JPS596565A - 熱伝導構造体 - Google Patents
熱伝導構造体Info
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- JPS596565A JPS596565A JP58068507A JP6850783A JPS596565A JP S596565 A JPS596565 A JP S596565A JP 58068507 A JP58068507 A JP 58068507A JP 6850783 A JP6850783 A JP 6850783A JP S596565 A JPS596565 A JP S596565A
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- plate
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- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
- H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
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- 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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- 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
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/153—Connection portion
- H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
- H01L2924/15312—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a pin array, e.g. PGA
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- 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
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔本発明の分野〕
本発明は、半導体装置が発生する熱エネルギーを消散す
るだめの技術及びそのような構造体に関するものである
。特に、本発明は、集積回路パッケージ組立体における
半導体装置を冷却するための熱伝導構造体に関するもの
である。このような組立体においては、半導体装置は、
ハンダ接続で基板上に設けられており、ヒートシンク又
はカバーは、半導体装置の背面にきわめて接近して設け
られている。
るだめの技術及びそのような構造体に関するものである
。特に、本発明は、集積回路パッケージ組立体における
半導体装置を冷却するための熱伝導構造体に関するもの
である。このような組立体においては、半導体装置は、
ハンダ接続で基板上に設けられており、ヒートシンク又
はカバーは、半導体装置の背面にきわめて接近して設け
られている。
最近の集積回路半導体装置は、高い回路密度になってき
たが、このように回路密度が高（なって（ると、半導体
装置の温度を次のような限界内に保つために、動作時に
発生する熱が効率良く除去されなげればならない。即ち
、この限界は、半導体装置の動作パラメータを所定の範
囲内に保ち、その上、過熱による半導体装置の破壊を防
ぐようなものである。半導体装置を基板上の通切な端子
へ眠気的に接続するハンダ端子により、半導体装置が皮
付基板に接続されるときには、熱の除去に関係した問題
が深刻になってくる。このようなハンダ接続された半導
体装置では、ハンダ接続を介して達成できる熱の移動は
、背面接続された半導体装直に比べて、限られている。
たが、このように回路密度が高（なって（ると、半導体
装置の温度を次のような限界内に保つために、動作時に
発生する熱が効率良く除去されなげればならない。即ち
、この限界は、半導体装置の動作パラメータを所定の範
囲内に保ち、その上、過熱による半導体装置の破壊を防
ぐようなものである。半導体装置を基板上の通切な端子
へ眠気的に接続するハンダ端子により、半導体装置が皮
付基板に接続されるときには、熱の除去に関係した問題
が深刻になってくる。このようなハンダ接続された半導
体装置では、ハンダ接続を介して達成できる熱の移動は
、背面接続された半導体装直に比べて、限られている。
半導体装置の冷却は、この装置を適切な液体冷却剤中に
浸す事により、達成できる。しかしながら、このような
冷却技術は、結果的に、半導体装置及び基板の配線の腐
食を生じることになり、その上、パッケージが再構成さ
れなければならないなら、再構成が面倒である。冷却作
用は、また、半導体装置とキャップ若しくは冷却プレー
トとの間に、冷却用のピストン若しくは弾性部材のよう
な熱伝導性物質のリンクを提供することによっても、達
成できる。
浸す事により、達成できる。しかしながら、このような
冷却技術は、結果的に、半導体装置及び基板の配線の腐
食を生じることになり、その上、パッケージが再構成さ
れなければならないなら、再構成が面倒である。冷却作
用は、また、半導体装置とキャップ若しくは冷却プレー
トとの間に、冷却用のピストン若しくは弾性部材のよう
な熱伝導性物質のリンクを提供することによっても、達
成できる。
これらの部材は、それと半導体装置との間に良い界面接
触を確実に形成して保つことができるとともに、低い熱
抵抗を維持するために、できる限り広い表面領域にわた
ってプレートを冷却できなければならない。冷却用ピス
トンの場合には、半導体装置が傾いてしまうことがあり
、その結果、満足できない点接触若しくは線接触を生じ
てしまうので、良い界面接触を形成して保つことは、困
難である。一般に、冷却用ピストンは、空気よりも大き
な熱伝導構造体する不活性ガス雰囲気中で用いられねば
ならないし、又は、グリースその他のコンフォーマル（
ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ）な手段が、ピストンの先端と半
導体装置との界面に提供されねばならない。もう１つの
欠点は、パッケージが慣性力を受けるときに、ピストン
が冷却されている装置に衝撃を与え得ることである。半
導体装置と冷却プレートとの間に熱伝導のだめの弾性部
材を設けることは、知られている。熱伝導のために、半
導体装置と冷却プレート若しくはキ。ヤツプとの間に、
平らな薄板状の弾性部材が設けられ得る。しかしながら
、半導体装置と弾性部材との間及び弾性部材とヒートシ
ンク若しくはキャップとの間における、一般的に限られ
た表面領域での界面接触け、結果的に、冷却作用の効率
をかなり下げるような比較的高い熱抵抗を生じる。もし
、ハンダが界面接触を向上するために用いら゛れるなら
、弾性部材の端部は堅く接合されてしまい、弾性部材を
非常に堅くすることになる。このような事態は、半導体
装置を破壊しかねない極端な応力が温夏変化の間に半導
体装置に加わり得るので、避けなければならない。また
、堅（なった弾性部材は、表面から離れることもあり、
それにより、冷却能力が著しく下がることになる。
触を確実に形成して保つことができるとともに、低い熱
抵抗を維持するために、できる限り広い表面領域にわた
ってプレートを冷却できなければならない。冷却用ピス
トンの場合には、半導体装置が傾いてしまうことがあり
、その結果、満足できない点接触若しくは線接触を生じ
てしまうので、良い界面接触を形成して保つことは、困
難である。一般に、冷却用ピストンは、空気よりも大き
な熱伝導構造体する不活性ガス雰囲気中で用いられねば
ならないし、又は、グリースその他のコンフォーマル（
ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ）な手段が、ピストンの先端と半
導体装置との界面に提供されねばならない。もう１つの
欠点は、パッケージが慣性力を受けるときに、ピストン
が冷却されている装置に衝撃を与え得ることである。半
導体装置と冷却プレートとの間に熱伝導のだめの弾性部
材を設けることは、知られている。熱伝導のために、半
導体装置と冷却プレート若しくはキ。ヤツプとの間に、
平らな薄板状の弾性部材が設けられ得る。しかしながら
、半導体装置と弾性部材との間及び弾性部材とヒートシ
ンク若しくはキャップとの間における、一般的に限られ
た表面領域での界面接触け、結果的に、冷却作用の効率
をかなり下げるような比較的高い熱抵抗を生じる。もし
、ハンダが界面接触を向上するために用いら゛れるなら
、弾性部材の端部は堅く接合されてしまい、弾性部材を
非常に堅くすることになる。このような事態は、半導体
装置を破壊しかねない極端な応力が温夏変化の間に半導
体装置に加わり得るので、避けなければならない。また
、堅（なった弾性部材は、表面から離れることもあり、
それにより、冷却能力が著しく下がることになる。
従って、半導体装技術において望まれているものは、低
い熱抵抗を有し、半導体装置とキャップ若しくは冷却プ
レートのような冷却部との間における、寸法の変化や非
平行な表面接触に適応できる、廉価で、弾力性を有し、
しかも信頼性のある、熱伝導構造体である。さらに、こ
のような構造体は、簡単に設置でき、しかも、必要なら
ば、再構成作業のために分解できるべきである。
い熱抵抗を有し、半導体装置とキャップ若しくは冷却プ
レートのような冷却部との間における、寸法の変化や非
平行な表面接触に適応できる、廉価で、弾力性を有し、
しかも信頼性のある、熱伝導構造体である。さらに、こ
のような構造体は、簡単に設置でき、しかも、必要なら
ば、再構成作業のために分解できるべきである。
以下の先行技術は、ハンダ接続された半導体装置から熱
を除去するための種々の構造を示している。
を除去するための種々の構造を示している。
米国特許第３９９３１２３号は、熱を半導体装置から冷
却プレートまで伝導するために、ハンダ接続された半導
体装置の背面に可動な熱伝導性ピストンが接触して設け
られている、半導体パッケージを開示している。
却プレートまで伝導するために、ハンダ接続された半導
体装置の背面に可動な熱伝導性ピストンが接触して設け
られている、半導体パッケージを開示している。
米国％、ｆ！Ｆ第４０３４４６８号及び第４０８１８２
５号は、ともに、半導体装置から熱を除去するために、
ハンダ接続された半導体装置の背面及びモジュール・キ
ャップに低融点のハンダが接触して提供されている、半
導体パッケージを開示している。
５号は、ともに、半導体装置から熱を除去するために、
ハンダ接続された半導体装置の背面及びモジュール・キ
ャップに低融点のハンダが接触して提供されている、半
導体パッケージを開示している。
米国特許８４１５６４５８号は、半導体装置の背面とヒ
ートシンクとの間に伸びている、弾力性のある熱伝導性
金属薄片束を含む冷却構成を開示している。
ートシンクとの間に伸びている、弾力性のある熱伝導性
金属薄片束を含む冷却構成を開示している。
Ｉ ＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒ
ｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 ２１． Ｎｏ、３．
Ａｕｇ、 ２１． １９７８． ｐｐ、１１４１は、
ハンダ接続された半導体装置と次のようなモジュール・
キャップとの間に設けられた熱をそらせる部材を開示し
ている。即ち、このキャップは矩形の中央Ｍｕ分とキャ
ップに接触している１組の分岐翼部から成る。
ｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 ２１． Ｎｏ、３．
Ａｕｇ、 ２１． １９７８． ｐｐ、１１４１は、
ハンダ接続された半導体装置と次のようなモジュール・
キャップとの間に設けられた熱をそらせる部材を開示し
ている。即ち、このキャップは矩形の中央Ｍｕ分とキャ
ップに接触している１組の分岐翼部から成る。
Ｉ ＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕ
ｒｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 ２０． Ｎｏ、
６． Ｎｏｖ、 １９７７、 ｐｐ、 ２２１４及び米
国行計第４１４６４５８号は、半導体装置から熱を除去
するために、ハンダ接続された半導体装置とハウジング
との間に設けられ、−諸に組み重ねられた、アルミニウ
ム薄片から成る複数の所定の形にされたシートｖ開示し
ている。
ｒｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 ２０． Ｎｏ、
６． Ｎｏｖ、 １９７７、 ｐｐ、 ２２１４及び米
国行計第４１４６４５８号は、半導体装置から熱を除去
するために、ハンダ接続された半導体装置とハウジング
との間に設けられ、−諸に組み重ねられた、アルミニウ
ム薄片から成る複数の所定の形にされたシートｖ開示し
ている。
Ｉ ＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕ
ｒｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 １９． Ｎｏ、１
２． Ｍａｙ １９７７、 ｐｐ、４６８３は、ハンダ
接ｉｖＸされた半導体装置とキャップとの間の熱伝導構
造体であって、薄片を交互に重ねて作られた複数の比較
日ヲ摺動可能なひれ状部（ｆｉｎ）の特徴をなすものを
開示している。
ｒｅ ＢｕｌｌｅｔｉｎＶｏｌ、 １９． Ｎｏ、１
２． Ｍａｙ １９７７、 ｐｐ、４６８３は、ハンダ
接ｉｖＸされた半導体装置とキャップとの間の熱伝導構
造体であって、薄片を交互に重ねて作られた複数の比較
日ヲ摺動可能なひれ状部（ｆｉｎ）の特徴をなすものを
開示している。
１９８１年３月６０日出願の米国特許出願通し令号Ｍ２
４９２６２号は、少な（とも１つのタブ部材を疋めるよ
うな切込み（ｃｕｔ）が与えられた比較的厚い金属シー
トを含むカバーまで、半導体している。
４９２６２号は、少な（とも１つのタブ部材を疋めるよ
うな切込み（ｃｕｔ）が与えられた比較的厚い金属シー
トを含むカバーまで、半導体している。
１９８１年２月１９日出願の米国特許出願通し番号第２
９１．２１８号は、弾力性のある熱伝導物質でできてお
り盛り上がった円盤体をなす熱伝導構造体を開示してい
る。この円盤体には、その中心から放射状に広がり周囲
の縁部近くで終端している第１の峻数の放射状のみそと
、第１の複数の放射状のみぞの間に交互になるように設
けられ、前記縁部かも内側に伸びて前記中心近くで終端
している第２の複数の放射状のみぞとが形成されている
。
９１．２１８号は、弾力性のある熱伝導物質でできてお
り盛り上がった円盤体をなす熱伝導構造体を開示してい
る。この円盤体には、その中心から放射状に広がり周囲
の縁部近くで終端している第１の峻数の放射状のみそと
、第１の複数の放射状のみぞの間に交互になるように設
けられ、前記縁部かも内側に伸びて前記中心近くで終端
している第２の複数の放射状のみぞとが形成されている
。
本発明の目的は、基板上に設けられた半導体装置からこ
の装置にきわめて接近している冷却ツーレート若しくは
キャップのような冷却部まで熱を伝導する半導体装置の
パッケージで用いられる熱伝導構造体を提供することで
ある。
の装置にきわめて接近している冷却ツーレート若しくは
キャップのような冷却部まで熱を伝導する半導体装置の
パッケージで用いられる熱伝導構造体を提供することで
ある。
この熱伝導構造体は、中央部分と当該中央部分につなが
った外延部分とを有し前記中央部分が盛り上かった面領
域をなすハンダと接着しない弾性手段と、前記半導体装
置の背面に接触して設けられたハンダ接着可能な第１の
平板状部材と、この第１の平板状部材と前記中央部分と
の間に存在するハンダ層と、一方の面が前記冷却部に接
触し他方の而が前記外延部分を受ける第２の平板状部材
と、を含む。
った外延部分とを有し前記中央部分が盛り上かった面領
域をなすハンダと接着しない弾性手段と、前記半導体装
置の背面に接触して設けられたハンダ接着可能な第１の
平板状部材と、この第１の平板状部材と前記中央部分と
の間に存在するハンダ層と、一方の面が前記冷却部に接
触し他方の而が前記外延部分を受ける第２の平板状部材
と、を含む。
本発明は、Ｍｔｌ記の熱伝導構造体を、上記のようなハ
ンダと接着しない弾性手段とハンダ接層可能な稟１の平
板状部材とを設けた新規な構成とする二とにより、この
ような弾性手段及び平板状部材ｗａｎない場合に比べて
、次のような著しい効果を達成したものである。即ち、 （１）前記＃性手段ＩＩｉ前記第１の平板状部材に固着
しなし・ので、熱膨張や外部振動に起因した過度の力が
半導体装置に加わることを防止できる。同時に、前記弾
性手段の弾力性を十分に発揮させることができる。
ンダと接着しない弾性手段とハンダ接層可能な稟１の平
板状部材とを設けた新規な構成とする二とにより、この
ような弾性手段及び平板状部材ｗａｎない場合に比べて
、次のような著しい効果を達成したものである。即ち、 （１）前記＃性手段ＩＩｉ前記第１の平板状部材に固着
しなし・ので、熱膨張や外部振動に起因した過度の力が
半導体装置に加わることを防止できる。同時に、前記弾
性手段の弾力性を十分に発揮させることができる。
（２） ハンダ接着時に、前記弾性手段の変位に適合
して、前記弾性手段と前記第１の平板状部材との間に、
最適な形状及び接触をなすノ・ンダ層の接触領域を形成
することができる。従って、前記弾性手段の弾力性を損
なうことなく、前記弾性手段と半導体装置との間に、最
適な熱伝導を達成することができる。
して、前記弾性手段と前記第１の平板状部材との間に、
最適な形状及び接触をなすノ・ンダ層の接触領域を形成
することができる。従って、前記弾性手段の弾力性を損
なうことなく、前記弾性手段と半導体装置との間に、最
適な熱伝導を達成することができる。
さて、本発明の好実施例を示した図面を参照するに、こ
れらの図には、上面及び中に配線パターンを有した基板
１０かも成る半導体パッケージが示されている。この配
線パターンは、基板の上面に設けられた半導体装置１２
と基板の底面から伸びているピン１４とを相互接続して
いる。ひれ状部１８が設けられた典型的なひれ状に形成
されたキャップ１６は、ろう付密封で基板１０に固着さ
れている。半導体装置１２は、ハンダ相互接続部２２に
より、基板１０上及び中の配線システムへ電気的に接続
されている。動作時には、半導体装置１２は、熱を発生
する。この熱は、ハンダ接続部２２及び、好ましくは、
半導体装置の背面からキャップ若しくはヒートシンクの
ような冷却部へ熱を伝導する、あるタイプの熱伝導性相
互接続部を介しての熱伝導によって、消散されねばなら
ない。本発明では、この熱は、熱伝導構造体２４によっ
て、半導体装置から上にあるキャップ１６へ取り除かれ
る。熱伝導構造体２４は、中央部分が盛り上がっていて
軸方向に圧縮可能な太ぎな面領域の弾性手段２６を有す
る。弾性手段２６は、適切な形状、即ち、円形、正方形
、長方形等である。
れらの図には、上面及び中に配線パターンを有した基板
１０かも成る半導体パッケージが示されている。この配
線パターンは、基板の上面に設けられた半導体装置１２
と基板の底面から伸びているピン１４とを相互接続して
いる。ひれ状部１８が設けられた典型的なひれ状に形成
されたキャップ１６は、ろう付密封で基板１０に固着さ
れている。半導体装置１２は、ハンダ相互接続部２２に
より、基板１０上及び中の配線システムへ電気的に接続
されている。動作時には、半導体装置１２は、熱を発生
する。この熱は、ハンダ接続部２２及び、好ましくは、
半導体装置の背面からキャップ若しくはヒートシンクの
ような冷却部へ熱を伝導する、あるタイプの熱伝導性相
互接続部を介しての熱伝導によって、消散されねばなら
ない。本発明では、この熱は、熱伝導構造体２４によっ
て、半導体装置から上にあるキャップ１６へ取り除かれ
る。熱伝導構造体２４は、中央部分が盛り上がっていて
軸方向に圧縮可能な太ぎな面領域の弾性手段２６を有す
る。弾性手段２６は、適切な形状、即ち、円形、正方形
、長方形等である。
好ましくは、弾性手段をより曲りやすくするために、み
そ２８が提供されると良い。弾性手段２６は、金属又は
高い熱伝導度を有する物質で形成される。好ましくは、
＠を主成分とし、弾力性を増す金属ヲ含んでいる銅の合
金で形成されると良い。
そ２８が提供されると良い。弾性手段２６は、金属又は
高い熱伝導度を有する物質で形成される。好ましくは、
＠を主成分とし、弾力性を増す金属ヲ含んでいる銅の合
金で形成されると良い。
弾性手段２６は、適切な厚さを有し、好ましくは、約０
．２０ ｍｍ乃至０．２５ ｍｍであると良い。グレー
ト６０が半導体装置１２の背面に接触して設けられてい
る。プレート３０の中央に、突起部３４を設けることが
できる。この突起部３４は、弾性手段とグレートとを位
置合せした関係に保つために、弾性手段２６の開孔６２
と係合する。プレート６０は、例えば銅のような熱伝導
性物質で形成される。好ましくは、ノ・ンダ接着可能な
物質で形成されると良い。プレート３０は、適切な厚さ
にされるが、典型的には０．５ ｍｍ程度である。上に
は、グレート４０が、カバー１６に接触して設けられて
いる。このプレート４０は、例えば銅のような熱伝導性
物質で形成される。第１図及び第２図に示されているよ
うに、カバーには、プレート４０を受ける凹所４２を設
けることができる。好ましくは、プレート４０は、ノ・
ンダ接着可能な表面を有し、また、弾性手段２６をプレ
ート４０に取り付けるだめの手段が提供されていると良
い。
．２０ ｍｍ乃至０．２５ ｍｍであると良い。グレー
ト６０が半導体装置１２の背面に接触して設けられてい
る。プレート３０の中央に、突起部３４を設けることが
できる。この突起部３４は、弾性手段とグレートとを位
置合せした関係に保つために、弾性手段２６の開孔６２
と係合する。プレート６０は、例えば銅のような熱伝導
性物質で形成される。好ましくは、ノ・ンダ接着可能な
物質で形成されると良い。プレート３０は、適切な厚さ
にされるが、典型的には０．５ ｍｍ程度である。上に
は、グレート４０が、カバー１６に接触して設けられて
いる。このプレート４０は、例えば銅のような熱伝導性
物質で形成される。第１図及び第２図に示されているよ
うに、カバーには、プレート４０を受ける凹所４２を設
けることができる。好ましくは、プレート４０は、ノ・
ンダ接着可能な表面を有し、また、弾性手段２６をプレ
ート４０に取り付けるだめの手段が提供されていると良
い。
第１図及び第２図に示されているように、弾性手段２６
を位置付けるためにフランジ４４を設けることができる
。弾性手段が伸縮できるように、適切なすきまが、弾性
手段２６の先端部とフランジの内径表面との間に、設け
られている。
を位置付けるためにフランジ４４を設けることができる
。弾性手段が伸縮できるように、適切なすきまが、弾性
手段２６の先端部とフランジの内径表面との間に、設け
られている。
先に述べたように、プレート３０及び４００表面はハン
ダ接着可能であるが、弾性手段２６０表面は、ハンダ接
着しなト・ようにされる。好ましく１−ｉ、プレート４
０の下側の被膜同様に、プレート４０の上面］にも、ハ
ンダ被膜４６が提供されると良（゛。二の被膜（は、適
切な厚さにされるが、典型的には、０．０３ ｍｍ乃至
０．１３ ｍｍである。また、好ましくは、グレート６
０の上面と底面に、被膜４８及び４９が提供されると良
い。本発明の熱伝導構造体が組立てられ、キャップ１６
が基板１゜に結合されると、ろう付げシール２０を浴か
すために、組立体は、加熱ステップを受ける。この時に
、熱伝導構造体のハンダ被膜が、また、溶ける。
ダ接着可能であるが、弾性手段２６０表面は、ハンダ接
着しなト・ようにされる。好ましく１−ｉ、プレート４
０の下側の被膜同様に、プレート４０の上面］にも、ハ
ンダ被膜４６が提供されると良（゛。二の被膜（は、適
切な厚さにされるが、典型的には、０．０３ ｍｍ乃至
０．１３ ｍｍである。また、好ましくは、グレート６
０の上面と底面に、被膜４８及び４９が提供されると良
い。本発明の熱伝導構造体が組立てられ、キャップ１６
が基板１゜に結合されると、ろう付げシール２０を浴か
すために、組立体は、加熱ステップを受ける。この時に
、熱伝導構造体のハンダ被膜が、また、溶ける。
パッケージ組立体が冷却されると、ハンダが固まり、こ
れによって、グレート４０がキャップ１６の表面に接続
される。プレート６０の被膜が固まって、半導体装置１
２と弾性手段２６とを密接に接触させ、それらの間に界
面を形成する。同様に、プレート４０の下側のハンダ被
膜も固まるが、しかし、弾性手段がハンダ接着しないの
で、そのハンダ被膜は、弾性手段２６には付着しない。
れによって、グレート４０がキャップ１６の表面に接続
される。プレート６０の被膜が固まって、半導体装置１
２と弾性手段２６とを密接に接触させ、それらの間に界
面を形成する。同様に、プレート４０の下側のハンダ被
膜も固まるが、しかし、弾性手段がハンダ接着しないの
で、そのハンダ被膜は、弾性手段２６には付着しない。
このような構成により、半導体装置１２の動作時に生じ
る温度変化のために、パッケージの谷部材が伸縮しても
、弾性手段２６は、依然として、自由に曲ることかでき
る。弾性手段２６と両プレート６０及び４０の固まった
ハンダとの間に提供された良い界面接触によって、界面
は、確実に低い熱抵抗になる。このように、動作中に半
導体装置が発生する熱は、半導体装置から上にあるキャ
ップ若しくはヒートシンクのような冷却部へ効率良（伝
導する。
る温度変化のために、パッケージの谷部材が伸縮しても
、弾性手段２６は、依然として、自由に曲ることかでき
る。弾性手段２６と両プレート６０及び４０の固まった
ハンダとの間に提供された良い界面接触によって、界面
は、確実に低い熱抵抗になる。このように、動作中に半
導体装置が発生する熱は、半導体装置から上にあるキャ
ップ若しくはヒートシンクのような冷却部へ効率良（伝
導する。
第１図は、半導体パッケージ及びそれに使用される本発
明の熱伝導構造体を示す拡大断面図である。第２図は、
本発明の熱伝導構造体並びにそれと半導体装置及びキャ
ップとの関係を詳細に示す拡大断面図である。 １０・・・・基板、１２・・・・半導体装置、１６・・
・・キャップ、２４・・・・熱伝導構造体、２６・・・
・弾性手段、５．０．４０・・・・プレート、４４・・
・・フランジ、４６．４８．４９・・・・ハンダ被膜。
明の熱伝導構造体を示す拡大断面図である。第２図は、
本発明の熱伝導構造体並びにそれと半導体装置及びキャ
ップとの関係を詳細に示す拡大断面図である。 １０・・・・基板、１２・・・・半導体装置、１６・・
・・キャップ、２４・・・・熱伝導構造体、２６・・・
・弾性手段、５．０．４０・・・・プレート、４４・・
・・フランジ、４６．４８．４９・・・・ハンダ被膜。
Claims (1)
- （１）基板上に設けられた半導体装置から当該半導体装
置に近接する冷却部まで熱を伝導する熱伝導構造体であ
って、 中央部分と当該中央部分につながった外延部分とを有し
前記中央部分が盛り上がった面領域をなすハンダと接層
しない弾性手段と、前記半導体装置の背面に嶺触するハ
ンダ接着可能な第１の平板状部材と、前記第１の平板状
部材と前記中央部分との間に存在するハンダ層と、一方
の面が前記冷却部に接触し他方の面が前記外９ル部分を
受ける第２の平板状部材と、を含む熱伝導構造体。 ／２＋ 前記第２の平板状部材が、前記他方の面に前
記外延部分と前記第２の平板状地材との接触領域を増大
させるハンダ層を有している、峙許請求のｆＯ囲第（１
）項記載の熱伝導構造体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US392918 | 1982-06-28 | ||
| US06/392,918 US4479140A (en) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | Thermal conduction element for conducting heat from semiconductor devices to a cold plate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596565A true JPS596565A (ja) | 1984-01-13 |
| JPS6323658B2 JPS6323658B2 (ja) | 1988-05-17 |
Family
ID=23552550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58068507A Granted JPS596565A (ja) | 1982-06-28 | 1983-04-20 | 熱伝導構造体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4479140A (ja) |
| EP (1) | EP0097782B1 (ja) |
| JP (1) | JPS596565A (ja) |
| CA (1) | CA1196110A (ja) |
| DE (1) | DE3375348D1 (ja) |
Cited By (1)
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