JPS5965437A - 樹脂封止型半導体装置の製造方法 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置の製造方法Info
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- JPS5965437A JPS5965437A JP17595782A JP17595782A JPS5965437A JP S5965437 A JPS5965437 A JP S5965437A JP 17595782 A JP17595782 A JP 17595782A JP 17595782 A JP17595782 A JP 17595782A JP S5965437 A JPS5965437 A JP S5965437A
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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】
本発明は例えば外部放熱板に密着させ取り付けて使用さ
れるに好適な樹脂封止型電力用半導体装置の製法に関す
るものである。
れるに好適な樹脂封止型電力用半導体装置の製法に関す
るものである。
パワートランジスタ、サイリスタ、パワーＩＣ等の樹脂
封止型電力用半導体装置は、第１図で示す一様に、半導
体素子１０発生する熱を外部へ効率よく放熱するために
、放熱板２が封止樹脂５の外ぺ露出しており、放熱板２
を外部放熱器と密着させ使用するのが一般的である。こ
の場合、効率的に熱を逃がすために、半導体素子１は銅
等熱伝導率のよい放熱板２に固定し、放熱板２の素子固
定面の反対面を外部放熱器と密着させる。従って、外部
放熱器も熱伝導率のよい安価なＡｔ等の金属が使われる
のが普通である。又、電力用半導体装置の放熱板２は、
該装置の外部電極の一つになっているため、外部放熱器
に熱だけを逃がしたい場合は、装置の放熱板と外部放熱
器の間にマイカ等絶縁板をはさむのが一般的な使い方で
ある。しかし、前述の如く、熱を効率よく逃がすために
、この絶縁板との密着をよくすることが肝心であり、一
般的には熱伝導のよいシリコングリースを：塗布し。
封止型電力用半導体装置は、第１図で示す一様に、半導
体素子１０発生する熱を外部へ効率よく放熱するために
、放熱板２が封止樹脂５の外ぺ露出しており、放熱板２
を外部放熱器と密着させ使用するのが一般的である。こ
の場合、効率的に熱を逃がすために、半導体素子１は銅
等熱伝導率のよい放熱板２に固定し、放熱板２の素子固
定面の反対面を外部放熱器と密着させる。従って、外部
放熱器も熱伝導率のよい安価なＡｔ等の金属が使われる
のが普通である。又、電力用半導体装置の放熱板２は、
該装置の外部電極の一つになっているため、外部放熱器
に熱だけを逃がしたい場合は、装置の放熱板と外部放熱
器の間にマイカ等絶縁板をはさむのが一般的な使い方で
ある。しかし、前述の如く、熱を効率よく逃がすために
、この絶縁板との密着をよくすることが肝心であり、一
般的には熱伝導のよいシリコングリースを：塗布し。
半導体装置と絶縁板、絶縁板と外部放熱器を結合させる
。
。
この様に、取り付は工数をかけ、グリースを塗布して取
シ付けても、半導体装置を取り付けるビスや押さえ治具
が不均一な押さえ方をすると、電力用半導体装置が傾い
たまま取り付けられ、素子の放熱にアンバランスが生ず
る欠点が生じる。さらに、グリースの塗布を均一にしな
いと、グリースに泡などが入り熱伝導の均一性を損なう
欠点がある。この様に、熱伝導を阻害する欠点をもった
電力用半導体装置は、その能カ一杯の負荷をかけた場合
、熱伝導の不具合に起因して素子の破壊に至る欠点があ
った。この欠点をなくすためには。
シ付けても、半導体装置を取り付けるビスや押さえ治具
が不均一な押さえ方をすると、電力用半導体装置が傾い
たまま取り付けられ、素子の放熱にアンバランスが生ず
る欠点が生じる。さらに、グリースの塗布を均一にしな
いと、グリースに泡などが入り熱伝導の均一性を損なう
欠点がある。この様に、熱伝導を阻害する欠点をもった
電力用半導体装置は、その能カ一杯の負荷をかけた場合
、熱伝導の不具合に起因して素子の破壊に至る欠点があ
った。この欠点をなくすためには。
放熱板の半導体素子固定面とは反対の面を均一で薄い熱
伝導性のよい絶縁樹脂で稜い、半導体装置と一体化させ
た構造の電力用半導体装置を作ればよい。
伝導性のよい絶縁樹脂で稜い、半導体装置と一体化させ
た構造の電力用半導体装置を作ればよい。
