JPH0637217A - 半導体装置 - Google Patents
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- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放熱性能を高める。
【構成】 ペレット１１の第１主面にヒートシンク１５
を絶縁層１４を介して接合し、ヒートシンク１５のペレ
ット１１の反対側の主面を樹脂封止パッケージ１７の端
面から露出させる。また、ヒートシンク１５にワイヤ１
３を逃げる凹部１６を設ける。 【効果】 ペレット１１の電子回路からの発熱はヒート
シンク１５から直接外部へ放出される。
を絶縁層１４を介して接合し、ヒートシンク１５のペレ
ット１１の反対側の主面を樹脂封止パッケージ１７の端
面から露出させる。また、ヒートシンク１５にワイヤ１
３を逃げる凹部１６を設ける。 【効果】 ペレット１１の電子回路からの発熱はヒート
シンク１５から直接外部へ放出される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造技
術、特に、半導体ペレット（以下、ペレットという。）
の放熱性能を向上するための技術に関し、例えば、樹脂
封止型のパッケージを備えているパワートランジスタに
利用して有効なものに関する。
術、特に、半導体ペレット（以下、ペレットという。）
の放熱性能を向上するための技術に関し、例えば、樹脂
封止型のパッケージを備えているパワートランジスタに
利用して有効なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、消費電力が大きいパワートラン
ジスタにおいては、ペレットがヘッダにボンディングさ
れ、このヘッダの一主面が樹脂封止パッケージの一主面
から露出されることによって、その放熱性能が高められ
ている。
ジスタにおいては、ペレットがヘッダにボンディングさ
れ、このヘッダの一主面が樹脂封止パッケージの一主面
から露出されることによって、その放熱性能が高められ
ている。
【０００３】なお、ペレットがボンディングされたタブ
にヒートシンクを直接的に接触させるように構成されて
いる半導体装置として、特開昭５４−１２８２７８号公
報に記載されているように、樹脂封止パッケージの一端
面に凹部がタブを露出させるように没設されているもの
がある。
にヒートシンクを直接的に接触させるように構成されて
いる半導体装置として、特開昭５４−１２８２７８号公
報に記載されているように、樹脂封止パッケージの一端
面に凹部がタブを露出させるように没設されているもの
がある。
【０００４】また、コンピュータに使用される高密度、
高速型の半導体集積回路装置においては、高い放熱性能
が要求されるため、例えば、特開昭５３−１１０３７１
号公報に記載されているように、半導体ペレットをボン
ディングされた金属板にヒートシンクが外付けされてい
るセラミックパッケージが使用されている。
高速型の半導体集積回路装置においては、高い放熱性能
が要求されるため、例えば、特開昭５３−１１０３７１
号公報に記載されているように、半導体ペレットをボン
ディングされた金属板にヒートシンクが外付けされてい
るセラミックパッケージが使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のパワー
トランジスタにおいては、ペレットの放熱はトランジス
タ回路が形成されている第１主面とは反対側の第２主面
から行われることになるため、出力が増大した場合に
は、放熱性能が充分に確保されない場合が発生するとい
う問題点があることが、本発明者によって明らかにされ
た。
トランジスタにおいては、ペレットの放熱はトランジス
タ回路が形成されている第１主面とは反対側の第２主面
から行われることになるため、出力が増大した場合に
は、放熱性能が充分に確保されない場合が発生するとい
う問題点があることが、本発明者によって明らかにされ
た。
【０００６】本発明の目的は、高い放熱性能を有する半
導体装置を提供することにある。
導体装置を提供することにある。
【０００７】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。
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。
【０００８】
【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、第１主面側に電子回路が作り込まれ
ている半導体ペレットと、この半導体ペレットがボンデ
ィングされている金属部材と、この半導体ペレットに対
向するように配線されている複数本のインナリードと、
インナリードと半導体ペレットとの間に橋絡されている
ワイヤと、前記半導体ペレット、前記金属部材の一部、
インナリード群およびワイヤ群を樹脂封止する樹脂封止
パッケージとを備えている半導体装置において、前記半
導体ペレットの第１主面にヒートシンクが絶縁層を介し
て接合されているとともに、このヒートシンクは前記樹
脂封止パッケージにその一部を露出されて植設されてお
り、さらに、このヒートシンクには前記ワイヤとの接触
を逃げるための凹部が形成されていることを特徴とす
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、第１主面側に電子回路が作り込まれ
ている半導体ペレットと、この半導体ペレットがボンデ
ィングされている金属部材と、この半導体ペレットに対
向するように配線されている複数本のインナリードと、
インナリードと半導体ペレットとの間に橋絡されている
ワイヤと、前記半導体ペレット、前記金属部材の一部、
インナリード群およびワイヤ群を樹脂封止する樹脂封止
パッケージとを備えている半導体装置において、前記半
導体ペレットの第１主面にヒートシンクが絶縁層を介し
て接合されているとともに、このヒートシンクは前記樹
脂封止パッケージにその一部を露出されて植設されてお
り、さらに、このヒートシンクには前記ワイヤとの接触
を逃げるための凹部が形成されていることを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】前記した手段によれば、半導体ペレットの電子
回路が作り込まれた第１主面側にヒートシンクが直接的
に接触されているため、半導体ペレットの電子回路から
の発熱はこのヒートシンクを経て外部に直接的に放出さ
れることになり、充分な放熱性能が確保される。
回路が作り込まれた第１主面側にヒートシンクが直接的
に接触されているため、半導体ペレットの電子回路から
の発熱はこのヒートシンクを経て外部に直接的に放出さ
れることになり、充分な放熱性能が確保される。
【００１０】また、半導体ペレット、インナリード、お
よびヒートシンクは樹脂封止パッケージにより樹脂封止
されているため、この半導体装置がプリント配線基板に
実装される時や、実装された後において、移送中の振動
等による外力がこの半導体装置に加わった場合において
も、リード曲がり等のような事故が起きるのを防止する
ことができ、その結果、短絡不良や、断線不良の発生の
を未然に回避することができる。
よびヒートシンクは樹脂封止パッケージにより樹脂封止
されているため、この半導体装置がプリント配線基板に
実装される時や、実装された後において、移送中の振動
等による外力がこの半導体装置に加わった場合において
も、リード曲がり等のような事故が起きるのを防止する
ことができ、その結果、短絡不良や、断線不良の発生の
を未然に回避することができる。
【００１１】
【実施例】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実
施例であるパワートランジスタを示す正面断面図、平面
断面図および要部を樹脂封止パッケージを除いた状態で
示す斜視図である。
施例であるパワートランジスタを示す正面断面図、平面
断面図および要部を樹脂封止パッケージを除いた状態で
示す斜視図である。
【００１２】本実施例において、本発明に係る半導体装
置は、樹脂封止パッケージを備えているパワートランジ
スタ１として構成されている。
置は、樹脂封止パッケージを備えているパワートランジ
スタ１として構成されている。
【００１３】すなわち、このパワートランジスタ１は、
第１主面に電子回路としてのトランジスタ回路が作り込
まれている半導体ペレット（以下、ペレットという。）
１１と、このペレット１１がボンディングされている金
属部材としてのヘッダ２と、このペレット１１に対向す
るように配線されている３本のインナリード３と、各イ
ンナリード３にそれぞれ一体的に連結されているアウタ
リード４と、インナリード３とペレット１１との間に橋
絡されているワイヤ１３と、前記ペレット１１、前記ヘ
ッダ２の一部、インナリード３群およびワイヤ１３群を
樹脂封止する樹脂封止パッケージ１７とを備えている。
第１主面に電子回路としてのトランジスタ回路が作り込
まれている半導体ペレット（以下、ペレットという。）
１１と、このペレット１１がボンディングされている金
属部材としてのヘッダ２と、このペレット１１に対向す
るように配線されている３本のインナリード３と、各イ
ンナリード３にそれぞれ一体的に連結されているアウタ
リード４と、インナリード３とペレット１１との間に橋
絡されているワイヤ１３と、前記ペレット１１、前記ヘ
ッダ２の一部、インナリード３群およびワイヤ１３群を
樹脂封止する樹脂封止パッケージ１７とを備えている。
【００１４】そして、前記ペレット１１の第１主面には
ヒートシンク１５が絶縁層１４を介して接合されている
とともに、このヒートシンク１５は前記樹脂封止パッケ
ージ１７にその一部を露出された状態で植設されてい
る。さらに、このヒートシンク１５には一対のワイヤ１
３との接触を逃げるための逃げ凹部１６が一対、それぞ
れ形成されている。
ヒートシンク１５が絶縁層１４を介して接合されている
とともに、このヒートシンク１５は前記樹脂封止パッケ
ージ１７にその一部を露出された状態で植設されてい
る。さらに、このヒートシンク１５には一対のワイヤ１
３との接触を逃げるための逃げ凹部１６が一対、それぞ
れ形成されている。
【００１５】前記ヒートシンク１５は、その平面形状が
前記ペレット１１の平面形状と略等しい角柱形状に一体
成形されており、このヒートシンク１５が前記ペレット
１１の第１主面に絶縁層１４を介して接合されている。
前記ペレット１１の平面形状と略等しい角柱形状に一体
成形されており、このヒートシンク１５が前記ペレット
１１の第１主面に絶縁層１４を介して接合されている。
【００１６】次に、前記構成に係るパワートランジスタ
１の構成各部について、組立工程順に説明する。この説
明により、前記パワートランジスタ１の構成の詳細が明
らかにされる。
１の構成各部について、組立工程順に説明する。この説
明により、前記パワートランジスタ１の構成の詳細が明
らかにされる。
【００１７】ペレットボンディング以前において、イン
ナリード３群およびヘッダ２はリードフレーム（図示せ
ず）として一体的に構成されている。リードフレーム
は、鉄−ニッケル合金や燐青銅等のような比較的に大き
い機械的強度を有するばね材料から成る薄板が用いられ
て、打ち抜きプレス加工またはエッ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いる。
ナリード３群およびヘッダ２はリードフレーム（図示せ
ず）として一体的に構成されている。リードフレーム
は、鉄−ニッケル合金や燐青銅等のような比較的に大き
い機械的強度を有するばね材料から成る薄板が用いられ
て、打ち抜きプレス加工またはエッ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いる。
【００１８】このリードフレームの表面には銀（Ａｇ）
等を用いためっき処理が適宜部分的に施され、このめっ
き被膜（図示せず）によって、ペレットボンディングお
よびワイヤボンディングが適正に実施されるようになっ
ている。
等を用いためっき処理が適宜部分的に施され、このめっ
き被膜（図示せず）によって、ペレットボンディングお
よびワイヤボンディングが適正に実施されるようになっ
ている。
【００１９】このリードフレームの状態で、ヘッダ２の
第１主面の略中央部にペレット１１が銀ペースト等から
成るボンディング層１２によりボンディングされる。
第１主面の略中央部にペレット１１が銀ペースト等から
成るボンディング層１２によりボンディングされる。
【００２０】次いで、両端に位置するインナリード３、
３と、ペレット１１との間にワイヤ１３、１３が超音波
熱圧着式等の適当なワイヤボンディング装置（図示せ
ず）によってそれぞれボンディングされる。
３と、ペレット１１との間にワイヤ１３、１３が超音波
熱圧着式等の適当なワイヤボンディング装置（図示せ
ず）によってそれぞれボンディングされる。
【００２１】本実施例においては、ワイヤボンディング
作業が終了した後、ペレット１１のトランジスタ回路が
作り込まれた第１主面側に絶縁層１４を介して、ヒート
シンク１５が接合される。
作業が終了した後、ペレット１１のトランジスタ回路が
作り込まれた第１主面側に絶縁層１４を介して、ヒート
シンク１５が接合される。
【００２２】すなわち、ペレット１１の第１主面には絶
縁層１４が保護膜の上に重ねて被着されている。絶縁層
１４は、電気的絶縁性および熱伝導性が良好で、かつ、
ペレット１１の保護膜およびヒートシンク１５のいずれ
の材料にも接合性の良好な材料、例えば、ポリイミド樹
脂やエポキシ樹脂等が用いられて、ペレット１１の保護
膜上に均一に形成されている。
縁層１４が保護膜の上に重ねて被着されている。絶縁層
１４は、電気的絶縁性および熱伝導性が良好で、かつ、
ペレット１１の保護膜およびヒートシンク１５のいずれ
の材料にも接合性の良好な材料、例えば、ポリイミド樹
脂やエポキシ樹脂等が用いられて、ペレット１１の保護
膜上に均一に形成されている。
【００２３】この絶縁層１４はペレット１１が製造され
る所謂前工程において、予め形成しておいてもよいし、
ワイヤボンディング作業後に形成してもよい。但し、絶
縁層１４がワイヤボンディング作業後に形成される場合
には、ワイヤ１３との干渉を避け、ワイヤ１３、１３相
互間の絶縁性についての配慮が必要である。したがっ
て、この場合、絶縁層１４はヒートシンク１５側に形成
しておいてもよい。
る所謂前工程において、予め形成しておいてもよいし、
ワイヤボンディング作業後に形成してもよい。但し、絶
縁層１４がワイヤボンディング作業後に形成される場合
には、ワイヤ１３との干渉を避け、ワイヤ１３、１３相
互間の絶縁性についての配慮が必要である。したがっ
て、この場合、絶縁層１４はヒートシンク１５側に形成
しておいてもよい。
【００２４】他方、ヒートシンク１５は銅等のような熱
伝導性の良好な材料が用いられて、図１（ｃ）に示され
ているように、ペレット１１と略等しい正方形の角柱形
状に形成されている。
伝導性の良好な材料が用いられて、図１（ｃ）に示され
ているように、ペレット１１と略等しい正方形の角柱形
状に形成されている。
【００２５】そして、ヒートシンク１５におけるペレッ
ト１１の両ボンディングパッドとの対向面には、ボンデ
ィングワイヤを逃げるための逃げ凹部１６が一対、それ
ぞれ一体的に没設されている。この逃げ凹部１６は、そ
の平面形状が略二等辺三角形の角柱穴形状に形成されて
おり、そのインナリード３側の端面が開放されている。
また、この逃げ凹部１６の間口、奥行きおよび高さは、
ペレット１１とインナリード３との間に張設されたワイ
ヤ１３との干渉を回避し得るように形成されている。
ト１１の両ボンディングパッドとの対向面には、ボンデ
ィングワイヤを逃げるための逃げ凹部１６が一対、それ
ぞれ一体的に没設されている。この逃げ凹部１６は、そ
の平面形状が略二等辺三角形の角柱穴形状に形成されて
おり、そのインナリード３側の端面が開放されている。
また、この逃げ凹部１６の間口、奥行きおよび高さは、
ペレット１１とインナリード３との間に張設されたワイ
ヤ１３との干渉を回避し得るように形成されている。
【００２６】このように構成されたヒートシンク１５は
その逃げ凹部１６側の端面においてペレット１１の第１
主面に接合される。このとき、絶縁層１４によりヒート
シンク１５とペレット１１との接合が実行される。接合
手段としては、ヒートシンク１５を加熱して絶縁層１４
を溶融させることにより溶着する方法等を適用すること
ができる。この状態において、絶縁層１４によりヒート
シンク１５とペレット１１との間は電気的に絶縁され
る。
その逃げ凹部１６側の端面においてペレット１１の第１
主面に接合される。このとき、絶縁層１４によりヒート
シンク１５とペレット１１との接合が実行される。接合
手段としては、ヒートシンク１５を加熱して絶縁層１４
を溶融させることにより溶着する方法等を適用すること
ができる。この状態において、絶縁層１４によりヒート
シンク１５とペレット１１との間は電気的に絶縁され
る。
【００２７】このようにしてペレットの第１主面にヒー
トシンクが接合された組立体には、樹脂封止パッケージ
１７がトランスファ成形装置（図示せず）を使用されて
成形される。この樹脂封止パッケージ１７により、ペレ
ット１１、ヘッダ２、インナリード３、絶縁層１４およ
びヒートシンク１５が樹脂封止される。
トシンクが接合された組立体には、樹脂封止パッケージ
１７がトランスファ成形装置（図示せず）を使用されて
成形される。この樹脂封止パッケージ１７により、ペレ
ット１１、ヘッダ２、インナリード３、絶縁層１４およ
びヒートシンク１５が樹脂封止される。
【００２８】この状態において、ヘッダ２およびヒート
シンク１５のペレット１１と反対側の主面は樹脂封止パ
ッケージ１７の両端面からそれぞれ露出された状態にな
っている。また、３本のアウタリード４が樹脂封止パッ
ケージ１７の一側面から突出された状態になっている。
シンク１５のペレット１１と反対側の主面は樹脂封止パ
ッケージ１７の両端面からそれぞれ露出された状態にな
っている。また、３本のアウタリード４が樹脂封止パッ
ケージ１７の一側面から突出された状態になっている。
【００２９】その後、樹脂封止パッケージが成形された
リードフレームは、リード切断成形工程において、リー
ド切断成形装置（図示せず）によってアウタリード４を
図１（ａ）および（ｂ）に示されているように、ガル・
ウィング形状等に適宜屈曲成形される。
リードフレームは、リード切断成形工程において、リー
ド切断成形装置（図示せず）によってアウタリード４を
図１（ａ）および（ｂ）に示されているように、ガル・
ウィング形状等に適宜屈曲成形される。
【００３０】以上のようにして構成されたパワートラン
ジスタ１はプリント配線基板（図示せず）に表面実装さ
れる。すなわち、ヘッダ２の露出面およびアウタリード
４群の実装面がプリント配線基板に当接された状態で、
パワートランジスタ１はプリントに電気的かつ機械的に
接続される。
ジスタ１はプリント配線基板（図示せず）に表面実装さ
れる。すなわち、ヘッダ２の露出面およびアウタリード
４群の実装面がプリント配線基板に当接された状態で、
パワートランジスタ１はプリントに電気的かつ機械的に
接続される。
【００３１】そして、必要に応じて、このパワートラン
ジスタ１はヒートシンク１５に押さえ具（図示せず）が
当てられて、その押さえ具により、プリント配線基板に
押さえられて固定されたりする。
ジスタ１はヒートシンク１５に押さえ具（図示せず）が
当てられて、その押さえ具により、プリント配線基板に
押さえられて固定されたりする。
【００３２】この実装状態で、パワートランジスタ１が
稼働されてペレット１１が発熱した場合、その熱はペレ
ット１１の第１主面からヒートシンク１５に直接的に熱
伝導されるとともに、ヒートシンク１５の広い表面から
外気に放熱されるため、相対的にペレット１１は充分に
冷却される。
稼働されてペレット１１が発熱した場合、その熱はペレ
ット１１の第１主面からヒートシンク１５に直接的に熱
伝導されるとともに、ヒートシンク１５の広い表面から
外気に放熱されるため、相対的にペレット１１は充分に
冷却される。
【００３３】また、ヒートシンク１５に放熱フィンや、
押さえ具等が連設されている場合には、ヒートシンク１
５の熱が放熱フィンや、押さえ具等を通じてさらに広い
範囲に熱伝導されるため、放熱効果はより一層高くな
る。
押さえ具等が連設されている場合には、ヒートシンク１
５の熱が放熱フィンや、押さえ具等を通じてさらに広い
範囲に熱伝導されるため、放熱効果はより一層高くな
る。
【００３４】前記実施例によれば次の効果が得られる。 ペレット１１の第１主面にヒートシンク１５を絶縁
