JPS63254751A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS63254751A JPS63254751A JP62089089A JP8908987A JPS63254751A JP S63254751 A JPS63254751 A JP S63254751A JP 62089089 A JP62089089 A JP 62089089A JP 8908987 A JP8908987 A JP 8908987A JP S63254751 A JPS63254751 A JP S63254751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- ceramic substrate
- metal
- base
- semiconductor element
- 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
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/731—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
- H10W90/734—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、高出力の半導体装置に関するものである。
第２図は従来の高出力の半導体装置を示す断面図である
。第２図において、１はＣｕなどの熱伝導のよい金属か
らなるベース、２はベース１の裏面に設けたスタッドで
あり、スタッド２はベース１と同一材の金属によって構
成されている。３はベース１の表面にＡ ｇ Ｃｕろう
などのろう材４によって接着されたＢｏｏなどの良熱伝
導誘電体からなるセラミック基板、５はセラミック基板
３の表面にＡ ｕ −Ｓ ｉなどの半田６によって接着
されたＳｉ材などの半導体素子である。
。第２図において、１はＣｕなどの熱伝導のよい金属か
らなるベース、２はベース１の裏面に設けたスタッドで
あり、スタッド２はベース１と同一材の金属によって構
成されている。３はベース１の表面にＡ ｇ Ｃｕろう
などのろう材４によって接着されたＢｏｏなどの良熱伝
導誘電体からなるセラミック基板、５はセラミック基板
３の表面にＡ ｕ −Ｓ ｉなどの半田６によって接着
されたＳｉ材などの半導体素子である。
次に、以上のように構成された従来の半導体装置の作用
について説明する。外部からリード、金属細線（図示せ
ず）を経て半導体素子５に電力が供給されると、一部は
外部へ信号として取出されるが、残りは半導体素子５か
ら熱として放出される。高出力の半導体装置では、半導
体素子５から放出される熱を、どのようにして低熱伝導
体を通して外部に取出すかが、半導体素子５の信頼性に
大きな影響を与えるが、半導体素子５で発生した熱が半
田６、セラミック基板３、ろう材４、ベース１を介して
外部放熱体に伝わらせている。
について説明する。外部からリード、金属細線（図示せ
ず）を経て半導体素子５に電力が供給されると、一部は
外部へ信号として取出されるが、残りは半導体素子５か
ら熱として放出される。高出力の半導体装置では、半導
体素子５から放出される熱を、どのようにして低熱伝導
体を通して外部に取出すかが、半導体素子５の信頼性に
大きな影響を与えるが、半導体素子５で発生した熱が半
田６、セラミック基板３、ろう材４、ベース１を介して
外部放熱体に伝わらせている。
！発明が解決しようとする問題点〕
従来の半導体装置は、以上のように構成され、Ｃｕなど
の熱伝導のよい金属ベース１を使用することが、半導体
素子５で発生した熱を外部に伝えろために必要であり、
ベース１の材料は、半導体素子５のＳｉ材およびセラミ
ック基板３のＢｅＯ材に比べて熱膨張係数が非常に大き
いため、半導体装置全体を低温に保持すると、第３図に
例示するように、各部材が反って半導体素子５やセラミ
ック基板３が割れるという問題点があった。
の熱伝導のよい金属ベース１を使用することが、半導体
素子５で発生した熱を外部に伝えろために必要であり、
ベース１の材料は、半導体素子５のＳｉ材およびセラミ
ック基板３のＢｅＯ材に比べて熱膨張係数が非常に大き
いため、半導体装置全体を低温に保持すると、第３図に
例示するように、各部材が反って半導体素子５やセラミ
ック基板３が割れるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、高い熱伝導性を確保できるものでありなが
ら、半導体素子およびセラミック基板の割れを防止でき
る高出力の半導体装置を得ることを目的としている。
れたもので、高い熱伝導性を確保できるものでありなが
ら、半導体素子およびセラミック基板の割れを防止でき
る高出力の半導体装置を得ることを目的としている。
この発明に係る半導体装置は、金属ベースの裏面と金属
スタッドの間にセラミック基板と同一材または熱膨張係
数の近いセラミック板を介在させたものである。
スタッドの間にセラミック基板と同一材または熱膨張係
数の近いセラミック板を介在させたものである。
この発明における半導体装置は、金属ベースの表面側の
セラミック基板と、上記金属ベースの裏面側のセラミッ
ク材との熱膨張係数が等しくまたは近くなっているので
、半導体素子が低温に保持されろとともに、全体の反り
が軽減され、半導体素子およびセラミック基板に発生す
る、応力も軽減され、これらが割れにくくなる。
セラミック基板と、上記金属ベースの裏面側のセラミッ
ク材との熱膨張係数が等しくまたは近くなっているので
、半導体素子が低温に保持されろとともに、全体の反り
が軽減され、半導体素子およびセラミック基板に発生す
る、応力も軽減され、これらが割れにくくなる。
以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。
第１図において、１は金属ベース、２は金属スタッド、
３はセラミック基板、４はろう材、５は半導体素材、６
は半田であり、これらは第２図に示す従来の半導体装置
と実質的に同様である。７ばＢｅＯなどの熱良導体から
なるセラミック板であり、セラミック板７は、セラミッ
ク基板３と同一材で構成され、上記ベース１の裏面に設
けた凹部１ａに嵌められ、ろう材４と同材質のろう材８
によってベース１の裏面側に接着されている。、また、
セラミック板７の裏面にろう材４，８と同材質のろう材
９によって金属スタッド２が接着されている。
３はセラミック基板、４はろう材、５は半導体素材、６
は半田であり、これらは第２図に示す従来の半導体装置
と実質的に同様である。７ばＢｅＯなどの熱良導体から
なるセラミック板であり、セラミック板７は、セラミッ
ク基板３と同一材で構成され、上記ベース１の裏面に設
けた凹部１ａに嵌められ、ろう材４と同材質のろう材８
によってベース１の裏面側に接着されている。、また、
セラミック板７の裏面にろう材４，８と同材質のろう材
９によって金属スタッド２が接着されている。
次に、この実施例の半導体装置の作用について説明する
。外部からリード、金属細ＩＩ（図示せず）を経て半導
体素子５に電力が供給されると一部は外部へ信号として
取出され、残りは半導体素子５から熱として放出される
。この熱は、半田６．５セラミツク基板３、ろう材４、
ベース１を介して外部放熱体に放熱される。この際にベ
ース１がＣｕなどの熱伝導性のよい金属で構成している
ので、良好な熱伝導性を確保できる。また、ベース１の
表面側と裏面側に熱膨張係数が相等しいセラミック基板
３とセラミック板７が接着しであるので、半導体装置を
低温に保持しても、この装置を構成する各部材が反りに
＜＜、このため半導体素子５およびセラミック基板３に
発生する応力も軽減され、これらが割れにくい。
。外部からリード、金属細ＩＩ（図示せず）を経て半導
体素子５に電力が供給されると一部は外部へ信号として
取出され、残りは半導体素子５から熱として放出される
。この熱は、半田６．５セラミツク基板３、ろう材４、
ベース１を介して外部放熱体に放熱される。この際にベ
ース１がＣｕなどの熱伝導性のよい金属で構成している
ので、良好な熱伝導性を確保できる。また、ベース１の
表面側と裏面側に熱膨張係数が相等しいセラミック基板
３とセラミック板７が接着しであるので、半導体装置を
低温に保持しても、この装置を構成する各部材が反りに
＜＜、このため半導体素子５およびセラミック基板３に
発生する応力も軽減され、これらが割れにくい。
なお、この発明において、セラミック板は、セラミック
基板と必ずしも同一材でなくても、セラミック基板と熱
膨張係数が近いものであればよく、この場合でも上記実
施例と同様な効果が得られる。
基板と必ずしも同一材でなくても、セラミック基板と熱
膨張係数が近いものであればよく、この場合でも上記実
施例と同様な効果が得られる。
以上説明したように、この発明によれば、セラミック基
板と同一材またはこれと熱ｌｌ１ｌ！！張係数が近いセ
ラミック板を金属ベースの裏面側に挿入接合し、上記セ
ラミック板に金属スタッドを固着したので、半導体素子
およびこの素子を表面に接着し裏面が上記ベースに接着
された上記セラミック基板の割れを防止することができ
、信頼性の高い半導体装置が得られるという効果がある
。
板と同一材またはこれと熱ｌｌ１ｌ！！張係数が近いセ
ラミック板を金属ベースの裏面側に挿入接合し、上記セ
ラミック板に金属スタッドを固着したので、半導体素子
およびこの素子を表面に接着し裏面が上記ベースに接着
された上記セラミック基板の割れを防止することができ
、信頼性の高い半導体装置が得られるという効果がある
。
第１図はこの発明の一実施例による半導体装置を示す断
面図、第２図は従来の半導体装置を示す断面図、第３図
は低温状態の第２図の半導体装置の断面図である。 １・・・ベース、２・・・スタッド、３・・セラミック
基板、４，８．９・・・ろう材、５・・半導体素子、６
・・半田、７・・・セラミック板。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大台 増進（ほか２名） 第１図 ／ ： Ａ”−、二二（； ２コλ７・ｖＦ％− ３コｔ、２ぐ゛ソ２４９孟（ ７、′乞うＳ％２７ａ 第２図 、６ 第３図
面図、第２図は従来の半導体装置を示す断面図、第３図
は低温状態の第２図の半導体装置の断面図である。 １・・・ベース、２・・・スタッド、３・・セラミック
基板、４，８．９・・・ろう材、５・・半導体素子、６
・・半田、７・・・セラミック板。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大台 増進（ほか２名） 第１図 ／ ： Ａ”−、二二（； ２コλ７・ｖＦ％− ３コｔ、２ぐ゛ソ２４９孟（ ７、′乞うＳ％２７ａ 第２図 、６ 第３図
Claims (1)
- 半導体素子を表面に接着したセラミック基板の裏面に金
属ベースを接着した半導体装置において、上記金属ベー
スの裏面に上記セラミック基板と同一材または熱膨張係
数が近いセラミック板を介して金属スタッドを固着した
ことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62089089A JPS63254751A (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62089089A JPS63254751A (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63254751A true JPS63254751A (ja) | 1988-10-21 |
Family
ID=13961148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62089089A Pending JPS63254751A (ja) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63254751A (ja) |
-
1987
- 1987-04-10 JP JP62089089A patent/JPS63254751A/ja active Pending
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