KR100257248B1 - 파워모듈 - Google Patents

Abstract

반도체 칩이 실장되는 기판과, 상기 기판상에 장착되어 반도체 칩을 외부와 연결하는 단자와, 상기 단자들이 삽입되어 고정되는 삽입구를 구비하는 홀더로 이루어지는 파워 모듈에서 상기 단자에 돌기들이 형성되는 굴곡부를 구비하고, 상기 굴곡부를 지지하도록 상기 삽입구의 내측에 홈부를 구비하였다. 따라서 파워 모듈의 단자가 홀더의 삽입구에서 이탈하지 않으므로 기판과의 전기적 연결이 떨어지는 등의 불량발생을 방지할 수 있다.

Description

파워 모듈

제1도는 종래 파워 모듈의 홀더의 평면도.

제2도는 제1도의 홀더에 단자들이 삽입된 상태의 단면도.

제3도는 이 발명에 따른 파워 모듈의 홀더에 단자가 삽입된 상태의 단면도.

이 발명은 파워 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파워 트랜지스터가 탑재되어 전력을 제어하는 파워 모듈에서 홀더에 탑재되어 파워모듈을 외부와 전기적 기계적으로 연결하는 단자가 홀더에서 이탈되는 것을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 파워 모듈에 관한 것이다.

최근 반도체 장치의 고집적화, 메모리 용량의 증가, 신호 처리속도 및 소비 전력의 증가, 다기능화 및 고밀도 실장의 요구등이 가속화되는 추세에 따라 반도체 패키지의 중요성이 증가되고 있다. 상기 반도체 장치의 고집적화 및 메모리 용량의 증가로 입출력 단자 수가 증가되어 감에 따라 반도체 장치의 외부와의 접속을 위한 입출력 단자인 리이드의 수가 증가되므로 상기 리이드가 미세 피치(fine pitch)화되고 있다. 또한 상기 반도체 장치의 다기능화에 따라 여러가지 기능을 갖는 반도체 패키지가 요구되고 있다. 또한 상기 반도체 장치의 고밀도 실장의 요구에 따라 반도체 패키지를 적층하거나, 반도체 소자를 직접 인쇄회로 기판에 실장하는 방법등이 연구 실행되고 있다. 또한 상기 반도체 장치의 신호 처리 속도 및 소비 전력이 증가되어 감에 따라 반도체 장치에서 다량의 열이 발생되며, 이 열을 발산시키기 위하여 상기 반도체 패키지에 별도의 히트 싱크를 형성하거나, 열전도율이 높은 세라믹등의 재료로 패키지 몸체를 형성한다.

종래 파워 모듈은 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이, 프라스틱 재질로 형성된 사각 형상의 홀더(11)의 상하 양변에 일렬로 삽입구(13)들이 형성되어 있으며, 상기 홀더(11)의 중심부에 후속 몰딩 공정시 몰딩수지를 채워 넣기 위한 관통구(14)들이 형성되어 있다. 또한 상기 홀더(11)의 삽입구(13)에 삽입되어 외부와 전기적으로 연결되는 단자(12)들은 외부와 연결되는 상부와, 기판에 실장되는 하부로 구성되는 금속편으로서, 상기 하부는 기판에 실장되어 열팽창되는 것을 고려하여 절곡되어 있다. 또한 상기 홀더(11)에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여 일측에 돌기(14)가 형성되어 있다.

종래 파워 모듈의 제조 공정을 살펴보면, 먼저 상기 홀더(11)의 삽입구(13)에 상기 단자(12)를 삽입한 후, 반도체 칩이 탑재된 기판상에 홀더(11)에 탑재된 상기 단자(12)들을 부착하여 상기 기판의 반도체 칩들과 전기적으로 연결한다. 그다음 상기 홀더(11)의 상부에 소정 형상의 캡을 덮은 후, 상기 관통구(15)로 몰딩수지를 주입하여 파워 모듈을 형성한다.

상술한 종래의 파워 모듈은 상기 단자들이 상기 홀더에 삽입되면 상기 돌기가 상기 홀더의 벽을 밀어 상기 단자를 고정시킨다. 그러나 상기 돌기가 상기 홀더의 벽을 미는 힘이 약하면 제조 공정중이나 취급시 상기 단자가 상기 홀더의 삽입구에서 이탈되어 상기 기판과의 전기적 연결에 불량이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 이 발명의 목적은 파워 모듈의 홀더에 삽입되는 단자가 상기 홀더의 삽입구에서 이탈되는 것을 방지하여, 파워 제어용 반도체 칩들이 실장되어 있는 기판과의 연결이 떨어지는 불량 발생을 방지할 수 있는 파워 모듈을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 이 발명은 반도체 칩이 실장되는 기판과, 상기 기판상에 장착되어 상기 반도체 칩들을 외부와 전기적으로 연결하는 단자들과, 상기 단자들이 삽입되는 삽입구가 형성되어 있어 상기 단자들이 탑재되는 홀더를 구비하는 파워 모듈에 있어서, 상기 단자의 삽입되는 부분에 소정형상의 돌기가 형성되어 있는 굴곡부와, 상기 굴곡부를 수용하여 지지하도록 상기 삽입구에 형성되어 있는 홈부를 구비하여 상기 단자가 홀더로부터 이탈되는 것을 방지하는 파워 모듈을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 이 발명에 따른 파워 모듈을 상세히 설명한다.

제3도는 이 발명에 따른 파워 모듈의 홀더에 단자가 삽입된 상태의 단면도이다. 프라스틱 재질의 홀더(21)의 소정부위에 일정간격으로 삽입구(22)들이 형성되어 있으며, 상기 삽입구(22)에 단자(23)들이 삽입되어 있다. 이때 상기 단자(23)들은 중심부에 불규칙한 노치(notch) 형상의 돌기들이 형성되어 있는 굴곡부(24)가 있으며, 상기 삽입구(22)들은 상기 단자(23)의 굴곡부(24)들을 수용하여 밀착되도록 홈이 형성되어 있다. 상기 단자(23)는 외부와 연결되는 상부와, 기판에 실장되는 하부로 구성되어 있으며, 상기 하부는 열팽창을 고려하여 S자 형성의 굴곡부가 형성되어 있다. 상기 단자(23)을 상기 삽입구(22)에 밀어 넣으면 울퉁 불퉁한 굴곡부(24)가 상기 삽입구(22)의 홈에 밀착되므로 상기 단자(23)은 홀더(21)에서 이탈되기 어렵다.

상술한 바와 같이 이 발명은 반도체 칩이 실장되는 기판과, 상기 기판상에 장착되어 반도체 칩을 외부와 연결하는 단자와, 상기 단자들이 삽입되어 고정되는 삽입구를 구비하는 홀더로 이루어지는 파워 모듈에서 상기 단자에 돌기들이 형성되는 굴곡부를 구비하고, 상기 굴곡부를 지지하도록 상기 삽입구의 내측에 홈부를 구비하였다.

따라서 이 발명은 파워 모듈의 단자가 홀더의 삽입구에서 이탈하지 않으므로 기판과의 전기적 연결이 떨어지는 등의 불량발생을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 배선패턴이 형성되어 있으며 반도체 칩이 실장되는 기판과, 상기 기판상에 장착되어 상기 반도체 칩들을 외부와 전기적으로 연결하는 단자들과, 상기 단자들이 삽입되는 삽입구가 형성되어 있어 상기 단자들이 탑재되는 홀더를 구비하는 파워 모듈에 있어서, 상기 단자의 삽입되는 부분에 소정형상의 돌기가 형성되어 있는 굴곡부와, 상기 굴곡부를 수용하여 지지하도록 상기 삽입구에 형성되어 있는 홈부를 구비하여 상기 단자가 홀더로부터 이탈되는 것을 방지하는 파워 모듈.