JPS5952539B2 - 半導体装置のトランスフアモ−ルド装置 - Google Patents
半導体装置のトランスフアモ−ルド装置Info
- Publication number
- JPS5952539B2 JPS5952539B2 JP1160577A JP1160577A JPS5952539B2 JP S5952539 B2 JPS5952539 B2 JP S5952539B2 JP 1160577 A JP1160577 A JP 1160577A JP 1160577 A JP1160577 A JP 1160577A JP S5952539 B2 JPS5952539 B2 JP S5952539B2
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- mold
- resin
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- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置のトランスファモールド装置にかか
り、特に樹脂封止型の半導体装置のモールドにおける樹
脂バリを防止するトランスファモールド装置に関する。
り、特に樹脂封止型の半導体装置のモールドにおける樹
脂バリを防止するトランスファモールド装置に関する。
一例の半導体装置の大電力用パワートランジスタ、サイ
リスタの如きは半導体素子が金属の放熱フィンに取着さ
れ、前記素子の電極がアウタリードに配設されたものが
放熱板の一主面と他主面の一部を外囲器から露出し、前
記他主面の残部にして半導体素子およびその取着部を含
む部位からアウターリードの一部にかけエポキシの如き
モールド樹脂によりモールドを施し、第１図ａに斜視図
で、また同図ｂに図ａの断面図によつて示される形状に
形成される。
リスタの如きは半導体素子が金属の放熱フィンに取着さ
れ、前記素子の電極がアウタリードに配設されたものが
放熱板の一主面と他主面の一部を外囲器から露出し、前
記他主面の残部にして半導体素子およびその取着部を含
む部位からアウターリードの一部にかけエポキシの如き
モールド樹脂によりモールドを施し、第１図ａに斜視図
で、また同図ｂに図ａの断面図によつて示される形状に
形成される。
図において、１は放熱板、２は半導体素子（電極の表示
は略す）、３はアウタリード、４はモールド樹脂体、４
ａはモールド樹脂によるいわゆる樹脂バリである。図に
みられる放熱板１に設けられた孔１ａは、この半導体装
置を冷却フィン（図示省略）に取着するためのものであ
る。かかる半導体装置における放熱のルートはまず放熱
板から冷却フィンを介して外部雰囲気に至るものと、次
に放熱板から外部雰囲気に至るものと、さらにモールド
樹脂から外部雰囲気に至る夫々の熱伝達作用に大別され
る。効率的には当然第１に挙げた放熱が大部を占めるの
で、放熱板を大にすること、およびまたは放熱板と冷却
フィンとの接触面積を大にすることが有効である。上記
放熱板を大にすることは一般に半導体装置の外形寸法が
標準として定められているので限度がある。そこで接触
面積を大にすることが取りあげられるが、これには次に
述べる問題がある。即ちかかる半導体装置の製造、就中
樹脂モールドにおいて放熱板に樹脂バリを生じ、これが
冷却フィンに至る熱伝達を著るし＜劣化することである
。上記樹脂モールドにおけるモールド状況をモールド金
具とともに第２図に示す。図において５ａ、５ｂはモー
ルド金具の上型と下型、６はモールド金具内に設けられ
たキャビティで、一例の底面に次に述べる半導体素子組
立体７を放熱板１の主面（半導体装置に形成された場合
の放熱板の露出主面）にて密接せしめて装入する。前記
半導体素子組立体は、放熱板１と、これに接続したアウ
タリード３と、前記放熱板に取着されると同時に電極を
前記アウタリードに配設した半導体素子２とからなるも
のである。なお図における８はモールド樹脂圧入口であ
り、図示したギヤツプｄは放熱板１とキヤビテイ底面と
の間に通常存在する数十ミクロンのものである。上記の
如き装置を用い、モールド樹脂を１２０〜１５０℃にて
約３０〜１００ｋｇノｃ］Ｎ２に加圧圧入することによ
つてモールドが達成されるが、上記ギヤツプによる樹脂
バリが厚さ３０〜１００μに第１図ａに示す如く発生す
る。
は略す）、３はアウタリード、４はモールド樹脂体、４
ａはモールド樹脂によるいわゆる樹脂バリである。図に
みられる放熱板１に設けられた孔１ａは、この半導体装
置を冷却フィン（図示省略）に取着するためのものであ
る。かかる半導体装置における放熱のルートはまず放熱
板から冷却フィンを介して外部雰囲気に至るものと、次
に放熱板から外部雰囲気に至るものと、さらにモールド
樹脂から外部雰囲気に至る夫々の熱伝達作用に大別され
る。効率的には当然第１に挙げた放熱が大部を占めるの
で、放熱板を大にすること、およびまたは放熱板と冷却
フィンとの接触面積を大にすることが有効である。上記
放熱板を大にすることは一般に半導体装置の外形寸法が
標準として定められているので限度がある。そこで接触
面積を大にすることが取りあげられるが、これには次に
述べる問題がある。即ちかかる半導体装置の製造、就中
樹脂モールドにおいて放熱板に樹脂バリを生じ、これが
冷却フィンに至る熱伝達を著るし＜劣化することである
。上記樹脂モールドにおけるモールド状況をモールド金
具とともに第２図に示す。図において５ａ、５ｂはモー
ルド金具の上型と下型、６はモールド金具内に設けられ
たキャビティで、一例の底面に次に述べる半導体素子組
立体７を放熱板１の主面（半導体装置に形成された場合
の放熱板の露出主面）にて密接せしめて装入する。前記
半導体素子組立体は、放熱板１と、これに接続したアウ
タリード３と、前記放熱板に取着されると同時に電極を
前記アウタリードに配設した半導体素子２とからなるも
のである。なお図における８はモールド樹脂圧入口であ
り、図示したギヤツプｄは放熱板１とキヤビテイ底面と
の間に通常存在する数十ミクロンのものである。上記の
如き装置を用い、モールド樹脂を１２０〜１５０℃にて
約３０〜１００ｋｇノｃ］Ｎ２に加圧圧入することによ
つてモールドが達成されるが、上記ギヤツプによる樹脂
バリが厚さ３０〜１００μに第１図ａに示す如く発生す
る。
これは一般には外観上３０μ厚さ位まで許容はされるが
好ましくないものであり、さらに上述の熱伝達を阻害す
る重大な欠点がある。よつて樹脂バリを機械的に除去す
るには相当の労力を要する上、放熱板の表面を損傷する
もので、従来樹脂バリ低減のための対策として、モール
ド金型の精度の向上、リードフレームの精度向上、また
リードフレームの特に放熱板とこれが面接するキヤビテ
イの底面に対する改良、即ち放熱板または前記底面の平
面を改めて第２図におけるギヤツプｄを零にする如く屈
曲（例えば側面「へ」字型）にて形成するなどしても効
果は認められなかつた。本発明は上記従来の欠点を除去
するための半導体装置のトランスフアモールド装置の改
良構造を提供するものである。
好ましくないものであり、さらに上述の熱伝達を阻害す
る重大な欠点がある。よつて樹脂バリを機械的に除去す
るには相当の労力を要する上、放熱板の表面を損傷する
もので、従来樹脂バリ低減のための対策として、モール
ド金型の精度の向上、リードフレームの精度向上、また
リードフレームの特に放熱板とこれが面接するキヤビテ
イの底面に対する改良、即ち放熱板または前記底面の平
面を改めて第２図におけるギヤツプｄを零にする如く屈
曲（例えば側面「へ」字型）にて形成するなどしても効
果は認められなかつた。本発明は上記従来の欠点を除去
するための半導体装置のトランスフアモールド装置の改
良構造を提供するものである。
本発明の半導体装置のトランスフアモールド装置は放熱
板の１主面を露出した樹脂封止型の半導体装置をトラン
スフアモールドするにあたり、放熱板が接するモールド
金具のキヤビテイの１面に凹部を設け、放熱板の１主面
の周縁がそのモールド樹脂の封入圧力によりキヤビテイ
の一面に密着しやすくし樹脂バリを防止する如くしたこ
とを特徴とする。
板の１主面を露出した樹脂封止型の半導体装置をトラン
スフアモールドするにあたり、放熱板が接するモールド
金具のキヤビテイの１面に凹部を設け、放熱板の１主面
の周縁がそのモールド樹脂の封入圧力によりキヤビテイ
の一面に密着しやすくし樹脂バリを防止する如くしたこ
とを特徴とする。
次に、本発明を一実施例の半導体装置のトランスフアモ
ールド装置につき図面を参照して詳細に説明する。
ールド装置につき図面を参照して詳細に説明する。
第３図ａはモールド装置の断面図で、１は媛熱板、２は
半導体素子（電極の表示省略）で前記放熱板に配設され
、３はアウタリードで前記放熱板に接続するとともに前
記半導体素子の電極に配設されて半導体素子組立体７を
形成する。前記組立体７はモールド金型１５の上型１５
ａと下型１５ｂとの合わせ部分に設けられたキヤビテイ
１６内に配置される如くなる。また、２１は前記キヤビ
テイの一部に設けられた凹部で、その開口端は放熱板の
一主面の周縁部の少くとも一部に密接してこの放熱板を
支持する如くなる。また、前記凹部の一部に一端を開口
し、他端を大気に開放した透孔２２を備える。さらに、
図における１８はキヤビテイの前記凹部および放熱板が
接する部位を除くキヤビテイの面に開口したモールド樹
脂圧入口で、ここから一例のエポキシの如きモールド樹
脂を３０〜１００ｋｇ／Ｃｍ２の圧力で圧入する。この
ときキヤビテイにおける放熱板の一主面（図における上
面）にはモールド樹脂の圧入圧が印加されてをり、他の
主面（図における下面）は大気圧にある。モールド樹脂
の圧力に比すれば大気？は無視できる程度に小さいので
、放熱板はモールド樹脂の圧力（成形圧力）によつて凹
部の開口端に強く圧着される。なお下部金型１５ｂの上
主面（キヤビテイ側から視た図）を第３図ｂに示す。図
において２１はキヤビテイの凹部、２２は前記凹部に一
端を開口し他端を大気に開放する透孔である。次に、第
４図に示す本発明の次の一実施例のモールド金具２５は
、図ａに断面図、図ｂに下部金型２５ｂの上面図によつ
て示す如きキヤビテイの凹部３１に特徴を有する。即ち
、この凹部の開口端は放熱板１をその周縁で支持し、前
記周縁よりやや内側にこれに沿う深い溝状の第１の凹部
３１ａと、前記第１の凹部に囲まれ、これよりも浅い第
２の凹部３１ｂとからなる。３２は前記凹部に一端を開
口し他端を大記に開放する透孔である。
半導体素子（電極の表示省略）で前記放熱板に配設され
、３はアウタリードで前記放熱板に接続するとともに前
記半導体素子の電極に配設されて半導体素子組立体７を
形成する。前記組立体７はモールド金型１５の上型１５
ａと下型１５ｂとの合わせ部分に設けられたキヤビテイ
１６内に配置される如くなる。また、２１は前記キヤビ
テイの一部に設けられた凹部で、その開口端は放熱板の
一主面の周縁部の少くとも一部に密接してこの放熱板を
支持する如くなる。また、前記凹部の一部に一端を開口
し、他端を大気に開放した透孔２２を備える。さらに、
図における１８はキヤビテイの前記凹部および放熱板が
接する部位を除くキヤビテイの面に開口したモールド樹
脂圧入口で、ここから一例のエポキシの如きモールド樹
脂を３０〜１００ｋｇ／Ｃｍ２の圧力で圧入する。この
ときキヤビテイにおける放熱板の一主面（図における上
面）にはモールド樹脂の圧入圧が印加されてをり、他の
主面（図における下面）は大気圧にある。モールド樹脂
の圧力に比すれば大気？は無視できる程度に小さいので
、放熱板はモールド樹脂の圧力（成形圧力）によつて凹
部の開口端に強く圧着される。なお下部金型１５ｂの上
主面（キヤビテイ側から視た図）を第３図ｂに示す。図
において２１はキヤビテイの凹部、２２は前記凹部に一
端を開口し他端を大気に開放する透孔である。次に、第
４図に示す本発明の次の一実施例のモールド金具２５は
、図ａに断面図、図ｂに下部金型２５ｂの上面図によつ
て示す如きキヤビテイの凹部３１に特徴を有する。即ち
、この凹部の開口端は放熱板１をその周縁で支持し、前
記周縁よりやや内側にこれに沿う深い溝状の第１の凹部
３１ａと、前記第１の凹部に囲まれ、これよりも浅い第
２の凹部３１ｂとからなる。３２は前記凹部に一端を開
口し他端を大記に開放する透孔である。
なお、図中点線表示した１は装入される放熱板の外形線
を示すものである。また、上記実施例のものは第２の凹
部を浅く形成することによつて放熱板の反（そ）りを防
止しうると同時に、第１の凹部によつて圧力の均等化が
はかれるという利点もある。次に、第５図に示す実施例
は放熱板１１に半導体素子取着のための凹み４０が例え
ばプレス形成されてなり、この場合凹部４１は放熱板の
前記凹み４０と反対主面に形成された突起４『を避ける
ような形状としてある。
を示すものである。また、上記実施例のものは第２の凹
部を浅く形成することによつて放熱板の反（そ）りを防
止しうると同時に、第１の凹部によつて圧力の均等化が
はかれるという利点もある。次に、第５図に示す実施例
は放熱板１１に半導体素子取着のための凹み４０が例え
ばプレス形成されてなり、この場合凹部４１は放熱板の
前記凹み４０と反対主面に形成された突起４『を避ける
ような形状としてある。
即ち、凹部４１はこれに続く逃げ孔４３を有している。
この場合、たとえば放熱板と凹部開口端との密接度が極
めて良好、かつ凹部と逃げ孔との容積が相当大なるとき
凹部４１を大気に連通する透孔は省略してもよいことが
ほぼ確かめられた。しかして第５図の例では、透孔４２
を点線で図示したように必要に応じて設けてもよいこと
を示している。次に、第６図に示す実施例は第５図に示
すものとほぼ同様であるが、放熱板１が突起のない平板
の場合を示している。
この場合、たとえば放熱板と凹部開口端との密接度が極
めて良好、かつ凹部と逃げ孔との容積が相当大なるとき
凹部４１を大気に連通する透孔は省略してもよいことが
ほぼ確かめられた。しかして第５図の例では、透孔４２
を点線で図示したように必要に応じて設けてもよいこと
を示している。次に、第６図に示す実施例は第５図に示
すものとほぼ同様であるが、放熱板１が突起のない平板
の場合を示している。
この場合、凹部４１に続く逃げ孔４３は、第５図の場合
に比し小容積ですむことを示している。また、第６図で
は第５図におけるような透孔４２を設けていない。上述
の各実施例からも明らかなように、本発明によれば半導
体装置のトランスフアモールド形成においてモールド樹
脂の圧入圧が放熱板の上面に加えられた際、少くとも凹
部の存在によりその凹部内の空気は圧縮され、したがつ
て放熱板が凹部の開口端に強く圧着される。
に比し小容積ですむことを示している。また、第６図で
は第５図におけるような透孔４２を設けていない。上述
の各実施例からも明らかなように、本発明によれば半導
体装置のトランスフアモールド形成においてモールド樹
脂の圧入圧が放熱板の上面に加えられた際、少くとも凹
部の存在によりその凹部内の空気は圧縮され、したがつ
て放熱板が凹部の開口端に強く圧着される。
それ故放熱板の下面周縁への樹脂の侵入が防止され樹脂
バリがほぼ完全に防止できる。このため特に大電力用ト
ランジスタ、サイリスタの如きにおいて放熱板と冷却フ
インとの熱抵抗を極限することができるとともに半導体
装置の外観の向上に益する点が多大である。
バリがほぼ完全に防止できる。このため特に大電力用ト
ランジスタ、サイリスタの如きにおいて放熱板と冷却フ
インとの熱抵抗を極限することができるとともに半導体
装置の外観の向上に益する点が多大である。
なお、本発明は樹脂モールドを施して形成される一般の
半導体装置の金属板の露出面に対する樹脂バリを防止す
ることに広く適用できる。
半導体装置の金属板の露出面に対する樹脂バリを防止す
ることに広く適用できる。
第１図は樹脂モールド型半導体装置の図ａは斜視図、図
ｂは断面図、第２図は樹脂モールド金具と半導体素子組
立体とを説明するための断面図、第３図は本発明の一実
施例にかかるモールド金具を示す図ａは断面図、図ｂは
その下型の上面図、第４図ないし第６図はいずれも夫々
が本発明の実施例を示し、第４図ａは断面図、同図ｂは
下型の上面図、第５図、第６図はいずれも断面図である
。 なお図中同一符号は同一または相当部分を夫々示すもの
とする。１，１１・・・・・・半導体装置の放熱板、４
・・・・・・モールド樹脂、１５，２５・・・・・・モ
ールド金具、１５ａ，２５ａ・・・・・・モールド金具
の上型、１５ｂ，２５ｂ・・・・・・モールド金具の下
型、゛ １６・・・・・・キヤビテイ、１８・・・・・
・モールド樹脂圧入口、２１，３１，４１・・・・・・
キヤビテイの凹部、３２，４２・・・・・・透孔。
ｂは断面図、第２図は樹脂モールド金具と半導体素子組
立体とを説明するための断面図、第３図は本発明の一実
施例にかかるモールド金具を示す図ａは断面図、図ｂは
その下型の上面図、第４図ないし第６図はいずれも夫々
が本発明の実施例を示し、第４図ａは断面図、同図ｂは
下型の上面図、第５図、第６図はいずれも断面図である
。 なお図中同一符号は同一または相当部分を夫々示すもの
とする。１，１１・・・・・・半導体装置の放熱板、４
・・・・・・モールド樹脂、１５，２５・・・・・・モ
ールド金具、１５ａ，２５ａ・・・・・・モールド金具
の上型、１５ｂ，２５ｂ・・・・・・モールド金具の下
型、゛ １６・・・・・・キヤビテイ、１８・・・・・
・モールド樹脂圧入口、２１，３１，４１・・・・・・
キヤビテイの凹部、３２，４２・・・・・・透孔。
Claims (1)
- １ 放熱板、この放熱板の片面に取付けられた半導体素
子、この放熱板に対し並置され前記半導体素子に電気的
に接続されたアウターリードおよび前記放熱板の他面を
露出させた状態で前記各部材をモールドするモールド樹
脂体を有する半導体装置を形成するためのトランスファ
モールド装置において、前記モールド樹脂体形成用のト
ランスファモールド型が、その内部に形成された樹脂封
入キャビティと、このキャビティ内壁の前記放熱板配置
位置に形成され放熱板の一方の周縁よりも内側の面に対
向する開口を有する凹部と、前記放熱板の他方の面側に
おいて前記キャビティ内に通じるモールド樹脂圧入口と
を具備することを特徴とする半導体装置のトランスファ
モールド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160577A JPS5952539B2 (ja) | 1977-02-07 | 1977-02-07 | 半導体装置のトランスフアモ−ルド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160577A JPS5952539B2 (ja) | 1977-02-07 | 1977-02-07 | 半導体装置のトランスフアモ−ルド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5397370A JPS5397370A (en) | 1978-08-25 |
| JPS5952539B2 true JPS5952539B2 (ja) | 1984-12-20 |
Family
ID=11782527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1160577A Expired JPS5952539B2 (ja) | 1977-02-07 | 1977-02-07 | 半導体装置のトランスフアモ−ルド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5952539B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014143240A (ja) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | モールド金型、該モールド金型を用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法、および樹脂封止型半導体装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54111281A (en) * | 1978-02-20 | 1979-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | Resin seal forming mold of semiconductor device |
| JPS55128835A (en) * | 1979-03-28 | 1980-10-06 | Hitachi Ltd | Molding method and mold used therefor |
| JPS63211638A (ja) * | 1988-01-08 | 1988-09-02 | Nec Home Electronics Ltd | 樹脂封止型半導体装置の製造方法 |
-
1977
- 1977-02-07 JP JP1160577A patent/JPS5952539B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014143240A (ja) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | モールド金型、該モールド金型を用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法、および樹脂封止型半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5397370A (en) | 1978-08-25 |
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