JPS6129137A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JPS6129137A
JPS6129137A JP14953184A JP14953184A JPS6129137A JP S6129137 A JPS6129137 A JP S6129137A JP 14953184 A JP14953184 A JP 14953184A JP 14953184 A JP14953184 A JP 14953184A JP S6129137 A JPS6129137 A JP S6129137A
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pellet
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aluminum
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常野　宏
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    • H01L2924/35—Mechanical effects
    • H01L2924/351—Thermal stress

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はペレット取付に関し、半導体装置の信頼性向上
に適用して有効な技術に関するものである１ 〔背景技術〕 樹脂封止型半導体装置は、通常リードフレームのベレソ
斗取付部であるタブに接合材を用いてペレットを取付け
、該ペレットとリード内端部とを金等のワイヤで電気的
に接続を行った後、エポキシ樹脂等の樹脂でパッケージ
をモールド形成し、次いて外部リードの切断、折り曲げ
等の成形を行い完成されるものである。
ところで、半導体装置の多機能化等の要請に伴い、搭載
されるペレットが高集積化、大型化する傾向比ある。そ
の結果、半導体装置の動作時にぺレットに大量の熱の発
生を伴うことになるため、該半導体装置の放熱性能が非
常に重要になってきている。
この現象は樹脂封止型半導体装置についても同様であり
、放熱性を向上させるためにリードフレームを熱伝導性
に優れ、かつ安価な銅または銅を主成分とする材料（以
下、銅系材料という）で形成することが考えられる。
ところが、銅系材料は非常に熱膨張係数が大きいために
、銅系材料からなるリードフレームのタブに接合材を介
してシリコンからなるペレットを取り付ける場合は、接
合材として比較的熱応力を吸収する性質があるエポキシ
樹脂系の、いわゆる銀ペーストを用いる場合であっても
、タブの熱膨張等を十分に吸収できないため、ペレット
の割れ等が生じ易いという問題があり、特に大型のペレ
ットを搭載する場合には重大な問題となることが本発明
者により見い出された。
なお、樹脂封止型半導体装置については、サイエンスフ
ォーラム社による１１８３年１１月２８日発行の［超Ｌ
ＳＩデバイスハンドブックＪＰ２２工〜Ｐ２３１に説明
されている。
〔発明の目的〕
本発明はペレット取り付けに関し、半導体装置の信顧性
向上に適用して有効な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
［発明の概要〕 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、次の通りである。
すなわち、タブのペレット取付面に塑性変形能が大きな
材料を被着することにより、タブが熱膨張係数の大きな
材料で形成されている場合であっても、温度変化に伴う
熱応力を前記被着材料に吸収せしめることができること
より、ペレットへ該応力が及ぶことを阻止できるもので
ある。
また、ペレット取付部を前記構造にすることにより、塑
性変形能が小さい接合材でペレットを取す（ｑける場合
であっても、同様の効果により前記目的が達成されるも
のである。
〔実施例〕
第１図は、本発明による一実施例である樹脂封止型半導
体装置を、そのほぼ中心を切る面における断面図で示し
たものである。
本実施例の半導体装置は、銅製のリードフレームを用い
て形成されるものである。すなわち、リードフレームの
タブ１の上面（ペレットを取り付ける面）にアルミニウ
ム２を所定の厚さで被着し、該アルミニウム２上面にポ
リフェニレンスルフィドからなる接合材３でペレット４
を取り付け、該ペレット４はボンディングバソド５でリ
ード６内端部とワイヤ７を介して電気的に接続した後、
エポキシ等の樹脂８でモールドしてパンケージを形成し
、次いで外部リード６ａの折り曲げ等の成形を行い完成
されるものである。
前記の如く、ベレット取付面が塑性変形能が大きいアル
ミニウムで形成されているため、タブが熱膨張係数が大
きな銅で形成されていても、熱膨張による応力を該アル
ミニウム２に十分に吸収させることが可能となる。この
ようにアルミニウム２が熱応力を吸収してくれるため、
該アルミニウム２上面へのペレット取り付けも塑性変形
能が小さい材料であるポリフェニレンスルフィドを用い
ても信頼性の高いペレット取り付けが達成される。
また、ポリフェニレンスフイドは、耐熱性が高い熱可塑
性樹脂であるため、無溶媒で単に加熱するだけでペレッ
トの接合が達成できる。
さらに、本実施例の場合は、塑性金属である半田でペレ
ット取り付けを行うものに比べ、ペレット裏面に金等を
被着することが不要である。
なお、前記アルミニウムは、所期の目的を達成するため
には、たとえば１０μｍ以上の厚さで被着することが望
ましく、被着方法としてもめっき法等の種々の方法が可
能であるが、１０μｍ以上の厚さで被着する場合は、ク
ラッド法が特に有効である。
〔効果〕
（１）、ペレットが接合材を介してタブに取り付けられ
てなる樹脂封止型半導体装置において、タブのペレット
取付面に塑性変形能が大きい材料を所定の厚さで被着す
ることにより、熱膨張係数が大きい材料でタブが形成さ
れている場合であっても、タブの熱膨張等に伴い、発生
する応力を前記被着材料に吸収させることができるので
、ペレットの割れ等の発生を防止できる。
（２）、前記（１）により、ペレットに発生する応力を
低下させめことができるので、ペレットの歪による特性
変動を低く押さえることができる。
（３）、前記（１）および（２）により、大型ペレット
を搭載してなお信頼性の高い半導体装置を提供できる。
（４）、前記ｆｉ＋に記載の半導体装置を銅または銅を
主成分とする材料からなるリードフレームを用いて形成
することにより、放熱性の優れた半導体装置を提供でき
る。
（５）、塑性変形能が大きい材料としてアルミニウムも
しくは鉛またはこれらを主成分とする金属を用いること
により、所期の目的を容易に達成できる。
（６）、前記（４）および（５）により、放熱性能を損
なうことなく、信頼性の高いペレット取り付けができる
タブを形成することができる。
（７）、前記（５）に記載の金属を用いることにより、
容易にクラッドすることにより所定厚さに被着形成する
ことが可能である。
（８）、ペレット取り付けを耐熱性の熱可塑性樹脂で行
うことにより、溶媒を使用することなく加熱圧着するこ
とができるので、溶媒蒸気によるボイド発生のおそれが
ない。
（９）６前記（８）により、ペレットの完全な接合が可
能となる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
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（、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
たとえば、塑性変形能が大きな材料としてアルミニウム
のみを示したが、アルミニウムを主成分とする金属また
は鉛もしくは鉛を主成分とする合金等であって、同様の
性質を有し所期の目的を達成できるものであれば如何な
るものであっても良い。また、塑性変形能の大きな材料
を被着する部位もタブの上面に限られることはなく、モ
ールドレジンから受ける圧力を考慮してタブの下面（ペ
レツト取り付は面の裏面）にも被着することも有効であ
る。
また、半導体装置の製造に用いるリードフレームも銅製
のものに限るものでなく、銅を主成分とする金属または
熱伝導率の大きな他の金属であっても良い。さらに、通
常用いられる４２アロイ等からなるリードフレームには
当然適用できるものであり、この場合、極めて信頼性の
高いペレット取り付けが可能になる。
なお、ペレツト取り付けに用いる接合材としては実施例
に示したものに限るものでなく、他の熱可塑性樹脂であ
るポリスルホンまたはポリエーテルアミド系樹脂等も同
様に使用することができ、これら樹脂に導伝性フィラー
を混合して使用しても良く、また、通常用いられる熱硬
化性樹脂をベースにした銀ペースト等の接合材が使用で
きることは言うまでもない。
〔利用分野〕
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である、いわゆるＤＩＰ型
の樹脂封止型半導体装置に適用した場合について説明し
たが、それに限定されるものではなく、たとえば、フラ
ットパッケージ型等　　　、のり−ドフレームを用いて
形成される樹脂封止型半導体装置であれば如何なるもの
についても適用して有効な技術である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による一実施例である樹脂封止型半導
体装置を示す断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、塑性変形能が大きい被着材料を備えているタブの該
    被着材料上面に、ペレットが接合材で取り付けられてな
    る樹脂封止型半導体装置。 ２、銅または銅を主成分とする材料からなるリードフレ
    ームを用いて形成されていることを特徴とする特許請求
    の範囲第１項記載の樹脂封止型半導体装置。 ３、塑性変形能が大きい材料が、アルミニウムもくしは
    鉛、またはこれらを主成分とする金属であることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の樹脂封止型半導体装
    置。 ４、アルミニウムもしくは鉛、またはこれらを主成分と
    する金属が、タブ上面に１０μｍ以上の厚さで被着され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の樹
    脂封止型半導体装置。 ５、接合材が熱可塑性樹脂であることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項記載の樹脂封止型半導体装置。 ６、熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンスルフィドまたは
    ポリスルホンであることを特徴とする特許請求の範囲第
    ５項記載の樹脂封止型半導体装置。
JP14953184A 1984-07-20 1984-07-20 樹脂封止型半導体装置 Pending JPS6129137A (ja)

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JP14953184A JPS6129137A (ja) 1984-07-20 1984-07-20 樹脂封止型半導体装置

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JP14953184A JPS6129137A (ja) 1984-07-20 1984-07-20 樹脂封止型半導体装置

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JP14953184A Pending JPS6129137A (ja) 1984-07-20 1984-07-20 樹脂封止型半導体装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02257667A (ja) * 1989-03-29 1990-10-18 Mitsubishi Electric Corp リードフレーム用のダイパツド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH02257667A (ja) * 1989-03-29 1990-10-18 Mitsubishi Electric Corp リードフレーム用のダイパツド

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