JPH08306849A - 放熱部材及び該放熱部材を備えた半導体装置 - Google Patents
放熱部材及び該放熱部材を備えた半導体装置Info
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- JPH08306849A JPH08306849A JP7111581A JP11158195A JPH08306849A JP H08306849 A JPH08306849 A JP H08306849A JP 7111581 A JP7111581 A JP 7111581A JP 11158195 A JP11158195 A JP 11158195A JP H08306849 A JPH08306849 A JP H08306849A
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体チップ動作時の発生熱量による温度変
化に対しても、また樹脂モールド成形直後の温度変化に
対しても半導体チップとの間、また封止樹脂との間にお
いて剥離が発生し難い放熱部材を提供する 【構成】 ヒートシンク１４は、半導体チップ１２が搭
載される面の反対側の面２０が封止材２６から露出して
封止される。そのヒートシンク１４は複数の構成体より
なり、封止材２６から露出し、半導体チップ１２が搭載
される中央部分Ｂの構成体の熱膨張係数は、周縁部分Ｃ
の構成体の熱膨張係数より半導体チップ１２の熱膨張係
数に近い。よって、温度変化による半導体チップ１２の
膨張・収縮量とヒートシンク１４の膨張・収縮量との差
が少なくなり、両者の間での剥離やクラックが起こり難
くなる。
化に対しても、また樹脂モールド成形直後の温度変化に
対しても半導体チップとの間、また封止樹脂との間にお
いて剥離が発生し難い放熱部材を提供する 【構成】 ヒートシンク１４は、半導体チップ１２が搭
載される面の反対側の面２０が封止材２６から露出して
封止される。そのヒートシンク１４は複数の構成体より
なり、封止材２６から露出し、半導体チップ１２が搭載
される中央部分Ｂの構成体の熱膨張係数は、周縁部分Ｃ
の構成体の熱膨張係数より半導体チップ１２の熱膨張係
数に近い。よって、温度変化による半導体チップ１２の
膨張・収縮量とヒートシンク１４の膨張・収縮量との差
が少なくなり、両者の間での剥離やクラックが起こり難
くなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止される半導体
チップが搭載される放熱部材、及び該放熱部材を備えた
半導体装置に関する。
チップが搭載される放熱部材、及び該放熱部材を備えた
半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プラスチックパッケージ等の半導
体装置においては、半導体チップの高周波数化（高速
化）に伴い、チップから発生する熱量が増大傾向にあ
り、現存のリードフレームでは十分な熱放散性が得られ
ない。このため、チップをのせるダイパッドに放熱部材
としてのヒートシンクを貼り合わせたり、チップを直接
ヒートシンクに貼り合わせたりして、該ヒートシンクの
一部をパッケージ外部へ露出させてその熱放散性を向上
させようとしている。またヒートシンクは一種類の構成
材料で形成され、その構成体には熱放散性を考慮して、
無酸素銅やアルミニウム等が使用されている。
体装置においては、半導体チップの高周波数化（高速
化）に伴い、チップから発生する熱量が増大傾向にあ
り、現存のリードフレームでは十分な熱放散性が得られ
ない。このため、チップをのせるダイパッドに放熱部材
としてのヒートシンクを貼り合わせたり、チップを直接
ヒートシンクに貼り合わせたりして、該ヒートシンクの
一部をパッケージ外部へ露出させてその熱放散性を向上
させようとしている。またヒートシンクは一種類の構成
材料で形成され、その構成体には熱放散性を考慮して、
無酸素銅やアルミニウム等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体装置においては、半導体チップの高周波数化
（高速化）に伴う発生熱量にヒートシンクによる熱放散
性が追いつかず、このため半導体チップの動作時におけ
るヒートシンク、半導体チップ、封止樹脂の温度と、半
導体チップの非動作時におけるヒートシンク、半導体チ
ップ、封止樹脂の温度との間の温度差が大きくなる。ま
た、ヒートシンクと半導体チップの樹脂モールドプロセ
ス中におけるヒートシンク、半導体チップ、封止樹脂の
温度と、樹脂モールド終了直後のヒートシンク、半導体
チップ、封止樹脂の温度との間の温度差も大きい。この
温度差は、熱膨張係数が各々異なるヒートシンク、半導
体チップ、封止樹脂に作用し、各部材間に剥離やクラッ
クを発生させる場合がある。特に、ヒートシンクと半導
体チップとの間、ヒートシンクと封止樹脂との間におい
て発生した剥離は、熱放散性の低下による半導体チップ
の劣化、半導体装置内部のシール性の低下による半導体
チップの劣化など、半導体装置の信頼性を阻害する一要
因となるという課題がある。
来の半導体装置においては、半導体チップの高周波数化
（高速化）に伴う発生熱量にヒートシンクによる熱放散
性が追いつかず、このため半導体チップの動作時におけ
るヒートシンク、半導体チップ、封止樹脂の温度と、半
導体チップの非動作時におけるヒートシンク、半導体チ
ップ、封止樹脂の温度との間の温度差が大きくなる。ま
た、ヒートシンクと半導体チップの樹脂モールドプロセ
ス中におけるヒートシンク、半導体チップ、封止樹脂の
温度と、樹脂モールド終了直後のヒートシンク、半導体
チップ、封止樹脂の温度との間の温度差も大きい。この
温度差は、熱膨張係数が各々異なるヒートシンク、半導
体チップ、封止樹脂に作用し、各部材間に剥離やクラッ
クを発生させる場合がある。特に、ヒートシンクと半導
体チップとの間、ヒートシンクと封止樹脂との間におい
て発生した剥離は、熱放散性の低下による半導体チップ
の劣化、半導体装置内部のシール性の低下による半導体
チップの劣化など、半導体装置の信頼性を阻害する一要
因となるという課題がある。
【０００４】従って、本発明の目的は、上記従来技術の
課題を解決し、半導体チップ動作時の発生熱量による温
度変化に対しても、また樹脂モールド成形直後の温度変
化に対しても半導体チップとの間、また封止樹脂との間
において剥離が発生し難い放熱部材、及び該放熱部材を
備えた信頼性の高い半導体装置を提供することにある。
課題を解決し、半導体チップ動作時の発生熱量による温
度変化に対しても、また樹脂モールド成形直後の温度変
化に対しても半導体チップとの間、また封止樹脂との間
において剥離が発生し難い放熱部材、及び該放熱部材を
備えた信頼性の高い半導体装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は次の構成を備える。すなわち、半導体チップが
搭載される面の反対側の面が封止材から露出して封止さ
れる放熱部材において、該放熱部材が複数の構成体より
なり、封止材から露出し、前記半導体チップが搭載され
る部分の構成体の熱膨張係数は、他の部分の構成体の熱
膨張係数より半導体チップの熱膨張係数に近いことを特
徴とする。この構成を採用すれば、温度変化に対して放
熱部材の半導体チップが搭載された部分の膨張・収縮量
と半導体チップの膨張・収縮量との差が少なくなるの
で、放熱部材と半導体チップとの間において剥離やクラ
ックが起こり難くなる。
本発明は次の構成を備える。すなわち、半導体チップが
搭載される面の反対側の面が封止材から露出して封止さ
れる放熱部材において、該放熱部材が複数の構成体より
なり、封止材から露出し、前記半導体チップが搭載され
る部分の構成体の熱膨張係数は、他の部分の構成体の熱
膨張係数より半導体チップの熱膨張係数に近いことを特
徴とする。この構成を採用すれば、温度変化に対して放
熱部材の半導体チップが搭載された部分の膨張・収縮量
と半導体チップの膨張・収縮量との差が少なくなるの
で、放熱部材と半導体チップとの間において剥離やクラ
ックが起こり難くなる。
【０００６】また、前記他の部分の構成体の熱膨張係数
を、前記半導体チップが搭載される部分の構成体の熱膨
張係数より、前記封止材の熱膨張係数に近くすると、さ
らに温度変化に対して放熱部材と封止材との間での剥離
も起こり難くできる。
を、前記半導体チップが搭載される部分の構成体の熱膨
張係数より、前記封止材の熱膨張係数に近くすると、さ
らに温度変化に対して放熱部材と封止材との間での剥離
も起こり難くできる。
【０００７】具体的には、半導体チップが搭載される部
分の構成体は、銅・タングステン合金若しくは銅・モリ
ブデン合金とすればよい。
分の構成体は、銅・タングステン合金若しくは銅・モリ
ブデン合金とすればよい。
【０００８】また、前記他の部分の構成体は、銅または
銅合金で形成すればよい。
銅合金で形成すればよい。
【０００９】また、上述した放熱部材と、前記放熱部材
に搭載された半導体チップと、該半導体チップと電気的
に接続されたリードフレームとを用い、半導体チップが
搭載された部分の構成体の、半導体チップ搭載面の反対
側の面を露出させて前記封止材で封止して半導体装置を
構成すれば、放熱部材と半導体チップとの間、および／
または放熱部材と封止樹脂との間での剥離やクラックを
起こり難くすることが可能となる。
に搭載された半導体チップと、該半導体チップと電気的
に接続されたリードフレームとを用い、半導体チップが
搭載された部分の構成体の、半導体チップ搭載面の反対
側の面を露出させて前記封止材で封止して半導体装置を
構成すれば、放熱部材と半導体チップとの間、および／
または放熱部材と封止樹脂との間での剥離やクラックを
起こり難くすることが可能となる。
【００１０】
【作用】放熱部材が複数の構成体よりなり、封止材から
露出し、半導体チップが搭載される部分の構成体の熱膨
張係数は、他の部分の構成体の熱膨張係数より半導体チ
ップの熱膨張係数に近いため、温度変化による半導体チ
ップの膨張・収縮量と放熱部材の膨張・収縮量との差が
少なくなり、両者の間での剥離やクラックが起こり難く
なる。
露出し、半導体チップが搭載される部分の構成体の熱膨
張係数は、他の部分の構成体の熱膨張係数より半導体チ
ップの熱膨張係数に近いため、温度変化による半導体チ
ップの膨張・収縮量と放熱部材の膨張・収縮量との差が
少なくなり、両者の間での剥離やクラックが起こり難く
なる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明にかかる放熱部材および半導体
装置の好適な実施例について添付図面と共に詳述する。
なお、本実施例における半導体装置は、露出型ヒートシ
ンク付リードフレームを用いた半導体装置である。
装置の好適な実施例について添付図面と共に詳述する。
なお、本実施例における半導体装置は、露出型ヒートシ
ンク付リードフレームを用いた半導体装置である。
【００１２】先ず、図１を用いて半導体装置１０の構成
について説明する。１２は半導体チップであり、シリコ
ンを用いて形成されている。１４は放熱部材としてのヒ
ートシンクであり、ヒートシンク１４の図１中の下面
は、半導体チップ１２が銀エポキシ等の接着剤１５によ
り接着される半導体チップ１２の搭載面１８となる。ま
たヒートシンク１４の図１中の上面は、半導体装置１０
内部の熱を外部へ放散するための露出面２０となってい
る。露出面２０は搭載面１８の反対側に位置する面であ
る。２２はリードフレームであり、一例として金線のボ
ンディングワイヤ２４を用いて半導体チップ１２と電気
的に接続されている。リードフレーム２２には、半導体
装置１０内部の熱を外部へ放散するために、例えば熱伝
導性の高い銅系合金が用いられることが多く、リードフ
レーム２２の半導体装置１０内部の一端側はヒートシン
ク１４に耐熱性絶縁テープ１６を介して熱的に結合され
ている。２６は封止材であり、エポキシ等の合成樹脂材
料が使用されている。封止材２６は、リードフレーム２
２、ヒートシンク１４、および半導体チップ１２を、リ
ードフレーム２２の他端側とヒートシンク１４の露出面
２０を除き、封止（樹脂封止）して半導体装置１０のパ
ッケージ２８を形成している。
について説明する。１２は半導体チップであり、シリコ
ンを用いて形成されている。１４は放熱部材としてのヒ
ートシンクであり、ヒートシンク１４の図１中の下面
は、半導体チップ１２が銀エポキシ等の接着剤１５によ
り接着される半導体チップ１２の搭載面１８となる。ま
たヒートシンク１４の図１中の上面は、半導体装置１０
内部の熱を外部へ放散するための露出面２０となってい
る。露出面２０は搭載面１８の反対側に位置する面であ
る。２２はリードフレームであり、一例として金線のボ
ンディングワイヤ２４を用いて半導体チップ１２と電気
的に接続されている。リードフレーム２２には、半導体
装置１０内部の熱を外部へ放散するために、例えば熱伝
導性の高い銅系合金が用いられることが多く、リードフ
レーム２２の半導体装置１０内部の一端側はヒートシン
ク１４に耐熱性絶縁テープ１６を介して熱的に結合され
ている。２６は封止材であり、エポキシ等の合成樹脂材
料が使用されている。封止材２６は、リードフレーム２
２、ヒートシンク１４、および半導体チップ１２を、リ
ードフレーム２２の他端側とヒートシンク１４の露出面
２０を除き、封止（樹脂封止）して半導体装置１０のパ
ッケージ２８を形成している。
【００１３】さらにヒートシンク１４について図１〜図
３を用いて詳細に説明する。ヒートシンク１４の外形は
一例として図２や図３に示すように、露出面２０が円形
となる円柱形状であり、その樹脂封止される周面にはコ
ーナー部分が緩やかに面とりされた四角形状の鍔部３０
が形成されている。上記ヒートシンク１４を円柱形状と
したのは、パッケージ２８に生ずる熱応力の集中を緩和
して半導体チップ１２の周囲の封止材２６のクラックの
発生を防止し、またリードフレーム２２の上下両側より
樹脂封止する場合の樹脂量のバランスを保ち、プレス加
工における封止樹脂のモールドフラッシュを防止するた
めである。
３を用いて詳細に説明する。ヒートシンク１４の外形は
一例として図２や図３に示すように、露出面２０が円形
となる円柱形状であり、その樹脂封止される周面にはコ
ーナー部分が緩やかに面とりされた四角形状の鍔部３０
が形成されている。上記ヒートシンク１４を円柱形状と
したのは、パッケージ２８に生ずる熱応力の集中を緩和
して半導体チップ１２の周囲の封止材２６のクラックの
発生を防止し、またリードフレーム２２の上下両側より
樹脂封止する場合の樹脂量のバランスを保ち、プレス加
工における封止樹脂のモールドフラッシュを防止するた
めである。
【００１４】また、ヒートシンク１４の周面に鍔部３０
を設けたことにより、表面積を増加させて熱放散性を向
上させることができる。また、ヒートシンク１４と耐熱
性絶縁テープ１６の界面が剥離してクラックが生じて
も、鍔部３０による段差によりクラックの進行を防止で
き、クラックがパッケージ２８外部に到達することを防
止できる。
を設けたことにより、表面積を増加させて熱放散性を向
上させることができる。また、ヒートシンク１４と耐熱
性絶縁テープ１６の界面が剥離してクラックが生じて
も、鍔部３０による段差によりクラックの進行を防止で
き、クラックがパッケージ２８外部に到達することを防
止できる。
【００１５】また、ヒートシンク１４の内部構造は、従
来例のヒートシンク１４と異なり、図１と図３に示すよ
うに発熱する半導体チップ１２に近接した部分（一例と
して半導体チップ１２が密着して搭載される領域Ａを含
むヒートシンク１４の中央部分）Ｂと、それ以外の他の
部分（ヒートシンク１４の周縁部分）Ｃとに種類の異な
る構成体が使用され、両構成体が一体的に形成された構
造となっている。この中央部分Ｂに使用される構成体
は、周縁部分Ｃに使用される構成体に比べて半導体チッ
プ１２の構成材料の熱膨張係数により近い熱膨張係数を
有する材料が使用されている。なお、中央部分Ｂはヒー
トシンク１４の搭載面１８から露出面２０に達するよう
に連続して形成されている。
来例のヒートシンク１４と異なり、図１と図３に示すよ
うに発熱する半導体チップ１２に近接した部分（一例と
して半導体チップ１２が密着して搭載される領域Ａを含
むヒートシンク１４の中央部分）Ｂと、それ以外の他の
部分（ヒートシンク１４の周縁部分）Ｃとに種類の異な
る構成体が使用され、両構成体が一体的に形成された構
造となっている。この中央部分Ｂに使用される構成体
は、周縁部分Ｃに使用される構成体に比べて半導体チッ
プ１２の構成材料の熱膨張係数により近い熱膨張係数を
有する材料が使用されている。なお、中央部分Ｂはヒー
トシンク１４の搭載面１８から露出面２０に達するよう
に連続して形成されている。
【００１６】一例として、周縁部分Ｃの構成体の材料に
は熱伝導性を考慮して無酸素銅等の銅材（銅または銅合
金）が使用されるので、中央部分Ｂの構成体の材料に
は、無酸素銅（熱膨張係数17.2〜18.8、単位は〔×10-6
/ ℃〕。以下同様）より半導体チップ１２の構成材料で
あるシリコン（熱膨張係数4.2 前後）の熱膨張係数に近
い熱膨張係数を有する銅・タングステン合金（熱膨張係
数6.8 〜8.5 ）または銅・モリブデン合金（熱膨張係数
7.2 〜8.4 ）が使用されている。なお、上述した熱膨張
係数はあくまでも一例であり、温度や合成比率で若干増
減する場合もある。
は熱伝導性を考慮して無酸素銅等の銅材（銅または銅合
金）が使用されるので、中央部分Ｂの構成体の材料に
は、無酸素銅（熱膨張係数17.2〜18.8、単位は〔×10-6
/ ℃〕。以下同様）より半導体チップ１２の構成材料で
あるシリコン（熱膨張係数4.2 前後）の熱膨張係数に近
い熱膨張係数を有する銅・タングステン合金（熱膨張係
数6.8 〜8.5 ）または銅・モリブデン合金（熱膨張係数
7.2 〜8.4 ）が使用されている。なお、上述した熱膨張
係数はあくまでも一例であり、温度や合成比率で若干増
減する場合もある。
【００１７】このように、半導体チップ１２が密着され
るヒートシンク１４の中央部分Ｂに、ヒートシンク１４
の周縁部分Ｃと比べて半導体チップ１２の熱膨張係数に
より近い熱膨張係数をもつ構成体を用いると、半導体チ
ップ１２動作時の発生熱量による温度変化に対しても、
また後述する樹脂モールド成形直後の温度変化に対して
も、ヒートシンク１４の膨張・収縮量と半導体チップ１
２の膨張・収縮量との差が従来例のようにヒートシンク
１４に無酸素銅のみを使用する場合と比べてより少なく
なり、ヒートシンク１４と半導体チップ１２との間での
クラックの発生を起こり難くすることができる。
るヒートシンク１４の中央部分Ｂに、ヒートシンク１４
の周縁部分Ｃと比べて半導体チップ１２の熱膨張係数に
より近い熱膨張係数をもつ構成体を用いると、半導体チ
ップ１２動作時の発生熱量による温度変化に対しても、
また後述する樹脂モールド成形直後の温度変化に対して
も、ヒートシンク１４の膨張・収縮量と半導体チップ１
２の膨張・収縮量との差が従来例のようにヒートシンク
１４に無酸素銅のみを使用する場合と比べてより少なく
なり、ヒートシンク１４と半導体チップ１２との間での
クラックの発生を起こり難くすることができる。
【００１８】また、さらに封止材２６と密着する面積が
多いヒートシンク１４の周縁部分Ｃの構成体には、半導
体チップ１２の熱膨張係数を考慮することなく、封止材
２６の熱膨張係数（ 15 〜21）により近い熱膨張係数の
構成材料を使用することができるので、ヒートシンク１
４と封止材２６との間でのクラックの発生も起こり難く
することができる。上述した無酸素銅は熱伝導性がよ
く、また熱膨張係数もエポキシ樹脂の熱膨張係数にも近
いため、ヒートシンク１４の周縁部分の構成体の材料と
して適している。なお、周縁部分Ｃの構成体の熱膨張係
数は、半導体チップ１２および中央部分Ｂの構成体の熱
膨張係数より、封止材２６の熱膨張係数に近くなるよう
に設定すればよい。具体的に上述した各構成体の熱膨張
係数を用いて説明すれば、熱膨張係数が約 9以上の構成
体であればよい。
多いヒートシンク１４の周縁部分Ｃの構成体には、半導
体チップ１２の熱膨張係数を考慮することなく、封止材
２６の熱膨張係数（ 15 〜21）により近い熱膨張係数の
構成材料を使用することができるので、ヒートシンク１
４と封止材２６との間でのクラックの発生も起こり難く
することができる。上述した無酸素銅は熱伝導性がよ
く、また熱膨張係数もエポキシ樹脂の熱膨張係数にも近
いため、ヒートシンク１４の周縁部分の構成体の材料と
して適している。なお、周縁部分Ｃの構成体の熱膨張係
数は、半導体チップ１２および中央部分Ｂの構成体の熱
膨張係数より、封止材２６の熱膨張係数に近くなるよう
に設定すればよい。具体的に上述した各構成体の熱膨張
係数を用いて説明すれば、熱膨張係数が約 9以上の構成
体であればよい。
【００１９】上述のように構成された半導体装置１０を
組み立てる場合には、まずヒートシンク１４の搭載面１
８の周縁部分に耐熱性絶縁テープ１６を張りつける。次
に、リードフレーム２２の一端側とヒートシンク１４
を、搭載面１８の周縁部分に張りつけられている耐熱性
絶縁テープ１６で接合する。その後、ヒートシンク１４
の搭載面１８の中央部分Ｂに接着剤で半導体チップ１２
を接着する。そしてボンディングワイヤ２４によりリー
ドフレーム２２と半導体チップ１２とを電気的に接続
し、これを不図示のモールド金型内に挿入して、樹脂モ
ールド成形を行い、リードフレーム２２の他端側とヒー
トシンク１４の露出面２０を除いて樹脂封止する。その
後、バリ取り，外装処理，トリムアンドフォーム工程等
が行われる。
組み立てる場合には、まずヒートシンク１４の搭載面１
８の周縁部分に耐熱性絶縁テープ１６を張りつける。次
に、リードフレーム２２の一端側とヒートシンク１４
を、搭載面１８の周縁部分に張りつけられている耐熱性
絶縁テープ１６で接合する。その後、ヒートシンク１４
の搭載面１８の中央部分Ｂに接着剤で半導体チップ１２
を接着する。そしてボンディングワイヤ２４によりリー
ドフレーム２２と半導体チップ１２とを電気的に接続
し、これを不図示のモールド金型内に挿入して、樹脂モ
ールド成形を行い、リードフレーム２２の他端側とヒー
トシンク１４の露出面２０を除いて樹脂封止する。その
後、バリ取り，外装処理，トリムアンドフォーム工程等
が行われる。
【００２０】なお、半導体チップ１２が大きくなると、
発生熱量が多くなり、ヒートシンク１４のみでは熱放散
性が足りない事態も想定されることから、ヒートシンク
１４の露出面２０には、予め別の放熱フィンを取り付け
るための取付用ねじ穴を形成しておいても良い。
発生熱量が多くなり、ヒートシンク１４のみでは熱放散
性が足りない事態も想定されることから、ヒートシンク
１４の露出面２０には、予め別の放熱フィンを取り付け
るための取付用ねじ穴を形成しておいても良い。
【００２１】
【発明の効果】本発明にかかる放熱部材を使用すれば、
温度変化に対して放熱部材の半導体チップが搭載される
部分の膨張・収縮量と半導体チップの膨張・収縮量との
差が少なくなるので、放熱部材と半導体チップとの間に
おいて剥離やクラックが起こり難くなる。また、他の部
分の構成体の熱膨張係数は、半導体チップおよび半導体
チップが搭載される部分の構成体の熱膨張係数より、封
止材の熱膨張係数に近くなるように設定すれば、温度変
化に対して放熱部材の他の部分の膨張・収縮量と封止材
の膨張・収縮量との差が少なくなるので、放熱部材と封
止材との間においても剥離が起こり難くなる。また、上
述した放熱部材と、放熱部材に搭載された半導体チップ
と、半導体チップと電気的に接続されたリードフレーム
とを用い、半導体チップが搭載された部分の構成体の
内、半導体チップ搭載面の反対側の面を露出させて封止
材で封止して半導体装置を構成すれば、放熱部材と半導
体チップとの間、および／または放熱部材と封止樹脂と
の間での剥離やクラックを起こり難くすることが可能と
なり、半導体装置の信頼性を高めることができる等の著
効を奏する。
温度変化に対して放熱部材の半導体チップが搭載される
部分の膨張・収縮量と半導体チップの膨張・収縮量との
差が少なくなるので、放熱部材と半導体チップとの間に
おいて剥離やクラックが起こり難くなる。また、他の部
分の構成体の熱膨張係数は、半導体チップおよび半導体
チップが搭載される部分の構成体の熱膨張係数より、封
止材の熱膨張係数に近くなるように設定すれば、温度変
化に対して放熱部材の他の部分の膨張・収縮量と封止材
の膨張・収縮量との差が少なくなるので、放熱部材と封
止材との間においても剥離が起こり難くなる。また、上
述した放熱部材と、放熱部材に搭載された半導体チップ
と、半導体チップと電気的に接続されたリードフレーム
とを用い、半導体チップが搭載された部分の構成体の
内、半導体チップ搭載面の反対側の面を露出させて封止
材で封止して半導体装置を構成すれば、放熱部材と半導
体チップとの間、および／または放熱部材と封止樹脂と
の間での剥離やクラックを起こり難くすることが可能と
なり、半導体装置の信頼性を高めることができる等の著
効を奏する。
【図１】本発明に係る放熱部材を備えた半導体装置の構
造を示す斜視断面図
造を示す斜視断面図
【図２】図１の放熱部材の平面図
【図３】図２のＤ−Ｄ断面図
１０ 半導体装置 １２ 半導体チップ １４ ヒートシンク ２０ 露出面 ２６ 封止材 Ｂ 中央部分（近接した部分） Ｃ 周縁部分（他の部分）
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体チップが搭載される面の反対側の
面が封止材から露出して封止される放熱部材において、 該放熱部材が複数の構成体よりなり、封止材から露出
し、前記半導体チップが搭載される部分の構成体の熱膨
張係数は、他の部分の構成体の熱膨張係数より半導体チ
ップの熱膨張係数に近いことを特徴とする放熱部材。 - 【請求項２】 前記他の部分の構成体の熱膨張係数は、
前記半導体チップが搭載される部分の熱膨張係数より、
前記封止材の熱膨張係数に近いことを特徴とする請求項
１記載の放熱部材。 - 【請求項３】 前記半導体チップが搭載される部分の構
