JP3201277B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP3201277B2
JP3201277B2 JP24013296A JP24013296A JP3201277B2 JP 3201277 B2 JP3201277 B2 JP 3201277B2 JP 24013296 A JP24013296 A JP 24013296A JP 24013296 A JP24013296 A JP 24013296A JP 3201277 B2 JP3201277 B2 JP 3201277B2
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常博 遠藤
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    • H01L2924/13055Insulated gate bipolar transistor [IGBT]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子を含む
チップ部品がリードフレーム上に搭載され、系全体が外
装モールドによって保護された構造を有する半導体装置
に関し、特に発熱性の半導体素子を固着するリードフレ
ーム部の裏面に電気絶縁層を挟持してヒートシンクを配
置し、かつ該ヒートシンクの裏面が外部に露出した構造
をとることにより、半導体からの熱放散性を向上させた
混成集積回路系パワー半導体装置に関する。従って、本
発明による半導体装置は汎用及び産業用機器等の出力制
御用インバータなどに有効利用できる。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のパワー半導体装置として
次の三つの構成がある。一つは公開特許公報平5−22657
5 号に開示される。これは、ヒートシンク上もしくはリ
ードフレーム上にパワー半導体素子を直接搭載し、外装
を一体樹脂成形したものである。この構造を有する半導
体装置では、パワー半導体素子を、ヒートシンクに直接
固着することができ、熱抵抗が低く、かつ部品点数が少
ないので高信頼性化に有効である。しかしながら、次の
欠点を有している。パワー半導体素子とヒートシンクと
の間に絶縁層を介さないため、IGBT(Insurated Gat
e Bipolar Transistor)など、コレクタ側にも通電され
る非絶縁型パワー半導体素子の適用は難しい。ヒートシ
ンク表面もしくは内部に絶縁層を配置する案も示されて
いるが、この場合個別に動作する複数のパワー半導体素
子の搭載には難があり、例えばインバータの主回路等複
雑な回路形成は難しい。
【0003】他の一つは、公開特許公報平3−63822号及
び公開特許公報平6−80748号に開示される。すなわち、
金属のヒートシンク上に、予め所定間隔の隙間を設けて
パワー半導体素子をセットし、この隙間を含む外装部全
体を、一体のモールドとして樹脂を流し込んで半導体装
置を構成するものである。この構造によれば、半導体素
子を固着した導体層とヒートシンクとの間に樹脂層が介
在するので、前記非絶縁型パワー半導体素子の複数の搭
載が容易に可能であり、部品点数も少ないことから高い
信頼性が得られる。しかしながら、前述したように予め
素子をセットした空間に樹脂を流し込む方法であり、成
型時にボイドの巻き込みの恐れがあると共に樹脂層の厚
さが不安定になりやすい。通常、この種樹脂層の熱伝導
率は極めて低く、若干の層厚の誤差が熱抵抗として大き
なばらつきとなり、量産工場での安定した品質を得るの
が難しい。同様の理由から、絶縁層の層厚を大幅に薄く
(例えば0.1mm以下)して、熱抵抗を下げることも樹脂
成形性の面から難しい。他の一つは、公開特許公報昭52
−2282号及び公開特許公報昭59−207645号に開示され
る。すなわち、リードフレーム及びヒートシンク間に絶
縁性樹脂層を設け、一体の樹脂モールドを形成したもの
である。この構成によれば、半導体素子で発生した熱が
直接絶縁層を介して放熱されるため、熱抵抗が高くなっ
てしまうという欠点がある。これを回避する方策とし
て、半導体直下のリードの厚さを局部的に厚くして水平
方向に熱を拡散する方法も考えられる。しかし、この方
法によれば厚さの異なる異形のリードフレームが必要
で、製造工程が複雑となり、信頼性及び価格の面で好ま
しくない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来法の
それぞれの問題点を解決し、低熱抵抗性で、高信頼性か
つ小型のパワー半導体装置を実現するものである。すな
わち、リードフレーム及びヒートシンクの層間に、外装
モールド材料とは別の、特定の電気絶縁層を適用するこ
とによって、パワー半導体素子の下部に均質で安定した
層厚を有する絶縁層が形成でき、前述した温度変化時の
絶縁層への応力集中を緩和し、結果的に高信頼性かつ小
型のパワー半導体装置を提供する。
【0005】本発明の他の目的は、実用的なパワー半導
体装置に要求される、熱放散に好適で、かつ安定した低
い熱抵抗を有する構造を容易にかつ低価格で提供するも
のである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次の手段をとる。
【0007】1.導体回路上に発熱性半導体素子が固着
され、電気絶縁性外装モールドによって保護された構造
を有する半導体装置において、該半導体素子がリードフ
レーム上に固着され、該リードフレームは電気絶縁層を
挟持してヒートシンクが配置され、かつ該ヒートシンク
裏面の少なくとも一部が、実質的に外部に露出した形
で、これら一連の回路外装モールドによって一体的に構
成され、該モールドが実質的に単一の樹脂層からなる半
導体装置とする。
【0008】2.上記1において、前記半導体素子と、
前記電気絶縁層との層間に、該半導体素子よりも平面形
状の大きな熱拡散板を設けて構成された半導体装置とす
る。
【0009】3.上記1ないし上記2において、前記電
気絶縁層が樹脂系材料によって構成された半導体装置と
する。
【0010】4.上記3において、前記電気絶縁層及び
前記モールド樹脂層が、エポキシ系樹脂,シアネート系
樹脂,シリコーン系樹脂,フェノール系樹脂,ポリイミ
ド系樹脂及びポリアミド系樹脂のうちの少なくとも一つ
を主成分として構成され、かつ前記熱拡散板が銅もしく
はアルミニウムによって構成された半導体装置とする。 5.上記4において、前記電気絶縁層中に少なくとも5
0体積パーセント,最大でも90体積パーセントの無機
系フィラーを含み、構成された半導体装置とする。さら
に、 6.上記1ないし上記5において、前記導体回路上に前
記半導体素子を駆動する制御系回路用チップ部品及びも
しくは過電流,過温度などを監視する保護系回路用チッ
プ部品を含んで構成された半導体装置とする。
【0011】7.上記6において、前記半導体素子を駆
動する制御系回路用チップ部品及びもしくは過電流,過
温度などを監視する保護系回路用チップ部品を、プリン
ト配線板上に配置して構成された半導体装置とする。
【0012】8.上記7において、少なくとも前記半導
体素子表面の一部が、可橈性樹脂被膜によって保護され
た構造とする。
【0013】9.上記8において、前記樹脂モールドの
外部に導出する前記端子の導出部が、該樹脂モールドの
上面側、すなわち、前記ヒートシンクとは反対側の面に
配置され、かつ該モールドの上方向からの投影面の少な
くとも内側に配置された構造とする。
【0014】上記本発明の構成1〜9による作用は次の
とおりである。以下の番号は構成の番号に対応する。
【0015】1.リードフレーム上に固着された能動素
子及びもしくは受動素子と、それを電気的に接続する導
体回路及び外部との入出力用端子とを有し、これら回路
系が樹脂系モールドによって保護された構造のパワー半
導体装置において、該リードフレーム下面に、電気絶縁
層を挟持してヒートシンクが配置され、かつ該樹脂系モ
ールドが一体的に構成され、該モールドが実質的に単一
の樹脂層いわゆる硬質樹脂によって構成されるので、金
属板表面に均質で平坦な絶縁層を配置でき、底部にコレ
クタ電極を有した非絶縁型パワー半導体素子を、導体層
を介して直接ヒートシンクに固着することができ、導体
配線を配置するときの設計自由度が高く、高密度化もし
くは小型化に有効である。さらに、パワー半導体素子を
含む回路全体が単一のモールド樹脂層によって覆われて
いるために、該絶縁層が補強され、絶縁層への応力集中
を緩和できる。通常、この種絶縁層に要求される材料特
性として、十分な電気絶縁性に加えて良好な熱伝導性が
ある。これを実現するため、樹脂系材料では一般には内
部に多量のフィラーを含有している。従って応力によ
り、クラックを発生しやすい構成と言え、この絶縁層を
外装モールドによって補強する作用がある。
【0016】一方、モールド用樹脂については、材料の
熱伝導性を特別配慮する必要は無く、材料選定の自由度
が高い。従って、耐応力性の強度及び線膨張率を有する
