JPH0817989A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH0817989A
JPH0817989A JP6168940A JP16894094A JPH0817989A JP H0817989 A JPH0817989 A JP H0817989A JP 6168940 A JP6168940 A JP 6168940A JP 16894094 A JP16894094 A JP 16894094A JP H0817989 A JPH0817989 A JP H0817989A
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resin
heat dissipation
dissipation plate
heat
tab
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Hirotake Oka
浩偉 岡
Toru Nagamine
徹 長峰
Tomio Yamada
富男 山田
Toshinori Hirashima
利宣 平島
Atsushi Nishikizawa
篤志 錦沢
Kuniharu Muto
邦治 武藤
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Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形型の摩耗、コストの増加を抑制しつつ、
放熱性能を増強する。 【構成】 ペレット12と、ペレットがボンディングさ
れたタブ7と、ペレットにワイヤ13で電気接続された
複数本のインナリード6と、各インナリード6に連結さ
れたアウタリード4と、タブの裏面に樹脂絶縁層部17
を介して固定された放熱板22と、ペレット、タブ、イ
ンナリード、樹脂絶縁層部17および放熱板の一部を樹
脂封止する樹脂封止体16とを備えた放熱板付トランジ
スタアレイ10において、樹脂絶縁層部17をシート状
の高熱伝導樹脂材料を使用して形成する。 【効果】 ペレットの発熱はタブおよび高熱伝導樹脂材
料で形成された樹脂絶縁層部を経て放熱板に熱伝導され
る。ペレットの発熱は放熱板から効果的に外部に放熱さ
れるため、放熱板付トランジスタアレイ10の放熱性能
を高められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂絶縁層部を有する
樹脂封止パッケージを備えている半導体装置の製造技
術、特に、樹脂絶縁層部の製造技術に関し、例えば、放
熱板付シングル・インライン・プラスチック・パッケー
ジ(放熱板付SIP)を備えているトランジスタアレイ
(以下、放熱板付トランジスタアレイという。)の製造
に利用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】放熱板付トランジスタアレイとして、ト
ランジスタ回路がそれぞれ作り込まれている複数個の半
導体ペレットと、各半導体ペレットがそれぞれボンディ
ングされている複数個のタブと、各タブに対応するよう
にそれぞれ配設されている複数本のリードと、各半導体
ペレットとリードとの間に橋絡されているワイヤと、タ
ブ群の裏面に樹脂絶縁層部を介して近接するように位置
されている放熱板と、半導体ペレット、タブ、各リード
の一部、ワイヤおよび放熱板の一部を樹脂封止する樹脂
封止体とを備えているもの、がある。
【0003】なお、この種の半導体装置である放熱板付
シングル・インライン・プラスチック・パッケージを備
えているパワーICを述べてある例としては、特開昭6
3−52456号公報、特開平4−311146号公
報、がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来の放熱板
付トランジスタアレイにおいて、放熱性能をさらに高め
ようとする場合には、樹脂封止体を高熱伝導樹脂材料を
使用して成形することが考えられる。
【0005】ところが、従来の高熱伝導樹脂材料はフィ
ラとして窒化物や酸化物が使用されているため、樹脂封
止体を成形するための成形型がフィラによって激しく摩
耗され、また、従来の高熱伝導樹脂材料は高価であるた
め、樹脂封止体全体を高熱伝導樹脂材料によって成形す
ると、半導体装置のコストが高くな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、成形型の摩耗およびコス
トの増加を抑制しつつ、放熱性能を増強することができ
る半導体装置およびその製造方法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。
【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、半導体ペレットと、半導体ペレット
がボンディングされているタブと、タブにボンディング
された半導体ペレットに電気的に接続されている複数本
のリードと、タブの裏面に樹脂絶縁層部を介して近接す
るように対向されている放熱板と、半導体ペレット、タ
ブ、各リードの一部および放熱板の一部を樹脂封止する
樹脂封止体とを備えている半導体装置において、前記樹
脂絶縁層部がシート状の高熱伝導樹脂材料が使用されて
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、半導体ペレットがボン
ディングされたタブと放熱板との間に介在された樹脂絶
縁層部が高熱伝導樹脂材料によって形成されているた
め、半導体ペレットの発熱はタブおよび樹脂絶縁層部を
経てきわめて効果的に放熱板に熱伝導される。つまり、
半導体ペレットの発熱は放熱板からきわめて効果的に外
部に放熱されるため、半導体装置全体としての放熱性能
は向上することになる。
【0010】また、高熱伝導樹脂材料は樹脂絶縁層部に
部分的に使用されるだけであるため、樹脂封止体全体が
高熱伝導樹脂材料を使用されて成形される場合に比べ
て、半導体装置のコスト増加に与える影響は抑制され
る。
【0011】さらに、樹脂絶縁層部はシート状の高熱伝
導樹脂材料が使用されて形成されるため、樹脂封止体を
成形するための成形型内を高熱伝導樹脂材料が激しく流
動することはなく、したがって、高熱伝導樹脂材料が成
形型内を激しく流動することによる成形型の摩耗の発生
を、未然に回避することができる。
【0012】
【実施例】図1は本発明の一実施例である放熱板付トラ
ンジスタアレイを示しており、(a)は一部切断正面
図、(b)は側面断面図である。図2以降は本発明の一
実施例である放熱板付トランジスタアレイの製造方法を
示す各説明図である。
【0013】本実施例において、本発明に係る半導体装
置は、モータ駆動用のパワートランジスタに使用される
放熱板付トランジスタアレイとして構成されている。こ
の放熱板付トランジスタアレイ10は、トランジスタ回
路(図示せず)がそれぞれ作り込まれている4個の半導
体ペレット12と、各半導体ペレット12がボンディン
グ層11によりそれぞれボンディングされている4個の
タブ7と、各タブ7に対応するようにそれぞれ配設され
ている複数本のインナリード6およびアウタリード4
と、各半導体ペレット12とインナリード6との間に橋
絡されているワイヤ13と、タブ7群の裏面に樹脂絶縁
層部を介して近接するように位置されている長方形板形
状の放熱板22と、半導体ペレット12、タブ7、イン
ナリード6、ワイヤ13、および放熱板22の一部を樹
脂封止する樹脂封止体16とを備えている。
【0014】そして、樹脂封止体16は一次樹脂封止体
14と二次樹脂封止体15とから構成されており、樹脂
絶縁層部17は高熱伝導樹脂材料をシート状に形成され
た高熱伝導樹脂シートが、放熱板22に没設された窪み
23に敷設されて溶融硬化されることによって成形され
ている。
【0015】そして、この放熱板付トランジスタアレイ
は次のような製造方法により製造されている。次に、本
発明の一実施例である放熱板付トランジスタアレイの製
造方法を説明する。この説明により、前記放熱板付トラ
ンジスタアレイ10の構成についての詳細が明らかにさ
れる。
【0016】本実施例に係る放熱板付トランジスタアレ
イの製造方法には、図2に示されている多連リードフレ
ーム1が使用される。この多連リードフレーム1は銅系
材料(銅または銅合金)または鉄系材料(鉄または鉄合
金)等のような導電材料が用いられて、プレス加工また
はエッチング加工により外形形状が大略長方形の薄板形
状に一体成形されており、複数個の単位リードフレーム
2が横一列に等ピッチに並設されている。多連リードフ
レーム1は隣合う単位リードフレーム2、2同士で直線
的に連設されている細長い外枠(フレーム)3を備えて
おり、外枠3には送り孔や位置決め孔として使用される
小孔3aが複数個規則的に配されて開設されている。
【0017】各単位リードフレーム2には12本のアウ
タリード4が外枠3の一端辺に長手方向に等間隔に配さ
れて、直角方向に一体的にそれぞれ突設されており、隣
合うアウタリード4、4間にはダム5がそれぞれ一体的
に架設されている。これらアウタリード4のうち、8本
のアウタリードのダム5よりも先方部分にはインナリー
ド6が、他の4本にはタブ7がそれぞれ一体的に形成さ
れている。そして、各タブ7はインナリード6の平面よ
りも後記するペレットの厚さ分程度だけ下げられている
(所謂、タブ下げ)。
【0018】このように構成されている多連リードフレ
ーム1にはペレットボンディング工程およびワイヤボン
ディング工程において、各単位リードフレーム2毎に図
2に示されているように、各タブ7上に各ペレット12
がはんだ材(Pb/SnまたはSn/Sbはんだ)等か
ら成るボンディング層11によりそれぞれボンディング
されるとともに、各ペレット12のボンディングパッド
12aとインナリード6との間にはワイヤ13がそれぞ
れ橋絡される。これにより、各ペレット12のトランジ
スタ回路はそのボンディングパッド12a、ワイヤ1
3、インナリード6を介して各アウタリード4により電
気的に外部に取り出されることになる。
【0019】このようにして多連リードフレーム1にペ
レットおよびワイヤボンディングされた組立体8には各
単位リードフレーム2毎に一次樹脂封止体14が、図3
に示されているようなトランスファ成形装置30が使用
されて同時成形される。
【0020】図3に示されているトランスファ成形装置
30はシリンダ装置(図示せず)によって互いに型締め
される一対の上型31と下型32とを備えており、上型
31と下型32との合わせ面には上型キャビティー凹部
33aと下型キャビティー凹部33bとが互いに協働し
てキャビティー33を形成するようにそれぞれ複数組没
設されている。上型31の合わせ面にはポット34が開
設されており、ポット34にはシリンダ装置(図示せ
ず)により進退されるプランジャ35が成形材料として
の樹脂(以下、レジンという。)を送給し得るように挿
入されている。下型32の合わせ面にはカル36がポッ
ト34との対向位置に配されて没設されているととも
に、上型31の合わせ面にはランナ37がポット34に
接続するように没設されている。ランナ37の他端部は
上側キャビティー凹部33aにそれぞれ接続されてお
り、その接続部にはゲート38がレジンをキャビティー
33内に注入し得るように形成されている。また、下型
32の合わせ面にはリードフレーム逃げ凹所39がリー
ドフレームの厚みを逃げ得るように、その外形よりも若
干大きめの長方形で、その厚さと略等しい寸法の一定深
さに没設されている。
【0021】前記構成にかかる多連リードフレーム1が
用いられて一次樹脂封止体14がトランスファ成形され
るに際して、組立体8は、多連リードフレーム1が下型
32に没設されている逃げ凹所39内に、各単位リード
フレーム2におけるペレット12が各キャビティー33
内にそれぞれ収容されるように配されて、セットされ
る。
【0022】次いで、上型31と下型32とが型締めさ
れる。この型締めにより、組立体8の多連リードフレー
ム1が上型31と下型32との間で挟持される。この状
態で、キャビティー33内に収容された各タブ7のペレ
ット12と反対側の裏面は、下型32の底面の上にそれ
ぞれ密着された状態になる。
【0023】続いて、ポット34からプランジャ35に
より成形材料としてのレジン40がランナ37およびゲ
ート38を通じて各キャビティー33に送給されて圧入
される。このとき、一次樹脂封止体14を成形するため
のレジン40としては、半導体装置の樹脂封止に通常に
使用される樹脂材料が使用される。つまり、高価な高熱
伝導樹脂材料を使用せずに、汎用性の高い比較的に安価
なレジンが使用されることになる。
【0024】レジン40の注入後、レジンが熱硬化され
て一次樹脂封止体14が成形されると、上型31および
下型32は型開きされるとともに、エジェクタ・ピン
(図示せず)により一次樹脂封止体14群が離型され
る。このようにして組立体8に一次樹脂封止体14群が
成形されてなる成形体9(図5参照)はトランスファ成
形装置30から脱装される。
【0025】そして、このように樹脂成形された一次樹
脂封止体14の内部には、ペレット12、インナリード
6、ボンディングワイヤ13およびタブ7の一部が樹脂
封止されることになる。樹脂封止体14の成形に際し
て、各タブ7の下面は下型キャビティー凹部33bの底
面上に密着されているため、各タブ22の裏面は一次樹
脂封止体14の裏面から露出された状態になっている。
また、一次樹脂封止体14のタブ22の露出面と反対側
の主面には、この一次樹脂封止体14と後記する二次樹
脂封止体15との喰い付きをよくするための異形部14
aが形成されている。さらに、後記する放熱板の各取付
孔に対応する位置には各透孔がそれぞれ開設されてい
る。
【0026】その後、多連リードフレーム1は各単位リ
ードフレーム2、2同士を連結する部分を切断される。
したがって、一次樹脂封止体14の両側面にはその連結
部の切断面が露出した状態となる。
【0027】他方、本実施例に係る放熱板付トランジス
タアレイの製造方法には、図4に示されている多連放熱
板21が使用される。すなわち、多連放熱板21は前記
した多連リードフレーム1と同数の単位放熱板22を備
えており、熱伝導性の良好な材料の一例であるアルミニ
ウムが用いられて、略長方形の薄板形状にプレス加工に
より一体成形されている。単位放熱板22は単位リード
フレーム2に対して略アウタリードの分だけ小さい幅を
有する長方形の薄板形状に形成されており、隣合う単位
放熱板22、22同士は互いの短辺同士が連結部25に
よって一体的に連設されている。
【0028】各単位放熱板22の単位リードフレーム2
と対向される端面(以下、第1主面とする。)には凸字
形状の窪み部23が、短手方向の片側に寄せられた状態
で略全面にわたって没設されている。窪み部23の内周
面は底面に行くにしたがって横断面積が小さくなるよう
に傾斜されている。また、単位放熱板22の第1主面に
は溝形状に形成された通路部24が一対、窪み部23が
寄せられた側と反対側の長辺において左右対称に、か
つ、短辺と平行方向に延在するように配されて、窪み部
23と外周部とを連通させるように没設されている。両
通路部24、24は後述する樹脂材料を窪み部23に導
入させるように設定されている。さらに、単位放熱板2
2の第1主面には溝形状に形成されたエアベント28が
一対、通路部24と反対側の長辺におけるコーナー部に
おいて対角線方向に延在するように配されて、窪み部2
3と外周部とを連通させるように没設されている。両エ
アベント28は窪み部23内の空気を外部に導出させ得
るように設定されている。
【0029】また、各単位放熱板22には一対の取付孔
26および27が長手方向の両端部のコーナー部にそれ
ぞれ配されて、厚さ方向に貫通するように開設されてお
り、一方の取付孔26は真円形形状に、他方の取付孔2
7は楕円形形状にそれぞれ形成されている。
【0030】このように構成された多連放熱板21に
は、多連リードフレーム1に一次樹脂封止体14群が成
形された成形体9と組み合わされた状態で、各単位放熱
板22および単位リードフレーム2毎に二次樹脂封止体
15が、図5に示されているようなトランスファ成形装
置50が使用されて同時成形される。
【0031】図5に示されているトランスファ成形装置
50はシリンダ装置(図示せず)によって互いに型締め
される一対の上型51と下型52とを備えており、上型
51と下型52との合わせ面には上型キャビティー凹部
53aと下型キャビティー凹部53bとが互いに協働し
てキャビティー53を形成するようにそれぞれ複数組没
設されている。上型51の合わせ面にはポット54が開
設されており、ポット54にはシリンダ装置(図示せ
ず)により進退されるプランジャ53が成形材料として
の樹脂(以下、レジンという。)を送給し得るように挿
入されている。下型52の合わせ面にはカル56がポッ
ト54との対向位置に配されて没設されているととも
に、上型51の合わせ面にはランナ57がポット54に
接続するように放射状に配されて没設されている。各ラ
ンナ57の他端部は上側キャビティー凹部53aにそれ
ぞれ接続されており、その接続部にはゲート58がレジ
ンをキャビティー53内に注入し得るように形成されて
いる。また、下型52の合わせ面にはリードフレーム逃
げ凹所59がリードフレームの厚みを逃げ得るように、
その外形よりも若干大きめの長方形で、その厚さと略等
しい寸法の一定深さに没設されている。さらに、下型5
2の合わせ面には放熱板逃げ凹所60がリードフレーム
逃げ凹所59内およびキャビティー凹部53b内におい
て放熱板22の厚みを逃げ得るように、その外形に若干
大きめに相似するように、その厚さと略等しい寸法に没
設されている。
【0032】前記構成にかかる成形体9と多連放熱板2
1とが組み合わされて二次樹脂封止体15がトランスフ
ァ成形されるに際して、予め、放熱板22の窪み部23
には高熱伝導樹脂材料を用いられてシート形状に形成さ
れた高熱伝導樹脂シート41が敷設される。高熱伝導樹
脂材料は、絶縁性を有するエポキシ樹脂を主成分とする
樹脂材料に窒化物や酸化物等の絶縁性かつ高熱伝導性を
有するフィラを添加された樹脂材料であり、二次樹脂封
止体15に際して所定の温度(例えば、180℃)に加
熱されると、溶融して液状となり、所定加熱時間経過後
に硬化するように構成されている。そして、高熱伝導樹
脂シート41はこの高熱伝導樹脂材料がシート形状に突
き固められたものである。
【0033】各単位放熱板22に高熱伝導樹脂シート4
1が敷設された多連放熱板21は、放熱板逃げ凹所60
内に落とし込まれてセットされる。この状態において、
各単位放熱板22の高熱伝導樹脂シート41と反対側の
下面は下型キャビティー凹部53bの底面に密着した状
態になる。
【0034】続いて、一次樹脂封止体14群が成形され
た成形体9は下型52に没設されている逃げ凹所59内
に、各一次樹脂封止体14が各下型キャビティー53b
内にそれぞれ収容されるように配されて、セットされ
る。このとき、一次樹脂封止体14の下面は放熱板22
の上面に載置された状態になり、一次樹脂封止体14の
下面で露出している各タブ7は放熱板22に敷設された
高熱伝導樹脂シート41の上面に当接された状態にな
る。
【0035】次いで、上型51と下型52とが型締めさ
れる。この型締めにより、成形体9の多連リードフレー
ム1および多連放熱板21は上型51と下型52との間
で挟持される。また、上型キャビティー凹部53aに突
設された押さえ部61によって一次樹脂封止体14の上
面が押さえられるため、一次樹脂封止体14の下面が放
熱板22の上面に押接されるとともに、各タブ7が高熱
伝導樹脂シート41の上面に押接される。
【0036】続いて、ポット54からプランジャ55に
より成形材料としてのレジン40がランナ57およびゲ
ート58を通じて各キャビティー53に送給されて圧入
される。このとき、二次樹脂封止体15を成形するため
のレジン40としては、一次樹脂封止体14の成形に使
用された半導体装置の樹脂封止に通常に使用される樹脂
材料が使用される。つまり、高価な高熱伝導樹脂材料を
使用せずに、汎用性の高い比較的に安価なレジンが使用
されることになる。
【0037】レジン40がキャビティー53内にゲート
58から圧入されるに際して、上型51および下型52
が所定の温度に加熱されると、高熱伝導樹脂シート41
は溶融して液状になる。そして、キャビティー53に圧
入されたレジン40が放熱板22の通路部24から窪み
部23に導入されると、液状になった高熱伝導樹脂材料
(図示せず)は圧縮されるため、高熱伝導樹脂材料は放
熱板22、一次樹脂封止体14およびタブ7に隙間なく
完全に密着した状態になる。このとき、窪み部23内の
空気はレジン40の導入に伴ってエアベント28から導
出される。
【0038】そして、この液状の高熱伝導樹脂材料は一
次樹脂封止体14と放熱板22との境界で圧縮されるだ
けであるため、高熱伝導樹脂材料に添加されたフィラが
上型キャビティー凹部53aおよび下型キャビティー凹
部53bを摩耗する現象は回避されることになる。この
状態で、高熱伝導樹脂材料が熱硬化されると、放熱板2
2の窪み部23には高熱伝導樹脂材料によって樹脂絶縁
層部17(図1参照)が形成された状態になる。
【0039】レジン40の注入後、注入されたレジン4
0および液状化された高熱伝導樹脂材料が熱硬化され
て、二次樹脂封止体15および樹脂絶縁層部17が成形
されると、上型51および下型52は型開きされるとと
もに、エジェクタ・ピン(図示せず)により二次樹脂封
止体15群が離型される。このようにして、一次成形体
9に二次樹脂封止体15群を成形された成形体(図示せ
ず)はトランスファ成形装置50から脱装される。
【0040】このように成形された二次樹脂封止体15
は一次樹脂封止14を包囲して一体化した状態になるた
め、一次樹脂封止体14と二次樹脂封止体15とによっ
て、一体の樹脂封止体16(図1参照)が実質的に形成
された状態になる。この際、一次樹脂封止体14には異
形部14aが形成されていることにより、一次樹脂封止
体14と二次樹脂封止体15とは喰い付いた状態になる
ため、樹脂封止体16は確実に一体化した状態になる。
この一体化した樹脂封止体16の内部には、ペレット1
2、インナリード6、ボンディングワイヤ13、樹脂絶
縁層部17および放熱板22の一部が樹脂封止されるこ
とになる。
【0041】そして、二次樹脂封止体15の成形に際し
て、放熱板22の下面は下型キャビティー凹部53bの
底面上に押接されているため、放熱板22の下面は樹脂
封止体16の下面から露出された状態になっている。ま
た、樹脂封止体16における放熱板22の一対の取付孔
26、27および一次樹脂封止体14の各透孔に対向す
る各位置には、各透孔が一連の取付孔16b、16cを
それぞれ構成するように開設された状態になっている。
【0042】その後、多連リードフレーム1および多連
放熱板21はリード切断成形工程において、各単位リー
ドフレーム2および単位放熱板22毎に順次、リード切
断装置(図示せず)により、外枠5、連結部25および
各ダム5を切り落され、図1に示されているように、シ
ングル・インライン・プラスチック・パッケージを備え
ている放熱板付トランジスタアレイ10が形成される。
【0043】以上のようにして製造された放熱板付トラ
ンジスタアレイ10は、例えば、図1に示されているよ
うにプリント配線基板に実装される。すなわち、プリン
ト配線基板62にはスルーホール63が複数個、放熱板
付トランジスタアレイ10のアウタリード4に対応する
ように配されて、厚さ方向に貫通するように開設されて
おり、スルーホール63の内周には導体層部64が形成
されているとともに、この導体層部64には電気配線
(図示せず)が配線されている。そして、前記構成に係
る放熱板付トランジスタアレイ10はプリント配線基板
62に、各アウタリード4を各スルーホール63にそれ
ぞれ挿入されてセットされるとともに、フローはんだ処
理等によりはんだ盛り部65を形成されることにより、
実装される。
【0044】また、必要に応じて、放熱板22には放熱
フィン等(図示せず)が取付孔16b、16cを利用し
て付設される。
【0045】このようにして実装された放熱板付トラン
ジスタアレイ10がプリント配線基板62上において稼
働されると、ペレット12が発熱する。このペレット1
2の熱はタブ7および樹脂絶縁層部17を介して放熱板
22に熱伝導され、放熱板22から外部へ放熱される。
このとき、樹脂絶縁層部17は高熱伝導樹脂材料が用い
られて形成されているとともに、タブ7および放熱板2
2に完全に密着されており、しかも、その厚さがきわめ
て薄く設定されているため、タブ7からの熱は放熱板2
2にきわめて効果的に熱伝導される。
【0046】前記実施例によれば次の効果が得られる。 (1) ペレット12をボンディングされたタブ7と放
熱板22との間に介在された樹脂絶縁層部17が高熱伝
導樹脂材料によって形成されているため、ペレット12
の発熱はタブ7および樹脂絶縁層部17に経て効果的に
放熱板22に熱伝導される。つまり、ペレット12の発
熱は放熱板12からきわめて効果的に外部に放熱される
ため、放熱板付トランジスタアレイ10全体としての放
熱性能は向上することになる。
【0047】(2) 高熱伝導樹脂材料は樹脂絶縁層部
17に部分的に使用されるだけであるため、樹脂封止体
16の全体が高熱伝導樹脂材料を使用されて成形される
場合に比べて、放熱板付トランジスタアレイ10のコス
ト増加に与える影響は抑制される。
【0048】(3) 樹脂絶縁層部17はシート状の高
熱伝導樹脂材料が使用されて形成されるため、樹脂封止
体16を成形するための成形型内を高熱伝導樹脂材料が
激しく流動することはなく、したがって、高熱伝導樹脂
材料が成形型内を激しく流動することによる成形型の摩
耗の発生を、未然に回避することができる。
【0049】(4) 放熱板22に没設された窪み部2
3に高熱伝導樹脂シート41を敷設することにより、高
熱伝導樹脂シート41を放熱板22に位置決め状態で敷
設することができるるともに、高熱伝導樹脂シート41
にタブ7を押接しつつ、放熱板22の上面に一次樹脂封
止体14の一部を押接させることができるため、樹脂絶
縁層部17の厚さを薄く形成することができるととも
に、タブ7と放熱板22とを確実に離間させて絶縁層を
確実に形成することができる。
【0050】(5) 樹脂封止体16を一次樹脂封止体
14と二次樹脂封止体15との複合体によって成形する
ことにより、二次樹脂封止体15の成形に際して、高熱
伝導樹脂シート41を一次樹脂封止体14と放熱板22
との間で挟持することができるため、高熱伝導樹脂シー
ト41を位置決めすることができる。
【0051】(6) 樹脂封止体16を一次樹脂封止体
14と二次樹脂封止体15との複合体によって成形する
ことにより、一次樹脂封止体14を二次樹脂封止15に
よって放熱板22の所定部分を露出させた状態で鋳くる
むことができるため、アウタリード4を除いてリードフ
レームの切り口を完全に封止することができ、放熱板付
トランジスタアレイ10の絶縁性能および耐湿性能を高
めることができる。
【0052】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。
【0053】例えば、放熱板の窪み部は省略してもよ
く、高熱伝導樹脂シートは放熱板の上面の上に敷設して
もよい。
【0054】樹脂封止体は一次樹脂封止体と二次樹脂封
止体との複合体によって構成するに限らず、一次樹脂封
止体のみによって成形してもよい。
【0055】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放熱板
付トランジスタアレイ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、放熱板付シングル
・インライン・プチスチック・パッケージを備えている
半導体集積回路装置(フィン付SIP・IC)等の放熱
板付きの樹脂封止パッケージを備えている半導体装置全
般に適用することができる。特に、本発明はタブの第2
主面側に薄い樹脂絶縁層部を備えている半導体装置の製
造技術に適用して優れた効果が得られる。
【0056】
【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。
【0057】半導体ペレットがボンディングされたタブ
と放熱板との間に介在された樹脂絶縁層部を高熱伝導樹
脂材料によって形成することにより、半導体ペレットの
発熱はタブおよび樹脂絶縁層部を経てきわめて効果的に
放熱板に熱伝導されて、半導体ペレットの発熱は放熱板
からきわめて効果的に外部に放熱されるため、半導体装
置全体としての放熱性能を向上させることができる。
【0058】また、高熱伝導樹脂材料は樹脂絶縁層部に
部分的に使用されるだけであるため、樹脂封止体全体が
高熱伝導樹脂材料を使用されて成形される場合に比べ
て、半導体装置のコスト増加に与える影響は抑制され
る。
【0059】さらに、樹脂絶縁層部はシート状の高熱伝
導樹脂材料が使用されて形成されるため、樹脂封止体を
成形するための成形型内を高熱伝導樹脂材料が激しく流
動することはなく、したがって、高熱伝導樹脂材料が成
形型内を激しく流動することによる成形型の摩耗の発生
を、未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である放熱板付トランジスタ
アレイを示しており、(a)は一部切断正面図、(b)
は側面断面図である。
【図2】本発明の一実施例である放熱板付トランジスタ
アレイの製造方法におけるペレットおよびワイヤボンデ
ィング後を示しており、(a)は一部省略正面図、
(b)はb−b線に沿う側面断面図である。
【図3】同じく一次樹脂封止体の成形工程を示してお
り、(a)は側面断面図、(b)は正面断面図である。
【図4】その製造方法に使用される多連放熱板を示して
おり、(a)は一部省略正面図、(b)はb−b線に沿
う底面断面図、(c)はc−c線に沿う側面断面図であ
る。
【図5】同じく二次樹脂封止体の成形工程を示してお
り、(a)は側面断面図、(b)は正面断面図である。
【符合の説明】
1…多連リードフレーム、2…単位リードフレーム、3
…外枠、3a…小孔、4…アウタリード、5…ダム、6
…インナリード、7…タブ、8…組立体、9…一次成形
体、10…放熱板付トランジスタアレイ、11…ボンデ
ィング層、12…ペレット、12a…ボンディングパッ
ド、13…ワイヤ、14…一次樹脂封止体、15…二次
樹脂封止体、16…樹脂封止体、17…樹脂絶縁層部、
21…多連放熱板、22…単位放熱板、23…窪み部、
24…通路部、25…連結部、26、27…取付孔、2
8…エアベント、30…一次樹脂封止体のトランスファ
成形装置、31…上型、32…下型、33…キャビティ
ー、33a…上型キャビティー凹部、33b…下型キャ
ビティー凹部、34…ポット、35…プランジャ、36
…カル、37…ランナ、38…ゲート、39…リードフ
レーム逃げ凹所、40…レジン、41…高熱伝導樹脂シ
ート、50…二次樹脂封止体のトランスファ成形装置、
51…上型、52…下型、53…キャビティー、53a
…上型キャビティー凹部、53b…下型キャビティー凹
部、54…ポット、55…プランジャ、56…カル、5
7…ランナ、58…ゲート、59…リードフレーム逃げ
凹所、60…放熱板逃げ凹所、62…プリント配線基
板、63…スルーホール、64…導体層部、65…はん
だ盛り部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 23/31 (72)発明者 山田 富男 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 平島 利宣 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 錦沢 篤志 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 武藤 邦治 埼玉県入間郡毛呂山町大字旭台15番地 日 立東部セミコンダクタ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ペレットと、半導体ペレットがボ
    ンディングされているタブと、タブにボンディングされ
    た半導体ペレットに電気的に接続されている複数本のリ
    ードと、タブの裏面に樹脂絶縁層部を介して近接するよ
    うに対向されている放熱板と、半導体ペレット、タブ、
    各リードの一部および放熱板の一部を樹脂封止する樹脂
    封止体とを備えている半導体装置において、 前記樹脂絶縁層部がシート状の高熱伝導樹脂材料が使用
    されて形成されていることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 高熱伝導樹脂材料が使用されて形成され
    た樹脂絶縁層部が、前記放熱板のタブ側端面に没設され
    た窪みに敷設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。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の半導体装置の製造方法
    において、 半導体ペレットと、タブと、各リードの一部とを樹脂封
    止する一次樹脂封止体が成形される工程と、 放熱板に窪みが没設される工程と、 高熱伝導樹脂材料が使用されてシート状に形成された高
    熱伝導樹脂シートが放熱板の窪みに敷設され、この放熱
    板に前記一次樹脂封止体がタブ側の主面を高熱伝導樹脂
    シートに当接された状態で、一次樹脂封止体と高熱伝導
    樹脂シートと放熱板の一部とを樹脂封止する二次樹脂封
    止体が成形される工程と、 を備えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP6168940A 1994-06-28 1994-06-28 半導体装置およびその製造方法 Pending JPH0817989A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5896413A (en) * 1996-05-27 1999-04-20 Fuji Xerox Co., Ltd. Apparatus for and method of transmitting data
JP2011059624A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Ricoh Co Ltd 現像装置及び画像形成装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5896413A (en) * 1996-05-27 1999-04-20 Fuji Xerox Co., Ltd. Apparatus for and method of transmitting data
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