JPH0677261A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH0677261A JPH0677261A JP4228097A JP22809792A JPH0677261A JP H0677261 A JPH0677261 A JP H0677261A JP 4228097 A JP4228097 A JP 4228097A JP 22809792 A JP22809792 A JP 22809792A JP H0677261 A JPH0677261 A JP H0677261A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スペーサ含有半田を放熱板上に供給して攪拌
ピンにより加圧スクラブした後、半導体ペレットをマウ
ントする際、スペーサが常にペレット直下に位置するよ
うにした半導体装置及びその製造方法を提供する。 【構成】 半導体装置Ｂは、放熱板１に粒状スペーサ４
含有半田２を介して半導体ペレット３をマウントし、ス
ペーサ４を半導体ペレット３の発熱部直下領域を除いて
集中配置する。方法は、放熱板１上に供給した半田２
を、攪拌ピン６により攪拌して押し拡げた後、半田２を
介してペレットマウントするにあたり、攪拌面６ａに、
外形がペレット寸法よりもやや小さい方形枠状溝部６ｂ
を穿設して半田２を加圧スクラブし、半田２を押し拡げ
ると共に、溝部内及び方形枠内領域にスペーサ４を配置
した後、ペレットマウントする。又、溝部は螺旋状又は
放射スパイラル状でも良い。
ピンにより加圧スクラブした後、半導体ペレットをマウ
ントする際、スペーサが常にペレット直下に位置するよ
うにした半導体装置及びその製造方法を提供する。 【構成】 半導体装置Ｂは、放熱板１に粒状スペーサ４
含有半田２を介して半導体ペレット３をマウントし、ス
ペーサ４を半導体ペレット３の発熱部直下領域を除いて
集中配置する。方法は、放熱板１上に供給した半田２
を、攪拌ピン６により攪拌して押し拡げた後、半田２を
介してペレットマウントするにあたり、攪拌面６ａに、
外形がペレット寸法よりもやや小さい方形枠状溝部６ｂ
を穿設して半田２を加圧スクラブし、半田２を押し拡げ
ると共に、溝部内及び方形枠内領域にスペーサ４を配置
した後、ペレットマウントする。又、溝部は螺旋状又は
放射スパイラル状でも良い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置及びその製造
方法に関し、詳しくは放熱板上に粒状スペーサ含有半田
を介して半導体ペレットをマウントした半導体装置及び
その製造方法に関するものである。
方法に関し、詳しくは放熱板上に粒状スペーサ含有半田
を介して半導体ペレットをマウントした半導体装置及び
その製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ等の半導体装置は、図３（ａ）に示
すように、放熱板（１）に半田（２）を介して半導体ペ
レット（３）（以下ペレットと称す。）をマウントして
なる。上記ペレットマウントに際しては、例えば放熱板
（１）上に半田（２）を供給した後、コレット（図示せ
ず）にペレット（３）を吸着・保持して半田（２）上で
加圧スクラブし、ペレット裏面を半田（２）に馴染ませ
ている。ところが、この場合、ペレット（３）を放熱板
（１）上で平行に移動することが困難であるため、ペレ
ット（３）と放熱板（１）とを一様な間隔に保持するこ
とが困難になり、ペレット（３）によってはコレットを
離した時、傾いてしまう場合がある。そこで、従来、図
３（ｂ）に示す半導体装置（Ａ）のように、半田（２）
としてその中に略２０〜３０μｍ径程度の粒状スペーサ
（４）、例えばアルミナ、シリカ（酸化シリコン）、導
電性金粉、或いは銅粉等の細かい金属粒を包含させた半
田箔を用いたもの（特開昭５３−６１９７３号公報）、
或いは、同様にスペーサ用の金属又は非金属粒を混入さ
せたロウ材を用いたもの（特開昭５３−５９３６５号公
報）が知られている。又は、図示しないが、帯状に引き
伸ばした半田テープ上にスペーサ用非金属、例えばアル
ミナの粉体を供給した後、他の帯状半田テープを重ねて
プレス重合し、それを定寸法に切断してペレットマウン
トに用いる手段も知られている。
すように、放熱板（１）に半田（２）を介して半導体ペ
レット（３）（以下ペレットと称す。）をマウントして
なる。上記ペレットマウントに際しては、例えば放熱板
（１）上に半田（２）を供給した後、コレット（図示せ
ず）にペレット（３）を吸着・保持して半田（２）上で
加圧スクラブし、ペレット裏面を半田（２）に馴染ませ
ている。ところが、この場合、ペレット（３）を放熱板
（１）上で平行に移動することが困難であるため、ペレ
ット（３）と放熱板（１）とを一様な間隔に保持するこ
とが困難になり、ペレット（３）によってはコレットを
離した時、傾いてしまう場合がある。そこで、従来、図
３（ｂ）に示す半導体装置（Ａ）のように、半田（２）
としてその中に略２０〜３０μｍ径程度の粒状スペーサ
（４）、例えばアルミナ、シリカ（酸化シリコン）、導
電性金粉、或いは銅粉等の細かい金属粒を包含させた半
田箔を用いたもの（特開昭５３−６１９７３号公報）、
或いは、同様にスペーサ用の金属又は非金属粒を混入さ
せたロウ材を用いたもの（特開昭５３−５９３６５号公
報）が知られている。又は、図示しないが、帯状に引き
伸ばした半田テープ上にスペーサ用非金属、例えばアル
ミナの粉体を供給した後、他の帯状半田テープを重ねて
プレス重合し、それを定寸法に切断してペレットマウン
トに用いる手段も知られている。
【０００３】上記半導体装置（Ａ）によれば、上記半田
（２）を放熱板（１）上に形成するに際し、図４（ａ）
に示すように、まず放熱板（１）上にタブレット状のス
ペーサ含有半田（２ａ）を供給すると、半田（２）と放
熱板（１）とを馴染ませるため、放熱板（１）を加熱す
ると共に、底部に平坦な円形攪拌面を有する攪拌ピン
（５）により半田（２）を加圧しながら回転スクラブす
る。それによって、半田（２）を溶融させ、且つ、放熱
板（１）上に一定厚（スペーサ厚）で押し拡げた後、そ
の上にペレット（３）をマウントすると、スペーサ
（４）によりペレット（３）と放熱板（１）とを一定間
隔で、且つ、平行に保持することが出来る。
（２）を放熱板（１）上に形成するに際し、図４（ａ）
に示すように、まず放熱板（１）上にタブレット状のス
ペーサ含有半田（２ａ）を供給すると、半田（２）と放
熱板（１）とを馴染ませるため、放熱板（１）を加熱す
ると共に、底部に平坦な円形攪拌面を有する攪拌ピン
（５）により半田（２）を加圧しながら回転スクラブす
る。それによって、半田（２）を溶融させ、且つ、放熱
板（１）上に一定厚（スペーサ厚）で押し拡げた後、そ
の上にペレット（３）をマウントすると、スペーサ
（４）によりペレット（３）と放熱板（１）とを一定間
隔で、且つ、平行に保持することが出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、放熱板（１）上に半田（２）を供給して攪拌ピン
（５）によりスクラブする際、攪拌ピン（５）を回転さ
せているため、図４（ｂ）に示すように、遠心力が加わ
って半田中のスペーサ（４）が攪拌ピン（５）から食み
出し、図４（ｃ）に示すように、食み出した外周部に浮
いた状態（比重が半田より小）で集まり易くなると共
に、中央部に凹み（Ｓ）が生じ易くなって、攪拌ピン
（５）を離しても全スペーサ（４）が中央部まで戻ら
ず、その結果、ペレットマウントの際、ペレット（３）
の直下にスペーサ（４）が集まり難くて有効なスペーサ
（４）が少なくなり、且つ、凹み（Ｓ）の領域に空気を
巻き込み易くなる点である。又、半田（２）中でスペー
サ（４）が場所的に偏在している場合、攪拌ピン（５）
により加圧すると、図４（ｄ）に示すように、攪拌ピン
（５）には幾分ガタつきがあるため、スペーサ（４）の
ある部分とない部分とで攪拌ピン（５）に傾きが生じた
状態でスクラブすることになる。そうすると、スクラブ
時に半田（２）が片方に食み出すと共に、攪拌ピン
（５）を離した時、半田表面が攪拌ピン（５）の表面に
沿って戻って放熱板（１）に対し非平行状態となり、マ
ウント時にペレット（３）が傾いて均等に荷重を加える
ことが出来なくなる点もある。
は、放熱板（１）上に半田（２）を供給して攪拌ピン
（５）によりスクラブする際、攪拌ピン（５）を回転さ
せているため、図４（ｂ）に示すように、遠心力が加わ
って半田中のスペーサ（４）が攪拌ピン（５）から食み
出し、図４（ｃ）に示すように、食み出した外周部に浮
いた状態（比重が半田より小）で集まり易くなると共
に、中央部に凹み（Ｓ）が生じ易くなって、攪拌ピン
（５）を離しても全スペーサ（４）が中央部まで戻ら
ず、その結果、ペレットマウントの際、ペレット（３）
の直下にスペーサ（４）が集まり難くて有効なスペーサ
（４）が少なくなり、且つ、凹み（Ｓ）の領域に空気を
巻き込み易くなる点である。又、半田（２）中でスペー
サ（４）が場所的に偏在している場合、攪拌ピン（５）
により加圧すると、図４（ｄ）に示すように、攪拌ピン
（５）には幾分ガタつきがあるため、スペーサ（４）の
ある部分とない部分とで攪拌ピン（５）に傾きが生じた
状態でスクラブすることになる。そうすると、スクラブ
時に半田（２）が片方に食み出すと共に、攪拌ピン
（５）を離した時、半田表面が攪拌ピン（５）の表面に
沿って戻って放熱板（１）に対し非平行状態となり、マ
ウント時にペレット（３）が傾いて均等に荷重を加える
ことが出来なくなる点もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体装置と
して、放熱板に粒状スペーサ含有半田を介して半導体ペ
レットをマウントした半導体装置において、上記スペー
サを半導体ペレットの発熱部直下領域を除いて集中配置
したことを特徴とし、
して、放熱板に粒状スペーサ含有半田を介して半導体ペ
レットをマウントした半導体装置において、上記スペー
サを半導体ペレットの発熱部直下領域を除いて集中配置
したことを特徴とし、
【０００６】又、その製造方法として、放熱板上に供給
した粒状スペーサ含有半田を、底部に平坦な攪拌面を有
する攪拌ピンにより攪拌して押し拡げた後、上記半田を
介して半導体ペレットをマウントするにあたり、上記攪
拌面に、外形がペレット寸法よりもやや小さい方形枠状
溝部を穿設して上記半田を加圧スクラブし、上記半田を
押し拡げると共に、上記溝部内及び方形枠内領域に上記
スペーサを配置した後、ペレットマウントすること、
又、溝部は螺旋状又は放射スパイラル状であることを特
徴とする。
した粒状スペーサ含有半田を、底部に平坦な攪拌面を有
する攪拌ピンにより攪拌して押し拡げた後、上記半田を
介して半導体ペレットをマウントするにあたり、上記攪
拌面に、外形がペレット寸法よりもやや小さい方形枠状
溝部を穿設して上記半田を加圧スクラブし、上記半田を
押し拡げると共に、上記溝部内及び方形枠内領域に上記
スペーサを配置した後、ペレットマウントすること、
又、溝部は螺旋状又は放射スパイラル状であることを特
徴とする。
【０００７】
【作用】上記技術的手段によれば、放熱板上に供給した
スペーサ含有半田を攪拌ピンにより加圧・回転スクラブ
して押し拡げると、底部攪拌面の溝部内及びその近傍に
スペーサが集まって溝部外に移動することはない。そこ
で、溝部外形よりもやや大きいペレットを上記半田上に
マウントすると、常にペレット直下にスペーサが位置す
る。
スペーサ含有半田を攪拌ピンにより加圧・回転スクラブ
して押し拡げると、底部攪拌面の溝部内及びその近傍に
スペーサが集まって溝部外に移動することはない。そこ
で、溝部外形よりもやや大きいペレットを上記半田上に
マウントすると、常にペレット直下にスペーサが位置す
る。
【０００８】
【実施例】本発明に係る半導体装置及びその製造方法の
実施例を図１及び図２を参照して以下に説明する。まず
図１（ａ）は本発明に係る攪拌ピン（６）の底部より見
た斜視図を示し、その特徴部分は、底部の平坦な攪拌面
（６ａ）に、外形がペレット寸法よりもやや小さい方形
枠状溝部（６ｂ）を穿設したことである。又、本発明に
係る半導体装置（Ｂ）は、図１（ｂ）に示すように、ス
ペーサ（４）をペレット（３）の発熱部直下領域（略中
央部又はその近傍）を除いて集中配置したことを特徴と
する。
実施例を図１及び図２を参照して以下に説明する。まず
図１（ａ）は本発明に係る攪拌ピン（６）の底部より見
た斜視図を示し、その特徴部分は、底部の平坦な攪拌面
（６ａ）に、外形がペレット寸法よりもやや小さい方形
枠状溝部（６ｂ）を穿設したことである。又、本発明に
係る半導体装置（Ｂ）は、図１（ｂ）に示すように、ス
ペーサ（４）をペレット（３）の発熱部直下領域（略中
央部又はその近傍）を除いて集中配置したことを特徴と
する。
【０００９】上記構成に基づき本発明の動作（方法）を
次に説明する。まず図１（ｃ）に示すように、従来と同
様、放熱板（１）上に粒状スペーサ含有半田（２）を供
給した後、放熱板（１）を加熱すると共に、攪拌ピン
（６）により加圧・回転スクラブし、半田（２）を放熱
板（１）上で押し拡げる。そうすると、遠心力によって
半田（２）内のスペーサ（４）は外周部に移動していく
が、溝部（６ｂ）に到達すると、捕獲されて移動を阻止
され、溝部（６ｂ）より外方に移動することはなく、そ
の近傍に集まる。そして、図１（ｂ）に示すように、拡
がった半田（２）上にペレット（３）をマウントする
と、溝部（６ｂ）の外形はペレット寸法よりもやや小さ
い（図１（ｄ）を参照）ため、スペーサ（４）は全てペ
レット直下に位置し、残らず有効なスペーサとして機能
する。しかも、この時、図１（ｄ）に示すように、スペ
ーサ（４）は遠心力によって溝部（６ｂ）内及びその近
傍に移動し、特に遠心力が最も大きくなる溝部（６ｂ）
のコーナ部（６ｃ）の付近に集中し易い。そこで、上述
した半導体装置（Ｂ）において、スペーサ（４）が集中
し易い上記領域の直上を除いてペレット（３）の発熱部
が位置するように素子を組み込むと、放熱性が向上して
素子毎にパワー特性が均一になる。又、コーナ部（６
ｃ）によってペレット（３）と放熱板（１）とを４点で
支持し、両者を一定間隔で平行状態に保持出来る。
次に説明する。まず図１（ｃ）に示すように、従来と同
様、放熱板（１）上に粒状スペーサ含有半田（２）を供
給した後、放熱板（１）を加熱すると共に、攪拌ピン
（６）により加圧・回転スクラブし、半田（２）を放熱
板（１）上で押し拡げる。そうすると、遠心力によって
半田（２）内のスペーサ（４）は外周部に移動していく
が、溝部（６ｂ）に到達すると、捕獲されて移動を阻止
され、溝部（６ｂ）より外方に移動することはなく、そ
の近傍に集まる。そして、図１（ｂ）に示すように、拡
がった半田（２）上にペレット（３）をマウントする
と、溝部（６ｂ）の外形はペレット寸法よりもやや小さ
い（図１（ｄ）を参照）ため、スペーサ（４）は全てペ
レット直下に位置し、残らず有効なスペーサとして機能
する。しかも、この時、図１（ｄ）に示すように、スペ
ーサ（４）は遠心力によって溝部（６ｂ）内及びその近
傍に移動し、特に遠心力が最も大きくなる溝部（６ｂ）
のコーナ部（６ｃ）の付近に集中し易い。そこで、上述
した半導体装置（Ｂ）において、スペーサ（４）が集中
し易い上記領域の直上を除いてペレット（３）の発熱部
が位置するように素子を組み込むと、放熱性が向上して
素子毎にパワー特性が均一になる。又、コーナ部（６
ｃ）によってペレット（３）と放熱板（１）とを４点で
支持し、両者を一定間隔で平行状態に保持出来る。
【００１０】又、方形枠状溝部（６ｂ）に代えて、図２
（ａ）（ｂ）に示すように、螺旋状又は放射スパイラル
状溝部（７ｂ）（８ｂ）を設けても良く、この場合、攪
拌スクラブ時に各溝部（７ｂ）（８ｂ）の中心から出て
いく方向に攪拌ピン（７）（８）を回転させると、各溝
部（７ｂ）（８ｂ）内にスペーサ（４）が捕獲され、溝
部内とその近傍、特に終端部（７ａ）（８ａ）付近に集
中配置する。
（ａ）（ｂ）に示すように、螺旋状又は放射スパイラル
状溝部（７ｂ）（８ｂ）を設けても良く、この場合、攪
拌スクラブ時に各溝部（７ｂ）（８ｂ）の中心から出て
いく方向に攪拌ピン（７）（８）を回転させると、各溝
部（７ｂ）（８ｂ）内にスペーサ（４）が捕獲され、溝
部内とその近傍、特に終端部（７ａ）（８ａ）付近に集
中配置する。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、スペーサ含有半田を放
熱板上に供給して攪拌ピンにより加圧スクラブする際、
半田中のスペーサは攪拌面の溝部外方に到達することは
なく、ペレットをマウントすると、常にその直下にスペ
ーサが位置する。又、溝部とその近傍にスペーサが集中
し易くなるため、その直上領域を除いてペレットの発熱
部が位置するように素子を組み込むと、その半導体装置
の放熱性が向上して素子毎の特性均一を図ることが出来
る。
熱板上に供給して攪拌ピンにより加圧スクラブする際、
半田中のスペーサは攪拌面の溝部外方に到達することは
なく、ペレットをマウントすると、常にその直下にスペ
ーサが位置する。又、溝部とその近傍にスペーサが集中
し易くなるため、その直上領域を除いてペレットの発熱
部が位置するように素子を組み込むと、その半導体装置
の放熱性が向上して素子毎の特性均一を図ることが出来
る。
【図１】（ａ）は本発明に係る半導体装置の製造方法の
実施例を示す攪拌ピンの底部より見た斜視図である。
（ｂ）は本発明に係る半導体装置の実施例を示す側面図
である。（ｃ）は本発明に係る半導体装置の製造方法の
動作例を示す側面図である。（ｄ）は本発明に係る攪拌
ピンの溝部の平面図である。
実施例を示す攪拌ピンの底部より見た斜視図である。
（ｂ）は本発明に係る半導体装置の実施例を示す側面図
である。（ｃ）は本発明に係る半導体装置の製造方法の
動作例を示す側面図である。（ｄ）は本発明に係る攪拌
ピンの溝部の平面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は本発明に係る半導体装置の製造
方法の他の実施例をそれぞれ示す攪拌ピンの溝部の平面
図である。
方法の他の実施例をそれぞれ示す攪拌ピンの溝部の平面
図である。
【図３】（ａ）は従来の半導体装置の一例を示す側面図
である。（ｂ）はスペーサ含有半田を用いた従来の半導
体装置の一例を示す側面図である。
である。（ｂ）はスペーサ含有半田を用いた従来の半導
体装置の一例を示す側面図である。
【図４】（ａ）は従来の半導体装置の製造方法の一例を
示す攪拌ピンの要部斜視図である。（ｂ）は図４（ａ）
に示す攪拌ピンの動作例を示す側面図である。（ｃ）
（ｄ）は従来の課題の説明図である。
示す攪拌ピンの要部斜視図である。（ｂ）は図４（ａ）
に示す攪拌ピンの動作例を示す側面図である。（ｃ）
（ｄ）は従来の課題の説明図である。
１ 放熱板 ２ 半田 ３ 半導体ペレット ４ スペーサ ６ 攪拌ピン ６ａ 攪拌面 ６ｂ 溝部 Ｂ 半導体装置
Claims (3)
- 【請求項１】 放熱板に粒状スペーサ含有半田を介して
半導体ペレットをマウントした半導体装置において、上
記スペーサを半導体ペレットの発熱部直下領域を除いて
集中配置したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 放熱板上に供給した粒状スペーサ含有半
田を、底部に平坦な攪拌面を有する攪拌ピンにより攪拌
して押し拡げた後、上記半田を介して半導体ペレットを
マウントするにあたり、 上記攪拌面に、外形がペレット寸法よりもやや小さい方
形枠状溝部を穿設して上記半田を加圧スクラブし、上記
半田を押し拡げると共に、上記溝部内及び方形枠内領域
に上記スペーサを配置した後、ペレットマウントするこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 溝部は螺旋状又は放射スパイラル状であ
ることを特徴とする請求項２記載の半導体装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228097A JPH0677261A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228097A JPH0677261A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677261A true JPH0677261A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16871146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4228097A Withdrawn JPH0677261A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0677261A (ja) |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP4228097A patent/JPH0677261A/ja not_active Withdrawn
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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