JP2882101B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、アイランドに載置保
持させた半導体チップとリードフレームのインナーリー
ドとを金属細線を介して接続してあるとともに、アイラ
ンドに小間隔を隔てて放熱用熱伝導体を対向配置してあ
り、リードフレームのアウターリードを除いてアイラン
ド，半導体チップ，金属細線，インナーリードおよび放
熱用熱伝導体を封止材で被覆固化してなる半導体装置に
関するものである。
持させた半導体チップとリードフレームのインナーリー
ドとを金属細線を介して接続してあるとともに、アイラ
ンドに小間隔を隔てて放熱用熱伝導体を対向配置してあ
り、リードフレームのアウターリードを除いてアイラン
ド，半導体チップ，金属細線，インナーリードおよび放
熱用熱伝導体を封止材で被覆固化してなる半導体装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来のこの種の半導体装置を示す
断面図である。
断面図である。
【０００３】図において、１は半導体チップ、２は半導
体チップ１を載置保持するアイランド、３はリードフレ
ーム、３ａはリードフレーム３におけるインナーリー
ド、３ｂはリードフレーム３におけるアウターリード、
４は半導体チップ１上の電極（図示せず）とインナーリ
ード３ａとを電気的に接続する金属細線、５はアイラン
ド２に小間隔を隔てて対向配置された放熱用熱伝導体、
６はリードフレーム３のアウターリード３ｂを除いて半
導体チップ１，アイランド２，インナーリード３ａ，金
属細線４および放熱用熱伝導体５を保護のため被覆した
状態で固化した封止材である。
体チップ１を載置保持するアイランド、３はリードフレ
ーム、３ａはリードフレーム３におけるインナーリー
ド、３ｂはリードフレーム３におけるアウターリード、
４は半導体チップ１上の電極（図示せず）とインナーリ
ード３ａとを電気的に接続する金属細線、５はアイラン
ド２に小間隔を隔てて対向配置された放熱用熱伝導体、
６はリードフレーム３のアウターリード３ｂを除いて半
導体チップ１，アイランド２，インナーリード３ａ，金
属細線４および放熱用熱伝導体５を保護のため被覆した
状態で固化した封止材である。
【０００４】放熱用熱伝導体５は、図４に示すように、
本体部分５ａと４つの角隅部の放熱部分５ｂとからな
り、放熱部分５ｂの端部は封止材６の外周面に露出して
いる。なお、放熱部分５ｂはインナーリード３ａとは分
離している。
本体部分５ａと４つの角隅部の放熱部分５ｂとからな
り、放熱部分５ｂの端部は封止材６の外周面に露出して
いる。なお、放熱部分５ｂはインナーリード３ａとは分
離している。
【０００５】次に動作について説明する。
【０００６】半導体チップ１に電流が供給されることに
より、半導体チップ１が発熱するようになる。その熱
は、アイランド２から、アイランド２と放熱用熱伝導体
５との間に充填されている封止材部分６ａを介して放熱
用熱伝導体５に伝搬し、放熱用熱伝導体５から放熱部分
５ｂを介して外部に放出される。すなわち、放熱用熱伝
導体５を介しての熱伝導による放熱により半導体チップ
１の異常昇温を防止し、半導体チップ１の誤動作を避け
て信頼性を高めるようにしている。
より、半導体チップ１が発熱するようになる。その熱
は、アイランド２から、アイランド２と放熱用熱伝導体
５との間に充填されている封止材部分６ａを介して放熱
用熱伝導体５に伝搬し、放熱用熱伝導体５から放熱部分
５ｂを介して外部に放出される。すなわち、放熱用熱伝
導体５を介しての熱伝導による放熱により半導体チップ
１の異常昇温を防止し、半導体チップ１の誤動作を避け
て信頼性を高めるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置にお
いては、その放熱用熱伝導体５の本体部分５ａが図４に
示すように、全面にわたって開口部や突起部や凹凸など
のない平坦平板状のものであった。そのため、次のよう
な問題を引き起こしている。
いては、その放熱用熱伝導体５の本体部分５ａが図４に
示すように、全面にわたって開口部や突起部や凹凸など
のない平坦平板状のものであった。そのため、次のよう
な問題を引き起こしている。
【０００８】すなわち、封止材６によるモールド成形の
際に、成形金型のキャビティ内にセットして、溶融状態
の封止材をキャビティに射出注入すると、そのときの射
出圧によって放熱用熱伝導体５がアイランド２に近づく
側に押しやられ、アイランド２と放熱用熱伝導体５との
間の隙間の間隔が減少する。
際に、成形金型のキャビティ内にセットして、溶融状態
の封止材をキャビティに射出注入すると、そのときの射
出圧によって放熱用熱伝導体５がアイランド２に近づく
側に押しやられ、アイランド２と放熱用熱伝導体５との
間の隙間の間隔が減少する。
【０００９】そして、そのために、アイランド２と放熱
用熱伝導体５との間の隙間に対する溶融封止材の充填が
不充分となり、その隙間における封止材部分６ａにボイ
ド（空間，気泡）７が発生し、このボイド７のために封
止材部分６ａにおける熱伝導率が低下してしまい、全体
としての放熱効果が低下するという問題があった。
用熱伝導体５との間の隙間に対する溶融封止材の充填が
不充分となり、その隙間における封止材部分６ａにボイ
ド（空間，気泡）７が発生し、このボイド７のために封
止材部分６ａにおける熱伝導率が低下してしまい、全体
としての放熱効果が低下するという問題があった。
【００１０】この発明は、上記のような問題点を解消す
るために創案されたものであって、アイランドと放熱用
熱伝導体との間にボイドを生じさせない状態で両者間に
溶融封止材が良好に充填された半導体装置を得ることを
目的とする。
るために創案されたものであって、アイランドと放熱用
熱伝導体との間にボイドを生じさせない状態で両者間に
溶融封止材が良好に充填された半導体装置を得ることを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
達成するため、アイランドに載置保持させた半導体チッ
プとリードフレームのインナーリードとを金属細線を介
して接続してあるとともに、前記アイランドに小間隔を
隔てて放熱用熱伝導体を対向配置してあり、前記リード
フレームのアウターリードを除いて前記アイランド，半
導体チップ，金属細線，インナーリードおよび放熱用熱
伝導体を封止材で被覆固化してなる半導体装置におい
て、次のような構成をとる。
達成するため、アイランドに載置保持させた半導体チッ
プとリードフレームのインナーリードとを金属細線を介
して接続してあるとともに、前記アイランドに小間隔を
隔てて放熱用熱伝導体を対向配置してあり、前記リード
フレームのアウターリードを除いて前記アイランド，半
導体チップ，金属細線，インナーリードおよび放熱用熱
伝導体を封止材で被覆固化してなる半導体装置におい
て、次のような構成をとる。
【００１２】この発明の半導体装置は、前記放熱用熱伝
導体のうち前記アイランドに対向する箇所に切り起こし
によって開口部を形成するとともに前記アイランド側に
突出する曲げ突片を形成し、その曲げ突片を前記アイラ
ンドに当接させてあることに特徴を有する。
導体のうち前記アイランドに対向する箇所に切り起こし
によって開口部を形成するとともに前記アイランド側に
突出する曲げ突片を形成し、その曲げ突片を前記アイラ
ンドに当接させてあることに特徴を有する。
【００１３】
【作用】この発明の上記構成によれば、放熱用熱伝導体
から切り起こした曲げ突片をアイランドに当接させてあ
るので、封止材のモールド成形の際の溶融封止材の射出
圧に抗して放熱用熱伝導体を所定の位置に位置保持させ
ることができ、アイランドと放熱用熱伝導体との間の隙
間の間隔の減少を免れる。そして、この隙間間隔の減少
防止によって、放熱用熱伝導体の周辺からの隙間への溶
融封止材の流入が良好になる。
から切り起こした曲げ突片をアイランドに当接させてあ
るので、封止材のモールド成形の際の溶融封止材の射出
圧に抗して放熱用熱伝導体を所定の位置に位置保持させ
ることができ、アイランドと放熱用熱伝導体との間の隙
間の間隔の減少を免れる。そして、この隙間間隔の減少
防止によって、放熱用熱伝導体の周辺からの隙間への溶
融封止材の流入が良好になる。
【００１４】さらに、曲げ突片の根元部分に切り起こし
による開口部が形成されており、この開口部を介しての
溶融封止材の隙間への直接的な流入が行われるから、全
体として、アイランドと放熱用熱伝導体との間の隙間へ
の溶融封止材の充填が良好に行われることとなる。
による開口部が形成されており、この開口部を介しての
溶融封止材の隙間への直接的な流入が行われるから、全
体として、アイランドと放熱用熱伝導体との間の隙間へ
の溶融封止材の充填が良好に行われることとなる。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１６】図１はこの発明の一実施例に係る半導体装
置を示す断面図であり、図２はその半導体装置に埋め込
まれるべき放熱用熱伝導体の斜視図である。
置を示す断面図であり、図２はその半導体装置に埋め込
まれるべき放熱用熱伝導体の斜視図である。
【００１７】アイランド２上に半導体チップ１が載置保
持され、半導体チップ１の周囲に配置された複数のリー
ドフレーム３における各インナーリード３ａとこれに対
応する半導体チップ１上の電極（図示せず）とがＡｕな
どの金属細線（ボンディングワイヤ）４によって電気的
に接続されている。
持され、半導体チップ１の周囲に配置された複数のリー
ドフレーム３における各インナーリード３ａとこれに対
応する半導体チップ１上の電極（図示せず）とがＡｕな
どの金属細線（ボンディングワイヤ）４によって電気的
に接続されている。
【００１８】そして、アイランド２の裏面側にアイラン
ド２から小間隔を隔てて放熱用熱伝導体５が対向配置さ
れているのであるが、この放熱用熱伝導体５として図２
に示すようなものが用いられている。
ド２から小間隔を隔てて放熱用熱伝導体５が対向配置さ
れているのであるが、この放熱用熱伝導体５として図２
に示すようなものが用いられている。
【００１９】すなわち、放熱用熱伝導体５のうちアイラ
ンド２に対向する本体部分５ａの４箇所において、その
本体部分５ａの切り起こしによって開口部８を形成する
と同時に、アイランド２側に突出する曲げ突片９を形成
してある。４つの開口部８の開口面積は互いに等しく、
また、４つの曲げ突片９の切り起こし量（突出量）も互
いに等しい。
ンド２に対向する本体部分５ａの４箇所において、その
本体部分５ａの切り起こしによって開口部８を形成する
と同時に、アイランド２側に突出する曲げ突片９を形成
してある。４つの開口部８の開口面積は互いに等しく、
また、４つの曲げ突片９の切り起こし量（突出量）も互
いに等しい。
【００２０】４つの開口部８および曲げ突片９の位置
は、放熱用熱伝導体５の方形の本体部分５ａの２組の対
角線のそれぞれを線対称の対称中心線とするような配置
関係となっている。４つの開口部８の中心を結ぶと、長
方形または正方形となる。
は、放熱用熱伝導体５の方形の本体部分５ａの２組の対
角線のそれぞれを線対称の対称中心線とするような配置
関係となっている。４つの開口部８の中心を結ぶと、長
方形または正方形となる。
【００２１】図１に示すように、各曲げ突片９の突出端
９ａをアイランド２の裏面に当接させる。４つの突出端
９ａがアイランド２の裏面に当接することにより、アイ
ランド２に対する放熱用熱伝導体５の平行性が保たれ
る。
９ａをアイランド２の裏面に当接させる。４つの突出端
９ａがアイランド２の裏面に当接することにより、アイ
ランド２に対する放熱用熱伝導体５の平行性が保たれ
る。
【００２２】次いで、リードフレーム３のアウターリー
ド３ｂを除いて、半導体チップ１，アイランド２，イン
ナーリード３ａ，金属細線４および放熱用熱伝導体５を
封止材６のモールド成形によって被覆固化して半導体装
置を得る。
ド３ｂを除いて、半導体チップ１，アイランド２，イン
ナーリード３ａ，金属細線４および放熱用熱伝導体５を
封止材６のモールド成形によって被覆固化して半導体装
置を得る。
【００２３】そのモールド成形の際に、溶融封止材の射
出圧が放熱用熱伝導体５をアイランド２側に押圧する
が、放熱用熱伝導体５における切り起こしによる曲げ突
片９がアイランド２に当接していることから、放熱用熱
伝導体５は射出圧に抗してその所定の位置に位置保持さ
れることになる。すなわち、放熱用熱伝導体５とアイラ
ンド２との間の隙間の減少を生じさせない。したがっ
て、放熱用熱伝導体５の周辺からその隙間に対する溶融
封止材の流入が良好に行われる。加えて、切り起こしに
よる開口部８を介して直接的に隙間に溶融封止材が流入
することになる。
出圧が放熱用熱伝導体５をアイランド２側に押圧する
が、放熱用熱伝導体５における切り起こしによる曲げ突
片９がアイランド２に当接していることから、放熱用熱
伝導体５は射出圧に抗してその所定の位置に位置保持さ
れることになる。すなわち、放熱用熱伝導体５とアイラ
ンド２との間の隙間の減少を生じさせない。したがっ
て、放熱用熱伝導体５の周辺からその隙間に対する溶融
封止材の流入が良好に行われる。加えて、切り起こしに
よる開口部８を介して直接的に隙間に溶融封止材が流入
することになる。
【００２４】以上の相乗により、アイランド２と放熱用
熱伝導体５との間の隙間に対する溶融封止材の充填を充
分なものとすることができる。その隙間での封止材部分
６ａには従来例のようなボイド（空間，気泡）７（図４
参照）は発生しないので、熱伝導率の低下を免れ、放熱
用熱伝導体５による放熱効果を高いものにすることがで
きる。
熱伝導体５との間の隙間に対する溶融封止材の充填を充
分なものとすることができる。その隙間での封止材部分
６ａには従来例のようなボイド（空間，気泡）７（図４
参照）は発生しないので、熱伝導率の低下を免れ、放熱
用熱伝導体５による放熱効果を高いものにすることがで
きる。
【００２５】なお、上記実施例においては、開口部８お
よび曲げ突片９のための切り起こし箇所を４箇所とした
が、この発明はこれに限定されるものではなく、切り起
こしは何箇所であってもよい。１箇所でもよい。また、
１つの切り起こし箇所において、１つの曲げ突片９を切
り起こす場合だけでなく、対向する２辺から２つの曲げ
突片９を切り起こしてもよいし、開口部８が大きいとき
には４辺から切り起こしてもよい。
よび曲げ突片９のための切り起こし箇所を４箇所とした
が、この発明はこれに限定されるものではなく、切り起
こしは何箇所であってもよい。１箇所でもよい。また、
１つの切り起こし箇所において、１つの曲げ突片９を切
り起こす場合だけでなく、対向する２辺から２つの曲げ
突片９を切り起こしてもよいし、開口部８が大きいとき
には４辺から切り起こしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、放熱用
熱伝導体の切り起こしによって曲げ突片を形成すると同
時に開口部を形成し、曲げ突片をアイランドに当接させ
ることで溶融封止材の射出圧に抗して放熱用熱伝導体を
位置保持してアイランドと放熱用熱伝導体との隙間の減
少を防止し、放熱用熱伝導体周辺から隙間への溶融封止
材の流入を良好化すると同時に、開口部を介しての隙間
への溶融封止材の直接的な流入を促進するようにしたの
で、全体として隙間への溶融封止材の充填を充分良好に
行うことができ、そのアイランドと放熱用熱伝導体との
間の封止材部分にボイドが発生することを防止すること
ができる。したがって、ボイドに起因した熱伝導率の低
下を免れ、放熱効果を高めることができる。
熱伝導体の切り起こしによって曲げ突片を形成すると同
時に開口部を形成し、曲げ突片をアイランドに当接させ
ることで溶融封止材の射出圧に抗して放熱用熱伝導体を
位置保持してアイランドと放熱用熱伝導体との隙間の減