材料を選定できる。このモールド材料によって絶縁層を
補強することで、半導体素子を構成するシリコンとの線
膨張率の差に起因する絶縁層のクラックの発生などを抑
制できる。
【0017】2.上記1において、前記リードフレーム
とは別に、前記電気絶縁層よりも前記半導体素子に近い
側の層間に熱拡散板を形成するので、熱抵抗が低くかつ
安定した特性を得る。この熱拡散板は、半導体素子で発
生した熱を水平方向に拡散させ、伝熱面積を広げてか
ら、一般に熱伝導性の低い電気絶縁層を介してヒートシ
ンクに熱放散する作用がある。その結果として低熱抵抗
性が実現する。
【0018】3.上記1もしくは上記2において、前記
絶縁層を、樹脂系材料によって構成するので、製造工程
が簡素化され、材料費も抑制できる。従って、生産性が
良好で、低価格化に有利である。
【0019】4.上記3において、前記樹脂系材料が、
エポキシ系樹脂,フェノール系樹脂,ポリイミド系樹脂
及びポリアミド系樹脂のうちの少なくとも一つを主成分
として構成されるのでリードフレームとヒートシンク間
との十分な電気絶縁性が得られると共に、両者の強固な
接着が可能である。さらに、前記熱拡散板が銅もしくは
アルミニウムによって構成されるので、温度変化時の内
部応力を抑制でき、絶縁層のクラックを防止する作用が
ある。従来のパワーモジュール構造では、通常熱応力を
緩和する目的で、パワー素子の下部にAlNもしくはM
oなど線膨張率の低い(6ppm/K以下)材料が熱拡散板
として用いられる。ところが、本発明者らは実験及び応
力解析結果より、次のことを見い出した。従来のモジュ
ール構造に樹脂一体型モールドを適用すると、樹脂絶縁
層に応力が集中し、極めてクラックの発生しやすい構造
となる。すなわち、熱拡散板,樹脂層及びパワー素子の
線膨張率をそれぞれαm,αr及びαsとすると、α
r》αm>αsとなり、樹脂絶縁層に応力が集中する。
ここで、それぞれの典型的な線膨張率のおよその値(ppm
/K)の例は、αr(15),αm(5.9),αs
(3.5)である。その結果、樹脂絶縁層にクラックを
発生し、パワーモジュールの特性上極めて重要な絶縁耐
圧の維持が難しい。上述した、本発明による樹脂材料及
び熱拡散板を適用すると、上記線膨張率の構成を、αm
>αr>αsとすることができる。その結果、樹脂絶縁
層への応力集中を大幅に緩和でき、信頼性の高いパワー
モジュールを提供できる。ここで、それぞれの典型的な
線膨張率のおよその値(ppm/K)の例は、αm(17〜
23.5),αr(10〜15),αs(3.5)であ
る。
【0020】5.上記4において、前記電気絶縁層の層
に少なくとも50体積パーセントのフィラーを含むた
め、リードフレームとヒートシンク間との熱抵抗を低く
保つ作用がある。
【0021】6.上記1もしくは上記5において、パワ
ー半導体素子に加えて、保護系回路部品を併せ配置する
ことにより、例えば過電流,過温度などの異常時に迅速
かつ適切に対応できる、自立型半導体装置を構成でき
る。
【0022】7.上記6において、前記半導体素子を駆
動する制御系回路用チップ部品及びもしくは過電流,過
温度などを監視する保護系回路用チップ部品を、プリン
ト配線板上に配置するので、微細配線が可能である。
【0023】8.上記7において、少なくとも前記半導
体素子表面の一部が、可橈性樹脂被膜によって保護され
た構造とするので、外部からの水分の浸入を防止すると
共に、樹脂モールド内に位置する半導体素子の内部応力
を緩和する作用がある。
【0024】9.上記8において、前記樹脂モールドの
外部に導出する前記端子の導出部が、該樹脂モールドの
上面側、すなわち、前記ヒートシンクとは反対側の面に
配置され、かつ該モールドの上方向からの投影面の少な
くとも内側に配置された構造とするので、例えば冷却フ
ィンなどとの空間距離及びもしくは縁面距離を十分長く
確保することができ、高い絶縁性すなわち高信頼性を得
るという作用がある。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例によってさ
らに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されな
い。
【0026】実施例1 図1に本発明の一実施例による構成断面図を示す。例え
ば銅で構成する高熱伝導性の熱拡散板19を半田12な
どの手段により固着したIGBT(InsulatedGate Bipol
ar Transistor)などのパワー半導体素子11が、さらに
第2の半田層12を介して銅製リードフレーム13上に
固着される。このリードフレーム13は予め、樹脂絶縁
層18によって銅製ヒートシンク15に固着されたもの
を用いる。これら銅の線膨張率は約17ppm/K であ
る。パワー半導体素子11は、線膨張率約3.5ppm/K
であり、アルミニウムのボンディングワイヤ16により
配線層に電気的に接合され、系全体が外装樹脂モールド
17により一体成型された構造である。樹脂絶縁層18
及び外装樹脂モールド17の線膨張率を約15ppm/K
とした本構造のパワー半導体装置は次の工程によって作
成される。まず、10mm×10mmの熱拡散板19上の所
定位置に、7mm×7mmの半導体素子11としてのIGB
T素子42を半田接合する。一方、リードフレーム13
下面とヒートシンク15上面との間に、例えばガラス織
布にエポキシ系樹脂を含浸させた、厚さ0.15mm の樹
脂接着シートを挟んで圧着し、両者を固着して樹脂絶縁
層18を形成する。この圧着条件は180℃,50kg/
cm2 ,1分間とした。この熱拡散板19を含む素子11
とリードフレーム13とをボンディングワイヤ16によ
り、電気的に接合する。
【0027】上記工程で準備された一連の回路を、金型
中にセットし、所定温度例えば180℃で、射出法によっ
て樹脂モールド17を成形し、本発明によるパワー半導
体装置を得る。本実施例では、該モールド17用材料と
して表1を用いた。
【0028】
【表1】
【0029】表1の配合割合は重量比を示す。本材料
は、フィラーとして酸化珪素を多く含むので、ヤング率
が1800kgf/mm2 と高く、内部を保護するために必
要な剛性を具備している。また、線膨張率は15ppm/
℃ と低いので、成形,硬化後のヒートシンク15の反
りは約40μmと小さく、実用上問題のない水準にあ
る。本実施例による構造は、熱拡散板19によって、水
平方向に熱を拡げてから、樹脂絶縁層18を介してヒー
トシンク側に放熱する構造であるため、伝熱面積が広く
なり、熱抵抗が低減できる。例えば公告特許公報平3−6
3822 号に開示される従来技術に比較して、半分以下の
極めて低い熱抵抗が得られる。このため、本発明による
半導体装置は一般に、発熱量の多い高電流容量の素子1
1への適用が可能である。一方、樹脂絶縁層を通しての
熱伝達であるため、実用的にはある程度までの容量に限
られる。すなわち、本発明による構造のモジュールは、
通常、発熱量1ないし50W/素子の範囲への適用に好
適である。グランド層との耐電圧は少なくとも2.5k
V を実現できる。
【0030】本実施例では半導体素子11として、IG
BT素子42の例について示したが、例えばMOS系ト
ランジスタなど他の発熱性素子であって良い。
【0031】また、本実施例では樹脂モールド17に含
まれるフィラーとして、表1の酸化珪素を示したが、他
の材料例えばベリリヤ,ジルコニヤ,窒化珪素,窒化ア
ルミニウム,炭化珪素などであってよい。また、本実施
例では、樹脂絶縁層18の樹脂材料としてエポキシ系樹
脂を用いる例について示したが、これは他の樹脂系材料
であって良く、例えばアクリル系もしくはポリイミド系
などの接着シートをリードフレーム13とヒートシンク
15との間に挟んで、熱圧着する方法もしくはスクリー
ン印刷する方法などがある。また、樹脂絶縁層の骨材と
してガラス繊維の例について示したが、例えばベリリ
ヤ,ジルコニヤ,窒化珪素,窒化アルミニウム,窒化ボ
ロン,ダイヤモンド,アルミナ,ガラスなど他の材料粉
末も骨材すなわちフィラーとして適用できる。この場
合、スクリーン印刷が樹脂中にフィラーを適量分散する
方法として好適である。
【0032】本実施例の他の変形例として、リード端子
21を上向きに取り出した例を図2に示す。すなわち、
上面からの投影図上でモールド樹脂の内側に導出部配置
した端子13及び冷却フィン35との空間距離もしくは
縁面距離が構造的に十分長く確保できるので、両者間の
高い絶縁性が得られる。
【0033】本実施例では、半導体素子11と熱拡散板
19を予めはんだ接合して用いる例について示したが、
次の方法であってよい。すなわち、半導体素子11が配
置されるリードフレーム13の上面及びもしくは下面の
所定位置に、熱拡散板19を例えばはんだ付けしたもの
を予め準備する。次いで、このリードフレーム13にヒ
ートシンク15もしくは半導体素子11を接合する。
【0034】実施例2 本発明の他の実施例による半導体装置の断面構成図を図
3に示す。実施例1と同様の方法によって、3相交流電
源としてのパワーモジュールを構成したものである。整
流用ダイオード素子41を6素子載置した部分がコンバ
ータ部45を、IGBT素子42とリ−ホイールダイオ
ード素子43が対になった部分、合計12素子がインバ
ータ部46をそれぞれ構成している。図中の端子の中
で、GはIGBT素子42を駆動するためのゲート、E
はエミッタのリード端子をそれぞれ表す。同様に、R,
S,Tは3相交流電源を、U,V,Wはモータなどを駆
動するための出力端子、P,Nは平滑コンデンサに接続
される直流端子をそれぞれ示す。このモジュールの製造
工程は、素子の数と種類が多くなっている以外は、実施
例1とほぼ同様であり、ここでの記述を省略する。
【0035】実施例3 本発明の他の実施例による半導体装置の断面構成図を図
4に示す。実施例1と同様の方法によって、リードフレ
ーム13上の所定位置に複数のパワー半導体素子11に
より、パワー系回路を構成する。次いで、この素子11
及びこれを導体配線部に接続するボンディングワイヤ1
6の表面にポリアミド系樹脂(例えば商品名ハイマル−
日立化成製)を塗布する。平均塗膜厚さは約0.1mm と
した。この膜厚が薄いと十分な効果が得られず、厚過ぎ
ると線膨張差による体積膨張のミスマッチが大きく好ま
しくない。このため、塗膜は通常5μm〜300μmの
範囲に調整されるのが望ましい。
【0036】実施例4 本発明の他の実施例による半導体装置の断面構成図を図
5に示す。実施例1と同様の方法によって、リードフレ
ーム13上の所定位置に複数のパワー半導体素子11に
より、パワー系回路を構成する。次いで、この素子11
を駆動するゲート駆動用IC31を含む制御回路系及び
例えば、過電流保護などの保護系回路を、ガラス−エポ
キシ系樹脂基板からなるプリント配線板36を介して、
リードフレーム13上の所定位置に、樹脂系接着剤を用
いて固着する。このプリント配線板13はボンディング
ワイヤ16により、リードフレーム13もしくはパワー
系回路に直接電気的に接続される。上記工程で準備され
た一連の回路を、金型中にセットし、所定温度で、射出
法によって樹脂モールド17を成形し、本実施例による
パワー半導体装置を得る。
【0037】実施例5 図1に示す実施例1の本発明によるパワー半導体装置を
基礎として、インバータを試作した。その断面構成図を
図6に、回路ブロック図を図7にそれぞれ示す。本実施
例では、図1の構成の他に、ゲート駆動用IC31,平
滑コンデンサ32、及び整流回路用ダイオードブリッジ
33などを加え、制御用マイコン,電源回路等34を付
加してインバータモジュールを構成したものである。
【0038】本試作インバータを三相インダクションモ
ータに接続して運転し、良好な特性を得ることを確認し
た。温度変化を伴う繰り返し使用による信頼性も高いこ
とがわかった。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
の効果がある。
【0040】1.リードフレーム13上に、半導体素子
11を固着し、電気絶縁層を介してヒートシンク15を
配置し、全体を樹脂モールド17で補強する構造を有す
るため、低い熱抵抗と、高い信頼性を同時に実現する効
果がある。
【0041】2.前記半導体素子11が、リードフレー
ム13とは別に、熱拡散板10を介して固着されるの
で、低熱抵抗化及び低価格化しやすいという効果があ
る。
【0042】3.前記電気絶縁層が樹脂材料によって構
成されるので、製造工程が簡素化でき、低価格化を実現
するという効果がある。
【0043】4.上記3の絶縁層,モールド樹脂及び熱
拡散板に特定材料を用いることにより、必要とする電気
絶縁性及び接着性を確保し、樹脂絶縁層の応力集中を緩
和して、高い信頼性を実現する効果がある。
【0044】5.上記4の絶縁層中に無機系フィラーを
含むので、該絶縁層の熱抵抗を低く抑える他、線膨張率
を低減する効果がある。
【0045】6.保護系回路が、半導体素子11を含む
主回路近傍に配置されるので、異常事態の発生時に、よ
り迅速に、かつ最適に対応でき、小型,高密度インバー
タモジュールを実現するという効果があり、例えばモー
タと一体化した構造のインバータが得られる。
【0046】7.プリント配線板36を使用するので、
高密度配線が可能となり、小型化及び高信頼性化を実現
するという効果がある。
【0047】8.接着性の良好な可撓性被膜37を、素
子11周辺及びボンディングワイヤ16の表面に形成す
ることにより、耐湿性及び耐応力性が向上し、小型化及
び高信頼性化を実現するという効果がある。
【0048】9.リード端子21の突出位置を、ヒート
シンク15とは反対側の上面とすることにより、グラン
ドとの空間距離が十分とれ、絶縁特性が向上し、高信頼
性化を実現するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるパワー半導体装置の断
面構成図。
【図2】本発明の他の実施例によるパワー半導体装置の
断面構成図。
【図3】本発明の他の実施例によるパワー半導体装置の
断面構成図。
【図4】本発明の他の実施例によるパワー半導体装置の
断面構成図。
【図5】本発明の他の実施例によるパワー半導体装置の
断面構成図。
【図6】本発明の一実施例によるインバータモジュール
の断面構成図。
【図7】本発明の一実施例によるインバータモジュール
の回路ブロック図。
【符号の説明】
11…半導体素子、12…半田、13…リードフレー
ム、15…ヒートシンク、16…ボンディングワイヤ、
17…外装樹脂モールド、18…樹脂絶縁層、19…熱
拡散板、21…リード端子、31…ゲート駆動用IC、
32…平滑コンデンサ、33…整流回路用ダイオードブ
リッジ、34…制御用マイコン,電源回路等、35…冷
却フィン、36…プリント配線板、37…可撓性被膜、
41…整流ダイオード素子、42…IGBT素子、43
…リ−ホイールダイオード素子、45…コンバータ部、
46…インバータ部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神村 典孝 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 山田 一二 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 鈴木 和弘 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 遠藤 常博 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 産業機器事業 部内 (72)発明者 茂村 達也 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (72)発明者 中津 欣也 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平5−218233(JP,A) 実開 平7−10955(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 25/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導体回路上に発熱性半導体素子が固着さ
    れ、電気絶縁性外装モールドによって保護された構造を
    有する半導体装置において、 該半導体素子がリードフレーム上に固着され、該リード
    フレーム下には電気絶縁層を挟持してヒートシンクが配
    置され、かつ該ヒートシンク裏面の少なくとも一部が外
    部に露出した形で、これら一連の部材が外装モールドに
    よって一体的に構成され、該モールドが実質的に単一の
    樹脂層からなり、該リードフレームの一部が外部回路と
    接続するためのリード端子として該樹脂モールドの表面
    に露出もしくは突出した構造を備えていて、前記半導体
    素子と、前記電気絶縁層との層間に、該半導体素子より
    も平面形状の大きな熱拡散板を設けたことを特徴とする
    半導体装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記電気絶縁層が樹脂
    系材料によって構成されたことを特徴とする半導体装
    置。
  3. 【請求項3】請求項2において、前記電気絶縁層及び前
    記モールド樹脂層が、エポキシ系樹脂,シアネート系樹
    脂,シリコーン系樹脂,フェノール系樹脂,ポリイミド
    系樹脂及びポリアミド系樹脂のうちの少なくとも一つを
    主成分として構成され、かつ前記熱拡散板が銅もしくは
    アルミニウムによって構成されたことを特徴とする半導
    体装置。
  4. 【請求項4】請求項3において、前記電気絶縁層中に少
    なくとも50体積パーセント,最大でも90体積パーセ
    ントの無機系フィラーを含み、構成されたことを特徴と
    する半導体装置。
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