JPH0745663A - 放熱体付半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

放熱体付半導体装置及びその製造方法

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JPH0745663A
JPH0745663A JP5158505A JP15850593A JPH0745663A JP H0745663 A JPH0745663 A JP H0745663A JP 5158505 A JP5158505 A JP 5158505A JP 15850593 A JP15850593 A JP 15850593A JP H0745663 A JPH0745663 A JP H0745663A
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semiconductor element
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Tatsuyoshi Yamaguchi
龍善 山口
Norio Wada
則雄 和田
Hirofumi Uchida
浩文 内田
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Shinko Electric Industries Co Ltd
Apic Yamada Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation

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  • Wire Bonding (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体素子と放熱体との密着性を向上させ、
半導体素子が放熱体から剥離したりモールド樹脂にクラ
ックが発生したりすることを防止して信頼性の高い放熱
体付半導体装置を得る。 【構成】 半導体素子14を搭載したTABテープ10
を放熱体12で支持し、放熱体12とともにTABテー
プ10を樹脂モールドしてなる放熱体付半導体装置であ
って、前記放熱体12に前記半導体素子14の素子面を
支持する支持台部12aを設けるとともに、支持台部1
2a上で前記半導体素子14の素子面に当接する部位に
支持台部12aの表面から半導体素子14を浮かして支
持するための突起20を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はTABテープを放熱体と
ともに樹脂モールドして成る放熱体付半導体装置及びそ
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】TABテープはきわめて微細な配線パタ
ーンが形成できることから高集積化された半導体素子の
搭載用として利用されている。TABテープを用いた半
導体装置では従来は樹脂をポッティングして封止する方
法、あるいはTABテープを通常のリードフレームに接
続して全体を樹脂封止する方法が一般的であるが、最
近、半導体素子を搭載したTABテープをそのまま樹脂
モールドする方法が検討されている。
【0003】図8はこのようにTABテープを直接樹脂
モールドする際に考えられている方法で、TABテープ
5に搭載した半導体素子6を放熱体7、8で上下から挟
むようにして樹脂モールドする方法である。TABテー
プは通常のリードフレームとは異なり柔軟性があるか
ら、単に樹脂モールドしたのでは樹脂充填時の樹脂圧に
よってTABテープが歪んだり、半導体素子が位置ずれ
することがある。このため、放熱体7、8によってTA
Bテープ5が歪まないように補強し、放熱体7の中央部
に半導体素子6を支持するための支持台部7aを設けて
樹脂モールドするようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記放熱体7、8は樹
脂モールドする際に半導体素子6が正規位置から位置ず
れすることを防止するとともに、半導体装置の熱放散性
を向上させることを目的とする。したがって、半導体素
子6は支持台部7aに密着して樹脂モールドされるのが
望ましいのであるが、放熱体7、8はTABテープ5と
は別体でインサート部品として樹脂モールドするから、
半導体素子6と支持台部7aが確実に密着して樹脂モー
ルドされるとは限らず、若干の隙間が形成されて樹脂モ
ールドされるのがふつうである。
【0005】このように半導体素子6と支持台部7aと
の間に隙間が生じると、この隙間部分にエアが溜まりや
すくなり、樹脂モールド製品の信頼性をかえって損なう
という問題が生じる。また、図8に示すように単に支持
台部7aを平坦面に形成しただけの場合は半導体素子6
が傾いて樹脂モールドされたりすることはある程度防止
できるものの、ある程度の半導体素子6の位置ずれが生
じたり、支持台部7aと半導体素子6との接合強度が不
十分になるという問題点があった。そこで、本発明はこ
れら問題点を解消すべくなされたものであり、その目的
とするところは、半導体素子の位置ずれや封止樹脂内で
のエアのまき込みを防止して信頼性の高い放熱体付半導
体装置及びその製造方法を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、半導体素子を搭
載したTABテープを放熱体で支持し、放熱体とともに
TABテープを樹脂モールドしてなる放熱体付半導体装
置であって、前記放熱体に前記半導体素子の素子面を支
持する支持台部を設けるとともに、該支持台部上で前記
半導体素子の素子面に当接する部位に該支持台部の表面
から半導体素子を浮かして支持するための突起を設けた
ことを特徴とする。また、前記支持台部上に前記半導体
