KR200484570Y1 - Semiconductor package with clip structure - Google Patents

Semiconductor package with clip structure Download PDF

Info

Publication number
KR200484570Y1
KR200484570Y1 KR2020160005395U KR20160005395U KR200484570Y1 KR 200484570 Y1 KR200484570 Y1 KR 200484570Y1 KR 2020160005395 U KR2020160005395 U KR 2020160005395U KR 20160005395 U KR20160005395 U KR 20160005395U KR 200484570 Y1 KR200484570 Y1 KR 200484570Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lead
downset
angle
chip
clip structure
Prior art date
Application number
KR2020160005395U
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160003357U (en
Inventor
최윤화
Original Assignee
제엠제코(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제엠제코(주) filed Critical 제엠제코(주)
Priority to KR2020160005395U priority Critical patent/KR200484570Y1/en
Publication of KR20160003357U publication Critical patent/KR20160003357U/en
Application granted granted Critical
Publication of KR200484570Y1 publication Critical patent/KR200484570Y1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/36—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/37—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/37001—Core members of the connector
    • H01L2224/37099—Material
    • H01L2224/371—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/37138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/37147—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40—Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401—Disposition
    • H01L2224/40151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/40221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/40245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/83801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/8434—Bonding interfaces of the connector
    • H01L2224/84345—Shape, e.g. interlocking features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/848—Bonding techniques
    • H01L2224/84801—Soldering or alloying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/848—Bonding techniques
    • H01L2224/8485—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

리드 프레임(lead frame)의 패드 상에 실장된 반도체 칩과, 반도체 칩의 상면에 하면이 커플링(coupling)된 칩 접촉부, 리드 프레임의 리드에 커플링되는 다운셋(downset)부, 및 칩 접촉부와 다운셋부를 연결하는 연결부를 포함하는 클립(clip) 구조체, 및 리드의 표면과 다운셋부의 끝단부를 체결시키는 접착층를 포함하고, 다운셋부의 끝단부의 하나의 모서리부만 리드의 표면에 대향되도록 다운셋부가 연결부에 대해 벤딩(bending)되어, 모서리부에 인접하는 하면 부분과 리드 표면 사이 부분 및 측면 부분과 리드 표면 사이 부분에 접착층이 트랩(trap)된 반도체 패키지를 제시한다. A semiconductor chip mounted on a pad of a lead frame, a chip contact portion coupled to a lower surface of the semiconductor chip, a downset portion coupled to a lead of the lead frame, And an adhesive layer for fastening an end of the downset portion to the surface of the lead, wherein only one edge of the end portion of the downset portion is opposed to the surface of the lead, The semiconductor package is bended with respect to the additional connecting portion so that the adhesive layer is trapped at the portion between the bottom portion adjacent to the corner portion and the portion between the lead surface and the portion between the side portion and the lead surface.

Figure R2020160005395
Figure R2020160005395

Description

클립 구조체를 이용한 반도체 패키지{Semiconductor package with clip structure}Technical Field [0001] The present invention relates to a semiconductor package using a clip structure,

본 고안은 반도체 패키지 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클립 구조체를 이용한 반도체 패키지에 관한 것이다. The present invention relates to a semiconductor package technology, and more particularly, to a semiconductor package using a clip structure.

반도체 패키지는 반도체 칩 또는 다이(die), 리드 프레임(lead frame) 및 패키지 바디(package body)를 포함하여 구성된다. 반도체 칩 또는 다이는 리드 프레임의 다이 패드(die pad) 상에 부착되며, 리드 프레임의 리드(lead)와는 와이어(wire)에 의하여 전기적으로 연결되고 있다. 금속 와이어를 이용하여 반도체 칩과 패키지 외부와의 전기적 신호 교환을 구현한 패키지의 경우 신호 교환의 속도가 느리고, 많은 수의 와이어가 사용되므로 반도체 칩에 전기적 특성 열화가 발생할 수 있다. 금속 와이어를 형성하기 위해 기판에 추가 면적이 요구되므로 패키지의 크기가 증가하고, 반도체 칩의 본딩 패드에 와이어 본딩을 하기 위한 갭(Gap)이 요구되므로 패키지의 전체 높이가 높아질 수 있다. The semiconductor package comprises a semiconductor chip or a die, a lead frame, and a package body. A semiconductor chip or die is attached on a die pad of a lead frame and is electrically connected to a lead of the lead frame by a wire. In the case of the package in which the electrical signal exchange between the semiconductor chip and the outside of the package is implemented by using the metal wire, the speed of signal exchange is slow and a large number of wires are used, so that the electrical characteristic deterioration may occur in the semiconductor chip. Since an additional area is required for forming the metal wire, the size of the package increases and a gap for wire bonding to the bonding pads of the semiconductor chip is required, so that the overall height of the package can be increased.

파워 모스펫(Power MOSFET) 또는 IGBT와 같은 전력용 반도체 소자와 같은 파워 칩(power chip) 패키지의 경우, 작은 스위칭 손실과 작은 도통 손실을 구현하고자 노력하고 있으며, 낮은 드레인-소스　간 온저항(Rds(ON))을 구현하고자 노력하고 있다. 이러한 반도체 패키지는 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply), DC-DC 컨버터, 형광등용 전자식 안정기, 전동기용 인버터 등의 소자들에 사용될 수 있으며, 이러한 소자들의 에너지 효율을 높이고 발열을 줄임으로써 최종적인 제품의 크기를 줄여 자원 절약을 이루고자 시도되고 있다. 대전류가 흐르는 단자에 접촉하는 와이어(wire)에서 유발되는 저항 증가 및 작은 열용량에 따른 방열 특성 열화 등의 문제를 해결하고자 노력하고 있다.In power chip packages such as power MOSFETs or power semiconductor devices such as IGBTs, we are trying to achieve small switching losses and small conduction losses, and low drain-source on-resistance (Rds ON)). These semiconductor packages can be used in devices such as switching mode power supplies, DC-DC converters, fluorescent ballast electronic ballasts, motor inverters, etc. By increasing the energy efficiency of these components and reducing heat generation, It is attempting to save resources by reducing the size of the product. An increase in resistance caused by a wire contacting a terminal through which a large current flows, and deterioration in heat radiation characteristics due to a small heat capacity.

본 고안이 해결하고자 하는 과제는, 클립 구조체의 다운셋(downset)부가 리드프레임 리드에 접착될 때 리드프레임 리드와의 접합 신뢰도를 향상시키고 전기적 특성의 저하를 방지할 수 있는 반도체 패키지를 제시하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a semiconductor package which can improve the reliability of bonding with a lead frame lead when a downset portion of a clip structure is bonded to a lead frame lead and prevent deterioration of electrical characteristics .

본 고안의 일 관점은 패드(pad)에 이격된 리드(lead)를 포함하는 리드 프레임(lead frame)의 상기 패드 상에 실장된 반도체 칩, 상기 반도체 칩의 상면에 하면이 커플링(coupling)된 칩 접촉부, 상기 리드 프레임의 상기 리드에 커플링되는 다운셋(downset)부, 및 상기 칩 접촉부와 상기 다운셋부를 연결하는 연결부를 포함하는 클립(clip) 구조체, 및 상기 리드의 표면과 상기 다운셋부의 끝단부를 체결시키는 접착층를 포함하고, 상기 다운셋부의 끝단부의 하나의 모서리부만 상기 리드의 표면에 대향되도록 상기 다운셋부가 상기 연결부에 대해 벤딩(bending)되어, 상기 모서리부에 인접하는 하면 부분과 상기 리드 표면 사이 부분 및 측면 부분과 상기 리드 표면 사이 부분에 상기 접착층이 트랩(trap)되고, 상기 연결부와 다운셋부 사이에 위치하는 벤딩(bending) 부분의 외측 표면에 상기 벤딩 부분의 스프링 백(spring back) 현상을 억제하는 일정 깊이의 오목한 홈을 구비하는 반도체 패키지를 제시한다. One aspect of the present invention is a semiconductor chip mounted on a pad of a lead frame including a lead spaced from the pad, a lower surface coupled to the upper surface of the semiconductor chip, A clip structure including a chip contact portion, a downset coupled to the lead of the lead frame, and a connection portion connecting the chip contact portion and the downset portion, Wherein the downset portion is bended with respect to the connection portion such that only one corner portion of the end portion of the downset portion is opposed to the surface of the lead, The adhesive layer is trapped at a portion between the lead surface and a portion between the side surface portion and the lead surface and a portion of the bending portion located between the connection portion and the downset portion It proposes a semiconductor package provided with a concave groove of a predetermined depth to suppress the spring back (spring back) phenomenon of the bending portion on the surface.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부에 인접하는 상기 측면 부분은 상기 리드 표면과 30° 이상 크고 90°보다 작은 예각을 이룰 수 있다. The side portion adjacent the edge of the end portion of the downset portion may have an acute angle greater than 30 degrees and less than 90 degrees with the lead surface.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부에 인접하는 상기 측면 부분은 상기 리드 표면과 30° 내지 65°의 예각을 이룰 수 있다.The side portion adjacent the edge of the end portion of the downset portion may have an acute angle of 30 to 65 with the lead surface.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부에 인접하는 상기 측면 부분은 상기 리드 표면과 45° 내지 80°의 예각을 이룰 수 있다.The side portion adjacent the edge of the end portion of the downset portion may form an acute angle of 45 to 80 with the lead surface.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부에 인접하는 상기 하면 부분은 상기 리드 표면과 0° 보다 크고 60°보다 작은 예각을 이룰 수 있다.The bottom portion adjacent the edge of the end portion of the downset portion may form an acute angle with the lead surface greater than 0 degrees and less than 60 degrees.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부는 뾰족한 형상을 가질 수 있다.The corner of the end of the downset part may have a pointed shape.

상기 다운셋부의 끝단부의 모서리부는 뭉퉁한 라운드(round) 형상을 가질 수 있다.The corner of the end of the downset part may have a rounded round shape.

상기 칩 접촉부는 상기 연결부의 하면에 비해 아래 방향으로 돌출된 메사(mesa) 형상을 가져, 상기 칩 접촉부와 상기 다운셋부를 연결하는 연결부가 아치(arch) 형상을 이뤄 상기 칩 접촉부의 하면 부분과 상기 연결부의 하면 부분 사이에 높이 단차가 유도될 수 있다.Wherein the chip contact portion has a mesa shape protruding downward relative to a lower surface of the connection portion and a connection portion connecting the chip contact portion and the downset portion is formed into an arch shape, A height step can be induced between the bottom portions of the connecting portions.

상기 칩 접촉부는, 상면에 상기 연결부의 상면보다 낮은 바닥 표면 높이를 가지는 오목한 홈 형상을 가질 수 있다.The chip contact portion may have a concave groove shape having a bottom surface height lower than an upper surface of the connection portion on the upper surface.

상기 클립 구조체는, 상기 칩 접촉부의 하면과 상기 연결부의 하면 사이에 단차를 가지는 오목한 홈 형상을 가질 수 있다.The clip structure may have a concave groove shape having a step between the lower surface of the chip contacting portion and the lower surface of the connecting portion.

상기 오목한 홈은 10° 보다 크고 180°보다 작은 각도를 이루는 "V" 자형 홈일 수 있다.The concave grooves may be "V" shaped grooves having an angle greater than 10 DEG and less than 180 DEG.

상기 오목한 홈은 구형 홈일 수 있다.The concave groove may be a spherical groove.

상기 오목한 홈은, 상기 클립 구조체를 측면에서 보았을 때, 상기 벤딩 부분의 스프링 백(spring back) 현상이 억제되도록, 상기 연결부와 다운셋부 사이에 위치하는 벤딩(bending) 부분의 외측 표면에 일정 깊이로 형성된 홈일 수 있다.The concave groove is formed at a predetermined depth on the outer surface of the bending portion located between the connecting portion and the downset portion so that springback phenomenon of the bending portion is suppressed when the clip structure is viewed from the side It may be a formed groove.

본 고안에 따르면, 클립 구조체의 다운셋(downset)부가 리드프레임 리드에 접착될 때 리드프레임 리드와의 접합 신뢰도를 향상시키고 전기적 특성의 저하를 방지할 수 있는 반도체 패키지를 제시할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a semiconductor package capable of improving the reliability of bonding with a lead frame lead and preventing deterioration of electrical characteristics when a downset portion of the clip structure is bonded to the lead frame lead.

도 1은 일 예에 의한 클립 구조체를 포함하는 반도체 패키지를 보여주는 단면도이다.
도 2 및 도 4는 일 예에 의한 클립 구조체의 다운셋(downset)부의 체결 부분을 보여주는 도면들이다.
도 3 및 도 5는 일 예에 의한 클립 구조체의 다운셋(downset)부의 체결 부분을 보여주는 사진들이다.
도 6 내지 도 8은 일 예의 의한 클립 구조체의 스프링백(spring back) 방지용 홈을 설명하기 위해서 제시한 도면들이다. 1 is a cross-sectional view showing a semiconductor package including a clip structure according to an example.
FIGS. 2 and 4 are views showing a fastening portion of a downset portion of the clip structure according to an example.
Figs. 3 and 5 are photographs showing a fastening portion of a downset portion of the clip structure according to an example.
FIGS. 6 to 8 are views for explaining a spring back preventing groove of a clip structure according to an example.

본 고안의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 고안의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 고안의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것일 수 있다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것일 수 있다. 한편, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호가 부여된 것일 수 있다. 기재에서 "제1" 및 "제2"와 같은 기재는 부재를 구분하기 위한 것이며, 부재 자체를 한정하거나 특정한 순서를 의미하는 것으로 사용된 것은 아니다. 또한, 어느 부재의 "상"에 위치하거나 "하"에 위치한다는 기재는 상대적인 위치 관계를 의미하는 것이지 그 부재에 직접 접촉하거나 또는 사이 계면에 다른 부재가 더 도입되는 특정한 경우를 한정하는 것은 아니다. 또한, 어느 한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어 있다"거나 "접속되어 있다"의 기재는, 다른 구성 요소에 전기적 또는 기계적으로 직접 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수 있으며, 또는, 중간에 다른 별도의 구성 요소들이 개재되어 연결 관계 또는 접속 관계를 구성할 수도 있다. 반도체 칩은 전자 회로가 집적된 반도체 기판이 칩(chip) 형태로 절단 가공된 형태를 의미할 수 있다. Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention may be provided to those skilled in the art to more fully describe the present invention. Accordingly, the shape and the like of the elements in the drawings may be exaggerated in order to emphasize a clearer explanation. In the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components may be denoted by the same reference numerals. In the description, the terms "first" and "second" are intended to distinguish the members and are not used to limit the members themselves or to denote a particular order. Further, the description that the substrate is located on the "upper" or lower side of the member means a relative positional relationship, and does not limit the specific case in which the member is directly contacted or another member is further introduced into the interface therebetween. It is also to be understood that the description of "connected" or "connected" to one component may be directly or indirectly electrically or mechanically connected to another component, Separate components may be interposed to form a connection relationship or a connection relationship. The semiconductor chip may refer to a form in which a semiconductor substrate on which electronic circuits are integrated is cut into chips.

본 고안의 반도체 패키지는 반도체 칩과 리드 프레임(lead frame)의 리드(lead)를 전기적으로 연결하는 구조로서 클립(clip) 형상의 구조체를 도입한다. 외부 터미널(terminal)인 외부 연결부재로서 와이어(wire) 대신에 클립(clip) 구조체를 이용하여 와이어리스(wireless) 패키지를 구성할 수 있다. 반도체 칩에 부착되는 클립 구조체를 포함하고 있어, 와이어를 기초로 하는 전기적 연결부를 사용하는 패키지들에 비하여 우수한 전기적 및 열적 성능을 가질 수 있다. 클립 구조체를 구비한 반도체 패키지는 소비자들의 회로 보드(board)내로 설계될 필요가 있고, 이에 따라 회로 보드들이 특유의 풋프린트(footprints) 및 핀 할당들을 가질 수 있다. A semiconductor package of the present invention introduces a clip-shaped structure as a structure for electrically connecting a lead of a semiconductor chip and a lead frame. A wireless package can be constructed using a clip structure instead of a wire as an external connection member which is an external terminal. Includes a clip structure attached to a semiconductor chip and can have superior electrical and thermal performance over packages using electrical connections based on wires. Semiconductor packages with clip structures need to be designed into consumer circuit boards, so that circuit boards can have unique footprints and pin assignments.

도 1은 일 예에 의한 클립 구조체를 포함하는 반도체 패키지를 보여준다. 1 shows a semiconductor package including a clip structure according to an example.

도 1을 참조하면, 일 예의 반도체 패키지(10)는, 실질적으로 반도체 칩(200)이 실장되는 기판으로서 리드프레임(lead frame: 100)을 포함한다. 반도체 칩(200)은 파워(power) 소자의 칩(chip)으로 구비될 수 있다. 리드프레임(100)의 일 부분은 리드프레임 패드(lead frame pad: 101)로서 그 상에 반도체 칩(200)이 실장되고, 반도체 칩(200)의 하면에 구비된 단자, 예컨대, 드레인(drain)에 전기적으로 연결될 수 있다. 리드프레임 패드(101)는 파워 모스펫(MOSFET)의 드레인에 연결되는 드레인 단자로 이용될 수 있다. 반도체 칩(200)과 리드프레임 패드(101)의 접착을 위해서 도전성 접착제를 포함하는 제1접착층(410)이 계면에 도입될 수 있다. 제1접착층(410)은 솔더(solder)층을 포함하여 도입되어, 리드프레임 패드(101)에 반도체 칩(200)의 하면을 상호 연결시킬 수 있다. Referring to FIG. 1, an example semiconductor package 10 includes a lead frame 100 as a substrate on which a semiconductor chip 200 is mounted. The semiconductor chip 200 may be provided as a chip of a power device. A part of the lead frame 100 is a lead frame pad 101. The semiconductor chip 200 is mounted on the lead frame pad 101 and a terminal provided on the lower surface of the semiconductor chip 200, As shown in FIG. The lead frame pad 101 may be used as a drain terminal connected to the drain of a power MOSFET (MOSFET). A first adhesive layer 410 including a conductive adhesive may be introduced to the interface for bonding the semiconductor chip 200 and the lead frame pad 101. [ The first adhesive layer 410 may be introduced including a solder layer to interconnect the lower surface of the semiconductor chip 200 with the lead frame pad 101.

반도체 칩(200)으로부터 패키지 외부로의 신호 전달을 위한 리드(lead: 103, 105)가 구비될 수 있다. 제1리드(103)는 리드프레임 패드(101)와 이격되는 도전 패턴으로 구비될 수 있으며, 반도체 칩(200)의 상면에 마련된 게이트(gate) 패드 또는 게이트 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 전기적 연결은 게이트 패드(도시되지 않음)와 제1리드(103)를 상호 연결시키는 본딩 와이어(bonding wire: 도시되지 않음)에 의해서 구현될 수 있다. 제2리드(105)는 리드프레임 패드(101)와 제1리드(103)과 이격되어 분리된 도전 패턴으로 구비될 수 있다. 제2리드(105)는 반도체 칩(200)의 상면에 구비된 소스(source) 단자 또는 소스 패드와 클립 구조체(300)에 의해 연결될 수 있다. And leads 103 and 105 for transferring signals from the semiconductor chip 200 to the outside of the package. The first lead 103 may be formed as a conductive pattern spaced apart from the lead frame pad 101 and may be electrically connected to a gate pad or a gate terminal provided on the upper surface of the semiconductor chip 200. This electrical connection can be realized by a bonding wire (not shown) interconnecting the gate pad (not shown) and the first lead 103. The second lead 105 may be formed as a conductive pattern separated from the lead frame pad 101 and the first lead 103. The second lead 105 may be connected to the source terminal or the source pad provided on the upper surface of the semiconductor chip 200 by the clip structure 300.

리드프레임 패드(101) 상에는 반도체 칩(200)이 실장되고, 반도체 칩(200) 위에는 클립 구조체(300)의 일 부분, 예컨대, 칩 접촉부(chip contact portion: 310)가 도입되어 커플링(coupling)될 수 있다. 클립 구조체(300)는 칩 접촉부(310)와 다운셋(downset)부(330), 이들을 상호 연결시키는 연결부(350)가 일체된 형상으로 구비될 수 있다. 클립 구조체(300)는 구리(Cu)와 같은 금속 도전 부재를 판형 형상을 가지도록 가공하여 형성할 수 있다. A semiconductor chip 200 is mounted on the lead frame pad 101 and a part of the clip structure 300 such as a chip contact portion 310 is introduced onto the semiconductor chip 200 to form a coupling, . The clip structure 300 may include a chip contact portion 310, a downset portion 330, and a connection portion 350 for interconnecting the chip contact portion 310 and the downset portion 330. The clip structure 300 can be formed by processing a metal conductive member such as copper (Cu) to have a plate shape.

클립 구조체(300)의 칩 접촉부(310)가 접속되는 반도체 칩(200)의 상면에는 MOSFET의 소스(source) 전극이나 IGBT의 컬렉터 전극과 같은 대전류가 흐르는 단자가 위치할 수 있으며, 클립 칩 접촉부(310)는 이러한 단자에 연결되어 대전류가 흐르는 통로로 이용될 수 있다. 판상 형태의 클립 구조체(300)는 와이어 본딩 구조에 비해 넓은 접촉 면적을 제공하여 접촉 저항을 감소시키고, 보다 넓은 단면적을 가지며 접속되어 온(On) 저항의 감소를 유도할 수 있다. 또한, 넓은 접촉 면적은 반도체 칩(200)으로부터의 발열 경로를 보다 넓게 유도할 수 있어, 원활한 방열 효과를 유도할 수 있다. 칩 접촉부(310)의 하면(311)과 반도체 칩(200)의 상면을 접착시켜 커플링시키기 위한 제2접착층(430)이 솔더와 같은 도전 접착제를 이용하여 구비될 수 있다. A terminal through which a large current flows such as a source electrode of a MOSFET or a collector electrode of an IGBT may be located on the upper surface of the semiconductor chip 200 to which the chip contact portion 310 of the clip structure 300 is connected, 310 may be connected to these terminals and used as a passage through which a large current flows. The tabular clip structure 300 provides a wider contact area compared to the wire bonding structure to reduce the contact resistance, have a wider cross-sectional area, and can lead to reduced on resistance. In addition, the wide contact area can lead to a wider heat path from the semiconductor chip 200, and can induce a smooth heat dissipation effect. A second adhesive layer 430 for bonding and bonding the lower surface 311 of the chip contact portion 310 and the upper surface of the semiconductor chip 200 may be provided using a conductive adhesive such as solder.

클립 구조체(300)의 칩 접촉부(310)로부터 연결부(350)가 연장되고, 연결부(350)로부터 연장되는 일 부분이 아래에 위치하는 제2리드(105)에 연결되도록 연장되어 다운셋부(330)가 구현될 수 있다. 연결부(350)의 하면(351) 표면에서 일정 각도 꺾여 구부러진 형태로 벤딩(bending)된 부분으로 다운셋부(330)가 설정될 수 있다. 연결부(350)의 하면(351) 및 상면(353)의 표면으로부터 일정 각도 꺾여져 그 사이에 단차가 없는 형태로 다운셋부(330)가 구비될 수 있다. 다운셋 부분(330)의 끝단 단부(331)의 일부가 제2리드(105) 상면 표면에 접촉 연결되도록 다운셋부(330)가 구부러지는 각도가 설정될 수 있다. 다웃셋부(330)는 반도체 칩(200)에 전기적으로 연결되는 클립 구조체의 칩 접촉부(310)와 리드프레임(100)의 제2리드(105)를 전기적 및 열적으로 연결시키는 연결 부재로 작용할 수 있다. The connection portion 350 is extended from the chip contact portion 310 of the clip structure 300 and a portion extending from the connection portion 350 is extended to be connected to the second lead 105 located below, Can be implemented. The downset part 330 may be set as a portion bending in a bent shape bent at a predetermined angle from the surface of the lower surface 351 of the connection part 350. The downset part 330 may be provided at a predetermined angle from the surface of the lower surface 351 and the upper surface 353 of the connection part 350 without a step therebetween. An angle at which the downset portion 330 is bent may be set so that a part of the end portion 331 of the downset portion 330 is in contact with the upper surface of the second lead 105. [ The neighboring set portion 330 may function as a connecting member for electrically and thermally connecting the chip contact portion 310 of the clip structure electrically connected to the semiconductor chip 200 and the second lead 105 of the lead frame 100 .

다운셋부(330)는 연결부(350)나 칩 접촉부(310)로부터 벤딩(bending)되어 아래로 향하도록 일정 각도 꺾여진 형상을 가지도록 구비될 수 있다. 다운셋부(330)의 단부(331)는 제2리드(105)의 상면에 대향되는 하면(335)과 하면(335)에 연결된 측면(333)이 제2리드(105)의 상면과 일정 각도를 이루는 경사진 빗면을 이루도록 도입될 수 있다. 측면(333)과 하면(335)이 접해 이루어지는 모서리부(339) 만이 제2리드(105)의 상면 표면에 최근하도록 대향된다. 이를 위해서 다운셋부(330)가 구부러지는 벤딩 각도를 조절할 수 있다. The downset part 330 may be bended from the connection part 350 or the chip contact part 310 to have a shape bent downward at a predetermined angle. The end portion 331 of the downset portion 330 is formed such that the lower surface 335 opposed to the upper surface of the second lead 105 and the side surface 333 connected to the lower surface 335 contact the upper surface of the second lead 105 at an angle Can be introduced to form a sloping incline. Only the corner portion 339 in which the side surface 333 and the bottom surface 335 are in contact is recently opposed to the upper surface of the second lead 105. For this purpose, the bend angle at which the downset part 330 is bent can be adjusted.

측면(333)과 하면(335)은 대략 90° 각도를 모서리부(339)에서 이룰 수 있고, 측면(333)은 제2리드(105)의 상면과 대략 30° 이상 크고 90° 보다 작은 각도(337)를 이루는 경사면 또는 빗면 형상을 가질 수 있다. 또는 측면(333)은 제2리드(105)의 상면과 30° 내지 65°의 각도를 이룰 수 있고, 45°내지 80°의 각도를 이룰 수 있다. The side surface 333 and the bottom surface 335 can be formed at the corner portion 339 at an angle of about 90 degrees and the side surface 333 can be formed at an angle larger than about 30 degrees and less than 90 degrees with respect to the upper surface of the second lead 105 337, as shown in Fig. Or the side surface 333 may form an angle of 30 ° to 65 ° with the upper surface of the second lead 105 and may form an angle of 45 ° to 80 °.

다운셋부(330)의 단부(331)의 측면(333)이 제2리드(105)의 상면과 일정 각도를 이루어 비스듬한 경사면 또는 빗면 형상으로 도입되므로, 측면(333)과 제2리드(105)의 상면 사이에는 90° 보다 작은 예각의 트랩(trap) 공간이 확보될 수 있고, 이러한 트랩 공간에 접착을 위한 제3접착층(450)의 접착 물질, 예컨대, 솔더가 보다 많은 양으로 트랩될 수 있다. 하면(335)과 제2리드(105)의 상면 사이에는 대략 0° 보다 크고 60° 보다 작은 예각의 각도를 이루는 경사진 빗면 형상을 가질 수 있다. 측면(333)과 제2리드(105)의 상면이 예각을 이루어 트랩을 위한 표면 장력을 보다 크게 유도할 수 있으므로, 트랩 공간 내에 보다 많은 솔더가 보유될 수 있다. 마찬가지로, 하면(335)과 제2리드(105)의 상면 사이에 예각의 트랩 공간이 확보될 수 있으며, 이러한 트랩 공간에 접착을 위한 제3접착층(450)의 접착 물질, 예컨대, 솔더가 보다 많은 양으로 트랩될 수 있다. 이에 따라, 제3접착층(450)의 두께를 실질적으로 증가시키고, 접착 면적을 증가시키는 효과를 구현할 수 있어, 다운셋부(330)의 단부(331)가 제2리드(105)의 표면에 보다 견고하고 전기적 신뢰성있게 체결될 수 있다. Since the side surface 333 of the end portion 331 of the downset portion 330 is introduced at an angle with the upper surface of the second lead 105 in an oblique slope or an oblique shape, An acute angle trap space of less than 90 degrees can be ensured between the upper surfaces and a larger amount of the adhesive material of the third adhesive layer 450 for adhesion to the trap space can be trapped, e.g., solder. Between the lower surface 335 and the upper surface of the second lead 105 may have an inclined oblique shape having an acute angle of more than approximately 0 degrees and less than 60 degrees. The upper surface of the side surface 333 and the upper surface of the second lead 105 can be formed at an acute angle to induce a larger surface tension for the trap so that more solder can be retained in the trap space. Similarly, an acute angle trapping space can be ensured between the lower surface 335 and the upper surface of the second lead 105, and the adhesive material of the third adhesive layer 450 for adhesion to the trap space, for example, It can be trapped in a positive amount. This makes it possible to realize the effect of substantially increasing the thickness of the third adhesive layer 450 and increasing the bonding area so that the end portion 331 of the downset portion 330 is more rigid on the surface of the second lead 105 And can be electrically and reliably fastened.

클립 구조체(300)의 칩 접촉부(310)는 연결부(350)의 하면(351)에 대해서 아래 방향으로 돌출된 메사(mesa) 형상으로 구비될 수 있다. 칩 접촉부(310)의 하면(311)은 연결부(350)의 하면(351)과 사이에 높이 단차(H1)이 형성되도록 돌출된 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 아래에서 바라볼 때, 칩 접촉부(310)와 다운셋부(330) 및 연결부(350)는 아치(arch) 형상을 이루고, 연결부(350)의 하면(351)은 반도체 칩(200)의 모서리 부분(201)과 보다 넓게 확보된 이격 간격(D1)을 가질 수 있다. 칩 접촉부(310)의 하면(311)과 연결부(350)의 하면(351) 사이의 높이 단차(H1) 만큼, 연결부(350)의 하면(351)이 칩 접촉부(310)의 하면(311) 보다 더 멀리 반도체 칩(200)의 모서리 부분(201)과 이격될 수 있다. The chip contact portion 310 of the clip structure 300 may be formed in a mesa shape protruding downward with respect to the lower surface 351 of the connection portion 350. The lower surface 311 of the chip contact portion 310 may have a protruding shape so as to form a height difference H1 between the lower surface 311 and the lower surface 351 of the connection portion 350. [ Accordingly, the chip contact portion 310, the downset portion 330, and the connection portion 350 are formed in an arch shape, and the lower surface 351 of the connection portion 350 is formed at an edge of the semiconductor chip 200, Portion 201 and a wider spaced apart spacing D1. The lower surface 351 of the connecting portion 350 is positioned on the lower surface 311 of the chip contacting portion 310 by the height difference H1 between the lower surface 311 of the chip contacting portion 310 and the lower surface 351 of the connecting portion 350 And may be further away from the edge portion 201 of the semiconductor chip 200. [

전력 반도체 칩(200)의 경우 모서리부(201)는 누설 전류(leakage current)가 용이하게 유발될 수 있는 취약점일 수 있다. 다운셋부(330)는 클립 구조체(300)의 연결부(350)로부터 벤딩된 형상을 가지므로, 이러한 모서리부(201)에 상대적으로 근접하게 위치할 수 있으며, 경우에 따라 모서리부(201)와 원하지 않게 접촉될 경우 누설 전류의 경로가 원하지 않게 구성될 수 있다. 반도체 칩(200)의 모서리부(201)와 다운셋부(330) 또는 연결부(350)과의 접촉을 방지하여 누설 전류를 방지하기 위해서, 이들 사이의 이격을 보다 넓게 확보할 수 있도록 모서리부(201)에 대응되어 마주보는 연결부(350)의 하면(351)이 보다 더 멀리 이격되도록 연결부(350)와 칩 접촉부(310) 사이에 단차를 유도할 수 있다. In the case of the power semiconductor chip 200, the corner portion 201 may be a weak point where leakage current can easily be induced. The downset portion 330 has a bended shape from the connecting portion 350 of the clip structure 300 and thus can be positioned relatively close to the edge portion 201 and may be positioned in the vicinity of the corner portion 201 and the desired portion The path of the leakage current may be undesirably configured. In order to prevent the contact between the corner portion 201 of the semiconductor chip 200 and the downset portion 330 or the connection portion 350 so as to prevent a leakage current, So that the lower surface 351 of the opposing connection portion 350 is spaced further apart than the lower portion 351 of the connection portion 350. As a result,

칩 접촉부(310)의 상면(313)에는 연결부(350)의 상면(353) 보다 낮은 바닥 높이를 가지는 오목한 홈(315) 형상이 구비될 수 있다. 이러한 오목한 홈(315) 형상은 칩 접촉부(310)가 아래로 돌출된 형상으로 구비되도록 가공하는 과정에서 수반될 수 있으며, 상면(313)과 연결부(350)의 상면(353)과의 높이 단차(H2) 만큼 상면의 표면적을 증대하는 효과를 수반할 수 있다. 이에 따라, 클립 구조체(300)로부터 열을 발산시키는 방열 효과의 증대를 구현할 수 있다. 클립 구조체(300)는 구리를 포함하는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 0.1㎜ 내지 1.5㎜ 두께를 가지는 판재를 가공하여 구현할 수 있다. The top surface 313 of the chip contact portion 310 may be provided with a concave groove 315 having a bottom height lower than the top surface 353 of the connection portion 350. The shape of the concave groove 315 may be accompanied by a process of forming the chip contact portion 310 such that the chip contact portion 310 protrudes downward and the height difference between the top surface 313 and the top surface 353 of the connection portion 350 H2), it is possible to increase the surface area of the upper surface. As a result, it is possible to realize an increase in heat radiating effect for radiating heat from the clip structure 300. The clip structure 300 may be made of a metal material including copper and may be formed by processing a plate material having a thickness of 0.1 mm to 1.5 mm.

반도체 패키지(10)는 반도체 칩(200)을 밀봉하는 밀봉부(500)를 더 구비할 수 있으며, 밀봉부(500)는 반도체 칩(200) 및 클립 구조체(300)를 덮어 보호하도록 형성될 수 있다. 밀봉부(500)는 에폭시몰딩재(EMC)를 이용한 몰딩(moding) 과정으로 형성될 수 있다. 밀봉부(500)는 리드 프레임(100)의 하면을 노출하도록 형성되어, 열 방출 효과를 보다 더 크게 유도할 수 있다. The semiconductor package 10 may further include a sealing portion 500 sealing the semiconductor chip 200. The sealing portion 500 may be formed to cover and protect the semiconductor chip 200 and the clip structure 300 have. The sealing portion 500 may be formed by a modifying process using an epoxy molding material (EMC). The sealing portion 500 may be formed to expose the lower surface of the lead frame 100, thereby further inducing the heat radiation effect.

도 2 및 도 4는 일 예에 의한 클립 구조체의 다운셋(downset)부의 체결 부분을 보여준다. 도 3 및 도 5는 일 예에 의한 클립 구조체의 다운셋(downset)부의 체결 부분을 보여주는 사진들이다. Figures 2 and 4 show the fastening portion of the downset of the clip structure according to one example. Figs. 3 and 5 are photographs showing a fastening portion of a downset portion of the clip structure according to an example.

도 2를 참조하면, 클립 구조체(도 1의 300)의 다운셋부의 단부(2331)의 모서리부(2339)가 제2리드(2105)의 표면에 최근하게 대향되도록 다운셋부가 벤딩될 수 있다. 모서리부(2339)는 뾰족한 형상(sharply shape)를 가질 수 있다. 모서리부(2339)에 인근하는 하면(2335) 부분과 리드 프레임(2100)의 제2리드(2105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(2450)이 보다 많을 양이 트랩될 수 있고, 모서리부(2339)에 인근하는 측면(2333) 부분과 리드 프레임(2100)의 제2리드(2105) 사이의 예각(2337) 부분에 솔더의 접착층(2450)이 보다 많을 양이 트랩될 수 있다. 2, the downset portion may be bent such that the corner portion 2339 of the downset portion 2331 of the clip structure (300 of FIG. 1) is more recently opposed to the surface of the second lead 2105. The corner portion 2339 may have a sharply-shaped shape. A larger amount of the adhesive layer 2450 of the solder can be trapped at the acute-angled portion between the lower surface 2335 near the corner 2339 and the second lead 2105 of the lead frame 2100, A larger amount of solder adhesive layer 2450 can be trapped in the portion of acute angle 2337 between the portion of side 2333 near lead 2300 and the lead 2101 of lead frame 2100. [

도 3를 참조하면, 클립 구조체(도 1의 300)의 다운셋부의 단부(3331)의 모서리부(3339)가 리드 프레임(3100)의 제2리드(3105)의 표면에 최근하게 대향되도록 다운셋부가 벤딩되고, 모서리부(3339)가 뾰족한 형상(sharply shape)을 가질 경우, 모서리부(3339)에 인근하는 하면(3335) 부분과 리드 프레임(3100)의 제2리드(3105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(3450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있고, 모서리부(3339)에 인근하는 측면(3333) 부분과 리드 프레임(3100)의 제2리드(3105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(3450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있음을 실제 사진으로 보여준다. 3, the edge 3339 of the downset portion 3331 of the clip structure (300 of FIG. 1) is most recently facing the surface of the second lead 3105 of the lead frame 3100, When the edge portion 3339 has a sharply shape and the edge portion 3339 has an acute angle portion between the portion of the lower surface 3335 adjacent to the corner portion 3339 and the second lead 3105 of the lead frame 3100, A larger amount of the solder bonding layer 3450 can be trapped in the solder bump 3352 and the solder can be trapped in the acute angle portion between the portion of the side surface 3333 adjacent to the corner portion 3339 and the second lead 3105 of the lead frame 3100 It is shown in the actual photograph that the adhesive layer 3450 can be trapped in a larger amount.

도 4를 참조하면, 클립 구조체(도 1의 300)의 다운셋부의 단부(4331)의 모서리부(4336)가 제2리드(2105)의 표면에 최근하게 대향되도록 다운셋부가 벤딩될 수 있다. 모서리부(4336)는 뭉퉁한 라운드(round) 형상을 가질 수 있다. 뭉퉁한 라운드 형상은 솔더와 접촉하는 표면적을 뾰족한 형상 보다 더 증가시킬 수 있다. 모서리부(4336)에 인근하는 하면(4335) 부분과 리드 프레임(4100)의 제2리드(4105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(4450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있고, 모서리부(4336)에 인근하는 측면(4333) 부분과 리드 프레임(4100)의 제2리드(4105) 사이의 예각(4337) 부분에 솔더의 접착층(4450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있다. Referring to FIG. 4, the downset portion may be bent such that the edge portion 4336 of the downset portion 4331 of the clip structure (300 of FIG. 1) is more recently opposed to the surface of the second lead 2105. The corner portion 4336 may have a rounded round shape. The rounded round shape can increase the surface area in contact with the solder more than the sharp shape. A larger amount of the adhesive layer 4450 of the solder can be trapped at the acute-angled portion between the lower surface 4335 adjacent to the edge portion 4336 and the second lead 4105 of the lead frame 4100, A larger amount of the adhesive layer 4450 of the solder can be trapped in the portion of the acute angle 4337 between the portion of the side surface 4333 adjacent to the lead frame 4100 and the second lead 4105 of the lead frame 4100. [

도 5를 참조하면, 클립 구조체(도 1의 300)의 다운셋부의 단부(5331)의 모서리부(5336)가 리드 프레임(5100)의 제2리드(5105)의 표면에 최근하게 대향되도록 다운셋부가 벤딩되고, 모서리부(5336)가 뭉퉁한 라운드 형상을 가질 경우, 모서리부(5336)에 인근하는 하면(5335) 부분과 리드 프레임(5100)의 제2리드(5105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(5450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있고, 모서리부(5336)에 인근하는 측면(5333) 부분과 리드 프레임(5100)의 제2리드(5105) 사이의 예각 부분에 솔더의 접착층(5450)이 보다 많은 양이 트랩될 수 있음을 실제 사진으로 보여준다. 5, the edge portion 5336 of the downset portion 5331 of the clip structure (300 of FIG. 1) is most recently opposed to the surface of the second lead 5105 of the lead frame 5100, The solder is applied to the acute angle portion between the lower surface 5335 of the corner portion 5336 and the second lead 5105 of the lead frame 5100 when the edge portion 5336 has a rounded round shape, A larger amount of the adhesive layer 5450 of the lead frame 5100 can be trapped and the adhesive layer of the solder is formed on the acute angle portion between the portion of the side surface 5333 adjacent to the corner portion 5336 and the second lead 5105 of the lead frame 5100 5450) can be trapped in larger amounts.

도 6 내지 도 8은 일 예에 의한 클립 구조체의 스프링백(spring back) 방지용 홈들을 보여준다. 6 to 8 show grooves for preventing spring back of the clip structure according to an example.

도 6을 참조하면, 클립 구조체(6300)는 칩 접촉부(6310)와 연결부(6350) 및 다운셋부(6330)을 포함하도록 가공할 수 있다. 다운셋부(6330)는 연결부(6350)로부터 연장된 부분을 아래 방향으로 구부려 벤딩하여 가공된다. 이때, 벤딩 시 다시 구부린 정도가 회복되는 스프링백(spring back) 현상에 의해서 원하는 각도로 다운셋부(6330)가 벤딩되지 않을 수 있다. 이러한 스프링백 현상을 억제하거나 방지하기 위해서, 스프링백 방지용 홈(6339)을 연결부(6350)와 다운셋부(6330) 사이에 위치하는 벤딩(bending) 부분의 외측 표면에 오목한 홈 형상으로 형성될 수 있다. 6, the clip structure 6300 can be machined to include a chip contact portion 6310, a connection portion 6350, and a downset portion 6330. The downset part 6330 is bent by bending a portion extending from the connection part 6350 downward. At this time, the downset part 6330 may not be bent at a desired angle by a spring back phenomenon in which the degree of bending is restored at the time of bending. In order to suppress or prevent such a springback phenomenon, a springback preventing groove 6339 may be formed in a concave groove shape on the outer surface of the bending portion located between the connecting portion 6350 and the downset portion 6330 .

보다 구체적으로, 클립 구조체(6300)의 측면 형상을 나타낸 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 프트링백 방지용 홈(6339)은 클립 구조체를 측면에서 보았을 때 벤딩 부분의 외측 표면에 소정 깊이의 홈 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링백 방지용 홈(6339)은 10°보다 크고 180°보다 작은 각도를 이루는 "V" 자형 홈으로 형성될 수 있다. More specifically, as shown in Fig. 6 showing a side view of the clip structure 6300, the grooves 6339 for preventing the soft ringing are formed in a groove shape having a predetermined depth on the outer surface of the bending portion when viewed from the side . The spring-back preventing groove 6339 may be formed as a "V" -shaped groove having an angle larger than 10 DEG and less than 180 DEG.

연결부(6350)의 하면에는 칩 접촉부(6310)의 하면과 연결부(6350)의 하면 사이에 단차를 가지는 오목한 홈(6359) 형상을 구비할 수 있다. 오목한 홈(6359)은 반도체 칩의 가장자리 에지 부분과의 이격 간격을 보다 넓게 확보하여 누설 전류를 억제하기 위해서 도입될 수 있다. The lower surface of the connecting portion 6350 may have a concave groove 6359 having a step between the lower surface of the chip contacting portion 6310 and the lower surface of the connecting portion 6350. The concave groove 6359 can be introduced to ensure a larger separation distance from the edge portion of the semiconductor chip to suppress the leakage current.

도 7을 참조하면, 클립 구조체(7300)는 칩 접촉부(7310)와 연결부(7350) 및 다운셋부(7330)을 포함하도록 가공할 수 있다. 다운셋부(7330)는 연결부(7350)로부터 연장된 부분을 아래 방향으로 구부려 벤딩하여 가공된다. 이때, 벤딩 시 다시 구부린 정도가 회복되는 스프링백(spring back) 현상에 의해서 원하는 각도로 다운셋부(7330)가 벤딩되지 않을 수 있다. 이러한 스프링백 현상을 억제하거나 방지하기 위해서, 스프링백 방지용 홈(7339)을 연결부(7350)와 다운셋부(7330) 사이에 위치하는 벤딩(bending) 부분의 외측 표면에 오목한 홈 형상으로 형성될 수 있다. 스프링백 방지용 홈(7339)은 구형(spherical shape) 홈으로 형성될 수 있다. 연결부(7350)의 하면에는 칩 접촉부(7310)의 하면과 연결부(7350)의 하면 사이에 단차를 가지는 오목한 홈(7359) 형상을 구비할 수 있다. 오목한 홈(7359)은 반도체 칩의 가장자리 에지 부분과의 이격 간격을 보다 넓게 확보하여 누설 전류를 억제하기 위해서 도입될 수 있다. 7, the clip structure 7300 can be machined to include a chip contact portion 7310, a connection portion 7350, and a downset portion 7330. The downset portion 7330 is bent by bending a portion extending from the connecting portion 7350 downward. At this time, the downset portion 7330 may not be bent at a desired angle due to a spring back phenomenon in which the degree of bending is restored at the time of bending. The springback preventing groove 7339 may be formed in a concave groove shape on the outer surface of the bending portion located between the connecting portion 7350 and the downset portion 7330 in order to suppress or prevent the springback phenomenon . The springback preventing groove 7339 may be formed as a spherical shape groove. The lower surface of the connecting portion 7350 may have a concave groove 7359 having a step between the lower surface of the chip contacting portion 7310 and the lower surface of the connecting portion 7350. The concave groove 7359 can be introduced to keep the distance between the edge portion of the semiconductor chip and the edge portion larger, thereby suppressing the leakage current.

도 8을 참조하면, 클립 구조체(8300)는 칩 접촉부(8310)와 연결부(8350) 및 다운셋부(8330)을 포함하도록 가공할 수 있다. 다운셋부(8330)는 연결부(8350)로부터 연장된 부분을 아래 방향으로 구부려 벤딩하여 가공된다. 이때, 벤딩 시 다시 구부린 정도가 회복되는 스프링백(spring back) 현상에 의해서 원하는 각도로 다운셋부(8330)가 벤딩되지 않을 수 있다. 이러한 스프링백 현상을 억제하거나 방지하기 위해서, 스프링백 방지용 홈(8339)을 연결부(8350)와 다운셋부(8330) 사이에 위치하는 벤딩(bending) 부분의 외측 표면에 오목한 홈 형상으로 형성될 수 있다. 스프링백 방지용 홈(8339)은 구형(spherical shape) 홈으로 형성될 수 있다. 연결부(8350)의 하면에는 칩 접촉부(8310)의 하면과 연결부(8350)의 하면 사이에 단차를 가지는 오목한 홈(8359) 형상을 구비할 수 있다. 오목한 홈(8359)은 반도체 칩의 가장자리 에지 부분과의 이격 간격을 보다 넓게 확보하여 누설 전류를 억제하기 위해서 도입될 수 있다. 다운셋부(8330)의 끝단 단부는 다시 벤딩되어 리드 표면에 접촉될 부분이 리드 표면과 평행하도록 형성될 수 있다. 8, the clip structure 8300 may be machined to include a chip contact portion 8310, a connection portion 8350, and a downset portion 8330. The downset portion 8330 is bent by bending a portion extending from the connection portion 8350 downward. At this time, the downset portion 8330 may not be bent at a desired angle due to a spring back phenomenon in which the degree of bending is restored at the time of bending. The springback preventing groove 8339 may be formed in a concave groove shape on the outer surface of the bending portion located between the connecting portion 8350 and the downset portion 8330 in order to suppress or prevent such springback phenomenon . The springback preventing groove 8339 may be formed in a spherical shape groove. The lower surface of the connecting portion 8350 may have a concave groove 8359 having a step between the lower surface of the chip contacting portion 8310 and the lower surface of the connecting portion 8350. The concave groove 8359 can be introduced to secure a larger separation distance from the edge portion of the semiconductor chip to suppress the leakage current. The end of the downset portion 8330 may be bent so that the portion to be brought into contact with the lead surface is parallel to the lead surface.

상술한 바와 같이 본 고안의 실시 형태들을 도면들을 예시하며 설명하지만, 이는 본 고안에서 제시하고자 하는 바를 설명하기 위한 것이며, 세밀하게 제시된 형상으로 본 고안에서 제시하고자 하는 바를 한정하고자 한 것은 아니다. 본 고안에서 제시한 기술적 사상이 반영되는 한 다양한 다른 변형예들이 가능할 것이다.While the embodiments of the present invention have been illustrated and described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only, and is not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Various other variations are possible as long as the technical ideas presented in the present invention are reflected.

300: 클립 구조체, 310: 칩 접촉부,
330: 다운셋부, 350: 연결부.300: clip structure, 310: chip contact,
330: Downsets, 350: Connections.

Claims (13)

리드(lead) 및 상기 리드로부터 이격된 패드(pad)를 포함하는 리드 프레임(lead frame);
상기 패드 상에 실장된 반도체 칩;
칩 접촉부, 다운셋부, 및 상기 칩 접촉부와 다운셋부를 연결하는 연결부를 포함하는 클립 구조체로서, 상기 칩 접촉부는 상기 반도체 칩 상에 배치되어 상기 반도체 칩에 전기적으로 연결되고, 상기 다운셋부는 상기 연결부에 결합된 제1 단부 및 상기 리드 프레임의 리드에 전기적으로 결합된 제2 단부를 구비하는, 상기 클립 구조체; 및
상기 리드와 다운셋부의 제2 단부 사이에 그들 사이의 접착을 허용하도록 배치된 접착층을 포함하되,
상기 다운셋부는 그 제1 단부에서 비 직각으로 구부러져 상기 다운셋부의 제2 단부의 바닥면이 상기 리드의 상면을 향해 기울어져서 상기 바닥면의 양 측면 중 제1 측면이 제1 측면에 대향하는 제2 측면보다 리드의 상부면에 더 가깝고,
상기 제1 측면의 상기 제2 단부의 측면과 상기 리드의 상기 상부면 사이에 제1 트랩영역이 형성되어, 상기 제1 트랩영역이 제1 트랩 각도를 가지며 상기 접착층의 접착물질을 그 내부에 트랩하고,
상기 제2 단부의 저면과 상기 리드의 상부면 사이에 제2 트랩영역이 형성되어, 상기 제2 트랩영역이 제2 트랩 각도를 가지며 상기 접착층의 접착물질을 그 내부에 트랩하고, 그리고
상기 클립 구조체는 상기 연결부와 다운셋부 사이의 굴곡부의 외측면에, 상기 굴곡부의 양측을 가로지르도록 일정 깊이로 형성되어 상기 다운셋부의 스프링 백(spring back)을 억제하는 기능을 하는 스프링 백 억제 홈을 구비하는, 반도체 패키지.A lead frame including a lead and a pad spaced from the lead;
A semiconductor chip mounted on the pad;
And a connection portion connecting the chip contact portion and the downset portion, wherein the chip contact portion is disposed on the semiconductor chip and electrically connected to the semiconductor chip, and the downset portion is electrically connected to the connection portion, And a second end electrically coupled to the lead of the lead frame; And
And an adhesive layer disposed between the leads and the second end of the downset portion to permit adhesion therebetween,
Wherein the downset portion is bent at an opposite angle to the first end so that the bottom surface of the second end of the downset portion is inclined toward the top surface of the lead such that the first side of the bottom surface faces the first side, Closer to the top surface of the leads than two sides,
Wherein a first trap region is formed between a side of the second end of the first side and the upper surface of the lead such that the first trap region has a first trap angle and traps the adhesive material of the adhesive layer therein, and,
A second trap region is formed between the bottom surface of the second end and the top surface of the lead such that the second trap region has a second trapping angle to trap the adhesive material of the adhesive layer therein,
The clip structure is formed on the outer surface of the bent portion between the connection portion and the downset portion to have a predetermined depth across both sides of the bent portion to suppress a spring back of the downset portion, And a semiconductor package. 제1항에 있어서,
상기 제1 트랩 각도는 30°이상 90°보다 작은 예각을 이루는 반도체 패키지. The method according to claim 1,
Wherein the first trap angle is an acute angle of at least 30 degrees and less than 90 degrees. 제2항에 있어서,
상기 제1 트랩 각도는 30° 내지 65°의 예각을 이루는 반도체 패키지. 3. The method of claim 2,
Wherein the first trapping angle forms an acute angle of 30 [deg.] To 65 [deg.]. 제2항에 있어서,
상기 제1 트랩 각도는 45° 내지 80°의 예각을 이루는 반도체 패키지. 3. The method of claim 2,
Wherein the first trapping angle forms an acute angle of 45 [deg.] To 80 [deg.]. 제1항에 있어서,
상기 제2 트랩 각도는 0°보다 크고 60°보다 작은 예각을 이루는 반도체 패키지. The method according to claim 1,
Wherein the second trap angle is an acute angle greater than 0 DEG and less than 60 DEG. 제1항에 있어서,
상기 제2 단부는 바닥 표면의 제 측면에서 뾰족한 형상을 가지는 반도체 패키지.The method according to claim 1,
And the second end has a pointed shape at a side of the bottom surface. 제1항에 있어서,
상기 제2 단부는 바닥 표면의 제1 측면에서 라운드(round) 형상을 가지는 반도체 패키지. The method according to claim 1,
And the second end has a round shape at a first side of the bottom surface. 제1항에 있어서,
상기 칩 접촉부는 상기 연결부의 하면에 비해 아래 방향으로 돌출된 메사(mesa) 형상을 가져,
상기 칩 접촉부와 상기 다운셋부를 연결하는 연결부가 아치(arch) 형상을 이뤄 상기 칩 접촉부의 하면 부분과 상기 연결부의 하면 부분 사이에 높이 단차가 유도된 반도체 패키지. The method according to claim 1,
The chip contact portion has a mesa shape protruding downward compared to a lower surface of the connection portion,
And a connection portion connecting the chip contact portion and the downset portion has an arch shape so that a height difference is induced between a bottom portion of the chip contact portion and a bottom portion of the connection portion. 제8항에 있어서,
상기 칩 접촉부는, 상면에 상기 연결부의 상면보다 낮은 바닥 표면 높이를 가지는 오목한 홈 형상을 가지는 반도체 패키지. 9. The method of claim 8,
Wherein the chip contact portion has a concave groove shape having a bottom surface height lower than an upper surface of the connection portion on an upper surface thereof. 제1항에 있어서,
상기 클립 구조체는, 상기 칩 접촉부의 하면과 상기 연결부의 하면 사이에 단차를 가지는 오목한 홈 형상을 가지는 반도체 패키지. The method according to claim 1,
Wherein the clip structure has a concave groove shape having a step between the lower surface of the chip contacting portion and the lower surface of the connecting portion. 제1항에 있어서,
상기 스프링 백 억제 홈은, 그 내부 측면을 따라 형성된 10°보다 크고 180°보다 작은 각도를 이루는 "V" 자형 홈인 반도체 패키지. The method according to claim 1,
Wherein the springback restricting groove is a "V" -shaped groove formed at an angle of less than 180 degrees with respect to 10 degrees formed along the inner side surface thereof. 제1항에 있어서,
상기 스프링 백 억제 홈은 구형 홈인 반도체 패키지.

The method according to claim 1,
Wherein the springback restricting groove is a spherical groove.

삭제delete
KR2020160005395U 2016-09-13 2016-09-13 Semiconductor package with clip structure KR200484570Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020160005395U KR200484570Y1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Semiconductor package with clip structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020160005395U KR200484570Y1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Semiconductor package with clip structure

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140124510A Division KR20160033870A (en) 2014-09-18 2014-09-18 Semiconductor package with clip structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160003357U KR20160003357U (en) 2016-09-29
KR200484570Y1 true KR200484570Y1 (en) 2017-10-23

Family

ID=57048504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020160005395U KR200484570Y1 (en) 2016-09-13 2016-09-13 Semiconductor package with clip structure

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR200484570Y1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7043225B2 (en) 2017-11-08 2022-03-29 株式会社東芝 Semiconductor device
KR102172689B1 (en) 2020-02-07 2020-11-02 제엠제코(주) Semiconductor package and method of fabricating the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130256852A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Texas Instruments Incorporated Stacked Semiconductor Package

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101014915B1 (en) * 2009-02-23 2011-02-15 주식회사 케이이씨 Semiconductor package and manufacturing method thereof
KR101208332B1 (en) * 2010-11-15 2012-12-05 제엠제코(주) Clip structure for semiconductor package and a semiconductor package using the same
KR20140073241A (en) * 2012-12-06 2014-06-16 주식회사 케이이씨 Semiconductor package and fabricating method thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130256852A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Texas Instruments Incorporated Stacked Semiconductor Package

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160003357U (en) 2016-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160033870A (en) Semiconductor package with clip structure
KR101631232B1 (en) Stack package with clips
US9147648B2 (en) Multi-die power semiconductor device packaged on a lead frame unit with multiple carrier pins and a metal clip
US9240371B2 (en) Semiconductor module, semiconductor device having semiconductor module, and method of manufacturing semiconductor module
US7495323B2 (en) Semiconductor package structure having multiple heat dissipation paths and method of manufacture
TWI430407B (en) Stacked dual chip package and method of fabrication
KR200482370Y1 (en) Clip structure for semiconductor package and semiconductor package including the same
US9362192B2 (en) Semiconductor device comprising heat dissipating connector
JP2003086737A (en) Semiconductor device
KR101249745B1 (en) Clip for semiconductor package, semiconductor package using the same amd method for fabricating the package
KR20170086828A (en) Clip -bonded semiconductor chip package using metal bump and the manufacturing method thereof
KR101443980B1 (en) Contact pin and power module package having the same
KR20140073241A (en) Semiconductor package and fabricating method thereof
KR200484570Y1 (en) Semiconductor package with clip structure
KR101644913B1 (en) Semiconductor package by using ultrasonic welding and methods of fabricating the same
US8552543B2 (en) Semiconductor package
JP5869285B2 (en) Semiconductor device
TWI392065B (en) Electronic element packaging module
KR101569769B1 (en) Semiconductor package with clip structure and fabricating method for the same
KR20150129269A (en) Clip structure for semiconductor package and semiconductor package including the same, methods of manufacturing for the same
US20220399241A1 (en) Semiconductor device
KR101561920B1 (en) Semiconductor package
US11295997B2 (en) Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
CN115117048A (en) Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
KR20160033869A (en) Methods of manufacturing clip structure and semiconductor package using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X70R Decision to refuse application
AMND Amendment
GRNO Decision to grant (after opposition)
REGI Registration of establishment