JPH05326593A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH05326593A JPH05326593A JP4130900A JP13090092A JPH05326593A JP H05326593 A JPH05326593 A JP H05326593A JP 4130900 A JP4130900 A JP 4130900A JP 13090092 A JP13090092 A JP 13090092A JP H05326593 A JPH05326593 A JP H05326593A
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- semiconductor device
- heat dissipation
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- 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
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
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- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
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- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01078—Platinum [Pt]
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は放熱部材を有する半導体装置に関し、
薄型化を図りつつ放熱性及び信頼性を向上することを目
的とする。 【構成】上部ボディ２１ａと下部ボディ２１ｂとにより
構成されると共にその内部に半導体チップ２３が封止さ
れるパッケージ２１と、この半導体チップ２３に電気的
に接続されると共にパッケージ２１の外部に延出するリ
ード２５と、半導体チップ２３で発生する熱を放熱する
放熱部材２２とを具備する半導体装置において、上記上
部ボディ２１ａの大きさを下部ボディ２１ｂに対して小
さい形状とすると共に、放熱部材２２に上部ボディ２１
ａの形状に対応した挿入孔３０を形成し、この挿入孔３
０を上部ボディ２１ａに挿入することにより、放熱部材
２２をパッケージ２１に装着した構成とする。
薄型化を図りつつ放熱性及び信頼性を向上することを目
的とする。 【構成】上部ボディ２１ａと下部ボディ２１ｂとにより
構成されると共にその内部に半導体チップ２３が封止さ
れるパッケージ２１と、この半導体チップ２３に電気的
に接続されると共にパッケージ２１の外部に延出するリ
ード２５と、半導体チップ２３で発生する熱を放熱する
放熱部材２２とを具備する半導体装置において、上記上
部ボディ２１ａの大きさを下部ボディ２１ｂに対して小
さい形状とすると共に、放熱部材２２に上部ボディ２１
ａの形状に対応した挿入孔３０を形成し、この挿入孔３
０を上部ボディ２１ａに挿入することにより、放熱部材
２２をパッケージ２１に装着した構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に係り、特に
放熱部材を有する半導体装置に関する。
放熱部材を有する半導体装置に関する。
【０００２】半導体素子には作動中に発熱するものがあ
り、この種の半導体素子は効率良く冷却する必要があ
る。このため、半導体素子を封止するパッケージに半導
体素子を冷却するための放熱部材（例えば放熱フィン）
を設けた構成の半導体装置がある。
り、この種の半導体素子は効率良く冷却する必要があ
る。このため、半導体素子を封止するパッケージに半導
体素子を冷却するための放熱部材（例えば放熱フィン）
を設けた構成の半導体装置がある。
【０００３】この放熱部材は機能面からは高い放熱特性
を有し、また製造面からは簡単にかつ低コストで製造で
きることが望まれている。
を有し、また製造面からは簡単にかつ低コストで製造で
きることが望まれている。
【０００４】一方、近年では半導体装置に対する小型薄
型化の要求が強く、放熱部材を設けた半導体装置におい
ても、装置の小型薄型化が望まれている。
型化の要求が強く、放熱部材を設けた半導体装置におい
ても、装置の小型薄型化が望まれている。
【０００５】
【従来の技術】図６及び図７は従来における半導体装置
１を示している。半導体装置１は、大略するとパッケー
ジ２と放熱フィン３とにより構成されており、パッケー
ジ２は樹脂により、また放熱フィン３は放熱効率の良い
金属により構成されている。
１を示している。半導体装置１は、大略するとパッケー
ジ２と放熱フィン３とにより構成されており、パッケー
ジ２は樹脂により、また放熱フィン３は放熱効率の良い
金属により構成されている。
【０００６】パッケージ２は、樹脂モールドにより半導
体素子を封止したものであり、半導体素子はこのパッケ
ージ２により保護されている。またパッケージ２には、
パッケージ２の内部において半導体素子と接続されると
共に、パッケージ２より外部に延出した部位が回路基板
等と接続される複数のリード４が設けられている。
体素子を封止したものであり、半導体素子はこのパッケ
ージ２により保護されている。またパッケージ２には、
パッケージ２の内部において半導体素子と接続されると
共に、パッケージ２より外部に延出した部位が回路基板
等と接続される複数のリード４が設けられている。
【０００７】放熱フィン３は放熱効率を向上させるた
め、同図に示すように表面積を広くした形状とされてい
る。この放熱フィン３をパッケージ２に取り付けるに
は、熱伝導性の良いエポキシ系樹脂よりなる接着剤を用
い、この接着剤により放熱フィン３をパッケージ２に接
着することが行われていた。
め、同図に示すように表面積を広くした形状とされてい
る。この放熱フィン３をパッケージ２に取り付けるに
は、熱伝導性の良いエポキシ系樹脂よりなる接着剤を用
い、この接着剤により放熱フィン３をパッケージ２に接
着することが行われていた。
【０００８】上記のように従来では、放熱性を向上させ
たパッケージ構造としてはＰＧＢ（Pin Grid Array Pac
kage）が一般であった。しかるに、近年の表面実装化の
動きに伴い、高放熱の表面実装型パッケージが要求され
るようになってきている。また、近年半導体装置の小型
薄型化がより強く望まれるようになってきており、形状
の大きな放熱フィン３を用いることなく放熱性を向上さ
せたパッケージ構造が要求されている。
たパッケージ構造としてはＰＧＢ（Pin Grid Array Pac
kage）が一般であった。しかるに、近年の表面実装化の
動きに伴い、高放熱の表面実装型パッケージが要求され
るようになってきている。また、近年半導体装置の小型
薄型化がより強く望まれるようになってきており、形状
の大きな放熱フィン３を用いることなく放熱性を向上さ
せたパッケージ構造が要求されている。
【０００９】図８は上記要求に対応すべく開発された半
導体装置５を示している。この半導体装置５は、半導体
チップ６，リード７，パッケージ８，放熱板９，ステー
ジ１０等により構成されている。半導体チップ６はステ
ージ１０の下面にダイ付けされることにより搭載されて
おり、この半導体チップ６と複数のリード７はＡｕ
（金）ワイヤ１１により接続されている。複数のリード
７のアウターリード部は樹脂製パッケージ８の外部に延
出しておりら、例えばガイルウイング状に成形され表面
実装に対応できるよう構成されている。
導体装置５を示している。この半導体装置５は、半導体
チップ６，リード７，パッケージ８，放熱板９，ステー
ジ１０等により構成されている。半導体チップ６はステ
ージ１０の下面にダイ付けされることにより搭載されて
おり、この半導体チップ６と複数のリード７はＡｕ
（金）ワイヤ１１により接続されている。複数のリード
７のアウターリード部は樹脂製パッケージ８の外部に延
出しておりら、例えばガイルウイング状に成形され表面
実装に対応できるよう構成されている。
【００１０】パッケージ８は、上記の半導体チップ６，
リード４のインナーリード部，ステージ１０等を樹脂封
止している。また、パッケージ８の上部にはキャビティ
部１２が形成されており、このキャビティ部１２内には
放熱板９が例えば高熱伝導性接着材１３により接着固定
されていた。
リード４のインナーリード部，ステージ１０等を樹脂封
止している。また、パッケージ８の上部にはキャビティ
部１２が形成されており、このキャビティ部１２内には
放熱板９が例えば高熱伝導性接着材１３により接着固定
されていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、図８に示す
半導体装置５では、放熱性を向上させるためステージ１
０の上面をキャビティ部１２に露出状態となるようモー
ルド処理を行い、露出されたステージ１０と放熱板９が
高熱伝導性接着材１３を介して直接接合させるよう構成
されていた。しかるに、この構成ではステージ１０の上
面をキャビティ部１２に露出状態となるようモールド処
理を行うためには金型精度やリードフレームの形成精度
を高く維持する必要があり、製造工程が面倒となるとい
う問題点があった。
半導体装置５では、放熱性を向上させるためステージ１
０の上面をキャビティ部１２に露出状態となるようモー
ルド処理を行い、露出されたステージ１０と放熱板９が
高熱伝導性接着材１３を介して直接接合させるよう構成
されていた。しかるに、この構成ではステージ１０の上
面をキャビティ部１２に露出状態となるようモールド処
理を行うためには金型精度やリードフレームの形成精度
を高く維持する必要があり、製造工程が面倒となるとい
う問題点があった。
【００１２】また、上記構成の半導体装置５の場合、モ
ールド工程が終了した後に放熱板９をキャビティ部１２
内に装着することになる。このモールド工程が終了した
後におけるステージ１０がキャビティ部１２内で露出し
た状態にあっては、ステージ１０とパッケージ８の境界
部分からパッケージ８内に水分が侵入するおそれがあ
る。この侵入した水分は、モールド工程後に実施される
各種の加熱処理において水蒸気となり、パッケージ割れ
の原因となり半導体装置の信頼性が低下するという問題
点があった。
ールド工程が終了した後に放熱板９をキャビティ部１２
内に装着することになる。このモールド工程が終了した
後におけるステージ１０がキャビティ部１２内で露出し
た状態にあっては、ステージ１０とパッケージ８の境界
部分からパッケージ８内に水分が侵入するおそれがあ
る。この侵入した水分は、モールド工程後に実施される
各種の加熱処理において水蒸気となり、パッケージ割れ
の原因となり半導体装置の信頼性が低下するという問題
点があった。
【００１３】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、薄型化を図りつつ放熱性及び信頼性を向上するこ
とができる半導体装置を提供することを目的とする。
あり、薄型化を図りつつ放熱性及び信頼性を向上するこ
とができる半導体装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題は、上部ボディ
と下部ボディとにより構成されると共にその内部に半導
体チップが封止されるパッケージと、半導体チップに電
気的に接続されると共にパッケージの外部に延出するリ
ードと、上記半導体チップで発生する熱を放熱する放熱
部材とを具備する半導体装置において、上記上部ボディ
の大きさを下部ボディに対して小さい形状とすると共
に、上記放熱部材に上部ボディの形状に対応した挿入孔
を形成し、この挿入孔を上部ボディに挿入することによ
り、放熱部材をパッケージに装着した構成としたことを
特徴とする半導体装置により解決することができる。
と下部ボディとにより構成されると共にその内部に半導
体チップが封止されるパッケージと、半導体チップに電
気的に接続されると共にパッケージの外部に延出するリ
ードと、上記半導体チップで発生する熱を放熱する放熱
部材とを具備する半導体装置において、上記上部ボディ
の大きさを下部ボディに対して小さい形状とすると共
に、上記放熱部材に上部ボディの形状に対応した挿入孔
を形成し、この挿入孔を上部ボディに挿入することによ
り、放熱部材をパッケージに装着した構成としたことを
特徴とする半導体装置により解決することができる。
【００１５】また、上記リードを下部ボディの上面上に
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、また、上記放熱部材の厚さを上部ボ
ディの高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形
状を下部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成す
ることにより、より効果的に解決することができる。
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、また、上記放熱部材の厚さを上部ボ
ディの高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形
状を下部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成す
ることにより、より効果的に解決することができる。
【００１６】
【作用】上記のように、下部ボディに比べて小さい形状
とされた上部ボディに放熱部材を装着する構成とするこ
とにより、半導体チップ及びステージを完全にパッケー
ジ内に封止した状態で放熱部材はパッケージに装着され
るため、水分のパッケージ内への侵入を確実に防止でき
半導体装置の信頼性を向上することができると共に、各
構成部材を比較的低い精度で形成することが可能となり
製造工程を容易化することができる。
とされた上部ボディに放熱部材を装着する構成とするこ
とにより、半導体チップ及びステージを完全にパッケー
ジ内に封止した状態で放熱部材はパッケージに装着され
るため、水分のパッケージ内への侵入を確実に防止でき
半導体装置の信頼性を向上することができると共に、各
構成部材を比較的低い精度で形成することが可能となり
製造工程を容易化することができる。
【００１７】また、上記リードを下部ボディの上面上に
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、リードを介して熱伝導される半導体
チップの熱を放熱部材を介して放熱できるため、放熱効
率を向上させることができる。
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、リードを介して熱伝導される半導体
チップの熱を放熱部材を介して放熱できるため、放熱効
率を向上させることができる。
【００１８】また、上記放熱部材の厚さを上部ボディの
高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形状を下
部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成すること
により、放熱部材を装着した状態の半導体装置の高さは
パッケージの高さと略等しくなり薄型化を図ることがで
きると共に、放熱部材を装着した状態の半導体装置の平
面的な形状はパッケージの平面的な形状と略等しくなり
小型化を図ることができる。
高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形状を下
部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成すること
により、放熱部材を装着した状態の半導体装置の高さは
パッケージの高さと略等しくなり薄型化を図ることがで
きると共に、放熱部材を装着した状態の半導体装置の平
面的な形状はパッケージの平面的な形状と略等しくなり
小型化を図ることができる。
【００１９】
【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。図１は本発明の一実施例である半導体装置２０を
示す斜視図であり、また図２は半導体装置２０の断面図
である。同図に示す半導体装置２０は、大略するとパッ
ケージ２１と放熱部材２２とにより構成されている。
する。図１は本発明の一実施例である半導体装置２０を
示す斜視図であり、また図２は半導体装置２０の断面図
である。同図に示す半導体装置２０は、大略するとパッ
ケージ２１と放熱部材２２とにより構成されている。
【００２０】パッケージ２１は例えばエポキシ樹脂によ
り成形された樹脂製パッケージであり、その内部に半導
体チップ２３，ステージ２４，リード２５のインナーリ
ード部２５ａを樹脂封止した、所謂表面実装タイプのパ
ッケージである。半導体チップ２３はステージ２４にダ
イ付けされた上で樹脂封止されており、図２に示される
ようにステージ２４はパッケージ２１内に完全に埋設封
止された構造となっている。従って、図８を用いて説明
した従来の半導体装置５に比べて半導体装置２０は水分
の侵入を防止できる構造となっており、よって加熱処理
時に水蒸気の発生は抑制されパッケージ割れの発生を防
止できるため、半導体装置２０の信頼性を向上すること
ができる。
り成形された樹脂製パッケージであり、その内部に半導
体チップ２３，ステージ２４，リード２５のインナーリ
ード部２５ａを樹脂封止した、所謂表面実装タイプのパ
ッケージである。半導体チップ２３はステージ２４にダ
イ付けされた上で樹脂封止されており、図２に示される
ようにステージ２４はパッケージ２１内に完全に埋設封
止された構造となっている。従って、図８を用いて説明
した従来の半導体装置５に比べて半導体装置２０は水分
の侵入を防止できる構造となっており、よって加熱処理
時に水蒸気の発生は抑制されパッケージ割れの発生を防
止できるため、半導体装置２０の信頼性を向上すること
ができる。
【００２１】ステージ２４上に配設された半導体チップ
２３は、リード２５のインナーリード２５ａにワイヤボ
ンディングされることにより接続されており、またリー
ド２５のアウターリード２５ｂは外部の回路基板等と接
続するためパッケージ２１の外部に延出している。
２３は、リード２５のインナーリード２５ａにワイヤボ
ンディングされることにより接続されており、またリー
ド２５のアウターリード２５ｂは外部の回路基板等と接
続するためパッケージ２１の外部に延出している。
【００２２】ここで、パッケージ２１の形状に注目する
と、リード２５に対して上部に位置する上部ボディ２１
ａは、リード２５に対して下部に位置する下部ボディ２
１ｂに対してその大きさが小さくなるよう構成されてい
る。また、図３は放熱部材２２を取り外した状態の半導
体装置２０を示す図であるが、同図に示されるように上
部ボディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さくなる
よう構成されることにより、上部ボディ２１ａと下部ボ
ディ２１ｂとの間には段差が形成された構造となってい
る。また、この段差部分の上面（下部ボディ２１ｂの上
面）には、リード２５のアウターリード部２５ｂが露出
状態で側方に向け延出した構造となっている。尚、アウ
ターリード部２５ｂは下部ボディ２１ｂよりも外部位置
においてガルウイング状に成形されており、表面実装に
対応できるよう構成されている。
と、リード２５に対して上部に位置する上部ボディ２１
ａは、リード２５に対して下部に位置する下部ボディ２
１ｂに対してその大きさが小さくなるよう構成されてい
る。また、図３は放熱部材２２を取り外した状態の半導
体装置２０を示す図であるが、同図に示されるように上
部ボディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さくなる
よう構成されることにより、上部ボディ２１ａと下部ボ
ディ２１ｂとの間には段差が形成された構造となってい
る。また、この段差部分の上面（下部ボディ２１ｂの上
面）には、リード２５のアウターリード部２５ｂが露出
状態で側方に向け延出した構造となっている。尚、アウ
ターリード部２５ｂは下部ボディ２１ｂよりも外部位置
においてガルウイング状に成形されており、表面実装に
対応できるよう構成されている。
【００２３】ここで図４を用いて、上記のように上部ボ
ディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さい構造のパ
ッケージ２１の製造方法を説明する。同図において、先
ずリードフレーム２６（既に、ステージ，リードが形成
されているもの）のステージ２４上に半導体チップ２３
をダイ付けして搭載し、この半導体チップ２３とインナ
ーリード部２５ａとをワイヤ２７によりボンディングす
る。続いて、上記のように半導体チップ２３が搭載され
たリードフレーム２６を上金型２８ａ及び下金型２８ｂ
により構成される金型２８に装着する。上金型２８ａに
形成されているキャビティ２８ａ-1は、下金型２８ｂに
形成されているキャビティ２８ａ-2よりも小さくなるよ
う構成されている。
ディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さい構造のパ
ッケージ２１の製造方法を説明する。同図において、先
ずリードフレーム２６（既に、ステージ，リードが形成
されているもの）のステージ２４上に半導体チップ２３
をダイ付けして搭載し、この半導体チップ２３とインナ
ーリード部２５ａとをワイヤ２７によりボンディングす
る。続いて、上記のように半導体チップ２３が搭載され
たリードフレーム２６を上金型２８ａ及び下金型２８ｂ
により構成される金型２８に装着する。上金型２８ａに
形成されているキャビティ２８ａ-1は、下金型２８ｂに
形成されているキャビティ２８ａ-2よりも小さくなるよ
う構成されている。
【００２４】よって、上金型２８に形成されているゲー
ト２９よりモールド樹脂を注入することにより、上部ボ
ディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さい構造のパ
ッケージ２１が形成される。尚、上記のパッケージ２１
の形成工程は、キャビティ２８ａ-1，２８ａ-2の形状が
異なるのみで、他は従来から行われているパッケージの
モールド工程と変わるところはない。従って、上部ボデ
ィ２１ａと下部ボディ２１ｂの形状が異なる構成のパッ
ケージ２１であっても容易に形成することができる。
ト２９よりモールド樹脂を注入することにより、上部ボ
ディ２１ａが下部ボディ２１ｂに対して小さい構造のパ
ッケージ２１が形成される。尚、上記のパッケージ２１
の形成工程は、キャビティ２８ａ-1，２８ａ-2の形状が
異なるのみで、他は従来から行われているパッケージの
モールド工程と変わるところはない。従って、上部ボデ
ィ２１ａと下部ボディ２１ｂの形状が異なる構成のパッ
ケージ２１であっても容易に形成することができる。
【００２５】再び図１及び図２に戻り説明する。放熱部
材２２は、例えばアルミニウム板により形成されてお
り、その高さ寸法は上部ボディ２１ａの下部ボディ２１
ｂからの突出寸法Ｌと略等しくなるよう構成されてお
り、またその平面的な形状（半導体装置２０を上部より
みた形状）は下部ボディ２１ｂの平面的な形状と略等し
くなるよう構成されている。また、放熱部材２２の中央
位置には挿入孔３０が形成されている。この挿入孔３０
の配設位置は上部ボディ２１ａの形成位置及び形状に対
応するよう構成されている。
材２２は、例えばアルミニウム板により形成されてお
り、その高さ寸法は上部ボディ２１ａの下部ボディ２１
ｂからの突出寸法Ｌと略等しくなるよう構成されてお
り、またその平面的な形状（半導体装置２０を上部より
みた形状）は下部ボディ２１ｂの平面的な形状と略等し
くなるよう構成されている。また、放熱部材２２の中央
位置には挿入孔３０が形成されている。この挿入孔３０
の配設位置は上部ボディ２１ａの形成位置及び形状に対
応するよう構成されている。
【００２６】上記構成を有する放熱部材２２は、前記し
た上部ボディ２１ａと下部ボディ２１ｂとが形成する段
差部分に配設され、高熱伝導性接着剤３１によりパッケ
ージ２１に接合固定される。この固定状態において、上
部ボディ２１ａは挿入孔３０内に挿入され、また下部ボ
ディ２１ｂ上に延出配設されていた複数のリード２５
（具体的にはアウターリード部２５ｂ）は、高熱伝導性
接着剤３１を介して放熱部材２２と接合される。
た上部ボディ２１ａと下部ボディ２１ｂとが形成する段
差部分に配設され、高熱伝導性接着剤３１によりパッケ
ージ２１に接合固定される。この固定状態において、上
部ボディ２１ａは挿入孔３０内に挿入され、また下部ボ
ディ２１ｂ上に延出配設されていた複数のリード２５
（具体的にはアウターリード部２５ｂ）は、高熱伝導性
接着剤３１を介して放熱部材２２と接合される。
【００２７】この接合において、挿入孔３０の大きさは
上部ボディ２１ａの形状に精度良く一致させる必要はな
く、上部ボディ２１ａの形状に対して若干大きめに形成
しておけばよい。これは、上部ボディ２１ａと放熱部材
２２との間に高熱伝導性接着剤３１が介装されるからで
ある。従って、放熱部材２２に挿入孔３０を形成する工
程においても高い精度は必要とはされず、容易に挿入孔
３０を形成することができる。また、上記接合に際し、
高熱伝導性接着剤３１として絶縁性を有する材質が選定
されているため、複数のリード２５を高熱伝導性接着剤
３１により接合しても各リード２５が短絡してしまうよ
うなことはない。
上部ボディ２１ａの形状に精度良く一致させる必要はな
く、上部ボディ２１ａの形状に対して若干大きめに形成
しておけばよい。これは、上部ボディ２１ａと放熱部材
２２との間に高熱伝導性接着剤３１が介装されるからで
ある。従って、放熱部材２２に挿入孔３０を形成する工
程においても高い精度は必要とはされず、容易に挿入孔
３０を形成することができる。また、上記接合に際し、
高熱伝導性接着剤３１として絶縁性を有する材質が選定
されているため、複数のリード２５を高熱伝導性接着剤
３１により接合しても各リード２５が短絡してしまうよ
うなことはない。
【００２８】続いて、図２を用いて上記構成の半導体装
置２０の放熱作用について説明する。放熱部材２２は、
上部ボディ２１ａを囲繞するよう配設されている。ま
た、放熱部材２２は高熱伝導性接着剤３１を介してリー
ド２５とも接合されている。半導体チップ２３で発生し
た熱は、主にパッケージ２１及びリード２５を介して外
部に熱伝導してゆく。パッケージ２１を介して熱伝導し
てくる熱は挿入孔３０と上部ボディ２１ａの接合位置に
おいて放熱部材２２に熱伝導され、またリード２５を介
して熱伝導してくる熱はリード２５と放熱部材２２との
接合位置において熱伝導される。
置２０の放熱作用について説明する。放熱部材２２は、
上部ボディ２１ａを囲繞するよう配設されている。ま
た、放熱部材２２は高熱伝導性接着剤３１を介してリー
ド２５とも接合されている。半導体チップ２３で発生し
た熱は、主にパッケージ２１及びリード２５を介して外
部に熱伝導してゆく。パッケージ２１を介して熱伝導し
てくる熱は挿入孔３０と上部ボディ２１ａの接合位置に
おいて放熱部材２２に熱伝導され、またリード２５を介
して熱伝導してくる熱はリード２５と放熱部材２２との
接合位置において熱伝導される。
【００２９】このように、非常に広い面積において半導
体チップ２３で発生した熱は放熱部材２２に熱伝導され
るため、放熱効率を向上させることができる。また、放
熱部材２２は上部ボディ２１ａを囲繞するよう構成され
ているため、外気と触れる面積が広くなっており、これ
によっても放熱効率が向上する。
体チップ２３で発生した熱は放熱部材２２に熱伝導され
るため、放熱効率を向上させることができる。また、放
熱部材２２は上部ボディ２１ａを囲繞するよう構成され
ているため、外気と触れる面積が広くなっており、これ
によっても放熱効率が向上する。
【００３０】一方、半導体装置２０の形状に注目する
と、前記したように放熱部材２２はその高さ寸法が上部
ボディ２１ａの下部ボディ２１ｂからの突出寸法Ｌと略
等しくなるよう構成されており、またその平面的な形状
は下部ボディ２１ｂの平面的な形状と略等しくなるよう
構成されている。従って、放熱部材２２をパッケージ２
１に装着した状態において、装置全体の高さ及び大きさ
は従来の放熱部材を設けていない半導体装置と略同一の
高さ及び大きさとすることができ、放熱部材２２を有し
ながら半導体装置２０の薄型化及び小型化を図ることが
できる。
と、前記したように放熱部材２２はその高さ寸法が上部
ボディ２１ａの下部ボディ２１ｂからの突出寸法Ｌと略
等しくなるよう構成されており、またその平面的な形状
は下部ボディ２１ｂの平面的な形状と略等しくなるよう
構成されている。従って、放熱部材２２をパッケージ２
１に装着した状態において、装置全体の高さ及び大きさ
は従来の放熱部材を設けていない半導体装置と略同一の
高さ及び大きさとすることができ、放熱部材２２を有し
ながら半導体装置２０の薄型化及び小型化を図ることが
できる。
【００３１】図５に示す半導体装置３２は、図１及び図
２に示す半導体装置２０の変形例である。尚、同図にお
いて、放熱部材は半導体装置３２における放熱部材２２
と同一構成であるため、図示を省略している。また、半
導体装置２０と同一構成部分については同一符号を附し
てその説明を省略する。
２に示す半導体装置２０の変形例である。尚、同図にお
いて、放熱部材は半導体装置３２における放熱部材２２
と同一構成であるため、図示を省略している。また、半
導体装置２０と同一構成部分については同一符号を附し
てその説明を省略する。
【００３２】周知のように半導体チップを搭載するステ
ージは、リードフレーム状態においては、サポートバー
と呼ばれる支持部材によりリードフレームの枠体に支持
されている。図１及び図２に示す半導体装置２０では、
パッケージ２１の外部にリード２５のみ延出させ、サポ
ートバーをパッケージ２１の外部に延出させない構成と
した。
ージは、リードフレーム状態においては、サポートバー
と呼ばれる支持部材によりリードフレームの枠体に支持
されている。図１及び図２に示す半導体装置２０では、
パッケージ２１の外部にリード２５のみ延出させ、サポ
ートバーをパッケージ２１の外部に延出させない構成と
した。
【００３３】これに対し、半導体装置３２はリード２５
に加えてこのサポートバー３３をもパッケージ２１の外
部に延出させ、高熱伝導性接着剤３１を介して放熱部材
２２に接合させたことを特徴とするものである。
に加えてこのサポートバー３３をもパッケージ２１の外
部に延出させ、高熱伝導性接着剤３１を介して放熱部材
２２に接合させたことを特徴とするものである。
【００３４】ステージは半導体チップを搭載するもので
あり、半導体チップで発生する熱を最も良く熱伝導する
部材である。このステージと一体的に接続されたサポー
トバー３３をパッケージ２１の外部に延出させ高熱伝導
性接着剤３１を介して放熱部材２２に接合することによ
り、より効率よく半導体チップの放熱を行うことができ
る。
あり、半導体チップで発生する熱を最も良く熱伝導する
部材である。このステージと一体的に接続されたサポー
トバー３３をパッケージ２１の外部に延出させ高熱伝導
性接着剤３１を介して放熱部材２２に接合することによ
