JPH08186202A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH08186202A
JPH08186202A JP7000131A JP13195A JPH08186202A JP H08186202 A JPH08186202 A JP H08186202A JP 7000131 A JP7000131 A JP 7000131A JP 13195 A JP13195 A JP 13195A JP H08186202 A JPH08186202 A JP H08186202A
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JP
Japan
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semiconductor device
mounting
base substrate
heat transfer
substrate
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JP7000131A
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Akihiro Hida
昭博 飛田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体装置の放熱効率を高める。 【構成】 ベース基板1のペレット塔載面上に半導体ペ
レット2が塔載され、前記ベース基板1のペレット塔載
面と対向するその裏面側に複数本のリードピン4が配置
された半導体装置において、前記ベース基板1の裏面
に、実装基板10の実装面に接触される熱伝達部材5を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に関し、特
に、ベース基板のペレット塔載面上に半導体ペレットが
塔載され、前記ベース部材のペレット塔載面と対向する
その裏面側に複数本のリードピンが配置された半導体装
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】半導体装置として、例えばPGA(in
rid rray)構造を採用する半導体装置の開発が行な
われている。この種の半導体装置は、ベース基板のペレ
ット塔載面上に回路システムが塔載された半導体ペレッ
トを塔載し、かつ前記ベース基板のペレット塔載面と対
向するその裏面側に複数本のリードピンを配置する。複
数本のリードピンの夫々は、ベース基板の裏面の中央領
域を除くその周辺領域にアレイ状に配置される。
【0003】前記半導体装置は、実装工程において実装
基板の実装面上に実装される。実装後の半導体装置のリ
ードピンは、実装基板のスルーホール内に挿入され、こ
のスルーホール内に設けられたスルーホール配線に電気
的かつ機械的に接続される。半導体装置は、異物による
リードピン間の短絡を防止する目的として、ベース基板
の裏面と実装基板の実装面との間に間隙を設けた状態で
実装基板の実装面上に実装される。
【0004】なお、前記PGA型半導体装置について
は、例えば特願昭63−301905号公報に記載され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記半導体装置におい
て、半導体ペレットの回路システムの動作で発生した熱
はベース基板に伝達される。このベース基板に伝達され
た熱は、ベース基板の裏面と実装基板の実装面との間に
間隙が設けられているので、リードピンを介して実装基
板に伝達される。即ち、半導体装置から実装基板に熱を
伝達する熱伝達経路の面積はリードピンの本数で律則さ
れる。このため、半導体装置から実装基板に熱を伝達す
る熱伝達効率が低下し、半導体装置の放熱効率が低下す
るという問題があった。
【0006】本発明の目的は、半導体装置の放熱効率を
高めることが可能な技術を提供することにある。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
【0008】
【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、
下記のとおりである。
【0009】ベース基板のペレット塔載面上に半導体ペ
レットが塔載され、前記ベース基板のペレット塔載面と
対向するその裏面側に複数本のリードピンが配置された
半導体装置において、前記ベース基板の裏面に、実装基
板の実装面に接触される熱伝達部材を設ける。
【0010】
【作用】上述した手段によれば、半導体ペレットの回路
システムの動作で発生した熱はベース基板に伝達され、
このベース基板に伝達された熱はリードピン及び熱伝達
部材を介して実装基板に伝達される。即ち、熱伝達部材
の面積に相当する分、半導体装置から実装基板に熱を伝
達する熱伝達経路の面積を増加することができるので、
半導体装置から実装基板ヘの熱伝達効率を高めることが
できる。この結果、半導体装置の放熱効率を高めること
ができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の構成について、PGA型半導
体装置に本発明を適用した一実施例とともに説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
【0012】本発明の一実施例であるPGA型半導体装
置の概略構成を図1(断面図)に示す。
【0013】図1に示すように、PGA型半導体装置
は、ベース基板1のペレット塔載面上に半導体ペレット
2を塔載し、前記ベース基板1のペレット塔載面と対向
するその裏面側に複数本のリードピン4を配置する。
【0014】前記ベース基板1は、例えば多層配線構造
のセラミックス基板で構成される。ベース基板1のペレ
ット塔載面には複数本の配線1Aが配置され、ベース基
板1の裏面には複数個の電極1Bが配置される。この配
線1A、電極1Bの夫々はベース基板1に設けられたス
ルーホール配線1Cを介して電気的に接続される。
【0015】前記半導体ペレット2は例えば単結晶珪素
基板で構成される。この半導体ペレット2の素子形成面
には論理回路システム、記憶回路システム、或はそれら
の混合回路システムが塔載される。また、半導体ペレッ
ト2の素子形成面側には複数個の外部端子(ボンディン
グパッド)2Aが配置される。この半導体ペレット2の
外部端子2Aはボンディングワイヤ6を介してベース基
板1の配線1Aに電気的に接続される。
【0016】前記半導体ペレット2は、ベース基板1及
び封止用キャップ3で形成されるキャビティ内に気密封
止される。キャビティ内には例えば窒素ガス等の不活性
ガスが充填される。封止用キャップ6は、例えばセラミ
ックスで形成され、ベース基板1に接着層を介して固着
される。
【0017】前記複数本のリードピン4の夫々は、ベー
ス基板1の裏面の中央領域を除くその周辺領域にアレイ
状に配置される。この複数本のリードピン4の夫々は、
ベース基板1の裏面に配置された複数個の電極1Bの夫
々に接着層を介して電気的かつ機械的に接続される。リ
ードピン4は例えば表面に金メッキ処理が施されたコバ
ール材で形成される。
【0018】前記ベース基板1の裏面には熱伝達部材5
が設けられる。この熱伝達部材5はベース基板1の裏面
の中央領域に熱伝導率が高い接着材で固着される。ベー
ス基板1の中央領域は、通常、リードピン4が配置され
ない。熱伝達部材5は熱伝導率の高い例えばAl(アル
ミニウム)又はCu(銅)で形成され、その厚さはリード
ピン4の長さに比べて薄く構成される。
【0019】このように構成されるPGA型半導体装置
は、図2(要部断面図)に示すように、実装基板10の実
装面上に実装される。実装後の半導体装置のリードピン
4は、実装基板10のスルーホール内に挿入され、その
スルーホール内に設けられたスルーホール配線10Aに
例えばPb−Sn系のろう材によって電気的かつ機械的
に接続される。半導体装置の熱伝達部材5は、実装基板
10の実装面に接触される。即ち、半導体装置は、ベー
ス基板1の裏面に実装基板10の実装面と接触する熱拡
散部材5を設けている。半導体装置は、ベース基板1の
裏面と実装基板10の実装面との間に、熱伝達部材5の
厚さに相当する間隙を設けた状態で実装される。
【0020】このように、ベース基板1のペレット塔載
面上に半導体ペレット2が塔載され、前記ベース基板1
のペレット塔載面と対向するその裏面側に複数本のリー
ドピン4が配置されたPGA型半導体装置において、前
記ベース基板1の裏面に、実装基板10の実装面に接触
される熱伝達部材5を設ける。この構成により、半導体
ペレット1の回路システムの動作で発生した熱はベース
基板1に伝達され、このベース基板1に伝達された熱は
リードピン4及び熱伝達部材5を介して実装基板10に
伝達される。即ち、熱伝達部材5の面積に相当する分、
半導体装置から実装基板10に熱を伝達する熱伝達経路
の面積を増加することができるので、半導体装置から実
装基板10ヘの熱伝達効率を高めることができる。この
結果、半導体装置の放熱効率を高めることができる。
【0021】また、熱伝達部材5をベース基板1の裏面
の中央領域に配置することにより、リードピン4の配置
を変更することなく、半導体装置の放熱効率を高めるこ
とができる。
【0022】また、熱伝達部材5の厚さをリードピン4
の長さに比べて薄く構成することにより、半導体装置の
高さ方向の厚さを増加することなく、半導体装置の放熱
効率を高めることができる。
【0023】また、半導体装置のベース基板1の裏面と
実装基板10の実装面との間に熱伝達部材5の厚さに相
当する間隙を設けることにより、異物によるリードピン
4間の短絡を防止することができる。
【0024】なお、図3(要部断面図)に示すように、実
装基板10の実装面に熱伝導性の高い接着材7を介在し
て熱伝達部材5を接触させてもよい。この場合、実装基
板1の実装面に熱伝達部材5を確実に接触させることが
できるので、半導体装置から実装基板10に確実に熱を
伝達させることができる。
【0025】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
【0026】
【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。
【0027】ベース基板のペレット塔載面上に半導体ペ
レットが塔載され、前記ベース基板のペレット塔載面と
対向するその裏面側に複数本のリードピンが配置された
半導体装置の放熱効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体装置の断面図。
【図2】前記半導体装置を実装基板の実装面上に実装し
た状態の要部断面図。
【図3】本発明の他の実施例である実装基板の実装面上
に半導体装置を実装した状態の要部断面図。
【符号の説明】
1…ベース基板、1A…配線、1B…電極、1C…スル
ーホール配線、2…半導体ペレット、2A…外部端子
(ボンディングパッド)、3…封止用キャップ、4…リー
ドピン、5…熱伝達部材、6…ボンディングワイヤ、7
…接着層、10…実装基板、10A…スルーホール配
線。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベース基板のペレット塔載面上に半導体
    ペレットが塔載され、前記ベース基板のペレット塔載面
    と対向するその裏面側に複数本のリードピンが配置され
    た半導体装置において、前記ベース基板の裏面に、実装
    基板の実装面に接触される熱伝達部材を設けたことを特
    徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記熱伝達部材は、前記ベース基板の裏
    面の中央領域に配置されることを特徴とする請求項1に
    記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記熱伝達部材の厚さは、前記リードピ
    ンの長さに比べて薄く構成されることを特徴とする請求
    項1又は請求項2に記載の半導体装置。
JP7000131A 1995-01-05 1995-01-05 半導体装置 Pending JPH08186202A (ja)

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JP7000131A JPH08186202A (ja) 1995-01-05 1995-01-05 半導体装置

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JP (1) JPH08186202A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013172420A1 (ja) * 2012-05-18 2013-11-21 京セラ株式会社 半導体素子収納用パッケージ、半導体装置および実装構造体

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