JPH0697326A - 半導体装置およびその放熱部材 - Google Patents
半導体装置およびその放熱部材Info
- Publication number
- JPH0697326A JPH0697326A JP4271063A JP27106392A JPH0697326A JP H0697326 A JPH0697326 A JP H0697326A JP 4271063 A JP4271063 A JP 4271063A JP 27106392 A JP27106392 A JP 27106392A JP H0697326 A JPH0697326 A JP H0697326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- semiconductor device
- heat dissipation
- heat
- heat radiating
- 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
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
- H01L2224/01—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
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector 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
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector 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
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector 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
-
- 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
- H01L2224/01—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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- 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
- 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
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
- H01L2924/1815—Shape
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放熱性が優れ、封止樹脂との熱膨張性にかか
る整合性が図られ、かつ、成形性の優れた放熱部を具備
する半導体装置およびその放熱部材を提供すること。 【構成】 半導体チップ１４を封止樹脂１２にて封止し
た樹脂封止形半導体装置において、封止樹脂部の一部を
カーボンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱部１
０に形成したことを特徴とする。
る整合性が図られ、かつ、成形性の優れた放熱部を具備
する半導体装置およびその放熱部材を提供すること。 【構成】 半導体チップ１４を封止樹脂１２にて封止し
た樹脂封止形半導体装置において、封止樹脂部の一部を
カーボンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱部１
０に形成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップを封止樹
脂にて封止した樹脂封止形半導体装置およびその放熱部
材に関する。
脂にて封止した樹脂封止形半導体装置およびその放熱部
材に関する。
【０００２】
【従来の技術】樹脂封止形半導体装置の半導体チップか
ら発生する熱の放熱は、封止樹脂部（パッケージ）自体
と回路基板に接続されるリード部を介してなされるが、
これには限界がある。そこで、従来、樹脂封止形半導体
装置の放熱性を高めるため、熱伝導性に優れた金属（例
えば銅又はアルミニウム）からなる板状の放熱部材を、
パッケージ内にインサートモールドして一体化した樹脂
封止形半導体装置がある。なお、この放熱部材を、半導
体チップを支持するダイパットと一体化して半導体チッ
プからの熱を直接的に受けて放散できるように配設した
り、その裏面を外部に露出して、その放熱性を高めたも
のもある。また、単体として形成された放熱部材が、パ
ッケージ外部に当接・固定され、放熱性を高めた樹脂封
止形半導体装置がある。この放熱部材には、放熱用のフ
ィンを有するものがある。
ら発生する熱の放熱は、封止樹脂部（パッケージ）自体
と回路基板に接続されるリード部を介してなされるが、
これには限界がある。そこで、従来、樹脂封止形半導体
装置の放熱性を高めるため、熱伝導性に優れた金属（例
えば銅又はアルミニウム）からなる板状の放熱部材を、
パッケージ内にインサートモールドして一体化した樹脂
封止形半導体装置がある。なお、この放熱部材を、半導
体チップを支持するダイパットと一体化して半導体チッ
プからの熱を直接的に受けて放散できるように配設した
り、その裏面を外部に露出して、その放熱性を高めたも
のもある。また、単体として形成された放熱部材が、パ
ッケージ外部に当接・固定され、放熱性を高めた樹脂封
止形半導体装置がある。この放熱部材には、放熱用のフ
ィンを有するものがある。
【０００３】ところで、上記のように金属板からなる放
熱部材をパッケージ内にモールドした場合には、金属板
