KR960001605B1 - 방열핀 조립체를 구비한 반도체장치 및 이를 수용하기 위한 용기 - Google Patents

방열핀 조립체를 구비한 반도체장치 및 이를 수용하기 위한 용기 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
방열핀 조립체를 구비한 반도체장치 및 이를 수용하기 위한 용기
[도면의 간단한 설명]
본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제1실시예의 사시도이다.
제2도는 제1도의 방열핀조립체중 최상측 방열핀에 장착된 판형부재 및 제1도의 반도체 장치를 수납 및 보지하는 박스형 수납용기의 일부에 대한 사시도이다.
제3도는 제2도의 판형부재의 부분절단 확대 사시도이다.
제4도는 제1도와 동일하며 제1도의 반도체 장치의 변형 실시예의 사시도이다.
제5도는 제2도에 대응하는 사시도이다.
제6도는 제3도에 대응하는 사시도이다.
제7도는 제1도와 동일하며 제1도의 반도체 장치의 다른 변형 실시예의 사시도이다.
제8도는 제7도 반도체 장치를 수납 및 보지하는 박스형 수납용기의 일부에 대한 사시도이다.
제9도는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제2실시예의 사시도이다.
제10도는 제9도의 방열핀 조립체의 지주에 장착된 판형 부재 및 제9도의 반도체 장치를 수납 및 보지하는 박스형 수납용기의 일부에 대한 사시도이다.
제11도는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제3실시예를 도시한 사시도이다.
제12도는 제11도의 판형 부재의 변형을 도시한 평면도이다.
제13도는 제11도의 판형 부재의 다른 변형을 도시한 사시도이다.
제14도는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제4실시예의 평면도이다.
제15도는 제14도의 반도체 장치를 수납 및 보지하는 박스형 수납용기의 측면도이다.
제16도는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제5실시예를 도시한 제17a도의 선(XVI-XVI)에 대한 단면도이다.
제17a도는 본 발명에 따른 반도체 장치를 수납 및 보지하기 위한 트레이의 평면도이다.
제17b도는 제17a도의 선(B-B)에 대한 측면도이다.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 방열핀 조립체(assembly)를 구비한 반도체 장치 및 이를 수납하기 위한 용기에 관한 것이다.
일반적으로 반도체장치는 IC칩이 밀봉된 블럭형 패키지 본체와 이 패키지 본체의 대향측으로부터 외부로 돌출되고 IC칩에 전기적으로 접속되는 다수의 도선을 포함한다. 반도체장치에 대한 여러가지 형태의 패키지 본체가 공지되어 있는 바, 전형적인 예로서는, SOP(small outline package), QFP(guad flat package) 및, PGA(pin grid array package)가 있다.
최근들어, 반도체장치의 제조시 고밀도화의 경향이 증대되고 있는바, 이에 따라 발열양이 증가하므로서 반도체장치의 패키지 본체 자체의 방열로만 충분히 냉각하는 것이매우 어렵게 되고 있다. 그러므로, 패키지 본체에 방열핀조립체를 부착하여 반도체장치로부터의 방열을 효율적으로 행할 수가 있다. 통상적으로는 방열핀조립체는 반도체장치의 패키지 본체에 부착되도록 설계된 지주와 이 지주에서 방사상 방향으로 퍼져 있고 지주의 측방향을 따라 동일간격으로 배치되는 다수의 방열핀으로 구성된다.
고밀도 반도체 장치에 있어서, 패키지 본체의 대향측으로부터 외부로 돌출된 다수의 도선의 배치 간격은 극히 작으므로, 도선중 어느 하나가 약간 변형되는 경우에도, 반도체 장치를 인쇄회로기판상에 정확히 실장시킬 수가 없게 된다. 따라서, 이러한 종류의 반도체장치의 도선들이 사람의 손이나 다른 물체와 접촉되지 않도록 보호수단을 설치할 필요가 있다.
종래에는 개개의 반도체장치를 보지하기 위한 보호 운반체를 사용하여, 출하시 반도체장치의 도선이 손상되지 않도록 하였다. 이러한 보호운반체는 반도체장치의 패키지 본체를 수납하는 프레임(frame)과, 패키지 본체가 패키지 본체를 수납하는 프레임에서 떨어지지 않도록 결합된 로크(lock)기구로 구성된다. 더우기, 보호운반체의 프레임의 내측변부에는 다수의 미세한 홈이 도선의 배치 간격과 동일한 간격으로 형성되어, 패키지 본체가 프레임에 수납됨과 동시에 도선이 미세한 홈에 수납되도록 한다. 출하시, 반도체장치는 보호운반체에 의해 운반되는 상태에서 트레이(tray)나, 기타의 용기내에 놓여진다. 따라서, 반도체장치가 보호운반체내에 보지되는 한, 도선에 대한 손상이 방지될 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 반도체장치의 출하방법에 따른 문제점은 운송비용이 많이 소요된다는 것이다. 뿐만 아니라 보호운반체의 구조는 매우 복잡하고 비교적 고가이며, 출하하고자 하는 반도체장치의 갯수와 동일한 갯수의 보호 운반체가 필요하다는결점이 있었다.
보호운반체를 사용함에 따라 수반되는 다른 문제점을 반도체장치가 인쇄회로기판상에 실장될 경우 반도체 장치를 보호운반체에서 제거하는 작업을 해야만 한다는 것이다. 반도체장치를 수작업으로 보호운반체로부터 제거할 경우, 도선을 쉽게 손상되므로, 반도체장치의 제거시 상당한 주의를 기울여야만 한다. 한편, 반도체장치를 트레이 또는 기타의 용기에서 반도체장치를 인쇄회로 기판상에 자동으로 실장하기 위한 자동 실장기까지 자동으로 공급하고자 할 경우, 반도체 장치를 보호운반체로부터 자동으로 취출하기 위한 자동취출기가 필요하나, 이러한 자동취출기는 매우 고가이다.
일본 실용신안등록출원 공개 제1-158949호에는 방열핀조립체를 갖는 다수의 반도체장치를 보지할 수 있는 운송 운반체가 기술되어 있는 바, 이 운송 운반체에 있어서는 방열핀 조립체를 사용하여 반도체 장치를 보지하고 있다.
상세히 설명한 바와 같이, 운송 운반체는 길쭉한 박스형 케이스로 구성되는데, 이 박스형 케이스는 종방향에서 그의 축선이 수평이 되게 배치되어 있다. 박스형 케이스의 정면벽은 그의 상측변부에서 상측벽과 경첩구조로 자유로이 개폐될 수가 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 박스형 케이스를 갖는 운반체로부터 반도체장치를 자동적으로 제거하여 이들을 자동반동체 장치 실장기에 제공하기란 매우 어렵다. 즉, 방열핀 조립체의 지주는 수평지지판 부재의 반원형 절단부에 전혀 구속되지 않으므로, 박스형 케이스에 수납된 다수의 반도체 장치들은 모두 동일한 배향으로 위치될 수 없다.
상이한 방향으로 배향된 다수의 반도체 장치를 자동으로 취출하여 그들을 소정의 배향으로 제공할 수 있는 자동 취출기를 개발하는 것이 가능할지라도, 이러한 자동취출기를 개발하는 데에는 상당한 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
[발명의 개시]
그러므로, 본 발명의 주된 목적은 직사각형 패키지 본체, 이 패키지 본체에서 외부로 돌출된 다수의 도선 및 패키지 본체의 상면에 설치된 방열핀 조립체가 구비된 반도체 장치를 제공하는데 있는 바, 이 반도체 장치는 패키지 본체를 수납용기내에 수납 보지하기 위한 방열핀 조립체를 사용하고, 도선을 보호하고 패키지 본체를 소정의 방향으로 배향시킬 수 있도록 패키지 본체를 수납, 보지한다.
본 발명에 따르면, 방열핀 조립체는 패키지 본체의 상면에서 수직으로 연장되는 지주와 이 지주에서 방사상 방향으로 연장되는 적어도 1개의 방열핀으로 구성되고, 방열핀은 용기와의 직접 또는 간접적 결합에 의해 지지되되, 패키지 본체에서 외부로 돌출되는 도선을 어느 것과도 접촉하는 일이 없이 지지된다. 더우기, 본 발명에 따르면, 반도체장치가 용기내에서 소정의 방향으로 수납되고 난 뒤에는 방향의 변화가 없다는 것을 고려한 것이다.
[발명의 최선 실시 형태]
제1도 및 제2도에서 본 발명에 따른 반도체 장치의 제1실시예가 도시되어 있는 바, 이 반도체 장치는 일반적으로 QFP(guad flat package)로서 알려진 형태를 갖는다.
이 반도체 장치는 반도체 칩을 밀봉한 직사각형 패키지 본체(10), 이 패키지 본체(10)의 4개 측면에서 외부로 돌출한 다수의 도선(12), 및 패키지 본체(10)의 상면에 장착된 방열핀 조립체(14)를 포함한다. 패키지 본체(10)는 예를들면, 합성수지 또는 세라믹으로 형성된다. 패키지 본체(10)의 4개의 측면에서 외부로 돌출한 다수의 도선(12)에 의해 구성되는 도선 어레이(array)는 전체 직사각형 외형을 형성한다.
방열핀 조립체(14)는 패키지 본체(10)의 상면에서 수직으로 연장되는 지주(14a)와 이 지주(41a)로부터 방사상 방향으로 일체로 연장되고 지주(14a)의 축방향을 따라 등간격으로 배치되는 다수의 방열핀(14b)을 포함한다. 지주(14a)와 방열핀(14b)은 양호한 열전도성을 갖는 금속재료, 예를들면 알루미늄이나 구리로 형성된다. 지주(14a)는 예를들면, 피키지 본체(10)의 상면에 부분 노출되어 있는 금속면에 납땜된다. 제1도에서 알 수 있는 바와 같이 본 실시예에 있어서, 지주(14a)는 원형의 측단면 형상이고 방열핀(14b) 역시 원형이다.
제1도에서 도시한 바와 같이, 최상측 방열핀(14b)의 일부는 절단되어 있다. 절단면(14c)은 패키지 본체(10)의 측면에 평행하게 연장되어 있다. 제2도에서 알 수 있는 바와 같이, 판형 부재(16)는 최상측 방열핀(14b)에 설치되도록 제작된다. 제3도에서 가장 명확하게 도시한 바와 같이, 판형부재(16)는 서로 이간하여 배치된 한 쌍의 직사각형판부재(16a, 16a)와 이들 사이에 배치된 직사각형 코어부재(16b)로 구성된다. 이들 부재(16a, 16b)는 경합성 수지로 제조되어 상호 일체로 고정되는 것이 바람직하다.
판형부재(16)에는 요부(16c)가 형성되어 있어 이 요부(16c)가 판형부재(16)의 일측의 중심위치로부터 그의 중심을 따라 연장되어 있다. 요부(16c)의 폭은 최상측 방열핀 (14b)의 폭(즉, 절단면(14c)의 중심위치에서 측정된 방열핀(14b)의 직경)보다 약간 되어있다. 더우기, 제2도 및 제3도에서 알 수 있는 바와 같이, 한 쌍의 직사각형판부재(16a)에는 긴절단부(16d)가 형성되어 있는 바, 이들 절단부는 요함부(16c)의 중심에 배치되어 판형부재(16)의 중심을 따라 연장되어 있다. 이 절단부(16d)의 폭은 방열핀립체(14)의 지주(14a)의 직경보다 약간 크게 이루어진다. 이러한 구조로 인해서 제3도의 화상표 A로 표시한 바와 같이, 최상측 방열핀(14b)의 요부(16c)에 수납할 수가 있다.
제2도는 최상측 방열핀(14b)을 요부(16c)내에 완전히 수납한 상태를 도시한 것이다. 이 경우, 최상측 방열핀(14b)의 중심은 판형부재(16)의 중심과 거의 일치하게 된다. 제3도에서 도시한 바와 같이, 요부(16c)를 형성하는 일측벽에 판스프링 부재(16e)가 일체로 조립된다. 방열핀(14b)이 요부(16c)에 완전히 수납될 때, 판스프링 부재(16e)는 방열핀 (14b)과 스냅(snap)식으로 계합(engagement)되므로, 최상측 방열핀(14b)이 요부(16c)에 완전히 수납된 뒤에는 적당한 인장력이 방열핀(14b)에 가해져야만 방열핀(14b)을 요부(16c)로부터 취출할 수가 있다.
여기서 주목될 점은 방열핀(14b)의 절단면(14c)이 요부(16c)에 의해 형성된 다른 측벽과 계합되어, 방열핀(14b)이 요부(16c)에서 회전되거나 변위되지 않도록 하는 것이다.
다시말하면, 방열핀(14b)이 요부(16c)에 일단 수납되면, 패키지 본체(10)는 판형부재(16)에 대해 항시 소정의 방향으로 배향된다.
제2도를 참조하면, 반도체 장치를 수납 및 보지하기 위한 박스형 용기(18)가 부분적으로 도시되었다. 이 박스형 용기(18)는 제2도에 도시한 바와 같이 길쭉하면서 일측단이 개방되어 있다. 박스형 용기(18)의 종축방향을 따라 그의 2개의 벽의 내측면에 안내부재(20)가 제공되어 있다(제2도에는 한개만을 도시하였다). 판형부재(16)가 이들 안내부재(20)와 박스형 용기(18)의 상측벽부위(18a)사이에 수납될 경우, 반도체 장치는 전체적으로 판형부재(16)에 매달리게 되어, 도선(12)이 박스형 용기(18)의 하측벽의 내측면과 접촉하지 않게 된다.
박스형 용기(18)내에는 다수의 반도체 장치들이 상호 정열된 상태로 보지된다. 여기에서 주목할 점은 판형부재(16)가 직사각형 외형을 이루고, 그러한 외형의 치수는 다수의 도선(12)으로 된 도선어레이의 외형의 치수보다 크다는 것이다. 그러므로, 박스형 용기(18)내에 서로 인접하여 서로를 향하여 돌출하여 있는 2개의 패키지 본체의 도선들은 전혀 접촉되지 않게 된다. 제2도에서 알 수 있는 바와 같이, 판형 부재(16)의 외형은 패키지 본체(10)의 주면에서 점선으로 도시되어 있다. 또한 판형부재(16)가 박스형 용기(18)의 안내부재(20)와 그의 상측벽(18a)사이에 수납될 경우, 측방향으로의 판형부재(16)의 대향측 변부는 박스형 용기(18)의 2개 측벽의 내측면과 계합되므로, 판형부재(16)는 박스형 용기(18)내에서 회전하거나 위치 변경할 수가 없다.
즉, 판형부재(16)가 박스형 용기(18)내에 일단 수납되면, 판형부재(16)의 배향은 변하지 않게 된다. 그러므로, 박스형 용기(18)에 수납 및 보지되는 다수의 모든 반도체 장치들은 동일한 배향으로 위치될 수 있다.
제4도 내지 제6도에는 본 발명에 따른 제1실시예의 변경예가 도시되어 있는 바, 이 변경예에 있어서, 최상측 방열핀(14b)에는 2개의 절단면(14c1, 14c2)이 형성되는데, 이들 절단면은 서로 직각을 이룬다.
최상측 방열핀(14b)이 판형 부재(16)의 요부(16c)에 완전히 수납될 경우, 방열핀(14b)의 회전 또는 위치 변화는 2개의 절단면(14c1, 14c2)에 의해 억제되므로, 판형부재(16)에 대하여 반도체 장치의 배향이 상술한 실시예보다 더 확고히 된다.
제7도에는 본 발명에 따른 제1실시예의 다른 변경예가 도시되어 있다. 이 변경예에 있어서, 절단면(14c)은 최상측 방열핀에 형성되어 있지 않고, 중간 방열핀(14d)에 형성되어 있다. 이로한 중간 방열핀(14d)에는 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같은 판형 부재(16)가 설치될 수도 있다.
제8도에는 제7도의 반도체 장치를 수납, 보지하기 위한 박스형 용기(18)가 도시되어 있는데, 이러한 박스형 용기(18)에 있어서, 안내부재(20)와 상측벽(18a)사이의 거리는 최상측 방열핀과 중간 방열핀(14d)사이의 거리보다 약간 크게 이루어 진다. 이는 제7도의 반도체 장치를 박스형 용기(18)내에 수납, 보지하도록 한다.
제9도 및 제10도에는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제2실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에 있어서, 방열핀 조립체(22)는 제9도에서 명백히 알 수 있는 바와 같이, 지주(22a)가 상술한 실시예와는 달리 직사각형의 측단면으로 되어 있다는 것을 제외하고는 전술한 제1실시예와 동일하게 구성되어 있다. 참조부호(22b)는 방열핀이다. 제10도에서와 같이, 판형부재(24)는 간단한 직사각형 판부재로 구성되는 바, 이 직사각형 판부재 역시 경합성 수지로 형성되는 것이 바람직하다. 판형부재(24)의 내측에는 절단부(24a)가 형성되어 있는데, 이 절단부(24a)는 판형부재의 일측의 중심위치에서 그 중심을 따라 연장되어 있다. 절단부(24a)이 폭을 방열핀 조립체(22)의 지주(22a)의 폭보다 약간 넓게 함으로써 지주(22a)가 절단부(24a)에 수납될 수가 있다. 따라서, 제10도에 도시한 바와 같이 판형부재(24)는 최상측 방열핀과 그 바로 아래의 방열핀 사이에서의 지주(22a)에서 설치될 수 있다. 절단부(24a)를 형성하는 2개의 측벽(24b)은 지주(22a)의 대향면과 계합되므로, 지주(22a)는 절단부(24a)내에서 회전하거나 위치를 변화시키지 않는다. 즉, 지주를 절단부(24a)내에 수납함으로써, 패키지 본체를 판형부재(24)에 대하여 항상 소정방향으로 배향할 수도 있다.
제9도의 반도체 장치를 수납, 보지하기 위한 박스형 용기(26) 역시 제1실시예의 것과 유사하게 구성될 수도 있다. 박스형 용기(26)의 상측벽(22a)과 안내부재(28)사이의 거리는 판형부재(24)를 수납할 수 있는 크기가 이루어진다. 더우기, 제1실시예와 동일한 방식으로 판형부재(24)의 외형치수는 다수의 도선을 포함하는 도선 어레이의 외형치수보다 크게 이루어진다. 절단부(24a)의 2개의 측벽(24b) 중 어느 하나 또는 이들 모두에는 적당한 스냅식 계합수단(도시되지 않았음)이 제공됨으로써 지주(22a)가 절단부(24a)에 완전히 수납될 경우 지주(22a)를 완전히 수납위치에 감금할 수가 있다.
그러므로, 제9도 및 제10도에 도시한 제2실시예에 있어서, 반도체 장치의 도선들을 손상되지 않게 되고, 박스형 용기(26)내에 수납, 보지되는 다수의 모든 반도체 장치들은 동일한 방향으로 배향될 수 있다.
제2실시예에 있어서는, 지주(22a)가 직사각형의 측단면을 이루지만, 판형부재(24)를 장착하기 위해 그의 일부분만이 측단면 형상으로 형성될 수도 있다. 더우기, 직사각형의 단면을 갖는 지주(22a)대신에, 절단부(24a)의 폭보다 큰 직경을 갖는 원형 단면을 갖는 지주를 사용할 수도 있다. 이 경우, 원형단면을 갖는 지주의 양측에는 그 직경방향으로 한 쌍의 평행한 홈이 형성될 수도 있고, 절단부(24a)의 2개의 측벽(24b)이 이들 한쌍의 평행한 홈과 계합될 수도 있다.
제11도에는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제3실시예가 도시되어 있는 바, 이 실시예에서도 방열핀 조립체(30)는 전술한 제1실시예와 유사하게 구성되지만, 최상측 방열핀(30a)는 블럭형태로 형성되고, 그 외형의 치수는 반도체 장치의 패키지 본체에서 외부로 돌출된 다수의 도선에 의해 형성되는 도선어레이의 외형 치수보다 크다. 박스형 용기(32)도 제1실시예와 같이 마찬가지로 형성될 수도 있으나, 상측벽(32a)과 안내부재(34)사이 거리는 방열핀(30a)을 수납할 수 있도록 한 크기로 된다.
그러므로, 방열핀(30a)이 상측벽(32a)과 안내부재(34)사이에 수납될 경우, 측방향으로의 방열핀(30a)의 대향변부들은 박스형 용기(32)의 2개의 측벽의 내측면과 계합되어, 방열핀(30a)는 박스형용기(32)내에서 회전되거나 위치 이동될 수 없게 된다. 즉, 방열핀(30a)이 박스형 용기(32)내에 일단 수납되며, 방열핀(30a)의 배향은 변화되지 않는다. 그러므로, 박스형 용기(32)내에 수납보지된 다수의 모든 반도체 장치들은 동일한 방향으로 배향될 수 있다. 이를 요약하면, 방열핀(30a)은 전술한 제1실시예의 판형부재(26)와 동일한 기능을 한다.
제12도에는 상기 직사각형 방열핀(30a)의 변경 형태가 도시되었는 바, 이러한 변경형태에 있어서, 방열핀(30a)의 각 측면에는 그 중간부분을 따라 절단부(30b)가 형성되어 있다. 절단부(30b)내측의 외형선은 도선 어레이 외형의 내측부위에 위치된다. 이를 행하면, 반도체 장치가 인쇄회로기판에 장착될 경우, 대부분의 도선 어레이는 절단부(30b)를 통해 보이므로 제12도의 방열핀은 도선 어레이를 관찰할 경우에 특히 유용하다. 그러한 방열핀을 갖는 반도체 장치가 박스형 용기(32)에 수납보지될 경우, 2개의 인접된 방열핀들은 모서리 부분에서 서로 인접되므로 2개의 인접 패키지 본체에서 서로 대향하여 돌출하는 이들 패키지 본체의 도선들 간에 접촉은 없다. 제13도는 제12도의 직사각형 방열핀(30a)의 다른 변경 형태인 바, 여기에서 절단부(30b)는 제12도의 것보다 훨씬 폭넓게 되어 있다.
제14도 및 제15도에는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제4실시예가 도시되어 있는바, 이 반도체 장치는 일반적으로 SOP(small outline package)로서 알려진 형태를 갖는다. 이러한 형태의 반도체 장치 역시 IC칩을 밀봉하는 직사각형의 패키지 본체(36), 이 패키지 본체(36)의 대향측에서 외부로 돌출한 다수의 도선(38), 및 패키지 본체(36)의 상면에 설치된 방열핀 조립체(40)로 구성되어 있다. 이와 마찬가지로 패키지 본체는 예를 들면 합성수지 또는 세라믹으로 형성된다.
이 실시예 역시, 방열핀 조립체(40)는 패키지 본체(36)의 상면으로부터 수직으로 연장된 지주(40a)와 이 지주(40a)로부터 방사상방향로 일체로 퍼져있고, 지주(40a)의 축방향을 따라 등간격으로 배치된 다수의 방열핀(40b)으로 구성되지만, 방열핀(40b)은 원형이 아니라 직사각형의 형태를 취한다. 지주(40a) 및 방열핀(40b)은 전술한 실시예와 마찬가지로 우수한 열전도성을 갖는 금속재료, 예컨대 알루미늄 또는 구리로 제조되고, 지주(40a)는 예컨대 패키지 본체(36)의 상면에서 부분적으로 노출된 금속면에 납땜된다. 이 실시예에 있어서, 방열핀(40b)의 외형치수는 패키지 본체의 외형치수보다 작게 만들어진다.
제15도에 있어서는, 제14도에 도시한 반도체 장치를 박스형용기(42)에 수납 보지한 상태로 도시되어 있다. 박스형 용기(42)의 2개의 측벽의 내측면에는 그의 종축방향을 따라 안내부재(44)가 형성되어 있다. 이러한 안내부재(44)들은 방열핀(40b)의 측방향 폭보다 작은 돌출 선단부들 사이의 거리를 갖으므로, 안내부재(44)의 돌출선단부는 최상측 방열핀(30b)과 그 바로 아래의 방열핀 사이에 삽입될 수 있다. 그러므로, 반도체 장치는 안내부재(44)에 매달려 있게 되어, 도선(38)은 박스형 용기(42)의 하측벽의 내측면과 전혀 접촉하지 않게 된다. 그러나, 패키지 본체(36)의 이러한 보지 상태에 있어서, 패키지 본체(38) 박스형 용기내에서 동일한 방향으로 배향시킬 수 없게 된다.
따라서, 이 실시예에 있어서, 박스형 용기(42)의 종축방향을 따라 그의 2개의 측벽의 내측면에 돌출부재(46)들이 제공된다. 이러한 돌출부재(46)는 반도체 장치들이 안내부재(44)에 매달려 있는 경우 패키지 본체(36)와 동일 높이의 위치에 배치된다. 돌출부재(46)의 돌출선단부는 패키지 본체(36)의 2개의 대향 측면에 인접될 수 있으므로 패키지 본체(36)의 회전 및 이동이 방지될 수가 있다. 즉, 반도체 장치가 박스형 용기(42)내에 수납보지 되고나면 반도체 장치의 배향은 변하지 않게 된다. 따라서 박스형 용기(42)내에 수납보지된 다수의 모든 반도체 장치는 동일 방향으로 배향될 수 있다.
제16도, 제17a도 및 제17b도에는 본 발명에 따른 반도체 장치의 제5실시예가 도시되어 있다. 이 반도체 장치는 일반적으로 PGA(pin grid array package)로 알려진 형태를 갖는다. 이러한 형태의 반도체 장치 역시 IC칩을 밀봉하는 직사각형 패키지 본체(48), 패키지 본체(48)의 하부에서 외부로 돌출한 다수의 도선(50), 및 패키지 본체(48)의 상면에 설치된 방열핀 조립체(52)로 구성되어 있다. 패키지 본체(48)는 전술한 실시예와 같이 합성수지 또는 세라믹으로 형성된다. 방열핀 조립체(52)는 제11도에 도시한 방열핀 조립체와 동일한 형태를 갖는다. 즉, 방열핀 조립체(52)의 최상측 방열핀(52a)은 직사각형의 형태를 취하지만, 그 아래에 배치된 방열핀은 원형으로 이루어질 수도 있다. 직사각형 방열핀(52a)의 외형치수는 패키지 본체(48)의 외형치수보다 크게 만들어진다.
이 실시예에 있어서, 반도체 장치를 수납하는 용기로서 트레이(54)를 사용할 수도 있다. 제17a도 및 제17b도에는 트레이(54)가 도시되어 있다. 이러한 트레이는 예컨대 경합성 수지의 일체적인 성형품으로서 형성될 수도 있다. 제16도에 도시한 바와 같이, 트레이(54)내에 요부(56)가 형성되어 있다. 요부(56)를 둘러싸는 변부에는 쇼울더부(shoulder)(58)가 형성되어 있다.
반도체 장치가 요부(56)내에 수납될 경우, 직사각형 방열핀(52a)를 둘러싸는 변부는 쇼울더부(58)에 놓여지므로써, 반도체 장치들은 쇼울더부(58)에 매달리게 되어, 도선(50)들이 요부(56)의 하부와 접촉하지 않게 된다. 더우기, 제16도에서 알 수 있는 바와 같이, 쇼울더부(58)를 규정하는 수직의 주위벽(60)의 직사각형 치수는 방열핀조립체(52)의 직사각형 방열핀(52a)의 직사각형 치수보다 단지 약간 크게 만들어지므로, 반도체 장치들이 요부(56)에 일단 수납 보지되면, 반도체 장치의 이동은 수직의 주위벽(60)에 의해 억제될 수가 있다.
따라서, 요부(56)에 수납보지된 모든 반도체 장치들은 동일 방향으로 배향될 수도 있다. 반도체 장치를 트레이(54)에 의해 운송시킬 경우, 이 트레이(54)는 적합한 클램프수단에 의해 그 자리에 고정되는 덮개(도시하지 않았음)로 덮혀진다. 이 경우, 요부(56)의 갯수와 동일한 갯수의 스폰지가 덮개의 뒷쪽에 부착되어 반도체 장치의 미동을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.
끝으로, 제5실시예의 반도체 장치는 필요시 제11도에 도시한 바와 같이 박스형 용기내에 수납 보지될 수 있음은 말할 나위도 없다. 이와는 달리, 제1, 제2 제3실시예의 반도체 장치는 제16도에 도시한 바와 같이 트레이의 요부에 수납보지될 수도 있다. 제5실시예의 반도체 장치에 있어서, 직사각형 방열핀은 그 아래의 방열핀과 동일한 형태로 만들어질 수도 있다. 이 경우, 제5실시예의 반도체 장치는 제15도에 도시한 박스형 용기내에 수납될 수도 있다. 이와는 달리, 제14도의 반도체 장치에 있어서, 방열핀 조립체(40)의 최상측 방열핀을 연장하는 경우, 이 반도체 장치는 제16도에 도시한 트레이의 요부에 수납보지될 수도 있다.

Claims (10)

  1. 패키지 본체(10, 36, 48), 패키지 본체에서 외부로 돌출된 다수의 도선(12, 38, 50), 및 패키지 본체의 상면에 설치된 방열핀 조립체(14, 22, 30, 40, 52)로 구성되되, 방열핀 조립체가 패키지 본체의 상면에서 수직으로 설치된 지주(14a, 22a, 40a)와 지주에서 방사상 방향으로 퍼져있는 적어도 1개의 방열핀(14b, 22b, 30a)를 포함하고, 박스형 수납용기(18, 26, 32, 42, 54)내에 패키지 본체를 수납보지할 수 있도록 구성되어 있는 반도체 장치에 있어서, 패키지 본체(10, 36, 48)가 지주축을 중심으로 회전하지 않도록 수납용기(18, 26, 26, 32, 42, 54)내에 패키지 본체를 배치할 때 도선(12, 38, 50)을 보호하고 지주(14a, 22a)의 종축을 중심으로 한 회전에 대하여 패키지 본체(10, 36, 48)를 소정의 방향으로 배향시키는 보호 및 배향수단이 상기 방열핀 조립체에 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  2. 제1항에 있어서, 다수의 도선이 반도체 장치에 대하여 도선 어레이를 제공하도록 상기 패키지 본체의 적어도 일측면에서 측면 외부로 돌출하여 있고, 보호 및 배향수단이 방열핀상에 탈착가능하게 장착되고 도선 어레이의 외형 치수보다 측면 외부로 돌출된 연장부분을 갖는 판형부재(16, 24), 및 방열핀 조립체(14)에의 제1배향면(14c, 14c1, 14c2), 제1배향면을 계합하기 위한, 판형부재(16, 24)에의 제2배향과 수납용기(18, 26)의 대응하는 면과 계합하기 위한, 판형부재(16, 24)에의 제3배향면을 포함하고, 이 판형부재가 수납용기와 상기 연장부분과의 계합에 의하여 지지되도록 되어 있는 것을 보호 및 배향수단이 특징으로 하는 반도체 장치.
  3. 제2항에 있어서, 제1배향면(14c, 14c1, 14c2)이 상기 방열핀(14b)에 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  4. 제2항에 있어서, 제1배향면이 지주(22a)에 접하여 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  5. 제1항에 있어서, 다수의 도선이 상기 반도체 장치에 대하여 도선 어레이를 제공하도록 패키지 본체의 적어도 일측면에서 측면 외부로 돌출하여 있고, 보호 및 배향수단이 수납용기와의 계합에 의하여 지지되도록 도선 어레이의 외형치수보다 측면 외부로 돌출된 연장부분을 갖는 방열핀(30a)를 포함하고, 이 연장 부분에 배향면을 포함하며, 이 배향면이 수납용기의 대응하는 면과 계합하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  6. 제5항에 있어서, 방열핀의 연장부분에는 도선 어레이를 쉽게 볼 수 있는 절단부(30b)가 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  7. 제1항에 따른 반도체 장치와 반도체 장치를 수납하는 수납용기(18, 26)을 포함하는 조립체에 있어서, 수납용기가 한쌍의 대향하여 이간된, 수직의 종방향으로 연장되는 내측면과 개방단부를 제공하는 길쭉한 박스형 형태를 갖고, 각 내측면에는 각각의 수평으로 연장되는 안내부재(20, 28), 판형부재(16, 24) 또는 경우에 따라 방열핀(30a)이 있어, 패키지 본체(10)가 지주의 종축을 중심으로 회전되지 않도록 안내부재와 판형부재 또는 방열핀의 연장부분과의 계합에 의하여 수납용기내에 지지되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  8. 제1항에 따른 반도체 장치와 반도체 장치를 수납하는 수납용기를 포함하는 조립체에 있어서, 수납용기가 내부에 요부(56)를 형성하는 트레이(54)와 요부(56)의 측면에 배치된 쇼울더부(58)로 구성되고, 패키지 본체(10)가 지주의 종축을 중심으로 회전되지 않도록 요부(56)내에 판형부재와 함께 매달려 쇼울더부와 그 연장부분과의 계합에의해 지지되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  9. 제1항에 따른 반도체 장치와 반도체 장치를 수납하는 수납용기(42)를 포함하는 조립체에 있어서, 다수의 도선(38)이 반도체 장치에 대하여 도선 어레이를 제공하도록 패키지 본체(36)의 2개의 대향측면에서 측면 외부로 돌출하여 있고, 수납용기(42)가 한쌍의 대향하여 이간된, 수직의 종방향으로 연장되는 내측면과 개방단부를 제공하는 길쭉한 박스형태를 갖고, 각 내측면에는 각각의 수평으로 연장된 안내부재(44)와 각각의 수평으로 연장된 돌출부재(46)가 있고, 보호수단 배향수단이 안내부재(44)와 계합하는 방열핀(40b)의 외주변부와 패키지 본체의 각 측면에의 각각의 배향면을 포함하며, 이 배향면이 기구의 종축을 중심으로 한 회전에 대하여 용기내에 패키지 본체(36)의 배향을 확립하기 위해 돌출부재(46)의 대응하는 면과 계합하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  10. 제1항에 따른 반도체 장치와 반도체 장치를 수납하는 수납용기를 포함하는 조립체에 있어서, 다수의 도선(50)이 반도체 장치에 대하여 도선 어레이를 제공하도록 패키지 본체(48)의 하부에서 돌출하여 있고, 수납용기가 내부에 요부(56)를 형성하는 트레이(54)와 요부의 측면에 배치된 쇼울더부(58)로 구성되고, 패키지 본체가 지주의 종축을 중심으로 회전되지 않도록 쇼울더부와 방열핀의 연장부분과의 계합에 의해 요부내에 매달려 있는 것을 특징으로 하는 조립체.
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