JP2512289B2 - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回路基板等への高密度
実装を可能にする樹脂封止型半導体装置に関する。
実装を可能にする樹脂封止型半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パワートランジスタは、回路基板あるい
は放熱板へ絶縁板を介して密着させ、トランジスタ素子
内部で発生した熱を速やかに外部へ放熱させる必要があ
る。
は放熱板へ絶縁板を介して密着させ、トランジスタ素子
内部で発生した熱を速やかに外部へ放熱させる必要があ
る。
【０００３】図３（ａ）は、従来の代表的な樹脂封止型
半導体装置を示す平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ
−Ａ′断面図である。
半導体装置を示す平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ
−Ａ′断面図である。
【０００４】リードフレーム１の一部には、放熱板を兼
ねる厚い素子載置部２が形成されており、その一方の側
に取付け用のビス（図示せず）を挿入するための孔３が
形成されている。素子載置部２の一端には、２本の細条
４，４が一体に形成されている。一方、素子載置部２の
他端の中央にはコレクタ用外部リード５が一体に形成さ
れている。コレクタ用外部リード５の両側には、ベース
用外部リード６およびエミッタ用外部リード７が隣接し
て配置されている。なお、コレクタ用、ベース用、エミ
ッタ用外部リード５，６，７は、リードフレーム１の一
部として形成されており、リードフレームの状態では各
外部リード５，６，７の右端が、図３（ａ）の右側の図
示しない部分で相互に一体に連結されている。トランジ
スタ素子８は、支持基板９を介して素子載置部２の表面
に接着されている。トランジスタ素子８のベース電極と
ベース用外部リード６は金属細線１０で接続され、トラ
ンジスタ素子８のエミッタ電極とエミッタ用外部リード
７は金属細線１１で接続される。
ねる厚い素子載置部２が形成されており、その一方の側
に取付け用のビス（図示せず）を挿入するための孔３が
形成されている。素子載置部２の一端には、２本の細条
４，４が一体に形成されている。一方、素子載置部２の
他端の中央にはコレクタ用外部リード５が一体に形成さ
れている。コレクタ用外部リード５の両側には、ベース
用外部リード６およびエミッタ用外部リード７が隣接し
て配置されている。なお、コレクタ用、ベース用、エミ
ッタ用外部リード５，６，７は、リードフレーム１の一
部として形成されており、リードフレームの状態では各
外部リード５，６，７の右端が、図３（ａ）の右側の図
示しない部分で相互に一体に連結されている。トランジ
スタ素子８は、支持基板９を介して素子載置部２の表面
に接着されている。トランジスタ素子８のベース電極と
ベース用外部リード６は金属細線１０で接続され、トラ
ンジスタ素子８のエミッタ電極とエミッタ用外部リード
７は金属細線１１で接続される。
【０００５】以上のような組立てが完了した後、細条
４，４とコレクタ用外部リード５を利用して素子載置部
２を金型（図示せず）内の中央付近に浮かせるように支
持し、この状態で、図３（ａ），（ｂ）に破線で示す樹
脂封止域１２内を樹脂で封止する。
４，４とコレクタ用外部リード５を利用して素子載置部
２を金型（図示せず）内の中央付近に浮かせるように支
持し、この状態で、図３（ａ），（ｂ）に破線で示す樹
脂封止域１２内を樹脂で封止する。
【０００６】その後、樹脂封止域１２からはみ出た細条
４，４の先端を切断し、さらにコレクタ用、ベース用、
エミッタ用の外部リード５，６，７の右端を切断し、相
互に切離すことによって、樹脂封止型半導体装置が完成
する。
４，４の先端を切断し、さらにコレクタ用、ベース用、
エミッタ用の外部リード５，６，７の右端を切断し、相
互に切離すことによって、樹脂封止型半導体装置が完成
する。
【０００７】このような樹脂封止型半導体装置は、孔３
に挿入されたビス（図示せず）を締付けることにより回
路基板（図示せず）に取付けられる。その結果、素子載
置部２の下面が回路基板に密着し、トランジスタ素子８
の内部で発生した熱が、素子載置部２および封止樹脂を
介して回路基板に伝えられ、良好な放熱効果が得られ
る。
に挿入されたビス（図示せず）を締付けることにより回
路基板（図示せず）に取付けられる。その結果、素子載
置部２の下面が回路基板に密着し、トランジスタ素子８
の内部で発生した熱が、素子載置部２および封止樹脂を
介して回路基板に伝えられ、良好な放熱効果が得られ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の樹脂
封止型半導体装置においては、回路基板などへの取付け
の際に、ビス止めの作業が必要である。そのため実装時
の作業性は必ずしもよくない。特に、回路基板などへの
部品の実装密度が高くなると、ビス止めの作業が著しく
困難になる。
封止型半導体装置においては、回路基板などへの取付け
の際に、ビス止めの作業が必要である。そのため実装時
の作業性は必ずしもよくない。特に、回路基板などへの
部品の実装密度が高くなると、ビス止めの作業が著しく
困難になる。
【０００９】また、コレクタ用、ベース用、エミッタ用
の各外部リード５，６，７が、素子載置部２の一方の側
（図３（ａ），（ｂ）では右側）に配置されている。こ
のため、回路基板などへの実装時に、隣接して実装され
る他の部品等との位置関係から、取付方向が制約された
り、多くの無駄な空間を必要とすることが多く、結果的
に実装密度が低下するという問題がある。
の各外部リード５，６，７が、素子載置部２の一方の側
（図３（ａ），（ｂ）では右側）に配置されている。こ
のため、回路基板などへの実装時に、隣接して実装され
る他の部品等との位置関係から、取付方向が制約された
り、多くの無駄な空間を必要とすることが多く、結果的
に実装密度が低下するという問題がある。
【００１０】本発明は、外部リードを回路基板などの取
付基板に接続するだけで、素子載置部を取付基板に密着
させることによって実装密度を高くすることのできる樹
脂封止型半導体装置を提供するものである。
付基板に接続するだけで、素子載置部を取付基板に密着
させることによって実装密度を高くすることのできる樹
脂封止型半導体装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の樹脂封止型半導体装置は、上面部に電力用半
導体素子を載置した厚肉の素子載置部と、前記素子載置
部の対向２辺部からそれぞれ外方に延在した薄肉の第
１、第２の各外部リード端子と、前記電力用半導体素子
の電極部に金属細線で接続され、前記第２の外部リード
端子の向きに並設された第３の外部リード端子と、前記
素子載置部の全体および前記第１〜第３の各外部リード
の内端側一部を覆って前記素子載置部の下面部側に薄
く、上面部側に厚く形成された樹脂封止体とをそなえ、
前記第２の外部リード端子の外端側端面を前記第３の外
部リード端子の外端側端面より内側になしたものであ
る。
に本発明の樹脂封止型半導体装置は、上面部に電力用半
導体素子を載置した厚肉の素子載置部と、前記素子載置
部の対向２辺部からそれぞれ外方に延在した薄肉の第
１、第２の各外部リード端子と、前記電力用半導体素子
の電極部に金属細線で接続され、前記第２の外部リード
端子の向きに並設された第３の外部リード端子と、前記
素子載置部の全体および前記第１〜第３の各外部リード
の内端側一部を覆って前記素子載置部の下面部側に薄
く、上面部側に厚く形成された樹脂封止体とをそなえ、
前記第２の外部リード端子の外端側端面を前記第３の外
部リード端子の外端側端面より内側になしたものであ
る。
【００１２】
【作用】本発明によると、薄肉の外部リードの先端を、
その下面が封止樹脂の下面と同一面となるように折り曲
げることにより、高密度実装と良好な放熱機能を実現す
るものである。また本発明は、一方のコレクタ用外部リ
ードの幅を所定の幅以上に設定し、安定した熱抵抗が得
られるようにしたものである。
その下面が封止樹脂の下面と同一面となるように折り曲
げることにより、高密度実装と良好な放熱機能を実現す
るものである。また本発明は、一方のコレクタ用外部リ
ードの幅を所定の幅以上に設定し、安定した熱抵抗が得
られるようにしたものである。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例を説明する。
【００１４】図１（ａ）は本発明の第１の実施例におけ
る樹脂封止型半導体装置の平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＢ−Ｂ′断面図である。
る樹脂封止型半導体装置の平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＢ−Ｂ′断面図である。
【００１５】図１（ａ），（ｂ）において、リードフレ
ーム１３の一部には、放熱板を兼ねる厚い矩形の素子載
置部１４が形成されており、その一端に第１の外部リー
ド端子１５が一体に形成されている。第１の外部リード
端子１５の幅Ｗは、素子載置部１４の幅Ｌの０．４倍以
上に設定されている。一方、素子載置部１４の他端には
第２の外部リード端子１６が一体に形成されている。第
２の外部リード端子１６の幅は、第１の外部リード端子
１５の幅より狭い。なお、図１（ｂ）から明らかなよう
に、第１、第２の外部リード端子１５，１６は、いずれ
も素子載置部１４より薄い。第２の外部リード端子１６
の両側には、第３の外部リード端子１７および外部リー
ド端子１８が隣接して配置されている。なお、第２、第
３の各外部リード端子１６，１７，１８は、リードフレ
ーム１３の一部として形成されており、リードフレーム
の状態では、各外部リード端子１６，１７，１８の右端
が、図１（ａ）の右側の図示しない部分で相互に連結さ
れている。電力用半導体素子としてのトランジスタ素子
１９は、導電性の支持基板２０を介して素子載置部１４
の表面に装着されている。トランジスタ素子１９のベー
ス電極とベース用の第３の外部リード端子１７は金属細
線２１で接続され、トランジスタ素子１９のエミッタ電
極とエミッタ用の同外部リード端子１８は金属細線２２
で接続される。
ーム１３の一部には、放熱板を兼ねる厚い矩形の素子載
置部１４が形成されており、その一端に第１の外部リー
ド端子１５が一体に形成されている。第１の外部リード
端子１５の幅Ｗは、素子載置部１４の幅Ｌの０．４倍以
上に設定されている。一方、素子載置部１４の他端には
第２の外部リード端子１６が一体に形成されている。第
２の外部リード端子１６の幅は、第１の外部リード端子
１５の幅より狭い。なお、図１（ｂ）から明らかなよう
に、第１、第２の外部リード端子１５，１６は、いずれ
も素子載置部１４より薄い。第２の外部リード端子１６
の両側には、第３の外部リード端子１７および外部リー
ド端子１８が隣接して配置されている。なお、第２、第
３の各外部リード端子１６，１７，１８は、リードフレ
ーム１３の一部として形成されており、リードフレーム
の状態では、各外部リード端子１６，１７，１８の右端
が、図１（ａ）の右側の図示しない部分で相互に連結さ
れている。電力用半導体素子としてのトランジスタ素子
１９は、導電性の支持基板２０を介して素子載置部１４
の表面に装着されている。トランジスタ素子１９のベー
ス電極とベース用の第３の外部リード端子１７は金属細
線２１で接続され、トランジスタ素子１９のエミッタ電
極とエミッタ用の同外部リード端子１８は金属細線２２
で接続される。
【００１６】以上のような組立てが完了した後、第１、
第２のコレクタ用の第１の外部リード端子１５および第
２の外部リード端子１６を利用して素子載置部１４を金
型（図示せず）内の中央付近に浮かせるように支持し、
この状態で、図１（ａ），（ｂ）に破線で示す樹脂封止
域２３内を樹脂で封止する。このとき、素子載置部１４
の下面部側は樹脂層を薄く均一にする。
第２のコレクタ用の第１の外部リード端子１５および第
２の外部リード端子１６を利用して素子載置部１４を金
型（図示せず）内の中央付近に浮かせるように支持し、
この状態で、図１（ａ），（ｂ）に破線で示す樹脂封止
域２３内を樹脂で封止する。このとき、素子載置部１４
の下面部側は樹脂層を薄く均一にする。
【００１７】その後、樹脂封止域２３から突出した各外
部リード端子１５，１６，１７，１８の先端をリードフ
レームの枠体（図示せず）から切り離し、とくに、第２
の外部リード端子１６は第３の外部リード端子１７，１
８の内側で切断する。更に各外部リード端子１５，１
７，１８の先端付近に図１（ｂ）のような折曲げ加工を
施す。この状態では、各外部リード端子１５，１７，１
８の先端部の下面と樹脂封止域２３の下面とがほぼ同一
面となる。
部リード端子１５，１６，１７，１８の先端をリードフ
レームの枠体（図示せず）から切り離し、とくに、第２
の外部リード端子１６は第３の外部リード端子１７，１
８の内側で切断する。更に各外部リード端子１５，１
７，１８の先端付近に図１（ｂ）のような折曲げ加工を
施す。この状態では、各外部リード端子１５，１７，１
８の先端部の下面と樹脂封止域２３の下面とがほぼ同一
面となる。
【００１８】このような樹脂封止型半導体装置を回路基
板へ装着する際には、各外部リード端子１５，１７，１
８の先端部下面を、図示しないが、実装用の回路基板の
銅箔に半田等を用いて接続すればよい。このようにすれ
ば、各外部リード端子１５，１７，１８と回路基板の所
定の接続点とが電気的に接続される。また樹脂封止域２
３の下面と回路基板とが密着するため、トランジスタ素
子１９の内部で発生した熱も、素子載置部１４、封止樹
脂および回路基板を介して放熱される。しかも、コレク
タ用の第１の外部リード端子１５と、それ以外の第３の
各外部リード端子１７，１８とが、素子載置部１４の両
側に振り分けて配置されているため、各外部リード端子
１５，１７，１８の先端が回路基板に接続された状態で
は、封止樹脂の下面全域が回路基板表面に密着する。こ
のため、従来のビス止めに比べて決して遜色のない良好
な放熱効果が得られる。もちろん、封止樹脂により、半
導体装置の内部部品と回路基板との絶縁が保たれる。
板へ装着する際には、各外部リード端子１５，１７，１
８の先端部下面を、図示しないが、実装用の回路基板の
銅箔に半田等を用いて接続すればよい。このようにすれ
ば、各外部リード端子１５，１７，１８と回路基板の所
定の接続点とが電気的に接続される。また樹脂封止域２
３の下面と回路基板とが密着するため、トランジスタ素
子１９の内部で発生した熱も、素子載置部１４、封止樹
脂および回路基板を介して放熱される。しかも、コレク
タ用の第１の外部リード端子１５と、それ以外の第３の
各外部リード端子１７，１８とが、素子載置部１４の両
側に振り分けて配置されているため、各外部リード端子
１５，１７，１８の先端が回路基板に接続された状態で
は、封止樹脂の下面全域が回路基板表面に密着する。こ
のため、従来のビス止めに比べて決して遜色のない良好
な放熱効果が得られる。もちろん、封止樹脂により、半
導体装置の内部部品と回路基板との絶縁が保たれる。
【００１９】図１（ｂ）で示すように、本発明の実施例
では、コレクタ用の第２の外部リード端子１６の先端を
第３の各外部リード端子１７，１８より内側で切断した
ものである。すなわち、樹脂封止時に素子載置部１４を
金型中央に浮かせた状態で支持するためにコレクタ用の
第１、第２の外部リード端子１５，１６を用いるが、樹
脂封止後のリードフレームからの切断時にコレクタ用の
第２の外部リード端子１６を短く切断したものである。
では、コレクタ用の第２の外部リード端子１６の先端を
第３の各外部リード端子１７，１８より内側で切断した
ものである。すなわち、樹脂封止時に素子載置部１４を
金型中央に浮かせた状態で支持するためにコレクタ用の
第１、第２の外部リード端子１５，１６を用いるが、樹
脂封止後のリードフレームからの切断時にコレクタ用の
第２の外部リード端子１６を短く切断したものである。
【００２０】この場合、コレクタ用の第２の外部リード
端子１６は電気的な接続には寄与しないが、端子の外端
面が内側にあり、かつ、回路基板面とも十分に離れるこ
とにより、回路的な混接触が防止される。回路基板への
実装時には、あらかじめコレクタ用の接続点が固定でき
る場合には、その接続点に対してコレクタ用の第１の外
部リード端子１５を接続し、他方の側がベース用の第３
の外部リード端子１７およびエミッタ用の第３の外部リ
ード端子１８で回路基板に接続される。このため、封止
樹脂の下面全域が回路基板表面に密着し、良好な放熱効
果が得られることは変わりがない。
端子１６は電気的な接続には寄与しないが、端子の外端
面が内側にあり、かつ、回路基板面とも十分に離れるこ
とにより、回路的な混接触が防止される。回路基板への
実装時には、あらかじめコレクタ用の接続点が固定でき
る場合には、その接続点に対してコレクタ用の第１の外
部リード端子１５を接続し、他方の側がベース用の第３
の外部リード端子１７およびエミッタ用の第３の外部リ
ード端子１８で回路基板に接続される。このため、封止
樹脂の下面全域が回路基板表面に密着し、良好な放熱効
果が得られることは変わりがない。
【００２１】図２は、図１（ａ）に示す素子載置部１４
の幅Ｌとコレクタ用の第１の外部リード端子１５の幅Ｗ
の比（Ｗ／Ｌ）と、各外部リード端子１５，１７，１８
の先端を回路基板へ半田で接続した場合に得られる熱抵
抗との関係を示した図である。図２から明らかなよう
に、コレクタ用の第１の外部リード端子１５の幅Ｗと素
子載置部１４の幅Ｌの比（Ｗ／Ｌ）が０．４以上であれ
ば、熱抵抗が安定した状態となる。
の幅Ｌとコレクタ用の第１の外部リード端子１５の幅Ｗ
の比（Ｗ／Ｌ）と、各外部リード端子１５，１７，１８
の先端を回路基板へ半田で接続した場合に得られる熱抵
抗との関係を示した図である。図２から明らかなよう
に、コレクタ用の第１の外部リード端子１５の幅Ｗと素
子載置部１４の幅Ｌの比（Ｗ／Ｌ）が０．４以上であれ
ば、熱抵抗が安定した状態となる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、回路基板等への実装密
度を高めることができ、良好な放熱効果が得られる樹脂
封止型半導体装置が実現できる。
度を高めることができ、良好な放熱効果が得られる樹脂
封止型半導体装置が実現できる。
【００２３】また、本発明によれば、第１の外部リード
端子と第３の外部リード端子とにより、樹脂封止型半導
体装置の下面側を安定に密着できると共に、第２の外部
リード端子端面を第３の外部リード端子端面の内側にな
しているので、第３の外部リード端子の半田付けの際に
も外部リード端子間の接触等による混接続を防止でき、
高密度実装に好適である。
端子と第３の外部リード端子とにより、樹脂封止型半導
体装置の下面側を安定に密着できると共に、第２の外部
リード端子端面を第３の外部リード端子端面の内側にな
しているので、第３の外部リード端子の半田付けの際に
も外部リード端子間の接触等による混接続を防止でき、
高密度実装に好適である。
【図１】（ａ）は本発明実施例装置の平面図 （ｂ）は本発明実施例装置の断面図
【図２】本発明実施例装置における特性図
【図３】（ａ）は従来の装置の平面図 （ｂ）は従来の装置の断面図
１４ 素子載置部 １５ コレクタ用の第１の外部リード端子 １６ コレクタ用の第２の外部リード端子 １７ ベース用の第３の外部リード端子 １８ エミッタ用の第３の外部リード端子 ２３ 樹脂封止域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/28 Ｈ０１Ｌ 23/28 Ｚ
Claims (1)
- 【請求項１】 上面部に電力用半導体素子を載置した厚
肉の素子載置部と、前記素子載置部の対向２辺部からそ
れぞれ外方に延在した薄肉の第１、第２の各外部リード
端子と、前記電力用半導体素子の電極部に金属細線で接
続され、前記第２の外部リード端子の向きに並設された
第３の外部リード端子と、前記素子載置部の全体および
前記第１〜第３の各外部リードの内端側一部を覆って前
記素子載置部の下面部側に薄く、上面部側に厚く形成さ
れた樹脂封止体とをそなえ、前記第２の外部リード端子
の外端側端面を前記第３の外部リード端子の外端側端面
より内側になした樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7711594A JP2512289B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7711594A JP2512289B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8437984A Division JPH0693482B2 (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07106480A JPH07106480A (ja) | 1995-04-21 |
| JP2512289B2 true JP2512289B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=13624795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7711594A Expired - Lifetime JP2512289B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512289B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP7711594A patent/JP2512289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07106480A (ja) | 1995-04-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |