JPH07283352A

JPH07283352A - 半導体装置及びその搬送方法

Info

Publication number: JPH07283352A
Application number: JP6072305A
Authority: JP
Inventors: Kiyoumi Hayashi; 清海林; Ichiro Yamaguchi; 一郎山口; Rikuro Sono; 陸郎薗
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-04-11
Filing date: 1994-04-11
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は半導体装置に関し、リードの数を少
しも犠牲にしないで放熱性の向上を図ることを実現す
る。【構成】樹脂パッケージ３８の上面に、放熱部材３２
を有する。サポートバー３４_-1〜３４_-4の延長部分が、
樹脂パッケージ３８のコーナの面取りした面３８ｇ〜３
８ｊより、樹脂パッケージ３８外に突き出している。突
き出している部分は、立上り部３４_-1a-1と固定用ラグ
部３４_-1a-2とを有する。ラグ部３４_-1a- ₂が、放熱部
材３２とねじ止めしてある。半導体チップ３６の熱は、
サポートバー３４_-1〜３４_-4を通って、樹脂パッケージ
３８の各コーナ部より、樹脂パッケージ３８外に引き出
されるよう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置及びその搬送
方法に係り、特に半導体チップが樹脂封止された構造の
半導体装置及びその搬送方法に関する。

【０００２】近年、半導体チップは高集積化しており、
その消費電力は増加の傾向にある。

【０００３】このため、半導体装置は、放熱性が高いこ
と、即ち、熱抵抗が低いことが要求されている。

【０００４】一方、半導体チップの高集積化に伴って、
半導体装置に必要とされるリードの数も増加傾向にあ
る。

【０００５】このため、上記の低熱抵抗化は、リードの
数を犠牲にせずに実現出来ることが必要とされる。

【０００６】

【従来の技術】図２７は、特開昭９３−１３２８５号公
報に示されている半導体装置１０を示す。

【０００７】この半導体装置１０は、半導体装置本体１
１と、放熱部材１２とを有する。

【０００８】半導体装置本体１１は、半導体チップ１
３，放熱板１４，リード１５，樹脂パッケージ１６を有
する。

【０００９】放熱板１４は、ステージ１４ａと、このス
テージ１４ａを支えるサポート部１４ｂとを有する。

【００１０】半導体チップ１３は、ステージ１４ａ上に
固着してある。

【００１１】放熱部材１２は、放熱板１４にねじ止めし
てあり、樹脂パッケージ１６上に取り付けてある。

【００１２】半導体チップ１３の熱は、ステージ１４ａ
→サポート部１４ｂと伝導されて、樹脂パッケージ１６
の外部に引き出される。

【００１３】更には、熱は、放熱部材１２に伝わって、
放熱部材１２内に拡がり、これより空気中に放熱され
る。

【００１４】これにより、半導体チップ１３の熱は効率
良く放熱される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、放熱板１４
は、矩形状の樹脂パッケージ１６の４つの側面１６ａか
ら外方に突き出している。このため、放熱板１４が樹脂
パッケージ１６から突き出している部分については、リ
ード１５を設けることが出来ない。

【００１６】従って、図２７の半導体装置１０は、リー
ド１５を配する部分を一部犠牲にした構造であり、リー
ドの数が増えている近年の半導体装置には不適である。

【００１７】また、放熱板１４とリードフレームとは別
部材とすると、部品点数が増え、また、樹脂モールド完
了まで、放熱板１４がリードフレームに対して動かない
ようにリードフレームに固定しておく必要があり、半導
体装置の製造が面倒となる。

【００１８】一方、放熱板１４をリードフレームの一部
とする場合には、リードフレームの設計をし直すことが
必要となる。

【００１９】そこで、本発明は上記課題を解決した半導
体装置及びその搬送方法を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の半導体装
置２０の原理構成を示す。半導体装置２０は、リードフ
レーム２１と、半導体チップ２２と、半導体チップ２２
を封止するパッケージ２３と、パッケージ２３の外部の
放熱手段２４と、リード２５とを有する。

【００２１】リードフレーム２１は、半導体チップ２２
が固着されたステージ２１ａと、パッケージ２３を形成
するモールド時にステージ２１ａを支えるサポートバー
２１ｂとを有する。

【００２２】サポートバー２１ｂは、パッケージ２３の
コーナ部２６からパッケージ２３の外方に延出している
延出部２１ｂ_-1を有する。

【００２３】延出部２１ｂ_-1の先端側に、上記放熱手段
２４を有する。

【００２４】

【作用】サポートバー２１ｂ及び延出部２１ｂ_-1は、半
導体チップ２２で発生した熱を、パッケージ２３の外部
にまで引き出すように作用する。

【００２５】放熱手段２４は、パッケージ２３の外部に
引き出された熱を半導体装置２０の外部の空気中に放熱
するように作用する。

【００２６】延出部２１ｂ_-1がコーナ部２５から延出し
た構成は、延出部２１ｂ_-1が、リードを設けることので
きる場所を少しも占めないように作用する。即ち、延出
部２１ｂ_-1は、本来設けうるリード２５の本数を少しも
犠牲にしないように作用する。

【００２７】

【実施例】

〔第１実施例〕〔構成〕図２乃至図５は、本発明の第１実施例になるＱ
ＦＰ型半導体装置３０を示す。

【００２８】半導体装置３０は、半導体装置本体３１
と、放熱部材３２とを有する。

【００２９】半導体装置本体３１は、ステージ３３と、
ステージ３３を支えるサポートバー３４_-1〜３４_-4と、
インナリード部３５ａと成形してあるアウタリード部３
５ｂとよりなる多数のリード３５と、ステージ３３上に
固着してある半導体チップ３６と、ステージ３３上に固
着してある半導体チップ３６と半導体チップ３６とイン
ナリード部３５ｂとを接続するＡｕワイヤ３７と、これ
らを封止する樹脂パッケージ３８とを有する。

【００３０】樹脂パッケージ３８は、各コーナ部が面取
りされた正方形を有し、上面３８ａ，底面３８ｂ，四辺
に沿う４つの側面３８ｃ〜３８ｆ，各コーナ部の面取り
した面３８ｇ〜３８ｊを有する。

【００３１】半導体装置本体３１は、更に、サポートバ
ー３４_-1〜３４_-4が更に先に延びた部分、換言すれば、
切り落とされずに残されており、面取りした面３８ｇ〜
３８ｊから樹脂パッケージ３８の外方に突き出している
延出部（突き出し部）３４_-1 _a〜３４_-4aを有する。

【００３２】各延出部３４_-1a〜３４_-4aは、上方に折
曲されており、面取りした面３８ｇ〜３８ｊに沿って上
方に延出している帯状の立上がり部３４_-1a-1〜３４
_-4a-1と、各立上がり部３４_-1a-1〜３４_-4a-1の先端
から、内方に水平に折曲してある固定用ラグ部３４
_-1a-2〜３４_-4a-2とを有する。

【００３３】放熱部材３２は、例えばＣｕ又はＡｌ製の
板状の部材であり、平面図上、樹脂パッケージ３８と、
同じ寸法形状を有し、上面３２ａ及び底面３２ｂを有
し、且つ各コーナ部に、面取りした面３２ｃ〜３２ｆを
有する。

【００３４】４０はクッション材としてのポリイミド製
のシートであり、樹脂パッケージ３８の上面３８ａに接
着してある。このシート４０の熱伝導性は良い。シート
４０に代えて、高熱伝導性接着剤でもよい。

【００３５】放熱部材３２は、平面図上、樹脂パッケー
ジ３８と一致した状態に位置決めされて、上記シート４
０上に接着してある。

【００３６】上記の帯状の立上がり部３４_-1a-1〜３４
_-4a-1は、放熱部材３２の面取りした面３２ｃ〜３２ｆ
に沿っている。

【００３７】固定用ラグ部３４_-1a-2〜３４_-4a-2が、
ねじ４１によって、放熱部材３２にねじ止めしてある。

【００３８】ねじ止めの代わりに接着を利用し、固定用
ラグ部３４_-1a-2〜３４_-4a-2を、放熱部材３２に接着
した構成としてもよい。

【００３９】シート４０は、樹脂パッケージ３８と放熱
部材３２との間に挟まれている。

【００４０】上記構成のＱＦＰ型半導体装置３０は、ア
ウタリード部３５ａを、パッド（図示せず）と半田付け
されて、プリント板（図示せず）上に実装される。

【００４１】〔製造方法〕次に、上記構成の半導体装置
３０の製造方法について説明する。

【００４２】説明の便宜上、まずリードフレームについ
て、説明する。

【００４３】図２の半導体装置３０を製造するには、図
６に示す形状のリードフレーム５０を使用する。

【００４４】リードフレーム５０は、図６に示すよう
に、四角形状のステージ３３，ステージ３３のコーナ部
より、ステージ３３の対角線の延長線方向に延出してい
るサポートバー３４_-1〜３４_-4と、インナリード部３５
ａと、アウタリード部３５ｂと、インナリード部３５ａ
とアウタリード部３５ｂとの略境の部位で、インナリー
ド部３５ａ同士及びインナリード部３５ａとサポートバ
ー３４_-1〜３４_-4とを連結するタイバー５１と、アウタ
リード部３５ｂの端同士を連結するタイバー５２とを有
する。

【００４５】更に、リードフレーム５０は、サポートバ
ー３４_-1〜３４_-4の一部であって、ダイバー５１が連結
してある部位Ｐより、更に外方に延出している帯部５４
_-1〜５４_-4と、各帯部５４_-1〜５４_-4の先端側の矩形部
５５_-1〜５５_-4とを有する。

【００４６】矩形部５５_-1〜５５_-4は、アウタリード部
３５ｂと、ダイバー５１によってつながっている。

【００４７】各矩形部５５_-1〜５５_-4には、リードフレ
ーム製造時及びモールド時に、位置決めのために使用さ
れる孔５６_-1〜５６_-4が形成してある。

【００４８】各帯部５４_-1〜５４_-4は、最終的には、上
記の立上り部３４_-1a-1〜３４_-4a- ₄を形成する。

【００４９】また、矩形部５５_-1〜５５_-4は、最終的に
は、上記の固定用ラグ部３４_-1a-2〜３４_-4a-2を形成
する。

【００５０】孔５６_-1〜５６_-4は、ねじ止め用の孔とし
て利用される。

【００５１】サポートバー３４_-1〜３４_-4のステージ２
３側の幅Ｗ₁は、通常のサポートバーの幅より若干幅広
である。

【００５２】また、サポートバー３４_-1〜３４_-4は、幅
の一定の形状ではなく、ステージ２３より外方に向かう
につれて、幅が徐々に広くなる形状、即ちステージ２３
側からみて末広がりの形状を有する。矩形部５５_-1〜５
５_-4側は、幅Ｗ₁の約２倍である幅Ｗ₂を有する。

【００５３】図２の半導体装置３０は、図６のリードフ
レーム５０を使用して、図７に示す工程を経て製造され
る。

【００５４】ダイボンディング６０半導体チップ３６を、図６のリードフレーム５０のステ
ージ３３上に固着する。

【００５５】ワイヤボンディング６１Ａｕワイヤ３７をボンディングする。

【００５６】樹脂モールド６２リードフレーム５０をモールド金型にセットして樹脂モ
ールドを行ない、樹脂パッケージ３８を形成する。

【００５７】これにより、半導体チップ３６が樹脂封止
される。

【００５８】樹脂パッケージ３８の面取りした面３８ｇ
〜３８ｊから、帯部５４_-1〜５４_-4が突き出した状態と
なる。

【００５９】また、樹脂パッケージ３８の各側面３８ｃ
〜３８ｆから、アウタリード部３５ｂが突き出した状態
となる。

【００６０】放熱部材の取り付け６３樹脂パッケージ３８の上面３８ａに、シート４０を接着
し、更に放熱部材３２を接着する。

【００６１】リードフレーム切断６４ (i) 図６中、線７０に沿って切断し、タイバー５１を
切除する。

【００６２】(ii) 線７１に沿って切断し、タイバー５
２を切除する。

【００６３】これにより、リードフレームは、図８に符
号５０Ａで示す如くになる。

【００６４】リードフレーム成形６５ (i) 図８中、帯部５４_-1〜５４_-4を、線７２に沿って
上方に折り曲げる。

【００６５】これにより、帯部５４_-1〜５４_-4は、立上
り部３４_-1a-1〜３４_-4a-4となる。

【００６６】(ii) 図８中、線７３に沿って矩形部５５
_-1〜５５_-4を折り曲げて、放熱部材３２上に覆い被せ
る。

【００６７】これにより、矩形部５５_-1〜５５_-4は、図
９に示すように、固定用ラグ部３４ _-1a-2〜３４_-4a-2
となる。

【００６８】ねじ止め６６ねじ４１によって、固定用ラグ部３４_-1a-2〜３４_4a-2
を放熱部材３４にねじ止め固定する。

【００６９】リードフレーム成形６７最後に、アウタリード部３５ｂを曲げて成形する。

【００７０】〔半導体装置３０の特長〕本実施例の半導
体装置３０は、以下の特長を有する。

【００７１】放熱性が良い。

【００７２】図４に示すように、半導体チップ３６で発
生した熱は、以下に説明する二つの経路を経て、放熱部
材３２に伝導され、矢印１００で示すように、放熱部材
３２全体に拡がって、矢印１０１で示すように、空気中
に放熱される。

【００７３】第１の経路は、矢印１０２で示すように、
樹脂パッケージ３８内を伝導する経路１０５である。

【００７４】第２の経路は、矢印１０３で示すように、
ステージ３３→サポートバー３４_-1〜３４_-4を経て、樹
脂パッケージ３８の外側に引き出され、更には、矢印１
０４で示すように、立上り部３４_-1a-1〜３４_-4a-4→
固定用ラグ部３４_-1a-2〜３４_4a-2と伝導して、放熱部
材３２に到る経路１０６である。

【００７５】ここで、第２の経路についてみると、(i)
熱は、ステージ３３から４つの方向に伝導し、且つ(i
i) サポートバー３４_-1〜３４_-4は、通常のサポートバ
ーより幅広であるため、第２の経路の熱の伝導に対する
抵抗は小さい。

【００７６】このため、半導体チップ３６で発生した熱
は、放熱部材１２へ円滑に伝導される。

【００７７】従って、半導体装置２０は、良好な放熱性
を有する。

【００７８】リードの数を犠牲としない。

【００７９】上記第２の経路を構成する立上り部３４
_-1a-1〜３４_-4a-4は、樹脂パッケージ３８のコーナ部
の個所で、樹脂パッケージ３８の内部より外へ突き出し
ている。

【００８０】樹脂パッケージ３８のうち、コーナの部分
は、元々リードが設けられていない場所である。

【００８１】このため、立上り部３４_-1a-1〜３４
_-4a-4は、リードが設けられる部分を少しも占めず、立
上り部３４_-1a-1〜３４_-4a-4を設けても、リード３５
（アウタリード部３５ｂ）の数を減らす必要はない。

【００８２】従って、半導体装置３０によれば、リード
３５の数を少しも犠牲とすることなく、放熱性を向上し
得る。

【００８３】従来と同じリードフレームを使用しう
る。

【００８４】従来と実質上同じリードフレームを使用す
ることが出来、リードフレームを新たに設計し直す必要
がない。

【００８５】応力の緩和化が図られる。

【００８６】ポリイミド製シート４０は、厚さ方向に多
少の弾性を有する。

【００８７】このため、シート４０が弾性的に歪むこと
によって、半導体装置本体３１と放熱部材３２との間に
発生する機械的応力及び熱応力が吸収される。

【００８８】放熱性の安定化が図られる。

【００８９】ポリイミド製シート４０が多少の弾性を有
するため、半導体装置本体３１及び放熱部材３２が熱に
よって変形した場合にも、樹脂パッケージ３８と放熱部
材３２との間には隙間は出来ない。

【００９０】このため、第１の熱の伝導の経路１０５
は、常に安定に形成され続ける。

【００９１】よって、半導体装置３０は、良好な放熱性
を維持する。

【００９２】良好な実装性を有する。

【００９３】放熱部材３２は、平面図上は、樹脂パッケ
ージ３８と同じ寸法形状を有しており、上方からみたと
きに、放熱部材３２は、樹脂パッケージ３８より外方へ
は迫り出していない。

【００９４】このため、アウタリード部３５ｂが放熱部
材３２の影に隠れてしまうことはない。

【００９５】従って、半導体装置３０は、アウタリード
部３５ｂを認識しつつ実装され、実装後の検査も支障な
く行ないうる。〔第２実施例〕図１０は、本発明の第２実施例になる半
導体装置１２０を示す。

【００９６】同図中、図４に示す構成部分と実質上対応
する部分には同一符号を付す。

【００９７】半導体装置１１０は、図６に示すリードフ
レーム５０に代えて、このリードフレーム５０に、図１
１に示す補助リードフレーム１２１を重ねて貼り合わせ
てなる複合リードフレーム１２２を使用した構造を有す
る。

【００９８】補助リードフレーム１２１は、四隅に矩形
部１２３_-1〜１２３_-4を有し、各矩形部１２３_-1〜１２
３_-4から、補助リードフレーム１２１の中心の方向に向
かって腕部１２４_-1〜１２４_-4が延出している形状を有
する。

【００９９】この補助リードフレーム１２１は、各矩形
部１２３_-1〜１２３_-4を夫々矩形部５５_-1〜５５_-4に重
ねて、且つ各腕部１２４_-1〜１２４_-4を夫々帯部５４_-1
〜５４_-4及びサポートバー３４_-1〜３４_-4に重ねて、接
着される。

【０１００】半導体装置１２０の第２の経路１０６Ａ
は、リードの二枚重ねの構造であり、厚さｔ₁は、図４
の半導体装置３０の第２の経路１０６の厚さｔ₂の２倍
と厚く、熱抵抗は、図４の第２の経路１０６の熱抵抗よ
り低い。

【０１０１】このため、半導体チップ３６の熱は、第１
実施例の半導体装置３０の場合に比べて、より効率良
く、樹脂パッケージ３８の外部に引き出されて、放熱部
材３２に伝導される。

【０１０２】従って、半導体装置１２０は、図２の半導
体装置３０に比べて、より良好な放熱性を有する。〔第３実施例〕図１２は、本発明の第３実施例になる半
導体装置１３０を示す。

【０１０３】この半導体装置１３０は、フェイスダウン
タイプであり、半導体チップ３６がステージ３３Ｂの下
面側に固着してある。放熱部材３２Ｂは、段付形状を有
する。

【０１０４】ステージ３３Ｂの上面が、ポリイミドシー
ト４０を介して、放熱部材３３Ｂの下面に当接してい
る。

【０１０５】半導体チップ３６の熱は、符号１３１で示
すようにステージ３３Ｂを介して、直ぐに放熱部材３２
に伝導される。このため、第１の経路１０５Ｂの熱抵抗
は、図４の半導体装置３０の第１の経路１０５の熱抵抗
に比べて小さい。

【０１０６】従って、半導体装置１３０は、図２の半導
体装置３０に比べて良好な放熱性を有する。〔第４実施例〕図１３は本発明の第４実施例になる半導
体装置１４０を示す。

【０１０７】半導体装置１４０は、樹脂パッケージ３８
の上面に放熱部材３２を設けると共に、樹脂パッケージ
３８の下面に放熱部材１４１を設け、一の対角線上のサ
ポートバー３４_-1〜３４_-3の先端側を上方に折り曲げて
なる固定用ラグ部３４_-1a-2及び３４_-3a-2が上側の放
熱部材３２を覆って放熱部材３２とねじ止め固定され、
別の対角線上のサポートバー３４_-2，３４_-4の先端側を
下方に折り曲げてなる固定用ラグ部３４Ｃ_-3a-2及び３
４Ｃ_-4a-2が下側の放熱部材１４１を覆って放熱部材１
４１とねじ止め固定された構造を有する。

【０１０８】この半導体装置１４０の構造をＴＱＦＰ，
ＵＱＦＰ等の薄型の樹脂パッケージに適用すれば、通常
のＱＦＰと略同程度の大きさのものを実現出来る。

【０１０９】また、トレイ、キャリア等の設備の共用化
が可能である。〔第５実施例〕図１４，図１５，図１６は、本発明の第
５実施例になる半導体装置１５０を示す。

【０１１０】半導体装置１５０は、樹脂パッケージ３８
を取り囲む、板状で且つ、四角枠形状を有する放熱部１
５１を有する。

【０１１１】この放熱部１５１は、図１７に示すリード
フレーム１５２の一部をなすものであり、板状で四角枠
形状を有する。

【０１１２】この放熱部１５１は、各サポートバー３４
_-1〜３４_-4のうち、樹脂成形金型によってクランプされ
る部分である延出部１５６_-1〜１５６_-4を介して、樹脂
パッケージ３８の４つの面取りした面３８ｇ〜３８ｊの
部位において、サポートバー３４_-1〜３４_-4とつながっ
ており、樹脂パッケージ３８を取り囲んでいる。

【０１１３】半導体チップ３６で発生した熱は、各サポ
ートバー３４_-1〜３４_-4を通って樹脂パッケージ３８の
外側にまで引き出され、放熱部１５１に到り、放熱部１
５１より放熱される。

【０１１４】図１５及び図１６より分かるように、放熱
部１５１は、平面図上、アウタリード部３５ｂより外側
に位置しており、アウタリード部３５ｂは上方よりみえ
る。このため、半導体装置１５０の実装及び実装状態の
検査は支障なく行われる。

【０１１５】また、元のリードフレーム１５２は図１７
に示す形状を有する。

【０１１６】最も外側の枠部１５３は、樹脂モールド
後、切断して除去される。

【０１１７】外側より二番目の枠部１５４は残されて、
上記の放熱部１５１を構成する。

【０１１８】また、図１４中、１５５は、半導体装置１
５０を実装するときの向きを識別するのに利用される方
向識別穴であり、放熱部１５１の一部に形成してある。

【０１１９】なお、図１１に示す補助リードフレームと
同様の補助リードフレームをリードフレーム１５２に重
ねて設け、サポートバーを厚くし、第２の経路の熱抵抗
を小さくすることもできる。

【０１２０】本実施例の構造の半導体装置は、通常の実
装の他に、図１８に示すように、スタック実装も可能で
ある。

【０１２１】１５０Ａは、フェイスダウンタイプの半導
体装置であり、プリント基板１６０上に実装してある。

【０１２２】１５０Ｂは、フェイスアップタイプの半導
体装置であり、上記半導体装置１５０Ａに重なった状態
で、プリント基板１６０上に実装してある。

【０１２３】半導体装置１５０Ａと１５０Ｂとは、枠形
状の放熱部１５１Ａ，１５１Ｂの方向識別孔１５５Ｂ，
１５５Ａに、ピン１６１を通し、位置合わせられてい
る。

【０１２４】ここで、方向識別孔１５５Ｂ，１５５Ａ
は、リードフレーム１５２の一部に形成してあるもので
あり、リードに対する孔１５５Ａ，１５５Ｂの孔の位置
の精度は高い。このため、半導体装置１５０Ａ，１５０
は位置を精度良く決められて実装される。

【０１２５】なお、ピン１６１は、プリント基板１６０
に固定される。〔第６実施例〕図１９は、本発明の第６実施例になる半
導体装置１７０を示す。

【０１２６】半導体装置１７０は、図１６に示す半導体
装置１５０に、放熱部材１７１を、被せて、且つ放熱部
１５１にねじ１７２によりねじ止めしてなる構成であ
る。

【０１２７】半導体チップ３６で発生した熱は、放熱部
材１７１により伝わって放熱される。

【０１２８】図２０の半導体装置１８０は、半導体装置
１５０Ｃに、放熱部材１８１を被せて、ねじ１８２によ
って、放熱部１５１にねじ止めしてなる構造を有する。

【０１２９】半導体装置１５０Ｃは、基本的には、図１
４及び図１６に示す構造であり、フェイスダウンのタイ
プである。〔第７実施例〕図２１，図２２，図２３は本発明の第７
実施例になる半導体装置１９０を示す。

【０１３０】半導体装置１９０は、図１４の半導体装置
１５０の変形例的なものであり、延出部としての四角枠
部１９１をプリント基板の放熱パターン（放熱手段）に
半田付けされるように設けた構成である。

【０１３１】四角枠部１９１は、図２４に示すリードフ
レーム１５２の枠部１５４が形成する部分である。

【０１３２】延出部１５６_-1〜１５６_-4のうち、四角枠
部１９１寄り側の部分が符号１９２ _-1〜１９２_-4で示す
ように、クランク状（略Ｚ字状）に折曲してあり、四角
枠部１９１は、図１４の半導体装置１５０中の放熱部１
５１より一段低い高さ、即ち、アウタリード部３５ｂの
先端部と同じ高さに位置している。

【０１３３】図２３中、プリント基板１９５は、パッド
１９６の他に、四角枠状の放熱パターン１９７を有す
る。

【０１３４】半導体装置１９０は、図２３に示すよう
に、アウタリード部３５ｂをパッド１９６に半田付けさ
れ、且つ四角枠部１９１を放熱パターン１９７に半田付
けされて、プリント基板１９５上に実装してある。

【０１３５】半導体チップ３６で発生した熱は、サポー
トバー３４_-1〜３４_-4を通って、樹脂パッケージ３８の
外部にまで引き出される。引き出された熱は、延出部１
５６ _-1〜１５６_-4→四角枠部１９１を経て、放熱パター
ン１９７に到り、ここから、空気中に放熱される。

【０１３６】上記の四角枠部１９１は、樹脂成形後に、
図２４中、以下の切断、折り曲げを行うことによって、
形成される。

【０１３７】線２００に沿って切断して、枠部１５
３を除去する。

【０１３８】枠１５４の各辺の中央を、線２０１で
示すように切断する。次の折り曲げのためである。

【０１３９】樹脂パッケージのコーナ部より突き出
している部分を、線２０２，２０３に沿って折り曲げ
る。一個所の折り曲げによって、線２０１と２０１との
間のＬ字形状の部分が下方に沈み込む。

【０１４０】〔その他〕なお、第３乃至第７実施例にお
いて、第２実施例と同じく補助リードフレームを利用し
て、サポートバーを厚くした構成としうる。

【０１４１】また、本発明は、ＱＦＰ型に限らず、他の
タイプの半導体装置となることも出来る。

【０１４２】また、パッケージは、樹脂パッケージに限
るものではない。

【０１４３】〔半導体装置の搬送方法〕図２５は、図１
４の半導体装置１５０を搬送するときの状態を示す。

【０１４４】トレイ２１０は、半導体装置１５０を収容
するための凹状の半導体装置収容部２１１を、多数整列
して有する。

【０１４５】蓋２１２は、上記の半導体装置収容部２１
１を覆う蓋部２１３を有する。

【０１４６】収容部２１１は、中央に、凸段部２１１
ａ、この周りに、四角枠状の凹部２１１ｂ、この四角枠
状凹部２１１ｂの周りに、トレイ２１０の表面に対して
は凹、四角枠状凹部２１１ｂに対しては凸となっている
四角枠状の中間段部２１１ｃを有し、更に中間段部２１
１ｃの周りに、壁部２１１ｄを有する。

【０１４７】蓋部２１３の下面は、中央に、上方への凹
部２１３ａ、この周りに、四角枠状の凸部２１３ｂを有
する。

【０１４８】半導体装置１５０は、樹脂パッケージ３８
を凸段部２１１ａ上に支持され、放熱部１５１を中間段
部２１１ｃ上に支持され、且つ、凹部２１３ａによって
樹脂パッケージ３８の上面を押えられ、凸部２１３ｂに
よって放熱部１５１を押さえられており、アウタリード
部３５ｂが凹部２１１ｂの底面より離れている状態でＺ
₁，Ｚ₂方向の動きを制限されている。

【０１４９】また、放熱部１５１の周囲が中間段部２１
１ｃより立上がっている壁部２１１ｄによって囲まれ、
半導体装置１５０は、Ｘ₁，Ｘ₂方向及びＹ₁，Ｙ₂方
向、即ち面方向の動きを制限されている。

【０１５０】ここで、面方向の動きの制限についてみ
る。

【０１５１】従来は、図２５中二点鎖線で示すように、
樹脂パッケージ３５を囲むリブ２１４によって、面方向
の動きを制限していた。しかし、樹脂パッケージ３８と
アウタリード部３５ｂとの間の距離ｌは短い。特に多ピ
ンの場合には、この距離ｌは短い。このため、リブ２１
４を充分な高さ及び強度を有する構造とは出来なかっ
た。このため、強い衝撃が作用したときには、樹脂パッ
ケージがリブ２１４を乗り越えて動いてしまい、リード
が壁面に当たって曲がってしまう危険があった。

【０１５２】これに対し、本実施例では、壁部２１１ｄ
が放熱部１５１の周囲を全体に亘って囲んでおり、壁部
２１１ｄは、充分な寸法及び強度を有しており、大なる
衝撃が加わったときにも、放熱部１５１を確実に受け止
める。

【０１５３】これにより、搬送中に強い衝撃が加わった
場合にも、半導体装置１５０は、動かずに図２５に示す
状態に保持され、アウタリード部３５ｂが凹部２１１ｂ
の内面にぶつかる危険性は無くなり、搬送に伴うリード
曲りの発生は防止される。

【０１５４】図２６は、図２１の半導体装置１９０を搬
送するときの状態を示す。

【０１５５】図２６中、図２５に示す構成部分と対応す
る部分には、添字Ａを付した同一符号を付し、その説明
は省略する。

【０１５６】延出部としての四角枠部１９１が、四角枠
状の中間段部２１１Ａｃと四角枠状の凸部２１３ｂとに
より挟まれている。四角枠部１９１の周囲が、中間段部
２１１Ａｘより立上がっている壁部２１１Ａｄによって
囲まれている。

【０１５７】また、樹脂パッケージ３８が、凸段部２１
１Ａａと凹部２１３Ａａとによって挟まれている。

【０１５８】これによって、半導体装置１９０は、図２
５に示すと同様に、動きを確実に制限されており、搬送
中に大きな衝撃が加わった場合にも動かず、アウタリー
ド部３５ｂの曲がりは発生しない。

【０１５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、延出部が樹脂パッケージのコーナの部分から突
き出した構成であるため、リードを配置する部分を少し
も占めることなく、延出部を設けることが出来、よっ
て、本来設けることが出来るリードの数を少しも犠牲に
しないで、放熱性の良好な半導体装置を実現出来る。

【０１６０】請求項２の発明によれば、放熱部材が平面
図上、樹脂パッケージより外方に迫り出さないため、放
熱部材がリードを隠すことはなく、リードを正常に認識
しつつ、実装を行うことが出来る。然して、請求項２の
発明によれば、リードの数を犠牲にせず、且つ放熱性に
優れ、且つ実装性を何ら損なわない半導体装置を実現出
来る。

【０１６１】請求項３の発明によれば、リードフレーム
の一部をなす枠部が放熱手段を構成する構成であるた
め、専用の放熱部材を用いることを不要とし得、放熱部
材を設けてなる構成に比べて、部品点数を少なくし得
る。

【０１６２】請求項４の発明によれば、プリント基板上
に実装された状態で、良好な放熱性を有する半導体装置
を実現出来る。

【０１６３】請求項５の発明によれば、サポートバー及
び延出部の厚さを厚くし得、よって、この部分の熱抵抗
を小さくし得、よって、更に放熱性の向上を図ることが
出来る。

【０１６４】請求項６の発明によれば、四角枠状の放熱
部を支持するため、パッケージとリードとの間の狭い部
分を支持する場合に比べて、支持するための部分を充分
に広くとることが出来、これによって、衝撃が加わった
場合にもリード曲がりに到る危険性を無くした状態で、
半導体装置を搬送することが出来る。

【０１６５】請求項７の発明によれば、延出部を支持す
るため、パッケージとリードとの間の狭い部分を支持す
る場合に比べて、支持するための部分を充分に広くとる
ことが出来、これによって、衝撃が加わった場合にもリ
ード曲がりに到る危険性を無くした状態で、半導体装置
を搬送することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体装置の原理構成図である。

【図２】本発明の第１実施例になる半導体装置の斜視図
である。

【図３】図２の半導体装置の平面図である。

【図４】図２中、IV−IV線に沿う断面図である。

【図５】図２中、Ｖ−Ｖ線に沿う断面図である。

【図６】図２の半導体装置の製造に使用されるリードフ
レームを示す図である。

【図７】半導体装置の製造工程図である。

【図８】タイバーを切除した状態を示す図である。

【図９】図８中、帯部及び矩形部を折り曲げた状態を示
す図である。

【図１０】本発明の第２実施例になる半導体装置の縦断
面図である。

【図１１】図１０の半導体装置に使用される補助リード
フレームを示す図である。

【図１２】本発明の第３実施例になる半導体装置の縦断
面図である。

【図１３】本発明の第４実施例になる半導体装置の斜視
図である。

【図１４】本発明の第５実施例になる半導体装置の斜視
図である。

【図１５】図１４の半導体装置の平面図である。

【図１６】図１５中、XVI −XVI 線に沿う断面図であ
る。

【図１７】図１４の半導体装置を製造するのに使用され
るリードフレームを示す図である。

【図１８】図１４の半導体装置の実装の一態様を示す図
である。

【図１９】本発明の第６実施例の半導体装置の断面図で
ある。

【図２０】図１９の半導体装置の変形例を示す図であ
る。

【図２１】本発明の第７実施例になる半導体装置の斜視
図である。

【図２２】図２１の半導体装置の平面図である。

【図２３】図２２中、XXIII −XXIII 線に沿う断面図で
ある。

【図２４】図２１の半導体装置を製造するのに使用され
るリードフレーム及び、リードフレームの切断及び折曲
を説明する図である。

【図２５】図１４の半導体装置の搬送を説明する図であ
る。

【図２６】図２１の半導体装置の搬送を説明する図であ
る。

【図２７】従来の半導体装置の１例を示す図である。

【符号の説明】

２０半導体装置２１リードフレーム２１ａステージ２１ｂサポートバー２１ｂ_-1 延出部２２半導体チップ２３パッケージ２４放熱手段２５リード２６コーナ部３０ＱＦＰ型半導体装置３１半導体装置本体３２，３２Ｂ放熱部材３２ａ上面３２ｂ底面３２ｃ〜３２ｆ面取りした面３３，３３Ｂステージ３４_-1〜３４_-4 サポートバー３４_-1a〜３４_-4a 延出部（突き出し部）３４_-1a-1〜３４_-4a-1 立上がり部３４_-1a-2〜３４_-4a-2 固定用ラグ部３５リード３５ａインナリード部３５ｂアウタリード部３６半導体チップ３７Ａｕワイヤ３８樹脂パッケージ３８ａ上面３８ｂ底面３８ｃ〜３８ｆ側面３８ｇ〜３８ｊ面取りした面４０ポリイミド製のシート４１ねじ５０リードフレーム５１タイバー５２タイバー５４_-1〜５４_-4 帯部５５_-1〜５５_-4 矩形部５６_-1 孔７０，７１切断線７２，７３折り曲げ線１００熱が放熱部材３２内に拡がる状態を示す矢印１０１放熱部材３２から空気中への放熱を示す矢印１０２第１の経路の熱の伝導を示す矢印１０３，１０４第２の経路の熱の伝導を示す矢印１０５，１０５Ｂ第１の経路１０６，１０６Ａ第２の経路１２０，１４０，１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ，１７
０，１８０，１９０半導体装置１２１補助リードフレーム１２２複合リードフレーム１２３_-1〜１２３_-4 矩形部１２４_-1〜１２４_-4 部１４１，１７１，１８１放熱部材１５１放熱部１５２リードフレーム１５３，１５４枠部１５５，１５５Ａ，１５５Ｂ方向識別孔１５６_-1〜１５６_-4 延出部１６０，１９５プリント基板１６１ピン１７２，１８２ねじ１９１四角枠部１９２_-1 折り曲げ部１９６パッド１９７放熱パターン２００，２０１切断線２０２，２０３折り曲げ線２１０，２１０Ａトレイ２１１，２１１Ａ半導体装置収容部２１１ａ，２１１Ａａ凸段部２１１ｂ，２１１Ａｂ四角枠状の凹部２１１ｃ，２１１Ａｃ四角枠状の中間段部２１１ｄ，２１１Ａｄ壁部２１２蓋２１３蓋部２１３ａ，ｌ２３Ａａ上方への凹部２１３ｂ，２１３Ａｂ四角枠状の凸部２１４リブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステージ（２１ａ）と、該ステージを支えるサポートバー（２１ｂ）と、多数のリード（２５）と、該ステージに固着してあり、該リードと電気的に接続し
てある半導体チップ（２２）と、上記ステージ、上記サポートバー、上記リード、及び上
記半導体チップを封止する、実質上四角形状のパッケー
ジ（２３）とを有する半導体装置において、上記サポートバーが延長された部分であって、上記樹脂
パッケージのコーナの部分から、該パッケージの外方に
突き出している延出部（２１ｂ−１）を有し、該延出部の先端側に、放熱手段（２４）を有する構成と
したことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】該放熱手段は、上記樹脂パッケージと同
じ寸法形状を有し、該パッケージの上面又は下面に取り
付けられた放熱部材（３２）であり、上記延出部が、該放熱部材に接続された構成としたこと
を特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】該放熱手段は、上記ステージと、上記サ
ポートバーと、該ステージの周りに実質上放射状に配さ
れた多数のリードと、該多数のリードの周囲を囲む四角
形状の枠部とを有するリードフレーム（１５２）の上記
枠部（１５４）であり、該四角枠部が、上記パッケージを囲む構成としたことを
特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】ステージと、該ステージを支えるサポートバーと、多数のリードと、該ステージに固着してあり、該リードと電気的に接続し
てある半導体チップと、上記ステージ、上記サポートバ
ー、上記リード、及び上記半導体チップを封止する、実
質上四角形状の樹脂パッケージとを有する半導体装置に
おいて、上記サポートバーが延長された部分であって、上記樹脂
パッケージのコーナの部分から、該樹脂パッケージの外
方に突き出している延出部（１９１）を有してなり、実装されたときに、上記延出部が、プリント基板上の放
熱手段（１９７）と接続される構成としたことを特徴と
する半導体装置。
【請求項５】上記サポートバー及び上記延出部に、補
助リードフレーム（１２１）を重ねて設けた構成とした
ことを特徴とする請求項１又は４記載の半導体装置。
【請求項６】ステージ（３３）と、該ステージを支えるサポートバー（３４）と、多数のリード（３５）と、該ステージに固着してあり、該リードと電気的に接続し
てある半導体チップ（３６）と、上記ステージ、上記サポートバー、上記リード、及び上
記半導体チップを封止する、実質上四角形状のパッケー
ジ（３２）と、上記サポートバーが延長された部分であって、上記樹脂
パッケージのコーナの部分から、該パッケージの外方に
突き出している延出部と、該延出部の先端側にあって、上記パッケージ（３２）を
囲む、四角枠状の放熱部（１５１）とよりなる半導体装
置を、上記放熱部（１５１）を支持して搬送する構成としたこ
とを特徴とする半導体装置の搬送方法。
【請求項７】ステージ（３３）と、該ステージを支えるサポートバー（３４）と、多数のリード（３５）と、該ステージに固着してあり、該リードと電気的に接続し
てある半導体チップ（３６）と、上記ステージ、上記サポートバー、上記リード、及び上
記半導体チップを封止する、実質上四角形状の樹脂パッ
ケージと、上記サポートバーが延長された部分であって、上記樹脂
パッケージのコーナの部分から、該樹脂パッケージの外
方に突き出しており、実装されたときにプリント基盤上
の放熱手段と接続される延出部（１９１）とよりなる半
導体装置を、上記延出部（１９１）を支持して搬送する構成としたこ
とを特徴とする半導体装置の搬送方法。