FR2615325A1 - Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile - Google Patents

Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile Download PDF

Info

Publication number
FR2615325A1
FR2615325A1 FR8706838A FR8706838A FR2615325A1 FR 2615325 A1 FR2615325 A1 FR 2615325A1 FR 8706838 A FR8706838 A FR 8706838A FR 8706838 A FR8706838 A FR 8706838A FR 2615325 A1 FR2615325 A1 FR 2615325A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
dissipator
connections
chips
printed circuit
power components
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
Application number
FR8706838A
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Louis Boucheron
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Neiman SA
Original Assignee
Neiman SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neiman SA filed Critical Neiman SA
Priority to FR8706838A priority Critical patent/FR2615325A1/fr
Publication of FR2615325A1 publication Critical patent/FR2615325A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L24/50—Tape automated bonding [TAB] connectors, i.e. film carriers; Manufacturing methods related thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L23/49568—Lead-frames or other flat leads specifically adapted to facilitate heat dissipation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—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
    • H01L24/86—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 tape automated bonding [TAB]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01057—Lanthanum [La]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR LA REALISATION DE COMPOSANTS DE PUISSANCE, UTILISANT LA TECHNIQUE T.A.B. POUR L'AMENAGE DES PUCES DE PUISSANCE ET DE LEURS CONNEXIONS. LE PROCEDE SELON L'INVENTION EST CARACTERISE PAR LE FAIT QU'ON REPORTE DIRECTEMENT LESDITES PUCES 1 SUR UNE SEMELLE 3 ASSURANT A LA FOIS UN ROLE DE DISSIPATEUR THERMIQUE ET UNE ALIMENTATION DU CIRCUIT, ET ON RACCORDE LES AUTRES CONNEXIONS SOIT SUR DES LANGUETTES DE SORTIES 4, 5 PROVENANT DE LA MEME BANDE DE METAL QUE LE DISSIPATEUR 3, SOIT SUR LES PISTES D'UN CIRCUIT IMPRIME SOLIDAIRE DU DISSIPATEUR, EN UTILISANT UN AMENAGE EN BANDE DU DISSIPATEUR 3 ET DE SES LANGUETTES DE CONNEXION OU DU DISSIPATEUR ET DU CIRCUIT IMPRIME ASSOCIE, ET DES DIVERS ISOLANTS, ET DES PUCES DE SILICIUM 1 ET DE LEURS CONNEXIONS 2. APPLICATION A L'INDUSTRIE AUTOMOBILE.

Description

PROCEDE POUR LA REALISATION DE COMPOSANTS DE PUISSANCE
DESTINES A L'INDUSTRIE AUTOMOBILE.
La présente invention concerne un procédé de fabrication permettant la réalisation de composants de puissance destinés à l'industrie automobile.
La présente invention vise à permettre la fabrication de tels composants de puissance de manière simple et automatisable, avec une excellente reproductibilité, tout en protégeant efficacement les composants.
A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé par le fait qu'on reporte directement lesdites puces sur une semelle assurant à la fois un rôle de dissipateur thermique et une alimentation du circuit, et on raccorde les autres connexions soit sur des languettes de sorties provenant de la même bande de métal que le dissipateur, soit sur les pistes d'un circuit imprimé solidaire du dissipateur, utilisant un amenage en bande du dissipateur et de ses languettes de connexion ou du dissipateur et du circuit imprimé associé, et des divers isolants, et des puces de silicium et de leurs connexions.
L'invention concerne également les composants obtenus par ce procédé.
Selon la figure 1, le procédé utilise des composants de puissance sous forme de puces de silicium 1 montées en bande selon le principe connu du T.A.B.
La puce 1 associée à ses connexions 2 est séparée de la bande pour être assemblée par collage ou soudure sur une semelle faisant office de refroidisseur.
Cette semelle ainsi que différentes languettes de raccordement 4 et 5 sont également amenées en bande sur la machine d'assemblage.
Différentes attaches 6 et 7 permettent de tenir et positionner les différentes pièces entre elles. Celles-ci seront sectionnées après raccordement des connexions de la puce silicium 1 aux différentes sorties nécessaires.
La bande réceptrice comportant la semelle refroidisseur 3 et les languettes 4,5 peut être positionnée et indexée sur la machine à l'aide de locatings, trous ou encoches.
La figure 1 représente deux encoches de positionnement 8.
Un intercalaire isolant 9 présenté également en bande est positionné et découpé sur la bande réceptrice avant collage ou soudure de la puce silicium 1.
Cet intercalaire 9 possède une fenêtre 10 permettant le logement de la puce 1 et des attaches 11 permettant l'amenage de la pièce intercalaire en bande.
La figure 2 représente une coupe conforme à une réalisation du type d'assemblage correspondant à la figure 1.
On retrouve la semelle 12 sur laquelle est assemblée la puce de puissance de silicium 13 par collage ou soudure 14.
Un intercalaire isolant 15 permet d'isoler le passage des connexions 16 vers une languette de sortie 17. Cette languette est raccordée à la pastille de silicium 13 par la technique utilisée dans les T.A.B. par un BUMP 18.
La soudure de la connexion de sortie 16 vers la languette de sortie 17 peut être réalisée par une application locale d'une thermode 19.
Enfin, après soudure, il est possible de protéger l'ensemble de la pastille silicium et une partie des connexions par une goutte de résine époxy 20.
La technique employée suivant la réalisation décrite dans les figures 1 et 2 concerne un mode de réalisation d'un relais statique sous la forme d'un composant de puissance enrobé dans un boitier époxy et dont les sorties peuvent être adaptées à une utilisation sur un véhicule automobile.
Cette technique n'est pas limitée à ce type d'application.
Ainsi, la figure 3 représente un autre type de réalisation utilisant en association un refroidisseur et un circuit imprimé.
On retrouve selon le même procédé un support 21 faisant office de refroidisseur sur lequel est collée ou soudée en 22 la pastille silicium 23.
Sur ce support refroidisseur 21 est assemblé un circuit imprimé 24. Les languettes de connexion 25 relient la pastille de silicium 23 à travers des BUMPS 26 au cuivre 27 du circuit imprimé 24.
Enfin, une résine époxy 28 protège, maintient et isole la pastille de silicium 23 et ses raccordements 25.
On remarquera que dans ce deuxième exemple d'application la technique décrite précédemment peut s'appliquer et elle conduit à un procédé simple, entièrement automatisable et présentant des avantages indiscutables.

Claims (2)

REVENDICATIONS
1.- Procédé pour la réalisation de composants de puissance, utilisant la rechnique T.A.B. pour l'amenage des puces de puissance et de leurs connexions, caractérisé par le fait qu'on reporte directement lesdites puces (1) sur une semelle (3) assurant à la fois un rôle de dissipateur thermique et une alimentation du circuit, et on raccorde les autres connexions soit sur des languettes de sorties (4,5) provenant de la même bande de métal que le dissipateur (3),- soit sur les pistes (27) d'un circuit imprimé (24) solidaire du dissipateur (21), en utilisant un amenage en bande du dissipateur (3) et de ses languettes de connexion ou du dissipateur (21) et du circuit imprimé (24) associé, et des divers isolants (15,20,28), et des puces de silicium (1,23) et de leurs connexions (2,25).
2.- Composant de puissance, caractérisé par le fait qu'il est obtenu par le procédé selon la revendication 1.
FR8706838A 1987-05-15 1987-05-15 Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile Pending FR2615325A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8706838A FR2615325A1 (fr) 1987-05-15 1987-05-15 Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8706838A FR2615325A1 (fr) 1987-05-15 1987-05-15 Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2615325A1 true FR2615325A1 (fr) 1988-11-18

Family

ID=9351131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8706838A Pending FR2615325A1 (fr) 1987-05-15 1987-05-15 Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2615325A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3958075A (en) * 1974-11-11 1976-05-18 Gentron Corporation High power thick film circuit with overlapping lead frame
US4209798A (en) * 1976-10-21 1980-06-24 Sgs-Ates Componenti Elettronici S.P.A. Module for integrated circuits
US4346396A (en) * 1979-03-12 1982-08-24 Western Electric Co., Inc. Electronic device assembly and methods of making same
FR2548857A1 (fr) * 1983-07-04 1985-01-11 Cortaillod Cables Sa Procede de fabrication en continu d'une carte imprimee

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3958075A (en) * 1974-11-11 1976-05-18 Gentron Corporation High power thick film circuit with overlapping lead frame
US4209798A (en) * 1976-10-21 1980-06-24 Sgs-Ates Componenti Elettronici S.P.A. Module for integrated circuits
US4346396A (en) * 1979-03-12 1982-08-24 Western Electric Co., Inc. Electronic device assembly and methods of making same
FR2548857A1 (fr) * 1983-07-04 1985-01-11 Cortaillod Cables Sa Procede de fabrication en continu d'une carte imprimee

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, vol. 13, no. 7, décembre 1970, page 2099, New York, US; L.E. OTTEN et al.: "Separator for semiconductor soldered joints" *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4945451A (en) Printed circuit with thermal drain
US5338971A (en) Electronic device structure with studs locating lead frame on backing plate
JP4958735B2 (ja) パワー半導体モジュールの製造方法、パワー半導体モジュールの製造装置、パワー半導体モジュール、及び接合方法
US8513059B2 (en) Pre-molded clip structure
JP4569473B2 (ja) 樹脂封止型パワー半導体モジュール
US20080029906A1 (en) Semiconductor switching module and method
US20010018235A1 (en) Electrically isolated power semiconductor package
JPH04230056A (ja) 電子構成素子およびこの電子構成素子を製造するための方法
JPS62252958A (ja) 液冷集積回路パツケ−ジ
KR20010042424A (ko) 집적 회로 패키지를 열 싱크에 고착시키기 위한 용량성의설치 장치
KR20050112093A (ko) 관련 다공 금속 방열판을 구비한 전기 버스 및 그 제조방법
JP2005191502A (ja) 電子部品冷却装置
EP0291400B1 (fr) Module de puissance pour équipements automobiles
US6320747B1 (en) Method for manufacturing electric modules, and the electric module
US5240881A (en) Method of wiring between package outputs and hybrid elements
US3024519A (en) Cold weld semiconductor housing
FR2615325A1 (fr) Procede pour la realisation de composants de puissance destines a l'industrie automobile
US3280383A (en) Electronic semiconductor device
US20220287209A1 (en) Power electronics module and method for fabricating a power electronics module
US6476480B1 (en) Press-fit IC power package and method therefor
JP4415988B2 (ja) パワーモジュール、ヒートシンク及びヒートシンクの製造方法
US20220254653A1 (en) Arrangement of a Power Semiconductor Module and a Cooler
EP1035573A1 (fr) Composant électrique de puissance à montage par brasage sur un support et procédé de montage correspondant
CN107154359A (zh) 半导体封装结构及其制造方法
JPH09199647A (ja) 半導体装置