JP2009516907A - 半導体素子および半導体素子を製造する方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2
Description
11 基板
12、7010、1310 筐体
13、7007、1307 ヒートシンク
14、408、7003 リード線
200 ヒートシンク設計
202 熱伝導性要素
206 界面材料
302、304 界面表面
403、405 表面
800、7006 半導体ダイ
800’ ソース
800’’ ゲート
800’’’ ドレイン
810、830、850 はんだ
820 第1のリードフレーム
820’、840’ 第1の端子
820’’、840’’ 第2の端子
840 第2のリードフレーム
860 導電板
880 パッケージ
890 銀ペースト
7004 導電性取り付け領域
Claims (20)
- 基板に実装可能な半導体素子であって、
半導体ダイと、
第1の取り付け表面および第2の取り付け表面を有し、前記第1の取り付け表面は前記半導体ダイと電気的に導通するように配置される、導電性取り付け領域と、
第1の界面表面および第2の界面表面を有する界面材料であって、前記第1の界面表面は前記導電性取り付け領域の前記第2の取り付け表面に接する、界面材料と、
前記第2の界面表面に接する熱伝導性要素と、
少なくとも部分的に前記半導体ダイを囲み、前記熱伝導性要素に固定される筐体と、
を備え、
前記熱伝導性要素および前記筐体は、該半導体素子の外装パッケージを形成するように配置され、熱は、前記導電性取り付け領域、前記界面材料、および前記熱伝導性要素により形成される熱伝導路を介して前記半導体ダイから該半導体素子の前記外装パッケージに除去される、半導体素子。 - 電力半導体素子を含む、請求項1に記載の半導体素子。
- 前記電力半導体素子は整流器を含む、請求項2に記載の半導体素子。
- 前記整流器はブリッジ整流器を含む、請求項3に記載の半導体素子。
- 表面実装可能素子を含む、請求項1に記載の半導体素子。
- スルーホール実装可能素子を含む、請求項1に記載の半導体素子。
- 集積回路を含む、請求項1に記載の半導体素子。
- 前記集積回路はチップスケールパッケージを含む、請求項7に記載の半導体素子。
- 前記導電性取り付け領域は、銅パッド、はんだボール、リード線、リードフレーム、およびリードフレーム端子のうちの1つを含む、請求項8に記載の半導体素子。
- 前記界面材料は誘電性熱導電性材料を含む、請求項9に記載の半導体素子。
- 前記誘電性熱伝導性材料は、グリース、エラストマーパッド、サーモテープ、流体、ゲル、および接着剤のうちの1つを含む、請求項10に記載の半導体素子。
- 前記熱伝導性要素は金属板を含む、請求項10に記載の半導体素子。
- 前記金属板はアルミニウム板を含む、請求項12に記載の半導体素子。
- 前記金属板および前記誘電性熱伝導性界面材料はヒートシンクを構成し、該ヒートシンクは、前記導電性取り付け領域から電気的に分離される、請求項12に記載の半導体素子。
- 熱は、該半導体素子を実装可能な前記基板に向かわない方向に、前記熱伝導路を介して前記半導体ダイから除去される、請求項14に記載の半導体素子。
- 前記筐体は成形材料を含む、請求項1に記載の半導体素子。
- 前記成形材料はヒートシンクに成形されて、該半導体素子の外装パッケージを形成する、請求項16に記載の半導体素子。
- 基板に実装可能な半導体素子を製造する方法であって、
導電性取り付け領域の第1の取り付けエリアと電気的に導通するように半導体ダイを配置すること、
ヒートシンクを提供することであって、前記ヒートシンクは、
第1の界面表面および第2の界面表面を有する界面材料、および
該界面材料の前記第2の界面表面に接する熱伝導性要素
を備える、提供すること、
前記導電性取り付け領域の第2の取り付けエリアと前記界面材料の前記第1の界面表面とが接するように配置することであって、前記第1の界面表面は、少なくとも部分的に、前記導電性取り付け領域と前記熱伝導性要素とを電気的に絶縁する、配置すること、
前記ダイを少なくとも部分的に囲む筐体を提供することであって、前記筐体は、前記半導体素子の外装パッケージが該筐体および前記ヒートシンクの前記熱伝導性要素により提供され、前記導電性取り付け領域および前記ヒートシンクにより形成される熱伝導路を介して、熱を前記半導体ダイから前記半導体素子の前記外装パッケージに除去可能なように前記ヒートシンクに固定される、提供すること、
とを含む方法。 - 前記筐体を前記ヒートシンクに成形して、前記半導体素子の外装パッケージを形成することをさらに含む、請求項18に記載の半導体素子を製造する方法。
- 熱が、前記半導体素子を実装可能な前記基板に向かわない方向に前記熱伝導路を介して前記半導体ダイから除去される、請求項18に記載の半導体素子を製造する方法。
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