを含み、
   前記接続部は内側に向かって曲折加工されると共に、前記封止樹脂により被覆されることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
3. 前記第１アイランドよりも内側に接続部を有し、前記第１アイランドに固着された前記第１半導体素子と接続手段を経由して電気的に接続された第３リードと、
   前記第２アイランドよりも内側に接続部を有し、前記第２アイランドに固着された前記第２半導体素子と接続手段を経由して電気的に接続された第４リードと、を有し、
   前記第３リードの前記接続部および前記第４リードの前記接続部は、封止樹脂により被覆されることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
4. 前記第１アイランドの一部を前記封止樹脂の側面から外部に突出させることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
5. 前記第２アイランドの一部を前記封止樹脂の側面から外部に突出させることを特徴とする請求項４記載の半導体装置。
6. 第１アイランドと、
   前記第１アイランドの第１側辺は第１空領域があり、前記第１側辺の対向する第２の側辺に一体で設けられた第１ドレインのリードと、
   前記第１側辺と角部を成す第３側辺は、第２空領域があり、前記第３側辺と対向する第４側辺の一方から、前記第４側辺の延在方向に設けられた第１ゲートのリードと、
   前記第４側辺の他方から、前記第４側辺の延在方向に設けられた第１ソースのリードと、
   前記第１アイランドの裏面に設けられ、前記第１ドレインのリード、前記第１ゲートのリードおよび前記第１ソースのリードと電気的に接続された第１半導体素子と、
   前記第１アイランドと一部が重畳した第２アイランドと、
   前記第２アイランドと一体で延在され、前記第１空領域に相当する前記第２アイランドの第１側辺に設けられた第２ドレインのリードと、
   前記第２空領域に相当する前記第２アイランドの第３側辺の一方から、前記第３側辺の延在方向に設けられた第２ゲートのリードと、
   前記第２空領域に相当する前記第２アイランドの第３側辺の他方から、前記第３側辺の延在方向に設けられた第２ソースのリードと、
   前記第２アイランドの表面に設けられ、第２ドレインのリード、第２ゲートのリードおよび第２ソースのリードと電気的に接続された第２半導体素子とを有し、
   前記第１アイランドと前記第２アイランドの間で、その内側に２つの半導体素子が位置することを特徴とした半導体装置。
7. 前記半導体素子と前記リードは、金属細線または金属板により接続される請求項６に記載の半導体装置。

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