JPH05243431A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH05243431A JPH05243431A JP4041385A JP4138592A JPH05243431A JP H05243431 A JPH05243431 A JP H05243431A JP 4041385 A JP4041385 A JP 4041385A JP 4138592 A JP4138592 A JP 4138592A JP H05243431 A JPH05243431 A JP H05243431A
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- semiconductor device
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- semiconductor
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- 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
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
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-
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- 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
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- 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
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、半導体素子の寿命の延ばし、信頼
性を高めた半導体装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、発熱用抵抗を形成した半導体素子
と、この半導体素子の表面のごく近傍に設けられた温度
検出器とが一体に樹脂封止され、発熱用抵抗への通電量
が前記温度検出器により測定された半導体素子の表面温
度を一定に保つようにコントロールされていることを特
徴とする。上記の構成によれば、半導体装置に埋め込ま
れた温度検出器によって、今まで測定されていなかった
動作中の半導体素子の表面温度を知ることができるの
で、この温度を一定に保つように発熱用抵抗を用いて調
整することができる。
性を高めた半導体装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、発熱用抵抗を形成した半導体素子
と、この半導体素子の表面のごく近傍に設けられた温度
検出器とが一体に樹脂封止され、発熱用抵抗への通電量
が前記温度検出器により測定された半導体素子の表面温
度を一定に保つようにコントロールされていることを特
徴とする。上記の構成によれば、半導体装置に埋め込ま
れた温度検出器によって、今まで測定されていなかった
動作中の半導体素子の表面温度を知ることができるの
で、この温度を一定に保つように発熱用抵抗を用いて調
整することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の信頼性を
向上させる技術に関する。
向上させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、半導体素子を封止した後では、
半導体素子の表面温度は検出しておらず、半導体素子を
取り巻く周囲の温度を一定にして動作させていた。
半導体素子の表面温度は検出しておらず、半導体素子を
取り巻く周囲の温度を一定にして動作させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、半導体素子そ
のものは、動作状態によって、それ自身の温度の大きな
上昇、下降を繰り返すものである。即ち、半導体装置を
ＯＮ、ＯＦＦさせることにより、発熱量は大きく変化
し、その結果ｐｎ接合やショットキー接合等のジャンク
ション温度は上下動を繰り返すことになる。かかる温度
変化が半導体素子の寿命を縮める原因となるとともに、
封止樹脂のクラック発生等の問題が生じ、信頼性の低下
を招いていた。
のものは、動作状態によって、それ自身の温度の大きな
上昇、下降を繰り返すものである。即ち、半導体装置を
ＯＮ、ＯＦＦさせることにより、発熱量は大きく変化
し、その結果ｐｎ接合やショットキー接合等のジャンク
ション温度は上下動を繰り返すことになる。かかる温度
変化が半導体素子の寿命を縮める原因となるとともに、
封止樹脂のクラック発生等の問題が生じ、信頼性の低下
を招いていた。
【０００４】そこで、本発明は、かかる問題点を解決し
た半導体装置を提供することを目的とする。
た半導体装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、発熱用抵抗を
形成した半導体素子と、この半導体素子の表面のごく近
傍に設けられた温度検出器とが一体に樹脂封止され、発
熱用抵抗への通電量が温度検出器により測定された半導
体素子の表面温度を一定に保つようにコントロールされ
ていることを特徴とする。
形成した半導体素子と、この半導体素子の表面のごく近
傍に設けられた温度検出器とが一体に樹脂封止され、発
熱用抵抗への通電量が温度検出器により測定された半導
体素子の表面温度を一定に保つようにコントロールされ
ていることを特徴とする。
【０００６】本発明は、発熱用抵抗と温度検出用ダイオ
ードとを形成した半導体素子が樹脂封止され、発熱用抵
抗への通電量が温度検出用ダイオードにより測定された
半導体素子の表面温度を一定に保つようにコントロール
されていることを特徴とする。
ードとを形成した半導体素子が樹脂封止され、発熱用抵
抗への通電量が温度検出用ダイオードにより測定された
半導体素子の表面温度を一定に保つようにコントロール
されていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の構成によれば、半導体装置に埋め込まれ
た温度検出器によって、今まで測定されていなかった動
作中の半導体素子の表面温度を知ることができるので、
この温度を一定に保つように半導体素子に形成された発
熱用抵抗を用いて調整することができる。さらに、温度
検出器を半導体素子中にダイオードとして形成すること
で、表面温度の直接測定による発熱用抵抗のコントロー
ルが可能となる。
た温度検出器によって、今まで測定されていなかった動
作中の半導体素子の表面温度を知ることができるので、
この温度を一定に保つように半導体素子に形成された発
熱用抵抗を用いて調整することができる。さらに、温度
検出器を半導体素子中にダイオードとして形成すること
で、表面温度の直接測定による発熱用抵抗のコントロー
ルが可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明に係るいく
つかの実施例を説明する。なお、図面の説明において同
一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
つかの実施例を説明する。なお、図面の説明において同
一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０００９】図１は、本発明の第一実施例に係る半導体
装置の要部を断面にて示す斜視図である。この図に示す
通り、半導体装置１は、発熱用抵抗７が形成された半導
体素子２の表面近傍に温度検出器３を有する。この温度
検出器３は半導体素子２をモールディングする際、半導
体素子２とともにモールド樹脂４に封入する。なお、発
熱用抵抗は半導体素子２にイオン注入することにより、
あるいはメタル層を堆積することにより形成される。
装置の要部を断面にて示す斜視図である。この図に示す
通り、半導体装置１は、発熱用抵抗７が形成された半導
体素子２の表面近傍に温度検出器３を有する。この温度
検出器３は半導体素子２をモールディングする際、半導
体素子２とともにモールド樹脂４に封入する。なお、発
熱用抵抗は半導体素子２にイオン注入することにより、
あるいはメタル層を堆積することにより形成される。
【００１０】図２に示すように、当該回路基板５は、基
板６と、この基板６上に設けられた半導体装置１と、こ
の基板６上に設けられ、半導体素子２に形成された発熱
用抵抗７への電流供給をコントロールするコントローラ
８とからなる。また、このコントローラ８は、温度検出
器３によって検出される温度が一定になるように発熱用
抵抗７の出力を調整するものであり、±１℃の精度で温
度調節が可能となる。すなわち、発熱用抵抗７を用いて
検出温度が一定となるようにフィードバックをかける。
第一実施例にかかる半導体装置及び当該半導体装置を用
いた回路基板の製造工程について説明する。
板６と、この基板６上に設けられた半導体装置１と、こ
の基板６上に設けられ、半導体素子２に形成された発熱
用抵抗７への電流供給をコントロールするコントローラ
８とからなる。また、このコントローラ８は、温度検出
器３によって検出される温度が一定になるように発熱用
抵抗７の出力を調整するものであり、±１℃の精度で温
度調節が可能となる。すなわち、発熱用抵抗７を用いて
検出温度が一定となるようにフィードバックをかける。
第一実施例にかかる半導体装置及び当該半導体装置を用
いた回路基板の製造工程について説明する。
【００１１】まず、図４（ａ）に示すように、リードフ
レーム９に発熱用抵抗７が形成された半導体素子２を実
装する。このとき、図４（ａ）ではフェースアップ実装
であるが、フェースダウン実装でもよい。次に、図４
（ｂ）に示すように、温度検出器３（この温度検出器３
は、熱電対又は測温抵抗体のいずれでもよい）を半導体
素子２とともにモールド樹脂４で封止する。そして、半
導体装置１、コントローラ８をプリント基板に実装する
などして回路基板とする。
レーム９に発熱用抵抗７が形成された半導体素子２を実
装する。このとき、図４（ａ）ではフェースアップ実装
であるが、フェースダウン実装でもよい。次に、図４
（ｂ）に示すように、温度検出器３（この温度検出器３
は、熱電対又は測温抵抗体のいずれでもよい）を半導体
素子２とともにモールド樹脂４で封止する。そして、半
導体装置１、コントローラ８をプリント基板に実装する
などして回路基板とする。
【００１２】次に本発明の第二実施例について説明す
る。
る。
【００１３】本発明にかかる第二実施例では、温度検出
器３として、半導体素子（例えば、ＧａＡｓ−ＩＣチッ
プ）２に形成された温度検出用ダイオード（例えば、シ
ョットキーダイオード）１０を用いている。これを図３
に示す。この図に示すように、この半導体素子２では、
基板上１１に、発熱用抵抗７と、電極パッド１２と、温
度検出用ダイオード１０と、電子回路部１３とが形成さ
れている。この温度検出用ダイオード１０は、電極パッ
ド１２のうちの図示しないコントローラの入力端子に接
続される２つと接続している。また、発熱用抵抗７は、
図示しないコントローラの出力端子に接続される２つの
電極パッドと接続されている。
器３として、半導体素子（例えば、ＧａＡｓ−ＩＣチッ
プ）２に形成された温度検出用ダイオード（例えば、シ
ョットキーダイオード）１０を用いている。これを図３
に示す。この図に示すように、この半導体素子２では、
基板上１１に、発熱用抵抗７と、電極パッド１２と、温
度検出用ダイオード１０と、電子回路部１３とが形成さ
れている。この温度検出用ダイオード１０は、電極パッ
ド１２のうちの図示しないコントローラの入力端子に接
続される２つと接続している。また、発熱用抵抗７は、
図示しないコントローラの出力端子に接続される２つの
電極パッドと接続されている。
【００１４】このように、温度検出器を半導体素子中に
ダイオードとして形成すると、ダイオードのＩ−Ｖ特性
には温度依存性があるので、一定バイアス下でのダイオ
ードの順方向電流を測定することで、半導体素子２の表
面温度が測定できる。従って、上述した実施例ではモー
ルド樹脂を介して測定しているに対し、表面温度を直接
測定できるので、より正確に発熱用抵抗の出力を調節で
きる。
ダイオードとして形成すると、ダイオードのＩ−Ｖ特性
には温度依存性があるので、一定バイアス下でのダイオ
ードの順方向電流を測定することで、半導体素子２の表
面温度が測定できる。従って、上述した実施例ではモー
ルド樹脂を介して測定しているに対し、表面温度を直接
測定できるので、より正確に発熱用抵抗の出力を調節で
きる。
【００１５】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り本発明によれ
ば、半導体装置に埋め込まれた温度検出器によって、動
作中の半導体素子の表面温度を測定することができ、こ
の表面温度を一定に保つように発熱用抵抗を用いて調整
することができる。その結果、半導体素子の表面温度の
変化によるを一定に保つことにより、熱サイクルによる
寿命の低下を防ぐことができるという効果がある。ま
た、樹脂にクラックなどが入る不良が発生しにくくな
り、信頼性が向上するという効果もある。
ば、半導体装置に埋め込まれた温度検出器によって、動
作中の半導体素子の表面温度を測定することができ、こ
の表面温度を一定に保つように発熱用抵抗を用いて調整
することができる。その結果、半導体素子の表面温度の
変化によるを一定に保つことにより、熱サイクルによる
寿命の低下を防ぐことができるという効果がある。ま
た、樹脂にクラックなどが入る不良が発生しにくくな
り、信頼性が向上するという効果もある。
【００１６】なお、温度検出器を半導体素子中にダイオ
ードとして形成すれば、表面温度を直接測定できるの
で、より正確に発熱用抵抗の出力を調節でき、表面温度
を一定に保つ精度が向上する。
ードとして形成すれば、表面温度を直接測定できるの
で、より正確に発熱用抵抗の出力を調節でき、表面温度
を一定に保つ精度が向上する。
【図１】本発明の第一実施例に係る半導体装置の要部を
断面にて示す斜視図である。
断面にて示す斜視図である。
【図２】本発明の第一実施例に係る回路基板の斜視図で
ある
ある
【図３】本発明の第二実施例に係る半導体装置を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】本実施例にかかる半導体装置及び当該半導体装
置を用いた回路基板の製造工程の説明図である。
置を用いた回路基板の製造工程の説明図である。
１…半導体装置、２…半導体素子、３…温度検出器、４
…モールド樹脂、５…回路基板、６…基板、７…発熱用
抵抗、８…コントローラ、１０…温度検出要ダイオー
ド。
…モールド樹脂、５…回路基板、６…基板、７…発熱用
抵抗、８…コントローラ、１０…温度検出要ダイオー
ド。
Claims (2)
- 【請求項１】 発熱用抵抗を形成した半導体素子と、前
記半導体素子の表面のごく近傍に設けられた温度検出器
とが一体に樹脂封止され、前記発熱用抵抗への通電量が
前記温度検出器により測定された前記半導体素子の表面
温度を一定に保つようにコントロールされていることを
特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 発熱用抵抗と温度検出用ダイオードとを
形成した半導体素子が樹脂封止され、前記発熱用抵抗へ
の通電量が前記温度検出用ダイオードにより測定された
前記半導体素子の表面温度を一定に保つようにコントロ
ールされていることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4041385A JPH05243431A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4041385A JPH05243431A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243431A true JPH05243431A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12606927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4041385A Pending JPH05243431A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05243431A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351979A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | パワー半導体モジュール、温度計測装置、および温度計測方法 |
| JP2008053641A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Teac Corp | 温度調節機構および温度調節方法 |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP4041385A patent/JPH05243431A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006351979A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | パワー半導体モジュール、温度計測装置、および温度計測方法 |
| JP4595696B2 (ja) * | 2005-06-20 | 2010-12-08 | 富士電機システムズ株式会社 | 温度計測装置、および温度計測方法 |
| JP2008053641A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Teac Corp | 温度調節機構および温度調節方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |