JPH0334863B2 - - Google Patents
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- JPH0334863B2 JPH0334863B2 JP59271163A JP27116384A JPH0334863B2 JP H0334863 B2 JPH0334863 B2 JP H0334863B2 JP 59271163 A JP59271163 A JP 59271163A JP 27116384 A JP27116384 A JP 27116384A JP H0334863 B2 JPH0334863 B2 JP H0334863B2
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 28
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 15
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 11
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
- H01L23/053—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having an insulating or insulated base as a mounting for the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/16—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations, e.g. centering rings
- H01L23/18—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device
- H01L23/24—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device solid or gel at the normal operating temperature of the device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49111—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting two common bonding areas, e.g. Litz or braid wires
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- Dispersion Chemistry (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電力半導体のパツケージに関する
もので、特にパツケージ内に２層にポツテイング
された樹脂のうち下層の柔かいゲル状の樹脂が上
部にはい上らないような構造を有する半導体装置
に関するものである。
もので、特にパツケージ内に２層にポツテイング
された樹脂のうち下層の柔かいゲル状の樹脂が上
部にはい上らないような構造を有する半導体装置
に関するものである。
近年、電子機器の発達は著しく、機器の小形軽
量化及びそれに伴う低コスト化が急速に進んでい
る。これらのもとをなすものは半導体装置の小形
化及び高信頼化によるものである。この中でも特
にトランジスタの大電流容量化に伴う中容量の電
力用半導体素子としての応用が活発に行なわれて
おり、さらに複雑の素子を組合わせて単一パツケ
ージ化し、小形軽量化を図つたパワーモジユール
の分野への適用も多くなつている。特にモジユー
ルでは低コスト化のためにプラスチツクパツケー
ジ内に素子を樹脂封止したタイプのものが主流と
なつている。またパツケージ内部の樹脂は素子の
保護と、外部電極の固定という２つの目的で使用
されるために、２種類の樹脂を使用することが多
い。即ち素子近辺には、素子のパツシベーシヨン
及び素子のワイヤ配線保護のために比較的柔かい
ゲル状の樹脂を使用し、その上部には外部端子保
持のために硬い樹脂、例えばエポキシ樹脂を使用
する場合が多い。
量化及びそれに伴う低コスト化が急速に進んでい
る。これらのもとをなすものは半導体装置の小形
化及び高信頼化によるものである。この中でも特
にトランジスタの大電流容量化に伴う中容量の電
力用半導体素子としての応用が活発に行なわれて
おり、さらに複雑の素子を組合わせて単一パツケ
ージ化し、小形軽量化を図つたパワーモジユール
の分野への適用も多くなつている。特にモジユー
ルでは低コスト化のためにプラスチツクパツケー
ジ内に素子を樹脂封止したタイプのものが主流と
なつている。またパツケージ内部の樹脂は素子の
