DE112018006776T5 - Halbleitervorrichtung - Google Patents
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- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
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- H01L2224/40475—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas
- H01L2224/40491—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas being an additional member attached to the bonding area through an adhesive or solder, e.g. buffer pad
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- H01L2224/404—Connecting portions
- H01L2224/40475—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas
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- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
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- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73215—Layer and wire connectors
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/83007—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector involving a permanent auxiliary member being left in the finished device, e.g. aids for holding or protecting the layer connector during or after the bonding process
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/8312—Aligning
- H01L2224/83136—Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members
- H01L2224/83138—Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members the guiding structures being at least partially left in the finished device
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
- H01L2224/84007—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector involving a permanent auxiliary member being left in the finished device, e.g. aids for holding or protecting the strap connector during or after the bonding process
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
- H01L2224/8412—Aligning
- H01L2224/84136—Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members
- H01L2224/84138—Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members the guiding structures being at least partially left in the finished device
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- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
- H01L2224/8438—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
- H01L2224/84385—Shape, e.g. interlocking features
-
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- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
- H01L23/49562—Geometry of the lead-frame for devices being provided for in H01L29/00
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
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Abstract
Ein Halbleiterchip (6), der Flexibilität aufweist, ist mit einem Lötmetall an ein Wärmeabstrahlmaterial (4) gebondet. Der Halbleiterchip (6) wird durch eine Spitze eines Druckbauteils (9, 11) von einer oberen Seite aus gedrückt. Infolgedessen kann eine konvexe Wölbung des Halbleiterchips (6) unterdrückt werden. Da verhindert werden kann, dass Hohlräume im Lötmetall (7) zurückbleiben, kann überdies die Wärmeabstrahlung der Halbleitervorrichtung verbessert werden.
Description
- Gebiet
- Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Halbleitervorrichtung.
- Hintergrund
- In einer Leistungs-Halbleitervorrichtung ist eine untere Oberfläche eines Halbleiterchips über ein Lötmetall, ein Wärmeabstrahlmaterial und ein Isoliermaterial mit einem Kühlmechanismus verbunden, um durch Erregung erzeugte Wärme effizient abzuleiten. Eine obere Oberfläche des Halbleiterchips ist über ein Lötmetall mit einem Leiterrahmen verbunden.
- Um den durch eine Zunahme der Stromkapazität von Leistungs-Halbleitervorrichtungen hervorgerufenen Verlust von Halbleiterchips zu unterdrücken, waren die Dicken der Halbleiterchips etwa 50 bis 160 µm dünn. Um eine Wärmeabstrahlleistung zu verbessern, wurde überdies die Fläche eines Halbleiterchips vergrößert. Daher besteht ein Problem, dass Halbleiterchips verformt und verzogen werden. Um einen Verzug eines Halbleiterchips zu unterdrücken, wurde vorgeschlagen, dass der Halbleiterchip von einer oberen Seite aus mittels einer Zwinge gedrückt und an ein Wärmeabstrahlmaterial gelötet wird (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1).
- Zitatliste
- Patentliteratur
- [PTL 1]
JP H9-51058 A - Zusammenfassung
- Technisches Problem
- Jedoch besteht ein Problem, dass in einem Heizschritt nach einem Bonden des Chips wie etwa einem Schritt zum Löten eines Leiterrahmens an eine obere Oberfläche des Chips Lötmetall auf einer unteren Oberfläche des Chips geschmolzen wird und der Halbleiterchip wieder verzogen wird. Der Verzug des Halbleiterchips bewirkt, dass Hohlräume im Lötmetall zwischen dem Halbleiterchip und dem Wärmeabstrahlmaterial eingeschlossen werden, und das Lötmetall verfestigt sich unter diesem Zustand, was ein Problem hervorruft, dass eine Wärmeabstrahlung des Halbleiterchips beeinträchtigt wird.
- Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das oben beschriebene Problem zu lösen, und hat eine Aufgabe, eine Halbleitervorrichtung zu erhalten, die imstande ist, einen Verzug bzw. eine Wölbung eines Halbleiterchips zu unterdrücken und eine Wärmeableitung zu steigern.
- Lösung für das Problem
- Eine Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: ein Wärmeabstrahlmaterial; einen Halbleiterchip, der Flexibilität aufweist und mit einem Lötmetall an das Wärmeabstrahlmaterial gebondet ist; und ein Druckbauteil, das eine Spitze aufweist, die den Halbleiterchip von einer oberen Seite aus drückt.
- Vorteilhafte Effekte der Erfindung
- In der vorliegenden Offenbarung wird der Halbleiterchip von der oberen Seite aus durch die Spitze des Druckbauteils gedrückt. Infolgedessen kann eine konvexe Wölbung des Halbleiterchips unterdrückt werden. Da verhindert werden kann, dass Hohlräume im Lötmetall zurückbleiben, kann überdies die Wärmeabstrahlung der Halbleitervorrichtung gesteigert werden.
- Figurenliste
-
-
1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. -
2 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. -
3 ist eine Draufsicht, die die obere Oberfläche des Halbleiterchips zeigt. -
4 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel zeigt. -
5 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt. -
6 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. -
7 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt. -
8 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. -
9 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. -
10 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt. -
11 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform zeigt. -
12 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt. -
13 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform zeigt. -
14 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform zeigt. -
15 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform zeigt. -
16 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform zeigt. -
17 ist eine Draufsicht, die die Halbleitervorrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform zeigt. -
18 ist eine Draufsicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform zeigt. - Beschreibung von Ausführungsformen
- Eine Halbleitervorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die gleichen Komponenten werden durch die gleichen Symbole bezeichnet, und deren wiederholte Beschreibung kann unterlassen werden.
- Erste Ausführungsform
-
1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. Ein Wärmeabstrahlmaterial2 , ein Isoliermaterial3 und ein Wärmeabstrahlmaterial4 sind nacheinander auf einem Kühlmechanismus1 der Reihe nach angeordnet. Ein Halbleiterchip6 ist über einen Kontakthöcker5 auf dem Wärmeabstrahlmaterial4 montiert, und der Halbleiterchip6 ist mit einem Lötmetall7 an das Wärmeabstrahlmaterial4 gebondet. - Ein den Halbleiterchip
6 umgebendes Gehäuse8 ist auf dem Wärmeabstrahlmaterial2 vorgesehen. Eine Spitze eines Leiterrahmens9 ist mit einem Lötmetall10 an eine obere Oberfläche des Halbleiterchips6 gebondet. Eine Basis des Leiterrahmens9 ist am Gehäuse8 befestigt. Ein Vorsprung11 ist auf der unteren Oberfläche der Spitze des Leiterrahmens9 vorgesehen. Der Vorsprung11 wird hier gebildet, indem die Spitze des Leiterrahmens9 in Richtung des Halbleiterchips6 um 90 Grad gebogen wird, und berührt direkt die obere Oberfläche des Halbleiterchips6 , ohne dass dazwischen das Lötmetall10 angeordnet ist. -
2 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.3 ist eine Draufsicht, die die obere Fläche des Halbleiterchips zeigt. Eine Gateelektrode12 und eine Emitterelektrode13 , die voneinander entfernt sind, sind auf der oberen Oberfläche des Halbleiterchips6 vorgesehen. Eine Temperaturmessschaltung14 ist bei der Mitte der oberen Oberfläche des Halbleiterchips6 vorgesehen. - Eine Kollektorelektrode ist auf der gesamten unteren Oberfläche des Halbleiterchips
6 ausgebildet, wohingegen ein Teilbereich ohne Elektrode auf der oberen Oberfläche vorhanden ist, so dass sich der Halbleiterchip6 in einem Bereich15 ohne Elektrode in einem konvexen Zustand wölbt. Daher wird der Bereich15 ohne Elektrode auf der oberen Oberfläche des Halbleiterchips6 durch den Vorsprung11 an der Spitze des Leiterrahmens9 gedrückt. Da der Halbleiterchip6 eine Dicke von 50 bis 160 µm und Flexibilität aufweist, wird der Halbleiterchip6 mittels Drücken leicht verformt. - Nachfolgend wird ein Effekt der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich mit einem Vergleichsbeispiel beschrieben.
4 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel zeigt. Das Vergleichsbeispiel weist den Vorsprung11 zum Drücken des Halbleiterchips6 von einer oberen Seite aus nicht auf, was bewirkt, dass sich der Halbleiterchip6 wölbt. Infolgedessen wird ein Hohlraum16 im Lötmetall7 eingeschlossen, und die Wärmeabstrahlung der Halbleitervorrichtung wird beeinträchtigt. - Im Gegensatz wird in der vorliegenden Ausführungsform der Halbleiterchip
6 von der oberen Seite aus durch den Vorsprung11 an der Spitze des Leiterrahmens9 gedrückt. Infolgedessen kann eine konvexe Wölbung des Halbleiterchips6 unterdrückt werden. Da verhindert werden kann, dass Hohlräume im Lötmetall7 zurückbleiben, kann überdies die Wärmeabstrahlung der Halbleitervorrichtung verbessert werden. - Zweite Ausführungsform
-
5 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.6 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Ein Vorsprung11 an der Spitze des Leiterrahmens9 weist eine gegabelte Form auf und drückt den Halbleiterchip6 , während er die Temperaturmessschaltung14 vermeidet bzw. umgeht. Infolgedessen kann die Temperaturmessschaltung14 geschützt werden. - Dritte Ausführungsform
-
7 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt. Ein Vorsprung11 an der Spitze des Leiterrahmens9 hat eine Bogenform. Infolgedessen kann, selbst wenn der Halbleiterchip6 mit dem Leiterrahmen9 , wobei er geneigt ist, nach unten gedrückt wird, verhindert werden, dass der Halbleiterchip6 geneigt wird. - Vierte Ausführungsform
-
8 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. Ein Vorsprung11 an der Spitze des Leiterrahmens9 hat eine Form mit einer Federfunktion, Infolgedessen kann, selbst wenn die Höhe des Leiterrahmens9 stark variiert, der Halbleiterchip6 mit einer konstanten Last gedrückt werden. - Fünfte Ausführungsform
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9 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. Ein Vorsprung11 ist ein separater Teil vom Leiterrahmen9 und ist aus einem Harz mit einer geringeren Härte als das Material des Halbleiterchips6 wie etwa Si oder SiC geschaffen, was ermöglicht, zu verhindern, dass die obere Oberfläche des Halbleiterchips6 zerkratzt wird. - Sechste Ausführungsform
-
10 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt.11 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform zeigt. Ein Puffermaterial17 ist zwischen einem Vorsprung11 und einem Halbleiterchip6 vorgesehen. Das Puffermaterial17 ist Harz wie etwa Polyimid, das verwendet wird, wenn der Halbleiterchip6 hergestellt wird. Das Puffermaterial17 kann ein Reiben zwischen dem Leiterrahmen9 und dem Halbleiterchip6 verhindern und eine Beschädigung am Halbleiterchip durch einen thermischen Zyklusbetrieb reduzieren. - Siebte Ausführungsform
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12 ist eine Seitenansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt.13 ist eine perspektivische Ansicht, die die Spitze des Leiterrahmens der Halbleitervorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform zeigt. Ein Teil des Leiterrahmens9 hat eine federartige Form9a . Infolgedessen kann die Spannung auf dem Halbleiterchip6 reduziert werden. - Achte Ausführungsform
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14 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform zeigt. Ein Leiterrahmen9 und ein Halbleiterchip6 sind mit einem Abstandshalter18 mit einer Federfunktion, der dazwischen angeordnet ist, aneinander gelötet. Da der Halbleiterchip6 durch den Abstandshalter18 gedrückt wird, kann, selbst wenn die Höhe des Leiterrahmens9 variiert, der Halbleiterchip6 gleichmäßig gedrückt werden. - Neunte Ausführungsform
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15 ist eine Querschnittsansicht, die eine Spitze eines Leiterrahmens einer Halbleitervorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform zeigt. Erste Kontakthöcker5a sind zwischen vier Ecken der unteren Oberfläche eines Halbleiterchips6 und einem Wärmeabstrahlmaterial4 angeordnet. Ein zweiter Kontakthöcker5b ist zwischen der Mitte der unteren Oberfläche des Halbleiterchips6 und dem Wärmeabstrahlmaterial4 angeordnet. Die Höhe des zweiten Kontakthöckers5b ist geringer als die Höhe der ersten Kontakthöcker5a eingerichtet. Infolgedessen hat, wenn der Halbleiterchip6 nach unten gedrückt wird, der Halbleiterchip6 eine nach unten gerichtete konvexe Form, und die Dicke des dünnsten Teilbereichs des Lötmetalls10 kann durch die Höhe des zweiten Kontakthöckers5b gewährleistet werden. Die übrigen Konfigurationen und Effekte sind jenen der ersten Ausführungsform und dergleichen ähnlich. - Zehnte Ausführungsform
-
16 ist eine Querschnittsansicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform zeigt.17 ist eine Draufsicht, die die Halbleitervorrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform zeigt. Eine Vielzahl von Halbleiterchips6 ist nebeneinander angeordnet. Ein Gehäuse8 weist eine Vielzahl von Relaisanschlüssen20 auf, die jeweils mit der Vielzahl von Halbleiterchips6 durch Drähte19 zu verbinden sind. Das Gehäuse8 ist mit Druckstegen21 versehen. Statt des Leiterrahmens9 der ersten Ausführungsform und dergleichen dienen die Druckstege21 als Druckbauteile, um den Halbleiterchip6 von der oberen Seite aus zu drücken. Die Druckstege21 , die wie oben beschrieben mit dem Gehäuse8 integriert sind, können durch Ändern der Form des Gehäuses6 ausgebildet werden. - Elfte Ausführungsform
-
18 ist eine Draufsicht, die eine Halbleitervorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform zeigt. Eine Vielzahl von Relaisanschlüssen20 , die jeweils mit einer Vielzahl von Halbleiterchips6 durch Drähte zu verbinden sind, bildet einen Cluster und ist nebeneinander angeordnet. Infolgedessen ist der Abstand zwischen den Relaisanschlüssen20 kürzer als derjenige in der zehnten Ausführungsform, in welcher die Vielzahl von Relaisanschlüssen20 angeordnet ist, während sie in zwei Gruppen geteilt sind, und eine Steuerungsplatine kann miniaturisiert werden. Die übrigen Konfigurationen und Effekte sind ähnlich jenen der zehnten Ausführungsform. - Die Druckstege
21 sind so konfiguriert, dass sie auf beiden Seiten des Clusters der Vielzahl von Relaisanschlüssen20 vom Gehäuse8 aus in Richtung des Halbleiterchips6 vorstehen. In diesem Fall ist, wie durch eine gestrichelte Linie in18 angegeben ist, ein Zwischenraum erforderlich, in welchen ein Messer zum Zuschneiden von Leitungen der Vielzahl von Relaisanschlüssen20 eingesetzt wird. - Der Halbleiterchip
6 ist nicht auf einen aus Silizium gebildeten Halbleiterchip beschränkt, sondern kann stattdessen aus einem Halbleiter mit breiter Bandlücke gebildet sein, der eine breitere Bandlücke als diejenige von Silizium aufweist. Der Halbleiter mit breiter Bandlücke ist beispielsweise ein Siliziumcarbid, ein Material auf Galliumnitrid-Basis oder Diamant. Der aus solch einem Halbleiter mit breiter Bandlücke gebildete Halbleiterchip6 weist eine hohe Spannungsfestigkeit und eine hohe zulässige Stromdichte auf und kann somit miniaturisiert werden. Die Verwendung solch eines miniaturisierten Halbleiterchips6 ermöglicht die Miniaturisierung und hohe Integration der Halbleitervorrichtung, in der der Halbleiterchip6 eingebaut ist. Da der Halbleiterchip6 eine hohe Wärmebeständigkeit aufweist, kann ferner eine Abstrahllamelle eines Kühlkörpers miniaturisiert werden, und ein wassergekühlter Teil kann luftgekühlt werden, was zu einer weiteren Miniaturisierung der Halbleitervorrichtung führt. Da der Halbleiterchip6 einen geringen Leistungsverlust und eine hohe Effizienz aufweist, kann eine hocheffiziente Halbleitervorrichtung erreicht werden. - Bezugszeichenliste
-
- 4
- Wärmeabstrahlmaterial;
- 5a
- erster Kontakthöcker;
- 5b
- zweiter Kontakthöcker; 6 Halbleiterchip;
- 7, 10
- Lötmetall;
- 8
- Gehäuse;
- 9
- Leiterrahmen (Druckbauteil);
- 9a
- federartige Form;
- 11
- Vorsprung (Druckbauteil);
- 12
- Gateelektrode (Elektrode);
- 13
- Emitterelektrode (Elektrode);
- 14
- Temperaturmessschaltung;
- 17
- Puffermaterial;
- 18
- Abstandshalter;
- 20
- Relaisanschluss;
- 21
- Drucksteg (Druckbauteil)
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- JP H951058 A [0004]
Claims (15)
- Halbleitervorrichtung, aufweisend: ein Wärmeabstrahlmaterial; einen Halbleiterchip, der Flexibilität aufweist und mit einem Lötmetall an das Wärmeabstrahlmaterial gebondet ist; und ein Druckbauteil, das eine Spitze aufweist, die von einer oberen Seite aus den Halbleiterchip drückt.
- Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 1 , ferner aufweisend ein Gehäuse, das den Halbleiterchip umgibt, wobei eine Basis des Druckbauteils am Gehäuse befestigt ist. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 1 oder2 , wobei eine Vielzahl von Elektroden, die voneinander entfernt sind, auf einer oberen Oberfläche des Halbleiterchips vorgesehen ist, und das Druckbauteil einen Bereich, der die Vielzahl von Elektroden nicht aufweist, auf der oberen Oberfläche des Halbleiterchips drückt. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis3 , wobei das Druckbauteil einen Leiterrahmen, der mit einem Lötmetall an eine obere Oberfläche des Halbleiterchips gebondet ist, und einen Vorsprung, der auf einer unteren Oberfläche einer Spitze des Leiterrahmens vorgesehen ist, umfasst. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 4 , wobei eine Temperaturmessschaltung bei einer Mitte der oberen Oberfläche des Halbleiterchips vorgesehen ist, und der Vorsprung eine gegabelte Form aufweist und den Halbleiterchip drückt, während er die Temperaturmessschaltung vermeidet. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 4 , wobei der Vorsprung eine Bogenform aufweist. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 4 , wobei der Vorsprung eine Federfunktion hat. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 4 bis7 , wobei der Vorsprung ein separater Teil vom Leiterrahmen ist und aus einem Harz mit einer geringeren Härte als ein Material des Halbleiterchips geschaffen ist. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis7 , wobei ein Puffermaterial zwischen der Spitze des Druckbauteils und dem Halbleiterchip vorgesehen ist. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis9 , wobei ein Teil des Druckbauteils eine federartige Form hat. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 1 oder2 , wobei das Druckbauteil einen Leiterrahmen, der eine mit einem Lötmetall an eine obere Oberfläche des Halbleiterchips gebondete Spitze aufweist, und einen Abstandshalter, der eine Federfunktion hat und zwischen dem Leiterrahmen und dem Halbleiterchip angeordnet ist, umfasst. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 2 , wobei das Druckbauteil ein mit dem Gehäuse vorgesehener Drucksteg ist. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 12 , wobei der Halbleiterchip eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Chips enthält, das Gehäuse eine Vielzahl von Relaisanschlüssen aufweist, die jeweils durch Drähte mit der Vielzahl von Chips verbunden sind, einen Cluster bilden und nebeneinander angeordnet sind, und der Drucksteg so konfiguriert ist, dass er auf beiden Seiten eines Clusters der Vielzahl von Relaisanschlüssen vom Gehäuse aus in Richtung des Halbleiterchips vorsteht. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis13 , ferner aufweisend einen ersten Kontakthöcker, der zwischen vier Ecken einer unteren Oberfläche eines Halbleiterchips und dem Wärmeabstrahlmaterial angeordnet ist, und einen zweiten Kontakthöcker, der zwischen einer Mitte der unteren Oberfläche des Halbleiterchips und dem Wärmeabstrahlmaterial angeordnet ist, wobei eine Höhe des zweiten Kontakthöckers geringer als eine Höhe des ersten Kontakthöckers ist. - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis14 , wobei der Halbleiterchip aus einem Halbleiter mit breiter Bandlücke geschaffen ist.
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