JP5446454B2 - 半導体装置の実装構造 - Google Patents
半導体装置の実装構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5446454B2 JP5446454B2 JP2009124106A JP2009124106A JP5446454B2 JP 5446454 B2 JP5446454 B2 JP 5446454B2 JP 2009124106 A JP2009124106 A JP 2009124106A JP 2009124106 A JP2009124106 A JP 2009124106A JP 5446454 B2 JP5446454 B2 JP 5446454B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- conductive member
- cooling
- cooling member
- conductive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—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
- H01L2224/48221—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
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49171—Fan-out arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
- H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
請求項3記載の発明では、導電部材は冷却部材との間に半導体装置を収容する収容空間を形成している。そのため、半導体装置は、導電部材と冷却部材とが形成する容器状の収容空間に収容される。これにより、外部からのノイズは、導電部材および冷却部材によって遮蔽される。したがって、半導体装置が受けるノイズの影響を低減することができる。
請求項5記載の発明では、樹脂モールドには冷却部材側に突出する突出部が設けられている。突出部は、樹脂モールドと冷却部材との間に隙間を形成する。これにより、半導体装置と冷却部材との間は、突出部によって形成される隙間によって絶縁される。したがって、半導体装置の放熱部と冷却部材との間に電位差があるときでも、半導体装置と冷却部材との間を絶縁することができる。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による半導体装置の実装構造を図1に示す。半導体装置10は、例えばブロワモータのコントローラなどに適用される。半導体装置10は、図2に示すように樹脂モールド11および導体部12を有している。導体部12は、例えば銅などの金属または合金から板状に形成されている。導体部12は、放熱部13および搭載部14を有している。導体部12の放熱部13には、ねじ穴15が設けられている。導体部12の搭載部14には、半導体素子16が搭載されている。この半導体素子16は、例えばシリコン半導体などで形成されている半導体チップに半導体製造プロセスを用いてトランジスタなどの電子素子が形成されたものである。半導体素子16は、例えばマイクロコンピュータや制御ICなどの制御素子、およびパワーMOS素子やIGBT素子などのパワー素子などから選択される。搭載部14に搭載される半導体素子16は、一つに限らず二つ以上であってもよい。
半導体装置10は、図1に示すように冷却部材30に搭載される。冷却部材30は、例えばアルミニウムや銅などの放熱性の高い材料で形成され、図示しない冷却フィンなどを有している。半導体装置10と冷却部材30との間には、絶縁層部31が設けられている。絶縁層部31は、例えばシリコーン樹脂などのように絶縁性を有し、かつ伝熱性を有する材料などで形成されている。
本発明の第2実施形態による半導体装置の実装構造を図4に示す。
第2実施形態では、導電部材32は、半導体装置10を覆っており、端部38が冷却部材30に接続されている。導電部材32は、第1実施形態と同様に半導体装置10の接地電極であるリード部21、25と電気的に接続されている。また、導電部材32の端部38を冷却部材30に接続することにより、半導体装置10はほぼ全体が導電部材32と冷却部材30とに覆われている。すなわち、半導体装置10は、冷却部材30と導電部材32との間に形成された収容空間39に収容されている。導電部材32は、端部38が冷却部材30と接続されているとともに、固定ねじ34を通して接続されている。これにより、導電部材32は、電気的および熱的に冷却部材30と接続されている。
本発明の第3実施形態による半導体装置の実装構造を図5に示す。
第3実施形態では、半導体装置10は、樹脂モールド11から突出する接地部材41を有している。接地部材41は、半導体装置10の接地電極であるリード部21、25と電気的に接続されている。接地部材41は、半導体装置10と反対側の端部が直接またはボンディングワイヤなどを経由して冷却部材30に接続されている。冷却部材30と導電部材32とは、第1実施形態と同様に固定ねじ34を経由して電気的に接続している。これらの結果、冷却部材30および導電部材32は、半導体装置10の接地電極であるリード部21、25と電位が等しくなっている。
以上説明した複数の実施形態では、樹脂モールド11の冷却部材30側が平坦な例について説明した。しかし、図6に示すように樹脂モールド11の冷却部材30側の端部に冷却部材30側へ突出する突出部42を設けてもよい。突出部42は、樹脂モールド11と同一の樹脂により一体に形成されている。このように突出部42を設けることにより、半導体装置10を冷却部材30に搭載したとき、突出部42に対応して半導体装置10と冷却部材30との間に隙間が形成される。この隙間は、空気が存在することにより、半導体装置10と冷却部材30との間を絶縁する絶縁層部として機能する。したがって、簡単な構造で半導体装置10と冷却部材30との間の絶縁を図ることができる。
また、複数の実施形態では、半導体装置10が五本のリード部21、22、23、24、25を有し、このうちリード部21、25を接地電極とする例について説明した。しかし、リード部の数は五本に限らず一本以上であればよく、接地電極もリード部の総数に応じて一本以上設ければよい。
本発明の第4実施形態による半導体装置の実装構造を図7に示す。
図7に示す半導体装置10は、樹脂モールド11および導体部50を有している。導体部50は、放熱部53、搭載部54およびリード部61、62、63、64、65を有している。導体部50は、放熱部53、搭載部54およびリード部61、62、63、64が導電性の金属などにより一体、すなわち一つの部材で形成されている。導体部50のうちリード部65は、一体となっている放熱部53などと別体に形成されている。このリード部65は、接地電極に設定されている。半導体素子16は、搭載部54に搭載されている。導体部50は、少なくとも一部が樹脂モールド11から露出している。具体的には、放熱部53およびリード部61、62、63、64および65が樹脂モールド11から露出している。また、導体部50の冷却部材30側の面が樹脂モールド11から露出していてもよい。
また、第4実施形態の場合、導電部材32とリード部65とは、接続部において一点接地により電気的に接続されている。そのため、仮に導電部材32とリード部65との間に電位差が生じたときでも、二点接地する場合と異なり、導電部材32とリード部65との間に電流経路が形成されない。したがって、導電部材32とリード部65との間に流れる電流による発熱を招くことなく、導電部材32とリード部65とを同一の電位にすることができる。
以上説明した第4実施形態では、半導体装置10と冷却部材30との間に絶縁層部31を設ける例について説明した。しかし、図8に示すように、半導体装置10と導電部材32との間にも、絶縁層部70を設けてもよい。すなわち、半導体装置10は、絶縁層部31を経由して冷却部材30へ放熱するだけでなく、絶縁層部70を経由して導電部材32側へ放熱する構成としてもよい。このように、絶縁層部31または絶縁層部70は、半導体装置10と冷却部材30との間、または半導体装置10と導電部材32との間の少なくともいずれか一方に設けられる。これにより、半導体装置10、冷却部材30および導電部材32の構成に応じて、半導体装置10の冷却部材30側もしくは導電部材32側から、すなわち半導体装置10の片面からの放熱、または半導体装置10の両面からの放熱が図られる。したがって、半導体装置10の構成に応じて放熱を促進することができる。
なお、半導体装置10と導電部材32との間に設ける絶縁層部70は、図8に示す第4実施形態の変形に限らず、第1実施形態から第3実施形態の半導体装置10に適用してもよい。
Claims (6)
- 半導体素子(16)を封止している樹脂モールド(11)と、前記半導体素子(16)を挟んで一方の端部側に放熱部(13)、および他方の端部側に前記半導体素子(16)と電気的に接続されているリード部(21〜25)を有し前記樹脂モールド(11)から前記放熱部(13)および前記リード部(21〜25)の少なくとも一部が露出する導体部(12)と、を有する半導体装置(10)と、
前記半導体装置(10)が搭載され、前記半導体装置(10)の放熱を促進する冷却部材(30)と、
前記半導体装置(10)の前記冷却部材(30)と反対側に設けられ、前記リード部(21〜25)の少なくともいずれかと電気的に接続されている導電部材(32)と、
前記半導体装置(10)と前記冷却部材(30)との間、または前記半導体装置の前記放熱部(13)と前記導電部材(32)との間の少なくともいずれか一方に設けられ、それぞれの間を絶縁している絶縁層部(31)と、
前記導電部材(32)および前記放熱部(13)を貫いて前記導電部材(32)と前記冷却部材(30)とを電気的に接続するように前記導電部材(32)および前記冷却部材(30)のそれぞれに電気的に接続され、前記導電部材(32)の前記放熱部(13)側において前記半導体装置(10)を前記冷却部材(30)に固定する導電性かつ伝熱性の材料からなる固定部材(34)と、
前記固定部材(34)が内部を貫き、前記放熱部(13)と前記導電部材(32)との間、および前記放熱部(13)と前記固定部材(34)との間に設けられ、前記放熱部(13)と前記導電部材(32)との間、および前記放熱部(13)と前記固定部材(34)との間をそれぞれ絶縁するとともに、前記固定部材(34)とともに前記導体部(12)の前記放熱部(13)および前記導電部材(32)を前記冷却部材(30)に支持する絶縁部材(35)と、
を備えることを特徴とする半導体装置(10)の実装構造。
- 前記導体部と前記導電部材とは、一点接地されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の実装構造。
- 前記導電部材は、前記冷却部材との間に前記半導体装置を収容する収容空間を形成していることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の実装構造。
- 前記半導体装置は、前記冷却部材と電気的に接続されて前記半導体素子を接地する接地部材をさらに有することを特徴とする請求項1、2または3記載の半導体装置の実装構造。
- 前記樹脂モールドと一体に形成され、前記樹脂モールドから前記冷却部材側へ突出して前記半導体装置と前記冷却装置との間に隙間を形成する突出部をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の半導体装置の実装構造。
- 前記絶縁部材は、前記固定部材を内側に収容する筒状の本体と、前記本体から径方向外側に環状に突出して前記導体部と前記導電部材との間に挟み込まれる鍔部とを有することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項記載の半導体装置の実装構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009124106A JP5446454B2 (ja) | 2008-05-23 | 2009-05-22 | 半導体装置の実装構造 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008135363 | 2008-05-23 | ||
JP2008135363 | 2008-05-23 | ||
JP2009124106A JP5446454B2 (ja) | 2008-05-23 | 2009-05-22 | 半導体装置の実装構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010004033A JP2010004033A (ja) | 2010-01-07 |
JP5446454B2 true JP5446454B2 (ja) | 2014-03-19 |
Family
ID=41585454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009124106A Expired - Fee Related JP5446454B2 (ja) | 2008-05-23 | 2009-05-22 | 半導体装置の実装構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5446454B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59149639U (ja) * | 1983-03-25 | 1984-10-06 | ティーディーケイ株式会社 | トランジスタ押え装置 |
JPH0685502U (ja) * | 1993-05-21 | 1994-12-06 | オリジン電気株式会社 | モールド型半導体装置を用いた高周波装置 |
JP2003100924A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Kyocera Corp | 半導体装置 |
JP2005327791A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Denso Corp | 半導体装置およびその実装構造 |
WO2006046713A1 (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Kyocera Corporation | 電子部品モジュール及び無線通信機器 |
-
2009
- 2009-05-22 JP JP2009124106A patent/JP5446454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010004033A (ja) | 2010-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5936310B2 (ja) | パワー半導体モジュール及びその取り付け構造 | |
JP7023298B2 (ja) | 電力変換装置及び電力変換装置の製造方法 | |
US9795053B2 (en) | Electronic device and method for manufacturing the electronic device | |
US10163752B2 (en) | Semiconductor device | |
US9601408B2 (en) | Semiconductor device | |
JP4985810B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP6790902B2 (ja) | 電子装置 | |
JP3801952B2 (ja) | パワーモジュール | |
JP5446302B2 (ja) | 放熱板とモジュール | |
EP3232468B1 (en) | Heat dissipation structure of a semiconductor device | |
JP2020526930A (ja) | パワー半導体モジュール | |
JP2004207432A (ja) | パワーモジュール | |
JP2004071977A (ja) | 半導体装置 | |
JP2005142189A (ja) | 半導体装置 | |
JP2008211043A (ja) | 電子機器 | |
JP3169578B2 (ja) | 電子部品用基板 | |
CN111373525B (zh) | 电路结构体及电接线盒 | |
JP2004303854A (ja) | 半導体装置 | |
JP5446454B2 (ja) | 半導体装置の実装構造 | |
JP2018107414A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2005353713A (ja) | 半導体装置 | |
CN112397472A (zh) | 半导体装置 | |
KR102333657B1 (ko) | 전력모듈 | |
JP7345621B2 (ja) | 電力変換装置および電力変換装置の製造方法 | |
JP2006041199A (ja) | 電子装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110627 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120817 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120911 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121106 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130521 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130722 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131216 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5446454 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |