JPH03109755A - 樹脂封止型ic - Google Patents

樹脂封止型ic

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JPH03109755A
JPH03109755A JP24631189A JP24631189A JPH03109755A JP H03109755 A JPH03109755 A JP H03109755A JP 24631189 A JP24631189 A JP 24631189A JP 24631189 A JP24631189 A JP 24631189A JP H03109755 A JPH03109755 A JP H03109755A
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JP
Japan
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resin
sealed
lead
thickness
leads
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Pending
Application number
JP24631189A
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English (en)
Inventor
Ryuji Kono
竜治 河野
Makoto Kitano
誠 北野
Asao Nishimura
西村 朝雄
Sueo Kawai
末男 河合
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • 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
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • 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
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は樹脂封止型IC,特に放熱特性が良好で樹脂ク
ラックの発生を防止できる樹脂封止型IC並びにその製
造方法に関する。
(従来の技術〕 従来の樹脂封止型ICは第8図に示すように。
厚さが0.1mm乃至0.3mであり、この厚さに対し
非常に薄いリードフレームの中央部に半導体素子1を搭
載し、これらを封止用樹脂5で封止し、外周部を折り曲
げてその先端を基板に接触させたものである。この樹脂
封止型ICの放熱効果を高める対策としてこれにヒート
シンク6を貼りつけるか、または内蔵させた構造のもの
が特開昭61−123548号や特開昭61−1660
51号等に記載されている。また、内部リード4や外部
リード4Gからの放熱効果を狙ったものが特開昭61−
128548号に記載されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
半導体素子の高集積化や大型化が進むにつれて、それ自
身の発熱量の増加、あるいは半導体素子を封止する樹脂
の信頼性の低下が問題化してきた。
発熱量の増大に伴う半導体素子の温度上昇を防ぐ方法と
して第3図に示すようにフィン6Fを取付けることが知
られている。しかし、従来の樹脂封止型ICにおいては
その半導体素子1が熱を逃がしにくい欠点がある。すな
わち、熱伝導率の小さい樹脂で周囲を封止してしまう構
造であるため、半導体素子より発生熱の放散について問
題があった。
また、樹脂封止型ICを基板に半田付は作業する際、該
樹脂封止型IC全体が高温の赤外線中にさらされるため
、絶縁フィルム2の中の水分が気化膨張するが、その圧
力に対して絶縁フィルム側面の近傍における樹脂の変位
拘束力が弱く、その結果回部に樹脂クラッチ5Cを生ず
る欠点があった。
さらに、放熱性を向上させるために上下面に銅やアルミ
ニウム等のヒートシンク6を設けた樹脂封止型ICにお
いては外形の大型化が避けられない場合が多く、しかも
フィン6Fの高さHが大きくなると、外部から荷重Fが
作用するとき接合部6Hに剥@現象を生じた。
本発明の目的はこれらの欠点を克服し、放熱特性がすぐ
れ且つ強度上の信頼性の大きい樹脂封止型ICを提供す
ることである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は前述のヒートシンクを除去し、リードの厚み
を増加させる考えにより、達成される。
すなわち上記目的は半導体素子と、前記半導体素子と外
部との電気接続を果たすためのリードの集合体と、前記
半導体素子と前記リードとの電気接続を果たすための接
続手段を偉え、これらを樹脂で封止することにより成形
しプリント基板の表面に装着するための構造を有する樹
脂封止型ICにおいて;樹脂外形寸法内の内部リードの
全域にわたり樹脂封止型ICの厚さと同一方向のリード
厚さが樹脂封止型ICの厚さに直交する方向のリード幅
より大なる樹脂封止型ICにより得られる。
〔作用〕
本発明によれば、素子より発生した熱の放散方向、すな
わち、素子から装置幅方向、及び高さ方向にかけて、樹
脂に比べ格段に高熱伝導率を有するリードが展開される
ことになる。例えば銅をベースとした合金をリード材と
して用いれば、その熱伝導率は300〜400W/mK
であれば、樹脂の0 、6 W / m K と比べ非
常に大きく、シかもその一部は、基板の銅プリント部と
接触するため、効率よく放熱を行うことができる。
しかも、そのことにより、従来の樹脂封止型ICに見ら
れたような樹脂封止型ヒートシンクが不要となるためそ
の接合部における強度的問題は解消される。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。
第1図は本発明の第1実施例の部分断面斜視図、第2図
は同幅方向断面図である。厚さを0.8〜1.0mm程
度と、従来に比べ数倍厚くした内部リード4上に、絶縁
フィルム2を添付し、その上に素子1を搭載、しかる後
にリードの下面形状と合致する形状の金型を用い、樹脂
5で封止、成形したものである。リードの下表面が樹脂
封止型ICの下表面より露出しているため、外部との電
気接続は直接この部分にて行うことができる。また、そ
れと同時に、熱の放散が、基板の銅プリント部、側面、
底面へと効率的に行われる。
ところで、本発明によれば、例えばSOJ(Small
 0utline J−bend packcage)
の場合、リード厚は約1rm程度必要となる。一般、エ
ツチング加工では、最低限、加工深さと同程度の加工が
必要であるので、この場合、InfTI程度リード間隔
をとらねばならないごとになるがリードピッチが1.2
7m1であることから、0.3+m+程度のリード幅は
十分確保でき、問題はない。
第3図乃至7図にそれぞれ本発明の第2乃至第6実施例
を示す。第3図は樹脂封止する際の樹脂の流動性向上、
及びはんだ付は作業時の樹脂の変形拘束効果を高めるた
めにリード側面に貫通穴4Aを設けた例である。尚これ
はスリット、あるいはデインプルであっても良し鳥 第4図はリード厚さを素子上面まで延長した例である。
こうすることにより、放熱面積が増加すると同時に、第
8図についてのべた樹脂クラックの発生位置までリード
が覆うことになるため、蒸気圧による引張力に対する樹
脂の変形を拘束することができ、従って樹脂クラックが
防止できる。
第5図は放熱部を樹脂封止型ICの上面に設け、その裏
面に素子1を搭載した例である。第4図の例と同様の理
由により、樹脂クラックの発生も防止できる。
第6図は外部リード4Gは従来構造のままとし、内部リ
ード厚さを増加させた例である。
第7図は薄い金属片4B−Dをロウ材、もしくは導電性
の接着材7A、Bを介して接合し、リードを厚くした場
合と同等の効果をもたせた例である。
上記実施例はいずれも樹脂封止型ICの側面2方向から
のみリードが露出しているものについて述べたが、その
他、4方向からリードが露出しているものについても適
用できる。また、内部リードは、必ずしも樹脂封止型I
Cの表面に露出している必要はなく、封止用金型の精度
あるいは加工時の安全上、露出部リード表面に多少の樹
脂が付着していても大きな影響はない。
〔発明の効果〕
本発明の樹脂封止型ICによ九ば、素子内で発生した熱
の放散方向に沿ってリードが樹脂封止型ICの長さ方向
、及び高さ方向に展開しており、その端部は樹脂封止型
ICの表面に露出しているので、効率よく放熱を行うこ
とができる。また、樹脂クランクの発生位置までリード
厚さを延長することにより、樹脂クラックの発生を防止
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる樹脂封止型ICの第1実施例の
部分断面斜視図、第2図は第1図の幅方向の断面図、第
3図乃至第7図はそれぞれ本発明にかかる樹脂封止型I
Cの第2乃至第6実施例の幅方向断面図、第8図は従来
の樹脂封止型ICの幅方向断面図である。 1・・・素子、2・・・絶縁フィルム、3・・・ボンデ
ィングワイヤ、4・・・内部リード、4A・・・貫通穴
、4G・・・外部リード、5・・・封止樹脂、5C・・
・樹脂クラック、6・・・ヒートシンク、6F・・・フ
ィン高さ、F・・・荷重、4B−D・・・積層型内部リ
ード、7A、B・・・ろう材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、半導体素子と、前記半導体素子と外部との電気接続
    を果たすためのリードの集合体と、前記半導体素子と前
    記リードとの電気接続を果たすための接続手段を備え、
    これらを樹脂で封止することにより成形しプリント基板
    の表面に装着するための構造を有する樹脂封止型ICに
    おいて;樹脂外形寸法内の内部リードの全域にわたり樹
    脂封止型ICの厚さと同一方向のリード厚さが樹脂封止
    型ICの厚さと直交する方向のリード幅より大なること
    を特徴とする樹脂封止型IC。 2、前記リードの少なくとも1表面と樹脂封止型ICの
    少なくとも1表面とが同一面で形成されていることを特
    徴とする請求項1記載の樹脂封止型IC。 3、内部リード厚さと樹脂封止型ICの厚さが同一であ
    ることを特徴とする請求項1記載の樹脂封止型IC。 4、複数枚の金属片を積層し、これらをろう材または導
    電性接着材にて接合することによりリードを構成したこ
    とを特徴とする請求項1記載の樹脂封止型IC。 5、内部リードの表面に貫通穴を設けたことを特徴とす
    る請求項1記載の樹脂封止型IC。 6、内部リードの表面が凹凸形状を有することを特徴と
    する請求項1記載の樹脂封止型IC。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552632A (en) * 1993-04-28 1996-09-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Plate-shaped external storage device and method of producing the same
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JP2007128018A (ja) * 2005-10-07 2007-05-24 Takashi Koga 音響発生装置及びこれを用いた音響発生用植物保持体

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