保護と、外部電極の固定という２つの目的で使用
されるために、２種類の樹脂を使用することが多
い。即ち素子近辺には、素子のパツシベーシヨン
及び素子のワイヤ配線保護のために比較的柔かい
ゲル状の樹脂を使用し、その上部には外部端子保
持のために硬い樹脂、例えばエポキシ樹脂を使用
する場合が多い。
従来のこの種の半導体装置を第２図ａ，ｂにそ
れぞれ断面図、平面図で示す。図はトランジスタ
チツプ及び還流用ダイオードを１パツケージ内に
収めたパワーモジユールである。放熱板１上面に
絶縁基板２が固着され、この絶縁基板２上にベー
ス電極４ａ、エミツタ電極５ａ、コレクタ電極６
ａが固着され、該コレクタ電極６ａの上にはさら
にトランジスタチツプ１０及びダイオードチツプ
１１が固着されている。このトランジスタチツプ
１０上面のエミツタボンデイングパツド及びベー
スボンデイングパツドとこれらと対応するエミツ
タ電極５ａ、ベース電極４ａとをそれぞれアルミ
ニウム線７でボンデイング接続している。放熱板
１の周囲にはプラスチツクケース３が接着されて
おり、さらに内部には柔かいゲル状樹脂８及び硬
い樹脂９がポツテイングモールドされている。こ
こでゲル状樹脂８は上記チツプ１０，１１とアル
ミニウム線７を保護する目的で入れられるもの
で、放熱板１より５〜８mm程度の高さまで入つて
いる。
れぞれ断面図、平面図で示す。図はトランジスタ
チツプ及び還流用ダイオードを１パツケージ内に
収めたパワーモジユールである。放熱板１上面に
絶縁基板２が固着され、この絶縁基板２上にベー
ス電極４ａ、エミツタ電極５ａ、コレクタ電極６
ａが固着され、該コレクタ電極６ａの上にはさら
にトランジスタチツプ１０及びダイオードチツプ
１１が固着されている。このトランジスタチツプ
１０上面のエミツタボンデイングパツド及びベー
スボンデイングパツドとこれらと対応するエミツ
タ電極５ａ、ベース電極４ａとをそれぞれアルミ
ニウム線７でボンデイング接続している。放熱板
１の周囲にはプラスチツクケース３が接着されて
おり、さらに内部には柔かいゲル状樹脂８及び硬
い樹脂９がポツテイングモールドされている。こ
こでゲル状樹脂８は上記チツプ１０，１１とアル
ミニウム線７を保護する目的で入れられるもの
で、放熱板１より５〜８mm程度の高さまで入つて
いる。
しかるに従来のこのような構造においては、ベ
ース電極４ａに接続した外部ベース電極端子４
ｂ、及びエミツタ電極５ａに接続した外部エミツ
タ電極端子５ｂとケース３の間の距離が通常２〜
３mm程度であるため、電極４，５の位置がわずか
でもズレるとその間の距離が１mm以下となること
があつた。こうした場合にはゲル状樹脂８の粘度
は通常数100cps以下であるため、毛管現象により
その外部電極端子４ｂ，５ｂとケース３の隙間を
伝わつてゲル状樹脂８がケース３の上面まではい
上ることがあつた。又、第２図ｂにて示されるよ
うに、ケース３の四角についても同様に毛管現象
によりゲル状樹脂８がケースの上面まではい上る
ことがあつた。このようにゲル状樹脂８がケース
上面にはい上つた状態でゲル化した場合、その上
方より硬化後硬度の高い、第２の樹脂９を入れて
固めても、ゲル状樹脂８がはい上つた部分につい
ては、直接電極とかみ合わないため端子の固定と
いう本来の目的を果たしにくくなる。また、温度
が上つた場合、通常ゲルの膨脹係数は大きいため
（×10-4オーダー）、そのはい上つた部分より内部
のゲルが吹き出し外観上の問題となる。さらに耐
湿性を考えた場合にもその部分よりの水分の浸透
は、他の部分よりも早いため、信頼性上の問題点
があつた。
ース電極４ａに接続した外部ベース電極端子４
ｂ、及びエミツタ電極５ａに接続した外部エミツ
タ電極端子５ｂとケース３の間の距離が通常２〜
３mm程度であるため、電極４，５の位置がわずか
でもズレるとその間の距離が１mm以下となること
があつた。こうした場合にはゲル状樹脂８の粘度
は通常数100cps以下であるため、毛管現象により
その外部電極端子４ｂ，５ｂとケース３の隙間を
伝わつてゲル状樹脂８がケース３の上面まではい
上ることがあつた。又、第２図ｂにて示されるよ
うに、ケース３の四角についても同様に毛管現象
によりゲル状樹脂８がケースの上面まではい上る
ことがあつた。このようにゲル状樹脂８がケース
上面にはい上つた状態でゲル化した場合、その上
方より硬化後硬度の高い、第２の樹脂９を入れて
固めても、ゲル状樹脂８がはい上つた部分につい
ては、直接電極とかみ合わないため端子の固定と
いう本来の目的を果たしにくくなる。また、温度
が上つた場合、通常ゲルの膨脹係数は大きいため
（×10-4オーダー）、そのはい上つた部分より内部
のゲルが吹き出し外観上の問題となる。さらに耐
湿性を考えた場合にもその部分よりの水分の浸透
は、他の部分よりも早いため、信頼性上の問題点
があつた。
この発明は、このような問題点を解消するため
になされたもので、ゲルのはい上りによる不都合
をなくすことのできる半導体装置を提供するもの
