(57)【要約】【課題】  既存の金型を使用して、ヒケの発生を防止する。【解決手段】  金型内に樹脂を充填して形成された樹脂モールドケース２内に回路素子１０が埋設されている。回路素子１０に接続されたリード１２ａ、１２ｆ、１４ａ、１４ｆの先端が、樹脂モールドケース２の外部に突出している。樹脂モールドケース２内に埋設された樹脂減少体１８、２０、２２、２４が、金型内に充填される樹脂を減少させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内に樹脂を充填して形成された樹脂モールドケースと、
前記樹脂モールドケース内に埋設されている回路素子と、
前記回路素子に接続され、前記樹脂モールドケースの外部に先端が突出しているリードと、からなる半導体製品において、
前記樹脂モールドケース内に埋設され、前記金型内に充填される樹脂を減少させる樹脂減少体とを、
有する半導体製品。
【請求項２】
請求項１記載の半導体製品において、前記樹脂減少体は、前記リードの基端部近傍に配置されている半導体製品。
【請求項３】
請求項１記載の半導体製品において、前記樹脂モールドケースは、扁平な直方体に形成され、前記リードは、前記扁平な直方体状の樹脂モールドケースの４隅にそれぞれ位置するものを含み、前記樹脂減少体は、前記樹脂モールドケースの４隅にそれぞれ位置するリードの基端部の近傍にそれぞれ配置されている半導体製品。
【請求項４】
請求項１記載の半導体製品において、前記樹脂減少体は、前記リードに形成されている半導体製品。
【請求項５】
請求項１記載の半導体製品において、前記樹脂減少体は、前記回路素子の側方に、前記回路素子の厚さ方向において前記回路素子と少なくとも一部が重なり合って配置されている半導体製品。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれか記載の半導体製品において、前記樹脂モールドケースは、前記半導体製品を被取付部に取り付けるための穴を有し、前記樹脂減少体は、前記リードの前記基端部から前記穴の近傍にかけて配置されている半導体製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製品に関し、特に樹脂モールド内に半導体素子が埋設され、その半導体素子に接続されたリードが樹脂モールドの外部に突出しているものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子のような回路素子を樹脂モールドした製品がある。このような製品では、金型内に回路素子を配置し、樹脂を金型内に充填し、樹脂を硬化させる。この硬化の際に樹脂の収縮により樹脂表面にヒケが発生することがある。このヒケの発生を防止したものが、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１の技術では、回路素子が実装された混成集積回路基板周囲と当接固着されるケース材にボスが一体で形成されている。このボスは、一方の面から混成集積回路基板が当接する他方の面に渡りネジ穴を有し、このネジ穴全周に渡り肉厚を有している。このボスの肉厚は、ケース材の他の部分よりも厚いので、金型によって成型した場合、このボスの一方の面におけるネジ穴肉厚部に対応する面にヒケが発生しやすい。そこで、この面に、ネジ穴を囲むように実質９０度に落ちる凹み部が形成されている。特許文献１の技術では、ヒケを発生する部分に凹み部を設けているので、ヒケは発生しなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１３８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によれば、ヒケの発生を防止することができるが、ケース材を整形するための金型を、上述した凹み部を形成するための部分を有するものにしなければならず、金型を新たに製造する必要がある。
【０００６】
本発明は、既存の金型を使用したまま、ヒケの発生を防止することができる樹脂モールドされた半導体製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の半導体製品は、金型内に樹脂を充填して形成された樹脂モールドケースを有している。この樹脂モールドケース内に回路素子が埋設されている。回路素子としては、半導体素子、例えばダイオード、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ、サイリスタ等を使用することもできるし、これらを複数、樹脂モールドケース内に埋設することもできる。回路素子に接続されたリードの先端が、樹脂モールドケースの外部に突出している。樹脂モールドケース内に埋設された樹脂減少体が、金型内に充填される樹脂を減少させる。
【０００８】
このように構成された半導体製品では、樹脂モールドケース内に樹脂減少体を埋設しているので、金型内に充填される樹脂の量が、樹脂減少体の分だけ減少し、樹脂硬化後の樹脂モールドケースにヒケが発生するのを防止することができる。しかも、成型後の樹脂モールドケースにヒケが発生しないように、金型の形状を調整する必要が無く、既存の金型をそのまま使用することができる。
【０００９】
上記の態様において、樹脂減少体を、リードの基端部近傍に配置することができる。このように構成すると、樹脂モールドケース内におけるリードの近傍にヒケが発生することを防止でき、樹脂モールドケースとリードとの間に隙間が形成されることを防止できる。
【００１０】
上記の態様において、樹脂モールドケースを扁平な直方体に形成することができる。この場合、リードは、この扁平な直方体状の樹脂モールドケースの４隅にそれぞれ位置するものを含んでいる。樹脂減少体は、樹脂モールドケースの４隅にそれぞれ位置するリードの基端部の近傍にそれぞれ配置されている。このように構成すると、扁平な直方体状の樹脂モールドケースの４隅から少なくともリードがそれぞれ突出している半導体製品の樹脂モールドケースの４隅のリードと樹脂モールドケースとの間にヒケが発生することを防止できるので、これらリードと樹脂モールドケースとの間に隙間が形成されることを防止できる。
【００１１】
上記の態様において、リードに樹脂減少体を形成することができる。このように構成すると、金型内にリードを配置する際に、同時に樹脂減少体も金型内に配置することができるので、リードとは別に、樹脂減少体を金型内に配置する必要が無く、その製造が容易になる。
【００１２】
上記の態様において、前記樹脂減少体を、回路素子の側方に、前記回路素子の厚さ方向において前記回路素子と少なくとも一部が重なり合って配置することもできる。このように構成すると、回路素子の厚さ方向にも樹脂を減少させることが可能で、回路素子の厚さ方向での樹脂のヒケを防止することができる。
【００１３】
上記の各態様において、樹脂モールドケースは、被取付部に前記半導体製品を取り付けるための穴を有するものとすることができる。その場合、樹脂減少体は、リードの基端部から前記穴の近傍にかけて配置されている。このように構成すると、穴の形成された周囲の樹脂モールドケース内部には回路素子などの部材が存在しないため、モールドケースの厚みがそのまま樹脂の厚みとなり、この近辺でヒケが生じやすいが、その穴の形成された周囲近辺に樹脂減少体を配置しているので、ヒケを防止できる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、樹脂モールドケースを金型によって成型する際に、既存の金型を使用して、ヒケの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態の半導体製品の正面図である。
【図２】図１の半導体製品の概略右側面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の半導体製品の概略右側面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の半導体製品の概略右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態の半導体製品は、図１及び図２に示すように、例えばＤＩＰ型のダイオードモジュールで、樹脂モールドケース２を有している。この樹脂モールドケース２は、例えば、概略扁平な直方体状に形成されている。この樹脂モールドケース２は、概略直方体状に樹脂で一体成型されたもので、概略長方形状の表面４と裏面６と、これら表面４と裏面６との周囲を覆ういずれも概略長方形状の上面８ａ、下面８ｂ、側面８ｃ、８ｄとを有している。また、側面８ｃ、８ｄのほぼ中央には、樹脂モールドケース２を放熱器等に固定する際に使用する取付穴９、９が表面４、裏面６間を貫通して形成されている。
【００１７】
図２に示すように、樹脂モールドケース２の内の中央には、回路素子１０が埋設されている。回路素子１０は、例えば複数のダイオードチップや放熱板等を含むもので、図２に示すように、回路素子１０の裏面側には放熱板が位置し、これが樹脂モールドケース２の裏面６側に露出している。
【００１８】
樹脂モールドケース２の上面８ａから複数、例えば６本のリード１２ａ乃至１２ｆが樹脂ケース２の外方に一列に突出している。これらリード１２ａ乃至１２ｆの基端部は、樹脂モールドケース２内に進入し、回路素子１０の表面側の各所定位置に、はんだ付けされている。同様に、樹脂モールドケース２の下面８ｂから複数、例えば６本のリード１４ａ乃至１４ｆが樹脂ケース２の外方に一列に突出している。これらリード１４ａ乃至１４ｆの基端部は、樹脂モールドケース２内に進入し、回路素子１０の表面側の各所定位置に、はんだ付けされている。
【００１９】
これらリード１２ａ乃至１２ｆ及び１４ａ乃至１４ｆは、図２に示すように回路素子１０の表面側よりも樹脂モールドケース２の表面４側の位置に位置し、樹脂モールドケース２内において各基端部が回路素子１０の表面側に曲げられて、各所定位置上に位置している。
【００２０】
図１に示すように、樹脂モールドケース２内には、樹脂減少体１６、１８、２０、２２が埋設されている。樹脂減少体１６、２０は、樹脂モールドケース２の四隅のうち、外側のリード１２ａ、１４ａの基端部２４、２６から樹脂モールドケース２の側面８ｃに向けて図１で見て右方向に突出したＬ字状をなし、側面８ｃに沿って取付孔９付近まで延在する概略長方形状に形成されている。即ち、リード１２ａ、１４ａよりも外方で側面８ｃに非到達の位置に、樹脂モールドケース２に埋め込まれるように延在している。このように、樹脂減少体１６、２０は、リード１２ａ、１４ａに一体に形成されており、樹脂減少体１６、２０は、長手方向が側面８ｃに沿う概略長方形状に形成され、図２に示すように、リード１２ａ、１４ａの直線状部から側面８ｃ方向に突出した樹脂モールドケース２の表面４及び裏面６方向においてほぼ同一の高さ位置にある。即ち、回路素子１０よりも樹脂モールドケース２の表面４側に近い位置に位置している。
【００２１】
樹脂減少体１８、２２も同様に、樹脂モールドケース２の四隅のうち、外側のリード１２ｆ、１４ｆの基端部２８、３０から樹脂モールドケース２の側面８ｄに向けて図１で見て左方向に突出したＬ字状をなし、側面８ｄに沿って取付孔９付近まで延在する概略長方形状に、リード１２ｆ、１４ｆと一体にそれぞれ形成されている。樹脂減少体１８、２２も、概略長方形状に形成され、表面４及び裏面６方向においてリード１２ｆ、１４ｆの直状部とほぼ同一の高さ位置にある。
【００２２】
ここで、半導体製品は、樹脂モールドケース２を取付孔９、９にネジなどでプリント基板等に固定するため、取付孔９、９の形成に要する分、側面８ｃ、８ｄ方向、図１で見て左右方向の長さが、回路素子１０よりも長く形成されている。
【００２３】
このダイオードモジュールは、図示していない金型内に、各リードをはんだ付けした回路素子１０を配置し、樹脂を金型に充填することによって製造される。
【００２４】
樹脂減少体１６、１８、２０、２２が形成されていない場合、樹脂モールドケース２の側面８ｃ、８ｄから取付穴９、９付近までの部分には、モールド樹脂２の内部にはなにも配置されないので樹脂のみが存在する。そのため金型内に樹脂を充填して、樹脂モールドケース２を作成した場合、これらの部分の樹脂が多くなり、これらの部分にヒケが発生しやすくなる。このヒケや隙間の発生を防止するために、取付孔９、９周囲や側面８ｃ、８ｄ全体の厚みを薄くして樹脂量を減らすことも考えられるが、ネジ等を絞める際の強度が減少し、樹脂が割れる恐れがある。また、樹脂モールドケース２の形状を変更するための、新たな金型の作成分だけ、半導体製品がコストアップとなる。
【００２５】
そこで、上述した各部分に樹脂減少体１６、１８、２０、２２を配置し、これらの部分に充填される樹脂量を減少させて、ヒケの発生を防止している。しかも、これら樹脂減少体１６、１８、２０、２２は、各リードの基端部２４、２６、２８、３０からリード１２ａ、１２ｆ、１４ａ、１４ｆに一体に形成されているので、各リードが接続されている回路素子１０を金型内に配置したとき、同時に樹脂減少体１６、１８、２０、２２を金型内に配置できる。従って、樹脂減少体１６、１８、２０、２２の金型内への設置作業を、回路素子１０の配置と別個に行う必要がない。また、樹脂減少体１６、１８、２０、２２は、リード１２ａ、１２ｆ、１４ａ、１４ｆに一体に形成されているので、リード２ａ、１２ｆ、１４ａ、１４ｆを、金属プレスすることによって形成する際に、同時に樹脂減少体１６、１８、２０、２２を形成することができ、その製造が容易である。しかも、これら樹脂減少体１６、１８、２０、２２は、上記のようにプレスされた際に切断されて捨てられる部分によって形成することができるので、樹脂減少体１６、１８、２０、２２を形成することにより、半導体製品のコストアップを招くこともない。
【００２６】
本発明の第２の実施形態のダイオードモジュールを図３に示す。このダイオードモジュールでは、樹脂減少体１６ａ、１８ａ、２０ａ、２２ａが第１の実施形態の樹脂減少体１６、１８、２０、２２と異なる以外、第１の実施形態のダイオードモジュールと同様に構成されている。同一部分には同一符号を付して、その説明を省略する。このダイオードモジュールの樹脂減少体１６ａ、１８ａ、２０ａ、２２ａでは、形状は樹脂減少体１６、１８、２０、２２と同様であるが、基端部２４、２６、２８、３０の位置で回路素子１０側に折り曲げられて、回路素子１０の表面とほぼ同一の位置にある。このように構成してあるので、樹脂モールドケース２の表面４及び裏面６方向の所望の高さ位置で樹脂の量を減少させることができ、樹脂減少体１６、１８、２０、２２を挟んで樹脂モールドケース２の表面４及び裏面６方向からの樹脂の深さを調整することでヒケの発生も防止することができる。
【００２７】
第３の実施形態のダイオードモジュールを図４に示す。この実施形態のダイオードモジュールは、回路素子１０ａ全体が樹脂モールドケース２ａ内に埋設されている以外、第１の実施形態のダイオードモジュールと同様に構成されている。このように、放熱板を備えていないタイプのダイオードモジュールにおいても、ヒケの発生を防止できる。
【００２８】
上記の各実施形態では、本発明を複数のダイオードチップを備えたダイオードモジュールに実施したが、これに限ったものではなく、例えば、サイリスタ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴまたはＩＧＢＴを複数備えたモジュールに実施することもできる。また、複数のリードを樹脂モールドケース２の外部に導出するものであれば、単独の上記のような半導体素子を樹脂モールドケース内に埋設することもできる。上記の各実施形態では、樹脂減少体は、いずれも長方形状のものを示したが、これに限らず、他の多角形状、例えば三角形状、五角形状等にすることもできるし、半円状、半楕円状の形状とすることもできる。第２の実施形態のダイオードモジュールでは、樹脂減少体１６ａ、１８ａ、２０ａ、２２ａの高さは、その全体が回路素子１０の表面と一致するように配置したが、その一部が樹脂モールドケース２の表面４側または裏面６側に位置するように傾斜させて配置することもできる。また、一部の樹脂減少体を第１の実施形態のダイオードモジュールのように回路素子１０の表面よりも樹脂モールドケース２の表面４に近い位置に配置し、残りの樹脂減少体を第２の実施形態のダイオードモジュールのように表面４と裏面６との方向において回路素子１０とほぼ同じ位置に配置することもできる。このように、樹脂減少体は、樹脂モールドケース２の側面８ｃ、８ｄ周囲の表面４と裏面６方向のどのような高さ位置に配置してもよく、所望の角度に傾斜させ、或いは階段状に複数屈曲した形状にしてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
２  樹脂モールドケース
１０  回路素子
１２ａ乃至１２ｆ  １４ａ乃至１４ｆ  リード
１６、１８、２０、２２  樹脂減少体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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