JPH08148621A

JPH08148621A - 半導体装置

Info

Publication number: JPH08148621A
Application number: JP28966494A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Hamazaki; 高行濱崎; Hitoshi Kubota; 人士窪田; Masaaki Sudo; 公明須藤; Daisuke Kitawaki; 大輔北脇; Yoshimasa Akiyama; 由政秋山; Masao Yamamoto; 雅夫山本
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】第２および第３リード端子と電極部との間の
電気的接続を確実化することにより、電気的に優れ且つ
歩留まりの向上し得る三端子型の半導体装置を提供す
る。【構成】本発明は、半導体チップと、該半導体チップ
３の上面にその長手方向に沿って形成した２つの電極部
１，２と、前記半導体チップの下面に接続した第１リー
ド端子４と、先端部を前記電極部に接続し、且つ、該電
極部との接続部分から互いに広がる方向に延設する部分
を有している第２リード端子５および第３リード端子６
と、両側面の一方から前記第１リード端子４が突出し、
他方から第２リード端子５及び第３リード端子６が突出
し、且つ前記半導体チップ３を覆うモールド部７とを備
えた半導体装置であって、前記第２リード端子及び第３
リード端子は、前記電極部との接続部分において各先端
部の幅寸法が半導体チップの短辺方向の幅寸法より大き
いことを特徴とする半導体装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップに接続さ
れた三本のリード端子を備える、トランジスタ、ダイオ
ード等のような三端子型の半導体装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体チップをエポキシ樹脂等
からなるモールド部により覆い、且つモールド部の両側
面の一方から第１リード端子が、他方から第２リード端
子及び第３リード端子が突出するタイプの三端子型の半
導体装置は、次のような構造を有する。

【０００３】すなわち、この種の半導体装置は、第１リ
ード端子の先端に一体的に設けられたアイランド部に、
半導体チップをダイボンディングし、この半導体チップ
上面に設けられた２つの電極部と、第２リード端子との
間及び第３リード端子との間を、金線等の細い金属線に
よるワイヤボンディングにて電気的に接続したのち、半
導体チップの部分をモールド部にてパッケージするとい
った構造である。

【０００４】しかし、このような構造は、金線等の高価
な細い金属線によるワイヤボンディングを用いているた
めに、製造コストが大幅にアップするばかりか、大電流
を印加した場合には前記細い金属線に断線が発生するこ
とで、このような大電流用には適さない等の問題があっ
た。これらの問題を解消するために、金属線によるワイ
ヤボンディングを用いない半導体装置が、先行技術とし
て、特開昭４７−３７０７４号公報に掲載されている。

【０００５】この半導体装置は、まず、第２リード端子
５１及び第３リード端子５２を、略垂直方向に折り曲げ
て直立させ、さらに、この直立した部分のそれぞれの先
端を、第３リード端子５３上に半田５４を介してダイボ
ンディングされた半導体チップ５５に向けて根元から倒
すことにより、半導体チップ５５上面の両電極部５６、
５７に重ねるようにして接続させるといった構造であ
る。

【０００６】上記第２リード端子５１の先端と電極部５
６との間、第３リード端子５２の先端と電極部５７との
間およびアイランド部５４と半導体チップ５５との間に
は、半田５８、５９、６０がそれぞれ介在しており、こ
れら半田５８、５９、６０は該半田の融点よりも高い温
度にて加熱されることにより溶融され、上記各々の間を
合金化接合している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この半
導体装置には、次のような問題があった。第２及び第３
リード端子５１、５２には、それぞれに約９０度の曲げ
加工が異なる２箇所に施されており、この曲げ加工によ
る各曲折部で曲げ形状寸法に誤差が生じる場合がある。
また、半導体チップ５５は、ダイボンディングされる時
に該端子５３上の半田６０が溶融状態であるので、アイ
ランド部５４上で位置ずれが発生する場合がある。さら
に、半導体チップ５５は、上述の半田５８、５９、６０
における合金化時に半田が溶融状態となって流動的にな
るので、アイランド部５４上で移動しやすく、位置ずれ
が発生する場合がある。

【０００８】以上のような形状寸法の誤差や位置ずれに
よる誤差が重なってしまうと、図８に示すように、第２
および第３リード端子５１、５２の先端と電極部５６、
５７との間の各々の接続面積が小さくなって、これら接
続部分において電気抵抗が大きくなる等して電気的特性
が悪化したり、場合によっては上記接続を維持しきれな
くなり、電気的に未接続状態となって、接続不良を招来
し、これにより歩留まりが低下してしまうといった問題
があった。

【０００９】本発明は、以上のような状況下で考え出さ
れたもので、第２および第３リード端子と電極部との間
の電気的接続を確実化することにより、電気的に優れ且
つ歩留まりの向上し得る三端子型の半導体装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、半導体チップと、該半導体チップの上面に
その長手方向に沿って形成した２つの電極部と、前記半
導体チップの下面に接続した第１リード端子と、先端部
を前記電極部に接続し、且つ、該電極部との接続部分か
ら互いに広がる方向に延設する部分を有している第２リ
ード端子および第３リード端子と、両側面の一方から前
記第１リード端子が突出し、他方から第２リード端子及
び第３リード端子が突出し、且つ前記半導体チップを覆
うモールド部とを備えた半導体装置であって、前記第２
リード端子及び第３リード端子は、前記電極部との接続
部分において各先端部の幅寸法が半導体チップの短辺方
向の幅寸法より大きいことを特徴とする半導体装置を提
供するものである。

【００１１】

【発明の作用及び効果】本発明の半導体装置によれば、
第２リード端子および第３リード端子は、電極部との接
続部分においてそれぞれの先端部の幅寸法が半導体チッ
プの短辺方向の幅寸法より大きいので、第２リード端子
および第３リード端子が、上記半導体チップの短辺方向
へ変形する等の形状不良が発生したり、第１リード端子
上の半導体チップが同じくその短辺方向へ位置ずれを起
こしたような場合でも、電極部に対して充分に所要の接
続面積を維持し得る。このため、この半導体装置は、上
記接続部分において抵抗値を維持しやすくなるので、そ
の電気的特性が安定化することになる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、半導体装置とし
て三端子型のダイオードを例にとり、図１乃至図６を参
照しつつ説明するが、本発明がこれらに限定されること
はない。図１は、三端子型のダイオードを示す要部断面
図であり、また、図２は、三端子型のダイオードを示す
一部切欠き平面図である。

【００１３】これらの図の双方を参照しつつ説明する
と、このダイオードは、上面にその長辺方向に沿って突
起状の電極部１、２を形成した半導体チップ３と、この
半導体チップ３の下面に電気的に接続した第１リード端
子４と、電極部１に電気的に接続した第２リード端子５
と、電極部２に電気的に接続した第３リード端子６と、
上記半導体チップ３および第１乃至第３リード端子４、
５、６の各一部を覆うエポキシ樹脂からなるモールド部
７とを備えた構造を有する。

【００１４】第２および第３リード端子５、６は、図２
に示す如く平面視において、電極部１、２との接続箇所
からモールド部７外に向けて互いに広がる方向に延設す
る部分を有している。すなわち、第２および第３リード
端子５、６は、電極部１、２との接続部分から互いに反
対方向に延設され、さらに、ハの字状となるように（第
１リード端子４の延設方向とは逆方向に）屈曲し、そし
て、互いに平行となるように再度屈曲して、モールド部
７外へと突出している。

【００１５】第２及び第３リード端子５、６は、電極部
１、２との接続部分において、各々先端部における幅寸
法Ａが半導体チップ３の短辺方向の幅寸法Ｂより大き
い。尚、半導体チップ３と第１リード端子４との間、電
極部１と第２リード端子５との間および電極部２と第３
リード端子６との間には、それぞれ半田８１、８２、８
３が介在している（半田８１、８２、８３は図２におい
て省略）。

【００１６】また、第１乃至第３リード端子４、５、６
の各々には、図１に示す如く断面視において、表裏両面
側に内角を有する曲折部が形成されている。本実施例で
は、これら内角がすべて１２０度程度になるように形成
されている。尚、上記リード端子４、６、８は、鉄から
なるものであり、また、電極部１、２は、銀等からなる
ものである。

【００１７】このような構造を有するダイオードは、例
えば次のような方法で製造される。図３乃至図５は、第
１の実施例を説明する際に用いる図であり、これらの図
において符号１０は、鉄からなる金属板より打ち抜いた
長尺帯状のリードフレームを示している。また、このリ
ードフレーム１０の長さ方向に沿う左右両縁部には、サ
イドフレーム１１、１２が形成されている。これらサイ
ドフレーム１１、１２の間には、その間を一体的に連続
するセクションバー１３が、リードフレーム１０の長手
方向に沿って一定のピッチ間隔で形成されている。

【００１８】また、両サイドフレーム１１、１２のうち
一方のサイドフレーム１１には、第１リード端子部１４
が前記各セクションバー１３の間の部位に内向きに突出
するように一体的に形成されている。他方のサイドフレ
ーム１２には、第２リード端子部１５及び第３リード端
子部１６がセクションバー１３と第１リード端子部１４
との間に突出するように形成されている。これら第２及
び第３リード端子部１５、１６の各先端部は、互いに接
近する形状であり、且つ、前記第１リード端子１４から
リードフレーム１０の長手方向に適宜寸法だけずれてい
る。

【００１９】また、前記第１乃至第３リード端子部１
４、１５、１６は、図４に示し、且つ、上述したよう
に、それぞれ表裏面側に１２０度程度の内角を有する曲
折部が形成されている。このようなリードフレーム１０
を、その長手方向に移送する途次において、図５に示す
ように、先ず、第１リード端子部１４の先端部上面に、
溶融状の半田８１を塗布した後に、上面に２つの突起状
の電極部１、２を形成してなる半導体チップ３を搭載
し、さらに、これら電極部１、２上に、溶融状の半田８
２、８３を塗布する。

【００２０】次いで、前記リードフレーム１０を、以下
に述べるように構成したずらせ重ね装置に順次送り込
む。このずらせ重ね装置は、図６に示すように（図６に
おいては半導体チップ３を省略する）、前記リードフレ
ーム１０を、その長手方向に移送できるように案内する
二組のガイドローラを備えたものである。

【００２１】これらガイドローラは、前記一方のサイド
フレーム１１の上下面を挟持しつつ回転するガイドロー
ラ１７、１８と、他方のサイドフレーム１２の上下面を
挟持しつつ回転するガイドローラ１９、２０とからな
る。また、ガイドローラ１９、２０は、上下方向及びリ
ードフレームの移送方向への移動が自在となっている。
これは、各ガイドローラ１９、２０を支持する支持体
に、空圧式シリンダのような駆動手段が固設されてお
り、このシリンダの伸縮動等により実現される（図６中
では支持体およびシリンダを省略する）。

【００２２】このような構成を有するずらせ重ね装置に
リードフレーム１０を送り込み、ある一定量送り込んだ
後に、ガイドローラ１９、２０を、他方のサイドフレー
ム１２の上下面を挟持した状態で上方向に持ち上げ、更
にリードフレーム１０の移送方向に所定量だけ移動させ
る。このとき、第２及び第３リード端子部１５、１６
（図６中では第３リード端子１６は省略）は、第１リー
ド端子部１４の上方に位置している。さらに、ガイドロ
ーラ１７、１８を下方向に所定量だけ下降させることに
より、第２リード端子部１５と電極部１との間及び第３
リード端子部１６と電極部２との間を、それぞれ半田８
２、８３を介して電気的に接続させるのである。

【００２３】次に、前記リードフレーム１０を加熱炉
（図示せず）に送り込む等することにより、半田の融点
よりも高い温度に加熱する。すると、この加熱により、
上記半田８１、８２、８３は、溶融して半導体チップ３
と第１リード端子部１４との双方に合金化する一方、電
極部１、２と第２及び第３リード端子部１５、１６の先
端部との間に塗布した半田８２、８３は、溶融して各々
に合金化接合することになる。

【００２４】これにより、第２及び第３リード端子部１
５、１６は、各電極部１、２上における溶融状の半田８
２、８３に浮いた状態になるから、各リード端子部の接
続状態は非常に不安定になる。また、半導体チップ３自
体も半田８１上に浮いた状態で不安定である。しかし、
この半導体装置によれば、図１を参照しつつ説明する
と、第２リード端子部１５（図１中の第２リード端子
５）および第３リード端子部１６（図１中第３リード端
子６）は、電極部１、２との接続部分においてそれぞれ
の先端部の幅寸法Ａが半導体チップ３の短辺方向の幅寸
法Ｂより大きいので、第２リード端子部１５および第３
リード端子部１６が、上記半導体チップ３の短辺方向へ
変形する等の形状不良が発生したり、第１リード端子部
１４上の半導体チップ３が同じくその短辺方向へ位置ず
れを起こした場合でも、電極部１、２に対して所要の接
続面積を確実に付与する。このため、この半導体装置
は、上記接続部分において抵抗値の不要な増大を有効に
防止できるので、その電気的特性が安定化する。ことに
なる。

【００２５】さらに、リードフレーム１０を移送して、
従来から用いられるモールド成形金型により、各半導体
チップ３およびその周辺を覆うモールド部７をエポキシ
樹脂により成形し、次いで、従来から用いられる打ち抜
き成形金型により、第１乃至第３リード端子部１４、１
５、１６の所要位置を切断することにより、図１に示す
ような半導体装置を得る。

【００２６】本実施例においては、第１乃至第３リード
端子部４、５、６は、平面視形状が図２中に示すような
形状となっているが、これに限定するものでない。例え
ば、図７（ａ）に示すように、各電極部１、２との接続
部分から互いにハの字状となるように延設し、さらに互
いに平行となるように屈曲するような形状でもよく、加
えて、図７（ｂ）に示すように、半導体チップ３との接
続部分から互いに逆方向に延設し、更に９０度程度屈曲
して互いに平行となる形状等でもよく、半導体チップ３
との接続部分において、各々先端部の幅寸法が半導体チ
ップ３の短辺方向の幅寸法より大きければよい。

【００２７】本発明において、リード端子の長辺方向の
寸法を長さ寸法、厚み方向の寸法を厚み寸法、幅方向の
寸法を幅寸法とする。また、本実施例においては、第１
乃至第３リード端子部１４、１５、１６は、図１中にお
ける内角を、すべて１２０度程度としているが、これに
限定するものでない。

【００２８】さらに本実施例においては、第２および第
３リード端子５、６は、図２に示すとおり、各曲折部が
平面視形状におけるハの字状の部分に形成されている
が、これに限定するものでない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体装置を示す要部断面図である。

【図２】本発明の半導体装置を示す一部切欠き平面図で
ある。

【図３】本発明の半導体装置を作製する際に用いるリー
ドフレームを示す要部平面図である。

【図４】本発明の半導体装置を作製する際に用いるリー
ドフレームを示す図３中のＣ−Ｃ視断面図である。

【図５】本発明の半導体装置を作製する際の途中の状態
を説明するための説明図である。

【図６】本発明の半導体装置を作製する際にガイドロー
ラを用いてリードフレームを挟んだ状態を説明する説明
図である。

【図７】本発明の半導体装置の変形例を示す一部切欠き
平面図である。

【図８】従来の三端子型の半導体装置における第２リー
ド端子と第３リード端子部との接続不良および溶融半田
の接触による電気的ショートの状態を示す要部平面図お
よび要部断面図である。

【符号の説明】

１電極部２電極部３半導体チップ４第１リード端子５第２リード端子６第３リード端子７モールド部８１、８２、８３半田１０リードフレーム１１サイドフレーム１２サイドフレーム１３セクションバー１４第１リード端子１５第２リード端子部１６第３リード端子部１７ガイドローラ１８ガイドローラ１９ガイドローラ２０ガイドローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北脇大輔京都市右京区西院溝崎町21番地ロ−ム株式会社内 (72)発明者秋山由政京都市右京区西院溝崎町21番地ロ−ム株式会社内 (72)発明者山本雅夫京都市右京区西院溝崎町21番地ロ−ム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体チップと、該半導体チップの上面
にその長手方向に沿って形成した２つの電極部と、前記
半導体チップの下面に接続した第１リード端子と、先端
部を前記電極部に接続し、且つ、該電極部との接続部分
から互いに広がる方向に延設する部分を有している第２
リード端子および第３リード端子と、両側面の一方から
前記第１リード端子が突出し、他方から第２リード端子
及び第３リード端子が突出し、且つ前記半導体チップを
覆うモールド部とを備えた半導体装置であって、前記第２リード端子及び第３リード端子は、前記電極部
との接続部分において各先端部の幅寸法が半導体チップ
の短辺方向の幅寸法より大きいことを特徴とする半導体
装置。