JPH04192532A - 半導体チップキャリアの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、熱放散型の半導体チンプキャリアの製造方法
に関するものである６

【従来の技術】

半導体の高密度化や高出力化などに伴って、半導体チッ
プからの発熱が高くなっており、半導体チップを実装す
る半導体チップキャリアとして、半導体チ・リブの発熱
を放熱することができるものが要求されている。 第８図はそグ）−例を示すものであり、プリント配線板
などで形成される絶縁基板１内に金属板２を埋設し、絶
縁基板１の一方の面（下面）に金属板２が底面となるキ
ャビティ凹所３を設けてこのキャビティ凹所３に半導体
チップ４が実装しである。絶縁基板１の表面には回路（
図示省略）が形成してあり、この回路の一端に半導体チ
ップ４をワイヤー１１等を介して接続すると共に絶縁基
板１に基部を埋入した端子１２に回路の他端を接続する
ようにしである。また絶縁基板１の他方の面（上面）に
金属板２が底面となる放熱凹所５を設け、放熱凹所５内
において絶縁基板１の上面がら突出するように伝熱金属
体６が接合して取り付けである。そして必要に応じて伝
熱金属体６の表面にヒートシンク７が接合される。 、′め家、めｔ〜本＾ア　土道鹸キ１１．ブ、１シ、Ｌ
春髄へれる熱は、金属板２に吸熱されるヒ共に金属板２
から伝熱金属体６に伝熱されて放熱される。伝熱金属体
６にヒートシンク７を接合している場合には、熱は伝熱
金属体６からヒートシンク７に伝えられて放熱される。 そしてこの半導体チップキャリアの上面と下面にはエポ
キシ樹脂等の封止樹脂１０によって封止が施されている
。この封止をおこなうにあたっては、第７図に示すよう
にモールド金型９内に半導体チップキャリアをセットし
て、型閉めすることによって伝熱金属体６の絶縁基板１
から突出する表面をモールド金型９の内面に当接させ、
この状態でモールド金型９内に封止樹脂１０を射出等し
て注入することによっておこなわれている。伝熱金属体
６の表面をモールド金型９の内面に当接させることによ
って、伝熱金属体６の表面が封止樹脂１０で被覆されな
いようにし、伝熱金属体６がらの放熱面積が封止樹脂１
０で小さくならないようにすると共に、ヒートシンク７
を設ける場合にはヒートシ〕／り７と伝熱金属体６との
接合面積が小さてならないようにしているめである。

【発明が解決しようとする課題】

しかし、モールド金型９内に半導体チ・ソアキャリアを
セ・ソトするにあたって、伝熱金属体６の表面とモール
ド金型９の内面との平行度を正確に保って伝熱金属体６
の表面の全面をモールド金型９の内面に完全に密着させ
るのは困難てあり、また伝熱金属体６の表面を研磨等し
て完全な平面に調整しておかないと伝熱金属体６の表面
の全面をモールド金型９の内面に密着させることは困難
である。従って、伝熱金属体６の表面とモールド金型９
の内面との間の隙間に封止樹脂１０が侵入して、第８図
（ｂ）のように伝熱金属体６の表面の周部が封止樹脂１
０で覆われることになり、伝熱金属体６の表面の放熱面
積やヒートシンク７との接合面積が小さくなるものであ
った。 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、伝熱金
属体の表面が封止樹脂で覆われることを防ぐことができ
る半導体チップキャリアの製造方法を提供することを目
的とするものである。

【課題を解決するための手段】

本発明に係る半導体チ・ソアキャリアの製造方法は、半
導体チップ４を実装する絶縁基板１に伝熱金属体６をそ
の表面より突出するように設けると共に、伝熱金属体６
の絶縁基板１より突出する表面の端縁に全周に亙って止
め枠８を突出して設け、この絶縁基板１をモールド金型
９内にセットしてモールド金型９の内面に止め枠８を密
接させ、モールド金型９内に封止樹脂１０を注入して絶
縁基板１の表面を樹脂封止することを特徴とするもので
ある。

【作　用】

本発明にあっては、伝熱金属体６の絶縁基板１より突出
する表面の端縁に全周に亙って止め枠８を突出して設け
、この絶縁基板１をモールド金型９内にセットすると共
にモールド金型９の内面に止め枠８を密接させ、モール
ド金型９内に封止樹脂１０を注入するようにしているた
めに、止め枠８によってせき止められて封止樹脂１ｏが
伝熱金属体６の表面とモールド金型９の内面との間に侵
入することを防ぐことかできる。

【実施例】

以下本発明を実施例によって詳述する。 絶縁基板１は、銅箔を積層したエポキシ樹脂積層板など
の銅張り積層板を加工して得られるプリント配線板等に
よって作成されるものであり、絶縁基板１内にはアルミ
ニウムや銅など熱伝導性の良好な金属板２が埋設しであ
る。この金属板２は絶縁基板１を構成する積層板を成形
する際に同時に埋入させることができる。第３図に示す
ようにこの絶縁基板１の一方の面（下面）と他方の面（
上面）にはそれぞれ金属板２の面積よりも小さい面積で
キャビティ凹所３と放熱凹所５とが設けてあり、キャビ
ティ凹所３の底面と放熱凹所５の底面はいずれも金属板
２の表面によって形成されるようにしである。また絶縁
基板１の下面にはキャビティ凹所３を中心に放射状に複
数本の回路（図示省略）が銅箔の工・ソチング加工など
で作成しである。ＩＣチ・ツブなど半導体チップ４はキ
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ものであり、半導体チ・ツブ４の外部接続端子部と回路
の一端部との間に命線なと゛のワイヤー１１をボンディ
ングして半導体チ・ツブ４を回路に接続しである。絶縁
基板１にはさらに複数本の端子１２．１２・・・がその
下面から突出するように基部を絶縁基板１に埋入して取
り付けてあって、各端子１２は回路の他端部に接続して
あり、半導体チップ４は回路を介して端子１２に接続さ
れるようにしである。伝熱金属体６はアルミニウムなビ
熱伝導性が良好であると共に軽量で且つ傷つきにくい金
属で作成されるものであって、放熱凹所５の深さよりや
や厚い寸法に形成されるものてあり、溶接金属や金属粉
入り接着剤など熱伝導性の良好な接合材１３を用いて伝
熱金属体６を金属板２に接きするようにしである。従っ
て伝熱金属体６は絶縁基板１の上面より突出するように
取り付けられている。そしてこの伝熱金属体６の突出す
る表面には第６図＜ａ　＞（ｂ　＞に示すように、その
端縁の全長に亙って止め枠８を接合して取り付けである
。この止め枠８としては、モールド金型９の熱に耐える
ニヒのできる耐熱性樹脂　例えばシリコン系樹脂、エポ
キシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、テフロン系樹脂なと゛
で形成したものを用いるのが好ましく、幅寸法を最低０
．０５ｍｍ以上、皐ましくけ０．１ｍｍ以上に設定する
のかよい。 次ぎにエポキシ樹脂などの封止樹脂１０て゛封止成形を
おこなうにあたっては、伝熱金属体６や半導体チップ４
を取り付けた絶縁基板１をモールド金型９内にセットし
、第１図に示すように止め枠８をモールド金型９の内面
に押さえ付けて密接させる。このようにセ・リドした状
態でモールド金型８内に封止樹脂１０を射出等して注入
することによって、第２図に示すように伝熱金属体６の
側方において絶縁基板１の上面を封止樹脂１０て封止す
るものである。ここで、止め枠８は線としてモールド金
型９の内面に当接されるために、止め枠８は全長に亙っ
てモールド金型９の内面に容易に密着させることができ
るものであり、この止め枠８で囲まれる伝熱金属体６の
表面に封止樹脂１０が侵入することを止め枠８でせき止
めて完全に防てニとかできる。従って第２［Ｊ＜ａ＞（
ｂ）に示すように、伝熱金属体６の表面が封止樹脂１０
て被覆されるようなことがなくなり　伝熱金属体６の表
面の放熱面積やヒートシンク７との接な面積が小さくな
ったりすることがなくなるものである。また第１図及び
第２図の実施例では、絶縁基板１の下面においても半導
体チップ４を被覆するように封止樹脂１０て封止をおこ
なうようにしてあり、さらに、絶縁基板１にその上下に
貫通する貫通孔１４を設けて、貫通孔１４内を通して絶
縁基板１の上面の封止樹脂１０と絶縁基板１の下面の封
止樹脂１０とが一体化されるようにしである。 尚、上記実施例では、絶縁基板１内に金属板２を埋設す
ると共に伝熱金属体６をこの金属板２に接合することに
よって絶縁基板］−に取り付けるようにしたが、第４図
や第５図に示すように、金属板２を用いずに伝熱金属体
６を絶縁基板１に直接取り付けるようにしてもよい。ま
た上記各実施例における半導体チップキャリアはＰＧＡ
タイプであるが、ＱＦＰタイプなどに形成することもて
きる。

【発明の効果】

上述力ように本発明にあっては、伝熱金属体め絶縁基板
より突出する表面の端縁に全周に亙って止め枠を突出し
て設け、この絶縁基板をモールド金型内にセントすると
共にモールド金型の内面に止め枠を密接させ、この状態
でモールド金型内に封止樹脂を注入するようにしたのて
、止め枠は線ヒして当接されることになって全長に互っ
てモールド金型の内面に容易に密着させることがてきる
ものであり、この止め枠で囲まれる伝熱金属体の表面に
封止樹脂が侵入することをせき止めることができ、封止
樹脂が伝熱金属体の表面とモールド金型の内面との間に
侵入して封止樹脂て伝熱金属体の表面が被覆されること
を防ぐことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図（ａ）（ｂ
）は同上によって製造された半導体チップキャリアの断
面図と平面図、第３図乃至第５図はそれぞれ伝熱余属体
七半導体千ツブを取り付けた絶縁基板の断面図、第６図
（ａ）（Ｌ））は同上刃伝熱金属体の拡大した断面図と
平面図　第７図は従来例の断面図、第８図（ａ　Ｈｂ　
＞は同上によって製造された半導体チ・ツブキャリアの
断面図と平面図である。 １は絶縁基板、４は半導体チ・ツブ、５は放熱凹所、６
は伝熱金属体、８は止め枠　９はモールド金型、１０は
封止樹脂である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体チップが実装される絶縁基板に伝熱金属体
   をその表面から突出するように設けると共に、伝熱金属
   体の絶縁基板より突出する表面の端縁に全周に亙つて止
   め枠を突出して設け、この絶縁基板をモールド金型内に
   セットしてモールド金型の内面に止め枠を密接させ、モ
   ールド金型内に封止樹脂を注入して絶縁基板の表面を樹
   脂封止することを特徴とする半導体チップキャリアの製
   造方法。