JPH08186199A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
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- JPH08186199A JPH08186199A JP32781694A JP32781694A JPH08186199A JP H08186199 A JPH08186199 A JP H08186199A JP 32781694 A JP32781694 A JP 32781694A JP 32781694 A JP32781694 A JP 32781694A JP H08186199 A JPH08186199 A JP H08186199A
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 樹脂封止部の反りの発生を防止し、内部の半
導体表子に加わる応力を減少させ、かつ放熱性を高め
る。 【構成】 ダイパッド部６上に半導体素子７を接合し、
リードフレーム１５のインナーリード部８と半導体素子
７とをワイヤー９で電気的に接続した。ダイパッド部６
の、半導体素子７側とは反対側、ならびに、半導体素子
７の、ダイパッド部６側とは反対側に、それぞれ、半導
体素子７が発生する熱を外部へ伝導放散させるための放
熱体１０，１１を配置した。そして、放熱体１０，１１
を同質材で構成するとともに、それぞれの一つの面が表
出するよう、樹脂封止部１３で封止した。
導体表子に加わる応力を減少させ、かつ放熱性を高め
る。 【構成】 ダイパッド部６上に半導体素子７を接合し、
リードフレーム１５のインナーリード部８と半導体素子
７とをワイヤー９で電気的に接続した。ダイパッド部６
の、半導体素子７側とは反対側、ならびに、半導体素子
７の、ダイパッド部６側とは反対側に、それぞれ、半導
体素子７が発生する熱を外部へ伝導放散させるための放
熱体１０，１１を配置した。そして、放熱体１０，１１
を同質材で構成するとともに、それぞれの一つの面が表
出するよう、樹脂封止部１３で封止した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子の発生する
熱を効果的に外部へ放散できる構造の樹脂封止型半導体
装置に関するものである。
熱を効果的に外部へ放散できる構造の樹脂封止型半導体
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、樹脂封止された半導体素子の放熱
のために、樹脂封止部内の半導体素子の一方の主面側に
放熱板を付設し、この放熱板によって半導体素子の発熱
による素子表面温度の向上を抑制してきた。
のために、樹脂封止部内の半導体素子の一方の主面側に
放熱板を付設し、この放熱板によって半導体素子の発熱
による素子表面温度の向上を抑制してきた。
【０００３】以下、図面を参照しながら説明する。図２
は、従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図である。
は、従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図である。
【０００４】図２において、従来の樹脂封止型半導体装
置では、放熱体である金属フレーム１上に半導体素子２
が接合され、この半導体素子２がワイヤー４を用いて外
部リード３と接続されている。そして、金属フレーム
１、半導体素子２、外部リード３の一部分、およびワイ
ヤー４は樹脂封止部５で気密に封止されている。
置では、放熱体である金属フレーム１上に半導体素子２
が接合され、この半導体素子２がワイヤー４を用いて外
部リード３と接続されている。そして、金属フレーム
１、半導体素子２、外部リード３の一部分、およびワイ
ヤー４は樹脂封止部５で気密に封止されている。
【０００５】従来の樹脂封止型半導体装置においては、
放熱体である金属フレーム１によって、半導体素子２か
ら発生する熱を外部へ放散させ、熱が樹脂封止型半導体
装置内に蓄積することを防止して、温度上昇によって生
じやすい半導体素子２の誤動作などの悪影響を防止して
いる。
放熱体である金属フレーム１によって、半導体素子２か
ら発生する熱を外部へ放散させ、熱が樹脂封止型半導体
装置内に蓄積することを防止して、温度上昇によって生
じやすい半導体素子２の誤動作などの悪影響を防止して
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の樹脂封止型半導
体装置では、半導体素子の一方の主面側に放熱体が設け
られたものであり、半導体素子の放熱体取付面側からは
放熱させることができるものの、素子全体としてみたと
きには放熱作用が十分とは言えなかった。そして、従来
のように樹脂封止された半導体素子の一方の主面側にだ
け放熱体を設けた構造では、封止樹脂と放熱体との熱膨
張係数の違いから熱応力によって樹脂封止部の反りが起
こって、内部の半導体素子２に応力が加わる。応力が半
導体素子２に加わると、素子特性がその影響を受けるだ
けでなく、さらには素子破壊等に至ることもある。これ
ら不都合を解消するためには、熱膨張係数の違いによる
応力の発生を効果的に抑制できる構造とすることが望ま
れる。
体装置では、半導体素子の一方の主面側に放熱体が設け
られたものであり、半導体素子の放熱体取付面側からは
放熱させることができるものの、素子全体としてみたと
きには放熱作用が十分とは言えなかった。そして、従来
のように樹脂封止された半導体素子の一方の主面側にだ
け放熱体を設けた構造では、封止樹脂と放熱体との熱膨
張係数の違いから熱応力によって樹脂封止部の反りが起
こって、内部の半導体素子２に応力が加わる。応力が半
導体素子２に加わると、素子特性がその影響を受けるだ
けでなく、さらには素子破壊等に至ることもある。これ
ら不都合を解消するためには、熱膨張係数の違いによる
応力の発生を効果的に抑制できる構造とすることが望ま
れる。
【０００７】本発明は、このような課題を解決したもの
で、放熱性に優れ、樹脂封止部の反りが起こらず、内部
の半導体素子に対しても応力の加わらない構造の樹脂封
止型半導体装置を提供することを目的とする。
で、放熱性に優れ、樹脂封止部の反りが起こらず、内部
の半導体素子に対しても応力の加わらない構造の樹脂封
止型半導体装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の樹脂封止型半導体装置は、リードフレーム
のダイパッド部上に接合された半導体素子と、リードフ
レームのインナーリード部および半導体素子を電気的に
接続した接続体と、ダイパッド部の、半導体素子側とは
反対側に配置された第１の放熱体と、半導体素子の、ダ
イパッド部側とは反対側であって、インナーリード部に
絶縁材を介して付設された第２の放熱体と、少なくとも
半導体素子、インナーリード部、接続体、第１の放熱体
および第２の放熱体を封止した樹脂封止部を備えたもの
である。さらには、第１の放熱体および第２の放熱体の
少なくとも一側面を樹脂封止部表面に表出させた構造と
しても、あるいは第１，第２の放熱体を同質材で構成し
てもよい。
に、本発明の樹脂封止型半導体装置は、リードフレーム
のダイパッド部上に接合された半導体素子と、リードフ
レームのインナーリード部および半導体素子を電気的に
接続した接続体と、ダイパッド部の、半導体素子側とは
反対側に配置された第１の放熱体と、半導体素子の、ダ
イパッド部側とは反対側であって、インナーリード部に
絶縁材を介して付設された第２の放熱体と、少なくとも
半導体素子、インナーリード部、接続体、第１の放熱体
および第２の放熱体を封止した樹脂封止部を備えたもの
である。さらには、第１の放熱体および第２の放熱体の
少なくとも一側面を樹脂封止部表面に表出させた構造と
しても、あるいは第１，第２の放熱体を同質材で構成し
てもよい。
【０００９】
【作用】上述の構造とすることで、半導体素子の両側に
放熱体を配置したことで、封止樹脂と放熱体との熱膨張
係数の違いによる樹脂封止部の反りが緩和され、内部の
半導体素子に加わる応力の発生が抑制される。それに加
えて、半導体素子で発生した熱を、半導体素子の一方の
主面側に配置した放熱体から外部へ、あるいはリードを
経由して外部へ放散させることができ、さらに他方の主
面側に配置した放熱体によっても外部ヘ放熱させること
ができるので、その放熱性が格段に高められる。
放熱体を配置したことで、封止樹脂と放熱体との熱膨張
係数の違いによる樹脂封止部の反りが緩和され、内部の
半導体素子に加わる応力の発生が抑制される。それに加
えて、半導体素子で発生した熱を、半導体素子の一方の
主面側に配置した放熱体から外部へ、あるいはリードを
経由して外部へ放散させることができ、さらに他方の主
面側に配置した放熱体によっても外部ヘ放熱させること
ができるので、その放熱性が格段に高められる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１は本実施例にかかる樹脂封止
型半導体装置を示す断面図である。
照しながら説明する。図１は本実施例にかかる樹脂封止
型半導体装置を示す断面図である。
【００１１】図１に示すように、本実施例の樹脂封止型
半導体装置において、半導体素子７がリードフレーム１
５のダイパッド部６の一方の面側に接合され、リードフ
レーム１５のインナーリード部８と半導体素子７とが金
（Ａｕ）線、アルミニウム（Ａｌ）線などのワイヤー９
で電気的に接続されている。ダイパッド部６の、半導体
素子７接合面側と反対側に、半導体素子７が発生する熱
を伝導し、放熱するための第１の放熱体１０が、ダイパ
ッド部６に接するよう付設されている。無論、第１の放
熱体１０とダイパッド部６とを導電性接着剤で接着した
り、はんだ付けしたり、あるいは溶接したりして接合し
てもよい。この場合、第１の放熱体１０がダイパッド部
６と電気的に接続されることになるが、半導体装置の使
用目的に応じて、第１の放熱体１０をダイパッド部６と
電気的に絶縁する必要があるときには、両者間にポリイ
ミドフィルム等の絶縁フィルムを配置したり、または絶
縁性のスペーサを配置して樹脂封止時に両者間に封止樹
脂を注入したりすればよい。半導体素子７の、ダイパッ
ド部６側とは反対側には、第２の放熱体１１がインナー
リード部８にポリイミドテープなどの絶縁材１２を介し
て配置されている。少なくとも半導体素子７、インナー
リード部８、ワイヤー９、第１の放熱体１０、および第
２の放熱体１１などの外囲は樹脂封止部１３によって封
止されている。本実施例では、半導体素子７と第２の放
熱体１１との間隙にも封止樹脂が注入され、半導体素子
７やワイヤー９と第２の放熱体１１とが電気的に絶縁さ
れている。なお、１４は、リードフレーム１５のインナ
ーリード部８と一体のアウターリード（外部リード）で
ある。
半導体装置において、半導体素子７がリードフレーム１
５のダイパッド部６の一方の面側に接合され、リードフ
レーム１５のインナーリード部８と半導体素子７とが金
（Ａｕ）線、アルミニウム（Ａｌ）線などのワイヤー９
で電気的に接続されている。ダイパッド部６の、半導体
素子７接合面側と反対側に、半導体素子７が発生する熱
を伝導し、放熱するための第１の放熱体１０が、ダイパ
ッド部６に接するよう付設されている。無論、第１の放
熱体１０とダイパッド部６とを導電性接着剤で接着した
り、はんだ付けしたり、あるいは溶接したりして接合し
てもよい。この場合、第１の放熱体１０がダイパッド部
６と電気的に接続されることになるが、半導体装置の使
用目的に応じて、第１の放熱体１０をダイパッド部６と
電気的に絶縁する必要があるときには、両者間にポリイ
ミドフィルム等の絶縁フィルムを配置したり、または絶
縁性のスペーサを配置して樹脂封止時に両者間に封止樹
脂を注入したりすればよい。半導体素子７の、ダイパッ
ド部６側とは反対側には、第２の放熱体１１がインナー
リード部８にポリイミドテープなどの絶縁材１２を介し
て配置されている。少なくとも半導体素子７、インナー
リード部８、ワイヤー９、第１の放熱体１０、および第
２の放熱体１１などの外囲は樹脂封止部１３によって封
止されている。本実施例では、半導体素子７と第２の放
熱体１１との間隙にも封止樹脂が注入され、半導体素子
７やワイヤー９と第２の放熱体１１とが電気的に絶縁さ
れている。なお、１４は、リードフレーム１５のインナ
ーリード部８と一体のアウターリード（外部リード）で
ある。
【００１２】本実施例の樹脂封止型半導体装置は、半導
体素子７に対してその両側に第１，第２の放熱体１０，
１１がそれぞれ付設されていて、半導体素子７で発生す
る熱を効果的に伝導放熱させることができる。また第
１，第２の放熱体１０，１１は、樹脂封止部１３内に完
全には埋没されていず、少なくともそれらの主面の一
方、さらには必要に応じてそれらに連なる側面の一部分
が外部に表出しており、放熱性が高い構造となってい
る。さらに放熱体１０，１１は、熱伝導性のよい金属た
とえばアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）で構成され、
半導体素子７の両主面側に放熱体１０，１１が存在し、
ダイパッド部が銅である場合、樹脂封止部１３との熱膨
張係数が異なっても、従来のようにその一方の主面側に
放熱体を配置した場合に比ベて封止樹脂に発生する反り
などを大幅に緩和でき、内部の半導体素子７に加わる応
力を効果的に減少させることができる。なお、第２の放
熱体１１は、インナーリード部８に対して絶縁材１２を
介して付設されたものであり、半導体素子７や、ワイヤ
ー９との接触を防止している。
体素子７に対してその両側に第１，第２の放熱体１０，
１１がそれぞれ付設されていて、半導体素子７で発生す
る熱を効果的に伝導放熱させることができる。また第
１，第２の放熱体１０，１１は、樹脂封止部１３内に完
全には埋没されていず、少なくともそれらの主面の一
方、さらには必要に応じてそれらに連なる側面の一部分
が外部に表出しており、放熱性が高い構造となってい
る。さらに放熱体１０，１１は、熱伝導性のよい金属た
とえばアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）で構成され、
半導体素子７の両主面側に放熱体１０，１１が存在し、
ダイパッド部が銅である場合、樹脂封止部１３との熱膨
張係数が異なっても、従来のようにその一方の主面側に
放熱体を配置した場合に比ベて封止樹脂に発生する反り
などを大幅に緩和でき、内部の半導体素子７に加わる応
力を効果的に減少させることができる。なお、第２の放
熱体１１は、インナーリード部８に対して絶縁材１２を
介して付設されたものであり、半導体素子７や、ワイヤ
ー９との接触を防止している。
【００１３】以上述べたことから明らかなように、本実
施例の樹脂封止型半導体装置は、樹脂封止部１３内の半
導体素子７に関して、その一方の主面側すなわちダイパ
ッド部６の素子７接合面側とは反対側に第１の放熱体１
０を配置し、他方の主面側には電気的に離間させて第２
の放熱体１１を配置した構造としたことで、封止樹脂と
放熱体との熱膨張係数の違いから生じる樹脂封止部１３
の反りを、一方の主面側に放熱体を付設した従来の樹脂
封止型半導体装置に比ベて緩和でき、内部の半導体素子
７に加わる応力を減少させることができる。さらに、第
１，第２の放熱体１０，１１を同質材とし、それらを半
導体素子７の両側に配置したことによって、熱による樹
脂封止部１３の反りをさらに緩和でき、半導体素子７に
加わる応力をより一層減少させることができる。そし
て、第１の放熱体１０をダイパッド部６に熱的に直接接
続させて配置し、さらに半導体素子７近傍に第２の放熱
体１１を設けるとともに、放熱体１０，１１のそれぞれ
の一面を樹脂封止部１３から表出させた構造としたこと
で、放熱性が従来品に比べて大幅に向上する。
施例の樹脂封止型半導体装置は、樹脂封止部１３内の半
導体素子７に関して、その一方の主面側すなわちダイパ
ッド部６の素子７接合面側とは反対側に第１の放熱体１
０を配置し、他方の主面側には電気的に離間させて第２
の放熱体１１を配置した構造としたことで、封止樹脂と
放熱体との熱膨張係数の違いから生じる樹脂封止部１３
の反りを、一方の主面側に放熱体を付設した従来の樹脂
封止型半導体装置に比ベて緩和でき、内部の半導体素子
７に加わる応力を減少させることができる。さらに、第
１，第２の放熱体１０，１１を同質材とし、それらを半
導体素子７の両側に配置したことによって、熱による樹
脂封止部１３の反りをさらに緩和でき、半導体素子７に
加わる応力をより一層減少させることができる。そし
て、第１の放熱体１０をダイパッド部６に熱的に直接接
続させて配置し、さらに半導体素子７近傍に第２の放熱
体１１を設けるとともに、放熱体１０，１１のそれぞれ
の一面を樹脂封止部１３から表出させた構造としたこと
で、放熱性が従来品に比べて大幅に向上する。
【００１４】なお、本実施例では、ワイヤーボンド法で
接続された半導体装置を示したが、ワイヤーを用いず
に、半導体素子の電極とリードフレームのインナーリー
ド部とを突起電極で接合するバンプ接合法による半導体
装置についても、本発明を適用できることは言うまでも
ないことである。
接続された半導体装置を示したが、ワイヤーを用いず
に、半導体素子の電極とリードフレームのインナーリー
ド部とを突起電極で接合するバンプ接合法による半導体
装置についても、本発明を適用できることは言うまでも
ないことである。
【００１５】
【発明の効果】本発明の樹脂封止型半導体装置によれ
ば、半導体素子をリードフレームのダイパッド部上に接
合するとともに、ダイパッド部の、半導体素子側とは反
対側に第１の放熱体を配置し、さらに半導体素子の、ダ
イパッド部側とは反対側であって、インナーリード部に
絶縁材を介して第２の放熱体を付設したので、封止樹脂
と放熱体との熱膨張率の差異による応力の発生を抑制
し、それによる影響を軽減することができ、かつその放
熱も良好となる。そして、第１，第２の放熱体の少なく
とも各一面が樹脂封止部から表出するよう樹脂封止した
構造とすることで、放熱性をさらに高めることができ
る。さらにまた、第１，第２の放熱体を同質材で構成す
れば、熱による樹脂封止部の反りをさらに緩和でき、半
導体素子に加わる応力をより一層減少させることができ
る。
ば、半導体素子をリードフレームのダイパッド部上に接
合するとともに、ダイパッド部の、半導体素子側とは反
対側に第１の放熱体を配置し、さらに半導体素子の、ダ
イパッド部側とは反対側であって、インナーリード部に
絶縁材を介して第２の放熱体を付設したので、封止樹脂
と放熱体との熱膨張率の差異による応力の発生を抑制
し、それによる影響を軽減することができ、かつその放
熱も良好となる。そして、第１，第２の放熱体の少なく
とも各一面が樹脂封止部から表出するよう樹脂封止した
構造とすることで、放熱性をさらに高めることができ
る。さらにまた、第１，第２の放熱体を同質材で構成す
れば、熱による樹脂封止部の反りをさらに緩和でき、半
導体素子に加わる応力をより一層減少させることができ
る。
【図１】本発明の一実施例にかかる樹脂封止型半導体装
置の断面図
置の断面図
【図２】従来の樹脂封止型半導体装置の断面図
１ 金属フレーム ２ 半導体素子 ３ 外部リード ４ ワイヤー ５ 樹脂封止部 ６ ダイパッド部 ７ 半導体素子 ８ インナーリード部 ９ ワイヤー １０ 第１の放熱体 １１ 第２の放熱体 １２ 絶縁材 １３ 樹脂封止部 １４ アウターリード １５ リードフレーム
Claims (4)
- 【請求項１】 アウターリード部、インナーリード部お
よび半導体素子が載置されるダイパッド部を有したリー
ドフレームと、前記リードフレームの前記ダイパッド部
上に接合された半導体素子と、前記リードフレームのイ
ンナーリード部および前記半導体素子を電気的に接続し
た接続体と、前記ダイパッド部の、前記半導体素子側と
は反対側に配置された第１の放熱体と、前記半導体素子
の、前記ダイパッド部側とは反対側であって、前記イン
ナーリード部に絶縁材を介して付設された第２の放熱体
と、少なくとも前記半導体素子、前記インナーリード
部、および前記接続体を前記第１の放熱体および前記第
２の放熱体とともに封止した樹脂封止部とを備えたこと
を特徴とする樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項２】 アウターリード部、インナーリード部お
よび半導体素子が載置されるダイパッド部を有したリー
ドフレームと、前記リードフレームの前記ダイパッド部
上に接合された半導体素子と、前記リードフレームのイ
ンナーリード部および前記半導体素子を電気的に接続し
た接続体と、前記ダイパッド部の、前記半導体素子側と
は反対側に配置された第１の放熱体と、前記半導体素子
の、前記ダイパッド部側とは反対側であって、前記イン
ナーリード部に絶縁材を介して付設された第２の放熱体
と、少なくとも前記半導体素子、前記インナーリード
部、および前記接続体を、前記第１の放熱体および前記
第２の放熱体とともに封止した樹脂封止部とを備え、前
記第１の放熱体および前記第２の放熱体の少なくとも一
側面が前記樹脂封止部表面に表出していることを特徴と
する樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項３】 第１の放熱体および第２の放熱体が同質
材で構成されていることを特徴とする請求項１または請
求項２記載の樹脂封止型半導体装置。 - 【請求項４】 ダイパッド部が第１の放熱体と接触し、
または接合されていることを特徴とする請求項１、請求
項２または請求項３記載の樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32781694A JPH08186199A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32781694A JPH08186199A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08186199A true JPH08186199A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=18203305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32781694A Pending JPH08186199A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08186199A (ja) |
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007027535A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Stanley Electric Co Ltd | 光半導体装置 |
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-
1994
- 1994-12-28 JP JP32781694A patent/JPH08186199A/ja active Pending
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