JPH01168048A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH01168048A JPH01168048A JP32628187A JP32628187A JPH01168048A JP H01168048 A JPH01168048 A JP H01168048A JP 32628187 A JP32628187 A JP 32628187A JP 32628187 A JP32628187 A JP 32628187A JP H01168048 A JPH01168048 A JP H01168048A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- heat sink
- brazing material
- protrusion
- crystal lattice
- Prior art date
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- Pending
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
放熱体（ヒートシンク）に半導体チップがロウ付けされ
てなる半導体装置に関し、 半導体デツプとヒートシンク（放熱体）とを接６するロ
ウ材の収縮による結晶格子の歪を少なくなることを目的
とし、 ヒートシンク上の一部に凸部を設け、凸部の頂部と半導
体チップの背面の一部とをロウ材で接着した構成とする
。
てなる半導体装置に関し、 半導体デツプとヒートシンク（放熱体）とを接６するロ
ウ材の収縮による結晶格子の歪を少なくなることを目的
とし、 ヒートシンク上の一部に凸部を設け、凸部の頂部と半導
体チップの背面の一部とをロウ材で接着した構成とする
。
本発明は、放熱体（ヒートシンク）に半導体チップがロ
ウ付けされてなる半導体装置に関する。
ウ付けされてなる半導体装置に関する。
例えば表面発光ＬＥＤ等、ヒートシンク上にチップをロ
ウ材で接着するものでは、ロウ材が冷えて収縮する時に
チップの結晶格子に歪を生じる。
ウ材で接着するものでは、ロウ材が冷えて収縮する時に
チップの結晶格子に歪を生じる。
ここで、この歪を極力少なく抑えてダークスポットをな
くし、高品質の表面光素子を得ることが必要である。
くし、高品質の表面光素子を得ることが必要である。
第４図は一般の表面光素子の概略図を示す。同図におい
て、ステム１上にシリコン等のヒートシンク２が接着さ
れており、ヒートシンク２上に例えば発光ＬＥＤチップ
３が導電体のロウ材で接着されている。チップ３は従来
周知の如く、背面電極上にガリウム・ヒ素（ＧａＡｓ）
ＦＦｉ、クラッド層、活性層、コンタクト層、金（八
〇）電極を積層形成され、両電極間に電圧を印加するこ
とにより活性層より発光する。デツプ３の表面の金電極
３ａからボンディングワイヤ４が引出されてボスト５に
接続されている一方、ヒートシンク２の表面に形成され
た引出し電極パターン２ａからボンディングワイヤ６が
引出されてボスト７に接続されている。この場合、チッ
プ３をヒートシンク２に接着するに際し、第５図に示す
如く、ロウ材８を使用する。
て、ステム１上にシリコン等のヒートシンク２が接着さ
れており、ヒートシンク２上に例えば発光ＬＥＤチップ
３が導電体のロウ材で接着されている。チップ３は従来
周知の如く、背面電極上にガリウム・ヒ素（ＧａＡｓ）
ＦＦｉ、クラッド層、活性層、コンタクト層、金（八
〇）電極を積層形成され、両電極間に電圧を印加するこ
とにより活性層より発光する。デツプ３の表面の金電極
３ａからボンディングワイヤ４が引出されてボスト５に
接続されている一方、ヒートシンク２の表面に形成され
た引出し電極パターン２ａからボンディングワイヤ６が
引出されてボスト７に接続されている。この場合、チッ
プ３をヒートシンク２に接着するに際し、第５図に示す
如く、ロウ材８を使用する。
上記構成になる従来例は、チップ３をヒートシンク２に
接着するためのロウ材８が多過ぎるとチップ３の背面電
極全面にロウ材８が広がり、ロウ材８が冷却して収縮す
る時に第６図に示すようにチップ３′が引張られてその
結晶格子に歪を生じる。この結果、第５図に丞す発光部
３ｂにダークスポットを生じ易く、第β図に示すように
約３０％もの製品が不良となる問題点があっに０そこで
、この問題点を解決するために、第７図に示す如く、ヒ
ートシンク２の中央に四部２ｂを設け、ここにロウ材を
充填してチップに対する接着面積を小にし、チップの結
晶格子の歪を少なくすることが考えられる。然るにこの
ものは、凹部の形状は実際には凹部２ｂ’のようにテー
パ状に広がってしまい、凹部の大きさを精度よく形成す
ることは困難であり、（の結果、ロウ材が多過ぎる場合
には第６図に示すもののようにチップの背面電極全面に
ロウ材が広がり、一方、［１つ材が少な過ぎる場合には
チップを確実に接着し得ない問題点がある。
接着するためのロウ材８が多過ぎるとチップ３の背面電
極全面にロウ材８が広がり、ロウ材８が冷却して収縮す
る時に第６図に示すようにチップ３′が引張られてその
結晶格子に歪を生じる。この結果、第５図に丞す発光部
３ｂにダークスポットを生じ易く、第β図に示すように
約３０％もの製品が不良となる問題点があっに０そこで
、この問題点を解決するために、第７図に示す如く、ヒ
ートシンク２の中央に四部２ｂを設け、ここにロウ材を
充填してチップに対する接着面積を小にし、チップの結
晶格子の歪を少なくすることが考えられる。然るにこの
ものは、凹部の形状は実際には凹部２ｂ’のようにテー
パ状に広がってしまい、凹部の大きさを精度よく形成す
ることは困難であり、（の結果、ロウ材が多過ぎる場合
には第６図に示すもののようにチップの背面電極全面に
ロウ材が広がり、一方、［１つ材が少な過ぎる場合には
チップを確実に接着し得ない問題点がある。
又、上記問題点を解決するために、使用するロウ材の吊
を少なくする方法も考えられるが、現在のロウ材ペレッ
トの製作技術では例えば０．３ ＃Ｗ口ｘＯ，０２５履
１の寸法よりも小さくすることは困難であり、この方法
も好ましくない。
を少なくする方法も考えられるが、現在のロウ材ペレッ
トの製作技術では例えば０．３ ＃Ｗ口ｘＯ，０２５履
１の寸法よりも小さくすることは困難であり、この方法
も好ましくない。
本発明は、所定おのロウ材を用いながらヒートシンクの
形状を工夫することにより、ロウ材の収縮による結晶格
子の歪を少なくすることを目的とする。
形状を工夫することにより、ロウ材の収縮による結晶格
子の歪を少なくすることを目的とする。
本発明になる半導体装置は、ヒートシンク上の一部に凸
部を設けられており、凸部の頂部と半導体チップの背面
の一部とをロウ材で接着してなる。
部を設けられており、凸部の頂部と半導体チップの背面
の一部とをロウ材で接着してなる。
本発明では、チップの背面電極の一部にのみ口つ材が付
着するため、ロウ材の冷却による収縮時′ にその体
積変化が少なく、チップの結晶格子に歪を生じることは
少ない。
着するため、ロウ材の冷却による収縮時′ にその体
積変化が少なく、チップの結晶格子に歪を生じることは
少ない。
第１図は本発明の一実施例の構成図を示す。同図中、１
０はヒートシンクで、第２図に示す如く、中央部に凸部
１０ａが設けられており、かつ、（の表面に引出し電極
パターン１０ｂが設けられている。１１はロウ材で、凸
部１０ａの頂部にあってデツプ３をヒートシンク１０に
接着する。ロウ材１１は、現在のロウ材のベレット製負
技術で容易に製作できる大きさのものを用いている。
０はヒートシンクで、第２図に示す如く、中央部に凸部
１０ａが設けられており、かつ、（の表面に引出し電極
パターン１０ｂが設けられている。１１はロウ材で、凸
部１０ａの頂部にあってデツプ３をヒートシンク１０に
接着する。ロウ材１１は、現在のロウ材のベレット製負
技術で容易に製作できる大きさのものを用いている。
この場合、凸部１０ａの頂部は比較的小さい面積である
ので、第５図に示す従来例と異なり、デツプ３の背面電
極中央部のみにロウ材１１が付着することになり、この
結果、ロウ材１１が冷却して収縮する時にはその体積変
化が少なく、デツプ３はそれ程引張られることはなく、
結晶格子に生じる歪ら少ない。従って、発光部３ｂにダ
ークスポットを生じることは少なく、第３図に示すよう
に高々約１４％程度の製品が不良となるだけである。
ので、第５図に示す従来例と異なり、デツプ３の背面電
極中央部のみにロウ材１１が付着することになり、この
結果、ロウ材１１が冷却して収縮する時にはその体積変
化が少なく、デツプ３はそれ程引張られることはなく、
結晶格子に生じる歪ら少ない。従って、発光部３ｂにダ
ークスポットを生じることは少なく、第３図に示すよう
に高々約１４％程度の製品が不良となるだけである。
なお、一つのヒートシンク（ヒートシンク１０と同じ大
ぎさのもの）に多数の凸部を設けるように構成すれば、
凸部１個当りの面積を小にでき、更にロウ材の接着面積
を小にできて結晶格子に生じる歪を少なくできる。又、
例えばヒートシンク１０と同じ大きさのヒートシンクに
多数の凸部を設けるように構成すれば、チップ３よりも
大きい形状の大型チップにも適用でき、しかも放熱面積
が大になるので放熱性の向上をπ１り得る。
ぎさのもの）に多数の凸部を設けるように構成すれば、
凸部１個当りの面積を小にでき、更にロウ材の接着面積
を小にできて結晶格子に生じる歪を少なくできる。又、
例えばヒートシンク１０と同じ大きさのヒートシンクに
多数の凸部を設けるように構成すれば、チップ３よりも
大きい形状の大型チップにも適用でき、しかも放熱面積
が大になるので放熱性の向上をπ１り得る。
また、本発明は前記した光素子に限るもので無く、他の
半導体素子に適用し得ることは、明白である。
半導体素子に適用し得ることは、明白である。
以上説明した如く、本発明によれば、ヒートシンク上の
一部に凸部を設けてこれとチップの背面の一部とを接着
するようにしているので、ロウ材をチップ背面電極全面
に付着する構成の従来例に比してロウ材のチップに対す
る付着面積が少なく、これにより、ロウ材の冷却による
収縮時にその体積変化が従来例に比して少なく、チップ
の結晶格子に生じる歪が少なく、特に光素子においては
、ダークスポットを生じることはない。
一部に凸部を設けてこれとチップの背面の一部とを接着
するようにしているので、ロウ材をチップ背面電極全面
に付着する構成の従来例に比してロウ材のチップに対す
る付着面積が少なく、これにより、ロウ材の冷却による
収縮時にその体積変化が従来例に比して少なく、チップ
の結晶格子に生じる歪が少なく、特に光素子においては
、ダークスポットを生じることはない。
第１図は本発明の構成図、
第２図は本発明に用いられるヒートシンクの構成図、
第３図は従来例と本発明との不良率を比較する図、
第４図は一般の表面光素子の概略図、
第５図は従来の構成図、
第６図は第５図に示す従来例において生じる歪を示す図
、 第７図は従来考えられる構成図である。 図において、 ３は発光ＬＥＤチップ（表面光チップ）、３ｂは発光部
、 １０はヒートシンク、 １０ａは凸部、 １０ｂは引出し電極パターン、 １１はロウ材 を示す。 檗２．Ｘ 第３ス 簿４図 第５図 第６図 Ｗ＆７図
、 第７図は従来考えられる構成図である。 図において、 ３は発光ＬＥＤチップ（表面光チップ）、３ｂは発光部
、 １０はヒートシンク、 １０ａは凸部、 １０ｂは引出し電極パターン、 １１はロウ材 を示す。 檗２．Ｘ 第３ス 簿４図 第５図 第６図 Ｗ＆７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ヒートシンク（１０）と半導体チップ（３）とをロウ
材（１１）で接着してなる構造の半導体装置において、 上記ヒートシンク（１０）上の一部に凸部 （１０ａ）を設け、該凸部（１０ａ）の頂部と上記半導
体チップ（３）の背面の一部とを上記ロウ材（１１）で
接着してなることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32628187A JPH01168048A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32628187A JPH01168048A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01168048A true JPH01168048A (ja) | 1989-07-03 |
Family
ID=18186013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32628187A Pending JPH01168048A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01168048A (ja) |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP32628187A patent/JPH01168048A/ja active Pending
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