JPH1056114A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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Publication number
JPH1056114A
JPH1056114A JP20996196A JP20996196A JPH1056114A JP H1056114 A JPH1056114 A JP H1056114A JP 20996196 A JP20996196 A JP 20996196A JP 20996196 A JP20996196 A JP 20996196A JP H1056114 A JPH1056114 A JP H1056114A
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JP
Japan
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semiconductor element
heat
sheet
semiconductor device
carbonaceous sheet
Prior art date
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Pending
Application number
JP20996196A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Inoue
孝夫 井上
Naoki Nishiki
直己 西木
Daido Komyoji
大道 光明寺
Tsutomu Kawashima
川島  勉
Yukio Maeda
幸男 前田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH1056114A publication Critical patent/JPH1056114A/en
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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve heat dissipation, miniaturize a cooling structure and reduce its weight, by cooling a semiconductor element by bringing a carbon sheet into contact with a part of the semiconductor element. SOLUTION: On a semiconductor element 3, a heat sink 1 is provided through a carbon (for instance, high orientation graphite) sheet 2. Since heat generated from the semiconductor element 3 is conducted to the heat sink 1 through the carbon sheet 2 having excellent heat conductivity, the semiconductor element 3 is cooled efficiently by heat dissipation. Since heat generated by the semiconductor element 3 is dissipated by the heat sink 1 through the carbon sheet 2 without convecting, heat dissipation characteristic is improved more in the order of graphite fiber, pressed sheet, high orientation graphite, compared with the conventional one which uses aluminum. As for high orientation graphite, heat dissipation characteristic improves as much as 8%. The length of the carbon sheet 2 is permitted to be longer than the semiconductor element 3. Therefore, the carbon sheet 2 operates as a heat dissipation fin.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、産業機
器、医療機器、アミューズメント機器等に使用される高
速半導体素子の冷却のために利用される半導体装置、詳
しくは放熱構造に関する。
The present invention relates to a semiconductor device used for cooling a high-speed semiconductor element used in electronic equipment, industrial equipment, medical equipment, amusement equipment, and the like, and more particularly to a heat dissipation structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体は、パーソナルコンピュー
タ、携帯電話等の電子機器の小型軽量化、産業機器の検
査計測技術との複合化、小型化、医療機器の高精度化、
多機能化等のニーズに答えるため小型化、高速化が余儀
なくされている。このような小型化、高速化に伴い、半
導体の発熱に対する冷却構造の小型化、高効率化、さら
には軽量化が要求されている。パーソナルコンピュータ
を例にとれば、従来のデスクトップ型の冷却構造をノー
ト型には適用できないという問題が起こっている。
2. Description of the Related Art In recent years, semiconductors have been reduced in size and weight of electronic devices such as personal computers and mobile phones, combined with inspection and measurement technology for industrial devices, downsized, and improved in precision of medical devices.
In order to respond to needs such as multi-functionalization, miniaturization and high-speed operation are inevitable. With such miniaturization and speeding-up, there is a demand for miniaturization, high efficiency, and further weight reduction of a cooling structure for heat generation of a semiconductor. Taking a personal computer as an example, there is a problem that a conventional desktop cooling structure cannot be applied to a notebook computer.

【0003】このような問題に対して従来の半導体の冷
却構造は、銅やアルミニウム等の高熱伝導体を回路基板
中や半導体パッケージ上のヒートシンクとして用いるこ
とにより対処してきた。
[0003] The conventional semiconductor cooling structure has dealt with such a problem by using a high thermal conductor such as copper or aluminum as a heat sink in a circuit board or a semiconductor package.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな冷却構造では、ヒートシンクの重さと占有容積の観
点から小型化、軽量化が図れないという問題が生じ、そ
の結果、電子機器等の小型軽量化が図れなかった。ま
た、放熱性も不十分であるために、CPUによる高速処
理にも限界があり、高性能化にも支障をきたしていた。
特に半導体パッケージとヒートシンクとの間の密着をい
かに熱伝導性のよいもので密着させるかが問題であっ
た。
However, in such a cooling structure, there is a problem that it is not possible to reduce the size and weight of the heat sink from the viewpoint of the weight and the occupied volume of the heat sink. Could not be planned. In addition, since the heat dissipation is insufficient, the high-speed processing by the CPU has a limit, which hinders high performance.
In particular, there has been a problem how to make the close contact between the semiconductor package and the heat sink with a material having good thermal conductivity.

【0005】本発明は放熱性が良く、更に小型、軽量化
の半導体の冷却構造を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a semiconductor cooling structure which has good heat radiation properties and is further reduced in size and weight.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、炭素質シートを半導体素子の一部に接触さ
せることにより半導体素子を冷却するものである。ここ
で、炭素質シートは耐熱性、耐薬品性、高熱伝導性を備
えており、従来の銅に比べて1.5〜2.5倍、アルミ
ニウムに比べて2.5〜4倍の熱伝導率があるので高効
率の放熱が可能である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention is to cool a semiconductor element by bringing a carbonaceous sheet into contact with a part of the semiconductor element. Here, the carbonaceous sheet has heat resistance, chemical resistance, and high thermal conductivity, and has a heat conductivity 1.5 to 2.5 times that of conventional copper and 2.5 to 4 times that of aluminum. As a result, high efficiency heat radiation is possible.

【0007】また、炭素質シートとして、高配向性グラ
ファイトを用いることにより、熱伝導性が高く、屈曲
性、復元力が優れた炭素質シートが得られ、高効率の放
熱があり、かつ小型、軽量化が可能となる。
Further, by using highly oriented graphite as the carbonaceous sheet, a carbonaceous sheet having high thermal conductivity, excellent flexibility and excellent restoring force can be obtained, and has high efficiency of heat radiation, small size, Weight reduction becomes possible.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1記載の発明は、
カーボン繊維等の炭素質シートを半導体素子の一部に接
触させることにより半導体素子を冷却するものである。
ここで、炭素質シートは耐熱性、耐薬品性、高熱伝導性
を備えており、従来の銅に比べて1.5〜2.5倍、ア
ルミニウムに比べて2.5〜4倍の熱伝導率があるので
高効率の放熱が可能である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The semiconductor element is cooled by bringing a carbonaceous sheet such as carbon fiber into contact with a part of the semiconductor element.
Here, the carbonaceous sheet has heat resistance, chemical resistance, and high thermal conductivity, and has a heat conductivity 1.5 to 2.5 times that of conventional copper and 2.5 to 4 times that of aluminum. As a result, high efficiency heat radiation is possible.

【0009】本発明の請求項2記載の発明は、炭素質シ
ートを半導体素子の一部に接触させて、前記炭素質シー
トの同一面に放熱ファン付ヒートシンクまたはペルチェ
素子を接触させることにより、半導体素子を冷却するも
のであり、請求項1の半導体装置に比べて更なる放熱効
果がある。本発明の請求項3記載の発明は、半導体素子
の一部に凸状の炭素質シートを設け、炭素質シート自体
でヒートシンクの役割を果たすものであり、請求項1の
半導体装置に比べて放熱効果があり小型、薄型化が可能
となる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device in which a carbonaceous sheet is brought into contact with a part of a semiconductor element, and a heat sink with a radiation fan or a Peltier element is brought into contact with the same surface of the carbonaceous sheet. It cools the element, and has a further heat radiation effect as compared with the semiconductor device of the first aspect. According to a third aspect of the present invention, a convex carbonaceous sheet is provided on a part of a semiconductor element, and the carbonaceous sheet itself plays a role of a heat sink. It is effective and can be reduced in size and thickness.

【0010】本発明の請求項4記載の発明は、半導体素
子を配置する設置台に半導体素子を設置し、前記半導体
素子に接するように炭素質シートを設け、この設置台、
半導体素子と炭素質シートの一部を樹脂により封止し、
前記樹脂封止されていない炭素質シートにペルチェ素
子、ファン付ヒートシンクを設けたものである。本発明
の請求項5記載の発明は、ベアICのような半導体素子
のチップに直接、薄いダイヤモンド等の絶縁材を介して
炭素質シートと接触させるものであり、半導体の小型、
薄型化が可能であり、また半導体素子のウエハから熱を
放熱できる。
According to a fourth aspect of the present invention, a semiconductor device is installed on an installation table on which a semiconductor element is arranged, and a carbonaceous sheet is provided so as to be in contact with the semiconductor element.
The semiconductor element and a part of the carbonaceous sheet are sealed with resin,
A Peltier element and a heat sink with a fan are provided on the non-resin-sealed carbonaceous sheet. The invention according to claim 5 of the present invention is to directly contact a chip of a semiconductor element such as a bare IC with a carbonaceous sheet via an insulating material such as a thin diamond.
It can be made thinner and can radiate heat from the semiconductor element wafer.

【0011】本発明の請求項6記載の発明は、回路基板
上に半導体素子を配設し、薄膜の樹脂をこの半導体素子
上に配し、この薄膜に炭素質シートを接着させ、半導体
素子と炭素質シートとを樹脂により封止するものであ
り、半導体の小型、薄型化が可能であり、また半導体素
子のウエハから熱を放熱できるので、従来の樹脂パッケ
ージ、セラミックパッケージされた半導体に比べて大幅
に向上できるので高速処理が可能な半導体を提供するこ
とができる。
According to a sixth aspect of the present invention, a semiconductor device is provided on a circuit board, a thin film resin is provided on the semiconductor device, and a carbonaceous sheet is adhered to the thin film to form a semiconductor device. The carbonaceous sheet and resin are sealed with resin, and the semiconductor can be reduced in size and thickness, and heat can be radiated from the semiconductor element wafer. A semiconductor that can be processed at high speed can be provided because it can be greatly improved.

【0012】本発明の請求項7記載の発明は回路基板上
に半導体素子を配設し、この半導体素子の上面にダイヤ
モンド等の絶縁層を設けるとともに、この半導体素子の
外周の回路基板上に封止剤を積層し、封止剤と絶縁層の
上面に炭素質シートを設けることにより、半導体素子を
回路基板、封止剤、絶縁層及び炭素質シートで囲むよう
に半導体の放熱構造を形成することができ、防水効果に
優れた、小型で高効率の半導体装置が提供できる。
According to a seventh aspect of the present invention, a semiconductor device is provided on a circuit board, an insulating layer of diamond or the like is provided on the upper surface of the semiconductor device, and a semiconductor device is sealed on a circuit board around the semiconductor device. The heat dissipation structure of the semiconductor is formed so that the semiconductor element is surrounded by the circuit board, the sealing agent, the insulating layer, and the carbonaceous sheet by stacking the stopper and providing the carbonaceous sheet on the upper surface of the sealing agent and the insulating layer. Thus, a small and highly efficient semiconductor device having an excellent waterproof effect can be provided.

【0013】本発明の請求項8記載の発明は、請求項1
〜7記載の半導体装置において、炭素質シートが熱伝導
異方性シートであることにより所定の冷却手段に指向性
を持って伝熱をすることができるので、更に放熱効果が
ある。本発明の請求項9記載の発明は、請求項1〜8記
載の半導体装置において、炭素質シートが高配向性を有
するグラファイトであるので、高い放熱性を持ち、かつ
加工が容易となり多種多様の放熱構造が可能となる。
The invention according to claim 8 of the present invention is the invention according to claim 1.
7. In the semiconductor device according to any one of Items 7 to 7, since the carbonaceous sheet is a heat conductive anisotropic sheet, heat can be transmitted with a directivity to a predetermined cooling means, so that there is a further heat radiation effect. According to a ninth aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the first to eighth aspects, since the carbonaceous sheet is graphite having a high orientation, it has a high heat radiation property, is easy to process, and has a wide variety of properties. A heat dissipation structure becomes possible.

【0014】本発明の炭素質シートは、グラファイト繊
維や天然の結晶グラファイト粉末を圧着処理、またはバ
インダーを加えた加熱処理して得られたプレス型シート
を用いている。これらの炭素質シートは銅やアルミニウ
ムに比べて熱伝導性が高いので、高効率の冷却が可能と
なる。
As the carbonaceous sheet of the present invention, a press-type sheet obtained by pressing a graphite fiber or a natural crystalline graphite powder or by heating with a binder is used. Since these carbonaceous sheets have higher thermal conductivity than copper and aluminum, high-efficiency cooling is possible.

【0015】しかし、天然の結晶グラファイト粉末を処
理して得られたプレス型シートは、不純物が含まれるの
でより高い熱伝導性が得られず、また90度から180
度の曲げで割れてしまうことがあり加工が困難であっ
た。また、グラファイト繊維もまた不純物が含まれるの
で、より高い熱伝導性が得られなかった。加えてグラフ
ァイト繊維はヒートシンクとのなじみが悪いので、間に
熱伝導性ペーストを用いる必要があり、この熱伝導性ペ
ーストは熱伝導率が小さいので結果的に熱伝導性の小さ
なものになってしまう。
However, a pressed sheet obtained by treating natural crystalline graphite powder does not have a higher thermal conductivity because of the inclusion of impurities, and has a temperature of 90 ° to 180 °.
It was difficult to work because it could be cracked by bending. Further, graphite fibers also contained impurities, so that higher thermal conductivity could not be obtained. In addition, graphite fibers have poor compatibility with heat sinks, so it is necessary to use a heat conductive paste between them, and this heat conductive paste has low thermal conductivity, resulting in low thermal conductivity. .

【0016】これに対して、高配向性を有するグラファ
イト素材(以下、高配向性グラファイトという)があ
り、このグラファイト素材は、グラファイト結晶の配向
方向がそろった高結晶グラファイト、特にロッキング特
性が20度以下のグラファイトであればよい。そして、
このグラファイト素材には特定の高分子化合物のフィル
ムをグラファイト化したものを使用するものがあり、熱
伝導性が良いものである。ここでロッキング特性とは、
X線回折装置を用いてグラファイトの厚さ方向に対する
垂直面である(002)線のピーク位置におけるX線の
散乱度を測定し、結晶の配列度合いを決定したものであ
る。。
On the other hand, there is a graphite material having a high degree of orientation (hereinafter referred to as a highly oriented graphite). This graphite material has a high crystallinity in which the orientation direction of the graphite crystal is aligned, and particularly has a locking characteristic of 20 degrees. The following graphite may be used. And
Some of the graphite materials use a material obtained by graphitizing a film of a specific polymer compound, and have good thermal conductivity. Here, the locking characteristic is
The degree of crystal arrangement was determined by measuring the X-ray scattering at the (002) line peak position, which is a plane perpendicular to the graphite thickness direction, using an X-ray diffraction apparatus. .

【0017】前記特定の高分子化合物として、各種ポリ
オキサジアゾール(POD)、ポリベンゾチアゾール
(PBT)、ポリベンゾビスチアゾール(PBBT)、
ポリベンゾオキサゾール(PBO)、ポリベンゾビスオ
キサゾール(PBBO)、各種ポリイミド(PI)、各
種ポリアミド(PA)、ポリフェニレンベンゾイミダゾ
ール(PBI)、ポリフェニレンベンゾビスイミダゾー
ル(PPBI)、ポリチアゾール(PT)、ポリパラフ
ェニレンビニレン(PPV)、ポリアミドイミド(PA
I)からなる群の中から選ばれる少なくとも1つを使用
することができる。
As the specific polymer compound, various polyoxadiazole (POD), polybenzothiazole (PBT), polybenzobisthiazole (PBBT),
Polybenzoxazole (PBO), polybenzobisoxazole (PBBO), various polyimides (PI), various polyamides (PA), polyphenylene benzimidazole (PBI), polyphenylene benzobisimidazole (PPBI), polythiazole (PT), polypara Phenylene vinylene (PPV), polyamide imide (PA
At least one selected from the group consisting of I) can be used.

【0018】上記各種ポリオキサジアゾールとしては、
ポリパラフェニレン−1,3,4−オキサジアゾールお
よびそれらの異性体がある。上記各種ポリイミドには下
記の一般式(1)で表される芳香族ポリイミドがある。
The above-mentioned various polyoxadiazoles include:
There are polyparaphenylene-1,3,4-oxadiazole and their isomers. The above-mentioned various polyimides include aromatic polyimides represented by the following general formula (1).

【0019】[0019]

【化1】 Embedded image

【0020】[0020]

【化2】 Embedded image

【0021】[0021]

【化3】 Embedded image

【0022】上記各種ポリアミドには下記一般式(2)
で表される芳香族ポリアミドがある。
The above various polyamides have the following general formula (2)
There is an aromatic polyamide represented by

【0023】[0023]

【化4】 Embedded image

【0024】使用されるポリイミド、ポリアミドはこれ
らの構造を有するものに限定されない。前記高分子化合
物のフィルムをグラファイト化する焼成条件は、特に限
定されないが2000℃以上、好ましくは3000℃近
辺の温度域に達するように焼成すると、より高配向性が
優れたものができるために好ましい。焼成は普通、不活
性ガス中で行われる。最高温度が2000℃未満で焼成
する場合は、得られたグラファイトは硬くて脆くなる傾
向がある。焼成後、更に必要に応じて圧延処理するよう
にしてもよい。
The polyimide and polyamide used are not limited to those having these structures. The firing conditions for graphitizing the polymer compound film are not particularly limited, but firing to reach a temperature range of 2000 ° C. or higher, preferably 3000 ° C. or more is preferable because a more excellent orientation can be obtained. . Firing is usually performed in an inert gas. When firing at a maximum temperature of less than 2000 ° C., the obtained graphite tends to be hard and brittle. After the firing, a rolling process may be further performed as necessary.

【0025】前記高分子化合物のフィルムのグラファイ
ト化は。例えば高分子化合物のフィルムを適当な大きさ
に切断し、3000℃に昇温してグラファイト化するプ
ロセスで製造される。焼成後、さらに必要に応じて圧延
処理される。このようにして得られる高配向性グラファ
イト素材は、プレート状、シート状、フィルム状のいず
れの形態でもよい。
What is the graphitization of the polymer compound film? For example, it is manufactured by a process of cutting a polymer compound film into an appropriate size, heating the film to 3000 ° C. and graphitizing the film. After firing, a rolling treatment is further performed as necessary. The highly oriented graphite material thus obtained may be in any form of a plate, a sheet, or a film.

【0026】以下、炭素質シートとしてプレス型シー
ト、グラファイト繊維、あるいは、高配向性グラファイ
トを用いた半導体の冷却構造の実施の形態を説明する。
ここで放熱特性とは、比較材料(ここでは主にアルミニ
ウム)の温度降下割合に対する炭素質シート(ここでは
主に高配向性グラファイト)の温度降下割合の比を百分
率で表したものであり、以下の実施の形態においては、
この放熱特性を用いて従来と本願発明との冷却能力を説
明する。例えば、アルミニウムを用いた場合は半導体素
子の表面温度が70度から65度に変化し、炭素質シー
トを用いた場合は半導体素子の表面温度が70度から6
0度に変化したとすると、放熱特性は(70−60)×
100/(70−65)(%)=200%となる。
An embodiment of a semiconductor cooling structure using a press-type sheet, graphite fiber, or highly oriented graphite as a carbonaceous sheet will be described below.
Here, the heat radiation characteristic is a ratio of a temperature drop ratio of a carbonaceous sheet (here, mainly highly oriented graphite) to a temperature drop ratio of a comparative material (here, mainly aluminum) expressed as a percentage. In the embodiment of
The cooling capacity of the conventional and the present invention will be described using this heat radiation characteristic. For example, when aluminum is used, the surface temperature of the semiconductor element changes from 70 degrees to 65 degrees, and when the carbonaceous sheet is used, the surface temperature of the semiconductor element changes from 70 degrees to 6 degrees.
If it is changed to 0 degrees, the heat radiation characteristic is (70-60) ×
100 / (70-65) (%) = 200%.

【0027】実際には、半導体素子の上面の温度を温度
測定素子(熱電対)を用いて測定した。
Actually, the temperature of the upper surface of the semiconductor element was measured using a temperature measuring element (thermocouple).

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(実施の形態1)本発明の第1の実施の形態は、図1に
示すように半導体素子3の上面に炭素質シート2を介し
てヒートシンク(ここでは、アルミヒートシンク)1を
設けたものである。
(Embodiment 1) In a first embodiment of the present invention, a heat sink (here, an aluminum heat sink) 1 is provided on a top surface of a semiconductor element 3 via a carbonaceous sheet 2 as shown in FIG. is there.

【0029】この構成により、半導体で発生した熱は、
熱伝導性のよい炭素質シートを通してヒートシンクに伝
わるので、高効率の半導体素子の放熱冷却が可能とな
る。このように半導体素子で発生した熱を留めることな
く炭素質シートを介してヒートシンクで放熱できるため
に、従来のアルミニウムを用いたものに比べてグラファ
イト繊維、プレス型シート、高配向性グラファイトと順
に放熱特性が向上し、高配向性グラファイトについては
8%も放熱特性が向上した。
With this configuration, the heat generated in the semiconductor is
Since the heat is transmitted to the heat sink through the carbonaceous sheet having good thermal conductivity, the semiconductor element can be radiated and cooled with high efficiency. In this way, the heat generated by the semiconductor element can be radiated by the heat sink through the carbonaceous sheet without being stopped, so that the graphite fiber, the press-type sheet, and the highly oriented graphite radiate in order in comparison with the conventional one using aluminum. The characteristics were improved, and the heat radiation characteristics of the highly oriented graphite were improved by 8%.

【0030】ここで炭素質シートを半導体素子の上面に
設けたが、半導体素子の下面等、半導体から伝熱できる
箇所ならどこに設けてもよい。 (実施の形態2)本発明の第2の実施の形態は、図2に
示すように半導体素子3の上面に炭素質シート4を介し
てヒートシンク1を設け、かつ炭素質シート4の長さを
半導体素子3より長くしたものである。
Here, the carbonaceous sheet is provided on the upper surface of the semiconductor element, but may be provided at any place such as the lower surface of the semiconductor element where heat can be transferred from the semiconductor. (Embodiment 2) In a second embodiment of the present invention, a heat sink 1 is provided on a top surface of a semiconductor element 3 via a carbonaceous sheet 4 as shown in FIG. It is longer than the semiconductor element 3.

【0031】この構成により、炭素質シート4自体が放
熱フィンの役割を果たし、ヒートシンク1と炭素質シー
トの両方から放熱できるので、更なる冷却効果がある。
ここで炭素質シートに高配向性グラファイトを用いた場
合はアルミニウムを用いた場合に比べて放熱特性が12
%向上した。また、本実施の形態では炭素質シートの長
さを長くしたが炭素質シートの面積を半導体素子の表面
積より大きくして放熱フィンの役割を果せば同様の効果
が得られる。また、ここで炭素質シートを半導体素子の
上面に設けたが、半導体素子の下面等、半導体から伝熱
できる箇所ならどこに設けてもよい。
With this configuration, the carbonaceous sheet 4 itself functions as a radiation fin and can radiate heat from both the heat sink 1 and the carbonaceous sheet, so that there is a further cooling effect.
Here, when the highly oriented graphite is used for the carbonaceous sheet, the heat radiation characteristics are 12 times higher than when aluminum is used.
% Improved. Further, in the present embodiment, the length of the carbonaceous sheet is increased. However, the same effect can be obtained if the area of the carbonaceous sheet is made larger than the surface area of the semiconductor element to serve as a radiation fin. Although the carbonaceous sheet is provided on the upper surface of the semiconductor element here, the carbonaceous sheet may be provided at any place such as the lower surface of the semiconductor element where heat can be transferred from the semiconductor.

【0032】(実施の形態3)本発明の第3の実施の形
態は、図3に示すように半導体素子3の上面に炭素質シ
ート5を設け、この炭素質シート5の半導体素子3の接
触面と同一面に放熱ファン付ヒートシンク7、あるいは
ペルチェ素子6を設けたものである。この構成により、
半導体素子3から炭素質シート5(ここでは、高配向性
グラファイト)に伝わった熱をファン付ヒートシンク、
ペルチェ素子により強制的に冷却することができ、従来
の銅に比べて30%、アルミニウムに比べて80%の放
熱特性を得ることができる。
(Embodiment 3) In a third embodiment of the present invention, a carbonaceous sheet 5 is provided on the upper surface of a semiconductor element 3 as shown in FIG. A heat sink with a radiating fan or a Peltier element 6 is provided on the same surface as the surface. With this configuration,
The heat transmitted from the semiconductor element 3 to the carbonaceous sheet 5 (here, highly oriented graphite) is used as a heat sink with a fan,
The cooling can be forcibly performed by the Peltier element, and a heat radiation characteristic of 30% as compared with conventional copper and 80% as compared with aluminum can be obtained.

【0033】このように放熱特性が大きいので、ミリ以
下の厚さで十分の熱伝導が可能であり、しかも比重がア
ルミニウムと比べて0.37倍、銅に比べて0.11倍
と軽いので小型、薄型、軽量化が可能となる。また、炭
素質シート5の半導体素子3の接触面と同一面に放熱フ
ァン付ヒートシンク、あるいはペルチェ素子を設けるこ
とにより、放熱構造の薄型化ができる。
Since the heat radiation characteristics are large, sufficient heat conduction is possible with a thickness of less than millimeter, and the specific gravity is 0.37 times that of aluminum and 0.11 times that of copper. It is possible to reduce the size, thickness, and weight. By providing a heat sink with a heat radiating fan or a Peltier element on the same surface of the carbonaceous sheet 5 as the contact surface of the semiconductor element 3, the heat radiating structure can be made thinner.

【0034】このために、ノート型パソコンにこのよう
な半導体素子(CPU等)の冷却構造を用いることによ
り、小型、軽量化であり、かつ高速処理が可能なものが
得られる。更に、この炭素質シートに絶縁処理を施すこ
とにより、半導体素子の熱をペルチェ素子等の放熱手段
に損失することなく伝えることができ、更なる放熱効果
がある。
For this reason, by using such a cooling structure for a semiconductor device (CPU or the like) in a notebook personal computer, it is possible to obtain a small-sized, light-weight, and high-speed one. Further, by performing an insulation treatment on the carbonaceous sheet, heat of the semiconductor element can be transmitted to a heat radiating means such as a Peltier element without loss, and a further heat radiating effect is obtained.

【0035】(実施の形態4)本発明の第4の実施の形
態は、図4に示すように半導体素子3の上面に凸状の炭
素質シート8を設け、炭素質シート8自体でヒートシン
クの役割を果たすものである。具体的には図に示すよう
に複数の凸状の突起を有する炭素質シート8を半導体素
子3に圧着接合させることにより、ヒートシンクを用い
ることなく半導体を冷却することが可能であり、小型
化、軽量化が可能となる。また一例としてヒートシンク
は一枚の高配向性グラファイトを折り曲げて凸状の突起
をつくることにより製造できる。この場合、放熱特性は
従来のアルミニウムに比べて放熱特性が11%向上し
た。
(Embodiment 4) In a fourth embodiment of the present invention, a convex carbonaceous sheet 8 is provided on the upper surface of a semiconductor element 3 as shown in FIG. It plays a role. Specifically, as shown in the figure, by bonding the carbonaceous sheet 8 having a plurality of convex protrusions to the semiconductor element 3 by pressure bonding, it is possible to cool the semiconductor without using a heat sink. Weight reduction becomes possible. Further, as an example, the heat sink can be manufactured by bending a sheet of highly oriented graphite to form a convex protrusion. In this case, the heat radiation characteristics were improved by 11% as compared with the conventional aluminum.

【0036】このようにフィン構造の炭素質シートを用
いて、ヒートシンクにすることにより放熱特性の向上を
図ることができる。尚、炭素質シート8と半導体素子3
との圧着接合をよくするために、図5に示すように樹脂
9により炭素質シート8を半導体素子3と複合成形した
ものを用いると更に冷却効果のあるものが得られる。具
体的には従来に比べて放熱特性が25%向上した。
By using a carbonaceous sheet having a fin structure as a heat sink as described above, heat radiation characteristics can be improved. In addition, the carbonaceous sheet 8 and the semiconductor element 3
In order to improve the pressure bonding with the semiconductor element 3, as shown in FIG. 5, a carbonaceous sheet 8 formed of a composite with the semiconductor element 3 with a resin 9 is used to obtain a more effective cooling. Specifically, the heat radiation characteristics are improved by 25% as compared with the conventional case.

【0037】(実施の形態5)本発明の第5の実施の形
態は図8に示すように外部端子である足ピン19を有す
る設置台18に半導体素子であるベアIC15をワイヤ
ボンディング17をし、このワイヤボンディング17に
接するように炭素質シート20を設け、このコム18、
ワイヤボンディング17、ベアIC15と炭素質シート
の一部を樹脂16により封止し、樹脂封止されていない
炭素質シート20にペルチェ素子6、ファン付ヒートシ
ンク7を設けたものである。本実施の形態では2枚の炭
素質シートを接着させたものを用いたが、1枚もののシ
ートでもよく、炭素質シートであればよい。。本実施の
形態では、ワイヤボンディングにより半導体素子と設置
台を電気的に接続したが、電気的接続にはどのような態
様でもよく、また炭素質シートをワイヤボンディングと
接続さしたが、炭素質シートを半導体素子と接続さして
も同様の効果を有する。
(Embodiment 5) In a fifth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, a bare IC 15 as a semiconductor element is wire-bonded 17 to a mounting table 18 having foot pins 19 as external terminals. A carbonaceous sheet 20 is provided so as to be in contact with the wire bonding 17.
The wire bonding 17, the bare IC 15, and a part of the carbonaceous sheet are sealed with a resin 16, and a Peltier element 6 and a heat sink with fan 7 are provided on a carbonaceous sheet 20 not sealed with the resin. In the present embodiment, two carbonaceous sheets bonded to each other are used. However, one sheet may be used, and any carbonaceous sheet may be used. . In the present embodiment, the semiconductor element and the mounting table are electrically connected by wire bonding. However, the electrical connection may be in any form, and the carbonaceous sheet is connected to wire bonding. The same effect can be obtained even if is connected to a semiconductor element.

【0038】ここで、炭素質シートに高配向性グラファ
イトを用いた場合、従来のアルミニウムに比べてペルチ
ェ素子等を設ける前の放熱特性は50%、ペルチェ素子
等を設けた時の放熱特性は110%向上した。また、炭
素質シートを樹脂によりICと封止できることにより、
より小型、薄型化が可能となり、高速処理も可能とな
る。 (実施の形態6)本発明の第6の実施の形態は、図10
に示すようにベアICのような裸の半導体素子31であ
るチップに直接、薄いダイヤモンド等の絶縁材27を介
して炭素質シート25、26(本実施の形態では図7に
示す2枚組みの炭素質シート)と接触させるものであ
り、半導体の小型、薄型化が可能であり、また半導体素
子のウエハから熱を放熱できるので、放熱特性も従来の
樹脂パッケージ、セラミックパッケージされた半導体に
比べて大幅に向上できるので高速処理が可能な半導体を
提供することができる。ここで、チップとは1つの基板
上に納まりきるように作られたICやLSIであり、本
実施の形態ではベアICはセラミックガラス基板32上
にある。 (実施の形態7)本発明の第7の実施の形態は、図9に
示すように回路基板21上に半田23により半導体素子
22を配置し、薄膜のエポキシ樹脂をこの半導体素子上
に配し(ここではポッティングし)、この薄膜に炭素質
シート25、26(本実施の形態では図7に示す2枚組
みの炭素質シート)を接着させ、半導体素子22と炭素
質シート25、26とをエポキシ樹脂24により封止す
るものである。
Here, in the case where highly oriented graphite is used for the carbonaceous sheet, the heat radiation characteristic before the Peltier element or the like is provided is 50% as compared with the conventional aluminum, and the heat radiation characteristic when the Peltier element or the like is provided is 110%. % Improved. Also, by being able to seal the carbonaceous sheet with the IC with resin,
It is possible to make the device smaller and thinner, and to perform high-speed processing. (Embodiment 6) A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 7, the carbonaceous sheets 25 and 26 (in this embodiment, a two-piece set shown in FIG. 7) are directly applied to a chip which is a bare semiconductor element 31 such as a bare IC via an insulating material 27 such as thin diamond. (Carbonaceous sheet), which allows the semiconductor to be smaller and thinner and can radiate heat from the semiconductor element wafer. A semiconductor that can be processed at high speed can be provided because it can be greatly improved. Here, the chip is an IC or an LSI made to fit on one substrate, and the bare IC is on the ceramic glass substrate 32 in the present embodiment. (Embodiment 7) In a seventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9, a semiconductor element 22 is disposed on a circuit board 21 by solder 23, and a thin-film epoxy resin is disposed on the semiconductor element. (Here, potting is performed), and the carbonaceous sheets 25 and 26 (in the present embodiment, a set of two carbonaceous sheets shown in FIG. 7) are adhered to the thin film, and the semiconductor element 22 and the carbonaceous sheets 25 and 26 are bonded. It is sealed with an epoxy resin 24.

【0039】この構成により半導体の小型、薄型化が可
能であり、また半導体素子のウエハから熱を放熱できる
ので、放熱特性も図12に示す従来の樹脂パッケージ、
セラミックパッケージされた半導体に比べて大幅に向上
できるので高速処理が可能な半導体を提供することがで
きる。 (実施の形態8)本発明の第8の実施の形態は、図11
に示すように回路基板21上に半導体素子22を配置
し、半導体素子22の上面にダイヤモンド等の絶縁層3
0を設けるとともに、この半導体素子22の外周の回路
基板21上に封止剤29を積層し、封止剤29と絶縁層
30の上面に炭素質シート28を設けることにより、半
導体素子22を回路基板21、封止剤29、絶縁層30
及び炭素質シート28で囲むように半導体装置を形成す
る。
According to this structure, the semiconductor can be reduced in size and thickness and the heat can be radiated from the wafer of the semiconductor element.
Since it can be greatly improved as compared with a semiconductor packaged with a ceramic package, a semiconductor which can be processed at high speed can be provided. (Eighth Embodiment) An eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
A semiconductor element 22 is disposed on a circuit board 21 as shown in FIG.
0, and a sealing agent 29 is laminated on the circuit board 21 on the outer periphery of the semiconductor element 22, and a carbonaceous sheet 28 is provided on the upper surface of the sealing agent 29 and the insulating layer 30, whereby the semiconductor element 22 Substrate 21, sealant 29, insulating layer 30
Then, a semiconductor device is formed so as to be surrounded by the carbonaceous sheet 28.

【0040】ここで、封止剤にはエポキシ樹脂、シリコ
ン等がある。この構成により、従来のポッティングより
も吸水率が向上したセラミック封口構造並の封止構造
と、第12図で示す従来のものと比べて2倍以上の放熱
効果が得られる。この結果、小型で高効率の半導体装置
が得られる。 (実施の形態9)本発明の第9の実施の形態は、炭素質
シートが熱伝導異方性シートであり、方向性を持って熱
が伝わるので、冷却手段に積極的に熱を伝えることがで
き、効率よく放熱することができる。また、熱を伝えた
くない箇所に熱を伝えるのを抑制することもできる。
Here, the sealing agent includes epoxy resin, silicon and the like. With this configuration, it is possible to obtain a sealing structure similar to the ceramic sealing structure having a higher water absorption rate than conventional potting, and a heat radiation effect twice or more as compared with the conventional one shown in FIG. As a result, a small and highly efficient semiconductor device can be obtained. (Embodiment 9) In the ninth embodiment of the present invention, since the carbonaceous sheet is a heat conductive anisotropic sheet and heat is transmitted with directionality, the heat is actively transmitted to the cooling means. Heat can be efficiently dissipated. In addition, it is possible to suppress transmission of heat to a portion where heat is not desired to be transmitted.

【0041】例えば、実施の形態3の炭素質シート5に
厚み方向に比べて、面方向に熱が伝わりやすい熱伝導異
方性を有する熱伝導異方性シートを用いると放熱ファン
付ヒートシンクまたはペルチェ素子に熱が早く伝わり、
多くの熱が放熱ファン付ヒートシンクまたはペルチェ素
子により冷却される。このように効率の良い放熱効果が
得られる。
For example, when a heat conductive anisotropic sheet having heat conductive anisotropy in which heat is easily transmitted in the plane direction compared to the thickness direction is used for the carbonaceous sheet 5 of the third embodiment, a heat sink with a heat radiating fan or a Peltier Heat is quickly transmitted to the element,
A lot of heat is cooled by a heat sink with a radiation fan or a Peltier element. Thus, an efficient heat radiation effect can be obtained.

