JPH0472638A - 半導体素子用絶縁板 - Google Patents
半導体素子用絶縁板Info
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- JPH0472638A JPH0472638A JP18396290A JP18396290A JPH0472638A JP H0472638 A JPH0472638 A JP H0472638A JP 18396290 A JP18396290 A JP 18396290A JP 18396290 A JP18396290 A JP 18396290A JP H0472638 A JPH0472638 A JP H0472638A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor element
- metallized
- insulating plate
- insulating board
- warp
- 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.)
- Pending
Links
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- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
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- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
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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
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Die Bonding (AREA)
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〕
本発明は半導体素子用絶縁板に係り、特に絶縁板の焼結
工程時に発生する反りを低減するのに好適な反り防止用
メタライズ面を有する絶縁板に関する。
工程時に発生する反りを低減するのに好適な反り防止用
メタライズ面を有する絶縁板に関する。
従来は、特開昭５５−１１８６４１号公報に記載のよう
に、絶縁板の半導体素子側は、半導体素子電極と外部回
路との接続用パッドの位置決めのために、半導体素子電
極部、外部回路との接続用パッド部及び半導体素子電極
と接続用パッドを導通させる部分のみにメタライズを施
し、他の不必要な部分にはメタライズを施さないように
していた。また、絶縁板の放熱板側は、ボイドの発生を
軽減させるための中心部のスリット部等以外の全面にメ
タライズを施していた。
に、絶縁板の半導体素子側は、半導体素子電極と外部回
路との接続用パッドの位置決めのために、半導体素子電
極部、外部回路との接続用パッド部及び半導体素子電極
と接続用パッドを導通させる部分のみにメタライズを施
し、他の不必要な部分にはメタライズを施さないように
していた。また、絶縁板の放熱板側は、ボイドの発生を
軽減させるための中心部のスリット部等以外の全面にメ
タライズを施していた。
上記従来技術は、半導体素子用絶縁板の半導体素子側と
放熱板側とのメタライズパターンの違いによる熱膨張率
の差により、窒化アルミニウム絶縁板とタングステン、
ニッケルメタライズパターンを同時焼結する工程におい
て反りが発生することが考慮されておらず、以下のよう
な問題があった。半導体素子、外部回路との接続用パッ
ド及び放熱板を絶縁板のメタライズ面に半田付した場合
、絶縁板の反りのために、半田付の位置がずれたり、反
りによって生じる各半田付部の半田厚みの違いにより半
田付部の耐熱疲労性が悪化したり、半導体素子の動作に
よって発生する熱の放熱性が悪化したりした。本発明は
、半導体素子用絶縁板の焼結工程時に発生する絶縁板の
反りを低減することにある。
放熱板側とのメタライズパターンの違いによる熱膨張率
の差により、窒化アルミニウム絶縁板とタングステン、
ニッケルメタライズパターンを同時焼結する工程におい
て反りが発生することが考慮されておらず、以下のよう
な問題があった。半導体素子、外部回路との接続用パッ
ド及び放熱板を絶縁板のメタライズ面に半田付した場合
、絶縁板の反りのために、半田付の位置がずれたり、反
りによって生じる各半田付部の半田厚みの違いにより半
田付部の耐熱疲労性が悪化したり、半導体素子の動作に
よって発生する熱の放熱性が悪化したりした。本発明は
、半導体素子用絶縁板の焼結工程時に発生する絶縁板の
反りを低減することにある。
上記目的を達成するために、半導体素子用絶縁板の半導
体素子側と放熱板側のメタライズパターンがほぼ同一と
なるように、絶縁板の半導体素子側に反り防止用メタラ
イズ面を設けたものである。
体素子側と放熱板側のメタライズパターンがほぼ同一と
なるように、絶縁板の半導体素子側に反り防止用メタラ
イズ面を設けたものである。
半導体素子用絶縁板の半導体素子側に反り防止用メタラ
イズ面を設けることにより、絶縁板の半導体素子側と絶
縁板側のメタライズパターンの違いによる熱膨張率の差
が小さくなり、半導体素子用絶縁板の焼結工程時に発生
する反りの低減を図ることができる。
イズ面を設けることにより、絶縁板の半導体素子側と絶
縁板側のメタライズパターンの違いによる熱膨張率の差
が小さくなり、半導体素子用絶縁板の焼結工程時に発生
する反りの低減を図ることができる。
以下１本発明の一実施例を第１図〜第６図により説明す
る。
る。
半導体素子としてパワートランジスタチップ、外部回路
との接続用パッドとしてアルミニウムパッドを用いる場
合、第１図に示す絶縁板１の半導体素子側には、パワー
トランジスタチップマウント部、アルミニウムパッドマ
ウント部及びパワートランジスタへチップとアルミニウ
ムパッドを導通させている部分の゛メタライズ面３の他
に、反り防止用メタライズ面２を施す。従来は、第２図
に示すように、反り防止用メタライズ面２は施されてい
ない。
との接続用パッドとしてアルミニウムパッドを用いる場
合、第１図に示す絶縁板１の半導体素子側には、パワー
トランジスタチップマウント部、アルミニウムパッドマ
ウント部及びパワートランジスタへチップとアルミニウ
ムパッドを導通させている部分の゛メタライズ面３の他
に、反り防止用メタライズ面２を施す。従来は、第２図
に示すように、反り防止用メタライズ面２は施されてい
ない。
この絶縁板１を用いて、外部回路基板６、パワートラン
ジスタチップ９等を放熱板５に実装した例を第３図以降
に示す。第４図は、絶縁板付近の拡大図であり、第５図
は、パワートランジスタチップ部の断面図、第６図は外
部回路との接続用アルミニウムパッド部の断面図である
。パワートランジスタチップ９及び外部回路との接続用
アルミニウムパッド７は絶縁板１のメタライズ面３に半
田付けされ、さらにメタライズ面４を介して放熱板５に
半田付けされている。パワートランジスタとの接続用ア
ルミニウムパッド７は、外部回路基板６に半田付けされ
ており、さらに外部回路基板６は接着剤１０によって放
熱板６に固定されている。外部回路板上のアルミニウム
バットとパワートランジスタチップ側のアルミニウムパ
ッドとは。
ジスタチップ９等を放熱板５に実装した例を第３図以降
に示す。第４図は、絶縁板付近の拡大図であり、第５図
は、パワートランジスタチップ部の断面図、第６図は外
部回路との接続用アルミニウムパッド部の断面図である
。パワートランジスタチップ９及び外部回路との接続用
アルミニウムパッド７は絶縁板１のメタライズ面３に半
田付けされ、さらにメタライズ面４を介して放熱板５に
半田付けされている。パワートランジスタとの接続用ア
ルミニウムパッド７は、外部回路基板６に半田付けされ
ており、さらに外部回路基板６は接着剤１０によって放
熱板６に固定されている。外部回路板上のアルミニウム
バットとパワートランジスタチップ側のアルミニウムパ
ッドとは。
アルミニウムワイヤ８をボンディングすることにより結
線される。
線される。
自動車用点火装置においては、コントロールユニットの
信号が外部回路６を介してパワートランジスタ９のベー
スに入力され、パワートランジスタ９がコントロールユ
ニットからの信号に応じてオン−オフを繰り返し、パワ
ートランジスタ９のコレクタ端子に電気的に接続された
イグニションコイルを導通、遮断し点火を制御する。
信号が外部回路６を介してパワートランジスタ９のベー
スに入力され、パワートランジスタ９がコントロールユ
ニットからの信号に応じてオン−オフを繰り返し、パワ
ートランジスタ９のコレクタ端子に電気的に接続された
イグニションコイルを導通、遮断し点火を制御する。
本実施例によれば、半導体素子用絶縁板１の半導体素子
側と放熱板側のメタライズパターンがほぼ同一となるよ
うに、絶縁板１の半導体素子側に反り防止用メタライズ
面２を設けたため、絶縁板の焼結工程時に発生する絶縁
板１の反りを低減することができる。１０．５■Ｘ７ｍ
、厚さｏ、６■の絶縁板１において、反り防止用メタラ
イズ面２を設けることにより焼結工程時に発生する反り
が０．１ｍｍから０．０５ｏ＊へと５０％低減した。
側と放熱板側のメタライズパターンがほぼ同一となるよ
うに、絶縁板１の半導体素子側に反り防止用メタライズ
面２を設けたため、絶縁板の焼結工程時に発生する絶縁
板１の反りを低減することができる。１０．５■Ｘ７ｍ
、厚さｏ、６■の絶縁板１において、反り防止用メタラ
イズ面２を設けることにより焼結工程時に発生する反り
が０．１ｍｍから０．０５ｏ＊へと５０％低減した。
本発明によれば、半導体素子用絶縁板の半導体素子側に
反り防止用メタライズ面を設けることにより、絶縁板の
半導体素子側と放熱板側のメタライズパターンをほぼ同
一とすることが出来るので、メタライズパターンの違い
による熱膨張率の差が小さくなるため、＃！縁板の焼結
工程時に絶縁板に発生する反りを低減する効果がある。
反り防止用メタライズ面を設けることにより、絶縁板の
半導体素子側と放熱板側のメタライズパターンをほぼ同
一とすることが出来るので、メタライズパターンの違い
による熱膨張率の差が小さくなるため、＃！縁板の焼結
工程時に絶縁板に発生する反りを低減する効果がある。
第１図は反り防止用メタライズ面を設けた絶縁板を示す
図、第２図は従来の絶縁板を示す図、第３図は反り防止
用メタライズ面を設けた絶縁板の実装例を示す図、第４
図は第３図の絶縁板部の拡大図、第５図は第４図におけ
るパワートランジスタチップ部のＡ−Ａを示す図、第６
図は第４図における外部回路との接続用アルミニウムパ
ッド部のＢ−Ｂを示す図である。
図、第２図は従来の絶縁板を示す図、第３図は反り防止
用メタライズ面を設けた絶縁板の実装例を示す図、第４
図は第３図の絶縁板部の拡大図、第５図は第４図におけ
るパワートランジスタチップ部のＡ−Ａを示す図、第６
図は第４図における外部回路との接続用アルミニウムパ
ッド部のＢ−Ｂを示す図である。
Claims (1)
- １、自動車用点火装置の半導体素子積層構造中、窒化ア
ルミニウム板の両面にタングステン、ニッケルをメタラ
イズしたことから成る半導体素子の電極と放電板を電気
的に絶縁するために用いる半導体素子用絶縁板において
、半導体素子側と放熱板側のメタライズパターンがほぼ
同一となるように、反り防止用メタライズ面を設けたこ
とを特徴とする半導体素子用絶縁板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18396290A JPH0472638A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 半導体素子用絶縁板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18396290A JPH0472638A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 半導体素子用絶縁板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472638A true JPH0472638A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16144870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18396290A Pending JPH0472638A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 半導体素子用絶縁板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472638A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6268581B1 (en) | 1999-02-23 | 2001-07-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Seam welding machine |
| JP2003002769A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-08 | Toshiba Electronic Engineering Corp | メタライズ層を有する窒化アルミニウム基板 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP18396290A patent/JPH0472638A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6268581B1 (en) | 1999-02-23 | 2001-07-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Seam welding machine |
| JP2003002769A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-08 | Toshiba Electronic Engineering Corp | メタライズ層を有する窒化アルミニウム基板 |
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