KR200154509Y1 - 열방출형 반도체 패키지 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 반도체로 부터 발생되는 열을 외부로 원활하게 방출할 수 있는 열방출형 반도체 패키지를 개시한다. 본 고안에 따르는 열 방출형 반도체 패키지는 반도체 칩의상부에 설치되어, 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 1 열 방출부와, 반도체 칩이 탑재되는 리드 프레임 패드와, 리드 프레임 패드의 하부면에 결합되어 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 2 열 방출부를 포함한다.

Description

열방출형 반도체 패키지
본 고안은 반도체 패키지에 관한 것으로서, 특히 열 방출형 반도체 패키지에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자의 칩 제조공정에서 설게된 단위셀을 배열하고 연결하기 위해 반도체 기판의 예정된 부분에 불순물의 선택적 도입공정, 절연층과 도전층을 적층하는 적층공정 및 패턴 마스크 공정등이 차례로 실행되어 각각의 칩에 집적회로가 형성된다.
이와 같이 형성된 집적회로 칩은 조립공정으로 보내져서 칩절단, 칩부착, 와이어 본딩, 몰드, 포밍, 트림공정 등의 순서로 진행하여 패키지화 된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 반도체 패키지는 리드 프레임 패드(1) 위에 접착제(2)를 도포하여 반도체 칩(3)을 그 위에 부착하고, 반도체 칩(3)의 패드와 리드 프레임의 인너 리드(Inner lead)를 와이어(4)에 의하여 본딩하며, 몰드 금형에서 플라스틱 수지(6)를 사용하여 몰딩한 다음 몰드(6) 외부로 노출된 아웃 리드(Outer lead : 5)를 소정 형태로 포밍하는 공정을 통하여 제조된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 반도체 패키지를 동작시, 반도체 칩으로부터 열이 발생하게 되는데, 이 열은 제품의 특성을 열화시키는 요인으로 작용한다. 그러므로, 이 열의 방출이 원활하지 않은 경우, 반도체 칩이 오동작을 하거나, 수명이 단출될 수 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 열 방출이 용이한 금속 쿼드(Metal Quad)와 같은 패키지가 제시되었지만, 제조비용이 너무 높아서 상용화에는 어려움을 가진다.
따라서, 본 고안은 반도체 패키지의 구동시 발생되는 열을 외부로 손쉽게 방출시키므로써, 반도체 패키지의 수명을 연장하는 동시에, 열의 미방출로 인한 오동작을 방지할 수 있는 열방출형 반도체 패키지를 제공하는데 그 목적이 있다.
제1도는 종래의 기술에 따른 열방출형 반도체 패키지의 단면도.
제2도는 본 고안의 실시에에 따른 열바출형 반도체 패키지의 단면도.
제3A와 도 3B는 도 2의 열 방출형 반도체 패키지에서 제 1 열 방출부의 단면도 및 평면도.
제4A도~제4C도는 제2도의 열 방출형 반도체 패키지에서 제 2 열 방출부의 평면도, 정면도 및 저면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 인쇄회로기판 12 : 제 2 열 방출부
13, 18 : 양면 테이프 14 : 리드 프레임 패드
15 : 접착제 16 : 반도체 칩
17 : 와이어 19 : 제 1 열 방출부
20 : 몰드
본 고안에 따르면, 열 방출형 반도체 패키지는 반도체 칩의 상부에 설치되어, 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 1 열 방출부와, 반도체 칩이 탑재되는 리드 프레임 패드와, 리드 프레임의 하부면에 결합되어 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 2 열 방출수단을 포함한다.
(실시예)
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2는 본 고안의 실시에에 따른 열방출형 반도체 패키지의 단면도이고, 도 3A와 도 3B는 도 2의 열 방출형 반도체 패키지에서 제 1 열 방출부의 단면도 및 평면도이며, 도 4A~도 4C는 도 2의 열 방출형 반도체 패키지에서 제 2 열 방출부의 평면도, 정면도 및 저면도이다.
도 2~도 4를 참조하면, 본 고안의 열 방출현 반도체 패키지에서, 리드 프레임 패드(14) 위에 반도체 칩(16)이 접착제(15)에 의하여 부착되며, 반도체 칩(16)의 상부에는, 반도체 칩(16)으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 1 열 방출부(First heat spreader : 19)가 양면 테이프에 의하여 부착되고, 반도체 칩(16)의 패드는 인너 리드와 와이어(17)에 의하여 본딩된다. 그 후, 리드 프레임 패드(14)의 하부면이 노출되도록 몰드 금형에서 플라스틱 수지(20)로 몰딩되고, 몰드외부로 노출된 아웃 리드는 원하는 형태로 포밍된다.
그럼다음, 노출된 리드 프레임 패드(14)의 하부면과 몰드의 밑면에 양면 테이프(13)를 부착하고, 요철 구조의 제 2 열 방출부(Second heat spreader : 12)를 테이프(13)에 접착시킨다. 그 후, 제 2 열 방출부(12)와 아웃 리드는 인쇄회로 기판에 삽입 및 전기적으로 연결된다.
도 3A와 도 3B에 도시된 바와 같이, 제 1 열 방출부(19)는 사각형의 판과, 사각판의 각 모서리에 다리가 연결된 구조이고, 각 다리는 외부로 열을 방출할 수 있도록 사각형의 판에 대하여 소정 각만큼 경사지게 연결되어 있고, 각 다리는 몰드의 상부면 상에 그 단부가 노출되도록 1차 절곡된 구조를 가진다.
또한, 제 2 열 방출부(12)에서 리드 프레임 패드의 노출된 하부면에 부착되는 면은 도 4A와 같이, 평탄면이고, 평탄면의 반대측은 인쇄회로기판(11)에 형성된 홈에 삽입되는 것을 용이하게 하는 동시에 열 방출도 원활하게 하기 위하여 도 4B와 같이, 요철 구조로 형성된다.
인쇄회로기판(11)에 삽입되는 요철 구조는 도 4C의 저면도에 도시된 것처럼, 단부의 폭이 상부에 비하여 좁아지는 형태를 가진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 열 방출형 반도체 패키지는 반도체 칩의 동작시 발생되는 열을 반도체 칩의 상 하부에 각각 열방출부를 부착하여 주므로써, 적은 제조비용으로도 열방출 효과를 높힐 수 있다.
또한, 열 방출 기술을 인쇄회로기판의 영역에 까지 확대하는 효과를 제공한다.
여기에서는 본 고안의 특정 실시예에 대해서 설명하고 도시 하였지만, 당업자에 의하여 이에 대한 수정과 변형을 할 수 있다. 따라서, 이하, 실용신안등록청구의 범위는 본 고안의 진정한 사상과 범위에 속하는 한 모든 수정과 변형을 포함하는 것으로 이해할 수 있다.

Claims (8)

  1. 반도체 칩의 상부에 설치되어, 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 1 열 방출수단과, 상기 반도체 칩이 탑재되는 리드 프레임 패드와, 상기 리드 프레임의 하부면에 결합되어 반도체 칩으로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 제 2 열 방출수단을 포함하는 열 방출형 반도체 패키지.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 열 방출수단은 사각형의 판과, 상기 사각판의 각 모서리에 연결된 다리를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출형 반도체 패키지.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 각 다리는 상기 사각형의 판에 대하여 소정 각을 가지면서 1차 절곡된 구조인 것을 특징으로 하는 열 방출형 반도체 패키지.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 열 방출수단은 접착수단에 의하여 상기 반도체 칩에 결합되는 것을 특징으로 하는 열 방출형 반도체 패키지.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 열 방출수단은 상기 반도체 패키지의 하부면에 부착되는 평탄면과, 상기 평탄면의 반대측에 구비되어 인쇄회로기판에 삽입되는 요철부를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 인쇄회로기판에 삽입되는 요철부분의 단부는 상기 인쇄회로기판의 하부면상에 노출되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 제 2 열 방출수단의 평탄면은 상기 반도체 패키지의 하부면과 접착수단에 의하여 결합된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 리드 프레임 패드가 상기 제 2 열 방출수단과 결합되는 면은 상기 반도체 패키지의 몰드 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지
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