JP2661230B2 - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は混成集積回路装置に関し、特にヒートシンク
と回路基板との接続構造に関する。
〔従来の技術〕
第２図は従来の第１の例を示す混成集積回路装置の断
面図、第３図は従来の第２の例を示す混成集積回路装置
の断面図である。この種の混成集積回路装置は、ヒート
シンクと回路基板との接続構造において、回路基板が15
mm平方以上の正方形の場合には二種類ある。
例えば、第２図に示すように、回路基板３には半導体
チップ６が金属層からなる搭載パッド８を介してはんだ
７で固着されているとともにその半導体チップ６の電極
パッドと半導体チップ６が搭載されている面と同一面上
に形成された導電層10に金属細線６で接続されている。
これらの部品が搭載された回路基板３は、ヒートシンク
１に樹脂９で接着されている。
また、同様の構造であるが、第３図に示すように、回
路基板３が部分的にはんだ２でヒートシンク１に固着さ
れているものもある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した従来の混成集積回路装置で
は、例えば、回路基板を樹脂でヒートシンクに接着した
場合は、この樹脂の熱伝導が劣り放熱効果が悪いという
欠点がある。また、はんだで固着する場合は、接続面積
が大きくなると、熱膨張率の差により回路基板に熱スト
レスが加わり、回路基板にクラックが発生するという欠
点がある。
更に、この接着面積を小さくするために、回路基板を
小さくすると、部品を搭載する範囲や、金属細線を接続
するワイヤボンディング装置の接続する範囲を制限する
という欠点がある。
本発明の目的は、熱伝導が良く、回路基板にクラック
を生ずることなく、また、搭載部品の配置の範囲や、金
属細線を接続する装置の接続する範囲を制限することの
ない構造をもつ混成集積回路装置を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の混成集積回路装置は、ヒートシンク上に複数
個に分割され固着される回路基板と、この分割された回
路基板に跨がって固着される薄導電板と、この薄導電板
に接続される金属細線あるいは発熱体である半導体装置
とを備え構成される。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明による一実施例を示す混成集積回路装
置の断面図である。この混成集積回路装置は、両面が導
電パターンが形成された二つの回路基板3a及び3bを一つ
のヒートシンク１にはんだ2aで隣接し並べ固着されてい
る。また、金属層である銅薄板5aが二つの回路基板3a及
び3bに跨がってはんだ2bで固着されている。
更に、従来例と同様に、半導体チップ４ははんだ2cに
より搭載パッド８に固着され、金属細線６により半導体
チップ４の電極パッドと銅薄板とが接続されている。
このような構造をした混成集積回路装置を、試みに、
例えば、0.635mm厚で4.5mm平方の正方形のアルミナセラ
ミック製の二つの回路基板3a及び3bを、例えば、2.5mm
厚のアルミニユム製のヒートシンク１にはんだ2aで固着
し組立たところ、その後の信頼性評価試験である温度サ
イクルテスト、例えば、−30〜85℃の温度範囲で、500
サイクル行なっても、回路基板に異常が認められなかっ
た。また、もう一つの試みとして、例えば、前述の材料
及び構造が同じで、0.8mm厚の銅薄板5aをはんだ2bで回
路基板3a及び3bに跨がって固着し、更にその上に発熱体
であるパワートランジスタ（取付け面積・3mm平方）を
固着してその熱抵抗を測定したところ、従来、樹脂を使
用したときの熱抵抗５℃/wに比べ、1.6℃/wという良好
な結果が得られた。
更に、この構造の混成集積回路装置は、組立の際に、
全部の部品をはんだ付けで固着する方法を採用している
ので、還元雰囲気中で一度のはんだリーフローで組立出
来るという利点がある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、複数個に分割された回
路基板をはんだでヒートシンクに固着し、銅薄板を分割
された回路基板に跨がって固着することによって、この
上に配置される発熱体である半導体部品や金属細線の接
続個所を任意に配置出来るとともに回路基板にクラック
が生ずることなく熱伝導度の良い混成集積回路装置が得
られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による一実施例を示す混成集積回路装置
の断面図、第２図は従来の第１の例を示す混成集積回路
装置の断面図、第３図は従来の第２の例を示す混成集積
回路装置の断面図である。 １……ヒートシンク、２、2a、2b、2c、７……はんだ、
３、3a、3b……回路基板、４……半導体チップ、５……
導電層、5a……銅薄板、６……金属細線、８……搭載パ
ッド、９……樹脂。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ヒートシンク上に複数個に分割され固着さ
    れる回路基板と、この分割された回路基板に跨がって固
    着される薄導電板と、この薄導電板に接続される金属細
    線あるいは発熱体である半導体装置とを有することを特
    徴とする混成集積回路装置。
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