素子と支持台部との間に隙間を設けるためのスペーサを
設けたことを特徴とする。また、前記放熱体とは別部品
で前記半導体素子と前記支持台部との間に隙間をあけて
樹脂モールドするための放熱体ブロックを設けたことを
特徴とする。また、半導体素子を搭載したTABテープ
及び樹脂モールド時に前記半導体素子を支持する支持台
部を設けた放熱体をモールド金型にセットして樹脂モー
ルドする放熱体付半導体装置の製造方法において、モー
ルド金型のキャビティ内にエジェクタピンを突出させ、
前記半導体素子と前記支持台部との間に隙間を形成すべ
く前記半導体素子を前記エジェクタピンで支持して樹脂
モールドし、樹脂硬化後に、前記エジェクタピンの通過
孔内に樹脂あるいは金属を充填して封着することを特徴
とする。
【0007】
【作用】放熱体に半導体素子を支持する支持台部を設け
ることによってTABテープを樹脂モールドする際に半
導体素子が傾いたり、位置ずれしたりすることを防止す
るが、支持台部に突起等を設けて半導体素子と支持台部
との間に隙間をあけることによって半導体素子と支持台
部との間での樹脂の流れ性を改善でき、半導体素子と放
熱体との密着性を向上させることができ、また半導体素
子と放熱体との間にエアが巻き込まれることを防止す
る。モールド金型のエジェクタピンを利用することによ
っても、好適なTABテープの樹脂モールドができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る放熱体付半
導体装置の一実施例の断面図を示す。実施例の半導体装
置はTABテープ10をじかに樹脂モールドした製品
で、TABテープ10とは別体で形成した放熱体12に
よってTABテープ10及びTABテープ10に搭載し
た半導体素子14を支持して樹脂モールドしてなるもの
である。16がTABテープ10のインナーリード、1
8がモールド樹脂である。
【0009】放熱体12はキャビティ内にセットしてT
ABテープ10を支持するが、TABテープ10を厚み
方向のほぼ中央で支持するため半導体素子14位置で上
面が平坦な島状に隆起させた支持台部12aを形成する
とともに、外縁にインナーリード16の基部位置を支持
するリード支持部12bを形成している。
【0010】図2に放熱体12の平面図を示す。支持台
部12aは上記のように半導体素子14を支持する部分
であるが、図のように抜き孔を設けて枠状に形成する。
これは樹脂モールドする際に半導体素子14の底側での
樹脂の流れ性を良くしてモールド樹脂18と支持台部1
2aとを確実に密着させるためである。また、リード支
持部12bはTABテープ10の四方に形成されるリー
ドパターンに合わせて四方に設ける。支持台部12aお
よびリード支持部12bは金属板を加工して一体に形成
するが、樹脂の流れ性を良くするため抜き孔を多く設け
ている。
【0011】図1で20は支持台部12aの上面から若
干突出するように設けた突起である。突起20は半導体
素子14を支持台部12aの上面から若干浮かして支持
し、半導体素子14が支持台部12aに接しないように
するためのものである。図2に突起20の配置位置を示
す。支持台部12aは半導体素子14の大きさよりも若
干小さく設定し、突起20は半導体素子14の底面に当
接するように支持台部12aのコーナー部等の適宜位置
に設ける。
【0012】なお、TABテープ10と放熱体12は別
体で形成されているから、TABテープ10を樹脂モー
ルドする際にTABテープ10と放熱体12を位置合わ
せするためリード支持部12bにエンボス加工を施して
位置合わせ用突起12dを設けた。図3に位置合わせ用
突起12dを拡大して示す。位置合わせ用突起12dは
TABテープ10のリードパターンと干渉しない位置に
設けた透孔と係合して位置合わせする。
【0013】図1は上記の放熱体12を用いて樹脂モー
ルドした製品である。TABテープの樹脂モールド製品
では半導体素子とモールド樹脂とのくい付き性と、半導
体素子の底面とモールド樹脂との間に隙間が生じてエア
を巻き込むことが問題になるが、実施例の製品の場合に
は支持台部12aに突起20を設けて半導体素子14と
支持台部12aとの間に隙間が生じるようにし、半導体
素子14と支持台部12aとの間での樹脂流れ性を確保
することによって、この隙間部分に確実に樹脂を流し込
むことができ、半導体素子14と支持台部12aとの間
の樹脂のくい付きを良好とし、半導体素子14と支持台
部12aとの間にエアが溜まることを効果的に防止する
ことができる。
【0014】なお、支持台部12aに設ける突起20は
樹脂の流れ性を改善するとともに、半導体素子14から
の放熱作用を妨げないようにすることが必要であり、実
施例では突起20の突出量として0.02mm〜0.03mmに設定
した。この程度の突出量であれば放熱効果をとくに妨げ
ることがなく、樹脂の流れ性も改善できて好適である。
【0015】図4〜図7にTABテープを樹脂モールド
して成る放熱体付半導体装置の他の実施例を示す。図4
に示す実施例は放熱体12の支持台部12aと半導体素
子14との間にスペーサ22を設けて支持台部12aと
半導体素子14がじかに接しないようにした例である。
スペーサ22は放熱体12とは別に作成したものを支持
台部12aの上面に接合した。また、この実施例では支
持台部12aと半導体素子14とのモールド樹脂による
接合性を改善するため支持台部12aの上面に凹溝24
を設けた。なお、支持台部12a等に抜き孔を設けて樹
脂の流れ性を良くしていることは上記実施例と同様であ
る。
【0016】図5はTABテープ10を樹脂モールドす
る際にモールド金型のエジェクタピン26で半導体素子
14を支持しながら樹脂モールドする方法を示す。エジ
ェクタピン26はエア吸着によって半導体素子14を支
持し、支持台部12aの上面よりも半導体素子14が0.
02mm〜0.03mm程度浮くようにして樹脂モールドする。支
持台部12aにはエジェクタピン26を通過させるため
の透孔を設ける。こうしてエジェクタピン26を用いて
樹脂モールドした後、エジェクタピン26が通過した孔
内に樹脂28を充填する(図6)。樹脂28はたとえば
ポッティングによって充填する。なお、樹脂28を充填
するかわりにアルミニウム等で小円柱状に形成した放熱
部品を孔内に挿入して封着するようにしてもよい。
【0017】図7は支持台部12aおよびリード支持部
12bを有する放熱体12とは別のインサート部品とし
て放熱ブロック30を組み込んで樹脂モールドした製品
を示す。放熱ブロック30はモールド樹脂の外面から端
面が露出するようキャビティの底面にのせて樹脂モール
ドする部品で、樹脂モールドする際に半導体素子14と
支持台部12aとの間で隙間が生じるようにその高さを
設定する。樹脂モールドにあたってはショット毎、放熱
ブロック30をキャビティ内にセットして樹脂モールド
する。
【0018】上記実施例の半導体装置では、いずれも放
熱体の支持台部と半導体素子との間に隙間を設けるよう
にし、支持台部と半導体素子との間での樹脂流れを良好
にすることによって半導体素子と放熱体との間に樹脂が
確実に充填され半導体素子と放熱体との密着性を良好に
することができる。また、樹脂モールドの際に半導体素
子と放熱体との間にエアが巻き込まれることを防止する
ことができる。これにより、半導体装置の動作時に発熱
によって半導体素子が放熱体から剥離したり、半導体装
置内に閉じ込められたエアが膨張してモールド樹脂にク
ラックが生じるといったことを防止することができる。
【0019】
【発明の効果】本発明に係る放熱体付半導体装置及びそ
の製造方法によれば、上述したように、半導体素子と放
熱体との密着性が向上し、半導体素子が放熱体から剥離
したり、モールド樹脂にクラックが発生したりすること
を防止して、信頼性の高い放熱体付半導体装置を得るこ
とができる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】放熱体付半導体装置の一実施例の断面図であ
る。
【図2】放熱体の平面図である。
【図3】放熱体に設けた位置合わせ用突起の拡大図であ
る。
【図4】放熱体付半導体装置の他の実施例の断面図であ
る。
【図5】放熱体付半導体装置の製造方法を示す説明図で
ある。
【図6】放熱体付半導体装置の製造方法を示す説明図で
ある。
【図7】放熱体付半導体装置のさらに他の実施例の断面
図である。
【図8】放熱体付半導体装置の従来の構成を示す説明図
である。
【符号の説明】
10 TABテープ 12 放熱体 12a 支持台部 12b リード支持部 12d 位置決め用突起 14 半導体素子 18 モールド樹脂 20 突起 22 スペーサ 24 凹溝 26 エジェクタピン 28 樹脂 30 放熱体ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 浩文 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子を搭載したTABテープを放
    熱体で支持し、放熱体とともにTABテープを樹脂モー
    ルドしてなる放熱体付半導体装置であって、 前記放熱体に前記半導体素子の素子面を支持する支持台
    部を設けるとともに、該支持台部上で前記半導体素子の
    素子面に当接する部位に該支持台部の表面から半導体素
    子を浮かして支持するための突起を設けたことを特徴と
    する放熱体付半導体装置。
  2. 【請求項2】 半導体素子を搭載したTABテープを放
    熱体で支持し、放熱体とともにTABテープを樹脂モー
    ルドしてなる放熱体付半導体装置であって、 前記支持台部上に前記半導体素子と支持台部との間に隙
    間を設けるためのスペーサを設けたことを特徴とする放
    熱体付半導体装置。
  3. 【請求項3】 半導体素子を搭載したTABテープを放
    熱体で支持し、放熱体とともにTABテープを樹脂モー
    ルドしてなる放熱体付半導体装置であって、 前記放熱体とは別部品で前記半導体素子と前記支持台部
    との間に隙間をあけて樹脂モールドするための放熱体ブ
    ロックを設けたことを特徴とする放熱体付半導体装置。
  4. 【請求項4】 半導体素子を搭載したTABテープ及び
    樹脂モールド時に前記半導体素子を支持する支持台部を
    設けた放熱体をモールド金型にセットして樹脂モールド
    する放熱体付半導体装置の製造方法において、 モールド金型のキャビティ内にエジェクタピンを突出さ
    せ、前記半導体素子と前記支持台部との間に隙間を形成
    すべく前記半導体素子を前記エジェクタピンで支持して
    樹脂モールドし、 樹脂硬化後に、前記エジェクタピンの通過孔内に樹脂あ
    るいは金属を充填して封着することを特徴とする放熱体
    付半導体装置の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020083712A (ko) * 2001-04-30 2002-11-04 김광호 판형 히트스프레더
JP2008053509A (ja) * 2006-08-25 2008-03-06 Towa Corp 電子部品の樹脂封止成形装置
JP2009290182A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Powertech Technology Inc リードフレームパッケージ構造とその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008053509A (ja) * 2006-08-25 2008-03-06 Towa Corp 電子部品の樹脂封止成形装置
JP2009290182A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Powertech Technology Inc リードフレームパッケージ構造とその製造方法

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