JPH05211378A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH05211378A JPH05211378A JP1493192A JP1493192A JPH05211378A JP H05211378 A JPH05211378 A JP H05211378A JP 1493192 A JP1493192 A JP 1493192A JP 1493192 A JP1493192 A JP 1493192A JP H05211378 A JPH05211378 A JP H05211378A
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- JP
- Japan
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- ceramic capacitor
- view
- semiconductor device
- conductor pattern
- metal
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
-
- 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
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
-
- 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
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
-
- 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
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
Landscapes
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属基板に熱膨張率の異なる大型のチップ部
品を搭載する半導体装置の信頼性を向上させる。 【構成】 金属ベース１には、絶縁層５を介して導体パ
ターン２が形成されており、導体パターン２上には、セ
ラミック・コンデンサ３が搭載されている。セラミック
・コンデンサ３と導体パターン２とは、通常半田により
接続される。金属ベース１におけるセラミック・コンデ
ンサ３の直下には開口部４が設けられており、セラミッ
ク・コンデンサ３と金属ベース１との熱膨張率の差によ
る機械的なストレスは分散される。
品を搭載する半導体装置の信頼性を向上させる。 【構成】 金属ベース１には、絶縁層５を介して導体パ
ターン２が形成されており、導体パターン２上には、セ
ラミック・コンデンサ３が搭載されている。セラミック
・コンデンサ３と導体パターン２とは、通常半田により
接続される。金属ベース１におけるセラミック・コンデ
ンサ３の直下には開口部４が設けられており、セラミッ
ク・コンデンサ３と金属ベース１との熱膨張率の差によ
る機械的なストレスは分散される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
金属基板上に大型のチップ部品を搭載した半導体装置に
関する。
金属基板上に大型のチップ部品を搭載した半導体装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、この種の半導体装置において
は、放熱特性を改善するために、セラミック基板および
プリント基板等の代りに金属基板が用いられている。こ
れらの金属基板としては、アルミ等の金属板の表面に絶
縁層を介して導体配線層が形成されており、導体配線層
の上にＩＣトランジスタ、抵抗およびコンデンサ等のチ
ップ部品が搭載され配置されている。
は、放熱特性を改善するために、セラミック基板および
プリント基板等の代りに金属基板が用いられている。こ
れらの金属基板としては、アルミ等の金属板の表面に絶
縁層を介して導体配線層が形成されており、導体配線層
の上にＩＣトランジスタ、抵抗およびコンデンサ等のチ
ップ部品が搭載され配置されている。
【０００３】このような金属基板を使用した半導体装置
は、ＩＣチップ等の部品を搭載する基板が、セラミック
基板およびプリント基板より金属基板に置換えられただ
けに過ぎないために、その構造および製造方法等につい
ては、従前のセラミック基板およびプリント基板等を用
いた半導体装置と類似であり、このために容易に優れた
放熱特性が実現され、オンボード電源等において利用さ
れている。
は、ＩＣチップ等の部品を搭載する基板が、セラミック
基板およびプリント基板より金属基板に置換えられただ
けに過ぎないために、その構造および製造方法等につい
ては、従前のセラミック基板およびプリント基板等を用
いた半導体装置と類似であり、このために容易に優れた
放熱特性が実現され、オンボード電源等において利用さ
れている。
【０００４】一方、オンボード電源においてはスイッチ
ング周波数の高周波化が進み、また高信頼性に対する要
求等により、当該オンボード電源における平滑回路のコ
ンデンサとしては、アルミ電解コンデンサからセラミッ
ク・コンデンサに置換わりつつあるのが実情である。従
って、上述のように、オンボード電源等の電力用回路装
置においては、金属基板上にセラミック・コンデンサ等
の大型チップ部品を搭載することが必要となってきてい
る。
ング周波数の高周波化が進み、また高信頼性に対する要
求等により、当該オンボード電源における平滑回路のコ
ンデンサとしては、アルミ電解コンデンサからセラミッ
ク・コンデンサに置換わりつつあるのが実情である。従
って、上述のように、オンボード電源等の電力用回路装
置においては、金属基板上にセラミック・コンデンサ等
の大型チップ部品を搭載することが必要となってきてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置においては、基板として金属基板が用いられている
が、特にオンボード電源を構成する場合には、特性上お
よび信頼性上の問題より、大型のセラミック・コンデン
サの搭載技術が必要とされる。しかしながら、従来の金
属基板に大型のセラミック・コンデンサを搭載すると、
セラミック・コンデンサの熱膨張率と金属基板の熱膨張
率との差が大きいために、環境温度が繰返して変化する
と、金属基板とセラミック・コンデンサとの接続部に機
械的ストレスが加わり、特に大型のセラミック・コンデ
ンサの場合には、機械的なストレスにより、セラミック
・コンデンサにクラックが生じる障害要因になるという
欠点がある。
装置においては、基板として金属基板が用いられている
が、特にオンボード電源を構成する場合には、特性上お
よび信頼性上の問題より、大型のセラミック・コンデン
サの搭載技術が必要とされる。しかしながら、従来の金
属基板に大型のセラミック・コンデンサを搭載すると、
セラミック・コンデンサの熱膨張率と金属基板の熱膨張
率との差が大きいために、環境温度が繰返して変化する
と、金属基板とセラミック・コンデンサとの接続部に機
械的ストレスが加わり、特に大型のセラミック・コンデ
ンサの場合には、機械的なストレスにより、セラミック
・コンデンサにクラックが生じる障害要因になるという
欠点がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
金属板の表面に絶縁層を介して導体配線パターンが形成
される金属基板にチップ部品を搭載する半導体装置にお
いて、前記チップ部品の近傍における前記金属基板に、
一つ以上の開口部または凹部を備えることを特徴として
いる。
金属板の表面に絶縁層を介して導体配線パターンが形成
される金属基板にチップ部品を搭載する半導体装置にお
いて、前記チップ部品の近傍における前記金属基板に、
一つ以上の開口部または凹部を備えることを特徴として
いる。
【０００７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００８】図１（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１
の実施例を示す正面図および断面図であり、図１（ｂ）
に示される断面図は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に
沿った断面図である。
の実施例を示す正面図および断面図であり、図１（ｂ）
に示される断面図は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に
沿った断面図である。
【０００９】図１（ａ）および（ｂ）において、金属ベ
ース１には、絶縁層５を介して導体パターン２が形成さ
れており、導体パターン２上には、セラミック・コンデ
ンサ３が搭載されている。セラミック・コンデンサ３と
導体パターン２とは、通常半田により接続される。金属
ベース１におけるセラミック・コンデンサ３の直下には
開口部４が設けられており、セラミック・コンデンサ３
と金属ベース１との熱膨張率の差による機械的なストレ
スは分散される。
ース１には、絶縁層５を介して導体パターン２が形成さ
れており、導体パターン２上には、セラミック・コンデ
ンサ３が搭載されている。セラミック・コンデンサ３と
導体パターン２とは、通常半田により接続される。金属
ベース１におけるセラミック・コンデンサ３の直下には
開口部４が設けられており、セラミック・コンデンサ３
と金属ベース１との熱膨張率の差による機械的なストレ
スは分散される。
【００１０】図２（ａ）および（ｂ）は、本発明の第２
の実施例を示す正面図および断面図であり、図２（ｂ）
に示される断面図は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に
沿った断面図である。
の実施例を示す正面図および断面図であり、図２（ｂ）
に示される断面図は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に
沿った断面図である。
【００１１】図２（ａ）および（ｂ）より明らかなよう
に、金属ベース２０１、導体パターン２０２、セラミッ
ク・コンデンサ２０３および絶縁層２０５等を含む構成
ついては、前述の第１の実施例の場合と同様であるが、
本実施例の第１の実施例との相違点は、第１の実施例に
おける開口部４の代りに、凹部２０４が設けられている
ことである。このように凹部２０４を設けることによ
り、機械的ストレスの分散効果は幾分小さくなるが、開
口部自体がないために、放熱特性は損われないという利
点がある。
に、金属ベース２０１、導体パターン２０２、セラミッ
ク・コンデンサ２０３および絶縁層２０５等を含む構成
ついては、前述の第１の実施例の場合と同様であるが、
本実施例の第１の実施例との相違点は、第１の実施例に
おける開口部４の代りに、凹部２０４が設けられている
ことである。このように凹部２０４を設けることによ
り、機械的ストレスの分散効果は幾分小さくなるが、開
口部自体がないために、放熱特性は損われないという利
点がある。
【００１２】次に、図３（ａ）および（ｂ）は、本発明
の第３の実施例を示す正面図および断面図であり、図３
（ｂ）に示される断面図は、図３（ａ）におけるＡ−Ａ
' 線に沿った断面図である。
の第３の実施例を示す正面図および断面図であり、図３
（ｂ）に示される断面図は、図３（ａ）におけるＡ−Ａ
' 線に沿った断面図である。
【００１３】図３（ａ）および（ｂ）より明らかなよう
に、金属ベース３０１、導体パターン３０２、セラミッ
ク・コンデンサ３０３、開口部３０４および絶縁層３０
５等を含む構成ついては、前述の第１の実施例の場合と
同様であるが、本実施例の第１の実施例との相違点は、
開口部３０４が、第１の実施例の場合よりも更に大きく
拡大されていることである。これにより、大型のセラミ
ック・コンデンサに適用することが可能になる。
に、金属ベース３０１、導体パターン３０２、セラミッ
ク・コンデンサ３０３、開口部３０４および絶縁層３０
５等を含む構成ついては、前述の第１の実施例の場合と
同様であるが、本実施例の第１の実施例との相違点は、
開口部３０４が、第１の実施例の場合よりも更に大きく
拡大されていることである。これにより、大型のセラミ
ック・コンデンサに適用することが可能になる。
【００１４】図（ａ）および（ｂ）は、本発明の第４の
実施例を示す正面図および断面図であり、図４（ｂ）に
示される断面図は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に沿
った断面図である。
実施例を示す正面図および断面図であり、図４（ｂ）に
示される断面図は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ' 線に沿
った断面図である。
【００１５】図４（ａ）および（ｂ）より明らかなよう
に、金属ベース４０１、導体パターン４０２、セラミッ
ク・コンデンサ４０３、凹部４０４および絶縁層４０５
等を含む構成ついては、前述の第２の実施例の場合と同
様であるが、本実施例の第２の実施例との相違点は、開
口部４０４が、第２の実施例の場合よりも更に大きく拡
大されていることである。これにより、機械的ストレス
の分散効果は幾分小さくなるが、開口部自体がないため
に、放熱特性は損われないという利点がある。
に、金属ベース４０１、導体パターン４０２、セラミッ
ク・コンデンサ４０３、凹部４０４および絶縁層４０５
等を含む構成ついては、前述の第２の実施例の場合と同
様であるが、本実施例の第２の実施例との相違点は、開
口部４０４が、第２の実施例の場合よりも更に大きく拡
大されていることである。これにより、機械的ストレス
の分散効果は幾分小さくなるが、開口部自体がないため
に、放熱特性は損われないという利点がある。
【００１６】なお、上記の開口部および凹部の形状、大
きさおよび個数等については、本発明は、上記の実施例
において示された内容のものに限定されるものではな
く、セラッミック・コンデンサの大きさおよび金属基板
の材質等により、最も効果ありと考えられる形状、大き
さおよび個数等が選択されるべきものであることは云う
までもない。
きさおよび個数等については、本発明は、上記の実施例
において示された内容のものに限定されるものではな
く、セラッミック・コンデンサの大きさおよび金属基板
の材質等により、最も効果ありと考えられる形状、大き
さおよび個数等が選択されるべきものであることは云う
までもない。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、搭載さ
れるセラミック・コンデンサの近傍に、開口部または凹
部を設けることにより、セラミック・コンデンサと金属
基板の熱膨張率の差により生じる機械的ストレスを緩和
することが可能となり、信頼性の高い半導体装置を提供
することができるという効果がある。
れるセラミック・コンデンサの近傍に、開口部または凹
部を設けることにより、セラミック・コンデンサと金属
基板の熱膨張率の差により生じる機械的ストレスを緩和
することが可能となり、信頼性の高い半導体装置を提供
することができるという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例を示す正面図および断面
図である。
図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す正面図および断面
図である。
図である。
【図３】本発明の第３の実施例を示す正面図および断面
図である。
図である。
【図４】本発明の第４の実施例を示す正面図および断面
図である。
図である。
１、２０１、３０１、４０１ 金属ベース ２、２０２、３０２、４０２ 導体パターン ３、２０３、３０３、４０３ セラミック・コンデン
サ ４、３０４ 開口部 ５、２０５、３０５、４０５ 絶縁層 ２０４、４０４ 凹部
サ ４、３０４ 開口部 ５、２０５、３０５、４０５ 絶縁層 ２０４、４０４ 凹部
Claims (1)
- 【請求項１】 金属板の表面に絶縁層を介して導体配線
パターンが形成される金属基板にチップ部品を搭載する
半導体装置において、前記チップ部品の近傍における前
記金属基板に、一つ以上の開口部または凹部を備えるこ
とを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1493192A JPH05211378A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1493192A JPH05211378A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05211378A true JPH05211378A (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=11874716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1493192A Pending JPH05211378A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05211378A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006287326A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Audio Technica Corp | 単一指向性コンデンサマイクロホンユニット |
| JP2010166276A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Fujitsu Optical Components Ltd | 高周波用基板及びパッケージ |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP1493192A patent/JPH05211378A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006287326A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Audio Technica Corp | 単一指向性コンデンサマイクロホンユニット |
| JP4533783B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-09-01 | 株式会社オーディオテクニカ | 単一指向性コンデンサマイクロホンユニット |
| JP2010166276A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Fujitsu Optical Components Ltd | 高周波用基板及びパッケージ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980106 |