と封止樹脂との熱膨張係数は同レベルであっても、熱伝
導率の違いから、昇温の早い金属の膨張のほうが封止樹
脂に比べかなり速い。また、樹脂と金属という材質の違
いから接触部のなじみが悪い。このため、金属板と封止
樹脂とが剥離し易く、両者の密着性が低下することから
耐湿性が低下するという不具合があった。そこで、特願
平３−２６６４５７号公報に開示されたように、放熱部
材が、セラミック粒子を分散させた粒子分散強化銅、ま
たは耐熱性繊維が混合された繊維強化銅からなる半導体
装置が提案されている。これによれば、放熱部材および
封止樹脂にかかる熱膨張性の整合性が図られるため、熱
的衝撃を受けても放熱部材と封止樹脂との密着性がほと
んど低下することがない。
熱部材をパッケージ内にモールドした場合には、金属板
と封止樹脂との熱膨張係数は同レベルであっても、熱伝
導率の違いから、昇温の早い金属の膨張のほうが封止樹
脂に比べかなり速い。また、樹脂と金属という材質の違
いから接触部のなじみが悪い。このため、金属板と封止
樹脂とが剥離し易く、両者の密着性が低下することから
耐湿性が低下するという不具合があった。そこで、特願
平３−２６６４５７号公報に開示されたように、放熱部
材が、セラミック粒子を分散させた粒子分散強化銅、ま
たは耐熱性繊維が混合された繊維強化銅からなる半導体
装置が提案されている。これによれば、放熱部材および
封止樹脂にかかる熱膨張性の整合性が図られるため、熱
的衝撃を受けても放熱部材と封止樹脂との密着性がほと
んど低下することがない。
【０００４】しかしながら、この放熱部材は、金属をベ
ースに成形されているため、成形性に劣るという課題が
ある。すなわち、金属に耐熱性の繊維を好適に分散させ
て混入し、パッケージの形状に好適に対応してインサー
トモールドできる形状に成形することは特殊な加工工程
が必要となる。また、放熱性を向上させるため、放熱部
材にフィンを形成するには、切削等の特別な加工が必要
である。このため、その放熱部材のコストを低減するこ
とは難しいという課題がある。そこで、本発明の目的
は、放熱性が優れ、封止樹脂との熱膨張性にかかる整合
性が図られ、かつ、成形性の優れた放熱部を具備する半
導体装置およびその放熱部材を提供することを目的とす
る。
ースに成形されているため、成形性に劣るという課題が
ある。すなわち、金属に耐熱性の繊維を好適に分散させ
て混入し、パッケージの形状に好適に対応してインサー
トモールドできる形状に成形することは特殊な加工工程
が必要となる。また、放熱性を向上させるため、放熱部
材にフィンを形成するには、切削等の特別な加工が必要
である。このため、その放熱部材のコストを低減するこ
とは難しいという課題がある。そこで、本発明の目的
は、放熱性が優れ、封止樹脂との熱膨張性にかかる整合
性が図られ、かつ、成形性の優れた放熱部を具備する半
導体装置およびその放熱部材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】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明の半
導体装置は、半導体チップを封止樹脂にて封止した樹脂
封止形半導体装置において、封止樹脂部の一部をカーボ
ンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱部に形成し
たことを特徴とする。また、本発明は、カーボンファイ
バーが混入された樹脂によって形成されたことを特徴と
する半導体装置用放熱部材にもある。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明の半
導体装置は、半導体チップを封止樹脂にて封止した樹脂
封止形半導体装置において、封止樹脂部の一部をカーボ
ンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱部に形成し
たことを特徴とする。また、本発明は、カーボンファイ
バーが混入された樹脂によって形成されたことを特徴と
する半導体装置用放熱部材にもある。
【０００６】
【作用】本発明の半導体装置によれば、封止樹脂部の一
部をカーボンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱
部を具備し、また、その放熱部材によれば、カーボンフ
ァイバーが混入された樹脂より好適に形成されている。
このため、放熱性を向上することができると共に、放熱
部は樹脂をベースとしているため封止部材との熱膨張性
にかかる整合性が図られると共に、接触部のなじみが良
く剥離しにくいことから、放熱部と封止樹脂との密着性
が低下することを防止できる。また、その放熱部および
放熱部材は、通常の樹脂成形方法により容易に成形でき
る。すなわち、成形性にも優れている。
部をカーボンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱
部を具備し、また、その放熱部材によれば、カーボンフ
ァイバーが混入された樹脂より好適に形成されている。
このため、放熱性を向上することができると共に、放熱
部は樹脂をベースとしているため封止部材との熱膨張性
にかかる整合性が図られると共に、接触部のなじみが良
く剥離しにくいことから、放熱部と封止樹脂との密着性
が低下することを防止できる。また、その放熱部および
放熱部材は、通常の樹脂成形方法により容易に成形でき
る。すなわち、成形性にも優れている。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる半導体装
置の一実施例を示す断面図である。１０は放熱部であ
り、カーボンファイバーが混入された樹脂により成形さ
れており、半導体装置の樹脂封止部（パッケージ）の両
面部に形成され、一方の面を半導体チップに近接させ、
他方の面を外部に露出している。この放熱部１０に混入
されるカーボンファイバーの量が、例えば、封止樹脂部
の樹脂量の約５％体積量の場合、そのカーボンファイバ
ー混入樹脂の伝熱係数は、樹脂のみの場合と比較して約
７０倍程度も高くなる。これは、カーボンファーバーの
優れた熱伝導性が寄与するためである。カーボンファー
バーの熱伝導性はその結晶性と深い相関関係を示すが、
黒鉛化の進んだ高結晶性カーボンファイバーほど高い熱
伝導性を示す。一定の黒鉛化処理によって結晶性を高め
た場合、その伝熱係数は約１０００Ｗ／mkにもなり、こ
れは銅の約２．５倍、アルミニウムの約５倍である。と
ころで、樹脂に混入されるカーボンファイバーの量は成
形性および熱膨性等との関係において適宜選択できるこ
とは勿論である。なお、金属は、通常、樹脂単体と比較
して１００倍程度の熱伝導性を有する。１０ａはマイク
ロフィンであり、放熱部の外表面側に設けられ、１０ｂ
は樹脂封止部の内部に設けれたマイクロフィンである。
表面積を増加させるため波形状に形成されており、これ
により熱伝導性を向上させている。
づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる半導体装
置の一実施例を示す断面図である。１０は放熱部であ
り、カーボンファイバーが混入された樹脂により成形さ
れており、半導体装置の樹脂封止部（パッケージ）の両
面部に形成され、一方の面を半導体チップに近接させ、
他方の面を外部に露出している。この放熱部１０に混入
されるカーボンファイバーの量が、例えば、封止樹脂部
の樹脂量の約５％体積量の場合、そのカーボンファイバ
ー混入樹脂の伝熱係数は、樹脂のみの場合と比較して約
７０倍程度も高くなる。これは、カーボンファーバーの
優れた熱伝導性が寄与するためである。カーボンファー
バーの熱伝導性はその結晶性と深い相関関係を示すが、
黒鉛化の進んだ高結晶性カーボンファイバーほど高い熱
伝導性を示す。一定の黒鉛化処理によって結晶性を高め
た場合、その伝熱係数は約１０００Ｗ／mkにもなり、こ
れは銅の約２．５倍、アルミニウムの約５倍である。と
ころで、樹脂に混入されるカーボンファイバーの量は成
形性および熱膨性等との関係において適宜選択できるこ
とは勿論である。なお、金属は、通常、樹脂単体と比較
して１００倍程度の熱伝導性を有する。１０ａはマイク
ロフィンであり、放熱部の外表面側に設けられ、１０ｂ
は樹脂封止部の内部に設けれたマイクロフィンである。
表面積を増加させるため波形状に形成されており、これ
により熱伝導性を向上させている。
【０００８】ところで、カーボンファイバーには導電性
があるため、カーボンファイバーが混入された樹脂から
なる放熱部１０は、ワイヤ１８によりリード１６に接続
された半導体チップの表面に接触させることはできな
い。ただし、従来の金属板と同様に、半導体チップの裏
面に当接させることは可能であり、それによっても伝熱
性を高めることができるが、図１のように放熱部１０が
半導体チップに近接して設けられれば、ほぼ同等の伝熱
性を得ることができる。１２は封止樹脂であり、樹脂の
みにより成り、半導体チップを絶縁し、かつ、放熱部と
一体化して半導体装置を形成する。なお、この封止樹脂
１２と放熱部１０は、放熱部１０に形成された角丸凸部
１０ｃ等によって好適に一体化されている。
があるため、カーボンファイバーが混入された樹脂から
なる放熱部１０は、ワイヤ１８によりリード１６に接続
された半導体チップの表面に接触させることはできな
い。ただし、従来の金属板と同様に、半導体チップの裏
面に当接させることは可能であり、それによっても伝熱
性を高めることができるが、図１のように放熱部１０が
半導体チップに近接して設けられれば、ほぼ同等の伝熱
性を得ることができる。１２は封止樹脂であり、樹脂の
みにより成り、半導体チップを絶縁し、かつ、放熱部と
一体化して半導体装置を形成する。なお、この封止樹脂
１２と放熱部１０は、放熱部１０に形成された角丸凸部
１０ｃ等によって好適に一体化されている。
【０００９】このように、放熱部がカーボンファイバー
を混入した樹脂から形成されているため、樹脂のみの封
止樹脂と比較して半導体装置の放熱性を著しく向上する
ことができると共に、放熱部は樹脂をベースとしている
ため、その熱膨張性は封止部材である樹脂とほぼ同等で
あり、両者の接触部のなじみも良く、放熱部と封止樹脂
との密着性が低下することを防止できる。また、この放
熱部は通常の樹脂成形方法によって成形できるため、成
形性にも優れている。さらに、放熱部の密着性と成形性
が共に良いことから、放熱部の体積を充分に大きく設定
することが可能で、これによっても益々放熱性を向上で
きる。
を混入した樹脂から形成されているため、樹脂のみの封
止樹脂と比較して半導体装置の放熱性を著しく向上する
ことができると共に、放熱部は樹脂をベースとしている
ため、その熱膨張性は封止部材である樹脂とほぼ同等で
あり、両者の接触部のなじみも良く、放熱部と封止樹脂
との密着性が低下することを防止できる。また、この放
熱部は通常の樹脂成形方法によって成形できるため、成
形性にも優れている。さらに、放熱部の密着性と成形性
が共に良いことから、放熱部の体積を充分に大きく設定
することが可能で、これによっても益々放熱性を向上で
きる。
【００１０】図２は複数のフィン２２を有する放熱部材
２０単体を示す平面図（図２（Ａ））および正面図（図
２（Ｂ））である。この放熱部材２０は、半導体装置と
は別体に、カーボンファイバーが混入された樹脂によっ
て形成されており、容易に成形できるように好適な抜き
勾配が設定された複数のフィン２２を具備している。２
４は固定用孔であり、これを利用して放熱部材２０を半
導体装置に容易に装着することができ、放熱部材２０は
樹脂をベースにしているから両者の熱膨張性はほぼ同等
であり、放熱部材２０と半導体装置とは一体化した状態
を好適に維持できる。
２０単体を示す平面図（図２（Ａ））および正面図（図
２（Ｂ））である。この放熱部材２０は、半導体装置と
は別体に、カーボンファイバーが混入された樹脂によっ
て形成されており、容易に成形できるように好適な抜き
勾配が設定された複数のフィン２２を具備している。２
４は固定用孔であり、これを利用して放熱部材２０を半
導体装置に容易に装着することができ、放熱部材２０は
樹脂をベースにしているから両者の熱膨張性はほぼ同等
であり、放熱部材２０と半導体装置とは一体化した状態
を好適に維持できる。
【００１１】図３は、カーボンファイバーが混入された
樹脂からなる上側放熱部材３０、および下側放熱部材４
０が設けられた半導体装置の実施例を説明する説明図で
ある。図３（Ａ）は、半導体装置の全体を示す断面図で
あり、図３（Ｂ）は、上側放熱部材３０単体の断面図、
図３（Ｃ）は、下側放熱部材４０単体の断面図である。
３２は封止樹脂であり、樹脂のみにより成り、半導体チ
ップを絶縁し、かつ、上側放熱部材３０と下側放熱部材
４０とに密着して両者を半導体装置に好適に一体化して
いる。３１はロックホールであり、インサートモールド
される際のエア抜き孔を兼ねると共に、上側放熱部材３
０を好適に封止樹脂３２に一体化できる。また、同様に
４２は下側放熱部材４０のロックホールであり、エア抜
き孔を兼ね、好適に下側放熱部材４０を封止樹脂３２に
一体化できる。なお、下側放熱部材３０の内面に突設け
られた凸部４２は、半導体チップを支持する支持部とな
っている。
樹脂からなる上側放熱部材３０、および下側放熱部材４
０が設けられた半導体装置の実施例を説明する説明図で
ある。図３（Ａ）は、半導体装置の全体を示す断面図で
あり、図３（Ｂ）は、上側放熱部材３０単体の断面図、
図３（Ｃ）は、下側放熱部材４０単体の断面図である。
３２は封止樹脂であり、樹脂のみにより成り、半導体チ
ップを絶縁し、かつ、上側放熱部材３０と下側放熱部材
４０とに密着して両者を半導体装置に好適に一体化して
いる。３１はロックホールであり、インサートモールド
される際のエア抜き孔を兼ねると共に、上側放熱部材３
０を好適に封止樹脂３２に一体化できる。また、同様に
４２は下側放熱部材４０のロックホールであり、エア抜
き孔を兼ね、好適に下側放熱部材４０を封止樹脂３２に
一体化できる。なお、下側放熱部材３０の内面に突設け
られた凸部４２は、半導体チップを支持する支持部とな
っている。
【００１２】図４は封止樹脂部の一部に放熱部を有する
半導体装置を成形するためのトランスファモールド金型
を示す説明図である。図４（Ｂ）は、そのトランスファ
モールド金型を正面から見た断面図であり、溶融樹脂
を、プランジャーによって押圧してキャビティー内に充
填した際の状態を示しており、図４（Ａ）は、図４
（Ｂ）に示す下金型の平面図である。５０は上型キャビ
ティーブロックであり、上型モールドベース４６に固定
されている。また、５２は下型キャビティーブロックで
あり、下型モールドベース４８に固定されている。５４
はカル部であり、複数個が所定の間隔をおいて直列に配
設されており、両側に設けられたキャビティーにランナ
ー５６およびゲートにより連通されている。また、５８
はヒーターであり、キャビティーを所定の温度に保つこ
とができる。７０はポットであり、このポット７０にプ
ランジャー７２が上下動可能に嵌入されている。７４は
プランジャー用のヒーターである。
半導体装置を成形するためのトランスファモールド金型
を示す説明図である。図４（Ｂ）は、そのトランスファ
モールド金型を正面から見た断面図であり、溶融樹脂
を、プランジャーによって押圧してキャビティー内に充
填した際の状態を示しており、図４（Ａ）は、図４
（Ｂ）に示す下金型の平面図である。５０は上型キャビ
ティーブロックであり、上型モールドベース４６に固定
されている。また、５２は下型キャビティーブロックで
あり、下型モールドベース４８に固定されている。５４
はカル部であり、複数個が所定の間隔をおいて直列に配
設されており、両側に設けられたキャビティーにランナ
ー５６およびゲートにより連通されている。また、５８
はヒーターであり、キャビティーを所定の温度に保つこ
とができる。７０はポットであり、このポット７０にプ
ランジャー７２が上下動可能に嵌入されている。７４は
プランジャー用のヒーターである。
【００１３】以上、この金型は、一般的なトランスファ
ーモールド金型とほぼ同一の構成を具備しており、放熱
部３０、４０を封止樹脂部に一体化して半導体装置を成
形するため、さらに以下に説明する構成を備える。６０
は上側の吸着用連通路であり、上型キャビティー面に設
けられた溝部６２に連通しており、この吸着用通路に接
続された吸引装置を作動させることにより、上側放熱部
材３０をキャビティ内に吸着して保持することができ
る。なお、６１はＯ−リングであり、上型キャビティブ
ロック５０とモールドベース４６とを通して吸着用連通
路６０が連通されるように両者を気密している。６４は
下側の吸着用連通路であり、下型キャビティー面に設け
られた溝部６６に連通し、下側放熱部材４０をキャビテ
ィ内に吸着して保持することができる。なお、６５はＯ
−リングであり、下型キャビティブロック５２とモール
ドベース４８とを通して吸着用連通路６４が連通される
ように両者を気密している。なお、８０はガイドピンで
あり、リードフレーム１を所定の位置にガイドするため
に設けられている。
ーモールド金型とほぼ同一の構成を具備しており、放熱
部３０、４０を封止樹脂部に一体化して半導体装置を成
形するため、さらに以下に説明する構成を備える。６０
は上側の吸着用連通路であり、上型キャビティー面に設
けられた溝部６２に連通しており、この吸着用通路に接
続された吸引装置を作動させることにより、上側放熱部
材３０をキャビティ内に吸着して保持することができ
る。なお、６１はＯ−リングであり、上型キャビティブ
ロック５０とモールドベース４６とを通して吸着用連通
路６０が連通されるように両者を気密している。６４は
下側の吸着用連通路であり、下型キャビティー面に設け
られた溝部６６に連通し、下側放熱部材４０をキャビテ
ィ内に吸着して保持することができる。なお、６５はＯ
−リングであり、下型キャビティブロック５２とモール
ドベース４８とを通して吸着用連通路６４が連通される
ように両者を気密している。なお、８０はガイドピンで
あり、リードフレーム１を所定の位置にガイドするため
に設けられている。
【００１４】以上の構成を具備する金型によれば、個別
に成形された上側放熱部材５０と下側放熱部材５２と
を、吸着手段によりキャビティー内に保持した状態で、
プランジャー７２を押動させることにより、タブレット
が加熱されて溶融された溶融樹脂がキャビティー内に押
し入れられる。この際に、上下のキャビティーブロック
５０、５２は適度に加熱されており、溶融樹脂が硬化し
て形成される封止樹脂部は上側放熱部材３０および下側
放熱部材４０と好適に密着する。また、放熱部材に設け
られた前記ロックホールによって放熱部材と封止樹脂が
好適に一体化できる。また、キャビティー表面と封止樹
脂３２とが接触している面積が極めて小さいことから、
樹脂封止された半導体装置をキャビティーから容易に離
型することができる。このため、エポキシ離型材を混入
する必要性が小さくなり、封止樹脂パッケージの品質を
向上することができる。なお、図４においては、下金型
にプランジャーが設けれた場合について説明したが、金
型の方向性は、放熱部材を好適に保持する必要性、或い
は好適な自動化のために適宜選択できるのは勿論のこと
である。
に成形された上側放熱部材５０と下側放熱部材５２と
を、吸着手段によりキャビティー内に保持した状態で、
プランジャー７２を押動させることにより、タブレット
が加熱されて溶融された溶融樹脂がキャビティー内に押
し入れられる。この際に、上下のキャビティーブロック
５０、５２は適度に加熱されており、溶融樹脂が硬化し
て形成される封止樹脂部は上側放熱部材３０および下側
放熱部材４０と好適に密着する。また、放熱部材に設け
られた前記ロックホールによって放熱部材と封止樹脂が
好適に一体化できる。また、キャビティー表面と封止樹
脂３２とが接触している面積が極めて小さいことから、
樹脂封止された半導体装置をキャビティーから容易に離
型することができる。このため、エポキシ離型材を混入
する必要性が小さくなり、封止樹脂パッケージの品質を
向上することができる。なお、図４においては、下金型
にプランジャーが設けれた場合について説明したが、金
型の方向性は、放熱部材を好適に保持する必要性、或い
は好適な自動化のために適宜選択できるのは勿論のこと
である。
【００１５】図５は、ポッティングにより、放熱部８２
を半導体装置の両面に形成した実施例における基本的な
構成を示している。この半導体装置は、先ず、半導体チ
ップ８６と、これに接続するワイヤ８９およびリード８
８を樹脂封止して封止樹脂部８４を成形し、次の工程で
ポッティングによりカーボンファイバーが混入された溶
融樹脂を充填して、封止樹脂部８４に密着した放熱部８
２を形成する。これによれば、放熱性に優れた放熱部を
有する半導体装置を容易に成形することができる。
を半導体装置の両面に形成した実施例における基本的な
構成を示している。この半導体装置は、先ず、半導体チ
ップ８６と、これに接続するワイヤ８９およびリード８
８を樹脂封止して封止樹脂部８４を成形し、次の工程で
ポッティングによりカーボンファイバーが混入された溶
融樹脂を充填して、封止樹脂部８４に密着した放熱部８
２を形成する。これによれば、放熱性に優れた放熱部を
有する半導体装置を容易に成形することができる。
【００１６】図６は、ポッティングにより、放熱部９０
を半導体装置の両面に形成した別の実施例を示す。図６
（Ａ）はリードフレーム１上の半導体装置の実施例を示
す平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の実施例を正
面から見た断面図である。９２は封止樹脂部であり、こ
れによって半導体チップ９４、これに接続するワイヤ９
８およびリード９６を樹脂封止している。１００はシュ
リンク分断フィンであり、略十字形状に形成されてお
り、カーボンファイバーが混入された樹脂がポッティン
グされた際に、そのポッティングレジンの収縮によって
半導体装置が変形しないように放熱部９０を分断するよ
うに配設されている。すなわち、このシュリンク分断フ
ィン１００が、ポッティングレジンのシュリンクを分断
することにより、シュリンクによる応力を個別に小さく
することができ、これにより、そり等の変形を小さく抑
えることができるのである。なお、このシュリンク分断
フィン１００は、アルミニウム板、銅板またはエポキシ
系熱硬化性レジン等から成る。この半導体装置によれ
ば、放熱性に優れた放熱部を有する半導体装置を、シュ
リンクを極力小さくしつつ容易に成形することができ
る。
を半導体装置の両面に形成した別の実施例を示す。図６
（Ａ）はリードフレーム１上の半導体装置の実施例を示
す平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の実施例を正
面から見た断面図である。９２は封止樹脂部であり、こ
れによって半導体チップ９４、これに接続するワイヤ９
８およびリード９６を樹脂封止している。１００はシュ
リンク分断フィンであり、略十字形状に形成されてお
り、カーボンファイバーが混入された樹脂がポッティン
グされた際に、そのポッティングレジンの収縮によって
半導体装置が変形しないように放熱部９０を分断するよ
うに配設されている。すなわち、このシュリンク分断フ
ィン１００が、ポッティングレジンのシュリンクを分断
することにより、シュリンクによる応力を個別に小さく
することができ、これにより、そり等の変形を小さく抑
えることができるのである。なお、このシュリンク分断
フィン１００は、アルミニウム板、銅板またはエポキシ
系熱硬化性レジン等から成る。この半導体装置によれ
ば、放熱性に優れた放熱部を有する半導体装置を、シュ
リンクを極力小さくしつつ容易に成形することができ
る。
【００１７】以上、本発明の好適な実施例について種々
述べてきたが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内でさらに多くの
改変を施し得るのは勿論のことである。
述べてきたが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内でさらに多くの
改変を施し得るのは勿論のことである。
【００１８】
【発明の効果】本発明の半導体装置およびその放熱部材
によれば、封止樹脂部の一部を形成する放熱部および別
体の放熱部材がカーボンファイバーが混入された樹脂に
よって形成されている。このため、放熱性を著しく向上
することができると共に、放熱部は樹脂をベースとして
いるため封止樹脂との熱膨張性にかかる整合性が図ら
れ、放熱部と封止樹脂とが好適に密着でき、その密着性
が低下することを防止できるという著効を奏する。ま
た、本発明にかかる放熱部および放熱部材は、通常の樹
脂成形方法によって成形できるため、成形性にも優れて
おり、安価に提供することができるという著効を奏す
る。
によれば、封止樹脂部の一部を形成する放熱部および別
体の放熱部材がカーボンファイバーが混入された樹脂に
よって形成されている。このため、放熱性を著しく向上
することができると共に、放熱部は樹脂をベースとして
いるため封止樹脂との熱膨張性にかかる整合性が図ら
れ、放熱部と封止樹脂とが好適に密着でき、その密着性
が低下することを防止できるという著効を奏する。ま
た、本発明にかかる放熱部および放熱部材は、通常の樹
脂成形方法によって成形できるため、成形性にも優れて
おり、安価に提供することができるという著効を奏す
る。
【図１】本発明にかかる半導体装置の一実施例を示す断
面図。
面図。
【図２】本発明にかかる半導体装置用放熱部材を示す説
明図。
明図。
【図３】本発明にかかる半導体装置の他の実施例を示す
説明図。
説明図。
【図４】図３に実施例を半導体装置を成形する金型装置
を示す説明図。
を示す説明図。
【図５】本発明にかかる半導体装置の他の実施例を示す
断面図。
断面図。
【図６】本発明にかかる半導体装置の他の実施例を示す
説明図。
説明図。
１０ 放熱部 １２ 樹脂封止部 １４ 半導体チップ １６ リード １８ ワイヤ ２０ 放熱部材 ２２ フィン ２４ 固定用孔
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体チップを封止樹脂にて封止した樹
脂封止形半導体装置において、封止樹脂部の一部をカー
ボンファイバーが混入された樹脂よりなる放熱部に形成
したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 カーボンファイバーが混入された樹脂に
よって形成されたことを特徴とする半導体装置用放熱部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4271063A JPH0697326A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 半導体装置およびその放熱部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4271063A JPH0697326A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 半導体装置およびその放熱部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0697326A true JPH0697326A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17494882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4271063A Pending JPH0697326A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 半導体装置およびその放熱部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697326A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5530295A (en) * | 1993-12-29 | 1996-06-25 | Intel Corporation | Drop-in heat sink |
| US5594282A (en) * | 1993-12-16 | 1997-01-14 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5633529A (en) * | 1994-07-13 | 1997-05-27 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5652461A (en) * | 1992-06-03 | 1997-07-29 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor device with a convex heat sink |
| US5686361A (en) * | 1992-06-03 | 1997-11-11 | Seiko Epson Corporation | Method for manufacturing a semiconductor device having a heat radiator |
| US5719442A (en) * | 1994-11-11 | 1998-02-17 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device |
| US5777380A (en) * | 1995-03-17 | 1998-07-07 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device having thin portions formed on the leads |
| US5801435A (en) * | 1995-02-27 | 1998-09-01 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5973407A (en) * | 1998-07-23 | 1999-10-26 | Sampo Semiconductor Corporation | Integral heat spreader for semiconductor package |
| US6486564B2 (en) * | 2000-08-17 | 2002-11-26 | Walsin Advanced Electronics Ltd. | Heat dissipation module for a BGA IC |
| US6917103B2 (en) * | 2001-12-27 | 2005-07-12 | Denso Corporation | Molded semiconductor power device having heat sinks exposed on one surface |
| JP2013065598A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 半導体装置 |
| US8524539B2 (en) | 2010-08-17 | 2013-09-03 | Samasung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor package |
| KR20210062698A (ko) * | 2019-01-22 | 2021-05-31 | 양쯔 메모리 테크놀로지스 씨오., 엘티디. | 집적 회로 패키징 구조 및 그 제조 방법 |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP4271063A patent/JPH0697326A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5652461A (en) * | 1992-06-03 | 1997-07-29 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor device with a convex heat sink |
| US5653891A (en) * | 1992-06-03 | 1997-08-05 | Seiko Epson Corporation | Method of producing a semiconductor device with a heat sink |
| US5686361A (en) * | 1992-06-03 | 1997-11-11 | Seiko Epson Corporation | Method for manufacturing a semiconductor device having a heat radiator |
| US5594282A (en) * | 1993-12-16 | 1997-01-14 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5891759A (en) * | 1993-12-16 | 1999-04-06 | Seiko Epson Corporation | Method of making a multiple heat sink resin sealing type semiconductor device |
| US5530295A (en) * | 1993-12-29 | 1996-06-25 | Intel Corporation | Drop-in heat sink |
| US5633529A (en) * | 1994-07-13 | 1997-05-27 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5719442A (en) * | 1994-11-11 | 1998-02-17 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device |
| US5801435A (en) * | 1995-02-27 | 1998-09-01 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device and method of making the same |
| US5777380A (en) * | 1995-03-17 | 1998-07-07 | Seiko Epson Corporation | Resin sealing type semiconductor device having thin portions formed on the leads |
| US5973407A (en) * | 1998-07-23 | 1999-10-26 | Sampo Semiconductor Corporation | Integral heat spreader for semiconductor package |
| US6486564B2 (en) * | 2000-08-17 | 2002-11-26 | Walsin Advanced Electronics Ltd. | Heat dissipation module for a BGA IC |
| US6917103B2 (en) * | 2001-12-27 | 2005-07-12 | Denso Corporation | Molded semiconductor power device having heat sinks exposed on one surface |
| US8524539B2 (en) | 2010-08-17 | 2013-09-03 | Samasung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor package |
| JP2013065598A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 半導体装置 |
| KR20210062698A (ko) * | 2019-01-22 | 2021-05-31 | 양쯔 메모리 테크놀로지스 씨오., 엘티디. | 집적 회로 패키징 구조 및 그 제조 방법 |
| JP2022511450A (ja) * | 2019-01-22 | 2022-01-31 | 長江存儲科技有限責任公司 | 集積回路パッケージング構造及びその製造方法 |
| US11476173B2 (en) | 2019-01-22 | 2022-10-18 | Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. | Manufacturing method of integrated circuit packaging structure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6332766B1 (en) | Apparatus for encasing array packages | |
| US5105259A (en) | Thermally enhanced semiconductor device utilizing a vacuum to ultimately enhance thermal dissipation | |
| US7414269B2 (en) | Housing for a radiation-emitting component, method for the production thereof, and radiation-emitting component | |
| US6432750B2 (en) | Power module package having insulator type heat sink attached to rear surface of lead frame and manufacturing method thereof | |
| US5147821A (en) | Method for making a thermally enhanced semiconductor device by holding a leadframe against a heatsink through vacuum suction in a molding operation | |
| US20050146057A1 (en) | Micro lead frame package having transparent encapsulant | |
| US5296740A (en) | Method and apparatus for a semiconductor device having a radiation part | |
| JPH02306639A (ja) | 半導体装置の樹脂封入方法 | |
| JPH08255860A (ja) | リードフレームおよびリードフレームを形成する方法 | |
| JPH0697326A (ja) | 半導体装置およびその放熱部材 | |
| US5441918A (en) | Method of making integrated circuit die package | |
| CA2350747A1 (en) | Improved transfer molding of integrated circuit packages | |
| KR100428271B1 (ko) | 집적회로패키지와그제조방법 | |
| US6713864B1 (en) | Semiconductor package for enhancing heat dissipation | |
| US4916518A (en) | Plastic encapsulated semiconductor device and method for manufacturing the same | |
| US20050275089A1 (en) | Package and method for packaging an integrated circuit die | |
| JPS59117244A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2770947B2 (ja) | 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法 | |
| KR100585895B1 (ko) | 수지 밀봉형 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
| KR101239117B1 (ko) | 전력 반도체 패키지 및 그 제조방법 | |
| US20030134452A1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device packages | |
| US7821141B2 (en) | Semiconductor device | |
| JPH0661391A (ja) | 液冷却型半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2939094B2 (ja) | 電力用半導体装置の製造方法 | |
| JP2710207B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 |