JPH08316395A - 樹脂封止型半導体装置及びその製造に使用されるリードフレーム - Google Patents

樹脂封止型半導体装置及びその製造に使用されるリードフレーム

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JPH08316395A
JPH08316395A JP7119551A JP11955195A JPH08316395A JP H08316395 A JPH08316395 A JP H08316395A JP 7119551 A JP7119551 A JP 7119551A JP 11955195 A JP11955195 A JP 11955195A JP H08316395 A JPH08316395 A JP H08316395A
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Toshiaki Ono
俊昭 小野
Hiromichi Suzuki
博通 鈴木
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒートスプレッダ３を備えた樹脂封止型半導
体装置の外形サイズを縮小する。 【構成】 樹脂封止体７で封止される半導体ペレット
１、電源用インナーリード２Ａ１、接地用インナーリー
ド２Ａ２の夫々を備え、かつ前記半導体ペレット１の裏
面に連結されるヒートスプレッダ３を備えた樹脂封止型
半導体装置において、前記ヒートスプレッダ３に、前記
電源用インナーリード２Ａ１と電気的に接続される導電
プレート３Ａ又は前記接地用インナーリード２Ａ２と電
気的に接続される導電プレート２Ｂを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒートスプレッダを備
えた樹脂封止型半導体装置及びその製造に使用されるリ
ードフレームに適用して有効な技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】回路システムが塔載された半導体ペレッ
トを樹脂封止体で封止する樹脂封止型半導体装置は、セ
ラミック封止型半導体装置に比べて製品コストが低いの
で、低価格の電子機器等に広く使用されている。
【０００３】一方、樹脂封止体で封止される半導体ペレ
ットは、回路システムの高集積化や動作速度の高速化に
伴い発熱量が増加している。しかしながら、半導体ペレ
ットを封止する樹脂封止体は熱抵抗が高いので、半導体
ペレットの動作熱を樹脂封止体の外部に放出する樹脂封
止型半導体装置の放熱効率は低い。そこで、放熱効率を
高める目的として、ヒートスプレッダを備えた樹脂封止
型半導体装置が開発されている。この種のヒートスプレ
ッダを備えた樹脂封止型半導体装置については、例えば
日経ＢＰ社発行の日経マイクロデバイス（１９９１年、
５月号、第９４頁乃至第９９頁）に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記ヒートスプレッダ
を備えた樹脂封止型半導体装置において、半導体ペレッ
トの外部端子のうち、電源用外部端子又は接地用外部端
子の個数は、半導体ペレットに塔載される回路システム
の高集積化や動作速度の高速化に伴って増加の傾向にあ
る。このため、インナーリードのうち、電源用外部端子
に電気的に接続される電源用インナーリード又は接地用
外部端子に電気的に接続される接地用インナーリードの
本数が増加し、ヒートスプレッダを備えた樹脂封止型半
導体装置の外形サイズが拡大するという問題があった。
樹脂封止型半導体装置の外形サイズはインナーリードの
本数で規定される。
【０００５】本発明の目的は、ヒートスプレッダを備え
た樹脂封止型半導体装置の外形サイズを縮小することが
可能な技術を提供することにある。
【０００６】また、本発明の他の目的は、前記目的を達
成するリードフレーム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、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
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簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【０００９】（１）半導体ペレット、電源用インナーリ
ード、接地用インナーリードの夫々が樹脂封止体で封止
され、かつ前記半導体ペレットの裏面にヒートスプレッ
ダが連結された樹脂封止型半導体装置において、前記ヒ
ートスプレッダに、前記電源用インナーリードと電気的
に接続される導電プレート又は前記接地用インナーリー
ドと電気的に接続される導電プレートを備える。
【００１０】（２）電源用インナーリード、接地用イン
ナーリード、ヒートスプレッダの夫々を備えたリードフ
レームにおいて、前記ヒートスプレッダに前記電源用イ
