JPH08501414A - アルミニウム製放熱体を備えたプラスチック製半導体パッケージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明によれば、放熱体を改善したモールド成形されたプラスチック製電子装置パッケージ（４０）がえられる。アルミニウムまたはアルミニウム合金から形成された放熱体（２６′）はモールド成形樹脂（３０）に部分的に封入されている。放熱体（２６′）の表面に黒色陽極酸化層（４２）を形成することは、放熱ならびにモールド成形樹脂に対する接合性を改善する。

Description

【発明の詳細な説明】 アルミニウム製放熱体を備えたプラスチック製半導体パッケージ 本発明は半導体装置を封入するモールド成形されたプラスチック製パッケージ に関する。特に、陽極酸化アルミニウム製放熱体はモールド成形樹脂に少なくと も部分的に埋設され、半導体装置からの放熱を促進する。 モールド成形されたプラスチック製電子装置パッケージは集積回路装置を周囲 から保護する。ＱＦＰ（プラスチック製の平坦なカッドパッケージ）およびＰＬ ＣＣ（プラスチック製リード線付きチップキャリヤ）のようなパッケージは、封 入された装置を湿気のような汚染物質から保護するとともに機械的損傷からも保 護する。鈴木他の米国特許第４７０７７２４号明細書に開示されたモールド成形 されたプラスチック製パッケージは、ダイ取付けパッドを中央に設置したリード フレームを有する。半導体装置はパッドに接合されかつリードフレーム内端に電 気的に接続される。ポリマモールド成形樹脂は半導体装置、ダイ取付けパッドお よびリード線内端を封入する。 モールド成形されたプラスチック製パッケージの欠点の一つは、貧弱な放熱作 用である。使用中、半導体装置は装置が発生する熱を装置の一体的作用を維持す るため除去しなければならない。いくらかの熱が接続ワイヤおよびリードフレー ムを通して放散されるけれども、残りはモールド成形樹脂に吸収される。モール ド成形樹脂は熱伝導率が小さく、そこで半導体装置の温度は装置に供給される動 力が制限されない限り上昇する。 放熱体をモールド成形されるプラスチック製パッケージに組込むと放熱用の改 善された通路が得られる。その結果、半導体装置の温度を過度に上昇させること なしにいっそう多くの動力を装置に供給することができる。通常銅製の放熱体は 、モールド成形樹脂内に、通常ダイ取付けパドルの下方に埋設され、熱がパッケ ージ表面に達するため通過すべきモールド成形樹脂の量を減少する。 銅の他に、銅またはアルミニウム成分および低熱膨張係数成分を有する複合体 で形成された放熱体が、マフリカ他の米国特許第５０１５８０３号明細書に開示 されている。 銅を基材とする放熱体は良好な放熱作用を奏するが、モールド成形樹脂に対す る接着性がよくなく、またパッケージの重量を増加する。さらに、銅はある種の モールド成形樹脂の劣化を促進する。 モールド成形樹脂に対する放熱体の接着性を改善する方法は、タテノ他の米国 特許第４５８９０１０号明細書に開示されたように、機械的にロックするため放 熱体に複数の溝を形成して樹脂の流れを案内することである。そうでなければ、 クレーン他の米国特許第４８８８４４９号明細書に開示されたように、銅はモー ルド成形樹脂に対して接着性がいっそうよい材料で被覆される。 これらの改良はパッケージの重量を減少することがなく、また半導体装置から パッケージ表面への熱伝達を最大にすることもなかった。 したがって、本発明の目的はアルミニウムをベースとする放熱体を部分的に埋 設したモールド成形されたプラスチック製電子装置パッケージを得ることである 。本発明の特徴は、半導体装置と放熱体の間の伝熱抵抗を熱性グリースまたはＢ 段階エポキシ樹脂の使用によって最小にすることである。本発明の更に別の特徴 は、放熱体が少なくとも部分的に陽極酸化層によって被覆されていることである 。本発明の利点は、この陽極酸化層がモールド成形樹脂に対して接着性を改善す る均一な粗面を形成することである。本発明放熱体のさらに別の利点は、その重 量が同様の形状の銅製放熱体の重量よりも著しく小さいことである。 本発明によれば、少なくとも一つの半導体装置が封入される半導体装置用パッ ケージが得られる。陽極酸化層によって少なくとも部分的に被覆されたアルミニ ウムまたはアルミニウム合金製放熱体は、半導体装置と熱的に接触する。リード フレームも設けられる。リードフレームは複数の内外リード線を有し、内部リー ド線は半導体装置に電気的に接続される。モールド成形樹脂は半導体装置、リー ドフレームの内部リード線、放熱体の少なくとも一部を封入する。 上記目的、特徴および利点は下記の明細書の記載および図面からいっそう明ら かになるであろう。 第１図は従来技術によって公知の放熱体を組込んだモールド成形されたプラス チック製パッケージの縦断面を示す。 第２図は本発明の実施例によるアルミニウム製放熱体を組込んだモールド成形 されたプラスチック製パッケージの縦断面を示す。 第３図は本発明の第２実施例によるアルミニウム製放熱体を組込んだモールド 成形されたプラスチック製パッケージの縦断面を示す。 第４図は本発明のアルミニウム製放熱体に対するモールド成形樹脂の接合を評 価する試験装置を示す。 第１図は従来技術によって公知の、半導体装置１２を封入したモールド成形さ れたプラスチック製パッケージ１０の縦断面を示す。モールド成形されたプラス チック製パッケージ１０は複数の内部リード線端部１６、および外部リード線端 部１８を備えたリードフレーム１４を有する。内部リード線端部１６は接続ワイ ヤ２０によって半導体装置１２に電気的に接続されている。接続ワイヤ２０は、 通常０．０２５mm（０．００１インチ）程度の小径の、金、銅またはそれらの合 金から作られたワイヤである。そうでなければ、接続ワイヤの代わりに、テープ 自動接続装置（TAB）に使用されるような銅箔から成る薄い帯材（ストリップ） を利用することもできる。半導体装置１２はリードフレーム１４と同じ材料から 作られたダイ取付けパドル２２に接続され、かつ内部リード線端部１６によって 画定された孔の内部中央に設置される。半導体装置１２は、ダイ取付けパドル２ ２に低融点鑞材（たとえば、金とすずの合金または鉛とすずの合金）もしくはポ リマ接着剤のような第１接合手段２４によって接合される。ポリマ接着剤が使用 されるならば、第１接合手段２４は銀のような金属粉末の添加によって伝熱性に するのが好ましい。 ダイ取付けパドル２２は第２接合手段２８によって放熱体２６に接合される。 上記米国特許第５０１５８０３号明細書に開示されたように、放熱体２６は複合 材料製とすることができる。 第２接合手段２８は、適当な鑞材または接着剤とすることができる。第１接合 手段について述べたように、第２接合手段２８にも伝熱を促進するため金属粉末 を充填することができる。 半導体装置１２、内部リード線端部１６、ダイ取付けパドル２２、第１および 第２接合手段２４，２８ならびに放熱体２６の一部はモールド成形樹脂３０内に 封入される。 本発明の第１実施例であるモールド成形されたプラスチック製電子装置パッケ ージ４０は、第２図に断面図で示されている。第１図に示された構造とほぼ同じ 機能を奏するモールド成形されたプラスチック製電子装置パッケージ４０の各部 分は、同じ参照符号によって指示されている。異なった方法で対応する機能を奏 するモールド成形されたプラスチック製パッケージ４０の各部分は、ダッシュ付 き参照符号によって指示されている。アルミニウムまたはアルミニウム合金製放 熱体２６′は、半導体装置１２と熱的に接触するのが好ましい。熱的接触なる語 により、半導体装置１２によって発生した熱がアルミニウムまたはアルミニウム 合金製放熱体２６′の外面４４まで連続通路を通って移動し得ることを意味して いる。熱がモールド成形樹脂３０を通ることは必要でない。 モールド成形樹脂は伝熱性に劣る。本発明の好ましい実施例において、半導体 装置と放熱体の間に熱的接触を維持することによって、放熱が改善される。モー ルド成形樹脂３０は、放熱体２６′を部分的にのみ封入すべきである。放熱体２ ６′の外面４４は半導体装置によって発生された熱の周囲の空間への対流を最大 にするため封入されないのが好ましい。しかしながら、完全に封入された放熱体 も本発明の範囲内にある。 半導体装置１２は第１接合手段２４によってダイ取付けパドル２２に接続され る。第２接合手段２８はダイ取付けパドル２２をアルミニウムまたはアルミニウ ム合金製放熱体２６′に接続する。第２接合手段２８は従来技術によって公知の 低融点鑞材またはポリマ接着剤もしくは下記に記載するような熱性グリースまた はＢ段階エポキシ樹脂とすることができる。 アルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体２６′は陽極酸化される。陽極 酸化層４２は耐蝕性ならびにモールド成形樹脂３０への接着性を改善する。陽極 酸化層は色付または透明のいずれでもよいが、黒（黒から灰色の色合い）が好ま しい。黒色は熱放射性が最大で、熱をパッケージから周囲の空間に放散する上で 最も有効である。黒色はまた樹脂の通常の色に一致する。その結果、パッケージ の赤外線吸収特性は放熱体によって影響されない。プリント回路板への再流動鑞 接は放熱体のないパッケージに対して使用されるのと同じ温度変化によって実施 される。 黒色は染料または顔料の添加によって色付けされるが、もっとも耐久性のある 色は、一体色付陽極酸化によって形成される。陽極酸化に続いて、被覆層は陽極 酸化につきものの孔を閉鎖するためシールされる。適当なシール方法の一つは、 高圧蒸気を３０〜６０分当てることである。孔にモールド成形樹脂を機械的にロ ックすることは下記に記載するように接合性を改善するため、孔をシールしない ことが好ましい。 黒色一体色付陽極酸化にもっとも適したアルミニウム合金は、３_xxxおよび６_{x xx} シリーズとして、ＡＳＭ（アメリカ金属協会）によって指定されている。 ３_xxxシリーズの合金は、他の合金成分とともに約１．５重量％のマンガンを 含有している。この合金は熱伝導率がよくまた（９９．００％以上のアルミニウ ムを含有する）１_xxxシリーズと称せられる合金より強度が約２０％以上大きい ことを特徴としている。 ６_xxxシリーズの合金は、Ｍｇ₂Ｓｉを形成するように、マグネシウムおよびシ リコンを適当な割合で含む。この合金は成形性がよくまた切削性がよいことを特 徴とする。それらは熱処理可能で、析出硬化合金を形成する。 最も好ましいアルミニウム合金は公称、約０．１２重量％の銅、約１．２重量 ％のマンガンおよび残部としてのアルミニウムを含むアルミニウム合金３００３ である。黒色陽極酸化層は、濃度が約１〜４ｇ／ｌ（リッター）の範囲の硫酸お よび５０〜１２０ｇ／ｌのＣ₇Ｈ₆Ｏ₆Ｓを含む硫酸とスルフォサリチル酸との混 合物を含有する電解質中において形成される。電圧は電流密度が約３分以内に０ から７．５３Ａ／ｄｍ²（７０ ASF）以上に増加するように迅速に昇圧される。 この陽極酸化工程は、パスクアロニ他の米国特許第５０６６３６８号明細書に開 示されている。陽極酸化放熱体に対するモールド成形樹脂の接合性は機械的ロッ クによってさらに改善される。陽極酸化のパラメータを適切に制御することによ り、所望の大きさの孔が陽極酸化層に形成される。約５０から約５００オングス トロームの大きさの孔は層の強度を弱くすることなく接合性を改善する。好まし い孔の大きさは約７５〜約２００オングストロームである。 陽極酸化層４２の最小の厚さは放熱体２６′の腐食を有効に防止するような厚 さである。陽極酸化層４２は有効な厚さを維持しながらできるだけ薄くすべきで あり、その訳は金属層が陽極酸化層より熱伝導率がよいからである。陽極酸化層 ４２の好ましい厚さは約０．００２５mm〜約０．０７６mm（０．１〜３ミル）で 、特に好ましい厚さは約０．０１３〜約０．０２６mm（０．５〜１．０ミル）で ある。 アルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体の利点には対応する銅または銅 合金の重量より約６０％軽いことが含まれる。驚くべきことに、マフリカ他の米 国特許第４９３９３１６号明細書に開示されたように、アルミニウムを基礎成分 とする半導体装置パッケージの放熱量は、銅を基礎成分とする同じ形状のパッケ ージの放熱量に匹敵する。その理由は半導体装置１２から放熱体２６′の表面４ ４への放熱に対する限定要因が、第１および第２接続手段２４，２８を通る熱伝 導だからであると考得られる。アルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体を 有するパッケージは、銅製放熱体を備えた対するパッケージのような装置からと ほぼ同じ量の熱を排出することができる。 陽極酸化層４２は放熱体２６′に塩水噴射腐食に対する抵抗性ならびに他の腐 食に対する抵抗性を付与する。黒色は銅、アルミニウムまたはニッケルのような 反射性金属表面よりも良好な熱伝導率を有する。さらに、陽極酸化中の最大電流 密度を変更することにより、直径の制御された孔を陽極酸化層４２の表面に形成 することができる。これらの孔はモールド成形樹脂３０に対する機械的ロック作 用を改善する。 陽極酸化されない装置に比較して、アルミニウム製放熱体を陽極酸化したとき の接合性の改善は、モールド成形樹脂に対する化学的相互作用ならびに機械的ロ ック作用に基づくものと考えられる。陽極酸化した放熱体は陽極酸化しない装置 より接合性がよい。陽極酸化パラメータを変更（すなわち電流または溶液調整） することにより達成される粗い陽極酸化層は、平滑な陽極酸化面より接合性がよ い。 陽極酸化層４２の別の利点は電気的絶縁である。陽極酸化アルミニウム製放熱 体は電気的に非伝導性である。放熱体に取付けられた半導体装置は放熱体と同じ 電位にはなく、パッケージの外側に加えられる電圧パルスは半導体装置に悪影響 を及ぼすことがない。さらに、パッケージのモールド成形に続く通常の作用とし て外部リード線端部が鑞材を被覆されるとき、電気的に非伝導性の放熱体は鑞材 で被覆されることがない。 モールド成形樹脂に対する放熱体２６′の接合性は機械的ロックによってさら に改善される。第２図に示すように、放熱体２６′上面４６の角隅部は成形樹脂 が放熱体を部分的に封入されるように底面４４の角隅部から突出している。底面 ４４は放熱を最大にするため大気に露出したままであるのが望ましい。突起、孔 または端部の変形のような別の形状も放熱体を成形されたエポキシ樹脂の所定位 置に機械的にロックするため使用することができる。 モールド成形されたプラスチック製パッケージ４０の放熱は、第２接合手段２ ８′に熱性グリースまたはＢ段階エポキシ樹脂を使用することによってさらに改 善される。熱性グリース２８′はシリコングリースのような適当な伝熱性のグリ ースである。熱性グリースの一例はコネチカット州スタンフォードのオメガ・エ ンジニヤリング社が製造しているオメガサーム２４である。 熱性グリースが使用されるときには、ダイ取付けパドル２２は放熱体２６′に 熱的に接触したままにされるが、接合されることはない。その結果、放熱体２６ ′と半導体１２との間の熱膨張係数の不一致のため、半導体装置に機械的応力が 発生することはない。熱膨張係数の不一致によって発生する応力はダイ取付けパ ドルの移動によって補償される。熱的接触は、熱性グリースが対応して移動する ことによって維持される。 熱性グリースによって達成される利点はアルミニウム製放熱体に限定されるも のでなく、放熱体と半導体装置の間に熱膨張係数の不一致を有するいかなる電子 装置のパッケージをも改善することができる。グリースは銅または銅合金製放熱 体に対して特に有用である。接合を容易にするため、銅製放熱体は米国特許第４ ８８８４４９号明細書に開示されされているように、ニッケルのような第２の金 属によって被覆するのが好ましい。 そうでなければ、ダイ取付けパドル２２は銀入りエポキシ樹脂のような伝熱促 進Ｂ段階接着剤によってアルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体２６′に 接着される。熱シンク２６′の上面４６はフィルムまたは液体層の形式のＢ段階 に硬化された伝導性接着剤の層によって予め被覆される。Ｂ段階なる用語は、エ ポキシ樹脂が部分的に硬化されたことを意味する。ダイ取付けパドル２６′に対 する接着は硬化反応を完了することなく行われる。 Ｂ段階エポキシ樹脂２８′を積層した熱シンク２６′はモールド成形された凹 所に設置される。ついで、半導体装置１２およびダイ取付けパドル２２よりなる リードフレーム装置が成形物内に設置される。リードフレーム装置およびアルミ ニウムまたはアルミニウム合金製放熱体２６′が底面４４を除いて射出成形によ るようにしてモールド成形樹脂３０内に封入される。モールド成形樹脂はモール ド成形中粘性を下げるため加熱され、加熱された樹脂は硬化を完了するかまたは 少なくとも部分的に硬化してＢ段階接着剤２８′となる。もし望むならば、Ｂ段 階接着剤２８′の完全な硬化がモールド成形後の硬化の間に発生する。モールド 成形後の硬化の一例はモールド成形されたパッケージを空気中で数時間約１７５ ℃に加熱することである。 好ましいＢ段階接着剤は重量損失がきわめて少なく（すなわち、接着剤はほと んどガス化しない）、そこで気泡または空所がモールド成形および硬化の際に形 成されることがない。Ｂ段階接着剤は応力がきわめて小さく、すなわち、アルミ ニウムまたはアルミニウム合金製放熱体２６′と半導体装置１２の間の熱膨張係 数の不一致を補償するため高度の融通性をもつべきである。Ｂ段階接着剤の好ま しい厚さは、約０．０２５mm〜約０．５１mm（０．００１〜０．０２０インチ） で、特に好ましい厚さは約０．０５１mm〜約０．２５mm（０．００２〜０．０１ ０インチ）である。 第３図に断面図で示されたモールド成形されたプラスチック製パッケージ５０ は、本発明の別の実施例を示している。この実施例において、好ましくは黒色一 体色付陽極酸化層４２を有するアルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体２ ６′は第３接合手段５２によってリードフレーム１４に接合されている。第３接 合手段５２はポリマ接着剤のような適当な電気絶縁手段とすることができる。好 ましい第３接合手段５２は、アベルスティック５５０［カリフォルニヤ州、ガー デニヤ市（Gardenia，California）アベルスティック・ラボラトリー社（Abelーs tick Laboratories）］である。カバー５４を第４接合手段５６によってリード フレーム１４の反対側に接合するのが好ましい。カバー５４は、セラミック、プ ラスチック、ガラスまたは金属のような適当な材料から作られる。最大の放熱は 、放熱体２６′の底面４４を通して実施され、そこでカバー５４の伝熱特性はそ れ程問題にならない。さらに重要なことは、カバー５４がパッケージの加熱また は冷却中の変形を防止するため放熱体２６′の熱膨張係数とほぼ一致する熱膨張 係数を持つべきことである。好ましい実施例において、カバー５４もまたアルミ ニウムまたはアルミニウム合金から作られる。 第４接合手段は、ポリマ接着剤のような電気絶縁手段とすることができる。装 置は放熱を最大にするため、放熱体２６′の底面４４を大気に露出して、モール ド成形樹脂３０内に封入される。この実施例の特徴は半導体装置１２の電気的に 活性な表面５８および接続ワイヤ２０がモールド成形樹脂に接触していないこと である。パッケージの封入中、モールド成形樹脂は高温でかつ高速度で移動する 。電気的に活性な表面５８との接触はその面に形成された電気回路を摩擦するか または接続ワイヤを破断する。モールド成形後、硬化された樹脂３０は半導体装 置１２の熱膨張係数とは異なった熱膨張係数を有する。温度が変動する間、モー ルド成形樹脂に対して半導体装置１２の移動が生ずる。カバー５４は半導体装置 １２の電気的に活性な表面５８ならびに接続ワイヤ２０がモールド成形樹脂に接 触することを保護するキャビティ（空洞）６０を形成する。 被覆されていないアルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体は上記利点の 中のあるものしか備えていないが、本発明のすべての利点は陽極酸化アルミニウ ム放熱体によって達成される。黒色一体色付面は放熱体の露出面からの熱伝導を 最大にする。陽極酸化層は下記の例から明らかになるように放熱体とモールド成 形樹脂の間の接合性を改善する。下記の例は説明のためのもので本発明を限定す るものではない。例 第４図に示された試験装置７０は、二つのアルミニウム合金３００３の試験片 ７２をモールド成形樹脂の塊３０に部分的に封入することにより準備される。試 験片７２はインストロン引張試験機［インストロン社、マサチューセッツ州、カ ントン市］によって矢印７４で示したように反対方向に引張られる。試験片７２ は被覆されていないアルミニウム合金３００３および一体色付陽極酸化層を有す るアルミニウム合金３００３として試験された。他の試験片７２は樹脂の塊内に 封入され、モールド成形された装置は温度１２１℃、相対湿度１００％の加圧加 熱器（cooker）に設置された。加圧加熱器の露出時間は９６時間であった。表１ は試験片７２をモールド成形樹脂の塊から引出すのに必要な力を、ＭＰａ（メガ パスカル）、ｐｓｉ（ポンド／平方インチ）ならびにＫｇ／ｃｍ²で示している 。 表１は陽極酸化アルミニウム試験片７２に対するモールド成形樹脂３０の接合 力が、陽極酸化されないアルミニウム試験片に対するモールド成形樹脂３０の接 合力より少なくとも４５％大きいことを示している。同様の改善が高圧加熱器露 出後にも観察された。 付加的利点が表１に記録された標準的偏差からも認められる。いっそう首尾一 貫した結果が陽極酸化後に達成され、一体色付陽極酸によって発生した孔の均一 な分布が、処理されない金属の不規則な表面によって達成されたものよりも、一 層均一に現れることを示している。 上記本発明の実施例は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製放熱体と熱的 に接触するただ一つの半導体装置を有するものであるが、単一の放熱体に熱的に 接触する複数の半導体装置を有することも本発明の範囲内にある。たとえばサワ ヤの米国特許第５１２４７８３号明細書はダイ取付けバドルに取付けられた回路 パターンを開示している。複数の半導体装置がダイ取付けバドルに接着され、回 路パターンに電気的に接続されている。開示されたパッケージの放熱は本発明の 放熱体を使用することによっていちじるしく改善され、それによりいっそう大き い出力の半導体またはいっそう多くの数もしくは大きい密度の装置の使用が可能 になった。 本発明の好ましい実施例は、アルミニウムまたはアルミニウム層の上に陽極酸 化層を形成することであるが、接合を促進する他の被覆も有効と考えられる。こ れらの他の層には、アルミニウム−シリコン・カーバイドのようなアルミニウム を基材とする複合体、および窒化アルミニウムのようなアルミニウム基化合物を 含んでいる。 本発明の好ましい実施例はアルミニウムまたはアルミニウム合金製の放熱体を 被覆する陽極酸化層を形成することであるが、接合を促進する他の被覆も有効と 考えられる。これらの被覆はクローム、亜鉛、クロームと亜鉛の混合物ならびに クロームと燐の混合物を含んでいる。 別の被覆の一例は、クロームと亜鉛の共析出層である。この被覆は、銅または 銅合金層に対するモールド成形樹脂の接合を改善することが知られている。米国 特許第５０９８７９６号明細書に開示されたような好ましい被覆は、亜鉛とクロ ームの比が約４対１を超える。 共析出クローム亜鉛層は陽極酸化層によって達成されるような電気的絶縁を生 じない。共析出層は電気的絶縁を維持するため陽極酸化層の上に析出することが できる。そうでなければ、もし電気的絶縁が必要でなければ、接合促進被覆はい かなる放熱体に対しても実施することができる。 本発明によれば、上記目的、手段および利点を完全に満足するアルミニウムま たはアルミニウム合金製放熱体が得られたことが明らかである。本発明はその特 殊な実施例に関して記載されたが、この技術に通じた人々には前記記載に基づい て多くの変形例、変更および変型があることが明らかであろう。したがって、本 願はそのような変形例、変更および変型を請求の範囲の精神および広い範囲内に 包含することを意図している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＺ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＫ，ＵＡ，ＶＮ (72)発明者 チェン，スズチェイン エフ. アメリカ合衆国 06477 コネチカット州 オレンジ，メイプルデイル ロード 778

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも一つの半導体装置（１２）、 アルミニウム基材料から形成され接合促進層（４２）によって少なくとも部分 的に被覆された放熱体（２６′）、 複数の内部および外部リード線（１６，１８）を有し、前記内部リード線（１ ６）は前記半導体装置（１２）に電気的に接続されたリードフレーム（１４）、 および 前記半導体装置（１２）、前記リードフレーム（１４）の前記内部リード線（ １６）および前記放熱体（２６′）の少なくとも一部を封入するモールド成形樹 脂（３０）を有することを特徴とする半導体パッケージ（４０，５０）。 ２．前記放熱体（２６′）が、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成さ れていることを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ３．前記接合促進層（４２）が、陽極酸化されたアルミニウム、クローム、亜 鉛、クロームと亜鉛の混合物、およびクロームと燐の混合物から成る群から選択 されることを特徴とする請求項２に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ４．前記接合促進層（４２）が、クロームおよび亜鉛の共析出層であることを 特徴とする請求項３に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ５．前記共析出層（４２）におけるクロームに対する亜鉛の比が約４：１を超 えることを特徴とする請求項４に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ６．前記接合促進層（４２）が、陽極酸化されたアルミニウムであることを特 徴とする請求項３に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ７．前記陽極酸化層（４２）が、灰色または黒色であることを特徴とする請求 項６に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 ８．前記放熱体（２６′）が、アルミニウム合金３_xxxまたは６_xxxシリーズで 形成されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体パッケージ（４０，５ ０）。 ９．前記放熱体（２６′）が、アルミニウム合金３００３で形成されているこ とを特徴とする請求項８に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 10．前記陽極酸化層（４２）が、一体色付陽極酸化層であることを特徴とする 請求項８に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 11．前記接着促進層（４２）が、平均直径約５０〜約５００オングストローム の孔を有することを特徴とする請求項10に記載の半導体パッケージ（４０，５０ ）。 12．前記放熱体（２６′）が、前記少なくとも一つの半導体装置（１２）と熱 的に接触していることを特徴とする請求項10に記載の半導体パッケージ（４０， ５０）。 13．熱性グリース（２８′）が、前記放熱体（２６′）に対する前記少なくと も一つの半導体装置（１２）の熱的接触を維持していることを特徴とする請求項 １２に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 14．伝熱促進ポリマー接着剤（２８′）が、前記放熱体（２６′）に対する前 記少なくとも一つの半導体装置（１２）の熱的接触を維持していることを特徴と する請求項１３に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 15．前記伝熱促進ポリマー接着剤（２８′）が銀充填エポキシ樹脂であること を特徴とする請求項１４に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 16．カバー（５４）、前記放熱体（２６′）および前記カバー（５４）の間に 設置されかつそれらに接合（５２，５６）された前記リードフレーム（１４）を 更に有することを特徴とする請求項４、請求項６、請求項１３または請求項１４ のいずれか一項に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 17．前記放熱体（２６′）が銅または銅合金製であることを特徴とする請求項 １に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 18．前記接着促進層（４２）がニッケルであることを特徴とする請求項１７に 記載の半導体パッケージ（４０，５０）。 19．前記接着促進層（４２）がクロームおよび亜鉛の共析出層であることを特 徴とする請求項１７に記載の半導体パッケージ（４０，５０）。