JPH06104298A - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
- Publication number
- JPH06104298A JPH06104298A JP4251791A JP25179192A JPH06104298A JP H06104298 A JPH06104298 A JP H06104298A JP 4251791 A JP4251791 A JP 4251791A JP 25179192 A JP25179192 A JP 25179192A JP H06104298 A JPH06104298 A JP H06104298A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- heat sink
- solder
- circuit board
- mounting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/073—Connecting or disconnecting of die-attach connectors
Landscapes
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヒートシンクを介して半導体装置を回路基板
に実装する際、半導体装置とヒートシンクの接合工程、
ヒートシンクと回路基板の接合工程の２段階に分けずに
一度の工程で半田接合し工程削減する。 【構成】 ヒートシンク１上の半導体装置実装箇所７の
周囲に酸化領域６を形成した後、半田３ｂを介してヒー
トシンク１に半導体装置２を、半田３ａを介してヒート
シンク１を回路基板５にそれぞれ配置し、加熱により半
田接合する。 【効果】 ヒートシンク１上の酸化領域６により、接合
工程での加熱時、半導体装置２の実装位置ズレが防げる
ため、半導体装置２とヒートシンク１と回路基板５を一
度に半田接合できる。
に実装する際、半導体装置とヒートシンクの接合工程、
ヒートシンクと回路基板の接合工程の２段階に分けずに
一度の工程で半田接合し工程削減する。 【構成】 ヒートシンク１上の半導体装置実装箇所７の
周囲に酸化領域６を形成した後、半田３ｂを介してヒー
トシンク１に半導体装置２を、半田３ａを介してヒート
シンク１を回路基板５にそれぞれ配置し、加熱により半
田接合する。 【効果】 ヒートシンク１上の酸化領域６により、接合
工程での加熱時、半導体装置２の実装位置ズレが防げる
ため、半導体装置２とヒートシンク１と回路基板５を一
度に半田接合できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒートシンクを要する
半導体装置を回路基板に実装する方法に関するものであ
る。
半導体装置を回路基板に実装する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来の半導体装置実装方法を示
すもので、１はヒートシンク、２は半導体装置、３ａは
半田、４は半田３ａより融点の高い高融点半田、５は回
路基板である。
すもので、１はヒートシンク、２は半導体装置、３ａは
半田、４は半田３ａより融点の高い高融点半田、５は回
路基板である。
【０００３】ヒートシンクを要する半導体装置を回路基
板に実装する場合、図４（ａ）のようにヒートシンク１
の上面に、高融点半田４を塗布し、半導体装置の裏面電
極と半田接合を行った後、そのヒートシンクを図４
（ｂ）のように半田３ａにて回路基板５上の電極と接合
するという２段階の工程を経ていた。
板に実装する場合、図４（ａ）のようにヒートシンク１
の上面に、高融点半田４を塗布し、半導体装置の裏面電
極と半田接合を行った後、そのヒートシンクを図４
（ｂ）のように半田３ａにて回路基板５上の電極と接合
するという２段階の工程を経ていた。
【０００４】半導体装置２とヒートシンク１の接合に高
融点半田４を用いるのは、ヒートシンク１と回路基板５
の接合工程で、半導体装置２とヒートシンク１間の半田
が溶融して、半導体装置２の実装位置が変化するのを防
止するためである。
融点半田４を用いるのは、ヒートシンク１と回路基板５
の接合工程で、半導体装置２とヒートシンク１間の半田
が溶融して、半導体装置２の実装位置が変化するのを防
止するためである。
【０００５】図５は、半導体装置２とヒートシンク１と
回路基板５を、同融点の半田３ａ、３ｂで一度の工程に
て接合した場合の問題点を示すものである。図におい
て、ヒートシンク１と半導体装置２間の半田３ｂは溶融
すると、その位置を規制するものがないため、半導体装
置２の実装箇所の外側に流れ出す。このため、溶融した
半田３ｂ上に浮かんでいる半導体装置２も、その位置を
変えてしまうか、又は回転してしまうという不具合が発
生する。回路基板５への半田接合工程で、半導体装置２
に、別の部材を当てて実装位置を規制するのは、設備構
成上、実施が難しいのに対し、固定したヒートシンク１
上で、半導体装置２の位置を規制しながら接合すること
は実施容易である。
回路基板５を、同融点の半田３ａ、３ｂで一度の工程に
て接合した場合の問題点を示すものである。図におい
て、ヒートシンク１と半導体装置２間の半田３ｂは溶融
すると、その位置を規制するものがないため、半導体装
置２の実装箇所の外側に流れ出す。このため、溶融した
半田３ｂ上に浮かんでいる半導体装置２も、その位置を
変えてしまうか、又は回転してしまうという不具合が発
生する。回路基板５への半田接合工程で、半導体装置２
に、別の部材を当てて実装位置を規制するのは、設備構
成上、実施が難しいのに対し、固定したヒートシンク１
上で、半導体装置２の位置を規制しながら接合すること
は実施容易である。
【０００６】以上の理由により、従来の実装方法で、半
導体装置２とヒートシンク１と回路基板５を同時に接合
することは実用的ではなかった。
導体装置２とヒートシンク１と回路基板５を同時に接合
することは実用的ではなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
実装方法では、半導体装置２とヒートシンク１の接合工
程と、ヒートシンク１と回路基板５の接合工程の２工程
を必要としていた。
実装方法では、半導体装置２とヒートシンク１の接合工
程と、ヒートシンク１と回路基板５の接合工程の２工程
を必要としていた。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、半導体装置とヒートシン
クと回路基板を、一度の工程で接合でき、工程削減が図
れる半導体装置の実装方法を提供することにある。
で、その目的とするところは、半導体装置とヒートシン
クと回路基板を、一度の工程で接合でき、工程削減が図
れる半導体装置の実装方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、ヒートシンクを要する半導体装置を回路基板
に実装する方法において、先ず、ヒートシンク上の半導
体装置実装箇所の周囲に酸化領域を形成し、次に、半導
体装置とヒートシンクと回路基板を一度の工程で半田接
合することを特徴とするものである。
本発明は、ヒートシンクを要する半導体装置を回路基板
に実装する方法において、先ず、ヒートシンク上の半導
体装置実装箇所の周囲に酸化領域を形成し、次に、半導
体装置とヒートシンクと回路基板を一度の工程で半田接
合することを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、酸化領域に生成された酸化物
は、半田と結合しにくいため半田をはじく性質を持って
いる。そのため、ヒートシンク上の半導体装置実装箇所
に塗布された半田は溶融しても、その実装箇所の外側に
流れ出すことがない。よって、ヒートシンク上で溶融し
た半田上に浮かび、その半田より表面張力を受けている
半導体装置も、その実装位置を変えない。また、半導体
装置が回転しようとしても、半田の表面張力が元の位置
に戻そうと働くため、半導体装置は回転しない。
は、半田と結合しにくいため半田をはじく性質を持って
いる。そのため、ヒートシンク上の半導体装置実装箇所
に塗布された半田は溶融しても、その実装箇所の外側に
流れ出すことがない。よって、ヒートシンク上で溶融し
た半田上に浮かび、その半田より表面張力を受けている
半導体装置も、その実装位置を変えない。また、半導体
装置が回転しようとしても、半田の表面張力が元の位置
に戻そうと働くため、半導体装置は回転しない。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図１及び図２に基づいて
説明する。先ず、ヒートシンク１上の半導体装置実装箇
所７の周囲に酸化領域６を形成する。次に、図１に示す
ような半田３ａを介してヒートシンク１上に半導体装置
２を配置し、そのヒートシンク１を、半田３ｂを介して
回路基板５上に配置した後、リフロー加熱により半導体
装置２とヒートシンク１と回路基板５を一度に半田接合
する。図２は、以上の実装方法により半田接合された状
態を示す断面図である。
説明する。先ず、ヒートシンク１上の半導体装置実装箇
所７の周囲に酸化領域６を形成する。次に、図１に示す
ような半田３ａを介してヒートシンク１上に半導体装置
２を配置し、そのヒートシンク１を、半田３ｂを介して
回路基板５上に配置した後、リフロー加熱により半導体
装置２とヒートシンク１と回路基板５を一度に半田接合
する。図２は、以上の実装方法により半田接合された状
態を示す断面図である。
【００１２】ヒートシンク１は銅製で、底面にはニッケ
ルメッキが施されており、半導体装置の実装箇所周囲に
は酸化領域６が形成されている。ヒートシンク１の材料
としては、銅が一般的であるが、他にもニッケル、コバ
ール等の半田に濡れやすい材料であれば使用できる。ニ
ッケルメッキは、酸化防止のためであり、半田スズメッ
キ、クロムメッキにても代替可能である。
ルメッキが施されており、半導体装置の実装箇所周囲に
は酸化領域６が形成されている。ヒートシンク１の材料
としては、銅が一般的であるが、他にもニッケル、コバ
ール等の半田に濡れやすい材料であれば使用できる。ニ
ッケルメッキは、酸化防止のためであり、半田スズメッ
キ、クロムメッキにても代替可能である。
【００１３】次に、本発明に用いられるヒートシンク１
の製造方法の一例を図３に基づいて説明する。図３
（ａ）に示すように、底面にニッケルメッキが施された
長尺の銅製部材１ａの底面及び半導体装置が実装される
部分をメタル８にて覆い圧着させる。これを高温炉に投
入し銅製部材１ａの表面を酸化させる。これにより銅製
部材１ａの上面において半導体装置実装箇所以外の部分
に酸化領域６が形成される。炉から取り出した後、図３
（ｂ）に示すように銅製部材１ａを打ち抜いて個々に分
離し、ヒートシンク１とする。
の製造方法の一例を図３に基づいて説明する。図３
（ａ）に示すように、底面にニッケルメッキが施された
長尺の銅製部材１ａの底面及び半導体装置が実装される
部分をメタル８にて覆い圧着させる。これを高温炉に投
入し銅製部材１ａの表面を酸化させる。これにより銅製
部材１ａの上面において半導体装置実装箇所以外の部分
に酸化領域６が形成される。炉から取り出した後、図３
（ｂ）に示すように銅製部材１ａを打ち抜いて個々に分
離し、ヒートシンク１とする。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、半導体装置とヒートシ
ンクと回路基板とを一度の加熱工程により接合すること
が可能となり工程削減が図れる。また、加熱する工程が
１回で済み、半導体装置に対する熱的ストレスを低減で
きるため、耐熱性の低い薄膜材料を用いた高機能な半導
体装置にも適用可能となる。
ンクと回路基板とを一度の加熱工程により接合すること
が可能となり工程削減が図れる。また、加熱する工程が
１回で済み、半導体装置に対する熱的ストレスを低減で
きるため、耐熱性の低い薄膜材料を用いた高機能な半導
体装置にも適用可能となる。
【図１】本発明に用いられる構成部材を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明に係る実装方法により実装された状態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】本発明に係るヒートシンクの製造方法を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】従来方法により実装された状態を示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】半導体装置と酸化領域を形成していないヒート
シンクと回路基板を同一半田で一度に接合した状態を示
す斜視図である。
シンクと回路基板を同一半田で一度に接合した状態を示
す斜視図である。
１ ヒートシンク １ａ 銅製部材 ２ 半導体装置 ３ａ 半田 ３ｂ 半田 ４ 高融点半田 ５ 回路基板 ６ 酸化領域 ７ 半導体装置実装箇所 ８ メタル
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体装置をヒートシンクを介して回路
基板に実装する方法において、前記ヒートシンク上にお
ける半導体装置実装箇所の周囲に酸化領域を形成し、該
ヒートシンク上に半田を介して半導体装置を配置すると
共に、回路基板上に前記ヒートシンクを半田を介して配
置し、その後、加熱して半導体装置をヒートシンクに、
ヒートシンクを回路基板に、それぞれ接合したことを特
徴とした半導体装置の実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251791A JPH06104298A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 半導体装置の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251791A JPH06104298A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06104298A true JPH06104298A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17227991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4251791A Pending JPH06104298A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 半導体装置の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104298A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019512867A (ja) * | 2016-02-19 | 2019-05-16 | ヘラエウス ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト | 回路基板プレートを製造するための方法、回路基板プレート、半導体モジュールを製造するための方法、及び、半導体モジュール |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP4251791A patent/JPH06104298A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019512867A (ja) * | 2016-02-19 | 2019-05-16 | ヘラエウス ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト | 回路基板プレートを製造するための方法、回路基板プレート、半導体モジュールを製造するための方法、及び、半導体モジュール |
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