JPS6037757A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS6037757A JPS6037757A JP14749683A JP14749683A JPS6037757A JP S6037757 A JPS6037757 A JP S6037757A JP 14749683 A JP14749683 A JP 14749683A JP 14749683 A JP14749683 A JP 14749683A JP S6037757 A JPS6037757 A JP S6037757A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- semiconductor chip
- cooling
- film
- semiconductor
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/473—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
-
- 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
- H01L2924/151—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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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
この発明は半導体装ＩＦｉ、に係り、肋に７・リップチ
ップ形などの＃、 ７７７体チップが基板上に実装され
たモジュール形式の半導体装置の半導体チップからの熱
を効率よく外部へ放散させる冷却構造に関するものであ
る。
ップ形などの＃、 ７７７体チップが基板上に実装され
たモジュール形式の半導体装置の半導体チップからの熱
を効率よく外部へ放散させる冷却構造に関するものであ
る。
第１図は従来装置の構造を示す断面図で、（１）は冷却
用流体の流路を有するとともにモジュールを気密封止す
る冷却構ｆ、ｔ 、 （２１は半導体チップ（３）の背
面に接触し、半導体チップ（３）で発生ずる熱を冷却構
ｆｉ’ｔｉｌ）に伝える接触子、（４１＆ｊモジユール
の基板、（５）は入出力ビン、（５）は冷却装置ｉ’／
（１）に設けられた流路を流れる冷却用液体である。
用流体の流路を有するとともにモジュールを気密封止す
る冷却構ｆ、ｔ 、 （２１は半導体チップ（３）の背
面に接触し、半導体チップ（３）で発生ずる熱を冷却構
ｆｉ’ｔｉｌ）に伝える接触子、（４１＆ｊモジユール
の基板、（５）は入出力ビン、（５）は冷却装置ｉ’／
（１）に設けられた流路を流れる冷却用液体である。
冷却装置＋ｌＨ：ｊアルミニウム等の熱伝導性のよい金
属で構成されており、これに接触子（２）が熱抵抗が小
さくなるような状態で接合されている。そして、この接
触子（２）を半導体チップ（３）に接８・１）さぜるよ
うに冷却装置；・〒＋ｌ）をモジュール基板ｆｌ）に接
合させてモジュール全体を気密に掴止している。ここで
、接触子（２）は半導体チップ（３）と接触するのみに
とどめ、半導体チップ（３）に過大な機械的な力が加わ
らないようにしている。
属で構成されており、これに接触子（２）が熱抵抗が小
さくなるような状態で接合されている。そして、この接
触子（２）を半導体チップ（３）に接８・１）さぜるよ
うに冷却装置；・〒＋ｌ）をモジュール基板ｆｌ）に接
合させてモジュール全体を気密に掴止している。ここで
、接触子（２）は半導体チップ（３）と接触するのみに
とどめ、半導体チップ（３）に過大な機械的な力が加わ
らないようにしている。
半導体チップ（３）で発生した熱は、主としてチップ背
面から接触子（２）を介して冷却装置＋１）に伝わり、
冷却装置；・ｉ ｉｌｌ内を流れる液体（６）Ｏこよっ
てモジュール外部に連ばれ、熱交換器（図示せず）など
によって放散される。
面から接触子（２）を介して冷却装置＋１）に伝わり、
冷却装置；・ｉ ｉｌｌ内を流れる液体（６）Ｏこよっ
てモジュール外部に連ばれ、熱交換器（図示せず）など
によって放散される。
以−にのように従来の半導体装置の構成では、冷却装置
（１）からその内部を流れる液体（６）への熱伝達は極
めて効率よく行なわれるが、接触子（２）と半導体チッ
プ（′Ａ）との［１Ａ１の接触熱抵抗が大きく、１だ、
接触子（２）と冷却装置（１）との接合方法（・こよっ
ては、この間Ｇこも大きな接触熱抵抗が生じるので、半
導体チップ（３）で発生ずる熱を効率よく冷却装置？＃
（ｌＩへ伝えられないという欠点があったＱ しかし、接触子（２）をとり除いて直接、半導体チック
（３）を液体（６）に浸漬させると熱放散はよくなるが
、半導体チップ（３）の表面、半導体チップ（３）と基
板ｆ１１との接合部分などに酸化、腐食などの劣化の原
因になりやずいという欠点があった。
（１）からその内部を流れる液体（６）への熱伝達は極
めて効率よく行なわれるが、接触子（２）と半導体チッ
プ（′Ａ）との［１Ａ１の接触熱抵抗が大きく、１だ、
接触子（２）と冷却装置（１）との接合方法（・こよっ
ては、この間Ｇこも大きな接触熱抵抗が生じるので、半
導体チップ（３）で発生ずる熱を効率よく冷却装置？＃
（ｌＩへ伝えられないという欠点があったＱ しかし、接触子（２）をとり除いて直接、半導体チック
（３）を液体（６）に浸漬させると熱放散はよくなるが
、半導体チップ（３）の表面、半導体チップ（３）と基
板ｆ１１との接合部分などに酸化、腐食などの劣化の原
因になりやずいという欠点があった。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、従
来装置における」ブＥ触子を除去して、冷却装置を流れ
る液体を適当なノＩ７さのその液体をｊツク過さぜない
部材を介して半導体チップの背面に接触させることによ
って、液体によるＩｔ”ｒ食などの劣化を生じることな
く、冷却効果の高いき１′導体装置１゛Ｉを提供するも
のである。
来装置における」ブＥ触子を除去して、冷却装置を流れ
る液体を適当なノＩ７さのその液体をｊツク過さぜない
部材を介して半導体チップの背面に接触させることによ
って、液体によるＩｔ”ｒ食などの劣化を生じることな
く、冷却効果の高いき１′導体装置１゛Ｉを提供するも
のである。
第２図はこの発明の一天施例の構造を示す断面図で、第
］−図の従来例と同一符号は同かＹ ？；Ｂ分を示し、
その説明は省略する。（７）はこの実施６１１に用いる
冷却装置、（８）は冷却装置”（７）で封止された基板
（４）の上面に、そこに装着恣れている半導体ナツプ（
３）の上背面を含めて形成され、液体（６）を透過しな
い１１１ン利からなる膜である。
］−図の従来例と同一符号は同かＹ ？；Ｂ分を示し、
その説明は省略する。（７）はこの実施６１１に用いる
冷却装置、（８）は冷却装置”（７）で封止された基板
（４）の上面に、そこに装着恣れている半導体ナツプ（
３）の上背面を含めて形成され、液体（６）を透過しな
い１１１ン利からなる膜である。
このような構造にして、半立体チック（３１の１・１−
１１１０１上の膜（８）の厚さを小さくずれは熱伝達率
！、１大きく、良好な冷却効果か得られ、更にＩＩ＊＋
８１の厚さを過当にすることによって熱伝♂ｉミヰ（を
＋＋： ＸＶに設Ｗすることもできる。
１１１０１上の膜（８）の厚さを小さくずれは熱伝達率
！、１大きく、良好な冷却効果か得られ、更にＩＩ＊＋
８１の厚さを過当にすることによって熱伝♂ｉミヰ（を
＋＋： ＸＶに設Ｗすることもできる。
なお、この発明はモジュール内の半導体ナツプの数、冷
却装（ｉＴの形状など、その実施形態は上記実施例に限
定されるものではない。
却装（ｉＴの形状など、その実施形態は上記実施例に限
定されるものではない。
以上説明したように、この発明になる半導体装置では冷
却装置で封止された基板の上面に、そこに装置↑されＣ
いる半導体チップの上背面を含めて、冷却用液体をｆＡ
過しない部拐からなる膜を形成し、この膜を介して冷却
用液体を半導体チップの上背面に接触させたので、良好
な冷却効果がイ４Ｊられるとともにｊ厚の存在によって
液による劣化は防雨される。
却装置で封止された基板の上面に、そこに装置↑されＣ
いる半導体チップの上背面を含めて、冷却用液体をｆＡ
過しない部拐からなる膜を形成し、この膜を介して冷却
用液体を半導体チップの上背面に接触させたので、良好
な冷却効果がイ４Ｊられるとともにｊ厚の存在によって
液による劣化は防雨される。
第１図は従来装置ｔ″（の構造を示す断面図、第２図は
この発明の一実施例の構造を示す断面図である。 図において、（３） Ｆｊ半導体グーツブ、（４）はジ
ー、板、（６）は冷却用液体、（７）は冷却装置ｔ’ｌ
ｆ、（δ）は冷却用液体をゼｌ過しフ、「い部寄４から
なる膜である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示ずＱ 第１図 ／７ 第２図 手 続 補 正 書（自発） １ 事ｆｌの表示 １腐１昭５８−１４’７４９６号、
３ 補止をする者 代表者 ハ １１１ 仁 八 部 ５、 補正の対象 明細叶の発明の詳細な説明の４１・別 ６、 補正の内容
この発明の一実施例の構造を示す断面図である。 図において、（３） Ｆｊ半導体グーツブ、（４）はジ
ー、板、（６）は冷却用液体、（７）は冷却装置ｔ’ｌ
ｆ、（δ）は冷却用液体をゼｌ過しフ、「い部寄４から
なる膜である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示ずＱ 第１図 ／７ 第２図 手 続 補 正 書（自発） １ 事ｆｌの表示 １腐１昭５８−１４’７４９６号、
３ 補止をする者 代表者 ハ １１１ 仁 八 部 ５、 補正の対象 明細叶の発明の詳細な説明の４１・別 ６、 補正の内容
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１） 半導体チップが装着された基板上゛に上記半導
体チップを気密に封止するとともに内部に冷却用液体を
通ずる流通路を有する放熱装置を備えたものにおいて、
上記基板の上記冷却装置によって封止された面上を、上
記半導体チップの上を含めて、上記冷却用液体を透過し
ない部材からなる膜でおおい、この膜を介して上記冷却
用液体を上記半導体チップに接触させるようにしたこと
を特徴とする半導体装置。 （２） 半導体チップ上の膜の厚さをｖ、８１整してそ
の熱伝達率を所望の値になるようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲Ｗ、１項記載の半導体装１ｉ’ｔ 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14749683A JPS6037757A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14749683A JPS6037757A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6037757A true JPS6037757A (ja) | 1985-02-27 |
Family
ID=15431695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14749683A Pending JPS6037757A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6037757A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010129582A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Yaskawa Electric Corp | 電子機器および電子機器の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57211258A (en) * | 1981-06-23 | 1982-12-25 | Hitachi Ltd | Cooling device for semiconductor device |
| JPS59104146A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-15 | Fujitsu Ltd | 電子回路モジユ−ルの冷却方法 |
-
1983
- 1983-08-10 JP JP14749683A patent/JPS6037757A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57211258A (en) * | 1981-06-23 | 1982-12-25 | Hitachi Ltd | Cooling device for semiconductor device |
| JPS59104146A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-15 | Fujitsu Ltd | 電子回路モジユ−ルの冷却方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010129582A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Yaskawa Electric Corp | 電子機器および電子機器の製造方法 |
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