JPS61198658A - 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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- JPS61198658A JPS61198658A JP60038053A JP3805385A JPS61198658A JP S61198658 A JPS61198658 A JP S61198658A JP 60038053 A JP60038053 A JP 60038053A JP 3805385 A JP3805385 A JP 3805385A JP S61198658 A JPS61198658 A JP S61198658A
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- H01L2924/181—Encapsulation
- H01L2924/1815—Shape
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、樹脂封止型半導体装置に関する。
従来、電力用アイソレーション素子或は、アレイ型複合
素子等に適用される樹脂封止型半導体装置として第３図
（ト）■）に示す構造のものが使用されている。図中１
は、半導体素子２をＰｂ−８ｎ系の半田層を介して固着
したフレームである。
素子等に適用される樹脂封止型半導体装置として第３図
（ト）■）に示す構造のものが使用されている。図中１
は、半導体素子２をＰｂ−８ｎ系の半田層を介して固着
したフレームである。
フレーム１は、外部リードとなる部分を外部に導出する
ようにして、ゴム状或はグル状の樹脂からなるモールド
層３によって封止されている。
ようにして、ゴム状或はグル状の樹脂からなるモールド
層３によって封止されている。
モールド層３内には、半導体素子２と？ンディング線４
を介して接続される外部リード５の一端部が埋設されて
いる。モールド層３は、半導体素子２及びぎンディング
線４を機械的ストレスや化学的汚染から保護するもので
ある。モールド層３には、フレーム１を固定するビス６
が取付けられている。モールド層３の形成は、通常金型
を用いてトランスファーモールド法によシ行われている
。この装置の場合フレーム１の裏面側もモールド層３に
より包み込まれており、その部分のモールド層３の厚さ
は０．５〜０．６ ｍに設定されている。モールド層３
を形成する樹脂は、熱伝導率（λ）が４０〜６０×１Ｏ
−４Ｃａ１／Ｃｍ−３・℃のものが使用されている。こ
のような樹脂封止型半導体装置は、量産性に富み熱特性
や絶縁耐圧は、マイカ、マイラ等の外付けの絶縁シート
の場合とほぼ同様であシ、ディスクリート半導体装置に
適用されている。
を介して接続される外部リード５の一端部が埋設されて
いる。モールド層３は、半導体素子２及びぎンディング
線４を機械的ストレスや化学的汚染から保護するもので
ある。モールド層３には、フレーム１を固定するビス６
が取付けられている。モールド層３の形成は、通常金型
を用いてトランスファーモールド法によシ行われている
。この装置の場合フレーム１の裏面側もモールド層３に
より包み込まれており、その部分のモールド層３の厚さ
は０．５〜０．６ ｍに設定されている。モールド層３
を形成する樹脂は、熱伝導率（λ）が４０〜６０×１Ｏ
−４Ｃａ１／Ｃｍ−３・℃のものが使用されている。こ
のような樹脂封止型半導体装置は、量産性に富み熱特性
や絶縁耐圧は、マイカ、マイラ等の外付けの絶縁シート
の場合とほぼ同様であシ、ディスクリート半導体装置に
適用されている。
しかしながら、絶縁特性と放熱特性は、互に構造的に相
反する特性であり、両者を共に向上させようとしたり、
或は装置を大型にする場合には、フレーム１の裏面側の
モールド層３の厚さを薄くしなければならない。しかし
、モールド層３を薄肉にしてしかもデンディング線４や
フレーム１の変形、曲シ等を考慮した圧力でモールド層
３を形成しようとすると、モールド層３内に巣が発生す
る問題がある。また、フレーム１が複合素子を装着する
ようなものの場合には、このような構造の樹脂封止型半
導体装置では構造上十分な強度が得られず、実現できな
い問題がある。
反する特性であり、両者を共に向上させようとしたり、
或は装置を大型にする場合には、フレーム１の裏面側の
モールド層３の厚さを薄くしなければならない。しかし
、モールド層３を薄肉にしてしかもデンディング線４や
フレーム１の変形、曲シ等を考慮した圧力でモールド層
３を形成しようとすると、モールド層３内に巣が発生す
る問題がある。また、フレーム１が複合素子を装着する
ようなものの場合には、このような構造の樹脂封止型半
導体装置では構造上十分な強度が得られず、実現できな
い問題がある。
複合素子を装着可能にするに第４図に示す如く、前記の
ものと異なりモールド層３の下部に金属板７を埋設した
ものが開発されている。このような構造の樹脂封止型半
導体装置の場合、熱抵抗特性をどのような条件下で設定
するかが問題となる。即ち、比較的短い時間下での過渡
熱抵抗を重視する場合には、発熱体である半導体素子２
に近いフレーム１の面積及び体積を共に大きくしなけれ
ばならない。しかし、飽和熱抵抗を重視する場合には、
半導体素子２、フレーム１、モールド層３、金属板７の
熱伝導系各各の熱抵抗の和によって熱抵抗特性が決まる
から、半導体素子２０発熱体としての大きさがほぼ決ま
ればフレーム１の面積を大きくし体積はある程度以上の
ものがあれば良く、外部リード５と同じ肉厚のフレーム
１でも良いことになる。
ものと異なりモールド層３の下部に金属板７を埋設した
ものが開発されている。このような構造の樹脂封止型半
導体装置の場合、熱抵抗特性をどのような条件下で設定
するかが問題となる。即ち、比較的短い時間下での過渡
熱抵抗を重視する場合には、発熱体である半導体素子２
に近いフレーム１の面積及び体積を共に大きくしなけれ
ばならない。しかし、飽和熱抵抗を重視する場合には、
半導体素子２、フレーム１、モールド層３、金属板７の
熱伝導系各各の熱抵抗の和によって熱抵抗特性が決まる
から、半導体素子２０発熱体としての大きさがほぼ決ま
ればフレーム１の面積を大きくし体積はある程度以上の
ものがあれば良く、外部リード５と同じ肉厚のフレーム
１でも良いことになる。
しかしながら、このような樹脂封止型半導体装置の場合
も前述と同様に装置を大型にする場合やモールド層３を
薄肉にする場合には、巣が発生し易すく、巣の発生を防
止しようとすると、十分な絶縁特性、放熱特性が得られ
ない問題があった。
も前述と同様に装置を大型にする場合やモールド層３を
薄肉にする場合には、巣が発生し易すく、巣の発生を防
止しようとすると、十分な絶縁特性、放熱特性が得られ
ない問題があった。
本発明は、放熱特性及び絶縁特性を著しく向上させた樹
脂封止型半導体装置を提供することをその目的とするも
のである。
脂封止型半導体装置を提供することをその目的とするも
のである。
本発明は、導電性支持板と放熱フィンとの間に絶縁部材
を介在させたことにより、放熱特性及び絶縁特性を著し
く向上させた樹脂封止型半導体装置である。
を介在させたことにより、放熱特性及び絶縁特性を著し
く向上させた樹脂封止型半導体装置である。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第１図は、不発−明の一実施例の断面図である。図中
１０は、半導体素子１１を所定位置に固着したフレーム
となる導電性支持板である。導電性支持板１０は、放熱
特性に優れた銅或は銅合金で形成されている。導電性支
持板２０の表面には、半田付性やワイヤボンディング性
を向上させるためにニッケルメッキ層或は銀メッキ層を
形成するのが望ましい。導電性支持板１０の裏面側には
、絶縁部材１２を介して放熱フィン１３が取付けられて
いる。絶縁部材１２は、マイカ等の天然のもの、或は特
殊合成ゴム、プラスチック、セラミック等で形成されて
いる。放熱フィン１３は放熱特性に優れた金属で形成さ
れている。放熱フィン１３の絶縁部材１２との圧着面は
、絶縁部材１２が、後述するモールド層の形成時に破壊
され彦いように端部にばりが無いようにするのが望まし
い。半導体素子１１、導電性支持板１０、絶縁部材１２
及び放熱フィン１３は、導電性支持板１０の外部リード
となる導電性細片１４の部分が外部に導出すると共に、
放熱フィン１３の放熱面が外部に露出するようにしてモ
ールド層１５により一体に樹脂封止されている。なお、
図示を省略したが半導体素子１１の電極と導電性細片１
４との間には、デンディング線である導電性細線が架設
されている。また、第１図中１６は、モールド層１５、
導電性支持板１０、絶縁部材１２、放熱フィン１３を一
体に固定するためのビスの取付孔である。
。第１図は、不発−明の一実施例の断面図である。図中
１０は、半導体素子１１を所定位置に固着したフレーム
となる導電性支持板である。導電性支持板１０は、放熱
特性に優れた銅或は銅合金で形成されている。導電性支
持板２０の表面には、半田付性やワイヤボンディング性
を向上させるためにニッケルメッキ層或は銀メッキ層を
形成するのが望ましい。導電性支持板１０の裏面側には
、絶縁部材１２を介して放熱フィン１３が取付けられて
いる。絶縁部材１２は、マイカ等の天然のもの、或は特
殊合成ゴム、プラスチック、セラミック等で形成されて
いる。放熱フィン１３は放熱特性に優れた金属で形成さ
れている。放熱フィン１３の絶縁部材１２との圧着面は
、絶縁部材１２が、後述するモールド層の形成時に破壊
され彦いように端部にばりが無いようにするのが望まし
い。半導体素子１１、導電性支持板１０、絶縁部材１２
及び放熱フィン１３は、導電性支持板１０の外部リード
となる導電性細片１４の部分が外部に導出すると共に、
放熱フィン１３の放熱面が外部に露出するようにしてモ
ールド層１５により一体に樹脂封止されている。なお、
図示を省略したが半導体素子１１の電極と導電性細片１
４との間には、デンディング線である導電性細線が架設
されている。また、第１図中１６は、モールド層１５、
導電性支持板１０、絶縁部材１２、放熱フィン１３を一
体に固定するためのビスの取付孔である。
このように構成された樹脂封止型半導体装置すによれば
、導電性支持板１０の裏面側に絶縁部材１２を介して放
熱フィン１３が取付けられているので、導電性支持板１
０の下方でのモールド層１５の肉厚及び体積を小さくし
て放熱特性を向上させることができる。しかも、絶縁部
材１２が介在されているので絶縁特性も同時に向上させ
ることができる。
、導電性支持板１０の裏面側に絶縁部材１２を介して放
熱フィン１３が取付けられているので、導電性支持板１
０の下方でのモールド層１５の肉厚及び体積を小さくし
て放熱特性を向上させることができる。しかも、絶縁部
材１２が介在されているので絶縁特性も同時に向上させ
ることができる。
因みに本発明を適用したノ臂ワードランジスタブレイと
従来のノやワートランジスタアレイと作製し、飽和熱抵
抗（Ｒｔｈ（ｊ−（り ）を比べたところ本発明による
ものではＲｔｈ（ｊ−ｃ）中３．５ ＶＷであるが従来
のものではＲｔｈ（ｊ−ｃ）中６℃／Ｗであシ、数倍放
熱特性を向上できることが判った。また、両者の絶縁耐
圧（■、）は、共に５〜６Ｋｖ（ＡＣ）であることが確
認された。
従来のノやワートランジスタアレイと作製し、飽和熱抵
抗（Ｒｔｈ（ｊ−（り ）を比べたところ本発明による
ものではＲｔｈ（ｊ−ｃ）中３．５ ＶＷであるが従来
のものではＲｔｈ（ｊ−ｃ）中６℃／Ｗであシ、数倍放
熱特性を向上できることが判った。また、両者の絶縁耐
圧（■、）は、共に５〜６Ｋｖ（ＡＣ）であることが確
認された。
なお、本発明の他の実施例として、第２図に示す如く、
導電性支持板２Ｉの半導体素子１１の装着部の裏面側を
厚肉にし、放熱フィン２２を薄肉にしたものとしても良
い。
導電性支持板２Ｉの半導体素子１１の装着部の裏面側を
厚肉にし、放熱フィン２２を薄肉にしたものとしても良
い。
以上説明した如く、本発明に係る樹脂封止型半導体装置
によれば、放熱特性及び絶縁特性を著しく向上させるこ
とができるものである。
によれば、放熱特性及び絶縁特性を著しく向上させるこ
とができるものである。
第１図は、本発明の一実施例の断面図、第２図は、本発
明の他の実施例の断面図、第３図囚（Ｂ）及び第４図は
、従来の樹脂封止型半導体装置の概略構成を示す説明図
である。 １０．２１・・・導電性支持板、１１・・・半導体素子
、１２・・・絶縁部材、１３ 、２２・・・放熱フィン
、１４・・・導電性細片、１５・・・モールド層、１６
・・・取付孔、２０ 、３０−・・樹脂封止型半導体装
置。
明の他の実施例の断面図、第３図囚（Ｂ）及び第４図は
、従来の樹脂封止型半導体装置の概略構成を示す説明図
である。 １０．２１・・・導電性支持板、１１・・・半導体素子
、１２・・・絶縁部材、１３ 、２２・・・放熱フィン
、１４・・・導電性細片、１５・・・モールド層、１６
・・・取付孔、２０ 、３０−・・樹脂封止型半導体装
置。
Claims (1)
- 少なくとも１つの能動もしくは受動領域をもつ半導体素
子と、この半導体素子に形成された電極と、前記半導体
素子を片面側に固着しより長大な導電性支持板と、この
導電性支持板とほぼ同一平面に配置された導電性細片と
、この導電性細片と前記電極とを電気的に結ぶ導電性細
線と、前記導電性支持板の他方の片面側に固着された絶
縁部材と、該絶縁部材及び前記導電性支持板に密着して
設けられた放熱フィンと、該放熱フィン及び前記導電性
支持板の所定領域が外部に導出するようにして前記半導
体素子、導電性細片、導電性細線、導電性支持板、絶縁
部材、放熱フィンを一体に被覆するモールド層とを具備
することを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038053A JPH0758746B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038053A JPH0758746B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198658A true JPS61198658A (ja) | 1986-09-03 |
| JPH0758746B2 JPH0758746B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=12514773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038053A Expired - Lifetime JPH0758746B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758746B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087962A (en) * | 1991-02-25 | 1992-02-11 | Motorola Inc. | Insulated lead frame using plasma sprayed dielectric |
| EP2070113A2 (en) * | 2006-08-11 | 2009-06-17 | Vishay General Semiconductor LLC | Semiconductor device and method for manufacturing a semiconductor device |
| JP2009194212A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Omron Corp | パワーモジュール構造 |
| JP2011054773A (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5619039U (ja) * | 1979-07-23 | 1981-02-19 | ||
| JPS5784157A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-26 | Matsushita Electronics Corp | Resin seal type semiconductor device |
| JPS5821359A (ja) * | 1981-07-29 | 1983-02-08 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60038053A patent/JPH0758746B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5619039U (ja) * | 1979-07-23 | 1981-02-19 | ||
| JPS5784157A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-26 | Matsushita Electronics Corp | Resin seal type semiconductor device |
| JPS5821359A (ja) * | 1981-07-29 | 1983-02-08 | Nec Corp | 半導体装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087962A (en) * | 1991-02-25 | 1992-02-11 | Motorola Inc. | Insulated lead frame using plasma sprayed dielectric |
| EP2070113A2 (en) * | 2006-08-11 | 2009-06-17 | Vishay General Semiconductor LLC | Semiconductor device and method for manufacturing a semiconductor device |
| EP2070113A4 (en) * | 2006-08-11 | 2011-05-04 | Vishay Gen Semiconductor Llc | SEMICONDUCTOR COMPONENT AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR |
| JP2009194212A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Omron Corp | パワーモジュール構造 |
| JP2011054773A (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0758746B2 (ja) | 1995-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |