JP3003617B2 - 樹脂封止型半導体パッケージ - Google Patents

樹脂封止型半導体パッケージ

Info

Publication number
JP3003617B2
JP3003617B2 JP6072697A JP6072697A JP3003617B2 JP 3003617 B2 JP3003617 B2 JP 3003617B2 JP 6072697 A JP6072697 A JP 6072697A JP 6072697 A JP6072697 A JP 6072697A JP 3003617 B2 JP3003617 B2 JP 3003617B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead
resin
metal plate
semiconductor package
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP6072697A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10256432A (ja
Inventor
潔 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP6072697A priority Critical patent/JP3003617B2/ja
Publication of JPH10256432A publication Critical patent/JPH10256432A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3003617B2 publication Critical patent/JP3003617B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components
    • H05K3/3426Leaded components characterised by the leads

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体パッケージの
構造に関し、特に半導体チップを樹脂でモールドパッケ
ージした樹脂封止型半導体パッケージに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の樹脂封止型半導体パッケージの一
例を図4に示す。この半導体パッケージは、半導体チッ
プ10をAuSn等によりリードフレーム11のアイラ
ンド12上にマウントし、各I/Oリード13と半導体
チップ10上のボンデイングパッド17とをボンデイン
グワイヤ14で接続する。その上で、トランスファモー
ルド法等により前記半導体チップないしボンディングワ
イヤを樹脂15中に封じ込めている。なお、前記I/O
リード13および放熱用金属板16の裏面はそれぞれ樹
脂15の裏面に露呈ないし突出された構造とされる。こ
のパッケージ構造はパッケージ形成並びに半導体チップ
の封止を同時に行う上に、パッケージの材質も樹脂であ
るために安価で量産性があることから多用されている。
また、図5に示すように、前記リードフレーム11のア
イランド12の裏面にはヒートシンクとしての放熱用金
属板16が一体的に取着されているものもあり、半導体
チップ10で発生した熱を放熱用金属板16から放熱さ
せることで、その放熱性を高めたものも提案されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような半導体パッ
ケージでは、図5に示したように、実装用基板30に搭
載したときに、実装基板30に設けられている回路パタ
ーン31に半田32を用いてI/Oリード13を接続し
て実装を行っている。このため、半導体チップ10で発
生された熱は、放熱用金属板16に伝達され、放熱用金
属板16と実装用基板30との間に生じる空隙20を通
して外部に放熱されることになる。しかしながら、この
構成では、I/Oリード13を回路パターン31に接続
するための半田32が溶融されたときに実装基板30の
表面上を流動して放熱用金属板16にまで達し、結果と
してI/Oリード13と放熱用金属板16が半田32に
よって電気的に短絡状態となり、実装不良が生じること
がある。この不具合は、パッケージが小型化され、更に
I/Oリードの本数が多くなることによって顕著なもの
となり、半導体パッケージの高集積化を図る上での障害
となる。
【0004】本発明の目的は、実装時におけるI/Oリ
ードでの短絡不良を防止した樹脂封止型半導体パッケー
ジを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体パッケー
ジは、半導体チップを封止する樹脂の裏面には、当該樹
脂の裏面に一体化された放熱用金属板とI/Oリードと
の境界領域と、前記複数のI/Oリードをそれぞれ囲む
領域にそれぞれ前記I/Oリードを実装基板に実装する
ためのロウ材の流動を阻止するための凹溝または凸部を
設けたことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の第1の参照例を示す
図であり、(a)は実装状態の断面図、(b)はその半
導体パッケージの底面図である。半導体チップ10はリ
ードフレーム11のアイランド12上にAuSn等によ
ってマウントされており、半導体チップ10上のボンデ
イングパッド17とI/Oリード13とがボンデイング
ワイヤ14で電気的に接続されている。ここで、前記I
/Oリード13は、前記アイランド12の両側に沿って
並列配置された、いわゆるデュアルインラインで配置さ
れた構成となっている。また、前記アイランド12の裏
面には放熱用金属板16が一体的に固着されている。そ
して、前記放熱用金属板16とI/Oリード13の裏面
を露呈させた状態で、前記半導体チップ10やボンディ
ングワイヤ14が樹脂15によってモールドされてい
る。さらに、この樹脂15の裏面には、前記放熱用金属
板16とI/Oリード13とを区画する領域、この参照
では、アイランド12の両側辺に沿って、アイランド
12とその両側にデュアルインライン配列された2列の
I/Oリード13との間に介在される直線状の領域に、
樹脂15の裏面を凹設した凹溝18が形成されている。
【0007】この構成によれば、この樹脂封止型半導体
パッケージを実装用基板30に搭載し、この実装用基板
30に設けられた回路パターン31に前記I/Oリード
13をそれぞれ半田リフローにより接続してその実装を
行う。このとき、図1(a)から判るように、I/Oリ
ード13を回路パターン31に接続するための半田32
が溶融されて実装基板30上で流動されても、この半田
32は前記樹脂15の裏面の凹溝18内に流れ込み、半
田自身の表面張力によって凹溝18内に溜められる。こ
れにより、半田32が放熱用金属板16に向けてさらに
流動されることが抑制され、結果としてI/Oリード1
3と放熱用金属板16との電気的な短絡が防止できる。
なお、半導体チップ10で発生された熱が放熱用金属板
16に伝達され、この放熱用金属板16の表面から放熱
されるものであることは図5に示したと同様である。
【0008】図2は本発明の第2の参照例を示す図であ
り、半導体パッケージの実装状態の断面図である。この
第2の参照例において、前記第1の参照例と等価な部分
には同一符号を付してある。この第2の参照例では、第
1の参照例において樹脂15の裏面に形成した凹溝18
に代えて、アイランド12の両側辺に沿って、アイラン
ド12とI/Oリード13との間に延在される領域に、
裏面方向に突出される凸部19を形成している。また、
この第2の参照例では、放熱用金属板16とI/Oリー
ド13の裏面は、樹脂15の裏面よりも若干突出されて
いる。そして、前記凸部19の突出高さは、I/Oリー
ド13や放熱用金属板16の突出高さよりも幾分高く形
成されることが好ましく、さらにはI/Oリード13を
実装基板30に実装したときに実装基板30の表面と樹
脂15の裏面との間に生じる空隙20の寸法にほぼ近い
寸法に形成されることが好ましい。
【0009】この第2の参照例では、半導体パッケージ
を実装基板30に実装したときには、I/Oリード13
を接続するための半田32が溶融された場合でも、凸部
19によって半田32が放熱用金属板16にまで流動さ
れることが阻止されるため、I/Oリード13と放熱用
金属板16との電気的な短絡が防止される。また、この
参照例では、凸部19によって放熱用金属板16と実装
基板30との間に空隙20を確保することが可能とされ
るため、放熱用金属板16にまで伝達された半導体チッ
プ10の熱を、この空隙20を通流される空気によって
好適に放熱することができ、より良好な放熱特性が得ら
れることになる。
【0010】図3は本発明実施形態を示す図であり、
(a)は実装状態の断面図、(b)はその半導体パッケ
ージの底面図である。なお、第1の参照例と等価な部分
には同一符号を付してある。この実施形態では、アイラ
ンド12とI/Oリード13との間の樹脂15の裏面に
凹溝18を形成している構成は第1の参照例と同じであ
る。これに加えて、この実施形態では個々のI/Oリー
ド13を囲む領域の樹脂の裏面にも、各I/Oリード1
3の輪郭に沿って凹溝を設け、これがリード用凹溝21
として構成されている。
【0011】したがって、こ実施形態において、半
導体パッケージを実装基板30に実装したときには、I
/Oリード13を回路パターン31に接続するための半
田32が溶融された場合でも、この半田32は第1の
照例と同様に凹溝18によって放熱用金属板16までの
流動が阻止され、各I/Oリード13と放熱用金属板1
6との電気的な短絡が防止される。また、個々のI/O
リード13を接続するための半田32は、I/Oリード
13を囲むリード用凹溝21に流れ込むため、隣接する
I/Oリードにまで流動されることがなく、隣接するI
/Oリードの相互間の電気的な短絡が防止される。した
がって、この実施形態では、特に半導体チップの高集積
化が進められてI/Oリード13の本数が多くなり、隣
接するI/Oリード間の間隔が小さくなった場合に好適
な実装を確保する上で有効となる。
【0012】なお、具体的な説明は省略するが、前記第
2の参照例の凸部を設けたパッケージに前記実施形態の
ようなリード用凹溝を設けてもよい。あるいは、リード
用凹溝をリード用凸部として構成してもよく、この凸部
を前記第1の参照例および第2の参照例のいずれに適用
してもよい。また、前記実施形態では、I/Oリードが
アイランドの両側にそれぞれ並列配置された構成の半導
体パッケージに適用した例を示しているが、I/Oリー
ドがアイランドの周囲に配置されている半導体パッケー
ジについても本発明を同様に適用することが可能であ
る。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体パ
ッケージに設けられている半導体チップを封止する樹脂
の裏面に、I/Oリードと放熱用金属板との境界領域
と、個々のI/Oリードを囲む領域のそれぞれに凹溝ま
たは凸部を設けた構成とすることにより、I/Oリード
と放熱用金属板との間でのロウ材の流れを二重に阻止す
ることが可能になり、I/Oリードと放熱用金属板との
間、及び隣接するI/Oリードの相互の電気的な短絡を
防止することができる効果得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体パッケージの第1の参照例の実
装状態の断面図と半導体パッケージの底面図である。
【図2】本発明の半導体パッケージの第2の参照例の実
装状態の断面図である。
【図3】本発明の半導体パッケージ実施形態の実装状
態の断面図と半導体パッケージの底面図である。
【図4】従来の半導体パッケージの一例の断面図であ
る。
【図5】従来の改良された半導体パッケージの一例の実
装状態の断面図である。
【符号の説明】
10 半導体チップ 11 リードフレーム 12 アイランド 13 I/Oリード 14 ボンディングワイヤ 15 樹脂 16 放熱用金属板 18 凹溝 19 凸部 20 空隙 21 リード用凹溝
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/28,23/12 H05K 1/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 裏面に放熱用金属板が一体化されたリー
    ドフレームのアイランド上に半導体チップが搭載され、
    前記半導体チップと前記リードフレームのI/Oリード
    とが電気接続され、前記I/Oリードと放熱用金属板が
    露呈された状態で前記半導体チップが樹脂でモールド封
    止された樹脂封止型半導体パッケージにおいて、前記樹
    脂の裏面には、前記放熱用金属板とI/Oリードとの境
    界領域と、前記複数のI/Oリードをそれぞれ囲む領域
    にそれぞれ前記I/Oリードを実装基板に実装するため
    のロウ材の流動を阻止するための凹溝または凸部を設け
    たことを特徴とする脂封止型半導体パッケージ。
JP6072697A 1997-03-14 1997-03-14 樹脂封止型半導体パッケージ Expired - Fee Related JP3003617B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6072697A JP3003617B2 (ja) 1997-03-14 1997-03-14 樹脂封止型半導体パッケージ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6072697A JP3003617B2 (ja) 1997-03-14 1997-03-14 樹脂封止型半導体パッケージ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10256432A JPH10256432A (ja) 1998-09-25
JP3003617B2 true JP3003617B2 (ja) 2000-01-31

Family

ID=13150582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6072697A Expired - Fee Related JP3003617B2 (ja) 1997-03-14 1997-03-14 樹脂封止型半導体パッケージ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3003617B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW497371B (en) * 2000-10-05 2002-08-01 Sanyo Electric Co Semiconductor device and semiconductor module
JP2005317602A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Kyocera Corp 配線基板およびその製造方法
KR100675713B1 (ko) * 2006-01-23 2007-01-30 주식회사 피플웍스 고주파 고발열소자용 인쇄회로기판의 제조 방법
JP6086055B2 (ja) * 2013-11-26 2017-03-01 トヨタ自動車株式会社 半導体装置
JP2021163950A (ja) * 2020-04-03 2021-10-11 Dowaエレクトロニクス株式会社 光半導体パッケージの製造方法及び光半導体パッケージ
JP7277865B2 (ja) * 2020-10-29 2023-05-19 日亜化学工業株式会社 面状光源及びその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59159957U (ja) * 1983-04-12 1984-10-26 日本電気株式会社 半導体素子
JPS59208756A (ja) * 1983-05-12 1984-11-27 Sony Corp 半導体装置のパツケ−ジの製造方法
JPS59177934U (ja) * 1983-05-16 1984-11-28 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 電子部品
JPS61199001U (ja) * 1985-05-31 1986-12-12
JPH087645Y2 (ja) * 1989-06-23 1996-03-04 三菱電機株式会社 面実装用icパッケージ
JPH05129473A (ja) * 1991-11-06 1993-05-25 Sony Corp 樹脂封止表面実装型半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10256432A (ja) 1998-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3243116B2 (ja) 半導体装置
KR100307465B1 (ko) 파워모듈
US20020175401A1 (en) Semiconductor package with stacked chips
KR0170023B1 (ko) 반도체 패키지
JPH08222690A (ja) マイクロプロセッサ用半導体モジュール
US6720662B1 (en) Semiconductor device of chip-on-chip structure with a radiation noise shield
JP3003617B2 (ja) 樹脂封止型半導体パッケージ
JP3922809B2 (ja) 半導体装置
US4947237A (en) Lead frame assembly for integrated circuits having improved heat sinking capabilities and method
CA2154719A1 (en) Multi-chip module semiconductor device
JP2888183B2 (ja) 樹脂封止型半導体装置
JPH04263457A (ja) 半導体装置
JP3570672B2 (ja) 半導体装置
JPH03214763A (ja) 半導体集積回路装置のリードフレーム及びこれを用いた半導体集積回路装置
JPH08264688A (ja) 半導体用セラミックパッケージ
JPH06112674A (ja) 電子部品搭載装置用のヒートシンク
JP2872290B2 (ja) 半導体装置
JP2000049271A (ja) 半導体装置
JP2003023126A (ja) 半導体装置
JP3450465B2 (ja) 高周波パワーモジュール
JPH06104309A (ja) 半導体装置
KR200183066Y1 (ko) 반도체 패키지 제조용 히트싱크구조
JPH0395959A (ja) リードフレーム
KR940011796B1 (ko) 반도체장치
JPH04219966A (ja) 半導体素子

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees