JPH03286558A - 半導体装置およびその製造方法並びにそれに使用されるリードフレーム - Google Patents

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、半導体装置の製造技術、特に、樹脂封止パッ
ケージに樹脂封止された半導体ペレット（以下、ペレッ
トという。）の放熱性能の向上技術に関するもので、例
えば、多ビン、低熱抵抗で、小型かつ低価格化が要求さ
れる半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）に利用
して有効なものに関する。

〔従来の技術〕

ＩＣの多機能化、高集積化、高速化が進む最近、ビン数
の多い表面実装形樹脂封止パ・７ケージを備えているＩ
Ｃにおいては、熱放散性（放熱性）の良好な、ないしは
、低熱抵抗形のＩＣの開発が要望されている。

放熱性の良好な表面実装形樹脂封止パッケージを備えて
いる低熱抵抗形ＩＣとして、次のように構成されている
ものが、開示されている。

すなわち、インナリードは、通常のリードフレームから
タブが取り外された部分と、この部分よりもやや狭く窓
が開設された外枠と、ペレットよりもはるかに大きなタ
ブを持つフレーム（ヒートシンク）との３層構造に構成
されており、各フレーム間には両面に接着剤が付けられ
たポリイミド・フィルムが絶縁層として挟設されている
。そして、ペレットがボンディングされたフレームが接
地専用に、また、中間に入るフレームが電源専用にそれ
ぞれ形成されており、最上層のリードフレームがアウタ
リードとして樹脂封止バ・７ケージの外部に突出されて
いる。

このような構成によれば、ペレットがボンディングされ
るタブの面積を大きく確保することができるうえに、パ
ッケージ内に占める銅の容積が大きくなるため、ＩＣの
熱抵抗を小さく抑制することができる。

このような構造の低熱抵抗形１ｃを述べである例として
、日経マグロウヒル社発行「日経マイクロデバイセズ　
１９８９年　５月号」Ｐ９１、がある。

また、特開昭６１−１５２０５１号公報には、次のよう
に構成されている低熱抵抗形のＩＣが記載されている。

すなわち、この低熱抵抗形ＩＣにおいては、ペレットが
ボンディングされているタブに放熱フィンリードが一体
的に連設されており、この放熱フィンリードのタブと反
対側端部に一体的に連設されている放熱フィンが樹脂封
止パッケージの外部へ突出されて、幅広に形成されてい
るとともに、ガル・ウィング形状に屈曲されている。

〔発明が解決しようとするｖ１題〕 しかしながら、大きなタブ（ヒートシンク）が樹脂封止
パッケージの内部に全部埋め込まれる前者の低熱抵抗形
ＩＣにおいては、放熱性能の向上に限界があるばかりで
なく、接着剤使用による素子の汚染防止や、ポリイミド
・フィルムを使用することによるコスト増対策、ヒート
シンクとしてのタブを厚板化する場合の組立装置の共用
化が不充分であるため、次のような問題点が派生する。

（１）低熱抵抗形ＩＣの品質および信頼性の確保が困難
である。

（２）低コスト化が困難である。

（３）　　ヒートシンクであるタブを厚板化すると、生
産性が低下する。

他方、タブに放熱フィンが熱的に一体化されている後者
の低熱抵抗形ＩＣにおいては、放熱性能の向上に限界が
ある。

本発明の目的は、生産性の低下を抑制しつつ、放熱性能
を高めることができる半導体装置の製造技術を提供する
ことにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、次の通りである。

すなわち、半導体ペレットがボンディングされているタ
ブに放熱フィンリードが一体的に連設されているととも
に、この放熱フィンリードに樹脂封止パッケージの外部
に突出された放熱フィンが一体的に連設されており、さ
らに、樹脂封止パッケージ内にはヒートシンクの少なく
とも一部が前記タブの前記半導体ペレットボンディング
端面と反対側の端面に配されて埋設され、かつ、このヒ
ートシンクは前記放熱フィンリードに機械的に結合され
ていることを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、タブに放熱フィンが熱的に一体
化されているとともに、ヒートシンクがタブに近′接す
るように配されて樹脂封止パッケージ内に埋め込まれて
いるため、放熱フィンとヒートシンクとの双方から熱を
放出させることができ、放熱性能を大幅に高めることが
できる。

また、ヒートシンクは樹脂封止パッケージの内部におい
てタブに連結された放熱フィンリードに結合される構造
になっているため、タブおよび放熱フィンリードを含む
リードフレームに対する各種作業を実施する組立装置は
、従来のものとの共用化を図ることができる。

さらに、結合前には、ヒートシンクはリードフレームと
別体になっているため、ヒートシンクだけの厚板化をき
わめて容易に実行することができ、その結果、放熱性能
を簡単により一層向上させることができる。

しかも、ヒートシンクと放熱フィンリードとの結合は機
械的結合手段により実施されるため、結合時におけるガ
ス発生等がなく、当該ガス発生等による半導体ペレット
等の汚染を未然に回避することができる。

以上の作用により、生産性の低下を抑制しつつ、半導体
装置の放熱性能を大幅に高めることができる。

〔実施例］ 第１図（ａ）、（ｂｌは本発明の一実施例である低熱抵
抗形ＱＦＰ−１ｃを示す対角線に沿う断面図および正面
断面図、第２図はその一部切断平面図、第３図以降は本
発明の一実施例であるそのＱＦＰＩＣの製造方法を示す
各説明図である。

本実施例において、本発明に係る半導体装置は、低熱抵
抗を実現するための半導体集積回路装置（以下、ＩＣと
いう。）である放熱性の良好な樹脂封止形クワッド・フ
ラット・パッケージを備えているＩｃ（以下、低熱抵抗
形ＱＦＰ・ＩＣ１または、単に、Ｉｃということがある
。）として構成されている。

この低熱抵抗形ＱＦＰ−１ｃ２０はンリコン半導体ペレ
ット（以下、ペレットという。）１２と、ペレットの四
方に配設されている複数本のり一部９と、ペレットの各
電極パッド１２ａおよび各リード９のインナ部９ａにそ
の両端部をそれぞれボンディングされて橋絡されている
ボンディングワイヤ１３と、ペレットがボンディングさ
れているタブ１０と、これらを樹脂封止するパッケージ
１９とを備えており、前記ペレット１２がボンディング
されているタブ１０には放熱フィンリード７が一体的に
連設されているとともに、この放熱フィンリード７には
前記樹脂封止パッケージ１９の外部に突出された放熱フ
ィン８が一体的に連設されており、さらに、樹脂封止パ
ッケージ１９内にはヒートシンク１４が前記タブ１０の
前記ペレットボンディング端面と反対側の端面に配され
て埋設され、かつ、このヒートシンク１４は前記放熱フ
ィンリード７にかしめ加工部１６によって結合されてい
る。そして、この低熱抵抗形ＱＦＰ・ＩＣは次のような
製造方法により製造されている。

以下、本発明の一実施例であるこの低熱抵抗形ＱＦＰ・
ＩＣの製造方法を説明する。この説明により、前記低熱
抵抗形ＱＦＰ・ＩＣについての構成の詳細が共に明らか
にされる。

本実施例において、低熱抵抗形ＱＦＰ・ＩＣの製造方法
には、第３図に示されている多連リードフレーム１が使
用されている。この多連リードフレーム１は、鉄〜ニッ
ケル合金や燐青銅等のような比較的大きい機械的強度を
有するばね材料からなる薄板が用いられて、打ち抜きプ
レス加工またはエツチング加工等のような適当な手段に
より一体成形されており、この多連リードフレーム１の
表面には銀（Ａｇ）等を用いためっき処理が、後述する
ワイヤボンディングが適正に実施されるように施されて
いる（図示せず）。この多連リードフレームＩには複数
の単位リードフレーム２が横方向に１列に並設されてい
る。但し、−単位のみが図示されている。

単位リードフレーム２は位置決め孔３ａが開設されてい
る外枠３を一対備えており、両外枠３は所定の間隔で平
行になるように配されて一連にそれぞれ延設されている
。隣り合う単位リードフレーム２．２間には一対のセク
ション枠４が両外枠３．３間に互いに平行に配されて一
体的に架設されており、これら外枠、セクション枠によ
り形成される略正方形の枠体（フレーム）内に単位リー
ドフレーム２が構成されている。

各単位リードフレーム２において、外枠３およびセクシ
ョン枠４の接続部にはダム吊り部材５が略直角方向にそ
れぞれ配されて一体的に突設されており、ダム吊り部材
５には４本のダム部材６が略正方形の枠形状になるよう
に配されて、一体的に吊持されている。各ダム部材６に
は４本の放熱フィンリード７が４箇所のコーナ部にそれ
ぞれ配されて、対角線方向に突出するように一体的に突
設されており、各放熱フィンリード７には機械的結合手
段の一部としての結合孔７ａが略中央部に配されて厚さ
方向に貫通するように開設されている。

そして、４本の放熱フィンリード７の外側先端部には放
熱フィン８が一体的に突設されており、この放熱フィン
８は後記するリード９のアウタ部９ｂと対応する形状お
よび配置にそれぞれ形成されている。各放熱フィンリー
ド７の内側先端部には略正方形形状のタブ１０が枠形状
と同心的に配されて、これら放熱フィンリード７により
吊持されるように一体的に連設されている。各放熱フィ
ンリード７は結合孔７ａの内側位置においてそれぞれ屈
曲されており、この放熱フィンリード７の屈曲によって
、タブ１ｏは後記するり一ト′９群の面よりも、後記す
るペレット１２の厚さ分程度下げられている（所謂タブ
下げ。）。

また、ダム部材６には複数本のり一部９が長手方向に等
間隔に配されて、互いに平行で、ダム部材６と直交する
ように一体的に突設されている。

各リード９の内側端部は先端が後記するペレットをボン
ディングするためのタブ１０を取り囲むように配される
ことにより、インナ部９ａをそれぞれ構成している。他
方、各リート９の外側延長部分は、その先端が外枠３お
よびセクション枠４に接続されており、アウタ部９ｂを
それぞれ構成している。そして、ダム部材６番こおける
隣り合うリード９．９間の部分は、後述するバ、ケージ
成形特にレジンの流れをせき止めるダム９ａを実質的に
構成している。

このように構成されている多連リードフレームには各単
位リードフレーム毎にペレット　　ボンディング作業、
続いて、ワイヤ・ボンディング作業が実施される。これ
らボンディング作業は多連リドフレームが横方向にピッ
チ送りされることにより、各単位リードフレーム毎に順
次実施される。

このとき、多連リードフレームの厚さや外形は従来の多
連リードフレームと同一であるため、これら作業の実施
には、従来のペレット・ボンディング装置や、ワイヤ・
ボンディング装置が使用される。

まず、ペレット・ボンディング作業により、第４図およ
び第５図に示されているように、半導体装置の製造工程
における所謂前工程において集積回路を作り込まれた半
導体集積回路構造物としてのペレット１２が、各単位リ
ードフレーム２におけるタブ１０上の略中央部に配され
て、タブ１０とペレット１２との間に形成されたボンデ
ィング１ｉＦ１１によって機械的に固着されることによ
りボンディングされる。ペレットボンディング層１１の
形成手段としては、金−シリコン共晶層、はんだ付は層
および銀ペースト接着層等々によるボンディング法を用
いることが可能である。但し、必要に応して、ペレット
からタブへの熱伝達の障壁とならないように、ボンディ
ング層ＩＩを形成することが望ましい。

続いて、ワイヤボンディング作業により、第４図および
第５図に示されているように、タブ１０上にボンディン
グされたペレット１２の電極パ、／ド１２ａと、各単位
リードフレーム２におけるリード９のインナ部９ａとの
間に、ボンディングワイヤ１３が超音波熱圧着式ワイヤ
ボンディング装置等のような適当なワイヤボンディング
装Ｗ（図示せず）が使用されることにより、その両端部
をそれぞれボンディングされて橋絡される。これにより
、ペレット１２に作り込まれている集積回路は、電極バ
ッド１２ａ、ボンディングワイヤ１３、リード９のイン
ナ部９ａおよびアウタ部９ｂを介して電気的に外部に引
き出されることになる６本実施例において、低熱抵抗形
ＱＦＰ・ＩＣの製造方法には、第６図に示されているヒ
ートシンク１４が使用されている。

ヒートシンク１４は銅等のような熱伝導性の良好な材料
が用いられて、タブ１０の平面形状に対して大きめの正
方形の板形状に形成されている。

ヒートシンク１４には手段の一部としてのりベント部１
５が４本、正方形の４隅に配されて垂直方向上向きにそ
れぞれ突設されており、各リヘット１５はその先端部が
前記結合孔７ａに挿入可能な２段円柱形状に形成されて
いる。リヘノト部１５は２段円柱形状の段付部１５ａに
おいて結合孔７ａの開口縁辺に係合するようになってお
り、この保合により、後述するように、ヒートシンク１
４の上面はタブ１０の下面に当接されるようになってい
る。

前記構成に係る電気的接続リード用の多連リードフレー
Ｌ１とヒートシンク１４とは、第７図、第８図および第
９図に示されているように、り一トフレーム側の放熱フ
ィンリード７の結合孔７ａに、ヒートシンク１４側のリ
ヘノト部１５が挿入され、その段付部１５ａが結合孔７
ａの裏面開口縁辺に保合された状態で、それぞれ上下に
配されて重ね合わされるとともに、リベット部Ｉ５の挿
入端部にかしめ加工部１６が形成されることにより、固
定的に結合される。このようにして各ヒートシンク１４
が結合された多連リードフレーム重合体１８において、
下側のヒートシンク１４は上側の多連リードフレーム１
におけるタブ１０に当接されているとともに、前記放熱
フィンリード７における屈曲によりリート９群に接触な
いしは干渉しない状態になっている。

このようにしてペレットおよびワイヤ・ボンディングさ
れ、かつ、ヒートシンク１４が結合されたリードフレー
ム重合体１８には、各単位リードフレーム毎に樹脂封止
するパッケージ１９群が、第１０図に示されているよう
なトランスファ成形装置３０を使用されて、第１１図に
示されているように、単位リードフレーム群について同
時成形される。

第１０図に示されているトランスファ成形装置３０はシ
リンダ装置等（図示セず）によって互いに型締めされる
一対の上型３１と下型３２とを備えており、上型３１と
下型３２との合わせ面には上型キャビティー凹部３３ａ
と下型キャビティー凹部３３ｂとが互いに協働してキャ
ビティー３３を形成するようにそれぞれ複数組没設され
ている。

上型３１の合わせ面にはポット３４が開設されており、
ポンド３４にはシリンダ装置（図示せず）により進退さ
れるプランジャ３５が成形材料としての樹脂（以下、レ
ジンという。）を送給し得るように挿入されている。下
型３２の合わせ面にはカル３６がポット３４との対向位
置に配されて没設されているとともに、複数条のランナ
３７がポット３４にそれぞれ接続するように放射状に配
されて没設されている。各ランナ３７の他端部は下側キ
ャビティー凹部３３ｂにそれぞれ接続されており、その
接続部にはゲート３日がレジンをキャビティー３３内に
注入し得るように形成されている。

また、下型３２の合わせ面には逃げ凹所３９がリードフ
レーム重合体１８における多連リードフレーム１の厚み
を逃げ得るように、その外形よりも若干大きめの長方形
で、その厚さと略等しい寸法の一定深さに没設されてい
る。

前記構成に係る多連リードフレーム重合体１８を用いら
れて樹脂封止パッケージがトランスファ成形される場合
、上型３１および下型３２における各キャビティー３３
は各単位リードフレーム２における４本のダム部材６間
の空間にそれぞれ対応される。また、キャビティー３３
はヒートシンク１４を完全に埋め込み得るように設定さ
れている。

トランスファ成形時において、前記構成に係る多連リー
ドフレーム重合体１８は下型３２に没設されている逃げ
凹所３９内に、各単位リードフレーム２におけるベレッ
ト１２およびヒートシンク１４が各キャビティー３３内
にそれぞれ収容されるように配されてセットされる。

続いて、上型３１と下型３２とが型締めされ、ポット３
４からプランジャ３５により成形材料としてのレジン４
０がランナ３７およびゲート３８を通して各キャビティ
ー３３に送給されて圧入される。

注入後、レジン４０が熱硬化されて樹脂封止形パッケー
ジ１９が成形されると、上型３１および下型３２は型開
きされるとともに、エジェクタ・ピン（図示せず）によ
りパッケージ１９群が離型される。このようにして、第
１１図に示されているように、パッケージ１９群を成形
された多連リードフレーム重合体１８はトランスファ成
形装置３０から脱装される。

そして、このようにして樹脂成形されたパッケージ１９
の内部には、第１１図に示されているように、ペレット
１２、リード９のインナ部９ａ、ボンディングワイヤ１
３、放熱フィンリード７およびヒートシンク１４が樹脂
封止されることになる。この状態において、ヒートシン
ク１４は樹脂封止パッケージ１９の内部に完全に埋め込
まれた状態になっている。また、放熱フィンリード７に
おける外側端部側に形成された放熱フィン８は樹脂封止
パッケージ１９のコーナ部側面からそれぞれ直角方向に
突出された状態になっている。

その後、多連リードフレーム重合体１８はリード切断酸
形工程において、各単位リードフレーム２毎に順次、リ
ード切断装置（図示せず）により、各リード９および放
熱フィン８から、外枠３、セクション枠４および各ダム
６ａを切り落された後、リード成形装置（図示せず）に
より、リード９のアウタ部９ｂおよび放熱フィン８をガ
ル・ウィング形状にそれぞれ屈曲成形される。これによ
り、前記構成に係る低熱抵抗形ＱＦＰ−ＩＣ２０が製造
されたことになる。

以上のようにして製造された低熱抵抗形ＱＦＰ・ＩＣ２
０は第１２図および第１３図に示されているようにプリ
ント配線基板に実装される。

第１２図および第１３図において、プリント配線基板２
１には通電用ランド２２が複数個、実装対象物となる低
熱抵抗形ＱＦＰ・ＩＣ２０における各リード９のアウタ
部９ａに対応するように略正方形枠形状にそれぞれ配さ
れて、はんだ材料を用いて略長方形の小平板形状に形成
されている。

また、プリント配線基板２１には放熱フィン用のランド
２３が、各ランド２２群列の両端部においてこのＱＦＰ
−ＩＣ２０の放熱フィン８に対応するようにそれぞれ配
されて、各放熱フィン８の列に略対応する長方形の平板
形状にそれぞれ形成されている。

低熱抵抗形ＱＦＰＩＣ２０がこのブレンド配線基板２１
に表面実装される際、このＱＦＰ−ＩＣ２０におけるリ
ード９のアウタ部９ｂ群および放熱フィン８がプリント
配線基板２１上のランド２２および２３に、クリームは
んだ材料（図示せず）を挟設されてそれぞれ当接される
。続いて、リフローはんだ処理等のような適当な手段に
より、クリームはんだ材料が溶融された後、固化される
と、リードアウタ部９ｂ群および放熱フィン８と、ラン
ド２２および２３との間には、はんだ付は部２４および
２５がそれぞれ形成される。この状態において、低熱抵
抗形ＱＦＰ−ＩＣ２０はプリント配線基板２１に電気的
かつ機械的に接続され、表面実装された状態になる。

この実装状態において稼働中、ペレット１２が発熱する
と、ペレット１２は放熱フィンリード７に一体となった
タブ１０に直接ボンディングされているため、その熱は
放熱フィンリード７に直接的に伝播され、その放熱フィ
ンリード７に連結されている放熱フィン８の全体からプ
リント配線基板２１を通して効果的に放熱されることに
なる。

そして、ペレット１２から放熱フィンリード７に伝播さ
れた熱は、放熱フィンリード７に一体になった放熱フィ
ン８からランド２４を経由してプリント配線基板２１へ
放熱される。

また、この実装状態で、低熱抵抗形ＱＦＰ・ＩＣ２０が
稼働されてペレット１２が発熱した場合、その熱はペレ
ット１２からタブ１０およびヒートシンク１４に直接的
に熱伝導されるとともに、ヒートシンク１４の広い表面
積から樹脂封止パッケージ１９全体に放熱されるため、
相対的にペレット１２は充分に冷却される。

ちなみに、ヒートシンク１４の一部が樹脂封止パッケー
ジ１９の外部に露出され、この露出面に外付は放熱フィ
ンや、押さえ具等が連設されている場合には、ヒートシ
ンク１４に伝導された熱が外付は放熱フィンや、押さえ
具等を通してさらに広い範囲に熱伝導されるため、放熱
効果はより一層高くなる。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

（１）　　タブに放熱フィンが熱的に一体化されている
とともに、ヒートシンクの少なくとも一部がタフに近接
するように配されて樹脂封止パッケージ内に埋め込まれ
ているため、放熱フィンとヒートシンクとの双方から熱
を放出させることができ、放熱性能を大幅に高めること
ができる。

（２）　　ヒートシンクは樹脂封止パッケージの内部に
おいてタブに連結された放熱フィンリードに結合される
構造になっているため、タブおよび放熱フィンリードを
含むリードフレームに対する各種作業を実施する組立装
置は、従来のものとの共用化を図ることができる。

（３）結合前には、ヒートシンクはリードフレームと別
体になっているため、ヒートシンクだけの厚板化をきわ
めて容易に実行することができ、その結果、放熱性能を
簡単により一層向上させることができる。

（４）　　ヒートシンクと放熱フィンリードとの結合は
かしめ加工により実施されるため、結合時におけるガス
発生等がなく、当該ガス発生等によるペレット等の汚染
を未然に回避することができる。

（５）　　ヒートシンクとリードフレームとの結合をク
ワッド・フラット・パッケージにおいて正方形のコーナ
部に配設することにより、当該コーナ部には比較的スペ
ースに余裕があるため、ヒートシンク内蔵形であっても
樹脂封止パッケージの大形化を回避することができ、小
型化および高密度化並びに低コスト化を促進することが
できる。

（６）電気的接続用のリードとは別に、熱伝導性の良好
な材料を用いてヒートシンクを形成することにより、前
記（１）の放熱性能をより一層高めることができる。

（７）他方、電気的接続用のり一ト′および放熱フィン
はヒートシンクとは別に機械的強度の高い材料を用いて
形成することにより、リード群および放熱フィンの曲が
りや破損等を防止することができるとともに、前記（１
）、　（３）および（６）により、高い放熱性能を確保
することができる。

（８）　　ペレットの周囲に配設される複数本のリード
の面とは異なる面（タブ下げされた面）において、ヒー
トシンクを支持することにより、ヒートシンクと各リー
ドとの短絡事故の発生を確実に防止することができるた
め、半導体装置の品質および信頼性を高めることができ
る。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく１．その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。

例えば、ヒートシンクを打ち抜き成形する、または、エ
ツチング加工により成形する場合、複数個のヒートシン
ク外枠（フレーム）によって多連構造に構成しておくと
、取り扱い性を高めることができる。

電気的接続用のリードフレームのヒートシンクとの結合
部の形状は、対角線上に延びるように突設してもよい。

この場合、結合部の切り口は樹脂封止パッケージの４隅
に１個宛露出されることになる。

リードフレームとヒートシンクとの結合部は樹脂封止パ
ッケージの４隅に全て配設するに限らず、少なくとも２
箇所に配設すればよい。

ヒートシンクと電気的接続用リードフレームとの結合手
段としては、リベットによる締結構造を使用するに限ら
ず、はんだ材料による溶着構造等を使用してもよい。こ
れらの場合、結合孔は省略することができる。

ヒートシンクは樹脂封止パッケージの内部に全部が埋め
込まれるように構成するに限らず、その一部が樹脂封止
パッケージの表面から露出するように構成してもよい。

さらに、その場合、ヒートシンクが樹脂封止パッケージ
の表面から若干突出するように構成してもよいし、樹脂
封止パッケージの一端面と略同−平面（所謂面いち）に
なるように構成してもよい。

放熱フィンおよびヒートシンクの形状、大きさ、構造等
は、要求される放熱性能、実装形態（例えば、押さえ具
や締結ボルトの使用の有無等）、ペレットの性能、大き
さ、形状、構造等々の諸条件に対応して選定することが
望ましく、必要に応して、外付の放熱フィンやボルト挿
通孔、雌ねし等々を設けることができる。

また、ヒートシンクを形成する材料としては銅系材料を
使用するに限らず、アルミニューム系等のような熱伝導
性の良好な他の金属材料を使用することができる。特に
、炭化シリコン（ＳｉＣ）等のように熱伝導性に優れ、
かつ、熱膨張率がペレットの材料であるシリコンのそれ
と略等しい材料を使用することが望ましい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるＱＦＰ−ＩＣに適用
した場合について説明したが、それに限定されるもので
はなく、５ＯＰ−ＩＣ，ＱＦＪ　−ＩＣ，、ＳＯＪ　、
ＩＣ，ＱＦ　Ｉ・ＩＣ，Ｓ○■・ＩＣ等のような表面実
装形樹脂封止パッケージを備えたＩｃ、さらには、樹脂
封止形パワートランジスタや、その他の電子装置全般に
適用することができる。特に、本発明は、小型軽量、多
ビンで、しかも、低価格であり、高い放熱性能が要求さ
れる半導体装置に利用して優れた効果が得られる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、次の通りである。

タブに放熱フィンを熱的に一体化するとともに、ヒート
シンクの少なくとも一部をタブに近接するように配して
樹脂封止パッケージ内に埋め込むことにより、放熱フィ
ンとヒートシンクとの双方から熱を放出させることがで
きるため、放熱性能を大幅に高めることができる。

また、ヒートシンクを樹脂封止パッケージの内部におい
てタブに連結された放熱フィンリードに結合することに
より、タブおよび放熱フィンリードを含むリードフレー
ムに対する各種作業を実施する組立装置は、従来のもの
との共用化を図ることができる。

さらに、結合前には、ヒートシンクはリードフレームと
別体になっているため、ヒートシンクだけの厚板化をき
わめて容易に実行することができる。しかも、ヒートシ
ンクと放熱フィンリードとの結合を機械的結合手段によ
り実施することにより、結合時におけるガス発生等がな
く、当該ガス発生等による半導体ペレット等の汚染を未
然に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、０））は本発明の一実施例である低熱抵
抗形ＱＦＰ−ＩＣを示す対角線に沿う断面図および正面
断面図、 第２図はその一部切断平面図、 第３図以降はその製造方法を説明するものであり、第３
図は多連リードフレームを示す一部省略平面図、 第４図はペレットおよびワイヤ・ポンディング後を示す
拡大部分平面図、 第５図は第４図のＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６図はヒー
トシンクを示す斜視図、 第７図はヒートシンクのリードフレームへの結合工程を
示す一部切断拡大部分斜視図、第８図はヒートシンクと
リードフレームとの結合後を示す拡大部分平面図、 第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図、第１０図
は樹脂封止パッケージ成形工程を示す部分縦断面図、 第１１図はパッケージ成形後を示す拡大部分平面断面図
、である。 第１２図はその低熱抵抗形ＱＦＰ−ＩＣの実装状態を示
す斜視図、 第１３図は同しく一部切断正面図、である。 １・・・多連リードフレーム、２・・・単位リードフレ
ーム、３・・・外枠、４・・・セクション枠、５・・・
ダム吊り部材、６・・・ダム部材、６ａ・・・ダム、７
・・・放熱フィンリード、７ａ・・・結合孔（結合手段
）、８・・・放熱フィン、９・・・リード、９ａ・・・
インナ部、９ｂ・・・アウタ部、１０・・・タブ、１１
・・・ボンディング層、１２・・・ペレット、１３・・
・ワイヤ、１４・・・ヒートシンク、１５・・・リヘッ
ト部（結合手段）、１６・・・かしめ加工部、１８・・
・多連リードフレーム重合体、１９・・・樹脂封止パッ
ケージ、２０・・・低熱抵抗形ＱＦＰ−ＩＣ（半導体装
置）、２１・・・プリント配線基板、２２．２３・・・
ランド、２４．２５・・・はんだ付は部、３０・・・ト
ランスファ成形装置、３１・・・上型、３２・・・下型
、３３・・・キャビティー、３４・・・ポット、３５・
・・プランジャ、３６・・・カル、３７・・・ランナ、
３８・・・ゲート、３９・・・凹所、４０・・・レジン
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ペレットがボンディングされているタブに放
   熱フィンリードが一体的に連設されているとともに、こ
   の放熱フィンリードに樹脂封止パッケージの外部に突出
   された放熱フィンが一体的に連設されており、さらに、
   樹脂封止パッケージ内にはヒートシンクの少なくとも一
   部が前記タブの前記半導体ペレットボンディング端面と
   反対側の端面に配されて埋設され、かつ、このヒートシ
   ンクは前記放熱フィンリードに機械的に結合されている
   ことを特徴とする半導体装置。 ２、前記ヒートシンクと放熱フィンリードとの結合手段
   として、かしめ加工が使用されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３、前記放熱フィンリードがタブの各コーナ部にそれぞ
   れ配されて一体的に連設されており、これら放熱フィン
   リードにそれぞれ一体的に連設された放熱フィンが樹脂
   封止パッケージの各コーナ部にそれぞれ配されて外部へ
   突出されているとともに、この放熱フィンはリードのア
   ウタ部に対応する形状に形成されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ４、前記ヒートシンクはその一部が樹脂封止パッケージ
   から露出されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の半導体装置。 ５、タブと、インナ部がタブに近接して配設されている
   複数本のリードと、タブに一体的に連設されている放熱
   フィンリードと、この放熱フィンリードにタブと反対側
   の端部に配されて一体的に連設されている放熱フィンと
   、リード群および放熱フィンリードを一体的に保持する
   フレームとを備えているリードフレームが成形される工
   程と、 熱伝導性の良好な材料を用いられて板形状に形成されて
   いるヒートシンクが成形される工程と、 リードフレームのタブに半導体ペレットがボンディング
   される工程と、 半導体ペレットにリード群が電気的に接続される工程と
   、 ヒートシンクがリードフレームにそのタブの半導体ペレ
   ットボンディング端面とは反対側の端面に配されて、そ
   の一部が放熱フィンリードに機械的に結合されることに
   より、一体化される工程と、 樹脂封止パッケージがタブと、半導体ペレットと、リー
   ドのインナ部群と、放熱フィンリードと、ヒートシンク
   とを樹脂封止するように樹脂成形される工程と、 を備えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 ６、タブと、インナ部がタブに近接して配設されている
   複数本のリードと、タブに一体的に連設されている放熱
   フィンリードと、この放熱フィンリードにタブと反対側
   の端部に配されて一体的に連設されている放熱フィンと
   、リード群および放熱フィンリードを一体的に保持する
   フレームとを備えており、前記放熱フィンリードには機
   械的結合手段部が設けられていることを特徴とするリー
   ドフレーム。