である。
になされたもので、ゲルのはい上りによる不都合
をなくすことのできる半導体装置を提供するもの
である。
この発明に係る半導体装置は、プラスチツクケ
ース内面の上方固型樹脂が充填される部分にリブ
を設けたものである。
ース内面の上方固型樹脂が充填される部分にリブ
を設けたものである。
この発明においては、ケースにリブを設けたか
ら、ゲルのはい上りはなくなり、また電極の位置
ズレを小さくできる。
ら、ゲルのはい上りはなくなり、また電極の位置
ズレを小さくできる。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図ａは本発明の一実施例による半導体装置
を示す。そして第１図ｂはこの装置のリブ付ケー
ス付近の部分平面図、第１図ｃは第１図ａのＡ部
拡大図である。各図において、第２図ａと同一符
号は同一又は相当部分を示し、１３はプラスチツ
クケース、１３ａは該ケース１３内面の上方の硬
い端子保持用樹脂９が充填される部分に設けられ
たリブであり、このリブ１３ａはゲル状樹脂８の
上面８ａよりmin3mm上に位置し、ケース上面１
３ｂよりmin3mm下では巾はmin1mm程度となつて
いる。
を示す。そして第１図ｂはこの装置のリブ付ケー
ス付近の部分平面図、第１図ｃは第１図ａのＡ部
拡大図である。各図において、第２図ａと同一符
号は同一又は相当部分を示し、１３はプラスチツ
クケース、１３ａは該ケース１３内面の上方の硬
い端子保持用樹脂９が充填される部分に設けられ
たリブであり、このリブ１３ａはゲル状樹脂８の
上面８ａよりmin3mm上に位置し、ケース上面１
３ｂよりmin3mm下では巾はmin1mm程度となつて
いる。
そして本装置では、基本構造は従来の装置と同
じであるが、ケース１３の内壁に上記リブ１３ａ
を設けることによつて、電極端子４ｂ，５ｂとケ
ース１３の間隔を、例えばリブ１３ａの高さを
1.5mmにすれば、その分だけ間隔を保つことがで
きるため、毛管現象によるゲルのはい上りを防ぐ
ことができる。また、ケース１３の四角について
もこのリブ１３ａを設けることによつてゲルのは
い上りをそのリブ１３ａ以下の位置までで止める
ことができる。さらに、電極端子４ｂ，５ｂの位
置ズレに関しても、このリブ１３ａより端子４
ｂ，５ｂが外側にいくことはなく、位置ズレを小
さくすることができる。また、第１図ｂは外部ベ
ース電極端子４ｂ付近のリブ付ケース１３の平面
構造を示したものである。図に示すように、ケー
ス１３ｂに付けるリブ１３ａの形状を端子４ｂの
両端部に突起部を有する形状としている。これに
より、外部端子４ｂの位置決めを容易に行うこと
ができる。なお、このようにリブに構造をつける
ところは、外部端子４ｂ部に限らず、外部端子５
ｂ，６ｂの両端部であつてもよい。また、ゲル状
樹脂８がはい上らないから確実に固定を実現で
き、耐湿性を保持できる。
じであるが、ケース１３の内壁に上記リブ１３ａ
を設けることによつて、電極端子４ｂ，５ｂとケ
ース１３の間隔を、例えばリブ１３ａの高さを
1.5mmにすれば、その分だけ間隔を保つことがで
きるため、毛管現象によるゲルのはい上りを防ぐ
ことができる。また、ケース１３の四角について
もこのリブ１３ａを設けることによつてゲルのは
い上りをそのリブ１３ａ以下の位置までで止める
ことができる。さらに、電極端子４ｂ，５ｂの位
置ズレに関しても、このリブ１３ａより端子４
ｂ，５ｂが外側にいくことはなく、位置ズレを小
さくすることができる。また、第１図ｂは外部ベ
ース電極端子４ｂ付近のリブ付ケース１３の平面
構造を示したものである。図に示すように、ケー
ス１３ｂに付けるリブ１３ａの形状を端子４ｂの
両端部に突起部を有する形状としている。これに
より、外部端子４ｂの位置決めを容易に行うこと
ができる。なお、このようにリブに構造をつける
ところは、外部端子４ｂ部に限らず、外部端子５
ｂ，６ｂの両端部であつてもよい。また、ゲル状
樹脂８がはい上らないから確実に固定を実現で
き、耐湿性を保持できる。
このように本実施例では、ケースにリブを設け
たので、ゲルのはい上り及び端子の位置ズレを防
止でき、しかもこの構造を実施するためにはケー
スの金型を一部改造するだけで簡単に実現でき
る。
たので、ゲルのはい上り及び端子の位置ズレを防
止でき、しかもこの構造を実施するためにはケー
スの金型を一部改造するだけで簡単に実現でき
る。
なお、上記実施例ではパワートランジスタを例
にとつたが、他にも２層に樹脂を注形し、端子を
上方に出す構造のものについては全て適用でき
る。
にとつたが、他にも２層に樹脂を注形し、端子を
上方に出す構造のものについては全て適用でき
る。
以上のように、この発明に係る半導体装置によ
れば、プラスチツクケース内面の上方固型樹脂が
装填される部分にリブを設けたので、容易にゲル
のはい上りを防止できて信頼性を向上でき、また
端子の位置ズレも小さくできる効果がある。