一般に、電力用半導体装置は自己の発熱した熱を放熱板
を通して外部へ放熱する構造となっており、従って、放
熱板は錐等の熱伝導率のよい金属が用いられている。又
、外部リード部３も、他の外付は回路に半田付をして用
いることが多く、そのため、金属を用いる。従って、一
般的にはり一ド３．放熱板２は同一金属板を用いるのが
半導体装置を安価に作る製法であシ構造である。この様
に、同一金属材料で作られたリードフレームは初期には
所望する寸法、形状を有していても、半導体素子１をマ
ウントする工程やボ／ディ／グ工程等、熱を加えたり機
械的振動を加えたりする工程を経るごとに、リードと放
熱板にわずかのソリやタワミが部分的に生じるのが常で
ある。このようなソリやタワミの入ったリードフレーム
を樹脂封止した場合、一般の成形金型は圧入樹脂が外部
にもれないようリード部を密着させるだけの構造になっ
ているため、ソリ、タワミの生じた放熱板は封止用下金
型の内壁に接触することがしばしば起る。この場合得ら
れた半導体装置は放熱板が一部露出したシ、不均一の樹
脂層で覆われたシした半導体装置となり前述の不具合発
生の原因となる。
を通して外部へ放熱する構造となっており、従って、放
熱板は錐等の熱伝導率のよい金属が用いられている。又
、外部リード部３も、他の外付は回路に半田付をして用
いることが多く、そのため、金属を用いる。従って、一
般的にはり一ド３．放熱板２は同一金属板を用いるのが
半導体装置を安価に作る製法であシ構造である。この様
に、同一金属材料で作られたリードフレームは初期には
所望する寸法、形状を有していても、半導体素子１をマ
ウントする工程やボ／ディ／グ工程等、熱を加えたり機
械的振動を加えたりする工程を経るごとに、リードと放
熱板にわずかのソリやタワミが部分的に生じるのが常で
ある。このようなソリやタワミの入ったリードフレーム
を樹脂封止した場合、一般の成形金型は圧入樹脂が外部
にもれないようリード部を密着させるだけの構造になっ
ているため、ソリ、タワミの生じた放熱板は封止用下金
型の内壁に接触することがしばしば起る。この場合得ら
れた半導体装置は放熱板が一部露出したシ、不均一の樹
脂層で覆われたシした半導体装置となり前述の不具合発
生の原因となる。
本発明の目的は、熱伝導を阻害することなく、電気的絶
縁を保ちながら外部放熱器に容易に取付は可能とした樹
脂封止型の電力用半導体装置を、容易安価に製造するた
めの製造方法を提供するにある。
縁を保ちながら外部放熱器に容易に取付は可能とした樹
脂封止型の電力用半導体装置を、容易安価に製造するた
めの製造方法を提供するにある。
本発明方法は、複数の外部リードのうちの一つの外部リ
ードが放熱板と一体に形成され、かつ、前記複数の外部
リードは前記放熱板に対し一方向のみに引き出されてい
るリードフレームの前記放熱板に半導体素子を固着後、
封止金型の上型と下型の開に前記複数の外部リードをは
さみ、前記放熱板側を前記金型内に入れて封止用樹脂を
注入するに際し、前記封止金型の前記放熱板と・一体の
外部リードをはさむ密着部には前記放熱板を持ち上げる
方向にテーパー付けされており、このテーパーにより持
ち上げられた放熱板を位置ピ／によシ前記封止金型の内
部底面に対し所定の間隔に固定後、前記金型内Ｖｃｗ脂
を注入する工程を含むものである。
ードが放熱板と一体に形成され、かつ、前記複数の外部
リードは前記放熱板に対し一方向のみに引き出されてい
るリードフレームの前記放熱板に半導体素子を固着後、
封止金型の上型と下型の開に前記複数の外部リードをは
さみ、前記放熱板側を前記金型内に入れて封止用樹脂を
注入するに際し、前記封止金型の前記放熱板と・一体の
外部リードをはさむ密着部には前記放熱板を持ち上げる
方向にテーパー付けされており、このテーパーにより持
ち上げられた放熱板を位置ピ／によシ前記封止金型の内
部底面に対し所定の間隔に固定後、前記金型内Ｖｃｗ脂
を注入する工程を含むものである。
本発明方法によシ製造された半導体装置は、放熱板の半
導体素子固定面とは反対の面が均一で薄い熱伝導性のよ
い絶縁樹脂で覆われているので。
導体素子固定面とは反対の面が均一で薄い熱伝導性のよ
い絶縁樹脂で覆われているので。
熱伝導性を阻害する仁となく、電気的絶縁を保持して容
易に放熱器に取付けることができる。
易に放熱器に取付けることができる。
つぎに本発明を実施例により説明する。
まず第２図（ａｌの断面図に示すように、３本の外部リ
ード（手前の一本３ａだけが図に見える）が放熱板２の
左側方向のみに引き出されており、がっ、中央の外部リ
ード３ｂ（付は根部分だけ図示）が放熱板２と一体に形
成されているリードフレームの放熱板２に、半導体素子
１を固着する。それから外部リードと半導体素子１の間
を金属細線４の外部リードを、封止用金型６の上型６ａ
と下型６ｂの重ね合せの側壁の間にはさむようにして、
放熱板・２の方を金型６の中に入れる。金型６の外部リ
ードをはさんだ密着部では、中央の外部り−ド３ｂをは
さむ部分には、外部リード３ｂと一体の放熱板２を上方
へ持ち上げるようなテーパー８が付けられている。した
がって、半導体素子１を搭載した放熱板２はテーパー８
のため釦持ち上げられ、特に外部リード側では、下型６
ｂの１内部底面に対し狭い間隔を隔てて位置付けされ、
放熱板の右端側・コでは、上型６ａから位置固定ヒ／９
が下りて来て放熱板２に接触し、放熱板２？ｉ？下型６
ｂの内部底面に対し所定の狭い間隔を隔でて位置付けさ
れる。つぎに上型６ａと下型５ ｂ ５７含む金型６の
内部に封止樹脂を注入し、同化後金型６を取り除いて、
第２図（ｃｌ Ｋ示す樹脂封止型半導体装置が製造され
る。
ード（手前の一本３ａだけが図に見える）が放熱板２の
左側方向のみに引き出されており、がっ、中央の外部リ
ード３ｂ（付は根部分だけ図示）が放熱板２と一体に形
成されているリードフレームの放熱板２に、半導体素子
１を固着する。それから外部リードと半導体素子１の間
を金属細線４の外部リードを、封止用金型６の上型６ａ
と下型６ｂの重ね合せの側壁の間にはさむようにして、
放熱板・２の方を金型６の中に入れる。金型６の外部リ
ードをはさんだ密着部では、中央の外部り−ド３ｂをは
さむ部分には、外部リード３ｂと一体の放熱板２を上方
へ持ち上げるようなテーパー８が付けられている。した
がって、半導体素子１を搭載した放熱板２はテーパー８
のため釦持ち上げられ、特に外部リード側では、下型６
ｂの１内部底面に対し狭い間隔を隔てて位置付けされ、
放熱板の右端側・コでは、上型６ａから位置固定ヒ／９
が下りて来て放熱板２に接触し、放熱板２？ｉ？下型６
ｂの内部底面に対し所定の狭い間隔を隔でて位置付けさ
れる。つぎに上型６ａと下型５ ｂ ５７含む金型６の
内部に封止樹脂を注入し、同化後金型６を取り除いて、
第２図（ｃｌ Ｋ示す樹脂封止型半導体装置が製造され
る。
このような本発明方法によりｆｆ造された電力用半導体
装置を使用する場合、すでに電気的絶縁のための樹脂層
が、放熱板の下面にあるため、マイカ等の絶縁板を使用
せずにビスで圧着するたけて十分な放熱ができ、取付工
数を大巾に簡略できる。
装置を使用する場合、すでに電気的絶縁のための樹脂層
が、放熱板の下面にあるため、マイカ等の絶縁板を使用
せずにビスで圧着するたけて十分な放熱ができ、取付工
数を大巾に簡略できる。
さらに、従来のマイカ等を用いンリコ／・グリースを塗
布して取付ける場合に生じた不都合、すなわち、グリー
スに泡が入ったり、グリースが偏ったりして取付は半導
体装置が傾いた状態で取付けられ、熱源と放熱器との距
離が等距離にならず熱伝導のア／バランスが生じ、熱に
よる該半導体装置を破壊に至らしめるようなことが回避
される。
布して取付ける場合に生じた不都合、すなわち、グリー
スに泡が入ったり、グリースが偏ったりして取付は半導
体装置が傾いた状態で取付けられ、熱源と放熱器との距
離が等距離にならず熱伝導のア／バランスが生じ、熱に
よる該半導体装置を破壊に至らしめるようなことが回避
される。
第１図は従来の樹脂封止型半導体装置の断面図。
第２図（ａｌ 、 （ｂｌ 、 （ｃｌは本発明の一実
施例にかかる製造工程順の断面図である。 １・・・・・・半導体素子、２・・・・・・放熱板、３
ａ・・・・・・外部リード、３ｂ・・・・・・放熱板と
一体の外部リード。 ４・・・・・・金属細線％ ５・・・・・・封止樹脂、
６・・・・・・金型、６ａ・・・・・・上金型、６ｂ・
・・・・・下金型、８・・・・・・テーノく一部、９・
・・・・・位置固定ピン。
施例にかかる製造工程順の断面図である。 １・・・・・・半導体素子、２・・・・・・放熱板、３
ａ・・・・・・外部リード、３ｂ・・・・・・放熱板と
一体の外部リード。 ４・・・・・・金属細線％ ５・・・・・・封止樹脂、
６・・・・・・金型、６ａ・・・・・・上金型、６ｂ・
・・・・・下金型、８・・・・・・テーノく一部、９・
・・・・・位置固定ピン。
Claims (1)
- 複数の外部リードのうちの一つの外部リードが放熱板と
一体に形成され、かつ、前記複数の外部リードは前記放
熱板に対し一方向のみに引出されているリードフレーム
の前記放熱板に半導体素子を固着後、封止金型の上型と
下型の間に前記複数の外部リードをはさみ、前記放熱板
側を前記金型内に入れて封止用樹脂を注入するに際し、
前記封止金型の前記放熱板と一体の外部リードをはさむ
密着部には前記放熱板を持上げる方向にテーパー付けさ
れておシ、このテーパーによシ持ち上げられた放熱板を
位置ビンによシ前記封止金型の内部底面に対し所定の間
隔に固定後、前記金型内に封止用樹脂を注入する工程を
含むことを特徴とす石樹脂封止型半導体装置の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17595782A JPS5965437A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 樹脂封止型半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17595782A JPS5965437A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 樹脂封止型半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5965437A true JPS5965437A (ja) | 1984-04-13 |
Family
ID=16005207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17595782A Pending JPS5965437A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 樹脂封止型半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5965437A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4888307A (en) * | 1986-08-27 | 1989-12-19 | Sgs Microelettronica S.P.A. | Method for manufacturing plastic encapsulated semiconductor devices |
| US5091341A (en) * | 1989-05-22 | 1992-02-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of sealing semiconductor device with resin by pressing a lead frame to a heat sink using an upper mold pressure member |
| JPH09129783A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-16 | Nec Corp | 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 |
-
1982
- 1982-10-06 JP JP17595782A patent/JPS5965437A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4888307A (en) * | 1986-08-27 | 1989-12-19 | Sgs Microelettronica S.P.A. | Method for manufacturing plastic encapsulated semiconductor devices |
| US5091341A (en) * | 1989-05-22 | 1992-02-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of sealing semiconductor device with resin by pressing a lead frame to a heat sink using an upper mold pressure member |
| JPH09129783A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-16 | Nec Corp | 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 |
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