JPH01259550A - 半導体装置及びそのヒートシンク - Google Patents
半導体装置及びそのヒートシンクInfo
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- JPH01259550A JPH01259550A JP63087707A JP8770788A JPH01259550A JP H01259550 A JPH01259550 A JP H01259550A JP 63087707 A JP63087707 A JP 63087707A JP 8770788 A JP8770788 A JP 8770788A JP H01259550 A JPH01259550 A JP H01259550A
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
- H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置に係り、特に半導体装置を構成する
部品の積層構造及びそのヒートシンクの形状と取付法に
関する。
部品の積層構造及びそのヒートシンクの形状と取付法に
関する。
従来より、パワー系を駆動する半導体素子（チップ）含
みの積層構造は、半導体素子の入出力。
みの積層構造は、半導体素子の入出力。
放熱及び熱応力緩和を考慮した積層構造を呈し、具体的
には、金属ベース上に半導体素子、ヒートシンク、絶縁
板等を積層してなる。
には、金属ベース上に半導体素子、ヒートシンク、絶縁
板等を積層してなる。
第７図にこの種の半導体装置の従来例を示す。
第７図において、１は半導体装置のモールドケース、２
は金属ベースで、金属ベース２上に、例えば半田、銀ろ
う等の接着部材を介して絶縁板３゜ヒートシンク４′、
半導体素子５が順に接合状態で積層、搭載されている。
は金属ベースで、金属ベース２上に、例えば半田、銀ろ
う等の接着部材を介して絶縁板３゜ヒートシンク４′、
半導体素子５が順に接合状態で積層、搭載されている。
ヒートシンク４′は、半導体素子５の熱を絶縁板３から
金属ベース２に伝えて放熱作用を行う他に、半導体素子
５及び絶縁板３の双方に対し熱膨張係数が近い材料を使
用して、これらの上下の積層部品５，３間の熱応力緩和
を図る。このようなヒートシンク材としては、例えばＣ
ｕ、Ｍｏ等が用いられる。また半導体素子５は入出力を
行うため入出力用の一方の電極を表面に、他方の電極を
裏面に配設する。そして、これらの電極のうち表面電極
は、金属線（ワイヤ）６を介して外部の増幅回路７等に
接続される。また裏面電極部は、ヒートシンク４′、絶
縁板３上のメタライズ面３ａ及びパッド８ａ、ワイヤ９
．端子ｌｏ上のパッド８ｂを介して、外部接続端子１ｏ
と電気的に接続される。
金属ベース２に伝えて放熱作用を行う他に、半導体素子
５及び絶縁板３の双方に対し熱膨張係数が近い材料を使
用して、これらの上下の積層部品５，３間の熱応力緩和
を図る。このようなヒートシンク材としては、例えばＣ
ｕ、Ｍｏ等が用いられる。また半導体素子５は入出力を
行うため入出力用の一方の電極を表面に、他方の電極を
裏面に配設する。そして、これらの電極のうち表面電極
は、金属線（ワイヤ）６を介して外部の増幅回路７等に
接続される。また裏面電極部は、ヒートシンク４′、絶
縁板３上のメタライズ面３ａ及びパッド８ａ、ワイヤ９
．端子ｌｏ上のパッド８ｂを介して、外部接続端子１ｏ
と電気的に接続される。
また、この種の半導体装置のその他の従来例としては、
例えば特開昭６１−１１０４４０号公報に開示されるよ
うに、ヒートシンクの側端部にリード線を接続し、この
リード線及びヒートシンクを介して、半導体素子の裏面
電極と外部接続端子を電気的に接続したものがある。
例えば特開昭６１−１１０４４０号公報に開示されるよ
うに、ヒートシンクの側端部にリード線を接続し、この
リード線及びヒートシンクを介して、半導体素子の裏面
電極と外部接続端子を電気的に接続したものがある。
前述した第７図の従来例は、パワー系を駆動する半導体
装置の代表的な積層構造例であるが、この方式のものは
、電気的接続を行う場合に、次のような改善すべき点が
あった。すなわち、半導体素子５の裏面電極の外部接続
を行うためには、ヒートシンク４を用いる他に、絶縁板
３上にメタライズ３ａを施し、且つ絶縁板３及び外部接
続端子１０の上にウェルディングパッド８ａ、８ｂを接
合して、これらのパッド８ａ、８ｂとＮｉワイヤ９とを
溶接で接続しなければならず、接続作業工数が多く、ま
た、接続部品点数も多くなる。その結果、製造コストが
アップし且つ装置の小形化を阻む原因となっていた。
装置の代表的な積層構造例であるが、この方式のものは
、電気的接続を行う場合に、次のような改善すべき点が
あった。すなわち、半導体素子５の裏面電極の外部接続
を行うためには、ヒートシンク４を用いる他に、絶縁板
３上にメタライズ３ａを施し、且つ絶縁板３及び外部接
続端子１０の上にウェルディングパッド８ａ、８ｂを接
合して、これらのパッド８ａ、８ｂとＮｉワイヤ９とを
溶接で接続しなければならず、接続作業工数が多く、ま
た、接続部品点数も多くなる。その結果、製造コストが
アップし且つ装置の小形化を阻む原因となっていた。
また、後者の従来例の如くヒートシンクの側端部にリー
ド線を接続する方式のものは、第７図の従来例よりも接
続作業工数の簡略化、接続部品点数の減少を図り得るが
、リード線をヒートシンクの側端に接続しなければなら
ない比較的面倒な作業を要し、また、厳しい使用環境条
件の下では。
ド線を接続する方式のものは、第７図の従来例よりも接
続作業工数の簡略化、接続部品点数の減少を図り得るが
、リード線をヒートシンクの側端に接続しなければなら
ない比較的面倒な作業を要し、また、厳しい使用環境条
件の下では。
リード線とヒートシンクとの接続の信頼性を高める配慮
が必要とされる。
が必要とされる。
本発明は以上の点に鑑みてなきれたもので、その目的と
するところは、半導体素子含みの積層体の電気的接続作
業工数の簡略化２部品点数の大幅な削減を図ることで、
製造コストの低減化、装置の小形化を図り、しかも半導
体素子の放熱効率を更に向上させることにある。
するところは、半導体素子含みの積層体の電気的接続作
業工数の簡略化２部品点数の大幅な削減を図ることで、
製造コストの低減化、装置の小形化を図り、しかも半導
体素子の放熱効率を更に向上させることにある。
上記目的は、半導体素子含みの積層体に組込まれるヒー
トシンクを、その上下に配される積層部品と近似の熱膨
張係数を有する金属材料を用いて、リードフレーム形状
に形成するか、或いは、このようなリードフレーム形状
を形成すると共に、このヒートシンク一端を更に延長し
て、その延長部が外部との接続を行う端子として設定し
てなることで達成される。
トシンクを、その上下に配される積層部品と近似の熱膨
張係数を有する金属材料を用いて、リードフレーム形状
に形成するか、或いは、このようなリードフレーム形状
を形成すると共に、このヒートシンク一端を更に延長し
て、その延長部が外部との接続を行う端子として設定し
てなることで達成される。
また、半導体装置としては、金属ベース上にパワー系を
駆動する半導体素子、ヒートシンク、絶縁板等を積層し
てなる半導体装置において、この半導体素子と絶縁板と
の間に介在されるヒートシンクを、 （１）前述の如きリードフレーム形状に形成し、且つ前
記半導体素子の表裏面に配される電極のうち裏面に配さ
れる電極と外部接続端子とをこのリードフレーム形のヒ
ートシンクを介して接続してなるか、 （２）或いはリードフレーム形のヒートシンク一端を更
に延長して、その延長部が接続端子を兼ねるように設定
し、且つ前記半導体素子の表裏面に配される電極のうち
裏面に配される電極と外部の電気的要素とを前記リード
フレーム・接続端子形のヒートシンクを介して接続して
なることで達成される。
駆動する半導体素子、ヒートシンク、絶縁板等を積層し
てなる半導体装置において、この半導体素子と絶縁板と
の間に介在されるヒートシンクを、 （１）前述の如きリードフレーム形状に形成し、且つ前
記半導体素子の表裏面に配される電極のうち裏面に配さ
れる電極と外部接続端子とをこのリードフレーム形のヒ
ートシンクを介して接続してなるか、 （２）或いはリードフレーム形のヒートシンク一端を更
に延長して、その延長部が接続端子を兼ねるように設定
し、且つ前記半導体素子の表裏面に配される電極のうち
裏面に配される電極と外部の電気的要素とを前記リード
フレーム・接続端子形のヒートシンクを介して接続して
なることで達成される。
本発明の如くリードフレーム形成いはリードフレーム・
接続端子形のヒートシンクを半導体装置の積層体に組込
んだ場合、次のような３つの機能が発揮される。
接続端子形のヒートシンクを半導体装置の積層体に組込
んだ場合、次のような３つの機能が発揮される。
第１には、半導体素子の熱を、ヒートシンクより下層の
絶縁板、金属ベース側に逃す他に、ヒートシンク自身が
リードフレーム形状を呈して外部接続端子と直接接続さ
れるので、この外部接続端子側にも熱を有効に逃すこと
ができる。従って、ヒートシンクの放熱効率の向上を図
り得る。
絶縁板、金属ベース側に逃す他に、ヒートシンク自身が
リードフレーム形状を呈して外部接続端子と直接接続さ
れるので、この外部接続端子側にも熱を有効に逃すこと
ができる。従って、ヒートシンクの放熱効率の向上を図
り得る。
第２には、ヒートシンクが上下の積層部品（例えば半導
体素子、絶縁板）と近似の熱膨張係数を有することから
、上下積層部品との熱応力緩和ひいては、上下積層部品
間の接合部の健全性（クラック発生防止）を保持できる
。
体素子、絶縁板）と近似の熱膨張係数を有することから
、上下積層部品との熱応力緩和ひいては、上下積層部品
間の接合部の健全性（クラック発生防止）を保持できる
。
第３には、ヒートシンク自身がリードフレームの役割を
なして、半導体素子の裏面電極と外部接続端子とを電気
的に接続するか、或いはヒートシンク自身がリードフレ
ームの他に外部接続端子としての役割をなして、半導体
素子の裏面電極と外部の電気的要素とを電気的に接続す
ることで、半導体素子の入出力を可能にする。
なして、半導体素子の裏面電極と外部接続端子とを電気
的に接続するか、或いはヒートシンク自身がリードフレ
ームの他に外部接続端子としての役割をなして、半導体
素子の裏面電極と外部の電気的要素とを電気的に接続す
ることで、半導体素子の入出力を可能にする。
更に、第３の機能を達成させる場合には、ヒートシンク
の一部（マウント部）を例えば半導体素子と絶縁板との
間に介在させ、また積層位置から突出する一端を外部接
続端子と直接に溶接、半田等で接続するか、或いはこの
突出一端をそのまま外部の接続端子として兼用させれば
よい。すなわち、このような積層及び接続方式を採用す
ることで、従来の如き専用のリード（ワイヤ）、パッド
等が不要となり、部品点数及び製造工数の簡略化を図り
得る。また、半導体装置の内部構造の簡略化を図り、ひ
いては装置全体を小形化することができる。
の一部（マウント部）を例えば半導体素子と絶縁板との
間に介在させ、また積層位置から突出する一端を外部接
続端子と直接に溶接、半田等で接続するか、或いはこの
突出一端をそのまま外部の接続端子として兼用させれば
よい。すなわち、このような積層及び接続方式を採用す
ることで、従来の如き専用のリード（ワイヤ）、パッド
等が不要となり、部品点数及び製造工数の簡略化を図り
得る。また、半導体装置の内部構造の簡略化を図り、ひ
いては装置全体を小形化することができる。
本発明の実施例を第１図ないし第６図により説明する。
第１図は本発明の第１実施例たる半導体装置のカバーを
外した開放斜視図で５図中、既述した第７図の従来例と
同一符号は同−或いは共通する要素を示す。
外した開放斜視図で５図中、既述した第７図の従来例と
同一符号は同−或いは共通する要素を示す。
本実施例の半導体装置は、自動車の点火系のパワースイ
ッチとして用いられる。
ッチとして用いられる。
第１図の装置では、金属ベース（例えばＡＱ）２上に下
から順に絶縁板（例えばＡＱｚＯａ）３．ヒートシンク
（例えばＦ ｅ Ｎ ｉ 、 Ｆ ｅ Ｎ ｉ Ｃｏ
。
から順に絶縁板（例えばＡＱｚＯａ）３．ヒートシンク
（例えばＦ ｅ Ｎ ｉ 、 Ｆ ｅ Ｎ ｉ Ｃｏ
。
Ｃａ、Ｍｏ）４及び半導体素子５がはんだ及び銀ろうを
介して接合されつつ、積層状に搭載される。
介して接合されつつ、積層状に搭載される。
ヒートシンク４は１本実施例の要点となるもので、これ
については後述し、予め装置全体の概要を説明する。
については後述し、予め装置全体の概要を説明する。
７は半導体素子５を駆動させる増幅回路基板で、上記半
導体素子５含みの積層体と共に、放熱機能を有する金属
ベース２上に接着、接合されている。
導体素子５含みの積層体と共に、放熱機能を有する金属
ベース２上に接着、接合されている。
１１．１２は増幅回路基板７と接続される端子で。
端子１１．１２及び増幅回路基板７にはウェルディング
パッド８が接合されており、これらのパッド８とＮｉワ
イヤ１３とを溶接することで、端子１１．１２と増幅回
路基板７とが電気的に接続される。また半導体素子５の
入出力用の電極のうちで、一方の電極が半導体素子５の
表面が形成され、この表面電極が増幅回路基板７とアル
ミ線６で溶接され接続されている。
パッド８が接合されており、これらのパッド８とＮｉワ
イヤ１３とを溶接することで、端子１１．１２と増幅回
路基板７とが電気的に接続される。また半導体素子５の
入出力用の電極のうちで、一方の電極が半導体素子５の
表面が形成され、この表面電極が増幅回路基板７とアル
ミ線６で溶接され接続されている。
また、半導体素子５の他方の電極は半導体素子５の裏面
に形成され、この裏面電極がリードフレーム形状のヒー
トシンク４を介して外部接続端子１０に溶接で接続され
ている。なお、半導体素子５の裏面電極と金属ベース２
とは、絶縁板３を介して電気的に絶縁される。
に形成され、この裏面電極がリードフレーム形状のヒー
トシンク４を介して外部接続端子１０に溶接で接続され
ている。なお、半導体素子５の裏面電極と金属ベース２
とは、絶縁板３を介して電気的に絶縁される。
ここで、ヒートシンク４について説明する。
ヒートシンク４は、その上下に配される半導体素子５と
絶縁板３と近似の熱膨張係数を有する金属材料を用いて
、リードフレーム形状に形成される。
絶縁板３と近似の熱膨張係数を有する金属材料を用いて
、リードフレーム形状に形成される。
このリードフレーム形ヒートシンク４は、上下の積層部
品５，３間に介在されるマウント部４ａと、このマウン
ト部から導出されるリード部４ｂとを一体に形成してな
る。また、ヒートシンク４の反マウント部側の一端に外
部接続端子１０との接合面４ｃが形成される。ヒートシ
ンク４の接合面４Ｃと外部接続端子１０とは、例えばス
ポット溶接、プロジェクション溶接等で接合される。
品５，３間に介在されるマウント部４ａと、このマウン
ト部から導出されるリード部４ｂとを一体に形成してな
る。また、ヒートシンク４の反マウント部側の一端に外
部接続端子１０との接合面４ｃが形成される。ヒートシ
ンク４の接合面４Ｃと外部接続端子１０とは、例えばス
ポット溶接、プロジェクション溶接等で接合される。
しかして本実施例によれば、従来は半導体素子５の熱を
専ら下層の絶縁板３．金属ベース２を介して放熱させて
いたのに対し、その他にリード部４ｂを介して外部端子
１０側にも逃し、その結果、半導体素子の放熱効率を向
上させることができる。
専ら下層の絶縁板３．金属ベース２を介して放熱させて
いたのに対し、その他にリード部４ｂを介して外部端子
１０側にも逃し、その結果、半導体素子の放熱効率を向
上させることができる。
また、ヒートシンク４は、半導体素子５及び絶縁板３と
熱膨張係数が近い金属材を用いることから、上下積層部
品５，３との熱応力緩和ひいては、上下積層部品間の接
合部の健全性が保持できる。更に、ヒートシンク４自身
がリードフレームの役割をなして、半導体素子５の裏面
電極と外部接続端子１０とを電気的に接続することで、
半導体素子の入出力を可能にする。また、半導体素子５
の裏面電極と外部接続端子１０との電気的接続は、ヒー
トシンクのマウント部４ａを例えば半導体素子５と絶縁
板３との間に接合しつつ介在させ、また積層位置から突
出するリード部４ｂ一端を外部接続端子１０と直接に溶
接、半田等で接続する。すなわち、このような積層及び
接続方式を採用することで、従来の如き専用のリード（
ワイヤ）、パッド等が不要となり、部品点数及び製造工
数の簡略化を図り得る。また、半導体装置の内部構造の
簡略化を図り、ひいては装置全体を小形にすることがで
きる。特に第７図の従来例と比較した場合、絶縁板３に
メタライズスペース、パッドスペースを必要とせず、そ
の全絶縁板３の面積ひいては積層体全体のスペースを小
さくして、装置の小形化を図り得る。
熱膨張係数が近い金属材を用いることから、上下積層部
品５，３との熱応力緩和ひいては、上下積層部品間の接
合部の健全性が保持できる。更に、ヒートシンク４自身
がリードフレームの役割をなして、半導体素子５の裏面
電極と外部接続端子１０とを電気的に接続することで、
半導体素子の入出力を可能にする。また、半導体素子５
の裏面電極と外部接続端子１０との電気的接続は、ヒー
トシンクのマウント部４ａを例えば半導体素子５と絶縁
板３との間に接合しつつ介在させ、また積層位置から突
出するリード部４ｂ一端を外部接続端子１０と直接に溶
接、半田等で接続する。すなわち、このような積層及び
接続方式を採用することで、従来の如き専用のリード（
ワイヤ）、パッド等が不要となり、部品点数及び製造工
数の簡略化を図り得る。また、半導体装置の内部構造の
簡略化を図り、ひいては装置全体を小形にすることがで
きる。特に第７図の従来例と比較した場合、絶縁板３に
メタライズスペース、パッドスペースを必要とせず、そ
の全絶縁板３の面積ひいては積層体全体のスペースを小
さくして、装置の小形化を図り得る。
第２図は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例
と同一符号は同−或いは共通する要素である。
と同一符号は同−或いは共通する要素である。
第２実施例は、リードフレーム形状のヒートシンク４の
反マウント部側一端を更に延長し、この延長部４ｄが外
部接続端子１０を兼用するように設定したものである。
反マウント部側一端を更に延長し、この延長部４ｄが外
部接続端子１０を兼用するように設定したものである。
更に本実施例では、ヒートシンク４の一部がモールドケ
ース１に内蔵される。
ース１に内蔵される。
また、ヒートシンクの積層位置から導出される途中の部
分４ｅが伸縮可能に折曲されて、この折曲部分４ｅにフ
レキシブル機能が与えられる。
分４ｅが伸縮可能に折曲されて、この折曲部分４ｅにフ
レキシブル機能が与えられる。
第２実施例によれば、第１実施例と同様の効果を奏する
他に、専用の外部接続端子１０をも廃止できるので、接
続端子とヒートシンクの溶接等の接合も省略でき、製造
工数の簡略化を更に促進させることができる。また、フ
レキシブル４ｅを形成することで、ヒートシンク４の取
付作業性を高めることができる。
他に、専用の外部接続端子１０をも廃止できるので、接
続端子とヒートシンクの溶接等の接合も省略でき、製造
工数の簡略化を更に促進させることができる。また、フ
レキシブル４ｅを形成することで、ヒートシンク４の取
付作業性を高めることができる。
第３図から第５図は第１実施例に使用されるヒートシン
クの製造工程例を示す。
クの製造工程例を示す。
第３図はヒートシンクの材料たる金属板４０を表わす。
ヒートシンクを製造する場合には、第４図に示すように
金属板４ｏの不要箇所をプレスにより打抜いて、多数の
リードフレーム形状を呈したヒートシンク素材（平板）
４１を並列につながるように打抜き加工する。次いで、
第５図に示すように各ヒートシンク素材４１をフォーミ
ングした後、矢印Ａ破線部から切断すれば個別にヒート
シンク素材４１が切り取られて、ヒートシンク４が製造
される。
金属板４ｏの不要箇所をプレスにより打抜いて、多数の
リードフレーム形状を呈したヒートシンク素材（平板）
４１を並列につながるように打抜き加工する。次いで、
第５図に示すように各ヒートシンク素材４１をフォーミ
ングした後、矢印Ａ破線部から切断すれば個別にヒート
シンク素材４１が切り取られて、ヒートシンク４が製造
される。
第６図は半導体素子含みの積層体を多数使用する装置を
例示する。このようなものとしては、電子配電用点火装
置の如く内燃機関の気筒数分だけ半導体素子５を使用す
るものがある。このような複数の半導体素子含みの積層
体を使用する場合には、第５図でフォーミングされたヒ
ートシンク素材４１を個別に切取る前に、第５図に示す
ように気筒数分だけ一括して取出しく例えば、６気筒の
場合は、６個のヒートシンク素材４１をつながり状態で
その他のヒートシンク素材群から切離す）、この−括状
態のヒートシンク素材４１を取付位置にセットする。そ
して、このセット状態で各ヒートシンク素材４１を他の
積層部品５，３と共に接合しつつ積層、搭載し、且つこ
れらのヒートシンク素材４１の一端を対応の外部接続端
子１０にスポット溶接、プロジェクション溶接等で連続
的に接続する。その後、各ヒートシンク素材４１を前述
した如く矢印Ａ破線部で切断して個別に切離せば、各ヒ
ートシンク４の取付作業が完了する。
例示する。このようなものとしては、電子配電用点火装
置の如く内燃機関の気筒数分だけ半導体素子５を使用す
るものがある。このような複数の半導体素子含みの積層
体を使用する場合には、第５図でフォーミングされたヒ
ートシンク素材４１を個別に切取る前に、第５図に示す
ように気筒数分だけ一括して取出しく例えば、６気筒の
場合は、６個のヒートシンク素材４１をつながり状態で
その他のヒートシンク素材群から切離す）、この−括状
態のヒートシンク素材４１を取付位置にセットする。そ
して、このセット状態で各ヒートシンク素材４１を他の
積層部品５，３と共に接合しつつ積層、搭載し、且つこ
れらのヒートシンク素材４１の一端を対応の外部接続端
子１０にスポット溶接、プロジェクション溶接等で連続
的に接続する。その後、各ヒートシンク素材４１を前述
した如く矢印Ａ破線部で切断して個別に切離せば、各ヒ
ートシンク４の取付作業が完了する。
しかして、このようなヒートシンクの取付けによれば、
ヒートシンクを一括して取付け、しかも取付時のセット
が容易で安定しており、各ヒートシンク４の位置ずれも
防止できる。なお半導体素子５を単数使用の場合は、ヒ
ートシンク素材４１を１個ずつ切断使用すればよく、こ
のように汎用性があるため、多くの半導体使用製品等に
使用することができる。
ヒートシンクを一括して取付け、しかも取付時のセット
が容易で安定しており、各ヒートシンク４の位置ずれも
防止できる。なお半導体素子５を単数使用の場合は、ヒ
ートシンク素材４１を１個ずつ切断使用すればよく、こ
のように汎用性があるため、多くの半導体使用製品等に
使用することができる。
以上のように本発明によれば、ヒートシンクをリードフ
レーム形、或いはリードフレーム接続端子形の新規な形
状とすることで、半導体素子含みの積層体の電気的接続
作業工数の簡略化２部品点数の大幅な削減を図り、ひい
ては、半導体装置の製造コストの低減化、装置の小形化
を図り、しかも、従来よりも半導体素子の放熱箇所を増
やすことができるので、半導体素子の放熱効率を更に向
上させることができる。
レーム形、或いはリードフレーム接続端子形の新規な形
状とすることで、半導体素子含みの積層体の電気的接続
作業工数の簡略化２部品点数の大幅な削減を図り、ひい
ては、半導体装置の製造コストの低減化、装置の小形化
を図り、しかも、従来よりも半導体素子の放熱箇所を増
やすことができるので、半導体素子の放熱効率を更に向
上させることができる。
第１図は本発明の第１実施例たる半導体装置の開放状態
を表わす斜視図、第２図は本発明の第２実施例を示す一
部省略斜視図、第３〜５図はヒートシンクの製造工程例
を例示する説明図、第６図は多数の半導体素子含み積層
体の搭載状態を表わす斜視図、第７図は従来の半導体装
置を表わす斜視図である。 ２・・・金属ベース、３・・・絶縁板、４・・・ヒート
シンク、４ａ・・・マウント部、４ｂ・・・リード部、
４ｃ・・・接合部、４ｄ・・・ヒートシンク延長部（端
子部）、５・・・半導体素子、４０・・・金属板、４１
・・・ヒートシンク素材。 第 １ 図 ２−・−生萬ベーＸ ￥Ｚ回 ４レー−−リート育 ≠３閏 ４゜ ４１−−一仁一トシン７季磨ぐ 各ｑ７
を表わす斜視図、第２図は本発明の第２実施例を示す一
部省略斜視図、第３〜５図はヒートシンクの製造工程例
を例示する説明図、第６図は多数の半導体素子含み積層
体の搭載状態を表わす斜視図、第７図は従来の半導体装
置を表わす斜視図である。 ２・・・金属ベース、３・・・絶縁板、４・・・ヒート
シンク、４ａ・・・マウント部、４ｂ・・・リード部、
４ｃ・・・接合部、４ｄ・・・ヒートシンク延長部（端
子部）、５・・・半導体素子、４０・・・金属板、４１
・・・ヒートシンク素材。 第 １ 図 ２−・−生萬ベーＸ ￥Ｚ回 ４レー−−リート育 ≠３閏 ４゜ ４１−−一仁一トシン７季磨ぐ 各ｑ７
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、金属ベース上にパワー系を駆動する半導体素子、ヒ
ートシンク、絶縁板等を積層、搭載してなる半導体装置
において、前記半導体素子と前記絶縁板との間に介在さ
れる前記ヒートシンクを、前記半導体素子及び絶縁板の
夫々と近似の熱膨張係数を有する金属材料を用いて、リ
ードフレーム形状に形成し、且つ前記半導体素子の表裏
面に形成される電極のうち裏面の電極と外部接続端子と
を前記リードフレーム形のヒートシンクを介して接続し
てなることを特徴とする半導体装置。 ２、半導体素子と共に積層されて、該半導体素子の放熱
を行うヒートシンクにおいて、該ヒートシンクは、その
上下に配される積層部品と近似の熱膨張係数を有する金
属材料を用いて、リードフレーム形状に形成してなるこ
とを特徴とする半導体装置のヒートシンク。 ３、半導体素子と共に積層されて、該半導体素子の放熱
を行うヒートシンクにおいて、該ヒートシンクは、その
上下に配される積層部品と近似の熱膨張係数を有する金
属材料を用い、且つこの金属材料により、前記上下の積
層部品の間に介在されるマウント部と、このマウント部
から導出されるリード部とを一体成形してなることを特
徴とする半導体装置のヒートシンク。 ４、金属ベース上にパワー系を駆動する半導体素子、ヒ
ートシンク、絶縁板等を積層、搭載してなる半導体装置
において、前記半導体素子と前記絶縁板との間に介在さ
れる前記ヒートシンクを、前記半導体素子及び絶縁板の
夫々と近似の熱膨張係数を有する金属材料を用いて、リ
ードフレーム形状に形成すると共に、該リードフレーム
形ヒートシンクの一端を更に延長して、その延長部が外
部接続端子を兼ねるように設定し、且つ前記半導体素子
の表裏面に形成される電極のうち裏面の電極と外部の電
気的要素とを前記リードフレーム・接続端子形のヒート
シンクを介して接続してなることを特徴とする半導体装
置。 ５、半導体素子と共に積層されて、該半導体素子の放熱
を行うヒートシンクにおいて、該ヒートシンクは、その
上下に配される積層部品と近似の熱膨張係数を有する金
属材料を用いて、リードフレーム形状に形成し、且つヒ
−トシンク一端を更に延長して、その延長部が外部との
接続を行う端子として設定してなることを特徴とする半
導体装置のヒートシンク。 ６、第２請求項又は第３請求項の記載において、前記ヒ
ートシンクは、積層位置から導出されるその途中で伸縮
可能に折曲して、フレキシブル機能を与えてなる半導体
装置のヒートシンク。 ７、半導体素子と共に積層されて、該半導体素子の放熱
を行うヒートシンクにおいて、前記半導体素子及びヒー
トシンク含みの積層体を外部接続端子数に応じて複数、
並列状態で搭載する場合には、先ずヒートシンク材料た
る金属板の不要箇所をプレスにより打抜いて、多数のヒ
ートシンク素材がリードフレーム形状を呈しつつ、並列
につながるように打抜き加工し、これらのヒートシンク
素材を個別に切取る前に所定形状にフォーミングすると
共に、このフォーミングされたヒートシンク素材を必要
な数だけつながり状態で一括して所定の取付位置にセッ
トし、このセット状態で各ヒートシンク素材を他の積層
部品と共に接合しつつ積層、搭載し、且つこれらのヒー
トシンク素材の一端を積層位置から突出させて対応の各
外部接続端子に接続し、その後、前記各ヒートシンク素
材を個別に切離して、ヒートシンクの取付けを行うこと
を特徴とする半導体装置のヒートシンク取付法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63087707A JPH01259550A (ja) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | 半導体装置及びそのヒートシンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63087707A JPH01259550A (ja) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | 半導体装置及びそのヒートシンク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01259550A true JPH01259550A (ja) | 1989-10-17 |
Family
ID=13922385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63087707A Pending JPH01259550A (ja) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | 半導体装置及びそのヒートシンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01259550A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4235890A1 (de) * | 1991-10-25 | 1993-04-29 | Hitachi Ltd | Elektronischer verteiler |
| US5394607A (en) * | 1993-05-20 | 1995-03-07 | Texas Instruments Incorporated | Method of providing low cost heat sink |
| JP2009095187A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Yazaki Corp | 電気接続箱 |
| JP2009095188A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Yazaki Corp | 電気接続箱 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5442986A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-05 | Omron Tateisi Electronics Co | Menufacture of semiconductor device |
-
1988
- 1988-04-09 JP JP63087707A patent/JPH01259550A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5442986A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-05 | Omron Tateisi Electronics Co | Menufacture of semiconductor device |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4235890A1 (de) * | 1991-10-25 | 1993-04-29 | Hitachi Ltd | Elektronischer verteiler |
| US5282452A (en) * | 1991-10-25 | 1994-02-01 | Hitachi, Ltd. | Electronic distributor |
| DE4235890C2 (de) * | 1991-10-25 | 1996-02-08 | Hitachi Ltd | Zündeinrichtung für Verbrennungsmotoren |
| US5394607A (en) * | 1993-05-20 | 1995-03-07 | Texas Instruments Incorporated | Method of providing low cost heat sink |
| JP2009095187A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Yazaki Corp | 電気接続箱 |
| JP2009095188A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Yazaki Corp | 電気接続箱 |
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