JPS6227750B2 - - Google Patents

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JPS6227750B2
JPS6227750B2 JP56075444A JP7544481A JPS6227750B2 JP S6227750 B2 JPS6227750 B2 JP S6227750B2 JP 56075444 A JP56075444 A JP 56075444A JP 7544481 A JP7544481 A JP 7544481A JP S6227750 B2 JPS6227750 B2 JP S6227750B2
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sealing
transistor
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は比較的大きな電力を取り扱うことので
きる樹脂封止形半導体装置に関する。
樹脂封止形半導体装置は、量産性ならびに低コ
ストといつた面では金属封止形半導体装置に勝つ
ているが、動作時に発生する熱を放散させる面で
は金属封止形半導体装置に劣つている。近年、半
導体装置の樹脂封止化が進み、たとえばかなり大
きな電力を取り扱うことのできるトランジスタも
樹脂封止構造とされるに至つている。この場合、
放熱の面で十分な配慮が払われている。
第１図は、樹脂封止構造を有する従来の電力用
トランジスタの構造例を示す断面図であり、トラ
ンジスタ素子１の接着される基板支持部２の裏面
を封止樹脂外殻３で覆うことなく露出させるとと
もに、放熱板への取り付けを可能にするためのね
じ止め用の貫通孔を形成した構造となつている。
なお、５は保護用樹脂、６は外部リードである。
このような構造の樹脂封止形電力用トランジスタ
の放熱板（図示せず）への取り付けに際しては、
露出する基板支持体１の裏面を放熱板に対して電
気的には絶縁して熱的に結合する。この電気的絶
縁はマイカ板などの絶縁板を両者間に介在させる
ことによつてなされる。
ところで、このような構造によれば、放熱効果
の点に関しては所期の目的が達成される。しかし
ながら、上記のように放熱板への取り付けに際し
て、絶縁板を介在させることが不可避であり、取
りつけ作業が煩雑となる。さらに、絶縁板は基板
支持体と放熱板との間に正しく位置しなければな
らないところであるが、両者を１体的に緊着する
際にともすると正しい位置関係が損われ、電気的
絶縁が保てなくなる。
このため、第２図で示すように、基板支持体２
の裏面側にも封止樹脂層７を薄く設け、絶縁板を
不要とするようにした構造の樹脂封止形電力用ト
ランジスタが提案されるに至つている。
第３図は、第１図および第２図で示した樹脂封
止形電力用トランジスタを組み立てるに際して、
通常用いられるリードフレームの平面図であり、
図示するように、移送ピツチの決定ならびに樹脂
封止時の位置決めをなす孔８が穿設された共通接
続細条９から同一方向へ向つてトランジスタの外
部リード６，１０，１１が延び、さらに外部リー
ド６の端部に基板支持体２が繋つた構造となつて
いる。トランジスタの組みたては、その左端部に
示したように、トランジスタ素子１の接着、トラ
ンジスタ素子電極と外部リード１０，１１との間
の金属細線１２による接続ならびに保護用樹脂５
の形成を経てなされる。
以上のようなリードフレームを用いてトランジ
スタ組立構体を得、これを第２図で示した封止構
造とするには、第４図で示すように、上金型１３
と下金型１４の間に形成された空所の中にトラン
ジスタ組立構体の基板支持部２を浮かせて配置
し、こののち、空所内へ樹脂３０を注入すること
が行われる。この注入により樹脂３０は基板支持
部２の裏面直下の空所にも満たされ、第２図で示
すように封止成型がなされる。
ところで、第４図からも明らかなように、第２
図で示した封止構造を第３図で示したリードフレ
ームを用いて得ようとした場合、リードフレーム
の外部リードの形成側のみが上下の金型によつて
挾持された状態で樹脂の注入がなされるため、基
板支持部２が樹脂の圧力で空所内で屈曲するおそ
れが多分にあり、したがつて、樹脂内の正しい位
置に基板支持部２が位置する状態で封止を行うこ
とが極めて困難であつた。かかる基板支持板の屈
曲は、薄い樹脂層７の厚みにばらつきをもたら
し、さらに、この厚みのばらつきは、完成したト
ランジスタの放熱特性のばらつきに直結する。
なお、第２図で示した構造、すなわち、放熱板
を兼ねる基板支持体の一方の主面（半導体基板の
接着面とは反対側の面）の直下にも薄い樹脂の層
を形成した構造の樹脂封止形半導体装置を製造す
るにあたり、基板支持体直下の薄い樹脂層の厚み
を高い精度でしかも均一な厚みに制御することの
できる樹脂封止形半導体装置を製造する方法とし
て、出願人は第５図で示すようなリードフレーム
を用いる方法を特願昭56−32229号にて提案して
いる。
第５図ａは出願人の提案したリードフレームの
平面図を、また、第５図ｂは第５図ａのＢ−Ｂ線
に沿つて切断して示した断面図であり、図示する
ように、基板支持部２の外部リード６に繋る辺と
は反対側の辺から２本の細条１５と１６が延び、
これらが、第２の共通接続細条１７に繋つた構造
となつている。なお、第２の共通接続細条に形成
された孔１８は、樹脂封止工程で金型の一部と嵌
合し位置規正のために作用する。
ところで、第５図ｂで示すように、細条１５と
１６の厚みは基板支持体２よりも薄く選定され、
しかも、その下面と基板支持体２の下面との間に
所定の段差が形成されている。
第６図は、かかるリードフレームを用いて形成
したトランジスタ組立構体を樹脂で封止成型する
状態を示す図であり、上下の金型１３と１４の間
に形成される空所内へ樹脂３０を注入して成型す
る点では、第３で示すリードフレームを用いる場
合と同じである。しかしながら、第５図で示すリ
ードフレームを使用した場合には、図示するよう
に、リードフレームの外部リード６が一方の側に
おいて上下の金型によつて挾持されるとともに、
他方の側でも、細条１５，１６ならびに第２の共
通接続細条１７が上下の金型によつて挾持され
る。また、第１の共通接続細条に設けた孔８に金
型の突出部が嵌合（図示せず）するばかりでな
く、第２の共通接続細条１７の孔１８にも金型の
突出部１９が嵌合する。なお、２０はねじ止め用
の孔を形成するべく樹脂を部分的に排除する突起
である。
このように、リードフレームの基板支持部２
は、上下の金型１３と１４によつて挾持される外
部リード６と細条１５，１６とにより支持されて
金型内の空所内に浮いた状態で位置する。また、
第１、第２の共通接続細条の双方は、金型によつ
て単に挾持されるだけではなく、これらに穿設し
た孔と金型の突起との嵌合によつて水平方向の動
きが完全に阻止されるため、上記の浮いた状態は
極めて正確に制御される。
第７図は上記の封止成型過程を経たのちの状態
を示す斜視図であり、図示するように封止外殻に
は、ねじ止め用の孔４の形成を有する肉薄部２１
と肉厚部２２が形成されているが、両者間に段差
が形成されていることにより、放熱板への取りつ
け時にねじの頂部が突出することのない状態が成
立する。
次いで、Ｘ−Ｘ線ならびにX′−X′線に沿つた
切断処理を施し、第１の共通接続細条９ならびに
細条１５，１６を切断することによつて、第８図
で示す構造の樹脂封止形トランジスタが完成す
る。
このようにして形成された第８図で示す封止構
造のトランジスタでは、成型樹脂内に埋入されて
いる基板支持部の裏面を覆う樹脂の厚みが薄く、
しかも均一となるため、これを放熱板へ直接とり
つけて良好な結果を得ることできる。
ところで、第８図からも明らかなように、この
トランジスタでは、外部リードの導出される側と
は反対側の成型樹脂側面に細条１５と１６の切り
口が露出する。この切り口は、成型樹脂内へ埋入
されている基板支持体と電気的に繋つており、実
装時にはこの切り口の部分で短絡事故が生じるこ
とのないよう十分な注意を払う必要があつた。こ
のため、実装面での作業性を高める面でなお改善
の余地が残されていた。
本発明は、かかる問題に鑑みなされたものであ
り、成型樹脂の一部に凹所もしくは切欠部を設
け、この部分から細条を成型樹脂外へ導出させる
とともに、この細条の切断を凹所内もしくは切欠
部内でなしたところに本発明の特徴がある。
以下に第９図〜第１１図を参照して本発明の樹
脂封止形半導体装置について説明する。
第９図は、成型樹脂よりなる封止外殻の一部に
切欠部を設けた構造例であり、図示するように、
封止外殻の肉薄部２１の２隅２３と２４が切欠部
とされ、この部分で細条１５と１６が切断されて
いる。この構造でも、細条１５と１６の切り口は
封止外殻へ露呈してはいるが、切欠された部分２
３と２４の内におさまつているため、実装に際し
て、仮りにＡ−Ａ線で示す位置に短絡事故を招く
原因となる導電体の面が位置したとしてもこれに
当接することはない。すなわち、封止外殻の側面
２５〜２６が細条１５，１６の短絡防止面として
作用する。
かかる封止構造のトランジスタは、特に、放熱
体の放熱翼がトランジスタの取付面から直立し、
しかも、この取付面が直立する放熱翼によつて囲
まれる放熱板へ装置する場合に特に好適である。
第１０図および第１１図は第９図で示した切欠
部にかえて凹所を設けて形成した本発明の樹脂封
止型半導体装置の他の例を示す図であり、第１０
図は細条１５と１６のそれぞれの導出部に凹所２
８，２９を設けた構造、第１１図は細条１５と１
６の導出部の双方が位置しうる凹所３０を設けた
構造を示す。これらの構造でも、第９図で示した
切欠部と同様の効果が奏されるところとなる。
なお、第９図〜第１１図で例示した本発明のト
ランジスタでは、封止外殻の側面を実装時の位置
規正部として利用しても何等支障をきたすことが
なく、したがつて、実装時の作業性を著るしく高
めることができる。
ところで、本発明の樹脂封止形半導体装置にお
いて下可欠となる凹所あるいは切欠部の形成は、
金型内に設けるキヤビテイの形状変更によつて可
能であることはあえて詳しく説明するまでもな
い。
以上説明したところから明らかなように、本発
明によれば、放熱板を兼ねる基板支持体の直下に
薄い樹脂層をもち、かつ、極めて高い封止精度の
付与された樹脂封止形半導体装置の実装性を飛躍
的に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は従来の樹脂封止形電力用
トランジスタの構造を示す断面図、第３図は従来
のリードフレームを示す平面図、第４図は第３図
で示すリードフレームを用いて第２図で示す樹脂
封止形電力用トランジスタを形成するときの封止
成形の状態を示す図、第５図ａ，ｂは本発明が適
用される樹脂封止形半導体装置で用いるリードフ
レームの形状を示す図、第６図〜第８図は樹脂封
止形半導体装置の封止成型から完成までの状態を
示す図、第９図〜第１１図は本発明の実施例にか
かる樹脂封止形半導体装置の形状を示す平面図で
ある。 １……トランジスタ素子、２……基板支持部、
３……封止樹脂外殻、５……保護用樹脂、６，１
０，１１……外部リード、１５，１６……細条、
２１……封止樹脂外殻肉薄部、２２……封止樹脂
外殻肉厚部、２３，２４……切欠部、２５，２
６，２７……封止外殻の側面、２８，２９，３０
……凹所。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 成型樹脂内に埋入される基板支持体に繋り、
    導出方向が外部リードの導出方向とは異る細条の
    導出される成型樹脂部品に切欠き部もしくは凹所
    が形成され、同切欠部もしくは凹所内で前記細条
    が切断されていることを特徴とする樹脂封止形半
    導体装置。
JP56075444A 1981-05-18 1981-05-18 Plastic molded type semiconductor device Granted JPS57188858A (en)

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