れば、プラスチツクケース内面の上方固型樹脂が
装填される部分にリブを設けたので、容易にゲル
のはい上りを防止できて信頼性を向上でき、また
端子の位置ズレも小さくできる効果がある。
第１図ａは本発明の一実施例による半導体装置
の断面図、第１図ｂはそのリブ付ケース付近の平
面図、第１図ｃは第１図ａのリブ付ケース付近の
拡大図、第２図は各々従来の半導体装置の断面図
及びその平面図である。 １……放熱板、２……絶縁基板、４ａ……ベー
ス電極、４ｂ……外部ベース電極端子、５ａ……
エミツタ電極、５ｂ……外部エミツタ電極端子、
６ａ……コレクタ電極、６ｂ……外部コレクタ電
極端子、１０……半導体素子、１３……リブ付ケ
ース、１３ａ……リブ、１３ｂ……プラスチツク
ケース、８……ゲル状樹脂、９……端子保持用樹
脂。なお図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
の断面図、第１図ｂはそのリブ付ケース付近の平
面図、第１図ｃは第１図ａのリブ付ケース付近の
拡大図、第２図は各々従来の半導体装置の断面図
及びその平面図である。 １……放熱板、２……絶縁基板、４ａ……ベー
ス電極、４ｂ……外部ベース電極端子、５ａ……
エミツタ電極、５ｂ……外部エミツタ電極端子、
６ａ……コレクタ電極、６ｂ……外部コレクタ電
極端子、１０……半導体素子、１３……リブ付ケ
ース、１３ａ……リブ、１３ｂ……プラスチツク
ケース、８……ゲル状樹脂、９……端子保持用樹
脂。なお図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 放熱板上に固着された絶縁基板と、 この絶縁基板上に固着された電極と、 さらに該電極の上面に固着された半導体素子
と、 これらをとり囲むように上記放熱板上に接着さ
れたプラスチツクケースと、 上記電極に接続され、上記プラスチツクケース
の内壁に近接して配置され、ケースの上方に取り
出された外部電極端子とを備え、 上記プラスチツクケース内を下方ゲル状樹脂、
及び上方固型樹脂の２層の樹脂により封止してな
る半導体装置において、 上記プラスチツクケース内面の上記上方固型樹
脂が装填される部分にリブを設けたことを特徴と
する半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59271163A JPS61148845A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59271163A JPS61148845A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61148845A JPS61148845A (ja) | 1986-07-07 |
| JPH0334863B2 true JPH0334863B2 (ja) | 1991-05-24 |
Family
ID=17496212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59271163A Granted JPS61148845A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61148845A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06268102A (ja) * | 1993-01-13 | 1994-09-22 | Fuji Electric Co Ltd | 樹脂封止形半導体装置 |
| JP5683777B2 (ja) * | 2007-08-20 | 2015-03-11 | チャンピオン・エアロスペース・インコーポレイテッドＣｈａｍｐｉｏｎ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｉｎｃ． | 高電圧航空機イグニションシステム用スイッチング組立体、およびスイッチング組立体 |
| JP6861622B2 (ja) * | 2017-12-19 | 2021-04-21 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及び電力変換装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5824464Y2 (ja) * | 1977-03-08 | 1983-05-25 | 株式会社デンソー | 混成集積回路装置 |
-
1984
- 1984-12-21 JP JP59271163A patent/JPS61148845A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61148845A (ja) | 1986-07-07 |
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