JPH0945838A - 樹脂パッケージ型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
樹脂パッケージ型半導体装置およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ファインピッチ化された樹脂パッケージ型半
導体装置の樹脂パッケージ内に、金属放熱板を適正に組
み込むことができるようにする。 【解決手段】 ダイパッド12上に搭載されている半導体
チップ13と、この半導体チップ13上のボンディングパッ
ドにワイヤ19を介して電気的に導通させられている複数
本の内部リード16と、上記半導体チップ13ないし上記各
内部リード16を包み込む樹脂パッケージ11と、樹脂パッ
ケージ内に組み込まれた金属放熱板14と、を備える樹脂
パッケージ型半導体装置10であって、上記金属放熱板14
は、ダイパッド12の下面に重ねられるとともにその周縁
部上面が各内部リード16の先端部下面に微小隙間を介し
て重なるように配置されており、かつ、各内部リード16
は、その下面に添着される絶縁部材18によって相互に連
結されており、上記絶縁部材は、上記金属放熱板14の周
縁部上面に微小隙間20を介しまたは介さないで重ねられ
ている。
導体装置の樹脂パッケージ内に、金属放熱板を適正に組
み込むことができるようにする。 【解決手段】 ダイパッド12上に搭載されている半導体
チップ13と、この半導体チップ13上のボンディングパッ
ドにワイヤ19を介して電気的に導通させられている複数
本の内部リード16と、上記半導体チップ13ないし上記各
内部リード16を包み込む樹脂パッケージ11と、樹脂パッ
ケージ内に組み込まれた金属放熱板14と、を備える樹脂
パッケージ型半導体装置10であって、上記金属放熱板14
は、ダイパッド12の下面に重ねられるとともにその周縁
部上面が各内部リード16の先端部下面に微小隙間を介し
て重なるように配置されており、かつ、各内部リード16
は、その下面に添着される絶縁部材18によって相互に連
結されており、上記絶縁部材は、上記金属放熱板14の周
縁部上面に微小隙間20を介しまたは介さないで重ねられ
ている。
Description
【０００１】
【技術分野】本願発明は、樹脂パッケージ型半導体装置
およびその製造方法に関し、特に、金属放熱板が樹脂パ
ッケージ内に組み込まれたタイプの樹脂パッケージ型半
導体装置およびその製造方法に関する。
およびその製造方法に関し、特に、金属放熱板が樹脂パ
ッケージ内に組み込まれたタイプの樹脂パッケージ型半
導体装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】たとえば、モータドライブ用パワーＩＣ、
ある種のゲートアレイ、超ＬＳＩ等、駆動時に生じる発
熱量が大きい樹脂パッケージ型半導体装置には、樹脂パ
ッケージ内に金属放熱板を組み込み、これによって放熱
性能を高めたものが見うけられる。
ある種のゲートアレイ、超ＬＳＩ等、駆動時に生じる発
熱量が大きい樹脂パッケージ型半導体装置には、樹脂パ
ッケージ内に金属放熱板を組み込み、これによって放熱
性能を高めたものが見うけられる。
【０００３】図１４に、従来のこの種の樹脂パッケージ
型半導体装置の構造例を示す。樹脂パッケージ１の側面
から延入する内部リード２の先端部下面には、絶縁性接
着部材３を介して、金属放熱板４の上面周縁部が接続さ
れている。
型半導体装置の構造例を示す。樹脂パッケージ１の側面
から延入する内部リード２の先端部下面には、絶縁性接
着部材３を介して、金属放熱板４の上面周縁部が接続さ
れている。
【０００４】半導体チップ５は、この金属放熱板４の上
面中央に直接ボンディングされており、また、半導体チ
ップ５の上面ボンディングパッドと、各対応する内部リ
ードとの間は、ワイヤボンディング６によって結線され
ている。
面中央に直接ボンディングされており、また、半導体チ
ップ５の上面ボンディングパッドと、各対応する内部リ
ードとの間は、ワイヤボンディング６によって結線され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１４に示す構造の樹
脂パッケージ型半導体装置は、発熱源である半導体チッ
プ５が直接金属放熱板４にボンディングされているた
め、半導体チップ５で発生する熱が効果的に金属放熱板
４に伝達されるという利点がある反面、次のような欠点
がある。
脂パッケージ型半導体装置は、発熱源である半導体チッ
プ５が直接金属放熱板４にボンディングされているた
め、半導体チップ５で発生する熱が効果的に金属放熱板
４に伝達されるという利点がある反面、次のような欠点
がある。
【０００６】第１に、製造における樹脂パッケージ１が
形成される前の段階において、金属放熱板４がリードフ
レーム上に形成された内部リード２によってのみ支持さ
れることになるため、特にファインピッチ化が進められ
て内部リード２が微細化されている、いわゆるクワァッ
ド型の樹脂パッケージ型半導体装置の場合には、事実
上、図１４に示すような構造を採用することができなか
った。すなわち、金属放熱板４は、製造段階でのリード
フレームの搬送時に生じる外力、あるいは樹脂パッケー
ジを形成するためのモールド工程において注入樹脂が有
する動圧に耐えうるように、所定以上の支持剛性をもっ
て支持されることが求められるが、ファインピッチ化が
進められた場合、内部リードによってのみ金属放熱板が
支持されず図１４に示されるような構造では、上記のよ
うな要求に応えることができないからである。
形成される前の段階において、金属放熱板４がリードフ
レーム上に形成された内部リード２によってのみ支持さ
れることになるため、特にファインピッチ化が進められ
て内部リード２が微細化されている、いわゆるクワァッ
ド型の樹脂パッケージ型半導体装置の場合には、事実
上、図１４に示すような構造を採用することができなか
った。すなわち、金属放熱板４は、製造段階でのリード
フレームの搬送時に生じる外力、あるいは樹脂パッケー
ジを形成するためのモールド工程において注入樹脂が有
する動圧に耐えうるように、所定以上の支持剛性をもっ
て支持されることが求められるが、ファインピッチ化が
進められた場合、内部リードによってのみ金属放熱板が
支持されず図１４に示されるような構造では、上記のよ
うな要求に応えることができないからである。
【０００７】第２に、製造におけるワイヤボンディング
時に、ヒートブロックからの熱を受ける金属放熱板４に
対して内部リード２が熱伝達性能の悪い絶縁性接着部材
３を介して接続されているため、ヒートブロックからの
熱が内部リード２に伝達されにくく、そのため、ヒート
ブロックからの熱の助けによって内部リード２の上面に
熱圧着されるべきワイヤのセカンドボンディングが適正
かつ効率的に行われない場合がある。
時に、ヒートブロックからの熱を受ける金属放熱板４に
対して内部リード２が熱伝達性能の悪い絶縁性接着部材
３を介して接続されているため、ヒートブロックからの
熱が内部リード２に伝達されにくく、そのため、ヒート
ブロックからの熱の助けによって内部リード２の上面に
熱圧着されるべきワイヤのセカンドボンディングが適正
かつ効率的に行われない場合がある。
【０００８】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、リード間ピッチが微細化された
いわゆるファインピッチ化された半導体装置であって
も、半導体チップからの熱を放熱するための金属放熱板
を適正に組み込むことができるとともに、その製造段階
においても、半導体チップと内部リードとの間のワイヤ
ボンディングを不具合なく行うことができるようにする
ことをその課題としている。
出されたものであって、リード間ピッチが微細化された
いわゆるファインピッチ化された半導体装置であって
も、半導体チップからの熱を放熱するための金属放熱板
を適正に組み込むことができるとともに、その製造段階
においても、半導体チップと内部リードとの間のワイヤ
ボンディングを不具合なく行うことができるようにする
ことをその課題としている。
【０００９】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的に手段を採用した。
は、次の技術的に手段を採用した。
【００１０】本願発明の第１の側面によれば、新たな樹
脂パッケージ型半導体装置が提供され、この樹脂パッケ
ージ型半導体装置は、ダイパッド上に搭載されている半
導体チップと、この半導体チップ上のボンディングパッ
ドにワイヤを介して電気的に導通させられている複数本
の内部リードと、上記半導体チップないし上記各内部リ
ードを包み込む樹脂パッケージと、上記各内部リードに
連続して上記樹脂パッケージの外部に延出する複数本の
外部リードと、上記半導体チップから発生する熱を放熱
するために上記樹脂パッケージ内に組み込まれた金属放
熱板と、を備える樹脂パッケージ型半導体装置であっ
て、上記金属放熱板は、ダイパッドの下面に重ねられる
とともにその周縁部上面が各内部リードの先端部下面に
微小隙間を介して重なるように配置されており、かつ、
各内部リードは、その下面に添着される絶縁部材によっ
て相互に連結されており、上記絶縁部材は、その一部ま
たは全部が上記金属放熱板の周縁部上面に微小隙間を介
しまたは介さないで重なっていることに特徴づけられ
る。
脂パッケージ型半導体装置が提供され、この樹脂パッケ
ージ型半導体装置は、ダイパッド上に搭載されている半
導体チップと、この半導体チップ上のボンディングパッ
ドにワイヤを介して電気的に導通させられている複数本
の内部リードと、上記半導体チップないし上記各内部リ
ードを包み込む樹脂パッケージと、上記各内部リードに
連続して上記樹脂パッケージの外部に延出する複数本の
外部リードと、上記半導体チップから発生する熱を放熱
するために上記樹脂パッケージ内に組み込まれた金属放
熱板と、を備える樹脂パッケージ型半導体装置であっ
て、上記金属放熱板は、ダイパッドの下面に重ねられる
とともにその周縁部上面が各内部リードの先端部下面に
微小隙間を介して重なるように配置されており、かつ、
各内部リードは、その下面に添着される絶縁部材によっ
て相互に連結されており、上記絶縁部材は、その一部ま
たは全部が上記金属放熱板の周縁部上面に微小隙間を介
しまたは介さないで重なっていることに特徴づけられ
る。
【００１１】好ましい実施の形態にかかる樹脂パッケー
ジ型半導体装置においては、上記内部リードは、上記ダ
イパッドないしこれに搭載される半導体チップから放射
状に延びており、上記樹脂パッケージは平面視矩形状を
していて、この樹脂パッケージの四辺から上記外部リー
ドが延出している。すなわち、この実施の形態にかかる
樹脂パッケージ型半導体装置は、いわゆるクワァッド型
に形成されたものである。
ジ型半導体装置においては、上記内部リードは、上記ダ
イパッドないしこれに搭載される半導体チップから放射
状に延びており、上記樹脂パッケージは平面視矩形状を
していて、この樹脂パッケージの四辺から上記外部リー
ドが延出している。すなわち、この実施の形態にかかる
樹脂パッケージ型半導体装置は、いわゆるクワァッド型
に形成されたものである。
【００１２】好ましい実施の形態にかかる樹脂パッケー
ジ型半導体装置においてはまた、上記金属放熱板は、上
記ダイパッドに対し、その下面中央の限定された領域に
おいて接合されている。
ジ型半導体装置においてはまた、上記金属放熱板は、上
記ダイパッドに対し、その下面中央の限定された領域に
おいて接合されている。
【００１３】上記構成を備える本願発明の樹脂パッケー
ジ型半導体装置においては、金属放熱板は、ダイパッド
の下面に重ねられかつ接続されている。すなわち、金属
放熱板は、図１４に示した従来例のように内部リードの
先端部に支持されているのではなく、通常、吊りリード
によってリードフレーム本体部に連結されているダイパ
ッドに接合されている。したがって、上記金属放熱板
は、リードフレーム状態において、所定の支持剛性をも
って支持されることになる。その結果、本願発明によれ
ば、内部リードが微細化されたファインピッチ化された
半導体装置であっても、事実上、十分な放熱能力をもつ
金属放熱板を組み込むことができるようになる。
ジ型半導体装置においては、金属放熱板は、ダイパッド
の下面に重ねられかつ接続されている。すなわち、金属
放熱板は、図１４に示した従来例のように内部リードの
先端部に支持されているのではなく、通常、吊りリード
によってリードフレーム本体部に連結されているダイパ
ッドに接合されている。したがって、上記金属放熱板
は、リードフレーム状態において、所定の支持剛性をも
って支持されることになる。その結果、本願発明によれ
ば、内部リードが微細化されたファインピッチ化された
半導体装置であっても、事実上、十分な放熱能力をもつ
金属放熱板を組み込むことができるようになる。
【００１４】また、本願発明の樹脂パッケージ型半導体
装置においては、内部リード間を相互に連結固定するた
めの絶縁部材を内部リードの上面ではなく、下面側に添
着しており、この絶縁部材と金属放熱板との関係を、特
にこの絶縁部材の下面が上記金属放熱板の周縁部上面に
重なるようにしている。その結果、リードフレームのハ
ンドリング中、あるいは樹脂パッケージを形成するため
の樹脂モールド工程中において、金属放熱板が外力を受
けて、あるいはキャビティ内に注入される溶融樹脂の動
圧を受けて変位したとしても、金属放熱板が内部リード
に接触して短絡不良を起こすという事態を有効に回避す
ることができる。したがって、金属放熱板を比較的重量
のあるものとし、ダイパッドを支持するための吊りリー
ド、あるいはリードフレームがファインピッチ化の要請
のために薄板化されていて、金属放熱板の支持剛性がそ
れほどなくとも、問題なく、上記のような短絡不良を起
こすことなく、上記金属放熱板を樹脂パッケージ内に組
み込むことができるようになる。
装置においては、内部リード間を相互に連結固定するた
めの絶縁部材を内部リードの上面ではなく、下面側に添
着しており、この絶縁部材と金属放熱板との関係を、特
にこの絶縁部材の下面が上記金属放熱板の周縁部上面に
重なるようにしている。その結果、リードフレームのハ
ンドリング中、あるいは樹脂パッケージを形成するため
の樹脂モールド工程中において、金属放熱板が外力を受
けて、あるいはキャビティ内に注入される溶融樹脂の動
圧を受けて変位したとしても、金属放熱板が内部リード
に接触して短絡不良を起こすという事態を有効に回避す
ることができる。したがって、金属放熱板を比較的重量
のあるものとし、ダイパッドを支持するための吊りリー
ド、あるいはリードフレームがファインピッチ化の要請
のために薄板化されていて、金属放熱板の支持剛性がそ
れほどなくとも、問題なく、上記のような短絡不良を起
こすことなく、上記金属放熱板を樹脂パッケージ内に組
み込むことができるようになる。
【００１５】また、金属放熱板を、ダイパッドに対し、
その下面中央の限定された領域において接合するように
すれば、半導体チップの昇温時、ダイパッドと金属放熱
板との間に生じる熱応力が軽減することができ、半導体
チップが昇温、冷却を繰り返しても、ダイパッドないし
金属放熱板あるいはこれらの間の接合部が熱応力によっ
て破損するといった事態を回避し、結果的にこの樹脂パ
ッケージ型半導体装置の長寿命化を図ることができる。
その下面中央の限定された領域において接合するように
すれば、半導体チップの昇温時、ダイパッドと金属放熱
板との間に生じる熱応力が軽減することができ、半導体
チップが昇温、冷却を繰り返しても、ダイパッドないし
金属放熱板あるいはこれらの間の接合部が熱応力によっ
て破損するといった事態を回避し、結果的にこの樹脂パ
ッケージ型半導体装置の長寿命化を図ることができる。
【００１６】本願発明の第２の側面によれば、ダイパッ
ドと、このダイパッドの周縁に先端部が配置された複数
本の内部リードとを備えるリードフレームを用いて樹脂
パッケージ型半導体装置を製造する方法が提供され、こ
の方法は、上記内部リードの下面に帯状絶縁部材を添着
して各隣接する内部リード間を相互に連結固定するステ
ップ、上記ダイパッドの下面に、周縁部上面が上記帯状
絶縁部材の下面に微小隙間を介してまたは介さないで重
なるようにして、金属放熱板を接合するステップ、上記
ダイパッドの上面に半導体チップをボンディングするス
テップ、上記半導体チップの上面のボンディングパッド
とこれに対応する内部リードとの間をワイヤボンディン
グによって結線するステップ、上記ダイパッド、半導体
チップ、金属放熱板、ないしワイヤボンディング部を包
み込む樹脂パッケージを形成するステップ、を含むこと
に特徴づけられる。
ドと、このダイパッドの周縁に先端部が配置された複数
本の内部リードとを備えるリードフレームを用いて樹脂
パッケージ型半導体装置を製造する方法が提供され、こ
の方法は、上記内部リードの下面に帯状絶縁部材を添着
して各隣接する内部リード間を相互に連結固定するステ
ップ、上記ダイパッドの下面に、周縁部上面が上記帯状
絶縁部材の下面に微小隙間を介してまたは介さないで重
なるようにして、金属放熱板を接合するステップ、上記
ダイパッドの上面に半導体チップをボンディングするス
テップ、上記半導体チップの上面のボンディングパッド
とこれに対応する内部リードとの間をワイヤボンディン
グによって結線するステップ、上記ダイパッド、半導体
チップ、金属放熱板、ないしワイヤボンディング部を包
み込む樹脂パッケージを形成するステップ、を含むこと
に特徴づけられる。
【００１７】好ましい実施の形態においては、上記内部
リードの下面に帯状絶縁部材を添着して各隣接する内部
リード間を相互に連結固定するステップは、上記帯状絶
縁部材を、各内部リードの先端部から所定距離外方に退
避した位置において、各内部リードの下面に添着するこ
とにより行われる。
リードの下面に帯状絶縁部材を添着して各隣接する内部
リード間を相互に連結固定するステップは、上記帯状絶
縁部材を、各内部リードの先端部から所定距離外方に退
避した位置において、各内部リードの下面に添着するこ
とにより行われる。
【００１８】好ましい実施の形態においてはまた、上記
ダイパッドの下面に金属放熱板を接合するステップは、
上記ダイパッドの下面中央部の限定された領域に対し、
上記金属放熱板を超音波接合によって接合することによ
り行われる。
ダイパッドの下面に金属放熱板を接合するステップは、
上記ダイパッドの下面中央部の限定された領域に対し、
上記金属放熱板を超音波接合によって接合することによ
り行われる。
【００１９】本願発明方法によれば、各内部リードがそ
の下面に添着された帯状絶縁部材によって互いに連結さ
れているので、この内部リードがファインピッチ化され
ている場合において、各内部リードが不用意に変形し、
ワイヤボンディングに不具合が生じることを防止するこ
とができる。また、上記帯状絶縁部材を、内部リードの
下面に添着し、そして、この帯状絶縁部材がダイパッド
の下面に重ねて接合される金属放熱板の周縁部上面に重
なるようにしているので、金属放熱板に変位が生じて
も、この金属放熱板が内部リードに接触して短絡不良を
起こすことがなくなる。このような金属放熱板の変位
は、樹脂パッケージ形成の前段階におけるリードフレー
ムの搬送過程や、樹脂パッケージを形成するための樹脂
モールド工程において、キャビティ内に注入される溶融
樹脂の動圧を受けることによって起こるが、本願発明方
法によれば、このような金属放熱板の変位が生じても、
内部リードとの間の短絡不良を起こすことを回避するこ
とができる。
の下面に添着された帯状絶縁部材によって互いに連結さ
れているので、この内部リードがファインピッチ化され
ている場合において、各内部リードが不用意に変形し、
ワイヤボンディングに不具合が生じることを防止するこ
とができる。また、上記帯状絶縁部材を、内部リードの
下面に添着し、そして、この帯状絶縁部材がダイパッド
の下面に重ねて接合される金属放熱板の周縁部上面に重
なるようにしているので、金属放熱板に変位が生じて
も、この金属放熱板が内部リードに接触して短絡不良を
起こすことがなくなる。このような金属放熱板の変位
は、樹脂パッケージ形成の前段階におけるリードフレー
ムの搬送過程や、樹脂パッケージを形成するための樹脂
モールド工程において、キャビティ内に注入される溶融
樹脂の動圧を受けることによって起こるが、本願発明方
法によれば、このような金属放熱板の変位が生じても、
内部リードとの間の短絡不良を起こすことを回避するこ
とができる。
【００２０】また、帯状絶縁部材を、各内部リードの先
端部から所定距離外方に退避した位置に配置することに
より、各内部リードの先端におけるワイヤボンディング
されるべき部位が、弾性的に下方に撓み得る。そうする
と、一端が半導体チップの上面に接合されたワイヤの他
端部をボンディングツールによって内部リードの上面に
熱圧着するセカンドボンディングを行う場合において、
ワイヤの端部を圧しつけるツールによって、内部リード
を下方に撓ませ、上記金属放熱板の上面に圧しつけるこ
とができる。したがって、ヒートブロックからの熱を金
属放熱板を介して効果的に内部リードに伝達することが
でき、上記ワイヤのセカンドボンディングを適正かつ確
実に行うことができる。
端部から所定距離外方に退避した位置に配置することに
より、各内部リードの先端におけるワイヤボンディング
されるべき部位が、弾性的に下方に撓み得る。そうする
と、一端が半導体チップの上面に接合されたワイヤの他
端部をボンディングツールによって内部リードの上面に
熱圧着するセカンドボンディングを行う場合において、
ワイヤの端部を圧しつけるツールによって、内部リード
を下方に撓ませ、上記金属放熱板の上面に圧しつけるこ
とができる。したがって、ヒートブロックからの熱を金
属放熱板を介して効果的に内部リードに伝達することが
でき、上記ワイヤのセカンドボンディングを適正かつ確
実に行うことができる。
【００２１】さらに、ダイパッドの下面中央部の限定さ
れた領域に金属放熱板を接合する場合には、ワイヤボン
ディング時にヒートブロックに接触する金属放熱板の熱
を、その中央部限定領域からダイパッドないしリードフ
レームに伝達させることができる。したがって、金属放
熱板の上面周縁部が均等に加熱された状態を得ることが
でき、そうすると、ボンディングツールによって内部リ
ードの先端を撓ませてこれを金属放熱板の上面に圧しつ
けて行う上述のセカンドボンディングを、均一な加熱状
態による平均した接合状態をもったものとすることがで
き、ワイヤボンディング、特にセカンドボンディングの
品質を高めることができる。
れた領域に金属放熱板を接合する場合には、ワイヤボン
ディング時にヒートブロックに接触する金属放熱板の熱
を、その中央部限定領域からダイパッドないしリードフ
レームに伝達させることができる。したがって、金属放
熱板の上面周縁部が均等に加熱された状態を得ることが
でき、そうすると、ボンディングツールによって内部リ
ードの先端を撓ませてこれを金属放熱板の上面に圧しつ
けて行う上述のセカンドボンディングを、均一な加熱状
態による平均した接合状態をもったものとすることがで
き、ワイヤボンディング、特にセカンドボンディングの
品質を高めることができる。
【００２２】以上のように本願発明によれば、特に内部
リードが狭ピッチかつ微細化されている、ファインピッ
チ化された樹脂パッケージ型半導体装置について、その
樹脂パッケージ内に、半導体チップから発せられる熱を
効果的に放熱しうる金属放熱板を適正に組み込むことが
できるようになる。
リードが狭ピッチかつ微細化されている、ファインピッ
チ化された樹脂パッケージ型半導体装置について、その
樹脂パッケージ内に、半導体チップから発せられる熱を
効果的に放熱しうる金属放熱板を適正に組み込むことが
できるようになる。
【００２３】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明により、より明
らかとなろう。
付図面を参照して以下に行う詳細な説明により、より明
らかとなろう。
【００２４】
【好ましい実施の形態】図１は、本願発明の樹脂パッケ
ージ型半導体装置１０の一実施形態の拡大断面図であ
る。
ージ型半導体装置１０の一実施形態の拡大断面図であ
る。
【００２５】図１に示されるものは、いわゆるクワァッ
ド型半導体装置１０に本願発明を適用した例である。エ
ポキシ樹脂等で形成された、平面視矩形状を呈する樹脂
パッケージ１１の内部には、ダイパッド１２上にボンデ
ィングされた半導体チップ１３、上記ダイパッド１２の
下面中央部において接合され、かつ所定の平面形状を有
する金属放熱板１４が組み込まれている。上記ダイパッ
ド１２は、平面視矩形状を呈しており、その四隅部か
ら、樹脂パッケージ１１に残存する吊りリード１５が延
びている。ダイパッド１２と金属放熱板１４との接合
は、後述するように、いわゆる超音波接合が好適である
が、これに限定されず、たとえば、スポット溶接を採用
することもできる。金属放熱板１４の材質としては、放
熱性に優れた、銅あるいは銅系合金が好適に用いられ
る。
ド型半導体装置１０に本願発明を適用した例である。エ
ポキシ樹脂等で形成された、平面視矩形状を呈する樹脂
パッケージ１１の内部には、ダイパッド１２上にボンデ
ィングされた半導体チップ１３、上記ダイパッド１２の
下面中央部において接合され、かつ所定の平面形状を有
する金属放熱板１４が組み込まれている。上記ダイパッ
ド１２は、平面視矩形状を呈しており、その四隅部か
ら、樹脂パッケージ１１に残存する吊りリード１５が延
びている。ダイパッド１２と金属放熱板１４との接合
は、後述するように、いわゆる超音波接合が好適である
が、これに限定されず、たとえば、スポット溶接を採用
することもできる。金属放熱板１４の材質としては、放
熱性に優れた、銅あるいは銅系合金が好適に用いられ
る。
【００２６】上記ダイパッド１２ないしこれに搭載され
る半導体チップ１３の四周に、一定の隙間を介して内端
部が配置されている複数本の内部リード１６は、水平方
向外方に延ばされ、それぞれ、樹脂パッケージ１１の四
周側面から突出する外部リード１７に連続させられてい
る。各内部リード１６は、その先端部から所定距離Ｌ外
方に退避した部位において、下面に添着された帯状絶縁
部材１８によって各隣接する内部リード間が連結されて
いる。この帯状絶縁部材１８としては、たとえば、ポリ
イミドフィルムの一面に粘着性接着剤を塗布した、いわ
ゆるポリイミド粘着テープを用いることができる。上記
半導体チップ１３の上面のボンディングパッドと各内部
リード１６との先端部上面との間は、ワイヤボンディン
グ１９によって結線されている。上記金属放熱板１４
は、上記ダイパッド１２よりも大きな平面視矩形状をし
た金属板であり、その上面周縁部が上記内部リード１６
ないしその下面に添着された帯状絶縁部材１８の下面に
対し、微小隙間２０を介して上下方向に重なるように配
置されている。上記微小隙間２０には樹脂が入り込んで
いるので、内部リード１６と金属放熱板１４との間の絶
縁性は保たれている。
る半導体チップ１３の四周に、一定の隙間を介して内端
部が配置されている複数本の内部リード１６は、水平方
向外方に延ばされ、それぞれ、樹脂パッケージ１１の四
周側面から突出する外部リード１７に連続させられてい
る。各内部リード１６は、その先端部から所定距離Ｌ外
方に退避した部位において、下面に添着された帯状絶縁
部材１８によって各隣接する内部リード間が連結されて
いる。この帯状絶縁部材１８としては、たとえば、ポリ
イミドフィルムの一面に粘着性接着剤を塗布した、いわ
ゆるポリイミド粘着テープを用いることができる。上記
半導体チップ１３の上面のボンディングパッドと各内部
リード１６との先端部上面との間は、ワイヤボンディン
グ１９によって結線されている。上記金属放熱板１４
は、上記ダイパッド１２よりも大きな平面視矩形状をし
た金属板であり、その上面周縁部が上記内部リード１６
ないしその下面に添着された帯状絶縁部材１８の下面に
対し、微小隙間２０を介して上下方向に重なるように配
置されている。上記微小隙間２０には樹脂が入り込んで
いるので、内部リード１６と金属放熱板１４との間の絶
縁性は保たれている。
【００２７】図１に示した形態においては、金属放熱板
１４とダイパッド１２とは、双方の中央部の限定された
領域２１において接合されている。しかしながら、金属
放熱板１４は、全体としてダイパッド１２の下面全体に
接触した状態とすることができるので、半導体装置の動
作時に半導体チップ１３から発生する熱を効果的に金属
放熱板１４に伝達し、外部に放熱することができる。こ
の際、ダイパッド１２と金属放熱板１４の熱膨張率の相
違、あるいは半導体チップ１３からの熱伝達の時間的ず
れがあっても、ダイパッド１２の周縁部と金属放熱板１
４の周縁部との間に熱応力が生じることがない。その結
果、半導体チップ１３の昇温・冷却が繰り返されても、
熱応力に起因した内部構造の破損を回避して、この半導
体装置の寿命を延長することができる。
１４とダイパッド１２とは、双方の中央部の限定された
領域２１において接合されている。しかしながら、金属
放熱板１４は、全体としてダイパッド１２の下面全体に
接触した状態とすることができるので、半導体装置の動
作時に半導体チップ１３から発生する熱を効果的に金属
放熱板１４に伝達し、外部に放熱することができる。こ
の際、ダイパッド１２と金属放熱板１４の熱膨張率の相
違、あるいは半導体チップ１３からの熱伝達の時間的ず
れがあっても、ダイパッド１２の周縁部と金属放熱板１
４の周縁部との間に熱応力が生じることがない。その結
果、半導体チップ１３の昇温・冷却が繰り返されても、
熱応力に起因した内部構造の破損を回避して、この半導
体装置の寿命を延長することができる。
【００２８】次に、上記の樹脂パッケージ型半導体装置
１０の製造方法について説明する。図２は、この半導体
装置１０の製造に使用されるリードフレーム２２の平面
的構成を示す部分平面図である。幅方向両側のサイドフ
レーム部２３，２３および長手方向等間隔に上記サイド
フレーム間を掛け渡すように形成されるクロスフレーム
２４，２４によって囲まれる矩形領域２５内に、半導体
装置１０の構成部分となるべきリードあるいはダイパッ
ド１２等が打ち抜き形成されている。四辺形枠状のタイ
バー２６がその四隅部が支持リード２７によってサイド
フレーム２３およびクロスフレーム２４に連結されるよ
うにして形成されている。この四辺形枠状タイバー２６
の四隅部から内方に延びる吊りリード１５によって、矩
形状のダイパッド１２が支持されている。隣合う吊りリ
ード１５，１５で区画される上記四辺形枠状タイバー２
６内の各台形領域には、タイバー２６に基端が連結さ
れ、かつダイパッド１２の一辺に向けて延びる複数本の
内部リード１６が形成されている。タイバー２６の外側
には、各内部リード１６に連続して延びる複数本の外部
リード１７が形成されている。各外部リード１７の外端
部は、支持リード２８を介して、サイドフレーム２３ま
たはクロスフレーム２４に連結されている。図２からわ
かるように、各内部リード１６は、概して、ダイパッド
１２の中心から放射状に延びる方向に形成されている。
図２に示されるリードフレームにおいては、後述する樹
脂モールド工程において、ゲートからの溶融樹脂をその
流れを阻害されることなく、リードフレームの上面側お
よび下面側に導入するための、タイバー２６の不連続部
２９ないしこれに連続する開口３０を設けてある。
１０の製造方法について説明する。図２は、この半導体
装置１０の製造に使用されるリードフレーム２２の平面
的構成を示す部分平面図である。幅方向両側のサイドフ
レーム部２３，２３および長手方向等間隔に上記サイド
フレーム間を掛け渡すように形成されるクロスフレーム
２４，２４によって囲まれる矩形領域２５内に、半導体
装置１０の構成部分となるべきリードあるいはダイパッ
ド１２等が打ち抜き形成されている。四辺形枠状のタイ
バー２６がその四隅部が支持リード２７によってサイド
フレーム２３およびクロスフレーム２４に連結されるよ
うにして形成されている。この四辺形枠状タイバー２６
の四隅部から内方に延びる吊りリード１５によって、矩
形状のダイパッド１２が支持されている。隣合う吊りリ
ード１５，１５で区画される上記四辺形枠状タイバー２
６内の各台形領域には、タイバー２６に基端が連結さ
れ、かつダイパッド１２の一辺に向けて延びる複数本の
内部リード１６が形成されている。タイバー２６の外側
には、各内部リード１６に連続して延びる複数本の外部
リード１７が形成されている。各外部リード１７の外端
部は、支持リード２８を介して、サイドフレーム２３ま
たはクロスフレーム２４に連結されている。図２からわ
かるように、各内部リード１６は、概して、ダイパッド
１２の中心から放射状に延びる方向に形成されている。
図２に示されるリードフレームにおいては、後述する樹
脂モールド工程において、ゲートからの溶融樹脂をその
流れを阻害されることなく、リードフレームの上面側お
よび下面側に導入するための、タイバー２６の不連続部
２９ないしこれに連続する開口３０を設けてある。
【００２９】上記ダイパッド１２は、リードフレーム２
２のその他の部分、すなわち、たとえば内部リード１６
と同一平面内に位置するのではなく、たとえば、図４に
示すように、内部リード１６に対して若干ダウンセット
されている。このダウンセット量Ｚは、たとえば２００
ないし４００μｍとされる。
２のその他の部分、すなわち、たとえば内部リード１６
と同一平面内に位置するのではなく、たとえば、図４に
示すように、内部リード１６に対して若干ダウンセット
されている。このダウンセット量Ｚは、たとえば２００
ないし４００μｍとされる。
【００３０】次に、図３および図４に示すように、各内
部リード１６は、その下面に添着された帯状絶縁部材１
８によって、相互に連結される。図に示す形態において
は、この帯状絶縁部材１８を、四辺形枠状に形成し、４
本の吊りリード１５をも含めて、各内部リード１６を連
結している。このようにすることにより、各隣接する内
部リード１６どうしの間隔が規定されるのみならず、吊
りリードひいてはフレーム全体に対する各内部リード１
６の位置が規定される。
部リード１６は、その下面に添着された帯状絶縁部材１
８によって、相互に連結される。図に示す形態において
は、この帯状絶縁部材１８を、四辺形枠状に形成し、４
本の吊りリード１５をも含めて、各内部リード１６を連
結している。このようにすることにより、各隣接する内
部リード１６どうしの間隔が規定されるのみならず、吊
りリードひいてはフレーム全体に対する各内部リード１
６の位置が規定される。
【００３１】ファインピッチ化されたクワァッド型の半
導体装置の中には、内部リード１６の先端部の間隔が２
００μｍ程度、内部リード１６それ自体の幅が８０ない
し１２０μｍ程度という、きわめて微細な内部リードが
採用される場合があり、このような微細な内部リード
が、変形による短絡不良等を起こすことがないようにす
るために、上記のような帯状絶縁部材１８による連結固
定が有効なのである。既に述べたように、上記帯状絶縁
部材１８としては、ポリイミドフィルムの一面に粘着性
接着剤を塗布したものを好適に用いることができる。な
お、この場合、絶縁性接着部材の厚みは、３０ないし７
０μｍとなる。
導体装置の中には、内部リード１６の先端部の間隔が２
００μｍ程度、内部リード１６それ自体の幅が８０ない
し１２０μｍ程度という、きわめて微細な内部リードが
採用される場合があり、このような微細な内部リード
が、変形による短絡不良等を起こすことがないようにす
るために、上記のような帯状絶縁部材１８による連結固
定が有効なのである。既に述べたように、上記帯状絶縁
部材１８としては、ポリイミドフィルムの一面に粘着性
接着剤を塗布したものを好適に用いることができる。な
お、この場合、絶縁性接着部材の厚みは、３０ないし７
０μｍとなる。
【００３２】次いで、図５および図６に示すように、ダ
イパッド１２の下面に、金属放熱板１４が接合される。
この金属放熱板１４は、前述したように、少なくとも周
縁部上面が上記帯状絶縁部材１８に上下方向に重なるこ
とができる平面的大きさのものが用いられる。図６に示
されるように、ダイパッド１２のダウンセット量Ｚが２
００ないし４００μｍであり、上記帯状絶縁部材１８の
厚みが３０ないし７０μｍであるので、絶縁部材１８と
金属放熱板１４の周縁部上面との間には微小隙間２０が
形成されている。
イパッド１２の下面に、金属放熱板１４が接合される。
この金属放熱板１４は、前述したように、少なくとも周
縁部上面が上記帯状絶縁部材１８に上下方向に重なるこ
とができる平面的大きさのものが用いられる。図６に示
されるように、ダイパッド１２のダウンセット量Ｚが２
００ないし４００μｍであり、上記帯状絶縁部材１８の
厚みが３０ないし７０μｍであるので、絶縁部材１８と
金属放熱板１４の周縁部上面との間には微小隙間２０が
形成されている。
【００３３】また、図に示す形態においては、金属放熱
板１４は、ダイパッド１２の下面中央の限定された領域
２１において接合されている。このように接合部の位置
および大きさを限定する理由は、接合後、ダイパッド１
２と金属放熱板１４との間の特に周縁部間に熱応力が生
じることを解消ないし軽減するためであり、かかる目的
に合致した接合部の大きさが選択される。
板１４は、ダイパッド１２の下面中央の限定された領域
２１において接合されている。このように接合部の位置
および大きさを限定する理由は、接合後、ダイパッド１
２と金属放熱板１４との間の特に周縁部間に熱応力が生
じることを解消ないし軽減するためであり、かかる目的
に合致した接合部の大きさが選択される。
【００３４】上記の接合方法としては、いわゆる超音波
接合が好ましい。すなわち、図７に示すように、支持台
３１上に載置した金属放熱板１４の上面にリードフレー
ム２２のダイパッド１２を重ね、超音波ホーン３２に接
続された押圧ツール３３をダイパッド１２の上面中央部
に圧しつけて押圧ツール３３に超音波振動を供給する。
上記押圧ツール３３の下端の面積は、ダイパッド１２の
中央部の限定された領域に接合部２１を形成するのに対
応したものとすべきである。押圧ツール３３から、２０
μｍ程度の振幅の水平方向成分を有する超音波振動がダ
イパッド１２に与えられ、金属放熱板１４との間の接触
面に生じる摩擦熱および上記ツール３３による押圧力に
より、上記ダイパッド１２と金属放熱板１４とは限定さ
れた領域の接合部２１をもって相互に接合される。
接合が好ましい。すなわち、図７に示すように、支持台
３１上に載置した金属放熱板１４の上面にリードフレー
ム２２のダイパッド１２を重ね、超音波ホーン３２に接
続された押圧ツール３３をダイパッド１２の上面中央部
に圧しつけて押圧ツール３３に超音波振動を供給する。
上記押圧ツール３３の下端の面積は、ダイパッド１２の
中央部の限定された領域に接合部２１を形成するのに対
応したものとすべきである。押圧ツール３３から、２０
μｍ程度の振幅の水平方向成分を有する超音波振動がダ
イパッド１２に与えられ、金属放熱板１４との間の接触
面に生じる摩擦熱および上記ツール３３による押圧力に
より、上記ダイパッド１２と金属放熱板１４とは限定さ
れた領域の接合部２１をもって相互に接合される。
【００３５】次に、図８および図９に示すように、上記
ダイパッド１２の上面に、半導体チップ１３がボンディ
ングされ、次いで、図１０および図１１に示すように、
半導体チップ１３の上面のボンディングパッドと、これ
に対応する内部リード１６の先端部上面間が、ワイヤボ
ンディング１９によって結線される。ところで、上記ワ
イヤボンディングは、リードフレーム２２をヒートブロ
ック３４上に載置した状態で行われる。図に示す形態の
場合、図１２に示すように、上記金属放熱板１４がヒー
トブロック３４に直接接触する。すなわち、金属板１４
は、その上面中央部がダイパッド１２に実質的に接合さ
れているため、ヒートブロック３４からの熱は、金属放
熱板１４の上面中央部の限定された領域からダイパッド
１２ないしリードフレーム２２全体に伝達される。した
がって、金属放熱板１４の上面周縁部は、均等に加熱さ
れた状態となる。一端が半導体チップ１３のボンディン
グパッドにボンディングされたワイヤ１９の内部リード
１６に対するセカンドボンディングは、図１２に示すよ
うに、ボンディングツール３５によってワイヤ１９を内
部リード１６の上面に圧しつけて熱圧着することによっ
て行われる。
ダイパッド１２の上面に、半導体チップ１３がボンディ
ングされ、次いで、図１０および図１１に示すように、
半導体チップ１３の上面のボンディングパッドと、これ
に対応する内部リード１６の先端部上面間が、ワイヤボ
ンディング１９によって結線される。ところで、上記ワ
イヤボンディングは、リードフレーム２２をヒートブロ
ック３４上に載置した状態で行われる。図に示す形態の
場合、図１２に示すように、上記金属放熱板１４がヒー
トブロック３４に直接接触する。すなわち、金属板１４
は、その上面中央部がダイパッド１２に実質的に接合さ
れているため、ヒートブロック３４からの熱は、金属放
熱板１４の上面中央部の限定された領域からダイパッド
１２ないしリードフレーム２２全体に伝達される。した
がって、金属放熱板１４の上面周縁部は、均等に加熱さ
れた状態となる。一端が半導体チップ１３のボンディン
グパッドにボンディングされたワイヤ１９の内部リード
１６に対するセカンドボンディングは、図１２に示すよ
うに、ボンディングツール３５によってワイヤ１９を内
部リード１６の上面に圧しつけて熱圧着することによっ
て行われる。
【００３６】図１２に示される形態の場合、自然状態に
おいて、各内部リード１６が上記のように均等に加熱さ
れた金属放熱板１４の上面周縁部に対して、微小隙間２
０を介して上方に重なっており、各内部リード１６を相
互に連結するために各内部リードの下面に添着された帯
状絶縁部材１８は、各内部リード１６の先端から所定距
離外方に退避した位置に配置されているので、ボンディ
ングツール３５による押圧力によって内部リード１６の
先端部が弾性的に撓んで金属放熱板１４の上面に接触さ
せられる。その際に金属放熱板１４から伝達される十分
かつ均等な熱によって、各内部リード１６に対するワイ
ヤの適正な熱圧着が行われる。
おいて、各内部リード１６が上記のように均等に加熱さ
れた金属放熱板１４の上面周縁部に対して、微小隙間２
０を介して上方に重なっており、各内部リード１６を相
互に連結するために各内部リードの下面に添着された帯
状絶縁部材１８は、各内部リード１６の先端から所定距
離外方に退避した位置に配置されているので、ボンディ
ングツール３５による押圧力によって内部リード１６の
先端部が弾性的に撓んで金属放熱板１４の上面に接触さ
せられる。その際に金属放熱板１４から伝達される十分
かつ均等な熱によって、各内部リード１６に対するワイ
ヤの適正な熱圧着が行われる。
【００３７】もちろん、ボンディングツール３５によっ
て上記内部リード１６が撓ませるのではなく、別の押圧
部材によって内部リードを金属放熱板１４の上面に接触
するように弾性変形させた状態において、上記のセカン
ドボンディングを行ってもよい。このようなセカンドボ
ンディングが終わって、ボンディングツール３５が上方
に退動すると、各内部リード１６は、その弾性復元力に
より、あるいは帯状絶縁部材１８の弾性力により、金属
放熱板１４の上面に対して微小隙間２０を介して離間す
る自然状態に復帰する。
て上記内部リード１６が撓ませるのではなく、別の押圧
部材によって内部リードを金属放熱板１４の上面に接触
するように弾性変形させた状態において、上記のセカン
ドボンディングを行ってもよい。このようなセカンドボ
ンディングが終わって、ボンディングツール３５が上方
に退動すると、各内部リード１６は、その弾性復元力に
より、あるいは帯状絶縁部材１８の弾性力により、金属
放熱板１４の上面に対して微小隙間２０を介して離間す
る自然状態に復帰する。
【００３８】次に、図１３に示すように、上記半導体チ
ップ１３、ワイヤボンディング部１９を包み込むように
して、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いたトランス
ファモールド法等によって、樹脂パッケージ１１が形成
される。すなわち、図１３に示されるように、それぞれ
の合わせ面にキャビティが形成された上下の金型３６，
３７間に前述したワイヤボンディングまでの工程を終え
たリードフレーム２２を挟み込み、型締め状態におい
て、図外のプランジャポットから圧送される溶融状態の
熱硬化樹脂をキャビティ空間に注入し、この溶融状態の
樹脂を金型３６，３７に与えた熱によって硬化させる。
ップ１３、ワイヤボンディング部１９を包み込むように
して、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いたトランス
ファモールド法等によって、樹脂パッケージ１１が形成
される。すなわち、図１３に示されるように、それぞれ
の合わせ面にキャビティが形成された上下の金型３６，
３７間に前述したワイヤボンディングまでの工程を終え
たリードフレーム２２を挟み込み、型締め状態におい
て、図外のプランジャポットから圧送される溶融状態の
熱硬化樹脂をキャビティ空間に注入し、この溶融状態の
樹脂を金型３６，３７に与えた熱によって硬化させる。
【００３９】その際、金型３６，３７に設けたゲートか
らキャビティ空間に溶融樹脂が流入し、この流入樹脂の
動圧によってダイパッド１２ないしこれに接合された金
属放熱板１４が弾性変位することがあるが、前述のよう
に内部リード１６の下面には、絶縁部材１８が添着され
ているので、変位させられた金属放熱板１４は、この絶
縁部材１８に当接しても、内部リード１６に接触するこ
とがさけられる。その結果、仮に上記金属放熱板１４が
上記絶縁部材１８に接触するように変位した状態で樹脂
が硬化させられたとしても、依然として、金属放熱板１
４と内部リード１６との間の絶縁性が保持される。
らキャビティ空間に溶融樹脂が流入し、この流入樹脂の
動圧によってダイパッド１２ないしこれに接合された金
属放熱板１４が弾性変位することがあるが、前述のよう
に内部リード１６の下面には、絶縁部材１８が添着され
ているので、変位させられた金属放熱板１４は、この絶
縁部材１８に当接しても、内部リード１６に接触するこ
とがさけられる。その結果、仮に上記金属放熱板１４が
上記絶縁部材１８に接触するように変位した状態で樹脂
が硬化させられたとしても、依然として、金属放熱板１
４と内部リード１６との間の絶縁性が保持される。
【００４０】このように、本願発明方法によれば、リー
ドフレームに支持されるダイパッド１２に金属放熱板１
４を接合していることから、この金属放熱板１４とし
て、一定以上重さの放熱性能の良好な状態のものを組み
込むことができ、ダイパッドないし金属放熱板１４に対
する支持剛性がそれほどなくとも、金属放熱板１４を、
内部リードに対する短絡不良を起こすことなく、適正に
組み込むことができるのである。
ドフレームに支持されるダイパッド１２に金属放熱板１
４を接合していることから、この金属放熱板１４とし
て、一定以上重さの放熱性能の良好な状態のものを組み
込むことができ、ダイパッドないし金属放熱板１４に対
する支持剛性がそれほどなくとも、金属放熱板１４を、
内部リードに対する短絡不良を起こすことなく、適正に
組み込むことができるのである。
【００４１】その後、リードフレーム２２に対するハン
ダメッキ、樹脂パッケージ１１に対する標印、タイバー
カット、リードカット、リードフォーミング等の工程を
経て、図１に示したような単位半導体装置が得られる。
ダメッキ、樹脂パッケージ１１に対する標印、タイバー
カット、リードカット、リードフォーミング等の工程を
経て、図１に示したような単位半導体装置が得られる。
【００４２】本願発明の範囲は、図に示されかつ前述し
た形態に限定されるものではい。図に示した形態におい
ては、金属放熱板１４は、その全てが樹脂パッケージ１
１内に包み込まれるように構成されているが、金属放熱
板１４の底面が樹脂パッケージ１１の下面に露出するよ
うに組み込み、金属放熱板１４の下面が直接外気あるい
は外物に触れるようにして放熱性能をさらに高める場合
も、もちろん本願発明の範囲に含まれる。
た形態に限定されるものではい。図に示した形態におい
ては、金属放熱板１４は、その全てが樹脂パッケージ１
１内に包み込まれるように構成されているが、金属放熱
板１４の底面が樹脂パッケージ１１の下面に露出するよ
うに組み込み、金属放熱板１４の下面が直接外気あるい
は外物に触れるようにして放熱性能をさらに高める場合
も、もちろん本願発明の範囲に含まれる。
【００４３】また、図に示した形態には、いわゆるクワ
ァッド型の半導体装置に本願発明を適用したものである
が、いわゆるデュアル・イン・ライン型あるいはその他
のパッケージ形態をもつ半導体装置に対しても、同様に
本願発明を適用できる。
ァッド型の半導体装置に本願発明を適用したものである
が、いわゆるデュアル・イン・ライン型あるいはその他
のパッケージ形態をもつ半導体装置に対しても、同様に
本願発明を適用できる。
【図１】本願発明の一実施例の形態にかかる樹脂半導体
装置の構造を示す断面図である。
装置の構造を示す断面図である。
【図２】図１に示される樹脂パッケージ型半導体装置を
製造するのに用いられるリードフレームの一例の部分平
面図である。
製造するのに用いられるリードフレームの一例の部分平
面図である。
【図３】各内部リードを、その下面に添着した帯状絶縁
部材によって相互に連結した状態のリードフレームの部
分平面図である。
部材によって相互に連結した状態のリードフレームの部
分平面図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】ダイパッドの下面に金属放熱板を接合した状態
のリードフレームの部分平面図である。
のリードフレームの部分平面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】ダイパッドの下面に金属放熱板を超音波接合法
によって接合している様子を示す断面図である。
によって接合している様子を示す断面図である。
【図８】ダイパッドの上面に半導体チップをボンディン
グした状態のリードフレームの部分平面図である。
グした状態のリードフレームの部分平面図である。
【図９】図８のIX−IX線に沿う断面図である。
【図１０】半導体チップの上面のボンディング用パッド
と各内部リードの先端部上面との間をワイヤボンディン
グにより結線した状態のリードフレームの部分平面図で
ある。
と各内部リードの先端部上面との間をワイヤボンディン
グにより結線した状態のリードフレームの部分平面図で
ある。
【図１１】図１０のXI−XI線に沿う断面図である。
【図１２】半導体チップの上面と内部リードとの間をワ
イヤボンディングしている様子を示す側面断面図であ
る。
イヤボンディングしている様子を示す側面断面図であ
る。
【図１３】図１０に示すリードフレームに樹脂パッケー
ジを形成している様子を示す断面図である。
ジを形成している様子を示す断面図である。
【図１４】従来例を示す断面図である。
１０ 半導体装置 １１ 樹脂パッケージ １２ ダイパッド １３ 半導体チップ １４ 金属放熱板 １６ 内部リード １７ 外部リード １８ 帯状絶縁部材 １９ ワイヤボンディング ２０ 微小隙間
Claims (7)
- 【請求項１】 ダイパッド上に搭載されている半導体チ
ップと、この半導体チップ上のボンディングパッドにワ
イヤを介して電気的に導通させられている複数本の内部
リードと、上記半導体チップないし上記各内部リードを
包み込む樹脂パッケージと、上記各内部リードに連続し
て上記樹脂パッケージの外部に延出する複数本の外部リ
ードと、上記半導体チップから発生する熱を放熱するた
めに上記樹脂パッケージ内に組み込まれた金属放熱板
と、を備える樹脂パッケージ型半導体装置であって、 上記金属放熱板は、ダイパッドの下面に重ねられるとと
もにその周縁部上面が各内部リードの先端部下面に微小
隙間を介して重なるように配置されており、かつ、各内
部リードは、その下面に添着される絶縁部材によって相
互に連結されており、上記絶縁部材は、その一部または
全部が上記金属放熱板の周縁部上面に微小隙間を介しま
たは介さないで重なっていることを特徴とする、樹脂パ
ッケージ型半導体装置。 - 【請求項２】 上記内部リードは、上記ダイパッドない
しこれに搭載される半導体チップから放射状に延びてお
り、上記樹脂パッケージは平面視矩形状をしていて、こ
の樹脂パッケージの四辺から上記外部リードが延出して
いる、請求項１に記載の樹脂パッケージ型半導体装置。 - 【請求項３】 上記金属放熱板は、上記ダイパッドに対
し、その下面中央の限定された領域において接合されて
いる、請求項１または２に記載の樹脂パッケージ型半導
体装置。 - 【請求項４】 ダイパッドと、このダイパッドの周辺に
先端部が配置された複数本の内部リードとを備えるリー
ドフレームを用いて樹脂パッケージ型半導体装置を製造
する方法であって、 上記内部リードの下面に帯状絶縁部材を添着して各隣接
する内部リード間を相互に連結固定するステップ、 上記ダイパッドの下面に、周縁部上面が上記帯状絶縁部
材の下面に微小隙間を介してまたは介さないで重なるよ
うにして、金属放熱板を接合するステップ、 上記ダイパッドの上面に半導体チップをボンディングす
るステップ、 上記半導体チップの上面のボンディングパッドとこれに
対応する内部リードとの間をワイヤボンディングによっ
て結線するステップ、 上記ダイパッド、半導体チップ、金属放熱板、ないしワ
イヤボンディング部を包み込む樹脂パッケージを形成す
るステップ、を含むことを特徴とする、樹脂パッケージ
型半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 上記内部リードの下面に帯状絶縁部材を
添着して各隣接する内部リード間を相互に連結固定する
ステップは、上記帯状絶縁部材を、各内部リードの先端
部から所定距離外方に退避した位置において、各内部リ
ードの下面に添着することにより行われる、請求項４に
記載の樹脂パッケージ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 上記ダイパッドの下面に金属放熱板を接
合するステップは、上記ダイパッドの下面中央部の限定
された領域に対し、上記金属放熱板を超音波接合によっ
て接合することにより行う、請求項４に記載の樹脂パッ
ケージ型半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 請求項４ないし６のいずれかに記載の方
法によって製造された樹脂パッケージ型半導体装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19466395A JP3442911B2 (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 樹脂パッケージ型半導体装置およびその製造方法 |
| US08/551,925 US5666003A (en) | 1994-10-24 | 1995-10-23 | Packaged semiconductor device incorporating heat sink plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19466395A JP3442911B2 (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 樹脂パッケージ型半導体装置およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0945838A true JPH0945838A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3442911B2 JP3442911B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=16328252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19466395A Expired - Fee Related JP3442911B2 (ja) | 1994-10-24 | 1995-07-31 | 樹脂パッケージ型半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442911B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254266B1 (ko) * | 1997-03-05 | 2000-05-01 | 유무성 | 리드프레임및그제조방법 |
| CN104332453A (zh) * | 2013-07-22 | 2015-02-04 | 西安永电电气有限责任公司 | 基于塑封式ipm引线框架的双边固定散热结构 |
| CN108538924A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-09-14 | 捷捷半导体有限公司 | 一种塑封SiC肖特基二极管器件及其制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05211262A (ja) * | 1992-01-08 | 1993-08-20 | Nec Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH0653390A (ja) * | 1992-06-03 | 1994-02-25 | Seiko Epson Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19466395A patent/JP3442911B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05211262A (ja) * | 1992-01-08 | 1993-08-20 | Nec Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH0653390A (ja) * | 1992-06-03 | 1994-02-25 | Seiko Epson Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104332453A (zh) * | 2013-07-22 | 2015-02-04 | 西安永电电气有限责任公司 | 基于塑封式ipm引线框架的双边固定散热结构 |
| CN108538924A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-09-14 | 捷捷半导体有限公司 | 一种塑封SiC肖特基二极管器件及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3442911B2 (ja) | 2003-09-02 |
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