專利名稱:表面安裝型半導(dǎo)體器件及其引線架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在設(shè)置于基板上的引線架上裝載裸芯片的表面安裝型半導(dǎo)體器件及其引線架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
以往,作為這種表面安裝型半導(dǎo)體器件,表面安裝型LED例如象圖4至圖6所示那樣構(gòu)成。
即,在圖4和圖5中,表面安裝型LED1由以下部分構(gòu)成一對引線架2、3;安裝在其中一個引線架2上的LED芯片4;鑲嵌成型在上述引線架2、3上的空心燈殼5;以及填充在該燈殼5的空心部5a內(nèi)的密封樹脂6。
上述引線架2、3分別由導(dǎo)電性材料,例如鐵類或銅類金屬構(gòu)成,并具有在上述燈殼5的下面和側(cè)面露出的表面安裝用的端子部2a、3a。
其中一個引線架2在燈殼5的中央?yún)^(qū)域內(nèi),還具有在空心部5a內(nèi)露出的芯片安裝部2b,而另一個引線架3具有與上述芯片安裝部2b相鄰并在燈殼5的空心部5a內(nèi)露出的連接部3b。
而且,上述引線架2、3的芯片安裝部2b和連接部3b相互靠近,并按照例如約0.2mm以下的間隔對置。
此處,通過成形,分別在芯片安裝部2b和連接部3b上形成上述端子部2a、3a。
上述LED芯片4的底面與引線架2的芯片安裝部2b小片接合,而上述LED芯片4的表面(圖4的上面)通過金線4a,與相鄰的另一個引線架3的連接部3b引線接合。
上述燈殼5使用例如樹脂鑲嵌成型在上述引線架2、3上,并具有向上方開放的空心部5a。這樣,燈殼5的該空心部5a的內(nèi)面構(gòu)成LED芯片4的反射框。
在該空心部5a內(nèi),露出前述引線架2的芯片安裝部2b和引線架3的連接部3b。
上述密封樹脂6由硅類的熱固性樹脂等構(gòu)成,其填充并固化在燈殼5的空心部5a內(nèi)。
而且,在填充和固化密封樹脂6后,通過進(jìn)行引線架2、3的成形加工,形成端子部2a、3a。
在制造這種結(jié)構(gòu)的芯片LED1時,有時要從平板材料盡量多地獲得各引線架2、3,如圖5所示,各引線架2、3具有復(fù)雜的形狀。因此,不是將引線架2、3分別設(shè)置在成形模具內(nèi)來對燈殼5進(jìn)行鑲嵌成型,而是將相互一體形成的引線架2、3設(shè)置在成形模具內(nèi)來對燈殼5進(jìn)行鑲嵌成型。
這樣,不必將上述引線架2、3分別正確地定位在成形模具內(nèi),只要將一體的引線架2、3定位在成形模具內(nèi),就可以將引線架2、3相互正確地定位。
根據(jù)這樣制造的芯片LED1,當(dāng)從引線架2、3的端子部2a、3a向LED芯片4施加驅(qū)動電壓時,LED芯片4發(fā)光,該光被燈殼5的空心部5a的內(nèi)面發(fā)射,同時,該光通過密封樹脂6出射到外部,向上方照射。
另外,在這種結(jié)構(gòu)的芯片LED1中,一旦決定了產(chǎn)品尺寸,則一定程度上決定了引線架2、3的面積,同時,考慮到密封樹脂6和燈殼5的密合性,優(yōu)選的是使上述引線架2、3的面積盡量小。
因此,為了提高各引線架2、3的散熱性,可以考慮通過如圖6所示增大厚度而不增大面積,來增大各引線架2、3的體積。
然而,如果使各引線架2、3的厚度增大,則在成形時,由于較大的應(yīng)力從各引線架2、3作用于燈殼5,有可能使燈殼5發(fā)生開裂等損傷。
并且,由于引線架制造上的原因,必須使各引線架2、3的相互對置的端面的間隔大于等于各引線架2、3的厚度,因而導(dǎo)致LED1的封裝大型化。
這種問題不限于上述表面安裝型LED,在工作時伴隨發(fā)熱的例如半導(dǎo)體激光元件或各種IC等其他表面安裝型半導(dǎo)體器件也存在同樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
由于以上的問題,本發(fā)明的目的是提供一種通過簡單的結(jié)構(gòu)來提高各引線架的散熱性,并降低成形時的應(yīng)力的表面安裝型半導(dǎo)體器件及其引線架結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu),上述目的是通過具有以下特征的表面安裝型半導(dǎo)體器件來實(shí)現(xiàn)的,其包含一對引線架,以一端相互對置的狀態(tài)隔開間隔靠近設(shè)置;裸芯片,安裝在其中一個引線架的一端側(cè)的芯片安裝部上,并與另一個引線架的一端側(cè)的連接部引線接合;以及外殼,其鑲嵌成型在兩個引線架的一端側(cè),通過成形將各引線架整形為沿著外殼的側(cè)面和下面延伸而形成表面安裝用的端子部,上述各引線架至少在通過成形而折彎的區(qū)域內(nèi)形成薄的厚度,并且,為了提高散熱效果,在其他區(qū)域內(nèi)形成厚的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件,優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)刃纬杀〉暮穸取?br>
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件,優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部。
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件,優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂袃A斜部。
根據(jù)本發(fā)明的第二結(jié)構(gòu),上述目的是通過以下的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的,該引線架由以一端相互對置的狀態(tài)隔開間隔靠近設(shè)置的一對引線架組成,將裸芯片安裝在其中一個引線架的一端側(cè)的芯片安裝部上,并將該裸芯片與另一個引線架的一端側(cè)的連接部引線接合,并且,將外殼鑲嵌成型在兩個引線架的一端側(cè),并通過成形將各引線架整形為沿著外殼的側(cè)面和下面延伸而形成表面安裝用的端子部,其特征在于,上述各引線架至少在通過成形而折彎的區(qū)域內(nèi)形成薄的厚度,并且為了提高散熱效果,在其他區(qū)域內(nèi)形成厚的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)刃纬杀〉暮穸取?br>
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部。
根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂袃A斜部。
根據(jù)上述第一和第二結(jié)構(gòu),在各引線架的外殼的側(cè)面和下面露出的部分通過該半導(dǎo)體器件的表面安裝與安裝基板上的連接焊區(qū)連接。
而且,通過從兩個引線架向裸芯片供電,使裸芯片工作。
在該情況下,通過使各引線架各自在整體上形成厚的厚度而增大其體積,因而,半導(dǎo)體器件的封裝是小型的,即使在各引線架的面積較小的情況下,也能充分確保各引線架的體積。因此,提高了各引線架的散熱效果,可高效率地散發(fā)裝載于其中一個引線架的芯片安裝部上的裸芯片工作時產(chǎn)生的熱。
而且,由于各引線架通過成形而折彎的區(qū)域形成薄的厚度,因而在成形時產(chǎn)生的應(yīng)力較小,可大幅度地降低鑲嵌成型在各引線架上的外殼產(chǎn)生開裂等損傷的可能性。
上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)刃纬杀〉暮穸鹊那闆r下,具體地說,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部或傾斜部的情況下,由于各引線架相互對置的端面的厚度減小,因而,即使確保大于等于該厚度的間隙,也能減小各引線架的相互對置的端面的間隔,能使該表面安裝型半導(dǎo)體器件的封裝進(jìn)一步小型化。
這樣,根據(jù)本發(fā)明的表面安裝型半導(dǎo)體器件,通過使各引線架在整體上形成厚的厚度,可增大各引線架的體積,并提高散熱性。
圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2是表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖4是表示以往的表面安裝型LED的一例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖5是圖4的表面安裝型LED的平面圖。
圖6是表示以往的表面安裝型LED的另一例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
符號說明10,20,30表面安裝型LED(表面安裝型半導(dǎo)體器件);11,12引線架;11a,12a端子部;11b芯片安裝部;12b連接部;11c,12c臺階部;11d,12d傾斜部;13LED芯片(裸芯片);14燈殼(外殼);15樹脂模。
具體實(shí)施例方式
以下,參照圖1至圖3對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
而且,由于以下所述的實(shí)施方式是本發(fā)明的優(yōu)選的具體例,因而在技術(shù)上進(jìn)行了各種優(yōu)選的限定,但是,只要在以下說明中沒有特別表示限定本發(fā)明的記載,本發(fā)明的范圍就不限于這些方式。
實(shí)施例1圖1表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
在圖1中,表面安裝型LED10由以下部分構(gòu)成一對引線架11、12;安裝在其中一個引線架11上的LED芯片13;鑲嵌成型在上述引線架11、12上的作為外殼的空心燈殼14;以及填充在該燈殼14的空心部14a內(nèi)的密封樹脂15。
上述引線架11、12分別由導(dǎo)電性材料構(gòu)成,例如由鐵類或銅類金屬構(gòu)成,并具有在上述燈殼14的下面和側(cè)面分別露出的表面安裝用的端子部11a、12a。
而且,其中一個引線架11在燈殼14的中央?yún)^(qū)域內(nèi),具有在空心部14a內(nèi)露出的芯片安裝部11b,而另一個引線架12具有與上述芯片安裝部11b相鄰并在燈殼14的空心部14a內(nèi)露出的連接部12b。
而且,通過成形,分別在芯片安裝部11b和連接部12b上形成上述端子部11a、12a。
上述LED芯片13的底面與引線架11的芯片安裝部11b小片接合,同時,上述LED芯片13的表面(圖1的上面)通過金線13a,與另一個引線架12的末端的連接部12b引線接合。
上述燈殼14利用例如樹脂被鑲嵌成型在上述引線架11、12上,并具有向上方開放的空心部14a。這樣,燈殼14的該空心部14a的內(nèi)面構(gòu)成LED芯片13的反射框。
而且,在該空心部14a內(nèi),露出前述引線架11的芯片安裝部11b和引線架12的連接部12b的一部分。
上述密封樹脂15由硅類的熱固性樹脂等構(gòu)成,其填充并固化在燈殼14的空心部14a內(nèi)。
而且,在填充和固化密封樹脂15后,通過進(jìn)行引線架11、12的成形加工,形成端子部11a、12a。
以上結(jié)構(gòu)與圖4和圖5所示的以往的LED1大致相同,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的表面安裝型LED10的不同點(diǎn)僅在于,各引線架11、12除了通過成形而折彎的區(qū)域以外,整體上形成厚的厚度。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的表面安裝型LED10具有上述結(jié)構(gòu),當(dāng)從引線架11、12的端子部11a、12a向LED芯片13施加驅(qū)動電壓時,LED芯片13發(fā)光,該光在燈殼14的空心部14a的內(nèi)面反射,同時,該光通過密封樹脂15出射到外部,向上方照射。
在該情況下,通過使各引線架11、12分別整體上形成厚的厚度,可增大其體積。這樣,表面安裝型LED10的封裝是小型的,即使在各引線架11、12的面積較小的情況下,也能充分確保各引線架11、12的體積。
因此,各引線架11、12的散熱效果提高,可高效率地散發(fā)裝載于其中一個引線架11的芯片安裝部11b上的LED芯片13工作時產(chǎn)生的熱。
并且,由于各引線架11、12的通過成形而折彎的區(qū)域形成薄的厚度,因而在成形時產(chǎn)生的應(yīng)力較小,可大幅度地降低鑲嵌成型在各引線架11、12上的燈殼14發(fā)生開裂等損傷的可能性。
實(shí)施例2圖2表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
在圖2中,由于表面安裝型LED20的結(jié)構(gòu)與圖1所示的表面安裝型LED10大致相同,因而,對相同結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同符號,并省略其說明。
表面安裝型LED20與圖1所示的表面安裝型LED10的不同點(diǎn)是在各引線架11、12的相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部11c、12c,從而形成薄的厚度。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的表面安裝型LED20,與圖1所示的表面安裝型LED10作用相同,并且各引線架11、12的相互對置的端面由于上述臺階部11c、12c而形成薄的厚度,從而可將它們的間隔減小到接近上述的薄的厚度。這樣,表面安裝型LED20的封裝整體可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小型化。
實(shí)施例3圖3表示應(yīng)用本發(fā)明的表面安裝型LED的第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
在圖3中,由于表面安裝型LED30的結(jié)構(gòu)與圖2所示的表面安裝型LED20大致相同,因而,對相同結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同符號,并省略其說明。
表面安裝型LED30與圖2所示的表面安裝型LED20的不同點(diǎn)是在各引線架11、12的相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)?,取代臺階部11c、12c而具有傾斜部11d、12d,由此形成薄的厚度。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的表面安裝型LED30,與圖2所示的表面安裝型LED20作用相同,各引線架11、12的相互對置的端面由于上述傾斜部11d、12d而形成薄的厚度,從而可將它們的間隔減小到接近上述的薄的厚度。這樣,表面安裝型LED30的封裝整體可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小型化。
在上述實(shí)施方式中,對把本發(fā)明應(yīng)用于表面安裝型LED10、20、30的情況作了說明,然而不限于此,顯然,本發(fā)明也能應(yīng)用于安裝在引線架上并在工作時發(fā)熱的IC等其他半導(dǎo)體器件。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件,通過使各引線架在除了通過成形而折彎的區(qū)域以外的區(qū)域形成厚的厚度,即使是相同面積,也能增大體積,提高散熱效果。
此時,由于使各引線架通過成形而折彎的區(qū)域形成薄的厚度,可降低由成形產(chǎn)生的應(yīng)力,不會產(chǎn)生鑲嵌成型在各引線架內(nèi)的外殼發(fā)生開裂等損傷,可應(yīng)用于裝載了例如IC或裸芯片等工作時發(fā)熱的元件的半導(dǎo)體器件。
權(quán)利要求
1.一種表面安裝型半導(dǎo)體器件,其特征在于,包含一對引線架,以一端相互對置的狀態(tài)隔開間隔靠近設(shè)置;裸芯片,其安裝在其中一個引線架的一端側(cè)的芯片安裝部上,并與另一個引線架的一端側(cè)的連接部引線接合;以及外殼,其鑲嵌成型在兩個引線架的一端側(cè),通過成形將各引線架整形為沿著外殼的側(cè)面和下面延伸而形成表面安裝用的端子部,上述各引線架至少在通過成形而折彎的區(qū)域內(nèi)形成薄的厚度,并且,為了提高散熱效果,在其他區(qū)域內(nèi)形成厚的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件,其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)刃纬杀〉暮穸取?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件,其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件,其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂袃A斜部。
5.一種表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),由以一端相互對置的狀態(tài)隔開間隔靠近設(shè)置的一對引線架組成,將裸芯片安裝在其中一個引線架的一端側(cè)的芯片安裝部上,并將該裸芯片與另一個引線架的一端側(cè)的連接部引線接合,并且,將外殼鑲嵌成型在兩個引線架的一端側(cè)上,并通過成形將各引線架整形為沿著外殼的側(cè)面和下面延伸而形成表面安裝用的端子部,其特征在于,上述各引線架至少在通過成形而折彎的區(qū)域內(nèi)形成薄的厚度,并且,為了提高散熱效果,在其他區(qū)域內(nèi)形成厚的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)刃纬杀〉暮穸取?br>
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂信_階部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面安裝型半導(dǎo)體器件的引線架結(jié)構(gòu),其特征在于,上述各引線架在相互對置的端面的區(qū)域內(nèi),在里面?zhèn)染哂袃A斜部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用簡單結(jié)構(gòu)來提高各引線架的散熱性并降低成形時的應(yīng)力的表面安裝型半導(dǎo)體器件及其引線架結(jié)構(gòu)。表面安裝型半導(dǎo)體器件(10)包含一對引線架(11,12),以一端相互對置的狀態(tài)隔開間隔靠近設(shè)置;裸芯片(13),安裝在一個引線架的一端側(cè)的芯片安裝部(11b),并與另一個引線架的一端側(cè)的連接部引線接合;以及外殼(14),其鑲嵌成型在兩個引線架的一端側(cè);通過成形將各引線架整形為沿著外殼的側(cè)面和下面延伸而并形成表面安裝用的端子部;上述各引線架至少在通過成形而折彎的區(qū)域內(nèi)形成薄的厚度,并且,為了提高散熱效果,在其他區(qū)域內(nèi)形成厚的厚度。
文檔編號H01L23/495GK1638158SQ20041008895
公開日2005年7月13日 申請日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月5日
發(fā)明者吉田健一 申請人:斯坦雷電氣株式會社