JP2836219B2 - 樹脂封止型半導体パッケージ - Google Patents
樹脂封止型半導体パッケージInfo
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- JP2836219B2 JP2836219B2 JP21190890A JP21190890A JP2836219B2 JP 2836219 B2 JP2836219 B2 JP 2836219B2 JP 21190890 A JP21190890 A JP 21190890A JP 21190890 A JP21190890 A JP 21190890A JP 2836219 B2 JP2836219 B2 JP 2836219B2
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- Japan
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- island
- resin
- semiconductor package
- radiation fin
- heat
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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、半導体素子を樹脂により気密に封止する樹
脂封止型半導体パッケージに関する。
脂封止型半導体パッケージに関する。
［従来の技術］ この樹脂封止型半導体パッケージでは、熱ストレスに
伴って発生する応力の影響を受けて、アイランドと放熱
フィンとの間に充填された樹脂と、アイランドあるいは
放熱フィンとの境界面で界面剥離が生じる。その結果、
アイランドのコーナ部などを起点として樹脂にクラック
が発生するため、耐温性低下や放熱性低下をもたらす。
伴って発生する応力の影響を受けて、アイランドと放熱
フィンとの間に充填された樹脂と、アイランドあるいは
放熱フィンとの境界面で界面剥離が生じる。その結果、
アイランドのコーナ部などを起点として樹脂にクラック
が発生するため、耐温性低下や放熱性低下をもたらす。
そこで、従来では、第６図に示すように、放熱フィン
100と対向するアイランド200の下面に適宜凹部201を形
成するとともに、そのアイランド200と対向する放熱フ
ィン100の上面には、波状の凹凸部101が形成されてい
る。これにより、樹脂300との接着力が強化されて、上
記のような界面剥離が防止されるため、クラックの発生
を防ぐことができる。
100と対向するアイランド200の下面に適宜凹部201を形
成するとともに、そのアイランド200と対向する放熱フ
ィン100の上面には、波状の凹凸部101が形成されてい
る。これにより、樹脂300との接着力が強化されて、上
記のような界面剥離が防止されるため、クラックの発生
を防ぐことができる。
また、この場合、アイランド200と放熱フィン100との
それぞれの対向面が凹凸状に形成されることで放熱面積
が増えるため、放熱性の向上を図ることができる。
それぞれの対向面が凹凸状に形成されることで放熱面積
が増えるため、放熱性の向上を図ることができる。
［発明が解決しようとする課題］ しかるに、アイランド200の下面に形成した適宜凹部2
01、あるいは放熱フィン100の上面に形成した波状の凹
凸部101を不規則に設けると、アイランド200と、放熱フ
ィン100との隙間が不均一となる。
01、あるいは放熱フィン100の上面に形成した波状の凹
凸部101を不規則に設けると、アイランド200と、放熱フ
ィン100との隙間が不均一となる。
従って、アイランド200と放熱フィン100との間に介在
される樹脂300は、厚さが一定でなく、厚い部分や薄い
部分が生じるため、放熱性が変動して不均一となる。
される樹脂300は、厚さが一定でなく、厚い部分や薄い
部分が生じるため、放熱性が変動して不均一となる。
また、放熱性向上のため、アイランド200と放熱フィ
ン100の間隔を小さくしようとした場合には、アイラン
ド200と放熱フィン100との間に介在される樹脂300の厚
さが一定でないために、アイランド200と放熱フィン100
との間における樹脂300樹脂成形時の未充填という問題
が生ずる場合がある。
ン100の間隔を小さくしようとした場合には、アイラン
ド200と放熱フィン100との間に介在される樹脂300の厚
さが一定でないために、アイランド200と放熱フィン100
との間における樹脂300樹脂成形時の未充填という問題
が生ずる場合がある。
本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目
的は、樹脂の成形性を確保するとともに、放熱性の不均
一を抑制した樹脂封止型半導体パッケージを提供するこ
とにある。
的は、樹脂の成形性を確保するとともに、放熱性の不均
一を抑制した樹脂封止型半導体パッケージを提供するこ
とにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、アイランドに搭
載された半導体素子を樹脂により気密に封止するととも
に、前記アイランドに対向して設けられた放熱体と前記
アイランドとの間に前記樹脂が介在する樹脂封止型半導
体パッケージにおいて、 前記アイランドの前記放熱体との対向面に凹凸部を形
成するとともに、前記放熱体の前記アイランドとの対向
面に、前記アイランドの凹部に対応する凸部および前記
アイランドの凸部に対応する凹部を形成し、且つ、それ
ぞれ対応する前記アイランドの凹部と前記放熱体の凸部
および前記アイランドの凸部と前記放熱体の凹部との間
隔がほぼ一定に設けられたことを技術的手段とする。
載された半導体素子を樹脂により気密に封止するととも
に、前記アイランドに対向して設けられた放熱体と前記
アイランドとの間に前記樹脂が介在する樹脂封止型半導
体パッケージにおいて、 前記アイランドの前記放熱体との対向面に凹凸部を形
成するとともに、前記放熱体の前記アイランドとの対向
面に、前記アイランドの凹部に対応する凸部および前記
アイランドの凸部に対応する凹部を形成し、且つ、それ
ぞれ対応する前記アイランドの凹部と前記放熱体の凸部
および前記アイランドの凸部と前記放熱体の凹部との間
隔がほぼ一定に設けられたことを技術的手段とする。
［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、それぞれ対応するアイラ
ンドの凹部と放熱体の凸部およびアイランドの凸部と放
熱体の凹部との間隔がほぼ一定に設けられることから、
アイランドと放熱体との間に介在する樹脂の厚さもほぼ
一定となる。
ンドの凹部と放熱体の凸部およびアイランドの凸部と放
熱体の凹部との間隔がほぼ一定に設けられることから、
アイランドと放熱体との間に介在する樹脂の厚さもほぼ
一定となる。
従って、樹脂に厚い部分や薄い部分の生じる従来の場
合と比較して、放熱性の変動がなく、均一にすることが
できるため、さらに放熱性の向上を図ることができ
る。」を「ことができる。また、アイランドと放熱体と
の間隔を小さくした場合においても、アイランドと放熱
体との間隔がほぼ一定であるために、樹脂の未充填とい
う問題を抑制できる。そのため、さらに放熱性の向上を
図ることができる。
合と比較して、放熱性の変動がなく、均一にすることが
できるため、さらに放熱性の向上を図ることができ
る。」を「ことができる。また、アイランドと放熱体と
の間隔を小さくした場合においても、アイランドと放熱
体との間隔がほぼ一定であるために、樹脂の未充填とい
う問題を抑制できる。そのため、さらに放熱性の向上を
図ることができる。
［実施例］ 次に、本発明の樹脂封止型半導体パッケージを図面に
示す一実施例に基づき説明する。
示す一実施例に基づき説明する。
第１図は樹脂封止半導体パッケージの断面図を示す。
本実施例の樹脂封止型半導体パッケージ１は、トラン
スファー成形により製造されるもので、アイランド２に
搭載された半導体素子３を、Al製の放熱フィン（放熱
体）４とともに所定の金型（第４図参照）５に入れ、そ
の金型５内に液状の樹脂６を注入し、樹脂６が硬化した
後、金型５より取り出して製品とされる。
スファー成形により製造されるもので、アイランド２に
搭載された半導体素子３を、Al製の放熱フィン（放熱
体）４とともに所定の金型（第４図参照）５に入れ、そ
の金型５内に液状の樹脂６を注入し、樹脂６が硬化した
後、金型５より取り出して製品とされる。
アイランド２は、例えば、Cu合金製で、その上面に、
半田や銀ペースト７によって半導体素子３が接合され
る。
半田や銀ペースト７によって半導体素子３が接合され
る。
アイランド２に搭載された半導体素子３は、第３図に
も示すように、AuやAl製のワイヤ８によって、外部端子
であるリード９にボンディングされている。
も示すように、AuやAl製のワイヤ８によって、外部端子
であるリード９にボンディングされている。
放熱フィン４は、半導体素子３で発熱した熱を放熱す
るもので、アイランド２の下面側に対向して配置されて
いる。
るもので、アイランド２の下面側に対向して配置されて
いる。
放熱フィン４と対向するアイランド２の下面、および
アイランド２と対向する放熱フィン４の上面は、それぞ
れ波状の凹凸面とされている。アイランド２の凹凸面と
放熱フィン４の凹凸面とは、それぞれ凸部2a、4aから凸
部2b、4bまでの深さ、各凸部2a、4aおよび各凹部2b、4b
のピッチが同じになるように設けられている。また、ア
イランド２の各凹部2bと放熱フィン４の各凸部4aおよび
アイランド２の各凸部2aと放熱フィン４の各凹部4bとが
それぞれ対応するように配置されている。
アイランド２と対向する放熱フィン４の上面は、それぞ
れ波状の凹凸面とされている。アイランド２の凹凸面と
放熱フィン４の凹凸面とは、それぞれ凸部2a、4aから凸
部2b、4bまでの深さ、各凸部2a、4aおよび各凹部2b、4b
のピッチが同じになるように設けられている。また、ア
イランド２の各凹部2bと放熱フィン４の各凸部4aおよび
アイランド２の各凸部2aと放熱フィン４の各凹部4bとが
それぞれ対応するように配置されている。
樹脂６は、金属との接着が良好で、硬化の際の収縮率
が小さく、機械的強度にも優れたエポキシ樹脂や、高信
頼度で耐熱性に優れたシリコン樹脂などが使用される。
が小さく、機械的強度にも優れたエポキシ樹脂や、高信
頼度で耐熱性に優れたシリコン樹脂などが使用される。
なお、アイランド２の凹凸面と放熱フィン４の凹凸面
とを上記のように対応させるために、アイランド２と放
熱フィン４との位置決めを以下のように行う。
とを上記のように対応させるために、アイランド２と放
熱フィン４との位置決めを以下のように行う。
上型5aと向かい合わせて金型５を成す下型5bには、第
４図に示すように、その外周部および底面に、それぞれ
２か所づつの突起5c、5dが形成されている。
４図に示すように、その外周部および底面に、それぞれ
２か所づつの突起5c、5dが形成されている。
一方、アイランド２を含むリードフレーム10には、下
型5bの外周部に設けられた突起5cと嵌まり合う位置決め
用の嵌合穴10aが形成され、放熱フィン４の底部には、
下型5bの底面に設けられた突起5dと嵌まり合う位置決め
用の嵌合穴4cが形成されている。
型5bの外周部に設けられた突起5cと嵌まり合う位置決め
用の嵌合穴10aが形成され、放熱フィン４の底部には、
下型5bの底面に設けられた突起5dと嵌まり合う位置決め
用の嵌合穴4cが形成されている。
そして、第４図に示すように、リードフレーム10の嵌
合穴10aと下型50bの突起5cとを嵌め合わせてアイランド
２の位置決めを行うとともに、放熱フィン４の嵌合穴4c
と下型5bの突起5dとを嵌め合わせて放熱フィン４の位置
決めを行う。
合穴10aと下型50bの突起5cとを嵌め合わせてアイランド
２の位置決めを行うとともに、放熱フィン４の嵌合穴4c
と下型5bの突起5dとを嵌め合わせて放熱フィン４の位置
決めを行う。
その後、金型５に注入した樹脂６を硬化して得られた
半導体パッケージ１は、第２図（第１図の要部拡大図）
にも示すように、アイランド２の各凹部2bと放熱フィン
４の各凸部4aおよびアイランド２の各凸部2aと放熱フィ
ン４の各凹部4bとがそれぞれ対応し、且つ、その間隔が
ほぼ一定に設定される。
半導体パッケージ１は、第２図（第１図の要部拡大図）
にも示すように、アイランド２の各凹部2bと放熱フィン
４の各凸部4aおよびアイランド２の各凸部2aと放熱フィ
ン４の各凹部4bとがそれぞれ対応し、且つ、その間隔が
ほぼ一定に設定される。
従って、アイランド２と放熱フィン４との間に入り込
んだ樹脂６は、アイランド２の凹凸面と放熱フィン４の
凹凸面との間でほぼ一定の厚さｔとなる。
んだ樹脂６は、アイランド２の凹凸面と放熱フィン４の
凹凸面との間でほぼ一定の厚さｔとなる。
本実施例では、アイランド２と放熱フィン４の対向面
を、それぞれ波状の凹凸面としたことで、アンカ硬化に
よる樹脂６との接着力が向上し、樹脂６とアイランド２
および放熱フィン４との境界面での界面剥離剤を防止し
てクラックの発生を防ぐことができる。
を、それぞれ波状の凹凸面としたことで、アンカ硬化に
よる樹脂６との接着力が向上し、樹脂６とアイランド２
および放熱フィン４との境界面での界面剥離剤を防止し
てクラックの発生を防ぐことができる。
そして、アイランド２と放熱フィン４の対向面をそれ
ぞれ凹凸面としたことで、放熱面積が増え、且つ、アイ
ランド２の凹凸面と放熱フィン４の凹凸面との間に介在
する樹脂６の厚さｔがほぼ一定となるため、従来のよう
な放熱性の不均一を防止するとともに、アイランド２と
放熱フィンの間隔を小さくすることができ、さらに放熱
性の向上を図ることができる。
ぞれ凹凸面としたことで、放熱面積が増え、且つ、アイ
ランド２の凹凸面と放熱フィン４の凹凸面との間に介在
する樹脂６の厚さｔがほぼ一定となるため、従来のよう
な放熱性の不均一を防止するとともに、アイランド２と
放熱フィンの間隔を小さくすることができ、さらに放熱
性の向上を図ることができる。
第５図に本発明の第２実施例を示す。
上記の第１実施例では、アイランド２および放熱フィ
ン４の対向面を波状の凹凸面としたが、本実施例では、
第５図に示すように、放熱フィン４の上面に円柱状の凸
部4aを形成するとともに、その凸部4aに対応して、アイ
ランド２の下面に円筒状の凹部2bを形成したものであ
る。
ン４の対向面を波状の凹凸面としたが、本実施例では、
第５図に示すように、放熱フィン４の上面に円柱状の凸
部4aを形成するとともに、その凸部4aに対応して、アイ
ランド２の下面に円筒状の凹部2bを形成したものであ
る。
なお、円形以外（多角形状）の凸部と凹部の組み合わ
せでも良い。
せでも良い。
あるいは、第１実施例で示した波状の凹凸面を３次元
的に形成しても良い。
的に形成しても良い。
第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は樹脂封止型半導体パッケージの断面図、第
２図は第１図の要部拡大図、第３図および第４図はアイ
ランドと放熱フィンとの位置決めを行うための説明図、
第５図は本発明の第２実施例を示すもので、アイランド
と放熱フィン４の凹凸形状を示す斜視図、第６図は従来
技術による樹脂封止型半導体パッケージの断面図であ
る。 図中 １……樹脂封止型半導体パッケージ ２……アイランド 2a……アイランドの凸部 2b……アイランドの凹部 ３……半導体素子 ４……放熱フィン（放熱体） 4a……放熱フィンの凸部 4b……放熱フィンの凹部 ６……樹脂
で、第１図は樹脂封止型半導体パッケージの断面図、第
２図は第１図の要部拡大図、第３図および第４図はアイ
ランドと放熱フィンとの位置決めを行うための説明図、
第５図は本発明の第２実施例を示すもので、アイランド
と放熱フィン４の凹凸形状を示す斜視図、第６図は従来
技術による樹脂封止型半導体パッケージの断面図であ
る。 図中 １……樹脂封止型半導体パッケージ ２……アイランド 2a……アイランドの凸部 2b……アイランドの凹部 ３……半導体素子 ４……放熱フィン（放熱体） 4a……放熱フィンの凸部 4b……放熱フィンの凹部 ６……樹脂
Claims (1)
- 【請求項１】アイランドに搭載された半導体素子を樹脂
により気密に封止するとともに、前記アイランドに対向
して設けられた放熱体と前記アイランドとの間に前記樹
脂が介在する樹脂封止型半導体パッケージにおいて、 前記アイランドの前記放熱体との対向面に凹凸部を形成
するとともに、前記放熱体の前記アイランドとの対向面
に、前記アイランドの凹部に対応する凸部および前記ア
イランドの凸部に対応する凹部を形成し、且つ、それぞ
れ対応する前記アイランドの凹部と前記放熱体の凸部お
よび前記アイランドの凸部と前記放熱体の凹部との間隔
がほぼ一定に設けられたことを特徴とする樹脂封止型半
導体パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21190890A JP2836219B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 樹脂封止型半導体パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21190890A JP2836219B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 樹脂封止型半導体パッケージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0494153A JPH0494153A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2836219B2 true JP2836219B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=16613646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21190890A Expired - Lifetime JP2836219B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 樹脂封止型半導体パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2836219B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5973407A (en) * | 1998-07-23 | 1999-10-26 | Sampo Semiconductor Corporation | Integral heat spreader for semiconductor package |
| KR20030082178A (ko) * | 2002-04-17 | 2003-10-22 | 주식회사 칩팩코리아 | 티이비지에이 패키지 |
| JP5067151B2 (ja) * | 2007-12-19 | 2012-11-07 | 株式会社デンソー | モールドパッケージの製造方法 |
| JP5498839B2 (ja) * | 2010-04-02 | 2014-05-21 | 京セラ株式会社 | 絶縁放熱基板 |
-
1990
- 1990-08-10 JP JP21190890A patent/JP2836219B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0494153A (ja) | 1992-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |