JP2653504B2 - 半導体装置 - Google Patents
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体装置に関し、特に、樹脂封止型半導
体装置に適用して有効な技術に関するものである。
体装置に適用して有効な技術に関するものである。
実装密度が高い樹脂封止型半導体装置としてQFP（Ｑu
ad Ｆlat Ｐackage）等の所謂面実装型がある。この種
の樹脂封止型半導体装置はタブ表面に搭載された半導体
ペレットを樹脂封止部（レジン）で封止している。前記
タブはインナーリードの先端（一端）に規定された領域
内に配置されており、このタブ及びインナーリードは同
一のリードフレームを打抜いて形成されている。インナ
ーリードの先端と半導体ペレットの外部端子（ボンディ
ングパッド）とはボンディングワイヤで電気的に接続さ
れている。アウターリードはインナーリードの後端（他
端）に一体に構成されている。
ad Ｆlat Ｐackage）等の所謂面実装型がある。この種
の樹脂封止型半導体装置はタブ表面に搭載された半導体
ペレットを樹脂封止部（レジン）で封止している。前記
タブはインナーリードの先端（一端）に規定された領域
内に配置されており、このタブ及びインナーリードは同
一のリードフレームを打抜いて形成されている。インナ
ーリードの先端と半導体ペレットの外部端子（ボンディ
ングパッド）とはボンディングワイヤで電気的に接続さ
れている。アウターリードはインナーリードの後端（他
端）に一体に構成されている。
なお、樹脂封止型半導体装置については例えば本願出
願人により先に出願された特願昭63−181370号に記載さ
れている。
願人により先に出願された特願昭63−181370号に記載さ
れている。
前述の樹脂封止型半導体装置は半導体ペレットに搭載
された回路の動作で発生した熱を樹脂封止部の外部に放
出している。半導体ペレットに搭載された回路の動作速
度が速くなるにつれて、半導体ペレットの単位面積当り
の消費電力が増加し発熱も増加する。この発生した熱は
半導体ペレットの裏面からタブ、樹脂封止部の夫々を含
む熱放出経路で大半を放出している。樹脂封止部の熱放
出経路はタブから約45度の角度を以て広がっている。つ
まり、樹脂封止部を通過する熱は約45度の角度を以って
拡散されている。前述のように、タブはインナーリード
の先端で規定された領域内の範囲の小さい面積で形成さ
れており、熱発生源となる半導体ペレットの裏面の面積
と大きな差はない。このため、タブの面積に相当する樹
脂封止部の一部で半導体ペレットからの熱を放出してい
るので、熱抵抗が高く、充分な放熱性を確保することが
できないという問題点がある。
された回路の動作で発生した熱を樹脂封止部の外部に放
出している。半導体ペレットに搭載された回路の動作速
度が速くなるにつれて、半導体ペレットの単位面積当り
の消費電力が増加し発熱も増加する。この発生した熱は
半導体ペレットの裏面からタブ、樹脂封止部の夫々を含
む熱放出経路で大半を放出している。樹脂封止部の熱放
出経路はタブから約45度の角度を以て広がっている。つ
まり、樹脂封止部を通過する熱は約45度の角度を以って
拡散されている。前述のように、タブはインナーリード
の先端で規定された領域内の範囲の小さい面積で形成さ
れており、熱発生源となる半導体ペレットの裏面の面積
と大きな差はない。このため、タブの面積に相当する樹
脂封止部の一部で半導体ペレットからの熱を放出してい
るので、熱抵抗が高く、充分な放熱性を確保することが
できないという問題点がある。
また、樹脂封止型半導体装置はアウターリードの本数
（ピン数）が増加するにつれてリードのサイズが縮小す
る傾向にある。特に、インナーリードは半導体ペレット
の搭載された位置に向って集中するのでサイズの縮小が
著しい。このリードのサイズの縮小はインダクタンス成
分を増加する。リードのうち電源用インナーリードは半
導体ペレットの入出力段回路が一度に動作した際に大電
流が流れる。ところが、電源用インナーリードは前述の
ようにインダクタンス成分が高いので、半導体ペレット
の回路で使用する電源に揺れを生じ、電源ノイズが発生
する。このため、半導体ペレットに搭載された回路に誤
動作が多発するので、樹脂封止型半導体装置の電気的信
頼性が低下するという問題点がある。
（ピン数）が増加するにつれてリードのサイズが縮小す
る傾向にある。特に、インナーリードは半導体ペレット
の搭載された位置に向って集中するのでサイズの縮小が
著しい。このリードのサイズの縮小はインダクタンス成
分を増加する。リードのうち電源用インナーリードは半
導体ペレットの入出力段回路が一度に動作した際に大電
流が流れる。ところが、電源用インナーリードは前述の
ようにインダクタンス成分が高いので、半導体ペレット
の回路で使用する電源に揺れを生じ、電源ノイズが発生
する。このため、半導体ペレットに搭載された回路に誤
動作が多発するので、樹脂封止型半導体装置の電気的信
頼性が低下するという問題点がある。
この結果、樹脂封止型半導体装置は、充分な放熱性を
確保することができず、しかも電気的信頼性が低下する
ので、動作速度の高速化を図ることができないという問
題点が、本発明者により見出された。
確保することができず、しかも電気的信頼性が低下する
ので、動作速度の高速化を図ることができないという問
題点が、本発明者により見出された。
本発明の目的は、樹脂封止型半導体装置の動作速度の
高速化を図ることが可能な技術を提供することにある。
高速化を図ることが可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、樹脂封止型半導体装置におい
て、放熱性を向上すると共に電気的信頼性を向上し、動
作速度の高速化を図ることが可能な技術を提供すること
にある。
て、放熱性を向上すると共に電気的信頼性を向上し、動
作速度の高速化を図ることが可能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、
本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであ
ろう。
本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであ
ろう。
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、下記のとおりである。
概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
（１）樹脂封止型半導体装置において、半導体ペレット
の裏面に半導体ペレット、インナーリードの先端で規定
される領域の夫々に比べて大きいサイズの熱伝導性の高
い放射熱を設け、前記半導体ペレットの電源用外部端子
又はインナーリードのうち電源用インナーリードの先端
に一端が接続されかつ電源用インナーリードの後端に他
端が接続された補助電源板を設ける。
の裏面に半導体ペレット、インナーリードの先端で規定
される領域の夫々に比べて大きいサイズの熱伝導性の高
い放射熱を設け、前記半導体ペレットの電源用外部端子
又はインナーリードのうち電源用インナーリードの先端
に一端が接続されかつ電源用インナーリードの後端に他
端が接続された補助電源板を設ける。
（２）前記補助電源板は放熱板で構成されている。
上述した手段（１）によれば、半導体ペレットの裏面
からその裏面の面積よりも大きな面積で半導体ペレット
に搭載された回路の動作で発生する熱を樹脂封止部の外
部に放出することができるので、熱放出経路における熱
抵抗値を低減し、放熱性を向上することができると共
に、電源用インナーリードのインダクタンス成分を低減
し、電源ノイズを低減することができるので、電気的信
頼性を向上することができる。この結果、樹脂封止型半
導体装置の動作速度の高速化を図ることができる。
からその裏面の面積よりも大きな面積で半導体ペレット
に搭載された回路の動作で発生する熱を樹脂封止部の外
部に放出することができるので、熱放出経路における熱
抵抗値を低減し、放熱性を向上することができると共
に、電源用インナーリードのインダクタンス成分を低減
し、電源ノイズを低減することができるので、電気的信
頼性を向上することができる。この結果、樹脂封止型半
導体装置の動作速度の高速化を図ることができる。
上述した手段（２）によれば、補助電源板を放熱板で
兼用することができるので、補助電源板に相当する分、
樹脂封止型半導体装置の構造を簡単化することができ
る。また、各インナーリードに対抗する位置に補助電源
板を配置することができるので、リード間の寄生容量を
低減し、クロストークを低減し、樹脂封止型半導体装置
の電気的特性を向上することができる。この結果、樹脂
封止型半導体装置の動作速度のより高速化を図ることが
できる。
兼用することができるので、補助電源板に相当する分、
樹脂封止型半導体装置の構造を簡単化することができ
る。また、各インナーリードに対抗する位置に補助電源
板を配置することができるので、リード間の寄生容量を
低減し、クロストークを低減し、樹脂封止型半導体装置
の電気的特性を向上することができる。この結果、樹脂
封止型半導体装置の動作速度のより高速化を図ることが
できる。
以下、本発明の構成について、QFP構造を採用する樹
脂封止型半導体装置に本発明を適用した実施例とともに
説明する。
脂封止型半導体装置に本発明を適用した実施例とともに
説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機
能を有するものは同一符号を付け、その繰返しの説明は
省略する。
能を有するものは同一符号を付け、その繰返しの説明は
省略する。
（実施例Ｉ） 本発明の実施例ＩであるQFP構造を採用する樹脂封止
型半導体装置を第２図（要部斜視図）、第１図（第２図
のＩ−Ｉ切断線で切った断面図）の夫々で示す。
型半導体装置を第２図（要部斜視図）、第１図（第２図
のＩ−Ｉ切断線で切った断面図）の夫々で示す。
樹脂封止型半導体装置１は、第１図及び第２図に示す
ように、半導体ぺレット（半導体チップ）２をインナー
リード３の先端（ペレット側の一端）で規定された領域
内に配置している。この樹脂封止型半導体装置１はQFP
構造を採用している。前記半導体ペレット２はその裏面
に接着層（例えばAgペーストやAu−Si共晶合金）を介在
させて放熱板５の中央部分の表面に搭載している。
ように、半導体ぺレット（半導体チップ）２をインナー
リード３の先端（ペレット側の一端）で規定された領域
内に配置している。この樹脂封止型半導体装置１はQFP
構造を採用している。前記半導体ペレット２はその裏面
に接着層（例えばAgペーストやAu−Si共晶合金）を介在
させて放熱板５の中央部分の表面に搭載している。
前記半導体ペレット２は例えば平面形状が方形状の単
結晶珪素で形成されている。半導体ペレット２の表面に
は複数の半導体素子で形成された所定の回路を搭載して
いる。
結晶珪素で形成されている。半導体ペレット２の表面に
は複数の半導体素子で形成された所定の回路を搭載して
いる。
前記インナーリード３の先端は半導体ペレット２の各
辺に沿ってそれに対向して配列されている。インナーリ
ード３の後端（他端）は、半導体ペレット２を中心に放
射状に４方向に延在し、アウターリード４に一体に構成
されている。つまり、本実施例の樹脂封止型半導体装置
１はこれに限定されないが（２方向リード構造でもよい
が）４方向リード構造で構成されている。インナーリー
ド３、アウターリード４の夫々は、例えばFe−Ni合金、
Cu合金、無酸素銅（OFC）等で形成され、100〜300［μ
ｍ］程度の厚さで形成されている。また、インナーリー
ド３は電気特性の向上等を目的として例えばFe−Ni合金
の表面の一部に銅をクラッドして形成してもよい。前記
インナーリード３の先端はピン数により異なるが例えば
80〜300［μｍ］程度の幅寸法で形成されている。
辺に沿ってそれに対向して配列されている。インナーリ
ード３の後端（他端）は、半導体ペレット２を中心に放
射状に４方向に延在し、アウターリード４に一体に構成
されている。つまり、本実施例の樹脂封止型半導体装置
１はこれに限定されないが（２方向リード構造でもよい
が）４方向リード構造で構成されている。インナーリー
ド３、アウターリード４の夫々は、例えばFe−Ni合金、
Cu合金、無酸素銅（OFC）等で形成され、100〜300［μ
ｍ］程度の厚さで形成されている。また、インナーリー
ド３は電気特性の向上等を目的として例えばFe−Ni合金
の表面の一部に銅をクラッドして形成してもよい。前記
インナーリード３の先端はピン数により異なるが例えば
80〜300［μｍ］程度の幅寸法で形成されている。
インナーリード３の先端はボンディングワイヤ９を介
在させて半導体ペレット２の表面の周辺部に配列された
外部端子（ボンディングパッド）に接続されている。ボ
ンディングワイヤ９は例えばAuワイヤを使用している。
ボンディングワイヤ９はこれに限定されないがボールボ
ンディング法又はウエッジボンディング法で接続されて
いる。
在させて半導体ペレット２の表面の周辺部に配列された
外部端子（ボンディングパッド）に接続されている。ボ
ンディングワイヤ９は例えばAuワイヤを使用している。
ボンディングワイヤ９はこれに限定されないがボールボ
ンディング法又はウエッジボンディング法で接続されて
いる。
前記放熱板５は、平面形状が方形状で形成され、半導
体ペレット２の平面形状、インナーリード３の先端で囲
まれた領域の夫々に比べて大きなサイズで構成されてい
る。放熱板５は実質的に大半のインナーリード３と対向
するように樹脂封止型半導体装置１の樹脂封止部10の全
域に構成されている（ベタで構成されている）。放熱板
５は、半導体ペレット２の回路動作で発生する熱を半導
体ペレット２の裏面から樹脂封止部10を通して外部に放
出する際に熱放出経路の断面々積を大きくするように構
成されている。放熱板５は例えば前記インナーリード３
と同一導電性材料でかつ同一の厚さで形成されている。
また、放熱板５は、インナーリード３と別層で形成さ
れ、インナーリード３は独自に機械的強度を確保してい
るので、インナーリード３に比べて厚く形成してもよ
い。
体ペレット２の平面形状、インナーリード３の先端で囲
まれた領域の夫々に比べて大きなサイズで構成されてい
る。放熱板５は実質的に大半のインナーリード３と対向
するように樹脂封止型半導体装置１の樹脂封止部10の全
域に構成されている（ベタで構成されている）。放熱板
５は、半導体ペレット２の回路動作で発生する熱を半導
体ペレット２の裏面から樹脂封止部10を通して外部に放
出する際に熱放出経路の断面々積を大きくするように構
成されている。放熱板５は例えば前記インナーリード３
と同一導電性材料でかつ同一の厚さで形成されている。
また、放熱板５は、インナーリード３と別層で形成さ
れ、インナーリード３は独自に機械的強度を確保してい
るので、インナーリード３に比べて厚く形成してもよ
い。
前記放熱板５は補助電源板５としても使用されてい
る。補助電源板５の中央部分の一端は半導体ペレット２
の近傍において半導体ペレット２の電源Vss用外部端子
に接続されている。この接続はボンディングワイヤ９を
介在させて行われている。補助電源板５の周辺部分の他
端は電源Vss用インナーリード３の後端に接続されてい
る。この接続は補助電源板（放熱板５）から突出した接
続部5Aを介在させて行われている。接続部5Aは、補助電
源板５と一体に構成され、インナーリード３の後端に溶
接法で接続されている。溶接法は例えばAu−Sn合金や半
田を使用するろう接法あるいは金属自身を電気溶接する
ウエルド法である。つまり、補助電源板５は、半導体ペ
レット２の電源Vss用外部端子とアウターリード４との
間に、電源Vss用インナーリード３と共に並列に挿入さ
れている。また、補助電源板５は、インナーリード３の
先端で規定された領域よりも大きいサイズで構成されて
いるので、夫々のインナーリード３に対向して配置され
ている。前記電源Vssは回路の接地電位例えば０［Ｖ］
である。
る。補助電源板５の中央部分の一端は半導体ペレット２
の近傍において半導体ペレット２の電源Vss用外部端子
に接続されている。この接続はボンディングワイヤ９を
介在させて行われている。補助電源板５の周辺部分の他
端は電源Vss用インナーリード３の後端に接続されてい
る。この接続は補助電源板（放熱板５）から突出した接
続部5Aを介在させて行われている。接続部5Aは、補助電
源板５と一体に構成され、インナーリード３の後端に溶
接法で接続されている。溶接法は例えばAu−Sn合金や半
田を使用するろう接法あるいは金属自身を電気溶接する
ウエルド法である。つまり、補助電源板５は、半導体ペ
レット２の電源Vss用外部端子とアウターリード４との
間に、電源Vss用インナーリード３と共に並列に挿入さ
れている。また、補助電源板５は、インナーリード３の
先端で規定された領域よりも大きいサイズで構成されて
いるので、夫々のインナーリード３に対向して配置され
ている。前記電源Vssは回路の接地電位例えば０［Ｖ］
である。
前記補助電源板５とインナーリード３との間には絶縁
層７が設けられている。絶縁層７は、ポリイミド樹脂、
エポキシ樹脂、フッ素系樹脂等、シート状の絶縁性樹脂
材料で形成されている。これらの絶縁性樹脂材料は基本
的に絶縁性を確保すればよいので例えば20〜100［μ
ｍ］程度の膜厚で形成されている。絶縁性樹脂材料のう
ちポリイミド樹脂やエポキシ樹脂は樹脂封止部10と同一
材料とし一体に構成することができる。絶縁性樹脂材料
のうちフッ素系樹脂は誘電率が他のものに比べて小さい
ので信号に付加される寄生容量を低減することができ
る。
層７が設けられている。絶縁層７は、ポリイミド樹脂、
エポキシ樹脂、フッ素系樹脂等、シート状の絶縁性樹脂
材料で形成されている。これらの絶縁性樹脂材料は基本
的に絶縁性を確保すればよいので例えば20〜100［μ
ｍ］程度の膜厚で形成されている。絶縁性樹脂材料のう
ちポリイミド樹脂やエポキシ樹脂は樹脂封止部10と同一
材料とし一体に構成することができる。絶縁性樹脂材料
のうちフッ素系樹脂は誘電率が他のものに比べて小さい
ので信号に付加される寄生容量を低減することができ
る。
前記補助電源板５の下側（半導体ペレット２が配置さ
れた側と反対側）には絶縁層８を介在させて補助電源板
６が設けられている。この補助電源板６は、前記補助電
源板５と同様に、補助電源板６の中央部分の一端を半導
体ペレット２の近傍において半導体ペレット２の電源Vc
c用外部端子に接続している。この接続はボンディング
ワイヤ９を介在させて行われている。補助電源板６と半
導体ペレット２の電源Vcc用外部端子との間には補助電
源板５が存在するので、ボンディングワイヤ９は補助電
源板５に形成された開口5Bを通して両者間を接続してい
る。補助電源板６の周辺部分の他端は電源Vcc用インナ
ーリード３の後端に接続されている。この接続は補助電
源板６から突出した接続部6Aを介在させて行われてい
る。接続部6Aは、補助電源板６と一体に構成され、イン
ナーリード３の後端に溶接法で接続されている。電源Vc
cは例えば回路の動作電圧５［Ｖ］である。補助電源板
６は、補助電源板５と同様に１枚の板状に構成してもよ
いが、本実施例においては２個に分割されている。例え
ば、分割された一方の補助電源板６は内部電源として使
用され、分割された他方の補助電源板６は出力用電源と
して使用される。
れた側と反対側）には絶縁層８を介在させて補助電源板
６が設けられている。この補助電源板６は、前記補助電
源板５と同様に、補助電源板６の中央部分の一端を半導
体ペレット２の近傍において半導体ペレット２の電源Vc
c用外部端子に接続している。この接続はボンディング
ワイヤ９を介在させて行われている。補助電源板６と半
導体ペレット２の電源Vcc用外部端子との間には補助電
源板５が存在するので、ボンディングワイヤ９は補助電
源板５に形成された開口5Bを通して両者間を接続してい
る。補助電源板６の周辺部分の他端は電源Vcc用インナ
ーリード３の後端に接続されている。この接続は補助電
源板６から突出した接続部6Aを介在させて行われてい
る。接続部6Aは、補助電源板６と一体に構成され、イン
ナーリード３の後端に溶接法で接続されている。電源Vc
cは例えば回路の動作電圧５［Ｖ］である。補助電源板
６は、補助電源板５と同様に１枚の板状に構成してもよ
いが、本実施例においては２個に分割されている。例え
ば、分割された一方の補助電源板６は内部電源として使
用され、分割された他方の補助電源板６は出力用電源と
して使用される。
前記補助電源板５と補助電源板６との間の絶縁層８は
前記絶縁層７と同様に絶縁性樹脂材料で形成されてい
る。
前記絶縁層７と同様に絶縁性樹脂材料で形成されてい
る。
補助電源板５は第２図に示すように所定の領域に貫通
孔5Cが配列されている。補助電源板６は同第２図には図
示していないが同様に貫通孔が配列されている。この貫
通孔5Cは、絶縁層７、絶縁層８の夫々（例えばポリイミ
ド樹脂）の含湿成分の流動性を確保するために配列され
ている。本実施例において貫通孔5Cは円形状で形成され
ているのが、貫通孔5Cの形状や配列数はこれに限定され
ない。
孔5Cが配列されている。補助電源板６は同第２図には図
示していないが同様に貫通孔が配列されている。この貫
通孔5Cは、絶縁層７、絶縁層８の夫々（例えばポリイミ
ド樹脂）の含湿成分の流動性を確保するために配列され
ている。本実施例において貫通孔5Cは円形状で形成され
ているのが、貫通孔5Cの形状や配列数はこれに限定され
ない。
前記半導体ペレット２、インナーリード３、補助電源
板５、６、ホンディングワイヤ９の夫々は樹脂封止部10
で封止されている。樹脂封止部10は例えばエポキシ樹脂
で形成されている。この樹脂封止型半導体装置１は、樹
脂封止部10内において、インナーリード３、補助電源板
（放熱板）５、補助電源板６の夫々を上下に重ね合せた
多重板構造で構成されている。
板５、６、ホンディングワイヤ９の夫々は樹脂封止部10
で封止されている。樹脂封止部10は例えばエポキシ樹脂
で形成されている。この樹脂封止型半導体装置１は、樹
脂封止部10内において、インナーリード３、補助電源板
（放熱板）５、補助電源板６の夫々を上下に重ね合せた
多重板構造で構成されている。
このように、樹脂封止型半導体装置１において、半導
体ペレット２の裏面に半導体ペレット２、インナーリー
ド３の先端で規定される領域の夫々に比べて大きいサイ
ズの放熱板５を設け、前記半導体ペレット２の電源用外
部端子又はインナーリード３のうち電源用インナーリー
ド３の先端に一端が接続されかつ電源用インナーリード
３の後端に他端が接続された補助電源板５（及び補助電
源板６）を設ける。この構成により、半導体ペレット２
の裏面からその裏面の面積よりも大面積（放熱板５の面
積に相当する）で半導体ペレット２に搭載された回路の
動作で発生する熱を樹脂封止部10の外部に放出すること
ができるので、熱放出経路における熱抵抗値を低減し、
放熱性を向上することができると共に、電源用インナー
リード３のインダクタンス成分を低減し、電源ノイズを
低減することができるので、電気的信頼性を向上するこ
とができる。この結果、樹脂封止型半導体装置１の動作
速度の高速化を図ることができる。
体ペレット２の裏面に半導体ペレット２、インナーリー
ド３の先端で規定される領域の夫々に比べて大きいサイ
ズの放熱板５を設け、前記半導体ペレット２の電源用外
部端子又はインナーリード３のうち電源用インナーリー
ド３の先端に一端が接続されかつ電源用インナーリード
３の後端に他端が接続された補助電源板５（及び補助電
源板６）を設ける。この構成により、半導体ペレット２
の裏面からその裏面の面積よりも大面積（放熱板５の面
積に相当する）で半導体ペレット２に搭載された回路の
動作で発生する熱を樹脂封止部10の外部に放出すること
ができるので、熱放出経路における熱抵抗値を低減し、
放熱性を向上することができると共に、電源用インナー
リード３のインダクタンス成分を低減し、電源ノイズを
低減することができるので、電気的信頼性を向上するこ
とができる。この結果、樹脂封止型半導体装置１の動作
速度の高速化を図ることができる。
また、前記樹脂封止型半導体装置１において、前記補
助電源板５を放熱板５で構成する。この構成により、補
助電源板５を放熱板５で兼用することができるので、補
助電源板５に相当する分、樹脂封止型半導体装置１の構
造を簡単化することができる。また、この構成により、
各インナーリード３に対向する位置に補助電源板５を配
置することができるので、インナーリード３間に発生す
る電界の一部を補助電源板５で遮蔽し、このインナーリ
ード３間に付加される寄生容量を低減してクロストーク
を低減し、樹脂封止型半導体装置１の電気的信頼性を向
上することができる。この結果、樹脂封止型半導体装置
１の動作速度のより高速化を図ることができる。
助電源板５を放熱板５で構成する。この構成により、補
助電源板５を放熱板５で兼用することができるので、補
助電源板５に相当する分、樹脂封止型半導体装置１の構
造を簡単化することができる。また、この構成により、
各インナーリード３に対向する位置に補助電源板５を配
置することができるので、インナーリード３間に発生す
る電界の一部を補助電源板５で遮蔽し、このインナーリ
ード３間に付加される寄生容量を低減してクロストーク
を低減し、樹脂封止型半導体装置１の電気的信頼性を向
上することができる。この結果、樹脂封止型半導体装置
１の動作速度のより高速化を図ることができる。
（実施例II） 本実施例IIは、樹脂封止型半導体装置において、半導
体ペレット上にインナーリードを延在させ、小型化を図
った、本発明の第２実施例である。
体ペレット上にインナーリードを延在させ、小型化を図
った、本発明の第２実施例である。
本発明の実施例IIである樹脂封止型半導体装置を第３
図（要部斜視図）、第４図（第３図のIV−IV切断線で切
った断面図）の夫々で示す。
図（要部斜視図）、第４図（第３図のIV−IV切断線で切
った断面図）の夫々で示す。
本実施例IIの樹脂封止型半導体装置１は、第３図及び
第４図に示すように、放熱板５及び６の表面に半導体ペ
レット２を搭載している。この放熱板５及び６は前述の
実施例Ｉと同様に補助電源板５及び６としても使用され
ている。放熱板５又は補助電源板５と放熱板６又は補助
電源板６とは、同一層で構成され、前述の実施例Ｉの補
助電源板６と同様に２個に分割された構造で構成されて
いる。つまり、樹脂封止型半導体装置１は、熱発生源で
ある半導体ペレット２と樹脂封止部10の外部表面との間
の放熱板５及び６又は補助電源板５及び６を単層構造に
し、熱放出経路を短縮することができるので、放熱性を
より向上することができる。
第４図に示すように、放熱板５及び６の表面に半導体ペ
レット２を搭載している。この放熱板５及び６は前述の
実施例Ｉと同様に補助電源板５及び６としても使用され
ている。放熱板５又は補助電源板５と放熱板６又は補助
電源板６とは、同一層で構成され、前述の実施例Ｉの補
助電源板６と同様に２個に分割された構造で構成されて
いる。つまり、樹脂封止型半導体装置１は、熱発生源で
ある半導体ペレット２と樹脂封止部10の外部表面との間
の放熱板５及び６又は補助電源板５及び６を単層構造に
し、熱放出経路を短縮することができるので、放熱性を
より向上することができる。
また、インナーリード３の先端側は半導体ペレット２
の表面上に絶縁層７を介在させて延在させている。この
構造は所謂ダブレス（タブなし）構造に似ている。つま
り、樹脂封止型半導体装置１は、インナーリード３の先
端側の引き回しを半導体ペレット２の占有面積内で行
い、このインナーリード３の先端側の引き回しに相当す
る分、樹脂封止部10のサイズを縮小することができるの
で、小型化を図ることができる。
の表面上に絶縁層７を介在させて延在させている。この
構造は所謂ダブレス（タブなし）構造に似ている。つま
り、樹脂封止型半導体装置１は、インナーリード３の先
端側の引き回しを半導体ペレット２の占有面積内で行
い、このインナーリード３の先端側の引き回しに相当す
る分、樹脂封止部10のサイズを縮小することができるの
で、小型化を図ることができる。
（実施例III） 本実施例IIIは、前記実施例IIの樹脂封止型半導体装
置の電気的特性をさらに向上した、本発明の第３実施例
である。
置の電気的特性をさらに向上した、本発明の第３実施例
である。
本発明の実施例IIIである樹脂封止型半導体装置を第
５図（断面図）で示す。
５図（断面図）で示す。
本実施例IIIの樹脂封止型半導体装置１は、第５図に
示すように、インナーリード３の上部に絶縁層７を介在
させて補助電源板11を設けている。補助電源板11は半導
体チップ２側の一端が半導体ペレット２の電源Vss用
（又は電源Vcc用）外部端子に接続されている。この接
続はボンディングワイヤ９を介在して行われている。補
助電源板11のアウターリード４側の後端は接続部11Aを
介在させて電源Vss用（又は電源Vcc用）インナーリード
３の後端に接続されている。つまり、樹脂封止型半導体
装置１は、補助電源板11でさらにインダクタンス成分を
低減することができるので、電源ノイズを低減し、電気
的信頼性を向上することができると共に、多ピン化にも
対応可能となる。
示すように、インナーリード３の上部に絶縁層７を介在
させて補助電源板11を設けている。補助電源板11は半導
体チップ２側の一端が半導体ペレット２の電源Vss用
（又は電源Vcc用）外部端子に接続されている。この接
続はボンディングワイヤ９を介在して行われている。補
助電源板11のアウターリード４側の後端は接続部11Aを
介在させて電源Vss用（又は電源Vcc用）インナーリード
３の後端に接続されている。つまり、樹脂封止型半導体
装置１は、補助電源板11でさらにインダクタンス成分を
低減することができるので、電源ノイズを低減し、電気
的信頼性を向上することができると共に、多ピン化にも
対応可能となる。
（実施例IV） 本実施例IVは、前記実施例Ｉ乃至実施例IIIの夫々の
樹脂封止型半導体装置の補助電源板の接続方式を変え
た、本発明の第４実施例である。
樹脂封止型半導体装置の補助電源板の接続方式を変え
た、本発明の第４実施例である。
本発明の実施例IVである樹脂封止型半導体装置を第６
図（要部断面図）で示す。
図（要部断面図）で示す。
本実施例IVの樹脂封止型半導体装置１は、第６図に示
すように、半導体ペレット２の近傍において、補助電源
板５とインナーリード２の先端とを接続している。この
接続は補助電源板５と一体に構成され所定の形状に成型
された接続部5Dで行われている。接続部5Dは接続部5Aと
同様に溶接によりインナーリード３に接続されている。
つまり、接続部5Dは、接続部5Aと同一製造工程で形成さ
れかつ成型され、接続部5Aと同一製造工程で溶接するこ
とができる。
すように、半導体ペレット２の近傍において、補助電源
板５とインナーリード２の先端とを接続している。この
接続は補助電源板５と一体に構成され所定の形状に成型
された接続部5Dで行われている。接続部5Dは接続部5Aと
同様に溶接によりインナーリード３に接続されている。
つまり、接続部5Dは、接続部5Aと同一製造工程で形成さ
れかつ成型され、接続部5Aと同一製造工程で溶接するこ
とができる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例
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く、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々変更可能であることは勿論である。
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く、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々変更可能であることは勿論である。
例えば、本発明は、前記樹脂封止型半導体装置１に３
層又はそれ以上の層数の補助電源板を設けてもよい。
層又はそれ以上の層数の補助電源板を設けてもよい。
また、本発明は、QFP構造以外の樹脂封止型半導体装
置、具体的にはDIP（Ｄual Ｉｎ−line Ｐackage）構
造、SOP（Ｓmall Ｏut−line Ｐackage）構造、SOJ（Ｓ
mall Ｏut−line Ｊbend）構造、ZIP（Ｚigzag Ｉｎ−l
ine Ｐackage）構造等の樹脂封止型半導体装置に適用す
ることができる。
置、具体的にはDIP（Ｄual Ｉｎ−line Ｐackage）構
造、SOP（Ｓmall Ｏut−line Ｐackage）構造、SOJ（Ｓ
mall Ｏut−line Ｊbend）構造、ZIP（Ｚigzag Ｉｎ−l
ine Ｐackage）構造等の樹脂封止型半導体装置に適用す
ることができる。
本願において開示される発明のうち代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
樹脂封止型半導体装置において、放熱性を向上するこ
とができると共に電気的信頼性を向上することができ、
動作速度の高速化を図ることができる。
とができると共に電気的信頼性を向上することができ、
動作速度の高速化を図ることができる。
第１図は、本発明の実施例ＩであるQFP構造を採用する
樹脂封止型半導体装置の断面図、 第２図は、前記樹脂封止型半導体装置の要部斜視図、 第３図は、本発明の実施例IIである樹脂封止型半導体装
置の要部斜視図、 第４図は、前記第３図のIV−IV切断線で切った断面図、 第５図は、本発明の実施例IIIである樹脂封止型半導体
装置の断面図、 第６図は、本発明の実施例IVである樹脂封止型半導体装
置の要部断面図である。 図中、１……樹脂封止型半導体装置、２……半導体ペレ
ット、３……インナーリード、４……アウターリード、
5,6……加熱板又は補助電源板、11……補助電源板、7,8
……絶縁層、９……ボンディングワイヤ、10……樹脂封
止部、5A,6A,11A……接続部、5B……貫通孔、5C……開
口である。
樹脂封止型半導体装置の断面図、 第２図は、前記樹脂封止型半導体装置の要部斜視図、 第３図は、本発明の実施例IIである樹脂封止型半導体装
置の要部斜視図、 第４図は、前記第３図のIV−IV切断線で切った断面図、 第５図は、本発明の実施例IIIである樹脂封止型半導体
装置の断面図、 第６図は、本発明の実施例IVである樹脂封止型半導体装
置の要部断面図である。 図中、１……樹脂封止型半導体装置、２……半導体ペレ
ット、３……インナーリード、４……アウターリード、
5,6……加熱板又は補助電源板、11……補助電源板、7,8
……絶縁層、９……ボンディングワイヤ、10……樹脂封
止部、5A,6A,11A……接続部、5B……貫通孔、5C……開
口である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 優之 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日 立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 舘 宏 東京都小平市上水本町５丁目20番１号 日立超エル・エス・アイエンジニアリン グ株式会社内 (72)発明者 斉藤 哲也 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日 立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 江俣 孝司 東京都小平市上水本町５丁目20番１号 日立超エル・エス・アイエンジニアリン グ株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】半導体ぺレットと、この半導体ペレットの
外部端子に導通するインナーリードとを樹脂で封止する
半導体装置において、 前記半導体ペレットの下層からインナーリードの下層に
延在し、電源用インナーリードと接続された補助電源板
を設け、この補助電源板に半導体ペレットの裏面を取付
け、この補助電源液の下層に絶縁層を介して更に補助電
源板を設け多重構造としたことを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】半導体ペレットと、この半導体ペレットの
外部端子に導通するインナーリードとを樹脂で封止する
半導体装置において、 前記半導体ペレットの下層からインナーリードの下層に
延在する複数の補助電源板を同一層に設け、夫々の補助
電源板に電源用インナーリードを接続し、夫々の補助電
源板にまたがって半導体ペレットの裏面を取付けたこと
を特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】前記下層に設けた補助電源板が分割されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導
体装置。 - 【請求項４】前記電源用インナーリードと前記補助電源
板が接続され、前記電源用インナーリードの先端又は前
記補助電源板と前記半導体ペレットの電源用外部端子と
が接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第３項記載の夫々の半導体装置。 - 【請求項５】前記補助電源板が樹脂封止されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項記載の夫
々の半導体装置。 - 【請求項６】前記インナーリード、補助電源板の夫々の
間には絶縁層が介在されており、前記補助電源板の夫々
には複数個の貫通孔が設けられていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項乃至第５項記載の夫々の半導体装
置。 - 【請求項７】前記補助電源板は前記インナーリードと異
なる板厚で構成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項乃至第６項記載の夫々の半導体装置。 - 【請求項８】前記インナーリードと補助電源板との接続
は溶接で行われており、インナーリードと半導体ペレッ
トの電源用外部端子との接続はボンディングワイヤで行
われていることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第７項記載の夫々の半導体装置。 - 【請求項９】前記インナーリードのうち電源用インナー
リードの先端はその他のインナーリードに比べて短い寸
法で構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項乃至第８項記載の夫々の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32128888A JP2653504B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32128888A JP2653504B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164056A JPH02164056A (ja) | 1990-06-25 |
| JP2653504B2 true JP2653504B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=18130894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32128888A Expired - Fee Related JP2653504B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2653504B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0685154A (ja) * | 1992-09-07 | 1994-03-25 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路装置 |
| WO1996041373A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Advanced Micro Devices, Inc. | Low inductance electrical ground connection integrated circuit die package |
-
1988
- 1988-12-19 JP JP32128888A patent/JP2653504B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02164056A (ja) | 1990-06-25 |
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