成体は、銅・タングステン合金若しくは銅・モリブデン
合金から成ることを特徴とする請求項１または２記載の
放熱部材。 - 【請求項４】 前記他の部分の構成体は、銅または銅合
金から成ることを特徴とする請求項１、２または３記載
の放熱部材。 - 【請求項５】 半導体チップを搭載する請求項１〜請求
項４記載のうちいずれか１項記載の放熱部材と、 該放熱部材に搭載された半導体チップと、 該半導体チップと電気的に接続されたリードフレームと
を備え、 前記半導体チップが搭載された部分の構成体の、半導体
チップ搭載面の反対側の面を露出させて封止材で封止し
たことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7111581A JPH08306849A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 放熱部材及び該放熱部材を備えた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7111581A JPH08306849A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 放熱部材及び該放熱部材を備えた半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08306849A true JPH08306849A (ja) | 1996-11-22 |
Family
ID=14565010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7111581A Pending JPH08306849A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 放熱部材及び該放熱部材を備えた半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08306849A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108024392A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-05-11 | 承德福仁堂保健咨询服务有限公司 | 一种采用半导体芯片由内部加热石材的装置 |
| JPWO2023153334A1 (ja) * | 2022-02-14 | 2023-08-17 | ||
| CN116683278A (zh) * | 2023-08-01 | 2023-09-01 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 提高半导体激光器cod阈值的热沉、芯片封装结构及方法 |
-
1995
- 1995-05-10 JP JP7111581A patent/JPH08306849A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108024392A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-05-11 | 承德福仁堂保健咨询服务有限公司 | 一种采用半导体芯片由内部加热石材的装置 |
| CN108024392B (zh) * | 2018-01-04 | 2024-01-12 | 承德福仁堂保健咨询服务有限公司 | 一种采用半导体芯片由内部加热石材的装置 |
| JPWO2023153334A1 (ja) * | 2022-02-14 | 2023-08-17 | ||
| CN116683278A (zh) * | 2023-08-01 | 2023-09-01 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 提高半导体激光器cod阈值的热沉、芯片封装结构及方法 |
| CN116683278B (zh) * | 2023-08-01 | 2023-12-08 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 提高半导体激光器cod阈值的热沉、芯片封装结构及方法 |
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