JP2005064291A - 絶縁シートおよびこの絶縁シートを用いた半導体装置組立体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体装置20とヒートシンク30との間に設けられる絶縁シート1であって、オルガノポリシロキサンの基材に、70〜93質量%の熱伝導性フィラーを含有し、この絶縁シート中の導電性不純物の量が500ppm以下であることを特徴とする。
【選択図】 図4
Description
本発明を適用した第1の実施の形態は、半導体装置用の絶縁シートである。
熱伝導性フィラーの含有量は、絶縁シートの全質量に対して70〜93質量%である。ここで、熱伝導性フィラーの含有量が70質量%未満であると、従来からある絶縁シートと変わりがなく、熱伝導性の向上をもたらさないので好ましくない。一方、93質量%を超えて多く含有させた場合には、殆どが熱伝導性フィラーそのものによって形成されることになり、シート自体がもろくなり好ましくない。
第2の実施の形態は、熱伝導性フィラーに、あらかじめ表面処理を施し、基材であるオルガノポリシロキサンとの分散性を向上させ、かつ、絶縁シートの物理特性を向上することで絶縁シートに可とう性を付与したものである。
第3の実施の形態は、上述した第1または第2の実施の形態による絶縁シートを介して半導体装置とヒートシンクとを接続した半導体装置組立体である。この半導体装置組立体は、車両用パワーモジュールと称されている装置の一例である。
オルガノポリシロキサンの基材に、熱伝導性フィラーとして昭和電工株式会社製アルミナ(酸化アルミニウム(Al2O3))粉「AL30」を用いて、その含有量を変えて加硫剤と共に混合し、絶縁シート状に成型した後に、加熱、加硫させて絶縁シートを製作した。なお、熱伝導性フィラー中の導電性不純物の含有量は、各実施例、比較例共に500ppm以下となるようにした。また、製作した絶縁シートの厚さは0.2mmとした。
上記実施例1〜3に対して、熱伝導性フィラー中の導電性不純物含有量の異なる比較例3を製作した。
実施例4は、熱伝導性フィラーとして、東洋アルミニウム株式会社製窒化アルミニウム(AlN)粉「TOYALNITE R15S」(平均粒径15μm)を用い、これをGE東芝シリコーン株式会社製シリコーンオイル「YF3905」により処理したものを用いた。
10…半導体装置組立体
20…半導体装置
30…ヒートシンク
Claims (6)
- オルガノポリシロキサンの基材に、70〜93質量%の熱伝導性フィラーを含有してなる絶縁シートであって、
当該絶縁シート中の導電性不純物の量が500ppm以下であることを特徴とする絶縁シート。 - 半導体装置と、
ヒートシンクと、
前記半導体装置と前記ヒートシンクとの間に設けられた前記請求項1記載の絶縁シートと、
を有することとを特徴とする半導体装置組立体。 - 前記熱伝導性フィラーに表面処理を施すことで、前記絶縁シートに可とう性を付与したことを特徴とする請求項2記載の半導体装置組立体。
- 前記絶縁シートは、耐圧が交流1.5kV以上、熱伝導性が5W/mK以上、硬度が50〜90、引張強さが1.7〜10MPa、伸びが35〜200%であることを特徴とする請求項2または3記載の半導体装置組立体。
- 前記表面処理は、前記熱伝導性フィラーに、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、またはシランカップリング剤を添加して攪拌後、加熱乾燥する処理であることを特徴とする請求項3または4記載の半導体装置組立体。
- 車両用に用いられることを特徴とする請求項2〜5のいずれか一つに記載の半導体装置組立体。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013131590A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Nippon Inter Electronics Corp | 樹脂封止型パワー半導体モジュール及びその製造方法 |
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Families Citing this family (7)
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US7994635B2 (en) * | 2007-05-18 | 2011-08-09 | Sansha Electric Manufacturing Co., Ltd. | Power semiconductor module |
DE112016005528T5 (de) * | 2015-12-04 | 2018-08-30 | Rohm Co., Ltd. | Leistungsmodulvorrichtung, Kühlstruktur und elektrisches Fahrzeug oder elektrisches Hybridfahrzeug |
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Family Cites Families (9)
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---|---|---|---|---|
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JP3444199B2 (ja) * | 1998-06-17 | 2003-09-08 | 信越化学工業株式会社 | 熱伝導性シリコーンゴム組成物及びその製造方法 |
JP2000109373A (ja) * | 1998-10-02 | 2000-04-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 放熱用シリコーングリース組成物及びそれを使用した半導体装置 |
JP3797040B2 (ja) | 1999-10-08 | 2006-07-12 | 日産自動車株式会社 | 半導体装置 |
JP3580358B2 (ja) * | 2000-06-23 | 2004-10-20 | 信越化学工業株式会社 | 熱伝導性シリコーン組成物及び半導体装置 |
JP3580366B2 (ja) * | 2001-05-01 | 2004-10-20 | 信越化学工業株式会社 | 熱伝導性シリコーン組成物及び半導体装置 |
JP3803058B2 (ja) * | 2001-12-11 | 2006-08-02 | 信越化学工業株式会社 | 熱伝導性シリコーン組成物、その硬化物及び敷設方法並びにそれを用いた半導体装置の放熱構造体 |
JP2004176016A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 熱伝導性シリコーン組成物及びその成形体 |
US7013965B2 (en) * | 2003-04-29 | 2006-03-21 | General Electric Company | Organic matrices containing nanomaterials to enhance bulk thermal conductivity |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013131590A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Nippon Inter Electronics Corp | 樹脂封止型パワー半導体モジュール及びその製造方法 |
US9704776B2 (en) | 2014-07-17 | 2017-07-11 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device having semiconductor module and cooler coupled with bolt |
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