り、より効率よく半導体チップの放熱を行うことができ
る。
【００３５】尚、上記した各実施例においては、パッケ
ージ構造として表面実装型のパッケージを例に挙げて説
明したが、本発明は表面実装型のパッケージに限定され
ず、種々のパッケージ構造に適用できることを付記して
おく。
ージ構造として表面実装型のパッケージを例に挙げて説
明したが、本発明は表面実装型のパッケージに限定され
ず、種々のパッケージ構造に適用できることを付記して
おく。
【００３６】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、装着孔を下
部ボディに比べて小さい形状とされた上部ボディに挿入
することにより放熱部材をパッケージに装着する構成と
することにより、半導体チップ及びステージを完全にパ
ッケージ内に封止した状態で放熱部材はパッケージに装
着されるため、水分のパッケージ内への侵入を確実に防
止でき半導体装置の信頼性を向上することができると共
に、各構成部材を比較的低い精度で形成することが可能
となり製造工程を容易化することができる。
部ボディに比べて小さい形状とされた上部ボディに挿入
することにより放熱部材をパッケージに装着する構成と
することにより、半導体チップ及びステージを完全にパ
ッケージ内に封止した状態で放熱部材はパッケージに装
着されるため、水分のパッケージ内への侵入を確実に防
止でき半導体装置の信頼性を向上することができると共
に、各構成部材を比較的低い精度で形成することが可能
となり製造工程を容易化することができる。
【００３７】また、上記リードを下部ボディの上面上に
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、リードを介して熱伝導される半導体
チップの熱を放熱部材を介して放熱できるため、放熱効
率を向上させることができる。
露出状態で延出するよう配設し、装着状態において上記
放熱部材が絶縁性接着材を介してリードと接するよう構
成することにより、リードを介して熱伝導される半導体
チップの熱を放熱部材を介して放熱できるため、放熱効
率を向上させることができる。
【００３８】また、上記放熱部材の厚さを上部ボディの
高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形状を下
部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成すること
により、放熱部材を装着した状態の半導体装置の高さは
パッケージの高さと略等しくなり薄型化を図ることがで
きると共に、放熱部材を装着した状態の半導体装置の平
面的な形状はパッケージの平面的な形状と略等しくなり
小型化を図ることができる。
高さと略等しくすると共に、放熱部材の平面的形状を下
部ボディの平面的形状と略等しくなるよう構成すること
により、放熱部材を装着した状態の半導体装置の高さは
パッケージの高さと略等しくなり薄型化を図ることがで
きると共に、放熱部材を装着した状態の半導体装置の平
面的な形状はパッケージの平面的な形状と略等しくなり
小型化を図ることができる。
【図１】本発明の一実施例である半導体装置の斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施例である半導体装置の断面図で
ある。
ある。
【図３】放熱部材を取り外した半導体装置の斜視図であ
る。
る。
【図４】パッケージの製造方法を説明するための図であ
る。
る。
【図５】図１に示す半導体装置の変形例を説明するため
の図である。
の図である。
【図６】従来の半導体装置の一例を示す斜視図である。
【図７】従来の半導体装置の一例を示す側面図である。
【図８】従来の半導体装置の一例を示す断面図である。
２０，３２ 半導体装置 ２１ パッケージ ２１ａ 上部ボディ ２１ｂ 下部ボディ ２２ 放熱部材 ２３ 半導体チップ ２４ ステージ ２５ リード ２５ａ インナーリード部 ２５ｂ アウターリード部 ２６ リードフレーム ２７ ワイヤ ２８ 金型 ２８ａ 上金型 ２８ｂ 下金型 ２８ａ-1，２８ｂ-1 キャビティ ２９ ゲート ３０ 挿入孔 ３１ 高熱伝導性接着剤 ３３ サポートバー
フロントページの続き (72)発明者 米田 義之 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 谷口 哲生 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 上部ボディ（２１ａ）と下部ボディ（２
１ｂ）とにより構成されると共にその内部に半導体チッ
プ（２３）が封止されるパッケージ（２１）と、該半導
体チップ（２３）に電気的に接続されると共に該パッケ
ージ（２１）の外部に延出するリード（２５）と、該半
導体チップ（２３）で発生する熱を放熱する放熱部材
（２２）とを具備する半導体装置において、 該上部ボディ（２１ａ）の大きさを該下部ボディ（２１
ｂ）に対して小さい形状とすると共に、該放熱部材（２
２）に該上部ボディ（２１ａ）の形状に対応した挿入孔
（３０）を形成し、 該挿入孔（３０）を該上部ボディ（２１ａ）に挿入する
ことにより、該放熱部材（２２）を該パッケージ（２
１）に装着した構成としたことを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】 該リード（２５）を該下部ボディ（２１
ｂ）の上面上に露出状態で延出するよう配設し、装着状
態において該放熱部材（２２）が絶縁性接着材（３１）
を介して該リード（２５）と接するよう構成したことを
特徴とする請求項１の半導体装置。 - 【請求項３】 該放熱部材（２２）の厚さを該上部ボデ
ィ（２１ａ）の高さと略等しくすると共に、該放熱部材
（２２）の平面的形状を該下部ボディ（２１ｂ）の平面
的形状と略等しくなるよう構成したことを特徴とする請
求項１または２の半導体装置。 - 【請求項４】 該半導体チップ（２３）は該パッケージ
（２１）内においてステージ（２５）上に搭載されてお
り、該ステージ（２５）を保持するサポートバー（３
３）が該下部ボディ（２１ｂ）の上面上に該リード（２
５）と共に露出状態で延出するよう配設し、装着状態に
おいて該放熱部材（２２）が絶縁性接着材（３１）を介
して該サポートバー（３３）及び該リード（２５）と共
に接するよう構成したことを特徴とする請求項２の半導
体装置。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4130900A JPH05326593A (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 半導体装置 |
| EP19920309366 EP0538010A3 (en) | 1991-10-17 | 1992-10-14 | Semiconductor package, a holder, a method of production and testing for the same |
| EP95113975A EP0689241A2 (en) | 1991-10-17 | 1992-10-14 | Carrier for carrying semiconductor device |
| US07/961,161 US5475259A (en) | 1991-10-17 | 1992-10-16 | Semiconductor device and carrier for carrying semiconductor device |
| KR92019118A KR960016562B1 (en) | 1991-10-17 | 1992-10-17 | Semiconductor package, a holder, a method for producing and testing for the same |
| US08/441,462 US5666064A (en) | 1991-10-17 | 1995-05-15 | Semiconductor device, carrier for carrying semiconductor device, and method of testing and producing semiconductor device |
| US08/455,909 US5637923A (en) | 1991-10-17 | 1995-05-31 | Semiconductor device, carrier for carrying semiconductor device |
| US08/789,661 US5736428A (en) | 1991-10-17 | 1997-01-27 | Process for manufacturing a semiconductor device having a stepped encapsulated package |
| US08/789,625 US5750421A (en) | 1991-10-17 | 1997-01-27 | Semiconductor device, carrier for carrying semiconductor device, and method of testing and producing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4130900A JPH05326593A (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05326593A true JPH05326593A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15045350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4130900A Withdrawn JPH05326593A (ja) | 1991-10-17 | 1992-05-22 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05326593A (ja) |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP4130900A patent/JPH05326593A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990803 |