JP5024289B2 - 樹脂封止型半導体装置及びこの半導体装置を用いた電子装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置及びこの半導体装置を用いた電子装置 Download PDFInfo
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Description
2 樹脂封止型半導体装置
3 バッテリ
10 リードフレーム
11uないし11w及び11u′ないし11w′ 第1グループのチップ取付板
12uないし12w及び12u′ないし12w′ 第2グループのチップ取付板
11u1ないし11w1及び12u1ないし12w1 チップ取付板の露出面
13ないし18 リード
41 第1の樹脂モールド部
42 第2の樹脂モールド部
BL1 第1の半導体装置構成ブロック
BL2 第2の半導体装置構成ブロック
50,51 位置決め突起
52 放熱板
本発明は、大きな電流が流れるパワー回路を構成する半導体装置に適用するのに好適なもので、本実施形態では、エンジン等の原動機により駆動される三相磁石式交流発電機から直流負荷に供給される電圧を設定範囲に保つように制御する短絡式の電圧調整器を構成するために用いる樹脂封止型半導体装置を例にとっている。
Claims (14)
- 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされた少なくとも一つのチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を全体が板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する樹脂封止型半導体装置であって、
前記樹脂モールド部の一面側に複数の位置決め突起が該樹脂モールド部と一体に設けられ、
前記位置決め突起を放熱板に当接させた際に、各チップ取付板の露出面の各部と放熱板との間に絶縁性を有する樹脂を充填するための隙間が形成されるように前記位置決め突起の突出高さが設定されている樹脂封止型半導体装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされた少なくとも一つのチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を全体が板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出されている樹脂封止型半導体装置であって、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面側に複数の位置決め突起が該樹脂モールド部と一体に設けられ、
前記位置決め突起を放熱板に当接させた際に、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と放熱板との間に絶縁性を有する樹脂を充填するための隙間が形成されるように前記位置決め突起の突出高さが設定されている樹脂封止型半導体装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された複数のチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置であって、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面側での熱膨張係数と各ブロックの樹脂モールド部の他面側での熱膨張係数との差により、各ブロックのチップ取付板の露出面を放熱板に実装する際の温度環境下で、各ブロックの樹脂モールド部の前記一面を凸面とする反りが各ブロックに生じるように各ブロックが構成され、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面から突出した位置決め突起が、少なくとも前記各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に該樹脂モールド部と一体に設けられ、
前記位置決め突起は、各ブロックの反りを維持したままの状態で前記放熱板に当接するように設けられていて、前記位置決め突起を放熱板に当接させた際に、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と放熱板との間に絶縁性を有する樹脂を充填するための隙間が形成されるように前記位置決め突起の突出高さが設定されている樹脂封止型半導体装置。 - 表面がチップ取付面とされ裏面の少なくとも一部が放熱板取付用の露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された3つのチップ取付板と該3つのチップ取付板の表面にそれぞれ実装された三相用の半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を該樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出され、前記一対のブロックのそれぞれに設けられた三相用の半導体チップが三相ブリッジ回路を構成するように前記一対のブロックが接続される樹脂封止型半導体装置であって、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面側での熱膨張係数と各ブロックの樹脂モールド部の他面側での熱膨張係数との差により、各ブロックのチップ取付板の露出面を放熱板に実装する際の温度環境下で、各ブロックの樹脂モールド部の前記一面を凸面とする反りが各ブロックに生じるように各ブロックが構成され、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面から突出した位置決め突起が、少なくとも前記各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に該樹脂モールド部と一体に設けられ、
前記位置決め突起は、各ブロックの反りを維持したままの状態で前記放熱板に当接するように設けられていて、前記位置決め突起を放熱板に当接させた際に、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と放熱板との間に絶縁性を有する樹脂を充填するための隙間が形成されるように前記位置決め突起の突出高さが設定されている樹脂封止型半導体装置。 - 前記チップ取付板の露出面と放熱板との間の隙間が各ブロックの長手方向の中央部で最も小さくなり、各ブロックの長手方向の両端側に向かうに従って徐々に大きくなっていくように前記位置決め突起が設けられている請求項3または4に記載の樹脂封止型半導体装置。
- 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された複数のチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を全体が横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置であって、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面の幅方向の両端に該樹脂モールド部の長手方向に沿って平行に延びる一対のリブ状の位置決め突起が設けられ、
前記位置決め突起を放熱板に当接された際に、各チップ取付板の露出面と放熱板との間に絶縁性を有する樹脂を充填するための隙間が形成されるように前記位置決め突起の高さが設定されている樹脂封止型半導体装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされた少なくとも一つのチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を全体が板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置のチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記樹脂封止型半導体装置の樹脂モールド部の一面に複数の位置決め突起が設けられて、該位置決め突起が前記放熱板に当接されることにより、各チップ取付板の露出面と放熱板との間に隙間が形成され、
前記各チップ取付板の露出面と放熱板との間の隙間に絶縁性及び接着性を有する樹脂が充填されて各チップ取付板の露出面が前記放熱板に接着されている電子装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされた少なくとも一つのチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を全体が板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの樹脂モールド部の間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置の一対のブロックに対して共通に設けられて両ブロックのチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックの樹脂モールド部の一面に複数の位置決め突起が設けられて、該位置決め突起が前記放熱板に当接されることにより、各ブロックのチップ取付板の露出面と放熱板との間に隙間が形成され、
前記各ブロックのチップ取付板の露出面と放熱板との間の隙間に絶縁性及び接着性を有する樹脂が充填されて各ブロックのチップ取付板の露出面が前記放熱板に接着されている電子装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された複数のチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置の一対のブロックに対して共通に設けられて両ブロックのチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記各ブロックの樹脂モールド部の一面側での熱膨張係数と各ブロックの樹脂モールド部の他面側での熱膨張係数との差により、各ブロックのチップ取付板の露出面を前記放熱板に接着する際の温度環境下で、各ブロックの樹脂モールド部の前記一面を凸面とする反りが各ブロックに生じるように各ブロックが構成され、
前記放熱板に当接する位置決め突起が少なくとも各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に設けられていて、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に隙間を生じさせるように各位置決め突起の高さが設定され、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に形成された隙間に絶縁性及び接着性を有する樹脂が充填されて各ブロックのチップ取付板の露出面が前記放熱板に接着されている電子装置。 - 表面がチップ取付面とされ裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された3つのチップ取付板と該3つのチップ取付板の表面にそれぞれ実装された三相用の半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を前記3つのチップ取付板の並設方向に長いほぼ矩形板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を該樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの樹脂モールド部の間に形成された隙間を通して外部に引き出されて、前記一対のブロック内の半導体チップが三相ブリッジ回路を構成するように接続される樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置の一対のブロックに対して共通に設けられて、両ブロックのチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックの樹脂モールド部の一面側での熱膨張係数と各ブロックの樹脂モールド部の他面側での熱膨張係数との差により、各ブロックのチップ取付板の露出面を放熱板に接着する際の温度環境下で、各ブロックの樹脂モールド部の前記一面が凸面となるような反りが各ブロックに生じるように前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックが構成され、
前記放熱板に当接する位置決め突起が少なくとも各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に設けられていて、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に隙間を生じさせるように各位置決め突起の高さが設定され、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に形成された隙間に絶縁性及び接着性を有する樹脂が充填されて各ブロックのチップ取付板の露出面が前記放熱板に接着されている電子装置。 - 各ブロックの長手方向の中央部で前記チップ取付板の露出面と放熱板との間の隙間が最も小さくなり、各ブロックの長手方向の両端側に向かうに従って前記チップ取付板の露出面と放熱板との間の隙間が徐々に大きくなっていくように前記位置決め突起が設けられている請求項9または10に記載の樹脂封止型半導体装置。
- 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された複数のチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置の一対のブロックに対して共通に設けられて両ブロックのチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記放熱板に当接する位置決め突起が少なくとも各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に設けられていて、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に隙間を生じさせるように各位置決め突起の高さが設定され、
前記樹脂封止型半導体装置の一連のアウタリードが前記放熱板と反対側に導出されて、前記樹脂封止型半導体装置の2つのブロックの上に載せられた回路基板に半田付けされ、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に形成された隙間に絶縁シートが挿入され、
前記回路基板が前記放熱板に締結されて前記回路基板により前記樹脂封止型半導体装置が押さえつけられた状態で前記放熱板に固定されている電子装置。 - 表面がチップ取付面とされ、裏面の少なくとも一部が露出面とされて同一平面上に一列に並べて配置された複数のチップ取付板と各チップ取付板の表面に実装された半導体チップと各チップ取付板に対して設けられてインナリード部が対応するチップ取付板上の半導体チップの電極に接続線を通して接続された複数のリードとを含む構成要素の要封止部を横長の板状を呈するように成形された樹脂モールド部内に埋設して該樹脂モールド部の幅方向の一端側の側面から前記複数のリードのアウタリード部を樹脂モールド部の長手方向に一列に並べて導出するとともに、前記樹脂モールド部の一面に各チップ取付板の露出面を配置した構造を有する半導体装置構成ブロックが一対設けられて、該一対のブロックがそれぞれの樹脂モールド部のアウタリードが引き出された側面を互いに対向させた状態で連結部により相互に機械的に連結され、前記一対のブロックからそれぞれ導出されたアウタリード部が前記一対のブロックの間に形成された隙間を通して外部に引き出された樹脂封止型半導体装置と、前記樹脂封止型半導体装置の一対のブロックに対して共通に設けられて両ブロックのチップ取付板の露出面に伝熱的に結合された放熱板とを備えた電子装置であって、
前記放熱板に当接する位置決め突起が少なくとも各ブロックの樹脂モールド部の一面の長手方向に伸びる2辺のそれぞれの両端部付近に設けられていて、各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に隙間を生じさせるように各位置決め突起の高さが設定され、
前記樹脂封止型半導体装置の2つのブロックのそれぞれの前記放熱板と反対側の面の上にそれぞれ2つの押さえ板が配置され、
前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックのチップ取付板の露出面の各部と前記放熱板との間に形成された隙間に絶縁シートが挿入され、
前記2つの押さえ板が前記放熱板に締結されることにより、前記樹脂封止型半導体装置の2つのブロックが前記放熱板に押さえつけられた状態で前記放熱板に固定されている電子装置。 - 前記放熱板は、前記樹脂封止型半導体装置の反りが生じて凸面をなしている各ブロックの樹脂モールド部の一面に対向する領域に、対向している凸面とほぼ同じ曲率で湾曲した凹面を有し、前記樹脂封止型半導体装置の各ブロックのチップ取付板の露出面と前記放熱板に設けられた凹面との間に、各ブロックのチップ取付板の露出面の全域に亘ってほぼ均一な大きさを有する隙間が形成されている請求項9または10に記載の電子装置。
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