JPH06302722A - 放熱部材及びこの放熱部材を用いた半導体パッケージ - Google Patents

放熱部材及びこの放熱部材を用いた半導体パッケージ

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JPH06302722A
JPH06302722A JP5116358A JP11635893A JPH06302722A JP H06302722 A JPH06302722 A JP H06302722A JP 5116358 A JP5116358 A JP 5116358A JP 11635893 A JP11635893 A JP 11635893A JP H06302722 A JPH06302722 A JP H06302722A
Authority
JP
Japan
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resin
heat dissipation
package
semiconductor element
dissipation member
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Withdrawn
Application number
JP5116358A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoji Kawakami
洋司 川上
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/701Tape-automated bond [TAB] connectors
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W74/00Encapsulations, e.g. protective coatings

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂部を変形させることなく、しかも樹脂部
による保持性を高くすることができる放熱部材及びこの
放熱部材を用いた半導体パッケージを得る。 【構成】 放熱部材10は、半導体素子6よりも大きい
面積を有する平板状放熱部11と、その各辺からパッケ
ージ内の外方へ平行状に広がる延出部12とからなる。
平板状放熱部11の一方の面を半導体素子6の裏面に接
触させかつ他方の面をパッケージの外面に露出させると
ともに、延出部12を樹脂部17により完全に覆う。樹
脂成型後の樹脂の収縮方向が延出部12の両面側に分散
され、樹脂部17の一方向への変形が防止される。延出
部12が樹脂部17によって完全に覆われるので、樹脂
部17による放熱部材10の保持性が高まる。延出部1
2には樹脂の流動性を高める複数の切欠孔14を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子が発生する
熱を放熱する放熱部材及びこの放熱部材を用いた半導体
パッケージに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、放熱部材を用いた半導体パッケー
ジとして、例えば図5に示すように、フィルム基材21
のリード22にボンディングされた半導体素子23を放
熱板24上に固着し、上型と下型とからなる金型(図示
せず)で挟持して、樹脂25により樹脂封止を行った半
導体パッケージ26があった。この従来例においては、
放熱板24の一方の面が半導体素子23の裏面に接触
し、他方の面が樹脂部25の外面に露出しており、半導
体素子23から発生する熱が放熱板24を介して外部に
放散される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の半導体パッケージ26においては、パッ
ケージ26の一方の面に大きな面積の放熱板24が露出
しているため、樹脂成型後の樹脂収縮が放熱板24のな
い側に集中し、これによって、樹脂部25の面25aが
面25bのように変形し、半導体素子23への不要な内
部応力が増加したり、樹脂部25から突出する外部リー
ド22′の高さが変動したりするという問題があった。
【0004】また、従来の半導体パッケージ26におい
ては、放熱板24の片面及び周縁のみが樹脂部25と接
触している構造となるので、樹脂部25による放熱板2
4の保持性が悪く、樹脂収縮の際に場合によっては放熱
板24と樹脂部25とが剥離してしまうという問題があ
った。
【0005】そこで本発明は、上記課題を解決するため
になされたもので、樹脂部を変形させることなく、しか
も樹脂部による保持性を高くすることができる放熱部材
及びこの放熱部材を用いた半導体パッケージを提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、半導体パッケージ中に樹脂封止された半
導体素子が発生する熱を放熱する放熱部材において、前
記半導体素子よりも大きい面積を有し前記半導体素子の
裏面を覆う平板状放熱部に、その各辺からパッケージ内
の外方へ広がりかつ樹脂部に完全に覆われる延出部を設
けたものである。
【0007】また、本発明は、多数の導電性リードを有
する絶縁性フィルム基材に半導体素子を搭載して樹脂封
止を行った半導体パッケージにおいて、前記半導体素子
よりも大きい面積を有する平板状放熱部と、その各辺か
らパッケージ内の外方へ広がる延出部とからなる放熱部
材を備え、前記平板状放熱部の一方の面を前記半導体素
子の裏面に接触させかつ他方の面をパッケージの外面に
露出させるとともに、前記延出部を樹脂部により完全に
覆ったものである。
【0008】なお、前記各構成において、前記延出部が
パッケージ平面とほぼ平行に広がっているとよく、さら
に、前記延出部に切欠部が設けられているとよい。ま
た、特に前記半導体パッケージにおいては、前記延出部
の端部を前記フィルム基材に当接させるとよい。
【0009】
【作用】上記のように構成された本発明によれば、平板
状放熱部の他方の面がパッケージの外面に露出される
が、この平板状放熱部の各辺に設けられた延出部はパッ
ケージ内の外方へ広がって樹脂部により完全に覆われる
ので、樹脂成型後の樹脂の収縮方向が延出部の両面側に
分散されることになり、樹脂部の一方向への変形が防止
される。
【0010】また、平板状放熱部をパッケージの外面に
露出させた構造であっても、延出部が樹脂部によって完
全に覆われるので、樹脂部による放熱部材の保持性が大
幅に高められる。
【0011】なお、延出部をパッケージ平面とほぼ平行
に広げると、上記樹脂の収縮方向の分散がより均一化さ
れるとともに、パッケージの薄型化が容易になる。さら
に、延出部に切欠部を設けると、樹脂封止の際の樹脂の
流動を妨げることなく、パッケージの成型がより確実に
行われる。また、特に半導体パッケージにおいて延出部
の端部をフィルム基材に当接させると、樹脂注入時のフ
ィルム基材の下方への変動が防止される。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図4を参照し
て説明する。図1は第1実施例における半導体パッケー
ジの断面図、図2は図1の半導体パッケージに用いられ
た放熱部材の上面図、図3は図2の放熱部材のA−A線
における断面図である。
【0013】まず、図1に示すように、この半導体パッ
ケージ1においては、絶縁性のフィルム基材2とこれに
パターン形成されている多数の導電性のリード3とから
なるフィルムキャリア4が用いられ、このフィルムキャ
リア4におけるデバイス孔5の内側に突出しているイン
ナーリード3aに、半導体素子6がバンプ7を介してイ
ンナーリードボンディングにより接続されている。
【0014】そして、前記フィルムキャリア4に搭載さ
れた前記半導体素子6の裏面に、放熱部材10が接着さ
れている。
【0015】ここで、図2及び図3に示すように、放熱
部材10は、アルミニウムや銅などの熱伝導性の良い金
属材料によって一体的に形成されており、平板状放熱部
11と延出部12とからなるものである。
【0016】前記平板状放熱部11は、半導体素子6の
形状に対応してほぼ正方形状をなし、半導体素子6の底
面よりも大きい面積を有している。そして、前記延出部
12は、平板状放熱部11の4辺から上方に緩やかに屈
曲して外方へ平行状に広がっている。また、各辺の延出
部12の間には切欠溝13が設けられている。さらに、
各々の延出部12には、樹脂封止の際の樹脂の流動性を
高くするための複数の切欠孔14が設けられている。な
お、本実施例ではこれら複数の切欠孔14によって延出
部12の切欠部を構成したが、この切欠部の形状や個数
等は適宜に変更可能である。
【0017】図1に示すように、放熱部材10の平板状
放熱部11上に載置された前記半導体素子6は、導電性
及び放熱性を有する接着剤16によって接着される。な
お、接着剤16としては例えば銀ペースト等が用いられ
る。
【0018】そして、半導体素子6を搭載したフィルム
キャリア4と放熱部材10とは、上型と下型とからなる
金型(図示せず)によって挟持され、樹脂17によって
封止される。
【0019】この樹脂封止の際、放熱部材10の平板状
放熱部11の他方の面は樹脂部17の外面に露出される
が、放熱部材10の延出部12はパッケージ内の外方へ
広がって樹脂部17によって完全に覆われる。これによ
り、樹脂成型後の樹脂の収縮方向が延出部12の両面側
に分散されることになり、樹脂部17の一方向への変形
を防止することができる。従って、半導体素子6に不要
な内部応力が加わることはなく、樹脂部17から突出す
るアウターリード3bの高さが変動することもない。
【0020】また、平板状放熱部11を樹脂部17の外
面に露出させた構造であっても、延出部12が樹脂部1
7によって完全に覆われるので、樹脂部17による放熱
部材10の保持性を大幅に高めることができ、放熱部材
10と樹脂部17との剥離を防止することができる。
【0021】なお、延出部12がパッケージ平面と平行
に広がっているので、上記樹脂の収縮方向の分散がより
均一化されるとともに、パッケージの薄型化が可能とな
る。さらに、延出部12に切欠部14を設けているの
で、樹脂封止の際の樹脂の流動は極めて良好で、パッケ
ージの成型をより確実に行うことができる。また、本実
施例では、各辺の延出部12の間に切欠溝13を設けて
いるので、各コーナー部においても樹脂の流動を良好に
することができる。
【0022】次に、図4は第2実施例における半導体パ
ッケージの断面図である。なお、第1実施例と実質的に
同一の構成部分には同一の符号を付してその説明を省略
する。
【0023】この第2実施例が第1実施例と異なる点
は、放熱部材10の延出部12の外周に屈曲部15を設
け、この屈曲部15の先端をフィルム基材2の下面に当
接させて、フィルム基材2を支持したことである。
【0024】この第2実施例によれば、屈曲部15の先
端によって、樹脂注入時にフィルムキャリア4の下方へ
の変動が防止され、より安定した樹脂成型を行うことが
できる。また、この例において、フィルム基材2の下面
に導電性部材を配し、屈曲部15とフィルム基材2とを
導電性を有する接着剤で接着した場合には、放熱性の向
上と共に、より効果的な電気特性の向上(例えば動作時
のノイズ防止等)を図ることができる。
【0025】以上、本発明の実施例に付き説明したが、
本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明の技
術的思想に基づいて各種の有効な変更並びに応用が可能
である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体素子よりも大きい面積を有し半導体素子の裏面を
覆う平板状放熱部に、その各辺からパッケージ内の外方
へ広がりかつ樹脂部に完全に覆われる延出部を設けるこ
とによって、樹脂成型後の樹脂の収縮方向を分散させ、
樹脂部の一方向への変形を防止することができる。これ
により、半導体素子への不要な内部応力の増加や外部リ
ードの高さの変動等を防止することができ、信頼性の高
い放熱型パッケージを得ることができる。
【0027】また、平板状放熱部をパッケージの外面に
露出させた構造であっても、延出部が樹脂部によって完
全に覆われるので、樹脂部による放熱部材の保持性を大
幅に高めることができる。これによって、放熱部材と樹
脂部との不測な剥離を防止することができ、放熱型パッ
ケージの放熱機能を効果的に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例における半導体パッケージ
の断面図である。
【図2】上記半導体パッケージに用いられた放熱部材の
上面図である。
【図3】図2の放熱部材のA−A線における断面図であ
る。
【図4】本発明の第2実施例における半導体パッケージ
の断面図である。
【図5】従来の放熱板を用いた半導体パッケージの断面
図である。
【符号の説明】
1 半導体パッケージ 2 フィルム基材 3 リード 4 フィルムキャリア 6 半導体素子 10 放熱部材 11 平板状放熱部 12 延出部 13 切欠溝 14 切欠孔 15 屈曲部 16 接着剤 17 樹脂部
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 23/50 F 9272−4M

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体パッケージ中に樹脂封止された半
    導体素子が発生する熱を放熱する放熱部材において、 前記半導体素子よりも大きい面積を有し前記半導体素子
    の裏面を覆う平板状放熱部に、その各辺からパッケージ
    内の外方へ広がりかつ樹脂部に完全に覆われる延出部を
    設けたことを特徴とする放熱部材。
  2. 【請求項2】 前記延出部がパッケージ平面とほぼ平行
    に広がっていることを特徴とする請求項1記載の放熱部
    材。
  3. 【請求項3】 前記延出部に切欠部が設けられているこ
    とを特徴とする請求項1記載の放熱部材。
  4. 【請求項4】 多数の導電性リードを有する絶縁性フィ
    ルム基材に半導体素子を搭載して樹脂封止を行った半導
    体パッケージにおいて、 前記半導体素子よりも大きい面積を有する平板状放熱部
    と、その各辺からパッケージ内の外方へ広がる延出部と
    からなる放熱部材を備え、前記平板状放熱部の一方の面
    を前記半導体素子の裏面に接触させかつ他方の面をパッ
    ケージの外面に露出させるとともに、前記延出部を樹脂
    部により完全に覆ったことを特徴とする半導体パッケー
    ジ。
  5. 【請求項5】 前記放熱部材の前記延出部がパッケージ
    平面とほぼ平行に広がっていることを特徴とする請求項
    4記載の半導体パッケージ。
  6. 【請求項6】 前記放熱部材の前記延出部に切欠部が設
    けられていることを特徴とする請求項4記載の半導体パ
    ッケージ。
  7. 【請求項7】 前記放熱部材の前記延出部の端部を前記
    フィルム基材に当接させたことを特徴とする請求項4記
    載の半導体パッケージ。
JP5116358A 1993-04-19 1993-04-19 放熱部材及びこの放熱部材を用いた半導体パッケージ Withdrawn JPH06302722A (ja)

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