KR100455697B1 - rectifier diode package - Google Patents

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Abstract

이 발명은 정류 다이오드 패키지에 관한 것으로, 반도체칩이 장착된 베이스와 수지 사이의 접착력을 향상시키고, 또한 접착 계면의 수분 침투 경로를 길게 하여 내습성 및 신뢰성이 향상되도록, 대략 평면인 제1면이 구비되고, 상기 제1면의 외주연 하부로는 일정 깊이의 요홈을 가지며 상기 제1면과 평행한 제2면이 구비되고, 상기 제2면의 측부에는 대략 직각을 이루는 제3면이 구비되며, 상기 제3면 하부에는 상기 제1면 및 제2면과 반대면을 이루는 대략 평면의 제4면이 구비된 베이스와; 상기 베이스의 제1면에 접속부재를 통하여 접속된 반도체칩과; 상기 반도체칩에 접속부재를 통하여 접속된 리드와; 상기 리드, 반도체칩 및 상기 베이스를 감싸되, 상기 리드의 상단 및 상기 베이스의 제3면과 제4면은 외부로 노출되도록 하는 수지를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 함.The present invention relates to a rectifier diode package, wherein the first planar surface is substantially flat so that the adhesion between the base on which the semiconductor chip is mounted and the resin is improved, and the moisture penetration path of the bonding interface is increased to improve moisture resistance and reliability. It is provided, the outer periphery of the first surface is provided with a second surface parallel to the first surface having a recess of a predetermined depth, the side of the second surface is provided with a third surface which is approximately perpendicular to A base having a fourth substantially flat surface forming a surface opposite to the first surface and the second surface; A semiconductor chip connected to the first surface of the base via a connection member; A lead connected to the semiconductor chip through a connecting member; Wrapping the lead, the semiconductor chip and the base, wherein the upper end of the lead and the third and fourth surfaces of the base comprises a resin to be exposed to the outside.

Description

정류 다이오드 패키지{rectifier diode package}Rectifier diode package

본 발명은 정류 다이오드 패키지에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면 반도체칩이 장착된 베이스와 수지 사이의 접착력을 향상시키고, 또한 접착 계면의 수분 침투 경로를 길게 하여 내습성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 정류 다이오드 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a rectifier diode package, and in more detail, rectification can improve the adhesive force between the base on which the semiconductor chip is mounted and the resin, and also improve the moisture resistance and reliability by lengthening the water penetration path of the adhesive interface. Relates to a diode package.

도1을 참조하여 종래 정류 다이오드 패키지(100')의 구조를 설명하면 다음과 같다. 도시된 바와 같이 평면인 제1면(111')이 구비되고, 상기 제1면(111')의 외주연 하부로는 상기 제1면(111')과 평행한 제2면(112')이 구비되고, 상기 제2면(112')의 측부에는 대략 직각을 이루는 제3면(113')이 구비되며, 상기 제3면(113') 하부에는 상기 제1면(111') 및 제2면(112')과 반대면을 이루는 대략 평면의 제4면(114')이 구비된 베이스(110')가 구비되어 있다. 또한, 상기 베이스(110')의 제1면(111') 둘레에는 외측으로 돌출된 돌기(115')가 형성되어 있다.Referring to Figure 1, the structure of the conventional rectifier diode package 100 'will be described. As illustrated, a planar first surface 111 ′ is provided, and a second surface 112 ′ parallel to the first surface 111 ′ is formed at an outer circumferential lower portion of the first surface 111 ′. And a third surface 113 ′ which is formed at a substantially right angle at a side portion of the second surface 112 ′, and below the third surface 113 ′, the first surface 111 ′ and a second surface. A base 110 'is provided with a fourth substantially planar surface 114' that is opposite the surface 112 '. In addition, a protrusion 115 'protruding outward is formed around the first surface 111' of the base 110 '.

상기 베이스(110')의 제1면(111')에는 솔더(solder; Sn/Pb)와 같은 접속부재(120')에 의해 반도체칩(130')이 부착되어 있다. 또한, 상기 반도체칩(130')의 상면에는 접속부재(120')에 의해 리드(150')가 접속되어 있고, 상기 반도체칩(130')의 외측에는 보호막(140')이 코팅되어 있다. 또한, 상기 리드(150'), 반도체칩(130'), 베이스(110')는 수지(160')로 감싸여져 외부 환경으로부터 보호될 수 있도록 되어 있되, 상기 리드(150')의 상부 및 베이스(110')의 제3면(113')과 제4면(114')은 상기 수지(160') 외측으로 노출되어 있다. 여기서, 상기 베이스(110')의 돌출부는 수지(160')와의 결합력을 향상시키는 역할을 한다.The semiconductor chip 130 ′ is attached to the first surface 111 ′ of the base 110 ′ by a connection member 120 ′ such as solder (Sn / Pb). In addition, a lead 150 ′ is connected to an upper surface of the semiconductor chip 130 ′ by a connection member 120 ′, and a protective film 140 ′ is coated on an outer side of the semiconductor chip 130 ′. In addition, the lead 150 ′, semiconductor chip 130 ′, and base 110 ′ are wrapped in resin 160 ′ so as to be protected from the external environment, and the upper and base portions of the lead 150 ′. The third surface 113 'and the fourth surface 114' of the 110 'are exposed to the outside of the resin 160'. Here, the protrusion of the base 110 'serves to improve the bonding force with the resin 160'.

이러한 정류 다이오드 패키지는 통상 상기 베이스가 정류 장치(도시되지 않음)에 결합됨으로써, 정류 다이오드와 정류 장치를 계속해서 열적 및 전기적으로동시에 연결시키는 역할을 한다. 또한, 이러한 정류 다이오드 패키지는 예를 들어 자동차 분야에서 얼터네이터내에 정류기로서 설치된다. 또한, 상기 리드는 접속부재에 의해 차량 얼터네이터의 위상도선에 전기적으로 강고히 연결되어 사용된다.Such a rectifier diode package typically serves to connect the rectifier diode and the rectifier device both thermally and electrically simultaneously by coupling the base to a rectifier device (not shown). Such rectifying diode packages are also installed as rectifiers in alternators, for example in the automotive field. In addition, the lead is used to be electrically connected to the phase lead of the vehicle alternator by a connection member.

그러나 이러한 종래의 정류 다이오드 패키지는 베이스에 비록 돌기가 형성되어 있기는 하나, 수지와 베이스의 접착력이 취약하여 반도체칩 작동시 발생하는 열에 의해 수지와 베이스 간의 계면에 틈이 발생하는 문제가 있다. 즉, 상기 수지와 베이스 간의 열팽창계수가 서로 상이함으로써, 열팽창 및 수축을 계속하는 동안 상기 베이스에서 수지가 쉽게 박리된다.However, in the conventional rectifier diode package, although protrusions are formed on the base, there is a problem in that the gap between the resin and the base is generated by heat generated during operation of the semiconductor chip due to weak adhesion between the resin and the base. That is, the thermal expansion coefficients between the resin and the base are different from each other, so that the resin is easily peeled off the base while continuing the thermal expansion and contraction.

또한, 수분이 상기 수지와 베이스 간의 틈을 따라 반도체칩까지 쉽게 전달됨으로써, 반도체칩이 손상되거나 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.In addition, since moisture is easily transferred to the semiconductor chip along the gap between the resin and the base, there is a problem that the semiconductor chip is damaged or the reliability is lowered.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 반도체칩이 장착된 베이스와 수지 사이의 접착력을 향상시키고, 또한 접착 계면의 수분 침투 경로를 길게 하여 내습성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 정류 다이오드 패키지를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above conventional problems, an object of the present invention is to improve the adhesion between the base and the resin on which the semiconductor chip is mounted, and also to increase the moisture penetration path of the adhesion interface to improve moisture resistance and reliability To provide a rectifying diode package that can be improved.

도1은 종래의 정류 다이오드 패키지를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional rectifier diode package.

도2는 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a rectifier diode package according to the present invention.

도3은 본 발명에 의한 다른 정류 다이오드 패키지를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing another rectifying diode package according to the present invention.

-도면중 주요 부호에 대한 설명-Description of the main symbols in the drawings

100,200; 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지100,200; Rectifier Diode Package according to the Invention

110; 베이스 111~114; 제1면~제4면110; Bases 111-114; First page to fourth page

115; 돌기 116; 요홈115; Protrusion 116; Groove

120; 접속부재 130; 반도체칩120; Connection member 130; Semiconductor chip

140; 보호막 150; 리드140; Protective film 150; lead

160; 수지 217; 요철160; Resin 217; Unevenness

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지는 대략 평면인 제1면이 구비되고, 상기 제1면의 외주연 하부로는 일정 깊이의 요홈을 가지며 상기 제1면과 평행한 제2면이 구비되고, 상기 제2면의 측부에는 대략 직각을 이루는 제3면이 구비되며, 상기 제3면 하부에는 상기 제1면 및 제2면과 반대면을 이루는 대략 평면의 제4면이 구비된 베이스와; 상기 베이스의 제1면에 접속부재를 통하여 접속된 반도체칩과; 상기 반도체칩에 접속부재를 통하여 접속된 리드와; 상기 리드, 반도체칩 및 상기 베이스를 감싸되, 상기 리드의 상단 및 상기 베이스의 제3면과 제4면은 외부로 노출되도록 하는 수지를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the rectifier diode package according to the present invention is provided with a first surface that is substantially planar, and has a recess of a predetermined depth in a lower portion of the outer circumference of the first surface and is parallel to the first surface. A surface is provided, and a side of the second surface is provided with a third surface that is substantially perpendicular, and a lower surface of the third surface is provided with a fourth surface of an approximately flat surface that forms the surface opposite to the first and second surfaces. Base; A semiconductor chip connected to the first surface of the base via a connection member; A lead connected to the semiconductor chip through a connecting member; The lead, the semiconductor chip, and the base are wrapped, and the upper end of the lead and the third and fourth surfaces of the base are made of a resin that is exposed to the outside.

여기서, 상기 베이스의 제2면에 형성된 요홈은 수지와의 결합력이 더욱 증가하도록 내벽에 다수의 요철이 더 형성될 수 있다.Here, the grooves formed on the second surface of the base may be further formed with a plurality of irregularities on the inner wall to further increase the bonding force with the resin.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지는 수지와 접착되는 베이스의 계면에 요홈이 형성되거나 또는 상기 요홈 내측에 다수의 요철이 형성됨으로써, 수지와 베이스 사이의 접착 면적이 넓어지고 이에 따라 접착력이 향상되는 장점이 있다.As described above, in the rectifier diode package according to the present invention, grooves are formed at the interface of the base to be bonded to the resin, or a plurality of recesses and protrusions are formed at the inside of the groove, whereby the adhesive area between the resin and the base is widened and thus the adhesive force is increased. There is an advantage to be improved.

또한 수분이 상기 수지와 베이스 간의 틈을 따라 반도체칩까지 이르는 거리가 멀어짐으로써, 정류 다이오드 패키지의 내습성이 보강됨과 동시에 신뢰성도 향상되는 장점이 있다.In addition, since the distance from the resin to the semiconductor chip along the gap between the resin and the base becomes far, the moisture resistance of the rectifier diode package is enhanced and reliability is also improved.

(실시예)(Example)

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도2는 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지(100)를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a rectifier diode package 100 according to the present invention.

도시된 바와 같이 먼저 대략 원통형의 도전성 베이스(110)가 구비되어 있다. 상기 베이스(110)는 대략 평면인 제1면(111)이 구비되고, 상기 제1면(111)의 외주연 하부로는 일정 깊이의 요홈(116)을 가지며 상기 제1면(111)과 평행하게 대략 평면인 제2면(112)이 구비되어 있다. 상기 제2면(112)의 측부에는 상기 제2면(112)과 대략 직각을 이루는 제3면(113)이 구비되어 있고, 상기 제3면(113)의 하부에는 상기 제1면(111) 및 제2면(112)과 반대면을 이루는 대략 평면의 제4면(114)이 구비되어 있다. 여기서, 상기 베이스(110)의 제1면(111) 둘레에는 외측으로 돌출된 돌기(115)가 형성되어 있다.As shown, first, a substantially cylindrical conductive base 110 is provided. The base 110 is provided with a first plane 111 that is substantially planar, and has a recess 116 of a predetermined depth at an outer circumferential lower portion of the first plane 111, and is parallel to the first plane 111. It is provided with a second surface 112 that is substantially planar. The side surface of the second surface 112 is provided with a third surface 113 substantially perpendicular to the second surface 112, the lower surface of the third surface 113, the first surface 111 And an approximately planar fourth surface 114 forming an opposite surface to the second surface 112. Here, the protrusion 115 protruding outward is formed around the first surface 111 of the base 110.

한편, 상기 베이스(110)의 제1면(111)에는 솔더와 같은 접속부재(120)에 의해 반도체칩(130)이 접속되어 있고, 상기 반도체칩(130)의 상면에도 솔더에 의해 상부로 돌출된 형태를 하는 리드(150)가 접속되어 있다. 또한, 상기 반도체칩(130)의 측부에는 보호막(140)이 형성되어 있다.Meanwhile, the semiconductor chip 130 is connected to the first surface 111 of the base 110 by a connection member 120 such as solder, and the upper surface of the semiconductor chip 130 protrudes upward by soldering. The lead 150 which is in the form of a shape is connected. In addition, a passivation layer 140 is formed on the side of the semiconductor chip 130.

더불어, 상기 리드(150), 반도체칩(130) 및 베이스(110)는 수지(160)로 감싸여져 있되, 상기 리드(150)의 상단 및 상기 베이스(110)의 제3면(113)과 제4면(114)은 외부로 노출되도록 되어 있다. 또한, 상기 수지(160)는 상기 베이스(110)의 제3면(113)에 형성된 요홈(116)에 완전히 충진됨으로써, 상기 수지(160)와 베이스(110)의 결합력은 향상된다. 물론, 상기 요홈(116)에 의해 수분이 상기 반도체칩(130)에 이르는 거리도 멀어짐으로써 정류 다이오드 패키지(100)의 내습성 및 신뢰성이 향상된다.In addition, the lead 150, the semiconductor chip 130, and the base 110 are surrounded by the resin 160, but the upper surface of the lead 150 and the third surface 113 and the third surface of the base 110 are formed. Four sides 114 are exposed to the outside. In addition, the resin 160 is completely filled in the recess 116 formed in the third surface 113 of the base 110, thereby improving the bonding force of the resin 160 and the base 110. Of course, the moisture ions and the reliability of the rectifier diode package 100 may be improved by the distance from the recess 116 to the semiconductor chip 130.

여기서, 상기 수지(160)를 이용하여 상기 리드(150), 반도체칩(130) 및 베이스(110)를 감싸는 공정은 통상적인 금형을 이용한 성형 방법이 이용될 수 있다. 즉, 상기 반도체칩(130) 및 리드(150)가 접속된 베이스(110)를 소정 형태의 금형에 안착하고, 상기 금형 내측에 고온고압의 수지(160)를 충진한 후, 경화시킴으로써 일정 형태로 수지(160)가 상기 리드(150), 반도체칩(130) 및 베이스(110)를 감싸게 한다.Here, the process of wrapping the lead 150, the semiconductor chip 130 and the base 110 using the resin 160 may be a molding method using a conventional mold. That is, the base 110 to which the semiconductor chip 130 and the lead 150 are connected is seated in a mold of a predetermined form, and the resin 160 of high temperature and high pressure is filled inside the mold, and then cured to form a predetermined form. The resin 160 surrounds the lid 150, the semiconductor chip 130, and the base 110.

이와 같이 완성된 정류 다이오드 패키지(100)는 상술한 바와 같이, 상기 베이스(110)가 정류 장치에 결합되고, 상기 리드(150)는 납땜 또는 웰딩(welding) 등에 의해 차량 얼터네이터의 위상 도선에 전기적으로 연결되어 사용된다.As described above, in the completed rectified diode package 100, the base 110 is coupled to the rectifier, and the leads 150 are electrically connected to the phase lead of the vehicle alternator by soldering or welding. Used in conjunction.

도3은 본 발명에 의한 다른 정류 다이오드 패키지(200)를 도시한 단면도이다. 상기 정류 다이오드 패키지(200)는 도2의 패키지(100)와 유사하므로 그 차이점만을 설명하기로 한다.3 is a cross-sectional view showing another rectifying diode package 200 according to the present invention. Since the rectifier diode package 200 is similar to the package 100 of FIG. 2, only the differences will be described.

도시된 바와 같이 베이스(210)의 제2면(212)에는 일정 깊이의 요홈(216)이 형성되어 있고, 상기 요홈(216)의 벽면에는 다수의 요철(217)이 더 형성되어 있다. 물론, 상기 요홈(216) 및 요철(217)에는 수지(260)가 충진되어 경화되어 있음으로써, 상기 수지(260)와 상기 베이스(210) 사이의 결합력은 더욱 강화된다. 또한, 상기 요홈(216)에 형성된 요철(217)로 인하여 상기 수지(260)와 베이스(210)의 계면을 따른 수분이 상기 반도체칩(230)에 이르는 거리가 더욱 멀어지게 되고, 따라서 정류 다이오드 패키지(200)의 내습성 및 신뢰성이 더욱 향상된다.As shown, the second surface 212 of the base 210 is formed with a recess 216 having a predetermined depth, and a plurality of recesses and protrusions 217 are further formed on the wall surface of the recess 216. Of course, the recesses 216 and the recesses and protrusions 217 are filled with the resin 260 and cured, thereby further strengthening the bonding force between the resin 260 and the base 210. In addition, due to the irregularities 217 formed in the grooves 216, the distance along the interface between the resin 260 and the base 210 reaches the semiconductor chip 230, and thus, the rectifier diode package. Moisture resistance and reliability of the 200 are further improved.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예들에 한하여 설명하였지만 이것으로만 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 변형된 실시예가 가능할 것이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made without departing from the scope and spirit of the present invention.

따라서, 본 발명에 의한 정류 다이오드 패키지는 수지와 접착되는 베이스의 계면에 요홈이 형성되거나 또는 상기 요홈 내측에 다수의 요철이 더 형성됨으로써, 수지와 베이스 사이의 접착면적이 넓어지고 이에 따라 접착력이 더욱 향상되는 효과가 있다.Therefore, in the rectifier diode package according to the present invention, grooves are formed at the interface of the base to be bonded to the resin, or a plurality of grooves are further formed inside the grooves, whereby the adhesive area between the resin and the base is widened and thus the adhesive force is further increased. There is an effect to be improved.

또한 수분이 상기 수지와 베이스의 접착계면을 따라 반도체칩까지 이르는 거리가 멀어짐으로써, 정류 다이오드 패키지의 내습성 및 신뢰성이 향상되는 효과도 있다.In addition, since the distance from the moisture to the semiconductor chip along the adhesion interface between the resin and the base is increased, the moisture resistance and reliability of the rectifier diode package may be improved.

Claims (1)

(정정) 대략 평면인 제1면이 형성되고, 상기 제1면의 외주연 상부 방향으로 일정 각도 경사지게 일정 길이의 돌기가 형성되며, 상기 제1면의 외주연 하부에는 상기 제1면과 평행한 제2면이 형성되어 있되, 상기 제2면에는 일정 깊이의 요홈이 형성되고, 상기 요홈의 내벽면에는 다수의 요철(凹凸)이 형성되고, 상기 제2면의 외주연 하부로는 대략 직각을 이루는 제3면이 형성되며, 상기 제3면의 하부에는 상기 제1면 및 제2면과 반대면을 이루는 대략 평면의 제4면이 형성된 베이스;(Correction) A substantially planar first surface is formed, and a protrusion of a predetermined length is formed to be inclined at an angle toward an outer circumferential upper direction of the first surface, and a lower portion of the outer circumferential edge of the first surface is parallel to the first surface. A second surface is formed, a groove having a predetermined depth is formed on the second surface, and a plurality of irregularities are formed on the inner wall surface of the groove, and a substantially right angle is formed at the bottom of the outer circumference of the second surface. A base having a third surface formed thereon, and a base having a fourth substantially flat surface forming a surface opposite to the first and second surfaces; 상기 베이스의 제1면에 접속부재를 통하여 접속된 반도체칩;A semiconductor chip connected to the first surface of the base through a connection member; 상기 반도체칩의 상면에 접속부재를 통하여 접속된 리드; 및,A lead connected to an upper surface of the semiconductor chip through a connection member; And, 상기 베이스, 반도체칩 및 리드를 감싸되, 상기 리드의 상단 및 상기 베이스의 제3면과 제4면은 외부로 노출되도록 하고, 상기 베이스의 제2면에 형성된 요홈과 요철에는 밀착되며, 또한 상기 돌기를 감싸는 수지를 포함하여 이루어진 정류 다이오드 패키지.The base, the semiconductor chip, and the lead are wrapped, and the upper end of the lead and the third and fourth surfaces of the base are exposed to the outside, and are in close contact with the grooves and irregularities formed on the second surface of the base. Rectifier diode package containing a resin surrounding the projections.
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