JPS60136348A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS60136348A
JPS60136348A JP58243803A JP24380383A JPS60136348A JP S60136348 A JPS60136348 A JP S60136348A JP 58243803 A JP58243803 A JP 58243803A JP 24380383 A JP24380383 A JP 24380383A JP S60136348 A JPS60136348 A JP S60136348A
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JP
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pellet
semiconductor device
heat sink
back side
substrate
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Kunizo Sawara
佐原　邦造
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、半導体装置の信頼性向上に適用して有効な技
術に関するもので、高集積度の半導体装置に適用して特
に有効な技術に関するものである。
〔背景技術〕
半導体装置の低コスト化を図るために、全部または一部
にセラミックに比べ廉価な樹脂を用いてパッケージ形成
することが考えられる。
しかし、一般に樹脂は熱伝導性が悪いため、半導体装置
の演算時に内部で発生した熱を、効率よく放散できない
という欠点がある。
前記欠点は、高集積度のベレットを樹脂からなる基板に
取り付けてなる半導体装置におい℃は特に重大な問題と
なる。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、基板に樹脂を用いてなる半導体装置の
信頼性向上に適用して有効な技術を提供することにある
。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は１本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
〔発明の概要〕
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１次の通りである。
すなわち、基板が樹脂で形成されている半導体装置にお
いて、ヒートシンクをベレット取付部として用いること
により、該ペレット取付部に取り付けられているペレッ
トに発生する熱を効率良く半導体装置外へ放散させるこ
とができることにより、該半導体装置の信頼性向上を達
成するものである。
〔実施例１〕 第１図は１本発明による実施例１であるビングリッドア
レイ型パッケージからなる半導体装置をそのほぼ中心を
切る面における断面図で示したものである、 本実施例１０半導体装置は、概略下記に示す如き構成か
らなるものである。
すなわち、裏面に所定の配線１が形成されている四角形
のエポキシ樹脂等からなるプリント基板２のほぼ中央部
に形成されている穴に、多数のフィン３を有するタング
ステンからなるヒートシンク４がシリコーンゴム系の接
着剤５で取り付けられており、該ヒートシンク４の裏面
にはペレット６が銀エポキシ樹脂等の熱良導性の接着剤
７で取り付けられている。さらに該ペレット６はそのポ
ンディングパッドと配線１とを接続して電気的に導通を
行なっているワイヤ８とともに保護材であるいわゆるシ
リコンゲル９で被覆された状態で。
プリント基板２の裏面に接着剤１０で固定されているエ
ポキシ樹脂からなるキャップＩＩＫより封止されている
。
また、プリント基板２の端部近傍には、実装用の外部端
子である４２７０イ等からなるリード１２が該基板裏面
の配線と電気的に接続した状態で植設されている。
以上説明したように１本実施例１０半導体装置では、ヒ
ートシンク４として、多数のフィン３を備えたものを使
用しているので放熱効果が大きく、また、該ヒートシン
ク４は熱伝導性が良く、かつ熱膨張率が比較的小さい金
属であるタングステンで形成されているので、裏面にペ
レット６を該ペレット６と熱膨張率が近似している熱伝
導性の大きな接着剤７で取り付けた場合には、ヒートシ
ンク４の裏面からペレット６が剥れることを防止するこ
とができる。
それ故、演算時の発熱量が大きい高集積度のペレットを
も搭載することができる（ｉ軸性の高い半導体装置を提
供することができるものである。
また、本実施例１０半導体装置では、基板にエポキシ樹
脂からなるプリント基板２を使用し、キャップ１１をも
エポキシ樹脂で形成しているため、セラミックを材料に
用いる場合に比べ極めて安価に製造することができるも
のである。さらには、ヒートシンク４とプリント基板２
との接着を両者゛と親和性が高く、かつゴム状弾性を有
するシリコーンゴム系の接着剤５を用いて行な１°って
いるので、両者の熱膨張率の差を十分に吸収させること
ができ、パッケージの封正についても信頼性の向上を達
成できるものである。
〔実施例２〕 第２図は、本発明による実施例２であるフラシトパッケ
ージ型半導体装置を、そのほぼ中心を切る面における断
面図で示したものである。
本実施例２の半導体装置は、構成の中心を前記実施例１
に示す半導体装置とほぼ同じくするものであり、ヒート
シンク４の形状および外部端子であるリード１２の形状
に主な相違があるものである。
すなわち、前記実施例１ではヒートシンク４のフィン３
が縦方向に形成されていたが１本実施例２では横方向圧
延長して形成されており、リード１２は、プリント基板
裏面２の配線１に半田等のろう材１３を介して固定され
てなるものである。
本実施例２の半導体装置は、前記実施例１の半導体装置
とほぼ同様の性能を有するものであるが、フラットパッ
ケージ型であるため薄型実装に適用して有効なものであ
る。
〔効果〕
（１）　ヒートシンクの一部をペレット取付部として使
用することにより、該ペレット取付部に取り付けられて
いるペレットに発生する熱を効率良く放散させることが
できるので、高集積度等の演算時に多量の熱を発生する
ペレットを搭載してなる半導体装置であっても、信頼性
の向上を達成することができる。
（２）基板または基板およびキャップを樹脂で形成する
ことにより、安価な半導体装置を提供することができる
。
（３）前記（１）および（２）により、イｄ頼性の高い
半導体装置を安価に提供することができる。
（４）基板をプリント基板で形成することにより、前記
（２１と同様の効果を得ることができる。
（５）　ヒートシンクをタングステンで形成することに
より、熱膨張率が小さいが熱伝導率が大きいので、前記
（１）の効果に加えて、ペレットの剥れを防止すること
ができるので、半導体装置の信頼性を更に向上させるこ
とができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが１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で種々変更可能
であることはいうまでもない。
たとえば、ヒートシンクは、その形状を実施例１または
実施例２において示すものに限るものでないことは言う
までもなく、必ずしもフィンがないものであっても良く
、またフィンを別部材として取り付けるものであっても
良い。
また、ヒートシンクは、タングステンで形成したものに
ついてのみ説明したが、他の金属たとえばモリブデン等
のように同様の目的を達成し得るものであれば合金を含
めたいかなる金属であってもよく、さらＫは、同様の性
質を有するホットプレスにより成形された０、５〜３．
５重量％のベリリウムを含む電気絶縁性の炭化ケイ素等
のセラミックで形成したものであっても良い。
前記実施例では、ペレットの取付な銀エポキシ樹脂から
なるいわゆる銀ペーストを用いて行なうものＫついての
み説明したが、金シリコン共晶等のろう材を用いても良
いことは言うまでもない。
さらに、ワイヤボンディングおよびシリコーンゲル被覆
後のペレット等を封止するために用いるキャップとして
樹脂製のものについて説明したがこれに限るものでなく
金属等からなるものであってもよい。
なお、基板およびキャップの材料としてはエポキシ樹脂
のみを取りあげたが、ポリイミド等の他の樹脂であって
もよいことは言うまでもない。
〔利用分野〕
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるワイヤボンディング
にて電気的導通な行なういわゆるビングリッドアレイ型
およびフラットパッケージ型の半導体装置に適用した場
合についχ説明したが、それに限定されるものではな（
、ｔ’−”ｌえは、いわゆるフェースダウンボンディン
グにより電気的接続を行な５半導体装置であっても良い
。
また、基板がリードフレームである樹脂封止型半導体装
置であってもよく、さらには、多数のペレット取付部を
同一基板に形成してなるいわゆるマルチチップモジュー
ルに適用しても有効な技術である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による実施例１である半導体装置を示
す断面図、 第２図は、本発明による実施例２である半導体装置を示
す断面図である。 １・・・配線、２・・・プリント基板、３・・・フィン
、４・・・ヒートシンク４，５・・・接着剤、６・・・
ペレット、７・・・接着材、８・・・ワイヤ、９・・・
シリコーンゲル、１０・・・接着剤、１１・・・キャッ
プ、１２・・・リード、１３・・・ろう材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、基板に樹脂または金属を用いてなる半導体装置にお
    いて、ペレットがヒートシンクに取り付けられているこ
    とを特徴とする半導体装置。 ２、基板がプリント基板であることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３、半導体装置がピングリッドアレイ型パッケージで形
    成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
    たは第２項記載の半導体装置。 ４、半導体装置がフラットパッケージで形成され℃いる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
    載の半導体装置。 ５、　ヒートシンクが、熱膨張率が小さくかつ熱伝導率
    の大きな材料で形成されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の半導体装置。
JP58243803A 1983-12-26 1983-12-26 半導体装置 Pending JPS60136348A (ja)

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