JP2000216306A - 半導体装置 - Google Patents
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- H01L2224/48245—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
- H01L2224/48247—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 connecting the wire to a bond pad of the item
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体装置に関し、低コストで製造すること
のできる半導体装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 放熱板１２と、半導体素子１４と、リー
ド１６と、該半導体素子及び該リードを該放熱板に固定
するための共通の接着剤層１８とからなる構成とする。
のできる半導体装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 放熱板１２と、半導体素子１４と、リー
ド１６と、該半導体素子及び該リードを該放熱板に固定
するための共通の接着剤層１８とからなる構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子を放熱板
に固定してなる半導体装置に関する。
に固定してなる半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子を放熱板に固定してなる半導
体装置（いわゆるＨＱＦＰ）が知られている。図６は従
来の半導体装置を示す断面図である。図６において、半
導体素子１は放熱板２に接着剤３を用いて固定されてい
る。リード４は放熱板２に３層構造の接着剤層８を用い
て固定されている。接着剤層８は、接着剤層５、絶縁用
樹脂層６、及び接着剤層７からなる。接着剤層８は、半
導体素子１のまわりで、放熱板２の四辺に沿って枠状に
配置される。接着剤３はいわゆるダイ付け剤であり、接
着剤層８とは別の接着剤である。
体装置（いわゆるＨＱＦＰ）が知られている。図６は従
来の半導体装置を示す断面図である。図６において、半
導体素子１は放熱板２に接着剤３を用いて固定されてい
る。リード４は放熱板２に３層構造の接着剤層８を用い
て固定されている。接着剤層８は、接着剤層５、絶縁用
樹脂層６、及び接着剤層７からなる。接着剤層８は、半
導体素子１のまわりで、放熱板２の四辺に沿って枠状に
配置される。接着剤３はいわゆるダイ付け剤であり、接
着剤層８とは別の接着剤である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の半導
体装置では、半導体素子１を放熱板２に固定するための
接着剤３と、リード４を放熱板２に固定するための接着
剤層８とが必要であるので、半導体装置のコストが高い
という問題があった。特に、接着剤３として特殊のダイ
付け剤を使用する場合に、コストが高くなる。
体装置では、半導体素子１を放熱板２に固定するための
接着剤３と、リード４を放熱板２に固定するための接着
剤層８とが必要であるので、半導体装置のコストが高い
という問題があった。特に、接着剤３として特殊のダイ
付け剤を使用する場合に、コストが高くなる。
【０００４】本発明の目的は、低コストで製造すること
のできる半導体装置を提供することである。
のできる半導体装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
は、放熱板と、半導体素子と、リードと、該半導体素子
及び該リードを該放熱板に固定するための共通の接着剤
層とからなることを特徴とするものである。このように
共通の接着剤層を用いることにより、半導体装置を低コ
ストで製造することができるようになった。
は、放熱板と、半導体素子と、リードと、該半導体素子
及び該リードを該放熱板に固定するための共通の接着剤
層とからなることを特徴とするものである。このように
共通の接着剤層を用いることにより、半導体装置を低コ
ストで製造することができるようになった。
【０００６】好ましくは、接着剤層は放熱性を上げるた
めに２つの外側接着剤層と該２つの外側接着剤層の間の
金属層とからなる３層構造である。あるいは、接着剤層
は放熱性を上げるために２つの外側接着剤層と該２つの
外側接着剤層の間の熱伝導性のよい非金属材料層とから
なる３層構造である。あるいは、接着剤層は放熱性を上
げるためにフィラーを混練した接着剤層からなる。
めに２つの外側接着剤層と該２つの外側接着剤層の間の
金属層とからなる３層構造である。あるいは、接着剤層
は放熱性を上げるために２つの外側接着剤層と該２つの
外側接着剤層の間の熱伝導性のよい非金属材料層とから
なる３層構造である。あるいは、接着剤層は放熱性を上
げるためにフィラーを混練した接着剤層からなる。
【０００７】このような接着剤層を用いることにより、
半導体装置を低コストで製造することができ、且つ接着
剤層における放熱性の低下を防止することができるよう
になった。
半導体装置を低コストで製造することができ、且つ接着
剤層における放熱性の低下を防止することができるよう
になった。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１から図３は本発明の第１実施
例の半導体装置を示す図である。半導体装置１０は、放
熱板１２と、半導体素子（例えばシリコンチップ）１４
と、リード１６と、半導体素子１４及びリード１６を放
熱板１２に固定するための共通の接着剤層１８とからな
る。接着剤層１８は放熱板１２のほぼ全面にベタに設け
られ、半導体素子１４及びリード１６を接着剤層１８の
上に配置すれば、半導体素子１４及びリード１６を放熱
板１２に固定することができる。従って、半導体装置１
０を低コストで製造することができる。
例の半導体装置を示す図である。半導体装置１０は、放
熱板１２と、半導体素子（例えばシリコンチップ）１４
と、リード１６と、半導体素子１４及びリード１６を放
熱板１２に固定するための共通の接着剤層１８とからな
る。接着剤層１８は放熱板１２のほぼ全面にベタに設け
られ、半導体素子１４及びリード１６を接着剤層１８の
上に配置すれば、半導体素子１４及びリード１６を放熱
板１２に固定することができる。従って、半導体装置１
０を低コストで製造することができる。
【０００９】放熱板１２は半導体素子１４を搭載するた
めのダイパッドを兼用するものである。リード１６は半
導体素子１４のまわりで放熱板１２の四辺に配置され
る。リード１６は製造の途中までは全てのリード１６が
一体化されたリードフレームとして提供される。半導体
素子１４とリード１６とはボンディングワイヤ２０によ
って接続され、放熱板１２は半導体素子１４とともに樹
脂２２によって封止される。
めのダイパッドを兼用するものである。リード１６は半
導体素子１４のまわりで放熱板１２の四辺に配置され
る。リード１６は製造の途中までは全てのリード１６が
一体化されたリードフレームとして提供される。半導体
素子１４とリード１６とはボンディングワイヤ２０によ
って接続され、放熱板１２は半導体素子１４とともに樹
脂２２によって封止される。
【００１０】図３において、接着剤層１８は、放熱性を
上げるために、２つの外側接着剤層２４、２６と該２つ
の外側接着剤層２４、２６の間の金属層２８とからなる
３層構造である。このような３層構造の接着剤層１８を
テープ状の形体で準備しておくことにより、接着剤層１
８を放熱板１２に容易に適用することができる。金属層
２８は例えばアルミニウム又は銅の金属膜又は金属板
で、厚さが例えば１０〜５０μｍである。しかし、金属
層２８はこの例に限定されるものではない。外側接着剤
層２４、２６は例えばエポキシ系接着剤で、厚さは１０
〜２０μｍである。しかし、外側接着剤層２４、２６は
この例に限定されるものではない。外側接着剤層２４、
２６は耐熱性でかつ絶縁性の接着剤であればどのような
材料でもよい。
上げるために、２つの外側接着剤層２４、２６と該２つ
の外側接着剤層２４、２６の間の金属層２８とからなる
３層構造である。このような３層構造の接着剤層１８を
テープ状の形体で準備しておくことにより、接着剤層１
８を放熱板１２に容易に適用することができる。金属層
２８は例えばアルミニウム又は銅の金属膜又は金属板
で、厚さが例えば１０〜５０μｍである。しかし、金属
層２８はこの例に限定されるものではない。外側接着剤
層２４、２６は例えばエポキシ系接着剤で、厚さは１０
〜２０μｍである。しかし、外側接着剤層２４、２６は
この例に限定されるものではない。外側接着剤層２４、
２６は耐熱性でかつ絶縁性の接着剤であればどのような
材料でもよい。
【００１１】半導体素子１４から放熱板１２への熱伝導
をよくするため、及び放熱板１２からリード１６への熱
伝導をよくするために、３層構造の接着剤層１８は高い
熱伝導率をもつことが望まれる。金属層２８を入れるこ
とにより、接着剤層１８全体としての熱伝導率を高める
ことができる。接着剤層１８は、従来のダイ付け剤であ
るＡｇペーストの熱伝導率５×１０-3（cal/cm.sec.
℃）よりも高い熱伝導率をもつのが望ましい。ただし、
放熱板１２とリード１６との間の絶縁性を確保できるよ
うに金属層２８の厚さを選定する。
をよくするため、及び放熱板１２からリード１６への熱
伝導をよくするために、３層構造の接着剤層１８は高い
熱伝導率をもつことが望まれる。金属層２８を入れるこ
とにより、接着剤層１８全体としての熱伝導率を高める
ことができる。接着剤層１８は、従来のダイ付け剤であ
るＡｇペーストの熱伝導率５×１０-3（cal/cm.sec.
℃）よりも高い熱伝導率をもつのが望ましい。ただし、
放熱板１２とリード１６との間の絶縁性を確保できるよ
うに金属層２８の厚さを選定する。
【００１２】半導体装置１０の製造において、外側接着
剤層２４、２６が熱可塑性の場合には、リード（リード
フレーム）１６を放熱板１２に予め接着剤層１８にて接
着しておき、それから通常のダイ付け工程行い、加熱し
ながら半導体素子１４を放熱板１２に固定する。外側接
着剤層２４、２６が熱硬化性の場合には、最初に半導体
素子１４を放熱板１２にダイ付けを行った直後に、リー
ド（リードフレーム）１６を放熱板１２に接着し、同時
に加熱処理を行い接着する。（あるいはリード接着の後
にダイ付けでもよい）。以降の工程は、従来の樹脂封止
型半導体装置と同様である。
剤層２４、２６が熱可塑性の場合には、リード（リード
フレーム）１６を放熱板１２に予め接着剤層１８にて接
着しておき、それから通常のダイ付け工程行い、加熱し
ながら半導体素子１４を放熱板１２に固定する。外側接
着剤層２４、２６が熱硬化性の場合には、最初に半導体
素子１４を放熱板１２にダイ付けを行った直後に、リー
ド（リードフレーム）１６を放熱板１２に接着し、同時
に加熱処理を行い接着する。（あるいはリード接着の後
にダイ付けでもよい）。以降の工程は、従来の樹脂封止
型半導体装置と同様である。
【００１３】図４は本発明の第２実施例の半導体装置１
０を示す断面図である。この実施例の基本的な構成は図
１及び図２に示したものと同様である。この実施例で
は、接着剤層１８は放熱性を上げるために２つの外側接
着剤層２４、２６と該２つの外側接着剤層２４、２６の
間の熱伝導性のよい非金属材料層３０とからなる３層構
造である。
０を示す断面図である。この実施例の基本的な構成は図
１及び図２に示したものと同様である。この実施例で
は、接着剤層１８は放熱性を上げるために２つの外側接
着剤層２４、２６と該２つの外側接着剤層２４、２６の
間の熱伝導性のよい非金属材料層３０とからなる３層構
造である。
【００１４】非金属材料層３０は、例えば厚さ１０〜５
０μｍのセラミックスである。非金属材料層３０は、こ
の例に限定されるものではない。非金属材料層３０は板
状でも膜状でもよい。外側接着剤層２４、２６は、耐熱
性でかつ絶縁性の接着剤（代表的にエポキシ系接着剤）
であればどのような材料でもよく、厚さも望ましくは１
０〜２０μｍであるが、これに制限されるものではな
い。そして、この場合にも、接着剤層１８は、従来のダ
イ付け剤であるＡｇペーストの熱伝導率５×１０ -3（ca
l/cm.sec. ℃）よりも高い熱伝導率をもつのが望まし
い。
０μｍのセラミックスである。非金属材料層３０は、こ
の例に限定されるものではない。非金属材料層３０は板
状でも膜状でもよい。外側接着剤層２４、２６は、耐熱
性でかつ絶縁性の接着剤（代表的にエポキシ系接着剤）
であればどのような材料でもよく、厚さも望ましくは１
０〜２０μｍであるが、これに制限されるものではな
い。そして、この場合にも、接着剤層１８は、従来のダ
イ付け剤であるＡｇペーストの熱伝導率５×１０ -3（ca
l/cm.sec. ℃）よりも高い熱伝導率をもつのが望まし
い。
【００１５】図４の実施例の作用及び製造方法は上記実
施例と同様である。図５は本発明の第３実施例の半導体
装置１０を示す断面図である。この実施例の基本的な構
成は図１及び図２に示したものと同様である。この実施
例では、接着剤層１８は放熱性を上げるためにフィラー
３２を混練した接着剤層からなる。つまり、接着剤層１
８はフィラー３２を練り込んだ接着剤となっている。
施例と同様である。図５は本発明の第３実施例の半導体
装置１０を示す断面図である。この実施例の基本的な構
成は図１及び図２に示したものと同様である。この実施
例では、接着剤層１８は放熱性を上げるためにフィラー
３２を混練した接着剤層からなる。つまり、接着剤層１
８はフィラー３２を練り込んだ接着剤となっている。
【００１６】フィラー３２は、例えば窒化ケイ素を使用
し、ベース接着剤は耐熱性でかつ絶縁性の接着剤（代表
的にエポキシ系接着剤）を使用する。これらを体積比
で、フィラー３２を７０％、ベース接着剤を３０％にな
るように配分し、最終的な接着剤１８としての膜厚を２
０〜１００μｍになるように調整する。ただし、これは
一例であって、フィラーや接着剤、及びその配分比率、
膜厚を制限するものではない。そして、この場合にも、
接着剤層１８は、従来のダイ付け剤であるＡｇペースト
の熱伝導率５×１０-3（cal/cm.sec. ℃）よりも高い熱
伝導率をもつのが望ましい。
し、ベース接着剤は耐熱性でかつ絶縁性の接着剤（代表
的にエポキシ系接着剤）を使用する。これらを体積比
で、フィラー３２を７０％、ベース接着剤を３０％にな
るように配分し、最終的な接着剤１８としての膜厚を２
０〜１００μｍになるように調整する。ただし、これは
一例であって、フィラーや接着剤、及びその配分比率、
膜厚を制限するものではない。そして、この場合にも、
接着剤層１８は、従来のダイ付け剤であるＡｇペースト
の熱伝導率５×１０-3（cal/cm.sec. ℃）よりも高い熱
伝導率をもつのが望ましい。
【００１７】図５の実施例の作用及び製造方法は上記実
施例と同様である。
施例と同様である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体素子及びリードを共通の接着剤層で放熱板に固定
することができ、低コストの半導体装置の提供が可能と
なる。また、接着剤層が高い熱伝導率をもつようにする
ことにより、熱伝導性を低下させることなく、低コスト
の半導体装置の提供が可能となる。
半導体素子及びリードを共通の接着剤層で放熱板に固定
することができ、低コストの半導体装置の提供が可能と
なる。また、接着剤層が高い熱伝導率をもつようにする
ことにより、熱伝導性を低下させることなく、低コスト
の半導体装置の提供が可能となる。
【図１】本発明の第１実施例の半導体装置を示す平面図
である。
である。
【図２】樹脂封止後の図１の半導体装置を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】図１及び図２の半導体装置の部分拡大断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第２実施例の半導体装置を示す断面図
である。
である。
【図５】本発明の第３実施例の半導体装置を示す断面図
である。
である。
【図６】従来の半導体装置を示す断面図である。
１０…半導体装置 １２…放熱板 １４…半導体素子 １６…リード １８…接着剤層 ２０…ボンディングワイヤ ２２…樹脂 ２４…外側接着剤層 ２６…外側接着剤層 ２８…金属層 ３０…非金属材料層 ３２…フィラー
Claims (4)
- 【請求項１】 放熱板と、半導体素子と、リードと、該
半導体素子及び該リードを該放熱板に固定するための共
通の接着剤層とからなる半導体装置。 - 【請求項２】 該接着剤層は放熱性を上げるために２つ
の外側接着剤層と該２つの外側接着剤層の間の金属層と
からなる３層構造であることを特徴とする請求項１に記
載の半導体装置。 - 【請求項３】 該接着剤層は放熱性を上げるために２つ
の外側接着剤層と該２つの外側接着剤層の間の熱伝導性
のよい非金属材料層とからなる３層構造であることを特
徴とする請求項１に記載の半導体装置。 - 【請求項４】 該接着剤層は放熱性を上げるためにフィ
ラーを混練した接着剤層からなることを特徴とする請求
項１に記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1723699A JP2000216306A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1723699A JP2000216306A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000216306A true JP2000216306A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=11938324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1723699A Withdrawn JP2000216306A (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000216306A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210597A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁シートおよびその製造方法、並びに上記絶縁シートを用いたパワーモジュール |
| WO2012081773A1 (ko) * | 2010-12-14 | 2012-06-21 | (주)한엑스 | 동결수 해동용 리턴 파이프를 가지는 요소수 탱크용 센서유닛 |
-
1999
- 1999-01-26 JP JP1723699A patent/JP2000216306A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210597A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁シートおよびその製造方法、並びに上記絶縁シートを用いたパワーモジュール |
| US8007897B2 (en) | 2005-01-27 | 2011-08-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Insulating sheet and method for producing it, and power module comprising the insulating sheet |
| DE102006004015B4 (de) | 2005-01-27 | 2022-06-30 | Mitsubishi Denki K.K. | Isolierender Flächenkörper und den isolierenden Flächenkörper aufweisendes Leistungsmodul |
| WO2012081773A1 (ko) * | 2010-12-14 | 2012-06-21 | (주)한엑스 | 동결수 해동용 리턴 파이프를 가지는 요소수 탱크용 센서유닛 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060404 |