JPH0278255A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
樹脂封止型半導体装置Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、樹脂封止型半導体装置に係り、特に発熱量の
大きな半導体素子を高密度実装するのに好適な高信頼性
の樹脂封止型半導体装置に関する。
大きな半導体素子を高密度実装するのに好適な高信頼性
の樹脂封止型半導体装置に関する。
近年、半導体装置においては、素子の高集積化に伴って
、素子の発熱量が増大する傾向にある。
、素子の発熱量が増大する傾向にある。
半導体装置の大半を占める樹脂封止型半導体装置におい
て内部の半導体素子で発生した熱は1通学生として、樹
脂表面から空気に放散される経路と、半導体装置を基板
に接続するためのリードを経て、基板から空気に放散さ
れる経路の2つの経路から放散される。高密度実装を要
求されるメモリなどの半導体装置においては、基板のほ
ぼ全面が半導体装置で覆われるため、上記2つの放熱経
路のうち、基板側からの放熱は国運となり、樹脂表面側
からの放熱性能を高めることが必要になる。
て内部の半導体素子で発生した熱は1通学生として、樹
脂表面から空気に放散される経路と、半導体装置を基板
に接続するためのリードを経て、基板から空気に放散さ
れる経路の2つの経路から放散される。高密度実装を要
求されるメモリなどの半導体装置においては、基板のほ
ぼ全面が半導体装置で覆われるため、上記2つの放熱経
路のうち、基板側からの放熱は国運となり、樹脂表面側
からの放熱性能を高めることが必要になる。
このような樹脂表面側からの放熱性能を高める方法とし
ては、従来、特開昭55−105354号公報に記載さ
れているようなフィン状、あるいは特開昭60−143
650号公報に記載されているような平板状の高熱伝導
性部材を樹脂表面に取り付ける方法が知られている。
ては、従来、特開昭55−105354号公報に記載さ
れているようなフィン状、あるいは特開昭60−143
650号公報に記載されているような平板状の高熱伝導
性部材を樹脂表面に取り付ける方法が知られている。
上記従来技術において、高熱伝導性部材は通常、金属あ
るいはセラミックスなどの材料で構成されている。これ
らの材料からなる高熱伝導性部材は、剛性が高く、しか
も半導体素子あるいは樹脂などと線膨張係数が異なって
いるので、樹脂表面の広い領域にわたって固定すると、
半導体装置内部には高い熱応力が発生する。特に、メモ
リなど高密度実装を要求される半導体装置では、基板表
面から半導体装置上面までの高さに対する制約が太きく
、封止樹脂の厚さを十分に大きくとることができない。
るいはセラミックスなどの材料で構成されている。これ
らの材料からなる高熱伝導性部材は、剛性が高く、しか
も半導体素子あるいは樹脂などと線膨張係数が異なって
いるので、樹脂表面の広い領域にわたって固定すると、
半導体装置内部には高い熱応力が発生する。特に、メモ
リなど高密度実装を要求される半導体装置では、基板表
面から半導体装置上面までの高さに対する制約が太きく
、封止樹脂の厚さを十分に大きくとることができない。
このため上記熱応力は、単に樹脂と高熱伝導性部材の界
面にはく離を引き起こすだけでなく、樹脂や樹脂内部の
半導体素子、さらに各部材間の界面にも損傷を及ぼすと
いう問題があった。
面にはく離を引き起こすだけでなく、樹脂や樹脂内部の
半導体素子、さらに各部材間の界面にも損傷を及ぼすと
いう問題があった。
本発明の目的は、樹脂表面に高熱伝導性部材を取り付け
た構造の樹脂封止型半導体装置において、半導体装置内
部の熱応力を低減し、装置内各部の損傷を防止すること
にある。
た構造の樹脂封止型半導体装置において、半導体装置内
部の熱応力を低減し、装置内各部の損傷を防止すること
にある。
上記目的は、高熱伝導性部材を複数個の部分に分割する
が、あるいは高熱伝導性部材を貫通する穴もしくはスリ
ット状などの切欠きを設けることによって達成される。
が、あるいは高熱伝導性部材を貫通する穴もしくはスリ
ット状などの切欠きを設けることによって達成される。
高熱伝導性部材を複数個の部分に分割すると、分割され
た個々の部分は互いに独立に変位することができるので
、樹脂側の熱変形を拘束することが少なく、半導体装置
内部の熱応力を低減することができる。同様に、高熱伝
導性部材に切欠きを設ける場合も、高熱伝導性部材のそ
の部分の剛性が下がるので、高熱伝導性部材と樹脂側の
熱変形差を切欠き部分で吸収することができ、半導体装
置内部の熱応力を低減することができる。
た個々の部分は互いに独立に変位することができるので
、樹脂側の熱変形を拘束することが少なく、半導体装置
内部の熱応力を低減することができる。同様に、高熱伝
導性部材に切欠きを設ける場合も、高熱伝導性部材のそ
の部分の剛性が下がるので、高熱伝導性部材と樹脂側の
熱変形差を切欠き部分で吸収することができ、半導体装
置内部の熱応力を低減することができる。
以下、本発明の実施例を図面によって説明する。
第1図は、本発明の一実施例である樹脂封止型半導体装
置の断面図である。第1図において、半導体素子1は、
タブ2の上に接着剤などを用いて固定され、半導体素子
1上面に形成された電気回路は、タブ2の周囲に配設さ
れたリード3と、金属細線4によって電気接続されてい
る。これらの各部材は、リード3の外部引出し部を除い
て樹脂5によってモールドされ、樹脂5外部のり−ド3
は、プリント基板等との接続のため、所定の形状に成形
される。樹脂5の上面には、フィン状の高熱伝導性部材
6が接着剤7によって取り付けられている。樹脂5の材
質としては、エポキシ、ポリイミドなどの高分子材料に
、シリカ粉又はアルミナ粉などの高熱伝導性フィラーを
充てんした材料を使用することが望ましい。また高熱伝
導性部材には、各種金属やセラミックスなど、封止用樹
脂5よりも熱伝導率の高い材料、特に、銅やアルミニウ
ムなど熱伝導性と成形にすぐれた金属材料を使用するこ
とが望ましい。
置の断面図である。第1図において、半導体素子1は、
タブ2の上に接着剤などを用いて固定され、半導体素子
1上面に形成された電気回路は、タブ2の周囲に配設さ
れたリード3と、金属細線4によって電気接続されてい
る。これらの各部材は、リード3の外部引出し部を除い
て樹脂5によってモールドされ、樹脂5外部のり−ド3
は、プリント基板等との接続のため、所定の形状に成形
される。樹脂5の上面には、フィン状の高熱伝導性部材
6が接着剤7によって取り付けられている。樹脂5の材
質としては、エポキシ、ポリイミドなどの高分子材料に
、シリカ粉又はアルミナ粉などの高熱伝導性フィラーを
充てんした材料を使用することが望ましい。また高熱伝
導性部材には、各種金属やセラミックスなど、封止用樹
脂5よりも熱伝導率の高い材料、特に、銅やアルミニウ
ムなど熱伝導性と成形にすぐれた金属材料を使用するこ
とが望ましい。
上記実施例によれば、半導体素子1で発生した熱は、半
導体素子1上部の樹脂5を経て高熱伝導性部材6に伝え
られ、高熱伝導性部材6から空気中へ効率良く放散させ
ることができる。また、高熱伝導性部材6が複数個に分
割されているため、樹脂5によってモールドされた内部
に高い熱応力を発生させることがなく、半導体素子1や
樹脂5のクラックあるいは、各部材間の接着界面のはく
離などの損傷を防止することができる。さらに、熱応力
低減の結果、樹脂5の厚さを小さくすることができるの
で、樹脂封止型半導体装置全体の高さを小さくすること
ができ、実装密度の向上を図ることも可能となる。
導体素子1上部の樹脂5を経て高熱伝導性部材6に伝え
られ、高熱伝導性部材6から空気中へ効率良く放散させ
ることができる。また、高熱伝導性部材6が複数個に分
割されているため、樹脂5によってモールドされた内部
に高い熱応力を発生させることがなく、半導体素子1や
樹脂5のクラックあるいは、各部材間の接着界面のはく
離などの損傷を防止することができる。さらに、熱応力
低減の結果、樹脂5の厚さを小さくすることができるの
で、樹脂封止型半導体装置全体の高さを小さくすること
ができ、実装密度の向上を図ることも可能となる。
高熱伝導性部材6の分割は、第1図に示した断面内だけ
でなく、必要に応じて紙面に垂直な方向についても行う
ことが望ましい。その際、各方向の分割数は、樹脂モー
ルド部の寸法に応じて増減し、長さの長い方向に対して
は分割数を増加させることが望ましい。
でなく、必要に応じて紙面に垂直な方向についても行う
ことが望ましい。その際、各方向の分割数は、樹脂モー
ルド部の寸法に応じて増減し、長さの長い方向に対して
は分割数を増加させることが望ましい。
複数の高熱伝導性部材6を樹脂5表面に取り付けるには
、個々の高熱伝導性部材6を個別に接着しても良いし、
所定の間隔であらかじめ配列させた高熱伝導性部材を固
定治具あるいは粘着テープ等に固定し、−括して取り付
けても良い。また、塑性加工2機械加工などによって各
高熱伝導性部材6が相互に連結された状態で成形し、樹
脂5表面へ取り付は後に切り離しても良い。さらに、樹
脂モールド後に樹脂5表面に接着するだけでなく、高熱
伝導性部材6の一部を樹脂5内にモールドすることによ
って固定しても良い。
、個々の高熱伝導性部材6を個別に接着しても良いし、
所定の間隔であらかじめ配列させた高熱伝導性部材を固
定治具あるいは粘着テープ等に固定し、−括して取り付
けても良い。また、塑性加工2機械加工などによって各
高熱伝導性部材6が相互に連結された状態で成形し、樹
脂5表面へ取り付は後に切り離しても良い。さらに、樹
脂モールド後に樹脂5表面に接着するだけでなく、高熱
伝導性部材6の一部を樹脂5内にモールドすることによ
って固定しても良い。
タブ2とリード3は、通常Fe−Ni合金あるいはCu
合金などの金属薄板からなるリードフレーム内に一体で
形成され、樹脂モールド後に切り離される。本発明は、
必ずしもこのようなリードフレーム構造に限定するもの
ではなく、タブ2とリード3が別個の材料で形成されて
いても良いし、タブ2部分が金属以外の例えば高分子フ
ィルムなどで形成され、その上に半導体素子1が固定さ
れていても良い。また、タブ2を廃して、リード3を半
導体素子1の下部まで延長させ、その上に半導体素子1
を固定しても良い。
合金などの金属薄板からなるリードフレーム内に一体で
形成され、樹脂モールド後に切り離される。本発明は、
必ずしもこのようなリードフレーム構造に限定するもの
ではなく、タブ2とリード3が別個の材料で形成されて
いても良いし、タブ2部分が金属以外の例えば高分子フ
ィルムなどで形成され、その上に半導体素子1が固定さ
れていても良い。また、タブ2を廃して、リード3を半
導体素子1の下部まで延長させ、その上に半導体素子1
を固定しても良い。
半導体素子1をリードフレームに取り付ける向きは、半
導体素子1の反回路形成面側をリードフレーム側に向け
て取り付けても良いし、また回路形成面側をリードフレ
ーム側に向けても良い。さらに、樹脂5外部でリード3
を折り曲げ成形する向きと、リードフレームの半4体素
子1取り付は面との関係についても、第1図に示すよう
に、リード3を半導体素子1取り付は面とは逆の側に折
り曲げる場合に限定するものではない、リード3をリー
ドフレームの半導体素子1取り付は面側に折り曲げ、第
1図の高熱伝導性部材6の上方でリード3をプリント基
板に接続しても良いし、また。
導体素子1の反回路形成面側をリードフレーム側に向け
て取り付けても良いし、また回路形成面側をリードフレ
ーム側に向けても良い。さらに、樹脂5外部でリード3
を折り曲げ成形する向きと、リードフレームの半4体素
子1取り付は面との関係についても、第1図に示すよう
に、リード3を半導体素子1取り付は面とは逆の側に折
り曲げる場合に限定するものではない、リード3をリー
ドフレームの半導体素子1取り付は面側に折り曲げ、第
1図の高熱伝導性部材6の上方でリード3をプリント基
板に接続しても良いし、また。
折り曲げを行わなくても良い。したがって以下では説明
の便宜上、リード3の向きに無関係に、半導体素子1の
回路形成面側を半導体装置の上方、反対側を下方と呼ぶ
ことにする。
の便宜上、リード3の向きに無関係に、半導体素子1の
回路形成面側を半導体装置の上方、反対側を下方と呼ぶ
ことにする。
上記のように、半導体素子1.リード3及び基板の間の
位置関係には種々の組合わせがあり得るが、いずれの場
合でも、高熱伝導性部材6は、上下両面のうち基板から
離れた側の樹脂5表面に取り付ける方が、より効果的で
ある。ただし、半導体装置の実装形態によっては、半導
体素子1の上下両側の樹脂5表面にそれぞれ分割した複
数個の高熱伝導性部材6を取り付けることも有効である
。
位置関係には種々の組合わせがあり得るが、いずれの場
合でも、高熱伝導性部材6は、上下両面のうち基板から
離れた側の樹脂5表面に取り付ける方が、より効果的で
ある。ただし、半導体装置の実装形態によっては、半導
体素子1の上下両側の樹脂5表面にそれぞれ分割した複
数個の高熱伝導性部材6を取り付けることも有効である
。
高熱伝導性部材6のフィン形状としては、第2図に示す
ような平行平板状フィン8や第3図に示すような、円筒
状フィン9など種々の形状のフィンを使用することがで
きる。第2図及び第3図は、高熱伝導性部材6を取り付
けた樹脂5の表面部分の部分断面斜視図である。分割し
た個々の高熱伝導性部材6あたりのフィンの数は、第2
図あるいは第3図に示したように複数であっても良いし
、また、1枚の平行平板状フィン8あるいは1本の円筒
状フィンなどであっても良い、平行平板状フィン8は、
押出し加工、プレス加工などによって容易に成形できる
という利点があり1円筒状のフィン9は、冷却空気の流
れの方向に制約が少ないという利点がある。
ような平行平板状フィン8や第3図に示すような、円筒
状フィン9など種々の形状のフィンを使用することがで
きる。第2図及び第3図は、高熱伝導性部材6を取り付
けた樹脂5の表面部分の部分断面斜視図である。分割し
た個々の高熱伝導性部材6あたりのフィンの数は、第2
図あるいは第3図に示したように複数であっても良いし
、また、1枚の平行平板状フィン8あるいは1本の円筒
状フィンなどであっても良い、平行平板状フィン8は、
押出し加工、プレス加工などによって容易に成形できる
という利点があり1円筒状のフィン9は、冷却空気の流
れの方向に制約が少ないという利点がある。
第4図は1本発明の他の実施例である樹脂封止型半導体
装置の断面図である。第4図において、高熱伝導性部材
6はフィンを伴わない平板であり。
装置の断面図である。第4図において、高熱伝導性部材
6はフィンを伴わない平板であり。
樹脂モールド時にモールド金型内にあらかじめ高熱伝導
性部材6を配置しておくことによって、封止用樹脂5自
体によって高熱伝導性部材6の固定を行っている0本実
施例の場合、高熱伝導性部材6がフィンを有していない
ので、半導体装置単独で使用する場合の空冷時の放熱性
能は第1図の実施例に比較して低下する。しかし高熱伝
導性部材6の上面が平坦になっているため、この部分に
種々の空冷用フィンを取り付けたり、あるいは水冷の冷
却板を接触させることなどが容易にでき、用途に応じて
多様な放熱方式を採用することができる。高熱伝導性部
材6を複数個の部分に分割することによる熱応力の低減
効果は、前記実施例の場合と同様である。
性部材6を配置しておくことによって、封止用樹脂5自
体によって高熱伝導性部材6の固定を行っている0本実
施例の場合、高熱伝導性部材6がフィンを有していない
ので、半導体装置単独で使用する場合の空冷時の放熱性
能は第1図の実施例に比較して低下する。しかし高熱伝
導性部材6の上面が平坦になっているため、この部分に
種々の空冷用フィンを取り付けたり、あるいは水冷の冷
却板を接触させることなどが容易にでき、用途に応じて
多様な放熱方式を採用することができる。高熱伝導性部
材6を複数個の部分に分割することによる熱応力の低減
効果は、前記実施例の場合と同様である。
第5図は、本発明のさらに他の実施例である樹脂封止型
半導体装置において、高熱伝導性部材6を取り付けた樹
脂5の表面部分を示す部分断面斜視図である。第5図に
おいて、樹脂5表面に接着された高熱伝導性部材6には
、部材を貫通する穴あるいはスリット状の切欠き10が
設けられており、この部分の剛性低減による変形吸収効
果によって、半導体装置内部の熱応力の発生を軽減する
ことができる。切欠き10の輪郭は、高熱伝導性部材6
内で、第5図に10−aで示すような閉ループを形成し
ていても良いし、10−bで示すように高熱伝導性部材
6の外周に接続する開ループを形成していても良い。ま
た、切欠き10の形状も、角穴、丸穴、その他任意の直
線あるいは曲線な組合わせた形状であっても良い。ただ
し、十分を変形吸収効果を得るためには、切欠き10の
存在によって、高熱伝導性部材6の切欠き10を通る少
なくとも1つ以上の断面で、高熱伝導性部材6の断面積
が、切欠き10のない場合に比べて1/2程度以下に減
少することが望ましい。
半導体装置において、高熱伝導性部材6を取り付けた樹
脂5の表面部分を示す部分断面斜視図である。第5図に
おいて、樹脂5表面に接着された高熱伝導性部材6には
、部材を貫通する穴あるいはスリット状の切欠き10が
設けられており、この部分の剛性低減による変形吸収効
果によって、半導体装置内部の熱応力の発生を軽減する
ことができる。切欠き10の輪郭は、高熱伝導性部材6
内で、第5図に10−aで示すような閉ループを形成し
ていても良いし、10−bで示すように高熱伝導性部材
6の外周に接続する開ループを形成していても良い。ま
た、切欠き10の形状も、角穴、丸穴、その他任意の直
線あるいは曲線な組合わせた形状であっても良い。ただ
し、十分を変形吸収効果を得るためには、切欠き10の
存在によって、高熱伝導性部材6の切欠き10を通る少
なくとも1つ以上の断面で、高熱伝導性部材6の断面積
が、切欠き10のない場合に比べて1/2程度以下に減
少することが望ましい。
第6図は、本発明のさらに他の実施例である樹脂封止型
半導体装置において、高熱伝導性部材6を取り付けた樹
脂5の表面部分を示す部分断面斜視図である。第6図に
おいて高熱伝導性部材6は、アルミニウム、銅などの金
属板をプレス加工によって波形に成形したものであり、
これにスリット状の切欠き10が設けられている。波形
に成形された高熱伝導性部材6は、波形の1つの山又は
谷に沿う方向に垂直な方向には容易に変形することがで
きるので、1つの山又は谷に沿う方向の剛性のみを、こ
れに垂直な方向のスリット状切欠きによって低減すれば
良い。
半導体装置において、高熱伝導性部材6を取り付けた樹
脂5の表面部分を示す部分断面斜視図である。第6図に
おいて高熱伝導性部材6は、アルミニウム、銅などの金
属板をプレス加工によって波形に成形したものであり、
これにスリット状の切欠き10が設けられている。波形
に成形された高熱伝導性部材6は、波形の1つの山又は
谷に沿う方向に垂直な方向には容易に変形することがで
きるので、1つの山又は谷に沿う方向の剛性のみを、こ
れに垂直な方向のスリット状切欠きによって低減すれば
良い。
本実施例によれば、高熱伝導性部材6製作時の金属板切
断、切欠き加工及び波形成形の一連の工程をすべてプレ
ス加工のみによって行えるので、放熱性能及び組立性に
すぐれた高熱伝導性部材6を安価に製作することができ
る。
断、切欠き加工及び波形成形の一連の工程をすべてプレ
ス加工のみによって行えるので、放熱性能及び組立性に
すぐれた高熱伝導性部材6を安価に製作することができ
る。
第7図は、本発明をピン・グーリッド・アレイ型の樹脂
封止型半導体装置に適用した場合の実施例を示す断面図
である。第7図において、樹脂基板11にはあらかじめ
複数のスルーホールが設けられ、各スルーホールにはピ
ン状のリード3が挿入されている。樹脂基板11の上面
にはメタライズ配線12が施されており、リード3と電
気接続されている。≠導体素子1は、上記のように構成
された樹脂基板11上に接着剤などによって固定され、
半導体素子1上面の電気回路と前記メタライズ配線12
が金属細tA4によって電気接続されたのち、半導体素
子1を含む樹脂基板11上部が樹脂5によってモールド
される。樹脂5上面には。
封止型半導体装置に適用した場合の実施例を示す断面図
である。第7図において、樹脂基板11にはあらかじめ
複数のスルーホールが設けられ、各スルーホールにはピ
ン状のリード3が挿入されている。樹脂基板11の上面
にはメタライズ配線12が施されており、リード3と電
気接続されている。≠導体素子1は、上記のように構成
された樹脂基板11上に接着剤などによって固定され、
半導体素子1上面の電気回路と前記メタライズ配線12
が金属細tA4によって電気接続されたのち、半導体素
子1を含む樹脂基板11上部が樹脂5によってモールド
される。樹脂5上面には。
複数個に分割された高熱伝導性部材6が接着剤7によっ
て取り付けられている。
て取り付けられている。
第7図に示したように、本発明はピン・グリッド・アレ
イ型の樹脂封止型半導体装置に対しても適用することが
でき、半導体装置内部の熱応力の発生を軽減することが
できる。高熱伝導性部材6に切欠きを設けることによっ
ても、熱応力の発生を軽減できることは、前記各実施例
の場合と同様である。
イ型の樹脂封止型半導体装置に対しても適用することが
でき、半導体装置内部の熱応力の発生を軽減することが
できる。高熱伝導性部材6に切欠きを設けることによっ
ても、熱応力の発生を軽減できることは、前記各実施例
の場合と同様である。
本発明によれば、樹脂表面に取り付けた高熱伝導性部材
が樹脂側の変形を拘束することが少ないので、樹脂内部
に高い熱応力を発生させることがなく、半導体素子や樹
脂のクラックあるいは、各部材間の接着界面のはく離な
どの損傷を防止する効果がある。また、熱応力低減の結
果、樹脂の厚さを小さくすることができるので、樹脂封
止型半導体装置の実装密度を向上させる効果もある。
が樹脂側の変形を拘束することが少ないので、樹脂内部
に高い熱応力を発生させることがなく、半導体素子や樹
脂のクラックあるいは、各部材間の接着界面のはく離な
どの損傷を防止する効果がある。また、熱応力低減の結
果、樹脂の厚さを小さくすることができるので、樹脂封
止型半導体装置の実装密度を向上させる効果もある。
第1図は本発明の一実施例の樹脂封止型半導体装置を示
す断面図、第2図、第3図は高熱伝導性部材のフィン形
状の例を示す樹脂表面部分の部分断面斜視図、第4図は
本発明の他の実施例の樹脂封止型半導体装置を示す断面
図、第5図、第6図は本発明のさらに他の実施例の樹脂
封止型半導体装置の樹脂表面部分を示す部分断面斜視図
、第7図は本発明をピン・グリッド・アレイ型樹脂封止
型半導体装置に適用した場合の一実施例を示す断面図で
ある。 1・・・半導体素子、2・・・タブ、3・・・リード、
4・・・金属細線、5・・・樹脂、6・・・高熱伝導性
部材、7・・・接着剤、8・・・平行平板フィン、9・
・・円筒状フィン、10・・・切欠き、10−a・・・
閉ループ状切欠き。 10−b・・・開ループ状切欠き、11・・・樹脂基板
、12・・・メタライズ配線。
す断面図、第2図、第3図は高熱伝導性部材のフィン形
状の例を示す樹脂表面部分の部分断面斜視図、第4図は
本発明の他の実施例の樹脂封止型半導体装置を示す断面
図、第5図、第6図は本発明のさらに他の実施例の樹脂
封止型半導体装置の樹脂表面部分を示す部分断面斜視図
、第7図は本発明をピン・グリッド・アレイ型樹脂封止
型半導体装置に適用した場合の一実施例を示す断面図で
ある。 1・・・半導体素子、2・・・タブ、3・・・リード、
4・・・金属細線、5・・・樹脂、6・・・高熱伝導性
部材、7・・・接着剤、8・・・平行平板フィン、9・
・・円筒状フィン、10・・・切欠き、10−a・・・
閉ループ状切欠き。 10−b・・・開ループ状切欠き、11・・・樹脂基板
、12・・・メタライズ配線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半導体素子を樹脂で封止し、樹脂内部から引き出し
た複数のリードによつて装置外部との電気的接続もしく
は機械的固定を行い、封止用樹脂よりも熱伝導率の高い
材料よりなる高熱伝導性部材を、樹脂表面と各リードと
の交差部が互いに形成する平面とは異なる部分の樹脂表
面に取り付けた構造の樹脂封止型半導体装置において、
半導体素子面の上側、下側、もしくはその両方の側に取
り付けた高熱伝導部材のうち少なくとも1つの側に取り
付けた高熱伝導部材を、1つの側について2個以上の部
分に分割したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 2、半導体素子を樹脂で封止し、樹脂内部から引き出し
た複数のリードによつて装置外部との電気的接続もしく
は機械的固定を行い、封止用樹脂よりも熱伝導率の高い
材料よりなる高熱伝導性部材を、樹脂表面と各リードと
の交差部が互いに形成する平面とは異なる部分の樹脂表
面に取り付けた構造の樹脂封止型半導体装置において、
高熱伝導性部材に、高熱伝導性部材の樹脂側から反樹脂
側へ貫通する切欠きを設けたことを特徴とする樹脂封止
型半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63228746A JPH0278255A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 樹脂封止型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63228746A JPH0278255A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 樹脂封止型半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0278255A true JPH0278255A (ja) | 1990-03-19 |
Family
ID=16881179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63228746A Pending JPH0278255A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 樹脂封止型半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0278255A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03256347A (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
JPH0563053U (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | 太陽誘電株式会社 | 混成集積回路基板 |
JP2005197435A (ja) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力半導体装置 |
JP2006237060A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Nec Corp | ヒートシンクおよびその実装構造 |
WO2009034846A1 (ja) * | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Omron Corporation | 発熱部を有する装置 |
JP2011040742A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク、ならびに関連する装置および方法(周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク) |
JP2013115201A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toyota Industries Corp | 半導体装置 |
US8895832B2 (en) | 2006-11-02 | 2014-11-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Thermoelectric element and thermoelectric module |
US9390995B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-07-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2019160983A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 日本電気株式会社 | 冷却構造、実装構造 |
-
1988
- 1988-09-14 JP JP63228746A patent/JPH0278255A/ja active Pending
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03256347A (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
JPH0563053U (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | 太陽誘電株式会社 | 混成集積回路基板 |
JP2005197435A (ja) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力半導体装置 |
JP4491244B2 (ja) * | 2004-01-07 | 2010-06-30 | 三菱電機株式会社 | 電力半導体装置 |
JP4715231B2 (ja) * | 2005-02-22 | 2011-07-06 | 日本電気株式会社 | ヒートシンクの実装構造 |
JP2006237060A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Nec Corp | ヒートシンクおよびその実装構造 |
US7755895B2 (en) | 2005-02-22 | 2010-07-13 | Nec Corporation | Heat sink, an electronic component package, and a method of manufacturing a heat sink |
US8895832B2 (en) | 2006-11-02 | 2014-11-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Thermoelectric element and thermoelectric module |
WO2009034846A1 (ja) * | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Omron Corporation | 発熱部を有する装置 |
US8581156B2 (en) | 2007-09-13 | 2013-11-12 | Omron Corporation | Apparatus with heating part |
JP2009071039A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Omron Corp | 発熱部を有する装置 |
JP2011040742A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク、ならびに関連する装置および方法(周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク) |
JP2015135979A (ja) * | 2009-08-06 | 2015-07-27 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | 周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク、ならびに関連する装置および方法(周期的パターンを有するベースプレート構造を含むヒートシンク) |
JP2013115201A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toyota Industries Corp | 半導体装置 |
US9390995B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-07-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2019160983A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 日本電気株式会社 | 冷却構造、実装構造 |
US10794639B2 (en) | 2018-03-13 | 2020-10-06 | Nec Corporation | Cooling structure and mounting structure |
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