半导体装置制造方法及图纸

半导体装置，能够提高树脂紧贴性和引线接合性而具有高可靠性。本实用新型专利技术的半导体装置具有：第1散热板；第2散热板；第1引线端子；第2引线端子；第3引线端子；第4引线端子；第1半导体芯片，其搭载于第1散热板的主面；第2半导体芯片，其搭载于第2散热板的主面；以及模塑材料，其覆盖上述部分，第1引线端子和第2引线端子与第3引线端子和第4引线端子分别从模塑材料的一对侧面各自向相反方向被导出，其特征在于，第4引线端子与第2散热板相连接，在第4引线端子的第2散热板侧具有多个贯通孔，该贯通孔朝向第4引线端子的厚度方向贯通，在贯通孔之间进行了引线接合。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体装置，特别涉及在引线框架上搭载有功率半导体芯片和控制半导体芯片且利用模塑材料进行了树脂密封的半导体装置。
技术介绍
用于进行大电流的开关动作和整流的功率半导体芯片(整流用二极管、功率MOSFET、IGBT等)在工作中的发热量较大。因此，在树脂密封材料中内置有功率半导体芯片的半导体装置中，要求较高的散热效率。例如，在专利文献1中，功率半导体模块中使用具有散热板和引线端子的引线框架，该散热板的上方搭载有功率半导体芯片。另外，专利文献1公开了利用由树脂构成的模塑材料进行了树脂密封且封装化的结构。引线框架由导热率较高的铜等形成。另外，构成引线框架的一部分的引线端子成为从模塑材料突出的形态。功率半导体芯片的电极使用接合线等与构成电信号的输入输出端子的各引线相连接。功率半导体芯片通过从外部施加到各引线的电压进行工作。这种结构的功率半导体模块是通过将各引线插入并焊接在形成于印刷基板中的通孔中来使用的。【专利文献1】：日本特许第4985809号公报一般而言，构成模塑材料的树脂材料的导热率并不比引线框架高。因此，为了提高散热效率，将来自功率半导体芯片的发热经由引线框架释放到外部很重要。然而，在现有技术中，也从散热板的延伸部进行散热的观点虽然很好，但进行大电流的开关动作和整流的功率半导体芯片在工作中的发热量较大，因此存在引线框架和模塑材料(密封树脂)由于热应力而剥离，且引线接合剥离这样的课题。
技术实现思路
因此，本技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够提高树脂
紧贴性和引线接合性的具有高可靠性的半导体装置。为了解决上述课题，本技术成为如下所示的结构。本技术的半导体装置构成为具有：第1散热板；第2散热板，其与所述第1散热板相离配置；第1引线端子，其配置于所述第1散热板的第1侧面侧；第2引线端子和第3引线端子，其配置于所述第1散热板的位于所述第1侧面的相反侧的第2侧面侧；第4引线端子，其在所述第2侧面侧被配置于比所述第2引线端子和所述第3引线端子更靠近所述第2散热板的一侧；第1半导体芯片，其搭载于所述第1散热板的主面上；第2半导体芯片，其搭载于所述第2散热板的主面上；以及模塑材料，其覆盖所述第1散热板、所述第2散热板、所述第1引线端子的一部分、所述第2引线端子的一部分、所述第3引线端子的一部分、所述第4引线端子的一部分、所述第1半导体芯片以及所述第2半导体芯片，所述第2引线端子、所述第3引线端子以及所述第4引线端子、与所述第1引线端子分别从所述模塑材料的一对侧面各自向相反方向被导出，该半导体装置的特征在于，所述第4引线端子与所述第2散热板相连接，在所述第4引线端子的所述第2散热板侧具有多个贯通孔，所述贯通孔朝向所述第4引线端子的厚度方向贯通，在所述贯通孔之间进行了引线接合。本技术由于按照如上方式构成，因此能够提供提高了树脂紧贴性和引线接合性的具有高可靠性的半导体装置。附图说明图1是表示本技术的实施例1的半导体装置的内观结构的俯视图。图2是表示本技术的实施例1的半导体装置的外观结构的俯视图和侧面图。图3是表示本技术的实施例1的半导体装置的引线框架结构的俯视图。标号说明1：半导体装置；2：引线框架；21：第1散热板；22：第2散热板；23：第1引线端子；24：第2引线端子；25：第3引线端子；26：第4引线端子；27、28：贯通孔；31：第1半导体芯片；32：第2半导体芯片；4：接合线；5：模塑材料。具体实施方式下面，参照附图对用于实施本技术的方式详细地进行说明。但是，本实用新
型并不限于以下记载的任何实施例。实施例1对本技术的实施例1的半导体装置1进行说明。图1是表示半导体装置1的内观结构的俯视图。图2是表示半导体装置1的外观结构的俯视图和侧面图。图3是表示半导体装置1的引线框架结构的俯视图。如图1所示，半导体装置1具有：引线框架2、半导体芯片31、32、线4、以及模塑材料5。这里，功率半导体芯片和控制用IC芯片被搭载于引线框架的各自独立的散热板上，成为与多个引线端子相组合的形态的组装体。由此成为利用模塑材料进行了树脂密封的形态的半导体装置。如图2所示，半导体装置1是DIP型封装，即：在从模塑材料5导出的引线端子上实施引线成型，将各引线端子的前端部插入印刷基板上的通孔中，并通过焊接固定在印刷基板上。如图3所示，引线框架2具有散热板和引线端子。散热板具有第1散热板21、以及与第1散热板21彼此相离配置的第2散热板22。第1散热板21的一部分向第2散热板22侧延伸。由此，面积较大且散热良好。引线端子中的第1引线端子23沿着第1散热板21的第1侧面(一个侧面：在图1中为右侧面)配置。另外，在第1散热板21上位于第1侧面的相反侧的第2侧面(另一侧面：在图1中为左侧面)侧，第2引线端子24、接近第2散热板22一侧的第3引线端子25以及第4引线端子26被配置为相互并行。这里使用的引线端子在其功能上进行区分。第1散热板21在第1引线端子23的排列方向上与所述第1引线端子23的端部相连接，第1引线端子23在第1散热板21侧具有朝向第1引线端子23的厚度方向贯通的贯通孔27。另外，第2引线端子24、第3引线端子25也同样具有贯通孔27。第4引线端子26与第2散热板22相连接，这里第4引线端子26具有多个贯通孔28。第1散热板21的主面上搭载有第1半导体芯片31，第2散热板22的主面上搭载有第2半导体芯片32。例如，第1半导体芯片31是功率半导体芯片，第2半导体芯片32是控制用IC芯片。作为第1半导体芯片31的功率半导体芯片与作为第2半导体芯片32的控制用
IC芯片相比产生较大的发热，因此功率半导体芯片发出的热量进行传递而使控制用IC芯片的温度上升，为了使性能不恶化，将散热板分割为两部分。并且，为了提高其散热效果，第1散热板21的一部分向第2散热板22侧延伸，面积增大。第1散热板21和第2散热板22由具有能够获得期望的机械强度和散热效果的厚度的铜或铜合金、铁或铁合金、铝或铝合金等构成。另外，也可以将第1散热板21和第2散热板22中的至少一方设为比各引线端子23～26厚。具体而言，第1散热板21和第2散热板22的厚度优选构成为0.25mm～1.0mm，引线端子23～26的厚度优选构成为0.25mm～0.75mm。由于铜或铜合金、铁或铁合金、铝或铝合金等与构成模塑材料的环氧树脂等相比具有十分高的导热率，因此功率半导体芯片31在工作时发出的热量能够经由散热板，进而从所连接的引线端子进行散热。这里，第1半导体芯片31是功率半导体芯片，是整流用二极管、功率MOSFET、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅型双极晶体管)等被施加高电压，流过大电流而进行开关动作的半导体元件。第1半导体芯片31的一个主面经由导电性粘接材料(未图示)与第1散热板21电连接且机械连接。例如，在是漏极电极的情况下，与第1引线端子23电连接。第1半导体芯片31的另一个主面上设置有多个接合盘(未图示)。第2半导体芯片32是用于对功率半导体芯片进行控制的控制用IC芯片。与第1半导体芯片31相同，第2半导体芯片32的另一个主面上设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其具有：第1散热板；第2散热板，其与所述第1散热板相离配置；第1引线端子，其配置于所述第1散热板的第1侧面侧；第2引线端子和第3引线端子，其配置于所述第1散热板的位于所述第1侧面的相反侧的第2侧面侧；第4引线端子，其在所述第2侧面侧被配置于比所述第2引线端子和所述第3引线端子更靠近所述第2散热板的一侧；第1半导体芯片，其搭载于所述第1散热板的主面上；第2半导体芯片，其搭载于所述第2散热板的主面上；以及模塑材料，其覆盖所述第1散热板、所述第2散热板、所述第1引线端子的一部分、所述第2引线端子的一部分、所述第3引线端子的一部分、所述第4引线端子的一部分、所述第1半导体芯片以及所述第2半导体芯片，所述第2引线端子、所述第3引线端子以及所述第4引线端子、与所述第1引线端子分别从所述模塑材料的一对侧面各自向相反方向被导出，该半导体装置的特征在于，所述第4引线端子与所述第2散热板相连接，在所述第4引线端子的所述第2散热板侧具有多个贯通孔，所述贯通孔朝向所述第4引线端子的厚度方向贯通，在所述贯通孔之间进行了引线接合。

【技术特征摘要】
2015.09.29 JP 2015-1923191.一种半导体装置，其具有：第1散热板；第2散热板，其与所述第1散热板相离配置；第1引线端子，其配置于所述第1散热板的第1侧面侧；第2引线端子和第3引线端子，其配置于所述第1散热板的位于所述第1侧面的相反侧的第2侧面侧；第4引线端子，其在所述第2侧面侧被配置于比所述第2引线端子和所述第3引线端子更靠近所述第2散热板的一侧；第1半导体芯片，其搭载于所述第1散热板的主面上；第2半导体芯片，其搭载于所述第2散热板的主面上；以及模塑材料，其覆盖所述第1散热板、所述第2散热板、所述第1引线端子的一部分、所述第2引线端子的一部分、所述第3引线端子的一部分、所述第4引线端子的一部分、所述第1半导体芯片以及所述第2半导体芯片，所述第2引线端子、所述第3引线端子以及所述第4引线端子、与所述第1引线端子分别从所述模塑材料的一对侧面各自向相反方向被导出，该半导体装置的特征在于，所述第4...

【专利技术属性】
技术研发人员：荻野博之，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP