KR19990035568A - 패키지 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 패키지는 외부에 노출된 히트싱크의 하부면에 딤플(dimple)을 형성하여 표면적을 확대시키고 리드프레임의 내부리드와 히트싱크(heat sink)를 열전도성 접착테이프에 접착하며, PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)에 의해 히트싱크의 하부면에 다이아몬드 박막을 형성한다.

따라서, 본 발명은 패키지의 사이즈를 확대하지 않고도 방열효과를 증가시켜 제품의 신뢰성을 향상시킨다.

Description

패키지

본 발명은 패키지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히트싱크(heat sink)의 노출면에 딤플(dimple)을 형성하여 노출면적의 증가에 따른 방열효과를 증가시키도록 한 패키지에 관한 것이다.

일반적으로 널리 알려진 바와 같이, 최근에는 전자기기와 정보기기의 메모리용량이 대용량화함에 따라 DRAM과 SRAM과 같은 반도체칩이 고집적화하고 반도체칩의 사이즈가 증대하고 있다. 또한, 전자기기와 정보기기의 고속화추세에 맞추어 반도체칩의 동작속도 또한 고속화하고 있다. 이와 더불어, 전기기기와 정보기기의 다기능화가 진행됨에 따라 반도체칩의 입, 출력단자 수가 증가하고 있다. 그리고, 전자기기와 정보기기가 경량화가 지속적으로 진행되고 있다.

이러한 추세에 따라 고속용 또는 고전력용 패키지들은 반도체칩에서 발생되는 고열을 효과적으로 방열시키지 못하는 경우, 반도체칩의 데이터 처리속도가 늦어지고, 동작중에 오동작 또는 동작불능과 같은 사태가 다발하기 쉽다. 그래서, 종래에는 패키지에 히트싱크를 설치하여 방열효과를 증가시켜 왔다.

상기 히트싱크는 패키지의 봉지체 내에 설치하는 내장형과, 봉지체의 외부로 노출되는 노출형으로 구분된다.

도 1은 종래 기술에 의한 패키지의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 반도체칩(1)의 본딩패드들(도시 안됨)이 본딩와이어(3)에 의해 리드프레임의 내부리드들(11)에 각각 대응하여 전기적으로 연결되고, 반도체칩(1)이 히트싱크(15)의 상부면 중앙부에 열전도성 접착제(5)에 의해 접착되고, 내부리드들(11)이 히트싱크(15)의 상부면 가장자리에 절연성 접착테이프(7)에 의해 접착되고, 상기 리드프레임의 외부리드들(13)과 히트싱크(15)의 하부면을 제외한 상기 각부들이 봉지체(9)에 의해 봉지되어 있다.

여기서, 히트싱크(15)의 상부면 가장자리에 딤플(16)이 형성되어 있고, 상기 딤플(16)을 사이에 두고 접착테이프(7)가 위치하고 있다. 히트싱크(15)의 하부면이 봉지체(9)의 하부면과 동일레벨을 이루며 노출되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 패키지에서는 딤플(16)이 히트싱크(15)의 상부면에 형성되어 있으므로 봉지체(9)와 히트싱크(15)와의 결합력이 강화된다. 또한 히트싱크(15)가 반도체칩(1)의 사이즈보다 크므로 히트싱크(15)의 방열효과가 증가한다.

그러나, 종래의 패키지에서는 히트싱크(15)의 하부면이 평면이므로 히트싱크(15)의 방열효과를 향상시키기 위해 히트싱크(15)의 사이즈를 확대시켜야 한다. 그래서, 패키지의 사이즈를 확대시키는 경우, 패키지의 경박단소화에 역행하는 결과를 가져오므로 히트싱크(15)의 방열효과를 향상시키는데 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명은 히트싱크의 노출 표면적을 확대하여 방열효과를 향상시킬 수 있도록 한 패키지를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 패키지의 구조를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 패키지의 구조를 나타낸 단면도.

<도면의주요부분에대한부호의설명>

1: 반도체칩 3: 본딩와이어 5: 열전도성 접착제 7: 절연성 접착테이프 9: 봉지체 11: 내부리드 13: 외부리드 15: 히트싱크 16: 딤플 25: 히트싱크 26: 딤플 27: 접착제

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 패키지는

하부면에 소정 형상의 딤플이 형성된 히트싱크;

본딩패드들을 갖는 반도체칩;

내부리드들과, 상기 내부리드들에 각각 일체로 연결된 외부리드들을 갖는 리드프레임;

상기 본딩패드들과 상기 내부리드들을 각각 대응하여 전기적으로 연결하는 본딩와이어;

상기 와이어본딩된 반도체칩을 상기 히트싱크의 상부면에 접착하는 열전도성 접착제;

상기 와이어본딩된 내부리드들을 상기 히트싱크의 상부면에 접착하는 제 1 접착제 ; 그리고

상기 히트싱크의 하부면을 제외한 상기 각부를 봉지하는 봉지체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 패키지를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 종래의 부분과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여한다.

도 2는 본 발명에 의한 패키지의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 반도체칩(1)의 본딩패드들(도시 안됨)이 본딩와이어(3)에 의해 리드프레임의 내부리드들(11)에 각각 대응하여 전기적으로 연결되고, 반도체칩(1)이 히트싱크(25)의 상부면 중앙부에 열전도성 접착제(5)에 의해 접착되고, 내부리드들(11)이 히트싱크(25)의 상부면 가장자리에 제 1 접착제(27)에 의해 접착되고, 상기 리드프레임의 외부리드들(13)과 히트싱크(25)의 하부면을 제외한 상기 각부들이 봉지체(9)에 의해 봉지되어 있다. 여기서, 상기 히트싱크(25)의 하부면에 소정 형상의 딤플들(26)이 형성되어 있고, 상기 제 1 접착제(27)는 열전도성 접착제이다.

이와 같이 구성된 패키지에서는 딤플들(26)이 히트싱크(25)의 노출된 하부면 전체에 원형, 타원형, 삼각형 또는 사각형 등의 다양한 형상으로 형성되어 있으므로 히트싱크(25)의 하부면 표면적을 도 1의 히트싱크(15)의 하부면 표면적보다 확대할 수 있다.

또한, 제 1 접착제(27)가 열전도성 접착제인 열전도성 접착테이프이므로 반도체칩(1)에서 발생한 열을 본딩와이어(3)와 내부리드(11) 및 외부리드(13)를 거쳐 방열하는 경로 외에 본딩와이어(3)와 내부리드(11) 및 히트싱크(25)를 거쳐 방열하는 경로를 추가할 수 있다.

그리고, 열방출 특성이 우수한 다이아몬드 박막(도시 안됨)이 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)에 의해 히트싱크(25)의 하부면에 형성되어 있다.

따라서, 본 발명은 히트싱크의 사이즈를 증가시키지 않고도 방열효과를 향상시킬 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 패키지에서는 히트싱크의 노출된 하부면에 딤플을 형성하고 내부리드와 히트싱크를 열전도성 접착제에 의해 접착하며 히트싱크의 하부면에 열전도성이 우수한 다이아몬드박막을 형성한다.

따라서, 본 발명은 패키지의 사이즈를 증대시키지 않고도 방열효과를 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명은 도시된 도면과 상세한 설명에 기술된 내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형도 가능함은 이 분야에 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다.

Claims (6)

1. 하부면에 소정 형상의 딤플이 형성된 히트싱크;

   본딩패드들을 갖는 반도체칩;

   내부리드들과, 상기 내부리드들에 각각 일체로 연결된 외부리드들을 갖는 리드프레임;

   상기 본딩패드들과 상기 내부리드들을 각각 대응하여 전기적으로 연결하는 본딩와이어;

   상기 와이어본딩된 반도체칩을 상기 히트싱크의 상부면에 접착하는 열전도성 접착제;

   상기 와이어본딩된 내부리드들을 상기 히트싱크의 상부면에 접착하는 제 1 접착제 ; 그리고

   상기 히트싱크의 하부면을 제외한 상기 각부를 봉지하는 봉지체를 포함하는 패키지.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 딤플이 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 패키지.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 접착제가 열전도성 접착제인 것을 특징으로 하는 패키지.
4. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 접착제가 열전도성 접착테이프인 것을 특징으로 하는 패키지.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 히트싱크의 하부면 상에 열전도성이 우수한 소정의 박막이 형성된 것을 특징으로 하는 패키지.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 소정의 박막이 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)에 의해 형성되는 다이아몬드 박막인 것을 특징으로 하는 패키지.