JPH06232294A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPH06232294A
JPH06232294A JP5016165A JP1616593A JPH06232294A JP H06232294 A JPH06232294 A JP H06232294A JP 5016165 A JP5016165 A JP 5016165A JP 1616593 A JP1616593 A JP 1616593A JP H06232294 A JPH06232294 A JP H06232294A
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integrated circuit
circuit device
semiconductor integrated
resin
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JP5016165A
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English (en)
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Kanji Otsuka
寛治 大塚
Takayuki Okinaga
隆幸 沖永
Hiromichi Suzuki
博通 鈴木
Koji Emata
孝司 江俣
Masayuki Shirai
優之 白井
Atsushi Honda
厚 本多
Fujiaki Nose
藤明 野瀬
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Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • H01L2924/181Encapsulation

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂封止パッケージ形の半導体集積回路装置
の放熱性を向上させる。 【構成】 半導体チップ3を封止する樹脂からなるパッ
ケージ本体7において、半導体チップ3の主面上にあた
る部分に、半導体チップ3の主面に近接するように窪む
凹部7aを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置技
術に関し、特に、発熱量の多い半導体集積回路装置に適
用して有効な技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体集積回路装置のパッケージ
は、半導体チップを外部環境から保護したり、半導体チ
ップのハンドリングを可能にしたりという基本的な機能
を満たしていれば良かった。
【0003】これに対して近年は、半導体集積回路装置
の素子集積度や回路速度の向上および小形高機能化の要
求に伴う高密度実装化の進展に伴い、パッケージに対し
ても従来にない機能が求められている。
【0004】その代表として、パッケージにおける放熱
機能がある。すなわち、半導体チップで発生した熱を如
何に効率良く外部に逃がすかがパッケージにも求められ
ている。
【0005】この種の従来技術としては、公知とされた
技術ではないが、例えば特願平4−245384号に記
載があり、パッケージ本体の裏面側に、半導体チップを
搭載するダイパッドの露出する孔を形成するとともに、
その孔に放熱材を充填することにより、半導体チップで
発生した熱を半導体チップの裏面側から外部に放散する
パッケージ構造について説明されている。
【0006】また、この他に、例えば半導体チップを搭
載するダイパッドに放熱機能を持たせるものとして、ダ
イパッドの裏面側をパケージ本体から露出させるパッケ
ージ構造がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
技術においては、以下の問題があることを本発明者は見
い出した。
【0008】すなわち、従来は、半導体チップの主面側
で発生した熱を、半導体チップの裏面側から外部に放散
するので、効率の良い放熱構造といえず、充分な放熱性
を得られないという問題があった。この問題は、特に、
半導体集積回路装置の素子集積度の向上および回路速度
の向上に伴って顕著となる。
【0009】また、ダイパッドに放熱機能を持たせる従
来技術においては、ダイパッドの裏面をパッケージ本体
から露出させるので、パッケージの構造が複雑となる問
題があった。
【0010】また、例えばリードフレームの製造の際
に、ダイパッドに放熱機能を持たせるための特別な設計
や加工等が必要となり、半導体パッケージ製品のコスト
が高くなる問題があった。
【0011】本発明は上記課題に着目してなされたもの
であり、その目的は、樹脂封止パッケージ形の半導体集
積回路装置の放熱性を向上させることのできる技術を提
供することにある。
【0012】本発明の他の目的は、樹脂封止パッケージ
構造を複雑とすることなく、樹脂封止パッケージ形の半
導体集積回路装置の放熱性を向上させることのできる技
術を提供することにある。
【0013】本発明の他の目的は、放熱性の良好な半導
体集積回路装置を安価に提供することのできる技術を提
供することにある。
【0014】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0015】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0016】すなわち、請求項1記載の発明は、チップ
支持体上に裏面が接合された半導体チップを封止する樹
脂封止パッケージ本体において、半導体チップの主面上
に位置する部分に、半導体チップの主面に近接するよう
に窪む凹部を設けた半導体集積回路装置構造とするもの
である。
【0017】請求項2記載の発明は、前記樹脂封止パッ
ケージ本体の凹部の形成された面に、その凹部に嵌合さ
れる凸部が形成された熱拡散板を接合した半導体集積回
路装置構造とするものである。
【0018】請求項3記載の発明は、前記熱拡散板に分
割孔を形成した半導体集積回路装置構造とするものであ
る。
【0019】請求項4記載の発明は、チップ支持体上に
裏面が接合された半導体チップを封止する樹脂封止パッ
ケージ本体において、半導体チップの主面上に位置する
部分を局部的に冷却する冷却手段を設けた半導体集積回
路装置構造とするものである。
【0020】
【作用】上記した請求項1記載の発明によれば、樹脂封
止パッケージにおいて、半導体チップの主面上に位置す
る部分に凹部を形成したことにより、その半導体チップ
の主面上の樹脂部分の厚さが薄くなり、その部分の熱抵
抗を下げることができるので、半導体チップの主面で発
生した熱をその半導体チップの主面上の薄くなった樹脂
部分を通じて外部に放散することが可能となる。
【0021】また、パッケージ本体の一部に凹部を設け
るだけなので、樹脂封止パッケージの構造が複雑となる
こともないし、リードフレームに放熱機能を持たせるた
めの特別な設計や加工等も必要ないし、また、半導体集
積回路装置の製造設備や製造技術が大幅に変更されると
いうこともない。
【0022】上記した請求項2記載の発明によれば、熱
拡散板を設けたことにより、熱抵抗を小さくすることが
できるので、放熱性をさらに向上させることが可能とな
る。
【0023】上記した請求項3記載の発明によれば、熱
拡散板を接着する接着剤中の気泡を、分割孔を通じて外
部に逃がすことができるので、その気泡に起因するボイ
ドの発生を低減することが可能となる。
【0024】上記した請求項4記載の発明によれば、熱
の発生する半導体チップの主面側を冷却することができ
るので、半導体集積回路装置の放熱性を向上させること
が可能となる。
【0025】
【実施例1】図1は本発明の一実施例である半導体集積
回路装置の要部断面図、図2は図1の半導体集積回路装
置のボンディングワイヤのワイヤループ高さを示すグラ
フ図、図3は図1の半導体集積回路装置の平面図、図4
は放熱時における図1の半導体集積回路装置の断面図、
図5は図1の半導体集積回路装置の作用を説明するため
の説明図、図6は図1の半導体集積回路装置の封止工程
時の説明図である。
【0026】本実施例1の半導体集積回路装置は、例え
ば図1に示すようなQFP(Quad Flat Package)1であ
る。
【0027】QFP1を構成するダイパッド(チップ支
持体)2上には、半導体チップ3が、例えば銀(Ag)
入りのエポキシ樹脂または低応力高接着力エポキシ樹脂
等からなる接着剤層4によって接着されている。
【0028】半導体チップ3は、例えばシリコン(S
i)単結晶からなり、その主面には、例えばSRAM
(Static RAM)等のような半導体メモリ回路やゲートア
レイ等のような論理回路等、所定の半導体集積回路が形
成されている。なお、チップサイズは、例えば10mm角
程度である。
【0029】半導体チップ3に形成された半導体集積回
路は、ボンディングワイヤ5を通じてリード6と電気的
に接続されている。
【0030】ボンディングワイヤ5は、例えば金(A
u)からなる。ボンディング法は、例えばネールヘッド
のサーモソニック法またはウェッジのサーモソニック法
が採用されている。ボンディングワイヤ5のループ高さ
を図2に示す。本実施例1においては、ワイヤループの
低いボンディングが行われている。
【0031】ネールヘッドの場合は、ループ高さは、例
えば100〜120μm程度である。また、ウェッジの
場合は、特に工夫しなくても、ボンディングウェッジの
軌跡を制御すると、例えば50〜120μm程度が可能
である。
【0032】これにより、モールドの金型は、ボンディ
ングワイヤの最高高さよりも10〜30μm程度の余裕
を持って設計すれば、半導体チップ3上の樹脂部分の厚
さを、例えば0.06mm〜0.15mm程度に制御することが
できるようになっている。
【0033】また、QFP1のダイパッド2およびリー
ド6は、例えば42アロイまたは銅(Cu)合金からな
り、その厚さは、例えば0.01mm〜0.15mm程度であ
る。なお、ダイパッド2は、リード6のボンディング面
よりも下方に下げた状態で配置されている。
【0034】半導体チップ3は、パッケージ本体7によ
って封止されている。パッケージ本体7は、例えば流動
性の良好な多少硬化速度の遅いエポキシ樹脂が良く、例
えば分子構造が線形的なビフェニール系エポキシ樹脂が
採用されている。
【0035】また、このようなパッケージ本体7に、例
えば70〜85ボリウム%の球状および破砕状のシリカ
フィラーを充填することにより、半導体チップ3に加わ
る応力を低減することが可能である。
【0036】ところで、本実施例1においては、パッケ
ージ本体7において、半導体チップ3の主面上に位置す
る部分に、半導体チップ3の主面に近接するように窪む
凹部7aが形成されている。半導体チップ3の上面の樹
脂部分の厚さは、例えば0.15mm以下である。
【0037】さらに、その凹部7aの形成されたパッケ
ージ本体7の上面には、熱拡散板8が、その下面中央に
形成された凸部8aを、凹部7aに嵌合させた状態で接
着剤層9によって接合されている。
【0038】熱拡散板8は、例えばアルミニウム(A
l)または銅(Cu)等のような熱伝導性の高い材料か
らなる。熱拡散板8は、パッケージ本体7の上部の凹部
7aを通じて伝導された熱を、パッケージ本体7上面の
全面に広げることにより、空気への熱伝導面積を増大さ
せ、放熱効率を向上させる機能を有している。
【0039】熱拡散板8には、図3に示すように、熱拡
散板8の各辺の中央から熱拡散板8の中心に向かって延
びるような分割孔8bが形成されている。これは、パッ
ケージ本体7と熱拡散板8とを接着する接着剤層9中の
気泡を、その分割孔8bを通じて外部に逃がすことによ
り、接着剤層9にボイドが発生するのを低減するために
形成されている。ただし、分割孔8bは、矢印で示すよ
うに放射状に広がる熱の流れ方向を横切らないように、
かつ、面積が実効的に増えないように形成されている。
【0040】接着剤層9は、例えばエポキシ樹脂または
シリコーンゴムからなる。ただし、熱拡散板8がAl等
からなる場合は、パッケージ本体7との熱膨張差が大き
い、例えばアルミナフィラー入りシリコーンゴム等のよ
うな適切な接合剤が使用される。
【0041】本実施例1のQFP1は、図4の矢印で示
すように、半導体チップ3の主面で発生した熱が、主と
してパッケージ本体7の上部の樹脂部分の薄い箇所およ
び熱拡散板8を通じて放散される構造となっている。し
たがって、効率の良い放熱が可能となっている。
【0042】次に、本実施例1のQFP1の作用を図5
を用いて説明する。本実施例1の場合、半導体チップ3
の主面で発生した熱は、半導体チップ3の直上の樹脂部
分を通じて熱拡散板8に達する。この樹脂に伝導する熱
の熱抵抗RR は、その樹脂部分の厚さをt1 、半導体チ
ップ3上面の一辺の長さをl1 、熱伝導率をλとする
と、RR =t1 /(l1 2 ×λ)と表すことができる。
【0043】半導体チップ3の一辺の長さl1 はチップ
サイズの大形化要求に伴い増大する傾向にある。すなわ
ち、熱抵抗RR を小さくする傾向にある。そこで、上式
から、半導体チップ3の主面直上の樹脂部分の厚さt1
を小さくすることが、熱抵抗RR を小さくする上で有効
であることが判る。
【0044】本実施例1の場合、例えば熱伝導率λを5
W/m・K、厚さt1 を0.15mmとすると、RR =0.3
℃/Wとなり、充分低い値となる。
【0045】また、熱拡散板8内の広がり熱抵抗R
S は、熱拡大係数をH、熱拡散板8の熱伝導率をλS
QFP1の有効半径をaとすると、RS =H/(λS
π・a)と表すことができる。ここで、熱拡大係数H
は、熱拡散板8の有効半径をb、その厚みωとした時の
a/bとω/bとで決まる常数である。
【0046】本実施例1の場合、例えば半導体チップ3
は10mm角で、a=5.5mmである。パッケージ本体7上
面は28mm角で、b=15mm、ω=1mmとすると、H=
0.3である。熱拡散板8をCuとすると、λS =393
W/m・Kであり、この結果、RS =0.04℃/Wと算
出される。これは、ほとんど無視できる熱抵抗である。
【0047】ここで、例えば横風1m/sの通常空冷と
すると、Rc=1/(αl2 2),α=0.644Re1/2・P
1/3 となる。例えばα=l2 =28mmとすると、Re
=1780、α=24.2となり、熱抵抗RC =52.7℃
/Wとなる。ただしl2 はパッケージ本体7の長さであ
る。
【0048】したがって、全熱抵抗RT =0.3+0.04
+52.7=53℃/Wとなり、実測33℃/Wを得るこ
とができ、例えば2Wのパワーでも冷却可能な条件とな
る。例えば300ピン以上の大きなボディサイズ、例え
ば32mm角では、Re =2000、α=25.9であり、
C =38℃/W(実測27℃/W)となる。また、例
えばボディサイズが、40mm角の場合は、Re=250
0、α=29であり、RC =21.6℃/W(実測17℃
/W)となり、それぞれ例えば2.7W、4Wの熱をたっ
たの1m/S の風速で冷却することが可能となる。
【0049】次に、本実施例1のQFP1の樹脂封止工
程を図6によって説明する。なお、ここでは、熱拡散板
8を接着剤層9を介さないでパッケージ本体7に接合す
る場合の例を説明する。
【0050】図6は、半導体チップ3を実装したリード
フレームを、半導体チップ3の主面を下方に向けた状態
で金型10a,10bに配置した状態を示している。な
お、半導体チップ3とリード6とはボンディングワイヤ
5によって電気的に接続されている。
【0051】そして、下方の金型10aの底部には、熱
拡散板8が凸部8aを上にした状態で配置されている。
したがって、下方の金型10aの底部は、熱拡散板8の
厚み分だけ通常の金型よりも深く形成されている。
【0052】また、下方の金型10aには、真空吸着孔
10a1 が穿孔されている。これは、熱拡散板8がモー
ルド時に動いてしまうのを、熱拡散板8を真空吸着する
ことによって防止するためである。
【0053】このような金型10a,10bのゲート部
11aからキャビティ11b内に加熱溶融状態の封止樹
脂を流して、半導体チップ3を樹脂によって封止する。
本実施例1の場合、リードフレームと熱拡散板8とが独
立しており、別々の部品として取り扱うことができる。
【0054】これにより、リードフレームを製造すると
きに、放熱機能を持たせるための特別な設計や加工等を
行う必要がない。このため、コストが安くなる、金型等
の封止のための製造装置の構造や封止技術に大幅な変更
が必要ない等、種々の効果を得ることが可能となる。
【0055】このように、本実施例1によれば、以下の
効果を得ることが可能となる。
【0056】(1).パッケージ本体7において、半導体チ
ップ3の主面上に位置する部分に凹部7aを形成したこ
とにより、その半導体チップ3の主面上の樹脂部分の厚
さが薄くなり、その部分の熱抵抗を下げることができる
ので、半導体チップ3の主面で発生した熱を、その半導
体チップ3の主面上の薄くなった樹脂部分を通じて外部
に放散することが可能となる。したがって、QFP1の
放熱性を向上させることが可能となる。
【0057】(2).パッケージ本体7の上面に熱拡散板8
を設けたことにより、熱抵抗を小さくすることができる
ので、QFP1の放熱性をさらに向上させることが可能
となる。
【0058】(3).上記(1) および(2) により、パッケー
ジ本体7を構成する樹脂を選択する際に、熱伝導度の高
い樹脂を選択する必要もない。すなわち、パッケージ本
体7の材料選択の自由度を向上させることが可能とな
る。
【0059】(4).パッケージ本体7の一部に凹部7aを
設けるだけなので、パッケージ本体7の構造が複雑とな
ることもない。また、リードフレームを製造するとき
に、放熱機能を持たせるための特別な設計や加工等を行
う必要もない。さらに、樹脂封止形のQFP1の樹脂封
止設備および樹脂封止技術の大幅な変更を招くこともな
い。
【0060】(5).上記(3),(4) により、放熱性の良好な
QFP1を安価に提供することが可能となる。
【0061】(6).熱拡散板8に分割孔8bを形成したこ
とにより、熱拡散板8をパッケージ本体7に接着する接
着剤中の気泡を、分割孔8bを通じて外部に逃がすこと
ができるので、その気泡に起因するボイドの発生を低減
することが可能となる。したがって、QFP1の歩留り
および信頼性を向上させることが可能となる。
【0062】
【実施例2】図7は本発明の他の実施例である半導体集
積回路装置の断面図である。
【0063】本実施例2においては、図7に示すよう
に、パッケージ本体7の凹部7aの形成された面の上方
に、冷却手段12が設置されている。
【0064】冷却手段12を構成するダクト12a内に
は、矢印で示す冷却風が流されている。ダクト12aに
おいて、パッケージ本体7の凹部7aの上方に当たる位
置には、送風孔12bが穿孔されており、ダクト12a
内の冷却風が送風孔12bを通じてパッケージ本体7の
上面の凹部7aに当たるようになっている。
【0065】ここで、この場合、熱抵抗RC (図5参
照)は、αを熱伝導率、Re をレイノルズ数(=ud/
ν)、l1 (=d)を熱の流れ方向の伝熱長さ、λa
空気の熱伝導率(=0.026W/m ・ K)、νは空気の動
粘度係数=16×10-6m2/S、uは風速(例えば3m
/S)とすると、RC =1/(α・l1 2) 、α=0.6Re1
/2・λa /dと表すことができる。
【0066】半導体チップ3のチップサイズを、例えば
10mm角とすると、Re =1875、α=67.5、RC
=148℃/Wとなる。したがって、全体抵抗RT =R
R +RC =148.3℃/Wとなり、0.5WのQFP1な
らば温度上昇ΔT=RT ×0.5W=74℃となる。
【0067】熱は、リード6や半導体チップ3の側面お
よび裏面にも同時に伝導するので、半導体チップ3の全
表面積を考慮しなければならない。例えば全体サイズが
28mm角とした場合、RT =70℃/Wが実測されてお
り、上記計算の1/2となっている。すなわち、1Wを
充分冷却することが可能である。同様に、チップサイズ
が14mm角の場合は、2Wを冷却することが可能であ
る。
【0068】このように、本実施例2においては、熱の
発生する半導体チップ3の主面側からQFP1を冷却す
ることができるので、QFP1の放熱性を向上させるこ
とが可能となる。
【0069】
【実施例3】図8は本発明の他の実施例である半導体集
積回路装置の断面図である。
【0070】本実施例3においては、図8に示すよう
に、パッケージ本体7の凹部7aの形成された面に放熱
フィン13が接合されている。そして、放熱フィン13
の下面全面に凹凸が形成されている。
【0071】これにより、放熱フィン13とパッケージ
本体7との接合面積を増大させることができるので、半
導体チップ3で発生した熱の放熱面積を増大させること
が可能となる。この結果、本実施例3によれば、QFP
1の放熱性を前記実施例1の場合よりも向上させること
が可能となる。
【0072】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
1〜3に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0073】例えば前記実施例1においては、パッケー
ジ本体に熱拡散板を接合した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、例えば図9に示すよう
に、熱拡散板を接合しないでも良い。この場合も図10
の矢印で示すように、半導体チップ3の主面で発生した
熱をその半導体チップ3の直上の樹脂部分を通じて外部
に放散することが可能となっている。
【0074】この場合、使用者の要望に応じて、放熱構
造を変えることが可能となる。すなわち、放熱構造の設
計上の自由度を向上させることが可能となり、使用者は
装置全体の構造を考えた放熱構造の設計が可能となる。
【0075】また、前記実施例1においては、パッケー
ジ本体に熱拡散板を接合した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、例えば図11に示すよ
うに、パッケージ本体7の凹部7aのある面に、熱伝導
性の高い金属、例えばAl等からなる筐体14を熱伝導
性グリース等からなる熱伝導材料層15を介して接触さ
せるようにしても良い。
【0076】また、例えば図12に示すように、パッケ
ージ本体7の凹部7aのある面に、接着剤層9を介して
放熱フィン13を接合しても良い。なお、この放熱フィ
ンの下面には凹凸は形成されていない。
【0077】また、例えば図13に示すように、パッケ
ージ本体7の凹部のある面に、熱伝導液が注入された熱
伝導液袋16を載置しても良い。
【0078】また、前記実施例2においては、パッケー
ジ本体の上部、すなわち、半導体チップの主面上の樹脂
部分に凹部を設けた場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、例えばパッケージ本体の上部に
凹部を設けないで、パッケージ本体の上部を空冷手段に
よって局部的に冷却するだけでも放熱性を従来より向上
させることが可能となる。
【0079】また、前記実施例3においては、放熱フィ
ンの下面全面に凹凸を形成した場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、例えば図14に示
すように、所定箇所にのみ断面三角形状の微小凹部13
aを形成しても良い。また、その微小凹部13aの断面
形状は、三角形状に限定されるものではなく、例えば図
15に示すように、断面矩形状としても良い。
【0080】また、前記実施例1〜3においては、単層
のリードの場合の半導体集積回路装置に本発明を適用し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、例えば図16に示すように、リード6を複数層と
したQFP1に本発明を適用しても良い。
【0081】また、図17に示すように、パッケージ本
体7内にプラスチック等からなる配線基板17を備える
QFP1に本発明を適用しても良い。半導体チップ3は
配線基板17の中央に主面を上にした状態で実装されて
いる。半導体チップ3は、配線基板17に形成された電
極(図示せず)とボンディングワイヤ5を通じて電気的
に接続されている。その電極は、配線基板17に形成さ
れた配線を通じてリード6と電気的に接続されている。
【0082】また、前記実施例1においては、熱拡散板
に、各辺の中央から熱拡散板の中心に向かって延在する
分割孔を形成した場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、例えば図18に示すように、熱拡
散板8の対角線上に沿って延びる分割孔8bを形成して
も良い。また、図19に示すように、放射線上に沿って
楕円形状の分割孔8bを複数配置しても良い。また、図
20に示すように、放射線上に矩形状の分割孔8bを複
数形成しても良い。また、図21に示すように、放射線
上に波状の分割孔8bを形成しても良い。
【0083】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるQFP
に適用した場合について説明したが、これに限定されず
種々適用可能であり、例えばDIP(Dual Inline Pack
age)、SOJ(Small Outline J-leaded Package)また
はSIP(Single Inline Package)等のような他の半導
体集積回路装置に適用することも可能である。
【0084】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0085】(1).請求項1記載の発明によれば、樹脂封
止パッケージにおいて、半導体チップの主面上に位置す
る部分に凹部を形成したことにより、その半導体チップ
の主面上の樹脂部分の厚さが薄くなり、その部分の熱抵
抗を下げることができるので、半導体チップの主面で発
生した熱をその半導体チップの主面上の薄くなった樹脂
部分を通じて外部に放散することが可能となる。したが
って、半導体集積回路装置の放熱性を向上させることが
可能となる。
【0086】また、パッケージ本体の一部に凹部を設け
るだけなので、パッケージの構造が複雑となることもな
いし、リードフレームに放熱機能を持たせるための特別
な設計や加工等も必要ないし、また、半導体集積回路装
置の製造設備や製造技術が大幅に変更されるということ
もない。したがって、放熱性の良好な半導体集積回路装
置を安価に提供することが可能となる。
【0087】(2).請求項2記載の発明によれば、熱拡散
板を設けたことにより、熱抵抗を小さくすることができ
るので、半導体集積回路装置の放熱性をさらに向上させ
ることが可能となる。
【0088】(3).請求項3記載の発明によれば、熱拡散
板を接着する接着剤中の気泡を、分割孔を通じて外部に
逃がすことができるので、その気泡に起因するボイドの
発生を低減することが可能となる。したがって、半導体
集積回路装置の歩留りおよび信頼性を向上させることが
可能となる。
【0089】(4).請求項4記載の発明によれば、熱の発
生する半導体チップの主面側を冷却することができるの
で、半導体集積回路装置の放熱性を向上させることが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
要部断面図である。
【図2】図1の半導体集積回路装置のボンディングワイ
ヤのワイヤループ高さを示すグラフ図である。
【図3】図1の半導体集積回路装置の平面図である。
【図4】放熱時における図1の半導体集積回路装置の断
面図である。
【図5】図1の半導体集積回路装置の作用を説明するた
めの説明図である。
【図6】図1の半導体集積回路装置の封止工程時の説明
図である。
【図7】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の断面図である。
【図8】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の断面図である。
【図9】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の断面図である。
【図10】放熱時における図9の半導体集積回路装置に
断面図である。
【図11】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図12】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図13】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図14】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図15】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図16】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図17】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の断面図である。
【図18】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の平面図である。
【図19】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の平面図である。
【図20】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の平面図である。
【図21】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の平面図である。
【符号の説明】
1 QFP(半導体集積回路装置) 2 ダイパッド(チップ支持体) 3 半導体チップ 4 接着剤層 5 ボンディングワイヤ 6 リード 7 パッケージ本体 7a 凹部 8 熱拡散板 8a 凸部 8b 分割孔 9 接着剤層 10a,10b 金型 10a1 真空吸着孔 11a ゲート部 11b キャビティ 12 冷却手段 12a ダクト 12b 送風孔 13 放熱フィン 13a 微小凹部 14 筐体 15 熱伝導材料層 16 熱伝導液袋 17 配線基板 RC 熱抵抗 Rs 熱抵抗 RR 熱抵抗 t1 厚さ l1 長さ l2 長さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖永 隆幸 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 鈴木 博通 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者 江俣 孝司 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 白井 優之 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 本多 厚 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 野瀬 藤明 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チップ支持体上に裏面が接合された半導
    体チップを封止する樹脂封止パッケージ本体において、
    半導体チップの主面上に位置する部分に、半導体チップ
    の主面に近接するように窪む凹部を設けたことを特徴と
    する半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 前記樹脂封止パッケージ本体の凹部の形
    成された面に、その凹部に嵌合される凸部が形成された
    熱拡散板を接合したことを特徴とする請求項1記載の半
    導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記熱拡散板に分割孔を形成したことを
    特徴とする請求項2記載の半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 チップ支持体上に裏面が接合された半導
    体チップを封止する樹脂封止パッケージ本体において、
    半導体チップの主面上に位置する部分を局部的に冷却す
    る冷却手段を設けたことを特徴とする半導体集積回路装
    置。
  5. 【請求項5】 前記樹脂封止パッケージ本体において、
    前記半導体チップの主面上に位置する部分に、半導体チ
    ップの主面に近接するように窪む凹部を設けたことを特
    徴とする請求項4記載の半導体集積回路装置。
JP5016165A 1993-02-03 1993-02-03 半導体集積回路装置 Withdrawn JPH06232294A (ja)

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