KR200277174Y1 - 반도체패키지용히트스프레더유니트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체패키지용 히트스프레더 유니트에 관한 것으로서, 반도체패키지(10)의 회로기능 작동시 내부의 열을 외부로 방출시킬 수 있게 한 히트스프레더(HS)가 원자재인 히트스프레더 유니트(HU)의 프레임(F)에 구비된 타이바(TB)에 연결부(T)로 연결된 것에 있어서,

상기 히트스프레더(HS)측으로 근접되는 연결부(T)의 상면에 슬롯(S)을 형성하여 히트스프레더(HS)의 분리성을 좋게 한 것으로, 분리된 히트스프레더에 버의 발생이 방지되어 패키지 성형성을 좋게 하며, 분리시 무리한 충격력이 히트스프레더에 가해지지 않아 산화막의 파손 방지에 따른 회로기능 신호의 숏트를 방지한 효과가 있다.

Description

반도체패키지용 히트스프레더 유니트

본 고안은 반도체패키지용 히트스프레더 유니트에 관한 것으로서, 특히 유니트에 구비된 다수의 히트스프레더가 연결부로 타이바와 연결된 부위에 슬롯을 형성하여 히트스프레더가 유니트로부터 쉽게 분리될 수 있게 한 반도체패키지용 히트스프레더 유니트에 관한 것이다.

일반적으로 반도체패키지는 내부의 회로를 외력으로부터 보호받기 위하여 열 경화성의 컴파운드 수지에 의해 일정 두께로 성형되어 있기 때문에 사용중 반도체 칩에서 발생하는 열의 외부 방출을 저해하게 된다.

특히, 고집적화된 반도체칩의 경우는 고열을 발생시키기 때문에 이 열을 최대한 외부로 발산시키는 조건에 따라 반도체칩의 성능이 제대로 발휘될 수 있는 것이다.

따라서, 최근에는 이와 같은 반도체패키지내 반도체칩의 발생열을 효율적으로 방열(放熱)시켜 주기 위한 일환으로 반도체패키지내에 열전도성이 양호한 금속(Cu 또는 Al)재질의 방열부재(히트싱크, 히트슬러그, 히트스프레더)를 반도체칩과 접촉시켜 설치하여 반도체패키지의 고성능화를 꾀하고 있다.

이러한 히트스프레더는 1개의 유니트에 다수의 히트스프레더를 형성한 원자재를 반도체패키지의 제조공정중 낱개로 분리시켜 완성되는 반도체패키지에 적용시키도록 하였다.

이와 같은 히트스프레더 유니트(HU)에 대한 종래의 구성을 설명하면 도2 및 도3 에서 보는 바와 같이 얇은 두께(t)를 갖는 프레임(F)의 길이방향 양측으로 타이바(TB)를 구비하고, 타이바(TB)의 내부에는 다수의 히트스프레더(HS)를 구비하며, 히트스프레더(HS)와 타이바(TB) 사이에는 연결부(T)를 형성하여 다수의 히트스프레더(HS)가 1개의 히트스프레더 유니트(HU) 원자재에 형성된 것이다.

이러한 히트스프레더(HS)가 형성되어 히트스프레더 유니트(HU)는 반도체 제조공정중 프레임(F)의 타이바(TB)와 히트스프레더 사이에 연결된 연결부(T)를 컷팅(Cutting)시켜 분리되어진 각각의 히트스프레더(HS)를 반도체패키지의 제조공정으로 투입시켜 도1의 완성된 반도체패키지(10)를 구하도록 한 것이다.

상기한 반도체패키지(10)는 도1에서 보는 바와 같이 중앙에 탑재판(CD)과 이 탑재판(CD) 상부에 반도체칩(C)과 탑재판(CD)의 외부에 다수의 리드(L)가 구비되고, 탑재판(CD)과 리드(L)의 하부에는 히트스프레더(HS)가 구비되며, 반도체칩(C)과 리드(L)의 일부와 히트스프레더(HS)의 외부에는 패키지(P)가 성형된다.

이러한 히트스프레더(HS)는 반도체패키지(P)의 회로작동시 내부에서 발생한 열이 히트스프레더(HS)를 통해 외부로 용이하게 방출될 수 있게 하였다.

상기 히트스프레더(HS)는 다량생산을 위하여 히트스프레더 유니트(HU)에 다수의 각 히트스프레더(US)를 구비하고, 각 히트스프레더(HS)의 표면에는 양극 산화 공정에서 프레임(F)의 타이바(TB)를 통해 히트스프레더(HS)로 전류의 흐름이 전달되도록 타이바(TB)를 연결시켜 히트스프레더(HS)의 표면에 산화막이 형성되도록 하며, 이러한 히트스프레더(HS)는 별도의 금형을 준비하여 연결부(T)의 A부위를 컷팅시킴으로서 히트스프레더(HS)가 프레임(F)에서 낱개로 분리되도록 하였다.

그러나, 상기 히트스프레더(HS)의 연결부(T)는 두께(t)가 프레임(F)과 같은 동일 두께를 유지하므로 인해 금형으로 A부위를 완전히 분리되도록 컷팅시킬 때 컷팅 가압력이 크게 발생됨에 따라 이 충격에 의해 히트스프레더(HS)의 표면에 형성된 산화막의 훼손으로 완성된 반도체패키지(10)의 전기적 신호가 가해질 때 절연층의 파괴로 치명적인 숏트가 발생되었다.

또한 연결부(T)에서 절단된 부위의 히트스프레더(HS)에 버(B; Burr)가 발생되어 컴파운드 수지로 패키지 성형시 몰딩 흐름을 방해함에 따라 패키지(P)의 성형 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.

따라서, 히트스프레더 유니트(HU)에서의 히트스프레더(HS) 분리작업성이 용이하지 못하였고, 분리시 발생하는 버에 의해 패키지성형 불량을 발생시켰으며, 분리시 가해지는 충격에 의한 산화막의 파손으로 전기적 회로의 숏트를 발생시켜 제품의 품질신뢰성을 약화시키는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 히트스프레더 유니트에 형성된 프레임의 타이바에 연결부로 연결된 각각의 히트스프레더의 분리성을 좋게 하기 위해 연결부에 슬롯을 형성하여 완제품 상태의 반도체패키지의 품질신뢰도를 좋게 한 것을 목적으로 한다.

도 1 은 일반적인 히트스프레더가 적용된 반도체패키지의 구성도.

도 2 는 종래의 히트스프레더의 유니트 평면도.

도 3 은 도 2 의 A-A선 단면도.

도 4 는 종래의 히트스프레더 단면구성도.

도 5 는 본 고안의 히트스프레더의 유니트 평면도.

도 6 은 본 고안의 도 4 의 B-B선 단면도.

도 7 은 본 고안의 히트스프레더의 구성도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

HU : 히트스프레더 유니트(Heat Spreader Unit)

HS : 히트스프레더 F : 프레임(Frame)

TB : 타이바(Tie Bar) T : 연결부

S : 슬롯(Slot)

이하 본 고안의 구성을 설명하면 다음과 같다.

반도체패키지(10)의 회로기능 작동시 내부의 열을 외부로 방출시킬 수 있게 한 히트스프레더(HS)가 원자재인 히트스프레더 유니트(HU)의 프레임(F)에 구비된 타이바(TB)에 연결부(T)로 연결 구비된 것에 있어서, 상기 히트스프레더(HS)측으로 근접되는 연결부(T)의 상면에 슬롯(S)을 형성하여 히트스프레더(HS)의 분리성을 좋게 한 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 일 실시예를 첨부도에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도5는 본 고안의 히트스프레더(HS)가 구비된 히트스프레더 유니트(HU)의 평면도이고, 도6은 본 고안 도5의 B-B선단면도로서, 히트스프레더 유니트(HU)의 프레임(F) 양측 길이방향에 타이바(TB)를 형성하고 타이바(TB)의 내부에는 다수의 히트스프레더(HS)를 연결부(T)로 연결시키며, 히트스프레더(HS)가 분리되는 연결부(T)의 일방향에는 슬롯(S)을 V형으로 형성한다.

상기한 슬롯(S)은 도6에서 보는 바와 같이 프레임(F)의 타이바(TB)에 연결된 연결부(T)의 상면에 형성하되 히트스프레더(HS)와 근접되는 위치에 형성한다.

따라서, 상기 슬롯(S)을 펀칭기로 펀칭하게 되면, 그 슬롯(S)의 두께가 다른 영역에 비하여 더 얇게 되어 있으므로, 결국 상기 슬롯(S)은 쉽게 절단되고, 따라서 상기 히트스프레더(HS)가 상기 히트스프레더 유니트(HU)로부터 쉽게 분리된다.

또한, 상기 히트스프레더(HS)는 타이바의 연결부(T)에 형성된 슬롯(S)에 의해 작업자가 손으로 히트스프레더(HS)와 연결부(T)를 상호 적정하게 가압시켜도 두께가 얇고 슬롯이 약한 상기 슬롯(S)에서 상기 히트스프레더(HS)가 쉽게 분리된다.

이렇게 슬롯(S)에서 분리된 히트스프레더(HS)의 단부는 종래와 같은 버(Burr)의 발생이 방지되어 히트스프레더(HS)의 형상에 대한 품질신뢰도를 높인다.

또한 슬롯(S)을 형성할 때 가해지는 펀칭기는 연결부(T)와 히트스프레더(HS)에 가해지는 충격을 약화시킴에 따라 히트스프레더(HS)의 표면에 형성된 산화막의 파손을 방지한다.

이와 같이 된 본 고안은 도7에서 보는 바와 같이 낱개의 히트스프레더(HS)로 구비되며, 이는 반도체 제조 공정에 투입된다.

따라서, 반도체패키지(10)의 제조상에서 패키지 성형 작업성을 증대시키고, 산화막의 파손방지에 의한 숏트 불량을 방지하여 회로기능의 손상을 방지한 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 히트스프레더 유니트에 형성된 프레임의 타이바에 연결부로 연결된 각각의 히트스프레더의 분리성을 좋게 하기 위해 연결부에 슬롯을 형성하여 히트스프레더 유니트의 프레임에 각 히트스프레더의 분리작업성이 용이하고, 분리된 히트스프레더에 버의 발생이 방지되어 패키지 성형성을 좋게 하며, 분리시 무리한 충격력이 히트스프레더에 가해지지 않아 산화막의 파손 방지에 따른 회로기능 신호의 숏트를 방지한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 반도체패키지(10)의 회로기능 작동시 내부의 열을 외부로 방출시킬 수 있게 한 히트스프레더(HS)가 원자재인 히트스프레더 유니트(HU)의 프레임(F)에 구비된 타이바(TB)에 연결부(T)로 연결된 것에 있어서,

   상기 히트스프레더(HS)측으로 근접되는 연결부(T)의 상면에 슬롯(S)을 형성하여 히트스프레더(HS)의 분리성을 좋게 한 것을 특징으로 하는 반도체패키지용 히트스프레더 유니트.