少を防止し、放熱用熱伝導体周辺から隙間への溶融封止
材の流入を良好化すると同時に、開口部を介しての隙間
への溶融封止材の直接的な流入を促進するようにしたの
で、全体として隙間への溶融封止材の充填を充分良好に
行うことができ、そのアイランドと放熱用熱伝導体との
間の封止材部分にボイドが発生することを防止すること
ができる。したがって、ボイドに起因した熱伝導率の低
下を免れ、放熱効果を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る半導体装置を示す断面
図である。
図である。
【図２】実施例の半導体装置に埋め込まれている放熱用
熱伝導体の斜視図である。
熱伝導体の斜視図である。
【図３】従来の半導体装置を示す断面図である。
【図４】従来の半導体装置に埋め込まれている放熱用熱
伝導体の斜視図である。
伝導体の斜視図である。
１ 半導体チップ ２ アイランド ３ リードフレーム ３ａ インナーリード ３ｂ アウターリード ４ 金属細線 ５ 放熱用熱伝導体 ５ａ 放熱用熱伝導体の本体部分 ５ｂ 放熱用熱伝導体の接合部分 ６ 封止材 ６ａ アイランドと放熱用熱伝導体との間の封止材部
分 ８ 開口部 ８ 曲げ突片 ９ａ 曲げ突片の突出端
分 ８ 開口部 ８ 曲げ突片 ９ａ 曲げ突片の突出端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−134951（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−298144（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−73541（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−222464（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−45563（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91457（ＪＰ，Ａ) 実開 昭48−73568（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−16152（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 23/34 - 23/473
Claims (1)
- 【請求項１】 アイランドに載置保持させた半導体チッ
プとリードフレームのインナーリードとを金属細線を介
して接続してあるとともに、前記アイランドに小間隔を
隔てて放熱用熱伝導体を対向配置してあり、前記リード
フレームのアウターリードを除いて前記アイランド，半
導体チップ，金属細線，インナーリードおよび放熱用熱
伝導体を封止材で被覆固化してなる半導体装置におい
て、 前記放熱用熱伝導体のうち前記アイランドに対向する箇
所に切り起こしによって開口部を形成するとともに前記
アイランド側に突出する曲げ突片を形成し、その曲げ突
片を前記アイランドに当接させてあることを特徴とする
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16818591A JP2882101B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16818591A JP2882101B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0521648A JPH0521648A (ja) | 1993-01-29 |
| JP2882101B2 true JP2882101B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=15863362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16818591A Expired - Fee Related JP2882101B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2882101B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6534860B2 (en) * | 1999-12-06 | 2003-03-18 | Intel Corporation | Thermal transfer plate |
| US9054077B2 (en) * | 2010-03-10 | 2015-06-09 | Altera Corporation | Package having spaced apart heat sink |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP16818591A patent/JP2882101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0521648A (ja) | 1993-01-29 |
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