層１４を介して直接的に接合することにより、ペレット
１１における第１主面の発熱をヒートシンク１５に直接
的に伝えて樹脂封止パッケージ１７の外部に効果的に放
出させることができるため、高い放熱性能を確保するこ
とができる。
層１４を介して直接的に接合することにより、ペレット
１１における第１主面の発熱をヒートシンク１５に直接
的に伝えて樹脂封止パッケージ１７の外部に効果的に放
出させることができるため、高い放熱性能を確保するこ
とができる。
【００３５】 電気的接続用のインナリード３とは別
に、熱伝導性の良好な材料が用いられて形成されたヒー
トシンク１５にペレット１１をボンディングすることに
より、前記の放熱性能をより一層高めることができ
る。
に、熱伝導性の良好な材料が用いられて形成されたヒー
トシンク１５にペレット１１をボンディングすることに
より、前記の放熱性能をより一層高めることができ
る。
【００３６】 他方、電気的接続用のインナリード３
はヒートシンク１５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、前記およびによ
り、高い放熱性能を確保することができる。
はヒートシンク１５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、前記およびによ
り、高い放熱性能を確保することができる。
【００３７】 ペレット１１、インナリード３群およ
びヒートシンク１５の一部を樹脂封止パッケージ１７に
よって樹脂封止することにより、リード曲がり等のよう
な事故が起きるのを防止することができるため、短絡不
良や、断線不良の発生を未然に回避することができる。
びヒートシンク１５の一部を樹脂封止パッケージ１７に
よって樹脂封止することにより、リード曲がり等のよう
な事故が起きるのを防止することができるため、短絡不
良や、断線不良の発生を未然に回避することができる。
【００３８】図２（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例２で
あるパワートランジスタを示す正面断面図および平面断
面図である。
あるパワートランジスタを示す正面断面図および平面断
面図である。
【００３９】本実施例２が前記実施例１と異なる点は、
パワートランジスタ１Ａにおけるヒートシンク１５Ａ
が、その平面形状がペレット１１の平面形状に対して大
きめの相似形の角柱形状に一体成形されているととも
に、その一端面にペレット収容穴１５ａが没設されてお
り、このヒートシンク１５Ａがペレット１１の第１主面
に絶縁層１４を介して被せられて接合されている点にあ
る。
パワートランジスタ１Ａにおけるヒートシンク１５Ａ
が、その平面形状がペレット１１の平面形状に対して大
きめの相似形の角柱形状に一体成形されているととも
に、その一端面にペレット収容穴１５ａが没設されてお
り、このヒートシンク１５Ａがペレット１１の第１主面
に絶縁層１４を介して被せられて接合されている点にあ
る。
【００４０】すなわち、ペレット１１はヘッダ２上にボ
ンディング層１２を介してボンディングされており、こ
のペレット１１には絶縁層１４がペレット１１を被覆す
るように形成されている。ヒートシンク１５Ａはそのペ
レット収容穴１５ａにペレット１１が収容されるように
配されて、ペレット１１に被せられ、絶縁層１４によっ
て接着される。
ンディング層１２を介してボンディングされており、こ
のペレット１１には絶縁層１４がペレット１１を被覆す
るように形成されている。ヒートシンク１５Ａはそのペ
レット収容穴１５ａにペレット１１が収容されるように
配されて、ペレット１１に被せられ、絶縁層１４によっ
て接着される。
【００４１】本実施例２によれば、ペレット１１の第１
主面側にヒートシンク１５Ａが被着されているので、前
記実施例１と同様の作用および効果が得られる。そし
て、本実施例２によれば、ペレット１１の第１主面側が
ヒートシンク１５Ａによって全体的に包囲されているた
め、その放熱効果はより一層高い。
主面側にヒートシンク１５Ａが被着されているので、前
記実施例１と同様の作用および効果が得られる。そし
て、本実施例２によれば、ペレット１１の第１主面側が
ヒートシンク１５Ａによって全体的に包囲されているた
め、その放熱効果はより一層高い。
【００４２】図３（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例３で
あるパワートランジスタを示す正面断面図および平面断
面図である。
あるパワートランジスタを示す正面断面図および平面断
面図である。
【００４３】本実施例３が前記実施例１と異なる点は、
パワートランジスタ１Ｂにおけるヘッダ２Ｂにペレット
収容穴２ｂが没設され、このペレット収容穴２ｂ内の底
面にペレット１１がボンディングされており、他方、ヒ
ートシンク１５Ｂが、その平面形状がペレット１１の平
面形状に対して大きめの相似形の角柱形状に一体成形さ
れており、このヒートシンク１５Ｂがヘッダ２Ｂのペレ
ット１１の上に絶縁層１４を介して被せられて接合され
ている点、にある。
パワートランジスタ１Ｂにおけるヘッダ２Ｂにペレット
収容穴２ｂが没設され、このペレット収容穴２ｂ内の底
面にペレット１１がボンディングされており、他方、ヒ
ートシンク１５Ｂが、その平面形状がペレット１１の平
面形状に対して大きめの相似形の角柱形状に一体成形さ
れており、このヒートシンク１５Ｂがヘッダ２Ｂのペレ
ット１１の上に絶縁層１４を介して被せられて接合され
ている点、にある。
【００４４】本実施例３によれば、ペレット１１の第１
主面側にヒートシンク１５Ｂが被着されているので、前
記実施例１と同様の作用および効果が得られる。そし
て、本実施例３によれば、ペレット１１がヘッダ２Ｂに
没設された凹部２ｂ内に収容されているため、ヘッダ２
Ｂ側からの放熱性能も高い。
主面側にヒートシンク１５Ｂが被着されているので、前
記実施例１と同様の作用および効果が得られる。そし
て、本実施例３によれば、ペレット１１がヘッダ２Ｂに
没設された凹部２ｂ内に収容されているため、ヘッダ２
Ｂ側からの放熱性能も高い。
【００４５】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、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、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。
【００４６】例えば、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、必要に応じて、放熱フィンやボルト挿通
孔、雌ねじ等々を設けることができる。
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、必要に応じて、放熱フィンやボルト挿通
孔、雌ねじ等々を設けることができる。
【００４７】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。
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。
【００４８】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樹脂封
止パッケージを備えたパワートランジスタに適用した場
合について説明したが、それに限定されるものではな
く、樹脂封止パッケージを備えている通常のトランジス
タや、樹脂封止パッケージを備えている半導体集積回路
装置等の半導体装置全般に適用することができる。特
に、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。
なされた発明をその背景となった利用分野である樹脂封
止パッケージを備えたパワートランジスタに適用した場
合について説明したが、それに限定されるものではな
く、樹脂封止パッケージを備えている通常のトランジス
タや、樹脂封止パッケージを備えている半導体集積回路
装置等の半導体装置全般に適用することができる。特
に、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。
【００４９】
【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。
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。
【００５０】ペレットの第１主面にヒートシンクを付設
することにより、ペレットの熱をヒートシンクに直接的
に熱伝導させることができるため、放熱性能を高めるこ
とができ、出力の高いパワートランジスタ等においても
低熱抵抗化を実現させることができる。
することにより、ペレットの熱をヒートシンクに直接的
に熱伝導させることができるため、放熱性能を高めるこ
とができ、出力の高いパワートランジスタ等においても
低熱抵抗化を実現させることができる。
【図１】本発明の一実施例であるパワートランジスタを
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図、（ｃ）は樹脂封止パッケージを除いた要部を示す斜
視図である。
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図、（ｃ）は樹脂封止パッケージを除いた要部を示す斜
視図である。
【図２】本発明の実施例２であるパワートランジスタを
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図である。
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図である。
【図３】本発明の実施例３であるパワートランジスタを
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図である。
示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面断面
図である。
１、１Ａ、１Ｂ…パワートランジスタ、２、２Ｂ…ヘッ
ダ（金属部材）、２ｂ…ペレット収容穴、３…インナリ
ード、４…アウタリード、１１…ペレット、１２…ボン
ディング層、１３…ボンディングワイヤ、１４…絶縁
層、１５、１５Ａ、１５Ｂ…ヒートシンク、１５ａ…ペ
レット収容穴、１６…逃げ凹部、１７…樹脂封止パッケ
ージ。
ダ（金属部材）、２ｂ…ペレット収容穴、３…インナリ
ード、４…アウタリード、１１…ペレット、１２…ボン
ディング層、１３…ボンディングワイヤ、１４…絶縁
層、１５、１５Ａ、１５Ｂ…ヒートシンク、１５ａ…ペ
レット収容穴、１６…逃げ凹部、１７…樹脂封止パッケ
ージ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 純也 群馬県高崎市西横手町111番地 株式会社 日立製作所高崎工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 第１主面側に電子回路が作り込まれてい
る半導体ペレットと、この半導体ペレットがボンディン
グされている金属部材と、この半導体ペレットに対向す
るように配線されている複数本のインナリードと、イン
ナリードと半導体ペレットとの間に橋絡されているワイ
ヤと、前記半導体ペレット、前記金属部材の一部、イン
ナリード群およびワイヤ群を樹脂封止する樹脂封止パッ
ケージとを備えている半導体装置において、 前記半導体ペレットの第１主面にヒートシンクが絶縁層
を介して接合されているとともに、このヒートシンクは
前記樹脂封止パッケージにその一部を露出されて植設さ
れており、 さらに、このヒートシンクには前記ワイヤとの接触を逃
げるための凹部が形成されていることを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項２】 前記ヒートシンクが、その平面形状が前
記半導体ペレットの平面形状と略等しい角柱形状に一体
成形されており、このヒートシンクが前記半導体ペレッ
トの第１主面に絶縁層を介して接合されていることを特
徴とすることを特徴とする請求項１に記載の半導体装
置。 - 【請求項３】 前記ヒートシンクが、その平面形状が前
記半導体ペレットの平面形状に対して大きめの相似形の
角柱形状に一体成形されているとともに、その一端面に
半導体ペレット収容穴が没設されており、このヒートシ
ンクの半導体ペレット収容穴が前記ペレットの第１主面
に絶縁層を介して被せられて接合されていることを特徴
とすることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。 - 【請求項４】 前記金属部材に半導体ペレット収容穴が
没設され、この半導体ペレット収容穴の底面に前記半導
体ペレットがボンディングされており、 前記ヒートシンクが、その平面形状が前記半導体ペレッ
トの平面形状に対して大きめの相似形の角柱形状に一体
成形されており、このヒートシンクが前記半導体ペレッ
ト収容穴の半導体ペレットの上に絶縁層を介して被せら
れて接合されていることを特徴とする請求項１に記載の
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18786192A JPH0637217A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18786192A JPH0637217A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0637217A true JPH0637217A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16213501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18786192A Pending JPH0637217A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637217A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI20111214A1 (it) * | 2011-06-30 | 2012-12-31 | St Microelectronics Srl | Dispositivo di potenza a spessore ridotto |
| US8723311B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-05-13 | Stmicroelectronics S.R.L. | Half-bridge electronic device with common heat sink on mounting surface |
| US8755188B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-06-17 | Stmicroelectronics S.R.L. | Half-bridge electronic device with common auxiliary heat sink |
| US8817475B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-08-26 | Stmicroelectronics S.R.L. | System with shared heatsink |
| US8837153B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-09-16 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power electronic device having high heat dissipation and stability |
| US8837154B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-09-16 | Stmicroelectronics S.R.L. | System with stabilized heatsink |
| US8860192B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-10-14 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power device having high switching speed |
| US9105598B2 (en) | 2011-06-30 | 2015-08-11 | Stmicroelectronics S.R.L. | Package/heatsink system for electronic device |
-
1992
- 1992-07-15 JP JP18786192A patent/JPH0637217A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI20111214A1 (it) * | 2011-06-30 | 2012-12-31 | St Microelectronics Srl | Dispositivo di potenza a spessore ridotto |
| US8723311B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-05-13 | Stmicroelectronics S.R.L. | Half-bridge electronic device with common heat sink on mounting surface |
| US8755188B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-06-17 | Stmicroelectronics S.R.L. | Half-bridge electronic device with common auxiliary heat sink |
| US8817475B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-08-26 | Stmicroelectronics S.R.L. | System with shared heatsink |
| US8837153B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-09-16 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power electronic device having high heat dissipation and stability |
| US8837154B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-09-16 | Stmicroelectronics S.R.L. | System with stabilized heatsink |
| US8860192B2 (en) | 2011-06-30 | 2014-10-14 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power device having high switching speed |
| US9105598B2 (en) | 2011-06-30 | 2015-08-11 | Stmicroelectronics S.R.L. | Package/heatsink system for electronic device |
| US9275943B2 (en) | 2011-06-30 | 2016-03-01 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power device having reduced thickness |
| US9786516B2 (en) | 2011-06-30 | 2017-10-10 | Stmicroelectronics S.R.L. | Power device having reduced thickness |
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