【0042】また、図6に示すように炭素質シート10
に厚み方向に比べて、面方向に熱が伝わりやすい熱伝導
異方性を有する熱伝導異方性シートを用い、炭素質シー
ト10をコの字状に折り曲げて、この炭素質シート10
の上面10aと下面10bとをヒートシンク1と半導体
素子3とに接続させたものを用いると、炭素質シートの
上面に素早く熱が伝わりるのでヒートシンク1から高効
率の放熱ができる。
Further, as shown in FIG.
The carbonaceous sheet 10 is bent in a U-shape using a heat conductive anisotropic sheet having heat conduction anisotropy in which heat is easily transmitted in the plane direction compared to the thickness direction.
When the upper surface 10a and the lower surface 10b are connected to the heat sink 1 and the semiconductor element 3, heat is quickly transmitted to the upper surface of the carbonaceous sheet, so that heat can be efficiently radiated from the heat sink 1.

【0043】具体的には芳香族ポリイミドの厚さ100
μmの高分子フィルムを3000℃で熱処理して作製し
た炭素質熱伝導異方性シートを用い、このシートを図6
(b)のようにコの字状に折り曲げ、この折り曲げたシ
ートを図6(c)に示すように複数個結合させて、炭素
質シート10を作製した。このように、炭素質シートに
高配向性グラファイトを用いた場合は従来のアルミニウ
ムに比べて放熱特性が70%向上した更に、図7
(a)、(b)に示すように一枚の炭素質シート12か
ら複数のコの字状の折り曲げ部13と穴11とをプレス
加工により作製したものであり、単体で用いてもよく、
また、図7(c)に示すように2枚組み合わせることに
より、図7(d)、(e)に示すように1枚の平面状の
炭素質シートを作るものでもよい。
Specifically, the thickness of the aromatic polyimide is 100
A carbonaceous heat conductive anisotropic sheet prepared by heat-treating a polymer film of μm at 3000 ° C. was used.
As shown in FIG. 6B, the sheet was folded in a U-shape, and a plurality of the folded sheets were joined as shown in FIG. 6C to produce a carbonaceous sheet 10. As described above, when the highly oriented graphite is used for the carbonaceous sheet, the heat radiation characteristic is improved by 70% as compared with the conventional aluminum.
As shown in (a) and (b), a plurality of U-shaped bent portions 13 and holes 11 are formed from one carbonaceous sheet 12 by press working, and may be used alone.
Further, by combining two sheets as shown in FIG. 7C, one flat carbonaceous sheet may be formed as shown in FIGS. 7D and 7E.

【0044】このように2枚組み合わせた炭素質シート
を図1に示す炭素質シート2の代わりに用いると従来の
アルミニウムに比べて60%の放熱特性の向上が達成で
きる。 (実施の形態10)本発明の第10の実施の形態は、高
配向性グラファイトとして100μmの芳香族ポリイミ
ドフィルムを1200℃で第一段階の加熱処理を行い、
3000℃まで加熱処理をした。
When the two carbonaceous sheets thus combined are used in place of the carbonaceous sheet 2 shown in FIG. 1, the heat radiation characteristics can be improved by 60% as compared with conventional aluminum. (Embodiment 10) In a tenth embodiment of the present invention, a 100 μm aromatic polyimide film as highly oriented graphite is subjected to a first stage heat treatment at 1200 ° C.
Heat treatment was performed to 3000 ° C.

【0045】このようにして得られた炭素質シートは圧
縮率71.3%、圧縮復元率が76.5%、熱伝導率が
面方向で700W/m、厚さ方向で20W/mであっ
た。この炭素質シートを図1に示す炭素質シートとして
用いると、従来のアルミニウムに比べて8%の放熱特性
が向上した。また、従来のようにヒートシンクと半導体
パッケージとの間に熱伝導性の悪い熱伝導ペーストや熱
伝導ゴムシートを使う必要がなく15%の放熱特性が向
上した。
The carbonaceous sheet thus obtained had a compression ratio of 71.3%, a compression recovery ratio of 76.5%, a thermal conductivity of 700 W / m in the plane direction and 20 W / m in the thickness direction. Was. When this carbonaceous sheet was used as the carbonaceous sheet shown in FIG. 1, the heat radiation property was improved by 8% as compared with conventional aluminum. Further, it is not necessary to use a heat conductive paste or a heat conductive rubber sheet having poor heat conductivity between the heat sink and the semiconductor package as in the related art, so that the heat radiation property of 15% is improved.

【0046】なお、本実施の形態では主に炭素質シート
に高配向性グラファイトを用いたもので説明したが、グ
ラファイト繊維、プレート型シートでも可能であろう。
しかし、上述したように 両者は従来のアルミニウム、
銅に比べて優れてはいるものの、天然の結晶グラファイ
ト粉末を処理して得られたプレス型シートは、不純物が
含まれるのでより高い熱伝導性が得られず、炭素粉末の
結合でありるために脆く、たわみ、曲げ等の外的負荷が
加わる場合、また加工を必要とする場合はシートが損傷
してしまうことがある。また、グラファイト繊維もまた
不純物が含まれるので、より高い熱伝導性が得られなか
った。加えてグラファイト繊維はヒートシンクとのなじ
みが悪いので、間に熱伝導性ペーストを用いる必要があ
り、この熱伝導性ペーストは熱伝導率が小さいので結果
的に熱伝導性の小さなものになってしまうので、好まし
くは高配向性グラファイトの方が良い。このためにプレ
ス型シートでは実施の形態1、2、カーボン繊維では実
施の形態1、2、3、5、6のものが実用的に可能であ
ろう。
Although the present embodiment has been described mainly on the case where highly oriented graphite is used for the carbonaceous sheet, a graphite fiber or a plate type sheet may be used.
However, as mentioned above, both are conventional aluminum,
Although it is superior to copper, the pressed sheet obtained by processing natural crystalline graphite powder does not have higher thermal conductivity because it contains impurities, it is a bond of carbon powder, When the sheet is brittle and an external load such as bending or bending is applied, or when processing is required, the sheet may be damaged. Further, graphite fibers also contained impurities, so that higher thermal conductivity could not be obtained. In addition, graphite fibers have poor compatibility with heat sinks, so it is necessary to use a heat conductive paste between them, and this heat conductive paste has low thermal conductivity, resulting in low thermal conductivity. Therefore, it is preferable to use highly oriented graphite. For this reason, the press-type sheets of Embodiments 1 and 2 and the carbon fibers of Embodiments 1, 2, 3, 5, and 6 will be practically possible.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上のように本発明は、グラファイト繊
維等の炭素質シートを半導体素子の一部に接触させるこ
とにより半導体素子を冷却するものである。また、炭素
質シートが熱伝導異方性シートであり、方向性を持って
熱が伝わるので、冷却手段に積極的に熱を伝えることが
でき、効率よく放熱することができる。
As described above, the present invention cools a semiconductor element by bringing a carbonaceous sheet such as graphite fiber into contact with a part of the semiconductor element. In addition, since the carbonaceous sheet is a heat conductive anisotropic sheet and transmits heat in a directional manner, heat can be positively transmitted to the cooling means, and heat can be efficiently radiated.

