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半導體裝置的制作方法

文檔序號:6902496閱讀:125來源:國知局
專利名稱:半導體裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及半導體裝置,尤其涉及在內部密封有半導體器件的半導
體裝置。
背景技術
在電力用半導體裝置中,例如采用由壓注模(transfer mold)型的 DIP-IPM ( Dual In-line Package Intelligent Power Module:雙列直插封裝 智能功率模塊)構成的樹脂密封型的封裝。在這種封裝中,外部引線部 伸出到密封樹脂的外部并與基板連接。
樹脂密封型的封裝例如在日本日本專利申請公開平03-116766號公 報中得到公開。在該公報中,公開了模壓封裝(moldpackage)和伸出到模 壓封裝的外部的外部引線。
在電力用半導體裝置的情況下,因為搭載功率芯片的芯片安裝墊與 外部引線部直接連接,所以因功率芯片的發(fā)熱而導致外部引線部的溫度 上升變大。由此,在通過軟釬焊將該外部引線部接合在基板的通孔上的 情況下,存在外部引線部和端子軟釬焊部的溫度上升變大的問題。
為了抑制這種溫度上升,可以考慮在基板的表面上配置散熱用的銅 (Cu)塊或利用風扇等進行冷卻的方法。但是,在此情況下,存在增加 銅塊、風扇等構成部件的問題。

發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目的是提供能夠以簡單的結構抑制外部引線部和端 子軟釬焊部的溫度上升的半導體裝置。
本發(fā)明的半導體裝置是在內部密封有半導體器件的半導體裝置,其 具備引線端子和密封構件。引線端子與半導體器件電連接。密封構件 將半導體器件和引線端子的內部引線部密封于內部,并且使引線端子的
外部引線部露出。外部引線部包括本體部、連結部和外伸部。本體部以 直線狀延伸。連結部與本體部連接并向本體部的側方延伸。外伸部與連 結部連接,并具有大于連結部的尺寸。根據本發(fā)明的半導體裝置,因為外伸部的尺寸大于連結部的尺寸, 所以在外伸部能夠減小接觸電阻,并能夠提高散熱性。
此外,因為通過在引線部上整體地設置連結部和外伸部能夠提高散 熱性,所以不需要用于提高散熱性的追加的構件。因此,不追加構件, 就負巨夠以簡單的結構提高散熱性,抑制外部引線部和端子軟釬焊部的溫 度上升。
此外,因為連結部的尺寸小于外伸部的尺寸,所以能夠相對于本體 部在連結部扭曲外伸部。由此,能夠容易地做成外伸部的延伸方向對外 部引線部的本體部以直線狀延伸的方向交叉的狀態(tài)。
本發(fā)明的上述以及其它的目的、特征、方面及優(yōu)點,通過與附圖相 關聯(lián)地理解的與本發(fā)明有關的下面的詳細說明就能更清楚了 。


圖l是概略表示本發(fā)明的一個實施方式的半導體裝置的結構的截斷 立體圖。
圖2是放大圖1所示的半導體裝置的外部引線部的一部分進行表示 的沖既略立體圖。
圖3是表示將圖1所示的半導體裝置10接合在基板上的情況的概 略側視圖。
圖4是放大圖3中的1個外部引線部與基板接合的情況進行表示的 部分截面圖。
圖5是表示本發(fā)明的一個實施方式的半導體裝置的制造方法的一個 工序的外部引線部的放大圖。
具體實施例方式
以下,基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
參照圖1,本實施方式的半導體裝置10例如是由壓注模(transfer mold)型的DIP-IPM構成的樹脂密封型的半導體裝置。該樹脂密封型的 半導體裝置IO主要具有密封樹脂體(密封構件)1;島形部(芯片安 裝墊)2;引線部3;和半導體器件(半導體芯片)5a、 5b。
半導體器件5a例如為具有IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor: 絕緣柵雙極型晶體管)等高功率半導體器件的半導體芯片。此外半導體
4器件5b例如為具有控制IC (Integrated Circuit:集成電路)的半導體芯片。
在島形部2上安裝有各個半導體器件5a、 5b。半導體器件5a直接 連接在島形部2上。因此,在半導體器件5a由例如IGBT構成的情況下, 該IGBT的例如集電極與島形部2電連接。直接連接有該半導體器件5a 的島形部2與多個引線部3的一部分直接連接。此外,半導體器件5a、 5b的焊盤(未圖示)與引線部3的一端側通過金絲等(未圖示)被引線 接合。
密封樹脂體1將半導體器件5a、 5b;島形部2;和引線部3的一端 側(內部引線部3a—側)密封于內部,并且將引線部3的另一端側(外 部引線部3c—側)露出于外部。多個外部引線部3c中的每一個從該密 封樹脂體l的側面12a、 12b的各個面突出,并且向一側折曲。
參照圖2,多個外部引線部3c中的每一個具有本體部3d、外伸 部3c2;和連結部3c3。本體部3Cl直線狀地延伸。連結部3c3與本體部 3d的側部連接,并且向本體部3d的側方延伸。外伸部3c2與連結部3c3 連接。
該外伸部3c2在與本體部3d直線狀地延伸的方向(圖中的上下方 向)交叉的方向上延伸。此外外伸部3c2的延伸方向是相對于本體部3d 直線狀地延伸的方向正交的方向。
該外伸部3c2具有比連結部3q的尺寸W2大的尺寸Wl。這里,外 伸部3c2的尺寸Wl和連結部3c3的尺寸W2均為相對于本體部3d直線 狀地延伸的方向正交的面內的尺寸,并且為從本體部3d的側部起的與 連結部3c3突出的方向正交的方向的尺寸。
此外,本體部3d直線狀地延伸的方向上的外伸部3c2的尺寸W3 優(yōu)選為與相同方向上的連結部3c3的尺寸W4大致相同。此外,外伸部
3C2的體積優(yōu)選大于連結部3C3的體積。此外,外伸部3C2的圖中下側的
面(外部引線部3c的前端側的面)的面積優(yōu)選大于連結部3c3的圖中下
側的面的面積。此外,連結部3C3優(yōu)選具有祐j丑曲的形狀。
接著,對將本實施方式的半導體裝置10接合在基板上的狀態(tài)進行說明。
參照圖3和圖4,用于接合半導體裝置10的基板20例如為印制布 線板。該印制布線板20具有用于安裝半導體裝置10的通孔20A。在該通孔20A的周圍的基材20a的表面上形成有被稱為連接盤(land)的導電 層20b。在該連接盤20b上連接有在基材20a的表面上形成的布線圖案 (未圖示)。
半導體裝置10被通孔安裝在該印制布線板20上。即,通過半導體 裝置10的外部引線部3c插入印制布線+反20的通孔20A內,將半導體 裝置10安裝在印制布線板20上。插入通孔20A的外部引線部3c例如 通過軟釬焊等與印制布線板20接合。
此時,外部引線部3c的外伸部3c2的下表面以與印制布線才反20的 表面相向的方式位于印制布線板20的表面正上方。而且,外伸部3c2、 連結部3c3和本體部3d通過焊料21與連接盤20b連接。
接著,對本實施方式的半導體裝置的制造方法進行說明。
在本實施方式的半導體裝置的制造方法中,首先準備引線框。該引 線框具有島形部2;與該島形部2直接連接的虛(dummy)部(鉤部); 用于與外部連接的引線部3;以及相互連接引線部3等的連桿(tie bar) 部等。再有,多個引線部3中的任一個可以與島形部2連接,也可以與 島形部2分離。
參照圖5,在準備上述引線框時,在成為引線部3的外部引線部3c 的部分上形成直線狀地延伸的本體部3cr,從該本體部3d的側部向側 方延伸的連結部3c3;以及與連結部3c3連接且與本體部3d在相同的面
內延伸的外伸部3C2。
在該引線框的島形部2上安裝半導體器件5a、 5b。之后,通過壓注 模法進行樹脂模塑。
通過該樹脂模塑(resm molding),引線框的一部分和半導體器件5a、 5b被密封樹脂體1密封。在該樹脂模塑之后,引線框的連桿部和虛部(鉤 部)變得不需要。于是,在該樹脂模塑之后,進行用于切除連桿的連桿 切除。之后,進行引線切除,進一步虛部被夾斷切除(pinch cut)。該 夾斷部切除是有意識地制作使虛部的強度極端低的區(qū)域,通過牽拉虛部 而在強度低的區(qū)域切斷虛部的方法。
之后,外部引線部3c被折曲。并且,外伸部3c2在連結部3c3處相 對于本體部3cj皮4丑曲。由此,外伸部3c2成為在相對于本體部3c,直線 狀地延伸的方向交叉的方向(例如,大致正交的方向)上延伸的狀態(tài)。 由此,制造成圖1和圖2所示的樹脂密封型半導體裝置10。進而,在此之后,如圖3和圖4所示,半導體裝置10的外部引線 部3c插入印制布線板20的通孔20A內,外伸部3c2、連結部3c3和本體 部3d—通過焊料21被連接在連接盤20b上,進行半導體裝置10與印制 布線板20的接合。
根據本實施方式,因為外伸部3C2的尺寸大于連結部3C3的尺寸,
所以在外伸部3c2處能夠降低與焊料21或連接盤20b的接觸電阻,并能
夠提高散熱性。
此外,因為通過在引線部上整體地設置連結部3C3和外伸部3C2能
夠提高散熱性,所以不需要追加用于提高散熱性的構件。因此,不需要 追加構件,能夠以簡單的結構提高散熱性,抑制引線部3和連接盤20b 的利用焊料21的接合部的溫度上升。
此外,因為連結部3c3的尺寸小于外伸部3c2的尺寸,所以能夠在 連結部3c3處相對于本體部3d扭曲外伸部3c2。由此,能夠容易地成為 外伸部3c2延伸的方向相對于外部引線部的本體部3d直線狀地延伸的 方向交叉的狀態(tài)。
再有,在上述實施方式中,雖然對在本體部3c,的兩側部配置有外 伸部3c2的結構進行了說明,但外伸部3c2也可以僅配置在本體部3c,的 一側的側部。
而且,外伸部3C2并不限定于如上述實施方式所示那樣直線狀地延
伸的形狀,也可以為曲線狀地延伸的形狀,此外為直線狀和曲線狀的任 意的組合的形狀(直線狀和直線狀、直線狀與曲線狀、曲線狀與曲線狀) 也可。
此外,在上述實施方式中,例如舉出DIP-IPM作為例子進行了說明, 但本發(fā)明并不限定于DIP-IPM,也可以應用于其它的密封型半導體裝置。
本發(fā)明特別有利于應用在例如像DIP-IPM這樣的將半導體器件密 封于內部的半導體裝置。
雖然對本發(fā)明進行了詳細的說明,但這4又僅是例示,不應該認為是 限定,很明顯本發(fā)明的范圍應該根據本技術方案要求保護的范圍來解 釋。
權利要求
1.一種半導體裝置,其在內部密封有半導體器件,該半導體裝置具備電連接到所述半導體器件的引線端子;以及將所述半導體器件和所述引線端子的內部引線部密封于內部,并且使所述引線端子的外部引線部露出的密封構件,所述外部引線部具有直線狀地延伸的本體部;與所述本體部連接并向所述本體部的側方延伸的連結部;以及與所述連結部連接,并比所述連結部的尺寸大的外伸部。
2. 如權利要求1所述的半導體裝置,其中,所述外伸部延伸設置在與所述本體部直線狀地延伸的方向交叉的 方向上。
3. 如權利要求2所述的半導體裝置,其中,所述外伸部的延伸設置方向是相對于所述本體部直線狀地延伸的 方向正交的方向。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體裝置,引線端子(3)與半導體器件(5a、5b)電連接。密封樹脂體(1)將半導體器件(5a、5b)和內部引線部(3a)密封于內部,并且使外部引線部(3c)露出。外部引線部(3c)包含本體部(3c<sub>1</sub>)、連結部(3c<sub>3</sub>)和外伸部(3c<sub>2</sub>)。本體部(3c<sub>1</sub>)直線狀地延伸。連結部(3c<sub>3</sub>)與本體部(3c<sub>1</sub>)連接并向本體部(3c<sub>1</sub>)的側方延伸。外伸部(3c<sub>2</sub>)與連結部(3c<sub>3</sub>)連接,并具有大于連結部(3c<sub>3</sub>)的尺寸。由此,該半導體裝置能夠以簡單的結構抑制外部引線部和端子軟釬焊部的溫度上升。
文檔編號H01L23/488GK101562165SQ20081018179
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權日2008年4月15日
發(fā)明者中川信也, 川島裕史, 川藤壽, 林建一 申請人:三菱電機株式會社
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