ンナーリードと電気的に接続される導電プレート又は前
記接地用インナーリードと電気的に接続される導電プレ
ートを備える。
【００１１】
【作用】上述した手段（１）によれば、電源用インナー
リードに電気的に接続されるヒートスプレッダの導電プ
レートに半導体ペレットの電源用外部端子及び他の電源
用外部端子を電気的に接続、又は接地用インナーリード
に電気的に接続されるヒートスプレッダの導電プレード
に半導体ペレットの接地用外部端子及び他の接地用外部
端子を電気的に接続することができるので、半導体ペレ
ットの他の電源用外部端子に電気的に接続される他の電
源用インナーリード又は半導体ペレットの他の接地用外
部端子に電気的に接続される他の接地用インナーリード
を廃止することができる。この結果、他の電源用インナ
ーリード又は他の接地用インナーリードの廃止に相当す
る分、インナーリードの本数を低減することができるの
で、ヒートスプレッダを備えた樹脂封止型半導体装置の
外形サイズを縮小することができる。
【００１２】上述した手段（２）によれば、樹脂封止型
半導体装置の組立プロセス中のワイヤボンディング工程
において、電源用インナーリードとヒートスプレッダの
導電プレートとをボンディングワイヤで電気的に接続す
ると共に、このヒートスプレッダの導電プレートと半導
体ペレットの電源用外部端子及び他の電源用外部端子と
をボンディングワイヤで電気的に接続、又は接地用イン
ナーリードとヒートスプレッダの導電プレートとをボン
ディングワイヤで電気的に接続すると共に、このヒート
スプレッダの導電プレートに半導体ペレットの接地用外
部端子及び他の接地用外部端子とをボンディングワイヤ
で電気的に接続することができるので、半導体ペレット
の他の電源用外部端子に電気的に接続される他の電源用
インナーリード又は半導体ペレットの他の接地用外部端
子に電気的に接続される他の接地用インナーリードを廃
止することができる。この結果、他の電源用インナーリ
ード又は他の接地用インナーリードの廃止に相当する
分、リードフレームのインナーリードの本数を低減する
ことができるので、ヒートスプレッダを備えた樹脂封止
型半導体装置の外形サイズを縮小することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の構成について、ＱＦＰ(Ｑuad
Ｆlat Ｐackage)構造の樹脂封止型半導体装置に本発明
を適用した実施例とともに説明する。なお、実施例を説
明するための全図において、同一機能を有するものは同
一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１４】（実 施 例 １）本発明の実施例１である
ＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置の概略構成を図１
（樹脂封止体の上部を除去した状態の平面図）及び図２
（図１に示すＡ−Ａ切断線の位置で切った断面図）に示
す。
【００１５】図１及び図２に示すように、ＱＦＰ構造の
樹脂封止型半導体装置は、ヒートスプレッダ３上に半導
体ペレット１を塔載している。半導体ペレット１は絶縁
性の接着層４を介してヒートスプレッダ３に固着され
る。接着層４は熱伝導率が高い例えばＡｇペースト材で
形成される。
【００１６】前記半導体ペレット１は、例えば平面が方
形状に形成された単結晶珪素基板を主体に構成される。
単結晶珪素基板の主面には論理回路システム、記憶回路
システム、或はそれらの混合回路システムが搭載され、
その主面上には複数個の外部端子が配置される。この複
数個の外部端子の夫々は半導体ペレット１の外周囲の各
辺に沿って配列される。
【００１７】前記ヒートスプレッダ３は、導電プレート
３Ａ、導電プレート３Ｂの夫々を主体にして構成され、
半導体ペレット１の裏面に絶縁性の接着層４を介して連
結される。この導電プレート３Ａ、導電プレート３Ｂの
夫々は絶縁層３Ｃを介して互いに連結される。導電プレ
ート３Ａ、導電プレート３Ｂの夫々は、熱伝導率が高
く、導電率が高い例えばＡｌ、Ａｌ系合金、Ｃｕ、Ｃｕ
系合金等の金属材で形成される。絶縁層３Ｃは例えばポ
リイミド系の接着材で形成される。
【００１８】前記半導体ペレット１の外周囲の外側には
複数本のインナーリード２Ａが配置される。複数本のイ
ンナーリード２Ａのうち、信号が印加される信号用イン
ナーリード２Ａ３は、ボンディングワイヤ６を介して、
半導体ペレット１の外部端子のうち、信号が印加される
信号用外部端子に電気的に接続される。また、複数本の
インナーリード２Ａのうち、電源電位が印加される電源
用インナーリード２Ａ１は、ボンディングワイヤ６を介
してヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａに電気的に
接続される。また、複数本のインナーリード２Ａのう
ち、接地電位が印加される接地用インナーリード２Ａ２
は、ボンディングワイヤ６を介してヒートスプレッダ３
の導電プレート３Ｂに電気的に接続される。つまり、ヒ
ートスプレッダ３は、電源用インナーリード２Ａ１と電
気的に接続される導電プレート３Ａ、接地用インナーリ
ード２Ａ２と電気的に接続される導電プレート３Ｂの夫
々を備えている。なお、電源電位は回路システムの動作
電位(例えば３．３［Ｖ］)であり、接地電位は回路シス
テムの基準電位(例えば０［Ｖ］)である。
【００１９】前記半導体ペレット１の外部端子のうち、
電源電位が印加される電源用外部端子はボンディングワ
イヤ６を介してヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａ
に電気的に接続される。また、電源電位が印加される他
の電源用外部端子はボンディングワイヤ６を介してヒー
トスプレッダ３の導電プレート３Ａに電気的に接続され
る。つまり、半導体ペレット１の外部端子のうち、電源
用外部端子及び他の電源用外部端子は、ヒートスプレッ
ダ３に備えられた導電プレート３Ａを介して、電源用イ
ンナーリード３Ａ１に電気的に接続される。
【００２０】前記半導体ペレット１の外部端子のうち、
接地電位が印加される接地用外部端子はボンディングワ
イヤ６を介してヒートスプレッダ３の導電プレート３Ｂ
に電気的に接続される。また、接地電位が印加される他
の接地用外部端子はボンディングワイヤ６を介してヒー
トスプレッダ３の導電プレート３Ｂに電気的に接続され
る。つまり、半導体ペレット１の外部端子のうち、接地
用外部端子及び他の接地用外部端子は、ヒートスプレッ
ダ３に備えられた導電プレート３Ｂを介して、接地用イ
ンナーリード３Ａ２に電気的に接続される。
【００２１】前記ボンディングワイヤ３は例えばＡｕワ
イヤで形成される。ボンディングワイヤ３は、これに限
定されないが、ボールボンディング法又はウエッジボン
ディング法で接続される。
【００２２】前記複数本のインナーリード２Ａの夫々は
絶縁層５を介してヒートスプレッダ３に連結される。絶
縁層５は例えばポリイミド系の絶縁フィルムで形成され
る。
【００２３】前記半導体ペレット１、インナーリード２
Ａ、ヒートスプレッダ３、ボンディングワイヤ６の夫々
は、平面が方形状に形成された樹脂封止体４で封止され
る。樹脂封止体７はトランスファモールド法に基づいて
成形される。この樹脂封止体７は、例えば低応力化を図
る目的として、フェノール系硬化剤、シリコームゴム及
びフィラーが添加されたエポキシ系の樹脂で形成され
る。
【００２４】前記樹脂封止体７の外周囲の外側には複数
本のアウターリード２Ｂが配置される。この複数本のア
ウターリード２Ｂの夫々は、樹脂封止体７の各辺に沿っ
て配列され、複数本のインナーリード２Ａの夫々に一体
化される。複数本のアウターリード２Ｂの夫々は、トラ
ンスファモールド法に基づいて樹脂封止体７を成形した
後、リードフレームの枠体が切断され、その後、例えば
ガルウィング形状に成形される。
【００２５】このように構成されるＱＦＰ構造の樹脂封
止型半導体装置は、半導体ペレット１の裏面に接着層４
を介して連結され、かつインナーリード２Ａに絶縁層５
を介して連結されるヒートスプッダ３を備えているの
で、半導体ペレット１の回路システムの動作で発生する
熱を樹脂封止体７の外部に放出させる放熱効率が高い。
半導体ペレット１の動作熱はヒートスプレッダ３、イン
ナーリード２Ａの夫々を通して樹脂封止体７の外部に放
出される。
【００２６】前記ＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置
は、その組立プロセスにおいて、図３(平面図)に示すリ
ードフレーム２を使用する。リードフレーム２は、枠体
２Ｆで規定された領域内に、複数本のインナーリード２
Ａ、複数本のアウターリード２Ｂ、ヒートスプレッダ７
の夫々を備えている。複数本のインナーリード２Ａの夫
々はタイバー(ダムバー)２Ｃを介して複数本のアウター
リード２Ｂの夫々に一体化され、複数本のアウターリー
ド２Ｂの夫々は枠体２Ｆに一体化される。ヒートスプレ
ーダ７は、絶縁層(５)を介して複数本のインナーリード
２Ａの夫々に支持される。
【００２７】前記リードフレーム２は、リードフレーム
材にエッチング加工若しくは打ち抜き加工を施してイン
ナーリード２Ａ、アウターリード２Ｂ、タイバー２Ｃ等
を形成した後、インナーリード２Ａに絶縁層５を介して
ヒートスプレッダ３を連結させることにより形成され
る。リードフレーム材は、例えばＦｅ−Ｎｉ合金（例え
ば、Ｎｉ含有量４２［％］若しくは５０［％］）、Ｃ
ｕ、Ｃｕ系合金等で形成される。
【００２８】前記ヒートスプレッダ７は導電プレート３
Ａ、導電プレート３Ｂの夫々を主体に構成され、この導
電プレート３Ａ、導電プレート３Ｂの夫々は絶縁層３Ｃ
を介して互いに連結される。
【００２９】前記導電プレート３Ａは、樹脂封止型半導
体装置の組立プロセス中のワイヤボンディング工程にお
いて、インナーリード２Ａのうち、電源電位が印加され
る電源用インナーリード２Ａ１とボンディングワイヤ
(６)を介して電気的に接続されると共に、半導体ペレッ
トの外部端子のうち、電源電位が印加される電源用外部
端子及びその他の電源用外部端子とボンディングワイヤ
(６)を介して電気的に接続される。また、前記導電プレ
ート３Ｂは、樹脂封止型半導体装置の組立プロセス中の
ワイヤボンディング工程において、インナーリード２Ａ
のうち、接地電位が印加される接地用インナーリード２
Ａ２とボンディングワイヤ(６)を介して電気的に接続さ
れると共に、半導体ペレットの外部端子のうち、接地電
位が印加される接地用外部端子及びその他の接地用外部
端子とボンディングワイヤ(６)を介して電気的に接続さ
れる。
【００３０】前記ヒートスプレッダ３は、図４(斜視図)
に示すように、棒状の導電プレート３Ａ、棒状の導電プ
レート３Ｂの夫々を絶縁層３Ｃを介して互いに連結した
後、棒状の導電プレート３Ａ、棒状の導電プレート３Ｂ
の夫々にスライス加工を施すことに形成される。この
後、ヒートスプレッダ３はリードフレーム２のインナー
リード２Ａに絶縁層５を介して連結される。
【００３１】次に、前記ＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体
装置の組立プロセスについて簡単に説明する。
【００３２】まず、前記リードフレーム２を用意する。
【００３３】次に、前記リードフレーム２のヒートスプ
レッダ３上に接着層４を介して半導体ペレット１を塔載
する。
【００３４】次に、前記半導体ペレット１の信号用外部
端子とリードフレーム２の信号用インナーリード２Ａ３
とをボンディングワイヤ６で電気的に接続し、半導体ペ
レット１の電源用外部端子及び他の電源用外部端子とヒ
ートスプレッダ３の導電プレート３Ａとをボンディング
ワイヤ６で電気的に接続し、このヒートスプレッダ３の
導電プレート３Ａとリードフレーム２の電源用インナー
リード２Ａ１とをボンディングワイヤ６で電気的に接続
し、半導体ペレット１の接地用外部端子及び他の接地用
外部端子とヒートスプレッダ３の導電プレート３Ｂとを
ボンディングワイヤ６で電気的に接続し、このヒートス
プレッダ３の導電プレート３Ｂとリードフレーム２の接
地用インナーリード２Ａ２とをボンディングワイヤ６で
電気的に接続する。この工程において、半導体ペレット
１の他の電源用外部端子はヒートスプレッダ３の導電プ
レート３Ａを介して電源用インナーリード２Ａ１に電気
的に接続されるので、他の電源用外部端子に電気的に接
続される他の電源用インナーリード２Ａ１を廃止するこ
とができる。また、半導体ペレット１の他の接地用外部
端子はヒートスプレッダ３の導電プレート３Ｂを介して
接地用インナーリード２Ａ２に電気的に接続されるの
で、他の接地用外部端子に電気的に接続される他の接地
用インナーリード２Ａ２を廃止することができる。
【００３５】次に、前記半導体ペレット１、インナーリ
ード２Ａ、ヒートスプレッダ３、ボンディングワイヤ６
の夫々をトランスファモールド法に基づいて樹脂封止体
７で封止する。
【００３６】次に、前記リードフレーム２の枠体２Ｆか
らアウターリード２Ｂを切断し、その後、アウターリー
ド２Ｂをガルウィング形状に成形することにより、本実
施例の樹脂封止型半導体装置がほぼ完成する。
【００３７】このように、本実施例によれば、下記の作
用効果が得られる。
【００３８】（１）樹脂封止体で封止される半導体ペレ
ット１、電源用インナーリード２Ａ１、接地用インナー
リード２Ａ２の夫々を備え、かつ前記半導体ペレット１
の裏面に連結されるヒートスプレッダ７を備えたＱＦＰ
構造の樹脂封止型半導体装置において、前記ヒートスプ
レッダ７に、前記電源用インナーリード２Ａ１と電気的
に接続される導電プレート３Ａ又は接地用インナーリー
ド２Ａ２と電気的に接続される導電プレート２Ｂを備え
る。この構成により、電源用インナーリード２Ａ１に電
気的に接続されるヒートスプレッダ３の導電プレート３
Ａに半導体ペレット１の電源用外部端子及び他の電源用
外部端子を電気的に接続、又は接地用インナーリード２
Ａ２に電気的に接続されるヒートスプレッダ３の導電プ
レード３Ｂに半導体ペレット１の接地用外部端子及び他
の接地用外部端子を電気的に接続することができるの
で、半導体ペレット１の他の電源用外部端子に電気的に
接続される他の電源用インナーリード２Ａ１又は半導体
ペレット１の他の接地用外部端子に電気的に接続される
他の接地用インナーリード２Ａ２を廃止することができ
る。この結果、他の電源用インナーリード２Ａ１又は他
の接地用インナーリード２Ａ２の廃止に相当する分、イ
ンナーリード２Ａの本数を低減することができるので、
ヒートスプレッダ３を備えたＱＦＰ構造の樹脂封止型半
導体装置の外形サイズを縮小することができる。
【００３９】また、電源用インナーリード２Ａ１に電気
的に接続されるヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａ
に半導体ペレット１の電源用外部端子及び他の電源用外
部端子を電気的に接続、又は接地用インナーリード２Ａ
２に電気的に接続されるヒートスプレッダ３の導電プレ
ード３Ｂに半導体ペレット１の接地用外部端子及び他の
接地用外部端子を電気的に接続することができるので、
半導体ペレット１に塔載される回路システムの高集積化
や動作速度の高速化を図るために必要な半導体ペット１
の電源用外部端子又は接地用外部端子の個数を自由に増
加することができる。
【００４０】また、半導体ペレット１の電源用外部端子
又は接地用外部端子の個数を自由に増加することができ
るので、半導体ペレット１の電源用外部端子とヒートス
プレッダ３の導電プレート３Ａとを電気的に接続する電
源経路又は半導体ペレット１の接地用外部端子とヒート
スプレッダ３の導電プレート３Ｂとを電気的に接続する
接地経路を増加することができる。この結果、信号の同
時切り替え時に発生する電源ノイズを低減することがで
きるので、ヒートスプレッダを備えた樹脂封止型半導体
装置の電気的信頼性を高めることができる。
【００４１】（２）樹脂封止体７で封止される半導体ペ
レット１、電源用インナーリード２Ａ１、接地用インナ
ーリード２Ａ２の夫々を備え、かつ前記半導体ペレット
１の裏面に連結されるヒートスプレッダ７を備えたＱＦ
Ｐ構造の樹脂封止型半導体装置において、前記ヒートス
プレッダ３に、前記電源用インナーリード２Ａ１に電気
的に接続される導電プレート３Ａ、前記接地用インナー
リード２Ａ２に電気的に接続される導電プレート３Ｂの
夫々を備える。この構成により、電源用インナーリード
２Ａ１に電気的に接続されるヒートスプレッダ３の導電
プレート３Ａに半導体ペレット１の電源用外部端子及び
他の電源用外部端子を電気的に接続することができると
共に、接地用インナーリード２Ａ２に電気的に接続され
るヒートスプレッダ３の導電プレード３Ｂに半導体ペレ
ット１の接地用外部端子及び他の接地用外部端子を電気
的に接続することができるので、半導体ペレット１の他
の電源用外部端子に電気的に接続される他の電源用イン
ナーリード２Ａ１及び半導体ペレット１の他の接地用外
部端子に電気的に接続される他の接地用インナーリード
２Ａ２を廃止することができる。この結果、他の電源用
インナーリード２Ａ１及び他の接地用インナーリード２
Ａ２の廃止に相当する分、インナーリード２Ａの本数を
低減することができるので、ヒートスプレッダ３を備え
た樹脂封止型半導体装置の外形サイズを更に縮小するこ
とができる。
【００４２】また、電源用インナーリード２Ａ１に電気
的に接続されるヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａ
に半導体ペレット１の電源用外部端子及び他の電源用外
部端子を電気的に接続することができると共に、接地用
インナーリード２Ａ２に電気的に接続されるヒートスプ
レッダ３の導電プレード３Ｂに半導体ペレット１の接地
用外部端子及び他の接地用外部端子を電気的に接続する
ことができるので、半導体ペレット１に塔載される回路
システムの高集積化や動作速度の高速化を図るために必
要な半導体ペット１の電源用外部端子及び接地用外部端
子の個数を自由に増加することができる。
【００４３】また、半導体ペレット１の電源用外部端子
及び接地用外部端子の個数を自由に増加することができ
るので、半導体ペレット１の電源用外部端子とヒートス
プレッダ３の導電プレート３Ａとを電気的に接続する電
源経路及び半導体ペレット１の接地用外部端子とヒート
スプレッダ３の導電プレート３Ｂとを電気的に接続する
接地経路を増加することができる。この結果、信号の同
時切り替え時に発生する電源ノイズを更に低減すること
ができるので、ヒートスプレッダ３を備えた樹脂封止型
半導体装置の電気的信頼性を更に高めることができる。
【００４４】（３）電源用インナーリード２Ａ１に電気
的に接続される導電プレート３Ａ、接地用インナーリー
ド２Ａ２に電気的に接続される導電プレート３Ｂの夫々
を絶縁層３Ｃを介して互いに連結させる。この構成によ
り、導電プレート３Ａを第１電極、絶縁層３Ｃを誘電体
膜、導電プレート３Ｂを第２電極とする容量素子が構成
されるので、信号の同時切り替え時に発生する電源ノイ
ズを吸収することができる。
【００４５】（４）電源用インナーリード２Ａ１、接地
用インナーリード２Ａ２、ヒートスプレッダ７の夫々を
備えたリードフレーム２において、前記ヒートスプレッ
ダ３に、前記電源用インナーリード２Ａと電気的に接続
される導電プレート２Ａ又は前記接地用インナーリード
２Ａ２に電気的に接続される導電プレート２Ｂを備え
る。この構成により、樹脂封止型半導体装置の組立プロ
セス中のワイヤボンディング工程において、電源用イン
ナーリード２Ａ１とヒートスプレッダ３の導電プレート
３Ａとをボンディングワイヤ６で電気的に接続すると共
に、このヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａと半導
体ペレット１の電源用外部端子及び他の電源用外部端子
とをボンディングワイヤ６で電気的に接続、又は接地用
インナーリード２Ａ２とヒートスプレッダ３の導電プレ
ート３Ｂとをボンディングワイヤ６で電気的に接続する
と共に、このヒートスプレッダ３の導電プレート３Ｂに
半導体ペレット１の接地用外部端子及び他の接地用外部
端子とをボンディングワイヤ６で電気的に接続すること
ができるので、半導体ペレット１の他の電源用外部端子
に電気的に接続される他の電源用インナーリード２Ａ１
又は半導体ペレット１の他の接地用外部端子に電気的に
接続される他の接地用インナーリード２Ａ２を廃止する
ことができる。この結果、他の電源用インナーリード２
Ａ１又は他の接地用インナーリード２Ａ２の廃止に相当
する分、リードフレーム２のインナーリード２Ａの本数
を低減することができるので、ヒートスプレッダ３を備
えた樹脂封止型半導体装置の外形サイズを縮小すること
ができる。
【００４６】（５）電源用インナーリード２Ａ１、接地
用インナーリード２Ａ２、ヒートスプレッダ７の夫々を
備えたリードフレーム２において、前記ヒートスプレッ
ダ３に、前記電源用インナーリード２Ａと電気的に接続
される導電プレート２Ａ又は前記接地用インナーリード
２Ａ２に電気的に接続される導電プレート２Ｂを備え
る。この構成により、樹脂封止型半導体装置の組立プロ
セス中のワイヤボンディング工程において、電源用イン
ナーリード２Ａ１とヒートスプレッダ３の導電プレート
３Ａとをボンディングワイヤ６で電気的に接続し、この
ヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａと半導体ペレッ
ト１の電源用外部端子及び他の電源用外部端子とをボン
ディングワイヤ６で電気的に接続することができると共
に、接地用インナーリード２Ａ２とヒートスプレッダ３
の導電プレート３Ｂとをボンディングワイヤ６で電気的
に接続し、このヒートスプレッダ３の導電プレート３Ｂ
に半導体ペレット１の接地用外部端子及び他の接地用外
部端子とをボンディングワイヤ６で電気的に接続するこ
とができるので、半導体ペレット１の他の電源用外部端
子に電気的に接続される他の電源用インナーリード２Ａ
１及び半導体ペレット１の他の接地用外部端子に電気的
に接続される他の接地用インナーリード２Ａ２を廃止す
ることができる。この結果、他の電源用インナーリード
２Ａ１及び他の接地用インナーリード２Ａ２の廃止に相
当する分、リードフレーム２のインナーリード２Ａの本
数を更に低減することができるので、ヒートスプレッダ
３を備えた樹脂封止型半導体装置の外形サイズを更に縮
小することができる。
【００４７】なお、前記ヒートスプレッダ３は、図５
(平面図)に示すように、２つの導電プレート３Ａ及び２
つの導電プレート３Ｂを備えた構成にしてもよい。ま
た、前記ヒートスプレッダ３は、図示していないが、２
つ以上の導電プレート３Ａ及び２つ以上の導電プレート
３Ｂを備えた構成にしてもよい。
【００４８】（実 施 例 ２）本発明の実施例２である
ＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置の概略構成を図６
（樹脂封止体の上部を除去した状態の平面図）及び図７
（図６に示すＢ−Ｂ切断線の位置で切った断面図）に示
す。
【００４９】図６及び図７に示すように、ＱＦＰ構造の
樹脂封止型半導体装置は、ヒートスプレッダ３上に半導
体ペレット１を塔載している。半導体ペレット１は絶縁
性の接着層４を介在してヒートスプレッダ３に固着され
る。
【００５０】前記ヒートスプレッダ３は、導電プレート
３Ａ、導電プレート３Ｂ、ベース部材３Ｄの夫々を主体
にして構成され、半導体ペレット１の裏面に絶縁性の接
着層４を介して連結される。この導電プレート３Ａ、導
電プレート３Ｂの夫々は、ベース部材３Ｄの主面上に絶
縁層３Ｅを介して配置され、分離溝３Ｆによって互いに
絶縁分離される。
【００５１】前記半導体ペレット１の外周囲の外側には
複数本のインナーリード２Ａが配置される。複数本のイ
ンナーリード２Ａの夫々は絶縁層５を介してヒートスプ
レッダ３に連結される。信号用インナーリード２Ａ３は
ボンディングワイヤ６を介して半導体ペレット１の信号
用外部端子に電気的に接続される。電源用インナーリー
ド２Ａ１はボンディングワイヤ６を介してヒートスプレ
ッダ３の導電プレート３Ａに電気的に接続される。接地
電位が印加される接地用インナーリード２Ａ２は、ボン
ディングワイヤ６を介してヒートスプレッダ３の導電プ
レート３Ｂに電気的に接続される。
【００５２】前記半導体ペレット１の電源用外部端子及
び他の電源用外部端子は、ボンディングワイヤ６を介し
てヒートスプレッダ３の導電プレート３Ａに電気的に接
続される。半導体ペレット１の接地用外部端子及び他の
接地用外部端子は、ボンディングワイヤ６を介してヒー
トスプレッダ３の導電プレート３Ｂに電気的に接続され
る。つまり、半導体ペレット１の電源用外部端子及び他
の電源用外部端子は、ヒートスプレッダ３に備えられた
導電プレート３Ａを介して、電源用インナーリード３Ａ
１に電気的に接続される。また、半導体ペレット１の接
地用外部端子及び他の接地用外部端子は、ヒートスプレ
ッダ３に備えられた導電プレート３Ｂを介して、接地用
インナーリード３Ａ２に電気的に接続される。
【００５３】前記半導体ペレット１、インナーリード２
Ａ、ヒートスプレッダ３、ボンディングワイヤ６の夫々
は樹脂封止体４で封止される。樹脂封止体７の外周囲の
外側には複数本のアウターリード２Ｂが配置される。こ
の複数本のアウターリード２Ｂの夫々は、樹脂封止体７
の各辺に沿って配列され、複数本のインナーリード２Ａ
の夫々に一体化される。
【００５４】前記ＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置
は、その組立プロセスにおいて、図８(平面図)に示すリ
ードフレーム２を使用する。リードフレーム２は、枠体
２Ｆで規定された領域内に、複数本のインナーリード２
Ａ、複数本のアウターリード２Ｂ、ヒートスプレッダ７
の夫々を備えている。ヒートスプレッダ３は絶縁層５を
介して複数本のインナーリード２Ａの夫々に支持され
る。
【００５５】前記ヒートスプレッダ７は、図９(平面図)
及び図１０（図９に示すＣ−Ｃ切断線の位置で切った断
面図）に示すように、導電プレート３Ａ、導電プレート
３Ｂ、ベース部材３Ｄの夫々を主体にして構成される。
このヒートスプレッダ３は、ベース部材３Ｄの主面上に
絶縁層３Ｅを介して導電板を貼り付けた後、この導電板
に機械加工で分離溝３Ｆを形成することにより形成され
る。この後、ヒートスプレッダ３はリードフレーム２の
インナーリード２Ａに絶縁層５を介して連結される。導
電板及びベース部材３Ｄは、熱伝導率が高く、導電率が
高い例えばＡｌ、Ａｌ系合金、Ｃｕ、Ｃｕ系合金等の金
属材で形成される。
【００５６】なお、ヒートスプレッダ３は、図１１(平
面図)及び図１２（図１１に示すＤ−Ｄ切断線の位置で
切った断面図）に示すように、Ａｌ材からなるベース部
材３Ｄ、ベース部材３Ｄの表面に形成されたアルマイト
層３Ｇ、ベース部材３Ｄの主面上にアルマイト層３Ｇを
介して蒸着法で形成された導電プレート３Ａ、導電プレ
ート３Ｂの夫々で構成してもよい。
【００５７】また、ヒートスプッダ３は、図１３(平面
図)及び図１４（図１３に示すＥ−Ｅ切断線の位置で切
った断面図）に示すように、ベース部材３Ｄ、ベース部
材３Ｄの主面上に絶縁層３Ｅを介して貼り付けられた導
電板にエッチング処理を施して形成された導電プレート
３Ａ、導電プレート３Ｂの夫々で構成してもよい。
【００５８】このように構成される本実施例の樹脂封止
型半導体装置は、前述の実施例１と同様の作用効果が得
られる。また、本実施例のリードフレーム２は、前述の
実施例１と同様の作用効果が得られる。
【００５９】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記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
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
【００６０】例えば、本発明は、半導体ペレットの裏面
にタブを介して連結されるヒートスプレッダを備えた樹
脂封止型半導体装置及びその製造に使用されるリードフ
レームに適用できる。
【００６１】また、本発明は、樹脂封止体の一表面から
一表面が露出されるヒートスプレッダを備えた樹脂封止
型半導体装置及びその製造に使用されるリードフレーム
に適用できる。
【００６２】また、本発明は、ヒートスプレッダを備え
たＱＦＰ構造以外の樹脂封止型半導体装置、具体的には
２方向リード配列構造、１方向リード配列構造等の樹脂
封止型半導体装置に適用できる。
【００６３】
【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、下
記のとおりである。
【００６４】樹脂封止体で封止される半導体ペレット、
電源用インナーリード、接地用インナーリードの夫々を
備え、かつ前記半導体ペレットの裏面に連結されるヒー
トスプレッダを備えた樹脂封止型半導体装置の外形サイ
ズを縮小することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１であるヒートスプレッダを備
えたＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置の樹脂封止体の
上部を除去した状態の平面図。
【図２】図１に示すＡ−Ａ切断線の位置で切った断面
図。
【図３】前記樹脂封止型半導体装置の製造に使用される
リードフレームの平面図。
【図４】前記リードフレームに塔載されるヒートスプレ
ッダの製造方法を説明するための斜視図。
【図５】前記リードフレームの変形例を示す平面図。
【図６】本発明の実施例２であるヒートスプレッダを備
えたＱＦＰ構造の樹脂封止型半導体装置の樹脂封止体の
上部を除去した状態を示す平面図。
【図７】図６に示すＢ−Ｂ切断線の位置で切った断面
図。
【図８】前記樹脂封止型半導体装置の製造に使用される
リードフレームの平面図。
【図９】前記リードフレームに塔載されるヒートスプレ
ッダの平面図。
【図１０】図９に示すＣ−Ｃ切断線の位置で切った断面
図。
【図１１】前記リードフレームに塔載されるヒートスプ
レッダの変形例を示す平面図。
【図１２】図１１に示すＤ−Ｄ切断線の位置で切った断
面図。
【図１３】前記リードフレームに塔載されるヒートスプ
レッダの変形例を示す平面図。
【図１４】図１３に示すＥ−Ｅ切断線の位置で切った断
面図。
【符号の説明】
１…半導体ペレット、２…リードフレーム、２Ａ…イン
ナーリード、２Ａ１…電源用インナーリード、２Ａ２…
接地用インナーリード、２Ａ３…信号用インナーリー
ド、２Ｂ…アウターリード、２Ｃ…タイバー、２Ｄ…枠
体、３…ヒートスプレッダ、３Ａ…導電プレート、３Ｂ
…導電プレート、３Ｃ…絶縁層、３Ｄ…ベース部材、３
Ｅ…絶縁層、３Ｆ…分離溝、３Ｇ…アルマイト層、４…
接着層、５…絶縁層、６…ボンディングワイヤ、７…樹
脂封止体。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 樹脂封止体で封止される半導体ペレッ
    ト、電源用インナーリード、接地用インナーリードの夫
    々を備え、かつ前記半導体ペレットの裏面に連結される
    ヒートスプレッダを備えた樹脂封止型半導体装置におい
    て、前記ヒートスプレッダに、前記電源用インナーリー
    ドと電気的に接続される導電プレート又は前記接地用イ
    ンナーリードと電気的に接続される導電プレートを備え
    たことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  2. 【請求項２】 半導体ペレット、電源用インナーリー
    ド、接地用インナーリードの夫々が樹脂封止体で封止さ
    れ、かつ前記半導体ペレットの裏面にヒートスプレッダ
    が連結された樹脂封止型半導体装置において、前記ヒー
    トスプレッダに、前記電源用インナーリードと電気的に
    接続される第１導電プレート、前記接地用インナーリー
    ドと電気的に接続される第２導電プレートの夫々を備え
    たことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
  3. 【請求項３】 前記第１導電プレート、第２導電プレー
    トの夫々は、絶縁層を介して互いに連結されることを特
    徴とする請求項２に記載の樹脂封止型半導体装置。
  4. 【請求項４】 前記第１導電プレート、第２導電プレー
    トの夫々は、ベース部材の主面上に絶縁層を介して配置
    されることを特徴とする請求項２に記載の樹脂封止型半
    導体装置。
  5. 【請求項５】 電源用インナーリード、接地用インナー
    リード、ヒートスプレッダの夫々を備えたリードフレー
    ムにおいて、前記ヒートスプレッダに、前記電源用イン
    ナーリードと電気的に接続される導電プレート又は前記
    接地用インナーリードと電気的に接続される導電プレー
    トを備えたことを特徴とするリードフレーム。
  6. 【請求項６】 電源用インナーリード、接地用インナー
    リード、ヒートスプレッダの夫々を備えたリードフレー
    ムにおいて、前記ヒートスプレッダに、前記電源用イン
    ナーリードと電気的に接続される第１導電プレート、前
    記接地用インナーリードと電気的に接続される第２導電
    プレートの夫々を備えたことを特徴とするリートフレー
    ム。
  7. 【請求項７】 前記第１導電プレート、第２導電プレー
    トの夫々は、絶縁層を介して互いに連結されることを特
    徴とする請求項６に記載のリードフレーム。
  8. 【請求項８】 前記第１導電プレート、第２導電プレー
    トの夫々は、ベース部材の主面上に絶縁層を介して配置
    されることを特徴とする請求項６に記載のリードフレー
    ム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007142226A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置とその製造方法、およびその半導体装置に用いるリードフレームの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP4688647B2 (ja) * 2005-11-21 2011-05-25 パナソニック株式会社 半導体装置とその製造方法

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