KR0133386Y1

KR0133386Y1 - 반도체 패키지

Info

Publication number: KR0133386Y1
Application number: KR2019940023309U
Authority: KR
Inventors: 신원선
Original assignee: 황인길; 아남산업주식회사
Priority date: 1994-09-09
Filing date: 1994-09-09
Publication date: 1999-01-15
Also published as: KR960012677U

Abstract

본 고안은 반도체 패키지에 관한 것으로서, 반도체 칩이 놓여지는 부분인 패드에 요입형 안착부를 형성하는 동시에 이 안착부의 측벽을 계단형태로 만들어 줌으로써, 접착제가 바깥쪽으로 흘러나가는 것을 막을 수 있고, 반도체 패키지의 전체적인 두께도 얇게 할 수 있으며, 계단형태의 측벽을 이용하여 수분침투를 사전에 막는 동시에 컴파운드와 접촉되는 면적을 넓혀 컴파운드와의 접착력을 높일 수 있도록 한 반도체 패키지를 제공하고자 한 것이다.

Description

반도체 패키지

제1도와 제2도는 종래의 반도체 패키지를 나타내는 단면도.

제3도는 본 고안에 따른 반도체 패키지의 일 구현 예를 나타내는 단면도.

제4도는 본 고안에 따른 반도체 패키지의 다른 구현 예를 나타내는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 반도체 칩 2 : 패드

3 : 컴파운드 4 : 접착제

5 : 리드 6 : 와이어

7 : 안착부 8 : 측벽

9 : 타이바

본 고안은 반도체 패키지에 관한 것으로서, 특히 반도체 칩이 놓여지는 패드에 요입형 안착부를 형성하여 반도체 칩 접착시 접착제가 바깥쪽으로 흘러나가는 것을 막고, 반도체 칩과 패드 전체가 아래쪽으로 위치됨에 따라 패키지의 전체적인 두께를 얇게 할 수 있으며, 이와 더불어 요입형 안착부의 측벽을 계단형태로 만들어 표면적을 넓혀줌으로써, 컴파운드와의 접착력을 높일 수 있는 반도체 패키지에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 칩의 고성능화, 고집적화에 따라 반도체 패키지도 경박단소화되어 가고 있는 것이 최근의 추세이다.

첨부도면 제1도에서는 종래 반도체 패키지의 일 예를 나타내고 있다.

반도체 패키지는 크게 반도체 칩(1)이 놓여지는 부분인 패드(2)와, 반도체 칩(1)과, 상기 패드(2)와 반도체 칩(1)을 감싸주는 컴파운드(3)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 반도체 칩(1)은 에폭시나 테이프와 같은 접착제(4)로 부착되고, 반도체 칩(1)과 리드(5)는 와이어(6)로 연결되며, 패드(2)와 그 위의 반도체 칩(1)은 컴파운드(3)의 내부 중심에 배치된다.

그러나, 이와 같은 반도체 패키지는 패드(2)와 반도체 칩(1)이 컴파운드(3)의 내부 중심에 배치됨에 따라 그 두께를 얇게 만드는데 한계가 있었다.

예를 들면, 패키지의 두께를 무작정 얇게 제작하면, 몰딩공정시 패드가 기울어져 외부에 미세한 공동(Void)이 발생하거나 혹은 열응력에 의해 패드로부터 박리현상이 일어나 심한 경우 크랙 등을 일으키는 문제점이 있었다.

또한, 반도체 칩 접착공정시 에폭시 등의 접착제가 칩에 의해 눌려지면서 바깥쪽으로 흘러나가는 경우가 종종 있었으며, 이렇게 흘러나간 접착제가 회로패턴이나 본딩패드 등을 덮어 숏트, 본딩불량 등을 일으키는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 구조를 갖는 반도체 패키지는 반도체 칩에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하지 못하는 단점도 갖고 있었다.

첨부도면 제2도에서는 종래 반도체 패키지의 다른 예를 보여주고 있다.

여기서 보여주고 있는 반도체 패키지는 반도체 칩(1)이 놓여지는 패드(2)에 요입형 안착부(7)를 형성하고 그 안에 반도체 칩(1)을 안착시킨 구조로 이루어진 것을 알 수 있다.

그러나, 이러한 반도체 패키지는 안착부(7)가 갖는 측벽(8)을 이용하여 접착제(4)가 바깥쪽으로 흘러나가는 것을 막을 수 있고, 반도체 칩(1)을 포함하는 패드(2) 전체를 아래쪽으로 위치되게 하여 패키지의 두께를 얇게 할 수 있으며, 또 패드(2)의 저면을 외부로 노출시켜 열방출효과를 높일 수 잇는 등위에서 언급한 반도체 패키지의 단점을 어느 정도 해소할 수 있으나, 외부로 노출되어 있는 패드와 컴파운드 간의 열팽창계수가 다르기 때문에 양자간에 박리현상이 일어나기 쉬운 문제 즉, 패드와 컴파운드 간의 접착상태가 좋지 않은 문제가 있으며, 컴파운드와 패드 사이의 경계면을 통해 수분의 침투가 용이하고 이렇게 침투한 수분이 안착부(7)의 수직 측벽(8)을 타고 그 내부까지 유입되어 패키지 불량 등을 초래하게 되는 등 여러 문제를 갖고 있었다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 반도체 칩이 놓여지는 부분인 패드에 요입형 안착부를 형성하는 동시에 이 안착부의 측벽을 계단형태로 만들어 줌으로써, 접착제가 바깥쪽으로 흘러나가는 것을 막을 수 있고, 반도체 패키지의 전체적인 두께도 얇게 할 수 있으며, 계단 형태의 측벽을 이용하여 수분침투를 사전에 막는 동시에 컴파운드와 접촉되는 면적을 넓혀 컴파운드와의 접착력을 높일 수 있도록 한 반도체 패키지를 제공하는 데 그 안출의 목적이 있는 것이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 요입형 안착부(7)가 있는 패드(2)와, 상기 안착부(7)에 놓여지는 반도체 칩(1)과, 상기 패드(2)와 반도체 칩(1)을 감싸주는 컴파운드(3)를 포함하는 반도체 패키지에 있어서, 상기 안착부(7)의 측벽(8)은 계단형태로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착부(7)의 밑면은 컴파운드(3)의 밑면보다 돌출 되어 있는 것을 특징으로 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제3도는 본 고안에 따른 반도체 패키지의 일 구현 예를 나타내는 단면도이다.

타이바(9)를 이용하여 리드프레임(도시되지 않음)에 지지되어 있는 패드(2)의 중앙부위에는 요입형 안착부(7)가 형성되어 있고, 이때의 요입형 안착부(7)의 밑면은 컴파운드(3)의 밑면과 동일면을 이루면서 노출되어 있으며, 상기 패드(2)의 요입형 안착부(7)에는 반도체 칩(1)이 접착제(4)에 의해 접착 고정되어 있다.

이러한 요입형 안착부(7)의 밑면은 컴파운드(3)를 이용한 몰딩공정시 몰딩 하부 다이(도시되지 않음)의 상단에 직접 접촉된 상태로 위치되고, 이 상태에서 몰딩이 이루어지므로 몰딩공정에서 발생하는 문제점을 예를 들면, 몰딩공정시 패드(2)가 한쪽으로 기울어짐으로 인해 컴파운드(3)의 외부에 미세한 공동이 생기거나 크랙 및 박리현상 등이 일어나는 문제점을 해소할 수 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 패드(2)에 있는 안착부(7)의 밑면이 외부에 노출되어 있게 됨에 따라 안착부(7)에 고정되는 반도체 칩(1)도 종전의 내부 중심에서 컴파운드(3)의 아래쪽에 배치되므로 불필요한 컴파운드(3)의 부분을 없앨 수 있게 된다.

이에 따라 반도체 패키지의 전체적인 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 외부로 노출될 패드(2)를 이용하여 반도체 칩(1)에서 발생하는 열을 효과적으로 방출시킬 수 있다.

특히, 상기 요입형 안측부(7)의 측벽(8)은 적어도 두 번 이상의 단차를 갖는 계단형태로 이루어져 있다.

이러한 계단형태의 측벽(8)으로 인해 패드(2)의 전체적인 표면적이 증가하게 되므로 몰딩공정시 패드(2)와 컴파운드(3) 간의 접착력을 높일 수 있다.

또한, 패드(2)와 컴파운드(3)가 맞닿아 있는 경계면을 통해 수분이 침투되는 경우, 측벽(8)이 수직으로 되어 있는 경우에는 이곳을 타고 그 내부까지 수분이 유입될 수 있으나, 계단형태로 되어 있는 경우에는 이곳을 타고 그 내부까지 수분이 유입될 수 있으나, 계단형태로 되어 있는 경우에는 수분의 유입경로가 몇 차례 꺾이기 때문에 그 내부까지 수분이 유입될 수 없게 된다.

또한, 이렇게 계단형태의 측벽(8)을 갖는 안착부(7)를 패드(2)에 성형하는 경우에는 단순한 수직 측벽(8)을 갖는 안착부(7)를 성형하는 경우보다 패드(2)가 받는 응력을 현저히 줄일 수 있다.

즉, 안착부는 프레스 과정을 통해 성형되는데, 일정깊이의 안착부를 한 번의 프레스과정에 의해 성형하는 경우보다 같은 깊이를 두 번의 걸쳐 성형하게 되면 그 만큼 패드에 가해지는 응력을 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 고안에서는 측벽(8)을 계단형태로 구성함에 따라 반도체 칩(1)이 놓여지는 안착부(7)의 바닥 부위를 반도체 칩(1)의 크기보다 약간 크게 만드는 것이 가능하므로 별다른 수고 없이 반도체 칩(1)을 안착부(7)내의 중심에 정확히 안착시킬 수 있는 것이다.

또한, 첨부도면 제4도에서는 본 고안에 따른 반도체 패키지의 다른 구현 예를 나타내고 있다.

여기서는 컴파운드(3)의 외부로 노출된 안착부(7)의 밑면이 컴파운드(3)의 밑면보다 돌출된 상태를 보여주고 있다.

이렇게 패드(2)의 일부를 외부로 돌출 시켜 주면 반도체 패키지를 마더보드에 실장할 때 돌출된 부분이 마더보드에 직접 접촉되므로 열방출효과를 최대한 높일 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 고안은 반도체 패키지의 패드에 요입형 안착부를 형성하는 동시에 그 측벽을 계단형태로 만들어줌으로써, 접착제가 흘러나가거나 패드가 기울어짐으로 인해 일어나는 여러 문제들을 해소할 수 있으며, 이와 더불어 패드와 컴파운드 간의 접착력을 높일 수 있는 동시에 수분침투를 방지할 수 있는 장점이 있는 것이다.

Claims

요입형 안착부(7)가 있는 패드(2)와, 상기 안착부(7)에 놓여지는 반도체 칩(1)과, 상기 패드(2)와 반도체 칩(1)을 감싸주는 컴파운드(3)를 포함하는 반도체 패키지에 있어서, 상기 안착부(7)의 측벽(8)은 계단 형태로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 안착부(7)의 밑면은 컴파운드(3)의 밑면보다 돌출 되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.