【0048】また、炭素質シートを高配向性を有するグ
ラファイトであるので、高い放熱性を持ち、かつ加工が
容易にできることにより多種多様な放熱構造が可能とな
る。
Further, since the carbonaceous sheet is made of graphite having a high orientation, it has a high heat dissipation property and can be easily processed, so that various heat dissipation structures can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 1 is a view showing a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention;

【図2】本発明の第2の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 2 is a diagram illustrating a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention;

【図3】本発明の第3の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention;

【図4】本発明の第4の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention;

【図5】同実施の形態における半導体装置を示す図FIG. 5 is a diagram showing a semiconductor device in the embodiment.

【図6】本発明の第9の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a semiconductor device according to a ninth embodiment of the present invention;

【図7】同実施の形態における半導体装置を示す図FIG. 7 is a diagram showing a semiconductor device in the embodiment.

【図8】本発明の第5の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a semiconductor device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第7の実施の形態における半導体装置
を示す図
FIG. 9 shows a semiconductor device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第6の実施の形態における半導体装
置を示す図
FIG. 10 is a diagram showing a semiconductor device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第8の実施の形態における半導体装
置を示す図
FIG. 11 is a diagram showing a semiconductor device according to an eighth embodiment of the present invention.

【図12】従来の樹脂封止半導体を示す図FIG. 12 is a view showing a conventional resin-encapsulated semiconductor;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ヒートシンク 2、4、5、8、10、12、14、20、25、2
6、28 炭素質シート 3 半導体素子 6 ペルチェ素子 7 ファン付ヒートシンク 10 樹脂材
1 Heat sink 2, 4, 5, 8, 10, 12, 14, 20, 25, 2
6, 28 Carbonaceous sheet 3 Semiconductor element 6 Peltier element 7 Heat sink with fan 10 Resin material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 勉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 前田 幸男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Tsutomu Kawashima 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】炭素質シートを半導体素子の一部に接触さ
せたことを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor device wherein a carbonaceous sheet is brought into contact with a part of a semiconductor element.
【請求項2】炭素質シートを半導体素子の一部に接触さ
せ、その炭素質シートに放射ファン付ヒートシンクまた
はペルチェ素子を接触させたことを特徴とする半導体装
置。
2. A semiconductor device wherein a carbonaceous sheet is brought into contact with a part of a semiconductor element, and a heat sink with a radiation fan or a Peltier element is brought into contact with the carbonaceous sheet.
【請求項3】半導体素子にフィン構造をなす炭素質シー
トを接触させた半導体装置。
3. A semiconductor device in which a carbonaceous sheet having a fin structure is brought into contact with a semiconductor element.
【請求項4】半導体素子を配置する設置台に半導体素子
を設置し、前記半導体素子に接するように炭素質シート
を設け、この設置台、半導体素子と炭素質シートの一部
を樹脂により封止し、前記樹脂封止されていない炭素質
シートにペルチェ素子、ファン付ヒートシンクを設けた
半導体装置。
4. A semiconductor device is installed on a mounting table on which a semiconductor element is arranged, and a carbonaceous sheet is provided so as to be in contact with the semiconductor element. A semiconductor device in which a Peltier element and a heat sink with a fan are provided on the carbonaceous sheet that is not resin-sealed.
【請求項5】半導体素子のチップに直接、薄い絶縁材を
介して炭素質シートと接触させる半導体装置。
5. A semiconductor device in which a chip of a semiconductor element is brought into direct contact with a carbonaceous sheet via a thin insulating material.
【請求項6】回路基板上に半導体素子を配設し、薄膜の
樹脂をこの半導体素子上に配し、この薄膜に炭素質シー
トを接着させ、半導体素子と炭素質シートとを樹脂によ
り封止する半導体装置。
6. A semiconductor element is disposed on a circuit board, a thin film resin is disposed on the semiconductor element, a carbonaceous sheet is adhered to the thin film, and the semiconductor element and the carbonaceous sheet are sealed with the resin. Semiconductor device.
【請求項7】回路基板上に半導体素子を配設し、この半
導体素子の上面にダイヤモンド等の絶縁層を設けるとと
もに、この半導体素子の外周の回路基板上に封止剤を積
層し、封止剤と絶縁層の上面に炭素質シートを設けるこ
とにより、半導体素子を回路基板、封止剤、絶縁層及び
炭素質シートで囲むようにした半導体装置。
7. A semiconductor device is provided on a circuit board, an insulating layer such as diamond is provided on an upper surface of the semiconductor device, and a sealant is laminated on the circuit board around the semiconductor device to seal the semiconductor device. A semiconductor device in which a semiconductor element is surrounded by a circuit board, a sealant, an insulating layer, and a carbonaceous sheet by providing a carbonaceous sheet on top of an agent and an insulating layer.
【請求項8】請求項1〜7記載の半導体装置において、
炭素質シートが熱伝導異方性シートである半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 1, wherein
A semiconductor device in which the carbonaceous sheet is a heat conductive anisotropic sheet.
【請求項9】請求項1〜8記載の半導体装置において、
炭素質シートが高配向性を有するグラファイトである半
導体装置。
9. The semiconductor device according to claim 1, wherein
A semiconductor device in which the carbonaceous sheet is graphite having high orientation.
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